JP2005127848A - 標本封入機のカバーグラス移載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 カバーグラス（CG）を１枚ずつピックアップし、スライドグラス上に載置した細胞試料片を封着する標本封入機のカバーグラス移載装置の提供。
【解決手段】 ケース101に複数枚のCG102を角度θ1で積層収容し、CG102に対して昇降可能な昇降部材107には下向きにバネ付勢される保持ロッド103とPSロッド106を昇降可能に挿通し、両ロッド103と106とが下方に伸びきった状態で、保持ロッド103の下部に固定の吸着パッド105の吸着面がPSロッド106の下端よりも上方に位置する。昇降部材107の降下で吸着パッド105は保持ロッド106の後に最上層のCG102aに当接して吸着保持し、昇降部材107の上昇で、最上層のCG102aには保持ロッド103で上向きの力が、PSロッド106で下向きの力が作用し、CG102aは一端を下層のCG102ｂに当接した状態で下向き凸にたわみ、曲率が変化するので、添着されているCG102aが剥離する。
【選択図】図１

Description

本願発明は、スライドグラスにカバーグラスを添着して、スライドグラス上の試料を封着する標本封入機において、積層されたカバーグラスをスライドグラスに添着する行程を自動化したカバーグラス移載装置に関するものである。

病理検査等において、顕微鏡により細胞試料片を観察する場合、該細胞試料片をガラス片でできたスライドグラスに載せてから、接着液剤である標本封入用の溶液を滴下し、さらに薄い板状ガラスでできたカバーグラスをその上に載せて細胞試料片を前記スライドグラスと前記カバーグラスの間に挟み、該細胞試料片を封入、するという標本封入作業が行なわれる。

このような標本封入作業は機械化されており、ケース内のカバーグラスをピックアップしてスライドグラス上に移載し、細胞試料片をスライドグラスとカバーグラスで封着するカバーグラス移載装置が提案されている。

図７は、このカバーグラス移載装置のカバーグラスピックアップ過程を示したものである。

図中、２０１はカバーグラス収容ケースで、その開口縁部にはケース内側方向に向けて凸状に湾曲するＲ部が形成されている。２０２はカバーグラスで、ケース２０１内にカバーグラスの長手方向の一端が高くなるような傾斜角度θ３を有して積層収容されている。

２０３はカバーグラスを吸着保持する中空構造のカバーグラス保持ロッド（以下、保持ロッドという）で、不図示の昇降部材に保持されて上下方向に沿って移動可能となっており、保持ロッド２０３の上端部は不図示の吸引ポンプへと通じている。上記吸引ポンプは例えば不図示の電磁切換弁を介して該保持ロッド２０３と大気との接続切換が行なわれるようになっている。尚、上記電磁切換弁は通常は前記保持ロッドと前記吸引ポンプとを接続し、カバーグラス２０２をスライドグラス上に添着後大気圧側に切換えられるように不図示の切換装置により切換制御される。

保持ロッド２０３の下端部には、積層状態にあるカバーグラス２０１の傾斜角度と等しい傾斜角度θ３を有する吸着面を備えた吸着パッド２０６が固定されている。

２０４はケース２０１開口縁部の上方に設けられたカバーグラス剥離用金具で、２０５はカバーグラス剥離用金具２０４と反対側のケース２０１開口縁部の上方に設けられたカバーグラス剥離用爪で、剥離用金具２０４は剥離用爪２０５よりも上方位置に固定され、図７に示すように、保持ロッド２０３が傾斜角度θ３で保持したカバーグラス２０１の前後端が略同時にカバーグラス剥離用金具２０４と剥離用爪２０５とに係合するようになっている。

不図示の昇降駆動機構により上記昇降部材が降下すると、保持ロッド２０３が、ケース２０１内に積層収容された最上層のカバーグラス２０２ａに向かって降下する。そして、最上層のカバーグラス２０２ａに吸着パッド２０６が当接し、降下が停止しカバーグラス２０２ａを吸着パッド２０６に吸着する。カバーグラス２０２ａを吸着した後、上記昇降部材は保持ロッド２０３を上昇させる。このとき、カバーグラス２０２ａには積層収容されていた次層以下のカバーグラス２０２ｂがカバーグラス２０２ａの下面に付着したまま共にピックアップされることがある。

保持ロッド２０３がさらに上昇を続けるとピックアップされた最上層のカバーグラス２０２ａは、カバーグラス収容ケース２０１の両開口縁部上方に設けられた剥離用金具２０４および剥離用爪２０５に、長手方向両端部が係合するが、保持ロッド２０３が上方に移動を続けるので上方凸にたわみ始める。

そして、ある程度たわみが大きくなると、カバーグラス２０２ａ下面に付着していた次層以下のカバーグラス２０２ｂがこのたわみに追従できず、双方のカバーグラスの間に空間が形成されることにより、次層以下のカバーグラス２０２ｂが収容ケース２０１内へと自重により自然落下し、保持ロッド２０３で、一枚のカバーグラス２０２ａのみを移載できるようになっている。

また、カバーグラス２０２ｂが自重により落下する際、収容ケース２０１の開口縁部には、Ｒ部が形成されているので落下したカバーグラス２０２ｂはこのＲ部に案内され、収容ケース２０１内へとスムーズに滑り込む。
カバーグラス２０２ａが剥離爪２０５の上方に抜けた後は、カバーグラス２０２ａは平面状態に戻り、角度θ３を保持した状態で図８に示すように、スライドグラス載置台に載置されたスライドグラス上への添着過程へと移行する。

図８において、２０７はスライドグラス載置台（不図示）に載置されたスライドグラスで、スライドグラス２０７上には細胞試料片２０８が添着され封入用接着溶液２０９がスライドグラス２０７の一端側（図中スライドグラスの右側）に滴下されている。

保持ロッド２０３は、スライドグラス２０７の接着液２０９を滴下した一端側（以下、接着液２０９滴下側をカバーグラスの一端側という）に対して他端側に位置するようにセットされ、カバーグラス２０２ａは傾斜角度θ３を有する吸着パッド２０６にカバーグラス２０２ａの他端側を吸着されている。従って、カバーグラス２０２ａは添着過程開始時において、保持ロッド２０３に固定された吸着パッド２０６のみで吊持保持され、傾斜角度θ３を維持した姿勢で降下される。そして、カバーグラス２０２ａは傾斜角度θ３を保持したまま添着過程に入り、不図示の昇降部材は、保持ロッド２０３をカバーグラス２０２ａの傾斜後端縁がスライドグラス２０７の一端側に当接するまで降下させる。図８はこの状態を示す。この状態において、後端縁は支点となり、吸着パッド２０６は作用点をなす。

一方、前記昇降部材には、カバーグラス２０２ａの傾斜前端部側の傾斜角度をθ３よりもさらに大きくし、カバーグラス２０２ａの傾斜前端部側を折り曲げるようにして更に撓ませるための押付けロッド２１０が昇降可能に設けられており、図７に示す、カバーグラスピックアップ過程ではカバーグラス２０２から遠く離れた上方側に退避している。そして、カバーグラス２０２ａをスライドグラス２０７に添着するために、上記不図示の昇降部材が下方へ移動すると不図示の押付けロッド駆動手段が作動して、押付けロッド２１０が図８に示すように下方へ移動してカバーグラス２０２ａを湾曲させながらスライドグラス２０７に押付ける。

カバーグラス２０２ａは押付けロッド２１０と吸着パッド部の下降により、カバーグラス２０２ａが湾曲状態を保ちながら片側から徐々に押付けされ、押付け完了時、吸着パッド２０６、押付けロッド２１０が上昇し、封着が完了する。

このようにして、スライドグラス２０７とカバーグラス２０２ａとの間に空気泡を侵入させることなく、細胞試料片２０８を封着することができる。

上記、公知のカバーグラス移載装置においても、最上層のカバーグラスから次層以下のカバーグラスを剥離落下させて一枚づつピックアップした後、スライドグラスとカバーグラスの間に空気泡を侵入させることなく、スライドグラス上に移載することができる。

しかし、上記カバーグラス剥離用金具およびカバーグラス剥離用爪で曲率半径の違いを生じさせてカバーグラスを自重により剥離落下させた場合、落下時に剥離された次層以下のカバーグラスがケース縁部やケース内部の横壁に引っかかり正規の積層位置に戻らないことがある。特にケース内のカバーグラス積層量が少なくなったときには落下距離が大きく、正規の積層位置に戻らない確率が高くなる。カバーグラスがケース内に引っかかった状態で保持ロッドが降下するとカバーグラスは保持ロッドに押し付けられる状態で割れることも考えられる。

本願発明はこのような観点に鑑みなされたものであって、剥離されるカバーグラスを常に正規の積層位置に維持することができるカバーグラス移載装置を提供することを目的とする。

また、上記公知のカバーグラス移載装置においては、カバーグラス移載用部品の他にカバーグラスを剥離するための剥離用金具および剥離用爪をケース開口縁部の上方に設けていたため、装置が大型化していた。
本願発明はこのような観点に鑑みなされたものであって、ケースの上方に余分な部品を設ける必要がなく、小型化できるカバーグラス移載装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、請求項１に記載のように、積層された複数枚のカバーグラスのうちの最上層のカバーグラスから順次一枚づつピックアップ手段によりピックアップし、ピックアップしたカバーグラスをスライドグラス上に添着させ、該スライドグラス上の標本を封入する標本封入機のカバーグラス移載装置において、前記ピックアップ手段は、積層された複数枚の前記カバーグラスの上方位置で昇降可能な昇降部材と、前記昇降部材に対して所定のストローク昇降可能で、下端部に前記最上層のカバーグラスの他端側上面と当接して真空吸着するための吸着部材を有する保持部材と、前記昇降部材に対して所定のストローク昇降可能で、降下方向に加圧力が付与されて取り付けられ、下端部が前記最上層のカバーグラスの一端側と前記吸着部材との間で当接する押圧部材と、を有し、前記昇降部材の降下により前記保持部材と前記押圧部材とが前記最上層のカバーグラスに当接後、前記昇降部材が上昇を開始すると、前記保持部材が前記押圧部材よりも先に前記昇降部材と一体的に上昇し、前記吸着部材に吸着保持されたカバーグラスの一端をその下層のカバーグラスに当接させて下向き凸にたわませて曲率を変化させ、その後前記押圧部材を前記昇降部材と一体的に上昇させることを特徴とする標本封入機のカバーグラス移載装置にある。

第２の発明は、請求項２に記載のように、上記した第１の発明で、前記積層された複数枚のカバーグラスは、前記吸着部材と対向する部位が前記押圧部材と対向する部位よりも下側に位置するように傾斜して積載されていることを特徴とする。

第３の発明は、請求項３に記載のように、上記したいずれかの発明で、前記昇降部材を降下させる際、前記積層された複数枚のカバーグラスの積層高さに応じて該昇降部材の降下速度を制御することを特徴とする。

第４の発明は、請求項４に記載のように、上記したいずれかの発明で、前記昇降部材の上昇によって前記保持部材が保持したカバーグラスが積層状態の最上層のカバーグラスから離れた状態で、該保持部材に保持されているカバーグラスは、前記吸着部材側が傾斜上端側とし、その後方に前記押圧部材が当接して所定の傾斜姿勢に保持され、該保持したカバーグラスを前記スライドガラスへ添着するためにこの傾斜姿勢を保持して前記スライドグラスに向けて前記昇降部材を降下させることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、カバーグラスをピックアップする際、昇降部材の上昇動作が開始されると、保持部材に設けた吸着部材が吸着保持する最上層のカバーグラスの他端側に上向きの力が作用し、押圧部材が下向きの作用力を該カバーグラスの例えば長さ方向中央位置で与えるので、該カバーグラスは一端を次層のカバーグラスに押し当てられた状態で下向き凸のたわみが発生し、このたわみによる曲率が前記昇降部材の上昇に従って変化するため、仮に吸着保持されているカバーグラスに次層のカバーグラスが付着していても、この曲率が大きくなる変化に追従できなくなり、この次層のカバーグラスが剥離することになる。

その際、この剥離動作は積層されているカバーグラスの最上層の位置で行なわれるので、剥離されたカバーグラスは最上層の正規の位置に正確に自然落下することとなり、次のピックアップ工程に何らの支障をきたすことなくカバーグラスを１枚づつ連続的にピックアップすることができるという効果が得られる。

また、昇降部材の昇降動作によるカバーグラスのピックアップの際に、保持部材と押圧部材が昇降部材と一体に上昇するタイミングにずれを生じさせるという簡単な機構で添着しているカバーグラスを剥離させることができるので、複雑な剥離動作を簡単な機構で実現することができるという効果が得られる。

さらに、カバーグラスをピックアップする際に、吸着保持したカバーグラスの曲率を大きく変化させることで吸着したカバーグラスを積層されているカバーグラスの最上層の位置で剥離するため、従来のように、積層されている複数枚のカバーグラスを収容するケースの上方位置にカバーグラス剥離落下用の部材を設け、該ケースの開口部に内側に凸のＲ部を設ける必要がなくなり、装置の小型化を図ることができ、またケースの形状も簡略化できるという効果が得られる。

請求項２に係る発明によれば、例えば保持ロッドの下端に設けられている吸着部材の吸着面が押圧部材の下端よりも上方に位置する状態を降下前の待機状態とした場合、昇降部材の降下によって最上層のカバーグラスに対して吸着部材が吸着するタイミングは、積載されているカバーグラスの傾斜角度に応じた高さ分だけ余分に遅れが生じるが、この遅れに応じた分だけ保持ロッドに吸着保持されている最上層のカバーグラスをたわませることができ、添着しているカバーグラスを確実に剥離させることができる。

請求項３に係る発明によれば、積載されているカバーグラスのピックアップ処理が進むと、積載高さが低くなり、その分加速度が増して降下する昇降部材を所定の位置で停止できなくなるが、積載高さが低くなると昇降部材の降下速度を低速にすることで所定の位置に昇降部材を確実に停止させることができる。

請求項４に係る発明によれば、積載されているカバーグラスをピックアップした状態で、吸着保持したカバーグラスはスライドガラスへ添着する傾斜姿勢となっているので、この姿勢を保持したままカバーグラスをスライドガラスの上方に移動し、昇降部材を降下させ、カバーグラスの傾斜下端をスライドガラスの一端側へ当接させ、さらに昇降部材を若干降下させると、最初に押圧部材に押されてカバーグラスが下向き凸にたわみ、更に下降すると吸着側も徐々に押付けられ完全に添着される。そこで、吸着部材を大気側に開放して吸着保持を解除し、添着が完了する。

以下、本願発明について、図面に示す実施の形態に基づいて説明する。

図１乃至図５は本願発明の実施の形態を示す。

図１乃至図３は標本封入機のカバーグラス移載装置における、カバーグラスピックアップ部を示す正面図で、ケース内からカバーグラスをピックアップする動作過程を示したものである。

図中、１０１はカバーグラス収容用のケースであり、１０２はカバーグラスである。本実施の形態におけるケース１０１は、カバーグラス１０２の長手方向の一端縁部Ｂ側が高くなる傾斜角度θ１を有してカバーグラス１０２が積層収容されるように、底部に傾斜角度θ１を有する底部材が設けられている。なお、以下ケース１０１内に積層されたカバーグラス１０２の傾斜上端側の端縁を縁部Ｂ、他端の傾斜角度後端縁を縁部Ａという。また、傾斜角度θ１は図７に示す従来例とは逆の傾斜であって、後述するカバーグラス保持ロッド１０３がカバーグラス１０２の傾斜後端縁Ａに近い側に位置するようになっている。

１０３はカバーグラスを吸着保持するカバーグラス保持ロッド（以下単に保持ロッドという）、１０６はカバーグラスを加圧するカバーグラスプッシュロッド（以下ＰＳロッドという）であって、昇降部材１０７にそれぞれ昇降可能に保持されている。

昇降部材１０７は、例えばパルスモーターからなる昇降モータを駆動源とする昇降駆動機構ＥＬで上下方向移動可能に駆動されるようになっており、パルスモーターからなる昇降モータを駆動源とする昇降駆動機構ＥＬは、標本封入機の全体を制御する制御装置ＣＡにより駆動制御される。前記標本封入機の動作シーケンスにおいて、スライドグラスをスライドグラス載置台に載置後、所定のタイミングで昇降部材１０７に降下指令が指示されると、昇降駆動機構ＥＬの降下動作により昇降部材１０７の降下が開始される。吸着パッド１０６がカバーグラス１０２に当接したことによって当接圧力を検知すると駆動制御を開始させる。尚、昇降部材１０７はパルスモーターの駆動により、リードスクリュー等を回転させることにより、昇降部材１０７に設けられたボールねじと螺合して螺進するようになっている。

また、昇降部材１０７が最下端まで降下した状態において、昇降部材１０７に保持された状態の保持ロッド１０３および押し付けロッド１０６の先端部がケース１０１の底壁部に当接する距離まで降下可能となっている。

保持ロッド１０３と押し付けロッド１０６は、単一の昇降部材１０７の上下方向に形成された２つの挿通孔１０７ａおよび１０７ｂをそれぞれ挿通している。昇降部材１０７に形成される一方の挿通孔１０７ａは、昇降部材１０７がケース１０１の上部に位置した状態において、ケース１０１内に積層されたカバーグラス１０２の縁部Ａ側に設けられ、この挿通孔１０７ａを保持ロッド１０３が挿通している。他方の挿通孔１０７ｂはケース１０１内に積層されたカバーグラス１０２の縁部Ｂ側に設けられ、挿通孔１０７ｂをＰＳロッド１０６が挿通している。
保持ロッド１０３およびＰＳロッド１０６の上部には、昇降部材１０７の上面と当接可能なストッパーリング１０８ａと１０８ｂが夫々固定されている。これらのストッパーリング１０８ａおよび１０８ｂは、それぞれ保持ロッド１０３とＰＳロッド１０６の下方位置をそれぞれ規制している。

保持ロッド１０３およびＰＳロッド１０６の下部には、昇降部材１０７の下面側よりも下方にバネ固定リング１０９ａと１０９ｂがそれぞれ固定されている。そして、保持ロッド１０３には昇降部材１０７の下面とバネ固定リング１０９ａの間に圧縮コイルバネからなる保持ロッドバネ１０４ａが弾装され、またＰＳロッド１０６には昇降部材１０７の下面とバネ固定リング１０９ｂの間に圧縮コイルバネからなるＰＳロッドバネ１０４ｂが弾装されている。

よって、保持ロッド１０３およびＰＳロッド１０６は、ストッパーリング１０８ａおよび１０８ｂとバネ固定リング１０９ａおよび１０８ｂとの間でそれぞれ独立して上下方向スライド可能に支持案内されるとともに、圧縮コイルバネの保持ロッドバネ１０４ａとＰＳロッドバネ１０４ｂの各バネ力により下向きに付勢されている。

また、保持ロッド１０３は中空に形成され、その上端部は吸引ポンプへと通じており、例えば、不図示の電磁切換弁を介して該吸引ポンプと大気側との切換が行なわれるようになっている。尚、上記切換弁は通常時吸引ポンプと接続状態にあり、カバーグラス添着終了時に大気圧側に切換えられるように制御される。

保持ロッド１０３の下端部には、ヒンジ部をなすくびれ部が屈曲することによって回動自在のカバーグラス吸着パッド１０５（以下吸着パッドという）が固定されている。吸着パッド１０５は上記吸引ポンプの作用により吸着面がカバーグラス１０２に当接すると真空状態となってカバーグラス１０２を吸着できるようになっている。

一方、ＰＳロッド１０６の下端部には、カバーグラス１０２との当接時にカバーグラス１０２を破損から保護する保護部材としての、例えば、硬質ゴム材で成形されたキャップ１０６ａが取り付けられている。更に、ＰＳロッド１０６には、例えば、ＰＳロッドの下端部にカバーグラスへの押し付け圧力を検知する圧力センサーＳが設けられており、圧力センサーＳで検出した検出信号を図２に示すように、制御装置ＣＡに伝達し、この検出信号に基づいて昇降駆動機構ＥＬを駆動制御するようにしている。尚、上記圧力センサーＳをＰＳロッド下端部に設けずにＰＳロッド１０６の軸部に設けてもよい。
図１はカバーグラスピックアップ工程の第一段階を示したものである。

ピックアップ工程が開始される初期時には、昇降部材１０７がケース１０１の上方に位置する待機状態にあり、この待機状態において昇降部材１０７に挿通される保持ロッド１０３とＰＳロッド１０６とはそれぞれ保持ロッドバネ１０４ａとＰＳロッドバネ１０４ｂとのバネ力で、ストッパーリング１０８ａと１０８ｂが図１に示すように、昇降部材１０７の上面に当接する位置まで下方に押し下げられている（この状態を待機状態とする）。
保持ロッド１０３およびＰＳロッド１０６は、上記待機状態において、保持ロッド１０３の下端に設けられた吸着パッド１０５の吸着面の位置がＰＳロッド１０６の下端部に設けられたキャップ１０６ａの下端部より上に位置するようにセットされている。また、ＰＳロッド１０６は、ケース１０１に向かって降下すると、カバーグラスの長さ方向の略中間部分に当接するようにセットされている。

昇降部材１０７が待機状態から降下を始めると、待機状態における上下方向の位置関係及びカバーグラス１０２の傾斜により、積層されているカバーグラス１０２の縁部Ｂ側に降下する押し付けロッド１０６に固定されたキャップ１０６ａが、保持ロッド１０３の下端部に固定された吸着パッド１０５よりも先にカバーグラス１０２ａに当接する。

更に、昇降部材１０７が降下を続けると、図２に示すように、保持ロッド１０３に固定した吸着パッド１０５がカバーグラス１０２ｂに当接する。昇降部材１０７がこの待機状態から降下を開始してカバーグラス１０２に保持ロッド１０３及びＰＳロッド１０６が当接するまでの一連の動作は制御装置ＣＡにより図６に示すフローチャートに従って制御するようにしている。

昇降部材１０７は速度Ｖ１で降下を開始し（Ｓ１）、所定時間（Ｔ１）内に、ＰＳロッド１０６に設けられた圧力センサーＳが、カバーグラス１０２ａに当接した圧力を検知したかどうかを判断する（Ｓ２）。上記圧力センサーＳが上記当接圧力を検知するまではカバーグラス１０２のまでの間隔が大きいと判断して昇降部材１０７を定速で降下させ（Ｓ３）、上記圧力センサーＳが検知後は、カバーグラス１０２までの間隔が少ないので、降下速度を低下させ（Ｓ４）吸着パッド１０５の圧力センサーＳが吸着したことを検知すると昇降部材１０７の降下を停止する（Ｓ５）。

先にカバーグラス１０２ａに当接したＰＳロッド１０６は、カバーグラス１０２ａに当接してこれ以上降下できず、ＰＳロッド１０６に対して昇降部材１０７のみが降下することになる。その際、ＰＳロッドバネ１０４ｂが縮められてバネ力がＰＳロッド１０６に対して下向きに付勢する。

昇降部材１０７の降下により、ＰＳロッド１０６に遅れて保持ロッド１０３の吸着パッド１０５がカバーグラス１０２ａに当接すると、保持ロッド１０３はこれ以上降下することができず、保持ロッド１０３に対して昇降部材１０７のみが降下することになる。その際、保持ロッドバネ１０４ａが縮められてバネ力が保持ロッド１０３に対して下向きに付勢し、吸着パッド１０５にカバーグラス１０２ａを吸着する。

図３はカバーグラスピックアップ工程の第二段階を示したものである。

カバーグラス１０２ａを吸着したことを吸着センサーで検知すると、昇降部材１０７は上昇を始める。

昇降部材１０７が上昇するに伴い、保持ロッド１０３に固定されたストッパーリング１０８ａが昇降部材１０７の上端面に当接した後、保持ロッド１０３は、昇降部材１０７と共に上昇を始める。このとき、カバーグラス１０２ａは、カバーグラス１０２ａの縁部Ａ側が保持ロッド１０３の吸着パッド１０５により吸着保持されているため、積層されたカバーグラス１０２ｂの縁部Ｂが当接するケース１０１の内接位置Ｐを支点として時計まわりに持ち上げられる。

この状態から更に昇降部材１０７が上昇すると、カバーグラス１０２ａは吸着パッド１０５の吸着点を作用点として持ち上げられる。その際、ＰＳロッド１０６は、ＰＳロッド１０６のストッパーリング１０８ｂが昇降部材１０７に対してクリアランスを有しているため、ＰＳロッド１０６はＰＳロッドバネ１０４ｂによりまだ下向きに付勢され、カバーグラス１０２ａとの当接点Ｑに下向き圧力を作用する。

よって、カバーグラス１０２ａには、縁部Ｂ側を支点、縁部Ａ側を上向きに力が加わる作用点とし、さらにＰＳロッド１０６の当接点を下向きに力が加わる作用点として荷重が作用するので、カバーグラス１０２ａには全体的に下向き凸で、ＰＳロッド１０６の当接部分から吸着パッド１０５側で大きなたわみが生じる。この撓み量は昇降部材１０７が上昇するのに従って大きくなるので、吸着パッド１０５で吸着保持されているカバーグラス１０２ａの曲率が次第に大きくなる。

これに対し、吸着パッド１０５の裏面側に付着した次層以下のカバーグラス１０２ｂには、吸着パッド１０６による上向きの力が付与されていないので、吸着パッド１０５に吸着されているカバーグラス１０２ａに生じる曲率半径の変化に追従できなくなり、次層以下のカバーグラス１０２ｂの剥離が生じる。

カバーグラス１０２ｂの剥離は、図３に示すように、当該カバーグラス１０２ａが次層のカバーグラス１０２ａの縁部Ｂに当接した積層状態のままで行われるので、剥離したカバーグラス１０２ａは元の正規の位置に戻り、次のピックアップに供されるため、カバーグラス１０２ａは正規の吸着位置で吸着される。したがって、従来のようにケース１０１開口縁部の上方に剥離用部材を設けて添着したカバーグラスを剥離させる必要がなく、また剥離されてカバーグラス１０２ｂを正規の積載位置に案内するためにケース１０１の開口縁部にＲ部を設けることがなくなり、吸着パッド１０５により一枚のカバーグラス１０２ａを順次正確に吸着保持することができる。

図４はカバーグラスピックアップ工程の第三段階を示したものである。

昇降部材１０７が更に上昇を続け、ＰＳロッド１０６に固定されたストッパーリング１０８ｂが昇降部材１０７の上端面に当接すると、ＰＳロッド１０６も保持ロッド１０３と共に上昇を始める。カバーグラス１０２ａが更に持ち上げられると、カバーグラス１０２ａは積層されたカバーグラス１０２ｂのうち最上層のカバーグラスから離れる。すると、カバーグラス１０２ａはたわみが開放されて、平らな状態に戻る。その際、前述したようにキャップ１０６ｂが吸着パッド１０５より下方に位置するようにセットされていることで、カバーグラス１０２ａは傾斜角度θ２を有した姿勢で吸着保持されてカバーグラス添着過程へと移行する。

図５は、カバーグラス１０２ａの添着工程を示す。

図５は、保持ロッド１０３に吸着保持されたカバーグラス１０２ａを不図示のスライドグラス載置台に載置したスライドグラス１１０に添着し、スライドグラス１１０上の試料用細胞片１１１を封入用接着溶液１１２とともに封着する動作過程を示したものである。

昇降部材１０７に挿通されているＰＳロッド１０６は、スライドグラス１１０の封着液を滴下した一端側（以下、接着液１１２滴下側をスライドグラス１１０の一端側という）に対応して配置され、昇降部材１０７に挿通されている保持ロッド１０３は、スライドグラス１１０の他端側に位置するように配置されている。そして、カバーグラス１０２ａは他端側を保持ロッド１０３の吸着パッド１０５に吸着保持されると共に、長さ方向の略中央部が点ＱでＰＳロッド１０６に当接し、カバーグラス１０２ａの一端側を下向き傾斜にして傾斜角度θ２でスライドグラス１１０に向けて降下する。

昇降部材１０７が一定の高さ降下すると、カバーグラス１０２ａの縁部Ｂがスライドグラス１１０の一端部側上面に点Ｓで接触する。更に、若干、昇降部材１０７を降下させると、点Ｓを支持点とし、点Ｑを下向きの作用点としてカバーグラス１０２ａが下向き凸にたわむことになる。上記昇降部材１０７を若干降下させることによりカバーグラス１０２ａをたわませた時のカバーグラス１０２ａの傾斜角度θ２´は、無負荷状態で保持ロッド１０３に吸着保持されている時の傾斜角度θ２より若干小さくなっている（θ２´＜θ２）。

更に、昇降部材１０７が降下するとカバーグラス１０２ａはＰＳロッド１０６及び吸着パッド１０５によってスライドグラス１１０に押付けられて添着する。このようにカバーグラス１０２ａを接着液１１２滴下側から徐々に押付けることにより、スライドグラス１１０とカバーグラス１０２ａの間に空気泡を侵入させることなく細胞試料片１１１を封着することができる。

尚、上記実施の形態は、カバーグラス１０２をケース１０１内に傾斜角度θ１を有した姿勢で積層した状態からカバーグラス１０２ｂをピックアップしているが、カバーグラス１０２の積層角度は水平であってもよく、更には、ケース１０１内に積層しなくてもよい。

すなわち、カバーグラス１０２を水平に積層した場合、保持ロッド１０３とＰＳロッド１０６は上記した待機状態からＰＳロッド１０６のキャップ１０６ａの下端と保持ロッド１０３に固定の吸着パッド１０５の吸着面との接線の為す角度が右下下がりの上記傾斜角度θ２を有した姿勢で降下し、先ず最初にＰＳロッド１０６のキャップ１０６ａが最上層のカバーグラス１０２に当接し、次いで保持ロッド１０３の吸着パッド１０５が最上層のカバーグラス１０２に当接する。

この場合でも、昇降部材１０７が上昇を開始すると、先に保持ロッド１０３のストッパーリング１０８ａが昇降部材１０７の上面に当接して保持ロッド１０３が上方に移動し、ＰＳロッド１０３でカバーグラス１０２ａの長さ方向の中程を下向きに押さえつけることで、カバーグラス１０２ａの一端側を支点としてカバーグラス１０２ａを下向き凸に撓ませ、その曲率を変化させるので、これに添着していた次層のカバーグラス１０２ａが自然と剥離することになる。

また、カバーグラス１０２を傾斜あるいはフラットに積層する場合、最上層のカバーグラス１０２ａに対する剥離動作を次層のカバーグラス１０２の一端側と当接した状態で行なわれるので、複数枚のカバーグラス１０２を単に積層できれば良く、容器状のケース内に収容する必要はない。

本願発明の実施の形態を示す標本封入機のカバーグラス移載装置のカバーグラスピックアップ開始時を示す。 上記カバーグラスピックアップ第一工程を示す。 上記カバーグラスピックアップ第二工程を示す。 上記カバーグラスピックアップ第三工程を示す。 本願発明の実施の形態を示す標本封入機のカバーグラス移載装置のカバーグラス添着過程を示す。 上記カバーグラスピックアップ第一工程のフローチャートを示す。 従来の標本封入機のカバーグラス移載装置におけるカバーグラスピックアップ過程を示す。 従来の標本封入機のカバーグラス移載装置におけるカバーグラスピックアップ過程を示す。

符号の説明

１０１ カバーグラス収容ケース
１０２ カバーグラス
１０３ カバーグラス保持ロッド
１０４ａ 保持ロッドバネ
１０５ｂ ＰＳロッドバネ
１０５ カバーグラス吸着パッド
１０６ カバーグラスプッシュロッド
１０７ 昇降部材
１０８ ストッパーリング
１０９ バネ固定リング
１１０ スライドグラス
１１１ 細胞試料片
１１２ 封入用接着溶液
２０１ カバーグラス収容ケース
２０２ カバーグラス
２０３ カバーグラス保持ロッド
２０４ カバーグラス剥離用金具
２０５ カバーグラス剥離用爪
２０６ カバーグラス吸着パッド
２０７ スライドグラス
２０８ 細胞試料片
２０９ 封入用接着溶液
２１０ カバーグラス押付けロッド

Claims (4)

1. 積層された複数枚のカバーグラスのうちの最上層のカバーグラスからピックアップ手段により順次一枚づつピックアップし、ピックアップしたカバーグラスをスライドグラス上に添着させ、該スライドグラス上の標本を封入する標本封入機のカバーグラス移載装置において、
   前記ピックアップ手段は、積層された複数枚の前記カバーグラスの上方位置で昇降可能な昇降部材と、
   前記昇降部材に対して所定のストローク昇降可能で、下端部に前記最上層のカバーグラスの他端側上面と当接して真空吸着するための吸着部材を有する保持部材と、
   前記昇降部材に対して所定のストローク昇降可能で、降下方向に加圧力が付与されて取り付けられ、下端部が前記最上層のカバーグラスの一端側と前記吸着部材との間で当接する押圧部材 と、
   を有し、前記昇降部材の降下により前記保持部材と前記押圧部材とが前記最上層のカバーグラスに当接後、前記昇降部材が上昇を開始すると、前記保持部材が前記押圧部材よりも先に前記昇降部材と一体的に上昇し、前記吸着部材に吸着保持されたカバーグラスの吸着保持側でない端部をその下層のカバーグラスに当接させて下向き凸にたわませて曲率を変化させ、その後前記押圧部材を前記昇降部材と一体的に上昇させることを特徴とする標本封入機のカバーグラス移載装置。
2. 前記積層された複数枚のカバーグラスは、前記吸着部材と対向する部位が前記押圧部材と対向する部位よりも下側に位置するように傾斜して積載されていることを特徴とする請求項１に記載の標本封入機のカバーグラス移載装置。
3. 前記昇降部材を降下させる際、前記積層された複数枚のカバーグラスの積層高さに応じて該昇降部材の降下速度を制御することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の標本封入機のカバーグラス移載装置。
4. 前記昇降部材の上昇によって前記保持部材が保持したカバーグラスが積層状態の最上層のカバーグラスから離れた状態で、該保持部材に保持されているカバーグラスは、前記吸着部材側が傾斜上端側とし、その後方に前記押圧部材が当接して所定の傾斜姿勢に保持され、該保持したカバーグラスを前記スライドグラスへ添着するためにこの傾斜姿勢を保持して前記スライドグラスに向けて前記昇降部材を降下させることを特徴とする請求項１、２または３のいずれかに記載の標本封入機のカバーグラス移載装置。
   
   
   
   

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