JP3560728B2 - 薄切片作製方法及びその装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、理科学試料分析や生体試料の顕微鏡観察等の医療分析において用いられるミクロトーム（固形試料またはカッタナイフを希望切断厚さに対応する量だけ移動させた後、カッタナイフによって固形試料を切断し、薄切片を作製する装置）に係り、切断工程の前に薄切片となる固形試料面に薄切補助部材（テープ）を密着固定した後、薄切りを行い、薄切補助部材と密着固定した薄切片を作製する装置（薄切片作製装置）において、特に、その薄切片の作製方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、薄切片作製装置において、テープ状の補助部材をガイドするローラまたはポールは定位置に固定されており、テープ状の薄切補助部材のテンションを調節するローラまたはポールを除いては、その位置から移動しない。
また、薄切補助部材を固形試料表面に近接あるいは接触、密着させるには、従来は、押し付けヘッドを有するリニアに動くアクチュエータを用いるようにしている。
【０００３】
以下、かかる従来の薄切片作製装置について説明する。
図６は従来の薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その１）、図７はその薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その２）である。
（１）まず、図６（ａ）に示すように、テープ状の薄切補助部材の巻回体１０２は薄切補助部材供給装置１０１にセットされる。その薄切補助部材の巻回体１０２から繰り出された薄切補助部材１０３は、薄切補助部材供給装置１０１内のローラ１１１や、ガイドローラ１０４を介して、薄切補助部材巻き取り装置１０５にセットされた巻き取りリール１０６に巻き取られる。
【０００４】
そして、ローラ１１１とガイドローラ１０４間の薄切補助部材１０３の上方に固形試料１０７が配置され、それに対向する下方には押し付けヘッド１０９を有するリニアに動くアクチュエータ１０８が配置されている。
（２）次に、図６（ｂ）に示すように、アクチュエータ１０８が駆動されて、押し付けヘッド１０９が押し上げられて薄切補助部材１０３を固形試料１０７表面に押し付けて、薄切補助部材１０３上に固形試料１０７を貼り付ける。
【０００５】
（３）次に、図７（ａ）に示すように、アクチュエータ１０８が駆動されて、押し付けヘッド１０９が押し下げられても、固形試料１０７に薄切補助部材１０３は貼り付けられたままとなる。
（４）そこで、図７（ｂ）に示すように、カッタナイフ１１０が移動して、固形試料１０７を薄切りし、薄切補助部材１０３に薄切りされた固形試料１０７Ａが貼り付けられて、薄切片が作製される。
【０００６】
このように、リニアに動くアクチュエータ１０８と、そのアクチュエータに取り付けられた押し付けヘッド１０９によって、薄切補助部材１０３を固形試料１０７表面に押し付けるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の薄切片作製方法では、次に示すような問題があった。
（１）上記したように、薄切補助部材を固形試料表面に接近あるいは接触、密着させるために、リニアに動くアクチュエータなど専用の駆動機構が必要である。また、このリニアに動くアクチュエータなどの駆動機構の制御も必要となり、コストがかかる。
【０００８】
（２）薄切補助部材を固形試料表面に接近あるいは接触、密着させるために、リニアに動くアクチュエータに取り付けられた押し付けヘッドで薄切補助部材を固形試料表面に押し付ける等の作業工程があり、その作業に時間がかかる。
本発明は、上記問題点を除去し、テープ状の薄切補助部材を固形試料表面に接近あるいは接触、密着させるために、従来、リニアに動くアクチュエータなど、専用の駆動機構が行っていた作業を、固形試料薄切のためのカッタナイフの一体的に移動する、テープ状の薄切補助部材のガイドを用いることで実現し、薄切補助部材を固形試料表面に接近あるいは、接触、密着させるための機構及びその制御の簡素化、低コスト化を図るとともに、薄切補助部材の固形試料表面への接近あるいは接触、密着の作業工程時間を短縮することができる薄切片作製方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕固形試料表面にテープ状の薄切補助部材を貼り付け、カッタナイフで固形試料を薄切りし、テープ状の薄切補助部材に固着した固形試料の薄切片を作製する薄切片作製方法において、カッタナイフ直前に位置し、カッタナイフの動きと一体的に移動するテープ状の薄切補助部材のガイドにより、このテープ状の薄切補助部材を固形試料表面に固定した後、前記カッタナイフにより前記固形試料の薄切りを行うようにしたものである。
【００１０】
〔２〕固形試料表面にテープ状の薄切補助部材を貼り付け、カッタナイフで固形試料を薄切りし、テープ状の薄切補助部材に固着した固形試料の薄切片を作製する薄切片作製装置において、テープ状の薄切補助部材を送り出す手段と、前記薄切補助部材を巻き取る手段と、固形試料と、薄切補助部材ガイド付きカッタナイフとを備え、この薄切補助部材ガイド付きカッタナイフのカッタナイフと薄切補助部材ガイドの隙間に前記薄切補助部材を通し、前記薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの移動により前記薄切補助部材を前記固形試料表面に貼り付け、前記カッタナイフで固形試料を薄切りし、前記薄切補助部材に固着した固形試料の薄切片を作製するようにしたものである。
【００１１】
〔３〕上記〔２〕記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイド付きカッタナイフは、カッタナイフホルダーと、このカッタナイフホルダーに設けられるカッタナイフと、このカッタナイフと所定の隙間を形成するように前記カッタナイフホルダーに固定される薄切補助部材ガイドとを設けるようにしたものである。
【００１２】
〔４〕上記〔３〕記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイドはローラである。
〔５〕上記〔３〕記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイドはポールである。
〔６〕上記〔３〕記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイドは回転可能なボールを有する薄切補助部材ガイドである。
【００１３】
上記したように、従来リニアに動くアクチュエータなど、専用の駆動機構が行っていた薄切補助部材の固形試料への接近あるいは接触、密着作業工程を、固形試料薄切のためのカッタナイフの動きと一体的に移動するテープ状の薄切補助部材ガイドを用いることで実現し、これにより、テープ状の薄切補助部材を固形試料の表面に接近あるいは接触、密着させるようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の実施例を示す薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その１）、図２はその薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その２）である。
【００１５】
（１）まず、図１（ａ）に示すように、テープ状の薄切補助部材の巻回体２０２は薄切補助部材供給装置２０１にセットされる。その薄切補助部材の巻回体２０２から繰り出された薄切補助部材２０３は、薄切補助部材供給装置２０１内のローラや、本発明にかかる薄切補助部材ガイド２０４（詳細は後述するが、ローラ、ポール又は回転自在なボールを有する薄切補助部材ガイド）付きカッタナイフ２０８のカッタナイフ２０８と薄切補助部材ガイド２０４の隙間を薄切補助部材２０３が通され、その薄切補助部材２０３が、ガイドローラ２１０を介して、薄切補助部材巻き取り装置２０６にセットされた巻き取りリール２０７に巻き取られる。
【００１６】
その際に、固形試料２０９に対応する位置の薄切補助部材２０３のパスは、薄切補助部材ガイド２０４付きカッタナイフ２０８における薄切補助部材ガイド２０４の位置によって変化する。
（２）次いで、図１（ｂ）に示すように、薄切補助部材ガイド２０４付きカッタナイフ２０８が固形試料２０９を薄切りするための待機位置に移動するが、このとき、カッタナイフ２０８の動きと一体的に、薄切補助部材ガイド２０４は水平方向に移動する。ここでガイドローラ２０５の位置と、カッタナイフ２０８と一体に移動する薄切補助部材ガイド２０４のカッタナイフ２０８に対する位置が適当に調整されていれば、薄切補助部材２０３はカッタナイフ２０８と一体に移動する薄切補助部材ガイド２０４にガイドされて、固形試料２０９表面に接近、あるいは接触させられる。ここで、例えば、薄切補助部材２０３に粘着剤を塗布したものを用いたり、薄切補助部材２０３を帯電させることによって、固形試料２０９表面に薄切補助部材２０３を貼り付けることができる。カッタナイフ２０８が固形試料２０９を薄切りするための待機位置に移動すると同時に、薄切補助部材２０３の固形試料２０９表面への接近、密着工程も行うので、作業時間の短縮にもなる。この薄切補助部材ガイド２０４付きカッタナイフ２０８の動きにより薄切補助部材２０３のパスの長さが変わってゆくが、このとき生じた薄切補助部材２０３のパスの伸びは薄切補助部材巻き取り装置２０６内のテンションコントロール用ローラ２１０の駆動によって調整することができる。
【００１７】
（３）次に、図２（ａ）に示すように、薄切補助部材ガイド２０４が水平方向に移動して、薄切補助部材２０３は固形試料２０９表面に貼り付けられる。
（４）次いで、図２（ｂ）に示すように、薄切補助部材ガイド２０４はガイドローラ２０５側に水平方向に戻ると、それに伴って薄切補助部材２０３は傾斜するが、テンションコントロール用ローラ２１０の駆動によって弛むことなく調整することができる。その薄切補助部材２０３が固形試料２０９表面に貼り付けられた状態で、カッタナイフ２０８が駆動されて、固形試料２０９が薄切りされて、薄切片２０９Ａが作製される。カッタナイフ２０８は初期状態の図１（ａ）に戻る。
【００１８】
次に、本発明の実施例を示す薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの構成について詳細に説明する。
図３は本発明の薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの第１実施例を示す構成図である。
この実施例では、薄切補助部材ガイドとしてローラを設けるようにしたものである。
【００１９】
この図において、３０１はカッタナイフホルダであり、このカッタナイフホルダ３０１にはカッタナイフ３０２が設けられており、このカッタナイフ３０２に対応して、薄切補助部材ガイドとしてのガイドローラ３０３が配置されている。つまり、カッタナイフホルダ３０１とガイドローラ３０３の間にはアーム３０４が設けられ、そのアーム３０４の先端部にガイドローラ３０３の回転軸３０５が固着されている。そして、カッタナイフ３０２とガイドローラ３０３の間は所定の隙間を有しており、その隙間に薄切補助部材３０８が通されている。
【００２０】
図４は本発明の薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの第２実施例を示す構成図である。
この実施例では、薄切補助部材ガイドとしてポールを設けるようにしたものである。
この図において、４０１はカッタナイフホルダであり、このカッタナイフホルダ４０１にはカッタナイフ４０２が設けられており、このカッタナイフ４０２に対応して、薄切補助部材ガイドとしてのガイドポール４０３が配置されている。つまり、カッタナイフ４０２とガイドポール４０３の間にはアーム４０４が設けられ、そのアーム４０４の先端部にガイドポール４０３の端部が固着されている。そして、カッタナイフ４０２とガイドポール４０３間は所定の隙間を有しており、その隙間に薄切補助部材４０８が通されている。
【００２１】
図５は本発明の薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの第３実施例を示す構成図である。
この実施例では、薄切補助部材ガイドとしてボールガイドを設けるようにしたものである。
この図において、５０１はカッタナイフホルダであり、このカッタナイフホルダ５０１にはカッタナイフ５０２が設けられており、このカッタナイフ５０２に対応して、薄切補助部材ガイドとしての回転可能なボール５０４を有する薄切補助部材ガイド５０３が配置されている。つまり、カッタナイフ５０２と薄切補助部材ガイド５０３の間にはアーム５０５が設けられ、そのアーム５０５の先端部に薄切補助部材ガイド５０３の端部に形成された軸５０６が固着されている。そして、カッタナイフ５０２と薄切補助部材ガイドガイド５０３の間は所定の隙間を有しており、その隙間に薄切補助部材５０８が通されている。
【００２２】
このように構成したので、薄切補助部材の固形試料表面への接近、密着作業工程及び薄切補助部材ガイド付きカッタナイフによる薄切補助部材のガイド方法では、薄切補助部材ガイドとしてのローラ、ポール又は回転自在なボールを有する薄切補助部材ガイドをカッタナイフと一体的に移動させることによって、従来のリニアに動くアクチュエータ及び押し付けヘッドのような、薄切補助部材の固形試料表面への接近、密着作業専用の駆動機構をなくすことができ、従来必要であった駆動機構の制御も不要となる。また、カッタナイフによる固形試料薄切りのための動きと薄切補助部材の固形試料表面への接近、密着作業工程とを同時に行うため、従来よりも全作業工程時間を短縮することができる。
【００２３】
更には、カッタナイフの動きに一体に動く薄切補助部材ガイド付きカッタナイフは、その機構が簡素であり、装置の低コスト化にもつながるものである。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００２４】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
〔Ａ〕従来は、薄切補助部材を固形試料表面に接近、あるいは接触、密着させるために、リニアに動くアクチュエータなど、専用の駆動機構が必要であり、また、このリニアに動くアクチュエータなどの駆動機構の制御も必要となり、コストがかかっていたが、本発明によれば、リニアに動くアクチュエータなど、専用の駆動機構を設ける必要なくなり、簡素化を図ることができる。更に、装置自体の制御も簡素化され、コストの低減も可能となる。
【００２５】
〔Ｂ〕従来は、薄切補助部材を固形試料表面に接近あるいは接触、密着させるために、リニアに動くアクチュエータに取り付けられた押し付けヘッドで薄切補助部材を固形試料表面に押し付ける等の作業工程があり、その作業に時間がかかっていたが、本発明によれば、カッタナイフによる固形試料薄切りのための、カッタナイフの動きと薄切補助部材の固形試料表面への接近、密着作業工程とを同時に行うため、全作業工程時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その１）である。
【図２】本発明の実施例を示す薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その２）である。
【図３】本発明の薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの第１実施例を示す構成図である。
【図４】本発明の薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの第２実施例を示す構成図である。
【図５】本発明の薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの第３実施例を示す構成図である。
【図６】従来の薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その１）である。
【図７】従来の薄切片作製装置の全体構成図とその薄切片作製工程を示す図（その２）である。
【符号の説明】
２０１ 薄切補助部材供給装置
２０２ テープ状の薄切補助部材の巻回体
２０３，３０８，４０８，５０８ 薄切補助部材
２０４ 薄切補助部材ガイド（ローラ、ポール又は回転自在なボールを有する薄切補助部材ガイド）
２０５ ガイドローラ
２０６ 薄切補助部材巻き取り装置
２０７ 巻き取りリール
２０８，３０２，４０２，５０２ カッタナイフ
２０９ 固形試料
２０９Ａ 薄切片
２１０ テンションコントロール用ローラ
３０１，４０１，５０１ カッタナイフホルダ
３０３ ガイドローラ
３０４，４０４，５０５ アーム
３０５ 回転軸
４０３ ガイドポール
５０３ 回転自在なボールを有する薄切補助部材ガイド
５０４ 回転自在なボール
５０６ 軸

Claims (6)

1. 固形試料表面にテープ状の薄切補助部材を貼り付け、カッタナイフで固形試料を薄切りし、テープ状の薄切補助部材に固着した固形試料の薄切片を作製する薄切片作製方法において、
   カッタナイフ直前に位置し、カッタナイフの動きと一体的に移動するテープ状の薄切補助部材のガイドにより、該テープ状の薄切補助部材を固形試料表面に固定した後、前記カッタナイフにより前記固形試料の薄切りを行うことを特徴とする薄切片作製方法。
2. 固形試料表面にテープ状の薄切補助部材を貼り付け、カッタナイフで固形試料を薄切りし、テープ状の薄切補助部材に固着した固形試料の薄切片を作製する薄切片作製装置において、
   （ａ）テープ状の薄切補助部材を送り出す手段と、
   （ｂ）前記薄切補助部材を巻き取る手段と、
   （ｃ）固形試料と、
   （ｄ）薄切補助部材ガイド付きカッタナイフとを備え、
   （ｅ）該薄切補助部材ガイド付きカッタナイフのカッタナイフと薄切補助部材ガイドの隙間に前記薄切補助部材を通し、前記薄切補助部材ガイド付きカッタナイフの移動により前記薄切補助部材を前記固形試料表面に貼り付け、前記カッタナイフで固形試料を薄切りし、前記薄切補助部材に固着した固形試料の薄切片を作製する薄切片作製装置。
3. 請求項２記載の薄切片作製装置において、
   前記薄切補助部材ガイド付きカッタナイフは、
   （ａ）カッタナイフホルダーと、
   （ｂ）該カッタナイフホルダーに設けられるカッタナイフと、
   （ｃ）該カッタナイフと所定の隙間を形成するように前記カッタナイフホルダーに固定される薄切補助部材ガイドとを具備することを特徴とする薄切片作製装置。
4. 請求項３記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイドはローラであることを特徴とする薄切片作製装置。
5. 請求項３記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイドはポールであることを特徴とする薄切片作製装置。
6. 請求項３記載の薄切片作製装置において、前記薄切補助部材ガイドは回転可能なボールを有する薄切補助部材ガイドであることを特徴とする薄切片作製装置。

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