JP4336548B2 - ミクロトーム - Google Patents

Description

本発明は主に病理学的試料を薄片状に切断して検鏡試片を得るためのミクロトームに関するものである。

従来、主に病理学的試料を薄片状に切断して検鏡試片を得るためのミクロトームが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
このミクロトームは、試料を保持する試料保持部材と、前記試料を切断する切刃を支持しかつ自身の移動により試料保持部材に保持された試料を前記切刃にて切断させるホルダと、を備えている。試料保持部材は、前後方向に向けて斜状に形成された第２案内溝内に配置されている。第２案内溝に対する試料保持部材の前後位置を調整することにより、試料保持部材の上下位置が調整される。そして、ホルダを前後方向に沿って移動させることにより、試料保持部材に保持された試料を切断するように構成されている。
特開平３−２０９１４５号公報

ところが、特許文献１のミクロトームでは、試料保持部材が位置調整によって前後方向への移動することを考慮して、ホルダの前後方向移動範囲を設定しなければならず、この結果、ミクロトームが前後方向に長くなってしまうという問題があった。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は切断刃の移動方向長さを短く構成できるミクロトームを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、試料を保持する試料支持機構と、該試料支持機構の位置調整を行う位置調整機構と、前記試料を切断する切断刃を移動可能に支持する切断機構と、を備えたミクロトームにおいて、前記位置調整機構は、前記切断刃の移動方向と直交方向に移動可能に設けられた雄ネジと、前記雄ネジに螺着されるとともに所定位置に設けられた雌ネジとを備え、前記雄ネジは、前記試料支持機構を支持し、前記位置調整機構は、前記雌ネジと前記雄ネジとのネジ対偶により前記試料支持機構の位置調整を行い、前記雄ネジには所定の厚みを有する第１平歯車を固定し、前記位置調整機構に、前記雄ネジと平行に延びるとともに回転可能に軸支された第１回転軸体と、該第１回転軸体を正逆両方向に回転させる荒調整ノブとを備えた荒調整機構を設け、前記第１回転軸体には所定の厚みを有する第２平歯車を固定し、前記第１平歯車と前記第２平歯車とを噛合するように構成し、前記位置調整機構に、前記雄ネジと直交方向に延びるとともに回転可能に軸支された第２回転軸体と、該第２回転軸体を正逆両方向に回転させる微調整ノブとを備えた微調整機構を設け、前記第２回転軸体にはウォームを固定し、前記雌ネジにはウォームホイールを固定し、前記雌ネジと前記ウォームホイールとを所定位置で回転可能に設け、前記ウォームと前記ウォームホイールとを噛合するように構成したミクロトームを要旨とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記雄ネジの一端を一対の第１スラストベアリングにより回転可能に軸支するとともに、該雄ネジの他端を一対の第２スラストベアリングにより回転可能に支持された前記雌ネジにより軸支するように構成した。

本発明によれば、切断刃の移動方向長さを短く構成できる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１に示すように、ミクロトーム１１は、試料Ｓを保持する試料支持機構１２と、該試料支持機構１２の位置調整を行う位置調整機構１３と、試料Ｓを切断する切断刃１４を移動可能に支持する切断機構１５とを備えている。

ミクロトーム１１は、底板１６を備えており、その底板１６上に切断機構１５及び位置調整機構１３が設けられている。
切断機構１５は、底板１６上に固定された支台１７、支台１７上に固定されたテーブル１８、テーブル１８上を水平方向ｄ１（図２における左右方向）に沿って移動するホルダ保持体１９、ホルダ保持体１９に取り付けられた図示しないホルダ及び前記切断刃１４を備えている。水平方向ｄ１は、「切断刃の移動方向」に相当する。

位置調整機構１３は、昇降機構２５、荒調整機構２６、及び微調整機構２７を備えている。昇降機構２５には、仲介台２８を介して試料支持機構１２が固定されている。
ミクロトーム１１は、荒調整機構２６に備えられた回転操作可能な荒調整ノブ３０が正逆回転されると、昇降機構２５と共に試料支持機構１２が昇降方向ｄ２に沿って移動するように構成されている。なお、昇降方向ｄ２とは、図２における上下方向に相当する。また、昇降方向ｄ２は、言い換えると「切断刃の移動方向と直交方向」及び「鉛直方向」である。

ミクロトーム１１は、微調整機構２７に備えられた回転操作可能な微調整ノブ３１が正逆回転されると、昇降機構２５及び試料支持機構１２が昇降方向ｄ２に沿って移動するように構成されている。ミクロトーム１１は、荒調整ノブ３０を一回転操作した際の試料支持機構１２の移動量が、微調整ノブ３１を一回転操作した際の試料支持機構１２の移動量よりも多くなるように構成されている。

操作者は、ミクロトーム１１を使用する際には、試料支持機構１２に試料Ｓを保持させ、荒調整ノブ３０や微調整ノブ３１を回転操作して試料Ｓの昇降方向ｄ２における位置を決める。そして、操作者は、ホルダ保持体１９を水平方向ｄ１に沿って移動させて、試料Ｓ上面を切断刃１４により切断する。

次に、位置調整機構１３について説明する。
図１に示すように、位置調整機構１３は、長四角箱状のハウジング３５を備えている。ハウジング３５は、図１に示す上壁３６、図５に示す一対の側壁３７，３８、蓋体３９を備えている。

図５に示すように、側壁３７，３８は、底板１６上にかつその底板１６と垂直に配置され、底板１６及び支台１７に固定されている。側壁３７は図中左側に配置され、側壁３８は図中右側に配置されている。

図１に示すように、両側壁３７，３８には、その上面に上壁３６が配置され、上壁３６は、その両側壁３７，３８及び支台１７に固定されている。底板１６、両側壁３７，３８、上壁３６には、支台１７とは反対側の側面に蓋体３９が固定されている。この底板１６、両側壁３７，３８、上壁３６、支台１７、及び蓋体３９に囲まれた空間内には、昇降機構２５、荒調整機構２６、及び微調整機構２７の大部分が配置されている。

次に昇降機構２５について詳しく説明する。
図２に示すように、昇降機構２５は、下部側支持体４５、第１回転機構４６、第２回転機構４７、上部側支持体４８、スライド機構４９を備えている。

昇降機構２５の構成の概要を以下に説明する。
第１回転機構４６は、底板１６に固定された下部側支持体４５に支持されて昇降方向ｄ２に沿って移動不能にかつ回転可能とされている。第１回転機構４６には雌ネジとしてのナット５０を備えており、そのナット５０の雌ネジ部５０ａには、第２回転機構４７に備えられた雄ネジとしての軸体５１の雄ネジ部５１ａが螺着されている。第２回転機構４７は、第１回転機構４６と相対回転することにより昇降方向ｄ２に沿って移動する。上壁３６に固定された上部側支持体４８内には、昇降方向ｄ２に沿って移動可能にスライド機構４９が配置されている。スライド機構４９は、第２回転機構４７が昇降方向ｄ２に沿って移動することに伴って、昇降方向ｄ２に沿って移動する。

次に、下部側支持体４５、第１回転機構４６、第２回転機構４７、上部側支持体４８、スライド機構４９をそれぞれ詳しく説明する。
底板１６には、断面円形状の貫通孔５５が形成されている。底板１６上には、貫通孔５５周縁に対応する位置に円筒状の下部側支持体４５が固定されている。

下部側支持体４５には、断面円形状の挿通孔５６が昇降方向ｄ２に沿って形成されている。下部側支持体４５には、挿通孔５６の上下両側に第２スラストベアリングとしてのスラスト玉軸受５７，５８がそれぞれ嵌入されている。

第１回転機構４６は、ホイール固定体６０、スペーサ６１、締結体６２、ナット５０、ウォームホイール６３、及びボルト６５を備えている。
ホイール固定体６０は、昇降方向ｄ２において、中間部から上方へ向けてその外径が広がるように、即ち、略ラッパ形状に形成されている。ホイール固定体６０は、両スラスト玉軸受５７，５８に嵌入（支持）されている。ホイール固定体６０の上端部には、スラスト玉軸受５８に圧接する当接部６０ａが形成されている。ホイール固定体６０の下端部外周には締結体６２が締結されている。締結体６２は、スペーサ６１を介してスラスト玉軸受５７に圧接されている。

即ち、当接部６０ａを有するホイール固定体６０、締結体６２、及びスペーサ６１は、スラスト玉軸受５８、下部側支持体４５、及びスラスト玉軸受５７を昇降方向ｄ２に沿って挟みつけ固定している。従って、ホイール固定体６０、締結体６２、及びスペーサ６１は、軸体５１の軸心Ｏ１を中心として回転可能に、かつ昇降方向ｄ２に沿った移動が不能とされている。

ホイール固定体６０には、軸心Ｏ１を軸心とした断面円形状をなす貫通孔６６が形成されている。ホイール固定体６０には、貫通孔６６の上側を断面円形状に拡径したナット配置部６７が形成されている。

ナット配置部６７内には、略円筒状をなすナット５０が配置されている。このナット５０は、下半分がナット配置部６７に配置されている。ナット５０の内周には、雌ネジ部５０ａが形成されている。雌ネジ部５０ａの内径は、貫通孔６６の内径よりも小さく形成されている。また、ナット５０の上端外周には、鍔部５０ｂが形成されている。ナット５０は、ホイール固定体６０から突出した上半分がウォームホイール６３に嵌入され、鍔部５０ｂはウォームホイール６３の側面（図２における上側の側面）に当接されている。ウォームホイール６３は、ホイール固定体６０に固定されている。ナット５０の鍔部５０ｂは、ボルト６５によりウォームホイール６３に固定されている。

ナット５０、ホイール固定体６０、スペーサ６１、締結体６２、ウォームホイール６３、ボルト６５からなる第１回転機構４６は、軸心Ｏ１を中心として回転可能に、かつ昇降方向ｄ２に沿った移動が不能とされている。

第２回転機構４７は、軸体５１、第１平歯車７０、スペーサ７１、締結体７２を備えている。
軸体５１は、昇降方向ｄ２の中間部から下端にかけて、その外周に雄ネジ部５１ａが形成されている。軸体５１は、その雄ネジ部５１ａが、ナット５０の雌ネジ部５０ａに螺着されている。

軸体５１は、昇降方向ｄ２の中間部に第１平歯車７０が固定されている。軸体５１は、上端部に締結体７２が締結されている。軸体５１の外周には、締結体７２の下側にスペーサ７１が配置されている。

ところで、上壁３６には、貫通孔７５が形成され、その貫通孔７５には、上部側支持体４８が挿入されている。上部側支持体４８の上端部外周には、上壁３６の上面に当接する鍔部４８ａが形成され、その鍔部４８ａは、上壁３６に固定されている。上部側支持体４８には、貫通孔７６が昇降方向ｄ２に沿って形成され、その貫通孔７６内には、スライド機構４９が配置されている。

スライド機構４９は、支持部７７、載置台７８を備えている。
支持部７７は、貫通孔７６に遊挿されている。支持部７７には、断面円形状をなす挿通孔７９が昇降方向ｄ２に沿って形成され、その挿通孔７９には軸体５１が挿通されている。支持部７７には、挿通孔７９の上下両側に第１スラストベアリングとしてのスラスト玉軸受８０，８１がそれぞれ嵌入されている。その両スラスト玉軸受８０，８１には、軸体５１が嵌入（軸支）されている。

両スラスト玉軸受８０，８１及び支持部７７は、スペーサ７１と第１平歯車７０との間に位置するように配置されている。軸体５１に締結体７２が締結されていることにより、第１平歯車７０、締結体７２、及びスペーサ７１は、スラスト玉軸受８１、支持部７７、及びスラスト玉軸受８０を昇降方向ｄ２に沿って挟みつけ固定している。

支持部７７上には、載置台７８が固定されている。載置台７８は、上部側支持体４８の貫通孔７６内を、軸心Ｏ１方向（昇降方向ｄ２）に沿ってスライド移動可能に、かつ軸心Ｏ１を中心として回転不能に構成されている。載置台７８の下面には、締結体７２が固定された軸体５１の端部を収容する収容凹部８２が形成されている。また、載置台７８の上面には、前記仲介台２８を取り付けるための取付凹部８３が形成され、その取付凹部８３には仲介台２８が固定されている。

図４に示すように、上部側支持体４８には、蓋体３９に対向する位置に下端へ向けて開口する切欠き８４が形成されている。切欠き８４は、昇降方向ｄ２に沿って形成されている。蓋体３９には、切欠き８４に対向する位置に長孔８５が昇降方向ｄ２に沿って形成されている。支持部７７には、切欠き８４に対向する位置に雌ネジ部８６が形成されている。

その雌ネジ部８６には、軸体８７の一端側の雄ネジ部８７ａが螺着されている。軸体８７は、切欠き８４及び長孔８５を挿通するように配置され、その他端が蓋体３９から突出されている。その軸体８７の他端には、回転抑制ノブ８８が固定されている。回転抑制ノブ８８を回転させて軸体８７の雄ネジ部８７ａを軸体５１に圧接させると、軸体５１の回転が抑制されるようになっている。

次に、荒調整機構２６について説明する。
図３に示すように、荒調整機構２６は、駆動機構９０、該駆動機構９０から動力が伝達される被動機構９１を備えている。

駆動機構９０は、軸挿通体９２、一対のスラスト玉軸受９３，９４、軸体９５、前記荒調整ノブ３０、及び第１傘歯車９６を備えている。
上壁３６に固定された軸挿通体９２には、一対のスラスト玉軸受９３，９４が嵌入されている。軸体９５は、その軸心Ｏ２が蓋体３９の側面３９ａと直交する方向（図３における左右方向）に沿うように、一対のスラスト玉軸受９３，９４に軸支されている。軸体９５は、一端が蓋体３９から突出されており、その一端に荒調整ノブ３０が固定されている。軸体９５の他端には、第１傘歯車９６が固定されている。

軸体９５、荒調整ノブ３０、及び第１傘歯車９６は、軸心Ｏ２を中心として回転可能に、かつ軸心Ｏ２に沿う方向へ移動不能に構成されている。
被動機構９１は、軸挿通体９７、一対のスラスト玉軸受９８，９９、第１回転軸体としての軸体１００、第２傘歯車１０１、及び第２平歯車１０２を備えている。

側壁３７に固定された軸挿通体９７（図２参照）には、一対のスラスト玉軸受９８，９９が嵌入されている。軸体１００は、軸体５１と平行に延びるように一対のスラスト玉軸受９８，９９に軸支されている。そのため、軸体１００の軸心Ｏ３は、軸心Ｏ１と平行とされ、軸心Ｏ２と直交されている。

軸体１００の一端には、前記第１傘歯車９６と噛合する第２傘歯車１０１が固定されている。本実施形態では、第１傘歯車９６の歯数と第２傘歯車１０１の歯数との比は、「１：１」となるように構成されている。なお、この比を異ならすように構成してもよく、例えば、この比を「１：２」としてもよいし、「２：１」としてもよい。

また、軸体１００には、前記第１平歯車７０（図２参照）に噛合する第２平歯車１０２が固定されている。本実施形態では、第１平歯車７０の歯数と第２平歯車１０２の歯数との比は、「１：１」となるように構成されている。なお、この比を異ならすように構成してもよく、例えば、この比を「１：２」としてもよいし、「２：１」としてもよい。

軸体１００、第２傘歯車１０１、及び第２平歯車１０２は、軸心Ｏ３を中心として回転可能に、かつ軸心Ｏ３に沿う方向へ移動不能に構成されている。荒調整ノブ３０を回転させると、第２平歯車１０２が軸心Ｏ３方向へ移動しない状態で回転するようになっている。

従って、荒調整ノブ３０を１回転させると、軸体５１が１回転する（以下、この比を第１歯数比という）。
ここで、第１平歯車７０と第２平歯車１０２との噛合関係について説明する。

図２に示すように、第２回転機構４７を構成する第１平歯車７０は、ナット５０との相対回転により昇降方向ｄ２へ移動する。第１平歯車７０は、上部側支持体４８の下面４８ｂに当接するまで上昇可能とされている。第１平歯車７０は、ボルト６５に当接するまで下降可能とされている。即ち、第１平歯車７０は、上部側支持体４８の下面４８ｂに当接する位置から、ボルト６５に当接する位置までの範囲が昇降範囲ｅとされている。第１平歯車７０及び第２平歯車１０２は、昇降範囲ｅにおいて互いに常に噛合するように、その厚さが設定されている。

次に、微調整機構２７について説明する。
図５に示すように、微調整機構２７は、軸挿通体１０５、スラスト玉軸受１０６，１０７、軸受１０８、第２回転軸体としての軸体１０９、前記微調整ノブ３１、ウォーム１１０を備えている。

底板１６に固定された軸挿通体１０５には、一対のスラスト玉軸受１０６，１０７が嵌入されている。軸体１０９は、軸体５１と直交方向に延びるとともに、一端が両スラスト玉軸受１０６，１０７に軸支され、他端が側壁３８に固定された軸受１０８に軸支されている。

軸体１０９は、その軸心Ｏ４が側壁３８の側面３８ａと直交する方向（図５における左右方向）に沿うように配置されている。軸体１０９の他端は、側壁３８から突出され、かつ微調整ノブ３１が固定されている。

軸体１０９には、前記ウォームホイール６３に噛合するウォーム１１０が固定されている。本実施形態では、ウォーム１１０の条数とウォームホイール６３の歯数との比は、「１：５０」となるように構成されている。なお、この比を「１：３０」、「１：９０」、「２：６０」等に変更してもよい。

本実施形態のミクロトーム１１は、ウォーム１１０の条数とウォームホイール６３の歯数との比が「１：５０」とされていることから、ウォーム１１０を回転させることによりウォームホイール６３が回転するように構成されている。一方、本実施形態のミクロトーム１１は、ウォームホイール６３を回転させてウォーム１１０を回転させようとしても、ウォームホイール６３とウォーム１１０との歯面の摩擦が大きくてウォーム１１０を回転させることができないように構成されている。

軸体１０９、微調整ノブ３１、ウォーム１１０は、軸心Ｏ４を中心として回転可能に、かつ軸心Ｏ４に沿う方向へ移動不能に構成されている。従って、微調整ノブ３１を回転させると、ウォーム１１０が軸心Ｏ４方向へ移動しない状態で回転するようになっている。

従って、微調整ノブ３１を１回転させると、軸体５１が５０分の１回転する（以下、この比を第２歯数比という）。
次に、本実施形態の作用について説明する。

荒調整ノブ３０を回転させると、第１傘歯車９６、第２傘歯車１０１、第２平歯車１０２、第１平歯車７０、及び軸体５１が回転する。第１平歯車７０の歯数と第２平歯車１０２の歯数との比が「１：１」、及び第１傘歯車９６の歯数と第２傘歯車１０１の歯数との比が「１：１」となっていることから、荒調整ノブ３０の回転量だけ軸体５１が回転する。

このとき、軸体５１、第１平歯車７０、スペーサ７１、及び締結体７２からなる第２回転機構４７は、以下に示す三つの条件により、回転しながら昇降方向ｄ２（軸心Ｏ１）に沿って移動する。

一つ目の条件は、軸体５１の雄ネジ部５１ａがナット５０の雌ネジ部５０ａと螺着されていることである。即ち、この雄ネジ部５１ａと雌ネジ部５０ａを有するナット５０はネジ対偶であるため、この二つの部材は、軸心Ｏ１のまわりに相対的回転運動を行うと同時に、軸心Ｏ１方向（昇降方向ｄ２）にも相対的直線運動を行う。

二つ目の条件は、ナット５０が軸心Ｏ１方向へ移動不能に構成されている。
三つ目の条件は、回転していないウォーム１１０との歯面の摩擦によりウォームホイール６３が回転不能となっていることから、ナット５０が回転不能となっている。

従って、荒調整ノブ３０の正逆回転量に応じて第２回転機構４７（軸体５１）が、回転しながら昇降方向ｄ２に沿って移動し、この結果、試料支持機構１２の昇降方向ｄ２位置が調整される。

なお、第１平歯車７０の昇降方向ｄ２への移動により、第１平歯車７０と第２平歯車１０２とが昇降方向ｄ２に沿う方向に相対移動しても互いの噛合が維持されているため、荒調整ノブ３０による試料支持機構１２の昇降方向ｄ２への位置調整が円滑に行える。

一方、微調整ノブ３１を回転させると、軸体１０９、ウォーム１１０、ウォームホイール６３、及びナット５０が回転する。ウォーム１１０の条数とウォームホイール６３の歯数との比が「１：５０」となっていることから、微調整ノブ３１における回転量の５０分の１だけナット５０が回転する。

このとき、軸体５１、第１平歯車７０、スペーサ７１、及び締結体７２からなる第２回転機構４７は、以下に示す四つの条件により、回転しない状態で昇降方向ｄ２へ移動する。

一つ目の条件は、軸体５１の雄ネジ部５１ａがナット５０の雌ネジ部５０ａと螺着されていることである。
二つ目の条件は、ナット５０が軸心Ｏ１方向へ移動不能に構成されている。

三つ目の条件は、ウォーム１１０の回転により、ウォームホイール６３及びナット５０が回転している。
四つ目の条件は、回転していない第１平歯車７０と回転していない第２平歯車１０２とが軸心Ｏ１方向に相対移動しても、第１平歯車７０及び第２平歯車１０２は回転しない。

従って、微調整ノブ３１の正逆回転量に応じて第２回転機構４７（軸体５１）が回転しない状態で昇降方向ｄ２へ移動し、この結果、試料支持機構１２の昇降方向ｄ２位置が調整される。

また、第１歯数比が「１：１」、第２歯数比が「１：５０」となっていることから、微調整ノブ３１による試料支持機構１２の昇降方向ｄ２位置の調整は、荒調整ノブ３０によるものよりも細かく行うことが可能となる。

また、回転抑制ノブ８８を回し、その回転抑制ノブ８８を軸体５１に圧接させると、軸体５１は回転不能となり、試料支持機構１２の昇降方向ｄ２移動が抑制される。従って、試料支持機構１２に保持した試料Ｓを切断刃１４にて切断する際に、良好に切断作業を行うことが可能となる。

次に、ミクロトーム１１の使用方法を説明する。
先ず、試料支持機構１２に試料Ｓを保持させる。次に、荒調整ノブ３０を回転させて試料支持機構１２の昇降方向ｄ２位置を大まかに調整し、ホルダ保持体１９を水平方向ｄ１に沿って移動させて、試料Ｓ上面が平らになるように切断刃１４により切断する。次に、微調整ノブ３１を適量だけ回転させて試料支持機構１２を適量だけ上昇させ、回転抑制ノブ８８にて軸体５１を回転不能にさせる。そして、試料支持機構１２に取り付けた試料Ｓを切断刃１４により切断する。

従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）試料Ｓを保持する試料支持機構１２の位置調整を行う位置調整機構１３は、雄ネジ部５１ａを有する軸体５１と、雌ネジ部５０ａを有するナット５０とを備えた。軸体５１は、試料支持機構１２を支持するようにした。位置調整機構１３は、雄ネジ部５１ａを有する軸体５１と、雌ネジ部５０ａを有するナット５０とのネジ対偶を用いて軸体５１が昇降方向ｄ２に沿って位置調整するように構成した。このため、位置調整機構１３は、試料支持機構１２の位置調整を行う際に水平方向ｄ１への移動は行わない。

従来技術のミクロトームは、保持部材（試料支持機構）が位置調整によって前後方向（水平方向）への移動することを考慮して、ホルダの前後方向（水平方向）移動範囲を設定していた。しかしながら、本実施形態のミクロトーム１１は、試料支持機構１２が位置調整の際に、水平方向ｄ１へ移動することがなく、その分、ホルダ保持体１９の水平方向ｄ１の移動範囲を小さくできる。従って、ミクロトーム１１は、従来技術のミクロトームに比して、水平方向ｄ１長さを短くすることができ、材料費を低減でき、制作コストを低減することができる。

（２）軸体５１には所定の厚みを有する第１平歯車７０を固定し、軸体５１と平行に延びる軸体１００には所定の厚みを有する第２平歯車１０２を固定した。第１平歯車７０と第２平歯車１０２とを噛合した。軸体５１と軸体１００とを、第１平歯車７０及び第２平歯車１０２にて動力伝達可能とした。このように、軸体５１と軸体１００とを平歯車同士で動力伝達可能としたため、第１平歯車７０と第２平歯車１０２とを昇降方向ｄ２に沿って相対移動しても、動力伝達を確実に行うことができる。

ところで、軸体５１と軸体１００とを一対の傘歯車同士で動力伝達可能に構成すると、その両傘歯車は、昇降方向ｄ２に沿って相対移動させた際に、互いに圧接し合って相対移動できない、或いは噛合不能に離間してしまう。このため、一対の傘歯車を用いた場合には、荒調整ノブ３０の回転による試料支持機構１２の昇降方向ｄ２への位置調整ができなくなる。

また、軸体５１と軸体１００とを一対のやまば歯車同士で動力伝達可能に構成すると、両やまば歯車は、昇降方向ｄ２に沿って相対移動できない。このため、一対のやまば歯車を用いた場合には、荒調整ノブ３０及び微調整ノブ３１の回転による試料支持機構１２の昇降方向ｄ２への位置調整ができなくなる。

さらに、軸体５１と軸体１００とを一対のはすば歯車同士で動力伝達可能に構成すると、微調整ノブ３１の回転に基づき第２回転機構４７（軸体５１）を昇降方向ｄ２へ移動させる際に、第２回転機構４７（軸体５１）が回転してしまい、所望の量だけ第２回転機構４７（軸体５１）を移動させることができない。

従って、第１平歯車７０及び第２平歯車１０２は、上記一対の傘歯車、一対のやまば歯車、一対のはすば歯車に比して、軸体５１と軸体１００との動力伝達を好適に行うことができる。

（３）軸体１０９には微調整ノブ３１及びウォーム１１０を固定し、ナット５０にはウォームホイール６３を固定した。このように、ウォーム１１０とウォームホイール６３とからなるウォームギアを用いたため、微調整ノブ３１によりナット５０の回転を微調整することができる。従って、操作者は、荒調整ノブ３０を回転操作する際に比して、微調整ノブ３１を回転操作することにより試料支持機構１２の昇降方向ｄ２の位置を微調整することができる。

（４）本実施形態のミクロトーム１１は、ウォーム１１０を回転させることによりウォームホイール６３が回転するように構成した。一方、ミクロトーム１１は、ウォームホイール６３を回転させてウォーム１１０を回転させようとしてもできないようにした。従って、第２回転機構４７は、荒調整ノブ３０の回転に基づいて第１回転機構４６（ナット５５）と相対回転する際に、ナット５０が回転することなく、昇降方向ｄ２に沿って好適に移動される。

（５）軸体５１は、その一端が一対のスラスト玉軸受８０，８１により回転可能に軸支されるようにし、その他端が一対のスラスト玉軸受５７，５８により回転可能に支持したナット５０により軸支されるようにした。

詳述すると、軸体５１の一端は、昇降方向ｄ２において互いに離間して配置された一対のスラスト玉軸受８０，８１に軸支するようにしていた。
ところで、軸体５１の一端を軸支する構成としては、一つのラジアル軸受を用いる機構もあるが、この機構は、軸体５１の一端を一点支持する構造となるため、軸ぶれが起きやすい。軸ぶれが起きると、試料支持機構１２の昇降方向ｄ１位置の誤差を生じてしまう。しかしながら、本実施形態では、軸体５１の一端をスラスト玉軸受８０，８１にて二点支持した構造としているため、上記一つのラジアル軸受を用いた機構に比して軸ぶれを起こしにくくすることができ、試料支持機構１２の昇降方向ｄ１位置の誤差を生じにくい。

また、軸体５１の他端においても、上記軸体５１の一端と同様に、スラスト玉軸受５７，５８にて二点支持した構造としているため、試料支持機構１２の昇降方向ｄ１位置の誤差を生じにくい。

（６）軸体５１の雄ネジ部５１ａは、ナット５０に螺着されているため、回転しながら昇降方向ｄ２（軸心Ｏ１）に沿って移動する。軸体５１に固定された第１平歯車７０は、上部側支持体４８の下面４８ｂに当接する位置から、ボルト６５に当接する位置まで（昇降範囲ｅ）を移動可能とした。第１平歯車７０及び第２平歯車１０２は、昇降範囲ｅにおいて互いに常に噛合するように、その厚さをそれぞれ設定した。

従って、第１平歯車７０と第２平歯車１０２とが昇降方向ｄ２に沿う方向に相対移動しても互いの噛合が維持されているため、荒調整ノブ３０による試料支持機構１２の昇降方向ｄ２への位置調整を円滑に行うことができる。

なお、前記実施形態は、以下の別の態様に変更してもよい。
・前記実施形態では、微調整ノブ３１の回転をウォーム１１０及びウォームホイール６３を介してナット５０に伝達していた。これに限らず、微調整ノブ３１の回転を一対の平歯車、一対の傘歯車、一対のやまば歯車、一対のはすば歯車等によりナット５０に伝達するようにしてもよい。上記一対の歯車を用いる際には、一方の歯車（第１歯車）を軸体１０９に固定し、他方の歯車（第２歯車）をナット５０に固定するようにし、他方の歯車（第２歯車）の歯数を一方の歯車（第１歯車）の歯数よりも多く形成する。

・スラスト玉軸受８０，８１の代わりに第１スラストベアリングとしてのうす軸受やスラストつば軸受等を用いてもよい。スラスト玉軸受５７，５８の代わりに第２スラストベアリングとしてのうす軸受やスラストつば軸受等を用いてもよい。

・軸体５１は、その一端を一対のスラスト玉軸受８０，８１にて軸支し、その他端を一対のスラスト玉軸受５７，５８により回転可能に支持したナット５０により軸支するようにしていた。これに限らず、軸体５１は、その一端を一つのラジアル軸受にて軸支し、その他端を一つのラジアル軸受により回転可能に支持したナット５０により軸支するようにしてもよい。

次に、上記各実施形態及びその態様の変更から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記所定位置に設けられた雌ネジは、前記切断刃の移動方向と直交方向に移動不能に設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載のミクロトーム。

（ロ）前記第１平歯車及び前記第２平歯車は、前記切断刃の移動方向と直交方向に相対移動しても互いに噛合を維持するようにその厚みをそれぞれ設定したことを特徴とする請求項２乃至請求項４のうちいずれか１項に記載のミクロトーム。

（ハ）前記位置調整機構に、前記雄ネジと直交方向に延びるとともに回転可能に軸支された第２回転軸体と、該第２回転軸体を正逆両方向に回転させる微調整ノブとを備えた微調整機構を設け、前記第２回転軸体には第１歯車を固定し、前記雌ネジには前記第１歯車よりも歯数が多い第２歯車を固定し、前記雌ネジと前記第２歯車とを所定位置で回転可能に設け、前記第１歯車と前記第２歯車とを噛合するように構成したことを特徴とする請求項２に記載のミクロトーム。

ミクロトームを示す斜視図。 ミクロトームの正面部分断面図。 図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図。 図１におけるＢ−Ｂ線矢視断面図。 図１におけるＣ−Ｃ線矢視断面図。

符号の説明

１１…ミクロトーム、１２…試料支持機構、１３…位置調整機構、１４…切断刃、１５…切断機構、２６…荒調整機構、２７…微調整機構、３０…荒調整ノブ、３１…微調整ノブ、５０…雌ネジとしてのナット、５１…雄ネジとしての軸体、５７，５８…第２スラストベアリングとしてのスラスト玉軸受、６３…ウォームホイール、７０…第１平歯車、８０，８１…第１スラストベアリングとしてのスラスト玉軸受、１００…第１回転軸体としての軸体、１０２…第２平歯車、１０９…第２回転軸体としての軸体、１１０…ウォーム、Ｓ…試料。

Claims (2)

1. 試料を保持する試料支持機構と、該試料支持機構の位置調整を行う位置調整機構と、前記試料を切断する切断刃を移動可能に支持する切断機構と、を備えたミクロトームにおいて、
   前記位置調整機構は、前記切断刃の移動方向と直交方向に移動可能に設けられた雄ネジと、前記雄ネジに螺着されるとともに所定位置に設けられた雌ネジとを備え、
   前記雄ネジは、前記試料支持機構を支持し、
   前記位置調整機構は、前記雌ネジと前記雄ネジとのネジ対偶により前記試料支持機構の位置調整を行い、
   前記雄ネジには所定の厚みを有する第１平歯車を固定し、
   前記位置調整機構に、前記雄ネジと平行に延びるとともに回転可能に軸支された第１回転軸体と、該第１回転軸体を正逆両方向に回転させる荒調整ノブとを備えた荒調整機構を設け、
   前記第１回転軸体には所定の厚みを有する第２平歯車を固定し、
   前記第１平歯車と前記第２平歯車とを噛合するように構成し、
   前記位置調整機構に、前記雄ネジと直交方向に延びるとともに回転可能に軸支された第２回転軸体と、該第２回転軸体を正逆両方向に回転させる微調整ノブとを備えた微調整機構を設け、
   前記第２回転軸体にはウォームを固定し、
   前記雌ネジにはウォームホイールを固定し、
   前記雌ネジと前記ウォームホイールとを所定位置で回転可能に設け、
   前記ウォームと前記ウォームホイールとを噛合するように構成した
   ことを特徴とするミクロトーム。
2. 前記雄ネジの一端を一対の第１スラストベアリングにより回転可能に軸支するとともに、該雄ネジの他端を一対の第２スラストベアリングにより回転可能に支持された前記雌ネジにより軸支するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のミクロトーム。

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