JP4396531B2 - 検鏡プレート - Google Patents

Description

本発明は、顕微鏡により検体を観察するのに用いられる検鏡プレートに関し、より詳細には、スライドガラスとカバーガラスとが一体化されている検鏡プレートに関する。

従来、顕微鏡により検体を観察するのにスライドガラスとカバーガラスとを組み合わせてなる検鏡プレートが用いられている。使用に際しては、スライドガラス上に試料が載せられ、しかる後カバーガラスが試料上にかぶせられる。このようにして構成された検鏡プレートを顕微鏡にセットし、試料を観察する。

ところが、上記使用方法では、スライドガラスとカバーガラスとの間の隙間の大きさが一定になり難い。従って、例えば溶液中の細胞数や微少な固体粒子の数を求める場合、上記隙間の変化により正確にこれらの数を求めることができなかった。例えば縦１０ｍｍ×横１０ｍｍの視野にある物体の数を求める場合、スライドガラスとカバーガラスとの隙間が２倍になると、同一濃度にもかかわらず見かけ上の物体の数は２倍になる。

そこで、上述した問題を解決するために、スライドガラスに対してカバーガラスを一定の隙間を隔てて固定してなる一体型の検鏡プレートが市販されている。すなわち、スライドガラスに対し、カバーガラスを超音波溶着や接着剤などにより固定し、両者の間の隙間を一定とした検鏡プレートが市販されている。

図５（ａ）及び（ｂ）は、超音波溶着によりスライドガラスとカバーガラスとが一体化された検鏡プレートの製造方法を説明するための断面図である。まず、スライドガラス５１上に、凸部５２ａ，５２ｂが設けられたカバーガラス５２を凸部５２ａ，５２ｂ側から載置する。しかる後、超音波ホーンを当接し、凸部５２ａ，５２ｂの先端部分を溶解することにより、図５（ｂ）に示すように、カバーガラス５２がスライドガラス５１に溶着される。

超音波溶着によりカバーガラス５２をスライドガラス５１に溶着する場合、凸部５２ａ，５２ｂの先端部分において、高さ方向に０．１〜０．５ｍｍ程度の溶着代が必要であった。この溶着代が一定であれば、カバーガラス５２とスライドガラス５１との間の隙間を一定にすることができる。

しかしながら、合成樹脂成形体からなるカバーガラス５２の寸法ばらつき、カバーガラス５２やスライドガラス５１の温度及び超音波発振のばらつき、さらに超音波ホーンを当接する際の速度及び圧力のばらつきなどにより、上記溶着代は一定となり難かった。そのため、スライドガラス５１とカバーガラス５２との間の隙間を一定にすることが困難であった。さらに、スライドガラス５１とカバーガラス５２とは同一材質に限られていた。

他方、接着剤によりスライドガラスとカバーガラスとを、固定し、一体化した検鏡プレートでは、大量生産時に接着剤の乾燥時間が必要であり、かつ加工設備が複雑なものとならざるを得なかった。従って、検鏡プレートのコストが高くつくという問題があった。加えて、接着剤の塗布量を高精度に制御しなければ、やはりスライドガラスとカバーガラスとの間の隙間を一定にすることはできなかった。またオレフィン系樹脂など接着し難い樹脂は使用できなかった。

そこで、加工条件に依存することなく、検鏡プレートのスライドガラスとカバーガラスとの間の隙間を一定にするための種々の試みがなされている。

下記特許文献１には、スライドガラスとカバーガラスとが一定の隙間を隔てて固定されて、一体化されている検鏡プレートが開示されている。

図６（ａ）及び（ｂ）は、特許文献１に記載の検鏡プレートの製造方法を説明するための正面断面図である。図６（ａ）に、スライドガラスとカバーガラスとが組み立てられる前の状態を示し、図６（ｂ）に、組み立てられた後の状態を示す。

図６（ａ）に示されているように、検鏡プレート６１は、スライドガラス６２およびカバーガラス６３で構成されている。スライドガラス６２の上面６２ａには凹部６２ｂが形成されている。カバーガラス６３の下面６３ａには、凸部６３ｂが形成されている。
検鏡プレート６１を構成するにあたっては、カバーガラス６３の凸部６３ｂをスライドガラス６２の凹部６２ｂに対して位置合わせし、その状態でカバーガラス６３をスライドガラス６２に近づけ、凸部６３ｂを凹部６２ｂに入り込ませ嵌合させて、両者を一体化する。

図６（ｂ）に示されているように、両者が一体化されると、上記嵌合構造によりカバーガラス６３がスライドガラス６２に固定されて、スライドガラス６２とカバーガラス６３との間の隙間を一定にすることが可能とされている。
特開２００２−３５０７３９号公報

顕微鏡により検体を観察する際には、検鏡プレート６１のスライドガラス６２の上面６２ａに試料が載せられる。

しかしながら、検鏡プレート６１では、スライドガラス６２の上面６２ａに凹部６２ｂが形成されている。よって、スライドガラス６２の上面６２ａに試料が多量に載せられたり、凹部６２ｂ近傍に試料が載せられた場合には、スライドガラス６２の凹部６２ｂとカバーガラス６３の凸部６３ｂとの嵌合部分の隙間に試料が入り込むことがあった。

嵌合部分の隙間への試料の侵入は、例えば一定面積の視野にある物体の数を求める場合には問題とはならないが、一定量の試料溶液中の物体の数を求める場合には、その数が変化し、問題となることがあった。

さらに、検鏡プレート６１では、スライドガラス６２の凹部６２ｂをカバーガラス６３の凸部６３ｂに入り込ませ嵌合させているが、この嵌合状態が不十分なことがあり、スライドガラス６２とカバーガラス６３との間の隙間が一定とならないことがあった。

本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、スライドガラスとカバーガラスとが一体化されており、カバーガラスのスライドガラスからの脱落が防止されており、スライドガラスとカバーガラスとの間の間隔が確実に一定とされている検鏡プレートを提供することにある。

第１の発明は、スライドガラスとカバーガラスとが一体化されている検鏡プレートであって、スライドガラスの一面に、支持部およびスライドガラスに連なる基端と基端とは反対側の先端とを有する凸部が形成されており、カバーガラスに、カバーガラスの両面を貫通している孔部が形成されており、凸部がカバーガラスの一方面から孔部に挿入されており、かつ凸部の先端が、孔部を越えてカバーガラスの他方面に至っており、支持部によりカバーガラスが一方面で支持されて、スライドガラスに対してカバーガラスが一定の間隔を空けられており、かつ凸部の先端部分がカバーガラスの他方面に固定されていることを特徴とする。

第２の発明は、スライドガラスとカバーガラスとが一体化されている検鏡プレートであって、スライドガラスの一面に、スライドガラスに連なる基端と基端とは反対側の先端とを有する凸部が形成されており、カバーガラスに、カバーガラスの両面を貫通している孔部が形成されており、凸部が、カバーガラスの一方面から孔部に挿入されており、かつ凸部の先端が、孔部を越えてカバーガラスの他方面に至っており、カバーガラスの他方面側において、凸部の先端に、少なくとも一部が孔部の開口縁の外側に至っている係止部が形成されていることを特徴とする。

第２の発明に係る検鏡プレートのある特定の局面では、スライドガラスの凸部が形成されている面側に支持部が形成されており、該支持部によりカバーガラスが一方面で支持されて、スライドガラスに対してカバーガラスが一定の間隔を空けられていることを特徴とする。

第２の発明に係る検鏡プレートのさらにある特定の局面では、支持部は凸部に形成されている。

第２の発明に係る検鏡プレートの他の特定の局面では、凸部は、基端から孔部内に挿入されている部分にかけて連続的および／または段階的に径が小さくされており、孔部は、凸部の基端部分の径よりも径が小さくされており、カバーガラスの孔部の周縁の少なくとも一部が凸部に当接されており、該凸部の当接部分が支持部を構成している。

第１の発明に係る検鏡プレートでは、支持部によりカバーガラスが一方面で支持されて、スライドガラスに対してカバーガラスが一定の間隔を空けられているので、スライドガラスとカバーガラスとの間隔を高精度に一定にすることができる。よって、例えば試料中の細胞数や微細粒子の数などを求める際に、これらの数を高精度に測定することができる。さらに、凸部の先端部分がカバーガラスの他方面に固定されているので、カバーガラスがスライドガラスから脱落するおそれがない。

第２の発明に係る検鏡プレートでは、カバーガラスの他方面側において、凸部の先端に、少なくとも一部が孔部の開口縁の外側に至っている係止部が形成されているため、カバーガラスがスライドガラスから脱落するおそれがない。さらに、使用する際に、例えば板状の部材などをスライドガラスとカバーガラスとの間に入り込ませることで、容易にスライドガラスとカバーガラスとの間の間隔を一定にすることができる。

スライドガラスの凸部が形成されている面側に支持部が形成されており、該支持部によりカバーガラスが一方面で支持されて、スライドガラスに対してカバーガラスが一定の間隔を空けられている場合には、スライドガラスとカバーガラスとの間隔を高精度に一定にすることができる。よって、例えば試料中の細胞数や微細粒子の数などを求める際に、これらの数をより一層高精度に測定することができる。さらに、スライドガラスの支持部の高さを変更することで、スライドガラスとカバーガラスとの間隔を適宜設定することができる。

支持部が凸部に形成されていると、スライドガラスとカバーガラスとの間隔を容易に一定にすることができる。

凸部は、基端から前記孔部内に挿入されている部分にかけて連続的および／または段階的に径が小さくし、孔部は、凸部の基端部分の径よりも径が小さくすると、カバーガラスの孔部の周縁の少なくとも一部が凸部に当接される。よって、スライドガラスとカバーガラスとの間隔を一定にすることができる。さらに、スライドガラスの凸部およびカバーガラスの孔部の形状または大きさを変更することで、スライドガラスとカバーガラスとの間隔を適宜設定することができる。

以下、図面を参照しつつ本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

図１に、本発明の第１の実施形態に係る検鏡プレートを正面断面図で示す。図２（ａ）に、第１の実施形態に係る検鏡プレートにおいて、スライドガラスとカバーガラスとが組み立てられる前の状態を斜視図で示し、図２（ｂ）に、組み立てられた後の状態を斜視図で示す。

図１及び図２（ａ）に示されているように、検鏡プレート１では、長方形のプレート状のスライドガラス２と、カバーガラス３とが対向し合うように構成されている。スライドガラス２及びスライドガラス３は、長さ方向と幅方向を有する。スライドガラス２及びスライドガラス３の幅方向の寸法は同じであり、長さ方向の寸法がスライドガラス２に対してカバーガラス３が小さくされている。カバーガラス３スライドガラス２とカバーガラス３を構成する材料としては、特に限定されないが、合成樹脂、ガラス等が挙げられる。

上記合成樹脂材料としては、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン、またはＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）などのアクリル系樹脂やポリスチレンなどを用いることができる。もっとも、スライドガラス２及びカバーガラス３は、透明な合成樹脂材料で構成することが必要である。スライドガラス２及びカバーガラス３は、異なる材料で構成されてもよい。

スライドガラス２の上面２ａには、複数の凸部４〜７が形成されている。４つの凸部４〜７は、スライドガラス２に連なる基端４ａ〜７ａと、基端４ａ〜７ａとは反対側の先端４ｂ〜７ｂとをそれぞれ有する。凸部４〜７は、スライドガラス２のカバーガラス３と対向し合う領域の四隅近傍に位置している。他方、カバーガラス３の四隅近傍には、カバーガラス３の両面を貫通している４つの孔部８〜１１が形成されている。

ここでは、凸部４と凸部５、凸部６と凸部７、孔部８と孔部９、及び孔部１０と孔部１１が、スライドガラス２及びカバーガラス３のそれぞれ長さ方向に並ぶように形成されている。また、凸部４と孔部８、凸部５と孔部９、凸部６と孔部１０、及び凸部７と孔部１１がそれぞれ対向し合うように配置されている。

他方、スライドガラス２の上面２ａには、凸部４，６よりもスライドガラス２の長さ方向外側において、スライドガラス２の幅方向に延ばされており、スライドガラス２の向い合う両側面２ｂ，２ｃに至る支持部１２が形成されている。また、凸部５，７よりもスライドガラス２の長さ方向外側において、スライドガラス２の幅方向に延ばされており、スライドガラス２の向い合う両側面２ｂ，２ｃに至る支持部１３が形成されている。支持部１２，１３は、スライドガラス２のカバーガラス３と対向し合う領域に形成されている。

支持部１２，１３は同じ高さｄ₁を有し、該支持部１２，１３の先端によりカバーグラス３が支持されている。よって、検鏡プレート１のスライドガラス２とカバーガラス３との間隔が一定距離ｄ₁に保たれている。なお、支持部１２，１３は、スライドガラス２に対してカバーガラス３が一定間隔に保たれるように構成されれば、他の形状であってもよい。

スライドガラス２の凸部４〜７の先端４ｂ〜７ｂ部分は、それぞれ対向するカバーガラス３の孔部８〜１１に挿入され、孔部８〜１１を越えて、カバーガラス３の上面３ａに至っている。凸部４〜７の先端４ｂ〜７ｂには、孔部８〜１１に比べて大きな横断面積を有する略円板形状の係止部がそれぞれ形成されている。よって、この係止部によりカバーガラス３のスライドガラス２からの脱落が防がれている。なお、図１には、凸部４，５の係止部４ｃ，５ｃのみが図示されているが、他の凸部６，７の先端６ｂ，７ｂにも同様の係止部が形成されている。

また、第１の実施形態においては、上記係止部４ｃ，５ｃがカバーガラス３の上面３ａに固定されている。従って、カバーガラス３のスライドガラス２からの脱落が確実に防がれている。よって、本実施形態に係る検鏡プレート１は、本願の第１の発明に相当する。なお、上記係止部４ｃ，５ｃは、カバーガラス３の上面３ａに固定されていればよく、円板状以外の他の形状であってもよい。

なお、上記係止部４ｃ，５ｃは、カバーガラス３の上面３ａに固定されていなくてもよい。その場合には、検鏡プレート１は本願第２の発明の実施形態に相当することとなる。上記係止部４ｃ，５ｃがカバーガラス３の上面３ａに固定されていない場合には、係止部４ｃ，５ｃは、少なくとも一部が孔部８，９の開口縁の外側に至るようにする。すなわち、係止部４ｃ，５ｃは、孔部８，９より抜け落ちない形状であれば限定されず、より好ましくは、孔部８，９に比べて大きな横断面積を有する形状とするとよい。

また、支持部１２，１３をスライドガラス２の上面２ａに形成することなく、他の部材を用いてスライドガラス２に対してカバーガラス３が一定間隔に保たれるように構成してもよい。もっとも、スライドガラス２の上面２ａに支持部１２，１３が形成されている場合には、スライドガラス２とカバーガラス３との間隔をより一層容易に一定にすることができる。

第１の実施形態に係る検鏡プレート１の製造方法を、図２（ａ）および図２（ｂ）を用いて詳細に説明する。

検鏡プレート１を構成するにあたっては、図２（ａ）に示されているように、先ず、上面２ａに凸部４〜７および支持部１２，１３が形成されているスライドガラス２を用意する。さらに、孔部８〜１１が形成されているカバーガラス２を用意する。

ここでは、スライドガラス２の凸部４〜７の形状は略円錐台形状とされており、上述した孔部８，９に比べて大きな横断面積を有する係止部４ｃ，５ｃは形成されていない。すなわち、検鏡プレート１を組み立てる前の段階では、凸部４〜７は、孔部８〜１１に挿入され得るよう構成されている。凸部４，５の先端４ｂ，５ｂ部分には、後に係止部４ｃ，５ｃを形成するための余長部分が設けられている。この凸部４〜７の形状は、凸部４〜７が孔部８〜１１に挿入され得る形状であれば、特に限定されないが、凸部４〜７の孔部８〜１１への挿入を容易とするためには、略円錐形状または略円錐台形状とするとよい。

次に、カバーガラス３の孔部８〜１１をスライドガラス２の凸部４〜７に対して位置合わせをし、その状態でカバーガラス３とスライドガラス２とを近づける。凸部４〜７の先端４ｂ〜７ｂより、凸部４〜７をそれぞれ対向する孔部８〜１１に挿入する。

スライドガラス２とカバーガラス３とが組み立てられると、図２（ｂ）に示されているように、カバーガラス３は、スライドガラス２の上面２ａに形成されている支持部１２，１３の先端により支持されて、スライドガラス２とカバーガラス３との間隔が一定距離ｄ₁に保たれる。また、スライドガラスの凸部４〜７の先端４ｂ〜７ｂは、カバーガラス３の孔部８〜１１を越えて、カバーガラス３の上面３ａより突出した状態とされている。

次に、カバーガラス３の上面３ａより突出している凸部４〜７の先端４ｂ〜７ｂ部分を溶融して変形させ、固着する。先端４ｂ，５ｂ部分を変形させることにより、凸部４，５に、孔部８，９に比べて大きな横断面積を有する係止部４ｃ，５ｃが形成される。

凸部４〜７の先端４ｂ〜７ｂ部分を変形させる方法としては、係止部が孔部８〜１１より抜け落ちない形状とされれば、特に限定されず、ヒーターを用いて加熱する方法、高周波誘導加熱による方法、高周波誘電加熱による方法、超音波融着による方法、または溶剤による方法が挙げられる。なお、係止部は、接着剤等などの物質、または栓体などの他の部材を用いて構成されてもよく、先端４ｂ〜７ｂにこれらの他の部材を固定して設けてもよい。

第１の実施形態では、スライドガラス２とカバーガラス３との対向し合う領域の四隅近傍に、凸部４〜７、および孔部８〜１１を形成したが、カバーガラス３のスライドガラス２からの脱落を防止し、間隔を一定とし得る限り、凸部および孔部の形成箇所および設置個数は特に限定されない。凸部および孔部の形成箇所および設置個数は、スライドガラスとカバーガラスとの対向し合う領域内において、向い合う両端面近傍に少なくとも２つ以上形成するとよい。より好ましくは、本実施形態のように、スライドガラスとカバーガラスとの対向し合う領域の四隅近傍に４つ形成することが望ましい。

支持部１２，１３や他の部材によりカバーガラス３が支持されている場合には、図３に示されているように、スライドガラス２の凸部４〜７の基端４ａ〜７ａ部分の径Ａは、孔部８〜１１の径Ｂよりもわずかに小さくすることが好ましい。径Ａ＜径Ｂとされている場合には、検鏡プレート１を組み立てる際に、凸部４〜７を孔部８〜１１に確実にかつ容易に挿入することができる。

次に、本発明の第２の実施形態に係る検鏡プレートを図４に正面断面図で示す。

第２の実施形態に係る検鏡プレート２１は、第１の実施形態に係る検鏡プレート１において、スライドガラス２の上面２ａに支持部１２，１３が形成されておらず、凸部４〜７の形状が異なるのみの差異である。よって、検鏡プレート１と同様の構造を有するところは、同様の符号を付してその説明を省略する。

本実施形態では検鏡プレート２１のスライドガラス２２の上面２２ａに形成されている複数の凸部は、ほぼ同じ形状を有する。図４に示されているように、凸部２３，２４の基端２３ａ，２４ａと先端２３ｂ，２４ｂとの間には、基端２３ａ，２４ａから距離ｄ₂離れた位置において、平面方向に内側に延びる段差ｘが設けられている。他方、孔部８，９の径は、凸部２３，２４の基端２３ａ，２４ａの径よりも小さくされている。さらに、孔部８，９の径は、凸部２３，２４の上記段差ｘ部分の内径とほぼ等しいか僅かに大きくされている。

よって、カバーガラス３の孔部８，９の周縁がスライドガラス２２の凸部２３，２４に当接されており、この凸部２３，２４の当接部分すなわち上記段差ｘ部分によりカバーガラス３が支持されている。よって、検鏡プレート２１のスライドガラス２２とカバーガラス３との間隔が一定距離ｄ₂に保たれている。

さらに、カバーガラス３の上面３ａ側において、凸部２３，２４の先端２３ｂ，２４ｂには、孔部８，９に比べて大きな横断面積を有する略円柱形状の係止部２３ｃ，２４ｃが形成されている。よって、係止部２３ｃ，２４ｃにより、カバーガラス３のスライドガラス２２からの脱落が防がれている。

第２の実施形態のように、スライドガラスの上面に形成される支持部は、凸部に形成されてもよい。すなわち、カバーガラス３の孔部８，９の周縁の少なくとも一部が、凸部２３，２４に当接されており、凸部２３，２４の当接部分が支持部を構成していてもよい。

支持部を凸部に形成するには、例えば第２の実施形態のように、凸部２３，２４の径を、基端２３ａ，２４ａから孔部８，９内に挿入されている部分にかけて連続的および／または段階的に小さくし、かつ孔部８，９の径を、凸部２３，２４の基端２３ａ，２４ａ部分の径よりも小さくする。凸部２３，２４および孔部８，９が上記形状を有する場合には、カバーガラス３の孔部８，９の周縁が凸部２３，２４に当接されて、該当接部分によりカバーガラス３が支持されて、検鏡プレート２１のスライドガラス２２とカバーガラス３との間隔を一定距離にすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る検鏡プレートの正面断面図。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る検鏡プレートの製造方法を説明するための斜視図。 本発明の第１の実施形態に係る検鏡プレートの凸部と孔部の形状を説明するための部分切欠正面断面図。 本発明の第２の実施形態に係る検鏡プレートの正面断面図。 （ａ）および（ｂ）は、従来の検鏡プレートの一例の製造方法を説明するための各正面断面図。 （ａ）および（ｂ）は、従来の検鏡プレートの他の例の製造方法を説明するための各正面断面図。

符号の説明

１…検鏡プレート
２…スライドガラス
２ａ…上面
２ｂ，２ｃ…側面
３…カバーガラス
３ａ…上面
４〜７…凸部
４ａ〜７ａ…基端
４ｂ〜７ｂ…先端
４ｃ，５ｃ…係止部
８〜１１…孔部
１２，１３…支持部
２１…検鏡プレート
２２…スライドガラス
２２ａ…上面
２３，２４…凸部
２３ａ，２４ａ…基端
２３ｂ，２４ｂ…先端
２３ｃ，２４ｃ…係止部
Ａ…凸部の基端部分の径
Ｂ…孔部の径
ｄ₁…距離
ｄ₂…距離
ｘ…段差

Claims (5)

1. スライドガラスとカバーガラスとが一体化されている検鏡プレートであって、
   前記スライドガラスの一面に、支持部および前記スライドガラスに連なる基端と基端とは反対側の先端とを有する凸部が形成されており、前記カバーガラスに、前記カバーガラスの両面を貫通している孔部が形成されており、
   前記凸部が、前記カバーガラスの一方面から前記孔部に挿入されており、かつ前記凸部の先端が、前記孔部を越えて前記カバーガラスの他方面に至っており、
   前記支持部により前記カバーガラスが前記一方面で支持されて、前記スライドガラスに対して前記カバーガラスが一定の間隔を空けられており、かつ前記凸部の先端部分が前記カバーガラスの他方面に固定されていることを特徴とする、検鏡プレート。
2. スライドガラスとカバーガラスとが一体化されている検鏡プレートであって、
   前記スライドガラスの一面に、前記スライドガラスに連なる基端と基端とは反対側の先端とを有する凸部が形成されており、前記カバーガラスに、前記カバーガラスの両面を貫通している孔部が形成されており、
   前記凸部が、前記カバーガラスの一方面から前記孔部に挿入されており、かつ前記凸部の先端が、前記孔部を越えて前記カバーガラスの他方面に至っており、
   前記カバーガラスの他方面側において、前記凸部の先端に、少なくとも一部が前記孔部の開口縁の外側に至っている係止部が形成されていることを特徴とする、検鏡プレート。
3. 前記スライドガラスの前記凸部が形成されている面側に支持部が形成されており、該支持部により前記カバーガラスが前記一方面で支持されて、前記スライドガラスに対して前記カバーガラスが一定の間隔を空けられていることを特徴とする、請求項２に記載の検鏡プレート。
4. 前記支持部が前記凸部に形成されている、請求項１または３に記載の検鏡プレート。
5. 前記凸部は、基端から前記孔部内に挿入されている部分にかけて連続的および／または段階的に径が小さくされており、前記孔部は、前記凸部の基端部分の径よりも径が小さくされており、
   前記カバーガラスの前記孔部の周縁の少なくとも一部が前記凸部に当接されており、該凸部の当接部分が前記支持部を構成している、請求項４に記載の検鏡プレート。
   

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