JP4548356B2 - 自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法 - Google Patents

Description

本発明は、理化学実験や顕微鏡観察等に用いられる薄切片標本を、自動的に作製する自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法に関するものである。

従来より、理化学実験や顕微鏡観察に用いられる薄切片標本を作製する装置として、ミクロトームが一般的に知られている。この薄切片標本は、厚さが数μｍ（例えば、３μｍ〜５μｍ）の薄切片を、スライドガラス等の基板上に固定させたものである。ここで、ミクロトームを利用して薄切片試料を作製する一般的な方法について説明する。

まず、ホルマリン固定された生物や動物等の生体試料をパラフィン置換した後、更に周囲をパラフィンで固めて強固にして、ブロック状態の包埋ブロックを作製する。次に、この包埋ブロックを専用の薄切り装置であるミクロトームにセットして、粗削りを行う。この粗削りによって、包埋ブロックの表面が平滑面となると共に、実験や観察の対象物である包埋された生体試料の観察したい面が表面に露出した状態となる。

粗削りが終了した後、本削りを行う。これは、ミクロトームが有する切断刃により、包埋ブロックを上述した厚みで極薄にスライスする工程である。これにより、目的の面を持った薄切片を得ることができる。この際、包埋ブロックをミクロンオーダで制御し、薄くスライスすることで、薄切片の厚みを細胞レベルの厚みに近付けることができるので、より観察し易い薄切片標本を得ることができる。よって、可能な限り厚さが制御された薄い薄切片を作製することが求められている。なお、この本削りは、必要枚数の薄切片が得られるまで連続して行う。

次いで、本削りによって得られた薄切片を伸展させる伸展工程を行う。つまり、本削りによって作製された薄切片は、上述したように極薄の厚みでスライスされたものであるので、皺がついた状態や、丸まった状態（例えば、Ｕの字状）となってしまう。そこで、この伸展工程によって、皺や丸みを取って伸ばす必要がある。
一般的には、水とお湯を利用して伸展させている。始めに、本削りによって得られた薄切片を水に浮かべる。これにより、生体試料を包埋しているパラフィン同士のくっつきを防止しながら、薄切片の大きな皺や丸みを取ることができる。その後、薄切片をお湯に浮かべる。これにより、薄切片が伸び易くなるので、水による伸展では取りきれなかった残りの皺や、切削時に受けた圧力によって生じた歪を取ることができる。

そして、お湯による伸展が終了した薄切片をスライドガラス等の基板で掬って該基板上に載置する。なお、この時点で仮に伸展が不十分であった場合には、基板ごとホットプレート等に乗せてさらに熱を加える。これにより、薄切片をより伸展させることができる。
最後に、薄切片を乗せた基板を乾燥器内に入れて乾燥させる。この乾燥により、伸展で付着した水分が蒸発すると共に、薄切片が基板上に固定される。
その結果、薄切片標本を作製することができる。また、作製された薄切片標本は、主に生物、医学分野等で使用されている。

ここで、従来から行われていた細胞の形状から組織の正常／異常を診断する方法をはじめとして、近年においてはゲノム科学の進歩により、網羅的且つ組織学的に遺伝子や蛋白の発現を見るニーズが増加している。そのため、ますます多くの均質な薄切片標本を効率良く作製する必要が出てきた。ところが、従来上述した工程のほとんどが、高度な技術や経験を要するものであるため、熟練した作業者の手作業でしか対応できず、時間や手間がかかるものであった。

そこで、このような不具合を少しでも解消するため、上述した工程の一部分を自動で行う薄切片試料作製装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
この薄切片試料作製装置は、セットされた包埋ブロックを切断して薄切片を作製する工程と、作製した薄切片をキャリアテープによって搬送してスライドガラス上に転写させる工程と、スライドガラスごと薄切片を伸展装置まで搬送して伸展を行う工程とを、自動的に行っている。
この薄切片試料作製装置によれば、作業者の負担を軽減することができると共に、作業者による人為的なミスもなくすことができ、良好な薄切片標本を作製することができる。

一方、ミクロトームを利用して薄切片標本を作製する装置の１つとして、包埋ブロックと、該包埋ブロックから作製された薄切片標本とを、対応付けすることができる装置も提供されている。
この種の装置は、いくつか提供されているが、例えば、包埋ブロックが載置されたカセットの識別情報（予め印された識別情報）を読み取り、読み取った識別情報を、薄切片が載置されるスライドガラス等の基板に印字等によって表示して割り当てる装置が知られている。（例えば、特許文献２参照）

また、別の装置として、包埋ブロックが載置されたカセットのデータ（予め印されたデータ）と、薄切片が載置されるスライドガラス等の基板の識別情報（予め印されたデータ）とを、読み取って両者が一致するか否かを照合する装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
上述したいずれの装置にしても、包埋ブロックと基板とを対応付けることができる。その後、作業者は、この基板上にミクロトームでスライスされた薄切片を、伸展工程等を適宜行いながら載置する作業を行う。その結果、薄切片標本と包埋ブロックとの対応付けを行うことができる。
特開２００４−２８９１０号公報 特表２００５−５０９１５４号公報 特開２００５−９１３５８号公報

しかしながら、上述した従来の装置では、まだ以下の課題が残されていた。
まず、上記特許文献１に記載されている薄切片試料作製装置は、１つの包埋ブロックから、自動的に薄切片標本を作製できるものであるが、包埋ブロックを効率良く交換しながら、複数の包埋ブロックから次々に薄切片標本を作製した場合には、作製された複数の薄切片標本がどの包埋ブロックから作製されたものであるのか判らなくなってしまう場合がある。特に、包埋されている生体試料が、形状が似かよった同じ臓器等の場合には、見分けが付き難い。そのため、包埋ブロックと薄切片標本との対応付けを行うことができない不都合があった。

特に、包埋ブロックに関しては、対象となる動物の主な臓器全てについて発現を見る場合があり、１個体につき２０個以上の包埋ブロックを薄切する必要がある。実際には、実験結果を統計処理するために実験個体数を増すことが一般的であり、その場合には、包埋ブロックの数が容易に数百個に達してしまう。よって、作製される薄切片標本の数も膨大であり、上述した問題が生じ易かった。
その結果、正確な品質管理ができず、薄切片標本を用いたその後の観察の信頼性に影響を与えてしまうものであった。

一方、特許文献２及び３に記載されている装置に関しては、自動的に薄切片標本を作製することができず、作業者自らがミクロトームでスライスされた薄切片を伸展させた後、基板上に載置する必要があった。そのため、作業者の負担が大きく、手間と時間のかかるものであった。
また、作業者の手を介して薄切片標本を作製するので、基板と包埋ブロックとが事前に対応付けられていたとしても、薄切片を伸展する段階や薄切片を基板に載置する段階等で、人為的なミスが発生してしまい、薄切片標本と包埋ブロックとを完全に対応付けすることができない場合があった。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、作業者の負担を軽減でき、複数の包埋ブロックから必要枚数の薄切片標本を自動的に作製することができると共に、作製した薄切片標本を元となる包埋ブロックに完全に対応付けて、高精度な品質管理を行うことができる自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法を提供することである。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明の自動薄切片標本作製装置は、少なくとも識別番号を含んだ個別データが予め印された包埋カセットに保持され、生体試料が包埋剤に包埋された複数の包埋ブロックから、それぞれ薄切片標本を作製する自動薄切片標本作製装置であって、複数の前記包埋カセットの中から任意に選択された包埋カセットを切断位置に搬送可能な第１の搬送手段と、前記包埋カセットが前記切断位置に搬送された後、前記包埋ブロックを所定の厚みで切断してシート状の薄切片を切り出す切断手段と、前記包埋カセットが前記切断位置に搬送された際に、前記個別データを読み取る読取手段と、液体が貯留された貯留槽を有し、前記薄切片を伸展させる伸展手段と、前記切断手段により切断された前記薄切片を、前記貯留槽に搬送すると共に液面に浮かべる第２の搬送手段と、前記伸展手段により伸展された前記薄切片を、基板上に転写させて前記薄切片標本を作製する転写手段と、前記転写手段で作製された薄切片標本の薄切片の作製状態を観察し、良否を判断する判断手段と、前記読取手段で読み取られた前記個別データを記憶する記憶部を有する制御手段と、該制御手段からの指示を受けて、記憶された前記個別データを前記基板上に記録する記録手段とを備えていることを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、少なくとも識別番号を含んだ個別データが予め印された包埋カセットに保持され、生体試料が包埋剤に包埋された複数の包埋ブロックから、それぞれシート状の薄切片を切り出すと共に、該薄切片を基板上に転写させて薄切片標本を作製する自動薄切片標本作製方法であって、複数の前記包埋カセットの中から任意に選択された包埋カセットを切断位置に搬送する第１の搬送工程と、前記切断位置に搬送された前記包埋カセットから前記個別データを読み取る読取工程と、前記切断位置に搬送された前記包埋ブロックを、所定の厚みで切断してシート状の薄切片を切り出す切断工程と、切断された前記薄切片を、液体が貯留された貯留槽に搬送すると共に液面に浮かべて伸展を開始させる第２の搬送工程と、伸展された前記薄切片を、前記基板上に転写させて前記薄切片標本を作製する転写工程と、前記転写工程後の前記薄切片標本の薄切片の作製状態を観察し、良否を判断する判断工程と、前記読取工程後、読み取った前記個別データを記憶部に記憶すると共に、記憶した個別データを前記基板上に記録する記録工程とを備えていることを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、まず、包埋ブロックを保持している包埋カセットに、少なくとも特有の識別番号を含んだ個別データが予め印されている。これにより、包埋カセットに保持された包埋ブロックを、それぞれ確実に区別できるようになっている。
次いで、作業を開始すると、制御手段が第１の搬送手段を制御して、複数の包埋カセットの中から任意に選択された１つの包埋カセットを切断位置に搬送させる第１の搬送工程を行う。この際、作業者が第１の搬送手段に包埋カセットを手渡しても構わないし、第１の搬送手段が所定位置に置かれている包埋カセットを取り上げて搬送しても構わない。

切断位置に包埋カセットが搬送されると、読取手段が該包埋カセットの個別データを読み取る読取工程を行うと共に、読み取った個別データを制御手段に出力する。この読取工程により、最初に搬送されてきた包埋ブロックを特定することができる。また、制御手段は、送られてきた個別データを記憶部に記憶させる。

また、切断位置に包埋カセットが搬送されると、切断手段が包埋カセットに保持された包埋ブロックを所定の厚み（例えば、５μｍの極薄）でシート状に切断（スライス）して、薄切片を作製する切断工程を行う。第２の搬送手段は、この切断された薄切片を、水等の液体が貯留された伸展手段の貯留槽に搬送すると共に、水面（液面）に浮かべて伸展を開始させる第２の搬送工程を行う。薄切片は、この伸展手段により、切断時による皺や丸みが取れて伸展した状態となる。伸展後、転写手段が水面に浮かんだ薄切片をスライドガラス等の基板上に転写して固定する転写工程を行う。その結果、基板上に薄切片が固定された薄切片標本を作製することができる。

また、転写工程後、若しくは、転写工程前に、記録手段が制御手段からの指示を受けて、記憶部に記憶された個別データを基板上に記録する記録工程を行う。これにより、作製された薄切片標本には、包埋カセットに予め記載されていた個別データと同じものが記録された状態となる。つまり、薄切片標本と包埋カセットに保持された包埋ブロックとが、対応付けされた状態となる。
また、制御手段は、最初に搬送されてきた包埋ブロックから必要枚数の薄切片標本を作製した後、包埋カセットを戻して次の包埋カセットを切断位置に搬送させる。つまり、次の包埋カセットに対して第１の搬送工程を繰り返す。

そして、上述した各工程を繰り返すことで、複数の包埋ブロックからそれぞれ必要枚数の薄切片を切り出して自動的に薄切片標本を作製することができる。よって、従来のものとは異なり、作業者の負担を軽減することができると共に作業時間の短縮化を図ることができる。また、人為的なミスの発生もなくすことができる。
特に、作製された薄切片標本は、上述したように包埋カセットと同じ個別データが記録されて、元となる包埋ブロックに対して完全に対応付けられた状態となっている。従って、作業者は、自動的に作製された薄切片標本を、どの包埋ブロックから作製されたものであるのか容易且つ確実に照合することができ、高精度な品質管理を行うことができる。
上述したように、本実施形態の自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法によれば、作業者の負担を軽減でき、複数の包埋ブロックから必要枚数の薄切片標本を自動的に作製することができると共に、作製した薄切片標本を元となる包埋ブロックに完全に対応付けて、高精度な管理を行うことができる。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明の自動薄切片標本作製装置において、前記判断手段が、観察した前記薄切片の切断状態及び伸展状態に基づき、良否を判断することを特徴とする。
また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明の自動薄切片標本作製方法において、前記判断工程が、観察した前記薄切片の切断状態及び伸展状態に基づき、良否を判断することを特徴とする。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明の自動薄切片標本作製装置において、前記制御手段が、同一の前記包埋ブロックから複数の前記薄切片標本を作製する際に、これら複数の薄切片標本をそれぞれ区別する枝番号を前記個別データに付加した状態で、前記記憶部に記憶させると共に、前記基板上に記録するように前記記録手段に指示をだすことを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明の自動薄切片標本作製方法において、前記記録工程が、同一の前記包埋ブロックから複数の前記薄切片標本を作製する際に、これら複数の薄切片標本をそれぞれ区別する枝番号を前記個別データに付加した状態で、前記記憶部に記憶すると共に、前記基板上に記録することを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、１つの包埋ブロックから薄切片を複数、例えば、５枚切り出して、５枚の薄切片標本を作製する場合、制御手段が記憶部に読み取った個別データに５つの枝番号を付加した状態で記憶させる。これにより、同一の包埋ブロックから５つの薄切片標本を作製したことを確実に記憶することができる。
また、制御手段は、５枚の薄切片が転写される５枚の基板に対して、それぞれ個別データに枝番号を付加した状態で記録するように記録手段に指示を出す。その結果、同一の個別データを有する包埋ブロックから複数の薄切片標本を作製した場合であっても、それぞれを明確に区別することができる。従って、品質管理をより正確に行うことができる。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明の自動薄切片標本作製装置において、前記記録手段が、レーザ光を照射して前記個別データを前記基板上に印字することを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明の自動薄切片標本作製方法において、前記記録工程の際、レーザ光を照射して前記個別データを前記基板上に印字することを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、記録工程を行う際に、記録手段が基板に対してレーザ光を照射することで、個別データを印字する。そのため、基板に極力外力を加えることなく明瞭に印字でき、基板の撓みや変形等を防止することができる。また、特筆すべきは、この後の工程でキシレンやアルコール等の有機溶媒を使用したとしても、該有機溶媒に浸されることで、レーザ光で印字された文字が消えることがない。よって、極めて信頼性が高く、より高品質な薄切片標本を作製することができる。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明の自動薄切片標本作製装置において、前記記録手段が、熱転写プリンタであり、前記個別データを前記基板上に転写して印刷することを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明の自動薄切片標本作製方法において、前記記録工程の際、熱転写プリンタにより前記個別データを前記基板上に転写して印刷することを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、記録工程を行う際に、熱転写プリンタが前記個別データを基板上に直接転写して、印刷を行う。特に、熱を加えてインクを昇華させ、基板上に個別データを印刷可能であるので、印字濃度を自由に細かく設定でき、明瞭な印刷を行うことができる。よって、見易く高品質な薄切片標本を作製することができる。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明の自動薄切片標本作製装置において、前記記録手段が、前記個別データを専用紙に転写して印刷する熱転写プリンタを有し、該熱転写プリンタで印刷された専用紙を前記基板上に貼付することを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明の自動薄切片標本作製方法において、前記記録工程の際、熱転写プリンタにより前記個別データを専用紙に転写して印刷し、印刷された専用紙を前記基板上に貼付することを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、記録工程を行う際に、まず、熱転写プリンタが前記個別データを専用紙に印刷する。そして、記録手段は、この個別データが印刷された専用紙を基板上に貼付する。これにより、個別データを基板に記録することができる。特に、熱を加えてインクを昇華させ、専用紙に個別データを印刷可能であるので、印字濃度を自由に細かく設定でき、明瞭に印刷することができる。よって、見易く高品質な薄切片標本を作製することができる。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明のいずれかの自動薄切片標本作製装置において、前記包埋カセットを出し入れ可能に複数保管する保管庫を備え、前記制御手段が、任意に選択した前記包埋カセットを前記保管庫から取り出して前記切断位置に搬送させると共に、前記薄切片を必要枚数切り出した後、該包埋カセットを保管庫に戻して、次の包埋カセットを取り出すように前記第１の搬送手段を制御することを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明のいずれかの自動薄切片標本作製方法において、前記第１の搬送工程の際、前記包埋カセットが出し入れ可能に予め複数保管された保管庫から、任意に選択した包埋カセットを取り出して前記切断位置に搬送すると共に、前記薄切片を必要枚数切り出した後、該包埋カセットを保管庫に戻して、次の包埋カセットを再度取り出すことを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、保管庫を有しているので、作業者が予め複数の包埋カセットを保管庫内に保管しておくことができる。そして、第１の搬送工程の際、第１の搬送手段は、この保管庫に保管されている包埋カセットを１つ取り出して切断位置に搬送する。また、該包埋カセットに保持された包埋ブロックから薄切片を必要枚数切り出して薄切片標本を作製した後、第１の搬送手段は、この包埋カセットを保管庫の元の位置に戻すと共に、次に選択した包埋カセットを保管庫から取り出して切断位置に搬送する。
このように、作業者が予め複数の包埋カセットを保管庫内に保管しておくだけで、包埋カセットの交換作業に関しても効率良く自動で行うことができる。従って、作業者の負担をさらに軽減することができると共に、作業時間の短縮化を図ることができる。

また、本発明の自動薄切片標本作製装置は、上記本発明のいずれかの自動薄切片標本作製装置において、前記転写手段が、前記薄切片標本を複数収納する収納棚を有し、前記制御部が、作製した前記薄切片標本を、前記収納棚に収納するように前記転写手段を制御することを特徴とするものである。

また、本発明の自動薄切片標本作製方法は、上記本発明のいずれかの自動薄切片標本作製方法において、前記転写工程の際、作製した前記薄切片標本を、該薄切片標本を複数収納可能な収納棚に収納することを特徴とするものである。

この発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法においては、転写工程の際、転写手段が個別データの記録が終了した薄切片標本を、自動的に収納棚に収納する。その結果、次々と作製される薄切片標本を自動的に収納棚に収納することができる。よって、作業者の負担をさらに軽減することができると共に、さらなる作業時間の短縮化を図ることができる。また、完成した薄切片標本が、専用の収納棚に収納されているので、その後、薄切片標本を取り扱い易い。

本発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法によれば、作業者の負担を軽減でき、複数の包埋ブロックから必要枚数の薄切片標本を自動的に作製することができると共に、作製した薄切片標本を元となる包埋ブロックに完全に対応付けて、高精度な管理を行うことができる。

以下、本発明に係る自動薄切片標本作製装置及び自動薄切片標本作製方法の一実施形態を、図１から図７を参照して説明する。この自動薄切片標本作製装置は、包埋カセットに保持され、生体試料が包埋剤に包埋された複数の包埋ブロックから、それぞれ薄切片を切り出し、該薄切片を基板上に転写させて薄切片標本を自動的に作製する装置である。
なお、本実施形態では、生体試料として、鼠や猿等の実験動物から採取した生体組織を例に挙げて説明する。

始めに、包埋カセット及び包埋ブロックについて説明する。
図１に示すように、包埋ブロックＢは、ホルマリン固定された生体組織Ｓ内の水分をパラフィン置換した後、さらに周囲をパラフィン等の包埋剤によってブロック状に固めたものである。これにより、生体組織Ｓがパラフィン内に包埋された状態となっている。またこの包埋ブロックＢは、箱状に形成された包埋カセットＫに保持されている。また、生体組織Ｓは、実験動物の種類、実験動物の性別、実験動物の臓器の種類等に応じて複数種類用意され、それぞれが包埋されて別々の包埋ブロックＢとなっている。

包埋カセットＫは、例えば、耐有機溶媒性のプラスチック等で形成されており、一部分が斜面となっている。そして、この斜面上に、個々を識別するための識別番号（シリアルナンバー）と、保持している包埋ブロックＢのデータとを含む個別データＤが予め印されている。包埋ブロックＢのデータとしては、例えば、生体組織Ｓがどの実験動物から採取されたものであるかを示すデータや、その実験動物の性別を示すデータや、その実験動物のどの臓器から採取されたものであるかを示すデータ等である。
よって、個別データＤを確認することで、複数の包埋カセットＫをそれぞれ区別できると共に、保持している包埋ブロックＢの種類を特定できるようになっている。

次に、本実施形態の自動薄切片標本作製装置について説明する。
本実施形態の自動薄切片標本作製装置１は、図２に示すように、包埋カセットＫを出し入れ可能に複数保管する保管庫２と、選択した１つの包埋カセットＫを保管庫２から出し入れすると共に切断位置Ｐに搬送可能なブロックハンドリングロボット（第１の搬送手段）３と、包埋カセットＫが切断位置Ｐに搬送された際に、個別データＤを読み取る読取部（読取手段）４と、包埋カセットＫが切断位置Ｐに搬送された後に、包埋ブロックＢを所定の厚みで切断し、シート状の薄切片Ｂ１を切り出す切削機構（切断手段）５と、水（液体）Ｗ１が貯留された水槽（貯留槽）２８を有し、薄切片Ｂ１を伸展させる伸展機構（伸展手段）６と、切削機構５によって切り出された薄切片Ｂ１を水槽２８に搬送すると共に水面（液面）に浮かべる切片搬送機構（第２の搬送手段）７と、伸展された薄切片Ｂ１を、スライドガラス（基板）Ｇ上に転写させて薄切片標本Ｈを作製するスライドガラスハンドリングロボット（転写手段）８と、これら各構成品を総合的に制御すると共に、読取部４で読み取られた個別データＤを記憶するメモリ部（記憶部）９ａを有する制御部（制御手段）９と、制御部９からの指示を受けて記憶された個別データＤをスライドガラスＧ上に記録する記録部（記録手段）１０とを備えている。

上記保管庫２は、図３及び図４に示すように、包埋カセットＫ上に固定された複数の包埋ブロックＢを、それぞれ区分けして保管する複数の保管棚１５と、これら複数の保管棚１５が外周面上に設けられ、回転軸Ｌを中心に回転自在であると共に上記制御部９によって回転制御される回転体１６とを備えている。
本実施形態の回転体１６は、回転軸Ｌを中心とした円柱状に形成されており、図示しないモータ等の駆動源によって回転される回転ステージ１７上に固定されている。そして、制御部９は、この駆動源の作動を制御している。これにより、回転体１６は、任意の回転方向及び回転速度で回転するように制御部９によってコントロールされている。

また、保管棚１５は、回転体１６の外周面上に均等配置されており、例えば合計１２０個形成されている。即ち、回転軸Ｌ方向であるＺ方向に向けて所定間隔毎に１０個形成されていると共に、これら１０個を一列として、回転軸Ｌを中心に３０度毎に１２列形成されている。

上記切削機構５は、図５に示すように保管庫２から一定距離離間した位置に、包埋カセットＫを載置固定するブロック固定台２０と、載置固定された包埋カセットＫに保持されている包埋ブロックＢに対してスライド操作される切断刃２１とを備えている。
この切断刃２１は、図示しない駆動機構によって所定の速度及び引き角をもってスライド操作されるようになっている。また、ブロック固定台２０は、切断刃２１のスライド操作に合わせて、包埋ブロックＢを切断面から所定量毎上昇させるようになっている。これにより、包埋ブロックＢは、切断刃２１によって所定の厚みで切断されて、薄切片Ｂ１が切り出されるようになっている。即ち、ブロック固定台２０の上面が、切断位置Ｐとなっている。また、ブロック固定台２０に載置固定された包埋ブロックＢは、図示しない帯電装置によってプラスの電荷が与えられるようになっている。

なお、本実施形態では、ブロック固定台２０に対して切断刃２１をスライド操作して、包埋ブロックＢを切断する構成としたが、この場合に限られるものではない。例えば、切断刃２１を固定し、この固定された切断刃２１に対してブロック固定台２０を移動させることで、包埋ブロックＢを切断するように切削機構５を構成しても構わない。更には、切断刃２１及びブロック固定台２０を共に相対的に移動させることで、包埋ブロックＢを切断するように切削機構５を構成しても構わない。

また、保管庫２とブロック固定台２０との間には、図３及び図４に示すように、Ｚ方向に延びるＺ軸ガイドレール２２が取り付けられている。このＺ軸ガイドレール２２には、該Ｚ軸ガイドレール２２に沿って移動可能な昇降ステージ２３が取り付けられている。この昇降ステージ２３には、水平方向に延びた水平ガイドレール２４が取り付けられている。そして、この水平ガイドレール２４には、Ｚ軸ガイドレール２２と同様に水平ガイドレール２４に沿って移動可能な水平ステージ２５が取り付けられている。なお、水平ステージ２５は、単に水平方向に移動するだけでなく、図４に示すように、Ｚ軸周りに回転可能とされている。

また、水平ステージ２５には、一定距離離間した状態で平行に配されると共に、互いの距離を接近離間自在に調整可能な一対のアーム２６ａを有する把持ロボット２６が取り付けられている。そして、昇降ステージ２３、水平ステージ２５及び把持ロボット２６をそれぞれ適宜作動させることで、保管庫２の保管棚１５に収納されているいずれかの包埋ブロックＢを保管棚１５から出し入れすることができるようになっている。

即ち、一対のアーム２６ａにより包埋ブロックＢを保持している包埋カセットＫを把持した状態で、水平ステージ２５及び昇降ステージ２３を作動させることで、保管棚１５から包埋ブロックＢの出し入れを行える。また、包埋カセットＫを把持したまま昇降ステージ２３、水平ステージ２５を適宜作動させることで、切断位置Ｐであるブロック固定台２０上に載置することもできる。なお、これら昇降ステージ２３、水平ステージ２５及び把持ロボット２６は、制御部９によって制御される図示しないモータによって駆動される。
上述したＺ軸ガイドレール２２、昇降ステージ２３、水平ガイドレール２４、水平ステージ２５及び把持ロボット２６は、上記ブロックハンドリングロボット３を構成している。

また、図３及び図５に示すように、ブロック固定台２０に隣接して、該ブロック固定台２０と略同じ高さの読取部用固定台２７が設けられており、該読取部用固定台２７上に読取部４が設置されている。この読取部４は、切断位置Ｐに包埋カセットＫが搬送されてくると、該包埋カセットＫの斜面に印された個別データＤを、例えば光学的に読み取るようになっている。また、読取部４は、読み取った個別データＤを制御部９に出力している。

また、読取部用固定台２７の隣には、図５に示すように水槽２８が設けられている。この水槽２８は、切削機構５によって切り出された薄切片Ｂ１を、表面張力を利用して伸展させる上記伸展機構６を構成する一部である。

また、ブロック固定台２０及び水槽２８の上方には、予め図示しない帯電装置によってマイナスの電荷が与えられたキャリアテープ３０が設けられている。このキャリアテープ３０は、ガイドローラ３１と図示しないテープ駆動機構とによって、ブロック固定台２０から水槽２８に向かう方向に送られるようになっている。
また、キャリアテープ３０は、ブロック固定台２０に包埋カセットＫが載置されたときに、包埋ブロックＢに面接触すると共に、水槽２８上に達したときに水槽２８内に貯留された水Ｗ１の表面に接触するよう弛むようになっている。

これにより、切削機構５によって切り出された薄切片Ｂ１は、静電気によってキャリアテープ３０の下面に吸着され、吸着された状態でキャリアテープ３０の移動と共に水槽２８に向けて搬送されるようになっている。そして薄切片Ｂ１は、水槽２８上に達した時点で、キャリアテープ３０が弛んで水Ｗ１に漬かることで、キャリアテープ３０から離間して水Ｗ１に浮かんだ状態となる。
上述したキャリアテープ３０、ガイドローラ３１及びテープ駆動機構は、上記切片搬送機構７を構成している。

また、水槽２８の隣には、図６に示すように、未使用のスライドガラスＧを予め複数枚収納するスライドガラス収納棚３５と、スライドガラスＧ上に薄切片Ｂ１が転写された薄切片標本Ｈを複数枚収納する薄切片標本収納棚（収納棚）３６とが順に設けられている。

また、水槽２８と薄切片標本収納棚３６との間には、上記ブロックハンドリングロボット３と同様に、Ｚ方向に延びるＺ軸ガイドレール４０が取り付けられている。このＺ軸ガイドレール４０には、該Ｚ軸ガイドレール４０に沿って移動可能な昇降ステージ４１が取り付けられている。この昇降ステージ４１には、水平方向に延びた水平ガイドレール４２が取り付けられている。またこの水平ガイドレール４２には、該水平ガイドレール４２に沿って移動可能な水平ステージ４３が取り付けられている。なお、この水平ステージ４３は、単に水平方向に移動するだけでなく、Ｚ軸周りに回転可能とされている。

更に水平ステージ４３には、Ｚ方向に直交する一軸周りに回転可能な状態でスライドガラス把持ロボット４４が取り付けられている。スライドガラス把持ロボット４４は、上記把持ロボット２６と同様に、一定距離離間した状態で平行に配されると共に互いの距離を接近離間自在に調整可能な一対のアーム４４ａを備えている。
そしてこれら昇降ステージ４１、水平ステージ４３及びスライドガラス把持ロボット４４をそれぞれ適宜作動させることで、未使用のスライドガラスＧを把持すると共に、水槽２８内に浮いて伸展がなされた薄切片Ｂ１を、把持したスライドガラスＧ上に転写して薄切片標本Ｈを作製することができるようになっている。更には、作製した薄切片標本Ｈを薄切片標本収納棚３６に収納することができるようになっている。これについては、後に詳細に説明する。
上述したＺ軸ガイドレール４０、昇降ステージ４１、水平ガイドレール４２、水平ステージ４３及びスライドガラス把持ロボット４４は、上記スライドガラスハンドリングロボット８を構成している。

上記制御部９は、上述した各構成品を総合的に制御している。例えば、任意に選択した包埋カセットＫを保管庫２から取り出して切断位置Ｐに搬送させると共に、この包埋ブロックＢから薄切片Ｂ１を必要枚数切り出した後、該包埋カセットＫを保管庫２に戻して、次の包埋カセットＫを取り出すようにブロックハンドリングロボット３の制御を行っている。
また、作製した薄切片標本Ｈを薄切片標本収納棚３６に順次収納するように、スライドガラスハンドリングロボット８の制御を行っている。

また、制御部９は、読取部４から送られてきた個別データＤをメモリ部９ａに記憶させると共に、記録部１０に指示を出して薄切片Ｂ１が転写されるスライドガラスＧ上にこの個別データＤを記録するように指示を出している。
この記録部１０は、例えば、レーザーマーカーであり、スライドガラスＧ上にレーザ光Ｌを照射して、制御部９からの指示に基づいて個別データＤを印字するようになっている。また、記録部１０は、図６に示すように、水槽２８と薄切片標本収納棚３６との間に配置されており、スライドガラスハンドリングロボット８によって薄切片標本収納棚３６に収納される前に、印字を行うようになっている。
この際、スライドガラスＧ上に先に印字を行い、その後印字されたスライドガラスＧを用いて水面に浮かぶ薄切片Ｂ１を転写しても構わないし、先にスライドガラスＧ上に薄切片Ｂ１を転写して薄切片標本Ｈを作製し、その後印字を行っても構わない。

また、本実施形態の制御部９は、図２に示すように、上述したメモリ部９ａ以外に、薄切片標本Ｈを作製する際の作製条件が複数の包埋カセットＫに対して予めそれぞれ入力された条件テーブル９ｂを有している。そして、制御部９は、読取部４で読み取られた包埋カセットＫの個別データＤに基づいて、搬送されてきた包埋カセットＫの種類を特定すると共に、該個別データＤと条件テーブル９ｂとの照合を行う。そして、この包埋カセットＫに応じた作製条件で作製がされるように上述した各構成品を総合的に制御するようになっている。

具体的に、上記作製条件としては切断条件及び伸展条件であり、これら切断条件及び伸展条件が予め条件テーブル９ｂに入力されている。切断条件は、切削機構５により包埋ブロックＢを切断する際の、薄切片Ｂ１の厚さ、切断速度又は切断する際の引き角のうち、少なくとも１つを決定する条件である。また、伸展条件は、薄切片Ｂ１を水Ｗ１に浮かべて伸展させる際の、水Ｗ１の温度又は水面に浮かべる時間のうち、少なくとも１つを決定する条件である。また、この作製条件には、上述した切断条件及び伸展条件以外に、包埋ブロックＢの種類に応じて最低限必要とされる薄切片標本Ｈの作製枚数も含まれている。
そして、制御部９は、個別データＤから特定した包埋カセットＫの種類に応じて、これらの条件を条件テーブル９ｂから割り出して決定し、該条件及び作製枚数で薄切片標本Ｈの作製を行うように各構成品を制御するようになっている。

また、制御部９は、読み取った包埋カセットＫの個別データＤをメモリ部９ａに記憶させる際に、上述した作製条件（切断条件、伸展条件及び作製枚数）も併せて記憶して、作業ログ（作業表）９ｃを作成するようになっている。つまり、切断位置Ｐに搬送されてきた包埋カセットＫの識別番号と、包埋ブロックＢの種類（即ち、生体組織Ｓの種類）を示すデータと、条件テーブル９ｂから割り出した作製条件とが、同時に記憶された作業ログ９ｃの作成を行う。

更に、本実施形態の制御部９は、図２及び図６に示すように、スライドガラスＧ上に転写された薄切片Ｂ１を観察して、条件テーブル９ｂで決定した作製条件通りに作製されているか否かの良否判断を行う判断部９ｄを備えており、該判断部９ｄによる判断結果を個別データＤに付加した状態でメモリ部９ａに記憶するようになっている。これにより、作業ログ９ｃには、実際の作製結果も併せて記憶されるようになっている。なお、判断部９ｄは、例えば、薄切片Ｂ１を光学的に観察して、その形状や表面状態等から良否の判断を行っている。また、この判断部９ｄで良品と判断された薄切片標本Ｈが、記録部１０にて記録されるようになっている。

また、上記判断部９ｄが不良と判断した場合には、制御部９が再度同一の包埋ブロックＢから薄切片Ｂ１を切り出させて薄切片標本Ｈを作製させるように各構成品の制御を行うと共に、判断部９ｄに再判断を行わせるようになっている。
但し、制御部９は、判断部９ｄによる再判断を所定回数（Ｎ回）行わせたときに、同一の包埋ブロックＢからの薄切片標本Ｈの再作製を中止すると共に、その旨をメモリ部９ａに記憶させるようになっている。

次に、このように構成された自動薄切片標本作製装置１により、種類の異なる複数の包埋ブロックＢから、作製条件にしたがった必要枚数の薄切片標本Ｈをそれぞれ作製する自動薄切片標本作製方法について、以下に説明する。
本実施形態の自動薄切片標本作製方法は、保管庫２が有する複数の保管棚１５に予めそれぞれ区分けされた状態で保管された複数の包埋カセットＫのうち、選択した１つの包埋カセットＫを保管庫２から取り出して切断位置Ｐに搬送する第１の搬送工程と、切断位置Ｐに搬送された包埋カセットＫから個別データＤを読み取る読取工程と、切断位置Ｐに搬送された包埋ブロックＢを、所定の厚みで切断して薄切片Ｂ１を切り出す切断工程と、切断された薄切片Ｂ１を、水槽２８に搬送すると共に水面に浮かべて伸展を開始させる第２の搬送工程と、伸展された薄切片Ｂ１を、スライドガラスＧ上に転写させて薄切片標本Ｈを作製する転写工程と、読取工程後、読み取った個別データＤをメモリ部９ａに記憶すると共に、記憶した個別データＤをスライドガラスＧ上に記録する記録工程とを備えている。

また、本実施形態の自動薄切片標本作製方法は、上記読取工程後、読み取った個別データＤに基づいて包埋カセットＫの種類を特定すると共に、条件テーブル９ｂとの照合を行って、搬送されてきた包埋カセットＫに応じた作製条件で作製がなされるように上記各工程を行うものである。
上述した各工程を含め、本実施形態の自動薄切片標本作製方法について、図７に示すフローチャートを参照しながら以下に詳細に説明する。

始めに作業者は、それぞれ種類が異なる包埋ブロックＢが載置された複数の包埋カセットＫを、予め保管庫２の保管棚１５に保管しておく。また、スライドガラス収納棚３５に未使用のスライドガラスＧを収納しておく。次いで、作業者は、制御部９の条件テーブル９ｂに、保管庫２に保管した複数の包埋カセットＫに応じた作製条件、即ち、各生体組織Ｓの種類に応じた切断条件、伸展条件及び作製枚数を予め入力しておく。

上述した初期設定の終了後、薄切片標本Ｈの作製を開始する。
まず、制御部９は、ブロックハンドリングロボット３を制御して、保管庫２に保管されている複数の包埋カセットＫの中から、選択した最初の包埋カセットＫを取り出して切断位置Ｐであるブロック固定台２０上に搬送させる第１の搬送工程を行う（Ｓ１）。即ち、ブロックハンドリングロボット３の昇降ステージ２３及び水平ステージ２５を適宜作動させて、把持ロボット２６の一対のアーム２６ａを保管棚１５に挿し込ませる。この際、制御部９は、同時に回転ステージ１７を適宜回転させて、最初の包埋ブロックＢがブロックハンドリングロボット３側に向くように制御を行う。

次いで、一対のアーム２６ａを互いに接近させるように作動させて、包埋ブロックＢが載置されている包埋カセットＫを挟み込んで挟持固定する。次いで、包埋カセットＫを挟持したまま、再度昇降ステージ２３及び水平ステージ２５を適宜作動させて、図３に示すように、包埋カセットＫをブロック固定台２０上に搬送すると共に、該ブロック固定台２０上に包埋カセットＫを載置する。
上述した第１の搬送工程により、ブロック固定台２０に包埋カセットＫが載置されると、該包埋カセットＫに保持された包埋ブロックＢは、図５に示すように、マイナスの電荷が与えられたキャリアテープ３０に面接触した状態となる。

また、ブロック固定台２０上である切断位置Ｐに包埋カセットＫが搬送されると、読取部４が包埋カセットＫに印された個別データＤを光学的に読み取る読取工程を行う（Ｓ２）と共に、読み取った個別データＤを制御部９に出力する。
この読取工程によって、制御部９は個別データＤに含まれる識別番号から、搬送されてきた包埋カセットＫを複数の中から確実に識別することができる。また、制御部９は、個別データＤに含まれる包埋ブロックＢのデータ（実験動物の種類を示すデータ、実験動物の性別を示すデータ、実験動物のどの臓器から採取されたものであるかを示すデータ）から、包埋カセットＫが保持している包埋ブロックＢの種類がどのようなものであるかを確実に特定することができる（Ｓ３）。

次に、制御部９は、特定した識別番号及び包埋ブロックＢのデータを含む個別データＤをメモリ部９ａに記憶して作業ログ９ｃを作成する記憶工程を行う（Ｓ４）と共に、特定した包埋ブロックＢの種類を条件テーブル９ｂに照合する（Ｓ５）。その結果、搬送されてきた包埋ブロックＢの種類に応じた最適な作製条件の割り出しを行って、この条件で作製を行うことを決定する。つまり、切断条件及び伸展条件の決定を行う（Ｓ６、Ｓ７）。また、これと同時に作製枚数を決定する。そして、制御部９は、この決定した条件で切削機構５及び伸展機構６を作動させるように制御を行う。また、制御部９は、上述した記憶工程時に、決定した作製条件も併せてメモリ部９ａに記憶させ、作業ログ９ｃを作成する。

上述した読取工程後、切削機構５は、切断刃２１をスライド操作してブロック固定台２０上に搬送されてきた包埋ブロックＢをシート状に切断する。この際、切削機構５は、制御部９から指示された切削条件に基づいて、薄切片Ｂ１の厚さ、切断速度又は引き角のうち、少なくとも１つをコントロールしながら切断を行う（Ｓ８）。これにより、包埋ブロックＢを包埋している生体組織Ｓに最適な切断条件で切断することができる。
また、包埋ブロックＢは、ブロック固定台２０上に載置された時点で帯電装置によってプラスの電荷が与えられているので、この切断工程によって切り出された薄切片Ｂ１は切り出されたと同時にキャリアテープ３０の下面に静電気によって吸着する。

そして、吸着された薄切片Ｂ１は、テープ駆動機構によって移動するキャリアテープ３０と共に伸展機構６の水槽２８に向けて搬送される。このキャリアテープ３０は、水槽２８の上方まで移動すると、水槽２８に貯留されている水Ｗ１の中に漬かるように水槽２８に向けて弛む。そのため、搬送された薄切片Ｂ１は、キャリアテープ３０と共に水Ｗ１の中に漬かるので、吸着が解かれて水面に浮かんだ状態となる。そして薄切片Ｂ１は、一定時間水面上に浮かぶことによって、切断時に発生した皺や丸みが表面張力によって取れて、伸展した状態となる。このように、第２の搬送工程によって伸展機構６に搬送された薄切片Ｂ１は、該伸展機構６によって伸展される。

また、この伸展工程を行う際、伸展機構６は、制御部９から指示された伸展条件に基づいて、水Ｗ１の温度をコントロールしている。また、後述するスライドガラスハンドリングロボット８が、水面に浮かんでいる薄切片Ｂ１を、決められた時間で掬い取って伸展を終了させる。
このように、水Ｗ１の温度又は伸展時間を変更することで、包埋ブロックＢを、包埋している生体組織Ｓに最適な伸展条件で伸展させることができる（Ｓ９）。

一方、上述した薄切片Ｂ１の切り出し、搬送に合わせて、スライドガラスハンドリングロボット８は、図６に示すように、昇降ステージ４１、水平ステージ４３及びスライドガラス把持ロボット４４を適宜作動させて、スライドガラス収納棚３５から未使用のスライドガラスＧを１枚取り出して、水槽２８上方にて待機させる。
即ち、まず昇降ステージ４１、水平ステージ４３及びスライドガラス把持ロボット４４を適宜作動させて、スライドガラス把持ロボット４４の一対のアーム４４ａをスライドガラス収納棚３５に挿し込ませる。次いで、一対のアーム４４ａを互いに接近させるように作動させて、未使用のスライドガラスＧを１枚挟み込んで挟持固定する。そして、スライドガラスＧを挟持したまま、再度昇降ステージ４１、水平ステージ４３及びスライドガラス把持ロボット４４を適宜作動させて、スライドガラスＧを引き出し、水槽２８上方に移動させる。そしてこの状態のまま、水槽２８に薄切片Ｂ１が搬送されてくるまで待機させる。

そして、水槽２８に薄切片Ｂ１が搬送されて伸展が開始し、制御部９で決定された伸展時間が経過した後、スライドガラスハンドリングロボット８は、昇降ステージ４１、水平ステージ４３及びスライドガラス把持ロボット４４を適宜作動させて、把持しているスライドガラスＧを用いて水面に浮かんでいる薄切片Ｂ１を掬い上げる。これにより、決定された伸展時間通りで伸展を終了させることができると共に、スライドガラスＧ上に薄切片Ｂ１を転写することができる。この転写工程の結果、薄切片標本Ｈが作製される。

そして、スライドガラスハンドリングロボット８は、作製した薄切片標本Ｈを薄切片標本収納棚３６に向けて搬送し始め、判断部９ｄ及び記録部１０の下方で一旦搬送を停止する。すると、判断部９ｄは、スライドガラスハンドリングロボット８で把持されている薄切片Ｂ１を光学的に観察し（Ｓ１０）、その形状や表面状態等から制御部９で決定された作製条件通りに作製がされたか否かの良否を判断する判断工程を行う（Ｓ１１）。また、判断部９ｄは、その判断結果を制御部９に送る。

ここで、判断部９ｄが良品と判断した場合、制御部９はその旨を個別データＤに付加した状態でメモリ部９ａに記憶させて作業ログ９ｃに記載すると共に、記録部１０に対して記録を行うように指示を出す。記録部１０は、制御部９からの指示を受けて、スライドガラスＧにレーザ光Ｌを照射してメモリ部９ａに記憶された識別番号及び包埋ブロックＢのデータを含む個別データＤを印字する記録工程を行う（Ｓ１２）。
これにより、スライドガラスＧには、包埋カセットＫに予め印されていた個別データＤと同じものが記録された状態となる。つまり、薄切片標本Ｈと包埋カセットＫに保持された包埋ブロックＢとが、互いに対応付けされた状態となる。
この記録工程が終了した後、スライドガラスハンドリングロボット８は、再度搬送を開始して、薄切片標本Ｈを薄切片標本収納棚３６に収納する。

一方、上記判断工程時に、判断部９ｄが不良と判断した場合には、制御部９はその旨をメモリ部９ａに記憶させて作業ログ９ｃに記載すると共に、再度同一の包埋ブロックＢから薄切片Ｂ１を切り出させて薄切片標本Ｈを作製させる。そして、判断部９ｄで再判断を行わせる。
そして制御部９は、判断部９ｄが再判断で良品と判断した場合に、再判断の回数と併せてその旨をメモリ部９ａに記憶させて作業ログ９ｃに記載を行わせる。そして、上述したと同様に、記録部１０で記録を行わせた後、薄切片標本Ｈを薄切片標本収納棚３６に収納させる。

また、再判断を所定回数繰り返してもまだ判断部９ｄが良品と判断しない場合、制御部９は、薄切片標本Ｈの再作製を中止させる（Ｓ１３）と共に、その旨をメモリ部９ａに記憶させて作業ログ９ｃに記載する。

上述したように、最初に搬送した包埋カセットＫに保持された包埋ブロックＢから、作製条件にしたがった必要枚数の薄切片標本Ｈの作製を終了した後、制御部９は、ブロックハンドリングロボット３を作動させて、使用済みの包埋カセットＫを再度保管庫２に戻すように制御すると共に、次に選択した未使用の包埋カセットＫを切断位置Ｐに搬送するようにブロックハンドリングロボット３の制御を行う。これにより、次々と途切れることなく、複数の包埋ブロックＢから薄切片Ｂ１を必要枚数だけ切り出して、薄切片標本Ｈの作製を行える。
その結果、人手を介すことなく保管庫２に保管されている全ての包埋カセットＫを適宜交換しながら、各包埋カセットＫに保持されている包埋ブロックＢから必要枚数の薄切片標本Ｈを自動的に作製することができる。

よって、従来のものとは異なり、作業者の負担を軽減することができると共に作業時間の短縮化を図ることができる。また、人為的なミスの発生もなくすことができる。
特に、本実施形態の自動薄切片標本作製装置１及び自動薄切片標本作製方法によれば、作製された薄切片標本Ｈは、包埋カセットＫと同じ個別データＤが記録されて、元となる包埋ブロックＢに対して完全に対応付けられた状態となっている。従って、作業者は、自動的に作製された薄切片標本Ｈを、どの包埋ブロックＢから作製されたものであるのか容易且つ確実に照合することができ、高精度な品質管理を行うことができる。

また、記録工程を行う際に、記録部１０がスライドガラスＧに対してレーザ光Ｌを照射することで、個別データＤの印字を行っている。即ち、レーザーマーカーのように印字することができる。そのため、スライドガラスＧに極力外力を加えることなく明瞭に印字でき、スライドガラスＧの撓みや変形等を防止することができる。また、特筆すべきは、この後の工程で、キシレンやアルコール等の有機溶媒を使用したとしても、該有機溶媒に浸されることで、レーザ光で印字された文字が消えることがない。よって、極めて信頼性が高く、より高品質な薄切片標本を作製することができる。

また、保管庫２を備えているので、作業者が予め複数の包埋カセットＫを保管庫２内に保管しておくだけで、包埋カセットＫの交換作業に関しても効率良く自動で行うことができる。従って、作業者の負担をさらに軽減することができると共に、作業時間の短縮化を図ることができる。
また、薄切片標本収納棚３６を備えているので、次々と作製される薄切片標本Ｈを自動的に収納することができる。よって、この点からも作業者の負担を軽減でき、作業時間の短縮化を図ることができる。また、完成した薄切片標本Ｈが専用の収納棚に収納されるので、その後、薄切片標本Ｈを取り扱い易い。

更に、本実施形態の自動薄切片標本作製装置１は、制御部９が、薄切片標本Ｈを作製する際の作製条件が予め入力されている条件テーブル９ｂを有している。つまり、各包埋カセットＫが保持している包埋ブロックＢの種類（より具体的には、包埋されている生体組織Ｓの種類）に応じて、最適な薄切片標本Ｈを作製するための条件テーブル９ｂを有している。
よって、薄切片標本Ｈの作製を行うにあたって、作業者自らが包埋ブロックＢの種類を確認したり、事前に作製条件を調整したりする必要がない。この点からも、作業者の負担を軽減することができ、高品質な薄切片標本Ｈを作製することができる。

また、作製条件の１つとして切断条件を挙げているので、生体組織Ｓが肝臓や骨や筋肉等のように、それぞれ硬さ等が異なる生体組織Ｓであったとしても、それぞれ最適な切断条件で薄切片Ｂ１を切り出すことができる。よって、生体組織Ｓに与えるダメージを最小にでき、高品質な薄切片標本Ｈを作製することができる。
また、作製条件のもう１つの条件として伸展条件を挙げているので、それぞれ硬さや吸水性等が異なる生体組織Ｓであったとしても、やはりそれぞれ最適な伸展条件で伸展を行うことができる。よって、生体組織Ｓを確実に伸展することができ、高品質な薄切片標本Ｈを作製することができる。

また、メモリ部９ａには、実際に搬送されてきた包埋カセットＫの識別番号と、種類と、該包埋カセットＫに対する作製条件とが次々と蓄積された状態で記憶され、これらが記載された作業ログ９ｃが作成されている。そのため、作業者は、この作業ログ９ｃを確認するだけで、実際の作業状況や過去の経歴等を一目で容易に確認することができる。従って、さらに高精度な品質管理を行うことができる。
特に、判断部９ｄによる判断結果を、個別データＤに付加した状態で作業ログ９ｃを作成しているので、作業者は、実際に作製条件通りに薄切片標本Ｈが作製されたのか否かを確認することができる。よって、品質管理の精度をさらに高めることができると共に、良品と不良品とを容易に選別することができる。

また、制御部９は、作製した薄切片標本Ｈが判断部９ｄで良品と判断されるまで、薄切片標本Ｈの作製を繰り返し行うので、良品とされた薄切片標本Ｈを効率良く数多く作製することができる。
また、制御部９は、所定回数作製し直しても、まだ作製条件に一致したとの判断が得られない場合には、同じ包埋ブロックＢからの薄切片標本Ｈの再作製を中止すると共に。その旨をメモリ部９ａに記憶させている。よって、何らかの原因により作製が正しく行われないときに、無駄な作業を続けてしまうことを防止することができる。よって、無駄な作業時間を無くすことができ、また、包埋ブロックＢの無駄な消費を防止することができる。更に、その旨をメモリ部９ａに記憶させるので、作業者が後に原因を特定し易い。

また、ブロックハンドリングロボット３によって、いずれかの保管棚１５に保管されている包埋カセットＫを出し入れする際に、回転体１６を回転軸Ｌ回りに回転させることで、外周面上に配されている複数の保管棚１５を次々とブロックハンドリングロボット３側に向けることができる。このように、回転体１６の外周面に保管棚１５が設けられているので、狭い設置スペースで複数の保管棚１５を効率良く多数設けることができる。よって、装置全体の小型化を図ることができる。また、包埋ブロックＢを出し入れする際の、ブロックハンドリングロボット３の可動範囲を極力抑えることができる。このことからも、装置の小型化を図ることができ、構成の簡略化を図ることができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、レーザ光を照射することで記録を行うように記録部を構成したが、この場合に限られず、スライドガラス上に記録を行えれば、記録方法は何でも構わない。例えば、熱転写プリンタを記録部とし、個別データをスライドガラス上に直接転写して印刷を行っても構わない。この場合には、熱を加えてインクを昇華させて個別データを印刷可能であるので、印字濃度を自由に細かく設定でき、明瞭に印刷することができる。よって、見易く高品質な薄切片標本を作製することができる。
また、熱転写プリンタを使用する場合には、直接スライドガラス上に印刷するのではなく、一旦専用紙に個別データを印刷し、この印刷された専用紙をスライドガラス上に貼付しても構わない。この場合においても、同様に見易く高品質な薄切片標本を作製することができる。

また、薄切片がスライドガラス上に転写された後に、個別データをスライドガラスに記録したが、この場合に限られず、先にスライドガラスに記録を行い、その後記録がされたスライドガラスで薄切片を水槽から掬い上げて薄切片標本を作製するようにしても構わない。

また、上記実施形態において、同一の包埋ブロックから複数の薄切片標本を作製する場合、制御部が、記憶工程時にこれら複数の薄切片標本をそれぞれ区別するために、枝番号を共通の個別データに付加した状態でメモリ部に記憶させると共に、記録工程時に枝番号を付加した状態でスライドガラスに記録させるように記録部を制御しても構わない。
こうすることで、同一の包埋ブロックから複数の薄切片標本を作製した場合であっても、スライドガラスに印された記録を見るだけで、それぞれを明確に区別することができる。また、作業ログをより正確に作成することができる。従って、品質管理をより正確に行うことができる。

また、包埋カセットに予め印した個別データとして、包埋ブロックのデータと識別番号とを両方含んだ場合を説明したが、少なくとも識別番号だけが印されていても構わない。また、条件テーブルがなくても構わない。
但し、上述したように、個別データ及び条件テーブルを共に備えることで、包埋カセットと薄切片標本とを対応付けさせるだけでなく、最適な作製条件で自動的に薄切片標本を作製できるので、より好ましい。

また、保管庫及び薄切片標本収納棚を共に備えた構成にしたが、いずれか一方のみだけ備えても構わないし、両方共になくても構わない。この場合には、包埋カセットをブロックハンドリングロボットに作業者が手渡しても構わないし、スライドガラスハンドリングロボットから作製された薄切片標本を、作業者が受け取っても構わない。
但し、上述したように、保管庫及び薄切片標本収納棚を共に備えることが好ましい。

また、第１の搬送手段及び転写手段を、それぞれブロックハンドリングロボット及びスライドガラスハンドリングロボットとして構成したが、このようなロボットに限られるものではない。また、キャリアテープに静電気を利用して薄切片を吸着させ、該キャリアテープによって薄切片を搬送するように第２の搬送手段を構成したが、この構成に限られるものではない。

また、上記実施形態では、伸展機構として水を貯留する水槽を設けただけの構成にしたが、この場合に限られるものではない。例えば、図８に示すように、水槽２８に隣接して、お湯Ｗ２を貯留する第２の水槽５０と、ホットプレート５１とを設けた伸展機構６としても構わない。
この場合には、スライドガラスハンドリングロボット８によって、水伸展が終了した薄切片Ｂ１をスライドガラスＧ上に載置した後、該薄切片Ｂ１を第２の水槽５０に搬送してお湯（液体）Ｗ２に浮かべる。このお湯伸展によって、薄切片Ｂ１が伸び易くなるので、水Ｗ１による伸展では取り切れなかった残りの皺や丸み等を取ることができる。よって、さらに高品質な薄切片標本Ｈを作製することができる。なお、この場合には、薄切片Ｂ１をお湯Ｗ２に浮かべるまでが、第２の搬送工程となる。

更に、このお湯伸展後、薄切片Ｂ１を載置したスライドガラスＧをホットプレート５１上に載置することで、スライドガラスＧを通して薄切片Ｂ１にさらに熱を加えることができる。これにより、お湯伸展で取り切れなかった皺や丸み等をさらに取ることができる。
このように、第２の水槽５０及びホットプレート５１を設けることで、より高品質な薄切片標本Ｈを作製できるので、より好ましい。
また、伸展条件として、お湯Ｗ２を利用するか否か、ホットプレート５１を利用するか否か、またこれらの使用時間等についても伸展条件として、条件テーブル９ｂ内に入力しておくと良い。

本発明に係る自動薄切片標本作製装置で用いられる包埋カセット及び包埋ブロックの斜視図である。 本発明に係る自動薄切片標本作製装置の一実施形態を示す構成ブロック図である。 図２に示す保管庫及びブロックハンドリングロボットの側面図である。 図３に示す保管庫及びブロックハンドリングロボットの上面図である。 図２に示す切削機構、切片搬送機構、記録部及び伸展機構の側面図である。 図２に示すスライドガラスハンドリングロボットの側面図である。 図２に示す自動薄切片標本作製装置により、薄切片標本を作製する際のフローチャートである。 図６に示す伸展機構の他の例を示す図であって、水伸展、お湯伸展、ホットプレートによる伸展が可能な伸展機構を示す図である。

符号の説明

Ｂ 包埋ブロック
Ｂ１ 薄切片
Ｄ 個別データ
Ｇ スライドガラス（基板）
Ｈ 薄切片標本
Ｋ 包埋カセット
Ｐ 切断位置
Ｓ 生体組織（生体試料）
Ｗ１ 水（液体）
Ｗ２ お湯（液体）
１ 自動薄切片標本作製装置
２ 保管庫
３ ブロックハンドリングロボット（第１の搬送手段）
４ 読取部（読取手段）
５ 切削機構（切断手段）
６ 伸展機構（伸展手段）
７ 切片搬送機構（第２の搬送手段）
８ スライドガラスハンドリングロボット（転写手段）
９ 制御部（制御手段）
９ａ メモリ部（記憶部）
１０ 記録部（記録手段）
２８ 水槽（貯留槽）
３６ 薄切片標本収納棚（収納棚）

Claims (16)

1. 少なくとも識別番号を含んだ個別データが予め印された包埋カセットに保持され、生体試料が包埋剤に包埋された複数の包埋ブロックから、それぞれ薄切片標本を作製する自動薄切片標本作製装置であって、
   複数の前記包埋カセットの中から任意に選択された包埋カセットを切断位置に搬送可能な第１の搬送手段と、
   前記包埋カセットが前記切断位置に搬送された後、前記包埋ブロックを所定の厚みで切断してシート状の薄切片を切り出す切断手段と、
   前記包埋カセットが前記切断位置に搬送された際に、前記個別データを読み取る読取手段と、
   液体が貯留された貯留槽を有し、前記薄切片を伸展させる伸展手段と、
   前記切断手段により切断された前記薄切片を、前記貯留槽に搬送すると共に液面に浮かべる第２の搬送手段と、
   前記伸展手段により伸展された前記薄切片を、基板上に転写させて前記薄切片標本を作製する転写手段と、
   前記転写手段で作製された薄切片標本の薄切片の作製状態を観察し、良否を判断する判断手段と、
   前記読取手段で読み取られた前記個別データを記憶する記憶部を有する制御手段と、
   該制御手段からの指示を受けて、記憶された前記個別データを前記基板上に記録する記録手段と、を備えていることを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
2. 請求項１に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記判断手段は、観察した前記薄切片の切断状態及び伸展状態に基づき、良否を判断することを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
3. 請求項１又は２に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記制御手段は、同一の前記包埋ブロックから複数の前記薄切片標本を作製する際に、これら複数の薄切片標本をそれぞれ区別する枝番号を前記個別データに付加した状態で、前記記憶部に記憶させると共に、前記基板上に記録するように前記記録手段に指示をだすことを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記記録手段は、レーザ光を照射して前記個別データを前記基板上に印字することを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
5. 請求項１から３のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記記録手段は、熱転写プリンタであり、前記個別データを前記基板上に転写して印刷することを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
6. 請求項１から３のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記記録手段は、前記個別データを専用紙に転写して印刷する熱転写プリンタを有し、該熱転写プリンタで印刷された専用紙を前記基板上に貼付することを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記包埋カセットを出し入れ可能に複数保管する保管庫を備え、
   前記制御手段は、任意に選択した包埋カセットを前記保管庫から取り出して前記切断位置に搬送させると共に、前記薄切片を必要枚数切り出した後、該包埋カセットを保管庫に戻して、次の包埋カセットを取り出すように前記第１の搬送手段を制御することを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製装置において、
   前記転写手段は、前記薄切片標本を複数収納する収納棚を有し、
   前記制御部は、作製した前記薄切片標本を、前記収納棚に収納するように前記転写手段を制御することを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
9. 少なくとも識別番号を含んだ個別データが予め印された包埋カセットに保持され、生体試料が包埋剤に包埋された複数の包埋ブロックから、それぞれシート状の薄切片を切り出すと共に、該薄切片を基板上に転写させて薄切片標本を作製する自動薄切片標本作製方法であって、
   複数の前記包埋カセットの中から任意に選択された包埋カセットを切断位置に搬送する第１の搬送工程と、
   前記切断位置に搬送された前記包埋カセットから前記個別データを読み取る読取工程と、
   前記切断位置に搬送された前記包埋ブロックを、所定の厚みで切断してシート状の薄切片を切り出す切断工程と、
   切断された前記薄切片を、液体が貯留された貯留槽に搬送すると共に液面に浮かべて伸展を開始させる第２の搬送工程と、
   伸展された前記薄切片を、前記基板上に転写させて前記薄切片標本を作製する転写工程と、
   前記転写工程後の前記薄切片標本の薄切片の作製状態を観察し、良否を判断する判断工程と、
   前記読取工程後、読み取った前記個別データを記憶部に記憶すると共に、記憶した個別データを前記基板上に記録する記録工程と、を備えていることを特徴とする自動薄切片標本作製方法。
10. 請求項９に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記判断工程は、観察した前記薄切片の切断状態及び伸展状態に基づき、良否を判断することを特徴とする自動薄切片標本作製方法。
11. 請求項９又は１０に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記記録工程は、同一の前記包埋ブロックから複数の前記薄切片標本を作製する際に、これら複数の薄切片標本をそれぞれ区別する枝番号を前記個別データに付加した状態で、前記記憶部に記憶すると共に、前記基板上に記録することを特徴とする自動薄切片標本作製方法。
12. 請求項９から１１のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記記録工程の際、レーザ光を照射して前記個別データを前記基板上に印字することを特徴とする自動薄切片標本作製方法。
13. 請求項９から１１のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記記録工程の際、熱転写プリンタにより前記個別データを前記基板上に転写して印刷することを特徴とする自動薄切片標本作製方法。
14. 請求項９から１１のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記記録工程の際、熱転写プリンタにより前記個別データを専用紙に転写して印刷し、印刷された専用紙を前記基板上に貼付することを特徴とする自動薄切片標本作製方法。
15. 請求項９から１４のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記第１の搬送工程の際、前記包埋カセットが出し入れ可能に予め複数保管された保管庫から、任意に選択した包埋カセットを取り出して前記切断位置に搬送すると共に、前記薄切片を必要枚数切り出した後、該包埋カセットを保管庫に戻して、次の包埋カセットを再度取り出すことを特徴とする自動薄切片標本作製装置。
16. 請求項９から１５のいずれか１項に記載の自動薄切片標本作製方法において、
    前記転写工程の際、作製した前記薄切片標本を、該薄切片標本を複数収納可能な収納棚に収納することを特徴とする自動薄切片標本作製方法。

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