JPH0439227Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の属する技術分野〕 本考案はカバーガラス供給装置に関し、詳しく
は自動標本封入装置において、カバーガラス格納
所に累積された状態で保持されているカバーガラ
ス層から確実に１枚ずつカバーガラスの引き出し
が可能なカバーガラス供給装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

細胞組織検査等に使用される顕微鏡用の組織標
本は、適寸に切り出された材料をアルコール等に
より脱水処理したあとパラフイン等による包埋、
薄切の後、標本の薄片をスライドガラス上に添着
して染色等の処理がなされ、キシレン液の槽中等
で保管される。これらの標本は、通常、まとめて
槽から引上げられ、接着剤と厚さ0.09〜0.1mm程
度のカバーガラスを用いて封入され、はじめて保
存に堪える状態のものとなる。

このような標本の作製にあたつては、組織が破
壊されたり、誤判断を招くような要素である気泡
等が混入したりするのを防止する必要があり、更
には迅速かつ正確に作製されねばならぬが、従来
はほとんどの手順が手作業でなされていた。

近年にいたり、これらの処理工程がそれぞれ自
動化されるようになつてきたが、なかでもスライ
ドガラスに添着させた標本を接着剤とカバーガラ
スとにより封入する封入装置について完全自動化
されたものが希少であり、開発されたものについ
てもなお種々な問題点がある。

特にカバーガラスは高価なものである上、極め
て薄いガラス板であるために、破損しやすく、こ
のようなカバーガラスを１枚ずつスライドガラス
上に供給する装置の自動化を図ることは容易でな
い。また、このような自動化を図るにはカバーガ
ラスを一括して格納所に収納して置き、格納所か
ら１枚ずつカバーガラスを引き出すことが考えら
れるが、かかる場合、カバーガラスを個別に引き
離して収納する訳にゆかず、結局は重ねられた状
態で保持せざるを得ない。

しかるに、このように、重ねた状態でカバーガ
ラスを保持すると、層間に残存する湿気のため
に、カバーガラスを互いに吸着しあつて容易に剥
離せず、カバーガラスの供給が確実になされない
虞が生じる。

また、加熱器や乾燥器を使用するとしても、薄
い分子的な層としてカバーガラス間に入り込んだ
水分は蒸発しにくく、また蒸発しても溶存してい
る物質のためにすぐに再びはり付いてしまう。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、このような問題点に鑑みて、
自動標本封入装置に好適で、累積された状態に保
持されているカバーガラス層からその密着状態を
解消することにより確実に１枚ずつカバーガラス
の引き出しが可能なカバーガラス供給装置を提供
することにある。

〔考案の要点〕

上記の目的を達成するために、本考案によれ
ば、カバーガラス供給装置を、累積された状態の
カバーガラスを保有するカバーガラス格納部と、
前記カバーガラスのうち最下位に位置するカバー
ガラスの下面に吸着可能な吸引孔を有し、かつ超
音波振動の発生源であつて、発生した前記超音波
振動により前記最下位に位置するカバーガラスを
共振させながら吸着する超音波振動子と、該超音
波振動子を前記最下位に位置するカバーガラスの
下面の位置から第一の所定の位置まで移動自在と
する抽出部材と、吸引盤と移動アームとを有し前
記第一の所定の位置に抽出されたカバーガラスを
上方から吸引し第二の所定の位置まで移動させる
移動部材と、前記抽出部材により前記超音波振動
子を前記最下位に位置するカバーガラスの下面の
位置に移動したときに当該超音波振動子により前
記最下位に位置するカバーガラスを共振させてそ
の他のカバーガラスとの間に層間剥離状態を形成
し、前記超音波振動子により前記最下位に位置す
るカバーガラスを吸着して、前記抽出部材により
当該カバーガラスを第一の所定の位置まで移動さ
せるよう制御する手段とを具えたものとする。

〔考案の実施例〕

以下に、図面を参照しながら本考案の実施例を
説明する。

第１図Ａは本考案の一実施例を示し、ここで１
はカバーガラス２を累積した状態で格納している
カバーガラス格納所であり、格納所１は保持台３
上に設けられていて、保持台３の格納所１下面に
あたる位置にはカバーガラス２を引き出すための
溝３Ａが設けてある。

４は格納所１を形成する囲いピンであり、５は
格納所１のカバーガラス２を引き出す側に設けた
堰板であつて、この堰板５と保持台３との間に
は、カバーガラス２の１枚のみが通過可能なだけ
の隙間６が設けてある。

７は保持台３の溝３Ａに沿つて矢印方向に往復
動自在とした超音波振動子であり、８はこの超音
波振動子７を取付け図示しない駆動装置により往
復動する引き出し機構であつて、本図ではこの引
き出し機構８により超音波振動子７をカバーガラ
ス格納所１の下に導いた状態が示されている。し
かして、この引き出し機構８により超音波振動子
７を図で左方の所定位置９にまで移動させること
ができる。

ここで、この所定位置９の上方に吸引盤１０を
有する移動アーム１１が設けてあり、後述するよ
うにしてこの所定位置９に導かれたカバーガラス
２を、この吸引盤１０によつて上方から吸引さ
せ、アーム１１によつて次の図示しない所定位
置、例えばスライドガラス上に導くことができ
る。

本例では、超音波振動子７を電歪素子を有する
ランジユバン型超音波振動子とした。すなわち、
超音波振動子７は第２図に示すように金属ブロツ
ク７Ａ、これらの金属ブロツク７Ａ間に介装した
例えばセラミツクで形成される電歪素子７Ｂおよ
び電極７Ｃなどによつて構成されており、更にそ
の軸心部に沿つては吸引孔７Ｄが設けられてい
て、本図のように２枚のカバーガラス２Ａおよび
２Ｂが上下に累積されている場合は、超音波振動
子７によつて下側のカバーガラス２Ａに振動を発
生させると共に、この吸引孔７Ｄを介して第１図
に示した真空ポンプ１２により空気を吸引させ、
以て剥離させたカバーガラス２Ａを吸着し保持可
能とする。なお、本例では吸引孔７Ｄのカバーガ
ラス２Ａと接触を保つ末端部を分散した多孔型と
した。７Ｅは吸引孔７Ｄに設けたニツプルであ
り、このニツプル７Ｅに吸引管１３を接続し、吸
引管１３には図示しない例えば真空装置が取り付
けられる。１４は電極７Ｃに接続したリード線で
ある。かくして超音波振動子７は第１図に示した
保持部材８Ａおよび引き出し機構８により、本例
の場合最下層となるカバーガラス２Ａと接するよ
うな位置に保持可能とする。

このような超音波振動子７にあつて、いま電極
７Ｃを介して電歪素子７Ｂにその共振周波数と同
じ周波数の交流を供給すると、超音波振動子７自
体をこのような周波数で振動させることができる
（なお、本例では41kHzのランジユバン型超音波
振動子を用いた。）。

すなわち、ランジユバン型超音波振動子７では
電歪素子７Ｂの振動による振幅と振動速度とが金
属ブロツク７Ａによつて増幅されるので、超音波
振動子７のカバーガラス２Ａと接触を保つ接触端
面７Ｆでは十分高エネルギーを有する振動が得ら
れる。

次に、第３図ＡおよびＢによつて、その剥離動
作を説明する。いま累積されたカバーガラス層２
が第３図Ａに示すようにして超音波振動子７と接
触を保つ状態にあつたとして、この場合カバーガ
ラス層２では２枚のカバーガラス２Ａおよび２Ｂ
が密着状態にあるとする。また、カバーガラス２
Ａの方は超音波振動子７の吸引孔７Ｄによる吸引
操作によりその下面が端面７Ｆに吸着されて保持
されているものとする。

このような状態にあつて、第３図Ｂに示すよう
に超音波振動子７を振動させたとすると、その端
面７Ｆにおける上下振動がこれと接触を保つてい
るカバーガラス２Ａに伝播し、カバーガラス２Ａ
はその振動の周波数と、カバーガラス２Ａ中を伝
播する速度によつて決まる周期でもつて波打つた
状態に歪む。

一方、カバーガラス２Ａの上層であるカバーガ
ラス２Ｂにもその密着している部分を介して振動
が伝播されるが、密着の媒体となつている水分が
このような振動によつて発生する空洞現象のため
に気化するので密着化が消滅してしまい、カバー
ガラス２Ｂの方はカバーガラス２Ａから半ば浮遊
した状態に保たれる。

そこで、第１図に示したように、カバーガラス
２の層全体を格納所１に保持させるようになし、
超音波振動子７をカバーガラス２Ａの下面に沿つ
た方向に移動可能とした場合は、カバーガラス２
Ａのみを超音波振動子７に吸着させた状態で他の
カバーガラス２の層の下側から引き抜くようにす
ることが可能となる。

次に、上述したようなカバーガラス２の層から
超音波振動子７によつてカバーガラス２Ａのみを
層間剥離させることのできる原理について述べ
る。第４図Ａは第３図Ａに示したように重ねられ
た２枚のカバーガラス２Ａおよび２Ｂにおいて、
その間の所々に水分２０が介在し、この水分２０
の張力のために双方が互いに吸着しあつている状
態を示す。ここで、水分の厚さとしては、実際は
1μｍ以下である。

そこで、いま、このような状態に吸着しあつて
いるカバーガラス２に第３図Ｂに示したようにし
て超音波振動子７によつて振動を与えると、超音
波振動子７に接触を保つている下側のカバーガラ
ス２Ａがその振動を吸収して波形に歪み、弾性振
動として得られる上下方向の振幅により層間に介
在している水分２０には急激な圧縮と膨張とが繰
り返し加えられる。

このために水分２０には空洞現象が働き、水分
中の溶存気体の膨張および水分自体が気化される
ことによつて第４図Ｂのように気体層２０Ａに転
化される。かくして第４図Ｃのように層間に全面
的な気体層２０Ａが形成されると共に、このよう
に気化した水の微粒子は振動と共に飛散し、カバ
ーガラス２Ａをカバーガラス２Ｂから完全に遊離
させた状態に保つことができ、振動が継続される
限り、再度双方のカバーガラス２Ａ，２Ｂ間には
り付きの起こるようなことがない。

なお、ここで、カバーガラス２Ａを振動させる
場合、定在波を発生させることが望ましいのはい
うまでもない。そこで、このような定在波を発生
させるようにするには、カバーガラス２の材質お
よび大きさから定まる固有の周波数で振動が誘起
されるような超音波振動子７であることが望まれ
る。すなわち、このような共振を発生させる超音
波振動子７の周波数は、例えば次式によつて求
めるようにすればよい。

＝（m²／2πL²）√（1）（） ……(1) なおここで、 Ｌ：薄板の振動発生方向の長さ Ｅ：ヤング率 ρ：密度 Ａ：断面積 Ｉ：断面積の形状で決まる定数 ｍ：両端が自由な振動の場合でcosm・coshm
＝１から得られる値 以上により超音波振動子７によつて行われるカ
バーガラスの剥離動作およびその原理を述べた
が、ついで、第１図Ａのように構成したカバーガ
ラス供給装置におけるカバーガラス引き出し動作
について説明する。

第１図Ｂはカバーガラス供給装置であつて引き
出し機構８および超音波振動子７が待機位置にあ
る状態を示し、この場合の超音波振動子７は前述
した所定位置９に停止している。しかして、カバ
ーガラス供給時のタイミングスケジユールにあわ
せて第１図Ａに示した位置にまで移動してくる
が、８Ｂおよび８Ｃは引き出し機構８の待機位置
およびカバーガラス引き出し位置を検知してこれ
を位置決めするリミツトスイツチである。

いま、超音波振動子７が第１図Ａに示したよう
に格納所１の位置にまで移動してきて、カバーガ
ラス２の最下層下面にわずかに接触を保つ状態と
なると、超音波振動子７の吸引孔７Ｄに供給され
る真空により、超音波振動子７は最下層のカバー
ガラス２Ａを吸引し、更に電歪素子７Ｂに給電さ
れる交流により超音波振動を発生してこの超音波
振動によりカバーガラス２Ａを共振させる。

よつて累積されて密着状態にあつたカバーガラ
ス２の層からカバーガラス２Ａを剥離させた状態
に保つことができ、しかもこのカバーガラス２Ａ
は超音波振動子７によつて吸引されて保持されて
いるので、振動を停止し引き出し機構８を介して
超音波振動子７を第１図Ｃに示すように移動させ
て、カバーガラス２Ａをなんらの抵抗なく容易に
堰板５と保持台３との間の隙間６を介して左方に
引き出すことができる。

第１図Ｄはかくして、引き出し機構８を介して
超音波振動子７を所定の位置にまで移動させた状
態を示し、カバーガラス２Ａは、超音波振動子７
の端面７Ｆに吸着された状態のまま保持されてお
り、この位置はスイツチ８Ｂにより検知される。

そこで、次のタインミングでは超音波振動子７
の吸引孔７Ｄを介して供給していた真空の供給を
停止し、この位置の上方に待機している吸引盤１
０に真空を供給してカバーガラス２Ａの上面に吸
着させ、以てアーム１１の回転動作により図示し
ない次の所定位置、例えばスライドガラス上にカ
バーガラス２Ａを運ぶことができる。

なお、以上の説明からも明らかなように、本考
案は本出願人が先に特願昭58−30896号（特公平
３−43170号）により出願した薄板片選別供給装
置に適用できるものであり、本考案を適用するこ
とによつて、カバーガラス相互間の吸着による引
き出し時の不都合を除去することができる。

〔考案の効果〕

以上の述べたように、本考案によれば上記の構
成を採用した結果、カバーガラス相互間の吸着現
象のためにカバーガラスの引き出しに支障を来す
ような虞がなくなり、確実に１枚ずつカバーガラ
スを格納所から所望の位置に抽出、移動すること
ができて、自動標本封入装置に適用するに好適な
カバーガラス供給装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本考案カバーガラス供給装置の構成
の一例を示す部分断面図、第１図Ｂ，ＣおよびＤ
はその動作を段階的に示す説明図、第２図は本考
案のカバーガラス供給装置に適用する超音波振動
子の構成の一例を模型的に示す斜視図、第３図Ａ
およびＢはその超音波振動子によるカバーガラス
の保持状態およびカバーガラスを共振させた状態
をそれぞれ示す模型図、第４図Ａ，ＢおよびＣは
２枚の累積された状態にあるカバーガラス層の下
層のカバーガラスを超音波振動子により共振させ
たときに、層間に発生する空洞現象を段階的に説
明するためのそれぞれ断面図である。 １……カバーガラス格納所、２，２Ａ，２Ｂ…
…カバーガラス、３……保持台、３Ａ……溝、４
……囲いピン、５……堰板、６……隙間、７……
超音波振動子、７Ａ……ブロツク、７Ｂ……電歪
素子、７Ｃ……電極、７Ｄ……吸引孔、７Ｅ……
ソケツト、７Ｆ……端面、８……引き出し機構、
８Ａ……保持部材、８Ｂ，８Ｃ……リミツトスイ
ツチ、９……所定位置、１０……吸引盤、１１…
…アーム、２０……水分、２０Ａ……気体層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 累積された状態のカバーガラスを保有するカバ
   ーガラス格納部と、前記カバーガラスのうち最下
   位に位置するカバーガラスの下面に吸着可能な吸
   引孔を有し、かつ超音波振動の発生源であつて、
   発生した前記超音波振動により前記最下位に位置
   するカバーガラスを共振させながら吸着する超音
   波振動子と、該超音波振動子を前記最下位に位置
   するカバーガラスの下面の位置から第一の所定の
   位置まで移動自在とする抽出部材と、吸引盤と移
   動アームとを有し前記第一の所定の位置に抽出さ
   れたカバーガラスを上方から吸引し第二の所定の
   位置まで移動させる移動部材と、前記抽出部材に
   より前記超音波振動子を前記最下位に位置するカ
   バーガラスの下面の位置に移動したときに当該超
   音波振動子により前記最下位に位置するカバーガ
   ラスを共振させてその他のカバーガラスとの間に
   層間剥離状態を形成し、前記超音波振動子により
   前記最下位に位置するカバーガラスを吸着して、
   前記抽出部材により当該カバーガラスを第一の所
   定の位置まで移動させるよう制御する手段とを具
   えたことを特徴とするカバーガラス供給装置。