JPH10197418A - ミクロトーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切削時の振動の軽減及び精度の向上を課題と
する。 【解決手段】 基台１と、試料Ｓを切削するカッタ２１
を保持する保持機構２と、試料Ｓを保持し，回動自在の
回動アーム３と、この回動アーム３に回動動作を付勢す
る回動付勢手段４と、回動アームを支持しつつ，カッタ
２１に近接又は離間させる移動力を当該回動アームに伝
達する伝達アーム５と、基台１上に固定装備され，伝達
アーム５を揺動自在に保持する固定台６と、伝達アーム
５に対する押圧動作の付勢により，回動アーム３の先端
部の近接又は離間動作を微小距離単位で付勢する微小送
り機構７とを備え、この微小送り機構７の押圧動作を，
当該微動送り機構７と伝達アーム５との間の微小面積の
接触により行うこととしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ミクロトームに係
り、特に、電子顕微鏡用の超薄切片の試料作製に用いる
場合等に好適なミクロトームに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、透過型電子顕微鏡（以下、ＴＥ
Ｍという）を用いて試料の微細な形態を観察する場合に
おいて、その試料の作製には、超薄切片法，レプリカ
法，ネガティブ染色法，シャドウイング法，電解研磨
法，イオンスパッタリング法等の手法があり、超薄切片
法はＴＥＭ観察の標準的技法として多く用いられてい
る。

【０００３】また、ＴＥＭで微細な形態を透過像として
検察するためには、電子線が試料を透過しなくてはなら
ない。このため、試料の厚さを５０〜１００ｎｍの超薄
切片に作製することが要求され、ミクロトームはＴＥＭ
研究部門において試料作製に用いられる必要不可欠な装
置となっている。

【０００４】ここで、従来技術によるミクロトームは、
基台と、この基台の一方に固定され、ガラスまたはダイ
ヤモンド製のカッタが保持された保持機構と、基台の他
方に固定された試料保持台と、この試料保持台側に位置
して試料をカッタに対して移動させることにより試料を
薄切片として切削する切削機構と、試料保持台とカッタ
の保持機構と間で近接又は離間を図るべく微動送りを行
う微小送り機構とから構成されている。

【０００５】上述の微小送り機構としては、ネジ、てこ
等を組合せた機械送り方式と、電球等による熱膨張を利
用する熱膨張送り方式とがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、試料か
ら切削される薄切片は、サブミクロンオーダー或いはそ
れ以下の厚さとすることが望ましく、かかる切削動作に
おいては、試料保持台の微動送りの精度が重要な要素に
なると共にその際の各部の機構による振動の影響の排除
が必須要件となっている。

【０００７】しかしながら、上記各従来例では、微細な
送り量の精度の向上を主目的とするものが多く、機構各
部の振動、特に微小送り機構による振動の影響排除にま
で言及するものがなかった。

【０００８】また、上記各従来例は、微小送り機構に機
械送り方式，或いは熱膨張送り方式を採用したいずれの
場合についても、その送り量の精度について向上の余地
を残しており、充分なものではなかった。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、上記従来例の有する不都合を
改善し、微小送り機構の振動に影響を排除すると共にそ
の送り量の精度を高め、試料のさらなる薄片化を図り得
るミクロトームを提供することを、その目的とする。

【００１０】

【課題を解決する手段】請求項１記載の発明では、装置
の各構成を配設する基台と、試料の一部を切削するカッ
タを保持する保持機構と、先端部で試料をカッタに向け
て保持し，後端部を支点として回動する回動アームと、
この回動アームに回動動作を付勢する回動付勢手段と、
回動アームの後端部を支持しつつ，先端部をカッタに近
接又は離間させる移動力を当該回動アームに伝達する伝
達アームと、基台上に固定装備され，伝達アームを揺動
自在に保持する固定台と、伝達アームに対する押圧動作
の付勢により，回動アームの先端部の近接又は離間動作
を微小距離単位で付勢する微小送り機構とを備え、この
微小送り機構の押圧動作を，当該微動送り機構と伝達ア
ームとの間の微小面積の接触により行うという構成を採
っている。

【００１１】かかる構成では、まず、回動アームの先端
部側に試料の装着が行われる。

【００１２】次に、回動アームの回動動作が開始され
る。即ち、回動付勢手段に付勢されて回動アームは回動
を行い、その際における試料とカッタの接触により試料
の超薄切片が削り出される。切削後は、切削方向上流側
に帰還すべく回動アームは切削動作と反対の方向に回動
を行うが、その際に試料とカッタとの接触を防止するた
め、伝達アームを介して微小送り機構により試料がカッ
タから離間する方向に回動アームに移動動作が付勢され
る（以下、かかる方向への移動を後退移動とする）。

【００１３】即ち、回動アームは、その後端部を伝達ア
ームにより支持されているため、微小送り機構により伝
達アームに対して所定方向に押圧動作を付勢することに
より、同時に，回動アームに対しても試料がカッタから
離間する方向に移動するようになっている。このとき、
微小送り機構により回動アームが離間する移動量は、予
め一定の値に設定されている。

【００１４】また、微小送り機構から伝達アームに対し
て微小面積で接触して（例えば、点接触状態或いは線接
触状態等により）押圧動作が行われため、その微小面積
の接触部分を中心として微小送り機構と伝達アームとが
互いに揺動を可能とする自由度が生じ、微小送り機構か
ら生じる振動が伝達アームに伝わり難くなり、回動アー
ムには、振動を除く押圧力のみが伝達される。

【００１５】回動アームが、再び切削方向上流側に帰還
すると、再び、試料の切削が行われる。このとき、切削
に先立って、微小送り機構により回動アームをカッタ側
に近接移動させて、位置決めを行う。その移動量は、前
述の後退移動の移動量に超薄切片の目標厚さを加えた値
となる。この際、回動アームの移動動作の付勢は、上述
の後退移動の場合と逆方向に微動送り機構が伝達アーム
を押圧することにより行われる。

【００１６】そして、回動アームの回動により目標厚さ
の超薄切片が削り出される。その後は、上記と同様の動
作を繰り返すことにより順次超薄切片が削り出される。
なお、初回に削り出される超薄切片については、試料の
基準となる端面の形成の為の切削であるため、２回目以
降から得られる超薄切片を観察の対象とすることが望ま
しい。

【００１７】請求項２記載の発明では、装置の各構成を
配設する基台と、試料を保持する保持機構と、先端部で
試料の一部を切削するカッタを試料に向けて保持し，後
端部を支点として回動する回動アームと、この回動アー
ムに回動動作を付勢する回動付勢手段と、回動アームの
後端部を支持しつつ，先端部をカッタに近接又は離間さ
せる移動力を伝達する伝達アームと、基台上に固定装備
され，伝達アームを揺動自在に保持する固定台と、伝達
アームに対する押圧動作の付勢により，回動アームの先
端部の近接又は離間動作を微小距離単位で付勢する微小
送り機構とを備え、この微小送り機構の押圧動作を，当
該微動送り機構と伝達アームとの間の微小面積の接触に
より行うという構成を採っている。

【００１８】かかる構成は、上述した請求項１記載の発
明と試料及びカッタの取付位置が逆であるため、これら
の移動動作が全て逆となる点を除いて、請求項１記載の
発明と同様の動作が行われる。

【００１９】請求項３記載の発明では、装置の各構成を
配設する基台と、試料の一部を切削するカッタを保持す
る保持機構と、先端部で試料をカッタに向けて保持し，
後端部を支点として回動する回動アームと、この回動ア
ームに回動動作を付勢する回動付勢手段と、回動アーム
の先端部をカッタに近接又は離間させる移動力を伝達す
る伝達アームと、基台上に固定装備され，伝達アームを
揺動自在に保持すると共に，回動アームの先端部のカッ
タに対する近接又は離間を自在にしつつその後端部を保
持する固定台と、伝達アームに対する押圧動作の付勢に
より，回動アームの先端部の近接又は離間動作を微小距
離単位で付勢する微小送り機構とを備え、この微小送り
機構の押圧動作を，当該微動送り機構と伝達アームとの
間の微小面積の接触により行うという構成を採ってい
る。

【００２０】かかる構成では、回動アームに保持された
試料を、カッタに対して離間又は近接させる場合に、固
定台に保持された回動アームに対して伝達アームが移動
動作を付勢するという点を除いて前述した請求項１記載
の発明と同様の動作が行われる。

【００２１】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明と同様の構成を備えると共に、微小送り機
構が、伝達アームを点接触により押圧する押圧部材と、
この押圧部材の押圧方向に沿った一平面内上で，当該押
圧方向に直交する方向に対して微小角度だけ傾斜した方
向に沿って駆動する第１の送り手段と、一平面内で押圧
方向に直交する方向に対して第１の送り手段と反対方向
に微小角度だけ傾斜した方向に沿って駆動する第２の送
り手段とを含む構成とし、押圧部材が、第１の送り手段
及び第２の送り手段の協動により伝達アームの押圧動作
を行うという構成を採っている。

【００２２】かかる構成では、請求項１，２又は３記載
の発明と同様の動作が行われる。そして、試料−カッタ
間の距離を調整すべく回動アームを移動させる際には、
微小送り機構の第１の送り手段及び第２の送り手段が協
動して押圧部材を駆動させることにより行われる。

【００２３】押圧部材は、試料とカッタが近接又は離間
する方向に回動アームを移動させるべく伝達アームに所
定方向の押圧動作の付勢を行う。第１の送り手段は、押
圧部材が押圧動作を行う所定方向（押圧方向）に直交す
る方向から微小角度（θとする）だけ傾斜した方向に沿
って往復自在に駆動する。かかる方向に沿って第１の送
り手段が駆動する場合、押圧方向に対して生じる変位
は、実際の駆動量にｓｉｎθを乗じた値となる。このた
め、θの角度を小さく設定することにより、第１の送り
手段で行われる駆動量よりも押圧方向について微細な変
位が押圧部材に与えられる。

【００２４】第２の送り手段についても同様に、押圧部
材が押圧動作を行う所定方向（押圧方向）に直交する方
向から微小角度（−θとする）だけ傾斜した方向に沿っ
て往復自在に駆動する。即ち、第２の送り手段は、押圧
方向に直交する方向を軸として第１の送り手段の駆動方
向と対称となる方向に沿って駆動する。

【００２５】これら第１の送り手段及び第２の送り手段
の協動により押圧部材の移動を行う場合、双方の送り手
段は、いずれも、押圧方向について同じ側に変位が生じ
る方向に駆動し、これにより押圧部材が所定の押圧方向
に移動する。かかる微小送り機構の動作により、伝達ア
ームを介して回動アームの移動が行われ、試料−カッタ
間の近接，離間が図られる。

【００２６】なお、第１の送り手段及び第２の送り手段
の傾斜角度θ，−θは、大きさを等しくした場合に限定
されるものではないが、大きさが異なる場合には、各送
り手段の駆動量は、押圧方向と直交する方向について変
位が生じないように調整する必要がある。

【００２７】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明と同様の構成を備えると共に、第１の送り手段及び第
２の送り手段を、それぞれ、各駆動方向に沿って往復移
動を自在とする移動ステージと，この移動ステージを載
置する載置本体と，この載置本体に対して移動ステージ
の往復移動を案内するガイドと，載置本体に対する移動
ステージの往復移動動作を付勢する移動付勢手段とを有
するリニアモータステージ機構とするという構成を採っ
ている。

【００２８】かかる構成では、請求項４記載の発明と同
様の動作が行われ、微小送り機構の各送り手段の駆動の
際には、移動付勢手段により移動ステージの移動が付勢
される。この移動ステージの移動力を各送り機構の双方
から受けて、押圧部材は伝達アームに対する押圧動作を
行う。

【００２９】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明と同様の構成を備えると共に、第１の送り手段と第２
の送り手段のいずれか一方の移動ステージ上に他方の載
置本体を固定装備すると共に、上方に位置する送り手段
の移動ステージ上に押圧部材を固定装備するという構成
を採っている。

【００３０】かかる構成では、請求項５記載の発明と同
様の動作が行われ、例えば、第１の送り手段の上方に第
２の送り手段が載置されている場合、第２の送り手段と
共に第１の送り手段の移動ステージが駆動し、これに伴
い第２の送り手段ではその移動ステージが押圧部材と共
に駆動する。これにより、押圧部材は、第１の送り手段
と第２の送り手段の双方からその移動力が付勢され、伝
達アームに対する押圧動作を行う。

【００３１】請求項７記載の発明では、請求項１，２，
３，４，５又は６記載の発明と同様の構成を備えると共
に、伝達アームについて、固定台に保持される保持部か
ら回動アームに移動力を伝達する伝達部までの間隔を，
保持部から微小送り機構に押圧される接触部までの間隔
より小さくするという構成を採っている。

【００３２】かかる構成では、請求項１，２，３，４，
５又は６記載の発明と同様の動作が行われ、試料とカッ
タの近接，離間を行う場合、保持部から伝達部までの距
離（Ｌ₁とする）と，保持部から接触部までの距離（Ｌ₂
とする）との比に基づいて、押圧部材の移動量にＬ₁／
Ｌ₂を乗じた移動量の移動動作が回動アームに伝達され
て試料−カッタ間の位置決めが行われる。即ち、Ｌ₁＜
Ｌ₂であるため、実際の押圧部材の移動量よりも微細な
変位が回動アームに与えられる。

【００３３】請求項８記載の発明は、請求項１，２，
３，４，５，６又は７記載の発明と同様の構成を有する
と共に、固定台は、微小送り機構を挟んで基台上から立
ち上げられた二つの側壁と、これら各側壁の間で，微小
送り機構の上方に架設された架設台とを含む構成とし、
伝達アームを、この架設台上に装備するという構成を採
っている。

【００３４】請求項１，２，３，４，５，６又は７記載
の発明と同様の動作が行われると共に、回動アームの移
動動作時に際して、伝達アームは微小送り機構の両側に
立ち上げられた側壁により架設台上において安定した状
態で保持されると共に、その下方から揺動動作の付勢が
行われる。

【００３５】本発明は、上述した各構成を採り、これに
より前述した目的を達成しようとするものである。

【００３６】

【発明の実施形態】以下、本発明による第１の実施形態
を図１乃至図９基づいて説明する。

【００３７】本実施形態は、後述するミクロトーム１０
の各構成を配設する基台１と、試料Ｓの一部を切削する
カッタ２１を保持する保持機構２と、先端部で試料Ｓを
カッタ２１に向けて保持し，後端部を支点として回動す
る回動アーム３と、この回動アーム３に回動動作を付勢
する回動付勢手段４と、回動アーム３の後端部を支持し
つつ，先端部をカッタ２１に近接又は離間させる移動力
を当該回動アーム３に伝達する伝達アーム５と、基台１
上に固定装備され，伝達アーム５を揺動自在に保持する
固定台６と、伝達アーム５に対する押圧動作の付勢によ
り，回動アーム３の先端部の近接又は離間動作を微小距
離単位で付勢する微小送り機構７と、各部の動作制御を
行うコントローラ８とを備えるミクロトーム１０を示
す。以下、各部を詳説する。

【００３８】基台１は、上部に水平面を有すると共に、
この水平面上に上記各構成のほぼ全てを載置する鋳物等
の金属からなる筺体であり、その内部には、後述する回
動付勢手段４の駆動機構４３が内蔵されている。

【００３９】また、この基台１は、当該基台１上に載置
装備される各構成の重量及びその配設位置に応じて、そ
の内部の上面から垂設され下面にまで達する無数のリブ
１１が設けられている。即ち、この基台１は、これらの
リブ１１により、当該基台１上の各構成の作動により生
じる振動を抑制する制振効果が得られる構造となってい
る。

【００４０】保持機構２は、その上端部でカッタ２１を
保持するカッタ保持台２２と、このカッタ保持台２２を
後述するＹ軸方向を軸としてカッタ２１の刃先角度を変
更する傾斜ステージ２３と、この傾斜ステージ２３等を
介して，カッタ２１を基台１の水平面上でＸ−Ｙ軸方向
について移動させて位置決めを行うＸ−Ｙ軸ステージ２
４とから構成される。ここで、Ｘ軸方向とは、微小送り
機構７により試料Ｓがカッタ２１側に近接，離間する方
向，即ち後述する微小送り機構７の押圧部材７１が伝達
アーム５を押圧する方向（図１，図２における左右方
向）をいい、Ｙ軸方向とは、Ｘ軸方向と同一の水平面上
において当該Ｘ軸方向に直交する方向（図３における左
右方向）をいう。また、後述するＺ軸方向は、Ｘ軸方向
及びＹ軸方向の双方を含む水平面に対して垂直な方向
（図１，図３における上下方向）をいう。

【００４１】カッタ２１はガラス，ダイヤモンドまたは
サファイア等によって三角柱状に形成され、刃先が割断
角度（４０゜〜６０゜）であり、刃先を上方に向けた状
態でカッタ保持台２２に設置されている。

【００４２】カッタ保持台２２は、カッタ２１と一体的
に形成され，カッタ２１を挟んで試料Ｓの反対側に蒸留
水Ｗの貯留部を有する試料回収槽２２Ａと、この試料回
収槽２２Ａを傾斜ステージ２３上に止めネジ２２ａによ
り固定する台座２２Ｂとから構成される。この試料回収
槽２２Ａは、図４の如く切削された後の試料Ｓを蒸留水
Ｗ上に浮かせることにより回収する。

【００４３】傾斜ステージ２３は、後述するＸ−Ｙ軸ス
テージ２４の第２の移動台２４Ｃ上に固着された台座２
３Ａと、この台座２３Ａ上でカッタ保持台２２の台座２
２Ｂを保持し，台座２３Ａに対してＹ軸方向を中心軸と
する円筒の周面に沿って摺動自在の傾斜機構２３Ｂと、
この傾斜機構２３Ｂの摺動による傾斜角度を微動調節す
る調整用つまみ２３Ｃとから構成されている。即ち、こ
の傾斜ステージ２３は、試料Ｓに対するカッタ２１の角
度設定を行うものである。

【００４４】Ｘ−Ｙ軸ステージ２４は、基台１の図１に
おける右側に位置して固着されたリニアステージであ
り、基台１上に固定装備された載置本体２４Ａと、この
載置本体２４Ａ上に対してＸ軸方向に沿って自在に摺動
する第１の移動台２４Ｂと、この第１の移動台２４Ｂ上
に固定連結され，Ｙ軸方向に沿って自在に摺動する第２
の移動台２４Ｃとを有する構成となっている。なお、各
摺動部には、ローラーガイドが使用されている。

【００４５】そして、第１の移動台２４Ｂは調整つまみ
２４ＤによってＸ軸方向位置が微動調整されると共に止
めネジ２４ａにより任意の位置で固定され、第２の移動
台２４Ｃは調整つまみ２４ＥによってＹ軸方向位置が微
動調整されると共に止めネジ２４ｂにより任意の位置で
固定されるようになっている。即ち、Ｘ−Ｙ軸ステージ
２４は、試料Ｓに対するカッタ２１の位置決めを行うも
のである。

【００４６】次に、回動アーム３について説明する。こ
の回動アーム３は、Ｘ軸方向に沿って配設された四角柱
状のアーム本体３１と、保持機構２側（図１における右
側）に向けられた回動アーム３の先端部に装備され，試
料Ｓが保持される試料ホルダ３２と、この試料ホルダ３
２とアーム本体３１端部との間に配設された傾斜ステー
ジ３３と、回動アーム３の後端部（図１における左側）
に装備され，後述する伝達アーム５の伝達部５２に圧接
して支持される回動エッジ部３４とから主に構成され
る。

【００４７】アーム本体３１は、後端部に設けられた回
動エッジ部３４の先端部３４Ａを支点として自在に回動
を行うため、当該先端部３４Ａは、楔状かつ鋭利なナイ
フエッジ状に形成されている。そして、この先端部３４
Ａは、伝達アーム５の伝達部５２にＹ軸方向に沿って形
成されたＶ溝に当接することにより、アーム部材３全体
がＹ軸方向を中心軸とする回動動作を行うことが可能と
なっている。また、回動エッジ部３４には、先端部３４
Ａと伝達アーム５の伝達部５２との当接状態を維持すべ
く、一端を先端部３４Ａに連結された四本の引っ張りバ
ネ３４ａにより、回動アーム３全体が伝達アーム５側に
引き寄せられている。かかる各引っ張りバネ３４ａによ
り、回動アーム３の回動エッジ部３４の先端部３４Ａと
保持部材５の伝達部５２との当接状態が有効に維持さ
れ、回動動作における回動アーム３のＸ軸方向に生じる
誤差の発生を有効に排除している。なお、各引っ張りバ
ネ３４ａの他端部は、後述する伝達アーム用ステージ６
４に連結されている。

【００４８】また、回動アーム３は、回動の際に生じる
試料ホルダ３２のＹ軸方向についての振動の発生を防止
する必要があり、このため、回動エッジ部３４の先端部
３４Ａは、Ｙ軸方向について所定の幅（具体例として回
動アーム３のＸ軸方向の長さの１／３〜１／２程度）を
もって形成されている。これにより、先端部３４Ａがそ
の幅方向に渡って全体的に伝達アーム５に当接するた
め、試料ホルダ３２のＹ軸方向についての振動の発生を
排除することができる（参照：図２）。

【００４９】回動アーム３のアーム本体３１は、その中
間の下部に当接部材３１Ａを有しており、この当接部材
３１Ａは、後述する回動付勢手段４の偏心カム４２に当
接して回動エッジ部３４の先端を回動支点とする回動動
作が付勢される。なお、この当接部材３１Ａは、円滑で
摩擦抵抗の小さい素材が使用され、回転する偏心カム４
２との間の摩擦力による回動アーム３全体のＸ軸方向へ
の移動の発生を極力防止している。

【００５０】また、この当接部材３１Ａの近傍には、回
動アーム３の先端部を偏心カム４２側に引き寄せる二本
の引っ張りバネ３１ａが装備されており、これにより当
接部材３１Ａと偏心カム４２とが常時当接状態を維持す
ることを可能とすると共に偏心カム４２の回転時に回動
アーム３との間に隙が生じることを防止している。

【００５１】アーム本体３１の回動端側には、傾斜ステ
ージ３３を介して試料ホルダ３２が装備されている。こ
の試料ホルダ３２には、試料Ｓの先端部をカッタ２１側
に向けて装着している。また、切削時における試料Ｓに
対する切削角度を自在に調節するべく傾斜ステージ３３
が試料ホルダ３２に併設され、これにより試料ホルダ３
２のＹ軸方向を軸とする傾斜角度の調整を行うことが可
能となっている。符号３３Ａは、傾斜ステージ３３の微
動調整用の調整つまみを示している。

【００５２】次に、回動付勢手段４について説明する。
この回動付勢手段４は、回動アーム３の下方において，
後述する固定台６の側壁６１，６２に回転自在にＹ軸方
向に沿って架設された回転軸４１と、回動アーム３の当
接部材３１Ａの下方で，回転軸４１の中心軸から偏心し
て当該回転軸４１に固定装備された偏心カム４２と、回
転軸４１に回転動作を付勢する駆動機構４３とから構成
される。

【００５３】この駆動機構４３は、図３に示す如く、そ
の機構のほとんどが基台１の内部に配設されている。即
ち、基台１内部に配設された駆動モータ４３Ａと、この
駆動モータ４３Ａに回転駆動される主動プーリ４３Ｂ
と、回転軸４１に同軸で固定装備された従動プーリ４３
Ｃと、主動プーリ４３Ｂから従動プーリ４３Ｃに回転力
を伝達する駆動ベルト４３Ｄとを有している。

【００５４】かかる構成により、駆動モータ４３Ａの駆
動により回転軸４１を介して偏心カム４２が回転するよ
うになっており、偏心カム４２の回転駆動により回動ア
ーム３の回動動作が付勢される。なお、回転軸４１は、
図１における矢印方向Ｗに回転が付勢される。かかる方
向Ｗに回転させることにより、偏心カム４２と当接部材
３１Ａとの摺動摩擦により回動アーム３にＸ軸方向に沿
った摩擦力が作用しても、回動アーム３は伝達アームに
当接しているため、Ｘ軸方向の変位が生じ難いからであ
る。

【００５５】また、駆動機構４３は、手動ハンドル４３
Ｅを有しており、この手動ハンドル４３Ｅを手動により
回転駆動することにより偏心カム４２を回転させること
が可能となっている。この手動ハンドル４３Ｅは、駆動
モータ４３Ａの駆動軸と直結された切り換えクラッチ４
３Ｆに対して、主動プーリ４３Ｇ，従動プーリ４３Ｈ及
び駆動ベルト４３Ｉを介して回転力を付勢する。

【００５６】一方、切り換えクラッチ４３Ｆは、外部か
らの操作により、駆動モータ４３Ａの駆動軸と手動ハン
ドル４３Ｅとの間の連結と分離の切り換えを自在に行う
ことが可能であり、通常の駆動モータ４３Ａの駆動時に
は、分離状態にされて手動ハンドル４３Ｅ側への回転力
の伝達が防止されている。また、手動により回動アーム
３を回動させる場合には、外部操作（例えば、コントロ
ーラ８からの切り換え指令信号等）により切り換えクラ
ッチ４３Ｆでは、駆動モータ４３Ａの駆動軸と手動ハン
ドル４３Ｅとの間を連結状態にし、手動ハンドル４３Ｅ
に印可された回転力が偏心カム４２にまで伝達される。
なお、このとき駆動モータ４３Ａは、非駆動状態とされ
る。

【００５７】次に、伝達アーム５について説明する。こ
の伝達アーム５は、図５（Ａ）に示す如く、保持部５
１，伝達部５２及び接触部５３を有している。このう
ち、保持部５１は、後述する固定台６の伝達アーム用ス
テージ６４に回転自在に保持された支軸６４ａが挿通さ
れる貫通穴である。支軸６４ａはＹ軸方向に沿って装備
されており、伝達アーム５は、保持部５１によりＹ軸方
向を軸として揺動自在に伝達アーム用ステージ６４に保
持される。伝達部５２は、前述した回動アーム３の回動
エッジ部３４の先端部３４Ａが当接するＶ字状の溝であ
り、この溝は保持部５１である貫通穴の貫通方向と平行
に形成されている。また、接触部５３は、微小送り機構
７の押圧部材７１が当接する位置である。これら各部に
より、伝達アーム５は、微小送り機構７から付勢された
微小距離単位の押圧動作を回動アーム３に伝達し、当該
回動アーム３にＸ軸方向についての移動動作を付勢す
る。ここで、上記の接触部５３については、押圧部材７
１の当接状態をズレをなくして保持するために、例えば
Ｖ溝或いは幾分窪んだ凹部を設けても良い。

【００５８】かかる伝達アーム５では、伝達部５２から
保持部５１までの間隔を距離Ｌ₁とし 、伝達部５２から
接触部５３までの間隔を距離Ｌ₂とすると、Ｌ₂はＬ₁は
およそ ４〜５倍に設定されている。このため、微小送
り機構７から押圧動作が付勢された場合、伝達アームに
与えられた変位距離の１／５〜１／４の微小変位距離が
回動アーム３に伝達され、より高い精度で、回動アーム
３のＸ軸方向の位置決めを行うことが可能である。ま
た、Ｌ₂／Ｌ₁の値は、上記の範囲に限定しなくとも良
く、より大きく設定することにより、より微小距離単位
での送り動作が可能となる。

【００５９】なお、本実施形態では伝達アーム５の伝達
部５２及び接触部５３が、保持部５１を挟んで互いに伝
達アーム５の反対側の端部にそれぞれ設けられている
が、図５（Ｂ）に示す伝達アーム５Ａのように、保持部
５１Ａに対して同じ側に伝達部５２Ａ及び接触部５３Ａ
を設ける構成としても良い。かかる場合、伝達部５２Ａ
から保持部５１Ａまでの間隔を距離Ｌ₁とし、伝達部５
２Ａから接触部５３Ａまでの間隔を距離Ｌ₂として、
Ｌ₁：Ｌ₂を伝達アーム５と等しく設定することにより、
当該伝達アーム５と同様に機能する。但し、この伝達ア
ーム５Ａでは、接触部５３Ａに対する押圧動作を付勢す
る方向が伝達アーム５の場合と逆方向となる。

【００６０】次に、固定台６について説明する。この固
定台６は、基台１上において微小送り機構７を挟んで対
向状態で立設された一対の側壁６１，６２（図１では側
壁６１は省略）と、これら側壁６１，６２に架設され，
微小送り機構７のほぼ真上に位置する架設台６３と、こ
の架設台６３上でＸ軸方向に自在に往復移動する伝達ア
ーム用ステージ６４とから主として構成される。

【００６１】側壁６１，６２は、基台１上に固定装備さ
れており、架設台６３及び回動付勢手段４の回転軸４１
が相互間に架設されている。

【００６２】架設台６３は、上面にＸ軸方向に沿ってガ
イドレール６３Ａ，６３Ｂが設けられており、これらガ
イドレール６３Ａ，６３Ｂに沿って摺動自在に伝達アー
ム用ステージ６４が係合している。また、架設台６３に
は、伝達アーム用ステージ６４に保持された伝達アーム
５に対応する位置に貫通穴６３Ｃが設けられ、この貫通
穴６３Ｃに遊挿された状態で伝達アーム５は、微小送り
機構７から押圧動作が付勢される構造となっている。

【００６３】伝達アーム用ステージ６４は、図２におけ
るほぼ中央部に貫通穴６４Ａが形成され、Ｙ軸方向に沿
って回動自在に装備された支軸６４ａを介してこの貫通
穴６４Ａに遊挿した状態で伝達アーム５を保持する。伝
達アーム５は、伝達アーム用ステージ６４の摺動に伴っ
て移動する構造となっている。

【００６４】また、伝達アーム用ステージ６４と架設台
６３との間には、伝達アーム用ステージ６４を摺動させ
Ｘ軸方向について位置決めを行う調整つまみ６５と、伝
達アーム用ステージ６４を固定する止めネジ６６とが設
けられている。かかる調整つまみ６５は、ネジ機構によ
り伝達アーム用ステージ６４の移動を付勢する構造のた
め、バックラッシの影響を防止するために、伝達アーム
用ステージ６４と架設台６３との間にＸ軸方向に沿った
一方の方向に常時当該伝達アーム用ステージ６４に張力
を付勢する引っ張りバネ６７が装備されている。なお、
本実施形態では、引っ張りバネ６７により図１における
右方向に伝達アーム用ステージ６４に張力を付勢してい
るが、これを左方向としても良い。

【００６５】次に、微小送り機構７について説明する。
この微小送り機構７は、基台１の図１における左側に位
置しており、伝達アーム５の接触部５３を点接触により
Ｘ軸方向に押圧する押圧部材７１と、Ｙ軸方向に対して
微小角度（θとする）だけ傾斜した方向に沿って駆動す
る第１の送り手段７２と、Ｙ軸方向に対して第１の送り
手段７２と反対方向に微小角度（−θとする）だけ傾斜
した方向に沿って駆動する第２の送り手段７３とを含む
構成とし、押圧部材７１が、第１及び第２の送り手段７
２，７３の協動により付勢されて伝達アーム５の押圧動
作を行う。

【００６６】上記の押圧部材７１は、伝達アーム５の接
触部５３に向かって突出した凸状の先端部７１Ａを有し
ており、この先端部７１Ａは、球面状或いは先細形状等
に形成されている。このため、押圧部材７１はその先端
部７１Ａで前述した伝達アーム５の接触部５３に点接触
状態で押圧する。即ち、当該先端部７１Ａと接触部５３
との間で微小面積で押圧接触が行われる。なお、かかる
接触位置は、伝達アーム５のＹ軸方向幅のほぼ中間に形
成される。

【００６７】また、第１の送り手段７２（第２の送り手
段７３）は、図６に示すように、それぞれ、駆動方向に
沿って往復移動を自在とする移動ステージ７２Ａ（７３
Ａ）と、この移動ステージ７２Ａ（７３Ａ）を載置する
載置本体７２Ｂ（７３Ｂ）と、この載置本体７２Ｂ（７
３Ｂ）に対して移動ステージ７２Ａ（７３Ａ）の往復移
動を案内するガイド７２Ｃ（７３Ｃ）と、載置本体７２
Ｂ（７３Ｂ）に設けられたマグネット７２Ｄ（７３Ｄ）
と、移動ステージ７２Ａ（７３Ａ）に設けられ，通電に
より該マグネット７２Ｄ（７３Ｄ）との間に形成される
磁界によって当該移動ステージ７２Ａ（７３Ａ）に往復
移動動作を付勢するコイル７２Ｅ（７３Ｅ）とを有する
リニアモータステージ機構によって構成されている。

【００６８】上記のマグネット７２Ｄ及びコイル７２Ｅ
により第１の送り手段７２の移動付勢手段を構成すると
共に、マグネット７３Ｄ及びコイル７３Ｅにより第２の
送り手段７３の移動付勢手段を構成する。

【００６９】即ち、第１の送り手段７２は、載置本体７
２Ｂに対する移動ステージ７２Ａの移動力の付勢に、通
電によりコイル７２Ｅから発生する磁界とマグネット７
２Ｄの磁界とにより相互間に生じる引力，斥力を利用し
ており、これにより、載置本体７２Ｂに対して移動ステ
ージ７２Ａはガイド７２Ｃに沿って直線的に移動する。
第２の送り手段７３についても同様の動作が行われる。

【００７０】従って、微小送り機構７に送り手段７２，
７３を使用することにより、下記のような長所がある。
第１に、駆動源をコイル，マグネット等で構成し、ボー
ルネジ等を排除することによりバックラッシュの影響を
排除し、高精度の送り動作を行うことが可能である。第
２に、ステッピングモータに比べて電流、推力の直進性
がよく、定格に対する瞬間トルクが大きくとれる。第３
に、コイル、インダクタンスが小さく、電気的応答性に
優れている。第４に、コギング等の磁気的な脈動がな
く、高精度でスムーズな制御が可能である。

【００７１】ここで、第１の送り手段７２は、載置本体
７２Ｂが，基台１上で保持機構２の図１における左側に
位置して固定装備され、この載置本体７２Ｂ上で移動ス
テージ７２Ａが，ガイド７２ＣによりＹ軸方向に対して
微小角度＋θを成す方向に沿って移動可能に配設されて
いる。また、第２の送り手段７３は、載置本体７３Ｂ
が，移動ステージ７２Ａにスペーサ７４を介して連結装
備され、この載置本体７３Ｂ上で移動ステージ７３Ａ
が，ガイド７３ＣによりＹ軸方向に対して微小角度−θ
を成す方向に沿って移動可能に配設されている。そし
て、押圧部材７１は、移動ステージ７３Ａの上面に固定
装備されており、これにより第１送り手段７２及び第２
の送り手段７３の協動によりＸ軸方向に沿って往復移動
する。

【００７２】図７は、微小送り機構７の送り動作を示す
説明図である。微小送り機構７は、第１の送り手段７２
と第２の送り手段７３の移動量を同一の距離ａとする。
第１の送り手段７２の移動ステージ７２Ａは、左下側の
ＯＡ方向に移動距離ａだけ前進して移動ステージ７２
Ａ’上に移動し、このとき移動ステージ７２ＡはＸ軸方
向にａ×ｓｉｎθだけ移動する。一方、第２の送り手段
７３の移動ステージ７３Ａは左上側のＡＢ方向に移動量
ａだけ前進して移動ステージ７３Ａ’に移動し、このと
き移動ステージ７３ＡはＸ軸方向にａ×ｓｉｎθだけ移
動する。これにより、第２の送り手段７３の移動ステー
ジ７３ＡはＸ軸方向に２ａ×ｓｉｎθだけ直線運動した
ことになり、当該微小送り機構７では、この移動量２ａ
×ｓｉｎθが押圧部材７１の微動送り量ｄとなる。

【００７３】ここで、第１の送り手段７２と第２の送り
手段７３の各移動方向の交差角度２θは、小さな値に設
定することが望ましい。例えば、交差角度２θを５゜と
した場合には、微動送り量ｄは、ｄ＝０．０８７×ａと
なる。従って、第１の送り手段７２と第２の送り手段７
３の移動量ａに対し、Ｘ軸方向の押圧部材７１に対する
微動送り量ｄを１／１０より小さな値とすることができ
る。

【００７４】次に、コントローラ８を図８に基づいて説
明する。このコントローラ８は、後述の図９に示す動作
を行うための動作プログラムが内蔵されたマイクロコン
ピュータにより構成され、その記憶エリア８１内にはキ
ーボード８２を介して入力設定された試料Ｓの目標切削
厚さＤと試料個数ｎを設定記憶すると共に、予め初期移
動量ａ₀が記憶されている。また、コントローラ８の入
力側には、キーボード８２および図示しない各種セン
サ，スイッチ等が接続され、出力側には、第１の送り手
段７２，第２の送り手段７３および回動付勢手段４の駆
動機構４３における駆動モータ４３Ａが接続されてい
る。なお、初期移動量ａ₀は微動送り量ｄに拘らず、最
初に試料Ｓが切削される位置を設定するものである。

【００７５】上述した構成からなるミクロトーム１０の
動作を図１乃至図３及び図９に基づいて説明する。

【００７６】まず、ミクロトーム１０を動作させる前
に、初期設定として、カッタ２１と試料Ｓのセッティン
グを行う。即ち、カッタ２１は、保持機構２のＸ−Ｙ軸
ステージ２４によって試料Ｓに対するＸ軸方向，Ｙ軸方
向の位置決めが行われ、また、試料Ｓについても、伝達
アーム用ステージ６４をＸ軸方向について位置決めし、
これらにより、試料Ｓとカッタ２１とが相対的にＸ軸方
向に離間し，且つＹ軸方向についてほぼ同位置となるよ
うに調整される。また、カッタ２１の逃げ角度は傾斜ス
テージ２４の傾き調整によって調整される。一方、試料
Ｓは、回動アーム３の試料ホルダ３２に保持された状態
で、傾斜ステージ３３によって該試料Ｓの傾きが調整さ
れる。

【００７７】さらに、回動付勢手段４の切り換えクラッ
チ４３Ｆに，手動ハンドル４３Ｅと駆動モータ４３Ａの
駆動軸とを接続状態とする動作指令をキーボード８２を
介してコントローラ８に入力し、当該手動ハンドル４３
Ｅを操作して、試料Ｓとカッタ２１とがＸ軸方向に離間
し且つ試料Ｓがカッタ２１の上方となるように回動アー
ム３の回動角度を調整し、その後再び、切り換えクラッ
チ４３Ｆにより手動ハンドル４３Ｅの接続を分離させた
状態とする。

【００７８】次に、コントローラ８による処理を開始す
る。予め、試料Ｓの目標切削厚さＤと試料個数ｎをキー
ボード８２によって入力を行う（ステップＳ１）。伝達
アーム５を介して回動アーム３のＸ軸方向への移動を付
勢する構造から、入力された目標切削厚さＤと、微小送
り機構７による押圧部材７１の微動送り量ｄとの間に
は、次式（１）の関係が成立する。

【００７９】 ｄ＝（Ｌ₂／Ｌ₁）×Ｄ …（１）

【００８０】算出された微動送り量ｄから第１の送り手
段７２と第２の送り手段７３の移動量ａ₁を次式（２）
により演算する（ステップＳ２）。

【００８１】 ａ₁＝（ｄ／２）×（ｓｉｎθ）^-1 …（２）

【００８２】次に、記憶エリア８１から初期移動量ａ₀
を読出し、この初期移動量ａ₀を移動量ａとし、カウン
タＮを「０」に設定する（ステップＳ３）。

【００８３】次に、第１の送り手段７２の移動ステージ
７２Ａと第２の送り手段７３の移動ステージ７３Ａと
を、それぞれ相対する方向に移動量ａ（初期移動量
ａ₀）だけ移動させる。これにより、押圧部材７１はＸ
軸方向に沿って２ａ₀×ｓｉｎθだけ伝達アーム５の接
触部を（図１における右側から左側に変位する方向に）
押圧変位させ、当該伝達アーム５の揺動により回動アー
ム３は、各引っ張りバネ３４ａに抗してＸ軸方向に沿っ
て２ａ₀×ｓｉｎθ×（Ｌ₁／Ｌ₂）だけカッタ２１側に
前進移動する（ステップＳ４）。

【００８４】そして、駆動モータ４３Ａが駆動し、回動
付勢手段４の回転軸４１に１８０度の回転動作が付勢さ
れる。これにより、回動アーム３は、引っ張りバネ３１
ａの張力に従ってその試料保持側をゆっくりと下降させ
る。このとき、回動アーム３の当接部材３１Ａと偏心カ
ム４２とは、引っ張りバネ３１ａの張力により、常時当
接状態が維持され、回動アーム３の試料保持側には不安
定な振動等の発生が防止される。そして、試料Ｓとカッ
タ２１の刃先との当接の際に薄切片が切削され、この際
に切削された薄切片は試料回収槽２２Ａの水面に浮が
ぶ。しかし、初回の切削で形成された薄切片は、次回の
切削のための試料Ｓの端面形成のための切削により切り
出された薄切片であるため、採取の対象とはならない。
（ステップＳ５）。

【００８５】初回の試料Ｓの切削後は、速やかに移動量
ａ（初期移動量ａ₀）の分だけ第１の送り手段７２の移
動ステージ７２Ａと第２の送り手段７３の移動ステージ
７３ＡをそれぞれステップＳ４のときと逆方向に移動
（後退移動）させ、試料Ｓとカッタ２１とを離間させる
ことにより、回動アーム３の回動端部の上昇回動の際
に、試料Ｓがカッタ２１に接触することを防止する（ス
テップＳ６）。

【００８６】そして、駆動モータ４３Ａが駆動し、回動
付勢手段４の回転軸４１に１８０度の回転動作が付勢さ
れ、回動アーム３は、引っ張りバネ３１ａの張力に抗し
てその試料保持側をゆっくりと上昇させる。これによ
り、試料Ｓがカッタ２１の上方となる（ステップＳ
７）。

【００８７】このとき、コントローラ８では、カウンタ
Ｎを先に設定された試料個数ｎになったか否かを判定し
（ステップＳ８）、ｎに満たない場合には、未だに設定
された試料個数を作製していないから、カウンタＮを
「１」ずつ歩進する（ステップＳ９）。そして、移動量
ａをａ＋ａ₁に更新し（ステップＳ１０）、ステップＳ
４の工程にリターンする。

【００８８】２度目以降の処理では、先に切削された試
料Ｓの先端から目標切削厚さＤの切削を行うため、先に
算出した移動量ａ₁だけ、各送り手段７２，７３を駆動
させ、試料Ｓの先端をカッタ２１よりも２ａ₁×ｓｉｎ
θ，即ち微動送り量ｄだけ突出させる（ステップＳ
４）。そして、駆動モータ４３Ａの駆動により、回動ア
ーム３をゆっくりと下降させ、試料Ｓの先端をカッタ２
１に当てて該試料Ｓの切削を行い、切削された超薄切片
を試料回収槽２２Ａの水面に浮かばせることにより採取
する（ステップＳ５）。

【００８９】回動アーム３が下方に回動した後には、移
動量ａの分だけ第１の送り手段７２の移動ステージ７２
Ａと第２の送り手段７３の移動ステージ７３Ａをそれぞ
れ設定された方向の逆に後退移動させ（ステップＳ
６）、駆動モータ４３Ａの駆動により回動アーム３を上
昇回動させ、試料Ｓをカッタ２１の上方位置に戻す（ス
テップＳ７）。

【００９０】上記試料Ｓの切削動作を順次繰り返すこと
により、厚さがＤの超薄切片を形成し試料回収槽２２Ａ
に回収する。

【００９１】一方、ステップＳ８でＮ＝ｎと判定した場
合には、ミクロトーム１０全体の動作が終了する。

【００９２】上記第１の実施形態は、上述のように、微
小送り機構７による伝達アーム５の揺動動作の付勢を、
押圧部材７１の凸状の先端部７１Ａにより、点接触状態
で行っている。このため、押圧部材と伝達アームとが連
結されている場合やこれらが面接触状態にある場合と比
較すると、押圧部材７１と伝達アーム５との間に接触部
分を中心として互いに揺動可能な自由度があり、押圧方
向（Ｘ軸方向）に対して垂直な方向（例えば、Ｙ軸方向
又はＺ軸方向）に生じる振動等は、押圧部材７１から伝
達アーム５に伝達され難くなっている。即ち、微小送り
機構７から伝達アーム５側に直接的に伝達される駆動時
の振動が有効に抑制され、切削時における回動アーム３
の位置決めをより精度良く行うことが可能となってい
る。

【００９３】また、この第１の実施形態では、微小送り
機構７をＹ軸方向に対しいずれも微小角度±θだけ傾斜
して駆動する二つの送り手段７２，７３の協動により伝
達アーム５を揺動させる構成のため、ｓｉｎ（±θ）に
比例するごく微小単位の送り量で回動アーム３を位置決
めすることができ、試料Ｓの切削作業についてより高精
度化を図ることが可能である。

【００９４】即ち、第１の送り手段７２及び第２の送り
手段７３のそれぞれの移動量ａに比べて、設定した微小
角度±θによって微動送り量ｄ及びこれに準じて試料Ｓ
の目標切削厚さＤを小さくすることができる。

【００９５】例えば微小角度±θを、θ＝７．５゜とし
た場合には、移動量ａと微動送り量ｄの関係は、ｄ＝
０．２６ａとなる。また、θ＝５．７゜とした場合に
は、移動量ａと微動送り量ｄの関係は、ｄ＝０．２ａと
なる。さらに、微小角度±θをθ＝２．５゜とした場合
には、ｄ＝０．０８７ａとなる。さらにまた、微小角度
±θは２゜，１゜の微小角度にも設定することができ
る。

【００９６】従って、仮りに微小角度±θをθ＝５．７
゜とした場合、リニアモータステージ機構たる第１の送
り手段７２及び第２の送り手段７３の分解能が１００ｎ
ｍのときには、最小の微動送り量ｄは約２０ｎｍにな
り、さらに伝達アームを介して回動アーム３を位置決め
する構成のため、厚さ４〜５ｎｍの試料Ｓの超薄切片の
作製が理論上可能になる。

【００９７】一方、微小角度±θをθ＝５．７゜とした
場合、各送り手段７２，７３の分解能が１０ｎｍであれ
ば、ミクロトーム１０は、理論的に厚さ０．４〜０．５
ｎｍの薄切片の試料作製が可能となる。さらに、微小角
度±θをθ＝２．５゜とした場合、各送り手段の分解能
が１００ｎｍのときには、最小の微動送り量ｄは約８．
７ｎｍになり、試料Ｓの超薄切片を理論的に厚さ１．７
〜２．２ｎｍで切削することが可能となる。このように
上記具体例に示されるが如く、微小角度±θを適切な角
度に設定することにより、従来作製することのできなか
った超薄切片の試料を容易に作製することができる。

【００９８】さらに、第１の送り手段７２と第２の送り
手段７３とが、Ｙ軸方向と僅かの傾斜角度で交差する方
向に沿って駆動する構成のため、Ｘ軸方向に沿う押圧力
に対して高い保持力を発揮することができる。即ち、か
かる構成により、試料Ｓがカッタ２１に当たる際に、回
動アーム３及び伝達アーム５を介して受けるＸ軸方向に
沿う反力に抗して押圧部材７１を有効に現在位置に保持
し、試料Ｓの逃げを防止し、微動送り量ｄのずれをなく
すことができ、目標切削厚さＤにより忠実に試料Ｓを切
削定できる。

【００９９】また、前述したように、第１及び第２の送
り手段７２，７３をリニアモータステージ機構とする構
成のため、ボールネジ等の機械的な要素の組み合わせを
駆動源とする構成と比べて、バックラッシュ等の影響を
有効に排除し、より高精度の送り動作を行うことが可能
であると共に、ステッピングモータに比べて電流、推力
の直進性がよく、定格に対する瞬間トルクが大きくと
れ、さらに、コイル、インダクタンスが小さく、電気的
応答性に優れてると共に、コギング等の磁気的な脈動が
なく、これにより高精度でスムーズな制御が行うことが
可能である。

【０１００】さらに、微小送り機構７では一方の送り手
段７２の移動ステージ７２Ａ上に他方の送り手段７３の
載置本体７３Ｂを載置し、さらに上方の送り手段７３の
移動ステージ７３Ａ上に押圧部材７１を固定することに
より、同時に二つの送り手段７２，７３からの協動によ
る押圧方向への付勢動作を、複雑な動作伝達機構を要す
ることなく簡易な構成で実現することができ、部品点数
の軽減等による生産性の向上を図ることが可能である。
また、同時に複雑な伝達機構を介する必要がないことか
ら、各送り手段７２，７３と押圧部材７１との間におけ
る移動量の誤差が生じる可能性を低減し、結果として回
動アームに対する位置決め精度の向上を図ることが可能
である。

【０１０１】また、微小送り機構７と回動アーム３との
間に伝達アーム５が介在する構成のため、微小送り機構
７の駆動時の振動は、伝達アーム５から当該伝達アーム
５を保持する伝達アーム用ステージ６４側に吸収され、
回動アーム３に到達する振動の影響を低減させることが
可能となり、当該回動アーム３の位置決めをより精度良
く行うことが可能である。

【０１０２】さらに、この伝達アーム５における保持部
５１−伝達部５２間距離Ｌ₁を，保持部５２−接触部５
３間距離Ｌ₂よりも小さく設定する構成のため、押圧部
材７１から伝達アーム５に加えられる変位に比べ、伝達
アーム５から回動アーム３に伝えられる変位が小さくな
り、このため、微小送り機構７により与えられる送り量
よりもより微小単位の送り量で回動アーム３を位置決め
することができる。従って、Ｌ₂／Ｌ₁を大きい値（装置
のサイズ及び内部における占有スペース等を考慮した常
識的な範囲で）に設定することにより、より高精度の切
削作業を行うことが可能である。

【０１０３】また、固定台６は、側壁６１，６２と架設
台６３とを有する構造であるため、伝達アーム５は、伝
達アーム用ステージ６４を介してＹ軸方向について両側
から支持されることになり、回動アーム３の回動，微小
送り機構７による押圧力付勢等の外的付加に対して伝達
アーム５を安定した状態で、強固に保持することが可能
となり、切削誤差の発生を有効に防止する。

【０１０４】さらにまた、微小送り機構７の上方に架設
台６３が位置する構成のため、基台１上において、微小
送り機構７、固定台６及び伝達アーム５が垂直線上に並
んで配設され、占有面積を節約することができ、装置全
体の小型化を図ることが可能となる。

【０１０５】なお、上記第１の実施形態では、第１の送
り手段７２及び第２の送り手段７３としてリニアモータ
ステージ機構を採用しているが、他の手法により押圧部
材７１による押圧動作の付勢を行っても良い。例えば、
前述したボールネジ機構であっても、ボールネジの保持
側と、ボールネジにより駆動する側との間に、これら相
互間に当該押圧方向に沿う押圧力或いは張力を生じせし
める弾性バネを介在させ、バックラッシ等の影響を軽減
させる処置が施されている場合であれば、第１及び第２
の送り手段として採用しても良い。かかる、構成であっ
ても、リニアモータステージ機構に劣る可能性を有しつ
つも、従来のものと比較して高い精度のミクロトームを
提供することができる。

【０１０６】また、上記の具体例の場合には、従来ある
ボールネジ機構式のミクロトームを利用して生産するこ
とができ、従来品を無駄にすることなく切削の精度向上
及び振動の排除を図ることができる。

【０１０７】また、この第１の実施形態で示した回動ア
ーム３の回動エッジ部３４と伝達アーム５の伝達部５２
との係合部分の構造については、特に上述の形状に限定
するものではなく、回動アーム３の回動動作における各
構成の加工精度の影響を受け難い構造であれば他のもの
でも良い。例えば、伝達アーム５側にＹ軸方向に沿った
円柱状の受け部材を設けると共に、回動アーム３の回動
エッジ部３４先端側に、伝達アーム５側に向けられて開
かれた二又構造を形成し、この二又形状に伝達アーム５
の受け部材が挟み込まれるようにして係合する構造とし
ても良い。この場合において、各引っ張りバネ３４ａに
より二又構造と受け部材との当接状態が有効に保持され
るため、回動アーム３は伝達アーム５の受け部材を中心
として自在に回動し、且つ回動動作時における誤差の発
生が有効に防止される。

【０１０８】なお、この第１の実施形態では、押圧部材
７１と伝達アーム５の接触部５３との間で点接触状態に
より押圧動作を行っているが、押圧部材７１の先端形状
を変えて、線接触状態により押圧部材７１と伝達アーム
５の接触部５３とが当接する構成としても良い。

【０１０９】なお、前述した保持機構２及び回動アーム
３については、保持機構２に試料Ｓを装備し、回動アー
ム３にカッタ２１を装備する構成としても良い。

【０１１０】即ち、保持機構２の上部に、試料ホルダ３
２が装備され、この試料ホルダ３２には、回動アーム３
に保持されたカッタ２１とその先端部が対向するように
Ｘ軸方向に沿って円柱状の試料Ｓが装着される。一方、
回動アーム３は、アーム本体３１の回動端部にカッタ２
１が保持されるカッタ保持台２２が装備される。

【０１１１】前述した図１に示す実施形態では、試料Ｓ
の切削動作の際には、予め回動アーム３の回動先端側に
保持された試料Ｓが、カッタ２１よりも上方に位置決め
されて、回動アーム３が降り下ろされる際に切削が行わ
れる構成であったが、ここでは、回動アーム３側にカッ
タ２１が保持される構成のため、回動アーム３の先端側
は、切削に際して予め、試料Ｓより下方に位置決めさ
れ、回動アーム３が振り上げられる際に試料Ｓの切削が
行われる。

【０１１２】これに加えて、試料Ｓの切削の際には、回
動アーム３の回動先端側が試料Ｓの下方にある場合に、
当該回動アーム３が微小送り機構７により保持機構２側
に目標切削厚さＤの分だけ前進移動し、回動アーム３が
上方に回動した後に、後退移動する動作制御が行われ
る。

【０１１３】このように、上記の構成についても、前述
した図１に示すミクロトーム１０と同様の効果を得るこ
とが可能である。

【０１１４】次に、本願発明の第２の実施形態を図１０
乃至図１２に示す。かかる第２の実施形態を示すミクロ
トーム１０Ｐは、前述したミクロトーム１０と回動アー
ム３，伝達アーム５及び固定台６の構造が異なってお
り、他の構成については同一である。ここでは、ミクロ
トーム１０と同一の部分については、同符号を付して重
複する説明は省略するものとする。

【０１１５】このミクロトーム１０Ｐの固定台６Ｐは、
前述の固定台６と同じ側壁６１，６２，架設台６３及び
ガイドレール６３Ａ，６３Ｂを備えているが、伝達アー
ム用ステージ６４は備えておらず、伝達アーム５Ｐは、
各ガイドレール６３Ａ，６３Ｂの間に架設され，当該各
ガイドレール６３Ａ，６３Ｂ上に固定ボルト６４Ｐａに
より固定装備された伝達アーム用保持台６４Ｐに支軸６
４ａを介して揺動自在に保持されている。このため、ミ
クロトーム１０のように、切削作業前における伝達アー
ム５ＰのＸ方向のおおまかな位置決めを行うことはでき
ないが、カッタ２１側でＸ−Ｙ軸ステージ２４によりＸ
軸方向の位置決めを行うことが可能であるので、切削作
業に対する直接的な影響はない。

【０１１６】さらに、架設台６３上には、ガイドレール
６３Ａ，６３Ｂの間で当該ガイドレール６３Ａ，６３Ｂ
に沿ってＸ軸方向に往復移動が自在の回動アーム用ステ
ージ６５Ｐが装備されている。この回動アーム用ステー
ジ６５Ｐは、回動アーム３Ｐを回動自在に保持し、伝達
アーム５Ｐからの押圧力を当該回動アーム用ステージ６
５Ｐを介して回動アーム３に伝達する機能を有する。そ
して、この回動アーム用ステージ６５Ｐは、ガイドレー
ル６３Ａ，６３Ｂの間に配設された長方形平板状の本体
６５ＰＡと、この本体６５ＰＡ上に立設された回動アー
ム保持部６５ＰＢと、伝達アーム５ＰからＸ軸方向に沿
った押圧力が伝達される突起部６５ＰＣとから構成され
る。

【０１１７】長方形状の本体６５ＰＡは、一方の互いに
平行な対となる辺をＸ軸方向に沿わせ，他方の対となる
辺をＹ軸方向に沿わせて配設されている。そして、各ガ
イドレール６３Ａ，６３Ｂにローラーガイド６５Ｐａを
介して係合装備されているため、ガタつきやズレ等が生
ずることなく円滑且つ精度良くＸ軸方向に沿って往復移
動することが可能である。

【０１１８】また、この本体６５ＰＡには、回動アーム
保持部６５ＰＢの近傍に貫通穴６５Ｐｂが設けられてお
り、伝達アーム５Ｐがこの貫通穴６５Ｐｂに遊挿された
状態で前述した伝達アーム用保持台６４Ｐに保持されて
いる。なお、この貫通穴６５Ｐｂは、伝達アーム５Ｐに
対してＸ軸方向の前後に余裕が生じる大きさに設定され
ており、これにより伝達アーム５Ｐが障害とならず、回
動アーム用ステージ６５ＰはＸ軸方向に沿ってこの余裕
分の往復移動を行うことが可能である。

【０１１９】さらに、本体６５ＰＡと各ガイドレール６
３Ａ，６３Ｂの間には、それぞれ引っ張りバネ６７Ｐが
張設されており、これにより本体６５ＰＡは、後述する
突起部６５ＰＣが伝達アーム５Ｐに押圧接触する方向に
張力を受けている。

【０１２０】回動アーム保持部６５ＰＢは、本体６５Ｐ
Ａの二つの対角線の交点（即ち中央部分）となる位置で
垂直方向に立設された角柱状部材であり、試料Ｓの保持
を行う回動アーム３Ｐを回動自在に保持する。この回動
アーム保持部６５ＰＢは、後述する回動アーム３Ｐの二
又脚部３１ＰＡ，３１ＰＢと係合する支軸３１Ｐａを挿
通させる挿通穴（図示略）がＹ軸方向に沿って設けられ
ており、この挿通穴の内部に装備された図示しない軸受
け等により当該支軸３１Ｐａを回転自在に保持する。

【０１２１】一方、回動アーム３の各二又脚部３１Ｐ
Ａ，３１ＰＢは、この支軸３１Ｐａの各端部に固定連結
されており、これにより回動アーム３が，支軸３１Ｐａ
を中心として，この回動アーム保持部６５ＰＢに対する
回動動作を自在に行うことが可能となっている。

【０１２２】また、この支軸３５Ｐａは、前述した本体
６５ＰＡのＸ軸方向における両端部から等距離にあり
（図１１：Ｌ₃＝Ｌ₄）、さらに、支軸３５Ｐａの軸方向
における中間部部分が前述した本体６５ＰＡの中央部分
の鉛直上方に位置している。即ち、支軸３５Ｐａは本体
６５ＰＡの丁度中心に位置しており、かかる支軸３５Ｐ
ａを介して回動アーム３Ｐを保持しているため、回動ア
ーム用ステージ６５Ｐは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方
についてバランスがとれており、これにより円滑に架設
台６３上を移動することが可能となっている。

【０１２３】さらに、回動アーム保持部６５ＰＢの伝達
アーム５Ｐとの対向面上には、後述する伝達アーム５Ｐ
の伝達部５２Ｐに向かって突出した凸状の突起部６５Ｐ
Ｃが設けられている。この突起部６５ＰＣの先端部は、
球面状或いは先細形状等に形成されており、これにより
突起部６５ＰＣはその先端部で伝達アーム５Ｐの伝達部
５２に点接触状態で接触し当該伝達アーム５Ｐから押圧
動作が付勢される。即ち、突起部６５ＰＣと伝達部５２
Ｐとの間が点接触状態となり、例えば押圧時に、伝達ア
ーム５ＰにＹ方向及びＺ方向に振動に振動が生じた場合
でも、点接触部分を中心として当該伝達アーム５Ｐのみ
が振動し、突起部６５ＰＣ側にはその振動がほとんど伝
達されることなくＸ方向への押圧力が伝達されるように
なっている。

【０１２４】次に、伝達アーム５Ｐについて説明する。
この伝達アーム５Ｐは、前述した伝達アーム５と同様
に、保持部５１Ｐ，伝達部５２Ｐ及び接触部５３Ｐを有
している。このうち、保持部５１Ｐは、固定台６Ｐの伝
達アーム用保持台６４ＰにＹ軸方向に沿って回転自在に
保持された支軸６４ａが挿通される貫通穴であり、伝達
アーム５Ｐは、この保持部５１Ｐを中心として伝達アー
ム用保持第６４Ｐに揺動自在に保持される。伝達部５２
Ｐは、前述した回動アーム用ステージ６５Ｐの突起部６
５ＰＣの先端が当接する。また、接触部５３Ｐは、微小
送り機構７の押圧部材７１が当接する。これら各部によ
り、伝達アーム５Ｐは、微小送り機構７から付勢された
微小距離単位の押圧動作を、回動アーム用ステージ６５
Ｐを介して回動アーム３Ｐに対するＸ軸方向についての
移動動作として付勢する機能を有している。

【０１２５】上記各保持部５１Ｐ，伝達部５２Ｐ及び接
触部５３Ｐは、同一直線上に配置され、接触部５３Ｐか
ら保持部５１Ｐの間隔は、保持部５１Ｐから伝達部５２
Ｐの間隔の複数倍（４〜５倍）の長さに設定されてい
る。従って、前述の伝達アーム５と同様に機能する。

【０１２６】なお、上記伝達部５２Ｐ及び接触５３Ｐ
は、いずれも伝達アーム５ＰのＹ軸方向幅のほぼ中間に
位置しており、これにより突起部６５ＰＣ及び押圧部材
７１とバランス良く接触状態を維持することができる。
また、これら伝達部５２Ｐ及び接触部５３Ｐには、突起
部６５ＰＣ及び押圧部材７１の位置ズレ等を排除し有効
に保持状態を維持するために、例えばＶ溝或いは幾分窪
んだ凹部を設けても良い。

【０１２７】次に、回動アーム３Ｐについて説明する。
この回動アーム３Ｐは、前述した回動アーム３と同様に
先端部に試料ホルダ３２及び傾斜ステージ３３を有して
おり、他端部（図１１における左側）は二又に分離して
いる。即ち、回動アーム３Ｐは、全体的には略Ｙ字状に
形成されており、二又に分離した各二又脚部３１ＰＡ，
３１ＰＢが回動アーム用ステージ６５Ｐの回動アーム保
持部６５ＰＢを挟むようにして当該回動アーム保持部６
５ＰのＹ軸方向における両側面に配設され且つ前述した
支軸３１Ｐａの両端部にそれぞれ連結されている。これ
により、回動アーム３Ｐは、支軸３１Ｐａを中心として
回動自在に回動アーム用ステージ６５Ｐに保持されてい
る。

【０１２８】この回動アーム３Ｐは、略Ｙ字状に形成し
て支点側の幅を広くし且つその支軸３１ＰａをＹ軸方向
に沿わせているため、回動アーム３ＰにおけるＹ軸方向
のついて安定性が良く、振動の発生を有効に抑制する効
果を有している。

【０１２９】上述した各構成からなるミクロトーム１０
Ｐは、回動アーム３ＰをＸ軸方向に沿って移動させる場
合は、回動アーム用ステージ６５Ｐと共に移動する。即
ち、回動アーム３Ｐに保持された試料Ｓをカッタ２１側
に近接させる場合には、微動送り機構７の押圧部材７１
を介して伝達アーム５Ｐの接触部５３Ｐが押圧され、伝
達アーム５Ｐ全体に揺動動作が付勢される。そして、伝
達アーム５Ｐの揺動により伝達部５２Ｐから突起部６５
ＰＣが押圧されて回動アーム用ステージ６５Ｐ全体がＸ
軸方向に沿って図１０における右方向に移動する。これ
に伴い、この回動アーム用ステージ６５Ｐに保持された
回動アーム３Ｐが同方向に移動する。

【０１３０】また、回動アーム３Ｐに保持された試料Ｓ
をカッタ２１から離間させる場合には、微動送り機構７
の押圧部材７１が押圧動作と反対方向に後退する。一
方、回動アーム用ステージ６５Ｐの本体６５ＰＡは、常
時，引っ張りバネ６７Ｐの張力を受けているため、突起
部６５ＰＣが伝達アーム５の伝達部５２Ｂからの押圧状
態から開放されると、回動アーム用ステージ６５Ｐ全体
は図１０における左側に移動する。これに伴い、この回
動アーム用ステージ６５Ｐに保持された回動アーム３Ｐ
が同方向に移動する。

【０１３１】その他各部の動作については、ミクロトー
ム１０と同様に行われる。

【０１３２】以上のように、この第２の実施形態では、
回動アーム３Ｐが、基台１に固定装備された固定台６Ｐ
に保持されているため、当該回動アーム３Ｐは安定した
状態で保持され、回動アーム３ＰのＸ軸方向に沿った移
動動作又は回動動作の際にも、装置各部又は外的要因か
ら生じる振動の影響を受け難く、このため位置ズレ，位
置決め誤差の発生を有効に排除し、精度の高い超薄切片
の切削を行うことが可能である。

【０１３３】また、回動アーム用ステージ６５Ｐが、回
動アーム３Ｐを当該回動アーム用ステージ６５Ｐの中央
部分で保持しているため、Ｘ軸方向及びＹ軸方向につい
てバランスが採れた状態を維持し易く、回動アーム用ス
テージ６５ＰがＸ軸方向に沿った方向に移動する場合，
或いは回動アーム３Ｐが回動する場合に、当該回動アー
ム用ステージ６５ＰにＸ軸方向又はＹ軸方向についての
振動が生じ難く、これにより、かかる振動の影響を低減
し、より精度の高い超薄切片の切削を行うことが可能で
ある。

【０１３４】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、微小送り機構と
伝達アームとの間の接触面積を微小として押圧動作を行
っているため、微小送り機構と伝達アームとが連結され
ている場合や広い面を接して押圧動作の付勢を行う場合
と比較して、互いに接触する微動送り機構と伝達アーム
との間にそれぞれ接触部を中心とした揺動を生じる自由
度があり、例えば、押圧方向に対して垂直な方向の振動
等は、一方から他方に伝達され難くなっている。このた
め、微小送り機構から伝達アーム側に直接的に伝達され
る駆動時の振動が有効に抑制され、切削時における回動
アームの位置決めをより精度良く行うことが可能となっ
ている。

【０１３５】また、微小送り機構と回動アームとの間に
伝達アームが介在する構成のため、微小送り機構の駆動
時の振動は、伝達アームから当該伝達アームを保持する
固定台側に吸収され、さらなる振動の抑制効果を上げる
ことが可能となっている。

【０１３６】請求項２記載の発明は、カッタ及び試料の
取付位置を除いて請求項１記載の発明と同一であるた
め、当該請求項１記載の発明と同様の効果を得ることが
可能である。

【０１３７】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明と同様の効果を有すると共に、回動アームが、基台
に固定装備された固定台に保持されているため、回動ア
ームは安定した状態で保持され、当該回動アームのＸ軸
方向に沿った移動動作又は回動動作の際にも、装置各部
又は外的要因から生じる振動の影響を受け難く、このた
め位置ズレ，位置決め誤差の発生を有効に排除し、より
精度の高い超薄切片の切削を行うことが可能である。

【０１３８】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明と同様の効果を備えると共に、微小送り機
構を押圧部材の押圧方向と直交する方向に対しいずれも
微小角度だけ傾斜して駆動する二つの送り手段の協動に
より伝達アームを揺動させる構成のため、これら各微小
角度の正弦に示される値に比例するごく微小単位の送り
量で回動アームを位置決めすることができ、試料の切削
作業についてより高精度化を図ることが可能である。

【０１３９】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明と同様の効果を備えると共に、第１及び第２の送り手
段をマグネット及びコイルに生じる磁界の作用により駆
動するリニアモータステージ機構とする構成のため、ボ
ールネジ等の機械的な要素の組み合わせを駆動源とする
構成と比べて、各要素の組立精度，駆動に要する遊び等
の影響（例えばバックラッシュ等の影響）を有効に排除
し、より高精度の送り動作を行うことが可能である。

【０１４０】また、本発明の構成は、ステッピングモー
タに比べて電流、推力の直進性がよく、定格に対する瞬
間トルクが大きくとれ、さらに、コイル、インダクタン
スが小さく、電気的応答性に優れてると共に、コギング
等の磁気的な脈動がなく、これにより高精度でスムーズ
な制御が行うことが可能である。

【０１４１】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明と同様の効果を備えると共に、一方の送り手段の移動
ステージ上に他方の載置本体を載置し、さらに上方の送
り手段の移動ステージ上に押圧部材を固定することによ
り、同時に二つの送り手段からの協動による押圧方向へ
の付勢動作を、各送り手段と押圧部材の間において複雑
な動作伝達機構を介在させることなく簡易な構成で実現
することができ、部品点数の軽減等による生産性の向上
を図ることが可能である。また、同時に複雑な伝達機構
を介する必要がないことから、各送り手段と押圧部材と
の間における移動量の誤差が生じる可能性を低減し、結
果として回動アームに対する位置決め精度の向上を図る
ことが可能である。

【０１４２】請求項７記載の発明は、請求項１，２，
３，４，５又は６記載の発明と同様の効果を備えると共
に、伝達アームにおける保持部−伝達部間距離を，保持
部−接触部間距離よりも小さく設定する構成のため、押
圧部材から伝達アームに加えられる変位に比べ、伝達ア
ームから回動アームに伝えられる変位が小さくなり、こ
のため、微小送り機構により与えられる送り量よりもよ
り微小単位の送り量で回動アームを位置決めすることが
できる。従って、上記各距離を適宜に設定することによ
り、より高精度の切削作業を行うことが可能である。

【０１４３】請求項８記載の発明は、請求項１，２，
３，４，５，６又は７記載の発明と同様の効果を備える
と共に、固定台が、二つの側壁と架設台とを有する構造
であるため、伝達アームは、両側から支持されることに
なり、回動アームの回動，微小送り機構による押圧力付
勢等の外的付加等に対して伝達アームを安定した状態
で、強固に保持することが可能となり、振動等による切
削誤差の発生を有効に防止する。

【０１４４】さらにまた、微小送り機構の上方に架設台
が位置する構成のため、基台上において、微小送り機
構、固定台及び伝達アームが垂直線上に並んで配設さ
れ、占有面積を節約することができ、装置全体の小型化
を図ることが可能となる。

【０１４５】上記各構成により、従来にない優れたミク
ロトームを提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施形態を示す一部切り欠い
た正面図である。

【図２】図１に開示したミクロトームの一部省略した平
面図である。

【図３】図１に開示したミクロトームの一部切り欠いた
側面図ある。

【図４】図１に開示した試料回収槽の超薄切片の回収動
作を示す斜視図である。

【図５】図５（Ａ）は図１に開示した伝達アームを示す
正面図であり、図５（Ｂ）はその変形例を示す正面図で
ある。

【図６】図１に開示した第１の送り手段（第２の送り手
段）を示す一部切り欠いた斜視図である。

【図７】微小送り機構による移動原理を示す説明図であ
る。

【図８】図１に開示したミクロトームの制御系を示すブ
ロック図である。

【図９】図１に開示したミクロトームの切削時における
動作制御を示すフローチャートである。

【図１０】本発明の第２の実施形態を示す一部切り欠い
た正面図である。

【図１１】図１０に開示したミクロトームの一部省略し
た平面図である。

【図１２】図１０に開示したミクロトームの一部切り欠
いた側面図ある。

【符号の説明】

１ 基台 ２ 保持機構 ３，３Ｐ 回動アーム ４ 回動付勢手段 ５，５Ｐ 伝達アーム ６，６Ｐ 固定台 ７ 微小送り機構 １０，１０Ｐ ミクロトーム ２１ カッタ ５１，５１Ｐ 保持部 ５２，５２Ｐ 伝達部 ５３，５３Ｐ 接触部 ６１，６２ 側壁 ６３ 架設台 ７１ 押圧部材 ７２ 第１の送り手段 ７２Ａ，７３Ａ 移動ステージ ７２Ｂ，７３Ｂ 載置本体 ７２Ｃ，７３Ｃ ガイド ７２Ｄ，７３Ｄ マグネット ７２Ｅ，７３Ｅ コイル ７３ 第２の送り手段 Ｓ 試料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片岡 宣義 埼玉県坂戸市溝端町11−１ (72)発明者 古荘 貞男 埼玉県上尾市大字１丁目513−５ (72)発明者 佐藤 敏雄 千葉県八千代市高野1289−18 (72)発明者 広畑 泰久 東京都中野区大和町３−27−15 (72)発明者 山本 資次 東京都板橋区徳丸３−29−１

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置の各構成を配設する基台と、 試料の一部を切削するカッタを保持する保持機構と、 先端部で前記試料を前記カッタに向けて保持し，後端部
   を支点として回動する回動アームと、 この回動アームに回動動作を付勢する回動付勢手段と、 前記回動アームの後端部を支持しつつ，先端部を前記カ
   ッタに近接又は離間させる移動力を当該回動アームに伝
   達する伝達アームと、 前記基台上に固定装備され，前記伝達アームを揺動自在
   に保持する固定台と、 前記伝達アームに対する押圧動作の付勢により，前記回
   動アームの先端部の近接又は離間動作を微小距離単位で
   付勢する微小送り機構とを備え、 この微小送り機構の押圧動作を，当該微動送り機構と伝
   達アームとの間の微小面積の接触により行うことを特徴
   とするミクロトーム。
2. 【請求項２】 装置の各構成を配設する基台と、 試料を保持する保持機構と、 先端部で前記試料の一部を切削するカッタを前記試料に
   向けて保持し，後端部を支点として回動する回動アーム
   と、 この回動アームに回動動作を付勢する回動付勢手段と、 前記回動アームの後端部を支持しつつ，先端部を前記カ
   ッタに近接又は離間させる移動力を伝達する伝達アーム
   と、 前記基台上に固定装備され，前記伝達アームを揺動自在
   に保持する固定台と、 前記伝達アームに対する押圧動作の付勢により，前記回
   動アームの先端部の近接又は離間動作を微小距離単位で
   付勢する微小送り機構とを備え、 この微小送り機構の押圧動作を，当該微動送り機構と伝
   達アームとの間の微小面積の接触により行うことを特徴
   とするミクロトーム。
3. 【請求項３】 装置の各構成を配設する基台と、 試料の一部を切削するカッタを保持する保持機構と、 先端部で前記試料を前記カッタに向けて保持し，後端部
   を支点として回動する回動アームと、 この回動アームに回動動作を付勢する回動付勢手段と、 前記回動アームの先端部を前記カッタに近接又は離間さ
   せる移動力を伝達する伝達アームと、 前記基台上に固定装備され，前記伝達アームを揺動自在
   に保持すると共に，前記回動アームの先端部の前記カッ
   タに対する近接又は離間を自在にしつつその後端部を保
   持する固定台と、 前記伝達アームに対する押圧動作の付勢により，前記回
   動アームの先端部の近接又は離間動作を微小距離単位で
   付勢する微小送り機構とを備え、 この微小送り機構の押圧動作を，当該微動送り機構と伝
   達アームとの間の微小面積の接触により行うことを特徴
   とするミクロトーム。
4. 【請求項４】 前記微小送り機構が、前記伝達アームを
   点接触により押圧する押圧部材と、この押圧部材の押圧
   方向に沿った一平面内上で，当該押圧方向に直交する方
   向に対して微小角度だけ傾斜した方向に沿って駆動する
   第１の送り手段と、前記一平面内で前記押圧方向に直交
   する方向に対して前記第１の送り手段と反対方向に微小
   角度だけ傾斜した方向に沿って駆動する第２の送り手段
   とを含む構成とし、 前記押圧部材が、前記第１の送り手段及び第２の送り手
   段の協動により前記伝達アームの押圧動作を行うことを
   特徴とする請求項１，２又は３記載のミクロトーム。
5. 【請求項５】 前記第１の送り手段及び第２の送り手段
   を、それぞれ、前記各駆動方向に沿って往復移動を自在
   とする移動ステージと，この移動ステージを載置する載
   置本体と，この載置本体に対して前記移動ステージの往
   復移動を案内するガイドと，前記載置本体に対する前記
   移動ステージの往復移動動作を付勢する移動付勢手段と
   を有するリニアモータステージ機構としたことを特徴と
   する請求項４記載のミクロトーム。
6. 【請求項６】 前記第１の送り手段と第２の送り手段の
   いずれか一方の移動ステージ上に他方の載置本体を固定
   装備すると共に、上方に位置する送り手段の移動ステー
   ジ上に押圧部材を固定装備したことを特徴とする請求項
   ５記載のミクロトーム。
7. 【請求項７】 前記伝達アームについて、前記固定台に
   保持される保持部から前記回動アームに移動力を伝達す
   る伝達部までの間隔を，前記保持部から前記微小送り機
   構に押圧される接触部までの間隔より小さくすることを
   特徴とする請求項１，２，３，４，５又は６記載のミク
   ロトーム。
8. 【請求項８】 前記固定台は、前記微小送り機構を挟ん
   で前記基台上から立ち上げられた二つの側壁と、これら
   各側壁の間で，前記微小送り機構の上方に架設された架
   設台とを含む構成とし、 前記伝達アームを、この架設台上に装備したことを特徴
   とする請求項１，２，３，４，５，６又は７記載のミク
   ロトーム。