JPS5829453B2 - ミクロト−ム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、顕微鏡主に電子顕微鏡においてその分析対象
とされる試験片薄片を、試験片から切断によってつくり
出すためのミクロトームに関し、詳しくは前記試験片を
凍結したりパラフィン等に埋込んだりしなくても未処理
の新鮮なままで分析対象として要求される薄さまで切断
することができるよう改良されたミクロトームに関する
。

一般に試験片を凍結したりパラフィン等に埋込んだりし
て薄片状に切断すると試験片薄片の組織、細胞が性質変
化を来すため、組織、細胞の微細構造を保持しつつその
化学的機能を解明しようとする組織、細胞化学等多くの
分野においては試験片を未処理の新鮮な状態で薄片状に
切断できることが要求される。

従来において、このような未処理の試験片の切断を可能
とするミクロトームとして特公昭４６年７６７１号公報
に記載されたものが使用されている。

該ミクロトームは、試験片を定置保持するステージと基
台とのいずれか一方を接近方向に運動可能に設けると共
に、基台からステージ方向に向けて一対の板バネを延設
し、両板バネの延出先端間に切断刃支持台を設け、且つ
側方より両板バネに電磁石を利用したマイクロホン接極
子の吸容力を断続的に作用せしめて該板バネを左右に振
動するように構成したものである。

板バネの振動によりその先端の支持台に支持された切断
刃も振動するから、ステージと基台とを相対接近運動さ
せることによって前記切断刃にてステージ上の試験片の
切断が行なわれる。

ところで、この従来のミクロトームによれば確かに未処
理の新鮮な試験片を切断することができるものの、薄片
の厚みは５０ミクロン以下とすることは難かしく、その
ため２０ミクロン前後の薄片を分析対象する組織、細胞
化学等多くの分野においては使用することができないも
のであり、また騒音も高く周囲環境を悪化する等の苦情
も出ている。

このような欠点を生じるのは本発明者の知見によれば次
の理由によると考えられる。

即ち、前記ミクロトームはマイクロホン接極子の吸着力
と板バネの弾性復元力とによって板バネを弾性振動させ
ているため、板バネの弾性振動の反力としてミクロトー
ム本体も振動する。

このため、切断刃は左右方向への振動のみでなく上下方
向への縦振れも加わった複雑な運動を行なうようになる
。

この結果、切断刃によって切断できる薄片の厚みの最小
限界も自ずと制限され、実測によれば前述した５０ミク
ロン程度となる。

また、板バネをマイクロホン接極子の断続的な吸着力に
よって振動させるのは警報器の一種であるベルと同じ原
理に基づくため、騒音も高くなる。

本発明はかかる実情に鑑み、未処理の新鮮な試験片を分
析対象として要求される２０ミクロン程度の厚みの薄片
に切断することができ、しかも運転中の騒音も高くない
という極めて有用なミクロトームを開発したものである
。

而して本発明に係るミクロトームは、試験片を定置保持
するステージと、該ステージとの間でいずれか一方が接
近方向に相対運動可能に設けられた基台と、該基台に設
けられたモータと、該モータの回転軸にクランク機構を
介して連結された可動部材と、該可動部材を基台とステ
ージとの接近方向と交差する左右方向にのみ厳正直線運
動を行なうべく該可動部材に密嵌する運動方向規制部材
と、前記可動部材に担持された切断刃支持部材とから成
り、もって前記モータの回転運動により可動部材を左右
に振動させつつ基台をステージに対して相対接近運動さ
せて支持部材に支持された切断刃にてステージ上に保持
された試験片を切断すべくしたことを要旨としている。

以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はミクロトームの全体概略構成を示し、図中１は
ステージ、２は基台である。

ステージ１には試験片（図外）が適当なホールダでＡ箇
所に定置保持されている。

基台２は第２図に示すように下面に蟻はぞ状嵌合部３が
形成され、該嵌合部３を座台４の上面に形成された蟻孔
５に嵌入することによって座台４上にスライド自在に設
けられている。

座台４は前記ステージ１と直接的又は間接的に固定され
ているため、基台２はスライドによってステージ１に対
して遠近方向ａに運動可能である。

また基台２には前記遠近方向ａと平行して雌ネジ孔６が
形成され、絞孔６に酸ネジシャフト７が螺入されている
。

そして雄ネジシャフト７の一端にプーリ８を取付げ、該
プーリと、座台４下部に設けたキャーモータ９０回転軸
との間にベルト１０を掛けわたし、ギヤーモータ９の正
方向回転により前記基台２をステージ１に対し接近方向
にスライド駆動するようにしである。

一方前記基台２の前端部にはボックス部１１が設けてあ
り、該ボックス部１１にモータとして例えば小型で可変
速の直流モータ１２が収納されている。

該モータ１２の回転軸１３は基台２の運動方向ａと平行
に設定されていると共に、該回転軸１３にはクランク機
構１４を介して可動部材１５が連結されている。

クランク機構１４はこの実施例では第３図に示すように
回転軸１３に円柱状体１６を止着し、この円柱状体１６
の前面に回転軸１３の軸心から適当量偏心させてピン１
７を突設し、該ピン１７と可動部材１５の背面に突設し
たピン１８とを連結杆１９にて枢支連結した機構を採用
している。

このクランク機構１４により可動部材１５は前記ピン１
７の偏心量の２倍のストロークで単振動が可能である。

可動部材１５は金属材を研磨等して６面体状に精密仕上
げたもので、その単振動する方向を基台２の運動方向と
交差する左右方向すに設定すべく且つ縦振れのない厳正
な直線運動を保証すべく運動方向規制部材２０に密嵌さ
れている。

図示例におち・て運動方向規制部材２０は第４図Ａに示
すように、可動部材の上面１５ａと面接触する上側部材
２１と、可動部材の下面１５ｂと面接触する下側部材２
２とを連結したもので、可動部材の上下面１５ａ、１５
ｂと面接触する前記上下各部材２１．２２の面２１ａ。

２２ａの一部には左右方向に直線状をなした凹入溝２３
と突起２４とが形成されている。

一方、可動部材の上下面１５ ａ 、１５ ｂにはその
一部に前記凹入溝２３及び突起２４と嵌合する突起２５
及び凹入溝２６が形成されている（第４図参照）。

従って、この可動部材１５を前記上下各部材２１゜２２
間に挿入すれば、両者の面接触及び凹入溝２３，２５、
突起２４，２６の嵌合によって可動部材１５の左右方向
への厳正直線運動が保証されるのである。

尚、前記運動方向規制部材２０はモータ１２を収納する
ボックス部１１の前端面にボルト等にて固定されている
。

前記可動部材１５の前面の左右両端には一対の腕杆２７
，２７が前方斜め下方に延出してあり、両腕杆の延出端
にわたって軸棒２８が横架されている。

そしてこの軸棒２８の中央部分には切断刃支持部材２９
が挿通する等して担持されている。

図中３０は支持部材２９に支持されたカミソリ等の切断
刃である。

この構成のミクロトームにより試験片を切断するには、
先ず試験片をステージ１のＡ箇所にホルダ（図外）にて
保持固定する。

次にギヤーモータ９を正転させ、また直流モータ１２を
回転させる。

すると、直流モータ１２の回転によりクランク機構１４
を介して可動部材１５が左右方向すに振動しつつ、ギヤ
ーモータ９の正転によってステージ１に接近する方向ａ
に前進運動を行なう。

この結果、冒頭に述べた従来のミクロトームと同様、支
持部材２９に支持された切断刃３０により試験片が切断
される。

但し、この場合可動部材１５の左右振動はモータ１２の
回転運動をクランク機構１４にて運動変換することによ
り行なっているため、従来のミクロトームのように板バ
ネの弾性振動を利用したものと異なり、ミクロトーム本
体が大きく振動させられることはないし、また可動部材
１５自身が運動方向規制部材２０に密嵌されて厳正直線
運動を行なうよう矯正されているため、これに担持され
た切断刃支持台も縦振れのない左右方向成分のみの振動
を行なう。

このため、試験片として未処理の新鮮なものを適用して
も、電子顕微鏡の分析対象として要求される薄さの薄片
に切断することが可能となるのである。

本発明者の実測によれば、２０ミクロン或いはそれ以下
の薄片に切断することが可能であった、勿論支持部材２
９も縦振れ等を生じていないため、切り口が歪んだりは
していない。

また、可動部材１５の振動駆動源は前述の如くモータ１
２であるから、運転中も静かであり、騒音が問題となる
こともない。

尚、上記実施例においては、ステージ１に対して基台２
を接近方向にスライドする構成としているが、それとは
逆にステージ１を基台２に対して接近方向に運動させる
構成としても良いことは勿論である。

また、運動方向規制部材２０を構成する上下各部材２１
．２２と、これに挿入された可動部材１５との接触面に
はそれぞれ凹入溝と突起とを形成しているが、一方には
凹入溝のみ、他方には突起のみを形成して実施すること
もできる。

更に、運動方向規制部材２０としては上記実施例に示し
た構造に限らず、要は可動部材１５をして厳正直線運動
を行なわしめる作用をなすものであればよく、その構造
、形状等は問わない。

以上説明したように本発明に係るミクロトームは、切断
刃支持台を担持する可動部材を運動方向規制部材で密嵌
して左右方向に厳正直線運動を行なうように構成すると
共に、この可動部材を左右往復振動させる駆動源として
モータを用いたため、従来のミクロトームに比し、未処
理の新鮮な試験片を大幅に薄く切断することができるに
至り、従って組織、細胞化学等多くの分野における研究
活動に犬なる貢献をすることが期待されるものである。

加えて、前記可動部材を振動させる駆動源としてモータ
を用いているため、運転中も静かで騒音の問題も解消で
きるものである。

更に可動部材を振動駆動するモータとして実施例の如く
直流モータを用いると、単価安く且つ電圧を変化するだ
けで簡単に回転速度を変化できるという経済面と構成面
での利点も得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のミクロトームの一実施例を示す全体概
略斜視図、第２図は基台及びその周辺を詳細に示す斜視
図、第３図は可動部材とモータとの連結構造を示す平面
図、第４図Ａは運動方向規制部材、同図Ｂは可動部材を
夫々詳細に示す斜視図である。 １・−・・・・ステージ、２・・・・・・基台、１２・
・・・・・モータ、１４・・・・・・クランク機構、１
５・・・・・・可動部材、２０・・・・・・運動方向規
制部材、２９・・・・・−切断刃支持部材、３０・・・
・・・切断刃、ａ・・・・・・接近方向、ｂ・・・・・
・左右方向。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 試験片を定置保持するステージと、該ステージとの
   間でいずれか一方が接近方向に相対運動可能に設けられ
   た基台と、該基台に設けられたモータと、該モータの回
   転軸にクランク機構を介して連結された可動部材と、該
   可動部材を基台とステージとの接近方向と交差する左右
   方向にのみ厳正直線運動を行なうべく該可動部材に密嵌
   する運動方向規制部材と、前記可動部材に担持された切
   断刃支持部材とから成り、もって前記モータの回転運動
   により可動部材を左右に振動させつつ基台をステージに
   対し゛〔相対接近運動させて支持部材に支持された切断
   刃にてステージ上に保持された試験片を切断すべくした
   ことを特徴とするミクロトーム。 ２ 前記モータは小形の可変速モータを用いたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のミクロトーム。 ３ 前記運動方向規制部材は可動部材の上面と面接触す
   る上側部材と、可動部材の下面と面接触する下側部材と
   からなり、且つ可動部材と面接触する上下各部材の面に
   はその一部に左右方向に直線状をなした凹大溝若しくは
   突起が形成され、一方可動部材の上下面にはこれに嵌合
   する突起若しくは凹入溝が形成されてなり、かくして可
   動部材を上下両部材間に挿入することにより、可動部材
   を左右方向への厳正直線運動のみ行なうようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項若しくは第２項に記
   載のミクロトーム。