(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加えられる圧力に応じて固有導電率が変化する凍結標本（１０）を切り取るための切断動作を行わせる手段（１９，２２）を有したクライオスタットミクロトームにおいて、
ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との互いに向き合う方向への送り運動を行わせるとともに停止させる制御回路（６，３７，３８）を有し、
この制御回路が、
前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との間に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との送り運動により両者が接触し、かつその接触圧が増加したときの前記標本（１０）の固有導電率が変化することによって起こる前記標本（１０）における電圧降下の変化又は該標本（１０）を通過する電流を検出して前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との機械的接触を検出する電子回路（６，２３，２８）と、
前記電子回路の検出結果を受けて、前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との互いに向き合う方向への送り運動を停止させる停止手段と
を備えているクライオスタットミクロトーム。
【請求項２】
クライオスタットの中に温度センサ（４）が設けられており、前記標本における電圧降下が所定の値（Ｕs） に達したとき又は前記標本を電流が流れたときに、前記制御回路（６，３７，３８）は送り運動を停止させるようになっており、その所定の値（Ｕs） は前記クライオスタットの温度に従って異なる請求項１記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項３】
前記電圧印加手段の印加する電圧は最高でも１２ボルトである請求項１又は２記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項４】
前記電子回路は測定前置増幅器（２８）を含み且つ前記電圧印加手段により印加される電圧は該測定前置増幅器（２８）の供給電圧（Ｕb） と一致する請求項１から３のいずれか１項に記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項５】
前記測定前置増幅器はインピーダンス変換器として接続されている請求項４記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項６】
前記測定前置増幅器（２８）の一方の入力端子は前記標本（１０）又は前記ミクロトームカッタ（９）と電気的に接続し且つ電気抵抗器（Ｒ１）を介して高い抵抗を受けつつ該測定前置増幅器（２８）の電圧供給部に接続している請求項４又は５記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項７】
前記電気抵抗器（Ｒ１）は少なくとも１０メガオームの抵抗値を有する請求項６記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項８】
前記標本を支持する被検体載置台（１１）を収納する被検体ホルダ（１３，１５，１６）が、電気絶縁性の絶縁体（１７）に受け入れられている請求項１から７のいずれか１項に記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項９】
前記絶縁体（１７）は凹部（１７ａ）を有し、前記測定前置増幅器（２８）は該絶縁体（１７）の凹部（１７ａ）の中に配置されている請求項８記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項１０】
前記絶縁体（１７）はセラミック又はガラス繊維補強プラスチックから製造されている請求項８又は９記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項１１】
前記制御回路は、その送り運動の停止後に前記標本（１０）と前記ミクロトームカッタ（９）との運動を自動的に反転させ、前記標本（１０）と前記ミクロトームカッタ（９）を所定の間隔だけ互いに離間させ、前記標本（１０）が最上位置に到達した後に、前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）を前記所定の間隔だけ再び互いに向かって移動させて切断動作を行わせる請求項１から１０のいずれか１項に記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項１２】
前記制御回路（６）は制御プロセッサ（６）を含み該制御プロセッサ（６）により、前記所定の電圧（Ｕs）が計算される請求項２から１１のいずれか１項に記載のクライオスタットミクロトーム。
【請求項１３】
加えられる圧力に応じて固有導電率が変化する凍結標本（１０）を切り取るクライオスタットミクロトームを動作させる方法において、
前記標本（１０）とミクロトームカッタ（９）との間に電圧を印加するステップと、
前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）に対して互いに向かい合う方向の送り運動を行わせるステップと、
前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との間の前記送り運動により両者が接触し、かつその接触圧が増加したときの前記標本（１０）の固有導電率が変化することによって起こる前記標本（１０）における電圧降下の変化又は該標本（１０）を通過する電流を検出するステップと、
前記検出結果に応答して、前記ミクロトームカッタ（９）と前記標本（１０）との互いに向かい合う方向への送り運動を停止させるステップと
からなる方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡観察用の、生体組織あるいは他の物質の薄片を作成するためのミクロトーム、特にクライオスタット（低温槽）ミクロトームに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ミクロトームを使用して切り取るべき標本を切り取る前、又は標本とミクロトームカッタとが成す角度を変化させた後に初めて切り取る前には、まず、標本とカッタを互いに相対的に切断位置へ移動させなければならない。原理の上ではミクロトームの送り出し機構を利用することができ、標本とカッタとの間隔を相対的に広くとった状態から始めて、標本から第１の薄片が切り離されるまで、切断運動を実行し、その後、標本とカッタを設定された薄片厚さに対応させて送る。
しかしながら、この方法はルーチンとして適用するには時間がかかりすぎるので、実際には、オペレータは標本とミクロトームカッタの相対的な高速送りによって切り取り位置を調整しようとする。ところが、この調整の正確さとそれに要する時間は、オペレータの経験や技能によって左右される。
【０００３】
切り取り位置を自動的に見出すために、米国特許第３，６６７，３３０号では、電動駆動される送り出し機構にエンドスイッチを設け、エンドスイッチに到達したときに、標本とミクロトームカッタとの高速送りを自動的に停止させることを提案している。ただし、この場合、送り出し運動の停止後の、標本とミクロトームカッタとの離間距離がミクロトームカッタの方向での標本の寸法によって異なるという欠点がある。すなわち、寸法の小さい標本の場合には間隔は相対的に広いが、非常に大きい標本の場合、カッタは標本の中へ既に相対的に大きく侵入しているので、その後に薄片を切り離すときに標本を損傷するおそれがある。
【０００４】
この問題を解決するために、出願人の欧州特許第Ａ１−０５４４１８１号からは、標本のカッタ側の表面と接触したときにレリーズフラグによって操作されるエンドスイッチを設けることが知られている。この構成では、標本のカッタ側の表面がカッタの平面に到達する前に、送り出し運動は停止する。そのときに残る距離はどの設定角度に対しても一定であり、そのため、追加移動経路としてプログラムに組込むことができる。ところが、カッタの角度を変えた後に、残り経路の変更をプログラムするか又は別の残り経路に切替えることが必要になる。ユーザがこの操作を忘れると、標本への接近を確実に行えなくなる。
【０００５】
ドイツ特許第Ａ１−３５００５９６号には、薄片の厚さの調整のために、標本及びミクロトームカッタを通って形成される容量性距離センサが設けられたミクロトームが記載されている。しかし、このような構成では、標本の表面とカッタとが成す角度が様々に異なるとき、又は標本の表面とミクロトームカッタとの間隔は同じでも表面の形状が様々に異なるときに、発生するキャパシタンスが異なってくるので、これは、初めて切り取りを行う前の送り停止、すなわち、切り取り位置の確定又はミクロトームカッタと標本とが成す角度を変えた後に初めて切り取りを行う前の送り停止には適していない。
【０００６】
米国特許第５，２８２，４０４号には、標本の表面とミクロトームカッタとの相対位置を確定するために、カッタと標本との間の導電率を検出できるようになるまで、カッタと標本を互いに接近させることが既に提案されている。しかしながら、このミクロトームは導電性物質で被覆された標本を必要とする。そのために付加的な準備工程が必要であることを考えると、その被覆工程は許容できないほどの標本の変質又は損傷を招くおそれがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、クライオスタットミクロトーム用として通常の方法で製作された生物標本について、標本の大きさ及び形状とは無関係に自動的に且つ信頼性をもって切り取り位置を見出すクライオスタットミクロトームを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的は、請求項１の特徴を有するクライオスタットミクロトームにより達成される。本発明の有利な構成は請求項２〜１２から明白である。以下具体的に説明する。
【０００９】
本発明によるミクロトームの場合、ミクロトームカッタと標本との間に電圧を印加する。ミクロトームカッタと標本とが機械的に接触したときに、凍結した標本の固有導電率によって発生する電圧降下の変化又は標本を流れる電流を検出する電子回路が設けられている。所定の値の電圧降下が検出されたとき、ミクロトームカッタと標本の互いに向かい合う送り運動を制御回路により自動的に停止させる。
【００１０】
本発明は、凍結した生物標本がカッタの刃によって標本に加えられる圧力に従って決まる固有導電率を有し、且つ固有導電率の変化に起因する標本における電圧降下の変化を十分正確に検出できるという事実を利用している。
【００１１】
標本における電圧降下又は標本を流れる電流が様々に異なる値をとるとき、標本のその都度の温度に従って送り運動を停止させる制御回路を設けると特に好都合であることがわかっている。これにより、標本の導電率の変化の温度依存性は、−１０℃から−５０℃の範囲の正規のあらゆる切り取り温度に対して切り取り位置が高い精度をもって調整されるような広い範囲にわたって補正される。標本温度を検出するために、クライオスタット内の標本の付近に温度センサが設けられている。
【００１２】
ミクロトームカッタと標本との間に印加される電圧が低いとき、標本の導電率が温度によって大きく左右されるために、標本における電圧降下を正規のあらゆる温度に対して十分な精度で検出できるとは限らず、また、１２ボルトを越える電圧では、安全技術面の問題が起こり、さらに、標本を通る電圧又は電流によって発生する標本の変質を予期しなければならないので、好ましくは、この電圧を３ボルトから１２ボルトにすべきであろう。
【００１３】
印加される電圧は電子回路の測定前置増幅器の供給電圧と一致しているのが好ましい。付加的な電圧変換は不要である。測定前置増幅器はインピーダンス変換器として、すなわち、前置増幅器の出力を反転入力端子に帰還させる構成をもって接続できる。測定前置増幅器の非反転入力端子は標本又はミクロトームのカッタと電気的に接続すると共に、抵抗器を介して高い抵抗をもって測定前置増幅器の供給電圧と接続しているべきであろう。そこで、抵抗の大きい抵抗器と標本は分圧器回路を構成しており、標本を介して降下する電圧は供給電圧と、抵抗の大きい抵抗器を介して降下する電圧との差に相当する。−３０℃から−５０℃の標本温度についても標本における電圧降下の十分な変化を検出できるように、抵抗の大きい抵抗器は少なくとも１０メガオーム、好ましくは少なくとも２２メガオームの値を有しているべきであろう。
【００１４】
ミクロトームカッタと標本との間に電圧を印加できるようにするために、それら２つの部分を互いに絶縁しておかなければならない。そのためには、標本載置台を収納する働きをする被検体ホルダをミクロトームの電気絶縁性の絶縁体に受け入れる構成が有利である。これにより、場合によっては標本とミクロトームカッタとの電気的短絡を引き起こす可能性のある切片くずによる汚れが十分に排除される場所に電気的絶縁は成立することになる。この場合、発生する切断力が絶縁体の重大な変形を招くのを阻止するために、この絶縁体はセラミック又はガラス繊維補強プラスチックから製造されているべきであろう。
【００１５】
ミクロトームのモータから発する電磁散乱放射によって電圧降下の測定を誤ることのないように、測定前置抵抗器は標本のできる限り近くに配置されているべきであろう。そのために、絶縁体を中空シリンダとして構成し且つ抵抗の大きい抵抗器及び電子低域フィルタを含めて測定前置抵抗器を中空シリンダ形の絶縁体の内部に配置すると特に有利である。
以下、図面に示した実施例に基づいて本発明の個々の点をさらに詳細に説明する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１のクライオスタット（低温槽）ミクロトームは、それ自体は周知である断熱クライオスタットハウジングを有する。図中、１はハウジングの断熱外壁である。標本又はカッタの交換時並びに洗浄時にクライオスタットの内部スペース１ｂにあるミクロトームを操作できるように、クライオスタットの前面には、透明材料から成る開閉フラップ１ａが設けられている。クライオスタットの内部スペース１ｂの中に設けられ、クライオスタットの外にある圧縮機３に接続された熱交換器２によって、クライオスタットの内部スペース１ｂを周囲温度から−５０℃まで冷却することができる。このようなクライオスタットミクロトームの通常の動作温度は、標本のコンシステンシーにもよるが、−１０℃から−５０℃の範囲である。クライオスタットの内部スペース１ｂの温度を温度センサ４によって絶えず測定し、温度センサ４により測定された温度がコンソール（図示せず）でユーザが入力した目標温度と一致するように、圧縮機３の冷却性能を制御する。
このようにクライオスタットの温度を制御するために、温度センサ４と、圧縮機３と、制御プロセッサ６とは接続装置７を介して互いに接続されている。この場合、接続装置７は個々のコンポーネントの間のインタフェースを構成している。
【００１７】
クライオスタットの内部スペース１ｂには、ミクロトームそのものがさらに配置されている。ミクロトームは接地電位にある固定金属基板８を含み、その基板の、クライオスタットの前部領域には、金属製カッタ９を収納した同様に金属製カッタホルダ５が配置されている。
【００１８】
切断すべき標本１０は被検体載置台１１の上に載せられている。標本を迅速且つ容易に交換できるように、被検体載置台１１には、継手玉１３に固定締付け可能であるシリンダボルト１２が設けられている。標本１０を交換するときには、継手玉１３から締付けねじ（図示せず）をゆるめた後に、被検体載置台１１を水平方向に前方へ引き出し、別の標本を載せた別の被検体載置台と交換することができる。
【００１９】
継手玉１３は標本１０とミクロトームカッタ９の相対的な向きを調整する働きをする。継手玉１３はシリンダヘッド１４の中にさらに回転自在に受け入れられており、クランプジョー１５によって、継手玉１３の設定位置をクランプすることができる。
【００２０】
シリンダヘッド１４は導電性ねじ１６により円筒形の絶縁体１７と螺合されている。絶縁体１７はきわめて強固な電気絶縁性の材料、たとえば、セラミック又はガラス繊維補強プラスチックから製造されている。
【００２１】
絶縁体シリンダ１７の大部分は金属中空シリンダ１８の内部にさらに収納されており、この中空シリンダ１８は金属性のシリンダガイド１９の中に水平方向に移動自在であるように受け入れられている。標本１０とミクロトームカッタ９との調節運動をするために、すなわち、標本１０の切り口の前方で標本をミクロトームカッタ９の付近へ移動させ、その後、標本を切り取るたびに、所定の切断厚さだけカッタを進ませるために、金属中空シリンダ１８をシリンダガイド１９に対して水平方向に摺動させる。この調節運動のために、シリンダガイド１９に当接してねじ付きロッド２０を有するステップモータ２１が設けられ、中空シリンダ１８には、ねじ付きロッド２０がねじ込まれる雌めじが設けられている。中空シリンダ１８、その雌ねじ、シリンダガイド１９及びステップモータ２１のねじ付きロッド２０は互いに同軸に配置されている。
【００２２】
切断運動を行うために、シリンダガイド１９はそのシリンダ軸に対して垂直に移動自在であるように、ガイドレール２２に受け入れられており、ガイドレール自体はミクロトームの基板８に固定結合している。ミクロトーム切断を行うために、シリンダガイド１９は二重矢印により指示するように垂直の方向に移動される。
【００２３】
絶縁体１７は、中空シリンダ１８の内部に延びている領域に、凹部１７ａを有している。すなわち、絶縁体の一部は中空のシリンダとして構成されている。この凹部１７ａの中には、図２に示し且つ以下にさらに詳細に説明する前置増幅器回路を有する回路基板２３が配置されている。前置増幅器回路の入力端子は、同様に絶縁体１７の凹部１７ａの中に配置された弾性金属板２５に接続し、シリンダヘッド１４を固定するために、ねじ１６が金属板２５を押圧する。ねじ１６の頭部と、被検体載置台１１のボルト１２との間に、金属圧縮ばね２６がさらに設けられている。このように、金属製の被検体載置台１１は前置増幅器回路基板２３の入力端子と電気的に接続しており、金属ばね２５，２６によって、被検体載置台１１とシリンダヘッド１４も同時に容易且つ迅速に交換可能な構成が保証される。同時に、前置増幅器回路基板２３を絶縁体１７の凹部１７ａの中に配置しているために、標本１０と前置増幅器回路基板２３とを接続する導線をできる限り短くすることができるので、たとえば、シリンダガイド１９を垂直方向に移動させるための駆動モータ（図示せず）から、又はステップモータ２１からの電気的制御信号が特に前置増幅器の入力端子に漏れることはない。
【００２４】
前置増幅器回路基板２３の出力と、前置増幅器の給電は３線ケーブル２７によって行われ、このケーブルは中空シリンダ１８とシリンダガイド１９にある開口を通り、接続装置７に接続している。前置増幅器の出力信号は制御プロセッサ６に供給される。制御プロセッサ６の回路基板上には、測定信号の処理に必要なアナログ／デジタル変換器と、前置増幅器回路基板２３に対する低電圧回路網が設けられている。
【００２５】
前置増幅器回路基板２３に配置される回路を図２に詳細に示す。この回路は、一般に、測定増幅器２８を備えており、その測定増幅器２８の出力が反転入力端子に帰還されることにより、インピーダンス変換器を構成している。２７ａ及び２７ｂは演算増幅器２８の供給導線であり、導線２７ａは５ボルトの正供給電圧にあり、導線２７ｂは接地電位にある。演算増幅器２８の出力端子２７ｃと、接地導線２７ｂとの間には、１０μＦの容量を有し、測定増幅器２８の出力抵抗と共に約１００Ｈｚの限定周波数を有する低域フィルタを形成する第１のコンデンサ（Ｃ１）が接続している。この低域フィルタリングによって、演算増幅器２８と接続装置７との間で出力導線２７ｃにもれてしまう妨害信号が抑制される。接地導線２７ｂと測定増幅器２８の非反転入力端子との間には、０．３３ｎＦの容量を有する第２のコンデンサ（Ｃ２）が接続され、測定増幅器２８の正供給導線２７ａと非反転入力端子との間には、２２メガオームの抵抗器（Ｒ１）が接続している。第２のコンデンサ（Ｃ２）は抵抗器（Ｒ１）と共に、２５Ｈｚの限界周波数を有する低域フィルタを形成する。この低域フィルタにより、標本１０と測定増幅器２８の非反転入力端子との間に混入する妨害が抑制される。
【００２６】
測定増幅器２８の非反転入力端子は前置増幅器回路の入力端子を構成しており、金属板２５に導通接続し、それによって標本１０と接続されている。標本１０とカッタ９が互いに離間している間は、離間の結果として、標本１０と、接地電位にあるミクロトームカッタ９との間に電気的接続は成立していないので、標本１０は抵抗器（Ｒ１）を介して測定前置増幅器２８の供給電位（Ｕb）である＋ ５Ｖを受けている。そのため、標本１０とミクロトームカッタ９との間には、５Ｖの電圧が印加されることになる。ミクロトームカッタ９と標本１０が機械的に接触したとき、ミクロトームカッタ９が凍結した標本１０に圧力を加えるため、標本１０の固有導電率は増加する。その原因は、カッタの尖った刃が加える圧力によって標本１０の内部の氷の結晶が溶融し、その結果、導電率が増加すると推測される。標本の電気抵抗は標本の厚さと、クライオスタットの温度とによって決まる。標本の厚さにもよるが、クライオスタットの温度が−１０℃のとき、電気抵抗は約７〜１０メガオームであり、−５０℃のときは約２００メガオームである。この標本の抵抗と前置増幅器回路の抵抗器（Ｒ１）が分圧器回路を形成する。標本１０の固有導電率が高いほど、測定増幅器２８の非反転入力端子に印加される電圧は低くなる。測定増幅器２８の非反転入力端子におけるこの電圧降下は、増幅器の出力端子２７ｃでもほぼ同じ電流増幅電圧変化を発生させ、制御プロセッサ６は、この電圧変化があらかじめ規定されたしきい値電圧（Ｕs） に到達したことを検出する。それに続いて、制御プロセッサ６はステップモータ２１を停止させ、それにより、標本の摺動を停止させる。
【００２７】
標本の固有導電率は温度により大きく左右されるので、前置増幅器の出力端子における様々に異なるしきい値電圧（Ｕs） に対して、送り運動は温度センサ４により測定される温度に従って停止される。しきい値電圧（Ｕs） のこの温度依存性を図３に示す。抵抗器Ｒ１の抵抗が２２メガオームであるとき、しきい値電圧は−１０℃から−４０℃の間は直線的に変化し、−１０℃のときには、標本とミクロトームカッタとが接触していない場合に現れる。供給電圧（Ｕb） とほぼ一致する増幅器の出力電圧の１２．５％の値を有し、−４０℃のときにはその９４％の値を有する。−４０℃より低い温度では、しきい値電圧（Ｕs） はこの出力の９４％のまま変わらない。−１０℃から−４０℃の温度においては、温度に対するしきい値電圧の依存性を制御プロセッサ６により、実際の温度の値に基づいて公式Ｕs＝ａ*（Ｔ−Ｔo）＋ｂ に従って計算される。式中、Ｔは温度の値であり、Ｔo は−１０℃の最大許容温度であり、係数ａは０．１２Ｖ／℃である。
係数ｂは、標本とミクロトームカッタが接触していないときに現れる増幅器の出力電圧の１／８に相当する。標本とミクロトームカッタとの接触の有無を検出するために、クライオスタットの温度に応じてしきい値電圧（Ｕs） のそれぞれの値はプロセッサにより利用され、温度が−４０℃から−５０℃の場合には、−４０℃に付随するしきい値電圧の値を使用する。
【００２８】
本発明によるミクロトームにおいて自動的に進行する機能ステップを図４にブロック線図として示す。オペレータが新たな標本又は別の標本を設置した後に、入力コンソール（図示せず）にある自動標本接近のためのキー２９を操作すると、制御プロセッサ６は、まず、ステップ３０で、被検体載置台１１がミクロトームカッタの高さにあるか否かを問合わせる。同じ高さにない場合、切断運動を手動操作で駆動するミクロトームでは、ステップ４５へ進むことによってルーチンから出る。切断運動を電動駆動するミクロトームにおいては、被検体載置台はミクロトームカッタの高さに自動的に調整される。
【００２９】
被検体載置台１１がミクロトームカッタの高さに達した後、ステップ３１で、温度センサ４により測定されたクライオスタットの温度が−１０℃から−５０℃の許容範囲内にあるか否かを判定する。その許容範囲にないならば、ステップ３１ａで、誤り通知を発生し且つ表示装置（図示せず）に表示する。温度が許容範囲内にあれば、その後のステップ３２で、前置増幅器の出力電圧が供給電圧（Ｕb） の少なくとも９６％に達しているか否かを判定する。この条件が満たされていれば、ステップ３２ａで、標本とミクロトームカッタとの間に既に接触が成立していることをユーザに表示する誤り通知を発生する。前置増幅器の出力電圧が供給電圧の９６％未満である場合には、ステップ３３で実際の出力電圧を測定し、ステップ３４では、実際の出力電圧及び実際の温度値に基づき、上記の式に従ってしきい値電圧（Ｕs） を計算する。それに続いて、ステップ３５では、標本送り出しのためのステップモータ２１を始動させ、標本をミクロトームカッタに向かって移動させる（水平方向運動）。標本の移動中、絶えずステップ３６において前置増幅器２８の出力電圧を測定し、ステップ３７では、出力電圧が計算されたしきい値電圧（Ｕs） より既に小さくなっているか否かを判定する。しきい値電圧が出力電圧より小さいならば、決定ステップ４３で、ユーザが適切なキーの操作によって自動標本接近を中断させるための命令を入力したか否かを判定する。入力されていた場合、ステップ４４でステップモータ２１を停止させ、機能ステップ４５においてルーチンから出る。そうでない場合には、前置増幅器２８の出力電圧がしきい値電圧（Ｕs） より小さくなるまで、ステップモータ（２１）の動作を継続し、機能ステップ（３８）に到達することによってステップモータ２１は停止する。その後の機能ステップ３９では、ステップモータ２１が反転するように制御し、標本をミクロトームカッタから２００μｍだけ離間させる。
次の質問ループ４０では、被検体載置台が最上位置にあるか否かを判定する。最上位置にない場合には、ステップ４２で、ユーザが中断命令を発したか否かを判定する。中断命令も入力されていないならば、質問への返答がイエスになるまで、質問ステップ４０、４２を改めて実行する。被検体載置台の最上位置を検出するために、周知のように、光障壁（図示せず）が設けられている。
【００３０】
質問ステップ４０において被検体載置台が最上位置にある場合には、続くステップ４１で、ステップモータ２１の動作を再び反転させ、標本はステップ３９における距離と同じ距離、すなわち、２００μｍだけミクロトームカッタに向かって動き、その後、機能ステップ４５に到達することによってルーチンから出る。
そこで、標本の切り離しが始まり、標本は通常通りに切り取られる。
【００３１】
ステップ３９において標本とカッタが互いに離間することにより、被検体載置台が最上位置へ戻るときに、標本とカッタとが互いに確実に離間する結果となり、標本の損傷は全く起こらない。切り取り運動を電動駆動する方式のミクロトームの場合、被検体載置台の最上位置への戻りも自動的に実行可能である。
【００３２】
以上説明した実施形態の場合、標本とミクロトームカッタが接触していないときの前置増幅器の出力電圧に基づいて、しきい値電圧（Ｕs） を常に新たに計算する。その代わりに、それぞれの温度に対応するしきい値電圧のデータテーブルをメモリに記憶させておくことも可能であろう。その場合には、しきい値電圧を計算するのではなく、実際の温度に対応する値をテーブルから選び出すだけで良いであろう。しかしながら、先に説明した実施形態と比較して、この方法は、カッタと標本とが接触していないときの同じ出力電圧が常に狭い限界の中に存在しているか、あるいは、各々の装置の制御回路ごとに個別のデータテーブルを確定しなければならないという欠点を有する。これに対し、先に説明した実施形態においては、前置増幅器の出力電圧はシリーズの中で４〜５％変動しても良く、それにもかかわらず、関数係数ａについて常に同じ、先に挙げた値を適用することができる。
【００３３】
図示した実施形態の場合、前置増幅器の回路基板は標本側に配置されている。
カッタホルダをミクロトームの基板に対して絶縁し、前置増幅器の回路基板をこの絶縁手段の中でカッタホルダの付近に配置することも可能であるのは自明であり、その場合、カッタホルダを増幅器の入力端子に接続すべきである。ところが、この代替構成においては、絶縁部が切り取りくずによるひどい汚れにさらされているので、カッタと標本が短絡し、その結果、調整運動の停止が早すぎてしまうという事態が起こりうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるクライオスタットミクロトームのミクロトームカッタ及び標本支持部を含む領域の断面図。
【図２】  標本支持部に一体に組込まれた測定増幅器の回路図。
【図３】  送り運動を停止させるための電圧降下と、クライオスタットの温度との関係を示すグラフ。
【図４】  標本を切り取るときの送り制御回路の流れ図。
【符号の説明】
４…温度センサ、６…制御プロセッサ、９…ミクロトームカッタ、１０…標本、１１…被検体載置台、１３…継手玉、１５…クランプジョー、１６…導電性ねじ、１７…絶縁体、１７ａ…凹部、２８…測定前置増幅器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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