(57)【要約】【課題】  ナノオーダで試料から切片を切り出すことが可能なアーム式ウルトラミクロトームを提供する。【解決手段】  ベース１に備えられたナイフ２と、前後端がベース１に支持されて、後端を支点として前端が上下方向に揺動するテーブル機構４と、テーブル機構４に上下方向に揺動可能に支持され、揺動運動により試料５をナイフ２に対して相対移動させるアーム機構６と、アーム機構６にリンク７を介して連結され、回転することによりリンク７を上下動させてアーム機構６を揺動運動させる偏心カム８と、偏心カム８のカム面で一端の作用点が圧下されて、支点の回りに回動する他端の作用点でテーブル機構４の前端を上方に押し上げる梃子９とを有している。【選択図】      図３
2005283501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースに備えられたナイフと、
前後端が前記ベースに支持されて、後端を支点として前端が上下方向に揺動するテーブル機構と、
前記テーブル機構に上下方向に揺動可能に支持され、揺動運動により試料を前記ナイフに対して相対移動させるアーム機構と、
前記アーム機構にリンクを介して連結され、回転することにより前記リンクを上下動させて前記アーム機構を揺動運動させる偏心カムと、
前記偏心カムのカム面で一端の作用点が圧下されて、支点の回りに回動する他端の作用点で前記テーブル機構の前端を上方に押し上げる梃子とを有することを特徴とするアーム式ウルトラミクロトーム。
【請求項２】
前記梃子は、試料がナイフによる切削高さ位置を下方に越えて前記アーム機構がナイフから後退する方向に揺動する過程において前記偏心カムのカム面で圧下されることを特徴とする請求項１に記載のアーム式ウルトラミクロトーム。
【請求項３】
前記テーブル機構は、前後端が支持機構を介して前記ベースに支持された第１のテーブルと、前記ナイフの位置を移動先として前記第１のテーブルにガイドを介して可動可能に支持された第２のテーブルと、前記第２のテーブルに移動先方向の送りを与えるアクチュエータとを有し、
前記アーム機構は、支持機構を介して前記第２のテーブルに搭載されたことを特徴とする請求項１に記載のアーム式ウルトラミクロトーム。
【請求項４】
前記ガイドが前記第２のテーブルを支持する支持高さ位置と、前記アーム機構が搭載された前記第２のテーブルの重心の高さ位置と、前記第２のテーブルに送りを与えるための前記アクチュエータの作用点の高さ位置とを揃えたことを特徴とする請求項３に記載のアーム式ウルトラミクロトーム。
【請求項５】
前記ガイドが前記第２のテーブルを支持する支持高さ位置と、前記ガイドが前記第２のテーブルをガイドするガイド高さ位置とを揃えたことを特徴とする請求項４に記載のアーム式ウルトラミクロトーム。
【請求項６】
前記ガイドは、
前記第２のテーブルの移動先方向に沿って形成されて対向するＶ溝と、当該対向するＶ溝内に互いに直交する方向に向けて保持されたローラ群とを有することを特徴とする請求項３に記載のアーム式ウルトラミクロトーム。
【請求項７】
前記支持機構は、
対向する円錐形状の溝と、これらの円錐形状の溝に保持されたボールと、前記対向する円錐形状の溝が接近する方向に予圧する予圧機構とを有することを特徴とする請求項３に記載のアーム式ウルトラミクロトーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノオーダで試料から切片を切り出すことが可能なアーム式ウルトラミクロトームに関する。
【背景技術】
【０００２】
顕微鏡に用いる観察用試料としては、金属材料，生体（動植物）の組織細胞，或は高分子材料などが用いられている。これらの観察用試料は微細切片或は超薄切片として作成する必要がある。
【０００３】
ところで、試料から切り出した微細切片或は超薄切片は、光学顕微鏡や電子顕微鏡に装填されて、金属材料，生体（動植物）の細胞，或は高分子材料などの組織観察が行われる。光学顕微鏡用としてミクロトームが開発されている。また電子顕微鏡としてウルトラミクロトームが開発されている。ミクロトームとウルトラミクロトームとの相違は、切削される試料の切片の膜厚によるものである。光学顕微鏡は切片に光を透過させて観察を行うため、切片は比較的膜厚が厚い微細切片として切削される。また電子顕微鏡は、その特性が光学顕微鏡と相違しているため、この電子顕微鏡に用いられる切片は、ナノオーダの超薄切片であることが条件とされる。
【０００４】
したがって、ミクロトームは比較的膜厚が厚い薄切片を切削する構成であるため、電子顕微鏡に用いる超薄切片の切削に不向きになっている。一方、ウルトラミクロトームは超薄切片を切削するものであるから、ミクロトームによる微細切片をも切削することができる。すなわち、ミクロトームは薄切片の切削のみが可能であるのに対して、ウルトラミクロトームは、微細切片の切削ばかりでなく、超薄切片の切削をも行うことができるものである。このように、ミクロトームとウルトラミクロトームとは用途が明確に区別され、その用途に応じて使い分けられている。
【０００５】
顕微鏡用の薄切片を作製するためのミクロトームが特許第２７８７２９２号公報に開示されている。特許第２７８７２９２号公報に開示されたミクロトームは、基台と、試料を切削するナイフを保持するために該基台に設けられたナイフ保持手段と、切削対象となる試料を保持するために該ナイフ保持手段と対向して配設された試料保持手段と、該試料保持手段と基台との間に設けられ試料保持手段とナイフ保持手段との距離を微小距離ずつ近づけるように送り動作する微動送り手段とからなるミクロトームにおいて、前記微動送り手段を、前記基台に設けられ回動支点を上下方向に移動させる支点上下動機構と、基端側が該支点上下動機構の回動支点に回動可能に支持され、先端側に前記試料保持手段が設けられたアーム部材と、前記試料保持手段の回動動作によって試料を切削するために該アーム部材の基端側を回動支点として該アーム部材を上下方向に回動させるアーム回動手段とから構成したものである。
【特許文献１】特許第２７８７２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許第２７８７２９２号公報に開示された技術はミクロトームであるから、作製される切片は光学顕微鏡用の比較的膜厚が厚い微細切片であることが分る。特許第２７８７２９２号公報に開示されたミクロトームの構成をウルトラミクロトームに応用して、超薄切片を切削する場合の困難性について考える。
【０００７】
前記アーム部材は、試料をナイフに対して相対移動させる機構であるから、このアーム部材の軌跡は、ナイフの切削高さ位置より上方に設定された上死点を起点とし、切削高さ位置を経て下死点に至る円弧となる。そして、試料から切片を切り出した後、アーム部材は下死点から上死点に向けて次の切片切り出しに備える。この動きから明らかなように、切片切削後にアーム部材が上死点に向けて揺動する際に、試料とナイフとが接触し、試料に損傷を与える可能性がある。そこで、アーム部材がナイフの切削高さ位置を上死点に向けて揺動する際に、アーム部材を試料から離れる方向に後退させている（シフトバック）。
【０００８】
このことは、アーム部材を揺動させるために位置決めした基準位置が切片切り出し後に変化してしまうことを意味する。したがって、切片の切り出しが行われる度に、アーム部材を揺動させるための基準位置を再設定し直す必要がある。そのため、前記基準位置を再設定する際に誤差が発生したときに、その誤差が累積されて、切片を切り出す毎に切片の膜厚が変化してしまうという可能性がある。このような可能性がある限り、超薄切片を安定して切削することは不可能である。さらに、切片の切り出し後にはアーム部材をナイフ（ガラス，ダイヤモンド，その他の材質）の先端に当てないように必ずシフトバックさせる必要があるため、このシフトバックをさせる時間と、アーム部材の基準位置を再設定する時間が余分に必要となり、切片の切削を効率的に行うための障害となる可能性がある。従来のミクロトームをウルトラミクロトームに応用するにあたって、これらの問題を解決する必要がある。
【０００９】
本発明の目的は、アーム部材の揺動基準位置が変動するのを防止して、ナノオーダで試料から切片を切り出すことが可能なアーム式ウルトラミクロトームを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明に係るアーム式ウルトラミクロトームは、ベースに備えられたナイフと、前後端が前記ベースに支持されて、後端を支点として前端が上下方向に揺動するテーブル機構と、前記テーブル機構に上下方向に揺動可能に支持され、揺動運動により試料を前記ナイフに対して相対移動させるアーム機構と、前記アーム機構にリンクを介して連結され、回転することにより前記リンクを上下動させて前記アーム機構を揺動運動させる偏心カムと、前記偏心カムのカム面で一端の作用点が圧下されて、支点の回りに回動する他端の作用点で前記テーブル機構の前端を上方に押し上げる梃子とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
前記梃子は、試料がナイフによる切削高さ位置を下方に越えて前記アーム機構がナイフから後退する方向に揺動する過程において前記偏心カムのカム面で圧下されることが望ましいものである。
【００１２】
前記テーブル機構は、前後端が支持機構を介して前記ベースに支持された第１のテーブルと、前記ナイフの位置を移動先として前記第１のテーブルにガイドを介して可動可能に支持された第２のテーブルと、前記第２のテーブルに移動先方向の送りを与えるアクチュエータとを有し、前記アーム機構は、支持機構を介して前記第２のテーブルに搭載されることが望ましいものである。この場合、前記支持機構は、対向する円錐形状の溝と、これらの円錐形状の溝に保持されたボールと、前記対向する円錐形状の溝が接近する方向に予圧する予圧機構とを有する構成とすることが望ましいものである。
【００１３】
前記ガイドが前記第２のテーブルを支持する支持高さと、前記アーム機構が搭載された前記第２のテーブルの重心の高さと、前記第２のテーブルに送りを与えるための前記アクチュエータの作用点の高さとを揃えることが望ましいものである。
【００１４】
前記ガイドが前記第２のテーブルを支持する支持高さと、前記ガイドが前記第２のテーブルをガイドするガイド高さとを揃えることが望ましいものである。また前記ガイドは、前記第２のテーブルの移動先方向に沿って形成されて対向するＶ溝と、当該対向するＶ溝内に互いに直交する方向に向けて保持されたローラ群とを有する構成とすることが望ましいものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明は、ベースに備えられたナイフに対してアーム機構の揺動運動により試料を相対移動させて、試料から切片を切り出し、切片の切り出し後に、アーム機構を支えているテーブル機構を、その後端を支点として前端を揺動させて、試料をナイフから引き離すため、アーム機構の揺動基準位置を固定したままで、テーブル機構の揺動によりアーム機構の揺動基準位置を実質的に移動させることができる。さらに、アーム機構の揺動基準位置を実質的に移動させる動作をアーム機構が揺動運動する過程内にて行うため、アーム機構の元位置復帰に要する時間内でいわゆるアーム機構のシフトバックを同時に行うことができ、実質的にアーム機構のシフトバック時間を省略して切片の切削時間を短縮することができる。
【００１６】
さらに、テーブル機構上におけるアーム機構の揺動基準位置を固定しているため、アーム機構の揺動基準位置を再設定する必要がなく、これによっても切片の切削時間を短縮することができる。さらに、切片切削後のアーム機構の揺動基準位置を基準として次の切片の切削を開始することができるため、アーム機構の揺動基準位置の再設定に伴う誤差の累積を排除することができ、切片の膜厚を安定させて超薄切片を切削することができる。
【００１７】
さらに試料がナイフによる切削高さ位置を下方に越えてアーム機構がナイフから後退する方向に揺動する過程において偏心カムのカム面で梃子を圧下するタイミングに設定することにより、テーブル機構上におけるアーム機構の揺動基準位置を固定したままで、ナイフと試料との接触を確実に回避することができる。さらに、アーム機構を支持したテーブル機構は前記タイミングのみで揺動するため、アーム機構が切片を切削する過程においてアーム機構の揺動支点は不動となり、超薄切片の膜厚を安定させることができる。
【００１８】
テーブル機構は、前後端が支持機構を介してベースに支持された第１のテーブルと、ナイフの位置を移動先として第１のテーブルにガイドを介して可動可能に支持された第２のテーブルと、第２のテーブルに移動先方向の送りを与えるアクチュエータとを有する構成とすることにより、アーム機構を支持機構を介して搭載した第２のテーブルを前進する一方向に送ることにより、連続して試料から切片を切り出すことができる。この場合にも、アーム機構の揺動基準位置を再設定する必要がなく、切片を切り出すために要する時間を大幅に削減することができる。
【００１９】
前記支持機構を構成するために対向する円錐形状の溝に保持されたボールは、前記対向する円錐形状の溝により定位置方向への力を受けるため、アーム機構の支点及びテーブル機構の支点が変動することを防止することができ、アーム機構及びテーブル機構の動きに誤差を生じさせることがなく、試料から切片を正確な膜厚で切り出すことができる。
【００２０】
前記ガイドが前記第２のテーブルを支持する支持高さと、前記アーム機構が搭載された前記第２のテーブルの重心の高さと、前記第２のテーブルに送りを与えるための前記アクチュエータの作用点の高さとを揃えることにより、アクチュエータの作用点と第２のテーブルとの間に発生するモーメントを極めて小さく抑えることができる。そのため、モーメント力による影響を排除して第２のテーブルをナノオーダにて送ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図により説明する。
図１〜図３に示すように、本発明に係るアーム式ウルトラミクロトームは基本的構成として、ベース１に備えられたナイフ２と、前後端がベース１に支持されて、後端を支点として前端が上下方向に揺動するテーブル機構４と、テーブル機構４に上下方向に揺動可能に支持され、揺動運動により試料５をナイフ２に対して相対移動させるアーム機構６と、アーム機構６にリンク７を介して連結され、回転することによりリンク７を上下動させてアーム機構６を揺動運動させる偏心カム８と、偏心カム８のカム面８ａで一端の作用点９ａが圧下されて、支点９ｂの回りに回動する他端の作用点９ｃでテーブル機構４の前端を上方に押し上げる梃子９とを有することを特徴とするものである。
【００２２】
次に各構成要素について詳細に説明する。
（ベース）
ベース１は図１，図２及び図３に示すように、長方形の定盤１ａと、定盤１ａに植立された４本の支柱１ｂとを有している。ナイフ２は支持台１０の頂部に支持されている。ナイフ２はプール１１を備えており、試料５から切り出された切片をプール１１内の溶液に捕捉するようになっている。なお、支持台１０を図示しない水平面内の２軸方向に移動するＸＹテーブルと鉛直方向に昇降する昇降器との組合せによりベース１の定盤１ａに支持し、この機構によりナイフ２をアーム機構６の先端に固定された試料５に対して前後左右及び上下方向に移動させることにより、ナイフ２と試料５との位置関係を調節するようにしてもよいものである。
【００２３】
（テーブル機構）
テーブル機構４は図２及び図３に示すように、第１のテーブル４ａと第２のテーブル４ｂとを有している。第１のテーブル４ａは図２及び図３に示すように、下面の前端と後端とに４本の支柱４ｃがベース１の４本の支柱１ｂに対応して植立されている。テーブル機構４は、これらの支柱１ｂ，４ｃ間に設けた支持機構により、前後端がベース１に支持されて、後端４ｈを支点として前端４ｇが上下方向に揺動可能に支持されている。この場合、テーブル機構４の前端４ｇはナイフ２に近い端部であり、後端４ｈはナイフ２から離れた端部である。
【００２４】
前記支持機構は、対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂと、これらの円錐形状の溝１２ａ，１２ｂに保持されるボール１３と、対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂを接近する方向に予圧する予圧機構１４とを有している。
【００２５】
対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂは図３に示すように、テーブル４ａの支柱４ｃの下面と定盤１ａの支柱１ｂの上面とにそれぞれ形成されている。一方の円錐形状の溝１２ａは下方に向けて円錐形状に開口されている。他方の円錐形状の溝１２ｂは上方に向けて逆円錐形状に開口されている。そしてボール１３は、その上部が一方の円錐形状の溝１２ａ内に嵌合され、その下部が他方の円錐形状の溝１２ｂ内に嵌合されることにより、対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂ内に保持されている。この支持機構は図１に示すように、テーブル機構４の前端側の２箇所Ａ，Ｄと後端側の２箇所Ｂ，Ｃにそれぞれ配置されている。なお、図２には２箇所の支持機構Ｃ，Ｄを図示し、図３には残りの２箇所の支持機構Ａ，Ｂを断面して図示している。
【００２６】
実施形態における予圧機構１４としてバネを用いており、図３に示すようにバネ１４の一端を支柱４ｃのピン１５ａに引掛け、その他端を支柱１ｂのピン１５ｂに引掛けることにより、このバネ１４を用いて対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂが接近する方向に予圧している。なお、予圧機構１４としてはバネに限られるものではない。要は、バネ力に代えて、対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂが接近する方向に予圧することができるものであれば、いずれの予圧機構であってもよいものである。なお、図４，図６の場合には予圧機構としてのバネ１４は図示を省略している。
【００２７】
図３に示す前記支持機構は、ベース１とテーブル機構４とを物理的に上下に分離しているため、防振機構としても作用する。したがって、振動がベース１に加わる場合、ベース１からテーブル機構４に伝わろうとする振動は、円錐形状の溝１２ａ，１２ｂ、ボール１３及び予圧機構１４の構成により吸収緩和されることとなる。これにより、振動がテーブル機構４に伝わることを抑えることができ、アーム機構６がナノオーダで移動する際に支障を生じることがない。さらに、ボール１３は対向する円錐形状の溝１２ａ，１２ｂに保持されているため、予圧機構１４による予圧を受けて常にテーブル機構４とベース１とが正規の姿勢に整合するように働く。
【００２８】
（ガイド）
ガイド１６は図４に示すように、テーブル機構４の第１のテーブル４ａに第２のテーブル４ｂを移動先方向に向けて可動可能に支持すると共に、移動先方向へのテーブル４ｂの移動を案内（ガイド）する構成になっている。ここに、前記移動先方向とは、アーム機構６の試料５がナイフ２に近づく方向である。実施形態では、ガイド１６として、いわゆるクロスローラを用いている。このガイド１６は図４に示すように、第２のテーブル４ｂが移動する移動先方向に沿って形成されて対向するＶ溝１７ａ，１７ｂと、複数のローラ（ローラ群）１８，１８，１８・・・とを有している。
【００２９】
対向するＶ溝１７ａ，１７ｂは、対面するテーブル４ｂの外側面とテーブル４ａの内側面とに形成されている。一方のＶ溝１７ａはテーブル４ａの内側面にテーブル４ｂに向けてＶ字状に形成されている。他方のＶ溝１７ｂはテーブル４ｂの外側面にテーブル４ａに向けてＶ字状に形成されている。実施形態では、Ｖ溝１７ａ，１７ｂを形成したレールを第１のテーブル４ａの段部４ｄ，第２のテーブル４ｂの段部４ｅにセットし、当て板１９をあてがってボルト２０により固定している。
【００３０】
ローラ１８は円筒型のローラであり、この円筒型ローラ１８は第１のテーブル４ａのＶ溝１７ａ内に、Ｖ溝１７ａの長さ方向に１列に配列されており、隣接するローラ１８は互いに直交する方向に向けて斜め姿勢でＶ溝１７ａ内に保持されている。第２のテーブル４ｂのＶ溝１７ｂは、その内部にローラ１８が摺動可能に嵌合されている。このＶ溝１７ａ，１７ｂとローラ１８の組合せにより、第２のテーブル４ｂは第１のテーブル４ａに移動先方向（図１の右方向）に向けて可動可能に支持されている。実施形態におけるガイド１６は、円筒型ローラ１８がＶ溝１７ａ，１７ｂの長さ方向（第２のテーブル４ｂの移動先方向）に複数配列されている。このため、転がり面が線接触となり、軸荷重による弾性変位が極僅かであり、しかもラジアル荷重，アクシャル荷重およびモーメントなどの複雑な荷重を同時に受けて緩和することができ、ナノオーダでの送りに最適な送り機構を実現することができる。なお実施形態では、ガイド１６としてＶ溝１７ａ，１７ｂとローラ１８とによる、いわゆるクロスローラを用いたが、これに限られるものではない。要は、転がり面が点又は線接触となり、軸荷重による弾性変位が極僅かであり、しかもラジアル荷重，アクシャル荷重およびモーメントなどの複雑な荷重を同時に受けて緩和することができ、ナノオーダでの送りに最適なガイドであれば、いずれのものでもよい。
【００３１】
ガイド１６を構成するＶ溝１７ａ，１７ｂと円筒型ローラ１８との組は図４に示すように、第２のテーブル４ｂの左右にそれぞれ設けられている。左右のガイド１６のローラ１８は、Ｖ溝１７ａ，１７ｂ内で、アーム機構６が搭載された第２のテーブル４ｂを支持し、かつ第２のテーブル４ｂをナイフ２に向けた移動先方向にガイドしている。そのため、ガイド１６は、左右のローラ１８が第２のテーブル４ｂ（アーム機構６を含む）を支持する箇所を結ぶ１点鎖線上において、アーム機構６が搭載された第２のテーブル４ｂを支持すると共に、移動先方向に第２のテーブル４ｂをガイドする。以上のように本発明においては、ガイド１６が第２のテーブル４ｂ（アーム機構６を含む）を支持する支持高さ位置Ｈ１と、ガイド１６が第２のテーブル４ｂ（アーム機構６を含む）をガイドするガイド高さ位置Ｈ３とを揃えている。なお、支持高さ位置Ｈ１，ガイド高さ位置Ｈ３は、第１のテーブル４ａの内底面を基準として、ローラ１８が第２のテーブル４ｂを支持すると共に、ガイドする箇所の高さの位置として示している。
【００３２】
さらに図１及び図３に示すように、第２のテーブル４ｂの上面に座ぐり４ｍを設け、この座ぐり４ｍ内に後述するアーム機構６を組込むことにより、図４に示すようにアーム機構６と第２のテーブル４ｂとの全体の重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２を前記支持高さ位置Ｈ１及び前記ガイド高さ位置Ｈ３に揃えている。なお、重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２は、第１のテーブル４ａの内底面を基準として、アーム機構６と第２のテーブル４ｂの全体の重心Ｍ０までの高さの位置として示している。さらに後述するアクチュエータ２５の作用点２６が第２のテーブル４ｂの後端に装着したロッド３６に当該テーブル４ｂの送り力を付与するアクチュエータ２５の作用点２６の高さ位置Ｈ４を、前記重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２に揃えている。なお、アクチュエータ２５の作用点２６の高さ位置Ｈ４は、第１のテーブル４ａの内底面を基準として、アクチュエータ２５の作用点２６がロッド３６に送り力を付与する高さの位置として示している。
【００３３】
以上の設定条件に基いて図１及び図２に示すように、アクチュエータ２５の作用点２６の高さ位置Ｈ４と重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２とを結ぶ１点鎖線Ｌ３の高さ位置にナイフ２の刃先が位置し、この高さ位置がナイフ２で試料５を切削する切削高さ位置となる。また前記１点鎖線Ｌ３は、アクチュエータ２５の作用点２６が第２のテーブル４ｂに力を作用させるアクチュエータ２５の作用線をなすものであり、このアクチュエータ２５の作用線Ｌ３を中心として２列のガイド１６が左右対称な位置で第２のテーブル４ｂを支持している。このため、アーム機構６が搭載されたテーブル機構４による荷重が左右のガイド１６に均等に付加されるととなり、ガイド１６に偏荷重が加わるのを回避することができる。
【００３４】
（アーム機構）
アーム機構６は支持機構を介して第２のテーブル４ｂに搭載されている。このアーム機構６について具体的に説明する。すなわち図３及び図５に示すように、第２のテーブル４ｂは内底面の一部に隆起した台座４ｆを有している。アーム機構６の支持座６ａは鉤型状に形成され、台座４ｆと支持座６ａとの合せ面に支持機構が介装されている。さらにアーム機構６のアーム５０は支持座６ａの前端に装着されて、ナイフ２に向けて伸張し、その先端に試料５を固定している。前記支持機構は図３及び図５に示すように、円錐形状の溝２１ａ，２１ｂと、ボール２２と、予圧機構２３とを有している。
【００３５】
対向する円錐形状の溝２１ａ，２１ｂは図３及び図５に示すように、支持座６ａの下面と台座４ｆの上面とにそれぞれ形成されている。一方の円錐形状の溝２１ａは下方に向けて円錐形状に開口されている。他方の円錐形状の溝２１ｂは上方に向けて逆円錐形状に開口されている。そしてボール２２は、その上部が一方の円錐形状の溝２１ａ内に嵌合され、その下部が他方の円錐形状の溝２１ｂ内に嵌合されることにより、対向する円錐形状の溝２１ａ，２１ｂ内に保持されている。この支持機構は図５に示すように、重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２を挟んで左右対称な位置に設けてあり、２つの支持機構によりテーブル機構４にアーム機構６を上下方向に揺動可能に支持している。そのため、２つの支持機構の支点をなすボール２２の中心は、重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２でアクチュエータ２５の作用線Ｌ３を中心として左右対称な位置に配置され、図８に示すようにアーム５０は重心Ｍ０の高さ位置Ｈ２の支点（ボール２２の中心）の回りに上下方向に揺動する。
【００３６】
実施形態における予圧機構２３としてバネを用いており、図５に示すようにバネ２３の一端を支持座６ａのピン２４ａに引掛け、その他端を台座４ｆのピン２４ｂに引掛けることにより、このバネ２３を用いて対向する円錐形状の溝２１ａ，２１ｂが接近する方向に予圧している。なお、予圧機構２３としてはバネに限られるものではない。要は、バネ力に代えて、対向する円錐形状の溝２１ａ，２１ｂが接近する方向に予圧することができるものであれば、いずれの予圧機構であってもよいものである。なお、図１，図３の場合には予圧機構としてのバネ２３は図示を省略している。
【００３７】
さらにアーム機構６が偏心カム８の動きを受けて揺動するようになっている。すなわち図２及び図３に示すように、偏心カム８は駆動源５１の出力軸５１ａに軸支されている。リンク７は、その一端がアーム５０の軸受５２にピン５３で軸支され、その他端が偏心カム８にピン５４で軸支され、アーム５０と偏心カム８とはリンク７を介して連結されている。したがって、図９に示すように偏心カム８は駆動源５１により回転駆動されると、リンク７を上下方向に往復動させ、アーム５０をボール２２を支点として上下方向に揺動させる。
【００３８】
さらに梃子９は支持台５５にピン５６により軸支され、ピン５６を支点９ｂとして揺動可能に構成されている。梃子９は、一方の作用点９ｃがテーブル機構４の前端４ｇの下面に当接し、その他端の作用点９ａが支点９ｂより下方に位置している。そして、梃子９の作用点９ａは、偏心カム８の長半径のカム面８ａで圧下される。この長半径のカム面８ａは偏心カム８の中心からの距離が最も長い位置に形成されたカム面をいう。梃子９は、試料５がナイフ２による切削高さ位置を下方に越えてアーム機構４のアーム５０がナイフ２から後退する方向に揺動する過程において偏心カム８の長半径のカム面８ａで圧下されるようになっている。したがって梃子９は、作用点９ａが偏心カム８の長半径のカム面８ａで圧下されると、他方の作用点９ｂが上方に押し上げられて、テーブル機構４の前端４ｇをボール１３を支点として上方に押し上げる。
【００３９】
（アクチュエータ）
第２のテーブル４ｂに送りを与えるのにアクチュエータ２５を用いている。実施形態におけるアクチュエータ２５は図３及び図６に示すように梃子式のアクチュエータを用いている。このアクチュエータ２５は図３及び図６に示すように、支点（ボール２９の中心）を中心として揺動し、その一端部が第２のテーブル４ｂへ送り力を付与する作用点２６となる梃子２７と、その作用点２７と反対側の作用点３１に梃子２７の揺動力を付与する駆動源３２と、梃子２７に第２のテーブル４ｂを予圧する梃子予圧機構３０（図１参照）とを有している。
【００４０】
梃子２７は図６に示すように、上下に伸びる竿２７ａと、この竿２７ａの上端部から左右に伸びる２本の腕２７ｂとを有するＴ型形状に形成されている。梃子２７は、竿２７ａが第１のテーブル４ａに開口された貫通孔３３に通して下方に伸びており、２本の腕２７ｂが第１のテーブル４ｂに支持されるようになっている。２本の腕２７ｂを支える箇所が梃子２７の支点となる。梃子２７の支点は図６及び図７に示すように、対向する円錐形状の溝２８ａ，２８ｂと、これらの円錐形状の溝２８ａ，２８ｂに保持されたボール２９と、対向するＶ溝２８ａ，２８ｂが接近する方向に予圧する予圧機構３０とを有している。
【００４１】
対向する一方の円錐形状の溝２８ａは図６に示すように、左右に伸びる２本の腕２７ｂの下面に下方に向けて円錐形状に開口されている。対向する他方の円錐形状の溝２８ｂは、左右の腕２７ｂを支える第１のテーブル４ａの上面に逆円錐形状に開口されている。これらの円錐形状の溝２８ａ，２８ｂは組をなして２本の腕２７ｂに対応する位置に設けられている。ボール２９は、その上部が円錐形状の溝２８ａ内に嵌合され、その下部が円錐形状の溝２８ｂ内に嵌合されることにより、これらの円錐形状の溝２８ａ，２８ｂ内に保持されている。実施形態における予圧機構３０としてバネを用いている。このバネ３０は、それぞれの端部が腕２７ｂのピン３４ａと第１のテーブル４ａのピン３４ｂとの間に取付けられ、対向する円錐形状の溝２８ａ，２８ｂが接近する方向に予圧している。これにより、梃子（竿２７ａ）２７は図６及び図７に示すように、ボール２９を支点として、２個のボール２９の中心を結ぶ回転軸線３５の回りに揺動し、梃子２７の作用点２６が第２のテーブル４ｂのロッド３６を押すことにより、第２のテーブル４ｂに送りを与えるようになっている。梃子予圧機構３０としてバネを用いており、このバネ３０を第２のテーブル４ｂと梃子２７との間に設け、梃子２７の作用点２６とテーブル４ｂのロッド３６とを圧接している。
【００４２】
梃子２７は図７（ｂ）に示すように、駆動源３２からの力を受ける凸状の作用点３１（図３参照）と支点（図６に示すボール２９の中心）との間の距離Ｌ１と、この支点とテーブル４ｂに力を伝える作用点２６との間の距離Ｌ２との比を、２００対１に設定している。この場合、梃子２７の梃子比を２００対１に設定しているため、作用点３１が４０ｍｍ（Ｓ１）移動した場合に作用点２６が２００μｍ（０．２ｍｍ，Ｓ２）移動するようになっている。なお、この梃子比は一例であって、この数値に限定されるものではない。要は、梃子２７の一方の作用点３１が駆動源３２により変位する変位量を縮小することにより、梃子２７の他方の作用点２６の変位量を微小（ナノオーダ）にするような梃子比であれば、いずれのものであってもよい。
【００４３】
以上のように、梃子２７の梃子比を利用して、図７（ａ）に示すように、梃子２７によるテーブル４ｂへの力の作用点２６の高さ位置Ｈ４と前記支持高さ位置Ｈ１とを揃えている。アクチュエータ２５が梃子２７の場合、梃子の作用を発揮するために、作用点２６の高さ位置Ｈ４から距離Ｄ１だけ下がった位置に梃子２７の支点（ボール２９の中心）が位置することとなり、この距離Ｄ１により梃子２７の支点（ボール２９の中心）を中心とするモーメントが発生する。本実施形態においては、梃子２７の梃子比が図７（ｂ）に示すように２００：１に設定されているため、前記距離Ｄ１は極めて小さく（設計値０．５ｍｍ）抑えられ、このことにより発生するモーメントがテーブル４ｂの移動に与える影響を極小さく抑えることができる。なお、図７（ａ），（ｂ）に示す例では、梃子２７の支点（ボール２９の中心）を作用点２６の高さ位置Ｈ４より下方に位置させたが、作用点２６の高さ位置Ｈ４より上方に位置させてもよいものである。
【００４４】
なお、実施形態のアクチュエータ２５として梃子２７を用いたが、アクチュエータ２５は梃子に限られるものではない。梃子２７に代えて、ナノオーダでテーブル４ｂを移動させることができるものであれば、いずれのものでもよい。また後述するバネ３９によるバネ力でテーブル４ｂを原位置に復帰させる構成でなければ、アクチュエータ２５としては圧電素子を用いてナノオーダでテーブル４ｂを移動させることが可能である。
【００４５】
また図１及び図２に示すようにテーブル４ｂは、両側に伸びる腕３８をガイド１６より高い位置に備えている。復帰手段としてのバネ３９は、その一端が腕３８に取付けられ、その他端が第１のテーブル４ａに取付けられている。バネ３９は、第２のテーブル４ｂが梃子２７により図中左方向に送られると、伸びてバネ力を蓄力し、梃子２７による送りが解除されると、蓄力したバネ力で第２のテーブル４ｂを図中右側に移動させて元位置に復帰するようになっている。
【００４６】
梃子２７に揺動力を付与するための駆動源３２は図２，図３及び図６に示すように、駆動モータ４０と、リードネジ４１と、台座４２及び移動駒４３と、ガイド４４と、押圧片４５と、予圧機構４６とを有している。ガイド４４は図４に示すガイド１６として用いたクロスローラと同様な構造になっており、ガイド４４は図４に示すように、台座４２に移動駒４３を梃子２７に向う移動先方向に移動可能に支持している。リードネジ４１は、その一端が駆動モータ４０の出力軸に接続され、その他端が移動駒４３に螺合されている。押圧片４５は下面にストッパ４７を備えている。押圧片４５は、ストッパ４７を移動駒４３の前端面に押し当てた状態でネジ４８で移動駒４３に固定されている。駆動モータ４０として、超音波モータ或はパルスモータなどを用いている。
【００４７】
第１のテーブル４ａの貫通孔３３を通して下方に伸びた梃子２７の凸状の作用点３１は図３に示すように、押圧片４５側に向けて開口した凹部４９内に取付けられている。押圧片４５の先端は梃子２７の凹部４９内に嵌合し、凸状の作用点３１に当接している。実施形態の予圧機構４６としてバネを使用しており、バネ４６の一端が押圧片４５に取付けられ、その他端が梃子２７に取付けられ、バネ４６は梃子２７の作用点３１を押圧片４５の先端に圧接させている。
【００４８】
駆動モータ４０を正回転させると、リードネジ４１が正回転して移動駒４３をガイド４４にガイドさせながら梃子２７側に繰出す。この場合、押圧片４５のストッパ４７が移動駒４３の前端面に当接しているため、押圧片４５が移動駒４３と一体になって移動する。これにより、移動駒４３の押圧片４５が梃子２７の作用点３１を図３において反時計方向に揺動する。さらに、移動駒４３の移動量が押圧片４５に１対１の関係で伝わり、第２のテーブル４ｂをナノオーダで移動させることができる。
【００４９】
逆に駆動モータ４０を逆回転させると、リードネジ４１が逆回転して移動駒４３をガイド４４にガイドさせながら梃子２７側から離れる方向に移動させる。したがって、押圧片４５が梃子２７の作用点３１から離れる方向（図２の左方向）に移動することになる。
【００５０】
次に本発明の実施形態に係るアーム式ウルトラミクロトームの一連の動作について説明する。なお、アクチュエータ２５としては梃子式アクチュエータを用いた場合について説明する。
【００５１】
図１１に示すように、梃子２７を右側に傾斜した状態にセットする。この状態が第２のテーブル４ｂを移動させる前の初期状態である。この状態において、試料５をアーム５０の先端に装着する。
【００５２】
図１１に示す状態において、駆動モータ４０を正回転させると、リードネジ４１が正回転して移動駒４３をガイド４４にガイドさせながら梃子２７側に繰出す。この場合、移動駒４３に押圧片４５のストッパ４７が当接しているため、移動駒４３の移動量が押圧片４５に１対１の関係で伝達される。このため、駆動モータ４０から移動駒４３に伝達された移動量が押圧片４５に伝わり、押圧片４３は駆動モータ４０により移動させる距離だけ移動することとなる。したがって、駆動源３２により梃子２７の一方の作用点３１がナノオーダで支点（ボール２９の中心）の回りに図１１の反時計方向に揺動する。この梃子２７の動きを受けて他方の作用点２６が第２のテーブル４ｂのロッド３６を図１１の左方向に押す。この第２のテーブル４ｂの動きに伴って、図１に示すバネ３９が引張られ、このバネ３９に第２のテーブル４ｂを図１１の右方向に引戻すためのバネ力が蓄力される。
【００５３】
図１２に示すように、梃子２７の作用点３１が駆動源３２により変位されると、梃子２７は支点（ボール２９の位置）を中心として回転軸線３５の回りに反時計方向に揺動する。したがって、梃子２７の作用点２６が第２のテーブル４ｂを移動先方向に押出す。これにより、第２のテーブル４ｂに送りが与えられる。
【００５４】
そして、第２のテーブル４ｂに送りを与えてアーム５０に固定された試料５の先端がナイフ２に接触するか、或はその手前に一旦第２のテーブル４ｂを停止させる。この状態において、第２のテーブル４ｂを微少に移動させルと共に、アーム５０を揺動させて、ナイフ２と試料５との位置関係を図示しない顕微鏡により観察し、ナイフ２により試料５から切削される切片の膜厚をナノオーダの膜厚に設定する。ナイフ２と試料５との位置関係がナノオーダであるか否かは、試料５からナイフ２で切削されてプール１１中の溶液内に捕捉された切片に光をあてて、その干渉光を観察することにより、経験的に判断することができる。
【００５５】
以上のように、ナイフ２と試料５との位置決めが完了すると、駆動モータ４０により第２のテーブル４ｂを切片の膜厚分だけ前進させ、その位置に第２のテーブル４ｂを停止させる。第２のテーブル４ｂが切片の膜厚分だけ移動する間に、駆動源５１により偏心カム８を回転させてリンク７を上昇させ、図８及び図１０に示すように、アーム５０をナイフ２の切削高さ位置Ｒ１から上死点Ｒ２までリンク７で上昇させる。アーム５０が上死点Ｒ２に向けて上昇する場合は、図１０に示すように梃子９は偏心カム８のカム面８ａから離れているため、フリー状態にあり、テーブル機構４は前後端が支柱１ｂに支えられた状態となっている。
【００５６】
偏心カム８が時計方向にさらに回転すると、最も高い位置まで上昇したリンク７は図１０に示すように偏心カム８により下方に引き下げられる。このリンク７の動きに伴って、アーム５０は支点（ボール２２の中心）を中心として下方に揺動し、ナイフ２の切削高さ位置Ｒ１の位置で試料５をナイフ２に接触させる。さらに偏心カム８が回転してリンク７を下降させると、アーム５０は下死点Ｒ３に向けて揺動し、試料５をナイフ２に対して相対移動させる。このアーム５０の動きに伴って、切片が試料５から切り出されてプール１１に捕捉される。アーム５０が上死点Ｒ２からナイフ２の切削高さ位置Ｒ１まで下降する場合は、図１０に示すように梃子９は偏心カム８のカム面８ａから離れているため、フリー状態にあり、テーブル機構４は前後端が支柱１ｂに支えられた状態となっている。
【００５７】
アーム５０がナイフ２の切削高さ位置Ｒ１を越えて下方の下死点Ｒ３に向けて揺動する。そして、アーム５０が下死点Ｒ３に達すると、偏心カム８の回転に伴ってリンク７が再び上昇を開始する。したがって、アーム５０はリンク７の上昇に伴って支点（ボール２２の中心）を中心としてナイフ２の切削高さ位置Ｒ１に向けて揺動する。このアーム５０がナイフ２の切削高さ位置Ｒ１を越えて下方に揺動し、再びナイフ２の切削高さ位置Ｒ１に向けて上昇し、さらに上死点Ｒ２まで上昇する過程において、試料５とナイフ２とが接触する可能性があるために、アーム５０をシフトバックさせる必要がある。
【００５８】
次に前記シフトバックについて説明する。試料５がアーム５０の動きによりナイフ２の切削高さ位置Ｒ１を下方に越えると、アーム５０は支点（ボール２２の中心）を中心として円弧運動をしているため、アーム５０の先端はナイフ２から後退する方向に揺動運動する。
【００５９】
試料５がナイフ２の切削高さ位置Ｒ１を下方に越えてアーム５０がナイフ２から後退する方向に揺動する過程においてアーム５０のシフトバック動作が行われる。具体的に説明すると、偏心カム８が回転してアーム５０をナイフ２の切削高さ位置Ｒ１を越えて下方に揺動すると、偏心カム８の長半径のカム面８ａが梃子９の支点９ｂより作用点９ａ側に接触し始める。
【００６０】
すなわち、偏心カム８がリンク７を介してアーム５０を下死点Ｒ３まで引き下げて、再びリンク７を上昇させる過程において、偏心カム８の長半径のカム面８ａ梃子９の支点９ｂより作用点９ａ側に接触し始め、徐々に梃子９の作用点９ａ側に偏心カム８のカム面８ａが移動する。したがって図１０に示すように、梃子９は、一方の作用点９ａ側が偏心カム８のカム面８ａに圧下されるため、徐々に支点９ｂの周りに反時計方向に回転を開始し、図９に示すようにテーブル機構４の前端４ｇをボール１３を支点として徐々に上昇させる。
【００６１】
そして、偏心カム８のカム面８ａが梃子９の作用点９ａを圧下したときに、梃子９の作用点９ｃはテーブル機構４の前端４ｇを上死点Ｒ４まで上昇させる。この場合、アーム５０は、偏心カム８の回転を受けたリンク７により下死点Ｒ３からナイフ２の切削高さ位置Ｒ１まで上昇させられる。図１０から明らかなように、アーム５０がナイフ２の切削高さ位置Ｒ１に達したときに、梃子９はテーブル機構４を上死点Ｒ４まで上昇させる。
【００６２】
テーブル機構４が上死点Ｒ４まで上昇する過程において、図９に示すように、テーブル機構４は後端のボール１３を支点として円弧運動するため、アーム機構６のアーム５０を揺動させるための支点（ボール２２の中心）Ｐ１はテーブル機構４の円弧運動に伴って円弧運動をすることになる。しかも、アーム機構６はテーブル機構４に搭載されているから、アーム５０の支点Ｐ１は上方に円弧運動を描いて、ナイフ２に対して距離Ｄ３だけ離れた支点Ｐ２の位置に移動する。したがって、テーブル機構４がボール１３を支点として円弧運動することにより、アーム機構６がナイフ２の高さ位置Ｒ１において、図９に示すようにアーム５０の先端がナイフ２に対して距離Ｄ１だけ離れることとなる。このことは、アーム機構６の支点がテーブル機構４に固定であるにも拘らず、アーム機構６の支点がナイフ２に対して実質的に移動した状態と同じになる。距離Ｄ１をシフトバック量として設定することにより、アーム５０の先端に固定された試料５がナイフ２に接触することを回避することができる。
【００６３】
アーム５０の先端がナイフ２の切削高さ位置を上方に越えて移動した際、すなわちテーブル機構４を上死点Ｒ４まで上昇させた際に、梃子９の作用点９ａから偏心カム８の長半径のカム面８ａが外れるため、テーブル機構４は自重によりボール１３を支点として下方に下降する。その際、梃子９の作用点９ａは偏心カム８の長半径のカム面８ａ以外のカム面により時計方向への回転が徐々に規制され、他方の作用点９ｃがテーブル機構４の前端４ｇを支えてまま時計方向に徐々に回転する。したがって、テーブル機構４が急激に下降することはなく、徐々に下降して支柱１ｂに支えられる。したがって、テーブル機構４が下降して支柱１ｂに支えられる買い手において振動が発生することはない。
【００６４】
図１０に示すように、テーブル機構４が再び支柱１ｂに支えられたときに、アーム５０は偏心カム８により上死点Ｒ２まで上昇されている。テーブル機構４が上死点Ｒ４から支柱１ｂに支えられる水平な状態まで下降する過程において第２のテーブル４ｂを切片の膜厚分だけナイフ２に向けて前進させる。
【００６５】
テーブル機構４が支柱１ｂに水平に支えられ、偏心カム８がアーム５０を上死点Ｒ２まで上昇させた状態になったときに、偏心カム８はリンク７を下方に引き下げる動作を再び行い、アーム５０をナイフ２の切削高さ位置Ｒ１に向けて揺動させる。
【００６６】
以上説明した一連のテーブル機構４とアーム機構６との動きに伴って試料５から所望の膜厚の切片が切削される。
【００６７】
次に梃子２７について説明する。駆動源３２による梃子２７の揺動は、粗動ピッチによる送りにより生じるが、梃子比が２００：１に設定されている。そのため、梃子２７の作用点３１側での変位量は、他方の作用点２６側では１／２００まで圧縮される。この梃子作用により梃子２７の作用点２６側の動きが精緻化され、第２のテーブル４ｂをナノオーダで移動させることが可能となる。
【００６８】
第２のテーブル４ｂに送り力が与えられると、ガイド１６は支持高さＨ１で第２のテーブル４ｂをガイド高さ位置Ｈ２で移動先方向にガイドする。図１２は、梃子２７が図１１に示す傾斜した姿勢から揺動して、ほぼ垂直の姿勢になった状態を示しており、図１１に示す状態に対して第２のテーブル４ｂが図１１の左方向に移動している。さらに駆動源３２により梃子２７の作用点３１を変位させると、図１３に示すように、図１２に示す垂直姿勢を越えて左側に傾斜した姿勢まで揺動する。図１３に示す姿勢まで梃子２７が揺動すると、第２のテーブル４ｂは移動範囲の終端位置まで送られることとなる。この場合、梃子２７が移動すると、第２のテーブル４ｂのロッド３６に当接している梃子２７の作用点２６は支点（ボール２９の中心）を中心として円弧運動をする。図７（ｂ）に示すように、梃子２７の初期位置と終端位置とにおける作用点２６の高さ位置と、作用点２６が描く円弧との平均値が作用点２６の上下方向の変位幅となるが、図７（ａ）に示すように梃子２７の支点から作用点２６までの距離Ｄ１が極めて小さいため、前記作用点２６の上下方向への変位範囲は極僅かであり、第２のテーブル４ｂをナノオーダで移動させることの支障になることはないものである。
【００６９】
次に、第２のテーブル４ｂを原位置に復帰させる場合について説明する。この場合、逆に駆動モータ４０を逆回転させる。すると、リードネジ４１が逆回転して移動駒４３をガイド４４にガイドさせながら梃子２７側から離れる方向に移動させる。したがって、押圧片４５が梃子２７の作用点３１から離れる方向（図１１の左方向）に移動する。これにより、図１３の状態から図１２の状態を経て図１１に示す初期状態まで前記バネ３９に蓄力されたバネ力により梃子２７が時計方向に揺動する。そして図１１に示す状態に復帰する。このように原復帰させるために第２のテーブル４ｂを移動先方向と逆方向の後退させる場合には、切片の切削作業が行われないため、第２のテーブル４ｂを移動先方向に前進させる場合より移動速度を加速して原位置に復帰させる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上説明したように本発明によれば、ベースに備えられたナイフに対してアーム機構の揺動運動により試料を相対移動させて、試料から切片を切り出し、切片の切り出し後にアーム機構を支えているテーブル機構を、その後端を支点として前端を揺動させて、試料をナイフから引き離すため、アーム機構の揺動基準位置を固定したままで、テーブル機構の揺動によりアーム機構の揺動基準位置を実質的に移動させることができる。さらに、アーム機構の揺動基準位置を実質的に移動させる動作をアーム機構が揺動運動する過程内にて行うため、アーム機構の元位置復帰に要する時間内でいわゆるアーム機構のシフトバックを同時に行うことができ、実質的にアーム機構のシフトバック時間を省略して切片の切削時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態に係るアーム式ウルトラミクロトームを示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るアーム式ウルトラミクロトームの構成を示す図であって、支持機構を断面して示す側面図である。
【図３】図１のIII−III線に沿う位置で図２を縦方向に断面した断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】図２のＶ―Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図２のVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】（ａ）は、図６のVＩＩ部を拡大して示す拡大図、（ｂ）は梃子の梃子比を説明する図である。
【図８】アーム機構のアームを上下方向に揺動させるための動作を説明する説明図である。
【図９】テーブル機構を上下方向に揺動させるための動作を説明する説明図である。
【図１０】アーム機構のアームを上下方向に揺動させるための動作と、テーブル機構を上下方向に揺動させるための動作との関連を説明するタイミングチャートである。
【図１１】本発明の実施形態に係るアーム式ウルトラミクロトームのアクチュエータとしての梃子の動作を示す図であって、第２のテーブルの初期状態を示す動作説明図である。
【図１２】第２のテーブルを送る工程における中間点を示す動作説明図である。
【図１３】第２のテーブルを送る工程の終端位置における梃子を示す動作説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  ベース
１ａ  定盤
１ｂ  支柱
２  ナイフ
４  テーブル機構
４ａ  第１のテーブル
４ｂ  第２のテーブル
５  試料
６アーム機構
７  リンク
８  偏心カム
８ａ  偏心カムの長半径のカム面
９  梃子
１５  駆動源
１６  ガイド
２５  アクチュエータ
【図１】
2005283501.tif 000003
【図２】
2005283501.tif 000004
【図３】
2005283501.tif 000005
【図４】
2005283501.tif 000006
【図５】
2005283501.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005283501.tif 000009
【図８】
2005283501.tif 000010
【図９】
2005283501.tif 000011
【図１０】
2005283501.tif 000012
【図１１】
2005283501.tif 000013
【図１２】
2005283501.tif 000014
【図１３】
2005283501.tif 000015