(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体試料が包埋された包埋ブロックを固定する試料台と、該試料台に固定された前記包埋ブロックを薄切して薄切片を作製するカッターと、該カッターによって作製された前記薄切片を前記カッターの後方へ搬送し、次工程に引渡す搬送手段と、前記試料台、または、前記カッター及び前記搬送手段のいずれか一方を所定の送り方向に移動させて、前記カッターによって前記包埋ブロックを薄切させる送り機構とを備えた薄切片作製装置であって、
前記搬送手段は、前記薄切片が載置され、前記薄切片を搬送するベルトと、
前記カッターの切れ刃の向きと略平行に、該切れ刃と近接して、かつ、前記カッターとの間に前記ベルトを挿通可能な隙間を有して、前記カッターの上方に設けられた方向切替部と、
前記カッターの後方に設けられた後部ローラとを備え、
前記カッターの後方には、前記薄切片を前記ベルトから液面に離脱させるための液体が満たされた液槽が設けられ、
前記ベルトは、前記カッターの後方から前記カッターに向って走行し、前記カッターと前記方向切替部との間に挿通されて、前記方向切替部によって上方に折り返され、前記後部ローラによって前記カッターの後方へ巻き戻されるとともに、前記後部ローラ、または、前記後部ローラと前記方向切替部との間において、前記液槽の前記液体に浸漬されていることにより、前記カッターにより作製された前記薄切片を、前記液槽まで搬送し、前記液槽の前記液面へと離脱させることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項２】
請求項１に記載の薄切片作製装置において、
前記搬送手段の前記ベルトの走行速度は、前記送り機構による移動速度と略等しい速度に設定されていることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の薄切片作製装置において、
前記カッターの前方において、前記方向切替部と対向する位置には、前記カッターによって薄切された前記薄切片に送風し、前記搬送手段の前記方向切替部で折り返された前記ベルトに前記薄切片を押し付ける送風手段が設けられていることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の薄切片作製装置において、
前記カッターを支持する固定台と、
両端部が下方に突出し、中央に凹部が形成された断面略コの字状で、前記両端部が前記カッターの上面に当接し、前記固定台との間で前記カッターを挟持するとともに、前記凹部によって、前記カッターとの間に前記カッターの後方から前方へ貫通する貫通孔を形成するホルダとを備え、
該ホルダの前端には前記方向切替部が形成され、前記ベルトは、前記カッターの後方から前記貫通孔に挿通され、前記方向切替部によって折り返されることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項５】
生体試料が包埋された包埋ブロックを固定する試料台と、該試料台に固定された前記包埋ブロックを薄切して薄切片を作製するカッターと、該カッターによって作製された前記薄切片を前記カッターの後方へ搬送し、次工程に引渡す搬送手段と、前記試料台、または、前記カッター及び前記搬送手段のいずれか一方を所定の送り方向に移動させて、前記カッターによって前記包埋ブロックを薄切させる送り機構とを備えた薄切片作製装置であって、
前記搬送手段は、前記薄切片が載置され、前記薄切片を搬送するベルトと、
前記カッターの切れ刃の向きと略平行に、該切れ刃と近接して、かつ、前記カッターとの間に前記ベルトを挿通可能な隙間を有して、前記カッターの上方に設けられた方向切替部と、
前記ベルトが巻き付けられており、前記ベルトを供給する供給ローラと、
前記ベルトを巻き取る後部ローラとを備え、
前記カッターの後方には、前記薄切片を前記ベルトから液面に離脱させるための液体が満たされた液槽が設けられ、
前記ベルトは、前記供給ローラから前記方向切替部に向って走行し、前記方向切替部で折り返され、前記後部ローラに巻き取られるとともに、前記後部ローラ、または、前記後部ローラと前記方向切替部との間において、前記液槽の前記液体に浸漬されていることにより、前記カッターにより作製された前記薄切片を、前記液槽まで搬送し、前記液槽の前記液面へと離脱させることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項６】
請求項５に記載の薄切片作製装置において、
前記カッターの前記切れ刃の向きは、前記カッターによって形成される切断面上において、前記送り機構の前記送り方向と直交する軸線に対して所定の引き角を有して設けられ、
前記供給ローラから前記方向切替部へ走行する前記ベルトの供給方向は、前記切れ刃の向きと直交する軸線に対して、前記引き角と略等しい角度だけ傾斜して設定されているとともに、
前記方向切替部で折り返された前記ベルトは、前記後部ローラによって前記送り機構の前記送り方向と平面視略平行に巻き取られることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項７】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の薄切片作製装置において、
前記搬送手段の前記ベルトは、前記後部ローラと前記方向切替部との間に巻回された無端ベルトであることを特徴とする薄切片作製装置。
【請求項８】
請求項７に記載の薄切片作製装置において、
前記カッターの前記切れ刃の向きは、前記カッターによって形成される切断面上において、前記送り機構の前記送り方向と直交する軸線に対して所定の引き角を有して設けられ、
前記搬送手段の前記ベルトは、所定の間隔を有して配設された複数の略紐状の環状体で形成され、該環状体のそれぞれは、前記後部ローラと前記方向切替部との距離に対応して異なる周長を有し、前記後部ローラによって前記送り機構の前記送り方向と平面視略平行に巻き戻されることを特徴とする薄切片作製装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体や実験動物等から取り出した生体試料が包埋された包埋ブロックを薄切して薄切片を作製するとともに、作製した薄切片を次工程に搬送する薄切片作製装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、人体や実験動物等から取り出した生体試料を検査、観察する方法の１つとして、包埋剤によって生体試料を包埋した包埋ブロックを、厚さ数μｍの極薄の薄切片に薄切した後に、包埋剤を溶した試料を観察する方法が知られている。薄切片を作製する工程の詳細としては、試料台に包埋ブロックを固定し、カッターを所定の移動速度で移動させることで、厚さ３〜５μｍ程度の薄切片を作製する。そして、このように作製した薄切片を細い糸などで引っ掛けて取出し、伸展工程、乾燥工程などの次工程に搬送していた。従来、この作製された薄切片を取り出し、搬送する工程は、薄切片が極薄で、カール、しわ、破れなどの損傷が発生しやすいことから、手作業で行われてきた。一方、例えば、前臨床試験においては、一試験当たり数百個の包埋ブロックを作製し、さらに一包埋ブロック当たり数枚の薄切片を作製する。このため、作業者は膨大な枚数の薄切片を作製し、次工程に搬送する必要があり、これらの工程の自動化が試みられている。
【０００３】
例えば、包埋ブロックを薄切するカッターと、包埋ブロックが固定され、カッターに対して往復運動する試料台と、接着層を有し、試料台の上方で供給ロールと集めロールとの間に延びているテープと、包埋ブロックの上方において、包埋ブロックの表面にテープを押圧する押圧装置とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような装置によれば、カッターで包埋ブロックを薄切する際に、カッターの切れ刃の前方において、押圧装置によって包埋ブロックの表面にテープを押圧することで、作製された薄切片がテープに接着されて搬送できるとされている。
【０００４】
また、包埋ブロックとテープとを異なる極性の電荷に帯電させ、薄切の初期段階にはテープに付与する張力を低くしてテープを薄切開始部に接触、付着させて、薄切の途中から張力を増加させて、テープに付着した薄切片をカッターのすくい面から離す薄切片の作製方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特公昭４９−２８７１１号公報
【特許文献２】特許第３５６０７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２による装置及び方法では、ともにカッターによって薄切する前に、包埋ブロックの表面にテープを押し付けて、テープを接着、あるいは静電気力などによって付着させる必要があり、テープを包埋ブロックに押し付けることで、包埋ブロックの表面が変形してしまう恐れがあった。すなわち、包埋ブロックの表面が変形してしまうことで、正確に、また、均一な厚さで薄切片を作製することができなくなってしまう問題があった。また、包埋ブロックの上方にテープが位置することで、包埋ブロック中に包埋された試料は、常にテープあるいはカッターに覆われた状態であるため、薄切片の作製中に包埋ブロックの表面を観察することができなくなってしまう問題があった。
【０００６】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、包埋ブロックの表面を変形させること無く、また、包埋ブロックの表面を観察しながら正確かつ均一な厚さの薄切片を作製し、自動的に次工程に搬送することが可能な薄切片作製装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、生体試料が包埋された包埋ブロックを固定する試料台と、該試料台に固定された前記包埋ブロックを薄切して薄切片を作製するカッターと、該カッターによって作製された前記薄切片を前記カッターの後方へ搬送し、次工程に引渡す搬送手段と、前記試料台、または、前記カッター及び前記搬送手段のいずれか一方を所定の送り方向に移動させて、前記カッターによって前記包埋ブロックを薄切させる送り機構とを備えた薄切片作製装置であって、前記搬送手段は、前記薄切片が載置され、前記薄切片を搬送するベルトと、
前記カッターの切れ刃の向きと略平行に、該切れ刃と近接して、かつ、前記カッターとの間に前記ベルトを挿通可能な隙間を有して、前記カッターの上方に設けられた方向切替部と、前記カッターの後方に設けられた後部ローラとを備え、前記薄切片を前記ベルトから液面に離脱させるための液体が満たされた液槽が設けられ、前記ベルトは、前記カッターの後方から前記カッターに向って走行し、前記カッターと前記方向切替部との間に挿通されて、前記方向切替部によって上方に折り返され、前記後部ローラによって前記カッターの後方へ巻き戻されるとともに、前記後部ローラ、または、前記後部ローラと前記方向切替部との間において、前記液槽の前記液体に浸漬されていることにより、前記カッターにより作製された前記薄切片を、前記液槽まで搬送し、前記液槽の前記液面へと離脱させることを特徴としている。
【０００８】
この発明に係る薄切片作製装置によれば、試料台、または、カッターのいずれか一方が送り機構で送り方向に移動することで、試料台に固定された包埋ブロックはカッターによって薄切され、薄切片が作製される。この際、包埋ブロックの薄切される表面は露出した状態であり、包埋ブロックの表面を押圧した状態で薄切する構成では無いので、包埋ブロックの表面を観察しながら、正確、かつ均一な厚さで薄切することができる。そして、作製されていく薄切片が相対的にカッターの前記送り方向後方へ移動するのに伴って、薄切片はカッターの上方において方向切替部で折り返され送り方向へ巻き戻されるベルトに接触し、載置され、ベルトとともにカッターの後方へ搬送することができる。
【０００９】
また、上記の薄切片作製装置において、前記搬送手段の前記ベルトの走行速度は、前記送り機構による移動速度と略等しい速度に設定されていることがより好ましいとされている。
この発明に係る薄切片作製装置によれば、ベルトの走行速度が、送り機構による移動速度、すなわちカッターによって作製されていく薄切片の作製速度と略等しい速度である。このため、ベルトの走行速度が速いため、作製されていく薄切片がベルトによって引っ張られて切断されてしまう、あるいは、ベルトの走行速度が遅いため、作製されていく薄切片がベルトとカッターの切れ刃との間でしわになってしまうようなことが無い。
【００１０】
また、上記の薄切片作製装置において、前記カッターの前方において、前記方向切替部と対向する位置には、前記カッターによって薄切された前記薄切片に送風し、前記搬送手段の前記方向切替部で折り返された前記ベルトに前記薄切片を押し付ける送風手段が設けられていることがより好ましいとされている。
【００１１】
この発明に係る薄切片作製装置によれば、作製されていく薄切片は、送風手段によって送風されることで、薄切片の後方に位置するベルトに押し付けられる。このため、作製されていく薄切片は、より確実にベルトに載置され、ベルトによってカッターの後方へ搬送される。特に、カッターによって薄切する際に、作製されていく薄切片はカッター前方へカールしてしまう場合があるが、送風手段によって送風されることで、カールしてしまうことを防ぐことができる。
【００１２】
また、上記の薄切片作製装置において、前記カッターを支持する固定台と、両端部が下方に突出し、中央に凹部が形成された断面略コの字状で、前記両端部が前記カッターの上面に当接し、前記固定台との間で前記カッターを挟持するとともに、前記凹部によって、前記カッターとの間に前記カッターの後方から前方へ貫通する貫通孔を形成するホルダとを備え、該ホルダの前端には前記方向切替部が形成され、前記ベルトは、前記カッターの後方から前記貫通孔に挿通され、前記方向切替部によって折り返されることがより好ましいとされている。
【００１３】
この発明に係る薄切片作製装置によれば、ベルトは、カッターの後方からホルダとカッターとの間に形成された貫通孔を通り、ホルダの前端に形成された方向切替部で折り返される。このため、カッターの切れ刃近傍においてベルトとカッターとをより近接して配置することができるので、カッターによって作製されて後方へ移動していく薄切片をより確実にベルトに載置させることができる。
【００１４】
また、本発明は、生体試料が包埋された包埋ブロックを固定する試料台と、該試料台に固定された前記包埋ブロックを薄切して薄切片を作製するカッターと、該カッターによって作製された前記薄切片を前記カッターの後方へ搬送し、次工程に引渡す搬送手段と、前記試料台、または、前記カッター及び前記搬送手段のいずれか一方を所定の送り方向に移動させて、前記カッターによって前記包埋ブロックを薄切させる送り機構とを備えた薄切片作製装置であって、前記搬送手段は、前記薄切片が載置され、前記薄切片を搬送するベルトと、前記カッターの切れ刃の向きと略平行に、該切れ刃と近接して、かつ、前記カッターとの間に前記ベルトを挿通可能な隙間を有して、前記カッターの上方に設けられた方向切替部と、前記ベルトが巻き付けられており、前記ベルトを供給する供給ローラと、前記ベルトを巻き取る後部ローラとを備え、前記カッターの後方には、前記薄切片を前記ベルトから液面に離脱させるための液体が満たされた液槽が設けられ、前記ベルトは、前記供給ローラから前記方向切替部に向って走行し、前記方向切替部で折り返され、前記後部ローラに巻き取られるとともに、前記後部ローラ、または、前記後部ローラと前記方向切替部との間において、前記液槽の前記液体に浸漬されていることにより、前記カッターにより作製された前記薄切片を、前記液槽まで搬送し、前記液槽の前記液面へと離脱させることを特徴としている。
この発明に係る薄切片作製装置によれば、後部ローラが回転してベルトが巻き取られることによって、ベルトは供給ローラから供給され、方向切替部で折り返される。そして、作製された薄切片を載置し、後部ローラに巻き取られる位置まで、載置した薄切片を搬送することができる。
【００１５】
さらに、上記の薄切片作製装置において、前記カッターの前記切れ刃の向きは、前記カッターによって形成される切断面上において、前記送り機構の前記送り方向と直交する軸線に対して所定の引き角を有して設けられ、前記供給ローラから前記方向切替部へ走行する前記ベルトの供給方向は、前記切れ刃の向きと直交する軸線に対して、前記引き角と略等しい角度だけ傾斜して設定されているとともに、前記方向切替部で折り返された前記ベルトは、前記後部ローラによって前記送り機構の前記送り方向と平面視略平行に巻き取られることがより好ましいとされている。
【００１６】
この発明に係る薄切片作製装置によれば、カッターが引き角を有して設けられているので、包埋ブロックを薄切する際の抵抗を抑え、より正確かつ均一な厚さで、また、良好な切断面で薄切することができる。この際、方向切替部がカッターの切れ刃の向きと略平行で、切れ刃に近接して設けられているため、カッターによって作製されていく薄切片を確実にベルト上に載置することができる。一方、ベルトは、後部ローラによって薄切片が作製されていく方向、すなわち送り機構の送り方向に巻き取られている。このため、カッターによって作製され、ベルトと接触して搬送されていく薄切片は、ベルトの走行によってねじれなどが作用して切断されてしまうこと無く、ベルト上に載置した状態で搬送される。また、供給ローラから方向切替部へベルトが走行する供給方向が切れ刃の向きと直交する軸線に対して引き角と略等しい角度だけ傾斜していることで、方向切替部が切れ刃とともに引き角を有して設けられていても、ベルトがねじれてしまうことが無い。このため、供給ローラから方向切替部へ、また、方向切替部から後部ローラへ、ベルトを円滑に走行させることができる。
【００１７】
また、上記の薄切片作製装置において、前記搬送手段の前記ベルトは、前記後部ローラと前記方向切替部との間に巻回された無端ベルトであることがより好ましいとされている。
この発明に係る薄切片作製装置によれば、ベルトが後部ローラから方向切替部に巻回された無端ベルトであることで、ベルトは無限走行し、作製された薄切片を連続して搬送することができる。
【００１８】
さらに、上記の薄切片作製装置において、前記カッターの前記切れ刃の向きは、前記カッターによって形成される切断面上において、前記送り機構の前記送り方向と直交する軸線に対して所定の引き角を有して設けられ、前記搬送手段の前記ベルトは、所定の間隔を有して配設された複数の略紐状の環状体で形成され、該環状体のそれぞれは、前記後部ローラと前記方向切替部との距離に対応して異なる周長を有し、前記後部ローラによって前記送り機構の前記送り方向と平面視略平行に巻き戻されることがより好ましいとされている。
【００１９】
この発明に係る薄切片作製装置によれば、カッターが引き角を有して設けられているので、包埋ブロックを薄切する際の抵抗を抑え、より正確かつ均一な厚さで、また、良好な切断面で薄切することができる。一方、ベルトは、後部ローラによって薄切片が作製されていく方向、すなわち送り機構の送り方向に巻き戻されている。このため、カッターによって作製され、ベルトと接触して搬送されていく薄切片は、ベルトの走行によってねじれなどが作用して切断されてしまうこと無く、ベルト上に載置した状態で搬送される。この際、方向切替部はカッターの切れ刃と略平行であることで、ベルトが巻回されている後部ローラと方向切替部とは平行な位置関係とならない。しかし、ベルトを形成する複数の環状体のそれぞれが後部ローラと方向切替部との距離に対応して異なる周長を有しているので、ねじれること無く、円滑に、後部ローラと方向切替部との間を無限走行することができる。
【００２０】
上記の薄切片作製装置によれば、ベルトに載置された薄切片を、ベルトとともに液槽の液体まで搬送することで、ベルトに載置された状態から液槽の液体中へ離脱させ、次工程に引き渡すことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の薄切片作製装置によれば、搬送手段として、方向切替部と後部ローラとを備え、ベルトをカッターの上方へ折り返し、カッターの後方へ巻き戻すことで、包埋ブロックの表面を観察しながら、カッターによって薄切片を作製し、搬送することができる。また、カッターによって薄切する際に、包埋ブロックの表面を押圧するものが無い。このため、正確、かつ均一な厚さで、薄切片を自動的に作製し、次工程に搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
図１及び図２は、この発明に係る第１の実施形態を示している。図１に示す薄切片作製装置１は、生体試料Ａが包埋された包埋ブロックＢから厚さ３〜５μｍ程度の極薄の薄切片を作製し、薄切片に含まれる生体試料Ａを検査、観察する過程において、自動的に、包埋ブロックＢから薄切片を薄切し、次工程に搬送する装置である。生体試料Ａは、例えば、人体や実験動物等から取り出した臓器などの組織であり、医療分野、製薬分野、食品分野、生物分野などで適時選択されるものである。また、包埋ブロックＢは、上記のような生体試料Ａを包埋剤Ｂ１によって包埋、すなわち周囲を覆い固めたものである。このような包埋ブロックＢは、より詳しくは、以下のように作製されるものである。まず、上記の生体試料Ａの塊をホルマリンに漬けて、生体試料Ａを構成する蛋白質を固定する。そして、組織を固い状態にした後、適当な大きさに切断する。最後に、切断された生体試料Ａの内部の水分を包埋剤Ｂ１に置き換えたものを、溶解した包埋剤Ｂ１の中に埋め込んで、固めることで作製される。ここで、包埋剤Ｂ１は、上記のように液状化と冷却固化が容易に可能とされるとともに、エタノールに浸漬することで溶解する材質であり、樹脂やパラフィンなどである。以下、薄切片作製装置１の構成について説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、薄切片作製装置１は、包埋ブロックＢが載置されたカセットＣを固定する試料台２と、包埋ブロックＢを薄切するカッター３と、カッター３によって包埋ブロックＢから薄切された薄切片Ｓを搬送する搬送手段２０とを備える。試料台２は、包埋ブロックＢが載置されたカセットＣを位置決めし、固定することが可能である。また、試料台２の下方には、Ｘステージ４及びＺステージ５を有する送り機構６が設けられ、試料台２に固定された包埋ブロックＢを、薄切する送り方向Ｘ及び高さ方向Ｚに位置調整するとともに、送り方向Ｘに所定の移動速度で送ることが可能である。また、薄切片作製装置１は、カッター３を支持する固定台７を備えるとともに、固定台７の上面７ａにはホルダ８が設けられ、カッター３の上面３ａに当接することで、固定台７との間でカッター３を挟持して、固定している。カッター３は、先端部の切れ刃３ｂの向きを送り方向Ｘと直交するように固定されている。また、カッター３の後方には、水Ｗが満たされた液槽９が設けられている。
【００２４】
搬送手段２０は、カッター３の切れ刃３ｂの向きと略平行に、切れ刃３ｂと近接して設けられた方向切替部である方向切替ローラ２１と、カッター３の後方に設けられた後部ローラ２２と、方向切替ローラ２１と後部ローラ２２との間に巻回された無端ベルト２３とを備える。図１に示すように、方向切替ローラ２１と後部ローラ２２とは、無端ベルト２３が送り機構６の送り方向Ｘと平面視略平行に走行可能に配置されている。また、図１及び図２に示すように、ホルダ８の上面には、一対の支持部材８ａが上方に突出して設けられている。そして、方向切替ローラ２１は、カッター３のホルダ８との間に無端ベルト２３を挿通可能な隙間を有して、支持部材８ａに回転可能に軸着されている。また、後部ローラ２２は、液槽９の内壁９ａに回転可能に軸着されており、液槽９の水Ｗに浸漬された状態となっている。さらに、方向切替ローラ２１と後部ローラ２２との間には、方向切替ローラ２１及び後部ローラ２２よりも上方に位置し、フレーム２４に回転可能に軸着された中間ローラ２５、２６が設けられている。なお、カッター３を支持する固定台７も前端部２４ａにおいて、フレーム２４に固定されている。さらに、中間ローラ２６には、駆動部であるモータ２７が接続されている。
【００２５】
すなわち、図１に示すように、搬送手段２０の無端ベルト２３は、モータ２７が駆動することによって、送り機構６の送り方向Ｘと平面視略平行となるように無限走行する。さらに、より詳しくは、図２に示すように、無端ベルト２３は、カッター３の後方の後部ローラ２２からカッター３に向って走行し、中間ローラ２５を経由して、方向切替ローラ２１とホルダ８との間に挿通されて、カッター３の切れ刃３ｂに近接した位置まで誘導される。そして、方向切替ローラ２１によって上方に折り返されるとともに、中間ローラ２６を経由して後部ローラ２２によってカッター３の後方へ巻き戻されることになる。なお、モータ２７の回転数は、上記無端ベルト２３の走行速度が、送り機構６の送り方向Ｘへの移動速度と略等しくなるように設定されている。
【００２６】
次に、この実施形態の薄切片作製装置１の作用について説明する。図２に示すように、まず、送り機構６のＺステージ５によって、包埋ブロックＢの高さ方向Ｚの位置調整を行い、カッター３によって所定の厚さ（３〜５μｍ程度）に薄切できるように、カッター３と包埋ブロックＢとの相対的位置を決定する。そして、送り機構６のＸステージ４を駆動して、所定の移動速度で試料台２に固定された包埋ブロックＢを送り方向Ｘに移動させるとともに、モータ２７を駆動して無端ベルト２３を走行させる。カッター３は固定台７によって搬送手段２０のフレーム２４に固定されているので、カッター３及び搬送手段２０に対して、包埋ブロックＢが相対的に移動することになる。そして、図３に示すように、カッター３が包埋ブロックＢを薄切することにより、薄切片Ｓが作製されていく。この際、包埋ブロックＢの表面Ｂ２を押圧したりすることが無いので、包埋ブロックＢの表面Ｂ２が変形してしまう恐れが無く、また、表面Ｂ２を観察しながら薄切することができる。このため、包埋ブロックＢは、正確、かつ、均一な厚さで薄切されていく。そして、作製されていく薄切片Ｓは、カッター３によって上方に捲り上げられ、カッター３の後方へ移動する。
【００２７】
次に、方向切替ローラ２１は、カッター３の上方において、切れ刃３ｂに近接して設けられているので、薄切片Ｓがカッター３の後方に移動するのに伴って、薄切片Ｓの先端Ｓ１は方向切替ローラ２１で折り返され、送り方向Ｘへ巻き戻される無端ベルト２３に接触することになる。さらに、カッター３によって薄切片Ｓが作製されていくことで、作製された薄切片Ｓは、カッター３の後方へ走行する無端ベルト２３に載置された状態となる。そして、カッター３によって包埋ブロックＢが完全に薄切されることで、薄切片Ｓは包埋ブロックＢから切り離され、無端ベルト２３とともにカッター３の後方へ搬送される。なお、無端ベルト２３の走行速度は、送り機構６による移動速度、すなわちカッター３によって作製されていく薄切片Ｓの作製速度と略等しい速度である。このため、作製されていく薄切片Ｓは、無端ベルト２３の走行速度が早く、無端ベルト２３に引っ張られて切断されてしまうことが無い。あるいは、無端ベルト２３の走行速度が遅く、無端ベルト２３とカッター３の切れ刃３ｂとの間でしわになってしまうようなことが無い。
【００２８】
そして、後部ローラ２２が位置するところまで搬送されることで、無端ベルト２３に載置された薄切片Ｓは、無端ベルト２３とともに液槽９の水Ｗまで搬送され、無端ベルト２３から離脱し、水中Ｗに浮かべられることになり、次工程に引渡される。なお、薄切片Ｓは、液槽９において水Ｗに浮かべられることにより、水の表面張力が作用するので、薄切した際に生じてしまったしわ、反り、歪みなどの変形を修正することができる。また、搬送手段２０は無端ベルト２３による無限走行としているので、搬送された薄切片Ｓを液槽９の水中Ｗで離脱させた後、再びカッター３に向って走行し、作製された薄切片Ｓを連続して搬送することが可能である。さらに、無端ベルト２３が液槽９の水Ｗに浸漬されていることで、無端ベルト２３は常に湿潤状態を保っている。このため、薄切片Ｓと無端ベルト２３との間には表面張力が作用するので、無端ベルト２３によって薄切片Ｓをより確実に搬送することが可能となる。
【００２９】
以上のように、薄切片作製装置１によれば、搬送手段２０として、方向切替ローラ２１と後部ローラ２２とを備え、無端ベルト２３をカッター３の上方へ折り返し、カッター３の後方へ巻き戻すことで、包埋ブロックＢの表面Ｂ２を観察しながら、カッター３によって薄切片Ｓを作製し、搬送することができる。また、カッター３によって薄切する際に、包埋ブロックＢの表面Ｂ２を押圧するものが無い。このため、正確、かつ均一な厚さで、薄切片Ｓを自動的に作製し、次工程に搬送することができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
図４は、この発明に係る第２の実施形態を示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３１】
図４に示すように、この実施形態の薄切片作製装置３０においては、カッター３の前方の方向切替ローラ２１と対向する位置に、送風手段である送風機３１が設けられている。そして、送風機３１は、カッター３によって薄切された薄切片Ｓに送風し、方向切替ローラ２１で折り返された無端ベルト２３に薄切片Ｓを押し付けることが可能である。このため、作製されていく薄切片Ｓは、より確実に無端ベルト２３に載置され、無端ベルト２３によってカッター３の後方へ搬送される。特に、カッター３によって薄切する際に、薄切片Ｓ´のように、カッター３の前方へカールしてしまう場合があるが、送風機３１によって送風されることで、カールしてしまうのを防ぐことができる。
【００３２】
（第３の実施形態）
図５及び図６は、この発明に係る第３の実施形態を示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３３】
図５に示すように、この実施形態の薄切片作製装置４０においては、カッター３の切れ刃３ｂの向きが、カッター３によって形成される切断面上において、送り機構６の送り方向Ｘと直交する軸線Ｌに対して引き角θを有して設けられている。また、図５及び図６に示すように、搬送手段４１は、ベルト４２と、ベルト４２が巻き付けられており、ベルト４２を供給する供給ローラ４３と、カッター３の後方に設けられた中間ローラ４４、４５と、ベルト４２を巻き取る後部ローラ４６とを備えている。また、供給ローラ４３は、フレーム４７に回転可能に軸着されており、供給ローラ４３から方向切替ローラ２１にベルト４２を供給する供給方向Ｐが、カッター３の切れ刃３ｂの向きと直交する軸線Ｍに対して、引き角θと略等しい角度φだけ傾斜するように配置されている。中間ローラ４５は、液槽９の内壁９ａに回転可能に軸着されており、液槽９の水Ｗに浸漬されている。また、中間ローラ４４は、フレーム４７に回転可能に軸着されており、方向切替ローラ２１と中間ローラ４５との間において、方向切替ローラ２１及び中間ローラ４５よりも上方に位置するように配置されている。さらに、後部ローラ４６は、フレーム４７に回転可能に軸着されているとともに、モータ２７と接続されており、中間ローラ４４よりも下方に位置するように配置されている。そして、これら中間ローラ４４、４５及び後部ローラ４６は、方向切替ローラ２１で折り返されたベルト４２を送り方向Ｘと平面視略平行に走行可能に配置されている。なお、カッター３を支持する固定台７もフレーム４７の前端部４７ａに固定されている。
【００３４】
すなわち、搬送手段４１のベルト４２は、モータ２７が駆動し、後部ローラ４６が回転することによって、供給ローラ４３から軸線Ｍに対して角度φだけ傾斜した供給方向Ｐへ供給され、走行する。そして、方向切替ローラ２１で上方に折り返されて、カッター３の後方へ送り方向Ｘと略平行な方向に走行する。そして、中間ローラ４４を経由して、中間ローラ４５において水Ｗに浸漬されるとともに、再び折り返され、後部ローラ４６に巻き取られる。
【００３５】
このような薄切片作製装置４０によれば、カッター３が引き角θを有して設けられているので、包埋ブロックＢを薄切する際の抵抗を抑え、より正確かつ均一な厚さで、また、良好な切断面で薄切することができる。この際、方向切替ローラ２１は、カッター３の切れ刃３ｂの向きに略平行であり、また、ベルト４２は、薄切片Ｓが作製されていく方向、すなわち送り機構６の送り方向Ｘと略平行に後部ローラ４６によって巻き戻されている。このため、カッター３によって作製されていく薄切片Ｓは、確実にベルト４２上に載置されるとともに、ベルト４２の走行によってねじれなどが作用して切断されてしまうこと無く、円滑に搬送することができる。一方、供給ローラ４３から方向切替ローラ２１へベルト４２が走行する供給方向Ｐが、切れ刃３ｂの向きと直交する軸線Ｍに対して引き角θと略等しい角度φだけ傾斜していることで、方向切替ローラ２１が切れ刃３ｂとともに引き角θを有して設けられていても、ベルト４２がねじれてしまうことが無い。このため、供給ローラ４３から方向切替ローラ２１へ、また、方向切替ローラ２１から中間ローラ４４、４５を経由して後部ローラ４６へ、ベルト４２を円滑に走行させることができる。
【００３６】
（第４の実施形態）
図７は、この発明に係る第４の実施形態を示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３７】
図７に示すように、この実施形態の薄切片作製装置５０においては、カッター３が軸線Ｌに対して引き角θを有して設けられており、搬送手段５１は、方向切替ローラ２１と、後部ローラ５２と、方向切替ローラ２１と後部ローラ５２との間に巻回された無端ベルト５３とを備えている。カッター３を支持する固定台７は、フレーム５４に固定されている。また、後部ローラ５２は、フレーム５４に回転可能に軸着されており、無端ベルト５３を送り方向Ｘに走行可能に配置されている。また、無端ベルト５３は、所定の間隔を有して配設された複数の略紐状の環状体５５で形成されている。環状体５５のそれぞれは、後部ローラ５２と方向切替ローラ２１との距離に対応して異なる周長を有している。このため、無端ベルト５３は、ねじれること無く、円滑に、後部ローラ５２と方向切替ローラ２１との間を無限走行することができる。すなわち、薄切片作製装置５０においては、カッター３が引き角θを有しているので、薄切の際の抵抗を抑えることができるともに、環状体５５で形成された無端ベルト５３とすることで作製された薄切片を連続して搬送することができる。
【００３８】
（第５の実施形態）
図８から図１０は、この発明に係る第５の実施形態を示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３９】
図８及び図９に示すように、この実施形態の薄切片作製装置６０においては、固定台７にカッター３を固定するホルダ６１の正面視した断面形状（図８に示すＤ−Ｄ断面）が、両端部６１ａが下方に突出し、中央に凹部６１ｂが形成されているとともに、凹部６１ｂには所定の間隔で複数の凸部６１ｃが形成されている。そして、両端部６１ａ及び凸部６１ｃがカッター３の上面３ａに当接し、カッター３を固定台７との間に挟持することで、カッター３は固定台７に固定され、カッター３とホルダ６１の凹部６１ｂ及び凸部６１ｃとによって、カッター３の前方から後方へ貫通する複数の貫通孔６２が形成されている。また、図１０に示すように、ホルダ６１の先端部６１ｄには、断面円状に形成された方向切替部６３が設けられている。そして、無端ベルト５３を形成する環状体５５のそれぞれは、カッター３の後方から貫通孔６２のそれぞれに挿通され、方向切替部６３によって折り返されている。
【００４０】
このような薄切片作製装置６０によれば、無端ベルト５３の環状体５５のそれぞれがカッター３の後方からホルダ６１とカッター３との間に形成された貫通孔６２を通り、ホルダ６１の前端に形成された方向切替部６３で折り返される。このため、カッター３の切れ刃３ｂ近傍において無端ベルト５３とカッター３とをより近接して配置することができるので、カッター３によって作製されて後方へ移動していく薄切片Ｓをより確実に無端ベルト５３に載置させることができる。なお、本実施形態においては、無端ベルト５３を形成する複数の環状体５５のそれぞれが複数の貫通孔６２のそれぞれに挿通されるものとしたが、無端ベルト５３を帯状のベルトとして、ホルダ６１に凸部６１ｃが設けられていない構成としても、同様の効果を期待することができる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００４２】
なお、送り機構６は、試料台２を送り方向Ｘ及び高さ方向Ｚに移動可能としたが、これに限ることは無く、試料台２を固定して、カッター３及び搬送手段２０を同時に移動させる構成としても良い。少なくとも、カッター３及び搬送手段２０に対して、包埋ブロックＢを固定している試料台２を相対的に移動することが可能であれば良い。また、送り機構６による移動速度とベルトの走行速度は略等しく設定されているとしたが、作製されていく薄切片Ｓを損傷しないようにベルトに載置して搬送させる範囲において、これらの速度は相互に調整されるものである。また、カッター３の後方には液槽９が設けられているが、薄切片Ｓはベルトに載置されただけの状態であるので、これに限らず、他の構成によっても容易に取り出して次工程に引き渡すことができる。また、液槽９には水Ｗが満たされているとしたが、水を主体とする液体でも良く、また、薄切片Ｓの包埋剤Ｂ１を溶解しない性質の液体であれば種々選択可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】この発明の第１の実施形態の薄切片作製装置の平面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態の薄切片作製装置の断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態の薄切片作製装置の断面図である。
【図４】この発明の第２の実施形態の薄切片作製装置の断面図である。
【図５】この発明の第３の実施形態の薄切片作製装置の平面図である。
【図６】この発明の第３の実施形態の薄切片作製装置の側面図である。
【図７】この発明の第４の実施形態の薄切片作製装置の平面図である。
【図８】この発明の第５の実施形態の薄切片作製装置の平面図である。
【図９】この発明の第５の実施形態の薄切片作製装置の正面視した部分断面図である。
【図１０】この発明の第５の実施形態の薄切片作製装置の側方視した部分断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１、３０、４０、５０、６０  薄切片作製装置
２  試料台
３  カッター
３ａ  上面
３ｂ  切れ刃
６  送り機構
７  固定台
７ａ  上面
８、６１  ホルダ
９  水槽
２０、４１、５１  搬送手段
２１  方向切替ローラ（方向切替部）
２２、４６、５２  後部ローラ
２３、５３  無端ベルト（ベルト）
３１  送風機（送風手段）
４２  供給ローラ
４３  ベルト
５５  環状体
６２  貫通孔
６３  方向切替部
Ａ  生体試料
Ｂ  包埋ブロック
Ｂ１  包埋剤
Ｂ２  表面
Ｌ  送り方向Ｘと直交する軸線
Ｍ  切れ刃の向きと直交する軸線
Ｐ  供給方向
Ｓ  薄切片
Ｗ  水（液体）
Ｘ  送り方向
θ  引き角
φ  軸線Ｍに対する供給方向Ｐの角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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