切削装置
【課題】カッターの交換を機械化すると共にホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分を選択可能である上で、小型化及び構造の簡素化を図ること。
【解決手段】包埋ブロックＢを支持する支持体２と、一端が刃先３とされたカッター４と、カッターが載置される載置面５を有し刃先が載置面の外側に突出すると共に載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態でカッターが装着されるホルダ６と、ホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により包埋ブロックを切削する移動手段７と、ホルダ側に向けてカッターを送り出す送出手段８と、送出手段から送り出されたカッターを載置面上で一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段９と、スライド手段によりスライド移動されたカッターが廃棄される廃棄部１０と、を備え、スライド手段は、カッターを一定方向に沿って往復動可能に形成されている切削装置１を提供する。
【解決手段】包埋ブロックＢを支持する支持体２と、一端が刃先３とされたカッター４と、カッターが載置される載置面５を有し刃先が載置面の外側に突出すると共に載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態でカッターが装着されるホルダ６と、ホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により包埋ブロックを切削する移動手段７と、ホルダ側に向けてカッターを送り出す送出手段８と、送出手段から送り出されたカッターを載置面上で一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段９と、スライド手段によりスライド移動されたカッターが廃棄される廃棄部１０と、を備え、スライド手段は、カッターを一定方向に沿って往復動可能に形成されている切削装置１を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削装置に関する。
【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、観察する前臨床分野において、包埋剤によって生体試料を包埋した包埋ブロックをカッターにより切削して薄切片を作製し、その薄切片に染色処理を行い、生体試料を観察する方法が知られている。前記記した薄切片は、細胞レベルの観察を可能とするため、３〜５μｍ程度の厚さで均一に、且つ、包埋されている生体試料を損傷しないように切削する必要がある。前記した包埋ブロックから薄切片を作製する一連の作業は、一般的に、専用の薄切り装置（ミクロトーム）を使用して、熟練な作業者による手作業によって行われている。
【０００３】
ところで、包埋ブロックを薄切して薄切片を作製する際に、高品質な薄切片を作製するためには、所定の厚さで薄切する必要がある。そのため、作業者は、カッターの切れ味に特に注意を払っている。仮にカッターの切れ味が悪いまま薄切を行った場合には、包埋ブロックを希望する厚さに薄切することが難しかった。また、場合によっては、薄切片が破損する恐れがあった。このように、いくつかの不都合が生じるので、作業者はカッターを定期的に交換する必要がある。
ここで、カッターの交換作業は、危険が伴うために機械化が望まれている。そこで、例えば下記特許文献１に示される切削装置が知られている。この切削装置によれば、自動的にカッターを交換しながら包埋ブロックを薄切して薄切片を作製することが可能となり、カッターの交換作業を機械化することができる。
また、この切削装置は、包埋ブロックを支持する支持体（Ｚステージ）と、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が包埋ブロックを切削する刃先とされたカッターと、カッターが載置される載置面を有し、刃先が載置面の外側に突出すると共に刃先が載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態でカッターが着脱可能に装着されるホルダと、支持体とホルダとを前記一定方向に交差する方向に沿って相対的に前進移動させ、ホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により包埋ブロックを切削する移動手段と、を備えている。このように構成された切削装置では、包埋ブロックを、カッターの刃先の一部分（前記切断位置に位置する部分）で切削する。
【０００４】
ところで、一般に、切削装置で用いるカッターを製造するに際し、刃先が長手方向に沿って一直線に延在するようにカッターを製造することは極めて困難であるため、刃先の形状は、カッターの形状に応じて湾曲してしまい、長手方向の位置によって互いに異なってしまう。その結果、包埋ブロック切削時における包埋ブロックとカッターとの相対的な位置関係から、包埋ブロックの切削後の表面である切削面の形状が決まる。
ここで、包埋ブロックの切削面の形状は、包埋ブロックの種類に応じて選択可能であることが望まれている。なお、前述した刃先の湾曲は、同形状のカッターであれば、ロットによらず略一定であることが知られている。
【０００５】
以上より、前記切削装置では、切削する包埋ブロックを交換するたびに、包埋ブロックを切削するカッターの刃先の形状をその包埋ブロックに応じた刃先の形状とするために、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分を選択できることが望まれている。
ここで、前記切削装置では、ホルダが前記一定方向に沿って往復動可能に形成されている。これにより、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分を選択することが可能となり、包埋ブロックを切削するカッターの刃先の形状を、包埋ブロックに応じて選択することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２０９３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の切削装置では、ホルダを往復動させるため、この切削装置が大型になってしまうと共に、この切削装置の構造が複雑になってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、カッターの交換を機械化すると共にホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分を選択可能である上で、小型化及び構造の簡素化を図ることができる切削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る切削装置は、生体試料が包埋された包埋ブロックを切削する切削装置であって、前記包埋ブロックを支持する支持体と、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が前記包埋ブロックを切削する刃先とされたカッターと、前記カッターが載置される載置面を有し、前記刃先が前記載置面の外側に突出すると共に前記刃先が前記載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態で前記カッターが着脱可能に装着されるホルダと、前記支持体と前記ホルダとを前記一定方向に交差する方向に沿って相対的に前進移動させ、前記ホルダに装着された前記カッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により前記包埋ブロックを切削する移動手段と、前記一定方向に沿って前記ホルダ側に向けて前記カッターを送り出す送出手段と、前記送出手段から送り出された前記カッターを前記載置面上で前記一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段と、前記スライド手段によりスライド移動された前記カッターが廃棄される廃棄部と、を備え、前記スライド手段は、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明においては、まず、スライド手段が、送出手段から送り出されたカッターを載置面上で前記一定方向に沿ってスライド移動させ、このカッターをホルダに装着させることで、カッターのホルダへの取り付けを機械化することができる。また、ホルダによるカッターの装着を解除させた後、スライド手段が、カッターを廃棄部にスライド移動させることで、カッターのホルダからの取り外しを機械化することができる。以上より、カッターの交換を機械化することができる。
また、スライド手段が、カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成されているので、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分を選択することができる。
また、スライド手段が、カッターを単に載置面上で前記一定方向に沿って往復動させるだけなので、前記従来技術のようにホルダを往復動させる場合に比べて、当該切削装置の小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
【００１１】
また、前記廃棄部は、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段側に配設されると共に、前記スライド手段により前記載置面上で前記一定方向の前記送出手段側の端縁にスライド移動された前記カッターが廃棄されるように構成されていても良い。
【００１２】
この場合、廃棄部が、ホルダに対して前記一定方向の送出手段側に配設されているので、この装置の操作者が、送出手段へのカッターの補充作業および廃棄部からのカッターの回収作業のいずれに際しても、前記一定方向の送出手段側から作業を行うことが可能となり、両作業を効率良く行うことができる。
また、廃棄部が、スライド手段により前記一定方向の送出手段側の端縁にスライド移動されたカッターが廃棄されるように構成されているので、例えば、載置面上で前記一定方向の送出手段の反対側の端縁にスライド移動されたカッターを前記一定方向の送出手段側まで回収する回収路を形成する場合に比べて、切削装置を小型化することができる。
【００１３】
また、前記ホルダには、前記載置面に載置された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第１吸着部が、前記載置面に沿って設けられていても良い。
【００１４】
この場合、ホルダに前記第１吸着部が搬送面に沿って設けられているので、スライド手段によるスライド移動の前後に関わらず、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分の刃先の姿勢を安定したものとすることができる。
【００１５】
また、前記送出手段は、前記ホルダに対して前記一定方向に離間した送出位置に配置され、前記カッターを複数収納する収納カートリッジと、前記収納カートリッジと前記ホルダとの間に配置され、前記載置面と面一に形成されると共に前記載置面に連なる搬送面を有する搬送台と、前記収納カートリッジから前記カッターを１枚搬出して前記一定方向に沿って前記搬送面に送り出す搬出部と、を備え、前記スライド手段は、前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されていても良い。
【００１６】
この場合、まず、搬出部が、収納カートリッジからカッターを１枚搬出して前記一定方向に沿って搬送面に送り出す。次いで、スライド手段が、搬出部により送り出されたカッターを搬送面と載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動させる。ここで、搬送面が、載置面と面一に形成されていると共に載置面に連なっているので、カッターを、スライド手段により搬送面と載置面との間で確実にスライド移動させることが可能となり、カッターの交換を確実に行うことができる。
また、収納カートリッジにカッターが複数収納されているので、搬出部によりカッターを搬出するたびに収納カートリッジを交換する必要が無く、カッターの交換を効率良く行うことができる。
【００１７】
また、前記搬送台には、前記搬出部により送り出された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第２吸着部が前記搬送面に沿って設けられていても良い。
【００１８】
この場合、搬送台に前記第２吸着部が搬送面に沿って設けられているので、搬出部により送り出されたカッターの姿勢を安定させることができる。従って、カッターを、スライド手段により搬送面と載置面との間でより一層確実にスライド移動させることが可能となり、カッターの交換をより一層確実に行うことができる。
【００１９】
また、前記送出手段は、前記一定方向に交差する交差方向に沿って間隔をあけて複数の前記収納カートリッジが着脱可能に装着されたカートリッジ装着部と、前記カートリッジ装着部に装着された前記収納カートリッジのうちの一つが前記送出位置に配置されるように前記カートリッジ装着部を前記交差方向に沿って移動させるカートリッジ移動部と、を備えていても良い。
【００２０】
この場合、前記カートリッジ装着部及び前記カートリッジ移動部を備えているので、収納カートリッジ内のカッターが無くなったときに、カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジをカートリッジ移動部により前記送出位置に移動させることができる。従って、前記送出位置への収納カートリッジの配置を円滑なものとすることが可能となり、カッターの交換をより効率良く行うことができる。
【００２１】
また、前記搬送面上での前記カッターの有無を検出する検出手段と、前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させると共に、前記搬送面に送り出された前記カッターを前記スライド手段により前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記検出手段で得られた検出データに基づいて、前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させたときに前記搬送面上に前記カッターが無いと判定した場合に、前記カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジを前記カートリッジ移動部により前記送出位置に配置させても良い。
【００２２】
この場合、前記検出手段及び前記制御部を備えているので、制御部が検出手段で得られた検出データに基づいて、搬出部によりカッターを搬送面に送り出させたときに搬送面上にカッターが無いと判定することで、収納カートリッジ内のカッターが全て搬出されたことを検出できる。従って、制御部が、前記検出データに基づいて、カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジをカートリッジ移動部により前記送出位置に移動させることで、前記送出位置に配置される収納カートリッジを、空のものから新たなものに円滑に交換することができる。これにより、カッターの交換をより一層効率良く行うことができる。
【００２３】
また、前記スライド手段は、前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されると共に、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成された第１スライド手段と、前記載置面に載置された前記カッターの長手方向を向く側端部を、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段の反対側から押し込み、前記カッターを前記一定方向に沿って前記送出手段側にスライド移動させる第２スライド手段と、を備えていても良い。
【００２４】
この場合、前記第２スライド手段を備えているので、カッターを前記一定方向に沿って送出手段側にスライド移動させる際に、単にカッターの前記側端部を押し込むだけで良いので、カッターを円滑且つ確実にスライド移動させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る切削装置によれば、カッターの交換を機械化すると共にホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分を選択可能である上で、小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る切削装置で切削する包埋ブロックを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る切削装置を示す上面図である。
【図３】図２に示す切削装置の要部を示す斜視図である。
【図４】図２に示す切削装置におけるカッターの平面図である。
【図５】図４に示すカッターの側面図である。
【図６】図４に示すカッターの正面図である。
【図７】図３に示す切削装置の要部においてカッターの移動を説明する図である。
【図８】図２に示す切削装置におけるホルダの断面図である。
【図９】図２に示す切削装置における収納カートリッジの正面図である。
【図１０】図９に示す収納カートリッジを一方の端面側から見た図である。
【図１１】図９に示す収納カートリッジの側面図である。
【図１２】図９に示す収納カートリッジがカートリッジ装着部に装着された様子を示す図である。
【図１３】図２に示す切削装置における搬出部及び第１スライド手段の斜視図である。
【図１４】図１３に示す搬出部による収納カートリッジからのカッターの搬出を説明する図である。
【図１５】図１３に示す第１スライド手段による搬送面上のカッターのスライド移動を説明する図である。
【図１６】図２に示す切削装置における第２スライド手段によるカッターのスライド移動を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１から図３に示すように、本実施形態に係る薄切片作製装置（切削装置）１は、生体試料Ｓが包埋された包埋ブロックＢを切削して薄切片を作製する装置である。
【００２８】
（包埋ブロック及び薄切片）
まず、包埋ブロックＢ及び薄切片について説明する。図１に示すように、包埋ブロックＢは、ホルマリン固定された生体試料Ｓ内の水分をパラフィン置換した後、さらに周囲をパラフィン等の包埋剤によってブロック状に固めたものである。これにより、生体試料Ｓがパラフィン内に包埋された状態となっている。また、生体試料Ｓとしては、例えば、人体や実験動物等から取り出した臓器等の組織であり、医療分野、製薬分野、食品分野、生物分野等で適時選択されるものである。なお、本実施形態では、包埋ブロックＢは、直方体状に形成されていると共に、箱状に形成されたカセットＫ上に固定されている。そして、薄切片は、包埋ブロックＢを、図１の点線に示すように例えば３μｍ〜５μｍの極薄に薄切することで形成される。
以下、薄切片作製装置１について説明する。
【００２９】
（薄切片作製装置）
図２及び図３に示すように、薄切片作製装置１は、包埋ブロックＢを支持する支持台（支持体）２と、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が包埋ブロックＢを切削する刃先３とされたカッター４と、カッター４が載置される載置面５を有し、刃先３が載置面５の外側に突出すると共に刃先３が載置面５と平行なＸ方向（一定方向）に沿って延在した状態でカッター４が着脱可能に装着されるホルダ６と、支持台２とホルダ６とをＸ方向に交差する切削方向Ｄ１に沿って相対的に進退移動させる切削ステージ（移動手段）７と、Ｘ方向に沿ってホルダ６側に向けてカッター４を送り出す送出手段８と、送出手段８から送り出されたカッター４を載置面５上で一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段９と、スライド手段９によりスライド移動されたカッター４が廃棄される廃棄ボトル（廃棄部）１０と、を備えている。更に、本実施形態では、ホルダ６、切削ステージ７、送出手段８及びスライド手段９を制御する制御部１１と、前記各構成要素を収納する収納筐体１２と、を備えている。なお、図２では、載置面５が図示されるように、ホルダ６の後述する押さえプレート２３の図示を省略し、また、図２及び図３では、図面の見易さのため、後述するローラ押さえ部８６の図示を省略している。
【００３０】
（カッター）
図４に示すように、カッター４は、磁性体であると共に平面視矩形状に形成されており、刃先３の反対側の端部が峰部（カッターの長手方向に沿う他端）２１とされている。また、このカッター４には、長手方向に沿う楕円状の２つの第１貫通孔４Ａ、第２貫通孔４Ｂが、長手方向に沿って間隔をあけた状態で形成されている。図示の例では、これらの第１貫通孔４Ａ及び第２貫通孔４Ｂは、カッター４の長手方向の中心軸Ａを軸として互いに線対称の位置に配置されるように形成されている。なお、図５に示すように、本実施形態では、カッター４の刃先３は、両刃に形成されている。また、カッター４は、例えば長さＬが８０ｍｍ、幅Ｗが８ｍｍ、厚さＴが０．２５ｍｍとなっている。
【００３１】
また、図６に示すように、本実施形態では、カッター４の刃先３は、カッター４を刃先３側から見た正面視形状が湾曲形状に形成されており、刃先３の前記正面視形状は、長手方向の位置によって互いに異なる。図示の例では、刃先３の前記正面視形状は、前記中心軸Ａを軸として線対称の形状になるように形成され、刃先３は、前記中心軸Ａに対して長手方向の第１貫通孔４Ａ側に位置する第１刃先３Ａと、前記中心軸Ａに対して第２貫通孔４Ｂ側に位置する第２刃先３Ｂと、が連なって構成されている。なお、図６では、刃先３の湾曲がわかり易いように湾曲を大きく図示しているが、湾曲度合いＴ１は、例えば厚さＴ方向に５０μｍ程度となっている。
【００３２】
（ホルダ）
図２、図３及び図７に示すように、ホルダ６は、前記載置面５を有する載置プレート２２と、この載置面５にカッター４を押さえ付ける押さえプレート２３と、を備えている。
図２及び図７に示すように、載置プレート２２は、平面視矩形状に形成されており、長手方向がＸ方向と一致するように配置されている。また、載置プレート２２の上面の先端部には、平面視矩形状の前記載置面５がＸ方向に沿って形成されている。なお、図７では、載置面５が図示されるように、ホルダ６の後述する押さえプレート２３の図示を省略している。
【００３３】
また、本実施形態では、載置プレート２２には、載置面５に載置されたカッター４の峰部２１を吸着してカッター４の姿勢を保持する第１吸着部２４が、載置面５に沿って設けられている。図８に示すように、図示の例では、第１吸着部２４は、載置面５に隣り合うように載置面５に沿って固定されたシート板２４ａと、シート板２４ａに埋め込まれた複数の磁石２４ｂと、を備えている。シート板２４ａの載置面５側を向いた端面は、Ｘ方向に沿って延在するように形成されており、この端面には、磁石２４ｂがＸ方向に間隔をあけて複数埋め込まれている。互いに隣接する磁石２４ｂの間隔は、カッター４の長さＬよりも小さくなっている。
【００３４】
以上のように構成された第１吸着部２４によれば、載置面５に載置されたカッター４の峰部２１を磁石２４ｂにより吸着し、このカッター４の姿勢を保持することができる。
なお、図７に示すように、本実施形態では、載置面５の長さであるＸ方向に沿った大きさは、例えばカッター４の長さＬの１．５倍となっている。また、図８に示すように、図示の例では、載置プレート２２は、載置面５が水平面に対して所定のすくい角θ（例えば、２７度前後）が付くように固定されている。
【００３５】
図３に示すように、押さえプレート２３は、載置面５全体を上方から覆うように配置され、載置プレート２２に支持されると共にＸ方向に沿って延在するシャフト２５に回転自在に連結されている。図示の例では、押さえプレート２３の上面には、先端部と基端部との間の中間部にシャフト２５に対応した凹溝２３ａがＸ方向に沿って設けられており、この凹溝２３ａ内にシャフト２５が配設されて押さえプレート２３がシャフト２５に回転可能に連結されている。
【００３６】
また、ホルダ６には、押さえプレート２３をシャフト２５回りに回転させる駆動連結部２６が備えられている。図示の例では、駆動連結部２６は、載置プレート２２及び押さえプレート２３の基端部側に配設されると共に、載置プレート２２の基端部に連結されている。また、駆動連結部２６には、押さえプレート２３の基端部を上方から下方に向けて付勢する板バネ２７と、この板バネ２７の下方付勢力に抗して押さえプレート２３の基端部を下方から上方に向けて押し上げる押上部２８と、が備えられている。
【００３７】
図８に示すように、押上部２８は、上面が押さえプレート２３の基端部に下方から当接する楔部２９と、この楔部２９を押さえプレート２３の基端部に対して進退移動させる進退部３０と、を備えている。また、図３に示すように、進退部３０は、Ｘ方向に沿ってスライド移動可能に形成された駆動部３０ａと、駆動部３０ａによるＸ方向に沿ったスライド移動を押さえプレート２３に対する楔部２９の進退移動に変換する傾斜カム３０ｂと、を備えている。なお、進退部３０は、制御部１１によりその動作が制御されている。
【００３８】
以上のように構成された押さえプレート２３によれば、図８に示すように、進退部３０が楔部２９を前進移動させることで、押上部２８が板バネ２７の下方付勢力に抗して押さえプレート２３の基端部を上方に向けて押し上げ、押さえプレート２３がシャフト２５回りに回転して先端部で載置面５にカッター４を押さえ付けクランプ固定することができる。また、進退部３０が楔部２９を後退移動させることで、板バネ２７の下方付勢力により基端部が下方に向けて付勢され、押さえプレート２３がシャフト２５回りに逆回転して先端部が載置面５から離間し、カッター４の押さえ付けを解除することができる。以上により、ホルダ６には、カッター４が着脱可能に装着される。
【００３９】
なお、図７に示すように、本実施形態では、載置面５の長さがカッター４の長さの１．５倍となっていることから、カッター４の側端縁が載置面５のＸ方向の端縁とＸ方向で一致するときには、ホルダ６に装着されたカッター４においてＸ方向の中央部に位置する部分の刃先３が、第１刃先３Ａもしくは第２刃先３Ｂのいずれかとなる。
【００４０】
また、図２に示すように、本実施形態では、載置プレート２２には、送出手段８側に位置する部分にＸ方向に沿って延在された載置面長穴３１が形成されている。載置面長穴３１は、載置プレート２２において載置面５が位置する部分に形成され、送出手段８側に向けて開口すると共に、載置面５に直交する方向に載置プレート２２を貫通して形成されている。また、載置面長穴３１の幅は、カッター４の第１貫通孔４Ａ及び第２貫通孔４Ｂの幅よりも若干大きくなっている。また、図７に示すように、載置面長穴３１は、載置面５上でＸ方向における送出手段８の反対側の端縁にカッター４の第１貫通孔４Ａ側の側端縁が位置したときに、Ｘ方向の前記反対側の端部がカッター４の第２貫通孔４Ｂの下方に位置するように、Ｘ方向に沿って延在されている。
【００４１】
（支持台）
図２に示すように、支持台２は、カセットＫを介して包埋ブロックＢを下方から支持する。図示の例では、支持台２は、カッター４に刃先３側から対向するように離間して配置されている。また、本実施形態では、支持台２は、支持台２をホルダ６に対して水平面に直交するＺ方向に沿って進退移動させてカッター４に対する包埋ブロックＢのＺ方向の位置を調整する図示しないＺステージ上に固定されている。なお、Ｚステージは、制御部１１によりその動作が制御される。
【００４２】
（切削ステージ）
切削ステージ７は、支持台２をホルダ６に対して前記切削方向Ｄ１に沿って進退移動させる。また、本実施形態では、切削ステージ７は、ホルダ６に装着されたカッター４において、ホルダ６のＸ方向の中央部である切削位置に位置する部分の刃先３により包埋ブロックＢが切削されるように、支持台２を前記切削方向Ｄ１に沿って移動させる。
以上のように構成された支持台２及び切削ステージ７によれば、Ｚステージがカッター４に対する包埋ブロックＢのＺ方向の位置を調節してカッター４により薄切される薄切片の厚さを調整した上で、切削ステージ７が支持台２を前記切削方向Ｄ１に沿って移動させ、カッター４において前記切断位置に位置する部分の刃先３により包埋ブロックＢを薄切して薄切片を作製することができる。
【００４３】
（送出手段）
図３に示すように、送出手段８は、ホルダ６に対してＸ方向に離間した送出位置に配置され、カッター４を複数収納する収納カートリッジ３２と、収納カートリッジ３２とホルダ６との間に配置され、載置面５と面一に形成されると共に載置面５に連なる搬送面３３を有する搬送台３４と、収納カートリッジ３２からカッター４を１枚搬出してＸ方向に沿って搬送面３３に送り出す搬出部３５と、を備えている。更に、本実施形態では、送出手段８は、水平面に平行で且つＸ方向に直交（交差）するＹ方向に沿って間隔をあけて複数の収納カートリッジ３２が着脱可能に装着されたカートリッジ装着部３６と、カートリッジ装着部３６に装着された収納カートリッジ３２のうちの一つが前記送出位置に配置されるように、カートリッジ装着部３６をＹ方向に沿って移動させるＹテーブル（カートリッジ移動部）３７と、を備えている。なお、以下ではＹ方向に沿って支持台２側を前側、ホルダ６側を後側と称する。
【００４４】
（収納カートリッジ）
図９から図１１に示すように、収納カートリッジ３２は、内部にカッター４が多段に積層されて収納されたカートリッジ本体３８と、カートリッジ本体３８からカッター４を１枚だけ取り出すレバー部３９と、を備えている。
本実施形態では、カートリッジ本体３８は、直方体状に形成されており、図１０に示すように、一方の端面３８ａには、長手方向に沿って長溝４０が形成されている。また、内部に収納されたカッター４は、カートリッジ本体３８の内部に設けられた図示しない付勢手段（例えば、板バネ）により前記一方の端面３８ａ側に常に付勢されている。
【００４５】
また、図９に示すように、カートリッジ本体３８の側面のうち長手方向に沿う一対の側面それぞれには、長手方向に沿うと共に短手方向で互いに対向する一対のガイド溝４１が、前記一方の端面３８ａ側に形成されている。更に、カートリッジ本体３８の側面のうち長手方向を向く一方の側面には、カッター４が通過可能な長方形状のカッター開口部４２が形成されており、カートリッジ本体３８に収納されているカッター４のうち最も前記一方の端面３８ａ側に位置するカッター４がこのカッター開口部４２を通って外側に搬出されるようになっている。
なお、図１０に示すように、本実施形態では、カートリッジ本体３８に収納されているカッター４は、カッター開口部４２側に第１貫通孔４Ａが位置する状態で多段に積層されている。
【００４６】
図１１に示すように、レバー部３９は、断面視コ字状に形成されており、このレバー部３９において互いに対向する内面から内側に向けてそれぞれ突出する爪部４３が、一対のガイド溝４１に嵌った状態でカートリッジ本体３８の前記一方の端面３８ａに被さっている。そして、レバー部３９は、爪部４３がガイド溝４１にガイドされてカートリッジ本体３８の長手方向に沿って移動可能とされている。
【００４７】
また、レバー部３９には、カートリッジ本体３８の前記一方の端面３８ａに形成された長溝４０内に入り込む突起部３９ａが形成されている。この突起部３９ａは、カートリッジ本体３８に収納された複数のカッター４のうち最も前記一方の端面３８ａ側に位置するカッター４にのみに接触するように長さが調整されている。
以上のように構成された収納カートリッジ３２によれば、レバー部３９を長手方向に沿って移動させることで、前記一方の端面３８ａ側に位置するカッター４を１枚のみカッター開口部４２から搬出することができる。
【００４８】
また、図９に示すように、カートリッジ本体３８の長手方向を向く一対の側面それぞれにおいて前記一方の端面３８ａ側に位置する部分には、この収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着される際に後述する傾斜面４７Ａ、４７Ｂに押し当てられる突出部８１、８２が、長手方向の外側に向けて突設されている。
カートリッジ本体３８の前記一方の側面に突設された第１突出部８１は、板状に形成され、その表面のうちの１つの面である案内面８１Ａは、カッター開口部４２を通ってカートリッジ本体３８から搬出されるカッター４を前記一方の端面３８ａ側から支持して搬出を案内するように形成されている。なお、第１突出部８１において前記案内面８１Ａの反対側の面である押し当て面８１Ｂは、収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着されるときに後述する傾斜面４７Ａに押し当てられる。
【００４９】
また、カートリッジ本体３８の側面のうち長手方向を向く他方の側面に突設された第２突出部８２は、直方体状に形成され、その表面のうちの１つの面である押し当て面８２Ｂは、第１突出部８１の押し当て面８１Ｂと同一面内に位置するように形成されている。なお、この押し当て面８２Ｂは、収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着されるときに後述する傾斜面４７Ｂに押し当てられる。
また、カートリッジ本体３８の前記一方の側面には、長手方向の外側に向けて挿入ピン８３が突設されている。
【００５０】
（カートリッジ装着部）
図３に示すように、カートリッジ装着部３６は、Ｘ方向に延在するカートリッジ開口部４４が複数形成された基台部４５と、基台部４５に固定されると共にカートリッジ開口部４４に対応して設けられた複数のカートリッジ固定部４６と、を備えている。
図２に示すように、図示の例では、基台部４５は、平面視長方形状に形成されており、水平面に沿って延在すると共に長手方向がＹ方向に沿って配置されている。また、基台部４５は、搬送台３４との間にＸ方向に若干の隙間をあけて隣接している。そして、基台部４５の下面は、Ｙテーブル３７により支持されており、これにより、カートリッジ装着部３６がＹ方向に沿って移動可能となっている。
【００５１】
図７に示すように、カートリッジ開口部４４は、基台部４５のＸ方向の中央部に、互いにＹ方向に等間隔をあけて形成されている。また、基台部４５において各カートリッジ開口部４４にＸ方向の両側から隣接する部分それぞれには、水平面に対する傾斜が、水平面に対する搬送面３３の傾斜と同等な傾斜面４７Ａ、４７Ｂが各別に形成されている。これらの傾斜面４７Ａ、４７Ｂは、同一面内に形成されており、図１２に示すように、図示の例では、水平面に対して前記すくい角θだけ傾斜している。
【００５２】
カートリッジ固定部４６は、基台部４５上に設けられた固定部材４５ａを介して基台部４５の上方に配設されていると共に、収納カートリッジ３２を上方から下方に向けて基台部４５に押し付けるように形成されている。そして、カートリッジ固定部４６は、基台部４５の傾斜面４７Ａ、４７Ｂに、カートリッジ本体３８に突設された第１突出部８１及び第２突出部８２それぞれの押し当て面８１Ｂ、８２Ｂを押し当てることで、カートリッジ本体３８の前記一方の端面３８ａ側部分を基台部４５のカートリッジ開口部４４に挿入した状態で、カートリッジ開口部４４にカートリッジ本体３８を固定している。
【００５３】
図示の例では、カートリッジ固定部４６は、固定部材４５ａに連結され内部に図示しないバネ等の付勢部材が配設された固定部本体４６ｃと、固定部本体４６ｃからカートリッジ開口部４４に向けて傾斜面４７Ａ、４７Ｂと直交する直交方向に延在されるとともに前記付勢手段によって前記直交方向に付勢されつつ前記直交方向に進退可能に形成された押し付け部材４６ａと、固定部本体４６ｃに設けられ押し付け部材４６ａの前記直交方向に沿った進退移動に連動するハンドル４６ｂと、を備えている。
【００５４】
このように形成された基台部４５およびカートリッジ固定部４６を備えるカートリッジ装着部３６においては、例えば、この薄切片作製装置１の操作者が、まず、ハンドル４６ｂを用いて押し付け部材４６ａを前記直交方向に沿ったカートリッジ開口部４４の反対側に向けて押し上げる。次いで、押し付け部材４６ａとカートリッジ開口部４４との間に収納カートリッジ３２を配置した後、押し付け部材４６ａの押し上げを解除して押し付け部材４６ａにより収納カートリッジ３２を前記他方の端面３８ｂ側から前記直交方向に沿って基台部４５に押し付けさせる。そして、第１突出部８１及び第２突出部８２それぞれの押し当て面８１Ｂ、８２Ｂを基台部４５の傾斜面４７Ａ、４７Ｂに押し当てさせることで、カートリッジ本体３８をカートリッジ開口部４４に固定することができる。これにより、カートリッジ開口部４４に収納カートリッジ３２が固定されカートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２が装着される。
なおこの際、操作者は、基台部４５の傾斜面４７Ａ、４７Ｂのうち、搬送面３３側の傾斜面４７Ａに第１突出部８１の押し当て面８１Ｂが押し当てられるように収納カートリッジ３２を配置する。ここで、収納カートリッジ３２の第１突出部８１は、押し付け部材４６ａにより傾斜面４７Ａに押し付けられたときに、その案内面８１Ａの水平面に対する傾斜が、水平面に対する搬送面３３の傾斜と等しくなるように形成されている。
【００５５】
以上のように構成されたカートリッジ装着部３６及びＹテーブル３７によれば、Ｙテーブル３７によりＹ方向の位置を調整することで、各カートリッジ開口部４４に固定された収納カートリッジ３２における第１突出部８１の案内面８１Ａと搬送面３３とを面一にすることができる。これにより、収納カートリッジ３２をホルダ６に対してＸ方向に離間した前記送出位置に配置することができる。なお、各カートリッジ開口部４４に固定された収納カートリッジ３２における第１突出部８１の案内面８１Ａが搬送面３３と面一になるときの基台部４５の位置（Ｙテーブル３７の移動量）は、カートリッジ開口部４４の位置ごとに制御部１１に予め記憶されている。
【００５６】
なお、本実施形態では、基台部４５には、カートリッジ開口部４４に収納カートリッジ３２が固定されたときにカートリッジ本体３８の挿入ピン８３が挿入される挿入凹部８３Ａが形成されている。これにより、収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着されたときに収納カートリッジ３２とカートリッジ開口部４４との相対的な位置関係を高精度なものとすることができる。
更に、本実施形態では、カートリッジ固定部４６には、押し付け部材４６ａにより収納カートリッジ３２が基台部４５に押し付けられているか否かを判別する装着センサ８４が設けられている。装着センサ８４は、固定部本体４６ｃから押し付け部材４６ａに沿うように延在しており、押し付け部材４６ａが収納カートリッジ３２を基台部４５に押し付けることで前記直交方向に押し上げられているときに、押し付け部材４６ａに設けられた被検出部８５を検出して制御部１１に検出データを送出するように形成されている。なお、図示の例では、装着センサ８４は、被検出部８５を非接触で検出する非接触式センサ（例えば、光センサなど）を採用しているが、例えば接触式センサなどを採用することもできる。
【００５７】
なお、図２に示すように、図示の例では、カートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２を装着させる際には、操作者が、収納筐体１２の側面のうちホルダ６に対して送出手段８側に位置する側面である操作面１２ａに開閉可能に設けられたカートリッジ用扉１２ｂを通して収納カートリッジ３２を装着させることができる。
【００５８】
（搬出部）
図１３に示すように、搬出部３５は、収納カートリッジ３２のレバー部３９に係合可能な係合爪４９を先端に有する搬出アーム５０と、前記送出位置に位置する収納カートリッジ３２に対して搬出アーム５０を進退移動させる搬出アーム駆動部５１と、搬出アーム駆動部５１が固定された第１スライダ５２と、第１スライダ５２をＸ方向に沿って移動可能に支持する第１基礎プレート５３を、を備えている。なお、図１３から図１５では、図面の見易さのためカートリッジ装着部３６の図示を省略しているが、各図で図示する収納カートリッジ３２は、カートリッジ装着部３６により前記送出位置に配置されている。また、図１３から図１５では、図面の見易さのため、収納カートリッジ３２の挿入ピン８３の図示を省略している。
【００５９】
図１４に示すように、搬出アーム５０は、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２を原点位置に移動させた状態で、前記送出位置に位置する収納カートリッジ３２に対して搬出アーム駆動部５１により前進移動されたときに、係合爪４９が収納カートリッジ３２のレバー部３９に係合されるように、カートリッジ装着部３６の下方に配置されている。また、係合爪４９は、断面視コ字状に形成されており、前記係合の際にレバー部３９をＸ方向で挟みレバー部３９にＸ方向で係合するように形成されている。
【００６０】
以上のように形成された搬出部３５によれば、搬出アーム駆動部５１が搬出アーム５０を前進移動させて係合爪４９をレバー部３９に係合させた後、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に移動させることで、レバー部３９がＸ方向に沿ってホルダ６側に移動して、収納カートリッジ３２からカッター開口部４２を通してカッター４を１枚搬出することができる。なお、搬出されたカッター４は、第１突出部８１の案内面８１Ａ上を通過した後、搬送面３３に送り出される。
【００６１】
（搬送台）
図２に示すように、搬送台３４は、平面視矩形状に形成され、Ｘ方向に沿った大きさである長さは、カッター４の長さよりも長くなっている。そして、搬送台３４の先端部と基端部との間の中間部の上面が前記搬送面３３となっている。また、図示の例では、搬送面３３は、Ｘ方向に沿った隙間が若干あいた状態で載置面５に連なっている。また、図１３に示すように、図示の例では、搬送台３４の先端部は、中間部に対して凸段部となるように形成されている。
【００６２】
また、図３に示すように、本実施形態では、搬送台３４には、搬出部３５により送り出されたカッター４の峰部２１を吸着してカッター４の姿勢を保持する第２吸着部５４が、搬送面３３に沿って設けられている。
図示の例では、第２吸着部５４は、搬送面３３に隣り合うように搬送面３３に沿って固定されたシート板５４ａと、シート板５４ａに埋め込まれた複数の磁石５４ｂと、を備えている。シート板５４ａの搬送面３３側を向いた端面は、Ｘ方向に沿って延在するように形成されており、この端面には、磁石５４ｂがＸ方向に間隔をあけて複数埋め込まれている。互いに隣接する磁石５４ｂの間隔は、カッター４の長さＬよりも小さくなっている。
以上のように構成された第２吸着部５４によれば、搬送面３３に送り出されたカッター４の峰部２１を磁石５４ｂにより吸着し、このカッター４の姿勢を保持することができる。
【００６３】
また、本実施形態では、搬送台３４には、搬送面３３上でのカッター４の有無を検出する検出センサ（検出手段）５５が設けられている。図示の例では、検出センサ５５は、搬送面３３の上方に搬送面３３と対向すると共にＸ方向に互いに間隔をあけて２つ配設されている。そして、検出センサ５５は、カッター４の有無を表す検出データを制御部１１に送出するように構成されている。
【００６４】
また、本実施形態では、搬送台３４には、ホルダ６側に位置する部分にＸ方向に沿って延在された搬送面長穴５６が形成されている。搬送面長穴５６は、搬送台３４において搬送面３３が位置する部分に形成され、ホルダ６側に向けて開口すると共に、搬送面３３に直交する方向に搬送台３４を貫通して形成されている。また、搬送面長穴５６の幅は、載置面長穴３１の幅と同じ大きさとなっている。また、図７に示すように、搬送面長穴５６は、搬出部３５により収納カートリッジ３２から送り出されたカッター４（図７二点鎖線参照）の第１貫通孔４Ａが、カートリッジ装着部３６側の端部上に位置するようにＸ方向に延在されている。
【００６５】
また、本実施形態では、搬送台３４には、搬送面３３に沿うと共に平面視でＹ方向に沿い、Ｙ方向に対して前記すくい角θだけ傾斜する傾斜方向Ｄ２に沿ってこの搬送台３４を移動可能に支持する台移動部５７が設けられている。
そして、搬送面長穴５６は、搬送台３４が台移動部５７により前記傾斜方向Ｄ２の予め決められた搬送位置に移動されたときに、載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２に一致するようになっている。なお、前記搬送位置（台移動部５７の移動量）は、制御部１１に予め記憶されている。
【００６６】
また、本実施形態では、搬送台３４には、搬出部３５から搬送面３３に送り出されたカッター４を搬送面３３に押さえ付けるローラ押さえ部８６が設けられている。ローラ押さえ部８６は、弾性体（例えばゴム等）で形成され搬送面３３上に配設されたローラ本体８６ａと、ローラ本体８６ａが回転可能に軸着された図示しない回転軸と、先端が前記回転軸を搬送面３３に向けて付勢する板バネ８６ｂと、搬送台３４上に設けられ板バネ８６ｂの基端が固定された固定台８６ｃと、を備えている。図示の例では、ローラ本体８６ａは、搬送面長穴５６の長手方向に沿った端部よりも搬出部３５側に配設されるとともに、前記回転軸を介して板バネ８６ｂによって搬送面に押さえ付けられている。また、ローラ本体８６ａの回転方向は、搬送面３３の平面視において、Ｘ方向に対して、搬出部３５側からホルダ６側に向かうに従って第２吸着部５４側に向かい傾斜するようになっている。図示の例では、例えばローラ本体８６ａの回転方向は、搬送面３３の平面視において、Ｘ方向に対して２度傾斜するようになっている。
【００６７】
このように形成されたローラ押さえ部８６によれば、搬出部３５から搬送面３３に向けて送り出されたカッター４が、ローラ本体８６ａに到達したときに、板バネ８６ｂからローラ本体８６ａに伝達される付勢力によりローラ本体８６ａと搬送面３３との間で挟みこまれて搬送面３３に押さえ付けられつつ、さらにホルダ６側に向けて搬出される。またこの際、カッター４が、ローラ本体８６ａを前記回転軸回りに前記回転方向に回転させながら搬出されるので、このカッター４は、搬出部３５側からホルダ６側に向かうとともに第２吸着部５４側に確実に向かうように搬出され、第２吸着部５４によってカッター４の姿勢を確実に保持させることができる。
なお、ローラ本体８６ａの回転方向は、前記平面視において、例えばＸ方向と一致していても良く、また、搬送面３３上で搬出部３５側からホルダ６側に向かう方向であれば良い。
【００６８】
（スライド手段）
図３に示すように、スライド手段９は、カッター４をＸ方向に沿って往復動可能に形成されている。また、スライド手段９は、搬出部３５により搬送面３３に送り出されたカッター４を搬送面３３と載置面５との間でＸ方向に沿ってスライド移動可能に形成されている。また、スライド手段９は、搬出部３５により搬送面３３に送り出されたカッター４を搬送面３３と載置面５との間でＸ方向に沿ってスライド移動可能に形成されると共に、カッター４をＸ方向に沿って往復動可能に形成された第１スライド手段６０と、載置面５に載置されたカッター４の長手方向を向く側端部を、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８の反対側から押し込み、カッター４をＸ方向に沿って送出手段８側にスライド移動させる第２スライド手段６１と、を備えている。
【００６９】
図１３に示すように、図示の例では、第１スライド手段６０の一部の構成要素は、搬出部３５の一部の構成要素と兼用されている。即ち、第１スライド手段６０は、搬送面長穴５６、載置面長穴３１、カッター４の第１貫通孔４Ａ及び第２貫通孔４Ｂに挿通可能な幅に形成された突起ピン６２を先端に有するスライドアーム６３と、搬送台３４に対してスライドアーム６３を進退移動させるスライドアーム駆動部６４と、前記第１スライダ５２と、前記第１基礎プレート５３と、を備えている。
図１５に示すように、スライドアーム６３は、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２を原点位置に移動させた状態で、前記搬送位置に位置する搬送台３４に対してスライドアーム駆動部６４により前進移動されたときに、突起ピン６２が搬送面長穴５６のカートリッジ装着部３６側の端部に挿通されるように配置されている。
【００７０】
以上のように構成された第１スライド手段６０によれば、図１５に示すように、前記搬送位置に位置する搬送台３４の搬送面３３上で、搬送面長穴５６のカートリッジ装着部３６側の端部上に第１貫通孔４Ａが位置するようにカッター４が載置されているときに、スライドアーム駆動部６４がスライドアーム６３を前進移動させて突起ピン６２を搬送面長穴５６及び第１貫通孔４Ａに挿通させた後、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に移動させることで、カッター４が搬送面長穴５６に沿ってホルダ６側に移動される。そして、図２に示すように、本実施形態では、搬送台３４が前記搬送位置に移動されたときに、搬送面長穴５６が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２に一致するので、搬送台３４と載置プレート２２との間で突起ピン６２がＸ方向に沿って移動することが可能となり、カッター４を搬送面３３と載置面５との間でＸ方向に沿ってスライド移動させることができる。また、この過程において、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２をＸ方向に沿ってカートリッジ装着部３６側に移動させることで、カッター４をＸ方向に沿ってカートリッジ装着部３６側に向けて搬送することが可能となり、カッター４をＸ方向に沿って往復動させることができる。なお、第１基礎プレート５３は、突起ピン６２が載置面長穴３１のＸ方向における送出手段８の反対側の端部まで移動するように、第１スライダ５２を移動可能に形成されている。
【００７１】
図３に示すように、第２スライド手段６１は、Ｘ方向に延在する押し込みプレート６５と、押し込みプレート６５の基端部が固定された第２スライダ６６と、第２スライダ６６をＸ方向に沿って移動可能に支持する第２基礎プレート６７を、を備えている。
押し込みプレート６５は、平板状に形成され、水平面に対して前記すくい角θが付いた状態で固定されている。また、押し込みプレート６５の厚さは、カッター４の厚さよりも薄くなっている。また、押し込みプレート６５の先端部は、第２基礎プレート６７が第２スライダ６６を原点位置に移動させたときに、載置面５にＸ方向で隣接するように固定されている。
【００７２】
以上のように構成された第２スライド手段６１においては、図１６に示すように、第２基礎プレート６７が第２スライダ６６を原点位置からＸ方向に沿って送出手段８側に移動させることで、押し込みプレート６５が載置面５上をＸ方向に沿って送出手段８側に移動する。従って、押し込みプレート６５の先端部で載置面５に載置されたカッター４の側端部をＸ方向に沿って送出手段８側に押し込むことが可能となり、カッター４をＸ方向に沿って送出手段８側にスライド移動させることができる。この際、単にカッター４の側端部を押し込むだけで良いので、カッター４を円滑且つ確実にスライド移動させることができる。なお、図１６では、載置面５が図示されるように、ホルダ６の押さえプレート２３の図示を省略している。
【００７３】
なお、本実施形態では、押し込みプレート６５のＸ方向に沿った大きさである長さは、第２スライド手段６１でカッター４をＸ方向に沿って送出手段８側に限界までスライド移動させたときに、カッター４の第２貫通孔４Ｂが載置面長穴３１上に位置するまでカッター４をスライド移動可能な長さに設定されている。
【００７４】
（廃棄ボトル）
図２に示すように、本実施形態では、廃棄ボトル１０は、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８側に配設されると共に、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄されるように構成されている。
廃棄ボトル１０は、開口が上方に向いた状態でホルダ６の下方に配設されている。また、本実施形態では、廃棄ボトル１０は、ホルダ６に対してＹ方向の前側に配置されている。なお、図示の例では、収納筐体１２内に廃棄ボトル１０を配置する際には、操作者が、収納筐体１２の操作面１２ａに開閉可能に設けられたボトル用扉１２ｃを通して配置させることができる。
【００７５】
（回収手段）
そして、本実施形態では、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄ボトル１０に廃棄されるように、カッター４を回収する回収手段６８が備えられている。
回収手段６８は、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４を回収する回収路６９と、回収路６９により回収されたカッター４を廃棄ボトル１０に廃棄する筒状の廃棄シューター７０と、を備えている。
図示の例では、廃棄シューター７０は、Ｚ方向の両側に向けて開口すると共に下端部が廃棄ボトル１０の上端開口部内に挿入されるように配置され、上方から下方に向けて漸次縮径するように形成されている。
【００７６】
図１６に示すように、図示の例では、回収路６９は、平面視矩形状に形成されると共に、基端部が搬送台３４の先端部上に連結され、第２吸着部５４と前記傾斜方向Ｄ２に沿って離間している。また、回収路６９の先端部は、廃棄シューター７０の上端部内に挿入されている。
また、回収路６９は、先端部においてホルダ６側に位置する角部が切り欠かれ、先端部のホルダ６側部分には、先端に向かうに従いＸ方向のカートリッジ装着部３６側に向かう傾斜辺部が形成されている。また、傾斜辺部及びカートリッジ装着部３６側に位置する辺部それぞれには、各辺部からのカッター４の脱落を防止するガイド壁６９ａが立設されている。
【００７７】
また、本実施形態では、回収路６９には、基端部のホルダ６側部分に、Ｘ方向に沿って延在された廃棄用長穴７１が形成されている。廃棄用長穴７１は、回収路６９の表面に直交する方向に回収路６９を貫通して形成されている。
そして、前記台移動部５７は、廃棄用長穴７１が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２に一致するように、搬送台３４を予め決められた廃棄位置に前記傾斜方向Ｄ２に沿って移動可能に形成されている。つまり、台移動部５７は、搬送台３４を、前記搬送位置と前記廃棄位置との間で移動可能に形成されている。なお、前記廃棄位置（台移動部５７の移動量）は、制御部１１に予め記憶されている。
【００７８】
以上のように構成された回収手段６８によれば、載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が、回収路６９の表面に受け渡されつつその自重により滑り落ちていく。そして、カッター４は、ガイド壁６９ａに当接してガイドされながら回収路６９の先端まで移動した後、廃棄シューター７０を通って廃棄ボトル１０に廃棄される。
【００７９】
（制御部）
制御部１１は、スライド手段９により移動させたカッター４の載置面５上の位置を記憶可能に構成されている。また、制御部１１には、操作者がこの薄切片作製装置１を操作するために用いる操作部１１ａが接続されている。操作部１１ａを操作することで生ずる操作情報は、操作部１１ａから制御部１１に向けて送出される。
【００８０】
次に、以上のように構成された薄切片作製装置１の作用について説明する。
始めに、この薄切片作製装置１に収納カートリッジ３２及び廃棄ボトル１０をセットする方法について説明する。
図２に示すように、まず、操作者は、収納筐体１２のカートリッジ用扉１２ｂを開けて、カートリッジ装着部３６の各カートリッジ開口部４４に収納カートリッジ３２を固定し、カートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２を装着する。
また、操作者は、収納筐体１２のボトル用扉１２ｃを開けて、廃棄ボトル１０を配置する。
【００８１】
ここで、廃棄ボトル１０が、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８側に配設されているので、操作者が、送出手段８へのカッター４の補充作業および廃棄ボトル１０からのカッター４の回収作業のいずれに際しても、Ｘ方向の送出手段８側から作業を行うことができる。本実施形態では、収納筐体１２の操作面１２ａに設けられたカートリッジ用扉１２ｂ及びボトル用扉１２ｃを通してカッター４の補充作業および回収作業を行うことが可能となり、両作業を効率良く行うことができる。
【００８２】
次に、この薄切片作製装置１にカッター４を装着させる方法について説明する。ここでは、全てのカートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２が装着されている場合について説明する。
まず、操作者は、カッター４をホルダ６に装着させるための操作を操作部１１ａで行う。なお、ここでは、カッター４が、載置面５上で送出手段８の反対側の端縁にスライド移動された後にホルダ６に装着されるように操作部１１ａを操作するものとする。
【００８３】
すると、操作部１１ａから操作情報が送出された制御部１１は、まず、Ｙテーブル３７によりカートリッジ装着部３６を移動させ、カートリッジ装着部３６に装着された収納カートリッジ３２のうち最もＹ方向の前側に位置する収納カートリッジ３２を前記送出位置に移動させる。
また、制御部１１は、台移動部５７により搬送台３４を前記搬送位置に移動させる。これにより、搬送面長穴５６が、載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２で一致する。
【００８４】
次いで、制御部１１は、搬出部３５により収納カートリッジ３２からカッター４を搬出する。これにより、図７に示すように、カッター４は、カッター４の第１貫通孔４Ａが搬送面長穴５６のカートリッジ装着部３６側の端部上に位置した状態で搬送面３３上に載置される。
またこの際、検出センサ５５は、搬出部３５により送り出されたカッター４の有無を検出し、前記検出データを制御部１１に送出する。
【００８５】
次いで、制御部１１は、前記検出データに基づいて、搬送面３３上にカッター４が有ると判定した場合には、第１スライド手段６０により搬送面３３から載置面５へとカッター４をスライド移動させる。この際、制御部１１は、まず、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２を原点位置に移動させた後、スライドアーム駆動部６４によりスライドアーム６３を前進移動させ、突起ピン６２を搬送面長穴５６と第１貫通孔４Ａとに挿通させる。その後、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に向けてスライド移動させる。
【００８６】
次いで、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２を載置面長穴３１の端部まで突起ピン６２が位置するように移動させた後、スライドアーム駆動部６４によりスライドアーム６３を後退移動させる。次いで、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２を、カッター４の第２貫通孔４Ｂと対応する位置に突起ピン６２が位置するようにＸ方向に沿って移動させた後、スライドアーム駆動部６４によりスライドアーム６３を前進移動させ、突起ピン６２を搬送面長穴５６と第２貫通孔４Ｂとに挿通させる。その後、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に向けてスライド移動させる。
【００８７】
ここで、本実施形態では、載置面長穴３１が、載置面５上でＸ方向における送出手段８の反対側の端縁にカッター４の第１貫通孔４Ａ側の側端縁が位置したときに、Ｘ方向の端部上にカッター４の第２貫通孔４Ｂが位置するように、Ｘ方向に沿って延在されているので、前述のスライド移動により、カッター４が、載置面５上で送出手段８の反対側の端縁にスライド移動される。
次いで、制御部１１は、ホルダ６の押上部２８を前進移動させ、カッター４をクランプ固定してホルダ６に装着させる。この際、本実施形態では、カートリッジ本体３８に収納されているカッター４が、カッター開口部４２側に第１貫通孔４Ａが位置する状態で多段に積層されているので、カッター４において前記切削位置に位置する部分の刃先３が第２刃先３Ｂになる。
【００８８】
ここで、本実施形態では、搬送面３３が、載置面５と面一に形成されていると共に載置面５に連なっているので、カッター４を、スライド手段９により搬送面３３と載置面５との間で確実にスライド移動させることが可能となり、カッター４の交換を確実に行うことができる。
更に、搬送台３４に前記第２吸着部５４が設けられているので、搬出部３５により送り出されたカッター４の姿勢を安定させることができる。従って、カッター４を、スライド手段９により搬送面３３と載置面５との間で確実にスライド移動させることが可能となり、カッター４の交換をより一層確実に行うことができる。
【００８９】
なお、制御部１１は、前記検出データに基づいて、搬送面３３上にカッター４が無いと判定した場合には、カートリッジ装着部３６に装着された新たな収納カートリッジ３２をＹテーブル３７により前記送出位置に移動させる。本実施形態では、制御部１１は、Ｙテーブル３７によりカートリッジ装着部３６をＹ方向の前側に移動させ、移動前に前記送出位置に位置していた収納カートリッジ３２にＹ方向の後側で隣り合う収納カートリッジ３２を前記送出位置に移動させる。
【００９０】
次に、この薄切片作製装置１に装着されたカッター４を廃棄する方法について説明する。ここでは、カッター４がホルダ６に対してＸ方向における送出手段８の反対側の端部に装着されている場合について説明する。
まず、操作者は、カッター４を廃棄させるための操作を操作部１１ａで行う。
【００９１】
すると、操作情報が送出された制御部１１は、図１６に示すように、まず、台移動部５７により搬送台３４を前記廃棄位置に移動させる。これにより、廃棄用長穴７１が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２で一致する。
また、制御部１１は、ホルダ６の押上部２８を後退移動させてホルダ６によるカッター４のクランプ固定を解除する。次いで、制御部１１は、第２スライド手段６１によりホルダ６に対してＸ方向の送出手段８の反対側からカッター４を押し込み、カッター４の第２貫通孔４Ｂが、載置面長穴３１上に位置するようにカッター４をスライド移動させる。
【００９２】
次いで、制御部１１は、第１スライド手段６０により載置面５から回収路６９の表面へとカッター４をスライド移動させる。ここで、回収路６９が前記廃棄位置に位置していることから、廃棄用長穴７１が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２で一致しているので、第１スライド手段６０により載置面５と回収路６９の表面との間でカッター４をスライド移動させることができる。しかも、回収路６９の表面が第２吸着部５４と離間しているので、回収路６９の表面にスライド移動されたカッター４は、第２吸着部５４に吸着されることが無く、その自重により確実に回収路６９の先端に向かって回収路６９の表面を滑り落ちる。そして、自重により回収路６９の表面を落下するカッター４は、ガイド壁６９ａに当接しながら回収路６９の先端まで移動した後、廃棄シューター７０を通って廃棄ボトル１０に廃棄される。
【００９３】
以上に示した薄切片作製装置１によれば、カッター４の交換を機械化することができる。
また、スライド手段９が、カッター４をＸ方向に沿って往復動可能に形成されているので、カッター４の側端縁と載置面５の端縁とを一致させるようにカッター４を往復動させることで、ホルダ６に装着されたカッター４において前記切削位置に位置する部分を第１刃先３Ａと第２刃先３Ｂとで自在に選択することができる。
また、ホルダ６に第１吸着部２４が載置面５に沿って設けられているので、スライド手段９によるスライド移動の前後に関わらず、ホルダ６に装着されたカッター４において前記切断位置に位置する部分の刃先３の姿勢を安定したものとすることができる。
【００９４】
また、スライド手段９が、カッター４を単に載置面５上でＸ方向に沿って往復動させるだけなので、前記従来技術のようにホルダ６を往復動させる場合に比べて、当該薄切片作製装置１の小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
また、廃棄ボトル１０が、スライド手段９によりＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄されるように構成されているので、例えば、載置面５上でＸ方向の送出手段８の反対側の端縁にスライド移動されたカッター４をＸ方向の送出手段８側まで回収する回収路を形成する場合に比べて、薄切片作製装置１を小型化することができる。
【００９５】
また、第１スライド手段６０の一部の構成要素に、搬出部３５の一部の構成要素が兼用されているので、薄切片作製装置１の構成要素の数を低減することが可能となり、薄切片作製装置１の小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
また、台移動部５７が、搬送台３４を、前記搬送位置と前記廃棄位置との間で移動可能に形成されているので、搬送台３４が第２吸着部５４を備えた上で、スライド手段９によるカッター４取り付け時と、スライド手段９によるカッター４取り外し時と、のそれぞれにおけるスライド手段９の動作を共通のものとすることができる。従って、カッター４の交換を確実なものとしつつ、スライド手段９の構造をより簡素化することができる。
【００９６】
また、収納カートリッジ３２にカッター４が複数収納されているので、搬出部３５によりカッター４を搬出するたびに収納カートリッジ３２を交換する必要が無く、カッター４の交換を効率良く行うことができる。
また、カートリッジ装着部３６及びＹテーブル３７を備えているので、収納カートリッジ３２内のカッター４が無くなったときに、カートリッジ装着部３６に装着された新たな収納カートリッジ３２をＹテーブル３７により前記送出位置に移動させることができる。従って、前記送出位置への収納カートリッジ３２の配置を円滑なものとすることが可能となり、カッター４の交換をより効率良く行うことができる。
【００９７】
また、検出センサ５５及び制御部１１を備えているので、制御部１１が検出センサ５５で得られた検出データに基づいて、搬出部３５によりカッター４を搬送面３３に送り出させたときに搬送面３３上にカッター４が無いと判定することで、収納カートリッジ３２内のカッター４が全て搬出されたことを検出できる。従って、制御部１１が、前記検出データに基づいて、カートリッジ装着部３６に装着された新たな収納カートリッジ３２をＹテーブル３７により前記送出位置に移動させることで、前記送出位置に配置される収納カートリッジ３２を、空のものから新たなものに円滑に交換することができる。これにより、カッター４の交換をより一層効率良く行うことができる。
【００９８】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、カッター４は、刃先３が第１刃先３Ａと第２刃先３Ｂとで構成されているものとしたが、これに限られるものではない。
また、カッター４は、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が包埋ブロックＢを切削する刃先３とされていれば、前記実施形態に示したものに限られない。
【００９９】
また、ホルダ６は、刃先３が載置面５の外側に突出すると共に刃先３がＸ方向に沿って延在した状態でカッター４が着脱可能に装着されるものであれば、前記実施形態に示したものに限られない。
また、前記実施形態では、載置面５の長さが、カッター４の長さＬの１．５倍であるとしたが、これに限られるものではない。
また、前記実施形態では、載置面５が水平面に対して前記すくい角θが付くように固定されているものとしたが、これに限られるものではない。
【０１００】
また、前記実施形態では、移動手段として採用した切削ステージ７は、支持台２をホルダ６に対して前記切削方向Ｄ１に沿って進退移動させるものとしたが、移動手段は、支持台２とホルダ６とを前記切削方向Ｄ１に沿って相対的に進退移動させればこれに限られるものではない。例えば、移動手段は、ホルダ６を支持台２に対して前記切削方向Ｄ１に沿って進退移動させても良い。
【０１０１】
また、送出手段８は、Ｘ方向に沿ってホルダ６側に向けてカッター４を送り出すものであれば前記実施形態に示したものに限られない。
例えば、送出手段８は、カートリッジ装着部３６やＹテーブル３７を備えていなくても良い。この場合、例えば、収納カートリッジ３２を前記送出位置に配置するためのカートリッジ支持台２を設けても良い。
また、送出手段８は、搬送台３４を備えていなくても良い。この場合、例えば、収納カートリッジ３２から搬出されるカッター４が載置面５に直接送り出されるように前記送出位置を調整しても良い。
更にまた、送出手段８は、収納カートリッジ３２や搬出部３５を備えていなくても良い。この場合、例えば、カッター４を収納筐体１２内の別部分であるカッター収納部に複数配置した上で、送出手段が多軸ロボットからなるカッターハンドリングロボットを備える構成として、カッターハンドリングロボットが、カッター収納部からカッター４を搬送した後、Ｘ方向に沿ってホルダ６側に向けてカッター４を送り出しても良い。
また、収納カートリッジ３２の形態は、前記実施形態に示すものに限られるものではなく、例えば、挿入ピン８３は無くても良い。
【０１０２】
また、前記実施形態では、廃棄ボトル１０が、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８側に配設されると共に、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁までスライド移動されたカッター４が廃棄されるように形成されているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、廃棄ボトル１０は、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８の反対側に配設されていても良い。
【０１０３】
また、前記実施形態では、回収手段６８を備えるものとしたが、回収手段６８は無くても良い。この場合、例えば、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄ボトル１０に廃棄されるように、廃棄ボトル１０を載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁の下方に配置することで、回収手段を介さずにカッター４を廃棄する構成としても良い。
【０１０４】
また、前記実施形態では、スライド手段９は、第１スライド手段６０及び第２スライド手段６１を備えているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、第２スライド手段６１は無くても良い。また、スライド手段９は、送出手段８から送り出されたカッター４を載置面５上でＸ方向に沿ってスライド移動させると共に、Ｘ方向に沿ってカッター４を往復動可能に形成されていれば、前記実施形態に示したものに限られない。
【０１０５】
また、前記実施形態では、第１吸着部２４及び第２吸着部５４を備えているものとしたが、これらは無くても良い。また、これらの第１吸着部２４及び第２吸着部５４を備える場合であっても、カッター４の峰部２１を吸着して刃先３がＸ方向に沿うようにカッター４の姿勢を保持すれば、前記実施形態に示したものに限られない。
また、前記実施形態では、検出センサ５５を備えているものとしたが、検出センサ５５は無くても良い。更に、前記実施形態では、ローラ押さえ部８６を備えるものとしたが、ローラ押さえ部８６は無くても良い。
【０１０６】
また、前記実施形態では、本発明に係る切削装置を、包埋ブロックＢを薄切して薄切片を作製する薄切片作製装置１に採用したが、これに限られるものではない。例えば、単に生体試料Ｓが包埋された包埋ブロックＢを切削する切削装置であっても良い。この種の装置は、包埋ブロックＢの表面（切削面）に、生体試料Ｓ内の所望の面を露出させる粗削り（面出し）を行うために好適に利用される。
【０１０７】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 薄切片作製装置
２ 支持台（支持体）
３ 刃先
４ カッター
５ 載置面
６ ホルダ
７ 切削ステージ（移動手段）
８ 送出手段
９ スライド手段
１０ 廃棄ボトル（廃棄部）
１１ 制御部
２１ 峰部（カッターの長手方向に沿う他端）
２４ 第１吸着部
３２ 収納カートリッジ
３３ 搬送面
３４ 搬送台
３５ 搬出部
３６ カートリッジ装着部
３７ Ｙテーブル（カートリッジ移動部）
５４ 第２吸着部
５５ 検出センサ
６０ 第１スライド手段
６１ 第２スライド手段
Ｂ 包埋ブロック
Ｓ 生体試料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削装置に関する。
【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、観察する前臨床分野において、包埋剤によって生体試料を包埋した包埋ブロックをカッターにより切削して薄切片を作製し、その薄切片に染色処理を行い、生体試料を観察する方法が知られている。前記記した薄切片は、細胞レベルの観察を可能とするため、３〜５μｍ程度の厚さで均一に、且つ、包埋されている生体試料を損傷しないように切削する必要がある。前記した包埋ブロックから薄切片を作製する一連の作業は、一般的に、専用の薄切り装置（ミクロトーム）を使用して、熟練な作業者による手作業によって行われている。
【０００３】
ところで、包埋ブロックを薄切して薄切片を作製する際に、高品質な薄切片を作製するためには、所定の厚さで薄切する必要がある。そのため、作業者は、カッターの切れ味に特に注意を払っている。仮にカッターの切れ味が悪いまま薄切を行った場合には、包埋ブロックを希望する厚さに薄切することが難しかった。また、場合によっては、薄切片が破損する恐れがあった。このように、いくつかの不都合が生じるので、作業者はカッターを定期的に交換する必要がある。
ここで、カッターの交換作業は、危険が伴うために機械化が望まれている。そこで、例えば下記特許文献１に示される切削装置が知られている。この切削装置によれば、自動的にカッターを交換しながら包埋ブロックを薄切して薄切片を作製することが可能となり、カッターの交換作業を機械化することができる。
また、この切削装置は、包埋ブロックを支持する支持体（Ｚステージ）と、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が包埋ブロックを切削する刃先とされたカッターと、カッターが載置される載置面を有し、刃先が載置面の外側に突出すると共に刃先が載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態でカッターが着脱可能に装着されるホルダと、支持体とホルダとを前記一定方向に交差する方向に沿って相対的に前進移動させ、ホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により包埋ブロックを切削する移動手段と、を備えている。このように構成された切削装置では、包埋ブロックを、カッターの刃先の一部分（前記切断位置に位置する部分）で切削する。
【０００４】
ところで、一般に、切削装置で用いるカッターを製造するに際し、刃先が長手方向に沿って一直線に延在するようにカッターを製造することは極めて困難であるため、刃先の形状は、カッターの形状に応じて湾曲してしまい、長手方向の位置によって互いに異なってしまう。その結果、包埋ブロック切削時における包埋ブロックとカッターとの相対的な位置関係から、包埋ブロックの切削後の表面である切削面の形状が決まる。
ここで、包埋ブロックの切削面の形状は、包埋ブロックの種類に応じて選択可能であることが望まれている。なお、前述した刃先の湾曲は、同形状のカッターであれば、ロットによらず略一定であることが知られている。
【０００５】
以上より、前記切削装置では、切削する包埋ブロックを交換するたびに、包埋ブロックを切削するカッターの刃先の形状をその包埋ブロックに応じた刃先の形状とするために、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分を選択できることが望まれている。
ここで、前記切削装置では、ホルダが前記一定方向に沿って往復動可能に形成されている。これにより、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分を選択することが可能となり、包埋ブロックを切削するカッターの刃先の形状を、包埋ブロックに応じて選択することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２０９３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の切削装置では、ホルダを往復動させるため、この切削装置が大型になってしまうと共に、この切削装置の構造が複雑になってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、カッターの交換を機械化すると共にホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分を選択可能である上で、小型化及び構造の簡素化を図ることができる切削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る切削装置は、生体試料が包埋された包埋ブロックを切削する切削装置であって、前記包埋ブロックを支持する支持体と、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が前記包埋ブロックを切削する刃先とされたカッターと、前記カッターが載置される載置面を有し、前記刃先が前記載置面の外側に突出すると共に前記刃先が前記載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態で前記カッターが着脱可能に装着されるホルダと、前記支持体と前記ホルダとを前記一定方向に交差する方向に沿って相対的に前進移動させ、前記ホルダに装着された前記カッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により前記包埋ブロックを切削する移動手段と、前記一定方向に沿って前記ホルダ側に向けて前記カッターを送り出す送出手段と、前記送出手段から送り出された前記カッターを前記載置面上で前記一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段と、前記スライド手段によりスライド移動された前記カッターが廃棄される廃棄部と、を備え、前記スライド手段は、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明においては、まず、スライド手段が、送出手段から送り出されたカッターを載置面上で前記一定方向に沿ってスライド移動させ、このカッターをホルダに装着させることで、カッターのホルダへの取り付けを機械化することができる。また、ホルダによるカッターの装着を解除させた後、スライド手段が、カッターを廃棄部にスライド移動させることで、カッターのホルダからの取り外しを機械化することができる。以上より、カッターの交換を機械化することができる。
また、スライド手段が、カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成されているので、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分を選択することができる。
また、スライド手段が、カッターを単に載置面上で前記一定方向に沿って往復動させるだけなので、前記従来技術のようにホルダを往復動させる場合に比べて、当該切削装置の小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
【００１１】
また、前記廃棄部は、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段側に配設されると共に、前記スライド手段により前記載置面上で前記一定方向の前記送出手段側の端縁にスライド移動された前記カッターが廃棄されるように構成されていても良い。
【００１２】
この場合、廃棄部が、ホルダに対して前記一定方向の送出手段側に配設されているので、この装置の操作者が、送出手段へのカッターの補充作業および廃棄部からのカッターの回収作業のいずれに際しても、前記一定方向の送出手段側から作業を行うことが可能となり、両作業を効率良く行うことができる。
また、廃棄部が、スライド手段により前記一定方向の送出手段側の端縁にスライド移動されたカッターが廃棄されるように構成されているので、例えば、載置面上で前記一定方向の送出手段の反対側の端縁にスライド移動されたカッターを前記一定方向の送出手段側まで回収する回収路を形成する場合に比べて、切削装置を小型化することができる。
【００１３】
また、前記ホルダには、前記載置面に載置された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第１吸着部が、前記載置面に沿って設けられていても良い。
【００１４】
この場合、ホルダに前記第１吸着部が搬送面に沿って設けられているので、スライド手段によるスライド移動の前後に関わらず、ホルダに装着されたカッターにおいて前記切断位置に位置する部分の刃先の姿勢を安定したものとすることができる。
【００１５】
また、前記送出手段は、前記ホルダに対して前記一定方向に離間した送出位置に配置され、前記カッターを複数収納する収納カートリッジと、前記収納カートリッジと前記ホルダとの間に配置され、前記載置面と面一に形成されると共に前記載置面に連なる搬送面を有する搬送台と、前記収納カートリッジから前記カッターを１枚搬出して前記一定方向に沿って前記搬送面に送り出す搬出部と、を備え、前記スライド手段は、前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されていても良い。
【００１６】
この場合、まず、搬出部が、収納カートリッジからカッターを１枚搬出して前記一定方向に沿って搬送面に送り出す。次いで、スライド手段が、搬出部により送り出されたカッターを搬送面と載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動させる。ここで、搬送面が、載置面と面一に形成されていると共に載置面に連なっているので、カッターを、スライド手段により搬送面と載置面との間で確実にスライド移動させることが可能となり、カッターの交換を確実に行うことができる。
また、収納カートリッジにカッターが複数収納されているので、搬出部によりカッターを搬出するたびに収納カートリッジを交換する必要が無く、カッターの交換を効率良く行うことができる。
【００１７】
また、前記搬送台には、前記搬出部により送り出された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第２吸着部が前記搬送面に沿って設けられていても良い。
【００１８】
この場合、搬送台に前記第２吸着部が搬送面に沿って設けられているので、搬出部により送り出されたカッターの姿勢を安定させることができる。従って、カッターを、スライド手段により搬送面と載置面との間でより一層確実にスライド移動させることが可能となり、カッターの交換をより一層確実に行うことができる。
【００１９】
また、前記送出手段は、前記一定方向に交差する交差方向に沿って間隔をあけて複数の前記収納カートリッジが着脱可能に装着されたカートリッジ装着部と、前記カートリッジ装着部に装着された前記収納カートリッジのうちの一つが前記送出位置に配置されるように前記カートリッジ装着部を前記交差方向に沿って移動させるカートリッジ移動部と、を備えていても良い。
【００２０】
この場合、前記カートリッジ装着部及び前記カートリッジ移動部を備えているので、収納カートリッジ内のカッターが無くなったときに、カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジをカートリッジ移動部により前記送出位置に移動させることができる。従って、前記送出位置への収納カートリッジの配置を円滑なものとすることが可能となり、カッターの交換をより効率良く行うことができる。
【００２１】
また、前記搬送面上での前記カッターの有無を検出する検出手段と、前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させると共に、前記搬送面に送り出された前記カッターを前記スライド手段により前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記検出手段で得られた検出データに基づいて、前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させたときに前記搬送面上に前記カッターが無いと判定した場合に、前記カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジを前記カートリッジ移動部により前記送出位置に配置させても良い。
【００２２】
この場合、前記検出手段及び前記制御部を備えているので、制御部が検出手段で得られた検出データに基づいて、搬出部によりカッターを搬送面に送り出させたときに搬送面上にカッターが無いと判定することで、収納カートリッジ内のカッターが全て搬出されたことを検出できる。従って、制御部が、前記検出データに基づいて、カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジをカートリッジ移動部により前記送出位置に移動させることで、前記送出位置に配置される収納カートリッジを、空のものから新たなものに円滑に交換することができる。これにより、カッターの交換をより一層効率良く行うことができる。
【００２３】
また、前記スライド手段は、前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されると共に、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成された第１スライド手段と、前記載置面に載置された前記カッターの長手方向を向く側端部を、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段の反対側から押し込み、前記カッターを前記一定方向に沿って前記送出手段側にスライド移動させる第２スライド手段と、を備えていても良い。
【００２４】
この場合、前記第２スライド手段を備えているので、カッターを前記一定方向に沿って送出手段側にスライド移動させる際に、単にカッターの前記側端部を押し込むだけで良いので、カッターを円滑且つ確実にスライド移動させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る切削装置によれば、カッターの交換を機械化すると共にホルダに装着されたカッターにおいて切断位置に位置する部分を選択可能である上で、小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る切削装置で切削する包埋ブロックを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る切削装置を示す上面図である。
【図３】図２に示す切削装置の要部を示す斜視図である。
【図４】図２に示す切削装置におけるカッターの平面図である。
【図５】図４に示すカッターの側面図である。
【図６】図４に示すカッターの正面図である。
【図７】図３に示す切削装置の要部においてカッターの移動を説明する図である。
【図８】図２に示す切削装置におけるホルダの断面図である。
【図９】図２に示す切削装置における収納カートリッジの正面図である。
【図１０】図９に示す収納カートリッジを一方の端面側から見た図である。
【図１１】図９に示す収納カートリッジの側面図である。
【図１２】図９に示す収納カートリッジがカートリッジ装着部に装着された様子を示す図である。
【図１３】図２に示す切削装置における搬出部及び第１スライド手段の斜視図である。
【図１４】図１３に示す搬出部による収納カートリッジからのカッターの搬出を説明する図である。
【図１５】図１３に示す第１スライド手段による搬送面上のカッターのスライド移動を説明する図である。
【図１６】図２に示す切削装置における第２スライド手段によるカッターのスライド移動を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１から図３に示すように、本実施形態に係る薄切片作製装置（切削装置）１は、生体試料Ｓが包埋された包埋ブロックＢを切削して薄切片を作製する装置である。
【００２８】
（包埋ブロック及び薄切片）
まず、包埋ブロックＢ及び薄切片について説明する。図１に示すように、包埋ブロックＢは、ホルマリン固定された生体試料Ｓ内の水分をパラフィン置換した後、さらに周囲をパラフィン等の包埋剤によってブロック状に固めたものである。これにより、生体試料Ｓがパラフィン内に包埋された状態となっている。また、生体試料Ｓとしては、例えば、人体や実験動物等から取り出した臓器等の組織であり、医療分野、製薬分野、食品分野、生物分野等で適時選択されるものである。なお、本実施形態では、包埋ブロックＢは、直方体状に形成されていると共に、箱状に形成されたカセットＫ上に固定されている。そして、薄切片は、包埋ブロックＢを、図１の点線に示すように例えば３μｍ〜５μｍの極薄に薄切することで形成される。
以下、薄切片作製装置１について説明する。
【００２９】
（薄切片作製装置）
図２及び図３に示すように、薄切片作製装置１は、包埋ブロックＢを支持する支持台（支持体）２と、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が包埋ブロックＢを切削する刃先３とされたカッター４と、カッター４が載置される載置面５を有し、刃先３が載置面５の外側に突出すると共に刃先３が載置面５と平行なＸ方向（一定方向）に沿って延在した状態でカッター４が着脱可能に装着されるホルダ６と、支持台２とホルダ６とをＸ方向に交差する切削方向Ｄ１に沿って相対的に進退移動させる切削ステージ（移動手段）７と、Ｘ方向に沿ってホルダ６側に向けてカッター４を送り出す送出手段８と、送出手段８から送り出されたカッター４を載置面５上で一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段９と、スライド手段９によりスライド移動されたカッター４が廃棄される廃棄ボトル（廃棄部）１０と、を備えている。更に、本実施形態では、ホルダ６、切削ステージ７、送出手段８及びスライド手段９を制御する制御部１１と、前記各構成要素を収納する収納筐体１２と、を備えている。なお、図２では、載置面５が図示されるように、ホルダ６の後述する押さえプレート２３の図示を省略し、また、図２及び図３では、図面の見易さのため、後述するローラ押さえ部８６の図示を省略している。
【００３０】
（カッター）
図４に示すように、カッター４は、磁性体であると共に平面視矩形状に形成されており、刃先３の反対側の端部が峰部（カッターの長手方向に沿う他端）２１とされている。また、このカッター４には、長手方向に沿う楕円状の２つの第１貫通孔４Ａ、第２貫通孔４Ｂが、長手方向に沿って間隔をあけた状態で形成されている。図示の例では、これらの第１貫通孔４Ａ及び第２貫通孔４Ｂは、カッター４の長手方向の中心軸Ａを軸として互いに線対称の位置に配置されるように形成されている。なお、図５に示すように、本実施形態では、カッター４の刃先３は、両刃に形成されている。また、カッター４は、例えば長さＬが８０ｍｍ、幅Ｗが８ｍｍ、厚さＴが０．２５ｍｍとなっている。
【００３１】
また、図６に示すように、本実施形態では、カッター４の刃先３は、カッター４を刃先３側から見た正面視形状が湾曲形状に形成されており、刃先３の前記正面視形状は、長手方向の位置によって互いに異なる。図示の例では、刃先３の前記正面視形状は、前記中心軸Ａを軸として線対称の形状になるように形成され、刃先３は、前記中心軸Ａに対して長手方向の第１貫通孔４Ａ側に位置する第１刃先３Ａと、前記中心軸Ａに対して第２貫通孔４Ｂ側に位置する第２刃先３Ｂと、が連なって構成されている。なお、図６では、刃先３の湾曲がわかり易いように湾曲を大きく図示しているが、湾曲度合いＴ１は、例えば厚さＴ方向に５０μｍ程度となっている。
【００３２】
（ホルダ）
図２、図３及び図７に示すように、ホルダ６は、前記載置面５を有する載置プレート２２と、この載置面５にカッター４を押さえ付ける押さえプレート２３と、を備えている。
図２及び図７に示すように、載置プレート２２は、平面視矩形状に形成されており、長手方向がＸ方向と一致するように配置されている。また、載置プレート２２の上面の先端部には、平面視矩形状の前記載置面５がＸ方向に沿って形成されている。なお、図７では、載置面５が図示されるように、ホルダ６の後述する押さえプレート２３の図示を省略している。
【００３３】
また、本実施形態では、載置プレート２２には、載置面５に載置されたカッター４の峰部２１を吸着してカッター４の姿勢を保持する第１吸着部２４が、載置面５に沿って設けられている。図８に示すように、図示の例では、第１吸着部２４は、載置面５に隣り合うように載置面５に沿って固定されたシート板２４ａと、シート板２４ａに埋め込まれた複数の磁石２４ｂと、を備えている。シート板２４ａの載置面５側を向いた端面は、Ｘ方向に沿って延在するように形成されており、この端面には、磁石２４ｂがＸ方向に間隔をあけて複数埋め込まれている。互いに隣接する磁石２４ｂの間隔は、カッター４の長さＬよりも小さくなっている。
【００３４】
以上のように構成された第１吸着部２４によれば、載置面５に載置されたカッター４の峰部２１を磁石２４ｂにより吸着し、このカッター４の姿勢を保持することができる。
なお、図７に示すように、本実施形態では、載置面５の長さであるＸ方向に沿った大きさは、例えばカッター４の長さＬの１．５倍となっている。また、図８に示すように、図示の例では、載置プレート２２は、載置面５が水平面に対して所定のすくい角θ（例えば、２７度前後）が付くように固定されている。
【００３５】
図３に示すように、押さえプレート２３は、載置面５全体を上方から覆うように配置され、載置プレート２２に支持されると共にＸ方向に沿って延在するシャフト２５に回転自在に連結されている。図示の例では、押さえプレート２３の上面には、先端部と基端部との間の中間部にシャフト２５に対応した凹溝２３ａがＸ方向に沿って設けられており、この凹溝２３ａ内にシャフト２５が配設されて押さえプレート２３がシャフト２５に回転可能に連結されている。
【００３６】
また、ホルダ６には、押さえプレート２３をシャフト２５回りに回転させる駆動連結部２６が備えられている。図示の例では、駆動連結部２６は、載置プレート２２及び押さえプレート２３の基端部側に配設されると共に、載置プレート２２の基端部に連結されている。また、駆動連結部２６には、押さえプレート２３の基端部を上方から下方に向けて付勢する板バネ２７と、この板バネ２７の下方付勢力に抗して押さえプレート２３の基端部を下方から上方に向けて押し上げる押上部２８と、が備えられている。
【００３７】
図８に示すように、押上部２８は、上面が押さえプレート２３の基端部に下方から当接する楔部２９と、この楔部２９を押さえプレート２３の基端部に対して進退移動させる進退部３０と、を備えている。また、図３に示すように、進退部３０は、Ｘ方向に沿ってスライド移動可能に形成された駆動部３０ａと、駆動部３０ａによるＸ方向に沿ったスライド移動を押さえプレート２３に対する楔部２９の進退移動に変換する傾斜カム３０ｂと、を備えている。なお、進退部３０は、制御部１１によりその動作が制御されている。
【００３８】
以上のように構成された押さえプレート２３によれば、図８に示すように、進退部３０が楔部２９を前進移動させることで、押上部２８が板バネ２７の下方付勢力に抗して押さえプレート２３の基端部を上方に向けて押し上げ、押さえプレート２３がシャフト２５回りに回転して先端部で載置面５にカッター４を押さえ付けクランプ固定することができる。また、進退部３０が楔部２９を後退移動させることで、板バネ２７の下方付勢力により基端部が下方に向けて付勢され、押さえプレート２３がシャフト２５回りに逆回転して先端部が載置面５から離間し、カッター４の押さえ付けを解除することができる。以上により、ホルダ６には、カッター４が着脱可能に装着される。
【００３９】
なお、図７に示すように、本実施形態では、載置面５の長さがカッター４の長さの１．５倍となっていることから、カッター４の側端縁が載置面５のＸ方向の端縁とＸ方向で一致するときには、ホルダ６に装着されたカッター４においてＸ方向の中央部に位置する部分の刃先３が、第１刃先３Ａもしくは第２刃先３Ｂのいずれかとなる。
【００４０】
また、図２に示すように、本実施形態では、載置プレート２２には、送出手段８側に位置する部分にＸ方向に沿って延在された載置面長穴３１が形成されている。載置面長穴３１は、載置プレート２２において載置面５が位置する部分に形成され、送出手段８側に向けて開口すると共に、載置面５に直交する方向に載置プレート２２を貫通して形成されている。また、載置面長穴３１の幅は、カッター４の第１貫通孔４Ａ及び第２貫通孔４Ｂの幅よりも若干大きくなっている。また、図７に示すように、載置面長穴３１は、載置面５上でＸ方向における送出手段８の反対側の端縁にカッター４の第１貫通孔４Ａ側の側端縁が位置したときに、Ｘ方向の前記反対側の端部がカッター４の第２貫通孔４Ｂの下方に位置するように、Ｘ方向に沿って延在されている。
【００４１】
（支持台）
図２に示すように、支持台２は、カセットＫを介して包埋ブロックＢを下方から支持する。図示の例では、支持台２は、カッター４に刃先３側から対向するように離間して配置されている。また、本実施形態では、支持台２は、支持台２をホルダ６に対して水平面に直交するＺ方向に沿って進退移動させてカッター４に対する包埋ブロックＢのＺ方向の位置を調整する図示しないＺステージ上に固定されている。なお、Ｚステージは、制御部１１によりその動作が制御される。
【００４２】
（切削ステージ）
切削ステージ７は、支持台２をホルダ６に対して前記切削方向Ｄ１に沿って進退移動させる。また、本実施形態では、切削ステージ７は、ホルダ６に装着されたカッター４において、ホルダ６のＸ方向の中央部である切削位置に位置する部分の刃先３により包埋ブロックＢが切削されるように、支持台２を前記切削方向Ｄ１に沿って移動させる。
以上のように構成された支持台２及び切削ステージ７によれば、Ｚステージがカッター４に対する包埋ブロックＢのＺ方向の位置を調節してカッター４により薄切される薄切片の厚さを調整した上で、切削ステージ７が支持台２を前記切削方向Ｄ１に沿って移動させ、カッター４において前記切断位置に位置する部分の刃先３により包埋ブロックＢを薄切して薄切片を作製することができる。
【００４３】
（送出手段）
図３に示すように、送出手段８は、ホルダ６に対してＸ方向に離間した送出位置に配置され、カッター４を複数収納する収納カートリッジ３２と、収納カートリッジ３２とホルダ６との間に配置され、載置面５と面一に形成されると共に載置面５に連なる搬送面３３を有する搬送台３４と、収納カートリッジ３２からカッター４を１枚搬出してＸ方向に沿って搬送面３３に送り出す搬出部３５と、を備えている。更に、本実施形態では、送出手段８は、水平面に平行で且つＸ方向に直交（交差）するＹ方向に沿って間隔をあけて複数の収納カートリッジ３２が着脱可能に装着されたカートリッジ装着部３６と、カートリッジ装着部３６に装着された収納カートリッジ３２のうちの一つが前記送出位置に配置されるように、カートリッジ装着部３６をＹ方向に沿って移動させるＹテーブル（カートリッジ移動部）３７と、を備えている。なお、以下ではＹ方向に沿って支持台２側を前側、ホルダ６側を後側と称する。
【００４４】
（収納カートリッジ）
図９から図１１に示すように、収納カートリッジ３２は、内部にカッター４が多段に積層されて収納されたカートリッジ本体３８と、カートリッジ本体３８からカッター４を１枚だけ取り出すレバー部３９と、を備えている。
本実施形態では、カートリッジ本体３８は、直方体状に形成されており、図１０に示すように、一方の端面３８ａには、長手方向に沿って長溝４０が形成されている。また、内部に収納されたカッター４は、カートリッジ本体３８の内部に設けられた図示しない付勢手段（例えば、板バネ）により前記一方の端面３８ａ側に常に付勢されている。
【００４５】
また、図９に示すように、カートリッジ本体３８の側面のうち長手方向に沿う一対の側面それぞれには、長手方向に沿うと共に短手方向で互いに対向する一対のガイド溝４１が、前記一方の端面３８ａ側に形成されている。更に、カートリッジ本体３８の側面のうち長手方向を向く一方の側面には、カッター４が通過可能な長方形状のカッター開口部４２が形成されており、カートリッジ本体３８に収納されているカッター４のうち最も前記一方の端面３８ａ側に位置するカッター４がこのカッター開口部４２を通って外側に搬出されるようになっている。
なお、図１０に示すように、本実施形態では、カートリッジ本体３８に収納されているカッター４は、カッター開口部４２側に第１貫通孔４Ａが位置する状態で多段に積層されている。
【００４６】
図１１に示すように、レバー部３９は、断面視コ字状に形成されており、このレバー部３９において互いに対向する内面から内側に向けてそれぞれ突出する爪部４３が、一対のガイド溝４１に嵌った状態でカートリッジ本体３８の前記一方の端面３８ａに被さっている。そして、レバー部３９は、爪部４３がガイド溝４１にガイドされてカートリッジ本体３８の長手方向に沿って移動可能とされている。
【００４７】
また、レバー部３９には、カートリッジ本体３８の前記一方の端面３８ａに形成された長溝４０内に入り込む突起部３９ａが形成されている。この突起部３９ａは、カートリッジ本体３８に収納された複数のカッター４のうち最も前記一方の端面３８ａ側に位置するカッター４にのみに接触するように長さが調整されている。
以上のように構成された収納カートリッジ３２によれば、レバー部３９を長手方向に沿って移動させることで、前記一方の端面３８ａ側に位置するカッター４を１枚のみカッター開口部４２から搬出することができる。
【００４８】
また、図９に示すように、カートリッジ本体３８の長手方向を向く一対の側面それぞれにおいて前記一方の端面３８ａ側に位置する部分には、この収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着される際に後述する傾斜面４７Ａ、４７Ｂに押し当てられる突出部８１、８２が、長手方向の外側に向けて突設されている。
カートリッジ本体３８の前記一方の側面に突設された第１突出部８１は、板状に形成され、その表面のうちの１つの面である案内面８１Ａは、カッター開口部４２を通ってカートリッジ本体３８から搬出されるカッター４を前記一方の端面３８ａ側から支持して搬出を案内するように形成されている。なお、第１突出部８１において前記案内面８１Ａの反対側の面である押し当て面８１Ｂは、収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着されるときに後述する傾斜面４７Ａに押し当てられる。
【００４９】
また、カートリッジ本体３８の側面のうち長手方向を向く他方の側面に突設された第２突出部８２は、直方体状に形成され、その表面のうちの１つの面である押し当て面８２Ｂは、第１突出部８１の押し当て面８１Ｂと同一面内に位置するように形成されている。なお、この押し当て面８２Ｂは、収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着されるときに後述する傾斜面４７Ｂに押し当てられる。
また、カートリッジ本体３８の前記一方の側面には、長手方向の外側に向けて挿入ピン８３が突設されている。
【００５０】
（カートリッジ装着部）
図３に示すように、カートリッジ装着部３６は、Ｘ方向に延在するカートリッジ開口部４４が複数形成された基台部４５と、基台部４５に固定されると共にカートリッジ開口部４４に対応して設けられた複数のカートリッジ固定部４６と、を備えている。
図２に示すように、図示の例では、基台部４５は、平面視長方形状に形成されており、水平面に沿って延在すると共に長手方向がＹ方向に沿って配置されている。また、基台部４５は、搬送台３４との間にＸ方向に若干の隙間をあけて隣接している。そして、基台部４５の下面は、Ｙテーブル３７により支持されており、これにより、カートリッジ装着部３６がＹ方向に沿って移動可能となっている。
【００５１】
図７に示すように、カートリッジ開口部４４は、基台部４５のＸ方向の中央部に、互いにＹ方向に等間隔をあけて形成されている。また、基台部４５において各カートリッジ開口部４４にＸ方向の両側から隣接する部分それぞれには、水平面に対する傾斜が、水平面に対する搬送面３３の傾斜と同等な傾斜面４７Ａ、４７Ｂが各別に形成されている。これらの傾斜面４７Ａ、４７Ｂは、同一面内に形成されており、図１２に示すように、図示の例では、水平面に対して前記すくい角θだけ傾斜している。
【００５２】
カートリッジ固定部４６は、基台部４５上に設けられた固定部材４５ａを介して基台部４５の上方に配設されていると共に、収納カートリッジ３２を上方から下方に向けて基台部４５に押し付けるように形成されている。そして、カートリッジ固定部４６は、基台部４５の傾斜面４７Ａ、４７Ｂに、カートリッジ本体３８に突設された第１突出部８１及び第２突出部８２それぞれの押し当て面８１Ｂ、８２Ｂを押し当てることで、カートリッジ本体３８の前記一方の端面３８ａ側部分を基台部４５のカートリッジ開口部４４に挿入した状態で、カートリッジ開口部４４にカートリッジ本体３８を固定している。
【００５３】
図示の例では、カートリッジ固定部４６は、固定部材４５ａに連結され内部に図示しないバネ等の付勢部材が配設された固定部本体４６ｃと、固定部本体４６ｃからカートリッジ開口部４４に向けて傾斜面４７Ａ、４７Ｂと直交する直交方向に延在されるとともに前記付勢手段によって前記直交方向に付勢されつつ前記直交方向に進退可能に形成された押し付け部材４６ａと、固定部本体４６ｃに設けられ押し付け部材４６ａの前記直交方向に沿った進退移動に連動するハンドル４６ｂと、を備えている。
【００５４】
このように形成された基台部４５およびカートリッジ固定部４６を備えるカートリッジ装着部３６においては、例えば、この薄切片作製装置１の操作者が、まず、ハンドル４６ｂを用いて押し付け部材４６ａを前記直交方向に沿ったカートリッジ開口部４４の反対側に向けて押し上げる。次いで、押し付け部材４６ａとカートリッジ開口部４４との間に収納カートリッジ３２を配置した後、押し付け部材４６ａの押し上げを解除して押し付け部材４６ａにより収納カートリッジ３２を前記他方の端面３８ｂ側から前記直交方向に沿って基台部４５に押し付けさせる。そして、第１突出部８１及び第２突出部８２それぞれの押し当て面８１Ｂ、８２Ｂを基台部４５の傾斜面４７Ａ、４７Ｂに押し当てさせることで、カートリッジ本体３８をカートリッジ開口部４４に固定することができる。これにより、カートリッジ開口部４４に収納カートリッジ３２が固定されカートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２が装着される。
なおこの際、操作者は、基台部４５の傾斜面４７Ａ、４７Ｂのうち、搬送面３３側の傾斜面４７Ａに第１突出部８１の押し当て面８１Ｂが押し当てられるように収納カートリッジ３２を配置する。ここで、収納カートリッジ３２の第１突出部８１は、押し付け部材４６ａにより傾斜面４７Ａに押し付けられたときに、その案内面８１Ａの水平面に対する傾斜が、水平面に対する搬送面３３の傾斜と等しくなるように形成されている。
【００５５】
以上のように構成されたカートリッジ装着部３６及びＹテーブル３７によれば、Ｙテーブル３７によりＹ方向の位置を調整することで、各カートリッジ開口部４４に固定された収納カートリッジ３２における第１突出部８１の案内面８１Ａと搬送面３３とを面一にすることができる。これにより、収納カートリッジ３２をホルダ６に対してＸ方向に離間した前記送出位置に配置することができる。なお、各カートリッジ開口部４４に固定された収納カートリッジ３２における第１突出部８１の案内面８１Ａが搬送面３３と面一になるときの基台部４５の位置（Ｙテーブル３７の移動量）は、カートリッジ開口部４４の位置ごとに制御部１１に予め記憶されている。
【００５６】
なお、本実施形態では、基台部４５には、カートリッジ開口部４４に収納カートリッジ３２が固定されたときにカートリッジ本体３８の挿入ピン８３が挿入される挿入凹部８３Ａが形成されている。これにより、収納カートリッジ３２がカートリッジ装着部３６に装着されたときに収納カートリッジ３２とカートリッジ開口部４４との相対的な位置関係を高精度なものとすることができる。
更に、本実施形態では、カートリッジ固定部４６には、押し付け部材４６ａにより収納カートリッジ３２が基台部４５に押し付けられているか否かを判別する装着センサ８４が設けられている。装着センサ８４は、固定部本体４６ｃから押し付け部材４６ａに沿うように延在しており、押し付け部材４６ａが収納カートリッジ３２を基台部４５に押し付けることで前記直交方向に押し上げられているときに、押し付け部材４６ａに設けられた被検出部８５を検出して制御部１１に検出データを送出するように形成されている。なお、図示の例では、装着センサ８４は、被検出部８５を非接触で検出する非接触式センサ（例えば、光センサなど）を採用しているが、例えば接触式センサなどを採用することもできる。
【００５７】
なお、図２に示すように、図示の例では、カートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２を装着させる際には、操作者が、収納筐体１２の側面のうちホルダ６に対して送出手段８側に位置する側面である操作面１２ａに開閉可能に設けられたカートリッジ用扉１２ｂを通して収納カートリッジ３２を装着させることができる。
【００５８】
（搬出部）
図１３に示すように、搬出部３５は、収納カートリッジ３２のレバー部３９に係合可能な係合爪４９を先端に有する搬出アーム５０と、前記送出位置に位置する収納カートリッジ３２に対して搬出アーム５０を進退移動させる搬出アーム駆動部５１と、搬出アーム駆動部５１が固定された第１スライダ５２と、第１スライダ５２をＸ方向に沿って移動可能に支持する第１基礎プレート５３を、を備えている。なお、図１３から図１５では、図面の見易さのためカートリッジ装着部３６の図示を省略しているが、各図で図示する収納カートリッジ３２は、カートリッジ装着部３６により前記送出位置に配置されている。また、図１３から図１５では、図面の見易さのため、収納カートリッジ３２の挿入ピン８３の図示を省略している。
【００５９】
図１４に示すように、搬出アーム５０は、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２を原点位置に移動させた状態で、前記送出位置に位置する収納カートリッジ３２に対して搬出アーム駆動部５１により前進移動されたときに、係合爪４９が収納カートリッジ３２のレバー部３９に係合されるように、カートリッジ装着部３６の下方に配置されている。また、係合爪４９は、断面視コ字状に形成されており、前記係合の際にレバー部３９をＸ方向で挟みレバー部３９にＸ方向で係合するように形成されている。
【００６０】
以上のように形成された搬出部３５によれば、搬出アーム駆動部５１が搬出アーム５０を前進移動させて係合爪４９をレバー部３９に係合させた後、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に移動させることで、レバー部３９がＸ方向に沿ってホルダ６側に移動して、収納カートリッジ３２からカッター開口部４２を通してカッター４を１枚搬出することができる。なお、搬出されたカッター４は、第１突出部８１の案内面８１Ａ上を通過した後、搬送面３３に送り出される。
【００６１】
（搬送台）
図２に示すように、搬送台３４は、平面視矩形状に形成され、Ｘ方向に沿った大きさである長さは、カッター４の長さよりも長くなっている。そして、搬送台３４の先端部と基端部との間の中間部の上面が前記搬送面３３となっている。また、図示の例では、搬送面３３は、Ｘ方向に沿った隙間が若干あいた状態で載置面５に連なっている。また、図１３に示すように、図示の例では、搬送台３４の先端部は、中間部に対して凸段部となるように形成されている。
【００６２】
また、図３に示すように、本実施形態では、搬送台３４には、搬出部３５により送り出されたカッター４の峰部２１を吸着してカッター４の姿勢を保持する第２吸着部５４が、搬送面３３に沿って設けられている。
図示の例では、第２吸着部５４は、搬送面３３に隣り合うように搬送面３３に沿って固定されたシート板５４ａと、シート板５４ａに埋め込まれた複数の磁石５４ｂと、を備えている。シート板５４ａの搬送面３３側を向いた端面は、Ｘ方向に沿って延在するように形成されており、この端面には、磁石５４ｂがＸ方向に間隔をあけて複数埋め込まれている。互いに隣接する磁石５４ｂの間隔は、カッター４の長さＬよりも小さくなっている。
以上のように構成された第２吸着部５４によれば、搬送面３３に送り出されたカッター４の峰部２１を磁石５４ｂにより吸着し、このカッター４の姿勢を保持することができる。
【００６３】
また、本実施形態では、搬送台３４には、搬送面３３上でのカッター４の有無を検出する検出センサ（検出手段）５５が設けられている。図示の例では、検出センサ５５は、搬送面３３の上方に搬送面３３と対向すると共にＸ方向に互いに間隔をあけて２つ配設されている。そして、検出センサ５５は、カッター４の有無を表す検出データを制御部１１に送出するように構成されている。
【００６４】
また、本実施形態では、搬送台３４には、ホルダ６側に位置する部分にＸ方向に沿って延在された搬送面長穴５６が形成されている。搬送面長穴５６は、搬送台３４において搬送面３３が位置する部分に形成され、ホルダ６側に向けて開口すると共に、搬送面３３に直交する方向に搬送台３４を貫通して形成されている。また、搬送面長穴５６の幅は、載置面長穴３１の幅と同じ大きさとなっている。また、図７に示すように、搬送面長穴５６は、搬出部３５により収納カートリッジ３２から送り出されたカッター４（図７二点鎖線参照）の第１貫通孔４Ａが、カートリッジ装着部３６側の端部上に位置するようにＸ方向に延在されている。
【００６５】
また、本実施形態では、搬送台３４には、搬送面３３に沿うと共に平面視でＹ方向に沿い、Ｙ方向に対して前記すくい角θだけ傾斜する傾斜方向Ｄ２に沿ってこの搬送台３４を移動可能に支持する台移動部５７が設けられている。
そして、搬送面長穴５６は、搬送台３４が台移動部５７により前記傾斜方向Ｄ２の予め決められた搬送位置に移動されたときに、載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２に一致するようになっている。なお、前記搬送位置（台移動部５７の移動量）は、制御部１１に予め記憶されている。
【００６６】
また、本実施形態では、搬送台３４には、搬出部３５から搬送面３３に送り出されたカッター４を搬送面３３に押さえ付けるローラ押さえ部８６が設けられている。ローラ押さえ部８６は、弾性体（例えばゴム等）で形成され搬送面３３上に配設されたローラ本体８６ａと、ローラ本体８６ａが回転可能に軸着された図示しない回転軸と、先端が前記回転軸を搬送面３３に向けて付勢する板バネ８６ｂと、搬送台３４上に設けられ板バネ８６ｂの基端が固定された固定台８６ｃと、を備えている。図示の例では、ローラ本体８６ａは、搬送面長穴５６の長手方向に沿った端部よりも搬出部３５側に配設されるとともに、前記回転軸を介して板バネ８６ｂによって搬送面に押さえ付けられている。また、ローラ本体８６ａの回転方向は、搬送面３３の平面視において、Ｘ方向に対して、搬出部３５側からホルダ６側に向かうに従って第２吸着部５４側に向かい傾斜するようになっている。図示の例では、例えばローラ本体８６ａの回転方向は、搬送面３３の平面視において、Ｘ方向に対して２度傾斜するようになっている。
【００６７】
このように形成されたローラ押さえ部８６によれば、搬出部３５から搬送面３３に向けて送り出されたカッター４が、ローラ本体８６ａに到達したときに、板バネ８６ｂからローラ本体８６ａに伝達される付勢力によりローラ本体８６ａと搬送面３３との間で挟みこまれて搬送面３３に押さえ付けられつつ、さらにホルダ６側に向けて搬出される。またこの際、カッター４が、ローラ本体８６ａを前記回転軸回りに前記回転方向に回転させながら搬出されるので、このカッター４は、搬出部３５側からホルダ６側に向かうとともに第２吸着部５４側に確実に向かうように搬出され、第２吸着部５４によってカッター４の姿勢を確実に保持させることができる。
なお、ローラ本体８６ａの回転方向は、前記平面視において、例えばＸ方向と一致していても良く、また、搬送面３３上で搬出部３５側からホルダ６側に向かう方向であれば良い。
【００６８】
（スライド手段）
図３に示すように、スライド手段９は、カッター４をＸ方向に沿って往復動可能に形成されている。また、スライド手段９は、搬出部３５により搬送面３３に送り出されたカッター４を搬送面３３と載置面５との間でＸ方向に沿ってスライド移動可能に形成されている。また、スライド手段９は、搬出部３５により搬送面３３に送り出されたカッター４を搬送面３３と載置面５との間でＸ方向に沿ってスライド移動可能に形成されると共に、カッター４をＸ方向に沿って往復動可能に形成された第１スライド手段６０と、載置面５に載置されたカッター４の長手方向を向く側端部を、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８の反対側から押し込み、カッター４をＸ方向に沿って送出手段８側にスライド移動させる第２スライド手段６１と、を備えている。
【００６９】
図１３に示すように、図示の例では、第１スライド手段６０の一部の構成要素は、搬出部３５の一部の構成要素と兼用されている。即ち、第１スライド手段６０は、搬送面長穴５６、載置面長穴３１、カッター４の第１貫通孔４Ａ及び第２貫通孔４Ｂに挿通可能な幅に形成された突起ピン６２を先端に有するスライドアーム６３と、搬送台３４に対してスライドアーム６３を進退移動させるスライドアーム駆動部６４と、前記第１スライダ５２と、前記第１基礎プレート５３と、を備えている。
図１５に示すように、スライドアーム６３は、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２を原点位置に移動させた状態で、前記搬送位置に位置する搬送台３４に対してスライドアーム駆動部６４により前進移動されたときに、突起ピン６２が搬送面長穴５６のカートリッジ装着部３６側の端部に挿通されるように配置されている。
【００７０】
以上のように構成された第１スライド手段６０によれば、図１５に示すように、前記搬送位置に位置する搬送台３４の搬送面３３上で、搬送面長穴５６のカートリッジ装着部３６側の端部上に第１貫通孔４Ａが位置するようにカッター４が載置されているときに、スライドアーム駆動部６４がスライドアーム６３を前進移動させて突起ピン６２を搬送面長穴５６及び第１貫通孔４Ａに挿通させた後、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に移動させることで、カッター４が搬送面長穴５６に沿ってホルダ６側に移動される。そして、図２に示すように、本実施形態では、搬送台３４が前記搬送位置に移動されたときに、搬送面長穴５６が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２に一致するので、搬送台３４と載置プレート２２との間で突起ピン６２がＸ方向に沿って移動することが可能となり、カッター４を搬送面３３と載置面５との間でＸ方向に沿ってスライド移動させることができる。また、この過程において、第１基礎プレート５３が第１スライダ５２をＸ方向に沿ってカートリッジ装着部３６側に移動させることで、カッター４をＸ方向に沿ってカートリッジ装着部３６側に向けて搬送することが可能となり、カッター４をＸ方向に沿って往復動させることができる。なお、第１基礎プレート５３は、突起ピン６２が載置面長穴３１のＸ方向における送出手段８の反対側の端部まで移動するように、第１スライダ５２を移動可能に形成されている。
【００７１】
図３に示すように、第２スライド手段６１は、Ｘ方向に延在する押し込みプレート６５と、押し込みプレート６５の基端部が固定された第２スライダ６６と、第２スライダ６６をＸ方向に沿って移動可能に支持する第２基礎プレート６７を、を備えている。
押し込みプレート６５は、平板状に形成され、水平面に対して前記すくい角θが付いた状態で固定されている。また、押し込みプレート６５の厚さは、カッター４の厚さよりも薄くなっている。また、押し込みプレート６５の先端部は、第２基礎プレート６７が第２スライダ６６を原点位置に移動させたときに、載置面５にＸ方向で隣接するように固定されている。
【００７２】
以上のように構成された第２スライド手段６１においては、図１６に示すように、第２基礎プレート６７が第２スライダ６６を原点位置からＸ方向に沿って送出手段８側に移動させることで、押し込みプレート６５が載置面５上をＸ方向に沿って送出手段８側に移動する。従って、押し込みプレート６５の先端部で載置面５に載置されたカッター４の側端部をＸ方向に沿って送出手段８側に押し込むことが可能となり、カッター４をＸ方向に沿って送出手段８側にスライド移動させることができる。この際、単にカッター４の側端部を押し込むだけで良いので、カッター４を円滑且つ確実にスライド移動させることができる。なお、図１６では、載置面５が図示されるように、ホルダ６の押さえプレート２３の図示を省略している。
【００７３】
なお、本実施形態では、押し込みプレート６５のＸ方向に沿った大きさである長さは、第２スライド手段６１でカッター４をＸ方向に沿って送出手段８側に限界までスライド移動させたときに、カッター４の第２貫通孔４Ｂが載置面長穴３１上に位置するまでカッター４をスライド移動可能な長さに設定されている。
【００７４】
（廃棄ボトル）
図２に示すように、本実施形態では、廃棄ボトル１０は、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８側に配設されると共に、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄されるように構成されている。
廃棄ボトル１０は、開口が上方に向いた状態でホルダ６の下方に配設されている。また、本実施形態では、廃棄ボトル１０は、ホルダ６に対してＹ方向の前側に配置されている。なお、図示の例では、収納筐体１２内に廃棄ボトル１０を配置する際には、操作者が、収納筐体１２の操作面１２ａに開閉可能に設けられたボトル用扉１２ｃを通して配置させることができる。
【００７５】
（回収手段）
そして、本実施形態では、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄ボトル１０に廃棄されるように、カッター４を回収する回収手段６８が備えられている。
回収手段６８は、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４を回収する回収路６９と、回収路６９により回収されたカッター４を廃棄ボトル１０に廃棄する筒状の廃棄シューター７０と、を備えている。
図示の例では、廃棄シューター７０は、Ｚ方向の両側に向けて開口すると共に下端部が廃棄ボトル１０の上端開口部内に挿入されるように配置され、上方から下方に向けて漸次縮径するように形成されている。
【００７６】
図１６に示すように、図示の例では、回収路６９は、平面視矩形状に形成されると共に、基端部が搬送台３４の先端部上に連結され、第２吸着部５４と前記傾斜方向Ｄ２に沿って離間している。また、回収路６９の先端部は、廃棄シューター７０の上端部内に挿入されている。
また、回収路６９は、先端部においてホルダ６側に位置する角部が切り欠かれ、先端部のホルダ６側部分には、先端に向かうに従いＸ方向のカートリッジ装着部３６側に向かう傾斜辺部が形成されている。また、傾斜辺部及びカートリッジ装着部３６側に位置する辺部それぞれには、各辺部からのカッター４の脱落を防止するガイド壁６９ａが立設されている。
【００７７】
また、本実施形態では、回収路６９には、基端部のホルダ６側部分に、Ｘ方向に沿って延在された廃棄用長穴７１が形成されている。廃棄用長穴７１は、回収路６９の表面に直交する方向に回収路６９を貫通して形成されている。
そして、前記台移動部５７は、廃棄用長穴７１が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２に一致するように、搬送台３４を予め決められた廃棄位置に前記傾斜方向Ｄ２に沿って移動可能に形成されている。つまり、台移動部５７は、搬送台３４を、前記搬送位置と前記廃棄位置との間で移動可能に形成されている。なお、前記廃棄位置（台移動部５７の移動量）は、制御部１１に予め記憶されている。
【００７８】
以上のように構成された回収手段６８によれば、載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が、回収路６９の表面に受け渡されつつその自重により滑り落ちていく。そして、カッター４は、ガイド壁６９ａに当接してガイドされながら回収路６９の先端まで移動した後、廃棄シューター７０を通って廃棄ボトル１０に廃棄される。
【００７９】
（制御部）
制御部１１は、スライド手段９により移動させたカッター４の載置面５上の位置を記憶可能に構成されている。また、制御部１１には、操作者がこの薄切片作製装置１を操作するために用いる操作部１１ａが接続されている。操作部１１ａを操作することで生ずる操作情報は、操作部１１ａから制御部１１に向けて送出される。
【００８０】
次に、以上のように構成された薄切片作製装置１の作用について説明する。
始めに、この薄切片作製装置１に収納カートリッジ３２及び廃棄ボトル１０をセットする方法について説明する。
図２に示すように、まず、操作者は、収納筐体１２のカートリッジ用扉１２ｂを開けて、カートリッジ装着部３６の各カートリッジ開口部４４に収納カートリッジ３２を固定し、カートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２を装着する。
また、操作者は、収納筐体１２のボトル用扉１２ｃを開けて、廃棄ボトル１０を配置する。
【００８１】
ここで、廃棄ボトル１０が、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８側に配設されているので、操作者が、送出手段８へのカッター４の補充作業および廃棄ボトル１０からのカッター４の回収作業のいずれに際しても、Ｘ方向の送出手段８側から作業を行うことができる。本実施形態では、収納筐体１２の操作面１２ａに設けられたカートリッジ用扉１２ｂ及びボトル用扉１２ｃを通してカッター４の補充作業および回収作業を行うことが可能となり、両作業を効率良く行うことができる。
【００８２】
次に、この薄切片作製装置１にカッター４を装着させる方法について説明する。ここでは、全てのカートリッジ装着部３６に収納カートリッジ３２が装着されている場合について説明する。
まず、操作者は、カッター４をホルダ６に装着させるための操作を操作部１１ａで行う。なお、ここでは、カッター４が、載置面５上で送出手段８の反対側の端縁にスライド移動された後にホルダ６に装着されるように操作部１１ａを操作するものとする。
【００８３】
すると、操作部１１ａから操作情報が送出された制御部１１は、まず、Ｙテーブル３７によりカートリッジ装着部３６を移動させ、カートリッジ装着部３６に装着された収納カートリッジ３２のうち最もＹ方向の前側に位置する収納カートリッジ３２を前記送出位置に移動させる。
また、制御部１１は、台移動部５７により搬送台３４を前記搬送位置に移動させる。これにより、搬送面長穴５６が、載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２で一致する。
【００８４】
次いで、制御部１１は、搬出部３５により収納カートリッジ３２からカッター４を搬出する。これにより、図７に示すように、カッター４は、カッター４の第１貫通孔４Ａが搬送面長穴５６のカートリッジ装着部３６側の端部上に位置した状態で搬送面３３上に載置される。
またこの際、検出センサ５５は、搬出部３５により送り出されたカッター４の有無を検出し、前記検出データを制御部１１に送出する。
【００８５】
次いで、制御部１１は、前記検出データに基づいて、搬送面３３上にカッター４が有ると判定した場合には、第１スライド手段６０により搬送面３３から載置面５へとカッター４をスライド移動させる。この際、制御部１１は、まず、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２を原点位置に移動させた後、スライドアーム駆動部６４によりスライドアーム６３を前進移動させ、突起ピン６２を搬送面長穴５６と第１貫通孔４Ａとに挿通させる。その後、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に向けてスライド移動させる。
【００８６】
次いで、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２を載置面長穴３１の端部まで突起ピン６２が位置するように移動させた後、スライドアーム駆動部６４によりスライドアーム６３を後退移動させる。次いで、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２を、カッター４の第２貫通孔４Ｂと対応する位置に突起ピン６２が位置するようにＸ方向に沿って移動させた後、スライドアーム駆動部６４によりスライドアーム６３を前進移動させ、突起ピン６２を搬送面長穴５６と第２貫通孔４Ｂとに挿通させる。その後、制御部１１は、第１基礎プレート５３により第１スライダ５２をＸ方向に沿ってホルダ６側に向けてスライド移動させる。
【００８７】
ここで、本実施形態では、載置面長穴３１が、載置面５上でＸ方向における送出手段８の反対側の端縁にカッター４の第１貫通孔４Ａ側の側端縁が位置したときに、Ｘ方向の端部上にカッター４の第２貫通孔４Ｂが位置するように、Ｘ方向に沿って延在されているので、前述のスライド移動により、カッター４が、載置面５上で送出手段８の反対側の端縁にスライド移動される。
次いで、制御部１１は、ホルダ６の押上部２８を前進移動させ、カッター４をクランプ固定してホルダ６に装着させる。この際、本実施形態では、カートリッジ本体３８に収納されているカッター４が、カッター開口部４２側に第１貫通孔４Ａが位置する状態で多段に積層されているので、カッター４において前記切削位置に位置する部分の刃先３が第２刃先３Ｂになる。
【００８８】
ここで、本実施形態では、搬送面３３が、載置面５と面一に形成されていると共に載置面５に連なっているので、カッター４を、スライド手段９により搬送面３３と載置面５との間で確実にスライド移動させることが可能となり、カッター４の交換を確実に行うことができる。
更に、搬送台３４に前記第２吸着部５４が設けられているので、搬出部３５により送り出されたカッター４の姿勢を安定させることができる。従って、カッター４を、スライド手段９により搬送面３３と載置面５との間で確実にスライド移動させることが可能となり、カッター４の交換をより一層確実に行うことができる。
【００８９】
なお、制御部１１は、前記検出データに基づいて、搬送面３３上にカッター４が無いと判定した場合には、カートリッジ装着部３６に装着された新たな収納カートリッジ３２をＹテーブル３７により前記送出位置に移動させる。本実施形態では、制御部１１は、Ｙテーブル３７によりカートリッジ装着部３６をＹ方向の前側に移動させ、移動前に前記送出位置に位置していた収納カートリッジ３２にＹ方向の後側で隣り合う収納カートリッジ３２を前記送出位置に移動させる。
【００９０】
次に、この薄切片作製装置１に装着されたカッター４を廃棄する方法について説明する。ここでは、カッター４がホルダ６に対してＸ方向における送出手段８の反対側の端部に装着されている場合について説明する。
まず、操作者は、カッター４を廃棄させるための操作を操作部１１ａで行う。
【００９１】
すると、操作情報が送出された制御部１１は、図１６に示すように、まず、台移動部５７により搬送台３４を前記廃棄位置に移動させる。これにより、廃棄用長穴７１が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２で一致する。
また、制御部１１は、ホルダ６の押上部２８を後退移動させてホルダ６によるカッター４のクランプ固定を解除する。次いで、制御部１１は、第２スライド手段６１によりホルダ６に対してＸ方向の送出手段８の反対側からカッター４を押し込み、カッター４の第２貫通孔４Ｂが、載置面長穴３１上に位置するようにカッター４をスライド移動させる。
【００９２】
次いで、制御部１１は、第１スライド手段６０により載置面５から回収路６９の表面へとカッター４をスライド移動させる。ここで、回収路６９が前記廃棄位置に位置していることから、廃棄用長穴７１が載置面長穴３１と前記傾斜方向Ｄ２で一致しているので、第１スライド手段６０により載置面５と回収路６９の表面との間でカッター４をスライド移動させることができる。しかも、回収路６９の表面が第２吸着部５４と離間しているので、回収路６９の表面にスライド移動されたカッター４は、第２吸着部５４に吸着されることが無く、その自重により確実に回収路６９の先端に向かって回収路６９の表面を滑り落ちる。そして、自重により回収路６９の表面を落下するカッター４は、ガイド壁６９ａに当接しながら回収路６９の先端まで移動した後、廃棄シューター７０を通って廃棄ボトル１０に廃棄される。
【００９３】
以上に示した薄切片作製装置１によれば、カッター４の交換を機械化することができる。
また、スライド手段９が、カッター４をＸ方向に沿って往復動可能に形成されているので、カッター４の側端縁と載置面５の端縁とを一致させるようにカッター４を往復動させることで、ホルダ６に装着されたカッター４において前記切削位置に位置する部分を第１刃先３Ａと第２刃先３Ｂとで自在に選択することができる。
また、ホルダ６に第１吸着部２４が載置面５に沿って設けられているので、スライド手段９によるスライド移動の前後に関わらず、ホルダ６に装着されたカッター４において前記切断位置に位置する部分の刃先３の姿勢を安定したものとすることができる。
【００９４】
また、スライド手段９が、カッター４を単に載置面５上でＸ方向に沿って往復動させるだけなので、前記従来技術のようにホルダ６を往復動させる場合に比べて、当該薄切片作製装置１の小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
また、廃棄ボトル１０が、スライド手段９によりＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄されるように構成されているので、例えば、載置面５上でＸ方向の送出手段８の反対側の端縁にスライド移動されたカッター４をＸ方向の送出手段８側まで回収する回収路を形成する場合に比べて、薄切片作製装置１を小型化することができる。
【００９５】
また、第１スライド手段６０の一部の構成要素に、搬出部３５の一部の構成要素が兼用されているので、薄切片作製装置１の構成要素の数を低減することが可能となり、薄切片作製装置１の小型化及び構造の簡素化を図ることができる。
また、台移動部５７が、搬送台３４を、前記搬送位置と前記廃棄位置との間で移動可能に形成されているので、搬送台３４が第２吸着部５４を備えた上で、スライド手段９によるカッター４取り付け時と、スライド手段９によるカッター４取り外し時と、のそれぞれにおけるスライド手段９の動作を共通のものとすることができる。従って、カッター４の交換を確実なものとしつつ、スライド手段９の構造をより簡素化することができる。
【００９６】
また、収納カートリッジ３２にカッター４が複数収納されているので、搬出部３５によりカッター４を搬出するたびに収納カートリッジ３２を交換する必要が無く、カッター４の交換を効率良く行うことができる。
また、カートリッジ装着部３６及びＹテーブル３７を備えているので、収納カートリッジ３２内のカッター４が無くなったときに、カートリッジ装着部３６に装着された新たな収納カートリッジ３２をＹテーブル３７により前記送出位置に移動させることができる。従って、前記送出位置への収納カートリッジ３２の配置を円滑なものとすることが可能となり、カッター４の交換をより効率良く行うことができる。
【００９７】
また、検出センサ５５及び制御部１１を備えているので、制御部１１が検出センサ５５で得られた検出データに基づいて、搬出部３５によりカッター４を搬送面３３に送り出させたときに搬送面３３上にカッター４が無いと判定することで、収納カートリッジ３２内のカッター４が全て搬出されたことを検出できる。従って、制御部１１が、前記検出データに基づいて、カートリッジ装着部３６に装着された新たな収納カートリッジ３２をＹテーブル３７により前記送出位置に移動させることで、前記送出位置に配置される収納カートリッジ３２を、空のものから新たなものに円滑に交換することができる。これにより、カッター４の交換をより一層効率良く行うことができる。
【００９８】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、カッター４は、刃先３が第１刃先３Ａと第２刃先３Ｂとで構成されているものとしたが、これに限られるものではない。
また、カッター４は、長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が包埋ブロックＢを切削する刃先３とされていれば、前記実施形態に示したものに限られない。
【００９９】
また、ホルダ６は、刃先３が載置面５の外側に突出すると共に刃先３がＸ方向に沿って延在した状態でカッター４が着脱可能に装着されるものであれば、前記実施形態に示したものに限られない。
また、前記実施形態では、載置面５の長さが、カッター４の長さＬの１．５倍であるとしたが、これに限られるものではない。
また、前記実施形態では、載置面５が水平面に対して前記すくい角θが付くように固定されているものとしたが、これに限られるものではない。
【０１００】
また、前記実施形態では、移動手段として採用した切削ステージ７は、支持台２をホルダ６に対して前記切削方向Ｄ１に沿って進退移動させるものとしたが、移動手段は、支持台２とホルダ６とを前記切削方向Ｄ１に沿って相対的に進退移動させればこれに限られるものではない。例えば、移動手段は、ホルダ６を支持台２に対して前記切削方向Ｄ１に沿って進退移動させても良い。
【０１０１】
また、送出手段８は、Ｘ方向に沿ってホルダ６側に向けてカッター４を送り出すものであれば前記実施形態に示したものに限られない。
例えば、送出手段８は、カートリッジ装着部３６やＹテーブル３７を備えていなくても良い。この場合、例えば、収納カートリッジ３２を前記送出位置に配置するためのカートリッジ支持台２を設けても良い。
また、送出手段８は、搬送台３４を備えていなくても良い。この場合、例えば、収納カートリッジ３２から搬出されるカッター４が載置面５に直接送り出されるように前記送出位置を調整しても良い。
更にまた、送出手段８は、収納カートリッジ３２や搬出部３５を備えていなくても良い。この場合、例えば、カッター４を収納筐体１２内の別部分であるカッター収納部に複数配置した上で、送出手段が多軸ロボットからなるカッターハンドリングロボットを備える構成として、カッターハンドリングロボットが、カッター収納部からカッター４を搬送した後、Ｘ方向に沿ってホルダ６側に向けてカッター４を送り出しても良い。
また、収納カートリッジ３２の形態は、前記実施形態に示すものに限られるものではなく、例えば、挿入ピン８３は無くても良い。
【０１０２】
また、前記実施形態では、廃棄ボトル１０が、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８側に配設されると共に、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁までスライド移動されたカッター４が廃棄されるように形成されているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、廃棄ボトル１０は、ホルダ６に対してＸ方向の送出手段８の反対側に配設されていても良い。
【０１０３】
また、前記実施形態では、回収手段６８を備えるものとしたが、回収手段６８は無くても良い。この場合、例えば、スライド手段９により載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁にスライド移動されたカッター４が廃棄ボトル１０に廃棄されるように、廃棄ボトル１０を載置面５上でＸ方向の送出手段８側の端縁の下方に配置することで、回収手段を介さずにカッター４を廃棄する構成としても良い。
【０１０４】
また、前記実施形態では、スライド手段９は、第１スライド手段６０及び第２スライド手段６１を備えているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、第２スライド手段６１は無くても良い。また、スライド手段９は、送出手段８から送り出されたカッター４を載置面５上でＸ方向に沿ってスライド移動させると共に、Ｘ方向に沿ってカッター４を往復動可能に形成されていれば、前記実施形態に示したものに限られない。
【０１０５】
また、前記実施形態では、第１吸着部２４及び第２吸着部５４を備えているものとしたが、これらは無くても良い。また、これらの第１吸着部２４及び第２吸着部５４を備える場合であっても、カッター４の峰部２１を吸着して刃先３がＸ方向に沿うようにカッター４の姿勢を保持すれば、前記実施形態に示したものに限られない。
また、前記実施形態では、検出センサ５５を備えているものとしたが、検出センサ５５は無くても良い。更に、前記実施形態では、ローラ押さえ部８６を備えるものとしたが、ローラ押さえ部８６は無くても良い。
【０１０６】
また、前記実施形態では、本発明に係る切削装置を、包埋ブロックＢを薄切して薄切片を作製する薄切片作製装置１に採用したが、これに限られるものではない。例えば、単に生体試料Ｓが包埋された包埋ブロックＢを切削する切削装置であっても良い。この種の装置は、包埋ブロックＢの表面（切削面）に、生体試料Ｓ内の所望の面を露出させる粗削り（面出し）を行うために好適に利用される。
【０１０７】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
１ 薄切片作製装置
２ 支持台（支持体）
３ 刃先
４ カッター
５ 載置面
６ ホルダ
７ 切削ステージ（移動手段）
８ 送出手段
９ スライド手段
１０ 廃棄ボトル（廃棄部）
１１ 制御部
２１ 峰部（カッターの長手方向に沿う他端）
２４ 第１吸着部
３２ 収納カートリッジ
３３ 搬送面
３４ 搬送台
３５ 搬出部
３６ カートリッジ装着部
３７ Ｙテーブル（カートリッジ移動部）
５４ 第２吸着部
５５ 検出センサ
６０ 第１スライド手段
６１ 第２スライド手段
Ｂ 包埋ブロック
Ｓ 生体試料
【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切削する切削装置であって、
前記包埋ブロックを支持する支持体と、
長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が前記包埋ブロックを切削する刃先とされたカッターと、
前記カッターが載置される載置面を有し、前記刃先が前記載置面の外側に突出すると共に前記刃先が前記載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態で前記カッターが着脱可能に装着されるホルダと、
前記支持体と前記ホルダとを前記一定方向に交差する方向に沿って相対的に前進移動させ、前記ホルダに装着された前記カッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により前記包埋ブロックを切削する移動手段と、
前記一定方向に沿って前記ホルダ側に向けて前記カッターを送り出す送出手段と、
前記送出手段から送り出された前記カッターを前記載置面上で前記一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段と、
前記スライド手段によりスライド移動された前記カッターが廃棄される廃棄部と、
を備え、
前記スライド手段は、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項２】
請求項１記載の切削装置であって、
前記廃棄部は、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段側に配設されると共に、前記スライド手段により前記載置面上で前記一定方向の前記送出手段側の端縁にスライド移動された前記カッターが廃棄されるように構成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の切削装置であって、
前記ホルダには、前記載置面に載置された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第１吸着部が、前記載置面に沿って設けられていることを特徴とする切削装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の切削装置であって、
前記送出手段は、
前記ホルダに対して前記一定方向に離間した送出位置に配置され、前記カッターを複数収納する収納カートリッジと、
前記収納カートリッジと前記ホルダとの間に配置され、前記載置面と面一に形成されると共に前記載置面に連なる搬送面を有する搬送台と、
前記収納カートリッジから前記カッターを１枚搬出して前記一定方向に沿って前記搬送面に送り出す搬出部と、
を備え、
前記スライド手段は、前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項５】
請求項４記載の切削装置であって、
前記搬送台には、前記搬出部により送り出された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第２吸着部が前記搬送面に沿って設けられていることを特徴とする切削装置。
【請求項６】
請求項４又は５記載の切削装置であって、
前記送出手段は、
前記一定方向に交差する交差方向に沿って間隔をあけて複数の前記収納カートリッジが着脱可能に装着されたカートリッジ装着部と、
前記カートリッジ装着部に装着された前記収納カートリッジのうちの一つが前記送出位置に配置されるように前記カートリッジ装着部を前記交差方向に沿って移動させるカートリッジ移動部と、
を備えていることを特徴とする切削装置。
【請求項７】
請求項６記載の切削装置であって、
前記搬送面上での前記カッターの有無を検出する検出手段と、
前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させると共に、前記搬送面に送り出された前記カッターを前記スライド手段により前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記検出手段で得られた検出データに基づいて、前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させたときに前記搬送面上に前記カッターが無いと判定した場合に、前記カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジを前記カートリッジ移動部により前記送出位置に配置させることを特徴とする切削装置。
【請求項８】
請求項４から７のいずれか１項に記載の切削装置であって、
前記スライド手段は、
前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されると共に、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成された第１スライド手段と、
前記載置面に載置された前記カッターの長手方向を向く側端部を、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段の反対側から押し込み、前記カッターを前記一定方向に沿って前記送出手段側にスライド移動させる第２スライド手段と、
を備えていることを特徴とする切削装置。
【請求項１】
生体試料が包埋された包埋ブロックを切削する切削装置であって、
前記包埋ブロックを支持する支持体と、
長尺状に形成され、長手方向に沿う一端が前記包埋ブロックを切削する刃先とされたカッターと、
前記カッターが載置される載置面を有し、前記刃先が前記載置面の外側に突出すると共に前記刃先が前記載置面と平行な一定方向に沿って延在した状態で前記カッターが着脱可能に装着されるホルダと、
前記支持体と前記ホルダとを前記一定方向に交差する方向に沿って相対的に前進移動させ、前記ホルダに装着された前記カッターにおいて切断位置に位置する部分の刃先により前記包埋ブロックを切削する移動手段と、
前記一定方向に沿って前記ホルダ側に向けて前記カッターを送り出す送出手段と、
前記送出手段から送り出された前記カッターを前記載置面上で前記一定方向に沿ってスライド移動させるスライド手段と、
前記スライド手段によりスライド移動された前記カッターが廃棄される廃棄部と、
を備え、
前記スライド手段は、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項２】
請求項１記載の切削装置であって、
前記廃棄部は、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段側に配設されると共に、前記スライド手段により前記載置面上で前記一定方向の前記送出手段側の端縁にスライド移動された前記カッターが廃棄されるように構成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の切削装置であって、
前記ホルダには、前記載置面に載置された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第１吸着部が、前記載置面に沿って設けられていることを特徴とする切削装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の切削装置であって、
前記送出手段は、
前記ホルダに対して前記一定方向に離間した送出位置に配置され、前記カッターを複数収納する収納カートリッジと、
前記収納カートリッジと前記ホルダとの間に配置され、前記載置面と面一に形成されると共に前記載置面に連なる搬送面を有する搬送台と、
前記収納カートリッジから前記カッターを１枚搬出して前記一定方向に沿って前記搬送面に送り出す搬出部と、
を備え、
前記スライド手段は、前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されていることを特徴とする切削装置。
【請求項５】
請求項４記載の切削装置であって、
前記搬送台には、前記搬出部により送り出された前記カッターの長手方向に沿う他端を吸着して前記カッターの姿勢を保持する第２吸着部が前記搬送面に沿って設けられていることを特徴とする切削装置。
【請求項６】
請求項４又は５記載の切削装置であって、
前記送出手段は、
前記一定方向に交差する交差方向に沿って間隔をあけて複数の前記収納カートリッジが着脱可能に装着されたカートリッジ装着部と、
前記カートリッジ装着部に装着された前記収納カートリッジのうちの一つが前記送出位置に配置されるように前記カートリッジ装着部を前記交差方向に沿って移動させるカートリッジ移動部と、
を備えていることを特徴とする切削装置。
【請求項７】
請求項６記載の切削装置であって、
前記搬送面上での前記カッターの有無を検出する検出手段と、
前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させると共に、前記搬送面に送り出された前記カッターを前記スライド手段により前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記検出手段で得られた検出データに基づいて、前記搬出部により前記カッターを前記搬送面に送り出させたときに前記搬送面上に前記カッターが無いと判定した場合に、前記カートリッジ装着部に装着された新たな収納カートリッジを前記カートリッジ移動部により前記送出位置に配置させることを特徴とする切削装置。
【請求項８】
請求項４から７のいずれか１項に記載の切削装置であって、
前記スライド手段は、
前記搬出部により前記搬送面に送り出された前記カッターを前記搬送面と前記載置面との間で前記一定方向に沿ってスライド移動可能に形成されると共に、前記カッターを前記一定方向に沿って往復動可能に形成された第１スライド手段と、
前記載置面に載置された前記カッターの長手方向を向く側端部を、前記ホルダに対して前記一定方向の前記送出手段の反対側から押し込み、前記カッターを前記一定方向に沿って前記送出手段側にスライド移動させる第２スライド手段と、
を備えていることを特徴とする切削装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−２４９７２４（Ｐ２０１０−２４９７２４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１００８９１（Ｐ２００９−１００８９１）
【出願日】平成２１年４月１７日（２００９．４．１７）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月１７日（２００９．４．１７）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
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