薄切片搬送装置、薄切片掬い具及び薄切片の搬送方法
【課題】薄切片を液面に浮かべた際に気泡が混入するおそれが少なく、また、仮に気泡が混入した場合であっても、これらの気泡を速やかに除去する。
【解決手段】包埋ブロックＢを薄切して作製された薄切片Ｓを、搬送方向Ｘに延びる縦糸２８及び縦糸に対して直交する方向に延びる横糸を有する搬送ベルト２３の上面に載置して液槽９まで搬送する。搬送ベルトの薄切片を載置する箇所２３ａは、縦糸のみから構成されている。
【解決手段】包埋ブロックＢを薄切して作製された薄切片Ｓを、搬送方向Ｘに延びる縦糸２８及び縦糸に対して直交する方向に延びる横糸を有する搬送ベルト２３の上面に載置して液槽９まで搬送する。搬送ベルトの薄切片を載置する箇所２３ａは、縦糸のみから構成されている。
【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た薄切片を搬送する薄切片搬送装置、液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるための薄切片掬い具、及び薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法に関する。
【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。この中で、薄切片を作製する工程として、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し、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するものがある。
従来、この作製された薄切片を取り出して、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て、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】
このような状況下において、例えば、クランプ機構によってクランプされた包埋ブロックを移動させ、固定してあるカッターにより包埋ブロックを薄切りして薄切片を作製し、この作製した薄切片を、ベルトにより水槽まで搬送して水槽中の水面に浮かせ、これによって薄切片を引き延ばすものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２７３０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、ベルトによって搬送した薄切片を水面に浮かべる際に、薄切片と水面との間に気泡が混入してしまうことがある。水面に浮かんだ薄切片は、その後、スライドグラス上に載置され、湯伸展工程、乾燥工程を経て最終的にスライドグラスに密着することとなるが、スライドグラスと薄切片との間に気泡が混入すると、薄切片のスライドグラスへの密着性が低下し、後の染色工程で、はがれてしまうという問題が生じる。また、はがれないまでも、気泡混入部分が色の濃さの違いとなって現れてしまい、その後の検鏡時に支障が出てしまうという問題が生じる。
【０００５】
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、薄切片を液面に浮かべた際に気泡が混入するおそれが少なく、また、仮に気泡が混入した場合であっても、これらの気泡を速やかに除去することができる薄切片搬送装置、薄切片掬い具及び薄切片の搬送方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
本発明に係る薄切片搬送装置は、包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を、搬送方向に延びる縦方向の線状体及び該縦方向の線状体に対して直交する方向に延びる横方向の線状体を有する搬送ベルトの上面に載置して液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所の横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて、低くなっていることを特徴としている。
なお、ここでいう直交とは、正確な９０度のみをさすのではなく、線状体同士を編むときに多少９０度からずれて変化する角度変化も含んだものをさす。
また、ここでいう線状体とは、糸状に編まれたものや、フィルムを線状に切断したもの、釣糸のように射出機によって紡糸された樹脂製のモノフィラメント、あるいは金属製のモノフィラメントも含む、広く線形状をなしたものをさす。
【０００７】
上記薄切片搬送装置によれば、搬送ベルトによって薄切片を液槽まで搬送するとき、搬送ベルトの搬送方向に延びる縦方向の線状体は先端側から液槽の液中に漸次侵入して当該縦方向の線状体に水が順次しみ込んだりなじんだりするため、基本的に空気が混入しにくい。これに対し、搬送ベルトの搬送方向に直交する横方向の線状体は全体が液槽の液中に一度に侵入するため、この横方向の線状体に液がしみ込んだりなじんだりする時間が極めて少なくなり、この結果、空気が混入しやすい。加えて、横方向の線状体が存することにより、該横方向の線状体と縦方向の線状体とが交差する部分で、縦方向の線状体や横方向の線状体自体に凹凸部分が生じることとなり、これら凹凸部分が生じることに起因して、空気が混入しやすくなる。
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所では、横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて低くなっている。つまり、液中侵入時に空気が混入しやすい性質をもつ横方向の線状体が少なくなっているため、空気混入率を低下させることができ、結果的に、薄切片の下側に空気が混入するおそれが少なくなる。
【０００８】
また、本発明に係る薄切片搬送装置は、包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して、液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所が、前記搬送ベルトの搬送方向に延びる複数の線状体のみからなっていることを特徴としている。
【０００９】
上記薄切片搬送装置によれば、搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所が、搬送方向に延びる複数の縦方向の線状体のみからなっていて、該線状体に直交する方向に延びる横方向の線状体を有していないから、薄切片の下側に空気が混入するおそれがより一層少なくなる。
【００１０】
また、本発明に係る薄切片搬送装置は、包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して、液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、前記搬送ベルトが、１本の線状体を始点ローラと終点ローラとの間で搬送方向に延在させてかつ互いに平行となるよう間隔をあけて螺旋状に巻いて形成されたことを特徴としている。
ここでいう平行とは、狭義の意味の互いに１８０度をなす形のみをさすのではなく、線状体同士を間隔をあけて配置するとき、多少１８０度よりも広くあるいは狭くなったものを含むもの、例えば１７０度〜１９０度の範囲に配置されたものをさす。
【００１１】
上記薄切片搬送装置によれば、搬送ベルトが横方向の線状体を有さず縦方向の線状体のみからなっているので、前述したとおり、薄切片の下側に空気が混入するおそれがより一層少なくなる。
また、搬送ベルトは基本的に１本の線状体を螺旋状に巻いて形成されているため、始点ローラと終点ローラと間の線状体はそれぞれつながっており、それら線状体どうしの間の張力調整は不要で、自動的に均一化される。
【００１２】
また、本発明に係る薄切片搬送装置は、前記線状体が親水性を有することを特徴としている。
【００１３】
上記薄切片搬送装置によれば、線状体に親水性を持たしているので、該線状体に載せて薄切片を液槽に搬送させて水に浮かばせるときに、線状体が水によりなじみ易くなり、薄切片の下側に空気が混入するおそれがさらに少なくなる。
【００１４】
また、本発明に係る薄切片掬い具は、液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるため薄切片掬い具であって、互いに平行となるように前記薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置された複数の線状体を備えることを特徴としている。
【００１５】
上記薄切片掬い具によれば、当該薄切片掬い具によって液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるが、このとき、薄切片の下側に気泡がある場合、これら気泡は掬いとった薄切片から除去される。その後、薄切片掬い具を押し下げることにより、気泡が除去された薄切片を再度液槽の液面に浮かべる。ここで、薄切片は最初液面に浮かぶ前はそれ自体がカールしたり、ところどころに凹凸があったりして、気泡が混入しやすい状況にあるが、一度液面に浮かべると、液の表面張力によって薄切片が伸展する。これにより、薄切片掬い具を押し下げて、再度薄切片を液面に浮かべるとき、薄切片の下側に気泡が混入しにくい状況となる。
また、この薄切片掬い具では、横方向の線状体を有さず縦方向の線状体のみ有しているので、液面から掬い取った薄切片の下側から気泡を速やかに開放することができ、これらの結果、薄切片を再度液槽の液面に浮かべる際に、気泡が混入するのを防止できる。
また、この薄切片掬い具では、複数の線状体を、薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置しており、このように薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置しておけば、薄切片を掬い取ることができる。
【００１６】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記線状体が、フレームの互いに対向する一対の線状体支持部間に、互いに平行となるよう間隔をあけて配置されることを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、フレームの線状体支持部を利用して線状体を位置決めして支持しており、構成の簡素化と軽量化を実現できる。
【００１７】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記複数の線状体が、複数の板状部材を縦置きに並べたそれぞれの上縁部によって構成されることを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、複数の縦置き板状部材の上縁部により線状体を構成しており、剛性の線状体が得られるため、耐久性の向上を図ることができる。
また、単なる線材によって線状体を構成する場合には、薄切片を掬ったときに、線材の下側で薄切片の一部が互いに密着して絡みつく現象が生じ、この場合、絡みついた薄切片を取り除く作業が大変面倒となる。これに対し、本発明に係る薄切片掬い具によれば、縦置き板状部材を用いるため、線状体の下側で薄切片同士が密着して絡みつくおそれはない。
【００１８】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凸となる凸状曲面を形成することを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、当該薄切片掬い具によって液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるとき、仮想凸状曲面によって、薄切片の中央部分を強制的に伸展させることができる。
【００１９】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凹となる凹状曲面を形成することを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、当該薄切片掬い具を押し下げて、一度掬い取った薄切片を再び液面に浮かべるときに、薄切片の中央部分から液面に浸すこととなり、薄切片の下側に空気を混入しにくくすることができる。
【００２０】
また、本発明の薄膜片の搬送方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、前記搬送ベルトを逆回転させて、液面に浮かべた前記薄切片を前記搬送ベルト上に載せて液面から掬い上げる工程と、前記搬送ベルトを正回転させて掬い上げた前記薄切片を液槽まで搬送させて再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、を備えることを特徴としている。
【００２１】
上記薄切片の搬送方法によれば、搬送ベルトによって薄切片を液槽まで搬送して液面に浮かべる際に、薄切片の下側にたとえ空気が混入した場合であっても、その後、搬送ベルを逆回転させて、液面から薄切片を掬い上げたときに、薄切片の下側にある気泡を開放させて除去することができる。その後、掬い上げた薄切片を、搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送するが、このとき、搬送ベルト自体は既に液に浸していて、液と充分になじんでいるため、空気が混入しにくい。つまり、薄切片の下側に混入した気泡を有効に除去できる。
【００２２】
また、本発明の薄膜片の搬送方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、互いに対向する一対の糸支持部を有するフレームおよび前記一対の線状体支持部間に互いに平行となるよう間隔をあけて掛け渡された線状体を備えた薄切片掬い具により、液面に浮かべた前記薄切片を液面から掬い上げる工程と、前記薄切片掬い具を押し下げることにより、該薄切片掬い具内にある掬い上げた前記薄切片を再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、を備えることを特徴としている。
【００２３】
上記薄切片の搬送方法によれば、一度、液面に浮かばせた薄切片を、掬い取って液面から引き上げた後、下降させて再度液面に浮かばせるので、前述と同様、薄切片の下側に混入する気泡を有効に除去できる。
また、薄切片を掬い上げ再度液面に浮かべるにあたり、搬送ベルトではなく、薄切片掬い具によって行うため、搬送ベルトによる薄切片の搬送工程と、薄切片掬い具による薄切片の掬い上げ及びその後の再度の液面浮かべる工程とを同時に並行して行うことができ、処理時間の短縮化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所で、横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて低くなっていたり、あるいは縦方向の線状体のみからなっているため、薄切片の下側に空気が混入するおそれを少なくすることができる。
また、一度液面に浮かべた薄切片を掬い上げて、その下側に混在している気泡を開放した後、再度、液面に浮かべることができるため、薄切片の下側に混入した気泡を有効に除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
＜第１の実施形態＞
図１及び図２は、この発明に係る薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置を示し、図１は薄切片作製装置の平面図、図２は薄切片作製装置の側面図である。これらの図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。
【００２６】
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（薄切片搬送装置）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（この方向は後述する薄切片の搬送方向と一致する）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、ホルダ８はカッター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。
【００２７】
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状の搬送ベルト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、それらの間に巻回される搬送ベルト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となるように配置されている。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との間に搬送ベルト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。
【００２８】
すなわち、図１に示すように、搬送手段２０の搬送ベルト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、搬送ベルト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、上記搬送ベルト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。
ここで、搬送ベルト２３は、図３に示すように、搬送方向Ｘに延びる縦糸（縦方向の線状体）２８と縦糸２８に対して直交する方向に延びる横糸（横方向の線状体）２９を有する。そして、搬送ベルト２３の薄切片Ｓを載置する箇所２３ａは、前記縦糸のみ２８からなっていて横糸２９を有していない。
また、縦糸２８及び横糸２９は、水をしみ込み易くするため、親水性を有するもの、例えばヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、カルボニル基を有する材料で作られたものが好ましい。
また、カッター３の前方の第１の折り返し軸２２と対向する位置には、送風機３０が設けられている。
【００２９】
次に、この実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置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を駆動して搬送ベルト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２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。
【００３０】
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の先端は、方向切替ローラ２１で折り返されて送り方向Ｘへ巻き戻される搬送ベルト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の後方へ走行する搬送ベルト２３に載置された状態となる。
このとき、予め、薄切片を載置する箇所２３ａと定めた箇所に、薄切片Ｓが載置するよう、モータ２７の回転と送り機構６によるＸステージ４の駆動とを同期させる。
【００３１】
ここで、送風機３０によって、カッター３により薄切された薄切片Ｓに送風し、方向切替ローラ２１で折り返された搬送ベルト２３に薄切片Ｓを押し付ける。このため、カッター３により作製される薄切片Ｓは、より確実に搬送ベルト２３に載置され、この搬送ベルト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、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３０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】
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、搬送ベルト２３とともにカッター３の後方へ搬送される。なお、搬送ベルト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、搬送ベルト２３の走行速度が早く、搬送ベルト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、搬送ベルト２３の走行速度が遅く、搬送ベルト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。
【００３３】
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、搬送ベルト２３に載置された薄切片Ｓは、搬送ベルト２３とともに液槽９の水Ｗまで搬送され、搬送ベルト２３から離脱し、水面に浮かべられることになる。
【００３４】
搬送ベルト２３によって薄切片Ｓを液槽９まで搬送するとき、搬送ベルト２３の搬送方向に延びる縦糸２８は先端側から液槽９の水中に漸次侵入して縦糸２８の繊維に水がしみ込むため、基本的に空気が混入しにくい。これに対し、搬送ベルト２３の搬送方向に直交する横糸２９は液槽９の水中に横糸全体が一度に侵入するため、この横糸２９の繊維に水Ｗがしみ込む時間が極めて少なくなり、この結果、空気が混入しやすい。加えて、横糸２９が存することにより、縦糸２８と横糸２９とが交差する部分では、縦糸２８や横糸２９自体に凹凸部分が生じることとなり、これら凹凸部分が生じることに起因して、空気が混入しやすくなっている。
【００３５】
ところで、搬送ベルト２３の薄切片Ｓを載置する箇所２３ａでは、横糸２９を有さず縦糸２８のみからなっている。つまり、水中侵入時に空気が混入しやすい性質をもつ横糸２９がないため、空気混入率を低下させることができ、結果的に、当該搬送ベルト２３によって搬送される薄切片Ｓの下側に空気が混入するおそれを少なくすることができる。
また、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。
【００３６】
このように薄切片Ｓを水面に浮かせて若干伸展させた後所定時間経過した時点で、図４に示すように、一旦停止させた搬送ベルト２３を逆回転させる。このとき、搬送ベルト２３の逆回転により液槽９内に水Ｗの流れが生じ、この水の流れによって、薄切片Ｓは搬送ベルト２３側に引き寄せられ、ついにはその端部が搬送ベルト２３上に乗り上がる。そして、搬送ベルト２３のさらなる逆回転に伴い、薄切片Ｓ全体が、搬送ベルト２３上に掬い上げられる。ここで、搬送ベルト２３上に掬い上げられる箇所も縦糸２８のみになっている。この結果、薄切片Ｓは、若干伸展していること、並びに、搬送ベルト２３上に吸い上げられる箇所が縦糸２８のみからなっていることから、たとえ、薄切片の下側に気泡が混入していたとしても、該気泡は速やかに開放される。
【００３７】
その後、搬送ベルト２３は、一旦停止し、所定時間（例えば、５秒〜２０秒）経た時点で再度正回転される。この搬送ベルト２３の正回転に伴い、掬い上げられた薄切片Ｓは、再度液槽９の水Ｗに侵入する。このとき、搬送ベルト２３は既に水に浸していて、水と充分になじんでいるため、水中に侵入するときに気泡がより混入しにくくなっている。加えて、薄切片Ｓ自体も伸展されていて、気泡がより混入しにくくなっている。
これらの結果、薄切片Ｓの下側に気泡が混入しにくく、たとえ混入したとしても、該気泡を速やかに除去できる。
【００３８】
＜変形例＞
なお、この第１の実施形態では、搬送ベルト２３は、前記搬送ベルト２３の前記薄切片を載置する箇所２３ａが、前記縦糸２８のみからなっている構成としているが、これに限られることなく、搬送ベルト２３の前記薄切片を載置する箇所２３ａの横糸２９の密度が、他の箇所の横糸２９密度に比べて、低くしてもよい。
【００３９】
また、前述の第１の実施形態では、搬送ベルト２３を構成する縦糸２８のみによって、薄切片Ｓを載置する箇所２３ａを構成したが、これに限られることなく、図５に示すように、搬送ベルト２３の一部に孔３１をあけ、この孔３１に、搬送ベルト２３の搬送方向に延びるようにかつ互いに所定間隔をあけて平行に配置される縦糸（線状体）３２を張り付けることで、薄切片Ｓを載置する箇所２３ａを構成してもよい。この場合、搬送ベルト２３は布である必要は無く、フィルム状のものであってもあるいはメッシュ状のものであっても良く、その材質は問わない。
【００４０】
また、この変形例における縦糸３２及び前述の図１で示す縦糸２８は、それぞれ糸により構成したが、薄切片Ｓを載置する箇所２３ａを構成する部材としては、必ずしも糸である必要は無く、例えば、フィルムを線状に切断したもの、釣糸のように射出機によって紡糸された樹脂製のモノフィラメント、あるいは金属製のモノフィラメントによって構成される線状体を用いても良い。なお、このことは、以下に説明する、第２、第３第実施形態においても同様である。
【００４１】
＜第２の実施形態＞
図６及び図７は、この発明に係る薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置を示すもので、図６は平面図、図７は一部を断面した側面図である。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。
【００４２】
図６に示すように、この実施形態における薄切片作製装置４０では、カッター３が搬送方向Ｘに直交する軸線Ｌに対して引き角θを有して設けられている。搬送手段（薄切片搬送装置）４１は、方向切替ローラ（始点ローラ）２１と、後部ローラ（終点ローラ）４２と、それらローラ２１、ローラ４２との間に巻回された搬送ベルト４３とを備えている。また、後部ローラ４２は、図示せぬフレームに回転可能に軸着されており、搬送ベルト４３を搬送方向Ｘに走行可能に支持している。また、搬送ベルト４３は、１本の縦糸（線状体）４４を方向切替ローラ２１と後部ローラ４２点との間で、途中中間ローラ２５，２６を介在させつつ、搬送方向に延在させてかつ互いに平行となるよう間隔をあけて螺旋状に巻いて形成されている。
【００４３】
また、後部ローラ４２の後方には、方向切替ローラ４６及び方向切替ローラ４６の上方に駆動用ローラ４７が両アイドルローラ４８、４８に挟まれた状態で配置され、後部ローラに巻回される前記縦糸４４は、その一部がこれらローラ４６，４７、４８に巻回されて経由した後、再び後部ローラ４２に戻されるように配置される。これら駆動用ローラ４８及びアイドルローラ４８は、それらの軸線が搬送方向Ｘと平行となるように配置される。そして、前記駆動用ローラ４７が図示せぬモータにより駆動されることにより縦糸４４に移送力を与え、移送力が与えられ縦糸４４は、アイドルローラ４８及び方向切替ローラ４６を経て後部ローラ４２に至り、後部ローラ４２と方向切替ローラ２１との間を複数回往復した後、方向切替ローラ４６に至り、そこからアイドルローラ４８を経て再び駆動用ローラ４７に戻るよう移送する。
【００４４】
このような構成の薄切片作製装置４０においても、基本的に搬送ベルト４３は、縦糸４４のみからなっているので、薄切片Ｓを搬送して液槽９に侵入させる際に、空気の混入を防止することができる。また、搬送ベルト４３を一本の縦糸４４より構成しているので、方向切替ローラ２１と後部ローラ４２との間の複数の縦糸どうしの間の張力調整は不要で、自動的に均一化される。
なお、この実施形態においても、前述した第１の実施形態と同様に、搬送ベルト４３を正回転、逆回転、正回転させることにより、１度水に浮かばせた薄切片Ｓを搬送ベルト４３で掬い上げ再度水に浮かばせるようにしてもよい。
【００４５】
＜第３の実施形態＞
図８及び図９は、この発明に係る薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置を示している。この実施形態において、前述した第１の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。
【００４６】
図８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、液槽９の液面に浮かんだ薄切片Ｓを掬いとるため、搬送ベルト２３とは別に、専用の薄切片掬い具５１を用いている。この薄切片掬い具５１は、図９に示すように、互いに対向する一対の糸支持部（線状体支持部）５２ａ，５２ａを有するフレーム５２と、一対の糸支持部５２ａ，５２ａ間に、互いに平行となるよう、掬いとる薄切片の直径よりも狭い間隔をあけて掛け渡された複数の縦糸（線状体）５３とを備えている。また、５４はハンドルを示す。
なお、この例では、平面視４角状のフレームを用いたが、フレームの形状はこれに限られることなく、円状や楕円、あるいは４以外の多角形状であっても良く、要は、互いに対向する一対の糸支持部５２ａ，５２ａを有する形状であればよい。
【００４７】
上記薄切片作製装置５０による薄切片の搬送方法では、搬送ベルト２３の上面に載置した薄切片Ｓを、搬送ベルト２３を正回転させることにより、液槽９まで搬送させて水Ｗに浮かべる。ここまでは、前記第１の実施形態で説明した搬送方法と同様である。
ここでは、次に、薄切片掬い具５１により、水Ｗに浮かんだ薄切片Ｓを水面から掬い上げる。このとき、薄切片Ｓの下側に気泡がある場合、これら気泡は掬いとった薄切片Ｓから除去される。その後、薄切片掬い具５１を押し下げることにより、薄切片掬い具５１内にある掬い上げた薄切片Ｓを再度液槽９の水に浮かべる。
【００４８】
上述した薄切片の搬送方法によれば、一度、液面に浮かばせた薄切片Ｓを、掬い取って液面から引き上げた後、下降させて再度液面に浮かばせるので、第１の実施形態で説明したものと同様、薄切片Ｓの下側に混入する気泡を有効に除去できる。
また、薄切片Ｓを掬い上げ再度液面に浮かべるにあたり、搬送ベルト２３ではなく、薄切片掬い具５１によって行うため、搬送ベルト２３による薄切片の搬送工程と、薄切片掬い具５１による薄切片Ｓの掬い上げ及びその後の再度の液面浮かべる工程とを同時に並行して行うことができ、処理時間の短縮化を図ることができる。
前述した薄切片掬い具５１では、複数の縦糸５３を用いているが、これに限られることなく、前記第２の実施形態の搬送ベルト４３の縦糸のように、一本の縦糸を螺旋状に巻いて成形したものであってもよい。
【００４９】
図１０は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具６１は、フレーム５２内に、互いに平行となるようにかつ薄切片Ｓの最大長Ｌａよりも狭い間隔をあけて複数の板状部材６２が縦置きに並べられ、これら並べられた板状部材６２の上縁部６２ａによって、薄切片を掬いとるための線状体が構成されるものである。また、各板状部材６２の下端は共通の底板６３によって互いに連結されている。
なお、複数の板状部材６２のピッチＰａが、上述したように、薄切片Ｓの最大長Ｌａよりも狭い場合、当該薄切片掬い具６１の薄切片Ｓに対する向きを考慮すれば、薄切片掬い具６１によって薄切片Ｓを掬い取ることができる。しかしながら、実際の使い勝手を考えると、複数の板状部材６２のピッチＰａは、薄切片Ｓの最小長Ｌｂよりも狭く設定するのが好ましい。
【００５０】
具体的には、板状部材６２のピッチＰａは、０．２ｍｍ〜５ｍｍ程度とするのが好ましい。ピッチＰａをこれよりも小さくすると、薄切片の下側に噛み込んだ空気が抜けにくくなり、また、これよりも大きくすると、薄切片を支持する部分が開きすぎて、掬いとるときに薄切片に過度の荷重が加わるおそれが出てくるからである。また、板状部材８２の厚さＴは１０μｍ〜１００μｍ程度が好ましい。厚さをこれよりも薄くすると、薄切片を支持する部分が狭くなりすぎて、掬いとるときに薄切片に過度の荷重が加わるおそれが出てきてしまい、また、これよりも厚くすると、薄切片の下側に噛み込んだ空気が抜けにくくなるからである。
この薄切片掬い具６１によれば、複数の縦置きに並べられた板状部材６２の上縁部６２ａにより線状体が構成されており、剛性の線状体が得られるため、耐久性に優れるものとなる。
【００５１】
また、図９に示すような、単なる縦糸（線材）によって線状体を構成する場合には、薄切片を掬ったときに、線材の下側で薄切片の一部が互いに密着して絡みつく現象が生じ、この場合、絡みついた薄切片を取り除く作業が大変面倒となる。これに対し、この図に示す薄切片掬い具６１によれば、縦置きの板状部材６２を用いているため、線状体となる板状部材６２の上縁部６２ａの下側で薄切片同士が密着して絡みつくおそれはなく、操作が容易になる。
【００５２】
図１１は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具７１が前記図１０で示したものと異なるところは、各板状部材７２の下端に連結用の共通底板を有しない点である。なお、各板状部材７２は、長さ方向の両端がそれぞれフレーム５２に固定されることによって、それ自体の位置が決定されている。この薄切片掬い具７１によっても、図１０で示した薄切片掬い具６１と同様な効果を奏する。
【００５３】
図１２は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具８１が前記図１１で示したものと異なるところは、各板状部材８２の形状が、上方に向かうに従い漸次狭まる断面３角形状に形成されている点である。
このような構成にすることによって、線状体を構成する板状部材８２の上縁部８２ａを許容される可能な範囲でできるだけ細く作製できることと、板状部材８２の剛性を高く保持できることを同時に満足させることができる。
【００５４】
図１３は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具９１が前記図１２で示したものと異なるところは、断面３角形状に形成された各板状部材９２の底部９２ｂが互いに連結されている点である。
このような構成にすることによって、板状部材９２の剛性をより高めることができる。
【００５５】
図１４は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具１０１が前記図１０で示したものと異なるところは、線状体となる板状部材１０２の上縁部１０２ａの形状である。
すなわち、前記図１０で示した薄切片掬い具では、板状部材６２の上縁部６２ａどうしを結んで得られる仮想面が単なる平面を形成しているが、ここで示す薄切片掬い具１０１では、板状部材１０２の上縁部１０２ａどうしを結んで得られる仮想面Ｉａが、上側に凸となる凸状曲面を形成している。
このような構成にすることによって、当該薄切片掬い具１０１により液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるときに、薄切片がたとえ若干縮んでいる場合でも、板状部材１０２の上縁部１０２ａどうしを結んで得られる仮想凸状曲面によって、この縮んだ薄切片の必要部分例えば中央部分を強制的に伸展させることができる。
【００５６】
図１５は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具１１１では、板状部材１１２の上縁部１１２ａどうしを結んで得られる仮想面Ｉｂが、上側に凹となる凹状曲面を形成している。
このような構成にすることによって、当該薄切片掬い具１１１を押し下げて、一度掬い取った薄切片を再び液面に浮かべるときに、薄切片の例えば中央部分から液面に浸すことができ、これにより、薄切片の下側に空気を混入しにくくすることができる。
【００５７】
図１６は薄切片掬い具のさらに他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具１２１が前記図１０で示したものと異なるところは、互いに平行となるように間隔をあけて配置される複数の板状部材１２２のピッチである。
すなわち、前記図１０で示した薄切片掬い具では、複数の板状部材６２のピッチが、中央部と端部とに拘わらず一様に設定されているが、ここで示す薄切片掬い具１２１では、複数の板状部材１２２のピッチが、中央が最も広くそこから端部に向かうに従い漸次狭くなるように設定されている。
【００５８】
このように薄切片を掬いとるときに最も空気の混入を防ぎたい部分に対応する、薄切片掬い具１２１の中央部に存する板状部材１２２の数を少なくし、空気の混入よりも確実な支持力を得たい部分である、薄切片掬い具１２１の端部に存する板状部材１２２の数を多くすることによって、薄切片を液面から掬う場合に、薄切片に対し場所場所に対応した最適な支持が行える。
【００５９】
なお、前述した図９〜図１６に示す薄切片掬い具は、すべてフレーム５２を備えるが、それらのうち図１０、図１３、図１４、図１５に示す薄切片掬い具は、板状部材の下端がそれぞれ連結されているため、フレームは必ずしも必要な部材ではなく、フレームをなくするとともに、それら連結された板状部材に直接ハンドル５４を取り付ける構成にしても良い。
【００６０】
また、図１４に示す板状部材１０２の上縁部どうしを結んで得られる仮想面Ｉａを凸状曲面に形成するもの、図１５に示す板状部材１１２の上縁部どうしを結んで得られる仮想面Ｉｂを凹状曲面に形成するもの、あるいは図１６に示す板状部材１２２のピッチを中央部と端部で異ならせるものについては、これらの図に示すように、断面矩形状の板状部材に限られることなく、断面３角形状の板状部材を備えるものにも適用可能であり、さらに、図９で示す線材によって線状体を構成する場合にも適用可能である。
また、これらの薄切片掬い具は、人手によって直接操作される場合のほか、例えばロボットアームの先端に取り付けられて、コントローラにより自動的に操作される場合にも利用可能である。
【００６１】
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。
【００６２】
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、搬送される薄切片Ｓを損傷しないように搬送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、液槽９には水Ｗが満たされているとしたが、液槽９に満たす液体としては、水の他に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】
【００６３】
【図１】この発明の第１の実施形態の薄切片搬送装置を備えた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搬送装置を備えた薄切片作製装置の断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態で用いた搬送ベルトの要部平面図である。
【図４】この発明の第１の実施形態の作用説明図である。
【図５】この発明の第１の実施形態の変形例を示す搬送ベルトの平面図である。
【図６】この発明の第２の実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置の平面図である。
【図７】この発明の第２の実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置の側面図である。
【図８】この発明の第３の実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置の断面図である。
【図９】この発明の第３の実施形態で用いた薄切片掬い具の斜視図である。
【図１０】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１１】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１２】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１３】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１４】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１５】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１６】この発明の第３の実施形態で用いたさらに他の薄切片掬い具の斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１、４０、５０ 薄切片作製装置 ２ 試料台 ３ カッター９ 水槽（液槽） ２０、４１ 搬送手段（薄切片搬送装置） ２１ 方向切替ローラ（始点ローラ） ４２ 後部ローラ（終点ローラ） ２３、４３ 搬送ベルト ２８、３２、４４、５３ 縦糸（線状体） ２９ 横糸（線状体） ５１、６１，７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１ 薄切片掬い具 ５２ フレーム ５２ａ、５２ｂ 糸支持部（線状体支持部） ６２、７２、８２、９２、１０２，１１２，１２２ 板状部材 ６２ａ、８２ａ、１０２ａ、１１２ａ 上縁部（線状体） Ａ 生体試料 Ｂ 包埋ブロック Ｂ１ 包埋剤
【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た薄切片を搬送する薄切片搬送装置、液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるための薄切片掬い具、及び薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法に関する。
【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。この中で、薄切片を作製する工程として、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し、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するものがある。
従来、この作製された薄切片を取り出して、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て、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】
このような状況下において、例えば、クランプ機構によってクランプされた包埋ブロックを移動させ、固定してあるカッターにより包埋ブロックを薄切りして薄切片を作製し、この作製した薄切片を、ベルトにより水槽まで搬送して水槽中の水面に浮かせ、これによって薄切片を引き延ばすものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２７３０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、ベルトによって搬送した薄切片を水面に浮かべる際に、薄切片と水面との間に気泡が混入してしまうことがある。水面に浮かんだ薄切片は、その後、スライドグラス上に載置され、湯伸展工程、乾燥工程を経て最終的にスライドグラスに密着することとなるが、スライドグラスと薄切片との間に気泡が混入すると、薄切片のスライドグラスへの密着性が低下し、後の染色工程で、はがれてしまうという問題が生じる。また、はがれないまでも、気泡混入部分が色の濃さの違いとなって現れてしまい、その後の検鏡時に支障が出てしまうという問題が生じる。
【０００５】
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、薄切片を液面に浮かべた際に気泡が混入するおそれが少なく、また、仮に気泡が混入した場合であっても、これらの気泡を速やかに除去することができる薄切片搬送装置、薄切片掬い具及び薄切片の搬送方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
本発明に係る薄切片搬送装置は、包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を、搬送方向に延びる縦方向の線状体及び該縦方向の線状体に対して直交する方向に延びる横方向の線状体を有する搬送ベルトの上面に載置して液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所の横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて、低くなっていることを特徴としている。
なお、ここでいう直交とは、正確な９０度のみをさすのではなく、線状体同士を編むときに多少９０度からずれて変化する角度変化も含んだものをさす。
また、ここでいう線状体とは、糸状に編まれたものや、フィルムを線状に切断したもの、釣糸のように射出機によって紡糸された樹脂製のモノフィラメント、あるいは金属製のモノフィラメントも含む、広く線形状をなしたものをさす。
【０００７】
上記薄切片搬送装置によれば、搬送ベルトによって薄切片を液槽まで搬送するとき、搬送ベルトの搬送方向に延びる縦方向の線状体は先端側から液槽の液中に漸次侵入して当該縦方向の線状体に水が順次しみ込んだりなじんだりするため、基本的に空気が混入しにくい。これに対し、搬送ベルトの搬送方向に直交する横方向の線状体は全体が液槽の液中に一度に侵入するため、この横方向の線状体に液がしみ込んだりなじんだりする時間が極めて少なくなり、この結果、空気が混入しやすい。加えて、横方向の線状体が存することにより、該横方向の線状体と縦方向の線状体とが交差する部分で、縦方向の線状体や横方向の線状体自体に凹凸部分が生じることとなり、これら凹凸部分が生じることに起因して、空気が混入しやすくなる。
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所では、横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて低くなっている。つまり、液中侵入時に空気が混入しやすい性質をもつ横方向の線状体が少なくなっているため、空気混入率を低下させることができ、結果的に、薄切片の下側に空気が混入するおそれが少なくなる。
【０００８】
また、本発明に係る薄切片搬送装置は、包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して、液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所が、前記搬送ベルトの搬送方向に延びる複数の線状体のみからなっていることを特徴としている。
【０００９】
上記薄切片搬送装置によれば、搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所が、搬送方向に延びる複数の縦方向の線状体のみからなっていて、該線状体に直交する方向に延びる横方向の線状体を有していないから、薄切片の下側に空気が混入するおそれがより一層少なくなる。
【００１０】
また、本発明に係る薄切片搬送装置は、包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して、液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、前記搬送ベルトが、１本の線状体を始点ローラと終点ローラとの間で搬送方向に延在させてかつ互いに平行となるよう間隔をあけて螺旋状に巻いて形成されたことを特徴としている。
ここでいう平行とは、狭義の意味の互いに１８０度をなす形のみをさすのではなく、線状体同士を間隔をあけて配置するとき、多少１８０度よりも広くあるいは狭くなったものを含むもの、例えば１７０度〜１９０度の範囲に配置されたものをさす。
【００１１】
上記薄切片搬送装置によれば、搬送ベルトが横方向の線状体を有さず縦方向の線状体のみからなっているので、前述したとおり、薄切片の下側に空気が混入するおそれがより一層少なくなる。
また、搬送ベルトは基本的に１本の線状体を螺旋状に巻いて形成されているため、始点ローラと終点ローラと間の線状体はそれぞれつながっており、それら線状体どうしの間の張力調整は不要で、自動的に均一化される。
【００１２】
また、本発明に係る薄切片搬送装置は、前記線状体が親水性を有することを特徴としている。
【００１３】
上記薄切片搬送装置によれば、線状体に親水性を持たしているので、該線状体に載せて薄切片を液槽に搬送させて水に浮かばせるときに、線状体が水によりなじみ易くなり、薄切片の下側に空気が混入するおそれがさらに少なくなる。
【００１４】
また、本発明に係る薄切片掬い具は、液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるため薄切片掬い具であって、互いに平行となるように前記薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置された複数の線状体を備えることを特徴としている。
【００１５】
上記薄切片掬い具によれば、当該薄切片掬い具によって液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるが、このとき、薄切片の下側に気泡がある場合、これら気泡は掬いとった薄切片から除去される。その後、薄切片掬い具を押し下げることにより、気泡が除去された薄切片を再度液槽の液面に浮かべる。ここで、薄切片は最初液面に浮かぶ前はそれ自体がカールしたり、ところどころに凹凸があったりして、気泡が混入しやすい状況にあるが、一度液面に浮かべると、液の表面張力によって薄切片が伸展する。これにより、薄切片掬い具を押し下げて、再度薄切片を液面に浮かべるとき、薄切片の下側に気泡が混入しにくい状況となる。
また、この薄切片掬い具では、横方向の線状体を有さず縦方向の線状体のみ有しているので、液面から掬い取った薄切片の下側から気泡を速やかに開放することができ、これらの結果、薄切片を再度液槽の液面に浮かべる際に、気泡が混入するのを防止できる。
また、この薄切片掬い具では、複数の線状体を、薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置しており、このように薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置しておけば、薄切片を掬い取ることができる。
【００１６】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記線状体が、フレームの互いに対向する一対の線状体支持部間に、互いに平行となるよう間隔をあけて配置されることを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、フレームの線状体支持部を利用して線状体を位置決めして支持しており、構成の簡素化と軽量化を実現できる。
【００１７】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記複数の線状体が、複数の板状部材を縦置きに並べたそれぞれの上縁部によって構成されることを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、複数の縦置き板状部材の上縁部により線状体を構成しており、剛性の線状体が得られるため、耐久性の向上を図ることができる。
また、単なる線材によって線状体を構成する場合には、薄切片を掬ったときに、線材の下側で薄切片の一部が互いに密着して絡みつく現象が生じ、この場合、絡みついた薄切片を取り除く作業が大変面倒となる。これに対し、本発明に係る薄切片掬い具によれば、縦置き板状部材を用いるため、線状体の下側で薄切片同士が密着して絡みつくおそれはない。
【００１８】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凸となる凸状曲面を形成することを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、当該薄切片掬い具によって液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるとき、仮想凸状曲面によって、薄切片の中央部分を強制的に伸展させることができる。
【００１９】
本発明に係る薄切片掬い具は、前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凹となる凹状曲面を形成することを特徴としている。
上記薄切片掬い具によれば、当該薄切片掬い具を押し下げて、一度掬い取った薄切片を再び液面に浮かべるときに、薄切片の中央部分から液面に浸すこととなり、薄切片の下側に空気を混入しにくくすることができる。
【００２０】
また、本発明の薄膜片の搬送方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、前記搬送ベルトを逆回転させて、液面に浮かべた前記薄切片を前記搬送ベルト上に載せて液面から掬い上げる工程と、前記搬送ベルトを正回転させて掬い上げた前記薄切片を液槽まで搬送させて再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、を備えることを特徴としている。
【００２１】
上記薄切片の搬送方法によれば、搬送ベルトによって薄切片を液槽まで搬送して液面に浮かべる際に、薄切片の下側にたとえ空気が混入した場合であっても、その後、搬送ベルを逆回転させて、液面から薄切片を掬い上げたときに、薄切片の下側にある気泡を開放させて除去することができる。その後、掬い上げた薄切片を、搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送するが、このとき、搬送ベルト自体は既に液に浸していて、液と充分になじんでいるため、空気が混入しにくい。つまり、薄切片の下側に混入した気泡を有効に除去できる。
【００２２】
また、本発明の薄膜片の搬送方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、互いに対向する一対の糸支持部を有するフレームおよび前記一対の線状体支持部間に互いに平行となるよう間隔をあけて掛け渡された線状体を備えた薄切片掬い具により、液面に浮かべた前記薄切片を液面から掬い上げる工程と、前記薄切片掬い具を押し下げることにより、該薄切片掬い具内にある掬い上げた前記薄切片を再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、を備えることを特徴としている。
【００２３】
上記薄切片の搬送方法によれば、一度、液面に浮かばせた薄切片を、掬い取って液面から引き上げた後、下降させて再度液面に浮かばせるので、前述と同様、薄切片の下側に混入する気泡を有効に除去できる。
また、薄切片を掬い上げ再度液面に浮かべるにあたり、搬送ベルトではなく、薄切片掬い具によって行うため、搬送ベルトによる薄切片の搬送工程と、薄切片掬い具による薄切片の掬い上げ及びその後の再度の液面浮かべる工程とを同時に並行して行うことができ、処理時間の短縮化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所で、横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて低くなっていたり、あるいは縦方向の線状体のみからなっているため、薄切片の下側に空気が混入するおそれを少なくすることができる。
また、一度液面に浮かべた薄切片を掬い上げて、その下側に混在している気泡を開放した後、再度、液面に浮かべることができるため、薄切片の下側に混入した気泡を有効に除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
＜第１の実施形態＞
図１及び図２は、この発明に係る薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置を示し、図１は薄切片作製装置の平面図、図２は薄切片作製装置の側面図である。これらの図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。
【００２６】
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（薄切片搬送装置）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（この方向は後述する薄切片の搬送方向と一致する）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、ホルダ８はカッター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。
【００２７】
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状の搬送ベルト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、それらの間に巻回される搬送ベルト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となるように配置されている。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との間に搬送ベルト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。
【００２８】
すなわち、図１に示すように、搬送手段２０の搬送ベルト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、搬送ベルト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、上記搬送ベルト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。
ここで、搬送ベルト２３は、図３に示すように、搬送方向Ｘに延びる縦糸（縦方向の線状体）２８と縦糸２８に対して直交する方向に延びる横糸（横方向の線状体）２９を有する。そして、搬送ベルト２３の薄切片Ｓを載置する箇所２３ａは、前記縦糸のみ２８からなっていて横糸２９を有していない。
また、縦糸２８及び横糸２９は、水をしみ込み易くするため、親水性を有するもの、例えばヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、カルボニル基を有する材料で作られたものが好ましい。
また、カッター３の前方の第１の折り返し軸２２と対向する位置には、送風機３０が設けられている。
【００２９】
次に、この実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置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を駆動して搬送ベルト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２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。
【００３０】
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の先端は、方向切替ローラ２１で折り返されて送り方向Ｘへ巻き戻される搬送ベルト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の後方へ走行する搬送ベルト２３に載置された状態となる。
このとき、予め、薄切片を載置する箇所２３ａと定めた箇所に、薄切片Ｓが載置するよう、モータ２７の回転と送り機構６によるＸステージ４の駆動とを同期させる。
【００３１】
ここで、送風機３０によって、カッター３により薄切された薄切片Ｓに送風し、方向切替ローラ２１で折り返された搬送ベルト２３に薄切片Ｓを押し付ける。このため、カッター３により作製される薄切片Ｓは、より確実に搬送ベルト２３に載置され、この搬送ベルト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、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３０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】
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、搬送ベルト２３とともにカッター３の後方へ搬送される。なお、搬送ベルト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、搬送ベルト２３の走行速度が早く、搬送ベルト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、搬送ベルト２３の走行速度が遅く、搬送ベルト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。
【００３３】
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、搬送ベルト２３に載置された薄切片Ｓは、搬送ベルト２３とともに液槽９の水Ｗまで搬送され、搬送ベルト２３から離脱し、水面に浮かべられることになる。
【００３４】
搬送ベルト２３によって薄切片Ｓを液槽９まで搬送するとき、搬送ベルト２３の搬送方向に延びる縦糸２８は先端側から液槽９の水中に漸次侵入して縦糸２８の繊維に水がしみ込むため、基本的に空気が混入しにくい。これに対し、搬送ベルト２３の搬送方向に直交する横糸２９は液槽９の水中に横糸全体が一度に侵入するため、この横糸２９の繊維に水Ｗがしみ込む時間が極めて少なくなり、この結果、空気が混入しやすい。加えて、横糸２９が存することにより、縦糸２８と横糸２９とが交差する部分では、縦糸２８や横糸２９自体に凹凸部分が生じることとなり、これら凹凸部分が生じることに起因して、空気が混入しやすくなっている。
【００３５】
ところで、搬送ベルト２３の薄切片Ｓを載置する箇所２３ａでは、横糸２９を有さず縦糸２８のみからなっている。つまり、水中侵入時に空気が混入しやすい性質をもつ横糸２９がないため、空気混入率を低下させることができ、結果的に、当該搬送ベルト２３によって搬送される薄切片Ｓの下側に空気が混入するおそれを少なくすることができる。
また、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。
【００３６】
このように薄切片Ｓを水面に浮かせて若干伸展させた後所定時間経過した時点で、図４に示すように、一旦停止させた搬送ベルト２３を逆回転させる。このとき、搬送ベルト２３の逆回転により液槽９内に水Ｗの流れが生じ、この水の流れによって、薄切片Ｓは搬送ベルト２３側に引き寄せられ、ついにはその端部が搬送ベルト２３上に乗り上がる。そして、搬送ベルト２３のさらなる逆回転に伴い、薄切片Ｓ全体が、搬送ベルト２３上に掬い上げられる。ここで、搬送ベルト２３上に掬い上げられる箇所も縦糸２８のみになっている。この結果、薄切片Ｓは、若干伸展していること、並びに、搬送ベルト２３上に吸い上げられる箇所が縦糸２８のみからなっていることから、たとえ、薄切片の下側に気泡が混入していたとしても、該気泡は速やかに開放される。
【００３７】
その後、搬送ベルト２３は、一旦停止し、所定時間（例えば、５秒〜２０秒）経た時点で再度正回転される。この搬送ベルト２３の正回転に伴い、掬い上げられた薄切片Ｓは、再度液槽９の水Ｗに侵入する。このとき、搬送ベルト２３は既に水に浸していて、水と充分になじんでいるため、水中に侵入するときに気泡がより混入しにくくなっている。加えて、薄切片Ｓ自体も伸展されていて、気泡がより混入しにくくなっている。
これらの結果、薄切片Ｓの下側に気泡が混入しにくく、たとえ混入したとしても、該気泡を速やかに除去できる。
【００３８】
＜変形例＞
なお、この第１の実施形態では、搬送ベルト２３は、前記搬送ベルト２３の前記薄切片を載置する箇所２３ａが、前記縦糸２８のみからなっている構成としているが、これに限られることなく、搬送ベルト２３の前記薄切片を載置する箇所２３ａの横糸２９の密度が、他の箇所の横糸２９密度に比べて、低くしてもよい。
【００３９】
また、前述の第１の実施形態では、搬送ベルト２３を構成する縦糸２８のみによって、薄切片Ｓを載置する箇所２３ａを構成したが、これに限られることなく、図５に示すように、搬送ベルト２３の一部に孔３１をあけ、この孔３１に、搬送ベルト２３の搬送方向に延びるようにかつ互いに所定間隔をあけて平行に配置される縦糸（線状体）３２を張り付けることで、薄切片Ｓを載置する箇所２３ａを構成してもよい。この場合、搬送ベルト２３は布である必要は無く、フィルム状のものであってもあるいはメッシュ状のものであっても良く、その材質は問わない。
【００４０】
また、この変形例における縦糸３２及び前述の図１で示す縦糸２８は、それぞれ糸により構成したが、薄切片Ｓを載置する箇所２３ａを構成する部材としては、必ずしも糸である必要は無く、例えば、フィルムを線状に切断したもの、釣糸のように射出機によって紡糸された樹脂製のモノフィラメント、あるいは金属製のモノフィラメントによって構成される線状体を用いても良い。なお、このことは、以下に説明する、第２、第３第実施形態においても同様である。
【００４１】
＜第２の実施形態＞
図６及び図７は、この発明に係る薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置を示すもので、図６は平面図、図７は一部を断面した側面図である。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。
【００４２】
図６に示すように、この実施形態における薄切片作製装置４０では、カッター３が搬送方向Ｘに直交する軸線Ｌに対して引き角θを有して設けられている。搬送手段（薄切片搬送装置）４１は、方向切替ローラ（始点ローラ）２１と、後部ローラ（終点ローラ）４２と、それらローラ２１、ローラ４２との間に巻回された搬送ベルト４３とを備えている。また、後部ローラ４２は、図示せぬフレームに回転可能に軸着されており、搬送ベルト４３を搬送方向Ｘに走行可能に支持している。また、搬送ベルト４３は、１本の縦糸（線状体）４４を方向切替ローラ２１と後部ローラ４２点との間で、途中中間ローラ２５，２６を介在させつつ、搬送方向に延在させてかつ互いに平行となるよう間隔をあけて螺旋状に巻いて形成されている。
【００４３】
また、後部ローラ４２の後方には、方向切替ローラ４６及び方向切替ローラ４６の上方に駆動用ローラ４７が両アイドルローラ４８、４８に挟まれた状態で配置され、後部ローラに巻回される前記縦糸４４は、その一部がこれらローラ４６，４７、４８に巻回されて経由した後、再び後部ローラ４２に戻されるように配置される。これら駆動用ローラ４８及びアイドルローラ４８は、それらの軸線が搬送方向Ｘと平行となるように配置される。そして、前記駆動用ローラ４７が図示せぬモータにより駆動されることにより縦糸４４に移送力を与え、移送力が与えられ縦糸４４は、アイドルローラ４８及び方向切替ローラ４６を経て後部ローラ４２に至り、後部ローラ４２と方向切替ローラ２１との間を複数回往復した後、方向切替ローラ４６に至り、そこからアイドルローラ４８を経て再び駆動用ローラ４７に戻るよう移送する。
【００４４】
このような構成の薄切片作製装置４０においても、基本的に搬送ベルト４３は、縦糸４４のみからなっているので、薄切片Ｓを搬送して液槽９に侵入させる際に、空気の混入を防止することができる。また、搬送ベルト４３を一本の縦糸４４より構成しているので、方向切替ローラ２１と後部ローラ４２との間の複数の縦糸どうしの間の張力調整は不要で、自動的に均一化される。
なお、この実施形態においても、前述した第１の実施形態と同様に、搬送ベルト４３を正回転、逆回転、正回転させることにより、１度水に浮かばせた薄切片Ｓを搬送ベルト４３で掬い上げ再度水に浮かばせるようにしてもよい。
【００４５】
＜第３の実施形態＞
図８及び図９は、この発明に係る薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置を示している。この実施形態において、前述した第１の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。
【００４６】
図８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、液槽９の液面に浮かんだ薄切片Ｓを掬いとるため、搬送ベルト２３とは別に、専用の薄切片掬い具５１を用いている。この薄切片掬い具５１は、図９に示すように、互いに対向する一対の糸支持部（線状体支持部）５２ａ，５２ａを有するフレーム５２と、一対の糸支持部５２ａ，５２ａ間に、互いに平行となるよう、掬いとる薄切片の直径よりも狭い間隔をあけて掛け渡された複数の縦糸（線状体）５３とを備えている。また、５４はハンドルを示す。
なお、この例では、平面視４角状のフレームを用いたが、フレームの形状はこれに限られることなく、円状や楕円、あるいは４以外の多角形状であっても良く、要は、互いに対向する一対の糸支持部５２ａ，５２ａを有する形状であればよい。
【００４７】
上記薄切片作製装置５０による薄切片の搬送方法では、搬送ベルト２３の上面に載置した薄切片Ｓを、搬送ベルト２３を正回転させることにより、液槽９まで搬送させて水Ｗに浮かべる。ここまでは、前記第１の実施形態で説明した搬送方法と同様である。
ここでは、次に、薄切片掬い具５１により、水Ｗに浮かんだ薄切片Ｓを水面から掬い上げる。このとき、薄切片Ｓの下側に気泡がある場合、これら気泡は掬いとった薄切片Ｓから除去される。その後、薄切片掬い具５１を押し下げることにより、薄切片掬い具５１内にある掬い上げた薄切片Ｓを再度液槽９の水に浮かべる。
【００４８】
上述した薄切片の搬送方法によれば、一度、液面に浮かばせた薄切片Ｓを、掬い取って液面から引き上げた後、下降させて再度液面に浮かばせるので、第１の実施形態で説明したものと同様、薄切片Ｓの下側に混入する気泡を有効に除去できる。
また、薄切片Ｓを掬い上げ再度液面に浮かべるにあたり、搬送ベルト２３ではなく、薄切片掬い具５１によって行うため、搬送ベルト２３による薄切片の搬送工程と、薄切片掬い具５１による薄切片Ｓの掬い上げ及びその後の再度の液面浮かべる工程とを同時に並行して行うことができ、処理時間の短縮化を図ることができる。
前述した薄切片掬い具５１では、複数の縦糸５３を用いているが、これに限られることなく、前記第２の実施形態の搬送ベルト４３の縦糸のように、一本の縦糸を螺旋状に巻いて成形したものであってもよい。
【００４９】
図１０は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具６１は、フレーム５２内に、互いに平行となるようにかつ薄切片Ｓの最大長Ｌａよりも狭い間隔をあけて複数の板状部材６２が縦置きに並べられ、これら並べられた板状部材６２の上縁部６２ａによって、薄切片を掬いとるための線状体が構成されるものである。また、各板状部材６２の下端は共通の底板６３によって互いに連結されている。
なお、複数の板状部材６２のピッチＰａが、上述したように、薄切片Ｓの最大長Ｌａよりも狭い場合、当該薄切片掬い具６１の薄切片Ｓに対する向きを考慮すれば、薄切片掬い具６１によって薄切片Ｓを掬い取ることができる。しかしながら、実際の使い勝手を考えると、複数の板状部材６２のピッチＰａは、薄切片Ｓの最小長Ｌｂよりも狭く設定するのが好ましい。
【００５０】
具体的には、板状部材６２のピッチＰａは、０．２ｍｍ〜５ｍｍ程度とするのが好ましい。ピッチＰａをこれよりも小さくすると、薄切片の下側に噛み込んだ空気が抜けにくくなり、また、これよりも大きくすると、薄切片を支持する部分が開きすぎて、掬いとるときに薄切片に過度の荷重が加わるおそれが出てくるからである。また、板状部材８２の厚さＴは１０μｍ〜１００μｍ程度が好ましい。厚さをこれよりも薄くすると、薄切片を支持する部分が狭くなりすぎて、掬いとるときに薄切片に過度の荷重が加わるおそれが出てきてしまい、また、これよりも厚くすると、薄切片の下側に噛み込んだ空気が抜けにくくなるからである。
この薄切片掬い具６１によれば、複数の縦置きに並べられた板状部材６２の上縁部６２ａにより線状体が構成されており、剛性の線状体が得られるため、耐久性に優れるものとなる。
【００５１】
また、図９に示すような、単なる縦糸（線材）によって線状体を構成する場合には、薄切片を掬ったときに、線材の下側で薄切片の一部が互いに密着して絡みつく現象が生じ、この場合、絡みついた薄切片を取り除く作業が大変面倒となる。これに対し、この図に示す薄切片掬い具６１によれば、縦置きの板状部材６２を用いているため、線状体となる板状部材６２の上縁部６２ａの下側で薄切片同士が密着して絡みつくおそれはなく、操作が容易になる。
【００５２】
図１１は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具７１が前記図１０で示したものと異なるところは、各板状部材７２の下端に連結用の共通底板を有しない点である。なお、各板状部材７２は、長さ方向の両端がそれぞれフレーム５２に固定されることによって、それ自体の位置が決定されている。この薄切片掬い具７１によっても、図１０で示した薄切片掬い具６１と同様な効果を奏する。
【００５３】
図１２は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具８１が前記図１１で示したものと異なるところは、各板状部材８２の形状が、上方に向かうに従い漸次狭まる断面３角形状に形成されている点である。
このような構成にすることによって、線状体を構成する板状部材８２の上縁部８２ａを許容される可能な範囲でできるだけ細く作製できることと、板状部材８２の剛性を高く保持できることを同時に満足させることができる。
【００５４】
図１３は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具９１が前記図１２で示したものと異なるところは、断面３角形状に形成された各板状部材９２の底部９２ｂが互いに連結されている点である。
このような構成にすることによって、板状部材９２の剛性をより高めることができる。
【００５５】
図１４は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具１０１が前記図１０で示したものと異なるところは、線状体となる板状部材１０２の上縁部１０２ａの形状である。
すなわち、前記図１０で示した薄切片掬い具では、板状部材６２の上縁部６２ａどうしを結んで得られる仮想面が単なる平面を形成しているが、ここで示す薄切片掬い具１０１では、板状部材１０２の上縁部１０２ａどうしを結んで得られる仮想面Ｉａが、上側に凸となる凸状曲面を形成している。
このような構成にすることによって、当該薄切片掬い具１０１により液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるときに、薄切片がたとえ若干縮んでいる場合でも、板状部材１０２の上縁部１０２ａどうしを結んで得られる仮想凸状曲面によって、この縮んだ薄切片の必要部分例えば中央部分を強制的に伸展させることができる。
【００５６】
図１５は薄切片掬い具の他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具１１１では、板状部材１１２の上縁部１１２ａどうしを結んで得られる仮想面Ｉｂが、上側に凹となる凹状曲面を形成している。
このような構成にすることによって、当該薄切片掬い具１１１を押し下げて、一度掬い取った薄切片を再び液面に浮かべるときに、薄切片の例えば中央部分から液面に浸すことができ、これにより、薄切片の下側に空気を混入しにくくすることができる。
【００５７】
図１６は薄切片掬い具のさらに他の例を示す斜視図である。
ここで示す薄切片掬い具１２１が前記図１０で示したものと異なるところは、互いに平行となるように間隔をあけて配置される複数の板状部材１２２のピッチである。
すなわち、前記図１０で示した薄切片掬い具では、複数の板状部材６２のピッチが、中央部と端部とに拘わらず一様に設定されているが、ここで示す薄切片掬い具１２１では、複数の板状部材１２２のピッチが、中央が最も広くそこから端部に向かうに従い漸次狭くなるように設定されている。
【００５８】
このように薄切片を掬いとるときに最も空気の混入を防ぎたい部分に対応する、薄切片掬い具１２１の中央部に存する板状部材１２２の数を少なくし、空気の混入よりも確実な支持力を得たい部分である、薄切片掬い具１２１の端部に存する板状部材１２２の数を多くすることによって、薄切片を液面から掬う場合に、薄切片に対し場所場所に対応した最適な支持が行える。
【００５９】
なお、前述した図９〜図１６に示す薄切片掬い具は、すべてフレーム５２を備えるが、それらのうち図１０、図１３、図１４、図１５に示す薄切片掬い具は、板状部材の下端がそれぞれ連結されているため、フレームは必ずしも必要な部材ではなく、フレームをなくするとともに、それら連結された板状部材に直接ハンドル５４を取り付ける構成にしても良い。
【００６０】
また、図１４に示す板状部材１０２の上縁部どうしを結んで得られる仮想面Ｉａを凸状曲面に形成するもの、図１５に示す板状部材１１２の上縁部どうしを結んで得られる仮想面Ｉｂを凹状曲面に形成するもの、あるいは図１６に示す板状部材１２２のピッチを中央部と端部で異ならせるものについては、これらの図に示すように、断面矩形状の板状部材に限られることなく、断面３角形状の板状部材を備えるものにも適用可能であり、さらに、図９で示す線材によって線状体を構成する場合にも適用可能である。
また、これらの薄切片掬い具は、人手によって直接操作される場合のほか、例えばロボットアームの先端に取り付けられて、コントローラにより自動的に操作される場合にも利用可能である。
【００６１】
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。
【００６２】
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、搬送される薄切片Ｓを損傷しないように搬送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、液槽９には水Ｗが満たされているとしたが、液槽９に満たす液体としては、水の他に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】
【００６３】
【図１】この発明の第１の実施形態の薄切片搬送装置を備えた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搬送装置を備えた薄切片作製装置の断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態で用いた搬送ベルトの要部平面図である。
【図４】この発明の第１の実施形態の作用説明図である。
【図５】この発明の第１の実施形態の変形例を示す搬送ベルトの平面図である。
【図６】この発明の第２の実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置の平面図である。
【図７】この発明の第２の実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置の側面図である。
【図８】この発明の第３の実施形態の薄切片搬送装置を備えた薄切片作製装置の断面図である。
【図９】この発明の第３の実施形態で用いた薄切片掬い具の斜視図である。
【図１０】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１１】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１２】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１３】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１４】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１５】この発明の第３の実施形態で用いた他の薄切片掬い具の斜視図である。
【図１６】この発明の第３の実施形態で用いたさらに他の薄切片掬い具の斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１、４０、５０ 薄切片作製装置 ２ 試料台 ３ カッター９ 水槽（液槽） ２０、４１ 搬送手段（薄切片搬送装置） ２１ 方向切替ローラ（始点ローラ） ４２ 後部ローラ（終点ローラ） ２３、４３ 搬送ベルト ２８、３２、４４、５３ 縦糸（線状体） ２９ 横糸（線状体） ５１、６１，７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１ 薄切片掬い具 ５２ フレーム ５２ａ、５２ｂ 糸支持部（線状体支持部） ６２、７２、８２、９２、１０２，１１２，１２２ 板状部材 ６２ａ、８２ａ、１０２ａ、１１２ａ 上縁部（線状体） Ａ 生体試料 Ｂ 包埋ブロック Ｂ１ 包埋剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を、搬送方向に延びる縦方向の線状体及び該縦方向の線状体に対して直交する方向に延びる横方向の線状体を有する搬送ベルトの上面に載置して液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所の横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて、低くなっていることを特徴とする薄切片搬送装置。
【請求項２】
包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して、液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所が、前記搬送ベルトの搬送方向に延びる複数の線状体のみからなっていることを特徴とする薄切片搬送装置。
【請求項３】
包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトが、１本の線状体を始点ローラと終点ローラとの間で搬送方向に延在させてかつ互いに平行となるよう間隔をあけて螺旋状に巻いて形成されたことを特徴とする薄切片搬送装置。
【請求項４】
前記線状体が親水性を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置。
【請求項５】
液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるため薄切片掬い具であって、
互いに平行となるように前記薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置された複数の線状体を備えることを特徴とする薄切片掬い具。
【請求項６】
前記線状体は、フレームの互いに対向する一対の線状体支持部間に、互いに平行となるよう間隔をあけて配置されることを特徴とする請求項５に記載の薄切片掬い具。
【請求項７】
前記複数の線状体は、複数の板状部材を縦置きに並べたそれぞれの上縁部によって構成されることを特徴とする請求項５に記載の薄切片掬い具。
【請求項８】
前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凸となる凸状曲面を形成することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の薄切片掬い具。
【請求項９】
前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凹となる凹状曲面を形成することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の薄切片掬い具。
【請求項１０】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、
前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、
前記搬送ベルトを逆回転させて、液面に浮かべた前記薄切片を前記搬送ベルト上に載せて液面から掬い上げる工程と、
前記搬送ベルトを正回転させて掬い上げた前記薄切片を液槽まで搬送させて再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、
を備えることを特徴とする薄切片の搬送方法。
【請求項１１】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、
前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、
互いに対向する一対の糸支持部を有するフレームおよび前記一対の線状体支持部間に互いに平行となるよう間隔をあけて掛け渡された線状体を備えた薄切片掬い具により、液面に浮かべた前記薄切片を液面から掬い上げる工程と、
前記薄切片掬い具を押し下げることにより、該薄切片掬い具内にある掬い上げた前記薄切片を再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、
を備えることを特徴とする薄切片の搬送方法。
【請求項１】
包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を、搬送方向に延びる縦方向の線状体及び該縦方向の線状体に対して直交する方向に延びる横方向の線状体を有する搬送ベルトの上面に載置して液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所の横方向の線状体密度が他の箇所の横方向の線状体密度に比べて、低くなっていることを特徴とする薄切片搬送装置。
【請求項２】
包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して、液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトの前記薄切片を載置する箇所が、前記搬送ベルトの搬送方向に延びる複数の線状体のみからなっていることを特徴とする薄切片搬送装置。
【請求項３】
包埋ブロックを薄切して作製された薄切片を搬送ベルトの上面に載置して液槽まで搬送する薄切片搬送装置であって、
前記搬送ベルトが、１本の線状体を始点ローラと終点ローラとの間で搬送方向に延在させてかつ互いに平行となるよう間隔をあけて螺旋状に巻いて形成されたことを特徴とする薄切片搬送装置。
【請求項４】
前記線状体が親水性を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置。
【請求項５】
液槽の液面に浮かんだ薄切片を掬いとるため薄切片掬い具であって、
互いに平行となるように前記薄切片の最大長よりも狭い間隔をあけて配置された複数の線状体を備えることを特徴とする薄切片掬い具。
【請求項６】
前記線状体は、フレームの互いに対向する一対の線状体支持部間に、互いに平行となるよう間隔をあけて配置されることを特徴とする請求項５に記載の薄切片掬い具。
【請求項７】
前記複数の線状体は、複数の板状部材を縦置きに並べたそれぞれの上縁部によって構成されることを特徴とする請求項５に記載の薄切片掬い具。
【請求項８】
前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凸となる凸状曲面を形成することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の薄切片掬い具。
【請求項９】
前記線状体を結ぶ仮想面が上側に凹となる凹状曲面を形成することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の薄切片掬い具。
【請求項１０】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、
前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、
前記搬送ベルトを逆回転させて、液面に浮かべた前記薄切片を前記搬送ベルト上に載せて液面から掬い上げる工程と、
前記搬送ベルトを正回転させて掬い上げた前記薄切片を液槽まで搬送させて再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、
を備えることを特徴とする薄切片の搬送方法。
【請求項１１】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄切片搬送装置を用いた薄切片の搬送方法であって、
前記薄切片搬送装置の搬送ベルトの上面に載置した薄切片を、該搬送ベルトを正回転させて液槽まで搬送させて該液槽の液面に浮かべる工程と、
互いに対向する一対の糸支持部を有するフレームおよび前記一対の線状体支持部間に互いに平行となるよう間隔をあけて掛け渡された線状体を備えた薄切片掬い具により、液面に浮かべた前記薄切片を液面から掬い上げる工程と、
前記薄切片掬い具を押し下げることにより、該薄切片掬い具内にある掬い上げた前記薄切片を再度前記液槽の液面に浮かべる工程と、
を備えることを特徴とする薄切片の搬送方法。
【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２００８−５１７９７（Ｐ２００８−５１７９７Ａ）
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２７８５８（Ｐ２００７−１２７８５８）
【出願日】平成１９年５月１４日（２００７．５．１４）
【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２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１４日（２００７．５．１４）
【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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