JP4820236B2 - ミクロトーム - Google Patents

Description

本発明は主に病理学的試料を薄片状に切断して検鏡試片を得るためのミクロトームに関するものである。

従来、主に病理学的試料を薄片状に切断して検鏡試片を得るための滑走式ミクロトームが知られている。滑走式ミクロトームは、切断刃を保持する切断刃ホルダをレール上に水平移動自在に配置した切断刃移動機構と、試料を保持した試料ホルダを上下方向に昇降自在に配置する試料ホルダ上下位置調整機構とを備えている。そして、滑走式ミクロトームでは、切断刃移動機構の切断刃の移動軌跡上に、試料を突出させるように試料ホルダ上下位置調整機構を操作者は手動で操作し、その後、切断刃移動機構の切断刃ホルダを手動で操作して、切断刃の移動軌跡から上方に突出した部分を切断刃によって切断することにより、検鏡試片を得るようにしている。

ところで、上記のようなミクロトームにおいて試料を交換する場合は、切断刃ホルダを切断刃移動機構を介して前記試料ホルダから離間させて待機位置に位置させている。しかし、試料ホルダと待機位置に位置する切断刃ホルダの離間距離が短いため、切断刃ホルダに保持された切断刃の刃先に技師の手が触れてしまい、手指に傷を付けてしまう問題がある。このため、特許文献１ではこの問題を解消するために、切断刃ホルダに四角枠状をなす安全ガードの一辺を上下方向に回転自在に支持した構成が提案されている。この特許文献１では、試料の切断時に前記安全ガードを予めその一辺が切断刃の刃先の前上方に位置させた状態でマグネットにより保持され、この状態で切断作業が行われるようにしている。又、特許文献１では、前記安全ガードを跳ね上げして切断刃の刃先前方にあった安全ガードの一辺を除去した上で、切断刃の交換を行うようにしている。ところが、特許文献１の場合、下記の問題がある。

（１） 検鏡資料の切断時において、安全ガードの一辺が切断刃の刃先の前上方に位置しているため、薄切り時に試料の上方を安全ガードが通過する。このため、切断刃の刃先と試料を注視する技師にとっては見づらく、うっとしくなる問題があった。

（２） 又、薄切りされた試料は切断刃ホルダ上にカールした状態で取り残されるが、技師がこの試料をピンセットで一枚ずつ採取する際、前記安全ガードが邪魔になり、採取しずらい問題がある。

（３） 又、前記安全ガードは回転自在に支持されているため、切断刃の交換時には、手動で安全ガードを跳ね上げた状態にし、交換終了時には手動で安全ガードをその一辺が切断刃の刃先の前上方に位置させた状態に回転させる必要があり、安全ガードの配置作業が繁雑となる問題がある。

（４） 又、安全ガードに回転支持するための機構が必要であったり、切断時に切断刃の刃先の前上方に一辺が位置するように保持するためマグネットを使用する等、機構が複雑となる問題もある。

この問題を解決するために、特許文献２では、切断刃ホルダに安全カバーが着脱自在に取付けられるとともに該安全カバーの中央部において、作業者側の一部を開口する切欠部が形成された技術が提案されている。
実用新案登録番号第３０３３０９４号 特開２００３−１３０７６７号公報

特許文献２では、上記（１）、（２）、（４）の問題はないが、切断刃の交換時には、安全カバーを取り外すか、或いは、切断刃ホルダを安全カバーの横から取り外して交換する必要があり、切断刃の交換が行いにくい問題があった。又、特許文献２では、待機位置に切断刃ホルダが位置している場合、安全カバーの一部が開口して切断刃の刃先が露出されているため、露出された切断刃の刃先に技師の手が触れてしまう問題がある。

前記問題は、ロータリ式のミクロトームにおいても同様の問題がある。一般にロータリ式のミクロトームは、切断刃ホルダは切断時には固定され、試料ホルダは上下動自在に支持されている。そして、試料ホルダを切断刃ホルダへ移動することによって、試料を薄片状に切断する。従って、試料ホルダを切断終了後、切断ホルダから離間した待機位置に位置させた状態で試料交換を行う際に、切断刃ホルダに保持された切断刃に技師の手指が触れてしまい、手指に傷を付けてしまう問題がある。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は切断刃の交換が容易であるとともに、試料の交換時において切断刃に技師の手指の接触を防止することができるミクロトームを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、試料を保持する試料ホルダと、切断刃を保持する切断刃ホルダと、前記切断刃ホルダの切断刃が前記試料ホルダから離間した待機領域、及び前記試料ホルダの試料を切断する切断領域を含むように前記切断刃ホルダを移動する切断刃移動機構とを備えたミクロトームにおいて、前記切断刃ホルダが前記待機領域に位置する際にのみ、前記切断刃よりも前記試料ホルダ側に位置するとともに該切断刃よりも下方に位置して該切断刃の刃先に人の手指が触れないようにガードするガード部を有する安全ガードを備えたことを特徴とするミクロトームを要旨とするものである。

請求項２の発明は請求項１において、前記安全ガードのガード部は、切断刃の刃先と平行に配置されていることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、前記安全ガードのガード部の基端が上方に折り曲げ形成されていることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項において、前記切断刃移動機構には、前記切断刃において該切断機構上方に位置する部位の刃先よりも切断方向側に位置し、かつ該切断刃よりも下方に位置するガード部材を備えたことを特徴とする。

請求項１発明によれば、切断刃を交換する際、切断刃を覆う安全ガードはないため、切断刃の交換が容易であるとともに、試料の交換時においては、ガード部により切断刃の刃先に技師の手指の接触を防止できる。

請求項２の発明によれば、安全ガードのガード部が切断刃の刃先と平行に配置されていることにより、刃先に対するガード部の配置が効率的になり、コスト低減を図ることができる。

請求項３の発明によれば、前記安全ガードのガード部の基端が上方に折り曲げ形成されていることにより、上方に折り曲げされていない場合に比べてよりガード部を刃先に接近させることができ、手指の刃先に触れる空間域を減らすことができる。

請求項４の発明によれば、切断刃において切断刃移動機構上方に位置する部位の刃先よりも切断方向側に位置し、かつ該部位よりも下方に位置するガード部材により、該部位の刃先による技師の手指の傷付きを防止できる。

（実施形態）
以下、本発明を滑走式のミクロトームに具体化した一実施形態を図１〜４を参照して説明する。なお、本明細書では、後述する切断刃１５の移動方向において、切断刃１５が試料Ｓを切断する切断方向を前方向とし、ミクロトーム１０を前から見た場合を基準として、同移動方向に直交する方向を左右方向とする。

図１に示すように、ミクロトーム１０の機台１１は、略ボックス状に形成されるとともに該機台１１側部には機台１１よりも高さを有するテーブル１２が設けられている。テーブル１２上面は前後方向に水平に延出されて滑走面１２ａが形成されている。テーブル１２の滑走面１２ａ上には前後方向に沿って移動するスライダ１３が嵌合されている。スライダ１３はテーブル１２の右側面に沿って下方に延出されたハンドル部１９が設けられており、技師が該ハンドル部１９を把持して前後方向に操作可能である。

スライダ１３上面にはホルダ支持体１４が設けられ、該ホルダ支持体１４上には切断刃１５を水平に保持する切断刃ホルダ１６が設けられている。図１に示すように切断刃ホルダ１６の上部の前面には、切断刃１５を差し入れ可能に凹部１６ｂが形成されている。該凹部１６ｂ内に切断刃１５を差し入れた状態で切断刃ホルダ１６上部に設けられたレバー１６ａを操作すると、図示しない押圧部材が切断刃１５を凹部１６ｂの側面に押圧することにより切断刃１５を着脱可能に取着する。

切断刃１５は該切断刃１５の進行方向（すなわち、前方向Ａ）に対して引き角θが０〜９０°となるように切断刃ホルダ１６により保持される。なお、引き角θを９０°未満にすることにより、切断刃１５の尖端のアールを小さくすることができ、切れ味が良くなる。なお、一般には、滑走式のミクロトームでは、引き角θは４５°が好ましいとされている（図２では、切断刃１５は引き角θが４５°で図示されている。）。

又、本実施形態では、切断刃ホルダ１６の下部に設けられた台はホルダ支持体１４の上面に対し螺合された締付ボルト１７によりホルダ支持体１４に対して締付け固定されるとともに、締付ボルト１７の締付けを緩めることにより切断刃ホルダ１６は締付ボルト１７を中心に回転変位可能である。従って、上記切断刃１５の引き角θは、切断刃ホルダ１６の回転変位に応じて変更可能である。

滑走面１２ａを有するテーブル１２を滑走するスライダ１３は切断刃移動機構２０を構成する。
図１及び図３に示すように機台１１上面において、その中央部より前部寄り位置には、ホルダ支持部材３１を介して試料ホルダ３２が設けられている。ホルダ支持部材３１は機台１１内に配置された上下位置調節機構３３に作動連結されている。

上下位置調節機構３３は、機台１１の左側面に設けられた高さ調整ハンドル３４が回転操作されると、その回動量に応じてホルダ支持部材３１を介して試料ホルダ３２の高さを荒調整する。又、上下位置調節機構３３は、機台１１の前面に設けられた試料厚み設定ダイヤル３５が回動操作されると、その回動操作量に応じてホルダ支持部材３１を介して試料ホルダ３２の高さを微調整する。

又、上下位置調節機構３３は、機台１１の左側面に設けられたレバー３６が上下方向に操作されると、その操作回数に応じてホルダ支持部材３１を介して試料ホルダ３２の高さを調整する。

試料ホルダ３２の上面には上方へ突出された固定爪３２ａが形成されるとともに該固定爪３２ａに対して可動爪３２ｂがその下部において図示しないスプリングの付勢力に抗して上下方向へ揺動自在に取着されている。そして、図２及び図３に示すように可動爪３２ｂには試料ホルダ３２から前方へ突出された操作杆３２ｃが上下方向に操作されることにより、固定爪３２ａと協働して試料Ｓを着脱自在に挟着可能である。

前記スライダ１３が図２に示すように滑走面１２ａ上を滑走することにより、切断刃ホルダ１６は前後方向に延びる移動領域Ｒを移動する。なお、図２では、移動領域Ｒは切断刃ホルダ１６の後端の変位位置を基準に図示されている。移動領域Ｒは待機領域Ｒ１、中間領域Ｒ２及び切断領域Ｒ３に区分される。待機領域Ｒ１は移動領域Ｒの後部領域であり、切断刃１５が切断を行わない場合に待機する領域である。切断領域Ｒ３はスライダ１３が移動する際に、切断刃ホルダ１６に保持された切断刃１５が試料ホルダ３２に保持された試料Ｓを切断する領域である。中間領域Ｒ２は待機領域Ｒ１と切断領域Ｒ３の中間に位置する領域である。

機台１１の後部側面には、安全ガード４０が取付けされている。安全ガード４０は図１〜４に示すように一本の金属製の線材から形成されている。安全ガード４０は水平にかつ平行に延びる一対の取付部４０ａと、各取付部４０ａの先端から上方に同じ高さとなるように延出された柱状部４０ｂと、柱状部４０ｂから前方へ水平にかつ平行に延出された一対のアーム部４０ｃ，４０ｄ及び両アーム部４０ｃ，４０ｄ間を連結するガード部４０ｅからなる。

前記一対の取付部４０ａは図４に示すように機台１１の側壁１１ａに対して、同じ高さ位置となるように形成された一対の取付孔１１ｂに対して着脱自在に挿通されている。なお、図４において、取付部４０ａの外周にはストッパ４０ｆが突出され、ストッパ４０ｆにより取付孔１１ｂに対する取付部４０ａの取付位置が規定されている。

又、安全ガード４０のアーム部４０ｃ，４０ｄは、図１、図３に示すように機台１１の上面の上方に位置するとともに、切断刃ホルダ１６に保持された切断刃１５よりも下方に位置するように配置されている。そして、テーブル１２に近位に位置するアーム部４０ｃはテーブル１２に遠位に位置するアーム部４０ｄよりも長くされており、図２及び図３に示すようにアーム部４０ｃ，４０ｄ間を連結するガード部４０ｅは本実施形態では、試料ホルダ３２に保持された切断刃１５の刃先と平行になるように配置されている。すなわち、ガード部４０ｅは、本実施形態では、引き角θと合うように配置されている。又、アーム部４０ｃ，４０ｄが切断刃１５よりも下方に位置するように配置されているため、ガード部４０ｅも切断刃１５よりも下方に位置する。

又、ガード部４０ｅは、図２に示すように切断刃ホルダ１６が待機領域Ｒ１内に位置する際に、切断刃１５の刃先よりも前方に位置するように配置されている。このことによって、待機領域Ｒ１に切断刃ホルダ１６が位置する際、ガード部４０ｅによって技師の手指が切断刃１５に触れないようにされている。

従って、本実施形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（１） 本実施形態の滑走式のミクロトーム１０では、試料Ｓを保持する試料ホルダ３２と、切断刃１５を保持する切断刃ホルダ１６と、切断刃ホルダ１６の切断刃１５が試料ホルダ３２から離間した待機領域Ｒ１、及び試料ホルダ３２の試料を切断する切断領域Ｒ３を含むように切断刃ホルダ１６を移動する切断刃移動機構２０とを備える。又、ミクロトーム１０は、切断刃ホルダ１６が待機領域Ｒ１に位置する際にのみ、切断刃１５よりも試料ホルダ３２側に位置するとともに切断刃１５よりも下方に位置して切断刃１５の刃先に人の手指が触れないようにガードするガード部４０ｅを有する安全ガード４０を備える。この結果、本実施形態では、切断刃１５を交換する際、切断刃１５を覆う安全ガードはなく、切断刃１５及び切断刃ホルダ１６の上方には邪魔なものが存在しない。このため、切断刃１５の交換が容易である。又、試料Ｓの交換時においては、待機領域Ｒ１に切断刃ホルダ１６を移動した状態で行う。この状態では、切断刃１５の刃先は、図２に示すようにガード部４０ｅによりガードされて切断刃１５の刃先に技師の手指が触れることがない。この結果、試料Ｓの交換時に技師の手指が傷つけることがない。

（２） 本実施形態では、安全ガード４０のガード部４０ｅは、切断刃１５の刃先と平行に配置されている。このことにより、切断刃１５の刃先に対するガード部４０ｅの配置が効率的になり、ガード部４０ｅを必要最小限の大きさ（長さ）にすることができるため、材料費低減によりコスト低減を図ることができる。

（参考例）
次にロータリ式のミクロトーム１００の参考例を図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図５（ａ）はロータリ式のミクロトーム１００の概略図である。

ミクロトーム１００は台座１０１上に機構部ケース１０２が設けられるとともに、機構部ケース１０２には試料ホルダ１０３が上下動自在に支持されている。すなわち、機構部ケース１０２内には回転運動を上下動の直線運動に変換する試料ホルダ移動機構としての上下動機構部１０４が設けられ、機構部ケース１０２の側面に設けられた操作ノブ１０５を回転操作することにより、上下動機構部１０４はその回転操作量に応じて試料ホルダ１０３を上下動する。本実施形態において、試料ホルダ１０３の上下動の範囲は、図５に示す移動領域Ｒとなっている。なお、図５においては、移動領域Ｒ１０は試料ホルダ１０３の中心軸の変位位置を基準に図示されている。試料ホルダ１０３には図５（ｂ）に示すように、略コ字状をなす安全ガード１０６が取着されている。この安全ガード１０６は、鉛直方向にかつ平行に延びる一対のアーム部１０６ａ，１０６ｂと、両アーム部１０６ａ，１０６ｂ間を連結するガード部１０６ｃからなる。ガード部１０６ｃの両端は、図５（ａ）に示すように切断刃ホルダ２００側へ折り曲げされている。なお、ガード部１０６ｃは、後述する切断刃ホルダ２００に取着された切断刃２０５に対しては干渉しない位置に配置されるとともに、平行となるように配置されている。

又、台座１０１上には切断刃ホルダ２００が配置され、切断刃ホルダ２００は台座１０１上に設けられたガイドレール１０８により機構部ケース１０２に対して接近移動可能であるとともに、図示しないロック装置によりロックされて位置保持が可能である。そして、図５（ａ）に示すように、切断刃ホルダ２００の上部にはチャンネル状の取付溝２０４が形成され、取付溝２０４内に切断刃２０５が配置されている。切断刃２０５は図５（ａ）においては、紙面に直交する方向に延出されている。すなわち、切断刃２０５のり引き角は９０°とされている。切断刃２０５は切断刃ホルダ２００の上面から螺入されたボルト２０６の締付けにより、取付溝２０４内に配置された押圧部材２０７を介して締付け固定されている。又、ボルト２０６が緩められて押圧部材２０７の切断刃２０５に対する締付けが解除されることにより切断刃２０５の交換が可能となっている。

図５に示すように切断刃２０５が切断刃ホルダ２００に取付された状態で、試料ホルダ１０３が移動されることにより切断刃２０５により切断される領域をＲ１１で示す。そして、本実施形態では切断刃２０５により切断されずに、試料ホルダ１０３が待機する領域（待機領域Ｒ１２）は移動領域Ｒ１０の上端であるワンポイントである。

このワンポイントの待機領域Ｒ１２に試料ホルダ１０３が位置する際に、安全ガード１０６のガード部１０６ｃは図５（ａ），（ｂ）に示すように切断刃２０５の刃先よりも上方に配置される。そして、この位置に試料ホルダ１０３が位置する際には切断刃２０５とガード部１０６ｃ間には手指が入らない間隔とされている。

従って、参考例のロータリ式のミクロトーム１００では、試料ホルダ１０３が待機領域Ｒ１２に位置する際にのみ、切断刃２０５よりも試料ホルダ１０３側に位置して、人の手指が触れないようにガードするガード部１０６ｃを有する安全ガード１０６を備えるようにした。この結果、切断刃２０５を交換する際、切断刃２０５を覆う安全ガードはないため、切断刃２０５の交換が容易にすることができる。又、試料Ｓの交換時においては、ガード部１０６ｃにより切断刃２０５の刃先に技師の手指の接触を触れないようにすることができ、手指の傷付きが防止できる。

なお、前記実施形態は、以下の別の態様に変更してもよい。
○ 前記滑走式のミクロトームの実施形態の構成に対して、さらに、図６に示すようにホルダ支持体１４に対してガード部材５０を設けてもよい。なお、図６においては、説明の便宜上、ホルダ支持体１４上に設けられる切断刃ホルダ１６、切断刃１５は省略されている。このガード部材５０は、金属製の線材にて略コ字状に形成され、その両端がホルダ支持体１４の左右両側部に固定されている。そして、両端から前方へ水平に延びた一対のアーム部５０ａ，５０ｂの先端間が第２ガード部５０ｃにより連結されている。なお、この例では、安全ガード４０のガード部４０ｅを第１ガード部としている。第２ガード部５０ｃは、図２の２点鎖線で示すように切断刃ホルダ１６に保持された切断刃１５の刃先よりも前方（切断方向側）に突出されるとともに、かつ、該切断刃１５の刃先よりも下方に位置し、ガード部４０ｅと平行に配置されている。

このようにガード部材５０が構成されることにより、切断刃１５において切断刃移動機構２０上方に位置する部位の刃先よりも切断方向側に位置し、かつ該部位よりも下方に位置するガード部材５０により、該部位の刃先による技師の手指の傷付きを防止できる。

○ 前記滑走式のミクロトームの実施形態の構成中、図７に示すように安全ガード４０のガード部４０ｅの各端部である基端を上方に折り曲げ形成してもよい。このように構成することにより、基端が上方に折り曲げされていない場合に比べてよりガード部４０ｅを切断刃１５の刃先に接近させることができ、手指の刃先に触れる空間域を減らすことができる。

○ 前記滑走式のミクロトームの実施形態では、安全ガード４０のアーム部４０ｃ，４０ｄは水平にかつ平行に延出するようにしたが、水平に限定されるものではなく、前記実施形態よりも柱状部４０ｂの高さを低くして、アーム部４０ｃ，４０ｄを斜め上方に延出するようにしてもよい。又は、反対に、前記実施形態よりも柱状部４０ｂの高さを高くして、アーム部４０ｃ，４０ｄを斜め下方に延出し、途中で水平に配置するようにしてもよい。又、前記実施形態ではアーム部４０ｃ，４０ｄは互いに平行に配置したが、平行に限定するものではなく非平行としてもよい。

○ 前記滑走式のミクロトームの実施形態では、安全ガード４０の取付部４０ａを機台１１の側壁１１ａの取付孔１１ｂに着脱自在に差し込みしたが、図４において、機台１１内に突出した取付部４０ａに対してナットを着脱自在に螺着するようにしてもよい。この場合、機台１１には外部から前記ナットが操作できる操作口を設けるものとする。

○ 前記滑走式のミクロトームの実施形態では、安全ガード４０のアーム部４０ｃ，４０ｄ間を連結する複数の連結部材を格子状に配置してもよい。この連結部材により、アーム部４０ｃ，４０ｄ間に手指が入らなくすることができ、より安全にすることができる。この連結部材は例えばガード部４０ｅと平行に配置したり、非平行に配置してもよい。

○ 前記滑走式のミクロトームの実施形態では安全ガード４０は金属製の線材にて形成されていたが、金属製の線材に限定されるものではなく、他にプラスチック製や木製等から形成してもよく、或いは線材の代わりに板材にて形成してもよい。

○ 前記実施形態では安全ガード４０のアーム部４０ｃ，４０ｄに長さに差異を設けたが、同じであってもよい。
○ 参考例においては、待機領域Ｒ１２はワンポイントとしたが、前記一実施形態と同様に幅を持たせてもよい。

本発明を具体化した実施形態のミクロトームの正面図。 同じくミクロトームの平面図。 同じくミクロトームを示す斜視図。 同じくガードの支持構造を示す断面図。 （ａ）参考例のミクロトームの概略説明図、（ｂ）は試料ホルダ１０３が待機領域Ｒ１２に位置する際の安全ガード１０６と切断刃２０５の位置関係を示す説明図。 他の実施形態の安全ガードの説明図。 他の実施形態の安全ガードの説明図。

符号の説明

１０，１００…ミクロトーム、１３…スライダ、１５…切断刃、
１６…切断刃ホルダ、２０…切断刃移動機構、３２…試料ホルダ、５０…ガード部材、
Ｓ…試料、Ｒ…移動領域、Ｒ１…待機領域。

Claims (4)

1. 試料を保持する試料ホルダと、切断刃を保持する切断刃ホルダと、
   前記切断刃ホルダの切断刃が前記試料ホルダから離間した待機領域、及び前記試料ホルダの試料を切断する切断領域を含むように前記切断刃ホルダを移動する切断刃移動機構とを備えたミクロトームにおいて、
   前記切断刃ホルダが前記待機領域に位置する際にのみ、前記切断刃よりも前記試料ホルダ側に位置するとともに該切断刃よりも下方に位置して該切断刃の刃先に人の手指が触れないようにガードするガード部を有する安全ガードを備えたことを特徴とするミクロトーム。
2. 前記安全ガードのガード部は、切断刃の刃先と平行に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のミクロトーム。
3. 前記安全ガードのガード部の基端が上方に折り曲げ形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のミクロトーム。
4. 前記切断刃移動機構には、
   前記切断刃において該切断機構上方に位置する部位の刃先よりも切断方向側に位置し、かつ該切断刃よりも下方に位置するガード部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載のミクロトーム。

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