DE1267873B - Microtome - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

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Deutsche KL: 42 h -16/01 German KL: 42 h - 16/01

P 12 67 873.8-51
19. Oktober 1966
9. Mai 1968P 12 67 873.8-51
October 19, 1966
May 9, 1968

Die Erfindung betrifft als Mikrotome bezeichnete Schneidgeräte, mit denen dünne Schnitte von Proben für optische Mikroskope hergestellt werden. Durch die Erfindung soll ein Mikrotom verfügbar gemacht werden, mit dem biologische und andere Proben geschnitten werden können, ohne daß diese eingefroren oder in Paraffin eingebettet werden müssen, wodurch Verzerrungen und andere nachteilige Effekte durch solche Einbett-Techniken vermieden werden.The invention relates to cutting devices, referred to as microtomes, with which thin sections of samples for optical microscopes. The invention is intended to make a microtome available with which biological and other samples can be cut without freezing them or must be embedded in paraffin, causing distortion and other adverse effects such embedding techniques should be avoided.

Im allgemeinen ist es bisher erforderlich gewesen, die Probe einzufrieren oder in Paraffin od. dgl. einbetten, wenn dünne Schnitte in der Größenordnung von 5 Mikron hergestellt werden sollen, weil die bisher bekannten Mikrotome im allgemeinen so arbeiten, daß die Schneidkante direkt gegen das zu schneidende Material geführt werden, so daß dieses durch Aufprall geschnitten wird. Wenn das Material nicht eingebettet oder eingefroren ist, kann es dabei zerrissen, zerkratzt oder ungleichförmig geschnitten werden, so daß der Schnitt unbrauchbar wird, wenn er nicht in der angegebenen Art gestützt ist. Beim Einfrieren der Probe oder beim Einbetten in Paraffin od. dgl. wird jedoch häufig die Art der Probe geändert, und es wird dadurch schwierig oder unmöglich, eine gute Analyse zu erzielen.In general, it has hitherto been necessary to freeze the sample or embed it in paraffin or the like, when thin cuts on the order of 5 microns are to be made, because that has been the case so far known microtomes generally work so that the cutting edge directly against the to be cut Material are guided so that it is cut by impact. If the material doesn't embedded or frozen, it can be torn, scratched or cut unevenly, so that the cut becomes unusable if it is not supported in the specified manner. When freezing the sample or when embedding in paraffin or the like, however, the type of sample is often changed, and it makes it difficult or impossible to get a good analysis.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, weiche, frische Gewebe dünn zu schneiden, ohne daß diese fixiert, eingebettet oder eingefroren werden müssen. Dünnschnitte von unbehandelten frischen Geweben sind für die Histologie, Histochemie, Enzymologie, für Fluoreszenztechniken zur Untersuchung von Antikörpern, Einbau von markierten Verbindungen und viele andere interessante Felder von Interesse. Da der Eindringdruck der MikrotomThe present invention is therefore the object based on cutting soft, fresh tissue thinly without fixing, embedding or need to be frozen. Thin sections of untreated fresh tissues are available for histology, Histochemistry, enzymology, for fluorescence techniques for the investigation of antibodies, incorporation of marked links and many other interesting fields of interest. Since the penetration pressure of the Microtome

Anmelder:Applicant:

Oxford Laboratories,Oxford Laboratories,

San Mateo, Calif. (V. St. A.)San Mateo, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. C. ReinländerDr.-Ing. C. Reinländer

und Dipl.-Ing. H. K. Bernhardt, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. H. K. Bernhardt, patent attorneys,

8000 München 23, Mainzer Str. 58000 Munich 23, Mainzer Str. 5

Als Erfinder benannt:
Maxim Dimitri Persidsky,
San Francisco, Calif.;
William John Roach,
Hayward, Calif. (V. St. A.)Named as inventor:
Maxim Dimitri Persidsky,
San Francisco, Calif .;
William John Roach,
Hayward, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. Februar 1966
(528 943)Claimed priority:
V. St. v. America February 21, 1966
(528 943)

eingebettet oder eingefroren werden muß, sondern während des Schneidvorganges nur einfach gehalten oder eingekapselt sein muß.must be embedded or frozen, but simply kept during the cutting process or must be encapsulated.

Die wesentlichen Merkmale eines erfindungsgemäßen Mikrotoms sind im Anspruch 1 zusammengestellt; bei einem derartigen Mikrotom bewegt sich die Schneidkante beim Schneidvorgang längs eines gebogenen Weges hin und her, der im wesentlichen tan-The essential features of a microtome according to the invention are summarized in claim 1; In the case of such a microtome, the cutting edge moves along a curved one during the cutting process Way back and forth, which is essentially tan-

Schneidkante ein wesentlicher Faktor beim Schnitt 35 gential zur zu schneidenden Probe liegt, und zwar in von weichen Geweben auf Grund der durch ihn her- der Mitte der Schneidkantenbewegung; denn an dievorgerufenen elastischen Verformung darstellt, wird sem Punkt hat die Schneidkante die größte Eindringerfindungsgemäß die Aufgabe durch Verwendung tiefe und die höchste Bewegungsgeschwindigkeit·, die eines Mikrotoms gelöst, das mit einem Messerblatt Schneidkante wird dann allmählich von der Probe arbeitet, welches sich auf einem Teil eines Kreis- 40 weggezogen, wenn sie sich den Enden der Hin- und bogens bewegt, um diesen Druck herabzusetzen und Herbewegung nähert, wo die Messerbewegung langdie Eindringkraft des Messers zu erhöhen.Cutting edge is a significant factor in the cut 35 gential to the sample to be cut, namely in of soft tissues due to the center of the cutting edge movement through it; because to the called represents elastic deformation, at this point the cutting edge has the greatest penetration according to the invention the task by using deep and the highest speed of movement · that A microtome is detached, the cutting edge with a knife blade is then gradually removed from the sample works, which is drawn away on part of a circle 40 when it reaches the ends of the back and forth The arc is moved to relieve this pressure and the float approaches where the knife movement is long Increase the penetration force of the knife.

Durch die Erfindung soll also ein Mikrotom oder Schneidgerät verfügbar gemacht werden, bei dem die Schneidkante sich beim Eindringen in die Probe quer zur Eindringrichtung längs eines gebogenen Weges bewegt, so daß der wirksame Facetten- oder Schneidkantenwinkel des Messers merklich herabgesetzt wird, wodurch die Probe mit einem Minimum an unmittelbarem Druck geschnitten wird und Schnitte erzeugt werden, die durch die Messerbewegung nicht zerrissen oder beschädigt sind, so daß die Probe nicht samer wird und deshalb die Schneidwirkung geringer wird. Auf diese Weise werden einwandfreie Schnitte erzielt.The invention is therefore intended to make a microtome or cutting device available in which the When penetrating the specimen, the cutting edge extends across the direction of penetration along a curved path moved so that the effective facet or cutting edge angle of the knife is noticeably reduced, thereby cutting the sample and creating cuts with a minimum of immediate pressure that are not torn or damaged by the knife movement, so that the sample does not becomes more efficient and therefore the cutting effect is reduced. This way, flawless cuts will be made achieved.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung; es zeigtFurther features and advantages of the invention emerge from the following description in conjunction with the drawing; it shows

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Mikrotom,F i g. 1 shows a partially sectioned plan view of a microtome according to the invention,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1,F i g. 2 shows a section along the line 2-2 in FIG. 1,

F i g. 3 einen Teilschnitt längs der Linie 3-3 in Fig.l,F i g. 3 shows a partial section along the line 3-3 in Fig.l,

809 548/187809 548/187

iook

Fig. 4 einen Teilschnitt längs der Linie4-4 in F i g. 1 undFig. 4 is a partial section along line 4-4 in F i g. 1 and

F i g. 5 eine schematische Aufsicht auf den Messerhalter und dessen Tragekonstruktion.F i g. 5 is a schematic plan view of the knife holder and its support structure.

Der in der Zeichnung dargestellte Mikrotom besteht aus einem Gehäuse 1 mit zwei voneinander entfernten senkrechten Ansätzen oder Stützgehäusen 2 und 2', in denen zwei präzise gearbeitete Blattfedern 4 und 4' angeordnet sind, die mit ihren rückwärtigen Enden an den Innenwänden der Gehäuse 2 und 2' befestigt sind, beispielsweise mit Schrauben 5. Die Blattfedern 4 und 4' haben gleiche Abmessungen und körperliche Eigenschaften, und auf den freien Enden sind die beiden Enden eines Stützelementes 3 befestigt, das als rohrförmige Welle dargestellt ist und ₁₅ Grund einen Messerhalter 17 in der Mitte trägt. Die Enden der Welle 3 ragen über die Federn 4 und 4' hervor und greifen in Mikrofonankerstrukturen 6 und 6' ein, die ähnlich wie die Systeme von dynamischen Lautsprechern aufgebaut sind. Das Ende der Welle 3 im Mikrofonanker 6' trägt eine Spule, die mit einem diese umgebenden Permanentmagneten zusammenarbeitet, so daß Spannungen entsprechend den Längsbewegungen der Welle 3 erzeugt werden, so daß der 6' bi Di Wll 3The microtome shown in the drawing consists of a housing 1 with two spaced apart vertical extensions or support housings 2 and 2 ', in which two precisely machined leaf springs 4 and 4' are arranged 'Are attached, for example with screws 5. The leaf springs 4 and 4' have the same dimensions and physical properties, and the two ends of a support element 3 are attached to the free ends, which is shown as a tubular shaft and ₁₅ basic a knife holder 17 in the Middle wears. The ends of the shaft 3 protrude over the springs 4 and 4 'and engage in microphone anchor structures 6 and 6', which are constructed similarly to the systems of dynamic loudspeakers. The end of the shaft 3 in the microphone anchor 6 'carries a coil which works together with a permanent magnet surrounding it, so that tensions are generated in accordance with the longitudinal movements of the shaft 3, so that the 6' bi Di Wll 3

F i g. 5 dargestellt ist. Der Messerhalter 17 führt also eine zusammengesetzte Bewegung aus, die eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Mikrotoms ist und zur Herstellung sauberer Schnitte besonders gut geeignet ist. Der Ruhezustand des schwingenden Sy-F i g. 5 is shown. The knife holder 17 thus performs a compound movement, which is a special feature of the microtome according to the invention and is particularly well suited for making clean cuts is. The state of rest of the oscillating sy-

y stems ist in der Lage A dargestellt. Ersichtlich verbindet die Welle 3 die linken und rechten Blattfedern 4 und 4' so, daß die Bewegung einer Feder genau die gleiche Bewegung der anderen Feder hervorruft. Wenn der Antrieb 6 die Welle 3 aus der Mittellage A nach rechts in Lage .B bewegt, gesehen in F i g. 5, wandert die Welle auch um eine Strecke X nach hinten, und ebenso, wenn die Welle 3 aus ihrer Mittellage A nach links in die Lage C wandert. Auf dieser beiden Bewegungen der Welle beschreibt der Messerhalter 17 einen kleinen Bogen. Wenn die Federn 4 und 4' die gleiche wirksame Länge haben, bleibt der Winkel Θ zwischen der Vorderebene des Messerhalters 17 und der dargestellten Mittenlinie konstant 90°, unabhängig von der Lage des Messerhalters.y stems is shown in position A. It can be seen that the shaft 3 connects the left and right leaf springs 4 and 4 'so that the movement of one spring causes exactly the same movement of the other spring. When the drive 6 moves the shaft 3 from the central position A to the right in position .B, as seen in FIG. 5, the wave also moves backwards by a distance X , and also when the wave 3 moves from its central position A to the left into position C. On these two movements of the shaft, the knife holder 17 describes a small arc. If the springs 4 and 4 'have the same effective length, the angle Θ between the front plane of the knife holder 17 and the center line shown remains a constant 90 °, regardless of the position of the knife holder.

Während eines Schwingungszyklus ist die Geschwindigkeit der Klinge 18, die vom Messerhalter 17 getragen wird, in den Lagen B und C Null und wirdDuring a cycle of oscillation, the speed of the blade 18 carried by the knife holder 17 in positions B and C is and becomes zero

gggg

Anker 6' als Abtastgenerator arbeitet. Diese Welle 3, 25 von diesen Stellungen aus zur Maximalgeschwindigdde mit den Federn 4 und 4' gestützt wird kann längs kit i L A bschleunit Eine Vergrößerung derArmature 6 'works as a sampling generator. This shaft 3 is supported by these 25 positions from the Maximalgeschwindigdde with the springs 4 and 4 'can longitudinally kit i L A bschleunit Increasing the

die mit den Federn 4 und 4' gestützt wird, kann längs ihrer Längsachse schwingen, wobei sich die Federn 4 und 4' in Querrichtung verbiegen. Die Ausgangsspannung des Mikrofonankers 6' wird, wie dargestellt, einem Phasenschieber 7, einem Verstärker 8 und einer Verstärkerregelung 9 zugeführt, die mit einem Knopf 15 am Bedienungspult 38 geregelt wird, und fließt von der Verstärkerregelung 9 zur Spule des Mikrofonankers 6, so daß dieser Anker in Verbindung mit dem ihn umgebenden Magneten dazu dient, das, in Fig. 1 gesehen, linke Ende der Welle3 entsprechend den Eigenbewegungen der Welle anzutreiben, die vom Mikrofonanker 6' festgestellt worden sind.which is supported by the springs 4 and 4 'can oscillate along its longitudinal axis, the springs 4 and 4' bending in the transverse direction. The output voltage of the microphone armature 6 'is, as shown, a phase shifter 7, an amplifier 8 and an amplifier control 9, which is controlled with a button 15 on the control panel 38, and flows from the amplifier control 9 to the coil of the microphone armature 6, so that this Armature in connection with the magnet surrounding it serves to drive the left end of shaft 3, seen in FIG. 1, in accordance with the proper movements of the shaft which have been detected by microphone armature 6 '.

Der Mikrofonanker 6' arbeitet also als Zeitgabe- oder Abtastgenerator, und der Anker 6 dient als Antrieb für die Welle 3, um die Bewegungsamplitude zu erhöhen. Die Schwingungsfrequenz wird durch die Eigenfrequenz des schwingenden Systems festgelegt, d. h. die Federn 12, 12', die Welle 3 usw. Diese Frequenz liegt beispielsweise in der Größenordnung von 45 bis 137 Hertz und wird nach Wunsch dadurch geregelt, daß die effektive Länge der Federn 4 und 4' beeinflußt wird. Die effektive Länge dieser Federn kann mit einstellbaren Klemmen 10 und 10' eingestellt werden, durch die Schrauben 11 und 11' hindurchtreten. Diese Schrauben greifen auch durch Längsschlitze 12 und 12' in den Federn 4 und 4' und durch ähnliche Schlitze 13 und 13' in den Wänden der Stützen 2 und 2', und auf die freien Enden der Schrauben sind Rändelmuttern 14 und 14' aufgeschraubt, mit denen die Federn 4 und 4' an bestimmten Punkten ihrer Länge auf die Schlitze 12 und 12' gepreßt werden, wobei die Punkte durch Skalen 28 keit in Lage A beschleunigt. Eine Vergrößerung der Amplitude vergrößert selbstverständlich die Auslenkung YY, die Auswanderung X und die maximale Klingengeschwindigkeit. Wenn durch Verkürzung der effektiven Federnlänge die Frequenz erhöht wird und die Auslenkung YY konstant gehalten wird, werden die maximale Klingengeschwindigkeit und die Auslenkung X vergrößert. Es ist also eine unendliche Anzahl von Klingenbewegungen dadurch möglich, daß die Amplitude und Frequenz geändert wird, und für jedes Gewebe kann eine geeignete Kombination von Variablen experimentell festgelegt werden. In der Praxis ist es gewöhnlich möglich, befriedigende Schnitte auch bei Frequenzen und Amplituden zu erhalten, die um eine oder zwei Skalenteilen vom Optimum auf der Skala 28 abweichen.The microphone armature 6 'thus works as a timing or sampling generator, and the armature 6 serves as a drive for the shaft 3 in order to increase the amplitude of movement. The oscillation frequency is determined by the natural frequency of the oscillating system, ie the springs 12, 12 ', the shaft 3, etc. and 4 'is affected. The effective length of these springs can be adjusted with adjustable clamps 10 and 10 'through which screws 11 and 11' pass. These screws also engage through longitudinal slots 12 and 12 'in springs 4 and 4' and through similar slots 13 and 13 'in the walls of supports 2 and 2', and knurled nuts 14 and 14 'are screwed onto the free ends of the screws, with which the springs 4 and 4 'are pressed onto the slots 12 and 12' at certain points along their length, the points being accelerated in position A by means of scales 28. Increasing the amplitude naturally increases the deflection YY, the migration X and the maximum blade speed. If the frequency is increased by shortening the effective spring length and the deflection YY is kept constant, the maximum blade speed and the deflection X are increased. Thus, an infinite number of blade movements are possible by changing the amplitude and frequency, and an appropriate combination of variables can be experimentally established for each tissue. In practice it is usually possible to obtain satisfactory cuts even at frequencies and amplitudes which deviate from the optimum on the scale 28 by one or two divisions.

Der Messeramplitudenkopf 15 am Bedienungspult 38 ist, wie schematisch dargestellt, so aufgebaut, daß er die Verstärkerregelung 9 betätigt, so daß die Bewegungsamplitude der Welle 3 beeinflußt wird; diese Einstellung beeinflußt die Schwingungsfrequenz der Welle nicht. Der Messerhalter 17 ist einstellbar auf der Welle 3 montiert und kann winkelmäßig um dessen Längsachse verdreht werden, so daß der Schnittwinkel der Schneidkante oder Klinge 18 je nach Wunsch verändert wird; diese Schneidkante ist vorzugsweise ein geeignetes Rasiermesser, wenn auch andere Schneidkanten verwendet werden können. Die Klinge 18 ist so ausgebildet, daß sie sich an eine nicht dargestellte Probe anlegen kann, die auf einen geeigneten Halter, wie 20, gestützt ist, der von einem Probenträger 19 in einem Bad 29 gehalten wird, das auf der Oberseite 30 eines beweglichen Schlittens angeordnet ist, der auf der Unterseite FührungsschienenThe knife amplitude head 15 on the control panel 38 is, as shown schematically, constructed so that he actuates the amplifier control 9 so that the movement amplitude of the shaft 3 is influenced; these Adjustment does not affect the frequency of oscillation of the shaft. The knife holder 17 is adjustable mounted on the shaft 3 and can be rotated angularly about its longitudinal axis, so that the cutting angle the cutting edge or blade 18 is changed as desired; this cutting edge is preferred a suitable razor, although other cutting edges can be used. the Blade 18 is designed so that it can apply to a sample, not shown, on a suitable Holder, such as 20, is supported, which is held by a sample carrier 19 in a bath 29 which is arranged on the top 30 of a movable carriage, the guide rails on the bottom

5050

(F i g. 4) angegeben sind, so daß je nach Einstellung 60 32 aufweist, die in Führungen 33 auf der Unterseite der Schrauben die wirksame Länge der Federn ge- des Mikrotoms 1 verschiebbar sind; die Führungen 33 ändert wird und damit die Schwingungsfrequenz der Welle 3. Je kürzer die wirksame Länge der Federn gewählt ist, um so höher liegt die Schwingungsfrequenz der Welle 3. 6₅ (FIG. 4) are indicated so that, depending on the setting 60, 32 has the effective length of the springs of the microtome 1 displaceable in guides 33 on the underside of the screws; the guides 33 is changed and thus the oscillation frequency of the shaft 3. The shorter the selected effective length of the springs, the higher the oscillation frequency of the shaft 3. 6 ₅

Die Welle 3 bleibt bei ihrer Schwingung parallel zu ihrer Ruhelage, bewegt sich jedoch gegenüber ihrer mittleren Ruhelage etwas rückwärts, wie in ermöglichen es, dem Schlitten 31, den Probehalter und die darauf sitzende Probe auf die Klinge 18 zu und von dieser hinweg zu bewegen.During its oscillation, the shaft 3 remains parallel to its rest position, but moves opposite one another their middle rest position somewhat backwards, as in FIG. 1, it enables the slide 31, the sample holder and moving the sample seated thereon toward and away from the blade 18.

Der Schlitten 31 kann mittels eines umkehrbaren Motors 34 hin- und herbewegt werden, der über ein Ritzel 35 eine Zahnstange 36 auf dem Schlitten 31 bewegt; die Geschwindigkeit des Schlittens 31 undThe carriage 31 can be moved to and fro by means of a reversible motor 34 which has a Pinion 35 moves a rack 36 on the carriage 31; the speed of the carriage 31 and

damit die der Probe wird durch einen Knopf 37 am Bedienungspult 38 eingestellt. Die Geschwindigkeit kann bequem von einigen Zentimetern pro Minute bis zu mehreren tausend Zentimetern pro Minute eingestellt werden. Druckknopfschalter 39 und 40 am Pultso that the sample is set by a button 37 on the control panel 38. The speed can be conveniently set from a few inches per minute to several thousand inches per minute will. Push button switches 39 and 40 on the desk

38 kontrollieren die Hin- und Rückbewegungen des Schlittens 31. Nach dem Betätigen des Druckknopfes38 control the back and forth movements of the carriage 31. After pressing the push button

39 läuft der Schlitten 31 mit der Probe im Bad 29 auf die schwingende Klinge 18 zu, so daß die Probe dort geschnitten wird; nach Betätigen des Druckknopfes39 runs the carriage 31 with the sample in the bath 29 towards the swinging blade 18, so that the sample there is cut; after pressing the push button

40 kehrt der Schlitten mit höherer Geschwindigkeit zur Vorderseite des Mikrotoms zurück, d.h. in F i g. 1 gesehen nach unten. Während der Rückbewegung des Schlittens wird die Probe von der Klinge weggeführt, die während dieser Rückbewegung nicht mehr schwingt, was durch eine nicht näher dargestellte Relaisschaltung im Gehäuse 1 bewirkt wird. Der Druckknopf 41 am Bedienungspult 38 ist der Netzschalter des ganzen Gerätes.40, the carriage returns to the front of the microtome at a higher speed, i.e. in F i g. 1 viewed down. During the return movement of the slide, the sample is removed from the blade led away, which no longer oscillates during this return movement, which is not shown in detail Relay switching in the housing 1 is effected. The push button 41 on the control panel 38 is the Power switch of the whole device.

Wie in der Zeichnung dargestellt, trägt die Probenstütze 19 einen Vakuumhalter 20 mit einer perforierten Scheibe 21 auf der Oberseite. Wenn der Vakuumhalter 20 verwendet wird, wird von innen von einer Vakuumquelle oder Pumpe (nicht dargestellt) Unterdruck angelegt, so daß eine auf die perforierte Oberseite 21 gelegte Probe vom Unterdruck im Halter 20 festgehalten wird. Die Probe braucht gewöhnlich nicht eingefroren oder in Versteifungswerkstoffe wie Paraffin eingebettet zu werden, um diesen Zweck zu erreichen.As shown in the drawing, the sample support 19 carries a vacuum holder 20 with a perforated Disc 21 on the top. When the vacuum holder 20 is used, a Vacuum source or pump (not shown) vacuum applied so that one hits the perforated top 21 placed sample is held by the negative pressure in the holder 20. The rehearsal usually takes not to be frozen or embedded in stiffening materials such as paraffin for this purpose reach.

Die Stütze 19 reicht durch das Bad 29 nach unten und kann mittels eines Motors 22 auf dem Schlitten 31 angehoben und abgesenkt werden. Der Motor 22 dreht über ein Vorgelege 23 eine Mutter 24 in einem rohrförmigen Gehäuse 25; die Mutter 24 dient dazu, einen Gewindeansatz 26 am unteren Ende der nicht verdrehbaren Stütze 19 innerhalb des Gehäuses 25 vertikal zu bewegen, so daß die Stütze je nach der Drehrichtung des Motors 22 angehoben oder abgesenkt werden kann. Der Motor wird von einem Schnappschalter 42 auf der Schlittenoberseite 30 geschaltet; die Bewegungsrichtung dieses Schalters bestimmt dabei die Bewegungsrichtung der Stütze und damit der Probe nach oben oder unten. Der Motor 22 sorgt für eine relativ schnelle Vertikalbewegung der Probe, wenn z. B. dicke Schnitte von 100 Mikron oder mehr hergestellt werden sollen. Die Stütze 19 weist einen Auslösearm 27 auf, mit dem Endschalter 48 betätigt werden, die dazu dienen, die Vertikalbewegung der Stütze 19 im Gebrauch zu begrenzen; die Lampen 46 und 47 auf der Oberseite des Schlittens 30 zeigen an, wenn die Stütze 19 am oberen bzw. unteren Ende des Hubes angekommen ist.The support 19 extends down through the bath 29 and can be mounted on the slide by means of a motor 22 31 can be raised and lowered. The motor 22 rotates a nut 24 in one via a countershaft 23 tubular housing 25; the nut 24 serves to have a threaded extension 26 at the lower end of the not rotatable support 19 to move vertically within the housing 25, so that the support depending on the Direction of rotation of the motor 22 can be raised or lowered. The engine is powered by one Snap switch 42 switched on the slide top 30; determines the direction of movement of this switch the direction of movement of the support and thus of the specimen up or down. The motor 22 ensures a relatively rapid vertical movement of the sample when e.g. B. thick cuts of 100 microns or more are to be produced. The support 19 has a trigger arm 27 with the limit switch 48 are actuated, which serve to limit the vertical movement of the support 19 in use; the lamps 46 and 47 on the top of the carriage 30 indicate when the support 19 is on the upper or has reached the lower end of the stroke.

Gewöhnlich wird ein von Hand betätigter Dickenkontrollknopf 43 dazu verwendet, Schnitte von weniger als 100 Mikron Dicke herzustellen. Dieser Knopf 43 dreht eine Welle 44, die über ein Vorgelege 45 dazu dient, die Mutter 24 zu verdrehen, um die Probensäule 19 und damit die Probe anzuheben oder abzusenken. Die Dicke eines Schnittes kann unmittelbar von einem Mikrometer auf der Oberseite des Knopfes 43 abgelesen werden.Usually, a manually operated thickness control knob 43 is used to make cuts of less than 100 microns thick. This knob 43 rotates a shaft 44 which is driven by a reduction gear 45 serves to rotate the nut 24 in order to raise or lower the sample column 19 and thus the sample. The thickness of a cut can be as much as one micrometer on the top of the button 43 can be read.

Im Betrieb wird die Probe auf den Halter 20 oder einen anderen Halter auf der Stütze 19 gelegt, und eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, wird in das Bad 29 gebracht, so daß die Klinge unter dem Flüssigkeitsspiegel liegt. Nach Einstellung der gewünschten Messerfrequenz mit den Knöpfen 14 und 14' längs der Skalen 28, der Messeramplitude mit Knopf 15, der Probengeschwindigkeit mit Knopf 37 und richtiger Einstellung des Schnittwinkels durch Verdrehen des Halters 17 auf der Welle 3 wird der Startknopf 39 gedrückt, und daraufhin wandert die Probe auf das schwingende Messer 18 zu. Wenn das Messer durch die Probe hindurchgewandert ist, wird der Rückkehrknopf 40 gedrückt, so daß der Probenschlitten 31 zurückgeführt wird und die Vibration des Messers 18 aufhört. Der Schnitt schwimmt klar von der Probe auf der Flüssigkeit. Besonders weiche Proben müssen eventuell in einem Trägermedium wie Agar-Agar, Gelatine oder Alginat gekapselt werden, ehe sie geschnitten werden. Die Flüssigkeit im Bad 29 verhindert eine Aufheizung oder ein Austrocknen der Proben.In operation, the sample is placed on the holder 20 or another holder on the support 19, and a liquid, for example water, is brought into the bath 29 so that the blade is below the level of the liquid lies. After setting the desired knife frequency with buttons 14 and 14 ' along the scales 28, the knife amplitude with button 15, the sample speed with button 37 and correct setting of the cutting angle by turning the holder 17 on the shaft 3 becomes the start button 39 pressed, and then the sample moves towards the swinging knife 18. When the knife has migrated through the sample, the return button 40 is pressed so that the sample slide 31 is returned and the vibration of the knife 18 stops. The cut clearly floats from that Sample on the liquid. Particularly soft samples may need to be stored in a carrier medium such as agar-agar, Gelatin or alginate must be encapsulated before they are cut. The liquid in the bath 29 prevents the samples from heating up or drying out.

Die Bewegung des Messers 18 längs eines gekrümmten Weges quer zur Probe setzt nicht nur den Eindringdruck desselben wesentlich herab, weil der effektive Facetten- oder Schneidwinkel herabgesetzt wird und die Klinge mit kleinerer als der Spitzengeschwindigkeit in die Probe eintritt und größere Laufgeschwindigkeit erst erreicht, wenn sie sich dem Schwingungsmittelpunkt nähert, wodurch eine geringe Gleitreibung im Bereich der stärksten Schnitte erreicht wird, und dann die Klinge von der Probe zurückgezogen wird. Wenn sie sich dem Endpunkt ihrer Bahn in einer der beiden Querrichtungen nähert, wird ein scharfer, regelmäßiger und gleichförmiger Schnitt mit minimaler Beeinflussung der verwendeten Probe erreicht, und die meisten Proben können geschnitten werden, ohne eingebettet, fixiert oder eingefroren zu werden.Moving the knife 18 along a curved path across the specimen not only sets the The penetration pressure of the same is significantly reduced because the effective facet or cutting angle is reduced and the blade enters the sample at less than the tip speed and greater Running speed only reached when it approaches the center of oscillation, resulting in a low Sliding friction is achieved in the area of the strongest cuts, and then the blade is withdrawn from the specimen will. When it approaches the end point of its trajectory in one of the two transverse directions, will a sharp, regular and uniform cut with minimal impact on the sample used achieved, and most specimens can be sectioned without being embedded, pinned, or frozen will.

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Mikrotom, dadurch gekennzeichnet, daß zwei voneinander entfernt angeordnete gleichartige Blattfedern jeweils mit einem Ende in einem Gehäuse gelagert sind, an den freien Enden der beiden Federn ein gemeinsamer Messerträger befestigt ist, ein Probenhalter auf einem Schlitten befestigt ist, mit dem der Probenhalter und die gegebenenfalls darauf befestigte Probe auf den mit einem Messer ausgestatteten Messerhalter zu bewegbar ist, und eine Antriebseinrichtung zum Antrieb des Messerträgers zu einer Hin- und Herbewegung auf einem gebogenen Weg vorgesehen ist.1. microtome, characterized in that that two spaced apart similar leaf springs each with one end in are mounted in a housing, a common knife carrier at the free ends of the two springs is attached, a sample holder is attached to a slide with which the sample holder and the optionally attached sample can be moved towards the knife holder equipped with a knife is, and a drive device for driving the knife carrier to a reciprocating motion is provided on a curved path. 2. Mikrotom nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Schwingungsfrequenz des Messerträgers die wirksame Länge der Blattfedern veränderbar ist.2. Microtome according to claim 1, characterized in that for influencing the oscillation frequency of the knife carrier the effective length of the leaf springs can be changed. 3. Mikrotom nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb aus einem Mikrofonanker besteht, der am Messerträger befestigt ist, und ein Abtastmikrofonanker vorgesehen ist, der vom Messerträger angetrieben wird und ein der Schwingungsfrequenz der schwingenden Einheit aus Federn und Messerträger entsprechendes Signal liefert, welches den Antrieb des Antriebsmikrofonankers steuert.3. Microtome according to claim 1 or 2, characterized in that the drive consists of a There is a microphone anchor that is attached to the knife carrier, and a scanning microphone anchor is provided that is driven by the knife carrier and one of the oscillation frequency of the oscillating The unit consisting of springs and knife carrier supplies the corresponding signal which drives the drive of the drive microphone anchor controls. 4. Mikrotom nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstärker vorgesehen ist, dem das Abtastsignal zugeführt wird und der dieses nach Verstärkung dem Antriebsmikrofonanker zuführt, und daß der Verstärkungsgrad dieses Verstärkers einstellbar ist, so daß die Be-4. Microtome according to claim 3, characterized in that an amplifier is provided, to which the scanning signal is fed and which, after amplification, is fed to the drive microphone anchor feeds, and that the gain of this amplifier is adjustable so that the loading wegungsamplitude des Messersträgers und damit die Breite des Messerschnittes einstellbar ist.movement amplitude of the knife carrier and thus the width of the knife cut is adjustable. 5. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenhalter in einem auf dem Probenschlitten angeordneten und mit diesem beweglichen Bad angeordnet ist, daß der Schlitten mit kontrollierter Geschwindigkeit vor und zurück bewegt werden kann und daß der Probenhalter mit veränderlichen Geschwindig-5. Microtome according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sample holder in a bath which is arranged on the sample carriage and is arranged with this movable bath, that the carriage can be moved back and forth at a controlled speed and that the Sample holder with variable speed keiten automatisch oder unter manueller Kontrolle angehoben und abgesenkt werden kann.can be raised and lowered automatically or under manual control. 6. Mikrotom nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenhalter ein Vakuumhalter mit einer perforierten Oberseite ist, auf dem eine Probe festliegt, ohne daß sie in steifen Werkstoffen eingeschlossen werden muß, so daß Beschädigungen oder Zerrungen der Probe vermieden werden.6. Microtome according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sample holder is a vacuum holder with a perforated top on which a sample is held without it must be enclosed in rigid materials so that damage or strains of the Sample to be avoided. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 809 54S/187 4.58 © Bundesdruckerei Berlin809 54S / 187 4.58 © Bundesdruckerei Berlin