发明内容
本发明的第1目的在于提供一种在使容器内的培养容器的搬送自动化的培育箱中,不花费为了试料的观察或分析而将微量培养板搬入搬出容器的时间,而且容器内的环境不变化的培育箱。
在本发明的培育箱中,在容器(11)内配备具有多个培养容器收容部的培养容器收容搁板,并且配备培养容器搬送装置,前述搬送装置在容器(11)内搬送培养容器并相对于任意的培养容器收容部能够使培养容器进出。摄像(影)机(7)朝向规定的培养容器摄影位置而设置在容器(11)内,通过将培养容器搬送到该培养容器摄影位置,能够进行对该培养容器上的试料的摄影(像)。
在上述本发明的培育箱中,在对收容在培养容器收容搁板上的培养容器上的试料进行观察的情况下,通过培养容器搬送装置将该培养容器从培养容器收容搁板取出,并将该培养容器搬送到前述培养容器摄影位置。由此,该培养容器被设置在摄像机(7)所定的摄影区域内,通过摄像机(7),能够进行对该培养容器上的试料的摄影。摄影结束后,通过培养容器搬送装置将该培养容器从前述培养容器摄影位置搬送到原来的培养容器收容部,将该培养容器收容在原来的培养容器收容部。
在具体的构成中,前述培养容器摄影位置设在培养容器收容搁板的特定的培养容器收容部。在该具体的构成中,通过培养容器搬送装置将摄影对象的培养容器从培养容器收容搁板取出后,搬送到前述特定的培养容器收容部,收容在该培养容器收容部。由此,该培养容器被设置在摄像机(7)所定的摄影区域内,通过摄像机(7),能够进行对该培养容器上的试料的摄影。
在具体的构成中,摄像机(7)安装在摄像机驱动机构(71)的输出端,沿培养容器的表面在2轴方向上被驱动。由此,使摄像机(7)的光轴与排列在培养容器的表面的多个试料注入凹部依次一致,能够对注入各试料注入凹部的试料进行摄影。
此外,在具体的构成中,摄像机(7)的信号输出端与显示机构连接,通过摄像机(7)而被摄影的图像在该显示机构显示。由此,能够从容器(11)的外侧观察容器(11)内的试料。
在其它的具体构成中,摄像机(7)的信号输出端与分析装置(72)连接,该分析装置(72)对由摄像机(7)得到的图像信号实施规定的图像处理与演算处理,对培养容器上的试料进行分析。由此,得到表示培养容器上的试料的培养状态等的分析结果。
如上所述,在本发明的培育箱中,在进行试料的观察、分析时,不必将注入该试料的培养容器取出到容器之外,在容器内搬送即可,所以与以往相比不仅能够谋求需要时间的缩短,还能够将容器内的环境条件维持在恒定。
本发明的第2目的在于提供一种在容器内配备了培养容器的显微观察装置的培育箱中,使构成显微观察装置的摄像机或透镜等的光学系统不会因为湿气而破损的培育箱。
在本发明的培育箱中,显微观察组件(8)收容在容器(11)内,该显微观察组件(8)由在具有密闭构造的密封盒(80)的内部收容显微观察装置(8a)而构成,在该密封盒(80)的与收容在容器(11)内的培养容器对置的位置设有观察窗(88),通过该观察窗(88)能够由显微观察装置进行对培养容器的显微观察。
在上述本发明的培育箱中,通过将要观察的培养容器与显微观察组件(8)的观察窗(88)对置地设置,能够通过显微观察装置(8a)来观察该培养容器。在这里,显微观察装置(8a)设置在密封盒(80)内,该密封盒(80)的内部与收容培养容器的空间的高湿度的环境隔绝,所以显微观察装置(8a)不会受到湿气的影响。
在具体的构成中,显微观察组件(8)具有用于使显微观察装置(8a)移动的驱动装置(8b),该驱动装置(8b)与显微观察装置(8a)一起收容在密封盒(80)内。根据该具体的构成,因为驱动装置(8b)收容在密封盒(80)内,所以该驱动装置(8b)产生的微细灰尘不会对培养容器产生坏的影响。
在更加具体的构成中,在容器(11)内配备用于搬送培养容器的培养容器搬送装置以及排列具有多个培养容器收容搁板的叠式存储器(3)的叠式支架(23),显微观察组件(8)具有能够取代1或多个的叠式存储器(3)而设置在叠式支架(23)的外形。根据该具体的构成,通过显微观察组件(8)和叠式支架(23)上的1或多个的叠式存储器(3)的更换,将显微观察组件(8)设置在容器(11)内,通过该显微观察组件(8)能够进行培养容器的显微观察。此时,培养容器通过培养容器搬送装置的动作而能够搬送到与显微观察组件(8)的观察窗(88)对置的位置。
如上所述,在本发明的培育箱中,因为显微观察装置收容在密封盒内,所以构成显微观察装置的透镜等不会因为湿气而导致破损。
具体实施方式
以下,根据附图对本发明的培育箱的实施方式具体地进行说明。
整体构成
如图1及图2所示,本发明的培育箱(1)具有在前面形成开口(10)的同时通过开闭门(12)能够开闭该开口(10)的容器(11),在该容器(11)的内部收容培育箱组件(2)的同时,在开设于该容器(11)的侧壁的微量培养板插入口(13)连接有微量培养板搬入机构(4)。
如图3所示,在容器(11)的内部配备有用于调整容器内的温度,湿度及CO2浓度的环境调整装置(6),在容器(11)的里侧壁面开设具有风扇的吹出口(62),该风扇用于将从环境调整装置(6)得到的用于环境调整的气体向容器内的中央空间吹出。在容器(11)的内壁安装有构成环境调整装置(6)的传感器部的温度计(63),CO2计(64)以及湿度计(65)。此外,在容器(11)的顶壁设置有摄像机(7)。
在容器(11)的侧壁配备有用于开闭微量培养板插入口(13)的闸板机构(14)的同时,在微量培养板插入口(13)配备有用于形成空气流的帘幕的空气帘幕机构(16)。此外,在容器(11),用于读取贴在通过微量培养板插入口(13)的微量培养板的条形码的条形码传感器(151)朝向微量培养板插入口(13)来安装。
如图4所示,培育箱组件(2)其构成为:在底座(21)上设置具有微量培养板的搬送台(50)的微量培养板搬送装置(5)的同时,在该微量培养板搬送装置(5)的两侧配备左右一对的叠式支架(23)(23),在各叠式支架(23)在前后方向排列并保持有多个用于收容微量培养板的叠式存储器(3)。
如图2所示,在打开开闭门(12)的状态下,通过将拉出台(22)从开口(10)拉出,能够使该拉出台(22)上的多个叠式存储器(3)能够脱出到开口(10)的外侧,进而能够将各叠式存储器(3)从叠式支架(23)拔出。由此,能够容易地交换叠式存储器(3),也能够洗净使用后的叠式存储器(3)。
如图5(a)及图5(b)所示,叠式存储器(3)多级地收容形成了多个试料注入凹部(31a)的微量培养板(31),且多级地突设有用于以水平姿势阻挡微量培养板(31)的一对阻挡片(32)(32)。此外,因为存在如图示的高度不同的多种微量培养板(31),所以准备阻挡片(32)的排列间距不同的多种的叠式存储器(3)。
如图1所示,在容器(11)内收容有培育箱组件(2)的状态下,微量培养板搬送装置(5)位于容器(11)内的空间的中央部,在其两侧的空间分别排列有多个叠式存储器(3)。此外,在培育箱组件(2)的下方配置有用于使容器(11)内的空气加湿的储水底盘(60)。
在本发明的培育箱(1)中,如图1所示,在容器(11)内的微量培养板搬送装置(5)的两侧左右对称地分别配备有多个叠式存储器(3),所以与仅在微量培养板搬送装置的单侧设置微量培养板收容搁板的现有技术的培育箱相比,能够在容器(11)内设置多个的叠式存储器(3),由此增加能够收容的微量培养板(31)的张数。
微量培养板搬送装置(5)
如图6及图7所示,微量培养板搬送装置(5)具有在底座(51)上经由4根支柱(52)~(52)支承上板(53)而得到的框体,在该框体配备有:用于将搬送台(50)在左右方向即X轴方向上驱动的X轴搬送部(54);用于将搬送台(50)在前后方向即Y轴方向上驱动的Y轴搬送部(55);用于将搬送台(50)在上下方向即Z轴方向上驱动的Z轴搬送部(56)。
如图8所示,在底座(51)安装有驱动前述X轴搬送部(54)的X轴马达组件(57);驱动前述Y轴搬送部(55)的Y轴马达组件(58);驱动前述Z轴搬送部(56)的Z轴马达组件(59)。X轴马达组件(57)由X轴马达(571)收容在马达箱(572)内而构成,Y轴马达组件(58)由Y轴马达(581)收容在马达箱(582)内而构成,Z轴马达组件(59)由Z轴马达(591)收容在马达箱(592)内而构成。此外,X轴马达(571),Y轴马达(581)以及Z轴马达(591)分别通过步进马达而构成。
Y轴搬送部(55)
如图6所示,在底座(51)上设置在Y轴方向上延伸的2根下导轨(554)(554),在2根下导轨(554)(554)能够滑动地卡合有下滑板(556)。此外,在上板(53)上设置在Y轴方向上延伸的1根上导轨(555),在该上导轨(555)上能够滑动地卡合有上滑板(557)。下滑板(556)与上滑板(557)通过垂直杆(558)相互连结,构成在Y轴方向上能够往复移动的往复移动体。
在底座(51)上,沿下导轨(554)张设有不锈钢制的Y轴驱动传动(ラダ一)链(552),并且在上板(53)上沿上导轨(555)张设有不锈钢制的Y轴驱动传动链(553)。下方的Y轴驱动传动链(552)的一端连结下滑板(556),上方的Y轴驱动传动链(553)的一端连结上滑板(557)。此外,在底座(51)与上板(53)上垂直地架设有通过Y轴马达组件(58)而驱动的Y轴驱动轴(551),通过该Y轴驱动轴(551)的旋转来驱动Y轴驱动传动链(552)与Y轴驱动传动链(553)。
其结果,下滑板(556)及上滑板(557)沿下导轨(554)(554)和上导轨(555)在Y轴方向上往复移动,伴随该动作垂直杆(558)也在Y轴方向上往复移动。
如图9所示,在垂直杆(558)安装有在Z轴方向上延伸的导轨(563),在该导轨(563)能够滑动地卡合有Z轴滑块(564)。通过该Z轴滑块(564)来支承升降板(542),在该升降板(542)上设置有搬送台(50)。
这样,构成在Y轴方向上驱动搬送台(50)的Y轴搬送部(55)。图11(a)表示Y轴搬送部(55)的动力传递路径,Y轴马达(581)的旋转传递到Y轴驱动传动链(552)(553),下滑板(556)及上滑板(557)在Y轴方向上往复移动,伴随该动作升降板(542)在Y轴方向上往复移动。其结果,搬送台(50)在Y轴方向上往复移动。
在上述Y轴搬送部(55)中,下滑板(556),上滑板(557)以及垂直杆(558)构成的往复移动体通过下导轨(554)(554)及上导轨(555)来导引下滑板(556)和上滑板(557),所以能够以稳定的姿势使搬送台(50)向Y轴方向移动。
Z轴搬送部(56)
如图8所示,在底座(51),在Y轴方向上设置通过Z轴马达组件(59)而驱动的Z轴驱动轴(561)。此外,如图6所示,在下滑板(556)与上滑板(557)之间张设有不锈钢制的Z轴驱动传动链(562),该Z轴驱动传动链(562)的一端连结升降板(542)。Z轴驱动轴(561)的旋转传递到该Z轴驱动传动链(562)。
这样,构成在Z轴方向上驱动搬送台(50)的Z轴搬送部(56)。图11(b)表示Z轴搬送部(56)的动力传递路径,通过Z轴马达(591)驱动Z轴驱动轴(561),由此驱动Z轴驱动传动链(562)时,升降板(542)在Z轴方向上往复移动。其结果,搬送台(50)在Z轴方向上往复移动。
X轴搬送部(54)
如图9所示,在突设于Z轴滑块(564)的升降板(542)上,能够在X轴方向上往复移动地设置下级滑块(549a),在该下级滑块(549a)的上面固定有中间滑板(543)。在该中间滑板(543)上,能够在X轴方向上往复移动地设置上级滑块(549b),在该上级滑块(549b)的上面固定有搬送台(50)。
如图8所示,在底座(51)上设置在Y轴方向上延伸的水平X轴驱动轴(541),X轴马达组件(57)的旋转传递到该水平X轴驱动轴(541)的端部。此外,如图7所示,在下滑板(556)与上滑板(557)之间架设有在Z轴方向上延伸的垂直X轴驱动轴(540),该水平X轴驱动轴(541)的旋转传递到该垂直X轴驱动轴(540)的下端部。
如图9所示,在垂直X轴驱动轴(540)以不能相对旋转且能够在轴方向滑动的方式卡合有第1小齿轮(544),另一方面,在中间滑板(543)上配备第1齿条(545),第1小齿轮(544)与第1齿条(545)相互啮合。此外,在中间滑板(543)上配备有第2小齿轮(546),另一方面,在升降板(542)上配备第2齿条(547),第2小齿轮(546)与第2齿条(547)相互啮合。
这样,构成在X轴方向上驱动搬送台(50)的X轴搬送部(54)。
图11(c)表示了X轴搬送部(54)的动力传递路径,X轴马达(571)的旋转经由水平X轴驱动轴(541)及垂直X轴驱动轴(540),传递到小齿轮(544),通过该小齿轮(544)的旋转而在X轴方向上驱动搬送台(50)。
在上述X轴搬送部(54)中,如图10(a)及图10(b)所示,通过垂直X轴驱动轴(540)的正反的旋转,升降板(542)上的搬送台(50)以与升降板(542)重合的位置为基准位置,如图10(a)所示,移动到左方的移动端,并进入左方的叠式存储器的内部,或者如图10(b)所示,移动到右方的移动端,并进入右方的叠式存储器的内部。
微量培养板搬入机构(4)
如图12~图14所示,微量培养板搬入机构(4)由往复搬送部(41)与驱动该往复搬送部(41)的马达组件(42)构成。在往复搬送部(41)中,在底座(43)上形成在X轴方向上延伸的导轨(44a),在该导轨(44a)上能够滑动地卡合上级滑块(40a),在该上级滑块(40a)的上面固定有中间滑板(48)。在该中间滑板(48)上形成在X轴方向上延伸的导轨(44b),在该导轨(44b)上能够滑动地卡合下级滑块(40b),在该下级滑块(40b)的上面固定有微量培养板载置台(410)。
在底座(43)安装有在马达箱内装步进马达而得到的搬入用马达组件(42)。此外,一方面在底座(43)安装有通过马达组件(42)而同时驱动的第1及第2小齿轮(45)(47),另一方面在中间滑板(48)安装第1齿条(49),第1小齿轮(45)与第1齿条以能够相互啮合的方式对置,并且第2小齿轮(47)与第1齿条(49)相互啮合。此外,一方面在中间滑板(48)安装有第3小齿轮(412),另一方面在底座(43)安装第2齿条(411),第3小齿轮(412)与第2齿条(411)相互啮合。进而,一方面在中间滑板(48)安装有第4小齿轮(413),另一方面在微量培养板载置台(410)的背面安装第3齿条(414),第4小齿轮(413)与第3齿条(414)相互啮合。
所以,从图12所示状态开始,通过搬入用马达组件(42)来向顺时针方向旋转驱动第1及第2小齿轮(45)(47)时,在X轴方向上驱动中间滑板(48)的同时,在X轴方向上驱动该中间滑板(48)上的微量培养板载置台(410),如图14所示,微量培养板载置台(410)从底座(43)较大地突出。此外,从图14所示状态开始,通过搬入用马达组件(42)来向逆时针方向旋转驱动第1及第2小齿轮(45)(47)时,微量培养板载置台(410)回到图12所示的原来的位置。
在本发明的培育箱(1)中,作为如上所述的微量培养板搬入机构(4)及微量培养板搬送装置(5)的动力传递机构,因为采用不锈钢制的传动链,所以不会因为容器(11)内的湿气而氧化腐蚀动力传递机构。
马达组件构造
如上所述,X轴马达组件(57),Y轴马达组件(58),Z轴马达组件(59)以及搬入用马达组件(42)分别由在马达箱内装马达而构成,更具体地说,如图15的关于Y轴马达组件(58)的构造例所示,采用用于防止马达的结露的构成。即,如图15所示,在Y轴马达组件(58)中,由箱主体(583)与盖体(584)构成马达箱(582),该马达箱(582)的内部被气密化。在该马达箱(582)的内部收容Y轴马达(581),该马达的输出轴(586)以气密状态在安装于马达箱(582)的滑动轴承(585)中贯通,使输出轴(586)的前端部从马达箱(582)突出。
在马达箱(582)的盖体(584)连接有用于向马达箱(582)内导入空气的空气导入软管(588)以及用于排出马达箱(582)内的空气的空气排出软管(589),由此使马达箱(582)内的空气循环。此外,在马达箱(582)的盖体(584)连接有用于向Y轴马达供给电力与控制信号的电缆(587)。
根据上述马达组件构造,马达箱(582)内被气密化的同时,因为使马达箱(582)内的空气循环,所以即使马达组件(58)周围的温度降低,在马达箱(582)内也不会产生结露。对于X轴马达组件(57),Z轴马达组件(59)以及搬入用马达组件(42)采用与Y轴马达组件(58)相同的构造,能够防止结露。
显微观察系统
进而,在本发明的培育箱(1)中,如图16所示,在容器(11)的顶壁设置摄像机(7),该摄像机(7)朝向设在规定的叠式存储器(3)的最上级的摄影用微量培养板收容部,能够对收容在该摄影用微量培养板收容部的微量培养板进行摄影。摄像机(7)通过摄像机驱动机构(71)而进行向X轴方向及Y轴方向的驱动。摄像机(7)及摄像机驱动机构(71)连接分析装置(72),通过该分析装置(72)来控制摄像机(7)的移动的同时,相对从摄像机(7)得到的图像数据,实施用于试料分析的图像处理与演算处理。
在通过摄像机(7)进行微量培养板(31)的摄影时,通过微量培养板搬送装置(5),将成为摄影对象的微量培养板(31)搬送到前述摄影用微量培养板收容部。通过摄像机驱动机构(71)一边在X轴方向及Y轴方向上驱动摄像机(7),一边对微量培养板(31)上的试料进行摄影,将其图像供给分析装置(72)。
控制系统
图17表示上述本发明的培育箱(1)的控制系统的构成。微量培养板搬入机构(4)及微量培养板搬送装置(5)连接着由马达控制部(181),搬送机构控制部(182)及表格存储器(183)构成的驱动控制装置(18),控制微量培养板的搬入搬出及在容器内的搬送。此外,环境调整装置(6)具有成为传感器部的温度计(63),CO2计(64)及湿度计(65);以及基于该传感器部的检测值来动作的温度调整部(66)和CO2调整部(67),通过数据处理部(68)及环境控制部(69)构成的环境调整回路(61)来进行动作的控制。
摄像机(7)及摄像机驱动机构(71)连接着摄像机驱动控制部(73),图像处理部(74)及细胞计数部(75)构成的分析装置(72),通过摄像机驱动控制部(73)来控制摄像机(7)的驱动的同时,通过图像处理部(74)对从摄像机(7)得到的图像数据实施必要的图像处理,进而通过细胞计数部(75)对微量培养板上的试料的细胞数量进行计数。
在驱动控制装置(18),环境调整回路(61)及摄像机驱动控制部(73)连接着由显示部(171)及操作部(172)构成的操作面板(17),通过操作部(172)的操作能够发出各种的动作指令,并且通过显示部(171)能够监视动作状态。
进而,在驱动控制装置(18)连接着用于读取贴在各微量培养板(31)的条形码的第1条形码读出器(15),并且还连接着用于读取贴在各叠式存储器的条形码的第2条形码读出器(19)。第1条形码读出器(15)以安装在如前所述的微量培养板插入口(13)的条形码传感器(151)连接条形码处理部(152)的方式构成。此外,第2条形码读出器(19)将条形码传感器(191)与条形码处理部(192)组件化,能够保持在手并读取叠式存储器(3)的条形码。
培育箱(1)的动作
在上述本发明的培育箱(1)中,如图18及图19所示,在容器(11)内设置了多个叠式存储器(3)的状态下,通过微量培养板搬送装置(5)的动作,使搬送台(50)在X轴方向上,Y轴方向上及Z轴方向上移动,由此相对于任意的叠式存储器(3)的任意微量培养板收容部,能够进行微量培养板的取出送入。
例如,在微量培养板收容于某一个微量培养板收容部的情况下,首先通过微量培养板搬入机构(4)将该微量培养板搬入容器(11)内。此时,如图14所示,使微量培养板搬入机构(4)动作,使得微量培养板载置台(410)从容器(11)的微量培养板插入口(13)向外侧突出(参照图1)。将微量培养板(31)载置于该微量培养板载置台(410)上之后,如图12所示,使微量培养板搬入机构(4)动作,使得微量培养板载置台(410)移动到容器(11)内。
此外,使微量培养板搬送装置(5)的Y轴搬送部(55)及Z轴搬送部(56)动作,使搬送台(50)移动到与微量培养板插入口(13)对置的位置,进而使X轴搬送部(54)向微量培养板插入口(13)一侧动作,使基准位置的搬送台(50)移动到微量培养板搬入机构(4)的微量培养板载置台(410)与微量培养板(31)之间。其后,通过Z轴搬送部(56)的动作使搬送台(50)稍稍上升,将微量培养板(31)搭载在搬送台(50)之后,通过X轴搬送部(54)的动作而使搬送台(50)回归到基准位置。
接着,使微量培养板搬送装置(5)的Y轴搬送部(55)及Z轴搬送部(56)动作,使搬送台(50)移动到与规定的叠式存储器(3)的规定的微量培养板收容部对置的位置后,使X轴搬送部(54)动作,使搬送台(50)从基准位置移动到该微量培养板的收容部的内部。其后,通过Z轴搬送部(56)的动作使搬送台(50)稍稍下降,将搬送台(50)上的微量培养板(31)交给该微量培养板收容部之后,通过X轴搬送部(54)的动作而使搬送台(50)回归到基准位置。
在将收容于容器(11)内的某一个叠式存储器(3)的某一个微量培养板收容部的微量培养板(31)排出到容器(11)的外侧的场合,实行与上述的搬入,搬送动作相反的动作。即,通过微量培养板搬送装置(5)的Y轴搬送部(55)及Z轴搬送部(56)的动作,使搬送台(50)移动到与规定的微量培养板收容部对置的位置,其后,与规定的微量培养板收容部位于左侧还是位于右侧相对应,使X轴搬送部(54)向左方或右方动作,使搬送台(50)向该微量培养板收容部的内部移动,将微量培养板(31)搭载在搬送台(50)上。
其后,通过微量培养板搬送装置(5)的动作,将搬送台(50)上的微量培养板(31)搬送到容器(11)的微量培养板插入口(13)之后,将搬送台(50)上的微量培养板(31)交给微量培养板搬入机构(4)的微量培养板载置台(410),通过该微量培养板搬入机构(4)的动作而将微量培养板载置台(410)上的微量培养板(31)从容器(11)排出。
在上述本发明的培育箱(1)中,如图20及图21所示,在容器(11)的背部的壁面设置来自环境调整装置(6)的气体的吹出口(62),朝向微量培养板搬送装置(5)的设置空间,以该吹出口(62)为中心,在左右配备叠式存储器(3)(3),所以从吹出口(62)吹出的气体如图中箭头所示,从容器(11)内的中央部朝向周围均匀地分散,偏离不大地在容器(11)内流动。
其结果,容器(11)内保持在即使因位置不同也没有大的差异的环境条件下,能够在规定的环境条件下来培养收容于叠式存储器(3)的各微量培养板(31)上的试料。此外,容器(11)的微量培养板插入口(13)仅在进行微量培养板(31)的搬入搬出时通过闸门机构(14)打开,并且在该微量培养板插入口(13)通过从空气帘幕机构(16)吹出的空气流而形成空气帘幕,所以容器(11)内的环境条件被保持为恒定。
微量培养板上的试料的观察及分析
在通过图16所示的摄像机(7)来观察微量培养板(31)上的试料,并分析其培养状态的情况下,通过分析装置(72)实行图22所示的程序。首先在步骤S1,指示要摄影的微量培养板(31),在步骤S2,指示微量培养板(31)上的要摄影的试料,在步骤S3,微量培养板搬送装置(5)将该微量培养板(31)向摄影用微量培养板收容部搬送。接下来在步骤S4,如图23所示,通过摄像机驱动机构(71)的驱动使摄像机(7)在X轴方向及Y轴方向上移动,使摄像机(7)的光学轴与微量培养板(31)上的规定的试料注入凹部(31a)一致。
其后,在图22的步骤S5,通过摄像机(カメラ)(7)对微量培养板(31)上的试料进行摄影,在步骤S6,将摄影得到的图像数据传送到分析装置(72)。接着,在步骤S7,分析装置(72)对前述图像数据进行规定的图像处理,在步骤S8,对试料的细胞的数量进行计数,在步骤S9,与培养前的细胞个数比较来算出培养率,在步骤S10,在显示部显示算出的培养率,并保存在存储器。
图24表示对于从摄像机(7)得到的图像数据进行图像处理的一连串的过程。首先,在过程P1提取各细胞的轮廓,在过程P2,基于前述轮廓来区别各细胞,在过程P3,基于前述区别结果来对细胞的数量进行计数。最后,用细胞的计数值除以培养开始前的计数值,算出培养率。
显微观察系统的其它的构成例
在本发明的培育箱(1)中,如图25所示,能够取代构成培育箱组件(2)的两个叠式存储器(3)(3),将显微观察组件(8)拆装自如地安装在叠式支架(23)上。
如图26所示,该显微观察组件(8)在不锈钢制的密封盒(80)内配备显微观察装置(8a)与驱动装置(8b),并且在密封盒(80)的上壁设有玻璃板构成的观察窗(88)。此外,在密封盒(80)的上方位置设有与观察窗(88)对置且用于收容微量培养板(31)的微量培养板收容部(89)。
显微观察装置(8a)由摄像机(81)与光学系统(82)构成,光学系统(82)由长焦型的透镜等构成。驱动装置(8b)由具有Y轴马达(851)的Y轴驱动机构(85)、具有X轴马达(861)的X轴驱动机构(86)、具有Z轴马达(871)的Z轴驱动机构(87)构成,使显微观察装置(8a)在XYZ的3轴方向上移动。
从显微观察装置(8a)及驱动装置(8b)伸出的电力线或信号线构成的信号电缆与安装在密封盒(80)的防水连接器(84)连接,经由该防水连接器(84),与图27所示的分析装置(72)联系在一起。
如图27所示,在该培育箱(1)中,在对收容于叠式存储器(3)的微量培养板(31)进行显微观察的场合,通过微量培养板搬送装置(5)从叠式存储器(3)取下该微量培养板(31),搬送到显微观察组件(8)的微量培养板收容部(89),设置在规定位置。在该状态下,使驱动装置(8b)在Z轴方向上动作,进行对焦。其后,使驱动装置(8b)在X轴方向及Y轴方向上动作,对微量培养板(31)进行显微观察。将通过摄像机(81)而被摄影的图像送到分析装置(72),通过该分析装置(72)进行各种分析。
根据本发明的培育箱(1),能够自动地进行如上所述的微量培养板(31)的搬送,并且能够在容器(11)内收容多个微量培养板(31),而且能够将容器(11)内保持在稳定的环境条件。
此外,在本发明的培育箱(1)中,因为在容器(11)内收容构成培育箱组件(2)的驱动机构的全部马达(571)(581)(591)(421),所以与将这些马达配备在容器(11)的外部的构成相比,能够使容器(11)的构成简易化,并较高地保持容器(11)的气密性。而且,因为容器(11)与培育箱组件(2)相互独立地构成,所以例如在维修时不必拆卸微量培养板搬送装置(5)就能够从容器(11)中容易地取出,由此能够谋求作业的高效化,且对于培育箱组件(2)的构成能够得到高的通用性。
进而,在本发明的培育箱(1)中,因为在容器(11)内设置用于对微量培养板(31)上的试料进行摄影的摄像机(7),不必将微量培养板取出到容器(11)的外侧也能够进行试料的观察与分析。所以,能够将容器(11)内的环境保持在恒定,并且谋求分析作业的高效化。
进而,根据图25~图27所示的培育箱(1),因为显微观察装置(8a)设置在密封盒(80)内,该密封盒(80)内部与收容微量培养板(31)的空间的高湿度的环境隔绝,所以构成显微观察装置(8a)的透镜等不会因为湿气而导致破损。而且,因为驱动装置(8b)收容在密封盒(80)内,该驱动装置(8b)产生的微细灰尘不会对微量培养板(31)产生坏的影响。
此外,本发明的各部分构成不局限于上述的实施方式,若是对应技术领域的专家,能够在不脱离权利要求所述的本发明的中心意思的范围内进行种种变形。例如,如图28所示,即使在不具有微量培养板搬送装置,而只不过在容器(11)内设置有搁板(94)的培育箱(1′)中,通过将上述的显微观察组件(8)设置在搁板(94)上,能够进行微量培养板(31)的显微观察,并且能够保护构成显微观察组件(8)的显微观察装置(8a)不受湿气干扰。此外,作为培养容器,不局限于微量培养板,也可是培养皿(シヤ一レ)等的容器。