JP2002160198A - マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレータを使用したマイクロマニピュレータシステム - Google Patents
マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレータを使用したマイクロマニピュレータシステムInfo
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- JP2002160198A JP2002160198A JP2000358142A JP2000358142A JP2002160198A JP 2002160198 A JP2002160198 A JP 2002160198A JP 2000358142 A JP2000358142 A JP 2000358142A JP 2000358142 A JP2000358142 A JP 2000358142A JP 2002160198 A JP2002160198 A JP 2002160198A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】複雑に構成することなく被検体を操作できるマ
イクロマニピュレータ及び、被検体に応じて適切なマイ
クロマニピュレータを容易かつ迅速に供給するマイクロ
マニピュレータシステムを提供する。 【解決手段】マイクロマニピュレータ62が配列された
帯状の担体61は供給ロール67から巻出される。被検
体64の大きさに対応したマイクロマニピュレータ62
は被検体支持部材65上の被検体64に対峙される。塑
性変形する操作部材62a,62bからなるマイクロマ
ニピュレータ62に被検体支持部材65が接近すると、
操作部材62a,62bは塑性変形し、これらの先端が
被検体支持部材65に沿って変位して被検体64を把持
する。
イクロマニピュレータ及び、被検体に応じて適切なマイ
クロマニピュレータを容易かつ迅速に供給するマイクロ
マニピュレータシステムを提供する。 【解決手段】マイクロマニピュレータ62が配列された
帯状の担体61は供給ロール67から巻出される。被検
体64の大きさに対応したマイクロマニピュレータ62
は被検体支持部材65上の被検体64に対峙される。塑
性変形する操作部材62a,62bからなるマイクロマ
ニピュレータ62に被検体支持部材65が接近すると、
操作部材62a,62bは塑性変形し、これらの先端が
被検体支持部材65に沿って変位して被検体64を把持
する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検体を操作する
マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレー
タを使用したマイクロマニピュレータシステムに関す
る。
マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレー
タを使用したマイクロマニピュレータシステムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、顕微鏡下等において細胞やマイク
ロマシンの部品等の微小な被検体を操作するマイクロマ
ニピュレータが知られている。このようなマイクロマニ
ピュレータは、特開平11−237559に開示されて
いる。図13の(a)はマイクロマニピュレータの第1
の従来例の構成を示す図である。このマイクロマニピュ
レータは平板状の支持部材100に針状の操作部材10
1を突設して構成している(図13の(b)参照)。支
持部材100はホールド部材102を介して顕微鏡に支
持されている。支持部材100に対向して、被検体10
3を支持した被検体支持部材104が配置されている。
ホールド部材102は図示しない駆動手段に連結されて
いる。この駆動手段により被検体支持部材104に対し
て支持部材100を離接可能に駆動することができる。
対物レンズ105を備えた顕微鏡の顕微鏡ステージ10
6に被検体支持部材104を取り付けることにより、顕
微鏡下でマイクロマニピュレータを用いた被検体101
の操作、特に被検体101を押す、削る又は穴を開ける
操作を行うことができる。
ロマシンの部品等の微小な被検体を操作するマイクロマ
ニピュレータが知られている。このようなマイクロマニ
ピュレータは、特開平11−237559に開示されて
いる。図13の(a)はマイクロマニピュレータの第1
の従来例の構成を示す図である。このマイクロマニピュ
レータは平板状の支持部材100に針状の操作部材10
1を突設して構成している(図13の(b)参照)。支
持部材100はホールド部材102を介して顕微鏡に支
持されている。支持部材100に対向して、被検体10
3を支持した被検体支持部材104が配置されている。
ホールド部材102は図示しない駆動手段に連結されて
いる。この駆動手段により被検体支持部材104に対し
て支持部材100を離接可能に駆動することができる。
対物レンズ105を備えた顕微鏡の顕微鏡ステージ10
6に被検体支持部材104を取り付けることにより、顕
微鏡下でマイクロマニピュレータを用いた被検体101
の操作、特に被検体101を押す、削る又は穴を開ける
操作を行うことができる。
【0003】図13の(b)に示された針状の操作部材
の例の外に、より複雑な操作が可能な操作部材の例が、
図13の(c)及び図13の(d)に示されている。図
13の(c)には、中空ピペット状に操作部材101を
構成するとともに、この操作部材101に管路107を
介してシリンジ108を連通接続した例が示されてい
る。このマイクロマニピュレータはシリンジ108の吸
引操作によって被検体103を吸引するか、又はシリン
ジ108内の液体を被検体103に注入することができ
る。
の例の外に、より複雑な操作が可能な操作部材の例が、
図13の(c)及び図13の(d)に示されている。図
13の(c)には、中空ピペット状に操作部材101を
構成するとともに、この操作部材101に管路107を
介してシリンジ108を連通接続した例が示されてい
る。このマイクロマニピュレータはシリンジ108の吸
引操作によって被検体103を吸引するか、又はシリン
ジ108内の液体を被検体103に注入することができ
る。
【0004】また図13の(d)には、操作部材101
をハサミ状に構成するとともに、このハサミ状の操作部
材101が挟持動作可能に駆動する駆動機構(図示しな
い)及び駆動エネルギー供給用の透明配線109をホー
ルド部材102に配置した例が示されている。
をハサミ状に構成するとともに、このハサミ状の操作部
材101が挟持動作可能に駆動する駆動機構(図示しな
い)及び駆動エネルギー供給用の透明配線109をホー
ルド部材102に配置した例が示されている。
【0005】また微小な被検体を操作するマイクロマニ
ピュレータとともに、被検体に整合するマイクロマニピ
ュレータを用意するためにマイクロマニピュレータを交
換する技術も知られている。このような技術は特開平8
−257954に開示されている。図14の(a)はマ
イクロマニピュレータの第2の従来例の斜視図、図14
の(b)はこのマイクロマニピュレータが取り付けられ
るホルダーの斜視図、図14の(c)はこのマイクロマ
ニピュレータをこのホルダーに取り付けた状態を示す図
である。マイクロマニピュレータは支持体200と、こ
の支持体200から延出する1対の操作部材201とを
有して構成されている。操作部材201にはコイル層2
02が設けられ、このコイル層202は支持体200の
電極パッド203に接続されている。コイル層202に
電流を流し、外部から磁界を印可することにより、ロー
レンツ力が作用して1対の操作部材201が挟持動作を
行う。ホルダーはホルダー本体204と通電用バネ部材
205と固定用バネ部材206とを有して構成されてい
る。通電用バネ部材205はマイクロマニピュレータの
電極パッド203に接続される。固定用バネ部材206
はマイクロマニピュレータに設けられた溝207に嵌合
する。このようにホルダーをマイクロマニピュレータに
対して着脱自在に構成することにより、マイクロマニピ
ュレータを交換することができる。
ピュレータとともに、被検体に整合するマイクロマニピ
ュレータを用意するためにマイクロマニピュレータを交
換する技術も知られている。このような技術は特開平8
−257954に開示されている。図14の(a)はマ
イクロマニピュレータの第2の従来例の斜視図、図14
の(b)はこのマイクロマニピュレータが取り付けられ
るホルダーの斜視図、図14の(c)はこのマイクロマ
ニピュレータをこのホルダーに取り付けた状態を示す図
である。マイクロマニピュレータは支持体200と、こ
の支持体200から延出する1対の操作部材201とを
有して構成されている。操作部材201にはコイル層2
02が設けられ、このコイル層202は支持体200の
電極パッド203に接続されている。コイル層202に
電流を流し、外部から磁界を印可することにより、ロー
レンツ力が作用して1対の操作部材201が挟持動作を
行う。ホルダーはホルダー本体204と通電用バネ部材
205と固定用バネ部材206とを有して構成されてい
る。通電用バネ部材205はマイクロマニピュレータの
電極パッド203に接続される。固定用バネ部材206
はマイクロマニピュレータに設けられた溝207に嵌合
する。このようにホルダーをマイクロマニピュレータに
対して着脱自在に構成することにより、マイクロマニピ
ュレータを交換することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第1の
従来例のマイクロマニピュレータは、被検体103に対
して複雑な操作を行う場合には、図13の(c)及び図
13の(d)に示したような複雑な構成を必要とするの
で、製造コストが高くなる。これは第2の従来例のマイ
クロマニピュレータについても同様である。
従来例のマイクロマニピュレータは、被検体103に対
して複雑な操作を行う場合には、図13の(c)及び図
13の(d)に示したような複雑な構成を必要とするの
で、製造コストが高くなる。これは第2の従来例のマイ
クロマニピュレータについても同様である。
【0007】また、第2の従来例のマイクロマニピュレ
ータ及びホルダーでは、マイクロマニピュレータを交換
するために、ホルダーを被検体から遠ざけ、マイクロマ
ニピュレータから通電用バネ部材205と固定用バネ部
材206とをはずすことが必要になるので、容易かつ迅
速にマイクロマニピュレータを交換することができな
い。
ータ及びホルダーでは、マイクロマニピュレータを交換
するために、ホルダーを被検体から遠ざけ、マイクロマ
ニピュレータから通電用バネ部材205と固定用バネ部
材206とをはずすことが必要になるので、容易かつ迅
速にマイクロマニピュレータを交換することができな
い。
【0008】また、被検体が細胞やその他の生物組織の
場合にはコンタミネーションの防止のために1つの被検
体ごとにマイクロマニピュレータを使い捨てる必要があ
る。第2の従来例のマイクロマニピュレータは、上述し
た如く、構成が複雑なため価格が高くなるので、使い捨
てを要求する用途に適さない。
場合にはコンタミネーションの防止のために1つの被検
体ごとにマイクロマニピュレータを使い捨てる必要があ
る。第2の従来例のマイクロマニピュレータは、上述し
た如く、構成が複雑なため価格が高くなるので、使い捨
てを要求する用途に適さない。
【0009】また、コンタミネーションの防止のために
使い捨てられる場合、マイクロマニピュレータを保存す
る際、各々のマイクロマニピュレータに対して保護用ケ
ースが夫々必要であり、収納時にかさばる。また、被検
体のサイズや形状に応じて多数のマイクロマニピュレー
タを用意する必要があり、被検体のサイズのばらつきの
程度によっては使用されないマイクロマニピュレータが
多数残存し、不経済である。
使い捨てられる場合、マイクロマニピュレータを保存す
る際、各々のマイクロマニピュレータに対して保護用ケ
ースが夫々必要であり、収納時にかさばる。また、被検
体のサイズや形状に応じて多数のマイクロマニピュレー
タを用意する必要があり、被検体のサイズのばらつきの
程度によっては使用されないマイクロマニピュレータが
多数残存し、不経済である。
【0010】従って、本発明の目的は、複雑に構成する
ことなく被検体を操作できるマイクロマニピュレータを
提供することである。もう1つの本発明の目的は、被検
体に応じて適切なマイクロマニピュレータを容易かつ迅
速に供給することができるマイクロマニピュレータシス
テムを提供することである。
ことなく被検体を操作できるマイクロマニピュレータを
提供することである。もう1つの本発明の目的は、被検
体に応じて適切なマイクロマニピュレータを容易かつ迅
速に供給することができるマイクロマニピュレータシス
テムを提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1に係わるマイクロマニピュレータ
は、被検体を支持するための被検体支持部材と、この被
検体支持部材に対向する甲支持部材と、この甲支持部材
から突出するよう甲支持部材に支持されている複数の操
作部材と、前記被検体支持部材と甲支持部材との少なく
とも一方を離接自在に駆動し、被検体支持部材と甲支持
部材とを接近させることにより、少なくとも2つの操作
部材の先端を被検体支持部材に接触させつつ、これらの
操作部材の先端を被検体支持部材に沿わせて変位させ、
これらの操作部材により被検体の一方と他方から被検体
を保持させる駆動手段と、上述した如く変位させた状態
において、これらの操作部材の先端の変位を維持する変
位維持手段とを具備することを特徴としている。
に、本発明の請求項1に係わるマイクロマニピュレータ
は、被検体を支持するための被検体支持部材と、この被
検体支持部材に対向する甲支持部材と、この甲支持部材
から突出するよう甲支持部材に支持されている複数の操
作部材と、前記被検体支持部材と甲支持部材との少なく
とも一方を離接自在に駆動し、被検体支持部材と甲支持
部材とを接近させることにより、少なくとも2つの操作
部材の先端を被検体支持部材に接触させつつ、これらの
操作部材の先端を被検体支持部材に沿わせて変位させ、
これらの操作部材により被検体の一方と他方から被検体
を保持させる駆動手段と、上述した如く変位させた状態
において、これらの操作部材の先端の変位を維持する変
位維持手段とを具備することを特徴としている。
【0012】以上のように構成することにより、複雑に
構成することなく被検体を操作できる。
構成することなく被検体を操作できる。
【0013】本発明の請求項2に係わるマイクロマニピ
ュレータは、前記変位維持手段は、可塑変形可能な材料
で構成された操作部材を有し、操作部材が塑性変形する
ことにより操作部材の先端が被検体支持部材に沿って変
位した後に、操作部材の塑性変形が完了してこの操作部
材の先端の変位を維持することを特徴としている。
ュレータは、前記変位維持手段は、可塑変形可能な材料
で構成された操作部材を有し、操作部材が塑性変形する
ことにより操作部材の先端が被検体支持部材に沿って変
位した後に、操作部材の塑性変形が完了してこの操作部
材の先端の変位を維持することを特徴としている。
【0014】本発明の請求項3に係わるマイクロマニピ
ュレータは、前記変位維持手段は、前記操作部材を前記
甲支持部材に軸支し、この枢軸に摩擦をもつヒンジを有
し、操作部材が枢軸周りに回動することにより操作部材
の先端が前記被検体支持部材に沿って変位した後に、枢
軸の摩擦により操作部材が枢軸周りに回動することが妨
げられて操作部材の先端の変位を維持することを特徴と
している。
ュレータは、前記変位維持手段は、前記操作部材を前記
甲支持部材に軸支し、この枢軸に摩擦をもつヒンジを有
し、操作部材が枢軸周りに回動することにより操作部材
の先端が前記被検体支持部材に沿って変位した後に、枢
軸の摩擦により操作部材が枢軸周りに回動することが妨
げられて操作部材の先端の変位を維持することを特徴と
している。
【0015】本発明の請求項4に係わるマイクロマニピ
ュレータは、前記変位維持手段はロック機構を有し、前
記操作部材の先端が前記被検体支持部材に沿って変位し
ている間に、操作部材がロック機構により掛止されて操
作部材の先端の変位を維持することを特徴としている。
ュレータは、前記変位維持手段はロック機構を有し、前
記操作部材の先端が前記被検体支持部材に沿って変位し
ている間に、操作部材がロック機構により掛止されて操
作部材の先端の変位を維持することを特徴としている。
【0016】本発明の請求項5に係わるマイクロマニピ
ュレータは、前記変位維持手段は接着手段を有し、前記
操作部材の先端が被検体支持部材に沿って変位している
間に、操作部材が接着手段により接着されて操作部材の
先端の変位を維持することを特徴としている。
ュレータは、前記変位維持手段は接着手段を有し、前記
操作部材の先端が被検体支持部材に沿って変位している
間に、操作部材が接着手段により接着されて操作部材の
先端の変位を維持することを特徴としている。
【0017】本発明の請求項6に係わるマイクロマニピ
ュレータは、被検体に対向する乙支持部材と、この乙支
持部材から突出するよう乙支持部材に支持されている複
数の操作部材と、前記乙支持部材を屈曲させて少なくと
も2つの操作部材を回動させ、これらの操作部材により
被検体の一方と他方から被検体を保持させる回動用屈曲
手段とを具備することを特徴としている。
ュレータは、被検体に対向する乙支持部材と、この乙支
持部材から突出するよう乙支持部材に支持されている複
数の操作部材と、前記乙支持部材を屈曲させて少なくと
も2つの操作部材を回動させ、これらの操作部材により
被検体の一方と他方から被検体を保持させる回動用屈曲
手段とを具備することを特徴としている。
【0018】以上のように構成することにより、複雑に
構成することなく被検体を操作できる。また、操作部材
の先端の変位を維持する手段が不要であり、挟持及び挟
持した状態の解除を自在に行うことができる。
構成することなく被検体を操作できる。また、操作部材
の先端の変位を維持する手段が不要であり、挟持及び挟
持した状態の解除を自在に行うことができる。
【0019】本発明の請求項7に係わるマイクロマニピ
ュレータは、前記回動用屈曲手段は、前記乙支持部材に
対向する凹面及び凸面と、この凹面及び凸面に設けられ
た吸引孔とを有する圧板を有し、この圧板の吸引孔から
吸引して圧板の凹面又は凸面に前記乙支持部材を密着さ
せることにより、前記乙支持部材を屈曲させることを特
徴としている。
ュレータは、前記回動用屈曲手段は、前記乙支持部材に
対向する凹面及び凸面と、この凹面及び凸面に設けられ
た吸引孔とを有する圧板を有し、この圧板の吸引孔から
吸引して圧板の凹面又は凸面に前記乙支持部材を密着さ
せることにより、前記乙支持部材を屈曲させることを特
徴としている。
【0020】本発明の請求項8に係わるマイクロマニピ
ュレータシステムは、被検体を支持するための被検体支
持部材と、担体と、この担体から突出するよう担体に支
持されている複数の操作部材と、少なくと2つの操作部
材からなり、担体上で所定間隔をおいて複数配列されて
いるマイクロマニピュレータと、これらのマイクロマニ
ピュレータの内の1つをこの被検体支持部材に対峙させ
るよう前記担体を供給する供給手段と、この供給された
担体と被検体支持部材との少なくとも一方を離接自在に
駆動し、担体と被検体支持部材とを接近させることによ
り、少なくとも2つの操作部材の先端を被検体支持部材
に接触させつつ、これらの操作部材の先端を被検体支持
部材に沿わせて変位させ、これらの操作部材により被検
体の一方と他方から被検体を保持させる駆動手段と、上
述した如く変位させた状態において、これらの操作部材
の先端の変位を維持する維持手段とを具備することを特
徴としている。
ュレータシステムは、被検体を支持するための被検体支
持部材と、担体と、この担体から突出するよう担体に支
持されている複数の操作部材と、少なくと2つの操作部
材からなり、担体上で所定間隔をおいて複数配列されて
いるマイクロマニピュレータと、これらのマイクロマニ
ピュレータの内の1つをこの被検体支持部材に対峙させ
るよう前記担体を供給する供給手段と、この供給された
担体と被検体支持部材との少なくとも一方を離接自在に
駆動し、担体と被検体支持部材とを接近させることによ
り、少なくとも2つの操作部材の先端を被検体支持部材
に接触させつつ、これらの操作部材の先端を被検体支持
部材に沿わせて変位させ、これらの操作部材により被検
体の一方と他方から被検体を保持させる駆動手段と、上
述した如く変位させた状態において、これらの操作部材
の先端の変位を維持する維持手段とを具備することを特
徴としている。
【0021】以上のように構成することにより、被検体
に応じて適切なマイクロマニピュレータを容易かつ迅速
に供給することができる。
に応じて適切なマイクロマニピュレータを容易かつ迅速
に供給することができる。
【0022】本発明の請求項9に係わるマイクロマニピ
ュレータシステムは、被検体を支持するための被検体支
持部材と、担体と、この担体から突出するよう担体に支
持されている複数の操作部材と、少なくと2つの操作部
材からなり、担体上で所定間隔をおいて複数配列されて
いるマイクロマニピュレータと、これらのマイクロマニ
ピュレータの内の1つをこの被検体支持部材に対峙させ
るよう前記担体を供給する供給手段と、この供給された
担体を屈曲させて少なくとも2つの操作部材を回動さ
せ、これらの操作部材により被検体の一方と他方から被
検体を保持させる回動用屈曲手段と、上述した如く屈曲
させた状態を維持する屈曲維持手段とを具備することを
特徴としている。
ュレータシステムは、被検体を支持するための被検体支
持部材と、担体と、この担体から突出するよう担体に支
持されている複数の操作部材と、少なくと2つの操作部
材からなり、担体上で所定間隔をおいて複数配列されて
いるマイクロマニピュレータと、これらのマイクロマニ
ピュレータの内の1つをこの被検体支持部材に対峙させ
るよう前記担体を供給する供給手段と、この供給された
担体を屈曲させて少なくとも2つの操作部材を回動さ
せ、これらの操作部材により被検体の一方と他方から被
検体を保持させる回動用屈曲手段と、上述した如く屈曲
させた状態を維持する屈曲維持手段とを具備することを
特徴としている。
【0023】以上のように構成することにより、被検体
に応じて適切なマイクロマニピュレータを容易かつ迅速
に供給することができる。
に応じて適切なマイクロマニピュレータを容易かつ迅速
に供給することができる。
【0024】本発明の請求項10に係わるマイクロマニ
ピュレータシステムは、上述した如く前記操作部材が被
検体を保持した状態において、前記担体を屈曲させて操
作部材を回動させ、操作部材が被検体を保持した状態を
解除する解除用屈曲手段をさらに有することを特徴とし
ている。
ピュレータシステムは、上述した如く前記操作部材が被
検体を保持した状態において、前記担体を屈曲させて操
作部材を回動させ、操作部材が被検体を保持した状態を
解除する解除用屈曲手段をさらに有することを特徴とし
ている。
【0025】以上のように構成することにより、複雑な
機構を設けることなく操作部材が被検体を保持した状態
を解除することができる。
機構を設けることなく操作部材が被検体を保持した状態
を解除することができる。
【0026】本発明の請求項11に係わるマイクロマニ
ピュレータシステムは、前記被検体支持部材と前記担体
とには基準点が設けられており、被検体支持部材の基準
点に対する被検体の位置が記録される被検体位置記録手
段と、担体の基準点に対する操作部材の位置が記録され
るマイクロマニピュレータ位置記録手段と、被検体支持
部材の基準点と担体の基準点との相互の位置を検出する
位置検出器と、被検体位置記録手段、マイクロマニピュ
レータ位置記録手段、位置検出器及び前記供給手段に接
続されており、被検体位置記録手段により記録された、
被検体支持部材の基準点に対する被検体の位置、マイク
ロマニピュレータ位置記録手段により記録された、担体
の基準点に対する操作部材の位置、及び位置検出器によ
り検出された、被検体支持部材の基準点と担体の基準点
との相互の位置に基づいて、担体に支持されているマイ
クロマニピュレータの1つを被検体支持部材に対峙させ
るよう供給手段を制御する制御部とをさらに具備するこ
とを特徴としている。
ピュレータシステムは、前記被検体支持部材と前記担体
とには基準点が設けられており、被検体支持部材の基準
点に対する被検体の位置が記録される被検体位置記録手
段と、担体の基準点に対する操作部材の位置が記録され
るマイクロマニピュレータ位置記録手段と、被検体支持
部材の基準点と担体の基準点との相互の位置を検出する
位置検出器と、被検体位置記録手段、マイクロマニピュ
レータ位置記録手段、位置検出器及び前記供給手段に接
続されており、被検体位置記録手段により記録された、
被検体支持部材の基準点に対する被検体の位置、マイク
ロマニピュレータ位置記録手段により記録された、担体
の基準点に対する操作部材の位置、及び位置検出器によ
り検出された、被検体支持部材の基準点と担体の基準点
との相互の位置に基づいて、担体に支持されているマイ
クロマニピュレータの1つを被検体支持部材に対峙させ
るよう供給手段を制御する制御部とをさらに具備するこ
とを特徴としている。
【0027】以上のように構成することにより、マイク
ロマニピュレータ及び被検体を人間の眼やカメラにより
観察する必要がないので、比較的安価にマイクロマニピ
ュレータシステムを構築することができる。
ロマニピュレータ及び被検体を人間の眼やカメラにより
観察する必要がないので、比較的安価にマイクロマニピ
ュレータシステムを構築することができる。
【0028】本発明の請求項12に係わるマイクロマニ
ピュレータシステムは、前記担体に所定間隔をおいて取
り付けられた複数の中間部材であって、夫々の中間部材
から1以上の操作部材が突出しているものと、これらの
中間部材の間隔を変更する間隔変更手段と、この間隔変
更手段により間隔を変更された前記中間部材を担体に固
定する固定手段とをさらに具備することを特徴としてい
る。
ピュレータシステムは、前記担体に所定間隔をおいて取
り付けられた複数の中間部材であって、夫々の中間部材
から1以上の操作部材が突出しているものと、これらの
中間部材の間隔を変更する間隔変更手段と、この間隔変
更手段により間隔を変更された前記中間部材を担体に固
定する固定手段とをさらに具備することを特徴としてい
る。
【0029】以上のように構成すれば、一方の中間部材
と他方の中間部材との間の間隔を変更することにより、
一方の中間部材から突出している操作部材の先端と、他
方の中間部材から突出している操作部材の先端との間の
間隔を変更することができる。従って、被検体のサイズ
や形状に応じて多数のマイクロマニピュレータを用意す
る必要がなく経済的である。
と他方の中間部材との間の間隔を変更することにより、
一方の中間部材から突出している操作部材の先端と、他
方の中間部材から突出している操作部材の先端との間の
間隔を変更することができる。従って、被検体のサイズ
や形状に応じて多数のマイクロマニピュレータを用意す
る必要がなく経済的である。
【0030】
【発明の実施の形態】図1乃至図2の(d)を参照し
て、本発明のマイクロマニピュレータの第1の実施の形
態を説明する。図1はマイクロマニピュレータの構成を
示す図である。マイクロマニピュレータは平板状の甲支
持部材1と、この甲支持部材から突出する、針状に構成
された2つの操作部材2,3と、甲支持部材1に対向
し、被検体4を支持する被検体支持部材5と、甲支持部
材1を駆動する駆動手段6とを有する。甲支持部材1と
被検体支持部材5とは互いにほぼ平行に配置されてい
る。駆動手段6は、甲支持部材1を被検体支持部材5に
対して離接自在に駆動する。2つの操作部材2,3は、
塑性変形する金属、樹脂等で構成される。このように構
成された操作部材2,3は、甲支持部材1に対して接合
されるか一体成形されて甲支持部材1に支持されてい
る。2つの操作部材2,3は、甲支持部材1上におい
て、被検体に対向する部分の両側から略直線状に突出
し、これらの先端が被検体4に向くよう構成される。2
つの操作部材2,3の先端にはテーパーが施されてい
る。
て、本発明のマイクロマニピュレータの第1の実施の形
態を説明する。図1はマイクロマニピュレータの構成を
示す図である。マイクロマニピュレータは平板状の甲支
持部材1と、この甲支持部材から突出する、針状に構成
された2つの操作部材2,3と、甲支持部材1に対向
し、被検体4を支持する被検体支持部材5と、甲支持部
材1を駆動する駆動手段6とを有する。甲支持部材1と
被検体支持部材5とは互いにほぼ平行に配置されてい
る。駆動手段6は、甲支持部材1を被検体支持部材5に
対して離接自在に駆動する。2つの操作部材2,3は、
塑性変形する金属、樹脂等で構成される。このように構
成された操作部材2,3は、甲支持部材1に対して接合
されるか一体成形されて甲支持部材1に支持されてい
る。2つの操作部材2,3は、甲支持部材1上におい
て、被検体に対向する部分の両側から略直線状に突出
し、これらの先端が被検体4に向くよう構成される。2
つの操作部材2,3の先端にはテーパーが施されてい
る。
【0031】図2の(a)乃至図2の(d)を参照し
て、マイクロマニピュレータが複数の被検体から対象と
する1つの被検体を把持して回収する動作を説明する。
先ず、被検体支持部材5上に支持された被検体4aに操
作部材2,3を対向させる(図2の(a))。被検体4
aの両側には被検体4b,4cが隣接している。このと
き、適切な工具を用いて操作部材2,3を塑性変形させ
ることにより、操作部材2,3の先端の間の間隔が被検
体4aの幅とほぼ等しくなるように、操作部材2,3の
先端の間の間隔を調節しても良い。次に、駆動手段6に
より甲支持部材1を駆動して甲支持部材1を被検体支持
部材5に接近させ、操作部材2,3の先端を被検体支持
部材5に接触させる(図2の(b))。操作部材2の先
端は被検体4aと被検体4bとの間に入り込む一方で、
操作部材3の先端は被検体4aと被検体4cとの間に入
り込む。さらに、甲支持部材1を被検体支持部材5に接
近させる。操作部材2,3が塑性変形することにより、
操作部材2,3の先端は被検体支持部材5に接触しつ
つ、被検体支持部材5に沿って変位する。これにより、
操作部材2,3の先端は夫々2つの方向から被検体4a
と被検体支持部材5との間に入り込む。上述したよう
に、2つの操作部材2,3の先端にはテーパーが施され
ているので、操作部材2,3の先端は抵抗なく被検体支
持部材5に沿って変位することができ、また被検体4a
を損傷することなく被検体4aと被検体支持部材5との
間に入り込むことができる。この結果、被検体4aは被
検体4b,4cと被検体支持部材5とから引き離され、
操作部材2,3により把持される。甲支持部材1の接近
を止めると、操作部材2,3の塑性変形が完了して操作
部材2,3の形状が維持される。この結果、操作部材
2,3の先端の変位が維持される(図2の(c))。
尚、操作部材2,3は変位維持手段を構成する。次に、
駆動手段6により甲支持部材1を被検体支持部材5に対
して離隔する。このとき操作部材2,3の形状は維持さ
れている。これにより、被検体4aは操作部材2,3に
より把持されたまま持ち上げられる。
て、マイクロマニピュレータが複数の被検体から対象と
する1つの被検体を把持して回収する動作を説明する。
先ず、被検体支持部材5上に支持された被検体4aに操
作部材2,3を対向させる(図2の(a))。被検体4
aの両側には被検体4b,4cが隣接している。このと
き、適切な工具を用いて操作部材2,3を塑性変形させ
ることにより、操作部材2,3の先端の間の間隔が被検
体4aの幅とほぼ等しくなるように、操作部材2,3の
先端の間の間隔を調節しても良い。次に、駆動手段6に
より甲支持部材1を駆動して甲支持部材1を被検体支持
部材5に接近させ、操作部材2,3の先端を被検体支持
部材5に接触させる(図2の(b))。操作部材2の先
端は被検体4aと被検体4bとの間に入り込む一方で、
操作部材3の先端は被検体4aと被検体4cとの間に入
り込む。さらに、甲支持部材1を被検体支持部材5に接
近させる。操作部材2,3が塑性変形することにより、
操作部材2,3の先端は被検体支持部材5に接触しつ
つ、被検体支持部材5に沿って変位する。これにより、
操作部材2,3の先端は夫々2つの方向から被検体4a
と被検体支持部材5との間に入り込む。上述したよう
に、2つの操作部材2,3の先端にはテーパーが施され
ているので、操作部材2,3の先端は抵抗なく被検体支
持部材5に沿って変位することができ、また被検体4a
を損傷することなく被検体4aと被検体支持部材5との
間に入り込むことができる。この結果、被検体4aは被
検体4b,4cと被検体支持部材5とから引き離され、
操作部材2,3により把持される。甲支持部材1の接近
を止めると、操作部材2,3の塑性変形が完了して操作
部材2,3の形状が維持される。この結果、操作部材
2,3の先端の変位が維持される(図2の(c))。
尚、操作部材2,3は変位維持手段を構成する。次に、
駆動手段6により甲支持部材1を被検体支持部材5に対
して離隔する。このとき操作部材2,3の形状は維持さ
れている。これにより、被検体4aは操作部材2,3に
より把持されたまま持ち上げられる。
【0032】図3を参照して、マイクロマニピュレータ
の第1の実施の形態における操作部材の変形例を説明す
る。尚、操作部材以外のマイクロマニピュレータの構成
部材は第1の実施の形態と変形例とで同一であるので、
第1の実施の形態と同一の構成部材には同一の参照符号
を付してその説明を省略する。第1の実施の形態におけ
る操作部材は2つであるが、本変形例では3つである。
図3は甲支持部材1の操作部材が突出する面に対向して
見た図である。この3つの操作部材7,8,9は、甲支
持部材1上において、被検体4aに対向する部分10を
中心としてほぼ同心上にある3つの部分から略直線状に
突出している。これらの3つの部分は互いにほぼ等距離
に位置する。3つの操作部材7,8,9の先端は被検体
4aに向くよう構成される。操作部材7,8,9の先端
が夫々3つの方向から被検体4aと被検体支持部材5と
の間に入り込む。
の第1の実施の形態における操作部材の変形例を説明す
る。尚、操作部材以外のマイクロマニピュレータの構成
部材は第1の実施の形態と変形例とで同一であるので、
第1の実施の形態と同一の構成部材には同一の参照符号
を付してその説明を省略する。第1の実施の形態におけ
る操作部材は2つであるが、本変形例では3つである。
図3は甲支持部材1の操作部材が突出する面に対向して
見た図である。この3つの操作部材7,8,9は、甲支
持部材1上において、被検体4aに対向する部分10を
中心としてほぼ同心上にある3つの部分から略直線状に
突出している。これらの3つの部分は互いにほぼ等距離
に位置する。3つの操作部材7,8,9の先端は被検体
4aに向くよう構成される。操作部材7,8,9の先端
が夫々3つの方向から被検体4aと被検体支持部材5と
の間に入り込む。
【0033】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータの第1の実施の形態においては、操作部
材2,3を駆動するために、例えば形状記憶合金を用い
た微小な機構を甲支持部材1に設けるなど、複雑に構成
することなく、被検体を把持して持ち上げる等、従来の
マイクロマニピュレータでは実現が難しい操作を行うこ
とができる。
マニピュレータの第1の実施の形態においては、操作部
材2,3を駆動するために、例えば形状記憶合金を用い
た微小な機構を甲支持部材1に設けるなど、複雑に構成
することなく、被検体を把持して持ち上げる等、従来の
マイクロマニピュレータでは実現が難しい操作を行うこ
とができる。
【0034】マイクロマニピュレータの第1の実施の形
態及びこれの変形例で、操作部材2,3及び操作部材
7,8,9の形状は針状であるけれども、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば平板状であっても良
い。
態及びこれの変形例で、操作部材2,3及び操作部材
7,8,9の形状は針状であるけれども、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば平板状であっても良
い。
【0035】また、マイクロマニピュレータの第1の実
施の形態の変形例の操作部材7,8,9は、甲支持部材
1上において、被検体4aに対向する部分10を中心と
してほぼ同心上にある3つの部分から略直線状に突出し
ているけれども、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば4以上の操作部材が部分10を中心としてほ
ぼ同心上にある部分から突出しても良い。また、このよ
うに3つ以上の操作部材が同心上に配置されている場合
において、操作部材の形状が平板状であるとき、各々の
操作部材の先端を楔形に形成し、被検体4aを把持した
状態において、夫々の操作部材の先端が重なることな
く、夫々の先端の端部が隙間なく当接するよう操作部材
を構成しても良い。
施の形態の変形例の操作部材7,8,9は、甲支持部材
1上において、被検体4aに対向する部分10を中心と
してほぼ同心上にある3つの部分から略直線状に突出し
ているけれども、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば4以上の操作部材が部分10を中心としてほ
ぼ同心上にある部分から突出しても良い。また、このよ
うに3つ以上の操作部材が同心上に配置されている場合
において、操作部材の形状が平板状であるとき、各々の
操作部材の先端を楔形に形成し、被検体4aを把持した
状態において、夫々の操作部材の先端が重なることな
く、夫々の先端の端部が隙間なく当接するよう操作部材
を構成しても良い。
【0036】また、マイクロマニピュレータの第1の実
施の形態で、駆動手段6は甲支持部材1を駆動するけれ
ども、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
駆動手段6は被検体支持部材5を駆動しても良く、また
甲支持部材1と被検体支持部材5との両方を駆動しても
良い。
施の形態で、駆動手段6は甲支持部材1を駆動するけれ
ども、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
駆動手段6は被検体支持部材5を駆動しても良く、また
甲支持部材1と被検体支持部材5との両方を駆動しても
良い。
【0037】図4の(a)及び図4の(b)を参照し
て、マイクロマニピュレータの第2の実施の形態を説明
する。本形態の構成の大部分は、基本的にマイクロマニ
ピュレータの第1の実施の形態の構成の大部分と同じで
ある。尚、本実施の形態において、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の図1を参照して説明した構成
部材と実質的に同一の構成部材は、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の対応する構成部材を指示して
いた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施の形態の構成がマイクロマニピュレータの
第1の実施の形態の構成と異なる点は、操作部材と変位
維持手段の構成である。
て、マイクロマニピュレータの第2の実施の形態を説明
する。本形態の構成の大部分は、基本的にマイクロマニ
ピュレータの第1の実施の形態の構成の大部分と同じで
ある。尚、本実施の形態において、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の図1を参照して説明した構成
部材と実質的に同一の構成部材は、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の対応する構成部材を指示して
いた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施の形態の構成がマイクロマニピュレータの
第1の実施の形態の構成と異なる点は、操作部材と変位
維持手段の構成である。
【0038】図4の(a)を参照してマイクロマニピュ
レータの構成を説明する。操作部材22,23は比較的
剛性の大きい材料で構成された針状の部材であり、先端
にはテーパーが施されている。操作部材22,23は夫
々ヒンジ24,25を介して甲支持部材1に軸支されて
いる。これらのヒンジ24,25の枢軸は摩擦をもって
いる。
レータの構成を説明する。操作部材22,23は比較的
剛性の大きい材料で構成された針状の部材であり、先端
にはテーパーが施されている。操作部材22,23は夫
々ヒンジ24,25を介して甲支持部材1に軸支されて
いる。これらのヒンジ24,25の枢軸は摩擦をもって
いる。
【0039】マイクロマニピュレータの動作を説明す
る。操作部材22,23を被検体4に対峙させる(図4
の(a))。駆動手段6により甲支持部材1を被検体支
持部材5に接近させる。操作部材22,23がヒンジ2
4,25の枢軸周りに回動することにより、操作部材2
2,23の先端は被検体支持部材5に接触しつつ、被検
体支持部材5に沿って変位する。甲支持部材1の接近を
止めると、枢軸の摩擦により操作部材22,23が枢軸
周りに回動することが妨げられて操作部材22,23の
先端の変位が維持される(図4の(b))。ヒンジ2
4,25は変位維持手段を構成する。
る。操作部材22,23を被検体4に対峙させる(図4
の(a))。駆動手段6により甲支持部材1を被検体支
持部材5に接近させる。操作部材22,23がヒンジ2
4,25の枢軸周りに回動することにより、操作部材2
2,23の先端は被検体支持部材5に接触しつつ、被検
体支持部材5に沿って変位する。甲支持部材1の接近を
止めると、枢軸の摩擦により操作部材22,23が枢軸
周りに回動することが妨げられて操作部材22,23の
先端の変位が維持される(図4の(b))。ヒンジ2
4,25は変位維持手段を構成する。
【0040】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータの第2の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第1の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、操作部材22,23がヒ
ンジ24,25に軸支されていることにより、操作部材
の回動方向が枢軸により決められるので、操作部材が塑
性変形する場合と比較して、操作部材の先端の変位の軌
跡を安定させることができる。
マニピュレータの第2の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第1の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、操作部材22,23がヒ
ンジ24,25に軸支されていることにより、操作部材
の回動方向が枢軸により決められるので、操作部材が塑
性変形する場合と比較して、操作部材の先端の変位の軌
跡を安定させることができる。
【0041】図5の(a)乃至図5の(c)を参照し
て、マイクロマニピュレータの第3の実施の形態を説明
する。本形態の構成の大部分は、基本的にマイクロマニ
ピュレータの第1の実施の形態の構成の大部分と同じで
ある。尚、本実施の形態において、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の図1を参照して説明した構成
部材と実質的に同一の構成部材は、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の対応する構成部材を指示して
いた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施の形態の構成がマイクロマニピュレータの
第1の実施の形態の構成と異なる点は、操作部材と変位
維持手段の構成である。
て、マイクロマニピュレータの第3の実施の形態を説明
する。本形態の構成の大部分は、基本的にマイクロマニ
ピュレータの第1の実施の形態の構成の大部分と同じで
ある。尚、本実施の形態において、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の図1を参照して説明した構成
部材と実質的に同一の構成部材は、マイクロマニピュレ
ータの第1の実施の形態の対応する構成部材を指示して
いた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施の形態の構成がマイクロマニピュレータの
第1の実施の形態の構成と異なる点は、操作部材と変位
維持手段の構成である。
【0042】図5の(a)はマイクロマニピュレータの
正面図、図5の(c)はマイクロマニピュレータの側面
図である。操作部材32,33は弾性変形可能な材料で
構成されている。甲支持部材1上において、操作部材3
2と操作部材33が突出する部分の間には、変位維持手
段として用いられる2つのロック機構34,35が夫々
操作部材32,33に接近して設けられている。ロック
機構34は甲支持部材から延出し、先端にかぎ爪を備え
た1対のフック部材34a,34bからなる(図5の
(c))。同様にロック機構35も1対のフック部材か
らなる。
正面図、図5の(c)はマイクロマニピュレータの側面
図である。操作部材32,33は弾性変形可能な材料で
構成されている。甲支持部材1上において、操作部材3
2と操作部材33が突出する部分の間には、変位維持手
段として用いられる2つのロック機構34,35が夫々
操作部材32,33に接近して設けられている。ロック
機構34は甲支持部材から延出し、先端にかぎ爪を備え
た1対のフック部材34a,34bからなる(図5の
(c))。同様にロック機構35も1対のフック部材か
らなる。
【0043】マイクロマニピュレータの動作を説明す
る。操作部材32,33を被検体4に対峙させる(図5
の(a))。駆動手段6により甲支持部材1を被検体支
持部材5に接近させる。操作部材32,33が弾性変形
することにより、操作部材32,33の先端は被検体支
持部材5に接触しつつ、被検体支持部材5に沿って変位
する。操作部材32,33がロック機構34,35のか
ぎ爪に夫々当接し、操作部材32,33がこのかぎ爪よ
り甲支持部材1に夫々接近すると、操作部材32,33
がロック機構34,35のかぎ爪に夫々掛止される。こ
の結果、操作部材32,33の先端の変位が維持される
(図5の(b))。
る。操作部材32,33を被検体4に対峙させる(図5
の(a))。駆動手段6により甲支持部材1を被検体支
持部材5に接近させる。操作部材32,33が弾性変形
することにより、操作部材32,33の先端は被検体支
持部材5に接触しつつ、被検体支持部材5に沿って変位
する。操作部材32,33がロック機構34,35のか
ぎ爪に夫々当接し、操作部材32,33がこのかぎ爪よ
り甲支持部材1に夫々接近すると、操作部材32,33
がロック機構34,35のかぎ爪に夫々掛止される。こ
の結果、操作部材32,33の先端の変位が維持される
(図5の(b))。
【0044】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータの第3の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第1の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、操作部材32,33がロ
ック機構34,35のかぎ爪に夫々掛止されることによ
り、特に重量のある被検体を持ち上げる場合に、操作部
材の塑性変形やヒンジの枢軸の摩擦を利用する場合と比
較して、より確実に操作部材の先端の変位を維持するこ
とができる。
マニピュレータの第3の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第1の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、操作部材32,33がロ
ック機構34,35のかぎ爪に夫々掛止されることによ
り、特に重量のある被検体を持ち上げる場合に、操作部
材の塑性変形やヒンジの枢軸の摩擦を利用する場合と比
較して、より確実に操作部材の先端の変位を維持するこ
とができる。
【0045】図6の(a)及び図6の(b)を参照し
て、マイクロマニピュレータの第4の実施の形態を説明
する。本形態の構成の大部分は、基本的にマイクロマニ
ピュレータの第3の実施の形態の構成の大部分と同じで
ある。尚、本実施の形態において、マイクロマニピュレ
ータの第3の実施の形態の図5の(a)乃至図5の
(c)を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構
成部材は、マイクロマニピュレータの第3の実施の形態
の対応する構成部材を指示していた参照符号と同じ参照
符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態の構
成がマイクロマニピュレータの第3の実施の形態の構成
と異なる点は、変位維持手段が接着手段により構成され
ていることである。
て、マイクロマニピュレータの第4の実施の形態を説明
する。本形態の構成の大部分は、基本的にマイクロマニ
ピュレータの第3の実施の形態の構成の大部分と同じで
ある。尚、本実施の形態において、マイクロマニピュレ
ータの第3の実施の形態の図5の(a)乃至図5の
(c)を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構
成部材は、マイクロマニピュレータの第3の実施の形態
の対応する構成部材を指示していた参照符号と同じ参照
符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態の構
成がマイクロマニピュレータの第3の実施の形態の構成
と異なる点は、変位維持手段が接着手段により構成され
ていることである。
【0046】図6の(a)を参照してマイクロマニピュ
レータの構成を説明する。甲支持部材1上において、操
作部材32と操作部材33が突出する部分の間には、接
着手段として用いられる2つの接着部材44,45が夫
々操作部材32,33に接近して設けられている。接着
部材44,45は粘着材、表面吸着力(静電力又は分子
間力)をもつ材料等から構成される。
レータの構成を説明する。甲支持部材1上において、操
作部材32と操作部材33が突出する部分の間には、接
着手段として用いられる2つの接着部材44,45が夫
々操作部材32,33に接近して設けられている。接着
部材44,45は粘着材、表面吸着力(静電力又は分子
間力)をもつ材料等から構成される。
【0047】マイクロマニピュレータの動作を説明す
る。操作部材32,33を被検体4に対峙させる(図6
の(a))。駆動手段6により甲支持部材1を被検体支
持部材5に接近させる。操作部材32,33が弾性変形
することにより、操作部材32,33の先端は被検体支
持部材5に接触しつつ、被検体支持部材5に沿って変位
する。操作部材32,33が接着部材44,45に夫々
当接すると、操作部材32,33が接着部材44,45
に夫々接着される。この結果、操作部材32,33の先
端の変位が維持される(図6の(b))。
る。操作部材32,33を被検体4に対峙させる(図6
の(a))。駆動手段6により甲支持部材1を被検体支
持部材5に接近させる。操作部材32,33が弾性変形
することにより、操作部材32,33の先端は被検体支
持部材5に接触しつつ、被検体支持部材5に沿って変位
する。操作部材32,33が接着部材44,45に夫々
当接すると、操作部材32,33が接着部材44,45
に夫々接着される。この結果、操作部材32,33の先
端の変位が維持される(図6の(b))。
【0048】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータの第4の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第3の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、かぎ爪を有するロック機
構のような複雑な構成を必要とせず、甲支持部材1に接
着部材44,45を設けるだけで変位維持手段を容易に
構成することができる。
マニピュレータの第4の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第3の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、かぎ爪を有するロック機
構のような複雑な構成を必要とせず、甲支持部材1に接
着部材44,45を設けるだけで変位維持手段を容易に
構成することができる。
【0049】本発明のマイクロマニピュレータの変位維
持手段は、上記マイクロマニピュレータの第1乃至第4
の実施の形態の変位維持手段に限定されるものではな
く、例えば変位維持手段は熱可塑性の材料で構成された
操作部材を有していても良い。この場合、マイクロマニ
ピュレータの動作は以下のように行われる。マイクロマ
ニピュレータに操作部材を加熱するヒータをさらに設け
る。操作部材が変形可能となるように、ヒータにより操
作部材を加熱しつつ、操作部材の先端を変位させる。次
に、ヒータによる加熱を止めて、操作部材を硬化させ
る。この結果、操作部材の変位が維持される。また、変
位維持手段は熱硬化性の材料で構成された操作部材を有
していても良い。この場合、マイクロマニピュレータに
さらに設けられたヒータを用いて操作部材を加熱して硬
化させることにより操作部材の変位を維持する。
持手段は、上記マイクロマニピュレータの第1乃至第4
の実施の形態の変位維持手段に限定されるものではな
く、例えば変位維持手段は熱可塑性の材料で構成された
操作部材を有していても良い。この場合、マイクロマニ
ピュレータの動作は以下のように行われる。マイクロマ
ニピュレータに操作部材を加熱するヒータをさらに設け
る。操作部材が変形可能となるように、ヒータにより操
作部材を加熱しつつ、操作部材の先端を変位させる。次
に、ヒータによる加熱を止めて、操作部材を硬化させ
る。この結果、操作部材の変位が維持される。また、変
位維持手段は熱硬化性の材料で構成された操作部材を有
していても良い。この場合、マイクロマニピュレータに
さらに設けられたヒータを用いて操作部材を加熱して硬
化させることにより操作部材の変位を維持する。
【0050】図7の(a)乃至図7の(c)を参照し
て、マイクロマニピュレータの第5の実施の形態を説明
する。先ず、図7の(a)を参照してマイクロマニピュ
レータの構成を説明する。マイクロマニピュレータは可
撓性をもつ乙支持部材51と、この乙支持部材51から
突出する、針状に構成された2つの操作部材52,53
と、乙支持部材51に対向し、被検体54を支持する被
検体支持部材55と、乙支持部材51を屈曲する圧板5
6とを有する。圧板56は回動用屈曲手段として用いら
れる。圧板56は乙支持部材51において操作部材5
2,53が突出する側と反対側に配置されている。圧板
56の乙支持部材51に対向する部分には凸面と凹面と
が設けられている。凸面と凹面には夫々吸引孔56aが
設けられており、この吸引孔56aは圧板56を貫通し
ている。
て、マイクロマニピュレータの第5の実施の形態を説明
する。先ず、図7の(a)を参照してマイクロマニピュ
レータの構成を説明する。マイクロマニピュレータは可
撓性をもつ乙支持部材51と、この乙支持部材51から
突出する、針状に構成された2つの操作部材52,53
と、乙支持部材51に対向し、被検体54を支持する被
検体支持部材55と、乙支持部材51を屈曲する圧板5
6とを有する。圧板56は回動用屈曲手段として用いら
れる。圧板56は乙支持部材51において操作部材5
2,53が突出する側と反対側に配置されている。圧板
56の乙支持部材51に対向する部分には凸面と凹面と
が設けられている。凸面と凹面には夫々吸引孔56aが
設けられており、この吸引孔56aは圧板56を貫通し
ている。
【0051】次に、図7の(a)及び図7の(b)を参
照して、マイクロマニピュレータの動作(第1の動作)
を説明する。被検体54を操作部材52,53に対向さ
せるよう被検体支持部材55を配置する。次に、圧板5
6の凸面を乙支持部材51において操作部材52,53
が突出する部分に当接させる。圧板56の吸引孔56a
から吸引すると、乙支持部材51において、操作部材5
2,53が突出する部分が、圧板56の凸面に密着す
る。この結果、乙支持部材51が被検体支持部材55に
向かって突出するよう屈曲し、操作部材52,53が夫
々反対方向に回動する(図7の(a))。次に、吸引孔
56aから吸引しつつ、圧板56とともに乙支持部材5
1を被検体支持部材55に接近させる。この後、吸引孔
56aからの吸引を継続しながら、圧板56を被検体支
持部材55に対して平行移動させて、圧板56の凹面を
乙支持部材51において操作部材52,53が突出する
部分に密着させる。この結果、この部分が埋没するよう
屈曲し、操作部材52,53が互いに接近する方向に回
動する(図7の(b))。これによって、操作部材5
2,53により被検体54を挟持することができる。挟
持した状態を解除するには、圧板56を被検体支持部材
55に対して平行移動させて、圧板56の凸面を乙支持
部材51において操作部材52,53が突出する部分に
密着させればよい。
照して、マイクロマニピュレータの動作(第1の動作)
を説明する。被検体54を操作部材52,53に対向さ
せるよう被検体支持部材55を配置する。次に、圧板5
6の凸面を乙支持部材51において操作部材52,53
が突出する部分に当接させる。圧板56の吸引孔56a
から吸引すると、乙支持部材51において、操作部材5
2,53が突出する部分が、圧板56の凸面に密着す
る。この結果、乙支持部材51が被検体支持部材55に
向かって突出するよう屈曲し、操作部材52,53が夫
々反対方向に回動する(図7の(a))。次に、吸引孔
56aから吸引しつつ、圧板56とともに乙支持部材5
1を被検体支持部材55に接近させる。この後、吸引孔
56aからの吸引を継続しながら、圧板56を被検体支
持部材55に対して平行移動させて、圧板56の凹面を
乙支持部材51において操作部材52,53が突出する
部分に密着させる。この結果、この部分が埋没するよう
屈曲し、操作部材52,53が互いに接近する方向に回
動する(図7の(b))。これによって、操作部材5
2,53により被検体54を挟持することができる。挟
持した状態を解除するには、圧板56を被検体支持部材
55に対して平行移動させて、圧板56の凸面を乙支持
部材51において操作部材52,53が突出する部分に
密着させればよい。
【0052】また以下に示す別の動作(第2の動作)を
利用しても被検体54を挟持することができる。この動
作を図7の(b)及び図7の(c)を参照して説明す
る。被検体54を操作部材52,53に対向させるよう
被検体支持部材55を配置する。次に、圧板56の凹面
を乙支持部材51において操作部材52,53が突出す
る部分に当接させる。このとき、吸引孔56aから吸引
を行わない。乙支持部材51に接続された張力供給手段
57により乙支持部材51に対して適切な張力を加える
と、乙支持部材51は平板状になる。この結果、操作部
材52,53は間隔をおいて互いにほぼ平行にされる
(図7の(c))。次に、圧板56とともに乙支持部材
51を被検体支持部材55に接近させる。吸引孔56a
から吸引して圧板56の凹面を乙支持部材51において
操作部材52,53が突出する部分に密着させると、上
記第1の動作と同様に被検体54を挟持することができ
る(図7の(b))。挟持した状態を解除するには、吸
引孔56aからの吸引を止め、張力供給手段57により
乙支持部材51に張力を加えれば良い。
利用しても被検体54を挟持することができる。この動
作を図7の(b)及び図7の(c)を参照して説明す
る。被検体54を操作部材52,53に対向させるよう
被検体支持部材55を配置する。次に、圧板56の凹面
を乙支持部材51において操作部材52,53が突出す
る部分に当接させる。このとき、吸引孔56aから吸引
を行わない。乙支持部材51に接続された張力供給手段
57により乙支持部材51に対して適切な張力を加える
と、乙支持部材51は平板状になる。この結果、操作部
材52,53は間隔をおいて互いにほぼ平行にされる
(図7の(c))。次に、圧板56とともに乙支持部材
51を被検体支持部材55に接近させる。吸引孔56a
から吸引して圧板56の凹面を乙支持部材51において
操作部材52,53が突出する部分に密着させると、上
記第1の動作と同様に被検体54を挟持することができ
る(図7の(b))。挟持した状態を解除するには、吸
引孔56aからの吸引を止め、張力供給手段57により
乙支持部材51に張力を加えれば良い。
【0053】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータの第5の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第1の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、第1乃至第4の実施の形
態で説明された操作部材の先端の変位を維持する手段が
不要であり、また、挟持及び挟持した状態の解除を自在
に行うことができる。
マニピュレータの第5の実施の形態においても、マイク
ロマニピュレータの第1の実施の形態と同様の作用効果
を得ることができる。さらに、第1乃至第4の実施の形
態で説明された操作部材の先端の変位を維持する手段が
不要であり、また、挟持及び挟持した状態の解除を自在
に行うことができる。
【0054】本実施の形態で、吸引孔56aから吸引し
つづけることにより被検体54の挟持を維持することが
できるけれども、本発明はこれに限定されるものではな
い。例えば以下のようにマイクロマニピュレータを構成
しても被検体54の挟持を維持することができる(マイ
クロマニピュレータの第1の代替例)。乙支持部材51
を熱可塑性の材料で構成する。マイクロマニピュレータ
に圧板56を加熱するヒータをさらに設ける。ヒータに
より圧板56を加熱して乙支持部材51を軟化させる。
この後、第1及び第2の動作と同様に、吸引孔56aか
ら吸引して圧板56に乙支持部材51を密着させること
により、被検体54を挟持する。この状態でヒータの加
熱を止めて乙支持部材51を硬化させる。この結果、吸
引孔56aからの吸引を止めても被検体54の挟持を維
持することができる。挟持した状態を解除するには再び
ヒータにより圧板56を加熱して乙支持部材51を軟化
させれば良い。従って、この第1の代替例では、吸引孔
56aからの吸引を維持することなく操作部材の先端の
変位を維持することができる。また、ヒータにより乙支
持部材51を軟化させている間、挟持及び挟持した状態
の解除を自在に行うことができる。
つづけることにより被検体54の挟持を維持することが
できるけれども、本発明はこれに限定されるものではな
い。例えば以下のようにマイクロマニピュレータを構成
しても被検体54の挟持を維持することができる(マイ
クロマニピュレータの第1の代替例)。乙支持部材51
を熱可塑性の材料で構成する。マイクロマニピュレータ
に圧板56を加熱するヒータをさらに設ける。ヒータに
より圧板56を加熱して乙支持部材51を軟化させる。
この後、第1及び第2の動作と同様に、吸引孔56aか
ら吸引して圧板56に乙支持部材51を密着させること
により、被検体54を挟持する。この状態でヒータの加
熱を止めて乙支持部材51を硬化させる。この結果、吸
引孔56aからの吸引を止めても被検体54の挟持を維
持することができる。挟持した状態を解除するには再び
ヒータにより圧板56を加熱して乙支持部材51を軟化
させれば良い。従って、この第1の代替例では、吸引孔
56aからの吸引を維持することなく操作部材の先端の
変位を維持することができる。また、ヒータにより乙支
持部材51を軟化させている間、挟持及び挟持した状態
の解除を自在に行うことができる。
【0055】本発明のマイクロマニピュレータの回動用
屈曲手段は、本実施の形態の回動用屈曲手段に限定され
るものではなく、例えば回動用屈曲手段は可撓性をもつ
乙支持部材51に圧縮力を加えて撓ませることにより乙
支持部材51を屈曲させる圧縮力供給手段で構成しても
良い(第2の代替例)。この場合、屈曲させた後にも圧
縮力を加え続けることにより、操作部材52,53が被
検体54を挟持した状態を維持することができる。ま
た、圧縮力供給手段をさらに設けることに加えて、乙支
持部材51を可塑変形する材料で構成することにより、
屈曲させた後に圧縮力を加え続けることなく、操作部材
52,53が被検体54を挟持した状態を維持すること
ができる(第3の代替例)。
屈曲手段は、本実施の形態の回動用屈曲手段に限定され
るものではなく、例えば回動用屈曲手段は可撓性をもつ
乙支持部材51に圧縮力を加えて撓ませることにより乙
支持部材51を屈曲させる圧縮力供給手段で構成しても
良い(第2の代替例)。この場合、屈曲させた後にも圧
縮力を加え続けることにより、操作部材52,53が被
検体54を挟持した状態を維持することができる。ま
た、圧縮力供給手段をさらに設けることに加えて、乙支
持部材51を可塑変形する材料で構成することにより、
屈曲させた後に圧縮力を加え続けることなく、操作部材
52,53が被検体54を挟持した状態を維持すること
ができる(第3の代替例)。
【0056】第1乃至第5の実施の形態で、マイクロマ
ニピュレータは、顕微鏡と組み合わされて構成されても
良い。この場合、顕微鏡の観察者は顕微鏡の視野下に被
検体とマイクロマニピュレータとを観察しながらマイク
ロマニピュレータを動作させる。マイクロマニピュレー
タは、被検体支持部材において、被検体を支持する側と
は反対側に対物レンズが配置されるよう、顕微鏡と組み
合わされることが望ましい。このとき、被検体支持部材
は樹脂又はガラス等の顕微鏡の観察光を透過する材料で
構成される。
ニピュレータは、顕微鏡と組み合わされて構成されても
良い。この場合、顕微鏡の観察者は顕微鏡の視野下に被
検体とマイクロマニピュレータとを観察しながらマイク
ロマニピュレータを動作させる。マイクロマニピュレー
タは、被検体支持部材において、被検体を支持する側と
は反対側に対物レンズが配置されるよう、顕微鏡と組み
合わされることが望ましい。このとき、被検体支持部材
は樹脂又はガラス等の顕微鏡の観察光を透過する材料で
構成される。
【0057】図8の(a)、図8の(b)及び図9を参
照して、本発明のマイクロマニピュレータシステムの第
1の実施の形態を説明する。先ず、図8の(a)を参照
してマイクロマニピュレータシステムの構成を説明す
る。マイクロマニピュレータシステムは、複数のマイク
ロマニピュレータ62が所定間隔をおいて配列されてい
る帯状の担体61と、この担体61が巻かれている供給
ロール67と、並列に配置された2つのロール68a,
68bからなるテンションロール68と、このテンショ
ンロール68に対向する、複数の被検体64を支持する
ための被検体支持部材65とを有する。マイクロマニピ
ュレータ62は担体上61から突出する針状の2つの操
作部材62a,62bからなる。2つの操作部材62
a,62bは担体61の長手方向に所定間隔をおいて配
置されている。2つの操作部材62a,62bは塑性変
形可能な材料で構成されている。担体61にはパフォレ
ーション穴が設けられている。担体61が架けられる各
々のロールには、このパフォレーション穴を貫通するス
プロケットが設けられている。
照して、本発明のマイクロマニピュレータシステムの第
1の実施の形態を説明する。先ず、図8の(a)を参照
してマイクロマニピュレータシステムの構成を説明す
る。マイクロマニピュレータシステムは、複数のマイク
ロマニピュレータ62が所定間隔をおいて配列されてい
る帯状の担体61と、この担体61が巻かれている供給
ロール67と、並列に配置された2つのロール68a,
68bからなるテンションロール68と、このテンショ
ンロール68に対向する、複数の被検体64を支持する
ための被検体支持部材65とを有する。マイクロマニピ
ュレータ62は担体上61から突出する針状の2つの操
作部材62a,62bからなる。2つの操作部材62
a,62bは担体61の長手方向に所定間隔をおいて配
置されている。2つの操作部材62a,62bは塑性変
形可能な材料で構成されている。担体61にはパフォレ
ーション穴が設けられている。担体61が架けられる各
々のロールには、このパフォレーション穴を貫通するス
プロケットが設けられている。
【0058】図9に示されているように、担体61に
は、マイクロマニピュレータ62が突出する側と反対側
に、担体61の長手方向に沿って溝61aが設けられて
いる。担体61において、マイクロマニピュレータ62
が配列されている面を供給ロール67の中心に向けるよ
うに、担体61が供給ロール67に複数回巻かれると、
担体61が上下に重なる。上に位置する担体61のマイ
クロマニピュレータ62は、下に位置する担体61の溝
61aと上に位置する担体61との間に生じた隙間に収
納される。担体61において、マイクロマニピュレータ
62が配列されている面を供給ロール67の中心とは反
対側に向けるように、担体61を供給ロール67に複数
回巻いた場合には、下に位置する担体61のマイクロマ
ニピュレータ62は、上に位置する担体61の溝61a
と下に位置する担体61との間に生じた隙間に収納され
る。このため、マイクロマニピュレータ62は特定の部
材に接触することなく収納されるので、マイクロマニピ
ュレータのコンタミネーションを防止しつつ、収納容積
を小さくすることができる。また、供給ロール67から
巻出されるときにもマイクロマニピュレータ62は特定
の部材に接触することがないので、よりコンタミネーシ
ョンの防止に有利である。
は、マイクロマニピュレータ62が突出する側と反対側
に、担体61の長手方向に沿って溝61aが設けられて
いる。担体61において、マイクロマニピュレータ62
が配列されている面を供給ロール67の中心に向けるよ
うに、担体61が供給ロール67に複数回巻かれると、
担体61が上下に重なる。上に位置する担体61のマイ
クロマニピュレータ62は、下に位置する担体61の溝
61aと上に位置する担体61との間に生じた隙間に収
納される。担体61において、マイクロマニピュレータ
62が配列されている面を供給ロール67の中心とは反
対側に向けるように、担体61を供給ロール67に複数
回巻いた場合には、下に位置する担体61のマイクロマ
ニピュレータ62は、上に位置する担体61の溝61a
と下に位置する担体61との間に生じた隙間に収納され
る。このため、マイクロマニピュレータ62は特定の部
材に接触することなく収納されるので、マイクロマニピ
ュレータのコンタミネーションを防止しつつ、収納容積
を小さくすることができる。また、供給ロール67から
巻出されるときにもマイクロマニピュレータ62は特定
の部材に接触することがないので、よりコンタミネーシ
ョンの防止に有利である。
【0059】供給ロール67から巻出された担体61は
テンションロール68を構成する2つのロール68a,
68b間に架けられる。ロール68a,68b間に位置
する担体61の部分と被検体支持部材65とはほぼ平行
である。担体61のこの部分に位置するマイクロマニピ
ュレータ62は被検体支持部材65上の被検体64に対
峙することが可能である。マイクロマニピュレータ62
の操作部材62a,62bは、この状態において操作部
材62a,62bの先端が被検体64に向くよう構成さ
れている。被検体支持部材65には離接自在に被検体支
持部材65を駆動する駆動手段66が接続されている。
供給ロール67には供給ロール67を駆動して回転させ
る回転手段69が接続されている。駆動手段66と回転
手段69とは制御部70に接続されている。
テンションロール68を構成する2つのロール68a,
68b間に架けられる。ロール68a,68b間に位置
する担体61の部分と被検体支持部材65とはほぼ平行
である。担体61のこの部分に位置するマイクロマニピ
ュレータ62は被検体支持部材65上の被検体64に対
峙することが可能である。マイクロマニピュレータ62
の操作部材62a,62bは、この状態において操作部
材62a,62bの先端が被検体64に向くよう構成さ
れている。被検体支持部材65には離接自在に被検体支
持部材65を駆動する駆動手段66が接続されている。
供給ロール67には供給ロール67を駆動して回転させ
る回転手段69が接続されている。駆動手段66と回転
手段69とは制御部70に接続されている。
【0060】図8の(b)に示されているように、担体
61の基準となる点Cには印が施してあり、一方被検体
支持部材65の基準となる点Sにも印が施してある。制
御部70には、点Sと点Cとの相互の位置SC(図8の
(b)では、点Sに対する点Cの位置)を検出する位置
検出器71と、点Sに対する被検体64の位置SXが記
録される被検体位置記録手段72と、点Cに対する夫々
のマイクロマニピュレータの位置CMが夫々記録される
マイクロマニピュレータ位置記録手段73とが接続され
ている。
61の基準となる点Cには印が施してあり、一方被検体
支持部材65の基準となる点Sにも印が施してある。制
御部70には、点Sと点Cとの相互の位置SC(図8の
(b)では、点Sに対する点Cの位置)を検出する位置
検出器71と、点Sに対する被検体64の位置SXが記
録される被検体位置記録手段72と、点Cに対する夫々
のマイクロマニピュレータの位置CMが夫々記録される
マイクロマニピュレータ位置記録手段73とが接続され
ている。
【0061】再び図8の(a)を用いて説明する。担体
61はテンションロール68から送り用ロール74を介
して解除用屈曲手段75に送られる。送り用ロール74
は回転手段69に接続されている。供給ロール67と送
り用ロール74と回転手段69とは供給手段を構成す
る。解除用屈曲手段75は3つのロール75a,75
b,75cからなる。担体61はロール75a、ロール
75b、ロール75cの順に架けられている。ロール7
5bの直径はマイクロマニピュレータ62を構成する2
つの操作部材62a,62bの間の間隔と同程度の大き
さである。担体61が送られて、担体61においてマイ
クロマニピュレータ62が位置する部分がロール75b
に架かると、この部分はロール75bに沿って屈曲され
る。ロール75bの上方には、特定の液体をロール75
bに噴出するノズル76が配置されている。ロール75
bの下方には、複数の回収容器77が配置されている。
これらの回収容器77は移動可能に配置されていて、回
収容器77の夫々をロール75bに対峙させることがで
きる。
61はテンションロール68から送り用ロール74を介
して解除用屈曲手段75に送られる。送り用ロール74
は回転手段69に接続されている。供給ロール67と送
り用ロール74と回転手段69とは供給手段を構成す
る。解除用屈曲手段75は3つのロール75a,75
b,75cからなる。担体61はロール75a、ロール
75b、ロール75cの順に架けられている。ロール7
5bの直径はマイクロマニピュレータ62を構成する2
つの操作部材62a,62bの間の間隔と同程度の大き
さである。担体61が送られて、担体61においてマイ
クロマニピュレータ62が位置する部分がロール75b
に架かると、この部分はロール75bに沿って屈曲され
る。ロール75bの上方には、特定の液体をロール75
bに噴出するノズル76が配置されている。ロール75
bの下方には、複数の回収容器77が配置されている。
これらの回収容器77は移動可能に配置されていて、回
収容器77の夫々をロール75bに対峙させることがで
きる。
【0062】図8の(a)を参照して、マイクロマニピ
ュレータシステムの動作を説明する。先ず、複数の被検
体64を被検体支持部材65上に支持させる。夫々の被
検体64に対応する位置SXを測定し、これらの位置S
Xを被検体位置記録手段72に記録させる。また、夫々
のマイクロマニピュレータ62に対応する位置CMが予
め知られた供給ロール67を取り付ける。これらの位置
CMをマイクロマニピュレータ位置記録手段73に記録
させる。次に、回転手段69により供給ロール67と送
り用ロール74を駆動して担体61を送る。このとき、
制御部70は、位置検出器71により検出された位置S
Cと、被検体位置記録手段72により記録された位置S
X、及びマイクロマニピュレータ位置記録手段73によ
り記録された位置CMから、被検体64とマイクロマニ
ピュレータ62との相互の位置XM(図8の(b)で
は、被検体64に対するマイクロマニピュレータ62の
位置)を得る。制御部70は、位置XMに基づいて回転
手段69を制御してマイクロマニピュレータ62の1つ
を被検体支持部材65上の被検体64の1つに対峙させ
る。駆動手段66により被検体支持部材65を駆動して
被検体支持部材65をマイクロマニピュレータ62に接
近させる。マイクロマニピュレータの第1の実施の形態
と同様に、操作部材62a,62bの先端を被検体支持
部材65に沿わせ変位させて被検体64の1つを把持す
る。駆動手段66により被検体支持部材65を駆動して
マイクロマニピュレータ62から被検体支持部材65を
離隔する。駆動手段66は、位置XMに基づいて制御部
70により制御される。被検体64の把持が完了した
後、上述した一連の把持のための動作と同様に、新たな
マイクロマニピュレータ62を新たな被検体64の1つ
に対峙させ把持する。この対峙及び把持の動作を連続的
に行うことにより、複数の被検体64がマイクロマニピ
ュレータ62により把持される。
ュレータシステムの動作を説明する。先ず、複数の被検
体64を被検体支持部材65上に支持させる。夫々の被
検体64に対応する位置SXを測定し、これらの位置S
Xを被検体位置記録手段72に記録させる。また、夫々
のマイクロマニピュレータ62に対応する位置CMが予
め知られた供給ロール67を取り付ける。これらの位置
CMをマイクロマニピュレータ位置記録手段73に記録
させる。次に、回転手段69により供給ロール67と送
り用ロール74を駆動して担体61を送る。このとき、
制御部70は、位置検出器71により検出された位置S
Cと、被検体位置記録手段72により記録された位置S
X、及びマイクロマニピュレータ位置記録手段73によ
り記録された位置CMから、被検体64とマイクロマニ
ピュレータ62との相互の位置XM(図8の(b)で
は、被検体64に対するマイクロマニピュレータ62の
位置)を得る。制御部70は、位置XMに基づいて回転
手段69を制御してマイクロマニピュレータ62の1つ
を被検体支持部材65上の被検体64の1つに対峙させ
る。駆動手段66により被検体支持部材65を駆動して
被検体支持部材65をマイクロマニピュレータ62に接
近させる。マイクロマニピュレータの第1の実施の形態
と同様に、操作部材62a,62bの先端を被検体支持
部材65に沿わせ変位させて被検体64の1つを把持す
る。駆動手段66により被検体支持部材65を駆動して
マイクロマニピュレータ62から被検体支持部材65を
離隔する。駆動手段66は、位置XMに基づいて制御部
70により制御される。被検体64の把持が完了した
後、上述した一連の把持のための動作と同様に、新たな
マイクロマニピュレータ62を新たな被検体64の1つ
に対峙させ把持する。この対峙及び把持の動作を連続的
に行うことにより、複数の被検体64がマイクロマニピ
ュレータ62により把持される。
【0063】上記のように回収された複数の被検体64
は供給用ロール67及び送り用ロール74により解除用
屈曲手段75のロール75bに送られる。解除用屈曲手
段75では、担体61がロール75bに沿って屈曲され
ることにより、操作部材62a,62bが互いに反対方
向に回動され、マイクロマニピュレータ62による被検
体64の把持が解除される。このように構成することに
より、複雑な機構を設けることなく被検体64の把持を
解除することができる。
は供給用ロール67及び送り用ロール74により解除用
屈曲手段75のロール75bに送られる。解除用屈曲手
段75では、担体61がロール75bに沿って屈曲され
ることにより、操作部材62a,62bが互いに反対方
向に回動され、マイクロマニピュレータ62による被検
体64の把持が解除される。このように構成することに
より、複雑な機構を設けることなく被検体64の把持を
解除することができる。
【0064】この後にノズル76から液体を噴出する
と、この液体とともに被検体64がロール75bに対峙
した回収容器77の1つに回収される。回収が完了した
後、新たな回収容器77の1つがロール75bの下方に
配置される。被検体64を把持した新たなマイクロマニ
ピュレータ62をロール75bに架け、上述した回収の
動作と同様にして、被検体64を回収容器77に回収す
る。この回収の動作を連続的に行うことにより、複数の
被検体64が回収容器77に回収される。
と、この液体とともに被検体64がロール75bに対峙
した回収容器77の1つに回収される。回収が完了した
後、新たな回収容器77の1つがロール75bの下方に
配置される。被検体64を把持した新たなマイクロマニ
ピュレータ62をロール75bに架け、上述した回収の
動作と同様にして、被検体64を回収容器77に回収す
る。この回収の動作を連続的に行うことにより、複数の
被検体64が回収容器77に回収される。
【0065】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータシステムの第1の実施の形態において
は、複数のマイクロマニピュレータ62の夫々を複数の
被検体64の夫々に連続的にかつ容易に迅速に供給する
ことができる。
マニピュレータシステムの第1の実施の形態において
は、複数のマイクロマニピュレータ62の夫々を複数の
被検体64の夫々に連続的にかつ容易に迅速に供給する
ことができる。
【0066】また、マイクロマニピュレータ62は、操
作部材2,3を駆動するために、例えば形状記憶合金を
用いた微小な機構を担体61に設けるなど、複雑に構成
することなく、比較的安価に製造できる。従って、本実
施の形態のマイクロマニピュレータシステムは使い捨て
の用途に適する。これは、被検体が細胞やその他の生物
組織であるときに、コンタミネーションの防止のために
1つの被検体ごとにマイクロマニピュレータを使い捨て
る必要がある場合に有用である。
作部材2,3を駆動するために、例えば形状記憶合金を
用いた微小な機構を担体61に設けるなど、複雑に構成
することなく、比較的安価に製造できる。従って、本実
施の形態のマイクロマニピュレータシステムは使い捨て
の用途に適する。これは、被検体が細胞やその他の生物
組織であるときに、コンタミネーションの防止のために
1つの被検体ごとにマイクロマニピュレータを使い捨て
る必要がある場合に有用である。
【0067】また、マイクロマニピュレータシステム
は、点Cと点Sとの相互の位置SCを位置検出器71に
より検出するだけでマイクロマニピュレータ62と被検
体64との相互の位置XMを得ることができる。従っ
て、マイクロマニピュレータ62及び被検体64を人間
の眼やカメラにより観察する必要がないので、比較的安
価にマイクロマニピュレータシステムを構築することが
できる。
は、点Cと点Sとの相互の位置SCを位置検出器71に
より検出するだけでマイクロマニピュレータ62と被検
体64との相互の位置XMを得ることができる。従っ
て、マイクロマニピュレータ62及び被検体64を人間
の眼やカメラにより観察する必要がないので、比較的安
価にマイクロマニピュレータシステムを構築することが
できる。
【0068】尚、本実施の形態において、操作部材62
aの先端と操作部材62bの先端との間の間隔(先端間
隔)が異なる複数のマイクロマニピュレータを担体61
上に配列し、被検体64の大きさに応じて適切なマイク
ロマニピュレータ62を被検体64に対峙させても良
い。例えば、以下のようにマイクロマニピュレータシス
テムを構成し、動作させても良い。大きさが8μm
(A)、50μm(B)、8μm(C)…の被検体がこ
の順に被検体支持部材65上に支持されている。先端間
隔が夫々10μm(a)、100μm(b)、1mm
(c)、10μm(d)、100μm(e)、1mm
(f)、…のマイクロマニピュレータをこの順に担体6
1上に配列する。先ず、先端間隔10μmのマイクロマ
ニピュレータ(a)を8μmの大きさの被検体(A)に
対峙させ、このマイクロマニピュレータ(a)によりこ
の被検体(A)を把持する。続いてマイクロマニピュレ
ータ(a)に隣接する、先端間隔100μmのマイクロ
マニピュレータ(b)を50μmの大きさの被検体
(B)に対峙させ、この被検体(B)を把持する。続い
てマイクロマニピュレータ(c)を無視して先端間隔1
0μmのマイクロマニピュレータ(d)を8μmの大き
さの被検体(C)に対峙させ、この被検体(C)を把持
する。マイクロマニピュレータ(c)は使用されずに廃
棄される。このようにマイクロマニピュレータを配置す
ることで、被検体の大きさに適合したマイクロマニピュ
レータを迅速に供給することができる。
aの先端と操作部材62bの先端との間の間隔(先端間
隔)が異なる複数のマイクロマニピュレータを担体61
上に配列し、被検体64の大きさに応じて適切なマイク
ロマニピュレータ62を被検体64に対峙させても良
い。例えば、以下のようにマイクロマニピュレータシス
テムを構成し、動作させても良い。大きさが8μm
(A)、50μm(B)、8μm(C)…の被検体がこ
の順に被検体支持部材65上に支持されている。先端間
隔が夫々10μm(a)、100μm(b)、1mm
(c)、10μm(d)、100μm(e)、1mm
(f)、…のマイクロマニピュレータをこの順に担体6
1上に配列する。先ず、先端間隔10μmのマイクロマ
ニピュレータ(a)を8μmの大きさの被検体(A)に
対峙させ、このマイクロマニピュレータ(a)によりこ
の被検体(A)を把持する。続いてマイクロマニピュレ
ータ(a)に隣接する、先端間隔100μmのマイクロ
マニピュレータ(b)を50μmの大きさの被検体
(B)に対峙させ、この被検体(B)を把持する。続い
てマイクロマニピュレータ(c)を無視して先端間隔1
0μmのマイクロマニピュレータ(d)を8μmの大き
さの被検体(C)に対峙させ、この被検体(C)を把持
する。マイクロマニピュレータ(c)は使用されずに廃
棄される。このようにマイクロマニピュレータを配置す
ることで、被検体の大きさに適合したマイクロマニピュ
レータを迅速に供給することができる。
【0069】また、本実施の形態では、駆動手段66に
より被検体支持部材65を担体61に接近させていたけ
れども、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、担体61を被検体支持部材65に接近させても良
い。また、担体61と被検体支持部材65との両方を駆
動することにより、これらの両方を互いに接近させても
良い。
より被検体支持部材65を担体61に接近させていたけ
れども、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、担体61を被検体支持部材65に接近させても良
い。また、担体61と被検体支持部材65との両方を駆
動することにより、これらの両方を互いに接近させても
良い。
【0070】次に、マイクロマニピュレータシステムの
第2の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成の大
部分は、基本的にマイクロマニピュレータシステムの第
1の実施の形態の構成の大部分と同じである。尚、本実
施の形態において、第1の実施の形態の図8の(a)、
図8の(b)及び図9を参照して説明した構成部材と実
質的に同一の構成部材は、マイクロマニピュレータシス
テムの第1の実施の形態の対応する構成部材を指示して
いた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施の形態の構成がマイクロマニピュレータシ
ステムの第1の実施の形態の構成と異なる点は、マイク
ロマニピュレータの構成と、供給用ロール67とテンシ
ョンロール68との間に間隔変更手段及び固定手段とし
て用いられる2つのヒータ83が配置されていることで
ある。
第2の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成の大
部分は、基本的にマイクロマニピュレータシステムの第
1の実施の形態の構成の大部分と同じである。尚、本実
施の形態において、第1の実施の形態の図8の(a)、
図8の(b)及び図9を参照して説明した構成部材と実
質的に同一の構成部材は、マイクロマニピュレータシス
テムの第1の実施の形態の対応する構成部材を指示して
いた参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略
する。本実施の形態の構成がマイクロマニピュレータシ
ステムの第1の実施の形態の構成と異なる点は、マイク
ロマニピュレータの構成と、供給用ロール67とテンシ
ョンロール68との間に間隔変更手段及び固定手段とし
て用いられる2つのヒータ83が配置されていることで
ある。
【0071】図10の(a)及び図10の(b)を参照
して、間隔変更手段、ヒータ83及びマイクロマニピュ
レータ62の構成を説明する。図10の(a)は間隔変
更手段、ヒータ83及びマイクロマニピュレータ62の
構成を示す図であり、図10の(b)は図10の(a)
に示された間隔変更手段、ヒータ83及びマイクロマニ
ピュレータ62を担体61の長手方向から見た図であ
る。マイクロマニピュレータ62を構成する2つの操作
部材62a,62bは、夫々帯状の中間部材62c,6
2dを介して担体61に取り付けられている。操作部材
62a,62bは、マイクロマニピュレータシステムの
第1の実施の形態における操作部材62a,62bとは
異なり、担体61の長手方向と直交する向きに夫々配列
される。中間部材62c,62dは担体61上において
略平行に配置されている。担体61の長手方向と中間部
材62c,62dの長手方向はほぼ一致する。担体61
と中間部材62c,62dとの間には接合層62e,6
2fが夫々介在している。中間部材62c,62dは担
体61に沿って変位することが可能である。接合層62
e,62fは加熱することにより硬化する。担体61上
において、中間部材62c,62dは夫々溝61aの幅
とほぼ同じ大きさの間隔をおいて配置されている。この
間隔の大きさは被検体の典型的な大きさより大きい。
して、間隔変更手段、ヒータ83及びマイクロマニピュ
レータ62の構成を説明する。図10の(a)は間隔変
更手段、ヒータ83及びマイクロマニピュレータ62の
構成を示す図であり、図10の(b)は図10の(a)
に示された間隔変更手段、ヒータ83及びマイクロマニ
ピュレータ62を担体61の長手方向から見た図であ
る。マイクロマニピュレータ62を構成する2つの操作
部材62a,62bは、夫々帯状の中間部材62c,6
2dを介して担体61に取り付けられている。操作部材
62a,62bは、マイクロマニピュレータシステムの
第1の実施の形態における操作部材62a,62bとは
異なり、担体61の長手方向と直交する向きに夫々配列
される。中間部材62c,62dは担体61上において
略平行に配置されている。担体61の長手方向と中間部
材62c,62dの長手方向はほぼ一致する。担体61
と中間部材62c,62dとの間には接合層62e,6
2fが夫々介在している。中間部材62c,62dは担
体61に沿って変位することが可能である。接合層62
e,62fは加熱することにより硬化する。担体61上
において、中間部材62c,62dは夫々溝61aの幅
とほぼ同じ大きさの間隔をおいて配置されている。この
間隔の大きさは被検体の典型的な大きさより大きい。
【0072】間隔変更手段はベースロール78と2つの
ガイドロール79a,79bと2つのプッシュロール8
0a,80bとからなる。ベースロール78は担体61
の溝61aに当接する。担体61においてベースロール
78が当接する部分と反対の部分では、プッシュロール
80a,80bが夫々中間部材62c,62dに圧接さ
れる。また、担体61の同じ部分では、ガイドロール7
9a,79bが夫々中間部材62c,62dの側面に当
接する。ベースロール78の回転軸及びプッシュロール
80a,80bの夫々の回転軸は互いに平行である。2
つのガイドロール79a,79bは互いに対向して配置
される。ガイドロール79a,79bの夫々の回転軸は
互いに平行であり、かつベースロール78の回転軸及び
プッシュロール80a,80bの夫々の回転軸を含む平
面にほぼ平行である。さらに、ガイドロール79a,7
9bの夫々の回転軸とベースロール78の回転軸とのな
す角は直角である。ガイドロール79a,79bは、こ
れらの間の間隔が変更するように、これらが対向する向
きに動くことが可能である。プッシュロール80aとガ
イドロール79aは一体的に動き、同様に、プッシュロ
ール80bとガイドロール79bも一体的に動く。2つ
のヒータ83はプッシュロール80a,80bのテンシ
ョンロール68側で、担体61の側方に夫々配置されて
いる。
ガイドロール79a,79bと2つのプッシュロール8
0a,80bとからなる。ベースロール78は担体61
の溝61aに当接する。担体61においてベースロール
78が当接する部分と反対の部分では、プッシュロール
80a,80bが夫々中間部材62c,62dに圧接さ
れる。また、担体61の同じ部分では、ガイドロール7
9a,79bが夫々中間部材62c,62dの側面に当
接する。ベースロール78の回転軸及びプッシュロール
80a,80bの夫々の回転軸は互いに平行である。2
つのガイドロール79a,79bは互いに対向して配置
される。ガイドロール79a,79bの夫々の回転軸は
互いに平行であり、かつベースロール78の回転軸及び
プッシュロール80a,80bの夫々の回転軸を含む平
面にほぼ平行である。さらに、ガイドロール79a,7
9bの夫々の回転軸とベースロール78の回転軸とのな
す角は直角である。ガイドロール79a,79bは、こ
れらの間の間隔が変更するように、これらが対向する向
きに動くことが可能である。プッシュロール80aとガ
イドロール79aは一体的に動き、同様に、プッシュロ
ール80bとガイドロール79bも一体的に動く。2つ
のヒータ83はプッシュロール80a,80bのテンシ
ョンロール68側で、担体61の側方に夫々配置されて
いる。
【0073】次に、間隔変更手段及びヒータ83の動作
を説明する。供給ロール67から巻出された担体61は
図10の(a)の矢印に沿って進行する。被検体の大き
さに応じて、ガイドロール79a,79b間の間隔が変
更される。このガイドロール79a,79bが中間部材
62c,62dにおいて夫々操作部材62a,62bが
突出する部分に当接すると、これらの部分は担体61に
沿って変位する。この結果、操作部材62aの先端と操
作部材62bの先端との間の間隔が変更される。中間部
材62c,62dが変位するのと同時に、中間部材62
c,62d、接合層62e,62f及び担体61がプッ
シュロール80a,80bとベースロール78との間に
挟まれて互いに圧接する。この後、中間部材62c,6
2dはヒータ83が設置された場所に送られる。中間部
材62c,62dがヒータ83により加熱されると、接
合層62e,62fが硬化することにより中間部材62
c,62dが担体61に固定される。
を説明する。供給ロール67から巻出された担体61は
図10の(a)の矢印に沿って進行する。被検体の大き
さに応じて、ガイドロール79a,79b間の間隔が変
更される。このガイドロール79a,79bが中間部材
62c,62dにおいて夫々操作部材62a,62bが
突出する部分に当接すると、これらの部分は担体61に
沿って変位する。この結果、操作部材62aの先端と操
作部材62bの先端との間の間隔が変更される。中間部
材62c,62dが変位するのと同時に、中間部材62
c,62d、接合層62e,62f及び担体61がプッ
シュロール80a,80bとベースロール78との間に
挟まれて互いに圧接する。この後、中間部材62c,6
2dはヒータ83が設置された場所に送られる。中間部
材62c,62dがヒータ83により加熱されると、接
合層62e,62fが硬化することにより中間部材62
c,62dが担体61に固定される。
【0074】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータシステムの第2の実施の形態において、
被検体のサイズや形状に応じて多数のマイクロマニピュ
レータを用意する必要がないので経済的である。
マニピュレータシステムの第2の実施の形態において、
被検体のサイズや形状に応じて多数のマイクロマニピュ
レータを用意する必要がないので経済的である。
【0075】本実施の形態で、ヒータ83により接合層
62e,62fを加熱し硬化させて、中間部材62c,
62dを担体61に固定するけれども、本発明はこれに
限定されるものではない。例えば接合層62e,62f
を光硬化樹脂で構成し、ライトによりこれに光を照射し
て硬化させることにより、中間部材62c,62dを担
体61に固定しても良い。この場合、固定手段としてラ
イトが用いられる。また、接合層62e,62fを感圧
接着剤で構成し、ベースロール78とプッシュロール8
0a,80bとの間に挟まれるとき生じる圧力を利用し
て、中間部材62c,62dを担体61に固定しても良
い。この場合、固定手段はベースロール78とプッシュ
ロール80a,80bとにより構成される。また、接合
層62e,62fを介在させずに、固定手段として接着
剤を供給する手段を用い、この手段により接着剤を中間
部材62c,62dに供給して、中間部材62c,62
dを担体61に固定しても良い。
62e,62fを加熱し硬化させて、中間部材62c,
62dを担体61に固定するけれども、本発明はこれに
限定されるものではない。例えば接合層62e,62f
を光硬化樹脂で構成し、ライトによりこれに光を照射し
て硬化させることにより、中間部材62c,62dを担
体61に固定しても良い。この場合、固定手段としてラ
イトが用いられる。また、接合層62e,62fを感圧
接着剤で構成し、ベースロール78とプッシュロール8
0a,80bとの間に挟まれるとき生じる圧力を利用し
て、中間部材62c,62dを担体61に固定しても良
い。この場合、固定手段はベースロール78とプッシュ
ロール80a,80bとにより構成される。また、接合
層62e,62fを介在させずに、固定手段として接着
剤を供給する手段を用い、この手段により接着剤を中間
部材62c,62dに供給して、中間部材62c,62
dを担体61に固定しても良い。
【0076】また、本実施の形態で、操作部材62a,
62bの夫々の先端間の間隔の変更は、ガイドロール7
9a,79bを用いて中間部材62c,62d間の間隔
を変更することにより行われるけれども、本発明はこれ
に限定されるものではない。操作部材62a,62bの
夫々の先端間の間隔の変更は、ガイドロール79a,7
9bに操作部材62a,62bを当接させ、ガイドロー
ル79a,79bに沿わせて操作部材62a,62bを
塑性変形させることにより、行っても良い。
62bの夫々の先端間の間隔の変更は、ガイドロール7
9a,79bを用いて中間部材62c,62d間の間隔
を変更することにより行われるけれども、本発明はこれ
に限定されるものではない。操作部材62a,62bの
夫々の先端間の間隔の変更は、ガイドロール79a,7
9bに操作部材62a,62bを当接させ、ガイドロー
ル79a,79bに沿わせて操作部材62a,62bを
塑性変形させることにより、行っても良い。
【0077】また、本実施の形態で、ガイドロール79
a,79bにより、中間部材62c,62dを変位さ
せ、これと同時にプッシュロール80a,80bによ
り、中間部材62c,62dを担体61に圧接させるけ
れども、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、担体61の長手方向に直交する平面内に存在し、担
体61においてマイクロマニピュレータ62が配置され
た面に対して約45°をなす軸を回転軸にもち、互いに
対向する1対のロールを中間部材62c,62dに当接
させて、中間部材62c,62dの変位及び圧接を行っ
ても良い。
a,79bにより、中間部材62c,62dを変位さ
せ、これと同時にプッシュロール80a,80bによ
り、中間部材62c,62dを担体61に圧接させるけ
れども、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、担体61の長手方向に直交する平面内に存在し、担
体61においてマイクロマニピュレータ62が配置され
た面に対して約45°をなす軸を回転軸にもち、互いに
対向する1対のロールを中間部材62c,62dに当接
させて、中間部材62c,62dの変位及び圧接を行っ
ても良い。
【0078】次に、マイクロマニピュレータシステムの
第3の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成の大
部分は、基本的にマイクロマニピュレータシステムの第
2の実施の形態の構成の大部分と同じである。尚、本実
施の形態において、図8の(a)乃至図10を参照して
説明した構成部材と実質的に同一の構成部材は、マイク
ロマニピュレータシステムの第2の実施の形態の対応す
る構成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付
して詳細な説明を省略する。本実施の形態の構成がマイ
クロマニピュレータシステムの第2の実施の形態の構成
と異なる点は、マイクロマニピュレータ及び担体の構成
と、マイクロマニピュレータシステムがさらに回動用屈
曲手段として用いられる圧板86を有することである。
図11の(a)は担体61、マイクロマニピュレータ6
2及び圧板86の構成を示している。担体61の構成は
基本的にマイクロマニピュレータシステムの第2の実施
の形態の担体61と同じである。担体61は熱可塑性の
材料で構成されている。担体61の溝61aと反対側に
は、針状に構成された2つの操作部材62a,62bが
担体61の長手方向に直交する方向に配列されている。
圧板86の構成は基本的にマイクロマニピュレータの第
5の実施の形態の圧板56(図7の(a)参照)と同じ
であり、圧板86には吸引孔56aと同じ吸引孔86a
(図示せず)が設けられている。圧板86はテンション
ロール68の2つのロール68a,68b間に配置され
ている。圧板86には図示しないヒータが設けられてい
る。
第3の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成の大
部分は、基本的にマイクロマニピュレータシステムの第
2の実施の形態の構成の大部分と同じである。尚、本実
施の形態において、図8の(a)乃至図10を参照して
説明した構成部材と実質的に同一の構成部材は、マイク
ロマニピュレータシステムの第2の実施の形態の対応す
る構成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付
して詳細な説明を省略する。本実施の形態の構成がマイ
クロマニピュレータシステムの第2の実施の形態の構成
と異なる点は、マイクロマニピュレータ及び担体の構成
と、マイクロマニピュレータシステムがさらに回動用屈
曲手段として用いられる圧板86を有することである。
図11の(a)は担体61、マイクロマニピュレータ6
2及び圧板86の構成を示している。担体61の構成は
基本的にマイクロマニピュレータシステムの第2の実施
の形態の担体61と同じである。担体61は熱可塑性の
材料で構成されている。担体61の溝61aと反対側に
は、針状に構成された2つの操作部材62a,62bが
担体61の長手方向に直交する方向に配列されている。
圧板86の構成は基本的にマイクロマニピュレータの第
5の実施の形態の圧板56(図7の(a)参照)と同じ
であり、圧板86には吸引孔56aと同じ吸引孔86a
(図示せず)が設けられている。圧板86はテンション
ロール68の2つのロール68a,68b間に配置され
ている。圧板86には図示しないヒータが設けられてい
る。
【0079】マイクロマニピュレータシステムの動作を
説明する。マイクロマニピュレータ62は供給ロール6
7から間隔変更手段を通過してテンションロール68の
2つのロール68a,68b間に送られる。この後、担
体61の溝61aに圧板86が圧接される(図11の
(b))。被検体支持部材65上の被検体64は、マイ
クロマニピュレータの第5の実施の形態で説明した第1
の代替例と同様に、操作部材62a,62bにより挟持
される。ヒータは屈曲維持手段を構成する。その後の動
作はマイクロマニピュレータシステムの第2の実施の形
態と同様である。
説明する。マイクロマニピュレータ62は供給ロール6
7から間隔変更手段を通過してテンションロール68の
2つのロール68a,68b間に送られる。この後、担
体61の溝61aに圧板86が圧接される(図11の
(b))。被検体支持部材65上の被検体64は、マイ
クロマニピュレータの第5の実施の形態で説明した第1
の代替例と同様に、操作部材62a,62bにより挟持
される。ヒータは屈曲維持手段を構成する。その後の動
作はマイクロマニピュレータシステムの第2の実施の形
態と同様である。
【0080】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータシステムの第3の実施の形態において
は、マイクロマニピュレータ62が被検体64に対峙し
た状態において、マイクロマニピュレータシステムの第
1及び第2の実施の形態とは異なり、ヒータにより担体
61を軟化させている間、挟持及び挟持した状態の解除
を自在に行うことができる。
マニピュレータシステムの第3の実施の形態において
は、マイクロマニピュレータ62が被検体64に対峙し
た状態において、マイクロマニピュレータシステムの第
1及び第2の実施の形態とは異なり、ヒータにより担体
61を軟化させている間、挟持及び挟持した状態の解除
を自在に行うことができる。
【0081】解除用屈曲手段75による被検体64の挟
持の解除は、マイクロマニピュレータシステムの第1の
実施の形態と同様に、操作部材62a,62b間の間隔
と同程度の大きさの直径をもつロール75bに担体61
を架けて行う。この場合、熱可塑性の材料で構成された
担体61は破損しやすい。破損を防止するために、例え
ばロール75bにヒータを設け、担体61を軟化させた
後に屈曲させても良い。
持の解除は、マイクロマニピュレータシステムの第1の
実施の形態と同様に、操作部材62a,62b間の間隔
と同程度の大きさの直径をもつロール75bに担体61
を架けて行う。この場合、熱可塑性の材料で構成された
担体61は破損しやすい。破損を防止するために、例え
ばロール75bにヒータを設け、担体61を軟化させた
後に屈曲させても良い。
【0082】本実施の形態では、担体61は熱可塑性の
材料で構成され、ヒータの加熱により軟化し、ヒータの
加熱を止めることにより硬化するけれども、本発明はこ
れに限定されるものではない。例えば以下のようにマイ
クロマニピュレータシステムを構成しても良い。水を含
有する層を有する多層構造で担体61を構成する。マイ
クロマニピュレータシステムにさらに圧板86を冷却す
るクーラを設ける。圧板86に接触した担体61はクー
ラにより冷却されて硬化する。硬化した担体61はヒー
タにより加熱されて軟化する。
材料で構成され、ヒータの加熱により軟化し、ヒータの
加熱を止めることにより硬化するけれども、本発明はこ
れに限定されるものではない。例えば以下のようにマイ
クロマニピュレータシステムを構成しても良い。水を含
有する層を有する多層構造で担体61を構成する。マイ
クロマニピュレータシステムにさらに圧板86を冷却す
るクーラを設ける。圧板86に接触した担体61はクー
ラにより冷却されて硬化する。硬化した担体61はヒー
タにより加熱されて軟化する。
【0083】また本実施の形態では、マイクロマニピュ
レータの第5の実施の形態で説明した第1の代替例と同
様に、被検体64の挟持を行うけれども、本発明はこれ
に限定されるものではない。例えば、マイクロマニピュ
レータの第5の実施の形態で説明した第3の代替例と同
様に行っても良い。この場合、テンションロール68が
圧縮力供給手段として用いられることに加えて、担体6
1が熱可塑性ではなく可塑変形する材料で構成される。
このように構成すれば、圧板86が必要ない。この場
合、担体61が屈曲維持手段を構成する。
レータの第5の実施の形態で説明した第1の代替例と同
様に、被検体64の挟持を行うけれども、本発明はこれ
に限定されるものではない。例えば、マイクロマニピュ
レータの第5の実施の形態で説明した第3の代替例と同
様に行っても良い。この場合、テンションロール68が
圧縮力供給手段として用いられることに加えて、担体6
1が熱可塑性ではなく可塑変形する材料で構成される。
このように構成すれば、圧板86が必要ない。この場
合、担体61が屈曲維持手段を構成する。
【0084】次に、マイクロマニピュレータシステムの
第4の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成の大
部分は、基本的にマイクロマニピュレータシステムの第
3の実施の形態の構成の大部分と同じである。尚、本実
施の形態において、図8の(a)、図8の(b)、図1
0、図11の(a)及び図11の(b)を参照して説明
した構成部材と実質的に同一の構成部材は、マイクロマ
ニピュレータシステムの第3の実施の形態の対応する構
成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付して
詳細な説明を省略する。本実施の形態の構成がマイクロ
マニピュレータシステムの第3の実施の形態の構成と異
なる点は、担体61が可撓性の材料で構成されているこ
とと、担体61に複数の圧板86が支持されていること
と、圧板86にヒータが設けられていないことと、解除
用屈曲手段75が不要であることである。
第4の実施の形態を説明する。本実施の形態の構成の大
部分は、基本的にマイクロマニピュレータシステムの第
3の実施の形態の構成の大部分と同じである。尚、本実
施の形態において、図8の(a)、図8の(b)、図1
0、図11の(a)及び図11の(b)を参照して説明
した構成部材と実質的に同一の構成部材は、マイクロマ
ニピュレータシステムの第3の実施の形態の対応する構
成部材を指示していた参照符号と同じ参照符号を付して
詳細な説明を省略する。本実施の形態の構成がマイクロ
マニピュレータシステムの第3の実施の形態の構成と異
なる点は、担体61が可撓性の材料で構成されているこ
とと、担体61に複数の圧板86が支持されていること
と、圧板86にヒータが設けられていないことと、解除
用屈曲手段75が不要であることである。
【0085】図12は担体61、圧板86及びマイクロ
マニピュレータ62の構成を示す概略図である。担体6
1において、マイクロマニピュレータ62が位置する各
々の部分の反対側には圧板86が夫々支持されている。
圧板86には、各々のロールのスプロケットと歯合する
パフォレーション穴が設けられている。隣接する2つの
圧板86の間には回動自在にこれらの圧板86を接続す
るジョイント86bが介在している。供給ロール67に
は圧板86及びジョイント86aとともに担体61が巻
かれている。
マニピュレータ62の構成を示す概略図である。担体6
1において、マイクロマニピュレータ62が位置する各
々の部分の反対側には圧板86が夫々支持されている。
圧板86には、各々のロールのスプロケットと歯合する
パフォレーション穴が設けられている。隣接する2つの
圧板86の間には回動自在にこれらの圧板86を接続す
るジョイント86bが介在している。供給ロール67に
は圧板86及びジョイント86aとともに担体61が巻
かれている。
【0086】マイクロマニピュレータシステムの動作を
説明する。マイクロマニピュレータ62と圧板86とは
供給ロール67から間隔変更手段を通過してテンション
ロール68の2つのロール68a,68b間に送られ
る。担体61がマイクロマニピュレータシステム内の各
ロール、例えばロール68aに架かると、隣接する2つ
の圧板86の一方は他方に対してジョイント86b周り
に回動する。この結果、これらの2つの圧板86はロー
ル68aに沿う。同時に、ジョイント86bの下に位置
する担体61は屈曲され、担体61もロール68aに沿
う。被検体64はマイクロマニピュレータの第5の実施
の形態で説明された第1の動作を利用して操作部材62
a,62bに挟持される。被検体64が挟持された後、
吸引孔86aを封止して吸引孔86aを負圧に保つ。こ
の結果、担体61が屈曲されたままとなり、被検体64
の挟持が維持される。圧板86は屈曲維持手段を構成す
る。次に、被検体64を挟持したマイクロマニピュレー
タ62を回収容器77上に送る。本実施の形態では、担
体61は解除用屈曲手段75に架けられていない。担体
61は送り用ロール74から図示しない別のロールに架
けられ、送り用ロール74と別のロールとの間に回収容
器77が配置されている。吸引孔86aの封止が解かれ
ると、被検体64の挟持が解除される。回収容器77の
上方に位置するノズル76から液体を噴出して、液体と
ともに被検体64を回収する。
説明する。マイクロマニピュレータ62と圧板86とは
供給ロール67から間隔変更手段を通過してテンション
ロール68の2つのロール68a,68b間に送られ
る。担体61がマイクロマニピュレータシステム内の各
ロール、例えばロール68aに架かると、隣接する2つ
の圧板86の一方は他方に対してジョイント86b周り
に回動する。この結果、これらの2つの圧板86はロー
ル68aに沿う。同時に、ジョイント86bの下に位置
する担体61は屈曲され、担体61もロール68aに沿
う。被検体64はマイクロマニピュレータの第5の実施
の形態で説明された第1の動作を利用して操作部材62
a,62bに挟持される。被検体64が挟持された後、
吸引孔86aを封止して吸引孔86aを負圧に保つ。こ
の結果、担体61が屈曲されたままとなり、被検体64
の挟持が維持される。圧板86は屈曲維持手段を構成す
る。次に、被検体64を挟持したマイクロマニピュレー
タ62を回収容器77上に送る。本実施の形態では、担
体61は解除用屈曲手段75に架けられていない。担体
61は送り用ロール74から図示しない別のロールに架
けられ、送り用ロール74と別のロールとの間に回収容
器77が配置されている。吸引孔86aの封止が解かれ
ると、被検体64の挟持が解除される。回収容器77の
上方に位置するノズル76から液体を噴出して、液体と
ともに被検体64を回収する。
【0087】以上詳述した如く構成されているマイクロ
マニピュレータシステムの第4の実施の形態において
も、マイクロマニピュレータシステムの第3の実施の形
態と同様に、マイクロマニピュレータ62が被検体64
に対峙した状態において、挟持及び挟持した状態の解除
を自在に行うことができる。また、解除用屈曲手段75
を必要とせずに被検体64の挟持を解除することができ
る。
マニピュレータシステムの第4の実施の形態において
も、マイクロマニピュレータシステムの第3の実施の形
態と同様に、マイクロマニピュレータ62が被検体64
に対峙した状態において、挟持及び挟持した状態の解除
を自在に行うことができる。また、解除用屈曲手段75
を必要とせずに被検体64の挟持を解除することができ
る。
【0088】マイクロマニピュレータシステムの第1乃
至第4の実施の形態で、マイクロマニピュレータ62に
よる被検体64の支持(把持又は挟持)を解除してノズ
ル76から液体を噴出して回収容器77に被検体64を
回収するけれども、本発明はこれに限定されるものでは
ない。例えば以下のように被検体64を回収しても良
い。担体61において、隣接する2つのマイクロマニピ
ュレータ64の間の部分を切断する。この結果、切断さ
れた担体61の断片の一方には1つのマイクロマニピュ
レータ62が存在する。この担体61の断片を回収容器
77に収容する。従って、液体に浸透させることなく被
検体64を回収できる。また被検体64がマイクロマニ
ピュレータ62により支持された状態で保存できる。こ
れは、このように保存された被検体64を顕微鏡で観察
するときや、被検体に何らかの操作を施すために被検体
64を回収容器から取り出して器具に固定するときに有
用である。
至第4の実施の形態で、マイクロマニピュレータ62に
よる被検体64の支持(把持又は挟持)を解除してノズ
ル76から液体を噴出して回収容器77に被検体64を
回収するけれども、本発明はこれに限定されるものでは
ない。例えば以下のように被検体64を回収しても良
い。担体61において、隣接する2つのマイクロマニピ
ュレータ64の間の部分を切断する。この結果、切断さ
れた担体61の断片の一方には1つのマイクロマニピュ
レータ62が存在する。この担体61の断片を回収容器
77に収容する。従って、液体に浸透させることなく被
検体64を回収できる。また被検体64がマイクロマニ
ピュレータ62により支持された状態で保存できる。こ
れは、このように保存された被検体64を顕微鏡で観察
するときや、被検体に何らかの操作を施すために被検体
64を回収容器から取り出して器具に固定するときに有
用である。
【0089】また、マイクロマニピュレータシステムの
第1乃至第4の実施の形態で、担体61を送るためにパ
フォレーション穴とスプロケットとを利用しているけれ
ども、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
これらを用いずに対向する2つのロールで担体61を挟
んで送っても良い。
第1乃至第4の実施の形態で、担体61を送るためにパ
フォレーション穴とスプロケットとを利用しているけれ
ども、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
これらを用いずに対向する2つのロールで担体61を挟
んで送っても良い。
【0090】また、マイクロマニピュレータシステムの
第1乃至第4の実施の形態で、担体61は帯状に構成さ
れており、この担体61上にマイクロマニピュレータ6
2が配列されているけれども、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば担体をディスク状に構成して、
操作部材の先端の間隔が異なる複数のマイクロマニピュ
レータを同心円上に配列しても良い。この場合、特定の
大きさをもつ被検体に対して、この被検体の大きさに適
合する操作部材の先端の間隔をもつマイクロマニピュレ
ータを対峙させるために、担体を回転及び平行移動させ
る。
第1乃至第4の実施の形態で、担体61は帯状に構成さ
れており、この担体61上にマイクロマニピュレータ6
2が配列されているけれども、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば担体をディスク状に構成して、
操作部材の先端の間隔が異なる複数のマイクロマニピュ
レータを同心円上に配列しても良い。この場合、特定の
大きさをもつ被検体に対して、この被検体の大きさに適
合する操作部材の先端の間隔をもつマイクロマニピュレ
ータを対峙させるために、担体を回転及び平行移動させ
る。
【0091】また、マイクロマニピュレータシステムの
第1乃至第4の実施の形態で、マイクロマニピュレータ
システムは、マイクロマニピュレータ62が被検体支持
部材65の両側に夫々被検体64と対物レンズとが配置
されるよう、顕微鏡と組み合わされて構成されても良
い。この場合、被検体位置記録手段72、マイクロマニ
ピュレータ位置記録手段73、位置検出器71及び制御
部70を用いずに、顕微鏡の観察者は顕微鏡視野下に被
検体64とマイクロマニピュレータ62とを観察しなが
らマイクロマニピュレータ62を動作させても良い。こ
のとき、被検体支持部材65は樹脂又はガラス等の顕微
鏡の観察光を透過する材料で構成される。
第1乃至第4の実施の形態で、マイクロマニピュレータ
システムは、マイクロマニピュレータ62が被検体支持
部材65の両側に夫々被検体64と対物レンズとが配置
されるよう、顕微鏡と組み合わされて構成されても良
い。この場合、被検体位置記録手段72、マイクロマニ
ピュレータ位置記録手段73、位置検出器71及び制御
部70を用いずに、顕微鏡の観察者は顕微鏡視野下に被
検体64とマイクロマニピュレータ62とを観察しなが
らマイクロマニピュレータ62を動作させても良い。こ
のとき、被検体支持部材65は樹脂又はガラス等の顕微
鏡の観察光を透過する材料で構成される。
【0092】尚、本発明は上述したマイクロマニピュレ
ータの実施の形態と、マイクロマニピュレータシステム
の実施の形態とに限定されるものではなく、発明の趣旨
を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能で
あることは勿論である。
ータの実施の形態と、マイクロマニピュレータシステム
の実施の形態とに限定されるものではなく、発明の趣旨
を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能で
あることは勿論である。
【0093】
【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように、
本発明に従ったマイクロマニピュレータにおいては、複
雑に構成することなく被検体を操作できる。また、本発
明に従ったマイクロマニピュレータシステムにおいて
は、被検体に応じて適切なマイクロマニピュレータを容
易かつ迅速に供給することができる。
本発明に従ったマイクロマニピュレータにおいては、複
雑に構成することなく被検体を操作できる。また、本発
明に従ったマイクロマニピュレータシステムにおいて
は、被検体に応じて適切なマイクロマニピュレータを容
易かつ迅速に供給することができる。
【図1】本発明のマイクロマニピュレータの第1の実施
の形態の構成を示す図である。
の形態の構成を示す図である。
【図2】(a)は、図1のマイクロマニピュレータが被
検体に対峙している状態を示す図であり、(b)は、図
1のマイクロマニピュレータの操作部材の先端が被検体
支持部材に接触した状態を示す図であり、(c)は、図
1のマイクロマニピュレータの操作部材の先端が被検体
支持部材に沿って変位している状態を示す図であり、
(d)は、図1のマイクロマニピュレータが被検体を把
持して持ち上げた状態を示す図である。
検体に対峙している状態を示す図であり、(b)は、図
1のマイクロマニピュレータの操作部材の先端が被検体
支持部材に接触した状態を示す図であり、(c)は、図
1のマイクロマニピュレータの操作部材の先端が被検体
支持部材に沿って変位している状態を示す図であり、
(d)は、図1のマイクロマニピュレータが被検体を把
持して持ち上げた状態を示す図である。
【図3】マイクロマニピュレータの第1の実施の形態に
おける操作部材の変形例の構成を示す図である。
おける操作部材の変形例の構成を示す図である。
【図4】(a)は、本発明のマイクロマニピュレータの
第2の実施の形態の構成を示すとともに、このマイクロ
マニピュレータが被検体に対峙している状態を示す図で
あり、(b)は、(a)のマイクロマニピュレータが被
検体を把持した後に、マイクロマニピュレータの操作部
材の先端の変位が維持された状態を示す図である。
第2の実施の形態の構成を示すとともに、このマイクロ
マニピュレータが被検体に対峙している状態を示す図で
あり、(b)は、(a)のマイクロマニピュレータが被
検体を把持した後に、マイクロマニピュレータの操作部
材の先端の変位が維持された状態を示す図である。
【図5】(a)は、本発明のマイクロマニピュレータの
第3の実施の形態の構成を示すとともに、このマイクロ
マニピュレータが被検体に対峙している状態を示す図で
あり、(b)は、(a)のマイクロマニピュレータが被
検体を把持した後に、マイクロマニピュレータの操作部
材の先端の変位が維持された状態を示す図であり、
(c)は、(b)の状態のマイクロマニピュレータを側
方から見た図である。
第3の実施の形態の構成を示すとともに、このマイクロ
マニピュレータが被検体に対峙している状態を示す図で
あり、(b)は、(a)のマイクロマニピュレータが被
検体を把持した後に、マイクロマニピュレータの操作部
材の先端の変位が維持された状態を示す図であり、
(c)は、(b)の状態のマイクロマニピュレータを側
方から見た図である。
【図6】(a)は、本発明のマイクロマニピュレータの
第4の実施の形態の構成を示すとともに、このマイクロ
マニピュレータが被検体に対峙している状態を示す図で
あり、(b)は、(a)のマイクロマニピュレータが被
検体を把持した後に、マイクロマニピュレータの操作部
材の先端の変位が維持された状態を示す図である。
第4の実施の形態の構成を示すとともに、このマイクロ
マニピュレータが被検体に対峙している状態を示す図で
あり、(b)は、(a)のマイクロマニピュレータが被
検体を把持した後に、マイクロマニピュレータの操作部
材の先端の変位が維持された状態を示す図である。
【図7】(a)は、本発明のマイクロマニピュレータの
第5の実施の形態の構成を示すとともに、乙支持部材が
圧板の凸面に密着して、このマイクロマニピュレータの
操作部材の先端が開いた状態を示す図であり、(b)
は、乙支持部材が圧板の凹面に密着して、(a)のマイ
クロマニピュレータの操作部材の先端が閉じた状態を示
す図であり、(c)は、乙支持部材が平板状にされて、
(a)のマイクロマニピュレータの操作部材の先端が開
いた状態を示す図である。
第5の実施の形態の構成を示すとともに、乙支持部材が
圧板の凸面に密着して、このマイクロマニピュレータの
操作部材の先端が開いた状態を示す図であり、(b)
は、乙支持部材が圧板の凹面に密着して、(a)のマイ
クロマニピュレータの操作部材の先端が閉じた状態を示
す図であり、(c)は、乙支持部材が平板状にされて、
(a)のマイクロマニピュレータの操作部材の先端が開
いた状態を示す図である。
【図8】(a)は、本発明のマイクロマニピュレータシ
ステムの第1の実施の形態の構成を示す概略図であり、
(b)は、担体の基準となる点C、点Cに対する夫々の
マイクロマニピュレータの位置CM、被検体支持部材6
5の基準となる点S及び点Sに対する被検体64の位置
SXの関係を示す図である。
ステムの第1の実施の形態の構成を示す概略図であり、
(b)は、担体の基準となる点C、点Cに対する夫々の
マイクロマニピュレータの位置CM、被検体支持部材6
5の基準となる点S及び点Sに対する被検体64の位置
SXの関係を示す図である。
【図9】図8のマイクロマニピュレータシステムの担体
とマイクロマニピュレータとの構成を示す斜視図であ
る。
とマイクロマニピュレータとの構成を示す斜視図であ
る。
【図10】(a)は、マイクロマニピュレータシステム
の第2の実施の形態における間隔変更手段、ヒータ及び
マイクロマニピュレータの構成を示す図であり、(b)
は、(a)に示された間隔変更手段、ヒータ及びマイク
ロマニピュレータを担体の長手方向から見た図である。
の第2の実施の形態における間隔変更手段、ヒータ及び
マイクロマニピュレータの構成を示す図であり、(b)
は、(a)に示された間隔変更手段、ヒータ及びマイク
ロマニピュレータを担体の長手方向から見た図である。
【図11】(a)は、マイクロマニピュレータシステム
の第3の実施の形態における担体、マイクロマニピュレ
ータ及び圧板の構成を示す斜視図であり、(b)は、
(a)に示された担体、マイクロマニピュレータ及び圧
板の構成を示す側面図である。
の第3の実施の形態における担体、マイクロマニピュレ
ータ及び圧板の構成を示す斜視図であり、(b)は、
(a)に示された担体、マイクロマニピュレータ及び圧
板の構成を示す側面図である。
【図12】マイクロマニピュレータシステムの第4の実
施の形態における担体61、圧板86及びマイクロマニ
ピュレータ62の構成を示す概略図である。
施の形態における担体61、圧板86及びマイクロマニ
ピュレータ62の構成を示す概略図である。
【図13】(a)はマイクロマニピュレータの第1の従
来例の構成を示す図であり、(b)は、(a)のマイク
ロマニピュレータの支持部材及び針状の操作部材を拡大
して示す図であり、(c)は、(a)のマイクロマニピ
ュレータの支持部材及び中空ピペット状の操作部材を拡
大して示す図であり、(d)は、(a)のマイクロマニ
ピュレータの支持部材及びハサミ状の操作部材を拡大し
て示す図である。
来例の構成を示す図であり、(b)は、(a)のマイク
ロマニピュレータの支持部材及び針状の操作部材を拡大
して示す図であり、(c)は、(a)のマイクロマニピ
ュレータの支持部材及び中空ピペット状の操作部材を拡
大して示す図であり、(d)は、(a)のマイクロマニ
ピュレータの支持部材及びハサミ状の操作部材を拡大し
て示す図である。
【図14】(a)はマイクロマニピュレータの第2の従
来例の斜視図、(b)は(a)のマイクロマニピュレー
タが取り付けられるホルダーの斜視図、(c)は(a)
のマイクロマニピュレータを(b)のホルダーに取り付
けた状態を示す側面図である。
来例の斜視図、(b)は(a)のマイクロマニピュレー
タが取り付けられるホルダーの斜視図、(c)は(a)
のマイクロマニピュレータを(b)のホルダーに取り付
けた状態を示す側面図である。
1 甲支持部材 2,3 操作部材 4 被検体 5 被検体支持部材 6 駆動手段 7,8,9 操作部材 22,23 操作部材 24,25 ヒンジ 32,33 操作部材 34,35 ロック機構 44、45 接着部材(接着手段) 51 乙支持部材 52,53 操作部材 54 被検体 55 被検体支持部材 56 圧板 56a 吸引孔 57 張力供給手段 61 担体 62 マイクロマニピュレータ 62a,62b 操作部材 62c,62d 中間部材 62e,62f 接合層 64 被検体 65 被検体支持部材 67 供給ロール(供給手段) 68 テンションロール 69 回転手段(供給手段) 70 制御部 71 位置検出器 72 被検体位置記録手段 73 マイクロマニピュレータ位置記録手段 74 送り用ロール(供給手段) 75 解除用屈曲手段 76 ノズル 77 回収容器 78 ベースロール(間隔変更手段) 79a,79b ガイドロール(間隔変更手段) 80a,80b プッシュロール(間隔変更手段) 83 ヒータ(固定手段) 86 圧板
Claims (12)
- 【請求項1】 被検体を支持するための被検体支持部材
と、 この被検体支持部材に対向する甲支持部材と、 この甲支持部材から突出するよう甲支持部材に支持され
ている複数の操作部材と、 前記被検体支持部材と甲支持部材との少なくとも一方を
離接自在に駆動し、被検体支持部材と甲支持部材とを接
近させることにより、少なくとも2つの操作部材の先端
を被検体支持部材に接触させつつ、これらの操作部材の
先端を被検体支持部材に沿わせて変位させ、これらの操
作部材により被検体の一方と他方から被検体を保持させ
る駆動手段と、 上述した如く変位させた状態において、これらの操作部
材の先端の変位を維持する変位維持手段とを具備するこ
とを特徴とするマイクロマニピュレータ。 - 【請求項2】 前記変位維持手段は、可塑変形可能な材
料で構成された操作部材を有し、操作部材が塑性変形す
ることにより操作部材の先端が被検体支持部材に沿って
変位した後に、操作部材の塑性変形が完了してこの操作
部材の先端の変位を維持することを特徴とする請求項1
に記載のマイクロマニピュレータ。 - 【請求項3】 前記変位維持手段は、前記操作部材を前
記甲支持部材に軸支し、この枢軸に摩擦をもつヒンジを
有し、操作部材が枢軸周りに回動することにより操作部
材の先端が前記被検体支持部材に沿って変位した後に、
枢軸の摩擦により操作部材が枢軸周りに回動することが
妨げられて操作部材の先端の変位を維持することを特徴
とする請求項1に記載のマイクロマニピュレータ。 - 【請求項4】 前記変位維持手段はロック機構を有し、
前記操作部材の先端が前記被検体支持部材に沿って変位
している間に、操作部材がロック機構により掛止されて
操作部材の先端の変位を維持することを特徴とする請求
項1に記載のマイクロマニピュレータ。 - 【請求項5】 前記変位維持手段は接着手段を有し、前
記操作部材の先端が被検体支持部材に沿って変位してい
る間に、操作部材が接着手段により接着されて操作部材
の先端の変位を維持することを特徴とする請求項1に記
載のマイクロマニピュレータ。 - 【請求項6】 被検体に対向する乙支持部材と、 この乙支持部材から突出するよう乙支持部材に支持され
ている複数の操作部材と、 前記乙支持部材を屈曲させて少なくとも2つの操作部材
を回動させ、これらの操作部材により被検体の一方と他
方から被検体を保持させる回動用屈曲手段とを具備する
ことを特徴とするマイクロマニピュレータ。 - 【請求項7】 前記回動用屈曲手段は、前記乙支持部材
に対向する凹面及び凸面と、この凹面及び凸面に設けら
れた吸引孔とを有する圧板を有し、 この圧板の吸引孔から吸引して圧板の凹面又は凸面に前
記乙支持部材を密着させることにより、前記乙支持部材
を屈曲させることを特徴とする請求項6に記載のマイク
ロマニピュレータ。 - 【請求項8】 被検体を支持するための被検体支持部材
と、 担体と、 この担体から突出するよう担体に支持されている複数の
操作部材と、 少なくと2つの操作部材からなり、担体上で所定間隔を
おいて複数配列されているマイクロマニピュレータと、 これらのマイクロマニピュレータの内の1つをこの被検
体支持部材に対峙させるよう前記担体を供給する供給手
段と、 この供給された担体と被検体支持部材との少なくとも一
方を離接自在に駆動し、担体と被検体支持部材とを接近
させることにより、少なくとも2つの操作部材の先端を
被検体支持部材に接触させつつ、これらの操作部材の先
端を被検体支持部材に沿わせて変位させ、これらの操作
部材により被検体の一方と他方から被検体を保持させる
駆動手段と、 上述した如く変位させた状態において、これらの操作部
材の先端の変位を維持する維持手段とを具備することを
特徴とするマイクロマニピュレータシステム。 - 【請求項9】 被検体を支持するための被検体支持部材
と、 担体と、 この担体から突出するよう担体に支持されている複数の
操作部材と、 少なくと2つの操作部材からなり、担体上で所定間隔を
おいて複数配列されているマイクロマニピュレータと、 これらのマイクロマニピュレータの内の1つをこの被検
体支持部材に対峙させるよう前記担体を供給する供給手
段と、 この供給された担体を屈曲させて少なくとも2つの操作
部材を回動させ、これらの操作部材により被検体の一方
と他方から被検体を保持させる回動用屈曲手段と、 上述した如く屈曲させた状態を維持する屈曲維持手段と
を具備することを特徴とするマイクロマニピュレータシ
ステム。 - 【請求項10】 上述した如く前記操作部材が被検体を
保持した状態において、前記担体を屈曲させて操作部材
を回動させ、操作部材が被検体を保持した状態を解除す
る解除用屈曲手段をさらに有することを特徴とする請求
項8又は9に記載のマイクロマニピュレータシステム。 - 【請求項11】 前記被検体支持部材と前記担体とには
基準点が設けられており、 被検体支持部材の基準点に対する被検体の位置が記録さ
れる被検体位置記録手段と、 担体の基準点に対するマイクロマニピュレータの位置が
記録されるマイクロマニピュレータ位置記録手段と、 被検体支持部材の基準点と担体の基準点との相互の位置
を検出する位置検出器と、 被検体位置記録手段、マイクロマニピュレータ位置記録
手段、位置検出器及び前記供給手段に接続されており、
被検体位置記録手段により記録された、被検体支持部材
の基準点に対する被検体の位置、マイクロマニピュレー
タ位置記録手段により記録された、担体の基準点に対す
るマイクロマニピュレータの位置、及び位置検出器によ
り検出された、被検体支持部材の基準点と担体の基準点
との相互の位置に基づいて、担体に支持されているマイ
クロマニピュレータの1つを被検体支持部材に対峙させ
るよう供給手段を制御する制御部とをさらに具備するこ
とを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1に記載の
マイクロマニピュレータシステム。 - 【請求項12】 前記担体に所定間隔をおいて取り付け
られた複数の中間部材であって、夫々の中間部材から1
以上の操作部材が突出しているものと、 これらの中間部材の間隔を変更する間隔変更手段と、 この間隔変更手段により間隔を変更された前記中間部材
を担体に固定する固定手段とをさらに具備することを特
徴とする請求項8乃至11のいずれか1に記載のマイク
ロマニピュレータシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000358142A JP2002160198A (ja) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレータを使用したマイクロマニピュレータシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000358142A JP2002160198A (ja) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレータを使用したマイクロマニピュレータシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002160198A true JP2002160198A (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=18830094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000358142A Withdrawn JP2002160198A (ja) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | マイクロマニピュレータ及びこのマイクロマニピュレータを使用したマイクロマニピュレータシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002160198A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010064169A (ja) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Imasen Gijutsu Kenkyusho:Kk | 物体を狭持する人工ハンドの指構造及び物体の人工ハンド狭持方法 |
JP2012040666A (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Toyota Motor Corp | ロボットアームの制御方法及びプログラム |
JP2021126733A (ja) * | 2020-02-14 | 2021-09-02 | 学校法人立命館 | 把持装置 |
US11858123B2 (en) | 2019-08-09 | 2024-01-02 | Fanuc Corporation | Machine tool hand |
-
2000
- 2000-11-24 JP JP2000358142A patent/JP2002160198A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010064169A (ja) * | 2008-09-09 | 2010-03-25 | Imasen Gijutsu Kenkyusho:Kk | 物体を狭持する人工ハンドの指構造及び物体の人工ハンド狭持方法 |
JP2012040666A (ja) * | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Toyota Motor Corp | ロボットアームの制御方法及びプログラム |
US11858123B2 (en) | 2019-08-09 | 2024-01-02 | Fanuc Corporation | Machine tool hand |
JP2021126733A (ja) * | 2020-02-14 | 2021-09-02 | 学校法人立命館 | 把持装置 |
JP7437018B2 (ja) | 2020-02-14 | 2024-02-22 | 学校法人立命館 | 把持装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080205 |