JP2004206069A

JP2004206069A - 顕微鏡観察用加温装置

Info

Publication number: JP2004206069A
Application number: JP2003203270A
Authority: JP
Inventors: Hideji Tsuchiya; 秀治土屋
Original assignee: Tokai Hit Co Ltd
Current assignee: Tokai Hit Co Ltd
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2003-07-29
Publication date: 2004-07-22
Also published as: WO2004040353A1; AU2003301710A1

Abstract

【課題】従来の加温装置は、透明プレートを顕微鏡のステージに装着して使用するものであるので、ディッシュをステージに装着した透明プレートに載置しない限り、ディッシュ内の細胞は加温されない。このため、細胞の温度を常に保とうとすれば、インキュベーターからディッシュを１個ずつ取り出し、観察が終了したものは、すぐにインキュベーターへ戻すという能率の悪い作業を強いられる。
【解決手段】透明絶縁性基板９と、該基板９の下面に形成された発熱用透明導電膜１１と、該導電膜１１を覆うオーバーコートクリアー層（透明絶縁膜）２１と、該基板９の上面に形成された透明両面粘着テープ２７とを有する装置本体３の透明両面粘着テープ２７の粘着面をディッシュの底面に押し付け貼り付ける。ステージから降ろした後も、コントローラーをオフにしない限りディッシュ３７内の細胞Ｋは引続き、装置本体３の該導電膜１１の発熱によって所望温度に保持される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は顕微鏡観察用加温装置に係り、特に多数の検体を観察するのに適した顕微鏡観察用加温装置及び顕微鏡観察用加温装置ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年のバイオテクノロジーに関する技術の進歩はめざましいものがあり、それに伴って、多数の検体としての細胞を所定温度で培養し、この生育過程を観察する必要性が非常に高いものとなっている。
細胞を培養する場合、直径数センチ程度の透明プラスチック製のある程度の深さをもつ皿状のディッシュや１以上の検体収容部（ウェル）を有するウェルディッシュやウェルプレートに細胞を培養液と共に入れ、これをボックス状のインキュベーターに収容して、所定温度に保たれた雰囲気に置くようにしている。近年では、一度に数百個のディッシュを用いて、細胞の培養を行うことも珍しいことではなくなってきている。
そして、ディッシュをインキュベーターから取り出して顕微鏡観察を行う。この顕微鏡観察を行う場合には、特許文献１に示された顕微鏡観察用加温装置が用いられている。この顕微鏡観察用加温装置は透明プレート部を有しており、透明プレート部を顕微鏡のステージに設置して、その上にディッシュを載置して、細胞を所定の温度に保った状態で顕微鏡観察を行う。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３０１７５０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の顕微鏡観察用加温装置は、あくまでも顕微鏡の附属品として、透明プレートを顕微鏡のステージに装着して使用するものである。従って、ディッシュをステージに装着した透明プレートに載置しない限り、ディッシュ内の細胞は加温されず、所定温度を保つことはできない。このため、細胞の温度を常に保とうとすれば、インキュベーターからディッシュを１個ずつ取り出し、しかも観察が終了したものは、すぐにインキュベーターへ戻すという極めて能率の悪い作業を強いられることになる。
さらに、複数の細胞を比較しながら観察したいことも少なくないが、上記の方法では十分な比較観察を行うことは不可能である。
なお、顕微鏡観察を行う場合、ディッシュに水滴が付着して曇ってしまい、観察に支障きたすという問題もある。
【０００５】
ディッシュの底の厚さ寸法は、１．３０ｍｍ〜１．５０ｍｍほどある。従って、ディッシュの下側に対物レンズが位置する倒立顕微鏡を用いて高倍率（４００倍程度）で観察を行う場合には、ディッシュの底の厚さ寸法より対物レンズの焦点距離が小さくなり、ピントを合わせることができなくなってしまう。なお、高倍率の顕微鏡における対物レンズの焦点距離は極短い。
また、複数の検体収容部をもつウェルプレートは浅い箱形で、幅寸法が８．５ｃｍ、長さ寸法が１２．７ｃｍ程度のものもあり、特許文献１の顕微鏡観察用加温装置はそれ程大きなものはなく、ウェルプレートの底面全体を加温することはできない。
【０００６】
ウェルプレート全体を常に加温しようとすれば、特許文献１の顕微鏡観察用加温装置が、極端に大きなサイズとなってしまうので、扱い難いものとなるばかりか、顕微鏡によってはステージに装着することができないものとなってしまう。
【０００７】
本発明は上記した従来の問題点に鑑みて為されたものであり、多数のディッシュ等の透明容器に入れられた細胞等の検体の顕微鏡観察を能率よく行うことができ、しかもディッシュの曇りの発生も防止できて、さらに常に鮮明な観察画像を得ることができる顕微鏡観察用加温装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、透明絶縁性基板と前記透明絶縁性基板の少なくともいずれか一方の面の少なくとも一部に形成された発熱用透明導電膜と前記発熱用透明導電膜を覆う透明絶縁膜を有する装置本体と、前記発熱用透明導電膜に通電を行う通電手段とを具備し、前記装置本体を検体が収容される容器に固定することを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載した顕微鏡観察用加温装置において、発熱用透明導電膜は無配向の透明材料から成る透明絶縁性基板に形成されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載した顕微鏡観察用加温装置において、透明絶縁性基板を構成する無配向の透明材料は透明プラスチックであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３に記載した顕微鏡観察用加温装置において、透明プラスチックは、無延伸で製造されたものであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３または４に記載した顕微鏡観察用加温装置において、透明プラスチックは、ポリエーテルサルホン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、ポリカーボネート、スチレンのいずれかであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１から５のいずかに記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体を検体が収容される容器に固定する固定手段を備えたことを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項６に記載した顕微鏡観察用加温装置において、固定手段は粘着テープであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項６に記載した顕微鏡観察用加温装置において、固定手段はシリコーンであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項１から８のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体の表面には細胞の培養に適した材料によって構成される透明膜が形成されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項９に記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体の表面に形成された透明膜は、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）によって構成されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項１から１０のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体の厚さ寸法が、０．１０ｍｍ〜０．２０ｍｍであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置である。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項１から１１のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置と、検体が収容される容器とを備え、前記容器は対物レンズに対向する部分が透明材料によって構成され、前記容器に装置本体が固定手段によって固定されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置ユニットである。
【００２０】
請求項１３の発明は、請求項１２に記載した顕微鏡観察用加温装置ユニットにおいて、検体が収容される容器の検体収容部には開口が形成され、前記開口を透明膜が塞ぐ状態に装置本体が前記容器に固定されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置ユニットである。
【００２１】
請求項１４の発明は、請求項１２または１３に記載した顕微鏡観察用加温装置ユニットにおいて、容器は複数の検体収容部を備えることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置ユニットである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１〜図４によって、第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置１について説明する。
装置本体３は、図３に示すように透明絶縁性基板９と、発熱用透明導電膜１１とを有する複層構造体である。透明絶縁性基板９は円板部５にほぼ長方形の延長部７が一体に形成された形状をしており、円板部５の直径は４ｃｍ程度である。透明絶縁性基板９は、無延伸のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）によって構成されているので、分子配向性を有さず、複屈折しにくい。この透明絶縁性基板９の一方の面（図３の下面）には、ほぼ正方形の抵抗発熱材であるＩＴＯ膜によって構成される発熱用透明導電膜１１が真空蒸着法によって形成されている。
【００２３】
符号１３、１３は銀箔製のヒーター用電極を示し、このヒーター用電極１３、１３の一部分は、発熱用透明導電膜１１の両端部に電気的に短絡しないよう離間した状態で形成され、それぞれ発熱用透明導電膜１１に電気的に接続されている。さらにヒーター用電極１３、１３は互いに近づく方向へ直角に折れ、さらに延長部７の方向へ直角に折れて、延長部７の端部まで延びている。
符号１５、１５は銀箔製のセンサー用電極を示し、センサー用電極１５、１５は延長部７に形成されており、熱電対から成る温度センサー１７の各端部がそれぞれ電気的に接続されている。
延長部７の端部には４つの連結穴１９が形成され、この連結穴１９はヒーター用電極１３、１３及びセンサー用電極１５、１５が形成された部分にそれぞれ配置されている。
【００２４】
さらに、透明絶縁性基板９には、透明絶縁膜としてのオーバーコートクリアー層２１が形成されており、このオーバーコートクリアー層２１は発熱用透明導電膜１１の全体、ヒーター用電極１３、１３とセンサー用電極１５、１５の端部を除いた部分を被覆している。
オーバーコートクリアー層２１は黒色レジスト層２３によって被覆されている。この黒色レジスト層２３は中央部分が円形に欠落しており、この欠落部分が透明窓２５となる。
【００２５】
透明絶縁性基板９の他方の面（図３の上面）には、固定手段としての透明両面粘着テープ（粘着テープ）２７が貼り付けられている。この透明両面粘着テープ２７は円板部５より僅かに小さい大きさに形成され、また透明窓２５に対応する部分が欠落している。透明両面粘着テープ２７の粘着面は剥離紙２９によって覆われている。
符号３１はコネクタを示し、このコネクタ３１には凸部３３を有する端子３５が設けられている。端子３５はヒーター用電極１３、１３、センサー用電極１５、１５用に４つ設けられている。４つの端子３５にはそれぞれリード線が接続され、リード線は図示しないコントローラーに接続されており、さらにコントローラーは電源に接続されている。
ヒーター用電極１３、１３、リード線及び電源によって通電手段が構成されている。
【００２６】
次に、容器としてのディッシュ３７の構成について説明する。
ディッシュ３７は検体としての細胞Ｋを収容するためのものであり、プラスチック製の検体収容部としての容器本体３９と開閉自在のフタ４１とからなる。容器本体３９の底面は加温装置３と略同じ大きさである。
【００２７】
以下に、顕微鏡観察用加温装置１の使用方法について説明する。
図１、図３に示すように剥離紙２９を剥がして、透明両面粘着テープ２７の粘着面を露出させる。そして、図４に示すように装置本体３をディッシュ３７の容器本体３９の底面に透明両面粘着テープ２７の粘着面を押し付け貼り付ける。このようにして装置本体３を必要な個数分、ディッシュ３７の底面に固定する。
次いで、ディッシュ３７に培養液Ｂと共に細胞Ｋを入れて、必要があるときはフタ４１を閉めて、インキュベーターに収容し細胞の培養を行う。
【００２８】
細胞Ｋについて顕微鏡観察を行う場合には、観察を行う複数のディッシュ３７を取り出し、コネクタ３１を装置本体３の延長部７に接続する。端子３５の凸部３３が連結穴１９に嵌合し、端子３５とヒーター用電極１３、１３、センサー用電極１５、１５とが電気的に接続される。
このようにしてインキュベーターから取り出したディッシュ３７の底面に固定されている装置本体３にコネクタ３１を接続する。なお、１台のコントローラーで複数のコネクタ３１を接続することが可能である。
【００２９】
コントローラーのスイッチをオンにすれば、発熱用透明導電膜１１に発熱用の電流が供給されると共に、温度センサー１７からの信号に基づいてその電流の供給量が制御されるので、発熱用透明導電膜１１の発熱によってディッシュ３７内の細胞Ｋが加温され所望温度に保たれる。そして、ディッシュ３７を、そのまま顕微鏡のステージに載置して顕微鏡観察を行う。一旦、観察を中止し他の細胞を観察する場合には、その細胞Ｋを収容したディッシュ３７をステージから降ろす。
【００３０】
ステージから降ろした後も、コントローラーをオフにしない限りディッシュ３７内の細胞Ｋは引続き、装置本体３の発熱用透明導電膜１１の発熱によって所望温度に保持される。従って、再び細胞Ｋを観察する場合には、細胞Ｋの収容されたディッシュ３７を再び顕微鏡のステージに載置するだけでよい。
よって、インキュベーターからディッシュ３７を出し入れする極めて煩雑な作業を行うことなく、細胞Ｋを所望の温度に保ったまま顕微鏡観察することが可能となる。
この顕微鏡観察用加温装置１では、装置本体３の透明絶縁性基板９が無延伸のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）によって構成されているので、分子配向性を有さない。従って、顕微鏡観察をする際に複屈折が発生しないので、位相差、微分干渉、偏光等の悪影響を排除して、鮮明な観察画像を得ることができる。
【００３１】
図５〜図８によって、第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置５１について説明する。
この顕微鏡観察用加温装置５１は、第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置１と多くの部位で同様の構造を有するので、図面の各部に顕微鏡観察用加温装置１における同様の部位に付した符号と同じ符号を付すことで、その説明を省略する。
図７に示すように、顕微鏡観察用加温装置５１は透明絶縁性基板９の一方の面（図７において上面）に透明膜５２が真空蒸着法により形成されている。透明膜５２は酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）で構成されている。
また、顕微鏡観察用加温装置５１は顕微鏡観察用加温装置１と異なり、透明両面粘着テープ２７及び剥離紙２９を備えていない。
【００３２】
顕微鏡観察用加温装置５１を使用する場合は、透明容器としてのディッシュ５３を用いる。このディッシュ５３の検体収容部としての容器本体５４は底面に開口５７が形成されている。顕微鏡観察用加温装置５１とディッシュ５３とによって顕微鏡観察用加温装置ユニットが構成される。
顕微鏡観察用加温装置５１の装置本体６１をディッシュ５３の底面に固定するための固定手段としてシリコーン５９を用いる。即ち、図５、図６に示すようにシリコーン５９を円板部５の外周部に沿ってリング状に塗布する。そして、このシリコーン５９を塗布した部分を容器本体５４の底面に押し付けて、装置本体６１を容器本体５４の底面に固定する。これにより、開口５７を透明膜５２が塞ぐ状態となる。
従って、この顕微鏡観察用加温装置５１は、その透明膜５２が容器本体５４の底面としての機能を担うことになる。
また、装置本体６１の円板部５の厚さ寸法は０．１２ｍｍである。
【００３３】
第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置１では、細胞Ｋと発熱性透明導電膜１１との間に容器本体３９の底面が存在するのに対して、この第２の実施の形態においては、容器本体５４内の細胞Ｋと発熱用透明導電膜１１との間には底面が介在しない。従って、顕微鏡観察用加温装置１よりも、顕微鏡観察用加温装置５１では細胞Ｋが発熱用透明導電膜１１に近い位置に存在することになる。よって、この顕微鏡観察用加温装置５１は、細胞Ｋに対する温度管理をより高精度に行うことが可能である。
また、装置本体６１の円板部５の厚さ寸法は０．１２ｍｍなので、４００倍程度の高倍率で顕微鏡観察をする場合において対物レンズＴの焦点距離が短くても、対物レンズＴを細胞Ｋの極近くまで近づけることができ、焦点を合わせることが可能となる。
【００３４】
さらに、細胞を培養する場合、細胞の種類によってはプラスチック製容器よりも酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）製の容器すなわちガラス製容器の方が、適する場合もある。従って、この加温装置５１を用いれば、安価なプラスチック製の容器本体５４を使用しても、ガラス製容器の方が生育上好ましい細胞にとって好適な環境を得ることが可能となる。
なお、顕微鏡観察用加温装置５１も、第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置１と同様に、装置本体６１の透明絶縁性基板９が無延伸のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）によって構成されているので、分子配向性を有さない。従って、複屈折の発生が防止されて、鮮明な観察画像を得ることができる。
【００３５】
また、図９に示すように１つのディッシュ５３に対し顕微鏡観察用加温装置１と顕微鏡観察用加温装置５１の両方を装着してもよい。即ち、装置本体３をフタ４１の上面に貼り付け、装置本体６１を容器本体５４の底面に貼り付けてもよい。このようにすれば、顕微鏡観察用加温装置１は加温だけでなく、フタ４１に水滴が付着することによる曇りの発生を防ぐことができ、顕微鏡観察に支障をきたすのを完全に防止することが可能となる。
さらに、２つの顕微鏡観察用加温装置１を１つのディッシュ３７に装着してもよい。即ち、装置本体３を容器本体３９の底面とフタ４１の上面に貼り付ける。この場合にも、フタ４１の曇りを完全に防止することができる。
【００３６】
図１０〜図１３によって、第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置７１について説明する。
顕微鏡観察用加温装置７１は所謂ウェルプレートと呼ばれる複数の検体収容部をもつ検体培養用の容器に適用するものである。
この顕微鏡観察用加温装置７１は、第１及び第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置１、５１と同様の構造を有するので、図面の各部に顕微鏡観察用加温装置１、５１における同様の部位に付した符号と同じ符号を付して説明を省略し、また必要に応じて第１及び第２の実施の形態において用いた符号を引用して説明する。
【００３７】
装置本体７３は、長方形部７５にほぼ長方形の延長部７７が一体に形成された形状をしている。長方形部７５の厚さ寸法は、０．１２ｍｍに形成されている。
透明絶縁性基板７８は、無延伸のＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）によって構成されており、分子配向性を有さない。
この透明絶縁性基板７８の一方の面（図１１の下面）の一点鎖線で囲んだ領域には、抵抗発熱材であるＩＴＯ膜によって構成される発熱用透明導電膜１１が真空蒸着法によって形成されている。
【００３８】
符号１３、１３は銀箔製のヒーター用電極を示し、このヒーター用電極１３、１３の一部分は、発熱用透明導電膜１１の両端部に電気的に短絡しないよう離間した状態で形成され、それぞれ発熱用透明導電膜１１に電気的に接続されている。ヒーター用電極１３、１３は長方形部７５の長辺に沿って配置され、さらに延長部７７側の短辺に沿って、さらに延長部７７の方向へ直角に折れて、延長部７７の端部まで延びている。
符号１５、１５は銀箔製のセンサー用電極を示し、センサー用電極１５、１５は延長部７７に形成されており、熱電対から成る温度センサー１７の各端部がそれぞれ電気的に接続されている。温度センサー１７の先端部は、後述する透明窓２５の端部に位置している。
延長部７７の端部には４つの連結穴１９が形成され、この連結穴１９はヒーター用電極１３、１３及びセンサー用電極１５、１５が形成された部分にそれぞれ配置されている。
【００３９】
さらに、透明絶縁性基板７８には、透明絶縁膜としてのオーバーコートクリアー層２１が形成されており、このオーバーコートクリアー層２１は発熱用透明導電膜１１の全体、ヒーター用電極１３、１３とセンサー用電極１５、１５の端部を除いた部分を被覆している。
オーバーコートクリアー層２１は黒色レジスト層２３によって被覆されている。この黒色レジスト層２３は中央部分が長方形に欠落しており、この欠落部分が透明窓２５となる。
また、透明絶縁性基板７８の一方の面（図１１において上面）に透明膜５２が真空蒸着法により形成されている。透明膜５２は酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）で構成されている。
【００４０】
符号８１は透明プラスチック製のウェルプレートを示し、このウェルプレート８１は容器本体８３とフタ８５とから構成されている。
容器本体８３は枠状体８７と、この枠状体８７の内部に一体的に形成された検体収容部８９とから成る。検体収容部８９は円筒状で上下方向に開口しており、横６列、縦４列に配置され合計２４個備えられている。
フタ８５は容器本体８３の上面全体を覆うようになっており、検体収容部８９の上面開口９１にそれぞれ嵌り込むリング状の凸部９３が形成されている。
【００４１】
次に、この顕微鏡観察用加温装置７１の使用方法について説明する。
図１３に示すように、透明膜５２側を上にして容器本体８３の下面にシリコーンを用いて接着固定する。顕微鏡観察用加温装置７１が検体収容部８９の下面開口９５を閉鎖して底面となる。
そして、検体収容部８９に培養液Ｂと細胞Ｋを入れ、容器本体８３にフタ８５を被せて上面を覆う。また、顕微鏡観察用加温装置７１にコネクタ３１を介して接続したコントローラーのスイッチをオンにして、発熱用導電膜１１に対する電流の供給及びその制御を行う。
【００４２】
発熱用導電膜１１に対する電流の供給及びその制御を行っている状態のまま、ウェルプレート８１を顕微鏡のステージに載せて観察を行う。顕微鏡観察用加温装置７１は全ての検体収容部８９を加温し、細胞Ｋを常時適温に保ち、この状態で細胞Ｋの観察を行う。
装置本体７３の長方形部７５の厚さ寸法は、０．１２ｍｍに形成されているので、４００倍程度の高倍率で顕微鏡観察をする場合において対物レンズＴの焦点距離が短くても、対物レンズＴを細胞Ｋの極近くまで近づけることができ、焦点を合わせることが可能となる。さらに、上記第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置５１と同様の効果を奏する。
【００４３】
また、装置本体７３の透明絶縁性基板７８が、無延伸のＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）によって構成されているので、分子配向性を有さない。従って、顕微鏡観察をする際に複屈折が発生しないので、位相差、微分干渉、偏光等の悪影響を排除して、鮮明な観察画像を得ることができる。
なお、装置本体７３をフタ８５にはり付けて、フタ８５が水滴によって曇るのを防止することも可能である。
【００４４】
図１４によって、第４の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置について説明する。
この顕微鏡観察用加温装置は、第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置７１と同様の構造を有するので、図面の各部に顕微鏡観察用加温装置７１における同様の部位に付した符号と同じ符号を付して説明を省略し、また必要に応じて第３の実施の形態において用いた符号を引用して説明する。
装置本体１０３を構成する透明絶縁性基板７８の一方の面（図１５の下面）の一点鎖線で囲んだ領域には、抵抗発熱材であるＩＴＯ膜によって構成される発熱用透明導電膜１１１が真空蒸着法によって形成されている。
【００４５】
符号１１３、１１３は銀箔製のヒーター用電極を示し、このヒーター用電極１１３、１１３の一部分は、発熱用透明導電膜１１１の両端部に電気的に短絡しないよう離間した状態で形成されている。ヒーター用電極１１３、１１３は長方形部７５の長辺に沿って発熱用透明導電膜１１１の外側に配置され、さらに延長部７７側の短辺に沿って、さらに延長部７７の方向へ直角に折れて、延長部７７の端部まで延びている。ヒーター用電極１１３、１１３のうち、図１４において長方形部７５の上側の長辺に沿って延びる部分に連続して、下方へ向かって真っ直ぐに延びる延長電極１１３ａ、１１３ｂが形成されている。また、図１４において長方形部７５の下側の長辺に沿って延びる部分に連続して、上方へ向かって真っ直ぐに延びる延長電極１１３ｃ、１１３ｄが形成されている。
【００４６】
さらに、透明絶縁性基板７８には、透明絶縁膜としてのオーバーコートクリアー層２１が形成されており、このオーバーコートクリアー層２１は発熱用透明導電膜１１の全体、ヒーター用電極１１３、１１３とセンサー用電極１５、１５の端部を除いた部分を被覆している。
オーバーコートクリアー層２１は黒色レジスト層２３によって被覆されている。この黒色レジスト層２３は、延長電極１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄを含めたヒーター用電極１１３、１１３を被覆しており、長方形部７５の長手方向に並ぶ３つのレジスト膜２３の欠落部分が透明窓１１５となる。
また、透明絶縁性基板７８の一方の面（図１５において上面）に透明膜５２が真空蒸着法により形成されている。透明膜５２は酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）で構成されている。
【００４７】
第４の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置では、延長電極１１３ａと１１３ｃ、延長電極１１３ｃと１１３ｂ及び延長電極１１３ｂと１１３ｄが比較的短い距離を開けて互いに対向して配置される。従って、発熱用透明導電膜１１の流れる電流の電圧値が均一になり、発熱用透明導電膜１１に温度むらが生じるのを防止することができる。
なお、第４の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置も第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置７１と同様に、装置本体７５の透明絶縁性基板７８が、無延伸のＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）によって構成されているので、分子配向性を有さない。従って、顕微鏡観察をする際に複屈折が発生しないので、位相差、微分干渉、偏光等の悪影響を排除して、鮮明な観察画像を得ることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても本発明に含まれる。
例えば、顕微鏡観察用加温装置の装置本体に温度センサーを設けない構成とすることも可能である。その場合には発熱用透明導電膜の抵抗値から発熱量を計算し、通電量を決定する。
また、上記実施の形態において、円板部５、長方形部７５も厚さ寸法は０．１２ｍｍとしたが、本発明はこれに限定されず、透明絶縁性基板９の厚さ寸法を変更する等して、０．１０ｍｍ〜０．２０ｍｍの範囲で設定する。
【００４９】
ディッシュ３７、５３と装置本体３から成る顕微鏡観察用加温装置ユニットのディッシュ３７、５３と装置本体３との組み合わせは、ディッシュ３７の容器本体３９の底面に装置本体３を貼り付けたもの、ディッシュ３７の容器本体３９の底面とフタ４１の上面の両方に装置本体３を貼り付けたもの、ディッシュ５３の容器本体５４の底面に装置本体６１を貼り付けたもの、ディッシュ５３の容器本体５４の底面に装置本体６１を貼り付け、さらにフタ４１に装置本体３を貼り付けたものがある。また、フタ４１の上面にのみ装置本体３、６１を貼り付けたものがある。
ウェルプレート８１と装置本体７３から成る顕微鏡観察用加温装置ユニットのディッシュ８１と装置本体７３との組み合わせは、ウェルプレート８１の底面に装置本体７３を貼り付けたもの、ウェルプレート８１の底面とフタ８５の上面の両方に装置本体７３を貼り付けたものがある。また、フタ８５の上面にのみ装置本体７３を貼り付けたものがある。
【００５０】
なお、ウェルプレートの容器本体に開口を有さず底板を有した通常のものに、顕微鏡観察用加温装置７１を適用できるのは言うまでもない。この場合においても、顕微鏡観察用加温装置ユニットのウェルプレートと装置本体７３との組み合わせは、上記ウェルプレート８１と装置本体７３との組み合わせと同じである。
また、容器本体に開口を有さず底板を有した通常のウェルプレートを用いる場合は、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）によって構成された透明膜５２を有していない構成とする。
【００５１】
透明絶縁性基板は、透明性及び絶縁性を有するもので構成すれば足り、ＰＥＴ、ＰＥＳに限らず、アクリル、ポリカーボネート、スチレン等のＰＥＴ、ＰＥＳ以外のプラスチックで構成してもよく、さらに、ＰＥＴ、ＰＥＳ、アクリル、ポリカーボネート、スチレン等で無延伸のもの（複屈折を呈さないプラスチック）は勿論のこと、延伸されて製造されたＰＥＴ、ＰＥＳ、アクリル、ポリカーボネート、スチレン等のプラスチック、或いはガラスによって構成してもよい。
発熱用透明導電膜は、通電されると抵抗発熱するもので構成すれば足り、ＩＴＯ膜に限らず、例えば、酸化スズ、酸化インジウム、スズ又はアンチモンをドープした酸化インジウム（例えばＩＴＯ）、アンチモンをドープした酸化スズ等で構成してもよい。
【００５２】
装置本体３、６１の発熱用透明導電膜は、ほぼ正方形に限らず、長方形でもよく、さらに円板部全体に形成してもよい。
また、発熱用透明導電膜を絶縁性透明基板の両面に形成する構成とすることも可能である。
透明膜は、透明性及び絶縁性を有するもので構成すればよく、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、ジルコニア（ＺｒＯ_２）等で構成してもよい。
発熱用透明導電膜や透明絶縁膜は、真空蒸着法に限らず、その他の物理蒸着、化学蒸着、気相めっき等、周知の膜形成方法で形成することができる。
なお、細胞培養に適した材料としては、上記した酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）の他、種々の材料が利用できるが、特に酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）が好ましい。
【００５３】
端子に関しては、銀に限らず、電極性能のよい材料、例えば銅で構成すればよい。端子の形状は帯状に限らず、例えば導電線の一端を利用してもよい。また、一対の端子は互いに離間していれば良く、必ずしも向かい合うように形成する必要はない。
また、装置本体６１、７３の固定手段として、シリコーンの代わりに透明両面粘着テープを使用してもよい。さらに上記実施の形態では、装置本体６１、７３をディッシュ５３の容器本体５４、ウェルプレート８１の容器本体８３に貼り付ける直前にシリコーン５９を塗布したが、シリコーンやその他の粘着剤（接着剤）を、装置本体６１、７３に予め塗布しておく構成としてもよい。また、装置本体３は、透明両面粘着テープ２７と剥離紙２９を備える構成としたが、透明両面粘着テープ２７と剥離紙２９を備えない構成として、シリコーンその他の粘着剤（接着剤）を塗布して、ディッシュ３７の容器本体３９に貼り付けることも可能である。
【００５４】
上記第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置５１の装置本体６１をディッシュ５３に固定するのに、０．５ｍｍ程度の厚さ寸法のシリコーン製の板を装置本体６１とディッシュ５３の容器本体５４の底面との間に挟み込んで、装置本体６１を容器本体５４の方向へ押さえつけて圧力を加え、これにより上記シリコーン製の板の上面と容器本体５４の底面とを密着させ、さらにシリコーン製の板の下面と装置本体６１とを密着させて、装置本体６１を容器本体５４に固定してもよい。このシリコーン製の板を用いた固定方法は、第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置７１の装置本体７３、第４の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の装置本体１０３をウェルプレート８１に固定する場合にも適用することができる。
なお、このシリコーン製の板は厚さ寸法０．１ｍｍ〜１．０ｍｍのものを使用するのが好ましい。
【００５５】
上記第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置１、第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置５１及び第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置７１では、使用者が、装置本体３、６１、７３を透明容器としてのディッシュ３７、５３、ウェルプレート８１に貼り付ける構成としているが、装置本体３、６１、７１をディッシュ３７、５３、８１に予め貼り付けた顕微鏡観察用加温装置ユニットとしてもよい。そして、ディッシュ３７、５３、８１と共に装置本体３、６１、７３を袋等に封入した後に放射線等により滅菌することも可能である。このようにすれば、顕微鏡観察用加温装置ユニットを袋から出してすぐに使用することができ、便利である。
【００５６】
装置本体３、６１、７３の形状は上記したものに限定されないが、容器の底面の形状に合わせるのが好ましい。
また、上記実施の形態では容器として透明プラスチック製のディッシュを示したが、本発明はこれに限定されず、ガラス製のディッシュを使用することも可能であり、さらにディッシュ以外の容器を使用する構成としてもよい。また、容器全体を透明にする必要はなく、その一部を透明にしてもよい。さらに、容器全体を不透明な材料によって構成することもでき、この場合には容器本体に設けた開口を通して顕微鏡観察を行う。
なお、本発明は上記したディッシュ、ウェルプレートの他、１つのウェル（検体収容部）を有するウェルディッシュに適用することもできる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の顕微鏡観察用加温装置によれば、多数のディッシュ等の透明容器に入れられた細胞（検体）の顕微鏡観察を能率よく行うことができる。
本発明の顕微鏡観察用加温装置は、以上のような簡易な構成を有するものであり、従来の加温装置より製造コストが大幅に安い。また、透明容器は安価に入手できる簡易なものである。従って、ユーザーは本発明の顕微鏡観察用加温装置を使い捨て使用することも可能である。また、透明容器は使い捨て使用し、顕微鏡観察用加温装置は数回使用すれば、経済性を犠牲にせずに作業効率を更に上げることが可能である。
ウェルプレートの複数の検体収容部全てについて加温することができ、全ての検体を確実に適温に保った状態で顕微鏡観察することが可能となる。
また、透明絶縁性基板を無配向の透明材料によって構成した場合には、分子配向性を有さない。従って、顕微鏡観察をする際に複屈折が発生しないので、位相差、微分干渉、偏光等の悪影響を排除して、鮮明な観察画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の使用方法を説明するための斜視図である。
【図２】第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の装置本体の平面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の使用状態を説明するための断面図である。
【図５】第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の使用方法を説明するための斜視図である。
【図６】第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の装置本体の平面図である。
【図７】図６のＹ−Ｙ断面図である。
【図８】第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の使用状態を説明するための断面図である。
【図９】第１の実施の形態及び第２の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の使用状態を説明するための断面図である。
【図１０】第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の装置本体の平面図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ断面図である。
【図１２】第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置及びウェルプレートの斜視図である。
【図１３】第３の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置をウェルプレートに固定した状態の断面図である。
【図１４】第４の実施の形態に係る顕微鏡観察用加温装置の装置本体の平面図である。
【図１５】図１４のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１…顕微鏡観察用加温装置３…装置本体
５…円板部７…延長部
９…透明絶縁性基板１１…発熱用透明導電膜
１３、１３…ヒーター用電極１５、１５…センサー用電極
１７…温度センサー１９…連結穴
２１…オーバーコートクリアー層２３…黒色レジスト層
２５…透明窓２７…透明両面粘着テープ
２９…剥離紙３１…コネクタ
３３…凸部３５…端子
３７…ディッシュ３９…容器本体
４１…フタ５１…顕微鏡観察用加温装置
５２…透明膜５３…ディッシュ
５４…容器本体５７…開口
５９…シリコーン６１…装置本体
Ｂ…培養液Ｋ…検体
７１…顕微鏡観察用加温装置７３…装置本体７５…長方形部
７７…延長部７８…透明絶縁性基板
８１…ウェルプレート８３…容器本体
８５…フタ８７…枠状体８９…検体収容部
９１…上面開口９３…凸部９５…下面開口
１０３…装置本体１１１…発熱用透明導電膜
１１３、１１３…ヒーター用電極
１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄ…延長電極１１５…透明窓

Claims

透明絶縁性基板と前記透明絶縁性基板の少なくともいずれか一方の面の少なくとも一部に形成された発熱用透明導電膜と前記発熱用透明導電膜を覆う透明絶縁膜を有する装置本体と、前記発熱用透明導電膜に通電を行う通電手段とを具備し、前記装置本体を検体が収容される容器に固定することを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項１に記載した顕微鏡観察用加温装置において、発熱用透明導電膜は無配向の透明材料から成る透明絶縁性基板に形成されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項２に記載した顕微鏡観察用加温装置において、透明絶縁性基板を構成するに無配向の透明材料は透明プラスチックであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項３に記載した顕微鏡観察用加温装置において、透明プラスチックは、無延伸で製造されたものであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項３または４に記載した顕微鏡観察用加温装置において、透明プラスチックは、ポリエーテルサルホン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、ポリカーボネート、スチレンのいずれかであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項１から５のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体を検体が収容される容器に固定する固定手段を備えたことを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項６に記載した顕微鏡観察用加温装置において、固定手段は粘着テープであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項６に記載した顕微鏡観察用加温装置において、固定手段はシリコーンであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項１から８のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体の表面には細胞の培養に適した材料によって構成される透明膜が形成されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項９に記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体の表面に形成された透明膜は、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）によって構成されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項１から１０のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置において、装置本体の厚さ寸法が、０．１０ｍｍ〜０．２０ｍｍであることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置。
請求項１から１１のいずれかに記載した顕微鏡観察用加温装置と、検体が収容される容器とを備え、前記容器は対物レンズに対向する部分が透明材料によって構成され、前記容器に装置本体が固定手段によって固定されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置ユニット。
請求項１２に記載した顕微鏡観察用加温装置ユニットにおいて、検体が収容される容器の検体収容部には開口が形成され、前記開口を透明膜が塞ぐ状態に装置本体が前記容器に固定されていることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置ユニット。
請求項１２または１３に記載した顕微鏡観察用加温装置ユニットおいて、容器は複数の検体収容部を備えることを特徴とする顕微鏡観察用加温装置ユニット。