JP2005326512A - 顕微鏡用電動ステージ - Google Patents
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Abstract
【課題】 画像処理手段を含む大規模に自動化された顕微観察装置および顕微観察方法であり、大変高価な構成となってしまう。マイクロプレート単位で頻繁に観察検査条件を変更する場合、その都度、条件設定をする必要があり、煩雑であり、使い勝手が悪い。
【解決手段】 本発明の顕微鏡用電動ステージは、顕微鏡に固定するための固定部材と、標本を保持し顕微鏡の光軸に対して垂直な平面上を移動可能な可動部材と、可動部材を移動させる駆動手段と、駆動手段の動力を可動部材に伝達する動力伝達手段と、可動部材の移動等を操作する操作手段と、操作手段からの操作信号に応じて、少なくとも２つの駆動制御方法を切り換える制御手段とを具備している。
【選択図】 図６
【解決手段】 本発明の顕微鏡用電動ステージは、顕微鏡に固定するための固定部材と、標本を保持し顕微鏡の光軸に対して垂直な平面上を移動可能な可動部材と、可動部材を移動させる駆動手段と、駆動手段の動力を可動部材に伝達する動力伝達手段と、可動部材の移動等を操作する操作手段と、操作手段からの操作信号に応じて、少なくとも２つの駆動制御方法を切り換える制御手段とを具備している。
【選択図】 図６
Description
本発明は、光学顕微鏡に設けられ電動で観察対象物を２次元移動させるための顕微鏡用電動ステージに関する。
顕微鏡は医学、生物学の分野、および工業系分野などの広い分野において、その用途に応じた様々な形式で用いられている。特に半導体製造をはじめとする工業系分野では、作業の省力化のため、あるいは、正確性の向上のため、顕微鏡を含む装置の自動化が早期から進み、顕微鏡の各動作部、駆動部も電動化が進んできた。こうして、当初、高価であった電動化された顕微鏡も、その需要増大に伴い廉価なものや、低価格のものが多くを占めるようになってきた。一方、医学、生物学の分野においても、電動化された顕微鏡の低価格化にあいまって、需要が増している。そして、より使いやすく、より低価格な電動化された顕微鏡が望まれてきた。
試薬研究や臨床検査では、検体を複数、効率よく観察検査するために、複数個のウェルが規定間隔で設けられたいわゆるマイクロプレートを使用している。ステージに保持したマイクロプレートのウェルに観察検査対象である検体を分注し、ステージを走査することにより、一度に多数の検体を観察検査することが行われている。このマイクロプレートはその寸法等が業界団体により規格化されつつあり、昨今では大規模な自動検査装置も提案されている。
特開２００２−３０３８０１１
特開平８−８６９６５
たとえば、特許文献１の特開２００２−３０３８０１１公報には、容器の複数の試料収容部に収容された生体試料の顕微鏡画像を撮像する顕微観察装置であって、生体試料を収容する容器を保持する保持手段と、容器内の生体試料の顕微鏡画像を撮像する撮像手段と、この撮像手段に対して前記保持手段に保持された容器を相対的に移動させる移動手段と、前記容器に定義された基準点を原点とする複数の前記試料収容部の位置座標とこの位置座標を原点とする観察位置の相対位置座標に基づいて前記移動手段を制御することにより複数の前記試料収容部を前記撮像手段による撮像位置に位置決めする観察位置制御手段とを備えた顕微観察装置が記載されている。
上記顕微観察装置によれば、容器内の生体試料の顕微鏡画像を撮像手段によって撮像するに際し、容器に定義された基準点を原点とする複数の試料収容部の位置座標とこの位置座標を原点とする観察位置の相対位置座標に基づいて、容器を保持して移動する移動手段を制御して複数の試料収容部を撮像手段による撮像位置に位置決めすることにより、生体試料の顕微鏡画像を効率よく取得することができる顕微観察装置が実現されている。
このようにマイクロプレートの利便性に着目し、観察検査作業を機械化、自動化する装置は、今後益々増えてゆく。しかし、当然のことながらこれら機械化、自動化された装置は、非常に高額な装置であり広く普及するには到っていない。このため、従来から行われている観察検査者が顕微鏡を直接操作しながら、マイクロプレートを使用し、観察検査する方法の需要がいまだに多い。このような検査は、一般に拡大倍率の異なる複数の対物レンズを回転式レボルバーに取付け、対物レンズからの観察光路と直交する平面内で観察試料を移動できるステージを操作しながら、マイクロプレートに一定間隔に設けられたウェルを走査し、観察、検査を行っている。この検査の方法としては、対物レンズを低倍にセットして試料全体をスクリーニングし、その観察試料に異常部位が発見された場合には、さらに対物レンズを高倍の対物レンズへと切換えて異常部位を詳細に検査し、観察を行っている。
特許文献２の特開平８−８６９６５公報では、モータによって駆動される顕微鏡用電動ステージの移動速度を指示する速度指示手段と、使用中の対物レンズの倍率値を出力する倍率値出力手段と、速度指示手段が指示する移動速度および倍率値出力手段が出力する倍率値に応じて、観察される標本像の速度が、前記倍率値とは無関係に前記速度指示手段が指示する移動速度になるようにモータを制御するモータ制御手段とを備えることを特徴とする顕微鏡用電動ステージ制御装置
などが記載されている。
などが記載されている。
上記顕微鏡用電動ステージ制御装置によれば、モータ制御手段が、例えば、倍率値が大きくなれば、その分モータの速度を低下させ、倍率値が小さくなれば、その分モータの速度を高めることにより、観察される標本像の速度を一定にすることができる。従って、標本像の観察に支障が生じることがなくなる顕微鏡用電動ステージ制御装置が実現されている。
しかしながら、特許文献１では、画像処理手段を含む大規模に自動化された顕微観察装置および顕微観察方法であり、大変高価な構成となってしまう。また、大量のマイクロプレートを同観察検査条件にて処理する場合は好適であるが、マイクロプレート単位で頻繁に観察検査条件を変更する場合、その都度、パーソナルコンピュータから条件設定をする必要があり、煩雑であり、かつ、使い勝手が悪い。
また、特許文献２では、対物レンズの倍率に着目し、ジョイスティック等の操作手段からの操作入力と観察される標本像の動き、すなわちステージ移動速度とを最適にする制御を行うのみである。観察検査に複数個のウェルが設けられたマイクロプレートを使用する場合、観察検査者はあるウェルの観察検査が終了する度に、次のウェルへ正確、かつ、素早く移動する操作を強いられ、本来の観察検査への注力を削がれることになる。このようなウェルからウェルへのジョイスティック操作は観察検査者にとって、大きな負担となっている。
本発明の顕微鏡用電動ステージは、顕微鏡に固定するための固定部材と、標本を保持し顕微鏡の光軸に対して垂直な平面上を移動可能な可動部材と、可動部材を移動させる駆動手段と、駆動手段の動力を可動部材に伝達する動力伝達手段と、可動部材の移動等を操作する操作手段と、操作手段からの操作信号に応じて、少なくとも２つの駆動制御方法を切り換える制御手段とを具備している。
請求項１および請求項２記載の発明によれば、マイクロプレートを使用した観察検査において、ジョイステックへの比較的急峻な操作がなされた時は、次の観察検査対象であるウェルの中心位置へ迅速かつ正確に移動することができ、また、ジョイスティックへの比較的穏やかな操作がなされたときは、通常のジョイスティック操作角度に応じたスムーズで自在な移動をすることができる。マイクロプレートを使用した観察検査に必須のステージ移動動作をジョイスティックだけの極く簡単な操作により実現しているので、多数のウェル、マイクロプレートの観察検査においても作業者の疲労を軽減し、ウェルに分注された検体の検査そのものに集中できることとなり、作業成績の向上にも貢献する。また、上述する説明から、明らかなように非常に簡単な構成を採用したため、低コストであり、かつ、耐久性にも優れている。
本実施例では、ジョイスティックのＸ軸操作角度に応じて、通常ジョイスティック処理とステップ移動処理の切換えを行っていたが、ボタン押下操作や、Ｘ軸、あるいは、Ｙ軸のどちらか一方の操作角度に関連付けて切換える構成も可能である。更には、光軸に挿入されている対物レンズ倍率の検出手段を付加することで、高倍対物レンズの観察時は、通常ジョイスティック処理に切換え、低倍対物レンズの観察ではステップ移動処理に切換える構成も可能である。
また、ステップ移動処理に切換えられると、本実施例ではステップ移動方向が単一方向（ステップ移動カウンタが増える方向）であるが、これに限定することはなく、ジョイスティックのＸ軸操作角度がしきい値を超えた場合、この操作角度が中立位置に対する方向に応じて、ステップ移動カウンタが増える方向、およびステップ移動カウンタが減る方向との２方向へのステップ移動を関連付ける構成も好適な実施である。
このような構成とすれば、観察検査を行う作業者の嗜好に無理なくあわせることが出来、結果としてより作業者の疲労軽減に貢献する。
また、ジョイスティックのＸ軸操作角度の判定に際して、一つのしきい値を固定的に用いているが、数段階のしきい値をＤＩＰ−ＳＷなどに応じて選択、使用する構成もまったく問題ない。
また、ジョイスティックのＸ軸操作角度の判定に際して、一つのしきい値を固定的に用いているが、数段階のしきい値をＤＩＰ−ＳＷなどに応じて選択、使用する構成もまったく問題ない。
この構成によれば、本発明側で作業者の操作感覚に沿わせることが可能となり、観察検査を行う作業者が、顕微鏡操作に熟練、熟達している必要が無く、観察検査そのもののスキルアップを助けることができる。また、スクリーニングパターンとして典型的な２例を採用しているが、本実施例ではこのデータを不揮発メモリへも記憶可能な構成をとっており、ＰＣなどのＨｏｓｔから作業者の望む任意のスクリーニングパターンを記憶ことができる。これにより、高度にスキルアップを遂げた作業者の要求にも簡単に応じることができ、また、マイクロプレートに限らない不定形なプレートの観察検査にも用いることが可能である。
請求項３記載の発明によれば、請求項１および請求項２記載の発明の効果にあわせて、好適な焦点位置への駆動も行うので、さらに使い勝手、操作性が増している。あわせて、焦準において、高価かつパラメータ設定などが煩雑なオートフォーカス装置などを必要とせず実用上合理的な焦準機能を実現している。
以下、本発明の第１実施例および第２実施例について説明する。図１に顕微鏡用電動ステージを使用した顕微鏡システムの全体構成を示していて、顕微鏡フレーム１に取り付けられた電動ステージ７は制御部３２に接続され、制御部３２には操作部５６が接続されている。
図２において、顕微鏡フレーム１には、顕微鏡フレーム１上面と平行なアーム部２ａを有する支柱２が設けられている。支柱２には、ランプハウス３が設けられ、このランプハウス３内のランプ３ａからの照明光を、アーム部２ａ内部のレンズ群４とミラー５を有する照明光路を通し、さらに支柱２が固定するコンデンサー内部のレンズ群６を通して顕微鏡フレーム１上方から照射するようにしている。顕微鏡フレーム１の上面には、電動ステージ７が固定部材１００を介して設けられ、この電動ステージ７上には、照明光路からの照明光が照射される多数のウェルを有するマイクロプレート８が保持されている。顕微鏡フレーム１の電動ステージ７に対応する位置には、複数の対物レンズ９ａ〜９ｆを保持するレボルバ１０が配置されている。そして、ステージ７上のマイクロプレート８、および、電動ステージ７の可動部材１１０に設けられた開口部１１０ｂ、さらに、固定部材１００に設けられた図示しない開口部を通過した光を対物レンズ９ａで拡大し、ミラー１１で反射するとともに、図示しないレンズ群をリレーして双眼部１２で観察できるようになっている。
顕微鏡フレーム１の左右の側面には、焦準ハンドル１３０が設けられていて、この焦準ハンドル１３０を回転操作することにより、顕微鏡フレーム１の内部に設けられた図示しないラック＆ピニオンなどの回転−並進変換機構を介してレボルバ１０を光軸ＯＰに対して平行に上下駆動し、焦点調節を行うことができる。
図３において、電動ステージ７は、顕微鏡フレーム１に取付けるための固定部材１００に対して一方向に移動可能な可動部材１１０が設けられ、直交するもう一方には、マイクロプレート８を保持した状態で可動部材１１０の ５ｍｍ上の平行平面上を移動するクレンメル１２にて顕微鏡フレーム１の光軸ＯＰに対してマイクロプレート８の２次元走査を行っている。
図４において、クレンメル１２には、マイクロプレート８を載置する持ち出し部１２ａ、１２ｂが設けられている。マイクロプレート８は、持ち出し部１２ａ、１２ｂに隙間無く載置され、かつ、クレンメル１２に設けられた図示しないクランプ機構により、マイクロプレート８の長辺部８ｘとクランプ１２の保持部１２ｘが隙間無く接し、さらにマイクロプレート８の短辺部８ｙとクランプ１２の保持部１２ｙが隙間無く接している。これにより、クレンメル１２のＸ軸移動方向とマイクロプレート８の長辺方向（Ｘ軸）は平行に一致し、また、クレンメル１２のＹ軸移動方向とマイクロプレートの短辺方向（Ｙ軸）は、平行に一致することになり、結果、電動ステージ７は、光軸ＯＰに垂直な平面上にてマイクロプレート８を２次元走査することができる。
マイクロプレート８は、２４ウェル（穴）、４８ウェル、９６ウェル、３８４ウェル、８６４ウェルが一般的であるが、本実施例では、最も広く使われている９６ウェルを用いる。図５において、マイクロプレート８は９６ウェルであり、たとえば、ＳＢＳ（Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ）スタンダードに適合するものであり、マイクロプレート８のプレート面上の基準位置Ｓに対するウェル１Ａの位置は既定義である。また、１Ａから１２Ｈの９６穴のウェルは、全て隣り合うウェルとの間隔（ピッチ）が、全て等しく、同様に既定義である。今、簡単のためにたとえば、プレート面と平行な面内に基準位置Ｓを原点（０，０）とするＸ−Ｙ座標系を考えれば、各ウェルの中心位置（Ｘ，Ｙ）は、
ウェル１Ａ：（Ｘs，Ｙs）、
ウェル１Ｂ：（Ｘs，Ｙs＋Ｙp）、
ウェル２Ａ：（Ｘs＋Ｘp，Ｙs）、
ウェル６Ｅ：（Ｘs＋５Ｘp，Ｙs＋４Ｙp）、
ウェル１２Ｈ：（Ｘs＋１１Ｘp，Ｙs＋７Ｙp）
のごとく、全て計算で求めることができる。
ウェル１Ａ：（Ｘs，Ｙs）、
ウェル１Ｂ：（Ｘs，Ｙs＋Ｙp）、
ウェル２Ａ：（Ｘs＋Ｘp，Ｙs）、
ウェル６Ｅ：（Ｘs＋５Ｘp，Ｙs＋４Ｙp）、
ウェル１２Ｈ：（Ｘs＋１１Ｘp，Ｙs＋７Ｙp）
のごとく、全て計算で求めることができる。
つぎに、固定部材１００と可動部材１１０との間のガイド（Ｙ方向）について説明する。電動ステージ７は、通常直交する２方向への移動が可能であるが、構成作用は同様のため、もう一方のガイド（Ｘ方向）の説明は省略する。
図３において、固定部材１００にはＶ字形状のガイド溝１００ａ、１００ｂが形成されている。可動部材１１０には保持部材１３が螺着され、固定部材１００のガイド溝１００ａ、１００ｂと平行なＶ字形状のガイド溝１１０ａ、１３ａが形成されている。対峙する各ガイド溝には、ボール１４が挿入され、固定部材１００を可動部材１１０と保持部材１３とで挟持した状態にて、保持部材１３は可動部材１１０に螺着されている。そのため、可動部材１１０はガタ付くことなく、またボール１４にて点接触で保持されているため摺動抵抗が小さく、一方向への移動が可能となっている。
動力伝達手段には、細い金属材料の素線を撚って作られたワイヤロープ１５を用いる。ワイヤロープ１５の両端は輪形状になっており、可動部材１１０に突設された２本の支持ピン１６間に張架されている。一方の支持ピン１６はワイヤロープ１５の張られた方向に移動可能である。また、固定部材１００上には、減速機１７Ａが配設され、その減速機出力軸２１上に装着されたプーリ１８は、２本の支持ピン１６を結ぶ直線に接する位置に配置され、かつワイヤロープ１５はプーリ１８に１回転巻き付けられている。
移動可能な支持ピン１６を移動させて、ワイヤロープ１５の張力を高めることにより、プーリ１８とワイヤロープ１５の摩擦力を高めることが可能となり、過負荷が加わらない限りワイヤロープ１５とプーリ１８との間で滑りが生じることはない。また、プーリ１８はワイヤロープ１５に接する位置に配置しているため、可動部材１１０の移動に伴い、ワイヤロープ１５の全長が変動することはない。前記二つの作用により、プーリ１８の回転をワイヤロープ１５に正確に伝達することが可能であり、プーリ１８の回転量を正確に可動部材１１０の直線移動量に変換することができる。
駆動手段としては、Ｙステッピングモータ２０を用いる。Ｙステッピングモータ２０は、外部からのパルス信号を受け、ステータ捲線に生じる電磁力でロータを吸引し、パルス信号に比例した角度だけ出力軸が回転するモータである。Ｙステッピングモータ２０は、出力軸１回転が２００分割されたモータで、外部より１パルス信号を発するとモータ出力軸は１．８°回転する。
固定部材１００に配設された Ｙステッピングモータ２０の出力軸に直接ワイヤロープ駆動用のプーリを装着した場合、２．５μｍの分解能を得るためには、プーリの直径は０．１５ｍｍとなり現実的ではない。そのため分解能を高めるための平歯車による減速機１７Ａを固定部材１００上に配設している。減速機１７Ａは、歯数の異なる平歯車を同軸上にて一体に構成し、歯数の異なる歯車同士を噛み合わせた歯車列により減速する。１組の歯車の歯数が１：４であり、減速機出力軸２１の歯車６０とステッピッグモータ２０の出力軸のモータ歯車４３とを合わせて３組の歯車列とすることにより、１／６４の減速比を得ている。
上記構成により、Ｙステッピングモータ２０の１ステップでの可動部材１１０の移動量は、ワイヤロープ１５が巻き付けられる減速機出力軸２１のプーリ１８の直径を１０ｍｍとすると、Ｙステッピングモータ２０の分割数が２００なので、
１０ｍｍ×π／（２００×６４）＝ ２．５μｍ
の分解能をもつことになり、微小な送りが可能となる。
１０ｍｍ×π／（２００×６４）＝ ２．５μｍ
の分解能をもつことになり、微小な送りが可能となる。
つぎに、ステージの位置を管理する制御手段について説明する。図６において、固定部材１００には、フォトインタラプタ型のＹ原点センサ３０が配設されている。また、可動部材１１０には、Ｙ原点サンサ３０を遮光する遮光板３１が配設されている。Ｙ原点センサ３０と遮光板３１とにより原点検出手段を構成している。可動部材１１０を駆動する際は、可動部材１１０を決まった一方向に移動し、遮光板３１にてＹ原点センサ３０を遮光する。すなわち、固定部材１００に対する可動部材１１０の原点位置を予め合わせた後、制御手段としての制御部３２よりのパルス信号にて可動部材１１０を駆動する。このように、制御手段としての制御部３２で、Ｙステッピングモータ２０への出力パルス数を管理することにより、可動部材１１０の位置管理が可能となる。
制御手段としての制御部３２について説明する。制御部３２は、図７のように構成されている。制御部３２は、ＣＰＵ３２−１とＲＯＭ３２−２とＲＡＭ３２−３、不揮発メモリ３２−４および、Ｘパルスジェネレータ３２−５、Ｘドライバ３２−６、Ｙパルスジェネレータ３２−７、Ｙドライバ３２−８、からなり、各々ＣＰＵバスを介して接続されている。ＲＯＭ３２−２に制御内容を記述したプログラムが記憶され、ＲＡＭ３２−３には、制御演算などのデータが格納される。不揮発メモリ３２−４は、ＥＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭあるいは、フラッシュメモリ等であり、プログラムの実行により必要な情報の記憶、読み出しがおこなわれる。
Ｘパルスジェネレータ３２−５は、ＣＰＵ３２−１からの移動方向、パルス量、パルス速度、加減速形式など、駆動パラメータの書込みにより、Ｘドライバ３２−６へ該駆動パラメータに応じた移動方向信号、パルス信号を出力する。Ｘドライバ３２−６は、移動方向信号、パルス信号を受けて、これらに応じて不図示のＸスッテッピングモータに印加する駆動パルスを出力する。Ｘパルスジェネレータ３２−５はその内部にＸカウンタ３２−５−１を持っていて、出力するパルスの方向、量に従い該カウンタをアップカウントあるいはダウンカウントする。ＣＰＵ３２−１はＸカウンタ３２−５−１のカウントや、図示しないステータスレジスタをＣＰＵバスを介して、いつでも読み出すことが可能であり、また、Ｘカウンタ３２−５−１のカウントへ任意の値を書き込むことができる。ＣＰＵ３２−１は、固定部材１００に配設された不図示のＸ原点センサのセンサ信号をいつでも読み出すことが可能である。
Ｙパルスジェネレータ３２−７は、ＣＰＵ３２−１からの移動方向、パルス量、パルス速度、加減速形式など、駆動パラメータの書込みにより、Ｙドライバ３２−８へ該駆動パラメータに応じた移動方向信号、パルス信号を出力する。Ｙドライバ３２−８は、移動方向信号、パルス信号を受けて、これらに応じてＹスッテッピングモータ２０に印加する駆動パルスを出力する。Ｙパルスジェネレータ３２−７はその内部にＹカウンタ３２−７−１を持っていて、出力するパルスの方向、量に従い該カウンタをアップカウントあるいはダウンカウントする。ＣＰＵ３２−１はＹカウンタ３２−７−１のカウントや、図示しないステータスレジスタをＣＰＵバスを介して、いつでも読み出すことが可能であり、また、Ｙカウンタ３２−７−１のカウントへ任意の値を書き込むことができる。ＣＰＵ３２−１は、固定部材１００に配設されたＹ原点センサ３０のセンサ信号をいつでも読み出すことが可能である。
また、制御部３２には、マンマシンインターフェースとしての操作部５６が接続されている。操作部５６は、図８のように操作入力部をなすボタン５６−２、ジョイスティック５６−３からなり、各々ＣＰＵ３２−１と接続されている。ボタン５６−２は、押下操作、開放操作に応じた操作信号を出力するもので、ＣＰＵ３２−１はこの操作信号を読み出すことができる。ジョイスティック５６−３は、中立位置からの操作角度（操作倒し角）に応じた操作信号を出力するもので、ＣＰＵ３２−１は、この操作信号を読み出すことが可能である。
このジョイスティック５６−３は、操作角度を直交するＸ軸、Ｙ軸に分離して、各々の角度により抵抗値の変化する機構を内部に持っていて、ＣＰＵ３２−１は、この抵抗値を電圧として検出しＡ／Ｄ変換の後、０から２５５の値を持つ８ｂｉｔのディジタルデータとして読み出すことができる。図９は、ジョイスティック５６−３の一軸に関し操作角度と８ｂｉｔディジタルデータの関係を示すものである。中立位置のディジタルデータは、１２７であり左側の最大操作角度位置（３０°程度）において、ディジタルデータは、０となる。この間のディジタルデータは、中立位置から操作角度に応じてリニアに変化する。逆方向も全く同様で、右側の最大操作角度位置３０°程度）において、ディジタルデータは、２５５となる。この間のディジタルデータは、中立位置から操作角度に応じてリニアに変化する。このようにして、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３の操作量と操作方向を含むディジタルデータとして、操作角度を検出することができる。
ＣＰＵ３２−１は、操作部５６からの操作入力を受けると、この操作入力に応じて各部位を制御する。制御部３２には、ＲＳ−２３２Ｃや、ＵＳＢあるいは、イーサネット（登録商標）等の図示しない外部通信部が設けられており、ＰＣ等の外部機器（以下、Ｈｏｓｔという）から、ＣＰＵ３２−１が、このＩ／Ｆを介してコマンドを送受することにより、操作部５６からの操作と同等の駆動部制御を行うとともに、外部との情報交換を行なう。
つぎに本実施例の顕微鏡用電動ステージの動作について図１３および図１３−１〜図１３−４を用いて説明する。本実施例で説明する動作は、ジョイスティック５６−３への時間あたりの操作角度により、後述する通常ジョイスティック処理と、同じく後述するステップ移動処理との少なくとも２つの処理によりステージ移動制御を切換えるものである。
ステージ位置管理のための準備動作を説明する。
（Ｓ１−１）
電源が投入されるとＣＰＵ３２−１は、不揮発メモリ３２−４から電源切断時のＸ位置、Ｙ位置を読み出し、Ｘパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１へＸ位置を書き込み、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１へＹ位置を書き込む。不揮発メモリ３２−４から読み出すこのＸ位置、Ｙ位置の単位はＸカウンタ３２−５−１、Ｙカウンタ３２−７−１がカウントする出力パルス数である。こうして、電動ステージ７の位置を管理することが可能となる。
電源が投入されるとＣＰＵ３２−１は、不揮発メモリ３２−４から電源切断時のＸ位置、Ｙ位置を読み出し、Ｘパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１へＸ位置を書き込み、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１へＹ位置を書き込む。不揮発メモリ３２−４から読み出すこのＸ位置、Ｙ位置の単位はＸカウンタ３２−５−１、Ｙカウンタ３２−７−１がカウントする出力パルス数である。こうして、電動ステージ７の位置を管理することが可能となる。
上記とは別に、電動ステージ７の位置を管理するために、原点検出動作を行う方法を取ることも可能である。
（ＳＯ１−１）
図１３−１に沿って原点検出動作を説明する。電源が投入されるとＣＰＵ３２−１は、Ｙ原点センサ３０の信号を読み込む。Ｙ原点センサ３０の信号は遮光版３１が遮光している位置、つまり、可動部材１１が原点に位置している場合をｏｎ、遮光版３１が遮光していない位置、つまり、可動部材１１が原点に位置していない場合をｏｆｆとする。ＣＰＵ３２−１は、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｆｆであると、（ＳＯ１−４）へいたる。（ＳＯ１−１ Ｎｏ）
図１３−１に沿って原点検出動作を説明する。電源が投入されるとＣＰＵ３２−１は、Ｙ原点センサ３０の信号を読み込む。Ｙ原点センサ３０の信号は遮光版３１が遮光している位置、つまり、可動部材１１が原点に位置している場合をｏｎ、遮光版３１が遮光していない位置、つまり、可動部材１１が原点に位置していない場合をｏｆｆとする。ＣＰＵ３２−１は、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｆｆであると、（ＳＯ１−４）へいたる。（ＳＯ１−１ Ｎｏ）
一方、ＣＰＵ３２−１は、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｎであると、Ｙステッピングモータ２０を＋方向へ所定パルス量（２０パルス）にて駆動し、可動部材１１を５０ｕｍを＋方向へ移動する。（ＳＯ１−２）
ＣＰＵ３２−１は、２０パルス出力終了後再び Ｙ原点センサ３０の信号を読み込み、この信号がｏｎであれば、（ＳＯ１−２）へ戻り再度所定量を出力する。（ＳＯ１−３ Ｙｅｓ）
このようにして、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｆｆとなるまで可動部材１１を＋方向へ５０ｕｍずつ移動し、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｆｆとなると、（ＳＯ１−４）へ至る。（ＳＯ１−３ Ｎｏ）
（ＳＯ１−４）
ＣＰＵ３２−１はＹステッピングモータ２０を−方向へ所定パルス量（−パルス）にて駆動開始し、可動部材１１の−方向への移動を開始する。（ＳＯ１−４）
ＣＰＵ３２−１はＹステッピングモータ２０を−方向へ所定パルス量（−パルス）にて駆動開始し、可動部材１１の−方向への移動を開始する。（ＳＯ１−４）
可動部材１１の移動ストロークを１００ｍｍとすれば、ＣＰＵ３２−１は、−４００００（１０００００／２．５）パルス程度の出力を開始する。これにより、可動部材１１は−方向への移動を開始し、遮光版３１はＹ原点センサ３０へ近づいていく。
ＣＰＵ３２−１は、−方向へ所定パルス量（−パルス）の出力を開始した後、Ｙ原点センサ３０の信号を読み込む。Ｙ原点センサ３０の信号がｏｎであれば、（ＳＯ１−６）へ至る。一方、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｆｆであれば、再び、Ｙ原点センサ３０の信号を読み込み、この信号がｏｆｆの間、これを繰り返す。（ＳＯ１−５ Ｎｏ）
Ｙ原点センサ３０の信号がｏｎであると、ＣＰＵ３２−１は直ちにＹステッピングモータ２０へのパルス出力を中断して、可動部材１１を停止させる。（ＳＯ１−６）
（ＳＯ１−７）
ＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１へ所定の値を書き込みカウンタを初期化する。このようにして、Ｙ原点センサ３０を遮光版３１が遮光し、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｎとなる位置に可動部材１１は位置づけられ、原点検出動作が終了する。
ＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１へ所定の値を書き込みカウンタを初期化する。このようにして、Ｙ原点センサ３０を遮光版３１が遮光し、Ｙ原点センサ３０の信号がｏｎとなる位置に可動部材１１は位置づけられ、原点検出動作が終了する。
ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸に関しても、上記したＹ軸の処理と全く同様に（ＳＯ１−１）〜（ＳＯ１−７）を行う。こうして、電動ステージ７の位置を管理することが可能となる。ここで、本実施の形態では、以降、位置についての説明を簡単にするため、〔図５〕で示す座標系を採用する。さらに上述する（ＳＯ１−７）にてＸパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１、および、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１に書き込む所定の値として、原点検出動作終了時の光軸ＯＰの位置と、図５で示す基準位置Ｓとの電動ステージ７において既知となる距離：（Ｘd，Ｙd）を採用する。これにより、たとえば、位置：（Ｘ1，Ｙ2）へ電動ステージ７が移動すると、図５で示す座標系の位置：（Ｘ1，Ｙ2）が光軸ＯＰに位置することとなる。
（Ｓ１−２）
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動カウンタを「０」に初期化する。ステップ移動カウンタは、ＲＡＭ３２−３に確保した変数、変数１ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔであり、後述するステップ移動での移動先を示すための変数である。
ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ ← ０
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動カウンタを「０」に初期化する。ステップ移動カウンタは、ＲＡＭ３２−３に確保した変数、変数１ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔであり、後述するステップ移動での移動先を示すための変数である。
ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ ← ０
ジョイスティック操作によるステージ動作を説明する。
（ＳＴ１）
ＣＰＵ３２−１は、一定時間 （２０ｍｓ）でジョイスティックを監視する。これは、たとえば、ＣＰＵ３２−１に内臓された図示しないリソースのタイマー割り込み機能／処理や、あるいは、ＲＴＯＳ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などのタスクスケジューラを使用することで容易に実現できる。すなわち、ＣＰＵ３２−１は、通常プログラムのフロー（Ｓ１−１〜Ｓ１−１２）実行中においても、通常プログラムのコンテキストを破壊することなく、ジョイスティック５６−３の操作角度を読み出すことができる。ここではタイマー割り込み機能を用いる。
ＣＰＵ３２−１は、一定時間 （２０ｍｓ）でジョイスティックを監視する。これは、たとえば、ＣＰＵ３２−１に内臓された図示しないリソースのタイマー割り込み機能／処理や、あるいは、ＲＴＯＳ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などのタスクスケジューラを使用することで容易に実現できる。すなわち、ＣＰＵ３２−１は、通常プログラムのフロー（Ｓ１−１〜Ｓ１−１２）実行中においても、通常プログラムのコンテキストを破壊することなく、ジョイスティック５６−３の操作角度を読み出すことができる。ここではタイマー割り込み機能を用いる。
ＣＰＵ３２−１は、２０ｍｓ間隔でジョイスティック５６−３の操作角度をＸ軸角度および、Ｙ軸角度との二つのディジタルデータを読出し、これらをＲＡＭ３２−３に確保した以下の変数、
変数２：タイマー割り込み処理でのＸ軸操作角度 ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｘ
変数３：タイマー割り込み処理でのＹ軸操作角度 ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｙ
に格納する。すなわちＣＰＵ３２−１は、２０ｍｓ間隔で実行する処理として、
ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｘ ← ジョイスティック５６−３から読み出したＸ軸ディジタルデータ
ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｙ ← ジョイスティック５６−３から読み出したＹ軸ディジタルデータ
を順次、実行し、さらにＲＡＭ３２−３に確保した以下の変数４、
変数４：変数２、および、変数３の書込み／読出しフラグ
に書込みを示す値である「１」を格納する。後述する通常プログラムの（Ｓ１−３）では、変数２と変数３から値を読み出すとこの変数４へ「０」を書込む。変数４は、電源投入時に不図示のフローであるスタートアップルーチン、あるいはブートプログラムにより、「０」クリアされていて、初期値として読出しを示す値である「０」が格納されてる。
変数２：タイマー割り込み処理でのＸ軸操作角度 ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｘ
変数３：タイマー割り込み処理でのＹ軸操作角度 ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｙ
に格納する。すなわちＣＰＵ３２−１は、２０ｍｓ間隔で実行する処理として、
ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｘ ← ジョイスティック５６−３から読み出したＸ軸ディジタルデータ
ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｙ ← ジョイスティック５６−３から読み出したＹ軸ディジタルデータ
を順次、実行し、さらにＲＡＭ３２−３に確保した以下の変数４、
変数４：変数２、および、変数３の書込み／読出しフラグ
に書込みを示す値である「１」を格納する。後述する通常プログラムの（Ｓ１−３）では、変数２と変数３から値を読み出すとこの変数４へ「０」を書込む。変数４は、電源投入時に不図示のフローであるスタートアップルーチン、あるいはブートプログラムにより、「０」クリアされていて、初期値として読出しを示す値である「０」が格納されてる。
（Ｓ１−３）
ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３が操作されたか判定する。この判定は、通常プログラムのフロー（Ｓ１−１）〜（Ｓ１−１２）とは、非同期に実行されるタイマー割り込み処理（ＳＴ１）により書込み更新される変数２、および、変数３を評価することで行われる。一般に通常プログラムのフロー（Ｓ１−１）〜（Ｓ１−１２）とタイマー割り込み処理（ＳＴ１）との、変数２、および、変数３へのアクセス競合を避ける必要があり、ここでは評価に先立ち、割り込み禁止命令を実行し、変数５、および、変数６に変数２、および、変数３の値を移す。変数５、および、変数６は、ＲＡＭ３２−３に確保した変数であり、
変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘ
変数６：Ｙ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｙ
となっている。すなわち、ＣＰＵ３２−１は、割り込み禁止命令を実行し、次いで、書込み／読出しフラグである変数４を評価し、読出しを示す値である「０」が格納されていれば、前回の（Ｓ１−３）にて既に変数２、および、変数３は読み出された以降、タイマー割り込み処理（ＳＴ１）にて更新されていないので、ＣＰＵ３２−１はジョイスティック５６−３が操作されていないとみなし、直ちに割り込み禁止命令を解除し、（Ｓ１−３ Ｎｏ）を経て、（Ｓ１−４）へ到る。これにより、タイマー割り込み処理の間隔（２０ｍｓ）より短い間隔で、通常プログラムの（Ｓ１−３）が実行された場合にも、既に読出し済みの変数２、および、変数３を不用意に読み出すことを防いでいる。
ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３が操作されたか判定する。この判定は、通常プログラムのフロー（Ｓ１−１）〜（Ｓ１−１２）とは、非同期に実行されるタイマー割り込み処理（ＳＴ１）により書込み更新される変数２、および、変数３を評価することで行われる。一般に通常プログラムのフロー（Ｓ１−１）〜（Ｓ１−１２）とタイマー割り込み処理（ＳＴ１）との、変数２、および、変数３へのアクセス競合を避ける必要があり、ここでは評価に先立ち、割り込み禁止命令を実行し、変数５、および、変数６に変数２、および、変数３の値を移す。変数５、および、変数６は、ＲＡＭ３２−３に確保した変数であり、
変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘ
変数６：Ｙ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｙ
となっている。すなわち、ＣＰＵ３２−１は、割り込み禁止命令を実行し、次いで、書込み／読出しフラグである変数４を評価し、読出しを示す値である「０」が格納されていれば、前回の（Ｓ１−３）にて既に変数２、および、変数３は読み出された以降、タイマー割り込み処理（ＳＴ１）にて更新されていないので、ＣＰＵ３２−１はジョイスティック５６−３が操作されていないとみなし、直ちに割り込み禁止命令を解除し、（Ｓ１−３ Ｎｏ）を経て、（Ｓ１−４）へ到る。これにより、タイマー割り込み処理の間隔（２０ｍｓ）より短い間隔で、通常プログラムの（Ｓ１−３）が実行された場合にも、既に読出し済みの変数２、および、変数３を不用意に読み出すことを防いでいる。
タイマー割り込み処理（ＳＴ１）により、変数２、および、変数３が更新されていれば、ＣＰＵ３２−１は、変数４から書込みを示す値である「１」を読出すこととなり、
ｎｏｗ＿Ｘ ← ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｘ
ｎｏｗ＿Ｙ ← ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｙ
と値を移し、さらに変数２と変数３から値を読み出したので、書込み／読出しフラグである変数４へ読出しを示す「０」を書込み、直ちに割り込み禁止命令を解除する。ジョイスティック５６−３の中立位置からの不感帯を１ｂｉｔ程度とり、変数５、または、変数６の少なくともどちらか一方が、ディジタルデータとして１２５より小さいか、あるいは、ディジタルデータとして１２９より大きいかの場合にジョイスティック５６−３が操作されたと検出する。（Ｓ１−３ Ｙｅｓ）
一方、変数５と変数６のどちらも、ディジタルデータとして １２５〜１２９であるなら、すなわち、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ、Ｙともに操作をされていないとみなし、Ｓ１−４へ到る。（Ｓ１−３ Ｎｏ）
ｎｏｗ＿Ｘ ← ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｘ
ｎｏｗ＿Ｙ ← ｉｎｔｒ＿ｎｏｗ＿Ｙ
と値を移し、さらに変数２と変数３から値を読み出したので、書込み／読出しフラグである変数４へ読出しを示す「０」を書込み、直ちに割り込み禁止命令を解除する。ジョイスティック５６−３の中立位置からの不感帯を１ｂｉｔ程度とり、変数５、または、変数６の少なくともどちらか一方が、ディジタルデータとして１２５より小さいか、あるいは、ディジタルデータとして１２９より大きいかの場合にジョイスティック５６−３が操作されたと検出する。（Ｓ１−３ Ｙｅｓ）
一方、変数５と変数６のどちらも、ディジタルデータとして １２５〜１２９であるなら、すなわち、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ、Ｙともに操作をされていないとみなし、Ｓ１−４へ到る。（Ｓ１−３ Ｎｏ）
（Ｓ１−４）
ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ、Ｙともに操作を検出しないから、Ｘパルスジェネレータ３２−５へ停止を書き込みステージのＸ方向移動を停止し、Ｙパルスジェネレータ３２−７へ停止を書き込みステージのＹ方向移動を停止する。
ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ、Ｙともに操作を検出しないから、Ｘパルスジェネレータ３２−５へ停止を書き込みステージのＸ方向移動を停止し、Ｙパルスジェネレータ３２−７へ停止を書き込みステージのＹ方向移動を停止する。
（Ｓ１−５）
ＣＰＵ３２−１は、ボタン５６−２への操作を判定する。ボタン５６−２が操作されると、ＣＰＵ３２−１はこれを検出し（Ｓ１−５ Ｙｅｓ）、ステップ移動回数を計数するためにＲＡＭ３２−３に確保した変数、変数１ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔを「０」に初期化
ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ ← ０
した後（Ｓ１−６）、（Ｓ１−３）へ到る。
ＣＰＵ３２−１は、ボタン５６−２への操作を判定する。ボタン５６−２が操作されると、ＣＰＵ３２−１はこれを検出し（Ｓ１−５ Ｙｅｓ）、ステップ移動回数を計数するためにＲＡＭ３２−３に確保した変数、変数１ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔを「０」に初期化
ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ ← ０
した後（Ｓ１−６）、（Ｓ１−３）へ到る。
（Ｓ１−３）
ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３が操作されたと検出すると、（Ｓ１−３ Ｙｅｓ）を経て、（Ｓ１−７）へ到る。
ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３が操作されたと検出すると、（Ｓ１−３ Ｙｅｓ）を経て、（Ｓ１−７）へ到る。
（Ｓ１−７）
ＣＰＵ３２−１は、境界条件判定のため、ステップ移動カウンタである変数１を評価する。この評価は、後述する電動ステージ７のステップ移動により、マイクロプレート８の末尾のウェルに移動したかを判定するものである。ここで、ステップ移動カウンタである変数１が、「９６」になっているとＣＰＵ３２−１は、末尾のウェルまでステップ移動が済んでいると判定する。（Ｓ１−７ Ｎｏ）
ＣＰＵ３２−１は、境界条件判定のため、ステップ移動カウンタである変数１を評価する。この評価は、後述する電動ステージ７のステップ移動により、マイクロプレート８の末尾のウェルに移動したかを判定するものである。ここで、ステップ移動カウンタである変数１が、「９６」になっているとＣＰＵ３２−１は、末尾のウェルまでステップ移動が済んでいると判定する。（Ｓ１−７ Ｎｏ）
（Ｓ１−８）
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動ではなく後述する図１３−２にフローを示す通常ジョイスティック処理を行い（Ｓ１−３）へ戻る。以降、（Ｓ１−５）でボタン５６−２が操作されない間、このフローを繰返す。
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動ではなく後述する図１３−２にフローを示す通常ジョイスティック処理を行い（Ｓ１−３）へ戻る。以降、（Ｓ１−５）でボタン５６−２が操作されない間、このフローを繰返す。
（Ｓ１−７）
一方、末尾のウェルへの移動に到っていないなら、ステップ移動カウンタである変数１は、「９６」より小さい値を保持していて、ＣＰＵ３２−１の判定により（Ｓ１−７ Ｎｏ）を経て（Ｓ１−９）へ到る。
一方、末尾のウェルへの移動に到っていないなら、ステップ移動カウンタである変数１は、「９６」より小さい値を保持していて、ＣＰＵ３２−１の判定により（Ｓ１−７ Ｎｏ）を経て（Ｓ１−９）へ到る。
（Ｓ１−９）
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動の開始判定として、まず、電動ステージ７が停止しているか調べる。すなわち、ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５とＹパルスジェネレータ３２−７から各々のパルス出力が終了（停止）しているかを読み出す。どちらか一方でもパルスを出力している場合、ＣＰＵ３２−１は通常ジョイスティック処理による電動ステージ７の移動中と判定し、（Ｓ１−９ Ｎｏ）を経て（Ｓ１−８）へ到り、後述する通常ジョイスティック処理を行う。
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動の開始判定として、まず、電動ステージ７が停止しているか調べる。すなわち、ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５とＹパルスジェネレータ３２−７から各々のパルス出力が終了（停止）しているかを読み出す。どちらか一方でもパルスを出力している場合、ＣＰＵ３２−１は通常ジョイスティック処理による電動ステージ７の移動中と判定し、（Ｓ１−９ Ｎｏ）を経て（Ｓ１−８）へ到り、後述する通常ジョイスティック処理を行う。
一方、ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５とＹパルスジェネレータ３２−７双方から、パルス出力が終了（停止）していることを読み出し、電動ステージ７が停止している判定すれば、（Ｓ１−９ Ｙｅｓ）を経て（Ｓ１−１０）へ到る。
（Ｓ１−１０）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ、変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘと予めＲＯＭ３２−２、または、不揮発メモリ３２−４に記憶されているＸ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘとを評価する。Ｘ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘは、「０〜２５５」を取りうる正整数であり、ジョイスティック５６−３のＸ軸についての比較的大きな操作角度を示す値を持つ。図８において、ジョイスティック５６−３の中立位置は、「１２７」であるから、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘからこの「１２７」を減じた値が、前フロー（直前の（Ｓ１−３ Ｎｏ）を経てから）にて電動ステージが停止していた時から、ジョイスティック５６−３のＸ軸に加えられた操作角度である。ここでは、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘについて操作方向は無関係であり、操作量（中立位置からの操作角度の大きさ）とＸ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘとを評価する。すなわち、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘからこの「１２７」を減じた値の絶対値が、Ｘ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘを超える場合、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ軸に比較的急峻な操作がなされたと判定し、（Ｓ１−１０ Ｙｅｓ）を経て、ステップ移動処理（Ｓ１−１１）へ到る。
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ、変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘと予めＲＯＭ３２−２、または、不揮発メモリ３２−４に記憶されているＸ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘとを評価する。Ｘ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘは、「０〜２５５」を取りうる正整数であり、ジョイスティック５６−３のＸ軸についての比較的大きな操作角度を示す値を持つ。図８において、ジョイスティック５６−３の中立位置は、「１２７」であるから、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘからこの「１２７」を減じた値が、前フロー（直前の（Ｓ１−３ Ｎｏ）を経てから）にて電動ステージが停止していた時から、ジョイスティック５６−３のＸ軸に加えられた操作角度である。ここでは、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘについて操作方向は無関係であり、操作量（中立位置からの操作角度の大きさ）とＸ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘとを評価する。すなわち、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘからこの「１２７」を減じた値の絶対値が、Ｘ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘを超える場合、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ軸に比較的急峻な操作がなされたと判定し、（Ｓ１−１０ Ｙｅｓ）を経て、ステップ移動処理（Ｓ１−１１）へ到る。
他方、Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘからこの「１２７」を減じた値の絶対値が、Ｘ軸しきい値 ｔｈｒ＿Ｘに満たない場合、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３のＸ軸に比較的穏やかな操作がなされたと判定し、（Ｓ１−１０ Ｎｏ）を経て、通常ジョイスティック処理（Ｓ１−８）へ到り、この処理の後、（Ｓ１−３）へ戻る。
（Ｓ１−１１）
ここでは、ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動処理を行う。ステップ移動処理については、後述する。
ここでは、ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動処理を行う。ステップ移動処理については、後述する。
（Ｓ１−１２）
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動が終了したか判定する。すなわち、電動ステージ７が停止しているかを調べる。ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５とＹパルスジェネレータ３２−７から各々のパルス出力が終了（停止）しているかを読み出す。どちらか一方でもパルスを出力している場合、ステップ移動が終了していないと判定し、（Ｓ１−１２ Ｎｏ）を経て再度、（Ｓ１−１２）の判定を繰返す。
ＣＰＵ３２−１は、ステップ移動が終了したか判定する。すなわち、電動ステージ７が停止しているかを調べる。ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５とＹパルスジェネレータ３２−７から各々のパルス出力が終了（停止）しているかを読み出す。どちらか一方でもパルスを出力している場合、ステップ移動が終了していないと判定し、（Ｓ１−１２ Ｎｏ）を経て再度、（Ｓ１−１２）の判定を繰返す。
一方、ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５とＹパルスジェネレータ３２−７双方から、パルス出力が終了（停止）していることを読み出し、電動ステージ７が停止していることを知り、ステップ移動が終了したと判定し、（Ｓ１―１２ Ｙｅｓ）を経て（Ｓ１−１３）へ到る。
（Ｓ１−１３）
ＣＰＵ３２−１は、ここへいたり１回のステップ移動が終了したので、ステップ移動の回数を計数するための変数であるところの変数１ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔをインクリメント（「１」加算）
ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ ← ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ＋１
を行い、（Ｓ１−３）へ戻る。
ＣＰＵ３２−１は、ここへいたり１回のステップ移動が終了したので、ステップ移動の回数を計数するための変数であるところの変数１ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔをインクリメント（「１」加算）
ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ ← ＳｔｅｐＣｏｕｎｔ＋１
を行い、（Ｓ１−３）へ戻る。
通常ジョイスティック処理（ＳＪ１〜ＳＪ８）、（ＳＪＤ１〜ＳＪＤ３）について、
（Ｓ１−８）図１３、および、図１３−２、図１３−３に示すフローに従い通常ジョイスティック処理について説明する。通常ジョイスティック処理において、ジョイスティック５６−３への操作を検出した場合、その操作は、
１）Ｘ軸とＹ軸ともに操作される、
２）Ｘ軸だけ操作される、
３）Ｙ軸だけ操作される、
場合の３通りがある。
（Ｓ１−８）図１３、および、図１３−２、図１３−３に示すフローに従い通常ジョイスティック処理について説明する。通常ジョイスティック処理において、ジョイスティック５６−３への操作を検出した場合、その操作は、
１）Ｘ軸とＹ軸ともに操作される、
２）Ｘ軸だけ操作される、
３）Ｙ軸だけ操作される、
場合の３通りがある。
１）Ｘ軸とＹ軸ともに操作される（ＳＪ１）（ＳＪ２）（ＳＪ３）（ＳＪ４）
（ＳＪ１）
（ＳＪ２）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル図１０により、駆動方向とパルス速度を求める。ここで、求めたパルス速度は駆動方向を含んでいて、該パルス速度が正数であれば原点センサから遠ざかる方向を示し、該パルス速度が負数であれば原点センサへ向かう方向を示す。ディジタルデータからパルス速度への変換は、定数関数、比例関数、指数関数、または、これらの複合が考えられるが、どれを用いても良い。ＣＰＵ３２−１は不図示のＤＩＰ−ＳＷなどを読み込み、予め用意された定数関数の速度変換テーブル、比例関数の速度変換テーブル、指数関数の速度変換テーブル、定数関数、比例関数、指数関数を組み合わせた複合関数の速度変換テーブルから一つを選択することも可能である。さらに速度変換テーブルを不揮発メモリ３２−４に配置した構成をとるなら、外部通信手段を介して所望の値に書き換えることも可能である。速度変換テーブルは、本実施例ではＸ軸、Ｙ軸ともに同一のものを用いるが、特別な事情があれば、変換方式の異なる独立した個別の速度変換テーブルを用いても良い。
（ＳＪ１）
（ＳＪ２）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル図１０により、駆動方向とパルス速度を求める。ここで、求めたパルス速度は駆動方向を含んでいて、該パルス速度が正数であれば原点センサから遠ざかる方向を示し、該パルス速度が負数であれば原点センサへ向かう方向を示す。ディジタルデータからパルス速度への変換は、定数関数、比例関数、指数関数、または、これらの複合が考えられるが、どれを用いても良い。ＣＰＵ３２−１は不図示のＤＩＰ−ＳＷなどを読み込み、予め用意された定数関数の速度変換テーブル、比例関数の速度変換テーブル、指数関数の速度変換テーブル、定数関数、比例関数、指数関数を組み合わせた複合関数の速度変換テーブルから一つを選択することも可能である。さらに速度変換テーブルを不揮発メモリ３２−４に配置した構成をとるなら、外部通信手段を介して所望の値に書き換えることも可能である。速度変換テーブルは、本実施例ではＸ軸、Ｙ軸ともに同一のものを用いるが、特別な事情があれば、変換方式の異なる独立した個別の速度変換テーブルを用いても良い。
（ＳＪＤ３）
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブル図１０より求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込みパルス出力をスタートする。ここで、規定パルス量とは、Ｘ、Ｙともに各々の可動範囲程度のパルス量であり、本実施例では、Ｘ：１４０ｍｍなので、５６０００パルス、Ｙ：１００ｍｍなので、４００００パルスである。
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブル図１０より求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込みパルス出力をスタートする。ここで、規定パルス量とは、Ｘ、Ｙともに各々の可動範囲程度のパルス量であり、本実施例では、Ｘ：１４０ｍｍなので、５６０００パルス、Ｙ：１００ｍｍなので、４００００パルスである。
（ＳＪ３）
（ＳＪ４）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数６：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｙから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル図１０により駆動方向とパルス速度を求める。
（ＳＪ４）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数６：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｙから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル図１０により駆動方向とパルス速度を求める。
（ＳＪＤ３）
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブル図１０より求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込みパルス出力をスタートする。ここで、規定パルス量とは、Ｘ、Ｙともに各々の可動範囲程度のパルス量であり、本実施例では、Ｘ、Ｙともに ８０ｍｍなので、３２，０００パルスである。
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブル図１０より求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込みパルス出力をスタートする。ここで、規定パルス量とは、Ｘ、Ｙともに各々の可動範囲程度のパルス量であり、本実施例では、Ｘ、Ｙともに ８０ｍｍなので、３２，０００パルスである。
２）Ｘ軸だけ操作される（ＳＪ１）（ＳＪ２）（ＳＪ３）（ＳＪ７）
（ＳＪ２）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル図１０により駆動方向とパルス速度を求める。
（ＳＪ２）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数５：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｘから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル図１０により駆動方向とパルス速度を求める。
（ＳＪＤ３）
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブルより求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込みパルス出力をスタートする。
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブルより求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込みパルス出力をスタートする。
（ＳＪ３）（ＳＪ７）
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸の操作を検出しないから、Ｙパルスジェネレータ３２−７へ停止を書き込みステージのＹ方向移動を停止する。
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸の操作を検出しないから、Ｙパルスジェネレータ３２−７へ停止を書き込みステージのＹ方向移動を停止する。
３）Ｙ軸だけ操作される（ＳＪ１）（ＳＪ５）（ＳＪ６）（ＳＪ８）
（ＳＪ５）
ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸の操作を検出しないから、Ｘパルスジェネレータ３２−５へ停止を書き込みステージのＸ方向移動を停止する。
（ＳＪ５）
ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸の操作を検出しないから、Ｘパルスジェネレータ３２−５へ停止を書き込みステージのＸ方向移動を停止する。
（ＳＪ６）（ＳＪ８）
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数６：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｙから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル〔図１０〕により駆動方向とパルス速度を求める。
（ＳＪＤ１）（ＳＪＤ２）
ＣＰＵ３２−１は、（Ｓ１−３）で既に読み込んだ変数６：Ｘ軸操作角度 ｎｏｗ＿Ｙから、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている速度変換テーブル〔図１０〕により駆動方向とパルス速度を求める。
（ＳＪＤ３）
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブル図１０より求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込みパルス出力をスタートする。
ＣＰＵ３２−１は、速度変換テーブル図１０より求めた駆動方向、パルス速度、規定パルス量をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込みパルス出力をスタートする。
このようにして、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３への操作角度に応じて、電動ステージ７を介して自由にマイクロプレート８の２次元操作が可能となり、光軸ＯＰ下に所望のウェルを自在に配置させることができる。
ステップ移動処理（Ｓ１−１１）、（ＳＳ１〜ＳＳ７）
（Ｓ１−１１）
図１３、および、図１３−４に示すフローに従いステップ移動処理での動作について説明する。図１１、および、図１２は最も一般的に用いられているマイクロプレートのスクリーニングパターンの説明図であり、図１１−１は、位置データテーブルである。
（Ｓ１−１１）
図１３、および、図１３−４に示すフローに従いステップ移動処理での動作について説明する。図１１、および、図１２は最も一般的に用いられているマイクロプレートのスクリーニングパターンの説明図であり、図１１−１は、位置データテーブルである。
（ＳＳ１）
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１からカウントを読出し、現在のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数７：ｐｏｓ＿Ｘに格納する。同様に、ＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１からカウントを読出し、現在のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数８：ｐｏｓ＿Ｙに格納する。これは、光軸ＯＰ下に、図５で示される座標系での（Ｐｏｓ＿Ｘ，Ｐｏｓ＿Ｙ）で示されるマイクロプレート８の点が位置していることになる。ここで、図５において示す各ウェルの中心位置、たとえば、
ウェル１Ａ：（Ｘs，Ｙs）、
ウェル１Ｂ：（Ｘs，Ｙs＋Ｙp）、
ウェル２Ａ：（Ｘs＋Ｘp，Ｙs）、
ウェル６Ｅ：（Ｘs＋５Ｘp，Ｙs＋４Ｙp）、
ウェル１２Ｈ：（Ｘs＋１１Ｘp，Ｙs＋７Ｙp）
は、全てモータを駆動するパルスを単位としている。
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１からカウントを読出し、現在のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数７：ｐｏｓ＿Ｘに格納する。同様に、ＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１からカウントを読出し、現在のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数８：ｐｏｓ＿Ｙに格納する。これは、光軸ＯＰ下に、図５で示される座標系での（Ｐｏｓ＿Ｘ，Ｐｏｓ＿Ｙ）で示されるマイクロプレート８の点が位置していることになる。ここで、図５において示す各ウェルの中心位置、たとえば、
ウェル１Ａ：（Ｘs，Ｙs）、
ウェル１Ｂ：（Ｘs，Ｙs＋Ｙp）、
ウェル２Ａ：（Ｘs＋Ｘp，Ｙs）、
ウェル６Ｅ：（Ｘs＋５Ｘp，Ｙs＋４Ｙp）、
ウェル１２Ｈ：（Ｘs＋１１Ｘp，Ｙs＋７Ｙp）
は、全てモータを駆動するパルスを単位としている。
（ＳＳ２）
ここでは、ＣＰＵ３２−１は、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔから、ステップ移動する移動先位置を求める。移動先位置は、たとえば、図１１の示すスクリーニングパターンに対応していて、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている位置データテーブル図１１−１などを用いて簡単に得ることができる。今、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔが、７４であるとする。ＣＰＵ３２−１は、位置データテーブル図１１−１から、このステップ位置カウントが指すウェル中心位置（Ｘｓ＋９Ｘｐ，Ｙｓ＋５Ｙｐ）を読出し、移動先のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数９：ｄｓｔ＿ＸにＸｓ＋９Ｘｐを格納し、移動先のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１０：ｄｓｔ＿ＹにＹｓ＋５Ｙｐを格納する。
ここでは、ＣＰＵ３２−１は、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔから、ステップ移動する移動先位置を求める。移動先位置は、たとえば、図１１の示すスクリーニングパターンに対応していて、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている位置データテーブル図１１−１などを用いて簡単に得ることができる。今、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔが、７４であるとする。ＣＰＵ３２−１は、位置データテーブル図１１−１から、このステップ位置カウントが指すウェル中心位置（Ｘｓ＋９Ｘｐ，Ｙｓ＋５Ｙｐ）を読出し、移動先のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数９：ｄｓｔ＿ＸにＸｓ＋９Ｘｐを格納し、移動先のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１０：ｄｓｔ＿ＹにＹｓ＋５Ｙｐを格納する。
（ＳＳ３）（ＳＳ４）
ＣＰＵ３２−１は、現在位置から移動先位置への移動量と移動方向を求める。ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｘを求める。Ｘ軸移動量は、移動先Ｘ位置から現在のＸ位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｘ ← ｄｓｔ＿Ｘ − ｐｏｓ＿Ｘ
ＣＰＵ３２−１は、現在位置から移動先位置への移動量と移動方向を求める。ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｘを求める。Ｘ軸移動量は、移動先Ｘ位置から現在のＸ位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｘ ← ｄｓｔ＿Ｘ − ｐｏｓ＿Ｘ
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｙを求める。Ｙ軸移動量は、移動先Ｙ位置から現在のＹ位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｙ ← ｄｓｔ＿Ｙ − ｐｏｓ＿Ｙ
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｙ ← ｄｓｔ＿Ｙ − ｐｏｓ＿Ｙ
ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸の移動方向を求める。Ｘ軸の移動方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｘの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｘが正数であれば図５で示される座標系において基準位置Ｓから遠ざかる方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｘが負数であれば基準位置Ｓへ向かう方向である。
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸復帰移動の方向を求める。Ｙ軸復帰移動の方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｙの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｙが正数であれば図５で示される座標系において基準位置Ｓから遠ざかる方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｙが負数であれば基準位置Ｓへ向かう方向である。
（ＳＳ５）
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３）、（ＳＳ４）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３）、（ＳＳ４）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
（ＳＳ６）
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３）、（ＳＳ４）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３）、（ＳＳ４）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
（ＳＳ７）
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５へパルス出力開始を書き込み、Ｘ軸ステージのステップ移動を開始し、更にＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７へパルス出力開始を書き込み、Ｙ軸ステージのステップ移動を開始する。
このようにして、ステップ移動処理では、ステップ移動カウンタにより決まる次なるウェルの中心位置へ迅速で、かつ、正確に移動することが可能である。
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５へパルス出力開始を書き込み、Ｘ軸ステージのステップ移動を開始し、更にＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７へパルス出力開始を書き込み、Ｙ軸ステージのステップ移動を開始する。
このようにして、ステップ移動処理では、ステップ移動カウンタにより決まる次なるウェルの中心位置へ迅速で、かつ、正確に移動することが可能である。
以上、説明したように、マイクロプレートを使用した観察検査において、ジョイステックへの比較的急峻な操作がなされた時は、次の観察検査対象であるウェルの中心位置へ迅速かつ正確に移動することができ、また、ジョイスティックへの比較的穏やかな操作がなされたときは、通常のジョイスティック操作角度に応じたスムーズで自在な移動をすることができる。マイクロプレートを使用した観察検査に必須のステージ移動動作をジョイスティックだけの極く簡単な操作により実現しているので、多数のウェル、マイクロプレートの観察検査においても作業者の疲労を軽減し、ウェルに分注された検体の検査そのものに集中できることとなり、作業成績の向上にも貢献する。また、上述する説明から、明らかなように非常に簡単な構成を採用したため、低コストであり、かつ、耐久性にも優れている。
本実施例では、ジョイスティックのＸ軸操作角度に応じて、通常ジョイスティック処理とステップ移動処理の切換えを行っていたが、ボタン押下操作や、Ｘ軸、あるいは、Ｙ軸のどちらか一方の操作角度に関連付けて切換える構成も可能である。更には、光軸に挿入されている対物レンズ倍率の検出手段を付加することで、高倍対物レンズの観察時は、通常ジョイスティック処理に切換え、低倍対物レンズの観察ではステップ移動処理に切換える構成も可能である。
また、ステップ移動処理に切換えられると、本実施例ではステップ移動方向が単一方向（ステップ移動カウンタが増える方向）であるが、これに限定することはなく、ジョイスティックのＸ軸操作角度がしきい値を超えた場合、この操作角度が中立位置に対する方向に応じて、ステップ移動カウンタが増える方向、およびステップ移動カウンタが減る方向との２方向へのステップ移動を関連付ける構成も好適な実施である。
このような構成とすれば、観察検査を行う作業者の嗜好に無理なくあわせることが出来、結果としてより作業者の疲労軽減に貢献する。
また、ジョイスティックのＸ軸操作角度の判定に際して、一つのしきい値を固定的に用いているが、数段階のしきい値をＤＩＰ−ＳＷなどに応じて選択、使用する構成もまったく問題ない。
また、ジョイスティックのＸ軸操作角度の判定に際して、一つのしきい値を固定的に用いているが、数段階のしきい値をＤＩＰ−ＳＷなどに応じて選択、使用する構成もまったく問題ない。
この構成によれば、本発明側で作業者の操作感覚に沿わせることが可能となり、観察検査を行う作業者が、顕微鏡操作に熟練、熟達している必要が無く、観察検査そのもののスキルアップを助けることができる。また、スクリーニングパターンとして典型的な２例を採用しているが、本実施例ではこのデータを不揮発メモリへも記憶可能な構成をとっており、ＰＣなどのＨｏｓｔから作業者の望む任意のスクリーニングパターンを記憶ことができる。これにより、高度にスキルアップを遂げた作業者の要求にも簡単に応じることができ、また、マイクロプレートに限らない不定形なプレートの観察検査にも用いることが可能である。
本発明の第３実施例について説明する。本実施の形態は、実施形態１、および、実施形態２と電動焦準手段と制御手段のみが異なり、他の部分は実施形態１、実施形態２と同様のため異なる部分のみを説明し、同様の部分の図と説明を省略する。
図１４に顕微鏡用電動ステージを使用した顕微鏡システムの全体構成を示していて、顕微鏡フレーム１に取り付けられた電動ステージ７は制御部３２に接続され、顕微鏡１内部の電動焦準部１４０は制御部３２に接続され、制御部３２には操作部５６が接続されている。
図１５において、顕微鏡フレーム１には、顕微鏡フレーム１上面と平行なアーム部２ａを有する支柱２が設けられている。支柱２には、ランプハウス３が設けられ、このランプハウス３内のランプ３ａからの照明光を、アーム部２ａ内部のレンズ群４とミラー５を有する照明光路を通し、さらに支柱２が固定するコンデンサー内部のレンズ群６を通して顕微鏡フレーム１上方から照射するようにしている。顕微鏡フレーム１の上面には、電動ステージ７が固定部材１００を介して設けられ、この電動ステージ７上には、照明光路からの照明光が照射される多数のウェルを有するマイクロプレート８が保持されている。顕微鏡フレーム１の電動ステージ７に対応する位置には、複数の対物レンズ９ａ〜９ｆを保持するレボルバ１０が配置されている。そして、ステージ７上のマイクロプレート８、および、電動ステージ７の可動部材１１０に設けられた開口部１１０ｂ、さらに、固定部材１００に設けられた図示しない開口部を通過した光を対物レンズ９ａで拡大し、ミラー１１で反射するとともに、図示しないレンズ群をリレーして双眼部１２で観察できるようになっている。
顕微鏡フレーム１の左右の側面には、焦準ハンドル１３０が設けられていて、この焦準ハンドル１３０と同軸に設けれられた不図示のエンコーダを有している。このエンコーダは、焦準ハンドル１３０を回転操作することにより、その回転方向と回転量に応じてパルス信号を出力するもので、制御部３２はこのパルス信号をいつでも読み出すことが可能となっている。
顕微鏡フレーム１の内部には、電動焦準部１４０が備えられている。電動焦準部１４０は制御部３２からの信号により、不図示の駆動機構を用いてレボルバ１０を光軸ＯＰに対して平行に上下駆動することができる。結果、制御部３２は、焦準ハンドル１３０への回転操作に応じてレボルバ１０を上下駆動し、快適な顕微鏡の焦準操作を実現している。
制御手段の構成を説明する。まず、制御手段としての制御部３２について説明する。制御手段は、位置検出手段を含んでいる。制御部３２は、〔図２〕のように構成されている。
制御部３２は、ＣＰＵ３２−１とＲＯＭ３２−２とＲＡＭ３２−３、不揮発メモリ３２−４および、Ｘパルスジェネレータ３２−５、Ｘドライバ３２−６、Ｙパルスジェネレータ３２−７、Ｙドライバ３２−８、焦準パルスジェネレータ３２−９、焦準ドライバ３２−１０からなり、各々ＣＰＵバスを介して接続されている。ＲＯＭ３２−２に制御内容を記述したプログラムが記憶され、ＲＡＭ３２−３には、制御演算などのデータが格納される。不揮発メモリ３２−４は、ＥＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭあるいは、フラッシュメモリ等であり、プログラムの実行により必要な情報の記憶、読み出しがおこなわれる。
Ｘパルスジェネレータ３２−５は、ＣＰＵ３２−１からの移動方向、パルス量、パルス速度、加減速形式など、駆動パラメータの書込みにより、Ｘドライバ３２−６へ該駆動パラメータに応じた移動方向信号、パルス信号を出力する。Ｘドライバ３２−６は、移動方向信号、パルス信号を受けて、これらに応じて不図示のＸスッテッピングモータに印加する駆動パルスを出力する。Ｘパルスジェネレータ３２−５はその内部にＸカウンタ３２−５−１を持っていて、出力するパルスの方向、量に従い該カウンタをアップカウントあるいはダウンカウントする。ＣＰＵ３２−１はＸカウンタ３２−５−１のカウントや、図示しないステータスレジスタをＣＰＵバスを介して、いつでも読み出すことが可能であり、また、Ｘカウンタ３２−５−１のカウントへ任意の値を書き込むことができる。ＣＰＵ３２−１は、固定部材１００に配設された不図示のＸ原点センサのセンサ信号をいつでも読み出すことが可能である。
Ｙパルスジェネレータ３２−７は、ＣＰＵ３２−１からの移動方向、パルス量、パルス速度、加減速形式など、駆動パラメータの書込みにより、Ｙドライバ３２−８へ該駆動パラメータに応じた移動方向信号、パルス信号を出力する。Ｙドライバ３２−８は、移動方向信号、パルス信号を受けて、これらに応じてＹスッテッピングモータ２０に印加する駆動パルスを出力する。Ｙパルスジェネレータ３２−７はその内部にＹカウンタ３２−７−１を持っていて、出力するパルスの方向、量に従い該カウンタをアップカウントあるいはダウンカウントする。ＣＰＵ３２−１はＹカウンタ３２−７−１のカウントや、図示しないステータスレジスタをＣＰＵバスを介して、いつでも読み出すことが可能であり、また、Ｙカウンタ３２−７−１のカウントへ任意の値を書き込むことができる。ＣＰＵ３２−１は、固定部材１００に配設されたＹ原点センサ３０のセンサ信号をいつでも読み出すことが可能である。
焦準パルスジェネレータ３２−９は、ＣＰＵ３２−１からの移動方向、パルス量、パルス速度、加減速形式など、駆動パラメータの書込みにより、焦準ドライバ３２−１０へ該駆動パラメータに応じた移動方向信号、パルス信号を出力する。焦準ドライバ３２−１０は、移動方向信号、パルス信号を受けて、これらに応じて図示しない焦準スッテッピングモータ２００に印加する駆動パルスを出力する。焦準パルスジェネレータ３２−９はその内部に焦準カウンタ３２−９−１を持っていて、出力するパルスの方向、量に従い該カウンタをアップカウントあるいはダウンカウントする。ＣＰＵ３２−１は焦準カウンタ３２−９−１のカウントや、図示しないステータスレジスタをＣＰＵバスを介して、いつでも読み出すことが可能であり、また、焦準カウンタ３２−９−１のカウントへ任意の値を書き込むことができる。ＣＰＵ３２−１は、焦準ハンドル１３０と同軸に設けれられた不図示のエンコーダからのパルス出力をいつでも読み出すことが可能である。
また、制御部３２には、マンマシンインターフェースとしての操作部５６が接続されている。操作部５６は、図１７のように表示部５６−１と操作入力部をなす複数のボタン５６−２、５６−２ａ〜ｃ、ジョイスティック５６−３からなり、各々ＣＰＵ３２−１と接続されている。ボタン５６−２ａ〜ｄは、押下操作、開放操作に応じた操作信号を出力するもので、ＣＰＵ３２−１はこの操作信号を読み出すことができる。
ジョイスティック５６−３は、中立位置からの操作角度（操作倒し角）に応じた操作信号を出力するもので、ＣＰＵ３２−１は、この操作信号を読み出すことが可能である。ここで、ジョイスティック５６−３は、操作角度を直交するＸ軸、Ｙ軸に分離して、各々の角度により抵抗値の変化する機構を内部に持っていて、ＣＰＵ３２−１は、この抵抗値を電圧として検出しＡ／Ｄ変換の後、０から２５５の値を持つ８ｂｉｔのディジタルデータとして読み出すことができる。
図９は、ジョイスティック５６−３の一軸に関し操作角度と８ｂｉｔディジタルデータの関係を示すものである。中立位置のディジタルデータは、１２７であり左側の最大操作角度位置（３０°程度）において、ディジタルデータは、０となる。この間のディジタルデータは、中立位置から操作角度に応じてリニアに変化する。逆方向も全く同様で、右側の最大操作角度位置３０°程度）において、ディジタルデータは、２５５となる。この間のディジタルデータは、中立位置から操作角度に応じてリニアに変化する。このようにして、ＣＰＵ３２−１は、ジョイスティック５６−３の操作量と操作方向を含むディジタルデータとして、操作角度を検出することができる。
ＣＰＵ３２−１は、操作部５６からの操作入力を受けると、この操作入力に応じて各部位を制御する。また、表示部５６−１は、ＣＰＵ３２−１から指示に従い各部位の動作状況や位置情報等を表示するものである。
制御部３２には、ＲＳ−２３２Ｃや、ＵＳＢあるいは、イーサネット（登録商標）等の図示しない外部通信部が設けられており、ＰＣ等の外部機器（以下、Ｈｏｓｔという）から、ＣＰＵ３２−１が、このＩ／Ｆを介してコマンドを送受することにより、操作部５６からの操作と同等の駆動部制御を行うとともに、外部との情報交換を行なう。
つぎに本実施例の顕微鏡用電動ステージの動作について図１８および図１８−１を用いて説明する。本実施例で説明する動作は、ジョイスティック５６−３への時間あたりの操作角度により、後述する通常ジョイスティック処理と、同じく後述するステップ移動処理との少なくとも２つの処理によりステージ移動制御を切換えるものであり、電動焦準制御と、ステップ移動処理において規定の焦点位置へ移動する制御を付加している。
電動焦準動作を説明する。
（Ｓ２０−１）
ＣＰＵ３２−１は、顕微鏡フレーム１の左右の側面に設けられた焦準ハンドル１３０が回転操作を受けると、この焦準ハンドル１３０と同軸に設けられたエンコーダの出力されるパルス信号を検出する。
ＣＰＵ３２−１は、このパルス信号に基づいた駆動方向、パルス量、パルス速度をＣＰＵバスを介して焦準パルスジェネレータ３２−９に書き込む。続いて、ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９へパルス出力開始を書き込み、焦準ドライバ３２−１０、電動焦準部１４０を介してレボルバ１０の上下駆動を開始する。このようにして、焦準ハンドル１３０への回転操作に応じてレボルバ１０を上下駆動し、快適な顕微鏡の焦準操作を実現している。
（Ｓ２０−１）
ＣＰＵ３２−１は、顕微鏡フレーム１の左右の側面に設けられた焦準ハンドル１３０が回転操作を受けると、この焦準ハンドル１３０と同軸に設けられたエンコーダの出力されるパルス信号を検出する。
ＣＰＵ３２−１は、このパルス信号に基づいた駆動方向、パルス量、パルス速度をＣＰＵバスを介して焦準パルスジェネレータ３２−９に書き込む。続いて、ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９へパルス出力開始を書き込み、焦準ドライバ３２−１０、電動焦準部１４０を介してレボルバ１０の上下駆動を開始する。このようにして、焦準ハンドル１３０への回転操作に応じてレボルバ１０を上下駆動し、快適な顕微鏡の焦準操作を実現している。
（Ｓ２０−２）（Ｓ２０−３）
ＣＰＵ３２−１は、ボタン５６−２ａへの操作を判定する。ボタン５６−２ａが操作されると、ＣＰＵ３２−１はこれを検出し（Ｓ２０−２ Ｙｅｓ）、次いで、ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９の焦準カウンタ３２−９−１からカウントを読出し、移動先焦準位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１１ ｄｓｔ＿Ｚに格納し（Ｓ２０−３）、（Ｓ１−３）へ到る。
このようにして、ボタン５６−２ａを操作すると、焦準ハンドル１３０への回転操作により、調整した好適な焦点位置を保持することが可能である。
ＣＰＵ３２−１は、ボタン５６−２ａへの操作を判定する。ボタン５６−２ａが操作されると、ＣＰＵ３２−１はこれを検出し（Ｓ２０−２ Ｙｅｓ）、次いで、ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９の焦準カウンタ３２−９−１からカウントを読出し、移動先焦準位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１１ ｄｓｔ＿Ｚに格納し（Ｓ２０−３）、（Ｓ１−３）へ到る。
このようにして、ボタン５６−２ａを操作すると、焦準ハンドル１３０への回転操作により、調整した好適な焦点位置を保持することが可能である。
ステップ移動処理（Ｓ１−１１’）、（ＳＳ１’〜ＳＳ７’）
（Ｓ１−１１’）
図１８、および、図１８−１に示すフローに従いステップ移動処理での動作について説明する。図１１、および、図１２は最も一般的に用いられているマイクロプレートのスクリーニングパターンの説明図であり、図１１−１は、位置データテーブルである。
（Ｓ１−１１’）
図１８、および、図１８−１に示すフローに従いステップ移動処理での動作について説明する。図１１、および、図１２は最も一般的に用いられているマイクロプレートのスクリーニングパターンの説明図であり、図１１−１は、位置データテーブルである。
（ＳＳ１’）
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１からカウントを読出し、現在のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数７ ｐｏｓ＿Ｘに格納する。同様に、ＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１からカウントを読出し、現在のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数８ ｐｏｓ＿Ｙに格納する。これは、光軸ＯＰ下に、図５で示される座標系での（Ｐｏｓ＿Ｘ，Ｐｏｓ＿Ｙ）で示されるマイクロプレート８の点が位置していることになる。ここで、図５において示す各ウェルの中心位置、たとえば、
ウェル１Ａ：（Ｘs，Ｙs）、
ウェル１Ｂ：（Ｘs，Ｙs＋Ｙp）、
ウェル２Ａ：（Ｘs＋Ｘp，Ｙs）、
ウェル６Ｅ：（Ｘs＋５Ｘp，Ｙs＋４Ｙp）、
ウェル１２Ｈ：（Ｘs＋１１Ｘp，Ｙs＋７Ｙp）
は、全てモータを駆動するパルスを単位としている。
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５のＸカウンタ３２−５−１からカウントを読出し、現在のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数７ ｐｏｓ＿Ｘに格納する。同様に、ＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７のＹカウンタ３２−７−１からカウントを読出し、現在のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数８ ｐｏｓ＿Ｙに格納する。これは、光軸ＯＰ下に、図５で示される座標系での（Ｐｏｓ＿Ｘ，Ｐｏｓ＿Ｙ）で示されるマイクロプレート８の点が位置していることになる。ここで、図５において示す各ウェルの中心位置、たとえば、
ウェル１Ａ：（Ｘs，Ｙs）、
ウェル１Ｂ：（Ｘs，Ｙs＋Ｙp）、
ウェル２Ａ：（Ｘs＋Ｘp，Ｙs）、
ウェル６Ｅ：（Ｘs＋５Ｘp，Ｙs＋４Ｙp）、
ウェル１２Ｈ：（Ｘs＋１１Ｘp，Ｙs＋７Ｙp）
は、全てモータを駆動するパルスを単位としている。
ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９の焦準カウンタ３２−９−１からカウントを読出し、現在の焦準位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１２ ｐｏｓ＿Ｚに格納する。
（ＳＳ２）
ここでは、ＣＰＵ３２−１は、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔから、ステップ移動する移動先位置を求める。移動先位置は、たとえば、図１１の示すスクリーニングパターンに対応していて、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている位置データテーブル図１１−１などを用いて簡単に得ることができる。今、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔが、７４であるとする。ＣＰＵ３２−１は、位置データテーブル図１１−１から、このステップ位置カウントが指すウェル中心位置（Ｘｓ＋９Ｘｐ，Ｙｓ＋５Ｙｐ）を読出し、移動先のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数９：ｄｓｔ＿ＸにＸｓ＋９Ｘｐを格納し、移動先のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１０：ｄｓｔ＿ＹにＹｓ＋５Ｙｐを格納する。
ここでは、ＣＰＵ３２−１は、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔから、ステップ移動する移動先位置を求める。移動先位置は、たとえば、図１１の示すスクリーニングパターンに対応していて、ＲＯＭ３２−２や不揮発メモリ３２−４に予め用意されている位置データテーブル図１１−１などを用いて簡単に得ることができる。今、ステップ位置カウンタ ＳｔｅｐＣｏｕｎｔが、７４であるとする。ＣＰＵ３２−１は、位置データテーブル図１１−１から、このステップ位置カウントが指すウェル中心位置（Ｘｓ＋９Ｘｐ，Ｙｓ＋５Ｙｐ）を読出し、移動先のＸ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数９：ｄｓｔ＿ＸにＸｓ＋９Ｘｐを格納し、移動先のＹ位置を保持する変数として、ＲＡＭ３２−３に確保した変数１０：ｄｓｔ＿ＹにＹｓ＋５Ｙｐを格納する。
（ＳＳ３’）（ＳＳ４’）
ＣＰＵ３２−１は、現在位置から移動先位置への移動量と移動方向を求める。ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｘを求める。Ｘ軸移動量は、移動先Ｘ位置から現在のＸ位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｘ ← ｄｓｔ＿Ｘ − ｐｏｓ＿Ｘ
ＣＰＵ３２−１は、現在位置から移動先位置への移動量と移動方向を求める。ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｘを求める。Ｘ軸移動量は、移動先Ｘ位置から現在のＸ位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｘ ← ｄｓｔ＿Ｘ − ｐｏｓ＿Ｘ
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｙを求める。Ｙ軸移動量は、移動先Ｙ位置から現在のＹ位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｙ ← ｄｓｔ＿Ｙ − ｐｏｓ＿Ｙ
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｙ ← ｄｓｔ＿Ｙ − ｐｏｓ＿Ｙ
ＣＰＵ３２−１は、焦準移動量 ｐｕｌｓｅ＿Ｚを求める。焦準移動量は、（Ｓ２０−３）にて格納した移動先焦準位置から現在の焦準位置を減じたものである。
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｚ ← ｄｓｔ＿Ｚ − ｐｏｓ＿Ｚ
ＲＡＭ３２−２に確保した符号付き変数：ｐｕｌｓｅ＿Ｚ ← ｄｓｔ＿Ｚ − ｐｏｓ＿Ｚ
ＣＰＵ３２−１は、Ｘ軸の移動方向を求める。Ｘ軸の移動方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｘの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｘが正数であれば図５で示される座標系において基準位置Ｓから遠ざかる方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｘが負数であれば基準位置Ｓへ向かう方向である。
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸復帰移動の方向を求める。Ｙ軸復帰移動の方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｙの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｙが正数であれば図５で示される座標系において基準位置Ｓから遠ざかる方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｙが負数であれば基準位置Ｓへ向かう方向である。
ＣＰＵ３２−１は、焦準移動の方向を求める。焦準移動の方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｚの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｚが正数であればレボルバ１０が図１４での上方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｚが負数であれば図１４での下方向である。
ＣＰＵ３２−１は、Ｙ軸復帰移動の方向を求める。Ｙ軸復帰移動の方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｙの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｙが正数であれば図５で示される座標系において基準位置Ｓから遠ざかる方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｙが負数であれば基準位置Ｓへ向かう方向である。
ＣＰＵ３２−１は、焦準移動の方向を求める。焦準移動の方向は、ｐｕｌｓｅ＿Ｚの符号を調べることでわかる。ｐｕｌｓｅ＿Ｚが正数であればレボルバ１０が図１４での上方向であり、ｐｕｌｓｅ＿Ｚが負数であれば図１４での下方向である。
（ＳＳ５）
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３’）、（ＳＳ４’）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３’）、（ＳＳ４’）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＸパルスジェネレータ３２−５に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
（ＳＳ６）
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３’）、（ＳＳ４’）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３’）、（ＳＳ４’）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度をＹパルスジェネレータ３２−７に書き込む。ここで、規定パルス速度は予め決められた値で、隣接するウェル間を〜０．５ｓ程度で移動するパルス速度である。
（ＳＳ２０）
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３’）、（ＳＳ４’）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度を焦準パルスジェネレータ３２−９に書き込む。
ＣＰＵ３２−１は、（ＳＳ３’）、（ＳＳ４’）にて求めた駆動方向、パルス量、規定パルス速度を焦準パルスジェネレータ３２−９に書き込む。
（ＳＳ７’）
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５へパルス出力開始を書き込み、Ｘ軸ステージのステップ移動を開始し、更にＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７へパルス出力開始を書き込み、Ｙ軸ステージのステップ移動を開始する。次いで、ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９へパルス出力開始を書き込み、レボルバ１０の駆動を開始する。
ＣＰＵ３２−１は、Ｘパルスジェネレータ３２−５へパルス出力開始を書き込み、Ｘ軸ステージのステップ移動を開始し、更にＣＰＵ３２−１は、Ｙパルスジェネレータ３２−７へパルス出力開始を書き込み、Ｙ軸ステージのステップ移動を開始する。次いで、ＣＰＵ３２−１は、焦準パルスジェネレータ３２−９へパルス出力開始を書き込み、レボルバ１０の駆動を開始する。
このようにして、ステップ移動処理では、ステップ移動カウンタにより決まる次なるウェルの中心位置へ迅速で、かつ、正確に移動することが可能であるばかりでなく、予めボタン操作により保持記憶した好適な焦点位置への駆動も速やかに行うことが可能である。
以上、説明したように、マイクロプレートを使用した観察検査において、ジョイステックへの比較的急峻な操作がなされた時は、次の観察検査対象であるウェルの中心位置へ迅速かつ正確に移動するとともに、予めボタン操作により保持記憶した好適な焦点位置への駆動も速やかに行うことができ、一つのウェルの焦準方向（Ｚ方向）を調整しながら観察し検査対象の焦点位置から大きくずれるような場合にも、次の観察検査対象であるウェルの中心位置への移動と同時に好適な焦点位置へ自動に駆動される。また、ジョイスティックへの比較的穏やかな操作がなされたときは、通常のジョイスティック操作角度に応じたスムーズで自在な移動をすることができる。
マイクロプレートを使用した観察検査に必須のステージ移動動作をジョイスティックだけの極く簡単な操作により実現しているので、多数のウェル、マイクロプレートの観察検査においても作業者の疲労を軽減し、ウェルに分注された検体の検査そのものに集中できることとなり、作業成績の向上にも貢献する。また、上述する説明から、明らかなように非常に簡単な構成を採用したため、低コストであり、かつ、耐久性にも優れている。
Claims (3)
- 顕微鏡に固定するための固定部材と、
標本を保持し前記顕微鏡の光軸に対して垂直な平面上を移動可能な可動部材と、
前記可動部材を移動させる駆動手段と、
前記駆動手段の動力を前記可動部材に伝達する動力伝達手段と、
前記可動部材の移動等を操作する操作手段と、
前記操作手段からの操作信号に応じて、少なくとも２つの駆動制御方法を切り換える制御手段とを具備する顕微鏡用電動ステージ。 - 顕微鏡に固定するための固定部材と、
標本が分注される複数のウェルが設けられたマイクロプレートを保持し前記顕微鏡の光軸に対して垂直な平面上を移動可能な可動部材と、
前記可動部材を移動させるステッピングモータと、
前記ステッピングモータの回転を前記可動部材に伝達する動力伝達手段と、
前記可動部材の移動等を操作する操作手段と、
前記操作手段からの操作信号がしきい値を超える時、前記マイクロプレートに設けられたウェルの間隔に従い駆動制御を行う制御手段とを具備する請求項１記載の顕微鏡用電動ステージ。 - 標本の焦点を合わせるための電動焦準手段と、
前記操作手段からの操作信号がしきい値を超える時、前記標本の焦点位置へ前記電動焦準手段を駆動する制御手段とを具備する請求項１および２記載の顕微鏡用電動ステージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004142885A JP2005326512A (ja) | 2004-05-12 | 2004-05-12 | 顕微鏡用電動ステージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004142885A JP2005326512A (ja) | 2004-05-12 | 2004-05-12 | 顕微鏡用電動ステージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005326512A true JP2005326512A (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=35472935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004142885A Withdrawn JP2005326512A (ja) | 2004-05-12 | 2004-05-12 | 顕微鏡用電動ステージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005326512A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018106029A (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 一般社団法人白亜会 | デジタルパソロジーのためのメカニカルステージおよび病理診断システム |
-
2004
- 2004-05-12 JP JP2004142885A patent/JP2005326512A/ja not_active Withdrawn
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