JP2018148825A - Sample observation device - Google Patents
Sample observation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018148825A JP2018148825A JP2017046503A JP2017046503A JP2018148825A JP 2018148825 A JP2018148825 A JP 2018148825A JP 2017046503 A JP2017046503 A JP 2017046503A JP 2017046503 A JP2017046503 A JP 2017046503A JP 2018148825 A JP2018148825 A JP 2018148825A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- sample
- observation
- drive
- sample observation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
Description
この発明は、培養容器内の細胞等の試料を観察する試料観察装置に関するものである。 The present invention relates to a sample observation apparatus for observing a sample such as a cell in a culture vessel.
従来、撮像光学系及び撮像素子等を含む観察用撮像ユニットを、互いに直交するX軸及びY軸の二方向のそれぞれに直線的に移動させることで、上記観察用撮像ユニットをXY平面に平行な面内で自在に移動させる駆動機構等を備え、上記XY平面に平行な面上に載置した培養容器内の細胞等の試料の全体像を自動的に走査することができると共に、培養容器内の細胞等の試料の所望の部位を任意に観察することができるように構成された試料観察装置が、例えば特開2005−295818号公報(特許第4490154号公報)等によって、種々の形態のものが提案されている。 Conventionally, an observation imaging unit including an imaging optical system and an imaging device is linearly moved in two directions of the X axis and the Y axis orthogonal to each other, so that the observation imaging unit is parallel to the XY plane. It is equipped with a drive mechanism that freely moves in the plane, and can automatically scan the entire image of the sample such as cells in the culture vessel placed on the plane parallel to the XY plane. A sample observation apparatus configured to be able to arbitrarily observe a desired part of a sample such as a cell of various types is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-295818 (Japanese Patent No. 4490154) and the like. Has been proposed.
上記特開2005−295818号公報等によって開示されている試料観察装置は、平面に直交する方向に光軸を有し、その視野範囲が培養容器の表面より狭いカメラと、このカメラにより撮像された画像を表示する表示手段を備えて構成されている。 The sample observation apparatus disclosed by the above Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-295818 has an optical axis in a direction orthogonal to the plane, and its visual field range is narrower than the surface of the culture vessel, and is imaged by this camera. A display means for displaying an image is provided.
一般に、この種の試料観察装置を用いて細胞等の所望の試料を観察するのに際し、より高倍率で精密な観察を行うためには、所定の観察面上に載置した観察対象物に対して上記観察面に略平行な面内で移動する観察用撮像ユニットの撮像光学系と、上記観察面との間の相対的な位置は、常に一定であることが望ましく、この場合において、さらに撮像光学系の光軸が観察面に対して常に直交するように設定されているのが望ましい。 In general, when observing a desired sample such as a cell using this type of sample observation apparatus, in order to perform a precise observation at a higher magnification, an observation object placed on a predetermined observation surface is used. In this case, it is desirable that the relative position between the imaging optical system of the imaging unit for observation moving in a plane substantially parallel to the observation plane and the observation plane is always constant. It is desirable that the optical axis of the optical system is set so as to be always orthogonal to the observation surface.
また、この種の試料観察装置は、培養容器と共にインキュベータ(incubator;恒温器)内で使用されるのが一般である。その際、インキュベータ内の温度は、例えば摂氏37度程度の比較的高温状態が保持されるのが普通である。 In addition, this type of sample observation apparatus is generally used in an incubator together with a culture container. At that time, the temperature in the incubator is normally maintained at a relatively high temperature of, for example, about 37 degrees Celsius.
一方、撮像光学系や電気部品等を内部に備えて構成される試料観察装置においては、高温高湿度環境等に晒されることは望ましいことではない。このことから、この種の試料観察装置においては、内部に設けられる撮像光学系を含む観察用撮像ユニットや、その他の電気部品等を含む各種の構成ユニットを、装置の使用される過酷環境、例えばインキュベータ内部の使用環境等から保護するために、外装部材に密閉構造(気密水密構造)を備えて構成する等の工夫が考えられる。 On the other hand, in a sample observation apparatus configured to include an imaging optical system, electrical parts, and the like, it is not desirable to be exposed to a high temperature and high humidity environment. For this reason, in this type of sample observation apparatus, an imaging unit for observation including an imaging optical system provided therein, and various constituent units including other electrical components are used in a harsh environment in which the apparatus is used, for example, In order to protect from the use environment etc. inside the incubator, it is conceivable to devise such that the exterior member is provided with a sealed structure (airtight watertight structure).
ところが、上記特開2005−295818号公報等によって開示されている試料観察装置においては、インキュベータ内で使用されることが記載されているが、当該装置を密閉構造(気密水密構造)とする等、高温高湿環境等の過酷環境内で使用するのに際しての構成については特に言及がない。 However, in the sample observation apparatus disclosed by the above Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-295818, etc., it is described that the apparatus is used in an incubator. However, the apparatus has a sealed structure (airtight watertight structure), etc. There is no particular mention of the configuration when used in a harsh environment such as a high temperature and high humidity environment.
しかしながら、この種の試料観察装置において、例えばインキュベータ内部の使用環境等から保護するための構成として、単に外装部材を密閉構造(気密水密構造)とするだけでは、次に述べるような問題点が生じる可能性がある。 However, in this type of sample observing apparatus, for example, as a configuration for protecting from the use environment inside the incubator, the following problems occur if the exterior member is simply a sealed structure (airtight watertight structure). there is a possibility.
上述したように、試料観察装置を使用する際のインキュベータ内の温度は、例えば摂氏37度程度の高温環境となる。一方、そのインキュベータを設置する一般的な実験室等の室内気温は、例えば摂氏20度程度が保持されているような環境となっているのが普通である。 As described above, the temperature in the incubator when using the sample observation apparatus is a high temperature environment of about 37 degrees Celsius, for example. On the other hand, the room temperature of a general laboratory or the like where the incubator is installed is usually in an environment where, for example, about 20 degrees Celsius is maintained.
したがって、例えば摂氏20度程度の実験室内環境にある試料観察装置を、使用を開始するために、インキュベータの内部に設置して加温した場合、当該試料観察装置の内部温度も上昇し、その結果、当該試料観察装置の内部の気体(空気)は熱膨張する。このような熱膨張は、当該試料観察装置の外装部材に歪み等の変形を生じさせる原因になる。 Therefore, for example, when the sample observation apparatus in the laboratory environment of about 20 degrees Celsius is installed and heated inside the incubator in order to start use, the internal temperature of the sample observation apparatus also rises. The gas (air) inside the sample observation apparatus is thermally expanded. Such thermal expansion causes a deformation such as distortion in the exterior member of the sample observation apparatus.
そこで、このような変形を抑止するためには、内外気圧差を平準化する等の対策が必要になる。例えば、試料観察装置の密閉構造を一時的に開放して内部気圧を減圧するといった手段が考えられ、そのための構造的な工夫が必要となる。さらに、その場合においても、例えば高湿な外気が装置内部に入り込む可能性もあり、そのための対策も考慮しなければならない。 Therefore, in order to suppress such deformation, it is necessary to take measures such as equalizing the internal / external pressure difference. For example, a means of temporarily opening the sealed structure of the sample observation apparatus to reduce the internal pressure is conceivable, and a structural device for that purpose is required. Furthermore, even in such a case, for example, high humidity outside air may enter the inside of the apparatus, and countermeasures therefor must be taken into consideration.
このように、インキュベータ内部等の過酷環境下で使用される試料観察装置においては、装置自体を密閉構造とするのみでなく、さらなる構成の工夫が多々必要となる。 As described above, in the sample observation apparatus used in a harsh environment such as the inside of the incubator, not only the apparatus itself has a sealed structure but also a lot of further devices are required.
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、試料観察装置の密閉構造を構成しつつ、装置内部と外部との温度差や気圧差が生じたときには内外気温差,気圧差の平準化を行うことのできる構成を備え、かつ内部に高湿な外気が入り込んだ場合を考慮して、内部の湿度を所定の範囲内に保持することができるような構成を備えた試料観察装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described points, and the object of the present invention is to form a sealed structure of a sample observation apparatus, and when a temperature difference or an atmospheric pressure difference occurs between the inside and outside of the apparatus. It has a configuration that can equalize the temperature difference between the inside and outside, and the pressure difference, and can maintain the internal humidity within a predetermined range in consideration of the case where high humidity outside air enters the inside. It is providing the sample observation apparatus provided with the structure.
上記目的を達成するために、本発明の一態様の試料観察装置は、試料を収容する容器と、上記容器内に収納された試料を観察する観察用撮像ユニットと、全体として扁平な略直方体形状を成し、一面に開口を有する収納筐体と、上記容器を載置するための透明な平面部を有し、上記収納筐体の上記開口を覆うように取り付けられることで上記収納筐体を密閉された箱体とする天板ユニットと、上記収納筐体に設けられ上記収納筐体と上記天板ユニットとによって形成される密閉空間の内部気圧の調整を行う圧力調整弁と、上記収納筐体に設けられ上記収納筐体と上記天板ユニットとによって形成される密閉空間の内部の気体湿度を低減させる吸湿乾燥剤とを具備する。 In order to achieve the above object, a sample observation apparatus according to one aspect of the present invention includes a container for storing a sample, an observation imaging unit for observing the sample stored in the container, and a generally flat, substantially rectangular parallelepiped shape. The storage housing having an opening on one side, and a transparent flat part for placing the container, and being attached so as to cover the opening of the storage housing. A top plate unit that is a sealed box, a pressure adjustment valve that is provided in the housing case and that adjusts the internal pressure of the sealed space formed by the housing case and the top plate unit, and the housing case A moisture-absorbing desiccant that reduces the gas humidity inside the sealed space provided on the body and formed by the housing case and the top plate unit.
本発明によれば、試料観察装置の密閉構造を構成しつつ、装置内部と外部との温度差や気圧差が生じたときには内外気温差,気圧差の平準化を行うことのできる構成を備え、かつ内部に高湿な外気が入り込んだ場合を考慮して、内部の湿度を所定の範囲内に保持することができるような構成を備えた試料観察装置を提供することができる。 According to the present invention, while constituting the sealed structure of the sample observation apparatus, when a temperature difference or an atmospheric pressure difference between the inside and outside of the apparatus occurs, it has a configuration capable of leveling the internal and external air temperature difference and the atmospheric pressure difference, In consideration of the case where high humidity outside air enters the inside, it is possible to provide a sample observation apparatus having a configuration capable of maintaining the internal humidity within a predetermined range.
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。以下の説明に用いる各図面は模式的に示すものであり、各構成要素を図面上で認識できる程度の大きさで示すために、各部材の寸法関係や縮尺等を各構成要素毎に異ならせて示している場合がある。したがって、本発明は、各図面に記載された各構成要素の数量や各構成要素の形状や各構成要素の大きさの比率や各構成要素の相対的な位置関係等に関して、図示の形態のみに限定されるものではない。 The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. Each drawing used in the following description is shown schematically, and in order to show each component in a size that can be recognized on the drawing, the dimensional relationship and scale of each member are made different for each component. May be shown. Therefore, the present invention is only in the illustrated form with respect to the quantity of each component described in each drawing, the shape of each component, the ratio of the size of each component, the relative positional relationship of each component, and the like. It is not limited.
[一実施形態]
図1は、本発明の一実施形態の試料観察装置を含む試料観察システムの全体構成の概略を示すシステム構成図である。図2は、図1の試料観察システムの電気的な構成の概略を示すブロック構成図である。
[One Embodiment]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an outline of the overall configuration of a sample observation system including a sample observation apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block configuration diagram showing an outline of an electrical configuration of the sample observation system of FIG.
図3は、本実施形態の試料観察装置の外観を示す外観斜視図である。図4は、図3に示す試料観察装置において培養容器と容器ホルダを分離した状態を示す外観斜視図である。図5,図6は、本実施形態の試料観察装置における装置本体の分解斜視図である。このうち、図5は、本実施形態の試料観察装置における装置本体のうち上半部の構成要素(天板ユニット)を示している。図6は、本実施形態の試料観察装置における装置本体のうち下半部の構成要素(観察用撮像ユニットを含む駆動ユニット,収納筐体)を示している。 FIG. 3 is an external perspective view showing the external appearance of the sample observation apparatus of the present embodiment. 4 is an external perspective view showing a state in which the culture container and the container holder are separated in the sample observation apparatus shown in FIG. 5 and 6 are exploded perspective views of the apparatus main body in the sample observation apparatus of the present embodiment. Among these, FIG. 5 has shown the component (top plate unit) of the upper half part of the apparatus main body in the sample observation apparatus of this embodiment. FIG. 6 shows constituent elements (a driving unit including an imaging unit for observation, a housing case) in the lower half of the apparatus main body in the sample observation apparatus of the present embodiment.
なお、図5,図6において、符号[6A],[6B]で示す一点鎖線は、各構成ユニットの関連を示している。即ち、図5の上半部の構成要素(天板ユニット)と、図6の下半部の構成要素の一部(駆動ユニット)との間は、符号[6A]同士で接続され、符号[6B]同士で接続されることを示している。 5 and 6, the alternate long and short dash lines indicated by reference numerals [6A] and [6B] indicate the relationship between the constituent units. That is, the upper half component (top plate unit) in FIG. 5 and the lower half component (drive unit) in FIG. 6B] are connected to each other.
図7は、本実施形態の試料観察装置における観察用撮像ユニットを含む駆動ユニットを分解して示す要部分解斜視図である。図8は、本実施形態の試料観察装置における観察用撮像ユニットの縦断面図である。この図8は、図7の矢印[8]−[8]で示す二点鎖線による仮想面に沿う切断面である。 FIG. 7 is an exploded perspective view showing a main part of the driving unit including the imaging unit for observation in the sample observation apparatus of the present embodiment. FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the observation imaging unit in the sample observation apparatus of the present embodiment. FIG. 8 is a cut surface along a virtual plane indicated by a two-dot chain line indicated by arrows [8]-[8] in FIG.
図9は、図3の[9]−[9]線に沿う縦断面図である。なお、図9は、本実施形態の試料観察装置のうち、特に操作部ユニットとバルブリリーフの詳細構成を示すための図である。したがって、本実施形態の試料観察装置の内部に配設される各種構成ユニットのうちその他の構成ユニットについては、図面の煩雑化を避けるために図示を省略している。 9 is a longitudinal sectional view taken along line [9]-[9] in FIG. In addition, FIG. 9 is a figure for showing the detailed structure of an operation part unit and a valve relief especially among the sample observation apparatuses of this embodiment. Therefore, the illustration of the other constituent units among the various constituent units arranged inside the sample observation apparatus of the present embodiment is omitted in order to avoid complication of the drawings.
まず、本発明の一実施形態の試料観察装置の詳細構成を説明する前に、本実施形態の試料観察装置を含む試料観察システムの全体構成の概略について、主に図1,図2を用いて以下に説明する。 First, before describing the detailed configuration of the sample observation apparatus according to an embodiment of the present invention, an outline of the overall configuration of the sample observation system including the sample observation apparatus according to the present embodiment will be mainly described with reference to FIGS. This will be described below.
本実施形態の試料観察装置1を含む試料観察システム100は、本実施形態の試料観察装置1と、恒温器(インキュベータ)101と、外部制御装置102と、入力装置103と、表示装置104等によって主に構成されている。
The
試料観察装置1は、恒温器101の内部に格納載置された状態で使用される。具体的には、例えば、恒温器101の内部には、水平に設置された平面板状の棚板101a(図1参照)が複数設けられている。試料観察装置1は、この棚板101a上に載置される。
The sample observation apparatus 1 is used in a state of being stored and mounted inside the
上記恒温器101は、温度を一定に保つ機能を有する装置であり、いわゆるインキュベーター(incubator)と呼ばれるものである。恒温器101としては、様々な形態のものが存在するが、従来一般に実用化され広く利用されているものを適用するものとする。そのため、恒温器101自体の詳細な構成の説明については省略する。
The
外部制御装置102は、本実施形態の試料観察装置1を統括的に制御すると共に、当該試料観察装置1によって取得した画像データ等を保存し、また各種の画像処理等を行うための構成ユニットである。
The
そのために、当該外部制御装置102は、試料観察装置1の制御ユニット32(詳細後述;図2,図6,図7等参照)に含まれる通信部75(詳細後述;図2参照)との間で各種データ等の送受信を行うための通信部105(図1では不図示;図2参照)を有している。
For this purpose, the
上記通信部105は、例えば、接続ケーブル等の有線接続手段(USB(Universal Serial Bus;ユニバーサルシリアルバス)接続等)を用いる形態のほか、各種の無線接続手段等を用いる形態のものが適用される。なお、図1においては、上記有線接続手段としての接続ケーブルを符号105aで示している。また、図2においては、上記有線接続手段及び上記無線接続手段を符号105aによって示している。
As the
これにより、外部制御装置102は、試料観察装置1の動作を制御し、当該試料観察装置1によって取得される画像データ等を受信し、受信した画像データ等を記憶媒体に記憶し、また受信した画像データ等についての解析や分析等、各種の信号処理等を実行する。このほか、外部制御装置102は、図示は省略しているが、上記試料観察装置1への給電を行う電源部(商用電源からの給電手段若しくは蓄電池等)を有している。
As a result, the
なお、外部制御装置102から試料観察装置1への給電については、外部制御装置102を介した給電手段に限らず、不図示の電源ケーブル等を用いて上記恒温器101の外部に設けられる商用電源(不図示)から給電を行うようにしてもよい。また、恒温器101内若しくは外部に設置した蓄電池等(不図示)から試料観察装置1への給電を行うようにしてもよい。
The power supply from the
外部制御装置102としては、具体的には、例えば、広く一般に普及している各種の形態(例えば、デスクトップ型,ノートブック型,タブレット型等)の小型パーソナルコンピュータ等を適用することができる。そのためには、それらに適合した各種の制御プログラムを適宜用意することにより運用が可能である。
Specifically, as the
外部制御装置102には、その周辺機器としての入力装置103及び表示装置104等が電気的に接続されている。入力装置103は、使用者(ユーザ)からの指示を外部制御装置102に対して入力するためのデバイスである。入力装置103の形態としては、例えばキーボードのほか、マウスやトラックボール、ジョイスティック等のポインティングデバイス等がある。また、入力装置103としては、表示装置104の表示面上に設けたタッチパネル等を用いてもよい。使用者(ユーザ)は、これらの入力装置103を用いて、外部制御装置102への制御指示入力や各種の信号処理のための指示入力を行うことができる。なお、図1においては、入力装置103の形態としてキーボードとマウスを用いた形態のものを例示している。
The
表示装置104は、外部制御装置102によって動作する制御プログラムに基く各種の表示や、上記試料観察装置1によって取得され、外部制御装置102によって受信された画像データ等に基く画像や各種の情報等を視覚的に表示するための装置である。表示装置104としては、広く一般に普及している液晶表示モニタ等を適用し得る。
The
次に、本実施形態の試料観察装置の構成を、図2〜図6を用いて以下に説明する。 Next, the structure of the sample observation apparatus of this embodiment is demonstrated below using FIGS.
本実施形態の試料観察装置1は、観察用撮像ユニット21(以下、単に観察ユニットと略記する)をXY平面に平行な面内で互いに直交するX軸及びY軸の二方向のそれぞれに直線的に移動させることにより、上記観察ユニット21をXY平面内で自在に移動させることができるように構成された駆動ユニット20(図3,図5では不図示;詳細は後述)を備え、天板ユニット16(図6では不図示;詳細後述)の上面に載置した培養容器2(図2〜図4参照)内の試料を観察するための装置である。
In the sample observation apparatus 1 of the present embodiment, an observation imaging unit 21 (hereinafter simply referred to as an observation unit) is linear in each of two directions of an X axis and a Y axis that are orthogonal to each other in a plane parallel to the XY plane. And a driving unit 20 (not shown in FIGS. 3 and 5; details will be described later) configured to be able to freely move the
なお、以下の説明においては、図2,図3等のように、試料観察装置1における装置本体10(詳細後述)の短辺に沿う方向をX軸というものとし、このX軸に沿う方向を第1の方向というものとする。また、装置本体10の長辺に沿う方向であって、上記X軸に直交する方向をY軸というものとし、このY軸に沿う方向を第2の方向というものとする。そして、X軸及びY軸を含む平面をXY平面というものとする。さらに、このXY平面に直交する方向をZ軸というものとする。
In the following description, the direction along the short side of the apparatus main body 10 (details will be described later) in the sample observation apparatus 1 is referred to as the X axis as shown in FIGS. The first direction is assumed. A direction along the long side of the apparatus
試料観察装置1は、図3,図4等に示すように、密閉された直方体形状の箱体からなる装置本体10と、装置本体10の上面に載置される培養容器2と、装置本体10の上面に載置され上記培養容器2の位置決めを行うための容器ホルダ3とによって主に構成されている。
As shown in FIGS. 3, 4, and the like, the sample observation apparatus 1 includes an apparatus
まず、培養容器2は、培地を作り細菌等の微生物、細胞等の試料を収容し、培養するための容器である。この培養容器2は、上記試料観察装置1の使用時には、天板ユニット16上の所定の位置(後述する光透過窓15aに対応する位置)に載置される。
First, the
このように培養容器2が上記天板ユニット16の上面の上記光透過窓15aに対向する位置に載置されたとき、培養容器2は、上記光透過窓15aに対向する側の面、即ち培養容器2の底面が平皿状に形成されており、かつその平皿状底面は透明薄板状に形成されている。
Thus, when the
上記培養容器2の底面以外のその他の面は、表面が平面をなし、光を反射し得るような複数の反射面が内部に向けて形成されている。これらの反射面は、当該試料観察装置1の収納筐体11の内部に設けられる観察ユニット21に含まれる照明光源(後述する図8参照)から出射され、上記光透過窓15aを通過して上記培養容器2内に入射する照明光を反射するものである。
The other surfaces other than the bottom surface of the
これにより、上記培養容器2の上記平皿状底面の細胞等の試料は、上記反射面からの照明光によって照明されるので、当該試料観察装置1においては、培養容器2内の細胞等の試料を透過光によって観察することができるように構成されている。
As a result, the sample such as the cells on the flat plate-like bottom surface of the
なお、培養容器2の形状としては、例えば、図示のような箱型形状等のほか各種様々な形状のものがある。当該試料観察装置1においては、各種様々な形状の培養容器2に対応し得る。
In addition, as the shape of the
そのために、試料観察装置1は容器ホルダ3を具備する。この容器ホルダ3は、試料観察装置1の天板ユニット16の上面側に載置される培養容器2を規定の位置に位置決めするための治具である。この容器ホルダ3は、使用される培養容器2の形状に合わせて形成されている。したがって、培養容器2の形状種類に対応する複数種類のものが用意されている。
For this purpose, the sample observation apparatus 1 includes a
容器ホルダ3は、図に示す例のものでは、例えば金属若しくは樹脂成形された板状部材を用いてL字形状に形成している。この容器ホルダ3を天板ユニット16の上面の所定の位置に載置した状態で固定する。この状態で、例えば容器ホルダ3のL字形状の内縁部の直交する長短縁部に対して、培養容器2の側壁面のうち直交する2つの側壁面を当接させて、当該培養容器2の底面を天板ユニット16上に載置する。これにより、培養容器2の天板ユニット16上における位置が、常に同一となるように位置決めできる。
In the example shown in the figure, the
次に、装置本体10は、収納筐体11と、天板ユニット16と、上記駆動ユニット20(図6等参照)等によって主に構成されている。
Next, the apparatus
収納筐体11は、一面に開口11a(図6参照)を有し、全体として扁平で略直方体形状からなり、内部に駆動ユニット20(図6参照)等を収納するケース部材である。収納筐体11は、比較的大型の構成部材となるので低コスト化のために、例えば樹脂製の素材を用いて形成されている。
The
収納筐体11の一側面の外壁面には接続コネクタ12(図3,図4,図6参照)が配設されている。この接続コネクタ12は、例えば当該試料観察装置1に対する電力供給を行うための電源ケーブルや、当該試料観察装置1への制御信号若しくは当該試料観察装置1から出力されるデータ信号を含む各種の信号等の伝達を行うための信号伝達ケーブル(例えばUSBケーブル等)等(図1,図2の符号105a参照)に対応した接続部である。
A connection connector 12 (see FIGS. 3, 4, and 6) is disposed on the outer wall surface of one side of the
この接続コネクタ12は、収納筐体11の内部に配設される電気基板(不図示)に接続されている。この電気基板(不図示)には、例えば電源回路や通信回路等が実装されている。そして、この電気基板は、上記駆動ユニット20の制御ユニット32(詳細後述;図2,図6,図7等参照)との間で電気的に接続されている。
The
また、図6に示すように、収納筐体11において、上記接続コネクタ12の配設されている一側面に対向する他側面近傍には、上記収納筐体11の開口11aに対向する底面寄りの部位に棚状部13が形成されている(図6,図9参照)。この棚状部13は、例えばシリカゲル(silica gel),ゼオライト(zeolite;沸石),酸化アルミ等の吸湿乾燥剤若しくは防湿剤等(図9の符号115参照;以下、吸湿乾燥剤等と略記する)を収納するために設けられている。
In addition, as shown in FIG. 6, in the
さらに、収納筐体11の底面には、当該装置本体10の内部気圧の調整を行うための圧力調整弁であるリリーフバルブ61(図2,図9等参照;詳細後述)等が配設されている。このリリーフバルブ61は、収納筐体11において上記棚状部13の近傍の底面側に設けられている。なお、上記棚状部13の床面部には、当該棚状部13の底面側に設けられているリリーフバルブ61に対向する部位に貫通孔13aが形成されている。この貫通孔13aは、詳細は後述するが、リリーフバルブ61を介して外部と連通する孔部となっている。
Furthermore, a relief valve 61 (see FIGS. 2 and 9; see below in detail; details will be described later), which is a pressure adjustment valve for adjusting the internal atmospheric pressure of the apparatus
棚状部13が底面側に設けられていると、貫通孔に近く、なおかつ安定して吸湿乾燥剤等を置くことが可能となる。観察ユニット21など、可動部を有する構成であれば、吸湿乾燥剤等は、例えば、壁部材等によって囲われて空気の流れが抑制されるような構造のいわゆる小部屋構造部の内部に、上記リリーフバルブ61a,61b(圧力調整弁)と共に配置されている。このように、小部屋構造部の内部に吸湿乾燥剤等を設けた構成の方が、当該吸湿乾燥剤等を開放された空間に配置するよりも信頼性が高くなる。
When the shelf-
また、ここで、図示したように、例えば電気回路(制御ユニット32;後述)やモーター(駆動部28,29;後述)等の発熱部材が多く配置された近傍に、吸湿乾燥剤を内部に配設した小部屋構造部を設けたので、吸湿乾燥効果を高めることができる。小部屋の天井部にフッ素多孔質シートをかぶせて、気体の動きを制約して、湿度の機器内拡散を防止してもよい。
In addition, as shown in the figure, a hygroscopic desiccant is disposed in the vicinity where many heat generating members such as an electric circuit (control
そして、上記装置本体10は、密閉構造(即ち水密気密構造)を有して構成されている。そのために、上記収納筐体11には、図6に示すように、開口11aの周縁部上面側にシール部材14が設けられている。このシール部材14は、収納筐体11の開口11aの外周縁部に沿うように当該開口11aの全周に亘って形成された周溝部11b(図6参照)に嵌合配置されている。
And the said apparatus
これにより、収納筐体11の開口11aを覆うように天板ユニット16を配置したときには、収納筐体11と天板ユニット16との間に、上記シール部材14が介在するように配置される。このとき、上記シール部材14は、天板ユニット16の下面側の当接面によって圧接され、収納筐体11の周溝部11b内で押し潰されるように変形して、かつ天板ユニット16に密着した状態となる。したがって、これにより、天板ユニット16と収納筐体11との間の水密気密性が確保され、当該装置本体10の内部空間を密閉状態としている。このような形態によって、上記装置本体10の密閉(水密気密)構造が構成されている。
Thereby, when the
次に、天板ユニット16は、上記収納筐体11の開口11a(図6参照)を密閉状態で塞ぐように配置されることで、当該開口11aを覆い、収納筐体11を密閉状態とする蓋体である。この天板ユニット16の上面には、上記培養容器2が載置されるように、透明な平面部が形成されている。
Next, the
上記天板ユニット16は、図5等に示すように、板金部材15と、透明板部材17と、複数片のシート部材からなるスペーサシート19と、操作部ユニット18等によって構成されている。
As shown in FIG. 5 and the like, the
板金部材15は、剛性を有する平板状部材によって形成され、略中央部分に略矩形状の光透過窓15aを有して形成されている。この光透過窓15aは、収納筐体11内の観察ユニット21に含まれる照明光源(不図示;図8の光源部材52)からの照明光を透過させると共に、上面側の透明板部材17上に載置される培養容器2の内部を観察するための観察窓である。
The
なお、板金部材15は、上記収納筐体11との間の密閉状態を確保するために、剛性の高い部材、例えばステンレス鋼(SUS)等の金属薄板部材を用いて形成したものが適用される。
In addition, in order to ensure the sealing state between the said housing | casing housing | casing 11, the sheet-
透明板部材17は、光透過性を有する透明素材を用いて形成される平板状部材である。この透明板部材17としては、例えば透明ガラス素材若しくは透明樹脂製素材(アクリル板等)等によって形成されている。そして、透明板部材17は、上記板金部材15の平面に対して、後述するスペーサシート19を介して重畳した形態で一体化されている。
The
これにより、上記板金部材15の光透過窓15aは、当該透明板部材17によって覆われる形態となる。したがって、これにより、光透過窓15aに対応する部位の透明板部材17の上面に培養容器2を載置することができ、その状態で、当該培養容器2の内部を、下側の収納筐体11内に設けた観察ユニット21により観察することができるように構成されている。
Thereby, the
さらに、透明板部材17には、図5に示すように、操作部ユニット18の複数の操作ボタン18aを外部に露呈し得るように、当該操作ボタン18aに対応するサイズの孔17aが設けられている。
Further, as shown in FIG. 5, the
複数片のスペーサシート19は、上記透明板部材17と上記板金部材15との間に挟持されることにより、両者間の平行度を確保するために設けられるシート状部材である。このスペーサシート19は、上記透明板部材17と上記板金部材15とを合わせたときに、上記収納筐体11の開口11aを覆い隠さないように、かつ上記透明板部材17と上記板金部材15との間を接着固定するための接着剤の塗布領域を避けて、例えば上記板金部材15の各辺の周縁部近傍に沿うように配設されている。
The plurality of pieces of
なお、上記透明板部材17と上記板金部材15との間の接着剤の塗布領域は、例えば光透過窓15aの外周縁部に沿う領域であって、上記スペーサシート19の配設位置を避けた位置となる。
In addition, the application | coating area | region of the adhesive agent between the said
さらに、スペーサシート19の一部には、図5に示すように、操作部ユニット18の複数の操作ボタン18aと複数の状態表示部18bとに対応する位置に、これらを覆い隠さないようにして、これらを外部に露呈させるための孔19a,19bが設けられている。
Further, as shown in FIG. 5, a part of the
そして、上記天板ユニット16は、上述したように、板金部材15の上面側の周縁部に複数片のスペーサシート19を挟んだ状態で透明板部材17が接着剤等によって張り付けられることによって組み立てられる。
Then, as described above, the
一方、上記天板ユニット16の下面側には、駆動ユニット20が、例えばビス等の締結部材を用いて取り付けられている。この場合において、駆動ユニット20の天板ユニット16に対する取付部位は、図5において符号[A]で示す二点鎖線の矩形状部分が相当する。なお、駆動ユニット20の詳細構成は後述する(図8参照)。
On the other hand, the
操作部ユニット18は、天板ユニット16の外周縁部近傍の所定の部位に設けられている。本実施形態において、操作部ユニット18は、天板ユニット16の長手方向の一方の周縁寄りの部位に配設されている。
The
操作部ユニット18は、複数の操作ボタン18aと、複数の状態表示部18b(インジケータ)と、これらの電気部材を実装する電気基板65(図5等では不図示;後述する図9参照)等によって主に構成されている。
The
電気基板65には、上記複数の操作ボタン18aからの操作入力を受けるスイッチ部材や、このスイッチ部材からの出力信号を処理する信号処理回路と、上記複数の状態表示部18bに含まれる状態表示用部材(例えばLED(light emitting diode;発光ダイオード)等の発光体)や、この状態表示用部材をオンオフ駆動する駆動回路等が実装されている。
The
上記複数の操作ボタン18aは、例えば当該試料観察装置1を恒温器101内に設置する前に、観察ユニット21等のXY平面での移動範囲内における位置調整等を行うための操作部材、若しくは培養液の交換作業や株分け作業等を行う際に、当該試料観察装置1の動作を一時的に停止させるための操作部材等である。
The plurality of
なお、操作ボタン18aを操作することによって行うことのできる機能は、上述した例に限られることはない。その他の具体例については、説明を省略するが、上述した機能以外の各種の機能を割り当てることができる。
The function that can be performed by operating the
上記複数の状態表示部18bは、例えば上記複数の操作ボタン18aの一つを操作した時に点灯表示等がなされることによって、どの操作ボタンが操作されたかの状態を表示する等のために設けられている。そのために、上記複数の状態表示部18bは、上記複数の操作ボタン18aの近傍に設けられている。
The plurality of
次に、駆動ユニット20は、観察ユニット21をXY平面に平行な面内で互いに直交するX軸及びY軸の二方向に直線的に移動させる駆動手段と、その観察ユニット21の移動を案内(ガイド)する機構とによって主に構成されている。
Next, the
即ち、駆動ユニット20は、図6〜図7等に示すように、被駆動ユニット30と、駆動部28,29と、メインフレーム31と、制御ユニット32等によって構成されている。
That is, the
なお、以下の説明において、上記駆動ユニット20は、観察ユニット21を含めた形態として説明している。この観察ユニット21は、被駆動ユニット30に搭載されることによって、XY平面内でX軸方向及びY軸方向に移動する構成ユニットである。
In the following description, the
まず、上記駆動ユニット20のうちメインフレーム31は、当該駆動ユニット20の主な構成部材(観察ユニット21,被駆動ユニット30等)を内部に収納すると共に、外面に他の構成部材(駆動部28,29,制御ユニット32)を装着した形態で一体として構成される組立体である。そして、この組立体は、上記天板ユニット16の下面側の所定の部位に一体に装着されることで、密閉された箱型を形成するフレーム部材である。このメインフレーム31は、例えば樹脂製の素材等を用いて形成されている。
First, the
なお、上記メインフレーム31の内壁面の所定の部位には、図7に示すように、湿度センサ39が設けられている。この湿度センサ39は、シート状部材からなり、湿度に応じて変色するように構成された湿度検出部材である。
As shown in FIG. 7, a
制御ユニット32は、例えば観察ユニット21や駆動部28,29の駆動制御を行う制御回路等が実装された電気部品である(図2等参照)。この制御ユニット32は、観察ユニット21に対してフレキシブルプリント基板(以下、FPCと略記する)33(図2,図4,図6等参照)を介して電気的に接続されている。
The
また、制御ユニット32は、駆動部28,29との間においてフレキシブルプリント基板(28d,29d;図7参照)を介して電気的に接続されている。なお、制御ユニット32と駆動部28,29との間の接続状態は不図示。
The
上記制御ユニット32は、図2に示すように、制御部71と、光源制御部72と、駆動制御部73と、画像処理部74と、通信部75と、計時部76と、温湿度計測部77と、電源部78等を有して構成されている。
As shown in FIG. 2, the
制御部71は、本実施形態の試料観察装置1の統括的な制御を行う制御回路である。光源制御部72は、観察ユニット21に含まれる照明光源である光源部材52(図8参照)の駆動制御を行う制御回路である。駆動制御部73は、駆動ユニット20の駆動部28,29の駆動制御を行う制御回路である。画像処理部74は、観察ユニット21の撮像素子45によって取得された画像データについての各種の画像処理を行う回路部である。通信部75は、上記外部制御装置102の通信部105との間で、各種データ等の送受信を行うための回路部である。計時部76は、リアルタイムクロック(Real-Time Clock;RTC)とよばれる演算回路の内部時計である。この計時部76は、例えば出力データに付随させる日時情報を出力したり、制御処理中における計時や時間制御等の際に利用される回路部である。温湿度計測部77は、温度や湿度を計測するセンサ等を含む回路部である。電源部78は、外部制御装置102から給電される電力を制御する回路部、又は蓄電池とその制御回路等からなる構成ユニットである。
The
被駆動ユニット30は、XY平面内でX軸方向及びY軸方向の二方向のそれぞれでの直線的な上記観察ユニット21の移動をガイドするためのガイド機構である。そのために、被駆動ユニット30は、図6,図7等に示すように、2本のX駆動軸22と、X駆動軸ガイド部材23a,23bと、Y軸方向ガイド軸24と、2本のY駆動軸25と、Y駆動軸ガイド部材26a,26bと、X軸方向ガイド軸27等を有して構成されている。
The driven
観察ユニット21は、上記被駆動ユニット30に搭載された状態で、Y軸方向駆動部29(ベルト駆動部)の駆動力を受けて2本のX駆動軸22がY軸に沿う方向に移動するのに伴って、同方向(Y軸方向)に移動するように構成されている。また、同様に、観察ユニット21は、X軸方向駆動部28(ベルト駆動部)の駆動力を受けて2本のY駆動軸25がX軸に沿う方向に移動するのに伴って、同方向(X軸方向)に移動するように構成されている。
The
上記X駆動軸ガイド部材23a,23bには、それぞれにY軸に沿う方向にY軸方向ガイド軸24が挿通配置されている。これにより、上記X駆動軸ガイド部材23a,23bは、2本のY軸方向ガイド軸24によってY軸に沿う方向への移動がガイドされている。そして、上記X駆動軸ガイド部材23aには、その外面側の所定の部位に磁石部34が配設されている。なお、上記2本のY軸方向ガイド軸24は、例えば磁性体によって形成されている。
A Y-axis direction guide
同様に、上記Y駆動軸ガイド部材26a,26bには、それぞれにY軸に沿う方向にX軸方向ガイド軸27が挿通配置されている。これにより、上記Y駆動軸ガイド部材26a,26bは、2本のX軸方向ガイド軸27によってX軸に沿う方向への移動がガイドされている。そして、上記Y駆動軸ガイド部材26aには、その外面側の所定の部位に磁石部34が配設されている。なお、上記2本のX軸方向ガイド軸27は、例えば磁性体によって形成されている。
Similarly, an
ここで、上述したように、上記2本のY軸方向ガイド軸24及び上記2本のX軸方向ガイド軸27のそれぞれを磁性体によって形成し、X駆動軸ガイド部材23a及びY駆動軸ガイド部材26aのそれぞれに磁石部34を設けている。
Here, as described above, each of the two Y-axis direction guide
このような構成とすることにより、磁石部34は、X駆動軸ガイド部材23aと共にX駆動軸ガイド部材23aに挿通されているY軸方向ガイド軸24に向けて磁力によって引き寄せられる。同様に、磁石部34は、Y駆動軸ガイド部材26aと共にY駆動軸ガイド部材26aに挿通されているX軸方向ガイド軸27に向けて磁力によって引き寄せられる。
With such a configuration, the
この作用によって、X駆動軸ガイド部材23aとY軸方向ガイド軸24との間に生じる嵌合ガタが吸収される。同様に、Y駆動軸ガイド部材26aとX軸方向ガイド軸27との間に生じる嵌合ガタが吸収される。
Due to this action, the backlash between the X drive
つまり、上記磁石部34は、X駆動軸ガイド部材23aとY軸方向ガイド軸24との間の嵌合ガタ、及びY駆動軸ガイド部材26aとX軸方向ガイド軸27との間の嵌合ガタをそれぞれ吸収するためのガタ吸収部として機能している。
That is, the
なお、上記X駆動軸ガイド部材23aには貫通孔が形成されており、この貫通孔に一方のY軸方向ガイド軸24が遊嵌して挿通している。一方、上記X駆動軸ガイド部材23bには、断面がU字形状に形成された貫通溝が形成されており、この貫通溝に他方のY軸方向ガイド軸24が挿通している。
Note that a through hole is formed in the X drive
このような構成により、一方のY軸方向ガイド軸24は、上記X駆動軸ガイド部材23aの貫通孔に挿通して、これをガイドするガイド手段として機能する一方、他方のY軸方向ガイド軸24は、上記X駆動軸ガイド部材23bの貫通溝に挿通配置されて、当該X駆動軸ガイド部材23bが上記一方のY軸ガイド軸24の軸周りに回転するのを規制する回転規制手段として機能している。
With such a configuration, one Y-axis direction guide
また、上記Y駆動軸ガイド部材26a,26bにおいても、上記X駆動軸ガイド部材23a,23bと同様に構成されている。つまり、上記Y駆動軸ガイド部材26aには、一方のX軸方向ガイド軸27を遊嵌状態で挿通させる貫通孔が形成され、上記Y駆動軸ガイド部材26bには、他方のX軸方向ガイド軸27を挿通させる断面U字状の貫通溝が形成されている。そして、上記X駆動軸ガイド部材23aの貫通孔はガイド手段として、上記X駆動軸ガイド部材23bの貫通溝は回転規制手段として、それぞれ機能している。
The Y drive shaft guide members 26a and 26b are configured in the same manner as the X drive
なお、上記被駆動ユニット30についてのその他の構成は、本発明に直接関連しない部分であるので、その詳細な構成の説明は省略する。
In addition, since the other structure about the said driven
次に、駆動部28,29は、上記被駆動ユニット30をX軸方向及びY軸方向のそれぞれに独立して駆動するために設けられる構成ユニットである。本実施形態の駆動ユニット20における駆動部は、上記観察ユニット21のX軸に沿う方向への移動に寄与するベルト駆動部であるX軸方向駆動部28と、上記観察ユニット21のY軸に沿う方向への移動に寄与するベルト駆動部であるY軸方向駆動部29とを有する。
Next, the
上記X軸方向駆動部28は、上記Y駆動軸ガイド部材26a,26bの少なくとも一方(本実施形態ではY駆動軸ガイド部材26a)をX軸方向に駆動することにより、上記Y駆動軸25を同X軸方向へ駆動する。これにより、観察ユニット21を同X軸方向へ移動させる。
The X-axis
上記Y軸方向駆動部29は、上記X駆動軸ガイド部材23a,23bの少なくとも一方(本実施形態ではX駆動軸ガイド部材23a)をY軸方向に駆動することにより、上記X駆動軸22を同Y軸方向へ駆動する。これにより、観察ユニット21を同Y軸方向へ移動させる。
The Y-axis
そのために、図7に示すように、上記X軸方向駆動部28は、ステージ駆動モータ28aと、駆動ベルト28bと、複数(2個)のプーリー28cとを有して構成されている。また、上記Y軸方向駆動部29は、ステージ駆動モータ29aと、駆動ベルト29bと、複数(2個)プーリー29cとを有して構成されている。なお、上記X軸方向駆動部28と、上記Y軸方向駆動部29とは、略同様の構成からなるものである。
For this purpose, as shown in FIG. 7, the X-axis
そして、駆動部28,29において、ステージ駆動モータ28a,29aが駆動されて駆動軸が回転すると、当該駆動軸と同軸上に固設された一方の各プーリー28c,29cが回転する。この一方の各プーリー28c,29cが回転すると、駆動ベルト28b,29bが駆動される。すると、上記X駆動軸ガイド部材23aはY軸方向に、上記Y駆動軸ガイド部材26aはX軸方向に移動する。
In the
上記X軸方向駆動部28,上記Y軸方向駆動部29の駆動は、上記制御ユニット32の制御部71の制御下において駆動制御部73によって制御される。その駆動制御によって、観察ユニット21は、XY平面内において自在に移動可能となっている。
The driving of the X-axis
そして、観察ユニット21と制御ユニット32との間は、上述したように、FPC33によって電気的に接続されている。この場合において、観察ユニット21は、X−Y平面内で移動する移動部材である。そして、上記FPC33は観察ユニット21から延出している。そのために、FPC33は、X−Y平面内での移動を吸収し得るように余裕を持たせて、その長さ寸法が設定されている。
The
このように構成された本実施形態の駆動ユニット20において、観察ユニット21は、X駆動軸22によって駆動される際には、Y駆動軸25に沿ってY軸方向に移動する。また、観察ユニット21は、Y駆動軸25によって駆動される際には、X駆動軸22に沿ってX軸方向に移動する。
In the
なお、駆動部28,29についても、本発明に直接関連しない部分であるので、これ以上の詳細な構成の説明は省略する。
Note that the
次に、観察ユニット21の構成について、主に図8を用いて以下に簡単に説明する。
Next, the configuration of the
上述したように、観察ユニット21は、培養容器2内の細胞等の試料を観察するために、撮像観察光学系41や撮像素子45等を含んで構成される構成ユニットである。観察ユニット21は、駆動ユニット20の駆動部(28,29)によってX駆動軸22及びY駆動軸25(図6〜図8等参照)を介して駆動されることにより、XY平面内においてX軸方向またはY軸方向に駆動されて移動するように構成されている。
As described above, the
観察ユニット21は、本体固定枠40と、撮像観察光学系41と、レンズ鏡筒42と、撮像素子45と、移動枠46と、吊軸47と、回転規制軸48と、駆動機構(49〜51)と、拡散板43と、照明用レンズ44と、光源部材52(照明光源)と、電気基板53(図8では不図示;図2参照)と、付勢部材54等を有して構成されている。
The
本体固定枠40は、本観察ユニット21の主要構成部をなし、当該観察ユニット21を構成する上記各種の構成部材(41〜53)等を保持し収納する構成部材である。本体固定枠40は、箱型形状に形成され、内部に各種の構成部材を収納し得ると共に、外面側にも所定の構成部材を取り付け得るように形成されている。
The main
撮像観察光学系41は、観察撮像対象とする対象物からの光を集光して撮像素子45の受光面上に光学像を結像させるための複数の光学レンズによって構成されている。
The imaging observation
レンズ鏡筒42は、撮像観察光学系41の複数の光学レンズを所定の配列で(各光学レンズの各光軸が一致するように)保持するための略筒形状をなす保持部材である。このレンズ鏡筒42は、移動枠46と一体となるように構成されている。
The
上記レンズ鏡筒42は、上記本体固定枠40の略中心部に配置されている。この場合において、レンズ鏡筒42によって保持される撮像観察光学系41の光軸Oは、Z軸と平行となるように設定されている。そして、上記レンズ鏡筒42の撮像観察光学系41の光軸Oの延長線上には、撮像素子45が配設されている。
The
上記撮像素子45は、上記撮像観察光学系41によって光学的に結像される観察対象物の光学像を受けて光電変換処理を行うことによって、当該観察対象物の光学像の画像データを生成する電気部品である。撮像素子45は、その受光面が上記撮像観察光学系41の光軸Oに直交する面と平行となるように配設されている。このとき、撮像素子45は、その受光面の略中心部と上記光軸Oとが略一致する位置に配設されている。そして、撮像素子45も、移動枠46と一体となるように構成されている。
The
移動枠46は、吊軸47及び回転規制軸48とによって、本体固定枠40の内部において、光軸Oに沿う方向(Z軸方向)に移動可能となるように構成されている。これにより、移動枠46の光軸Oに沿う方向(Z軸方向)への移動に伴って、上記レンズ鏡筒42及び上記撮像素子45も、同方向(光軸Oに沿う方向;Z軸方向)に一体に移動するように構成されている。
The moving
即ち、移動枠46は、吊軸47によってZ軸方向への移動が可能となるように支持されている。ここで、上記吊軸47は、本体固定枠40内においてZ軸に沿う方向に固定配置されている。この吊軸47は、上記移動枠46の係合部46aに係合している。これにより、吊軸47は、上記移動枠46のZ軸方向(光軸Oに平行な方向)への移動をガイドするガイド軸として機能している。
That is, the moving
また、移動枠46は、回転規制軸48によって上記吊軸47を回転中心として回転してしまうことが規制されている。この回転規制軸48も、本体固定枠40内においてZ軸に沿う方向に固定配置されている。
Further, the
ここで、上記回転規制軸48は、上記吊軸47の本体固定枠40内における配設位置に対し、光軸Oに直交する方向に、光軸Oを挟んで対向する側に配置されている。この回転規制軸48は、上記移動枠46の係合部46bに係合している。これにより、回転規制軸48は、上記移動枠46が上記吊軸47を回転中心として回転するのを規制すると共に、上記移動枠46のZ軸方向(光軸Oに平行な方向)への移動の案内(ガイド)を補佐する補助ガイド軸としても機能している。
Here, the rotation restricting shaft 48 is disposed on the opposite side of the optical axis O in the direction perpendicular to the optical axis O with respect to the arrangement position of the
このような構成により、上記移動枠46は上記レンズ鏡筒42と共に、吊軸47及び回転規制軸48に沿って、光軸Oに沿う方向(Z軸方向)に移動自在に構成されている。
With such a configuration, the moving
なお、上記移動枠46は、上記本体固定枠40の底面との間に介在する付勢部材54の付勢力によって、常に所定の方向、例えば本実施形態に示す例では、図8の矢印Z1で示す方向に向けて付勢されている。上記付勢ばね54の形態として、本実施形態においては、例えばコイルばねを適用した例を示している。
Note that the moving
上記移動枠46の光軸Oに沿う方向(Z軸方向)への移動は、駆動機構(49〜51)によって行われる。本実施形態においては、上記駆動機構(49〜51)の基本的な構成は、従来のレンズ装置等において、送りねじ及び送りナットを用いて可動レンズ群(例えばフォーカスレンズ群)を光軸Oに沿う方向へと移動させるための機構と略同様の機構が適用される。したがって、駆動機構の構成の説明は、以下に示すように簡単な説明に留める。
The movement of the moving
上記移動枠46の駆動機構は、レンズ駆動モータ49と、リードスクリュー50と、ナット部材51等によって構成される。
The driving mechanism of the moving
レンズ駆動モータ49は、本駆動機構の駆動源である。即ち、レンズ駆動モータ49は、上記移動枠46を上記レンズ鏡筒42と共に光軸Oに沿うZ軸方向に移動させるための駆動源である。レンズ駆動モータ49は、例えば正逆回転を可能とする電動機(Electric motor)が適用される。上記レンズ駆動モータ49は、その駆動軸がZ軸方向と平行に配設されている。
The lens drive
リードスクリュー50は、上記レンズ駆動モータ49からの回転力を受けてナット部材51へと出力する回転軸である。上記レンズ駆動モータ49の駆動軸は、略同軸上に一体となるように設けられ、例えば軸形状の送りねじである。
The
ナット部材51は、上記レンズ駆動モータ49の回転出力を上記リードスクリュー50を介して受けることにより、Z軸方向に移動する被駆動部材である。このナット部材51は、上記リードスクリュー50に螺合した状態で、上記移動枠46の所定の一部位である係合部46cに係合している。
The
このような構成により、本駆動機構は、次のように作用する。即ち、まず、レンズ駆動モータ49が駆動されるとリードスクリュー50(送りねじ)が回転する。すると、リードスクリュー50に螺合しているナット部材51は、リードスクリュー50に沿ってZ軸方向に移動する。ここで、ナット部材51は、上記移動枠46に対し係合部46cにおいて一体的に係合している。したがって、ナット部材51がZ軸に沿う方向に移動すると、上記移動枠46も同方向に移動する。これに伴い、上記移動枠46と一体に構成されているレンズ鏡筒42(撮像観察光学系41)及び撮像素子45も同時に同じ方向に移動する。そして、この場合において、レンズ駆動モータ49の回転方向を制御することによって、ナット部材51のZ軸に沿う方向の移動方向を制御することができる。これにより、レンズ鏡筒42(撮像観察光学系41)及び撮像素子45を一体として構成される移動枠46のZ軸に沿う方向への移動を制御することができる。
With this configuration, the present drive mechanism operates as follows. That is, first, when the
なお、ナット部材51と移動枠46の係合部46cとの間には、上記付勢部材54の一方向(Z1方向)への付勢力が常に働いている。このことから、ナット部材51と移動枠46との両者間には、隙間ガタが生じないように構成されている。
A biasing force in one direction (Z1 direction) of the biasing
このような構成により、上記駆動機構によって、撮像観察光学系41及び撮像素子45をZ軸方向(即ち光軸Oに沿う方向)に適宜進退移動させることで、撮像素子45の受光面に結像される観察対象物の光学像の焦点位置を調整することができる。
With this configuration, the image pickup observation
また、撮像観察光学系41をZ軸方向(光軸Oに沿う方)に移動させた際に、当該撮像観察光学系41の画角が一定となるように、本観察ユニット21における上記撮像観察光学系41は、全体としてテレセントリック光学系が採用されている。
In addition, when the imaging observation
一方、本観察ユニット21は、培養容器2内の観察対象物を照明するための照明手段を有している。この照明手段は、主に光源部材52と、拡散板43と、照明用レンズ44等によって構成される。
On the other hand, the
光源部材52は、本体固定枠40の内部において、底面寄りの部位であって、上記レンズ鏡筒42及び上記移動枠46の外周側領域に配置されている。この光源部材52は、天板ユニット16上の所定の部位(光透過窓15aに対応する位置)に載置した培養容器2内の試料の下方(底面側)から上方に向けて照明光を射出する光源部材である。光源部材52としては、例えばLED(light emitting diode;発光ダイオード)等の発光体等が適用されている。
The
上記光源部材52から出射される照明光は、上述したように、当該観察ユニット21の上方に向けて進む。そこで、当該観察ユニット21の上面部には、上記光源部材52からの照明光が通過する領域に照明用レンズ44と、拡散板43とが配設されている。ここで、照明用レンズ44は、光源部材52寄りの部位に配設され、拡散板43は、当該観察ユニット21の外面側に配設されている。
The illumination light emitted from the
照明用レンズ44は、上記光源部材52から出射された照明光を集光し、所定の方向(上方の培養容器2の底面)に向けて出射する光学部材である。
The
拡散板43は、上記光源部材52から出射された後、上記照明用レンズ44を透過した照明光を拡散させると共に、上方の光透過窓15a側へと出射して、培養容器2内を照明するための照明光を生成する。この拡散板43は、例えば光透過性を有すると共に光拡散性を有する乳白色の樹脂製薄板等によって形成されている。なお、上記拡散板43に代えて、フレネルレンズを用いてもよい。
The
この構成により、光源部材52から出射された照明光は、上記照明用レンズ44,上記拡散板43を介して上方へ出射され、天板ユニット16の光透過窓15a及び培養容器2の透明な底面を透過して培養容器2内へと入射する。こうして培養容器2内に入射した照明光は、当該培養容器2内の反射面(不図示)によって反射した後、同培養容器2内の培地内に存在する試料を照明し透過した後、上記光透過窓15aを介して撮像観察光学系41へと入射するように構成されている。
With this configuration, the illumination light emitted from the
電気基板53(図8には不図示;図2参照)は、例えば観察ユニット21の一側面に固定配置されている。この電気基板53は、複数の電気部材等を用いて形成され、図2に示すように、光源駆動部56,レンズ駆動部57,撮像素子駆動部58,位置判定部59,減衰補償部60等のほか、当該撮像素子45から出力される画像データの前処理回路等が実装されている。
The electric board 53 (not shown in FIG. 8; see FIG. 2) is fixedly disposed on one side surface of the
光源駆動部56は上記光源部材52の駆動回路である。レンズ駆動部57は上記レンズ駆動モータ49の駆動回路である。撮像素子駆動部58は、上記撮像素子45の駆動回路である。位置判定部59は、観察ユニット21のXY平面内の所定の移動範囲内における位置を判定するためのセンサ及びその駆動回路である。減衰補償部60は、制御ユニット32からFPC33を介して電気基板53へと到達する間に生じる電圧降下や信号の減衰,電磁ノイズによる障害等を補償するためのインターフェース回路である。
The light
また、上記撮像素子駆動部58には、図2に示すように、AF部82,画素切換部83等を有している。
Further, as shown in FIG. 2, the imaging
上記AF部82は、例えば取得された画像データに基づいて合焦状態を検出し自動的に焦点調節動作を行ういわゆるオートフォーカス(AutoFoucus;AF)処理を行う処理回路である。上記画素切換部83は、撮像素子45の有する複数の画素のうちAF動作に寄与する画素と撮像動作に寄与する画素とを動作モードに応じて切り換える処理回路である。
The
これらに加えて、さらに、上記電気基板53は、上記以外の回路、例えば外部機器との通信を行うための通信回路や、取得した画像データ及び付随する各種情報データ等を記録する記録媒体を含むデータ記録回路等のほか、レンズ駆動モータ49を駆動するためのバッテリを含む電源回路等を含めて構成してもよい。
In addition to these, the
ところで、上記試料観察装置1における装置本体10は、上述したように、収納筐体11と蓋体16とによって構成されており、蓋体16は収納筐体11の開口11aを塞ぐように配設される。このとき、両者間(蓋体16と収納筐体11との間)には、シール部材14が介在することによって、装置本体10の内部空間を水密的にあるいは気密的に密閉状態とする密閉構造が実現されている。
By the way, as described above, the apparatus
また、上記試料観察装置1は、通常の場合、上述したように、恒温器101内に設置されて使用されるものである。細胞等の培養を行いながら当該試料観察装置1を使用する際には、恒温器101内の温度は、例えば摂氏37度程度の高温環境になる。
In addition, the sample observation apparatus 1 is normally installed and used in the
一方、恒温器101が設置してある一般的な実験室等の室内気温は、例えば摂氏20度程度が保持された環境となっているのが普通である。
On the other hand, the room temperature of a general laboratory or the like where the
他方、上記試料観察装置1を、例えば遠隔地へと輸送する等といった場合には、上記試料観察装置1は、上記室内環境からさらに気温の低い外部環境、例えば摂氏5度程度の低温環境に晒される場合も考えられる。 On the other hand, when the sample observation apparatus 1 is transported to a remote place, for example, the sample observation apparatus 1 is exposed from the indoor environment to an external environment having a lower temperature, for example, a low temperature environment of about 5 degrees Celsius. It may be possible to
したがって、例えば摂氏5〜20度程度の比較的低温の外部環境にある試料観察装置1を、使用を開始するために、恒温器101の内部に設置して加温した場合、当該試料観察装置1の装置本体10の気密状態にある内部温度は、例えば摂氏15〜25度程度、上昇することになる。すると、装置本体10の内部空間の気体(空気)は、熱膨張することは周知である(例えば約1.5倍程度の膨張)。
Therefore, for example, when the sample observation apparatus 1 in a relatively low temperature external environment of about 5 to 20 degrees Celsius is installed and heated inside the
装置本体10の内部空間の気体(空気)が膨張した場合、例えば光透過部16aの透明薄板部材17は、十分の数ミリ程度の変形が見られる場合がある。また、装置本体10を構成する収納筐体11や蓋体16においても、小型化,軽量化を考慮して薄板部材で形成するような場合には、高剛性部材を用いても若干の変形が生じることもある。
When the gas (air) in the internal space of the apparatus
そこで、上記試料観察装置1の装置本体10においては、装置本体10内の気体の温度が外部に体して大きく変化することによって生じる内外の気圧差を解消するための圧力調整弁であるリリーフバルブ(relief valve)61a,61bを具備している(図9参照)。このリリーフバルブ61a,61bについて、主に図9を用いて以下に説明する。
Therefore, in the apparatus
上記リリーフバルブ61a,61bは、内部圧力が上昇又は下降した際に自動的に内部圧力を放出させ又は外部圧力を取り込んで内部圧力を降下又上昇させると共に、内外圧力差を解消させると自動的に閉じる構造を有する弁である。
The
上記リリーフバルブ61a,61bは複数設けられている。本実施形態においては、例えば吸気用及び排気用として一対(二個)のリリーフバルブ61a,61bを設けた例を示している。
A plurality of
ここで、上記一対のリリーフバルブ61a,61bのうち一方のリリーフバルブ61aは、装置本体10の内部空間の気体(空気)の温度が外気温よりも高い場合(例えば恒温器101内で使用していた装置本体10を、使用終了後又は使用中断等によって恒温器101の外部に取り出した場合等)に装置本体10内の気体を外部に自動的に放出する機能を有する弁である。
Here, one
つまり、換言すると、一方のリリーフバルブ61a(圧力調整弁)は、装置本体10の収納筐体11(格納部)内の気圧が外気圧よりも高くなったときに弁を開放する。
That is, in other words, one
また、他方のリリーフバルブ61bは、装置本体10の内部空間の気体(空気)の温度が外気温よりも低い場合(例えば使用開始前又は運搬等によって恒温器101の外部にあった装置本体10を、恒温器101内に載置して使用開始した場合等)に装置外部の気体(恒温器101内の気体)を装置本体10の内部に自動的に取り込む機能を有する弁である。
In addition, the
つまり、換言すると、他方のリリーフバルブ61b(圧力調整弁)は、外気圧が装置本体10の収納筐体11(格納部)内の気圧よりも高くなったときに弁を開放する。
That is, in other words, the
上記リリーフバルブ61a,61bは、図9に示すように、バルブハウジング11eと、弁座11fと、弁体62と、付勢部材63と、O(オー)リング64等から構成される。
As shown in FIG. 9, the
なお、当該リリーフバルブ61a,61b自体の構成は、従来の一般的なものと同様の構成である。したがって、リリーフバルブ61a,61bの構成の詳細説明は省略し、以下に簡単に説明する。
The
上記リリーフバルブ61a,61bのバルブハウジング11eは、収納筐体11の底面における所定の位置に形成される2つの貫通孔11dに対応する位置に、当該収納筐体11と一体に形成されている。
The
ここで、上記収納筐体11の2つの貫通孔11dの形成位置は、上記観察ユニット21が移動する領域以外の領域としている。
Here, the formation positions of the two through
2つのリリーフバルブ61a,61bの各バルブハウジング11eは、上記2つの貫通孔11dのそれぞれに対応する位置に形成されている。具体的には、例えば、上記棚状部13の下側部位等に、上記2つのリリーフバルブ61a,61bは配設されている。
The
また、各バルブハウジング11eには、上記2つの貫通孔11dに対向するそれぞれの部位に、略同形態の貫通孔11cが形成されている。また、各バルブハウジング11eには、弁座11fが形成されている。
Further, each
一方のリリーフバルブ61aの弁座11fは、一方の貫通孔11cの近傍に設けられている。また、他方のリリーフバルブ61bの弁座11fは、他方の貫通孔11dの近傍に設けられている。各弁座11fの近傍には、それぞれにO(オー)リング64が配設されている。
The
一方、各バルブハウジング11e内には、それぞれに、付勢部材63と、弁体62とが配設されている。上記弁体62は、弁座11fに対向する位置に設けられている。また、付勢部材63は、弁体62を弁座11fに向けて付勢し得る位置に設けられている。
On the other hand, an urging
この場合において、一方のリリーフバルブ61aにおける付勢部材63は、弁体62を図9の矢印符号A方向に付勢している。また、他方のリリーフバルブ61bにおける付勢部材63は、弁体62を図9の矢印符号B方向に付勢している。こうして付勢部材63の付勢力は、弁体62を弁座11fに向けて付勢している。
In this case, the urging
このとき同時に、弁体62は、Oリング64に圧接している。つまり、このとき、Oリング64は、弁体62とバルブハウジング11eの内壁との間で押し潰されるように変形して、両者(弁体62とバルブハウジング11eの内壁)に密着した状態となっている。この状態がリリーフバルブ61a,61bの通常状態である。リリーフバルブ61a,61bが、この状態にあるとき、装置本体10の密閉(水密気密)構造は保持されている。
At the same time, the
装置本体10の内部の気体温度と、装置外部の気体温度とが、略同等であって、両者の温度差がほとんどないか、若しくは少ない場合には、リリーフバルブ61a,61bは通常状態にある。即ち、リリーフバルブ61a,61bは各貫通孔11dを覆い、装置本体10の密閉状態を保持している。
When the gas temperature inside the apparatus
一方、装置本体10の内部の気体温度が、装置外部の気体温度よりも高い状態となった場合には、装置本体10の内部の気圧が上昇する。すると、リリーフバルブ61aにおいては、装置本体10の内部の気体が付勢部材63の付勢力に抗して弁体62を図9の矢印符号Aとは反対方向(矢印Bと同方向)に押し下げる。これにより、リリーフバルブ61aの側では弁体62と弁座11fとの間に隙間が生じる。したがって、装置本体10の内部の気体は、リリーフバルブ61a側の貫通孔11cからバルブハウジング11eを介して貫通孔11dを通して外部へと流出する。
On the other hand, when the gas temperature inside the apparatus
またこのとき、リリーフバルブ61bにおいては、装置本体10の内部の気体が弁体62を図9の矢印符号B方向(付勢部材63の付勢力と同方向)に押し下げる。これにより、リリーフバルブ61bの側では弁体62と弁座11fとの密着状態は維持されている。したがって、これにより、装置本体10の内部と外部との気圧差が解消される。
At this time, in the
他方、装置本体10の内部の気体温度が、装置外部の気体温度よりも低い状態となった場合には、装置本体10の内部の気圧が下降する。すると、リリーフバルブ61bにおいては、装置本体10の外部の気体が付勢部材63の付勢力に抗して弁体62を図9の矢印符号Bとは反対方向(矢印Aと同方向)に押し上げる。これにより、リリーフバルブ61bの側では弁体62と弁座11fとの間に隙間が生じる。したがって、装置本体10の外部の気体が、リリーフバルブ61b側の貫通孔11dからバルブハウジング11eを介して貫通孔11cを通して装置内部へと流入する。
On the other hand, when the gas temperature inside the apparatus
またこのとき、リリーフバルブ61aにおいては、装置本体10の外部の気体(バルブハウジング11e内の気体)が弁体62を図9の矢印符号A方向(付勢部材63の付勢力と同方向)に押し上げる。これにより、リリーフバルブ61aの側では弁体62と弁座11fとの密着状態は維持されている。したがって、これにより、装置本体10の内部と外部との気圧差が解消される。
At this time, in the
このとき、上述したように、装置本体10の外部の気体、即ち恒温器101内の高温高湿な気体が、リリーフバルブ61bの貫通孔11d,貫通孔11cを介して通して装置内部へと流入すると、装置内部が高湿環境になってしまう。
At this time, as described above, the gas outside the
そこで、本実施形態の試料観察装置1においては、リリーフバルブ61a,61bの貫通孔11cの近傍に吸湿乾燥剤等を配設することによって、内部に流入した高湿気体から即座に吸湿するように構成している。ここで、吸湿乾燥剤等は、収納筐体11と天板ユニット16とによって形成される装置本体10の密閉空間の内部の気体湿度を低減させるものである。
Therefore, in the sample observation apparatus 1 of the present embodiment, a hygroscopic desiccant or the like is disposed in the vicinity of the through
また、壁を設けることによって、複数の吸湿乾燥剤等が並べられ、吸湿効果を持つ表面積を稼ぐことができ、吸湿性能を向上させることができる。また、吸湿乾燥剤交換時等に、機器内に埃等が散布されることを防止している。 Further, by providing the wall, a plurality of moisture-absorbing desiccants and the like are arranged, a surface area having a moisture-absorbing effect can be obtained, and moisture-absorbing performance can be improved. In addition, dust and the like are prevented from being scattered in the device when the hygroscopic desiccant is replaced.
天板ユニットは、ガラス,金属板などで平面度を向上させている関係から、筐体のモールド部材よりも熱伝導率が高く、湿度の影響で結露を生じやすい。しかしながら、このような構成にすることによって、吸湿乾燥剤等を天板ユニット方向に近づけて、湿度の影響を軽減させる効果も有する。 The top plate unit has higher thermal conductivity than the mold member of the housing because of the flatness improved by glass, metal plate, etc., and it tends to cause condensation due to the influence of humidity. However, such a configuration also has an effect of reducing the influence of humidity by bringing the hygroscopic desiccant and the like closer to the top plate unit.
さらに、この吸湿乾燥剤等の上から、気体の動きを制限しながら気体を通す多孔質フッ素シートをかぶせる等で、湿度や埃等の影響が軽減できる。 Furthermore, the influence of humidity, dust, etc. can be reduced by covering the moisture-absorbing desiccant and the like with a porous fluorine sheet through which the gas passes while restricting the movement of the gas.
詳しくは、リリーフバルブ61a,61bの貫通孔11cの近傍に、上記棚状部13の貫通孔13aが対向配置されている。これにより、リリーフバルブ61が所定の作用によって開状態とされたとき、外部と連通するように構成されている。そして、上記棚状部13の上面側には、例えばシリカゲル,ゼオライト,酸化アルミ等の吸湿乾燥剤等を、図9に示すように、透湿性の袋部材に梱包した吸湿乾燥剤袋115が配設されている。なお、上記吸湿乾燥剤袋115は、例えば両面テープ等を用いて上記棚状部13の床面若しくは側壁面等に接着固定されている。
Specifically, the through-
このような構成により、リリーフバルブ61a,61bが作用することによって、外部から装置内部に高湿気体が流入しても、吸湿乾燥剤等によって、即座に吸湿されることになるので、装置内部の湿度は、所定の範囲内に保持することができるように構成されている。
With such a configuration, the
なお、このような物質に限る必要はなく、電気的に除湿する装置や素子を代用させてもよい。また、その他の場所に、吸湿乾燥剤等を併設すれば、なお効果を高めることが出来る。 In addition, it is not necessary to limit to such a substance, You may substitute the apparatus and element which electrically dehumidify. Further, if a hygroscopic desiccant or the like is additionally provided in other places, the effect can be further enhanced.
なお、試料観察装置1の装置本体10を、例えば恒温器101内の棚板101a(図1参照)等の平面の上に載置したとき、装置本体10の収納筐体11の底面が平面に対して密着状態になると、上記貫通孔11dを塞いでしまうことになる。このときの、貫通孔11dの閉塞状態を避けるために、上記装置本体10の収納筐体11の底面には、いわゆるゴム足部材等と呼ばれる脚部材(不図示)が複数設けられている。この脚部材としては、例えば収納筐体11の底面側の四隅部近傍であって、上記貫通孔11dに干渉しない部位のそれぞれに設けるようにすればよい。
When the apparatus
また、上記試料観察装置1の装置本体10は、小型化,軽量化を考慮して、より薄板部材が用いられる場合があり、その場合には、さらに、収納筐体11や蓋体16,透明薄板部材17等が変形し易い構造となる。このように装置本体10が変形し易い構造であればあるほど、内外温度差に起因して生じる内外気圧差をより正確に、かつ緻密に制御する必要がある。
In addition, the apparatus
さらに、装置本体10の内部の湿度が所定の範囲内で正常に保持されているかどうかの目安は、上記湿度センサ39等を用いて確認することができる。
Further, a guideline as to whether or not the humidity inside the apparatus
以上説明したように上記一実施形態によれば、剛性を有する板金部材15に対し透明板部材17を接着して一体化させることにより天板ユニット16を構成している。このような構成により、透明板部材17の温湿度変化等に起因する変形を抑止することができる。
As described above, according to the above-described embodiment, the
さらに、天板ユニット16と装置本体10とによって、内部を封止した密閉構造を構成すると共に、内外気圧差が生じた場合に、その内外気圧差を自動的に平準化するために、一対のリリーフバルブ61a,61bを設けて構成している。
Further, the
そして、さらに、上記一対のリリーフバルブ61a,61bの近傍に、吸湿乾燥剤等を配設するための棚状部13を設けて構成している。この場合において、棚状部13の床面には、上記一対のリリーフバルブ61a,61bに対応する貫通孔を形成している。
Further, a shelf-
このような構成とすることにより、試料観察装置1を密閉構造としながら、内外気圧差が生じた場合には、一対のリリーフバルブ61a,61bの作用によって、自動的に気圧差を平準化すると共に、内部へ高湿気体が流入した場合には、吸湿乾燥剤等によって、内部湿度を保持することができる。したがって、装置内部への高湿気体の流入に起因して、例えば観察窓としての光透過窓15aに対応する部位の透明板部材17を曇らせるようなこともなく、常に、クリアな状態で観察対象物の観察を行うことができる。
With such a configuration, when a difference in internal and external pressure occurs while the sample observation apparatus 1 has a sealed structure, the pressure difference is automatically leveled by the action of the pair of
さらに、湿度センサ39を設けることによって、内部湿度の状態を常に監視することができ、例えば異常発生時には、即座に状態を把握することができる。
Furthermore, by providing the
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施することができることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。この発明は、添付のクレームによって限定される以外にはそれの特定の実施態様によって制約されない。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that various modifications and applications can be implemented without departing from the spirit of the invention. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if several constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the above-described embodiment, if the problem to be solved by the invention can be solved and the effect of the invention can be obtained, this constituent requirement is deleted. The configured structure can be extracted as an invention. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined. The invention is not limited by the specific embodiments thereof, except as limited by the appended claims.
本発明は、試料観察装置に限られることはなく、対象物に対して所定の間隔を保持しながら観察用撮像ユニットを所定方向に移動させることによって所望の対象物の表面を走査する形態の装置、例えばフラットベッド型スキャナやフイルムスキャナ等のイメージスキャナのほか、立体物の表面を走査する3Dスキャナ等の走査装置に対しても、全く同様にかつ容易に適用することができる。 The present invention is not limited to the sample observation apparatus, and is an apparatus configured to scan the surface of a desired object by moving the observation imaging unit in a predetermined direction while maintaining a predetermined interval with respect to the object. For example, the present invention can be applied to a scanning device such as a 3D scanner that scans the surface of a three-dimensional object in addition to an image scanner such as a flatbed scanner or a film scanner.
1……試料観察装置
2……培養容器
3……容器ホルダ
10……装置本体
11……収納筐体
11a……開口
11b……周溝部
11c,11d……貫通孔
11e……バルブハウジング
11f……弁座
12……接続コネクタ
13……棚状部
13a……貫通孔
14……シール部材
15……板金部材
15a……光透過窓
16……天板ユニット
17……透明板部材
17a……孔
18……操作部ユニット
18a……操作ボタン
18b……状態表示部
19……スペーサシート
19a,19b……孔
20……駆動ユニット
21……観察用撮像ユニット(観察ユニット)
22……X駆動軸
23a,23b……X駆動軸ガイド部材
24……Y軸方向ガイド軸
25……Y駆動軸
26a……Y駆動軸ガイド部材
26a,26b……Y駆動軸ガイド部材
27……X軸方向ガイド軸
28,29……駆動部
28……X軸方向駆動部
28a,29a……ステージ駆動モータ
28b,29b……駆動ベルト
28c,29c……プーリー
29……Y軸方向駆動部
30……被駆動ユニット
31……メインフレーム
32……制御ユニット
34……磁石部
39……湿度センサ
40……本体固定枠
41……撮像観察光学系
42……レンズ鏡筒
43……拡散板
44……照明用レンズ
45……撮像素子
46……移動枠
46a,46b,46c……係合部
47……吊軸
48……回転規制軸
49……レンズ駆動モータ
50……リードスクリュー
51……ナット部材
52……光源部材
53……電気基板
54……付勢部材
56……光源駆動部
57……レンズ駆動部
58……撮像素子駆動部
59……位置判定部
60……減衰補償部
61a,61b……リリーフバルブ
62……弁体
63……付勢部材
64……Oリング
65……電気基板
71……制御部
72……光源制御部
73……駆動制御部
74……画像処理部
75……通信部
76……計時部
77……温湿度計測部
78……電源部
82……AF部
83……画素切換部
100……試料観察システム
101……恒温器
101a……棚板
102……外部制御装置
103……入力装置
104……表示装置
105……通信部
105a……通信接続手段
115……吸湿乾燥剤袋
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
22...
Claims (6)
上記容器内に収納された試料を観察する観察用撮像ユニットと、
全体として扁平な略直方体形状を成し、一面に開口を有する収納筐体と、
上記容器を載置するための透明な平面部を有し、上記収納筐体の上記開口を覆うように取り付けられることで上記収納筐体を密閉された箱体とする天板ユニットと、
上記収納筐体に設けられ、上記収納筐体と上記天板ユニットとによって形成される密閉空間の内部気圧の調整を行う圧力調整弁と、
上記収納筐体に設けられ、上記収納筐体と上記天板ユニットとによって形成される密閉空間の内部の気体湿度を低減させる吸湿乾燥剤と、
を具備して構成されていることを特徴とする試料観察装置。 A container for containing a sample;
An imaging unit for observation for observing the sample stored in the container;
A storage housing having a flat and substantially rectangular parallelepiped shape as a whole and having an opening on one surface;
A top plate unit having a transparent flat part for placing the container, and being attached to cover the opening of the storage casing to make the storage casing a sealed box;
A pressure regulating valve that is provided in the housing case and adjusts the internal pressure of the sealed space formed by the housing case and the top plate unit;
A moisture-absorbing desiccant that is provided in the storage case and reduces the gas humidity inside the sealed space formed by the storage case and the top plate unit;
A sample observation apparatus comprising:
一方の圧力調整弁は、上記収納筐体と上記天板ユニットとによって形成される密閉空間の内部気圧が外気圧よりも高くなったときに弁を開放し、
他方の圧力調整弁は、上記収納筐体と上記天板ユニットとによって形成される密閉空間の内部気圧よりも外気圧が高いときに弁を開放することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか一つに記載の試料観察装置。 Two pressure regulating valves are provided,
One pressure regulating valve opens the valve when the internal pressure of the sealed space formed by the storage housing and the top plate unit becomes higher than the external pressure,
The other pressure regulating valve opens the valve when the external air pressure is higher than the internal air pressure of the sealed space formed by the housing case and the top plate unit. The sample observation device according to any one of the above.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017046503A JP2018148825A (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Sample observation device |
PCT/JP2017/045562 WO2018117106A1 (en) | 2016-12-21 | 2017-12-19 | Sample observation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017046503A JP2018148825A (en) | 2017-03-10 | 2017-03-10 | Sample observation device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018148825A true JP2018148825A (en) | 2018-09-27 |
Family
ID=63679336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017046503A Pending JP2018148825A (en) | 2016-12-21 | 2017-03-10 | Sample observation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018148825A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117343826A (en) * | 2023-12-04 | 2024-01-05 | 云南省中医医院(云南中医药大学第一附属医院) | Microorganism culture equipment |
-
2017
- 2017-03-10 JP JP2017046503A patent/JP2018148825A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117343826A (en) * | 2023-12-04 | 2024-01-05 | 云南省中医医院(云南中医药大学第一附属医院) | Microorganism culture equipment |
CN117343826B (en) * | 2023-12-04 | 2024-03-12 | 云南省中医医院(云南中医药大学第一附属医院) | Microorganism culture equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9376657B2 (en) | Culture device | |
JP5943956B2 (en) | Culture observation system | |
US8192982B2 (en) | Tissue culture microscope apparatus | |
JP6297210B2 (en) | Observation device | |
US7910355B2 (en) | Culture observation apparatus | |
US7816126B2 (en) | Culture observation apparatus, sample tray heat-insulating device and lid | |
EP2762971B1 (en) | Image projection apparatus | |
JP4740554B2 (en) | Culture microscope equipment | |
WO2004109361A1 (en) | Micrroscope device | |
WO2018117106A1 (en) | Sample observation device | |
JP2004361485A (en) | Microscope device | |
JP2018148825A (en) | Sample observation device | |
KR100959185B1 (en) | High precision plotting instrument for photo image manufacturing | |
JP4868203B2 (en) | Culture specimen observation device | |
JP2017189122A (en) | Sample observation apparatus | |
JP2007140155A (en) | Microscope apparatus | |
JP2008009298A (en) | Environment preservation apparatus for microscope and microscope | |
JP2005010258A (en) | Microscope apparatus | |
JP2006039171A (en) | Environment controller and environment controlled analyzer | |
JP2018099091A (en) | Stage device | |
JP2018148823A (en) | Sample observation device | |
JP2018148826A (en) | Sample observation device | |
JP5513273B2 (en) | Observation device | |
US20120300053A1 (en) | Image acquisition device | |
JP2018148824A (en) | Sample observation device and operation member |