JP3145830U - マニピュレータ付顕微鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】顕微鏡下で被検物に対して各種の処理を行うマニピュレータ付顕微鏡において、振動などにより顕微鏡本体とマニピュレータとの相対的な位置ズレやブレが生じるのを防止し、マニピュレータにより精度良くマイクロツールを操ることができるマニピュレータ付顕微鏡を提供する。
【解決手段】本考案に係るマニピュレータ付顕微鏡Ａは、被検物ｂを拡大視する顕微鏡本体１と、この顕微鏡本体１に一体的に固定された支持体２と、この支持体２に取り付けられたマニピュレータ３と、このマニピュレータ３に着脱可能に取り付けられ、被検物ｂに対して処理を行うマイクロツール４とを備えているものである。
【選択図】図１

Description

本考案は、被検物の処理を行うマニピュレータを備えた顕微鏡に係り、特に、顕微鏡本体に支持体を介して取り付けられたマニピュレータ付顕微鏡に関する。

従来、顕微鏡下において、マニピュレータを用いて細胞や微小部品等の被検物に対し操作を行う場合にあっては、例えば、剛性の高い基台上に金属製の定盤を敷いたり、空気バネ式の制振機構を有する防振台を用いたりし、その上に顕微鏡本体を載置し、該顕微鏡本体近傍にマグネットスタンドを立ててマニピュレータを固定し、該マニピュレータに取り付けられたマイクロツールにより顕微鏡本体上に載置された被検物に対し各種の処理を行っていた。

しかしながら、上述したような顕微鏡にあっては、基台の剛性が不十分であると該基台の振動により顕微鏡本体とマニピュレータとの相対的な位置ずれが生じてマニピュレータの操作精度を欠いてしまい、他方、防振台を用いると装置全体が大掛かりなものとなってコスト高になってしまうという問題点があった。

本考案は、上述した問題点を解決するためになされたものである。

請求項１に係る考案は、被検物を拡大視する顕微鏡本体と、この顕微鏡本体に一体的に固定された支持体と、この支持体に取り付けられたマニピュレータと、このマニピュレータに着脱可能に取り付けられ、前記被検物に対して処理を行うマイクロツールとを備えているマニピュレータ付顕微鏡である。

請求項２に係る考案は、請求項１記載のマニピュレータ付顕微鏡において、顕微鏡本体は、この顕微鏡本体の鏡柱の略上方に位置すると共に、少なくとも接眼レンズと対物レンズとが取り付けられた上側部材を有し、支持体は、前記顕微鏡本体の鏡柱の上端部と、前記上側部材との間に挟まれるようにして固定されているものである。

請求項３に係る考案は、請求項１記載のマニピュレータ付顕微鏡において、支持体は、顕微鏡本体の鏡柱の上端部を覆うように当接して固定されているものである。

請求項１に記載のマニピュレータ付顕微鏡によれば、被検物を拡大視する顕微鏡本体と、この顕微鏡本体に一体的に固定された支持体と、この支持体に取り付けられたマニピュレータと、このマニピュレータに着脱可能に取り付けられ、前記被検物に対して処理を行うマイクロツールとを備えている、つまり、マニピュレータが支持体を介して顕微鏡本体に一体的に設けられているため、このマニピュレータに取り付けられたマイクロツールと被検物との相対的な位置ズレやブレを防止することができ、確実に被検物に対して処理を行うことができる。

請求項２に記載の考案によれば、請求項１記載のマニピュレータ付顕微鏡の効果に加え、顕微鏡本体は、この顕微鏡本体の鏡柱の略上方に位置すると共に、少なくとも接眼レンズと対物レンズとが取り付けられた上側部材を有し、支持体は、前記顕微鏡本体の鏡柱の上端部と、前記上側部材との間に挟まれるようにして固定されているため、上側部材の自重による支持体への押圧が加重され、該支持体を顕微鏡本体により一層強固に固定することができる。

請求項３に記載の考案によれば、請求項１記載のマニピュレータ付顕微鏡の効果に加え、支持体は、顕微鏡本体の鏡柱の上端部を覆うように当接して固定されているため、簡易に支持体を顕微鏡本体に取り付けることができる。

本考案を実施するための第１の実施例を、図１〜図５を参照して説明する。図１〜図５においてＡは本発明に係るマニピュレータ付顕微鏡であり、図１は概略的斜視図を、図２は正面略図を、図３は平面略図を、図４は側面略図を、図５は一部を分解した概略的斜視図をそれぞれ示したもので、マニピュレータ付顕微鏡Ａは、概略的に、顕微鏡本体１と、支持体２と、マニピュレータ３と、マイクロツール４とにより構成されている。

顕微鏡本体１は、被検物ｂ（例えば、人工授精を行うための細胞や、マイクロマシーンなどの微小物品など）を拡大視するものであり、図１に示したように、台座となる鏡脚１３と、この鏡脚１３上の背面側において上方に向かって立設し、顕微鏡本体１の支柱となる鏡柱１２と、この鏡柱１２の略上方に位置すると共に、支持体２を介して鏡柱１２の上端部に取り付けられた上側部材１１と、被検物ｂの入ったシャーレｃなどを載置する試料台１６とを備えている。

上側部材１１は、図１に示したように、接眼レンズ１４と、レボルバ１７を介して取り付けられた複数の対物レンズ１５とが取り付けられている。また、この上側部材１１には被検物ｂの照明を行うための光源用ランプ１８が併設されている。

試料台１６は、載置されたシャーレｃなどを左右方向（Ｘ軸方向）、前後方向（Ｙ軸方向）、上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能なもので、例えば、図１に示したように、Ｘ軸ツマミ１６ａとＹ軸ツマミ１６ｂとにより水平方向に、Ｚ軸ツマミ１６ｃにより上下方向に移動させることができ、拡大視する被検物ｂを所望の位置に移動させたり、焦点の位置を変えることができる。なお、図１にあっては、ツマミ１６ａ、１６ｂ、１６ｃを設けて手動で試料台１６を移動させる構成のマニピュレータ付顕微鏡Ａを例示したが、この試料台１６は、アクチュエータによって移動させてもよく、かかる場合、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に対応してそれぞれアクチュエータ（不図示）を設け、該アクチュエータを遠隔操作して試料台１６を移動するようにしてもよい。また、前述のツマミ１６ａ、１６ｂ、１６ｃとアクチュエータとを切り替えにより併用できるようにしてもよい。

前述の支持体２は、マニピュレータ３を取り付けるものであり、ボルトなどにより顕微鏡本体に一体的に固定されているもので、第１の実施例にあっては、図５に示したように、顕微鏡本体１の鏡柱１２の上端部と、上側部材１１との間に挟まれるようにして固定されている。この支持体２は質量の大きなマニピュレータ３であっても確実に固定して支持できるように、高い剛性を有する部材により形成され、さらに軽量化を図ることができる点においてアルミニウムやチタンなどの金属材料を用いるのが好ましい。また、この支持体２の形状は、顕微鏡本体１の形状に合致するものであればよく、例えば、本実施例のような略平板状のものや、その他折曲形状に成形したものが用いられる。なお、この実施例にあっては、顕微鏡本体１の両側にマニピュレータ３、３を取り付けられるように、正面視、左右方向に延設した形状の支持体２が取り付けられている（図２、図３参照）。

前述のマニピュレータ３は、公知のものを用いることができ、手動あるいはアクチュエータを用いて自動でＸＹＺ軸方向に精度の良い動きを実現できるものであればいずれのものであっても構わない。このマニピュレータ３は、図５に示したように、ネジなどの固定手段により支持体２に強固に取り付けられているもので、マニピュレータ３のアーム部３１にはマイクロツール４が取り付けられ、このマイクロツール４を自在に操れるようになっている。なお、マニピュレータ３は、図２および図３に図示したように、試料台１６に臨むように複数（例えば、左右両側に１つずつ）設けてもよいが、一つであっても構わない。

前述のマイクロツール４は、マニピュレータ３に着脱自在に取り付けられ、被検物ｂに直接作用して該被検物ｂに対して各種の処理を行うものであり、具体的には、例えば、細胞の中に核を挿入できるようなマイクロピペットや、被検物ｂに直接接して電圧を印加しながら電気生理的な反応を起こさせるような電極プローブ、シリコンウェハー上に存する異物を収集したりするニードル、あるいは、被検物ｂを切断するようなナイフなどである。

以上、上述したようなマニピュレータ付顕微鏡Ａによれば、被検物ｂが入ったシャーレｃなどを試料台１６上に載置し、顕微鏡本体１により被検物ｂを拡大視しながら、ツマミ１６ａ、１６ｂ、１６ｃにより試料台１６の位置合わせおよび焦点調整を行った後、マニピュレータ３を手動あるいは自動で操作しながらマイクロツール４を被検物ｂに作用させて各種の処理を行うことができるものであり、マイクロツール４が取り付けられたマニピュレータ３は、支持体２を介して顕微鏡本体１に一体的に固定されているため、被検物ｂの処理に際し、該被検物ｂとマイクロツール４との相対的な位置関係を常に安定させることができ、位置ズレやブレを防止して確実に被検物ｂに対して処理を行うことができる。

次に、第２の実施例について図６〜図１０を参照して説明する。図６は概略的斜視図を、図７は正面略図を、図８は平面略図を、図９は側面略図を、図１０は一部を分解した概略的斜視図をそれぞれ示したもので、この実施例にあっては、前述の第１の実施例とは支持体２の取り付け部位が異なるものであり、支持体２は、図１０に示したように、顕微鏡本体１の鏡柱１２の上端部を覆うように当接してネジなどの固定手段により固定されている。なお、第１の実施例と同一部分については同一の符号を付して示し、その詳細な説明は省略する。

第２の実施例に係るマニピュレータ付顕微鏡Ａによれば、顕微鏡本体１を分解することなく、支持体２を直接鏡柱１２に取り付けることができ、顕微鏡本体１に対してマニピュレータ３を簡易かつ確実に固定することができる。

ところで、上述した第１および第２の実施例にあっては、支持体２を顕微鏡本体１の鏡柱１２の上端部と、上側部材１１との間に挟み込むようにして固定したもの、および、顕微鏡本体１の鏡柱１２の上端部を覆うように当接して固定したものについて示したが、顕微鏡本体１と支持体２とを一体的に固定できるものであればよく、例えば、鏡柱１２の側面に支持体２を取り付けるなど、上述した実施例以外の構成であっても構わない。

本考案に係るマニピュレータ付顕微鏡の第１の実施例を示した概略的斜視図である。 図１の正面略図である。 図１の平面略図である。 図１の側面略図である。 図１の一部を分解して示した概略的斜視図である。 本考案に係るマニピュレータ付顕微鏡の第２の実施例を示した概略的斜視図である。 図６の正面略図である。 図６の平面略図である。 図６の側面略図である。 図６の一部を分解して示した概略的斜視図である。

符号の説明

Ａ マニピュレータ付顕微鏡
ｂ 被検物
１ 顕微鏡本体
１１ 上側部材
１２ 鏡柱
１３ 鏡脚
２ 支持体
３ マニピュレータ
４ マイクロツール

Claims (3)

1. 被検物を拡大視する顕微鏡本体と、
   この顕微鏡本体に一体的に固定された支持体と、
   この支持体に取り付けられたマニピュレータと、
   このマニピュレータに着脱可能に取り付けられ、前記被検物に対して処理を行うマイクロツールとを備えていることを特徴とするマニピュレータ付顕微鏡。
2. 顕微鏡本体は、この顕微鏡本体の鏡柱の略上方に位置すると共に、少なくとも接眼レンズと対物レンズとが取り付けられた上側部材を有し、
   支持体は、前記顕微鏡本体の鏡柱の上端部と、前記上側部材との間に挟まれるようにして固定されていることを特徴とする請求項１記載のマニピュレータ付顕微鏡。
3. 支持体は、顕微鏡本体の鏡柱の上端部を覆うように当接して固定されていることを特徴とする請求項１記載のマニピュレータ付顕微鏡。

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