JP3325210B2 - Sample temperature controller for microscope - Google Patents
Sample temperature controller for microscopeInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡用の検体温
度管理器、即ち、検体を所望の温度まで加温し、あるい
は冷却し、又は、選択的に加温/冷却するするための温
度管理器に係る。特に、検体を加温したり冷却したりす
るための手段として発熱膜及び/又はペルチェ素子を用
いた顕微鏡用の検体温度管理器に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a specimen temperature controller for a microscope, that is, a temperature controller for heating or cooling a specimen to a desired temperature, or for selectively heating / cooling the specimen. Pertains to vessels. In particular, the present invention relates to a sample temperature controller for a microscope using a heating film and / or a Peltier element as a means for heating or cooling a sample.
【0002】[0002]
【従来の技術】顕微鏡による検体の観察を行うとき、検
体の温度管理が必要となる場合が少なくない。例えば、
医療分野や畜産分野での精子の活力評価や血液型の判
定、あるいは材料の品質検査や特性試験などでは、検体
を至適温度まで温めたり冷やしたりして観察することが
重要である。顕微鏡観察においてこのような温度管理を
行うための装置として検体温度管理装置がある。この種
の検体温度管理装置には従来から各種あるが、一般的に
は、検体を加温又は冷却するための検体温度管理器と、
この検体温度管理器による加温や冷却の状態を制御する
コントローラと、これら検体温度管理器とコントローラ
とを接続するためのケーブル等から構成される。2. Description of the Related Art When observing a specimen with a microscope, it is often necessary to control the temperature of the specimen. For example,
In sperm vitality evaluation and blood type determination in the medical field and livestock field, or in material quality inspection and characteristic tests, it is important to observe a specimen by warming or cooling it to an optimum temperature. As a device for performing such temperature management in microscope observation, there is a sample temperature management device. There are various types of sample temperature management devices of this type from the past, but generally, a sample temperature management device for heating or cooling a sample,
The controller comprises a controller for controlling the state of heating and cooling by the sample temperature controller, a cable for connecting the controller to the controller, and the like.
【0003】検体温度管理器は、通常、スライドガラス
やシャーレ等を載せるためのトッププレートと、このト
ッププレートを加温又は冷却するための加温/冷却手段
と、トッププレートの温度を検出する温度検出手段等を
備え、トッププレートは透明なガラス又は中央部に通光
孔が形成された金属板により形成され、加温手段は透明
なコーティング膜が用いられることが多い。コントロー
ラは、目標温度を設定するための温度設定手段と、検体
温度管理器の温度検出手段により検出された検出温度と
目標温度とを比較して加温/冷却手段への通電を制御す
る温度制御回路等を備えており、それにより、トッププ
レートの温度が目標温度に保たれるようになっている。[0003] The specimen temperature controller usually comprises a top plate on which a slide glass or a petri dish is placed, a heating / cooling means for heating or cooling the top plate, and a temperature for detecting the temperature of the top plate. A top plate is made of transparent glass or a metal plate having a light transmitting hole formed in the center, and a heating means is often made of a transparent coating film. The controller includes a temperature setting unit configured to set a target temperature, and a temperature control unit that compares the detected temperature detected by the temperature detection unit of the sample temperature controller with the target temperature to control energization to the heating / cooling unit. A circuit or the like is provided so that the temperature of the top plate is maintained at the target temperature.
【0004】また、検体温度管理器の中には、ひとつで
加温と冷却の両方ができるようにしたものがある。この
種の検体温度管理器にあっては、加温/冷却手段として
ペルチェ素子を用いることが多い。このペルチェ素子
は、通電することによってその一方の面が発熱し他方の
面が冷却され、この発熱と冷却は逆電流を加えることで
反転する性質を有した素子であって、このような性質を
利用して随時トッププレートを加温又は冷却するように
している。[0004] Some sample temperature controllers are capable of performing both heating and cooling with a single device. In this type of specimen temperature controller, a Peltier element is often used as a heating / cooling means. This Peltier element is an element having a property that one side of the element generates heat when energized and the other side is cooled, and this heat generation and cooling are reversed by applying a reverse current. The top plate is heated or cooled at any time by utilizing.
【0005】ところが、このペルチェ素子には、電流の
極性を頻繁に変えると寿命が極端に縮まるという欠点が
ある。そこで、本発明者は、このペルチェ素子を冷却目
的のみに使用し、加温には発熱膜を専用に用いる検体温
度管理器を開発した(特開平9−122507号公
報)。この場合、ペルチェ素子を駆動させたときの発熱
面からの熱を奪えば、冷却効率が非常に高まるので、ペ
ルチェ素子の発熱面を冷却するための水路を付設した。However, this Peltier element has a disadvantage that the life is extremely shortened if the polarity of the current is frequently changed. Therefore, the present inventor has developed a sample temperature controller using the Peltier element only for cooling purposes and using a heating film exclusively for heating (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-122507). In this case, if the heat from the heat generating surface when the Peltier element is driven is taken away, the cooling efficiency is greatly increased. Therefore, a water passage for cooling the heat generating surface of the Peltier element is provided.
【0006】図9は上記公報に記載された検体温度管理
器を略して示すものである。同図において、1は検体温
度管理器を示す。3はフレームを示し、フレーム3は円
形の皿状をしており、その比較的厚い底壁5の中央部に
は円形の通光孔7が形成されると共に、底壁5の上面に
は浅い環状凹部9が形成され、この環状凹部9の上面が
アルミニウム製の蓋板11で塞がれることにより、環状
の冷却水路13が形成される。冷却水路13には図示し
ない給水ホース及び排水ホースが接続されていて、水が
流れるようになっている。蓋板11の上面には複数のペ
ルチェ素子15が周方向へ等間隔で載置され、ペルチェ
素子15の上には円帯形の熱分散板17が接着されてい
る。この熱分散板17の上には加温板19が重ねられ、
加温板19の上にはトッププレート21が重ねられてお
り、これら加温板19とトッププレート21は透明なガ
ラスにより形成され、加温板19の上面には図示しない
発熱膜がコーティングされている。この発熱膜やペルチ
ェ素子15等は接続ケーブルを介して図示しないコント
ローラと接続される。FIG. 9 schematically shows a sample temperature controller described in the above publication. In the figure, reference numeral 1 denotes a sample temperature controller. Reference numeral 3 denotes a frame. The frame 3 has a circular dish shape. A relatively thick bottom wall 5 has a circular light transmitting hole 7 formed at the center thereof, and a shallow upper surface of the bottom wall 5. An annular concave portion 9 is formed, and an upper surface of the annular concave portion 9 is closed by an aluminum cover plate 11 to form an annular cooling water passage 13. A water supply hose and a drain hose (not shown) are connected to the cooling water passage 13 so that water flows. A plurality of Peltier elements 15 are mounted on the upper surface of the cover plate 11 at equal intervals in the circumferential direction, and a heat dissipating plate 17 in the form of a circular band is adhered on the Peltier elements 15. A heating plate 19 is stacked on the heat distribution plate 17,
A top plate 21 is overlaid on the heating plate 19, and the heating plate 19 and the top plate 21 are formed of transparent glass, and an upper surface of the heating plate 19 is coated with a heating film (not shown). I have. The heating film, the Peltier element 15, and the like are connected to a controller (not shown) via a connection cable.
【0007】23は顕微鏡のステージを示し、25はス
テージ23の通光孔を示す。検体温度管理器1は、フレ
ーム3のフランジ27を通光孔25の内周面の肩部に載
せることで顕微鏡にセットされる。検体を載せたスライ
ドガラス等はトッププレート21の上に載せる。そし
て、検体を加温するときは発熱膜のみに通電して、この
発熱膜からの熱によってトッププレート21を加温す
る。また、検体を冷却するときはペルチェ素子15のみ
に所定の極性で通電してその上面側を冷却させ、それに
よってトッププレート21を冷却する。この冷却の際、
ペルチェ素子15の下面は発熱するが、この熱は冷却水
路13を流れる水に奪われて冷却を邪魔しないようにす
る。Reference numeral 23 denotes a stage of the microscope, and reference numeral 25 denotes a light passage hole of the stage 23. The sample temperature controller 1 is set on the microscope by placing the flange 27 of the frame 3 on the shoulder of the inner peripheral surface of the light hole 25. The slide glass or the like on which the sample is placed is placed on the top plate 21. When the specimen is heated, only the heating film is energized, and the top plate 21 is heated by the heat from the heating film. When the specimen is cooled, only the Peltier element 15 is energized with a predetermined polarity to cool the upper surface thereof, thereby cooling the top plate 21. During this cooling,
Although the lower surface of the Peltier element 15 generates heat, the heat is taken by the water flowing through the cooling water passage 13 so as not to disturb the cooling.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】この検体温度管理器1
にあっては、冷却水路13を設けたために通光孔7が非
常に深くなっているので、この検体温度管理器1を倒立
顕微鏡に用いた場合、対物レンズ29は同図に示すよう
に通光孔7に深く挿入される。このため、対物レンズ2
9の切り替え使用が極めて面倒になってしまうという問
題が生じる。即ち、顕微鏡における対物レンズ29の切
り替えはレボルバーを回転させて行うようになってお
り、レボルバーを回転させると、対物レンズ29は弧状
の軌跡上を移動するので、通光孔7の内周面に当たって
しまうことになる。このため別の対物レンズに切り替え
るときは、ステージ23を上に移動して、今使用してい
た対物レンズ29を一旦通光孔7から外に出してから行
うという手順を踏まざるを得ないからである。しかも、
せっかく調整してあった対物レンズの合焦状態はステー
ジ23を動かすことで崩れてしまうので、対物レンズを
切り替える度に焦点合わせをやり直さなければならない
という問題がある。This sample temperature controller 1
In this case, since the light passage 7 is very deep due to the provision of the cooling water channel 13, when the specimen temperature controller 1 is used for an inverted microscope, the objective lens 29 is not allowed to pass through as shown in FIG. It is inserted deeply into the light hole 7. Therefore, the objective lens 2
There is a problem that the switching use of No. 9 becomes extremely troublesome. That is, switching of the objective lens 29 in the microscope is performed by rotating the revolver. When the revolver is rotated, the objective lens 29 moves on an arc-shaped locus, so that the objective lens 29 hits the inner peripheral surface of the light transmitting hole 7. Will be lost. For this reason, when switching to another objective lens, it is necessary to move the stage 23 upward and take out the objective lens 29 currently used once out of the light transmitting hole 7 before performing the procedure. It is. Moreover,
The in-focus state of the objective lens, which has been adjusted with great effort, is destroyed by moving the stage 23. Therefore, there is a problem that the focus must be re-started every time the objective lens is switched.
【0009】また、検体の電位を測定するにはノイズ防
止について厳しい条件が要求される。例えば、細胞の電
位等を精度良く測定するには、通常、検体とその周辺に
1ピコアンペアを越えるノイズがあってはならないとさ
れている。この点、本発明者は、検体温度管理器の発熱
膜に電流を供給する回路に交流/直流変換器を介挿する
ことで発熱膜に直流電流を供給するようにしたり、検体
温度管理器のフレームをアルミニウム等の導電性材料に
よって形成して、このフレームからアースをとる等の改
良を重ねて来たが、ノイズ除去の効果は決して十分では
無かった。しかも、前記した検体温度管理器1にあって
は、冷却水路13に接続された給排水ホースを介して給
水ポンプからの交流成分が伝わり、この振動もノイズの
原因になってしまうという問題がある。[0009] In order to measure the potential of a specimen, strict conditions are required for noise prevention. For example, in order to accurately measure the potential and the like of cells, it is generally said that there should be no noise exceeding 1 picoampere around the specimen and its surroundings. In this regard, the inventor of the present invention supplies DC current to the heating film by interposing an AC / DC converter in a circuit for supplying current to the heating film of the specimen temperature controller, Improvements have been made such as forming the frame from a conductive material such as aluminum and grounding the frame, but the effect of noise removal has never been sufficient. Moreover, in the sample temperature controller 1 described above, there is a problem that an AC component from the water supply pump is transmitted through a water supply / drain hose connected to the cooling water passage 13, and this vibration also causes noise.
【0010】更に、フレームからアースを取るためにこ
のフレームを金属で形成すると、重量が増えて扱い難く
なるという問題が生じる。また、トッププレートの熱伝
導率を高めるには、これを金属製にすることが考えられ
るが、そうすると、検体温度管理器の重量が更に増して
しまうという問題が生じる。Further, if the frame is made of metal in order to obtain ground from the frame, there is a problem that the weight increases and the handling becomes difficult. In order to increase the thermal conductivity of the top plate, it is conceivable to use a metal plate. However, this causes a problem that the weight of the sample temperature controller is further increased.
【0011】そして、遺伝子工学等の研究分野では顕微
鏡を見ながら検体の処理を行う顕微操作が頻繁に行われ
るのであるが、この顕微操作は極めて繊細な作業である
ため、検体の僅かな振れも許されない。この点、顕微鏡
のステージ23の通光孔25に嵌めて使用するタイプの
検体温度管理器は、一見、振れが生じないように思える
が、通光孔25への着脱をスムーズに行うことができる
ようにするためには、どうしてもフレーム3のサイズを
通光孔25のサイズより多少小さくしてあるため、振れ
がゼロになることは無かった。In the field of research such as genetic engineering, microscopic operations for processing a specimen while looking at a microscope are frequently performed. However, since this microscopic operation is an extremely delicate operation, even a slight vibration of the specimen is required. Unacceptable. At this point, the sample temperature controller of the type that is used by fitting it into the light-passing hole 25 of the microscope stage 23 does not seem to shake at first glance, but can be smoothly attached to and detached from the light-passing hole 25. In order to do so, the size of the frame 3 is inevitably made slightly smaller than the size of the light-passing hole 25, so that the shake never becomes zero.
【0012】本発明は上記した諸問題点に鑑みて為され
たものであり、ペルチェ素子用の冷却水路の構造を工夫
することで、倒立顕微鏡に使用した場合でも、冷却水路
が対物レンズの切り替えの邪魔にならない検体温度管理
器を提供することを目的とする。また、本発明は、上記
冷却水路へ水を供給するためのポンプからの交流成分に
よるノイズの発生を防止できる検体温度管理器を提供す
ることを目的とする。更に、本発明は、軽量にして且つ
ノイズの発生を効果的に防止することができる検体温度
管理器を提供することを目的とする。そして、本発明
は、振れを効果的に防止できる検体温度管理器を提供す
ることを目的とする。The present invention has been made in view of the above-described problems, and by devising the structure of a cooling water passage for a Peltier element, the cooling water passage can be switched to an objective lens even when used in an inverted microscope. It is an object of the present invention to provide a sample temperature controller that does not interfere with the specimen. It is another object of the present invention to provide a sample temperature controller that can prevent generation of noise due to an AC component from a pump for supplying water to the cooling water channel. Still another object of the present invention is to provide a sample temperature controller which can be made lightweight and can effectively prevent the generation of noise. Then, an object of the present invention is to provide a sample temperature controller that can effectively prevent shake.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項1の発明は、スライドガラス等を載せるトッ
ププレートと、通電されることで発熱する発熱膜が設け
られてトッププレートの下面に重ねられた温冷ガラス
と、この温冷ガラスの外周部の下方に配置された冷却水
路と、表裏両面が冷却水路の上面と温冷ガラスの下面に
各別に接触した状態で配置された複数のペルチェ素子
と、これらトッププレートと温冷ガラスと冷却水路等を
一体的に保持したフレームと、前記ペルチェ素子と接続
されたリード線及び前記発熱膜と接続されたリード線を
有する接続ケーブルと、冷却水路と接続された給排水ホ
ースとを備え、冷却水路はフレームの中央部を挾んで互
いに反対側に位置した2つの広幅部とこの2つの広幅部
をつないだ2つの細幅部とから成り、細幅部の最下面が
広幅部の最下面よりも高い位置にあり、広幅部の上面に
ペルチェ素子が載置されたことを特徴とする顕微鏡用の
検体温度管理器である。In order to achieve this object, a first aspect of the present invention is to provide a top plate on which a slide glass or the like is mounted, and a heat generating film which generates heat when energized is provided. Hot and cold glass stacked on top of each other, a cooling water passage arranged below the outer periphery of the hot and cold glass, and a plurality of cooling water passages arranged such that both front and back surfaces are respectively in contact with the upper surface of the cooling water passage and the lower surface of the warm and cold glass A Peltier element, a frame integrally holding the top plate, the hot / cold glass, the cooling water channel, and the like, a connection cable having a lead wire connected to the Peltier element and a lead wire connected to the heating film, A water supply / drainage hose connected to the cooling water passage, wherein the cooling water passage has two wide portions located on opposite sides of the center of the frame and two narrow widths connecting the two wide portions; Consists of a, the lowermost surface of the narrow section
A Peltier element is mounted at a position higher than the lowermost surface of the wide portion and the Peltier element is mounted on the upper surface of the wide portion .
Sample temperature controller .
【0014】従って、少なくとも倒立顕微鏡に使用する
場合は、冷却水路の2つの広幅部の間を対物レンズの移
動軌跡が通る向きでステージにセットすれば、冷却水路
が対物レンズの移動の邪魔にならないので、ステージを
移動しなくても対物レンズの切り替えを任意に行うこと
ができる。Therefore, at least when the objective lens is used for an inverted microscope, the cooling water channel does not hinder the movement of the objective lens if the stage is set between the two wide portions of the cooling water channel so that the movement trajectory of the objective lens passes. Therefore, the objective lens can be switched arbitrarily without moving the stage.
【0015】請求項2の発明は、スライドガラス等を載
せるトッププレートと、通電されることで発熱する発熱
膜が設けられてトッププレートの下面に重ねられた温冷
ガラスと、この温冷ガラスの外周部の下方に配置された
冷却水路と、表裏両面が冷却水路の上面と温冷ガラスの
下面に各別に接触した状態で配置された複数のペルチェ
素子と、これらトッププレートと温冷ガラスと冷却水路
等を一体的に保持したフレームと、前記ペルチェ素子と
接続されたリード線及び前記発熱膜と接続されたリード
線を有する接続ケーブルと、冷却水路と接続された給排
水ホースとを備え、冷却水路はフレームの中央部を挾ん
で互いに反対側に位置した2つの広幅部とこの2つの広
幅部をつなぐようにフレームの周壁の内周面下端部に延
在する2つの細幅部とから成り、細幅部の最下面が広幅
部の最下面よりも高い位置にあり、広幅部の上面にペル
チェ素子が載置された顕微鏡用の検体温度管理器におい
て、広幅部の最下面だけがフレームの周壁より低い位置
にあることを特徴とする顕微鏡用の検体温度管理器であ
る。請求項3の発明は、 請求項1または2に記載した
顕微鏡用の検体温度管理器において、給水ホースのうち
冷却水路に近い位置に導電性材料からなるパイプを介挿
し、このパイプにアースリードを接続したことを特徴と
する顕微鏡用の検体温度管理器である。これによって、
冷却水路へ水を供給するためのポンプからの交流成分に
よるノイズの発生をかなり防止できる。According to a second aspect of the present invention, a slide glass or the like is mounted.
The top plate to be heated and the heat generated when electricity is supplied
Hot and cold with a membrane and superimposed on the lower surface of the top plate
Glass and placed below the outer periphery of this hot and cold glass
The cooling water channel, the top and bottom surfaces of the cooling water channel
Multiple Peltiers placed separately in contact with the bottom
Elements, these top plates, hot and cold glass and cooling channels
And a frame that integrally holds the above, and the Peltier element
Lead wire connected and lead connected to the heat generating film
Connection cable with wires and supply and drain connected to the cooling water channel
With a water hose, and the cooling water channel sandwiches the center of the frame.
The two wide portions and the two wide portions
Extend to the lower end of the inner peripheral surface of the frame peripheral wall so that the width
And two narrow portions, and the lowermost surface of the narrow portion is wide.
Is located higher than the lowermost surface of the
Sample temperature controller for microscope with Che element mounted
The lower part of the wide part is lower than the peripheral wall of the frame.
A sample temperature controller for a microscope, characterized in that
You. The invention of claim 3 is described in claim 1 or 2
In the specimen temperature controller for the microscope, the
Insert a pipe made of conductive material near the cooling water channel
And the ground lead is connected to this pipe.
This is a sample temperature controller for a microscope to be used. by this,
Generation of noise due to an AC component from a pump for supplying water to the cooling water passage can be considerably prevented.
【0016】請求項4の発明は、 スライドガラス等を
載せるトッププレートと、通電されることで発熱する発
熱膜が設けられてトッププレートの下面に重ねられた加
温ガラスと、これらトッププレート及び加温ガラス等を
一体的に保持したフレームと、前記発熱膜への通電状態
を制御する温度コントローラと発熱膜とを接続するリー
ド線が通された接続ケーブルとを備えた検体温度管理器
であって、フレームを合成樹脂により形成しトッププレ
ートを金属により形成し、このトッププレートに、接続
ケーブルとは独立したアースリードを接続したことを特
徴とする顕微鏡用の検体温度管理器である。従って、フ
レームを金属で形成した従来のものに較べて重量を軽く
できると共に、トッププレートに接続したアースリード
を経て落ちるノイズが発熱膜やペルチェ素子に飛び込む
のを確実に防止することができる。According to a fourth aspect of the present invention, a slide glass or the like is used.
The top plate to be placed and the source that generates heat when energized
A heat film is provided and the heat
Warm glass, these top plates and heated glass
The frame that is held integrally and the state of energization to the heating film
To connect the temperature controller that controls the
Temperature controller equipped with a connection cable through which a lead wire is passed
The frame is made of synthetic resin and
The top plate is made of metal and connected to this top plate.
It is noted that the earth lead independent of the cable is connected.
This is a specimen temperature controller for microscopes. Therefore, the weight can be reduced as compared with the conventional frame formed of metal, and noise falling through the ground lead connected to the top plate can be reliably prevented from jumping into the heat generating film or the Peltier element.
【0017】請求項5の発明は、 請求項1から4に記
載した顕微鏡用の検体温度管理器のいずれかにおいて、
トッププレートが、硬化処理したアルミニウム製であっ
て厚さが1ミリメートル以下であることを特徴とする顕
微鏡用の検体温度管理器である。これにより、耐曲げ強
度等を損なうこと無しに、トッププレートを薄くするこ
とができ、軽量化にも寄与する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus comprising:
In any of the sample temperature controllers for microscopes on
If the top plate is made of hardened aluminum
Characterized in that the thickness is less than 1 mm
Sample temperature controller for microscope. Thereby, the top plate can be made thinner without impairing bending resistance and the like, which contributes to weight reduction.
【0018】請求項6の発明は、 請求項1から5に記
載した顕微鏡用の検体温度管理器のいずれかにおいて、
トッププレートの外周面に摩擦係数の高い材料から成る
滑り止め部材を設けたことを特徴とする顕微鏡用の検体
温度管理器である。これにより、振れを効果的に防止で
きる。[0018] The invention of claim 6 is described in claims 1 to 5.
In any of the sample temperature controllers for microscopes on
Made of a material with a high coefficient of friction on the outer peripheral surface of the top plate
A specimen for a microscope, provided with a non-slip member.
It is a temperature controller. As a result, shake can be effectively prevented.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態に係
る顕微鏡用の検体温度管理器を図面に示した実施の形態
に従って説明する。この実施の形態に示した検体温度管
理器は加温と冷却の両機能を備えたタイプのものであ
る。31は検体温度管理装置を示し、検体温度管理装置
31は、検体温度管理器としての検体温冷器33と、コ
ントローラ35と、これら検体温冷器33とコントロー
ラ35とを接続する接続ケーブル37と、給水ポンプ3
9(図8参照)等から成る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a sample temperature controller for a microscope according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the embodiment shown in the drawings. The sample temperature controller shown in this embodiment is of a type having both functions of heating and cooling. Reference numeral 31 denotes a sample temperature management device. The sample temperature management device 31 includes a sample temperature cooler 33 as a sample temperature controller, a controller 35, and a connection cable 37 connecting the sample temperature cooler 33 and the controller 35. , Water supply pump 3
9 (see FIG. 8).
【0020】先ず、検体温冷器33を説明する(図1か
ら図7を参照)。41は検体温冷器33のベースとして
のフレームを示す。このフレーム41は、円環形をした
周壁43と、周壁43の外周面の上端部全周から外側へ
張り出したフランジ45と、周壁43の下端に連続した
前後(図1における左下方へ向かう方向を前側とし、同
図における右下方へ向かう方向を左側とする。以下の説
明において向きを言うときはこの方向によるものとす
る。)2つの広幅水路底壁47とが合成樹脂により一体
に形成されて成る。First, the sample heater / cooler 33 will be described (see FIGS. 1 to 7). Reference numeral 41 denotes a frame as a base of the sample heater / cooler 33. The frame 41 has an annular peripheral wall 43, a flange 45 projecting outward from the entire periphery of the upper end of the outer peripheral surface of the peripheral wall 43, and a front and rear portion continuous with the lower end of the peripheral wall 43 (in the direction toward the lower left in FIG. The left side is the direction toward the lower right in the figure, and the direction is referred to as the direction in the following description.) The two wide water channel bottom walls 47 are integrally formed of synthetic resin. Become.
【0021】広幅水路底壁47は、周壁43より稍低い
ところにあって水平な平板状をしており、上方から見る
と、周壁43のうちフレーム41の中心を挟んで互いに
反対の位置から内側へ突出するように設けられ、フレー
ム41の中心に近づくに従って左右幅が小さくなる略等
脚台形状をしている。これら2つの広幅水路底壁47の
間の間隔は、倒立顕微鏡の対物レンズ49(図5参照)
のレンズ鏡筒49aの外径よりある程度大きくなってい
る。前側の広幅水路底壁47の上面にはその外周部を除
いた領域に浅い凹部51が形成され、後側の広幅水路底
壁47の上面には左右2つの浅い凹部53が形成されて
いる。後側の広幅水路底壁47にはケーブル通し孔55
と2つのホース取付孔57と小さな螺孔59が形成され
ており、ケーブル通し孔55は左右の凹部53の間に設
けられ、ホース取付孔57は左右の凹部53の底壁にそ
れぞれ設けられ、螺孔59は周壁43寄りの位置に設け
られている。The wide water channel bottom wall 47 is slightly lower than the peripheral wall 43 and has a horizontal flat plate shape. When viewed from above, the wide water channel bottom wall 47 is inward from the opposite position with respect to the center of the frame 41 in the peripheral wall 43. And has a substantially equilateral trapezoidal shape in which the left-right width decreases as approaching the center of the frame 41. The distance between these two wide channel bottom walls 47 is determined by the objective lens 49 of the inverted microscope (see FIG. 5).
Is somewhat larger than the outer diameter of the lens barrel 49a. A shallow recess 51 is formed in the upper surface of the front wide channel bottom wall 47 except for the outer peripheral portion thereof, and two left and right shallow recesses 53 are formed in the upper surface of the rear wide channel bottom wall 47. A cable passage hole 55 is provided in the wide channel bottom wall 47 on the rear side.
, Two hose mounting holes 57 and a small screw hole 59 are formed, the cable through hole 55 is provided between the left and right concave portions 53, and the hose mounting holes 57 are provided on the bottom walls of the left and right concave portions 53, respectively. The screw hole 59 is provided at a position near the peripheral wall 43.
【0022】61は広幅水路蓋を示す。この広幅水路蓋
61は薄いアルミニウム板により、広幅水路底壁47の
上面と同じ大きさに形成され、前後の広幅水路底壁47
の上面にそれぞれ接着される(図3参照)。これによ
り、凹部51、53が塞がれて薄い空間が3つ形成さ
れ、この3つの空間がそれぞれ広幅水路63になる。広
幅水路蓋61の左右両端部には連通孔61aが形成され
ている。また、後側の広幅水路蓋61には、連通孔61
aの他に、前記ケーブル通し孔55及び螺孔59と各別
に対応した位置にケーブル通し孔55´及びネジ通し孔
59´が形成されている。Reference numeral 61 denotes a wide channel lid. The wide channel lid 61 is formed of a thin aluminum plate and has the same size as the upper surface of the wide channel bottom wall 47.
(See FIG. 3). As a result, the concave portions 51 and 53 are closed to form three thin spaces, and these three spaces become wide water channels 63. The left and right ends of the wide channel lid 61 are formed with communication holes 61a. In addition, a communication hole 61 is provided in the wide waterway lid 61 on the rear side.
In addition to a, a cable through hole 55 ′ and a screw through hole 59 ′ are formed at positions respectively corresponding to the cable through hole 55 and the screw hole 59.
【0023】65は細幅水路底壁を示す。この細幅水路
底壁65は左右2つあって、フレーム41の周壁43の
内周面にぴったり沿う曲率で屈曲した円弧形をしてお
り、アルミニウムによって形成され、その幅は広幅水路
底壁47の最大前後幅の略3分の1で、厚みはフレーム
41の周壁43の高さの4分の1程度になっている。こ
の細幅水路底壁65の上面にはその全長に亘って延びる
浅い凹部67が形成され、この凹部67の底壁の両端部
に連通孔69が形成されている。このような細幅水路底
壁65は、図3に示すように、周壁43の内周面に接し
た状態で前後の広幅水路蓋61に掛けわたすように設け
られる。即ち、細幅水路底壁65の一つは、その両端部
が前後の広幅水路蓋61の各左端部上面に接着され、も
う一つの細幅水路底壁65はその両端部が前後の広幅水
路蓋61の各右端部上面に接着される。この接着の際、
細幅水路底壁65の連通孔69と広幅水路蓋61の連通
孔61aとが一致される。Reference numeral 65 denotes a narrow channel bottom wall. The narrow water channel bottom wall 65 has two right and left sides, has an arc shape bent at a curvature exactly along the inner peripheral surface of the peripheral wall 43 of the frame 41, is formed of aluminum, and has a wide channel bottom wall. 47 is approximately one-third of the maximum front-rear width, and the thickness is about one-fourth of the height of the peripheral wall 43 of the frame 41. On the upper surface of the narrow channel bottom wall 65, a shallow recess 67 extending over the entire length thereof is formed, and communication holes 69 are formed at both ends of the bottom wall of the recess 67. As shown in FIG. 3, such a narrow channel bottom wall 65 is provided so as to hang on the front and rear wide channel lids 61 in contact with the inner peripheral surface of the peripheral wall 43. That is, one of the narrow channel bottom walls 65 has both ends bonded to the upper surface of the left end of each of the front and rear wide channel lids 61, and the other narrow channel bottom wall 65 has both ends at the front and rear wide channels. The cover 61 is bonded to the upper surface of each right end. During this bonding,
The communication hole 69 of the narrow channel bottom wall 65 and the communication hole 61a of the wide channel lid 61 are aligned.
【0024】71は細幅水路蓋を示す。この細幅水路蓋
71は合成樹脂製の薄い板により形成されており、細幅
水路底壁65の上面部に接着される。これにより、細幅
水路底壁65の凹部67が塞がれて細幅な薄い空間が形
成され、この空間が細幅水路73になる。しかして、前
後2つの広幅水路63と左右2つの細幅水路73とは連
通孔61aと69を通して互いに連続し、それにより、
周壁43の内周面に沿って略環状に延びる冷却水路75
が形成される。即ち、この冷却水路75は、一端が後ろ
左側の広幅水路63に始まって、左側の細幅水路73を
経て前側の広幅水路63に至り、ここからは右側の細幅
水路73を経て後ろ右側の広幅水路63で終わる。Reference numeral 71 denotes a narrow channel lid. The narrow channel lid 71 is formed of a thin plate made of synthetic resin, and is adhered to the upper surface of the narrow channel bottom wall 65. As a result, the concave portion 67 of the narrow channel bottom wall 65 is closed to form a narrow narrow space, and this space becomes the narrow channel 73. Thus, the front and rear two wide water passages 63 and the two left and right narrow water passages 73 are continuous with each other through the communication holes 61a and 69.
Cooling water channel 75 extending substantially annularly along the inner peripheral surface of peripheral wall 43
Is formed. That is, one end of the cooling water channel 75 starts with the wide water channel 63 on the rear left side, reaches the wide water channel 63 on the front side via the narrow water channel 73 on the left side, and from there, passes through the narrow water channel 73 on the right side. Ends in a wide channel 63.
【0025】そして、この冷却水路75は、その広幅水
路63だけがフレーム41の周壁43より低い位置にあ
って、細幅水路73は周壁43の内周面下端部に沿って
延びるように位置する。In the cooling water channel 75, only the wide water channel 63 is located at a position lower than the peripheral wall 43 of the frame 41, and the narrow water channel 73 is located so as to extend along the lower end of the inner peripheral surface of the peripheral wall 43. .
【0026】広幅水路底壁47に形成されている2つの
ホース取付孔57には、下方からホースソケット77
(図6参照)が螺合される。そして、左側のホースソケ
ット77には給水ポンプ39から延びた給水ホース79
が接続され、右側のホースソケット77には排水ホース
81が接続される。従って、給水ホース79を経て供給
されて来る水は、後ろ左側の広幅水路63に入って前記
冷却水路75を流れて後ろ右側の広幅水路63に至り、
ここから排水ホース81を経て回収されて行く。給水ホ
ース79と排水ホース81のうちホースソケット77に
近い位置には、アルミニウム製のパイプ83(図1参
照)が介挿されている。A hose socket 77 is formed in the two hose mounting holes 57 formed in the wide channel bottom wall 47 from below.
(See FIG. 6). A water supply hose 79 extending from the water supply pump 39 is provided in the hose socket 77 on the left side.
The drain hose 81 is connected to the hose socket 77 on the right side. Accordingly, the water supplied through the water supply hose 79 enters the wide water channel 63 on the rear left side, flows through the cooling water channel 75, and reaches the wide water channel 63 on the rear right side.
From here, it is collected via a drain hose 81. An aluminum pipe 83 (see FIG. 1) is interposed between the water supply hose 79 and the drain hose 81 near the hose socket 77.
【0027】85はペルチェ素子を示す(図面では外形
のみ示してある)。このペルチェ素子85は4つあり、
図3に示すように、2つ左右に並んだ状態で、広幅水路
蓋61の上面に接着される。この接着には、シリコン接
着剤等熱電導率の高い接着剤を用いる。87は冷却板を
示す。この冷却板87はアルミニウム製の薄い板材によ
って円板形を為すように形成され、その外径はフレーム
41の周壁43より稍小さく、中央部には長方形状をし
た比較的大きな孔87aが形成されている。このような
冷却板87は、その孔87aの長手方向が左右方向を向
く向きで、ペルチェ素子85の上面に接着される。この
接着にもシリコン接着剤等を用いる。尚、冷却板87と
しては、アルミニウムの他に銅等を用いることも考えら
れる。Reference numeral 85 denotes a Peltier element (only the outer shape is shown in the drawing). There are four Peltier elements 85,
As shown in FIG. 3, in a state where the two are arranged side by side, they are bonded to the upper surface of the wide channel lid 61. For this bonding, an adhesive having a high thermal conductivity such as a silicon adhesive is used. 87 indicates a cooling plate. The cooling plate 87 is formed in a disk shape by a thin plate material made of aluminum, has an outer diameter slightly smaller than the peripheral wall 43 of the frame 41, and has a relatively large rectangular hole 87a formed in the center. ing. Such a cooling plate 87 is adhered to the upper surface of the Peltier element 85 with the longitudinal direction of the hole 87 a facing in the left-right direction. For this bonding, a silicon adhesive or the like is used. Incidentally, as the cooling plate 87, copper or the like may be used in addition to aluminum.
【0028】89は温冷ガラスを示す。この温冷ガラス
89は円板形をしており、その中央部には正方形状の穴
89aが形成され、その上面の全域には発熱膜91(図
4では梨地模様で示してある)が設けられている。この
発熱膜91には300から800オーム程度の所謂IT
O膜を用いているが、これに限ることは無く、既知の蒸
着法によって形成した導電膜であれば特に種類を問わな
い。このような温冷ガラス89は冷却板87の上に接着
される。この接着にもシリコン接着剤等熱伝導率の高い
ものを用いる。Reference numeral 89 denotes a hot / cold glass. The hot / cold glass 89 has a disk shape, a square hole 89a is formed in the center thereof, and a heating film 91 (shown in a satin pattern in FIG. 4) is provided on the entire upper surface thereof. Have been. This heating film 91 has a so-called IT of about 300 to 800 ohms.
Although an O film is used, the invention is not limited to this, and any type of conductive film may be used as long as it is a conductive film formed by a known evaporation method. Such a hot / cold glass 89 is bonded onto the cooling plate 87. For this bonding, a material having high thermal conductivity such as a silicon adhesive is used.
【0029】発熱膜91の上には一対の電極93a、9
3bが設けられている。この電極93aと93bは、厚
さ20から30ミクロン程度の銅箔から成るもので、温
冷ガラス89の中心を挟んで互いに反対側の外周寄り位
置に配置されている。尚、この電極93a、93bは、
銅箔に替えて、導電性を有する接着剤や塗料を塗布する
ことで設けるようにしても良い。また、発熱膜91の上
面のうち電極93a、93bから離間した位置には温度
センサー95が接着されている。この温度センサー95
には表面が絶縁処理された熱電対を用いているが、これ
はサーミスターや測温体等に替えても良い。On the heating film 91, a pair of electrodes 93a, 9
3b is provided. The electrodes 93a and 93b are made of a copper foil having a thickness of about 20 to 30 microns, and are arranged at positions near the outer periphery on opposite sides of the center of the hot / cold glass 89. The electrodes 93a and 93b are
Instead of the copper foil, it may be provided by applying a conductive adhesive or paint. Further, a temperature sensor 95 is bonded to a position on the upper surface of the heat generating film 91 which is separated from the electrodes 93a and 93b. This temperature sensor 95
Uses a thermocouple whose surface is insulated, but this may be replaced with a thermistor, a temperature measuring element, or the like.
【0030】97はトッププレートを示す。このトップ
プレート97は、フレーム41の周壁43より稍小さい
円板形を為すと共に、中央部の矩形をした領域97aは
その下面が切削されることで薄肉にされ、この薄肉にさ
れた領域97aの中央に円形をした通光孔99が形成さ
れている。トッププレート97はアルミニウムの薄い板
材を酸化法等によって硬化処理することで高い硬度を有
するように加工されている。このようなトッププレート
97はシリコングリス101(図7参照)を挟んで温冷
ガラス89の上面に重ねて接着される。このシリコング
リス101により、トッププレート97と加温がラス8
7との熱伝導が向上すると共に、発熱膜91や電極93
a、93bの酸化が防止される。Reference numeral 97 denotes a top plate. The top plate 97 has a disc shape slightly smaller than the peripheral wall 43 of the frame 41, and a rectangular region 97a at the center is thinned by cutting the lower surface thereof. A circular light transmitting hole 99 is formed at the center. The top plate 97 is processed to have a high hardness by hardening a thin aluminum plate material by an oxidation method or the like. Such a top plate 97 is bonded to the upper surface of the hot / cold glass 89 with the silicon grease 101 (see FIG. 7) interposed therebetween. The silicon grease 101 allows the top plate 97 and the heating to be heated
7 and the heat generating film 91 and the electrode 93
The oxidation of a and 93b is prevented.
【0031】接続ケーブル37はシールドネットで内側
被覆された多芯構造になっており、そのシールドネット
に接続されたアース端子110を有し、図6に示すよう
に、発熱膜用の2本のリード線103、103´と、ペ
ルチェ素子用のリード線105、105´と、温度セン
サー95用のリード線107、107´が通されてい
る。そして、この接続ケーブル37の一端部は、図6に
示すように、前記ケーブル通し孔55と55´を下方か
ら通されてフレーム41の内側に突出し、その外皮はフ
レーム41に接着固定される。接続ケーブル37の他端
部にはコントローラ35との接続を行うためのコネクタ
108が接続されている。The connection cable 37 has a multi-core structure in which the inside is covered with a shield net, and has a ground terminal 110 connected to the shield net. As shown in FIG. Lead wires 103 and 103 ', lead wires 105 and 105' for a Peltier element, and lead wires 107 and 107 'for a temperature sensor 95 are passed through. As shown in FIG. 6, one end of the connection cable 37 passes through the cable through holes 55 and 55 ′ from below and protrudes inside the frame 41, and the outer skin is bonded and fixed to the frame 41. A connector 108 for connecting to the controller 35 is connected to the other end of the connection cable 37.
【0032】そして、発熱膜用のリード線103、10
3´の一端部は電極93aと93bの一端部に各別に接
続され、温度センサー用のリード線107、107´の
一端部は温度センサー95に接続され、ペルチェ素子用
のリード線105、105´の一端部は後側の2つのペ
ルチェ素子85に各別に接続される。尚、4つのペルチ
ェ素子85はリード線112により互いに直列に接続さ
れる(図3参照)。Then, the lead wires 103, 10
One end of 3 'is connected to one end of each of electrodes 93a and 93b, and one end of lead wires 107 and 107' for temperature sensor is connected to temperature sensor 95, and lead wires 105 and 105 'for Peltier element. Are connected to the rear two Peltier elements 85, respectively. The four Peltier elements 85 are connected in series to each other by the lead wire 112 (see FIG. 3).
【0033】109はアースネジを示す。このアースネ
ジ109は前記螺孔59に下方からねじ込まれ、その上
端部はネジ通し孔59´を通して上に突出する。そし
て、このアースネジ109の先端とトッププレート97
の下面の外周部とがリード線111で接続される。Reference numeral 109 denotes a ground screw. The ground screw 109 is screwed into the screw hole 59 from below, and its upper end protrudes upward through a screw through hole 59 '. Then, the tip of the ground screw 109 and the top plate 97
Is connected to the outer peripheral portion on the lower surface of the device by a lead wire 111.
【0034】以上のようにして部材相互の接着組立てや
フレーム41内での必要な配線が終了した後、周壁43
の内周面沿いの空隙、即ち、トッププレート97、温冷
ガラス89、冷却板87と周壁43との間の空隙や、冷
却板87と広幅水路蓋61との間の空隙等を合成樹脂製
の充填材113によって埋める(図6では図示を省略し
てある)。この充填材113としては、絶縁性を有する
反応硬化型のゲル状のものであれば種類を問わない。After the assembly of the members and the necessary wiring in the frame 41 are completed as described above, the peripheral wall 43
Of the top plate 97, the hot / cold glass 89, the gap between the cooling plate 87 and the peripheral wall 43, and the gap between the cooling plate 87 and the wide channel lid 61 are made of synthetic resin. (Illustration is omitted in FIG. 6). The filler 113 is not particularly limited as long as it is a reaction-curable gel having insulating properties.
【0035】フレーム41のフランジ45の外周面には
その周方向へ無端状に延びる溝45aが形成されてい
る。115は回り止め部材を示す。この回り止め部材1
15は摩擦係数の高い材料によって環状に形成され、そ
の内周面に形成された突条部を上記溝45aに係着する
ことで装着されている。On the outer peripheral surface of the flange 45 of the frame 41, a groove 45a extending endlessly in the circumferential direction is formed. Reference numeral 115 denotes a detent member. This detent member 1
Reference numeral 15 is formed in a ring shape from a material having a high coefficient of friction, and is mounted by engaging a ridge formed on an inner peripheral surface of the groove with the groove 45a.
【0036】117はアースリードを示す(図1参
照)。このアースリード117は一端部が前記アースネ
ジ109に接続され、他端部は接地される。119は別
のアースリードを示す(図1参照)。このアースリード
119は2本あって、その一端部は給水ホース79と排
水ホース81に介挿された前記パイプ83に接続され、
他端部は接地される。Reference numeral 117 denotes a ground lead (see FIG. 1). One end of the ground lead 117 is connected to the ground screw 109, and the other end is grounded. Reference numeral 119 denotes another ground lead (see FIG. 1). There are two ground leads 119, one end of which is connected to the pipe 83 inserted between the water supply hose 79 and the drain hose 81,
The other end is grounded.
【0037】次に、コントローラ35を説明する(図8
参照)。121はシリーズレギュレータ方式の電源回路
を示し、この電源回路121はトランス123を介して
交流電源125に接続され、前記した発熱膜用のリード
線103、103´及びペルチェ素子用のリード線10
5、105´はこの電源回路121に接続されていて、
発熱膜91及びペルチェ素子85には直流電流が供給さ
れる。この電源回路121はスイッチングレギュレータ
方式のものであっても良い。ペルチェ素子85に対する
通電は、その上面、即ち、冷却板87と接している面が
冷却される極性で行われる。Next, the controller 35 will be described (FIG. 8).
reference). Reference numeral 121 denotes a series regulator type power supply circuit. The power supply circuit 121 is connected to an AC power supply 125 via a transformer 123, and is connected to the lead wires 103 and 103 'for the heating film and the lead wire 10 for the Peltier element.
5, 105 'are connected to this power supply circuit 121,
A direct current is supplied to the heating film 91 and the Peltier element 85. The power supply circuit 121 may be of a switching regulator type. The power supply to the Peltier element 85 is performed with a polarity that cools the upper surface, that is, the surface in contact with the cooling plate 87.
【0038】127は温度制御回路を示す。この温度制
御回路127には交流電源125と電源回路121が接
続されると共に、温度センサー用のリード線107、1
07´が接続されていて、温度センサー95が検出した
トッププレート97の温度信号はこの温度制御回路12
7に入力される。Reference numeral 127 denotes a temperature control circuit. An AC power supply 125 and a power supply circuit 121 are connected to the temperature control circuit 127, and the temperature sensor leads 107, 1
07 ′ is connected, and the temperature signal of the top plate 97 detected by the temperature sensor 95 is
7 is input.
【0039】129は温度制御回路127に接続された
プレート温度表示パネルを示し、温度センサー95が検
出した温度はこのプレート温度表示パネル129に表示
される。131は温度制御回路127に接続された目標
温度設定スイッチを示し、この目標温度設定スイッチ1
31により設定された目標温度は目標温度表示パネル1
33に表示される。尚、前記したアース端子110、ア
ースリード117、119の他端はコントローラ35の
図示しないアース端子に接続され、そのアース端子を任
意に接地する。検体温度管理装置31は以上のように構
成されている。Reference numeral 129 denotes a plate temperature display panel connected to the temperature control circuit 127. The temperature detected by the temperature sensor 95 is displayed on the plate temperature display panel 129. Reference numeral 131 denotes a target temperature setting switch connected to the temperature control circuit 127.
The target temperature set by 31 is the target temperature display panel 1
33 is displayed. The other ends of the ground terminal 110 and the ground leads 117 and 119 are connected to a ground terminal (not shown) of the controller 35, and the ground terminal is arbitrarily grounded. The sample temperature management device 31 is configured as described above.
【0040】次に、検体温度管理装置31の使用方法と
温度制御動作等を説明する。137は顕微鏡(倒立顕微
鏡)のステージを示し(図5参照)、139はステージ
137に形成された通光孔を示す。通光孔139の内周
面には、その上半部の径を下半部の径より稍大きくする
ことで上側を向いた環状の肩部139aが設けられてい
る。検体温冷器33は、トッププレート97の上面を上
にして、通光孔139に嵌め込むことで顕微鏡にセット
される。このとき、フレーム41のフランジ45が肩部
139aに載り、それによって、トッププレート97の
上面がステージ137の上面より僅か高いところに位置
する。検体温冷器33がステージ137にセットされる
と、フレーム41に設けられている前記回り止め部材1
15が通光孔の内周面に接触し、それにより、検体温冷
器33の振れ止めが為される。Next, a method of using the sample temperature management device 31 and a temperature control operation will be described. Reference numeral 137 denotes a microscope (inverted microscope) stage (see FIG. 5), and reference numeral 139 denotes a light transmitting hole formed in the stage 137. The inner peripheral surface of the light transmitting hole 139 is provided with an annular shoulder 139a that is directed upward by making the diameter of the upper half slightly larger than the diameter of the lower half. The sample cooler 33 is set on the microscope by fitting it into the light transmitting hole 139 with the top surface of the top plate 97 facing up. At this time, the flange 45 of the frame 41 rests on the shoulder 139a, whereby the upper surface of the top plate 97 is located slightly higher than the upper surface of the stage 137. When the sample heater / cooler 33 is set on the stage 137, the detent member 1 provided on the frame 41 is
15 comes into contact with the inner peripheral surface of the light transmitting hole, whereby the sample heater / cooler 33 is stabilized.
【0041】検体温冷器33をステージ137にセット
するときの水平面内での向きは、上下方向から見て、対
物レンズ49の先端の移動軌跡L(図5参照)の上端部
辺りが前後の広幅水路63の間を通る向きとする。検体
温冷器33をこのような向きでセットしておくと、同図
を見て分かるように、対物レンズ49の先端をトッププ
レート97の通光孔99に近接させた状態でも、対物レ
ンズ49の移動軌跡Lは検体温冷器33に接触すること
は無い。従って、ステージ137を上下動させなくても
対物レンズの切り換えを随時行うことができる。When the sample heater / cooler 33 is set on the stage 137, the orientation in the horizontal plane is such that the upper end of the movement locus L (see FIG. 5) of the distal end of the objective lens 49 is located in front and rear when viewed from above and below. The direction passes between the wide water channels 63. When the sample heater / cooler 33 is set in such an orientation, as can be seen from the figure, even when the tip of the objective lens 49 is close to the light transmitting hole 99 of the top plate 97, the objective lens 49 Does not come into contact with the sample heater / cooler 33. Therefore, the objective lens can be switched at any time without moving the stage 137 up and down.
【0042】尚、検体温冷器33をステージ137にセ
ットする前に、給水ホース79、排水ホース81及び接
続ケーブル37等を通光孔139に通し、接続ケーブル
37のコネクタ108はコントローラ35に接続し、給
水ホース79、排水ホース81は給水ポンプ39に接続
する。Before setting the sample heater / cooler 33 on the stage 137, the water supply hose 79, the drain hose 81, the connection cable 37 and the like are passed through the light hole 139, and the connector 108 of the connection cable 37 is connected to the controller 35. Then, the water supply hose 79 and the drainage hose 81 are connected to the water supply pump 39.
【0043】検体の観察を行うときは、目的の検体を載
せたスライドガラス141(図5参照)や所望のシャー
レをトッププレート97に載せる。そして、目標温度設
定スイッチ131を操作して、当該検体に必要な目標温
度を設定する。すると、温度制御回路127は、設定さ
れた目標温度と温度センサー95により検出されて来る
検出温度とを比較して、その比較結果に応じた制御信号
を電源回路121に出力する。即ち、検出温度が目標温
度より低い場合は発熱膜91へ通電する制御信号を出力
し、逆に、検出温度が目標温度より高い場合はペルチェ
素子85へ通電する制御信号を出力する。このようにし
て、目標温度に到達し、その温度を維持する。When observing a specimen, a slide glass 141 (see FIG. 5) on which a target specimen is placed or a desired petri dish is placed on the top plate 97. Then, the target temperature setting switch 131 is operated to set a target temperature required for the sample. Then, the temperature control circuit 127 compares the set target temperature with the detected temperature detected by the temperature sensor 95, and outputs a control signal corresponding to the comparison result to the power supply circuit 121. That is, when the detected temperature is lower than the target temperature, a control signal for energizing the heating film 91 is output. Conversely, when the detected temperature is higher than the target temperature, a control signal for energizing the Peltier element 85 is output. In this way, the target temperature is reached and maintained.
【0044】以上、本発明の実施の形態について詳述し
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。特に、実施
の形態においては、本発明を、トッププレートに通光孔
があり、外形が円形をした丸形タイプのものに適用した
が、本発明は、このような形態のものに限らず、通光孔
の無いもの、外形が矩形のもの等、各種の顕微鏡用の検
体温度管理器として広く適用することができる。また、
実施の形態においては、加温と冷却を選択的に行うタイ
プのものに適用したが、トッププレートやフレームの材
料や処理、アースリードの取り方、回り止め手段等につ
いては、加温専用タイプ又は冷却専用タイプにも適用す
ることができる。Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there is a change in design without departing from the gist of the present invention. Are also included in the present invention. In particular, in the embodiment, the present invention is applied to a round type having a light transmitting hole in a top plate and a circular outer shape, but the present invention is not limited to such a form. It can be widely applied as a specimen temperature controller for various microscopes, such as a specimen having no light-transmitting hole and a rectangle having an outer shape. Also,
In the embodiment, the present invention is applied to a type in which heating and cooling are selectively performed.However, materials and treatment of a top plate and a frame, a method of taking an earth lead, a detent means, and the like, are a heating-only type or It can also be applied to cooling-only types.
【0045】[0045]
【発明の効果】以上のように、本発明顕微鏡用の検体温
度管理器にあっては、少なくとも倒立顕微鏡に使用する
場合は、冷却水路の2つの広幅部の間を対物レンズの移
動軌跡が通る向きでステージにセットすれば、冷却水路
が対物レンズの移動の邪魔にならないので、ステージを
移動しなくても対物レンズの切り替えを任意に行うこと
ができる。As described above, in the specimen temperature controller for a microscope according to the present invention, at least when used in an inverted microscope, the movement locus of the objective lens passes between the two wide portions of the cooling water channel. If the stage is set in the orientation, the cooling water path does not hinder the movement of the objective lens, and therefore the objective lens can be switched arbitrarily without moving the stage.
【0046】請求項3の発明は、給水ホースのうち冷却
水路に近い位置に導電性材料からなるパイプを介挿し、
このパイプにアースリードを接続したものであるから、
冷却水路へ水を供給するためのポンプからの交流成分に
よるノイズの発生をかなり防止できる。According to a third aspect of the present invention, a pipe made of a conductive material is inserted at a position close to a cooling water passage in a water supply hose,
Because the ground lead is connected to this pipe,
Generation of noise due to an AC component from a pump for supplying water to the cooling water passage can be considerably prevented.
【0047】請求項4の発明によれば、フレームを金属
で形成した従来のものに較べて重量を軽くできると共
に、トッププレートに接続したアースリードを経て落ち
るノイズが発熱膜やペルチェ素子に飛び込むのを確実に
防止することができる。According to the fourth aspect of the present invention, the weight can be reduced as compared with the conventional one in which the frame is formed of metal, and noise falling through the ground lead connected to the top plate jumps into the heat generating film or the Peltier element. Can be reliably prevented.
【0048】請求項5の発明は、トッププレートを、厚
さが1ミリメートル以下の硬化処理したアルミニウムに
より形成したものであるから、耐曲げ強度等を損なうこ
と無しに、トッププレートを薄くすることができ、軽量
化にも寄与する。According to the fifth aspect of the present invention, since the top plate is formed of hardened aluminum having a thickness of 1 mm or less, it is possible to reduce the thickness of the top plate without deteriorating bending strength or the like. And contributes to weight reduction.
【0049】請求項6の発明は、トッププレートの外周
面に摩擦係数の高い材料から成る滑り止め部材を設けた
ものであり、これにより、振れを効果的に防止できる。According to a sixth aspect of the present invention, a non-slip member made of a material having a high coefficient of friction is provided on the outer peripheral surface of the top plate, whereby the run-out can be effectively prevented.
【図1】本発明の実施の形態に係る検体温度管理器を下
斜め方向から見た状態で示す全体斜視図である。FIG. 1 is an overall perspective view showing a sample temperature controller according to an embodiment of the present invention as viewed obliquely from below.
【図2】図1に示す検体温度管理器を一部省略して上斜
め方向から見た状態で示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the sample temperature controller shown in FIG. 1 partially omitted and viewed from an upper oblique direction.
【図3】図1に示す検体温度管理器を半組立て状態で示
す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the sample temperature controller shown in FIG. 1 in a semi-assembled state.
【図4】図1に示す検体温度管理器を分解して示す斜視
図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing the sample temperature controller shown in FIG. 1;
【図5】図1に示す検体温度管理器を顕微鏡にセットし
た状態で同図のA−A線に沿って切断した拡大断面図で
ある。5 is an enlarged cross-sectional view of the sample temperature controller shown in FIG. 1 set along a line AA in FIG.
【図6】図1のB−B線に沿って切断した要部の拡大断
面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part taken along line BB of FIG. 1;
【図7】図1に示す検体温度管理器のトッププレートと
温冷ガラスとの張り合わせ部を拡大した断面図である。7 is an enlarged cross-sectional view of a bonded portion between the top plate and the hot / cold glass of the sample temperature controller shown in FIG.
【図8】図1に示す検体温度管理器を含む検体温度管理
装置のブロック回路図である。FIG. 8 is a block circuit diagram of a sample temperature management device including the sample temperature management device shown in FIG. 1;
【図9】従来の検体温度管理器の一例を示す垂直断面図
である。FIG. 9 is a vertical sectional view showing an example of a conventional sample temperature controller.
33 検体温度管理器 35 コントローラ 37 接続ケーブル 41 フレーム 63 広幅部 73 細幅部 75 冷却水路 79、81 給排水ホース 83 パイプ 85 ペルチェ素子 89 温冷ガラス(加温ガラス) 91 発熱膜 97 トッププレート 103、103´ リード線 105、105´ リード線 115 回り止め部材 117 アースリード 119 アースリード 141 スライドガラス 33 Sample temperature controller 35 Controller 37 Connection cable 41 Frame 63 Wide section 73 Narrow section 75 Cooling channel 79, 81 Supply / drain hose 83 Pipe 85 Peltier element 89 Hot / cold glass (heated glass) 91 Heat generation film 97 Top plate 103, 103 'Lead wire 105, 105' Lead wire 115 Detent member 117 Earth lead 119 Earth lead 141 Slide glass
Claims (6)
と、通電されることで発熱する発熱膜が設けられてトッ
ププレートの下面に重ねられた温冷ガラスと、この温冷
ガラスの外周部の下方に配置された冷却水路と、表裏両
面が冷却水路の上面と温冷ガラスの下面に各別に接触し
た状態で配置された複数のペルチェ素子と、これらトッ
ププレートと温冷ガラスと冷却水路等を一体的に保持し
たフレームと、前記ペルチェ素子と接続されたリード線
及び前記発熱膜と接続されたリード線を有する接続ケー
ブルと、冷却水路と接続された給排水ホースとを備え、
冷却水路はフレームの中央部を挾んで互いに反対側に位
置した2つの広幅部とこの2つの広幅部をつないだ2つ
の細幅部とから成り、細幅部の最下面が広幅部の最下面
よりも高い位置にあり、広幅部の上面にペルチェ素子が
載置されたことを特徴とする顕微鏡用の検体温度管理
器。1. A top plate on which a slide glass or the like is placed, a hot / cold glass provided with a heat generating film which generates heat when energized, and superimposed on a lower surface of the top plate; The arranged cooling water channel, a plurality of Peltier elements arranged in such a way that the front and back surfaces are respectively in contact with the upper surface of the cooling water channel and the lower surface of the hot / cold glass, and these top plate, hot / cold glass, cooling water channel, etc. are integrated. And a connection cable having a lead wire connected to the Peltier element and a lead wire connected to the heat generating film, and a water supply / drain hose connected to a cooling water passage,
The cooling water channel is composed of two wide portions located on opposite sides of the center of the frame and two narrow portions connecting the two wide portions, and the lowermost surface of the narrow portion is the lowermost surface of the wide portion.
A sample temperature controller for a microscope, wherein the Peltier element is mounted on the upper surface of the wide portion at a higher position than the upper portion.
と、通電されることで発熱する発熱膜が設けられてトッ
ププレートの下面に重ねられた温冷ガラスと、この温冷
ガラスの外周部の下方に配置された冷却水路と、表裏両
面が冷却水路の上面と温冷ガラスの下面に各別に接触し
た状態で配置された複数のペルチェ素子と、これらトッ
ププレートと温冷ガラスと冷却水路等を一体的に保持し
たフレームと、前記ペルチェ素子と接続されたリード線
及び前記発熱膜と接続されたリード線を有する接続ケー
ブルと、冷却水路と接続された給排水ホースとを備え、
冷却水路はフレームの中央部を挾んで互いに反対側に位
置した2つの広幅部とこの2つの広幅部をつなぐように
フレームの周壁の内周面下端部に延在する2つの細幅部
とから成り、細幅部の最下面が広幅部の最下面よりも高
い位置にあり、広幅部の上面にペルチェ素子が載置され
た顕微鏡用の検体温度管理器において、広幅部の最下面
だけがフレームの周壁より低い位置にあることを特徴と
する顕微鏡用の検体温度管理器。 2. A top plate on which a slide glass or the like is placed.
And a heating film that generates heat when energized
Hot and cold glass stacked on the bottom of the plate
The cooling water channel located below the outer periphery of the glass,
Surfaces contact the upper surface of the cooling water channel and the lower surface of the hot and cold glass separately.
Peltier elements arranged in a
Holding plate, hot / cold glass, cooling water channel, etc.
Frame and lead wires connected to the Peltier element
And a connection cable having a lead wire connected to the heating film.
And a water supply and drainage hose connected to the cooling water channel,
Cooling channels are located on opposite sides of the center of the frame.
So as to connect the two wide parts and the two wide parts
Two narrow portions extending to the lower end of the inner peripheral surface of the peripheral wall of the frame
And the lowermost surface of the narrow portion is higher than the lowermost surface of the wide portion.
Peltier device is placed on the top of the wide part.
Bottom of the wide part in the sample temperature controller for microscope
Is located lower than the surrounding wall of the frame
Sample temperature controller for microscopes.
体温度管理器において、給水ホース のうち冷却水路に近
い位置に導電性材料からなるパイプを介挿し、このパイ
プにアースリードを接続したことを特徴とする顕微鏡用
の検体温度管理器。 3. A microscope inspection system according to claim 1, wherein
In the body temperature controller , close the cooling water passage in the water supply hose.
Place a pipe made of conductive material
For microscopes with ground leads connected to
Sample temperature controller.
と、通電されることで発熱する発熱膜が設けられてトッ
ププレートの下面に重ねられた加温ガラスと、これらト
ッププレート及び加温ガラス等を一体的に保持したフレ
ームと、前記発熱膜への通電状態を制御する温度コント
ローラと発熱膜とを接続するリード線が通された接続ケ
ーブルとを備えた検体温度管理器であって、フレームを
合成樹脂により形成しトッププレートを金属により形成
し、このトッププレートに、接続ケーブルとは独立した
アースリードを接続したことを特徴とする顕微鏡用の検
体温度管理器。 4. A top plate on which a slide glass or the like is placed.
And a heating film that generates heat when energized
Heated glass stacked on the lower surface of the
Frame holding a glass plate and heated glass
And a temperature controller for controlling an energized state to the heat generating film.
Connection cable through which the lead wire connecting the roller and
Temperature controller equipped with a cable and a frame.
Formed of synthetic resin and top plate made of metal
And this top plate, independent of the connection cable
Microscope inspection with ground lead connected
Body temperature controller.
温度管理器のいずれかにおいて、トッププレートが、硬
化処理したアルミニウム製であって厚さが1ミリメート
ル以下であることを特徴とする顕微鏡用の検体温度管理
器。5. In any of the specimen temperature control device for microscope according to claims 1 to 4, top plate, a thickness of which is made of aluminum and curing treatment, characterized in that at 1 millimeter Sample temperature controller for microscope.
温度管理器のいずれかにおいて、トッププレートの外周
面に摩擦係数の高い材料から成る滑り止め部材を設けた
ことを特徴とする顕微鏡用の検体温度管理器。 6. A sample for a microscope according to claim 1.
Perimeter of top plate in any of the temperature controllers
Anti-slip member made of material with high coefficient of friction provided on the surface
A specimen temperature controller for a microscope, characterized in that:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP21252897A JP3325210B2 (en) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | Sample temperature controller for microscope |
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JPH1138329A JPH1138329A (en) | 1999-02-12 |
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Family Applications (1)
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