JPH11138469A - Hydraulic remote control-type micromanipulator device - Google Patents

Hydraulic remote control-type micromanipulator device

Info

Publication number
JPH11138469A
JPH11138469A JP34116197A JP34116197A JPH11138469A JP H11138469 A JPH11138469 A JP H11138469A JP 34116197 A JP34116197 A JP 34116197A JP 34116197 A JP34116197 A JP 34116197A JP H11138469 A JPH11138469 A JP H11138469A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydraulic cylinder
hydraulic
micromanipulator
fine movement
moving
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
Application number
JP34116197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinji Yoneyama
新二 米山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NARISHIGE KK
Original Assignee
NARISHIGE KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NARISHIGE KK filed Critical NARISHIGE KK
Priority to JP34116197A priority Critical patent/JPH11138469A/en
Priority to EP98307077A priority patent/EP0906813B1/en
Priority to EP01118683A priority patent/EP1163983A3/en
Priority to US09/146,551 priority patent/US6050153A/en
Priority to DE69832568T priority patent/DE69832568T2/en
Publication of JPH11138469A publication Critical patent/JPH11138469A/en
Priority to US09/455,500 priority patent/US6131480A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic remote control-type micromanipulator device having the tip of a micro tool not to be moved even when the temperature is changed. SOLUTION: In a hydraulic remote control-type micromanipulator device 1, when a moving table is slightly moved by operating a moving table slightly moving operation means of a micromanipulator slightly moving operating device, the liquid amounts in a first hydraulic cylinder and a second hydraulic cylinder are increased or decreased, the liquid amounts in a third hydraulic cylinder 76 and a fourth hydraulic cylinder 75 of the hydraulic micromanipulator are increased or decreased through a first hose 47 and a second hose 48, and an outer slider 63 capable of being freely slid in relation to an inner slider 65 is slightly moved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、顕微鏡下で硝子電
極等のマイクロツールを油圧等の液圧により微動的に遠
隔操作できるようにした液圧遠隔操作型マイクロマニピ
ュレータ装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic remote control type micromanipulator device which enables a microtool such as a glass electrode to be microscopically remotely controlled by a hydraulic pressure or the like under a microscope.

【0002】[0002]

【従来の技術】基礎医学やバイオテクノロジーの分野で
は、生物の器官や生体組織、卵細胞や単一細胞等の細胞
類を保持し、吸引、注入、分割等の細胞処理を行うため
に細胞類を操作するマイクロマニピュレータがあり、こ
れら細胞類に対して顕微鏡の視野内でマイクロマニピュ
レータを微動操作して各種細胞処理を行っている。とこ
ろで、オペレータがマイクロマニピュレータの操作ハン
ドルに直接手を触れて微動操作すると、手に生じる震え
が機枠を通じて拡大されて伝達される恐れがあり、手に
生じる震えを極力抑えて静かにマイクロマニピュレータ
を操作しなければならず、その操作が面倒で細心の注意
と相当の熟練とを必要としている。そこで、マイクロマ
ニピュレータを油圧等の液圧により微動的に遠隔操作で
きるようにした液圧式マイクロマニピュレータがある。
2. Description of the Related Art In the fields of basic medicine and biotechnology, organs and biological tissues of living organisms, cells such as egg cells and single cells are held, and cells are subjected to cell processing such as suction, injection, and division. There is a micromanipulator that operates, and various types of cell processing are performed on these cells by finely manipulating the micromanipulator within the visual field of the microscope. By the way, if the operator touches the operation handle of the micromanipulator directly with his / her hand to make fine movements, the tremor generated in the hand may be enlarged and transmitted through the machine frame, and the tremor generated in the hand is suppressed as much as possible to quietly operate the micromanipulator. It must be operated, which is cumbersome and requires careful attention and considerable skill. Therefore, there is a hydraulic micromanipulator in which the micromanipulator can be finely and remotely controlled by a hydraulic pressure or the like.

【0003】図11は、従来の細胞処理装置の構成を概
略的に説明する説明図である。図11において、この細
胞処理装置は、卵細胞101をシャーレ102内の試液
に浸して載置するステージ103と、この卵細胞101
を固定的に保持する固定保持部104と、細胞処理を実
際に遂行するマイクロマニピュレータ105と、卵細胞
101に照明を当てた映像を観察するための光学系10
6とからなり、これら各部を一体に形成して防振マット
107上に置いて操作をするようになっている。このマ
イクロマニピュレータ105は、細胞処理の用途に合わ
せた各種のマイクロツール108を装着し、その先端を
3次元的に移動させる3次元移動機構を備えており、操
作員が微動操作を指示するジョイスティック109によ
り、この3次元移動機構を油圧等で作動させるようにな
っている。
FIG. 11 is an explanatory view schematically illustrating the configuration of a conventional cell processing apparatus. In FIG. 11, the cell processing apparatus includes a stage 103 on which an egg cell 101 is immersed and placed in a test solution in a petri dish 102;
, A micromanipulator 105 for actually performing cell processing, and an optical system 10 for observing an image illuminating the egg cell 101.
6 and these parts are integrally formed and placed on the vibration-proof mat 107 for operation. The micromanipulator 105 is equipped with a three-dimensional movement mechanism for mounting various microtools 108 according to the purpose of cell processing and moving the tip three-dimensionally, and a joystick 109 for an operator to instruct a fine movement operation. Thus, the three-dimensional moving mechanism is operated by hydraulic pressure or the like.

【0004】ジョイスティック109は、庇状に形成さ
れた支持枠110の先端を支点として操作杆111を垂
下し、操作杆111による直交する2方向(矢印)11
2の揺動を油圧等により前記した3次元移動機構に伝達
する伝達部113設けたものであり、操作杆111を操
作して主に水平面内の2次元的な移動を微動操作するも
のである。操作杆111は、直交する2方向(矢印)1
12の揺動を水平面内の機械的な変位に変換する変換部
114を有し、該変換部114を支持枠110と連結す
る部位に設けている。
[0004] The joystick 109 hangs down the operating rod 111 with the tip of a support frame 110 formed in an eaves shape as a fulcrum, and is perpendicular to the operating rod 111 in two directions (arrows) 11.
A transmission unit 113 is provided for transmitting the rocking motion 2 to the above-described three-dimensional moving mechanism by hydraulic pressure or the like. The operating rod 111 is operated to finely perform two-dimensional movement mainly in a horizontal plane. . The operating rod 111 is arranged in two orthogonal directions (arrows) 1
There is a converter 114 for converting the rocking motion of twelve into a mechanical displacement in a horizontal plane, and the converter 114 is provided at a portion connected to the support frame 110.

【0005】また、操作杆111を垂下して設ける他
に、変換部114に直接立てて設けるものも従来から一
般的に使用されていた。しかし、操作員が腕を引き上げ
ること無く低い位置で楽に操作できることから、この垂
下して設けるものが最近ではよく使用されるようになっ
ている。この他にも、3次元移動機構における垂直方向
に処理対象物を移動する必要がある場合があり、そのた
めに垂直方向に微動操作する機構を近傍に設けた3次元
的な移動を可能にするものがある。
[0005] In addition to the hanging operation rod 111, the operation rod 111 is provided directly upright on the conversion section 114. However, since the operator can easily operate at a low position without lifting the arm, the one provided by hanging is often used recently. In addition, there is a case where it is necessary to move the processing object in the vertical direction in the three-dimensional movement mechanism, and therefore, a mechanism for performing a fine movement operation in the vertical direction is provided in the vicinity to enable three-dimensional movement. There is.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マイク
ロマニピュレータを油圧等の液圧により微動的に遠隔操
作する液圧式マイクロマニピュレータにおいては、温度
変化があると、その温度変化に伴い作動液が体積変化を
起こしてしまう。この作動液の体積変化に伴い、マイク
ロマニピュレータのマイクロツール先端がドリフトして
しまい、的確な観察や操作の妨げになるという問題があ
った。また、液圧の代わりにマイクロマニピュレータを
電気的に作動させる方式もあるが、電気障害等により容
易にマイクロマニピュレータのマイクロツール先端が動
いてしまうため、ドリフト現象を生じる問題は同様に解
決されないものであった。特に、長時間にわたって試料
をマイクロツール先端に当接させて、観察や操作を行う
場合に、ドリフト現象が生じると、マイクロツールの先
端が試料から離れてしまい、観察や操作を継続できない
という問題がある。
However, in the case of a hydraulic micromanipulator in which the micromanipulator is finely and remotely controlled by a hydraulic pressure or the like, when the temperature changes, the hydraulic fluid changes its volume in accordance with the temperature change. Will wake up. With the change in the volume of the working fluid, the tip of the micro tool of the micro manipulator drifts, which hinders accurate observation and operation. There is also a method in which the micromanipulator is electrically operated instead of the hydraulic pressure.However, since the tip of the micromanipulator's microtool easily moves due to an electrical obstacle or the like, the problem of causing a drift phenomenon cannot be similarly solved. there were. In particular, when observing or operating the sample by contacting the sample with the tip of the microtool for a long time, if the drift phenomenon occurs, the tip of the microtool moves away from the sample, and the observation and operation cannot be continued. is there.

【0007】そこで、本発明の課題は、液圧式の液圧遠
隔操作型マイクロマニピュレータ装置において、温度変
化があった場合でも、その温度変化による作動液の体積
変化に伴うマイクロツールのドリフト現象を防止するこ
とにある。
Accordingly, an object of the present invention is to prevent a drift phenomenon of a micro tool caused by a change in the volume of a working fluid due to a temperature change even in a case of a temperature change in a hydraulic type hydraulic remote control type micromanipulator device. Is to do.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明に係る液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装置
は、操作部側液圧シリンダに対して微動移動できるよう
に進退可能に嵌合する操作部側ピストンを有し、前記操
作部側液圧シリンダ及び前記操作部側ピストンのうちの
一方が固定され、他方が微動移動操作手段により微動移
動させられるマイクロマニピュレータ微動操作装置と、
前記操作部側液圧シリンダとホースを介して連通する作
動部側液圧シリンダに対して微動移動できるように進退
可能に嵌合する作動部側ピストンを有し、前記作動部側
液圧シリンダ及び前記作動部側ピストンのうちの一方が
固定され、他方に微動移動部材が取り付けられた液圧マ
イクロマニピュレータとを備えるとともに、前記操作部
側液圧シリンダと前記作動部側液圧シリンダの間におけ
る作動液の温度変化に伴う体積変化により、前記微動移
動部材が移動しようとする量と実質的に同じ移動量を補
償する補償手段を備える、ことを特徴とするものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION A hydraulic remote control type micromanipulator device according to the present invention which has solved the above-mentioned problems is provided with an operating portion which is movable forward and backward so as to be finely movable with respect to an operating portion side hydraulic cylinder. A micromanipulator fine movement operation device having a side piston, one of the operation unit side hydraulic cylinder and the operation unit side piston is fixed, and the other is finely moved by fine movement moving operation means,
An operating part side piston that is fitted to the operating part side hydraulic cylinder that communicates with the operating part side hydraulic cylinder via a hose so that the operating part side hydraulic cylinder can be finely moved, and the operating part side hydraulic cylinder; A hydraulic micromanipulator to which one of the operating unit-side pistons is fixed and a fine movement member is attached to the other, and an operation between the operating unit-side hydraulic cylinder and the operating unit-side hydraulic cylinder It is characterized by comprising a compensating means for compensating a movement amount substantially equal to the movement amount of the fine movement moving member due to a volume change accompanying a temperature change of the liquid.

【0009】また、前記補償手段は、前記操作部側液圧
シリンダと前記作動部側液圧シリンダの間における作動
液が温度変化に伴う体積変化を起こそうとする際に、そ
の体積変化を抑制する抑制手段であるようにすることが
できる。
The compensating means suppresses a change in the volume of the hydraulic fluid between the operating portion side hydraulic cylinder and the operating portion side hydraulic cylinder when the hydraulic fluid attempts to change its volume due to a temperature change. This can be a suppressing means.

【0010】このとき、前記抑制手段は、前記操作部側
液圧シリンダと前記作動部側液圧シリンダの間における
作動液の温度変化に伴う体積変化により、前記微動移動
部材が微動移動しようとする方向と逆の方向に、前記微
動移動部材を押圧する抑制液圧シリンダおよびこの抑制
液圧シリンダに嵌合するピストンからなるようにするこ
とができる。
[0010] At this time, the restraint means causes the fine movement member to move slightly due to a volume change accompanying a temperature change of the hydraulic fluid between the operation part side hydraulic cylinder and the operation part side hydraulic cylinder. It may comprise a suppression hydraulic cylinder for pressing the fine movement member in a direction opposite to the direction, and a piston fitted to the suppression hydraulic cylinder.

【0011】また、本発明に係る液圧遠隔操作型マイク
ロマニピュレータ装置は、基台に摺動可能に嵌合された
移動台と、この移動台の移動方向にそれぞれの開口を外
側に向けて固定された第1及び第2の液圧シリンダと、
前記第1の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合し、基端を
前記基台に固定した第1のピストンと、前記第2の液圧
シリンダ内に進退可能に嵌合し、基端を前記基台に固定
した第2のピストンと、前記移動台を微動移動させる移
動台微動移動操作手段とを有するマイクロマニピュレー
タ微動操作装置と、移動方向に刻設された凹溝を有する
外スライダーと、この外スライダーの凹溝に移動自在に
装着された内スライダーと、前記外スライダーの移動方
向にそれぞれの開口を外側に向けて固定された第3及び
第4の液圧シリンダと、前記第3の液圧シリンダ内に進
退可能に嵌合し、基端を前記内スライダーに固定した第
3のピストンと、前記第4の液圧シリンダ内に進退可能
に嵌合し、基端を前記内スライダーに固定した第4のピ
ストンと、前記第1の液圧シリンダと前記第3の液圧シ
リンダを連結する第1のホースと、前記第2の液圧シリ
ンダと前記第4の液圧シリンダを連結する第2のホース
とを有する液圧マイクロマニピュレータとからなり、前
記マイクロマニピュレータ微動操作装置の移動台微動移
動操作手段を操作して前記移動台を微動移動させると、
前記第1の液圧シリンダ及び第2の液圧シリンダ内の液
量が増減し、前記第1のホース及び前記第2のホースを
介して前記第3の液圧シリンダ及び前記第4の液圧シリ
ンダ内の液量が増減して、前記外スライダーを固定側の
前記内スライダーに対して微動移動させてなるようにす
ることができる。あるいは、前記マイクロマニピュレー
タ微動操作装置が、前記基台と前記移動台の間に、前記
第1の液圧シリンダと第1の液圧シリンダ内に進退可能
に嵌合する前記第1のピストンと、前記第2の液圧シリ
ンダと第2の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合する前記
第2のピストンとを介在させ、前記移動台を微動移動さ
せ、第1の液圧シリンダ内の液量が増加すると第2の液
圧シリンダ内の液量が減少し、第1の液圧シリンダ内の
液量が減少すると第2の液圧シリンダ内の液量が増加す
るように構成してなるようにすることもできる。
Further, the hydraulic remote control type micromanipulator device according to the present invention has a movable base slidably fitted to a base, and has respective openings facing outward in the moving direction of the movable base. First and second hydraulic cylinders,
A first piston fixed to the first hydraulic cylinder so as to be able to move forward and backward, and a base end fixed to the base, and a first piston fitted to the second hydraulic cylinder so as to be able to move forward and backward; A second piston fixed to the base, a micromanipulator fine movement operation device having a movement base fine movement movement means for finely moving the movement table, and an outer slider having a concave groove engraved in the movement direction, An inner slider movably mounted in the concave groove of the outer slider, third and fourth hydraulic cylinders fixed with their respective openings facing outward in the moving direction of the outer slider, and A third piston, which is fitted into the hydraulic cylinder so as to be able to move forward and backward, and whose base end is fixed to the inner slider, is fitted into the fourth hydraulic cylinder so as to be able to move forward and backward, and the base end is fitted to the inner slider. A fixed fourth piston, Hydraulic micromanipulator having a first hose connecting the second hydraulic cylinder and the third hydraulic cylinder, and a second hose connecting the second hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder And, by operating the moving table fine movement moving operation means of the micromanipulator fine movement operation device to finely move the moving table,
The fluid amount in the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder increases and decreases, and the third hydraulic cylinder and the fourth hydraulic pressure are increased via the first hose and the second hose. The outer slider can be finely moved with respect to the fixed inner slider by increasing or decreasing the amount of liquid in the cylinder. Alternatively, the micromanipulator fine movement operation device, between the base and the moving table, the first hydraulic cylinder and the first piston which is fitted into the first hydraulic cylinder so as to advance and retreat, By interposing the second hydraulic cylinder and the second piston which is fitted into the second hydraulic cylinder so as to be able to advance and retreat, the moving table is finely moved, and the liquid amount in the first hydraulic cylinder is adjusted. Increases, the amount of fluid in the second hydraulic cylinder decreases, and when the amount of fluid in the first hydraulic cylinder decreases, the amount of fluid in the second hydraulic cylinder increases. You can also

【0012】また、基台に摺動可能に嵌合された移動台
と、前記基台に前記移動台の移動方向に沿ってそれぞれ
の開口を内側に向けて対向して固定された第1及び第2
の液圧シリンダと、前記第1及び第2の液圧シリンダ内
に進退可能に嵌合し、中央部を前記移動台に固定した第
1の共通ピストンと、前記移動台を微動移動させる移動
台微動移動操作手段とを有するマイクロマニピュレータ
微動操作装置と、移動方向に刻設された凹溝を有する外
スライダーと、この外スライダーの凹溝に移動自在に装
着された内スライダーと、前記内スライダーの移動方向
にそれぞれの開口を内側に向けて対向して固定された第
3及び第4の液圧シリンダと、前記第3及び第4の液圧
シリンダ内に進退可能に嵌合し、中央部を前記外スライ
ダーに固定した第2の共通ピストンと、前記第1の液圧
シリンダと前記第3の液圧シリンダを連結する第1のホ
ースと、前記第2の液圧シリンダと前記第4の液圧シリ
ンダを連結する第2のホースとを有する液圧マイクロマ
ニピュレータとからなり、前記マイクロマニピュレータ
微動操作装置の移動台微動移動操作手段を操作して前記
移動台を微動移動させると、前記第1の液圧シリンダ及
び第2の液圧シリンダ内の液量が増減し、前記第1のホ
ース及び前記第2のホースを介して前記第3の液圧シリ
ンダ及び前記第4の液圧シリンダ内の液量が増減して、
前記外スライダーを固定側の前記内スライダーに対して
微動移動させてなるようにすることもできる。
[0012] Also, a movable table slidably fitted to the base, and a first and a second fixed to the base with their respective openings facing inward along the moving direction of the movable table. Second
A hydraulic cylinder, a first common piston fixed to the first and second hydraulic cylinders so as to be able to move forward and backward, and a central portion fixed to the movable table, and a movable table for finely moving the movable table. A micromanipulator fine movement operation device having a fine movement movement operation means, an outer slider having a groove formed in the movement direction, an inner slider movably mounted in the groove of the outer slider, and Third and fourth hydraulic cylinders fixed to face each other with their openings facing inward in the moving direction are fitted into the third and fourth hydraulic cylinders so as to be able to advance and retreat, and the central portion is A second common piston fixed to the outer slider; a first hose connecting the first hydraulic cylinder to the third hydraulic cylinder; a second hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder; No. connecting pressure cylinder And a hydraulic micromanipulator having a hose. When the movable table is finely moved by operating the movable table fine movement moving means of the micromanipulator fine movement operation device, the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder are moved. The amount of liquid in the hydraulic cylinder increases and decreases, and the amount of liquid in the third hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder increases and decreases via the first hose and the second hose,
The outer slider may be finely moved with respect to the fixed inner slider.

【0013】さらには、前記マイクロマニピュレータ微
動操作装置が前後方向、左右方向及び上下方向の3方向
に微動操作が可能で、前記液圧マイクロマニピュレータ
が前後方向、左右方向及び上下方向の3次元方向に微動
移動可能なことを特徴とする液圧遠隔操作型マイクロマ
ニピュレータ装置とすることもできる。
Further, the micromanipulator fine movement operation device can perform fine movement operation in three directions of front-rear direction, left-right direction and vertical direction, and the hydraulic micromanipulator can be operated in three-dimensional directions of front-rear direction, left-right direction and vertical direction. A hydraulic remote control type micromanipulator device characterized by being capable of fine movement can also be provided.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明によ
る液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装置の実施の
形態について説明する。図1は、本発明の第1の実施形
態に係る液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装置1
を示す斜視図であり、同図に示すように、液圧遠隔操作
型マイクロマニピュレータ装置1は三方向ハンドルタイ
プのマイクロマニピュレータ微動操作装置2と三次元液
圧マイクロマニピュレータ3とから構成されている。こ
のマイクロマニピュレータ微動操作装置2は後述するホ
ース47,48,57,58,59,60を介して三次
元液圧マイクロマニピュレータ(以下、単に「マイクロ
マニピュレータ」という。)3に接続され、マイクロマ
ニピュレータ3は支柱5に掴持された取付バー6に固定
されている。さらに、マイクロマニピュレータ3には、
締着具7、ホルダー8を介してマイクロツール9が固定
されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a hydraulic remote control type micromanipulator according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a hydraulic remote control type micromanipulator device 1 according to a first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the hydraulic remote control type micromanipulator device 1 includes a three-way handle type micromanipulator fine movement operation device 2 and a three-dimensional hydraulic micromanipulator 3. The micromanipulator fine movement operation device 2 is connected to a three-dimensional hydraulic micromanipulator (hereinafter, simply referred to as “micromanipulator”) 3 via hoses 47, 48, 57, 58, 59, 60 described later, and the micromanipulator 3 is connected. Is fixed to a mounting bar 6 gripped by a column 5. Further, the micromanipulator 3 includes:
A micro tool 9 is fixed via a fastener 7 and a holder 8.

【0015】また、マイクロマニピュレータ微動操作装
置2はベース板11を有しており、このベース板11に
は側板13,14,15,16が立設され、側板13,
14,15,16の上端は上板17で覆われている。ベ
ース板11、側板13,14,15,16、及び上板1
7は相互に固定され、ベース板11、側板13,14,
15,16、及び上板17からケース18が形成されて
いる。
The micromanipulator fine movement operation device 2 has a base plate 11, on which side plates 13, 14, 15, 16 are erected.
The upper ends of 14, 15, and 16 are covered with an upper plate 17. Base plate 11, side plates 13, 14, 15, 16 and upper plate 1
7 are fixed to each other, and the base plate 11, the side plates 13, 14,
A case 18 is formed from 15, 16 and the upper plate 17.

【0016】また、図2はマイクロマニピュレータ微動
操作装置の左右方向のX軸微動操作機構部分を示す斜視
図、図3はその分解斜視図であり、図2及び図3に示す
ように、側板13の中央には貫通孔13aが開けられ、
この貫通孔13aには軸受メタル21の先端が挿通・嵌
着されている。この軸受メタル21はリング22の中心
孔に嵌着され、リング22はボルト23,23により側
板13に固定されている。また、軸受メタル21の中心
の貫通孔にはX軸微動螺子軸25の小径軸25bが挿通
されている。X軸微動螺子軸25は微動用雄螺子25a
と、微動用雄螺子25aより小径の小径軸25bと、小
径軸25bの後端に設けられたX軸微動ハンドル固定用
雄螺子25cとから形成されている。
FIG. 2 is a perspective view showing the X-axis fine movement operation mechanism in the left-right direction of the micromanipulator fine movement operation device, and FIG. 3 is an exploded perspective view thereof. As shown in FIGS. Has a through hole 13a in the center of
The tip of the bearing metal 21 is inserted and fitted into the through hole 13a. The bearing metal 21 is fitted in a center hole of a ring 22, and the ring 22 is fixed to the side plate 13 by bolts 23, 23. The small diameter shaft 25b of the X-axis fine movement screw shaft 25 is inserted into a through hole at the center of the bearing metal 21. The X axis fine movement screw shaft 25 is a male screw 25a for fine movement.
And a small diameter shaft 25b smaller in diameter than the fine movement male screw 25a, and an X-axis fine movement handle fixing male screw 25c provided at the rear end of the small diameter shaft 25b.

【0017】また、リング22の外周には、一側が開放
され、閉塞された側の外周にはローレットが刻設された
円筒状のX軸微動ハンドル26が回転自在に嵌合されて
いる。X軸微動螺子軸25のX軸微動ハンドル固定用雄
螺子25cにはX軸微動ハンドル26の中心に貫設され
た雌螺子が螺合し、更に固定用ナット27が螺合し、こ
の固定用ナット27を締め付けることにより、X軸微動
ハンドル26がX軸微動螺子軸25に回転不能に固定さ
れるようになっている。これら、X軸微動ハンドル2
6、X軸微動螺子軸25等によって、微動移動操作手段
(移動台微動移動操作手段)が構成される。
An outer periphery of the ring 22 is open at one side, and a cylindrical X-axis fine-adjustment handle 26 engraved with a knurl is rotatably fitted on the outer periphery of the closed side. An X-axis fine movement handle fixing male screw 25c of the X-axis fine movement screw shaft 25 is screwed with a female screw passing through the center of the X-axis fine movement handle 26, and a fixing nut 27 is further screwed therein. By tightening the nut 27, the X-axis fine movement handle 26 is non-rotatably fixed to the X-axis fine movement screw shaft 25. These X-axis fine movement handles 2
6. The X-axis fine movement screw shaft 25 and the like constitute fine movement moving operation means (moving table fine movement moving operation means).

【0018】また、基台たる外スライダー30には溝3
0aが刻設され、この溝30aには図示せぬリニアウェ
ーベアリングを介して、移動台たる内スライダー31が
摺動可能に装着されている。内スライダー31には移動
方向に貫設された貫通孔に雌螺子31aが螺設され、こ
の内スライダー31の雌螺子31aにはX軸微動螺子軸
25の微動用雄螺子25aが螺合している。
A groove 3 is provided on the outer slider 30 serving as a base.
The inner slider 31 is slidably mounted in the groove 30a via a linear way bearing (not shown). A female screw 31a is screwed into a through hole formed in the inner slider 31 in the moving direction, and a fine male screw 25a of the X-axis fine movement screw shaft 25 is screwed into the female screw 31a of the inner slider 31. I have.

【0019】また、外スライダー30の一端には側板3
3がボルト35,35により固定され、外スライダー3
0の他端はケース18の側板13にボルト36,36に
より固定されている。さらに、側板33には第1のピス
トンであるピストン37が内側に向けて突出され、側板
13には第2のピストンであるピストン38が内側に向
けて突出されている。
A side plate 3 is provided at one end of the outer slider 30.
3 is fixed by bolts 35, 35, and the outer slider 3
The other end of 0 is fixed to the side plate 13 of the case 18 by bolts 36,36. Further, a piston 37 serving as a first piston protrudes inward from the side plate 33, and a piston 38 serving as a second piston protrudes inward from the side plate 13.

【0020】また、内スライダー31の上面中央には中
央板40が固設され、この中央板40を中心として、第
1の液圧シリンダである油圧シリンダ41、及び第2の
液圧シリンダである油圧シリンダ42が内スライダー3
1の移動方向にそれぞれの開口を外側に向けてそれぞれ
シリンダ押え44,45により固定されている。油圧シ
リンダ41,42は、一側が開放された円筒状で、外周
に鍔部41a,42a、円筒の閉塞された側近傍にホー
ス接続口41b,42bを有しており、鍔部41a,4
2aはシリンダ押え44,45の側面に当接し、ホース
接続口41b,42bにはそれぞれホース47,48の
一端が接続されている。ここで、ホース47は、第1の
液圧シリンダである油圧シリンダ41と、後述する第3
の液圧シリンダであるX軸油圧シリンダ76を連結する
第1のホースである。また、ホース48は、第2の液圧
シリンダである油圧シリンダ42と、後述する第4のシ
リンダであるX軸油圧シリンダ75を連結する第2のホ
ースである。
A center plate 40 is fixedly provided at the center of the upper surface of the inner slider 31. The center plate 40 is used as a center for a hydraulic cylinder 41 as a first hydraulic cylinder and a second hydraulic cylinder. Hydraulic cylinder 42 is inner slider 3
The openings are fixed outward by the cylinder retainers 44 and 45 in the moving direction of the cylinder 1. The hydraulic cylinders 41 and 42 are cylindrical with one side open, and have flanges 41a and 42a on the outer periphery and hose connection ports 41b and 42b near the closed side of the cylinder.
2a is in contact with the side surfaces of the cylinder retainers 44, 45, and one ends of hoses 47, 48 are connected to the hose connection ports 41b, 42b, respectively. Here, the hose 47 is connected to a hydraulic cylinder 41 that is a first hydraulic cylinder and a third cylinder that will be described later.
Is a first hose that connects the X-axis hydraulic cylinder 76, which is a hydraulic cylinder. The hose 48 is a second hose that connects the hydraulic cylinder 42 as a second hydraulic cylinder and an X-axis hydraulic cylinder 75 as a fourth cylinder described later.

【0021】また、油圧シリンダ41,42内にはそれ
ぞれピストン37,38が進退可能に嵌合し、油圧シリ
ンダ41とピストン37との間で油室41′が形成さ
れ、油圧シリンダ42とピストン37との間で油室4
2′が形成される。そして、X軸微動ハンドル26、X
軸微動螺子軸25、軸受メタル21、リング22、外ス
ライダー30、内スライダー31、油圧シリンダ41,
42、及びピストン37,38等から、X軸方向におけ
るマイクロマニピュレータ微動操作装置2であるX軸微
動操作機構50が構成されている。
Further, pistons 37 and 38 are fitted in the hydraulic cylinders 41 and 42 so as to be able to advance and retreat, respectively. An oil chamber 41 'is formed between the hydraulic cylinder 41 and the piston 37, and the hydraulic cylinder 42 and the piston 37 Oil chamber 4 between
2 'is formed. Then, the X axis fine movement handle 26, X
Shaft fine movement screw shaft 25, bearing metal 21, ring 22, outer slider 30, inner slider 31, hydraulic cylinder 41,
An X-axis fine movement operation mechanism 50, which is the micromanipulator fine movement operation device 2 in the X-axis direction, is constituted by the piston 42, the pistons 37 and 38, and the like.

【0022】X軸微動操作機構50では、オペレータが
X軸微動ハンドル26を回転させると、それに伴ってX
軸微動螺子軸25が回転する。このとき、X軸微動螺子
軸25の微動用雄螺子25aが内スライダー31の雌螺
子31aに螺合しているので、内スライダー31がX軸
方向(左右方向)に移動し、油圧シリンダ41,42の
油室41′,42′の大きさを変化させるようになって
いる。
In the X-axis fine movement operation mechanism 50, when the operator rotates the X-axis fine movement handle 26, the X-axis fine movement
The shaft fine movement screw shaft 25 rotates. At this time, since the fine movement male screw 25a of the X-axis fine movement screw shaft 25 is screwed with the female screw 31a of the inner slider 31, the inner slider 31 moves in the X-axis direction (left-right direction), and the hydraulic cylinder 41, The size of the oil chambers 41 ', 42' of 42 is changed.

【0023】また、図1に示すように、前後方向である
Y軸微動操作機構51及び上下方向であるZ軸微動操作
機構52もX軸微動操作機構50と同様に構成されてお
り、オペレータがY軸微動ハンドル54を回転操作する
ことにより、図示せぬY軸微動螺子軸が回転して、図示
せぬ内スライダーが外スライダー内を移動して一対の油
圧シリンダの油室の大きさを変化させ、ホース57,5
8を介してマイクロマニピュレータ3の図示せぬ一対の
Y軸油圧シリンダに伝達するようになっている。そし
て、オペレータがZ軸微動ハンドル55を回転操作する
ことにより、図示せぬZ軸微動螺子軸が回転して、図示
せぬ内スライダーが外スライダー内を移動して一対の油
圧シリンダの油室の大きさを変化させ、ホース59,6
0を介してマイクロマニピュレータ3の図示せぬ一対の
Z軸油圧シリンダに伝達するようになっている。
As shown in FIG. 1, a Y-axis fine movement operation mechanism 51 in the front-rear direction and a Z-axis fine movement operation mechanism 52 in the up-down direction are configured similarly to the X-axis fine movement operation mechanism 50. By rotating the Y-axis fine movement handle 54, a Y-axis fine movement screw shaft (not shown) is rotated, and an inner slider (not shown) moves in the outer slider to change the size of the oil chambers of the pair of hydraulic cylinders. Let the hose 57,5
The power is transmitted to a pair of Y-axis hydraulic cylinders (not shown) of the micromanipulator 3 via the control unit 8. Then, when the operator rotates the Z-axis fine movement handle 55, the Z-axis fine movement screw shaft (not shown) rotates, and the inner slider (not shown) moves in the outer slider, and the oil chamber of the pair of hydraulic cylinders Change the size, hose 59,6
0 to a pair of Z-axis hydraulic cylinders (not shown) of the micromanipulator 3.

【0024】一方、図4はマイクロマニピュレータのX
軸微動機構部分を示す斜視図、図5はその分解斜視図、
図6は図4におけるI−I線断面図であり、図4乃至図
6に示すように、マイクロマニピュレータにおけるX軸
微動機構80は、微動移動部材であるX軸外スライダー
63を有し、このX軸外スライダー63には移動方向に
沿って凹溝63aが刻設され、この凹溝63aには図示
せぬリニアウェーベアリングを介してX軸内スライダー
65が移動自在に装着されている。そして、X軸内スラ
イダー65は固定され、X軸外スライダー63が移動可
能に構成されている。
FIG. 4 shows the X of the micromanipulator.
FIG. 5 is a perspective view showing a shaft fine movement mechanism portion, FIG.
FIG. 6 is a sectional view taken along the line II in FIG. 4. As shown in FIGS. 4 to 6, the X-axis fine movement mechanism 80 in the micromanipulator has an X-axis extra slider 63 that is a fine movement member. A groove 63a is formed in the outer X-axis slider 63 along the moving direction, and an X-axis inner slider 65 is movably mounted in the groove 63a via a linear way bearing (not shown). The X-axis inner slider 65 is fixed, and the X-axis outer slider 63 is movable.

【0025】また、X軸内スライダー65の一端には側
板66がボルト67,67により固定され、X軸内スラ
イダー65の他端には側板69がボルト70,70によ
り固定されている。そして、側板66には第4のピスト
ンであるピストン71が内側に向けて突出され、側板6
9には第3のピストンであるピストン72が内側に向け
て突出されている。
A side plate 66 is fixed to one end of the X-axis inner slider 65 by bolts 67, 67, and a side plate 69 is fixed to the other end of the X-axis inner slider 65 by bolts 70, 70. A piston 71, which is a fourth piston, protrudes inward from the side plate 66, and the side plate 6
9, a piston 72 as a third piston projects inward.

【0026】また、X軸外スライダー63の上面中央に
は中央板74が固設され、この中央板74を中心とし
て、第4の液圧シリンダであるX軸油圧シリンダ75、
及び第3の液圧シリンダであるX軸油圧シリンダ76が
X軸外スライダー63の移動方向にそれぞれの開口を外
側に向けてそれぞれシリンダ押え78,79により固定
されている。X軸油圧シリンダ75,76は、一側が開
放された円筒状で、外周に鍔部75a,76a、円筒の
閉塞された側近傍にホース接続口75b,76bを有し
ており、鍔部75a,76aはシリンダ押え78,79
の側面に当接し、ホース接続口75b,76bにはそれ
ぞれホース48,47の一端が接続されている。
A center plate 74 is fixedly mounted at the center of the upper surface of the X-axis outer slider 63. With the center plate 74 as the center, an X-axis hydraulic cylinder 75, which is a fourth hydraulic cylinder,
An X-axis hydraulic cylinder 76 as a third hydraulic cylinder is fixed by cylinder holders 78 and 79 with their respective openings facing outward in the direction of movement of the X-axis slider 63. Each of the X-axis hydraulic cylinders 75, 76 has a cylindrical shape with one side opened, and has flanges 75a, 76a on the outer periphery and hose connection ports 75b, 76b near the closed side of the cylinder. 76a is a cylinder holder 78, 79
And one end of each of hoses 48 and 47 is connected to each of hose connection ports 75b and 76b.

【0027】さらに、X軸油圧シリンダ75,76内に
はそれぞれピストン71,72が進退可能に嵌合し、X
軸油圧シリンダ75とピストン71との間で油室75′
が形成され、X軸油圧シリンダ76とピストン72との
間で油室76′が形成される。そして、ホース47,4
8、X軸外スライダー63、X軸内スライダー65、X
軸油圧シリンダ75,76、及びピストン71,72等
から、X軸方向におけるマイクロマニピュレータ3であ
るX軸微動機構80が構成されている。
Further, pistons 71 and 72 are fitted in the X-axis hydraulic cylinders 75 and 76 so as to be able to advance and retreat, respectively.
Oil chamber 75 ′ between shaft hydraulic cylinder 75 and piston 71
Is formed, and an oil chamber 76 ′ is formed between the X-axis hydraulic cylinder 76 and the piston 72. And hose 47,4
8, X-axis outside slider 63, X-axis inside slider 65, X
The X-axis fine movement mechanism 80 which is the micromanipulator 3 in the X-axis direction is constituted by the shaft hydraulic cylinders 75 and 76, the pistons 71 and 72, and the like.

【0028】また、本実施形態においては、油圧シリン
ダ41の油室41′、ホース47、およびX軸油圧シリ
ンダ76の油室76′で一つの液圧閉回路(以下、「第
1液圧閉回路」という。)を構成し、油圧シリンダ42
の油室42′、ホース48、およびX軸油圧シリンダ7
5の油室75′で一つの液圧閉回路(以下、「第2液圧
閉回路」という。)を構成する。そして、後述するよう
に、それらの液圧閉回路のうちの一方がマイクロマニピ
ュレータ微動操作装置および液圧マイクロマニピュレー
タの一部を構成し、他方が操作部側液圧シリンダと作動
部側液圧シリンダの間における作動液が温度変化に伴う
体積変化を起こそうとする際に、その体積変化を抑制す
るための抑制手段(以下、単に「抑制手段」という。)
を構成する。
In this embodiment, the hydraulic chamber 41 'of the hydraulic cylinder 41, the hose 47, and the oil chamber 76' of the X-axis hydraulic cylinder 76 constitute one hydraulic closed circuit (hereinafter referred to as "first hydraulic closed circuit"). Circuit "), and the hydraulic cylinder 42
Oil chamber 42 ', hose 48, and X-axis hydraulic cylinder 7
The fifth oil chamber 75 'constitutes one hydraulic closed circuit (hereinafter referred to as "second hydraulic closed circuit"). As will be described later, one of the hydraulic closed circuits constitutes a part of the micromanipulator fine movement operating device and the hydraulic micromanipulator, and the other is an operating part side hydraulic cylinder and an operating part side hydraulic cylinder. Suppressing means (hereinafter, simply referred to as “suppressing means”) for suppressing the volume change when the working fluid attempts to change the volume due to the temperature change during the period.
Is configured.

【0029】次に、本実施形態に係る液圧遠隔操作型マ
イクロマニピュレータ装置の作用を図2及び図4を参照
して説明する。本発明においては、マイクロツールのド
リフトを防止する点に特徴があるため、本実施形態の作
用につき、まずドリフト防止作用について説明し、続い
て操作時の作用について説明する。いま、第1液圧閉回
路および第2液圧閉回路は、それぞれ操作部側に油室4
1′,42′を有し、作動部側に油室76′,75′を
有する。このため、温度変化があった場合には、それぞ
れの油室41′,42′,76′,75′において作動
油が体積変化を起こそうとする。しかし、操作部側に着
目すると、油室41′,42′は同じ温度状況下に置か
れていることから、膨張なら膨張、収縮なら収縮といっ
た同様の体積変化を起こそうとする。このとき、これら
油室41′,42′は、ともに内スライダー31上にあ
ることから、油室41′,42′内の作動油が体積変化
を起こそうとする力は相殺されて、体積変化を抑制する
ことができるのである。この操作部側における体積変化
の抑制作用については、作動部側においても同様のこと
がいえる。すなわち、同じ温度状況下に置かれる油室7
6′,75′は、膨張なら膨張、収縮なら収縮といった
同様の体積変化を起こそうとするが、これらはX軸外ス
ライダー63上にあることから、油室76′,75′内
の作動油が体積変化を起こそうとする力は相殺されて、
体積変化を抑制することができる。本実施形態において
は、このようにして作動油の体積変化を抑制するので、
X軸外スライダー63のドリフト、ひいてはX軸外スラ
イダー63に固定されるマイクロツール9のドリフトを
防止できるのである。
Next, the operation of the hydraulic remote control type micromanipulator device according to this embodiment will be described with reference to FIGS. Since the present invention is characterized in that the drift of the micro tool is prevented, the operation of the present embodiment will first be described with respect to the drift prevention function, and then the operation during operation will be described. Now, the first hydraulic closed circuit and the second hydraulic closed circuit respectively have an oil chamber 4 on the operation unit side.
1 'and 42', and oil chambers 76 'and 75' on the operation section side. Therefore, when there is a temperature change, the hydraulic oil tends to change its volume in each of the oil chambers 41 ', 42', 76 ', 75'. However, focusing on the operation unit side, since the oil chambers 41 ′ and 42 ′ are placed under the same temperature condition, the oil chambers 41 ′ and 42 ′ tend to cause the same volume change such as expansion when contracted and contraction when contracted. At this time, since the oil chambers 41 ′ and 42 ′ are both on the inner slider 31, the force of the hydraulic oil in the oil chambers 41 ′ and 42 ′ to cause a volume change is offset, and the volume change is prevented. Can be suppressed. The same can be said for the operation portion side for the operation of suppressing the volume change on the operation portion side. That is, the oil chamber 7 placed under the same temperature condition
6 'and 75' try to cause similar volume changes such as expansion if expansion and contraction if contraction, but since these are on the slider 63 outside the X axis, the hydraulic oil in the oil chambers 76 'and 75' The force that causes the volume change is offset,
Volume change can be suppressed. In the present embodiment, since the volume change of the hydraulic oil is suppressed in this way,
It is possible to prevent the drift of the slider 63 outside the X-axis and the drift of the micro tool 9 fixed to the slider 63 outside the X-axis.

【0030】次に、操作時の作用について説明する。オ
ペレータがマイクロマニピュレータ微動操作装置2にお
けるX軸微動操作機構50のX軸微動ハンドル26の外
周のローレットを握って時計回り方向に回転させると、
X軸微動螺子軸25が同方向に回転し、X軸微動螺子軸
25の微動用雄螺子25aに螺合した雌螺子31aによ
り内スライダー31が、X軸方向に沿って、図2に示す
矢印A方向に微動移動する。この微動移動に伴って、油
圧シリンダ41,42も微動移動し、油室41′が狭ま
り、油室42′が広がる。油室41′が狭まることによ
り、ここから作動油が流出する。このとき、マイクロマ
ニピュレータ3のX軸微動機構80においては、油室4
1′から流出した作動油がホース47を介してX軸油圧
シリンダ76の油室76′に流入し、ピストン72の反
作用を受けて、X軸外スライダー63を側板66方向に
微動移動させる。X軸外スライダー63が側板66方向
(図4に示す矢印A方向)に微動移動することにより、
これに取り付けられた締着具7等を介してX軸外スライ
ダー63に取り付けられたマイクロツール9が同方向に
微動移動する。また、ピストン71は固定されているこ
とから、油室75′が狭まる。この油室75′が狭まる
一方で、X軸微動操作機構50における油室42′が広
がることから、ホース48を介して、油室75′から油
室42′に向けて、作動油が流出する。
Next, the operation at the time of operation will be described. When the operator grips the knurl on the outer periphery of the X-axis fine movement handle 26 of the X-axis fine movement operation mechanism 50 in the micromanipulator fine movement operation device 2 and rotates it clockwise,
The X-axis fine movement screw shaft 25 rotates in the same direction, and the inner slider 31 is moved along the X-axis direction by the female screw 31a screwed to the fine movement male screw 25a of the X-axis fine movement screw shaft 25, as shown in FIG. It moves slightly in the A direction. Along with this fine movement, the hydraulic cylinders 41 and 42 also finely move, so that the oil chamber 41 'is narrowed and the oil chamber 42' is widened. Hydraulic oil flows out from the narrowed oil chamber 41 '. At this time, in the X-axis fine movement mechanism 80 of the micromanipulator 3, the oil chamber 4
Hydraulic oil flowing out of 1 'flows into the oil chamber 76' of the X-axis hydraulic cylinder 76 via the hose 47, and receives the reaction of the piston 72 to slightly move the X-axis outer slider 63 in the direction of the side plate 66. When the slider 63 outside the X-axis slightly moves in the direction of the side plate 66 (the direction of arrow A shown in FIG. 4),
The micro tool 9 attached to the X-axis outside slider 63 moves finely in the same direction via the fastener 7 attached thereto. Further, since the piston 71 is fixed, the oil chamber 75 'is narrowed. While the oil chamber 75 'is narrowed, the oil chamber 42' in the X-axis fine movement operation mechanism 50 is widened, so that the hydraulic oil flows out from the oil chamber 75 'to the oil chamber 42' via the hose 48. .

【0031】このようにして、マイクロマニピュレータ
微動操作装置2のX軸微動ハンドル26を操作して内ス
ライダー31を矢印A方向(左方向)に移動させると、
マイクロマニピュレータ3のX軸外スライダー63も矢
印A方向(左方向)に移動することになる。この操作を
行う際には、第1液圧閉回路がマイクロマニピュレータ
微動操作装置および液圧マイクロマニピュレータの一部
として機能し、第2液圧閉回路が抑制手段として機能す
る。
As described above, when the X-axis fine movement handle 26 of the micromanipulator fine movement operation device 2 is operated to move the inner slider 31 in the direction of arrow A (left direction),
The X-axis slider 63 of the micromanipulator 3 also moves in the direction of arrow A (leftward). When performing this operation, the first hydraulic closed circuit functions as a part of the micromanipulator fine movement operating device and the hydraulic micromanipulator, and the second hydraulic closed circuit functions as a suppressing unit.

【0032】一方、X軸微動ハンドル26を操作して内
スライダー31を矢印B方向(右方向)に移動させる
と、油圧シリンダ41,42もB方向に移動し、油圧シ
リンダ42の油室42′が狭まるので、圧迫された作動
油が油圧シリンダ42からホース48を介してマイクロ
マニピュレータ3のX軸油圧シリンダ75内に直ちに流
入すると共に、油圧シリンダ41の油室41′が広が
る。同時に、マイクロマニピュレータ3のX軸油圧シリ
ンダ75内に流入した作動油により外スライダー63が
矢印B方向(右方向)に移動すると共に、X軸油圧シリ
ンダ76の油室76′が狭まるので、圧迫された作動油
がX軸油圧シリンダ76からホース47を介してマイク
ロマニピュレータ微動操作装置2の油圧シリンダ41内
に直ちに流入する。従って、マイクロマニピュレータ微
動操作装置2のX軸微動ハンドル26を操作して内スラ
イダー31を矢印B方向(右方向)に移動させると、マ
イクロマニピュレータ3のX軸外スライダー63も矢印
B方向(右方向)に移動することになる。この操作にお
いては、第2液圧閉回路がマイクロマニピュレータ微動
操作装置および液圧マイクロマニピュレータの一部とし
て機能し、第1液圧閉回路が抑制手段として機能する。
この際、マイクロマニピュレータ微動操作装置2の油圧
シリンダ41,42の油室41′,42′の大きさとマ
イクロマニピュレータ3におけるX軸油圧シリンダ7
5,76の油室75′,76′の大きさを、例えば1:
5の比率としておくと、より一層マイクロマニピュレー
タを微動操作することができる。
On the other hand, when the X-axis fine movement handle 26 is operated to move the inner slider 31 in the direction of arrow B (rightward), the hydraulic cylinders 41, 42 also move in the direction B, and the oil chamber 42 'of the hydraulic cylinder 42 is moved. The compressed hydraulic oil immediately flows from the hydraulic cylinder 42 through the hose 48 into the X-axis hydraulic cylinder 75 of the micromanipulator 3 and the oil chamber 41 ′ of the hydraulic cylinder 41 expands. Simultaneously, the outer slider 63 moves in the direction of arrow B (rightward) due to the hydraulic oil flowing into the X-axis hydraulic cylinder 75 of the micromanipulator 3, and the oil chamber 76 'of the X-axis hydraulic cylinder 76 is narrowed. The operating oil immediately flows into the hydraulic cylinder 41 of the micromanipulator fine movement operating device 2 from the X-axis hydraulic cylinder 76 via the hose 47. Accordingly, when the X-axis fine movement handle 26 of the micromanipulator fine movement operation device 2 is operated to move the inner slider 31 in the arrow B direction (right direction), the X-axis outer slider 63 of the micromanipulator 3 also moves in the arrow B direction (right direction). ). In this operation, the second hydraulic closed circuit functions as a part of the micromanipulator fine movement operating device and the hydraulic micromanipulator, and the first hydraulic closed circuit functions as the suppression means.
At this time, the size of the oil chambers 41 ′ and 42 ′ of the hydraulic cylinders 41 and 42 of the micromanipulator fine movement operating device 2 and the X-axis hydraulic cylinder 7 of the micromanipulator 3
The size of the oil chambers 75 ', 76' of the 5,76
By setting the ratio to 5, the micromanipulator can be further finely operated.

【0033】ここまで、X軸方向の機構について説明し
てきたが、図1に示すように、X軸微動操作機構50と
同様に、前後方向のY軸微動操作機構51、上下方向の
Z軸微動操作機構52が構成され、X軸微動機構80と
同様に、Y軸微動機構81、及び上下方向のZ軸微動機
構82も構成されている。したがって、X軸方向の機構
と同様に、マイクロマニピュレータ微動操作装置2のY
軸微動ハンドル54を回転操作することにより、マイク
ロマニピュレータ3をY軸方向(前後方向)に微動操作
することができ、マイクロマニピュレータ微動操作装置
2のZ軸微動ハンドル55を回転操作することにより、
マイクロマニピュレータ3をZ軸方向(上下方向)に微
動操作することができる。また、X軸外スライダー63
には締着具用取付台84が固定されており、締着具用取
付台84の図示せぬV溝に締着具7の基部を挿入し、締
着具7をL字型押え板85、締付ボルト86により締着
具用取付台84に固定するようになっている。なお、締
着具7、ホルダー8、及びマイクロツール9はX軸微動
機構80、Y軸微動機構81、及びZ軸微動機構82に
より3次元方向に微動移動可能となっている。
Although the mechanism in the X-axis direction has been described above, as shown in FIG. 1, similarly to the X-axis fine movement operation mechanism 50, the Y-axis fine movement operation mechanism 51 in the front-rear direction and the Z-axis fine movement An operation mechanism 52 is configured, and similarly to the X-axis fine movement mechanism 80, a Y-axis fine movement mechanism 81 and a vertical Z-axis fine movement mechanism 82 are also configured. Therefore, similarly to the mechanism in the X-axis direction, Y of the micromanipulator fine movement operating device 2
By rotating the shaft fine movement handle 54, the micromanipulator 3 can be finely operated in the Y-axis direction (front-back direction), and by rotating the Z-axis fine movement handle 55 of the micromanipulator fine movement operation device 2,
The micromanipulator 3 can be finely moved in the Z-axis direction (vertical direction). In addition, the X-axis slider 63
The mounting base 84 for the fastener is fixed to the base, and the base of the fastener 7 is inserted into a V-groove (not shown) of the mounting base 84 for the fastener so that the fastener 7 is L-shaped pressing plate 85. , And is fixed to the fastener mounting base 84 by a fastening bolt 86. Note that the fastener 7, the holder 8, and the micro tool 9 can be finely moved in a three-dimensional direction by an X-axis fine movement mechanism 80, a Y-axis fine movement mechanism 81, and a Z-axis fine movement mechanism 82.

【0034】ここで、本発明の効果を示す実験例につい
て述べる。図7は常温(平均23度)で最大8度の温度
範囲で変化する室温における従来の液圧遠隔操作型マイ
クロマニピュレータ装置の三次元液圧マイクロマニピュ
レータに取付けられたマイクロツールのドリフト量と、
本発明による液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装
置の三次元液圧マイクロマニピュレータに取り付けられ
たマイクロツールのドリフト量とを比較する表である。
なお、図7においては、従来及び本発明共に、マイクロ
マニピュレータ微動操作装置の油圧シリンダ(油室)と
三次元液圧マイクロマニピュレータの油圧シリンダ(油
室)の大きさは1:5の比率である。この比較表による
と、本発明による液圧遠隔操作型マイクロマニピュレー
タ装置の三次元液圧マイクロマニピュレータはドリフト
量が極めて少なく、ほとんど0に近く、長時間にわたっ
て正確に位置を保持できることが示されている。
Here, an experimental example showing the effect of the present invention will be described. FIG. 7 shows the drift amount of the micro tool attached to the three-dimensional hydraulic micromanipulator of the conventional hydraulic remote control type micromanipulator device at room temperature which changes in a temperature range of maximum 8 degrees at normal temperature (average 23 degrees),
4 is a table for comparing the drift amount of a micro tool attached to a three-dimensional hydraulic micro manipulator of the hydraulic remote control type micro manipulator device according to the present invention.
In FIG. 7, the size of the hydraulic cylinder (oil chamber) of the micromanipulator fine movement operation device and the size of the hydraulic cylinder (oil chamber) of the three-dimensional hydraulic micromanipulator are 1: 5 in both the conventional and the present invention. . According to this comparison table, it is shown that the three-dimensional hydraulic micromanipulator of the hydraulic remote control type micromanipulator according to the present invention has an extremely small drift amount, is almost zero, and can accurately maintain the position for a long time. .

【0035】次に、第2の実施形態について、図8を参
照して説明する。図8は、第2の実施形態のマイクロマ
ニピュレータ微動操作装置のX軸微動操作機構50′部
分を示す分解斜視図である。同図に示すように、基台た
る外スライダー87には溝87aが刻設され、さらに、
外スライダー87の底部には長穴87bが形成されてい
る。この溝87aには図示せぬリニアウェーベアリング
を介して移動台たる内スライダー88が摺動可能に嵌合
されている。内スライダー88には移動方向に貫設され
た貫通孔に雌螺子88aが螺設され、この内スライダー
88の雌螺子88aにはX軸微動螺子軸25の微動用雄
螺子25aが螺合している。内スライダー88の下面の
側板33側にはピストン押え板89が垂設され、長穴8
7bを挿通して更に下方まで突出し、このピストン押え
板89には第2のピストンであるピストン38′が側板
13側に向けて横設されている。内スライダー88の上
面には第1の液圧シリンダである油圧シリンダ41が開
口を側板33側に向けてシリンダ押え44により固定さ
れ、油圧シリンダ41内には第1のピストンであるピス
トン37が進退可能に嵌合している。外スライダー87
の下面には第2の液圧シリンダである油圧シリンダ42
が開口を側板33側に向けてシリンダ押え45により固
定され、油圧シリンダ42内にはピストン38′が進退
可能に嵌合している。さらに、図示しない前後方向のY
軸微動操作機構及び上下方向のZ軸微動操作機構も左右
方向のX軸微動操作機構50′と同様に構成されてい
る。その他は上記の第1の実施形態と同様に構成されて
いるので、上記の第1の実施形態と同様の作用・効果が
生じる。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an exploded perspective view showing an X-axis fine movement operation mechanism 50 'of the micromanipulator fine movement operation device according to the second embodiment. As shown in the figure, a groove 87a is engraved on the outer slider 87 serving as a base.
An elongated hole 87b is formed at the bottom of the outer slider 87. An inner slider 88 serving as a moving table is slidably fitted into the groove 87a via a linear way bearing (not shown). A female screw 88a is screwed into a through hole formed in the inner slider 88 in the moving direction, and the fine screw male screw 25a of the X-axis fine movement screw shaft 25 is screwed into the female screw 88a of the inner slider 88. I have. A piston holding plate 89 is vertically provided on the side plate 33 side of the lower surface of the inner slider 88, and a long hole 8 is provided.
7b is inserted and protruded further downward, and a piston 38 'serving as a second piston is laterally provided on the piston holding plate 89 toward the side plate 13. A hydraulic cylinder 41, which is a first hydraulic cylinder, is fixed on the upper surface of the inner slider 88 by a cylinder retainer 44 with an opening directed toward the side plate 33, and a piston 37, which is a first piston, advances and retreats in the hydraulic cylinder 41. Mating is possible. Outside slider 87
The hydraulic cylinder 42 as the second hydraulic cylinder is
Is fixed by a cylinder holder 45 with its opening facing the side plate 33, and a piston 38 'is fitted in the hydraulic cylinder 42 so as to advance and retreat. Further, Y (not shown) in the front-rear direction
The shaft fine movement operation mechanism and the vertical Z-axis fine movement operation mechanism are configured similarly to the horizontal X-axis fine movement operation mechanism 50 '. The other configuration is the same as that of the above-described first embodiment, so that the same operation and effect as those of the above-described first embodiment are generated.

【0036】また、上記の第1の実施形態では、マイク
ロマニピュレータ微動操作装置2の内スライダー31側
に油圧シリンダ41,42を、外スライダー30側にピ
ストン37,38を設け、マイクロマニピュレータ3の
X軸外スライダー63側にX軸油圧シリンダ75,76
を、X軸内スライダー65側にピストン71,72を設
けたが、これに限定されるわけではなく、マイクロマニ
ピュレータ微動操作装置2の外スライダー30側に油圧
シリンダ41,42を、内スライダー31側に共通ピス
トンを設け、マイクロマニピュレータ3のX軸内スライ
ダー65側にX軸油圧シリンダ75,76を、X軸外ス
ライダー63側に共通ピストンを設けるように構成して
もよい。
In the first embodiment, the hydraulic cylinders 41 and 42 are provided on the inner slider 31 side of the micromanipulator fine movement operation device 2 and the pistons 37 and 38 are provided on the outer slider 30 side. X-axis hydraulic cylinders 75 and 76 are provided on the off-axis slider 63 side.
Although the pistons 71 and 72 are provided on the X-axis inner slider 65 side, the present invention is not limited to this. The hydraulic cylinders 41 and 42 are provided on the outer slider 30 side of the micromanipulator fine movement operating device 2 and the inner slider 31 side is provided. , A common piston may be provided on the X-axis inner slider 65 side of the micromanipulator 3, and a common piston may be provided on the X-axis outer slider 63 side.

【0037】また、上記各実施形態においては、操作部
側および作動部側のそれぞれに抑制手段を設けたが、例
えば、作動部側のみに抑制手段を設けた形態とすること
もできる。この実施形態の一例について、第3の実施形
態として説明すれば、図9および図10に示すように、
第1の実施形態における第2液圧閉回路を設けない代わ
りに、X軸微動機構80′に抑制油圧シリンダ90を設
けるとともに、図示しないスプリングによって、X軸外
スライダー63を、側板69方向(矢印F方向)に付勢
している。抑制油圧シリンダ90は、X軸外スライダー
63の移動方向に開口を外側に向けてシリンダ押え91
によって固定されている。また、抑制油圧シリンダ90
内にはピストン92が進退可能に嵌合し、抑制油圧シリ
ンダ90とピストン92との間で油室90′が形成され
る。これら抑制油圧シリンダ90及びピストン92は、
微動移動部材たるX軸外スライダー63が微動移動しよ
うとする方向の逆の方向にX軸外スライダー63を押圧
することになる。その他は、第1の実施形態と同じ構成
であるので、同一の番号を付し、その説明を省略する。
Further, in each of the above embodiments, the suppression means is provided on each of the operation unit side and the operation unit side. However, for example, a form in which the suppression means is provided only on the operation unit side may be adopted. An example of this embodiment will be described as a third embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10.
Instead of providing the second hydraulic pressure closing circuit in the first embodiment, instead of providing the suppressing hydraulic cylinder 90 in the X-axis fine movement mechanism 80 ', the X-axis outer slider 63 is moved by the spring (not shown) in the direction of the side plate 69 (arrow). F direction). The restraining hydraulic cylinder 90 has a cylinder press 91 with its opening facing outward in the moving direction of the X-axis outer slider 63.
Has been fixed by. Also, the restraining hydraulic cylinder 90
A piston 92 is fitted therein so as to be able to advance and retreat, and an oil chamber 90 ′ is formed between the suppression hydraulic cylinder 90 and the piston 92. These suppression hydraulic cylinder 90 and piston 92
The X-axis outside slider 63, which is a fine movement member, presses the X-side outside slider 63 in a direction opposite to the direction in which the fine movement is to be performed. The rest of the configuration is the same as that of the first embodiment, so the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

【0038】本実施形態における作用を説明すると、第
1液圧閉回路における、X軸微動操作機構50″におけ
る油室41′、X軸微動機構80′における油室76′
内の作動油が膨張すると、同じ温度状況下にある抑制油
圧シリンダ90の油室90′内の作動油も同様に膨張
し、X軸外スライダー63が移動しようとする方向と逆
の方向にX軸外スライダー63を押圧する。逆に、第1
液圧閉回路における油室41′,76′内の作動油が収
縮すると、同じ温度状況下にある抑制油圧シリンダ90
の油室90′内の作動油も同様に収縮して、X軸外スラ
イダー63が移動しようとする方向と逆の方向にX軸外
スライダー63を押圧する。したがって、油室41′,
76′内の作動油の体積変化と、抑制油圧シリンダ90
の油室90′内の作動油の体積変化量を相殺することが
できるので、X軸外スライダー63のドリフト、および
これに固定されるマイクロツール9のドリフトを防止す
ることができるのである。
The operation of the present embodiment will be described. In the first hydraulic closed circuit, the oil chamber 41 'in the X-axis fine movement mechanism 50 "and the oil chamber 76' in the X-axis fine movement mechanism 80 '.
When the hydraulic oil inside expands, the hydraulic oil in the oil chamber 90 'of the suppression hydraulic cylinder 90 under the same temperature condition also expands similarly, and X moves in the direction opposite to the direction in which the X-axis slider 63 tries to move. The off-axis slider 63 is pressed. Conversely, the first
When the hydraulic oil in the oil chambers 41 ′ and 76 ′ in the hydraulic closed circuit contracts, the suppression hydraulic cylinder 90 under the same temperature condition
The hydraulic oil in the oil chamber 90 ′ also contracts in the same way, and presses the X-axis slider 63 in a direction opposite to the direction in which the X-axis slider 63 tries to move. Therefore, the oil chamber 41 ',
The change in the volume of the hydraulic oil in 76 'and the suppression hydraulic cylinder 90
Therefore, the drift of the slider 63 outside the X axis and the drift of the micro tool 9 fixed thereto can be prevented.

【0039】次に、第3の実施形態における操作時の作
用について簡単に説明すると、オペレータがX軸微動ハ
ンドル26の外周のローレットを握って時計回り方向に
回転させると、内スライダー31が、X軸方向に沿って
側板33方向に微動移動し、油圧シリンダ41の油室4
1′が狭まり、油室41′内の作動油が流出する。この
流出した作動油は、ホース47を介して、X軸微動機構
80′におけるX軸油圧シリンダ76の油室76′に流
入する。すると、図示しないスプリングの付勢力に反し
て、X軸外スライダー63が側板66方向に微動移動す
る。逆に、オペレータがX軸微動ハンドル26の外周の
ローレットを握って反時計回り方向に回転させると、内
スライダー31が、X軸方向に沿って側板13方向に微
動移動し、油圧シリンダ41の油室41′が広がる。こ
のとき、X軸微動機構80′において、図示しないスプ
リングにより、X軸外スライダー63を側板69方向に
付勢していることから、この付勢力を受けて、X軸油圧
シリンダ76の油室76′から、油圧シリンダ41の油
室41′に作動油が流出する。そうして、X軸外スライ
ダー63が側板69方向に微動移動するのである。ここ
で、上記第1および第2の実施形態においては、使用す
るホースが6本必要であったが、この第3の実施形態に
おいては、第2液圧閉回路を要しないため、使用するホ
ースをホース47,57,59の3本で済ませることが
できるという利点がある。なお、特に説明はしないが、
この第3の実施形態は、第1の実施形態、第2の実施形
態同様、X軸方向のみでなく、Y軸方向、Z軸方向につ
いても適用できるのはいうまでもない。
Next, the operation at the time of operation in the third embodiment will be briefly described. When the operator grips the knurl on the outer periphery of the X-axis fine movement handle 26 and rotates it clockwise, the inner slider 31 It moves slightly along the axial direction in the direction of the side plate 33, and the oil chamber 4 of the hydraulic cylinder 41 is moved.
1 'narrows, and the hydraulic oil in the oil chamber 41' flows out. The outflowing hydraulic oil flows into the oil chamber 76 'of the X-axis hydraulic cylinder 76 in the X-axis fine movement mechanism 80' via the hose 47. Then, contrary to the urging force of a spring (not shown), the X-axis outside slider 63 moves slightly in the direction of the side plate 66. Conversely, when the operator grips the knurl on the outer periphery of the X-axis fine movement handle 26 and rotates it in the counterclockwise direction, the inner slider 31 finely moves in the direction of the side plate 13 along the X-axis direction, The room 41 'spreads. At this time, in the X-axis fine movement mechanism 80 ′, since the X-axis outer slider 63 is urged toward the side plate 69 by a spring (not shown), the urging force is applied to the oil chamber 76 of the X-axis hydraulic cylinder 76. ′ Flows into the oil chamber 41 ′ of the hydraulic cylinder 41. Thus, the X-axis outside slider 63 moves slightly in the direction of the side plate 69. Here, in the above-described first and second embodiments, six hoses to be used are required. However, in the third embodiment, since the second hydraulic closed circuit is not required, the hose to be used is used. Can be completed with three hoses 47, 57 and 59. Although not specifically described,
It goes without saying that the third embodiment can be applied not only to the X-axis direction but also to the Y-axis direction and the Z-axis direction, as in the first and second embodiments.

【0040】他方、上記各実施形態においては、本発明
における補償手段として、作動液の体積変化を抑制する
抑制手段について説明したが、この他に、例えば作動液
の体積変化自体は許容し、他の部分において、この体積
変化による移動量を補償する補償手段を別途設ける構成
とすることもできる。例えば、操作部側ピストンと微動
移動手段との間に油圧シリンダおよびピストンを備える
補償装置を設け、この補償装置は、作動液の体積が膨張
した場合には、操作部側ピストンと微動移動操作手段と
の間の距離を縮め、作動液の体積が収縮した場合には、
操作部側ピストンと微動移動部材との間の距離を遠ざけ
るようにする等、適宜の態様とすることができる。
On the other hand, in each of the above embodiments, the suppression means for suppressing the change in the volume of the hydraulic fluid has been described as the compensation means in the present invention. In addition, for example, the change in the volume of the hydraulic fluid itself is allowed. In the part, a compensating means for compensating the movement amount due to the volume change may be separately provided. For example, a compensating device including a hydraulic cylinder and a piston is provided between the operating unit-side piston and the fine movement moving unit. When the volume of the hydraulic fluid expands, the compensating device includes the operating unit-side piston and the fine movement moving unit. When the volume of the hydraulic fluid shrinks when the distance between
An appropriate mode can be adopted such as increasing the distance between the operation unit side piston and the fine movement moving member.

【0041】また、上記各実施形態ではマイクロマニピ
ュレータ微動操作装置及びマイクロマニピュレータに油
圧シリンダを用いたが、これに限らず、水圧シリンダ等
他の液圧シリンダを用いてもよいことは勿論である。あ
るいは、上記各実施形態ではマイクロマニピュレータ微
動操作装置の油圧シリンダとマイクロマニピュレータの
油圧シリンダの大きさを1対5としたが、これに限定さ
れるわけではなく、1対1等、他の比率でもよいことは
勿論である。さらには、抑制手段における油圧シリンダ
の油室の大きさと、マイクロマニピュレータ微動操作装
置の油圧シリンダとマイクロマニピュレータの油圧シリ
ンダそれぞれの油室の大きさとの比率も適宜設定するこ
とができる。さらには、上述の各実施形態では、X軸、
Y軸、Z軸の3軸方向の液圧遠隔操作型マイクロマニピ
ュレータ装置について説明したが、本発明に係る液圧遠
隔操作型マイクロマニピュレータ装置は、これらのうち
のいずれか1軸方向、または2軸方向に移動するものに
も適用できることはいうまでもない。また、上記第1の
実施形態においては、X軸外スライダーの移動方向に沿
って凹溝を刻設し、この凹溝にはリニアウェーベアリン
グを介してX軸内スライダーが移動自在に装着される構
成としたが、本発明において用いられるスライダーは、
この態様に限定されるものではなく、例えばX軸外スラ
イダーに凸溝を設け、この凸溝に嵌合する凹溝が形成さ
れた内スライダーを装着する態様とすることなどもでき
る。あるいは、外スライダーに液圧シリンダを固定し、
内スライダーが固定された態様とするなど、適宜の変更
形態とすることができるのはいうまでもない。
Further, in each of the above embodiments, the hydraulic cylinder is used for the micromanipulator fine movement operation device and the micromanipulator. However, the present invention is not limited to this, and it is a matter of course that another hydraulic cylinder such as a hydraulic cylinder may be used. Alternatively, in each of the above embodiments, the size of the hydraulic cylinder of the micromanipulator fine movement operating device and the size of the hydraulic cylinder of the micromanipulator are set to 1: 5. However, the size is not limited to this, and other ratios such as 1: 1 may be used. Of course it is good. Furthermore, the ratio between the size of the oil chamber of the hydraulic cylinder in the suppression means and the size of the oil chamber of each of the hydraulic cylinder of the micromanipulator fine movement operating device and the hydraulic cylinder of the micromanipulator can also be set as appropriate. Further, in each of the above embodiments, the X axis,
Although the hydraulic remote control type micromanipulator device in the three axis directions of the Y axis and the Z axis has been described, the hydraulic remote control type micromanipulator device according to the present invention may be arranged in any one of these directions or in the two axis direction. It goes without saying that the present invention can also be applied to a moving object in a direction. In the first embodiment, a groove is formed along the moving direction of the slider outside the X-axis, and the slider inside the X-axis is movably mounted in this groove via a linear way bearing. Although the configuration, the slider used in the present invention,
The present invention is not limited to this mode. For example, a mode may be adopted in which a convex groove is provided on the X-axis outer slider, and an inner slider having a concave groove fitted to the convex groove is mounted. Alternatively, fix the hydraulic cylinder to the outer slider,
Needless to say, it is possible to adopt an appropriate modification such as a mode in which the inner slider is fixed.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明によれば、
液圧式の液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装置に
おいて、温度変化があった場合でも、その温度変化によ
る作動液の体積変化に伴うマイクロツールのドリフト現
象を防止することができる。従って、液圧による操作性
の良さを保持しながら、しかも生理学等で細胞に液圧マ
イクロマニピュレータのマイクロツール先端を当接した
まま、温度変化の起こりうる環境下での長時間にわたる
観察や細胞処理をすることが可能となる。
As described above, according to the present invention,
In a hydraulic-type hydraulic remote-control micromanipulator device, even if there is a temperature change, it is possible to prevent a drift phenomenon of a microtool accompanying a volume change of a working fluid due to the temperature change. Therefore, while maintaining good operability due to hydraulic pressure, and with the tip of the microtool of the hydraulic micromanipulator in contact with the cells during physiology, long-term observation and cell processing in an environment where temperature changes may occur It becomes possible to do.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による液圧遠隔操作型マイクロマニピュ
レータ装置を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a hydraulic remote control type micromanipulator device according to the present invention.

【図2】本発明によるマイクロマニピュレータ微動操作
装置のX軸微動操作機構部分を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an X-axis fine movement operation mechanism of the micromanipulator fine movement operation device according to the present invention.

【図3】本発明によるマイクロマニピュレータ微動操作
装置のX軸微動操作機構部分を示す分解斜視図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing an X-axis fine movement operation mechanism of the micromanipulator fine movement operation device according to the present invention.

【図4】本発明によるマイクロマニピュレータのX軸微
動機構部分を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing an X-axis fine movement mechanism portion of the micromanipulator according to the present invention.

【図5】本発明によるマイクロマニピュレータのX軸微
動機構部分を示す分解斜視図である。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing an X-axis fine movement mechanism portion of the micromanipulator according to the present invention.

【図6】図4におけるI−I線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along the line II in FIG. 4;

【図7】常温で最大8度の温度範囲で変化する室温にお
ける従来の液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装置
の三次元液圧マイクロマニピュレータに取り付けられた
マイクロツールのドリフト量と、本発明による液圧遠隔
操作型マイクロマニピュレータ装置の三次元液圧マイク
ロマニピュレータに取付けられたマイクロツールのドリ
フト量との比較を示す表である。
FIG. 7 shows the drift amount of a microtool attached to a three-dimensional hydraulic micromanipulator of a conventional hydraulic remote control type micromanipulator device at room temperature that changes in a temperature range of up to 8 degrees at room temperature, and the hydraulic pressure according to the present invention. It is a table | surface which shows the comparison with the drift amount of the microtool attached to the three-dimensional hydraulic micromanipulator of a remote control type micromanipulator apparatus.

【図8】本発明の第2の実施形態のマイクロマニピュレ
ータ微動操作装置のX軸微動操作機構部分を示す分解斜
視図である。
FIG. 8 is an exploded perspective view showing an X-axis fine movement operation mechanism of the micromanipulator fine movement operation device according to the second embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第3の実施形態のマイクロマニピュレ
ータ微動操作装置のX軸微動操作機構部分を示す分解斜
視図である。
FIG. 9 is an exploded perspective view showing an X-axis fine movement operation mechanism of a micromanipulator fine movement operation device according to a third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第3の実施形態のマイクロマニピュ
レータのX軸微動機構部分を示す分解斜視図である。
FIG. 10 is an exploded perspective view showing an X-axis fine movement mechanism of a micromanipulator according to a third embodiment of the present invention.

【図11】従来の細胞処理装置の構成を概略的に説明す
る説明図である。
FIG. 11 is an explanatory view schematically illustrating a configuration of a conventional cell processing apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装置 2 マイクロマニピュレータ微動操作装置 3 三次元液圧マイクロマニピュレータ(マイクロマ
ニピュレータ) 5 支柱 6 取付バー 7 締着具 8 ホルダー 9 マイクロツール 11 ベース板 13,14,15,16 側板 17 上板 18 ケース 25 X軸微動螺子軸 26 X軸微動ハンドル 30 外スライダー(基台) 31 内スライダー(移動台) 37,38, ピストン 40 中央板 41,42 油圧シリンダ 41′,42′ 油室 44,45 シリンダ押え 47,48,57,58,59,60 ホース 50,50′,50″ X軸微動操作機構 51 Y軸微動操作機構 52 Z軸微動操作機構 54 Y軸微動ハンドル 55 Z軸微動ハンドル 63 X軸外スライダー 65 X軸内スライダー 71,72 ピストン 74 中央板 75,76 X軸油圧シリンダ 75′,76′ 油室 80,80′ X軸微動機構 81 Y軸微動機構 82 Z軸微動機構 90 抑制油圧シリンダ 91 シリンダ押え 92 ピストン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hydraulic remote control type micromanipulator device 2 Micromanipulator fine movement operation device 3 Three-dimensional hydraulic micromanipulator (micromanipulator) 5 Prop 6 Mounting bar 7 Fastening tool 8 Holder 9 Micro tool 11 Base plate 13, 14, 15, 16 Side plate 17 Upper plate 18 Case 25 X-axis fine movement screw shaft 26 X-axis fine movement handle 30 Outer slider (base) 31 Inner slider (moving base) 37, 38, Piston 40 Central plate 41, 42 Hydraulic cylinder 41 ', 42' Oil Chambers 44, 45 Cylinder retainers 47, 48, 57, 58, 59, 60 Hose 50, 50 ', 50 "X-axis fine movement operation mechanism 51 Y-axis fine movement operation mechanism 52 Z-axis fine movement operation mechanism 54 Y-axis fine movement handle 55 Z-axis Fine movement handle 63 X-axis outside slider 65 X-axis inside slider 71,7 The piston 74 center plate 75 and 76 X-axis hydraulic cylinder 75 ', 76' oil chambers 80, 80 'X-axis fine movement mechanism 81 Y-axis fine movement mechanism 82 Z-axis fine movement mechanism 90 suppressed hydraulic cylinder 91 cylinder retainer 92 piston

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 操作部側液圧シリンダに対して微動移動
できるように進退可能に嵌合する操作部側ピストンを有
し、前記操作部側液圧シリンダ及び前記操作部側ピスト
ンのうちの一方が固定され、他方が微動移動操作手段に
より微動移動させられるマイクロマニピュレータ微動操
作装置と、 前記操作部側液圧シリンダとホースを介して連通する作
動部側液圧シリンダに対して微動移動できるように進退
可能に嵌合する作動部側ピストンを有し、前記作動部側
液圧シリンダ及び前記作動部側ピストンのうちの一方が
固定され、他方に微動移動部材が取り付けられた液圧マ
イクロマニピュレータとを備えるとともに、 前記操作部側液圧シリンダと前記作動部側液圧シリンダ
の間における作動液の温度変化に伴う体積変化により、
前記微動移動部材が移動しようとする量と実質的に同じ
移動量を補償する補償手段を備える、 ことを特徴とする液圧遠隔操作型マイクロマニピュレー
タ装置。
An operating portion-side piston which is fitted to the operating portion-side hydraulic cylinder so as to be able to advance and retreat so as to be finely movable, and one of the operating portion-side hydraulic cylinder and the operating portion-side piston; Is fixed, and the other is finely moved by a fine movement moving operation means, and a micromanipulator fine movement operation device, and an operation unit side hydraulic cylinder communicating with the operation unit side hydraulic cylinder via a hose so as to be finely movable. A hydraulic micromanipulator having an operating part side piston that is fitted to be able to advance and retreat, one of the operating part side hydraulic cylinder and the operating part side piston is fixed, and the other is provided with a fine movement member. With the volume change due to the temperature change of the hydraulic fluid between the operation unit side hydraulic cylinder and the operating unit side hydraulic cylinder,
A hydraulic remote control type micromanipulator device, comprising: a compensating means for compensating a movement amount substantially equal to a movement amount of the fine movement moving member.
【請求項2】 前記補償手段は、前記操作部側液圧シリ
ンダと前記作動部側液圧シリンダの間における作動液が
温度変化に伴う体積変化を起こそうとする際に、その体
積変化を抑制するための抑制手段であることを特徴とす
る請求項1記載の液圧遠隔操作型マイクロマニピュレー
タ装置。
2. The system according to claim 1, wherein the compensating unit suppresses a volume change of the hydraulic fluid between the operation unit-side hydraulic cylinder and the operating unit-side hydraulic cylinder when the hydraulic fluid attempts to change its volume due to a temperature change. 2. The hydraulic remote control type micromanipulator device according to claim 1, wherein the control device is a suppressing means for performing the operation.
【請求項3】 前記抑制手段は、前記操作部側液圧シリ
ンダと前記作動部側液圧シリンダの間における作動液の
温度変化に伴う体積変化により、前記微動移動部材が微
動移動しようとする方向と逆の方向に、前記微動移動部
材を押圧する抑制液圧シリンダおよびこの抑制液圧シリ
ンダに嵌合するピストンからなることを特徴とする請求
項2記載の液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装
置。
3. A direction in which the fine movement member tries to make a fine movement due to a volume change caused by a temperature change of the hydraulic fluid between the operation part side hydraulic cylinder and the operation part side hydraulic cylinder. 3. The hydraulic remote control type micromanipulator device according to claim 2, further comprising a suppression hydraulic cylinder for pressing the fine movement member in a direction opposite to the direction, and a piston fitted to the suppression hydraulic cylinder.
【請求項4】 基台に摺動可能に嵌合された移動台と、 この移動台の移動方向にそれぞれの開口を外側に向けて
固定された第1及び第2の液圧シリンダと、 前記第1の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合し、基端を
前記基台に固定した第1のピストンと、 前記第2の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合し、基端を
前記基台に固定した第2のピストンと、 前記移動台を微動移動させる移動台微動移動操作手段と
を有するマイクロマニピュレータ微動操作装置と、 移動方向に刻設された凹溝を有する外スライダーと、 この外スライダーの凹溝に移動自在に装着された内スラ
イダーと、 前記外スライダーの移動方向にそれぞれの開口を外側に
向けて固定された第3及び第4の液圧シリンダと、 前記第3の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合し、基端を
前記内スライダーに固定した第3のピストンと、 前記第4の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合し、基端を
前記内スライダーに固定した第4のピストンと、 前記第1の液圧シリンダと前記第3の液圧シリンダを連
結する第1のホースと、 前記第2の液圧シリンダと前記第4の液圧シリンダを連
結する第2のホースとを有する液圧マイクロマニピュレ
ータとからなり、 前記マイクロマニピュレータ微動操作装置の移動台微動
移動操作手段を操作して前記移動台を微動移動させる
と、前記第1の液圧シリンダ及び第2の液圧シリンダ内
の液量が増減し、前記第1のホース及び前記第2のホー
スを介して前記第3の液圧シリンダ及び前記第4の液圧
シリンダ内の液量が増減して、前記外スライダーを固定
側の前記内スライダーに対して微動移動させてなること
を特徴とする液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装
置。
4. A moving table slidably fitted to a base, first and second hydraulic cylinders fixed with their respective openings facing outward in the moving direction of the moving table, A first piston fitted into the first hydraulic cylinder so as to be able to advance and retreat, and a first piston having a base fixed to the base; fitted into the second hydraulic cylinder so as to be able to advance and retreat; A micromanipulator fine movement operating device having a second piston fixed to a base, and a moving table fine movement moving means for finely moving the moving table; an outer slider having a concave groove engraved in a moving direction; An inner slider movably mounted in a concave groove of the outer slider; third and fourth hydraulic cylinders fixed with their respective openings facing outward in the moving direction of the outer slider; and the third liquid. Into the pressure cylinder so that it can advance and retreat A third piston fixed to the inner slider, a fourth piston fitted to the fourth hydraulic cylinder so as to be able to advance and retreat, and a base end fixed to the inner slider; and the first hydraulic cylinder. And a first hose connecting the third hydraulic cylinder, and a hydraulic micromanipulator having a second hose connecting the second hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder, When the moving table is finely moved by operating the moving table fine movement moving operation means of the micromanipulator fine movement operating device, the liquid amount in the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder increases and decreases, and The amount of fluid in the third hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder increases and decreases via the first hose and the second hose, and the outer slider is slightly moved with respect to the fixed inner slider. Move Hydraulic remote controlled micromanipulator apparatus characterized by comprising.
【請求項5】 前記マイクロマニピュレータ微動操作装
置が、前記基台と前記移動台の間に、前記第1の液圧シ
リンダと第1の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合する前
記第1のピストンと、前記第2の液圧シリンダと第2の
液圧シリンダ内に進退可能に嵌合する前記第2のピスト
ンとを介在させ、前記移動台を微動移動させ、第1の液
圧シリンダ内の液量が増加すると第2の液圧シリンダ内
の液量が減少し、第1の液圧シリンダ内の液量が減少す
ると第2の液圧シリンダ内の液量が増加するように構成
してなることを特徴とする請求項4に記載の液圧遠隔操
作型マイクロマニピュレータ装置。
5. The micromanipulator fine-movement operating device, wherein the first hydraulic cylinder and the first hydraulic cylinder are fitted between the base and the movable base so as to advance and retreat in the first hydraulic cylinder. By interposing a piston and the second hydraulic cylinder and the second piston which is fitted into the second hydraulic cylinder so as to be able to advance and retreat, the moving table is finely moved, and the inside of the first hydraulic cylinder is moved. When the fluid volume in the second hydraulic cylinder increases, the fluid volume in the second hydraulic cylinder decreases, and when the fluid volume in the first hydraulic cylinder decreases, the fluid volume in the second hydraulic cylinder increases. The hydraulic remote control type micromanipulator device according to claim 4, wherein:
【請求項6】 基台に摺動可能に嵌合された移動台と、 前記基台に前記移動台の移動方向に沿ってそれぞれの開
口を内側に向けて対向して固定された第1及び第2の液
圧シリンダと、 前記第1及び第2の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合
し、中央部を前記移動台に固定した第1の共通ピストン
と、 前記移動台を微動移動させる移動台微動移動操作手段と
を有するマイクロマニピュレータ微動操作装置と、 移動方向に刻設された凹溝を有する外スライダーと、 この外スライダーの凹溝に移動自在に装着された内スラ
イダーと、 前記内スライダーの移動方向にそれぞれの開口を内側に
向けて対向して固定された第3及び第4の液圧シリンダ
と、 前記第3及び第4の液圧シリンダ内に進退可能に嵌合
し、中央部を前記外スライダーに固定した第2の共通ピ
ストンと、 前記第1の液圧シリンダと前記第3の液圧シリンダを連
結する第1のホースと、 前記第2の液圧シリンダと前記第4の液圧シリンダを連
結する第2のホースとを有する液圧マイクロマニピュレ
ータとからなり、 前記マイクロマニピュレータ微動操作装置の移動台微動
移動操作手段を操作して前記移動台を微動移動させる
と、前記第1の液圧シリンダ及び第2の液圧シリンダ内
の液量が増減し、前記第1のホース及び前記第2のホー
スを介して前記第3の液圧シリンダ及び前記第4の液圧
シリンダ内の液量が増減して、前記外スライダーを固定
側の前記内スライダーに対して微動移動させてなること
を特徴とする液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装
置。
6. A moving table slidably fitted to a base, and a first and a second base fixed to the base with their respective openings facing inward along the moving direction of the moving table. A second hydraulic cylinder, a first common piston fitted into the first and second hydraulic cylinders so as to be able to advance and retreat, and a central portion fixed to the movable table, and finely moving the movable table. A micromanipulator fine movement operating device having a moving table fine movement moving operation means, an outer slider having a concave groove engraved in the moving direction, an inner slider movably mounted in the concave groove of the outer slider, Third and fourth hydraulic cylinders fixed so as to face each other with their openings facing inward in the direction of movement of the slider; Part with the part fixed to the outer slider A first hose connecting the first hydraulic cylinder and the third hydraulic cylinder; and a second hose connecting the second hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder. And a hydraulic micromanipulator having a hose. When the moving table is finely moved by operating the moving table fine movement moving operation means of the micromanipulator fine moving operation device, the first hydraulic cylinder and the second liquid are moved. The fluid volume in the pressure cylinder increases and decreases, and the fluid volume in the third hydraulic cylinder and the fourth hydraulic cylinder increases and decreases via the first hose and the second hose. A hydraulic remote control type micromanipulator device wherein a slider is finely moved with respect to the fixed inner slider.
【請求項7】 前記マイクロマニピュレータ微動操作装
置が前後方向、左右方向及び上下方向の3方向に微動操
作が可能で、前記液圧マイクロマニピュレータが前後方
向、左右方向及び上下方向の3次元方向に微動移動可能
なことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一
つに記載の液圧遠隔操作型マイクロマニピュレータ装
置。
7. The micromanipulator fine movement operation device can perform fine movement operations in three directions of front-rear direction, left-right direction, and vertical direction, and the hydraulic micromanipulator can finely move in three-dimensional directions of front-rear direction, left-right direction, and vertical direction. The hydraulic remote control type micromanipulator device according to claim 1, wherein the micromanipulator device is movable.
JP34116197A 1997-09-03 1997-12-11 Hydraulic remote control-type micromanipulator device Pending JPH11138469A (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34116197A JPH11138469A (en) 1997-09-03 1997-12-11 Hydraulic remote control-type micromanipulator device
EP98307077A EP0906813B1 (en) 1997-09-03 1998-09-03 Hydraulically-operated micromanipulator apparatus
EP01118683A EP1163983A3 (en) 1997-09-03 1998-09-03 Hydraulically-operated micromanipulator apparatus
US09/146,551 US6050153A (en) 1997-09-03 1998-09-03 Hydraulically-operated micromanipulator apparatus
DE69832568T DE69832568T2 (en) 1997-09-03 1998-09-03 Hydraulically controlled micromanipulator
US09/455,500 US6131480A (en) 1997-09-03 1999-12-06 Hydraulically-operated micromanipulator apparatus

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23815897 1997-09-03
JP9-238158 1997-09-03
JP34116197A JPH11138469A (en) 1997-09-03 1997-12-11 Hydraulic remote control-type micromanipulator device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11138469A true JPH11138469A (en) 1999-05-25

Family

ID=26533557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34116197A Pending JPH11138469A (en) 1997-09-03 1997-12-11 Hydraulic remote control-type micromanipulator device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11138469A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112045082A (en) * 2020-08-27 2020-12-08 天津泰正机械有限公司 Manipulator hydraulic remote control device and gear transmission mechanism thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112045082A (en) * 2020-08-27 2020-12-08 天津泰正机械有限公司 Manipulator hydraulic remote control device and gear transmission mechanism thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0906813B1 (en) Hydraulically-operated micromanipulator apparatus
US20100122602A1 (en) Parallel kinematic positioning system
GB2186706A (en) Micromanipulator
JPH11160628A (en) Microscope
US7233435B2 (en) Microscope
EP1455990B1 (en) Micromanupulator including piezoelectric benders
JPH11138469A (en) Hydraulic remote control-type micromanipulator device
JP3368490B2 (en) Micromanipulator fine movement operation device
JP3316667B2 (en) Micromanipulator fine movement operation device
JP3232441B2 (en) Micromanipulator fine movement operation device
JPH1110564A (en) Fine assembling device
JP3295836B2 (en) Hydraulic remote control type micromanipulator device
JP3326588B2 (en) Micromanipulator fine movement operation device
JP3341151B2 (en) Hydraulic remote control type micromanipulator device
US10071486B2 (en) Articulated apparatus, micromanipulator arrangement having said articulated apparatus and method for utilizing same
JPH0429992Y2 (en)
JPH0620398Y2 (en) Micro manipulator
Arai et al. 3D bio-micromanipulation (bilateral control system using micro tri-axial force sensor)
CN110989122A (en) Displaceable mechanical holder for precisely adjusting the position of a component, such as a lens
JP3316675B2 (en) Hydraulic remote control type micromanipulator device
JP2002172582A (en) Compliance unit
US20040172014A1 (en) Device for the optically controlled micro-manipulation of biological objects
CN220608294U (en) Observation mirror for oral cavity diagnosis and treatment
Guo et al. Development of a macro/micro mechanism for human scale teleoperating system
JPH0481427B2 (en)