JPS63272484A - バイオニクス用三針マニピュレ−タ - Google Patents

バイオニクス用三針マニピュレ−タ

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JPS63272484A
JPS63272484A JP10716687A JP10716687A JPS63272484A JP S63272484 A JPS63272484 A JP S63272484A JP 10716687 A JP10716687 A JP 10716687A JP 10716687 A JP10716687 A JP 10716687A JP S63272484 A JPS63272484 A JP S63272484A
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Japan
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needle
manipulator
zona pellucida
cut
hydraulic
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山根 雅巳
尾川 昭三
栄一 成茂
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NARUMO KAGAKU KIKAI KENKYUSHO
NARUMO KAGAKU KIKAI KENKYUSHO KK
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NARUMO KAGAKU KIKAI KENKYUSHO
NARUMO KAGAKU KIKAI KENKYUSHO KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロツールを利用して細胞を処理する際
のマニピュレータに係り、特に一台のマニピュレータに
それぞれ独自に三本のマイクロツールを移動操作して、
卵細胞から胚を取り除いて殻を製作する所謂透明帯の作
製に好適なバイオニクス用三針マニピュレータに関する
〔従来の技術〕
一般に、透明帯(Empty Zona Pe1luc
ida)は卵細胞から取り出して切断分離した分離胚を
他の卵細胞からの分離胚と組合わせ、再び透明帯に連給
して母体に移植することなどに用いられている。透明帯
は、連給された分離胚を外的刺激から守り、更には母体
への着床がしやすいといった利点を有している。又、分
離胚が連給された透明帯は、様々な観点から多岐に亘っ
て利用されている。例えば、優良品種を大量に生産する
場合、優良母体から得られた卵細胞を2〜4分割し、分
離胚をそれぞれ透明帯に連給して再び母体に戻すといっ
た方法がとられている。更に、キメラマウスを利用して
雌雄決定機構書解析する場合においても、上記透明帯は
必需品となっている。その他、透明帯は、採卵や冷凍保
存の際に損傷した部分を取り除き、健康な部分を集めて
透明帯に連給して、母体に着床させるといった卵細胞の
有効利用を図る上でも使用されている。
従来、透明帯を作製するには、第12図に示す如く、保
定用微細管1に卵細胞2を吸着させて保持し、該保定用
微細管1に対し卵細胞2をおいて、1本のカッティング
ニードル3を対向させておく。
該カッティングニードル3は、手動マニピュレータに取
付けられて自由に移動操作できるようになっている。そ
して、手動マニピュレータを操作してカンティングニー
ドル3を移動させ、上記卵細胞2に切口3を形成する。
次に保定用微細管1の吸引動作を停止させて、第13図
に示す如く卵細胞2を180度反転させ、卵細胞2の切
口4と反対側の後部をカンティングニードル3の先端で
押さえながら、保定用微細管1内を逆に加圧させて、該
保定用微細管1の先端から切口4を経て卵細胞2内に向
け、生理的に不活性な性質を呈するシリコーンオイル等
の生理液を吐出させ、これにより卵細胞2の透明帯2a
内らか胚2bを洗い流す方法が採られていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、上記従来の方法では、カッティングニードルで
卵細胞の外被である透明帯2aに切口4を形成すること
は容易でなく、他の箇所を損傷することもあり、所望す
る切口4を形成するのに熟練を必要とし、更に卵細胞2
を反転させて切口4を保定用微細管1に位置合わせする
ことも容易なことではなく、熟練した者においても可成
りの労力を必要としていた。しかも、処理すべき卵細胞
が異常卵の場合、割球相互間の接着が失われていること
が多いことから、胚2bを透明帯2aの外に取出すこと
は極めて困難な手作業を強いられていた。
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、卵細胞の透明帯に
切口を形成した後、該切口を拡開させて透明帯内から胚
を洗い流す手順に対し、三針形式のマイクロツールの個
々に上記手順を実行する移動機能を有しているので、各
マイクロツール間に関連性を持たせてそれぞれ単独で移
動させることにより卵細胞からの透明帯の作製の容易化
と迅速化を図り得るバイオニクス用三針マニピュレータ
を提供することを目的とする。
〔発明が解決しようとする手段〕
本発明は、上記目的を達成するために、基台の両側部上
面に、あおり運動及び回動可能にスライドステージを装
着し、各スライドステージには本体と、該本体に対して
マイクロツールが装着されて該マイクロツールの軸先方
向に往復摺動自在なスライダーとを有し、各スライドス
テージ間の基台上面に、支持台をを設け、該支持台にマ
イクロツールを該マイクロツールの軸先方向に往復動自
在に装着したバイオニクス用三針マニピュレータを特徴
とするものである。
〔作用〕
本発明は、上記手段において、まず何れかのスライドス
テージを移動させて、斯るスライドステージに装着され
たマイクロツールで卵細胞の透明帯に切口を形成した後
、各スライドステージを移動させて、各スライドステー
ジに装着されたマイクロツールで切口を拡開させ、この
拡開を保持させた状態で、支持台上のマイクロツールを
切口方向に移動させて透明帯内から胚を取出し得るよう
にしたものである。
〔実施例〕
以下に、本発明に係るバイオニクス用三針マニピュレー
タの一実施例を図面に基づき説明する。
第1図において、11は三針マニピュレータテ周知構成
の油圧式マニピュレータ12の出力側の取付金具13に
装着されるようになっている。油圧式マニピュレータ1
2は、駆動機構14と移動ステージ15とから成ってい
る。駆動機構14は、縦方向用(前後方向用)のX軸駆
動機構16、横方向用のY軸駆動機構17及び高さ方向
用のX軸駆動機構18とから成っている。各駆動機構1
6〜18は同一構成になっていて、油圧シリンダ19の
ダイアフラム20をピストン21で押圧するようになっ
ている。ピストン21は動力伝達機構22を介してステ
ッピングモータ23によりダイアフラム20を押圧及び
復動が可能になっている。
一方、移動ステージ15は、縦方向用(前後方向用)の
X軸移動ステージ24、横方向用のX軸移動ステージ2
5、及び高さ方向用のZ軸移動ステ−ジ26の相互間を
縦設したものである。各移動ステージ24〜26は、同
一構成のもので、本体27と、該本体27に対して往復
摺動自在に装着されたスライダー28とを有し、スライ
ダー28には油圧シリンダ29を設け、本体27には斯
かる油圧シリンダ29のダイアフラムと常時当接するピ
ストン30を設けである。更に本体27とスライダー2
8との間には、油圧シリンダ29に対してピストン30
を常時当接させるためと、油圧シリンダ29内の減圧に
よるスライダー28の復動のためのリターンスプリング
R3を介在させである。各移動ステージ24〜26は、
それぞれ本体27に対しスライダー28が縦方向(Y軸
方向)、横方向(X軸方向)、及び高さ方向(X軸方向
)に往復摺動できるように互いに縦設するものである。
各移動ステージ24〜26の油圧シリンダ29は、それ
ぞれ各駆動機構16〜18の対応する油圧シリンダ19
と耐圧チューブP、〜P3で接続し、内部に流動パラフ
ィンを充填させである。又、移動ステージ15の出力端
となるX軸移動ステージ24の本体27には、上記取付
金具13を有している。該取付金具13には第2図に示
す如く、取付はロッド31を介して三針マニピュレータ
11のアダプター32を装着するようになっている。
アダプター32は、上記取付はロッド31が嵌着される
嵌着孔33を有しており、又取付台34を介して基台3
5の下面に固設する。第1図乃至第3図に示す如く基台
35の前端の左右両部に、板ばね36.37の下部を固
設し、板ばね36.37の各上部には中板38.39の
前端を、基台35の上面から斯る中板38.39の底を
浮かした状態で固設する。各中板38.39の上面には
、スライドステージ40.41を設ける。各スライドス
テージ40.41は同一構成になっていて、中板38.
39に固設される本体42と、該本体42に対して往復
摺動自在に装着されたスライダー43とを有している。
本体42内には、第4図に示す如く、スクリューロッド
44が回動自在に収嵌させてあり、該スクリューロッド
44に雌ネジ筒45を螺合させである。雌ネジ筒45は
スライダー43に垂設させたものである。上記スクリュ
ーロッド44の一端は本体42から外部に突出させて斯
る突出端に掴み46を設けてあり、掴み46によりスク
リューロッド44が回動すると、雌ネジ筒45を介して
スライダー43が本体42に沿って往復摺動するように
なっている。各スライドステージ40.41は本体42
から下方に垂下するロッド47を有し、該ロッド47が
中板38.39に対しベアリング48の介在により回動
自在になっている。つまり、各スライドステージ40.
41は、ロッド47を中心にして回動自在に中板38.
39に装着するものである。上記ロッド47は中板38
.39より更に下方に延出させて、基台35の透孔内を
貫通させてあり、透孔内に設けたベアリング49により
基台35に対してロッド47が回動自在になっている。
又ロッド47は基台35に対して上下動可能にベアリン
グ49に支承する。又上記基台35には、ネジ孔を有し
て、該ネジ孔に掴みネジ50.51を螺合させておき、
各掴みネジ50.51の先端は、それぞれ中板38.3
9の下面に当接させ、掴みネジ50.51を回わすこと
でスライドステージ40.41の後部下面を押圧させて
、基台35に対してスライドステージ40.41をあお
り運動させる。
一方の中板38の側端には取付台52を固設する。
取付台52上には、油圧アクチュエータ53を装着する
。油圧アクチュエータ53は、第5図に示す如く、油圧
シリンダ54、及び該油圧シリンダ54のダイアフラム
55と常時当接するピストン56を有している。油圧シ
リンダ54は、上記取付台52に固設された本体57の
後端に付設させてあり、該本体57には往復摺動自在に
スライダー58が装着させてあって、該スライダー58
に上記ピストン56を固設する。スライダー58にはL
字状の押圧板59を固設し、該押圧板59の押圧面にス
ライドステージ40の後部側面を押圧する押圧突起60
を有している。更に本体57とスライダー58との間に
はリターンスプリング70を掛止めする。油圧シリンダ
54は、第5図に示す如く、耐圧チューブP4で油圧駆
動部61の油圧シリンダ62と接続する。油圧シリンダ
61にはダイアフラム63を押圧するピストン64を介
在させておき、該ピストン64に動力伝達機構65を介
して、ステッピングモータ66を連結する。ピストン6
4はステッピングモータ66の駆動で動力伝達機構65
を介してダイアフラム63を押圧し、又は減圧方向に移
動できるように配設するものである。他方の中板39の
側端には、L宇金具67を固設し、該り宇金具67には
ネジ孔を有して、斯るネジ孔に掴みネジ68を螺合させ
、掴みネジ68の先端は、スライドステージ41の後部
側面を押圧可能になっている。各スライドステージ40
.41の各スラグ43には、支持台75を有し、一方の
支持台75には上記マイクロツールとしてのカッティン
グニードル76を、又他方の支持台57にはオープニン
グニードル77を固定する。上記スライドステージ40
.41間の基台35の上面前部側には、支持台69を固
設する。該支持台69には取付は孔71を有し、第5図
に示す油圧アクチュエータ53と同一構成の油圧アクチ
ュエータ78を斯る取付は孔71に固定する。油圧アク
チュエータ78の油圧シリンダ54と常時当接するピス
トン56は、外ケース内に滑動自在に設けておき、該ピ
ストン56には上記マイクロツールとしてのインジェク
ションニードル74を固定する。インジェクションニー
ドル74内には生理的に不活性な性質を呈するシリコー
ンオイル等生理液が充填されており、斯るインジェクシ
ョンニードル74は、吐出装置に接続されて生理液を吐
出できるようになっている。又支持台69と各スライド
ステージ40.41の本体42との間にリターンスプリ
ング80.80を掛止めする。上記油圧式マニピュレー
タ12及び各油圧アクチュエータ53.78に有するス
テッピングモータ23.66は制御装置により正逆の回
転量が制御されて、三針マニピュレータ11の各マイク
ロツールをミクロン単位で移動させることができるよう
になっている。尚、第1図において、73はスタンドや
ステージに取付けるための取付はロッドである。
次に、上記構成の三針マニピュレータの操作方法を説明
する。予め、第6図に示す如く、保定用微細管1の吸着
作用で処理すべき卵細胞82を不用意な移動が不能に保
持させておく。又卵細胞82は生理液中に浸漬させた状
態にしである。そして、ステップ1として第1図に示す
如く、油圧式マニピュレータ12を操作してカッティン
グニードル76を卵細胞82の上方に位置させる。この
時、オープニングニードル77は、油圧アクチュエータ
53の動作で、該油圧アクチュエータ53の押圧突起6
0がスライドステージ40の後部側面を押圧し、ロッド
47を支点として該スライドステージ40を第3図にお
いて時計方向に回転させ、これにより他方のスライドス
テージ41のスライダー43に装着された上記カッティ
ングニードル76に対して拡開させである。次いで、第
7図に示す如く油圧式マニピュレータ12によりカッテ
ィングニードル76を下降させて卵細胞82をカッティ
ングするが、カッティング時において、ステップ2とし
てカンティングニードル76の針先がまず卵細胞82の
上面を押え付ける時に撓んで、保定用微細管1に向い前
進することがあり、このため保定用微細管1に接触する
ことを避けるために保定用微細管1から離れる手前側に
やや引きながら、カッティングニードル76の針先で卵
・細胞82の上面を押圧し、次にステップ3として油圧
式マニピュレータ12でカッティングニードル76の針
先を、第7図に矢印で示す如く、前後に微動させて卵細
胞82に切目を形成する。カッティングニードル76の
針先が卵細胞82にやや喰い込んだ後は、ステップ4と
して前進距離より後退距離をやや長目にして、次第にカ
ッティングニードル76の針先を手前側に後退させ、こ
の時卵細胞82が最も良くカッティングできる。カッテ
ィングニードル76により卵細胞82に切口83を形成
した後、ステップ5として第8図に示す如く油圧式マニ
ピュレータ12を操作してカッティングニードル76を
卵細胞82の上方に上昇させ、カッティングニードル7
6の先端が卵細胞82の真上に位置するように油圧式マ
ニピュレータ12により調節する。上記ステップ1から
ステップ5まで幾度も繰返して行うことが可能であるが
、通常2回程度繰返せば切口83が充分に開口できる。
卵細胞82に切口83を開口させた後は、ステップ6と
して第9図に示す如く、一旦カッティングニードル76
を手前側に後退させる。次にステップ7に進み、第9図
に示す如く、上記切口83が平面から見ると卵細胞82
の中心を横断する中心線OIより上方に位置することに
なるので、カッティングニードル76の針先を縦軸方向
(Y軸方向)に移動させて切口83の中央部に合わせ、
ステップ8で油圧アクチュエータ53によりスライドス
テージ40の回動量を調節してカッティングニードル7
6の針先とオープニングニードル77の針先とを合致さ
せる。各針先を合致させるための高さ方向(X軸方向)
及び横方向(X軸方向)の位置は、処理の開始前に予め
掴みネジ50、及び掴み46を囲わして調節しておく。
更にステップ9に進んで、カッティングニードル76の
針先とオープニングニードル77の針先とを合致させた
状態で卵細胞82の切口83内に突入させる。
更に、ステップ10として、第11図に示す如く油圧ア
クチュエータ53を動作させてスライドステージ40を
回動させて、カッティングニードル76の針先に対しオ
ープニングニードル77の針先を離間させて、切口83
を拡開し、ステップ11で油圧アクチュエータ78を動
作させて、インジェクションニードル74を前進させ、
これによりインジェクションニードル74の先端を卵細
胞82の切口83内に臨ませ、ステップ12でインジェ
クションニードル74内を正圧にして生理液を卵細胞8
2内に吐出させて、透明帯82a内から外部に胚を洗い
流す。
このように透明帯82aから取出した胚は、周知の如く
、切断分離され、他の卵細胞から取出した分離胚と適宜
組合わせるなどの処理後に、再び透明帯に連給して母体
に移植する。
上記実施例において、カッティングニードル76は、上
記操作中に単体で移動させる必要がないので、油圧アク
チュエータ53.73の如きものは装着させておらず、
単なる調整用としての掴みネジ51.68のみで充分で
ある。
〔発明の効果〕
以上の如くバイオニクス用三針マニピュレータによれば
、卵細胞の透明帯に切口を形成した後、該切口を拡開さ
せて透明帯内から胚を洗い流す手順に対し、三針形成の
マイクロツールの個々に上記手順を実行する移動機能を
有しているので、各マイクロツールの相互間に関連性を
持たせて移動させることにより、卵細胞からの透明帯の
作成の容易化と迅速化を図り得て優良品種の大量生産や
雌雄決定機構の解析などに大量に透明帯が使用されるこ
とから、略自動化された方式で容易にかつ迅速に透明帯
を作成できて頗る有益である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るバイオニクス用三針マニピュレー
タを油圧式マニピュレータに組付けて使用する態様を示
す斜視図、第2図は三針マニピュレータの側面図、第3
図は三針マニピュレータの平面図、第4図は三針マニピ
ュレータの要部断面図、第5図は油圧アクチュエータの
構成図、第6図乃至第11図は、卵細胞を三針マニピュ
レータの各マイクロツールで処理して透明帯を作製する
手順を示す図、第12図及び第13図は、従来の卵細胞
から透明帯を作成する方法を示す図である。 11・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・三針マニピュレータ12・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・油圧式マニピュレータ35・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・基  
台36.37・・・・・・・・・・・・・・・ 板ばね
38.39・・・・・・・・・・・・・・・中  板4
0.41・・・・・・・・・・・・・・・スライドステ
ージ46・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・掴み50.51.68・・・・・・掴みネジ69
.75・・・・・・・・・・・・・・・ 支持台74・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・イン
ジェクションニードル76・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・カンティングニードル77・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・オープ
ニングニードル82・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・ 卵細胞82a・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・ 透明帯83・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・切  口第9図 第11図 、≦縣品

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基台の両側部上面に、あおり運動及び回動可能にスライ
    ドステージを装着し、各スライドステージには本体と、
    該本体に対してマイクロツールが装着されて該マイクロ
    ツールの軸先方向に往復摺動自在なスライダーとを有し
    、各スライドステージ間の基台の上面に、支持台を設け
    、該支持台にマイクロツールを、該マイクロツールの軸
    先方向に往復動自在に装着したことを特徴とするバイオ
    ニクス用三針マニピュレータ。
JP10716687A 1987-04-30 1987-04-30 バイオニクス用三針マニピュレ−タ Granted JPS63272484A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10716687A JPS63272484A (ja) 1987-04-30 1987-04-30 バイオニクス用三針マニピュレ−タ

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10716687A JPS63272484A (ja) 1987-04-30 1987-04-30 バイオニクス用三針マニピュレ−タ

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Publication Number Publication Date
JPS63272484A true JPS63272484A (ja) 1988-11-09
JPH0445316B2 JPH0445316B2 (ja) 1992-07-24

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JP10716687A Granted JPS63272484A (ja) 1987-04-30 1987-04-30 バイオニクス用三針マニピュレ−タ

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JP (1) JPS63272484A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08290377A (ja) * 1995-04-21 1996-11-05 Prima Meat Packers Ltd マイクロマニピュレーション装置及びそれを用いた細胞操作方法
JP2006205344A (ja) * 2005-01-31 2006-08-10 Nisca Corp マイクロマニュピュレータ

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08290377A (ja) * 1995-04-21 1996-11-05 Prima Meat Packers Ltd マイクロマニピュレーション装置及びそれを用いた細胞操作方法
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US7631913B2 (en) 2005-01-31 2009-12-15 Nisca Corporation Micro-manipulator

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JPH0445316B2 (ja) 1992-07-24

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