JPWO2007105363A1 - 培養観察装置 - Google Patents
培養観察装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2007105363A1 JPWO2007105363A1 JP2008504988A JP2008504988A JPWO2007105363A1 JP WO2007105363 A1 JPWO2007105363 A1 JP WO2007105363A1 JP 2008504988 A JP2008504988 A JP 2008504988A JP 2008504988 A JP2008504988 A JP 2008504988A JP WO2007105363 A1 JPWO2007105363 A1 JP WO2007105363A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- observation
- culture
- chamber
- sample
- stage
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
- C12M1/34—Measuring or testing with condition measuring or sensing means, e.g. colony counters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
- C12M41/36—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of biomass, e.g. colony counters or by turbidity measurements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/50—Means for positioning or orientating the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
- C12M41/14—Incubators; Climatic chambers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Hematology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
培養室と観察室を配備した従来の培養観察装置は、高湿度の培養室内に収納された顕微鏡やステージ駆動部など耐環境性の面で問題があった。また、これらの装置をシールドする場合は、装置全体が大きくなり、メンテナンスが難しく、装置コストが高くなるなどの課題があった。本発明は、培養室と、前記培養室で培養される試料を観察する観察光学系を有する観察室と、前記培養室と前記観察室とを分離する境界にあって、前記両室の環境を維持する壁面としての機能を有すると共に、前記試料を載置し、前記試料を前記観察光学系の観察光軸上に移動する移動ステージとを有する。これにより、レスポンス性が良く、耐環境性に優れた培養観察装置を実現することができる。
Description
本発明は、顕微鏡など光学装置を有する培養観察装置に関する。
近年、再生医療や創薬分野などで細胞を培養する研究開発が盛んに行われ、細胞を培養する培養装置(インキュベータ)と、細胞の様子を観察する顕微鏡などの観察装置が使用されている。従来、培養装置で培養中の試料を観察する際に、試料が入ったホルダを、一旦、培養室から取り出して、顕微鏡の観察台に載せて観察後、再び、培養室に戻す作業が行われていた。
また、特許文献1では、培養室内の環境が変化しないように、顕微鏡をシールドケース内に入れて、培養室と顕微鏡とを分離して、光学装置がダメージを受けないようにしていた。
特開2004−180675号公報
特許文献1の場合は、顕微鏡ユニットをXYZの三次元方向に移動して、観察部位に近づけるので、ワーキングディスタンスを短くできるが、顕微鏡ユニット全体をXYZの三次元方向に駆動するための大きな駆動力を有するステージ機構が必要になる。このため、試料の観察ポイントを移動する際に、素早い動作(レスポンス)に課題がある。
上記課題に鑑み、本発明の目的は、レスポンス性が良く、耐環境性に優れた培養観察装置を提供することである。
上記課題に鑑み、本発明の目的は、レスポンス性が良く、耐環境性に優れた培養観察装置を提供することである。
本発明の培養観察装置は、培養室と、前記培養室で培養される試料を観察する観察光学系を有する観察室と、前記培養室と前記観察室とを分離する境界にあって、前記両室の環境を維持する壁面としての機能を有すると共に、前記試料を載置し、前記試料を前記観察光学系の観察光軸上において直交方向に移動する移動ステージとを有することを特徴とする。
特に、前記移動ステージは、前記培養室と前記観察室との境界を形成する伸縮自在の連結部材に結合されてなることを特徴とする。
さらに、前記連結部材は、弾性を有する弾性部材からなることを特徴とする。
或いは、前記連結部材は、前記移動ステージを支持する板部材と、前記移動ステージと前記板部材との間に介在するシールド液とからなることを特徴とする。
さらに、前記連結部材は、弾性を有する弾性部材からなることを特徴とする。
或いは、前記連結部材は、前記移動ステージを支持する板部材と、前記移動ステージと前記板部材との間に介在するシールド液とからなることを特徴とする。
特に、前記弾性部材を全周方向に伸縮可能なたわみを設けたゴムで構成したことを特徴とする。
さらに、前記弾性部材の伸縮方向の断面を矩形形状にしたことを特徴とする。
また、前記移動ステージを水平方向に駆動し、前記試料の観察ポイントを移動する駆動手段と、前記観察光学系を鉛直方向に駆動し、前記試料にフォーカスする光学駆動手段とを有することを特徴とする。
さらに、前記弾性部材の伸縮方向の断面を矩形形状にしたことを特徴とする。
また、前記移動ステージを水平方向に駆動し、前記試料の観察ポイントを移動する駆動手段と、前記観察光学系を鉛直方向に駆動し、前記試料にフォーカスする光学駆動手段とを有することを特徴とする。
特に、前記移動ステージは透明材料からなり、前記移動ステージの周囲の固定隔壁は遮光性材料からなることを特徴とする。
さらに、前記連結部材は、低反射かつ遮光性材料からなることを特徴とする。
さらに、前記連結部材は、低反射かつ遮光性材料からなることを特徴とする。
本発明では、培養室と観察室とを分離しながら、試料を載置できる移動ステージを固定隔壁に弾性部材で連結して自由に移動できるので、レスポンス性が良く、耐環境性にも優れた培養観察装置が可能となる。
以下、図面を参照して本発明に係る培養観察装置について詳しく説明する。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態に係る培養観察装置101の正面図、図2は上面図である。本実施形態の培養観察装置101は、上段が培養室102、下段がパソコン103や制御装置104を含む観察室105になっている。培養室102と観察室105との間には、培養室102内の湿度が観察室105に行かないように、ベースプレート106がパッキン107を介して筐体108に固定されている。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態に係る培養観察装置101の正面図、図2は上面図である。本実施形態の培養観察装置101は、上段が培養室102、下段がパソコン103や制御装置104を含む観察室105になっている。培養室102と観察室105との間には、培養室102内の湿度が観察室105に行かないように、ベースプレート106がパッキン107を介して筐体108に固定されている。
図2において、培養室102の外扉109には、図1のキャリー112を培養室102内に搬入するための外小扉113が取り付けられている。また、筐体108と外扉109との間、および外扉109と外小扉113との間には、防熱用のパッキン114がそれぞれ取り付けられている。さらに、外扉109の内側にはガラス扉115が設けられ、ガラス扉115の外小扉113に位置する部分にはガラス小扉116が取り付けられている。ガラス扉115の外周、およびガラス小扉116の外周には、密封するためのパッキン117が取り付けられている。
このように、培養室102を完全に密閉することで、培養室102内の環境を極力変化させない構造になっている。
培養室102内は、温度が37℃,湿度が90%で、CO2雰囲気の環境に保たれており、温度調整は、筐体108の内部に温度管理された空気を通すことによって行われている。
培養室102内は、温度が37℃,湿度が90%で、CO2雰囲気の環境に保たれており、温度調整は、筐体108の内部に温度管理された空気を通すことによって行われている。
先ず、図1において、培養を開始する細胞が入った容器110を載せたホルダ111は、複数個まとめてキャリー112に載せられ、培養室102の外小扉113とガラス小扉116を開けて、受け渡し台118に搬入される。尚、キャリー112は、ホルダ111を持ち運ぶケースの役割を持っている。
次に、自動搬送ユニットによって、受け渡し台118に搬入されたキャリー112から容器110を載せたホルダ111を取り出し、培養室102内の側壁に並べられたホルダ収納ストッカー119に格納する。ここで、ホルダ収納ストッカー119は、ホルダ111を複数個収納できるキャリー112で構成されており、細胞などの試料は、このホルダ収納ストッカー119に置かれて培養される。尚、ホルダ111には必要な培養液が入っている。
次に、自動搬送ユニットによって、受け渡し台118に搬入されたキャリー112から容器110を載せたホルダ111を取り出し、培養室102内の側壁に並べられたホルダ収納ストッカー119に格納する。ここで、ホルダ収納ストッカー119は、ホルダ111を複数個収納できるキャリー112で構成されており、細胞などの試料は、このホルダ収納ストッカー119に置かれて培養される。尚、ホルダ111には必要な培養液が入っている。
自動搬送ユニットは、X軸方向,Y軸方向およびZ軸方向の3軸と、回転方向の駆動部で構成される。ベースプレート106の上には、Y軸方向の駆動部があり、ガイド軸120および駆動軸121にY軸搬送台122が取り付けられ、駆動軸121をモータ123で回してY軸搬送台122を移動させる。Z軸方向は、Y軸搬送台122上のガイド軸124および駆動軸125にZ軸搬送台126が取り付けられ、駆動軸125をモータ127で回して移動させる。
Z軸搬送台126の上には回転軸(図示せず)でX軸搬送台下部129が取り付けられ、回転用モータ128によって、X軸搬送台下部129を回転させることができる。つまり、受け渡し台118側やホルダ収納ストッカー119側に旋回可能である。X軸搬送台下部129の上のガイドレール131に載せられたX軸搬送台上部130は、側面に設けられたラック132をモータ133のピニオン134で駆動して、X軸搬送台上部130をX軸方向に移動させることができる。
また、X軸搬送台上部130の先端部には、アーム135が取り付けられている。アーム135は、ホルダ111のツバ部分の下に入れてホルダ111を支持し、容器110を載せたホルダ111を搬送できるようになっている。
ここで、培養する細胞が入った容器110を培養室102に搬入する場合の一連の手順について説明する。使用者は、外小扉113とガラス小扉116を開けて、容器110をホルダ111に載せてキャリー112に積み、キャリー112ごと培養室102内の受け渡し台118に載せ、外小扉113とガラス小扉116を閉じる。
ここで、培養する細胞が入った容器110を培養室102に搬入する場合の一連の手順について説明する。使用者は、外小扉113とガラス小扉116を開けて、容器110をホルダ111に載せてキャリー112に積み、キャリー112ごと培養室102内の受け渡し台118に載せ、外小扉113とガラス小扉116を閉じる。
次に、自動搬送ユニットを操作して、Y軸搬送台122を、受け渡し台118のキャリー112に積まれたホルダ111のY軸座標位置に合わせて移動する。次に、Z軸搬送台126を、受け渡し台118のキャリー112に積まれたホルダ111の高さまで、Z軸方向に移動する。この高さは、X軸搬送台上部130のアーム135がホルダ111のつばの下に少し隙間を空けて入れられる位置である。また、X軸搬送台上部130は受け渡し台118の方向に回転済であるものとする。
この状態で、X軸搬送台上部130をX軸方向に移動し、受け渡し台118のキャリー112に積まれたホルダ111のつばの下にアーム135を入れる。この状態でZ軸搬送台126を僅かに上げてアーム135でホルダ111を少し持ち上げる。アーム135がホルダ111を支持すると、X軸搬送台上部130を受け渡し台118から離れる方向に引っ込めて、ホルダ111を受け渡し台118上のキャリー112から完全に取り出す。
ホルダ111を取り出すと、X軸搬送台上部130をホルダ収納ストッカー119の方向に旋回させる。次に、Y軸搬送台122を、ホルダ収納ストッカー119の目的のキャリー112のY軸位置に合わせて移動する。次に、Z軸搬送台126を、ホルダ収納ストッカー119の目的のキャリー112の高さまで、Z軸方向に移動する。この高さは、ホルダ111の底が目的のキャリー112の棚の位置より少し隙間が空く高さである。この状態で、X軸搬送台上部130をX軸方向のホルダ収納ストッカー119側に移動し、目的のキャリー112の中にホルダ111を挿入する。ホルダ111を目的のキャリー112に挿入すると、ホルダ111の底が目的のキャリー112の棚に接するまで、Z軸搬送台126を下げる。アーム135とホルダ111のつばが離れたら、X軸搬送台上部130をホルダ収納ストッカー119から離れる方向に引っ込めて、ホルダ111をホルダ収納ストッカー119のキャリー112への収納を終える。
ここで、ホルダ収納ストッカー119で培養中の細胞を観察する場合に、ホルダ収納ストッカー119からホルダ111を取り出して観察ステージである透明ガラスステージ板136上にホルダ111を移動する。その際の自動搬送ユニットの手順は、受け渡し台118からホルダ収納ストッカー119にホルダ111を収納する手順と同様なので省略する。透明ガラスステージ板136の裏面には、結露防止用の電熱線(ヒータ)が貼り付けられており、観察光軸中心の有効光束を遮らないように円環状に配置されている。
次に、培養観察装置101の観察室105について説明する。図1において、観察室105には、観察光学系として、ベースプレート106に観察支持台137が固定され、観察支持台137には光学部品が配置されて顕微鏡が構成される。顕微鏡の対物レンズ138は対物支持台139の上のガイドレール140でレンズの切替を行い、対物支持台139はピント調整用の上下機構が設けられている。また、対物レンズ138の後方には、電動ターレットに中間変倍141が複数本搭載され、電動で切り替えられるようになっている。また、電動ターレットの下には、蛍光照明ユニット142が取り付けられている。
また、蛍光照明ユニット142の下の観察支持台137には、レンズや反射鏡などの光学部材が組み込まれたCCD支持台143が取り付けられ、CCDカメラ144に結像するようになっている。観察室105の下には、CCDカメラ144が撮影した観察画像を処理するパソコン103や、培養室102の環境を維持するための装置や電源などが格納された制御装置104が設置されている。
また、培養室102と観察室105との間のベースプレート106の一部には、観察室105の顕微鏡で観察するための穴があり、その穴の周囲には、ベースプレート106とパッキン107を介して一体化されたステージ支持台145が取り付けられている。
さらに、ステージ支持台145の上には、ステージプレート149,Xステージ146およびYステージ147が設置されている。各ステージ構成部材としては、軽量化のためにアルミ材が使用されている。尚、ステージ支持台145,ステージプレート149,Xステージ146およびYステージ147にも顕微鏡で観察するための穴があり、一番上のYステージ147の穴の部分には観察台になる透明な透明ガラスステージ板136が貼り付けられ、気密性を保持している。尚、透明ガラスステージ板136の電熱線は、観察台を暖めて、高湿度の培養室102内で結露しないようにするためのものである。さらに、Yステージ147とステージ支持台145との間には、これらを連結する連結部材として弾性部材148が取り付けられ、培養室102と観察室105との雰囲気を完全に分離する構成になっている。尚、ステージ支持台145の一部分に支柱156が一体化され、照明部が取り付けられている。
さらに、ステージ支持台145の上には、ステージプレート149,Xステージ146およびYステージ147が設置されている。各ステージ構成部材としては、軽量化のためにアルミ材が使用されている。尚、ステージ支持台145,ステージプレート149,Xステージ146およびYステージ147にも顕微鏡で観察するための穴があり、一番上のYステージ147の穴の部分には観察台になる透明な透明ガラスステージ板136が貼り付けられ、気密性を保持している。尚、透明ガラスステージ板136の電熱線は、観察台を暖めて、高湿度の培養室102内で結露しないようにするためのものである。さらに、Yステージ147とステージ支持台145との間には、これらを連結する連結部材として弾性部材148が取り付けられ、培養室102と観察室105との雰囲気を完全に分離する構成になっている。尚、ステージ支持台145の一部分に支柱156が一体化され、照明部が取り付けられている。
次に、Xステージ146およびYステージ147の構成について説明する。図3は、図2の弾性部材148を取り外した時の上から見た平面図である。一番下には、ステージ支持台145に取り付けられたステージプレート149があり、ステージプレート149上の2つのガイドレール150の上には、Xステージ146が載っている。Xステージ146は、ステージプレート149上のピニオン151が取り付けられたモータ152が回転し、Xステージ146の側面のラック153を駆動して、Xステージ146をX軸方向に移動させる。Yステージ147は、Xステージ146上の2つのガイドレール154と駆動軸155に取り付けられ、モータ156が駆動軸155を回転させて、Yステージ147をY軸方向に移動させる。
透明ガラスステージ板136の上には、自動搬送ユニットによって運ばれてきたホルダ111が位置し、顕微鏡の対物レンズ138で観察することができる。観察の際の上部からの照明は、ベースプレート106に支柱156で固定されて密閉された部分に、LED157が取り付けられ、LED157から出た光は、矩形絞り158,位相リング159および照明対物160を通ってホルダ111上の容器110の中の細胞を照明する。
ここで、本発明に係る培養観察装置101の構成要素である弾性部材148について、詳しく説明する。図4は、図1の弾性部材148周辺を拡大した図である。図4(a)は、図4(b)の上面図の切断面Aで切り取った時のX軸方向の断面図である。弾性部材148は、Yステージ147とステージ支持台145との間に設置されており、X軸方向,Y軸方向および斜め方向に伸縮することができる。ここで、弾性部材148の固定側の接続場所はステージ支持台145でなくても、筐体108に固定されている部分で密閉可能なところであれば構わない。同様に、移動側の接続場所は、Yステージ147でなくても、透明ガラスステージ板136など可動する部分で密閉可能なところであれば構わない。
次に、弾性部材148が伸縮した時の様子について説明する。図5は、Yステージ147および透明ガラスステージ板136がX軸方向の左側に移動した時の様子を示している。図5(a)は、図5(b)の切断面Bで切り取った時のX軸方向の断面図である。左側の弾性部材148はたわみが寄せられた状態に収縮し、逆に右側の弾性部材148はたわみが伸ばされた状態に拡張する。このように、培養室102と観察室105とを完全に分離しながら、Yステージ147と一体化された透明ガラスステージ板136を左側へ移動することができる。その結果、相対的に対物レンズ138は右側に移動したことになり、顕微鏡の対物レンズ138を試料の右側に合わせて観察することができる。
図6は、Yステージ147および透明ガラスステージ板136がX軸方向の右側に移動した時の様子を示している。図6(a)は、図6(b)の切断面Cで切り取った時のX軸方向の断面図である。図5(a)の状態とは逆に、右側の弾性部材148はたわみが寄せられた状態に収縮し、逆に左側の弾性部材148はたわみが伸ばされた状態に拡張する。このように、培養室102と観察室105とを完全に分離しながら、Yステージ147と一体化された透明ガラスステージ板136を右側へ移動して、顕微鏡の対物レンズ138を試料の左側に合わせて観察することができる。
図7(a)は、Yステージ147および透明ガラスステージ板136がY軸方向上側に移動した場合の弾性部材148の様子を示しており、上側の弾性部材148はたわみが寄せられた状態に収縮し、逆に下側の弾性部材148はたわみが伸ばされた状態に拡張する。この場合も同様に、培養室102と観察室105とを完全に分離しながら、Yステージ147と一体化された透明ガラスステージ板136を上側へ移動して、顕微鏡の対物レンズ138を試料の下側に合わせて観察することができる。
図7(b)は、Yステージ147およびガラスヒータが右斜め下側に移動した場合の弾性部材148の様子を示しており、下側,右側および右斜め下側の弾性部材148はたわみが寄せられた状態に収縮し、逆に上側,左側および左斜め上側の弾性部材148はたわみが伸ばされた状態に拡張する。この場合も同様に、培養室102と観察室105とを完全に分離しながら、Yステージ147と一体化された透明ガラスステージ板136を右斜め下方向に移動して、顕微鏡の対物レンズ138を試料の左斜め上側に合わせて観察することができる。
弾性部材148は、図6および図7で説明したように、Xステージ146やYステージ147の動きに合わせて、平面上を全周方向に自在に伸縮するので、ゴムなど丈夫で柔らかい材料を使用する必要がある。一方で、細胞の培養に影響を与えない材料が要求されると共に、例えば、ガス透過性が低いニトルゴムなどが好ましい。また、弾性部材148は、低反射性で且つ遮光性機能を有する材料からなっており、試料観察時の照明光によって光が乱反射したり、観察室105へ透過することがない。
また、弾性部材148は、XおよびYステージの駆動ストロークの伸縮によって、効率良く「たわみ」を取る必要がある。従って、弾性部材148の伸縮方向の断面は、蛇腹形状であることが求められる。図7の弾性部材148の外側形状は、透明ガラスステージ板136の矩形形状と同様の形状であったが、透明ガラスステージ板136をXY方向に移動させた場合に弾性部材148の四隅に負担を与えないよう、例えば外形形状を円形形状にしたり、または楕円形状にしたりすることができる。
次に、弾性部材148の蛇腹形状について図8を用いて説明する。図8(a)は第1の実施形態の弾性部材148の伸縮方向の断面の様子を示した図で、断面は矩形形状になっている。一般に、カメラなどの撮影機器で使用されている蛇腹形状は、図8(c)に示した弾性部材348のように三角山の形状になっているが、伸張方向に引き延ばした時のストロークが矩形形状よりも短くなり、伸張時の負荷が重くなって、駆動モータに負荷が掛かる。伸縮時のたわみ量を確保するために、図8(a)に示したような矩形形状にするのが好ましい。また、図8(b)に示した弾性部材248のように、矩形形状の角の部分を円弧状にしても構わない。
このように、本実施形態に係る培養観察装置101は、ベースプレート106やステージ支持台145などから成る固定隔壁と、弾性部材148で連結されたYステージ147および透明ガラスステージ板136などからなる移動隔壁(移動ステージ)とによって、培養室102と観察室105とが完全に分離された観察室105側に観察用のXYステージなどの駆動部分を配置しているので、培養室102の高湿度の環境下にさらされることがない。特に、観察用のステージでは、ステージ精度を左右するガイドレールにステンレス(マルテンサイト系)が使用されるのが一般的で、従来のように、培養室102の中に観察用のXYステージが置かれている場合は、培養室102の高湿度の環境下で、錆を防止することは難しかったが、本実施形態では、培養室102から遮断されているので、細胞の培養に影響を与えるため、従来、使用できなかった潤滑油の使用も可能となり、錆などの発生を防止することができる。
また、本実施形態では、固定隔壁と移動隔壁とを弾性部材148で連結したが、弾性部材148に代えて、固定隔壁と移動隔壁とを重ね合わせるようにして、両隔の一部が摺動し、摺動部分にオイルなどのシールド液を注入することで、培養室と観察室との環境を分離できる。
また、XYステージのモータも、高湿度対策が不要となり、機械部分の摺動によって発生する塵も遮断することもできる。さらに、XYステージで駆動する部分は、弾性部材148の伸縮方向の断面形状を矩形形状にしたので、伸縮し易く、モータへの負荷も少ない。特に、従来のように、重い顕微鏡全体を動かす必要がないので、培養観察装置101の小型化やローコスト化が可能となる。
また、XYステージのモータも、高湿度対策が不要となり、機械部分の摺動によって発生する塵も遮断することもできる。さらに、XYステージで駆動する部分は、弾性部材148の伸縮方向の断面形状を矩形形状にしたので、伸縮し易く、モータへの負荷も少ない。特に、従来のように、重い顕微鏡全体を動かす必要がないので、培養観察装置101の小型化やローコスト化が可能となる。
さらに、移動隔壁と透明ガラスステージ板136を一体化したので、顕微鏡の対物レンズ138のワーキングディスタンスを短くすることができ、NAの大きな明るい観察視野が得られる。
Claims (11)
- 培養室と、
前記培養室で培養される試料を観察する観察光学系を有する観察室と、
前記培養室と前記観察室とを分離する境界にあって、前記両室の環境を維持する壁面としての機能を有すると共に、前記試料を載置し、前記試料を前記観察光学系の観察光軸上において直交方向に移動する移動ステージとを有することを特徴とする培養観察装置。 - 前記移動ステージは、前記培養室と前記観察室との境界を形成する伸縮自在の連結部材に結合されてなることを特徴とする請求項1に記載の培養観察装置。
- 前記連結部材は、弾性を有する弾性部材からなることを特徴とする請求項1または2に記載の培養観察装置。
- 前記連結部材は、前記移動ステージを支持する板部材と、前記移動ステージと前記板部材との間に介在するシールド液とからなることを特徴とする請求項1に記載の培養観察装置。
- 前記連結部材は、弾性を有する弾性部材からなり、
前記弾性部材を全周方向に伸縮可能なたわみを設けたゴムで構成したことを特徴とする請求項3に記載の培養観察装置。 - 前記連結部材は、弾性を有する弾性部材からなり、
前記弾性部材の伸縮方向の断面を矩形形状にしたことを特徴とする請求項5に記載の培養観察装置。 - 前記移動ステージを水平方向に駆動し、前記試料の観察ポイントを移動する駆動手段と、前記観察光学系を鉛直方向に駆動し、前記試料にフォーカスする光学駆動手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の培養観察装置。
- 前記移動ステージの前記駆動手段を前記観察室側に配置したことを特徴とする請求項7に記載の培養観察装置。
- 前記移動ステージは透明材料からなり、前記移動ステージの周囲の固定隔壁は遮光性材料からなることを特徴とする請求項1に記載の培養観察装置。
- 前記連結部材は、低反射かつ遮光性材料からなることを特徴とする請求項2に記載の培養観察装置。
- 試料を所定の環境条件下で培養する培養室と、
前記培養室に隣接して配置され、前記培養室で培養される試料を観察する観察光学系を有する観察室と、
前記培養室と前記観察室との間にあって、前記両室を分離しかつ前記両室の環境を維持する機能を有し、前記試料を載置し、前記試料を前記観察光学系の観察光軸上に移動する移動ステージとを有することを特徴とする培養観察装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006069030 | 2006-03-14 | ||
JP2006069030 | 2006-03-14 | ||
PCT/JP2007/000171 WO2007105363A1 (ja) | 2006-03-14 | 2007-03-06 | 培養観察装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2007105363A1 true JPWO2007105363A1 (ja) | 2009-07-30 |
Family
ID=38509204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008504988A Withdrawn JPWO2007105363A1 (ja) | 2006-03-14 | 2007-03-06 | 培養観察装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7968330B2 (ja) |
EP (1) | EP1997876A4 (ja) |
JP (1) | JPWO2007105363A1 (ja) |
KR (1) | KR20080103529A (ja) |
WO (1) | WO2007105363A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2008108092A1 (ja) * | 2007-03-08 | 2010-06-10 | 株式会社ニコン | 培養装置 |
JP5317672B2 (ja) * | 2008-12-19 | 2013-10-16 | 三洋電機株式会社 | 観察ユニット |
WO2010076849A1 (ja) * | 2009-01-05 | 2010-07-08 | 株式会社ニコン | 培養装置 |
JP5540527B2 (ja) * | 2009-02-26 | 2014-07-02 | 澁谷工業株式会社 | 無菌接続装置 |
WO2011027563A1 (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-10 | 株式会社ニコン | 攪拌方法、細胞培養方法、攪拌装置及び細胞培養装置 |
EP2818541A4 (en) | 2012-02-21 | 2015-11-18 | Panasonic Healthcare Holdings Co Ltd | INSULATOR |
KR101336327B1 (ko) * | 2012-07-26 | 2013-12-06 | (주)마이크로디지탈 | 멀티 마이크로플레이트 기반 광학 측정기 |
EP3047393A4 (en) | 2013-09-20 | 2017-06-07 | Namesforlife, Llc | Systems and methods for establishing semantic equivalence between concepts |
US20170002307A1 (en) * | 2014-03-10 | 2017-01-05 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Imaging Apparatus, Imaging System and Incubator |
CN109540956B (zh) * | 2018-12-12 | 2024-05-28 | 深圳市福瑞康科技有限公司 | 一种暗室组件与检测设备 |
US20220081670A1 (en) * | 2020-09-11 | 2022-03-17 | Anthony Walter Demsia | Incubator and Shelf with Integrated Microscope and Wireless Transmitter |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5212982A (en) * | 1975-07-22 | 1977-01-31 | Olympus Optical Co Ltd | Apparatus for automatic incubation |
JPS58155087A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-14 | Olympus Optical Co Ltd | 細胞の自動培養装置 |
JPS58159513A (ja) * | 1983-02-09 | 1983-09-21 | Olympus Optical Co Ltd | 顕微鏡対物レンズ駆動装置 |
US5665599A (en) * | 1994-12-01 | 1997-09-09 | Minuth; Will | Chamber for cultivating cells |
JP2004180675A (ja) * | 2002-11-19 | 2004-07-02 | Sanyo Electric Co Ltd | インキュベータ |
JP4740554B2 (ja) * | 2004-05-12 | 2011-08-03 | オリンパス株式会社 | 培養顕微鏡装置 |
US7799559B2 (en) * | 2003-10-24 | 2010-09-21 | Olympus Corporation | Culture microscope apparatus |
JP2005245288A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Olympus Corp | 培養観察方法および倒立顕微鏡 |
DE102005023855A1 (de) * | 2004-05-26 | 2006-01-26 | Olympus Corporation | Kulturmikroskop und Computerprogramm zur Steuerung des Kulturmikroskops |
JP4740584B2 (ja) * | 2004-12-14 | 2011-08-03 | オリンパス株式会社 | 観察装置 |
-
2007
- 2007-03-06 JP JP2008504988A patent/JPWO2007105363A1/ja not_active Withdrawn
- 2007-03-06 KR KR1020087020047A patent/KR20080103529A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-03-06 EP EP07713553A patent/EP1997876A4/en not_active Withdrawn
- 2007-03-06 WO PCT/JP2007/000171 patent/WO2007105363A1/ja active Application Filing
-
2008
- 2008-07-11 US US12/216,885 patent/US7968330B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007105363A1 (ja) | 2007-09-20 |
US7968330B2 (en) | 2011-06-28 |
EP1997876A4 (en) | 2012-08-15 |
US20080293131A1 (en) | 2008-11-27 |
KR20080103529A (ko) | 2008-11-27 |
EP1997876A1 (en) | 2008-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPWO2007105363A1 (ja) | 培養観察装置 | |
US9376657B2 (en) | Culture device | |
EP1630586B1 (en) | Microscope device | |
JP5317672B2 (ja) | 観察ユニット | |
US7885000B2 (en) | Apparatus for imaging cells | |
CN103597397B (zh) | 紧凑型显微镜系统及方法 | |
TW505788B (en) | Apparatus for laser cutting of preparations and microscope | |
US20090029450A1 (en) | Incubator | |
US20050207004A1 (en) | Microscope apparatus | |
WO2017049671A1 (zh) | 基于扫描电子显微镜的微操作系统 | |
US9052509B2 (en) | Microscope system including detachable stage and detachable transmitted illumination optical system | |
WO2019003274A1 (ja) | 細胞観察システム | |
US9250433B2 (en) | Microscope system with plural attachable/detachable objective lens units | |
JP6760303B2 (ja) | 遮光装置、顕微鏡、及び観察方法 | |
JP6009838B2 (ja) | 顕微鏡焦準機構 | |
JP2007209256A (ja) | インキュベータ | |
CN210413042U (zh) | 一种高灵活度激光加工设备 | |
JP2001305064A (ja) | 基板検査装置 | |
JP5018822B2 (ja) | 顕微鏡装置 | |
JP2009136233A (ja) | 培養装置 | |
US20180059397A1 (en) | Microscope system | |
Sun et al. | An exchangeable end effector for multi-part-assembly system | |
CN220913432U (zh) | 一种光学显微镜模组及细胞观测仪 | |
JP6029395B2 (ja) | 顕微鏡 | |
KR102639623B1 (ko) | 타임 랩스 배양 세포 촬영 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100511 |