TWI331172B - Incubator - Google Patents

Description

1331172 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種值溫箱（incubator)，在調整為預定 條件下之相體内部’用以培養微板（micr0plate)等培養容界 之試樣。 【先前技術】 以往，為了培養各種微生物或細胞，乃使用如第2 9 圖之恆溫箱9。該恆溫箱9係於藉由開關門92可開關開口 90之箱體（chamber)91内部，設多層之層板93，各層板93 可收容多數微板3 1。於箱體9丨，設環境調整裝置（省略圖 示）用以調整箱體91内之溫度、濕度、c〇2濃度等環境條 件，藉由設定適當的環境條件，以培養微板31上之試樣。 於此等.1·互溫箱9巾，為了確認培養中之試樣之狀態， 自箱體91取出微板31後’由陳鏡等進行觀察與分析試 樣，此時’因需要打開箱體91之開關n 92，而使箱體9ι 内之環境條件有極大變化之問題。 於是有-種建議，在箱體開設之微板插入口與箱體内 各微板收容部之間，可搬運微板’對各微板收容部可自動 化進出微板之值溫箱（例如日本國公開專利公報平u_ 89559號依據姉溫箱，由於在箱體開設小小微板插入 口即可’因此在進出微板時箱體内之環境條件不致會有太 大變化。 另有一種建議， 統而成的顯微觀察裝 係在箱體内部配備照像機及由光學系 置=藉由該顯微觀察裝置可觀察箱體 315262 5 1331172 内微板之恆溫箱（日本國公開專利公報2002 - 538477號、 曰本國公開專利公報2003 — 93 04 1號、日本國公開專利公 報20 03 - 2 1628號）。依據該恆溫箱、無需打開箱體之開關 門即可觀察箱體内之微板，因此箱體内之環境條件不致會 有變化。

但是，在箱體内搬運微板自動化之以往的恆溫箱中， 為了觀察培養中之試樣，需將注入試樣之微板自微板收容 層板取出，搬運至微板插入口，再自微板插入口排出至外 部，更需在觀察完了後，將微板搬入至箱體内，在箱體内 搬運，將微板送回原來之微板收容部，因此為觀察試樣不 僅花費時間，而且每次需打開微板插入口，而有引起箱體 内環境變化之問題。 另一方面，在箱體内裝設微板之顯微觀察裝置之恆溫 箱中，雖然箱體内的環境不會有變化，但箱體内會形成高 溫，因此構成顯微觀察裝置之照像機與鏡頭等光學系會有 因濕氣而受損之問題。 【發明内容〕 本發明之第一目的為提供一種恆温箱，係使在箱體内 之培養容器搬運自動化，不浪費觀察或分析試樣之時間， 而且，箱體内之環境亦不變化者。 本發明之恆溫箱，係於箱體Π内配備具有多數培養容 器收容部之培養容器收容層板，同時在箱體11内配備可搬 運培養容器，對任意的培養容器收容部進出之培養容器搬 運裝置。再且，於箱體π内，朝預定之培養容器拍攝位置 6 315262 1331172 裝設照像機7，藉由搬運培養容器至該培養容器拍攝位 置，可拍攝該培養容器上之試樣。 於上述本發明之恆溫箱，欲觀察收容於培養容器收容 層板之培養容器上之試樣時，藉由培養容器搬運裝置自培 養容器收容層板取出該培養容器，將該培養容器搬運至上 述培養容器拍攝位置。由此，該培養容器即裝設於照像機 7之拍攝區域内，而可藉由照像機7拍攝該培養容器上之 試樣。拍攝完了後，藉由培養容器搬運裝置將該培養容器 自上述培養容器拍攝位置搬運至原來之培養容器收容部， 且將該培養容器收容至原來的培養容器收容部。 於具體構成中，上述培養容器拍攝位置，係設於培養 容器收容層板之特定培養容器收容部。於該具體構成，係 藉由培養容器搬運裝置將拍攝對像之培養容器自培養容器 收容層板取出後，搬運至上述特定之培養容器收容部而收 容於該培養容器收容部。由此，該培養容器即裝設於照像 機7之拍攝區域内，而可藉由照像機拍攝該培養容器上之 試樣。 於具體構成中，照像機7係裝設於照像機驅動機構7 1 之輸出端，沿培養容器表面向2軸方向驅動。由此，可將 照像機7之光軸逐次對準排列於培養容器表面之多數試樣 注入凹部，且拍攝注入於各試樣注入凹部之試樣。 又，於具體構成中，照像機7之訊號輸出端係連接於 顯示機構，藉由照像機7所拍攝之圖像，顯示於該顯示機 構。由此，可自箱體11外邊觀察箱體1】内之試樣。 7 315262 1331172 於其他具體構成中，照像機7之訊號輸出端係連接於 分析裝置72，而該分析裝置72對照像機7所得之圖像訊 •號施加預定之圖像處理與計算處理，用以分析培養容器上 •之試樣。由此，可獲得培養容器上試樣育成狀態等之分析 結杲。

如上述，於本發明之恆溫箱中，在觀察、分析試樣時， 無需將注入有試樣之培養容器取出至箱體外，而僅在箱體 1 1内搬運即可，因此不僅可較以往縮短所需時間，更可維 持箱體内之一定的環境條件。 本發明之第2目的，為提供一種恆溫箱，係於箱體内 裝設培養容器之顯微觀察裝置的恆溫箱中，不致因潮濕而 損傷構成顯微觀察裝置之照像機及鏡頭等光學系者。 於本發明之恆溫箱中，係於箱體内收容有顯微觀察單 元8，該顯微觀察單元8係在具有密閉構造之密封盒80内 部收容顯微觀察裝置8a所構成，而該密封盒80與收容於 箱體11内之培養容器相對位置設觀察窗8 8，透過該觀察 窗88可由顯微觀察裝置8a顯微觀察培養容器。 於上述本發明之恆溫箱中，係藉由將應觀察之培養容 器與顯微觀察單元8之觀察窗8 8相對設置，而可由顯微觀 察裝置8a觀察該培養容器。於此，顯微觀察裝置8a係裝 設於密封盒80内，而該密封盒80内部係與收容培養容器 之空間之高濕度環境隔絶，因此顯微觀察裝置8a不會受到 濕氣之影響。 於具體構成中，顯微觀察單元8係具備移動顯微觀察 8 315262 裝置8a之驅動梦署8 〇 " ’而邊驅動裝置8b與顯微觀察單元 8b俜1收谷於岔封纟8〇内。依據該具體構成，驅動裝置 之:：Γ密封盒80内，因此，由該驅動裝置-所產生 之从細塵埃不致對培養容以不良影響。 之i立羞更一組構成中，係於箱體11内，配備搬運培養容器 容器搬運裝1，與應排列具有多數培養容器收容層 板之堆積器（stacker)3 微觀察單元8呈右…. (SUCker h°lder)23，而顯 八有可裝6又於堆積器座23以替換1個或多數 —積器3之外形。依據該具體構成，藉由以顯微觀察單 “替換堆h《座23上之1個或多數個堆積11 3，即可將 員微觀察單兀8設於箱㉟u内而可由顯微觀察單元8 來進仃i。養谷益的顯微觀察。此a夺’培養容器係可藉由培 養夺裔搬運裝置之動作’搬運到與顯微觀察單元8之 窗8 8的相對位置。 八 〜$上述，於本發明之值溫箱中，係使顯微觀察裝置收 容於密封盒内，因4匕’構成顯微觀察裝置之照像機及鏡頭 等光學糸，不會因濕氣而受到損傷。 、 〔實施方式】 以下参照圖示具體說明本發明之恆溫箱之實施方式。 替體構成 工° 如第】圖及第2圖所示，本發明之恆溫箱丨，係具有 在前面形成開口 1 0之同時，藉由開關門i 2而可將該開口 10開關之箱體1】，而於該箱體u内部，收容恆溫箱^元 2之同時，於該箱體1 1之側壁所開設之微板插 1 3，連 315262 9 1331172 接有微板搬進機構4。 . 於箱體U，如第3圖所示之内部，配備有環境調整裝 .•置6，用以調整箱體〗丨内之溫度、濕度及c%濃度，於箱 ·· ‘體11 面壁上，係開設有具風扇之吹氣σ 62，用以將環 境調整室6所得之供環境調整之氣體朝箱體内之中央空間 •吹出。在箱體11之内壁係裝設有構成環境調整裝置6之感 ，測部之溫度計63、C〇2計64及濕度計65。又，箱體u之 f頂面壁係裝設有照像機7。 備閘門機構（shutter 口 13之同時，並配備有 1 3形成空氣流之氣簾。 1 3方向’裝設條碼感測 入口 1 3之微板上之條 於相體 11 側壁5係配 mechanism) 14，用以開關微板插入 氣簾機構1 6 ’用以在微板插入口 又’於箱體1 1，係朝微板插入口 器1 5 1 ’用以讀取附在通過微板插 碼。

⑪如第4圖所示，恆溫箱單元2係在底座21上裝設具備 微板用搬運桌5〇之微板搬運裝置5,同時在該微板搬運裝 =兩側配備左右—對之堆積器纟23力構成，而於各堆積 户3中，係使用以收容微板之多數堆積器3，依前 向排列保持。 一 Ν⑼叫蒯rj 1 2之狀態下，藉由將抽 自開口 1 〇拉出，即可將該抽屜台22上之多數堆積 器3脫離於開口 1〇之外側’更可將各堆積器3自堆積器座 抽出H即可㈣替換堆積器3，亦可錢 之堆積器3。 315262 10 堆積器3係如第5圖（a)及第5 II _ 多數#、兹 口 "及第5圖㈨所不，可收容形成 :數〜入凹部3la之微板31成多層者，1传使 水平姿勢止擋微板31之一對擋 错 3,丄 耵止獱片32、32突設成多層。 ’如圖示存在有不同高度之多數種類微板31，因而傷有 止擋片32之排列間距不同之多種類堆積器3。 如第1圓所示’在箱體U内收容恆溫箱單元2之狀離 下，微板搬運裝置5位於箱體u内空間之中央部，且在2 兩側空間分別排列多數堆積器3。再者，恆溫箱罩元2 ; 方，配置有儲水盤60用以對箱體u内空氣供給濕氣。 於本發明之怪溫箱丨，如第】圖所示，係在箱體丨丨内 微板搬運裝置5兩側，分別配備有多數堆積器3成左右詩 稱，因此相較於僅在微板搬運裝置之單側裝設微板收容層 板之以往之怪溫箱’可在箱體n内多設堆積器3,因此即 增加可予以收容的微板3 1之張數。 微搬運焚置5 如第6圖及第7圖所示’微板搬運裝置$係具備在心 座51上透過4支柱52至52支承頂板53所成之框體，^ 該框體配備有：x軸搬運部5 4 ’將搬運桌5 〇向左右方向 即X軸方向驅動；Y軸搬運部55，將搬運桌5〇向前後方 向，即Y軸方向驅動；Z軸搬運部56，將搬運桌5〇向上 下方向，即Z軸方向驅動。 於台座5 1，如第8圖所示，係裝設有驅動上述X柄搬 運部54之X軸馬達單元57，與驅動上述Y軸搬運部y 之γ軸馬達單元58，與驅動上述z軸搬運部56之2軸馬 315262 1331172 達單元59。X軸馬達單元S7於—s Α % 57係在馬達盒572内收容χ軸 馬達57 1所構成，Υ軸馬達显；ς 〇 ^ 硬早兀58係在馬達盒582内收容 Y轴馬達5 8 1所構成，Z 黾、去 孕由馬達早7L 59係在馬達盒592内 收容Ζ軸馬達591所構成。 冉坎再者’ X軸馬達571、γ軸馬 達5 8 1、Ζ轴馬達5 9 1，作八丨丄+ 係为別由歩進馬達所構成。 Υ軸搬運部5 5 如第6圖所示，於台 厘51上，係裝設向Υ軸方向伸 長之2支下導軌554、554，二—1 而遠兩下導軌554、554係與 下滑動板5 5 6扣合成可潛叙壯 力乂」α動狀。又，於頂板53上，係裝設 向Υ軸方向伸長之i支上邋 又上V軌555，且該上導軌555係與 上滑動板5 5 7扣合成可沿叙业 取』α動狀。然後，下滑動板556與上 滑動板5 5 7係藉由垂言猎q δ 出叾1杵55δ互相連結，構成可向γ軸方 向來回移動的來回移動體。 座51上，係沿下導執554張設不銹鋼製γ軸驅

動梯形鍵條5 5 2，因拄，女μ ^ L 门寺亦於頂板（53)上，沿上導軌555 張設不錄鋼製γ細酿叙姐 -動梯形鏈條553。再者’在下方之γ 軸驅動梯开/鏈條552之一端係連結有上滑動板以，且在 上方之γ軸驅動梯形鍵條553之一導軌係連結有上滑動板 5 57。又在台座51與頂板53係垂直架設有藉由Y軸馬 遠早兀58骚動的γ軸驅動傳動軸55ι，而由胃丫轴驅動 傳動轴55 1之方疋轉’驅動Y軸驅動梯形鏈條552與Y軸驅 動梯形鏈條5 5 3。 ' 由 jit 名士 罢· ，下滑動板5 5 6與上滑動板5 5 7即沿下導執 5 54' 554及上道 ¥執555向Y軸方向來回移動，隨之，垂直 15262 12 1331172 桿558即向Y軸方向來回移動。 如第9圖所示，於泰吉 ' ΐ直扣558係裝設有向ζ軸方向伸 長之一"執563’而該導勒人 導軌563扣合Z軸滑動器564成可滑 動狀。然後，藉由該Z軸滑動界以4 ±石曰 子w α勒盗564支承昇降板542，且 在該昇降板542上裝設搬運桌5〇。 於是，即構成Υ軸搬運部55將搬運桌5〇向γ軸方向 驅動°第η圖⑷為γ軸搬運部55之動力傳輪路徑，係γ 轴馬達581之旋轉傳輸至Υ轴驅動梯形鏈條552、553,而 下滑動板556及上滑動相s s 7 a. A» /月勡板557向γ軸方向來回移動，隨之， 昇降板542即向γ軸方向來 门木回移動。此結果，搬運桌5 〇 即向Υ轴方向來回移動。 於上述Υ軸搬運部55,由下滑動板556、上滑動板557 及垂直桿558所構成之來回移動體，其中下滑動板556及 上滑動板557係藉由下導軌554、554及上導軌555所引 導因此可使搬運桌5 〇以穩定的姿勢向γ軸方向移動。 Ζ軸搬運部5 6 如第8圖所示’於台座51係向ζ軸方向裝設有ζ軸驅 動傳動軸561 ’其藉由Ζ軸馬達單元59所驅動。又，如第 6圖所不，在下滑動板5 5 6及上滑動板5 $ 7之間，係張設 有不銹鋼製ζ軸驅動梯形㈣562，而在該2軸驅動梯形 鏈條562之一端，係連結有昇降板542。ζ軸驅動傳動軸 561的旋轉，傳輸於該ζ軸驅動梯形鏈條562。 於是，即構成Ζ軸搬運部56，將搬運桌5〇向ζ軸方 向驅動第1]圖（b)係為ζ軸搬運部56之動力傳輸路徑， 315262 I331172 由Z車由馬達5 9 1 ,ii£ 7 a t

輪驅動梯二5: 動傳動轴561 ’藉此，使Z •動梯形鏈條562驅動’則昇降板54 回移動。此好旲，珈.笛占 軸方向來 U搬運桌50即向Z軸方向來回 如第9圖所示，於突設方〜7知、、a叙扣c/ 又' 2軸滑動②564之昇降板542 有下？動器_為可向X轴方向來回移

=下層'月動盗549a上面係固定有中間滑動板 5们。在该中間滑動板543上係設置有上層滑動器54%成 為可向X幸由方向可來回移冑，而在該上層滑動$ 54扑上 面係固定有搬運桌50。 如第8圖所示，於台座51係裝設有向γ軸方向伸長 之水平X軸驅動傳動軸541，而χ軸馬達單元57之旋轉^ 則傳輸於該水平X軸驅動傳動軸541之端部，。s丄唆 人，如第 7圖所示’在下滑動板556與上滑動板557之間，係架設 *有垂直X軸驅動傳動軸540向Ζ軸方向伸長，而水平χ轴 #驅動傳動軸之旋轉，傳輸於該垂直X軸驅動傳動軸54〇下 端部。 如第9圖所示，於垂直驅動傳動軸540，第—小齒輪 (pinion)5 44扣合成不能相對旋轉且軸方向成可滑動狀，另 一方面在中間滑動板543上配備第一齒條（rack)545，而第 —小齒輪5 4 4與第一齒條5 4 5互相嚙合。又，在中間滑動 板543上係配備有第二小齒輪546,另一方面在昇降板542 上係配備有第二齒條547 ’而第二小齒輪546與第二齒條 5 4 7互相。齒合。 315262 14 1331172 於是’即構成X軸搬運部5 4，將搬運桌5 〇向χ軸方 向驅動。第11圖（c)係顯示X軸搬運部54之動力傳輸路 徑，其中X軸馬達571之旋轉，透過水平驅動傳動軸541 及垂直X軸驅動傳動軸54〇，傳輸至小齒輪544，且藉由 該小齒輪544之旋轉使搬運桌向向X軸方向驅動。 於上述X軸搬運部54，如第1〇圖（a)及第丨〇圖（b)所 示’係藉由垂直X軸驅動傳動軸5 4 0之正反旋轉，使昇降 板5 42上之搬運桌50以與昇降板542重疊位置為基準位 置，如第1 0圖（a)所示，移動至左方之移動端，侵入至左 方堆積器内部，或如第1 〇圖（b)所示移動至右方之移動端， 侵入至右方堆積器内部。 微板搬谁播.槿4 如第1 2圖至第14圖所示，微板搬進機構4係由來回 搬運部41及驅動該來回搬運部41之馬達單元42所構成。 在來回搬運部4 1中，係於台座43上形成向χ軸方向延伸 之導軌44a，而在該導軌44a扣合上層滑動器（slider)4〇a 成可滑動狀，且在該上層滑動器4〇a上面固定有中間滑動 板48。在該中間滑動板48上，係形成向χ軸方向伸長之 導軌44b’而該導軌斗补扣合下層滑動器4〇b成可滑動狀， 且在該下層滑動器40b上面固定有微板裝設台41〇。 於台座43’係裝設有搬進用馬達單元42，為於馬達箱 内内藏步進馬達而構成者。又，於台座43，係裝設有第i 及第2小齒輪45、47，藉由馬達單元〇同時驅動，另一 方面，中間滑動板48係裝設有第i齒條49,而第]小造 315262 1331172 輪45: i齒條49相面對成可嗜合狀，同時第2小齒輪與 # 1齒條49互相嚙合。又，於中間滑動板4 第3小齒輪412,另-方面’於台…裝設有第= 4U，而第3小齒輪412與第2齒條4ΐι互相喷入^本 中間滑動板48係裝設有第4小齒輪413，另° ^， 裝設台410背面係裝設有第3 4 面在微板 與第3齒㈣互㈣合齒條Μ而第4小齒輪- 因此，自第圖所示狀態，藉由搬進用 驅動…第2小齒輪向時鐘方向旋轉，則中間： 即被驅動至X軸方向，同時該中間滑動板4 8 設台彻即被驅動至X轴方向，如第Μ圖所示， 設台410即從台座43大大突出。又，自第14圖之：以 藉由搬進用馬達單…動第i及第2小齒 向旋轉’則微板裝設台410即如 τ如方 置。· 12圖所不，返回原來位 於本發明之值溫箱i，係採用不錢鋼製之梯 為如上述之微板搬進機構4及微板搬運裝置5之 L作 裝置’因此’不因箱體u内之濕氣使動力傳輸機構：傳輪 姓。 氣化腐 馬遠單元摄造 如上述，X轴馬達單元57、γ轴馬達單元& 達單元59及搬㈣馬料元42，均分別在馬達輪馬 馬達而構成，具體例如第15圖之γ軸馬達單元5 内藏 其採用防止馬達結露之構成。即，於¥軸馬造， Μ，如 3'5262 16 1331172 第15圖所示，係為由箱本體583與蓋體州構成馬達箱 582,而該馬達箱582内部成密閉狀。於該馬達肖582内部 係收容有Y轴馬達581，且該馬達輪出轴別以氣密閉狀 態#通裝設於馬達箱582之滑動軸承如，且使輸出軸渴 之前端部突出於馬達箱5 8 2。 於馬達箱582之蓋體584係連接有，用以引進空氣於 馬遠箱582内之空氣引進管588，與用以排出馬達箱内空 氣之空氣排出管589,藉此，循環馬達箱582内之空氣。 又，馬達箱582之蓋體584係連接有電境W，其用以對 Y軸馬達581提供電力與控制訊號。 依據上述馬達單元之構造，使馬達箱582内氣密化之 同時，亦使馬達箱582内之空氣循環，因&，既使馬達單 元5 8之周圍溫度降低’馬这箱$ 8) 士士 丙運相582内亦不致結露。X軸馬 達單元57、Ζ軸馬達單元59及搬進用馬達單元42亦採用 如同Υ軸馬達單元58之構造而可防止發生結露。 顯微觀察系 再者 > 在本發明之恆溫箱Φ，丄& 相中如第1 0圖所示，在箱體 11之頂壁裝設照像機7，該昭傻媸7及±人 — …' 彳冢機7係朝向預定之堆積器 3最上層所設拍攝用微招收空却 儆板收令部，可對該拍攝用微板收容 部所收容之微板進行拍攝。日g德—， 僻’，，、像機7可藉由照像機驅動機 構7 1向X軸方向及γ轴方仓随心 軸方向骗動。照像機7及照像機驅 動機構7 1，係'連接於分析步署7 0 4 刀聊裝置72，藉由該分析裝置72控 制照像機7移動之同時，對於從日„描 了攸像機7所得之圖像數據， 施行圖像處理及計算處理俾試樣分析 315262 17 1331172

•由照像機7拍攝禅板3〗時’係藉由微板搬運裝置5， 將拍攝對像之微板31搬運至上述拍攝用微板收容部。然 •後’藉由照像機驅動機構71驅動照像機7至X軸方向及Y 、軸方向之同時，拍攝微板3 1上之試樣，且將其圖像提供至 分析裝置72。 " 控制系

第1 7圖係顯示上述本發明恆溫箱！之控制系構成。微 板搬進機構4及微板搬運裝置5，係連接於由馬達控制部 181'搬運機構控制部182及桌面存儲部183所成之驅動控 制裝置1 8，用以控制微板之搬進出，及箱體内之搬運。又， % i兄调整裝置6，係具備：作為感測部之溫度計63、c〇, 6十64、濕度計65 ;及根據該感測部之檢測値而動作之溫度 調整部66及C〇2調整部67’並藉由由數據處理部68及環 境控制部69所構成之環境調整電路6丨控制動作。 照像機7及照像機動裝i 71，係連接於，由昭 驅動控制部73、圖像處理部74及細胞計數部75所構成之 分析裝置72 ’藉由照像機控制部73控制驅動照像機 同時，藉由圖像處理部74推^ 士 仃由照像機所得之圖像數據所 為之圖像處理、進而藉由 稭由細胞計數部75,計數微板 之細胞數。 久工》式仫 %说投刺電路0 i及昭傻 控制部73,係連接有由磲 、、機驅動 ··_、'不。P 1 7 1及知作部1 72所槿屮 操作面板1 7 ,藉由操作Λ 構成之 m 士 4 72之操作’發出各種動作扣入 之同時，可藉由顯示部 乍才曰令 7 1皿視動作狀態。

18 1331172 再者，在驅動控制裝i18，係連接有可讀取附於各微 言碼之Λ 1條碼讀取器15，同時連接有第2條碼 :二用以璜取附在各堆積器之條碼。第1條碼讀取 了士上述’為裝設於微板插入口丨3之條碼感測器1 $】 連接條碼處理部152所構成。又，第2條碼讀取器係 將條碼感測器191及條碼處理部192予以單元化者，可手 持頃取堆積器3之條碼。 .恒溫箱1之叙作 —於上述本發明之怪溫箱1中，如第圖及第19圖所 :二:在署箱體U内裝設多數堆積器3之狀態下，藉由微 板搬運裝置5之動作，/由恤、笛占 使搬運桌5〇向X軸方向、 及Z軸方向移動，而可對 Y軸方向 部，進行微板進出。 益 壬思试板收容 :如，欲收容微板於某】微板收容料，先藉 搬進機構4將該微板搬進箱體"内。此時、如第14圖所 吏微板搬進機構4動作’再將微板裝設台* 〇自箱體 11之微板插入0 1 3突出外共η73妓 大出外側（参照第1圖）。然後，在該微 反〜台41G上放置微板31後，如第12圖所示，使微板 搬進機構4動作’再使微板裝設台41G移動至箱體η内。 又，使微板搬運裝置5之Υ轴搬運部55及2轴搬運部 56動作’再將搬運桌5G移動至微板插人π ] 3之相對位 再使X軸搬運部54向微板插入口 ！ 3側動#，將基準 位置之搬運桌5〇移動至微板搬進機構4之微板裝設台4]0 與微板3]之間。隨後，藉由z㈣運部％之動作使搬運 315262 19 1331172 昇’且在搬運桌5〇上放置微板31後，藉由X軸 之動作，將搬運桌50回復到基準位置。 來，使微板搬運裝置運部55及2軸搬

—:’再將搬運桌50移動至預定之堆積器3之預 微板收容部間之相對位置後，使X軸搬運部54動作， 將搬，桌50自基準位置移動至該微板收容部之内部。隨 後猎由Z軸搬運部56之動作’使搬運桌稍降低，且 將搬運桌50上之微板3 j交給該微板收容部後，即藉由X 軸搬運„卩54之動作，將搬運桌5()回復到基準位置。 立在：收容於箱體U内之某，堆積器3之某“敬板收容 口P所收令之微板31，退出至箱體u外側時，係進行盘上 述搬進、搬運動作相反之動作。gp，藉由微板搬運裝置5 之Y軸搬運部55及2軸搬運部56之動作，將搬運桌5〇 移動至預定之微板收容部相對位置，隨後，視預定之微板 收容部位於其左側、或位於其右側，而使X軸搬運部54 向左方或右方動作，再將搬運桌50向該微板收容部之内部 移動’而在搬運桌5〇上裝載微板31 ^ 隨後，藉由微板搬運裝置5之動作，將搬運桌5〇上之 微板3"般運至箱體Η之微板插入口 13後，將搬運桌5〇 上之微板31交給微板搬進機構4之微板裝設台41〇,且藉 由微板搬進機構4之動作，將微板裝設台41〇上之微板Μ 自箱體11退出。 於上述本發明之恆溫箱}中’如第2〇圖及第2 1圖所 示，係在箱體U背部壁面，設置環境調整室6之氣體噴出 315262 20 丄幻1172 二2;朝向微板搬運裝置5之裝設空間，以該喷出口 62 :^在其左右裝設堆積器3、3，因此，自喷出口 62 ::之氣體，有如圖中箭頭所示，自箱體η内之中央部向 D句句刀散，在箱體11内不致有大幅偏移地流動。 由此π果’相體u内不受位置不同之差異而可保持岣 =環境條件，且收容於堆積II 3之各微板31上之試#， =可在：疋之^ 土兄條件下培養。又，箱冑11之微板插入 係错由閘門機構14僅在微板3 1搬進出時打開，同 $在遠微板插入口 13择兹丄# a- '、精由氣廉機構1 6吹出之空氣流而 心簾’因此箱體11内之環境條即保持-定。 之觀察及公^ 在藉由第1 6圖所示昭傻媸7 %… 分析其育成狀態時，係以分析穿置^微板31上之試樣’ 續。^ 乂刀析裝置72進行第22圖所示手 ^ S2 ^於㈣Sl，指示應拍攝之微才反3卜同時於歩 曰不在微板上應拍攝之試樣，於歩驟s3，微板搬 連裝置5即將該微板31搬運 步驟S4，如第23圖所示藉由昭像：=收容部。繼之於 將照像機7…方向及”:二;動動機構…動， 學軸對準微板31上職之試樣注人Μ 像機7之光 31 隨後’於第22圖之步驟“ ：：。 匕之試樣，並於歩驟S6，將㈣^像機7拍攝微板 至分析裝置72、繼之於步驟S7 :之圖像數據轉送 像數據進行預定之圖像處理，並於歩心二2即對上述圖 皰數。然後於步驟S9,與培養前之 指減樣之細 •紀數比較後算出培養 315262 21 1331172

率，並於步驟si〇，於鹿-A 於記憶體。 ㈣Μ出之培養率並儲存 第24圖係頌不對照像機7所得圖像數據進行圖像處理 之1系列裎庠。甘土# 』U m /处理 ;私序p1，抽出各細胞之輪廓，而 於程序P2，則依據上述於廒 而 這輪廓£別各細胞，於程序p 3 么 依據上述區別結果計數细 本

胞數。琅後以細胞計數值與培養 開始月IJ之計數値相除而算出培㈣。 養 邀系之其例 於本發明之恆溫箱1中，备膂 ^r . _ 9 ^ 0 第25圖所不’係替換構成 /皿相早兀2之2個堆積器3、3，而可將顯微觀察單元8 裝設於堆積器座23成可裝卸狀。 如第26目，顯微觀察單元8係在不鎮㈣之密封各 8〇内配備顯微觀察裝置8a及驅動裝置扑，同時在密封$ 8〇之頂壁設有由玻璃板所構成之觀察窗88。又，在密封2 8〇上方位置，係設有微板收容部89，用以與觀察= 對而收容微板3 1。 顯微觀察裝置8 a，係由照像機8 1及光學系8 2所構 成’而光學系係由長焦距鏡頭等所構成。驅動裝置8 b伏由 具Y軸馬達851之Y軸驅動機構85、具χ軸馬達861之 X軸驅動機構86'及具Ζ軸馬達871之ζ軸驅動機構87 所構成，可使顯微觀察裝置8a向X、γ、7夕·^ Α，丄 乙I J軸方向移 動者。 自顯微觀察裝置Sa及驅動裝置8b所延柚夕丄不丄 1、1甲之由電力線 與。fl 5虎線所構成之訊5虎電瘦8 3，係連接於密封冬8 〇所事 315262 22

I33II7Z 分經該防水接頭84，連接至如第27圖所示 器3之：：相1中’如第27圖所示’在進行收容於堆積 微板自餘1之顯微觀察時，係藉由微板搬運裝置5將該 收容部89取出，且搬運至顯微觀察單元8之微板 扑向Ζ細方 於預定位置。在此狀態下’使驅動裝置 向X軸方而向動作，再進行對焦。隨後，使驅動裝置8b 藉由軸方向動作，再進行微板31之顯微觀察。 分析穿置進/攝之圖像係傳輪至分析裝置72，且藉由該 裝置進行各種分析。 同時依二：明之恆溫箱1 ’係如上述可自動搬運微板31之 :組"内亦可收容多數微板31，並且，箱體 保持岣句之環境條件。 又’依本發明之枝、γ 成恆溫t'皿相1，由於在箱體η内收容有構 421 :目早凡2之驅動機構之全部馬達571、581、591、 將因此與將此等馬達裝設於箱體"外部之構 之構成簡化，亦可維持箱體"於高氣密性。 由於箱體11盥恆溫益S - 例如唯依 ，胤相早兀2構成互相獨立，因此， 取出，：之際無：拆開微板搬運裝置5即可自箱體U容易 错此可提高工作效率’而且，可獲得構成 几2之高應用性。 再者，依本發明之植，© γ 播7， '腹相1，係在箱體Π内裝設照像 箱-用以拍攝U板」上之試樣，故無需取出微板3 1至 外側，即可觀察及分析試樣。因此，可保持箱體 315262 23 山 1172 11内之壤境條件於—定，同時可提高分析作業效率。 • 士依第25圖至第27圖之值溫箱1，顯微觀察裝置 封盒8G内’該密封盒8Q之内部係與收容有 .,楗板31之空間之高濕度環境隔開，因此，構成顯微觀察裝 置8a之鏡頭等不會受濕氣之損傷。而且，由於驅動裝置 -8b亦收容於密封盒8〇内，故該驅動裝置之 .灰塵對微板3!不致有不良影響。 丈、，、田 ^ I發明之各部構成並不限於上述實施方式，在不脱離 申請專利範圍内該產業領域之專家均可作變形。例如，第 28圖所示，即使在箱體11内僅裝設層板板94，不具微板 搬運裝置之恒溫箱！，，亦可藉由在層板板％上裝設上述 顯微觀察單元8 ’而可顯微觀察微板31，同時，可保護構 成顯微觀料元8之顯微觀察裝請免於遭渴氣之損傷。 又，培養容器並不限於微板，培養皿等容器亦可。 【圖式簡單說明】 φ 第1圖係本發明之恆溫箱外觀斜視圖。 第2圖係自箱體拉半堆積器之狀態之斜视圖。 第3圖係箱體之斜視圖。 第4圖係值溫箱單元之斜視圖。 . 第5圖（a)及（b)係2種不同高度之微板與2種不同層數 之堆積器之斜視圖。 第6圖係微板搬運裝置之斜視圖。 第7圖係微板搬運裝置之侧面圖。 第S圖係裝設於微板搬運裝置之3個馬達之位置平面 315262 24 1331172 圖。 第9圖係X軸搬運部之側面圖。 第10圖⑷及⑻係表示X軸搬運部之動作之斜視圖。 第】】圖⑷至⑷係分別表示Y轴搬運部、Z轴搬運部 及X軸搬運部之動力傳輪路徑之斜視圖。 第1 2圖係微板搬進機構之斜视圖。 第13圖係微板搬進機構之側面圖。 第M圖係表示微板搬進機構之動作之斜視圖。 第15圖係Y軸馬達單元之分解斜視圖。 第16圖係箱體配備照像機之構成圖。 第17圖係本發明之值溫箱之控制方塊圖。 第18圖係顯示本發明之恆溫箱之微板搬運裝置之動 作方向之正面圖。 咬展置之動 第1 9圖係同上之側面圖。 第20圖倍說明自噴出口 ^ ^ ^ , 赁出虱肢流向之正面圖。 第21圖係同上之側面圖。 第2 2圖係顯示本發明 序圖。 Μ月之怪溫相之試樣分析手續之程 第2 3圖係說明藉由昭後 方向圖。 ϋ機驅動機構之照像機之驅動 第24圖係說明圖像處理之程序圖。 第2 5圖係值溫箱單& 圖。 目早—觀察單元狀態之斜視 第26圖係表示恆溫箱單元之構成圓。 3)5262 25 1331172 第圖係‘t互溫箱單元連接至分析裝置狀態斜視 第28圖係其他恆溫箱之構成例之斜視圖。 第29圖係習知之恆溫箱之斜視圖。

1 ' Γ ' 9 忮溫箱 3 堆積器 5 微板搬運裝置 7、81 照相機 8a、8b 顯微觀察裝置 11 ' 91 相體（chambei*) 13 微板插入〇 15 第一條碼讀取器 17 操作面板 19 第二條碼讀取器 22 抽廢台 3 1 Ί鼓板 32 止擋片 40b、549a下層滑動器 42 馬達單元 44a' 44b' 563 導執 47 、 546 第二小齒輪 49 ' 545 第一齒條 52 支桎 54 X轴搬運部 2 恆溫箱單元 4 微板搬運機構 6 環境調整裝置 8 顯微觀察單元 10、90 開口 12 ^ 92 開關門 14 閘門機構 16 氣簾機構 18 驅動控制裝置 21 底座 23 堆積器座 3 1a 試樣 >主入凹部 40a、549b 上層滑動器 41 來回搬運部 43 ' 51 台座 45 、 544 第一小齒輪 48 ' 543 中間滑動板 50 搬運桌 53 頂板 55 Y轴搬運部 315262 26 1331172 56 Z 軸 搬 運 部 57 X 轴馬 達早 元 58 Y 轴 馬 達 單 元 59 Z 軸馬 達單 元 60 儲 水 盤 61 環 境調 整電 路 62 氣 體 噴 出 Ό 63 溫 度計 64 C02 計 65 濕 度計 66 、、田 /孤 度 調 整 部 67 co2調 整部 68 數 據 處 理 部 69 環境控 制部 7 1 昭 相 機 驅 動 機構 72 分析裝 置 73 as 相 機 驅 動 控制部 74 圖 像 處 理 部 75 細 胞計數部 80 密 封 盒 82 光 學系 83 ' 587 电 纜 84 防 水接 頭 85 Y 軸 驅 動 機 構 86 X 軸驅 動機 構 87 Z 轴 驅 動 機 構 88 觀 察窗 89 微 板 收 容 部 93、 94 層 板 15 1 、191 條 碼 感 測 器 152 、192 條碼 處理 部 171 顯 示 部 172 操 作部 181 馬 達 控 制 部 182 搬 運機 構控 制 183 桌 面 存 儲 部 410 裝 設台 411 > 547 第 二 齒 條 412 第 三小 齒輪 413 第 四 小 齒 輪 414 第 三齒 條 421 馬 達 540 ' 541 Λ 551 傳 動 542 昇 降 板 552 ' 553 梯升j >鏈條 554 下 導 軌 555 上 導軌 27 315262 1331172

556 下 滑 動板 557 上 滑 動板 558 垂 直 桿 561 傳動 軸 564 滑 動 器 571、 861 X 轴馬 達 572 ' 592 馬 達盒 581、 85 1 Y 軸馬 達 582 馬 達 箱 583 箱 本 體 584 蓋 體 585 滑 動 軸承 586 輸 出 轴 588 空 氣 引進 管 589 空 氣排出管 591、 871 Z 轴馬 達

315262

Claims (1)

1. "· 5· 24 -r^ 年月+ 補无 丨公告本 拾、申請專利範圍： 1 · 一種恆溫箱，係在調整Λ箱 養在培養容器上之試樣境條件之箱體内部，培 有多數培養容器收容部之培養容徵。為二在箱體内配備具 體内配備培養容器搬運裝置，可 1在和 培養容器收容部抽出置入培養。養Μ而對任意 容器收容層板中；於上述多 Ζ在：體内之培養 的1個培養容器收容部 令斋收谷部内之特定 該培養容㈣攝位置安拍攝位置，並朝向 樣。. .罝而仵以拍攝該培養容器上之試 二^利範圍…之怪…其中’照像機… =像機驅動機構之輸出端， 方向驅動〇 货今35衣曲向2軸 3, 如申請專利範圍第1項之怪、、田箱甘士 出端伟連接於海-地 其中，照像'機訊號輸 .端=接於顯不機構’.且藉由照 顯不於該顯示機構。 園像為 4. 如申請專利範圍第丨 餡 出端係連接於分…良…其中’照像機訊號輸 5析培養容器上之試像處理及計算處理，用以分 5:=器=整為預定環境條件之箱體内部，培 微觀察單元，而該試樣者’其特徵為：在箱體内收容顯 ^顯微觀察單元係在具密閉構造之密封 (修正本)315262 29 1331172 第92132242號專利中請案 (99年5月 24日) 盒内部收容顯微觀察裝置所構成，而在該密封盒係於盘 收容於箱體内之培養容器相對位置設有觀察窗，可透過 該觀察窗由顯微觀察裝置進行顯微觀察培養容器； 並具備移動顯微觀察裝置之驅動裝置，而該驅動裝 置係連同顯微觀察裝置收容於密封盒内； 且’該箱體内係配備有用以搬運培養容器之培養 置’及應配置具有多數培養容器收容層板之 或多數墙堆積11座，而該顯微觀察單元係具有可替換1 隹積器而可裝設於堆積器座之外形。 (修正本)315262 30