WO2021177120A1 - 観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法 - Google Patents

観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法 Download PDF

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WO2021177120A1
WO2021177120A1 PCT/JP2021/006954 JP2021006954W WO2021177120A1 WO 2021177120 A1 WO2021177120 A1 WO 2021177120A1 JP 2021006954 W JP2021006954 W JP 2021006954W WO 2021177120 A1 WO2021177120 A1 WO 2021177120A1
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WO
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sheet
observation
observation object
seat
arrangement
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PCT/JP2021/006954
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English (en)
French (fr)
Inventor
達則 清川
Original Assignee
住友重機械工業株式会社
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q

Definitions

  • the present invention relates to an observation system, a sheet arrangement adjustment mechanism, a sheet supply cartridge, a sheet collection cartridge, and an observation method.
  • Patent Document 1 as an apparatus for automatically processing an observation object (biological specimen), a slide tray for holding a slide on which the observation object is arranged, a slide tray carrier, a fluid module for supplying a reagent, and the like. Those equipped with an automatic cover glass mounting processing device are described.
  • Patent Document 1 it is known that a cover glass and a slide glass are used to automate the production of a so-called preparation in order to quickly observe a plurality of observation objects.
  • preparation requires complicated steps as a sample preparation operation, such as placement of an object to be observed on a slide glass, reagent supply, placement of a cover glass, and transportation to a microscope stage. Is.
  • the automation of preparation preparation described in Patent Document 1 can significantly reduce labor costs, but there remains a problem in improving the efficiency of large-scale sample preparation and sample observation.
  • living organisms such as living cells and living microorganisms instead of dead cells and dead microorganisms
  • the state and position of the observation object may change in the process of preparing the preparation and transporting it to the microscope stage. Therefore, the operation until the observation data is acquired.
  • it is difficult to acquire accurate observation data there is a problem that it is difficult to acquire accurate observation data.
  • sample preparation using a multi-well plate having a plurality of wells (holes) is also known, but in this case, it is difficult to fix the living body and observation is difficult. There is a problem that it is. Therefore, there is a demand for a new observation technique that does not rely on the slides and multi-well plates used in conventional sample preparation.
  • An object of the present invention is an observation system and sheet arrangement that can improve the work efficiency related to observation by making the work of preparing the observation object into an observable state quickly and easily in the observation of the observation object. It is an object of the present invention to provide an adjusting mechanism, a cartridge for supplying a sheet, a cartridge for collecting a sheet, and an observation method.
  • the present inventor arranges and fixes an observation object between two sheets for observation, and a mechanism for adjusting the arrangement and supplying / collecting the sheets at the time of observation.
  • the present invention has been completed by finding that the work related to the sample preparation of the observation object can be made quick and easy by providing the above. That is, the present invention is the following observation system, seat arrangement adjustment mechanism, seat supply cartridge, seat collection cartridge, and observation method.
  • the observation system of the present invention for solving the above problems includes a first sheet, an arrangement means for arranging the observation object on the first sheet, and after the observation object is arranged on the first sheet. , A second sheet to be overlapped with the first sheet, and an observation means for observing an observation object fixed between the first sheet and the second sheet.
  • an object to be observed is placed and fixed between two sheets, and by observing in that state, sample preparation and sample without preparation using a cover glass and a slide glass are performed. Observation is possible. As a result, the process related to sample preparation can be greatly simplified, and the observation work can be performed quickly. Further, since the observation object is fixed between the two sheets, an unnecessarily strong external force is not applied to the observation object. Therefore, it becomes easy to handle a living body such as a living cell or a living microorganism as an observation object. Therefore, the observation system of the present invention can improve the work efficiency related to the observation of a large amount of observation objects, and in particular, it is possible to improve the work efficiency in creating a database of observation data related to a living body and effectively utilizing the data. ..
  • one embodiment of the observation system of the present invention is characterized in that a recovery means for recovering the observation object is provided after the observation means.
  • a recovery means for recovering the observation object is provided after the observation means.
  • one embodiment of the observation system of the present invention is characterized in that the recovery means includes means for peeling the first sheet and the second sheet and taking out the observation object.
  • the recovery means includes means for peeling the first sheet and the second sheet and taking out the observation object.
  • the conventional observation by the preparation it is difficult to remove the cover glass from the slide glass, and it is difficult to recover the observation object after the observation.
  • the two stacked sheets can be easily peeled off, the observation object between the first sheet and the second sheet is observed between the two sheets. By taking it out from, it becomes possible to easily collect it.
  • a living body is used as an observation object, it can also be used as a technique for separating and recovering a specific living body.
  • the collecting means is characterized by including means for cutting the sheet with the observation object fixed between the first sheet and the second sheet. .. According to this feature, it is possible to collect the observation object after observation together with the sheet. This makes it possible not only to directly collect the observation object, but also to collect and store the observation object while it is fixed to the sheet. In particular, when a living body is used as an observation object, it can also be used as a technique for separating and recovering a specific living body.
  • a seat moving mechanism for moving the first seat and the second seat is provided, and the seat moving mechanism has a feature of having a speed adjusting function. This feature facilitates continuous sample preparation and sample observation. As a result, the work efficiency related to the observation of a large number of observation objects can be further improved. Further, by adjusting the moving speed of the sheet, it becomes easy to adjust the amount of the observation object arranged on the sheet. As a result, the work related to the sample preparation of the observation object can be performed more quickly and easily.
  • the observation means includes a sheet arrangement adjusting mechanism for adjusting the arrangement of the first sheet and the second sheet, and the sheet arrangement adjusting mechanism includes the first sheet and the first sheet. It is characterized by including a fixing jig for attaching the second sheet and a support portion for maintaining the smooth surface of the first sheet and the second sheet. According to this feature, it is easy to adjust the distance and alignment between the first sheet and the second sheet, it is possible to suppress the distortion and bending of the sheet when observing the observation object, and the observation object is assured. It is possible to improve the observation accuracy while performing proper fixing. As a result, it is possible to further improve the efficiency of the work related to sample preparation and the work related to observation for the object to be observed.
  • the observation means is characterized by including a microscope and a camera. According to this feature, by observing with a microscope and a camera in combination, it is possible to obtain information (observation data) of the observation object itself and also information necessary for observation work at the same time. As a result, the work efficiency related to the observation of a large number of observation objects can be further improved.
  • the arranging means and / or the control means for adjusting the operation related to the observing means is provided, and the operation includes the arranging operation of the object to be observed on the sheet and the operation of the observing means. It is characterized in that it includes at least one of the operations related to the above and the operations related to the acquisition and storage of observation data. According to this feature, it is possible to improve the accuracy of the observation data acquired by the observation means and the work efficiency related to the observation.
  • control means is characterized in that the recovery operation related to the recovery means is also adjusted. According to this feature, it is possible to further improve the work efficiency related to observation.
  • control means is characterized in that the seat operation related to the seat moving mechanism is also adjusted. According to this feature, it is possible to further improve the work efficiency related to observation.
  • the first sheet and the second sheet are characterized in that one or a part of the sheets has different surface properties with respect to water.
  • one or a part of the first sheet and the second sheet have different surface characteristics with respect to water, so that the aqueous solution containing the observation object is placed on the first sheet.
  • the second sheets are overlapped with each other, the aqueous solution spreads appropriately between the sheets, and it becomes easy to keep the distance between the sheets constant. Therefore, the object to be observed can be stably fixed, and the work efficiency related to the observation can be further improved.
  • the sheet arrangement adjusting mechanism of the present invention for solving the above problems is a sheet arrangement adjusting mechanism for adjusting the arrangement of sheets used for observing an observation object, and is fixed to attach a sheet on which the observation object is arranged. It is characterized by including a jig and a support portion for maintaining a smooth surface of the sheet. According to this feature, it is easy to adjust the distance and alignment between the first sheet and the second sheet, it is possible to suppress the distortion and bending of the sheet when observing the observation object, and the observation object is assured. It is possible to improve the observation accuracy while performing proper fixing.
  • this sheet arrangement adjustment mechanism to an existing observation means (for example, a microscope or the like), the work related to sample adjustment and the work related to observation of the observation target object are not accompanied by a large-scale device update. It is possible to provide an observation system and an observation means capable of further improving the efficiency of the above.
  • the sheet supply cartridge of the present invention for solving the above problems is a sheet supply cartridge for supplying a sheet used for observing an observation object, and a sheet for arranging the observation object and a sheet. It has a feature that it is provided with a storage portion for accommodating the sword so that it can be fed out. According to this feature, it is possible to easily supply a sheet on which an object to be observed is placed, and to easily perform operations related to sheet replacement and storage. As a result, it is possible to further improve the efficiency of the work related to sample preparation and the work related to observation for the object to be observed.
  • the sheet collection cartridge of the present invention for solving the above problems is a sheet collection cartridge for collecting a sheet used for observing an observation object, and collects a sheet for arranging the observation object. It has a feature that it is provided with a collection unit for accommodating. According to this feature, the object to be observed is arranged, the sheet can be easily collected after the observation is completed, and the work related to the sheet replacement and storage can be easily performed. Further, when the object to be observed is a living body, the post-treatment of the sheet becomes easy. As a result, it is possible to further improve the efficiency of the work related to sample preparation and the work related to observation for the object to be observed.
  • a first sheet and a second sheet are provided, and an arrangement step of arranging an observation object on the first sheet and a first After the observation object is placed on the sheet, the step of superimposing the first sheet and the second sheet and the observation object fixed between the first sheet and the second sheet are observed. It is characterized by having an observation process.
  • an object to be observed is placed and fixed between two sheets, and observation is performed in that state. Observation is possible. As a result, the process related to sample preparation can be greatly simplified, and the observation work can be performed quickly. Further, since the observation object is fixed between the two sheets, an unnecessarily strong external force is not applied to the observation object.
  • the observation method of the present invention it is possible to improve the work efficiency related to the observation of a large amount of observation objects, and in particular, it is possible to improve the work efficiency even in creating a database of observation data related to a living body and effectively utilizing the data. ..
  • an observation system and a sheet arrangement that can improve the work efficiency related to the observation by making the work of preparing the observation object into an observable state quickly and easily.
  • An adjusting mechanism, a sheet supply cartridge, a sheet collection cartridge and an observation method can be provided.
  • observation system the sheet arrangement adjusting mechanism, the sheet supply cartridge, the sheet collection cartridge, and the observation method according to the present invention
  • the observation method in the present invention shall be replaced with the description of the operation of the observation system in the present invention.
  • the observation system the seat arrangement adjusting mechanism, the sheet supply cartridge, the sheet collection cartridge, and the observation method described in the embodiment
  • the observation system, the sheet arrangement adjustment mechanism, the sheet supply cartridge, and the sheet collection according to the present invention It is merely exemplified for explaining the cartridge and the observation method, and is not limited thereto.
  • the observation object to be observed is not particularly limited, and an observation object that requires accumulation and analysis of observation data by observation in various fields can be used as the observation object.
  • the form of the observation object may be any form as long as it can be arranged on the sheet, and may be a liquid or a solid, or a solution containing the observation object.
  • a living body such as a living cell or a living microorganism, which is difficult to observe by the conventional preparation of a sample, as an observation target.
  • other examples of the observation object of the present invention include powders and solid flakes of metals and rocks, as well as fine particles of organic and inorganic substances.
  • those using an aqueous solution containing a living body as an observation object will be mainly described, but the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory view showing the structure of the observation system according to the first embodiment of the present invention.
  • the observation system 1A in the present embodiment includes a first sheet 2a, a second sheet 2b, an arrangement means 3 for arranging the observation object S, and an observation means 4. be.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b are provided with a seat moving mechanism 5.
  • the arrow of the alternate long and short dash line indicates that the data is connected so as to be able to input / output and control data.
  • the observation system 1A in the present embodiment arranges the observation object S on the first sheet 2a by the arrangement means 3, and then superimposes the second sheet 2b from the upper part on the first sheet 2a to form the observation system 1A.
  • the observation object S is fixed between the second sheets 2b, and observation is performed by the observation means 4 in this state. That is, instead of the conventional slide made of the cover glass and the slide glass, the first sheet 2a and the second sheet 2b in the present embodiment are superposed as a sample for observation. Further, by providing the sheet moving mechanism 5 on the first sheet 2a and the second sheet 2b, it is possible to perform a series of operations from sample preparation to sample observation. As a result, the work of transporting the sample in the conventional observation using the slide is simplified, and the work efficiency related to the observation can be improved.
  • the first sheet 2a is for arranging the observation object S and supporting the observation object S. Further, the second sheet 2b is superposed on the first sheet 2a on which the observation object S is arranged, thereby fixing the observation object S.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may be any as long as the observation object S can be arranged and can be observed by the observation means 4, and the material and shape are not particularly limited.
  • the shapes of the first sheet 2a and the second sheet 2b may have a width that can sufficiently secure the observation field of view by the observation means 4 described later.
  • a roll-shaped film can be mentioned. This makes it possible to facilitate the movement of the seat by the seat movement mechanism 5, which will be described later.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b have a cartridge type and replaceable structure. As a result, the sheet can be easily replaced, so that the work efficiency related to observation can be improved.
  • Examples of the materials of the first sheet 2a and the second sheet 2b in the present embodiment include those having light transmittance, insoluble in water and impermeable to water. Further, it is more preferable to have resistance to an organic solvent. Examples of such a material include a resin film and a glass film. For example, by using an inexpensive resin film having a large supply in the market, such as a polyethylene film, a polypropylene film, and a polyethylene terephthalate (PET) film, the running cost for observation can be reduced.
  • the polyethylene film is known to have high transparency of terahertz waves, and can be particularly preferably used when electron beam observation is used as the observation means 4.
  • first sheet 2a and the second sheet 2b are more preferably made of a material having less autofluorescence and light absorption in addition to light transmission. Thereby, the influence on the observation by the observation means 4 can be suppressed.
  • a material include a resin film having little light absorption such as a cycloolefin film and a glass film.
  • a glass film is preferably used as a substitute for a preparation for optical observation. The autofluorescence and absorption of the first sheet 2a and the second sheet 2b may be corrected as a background during observation by the observation means 4.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b those resistant to various sterilization treatments (electron beam sterilization, ultraviolet sterilization, heat sterilization, etc.) are preferable. This makes it possible to suppress the contamination of bacteria and microorganisms other than the observation target when the living body is used as the observation target S.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may be selected or imparted with oxygen permeation / impermeableness.
  • oxygen permeation / impermeableness For example, when the living body is anaerobic, it is preferable to select a material having oxygen impermeableness as the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the living body is aerobic, it is preferable to select a material having oxygen permeability as the first sheet 2a and the second sheet 2b. This makes it possible to control the effect of oxygen on the living body during the observation work.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may be made of the same material, or may be made of different materials. Further, the thickness of the first sheet 2a and the second sheet 2b may be the same or different from each other. For example, when the first sheet 2a and the second sheet 2b are bonded or cut by the collecting means 9 described later, a thin sheet surface suitable for thermal bonding of the sheets and a thick sheet suitable for cutting or storing the sheets are used. For example, it should be combined with a surface.
  • first sheet 2a and the second sheet 2b may be subjected to surface treatment.
  • the type of surface treatment is not particularly limited.
  • treatment related to surface characteristics with respect to water such as hydrophilic treatment and water repellent treatment can be mentioned.
  • the surface properties with respect to water include those related to hydrophilicity / hydrophobicity, as well as those related to wettability and contact angle of water.
  • the hydrophilic treatment or the water-repellent treatment may be performed on the entire sheet, but there is a case where a certain pattern is given to the portion where the hydrophilic treatment or the water-repellent treatment is performed.
  • hydrophilic treatment is performed so that square, rectangular, circular, or elliptical patterns are lined up at regular intervals, and an observation object S made of an aqueous solution is arranged at a portion where the hydrophilic treatment is performed by the arrangement means 3 described later. ..
  • it is preferable that one or a part of the first sheet 2a and the second sheet 2b has different surface characteristics with respect to water.
  • the aqueous solution containing the observation object S is placed on the first sheet 2a and then the second sheet 2b is overlapped, the aqueous solution spreads appropriately between the sheets and keeps the distance between the sheets constant. It becomes easy. Therefore, the observation object can be stably fixed, and the work efficiency related to the observation by the observation means 4 can be improved.
  • the surface treatment is to apply a substance for immobilizing the observation object S.
  • the substances to be applied to the first sheet 2a and the second sheet 2b include an antibody against the living body, a protein, a peptide, an enzyme, a nucleic acid, a base, and a sugar that bind to the living body. Chains, phospholipids, glycolipids and the like can be mentioned. This makes it possible to stably arrange the observation object S at the location where the surface treatment has been performed.
  • application of a reagent for observing the observation object S can be mentioned.
  • reagents include staining reagents, fluorescent reagents, various probes, and the like.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may incorporate various identification information for facilitating identification at the time of observation.
  • identification information includes identification information related to size such as grids and scale bars, and position information such as markers provided at predetermined intervals and guides such as codes (numbering, character codes, barcodes, etc.). Such identification information and the like can be mentioned.
  • the identification information may be printed in advance on the first sheet 2a or the second sheet 2b, or the identification information may be manually entered.
  • the arranging means 3 is for performing an arranging step of arranging the observation object S on the first sheet 2a.
  • the arranging means 3 of the present embodiment is not particularly limited as long as it can arrange the observation object S. It is preferable that the arranging means 3 is selected according to the form (liquid or solid) of the observation object S.
  • the angles and positions of the dispensing unit 30, the supply unit 31 that supplies the observation object S to the dispensing unit 30, and the dispensing unit 30 are set.
  • An example includes a control mechanism 32 for controlling.
  • the dispensing unit 30 is used when the observation object S is a liquid, and the observation object S is dropped and discharged onto the first sheet 2a.
  • the dispensing unit 30 may have a structure suitable for dropping and discharging the liquid, and examples thereof include a tip and a syringe.
  • the material of the dispensing portion 30 is not particularly limited, and can be selected according to the properties of the observation object S and the like. Examples of the material of the dispensing portion 30 include plastic, metal, and glass.
  • the dispensing section 30 preferably has a replaceable structure.
  • the dispensing unit 30 can be replaced according to the type of the observation object S, changes in the conditions related to the observation, and the like, and contamination such as contamination of other observation objects S in the observation can be suppressed. It will be possible. Further, from the viewpoint of suppressing contamination, the dispensing portion 30 can be cleaned, and cleaning is performed every time the type of the observation object S changes.
  • the dispensing section 30 can be replaced. At this time, an inexpensive plastic tip is used as the dispensing section 30 and the dispensing section 30 is replaced in a disposable form. To do.
  • the next observation object S can be arranged in a short time of only exchanging the chips, so that the observation can be performed in a substantially continuous state.
  • a metal or glass tip or syringe is used as the dispensing portion 30, it is preferable to provide a means for cleaning the dispensing portion 30.
  • the dispensing unit 30 can be used repeatedly, and the cost for replacing the dispensing unit 30 can be reduced.
  • the supply unit 31 supplies the observation object S to the dispensing unit 30.
  • the supply unit 31 may be any as long as it can supply the observation object S to the dispensing unit 30, and the specific structure is not particularly limited.
  • As the supply unit 31 in the present embodiment for example, as shown in FIG. 1, a storage unit 31a for storing the observation object S, a supply line 31b for supplying the observation object S to the dispensing unit 30, and a pump. Those provided with 31c can be mentioned.
  • the storage unit 31a in the supply unit 31 is not particularly limited as long as it can store the observation object S (liquid).
  • the observation object S liquid
  • a stirring mechanism may be provided in the storage unit 31a.
  • the dispersibility of the observation object S in the solution can be enhanced, and it is possible to suppress that only the solution containing no observation object S is supplied to the dispensing unit 30.
  • the supply line 31b and the pump 31c are not particularly limited as long as they can transfer the observation object S (liquid).
  • a tube made of resin or metal may be used.
  • the pump 31c it is possible to use a pump capable of accurately supplying a predetermined capacity, such as various metering pumps and a pump provided with a flow rate control valve. As a result, it becomes easy to set the conditions for arranging the observation object S, and it is possible to improve the work efficiency related to the observation.
  • the control mechanism 32 is for controlling the angle and position of the dispensing unit 30.
  • Examples of the control mechanism 32 include a support connected to the dispensing unit 30 and a drive mechanism for driving the support along the XYZ axis and the rotation axis.
  • the drive mechanism may be manually operated, or may be provided with a control unit that performs control by numerical input or automatic control by a program or the like.
  • the angle and position of the dispensing portion 30 with respect to the first sheet 2a can be adjusted, and the observation object S can be arranged at an arbitrary position on the first sheet 2a.
  • the control mechanism 32 may adjust the angle and position of the dispensing portion 30 to arrange the observation object S on the second sheet 2b. This makes it possible to arrange different objects on the first sheet 2a and the second sheet 2b, as will be described later.
  • the position control of the dispensing unit 30 by the control mechanism 32 when the observation work is temporarily stopped and restarted, such as during and immediately after cleaning the dispensing unit 30, immediately after changing the type of the observation object S, etc.
  • the dispensing section 30 is moved to a position separated from the first sheet 2a, the liquid in the dispensing section 30 is used as a waste liquid to discharge a certain amount, and then the dispensing section 30 is moved onto the first sheet 2a.
  • Arrangement of the observation object S and the like can be mentioned. As a result, it is possible to prevent the waste liquid unsuitable for observation from being arranged on the first sheet 2a and improve the work efficiency related to the observation.
  • the arrangement means 3 is not limited to the configuration shown in FIG.
  • a plurality of arrangement means 3 may be provided.
  • a plurality of arranging means 3 are provided, not only the observing object S but also the reagents necessary for observing the observing object S may be arranged on the first sheet 2a by the arranging means 3. ..
  • the observation object S is a solution containing a living body, it is preferable to place the staining reagent widely used for observing the living body by the arranging means 3.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b overlap each other, so that the observation object S And the staining reagent are preferably mixed.
  • the observation object S and the dyeing reagent are arranged adjacent to each other on the first sheet 2a so as not to come into contact with each other, the angle of the dispensing portion 30 on which the observation object S is arranged, and the dyeing reagent are arranged.
  • the angle of the dispensing portion 30 to be dispensed is set to be different, and the observation object S and the dyeing reagent are arranged on the first sheet 2a and the second sheet 2b, respectively.
  • the thing to be arranged other than the observation object S by the arrangement means 3 is not limited to the reagent (staining reagent) necessary for observing the observation object S, and the influence of the environmental change on the observation object S is affected.
  • Examples include chemical substances (reagents) for observation.
  • the observation object S is a solution containing a living body
  • a solution having a high salt concentration or pH is arranged by the arrangement means 3 and mixed with the observation object S to obtain an effect on the salt concentration or pH on the living body. Observations can be made. As a result, it becomes possible to quickly and easily acquire the observation data accompanying the environmental change with respect to the observation object S.
  • the observing object S may be manually arranged by using a dispensing instrument such as a pipette as the dispensing unit 30 and the supplying unit 31.
  • a dispensing instrument such as a pipette as the dispensing unit 30 and the supplying unit 31.
  • a pipette or a syringe pump in which the steps from suction to discharge of the observation object S are automated may be used. This facilitates the automation of the placement process, which makes it possible to improve the work efficiency related to observation.
  • the control mechanism 32 it is possible to switch the object to be sucked up as the observation object S and automatically and continuously switch the plurality of observation objects S.
  • a distribution unit provided with a pickup device such as tweezers may be provided instead of the dispensing unit 30.
  • the solid flakes can be arranged on the first sheet 2a as the observation object S.
  • the pickup device in the distribution unit may have a structure capable of grasping and carrying the solid flakes, which is the observation object S, and may have a structure for sandwiching the solid flakes, such as general tweezers, or suction. Examples thereof include those having a suction structure such as tweezers.
  • the second sheet 2b is overlapped from the upper portion thereof to observe between the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the object S can be fixed.
  • the means for superimposing the first sheet 2a and the second sheet 2b is not particularly limited.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may be overlapped with each other by using the sheet moving mechanism 5 described later. This makes it easy to automate the work related to sample preparation.
  • the observation means 4 is for performing an observation step of observing the observation object S fixed between the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the observation means 4 is not particularly limited as long as it can acquire observation data of the observation object S.
  • an image acquisition means for obtaining information on the shape of the observation object S an optical analysis means for obtaining information based on various analyzes on the observation object S, a radiation analysis means, a magnetic field analysis means, and an electron beam diffraction means. And so on.
  • the observation means 4 in this embodiment the use of a microscope configuration can be mentioned. In particular, it is preferable to utilize the configuration of an optical microscope. As a result, an enlarged image of the observation object S can be acquired for detailed observation, and it becomes easy to combine it with various analytical means.
  • observation means 4 examples include those including an objective lens 40, an eyepiece lens, and a reflecting mirror (light source) that are generally used in observation with an optical microscope. Further, it is preferable to provide an image acquisition means (CCD camera or the like) for image acquisition instead of the eyepiece to enable automatic collection of image data. This makes it possible to improve the work efficiency related to the acquisition and analysis of observation data.
  • FIG. 1 shows only the objective lens 40 as the observation means 4, and omits other configurations.
  • two sheets (first sheet 2a and second sheet 2b) held by the sheet moving mechanism 5 are placed below the objective lens 40.
  • FIG. 1 shows the structure of an upright microscope in which the objective lens 40 is above the observation object S, but the structure is not limited to this, and the objective lens 40 is below the observation object S.
  • the structure of a certain inverted microscope may be utilized.
  • a plurality of objective lenses 40 may be provided to observe the observation object S from a plurality of directions.
  • observation data obtained by the observation means 4 be organized and analyzed as necessary.
  • a data storage unit or a data analysis unit for accumulating and analyzing data may be provided, and necessary arithmetic processing may be performed by inputting observation data. This makes it possible to create a database of observation data related to the observation object S and effectively utilize the data.
  • the seat moving mechanism 5 is for supporting and moving the first seat 2a and the second seat 2b.
  • the sheet moving mechanism 5 winds the unwinding rolls 50a and 50b and the first sheet 2a and the second sheet 2b as unwinding portions 50 for unwinding and supplying the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the take-up rolls 51a and 51b are provided as the take-up and collect-take parts 51, and a drive unit for rotationally driving the take-up parts 51 (winding rolls 51a and 51b) is provided (not shown).
  • FIG. 1 shows a winding portion 51 provided with winding rolls 51a and 51b, but the winding portion 51 is not limited to this.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b unwound from the unwinding portion 50 may be wound up by one winding roll and collected. This makes it possible to simplify the structure of the device.
  • the seat moving mechanism 5 preferably has a speed adjusting function 53 for adjusting the moving speed of the seat.
  • the speed adjusting function 53 for example, the rotation drive control unit 53a capable of recording the rotation speed or measuring the winding diameter of the drive unit related to the rotation drive of the winding unit 51 and controlling the rotation speed. Can be mentioned. As a result, the winding (recovery) speed of the sheet can be adjusted, and the moving speed of the sheet can be adjusted.
  • FIG. 2 is a schematic view of a change in the amount of liquid of the observation object S arranged on the first sheet 2a with the moving speed of the sheet. Note that FIG. 2 is a plan view of the first sheet 2a when viewed from above.
  • a certain amount of the observation object S is dropped onto the first sheet 2a by the dispensing unit 30 and the supply unit 31 of the arranging means 3, as shown in FIG. 2A, if the moving speed of the sheet is appropriate, A certain amount of the observation object S dropped by the arranging means 3 is arranged on the first sheet 2a as one droplet.
  • the moving speed of the sheet when a fixed amount of the observation object S dropped by the arranging means 3 is arranged as one droplet is expressed as an appropriate speed, but the moving of the sheet is expressed as an appropriate speed. Whether or not the speed is appropriate may be set according to whether or not a desired amount of liquid (distributed amount) of the observation object S arranged on the first sheet 2a is satisfied. For example, a fixed amount of the observation object S is dropped by the arranging means 3, and as shown in FIG. 2C, the moving speed of the sheets arranged so as to be distributed to a plurality of locations on the first sheet 2a is set as an appropriate speed. And so on.
  • the seat moving mechanism 5 in the present embodiment may have a function of controlling the movement and stopping of the seat in addition to the speed adjusting function 53 for adjusting the moving speed of the seat.
  • the drive unit related to the rotational drive of the take-up unit 51 it is possible to control the drive unit related to the rotational drive of the take-up unit 51 to move the first sheet 2a and the second sheet 2b by a certain distance or a certain period of time and then stop the first sheet 2a and the second sheet 2b for a certain period of time.
  • this control may be performed by the rotation drive control unit 53a, or may be provided with a separate control unit.
  • the observation object S can be moved intermittently, and the observation can be performed while the observation object S is in a stationary state.
  • control related to the sheet movement in the sheet movement mechanism 5 for example, as an operation mode for observing the observation object S, an operation of repeating the movement and stop of the sheet, or an operation for arranging the observation object S.
  • the operation mode include switching between different operation modes, such as an operation of moving the seat at a constant speed.
  • the seat moving mechanism 5 in the present embodiment may be provided with a tension control means for controlling the tension of the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • a tension detection unit may be provided between the unwinding unit 50 and the winding unit 51.
  • the tension of the first sheet 2a and the second sheet 2b can be controlled more precisely, and the distortion of the first sheet 2a and the second sheet 2b and the distortion of the first sheet 2a and the second sheet 2a and the second sheet 2a can be performed more precisely. It is possible to reduce the deviation of the moving speed of the sheet 2b, and it is possible to improve the accuracy of observation.
  • the unwinding unit 50 is also provided with a drive unit and a rotation drive control unit related to the rotation drive, or as a sheet feed unit between the unwinding unit 50 and the dispensing unit 30.
  • a rotation drive unit For example, installing a rotation drive unit. As a result, tension control can be performed with higher precision.
  • the sheet moving mechanism 5 in the present embodiment has a winding roll 50a and a winding roll 51a that support and move the first sheet 2a, or a winding roll 50b and a winding roll 50b that supports and moves the second sheet 2b. It is preferable that either one or both of the rolls 51b can be moved up and down. This makes it possible to adjust the distance between the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • FIG. 1 shows a support mechanism 52 for applying an appropriate tension to the first sheet 2a and the second sheet 2b and superimposing the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the upper and lower parts are used as a support mechanism 52 for applying an appropriate tension to the first sheet 2a and the second sheet 2b and superimposing the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b can be stably moved.
  • the support mechanism 52 the accuracy of the position adjustment related to the superposition of the first sheet 2a and the second sheet 2b can be improved, and the distance between the two sheets can be easily adjusted. .
  • FIG. 1 shows a support mechanism 52 provided on the second seat 2b side, the present invention is not limited to this, and the support mechanism 52 may be provided on the first seat 2a side.
  • the location and number of the support mechanisms 52 are not particularly limited.
  • the support mechanism 52 is on both the upstream side and the downstream side in the moving direction of the sheet, and on the upper side of the sheet (upper side of the second sheet 2b). , Which enables stable support of the seat.
  • the support mechanism 52 may be provided on the lower side of the seat (lower side of the first seat 2a) or on the side where the observation object S is arranged in each seat. Further, the number of support mechanisms 52 provided may be reduced to simplify the structure.
  • the support mechanism 52 may be provided with a speed adjusting function 53 for adjusting the moving speed of the seat.
  • a measuring unit for measuring the rotation speed or the rotation speed of the support roller 52a and a rotation drive control unit capable of controlling the rotation drive of the support roller 52a may be provided.
  • Each sheet (first sheet 2a and second sheet 2b) moves with the rotational drive of the support roller 52a. Therefore, by controlling the rotational drive of the support roller 52a, it is possible to adjust the moving speed of the seat.
  • FIG. 3 is a schematic explanatory view showing another aspect of the observation system 1A according to the first embodiment of the present invention.
  • the arrangement means 3 other than the dispensing portion 30 is not shown. Further, the description of the same configuration as shown in FIG. 1 will be omitted.
  • the adjusting mechanism 54 for example, a pressing member for pushing the sheet (first sheet 2a or second sheet 2b) in the vicinity of the objective lens 40 of the observing means 4 from below or above may be provided.
  • FIG. 3 shows an adjusting mechanism 54 provided with a pressing member 54a that pushes up the first sheet 2a from below.
  • the pressing member 54a is provided with a mechanism (not shown) capable of moving up and down.
  • the pressing member 54a preferably has a structure having a space for securing an observation field of view by the observation means 4.
  • a cylindrical member having a cavity can be used as a specific example of the pressing member 54a. As a result, it is possible to secure the observation field of view by the observation means 4 and evenly push up the first sheet 2a.
  • the observation means 4 in the observation system 1A of the present embodiment is provided with means for adjusting the distance and alignment between the first sheet 2a and the second sheet 2b, and a function for improving the observation accuracy. It is preferable to provide the arrangement adjusting mechanism 6.
  • FIG. 4 is a schematic explanatory view showing the structure of the seat arrangement adjusting mechanism in the observation system 1A of the present embodiment. Note that FIG. 4 is an enlarged schematic explanatory view of the observation means 4 and the seat arrangement adjustment mechanism 6 in the observation system 1A, and the arrangement means 3 and the seat movement mechanism 5 are partially omitted. Further, the description of the same configuration as shown in FIG. 1 will be omitted.
  • the sheet arrangement adjusting mechanism 6 of the present embodiment includes a fixing jig 61 for attaching the first sheet 2a and the second sheet 2b, and a support for maintaining the smooth surface of the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • An example includes a unit 62.
  • the fixing jig 61 is attached with the first sheet 2a and the second sheet 2b, and particularly adjusts the distance and alignment of the first sheet 2a and the second sheet 2b with respect to the observing means 4.
  • the fixing jig 61 may be any as long as it can perform the distance and alignment of the first sheet 2a and the second sheet 2b with respect to the observation field of view of the observation means 4, and the specific structure thereof There is no particular limitation. An example of the structure of the fixing jig 61 will be described later. Further, the material of the fixing jig 61 is not particularly limited. Examples include those made of one or more materials such as metal, resin, glass, ceramic, rubber and wood.
  • the fixing jig 61 Since the first sheet 2a and the second sheet 2b attached to the fixing jig 61 come into contact with the fixing jig 61 when moving, the first sheet 2a is used as the fixing jig 61. In consideration of the frictional force (friction coefficient) with the second sheet 2b, painting or surface processing may be performed. Further, the fixing jig 61 may be provided with a static elimination mechanism. This makes it possible to smoothly move the first sheet 2a and the second sheet 2b via the fixing jig 61. The fixing jig 61 may be provided with functions other than those related to the attachment of the first sheet 2a and the second sheet 2b. For example, the surface of the member 610 may be antibacterial, sterilized, or water repellent.
  • the fixing jig 61 may be provided with a temperature adjusting function so as to have a function of an incubator or a heat panel. This makes it possible to adjust the conditions suitable for observation (increase in the number of individuals of the observation object S (culture) and the active state of the observation object S), particularly when the observation object S is a living body.
  • the support portion 62 is a means for maintaining the smooth surface of the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the first sheet 2a does not cause distortion or bending in the moving first sheet 2a and the second sheet 2b, which affects the holding of the observation object S and the observation accuracy.
  • the specific structure is not particularly limited. An example of the structure of the support portion 62 will be described later.
  • the material of the support portion 62 is not particularly limited. Examples include those made of one or more materials such as metal, resin, glass, ceramic, rubber and wood.
  • the support portion 62 Since the first sheet 2a and the second sheet 2b each come into contact with the support portion 62 when moving, the support portion 62 has a frictional force with the first sheet 2a and the second sheet 2b. In consideration of (coefficient of friction), painting and surface processing can be mentioned. Further, the support portion 62 may be provided with a static elimination mechanism. This makes it possible to smoothly move the first sheet 2a and the second sheet 2b via the support portion 62.
  • the support portion 62 may be provided with other functions, and examples thereof include imparting functions such as antibacterial, bactericidal, water-repellent, and hydrophobic.
  • the fixing jig 61 As an example of the structure of the fixing jig 61, as shown in FIG. 4, a rectangular parallelepiped member 610 having a space (slit, gap, etc.) for attaching the first sheet 2a and the second sheet 2b can be mentioned. Be done. Further, as shown in FIG. 4, the fixing jig 61 is provided with a hole 611a for providing a range 611 (a range corresponding to the observation field of view of the observation means 4) in which the first sheet 2a and the second sheet 2b are exposed. Shall have.
  • the size of the range 611 (hole 611a) is not particularly limited as long as it can be observed by the observation means 4. For example, when the observing means 4 is made of a microscope, the size of the range 611 (hole 611a) may be a size corresponding to the lens diameter of the objective lens 40.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b pass through the space of the member 610, the movement of the sheet is restricted by the inner wall surface of the member 610.
  • the range 611 (hole 611a) of the fixing jig 61 so as to be within the observation field of view of the observation means 4
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b can be reliably aligned. Can be done. That is, it becomes easy to ensure that the observation object S is within the observation field of view of the observation means 4.
  • the spatial height of the member 610 (the length in the Z direction in FIG. 4) defines the distance between the first sheet 2a and the second sheet 2b. Therefore, by providing the fixing jig 61, the distance and alignment of the first sheet 2a and the second sheet 2b can be easily performed.
  • the member 610 When the observing means 4 is made of a microscope, the member 610 preferably has a structure that can be arranged and fixed on the stage of the microscope. For example, in addition to providing locking means (screws, clips, etc.) for locking the member 610 to the stage of the microscope, and adhesive means (adhesive, adhesive tape, etc.) for adhering the member 610 to the stage of the microscope.
  • the member 610 is provided with a structure that fits on the stage of the microscope. Further, the member 610 may be provided with a structure capable of utilizing the fixing member of the slide glass provided on the stage of the microscope. This makes it possible to easily perform the work related to the alignment of the first sheet 2a and the second sheet 2b with respect to the observation means 4.
  • the object for fixing the member 610 of the fixing jig 61 is not limited to the stage of the microscope, and other objects for fixing the member 610 include the microscope main body and a table on which the microscope is installed (vibration isolation table). Etc.) and so on. Further, when the member 610 is arranged and fixed to the stage of the microscope, the member 610 is not limited to the one directly arranged and fixed on the stage of the microscope. For example, an auxiliary member for connecting the stage of the microscope and the member 610 is provided, and the member 610 is fixed to the stage of the microscope via the auxiliary member.
  • the configuration of the member 610 and the range 611 in the fixing jig 61 is not limited to that shown in FIG. Another example of the fixing jig 61 in this embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
  • FIG. 5 is a schematic explanatory view showing another aspect of the fixing jig in the seat arrangement adjusting mechanism of the present embodiment. Note that FIG. 5 is a plan view of YZ in FIG. 4, and the hole 611a is not shown.
  • the member 610 of the fixing jig 61 is not limited to the rectangular parallelepiped shape shown in FIG.
  • the member 610 may have a rectangular parallelepiped shape in which a part of a side surface or both side surfaces are open. This makes it possible to easily attach the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the member 610 may be provided with a structure 612 for more reliably restricting the movement of the sheet. good.
  • the member 610 may be provided with a protrusion 612a, or a guide member 612b may be provided. This makes it possible to more reliably adjust the distance and alignment of the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the member 610 of the fixing jig 61 may be partially divided, and may be composed of a plurality of structures such as the member 610a and the member 610b. This makes it possible to easily attach the first sheet 2a and the second sheet 2b to the sheet arrangement adjusting mechanism 6 before performing the step related to the observation.
  • an adjustment mechanism is provided so that the space height (Z direction in FIG. 5) and the width (Y direction in FIG. 5) of the member 610 can be adjusted. May be.
  • the adjustable range in the distance and alignment between the first sheet 2a and the second sheet 2b can be expanded, and the requirements for observation by the observation system 1A of the present embodiment (observation object S). It is possible to expand the applicable range of the type, the size of the first sheet 2a and the second sheet 2b, etc.).
  • FIG. 6 is also a schematic explanatory view showing another aspect of the fixing jig in the seat arrangement adjusting mechanism of the present embodiment.
  • FIG. 6 shows a plan view (XY plan view in FIG. 4) and an II cross-sectional view (YZ plan view in FIG. 4) seen from the observation means 4 side in FIG.
  • the shape of the member 610 is applied to both ends of the first sheet 2a and the second sheet 2b in the width direction. Examples include having a U-shaped cross section for hanging (FIG. 6A) and providing a member 610 outside the range 611 (FIG. 6B). This makes it possible to form the range 611 without providing the holes 611a.
  • the first sheet 2a and / or the second sheet 2b is first applied toward the fixing jig 61 with appropriate tension applied.
  • Examples thereof include a support member 620 for supplying the sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the support member 620 has a contact portion 620a that comes into contact with the first sheet 2a and / or the second sheet 2b supplied from the unwinding portion 50 of the sheet moving mechanism 5, and the sheet passes through the contact portion 620a. Is moved, an appropriate tension is applied to the first sheet 2a and / or the second sheet 2b, and it becomes possible to suppress the occurrence of distortion and bending of the sheet.
  • the support portion 62 is provided on the first sheet 2a side, but the present invention is not limited to this, and the support portion 62 may be provided on the second sheet 2b side. It may be provided on both the sheet 2a side and the second sheet 2b side. Further, the location and number of the support portions 62 are not particularly limited.
  • the objective lens 40 in the observation means 4 may be provided on the upstream side in the moving direction of the sheet, on the downstream side, or on both the upstream side and the downstream side. May be. At this time, a plurality of support portions 62 may be continuously provided on the upstream side and / or the downstream side. Further, the support portion 62 and the support mechanism 52 described above may be used in combination to reduce the number of members in the observation system 1A.
  • the shape of the support member 620 and the contact portion 620a is not particularly limited.
  • the shape of the supporting member 620 is a rectangular parallelepiped, and the contact portion 620a has a rectangular planar shape.
  • the shape of the support member 620 is a columnar body having a polygonal or circular cross section (XZ plane in FIG. 4), and the contact portion 620a at this time is a contact between the apex of the polygon and the sheet. Examples thereof include a linear shape formed by contacting a polygonal surface and a sheet, a planar shape formed by contacting a polygonal surface and a sheet, and an arc shape formed by contacting a circular surface and a sheet.
  • the supporting member 620 may be provided with a rectangular parallelepiped (columnar body) fixedly provided, or may be provided with a rotational drive of the columnar body such as a roller.
  • the shapes of the support members 620 may be the same or different.
  • the shapes of the supporting members 620 may be the same or different.
  • the seat arrangement adjusting mechanism 6 in the present embodiment may integrate the fixing jig 61 and the support portion 62.
  • FIG. 7 is a schematic explanatory view showing another aspect of the seat arrangement adjusting mechanism of the present embodiment.
  • the supply direction of the first sheet 2a and / or the second sheet 2b is oblique.
  • each sheet is supplied into the member 610 in a state where tension is applied.
  • the end portion in the length direction of the member 610 functions as the contact portion 620a of the support portion 62.
  • the structure of the support member 620 described above may be combined with the member 610 and integrated. This makes it possible to reduce the number of members as the seat arrangement adjusting mechanism 6.
  • the seat arrangement adjusting mechanism 6 in the present embodiment is used as a means for adjusting the distance and alignment of the first sheet 2a and the second sheet 2b, and as a function for improving the observation accuracy, not only when the sheet is moved but also when the sheet is observed. It may have a function that is useful at times.
  • FIG. 8 is a schematic explanatory view showing another aspect of the seat arrangement adjusting mechanism of the present embodiment. As shown in FIG. 8, the seat arrangement adjusting mechanism 6 in the present embodiment includes a seat fixing portion 621 for fixing the first sheet 2a and the second sheet 2b to the fixing jig 61 as the support portion 62. To do.
  • the sheet fixing portion 621 may be any as long as it can fix the first sheet 2a and / or the second sheet 2b to the member 610 of the fixing jig 61, and the specific structure is not particularly limited. .. For example, as shown in FIG.
  • the sheet fixing portion 621 a structure that can move up and down in the member 610 of the fixing jig 61 is provided, and the first sheet 2a and the second sheet are provided via the sheet fixing portion 621. Pressing 2b against the member 610 can be mentioned.
  • the seat fixing portion 621 a structure capable of laterally moving with respect to the side surface (open surface) of the member 610 of the fixing jig 61 is provided, and the seat fixing portion 621 is used.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may be fixed by pressing against the member 610.
  • the means for fixing the seat by the seat fixing portion 621 is not limited to pressing a structure that can move up and down or horizontally.
  • the sheet fixing portion 621 a material having a large frictional force (friction coefficient) such as rubber is used, and the sheet is fixed by friction.
  • a roller made of a material having a large frictional force as the seat fixing portion 621 it is possible to restrict the movement of the seat by friction.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b are moved while suppressing the occurrence of distortion and bending of the sheet, and are fixed to align the sheet with respect to the observation field of view of the observation means 4.
  • the jig 61 can be moved.
  • the sheet arrangement adjustment mechanism by providing the sheet arrangement adjustment mechanism, it is easy to adjust the distance and alignment between the first sheet 2a and the second sheet 2b, and the sheet is distorted when observing the observation object. It is possible to suppress the occurrence of bending and bending, to securely fix the object to be observed, and to improve the observation accuracy. As a result, it is possible to further improve the efficiency of the work related to sample preparation and the work related to observation for the object to be observed. Further, the configuration related to the seat arrangement adjusting mechanism can be independent as the seat arrangement adjusting mechanism according to the present invention. By applying this sheet arrangement adjusting mechanism to an existing observation means 4 (for example, a microscope or the like), the observation system and the observation means of the present invention can be provided without major equipment renewal.
  • an existing observation means 4 for example, a microscope or the like
  • the unwinding roll 50a as the unwinding portion 50 that unwinds and supplies the first sheet 2a and the second sheet 2b
  • a sheet supply / recovery mechanism other than the provision of the winding rolls 51a and 51b as the winding section 51 for winding and collecting the first sheet 2a and the second sheet 2b may be provided.
  • An example of such a sheet supply / collection mechanism is a cartridge type in which functions related to sheet supply / collection are housed in a casing.
  • a cartridge type mechanism for supplying and collecting sheets it becomes easy to replace and store the sheets. Further, since the sheet is inside the casing, it becomes easy to prevent foreign matter from being mixed or adhered to the sheet before supply or after collection during observation or movement of the sheet.
  • FIG. 9 is a schematic explanatory view of a sheet supply cartridge in the observation system 1A of the present embodiment.
  • the sheet supply cartridge 7 of the present embodiment includes an accommodating portion 70 for accommodating a sheet (first sheet 2a in FIG. 9A) on which the observation object S is arranged so as to be able to be drawn out. ..
  • the accommodating portion 70 in the sheet supply cartridge 7 of the present embodiment accommodates a sheet (first sheet 2a or second sheet 2b), and the accommodating sheet is the observation means 4 or the sheet via the sheet moving mechanism 5. Anything that is fed toward the arrangement adjusting mechanism 6 may be used, and examples thereof include a casing 71, a shaft 72, and a power transmission unit 73, as shown in FIG.
  • the casing 71 internally accommodates a shaft 72 around which the seat is wound and a power transmission unit 73 that is connected to the shaft 72 and transmits power related to rotational drive to the shaft 72, and the seat is fed out of the casing 71. It is provided with a seat supply port 71a.
  • the seat moving mechanism 5 it is preferable to use a rotary drive unit that is fitted and connected to the power transmission unit 73 and is rotationally driven.
  • the seat supply cartridge 7 of the present embodiment can be used for sheet supply operations and seat replacement by a simple operation of fitting the power transmission unit 73 and the seat movement mechanism 5 (rotation drive unit). Such an operation can be completed.
  • the seat moving mechanism 5 and the power transmission unit 73 so that the fitting positions are always constant, the operation related to the alignment in the seat supply is simplified, and the work related to the observation is further improved in efficiency. Is possible.
  • the casing 71 preferably has a divisible structure. As a result, when the sheet wound around the shaft 72 disappears, it becomes easy to remove the shaft 72 from the casing 71 and replace it with a new shaft 72 around which the sheet is wound. This makes it possible to use the casing 71 repeatedly.
  • the sheet supply port 71a of the casing 71 is preferably sealed with a thin film (seal) or the like having an adhesive in order to prevent foreign matter from entering the casing 71 before use.
  • the thin film used for sealing at this time may be used for connecting the sheets at the time of sheet replacement. This facilitates the work related to seat replacement.
  • the seat supply port 71a may be provided with a seat locking structure for locking the seat in order to prevent the seat from being pulled into the casing 71. Examples of such a seat locking structure include providing a structure made of a material having a high frictional force (friction coefficient) at the seat supply port 71a, providing a structure such as a check valve, and the like.
  • the sheet may be locked by using the above-mentioned thin film (seal) for sealing.
  • the sheet supply port 71a may be provided with a mechanism for cutting the sheet. As a result, it becomes easy to separate the sheet after the observation is completed, and it becomes easy to collect the sheet supplied for observation and store the sheet before supply. At this time, it is preferable to provide a structure for cutting so that the cut end of the sheet end is slanted. As a result, when the sheet is supplied again, the operation related to the introduction to the sheet arrangement adjusting mechanism 6 becomes easy.
  • the number of sheet supply cartridges 7 of this embodiment is not particularly limited.
  • an independent accommodating portion 70 may be provided for each sheet (first sheet 2a and second sheet 2b), and a plurality of cartridges may be used when supplying the sheets.
  • the power transmission unit 73 may be individually provided for the shaft 72 of each casing 71, and 1 for the plurality of shafts 72.
  • the two power transmission units 73 may be connected to each other to transmit the power related to the rotational drive. Further, as shown in FIG.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b may be accommodated in the casing 71 of the accommodating portion 70, and one cartridge may be used when supplying the sheets.
  • one power transmission unit 73 transmits the power related to the rotational drive to the two shafts 72.
  • the casing 71 can be miniaturized, and the configuration of the seat moving mechanism 5 can be simplified.
  • the structure of the accommodating portion 70 of the present embodiment is not limited to that shown in FIG.
  • the shaft 72 is not limited to a structure in which the sheet is directly wound, and a structure in which the sheet is wound is separately provided, and the structure and the shaft 72 are fitted and connected to each other. It may be something to do.
  • the power transmission unit 73 is not limited to a structure provided separately from the shaft 72, and the shaft 72 and the power transmission unit 73 may be integrated. ..
  • the casing 71 can be miniaturized.
  • the accommodating portion 70 is made of a material that can be sterilized by an autoclave or an electromagnetic wave (electron beam, ultraviolet ray, etc.). Examples of such a material include glass and resin.
  • FIG. 10 is a schematic explanatory view of a sheet collection cartridge in the observation system 1A of the present embodiment.
  • the sheet collection cartridge 8 of the present embodiment includes a collection unit 80 for collecting and accommodating a sheet (first sheet 2a in FIG. 10A) on which the observation object S is arranged. ..
  • the collecting unit 80 in the sheet collecting cartridge 8 of the present embodiment collects the sheets (first sheet 2a or second sheet 2b) sent from the observation means 4 or the sheet arrangement adjusting mechanism 6 via the sheet moving mechanism 5. And, as long as it is accommodated, for example, as shown in FIG. 10, a casing 81, a shaft 82, and a power transmission unit 83 are included.
  • the casing 81 contains a shaft 82 around which the seat is wound and a power transmission unit 83 that is connected to the shaft 82 and transmits power related to rotational drive to the shaft 82, and feeds the seat from outside the casing 81. It is provided with a collection port 81a.
  • the seat moving mechanism 5 it is preferable to use a rotary drive unit that is fitted and connected to the power transmission unit 83 and is rotationally driven.
  • the sheet collection cartridge 8 of the present embodiment can complete the operation related to sheet collection by a simple operation of fitting the power transmission unit 83 and the seat movement mechanism 5 (rotation drive unit). can.
  • the seat moving mechanism 5 and the power transmission unit 83 so that the fitting positions are always constant, the operation related to the alignment in collecting the seat is simplified, and the work related to the observation is further improved in efficiency. Is possible.
  • the casing 81 preferably has a divisible structure. As a result, when the amount of the sheet wound around the shaft 82 reaches the allowable upper limit, it becomes easy to remove the sheet together with the shaft 82 from the casing 81 and replace it with a new shaft 82. This makes it possible to use the casing 81 repeatedly.
  • the sheet collection port 81a of the casing 81 is preferably sealed with a thin film (seal) or the like having an adhesive in order to prevent foreign matter from entering the casing 81 before use.
  • the thin film used for sealing at this time may be used for connecting the sheets at the time of collecting the sheets. This facilitates the work related to sheet collection.
  • the seat collecting port 81a may be provided with a seat locking structure for locking the seat in order to prevent the seat from being pulled into the casing 81. Examples of such a seat locking structure include providing a structure made of a material having a high frictional force (friction coefficient) at the seat collecting port 81a, providing a structure such as a check valve, and the like. The sheet may be locked by using the above-mentioned thin film (seal) for sealing.
  • the number of sheet collection cartridges 8 used in this embodiment is not particularly limited.
  • an independent collection unit 80 may be provided for each sheet (first sheet 2a and second sheet 2b), and a plurality of cartridges may be used for collecting the sheets.
  • the power transmission unit 83 may be individually provided for the shaft 82 of each casing 81, and 1 for the plurality of shafts 82.
  • the two power transmission units 83 may be connected to each other to transmit the power related to the rotational drive. Further, as shown in FIG.
  • two shafts 82 for winding the first sheet 2a and the second sheet 2b are arranged in the casing 81 of the collection unit 80, and one cartridge is used when collecting the sheets. It may be a thing.
  • one power transmission unit 83 transmits the power related to the rotational drive to the two shafts 82.
  • the casing 81 can be miniaturized, and the configuration of the seat moving mechanism 5 can be simplified.
  • a plurality of sheets (both the first sheet 2a and the second sheet 2b) are wound around one shaft 82 provided in the casing 81, and a plurality of sheets (first sheet) are used in one cartridge. 2a and the second sheet 2b) may be collected. This makes it possible to further reduce the size of the casing 81.
  • the structure of the recovery unit 80 of this embodiment is not limited to that shown in FIG.
  • the shaft 82 is not limited to a structure in which the sheet is directly wound, and a structure in which the sheet is wound is separately provided, and the structure and the shaft 82 are fitted and connected to each other. It may be something to do.
  • the power transmission unit 83 is not limited to a structure provided separately from the shaft 82, and the shaft 82 and the power transmission unit 83 may be integrated. ..
  • the casing 81 can be miniaturized.
  • the recovery unit 80 is made of a material that can be sterilized by an autoclave or an electromagnetic wave (electron beam, ultraviolet rays, etc.) or incinerated. Examples of such a material include glass and resin, and a material made of a resin that does not generate harmful substances due to incineration is particularly preferable.
  • the configuration of the sheet supply / recovery cartridge can be independent as the sheet supply / recovery cartridge according to the present invention.
  • the observation system 1A in the present embodiment is provided with the control means C for adjusting various operations of the arrangement means 3, the observation means 4, and the seat moving mechanism 5. More specifically, as shown in FIG. 1, a control unit C1 which is connected to the arranging means 3, the observing means 4 and the seat moving mechanism 5 and enables data input / output and control may be provided.
  • the control unit C1 may be provided for each of various means, but as shown in FIG. 1, it is preferable that a plurality of means are connected to one control unit C1 so that comprehensive control is possible. This makes it possible to easily and efficiently adjust various operations and perform operations related to the adjustment.
  • the operation related to the operation of the observation means 4 the operation related to the acquisition and storage of the observation data by the observation means 4, and the data related to the observation result in the observation means 4 are used.
  • the speed adjustment function 53 rotation in the sheet moving mechanism 5
  • the operation directly related to the horizontal movement of the seat such as the movement speed of the seat and the movement / stop of the seat by the rotation drive control of the drive control unit 53a) and the support mechanism 52, and the drive control of the support mechanism 52 and the adjustment mechanism 54.
  • Examples include seat movements such as movements associated with assisting the horizontal movement of the seat. Further, it is preferable to control not only the individual operation of each of the various means but also the operation of combining a plurality of the operations of the various means.
  • the sheet moving mechanism 5 controls a series of operations such as acquiring observation data by the observing means 4 at the timing when the sheet movement is stopped, or the observing object S has a plurality of observing objects S. For each S, it is possible to control a series of operations related to the arranging means 3, the observing means 4, and the seat moving mechanism 5. This makes it possible to improve the accuracy of the observation data acquired by the observation means 4 and the work efficiency related to the observation.
  • an operation related to the operation of the observation means 4 includes an operation of a microscope or a camera.
  • the operation related to the acquisition and storage of the observation data by the observation means 4 first, regarding the acquisition of the observation data, the observation method by the microscope, the observation time and the observation conditions (magnification, etc.), the photographing method by the camera, and the photographing. The time, the number of shots, and the setting / selection of shooting conditions can be mentioned.
  • setting / selection of a data name, a data storage format, and a data storage location can be mentioned.
  • Settings / selection such as.
  • the seat operation related to the seat moving mechanism 5 the setting / selection related to the moving speed and moving time of the seat, the stop time, the time until the type of the observation object S is switched, the judgment / execution related to the emergency stop, and the determination / execution related to the emergency stop.
  • Management of the amount of sheets can be mentioned.
  • any one of these operations may be a control target, or a plurality of these operations may be arbitrarily combined to be a control target. From the viewpoint of improving the work efficiency related to observation, it is preferable to control a plurality of operations.
  • the observation system 1A in the present embodiment may be provided with a configuration other than those described above.
  • the observation system 1A in the present embodiment is provided with means for preventing impurities from being mixed in from the outside.
  • means for preventing impurities from being mixed in from the outside include providing a sealing portion capable of accommodating the arranging means 3 and the seat moving mechanism 5 to block contact with the external environment.
  • the entire observation system 1A may be installed in an environment such as a clean room or a clean bench. This makes it possible to suppress the influence of impurities from the outside during observation.
  • a member may be further provided to more reliably suppress the mixing of impurities from the outside. Examples of such a member include providing a filter or the like in the closed portion.
  • the observation system 1A in the present embodiment is provided with a static elimination mechanism such as an ionizer to eliminate static electricity on the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • a static elimination mechanism such as an ionizer to eliminate static electricity on the first sheet 2a and the second sheet 2b.
  • the cover glass and the slide glass were used by arranging and fixing the observation object between the two sheets and observing in that state by the observation system and the observation method of the present embodiment. It is possible to prepare samples and observe samples without preparing preparations. As a result, the process related to sample preparation can be greatly simplified, and the observation work can be performed quickly. Further, since the observation object is fixed between the two sheets, an unnecessarily strong external force is not applied to the observation object. Therefore, it becomes easy to handle a living body such as a living cell or a living microorganism as an observation object.
  • the observation system and the observation method of the present embodiment can improve the work efficiency related to the observation of a large amount of observation objects, and in particular, the work efficiency can be improved even in the creation of a database of observation data related to the living body and the effective use of the data. Can be planned.
  • the sheet arrangement adjusting mechanism of the present embodiment facilitates the adjustment of the distance and alignment between the first sheet and the second sheet, and suppresses the occurrence of distortion or bending of the sheet when observing the observation object. , It is possible to surely fix the observation object and improve the observation accuracy.
  • the sheet supply cartridge and the sheet collection cartridge of the present embodiment facilitate the supply and collection of the first sheet and the second sheet, and make it possible to easily perform operations related to sheet replacement and storage. Become. As a result, it is possible to further improve the efficiency of the work related to sample preparation and the work related to observation for the object to be observed.
  • FIG. 11 is a schematic explanatory view showing an observation system according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic explanatory view showing another aspect of the observation system according to the second embodiment of the present invention.
  • a recovery means 9 for recovering the observation object S is provided after the observation means 4. The description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted.
  • the observation system 1B in the present embodiment includes a recovery means 9 for recovering the observation object S after the observation by the observation means 4.
  • the recovery means 9 is not particularly limited as long as it can recover the observation object S.
  • the first sheet 2a and the first sheet 2a and the sheet move in the downstream side of the observing means 4 via the support mechanism 52 (support roller 52a).
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b are peeled off, and the first as a means for taking out the observation object S fixed between the sheets.
  • An example is to provide a suction unit 90 that sucks the observation object S on the sheet 2a.
  • the suction unit 90 is not particularly limited as long as it can suck and collect the observation object S.
  • a tip or syringe connected to a suction device may be used to suck the liquid.
  • the suction unit 90 may be provided with a mechanism that can be driven along the XYZ axis and the rotation axis so that any observation object S on the first sheet 2a can be collected.
  • a means for cutting the sheet while the observation object S is fixed between the first sheet 2a and the second sheet 2b can be mentioned. More specifically, as shown in FIG. 12, a first sheet 2a and a second sheet 2b in which a cutout portion 91 is provided on the downstream side of the observation means 4 as the moving direction of the sheet and the observation object S is fixed are provided. It is possible to cut out the whole sample and collect it as a sample section 91a.
  • the first sheet 2a and the second sheet 2b are made of a material that is bonded by heat, and the cut portion 91 is provided with a heatable cylindrical member and a blade-shaped member capable of separating the sheets. It can be used. As a result, by pressing the cutout portion 91 from the second sheet 2b side, the sheets are adhered and separated from each other, and the sample section 91a can be collected.
  • the observation object S can be directly recovered by peeling off the first sheet 2a and the second sheet 2b. Further, it may be stored in a fixed state in the sample section 91a. In this case, the observation object S can be collected and stored in an integrated manner.
  • the observation object S directly collected by the collection means 9 may be stored in another storage container. Further, the observation object S recovered as the sample section 91a by the recovery means 9 may also be stored in another storage container. At this time, it is preferable that the information on the observation data of the collected observation object S and the information on the storage container are linked so that they can be referred to. This facilitates the determination regarding the utilization of the collected observation object S. Further, when the observation object S is a living body, the observation system 1B in the present embodiment can not only observe the living body but also separate and recover a specific living body.
  • the collected living body is put into a medium and propagated as necessary. May be.
  • the sample section 91a may be cultured together.
  • the materials of the first sheet 2a and the second sheet 2b have physical properties such as oxygen permeability suitable for culturing the recovered living body.
  • the observation system 1B in the present embodiment is provided with a control means C for adjusting various movements in the collection means 9 in addition to adjusting various movements in the arrangement means 3, the observation means 4 and the seat moving mechanism 5. .. More specifically, as shown in FIG. 11, a control unit C2 which is connected to the arrangement means 3, the observation means 4, the sheet moving mechanism 5 and the collection means 9 and enables data input / output and control may be provided. Can be mentioned. In FIG. 11, the connection between the take-up roll 51b and the speed adjusting function 53 (arrow-dashed line arrow) is not shown.
  • the collection operation related to the collection means 9 (suction unit 90, etc.)
  • Specific examples of the recovery operation include setting / selection of the suction amount and the preparative amount by the suction unit 90, setting / selection related to the timing of cutting the sheet (recovery of the sample section 91a) by the cutting unit 91, and the like.
  • the observation system 1B of the present embodiment since the two stacked sheets can be easily peeled off, the observation object between the first sheet and the second sheet is collected after observing. It becomes possible.
  • a living body when used as an observation object, it can also be used as a technique for separating and recovering a specific living body.
  • FIG. 13 is a schematic explanatory view showing an observation system according to a third embodiment of the present invention.
  • the observation system 1C according to the third embodiment further provides cameras 41a and 41b as the observation means 4 in the observation systems 1A and 1B according to the first or second embodiment.
  • FIG. 13 shows the observation system 1C in the present embodiment in which the cameras 41a and 41b are added to the configuration of the first embodiment.
  • the description of the same configuration as that in the first embodiment will be omitted.
  • the illustration and description of the control means C will be omitted.
  • the observation system 1C in the present embodiment is provided with cameras 41a and 41b as the observation means 4 in addition to the configuration of the microscope.
  • the cameras 41a and 41b may be those having a magnification lower than that of the objective lens 40, as long as they can obtain an image capable of discriminating the contour of the observation object S (or droplets) fixed between the sheets. Can be done. Further, the location and number of cameras 41a and 41b are not particularly limited.
  • the objective lens 40 may be provided on the upstream side and the downstream side in the moving direction of the sheet, or may be provided on only one of them.
  • the observation system 1C in the present embodiment may be provided with a light source in the vicinity of the cameras 41a and 41b in order to sharpen the images acquired by the cameras 41a and 41b.
  • a control mechanism for controlling the irradiation range, irradiation time, irradiation timing, etc. of the light source may be provided.
  • the camera 41b on the downstream side of the objective lens 40 and acquiring an image, it is possible to record and grasp the position information of the observation object S after the observation by the objective lens 40 is completed.
  • the collection position can be specified, and the position of the collection means 9 can be adjusted quickly.
  • the identification information related to the position information is incorporated in the sheet, the accuracy related to the identification of the collection position is improved.
  • Various parameters may be calculated based on the information on the shape and position of the observation object S obtained by acquiring the images by the cameras 41a and 41b and the identification information provided on the sheet. Further, the seat moving mechanism 5 may be controlled based on the calculated parameters. Examples of the calculation of such parameters include calculation of the moving speed of the first sheet 2a and the second sheet 2b, calculation of the tension of the first sheet 2a and the second sheet 2b, the calculation of the tension of the first sheet 2a and the first sheet 2a and the like. Estimating the distance between the second sheets 2b and the like can be mentioned.
  • the control of the sheet moving mechanism 5 based on these parameters, for example, the moving speeds of the first sheet 2a and the second sheet 2b are deviated, and the first sheet 2a and the first sheet 2a and the first sheet 2a and the second sheet 2b are controlled. It is possible to detect that the tension of the sheet 2b of 2 is excessive or insufficient, and correct the moving speed, position, tension, etc. of the sheet so as to be in a state suitable for observation.
  • the observation system 1C in the present embodiment obtains information (observation data) of the observation object itself and also provides information necessary for the observation work by observing by combining a microscope and a camera as an observation means. It is possible to obtain at the same time. As a result, the work efficiency related to the observation of a large number of observation objects can be further improved.
  • the above-described embodiment shows an example of an observation system and an observation method.
  • the observation system and observation method according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, and even if the observation system and observation method according to the above-described embodiment are modified without changing the gist described in the claims. good.
  • an oil-immersed lens may be used as an observation means of the observation system in this embodiment.
  • an oil supply unit for supplying oil for the oil-immersed lens is provided on the second sheet, and the second sheet moves so that the oil and the oil-immersed lens come into contact with each other.
  • the oil-immersed lens itself may be provided with an oil supply unit. This enables observation at a high magnification.
  • the observation system of the present embodiment may be provided with a function of estimating the remaining amount of the first sheet and the second sheet in the unwinding portion and giving a warning when the amount becomes less than a certain amount. good. This makes it possible to prevent the sheet from running out during sample preparation and sample observation, and the work from being interrupted without prior notice.
  • a marker is provided in advance on the sheet itself, the number of rotations of the winding roll on the winding portion side, the moving speed and time of the sheet, and the like.
  • the function of giving a warning and the function of stopping the drive of the take-up part are provided. It may be provided.
  • a means for confirming the contact state between the support mechanism or the support portion and the seat in addition to providing a detection means for directly detecting the presence or absence of contact by a sensor or the like, the support mechanism or the support portion is rotated. In this case, it is possible to provide a detecting means for indirectly detecting the presence or absence of contact by detecting the presence or absence of rotation.
  • the sheets (first sheet and second sheet) in the present embodiment may be provided with holes at regular intervals at both side ends in the width direction.
  • the shaft shape of the drive portion of the seat moving mechanism is made into a gear shape, and the tooth portions are designed so as to mesh with the holes provided in the seat.
  • the seat can be smoothly moved, and it is possible to suppress the occurrence of misalignment, distortion, and bending when the seat is moved.
  • the winding portion in the present embodiment may be provided with a covering portion for preventing the observation object S and the chemicals used for the observation from scattering.
  • the covering portion include a resin case made of acrylic or the like.
  • the observation system and observation method of the present invention can be used for observing various observation objects.
  • it is preferably used in observations in which a living body is an observation object.
  • 1A, 1B, 1C observation system 2a first sheet, 2b second sheet, 3 placement means, 30 dispensing part, 31 supply part, 31a storage part, 31b supply line, 31c pump, 32 control mechanism, 4 observation Means, 40 objective lens, 41a, 41b camera, 5 seat movement mechanism, 50 unwinding part, 50a, 50b unwinding roll, 51 winding part, 51a, 51b winding roll, 52 support mechanism, 52a support roller, 53 speed Adjustment function, 53a rotation drive control unit, 54 adjustment mechanism, 54a pressing member, 6 seat arrangement adjustment mechanism, 61 fixing jig, 610, 610a, 610b member, 611 range, 611a hole, 612 structure, 612a protrusion, 612b Guide member, 62 support part, 620 support member, 620a contact part, 621 seat fixing part, 7 seat supply cartridge, 70 accommodating part, 71 casing, 71a seat supply port, 72 shaft, 73 power transmission part, 8 seat Recovery cartridge, 80 recovery section, 81 casing, 81

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Abstract

本発明の課題は、観察対象物を観察可能な状態に調製する作業を迅速かつ容易とし、観察に係る作業効率の向上を可能とする観察システム、シート配置調整機構、シート供給・回収用カートリッジ及び観察方法を提供することである。 上記課題を解決するために、第1のシート(2a)上に観察対象物(S)を配置する配置手段(3)と、観察対象物(S)が配置された後の第1のシート(2a)に第2のシート(2b)を重ね、シート間に固定された状態の観察対象物(S)を観察する観察手段(4)とを備える観察システム及び観察方法、並びに観察システムに配設するシート配置調整機構、シート供給・回収用カートリッジを提供する。本発明によれば、2枚のシート(2a,2b)間に観察対象物(S)を配置・固定した状態として観察を行うことで、プレパラート作製によらない試料調製及び試料観察が可能となる。これにより、試料調製に係る工程を大幅に簡略化し、観察作業を迅速に行うことが可能となる。

Description

観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法
 本発明は、観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法に関するものである。
 近年、情報処理技術及び観察技術の向上により、大量のデータを取得、解析することが可能となっている。これに伴い、様々な観察対象物について観察データの取得、解析によるデータベース化を行い、データを有効活用することの重要性が高まっている。
 特に、顕微鏡観察による観察データの取得においては、観察対象物の形状に係る画像データの取得に加え、各種光学分析手段との組み合わせによる測定データ等を取得することも可能となっており、観察データとして活用可能な情報量は格段に増加している。
 各種観察データの取得及び解析に係る技術は向上している一方で、観察対象物を観察に適した状態とする試料(サンプル)調製については、手作業によるところが大きく、観察対象物の量が増加するとともに、観察対象物の試料化に係る人件費や時間の消費が多大となっている。観察データのデータベース化やデータの有効活用には、大量の観察対象物の観察に係る作業を迅速に行う必要があるため、観察対象物の試料調製に係る効率化が検討されている。
 例えば、特許文献1には、観察対象物(生物学的標本)を自動処理する装置として、観察対象物が配置されたスライドを保持するスライドトレイ、スライドトレイの運搬装置、試薬供給する流体モジュール、自動カバーガラス装着処理装置を備えたものが記載されている。
特開2013-92532号公報
 特許文献1に記載されるように、複数の観察対象物を迅速に観察するために、カバーガラス及びスライドガラスを用い、いわゆるプレパラートの作製を自動化することは知られている。
 しかし、一般的にプレパラートの作製は、スライドガラスへの観察対象物の配置に始まり、試薬供給、カバーガラスの配置、顕微鏡ステージへの運搬など、試料調製の操作として煩雑な工程を必要とするものである。このため、特許文献1に記載されたプレパラート作製の自動化では、人件費の大幅な削減は可能となるが、大量の試料調製や試料観察の効率化については課題が残るものとなる。
 また、近年の医療・生物学分野の技術の進展に伴い、観察対象物として細胞や微生物などを扱うことが増加している。このとき、死細胞や死滅した微生物ではなく、生細胞や生きた状態の微生物のような生体(以下、単に「生体」とも呼ぶ)を観察し、その観察データの取得が求められる傾向にある。
 従来のプレパラートのような試料形態では、プレパラートを作製し、顕微鏡ステージに搬送するまでの過程で、観察対象物の状態や位置が変わってしまうおそれがあることから、観察データを取得するまでの操作が更に煩雑になる上、正確な観察データの取得が困難であるという問題がある。また、生体を観察対象物とする場合においては、複数のウェル(穴)を有するマルチウェルプレートを用いた試料調製も知られているが、この場合、生体を固定することが難しく、観察が困難であるという課題がある。このため、従来の試料調製で用いられているプレパラートやマルチウェルプレートによらない、新たな観察技術が求められている。
 本発明の課題は、観察対象物の観察において、観察対象物を観察可能な状態に調製する作業を迅速かつ容易とすることで、観察に係る作業効率を向上させることができる観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法を提供することである。
 本発明者は、上記の課題について鋭意検討した結果、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定し、観察を行うこと、及び、観察時におけるシートの配置調整や供給・回収に係る機構を設けることにより、観察対象物の試料調製に係る作業を迅速かつ容易とすることが可能となることを見出して、本発明を完成した。
 すなわち、本発明は、以下の観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法である。
 上記課題を解決するための本発明の観察システムは、第1のシートと、第1のシート上に観察対象物を配置する配置手段と、第1のシート上に観察対象物が配置された後、第1のシートと重ね合わせられる第2のシートと、第1のシートと第2のシート間に固定された状態の観察対象物を観察する観察手段とを備えるという特徴を有する。
 本発明の観察システムは、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定した状態とし、その状態で観察を行うことで、カバーガラスとスライドガラスを用いたプレパラート作製によらない試料調製及び試料観察が可能となる。これにより、試料調製に係る工程を大幅に簡略化し、観察作業を迅速に行うことが可能となる。また、2枚のシート間に観察対象物を固定するため、観察対象物に対し、必要以上に強い外力をかけることがない。このため、観察対象物として、生細胞や生きた状態の微生物などの生体を扱うことが容易となる。したがって、本発明の観察システムにより、大量の観察対象物の観察に係る作業効率を高めることができ、特に生体に関する観察データのデータベース化やデータの有効活用においても作業の効率化を図ることができる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、観察手段の後段に、観察対象物を回収する回収手段を設けるという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察後の観察対象物を回収することで、観察データと併せて、観察対象物を標本として保存することが可能となる。特に、生体などのように観察対象物そのものの希少性が高い、あるいは標本としての価値が高いものについて回収することが可能となる。さらに、回収した観察対象物は、観察データによるデータベースを補完する試料とすることや、観察対象物自体を再利用すること等に活用できる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、回収手段は、第1のシートと第2のシートを剥離し、観察対象物を取り出す手段を備えるという特徴を有する。
 従来のプレパラートによる観察では、スライドガラスからカバーガラスを剥がすことは難しく、観察後の観察対象物を回収することは困難であった。一方、この特徴によれば、重ね合わせた2枚のシートは容易に剥離することができるため、第1のシート及び第2のシート間にある観察対象物を、観察した後に2枚のシート間から取り出すことで、容易に回収することが可能となる。特に、観察対象物として生体を用いた場合、特定の生体の分離、回収技術としても活用することができる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、回収手段は、第1のシート及び第2のシートの間に観察対象物が固定された状態で、シートを切り取る手段を備えるという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察後の観察対象物をシートごと回収することが可能となる。これにより、観察対象物を直接回収するだけでなく、シートに固定した状態のまま、観察対象物を回収・保存することも可能となる。特に、観察対象物として生体を用いた場合、特定の生体の分離、回収技術としても活用することができる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、第1のシート及び第2のシートを移動させるシート移動機構を備え、シート移動機構は、速度調整機能を有するという特徴を有する。
 この特徴によれば、試料調製及び試料観察を連続的に実施することが容易となる。これにより、大量の観察対象物の観察に係る作業効率をより一層高めることができる。また、シートの移動速度を調整することで、シート上に配置する観察対象物の量を調整することが容易となる。これにより、観察対象物の試料調製に係る作業をより一層迅速かつ容易に行うことが可能となる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、観察手段は、第1のシート及び第2のシートの配置調整を行うシート配置調整機構を備え、シート配置調整機構は、第1のシート及び第2のシートを取り付ける固定治具と、第1のシート及び第2のシートの平滑面を維持する支持部と、を備えるという特徴を有する。
 この特徴によれば、第1のシートと第2のシート間の距離及び位置合わせの調整を容易とし、観察対象物の観察に際してシートの歪みや撓みが生じることを抑制し、観察対象物の確実な固定を行うとともに、観察精度を高めることが可能となる。これにより、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、観察手段は、顕微鏡とカメラからなるという特徴を有する。
 この特徴によれば、顕微鏡とカメラを組み合わせて観察を行うことで、観察対象物自体の情報(観察データ)を得るとともに、観察作業に必要な情報も同時に得ることが可能となる。これにより、大量の観察対象物の観察に係る作業効率をより一層高めることができる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、配置手段及び/又は観察手段に係る動作の調整を行う制御手段を備え、動作は、観察対象物のシートへの配置動作、観察手段の操作に係る動作、観察データの取得及び保存に係る動作のうち、少なくとも一つを含むという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察手段により取得する観察データの精度向上や、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、制御手段は、回収手段に係る回収動作の調整を併せて行うという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察に係る作業効率をより一層向上させることが可能となる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、制御手段は、シート移動機構に係るシート動作の調整を併せて行うという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察に係る作業効率をより一層向上させることが可能となる。
 また、本発明の観察システムの一実施態様としては、第1のシート及び第2のシートは、シートの一方もしくは一部において、水に対する表面特性が異なるものであるという特徴を有する。
 この特徴によれば、第1のシート及び第2のシートのいずれか一方もしくは一部のシートにおいて、水に対する表面特性を異なるものとすることで、観察対象物を含む水溶液を第1のシート上に配置した後、第2のシートを重ね合わせた際、水溶液がシート間において適度に広がり、シート間の間隔を一定に保つことが容易となる。このため、観察対象物を安定して固定することが可能となるとともに、観察に係る作業効率をより一層高めることが可能となる。
 また、上記課題を解決するための本発明のシート配置調整機構としては、観察対象物の観察に用いるシートの配置調整を行うシート配置調整機構であって、観察対象物を配置するシートを取り付ける固定治具と、シートの平滑面を維持する支持部と、を備えるという特徴を有する。
 この特徴によれば、第1のシートと第2のシート間の距離及び位置合わせの調整を容易とし、観察対象物の観察に際してシートの歪みや撓みが生じることを抑制し、観察対象物の確実な固定を行うとともに、観察精度を高めることが可能となる。また、このシート配置調整機構は、既設の観察手段(例えば、顕微鏡等)に適用することにより、大掛かりな装置更新を伴うことなく、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる観察システム及び観察手段を提供することが可能となる。
 また、上記課題を解決するための本発明のシート供給用カートリッジとしては、観察対象物の観察に用いるシートを供給するシート供給用カートリッジであって、観察対象物を配置するためのシートと、シートを繰り出し可能に収容する収容部と、を備えるという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察対象物を配置するシートの供給を容易とし、シート交換や保管に係る作業を簡便に行うことが可能となる。これにより、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる。
 また、上記課題を解決するための本発明のシート回収用カートリッジとしては、観察対象物の観察に用いるシートを回収するシート回収用カートリッジであって、観察対象物を配置するためのシートを回収して収容する回収部を備えるという特徴を有する。
 この特徴によれば、観察対象物が配置され、観察が完了した後のシートの回収を容易とし、シート交換や保管に係る作業を簡便に行うことが可能となる。また、観察対象物が生体である場合、シートの後処理も容易となる。これにより、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる。
 また、上記課題を解決するための本発明の観察方法としては、第1のシートと、第2のシートとを備え、第1のシート上に観察対象物を配置する配置工程と、第1のシート上に観察対象物が配置された後、第1のシートと第2のシートとを重ね合わせる工程と、第1のシートと第2のシート間に固定された状態の観察対象物を観察する観察工程とを備えるという特徴を有する。
 本発明の観察方法は、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定した状態とし、その状態で観察を行うことで、カバーガラスとスライドガラスを用いたプレパラート作製によらない試料調製及び試料観察が可能となる。これにより、試料調製に係る工程を大幅に簡略化し、観察作業を迅速に行うことが可能となる。また、2枚のシート間に観察対象物を固定するため、観察対象物に対し、必要以上に強い外力をかけることがない。このため、観察対象物として、生細胞や生きた状態の微生物などの生体を扱うことが容易となる。したがって、本発明の観察方法により、大量の観察対象物の観察に係る作業効率を高めることができ、特に生体に関する観察データのデータベース化やデータの有効活用においても作業の効率化を図ることができる。
 本発明によれば、観察対象物の観察において、観察対象物を観察可能な状態に調製する作業を迅速かつ容易とすることで、観察に係る作業効率を向上させることができる観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法を提供することができる。
本発明の第1の実施態様における観察システムの概略説明図である。 本発明の第1の実施態様の観察システムにおけるシートの移動速度に伴い、シート上に配置される観察対象物の液量の変化についての模式図である。 本発明の第1の実施態様における観察システムの別態様を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様における観察システムに係るシート配置調整機構の構造を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様におけるシート配置調整機構の別態様を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様におけるシート配置調整機構の別態様を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様におけるシート配置調整機構の別態様を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様におけるシート配置調整機構の別態様を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様における観察システムに係るシート供給用カートリッジの構造を示す概略説明図である。 本発明の第1の実施態様における観察システムに係るシート回収用カートリッジの構造を示す概略説明図である。 本発明の第2の実施態様における観察システムの概略説明図である。 本発明の第2の実施態様における観察システムの別態様を示す概略説明図である。 本発明の第3の実施態様における観察システムの概略説明図である。
 以下、図面を参照しつつ本発明に係る観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法の実施態様を詳細に説明する。本発明における観察方法は、本発明における観察システムの作動の説明に置き換えるものとする。
 なお、実施態様に記載する観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法については、本発明に係る観察システム、シート配置調整機構、シート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジ及び観察方法を説明するために例示したにすぎず、これに限定されるものではない。
 本発明の観察システムにおいて、観察対象である観察対象物は特に限定されず、様々な分野で観察による観察データの蓄積、解析が必要とされているものを観察対象物とすることができる。また、観察対象物の形態は、シート上に配置できるものであればよく、液体あるいは固体、または観察対象物を含む溶液の形態であってもよい。
 近年の医療・生物学の進展により、細胞や微生物などに係る観察データの蓄積、解析の重要性が増してきている。したがって、本発明の観察対象物としては、細胞や微生物など、医療・生物学的に観察データの収集が重要視されているものが挙げられる。特に、生細胞や生きた状態の微生物などの生体のように、従来のプレパラートによる試料調製では観察が困難であったものを観察対象物とすることが好ましい。また、本発明の観察対象物の他の例としては、金属や岩石等の粉体や固体薄片のほか、有機物・無機物の微粒子などが挙げられる。
 なお、以下の実施態様においては、観察対象物として、生体を含む水溶液を用いるものについて主に説明するが、これに限定されるものではない。
〔第1の実施態様〕
(観察システム)
 図1は、本発明の第1の実施態様における観察システムの構造を示す概略説明図である。
 本実施態様における観察システム1Aは、図1に示すように、第1のシート2aと、第2のシート2bと、観察対象物Sを配置する配置手段3と、観察手段4とを備えるものである。また、第1のシート2a及び第2のシート2bには、シート移動機構5が設けられている。なお、図1中、一点鎖線の矢印は、データの入出力及び制御が可能となるように接続されていることを示すものである。
 本実施態様における観察システム1Aは、配置手段3により、第1のシート2a上に観察対象物Sを配置した後、その上部から第2のシート2bを重ね合わせることで、第1のシート2aと第2のシート2bの間に観察対象物Sを固定し、この状態で観察手段4による観察を行うものである。すなわち、従来のカバーガラスとスライドガラスからなるプレパラートに代えて、本実施態様における第1のシート2a及び第2のシート2bを重ね合わせたものを試料とし、観察を行うものである。また、第1のシート2a及び第2のシート2bにシート移動機構5を設けることで、試料調製から試料観察までを一連の動作として行うことが可能となる。これにより、プレパラートを用いた従来の観察における試料の搬送という作業が簡略化され、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 以下、観察システム1Aの各構成について、詳細に説明する。
 第1のシート2aは、観察対象物Sが配置され、観察対象物Sを支持するためのものである。また、第2のシート2bは、観察対象物Sが配置された第1のシート2aと重ね合わせられるものであり、これにより、観察対象物Sを固定するものである。
 第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、観察対象物Sを配置することができ、かつ観察手段4による観察が可能なものであればよく、材質や形状については特に限定されない。
 第1のシート2a及び第2のシート2bの形状としては、後述する観察手段4による観察視野が十分確保できる幅を有するものであればよい。また、第1のシート2a及び第2のシート2bの形状としては、例えば、ロール状のフィルムとすることが挙げられる。これにより、後述するシート移動機構5によるシートの移動を容易とすることができる。また、第1のシート2a及び第2のシート2bは、カートリッジ式で交換可能な構造とすることが好ましい。これにより、シートの交換が容易となるため、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 本実施態様における第1のシート2a及び第2のシート2bの材質の例としては、光透過性を有し、水に対して不溶かつ水を透過しない材質であるものが挙げられる。また、有機溶媒に対する耐性があることがより好ましい。このような材質としては、樹脂フィルムやガラス製のフィルムなどが挙げられる。例えば、樹脂フィルムとして、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムなど、市場における供給量が多く、安価な樹脂フィルムを用いることで、観察に係るランニングコストを低減することができる。なお、ポリエチレンフィルムは、テラヘルツ波の透過性が高いことが知られており、観察手段4として電子線観察を用いる際に、特に好適に用いることができる。
 また、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、光透過性に加え、自家蛍光や吸光が少ない材質であることがより好ましい。これにより、観察手段4における観察に対する影響を抑制することができる。このような材質としては、例えば、シクロオレフィンフィルムなど、光の吸収が少ない樹脂フィルムや、ガラス製のフィルムを用いることが挙げられる。特に、ガラス製のフィルムは、光学観察に係るプレパラートの代替として好適に用いられる。なお、第1のシート2a及び第2のシート2bにおける自家蛍光や吸光については、観察手段4における観察時にバックグラウンドとして補正することで対応するものとしてもよい。
 さらに、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、各種滅菌処理(電子線滅菌、紫外線滅菌、加熱滅菌等)に対して耐性があるものが好ましい。これにより、観察対象物Sとして生体を用いる際、観察対象以外の菌や微生物の混入を抑制することが可能となる。また、観察対象物Sとして生体を用いる場合、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては酸素の透過/非透過性を選択あるいは付与するものとしてもよい。例えば、生体が嫌気性である場合、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては酸素の非透過性を有する材質を選択することが好ましい。一方、生体が好気性である場合、第1のシート2a及び第2のシート2bとしては、酸素の透過性を有する材質を選択することが好ましい。これにより、観察作業時において、生体に対する酸素の影響を制御することが可能となる。
 第1のシート2a及び第2のシート2bは、それぞれ同じ材質を用いるものとしてもよく、異なる材質を用いるものとしてもよい。また、第1のシート2a及び第2のシート2bは、それぞれのシートの厚みを同一としてもよく、異なるものとしてもよい。例えば、後述する回収手段9により、第1のシート2a及び第2のシート2bの接着や切断を行う際、シートの熱接着に適した薄いシート面と、シートの切断や保存に適した厚いシート面とを組み合わせるものとすることなどが挙げられる。
 また、第1のシート2a及び第2のシート2bは、表面処理を行うものとしてもよい。表面処理の種類としては特に限定されない。
 例えば、表面処理の一例としては、親水処理や撥水処理など、水に対する表面特性に係る処理を行うことが挙げられる。なお、水に対する表面特性とは、親水性/疎水性に係るもののほか、ぬれ特性、水の接触角に関するものを含んでいる。
 このとき、親水処理や撥水処理をシート全体に行うものとしてもよいが、親水処理や撥水処理を行う箇所について一定のパターンを持たせるものが挙げられる。例えば、正方形、長方形、円形あるいは楕円状のパターンが一定間隔で並ぶように親水処理を行い、後述する配置手段3により、親水処理を行った箇所に対して水溶液からなる観察対象物Sを配置する。これにより、表面処理を行った箇所に観察対象物Sを安定して配置することが可能となる。
 特に、第1のシート2a及び第2のシート2bのいずれか一方もしくは一部のシートについて、水に対する表面特性が異なるものとすることが好ましい。これにより、観察対象物Sを含む水溶液を第1のシート2a上に配置した後、第2のシート2bを重ね合わせた際、水溶液がシート間において適度に広がり、シート間の間隔を一定に保つことが容易となる。このため、観察対象物を安定して固定することが可能となるとともに、観察手段4による観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 また、表面処理の別の例としては、観察対象物Sを固定化するための物質を塗布することが挙げられる。例えば、観察対象物Sが生体である場合、第1のシート2a及び第2のシート2bに塗布する物質としては、生体に対する抗体や、生体と結合するタンパク質、ペプチド、酵素、核酸、塩基、糖鎖、リン脂質、糖脂質などが挙げられる。これにより、表面処理を行った箇所に観察対象物Sを安定して配置することが可能となる。
 さらに、表面処理の別の例としては、観察対象物Sを観察するための試薬を塗布することが挙げられる。このような試薬としては、例えば、染色試薬、蛍光試薬、各種プローブなどが挙げられる。これにより、表面処理を行った箇所における観察対象物Sについて、観察手段4による観察が容易となり、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 また、第1のシート2a及び第2のシート2bには、観察時における識別を容易にするための各種識別用情報を組み込むものとしてもよい。このような識別用情報としては、グリッドやスケールバー等、サイズに係る識別用情報や、所定間隔ごとに設けたマーカー、コード(ナンバリング、文字コード、バーコード等)などのガイド等、位置情報に係る識別用情報などが挙げられる。また、識別用情報を組み込む手段としては、第1のシート2aあるいは第2のシート2bに識別用情報をあらかじめ印刷することや、手動により書き入れることなどが挙げられる。
 配置手段3は、第1のシート2a上に観察対象物Sを配置する配置工程を行うためのものである。
 本実施態様の配置手段3は、観察対象物Sを配置することができるものであればよく、特に限定されない。なお、配置手段3は、観察対象物Sの形態(液体あるいは固体)に合わせたものを選択することが好ましい。
 配置手段3の具体的な例としては、図1に示すように、分注部30と、分注部30に観察対象物Sを供給する供給部31と、分注部30の角度や位置を制御する制御機構32とを備えるものが挙げられる。
 分注部30は、観察対象物Sが液体である場合に用いるものであり、観察対象物Sを第1のシート2a上に滴下、排出するものである。
 分注部30としては、液体の滴下、排出に適した構造を有するものであればよく、チップやシリンジなどが挙げられる。また、分注部30の材質は特に限定されず、観察対象物Sの性質等に応じて選択することができる。分注部30の材質としては、例えば、プラスチック、金属、ガラスなどが挙げられる。
 分注部30は、交換可能な構造であることが好ましい。これにより、観察対象物Sの種類や、観察に係る条件変更等に応じて分注部30を交換することができ、観察における他の観察対象物Sの混入などのコンタミネーションを抑制することが可能となる。また、コンタミネーションの抑制という観点からは、分注部30を洗浄可能とし、観察対象物Sの種類が変わるごとに洗浄することが挙げられる。
 ここで、観察の作業効率を向上させるという観点からは、分注部30を交換可能とすることが好ましく、この際、分注部30として安価なプラスチック製のチップを用い、使い捨ての形で交換することが挙げられる。これにより、チップの交換のみという短時間の作業で次の観察対象物Sの配置を行うことが可能となるため、略連続した状態で観察を行うことが可能となる。一方、分注部30として金属やガラス製のチップあるいはシリンジを用いる場合、分注部30を洗浄する手段を設けることが好ましい。これにより、分注部30を繰り返し使用可能とすることができ、分注部30の交換にかかるコストを削減することができる。
 供給部31は、分注部30に観察対象物Sを供給するものである。
 供給部31としては、分注部30に対して観察対象物Sを供給することができるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。
 本実施態様における供給部31としては、例えば、図1に示すように、観察対象物Sを貯留する貯留部31aと、分注部30に観察対象物Sを供給するための供給ライン31b及びポンプ31cを備えるものが挙げられる。
 供給部31における貯留部31aは、観察対象物S(液体)を貯留することができるものであればよく、特に限定されない。例えば、水槽、フラスコ、ビーカー、チューブなどが挙げられる。なお、観察対象物Sを含む溶液を貯留する場合、貯留部31aに撹拌機構を設けるものとしてもよい。これにより、溶液中における観察対象物Sの分散性を高め、観察対象物Sを含まない溶液のみが分注部30に供給されることを抑制することができる。
 供給ライン31b及びポンプ31cは、観察対象物S(液体)を移送することができるものであればよく、特に限定されない。例えば、供給ライン31bとしては、樹脂や金属からなるチューブを用いることが挙げられる。また、ポンプ31cとしては、各種定量ポンプや、流量調節弁を設けたポンプなど、所定の容量を正確に供給することができるポンプを用いることが挙げられる。これにより、観察対象物Sの配置における条件設定が容易となるため、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 制御機構32は、分注部30の角度や位置を制御するためのものである。
 制御機構32としては、分注部30に接続させた支持体と、支持体をXYZ軸及び回転軸に沿って駆動する駆動機構を備えるものが挙げられる。なお、駆動機構は手動で操作するものとしてもよく、数値入力による制御やプログラム等による自動制御を行う制御部を設けるものとしてもよい。これにより、第1のシート2aに対する分注部30の角度や位置を調整し、第1のシート2a上の任意の位置に観察対象物Sを配置することが可能となる。また、制御機構32により、分注部30の角度や位置を調整し、第2のシート2b上に観察対象物Sを配置するものとしてもよい。これにより、後述するように、第1のシート2a上と第2のシート2b上にそれぞれ異なるものを配置することも可能となる。
 制御機構32による分注部30の位置制御に係る一例としては、分注部30の洗浄中及び洗浄直後、観察対象物Sの種類変更直後など、観察作業を一旦停止して再開する際において、分注部30を第1のシート2aから外れた位置に移動させ、分注部30内の液体を廃液として一定量を排出した後、分注部30を第1のシート2a上に移動させ、観察対象物Sの配置を行うこと等が挙げられる。これにより、観察に適さない廃液が第1のシート2a上に配置されることを防ぎ、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 配置手段3は、図1に示した構成に限定されるものではない。例えば、配置手段3を複数設けるものとしてもよい。配置手段3を複数設けた場合、配置手段3により第1のシート2a上に配置されるものは観察対象物Sだけではなく、観察対象物Sの観察に必要な試薬を配置するものとしてもよい。
 特に、観察対象物Sが生体を含む溶液である場合、生体の観察に広く用いられている染色試薬を配置手段3により配置することが好ましい。このとき、第1のシート2a上に配置された観察対象物Sに対し、直接染色試薬を供給するのではなく、第1のシート2aと第2のシート2bが重なることで、観察対象物Sと染色試薬が混合されるようにすることが好ましい。これにより、分注部30におけるコンタミネーションを抑制することが可能となる。例えば、第1のシート2a上に観察対象物Sと染色試薬を互いが接触しない程度に隣接して配置することや、観察対象物Sを配置する分注部30の角度と、染色試薬を配置する分注部30の角度を異なるものとし、第1のシート2a上と第2のシート2b上にそれぞれ観察対象物Sと染色試薬を配置することなどが挙げられる。
 また、配置手段3により観察対象物S以外に配置するものとしては、観察対象物Sの観察に必要な試薬(染色試薬)に限定されるものではなく、観察対象物Sに対する環境変化の影響を観察するための化学物質(試薬)などが挙げられる。例えば、観察対象物Sが生体を含む溶液である場合、塩濃度やpHの高い溶液を配置手段3により配置し、観察対象物Sと混合させることで、生体に対する塩濃度やpHの影響についての観察を行うものとすることができる。これにより、観察対象物Sに対する環境変化に伴う観察データについて、迅速かつ容易に取得することが可能となる。
 配置手段3の他の例としては、分注部30及び供給部31として、ピペットなどの分注器具を用い、手動により観察対象物Sの配置を行うものとしてもよい。特に、第1のシート2a及び第2のシート2bの材質や表面処理条件の選択等、観察条件の設定を検討する場合のように、観察対象物Sの配置数が少ないときには有用な手段となる。また、配置手段3として、観察対象物Sの吸い上げから排出までの工程が自動化されたピペットもしくはシリンジポンプを用いるものとしてもよい。これにより、配置工程の自動化が容易となるため、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。また、制御機構32による位置制御を行うことで、観察対象物Sとして吸い上げる対象を切り替え、複数の観察対象物Sを自動かつ連続的に切り替えることが可能となる。
 また、配置手段3の他の例としては、分注部30の代わりに、ピンセットなどのピックアップ装置を備える分配部を設けることが挙げられる。これにより、観察対象物Sとして固体薄片を第1のシート2a上に配置することが可能となる。なお、分配部におけるピックアップ装置としては、観察対象物Sである固体薄片を掴んで持ち運ぶことができる構造であればよく、一般的なピンセットのように、固体薄片を挟み込む構造を有するものや、吸着ピンセットのように吸引構造を有するもの等が挙げられる。
 配置手段3により、第1のシート2a上に観察対象物Sを配置した後、その上部から第2のシート2bを重ね合わせることで、第1のシート2aと第2のシート2bの間に観察対象物Sを固定することができる。なお、第1のシート2a及び第2のシート2bを重ね合わせる手段については特に限定されない。例えば、後述するシート移動機構5を用い、第1のシート2a及び第2のシート2bを重ね合わせること等が挙げられる。これにより、試料調製に係る作業を自動化することが容易となる。
 観察手段4は、第1のシート2a及び第2のシート2bの間に固定された観察対象物Sを観察する観察工程を行うためのものである。
 観察手段4としては、観察対象物Sの観察データを取得することができるものであればよく、特に限定されない。例えば、観察対象物Sの形状に係る情報を得るための画像取得手段や、観察対象物Sに対する各種分析に基づく情報を得るための光学分析手段、放射線分析手段、磁場分析手段、電子線回折手段などが挙げられる。
 本実施態様における観察手段4としては、顕微鏡の構成を利用することが挙げられる。特に光学顕微鏡の構成を利用することが好ましい。これにより、観察対象物Sを拡大した画像を取得して詳細な観察が可能となるとともに、各種分析手段とも組み合わせることが容易となる。
 観察手段4としては、光学顕微鏡による観察において一般的に用いられる対物レンズ40、接眼レンズ、反射鏡(光源)を備えるものが挙げられる。また、接眼レンズの代わりに、画像取得のための画像取得手段(CCDカメラ等)を設け、画像データの自動収集を可能とすることが好ましい。これにより、観察データの取得、解析に係る作業効率を向上させることが可能となる。なお、図1には、観察手段4として対物レンズ40のみを図示しており、他の構成については省略している。
 本実施態様における観察システム1Aにおいては、図1に示すように、対物レンズ40の下方に、シート移動機構5により保持された2枚のシート(第1のシート2a及び第2のシート2b)を設置し、2枚のシート間に固定された観察対象物Sの観察を行うため、一般的な光学顕微鏡におけるステージを設けることは必須ではない。
 なお、図1においては、対物レンズ40が観察対象物Sの上方にある正立顕微鏡の構造を示しているが、これに限定されるものではなく、対物レンズ40が観察対象物Sの下方にある倒立顕微鏡の構造を利用するものとしてもよい。また、対物レンズ40を複数設け、複数方向から観察対象物Sの観察を行うものとしてもよい。
 観察手段4により得られた観察データは、必要に応じ整理、解析を行うことが好ましい。例えば、データの蓄積や解析を行うデータ記憶部やデータ解析部を設け、観察データを入力することで必要な演算処理を行うことが挙げられる。これにより、観察対象物Sに関する観察データのデータベース化やデータの有効活用が可能となる。
 シート移動機構5は、第1のシート2a及び第2のシート2bを支持して移動させるためのものである。
 シート移動機構5としては、第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き出して供給する巻出部50として巻出ロール50a、50bと、第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き取って回収する巻取部51として巻取ロール51a、51bを備えており、巻取部51(巻取ロール51a、51b)を回転駆動させるための駆動部が設けられている(不図示)。なお、図1には、巻取部51として巻取ロール51a、51bを設けるものが記載されているが、これに限定されない。例えば、巻出部50(巻出ロール50a、50b)から巻き出された第1のシート2a及び第2のシート2bを、一つの巻取ロールで巻き取って回収するものとしてもよい。これにより、装置の構造を簡略化することが可能となる。
 シート移動機構5は、シートの移動速度を調整する速度調整機能53を有することが好ましい。速度調整機能53としては、例えば、巻取部51の回転駆動に係る駆動部に対し、回転数の記録もしくは巻径の計測が可能であり、かつ回転数の制御が可能な回転駆動制御部53aを設けることが挙げられる。これにより、シートの巻き取り(回収)速度の調整が可能となり、シートの移動速度を調整することが可能となる。
 シート移動機構5として、速度調整機能53を備えることで、配置手段3から滴下され、第1のシート2a上に配置される観察対象物Sの量を制御することが可能となる。
 図2は、シートの移動速度に伴い、第1のシート2a上に配置される観察対象物Sの液量の変化についての模式図である。なお、図2は、第1のシート2aを上部から見たときの平面図である。
 配置手段3の分注部30及び供給部31により、一定量の観察対象物Sを第1のシート2a上に滴下した場合、図2Aに示すように、シートの移動速度が適正であれば、配置手段3により滴下された一定量の観察対象物Sは一つの液滴として第1のシート2a上に配置される。一方、図2Bに示すように、シートの移動速度が遅くなると、観察対象物Sはシートの移動方向に沿って伸びた形状となり、観察時における観察視野を必要以上に広げてしまう。また、図2Cに示すように、シートの移動速度が速くなると、配置手段3により滴下された一定量の観察対象物Sは複数の液滴に分配されてしまう。したがって、速度調整機能53として、シートの移動速度が適正となるように回転駆動制御部53aを制御することで、第1のシート2a上に配置される観察対象物Sの液量及び液滴形状を、観察手段4による観察に適した状態とすることが可能となる。
 ここで、図2においては、配置手段3により滴下される一定量の観察対象物Sが一つの液滴として配置される場合のシートの移動速度を適正速度として表現しているが、シートの移動速度が適正か否かについては、第1のシート2a上に配置される観察対象物Sの液量(分配量)として所望する量を満たすか否かに応じて設定するものとしてもよい。例えば、配置手段3により一定量の観察対象物Sを滴下し、図2Cのように、第1のシート2a上で複数箇所に分配されるように配置されるシートの移動速度を適正速度として設定すること等が挙げられる。
 本実施態様におけるシート移動機構5は、シートの移動速度を調整する速度調整機能53と併せ、シートの移動と停止を制御する機能を有するものとしてもよい。例えば、巻取部51の回転駆動に係る駆動部に対し、第1のシート2a及び第2のシート2bを一定距離あるいは一定時間移動させた後、一定時間停止させる制御を行うことが挙げられる。ここで、この制御は、回転駆動制御部53aによって行うものとしてもよく、別途制御部を設けるものとしてもよい。これにより、観察手段4によって観察対象物Sの観察を行う際、観察対象物Sを断続的に移動させ、かつ観察対象物Sが静止状態にある中での観察を行うことができ、観察の精度を高めることが可能となる。
 また、シート移動機構5におけるシート移動に係る制御の他の例としては、例えば、観察対象物Sの観察用の動作モードとしてシートの移動と停止を繰り返す動作や、観察対象物Sの配置用の動作モードとして一定速度でシートを移動する動作等のように、異なる動作モードを切り替えるようにすること等が挙げられる。これにより、観察手段4における観察条件より自由に設定できるとともに、観察対象物Sの配置をより正確に行うことができるようになる。
 本実施態様におけるシート移動機構5は、第1のシート2a及び第2のシート2bの張力制御のための張力制御手段を設けるものとしてもよい。例えば、巻出部50と巻取部51の中間に張力検知部を設けるものとしてもよい。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの張力制御をより精密に行うことができ、第1のシート2a及び第2のシート2bの歪みや、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動速度のずれを低減することが可能となり、観察の精度を高めることが可能となる。また、張力制御手段の他の例としては、巻出部50にも回転駆動に係る駆動部と回転駆動制御部を設けることや、巻出部50と分注部30の間にシート送り部として回転駆動部を設置することなどが挙げられる。これにより、より高精密に張力制御を行うことができる。
 本実施態様におけるシート移動機構5は、第1のシート2aを支持して移動させる巻出ロール50aと巻取ロール51a、あるいは第2のシート2bを支持して移動させる巻出ロール50bと巻取ロール51bのいずれか一方あるいは両方が、上下移動可能とすることが好ましい。これにより、第1のシート2aと第2のシート2b間の距離を調整することが可能となる。
 また、図1に示すように、第1のシート2a及び第2のシート2bに適度な張力をかけるとともに、第1のシート2aと第2のシート2bを重ね合わせるための支持機構52として、上下移動が可能な複数の支持ローラ52aを設けることが好ましい。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動を安定して行うことができる。また、支持機構52を設けることで、第1のシート2aと第2のシート2bの重ね合わせに係る位置調整の精度を高め、2枚のシート間距離の調整を容易に行うことが可能となる。なお、図1においては、支持機構52を第2のシート2b側に設けるものを示しているが、これに限定されるものではなく、第1のシート2a側に設けるものとしてもよく、第1のシート2a側及び第2のシート2b側の両方に設けるものとしてもよい。また、支持機構52を設ける箇所や個数についても特に限定されない。例えば、図1に示すように、観察手段4における対物レンズ40に対し、シートの移動方向における上流側と下流側の両側、かつシート上方側(第2のシート2bの上方側)に支持機構52を設けるものとし、シートの安定した支持を可能とするものが挙げられる。他の例としては、支持機構52を、シート下方側(第1のシート2aの下方側)や、各シートにおいて観察対象物Sを配置する側に設けること等が挙げられる。また、支持機構52を設ける数を減らし、構造を簡略化するものとしてもよい。
 また、支持機構52に、シートの移動速度を調整する速度調整機能53を備えるものとしてもよい。例えば、支持ローラ52aの回転数あるいは回転速度を計測する計測部及び支持ローラ52aの回転駆動が制御可能な回転駆動制御部を設けることが挙げられる。各シート(第1のシート2a及び第2のシート2b)は支持ローラ52aの回転駆動に伴って移動する。このため、支持ローラ52aの回転駆動を制御することで、シートの移動速度を調整することが可能となる。
 さらに、支持機構52の他に、第1のシート2aと第2のシート2b間の距離を調整するための調整機構54を別途設けるものとしてもよい。
 図3は、本発明の第1の実施態様における観察システム1Aの別態様を示す概略説明図である。なお、図3においては、分注部30以外の配置手段3については図示を省略している。また、図1に示した構成と同じものについては、説明を省略する。
 調整機構54としては、例えば、観察手段4の対物レンズ40近傍のシート(第1のシート2a又は第2のシート2b)を下方あるいは上方から押す押圧部材を設けることが挙げられる。なお、図3には、調整機構54として、第1のシート2aを下方から押し上げる押圧部材54aを設けたものを示している。また、押圧部材54aには、上下移動が可能な機構(不図示)を備えるものとする。
 押圧部材54aとしては、観察手段4による観察視野を確保するための空間を有する構造であることが好ましい。押圧部材54aの具体例としては、空洞を有する円筒状部材を用いることが挙げられる。これにより、観察手段4による観察視野を確保するとともに、第1のシート2aを均等に押し上げることが可能となる。
(シート配置調整機構)
 上述したように、第1のシート2aと第2のシート2b間の距離や位置合わせについては、観察対象物Sを安定して固定することや観察精度を高めること等に影響する。このため、本実施態様の観察システム1Aにおける観察手段4には、第1のシート2aと第2のシート2b間の距離及び位置合わせの調整手段、並びに観察精度を高めるための機能を備えたシート配置調整機構6を設けることが好ましい。
 図4は、本実施態様の観察システム1Aにおけるシート配置調整機構の構造を示す概略説明図である。なお、図4は、観察システム1Aにおける観察手段4とシート配置調整機構6に係る箇所を拡大した概略説明図であり、配置手段3やシート移動機構5については一部図示を省略している。また、図1に示した構成と同じものについては、説明を省略する。
 本実施態様のシート配置調整機構6としては、第1のシート2a及び第2のシート2bを取り付ける固定治具61と、第1のシート2a及び前記第2のシート2bの平滑面を維持する支持部62を備えるものが挙げられる。
 固定治具61は、第1のシート2a及び第2のシート2bが取り付けられ、特に観察手段4に対して第1のシート2a及び第2のシート2bの距離及び位置合わせに係る調整を行うための手段である。固定治具61としては、観察手段4の観察視野に対して、第1のシート2a及び第2のシート2bの距離及び位置合わせを行うことができるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。なお、固定治具61の構造の一例については後述する。
 また、固定治具61の材質は特に限定されない。金属、樹脂、ガラス、セラミック、ゴム、木材などの単一あるいは複数の材質からなるものが挙げられる。なお、固定治具61に取り付けられた第1のシート2a及び第2のシート2bは、それぞれ移動時に固定治具61と接触することになるため、固定治具61としては、第1のシート2a及び第2のシート2bとの摩擦力(摩擦係数)を鑑み、塗装や表面加工を行うことが挙げられる。また、固定治具61には、除電機構を備えるものとしてもよい。これにより、固定治具61を介した第1のシート2a及び第2のシート2bの移動において、円滑な移動を行うことが可能となる。
 なお、固定治具61には、第1のシート2a及び第2のシート2bの取り付けに係ること以外の機能を付与するものとしてもよく、例えば、部材610の表面に、抗菌、殺菌、撥水、疎水などの機能を付与することなどが挙げられる。さらに、固定治具61に温度調整機能を付与し、インキュベーターやヒートパネルの機能を兼用させるものとしてもよい。これにより、特に観察対象物Sが生体である場合の観察に適した条件(観察対象物S個体数の増加(培養)や観察対象物Sの活性状態)を調整することも可能となる。
 また、支持部62は、第1のシート2a及び第2のシート2bの平滑面を維持するための手段である。支持部62としては、移動する第1のシート2a及び第2のシート2bに歪みや撓みが生じ、観察対象物Sの保持や観察精度に影響を及ぼすことがないように、第1のシート2a及び第2のシート2bの平滑面を維持することができるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。なお、支持部62の構造の一例については後述する。
 また、支持部62の材質は特に限定されない。金属、樹脂、ガラス、セラミック、ゴム、木材などの単一あるいは複数の材質からなるものが挙げられる。なお、第1のシート2a及び第2のシート2bは、それぞれ移動時に支持部62と接触することになるため、支持部62としては、第1のシート2a及び第2のシート2bとの摩擦力(摩擦係数)を鑑み、塗装や表面加工を行うことが挙げられる。また、支持部62には、除電機構を備えるものとしてもよい。これにより、支持部62を介した第1のシート2a及び第2のシート2bの移動において、円滑な移動を行うことが可能となる。
 なお、支持部62には、その他の機能を付与するものとしてもよく、例えば、抗菌、殺菌、撥水、疎水などの機能を付与することなどが挙げられる。
 固定治具61の構造の一例としては、図4に示すように、第1のシート2a及び第2のシート2bを取り付ける空間(スリット、隙間等)を有する直方体状の部材610からなるものが挙げられる。また、図4に示すように、固定治具61には、第1のシート2a及び第2のシート2bが露出する範囲611(観察手段4の観察視野に相当する範囲)を設けるための孔611aを有するものとする。なお、範囲611(孔611a)の大きさについては、観察手段4による観察対象物Sの観察が可能となる大きさであればよく、特に限定されない。例えば、観察手段4が顕微鏡からなるものである場合、範囲611(孔611a)の大きさとしては、対物レンズ40のレンズ径に相当する大きさとすることが挙げられる。
 図4に示すように、第1のシート2a及び第2のシート2bが、部材610の空間を通ることで、部材610の内壁面によるシートの移動制限を受けることになる。このとき、固定治具61の範囲611(孔611a)が観察手段4の観察視野内に入るように配置することで、第1のシート2a及び第2のシート2bの位置合わせを確実に行うことができる。つまり、観察手段4の観察視野内に観察対象物Sが確実に入るようにすることが容易となる。また、部材610の空間高さ(図4におけるZ方向の長さ)が、第1のシート2a及び第2のシート2b間の距離を規定することになる。したがって、固定治具61を設けることにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの距離及び位置合わせを容易に行うことが可能となる。
 観察手段4が顕微鏡からなるものである場合、部材610は、顕微鏡のステージ上に配置かつ固定可能となる構造を有することが好ましい。例えば、部材610を顕微鏡のステージに対して係止する係止手段(ねじ、クリップ等)や、部材610と顕微鏡のステージを接着する接着手段(接着剤、接着用テープ等)を設けることのほか、顕微鏡のステージに嵌合するような構造を部材610に備えることなどが挙げられる。また、顕微鏡のステージに設けられているスライドガラスの固定用部材を活用することができる構造を部材610が備えるものとしてもよい。これにより、観察手段4に対する第1のシート2a及び第2のシート2bの位置合わせに係る作業を簡便に行うことが可能となる。
 ここで、固定治具61の部材610を固定する対象は、顕微鏡のステージに限定されるものではなく、その他、部材610の固定対象としては、顕微鏡本体や顕微鏡が設置される台(除振台等)などが挙げられる。
 また、部材610を顕微鏡のステージに対して配置かつ固定する際、顕微鏡のステージ上に直接配置かつ固定されるものに限定されない。例えば、顕微鏡のステージと部材610を接続する補助部材を設け、補助部材を介して部材610を顕微鏡のステージに固定することなどが挙げられる。
 また、固定治具61における部材610や範囲611に係る構成は、図4に示すものに限定されない。本実施態様における固定治具61の他の例について、図5及び図6に基づき説明する。
 図5は、本実施態様のシート配置調整機構における固定治具に係る別態様を示す概略説明図である。なお、図5は、図4におけるYZ平面図であり、孔611aについては図示を省略している。
 固定治具61の部材610は、図4に示した直方体状のものに限定されない。例えば、図5Aに示すように、部材610としては、直方体において側面の一部あるいは両側面が開放された形状としてもよい。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの取り付けを容易に行うことが可能となる。
 また、部材610による第1のシート2a及び第2のシート2bの位置合わせに係る精度を高めるために、部材610において、シートの移動規制をより確実に行うための構造物612を設けるものとしてもよい。例えば、図5Bに示すように、部材610に突起物612aを設けることや、ガイド用部材612bを設けることなどが挙げられる。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bの距離や位置合わせに係る調整をより確実に行うことが可能となる。
 さらに、図5Cに示すように、固定治具61の部材610を一部分割可能な構造とし、部材610a、部材610bのように複数の構造物からなるものとしてもよい。これにより、観察に係る工程を行う前に、シート配置調整機構6に対して第1のシート2a及び第2のシート2bの取り付けを容易に行うことが可能となる。
 このとき、分割可能とした構造(部材610a、610b)について、部材610における空間高さ(図5のZ方向)や横幅(図5のY方向)が調節可能となるような調節機構を設けるものとしてもよい。例えば、部材610a及び部材610bとを組み合わせた際に固定する箇所を多段階で変更することができるような嵌合構造を設けることや、部材610a及び部材610bを任意の位置で係止することができる係止用部材(クリップ、ねじ、輪ゴム等)を用いることなどが挙げられる。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2b間の距離及び位置合わせにおいて調整可能な範囲を拡大することができ、本実施態様の観察システム1Aによる観察に係る要件(観察対象物Sの種類、第1のシート2a及び第2のシート2bのサイズなど)の適用範囲を広げることが可能となる。
 また、図6も、本実施態様のシート配置調整機構における固定治具に係る別態様を示す概略説明図である。なお、図6は、図4における観察手段4側から見た平面図(図4におけるXY平面図)と、I-I断面図(図4におけるYZ平面図)を示している。
 図6に示すように、固定治具61の範囲611を形成するために、シート配置調整機構6として、部材610の形状を、第1のシート2a及び第2のシート2bの幅方向両端部に掛かる断面コの字型とすること(図6A)や、範囲611外に部材610を設けること(図6B)等が挙げられる。これにより、孔611aを設けることによらず、範囲611を形成することが可能となる。
 支持部62の構造の一例としては、図4に示すように、第1のシート2a及び/又は第2のシート2bに適度な張力をかけた状態で、固定治具61に向かって第1のシート2a及び第2のシート2bを供給する支持用部材620からなるものが挙げられる。
 支持用部材620は、シート移動機構5の巻出部50から供給される第1のシート2a及び/又は第2のシート2bに接触する接触部620aを有し、この接触部620aを介してシートが移動することで、第1のシート2a及び/又は第2のシート2bに適度な張力がかかり、シートの歪みや撓みの発生を抑制することが可能となる。
 なお、図4においては、支持部62を第1のシート2a側に設けるものを示しているが、これに限定されるものではなく、第2のシート2b側に設けるものとしてもよく、第1のシート2a側及び第2のシート2b側の両方に設けるものとしてもよい。
 また、支持部62を設ける箇所や個数についても特に限定されない。例えば、図4に示すように、観察手段4における対物レンズ40に対し、シートの移動方向における上流側に設けるものとしてもよく、下流側に設けるものや、上流側と下流側の両側に設けるものとしてもよい。このとき、上流側及び/又は下流側に連続して複数個の支持部62を設けるものとしてもよい。
 さらに、支持部62と上述した支持機構52とを兼用するものとし、観察システム1Aにおける部材数を減らすものとしてもよい。
 支持用部材620や接触部620aの形状については特に限定されない。例えば、図4に示すように、支持用部材620の形状を直方体とし、接触部620aが長方形の平面形状からなるものが挙げられる。また、その他の例としては、支持用部材620の形状を断面(図4におけるXZ面)が多角形あるいは円形からなる柱状体とし、このときの接触部620aが、多角形の頂点とシートの接触により形成される線形状、多角形の面とシートの接触により形成される平面形状、円形の面とシートの接触により形成される円弧形状等からなるものなどが挙げられる。
 また、支持用部材620は、図4に示すように、直方体(柱状体)を固定して設けるものであってもよく、ローラのように円柱の回転駆動を伴うものであってもよい。
 なお、支持用部材620を第1のシート2a側及び第2のシート2b側に設ける場合、それぞれの支持用部材620の形状は同一としてもよく、異なるものとしてもよい。また、支持用部材620をシートの移動方向における上流側及び下流側に設ける場合、それぞれの支持用部材620の形状は同一としてもよく、異なるものとしてもよい。
 本実施態様におけるシート配置調整機構6は、固定治具61と支持部62を一体化するものとしてもよい。
 図7は、本実施態様のシート配置調整機構に係る別態様を示す概略説明図である。
 図7に示すように、固定治具61における部材610の長さ方向(図4におけるX方向)端部において、第1のシート2a及び/又は第2のシート2bの供給方向を斜めとすることで、それぞれのシートに張力がかかった状態で部材610内に供給させる。これにより、部材610の長さ方向端部が、支持部62の接触部620aとして機能することになる。また、部材610に対し、上述した支持用部材620の構造を組み合わせ、一体化するものとしてもよい。これにより、シート配置調整機構6としての部材数を低減させることが可能となる。
 本実施態様におけるシート配置調整機構6は、第1のシート2a及び第2のシート2bの距離及び位置合わせの調整手段、並びに観察精度を高めるための機能として、シートの移動時だけではなく、観察時において有用な機能を備えるものとしてもよい。
 図8は、本実施態様のシート配置調整機構に係る別態様を示す概略説明図である。
 図8に示すように、本実施態様におけるシート配置調整機構6としては、支持部62として固定治具61に第1のシート2a及び第2のシート2bを固定するシート固定部621を備えるものとすることが挙げられる。これにより、観察時に第1のシート2a及び第2のシート2bの移動を停止した際と併せ、観察手段4の観察視野に対しシートの位置合わせを行うために固定治具61を動かす際においても、シートの平滑面を維持し、シートの歪みや撓みが発生するのを抑制することが可能となる。
 シート固定部621は、固定治具61の部材610に対し、第1のシート2a及び/又は第2のシート2bを固定することができるものであればよく、具体的な構造については特に限定されない。例えば、図8Aに示すように、シート固定部621として、固定治具61の部材610内で上下移動可能な構造体を設け、シート固定部621を介して第1のシート2a及び第2のシート2bを部材610に対して押し付けることが挙げられる。また、別の例としては、図8Bに示すように、シート固定部621として、固定治具61の部材610側面(開放面)に対し横移動可能な構造体を設け、シート固定部621を介して第1のシート2a及び第2のシート2bを部材610に対して押し付けることで固定することなどが挙げられる。
 また、シート固定部621によるシートの固定手段としては、上下移動あるいは横移動可能な構造体を押し付けることに限定されない。例えば、シート固定部621として、ゴムなど摩擦力(摩擦係数)の大きい材質を用い、摩擦によりシートを固定することなどが挙げられる。このとき、シート固定部621として摩擦力の大きい材質からなるローラを用いることで、摩擦によるシートの移動制限が可能となる。これにより、シートの歪みや撓みが発生するのを抑制しつつ、第1のシート2a及び第2のシート2bを移動させるとともに、観察手段4の観察視野に対しシートの位置合わせを行うために固定治具61を動かすことが可能となる。
 本実施態様の観察システム1Aにおいて、シート配置調整機構を設けることにより、第1のシート2aと第2のシート2b間の距離及び位置合わせの調整を容易とし、観察対象物の観察に際してシートの歪みや撓みが生じることを抑制し、観察対象物の確実な固定を行うとともに、観察精度を高めることが可能となる。これにより、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる。
 また、シート配置調整機構に係る構成は、本発明に係るシート配置調整機構として独立したものとすることができる。このシート配置調整機構は、既設の観察手段4(例えば、顕微鏡等)に適用することにより、大掛かりな装置更新を伴うことなく、本発明の観察システム及び観察手段を提供することができる。
(シート供給・回収用カートリッジ)
 本実施態様の観察システム1Aにおけるシートの供給・回収について、図1に示すように、第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き出して供給する巻出部50としての巻出ロール50a、50bと、第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き取って回収する巻取部51としての巻取ロール51a、51bを備えること以外のシートの供給・回収機構を設けるものとしてもよい。
 このようなシートの供給・回収機構の例としては、シートの供給や回収に係る機能をケーシングに収容したカートリッジ式とすることが挙げられる。シートの供給・回収に係る機構をカートリッジ式とすることで、シートの交換や保管が容易となる。また、シートがケーシング内にあることにより、観察時やシートの移動時において、供給前あるいは回収後のシートに対する異物混入・付着を抑制することが容易となる。
 まず、シート供給用カートリッジの一例について説明する。
 図9は、本実施態様の観察システム1Aにおけるシート供給用カートリッジの概略説明図である。
 図9に示すように、本実施態様のシート供給用カートリッジ7は、観察対象物Sを配置するシート(図9Aでは第1のシート2a)を繰り出し可能に収容する収容部70を備えるものである。
 本実施態様のシート供給用カートリッジ7における収容部70は、シート(第1のシート2a又は第2のシート2b)を収容し、かつ収容したシートがシート移動機構5を介して観察手段4あるいはシート配置調整機構6に向かって繰り出されるものであればよく、例えば、図9に示すように、ケーシング71と、軸72と、動力伝達部73とを備えるものが挙げられる。
 ケーシング71は、シートが巻き付けられた軸72と、軸72と接続され、かつ軸72に対して回転駆動に係る動力を伝える動力伝達部73とを内部に収容し、シートをケーシング71外に繰り出すシート供給口71aを備えている。このとき、シート移動機構5としては、動力伝達部73と嵌合接続し、回転駆動する回転駆動部を用いることが好ましい。これにより、本実施態様のシート供給用カートリッジ7は、動力伝達部73とシート移動機構5(回転駆動部)とを嵌合させるという簡便な操作により、シートの供給に係る操作や、シート交換に係る操作を完了させることができる。特に、シート移動機構5と動力伝達部73の嵌合位置が常に一定となるように接続させることで、シートの供給における位置合わせに係る操作が簡略化され、観察に係る作業について一層の効率化が可能となる。
 ケーシング71は分割可能な構造を有することが好ましい。これにより、軸72に巻き付けられたシートがなくなった場合、ケーシング71内から軸72を取り外し、シートが巻き付けられた新しい軸72と交換することが容易となる。これにより、ケーシング71を繰り返し使用することが可能となる。
 ケーシング71のシート供給口71aは、使用前にケーシング71内へ異物が混入することを防止するために、粘着剤がついた薄膜フィルム(シール)等で封止されていることが好ましい。なお、このとき封止に用いた薄膜フィルムは、シート交換の際にシート同士を接続するために用いるものとしてもよい。これにより、シート交換に係る作業が容易となる。
 また、シート供給口71aには、シートがケーシング71内に引き込まれることを防ぐために、シートを係止するシート係止構造を備えるものとしてもよい。このようなシート係止構造としては、シート供給口71aに摩擦力(摩擦係数)の高い材質からなる構造物を設けることや、逆止弁のような構造を設けることなどが挙げられる。なお、上述した封止用の薄膜フィルム(シール)を利用して、シートを係止するものとしてもよい。
 さらに、シート供給口71aには、シートを切断する機構を設けるものとしてもよい。これにより、観察終了後、シートを切り離すことが容易となり、観察のために供給したシートの回収と供給前のシートの保管が容易となる。このとき、シート端部の切り口が斜めとなるように切断する構造を備えることが好ましい。これにより、再度シートを供給する際、シート配置調整機構6への導入に係る操作が容易となる。
 本実施態様のシート供給用カートリッジ7について、使用される個数については特に限定されない。
 例えば、図9Aに示すように、シートごと(第1のシート2a及び第2のシート2b)に独立した収容部70を設け、シートの供給に際し、複数のカートリッジを用いるものとしてもよい。なお、シート供給用カートリッジ7を複数用いる場合、図9Aに示すように、それぞれのケーシング71の軸72に対し、動力伝達部73を個々に設けるものとしてもよく、複数の軸72に対し、1つの動力伝達部73を接続し、回転駆動に係る動力を伝える構造とするものとしてもよい。
 また、図9Bに示すように、収容部70のケーシング71内に第1のシート2a及び第2のシート2bを収容し、シートの供給に際し、1つのカートリッジを用いるものとしてもよい。このとき、1つの動力伝達部73により、2つの軸72に対して回転駆動に係る動力を伝える構造とすることが好ましい。これにより、ケーシング71の小型化が可能になるとともに、シート移動機構5における構成も簡略化することが可能となる。
 なお、本実施態様の収容部70に係る構造は、図9に示すものに限定されない。
 例えば、軸72は、図9に示すように、直接シートが巻き付けられる構造に限定されるものではなく、シートが巻き付けられる構造体を別途設け、この構造体と軸72が嵌合接続する構造とするものであってもよい。シートが巻き付けられる構造体を別途設ける場合、シートの巻き付けによる軸72への影響を抑制することが可能となる。
 また、動力伝達部73は、図9に示すように、軸72と別体として設けられる構造に限定されるものではなく、軸72と動力伝達部73が一体化しているものであってもよい。軸72と動力伝達部73が一体化している場合、ケーシング71を小型化することが可能となる。
 また、観察対象物Sが生体である場合、観察対象物Sを配置する前に、シートの滅菌処理を行うことが好ましい。したがって、収容部70は、オートクレーブや電磁波(電子線、紫外線等)による滅菌処理が可能な材質であることが好ましい。このような材質としては、ガラス、樹脂などが挙げられる。
 次に、シート回収用カートリッジの一例について説明する。
 図10は、本実施態様の観察システム1Aにおけるシート回収用カートリッジの概略説明図である。
 図10に示すように、本実施態様のシート回収用カートリッジ8は、観察対象物Sを配置するシート(図10Aでは第1のシート2a)を回収して収容する回収部80を備えるものである。
 本実施態様のシート回収用カートリッジ8における回収部80は、シート移動機構5を介して観察手段4あるいはシート配置調整機構6から送られるシート(第1のシート2a又は第2のシート2b)を回収、かつ収容するものであればよく、例えば、図10に示すように、ケーシング81と、軸82と、動力伝達部83とを備えるものが挙げられる。
 ケーシング81は、シートが巻き付けられる軸82と、軸82と接続され、かつ軸82に対して回転駆動に係る動力を伝える動力伝達部83とを内部に収容し、ケーシング81外からシートを送り込むシート回収口81aを備えている。このとき、シート移動機構5としては、動力伝達部83と嵌合接続し、回転駆動する回転駆動部を用いることが好ましい。これにより、本実施態様のシート回収用カートリッジ8は、動力伝達部83とシート移動機構5(回転駆動部)とを嵌合させるという簡便な操作により、シートの回収に係る操作を完了させることができる。特に、シート移動機構5と動力伝達部83の嵌合位置が常に一定となるように接続させることで、シートの回収における位置合わせに係る操作が簡略化され、観察に係る作業について一層の効率化が可能となる。
 ケーシング81は分割可能な構造を有することが好ましい。これにより、軸82に巻き付けられたシート量が許容上限に達した場合、ケーシング81内から軸82ごとシートを取り外し、新しい軸82と交換することが容易となる。これにより、ケーシング81を繰り返し使用することが可能となる。
 ケーシング81のシート回収口81aは、使用前にケーシング81内へ異物が混入することを防止するために、粘着剤がついた薄膜フィルム(シール)等で封止されていることが好ましい。なお、このとき封止に用いた薄膜フィルムは、シート回収の際にシート同士を接続するために用いるものとしてもよい。これにより、シート回収に係る作業が容易となる。
 また、シート回収口81aには、シートがケーシング81内に引き込まれることを防ぐために、シートを係止するシート係止構造を備えるものとしてもよい。このようなシート係止構造としては、シート回収口81aに摩擦力(摩擦係数)の高い材質からなる構造物を設けることや、逆止弁のような構造を設けることなどが挙げられる。なお、上述した封止用の薄膜フィルム(シール)を利用して、シートを係止するものとしてもよい。
 本実施態様のシート回収用カートリッジ8について、使用される個数については特に限定されない。
 例えば、図10Aに示すように、シートごと(第1のシート2a及び第2のシート2b)に独立した回収部80を設け、シートの回収に際し、複数のカートリッジを用いるものとしてもよい。なお、シート回収用カートリッジ8を複数用いる場合、図10Aに示すように、それぞれのケーシング81の軸82に対し、動力伝達部83を個々に設けるものとしてもよく、複数の軸82に対し、1つの動力伝達部83を接続し、回転駆動に係る動力を伝える構造とするものとしてもよい。
 また、図10Bに示すように、回収部80のケーシング81内に第1のシート2a及び第2のシート2bを巻き付けるための2つの軸82を配置し、シートの回収に際し、1つのカートリッジを用いるものとしてもよい。このとき、1つの動力伝達部83により、2つの軸82に対して回転駆動に係る動力を伝える構造とすることが好ましい。これにより、ケーシング81の小型化が可能になるとともに、シート移動機構5における構成も簡略化することが可能となる。
 さらに、ケーシング81内に設けた1つの軸82に対し、複数のシート(第1のシート2a及び第2のシート2b両方)を巻き付けるようにして、1つのカートリッジで複数のシート(第1のシート2a及び第2のシート2b両方)を回収するものとしてもよい。これにより、ケーシング81をより一層小型化することが可能となる。
 なお、本実施態様の回収部80に係る構造は、図10に示すものに限定されない。
 例えば、軸82は、図10に示すように、直接シートが巻き付けられる構造に限定されるものではなく、シートが巻き付けられる構造体を別途設け、この構造体と軸82が嵌合接続する構造とするものであってもよい。シートが巻き付けられる構造体を別途設ける場合、シートの巻き付けによる軸82への影響を抑制することが可能となる。
 また、動力伝達部83は、図10に示すように、軸82と別体として設けられる構造に限定されるものではなく、軸82と動力伝達部83が一体化しているものであってもよい。軸82と動力伝達部83が一体化している場合、ケーシング81を小型化することが可能となる。
 また、観察対象物Sが生体である場合、回収したシートについて安全に廃棄するための後処理を行うことが好ましい。したがって、回収部80は、オートクレーブや電磁波(電子線、紫外線等)による滅菌処理や、焼却処理が可能な材質であることが好ましい。このような材質としては、ガラス、樹脂などが挙げられ、焼却処理による有害物質が発生しない樹脂からなるものが特に好ましい。
 本実施態様の観察システム1Aにおいて、シート供給・回収用カートリッジを設けることにより、第1のシート2aと第2のシート2bの供給・回収を容易とし、シート交換や保管に係る作業を簡便に行うことが可能となる。これにより、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる。
 また、シート供給・回収用カートリッジに係る構成は、本発明に係るシート供給・回収用カートリッジとして独立したものとすることができる。このシート供給・回収用カートリッジは、既設の観察手段4(例えば、顕微鏡等)に適用することにより、大掛かりな装置更新を伴うことなく、本発明の観察システム及び観察手段を提供することができる。
 また、本実施態様における観察システム1Aには、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5における各種動作の調整を行う制御手段Cを設けることが好ましい。より具体的には、図1に示すように、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5に接続され、データの入出力及び制御を可能とする制御部C1を設けることが挙げられる。制御部C1は、各種手段ごとに設けるものとしてよいが、図1に示すように、1つの制御部C1に複数の手段を接続し、総合的に制御可能とすることが好ましい。これにより、各種動作の調整及び調整に係る操作を簡便かつ効率的に行うことが可能となる。
 ここで、制御部C1における制御対象となる動作の一例としては、観察手段4の操作に係る動作、観察手段4による観察データの取得及び保存に係る動作、観察手段4における観察結果に係るデータを基に、配置手段3の供給部31や制御機構32の駆動制御による、観察対象物Sのシート(第1のシート2a)への配置動作のほか、シート移動機構5における速度調整機能53(回転駆動制御部53a)や支持機構52の回転駆動制御によるシートの移動速度やシートの移動・停止などシートの水平移動に直接的に関連する動作、及び、支持機構52や調整機構54の駆動制御によるシートの水平移動を補助することに関連する動作のようなシート動作などが挙げられる。また、各種手段ごとにおける個別の動作だけではなく、各種手段における動作を複数組み合わせることによる動作も制御対象とすることが好ましい。例えば、シート移動機構5によりシートの移動を停止したタイミングに合わせて、観察手段4による観察データの取得を行うといった一連の動作を制御することや、複数の観察対象物Sに対し、観察対象物Sごとに、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5に係る一連の動作を制御することなどが挙げられる。これにより、観察手段4により取得する観察データの精度向上や、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 以下、本実施態様における制御手段C(制御部C1)による制御対象となる動作について、より具体的な例を列記するが、これに限定されるものではない。
 例えば、観察手段4の操作に係る動作としては、顕微鏡やカメラの操作が挙げられる。
 また、観察手段4による観察データの取得及び保存に係る動作としては、まず、観察データの取得については、顕微鏡による観察方法、観察時間及び観察条件(倍率等)、並びに、カメラによる撮影方法、撮影時間、撮影枚数及び撮影条件の設定・選択などが挙げられる。一方、観察データの保存については、データ名、データの保存形式及びデータ保存場所の設定・選択などが挙げられる。
 また、配置手段3に係る観察対象物Sのシート(第1のシート2a)への配置動作としては、観察対象物Sをシート上に配置(供給)する際の供給量、供給速度、供給間隔などの設定・選択が挙げられる。
 さらに、シート移動機構5に係るシート動作としては、シートの移動速度や移動時間、停止時間、観察対象物Sの種類を切り替えるまでの時間に係る設定・選択や、緊急停止に係る判断・実行、シート量の管理などが挙げられる。
 これらの動作については、上述したように、いずれか一つを制御対象とするものとしてもよく、複数を任意に組み合わせて制御対象とするものとしてもよい。観察に係る作業効率を向上させるという観点からは、複数の動作について制御対象とすることが好ましい。
 本実施態様における観察システム1Aには、上述したもの以外の構成を設けるものとしてもよい。
 例えば、本実施態様における観察システム1Aは、外部からの不純物の混入を防ぐための手段を設けることが好ましい。このような手段としては、配置手段3及びシート移動機構5を収容可能な密閉部を設け、外部環境との接触を遮断することが挙げられる。また、観察システム1A全体をクリーンルームやクリーンベンチなどの環境下に設置するものとしてもよい。これにより、観察時における外部からの不純物による影響を抑制することが可能となる。また、外部からの不純物の混入をより確実に抑制するための部材を更に設けるものとしてもよい。このような部材としては、例えば、密閉部にフィルタ等を設けること等が挙げられる。なお、シート供給用カートリッジ7及びシート回収用カートリッジ8を用いることで、外部からの不純物の混入を防ぐものとしてもよい。
 また、外部からの不純物の混入を防ぐための他の手段として、本実施態様における観察システム1Aに、イオナイザ等の除電機構を設け、第1のシート2a及び第2のシート2bの除電を行うことが挙げられる。これにより、第1のシート2a及び第2のシート2bへ不純物が付着することを低減させることが可能となるとともに、静電気による他機器への影響を低減させることも可能となる。
 以上のように、本実施態様の観察システム及び観察方法により、2枚のシート間に観察対象物を配置・固定した状態とし、その状態で観察を行うことで、カバーガラスとスライドガラスを用いたプレパラート作製によらない試料調製及び試料観察が可能となる。これにより、試料調製に係る工程を大幅に簡略化し、観察作業を迅速に行うことが可能となる。また、2枚のシート間に観察対象物を固定するため、観察対象物に対し、必要以上に強い外力をかけることがない。このため、観察対象物として、生細胞や生きた状態の微生物などの生体を扱うことが容易となる。
 したがって、本実施態様の観察システム及び観察方法により、大量の観察対象物の観察に係る作業効率を高めることができ、特に生体に関する観察データのデータベース化やデータの有効活用においても作業の効率化を図ることができる。
 また、本実施態様のシート配置調整機構により、第1のシートと第2のシート間の距離及び位置合わせの調整を容易とし、観察対象物の観察に際してシートの歪みや撓みが生じることを抑制し、観察対象物の確実な固定を行うとともに、観察精度を高めることが可能となる。
 さらに、本実施態様のシート供給用カートリッジ、シート回収用カートリッジにより、第1のシートと第2のシートの供給・回収を容易とし、シート交換や保管等に係る作業を簡便に行うことが可能となる。
 これにより、観察対象物に対し、試料調整に係る作業や観察に係る作業について、より一層の効率化を図ることが可能となる。
〔第2の実施態様〕
 図11は、本発明の第2の実施態様における観察システムを示す概略説明図である。また、図12は、本発明の第2の実施態様における観察システムの別態様を示す概略説明図である。
 第2の実施態様に係る観察システム1Bは、第1の実施態様における観察システム1Aに加え、観察手段4の後段に、観察対象物Sを回収する回収手段9を設けるものである。なお、第1の実施態様の構成と同じものについては、説明を省略する。
 本実施態様における観察システム1Bは、観察手段4による観察後、観察対象物Sを回収する回収手段9を備えるものである。
 回収手段9としては、観察対象物Sを回収することができるものであればよく、特に限定されない。
 回収手段9の一例としては、第1のシート2a及び第2のシート2bを剥離した後、シートの間に固定されていた観察対象物Sを取り出す手段を備えることが挙げられる。
 本実施態様における回収手段9の一例としては、図11に示すように、シートの移動方向として観察手段4の下流側において、支持機構52(支持ローラ52a)を介して、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動方向を異なるものとすることで、第1のシート2a及び第2のシート2bを剥離し、シート間に固定されていた観察対象物Sを取り出す手段として、第1のシート2a上にある観察対象物Sを吸引する吸引部90を設けることが挙げられる。
 吸引部90は、観察対象物Sを吸引し、回収することができるものであればよく、特に限定されない。例えば、吸引装置(減圧ポンプ等)に接続したチップやシリンジを用い、液体の吸引を行うものとすることが挙げられる。また、吸引部90に対し、XYZ軸及び回転軸に沿って駆動可能な機構を設けるものとし、第1のシート2a上の任意の観察対象物Sを回収可能とするものとしてもよい。
 回収手段9の他の例としては、第1のシート2a及び第2のシート2bの間に観察対象物Sが固定された状態で、シートを切り取る手段を備えることが挙げられる。
 より具体的には、図12に示すように、シートの移動方向として観察手段4の下流側において、切取部91を設け、観察対象物Sを固定した第1のシート2a及び第2のシート2bごと切り取り、試料切片91aとして回収することが挙げられる。このとき、第1のシート2a及び第2のシート2bは、熱により接着する材質を用い、切取部91として、加熱可能な円筒状部材とシートの切り離しが可能な刃状の部材を備えるものを用いることが挙げられる。これにより、切取部91を第2のシート2b側から押下することで、シート同士の接着及び切り離しが行われ、試料切片91aを回収することが可能となる。
 回収した試料切片91a内に固定されている観察対象物Sについては、第1のシート2a及び第2のシート2bを剥離することで、観察対象物Sを直接回収することができる。また、試料切片91a内に固定された状態のまま保管するものとしてもよい。この場合、観察対象物Sの回収と保存を一体的に行うことが可能となる。
 回収手段9により直接回収された観察対象物Sは、別の保存容器に保管することが挙げられる。また、回収手段9により試料切片91aとして回収された観察対象物Sについても、別の保存容器に保管するものとしてもよい。このとき、回収した観察対象物Sの観察データの情報と保存容器の情報をリンクさせ、参照可能とすることが好ましい。これにより、回収した観察対象物Sの活用に係る判断が容易となる。
 また、観察対象物Sが生体である場合、本実施態様における観察システム1Bは、生体の観察だけではなく、特定の生体の分離、回収を行うことが可能となる。さらに、観察システム1Bにおいて回収した生体について、得られた観察データから生体の有用性や増殖の必要性の有無を判断した後、必要に応じて回収した生体を培地に投入して増殖を行うものとしてもよい。このとき、試料切片91aごと培養するものとしてもよい。なお、試料切片91aごと培養する際、第1のシート2a及び第2のシート2bの材質は、回収した生体の培養に適した酸素透過性などの物性を有するものを用いることが好ましい。
 また、本実施態様における観察システム1Bには、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5における各種動作の調整と併せ、回収手段9における各種動作の調整を行う制御手段Cを設けることが好ましい。より具体的には、図11に示すように、配置手段3、観察手段4、シート移動機構5及び回収手段9に接続され、データの入出力及び制御を可能とする制御部C2を設けることが挙げられる。なお、図11では、巻取ロール51bと速度調整機能53の接続(一点鎖線の矢印)については図示を省略している。
 ここで、制御部C2における制御対象となる動作の一例としては、上述した配置手段3、観察手段4、シート移動機構5に係る各種動作に加え、回収手段9に係る回収動作(吸引部90や切取部91に係る動作)が挙げられる。
 回収動作の具体例としては、吸引部90による吸引量、分取量の設定・選択や、切取部91によるシートの切り取り(試料切片91aの回収)のタイミングに係る設定・選択などが挙げられる。
 また、回収手段9に係る回収動作と、配置手段3、観察手段4及びシート移動機構5に係る各種動作とを組み合わせることによる動作についても制御対象とすることが好ましい。
 これにより、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 従来のプレパラートによる観察では、スライドガラスからカバーガラスを剥がすことは難しく、観察後の観察対象物を回収することは困難であった。
 一方、本実施態様における観察システム1Bは、重ね合わせた2枚のシートは容易に剥離することができるため、第1のシート及び第2のシート間にある観察対象物を、観察した後に回収することが可能となる。特に、観察対象物として生体を用いた場合、特定の生体の分離、回収技術としても活用することができる。
〔第3の実施態様〕
 図13は、本発明の第3の実施態様における観察システムを示す概略説明図である。
 第3の実施態様に係る観察システム1Cは、第1又は第2の実施態様に係る観察システム1A、1Bにおいて、観察手段4として更にカメラ41a、41bを設けるものである。なお、図13は、本実施態様における観察システム1Cとして、第1の実施態様の構成にカメラ41a、41bを加えたものを示している。ここで、第1の実施態様における構成と同じものについては、説明を省略する。また、制御手段Cについては図示及び説明を省略する。
 本実施態様における観察システム1Cは、観察手段4として顕微鏡の構成に加えて、カメラ41a、41bを設けるものである。カメラ41a、41bは、シート間に固定された観察対象物S(あるいは液滴)の輪郭が判別できる程度の画像が得られるものであればよく、対物レンズ40よりも低倍率のものを用いることができる。
 また、カメラ41a、41bを設ける箇所及び個数については特に限定されない。例えば、図13に示すように、対物レンズ40に対し、シートの移動方向における上流側及び下流側に設けるものとしてもよく、いずれか一方のみに設けるものとしてもよい。
 さらに、本実施態様における観察システム1Cは、カメラ41a、41bにより取得する画像の鮮明化等のために、カメラ41a、41bの近傍に光源を設けるものとしてもよい。なお、観察手段4における各種分析(特に光学分析等)への影響を抑制するため、光源の照射範囲や照射時間、照射のタイミングなどを制御する制御機構を設けるものとしてもよい。
 対物レンズ40の上流側にカメラ41aを設け、画像取得することにより、観察手段4の対物レンズ40による観察実施箇所に到達する前の観察対象物S(あるいは液滴)の形状を把握することが可能となる。また、観察対象物Sの位置情報の記録を行うことも可能となる。
 カメラ41aにより、観察対象物S(あるいは液滴)の位置を把握し、この位置情報に基づき、対物レンズ40の位置及びシートの移動速度を調整することが好ましい。これにより、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。このとき、上述したように、シートに位置情報に係る識別用情報を組み込んでおくと、位置調整の精度が向上する。特に、配置手段3による観察対象物Sの配置がうまくいかず、試料の抜けや観察に不適な状態があることをあらかじめ把握することで、対物レンズ40による観察において、観察に適した箇所だけを観察することが可能となる。これにより、観察に係る作業効率を向上させることが可能となる。
 また、対物レンズ40の下流側にカメラ41bを設け、画像取得することにより、対物レンズ40による観察終了後の観察対象物Sの位置情報の記録及び把握が可能となる。これにより、回収手段9による観察対象物Sの回収を行う場合、回収位置の特定が可能となり、回収手段9の位置調整を迅速に行うことが可能となる。このとき、上述したように、シートに位置情報に係る識別用情報を組み込んでおくと、回収位置の特定に係る精度が向上する。
 カメラ41a、41bによる画像取得によって得られる観察対象物Sの形状や位置に係る情報及びシートに設けた識別用情報に基づき、各種パラメータを算出するものとしてもよい。また、算出したパラメータを基に、シート移動機構5を制御するものとしてもよい。
 このようなパラメータの算出としては、例えば、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動速度の算出、第1のシート2a及び第2のシート2bの張力の算出、第1のシート2a及び第2のシート2b間の距離の推計などが挙げられる。
 また、これらのパラメータを基にしたシート移動機構5の制御としては、例えば、第1のシート2a及び第2のシート2bの移動速度にずれが生じていることや、第1のシート2a及び第2のシート2bの張力が過剰あるいは不足していることなどを検知し、観察に適した状態となるように、シートの移動速度、位置及び張力などを補正することが挙げられる。
 以上のように、本実施態様における観察システム1Cは、観察手段として顕微鏡とカメラを組み合わせて観察を行うことで、観察対象物自体の情報(観察データ)を得るとともに、観察作業に必要な情報も同時に得ることが可能となる。これにより、大量の観察対象物の観察に係る作業効率をより一層高めることができる。
 なお、上述した実施態様は、観察システム及び観察方法の一例を示すものである。本発明に係る観察システム及び観察方法は、上述した実施態様に限られるものではなく、請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、上述した実施態様に係る観察システム及び観察方法を変形してもよい。
 例えば、本実施態様における観察システムの観察手段として、油浸レンズを用いるものとしてもよい。また、観察手段として油浸レンズを用いる場合、第2のシート上に油浸レンズ用のオイルを供給するオイル供給部を設け、第2のシートが移動することで、オイルと油浸レンズが接触するようにすることや、油浸レンズ自体にオイル供給部を備えるものとすることが挙げられる。これにより、高倍率での観察が可能となる。
 また、例えば、本実施態様の観察システムに対し、巻出部における第1のシート及び第2のシートの残量を推定し、一定量以下になった場合に警告を行う機能を設けるものとしてもよい。これにより、試料調製及び試料観察の途中でシートがなくなり、予告なしに作業が中断することを防止することが可能となる。なお、巻出部におけるシート残量を推定する手段としては、シート自体にあらかじめマーカーを設けるものとすることや、巻取部側の巻取ロールの回転数のほか、シートの移動速度及び時間、接触式あるいは非接触式センサを用いた巻出部の巻径の測定結果等から巻出部におけるロール状シートの残量を推計することなどが挙げられる。
 一方、第1のシート及び第2のシートを巻き取る巻取部において、シートを巻き取り過ぎると、他の構成(観察手段やシート配置調整機構等)との予期せぬ接触が生じ、観察システムに対する支障を来す場合がある。したがって、巻取部におけるシートの巻き取り量を推定し、一定量以上になった場合に警告を行う機能や巻取部の駆動を停止する機能を設けるものとしてもよい。なお、巻取部におけるシート量を推定する手段としては、巻取部側の巻取ロールの回転数のほか、シートの移動速度及び時間、接触式あるいは非接触式センサを用いた巻取部の巻径の測定結果等から巻取部におけるシート量を推計することなどが挙げられる。また、巻取部のシート量が増加し過ぎると、巻取部の巻径が拡大することで、シート移動機構における支持機構やシート配置調整機構における支持部からシートが浮き上がるという現象が生じる。したがって、シート移動機構における支持機構やシート配置調整機構における支持部において、シートとの接触状態が維持できていないと判断された場合に、警告を行う機能や巻取部の駆動を停止する機能を設けるものとしてもよい。ここで、支持機構や支持部と、シートとの接触状態を確認する手段としては、センサ等による接触の有無を直接検知する検知手段を設けることのほか、支持機構や支持部が回転を伴うものである場合、回転の有無を検知することにより、接触の有無を間接的に検知する検知手段を設けることが挙げられる。
 また、例えば、本実施態様におけるシート(第1のシート及び第2のシート)は、幅方向の両辺端部に一定間隔で孔を設けるものとしてもよい。このとき、シート移動機構の駆動部の軸形状を歯車状にし、この歯の部分が、シートに設けた孔と噛み合うように設計する。これにより、シートの移動を円滑に行うことができるとともに、シートの移動時における位置ずれや、歪みや撓みの発生を抑制することが可能となる。
 また、例えば、本実施態様における巻取部に対し、観察対象物Sや観察に使用した薬品の飛散を防ぐための被覆部を設けるものとしてもよい。被覆部としては、アクリルなどの樹脂製ケースなどが挙げられる。これにより、巻取部での巻き取り時に観察対象物Sや薬品の飛散が生じることを防ぐとともに、乾燥に伴う観察対象物Sや薬品の飛散も防ぐことが可能となる。なお、被覆部を設ける代わりに、シート回収用カートリッジの構成を用いるものとしてもよい。
 本発明の観察システム及び観察方法は、各種観察対象物の観察に利用することができる。特に、生体を観察対象物とする観察において、好適に利用されるものである。
1A,1B,1C 観察システム、2a 第1のシート、2b 第2のシート、3 配置手段、30 分注部、31 供給部、31a 貯留部、31b 供給ライン、31c ポンプ、32 制御機構、4 観察手段、40 対物レンズ、41a,41b カメラ、5 シート移動機構、50 巻出部、50a,50b 巻出ロール、51 巻取部、51a,51b 巻取ロール、52 支持機構、52a 支持ローラ、53 速度調整機能、53a 回転駆動制御部、54 調整機構、54a 押圧部材、6 シート配置調整機構、61 固定治具、610,610a,610b 部材、611 範囲、611a 孔、612 構造物、612a 突起物、612b ガイド用部材、62 支持部、620 支持用部材、620a 接触部、621 シート固定部、7 シート供給用カートリッジ、70 収容部、71 ケーシング、71a シート供給口、72 軸、73 動力伝達部、8 シート回収用カートリッジ、80 回収部、81 ケーシング、81a シート回収口、82 軸、83 動力伝達部、9 回収手段、90 吸引部、91 切取部、91a 試料切片、C 制御手段、C1,C2 制御部、S 観察対象物

Claims (15)

  1.  第1のシートと、
     前記第1のシート上に観察対象物を配置する配置手段と、
     前記第1のシート上に前記観察対象物が配置された後、前記第1のシートと重ね合わせられる第2のシートと、
     前記第1のシートと前記第2のシート間に固定された状態の前記観察対象物を観察する観察手段と、を備えることを特徴とする、観察システム。
  2.  前記観察手段の後段に、前記観察対象物を回収する回収手段を設けることを特徴とする、請求項1に記載の観察システム。
  3.  前記回収手段は、前記第1のシートと前記第2のシートを剥離し、前記観察対象物を取り出す手段を設けることを特徴とする、請求項2に記載の観察システム。
  4.  前記回収手段は、前記第1のシート及び前記第2のシートの間に前記観察対象物が固定された状態で、シートを切り取る手段を備えることを特徴とする、請求項2に記載の観察システム。
  5.  前記第1のシート及び前記第2のシートを移動させるシート移動機構を備え、
     前記シート移動機構は、速度調整機能を有することを特徴とする、請求項1~4のいずれか一項に記載の観察システム。
  6.  前記観察手段は、前記第1のシート及び前記第2のシートの配置調整を行うシート配置調整機構を備え、
     前記シート配置調整機構は、
     前記第1のシート及び前記第2のシートを取り付ける固定治具と、
     前記第1のシート及び前記第2のシートの平滑面を維持する支持部と、を備えることを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の観察システム。
  7.  前記観察手段は、顕微鏡とカメラからなることを特徴とする、請求項1~6のいずれか一項に記載の観察システム。
  8.  前記配置手段及び/又は前記観察手段に係る動作の調整を行う制御手段を備え、
     前記動作は、観察対象物のシートへの配置動作、観察手段の操作に係る動作、観察データの取得及び保存に係る動作のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項1~7のいずれか一項に記載の観察システム。
  9.  前記制御手段は、前記回収手段に係る回収動作の調整を併せて行うことを特徴とする、請求項2~8のいずれか一項に記載の観察システム。
  10.  前記制御手段は、前記シート移動機構に係るシート動作の調整を併せて行うことを特徴とする、請求項5~9のいずれか一項に記載の観察システム。
  11.  前記第1のシート及び前記第2のシートは、シートの一方もしくは一部において、水に対する表面特性が異なるものであることを特徴とする、請求項1~10のいずれか一項に記載の観察システム。
  12.  観察対象物の観察に用いるシートの配置調整を行うシート配置調整機構であって、
     観察対象物を配置するシートを取り付ける固定治具と、
     前記シートの平滑面を維持する支持部と、を備えることを特徴とする、シート配置調整機構。
  13.  観察対象物の観察に用いるシートを供給するシート供給用カートリッジであって、
     観察対象物を配置するためのシートと、
     前記シートを繰り出し可能に収容する収容部と、を備えることを特徴とする、シート供給用カートリッジ。
  14.  観察対象物の観察に用いるシートを回収するシート回収用カートリッジであって、
     観察対象物を配置するためのシートを回収して収容する回収部を備えることを特徴とする、シート回収用カートリッジ。
  15.  第1のシートと、第2のシートとを備え、
     前記第1のシート上に観察対象物を配置する配置工程と、
     前記第1のシート上に前記観察対象物が配置された後、前記第1のシートと第2のシートとを重ね合わせる工程と、
     前記第1のシートと前記第2のシート間に固定された状態の前記観察対象物を観察する観察工程と、を備えることを特徴とする、観察方法。

     
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