JPH077499U - マイクロマニピュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】微細操作用器具10、11のホルダ16、17を球面部
35ａと球面座32ｂを介し支持する受け部材12、13を、移
動装置により移動させる。その球面部35ａが球面座32ｂ
に弾性的に押し付けられることで球面部35ａの球面座32
ｂに対する回転抵抗が付与される。 【効果】微細操作用器具によるオペレータの怪我や微細
操作用器具の破損を防止でき、オペレータはメインの作
業に集中でき、ホルダの受け部材に対する微小な角度調
節を容易に行なえる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、バイオテクノロジー分野において細胞にＤＮＡ等を注入したり、マ イクロサンプリング分野等において工業材料から微小な異物を採取するといった 微細操作を行なうために用いられるマイクロマニピュレータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

微細操作用器具のホルダと、このホルダに設けられる球面部を球面座を介し支 持する受け部材と、この受け部材にねじ合わされると共に球面部を球面座に押し 付ける調節ネジと、その受け部材を移動させる移動装置とを備え、その調節ネジ を緩めて球面部の球面座への押し付けを解除して球面部を球面座に対し回転させ ることで、受け部材に対するホルダの角度を変化させ、微小操作用器具と操作対 象との位置関係を調節することができるマイクロマニピュレータが従来より用い られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のマイクロマニピュレータでは、前記調節ネジを緩めると、球面部の 球面座への押付力が急激に減少するため、ホルダが自重により不慮に急回転して しまうことがあった。そうすると、そのホルダに保持される微細操作用器具は、 一般にガラスや金属により成形された針や小形ナイフであるため、そのホルダの 急回転によりオペレータの手指を傷付けたり、破損したり、その破損により飛散 した破片によりオペレータが怪我をするおそれがあった。そのため、微小操作用 器具と操作対象との位置関係を調節するという非常に集中力を要するメインの作 業にオペレータが集中できなかった。また、その調節ネジを緩めた場合、ホルダ は僅かな力で回転するため受け部材に対する微小な角度調節が困難であった。

【０００４】 本考案は、上記従来技術の問題を解決することのできるマイクロマニピュレー タを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、微細操作用器具のホルダと、このホルダを球面部と受け座を介し支 持する受け部材と、この受け部材を移動させる移動装置とを備えるマイクロマニ ピュレータにおいて、その球面部が受け座に弾性的に押し付けられることで球面 部の受け座に対する回転抵抗が付与されることを特徴とする。そのホルダを受け 部材に対し固定する時は、ネジの締め付け力等により球面部を受け座に密着させ てもよい。これにより、通常はホルダは完全に受け部材に対し固定される。

【０００６】

【作用】

本考案の構成によれば、通常はネジの締め付け力等により球面部が受け座に密 着した状態とでき、そのネジを緩めた時に球面部が受け座に弾性的に押し付けら れることで球面部の受け座に対する回転抵抗が付与され、球面部の受け座への押 付力が急激に減少するのを防止できる。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

【０００８】 図４に示すマイクロマニピュレータ１は、ベース２上に設けられた一対の移動 装置３、４と、各移動装置３、４の間の顕微鏡ステージ５と、その顕微鏡ステー ジ５上の試料を拡大して撮像する撮像装置６と、その撮像装置６により撮像され た画像のモニター７と、コンピュータにより構成される制御装置８と、キーボー ドタイプの操作盤９と、顕微鏡ステージ５上の試料を取り扱うための微細操作用 器具１０、１１を保持する一対のホルダ１６、１７と、各ホルダ１６、１７を支 持する受け部材１２、１３とを備え、各受け部材１２、１３は移動装置３、４に 連結されている。

【０００９】 各移動装置３、４は、基台と、この基台にＸ軸方向移動可能に取り付けられた 第１移動体と、この第１移動体にＹ軸方向に移動可能に取り付けられた第２移動 体と、この第２移動体にＺ軸方向に移動可能に取り付けられた第３移動体とを有 し、各基台に、パルスモータによって回転駆動されるＸ軸方向に沿うスクリュー が取り付けられ、そのスクリューにねじ合わされるナットとパルスモータによっ て回転駆動されるＹ軸方向に沿うスクリューとが第１移動体に取り付けられ、そ のＹ軸方向に沿うスクリューにねじ合わされるナットとパルスモータによって回 転駆動されるＺ軸方向に沿うスクリューとが第２移動体に取り付けられ、そのＺ 軸方向に沿うスクリューにねじ合わされるナットが第３移動体に取り付けられ、 その第３移動体に前記受け部材１２、１３が連結ロッド１８、１９を介し連結さ れている。各パルスモータは、前記操作盤９に設けられた一対のジョイスティッ ク１４、１５、キースイッチあるいはダイヤルスイッチの操作によって制御装置 ８を介し回転駆動され、この回転により各移動装置３、４はＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に 移動する。なお、本実施例ではパルスモータにより移動装置３、４を粗動させる だけでなく微動もさせているが、移動装置３、４は粗動のみさせ、第３移動体と 受け部材１２、１３との間に微動機構を介在させてもよい。

【００１０】 各微細操作用器具１０、１１は、例えば図３に示すように、ガラス製キャピラ リーの先端を先鋭にしたものであって、一方１１は、顕微鏡の対物レンズ２７の 上方のステージ５に置かれたシャーレ内の細胞２６を吸着して固定するために用 いられ、他方１０は、その細胞２６にＤＮＡ等を注入するために用いられる。

【００１１】 各ホルダ１６、１７は筒状であって、一端に微小操作用器具１０、１１が連結 され、他端に配管２１、２２を介し微小操作用器具１０、１１による細胞２６等 の吸引圧力およびＤＮＡ等の吐出圧力の調節機器（図示省略）が接続される。

【００１２】 各受け部材１２、１３はそれぞれ同一構造であって、図１、図２に示すように 、ホルダグリップ３１と前記連結ロッド１８、１９に接続されるジョイントブロ ック３２とを有する。各ホルダ１６、１７は、そのホルダグリップ３１に形成さ れた凹部３１ａに挿入され、ホルダグリップ３１にねじ合わされたネジ３３によ り固定される。なお、そのネジ３３にかえて、外周に雄ネジを有する円筒プラン ジャと、このプランジャ内の凹部に挿入されるバネとボールとを有するボールプ ランジャをホルダグリップ３１にねじ合わせ、完全固定時にはプランジャでホル ダ１６、１７を押し付け、そのプランジャを緩めることでボールを介し弾性力を ホルダ１６、１７に作用させるようにしてもよい。

【００１３】 そのホルダグリップ３１に支持軸３４を介しボール３５が連結され、そのボー ル３５はジョイントブロック３２に設けられた一端に雌ネジを有する貫通孔３２ ａ内に挿入され、その支持軸３４は貫通孔３２ａの一端開口から突出する。その 貫通孔３２ａの内面に、そのボール３５の外周の球面部３５ａと曲率が一致する 球面座３２ｂが設けられている。その貫通孔３２ａの他端開口に調節ネジ３６が ねじ込まれ、この調節ネジ３６とボール３５との間に、ボール３５の球面部３５ ａに円錐面を介し接するスリップ部材３８が挿入され、その調節ネジ３６の先端 部に形成された凹部にバネ３９が挿入されている。その調節ネジ３６を先端面が スリップ部材３８に密着するまで貫通孔３２ａ内にねじ込むことで、そのねじ込 み力によりボール３５の球面部３５ａは球面座３２ｂに押し付けられ、これによ り、球面部３５ａの球面座３２ｂに対する回転を阻止することができる。その調 節ネジ３６の貫通孔３２ａ内へのねじ込みを緩めることで、そのバネ３９の弾性 力によりボール３５の球面部３５ａは球面座３２ｂに弾性的に押し付けられ、こ れにより、球面部３５ａの球面座３２ｂに対する回転抵抗を付与することができ 、その回転抵抗の大きさは、調節ネジ３６の貫通孔３２ａ内へのねじ込み量を変 化させることで徐々に調節できる。

【００１４】 上記構成によれば、調節ネジ２３の貫通孔３２ａ内へのねじ込みを少し緩める ことで、球面部３５ａを球面座３２ｂに対し回転させて受け部材１２、１３に対 するホルダ１６、１７の角度を任意方向に変化させ、微小操作用器具１０、１１ と操作対象の細胞２６等との位置関係を調節することができる。この際、球面部 ３５ａが球面座３２ｂに弾性的に押し付けられることで球面部３５ａの球面座３ ２ｂに対する回転抵抗が付与されるので、球面部３５ａの球面座３２ａへの押付 力が急激に減少することはない。よって、ホルダが自重により不慮に急回転する ことはなく、微細操作用器具１０、１１がオペレータの手指を傷付けたり、破損 したり、その破損により飛散した破片によりオペレータが怪我をするのを防止で きる。また、その調節ネジ３６の貫通孔３２ａ内へのねじ込み量を変化させるこ とで球面部３５ａの球面座３２ｂに対する回転抵抗の大きさを適正な大きさとし 、受け部材１２、１３に対するホルダ１６、１７の角度調節を容易に行なえる。 また、その角度調節後に調節ネジ３６の貫通孔３２ａ内へのねじ込み力により球 面部３５ａを球面座３２ｂに押し付け、調節ネジ３６とスリップ部材３８とを密 着させることで、受け部材１２、１３に対しホルダ１６、１７を確実に固定でき る。

【００１５】 なお、本件考案は上記実施例に限定されるものではない。例えば、球面部の受 け座は球面である必要はない。また、マイクロマニピュレータはバイオテクノロ ジー分野において用いられるものに限定されず、その操作対象を拡大するための 顕微鏡や撮像装置等の手段を有するマニピュレータであれば本考案を適用できる 。

【００１６】

【考案の効果】

本考案のマイクロマニピュレータによれば、微細操作用器具を保持するホルダ が不慮に急回転することはなく、オペレータの怪我や微細操作用器具の破損を防 止でき、オペレータはメインの作業に集中でき、また、ホルダの受け部材に対す る微小な角度調節を容易に行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のマイクロマニピュレータの要
部の側面図

【図２】本考案の実施例のマイクロマニピュレータの要
部の断面図

【図３】本考案の実施例の微小操作用器具の説明図

【図４】本考案の実施例を示すマイクロマニピュレータ
の斜視図

【符号の説明】

３、４ 移動装置 １０、１１ 微小操作用器具 １２、１３ 受け部材 １６、１７ ホルダ ３２ｂ 球面座 ３５ａ 球面部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 微細操作用器具のホルダと、このホルダ
   を球面部と受け座を介し支持する受け部材と、この受け
   部材を移動させる移動装置とを備えるマイクロマニピュ
   レータにおいて、その球面部が受け座に弾性的に押し付
   けられることで球面部の受け座に対する回転抵抗が付与
   されるマイクロマニピュレータ。