(57)【要約】【課題】  マイクロプレートに収容された試料を効率良く加温または保温しながら、測定を行なうことができる温度調整装置を提供する。【解決手段】  少なくとも底面の一部が光透過性材料から成る試料槽を有し水溶液を含む試料を前記試料槽内に保持する容器（３）と、前記試料槽の形状に対応する突起部を有する温度制御部材（２）と、前記温度制御部材の温度を制御する制御器（１０）とを備え、前記温度制御部材の前記突起部によって前記試料槽内に収容された試料の温度を制御する温度調整装置である。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも底面の一部が光透過性材料から成る試料槽を有し、水溶液を含む試料を前記試料槽内に保持する容器と、
前記試料槽の形状に対応する突起部を有する温度制御部材と、
前記温度制御部材の温度を制御する制御器と、
を備え、
前記温度制御部材の前記突起部によって前記試料槽内に収容された試料の温度を制御すること
を特徴とする温度調整装置。
【請求項２】
前記温度制御部材は使用する試料を保持する容器の形状に応じて交換可能に構成されることを特徴とする請求項１に記載の温度調整装置。
【請求項３】
前記温度制御部材は試料を保持する容器の形状に応じて複数配置され、
計測に供される前記容器の形状に応じた前記温度制御部材を選択する選択手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の温度調整装置。
【請求項４】
前記温度制御部材は試料量に応じて突起部の高さを変更可能になされていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の温度調整装置。
【請求項５】
前記試料を保持する容器の形状を検出する検出器と、
前記検出器の出力信号に基づいて前記温度制御部材の突起部の高さを変更する変更手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項４に記載の温度調整装置。
【請求項６】
前記温度制御部材の突起部を覆う多層に積載されたフィルムを有し、
前記フィルムは、１層毎に剥脱可能であることを特徴とする請求項４に記載の温度調整装置。
【請求項７】
前記温度制御部材の突起部には試料槽内の空気を排出する構造を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の温度調整装置。
【請求項８】
前記温度制御部材の突起部の形状は前記試料を保持する容器の試料槽の形状に略一致し、前記温度制御部材の突起部は当該突起部を覆うフィルムを介して前記試料に接することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の温度調整装置。
【請求項９】
前記試料を保持する容器はマイクロプレートであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の温度調整装置。
【請求項１０】
各試料槽毎に制御目標温度を設定する温度設定器を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の温度調整装置。
【請求項１１】
少なくとも底面の一部が光透過性材料から成る試料槽を有し、水溶液を含む試料を前記試料槽内に保持する容器と、
前記試料槽の形状に対応する突起部を有し、前記試料の温度を制御する部材と、
前記温度制御部材の温度を制御する制御器と、
前記容器を保持する手段と、
試料を観察または計測するための手段を収容する密閉容器と、
温風を発生させる手段と、を備え、
前記温風を発生させる手段により、前記密閉容器内の雰囲気温度を制御することを特徴とする温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生物試料の物理的あるいは化学的変化を測定する装置において、当該生物試料の温度を調整する温度調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生物試料の物理的あるいは化学的変化を測定する方法として螢光相関分光分析法が知られている。
【０００３】
蛍光相関分光分析法では共焦点光学顕微鏡の視野の中で、蛍光物質で標識されたタンパク質やコロイド粒子などを媒質中に浮遊させ、これにレーザ光を照射して、試料中の蛍光物質を励起する。光を吸収した蛍光物質は螢光を発するが、蛍光物質は媒質中でブラウン運動を行なっており、そのために蛍光強度は時間と共にゆらぐ。この蛍光強度のゆらぎを時系列信号として光検出器により受光し、これを統計的に解析して自己相関関数を求め、対象とする微細物質の共焦点領域内での平均の分子数や分子の並進拡散係数などを測定する。
【０００４】
これらの解析結果に基づいて微細な生物試料の化学反応や結合反応による構造的な変化を分子レベルで定量的に測定することができる。例えば特許文献１では、共焦点光学顕微鏡をベースに、試料ステージ上で蛍光標識された試料を含む溶液にレーザ光をレンズで集光して照射し、試料から発せられる蛍光強度のゆらぎを検出し、検出信号の相関分光解析を行ない、螢光分子の並進拡散係数などの統計的な性質や分子間の相互作用などを求める方法及び装置について記載されている。
【０００５】
更に、この方法を用いて、試料から発せられる蛍光強度のゆらぎを解析することで、例えば細胞内外でのタンパク質の挙動についての動的な解析やＤＮＡの結合反応の追跡などを定量的に行なうことができる。
【０００６】
この測定において、試料を保持する容器として複数の試料槽を具備したマイクロプレートを用いれば、一度に多くの試料を異なるウエル（マイクロプレート上の試料を収容する複数の溝）に収容し、それぞれのウエルについて独立に測定を行なうことができる。従って、多くの試料を短時間で、ほぼ同時に処理することができる。試料は数１０μｌ程度以下といった極めて少量で良い。
【０００７】
これらの生物試料は通常、３５〜４０℃程度の温度で反応が最も有効に進行するので、試料を保持する容器の中で生物反応を生きたまま測定したい場合には、試料を保持する容器を加温、または保温することが望ましい。試料を保持する容器の加温、保温技術として、マイクロプレートの底面全面に熱伝導性の良い金属板を敷設し、加熱された空気を循環させてマイクロプレート周辺近傍に送ることによって、マイクロプレート全体を満遍なく加温する方法（例えば、特許文献２参照）や、マイクロプレートの上方に冷却手段を、マイクロプレートの下方に温熱ヒーターによる加温手段をそれぞれ配置し、加温と冷却を同時に行なう方法（例えば、特許文献３参照）が提案されている。
【特許文献１】特表平１１−５０２６０８号公報
【特許文献２】特開平５−１５７６８４号公報
【特許文献３】特開２００１−７４７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２、３に開示された方法はいずれも、まずマイクロプレート全体を加温し、その後改めて試料の測定を行なうものである。従って、これらの方法には、解決すべき次の問題点が存していた。
【０００９】
第１の問題点は、マイクロプレートの加温と試料の測定が別工程になっているため、マイクロプレートを加温しながら同時に試料の測定を行なうことができないという点である。即ち、マイクロプレートの温度制御を行なった後に、試料ステージに配置し、改めて試料への光スポットの調整などを行なった後に測定を開始しなければならず、その結果、測定に手間と時間を要していた。
【００１０】
第２の問題点は、加温効率、保温性能が低いことである。通常、測定に用いられるマイクロプレートはプラスチックやガラス等といった熱伝導性に劣る材質でできており、これに熱伝導性の良い金属板を接触させても、短時間で効率的に加温することができない。更に、従来の方法ではマイクロプレート全体に対して温度制御をかけていたが、試料は各ウエルの内部に収容されており、温度制御は各ウエルの壁を通して行なわれるため、試料に対して、効率の良い温度調整にはなっていなかった。
【００１１】
第３の問題点は、加温機構が観測を妨げることである。従来の技術では、マイクロプレートのウエル部分にこれを覆うように加温、または保温用の光学的に不透明な部材が配置される構成になっている。このため、加温、または保温しながら光を試料に照射して測定を行なうことができない。
【００１２】
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであって、マイクロプレートに収容された試料を効率良く加温または保温しながら、測定を行なうことができる温度調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するための、本発明に係る請求項１に記載の温度調整装置は、少なくとも底面の一部が光透過性材料から成る試料槽を有し、水溶液を含む試料を前記試料槽内に保持する容器と、前記試料槽の形状に対応する突起部を有する温度制御部材と、前記温度制御部材の温度を制御する制御器と、を備え、前記温度制御部材の前記突起部によって前記試料槽内に収容された試料の温度を制御する。
【００１４】
また本発明に係る請求項２に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記温度制御部材は使用する試料を保持する容器の形状に応じて交換可能に構成される。
【００１５】
また本発明に係る請求項３に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記温度制御部材は試料を保持する容器の形状に応じて複数配置され、計測に供される前記容器の形状に応じた前記温度制御部材を選択する選択手段を備えた。
【００１６】
また本発明に係る請求項４に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記温度制御部材は試料量に応じて突起部の高さを変更可能になされている。
【００１７】
また本発明に係る請求項５に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記試料を保持する容器の形状を検出する検出器と、前記検出器の出力信号に基づいて前記温度制御部材の突起部の高さを変更する変更手段と、を更に備えた。
【００１８】
また本発明に係る請求項６に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記温度制御部材の突起部を覆う多層に積載されたフィルムを有し、前記フィルムは、１層毎に剥脱可能である。
【００１９】
また本発明に係る請求項７に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記温度制御部材の突起部には試料槽内の空気を排出する構造を備えている。
【００２０】
また本発明に係る請求項８に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記温度制御部材の突起部の形状は前記試料を保持する容器の試料槽の形状に略一致し、前記温度制御部材の突起部は当該突起部を覆うフィルムを介して前記試料に接する。
【００２１】
また本発明に係る請求項９に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、前記試料を保持する容器はマイクロプレートである。
【００２２】
また本発明に係る請求項１０に記載の温度調整装置は、上記記載の発明である温度調整装置において、各試料槽毎に制御目標温度を設定する温度設定器を備えた。
【００２３】
また本発明に係る請求項１１に記載の温度調整装置は、少なくとも底面の一部が光透過性材料から成る試料槽を有し、水溶液を含む試料を前記試料槽内に保持する容器と、前記試料槽の形状に対応する突起部を有し、前記試料の温度を制御する部材と、前記温度制御部材の温度を制御する制御器と、前記容器を保持する手段と、試料を観察または計測するための手段を収容する密閉容器と、温風を発生させる手段と、を備え、前記温風を発生させる手段により、前記密閉容器内の雰囲気温度を制御する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の温度調整装置を用いれば、マイクロプレートに収容された試料を効率良く加温または保温しながら、測定を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の実施の形態に係る温度調整装置を示す図である。
【００２６】
温度調整装置は、ＸＹステージ１、加温ユニット２、マイクロプレート３、対物レンズ４、対物レンズＺ軸駆動機構５、温度調整ボックス６、温風発生装置８、チューブ９及び加温ユニット駆動装置１０を備えている。そして、温度調整ボックス６は、上蓋部分６ａと皿状受け部６ｂを備えて、密閉空間を形成する。
【００２７】
ＸＹステージ１は、マイクロプレート３を積載してＸＹ平面内を移動自在に構成されている。そして、マイクロプレート３は、ウエル部分が光学的に透明な構造を有しており、マイクロプレート３の上部開口側に加温ユニット２が配置される。
【００２８】
図２は、マイクロプレート３と接する面を上にして示す加温ユニットの構成図である。
【００２９】
加温ユニット２は、ペルチエ素子１１、突起状温度制御部材１２、温度センサ１３、フィルム（不図示）１４によって構成される。突起状温度制御部材１２には図２に示すように、マイクロプレート３の上部開口部、即ちウエルに対応した突起部１５が設けられている。
【００３０】
マイクロプレート３は、一般的に用いられる樹脂、ポリプロピレン等のプラスチック、及びガラス製で９６ウエル（試料を収容する円形の溝）を備えたものを用いる。各ウエルの底面はガラスなどの可視光を透過する素材で作成された窓となっている（図示しない）。図２に示す突起部１５の突起の形状は円筒状となっている。これら円筒状の突起の直径はウエルの内径より、若干小さくなっているため、ウエル内にスムーズに出し入れすることができる。
【００３１】
マイクロプレート３の下方には対物レンズ４、及び対物レンズＺ軸駆動機構５が配備される。対物レンズＺ軸駆動機構５はマイクロプレート３のウエル中にある試料２０に対物レンズの焦点位置が合うようにＺ軸上で自動、または手動により位置制御される。
【００３２】
突起状温度制御部材１２をウエル内に試料を収容したマイクロプレート３の上部に密着させ、マイクロプレート３と共にＸＹステージ１に保持する。ＸＹステージ１と対物レンズ４は温度調整ボックス６内に収容される。
【００３３】
温度調整ボックス６は図１に示すように、金属などの熱伝導性能の優れた板部材を接合して製作された構造になっており、上蓋部分６ａと皿状受け部６ｂとに分かれた構成になっており、この両部分はネジにより接続されている。
【００３４】
測定が行なわれる前に、温度調整ボックス６の一方のネジをはずして上蓋部分６ａを開放し、加温ユニット２をマイクロプレート３の上方から設置する。このとき、突起部１５がフィルム１４を介してマイクロプレートウエル内壁に近接して配置される。
【００３５】
このようにして、温度調整ボックス６内にＸＹステージ１、加温ユニット２、マイクロプレート３、対物レンズ４、対物レンズＺ軸移動機構５が収納される。この密封空間に温風発生装置８により、チューブ９を介して温風が導入され、雰囲気温度が一定に保たれる。
【００３６】
図３は、加温ユニットをマイクロプレートに取り付けた状態を示す図である。図４は、１つのウエルについて拡大して示す断面図である。図３、図４に示すように、突起状温度制御部材１２下面の突起部１５の先端部をフィルム１４で被覆する。フィルム１４は交換可能であり、マイクロプレート計測時に他の試料の混入やゴミなどの異物の侵入を防ぐ。
【００３７】
フィルム１４は防水性、通気性があり、熱伝導性が良いものが望ましい。例えば連続気泡多孔質構造を持つポリテトラフロロエチレンを用いる。ポリテトラフロロエチレンは撥水性が高いため水のように表面張力の大きい液体は浸透させない性質を持っている。一方、空孔が連続して形成されているために気体は透過する。
【００３８】
また突起状温度制御部材１２の材質としては高い熱伝導性を持っていることが望まれる。例えば銅、鉄、ステンレス、真ちゅう、アルミニュウムなどの金属、あるいはフェライトなどの板部材を用いる。
【００３９】
図３に示すように、加温ユニット２には電極１７とコード１８が取り付けられている。電極１７は銅やアルミニュームなどの金属で構成され、コード１８を介して加温ユニット駆動装置１０に接続される。ペルチエ素子１１には、加温ユニット駆動装置１０から電極１７を介して電流が供給され、突起状温度制御部材１２を加温する。そして、加温された突起部１５によってフィルム１４を介して各ウエル内の試料２０が加温される。
【００４０】
また、突起状温度制御部材１２に密着して取り付けられた温度センサ１３が突起状温度制御部材１２の温度を測定する。温度センサ１３は熱電対、測温抵抗体、あるいは半導体温度センサを用いる。温度センサ１３の出力信号が信号処理回路（図示しない）に導かれ、信号処理回路から送られる信号によって加温ユニット駆動装置１０がペルチエ素子への駆動電流を制御し、突起状温度制御部材１２の温度をコントロールする。
【００４１】
もし、突起状温度制御部材１２の温度が設定温度（例えば、３７℃）を下回った場合、加温ユニット駆動装置１０に温度センサ１３から信号が流れ、ペルチエ素子１１に流れる電流を調節して突起状温度制御部材１２の温度を制御する。加温ユニット駆動装置１０から突起状温度制御部材１２に流れる電流は設定温度（例えば３７℃）以上になるように自動調整される。
【００４２】
フィルム１４は測定のたびに、１枚ずつ交換しても良いが、複数枚重ねた構造のフィルム１４を測定のたびに１枚ずつはがして用いても良い。あるいは測定の後、フィルム１４を洗浄して再利用しても良い。このように、フィルムは多層に積層して突起部１５に合せて成形したものを用いても良く、また複数の突起部１５全体を覆うようにして貼り付けるものであっても良い。
【００４３】
なお、加温ユニット２は複数のペルチエ素子を組み合わせることにより、加熱機能もしくは冷却機能、あるいは加温、冷却の両機能を併せ持つようにしても良い。また、ペルチエ素子１１と突起状温度制御部材１２との熱交換効率を向上させるため、ペルチエ素子１１と突起状温度制御部材１２との間にシリコンなどの柔らかい熱伝導材を挟むことも可能である。シリコンを用いると、ペルチエ素子１１と突起状温度制御部材１２との間の接触面積が大きくなるため熱伝導効率を高めることができる。
【００４４】
なお、ペルチエ素子１１を用いた場合は、一面が発熱側になると他の一面が吸熱側となる。従って、温風発生装置８により密閉空間内に温風を吹き込むことによって吸熱を補償するとともに、雰囲気温度を均一にして温度調整効果を高めることができる。
【００４５】
なお、ペルチエ素子１１に供給される電流は直流でも交流でもよいが、電源の容量の制約を考慮すると交流の方が効果的である。
【００４６】
［第１の実施の形態の変形例１］
図５は、加温ユニット２の他の構成を示す図である。
【００４７】
この構成の加温ユニット２は、列単位で複数に分割した突起状温度制御部材１２と、分割したそれぞれの突起状温度制御部材１２毎に取り付けたペルチエ素子１１と温度センサ（不図示）を設けている。本構成の加温ユニット２を用いれば、それぞれの設定温度に応じた電流を個別に供給して温度制御を行なうこともできるため、より精度の高い温度制御を行うことができる。
【００４８】
なお、突起状温度制御部材１２を列単位に分割するのでなく、３〜５ウエル毎のグループ単位で分割して、各グループ毎にペルチエ素子１１と温度センサを取り付け、温度制御を行なっても良いし、１ウエル毎に温度制御を行なっても良い。
【００４９】
［第１の実施の形態の変形例２］
図６は、加温ユニットをマイクロプレートに取り付けた状態を示す図である。図７は、１つのウエルについて拡大して示す断面図である。
【００５０】
図６，７に示すように突起状温度制御部材１２、及びペルチエ素子１１に縦方向に円形の通気孔２１を設ける。通気孔２１の直径はウエル直径の１０〜３０％程度とする。加温ユニット２をマイクロプレート３の上方からマイクロプレート３内に設置する際、ウエル内の空気がペルチエ素子１１と突起状温度制御部材１２に設けられた通気孔２１を通って、外部へ排出されるため、試料２０がウエル内から溢れ出ることがない。
【００５１】
本実施の形態では加温ユニット２にペルチエ素子を用いたが、これに限らず、加温のみで良い場合は電熱器、ニクロム線などの温熱ヒーターを用いても良い。
【００５２】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、加温ユニット２にプランジャー型ペルチエ素子を用いる点が第１の実施の形態と異なっている。従って、第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
【００５３】
図８は、プランジャー型ペルチエ素子２５を組み込んだ突起部１５の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【００５４】
突起状温度制御部材１２の突起部１５は、図示するように中空円筒構造である。この突起部１５内に通気孔２１を有する円柱状のプランジャー型ペルチエ素子２５が設置されている。プランジャー型ペルチエ素子２５の他の端面にはバネ２６が設けられ、プランジャー型ペルチエ素子２５が突起状温度制御部材１２の突起部１５の先端に向けて力が加えられている。
【００５５】
一方、突起部１５の先端は中空の平面構造になっており、プランジャー型ペルチエ素子２５が外部に突き出ないように、この平面で抑える機構（ストッパー機構）になっている。この構造により、プランジャー型ペルチエ素子２５は突起状温度制御部材１２の突起部先端に突き当てられて、バネ２６により固定される。なお、バネ２６はコイルバネを用いれば良い。また、プランジャー型ペルチエ素子２５には温度センサ（不図示）が組み込まれている。
【００５６】
図９は、加温ユニットをマイクロプレートに取り付けた状態を示す図である。
【００５７】
突起状温度制御部材１２をマイクロプレート３に載置する際、試料２０の上方に封入された空気がフィルム１４からプランジャー型ペルチエ素子２５の通気孔２１を通して外部に排出される。この通気孔２１の直径はマイクロプレート３のウエル直径の１０〜２０％程度となっている。突起状温度制御部材１２の突起部１５の直径はマイクロプレート３のウエル内壁の直径とほぼ同じとする。
【００５８】
この構成により試料２０が空気の圧力によりウエル部分から外へ溢れ出ることがない。また突起状温度制御部材１２の突起部１５がウエル内の試料２０に密着でき、有効にウエル内の試料２０を加温することができる。
【００５９】
なお、突起状温度制御部材１２の通気孔２１からの空気の排出を補助する目的で、突起状温度制御部材上部に吸引装置（図示しない）を設け、ビニールチューブなどを介在させて、プランジャー型ペルチエ素子２５の通気孔２１から空気を吸引排出しても良い。
【００６０】
図１０は、プランジャー型ペルチエ素子２５の他の構成を示す図である。
【００６１】
図１０に示すように、溝構造の切り欠きをプランジャー型ペルチエ素子２５の外面の縦方向に設けて通気孔としても良い。なお、通気孔は円形に限られず、空気が排出できる構造になっていれば、任意の形状でよい。
【００６２】
また、突起状温度制御部材１２の突起部１５は円筒形に限らず、マイクロプレート３のウエルの内壁の形状に合わせて、その形状を変えることもできる。例えば、マイクロプレート３のウエルの内壁の形状が四角形の場合は、突起状温度制御部材１２の突起部１５の形状も同じく、四角形とする。
【００６３】
ウエル形状が異なる場合は、突起状温度制御部材１２の突起部１５の形状をウエル形状に合わせて変形、または交換するが、これを自動で行なっても良い。図１１に示すように、マイクロプレート３をＸＹステージ３（図示しない）に設置した際に、ＣＣＤカメラ３０でマイクロプレート３のウエルの形状を撮影する。撮影結果の画像をコンピュータ（図示しない）に取り込み、ウエルの形状を認識し、ウエルの形状に合った突起部１５を備えた加温ユニット２を配置しても良い。
【００６４】
一方、突起状温度制御部材１２の突起部１５は、図１２に示すように縦方向に伸縮可能な構造にすることもできる。図１３は、突起状温度制御部材の突起部の部分を示す断面図である。突起部１５は、突起状温度制御部材１２のホルダ−部２８に収められている。突起部１５とホルダ−部２８とは、嵌合、または擦り合わせの構造になっている。ホルダー部２８内で突起部１５を上下させることにより、突起部１５の高さを変化させることができる。なお、突起部１５の高さの変化は、例えば圧電式モーターを用いて行なうこともできる。
【００６５】
突起部１５の高さ調整を自動で行なっても良い。図１１に示すように、マイクロプレート３をＸＹステージ３（図示しない）に設置した際に、ＣＣＤカメラ３０でマイクロプレート３のウエルを焦点距離を代えて複数撮影する。撮影結果の画像をコンピュータ（図示しない）に取り込み、ウエル内の試料２０に焦点が合った画像からそのウエル内の試料２０の高さを認識し、試料２０の高さに合せて突起部１５の高さを変更しても良い。
【００６６】
この実施例では、試料２０の液量が異なる場合であっても、試料２０に密着して突起状温度制御部材１２の突起部１５の高さを変化させて加温できる。また、マイクロプレート３の温度を制御するのではなく、個々のウエルに対応して、個別に温度制御しても良い。
【００６７】
［第２の実施の形態の変形例１］
なお、温調ボックス６は図１４に示すように、スライド開閉構造とすることもできる。スライド式上蓋６ｃを温調ボックス６の上部でスライドして、マイクロプレート３と加温ユニット２を温調ボックス６内への出し入れを行なう。このようにスライド式開閉構造とすることにより装置構成上、温調ボックス６上方に有効なスペースが少ない場合、有効である。
【００６８】
［第２の実施の形態の変形例２］
また、温調ボックス６の形状は図１５に示すように、蝶番２９を用いて、上蓋６ｄを上下に開閉するようにしても良い。蝶番２９による開閉構造とすることにより、装置周囲にスペースがなく上方にスペースがある場合などにおいて、上蓋の開閉作業を簡便に実施することができる。
【００６９】
以上説明したように、本発明に係る温度調整方法では、試料を保持する容器底面に光透過性が高い材質から成るウエルを備え、試料を保持する容器上面に各ウエル上面を密閉するように温度伝達性の優れた板状部材を載置し、この板状部材の上面に温度制御素子を密着して配置し、この温度制御素子により各ウエル上面から試料を保持する容器を温度制御する。一方、マイクロプレート、マイクロプレートを保持する試料ステージ、対物レンズを囲うように温度調整ボックス６を配置し、温度調整ボックス６内に温風を循環させて、マイクロプレート全体を加温する。
【００７０】
そして、サンプル開口部から試料を効率的に加温するため、ウエル形状に応じた突起状温度制御部材を用い、突起状温度制御部材には交換可能なフィルムを敷設することで他の試料やゴミなどの異物の試料槽への混入を防いでいる。このフィルムは、多孔質構造を有し（微細な孔が開いており）、空気は透過するが、水を主成分とする液体試料は浸透させない特性を備えている。従って、突起状温度制御部材を試料に最大限近づけて試料を加温することができる。
【００７１】
また、各ウエルに収容された試料の量がウエル毎に異なる場合にも対応できるように、突起状温度制御部材にウエル毎に高さ調節機能を付加しても良い。たとえば、突起状温度制御部材の突起部を伸縮可能な構造にすることができる。各ウエル内の試料の容量に応じて加温部の位置を変化させることができるので、ウエル毎に試料に密着して加温または保温を行なうため、試料に合わせて試料の温度制御を効率的に行なうことができる。
【００７２】
またマイクロプレートの上方から試料を加温、または保温することができるため、ウエル底面から光を照射し、測定を行なう場合、試料の保温を行ないながら測定を実施できる。特にウエル底面がガラスやプラスチックなど光透過性材料から成るマイクロプレートでは下面からの加温、および保温が難しい。本発明を用いれば、この問題点を解決することができる。
【００７３】
またこの方法によればマイクロプレートのウエル毎に蓋をする構成になるため、測定前や測定中、ウエル上方からゴミなどが試料に混入し、ノイズとなることを極力防ぐことができる。
【００７４】
また、加温ユニット２を構成する突起状温度制御部材１２を、試料を保持するマイクロプレート３の形状に応じて着脱できる構造とすることができる。
【００７５】
図１６は、加温ユニット２の一構成例を示している。図１６の（１）は、加温ユニット２の構成を示す断面図であり、図１６の（２）は、加温ユニット２の構成を示す斜視図である。
【００７６】
加温ユニット２の両端には、着脱用クリップ３５が設けられ、ペルチエ素子１１と突起状温度制御部材１２とを挟着する。この着脱用クリップ３５は、加温ユニット２のサイズに応じて適宜の数を設けることができる。なお、大気中への熱の放散を少なくするため、着脱用クリップ３５は、熱伝導率の低い、例えば、プラスチックなどを用いるのが良い。
【００７７】
図１７は、加温ユニット２の他の構成例を示している。この構成例では、ペルチエ素子１１の両端に、保持部材３７が設けられている。図１７の（１）に示すように、この保持具３７は、軸３８によってペルチエ素子１１と回動自在に取り付けられている。また、この保持具３７の上端部にはバネ３９の一端が固定され、バネ３９の他端はペルチエ素子１１に固定されている。さらに、保持具３７の下端部はツメ状の突起部３７ａが設けられている。
【００７８】
この構成により、図１７の（２）に示すように、ペルチエ素子１１と突起状温度制御部材１２とは、保持具３７を介して挟着される。そして、図１７の（３）に示すように、矢印方向に力を加えることで、突起状温度制御部材１２を取り外すことができる。
【００７９】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の形態に係る温度調整装置を示す図。
【図２】加温ユニットの構成を示す図。
【図３】加温ユニットをマイクロプレートに取り付けた状態を示す図。
【図４】１つのウエルについて拡大して示す断面図。
【図５】加温ユニットの他の構成を示す図。
【図６】加温ユニットをマイクロプレートに取り付けた状態を示す図。
【図７】１つのウエルについて拡大して示す断面図。
【図８】突起部の一部を切り欠いて示す斜視図。
【図９】加温ユニットをマイクロプレートに取り付けた状態を示す図。
【図１０】プランジャー型ペルチエ素子の他の構成を示す図。
【図１１】突起部の形状をウエル形状に合わせて変形、または交換する方法を説明する図。
【図１２】突起部の形状をウエル形状に合わせて変形、または交換する方法を説明する図。
【図１３】突起状温度制御部材の突起部の部分を示す断面図。
【図１４】温調ボックスの開閉構造を示す図。
【図１５】温調ボックスの開閉構造を示す図。
【図１６】加温ユニットの構成例を示す図。
【図１７】加温ユニットの構成例を示す図。
【符号の説明】
【００８１】
１…ＸＹステージ、２…加温ユニット、３…マイクロプレート、４…対物レンズ、６…温調ボックス、８…温風発生装置、１０…加温ユニット駆動装置、１１…ペルチエ素子、１２…突起状温度制御部材、１３…温度センサ、１４…フィルム、１５…突起部、２０…試料、２１…通気孔、２５…プランジャー型ペルチエ素子、３０…ＣＣＤカメラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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