(57)【要約】【課題】試料近傍の温度を高精度に検知することができて、しかも取り扱いが容易な温度検知装置を提供する。【解決手段】温度検知装置１の温度検知部５７、カバー筒５１のキャップ１７の貫通穴１９からの突出寸法を調節して、温度検知部５７を、その先端部分だけがカバー筒５１から露出する状態とする。これにより温度検知部５７が不用意に曲がるのを防止でき、取り扱いが容易になる。内筒４７と共に温度検知部５７を軸方向へ動かして、その先端部を細胞Sの比較的近くに位置させる。また、必要に応じてカバー筒５１を軸方向へ動かして、温度検知部５７がカバー筒５１から必要な寸法だけ突出するように調節する。そしてマイクロマニピュレータを操作して、温度検知装置１の温度検知部５７が細胞Sの近傍に位置するように調節して、細胞Sのごく近くの温度を計測する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外筒と、前記外筒に軸方向へ動作自在に挿入された内筒と、前記内筒に挿入され内筒と共に軸方向へ動作して外筒の先端部開口から出入可能であり、温度計測手段に接続される細線状の温度検知部と、前記外筒に挿入され外筒の先端部開口から出入自在で、且つ前記温度検知部が挿入されるカバー筒と、前記温度検知部を任意の位置で保持する温度検知部保持手段と、前記カバー筒を任意の位置で保持するカバー筒保持手段とを有することを特徴する温度検知装置。
【請求項２】
請求項１に記載した温度検知装置において、カバー筒は内筒に挿入され、カバー筒に軸方向へ動作自在であることを特徴する温度検知装置。
【請求項３】
請求項２に記載した温度検知装置において、カバー筒が内筒から抜けるのを規制するストッパを備えたことを特徴する温度検知装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載した温度検知装置において、温度検知部保持手段は、貫通穴が形成され前記貫通穴に内筒が通るように外嵌めされた弾性材から成る弾性パイプと、前記弾性パイプを軸方向から圧縮して貫通穴を縮径させる圧縮手段とによって構成されていることを特徴する温度検知装置。
【請求項５】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した温度検知装置において、カバー筒保持手段は、カバー筒が貫通穴を通るように外嵌めされた弾性材から成る弾性パイプと、前記弾性パイプを軸方向から圧縮して貫通穴を縮径させる圧縮手段とによって構成されていることを特徴する温度検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は温度検知装置に係り、特にマイクロマニピュレータに装着して用いるのに好適な温度検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、バイオテクノジーの分野における技術は急速に高精度化しており、これに伴って温度管理もより精度の向上が要求されてきている。この種の分野においては、検鏡しながら微細な作業を行う必要からマイクロマニピュレータが多用されている。特に細胞を試料とする場合には、ディッシュ内の温度を計測して、細胞が所定の環境に置かれているかを確かめる必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の温度検知装置は温度検知部の径寸法が２〜３ｍｍ程度あり太すぎるため、細胞の近傍の温度を計測することができず、精度の高い温度管理ができない問題があった。一方、温度検知部をあまり細くすると、温度検知部が僅かな力で曲がってしまい、扱い難くなってしまう問題を生じることになる。
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものである、試料近傍の温度を高精度に検知することができて、しかも取り扱いが容易な温度検知装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、  外筒と、前記外筒に軸方向へ動作自在に挿入された内筒と、前記内筒に挿入され内筒と共に軸方向へ動作して外筒の先端部開口から出入可能であり、温度計測手段に接続される細線状の温度検知部と、前記外筒に挿入され外筒の先端部開口から出入自在で、且つ前記温度検知部が挿入されたカバー筒と、前記温度検知部を任意の位置で保持する温度検知部保持手段と、前記カバー筒を任意の位置で保持するカバー筒保持手段とを有することを特徴する温度検知装置である。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載した温度検知装置において、カバー筒は内筒に挿入され、カバー筒に軸方向へ動作自在であることを特徴する温度検知装置である。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項２に記載した温度検知装置において、カバー筒が内筒から抜けるのを規制するストッパを備えたことを特徴する温度検知装置である。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した温度検知装置において、温度検知部保持手段は、貫通穴が形成され前記貫通穴に内筒が通るように外嵌めされた弾性材から成る弾性パイプと、前記弾性パイプを軸方向から圧縮して貫通穴を縮径させる圧縮手段とによって構成されていることを特徴する温度検知装置である。
【０００８】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した温度検知装置において、カバー筒保持手段は、カバー筒が貫通穴を通るように外嵌めされた弾性材から成る弾性パイプと、前記弾性パイプを軸方向から圧縮して貫通穴を縮径させる圧縮手段とによって構成されていることを特徴する温度検知装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の温度検知装置では、試料近傍の温度を高精度に検知することができる。また、カバー筒部が設けられているので、取り扱いが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態に係る温度検知装置１を図面にしたがって説明する。
符号３は外筒を示し、この外筒３の両端部には雄ネジ５、７が形成されている。キャップ９は途中部分から先端側へいくに従って徐々に径寸法が小さくなる形状で、その中心に貫通穴１１が形成されている。そして、貫通穴１１に連続する収容空間１３の内周面には雌ネジ１５が形成されている。
また、キャップ１７は途中部分から後端側へいくに従って徐々に径寸法が小さくなる形状で、その中心に貫通穴１９が形成されている。そして、貫通穴１９に連続する収容空間２１の内周面には雌ネジ２３が形成されている。貫通穴１９は上記貫通穴１１より小径に形成されている。
【００１１】
符号２５は合成ゴム製の弾性パイプを示し、この弾性パイプ２５には貫通穴２７が形成されている。符号２９、３１は座金を示し、この座金２９、３１の穴３３、３５の直径は弾性パイプ２５の直径より小さい寸法に形成されている。
符号３７は合成ゴム製の弾性パイプを示し、この弾性パイプ３７には貫通穴３９が形成されており、この貫通穴３９は上記弾性パイプ２５の貫通穴２７より小径に形成されている。符号４０、４１は座金を示し、この座金４０、４１の穴４３、４５の直径は弾性パイプ３７の直径より小さい寸法に形成されている。
【００１２】
内筒４７の先端は縮径するように内側へ向かって僅かに曲げられて係止部４９が形成されている。またカバー筒５１の後端は拡径するように外側へ向かって僅かに曲げられて係止部５３が形成されている。これら係止部４９、５３によってストッパが構成されている。
カバー筒５１は内筒４７の後端開口から挿入されており、先端開口から出入自在となっている。また図７に示すように係止部５３が係止部４９に係合することによりカバー筒５１が内筒４７の先端側開口から抜けるのが規制される。
【００１３】
内筒４７の先端部には抜け止め管４８が嵌められ固定されている。
保持部５５は、太径の円柱状の主部５６と、この主部５６に一体に形成された細径の円柱状の先端部５８とによって構成されている。この保持部５５には直径０．５ｍｍ程度の金属製の線材によって構成される細線状の温度検知部５７が保持されており、温度検知部５７は先端部５８の先端面から突出して長く延びている。
符号５９はホルダを示し、このホルダ５９は短寸法の円筒状で貫通穴６０を有している。この貫通穴６０は大径穴６２、小径穴６４及び収容穴６６が連続して形成されて成り、大径穴６２は保持部５５の主部５６がぴったり嵌まる径寸法に形成され、小径穴６４は先端部５８が隙間を空けて挿入できる径寸法に形成されている。更に収容穴６６は丸穴に長穴が一体に形成された逆ダルマ形に形成されている（図５参照）。
また、ホルダ５９には、その周面から貫通穴６０へ抜ける雌ネジ６１、６８がホルダ５９の軸方向へ並んで形成されている。
【００１４】
内筒４７とカバー筒５１はキャップ９の貫通穴１１、外筒３へ挿入され、また内筒４７には座金２９、弾性パイプ２５、座金３１の順で先端側から並ぶように嵌められている。外筒３の雄ネジ５には、圧縮手段としてのキャップ９の雌ネジ１５が螺合されており、キャップ９は外筒３に取り付けられる。そして、図３、図６、図７に示すように座金２９、弾性パイプ２５、座金３１はキャップ９の収容空間１３に収容され、座金２９は外筒３の後端面に当接し、また座金３１はキャップ９の底面に当接している。
温度検知部保持手段は、座金２９、３１、弾性パイプ２５及びキャップ９によって構成されている。
【００１５】
内筒４７の後端部はキャップ９の貫通穴１１から突出しており、この内筒４７の後端部はホルダ５９の貫通穴６０の一部である収容穴６６の丸穴へ挿入され、内筒４７の後端部は収納穴６６の底面（収納穴６６と小径穴６４との間の段部）に突き当たっている。このようにすることで内筒４７のホルダ５９へ挿入される寸法を一定にできる。また収容穴６６の長穴にはクッション７０が収容され、雌ネジ６８に螺合される押しネジ７２がクッション７０を介して内筒４７に圧接して、内筒４７が貫通穴６０から抜けるのを規制している。
【００１６】
キャップ９を回して雌ネジ１５を雄ネジ５に対して締めると、キャップ９が雄ネジ５の方向へ進行するため、座金３１がキャップ９に押されて、この座金３１と座金２９との間に挟まれている弾性パイプ２５が押し潰され、弾性パイプ２５の貫通穴２７が縮径される。これにより貫通穴２７の内周面が内筒４７に対する押圧力が増して、内筒４７に保持部５５を介して固定されている温度検知部５７を任意の位置で保持することができる。キャップ９の締め具合を加減することによって内筒４７、即ち温度検知部５７を軸方向へ動かすのに必要な力の程度を調節することができる。
【００１７】
カバー筒５１には座金４０、弾性パイプ３７、座金４１の順で先端側から並ぶように嵌められている。外筒３の雄ネジ７には、圧縮手段としてのキャップ１７の雌ネジ２３が螺合されており、キャップ１７は外筒３に取り付けられる。そして、図３に示すように座金４０、弾性パイプ３７、座金４１はキャップ１７の収容空間２１に収容される。また、カバー筒５１はキャップ１７の貫通穴１９へ挿入される。
カバー筒保持手段は、座金４０、４１、弾性パイプ３７及びキャップ１７によって構成されている。
【００１８】
キャップ１７を回して雌ネジ２３を雄ネジ７に対して締めると、キャップ１７が雄ネジ７の方向へ進行するため、座金４０がキャップ１７に押されて、この座金４０と座金４１との間に挟まれている弾性パイプ３７が押し潰され、弾性パイプ３７の貫通穴３９が縮径される。これにより貫通穴３９の内周面がカバー筒５１に対する押圧力が増して、カバー筒５１を任意の位置で保持することができる。キャップ１７の締め具合を加減することによってカバー筒５１を軸方向へ動かすのに必要な力の程度を調節することができる。
【００１９】
保持部５５はホルダ５９の貫通穴６０へ後端部側から挿入されており、ホルダ５９の先端部５８は小径穴６２に隙間を空けて挿入され、主部５６は大径穴６２に嵌まる。そして、雌ネジ６１に螺合される押しネジ６３がホルダ５９に圧接して、ホルダ５９が貫通穴６０から抜けるのを規制している。また、温度検知部５７は内筒４７とカバー筒５１へ挿入されている。
従って、押しネジ６３を弛めれば、ホルダ５９と共に温度検知部５７を内筒４７とカバー筒５１から引き抜くことができる。
温度検知部５７にはリード線６５を介してコネクタ６７が接続されている。図１に示すようにコネクタ６７は温度計測手段としての温度計測装置６９に接続される。この温度計測装置６９はコントローラを兼ねており、後述する透明加温装置７７に接続され、透明加温装置７７に対する通電を制御することができるようになっている。更に温度計測装置６９は計測温度を表示するモニターとしても機能する。
【００２０】
次に温度検知装置１の使用方法について説明する。
温度検知装置１の温度検知部５７、カバー筒５１のキャップ１７の貫通穴１９からの突出寸法を調節して、温度検知部５７を、その先端部分だけがカバー筒５１から露出する状態とする。これにより温度検知部５７が不用意に曲がるのを防止でき、取り扱いが容易になる。
図１に示すように温度検知装置１は、その外筒３がマイクロマニピュレータの取付け部７１の一つに取り付けられて装着される。なお、マイクロマニピュレータの取付け部７１、７３のみを図示して、マイクロマニピュレータの他の部分は図示を省略する。
【００２１】
図１の顕微鏡のステージ７５には透明加温装置７７が装着され、この透明加温装置７７上には試料としての細胞Sを培養液Bと共に入れたディッシュDが載置されている。ディッシュD内の細胞Sは透明加温装置７７によって加温されている。
内筒４７と共に温度検知部５７を軸方向へ動かして、その先端部を細胞Sの比較的近くに位置させる。また、必要に応じてカバー筒５１を軸方向へ動かして、温度検知部５７がカバー筒５１から必要な寸法だけ突出するように調節する。そしてマイクロマニピュレータを操作して、温度検知装置１の温度検知部５７が細胞Sの近傍に位置するように調節して、細胞Sのごく近くの温度を計測する。計測された温度は温度計測装置６９に表示され、また計測結果に基づいて透明加温装置７７に対する通電が制御されて、ディッシュD内が適正な温度に保たれる。更に、計測された温度は温度計測装置６９に表示されるので、温度を随時確認することが可能である。
【００２２】
上記操作において、内筒４７には抜け止め管４８が固定されているので、内筒４７を後端部側へ引きすぎてしまっても、抜け止め管４８が座金２９に当接して、内筒４７がキャップ９から抜けてしまうのを防止することができる。
このように抜け止め管４８を設けたので、弾性パイプ２５や座金２９、３１を内筒４７の先端部側から外すことができない。そこで、上述のように内筒４７をホルダ５９から外せるようにして、弾性パイプ２５や座金２９、３１を内筒４７の後端部側から外すことを可能とし、弾性パイプ２５や座金２９、３１の交換等のメンテナンスができるようにしている。
【００２３】
次に温度検知装置１の他の使用方法を図８によって説明する。
同図において符号８１は細胞等の培養装置を示し、この培養装置８１は上記したステージ７５に装着された透明加温装置７７のほか、水槽８３を備えた本体８５及び上面開口を覆う蓋体８８等を備えている。この蓋体８８には透明導電ヒータを有する透明板８７が備えられており、この透明板８７には穴８９が形成されている。この穴８９は小穴９１を有する摺動蓋９３によって覆われている。
【００２４】
培養装置８１は透明加温装置７７、本体８５及び蓋体８８に囲まれた内部空間８６に対物レンズ７２が対向する位置にディッシュDを備えて、ディッシュDに培養液Bと共に入れられた細胞Sを所定の環境にして培養を行うものである。従って、細胞Sに対し操作を行う場合にも内部空間の環境が変化しないようにすることが望ましい。
そこで、穴８９を覆う摺動蓋９３の小穴９１から温度検知装置１のカバー筒５１を挿入して、ディッシュD内の温度を計測する。このとき温度の計測箇所を変えるため、温度検知部５７を実線で示す位置から仮想線で示すように移動する場合は、小穴９１に挿入しているカバー筒５１により小穴９１の内周面を押して、摺動蓋９３を透明板８７上にて摺動させる。このようにすれば内部空間８６はごく小さい小穴９１だけを介して外部と連通するに止まるので、内部空間８６の所定の環境が損なわれるのを防止することができる。
カバー筒５１は、摺動蓋９３を動かすのに十分な剛性を有しているので、摺動蓋９３をスムーズに摺動させることができると共に温度検知部５７を保護することが可能である。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、温度検知部保持手段は上記した構成に限定されず、温度検知部５７を任意の位置に保持することができるものであれば他の構成でもよく、例えば温度検知部５７を所望の位置に動かした後、当該位置で内筒４７を挟持して固定するロック装置によって構成してもよい。
また、カバー筒保持手段も上記した構成に限定されず、カバー筒５１を任意の位置に保持することができるものであれば他の構成でもよく、例えばカバー筒５１を所望の位置に動かした後、当該位置でカバー筒５１を挟持して固定するロック装置によって構成してもよい。
実施の形態では、キャップ９、１７を途中部分から後端側へいくに従って徐々に径寸法が小さくなる形状としたが、このような形状に限定されるものではないのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の温度検知装置は、上記した細胞培養における温度計測に用いる場合に限定されず、マイクロマニピュレータを用いるような微細な作業において温度を計測するために利用することができる。更に、マイクロマニピュレータを使用しない作業においても温度を計測するために利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る温度検知装置をマイクロマニピュレータに装着した状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示した温度検知装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示した温度検知装置の縦断面図である。
【図４】図１に示した温度検知装置の一部拡大分解斜視図である。
【図５】図１に示した温度検知装置のホルダ部分横断面図である。
【図６】図１に示した温度検知装置の温度検知部の出入動作を説明するための縦断面図である。
【図７】図１に示した温度検知装置のカバー筒の出入動作を説明するための縦断面図である。
【図８】図１に示した温度検知装置を用いて培養装置内のディッシュ内の温度を計測するための操作方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  温度検知装置      ３  外筒      ５、７  雄ネジ
９  キャップ      １０  底面      １１  貫通穴
１３  収容空間      １５  雌ネジ      １７  キャップ
１９  貫通穴      ２１  収容空間      ２３  雌ネジ
２５  弾性パイプ      ２７  貫通穴      ２９、３１  座金
３３、３５  穴      ３７  弾性パイプ      ３９  貫通穴
４０、４１  座金      ４３、４５  穴      ４７  内筒
４９  係止部      ５１  カバー筒      ５３  係止部
５５  保持部      ５７  温度検知部      ５９  ホルダ
６１  雌ネジ      ６３  押しネジ      ６５  リード線
６７  コネクタ      ６９  温度計測装置
７２  対物レンズ      ７１、７３  取付け部
７５  ステージ      ７７  透明加温装置      ８１  培養装置
８３  水槽      ８５  本体      ８６  内部空間      ８７  透明板
８８  蓋体      ８９  穴      ９１  小穴      ９３  摺動蓋
４８  抜け止め管      ５６  主部      ５８  先端部
６０  貫通穴      ６２  大径穴      ６４  小径穴
６６  収容穴      ６８  雌ネジ      ７０  クッション
７２  押しネジ
S  細胞      B  培養液      D  ディッシュ
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図３】
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【図６】
2008157697.tif 000009
【図７】
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