(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピペットと、振動部と、制御部と、記憶部とを備え、
前記ピペットの少なくとも一部は、液体の内部に配置されるものであり、
前記振動部は、前記ピペットを振動させる構成となっており、
前記制御部は、前記振動部に対して、前記ピペットを振動させるための振動信号を供給する構成となっており、
前記記憶部は、前記振動信号を生成するためのパラメータを記憶する構成となっており、
前記パラメータは、前記ピペットから所定距離内にある検体を引き寄せる波動を前記液体内において発生させる第一の振動波を生成するための情報と、引き寄せられた検体を回転させる波動を発生させる第二の振動波を生成するための情報とを含んでいる
ことを特徴とする検体動作制御装置。
【請求項２】
前記第一の振動波を生成するための情報と、前記第二の振動波を生成させるための情報は、少なくとも、振動の振幅および周波数についての情報を含むことを特徴とする請求項１記載の検体動作制御装置。
【請求項３】
以下のステップを備えることを特徴とする、請求項１記載の検体動作制御装置における検体動作用のパラメータの取得方法：
（１）前記ピペットの位置と検体の位置とを前記記憶部に記憶するステップ；
（２）前記ステップ（１）の後、前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内か否かを前記制御部により判断するステップ；
（３）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記ピペットを振動させ、前記検体が前記ピペットに接近した時の第一の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ；
（４）前記ステップ（３）の後、前記ピペットを振動させ、前記検体が回転した時の第二の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ。
【請求項４】
請求項１記載の検体動作制御装置を用いて実行される以下のステップを備えることを特徴とする、検体動作制御方法：
（１）前記ピペットの位置と検体の位置とを前記記憶部に記憶するステップ；
（２）前記ステップ（１）の後、前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内か否かを前記制御部により判断するステップ；
（３）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第一の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を前記ピペットに接近させるステップ；
（４）前記ステップ（３）の後、前記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第二の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を回転させるステップ。
【請求項５】
前記振動部としてピエゾ素子が用いられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の検体動作制御装置。
【請求項６】
前記ピペットは、振動部に取り付けられており、前記振動部は、少なくともＸ及びＹ方向に移動するロボットに取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の検体動作制御装置。
【請求項７】
以下のステップを備えることを特徴とする、請求項１記載の検体動作制御装置における検体動作用のパラメータの取得方法：
（１）前記ピペットと検体との距離が所定範囲内か否かを前記制御部により判断するステップ；
（２）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記ピペットを振動させ、前記検体が前記ピペットに接近した時の第一の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ；
（３）前記ステップ（２）の後、前記ピペットを振動させ、前記検体が回転した時の第二の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ。
【請求項８】
請求項１記載の検体動作制御装置を用いて実行される以下のステップを備えることを特徴とする、検体動作制御方法：
（１）前記ピペットと検体との距離が所定範囲内か否かを前記制御部により判断するステップ；
（２）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第一の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を前記ピペットに接近させるステップ；
（３）前記ステップ（２）の後、前記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第二の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を回転させるステップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞などの検体の位置や姿勢を制御する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、顕微受精における卵子の回転や位置決めのような細胞操作においては、小さな検体である細胞の位置や姿勢を制御することが重要である。小さな検体の操作方法としては、マニュピレータを用いる方法、交流電場を用いる方法、レーザ光を用いる方法、振動を用いる方法などが知られている。以下、これらの概要を説明する。【０００３】
（マニピュレータを用いる方法）
マニピュレータを用いる方法としては、例えば、ホールディングピペットを対象物に引っ掛けてまわしたり、ホールディングピペットの内圧を変化させ、吸ったりはいたりして、偶発的に検体の姿勢を変化させるものがある。しかしながら、このような手法は熟練を要し、初心者の場合、非常に時間がかかり、効率が悪いことが知られている。このため、この方法では、対象物の姿勢や位置の調整を補助するシステムや、あるいは自動的にインジェクションするシステムが必要となるという不都合がある。【０００４】
（交流電場を用いる方法）
交流電場を用いる方法としては、例えば、複数の電極をシャーレ内に設置し、交流電界を印加することで、細胞などの誘電体の姿勢、および位置を制御するものがある。この方法では、電界の印加による細胞などへのダメージを考慮する必要がある。また、ガラスピペット近傍に精度よく試料を配置することが困難であり、ガラスピペットを試料に近づける必要がある。このため、交流電場を用いる方法は、非常に限定された作業でしか用いられないのが現状である。【０００５】
また、生体試料の顕微作業システムで用いられる、ホールディングピペットやインジェクションピペットに電極を取り付け、二本のガラスピペットの間で交流電場を生じさせて、試料の回転を行う手法が報告されている（下記特許文献１参照）。しかし、この手法は、ガラスピペットに新たに電極を取り付ける作業が必要であるという問題がある。【０００６】
（レーザ光を用いる方法）
レーザ光を用いる方法としては、レーザ光をレンズにより集光させ、透明な試料を操作するものがある。この方法では、使用するレーザ光の出力を高めることで、数μｍ以下の加工を行うことも出来る。この方法は、非接触での試料の操作と加工を同時に行えるが、レーザ光を使用するため、通常の顕微上での操作にそのまま用いることは出来ず、専用の装置を新たに構築する必要がある。このため、この方法を実現するには、非常に高いコストを要するという欠点がある。【０００７】
（振動を用いる方法）
振動を用いる方法の例として、ガラスピットなどの棒状の振動子を振動させ、振動子に少なくとも一つの定在波を生じさせるものがある（下記特許文献２参照）。この方法では、振動子に生じた定在波の節部に試料を捕捉し、試料の回転を行う。【０００８】
しかしながら、定在波の節部の位置は、振動モードに応じてほぼ一定となる。したがって、この方法では、資料を操作できる位置が、振動モードによって限定されてしまう。特に、この方法では、ピペットの先端における検体の操作は困難であると考えられる。ピペット先端においては節が発生しないと考えられるからである。【０００９】
前記以外にも、小さな検体の操作方法としては、超音波を用いるもの、熱硬化性の樹脂を用いるものなどが報告されているが、実用にはまだ課題が多いという状況にある。
【特許文献１】特開２００１−２３９５００号公報
【特許文献２】国際公開公報ＷＯ０１／０７２９５１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記のような状況に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、高価な装置を要することなく、簡便に検体の動作を制御することが可能な装置、及びそのための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の検体動作制御装置は、ピペットと、振動部と、制御部と、記憶部とを備えている。前記ピペットの少なくとも一部は、液体の内部に配置されるものである。
前記振動部は、前記ピペットを振動させる構成となっている。前記制御部は、前記振動部に対して、前記ピペットを振動させるための振動信号を供給する構成となっている。前記記憶部は、前記振動信号を生成するためのパラメータを記憶する構成となっている。前記パラメータは、前記ピペットから所定距離内にある検体を引き寄せる波動を前記液体内において発生させる第一の振動波を生成するための情報と、引き寄せられた検体を回転させる波動を発生させる第二の振動波を生成するための情報とを含んでいる。【００１２】
請求項２に記載の検体動作制御装置は、請求項１記載のものにおいて、前記第一の振動波を生成するための情報と、前記第二の振動波を生成させるための情報が、少なくとも、振動の振幅および周波数についての情報を含んでいるものである。【００１３】
請求項３に記載の、検体動作用のパラメータの取得方法は、請求項１記載の検体動作制御装置におけるパラメータを取得するためのものであって、以下のステップを備えている：
（１）ピペットの位置と検体の位置とを前記記憶部に記憶するステップ；
（２）前記ステップ（１）の後、前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内か否かを制御部により判断するステップ；
（３）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記ピペットを振動させ、前記検体が前記ピペットに接近した時の第一の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ；
（４）前記ステップ（３）の後、前記ピペットを振動させ、前記検体が回転した時の第二の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ。
【００１４】
請求項４に記載の検体動作制御方法は、請求項１記載の検体動作制御装置を用いて実行される以下のステップを備えている：
（１）ピペットの位置と検体の位置とを前記記憶部に記憶するステップ；
（２）前記ステップ（１）の後、前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内か否かを制御部により判断するステップ；
（３）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第一の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を前記ピペットに接近させるステップ；
（４）前記ステップ（３）の後、前記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第二の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を回転させるステップ。
【００１５】
請求項５に記載の検体動作制御装置は、請求項１又は２に記載のものにおいて、前記振動部としてピエゾ素子を用いたものである。【００１６】
請求項６に記載の検体動作制御装置は、請求項５記載のものにおいて、前記ピペットを振動部に取り付け、前記振動部を、少なくともＸ及びＹ方向に移動するロボットに取り付けたものである。【００１７】
請求項７に記載の、検体動作用のパラメータの取得方法は、請求項１記載の検体動作制御装置におけるパラメータを取得するためのものであって、以下のステップを備えている：
（１）ピペットと検体との距離が所定範囲内か否かを制御部により判断するステップ；
（２）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記ピペットを振動させ、前記検体が前記ピペットに接近した時の第一の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ；
（３）前記ステップ（２）の後、前記ピペットを振動させ、前記検体が回転した時の第二の振動波を再現するためのパラメータを前記記憶部に記憶するステップ。
【００１８】
請求項８に記載の検体動作制御方法は、請求項１記載の検体動作制御装置を用いて実行される以下のステップを備えている：
（１）ピペットと検体との距離が所定範囲内か否かを制御部により判断するステップ；
（２）前記ピペットと前記検体との距離が所定範囲内である場合には、前記記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第一の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を前記ピペットに接近させるステップ；
（３）前記ステップ（２）の後、前記憶部に記憶されたパラメータに基づいて、第二の振動波を生成し、前記ピペットを振動させて、前記検体を回転させるステップ。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、高価な装置を要することなく、簡便に検体の動作を制御することが可能な装置、及びそのための方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施形態の構成）
以下、本発明の一実施形態を、添付の図面を参照しながら説明する。まず、本実施形態に係る検体動作制御装置の基本的な構成を図１に基づいて説明する。前提として、この装置は、容器１内の液体２の中に配置された検体３を操作するものである。検体３とは、例えば、卵子などの細胞であるが、他の微小な検体であってもよい。検体の大きさは特に限定されない。【００２１】
本実施形態に係る装置は、ピペット４と、振動部５と、ロボット６と、制御部７と、記憶部８と、レンズ９と、カメラ１０と、キャプチャボード１１と、表示部１２と、Ｉ／Ｏインタフェース１３とを基本的な構成として備えている（図１参照）。【００２２】
ピペット４の先端は、液体２の内部に配置されるようになっている（図１参照）。ピペット４としては、この実施形態では、従来から用いられているガラス製のホールディングピペットが用いられている。ただし、ピペット４の材質や形状は特に限定されない。【００２３】
振動部５は、ピペット４の基部に取り付けられている。振動部５としては、例えば、ピエゾ素子を用いることができる。ピエゾ素子に加える電圧を変動させることによってこのピエゾ素子を振動させることができる。ただし、振動部５は、ロボット６に内蔵されていても良い。【００２４】
ロボット６は、ピペット４を任意の位置に移動させることができるように構成されている。ロボット６としては、自走が可能であり、かつ、小型であることが、操作性を向上させるために好ましい。このようなロボットとしては、本発明者らが提案した、特開２００２−２５４３９８号公報に記載されたものがある。この公報に記載されたロボットによれば、ＸＹθ方向において独立した３自由度での移動が可能である。また、このロボットによれば、移動用に用いられるピエゾ素子を振動部５の用途に用いることもでき、小型化を図ることもできる。ただし、ロボット６としては、自走でなくてもよい。また、ロボット６としては、移動可能なテーブルの上に配置されて、テーブルの移動に従って移動するものであってもよい。【００２５】
制御部７は、振動部５に対して、振動信号を供給するものである。この実施形態では、制御部７はＣＰＵにより構成されている。制御部７による制御信号の供給方法は、本実施形態の動作において例示する。【００２６】
記憶部８は、振動信号を生成するためのパラメータを記憶する構成となっている。記憶部８は、ＲＯＭ８１とＲＡＭ８２とから構成されている。【００２７】
ＲＯＭ８１には、装置を操作させるためのプログラムと、後述する装置の動作に用いるパラメータとが格納されている。ＲＡＭ８２には、本実施形態の装置により取得されたパラメータやデータが格納されるようになっている。【００２８】
振動信号を生成するためのパラメータは、少なくとも二つの情報を含んでいる。一つは、ピペット４の先端から所定距離内にある検体３をその先端部に引き寄せる波動を液体２の内部において発生させる第一の振動波を生成するための情報である。もう一つは、引き寄せられた検体３を回転させる波動を発生させる第二の振動波を生成するための情報である。振動波を生成するための情報とは、例えば、振幅や周波数である。振動方向（例えばＸＹＺ方向）の情報をさらに含んでいても良い。ただし、パラメータに含まれる情報としては、これらに限られない。例えば、パラメータは、液体２の液面からピペット４までの距離、ピペット４から容器１の底までの距離、ピペット４の材質、形状、容器１の底部の材質、形状、液体２の粘性、温度、密度などの情報を、必要に応じて、さらに含むことが好ましい。【００２９】
レンズ９は、カメラ１０と検体３との間に配置されており、検体３の画像をカメラ１０で取得させるように構成されている。もちろん、カメラ１０のみで必要な画像を取得できるのであれば、レンズ９を省略することが可能である。【００３０】
カメラ１０は、レンズ９を介して、前記したように、検体３の画像を取得できるように配置されている。カメラ１０としては、例えば、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラを用いることができるが、カメラの種類は特に限定されない。また、可視光カメラ以外でも、赤外線カメラやレンジファインダなどの任意のカメラを、用途に応じて用いることができる。【００３１】
キャプチャボード１１は、カメラ１０で取得した画像をＡ／Ｄ変換するものである。なお、変換されたデータは、制御部７の指令に基づいて、記憶部８のＲＡＭ８２に格納される。【００３２】
表示部１２は、使用者に対して適宜な表示をする構成となっている。表示部１２としては、例えばディスプレイやプリンタである。【００３３】
Ｉ／Ｏインタフェース１３は、制御部７とロボット６及び振動部５との間での入出力のインタフェースを行うものである。【００３４】
（実施形態の装置を用いた、パラメータの取得方法）
つぎに、本実施形態の装置を用いた、検体動作用のパラメータを取得する方法の一例を、図２のフローチャートを参照しながら説明する。なお、この取得方法は、記憶部８のＲＯＭ８１に格納されたプログラムおよびパラメータに基づいて実行される。また、この方法において取得されたデータ又はパラメータは、ＲＡＭ８２に記憶される。【００３５】
（図２のステップ２−１および２−２）
まず、ピペット４の先端と検体３とを含む画像を、カメラ１０により取得する。ついで、この画像を解析して、これらの位置を制御部７により解析し、結果を記憶部８のＲＡＭ８２に格納する。【００３６】
（図２のステップ２−３）
ついで、ピペット４の先端と検体３との距離が、規定値以内であるかどうかを、制御部７により判断する。規定値は、予めＲＯＭ８１に記憶しておく。【００３７】
（図２のステップ２−４）
ピペット４の先端と検体３との距離が規定値を超えている場合は、ロボット６を、検体３の方向に移動させる（図３（ａ）参照）。その後、ステップ２−３からの手順を繰り返す。【００３８】
（図２のステップ２−５）
ピペット４の先端と検体３との距離が規定値以内であれば、制御部７および振動部５によってピペット４を振動させる（図３（ｂ）参照）。このとき、ピペット４を振動させるパラメータの範囲は、ＲＯＭ８２に予め記憶しておくものとする。つまり、制御部７は、予め決められた範囲において、ピペット４の振動のためのパラメータを掃引（スイープ）していく。【００３９】
すると、いずれかのパラメータにおいて、検体３がピペット４の方向に引き寄せられる。【００４０】
（図２のステップ２−６及び２−７）
ステップ２−５の動作により、検体３とピペット４の先端との距離が所定の距離まで近づいた場合には（ステップ２−６）、そのような動作を引き起こしたときの振動波（この振動波が第一の振動波に相当する）を再現するためのパラメータを記憶部８のＲＡＭ８２に記憶する。ステップ２−６における判断は、制御部７が、カメラ１０の画像に基づいて行う。この第一の振動波を再現するためのパラメータとは、例えば、振動の振幅値や周波数であるが、これ以外の情報をさらに含んでいても良い。なお、ステップ２−６の判断において用いる所定の距離も予めＲＯＭ８１に記憶しておく。【００４１】
この動作により、検体３がピペット４に近付くためのパラメータを自動的に取得することができる。【００４２】
（図２のステップ２−８）
つぎに、制御部７は、検体３が所定の位置において停止したかどうかを、カメラ１０で取得した画像に基づいて判断する。この所定の位置も予めＲＯＭ８１に記憶しておく。判断結果がＮｏであれば、検体３の移動（接近）の動作を継続する。判断結果がＹｅｓであれば、つぎのステップ２−９へ進む。判断結果がＮｏであれば、所定の時間を置いた上で、ステップ２−８を繰り返す。規定時間内に停止しない時はエラーとする。【００４３】
（図２のステップ２−９）
ついで、制御部７によって、振動のパラメータを変更する。変更後のパラメータも、予めＲＯＭ８１に記憶しておく。【００４４】
ついで、変更後のパラメータに基づいて、振動部５によってピペット４を再び振動させる（図３（ｃ）参照）。つまり、制御部７は、変更後の範囲において、ピペット４の振動のためのパラメータを掃引（スイープ）していく。【００４５】
すると、いずれかのパラメータにおいて、検体３が回転して、その角度が変化する。【００４６】
（図２のステップ２−１０及び２−１１）
ステップ２−９の動作により、ピペット４が所定の角度だけ回転した場合には、そのような動作を引き起こしたときの振動波（この振動波が第二の振動波に相当する）を再現するためのパラメータを記憶部８のＲＡＭ８２に記憶する。ステップ２−１０における判断も、制御部７が、カメラ１０で取得された画像に基づいて行う。第二の振動波を再現するためのパラメータとは、例えば、振動の振幅値や周波数であるが、これ以外の情報をさらに含んでいても良い。なお、ステップ２−１０の判断において用いる所定の角度も予めＲＯＭ８１に記憶しておく。ピペット４が所定の角度だけ回転しない場合は、パラメータをそのままとするか、あるいは変更した上で、振動を継続する。【００４７】
この動作により、検体３が所定角度だけ回転するためのパラメータを自動的に取得することができる。規定時間内に回転を生じないときはエラーとして動作を終了する。【００４８】
（実施形態の装置を用いた、検体動作制御方法）
つぎに、本実施形態の装置を用いて検体の動作を制御する方法について、図４を参照しながら説明する。【００４９】
（図４のステップ４−１）
まず、液体２の中に検体３を投入する。ついで、ピペット４の先端と検体３とを含む画像を、カメラ１０により取得する。ついで、この画像を解析して、これらの位置を制御部７により解析し、結果を記憶部８のＲＡＭ８２に格納する。【００５０】
（図４のステップ４−２）
ついで、ピペット４の先端と検体３との距離が、規定値以内であるかどうかを、制御部７により判断する。規定値は、予めＲＯＭ８１に記憶しておく。判断がＮｏであればステップ４−３に進み、Ｙｅｓであればステップ４−４に進む。【００５１】
（図４のステップ４−３）
ついで、制御部７によりロボット６を移動させて、ピペット４の先端を検体３に接近させる（図５参照）。その後、再びステップ４−２の判断及びその後の動作を行う。【００５２】
（図４のステップ４−４）
ステップ４−２の判断がＹｅｓ、つまり、ピペット４の先端と検体３との距離が既定値以内であれば、制御部７は、記憶部８に記憶されたパラメータ（第一の振動波を生成するためのパラメータ）に基づいて振動信号を生成し、これを振動部５に送る。振動部５は、第一の振動波を生成し、この振動波に基づいて、液体２に波動を生じて、ピペット４が振動する。ここで、第一の振動波は、前記した通り、検体３を接近させるものである。【００５３】
したがって、本実施形態によれば、振動により、検体３をピペット４に接近させるという操作を行うことができる。【００５４】
（図４のステップ４−５及び４−６）
ついで、検体３を所定の位置に捕捉できたかどうかを、制御部７により判断する。この判断は、カメラ１０で取得された画像に基づいて行うことができる。【００５５】
ここでの判断がＮｏであれば、ピペット４の振動パラメータを手動または自動で変更し、変更後のパラメータに基づいて振動を行う（ステップ４−４）。その後、ステップ４−５に再び進む。【００５６】
ステップ４−５での判断がＹｅｓであればステップ４−７に進む。【００５７】
（図４のステップ４−７）
ついで、制御部７は、記憶部８に記憶された別のパラメータ（第二の振動波を生成するためのパラメータ）に基づいて振動信号を生成し、これを振動部５に送る。振動部５は、第二の振動波を生成し、この振動に基づいて、ピペット４を振動させる。前記した通り、第二の振動波は、検体３を回転させるものである。【００５８】
したがって、本実施形態によれば、検体３の回転操作が可能となる。また、振動時間を調整することにより、検体３を所定角度だけ回転させるという操作を行うこともできる。【００５９】
（図４のステップ４−８）
ついで、制御部７は、検体３が所定の角度（姿勢）であるかどうかを判断する。所定の角度は予めＲＯＭ８１に記憶しておく。また、この判断は、カメラ１０で取得した画像に基づいて行うことができる。【００６０】
（図４のステップ４−９）
ステップ４−８における判断がＮｏであれば、ピペット４の振動パラメータを手動または自動で変更し、変更後のパラメータに基づいて振動を行い（ステップ４−７）、再びステップ４−８に進む。【００６１】
（図４のステップ４−１０）
ステップ４−８における判断がＹｅｓであれば、検体３をその位置で固定し、検体３に対する必要な処理を行う。検体を固定する手段は従来と同様でよい。【００６２】
（実施例１）
次に、振動部５の具体的構造の一例を示す。図６において、ピペット（具体的にはホールディングピペット）４は、ピペット取り付け台１００に装着され、このピペット取り付け台１００は基台１０１Ａに保持される。この基台１０１Ａは、ピエゾ素子（圧電素子）である振動部５を介して、別の基台１０１Ｂに取り付けられる。基台１０１Ａと基台１０１Ｂは、さらに、弾性材料、例えばリン青銅板１０３によって、片持ち状に固定される。【００６３】
この状態では、図７に示されるように、ピペット４は微小なる円弧を描いて振動する。基台１０１Ｂは、Ｘ、Ｙ、θ方向に移動可能なロボット６（図示せず）にアーム１０５を介して取り付けられる。【００６４】
一例として、卵子を捕捉する場合に適切な設計について説明する。人間の卵子の直径は、略１００μｍであり、この卵子（その比重は、ほぼ水と同程度）を捕捉するには、先端の外径が100μｍ、内径が１５μｍのピペット４を用意する。ピペット４の振動周波数は、１００〜１９０Ｈｚ程度が好適と考えられる。その範囲に設定するには、ピペット４を駆動する振動の振幅を２０〜２８μｍとし、圧電素子１０２の厚さを１０ｍｍとすることが好ましいと考えられる。この場合、ピペット４の先端は、２０〜２８μｍ程度の振動幅を持つと考えられる。【００６５】
（実施例２）
前記実施形態の図３で説明した検体の動きを、図８を参照しながら、さらに具体的に説明する。この実施例２では、検体として卵子が用いられている。ピペット４が、検体（卵子）３を捕捉できる範囲Ｐに移動すると、ピペット４の振動により、検体３が容器１（シャーレ）の位置Ｂから位置Ｃのように移動して近づき、更に、位置Ｄまで引き込まれる。続いて、前記実施形態において説明したように、検体３は、回転運動を行う。【００６６】
なお、位置Ａは、ピペット４が検体３を捕捉できる範囲外の位置である。この位置に検体３がある場合には、ロボット６を移動して、ピペット４を、検体３を捕捉できる範囲に位置させる。【００６７】
図８で説明した工程で生じる液体２の流れの一例を図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す。図９（Ａ）は、検体３を接近させるためにピペット４が振動している状態での液体２の流れを示している。図９（Ｂ）は、検体３がピペット４に近づき回転をする直前の状態における液体２の流れを示している。【００６８】
以上の説明から理解されるように、本実施形態の装置及び方法によれば、高価な装置を要することなく、検体の位置又は姿勢を簡便に制御することが可能となる。【００６９】
ここで、前記した特許文献２（国際公開公報ＷＯ０１／０７２９５１号）では、少なくとも一つの節を持つ定在波を形成する振動をピペットに与えることにより、溶液に水の流れを作り、検体をピペットの節部に引き付けている。すると、使用できるピペットの種類が限られてしまったり、検体を操作できる位置が限られる等の不都合を生じる。【００７０】
これに対して、本実施形態では、ピペット先端の動きにより、容器の中の液体に任意の流れを作り、これによって検体を捉え、回転させることができる。この振動は、わずかな振幅や間欠的な振動とすることもできる。つまり、本実施形態では、使用できるピペットの種類に対する制約が少なくなり、必要に応じて各種のピペットを用いることができる。さらに、本実施形態では、検体を捕捉する位置や回転させる位置の制約が、前記した特許文献２のような節の位置に限定されない。また、本実施形態では、定在波を形成する必要がないので、与える振動に対する制約を少なくしうる。したがって、本実施形態によれば、検体の捕捉や姿勢制御が容易になるという利点がある。【００７１】
なお、本発明の装置及び方法は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えることができる。【００７２】
例えば、前記した各構成要素は、機能ブロックとして存在していればよく、独立したハードウエアとして存在しなくても良い。また、実装方法としては、ハードウエアを用いてもコンピュータソフトウエアを用いても良い。さらに、本発明における一つの機能要素が複数の機能要素の集合によって実現されても良く、本発明における複数の機能要素が一つの機能要素により実現されても良い。【００７３】
また、機能要素は、物理的に離間した位置に配置されていてもよい。この場合、機能要素どうしがネットワークにより接続されていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一実施形態に係る検体動作制御装置の概略的な構成を説明するためのブロック図である。
【図２】図１の装置を用いた、検体動作用のパラメータの取得方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】検体動作用のパラメータの取得における、図１の装置の動作を説明するための説明図である。
【図４】図１の装置を用いた、検体動作の制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】検体動作の制御における、図１の装置の動作を説明するための説明図である。
【図６】本発明の実施例１におけるピペットと振動部の具体的構造を示す説明図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】本発明の実施例２における検体の動きを説明するための説明図である。
【図９】ピペットの振動に伴う液体の流れを説明するための説明図である。図（Ａ）は、検体を接近させるためにピペットが振動している状態での液体の流れを示す。図（Ｂ）は、検体がピペットに近づき回転をする直前の状態における液体の流れを示す。
【符号の説明】
【００７５】
１  容器
２  液体
３  検体
４  ピペット
５  振動部
６  ロボット
７  制御部
８  記憶部
８１  ＲＯＭ
８２  ＲＡＭ
９  レンズ
１０  カメラ
１１  キャプチャボード
１２  表示部
１３  Ｉ／Ｏインタフェース
【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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