(57)【要約】  クリーンベンチのような限られたスペースで使用する場合にも、所望の試料を特定するマークを付す煩わしさが解消され、作業効率を向上する。試料（Ｘ）を収容した容器（３）が載置される照明光を透過可能な蓋（３ａ）と、照明光が上方から試料（Ｘ）を透過しかつ蓋（３ａ）を透過した透過光を試料（Ｘ）および天板（５ａ）の下方において撮影する撮像部（１１）とを備え、蓋（３ａ）に撮像部（１１）の視野範囲を特定するマーク（５ｂ）が設けられている観察装置（１）を提供する。
2018062215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を収容した容器を載置可能かつ照明光を透過可能な天板と、
前記照明光が上方から前記試料を透過しかつ前記天板を透過した透過光を前記試料および前記天板の下方において撮影する撮像部とを備え、
前記天板に前記撮像部の視野範囲を特定するマークが設けられている観察装置。
【請求項２】
前記マークが前記天板自体に付されている請求項１に記載の観察装置。
【請求項３】
前記天板の一表面に着脱可能なシート部材を備え、
前記マークが前記シート部材に付されている請求項１に記載の観察装置。
【請求項４】
前記マークの大きさが異なる複数の前記シート部材を備える請求項３に記載の観察装置。
【請求項５】
前記天板上に載置され、前記容器を保持するアダプタを備える請求項１から請求項４のいずれかに記載の観察装置。
【請求項６】
前記アダプタが、前記容器を載置する少なくとも一部が光学的に透明な材質からなる載置面を有する請求項５に記載の観察装置。
【請求項７】
前記アダプタが、前記透過光を通過させる貫通孔を有する請求項５に記載の観察装置。
【請求項８】
前記アダプタと前記天板の相対的な移動を制限する移動制限部を備える請求項５から請求項７のいずれかに記載の観察装置。
【請求項９】
前記移動制限部が、通電することにより前記アダプタと前記天板の相対的な移動を制限し、通電を停止することにより前記アダプタと前記天板の相対的な移動の制限を解除する電磁石である請求項８に記載の観察装置。
【請求項１０】
前記試料の下方から上方に向けて前記照明光を射出する光源部を備え、
前記撮像部が、前記光源部から射出された前記照明光が前記試料の上方で反射されることにより前記試料および前記天板を透過した前記透過光を撮影する請求項１から請求項９のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１１】
前記撮像部が、前記試料を透過した前記透過光を集光する対物レンズを備え、
前記光源部が、前記対物レンズの径方向外方から前記試料の上方に前記照明光を射出する請求項１０に記載の観察装置。
【請求項１２】
前記光源部が、前記対物レンズの径方向に異なる位置から独立して前記照明光を射出可能である請求項１１に記載の観察装置。
【請求項１３】
前記光源部が、前記対物レンズの周方向に異なる位置から同時に前記照明光を射出可能である請求項１１に記載の観察装置。
【請求項１４】
前記光源部が、前記対物レンズの周囲に配列され、独立して点灯可能な複数の光源を備える請求項１２または請求項１３に記載の観察装置。
【請求項１５】
前記光源部が、前記試料の下方に配置される光源と、該光源からの照明光のうち、特定の径方向位置の前記照明光のみを透過させる開口部を有する遮光部材とを備える請求項１１に記載の観察装置。
【請求項１６】
前記光源部が、前記照明光を拡散させる拡散板を備える請求項１０から請求項１５のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１７】
前記容器の上方に配置され、前記光源部からの前記照明光を反射する反射部材を備える請求項１０から請求項１６のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１８】
前記反射部材が、前記容器の上方から退避可能に構成されている請求項１７に記載の観察装置。
【請求項１９】
前記試料の上方から下方に向けて前記照明光を射出する他の光源部を備え、
前記撮像部が、前記他の光源部から射出された前記照明光が前記試料および前記天板を透過した前記透過光を撮影する請求項１から請求項１８のいずれかに記載の観察装置。
【請求項２０】
前記他の光源部が、前記容器の上方から退避可能に構成されている請求項１９に記載の観察装置。
【請求項２１】
前記試料が、光学的に透明な材質からなる容器内に収容され、
前記照明光が前記試料の上方に配置されている前記容器の天板部内面によって反射される請求項１０から請求項１６のいずれかに記載の観察装置。
【請求項２２】
前記試料が、溶液内に浸されており、
前記照明光が、前記溶液の上方の液面によって反射される請求項１０から請求項１６のいずれかに記載の観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クリーンベンチ内に設置される試料観察用の観察装置が知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
ところで、容器に収容されている細胞のコロニーを顕微鏡で目視観察しながら採取する場合は、容器の底の裏面に所望のコロニーを囲むように○印（マーク）を付して、その○印を目印にして所望のコロニーを特定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２５３８７号公報
【特許文献２】特開２００９−１０６３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、クリーンベンチ内のような限られたスペースでは、顕微鏡で目視観察しながら容器の底の裏面に所望のコロニーを囲むように正確に○印を付すことは困難であり、作業が煩わしいという不都合がある。【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、クリーンベンチのような限られたスペースで使用する場合にも、所望の試料を特定するマークを付す煩わしさが解消され、作業効率を向上することができる観察装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、試料を収容した容器を載置可能かつ照明光を透過可能な天板と、前記照明光が上方から前記試料を透過しかつ前記天板を透過した透過光を前記試料および前記天板の下方において撮影する撮像部とを備え、前記天板に前記撮像部の視野範囲を特定するマークが設けられている観察装置である。【０００７】
本態様によれば、天板上に載置されている容器内の試料に上方から照明光が照射されると、試料を透過するとともに天板を透過した透過光が試料の下方で撮像部により撮影される。この場合において、天板に設けられた撮像部の視野範囲を特定するマークに容器内の観察対象とする試料を位置合わせすることで、所望の試料を周りの試料と区別して観察しながら採取することができる。【０００８】
このマークは容器を載置する天板に予め設けられているので、ユーザはマークの位置に合わせて容器を動かすだけでよく、容器ごとにユーザがマークを付す必要もない。したがって、クリーンベンチ内のような限られたスペースで使用する場合にも、所望の試料を特定するマークを付す煩わしさが解消され、作業効率を向上することができる。【０００９】
上記態様においては、前記マークが前記天板自体に付されていてもよい。
このように構成することで、部品点数を減らすことができる。【００１０】
上記態様においては、前記天板の一表面に着脱可能なシート部材を備え、前記マークが前記シート部材に付されていてもよい。
このように構成することで、天板上にシート部材を配置するだけの簡易な構成で、天板にマークを設けることができる。【００１１】
上記態様においては、前記マークの大きさが異なる複数の前記シート部材を備えることとしてもよい。
このように構成することで、注目する試料の大きさに合わせてシート部材を変更することにより、所望の試料を他の試料から確実に区別して注目し易くすることができる。【００１２】
上記態様においては、前記天板上に載置され、前記容器を保持するアダプタを備えることとしてもよい。
このように構成することで、ユーザはアダプタを把持等によって固定することにより、作業中に容器が動くのを防ぎ、注目している試料がマークからずれるのを防止することができる。【００１３】
上記態様においては、前記アダプタが、前記容器を載置する少なくとも一部が光学的に透明な材質からなる載置面を有することとしてもよい。
このように構成することで、試料を透過した透過光は、アダプタの載置面を透過して撮像部により撮影される。したがって、アダプタが撮像部による透過光の撮影の妨げになるのを防ぐことができる。【００１４】
上記態様においては、前記アダプタが、前記透過光を通過させる貫通孔を有することとしてもよい。
このように構成することで、試料を透過した透過光は、アダプタの貫通孔を通過して撮像部により撮影される。したがって、アダプタが撮像部による透過光の撮影の妨げになるのを防ぐことができる。【００１５】
上記態様においては、前記アダプタと前記天板の相対的な移動を制限する移動制限部を備えることとしてもよい。
このように構成することで、移動制限部により、ユーザがアダプタを把持しなくても容器が動くのを防止することができ、作業効率をより向上することができる。【００１６】
上記態様においては、前記移動制限部が、通電することにより前記アダプタと前記天板の相対的な移動を制限し、通電を停止することにより前記アダプタと前記天板の相対的な移動の制限を解除する電磁石であってもよい。
このように構成することで、電磁石への通電を切り替えるだけの簡易な構成で、アダプタおよび天板の相対的な移動を制限したり制限を解除したりすることができる。【００１７】
上記態様においては、前記試料の下方から上方に向けて前記照明光を射出する光源部を備え、前記撮像部が、前記光源部から射出された前記照明光が前記試料の上方で反射されることにより前記試料および前記天板を透過した前記透過光を撮影することとしてもよい。【００１８】
このように構成することで、光源部および撮像部の両方を試料の下方に配置することにより、光源部および撮像部を試料を挟んで試料の上方と下方に分けて配置する場合と比較して、装置の高さを低く抑えることができる。これにより、クリーンベンチ内のような限られたスペースで使用する場合に作業の邪魔になるのを抑制し、作業効率の向上を図ることができる。【００１９】
上記態様においては、前記撮像部が、前記試料を透過した前記透過光を集光する対物レンズを備え、前記光源部が、前記対物レンズの径方向外方から前記試料の上方に前記照明光を射出することとしてもよい。【００２０】
このように構成することで、試料の下方に配置された対物レンズの径方向外方に配置された光源部から試料の上方に向けて射出された照明光が、試料の上方においては反射されて、対物レンズの光軸に対して斜め上方から試料に入射し、試料を透過した透過光が撮像部により撮影される。試料への入射角度を適切に設定することにより、試料の像に明暗を形成することができ、細胞等の透明な被写体についても見やすい像を取得することができる。【００２１】
上記態様においては、前記光源部が、前記対物レンズの径方向に異なる位置から独立して前記照明光を射出可能であってもよい。
このように構成することで、光源部から射出される照明光の径方向位置を異ならせることで、試料の上方に配置された同一の反射面によって反射された反射光の試料への入射角度を変化させることができる。すなわち、対物レンズの径方向の近い位置から射出された照明光の反射光は、光軸に対して小さい角度をなして試料に入射する一方、対物レンズの径方向に遠い位置から射出された照明光の反射光は、光軸に対して大きな角度をなして試料に入射する。【００２２】
これにより、対物レンズの取り込み角よりも小さい入射角の場合は、照明ムラの少ない明視野照明とし、また対物レンズの取り込み角よりも大きい入射角の場合は、微細構造が強調される暗視野照明とし、さらに対物レンズの取り込み角と同等の入射角の場合は、試料が立体的に見える偏斜照明とすることができる。【００２３】
上記態様においては、前記光源部が、前記対物レンズの周方向に異なる位置から同時に前記照明光を射出可能であってもよい。
このように構成することで、対物レンズの周方向に複数位置から同時に照明光が照射され、照明ムラを低減することができる。【００２４】
上記態様においては、前記光源部が、前記対物レンズの周囲に配列され、独立して点灯可能な複数の光源を備えることとしてもよい。
このように構成することで、複数の光源の内のいずれかを点灯させることにより、照明光の周方向位置を決定することができる。そして、点灯させる光源の周方向位置を切り替えることにより、異なる方向から照明された試料の像を撮影することができる。特に、上記偏斜照明の像においては、異なる陰影の付き方の像を撮影することができる。【００２５】
上記態様においては、前記光源部が、前記試料の下方に配置される光源と、該光源からの照明光のうち、特定の径方向位置の前記照明光のみを透過させる開口部を有する遮光部材とを備えることとしてもよい。【００２６】
このように構成することで、光源からの照明光が遮光部材によって遮られ、開口部を通過する照明光のみが試料の上方において反射されて試料に入射させられる。したがって、光源の点灯位置を切り替えることなく、遮光部材の開口部の位置を調節することにより、試料に入射させる反射光の方向あるいは角度を変化させることができる。【００２７】
上記態様においては、前記光源部が、前記照明光を拡散させる拡散板を備えることとしてもよい。
このように構成することで、拡散板によって均一に拡散された照明光を試料に照射させることができる。【００２８】
上記態様においては、前記容器の上方に配置され、前記光源部からの前記照明光を反射する反射部材を備えることとしてもよい。
このように構成することで、反射部材により、容器に蓋がなくても、光源部からの照明光を試料の上方で反射させることができる。したがって、観察後に、容器から試料を採取する際に容器から蓋を外す手間が不要になる。【００２９】
上記態様においては、前記反射部材が、前記容器の上方から退避可能に構成されていてもよい。
このように構成することで、観察後は反射部材を容器の上方から退避させることにより、反射部材が作業の妨げになるのを防ぐことができる。【００３０】
上記態様においては、前記試料の上方から下方に向けて前記照明光を射出する他の光源部を備え、前記撮像部が、前記他の光源部から射出された前記照明光が前記試料および前記天板を透過した前記透過光を撮影することとしてもよい。【００３１】
このように構成することで、他の光源部により上方から試料に照射された照明光の透過光によって試料を観察することができる。したがって、他の光源部からの照明光を用いて試料を観察する場合は、試料の上方で照明光を反射させるための蓋や反射部材が不要となる。【００３２】
上記態様においては、前記他の光源部が、前記容器の上方から退避可能に構成されていることとしてもよい。
このように構成することで、観察後は他の光源部を容器の上方から退避させることにより、他の光源部が作業の妨げになるのを防ぐことができる。【００３３】
上記態様においては、前記試料が、光学的に透明な材質からなる容器内に収容され、前記照明光が前記試料の上方に配置されている前記容器の天板部内面によって反射されることとしてもよい。
このように構成することで、内部に試料を収容した天板部を有する容器を光源部および撮像部の上方に配置するだけで、光源部から射出された照明光を容器の天板部内面において反射させ、容器内の試料に照射させることができる。【００３４】
上記態様においては、前記試料が、溶液内に浸されており、前記照明光が、前記溶液の上方の液面によって反射されることとしてもよい。
このように構成することで、天板部を有しない容器や、反射部材を配置できない容器内に収容された試料を観察する場合において、光源部から射出された照明光を溶液の液面において反射させ、容器内の試料に照射させることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係る観察装置によれば、クリーンベンチのような限られたスペースで使用する場合にも、所望の試料を特定するマークを付す煩わしさが解消され、作業効率を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る観察装置を示す概略構成図である。
【図２】図１の観察装置の縦断面図である。
【図３Ａ】試料の観察時の観察装置を上方から見た平面図である。
【図３Ｂ】図３Ａの観察装置を筐体の天板に沿う方向に見た平面図である。
【図４Ａ】電磁石により容器の移動を制限した状態の観察装置を上方から見た平面図である。
【図４Ｂ】図４Ａの観察装置を筐体の天板に沿う方向に見た平面図である。
【図５Ａ】試料の採取時の観察装置を上方から見た平面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの観察装置を筐体の天板に沿う方向に見た平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の第２変形例に係る観察装置において、試料の観察時にアダプタの自重により容器を位置決め状態に固定している様子を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態の第２変形例に係る観察装置において、試料の採取時にアダプタの自重により容器を位置決め状態に固定している様子を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態の第４変形例に係る観察装置で用いられる樹脂シートの一例を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る観察装置の反射部材を容器の上方から退避させた状態を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る観察装置の反射部材を容器の上方に配置した状態を示す図である。
【図１１】容器の上方に反射部材を配置した状態の観察装置を筐体の天板に沿う方向に見た平面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態の変形例に係る観察装置の他の光源部を容器の上方から退避させた状態を示す図である。
【図１３】本発明の第２実施形態の変形例に係る観察装置の他の光源部を容器の上方に配置した状態を示す図である。
【図１４】円形の単一の開口部を有する遮光部材の一例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態に係る観察装置について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る観察装置１は、例えば、図１に示すように、クリーンベンチ２５内に設置して使用することができる。
【００３８】
この観察装置１は、図１および図２に示すように、試料Ｘを収容した容器３を載置する天板５ａを有する筐体５と、筐体５の天板５ａに載置された容器３を嵌合状態に保持する貫通孔７ａを有するアダプタ７と、筐体５内に収容された光源部９および撮像部１１と、光源部９および撮像部１１を制御するコントローラ１３と、撮像部１１により取得された画像を表示する表示部１５と、コントローラ１３に送る指示をユーザに入力させるフットペダル（操作部）１７とを備えている。
【００３９】
筐体５は、例えば、外面に凹凸が最小限の直方体に形成されている。このような外形により、筐体５の外面に対して７０％エタノール等による拭き滅菌を容易にすることができる。筐体５の天板５ａは、照明光を透過可能な光学的に透明な材質、例えばガラスからなり、光源部９および撮像部１１の上方を覆うように配置されている。
【００４０】
また、筐体５は、天板５ａを除き、金属等のＵＶ耐性を有する材質により形成されている。このような材質により、筐体５はクリーンベンチのＵＶ殺菌灯による滅菌が可能になる。例えば、ステンレス、アルマイト等の過酸化水素ガス耐性の材質により筐体５を形成することとしてもよい。この場合、筐体５における配線を通す穴等の隙間は、シリコン等の過酸化水素ガス耐性を有する材質でシーリングすることとすればよい。このようにすることで、過酸化水素ガス滅菌に対応することができる。
【００４１】
また、筐体５は、天板５ａが略水平に配置されるようになっている。天板５ａを略水平に配置することで、非観察時に筐体５の天板５ａを作業台として使用することができる。天板５ａには、その一表面に○印のようなマーク５ｂが付されている。このマーク５ｂは、撮像部１１の後述する対物レンズ２１の光軸上に配置されており、撮像部１１の視野範囲を特定するようになっている。
【００４２】
また、マーク５ｂは、ユーザが視認可能であればよく、天板５ａの表面と裏面のどちらに付されていてもよい。マーク５ｂは、例えば、試料Ｘとして採取する細胞のコロニーをマーク５ｂに位置合わせすることで、他のコロニーと区別することができる大きさや形状であればよく、例えば、採取する細胞のコロニーが○印内に納まる大きさを有している。
【００４３】
また、筐体５には、アダプタ７と天板５ａの相対的な移動を制限する電磁石（移動制限部）５ｃが設けられている。電磁石５ｃは、例えば、アダプタ７の貫通孔７ａの径方向外方に２つ配置されており、フットペダル１７により通電されるようになっている。
【００４４】
容器３は、例えば、蓋（天板部）３ａを有する細胞培養フラスコであり、全体的に光学的に透明な樹脂により構成されている。試料Ｘとしては、例えば、培養中の細胞等が挙げられる。
【００４５】
アダプタ７は、例えば、容器３よりも大きい略矩形の板状に形成されており、容器３を嵌合する上記貫通孔７ａを有している。このアダプタ７は、貫通孔７ａに嵌合した容器３をビスにより固定することができるようになっている。
【００４６】
また、アダプタ７は磁性体により構成されている。筐体５の天板５ａに載置されたアダプタ７は、筐体５の電磁石５ｃに通電されて磁力が発生することによって天板５ａ上での移動を制限され、電磁石５ｃの通電が停止されて磁力が消滅することによって天板５ａ上での移動の制限が解除されるようになっている。
【００４７】
光源部９は、撮像部１１の光軸に対して交差する方向に位置をずらして、天板５ａに対向して配置された単一のＬＥＤ光源１９を備えている。ＬＥＤ光源１９は、斜め上方に照明光を射出して天板５ａおよび容器３の底面３ｂを透過させた後、容器３の蓋３ａにおいて照明光を反射させて、容器３内の試料Ｘに対して斜め上方から照明光を照射するようになっている。
【００４８】
撮像部１１は、天板５ａの下方に天板５ａに対向して配置される上記対物レンズ２１と、対物レンズ２１により集光された光を撮影するカメラ２３とを備えている。対物レンズ２１は、ＬＥＤ光源１９からの照明光が上方から試料Ｘに照射されることにより試料Ｘを上から下に透過し、かつ、天板５ａを上から下に透過して筐体５内に入射する透過光を集光するようになっている。
【００４９】
コントローラ１３は、カメラ２３の露光時間やゲインを自動制御するようになっている。また、コントローラ１３は、カメラ２３により取得された画像を表示部１５に表示させたり、その画像を保存したりすることができるようになっている。
【００５０】
また、コントローラ１３は、画像を処理して明るさムラを除去したりコントラストを強調したりすることができるようになっている。これにより、試料Ｘの見やすさを向上することができる。また、コントローラ１３は、画像を解析して試料Ｘの数を計数することができるようになっている。これにより、試料Ｘの定量解析を行うことができる。
【００５１】
表示部１５は、例えば液晶等のモニタである。液晶等のモニタを用いることで、試料Ｘの画像を良好な画質で表示することができる。この表示部１５は、例えば図１に示すように、クリーンベンチ２５内の壁に観察装置１を挟んでユーザに正対するように配置されている。
【００５２】
フットペダル１７は、例えば、ユーザが足で操作するフットスイッチである。ユーザは手で他の作業をしながらフットペダル１７を操作することができ、作業効率を向上することができる。ユーザがフットペダル１７を１度踏むと、コントローラ１３を介して筐体５の電磁石５ｃに通電され、電磁石５ｃに通電されている状態でユーザがフットペダル１７を再度踏むと、コントローラ１３を介して電磁石５ｃの通電が解除されるようになっている。フットペダル以外のスイッチを採用してもよい。
【００５３】
このように構成された観察装置１の作用について説明する。
本実施形態に係る観察装置１を用いて細胞のように透明な試料Ｘを観察しながら採取するには、まず、試料Ｘを容器３内に収容して底面３ｂに接着させた後、蓋３ａを閉めて容器３をアダプタ７の貫通孔７ａに嵌合させてアダプタ７にビスで固定する。そして、筐体５の天板５ａ上に、アダプタ７と共に容器３を底面３ｂが下側になるように載置する。
【００５４】
次いで、ＬＥＤ光源１９を作動させて照明光を発生させる。ＬＥＤ光源１９から発せられた照明光は、図２に示すように、対物レンズ２１の径方向外方から筐体５の天板５ａおよび容器３の底面３ｂを下から上に向かって透過し、容器３の蓋３ａ内面において反射されて、試料Ｘに対して斜め上方から照射される。
【００５５】
試料Ｘに照射された照明光の内、試料Ｘを透過した透過光は、容器３の底面３ｂおよび筐体５の天板５ａを上から下に向かって透過し、筐体５内の対物レンズ２１に入射する。この際、照明光は試料Ｘの形状や屈折率によって屈折、散乱され、あるいは、試料Ｘの透過率によって減光されることで、試料Ｘの情報を載せた透過光となって対物レンズ２１により集光されてカメラ２３により撮影される。カメラ２３により取得された試料Ｘの画像は表示部１５に送られて表示される。
【００５６】
ユーザは、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、電磁石５ｃへの通電を停止したまま、手でアダプタ７を把持して天板５ａ上で容器３を移動させ、天板５ａに付されているマーク５ｂの○印に容器３内の所望の試料Ｘ（細胞のコロニー）を位置合わせする。マーク５ｂは撮像部１１の視野範囲を特定するので、マーク５ｂの○印の位置に所望の試料Ｘを容器３ごと移動させることで、採取する試料Ｘとしての細胞のコロニーが観察視野に入る。
【００５７】
次いで、ユーザはフットペダル１７を踏んで筐体５の電磁石５ｃに通電し、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、天板５ａ上の容器３をアダプタ７ごと位置決め状態に固定する。この状態で、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、ユーザは容器３の蓋３ａを外し、マーク５ｂを目印にして容器３から所望の試料Ｘを吸引器２７で採取し、別の容器に移す。
【００５８】
この場合において、電磁石５ｃにより、ユーザが容器３を把持していなくても磁性体からなるアダプタ７の移動が制限されるので、天板５ａ上で容器３が動くのを防止して、所望の試料Ｘがマーク５ｂからずれるのを防ぐことができる。
【００５９】
所望の試料Ｘを採取したら、ユーザは容器３の蓋３ａを閉め、フットペダル１７を踏んで電磁石５ｃの通電を停止し、天板５ａ上の容器３の位置決め状態を解除する。
次に採取する試料Ｘについても、図３Ａおよび図３Ｂから図５Ａおよび図５Ｂの作業を繰り返す。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態に係る観察装置１によれば、天板５ａに設けられた撮像部１１の視野範囲を特定するマーク５ｂに容器３内の観察対象とする試料Ｘを位置合わせすることで、試料Ｘとしての細胞の所望のコロニーを周りのコロニーと区別して観察しながら採取することができる。
【００６１】
この場合において、マーク５ｂは容器３を載置する天板５ａに予め設けられているので、ユーザはマーク５ｂの位置に合わせて容器３を動かすだけでよく、クリーンベンチ２５内で観察しながら容器３ごとにユーザがマーク５ｂを付す必要もない。したがって、クリーンベンチ２５内の限られたスペースで使用する場合にも、所望の試料Ｘを特定するマーク５ｂを付す煩わしさが解消され、作業効率を向上することができる。
【００６２】
また、試料Ｘの下方に光源部９および撮像部１１を配置しているので、従来、試料を挟んだ両側に光源部と撮像部とを配置していた透過光の観察装置と比較すると、試料Ｘの片側のみに光源部９および撮像部１１が集約される分だけ、筐体５を薄型化することができる。したがって、クリーンベンチ２５の限られたスペース内で使用する場合にも、観察装置１が作業の邪魔になるのを抑制することができる。
【００６３】
本実施形態は以下のように変形することができる。
第１変形例としては、アダプタ７が、貫通孔７ａに代えて、容器３を載置する少なくとも一部が光学的に透明な材質からなる底面（載置面）を有する凹部（図示略）を有することとしてもよい。
【００６４】
この場合、上方からの照明光の照射により試料Ｘの下方に透過した透過光は、アダプタ７の凹部の底面を透過して対物レンズ２１により集光されるので、アダプタ７が撮像部１１による透過光の撮影の妨げになるのを防ぐことができる。
【００６５】
第２変形例としては、図６および図７に示すように、アダプタ７の自重によって、容器３を天板５ａ上に位置決め状態に固定することとしてもよい。この場合、アダプタ７は、容器３から蓋３ａを外す作業を行う際に天板５ａ上で容器３の位置がずれないような重量を有するものとすればよい。
【００６６】
このようにすることで、電磁石５ｃにより容器３と天板５ａとの相対的な移動を制限しなくても、容器３から蓋３ａを外す際に容器３が移動して所望の試料Ｘがマーク５ｂからずれるのを抑制することができる。これにより、例えば、ユーザは利き手で吸引器２７を持ったまま、もう一方の手で容器３の蓋３ａを外すことができ、簡易な構成で作業効率を向上することができる。
【００６７】
第３変形例としては、ユーザがアダプタ７を把持し続けることにより、容器３を天板５ａ上に位置決め状態に固定することとしてもよい。この場合は、例えば、ユーザは利き手ではない方の手で容器３を把持したまま、利き手で吸引器２７と容器３の蓋３ａとを交互に持ち替えて作業することとすればよい。
【００６８】
このようにすることで、電磁石５ｃにより容器３と天板５ａとの相対的な移動を制限しなくて済み、また、アダプタ７の自重だけで容器３を位置決め状態に固定する場合よりも、ユーザの手間は増えるものの、容器３から蓋３ａを外す際に容器３が移動して所望の試料Ｘがマーク５ｂからずれるのをより確実に防止することができる。
【００６９】
第４変形例としては、天板５ａ自体にマーク５ｂを付すことに代えて、図８に示すように、天板５ａの一表面に着脱可能な透明な樹脂シート（シート部材）２９を採用し、この樹脂シート２９にマーク５ｂを予め付しておくこととしてもよい。このようにすることで、天板５ａ上に樹脂シート２９を配置するだけの簡易な構成で、天板５ａにマーク５ｂを設けることができる。
【００７０】
この場合、樹脂シート２９における天板５ａに接触させる面に透明な吸着層を設けることとしてもよい。このようにすることで、樹脂シート２９が天板５ａ上でずれるのを防止することができる。また、図８に示すように、マーク５ｂの大きさが異なる複数の樹脂シート２９を用意しておくこととしてもよい。このようにすることで、注目する試料Ｘの大きさに合わせて樹脂シート２９を変更することにより、所望の試料Ｘを他の試料Ｘから確実に区別して注目し易くすることができる。
【００７１】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る観察装置について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る観察装置３１は、アダプタ７および電磁石５ｃを備えず、代わりに、図９および図１０に示すように、容器３の上方に配置される反射部材３３を備える点で第１実施形態に係る観察装置１と相違している。
本実施形態の説明において、上述した第１実施形態に係る観察装置１と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。
【００７２】
反射部材３３は、図１０に示すように、天板５ａに対向して天板５ａを覆うように配置され、光源部９から天板５ａおよび容器３の底面３ｂを下から上に向かって透過してきた照明光を容器３内の試料Ｘに向けて反射するようになっている。反射部材３３としては、例えば、ガラス、樹脂またはミラー等が用いられる。
【００７３】
また、反射部材３３は、図９に示すように、容器３の上方から退避可能に構成されている。観察・採取時は反射部材３３を容器３の上方に配置する一方、観察・採取後は反射部材３３を容器３の上方から退避させることにより、筐体５の天板５ａを作業台として使用するような場合に反射部材３３が作業の妨げになるのを防ぐことができる。
【００７４】
このように構成された観察装置３１の作用について説明する。
本実施形態に係る観察装置３１を用いて細胞のように透明な試料Ｘを観察しながら採取するには、まず、図９に示すように、筐体５の天板５ａの上方から反射部材３３を退避させた状態で、試料Ｘを収容した容器３を筐体５の天板５ａに載置する。そして、図１０に示すように、容器３の上方に反射部材３３を配置し、容器３の蓋３ａを外して、ＬＥＤ光源１９から照明光を発生させる。本実施形態では、容器３の蓋３ａを外したまま試料Ｘを観察する。
【００７５】
ＬＥＤ光源１９から発せられた照明光は、図１１に示すように、筐体５の天板５ａおよび容器３の底面３ｂを下から上に向かって透過した後、反射部材３３において反射されて、試料Ｘに対して斜め上方から照射される。試料Ｘを透過した透過光は、容器３の底面３ｂおよび筐体５の天板５ａを上から下に向かって透過して筐体５に入射し、対物レンズ２１により集光されてカメラ２３により撮影される。
【００７６】
ユーザは、手で容器３を把持して天板５ａ上を移動させ、天板５ａに付されているマーク５ｂの○印に容器３内の所望の試料Ｘ（細胞のコロニー）を位置合わせする。これにより、採取する試料Ｘとしての細胞のコロニーが観察視野に入る。
【００７７】
次いで、ユーザは、例えば利き手とは反対の手で容器３を把持したまま、利き手で吸引器２７を把持し、マーク５ｂを目印にして容器３から所望の試料Ｘを吸引器２７で採取し、別の容器に移す。
【００７８】
同様にして、次に採取する試料Ｘに対しても、手で容器３を移動させてマーク５ｂの○印に位置合わせし、一方の手で容器３を把持しつつ他方の手で吸引器２７を把持して、マーク５ｂを目印にして容器３から採取する。このようにして全ての所望の試料Ｘを採取し終えたら、図９に示すように、反射部材３３を容器３の上方から退避させる。
【００７９】
本実施形態に係る観察装置３１によれば、ＬＥＤ光源１９からの照明光を容器３の蓋３ａではなく反射部材３３により反射して試料Ｘに照射することで、容器３の種類によって照明条件が変化せず、画質を安定させることができる。また、観察時に容器３の蓋３ａを閉めなくて済むので、試料Ｘを採取する際の蓋３ａの開作業による容器３の位置のずれも回避することができる。したがって、アダプタ７や電磁石５ｃがなくても容器３が移動して所望の試料Ｘがマーク５ｂからずれるという心配がなく、構成を簡略化することができる。なお、より確実に容器３の移動を防止するため、アダプタ７や電磁石５ｃを採用してもよい。
【００８０】
本実施形態は以下のように変形することができる。
本実施形態においては、反射部材３３を採用することとしたが、シャーレ（蓋なし）のように蓋３ａを有しない容器に試料Ｘを収容した場合は、容器３内に溶液（例えば、培養培地やリン酸緩衝液等）を入れて試料Ｘを溶液内に浸し、底面３ｂを下から上に向かって透過した照明光を溶液上方の液面によって反射することにしてもよい。蓋３ａを有する容器３に試料Ｘを収容した場合も、容器３内に溶液（例えば、培養培地やリン酸緩衝液等）を入れて試料Ｘを溶液内に浸してもよい。
【００８１】
また、例えば、図１２および図１３に示すように、試料Ｘの上方から下方に向けて照明光を射出する他の光源部３５をさらに備え、他の光源部３５から射出されて試料Ｘおよび天板５ａを透過して筐体５に入射した透過光をカメラ２３により撮影することとしてもよい。他の光源部３５は、図１２に示すように、容器３の上方から退避可能に構成されていることとしてもよい。
【００８２】
この場合、観察時は、一方の手で容器３を移動させてマーク５ｂの○印に所望の試料Ｘを位置合わせし、採取時は、図１３に示すように、その手で容器３を把持したまま、もう一方の手で吸引器２７を把持して、マーク５ｂを目印にして容器３から所望の試料Ｘを採取すればよい。
【００８３】
本変形例によれば、他の光源部３５からの照明光を用いて試料Ｘを観察する場合は、試料Ｘの上方で照明光を反射させるための容器３の蓋３ａや反射部材３３が不要となる。また、観察・採取後は他の光源部３５を容器３の上方から退避させることにより、他の光源部３５が作業の妨げになるのを防ぐことができる。
【００８４】
上記各実施形態は以下のように変形することができる。
例えば、光源部９が、ＬＥＤ光源１９から発せられた照明光を拡散させる拡散板（図示略）を備えることとしてもよい。このようにすることで、ＬＥＤ光源１９から発せられた照明光が拡散板により均一に拡散されるので、照明ムラの少ない均一な強度の照明光を試料Ｘに照射することができる。
【００８５】
また、上記各実施形態においては、光源部９が単一のＬＥＤ光源１９を備えることとしたが、これに代えて、光源部が、対物レンズ２１の周囲に周方向に間隔をあけて配置された複数のＬＥＤ光源１９を備えることとしてもよい。
【００８６】
対物レンズ２１の周方向に特定位置のＬＥＤ光源１９のみを点灯させることにより、試料Ｘに対して周方向の特定の方向からのみ照明することができる。また、対物レンズ２１の周方向に２以上の方向、特に、対物レンズ２１の光軸に対して軸対称の方向に配置されたＬＥＤ光源１９を同時に点灯させることにより、照明ムラを低減した照明光を試料Ｘに対して照射することができる。
【００８７】
本変形例においては、対物レンズ２１の周方向だけでなく、対物レンズ２１の径方向にも間隔をあけて複数のＬＥＤ光源１９を配置することとしてもよい。この場合、特定のＬＥＤ光源１９を独立して点灯させることとしてもよい。例えば、対物レンズ２１の径方向に異なる位置のＬＥＤ光源１９のみを点灯させることで、斜め上方から試料Ｘに照射する照明光の角度を切り替えることができる。
【００８８】
上記変形例においては、複数のＬＥＤ光源１９を切り替えて照明光を射出させることとしたが、これに代えて、ＬＥＤ光源１９の上方に配置して、ＬＥＤ光源１９からの照明光を遮蔽する図１４に示すような遮光部材３７を採用することとしてもよい。
【００８９】
遮光部材３７は、図１４に示すように、周方向の一部あるいは径方向の一部に開口する開口部３７ａと、容器３の蓋３ａ内面において反射して試料Ｘを透過した透過光を透過させる透過孔３７ｂとが設けられている。透過孔３７ｂの位置が異なる複数の遮光部材３７を入れ替えることで、遮光部材３７ごとの開口部３７ａの位置に応じて、照明光の照射角度や照射方向を変更することができる。
【００９０】
この場合は、光源部９として、第１変形例と同様に複数のＬＥＤ光源１９を採用することとしてもよいが、照明光の発光位置を切り替える機能は不要であり、開口部３７ａよりも広い範囲から照明光を射出可能な光源であれば、任意の光源を備えるものを採用してもよい。
【００９１】
図１４では、円形の開口部３７ａを有する遮光部材３７を例示したが、これに代えて、例えば、扇形状の開口部３７ａや円環状の開口部３７ａなど、開口部３７ａの大きさ、位置、形状および数は任意のものを採用することができる。
【００９２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施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の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記各実施形態および変形例に適用したものに限定されることなく、これらの実施形態および変形例を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００９３】
１，３１  観察装置
３        容器
３ａ      蓋（天板部）
５ａ      天板
５ｂ      マーク
５ｃ      電磁石（移動制限部）
７        アダプタ
７ａ      貫通孔
９        光源部
１１      撮像部
１９      ＬＥＤ光源（光源）
２９      樹脂シート（シート部材）
３３      反射部材
３５      他の光源部
３７      遮光部材
３７ａ    開口部
Ｘ        試料
【図１】
2018062215.tif 000003
【図２】
2018062215.tif 000004
【図３Ａ】
2018062215.tif 000005
【図３Ｂ】
2018062215.tif 000006
【図４Ａ】
2018062215.tif 000007
【図４Ｂ】
2018062215.tif 000008
【図５Ａ】
2018062215.tif 000009
【図５Ｂ】
2018062215.tif 000010
【図６】
2018062215.tif 000011
【図７】
2018062215.tif 000012
【図８】
2018062215.tif 000013
【図９】
2018062215.tif 000014
【図１０】
2018062215.tif 000015
【図１１】
2018062215.tif 000016
【図１２】
2018062215.tif 000017
【図１３】
2018062215.tif 000018
【図１４】
2018062215.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月29日(2019.3.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を収容した容器を載置可能かつ照明光を透過可能な天板と、
前記試料の下方から上方に向けて前記照明光を射出する光源部と、
前記照明光が上方から前記試料を透過しかつ前記天板を透過した透過光を前記試料および前記天板の下方において集光する対物レンズと前記透過光を撮影する撮像部とを備え、
前記光源部が、前期対物レンズの径方向外方から前記試料の上方に向けて前記照明光を射出し、
前記天板に前記撮像部の視野範囲を特定するマークが設けられている観察装置。
【請求項２】
前記マークが前記天板自体に付されている請求項１に記載の観察装置。
【請求項３】
前記天板の一表面に着脱可能なシート部材を備え、
前記マークが前記シート部材に付されている請求項１に記載の観察装置。
【請求項４】
前記マークの大きさが異なる複数の前記シート部材を備える請求項３に記載の観察装置。
【請求項５】
前記天板上に載置され、前記容器を保持するアダプタを備える請求項１から請求項４のいずれかに記載の観察装置。
【請求項６】
前記アダプタが、前記容器を載置する少なくとも一部が光学的に透明な材質からなる載置面を有する請求項５に記載の観察装置。
【請求項７】
前記アダプタが、前記透過光を通過させる貫通孔を有する請求項５に記載の観察装置。
【請求項８】
前記アダプタと前記天板の相対的な移動を制限する移動制限部を備える請求項５から請求項７のいずれかに記載の観察装置。
【請求項９】
前記移動制限部が、通電することにより前記アダプタと前記天板の相対的な移動を制限し、通電を停止することにより前記アダプタと前記天板の相対的な移動の制限を解除する電磁石である請求項８に記載の観察装置。
【請求項１０】
前記光源部が、前記対物レンズの径方向に異なる位置から前記照明光を射出可能である請求項１から請求項９のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１１】
前記光源部が、前記対物レンズの周方向に異なる位置から前記照明光を射出可能である請求項１から請求項９のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１２】
前記光源部が、前記対物レンズの周囲に配列され、点灯可能な複数の光源を備える請求項１から請求項９のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１３】
前記光源部が、前記試料の下方に配置される光源と、該光源からの照明光のうち、特定の径方向位置の前記照明光のみを透過させる開口部を有する遮光部材とを備える請求項１から請求項９のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１４】
前記光源部が、前記照明光を拡散させる拡散板を備える請求項１から請求項１３のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１５】
前記容器の上方に配置され、前記光源部からの前記照明光を反射する反射部材を備える請求項１から請求項１４のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１６】
前記反射部材が、前記容器の上方から退避可能に構成されている請求項１５に記載の観察装置。
【請求項１７】
前記試料の上方から下方に向けて前記照明光を射出する他の光源部を備え、
前記撮像部が、前記他の光源部から射出された前記照明光が前記試料および前記天板を透過した前記透過光を撮影する請求項１から請求項１６のいずれかに記載の観察装置。
【請求項１８】
前記他の光源部が、前記容器の上方から退避可能に構成されている請求項１７に記載の観察装置。
【請求項１９】
前記試料が、光学的に透明な材質からなる容器内に収容され、
前記照明光が前記試料の上方に配置されている前記容器の天板部内面によって反射される請求項１から請求項１４のいずれかに記載の観察装置。
【請求項２０】
前記試料が、溶液内に浸されており、
前記照明光が、前記溶液の上方の液面によって反射される請求項１から請求項１６のいずれかに記載の観察装置。
【請求項２１】
前記マークは、前記撮像部の視野範囲内における所望の試料位置を特定する請求項１から請求項２０のいずれかに記載の観察装置。
【請求項２２】
前記天板を有する筐体を備え、
前記筐体は、前記光源部と前記撮像部とを収容する請求項１から請求項２１のいずれかに記載の観察装置。
【国際調査報告】
2018062215.tif 000020
2018062215.tif 000021
2018062215.tif 000022
2018062215.tif 000023