(57)【要約】【課題】ウェルプレートを用いた各種の処理の効率化に寄与するウェルプレートの移動装置を提供する。【解決手段】移動装置は、保管部１１、集約部１３及び制御部を含む。保管部１１には、複数のウェルプレート５と、これらウェルプレート５を収容する１の保管フレーム４との組が複数組備えられている。集約部１３には、１の集約フレーム７が配置されている。制御部は、ウェルプレートを保管部１１と集約部１３との相互間で移動させることが可能な移動機構を制御する。制御部は、保管部１１に備えられている第１保管フレーム４Ａからウェルプレート５Ａ１を、第２保管フレーム４Ｂから２つのウェルプレート５Ｂ１、５Ｂ４を、及び、第３保管フレーム４Ｃからウェルプレート５Ｃ３を各々取り出し、これらを集約部１３へ移動させると共に集約フレーム７に収容させる制御を実行する。【選択図】図１０
2016131520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を保持可能なウェルを備えた複数のウェルプレートと、これらウェルプレートを収容する１の保管フレームとの組からなるプレートユニットを、複数組備える保管部と、
前記ウェルプレートを複数収容可能な１の集約フレームを備える集約部と、
前記ウェルプレートを、前記保管部と前記集約部との相互間で移動させることが可能な移動機構と、
前記移動機構によるウェルプレートの移動動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、少なくとも前記移動機構に、
前記保管部に備えられている第１保管フレームから第１ウェルプレートを取り出し、これを前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、
前記保管部に備えられ、前記第１保管フレームとは異なる第２保管フレームから第２ウェルプレートを取り出し、これを前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、を実行させる、ウェルプレートの移動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のウェルプレートの移動装置において、
前記保管部から取り出された１のウェルプレートが載置され、該ウェルプレートが保持する対象物に対して所定の作業が行われる作業部をさらに備え、
前記制御部は、前記移動機構に、
前記第１保管フレームから前記第１ウェルプレートを取り出し、これを前記作業部へ移動させる制御、及び、前記作業後の前記第１ウェルプレートを前記作業部から前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、
前記第２保管フレームから第２ウェルプレートを取り出し、これを前記作業部へ移動させる制御、及び、前記作業後の前記第２ウェルプレートを前記作業部から前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、を実行させる、ウェルプレートの移動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のウェルプレートの移動装置において、
前記移動機構は、吸着力を発生する吸着ノズルを搭載した移動ヘッドを備え、
前記ウェルプレートの各々は、前記吸着力によって吸着ノズルに吸着される被吸着部を備え、
前記制御部は、前記移動ヘッドの移動動作と、前記吸着力の発生及びその解放動作とを制御することによって、前記ウェルプレートの前記取り出し、移動及び収容の動作を実行させる、ウェルプレートの移動装置。
【請求項４】
請求項３に記載のウェルプレートの移動装置において、
前記ウェルプレートは、
前記ウェルが開口する第１面と、該第１面と対向する第２面とを備え、前記第１面を上方に向けて用いられるプレート本体と、
前記被吸着部が形成される上面を有し、前記第１面上に前記プレート本体に装着され、前記プレート本体と着脱自在に係合する蓋部材と、を含み、
前記制御部は、前記吸着ノズルによって前記蓋部材を吸着させた状態において、前記蓋部材と前記プレート本体とを係合させる動作、及び、前記係合を解除させる動作を実行させる、ウェルプレートの移動装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のウェルプレートの移動装置において、
前記ウェルプレートは、上面視で矩形の形状を備えた平板状のプレートであり、
前記保管フレーム及び前記集約フレームは、前記矩形のウェルプレートをマトリクス状に配列して収容することが可能な支持区画を有する、ウェルプレートの移動装置。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか１項に記載のウェルプレートの移動装置において、
前記作業部において前記作業を行う作業ノズルと、該作業ノズルに装着されるチップをさらに備え、
前記作業ノズルは、吸引力及び吐出力を発生可能なノズル先端部を備え、前記チップは前記ノズル先端部に装着され、
前記チップは、前記対象物の前記ウェルへの吐出、又は、前記対象物の前記ウェルからの吸引を行う、ウェルプレートの移動装置。
【請求項７】
請求項３又は４を引用する請求項６に記載のウェルプレートの移動装置において、
前記作業ノズルは、前記吸着ノズルと共に前記移動ヘッドに搭載されている、ウェルプレートの移動装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のウェルプレートの移動装置において、
少なくとも前記集約部に配置され、前記ウェルに保持された前記対象物の画像を取得する観察装置をさらに備える、ウェルプレートの移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物を保持可能なウェルを備えたウェルプレートを、所要の箇所へ移動させる移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞乃至は細胞凝集塊等の対象物の観察、選別、検査若しくは培養等のために、ウェルプレートが用いられることがある。一般にウェルプレートは、平板状のプレート本体と、このプレート本体に独立的に設けられた複数のウェルとからなる（例えば特許文献１参照）。通常、細胞の吸引及び吐出が可能なチップにより、各ウェルに細胞及びその培養液（培地）が投入される。さらに、細胞を収容したウェルに対し、反応試験や検査等の目的で、前記チップによって試薬が追加投入される場合がある。
【０００３】
ウェルプレートは、様々な作業ステージへ移動させる必要が生じる場合がある。前記作業ステージは、例えば、ウェルプレートを保管するステージ、細胞の選別を行うステージ、ウェルに保持された細胞を観察するステージ、或いは、細胞をウェルに保持させて培養するステージなどである。ミクロンオーダーの細胞を保持させる用途のウェルプレートのウェルは微小サイズとなり、プレート本体としても自ずと薄肉のプレートが用いられることとなる。この場合、プレートサイズを大きくするとプレートの平面度が出難くなるため、小サイズのウェルプレートが用いられることが多い。従って、ウェルプレートの移動が効率的に行えると共に、移動先におけるウェルプレートに対する各種処理が効率的に実行できるような移動装置を提供することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１０９７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、ウェルプレートを用いた各種の処理の効率化に寄与するウェルプレートの移動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】
【０００６】
本発明の一局面に係るウェルプレートの移動装置は、対象物を保持可能なウェルを備えた複数のウェルプレートと、これらウェルプレートを収容する１の保管フレームとの組からなるプレートユニットを、複数組備える保管部と、前記ウェルプレートを複数収容可能な１の集約フレームを備える集約部と、前記ウェルプレートを、前記保管部と前記集約部との相互間で移動させることが可能な移動機構と、前記移動機構によるウェルプレートの移動動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、少なくとも前記移動機構に、前記保管部に備えられている第１保管フレームから第１ウェルプレートを取り出し、これを前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、前記保管部に備えられ、前記第１保管フレームとは異なる第２保管フレームから第２ウェルプレートを取り出し、これを前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、を実行させる。
【０００７】
この移動装置によれば、複数の保管フレームに各々備えられているウェルプレートのうち、所要のウェルプレートを取り出して、１の集約フレームに収容させることができる。従って、集約した複数のウェルプレートに対して、集約フレーム上において共通の処理を施すことが可能となる。
【０００８】
上記の移動装置において、前記保管部から取り出された１のウェルプレートが載置され、該ウェルプレートが保持する対象物に対して所定の作業が行われる作業部をさらに備え、前記制御部は、前記移動機構に、前記第１保管フレームから前記第１ウェルプレートを取り出し、これを前記作業部へ移動させる制御、及び、前記作業後の前記第１ウェルプレートを前記作業部から前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、前記第２保管フレームから第２ウェルプレートを取り出し、これを前記作業部へ移動させる制御、及び、前記作業後の前記第２ウェルプレートを前記作業部から前記集約部へ移動させると共に前記集約フレームに収容させる制御と、を実行させることが望ましい。
【０００９】
この移動装置によれば、複数の保管フレームに各々備えられているウェルプレートのうち、所要のウェルプレートを取り出し、作業部においてこれらウェルプレートに対して個別に所定の作業処理を実行した後、１の集約フレームに収容させることができる。従って、ウェルプレートに対する各種処理を一層効率的に実行させることができる。
【００１０】
上記の移動装置において、前記移動機構は、吸着力を発生する吸着ノズルを搭載した移動ヘッドを備え、前記ウェルプレートの各々は、前記吸着力によって吸着ノズルに吸着される被吸着部を備え、前記制御部は、前記移動ヘッドの移動動作と、前記吸着力の発生及びその解放動作とを制御することによって、前記ウェルプレートの前記取り出し、移動及び収容の動作を実行させることが望ましい。
【００１１】
この移動装置によれば、移動ヘッドの移動動作と、吸着ノズルによる吸着力の発生及びその解放動作とによって、ウェルプレートの移動のために必要な動作を効率的に実行させることができる。
【００１２】
この場合、前記ウェルプレートは、前記ウェルが開口する第１面と、該第１面と対向する第２面とを備え、前記第１面を上方に向けて用いられるプレート本体と、前記被吸着部が形成される上面を有し、前記第１面上に前記プレート本体に装着され、前記プレート本体と着脱自在に係合する蓋部材と、を含み、前記制御部は、前記吸着ノズルによって前記蓋部材を吸着させた状態において、前記蓋部材と前記プレート本体とを係合させる動作、及び、前記係合を解除させる動作を実行させることが望ましい。
【００１３】
この移動装置によれば、吸着ノズルによって蓋部材が吸着される。このため、ウェルが開口する第１面に被吸着部を形成しなくて済むので、前記第１面をフルに利用してウェルを形成することができる。
【００１４】
上記の移動装置において、前記ウェルプレートは、上面視で矩形の形状を備えた平板状のプレートであり、前記保管フレーム及び前記集約フレームは、前記矩形のウェルプレートをマトリクス状に配列して収容することが可能な支持区画を有することが望ましい。
【００１５】
この移動装置によれば、ウェルプレートを余分な隙間無く保管フレーム又は集約フレームに収容させることができ、省スペース化に寄与する。
【００１６】
上記のウェルプレートの移動装置において、前記作業部において前記作業を行う作業ノズルと、該作業ノズルに装着されるチップをさらに備え、前記作業ノズルは、吸引力及び吐出力を発生可能なノズル先端部を備え、前記チップは前記ノズル先端部に装着され、前記チップは、前記対象物の前記ウェルへの吐出、又は、前記対象物の前記ウェルからの吸引を行うことが望ましい。
【００１７】
この移動装置によれば、作業ノズル及びその先端部に装着されるチップを用いて、ウェルに対する対象物の出し入れ作業を簡易且つ迅速に実行させることができる。
【００１８】
この場合、前記作業ノズルは、前記吸着ノズルと共に前記移動ヘッドに搭載されていることが望ましい。
【００１９】
この移動装置によれば、ウェルプレートの移動に用いられる吸着ノズルと、ウェルに対して作業を行う作業ノズルとが、一つの移動ヘッドに搭載されるので、各々を個別の移動ヘッドに搭載させる場合に比べて作業性を向上させることができる。
【００２０】
上記のウェルプレートの移動装置において、少なくとも前記集約部に配置され、前記ウェルに保持された前記対象物の画像を取得する観察装置をさらに備えることが望ましい。
【００２１】
この移動装置によれば、集約フレームに集約されたウェルプレートに対して、対象物の画像を取得する動作を実行させることができる。従って、対象物の観察作業を効率良く実行させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ウェルプレートを用いた各種の処理の効率化に寄与するウェルプレートの移動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係るウェルプレートの移動装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】上記移動装置の動作を示す図である。
【図３】上記移動装置が具備する移動ヘッドの斜視図である。
【図４】保管フレーム及びウェルプレートの斜視図である。
【図５】ウェルプレートのプレート本体の上面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】ウェルプレートが収容された状態の保管フレームの上面図である。
【図８】上記移動装置の制御構成を示すブロック図である。
【図９】上記移動装置によるウェルプレートの移動動作を示すフローチャートである。
【図１０】図９のフローチャートに沿ったウェルプレートの移動動作を図示した説明図である。
【図１１】上記移動装置の作業部における作業動作を示すフローチャートである。
【図１２】図１１のフローチャートに基づく作業が行われる場合における、ウェルプレートの移動動作を図示した説明図である。
【図１３】ウェルプレートの移動動作、及びプレート本体と蓋部材との係合動作を図示した説明図である。
【図１４】ウェルへの対象物の吐出動作を示す断面図である。
【図１５】（Ａ）〜（Ｃ）は、ウェルの変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るウェルプレートの移動装置１の構成を模式的に示す図である。移動装置１は、基台１０と、該基台１０の上に配置された保管部１１、作業部１２及び集約部１３と、基台１０の上方空間に配置された移動ヘッド２を含む移動機構と、基台１０の下方空間に配置されたカメラユニット３（観察装置）とを備えている。
【００２５】
保管部１１には、複数組のプレートユニットＵが配置されている。各プレートユニットＵは、１の保管フレーム４と、これに収容される複数のウェルプレート５との組からなる。ここでは、３つの保管フレーム４、すなわち第１保管フレーム４Ａ、第２保管フレーム４Ｂ及び第３保管フレーム４Ｃが備えられている例を示している。ウェルプレート５は、固形物、液体若しくはこれらの混合物からなる対象物を保持可能なウェルを複数備えたプレートである。
【００２６】
作業部１２は、保管部１１のプレートユニットＵから取り出されたウェルプレート５が載置され、該ウェルプレート５が保持する対象物に対して所定の作業が行われる部位である。作業部１２には、通常は１のウェルプレート５が載置されるが、複数枚のウェルプレート５を載置させて同時に作業を行わせるようにしても良い。集約部１３には、複数のウェルプレート５を収容可能な１の集約フレーム７が配置されている。集約フレーム７は、保管部１１のプレートユニットＵから取り出されたウェルプレート５、若しくは、プレートユニットＵから取り出され作業部１２で所要の作業が施された後のウェルプレート５が集約されるフレームである。
【００２７】
基台１０は、所定の剛性を有し、その一部又は全部が透光性の材料で形成された支持テーブルである。基台１０の上面の互いに異なる箇所が、それぞれ保管部１１、作業部１２及び集約部１３に割り当てられている。これらのレイアウトは任意に設定できるが、本実施形態では左方から順に保管部１１、作業部１２及び集約部１３が水平方向に配置されている例を示している。基台１０を透光性とすることで、基台１０の下面側からカメラユニット３にて、各部に載置されたウェルプレート５及びこれに保持された対象物を観察することが可能となる。
【００２８】
前記移動機構は、ウェルプレート５を保管部１１、作業部１２及び集約部１３の相互間で移動させるものであり、移動ヘッド２と、この移動ヘッド２を水平方向への移動をガイドするガイドレール２０Ｇと、移動ヘッド２を水平移動させる駆動力を発生するヘッド移動モータＭ１とを含む。移動ヘッド２は、ガイドレール２０Ｇによってガイドされるヘッド本体２０と、このヘッド本体２０に搭載された吸着ノズル２１及び作業ノズル２２とを含む。吸着ノズル２１及び作業ノズル２２は、そのノズル先端部に吸引力又は吐出力を発生することが可能なノズルである。吸着ノズル２１のノズル先端（下端）部には、ウェルプレート５を吸着する吸盤２３が装着されている。作業ノズル２２のノズル先端（下端）部には、対象物を吸引及び吐出することができるチップ２４が装着されている。この移動ヘッド２については、図３に基づき後記で詳述する。
【００２９】
ガイドレール２０Ｇは、保管部１１から集約部１３まで水平方向に延在している。ガイドレール２０Ｇは、例えば、ボールネジを備えたレールによって構成することができる。この場合、ヘッド本体２０は、前記ボールネジに係合し該ボールネジの回転によって水平方向に移動するナット部材に一体的に組み付けられる。ヘッド移動モータＭ１は、前記ボールネジに正転又は逆転の回転力を与え、及びその回転力を停止することにより、ヘッド本体２０をガイドレール２０Ｇの所望の位置へ移動させ、及び所望位置で停止させることができる。
【００３０】
カメラユニット３は、撮像素子を備えたカメラ本体３０と、前記撮像素子に対象物（ウェルプレート５）の光像を結像させるレンズ部３１とを含む。カメラユニット３は、ガイドレール３０Ｇによって水平方向に移動可能に保持されている。ガイドレール３０Ｇは、基台１０の下方において保管部１１から集約部１３まで水平方向に延在している。同様に、ガイドレール３０Ｇは、ボールネジを備えたレールによって構成することができる。カメラ移動モータＭ２が前記ボールネジを回転及び停止させることで、カメラユニット３を所望の位置へ移動させ、及び所望位置で停止させることができる。なお、カメラユニット３による観察が集約部１３のみで行われる場合は、ガイドレール３０Ｇの設置を省き、集約部１３の直下に、所要範囲でＸ−Ｙ方向に可動な状態でカメラユニット３を配置するようにしても良い。
【００３１】
本発明において、対象物について特に制限はなく、各種の固形物、液体をウェルプレート５の担持対象とすることができる。以下の本実施形態の説明では、固形の対象物として生体由来の細胞、特に細胞凝集塊を例示する。また液体の対象物として、マトリゲルのような細胞凝集塊の培地（細胞培養液）を例示する。この場合、ウェルプレート５は、細胞乃至は細胞凝集塊の観察、選別、検査若しくは培養等のために用いられる。この他、対象物は、小型の電子部品や機械部品、有機又は無機の破砕片や粒子、ペレット等の固形物、水、油、生体液、溶媒、試薬、各種の溶液等の液体であっても良い。
【００３２】
図２は、移動装置１が実行する動作を模式的に示す図である。ここでは、移動ヘッド２が取り得るガイドレール２０Ｇのポジションのうち、４つのポジションＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを重畳して記載している（４つの移動ヘッド２が存在していることを示しているのではない）。カメラユニット３についても、２つのポジションを示している。
【００３３】
動作説明に先立ち、移動ヘッド２の具体例を図３に基づき説明する。図３は、移動ヘッド２の斜視図である。移動ヘッド２は、ヘッド本体２０と、このヘッド本体２０に対して上下動が可能に組み付けられている吸着ノズル２１、作業ノズル２２及び分注ノズル２５（図２では省略）とを備えている。これら吸着ノズル２１、作業ノズル２２及び分注ノズル２５は、各々その下端のノズル先端部に開口を有し、該開口において吸引力及び吐出力を発生させるためのピストン機構が各ノズルの内部に備えられている。
【００３４】
吸着ノズル２１は、ウェルプレート５を移動させるためのノズルである。吸着ノズル２１の下端には、ノズル先端部の開口に連通する吸引口を備えた吸盤２３が装着されている。前記吸引力に基づき、吸盤２３には吸着力が発生する。吸着ノズル２１は、前記吸着力を発生させて吸盤２３でウェルプレート５を吸着し、前記吸着力の解放若しくは小さな前記吐出力の発生によって、吸盤２３からウェルプレート５をリリースする。吸着ノズル２１は、ウェルプレート５の前記吸着時及び前記リリース時にヘッド本体２０から下方に延び出した下降位置を取り、ウェルプレート５の運搬時には前記下降位置から上方に復帰した上昇位置を取る。ここでは、吸着ノズル２１が１本だけ移動ヘッド２に装備されている例を示しているが、複数本備えられていても良い。
【００３５】
作業ノズル２２は、作業部１２においてウェルプレート５に対して所定の作業を行わせるためのノズルである。本実施形態における所定の作業は、ウェルプレート５のウェル６（図５、図６参照）に対する細胞凝集塊の投入又は吸引、細胞培養液や試薬液の吐出などである。図３では、８本の作業ノズル２２が一列に配列されている例を示している（図１及び図２では４本の作業ノズル２２）。作業ノズル２２の配列本数は任意であり、またマトリクス状に配列されていても良い。作業ノズル２２の配列ピッチをウェル６の配列ピッチにマッチングさせれば、一斉に作業ノズル２２を下降させて前記吐出及び吸引を行わせることができるので好ましい。
【００３６】
それぞれの作業ノズル２２のノズル先端部には、ウェル６への細胞凝集塊や細胞培養液の吐出、若しくはこれらのウェル６からの吸引を行うことが可能なチップ２４が装着されている。チップ２４としては、対象物を吸引する吸引経路となる管状通路を内部に備えるシリンジと、シリンジの内周壁と摺接しつつ前記管状通路内を進退移動するプランジャとを有するシリンダチップを好適に用いることができる。この場合、作業ノズル２２内に発生される前記吸引力及び吐出力によって前記プランジャに進退移動力が与えられることで、細胞凝集塊等の吐出及び吸引が実現される。
【００３７】
分注ノズル２５は、多量の細胞凝集塊が分散された細胞培養液を貯留するチューブから、所定の分注量の細胞培養液を吸引し、これを細胞凝集塊の選別等を行うディッシュに吐出させるためのノズルである。分注ノズル２５のノズル先端部には、前記細胞培養液の吸引、保持及び吐出を行う分注チップ２６が装着されている。
【００３８】
ヘッド本体２０は、ガイドレール２０Ｇに沿って左右方向に移動（Ｘ方向の移動）可能であると共に、図略の移動機構によって、前後方向（図２の紙面と直交する方向）にも短距離だけ移動（Ｙ方向の移動）可能である。ヘッド本体２０の内部には、吸着ノズル２１をヘッド本体２０に対して上下動させるための駆動部と、吸着ノズル２１の内部において前記吸引力及び吐出力を発生させるピストン機構を作動させる駆動部とを含む吸着ノズル駆動部８６（図８参照）が内蔵されている。また、ヘッド本体２０の内部には、作業ノズル２２の各々をヘッド本体２０に対して個別に上下動させるための駆動部と、作業ノズル２２の内部において前記吸引力及び吐出力を発生させるピストン機構を作動させる駆動部とを含む作業ノズル駆動部８７（図８参照）が内蔵されている。分注ノズル２５についても同様である。
【００３９】
図２に戻って、ポジションＡの移動ヘッド２（図２の左端側）は、保管部１１において、保管フレーム４から一つのウェルプレート５を取り出そうとしている状態を示している。この場合、ターゲットとするウェルプレート５を収容している特定の保管フレーム４、例えば第１保管フレーム４Ａの上空であって、吸引対象のウェルプレート５の上空に吸盤２３が位置するように、移動ヘッド２がＸ方向及びＹ方向に移動される。その後、吸着ノズル２１が下降され、吸盤２３が当該ウェルプレート５の上面（被吸着部）に接面される。この状態で吸着ノズル２１に吸引力が発生され、吸盤２３に前記上面が吸着される。その後、吸盤２３でウェルプレート５を吸着したまま、吸着ノズル２１が上昇される。
【００４０】
ポジションＢの移動ヘッド２は、保管部１１から作業部１２へ向けて、若しくは集約部１３へ向けて、保管部１１において保管フレーム４から取り出したウェルプレート５を移動させている状態を示している。移動ヘッド２は、ヘッド移動モータＭ１（図１）の駆動によって、ガイドレール２０Ｇに沿って左方へ移動している。また、吸着ノズル２１は吸引力を発生し続け、吸盤２３はウェルプレート５を吸着した状態を維持している。
【００４１】
ポジションＣの移動ヘッド２は、作業部１２において、ウェルプレート５に対し、作業ノズル２２によって所定の作業が行われている状態を示している。ここでは、一つのウェルプレート５が作業部１２に載置され、このウェルプレート５に向けて一本の作業ノズル２２が下降している状態を示している。下降している作業ノズル２２に装着されているチップ２４は、作業ターゲットとなる一つのウェル６に位置合わせされている。この位置合わせも、移動ヘッド２のＸ方向及びＹ方向の移動制御によって実現される。
【００４２】
かかる状態で、例えばチップ２４から細胞凝集塊が吐出される。この場合、図２では図示を省略しているが、細胞凝集塊が分散された細胞培養液を貯留するディッシュが配置されているステージへ移動ヘッド２を移動させ、前記ディッシュからチップ２４へ細胞凝集塊を吸引させる工程が前置される。また、作業部１２へのウェルプレート５の載置は、例えばポジションＢの移動ヘッド２をポジションＣまで移動させ、吸着ノズル２１を下降させると共に、吸盤２３の吸着力を解放することにより実行させることができる。
【００４３】
ポジションＤの移動ヘッド２は、集約部１３において、集約フレーム７へウェルプレート５を収容させている状態を示している。この場合、ターゲットとする集約フレーム７の空き収容区画に、ウェルプレート５を吸着している吸着ノズル２１（吸盤２３）が位置するように、移動ヘッド２がＸ方向及びＹ方向に移動される。その後、吸着ノズル２１が下降され、吸盤２３に吸着されたウェルプレート５が、集約フレーム７のターゲット区画へ嵌め込まれる。そして、吸着ノズル２１の吸引力が解放され、吸盤２３とウェルプレート５とが離間される。しかる後、吸着ノズル２１は上昇される。
【００４４】
カメラユニット３は、適宜なタイミングで保管部１１、作業部１２又は集約部１３の直下へガイドレール３０Ｇに沿って移動し、例えばウェルプレート５のウェルに保持されている細胞凝集塊の画像を取得する。図２では、作業部１２に載置されたウェルプレート５にレンズ部３１の光軸Ｌを合わせ、チップ２４からウェル６へ吐出された細胞凝集塊が観察されている状態と、集約部１３において集約フレーム７に収容されたウェルプレート５に光軸Ｌを合わせ、ウェル６に保持されている細胞凝集塊が観察されている状態とを例示している。
【００４５】
なお、図２では、集約部１３がカメラユニット３によるウェルプレート５の観察ステージとして利用されている例を示しているが、集約部１３は他の用途にも利用できる。例えば、恒温槽を集約部１３に配置すると共に、該恒温槽の内部に集約フレーム７を配置することができる。この場合、集約フレーム７に集約した複数のウェルプレート５に対し、恒温槽にて所望の温度環境を与え、細胞凝集塊の培養、反応や耐性試験、各種検査などを行うことができる。この他、所望のガス環境を提供可能なコンテナや、各種実験、検査装置のプローブ部を集約部１３に配置しても良い。
【００４６】
続いて、保管フレーム４及びウェルプレート５の詳細構造を説明する。図４は、プレートユニットＵを構成する保管フレーム４及びウェルプレート５の斜視図である。図５は、ウェルプレート５のプレート本体５１の上面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。図７は、ウェルプレート５が収容された状態の保管フレーム４の上面図である。なお、集約フレーム７の構造も、保管フレーム４と同一であるので、ここでは図示を省略する。
【００４７】
保管フレーム４は、高さが低い箱形の形状を有する部材であり、四角筒型の側面フレーム４１と、この側面フレーム４１の上下２つの開口のうち、下面側に配置された底面フレーム４２とを含む。側面フレーム４１の上面側は、ウェルプレート５の出し入れが行われる開口である。側面フレーム４１と底面フレーム４２とで囲まれる上面開口の空間は、複数のウェルプレート５を収容する保持空間４Ｈとなる。この保持空間４Ｈが、収容するウェルプレート５の枚数（本実施形態では、図７に示す通り４枚）に応じて区画される。当該区画は、各々のウェルプレート５を収容する支持区画となる。なお、底面フレーム４２には窓部４３が設けられている。これにより、保管フレーム４に収容されたウェルプレート５を、保管フレーム４の下方から窓部４３を通してカメラユニット３により撮像することが可能となる。
【００４８】
ウェルプレート５は、上面視で矩形の形状を備えた平板状のプレートである。このため、保管フレーム４又は集約フレーム７に、ウェルプレート５を余分な隙間無くマトリクス状に配列（図７参照）して収容することができ、省スペース化に寄与する。ウェルプレート５は、プレート本体５１と蓋部材５２とを含む。プレート本体５１は、マトリクス状に配列されたウェル６を有する。蓋部材５２は、プレート本体５１の上面（第１面）を覆うようにプレート本体に装着される部材であって、プレート本体５１を収容可能なキャビティを備える、断面がＵ字型の部材である。プレート本体５１及び蓋部材５２は、カメラユニット３による透過撮像が可能なように、透明な部材にて形成されている。
【００４９】
プレート本体５１と蓋部材５２とは、各々が備える係合片５３、５４同士の係合及びその解除によって着脱自在である。すなわち、プレート本体５１は、その側周壁に外方に向けて突出する第１係合片５３を複数個有する。一方、蓋部材５２の側壁の内面には、第１係合片５３に対応する位置において内方に向けて突出する第２係合片５４を複数個有する。第２係合片５４が第１係合片５３を支える形態で両者が上下方向に重なっていると、吸盤２３で蓋部材５２の上面５２１（被吸着部／ウェルプレート５の上面）を吸着して持ち上げられた場合、プレート本体５１も持ち上げられる。一方、第２係合片５４と第１係合片５３とが上下方向に重ならない位置に蓋部材５２がプレート本体５１に対して位置ズレしていると、吸盤２３で蓋部材５２を持ち上げられた場合、プレート本体５１は持ち上げられない。つまり、蓋部材５２がプレート本体５１から外される。この点は、図１３に基づき、後記で詳述する。
【００５０】
図５及び図６を参照して、プレート本体５１について説明する。プレート本体５１は、所定の厚みを有する平板状の部材からなり、上面５１Ｕ（第１面）と下面５１Ｌ（第１面と対向する第２面）とを備える。プレート本体５１は、通常使用時には、上面５１Ｕを上方に向けて用いられる。プレート本体５１には、複数のウェル６が形成されている。図５に示す通り、ここでは４個×６個＝２４個のウェル６がマトリクス状に配列されている例を示している。ウェル６の配列態様は任意であり、均等配列又は不均等配列のマトリクス状、ハニカム状、或いはランダム配列とすることができる。
【００５１】
ウェル６は、プレート本体５１に設けられた有底の孔であり、固形物及び／又は液体の対象物を保持する。本実施形態では、既述の通り、細胞凝集塊及び細胞培養液などがウェル６で保持される。ウェル６は、開口部６１、底部６２及び筒状の壁面６３を含む。開口部６１は、対象物が投入される開口である。開口部６１は、上面５１Ｕに設けられた円形の開口であり、余裕を持って前記チップの進入を許容する内径を有する。底部６２は、プレート本体５１の内部であって、下面５１Ｌの近くに位置している。開口部６１と底部６２とは、図５に示している通り、上面視において円の形状を備え、両者は同心円の位置関係にある。
【００５２】
筒状の壁面６３は、開口部６１から底部６２に向けて鉛直下方に延びる壁面である。筒状の壁面６３は、水平断面が全長に亘って円形であり、底部６２から上方にウェル６の上下全長の半分程度の領域を占める収容部６４と、収容部６４の上方から開口部６１に至る領域を占める受入部６５とを含む。収容部６４の水平断面サイズは、対象とする細胞凝集塊を収容可能なサイズを有し、上下方向において実質的に変化していない。つまり、収容部６４の水平断面サイズは、収容部６４に入り込んだ細胞凝集塊を徒に水平方向に揺動させないサイズに選ばれる。受入部６５は、その水平断面サイズが上下方向において連続的に変化するテーパ形状の壁面を有している。受入部６５の内径は、開口部６１に連なる上端部分の内径が最大であり、収容部６４との境界部となる下端部分の内径が最小であって、これらの間において内径が連続的に変化している。このような受入部６５によって、円錐台状の空間が区画されている。
【００５３】
このような形状特徴を有するウェル６によれば、チップ２４（図３参照）がウェル６に進入する際のアプローチ性を良好に維持しつつ、当該ウェル６の内容積を少なくすることができる。本実施形態のウェル６は、水平断面サイズが細胞凝集塊のサイズに応じて抑制された収容部６４と、最大サイズ部分が開口部６１である円錐台形状の受入部６５とによって、筒状の壁面６３を構成している。これにより、ウェル６の内容積が抑制され、例えば高価な試薬液をウェル６へ投入する必要がある場合において、当該試薬液の使用量を節約することが可能となり、ひいては試験や検査のコストダウンに貢献する。また、チップ２４のウェル６へのアプローチ性は、開口部６１付近が最大サイズを有する形状であるので損なわれない。
【００５４】
ところで、一般のウェルプレートには基準サイズが存在する。基準ウェルプレートは、所定の縦×横サイズ（縦８５．４８ｍｍ×横１２７．７６ｍｍ）を備え、所定数のウェルを有する（例えば、ＡＮＳＩ（American National Standards Institute）のＳＬＡＳ（Society for Laboratory Automation and Screening）によって２００４年に規定された「Ｆｏｏｔｐｒｉｎｔ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ−ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｐｌａｔｅｓ」参照）。一般的なウェル数は、２４×１６個であり、これらウェルが所定のピッチでマトリクス配列されている。本実施形態においては、ウェルプレート５に保持させる対象物は、微小な細胞凝集塊である。ミクロンオーダーの細胞凝集塊を保持させる用途のウェルプレート５のウェル６は微小サイズとなり、プレート本体５１としても自ずと薄肉のプレートが用いられることとなる。この場合、プレート本体５１のサイズを大きくすると当該プレート本体５１の平面度が出難くなる。平面度が甘くなると、チップ２４のアプローチ用として予め設定されているウェル６の座標位置が狂い、チップ２４がウェル６に対して正確にアプローチできなくなる。このため、この種の用途では、上記基準サイズのウェルプレートよりも小サイズのウェルプレート５を用いざるを得ない。
【００５５】
一方で、各種の機器においては、標準サイズのウェルプレートに対応した装置構成を有しているものが多い。例えば、カメラユニット３の撮影画角や、検査装置、試験装置及び培養装置等のウェルプレート組み入れスペースは、上記基準サイズに合わせて設定されていることが多い。このため、ウェルプレート５の操作単位としては、標準サイズにて行うことが有利である。
【００５６】
従って、本実施形態において、保管フレーム４又は集約フレーム７のサイズを上記基準サイズに設定し、これらに都合良く組み込める小サイズのウェルプレート５を用いることが望ましい。図７は、その一例を示す、保管フレーム４の上面図である。この保管フレーム４は、基準サイズの縦×横サイズを有し、その内部に４個のプレート本体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄが２×２のマトリクス状に組み付けられている例を示している。この場合、個々のプレート本体５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄ（ウェルプレート）の単位ではなく、保管フレーム４の単位で撮影、検査、試験或いは培養等を実行することによって、これら作業の効率化を図ることができる。また、ユーザーが所望のレイアウトでプレート本体５１Ａ〜５１Ｄを保管フレーム４又は集約フレーム７に集約させることができる。例えば、成長段階が相互に異なる、あるいは試薬種類や濃度が異なる４つの細胞凝集塊のグループをプレート本体５１Ａ〜５１Ｄに担持させ、これらを集約フレーム７に集約し、当該集約フレーム７に対して１回の撮影、検査又は試験を行うことで、効率良く結果を得ることができる。逆に、小サイズに区分されたプレート本体５１Ａ〜５１Ｄを利用することで、作業性を向上させることもできる。例えば、基準サイズのウェルプレートでは、２４×１６個＝３８４個のウェルに対して細胞凝集塊を吐出（長時間を要する場合が多い）しないと、次段の培養工程に移行できない。この待ち時間中に細胞死が発生する。しかし、図７の例によれば、４つのプレート本体５１Ａ〜５１Ｄの一つに細胞凝集塊を吐出が完了すれば、これを集約部１３へ移動させ、細胞凝集塊の観察及び培養工程に速やかに移行させることができる。さらに、検体となる細胞凝集塊の数が少ない場合でも、従来は１枚の基準サイズのウェルプレートを費消している。この場合、本実施形態では、小サイズに区分されたプレート本体５１Ａ〜５１Ｄを有するので、検体数に応じて、プレート本体５１Ａ〜５１Ｄのいくつかを利用する対応を取ることができる。
【００５７】
続いて、移動装置１の制御構成について、図８のブロック図に基づいて説明する。移動装置１は、当該移動装置１の各部の動作を制御する制御部８を備える。制御部８は、ウェルプレート５を移動させる動作の実行のため、位置情報取得部８１、ヘッド移動制御部８２、吸着ノズル制御部８３、作業ノズル制御部８４及びカメラ制御部８５を機能的に備えている。
【００５８】
位置情報取得部８１は、いずれの保管フレーム４から、どのウェルプレート５を取り出すかを示す吸着位置情報、及び、当該ウェルプレート５を集約フレーム７のどの支持区画へ収容させるかを示す集約位置情報を取得する。前記吸着位置情報及び集約位置情報は、ユーザーにより図略の入力装置から制御部８に与えられる。
【００５９】
ヘッド移動制御部８２は、ヘッド移動モータＭ１の駆動を制御することで、移動ヘッド２のガイドレール２０Ｇ上における位置を制御する。例えばヘッド移動制御部８２は、先に図２に基づき説明した、ポジションＡ〜Ｄの位置へ移動ヘッド２を移動させる制御を行う。
【００６０】
吸着ノズル制御部８３は、吸着ノズル駆動部８６の駆動を制御することで、吸着ノズル２１をヘッド本体２０に対して上下動させる動作、及び吸着ノズル２１に吸引力及び吐出力を発生させる動作を制御する。つまり吸着ノズル制御部８３は、吸着ノズル２１のノズル先端に装着された吸盤２３によるウェルプレート５の吸着及びその解放動作を制御する。
【００６１】
作業ノズル制御部８４は、作業ノズル駆動部８７の駆動を制御することで、作業ノズル２２の各々をヘッド本体２０に対して個別に上下動させる制御、及び、作業ノズル２２に吸引力及び吐出力を発生させる動作を制御する。つまり作業ノズル制御部８４は、作業ノズル２２のノズル先端に装着されたチップ２４による細胞凝集塊及び細胞培養液等の対象物の吸引、吐出動作を制御する。
【００６２】
カメラ制御部８５は、カメラ本体３０を動作させて、ウェル６に収容されている細胞凝集塊の観察画像を撮像させる。また、カメラ制御部８５は、カメラ移動モータＭ２の駆動を制御することで、カメラユニット３のガイドレール３０Ｇ上における位置を制御する。
【００６３】
次に、移動装置１によるウェルプレートの移動動作を、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。図１０は、図９のフローチャートに沿ったウェルプレートの移動動作を図示した説明図である。図１０では、制御部８が、少なくともヘッド移動モータＭ１及び吸着ノズル駆動部８６（移動機構の一部）を制御することによって、保管部１１に備えられている第１保管フレーム４Ａからウェルプレート５Ａ１（第１ウェルプレート）を、第２保管フレーム４Ｂから２つのウェルプレート５Ｂ１、５Ｂ４（第２ウェルプレート）を、及び、第３保管フレーム４Ｃからウェルプレート５Ｃ３を各々取り出し、これらを集約部１３へ移動させると共に集約フレーム７に収容させる制御を実行させている例を示している。
【００６４】
先ず制御部８は、保管部１１において取り出すべきウェルプレート５の吸着位置を示す座標情報に順に付されるカウンタＰと、集約部１３の集約フレーム７におけるウェルプレート５の集約位置を示す座標情報に順に付されるカウンタＱとを、各々Ｐ＝０、Ｑ＝０にリセットする（ステップＳ１）。その後、位置情報取得部８１が、ユーザーによって図略の入力装置から入力されたウェルプレート５の移動元及び移動先の位置情報を取得する（ステップＳ２）。図１０の例では、移動元の位置情報は、保管部１１における、ウェルプレート５Ａ１、５Ｂ１、５Ｂ４、５Ｃ３の４つの座標情報である。正確には、吸盤２３によって吸着される蓋部材５２の上面５２１における重心センターの位置座標である。また、移動先の位置情報は、上記４つのウェルプレート５Ａ１、５Ｂ１、５Ｂ４、５Ｃ３にそれぞれ集約先として割り当てられた、集約フレーム７内の４つの支持区画の座標情報である。これら４つの移動元の位置（吸着位置）情報及び４つの移動先の位置（集約位置）情報には、それぞれＰ１〜Ｐ４、Ｑ１〜Ｑ４のナンバリングが付与される。
【００６５】
次いで、ヘッド移動制御部８２がヘッド移動モータＭ１を駆動し、移動ヘッド２をガイドレール２０Ｇに沿って左右方向（Ｘ方向）に移動させ、保管部１１の上空へ移動させる（ステップＳ３）。制御部８は、カウンタＰ、Ｑを各々、Ｐ＝１、Ｑ＝１に設定する（ステップＳ４）。そして、ヘッド移動制御部８２は、第１の吸着位置Ｐ＝１（Ｐ１）の座標の鉛直上空に吸着ノズル２１（吸盤２３）が位置するように、左右方向及び前後方向（Ｙ方向）に移動ヘッド２を微小移動させる（ステップＳ５）。例えば、Ｐ１がウェルプレート５Ａ１の座標を示しているならば、吸着ノズル２１が第１保管フレーム４Ａのウェルプレート５Ａ１の上空に位置合わせされる。
【００６６】
続いて、吸着ノズル制御部８３が吸着ノズル駆動部８６を駆動し、吸着ノズル２１がヘッド本体２０に対して下降される（ステップＳ６）。この下降は、吸盤２３がウェルプレート５Ａ１の上面（蓋部材５２の上面５２１）に接面するまで行われる。次いで、吸着ノズル制御部８３は吸着ノズル駆動部８６を駆動し、今度は吸着ノズル２１に吸引力を発生させる（ステップＳ７）。これにより、ウェルプレート５Ａ１は吸盤２３に吸着される。その後、吸着ノズル制御部８３は、吸着ノズル駆動部８６を駆動して吸着ノズル２１を上昇させる（ステップＳ８）。
【００６７】
ここで、制御部８は、吸着されたウェルプレート５Ａ１が、作業部１２において所定の作業が施与される対象であるか否かを確認する（ステップＳ９）。図１０に示す例では、ウェルプレート５Ａ１、５Ｂ１、５Ｂ４、５Ｃ３に対して作業部１２で作業を行わず、集約部１３へ移動させる例を示している。このため、ステップＳ９においては「ＮＯ」判定となる。この場合、ヘッド移動制御部８２がヘッド移動モータＭ１を駆動し、移動ヘッド２をガイドレール２０Ｇに沿って集約部１３の上空へ移動させる（ステップＳ１０）。
【００６８】
さらに、ヘッド移動制御部８２は、集約フレーム７における第１の集約位置Ｑ＝１（Ｑ１）の座標の鉛直上空に吸盤２３が位置するように、ＸＹ方向に移動ヘッド２を微小移動させる（ステップＳ１１）。図１０では、集約フレーム７の右上の支持区画に収容される例を示しているので、その支持区画の上空に吸盤２３が位置合わせされる。その後、吸着ノズル制御部８３が吸着ノズル駆動部８６を駆動し、吸着ノズル２１がヘッド本体２０に対して下降される（ステップＳ１２）。この下降は、吸盤２３に吸着されたウェルプレート５Ａ１の下面が、集約フレーム７の底面フレームに接面するまで行われる。
【００６９】
次いで、吸着ノズル制御部８３は吸着ノズル駆動部８６を駆動し、吸着ノズル２１に作用させていた吸引力を解放する、若しくは吐出力を発生させることによって、吸盤２３のウェルプレート５Ａ１に対する吸着状態を解除する（ステップＳ１３）。そして、吸着ノズル制御部８３は、吸着ノズル駆動部８６を駆動して吸着ノズル２１を上昇させる（ステップＳ１４）。これにより、ウェルプレート５Ａ１はリリースされ、集約フレーム７の所定の支持区画で保持された状態となる。
【００７０】
その後、制御部８は、カウンタＰ、Ｑが最大値に到達しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。カウンタＰ、Ｑが最大値ではない場合（ステップＳ１５でＮＯ）、制御部８は処理をステップＳ４に戻し、カウンタＰ、Ｑを各々１つインクリメントして、次のウェルプレート（例えば、ウェルプレート５Ｂ１）に対して、ステップＳ５以下の処理を繰り返す。カウンタＰ、Ｑが最大値に到達している場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、処理を終える。
【００７１】
一方、ウェルプレート５に対し、作業部１２において所定の作業が実行される場合（ステップＳ９でＹＥＳ）、ヘッド移動制御部８２がヘッド移動モータＭ１を駆動し、１つのウェルプレート５を吸盤２３で吸着した状態の移動ヘッド２を、作業部１２の上空へ移動させる（ステップＳ１６）。この際、吸盤２３の位置が、作業部１２における作業ステージの鉛直上空に位置合わせされる。そして、作業部１２において、例えばウェルプレート５のウェル６に細胞凝集塊を投入する等の作業が実行される（ステップＳ１７）。しかる後、作業後のウェルプレート５は、集約部１３へ搬入される（ステップＳ１０）。
【００７２】
図１１は、作業部１２における作業動作を示すフローチャートである。図１２は、図１１のフローチャートに基づく作業が行われる場合における、ウェルプレート５の移動動作を図示した説明図である。この場合、図１２に示す通り、移動対象の４つのウェルプレート５Ａ１、５Ｂ１、５Ｂ４、５Ｃ３は、保管部１１から集約部１３へ直行するのではなく、各々が作業部１２を経由し、蓋部材５２のプレート本体５１からの取り外し、所定の作業の実行、及び蓋部材５２の再取り付けの手順を経て、集約部１３へ移動される。前記作業の一例の詳細を、図１１に基づき説明する。
【００７３】
いま、吸盤２３にウェルプレート５Ａ１が吸着された状態の移動ヘッド２が、作業部１２の作業ステージ上に位置しているものとする。先ず、吸着ノズル制御部８３が吸着ノズル駆動部８６を駆動し、吸着ノズル２１をヘッド本体２０に対して下降させる（ステップＳ２１）。この下降は、吸盤２３に吸着されたウェルプレート５Ａ１の下面が、前記作業ステージに接面するまで行われる。
【００７４】
次に、ウェル６の上面を覆っている蓋部材５２をプレート本体５１から取り外すために、蓋部材５２とプレート本体５１との係合解除動作が実行される（ステップＳ２２）。ここで、図１３に基づいて、蓋部材５２とプレート本体５１との係合動作及び係合解除動作について説明する。図１３（Ａ）は、１つのウェルプレート５が保管フレーム４から取り出されている状態を、図１３（Ｂ）は、吸着ノズル２１が下降されてウェルプレート５が前記作業ステージに接面している状態を、図１３（Ｃ）は、蓋部材５２がプレート本体５１から取り外されている状態をそれぞれ示している。なお、図１３（Ａ）〜（Ｃ）では、第１、第２係合片５３、５４の図示を省いている。
【００７５】
図１３（Ｄ）は、ウェルプレート５を下面側から見た平面図であって、プレート本体５１と蓋部材５２とが係合状態にある図を、図１３（Ｅ）は両者の係合状態が解除された図を各々示している。図１３（Ｄ）の係合状態では、蓋部材５２の第２係合片５４が第１係合片５３を下から支えるように、両者が上下方向に重なっている。この係合状態であれば、図１３（Ａ）に示すように、吸盤２３で蓋部材５２の上面５２１を吸着して吸着ノズル２１を上昇させると、蓋部材５２と共にプレート本体５１も持ち上げられる。
【００７６】
プレート本体５１と蓋部材５２との係合状態を解除するには、蓋部材５２をプレート本体５１に対して相対的に水平移動させ、第１係合片５３と第２係合片５４とが上下方向に重ならないようにすれば良い。つまり、図１３（Ｅ）に示す通り、蓋部材５２を矢印Ｙ方向に第２係合片５４の幅に相当する距離だけ移動させることで、第１係合片５３と第２係合片５４とが上下方向に干渉しないようにすることができる。なお、蓋部材５２は、第１係合片５３と第２係合片５４との係合が解除された状態でも、プレート本体５１を完全に覆うサイズを有している。これにより、ウェル６への塵埃の進入を防止できる。
【００７７】
この蓋部材５２の矢印Ｙ方向への移動は、吸盤２３に蓋部材５２が吸着された状態で、ヘッド本体２０を当該矢印Ｙ方向に移動させることで実現される。このように係合状態が解除された後に吸着ノズル２１を上昇させれば、図１３（Ｃ）の通り、蓋部材５２をプレート本体５１から取り外すことができる。これにより、プレート本体５１の上面５１Ｕが露出し、ウェル６に対して作業ノズル２２（チップ２４）にて作業が可能な状態となる。なお、作業後に蓋部材５２をプレート本体５１に取り付ける場合は、図１３（Ｅ）に示したような位置関係で蓋部材５２を配置し、矢印Ｙ方向と逆方向に蓋部材５２を移動させれば良い。
【００７８】
図１１に戻って、ステップＳ２２の係合解除動作は、吸着ノズル制御部８３によって吸着ノズル２１に吸引力が作用している状態で、ヘッド移動制御部８２がヘッド移動モータＭ１を駆動し、蓋部材５２を図１３（Ｅ）の通り矢印Ｙ方向に移動させることで完了する。その後、吸着ノズル制御部８３は、吸着ノズル駆動部８６を駆動して吸着ノズル２１を上昇させる（ステップＳ２３）。これにより、図１３（Ｃ）で示したように、蓋部材５２だけが上方へ持ち上げられる。
【００７９】
続いて、ヘッド移動制御部８２がヘッド移動モータＭ１を駆動し、吸着した蓋部材５２の保管位置（図略）の上空へ移動ヘッド２を移動させる（ステップＳ２４）。前記保管位置は、タクトタイムの短縮のため、作業部１２の作業ステージに載置されたままのプレート本体５１の近傍に設定することが望ましい。保管位置へ到達後、吸着ノズル制御部８３が吸着ノズル駆動部８６を駆動して、吸着ノズル２１を下降させると共に、吸着ノズル２１内の吸引力を解放する（ステップＳ２５）。これにより、吸盤２３の吸着力は解け、蓋部材が所定の保管位置に載置される。
【００８０】
ステップＳ２５の後、作業ノズル２２に装着されたチップ２４により、ウェルプレート５に対して所定の作業が行われる。その作業の一例として、図１４を参照して、ウェル６に、チップ２４から細胞凝集塊Ｃが投入される作業例を示す。細胞凝集塊Ｃがウェル６に投入されるに際しては、ウェル６内に、例えば基底膜マトリックスのコーニングマトリゲル（Matrigel；コーニング社商品名）や、ＢＤマトリゲル（ベクトンディッキンソン社商品名）のような培地Ｒ１が予め投入される。好ましい実施形態では、ウェル６にマトリゲルが注液されたウェルプレート５を保管部１１において４℃程度の一定温度で保管しておき、このウェルプレート５を作業部１２に移動（ステップＳ１６）させる。また、細胞凝集塊Ｃを含む細胞懸濁液Ｒ２を、当該細胞懸濁液Ｒ２を保管容器からチップ２４に吸引させておく。
【００８１】
細胞懸濁液Ｒ２を保持したチップ２４が、上方からウェル６の開口部６１に向けて下降される。そして、チップ２４の先端開口２４Ｔが、受入部６５に所定深さだけ入り込んだ位置で、チップ２４の前記下降が停止される。その後、先端開口２４Ｔから細胞凝集塊Ｃを含む細胞懸濁液Ｒ２が吐出される。図１４の左方のウェル６は、前記吐出が行われる直前の状態を示している。吐出に際し、先端開口２４Ｔが、予め投入されている培地Ｒ１の液面に突入するまで、チップ２４が下降されることが好ましい。一方、図１４の中央及び右方のウェル６は、前記吐出が完了した状態を示している。これらのウェル６においては、培地Ｒ１と細胞懸濁液Ｒ２との混合溶液からなる細胞培養液Ｒは、ウェル６の収容部６４の全部と受入部６５の下半分程度とを満たし、細胞凝集塊Ｃは、収容部６４で側周囲が拘束される態様で、底部６２付近に接面または浮遊している。細胞培養液Ｒの液量は、適宜調整される。
【００８２】
なお、先端開口２４Ｔが受入部６５に進入しない位置で、チップ２４の下降が停止されても良い。すなわち、開口部６１はチップ２４の先端開口２４Ｔの進入を許容するサイズの開口を有していれば良く、対象物の投入時に、実際に先端開口２４Ｔが開口部６１を越えてウェル６内に進入しなくても良い。例えば、開口部６１の位置よりも数ｍｍ程度上方に先端開口２４Ｔを停止させ、その位置の先端開口２４Ｔから細胞懸濁液Ｒ２を吐出させても良い。この場合、先端開口２４Ｔが、底部６２の直上でなくとも、開口部６１の上空に位置していれば、吐出された細胞凝集塊Ｃ及び細胞懸濁液Ｒ２は、受入部６５のテーパ状の壁面に案内されて収容部６４へ向かうことができる。
【００８３】
図１１に戻って、例えば図１４に示した細胞凝集塊Ｃの吐出作業を実行するために、作業ノズル制御部８４が作業ノズル駆動部８７を駆動し、作業ノズル２２に吸引力を発生させることによって、チップ２４内に細胞凝集塊Ｃを含む細胞懸濁液Ｒ２（対象物）を吸引させる（ステップＳ２６）。もちろん、ステップＳ２６の動作の前に、移動ヘッド２を細胞懸濁液Ｒ２の保管容器の配置位置の上空へ移動させ、チップ２４を当該保管容器内の細胞懸濁液へ浸漬させるステップが実行される。その後、移動ヘッド２が作業部１２の上空へ移動されると共に、作業部１２に載置されているプレート本体５１の、吐出対象とするウェル６に作業ノズル２２（チップ２４）が位置合わせされる（ステップＳ２７）。
【００８４】
作業ノズル制御部８４が作業ノズル駆動部８７を駆動し、作業ノズル２２を下降させる（ステップＳ２８）。作業ノズル制御部８４は、チップ２４の先端開口２４Ｔが所定位置に到達したら前記下降を停止させ、今度は作業ノズル２２に吐出力を発生させて、細胞懸濁液Ｒ２を先端開口２４Ｔから位置合わせしたウェル６へ吐出させる。しかる後、作業ノズル制御部８４は、作業ノズル２２を上昇させる（ステップＳ３０）。これにて、作業部１２での作業自体は終了である。
【００８５】
続いて、蓋部材５２をプレート本体５１に装着し、これを集約部１３へ移動させる動作が実行される。まず、ヘッド移動制御部８２が移動ヘッド２を、蓋部材５２の保管位置の上空へ移動させる（ステップＳ３１）。次に、吸着ノズル制御部８３が、吸着ノズル２１を下降させると共に、吸着ノズル２１内に吸引力を発生させる（ステップＳ３２）。これにより、吸盤２３に蓋部材５２が吸着される。その後、吸着ノズル２１が上昇される。
【００８６】
そして、ヘッド移動制御部８２が移動ヘッド２を、作業部１２の作業ステージに載置されているプレート本体５１の上空へ移動させる（ステップＳ３３）。続いて、ヘッド移動制御部８２が移動ヘッド２を下降させ、蓋部材５２を作業ステージに接面させる（ステップＳ３４）。このときのプレート本体５１と蓋部材５２との位置関係は、図１３（Ｅ）の通りである。
【００８７】
その後、プレート本体５１に対する蓋部材５２の係合動作が実行される（ステップＳ３５）。具体的には、吸盤２３に蓋部材５２を吸着させた状態で、ヘッド移動制御部８２がヘッド移動モータＭ１を駆動し、蓋部材５２を図１３（Ｅ）に示す矢印Ｙ方向とは逆方向へ移動させる。これにより、図１３（Ｄ）に示す通り、第１係合片５３と第２係合片５４とが上下方向に重なる状態を形成する。その後、吸着ノズル２１が上昇される（ステップＳ３６）。このとき、プレート本体５１及び蓋部材５２の双方が上空に持ち上げられることになる。しかる後、移動ヘッド２が集約部１３へ移動される（ステップＳ１０）。
【００８８】
以上のステップＳ２１〜Ｓ３６が繰り返されることで、図１２に示しているように、第１保管フレーム４Ａからウェルプレート５Ａ１（第１ウェルプレート）を取り出し、これを作業部１２へ移動させ、さらに作業後のウェルプレート５Ａ１を作業部１２から集約部１３へ移動させると共に集約フレーム７に収容させ、これに引き続き、第２保管フレーム４Ｂからウェルプレート５Ｂ１、５Ｂ４（第２ウェルプレート）を取り出し、これらを作業部１２へ移動させ、作業後のウェルプレート５Ｂ１、５Ｂ４を集約フレーム７に収容させ、さらには第３保管フレーム４Ｃからウェルプレート５Ｃ３を取り出し、これらを作業部１２へ移動させ、作業後のウェルプレート５Ｃ３を集約フレーム７に収容させることができる。
【００８９】
以上説明した通りの本実施形態に係る移動装置１によれば、図１０に示した通り、複数の保管フレーム４に各々備えられているウェルプレート５のうち、所要のウェルプレート５を取り出して、１の集約フレーム７に収容させることができる。従って、集約フレーム７に集約された複数のウェルプレート５に対して、撮影、検査又は試験等の共通の処理を施すことが可能となる。また、ウェルプレート５が標準サイズよりも小さいものである場合に、保管フレーム４及び集約フレーム７を標準サイズとすることで、汎用のカメラ、検査装置、試験装置及び培養装置等を用いて、一つの保管フレーム４又は集約フレーム７の単位で、撮影、検査又は試験等を実行することができる。
【００９０】
また、この移動装置１によれば、図１２に示した通り、複数の保管フレーム４に各々備えられているウェルプレート５のうち、所要のウェルプレート５を取り出し、作業部１２においてこれらウェルプレート５に対して個別に所定の作業処理（細胞凝集塊Ｃのウェル６への吐出等）を実行した後、１の集約フレーム７に収容させることができる。従って、ウェルプレート６に対する各種処理を一層効率的に実行させることができる。
【００９１】
以上、本発明の実施形態にについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。
【００９２】
（１）上記実施形態では、吸着ノズル２１に付設された吸盤２３にて、ウェルプレート５（蓋部材５２）を吸着して当該ウェルプレート５を移動させ、蓋部材５２の着脱を行う例を示した。この吸着方式に代えて、ウェルプレート５（蓋部材５２）の側壁を把持することが可能な一対のグリップ爪を移動ヘッド２に搭載し、該グリップ爪による把持方式でウェルプレート５の移動、蓋部材５２の着脱を行うようにしても良い。
【００９３】
（２）本発明においてウェルプレート５は、しばしば移動される。このため、ウェルプレート５に移動履歴を記憶させる手段を付設することが望ましい。この手段は、例えばＩＣタグのような無線タグ、バーコードや二次元コードなどである。
【００９４】
（３）上掲の実施形態では、テーパ形状の壁面を有する受入部６５を備えるウェル６を例示した。ウェルの形状としては、種々の形状を採用することができる。ウェルは、テーパ形状部のような部分を備えていなくても良い。図１５に、ウェルの他の例を示す。図１５（Ａ）に示すウェル６Ａは、筒状の壁面６３に相当する部分が同径の円柱空間を区画し、その底部が半球状の空間を区画している。図１５（Ｂ）に示すウェル６Ｂは、筒状の壁面６３に相当する部分が同径の円柱空間を区画し、その底部が円錐状の空間を区画している。図１５（Ｃ）に示すウェル６Ｃは、筒状の壁面６３に相当する部分から底部まで、同径の円柱空間を備えている。このようなウェル６Ａ、６Ｂ、６Ｃも、本発明において採用し得る。
【符号の説明】
【００９５】
１  移動装置
１１  保管部
１２  作業部
１３  集約部
２  移動ヘッド
３  カメラユニット
４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ  保管フレーム
５  ウェルプレート
６  ウェル
７  集約フレーム
８  制御部
２１  吸着ノズル
２２  作業ノズル
２３  吸盤
２４  チップ
２４Ｔ  先端開口
５１  プレート本体
５１Ｌ  下面（第１面）
５１Ｕ  上面（第２面）
５２  蓋部材
５３  係合片
５４  係合片
５２１  上面
Ｕ  プレートユニット
【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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