摄像装置的制作方法
未命名
09-29
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1.本发明涉及获得试样容器的图像的摄像装置。
背景技术:
2.以往,在医疗、药物研发等领域中,将用被称为“槽板”、“微槽板”等的试样容器培养的细胞等作为试样进行观察。在这样的试样容器中形成有被称为槽的凹陷状的多个试样收纳部,通常试样与液体状的培养基一起被注入到槽中。近年来,利用搭载有ccd照相机等的摄像装置对这样的试样进行摄像,使用通过摄像得到的图像数据来观察试样。例如,在癌症的药物研发研究中,通过利用摄像装置对与作为培养基的液体(培养液)一起注入到槽中的癌细胞进行摄像,来进行癌细胞的观察和分析。关于这样的摄像装置,例如记载于专利文献1。
3.专利文献1的摄像装置1在保持架12内保持由保持试样和培养基m的多个槽w构成的槽板wp的同时进行拍摄。此时,保持架12与槽板wp的下表面周缘部抵接,将槽板wp保持为大致水平姿势。然后,一边使照明部10和摄像部13相对于槽板wp移动,一边将设置于槽板wp的各槽w分成多个区域进行拍摄。
4.现有技术文献
5.专利文献1:日本特开2018-040569号公报
6.通常,槽板wp由作业者在保持架12内一个一个配置。另外,近年来,槽板wp有时也通过机器人配置在保持架12内。在配置槽板wp后,通过拍摄获得图像,使用该图像进行试样的观察和分析。此时,必须一边识别图像中的槽板wp中的各槽w、试样本身的位置,一边进行观察、分析。因此,为了更准确且容易地识别图像中的各槽w、试样自身的位置,作为拍摄的前阶段,优选将槽板wp与保持架12内的预先确定的位置对齐配置。
技术实现要素:
7.本发明是鉴于这样的情况而完成的,其目的在于提供一种在拍摄试样容器的摄像装置中,能够将试样容器与预先确定的位置对其地配置的技术。
8.为了解决上述课题,本技术的第一发明是一种摄像装置,其获得在俯视时具有四边形状的板状的试样容器的图像,其中,该摄像装置具有:载置台,其载置所述试样容器;位置基准部件,其设置于所述载置台的上表面,包含在俯视时相互呈直角地交叉的方向延伸的纵向延伸部和横向延伸部;保持机构,其设置于所述载置台的上表面,使所述试样容器沿着所述位置基准部件对齐;移动机构,其使所述载置台、所述位置基准部件以及所述保持机构在水平方向上移动;照明部,其向所述试样容器照射光;以及摄像部,其对由所述照明部照射的所述试样容器进行拍摄,所述保持机构具有:旋转板,其在水平方向上以板状扩展;以及主体部,其通过弹簧的弹性力使所述旋转板以沿铅垂方向延伸的中心轴为中心向周向的前方旋转,所述旋转板具有:前翼部,其从所述中心轴沿径向延伸;以及突出部,其从所述前翼部向所述周向的前方突出,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述前翼部与所述
试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的横向施力而沿着所述纵向延伸部,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述突出部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的纵向施力而沿着所述横向延伸部。
9.本技术的第二发明是在第一发明的摄像装置中,所述旋转板具有沿着所述中心轴贯通所述旋转板的贯通孔,所述主体部具有:作为扭簧的所述弹簧;固定轴,其贯通所述旋转板的所述贯通孔,并且在所述弹簧的线圈部的径向的内侧沿着所述中心轴延伸而固定于所述载置台;以及限制部,其限制所述弹簧的一个臂部的向所述周向的后方的移动,所述旋转板具有与所述弹簧的另一个臂部的所述周向的前方接触的抵接部。
10.本技术的第三发明是在第一发明或第二发明的摄像装置中,在俯视时,沿着所述前翼部中的所述周向的前方的端边延伸的第一线与连结所述突出部中的所述周向的前方的端点和所述第一线中的与所述突出部接触的点的第二线之间的角度为135
°
以下。
11.本技术的第四发明是在第一发明至第三发明中的任意一个发明的摄像装置中,在俯视时,所述突出部向所述周向的前方以半圆状突出。
12.本技术的第五发明是在第一发明至第四发明中的任意一个发明的摄像装置中,所述旋转板具有后翼部,该后翼部从所述中心轴沿径向延伸,且位于比所述前翼部靠所述周向的后方的位置,所述移动机构使所述载置台、所述位置基准部件及所述保持机构在摄像位置与从所述摄像位置离开的退避位置之间沿水平方向往复移动,还具备止动部件,该止动部件在所述载置台、所述位置基准部件及所述保持机构向所述退避位置移动时,通过与所述后翼部接触,使所述旋转板以所述中心轴为中心向所述周向的后方回转,由此解除对所述试样容器的施力。
13.本技术的第六发明是在第一发明至第五发明的任意一个发明的摄像装置中,所述试样容器是具有试样收纳部的槽板,该试样收纳部是在俯视时分别具有圆形状的多个凹部,在所述试样收纳部内保持液体。
14.本技术的第七发明是在第一发明至第六发明中的任意一个发明的摄像装置中,在俯视时,所述试样容器载置于所述横向延伸部的下侧且所述纵向延伸部的右侧,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述前翼部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的左侧施力而沿着所述纵向延伸部,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述突出部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的上侧施力而沿着所述横向延伸部。
15.根据本技术的第一发明至第七发明,即使在试样容器从纵向延伸部或横向延伸部偏离地载置在载置台的上表面的情况下,也能够通过一边使保持机构的旋转板旋转,一边使其与试样容器接触而对试样容器施力,由此使试样容器沿着纵向延伸部和横向延伸部对齐。
16.特别是,根据本技术的第三发明,在使旋转板旋转的同时,在使突出部与试样容器接触时,能够在纵向也以足够大小的力对试样容器施力。
17.特别是根据本技术的第四发明,能够一边使旋转板旋转,一边使突出部相对于试样容器一边平滑地改变位置一边接触。
18.特别是,根据本技术的第五发明,通过使载置台、位置基准部件及保持机构向退避位置移动,旋转板与止动部件接触,向周向的后方回旋,由此解除旋转板对试样容器的施力。由此,作业者、机器人等能够容易地进行试样容器的更换等作业。
附图说明
19.图1是表示摄像装置的概略结构的图。
20.图2是摄像装置中的载置台、位置基准部件、保持机构以及槽板的俯视图。
21.图3是摄像装置中的载置台附近的俯视图。
22.图4是从图3中的空心实线箭头的方向观察摄像装置中的载置台附近的侧视图。
23.图5是保持机构的俯视图。
24.图6是从图5中的空心实线箭头的方向观察保持机构的侧视图。
25.图7是旋转板的俯视图。
26.图8是用于说明配置于载置台的槽板的位置以及保持机构的动作的图。
27.图9是用于说明配置于载置台的槽板的位置以及保持机构的动作的图。
28.图10是用于说明配置于载置台的槽板的位置以及保持机构的动作的图。
29.图中:1—摄像装置,10—照明部,12—载置台,13—摄像部,14—驱动机构,15—位置基准部件,16—保持机构,17—移动机构,18—控制部,40—(旋转板的)贯通孔,41—(旋转板的)前翼部,42—(旋转板的)后翼部,43—(旋转板的)突出部,44—(旋转板的)抵接部,90—中心轴,91—弹簧,92—固定轴,93—罩,151—纵向延伸部,152—横向延伸部,161—主体部,162—旋转板,200—止动部件,450—(第一线与第二线之间的)角度,451—第一线,452—第二线,500—(从前翼部突出的突出部的)突出角度,911—(弹簧的)线圈部,912—(弹簧的一个)臂部,913—(弹簧的另一个)臂部,933—限制部,p1—(突出部中的周向的前方的)端点,p2—(第一线中的与突出部接触的)点,pa—摄像位置,pb—退避位置,w—槽,wp—槽板。
具体实施方式
30.以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
31.<1.摄像装置的结构>
32.图1是表示本发明的一实施方式的摄像装置1的概略结构的图。该摄像装置1是用于拍摄在注入到形成于槽板wp的上表面的槽w的液体中培养的细胞、细胞集落、细菌等试样的装置。以下,将这些细胞、细胞集落、细菌等统称为“细胞等”。
33.槽板wp具有俯视时呈四边形状的平板状的立体形状(参照后述的图2)。在此,“俯视”是指“从铅垂方向上侧观察”,以下全部相同。另外,“上表面”是指“铅垂方向上侧的面”,以下全部相同。槽板wp是使光透过的透明的树脂制。槽板wp规则地排列有在上表面侧具有开口、在下表面侧具有透明的底面的、作为试样收纳部的多个槽w。槽板wp例如排列有6个、24个、96个、384个等的槽w。另外,在此,作为试样容器,列举使用槽板wp的例子进行说明。但是,本发明并不限定于此,也可以将被称为培养皿或平皿的容器(仅具有1个试样收纳部的容器)用作试样容器。即,也可以使用仅具有1个试样收纳部的容器。
34.各槽w典型地在俯视时具有圆形状,底面为平坦状的凹部。但是,槽w的形状并不限定于此。槽w的直径及深度一般为数mm至数十mm左右。在各槽w中,以预定量保持作为向细胞等提供生长环境的培养基m的液体(培养液)。保持于各槽w的液体的量一般为50至200微升左右。另外,在该液体中,在预定的培养条件下培养的细胞等成为摄像对象物。
35.摄像装置1例如在医药品的研究开发领域中,用于筛选成为医药品的候选的化合
物的筛选工序。筛选工序的负责人向槽板wp的多个槽w添加浓度、组成不同的化合物。然后,在摄像装置1中,获得槽板wp的各槽w内的细胞等的图像数据。然后,基于所得到的图像数据,对细胞等的培养状态进行比较、分析,由此验证在培养液中添加的化合物的效用。但是,摄像装置1在ips细胞或es细胞等的多功能性干细胞的研究和开发中,也可以用于观察细胞的分化等。
36.图2是摄像装置1中的后述的载置台12、后述的位置基准部件15以及后述的保持机构16、以及载置于载置台12的槽板wp的俯视图。如图1和图2所示,该摄像装置1具有照明部10、载置台12、摄像部13、驱动机构14、位置基准部件15、保持机构16、移动机构17和控制部18。照明部10配置在该摄像装置1的铅垂方向上的上部。载置台12配置在照明部10的铅垂方向上的下方,摄像部13配置在载置台12的铅垂方向上的下方。
37.照明部10向槽板wp射出拍摄用的光。照明部10具有包含白色led(light emitting diode:发光二极管)等光源101、集光透镜102、扩散板103、反射镜104以及聚光透镜105的单一的照明光学系统100。在拍摄时,光源101由控制部18控制而发光。从光源101射出的光经由集光透镜102入射到扩散板103。从扩散板103射出的光线的行进方向被反射镜104改变为铅垂向下方向。然后,行进方向成为铅垂向下方向的光线经由聚光透镜105从该照明部10向下射出。从照明部10射出的光从载置于载置台12的槽板wp的上方入射至槽w,对槽w内的摄像对象物进行照明。但是,照明部10并不限定于这样的结构。照明部10只要从与摄像部13相反的一侧向槽板wp照射光即可。
38.在由摄像装置1进行拍摄时,由保持试样以及培养基m的多个槽w构成的槽板wp载置于载置台12的上表面。载置台12在水平方向上呈板状扩展。在载置台12的中央设置有俯视时呈圆形的拍摄孔120。拍摄孔120在上下方向上贯通载置台12。槽板wp在跨过拍摄孔120载置于载置台12的上表面的状态下,中央部分的铅垂方向上的下表面露出。载置台12与槽板wp的铅垂方向上的下表面的周缘部抵接,将槽板wp保持为大致水平姿势。关于载置台12、位置基准部件15以及保持机构16的详细构造,在后面叙述。
39.摄像部13拍摄由照明部10照射的槽板wp,进行槽w内的试样(细胞等)的拍摄。摄像部13具备物镜131、低倍率用无焦系统132、高倍率用无焦系统133、反射镜134、成像透镜135以及摄像元件136。物镜131配置在槽板wp的铅垂方向上的正下方位置。物镜131的光轴朝向铅垂方向,与照明光学系统100的光轴成为同轴。从照明部10射出并从槽w的铅垂方向上的上方入射到液体(培养基m)的光对摄像对象物进行照明,从槽w的底面向铅垂方向上的下方透过的光入射到物镜131。
40.在物镜131的铅垂方向上的下方,能够切换地设置有低倍率用无焦系统132以及高倍率用无焦系统133。在拍摄时,两者的一方被选择性地配置在物镜131的铅垂方向上的正下方位置。从无焦系统(低倍率用无焦系统132或高倍率用无焦系统133)射出的光在被反射镜134折回之后,经由成像透镜135入射到摄像元件136。
41.摄像元件136是具有二维受光面的区域图像传感器。作为摄像元件136,能够使用ccd传感器、cmos传感器等。利用摄像元件136对通过成像透镜135在摄像元件136的受光面成像的摄像对象物的像进行摄像。摄像元件136将接收到的光学像转换为电信号,并将其作为图像信号输出。根据这样的摄像方法,能够以非接触、非破坏且非侵入的方式对作为摄像对象物的细胞等进行摄像,能够防止由摄像引起的对细胞等的损伤。此外,摄像部13的各部
的动作由控制部18控制。另外,图像信号从摄像部13输入到控制部18。
42.驱动机构14在拍摄时由控制部18控制,使照明部10和摄像部13移动。驱动机构14使照明部10在水平方向上移动。另外,驱动机构14使摄像部13沿水平方向或铅垂方向移动。在该摄像装置1中,以来自照明部10的出射光的中心与物镜131的光轴大致一致的方式确定照明部10与摄像部13的位置关系。因此,驱动机构14在使摄像部13沿水平方向移动时,使照明部10与摄像部13一体地移动。由此,无论在哪个槽w的哪个位置进行拍摄的情况下,都能够维持良好的照明状态。
43.移动机构17是使载置台12、位置基准部件15以及保持机构16在水平方向上移动的装置。图3是摄像装置1中的载置台12附近的俯视图。如图3所示,移动机构17使载置台12、固定于载置台12的上表面的位置基准部件15以及保持机构16、以及载置于载置台12的上表面的槽板wp在摄像位置pa与退避位置pb之间沿水平方向往复移动。这里,退避位置pb是离开摄像位置pa的位置。另外,在图3中,用虚线图示了位于摄像位置pa的载置台12、位置基准部件15、保持机构16以及槽板wp。但是,在图3中,为了更容易理解地进行说明,相对于退避位置pb,使摄像位置pa与实际相比大幅分离地进行图示。
44.图4是从图3中的空心实线箭头d1的方向观察摄像装置1中的载置台12附近的侧视图。另外,在图4中,用双点划线图示了载置台12。如图3和图4所示,摄像装置1还具有支撑框体19。支撑框体19将载置台12及移动机构17从铅垂方向上的下侧支撑为大致水平姿势。移动机构17具有一对线性引导件171、172、滚珠丝杠173和马达174。一对线性引导件171、172、滚珠丝杠173以及马达174配置于支撑框体19的上表面。
45.如图3和图4所示,线性引导件171、172分别沿着俯视时的纵向(上下方向)配置。载置台12通过沿着一对线性引导件171、172移动而在俯视时的纵向(上下方向)上移动。滚珠丝杠173沿俯视时的纵向(上下方向)延伸,配置在一对线性引导件171、172之间。滚珠丝杠173与马达174连接,通过马达174的驱动而旋转。载置台12经由连结部件175与滚珠丝杠173连结,通过滚珠丝杠173的旋转而沿着一对线性引导件171、172移动。
46.控制部18是对摄像装置1的各部进行动作控制的控制单元。控制部18分别与照明部10、摄像部13、驱动机构14以及移动机构17电连接。控制部18由具有cpu等运算处理部181、存储器182以及存储装置183的计算机构成。控制部18基于存储于存储装置183的预先设定的动作序列s及参数p、来自外部的输入信号,对上述各部进行动作控制。
47.具体而言,控制部18通过使驱动机构14工作,使摄像部13在水平方向或铅垂方向上移动。通过使摄像部13在水平方向上移动,摄像部13相对于槽w在水平方向上移动。另外,通过使摄像部13在铅垂方向上移动,进行对焦调整。另外,控制部18通过使驱动机构14工作,使照明部10在水平方向上移动。控制部18根据摄像位置使光源101点亮。另外,控制部18控制摄像部13的动作,拍摄槽板wp,并且从摄像元件136接收图像信号(模拟数据),将其转换为数字图像数据。
48.另外,控制部18通过使移动机构17工作,使载置台12、固定于载置台12的上表面的位置基准部件15以及保持机构16、以及载置于载置台12的上表面的槽板wp在摄像位置pa与退避位置pb之间沿水平方向往复移动。但是,照明部10、摄像部13、驱动机构14以及移动机构17也可以分别与控制部18分离,由作业者、机器人等手动操作。
49.<2.载置台、位置基准部件以及保持机构的详细构造>
50.接着,对载置台12、位置基准部件15以及保持机构16的详细构造进行说明。如上所述,在使用摄像装置1的处理中,槽板wp通过作业者、机器人等而被载置在载置台12上。然后,一边使照明部10以及摄像部13相对于静止的槽板wp移动,一边拍摄槽板wp。另外,使用拍摄而获得的图像,进行试样的观察、分析。此时,必须一边识别图像中的槽板wp中的各槽w、试样本身的位置,一边进行观察、分析。因此,为了更准确且容易地识别图像中的各槽w、试样自身的位置,作为拍摄的前阶段,优选将槽板wp与载置台12的上表面的预先确定的位置对齐配置。
51.如图2所示,在载置台12的上表面设置有在铅垂方向上朝向上方凸出的位置基准部件15。但是,位置基准部件15也可以与载置台12一体地形成。在俯视观察时,位置基准部件15以环状包围槽板wp的外侧的方式设置。位置基准部件15形成用于将槽板wp对齐配置于载置台12的上表面的预先确定的位置的基准位置。位置基准部件15包括纵向延伸部151和横向延伸部152。纵向延伸部151在俯视时在载置台12的左侧的位置沿纵向(上下方向)延伸。横向延伸部152在俯视时在载置台12的左上侧的位置沿横向(左右方向)延伸。纵向延伸部151和横向延伸部152沿在俯视时相互呈直角地交叉的方向延伸。在本实施方式中,在俯视观察时,槽板wp载置于载置台12的上表面中的、横向延伸部152的下侧且纵向延伸部151的右侧。
52.另外,如图2所示,在俯视时的载置台12的上表面的右下侧的位置设置有保持机构16。保持机构16是用于使槽板wp沿着位置基准部件15对齐的机构。图5是保持机构16的俯视图。图6是从图5中的空心实线箭头d2的方向观察保持机构16的侧视图。另外,在图6中,用双点划线图示了载置台12。如图5及图6所示,保持机构16具有主体部161和旋转板162。
53.主体部161具有弹簧91、固定轴92和罩93。如图5中虚线所示,本实施方式的弹簧91是扭簧。弹簧91具有线圈部911、一个臂部912和另一个臂部913。线圈部911沿着在铅垂方向上延伸的中心轴90配置。以下,将与中心轴90正交的方向称为“径向”。另外,将沿着以中心轴90为中心的圆弧的方向称为“周向”。
54.固定轴92是沿着中心轴90呈柱状延伸的部件。本实施方式的固定轴92可以使用螺钉。固定轴92在弹簧91的线圈部911的径向的内侧沿着中心轴90延伸。并且,固定轴92紧固并固定于设置于载置台12的螺纹孔121。由此,弹簧91能够以中心轴90为中心旋转。
55.罩93使用省略图示的机构固定在载置台12的上表面。罩93具有上表面罩部931和侧面罩部932。上表面罩部931从铅垂方向上的上侧覆盖固定轴92。侧面罩部932覆盖弹簧91以及固定轴92的侧面的一部分。在侧面罩部932设置有限制部933。限制部933例如沿着铅垂方向以壁状扩展。在限制部933上固定有弹簧91的一个臂部912。由此,弹簧91的一个臂部912的向周向的后方的移动被限制。即,弹簧91的一个臂部912的俯视时的以中心轴90为中心的逆时针方向的移动被限制。但是,限制部933也可以不固定于弹簧91的一个臂部912。限制部933也可以与弹簧91的一个臂部912的周向的后方抵接,阻止一个臂部912向周向的后方的移动。
56.旋转板162是在水平方向上呈板状扩展的部件。图7是旋转板162的俯视图。如图7所示,旋转板162具有前翼部41、后翼部42和突出部43。前翼部41是从中心轴线90沿径向延伸的部位。后翼部42从中心轴90沿径向延伸,位于比前翼部41靠周向的后方的位置。即,后翼部42在俯视时位于比前翼部41靠以中心轴线90为中心逆时针行进的方向。另外,后翼部
42在俯视时从前翼部41向周向的后方以翼状扩展。突出部43从前翼部41向周向的前方突出。即,突出部43在俯视时,从前翼部41向以中心轴90为中心向顺时针行进的方向突出。突出部43从前翼部41的径向外侧的部位向周向的前方突出。另外,在本实施方式中,突出部43在俯视时向周向的前方呈半圆状突出。但是,突出部43在俯视时也可以向周向的前方突出为三角形状、四边形状等多边形状。
57.另外,在旋转板162上设置有贯通孔40。贯通孔40沿着中心轴90贯通旋转板162。另外,在本实施方式中,贯通孔40沿着中心轴90贯通前翼部41的径向的内侧的部位。如图6所示,旋转板162的贯通孔40附近的部位被安装并夹在主体部161的上表面罩部931与载置台12之间。在贯通孔40的径向的内侧插入固定轴92。即,固定轴92贯通旋转板162的贯通孔40,在弹簧91的线圈部911的径向的内侧沿着中心轴90延伸,固定于载置台12。由此,旋转板162能够以中心轴90为中心旋转。
58.如图5及图6所示,在旋转板162上还设置有抵接部44。抵接部44例如沿着铅垂方向以壁状扩展。在旋转板162夹在主体部161的上表面罩部931与载置台12之间且经由固定轴92固定于载置台12的状态下,抵接部44与弹簧91的另一个臂部913的周向的前方接触。即,抵接部44在俯视时与弹簧91的另一个臂部913的以中心轴90为中心顺时针前进的方向接触。另外,也可以在抵接部44固定弹簧91的另一个臂部913。
59.在此,如上所述,弹簧91的一个臂部912被限制部933限制向周向的后方的移动。即,弹簧91的一个臂部912在俯视时,以中心轴90为中心向逆时针方向的移动被限制。因此,通过一对臂部912、913的欲相互向周向的外侧离开的弹性力,另一个臂部913被向周向的前方推压。即,在俯视时,另一个臂部913被向以中心轴90为中心顺时针前进的方向按压。如上所述,旋转板162的抵接部44与另一个臂部913的周向的前方接触。由此,包含抵接部44的旋转板162与弹簧91的另一个臂部913一起向周向的前方被按压,由此向周向的前方旋转。即,在本实施方式中,弹簧91是扭簧,通过弹簧91的弹力,形成使旋转板162以在铅垂方向上延伸的中心轴90为中心向周向的前方旋转的构造。
60.以下,如图7所示,将俯视时的、沿着前翼部41中的周向的前方的端边延伸的线称为“第一线451”。另外,将连结突出部43中的周向的前方的端点p1和点p2的线称为“第二线452”。在此,点p2是第一线451中的与突出部43接触的点。在本实施方式中,在俯视时,第一线451与第二线452之间的角度450例如为135
°
以下。即,若将延长了第一线451的线与第二线452之间的角度定义为“来自前翼部41的突出部43的突出角度500”,则突出角度500大于45
°
。即,突出部43从前翼部41向周向的前方具有充分的角度地突出。
61.图8至图10分别是用于说明配置于载置台12的槽板wp的位置以及保持机构16的动作的图。在图8中,设想在作业者、机器人等将槽板wp载置于载置台12时,槽板wp在俯视时相对于位置基准部件15向右侧偏移的情况。在该情况下,旋转板162向周向的前方旋转,前翼部41的第一线451与槽板wp接触而向左侧施力。由此,槽板wp在载置台12的上表面向空心实线箭头d3所示的方向移动,并沿着纵向延伸部151。即,在本实施方式中,旋转板162向周向的前方旋转,在前翼部41与槽板wp接触时,槽板wp被向俯视时的左侧施力,并沿着纵向延伸部151。
62.接着,在图9中,设想在作业者、机器人等将槽板wp载置于载置台12时,槽板wp在俯视时相对于位置基准部件15向下侧偏移的情况。在该情况下,旋转板162向周向的前方旋
转,突出部43与槽板wp接触而向上侧施力。在此,如上所述,突出部43从前翼部41向周向的前方以足够的角度突出。因此,在旋转板162旋转而与槽板wp接触时,突出部43在俯视时朝向上侧凸出,能够在纵向上以充分的大小的力对槽板wp施力。由此,槽板wp在载置台12的上表面向空心实线箭头d4所示的方向移动,并沿着横向延伸部152。即,在本实施方式中,旋转板162向周向的前方旋转,在突出部43与槽板wp接触时,槽板wp被向俯视时的上侧施力,并沿着横向延伸部152。
63.另外,如上所述,本实施方式的突出部43在俯视时向周向的前方呈半圆状突出。由此,在旋转板162旋转时,突出部43能够一边平滑地改变位置一边与槽板wp接触。
64.接着,在图10中,设想在作业者、机器人等将槽板wp载置于载置台12时,槽板wp在俯视时相对于位置基准部件15向右下侧偏移的情况。在该情况下,旋转板162向周向的前方旋转,首先,前翼部41的第一线451与槽板wp接触而向左侧施力。由此,槽板wp在载置台12的上表面向空心实线箭头d5所示的方向移动,并沿着纵向延伸部151。接着,旋转板162进一步向周向的前方旋转,旋转板162与槽板wp的接触位置向前翼部41的第一线451上的俯视时的下侧位移。然后,突出部43与槽板wp接触而向上侧施力。由此,槽板wp在载置台12的上表面向空心实线箭头d6所示的方向移动,并沿着横向延伸部152。其结果,能够将槽板wp配置成沿着纵向延伸部151也沿着横向延伸部152。即,能够将槽板wp配置于载置台12的上表面的预先确定的基准位置。
65.如图3所示,在支撑框体19的上表面还配置有止动部件200。止动部件200从支撑框体19的上表面向铅垂方向上的上侧突出。另外,止动部件200设置在俯视观察时的支撑框体19的退避位置pb附近。通过移动机构17的动作,载置台12、固定于载置台12的上表面的位置基准部件15以及保持机构16、以及载置于载置台12的上表面的槽板wp向退避位置pb移动时,止动部件200与旋转板162的后翼部42接触。由此,后翼部42被向与保持机构16移动的方向相反的一侧按压。其结果是,包含后翼部42的旋转板162克服弹簧91的弹性力而以中心轴90为中心向周向的后方回旋。即,旋转板162在俯视时,向以中心轴90为中心向逆时针前进的方向旋转。由此,旋转板162从槽板wp分离,通过旋转板162对槽板wp的施力被解除。其结果,作业者、机器人等能够容易地移动槽板wp,能够容易地进行槽板wp的更换等作业。
66.<3.整体的处理的流程>
67.接着,对使用摄像装置1的整体的概略的处理的流程进行说明。
68.首先,作业者、机器人等在位于摄像装置1的退避位置pb的载置台12的上表面配置槽板wp。另外,此时,保持机构16的旋转板162通过止动部件200以中心轴90为中心向周向的后方旋转,因此不与槽板wp干涉。槽板wp载置在俯视时的载置台12的上表面中的横向延伸部152的下侧且纵向延伸部151的右侧。此时,槽板wp有时会从横向延伸部152或纵向延伸部151偏离。
69.接着,摄像装置1使移动机构17动作,使载置台12、固定于载置台12的上表面的位置基准部件15以及保持机构16、以及载置于载置台12的上表面的槽板wp朝向摄像位置pa移动。这样,旋转板162从止动部件200分离,通过弹簧91的弹性力,以中心轴90为中心向周向的前方旋转。而且,旋转板162与槽板wp接触,向上侧和左侧施力。由此,即使在槽板wp最初从横向延伸部152或者纵向延伸部151偏离地载置在载置台12的上表面的情况下,也通过被旋转板162施力而移动,从而沿着纵向延伸部151以及横向延伸部152。即,能够使槽板wp与
载置台12的上表面的预先确定的基准位置对齐。
70.接着,摄像装置1使驱动机构14工作,使照明部10和摄像部13移动,并且将设置于槽板wp的各槽w分成多个区域进行拍摄。即,摄像装置1获得槽板wp的图像。并且,当载置在载置台12的上表面的槽板wp整体的拍摄结束时,再次使移动机构17动作,使载置台12、固定于载置台12的上表面的位置基准部件15以及保持机构16、以及载置于载置台12的上表面的槽板wp朝向退避位置pb移动。于是,旋转板162再次与止动部件200接触,以中心轴90为中心向周向的后方旋转。由此,旋转板162从槽板wp分离,旋转板162对槽板wp的施力被解除。然后,作业者、机器人等能够将槽板wp更换为新的槽板,再次进行以上的处理。
71.<4.变形例>
72.以上,对本发明的主要的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述的实施方式。
73.在上述的实施方式中,位置基准部件15在俯视时设置在槽板wp的左上侧,形成用于使槽板wp与载置台12的上表面的预先确定的位置对齐的基准位置。另外,保持机构16在俯视时设置在槽板wp的右下侧,具有用于使槽板wp与基准位置对齐的构造。但是,使槽板wp对齐的基准位置也可以不是俯视下的左上侧。
74.即,在本发明中,只要被构成为在旋转板162向周向的前方旋转,前翼部41与槽板wp接触时,槽板wp被向俯视时的横向施力,并沿着纵向延伸部151即可。另外,只要被构成为在旋转板162向周向的前方旋转,突出部43与槽板wp接触时,槽板wp被向俯视时的纵向施力,并沿着横向延伸部152即可。由此,即使在槽板wp从纵向延伸部151或者横向延伸部152偏移地载置的情况下,也能够通过一边使旋转板162旋转一边使其与槽板wp接触并对其施力,从而使其沿着纵向延伸部151以及横向延伸部152对齐。
75.在上述的实施方式中,槽板wp在俯视时具有四边形状。但是,槽板wp的形状并不限定于此。槽板wp只要是在俯视时具有用于与形成预先确定的基准位置的方形的位置基准部件对齐的角部的形状即可。
76.另外,关于装置内的细节部分的结构,也可以与本技术的各图不同。另外,也可以在不产生矛盾的范围内适当地组合上述实施方式、变形例中出现的各要素。
技术特征:
1.一种摄像装置,其获得在俯视时具有四边形状的板状的试样容器的图像,该摄像装置的特征在于,具有:载置台,其载置所述试样容器;位置基准部件,其设置于所述载置台的上表面,包括在俯视时沿相互直角地交叉的方向延伸的纵向延伸部和横向延伸部;保持机构,其设置于所述载置台的上表面,使所述试样容器沿着所述位置基准部件对齐;移动机构,其使所述载置台、所述位置基准部件以及所述保持机构在水平方向上移动;照明部,其向所述试样容器照射光;以及摄像部,其对由所述照明部照射的所述试样容器进行拍摄,所述保持机构具有:旋转板,其在水平方向上以板状扩展;以及主体部,其通过弹簧的弹力使所述旋转板以沿铅垂方向延伸的中心轴为中心向周向的前方旋转,所述旋转板具有:前翼部,其从所述中心轴沿径向延伸;以及突出部,其从所述前翼部向所述周向的前方突出,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述前翼部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的横向施力而沿着所述纵向延伸部,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述突出部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的纵向施力而沿着所述横向延伸部。2.根据权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,所述旋转板具有沿着所述中心轴贯通所述旋转板的贯通孔,所述主体部具有:作为扭簧的所述弹簧;固定轴,其贯通所述旋转板的所述贯通孔,并且在所述弹簧的线圈部的径向的内侧沿着所述中心轴延伸而固定于所述载置台;以及限制部,其限制所述弹簧的一个臂部向所述周向的后方的移动,所述旋转板具有与所述弹簧的另一个臂部的所述周向的前方接触的抵接部。3.根据权利要求1或2所述的摄像装置,其特征在于,在俯视时,沿着所述前翼部中的所述周向的前方的端边延伸的第一线与连结所述突出部中的所述周向的前方的端点和所述第一线中的与所述突出部接触的点的第二线之间的角度为135
°
以下。4.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像装置,其特征在于,在俯视时,所述突出部向所述周向的前方以半圆状突出。5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像装置,其特征在于,所述旋转板具有后翼部,该后翼部从所述中心轴沿径向延伸,且位于比所述前翼部靠所述周向的后方的位置,
所述移动机构使所述载置台、所述位置基准部件及所述保持机构在摄像位置与从所述摄像位置离开的退避位置之间沿水平方向往复移动,还具备止动部件,该止动部件在所述载置台、所述位置基准部件及所述保持机构向所述退避位置移动时,通过与所述后翼部接触,使所述旋转板以所述中心轴为中心向所述周向的后方回转,由此解除对所述试样容器的施力。6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄像装置,其特征在于,所述试样容器是具有试样收纳部的槽板,该试样收纳部是在俯视时分别具有圆形状的多个凹部,在所述试样收纳部内保持液体。7.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像装置,其特征在于,在俯视时,所述试样容器载置于所述横向延伸部的下侧且所述纵向延伸部的右侧,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述前翼部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的左侧施力而沿着所述纵向延伸部,在所述旋转板向所述周向的前方旋转而所述突出部与所述试样容器接触时,所述试样容器被向俯视时的上侧施力而沿着所述横向延伸部。
技术总结
本发明提供一种摄像装置。在拍摄试样容器的摄像装置中,能将试样容器在预先确定的位置对其配置。摄像装置获得俯视时具有四边形状的板状的试样容器的图像。摄像装置具有载置台(12)、位置基准部件(15)和保持机构(16)。位置基准部件包括相互正交的纵向延伸部(151)和横向延伸部(152)。保持机构具有:旋转板(162),在水平方向上以板状扩展;及主体部,利用弹簧的弹力使旋转板向周向的前方旋转。旋转板具有前翼部(41)和从前翼部向周向的前方突出的突出部(43)。在旋转板旋转而前翼部与试样容器接触时,试样容器被向横向施力,沿着纵向延伸部。在突出部与试样容器接触时,试样容器被向纵向施力而沿着横向延伸部。力而沿着横向延伸部。力而沿着横向延伸部。
技术研发人员:薮光纮
受保护的技术使用者:株式会社斯库林集团
技术研发日:2023.02.27
技术公布日:2023/9/25
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