▶ 日本精工株式会社の特許一覧 ▶ 株式会社サイフューズの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024156287
(43)【公開日】2024-11-06
(54)【発明の名称】角度調整機構及び穿刺装置
(51)【国際特許分類】
C12M 3/00 20060101AFI20241029BHJP
B26F 1/24 20060101ALI20241029BHJP
B26D 7/26 20060101ALI20241029BHJP
B26D 5/08 20060101ALI20241029BHJP
B23Q 16/02 20060101ALI20241029BHJP
B23Q 1/64 20060101ALI20241029BHJP
C12N 5/00 20060101ALN20241029BHJP
【ＦＩ】
C12M3/00 Z
B26F1/24
B26D7/26
B26D5/08 A
B23Q16/02 G
B23Q1/64 D
C12N5/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023070630
(22)【出願日】2023-04-24
(71)【出願人】
【識別番号】000004204
【氏名又は名称】日本精工株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】511155187
【氏名又は名称】株式会社サイフューズ
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】若▲崎▼ 知己
(72)【発明者】
【氏名】溶田 涼
(72)【発明者】
【氏名】橋本 知明
【テーマコード（参考）】
3C021
3C048
3C060
4B029
4B065
【Ｆターム（参考）】
3C021JA09
3C048BB20
3C060AA20
3C060BA06
3C060BD01
3C060BE08
3C060BG11
3C060BG13
4B029AA07
4B029AA09
4B029BB11
4B029BB12
4B029FA15
4B029HA01
4B029HA10
4B065AA87X
4B065BD50
4B065CA46
4B065CA60
(57)【要約】
【課題】小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整すること。
【解決手段】ニードルＮを挟持する挟持部２００と、挟持部２００が固定される可動部材４０と、可動部材４０と重ねて配置される固定部材５０と、可動部材４０と固定部材５０とを連結することにより、可動部材４０を固定部材５０に対して揺動自在に連結する連結部６０と、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる第１調整部７１と、第１調整部７１が可動部材４０を揺動させる方向とは異なる方向に、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる第２調整部７２と、を備える。
【選択図】図３
【解決手段】ニードルＮを挟持する挟持部２００と、挟持部２００が固定される可動部材４０と、可動部材４０と重ねて配置される固定部材５０と、可動部材４０と固定部材５０とを連結することにより、可動部材４０を固定部材５０に対して揺動自在に連結する連結部６０と、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる第１調整部７１と、第１調整部７１が可動部材４０を揺動させる方向とは異なる方向に、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる第２調整部７２と、を備える。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
針状部材を挟持する挟持部と、
前記挟持部が固定される可動部材と、
前記可動部材と重ねて配置される固定部材と、
前記可動部材と前記固定部材とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結する連結部と、
前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第１調整部と、
前記第１調整部が前記可動部材を揺動させる方向とは異なる方向に、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第２調整部と、
を備える角度調整機構。
前記挟持部が固定される可動部材と、
前記可動部材と重ねて配置される固定部材と、
前記可動部材と前記固定部材とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結する連結部と、
前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第１調整部と、
前記第１調整部が前記可動部材を揺動させる方向とは異なる方向に、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第２調整部と、
を備える角度調整機構。
【請求項2】
前記可動部材は、前記挟持部で挟持する前記針状部材の延在方向に対して直交する平面上において一方向に延びる第１可動部材と、前記平面上において前記第１可動部材が延びる方向とは異なる方向に延びると共に前記第１可動部材に接続される第２可動部材とを有し、
前記固定部材は、前記第１可動部材に沿って延びて前記第１可動部材と重ねて配置される第１固定部材と、前記第２可動部材に沿って延びて前記第２可動部材と重ねて配置されると共に第１固定部材に接続される第２固定部材とを有し、
前記連結部は、前記第１可動部材と前記第２可動部材との接続部と、前記第１固定部材と前記第２固定部材との接続部とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結し、
前記第１調整部は、前記第１可動部材を前記第１固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させ、
前記第２調整部は、前記第２可動部材を前記第２固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる請求項１に記載の角度調整機構。
前記固定部材は、前記第１可動部材に沿って延びて前記第１可動部材と重ねて配置される第１固定部材と、前記第２可動部材に沿って延びて前記第２可動部材と重ねて配置されると共に第１固定部材に接続される第２固定部材とを有し、
前記連結部は、前記第１可動部材と前記第２可動部材との接続部と、前記第１固定部材と前記第２固定部材との接続部とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結し、
前記第１調整部は、前記第１可動部材を前記第１固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させ、
前記第２調整部は、前記第２可動部材を前記第２固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる請求項１に記載の角度調整機構。
【請求項3】
前記連結部を支点として揺動する前記可動部材と前記固定部材とに対して互いに接近する方向の付勢力を付与するばね部材を備え、
前記第１調整部と前記第２調整部とは、
それぞれ駆動部と、
前記固定部材を貫通して前記可動部材と前記固定部材とが重なる方向に延びると共に端部が前記可動部材に当接し、前記駆動部から伝達される駆動力により前記可動部材と前記固定部材とが重なる方向に前記固定部材に対して相対移動する回転軸と、
を有する請求項１または２に記載の角度調整機構。
前記第１調整部と前記第２調整部とは、
それぞれ駆動部と、
前記固定部材を貫通して前記可動部材と前記固定部材とが重なる方向に延びると共に端部が前記可動部材に当接し、前記駆動部から伝達される駆動力により前記可動部材と前記固定部材とが重なる方向に前記固定部材に対して相対移動する回転軸と、
を有する請求項１または２に記載の角度調整機構。
【請求項4】
前記回転軸は、前記回転軸の延在方向に伸縮する伸縮カップリングを介して、前記駆動部の出力軸に連結される請求項３に記載の角度調整機構。
【請求項5】
針状部材を挟持する挟持部と、
前記挟持部が固定される可動部材と、
前記可動部材と重ねて配置される固定部材と、
前記可動部材と前記固定部材とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結する連結部と、
前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第１調整部と、
前記第１調整部が前記可動部材を揺動させる方向とは異なる方向に、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第２調整部と、
前記固定部材に取り付けられる取付部材と、
前記取付部材が取り付けられ、前記取付部材と共に前記固定部材と前記可動部材と前記挟持部とを前記針状部材の延在方向に移動させる穿刺方向駆動装置と、
を備える穿刺装置。
前記挟持部が固定される可動部材と、
前記可動部材と重ねて配置される固定部材と、
前記可動部材と前記固定部材とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結する連結部と、
前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第１調整部と、
前記第１調整部が前記可動部材を揺動させる方向とは異なる方向に、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第２調整部と、
前記固定部材に取り付けられる取付部材と、
前記取付部材が取り付けられ、前記取付部材と共に前記固定部材と前記可動部材と前記挟持部とを前記針状部材の延在方向に移動させる穿刺方向駆動装置と、
を備える穿刺装置。
【請求項6】
前記第１調整部の駆動部と、前記第２調整部の駆動部とは、それぞれ前記取付部材に固定される請求項５に記載の穿刺装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、角度調整機構及び穿刺装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複数の細胞塊を互いに接触させて細胞構造体を形成する装置の中には、針状部材によって複数の細胞塊を串刺しにすることにより、細胞塊を互いに接触させて細胞構造体の形成を行っているものがある。例えば、特許文献１に記載された細胞構造体製造システムでは、ニードルクランプ機構でニードルを挟持し、ニードル角度検知器により検出するニードルの傾斜角度が所定の範囲に入っていれば、細胞塊の上から細胞塊にニードルを貫通させ、細胞塊が入っている積層トレイのウェル孔の底部の多孔質材のシートも貫通させる。これらを繰り返すことによって、複数の細胞塊をニードルで串刺しにし、細胞塊を互いに接触させることによって細胞構造体の形成を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０２０－１５７９８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、近年では、効率よく細胞構造体の形成を行うために、１本の針状部材で細胞塊を串刺しにする際における細胞塊の数を増加させることが検討させている。１本の針状部材で串刺しをする細胞塊の数を増やすには、針状部材の長さを長くすることが有効である。しかし、針状部材の長さを長くした場合、細胞塊に針状部材を穿刺する際における針状部材の移動方向に対して針状部材が傾斜していると、細胞塊を針状部材で穿刺する際に針状部材に負荷がかかり易くなり、針状部材が曲がり易くなる。このため、針状部材の長さを長くした場合は、針状部材の角度をより高い精度で調整する必要がある。
【0005】
針状部材の角度を調整する機構としては、モータとギヤとを用いて角度を調整する角度調整機構が考えられるが、針状部材の角度を高い精度で調整する場合には、ギヤの減速比を大きくすることによって、針状部材の角度を細かい調整幅で調整する必要がある。しかし、ギヤの減速比を大きくした場合、ギヤが大型化するため、角度調整機構全体が大型化したり、大型化に伴って重量も重くなったりし易くなる。このため、角度調整機構が大型化することなく、針状部材の角度を高い精度で調整するのは困難なものとなっていた。
【0006】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することのできる角度調整機構及び穿刺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】
【0007】
本開示の角度調整機構は、針状部材を挟持する挟持部と、前記挟持部が固定される可動部材と、前記可動部材と重ねて配置される固定部材と、前記可動部材と前記固定部材とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結する連結部と、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第１調整部と、前記第１調整部が前記可動部材を揺動させる方向とは異なる方向に、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第２調整部と、を備える。
【0008】
この構成によれば、可動部材は固定部材に対して、連結部を支点として複数の方向に揺動することができる。これにより、可動部材に固定される挟持部が挟持する針状部材の延在方向の角度を、固定部材に対して可動部材を揺動させることによって調整することができる。また、角度調整機構は、挟持部が固定される可動部材を、固定部材に対して揺動自在に連結し、固定部材に対して可動部材を揺動させることによって針状部材の角度を調整するため、針状部材の角度を高い精度で調整するための機構の小型化を図ることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる。
【0009】
望ましい形態として、前記可動部材は、前記挟持部で挟持する前記針状部材の延在方向に対して直交する平面上において一方向に延びる第１可動部材と、前記平面上において前記第１可動部材が延びる方向とは異なる方向に延びると共に前記第１可動部材に接続される第２可動部材とを有し、前記固定部材は、前記第１可動部材に沿って延びて前記第１可動部材と重ねて配置される第１固定部材と、前記第２可動部材に沿って延びて前記第２可動部材と重ねて配置されると共に第１固定部材に接続される第２固定部材とを有し、前記連結部は、前記第１可動部材と前記第２可動部材との接続部と、前記第１固定部材と前記第２固定部材との接続部とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結し、前記第１調整部は、前記第１可動部材を前記第１固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させ、前記第２調整部は、前記第２可動部材を前記第２固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる。
【0010】
この構成によれば、第１調整部と第２調整部とによって可動部材を揺動させることにより、可動部材を固定部材に対して複数の方向に揺動させることができ、挟持部が挟持する針状部材の延在方向の角度を、固定部材に対して可動部材を複数の方向に揺動させることによって調整することができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる。
【0011】
望ましい形態として、前記連結部を支点として揺動する前記可動部材と前記固定部材とに対して互いに接近する方向の付勢力を付与するばね部材を備え、前記第１調整部と前記第２調整部とは、それぞれ駆動部と、前記固定部材を貫通して前記可動部材と前記固定部材とが重なる方向に延びると共に端部が前記可動部材に当接し、前記駆動部から伝達される駆動力により前記可動部材と前記固定部材とが重なる方向に前記固定部材に対して相対移動する回転軸と、を有する。
【0012】
この構成によれば、可動部材は、第１調整部や第２調整部の回転軸が、可動部材と固定部材とが重なる方向に固定部材に対して相対移動することにより、連結部を支点として固定部材に対して揺動することができる。これにより、針状部材を挟持する挟持部を可動部材に固定することにより、簡易な構成で針状部材の角度を調整する機構を実現することができ、針状部材の角度を調整する機構の小型化を図ることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる。
【0013】
望ましい形態として、前記回転軸は、前記回転軸の延在方向に伸縮する伸縮カップリングを介して、前記駆動部の出力軸に連結される。
【0014】
この構成によれば、回転軸は、伸縮カップリングを介して駆動部の出力軸に連結されるため、第１調整部や第２調整部が有する駆動部を固定部材と一体にして配置しつつ、駆動部からの駆動力で回転軸を回転させることによって固定部材に対して相対移動させることができる。これにより、固定部材に対して可動部材を揺動させるための構成を容易に実現することができ、針状部材の角度を調整する機構の小型化を図ることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる。
【0015】
本開示の穿刺装置は、針状部材を挟持する挟持部と、前記挟持部が固定される可動部材と、前記可動部材と重ねて配置される固定部材と、前記可動部材と前記固定部材とを連結することにより、前記可動部材を前記固定部材に対して揺動自在に連結する連結部と、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第１調整部と、前記第１調整部が前記可動部材を揺動させる方向とは異なる方向に、前記可動部材を前記固定部材に対して前記連結部を支点として揺動させる第２調整部と、前記固定部材に取り付けられる取付部材と、前記取付部材が取り付けられ、前記取付部材と共に前記固定部材と前記可動部材と前記挟持部とを前記針状部材の延在方向に移動させる穿刺方向駆動装置と、を備える。
【0016】
この構成によれば、可動部材は固定部材に対して連結部を支点として複数の方向に揺動することができるため、可動部材に固定される挟持部が挟持する針状部材の延在方向の角度を、固定部材に対して可動部材を揺動させることによって調整することができる。また、穿刺装置は、挟持部が固定される可動部材を、固定部材に対して揺動自在に連結し、固定部材に対して可動部材を揺動させることによって針状部材の角度を調整するため、針状部材の角度を高い精度で調整するための機構の小型化を図ることができる。さらに、固定部材は、取付部材を介して穿刺方向駆動装置に取り付けられるため、角度の調整を行った針状部材を、調整後の角度を維持したまま穿刺方向駆動装置によって針状部材の延在方向に移動させることができる。即ち、角度の調整を行った針状部材を、調整後の角度を維持したまま、細胞塊を穿刺する方向に穿刺方向駆動装置によって移動させることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる。
【0017】
望ましい形態として、前記第１調整部の前記駆動部と、前記第２調整部の前記駆動部とは、それぞれ前記取付部材に固定される。
【0018】
この構成によれば、第１調整部の駆動部と、第２調整部の駆動部とは、それぞれ取付部材に固定されるため、駆動部を固定部材と一体にして配置することができる。これにより、駆動部を固定した状態で、可動部材を固定部材に対して揺動させることができ、可動部材を揺動させるための駆動力に大きな駆動力を用いることなく、可動部材を揺動させることができる。即ち、可動部材を揺動させる際に、可動部材と共に駆動部を揺動させることなく、駆動部は固定したまま可動部材を揺動させることができるため、揺動させる部材の質量を抑えることができる。このため、駆動部には、大きな駆動力を発生する駆動部を用いる必要がないため、駆動部が大型化することを抑制しつつ、駆動部で発生する駆動力を用いて可動部材と共に挟持部を揺動させることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる。
【発明の効果】
【0019】
本開示に係る角度調整機構及び穿刺装置は、小型化を図りつつ高い精度で針状部材の角度を調整することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本開示につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本開示が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【0022】
［実施形態]
図１は、実施形態に係る角度調整機構３０を有する穿刺装置１０を示す模式図である。図１は、穿刺装置１０の要部の構成を模式的に示している。なお、以下の説明では、穿刺装置１０の通常の使用態様における平面内の一方向をＸ軸方向とし、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する鉛直方向をＺ軸方向として説明する。
図１は、実施形態に係る角度調整機構３０を有する穿刺装置１０を示す模式図である。図１は、穿刺装置１０の要部の構成を模式的に示している。なお、以下の説明では、穿刺装置１０の通常の使用態様における平面内の一方向をＸ軸方向とし、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する鉛直方向をＺ軸方向として説明する。
【0023】
穿刺装置１０は、針状部材であるニードルＮを挟持する挟持部２００を有する角度調整機構３０と、角度調整機構３０を移動させるＸ軸方向駆動装置２１、Ｙ軸方向駆動装置２２、Ｚ軸方向駆動装置２３とを有している。Ｘ軸方向駆動装置２１とＹ軸方向駆動装置２２とＺ軸方向駆動装置２３とには、それぞれ直線方向に動作をする、いわゆるリニアアクチュエータが用いられる。穿刺装置１０は、挟持部２００で挟持するニードルＮが延在する方向が、実質的にＺ軸方向となる向きで使用する。
【0024】
挟持部２００で挟持するニードルＮの下方には、細胞塊が載置されるトレイ２５０が配置される。トレイ２５０は、トレイ２５０を保持する保持機構２６０により保持される。トレイ２５０は、略矩形の板状の形状で形成されており、一方の面に、表面から凹んだ凹部２５５が複数形成されている。トレイ２５０に複数形成される凹部２５５は、それぞれ底部が例えば不織布等の多孔質材からなり、ニードルＮを貫通させることが可能になっている。トレイ２５０は、凹部２５５が形成される側の面が上側に位置する向きで配置され、細胞塊は、トレイ２５０の凹部２５５内に位置して載置される。
【0025】
Ｚ軸方向駆動装置２３は、Ｚ軸方向に延在するニードルＮを挟持する挟持部２００を有する角度調整機構３０を、Ｚ軸方向に移動させることが可能になっている。ニードルＮは、挟持部２００がＺ軸方向駆動装置２３によってＺ軸方向における下側に移動した際に、トレイ２５０の凹部２５５に入っている細胞塊に穿刺することが可能になっている。Ｚ軸方向駆動装置２３はこのように挟持部２００を、ニードルＮの延在方向であり、細胞塊に対してニードルＮを穿刺させる方向である穿刺方向に移動させる穿刺方向駆動装置になっている。
【0026】
Ｘ軸方向駆動装置２１とＹ軸方向駆動装置２２は、Ｚ軸方向に対して直交する平面上において互いに直交する方向に、角度調整機構３０を移動させることが可能になっている。即ち、Ｘ軸方向駆動装置２１は、Ｚ軸方向に対して直交する平面上における一方向であるＸ軸方向に、角度調整機構３０を移動させることが可能になっている。また、Ｙ軸方向駆動装置２２は、Ｚ軸方向に対して直交する平面上においてＸ軸方向に直交する方向であるＹ軸方向に、角度調整機構３０を移動させることが可能になっている。
【0027】
詳しくは、Ｙ軸方向駆動装置２２には、Ｚ軸方向駆動装置２３が取り付けられており、Ｙ軸方向駆動装置２２は、Ｚ軸方向駆動装置２３と角度調整機構３０とを一体でＹ軸方向に移動させることができる。また、Ｘ軸方向駆動装置２１には、Ｙ軸方向駆動装置２２が取り付けられており、Ｘ軸方向駆動装置２１は、Ｙ軸方向駆動装置２２とＺ軸方向駆動装置２３と角度調整機構３０とを一体でＸ軸方向に移動させることができる。ニードルＮを挟持する挟持部２００は、これらのＸ軸方向駆動装置２１とＹ軸方向駆動装置２２とＺ軸方向駆動装置２３とによって、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向とのそれぞれに移動することができる。
【0028】
さらに、穿刺装置１０は、挟持部２００で挟持するニードルＮを撮影する撮影装置と、穿刺装置１０の動作を制御する制御装置３００（図１１参照）とを有している。撮影装置には、例えば、対象物を撮影し、撮影した映像を電気信号として出力することが可能なカメラ２７０（図１１参照）が用いられる。カメラ２７０は、トレイ２５０を保持する保持機構２６０が配置される位置とは異なる位置に配置されている。
【0029】
図２は、図１に示す角度調整機構３０の詳細図である。図３は、図２に示す角度調整機構３０を異なる方向から見た斜視図である。角度調整機構３０は、ニードルＮを挟持する挟持部２００と、可動部材４０と、固定部材５０とを有している。挟持部２００は、実質的にＺ軸方向に延びて配置される部材になっており、Ｚ軸方向における下端側の部分でニードルＮを挟持する。このため、挟持部２００によってニードルＮを挟持している状態では、ニードルＮは、挟持部２００の下端から下側に向かって延びる。
【0030】
図４は、図２に示す角度調整機構３０を上側から見た平面図である。図５は、図４に示す可動部材４０の単体の平面図である。図６は、図２に示す角度調整機構３０を下側から見た平面図である。図７は、図６に示す固定部材５０の単体の平面図である。可動部材４０と固定部材５０とは、Ｚ軸方向に見た平面視において、それぞれ略Ｌ字状の形状で形成されている。詳しくは、可動部材４０は、Ｚ軸方向に直交する平面上において一方向に延びる第１可動部材４１と、Ｚ軸方向に直交する平面上において第１可動部材４１が延びる方向とは異なる方向に延びる第２可動部材４２とを有している。本実施形態では、第２可動部材４２は、Ｚ軸方向に直交する平面上において第１可動部材４１と直交する方向に延びている。可動部材４０が有する第１可動部材４１と第２可動部材４２とは、互いに端部が接続されており、一体となって形成されている。これにより、可動部材４０は、Ｚ軸方向に見た平面視において略Ｌ字状の形状で形成されている。
【0031】
同様に、固定部材５０は、Ｚ軸方向に直交する平面上において一方向に延びる第１固定部材５１と、Ｚ軸方向に直交する平面上において第１固定部材５１が延びる方向とは異なる方向に延びる第２固定部材５２とを有している。本実施形態では、第２固定部材５２は、Ｚ軸方向に直交する平面上において第１固定部材５１と直交する方向に延びている。固定部材５０が有する第１固定部材５１と第２固定部材５２とは、互いに端部が接続されており、一体となって形成されている。これにより、固定部材５０は、Ｚ軸方向に見た平面視において略Ｌ字状の形状で形成されている。
【0032】
また、第１固定部材５１は、第１可動部材４１と同じ長さで形成され、第２固定部材５２は、第２可動部材４２と同じ長さで形成されている。これらのように形成される可動部材４０と固定部材５０とは、固定部材５０が可動部材４０の下側になる位置関係で、Ｚ軸方向において僅かに離隔しつつ、Ｚ軸方向に重ねて配置されている。
【0033】
つまり、固定部材５０の第１固定部材５１は、可動部材４０の第１可動部材４１に沿って延び、第１可動部材４１の下側に位置して第１可動部材４１に対して重ねて配置されている。固定部材５０の第２固定部材５２は、可動部材４０の第２可動部材４２に沿って延び、第２可動部材４２の下側に位置して第２可動部材４２に対して重ねて配置されている。本実施形態では、第１可動部材４１と第１固定部材５１は、Ｘ軸方向に延びて配置され、第２可動部材４２と第２固定部材５２は、Ｙ軸方向に延びて配置されている。
【0034】
また、本実施形態では、可動部材４０には、第１可動部材４１における第２可動部材４２に接続される端部の反対側の端部に、Ｙ軸方向において第２可動部材４２が延在する方向と同じ方向に、第２可動部材４２よりも短い長さでＹ軸方向に延びる補助部材４３が接続されている。
【0035】
挟持部２００は、Ｚ軸方向に見た場合において略Ｌ字状の形状で形成される可動部材４０と固定部材５０に対してＬ字の劣角側の位置に、可動部材４０と固定部材５０とから離隔して配置されている。また、挟持部２００は、Ｘ軸方向における位置が第１可動部材４１や第１固定部材５１が配置される範囲内に位置し、Ｙ軸方向における位置が第２可動部材４２や第２固定部材５２が配置される範囲内に位置して配置されている。
【0036】
また、可動部材４０や固定部材５０と、挟持部２００とのＺ軸方向における相対的な位置関係は、Ｚ軸方向における挟持部２００の上端付近に、可動部材４０が位置する位置関係となって配置されている。このため、挟持部２００は、Ｚ軸方向において可動部材４０が配置されている位置から、Ｚ軸方向における下側に向かって延在して形成されている。
【0037】
挟持部２００は、重ねて配置される可動部材４０と固定部材５０とのうち可動部材４０に固定されており、挟持部２００は、可動部材４０が有する第１可動部材４１と第２可動部材４２との少なくともいずれか一方に固定されている。本実施形態では、挟持部２００は、可動部材４０が有する第１可動部材４１に、挟持部取付部材２１０によって固定されている。
【0038】
挟持部取付部材２１０は、可動部材４０の第１可動部材４１における、Ｙ軸方向において挟持部２００が位置する側の反対の面から第１可動部材４１の上側を通ってＹ軸方向において挟持部２００が位置する側に向かい、挟持部２００が配置される位置で挟持部２００に沿ってＺ軸方向における下側に向かって延びて形成されている。このように形成される挟持部取付部材２１０は、第１可動部材４１における、Ｙ軸方向において挟持部２００が位置する側の反対の面と、挟持部２００における、Ｙ軸方向において第１可動部材４１が位置する側の面とに、それぞれ取り付けられている。これにより、挟持部取付部材２１０は、挟持部２００を、可動部材４０が有する第１可動部材４１に固定している。
【0039】
図８は、図２に示す可動部材４０と固定部材５０の単体の斜視図である。可動部材４０と固定部材５０とは、連結部６０によって連結されている。連結部６０は、第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５と、第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５とを連結している。
【0040】
ここでいう第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５は、第１可動部材４１と第２可動部材４２とに跨る部分になっており、第１可動部材４１における、Ｘ軸方向において第２可動部材４２が配置される範囲の部分、或いは、第２可動部材４２における、Ｙ軸方向において第１可動部材４１が配置される範囲の部分である。つまり、第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５は、略Ｌ字状の形状で形成される可動部材４０における、角部の部分になっている。
【0041】
同様に、第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５は、第１固定部材５１と第２固定部材５２とに跨る部分になっており、第１固定部材５１における、Ｘ軸方向において第２固定部材５２が配置される範囲の部分、或いは、第２固定部材５２における、Ｙ軸方向において第１固定部材５１が配置される範囲の部分である。つまり、第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５は、略Ｌ字状の形状で形成される固定部材５０における、角部の部分になっている。
【0042】
これらのため、第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５と、第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５とは、Ｘ軸方向やＹ軸方向における位置が同じ位置に配置されており、Ｚ軸方向に離隔しつつ、Ｚ軸方向に重なっている。
【0043】
連結部６０は、略球状の部材を有しており、第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５と、第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５とを、いわゆるボールジョイントによって連結している。つまり、第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５と、第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５とには、それぞれ連結部６０における略球状の部材に対向する部分に、略球状の部材に対応する凹部が形成されている。
【0044】
連結部６０は、略球状の部材が、第１可動部材４１と第２可動部材４２との接続部４５や第１固定部材５１と第２固定部材５２との接続部５５に形成される凹部に入り込んだ状態で、略球状の部材と可動部材４０、及び略球状の部材と固定部材５０とがそれぞれ連結される。これにより、連結部６０は、ボールジョイント状の状態で可動部材４０と固定部材５０とを揺動自在に連結しており、可動部材４０を、固定部材５０に対して揺動自在に連結している。
【0045】
連結部６０は、このようにボールジョイント状の状態で可動部材４０と固定部材５０とを連結するため、連結部６０を支点として可動部材４０と固定部材５０とを複数の方向に揺動させることができる。
【0046】
連結部６０によって連結される可動部材４０と固定部材５０とは、例えば、重ねて配置される第１可動部材４１と第１固定部材５１とが連結部６０を支点として、Ｙ軸方向に見た場合における相対的な角度が変化する方向に揺動することができる。つまり、可動部材４０と固定部材５０とは、第１可動部材４１と第１固定部材５１とにおける、Ｘ軸方向において連結部６０が位置する側の反対側の端部同士のＺ軸方向における距離が変化する方向に、連結部６０を支点として相対的に揺動することができる。
【0047】
また、可動部材４０と固定部材５０とは、重ねて配置される第２可動部材４２と第２固定部材５２とが連結部６０を支点として、Ｘ軸方向に見た場合における相対的な角度が変化する方向に揺動することができる。つまり、可動部材４０と固定部材５０とは、第２可動部材４２と第２固定部材５２とにおける、Ｙ軸方向において連結部６０が位置する側の反対側の端部同士のＺ軸方向における距離が変化する方向に、連結部６０を支点として相対的に揺動することができる。
【0048】
可動部材４０と固定部材５０とが連結部６０によって連結される角度調整機構３０は、可動部材４０と固定部材５０とを相対的に揺動させることができる調整部７０を有している。調整部７０は、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる第１調整部７１と、第１調整部７１が可動部材４０を揺動させる方向とは異なる方向に、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる第２調整部７２とを有している。詳しくは、第１調整部７１は、第１可動部材４１を第１固定部材５１に対して連結部６０を支点として揺動させ、第２調整部７２は、第２可動部材４２を第２固定部材５２に対して連結部６０を支点として揺動させる。
【0049】
図９は、図４のＡ－Ａ断面図である。図１０は、図４のＢ－Ｂ断面図である。第１調整部７１と第２調整部７２とは、それぞれ駆動部８０と回転軸９０とを有している。つまり、第１調整部７１は、駆動部８０である第１駆動部８１と、回転軸９０である第１回転軸９１とを有しており、第２調整部７２は、駆動部８０である第２駆動部８２と、回転軸９０である第２回転軸９２とを有している。
【0050】
駆動部８０は、第１調整部７１と第２調整部７２とにおける動力源になっており、例えば、ステッピングモータが用いられる。駆動部８０は、固定部材５０に対してＺ軸方向における可動部材４０が位置する側の反対側に配置されており、即ち、Ｚ軸方向における固定部材５０の下側に配置されている。詳しくは、第１駆動部８１は、第１固定部材５１における、Ｘ軸方向において連結部６０が位置する側の反対側の端部付近の下側に配置されている。同様に、第２駆動部８２は、第２固定部材５２における、Ｙ軸方向において連結部６０が位置する側の反対側の端部付近の下側に配置されている。
【0051】
回転軸９０は、固定部材５０を貫通して可動部材４０と固定部材５０とが重なる方向に延びると共に、可動部材４０が位置する側の端部が可動部材４０に当接して配置されている。また、固定部材５０を貫通する回転軸９０には、外周面におねじが形成されており、固定部材５０における回転軸９０が貫通する部分には、内周面にめねじが形成される貫通孔が形成されており、回転軸９０は、外周面に形成されるおねじが、固定部材５０の貫通孔に形成されるめねじと噛み合っている。つまり、固定部材５０における回転軸９０が貫通する貫通孔と、回転軸９０との間には、すべりねじが形成されている。このため、回転軸９０は、回転軸９０の軸心を中心として回転することにより、固定部材５０に対して回転軸９０の延在方向に移動可能になっている。
【0052】
また、回転軸９０は、回転軸９０の延在方向に伸縮する伸縮カップリング１００を介して駆動部８０の出力軸８０ａに連結されており、駆動部８０から伝達される駆動力によって、回転軸９０の軸心を中心として回転することが可能になっている。詳しくは、回転軸９０は、両端がそれぞれ回転軸９０と伸縮カップリング１００とに連結される連結部材１０５を介して伸縮カップリング１００に連結されている。このため、回転軸９０は、伸縮カップリング１００及び連結部材１０５を介して駆動部８０から伝達される駆動力によって回転することにより、伸縮カップリング１００の伸縮方向である回転軸９０の延在方向、即ち、可動部材４０と固定部材５０とが重なる方向に、固定部材５０に対して相対移動することが可能になっている。
【0053】
具体的には、第１回転軸９１は、第１固定部材５１における、Ｘ軸方向において連結部６０が位置する側の反対側の端部付近をＺ軸方向に貫通し、第１固定部材５１との間にすべりねじを有してＺ軸方向に延びて配置されている。また、第１回転軸９１は、Ｚ軸方向における上側の端部９１ａが、第１可動部材４１における下側の面に当接しており、Ｚ軸方向における下側の端部が、連結部材１０５を介して、第１回転軸９１と第１駆動部８１とを接続する伸縮カップリング１００である第１伸縮カップリング１０１に接続されている。第１回転軸９１の上側の端部９１ａには、第１回転軸９１が第１回転軸９１の延在方向に移動した場合でも第１可動部材４１に対して滑らかに接触し続けることができる球状部材が配置されている。
【0054】
また、第１伸縮カップリング１０１は、連結部材１０５に接続される側の反対側の端部側が、第１駆動部８１の出力軸８１ａに接続されているため、第１回転軸９１は、連結部材１０５と第１伸縮カップリング１０１とを介して、第１駆動部８１の出力軸８１ａに接続されている。このため、第１回転軸９１は、第１伸縮カップリング１０１を介して第１駆動部８１から伝達される駆動力によって回転し、回転と共に第１伸縮カップリング１０１が伸縮しながら第１回転軸９１がすべりねじによってＺ軸方向に移動することにより、第１固定部材５１に対してＺ軸方向に相対移動することが可能になっている。
【0055】
また、第２回転軸９２は、第２固定部材５２における、Ｙ軸方向において連結部６０が位置する側の反対側の端部付近をＺ軸方向に貫通し、第２固定部材５２との間にすべりねじを有してＺ軸方向に延びて配置されている。また、第２回転軸９２は、Ｚ軸方向における上側の端部９２ａが、第２可動部材４２における下側の面に当接しており、Ｚ軸方向における下側の端部が、連結部材１０５を介して、第２回転軸９２と第２駆動部８２とを接続する伸縮カップリング１００である第２伸縮カップリング１０２に接続されている。第２回転軸９２の上側の端部９２ａには、第２回転軸９２が第２回転軸９２の延在方向に移動した場合でも第２可動部材４２に対して滑らかに接触し続けることができる球状部材が配置されている。
【0056】
また、第２伸縮カップリング１０２は、連結部材１０５に接続される側の反対側の端部側が、第２駆動部８２の出力軸８２ａに接続されているため、第２回転軸９２は、連結部材１０５と第２伸縮カップリング１０２とを介して、第２駆動部８２の出力軸８２ａに接続されている。このため、第２回転軸９２は、第２伸縮カップリング１０２を介して第２駆動部８２から伝達される駆動力によって回転し、回転と共に第２伸縮カップリング１０２が伸縮しながら第２回転軸９２がすべりねじによってＺ軸方向に移動することにより、第２固定部材５２に対してＺ軸方向に相対移動することが可能になっている。
【0057】
さらに、可動部材４０と固定部材５０とには、連結部６０を支点として揺動する可動部材４０と固定部材５０とに対して、互いが接近する方向の付勢力を双方に付与するばね部材１１０が配置されている。詳しくは、ばね部材１１０は、長さが短くなる方向への張力を発生する、いわゆるコイル状の引張ばねになっており、第１可動部材４１と第１固定部材５１との間、及び第２可動部材４２と第２固定部材５２との間にそれぞれ設けられている。可動部材４０と固定部材５０とには、ばね部材１１０が配置される部分にばね部材１１０が入り込む孔が形成されており、ばね部材１１０は、可動部材４０と固定部材５０とに形成される孔に入り込みつつ、一端側が可動部材４０に引っ掛けられ、他端側が固定部材５０に引っ掛けられる。
【0058】
このため、第１可動部材４１と第１固定部材５１との間に配置されるばね部材１１０は、連結部６０を支点として揺動する第１可動部材４１と第１固定部材５１とが、揺動して互いに近づく方向の付勢力を第１可動部材４１と第１固定部材５１とに対して付与する。同様に、第２可動部材４２と第２固定部材５２との間に配置されるばね部材１１０は、連結部６０を支点として揺動する第２可動部材４２と第２固定部材５２とが、揺動して互いに近づく方向の付勢力を第２可動部材４２と第２固定部材５２とに対して付与する。
【0059】
可動部材４０と固定部材５０とには、このように双方が近づく方向の付勢力を付与するばね部材１１０が配置されているため、回転軸９０の上側の端部９０ａに当接する可動部材４０は、ばね部材１１０から付与される付勢力により、回転軸９０の端部９０ａに当接し続けることが可能になっている。つまり、回転軸９０の端部９０ａに当接する可動部材４０は、固定部材５０に近づく方向の付勢力がばね部材１１０から付与されることにより、回転軸９０の上側の端部９０ａに対して付勢力を付与しながら当接する。このため、回転軸９０が、駆動部８０から伝達される駆動力により固定部材５０に対してＺ軸方向に相対移動した場合でも、可動部材４０はばね部材１１０から付与される付勢力によって固定部材５０に対して揺動することにより、回転軸９０の上側の端部９０ａに当接し続けることが可能になっている。
【0060】
角度調整機構３０は、取付部材１５０によってＺ軸方向駆動装置２３に取り付けられている。取付部材１５０は、固定部材５０に取り付けられており、角度調整機構３０は、固定部材５０に取り付けられる取付部材１５０をＺ軸方向駆動装置２３に取り付けることにより、Ｚ軸方向駆動装置２３に取り付けられる。取付部材１５０は板状の部材からなり、板の厚み方向がＸ軸方向となる向きで、固定部材５０の第２固定部材５２における、Ｘ軸方向において第１固定部材５１が位置する側の反対側の部分に取り付けられている。
【0061】
可動部材４０は固定部材５０に連結され、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０によって可動部材４０に取り付けられている。このため、固定部材５０に取り付けられる取付部材１５０をＺ軸方向駆動装置２３に取り付けることにより、固定部材５０と可動部材４０と挟持部２００とは、取付部材１５０共に一体でＺ軸方向駆動装置２３によってＺ軸方向に移動可能になっている。
【0062】
第１調整部７１の駆動部８０である第１駆動部８１と、第２調整部７２の駆動部８０である第２駆動部８２とは、これらのように固定部材５０に取り付けられる取付部材１５０にそれぞれ固定されている。詳しくは、取付部材１５０には、Ｙ軸方向における第２駆動部８２が配置される位置に、Ｚ軸方向における固定部材５０が配置される位置から板状の形状で下側に向かって延びる、第２駆動部支持部１５１が形成されている。第２駆動部８２は、このように取付部材１５０に形成される第２駆動部支持部１５１に取り付けられている。
【0063】
また、取付部材１５０には、Ｙ軸方向における第１可動部材４１や第１固定部材５１が位置する側の端部に、駆動部取付部材１５５が取り付けられている。駆動部取付部材１５５は板状の形状で形成され、板の厚み方向がＹ軸方向となる向きで取付部材１５０に取り付けられている。駆動部取付部材１５５は、取付部材１５０に取り付けられている位置から、Ｘ軸方向において第１駆動部８１が配置されている位置側に向かってＸ軸方向に延びて形成されている。さらに、駆動部取付部材１５５には、Ｘ軸方向における第１駆動部８１が配置される位置に、Ｚ軸方向における固定部材５０が配置される位置から板状の形状で下側に向かって延びる、第１駆動部支持部１５６が形成されている。第１駆動部８１は、このように駆動部取付部材１５５に形成される第１駆動部支持部１５６に取り付けられている。
【0064】
これらのように、第２調整部７２の駆動部８０である第２駆動部８２は、取付部材１５０に形成される第２駆動部支持部１５１に取り付けられることにより、取付部材１５０に固定されている。また、第１調整部７１の駆動部８０である第１駆動部８１は、取付部材１５０に取り付けられる駆動部取付部材１５５に形成される第１駆動部支持部１５６に取り付けられることにより、駆動部取付部材１５５を介して取付部材１５０に固定されている。
【0065】
図１１は、図１に示す穿刺装置１０が有する制御装置３００の説明図である。穿刺装置１０は、穿刺装置１０の各部の制御を行う制御装置３００を有している。穿刺装置１０が有する角度調整機構３０も、制御装置３００によって制御される。このため、制御装置３００には、Ｘ軸方向駆動装置２１、Ｙ軸方向駆動装置２２、Ｚ軸方向駆動装置２３、角度調整機構３０が、それぞれ電気的に接続されている。また、制御装置３００には、撮影装置であるカメラ２７０も電気的に接続されている。カメラ２７０は、角度調整機構３０が有する挟持部２００で挟持する、ニードルＮを撮影することが可能になっている。本実施形態では、カメラ２７０は、ニードルＮをＸ軸方向から撮影するカメラ２７０と、Ｙ軸方向から撮影するカメラ２７０との２つが設けられている。
【0066】
制御装置３００は、処理部３１０と、記憶部３５０とを有している。処理部３１０は、演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、各種情報を記憶するメモリとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などを有している。処理部３１０の各機能の全部または一部は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【0067】
記憶部３５０は、処理部３１０と電気的に接続され、情報を記憶する記憶装置である。制御装置３００による穿刺装置１０の制御時は、処理部３１０によって取得した情報や処理部３１０によって演算した情報を記憶部３５０に記憶したり、記憶部３５０に記憶されている情報を処理部３１０で呼び出して穿刺装置１０の制御に用いたりする。
【0068】
なお、処理部３１０により実現される各機能は、プログラムとして予め記憶部３５０に記憶されていてもよい。この場合、処理部３１０は、記憶部３５０に記憶されているプログラムを処理部３１０で呼び出し、プログラムに沿った動作を処理部３１０で実行することにより、各機能を実行する。また、記憶部３５０は、制御装置３００に一体に備えられていてもよく、制御装置３００に対して着脱自在に構成されていてもよい。
【0069】
処理部３１０は、機能的に移動制御部３１１と、挟持制御部３１２と、角度調整部３１３と、画像データ取得部３１４と、角度演算部３１５とを有している。このうち、移動制御部３１１は、Ｘ軸方向駆動装置２１、Ｙ軸方向駆動装置２２、Ｚ軸方向駆動装置２３の制御を行うことが可能になっており、これらの制御を介して、角度調整機構３０の移動制御を行うことが可能になっている。つまり、移動制御部３１１は、角度調整機構３０の移動制御を行うことにより、挟持部２００で挟持するニードルＮの移動制御を行うことが可能になっている。
【0070】
挟持制御部３１２は、角度調整機構３０が有する挟持部２００の制御を行うことが可能になっている。このため、挟持制御部３１２は、挟持部２００によるニードルＮの挟持と、挟持部２００によって挟持しているニードルＮの解放とを制御することができる。
【0071】
角度調整部３１３は、角度調整機構３０が有する第１駆動部８１と、第２駆動部８２との制御を行うことが可能になっている。これにより、角度調整部３１３は、角度調整機構３０が有する挟持部２００の傾斜角度を調整することができ、挟持部２００で挟持するニードルＮの角度を調整することができる。
【0072】
画像データ取得部３１４は、カメラ２７０で撮影した画像データを取得する。具体的には、画像データ取得部３１４は、カメラ２７０で撮影した、挟持部２００で挟持するニードルＮの画像データを取得する。
【0073】
角度演算部３１５は、画像データ取得部３１４で取得したニードルＮの画像データに基づいて、ニードルＮの角度を演算する。角度演算部３１５は、例えば、Ｚ軸方向に対するニードルＮの傾斜角度を、ニードルＮの画像データに基づいて演算する。角度演算部３１５では、ニードルＮの画像データに基づいてニードルＮの角度を演算するため、カメラ２７０は、ニードルＮを複数の方向から撮影することが可能になっている。例えば、カメラ２７０は、ニードルＮをＸ軸方向から撮影するカメラ２７０と、Ｙ軸方向から撮影するカメラ２７０との２つが設けられ、角度演算部３１５は、２つのカメラ２７０で撮影したニードルＮの画像データに基づいて、ニードルＮの角度を演算する。即ち、角度演算部３１５は、２つのカメラ２７０で撮影したニードルＮのそれぞれの画像データに基づいて、Ｚ軸方向に対するニードルＮのＸ軸方向への傾斜角度とＹ軸方向への傾斜角度とを演算する。
【0074】
次に、穿刺装置１０及び角度調整機構３０の作用について説明する。穿刺装置１０は、複数のニードルＮを収容するニードル供給機構（図示省略）を有しており、細胞塊に対してニードルＮを穿刺する際には、ニードル供給機構からニードルＮを、角度調整機構３０を有する挟持部２００で受け取る。ニードルＮを受け取った挟持部２００は、ニードルＮの延在方向がＺ軸方向となり、ニードルＮにおける先が尖った側の端部が下側になる向きで、ニードルＮの上端部側を挟持する。穿刺装置１０は、挟持部２００によって挟持するニードルＮを、トレイ２５０に形成される複数の凹部２５５のうち、細胞塊が入っている任意の凹部２５５の真上に位置させ、ニードルＮを下降させることにより、ニードルＮを細胞塊に穿刺する。
【0075】
詳しくは、穿刺装置１０は、挟持部２００を有する角度調整機構３０を、Ｘ軸方向駆動装置２１によってＸ軸方向に移動させたりＹ軸方向駆動装置２２によってＹ軸方向に移動させたりすることにより、挟持部２００で挟持するニードルＮを、トレイ２５０の上方でＸ軸方向やＹ軸方向に移動させる。これらのＸ軸方向駆動装置２１やＹ軸方向駆動装置２２の制御は、制御装置３００の処理部３１０が有する移動制御部３１１で行う。これらのように、制御装置３００でＸ軸方向駆動装置２１やＹ軸方向駆動装置２２を制御して角度調整機構３０を移動させることにより、挟持部２００で挟持するニードルＮを、トレイ２５０の任意の凹部２５５に入っている細胞塊の真上に移動させる。
【0076】
挟持部２００で挟持するニードルＮが、任意の凹部２５５に入っている細胞塊の真上に移動したら、穿刺装置１０は、制御装置３００でＺ軸方向駆動装置２３を制御してＺ軸方向駆動装置２３を駆動させることによって、角度調整機構３０を下降させる。穿刺装置１０は、このように挟持部２００で挟持するニードルＮが、細胞塊の真上に位置する状態で角度調整機構３０を下降させることにより、トレイ２５０の凹部２５５に入っている細胞塊に対してニードルＮを穿刺する。
【0077】
なお、トレイ２５０の凹部２５５は、底部が不織布等の多孔質材からなり、ニードルＮを貫通させることが可能になっている。このため、凹部２５５に入っている細胞塊に対してニードルＮを穿刺する際には、ニードルＮが凹部２５５の底部を貫通するまで下降させることにより、ニードルＮを細胞塊に対して確実に穿刺させることができる。
【0078】
穿刺装置１０は、任意の凹部２５５に入っている細胞塊に対してニードルＮを穿刺したら、Ｚ軸方向駆動装置２３を駆動させることによって角度調整機構３０をＺ軸方向における上側に移動させ、ニードルＮを上側に移動させる。これにより、ニードルＮは、細胞塊を穿刺した状態でトレイ２５０の上側に移動する。
【0079】
穿刺装置１０は、ニードルＮをトレイ２５０の上側に移動させたら、Ｘ軸方向駆動装置２１とＹ軸方向駆動装置２２とによって角度調整機構３０をＸ軸方向やＹ軸方向に移動させることにより、ニードルＮを、トレイ２５０における異なる凹部２５５に入っている細胞塊の真上に移動させる。
【0080】
ニードルＮを、穿刺した細胞塊が入っていた凹部２５５とは異なる凹部２５５に入っている細胞塊の真上に移動させたら、Ｚ軸方向駆動装置２３によって角度調整機構３０をＺ軸方向における下側に移動させる。これにより、角度調整機構３０が有する挟持部２００によって挟持するニードルＮを、現在ニードルＮで穿刺している細胞塊が入っていた凹部２５５とは異なる凹部２５５に入っている細胞塊に対して穿刺する。
【0081】
穿刺装置１０は、これらの動作を繰り返すことにより、ニードルＮによって複数の細胞塊を穿刺し、複数の細胞塊をニードルＮで串刺しにする。本実施形態に係る穿刺装置１０では、従来よりも１本のニードルＮでより多くの細胞塊を串刺しにするために、ニードルＮには従来よりも長さが長いニードルＮが用いられる。
【0082】
ニードルＮによって所定の数の細胞塊を串刺しにしたら、穿刺装置１０は、細胞塊を串刺しにした複数のニードルＮを整列させるスペース（図示省略）に、当該ニードルＮを配置する。細胞塊を串刺しにしたニードルＮを整列させるスペースでは、隣り合うニードルＮ同士で、それぞれのニードルＮに穿刺されている細胞塊同士が接触するようにニードルＮを配置する。これにより、従来よりも多くの細胞塊が串刺しにされた複数のニードルＮを用いて、細胞構造体の形成を行う。
【0083】
穿刺装置１０では、このようにトレイ２５０の凹部２５５に入っている細胞塊に対してニードルＮによって穿刺を行うが、細胞塊は、大きさが非常に小さなものになっている。このため、ニードルＮで細胞塊を穿刺する際には、細胞塊をＺ軸方向に見た場合における中心付近を高い精度で穿刺する必要がある。
【0084】
ここで、本実施形態では、ニードルＮには比較的長さが長いものを用いる。このため、ニードルＮは、ニードルＮで細胞塊を穿刺する際に曲がり易くなる。つまり、細胞塊に対してニードルＮを穿刺する際に、ニードルＮの移動方向に対してニードルＮが傾斜している場合、Ｚ軸方向駆動装置２３によってニードルＮを下降させる力に対する細胞塊からの反力により、ニードルＮには、ニードルＮを曲げる方向の力が細胞塊から作用する。このため、長さが比較的長いニードルＮでは、ニードルＮの移動方向に対してニードルＮが傾斜していると、細胞塊に対してニードルＮを穿刺する際に、細胞塊からの反力によってニードルＮは曲がり易くなる。
【0085】
さらに、トレイ２５０の凹部２５５に入っている細胞塊に対してニードルＮによって穿刺を行う際には、トレイ２５０の凹部２５５の底部を貫通させて穿刺を行う。本実施形態では、ニードルＮには比較的長さが長いものを用いるため、ニードルＮは、ニードルＮで細胞塊を穿刺する工程で、細胞塊を貫通して確実に穿刺することを目的としてトレイ２５０の凹部２５５の底部を貫通させる際にも、曲がり易くなる。
【0086】
つまり、トレイ２５０の凹部２５５の底部に対してニードルＮを貫通させる際に、ニードルＮが凹部２５５の底部に対して直交する角度から傾斜している場合、Ｚ軸方向駆動装置２３によってニードルＮを下降させる際の力により、ニードルＮには、ニードルＮを曲げる方向の力が凹部２５５の底部から作用する。このため、長さが比較的長いニードルＮでは、凹部２５５の底部に対して直交する角度からニードルＮが傾斜していると、凹部２５５の底部に対してニードルＮを貫通させる際に、ニードルＮは凹部２５５の底部からの力によって曲がり易くなる。
【0087】
これらのため、穿刺装置１０では、ニードルＮによって細胞塊の穿刺を行う前に、角度調整機構３０を用いてニードルＮの角度を調整する。具体的には、制御装置３００の処理部３１０が有する挟持制御部３１２で挟持部２００の制御を行い、挟持部２００によってニードルＮを挟持したら、ニードルＮを挟持する挟持部２００を、穿刺装置１０が有するカメラ２７０が配置されている位置に移動させる。即ち、制御装置３００の移動制御部３１１で、Ｘ軸方向駆動装置２１、Ｙ軸方向駆動装置２２、Ｚ軸方向駆動装置２３を制御することにより、挟持部２００を有する角度調整機構３０を、カメラ２７０が配置されている位置に移動させる。
【0088】
角度調整機構３０を移動させることにより、挟持部２００をカメラ２７０が配置される位置に移動させたら、挟持部２００で挟持するニードルＮをカメラ２７０で撮影し、撮影した画像データに基づいて挟持部２００で挟持するニードルＮの延在方向を検出する。詳しくは、本実施形態では、カメラ２７０は、ニードルＮをＸ軸方向から撮影するカメラ２７０とＹ軸方向から撮影するカメラ２７０との２つが設けられているため、２つのカメラ２７０で撮影した画像データを、制御装置３００の処理部３１０が有する画像データ取得部３１４でそれぞれ取得する。
【0089】
画像データ取得部３１４でニードルＮの画像データを取得したら、制御装置３００の処理部３１０が有する角度演算部３１５でニードルＮの角度を演算する。角度演算部３１５では、ニードルＮをＸ軸方向から撮影した画像データと、Ｙ軸方向から撮影した画像データとに基づいて、Ｚ軸方向に対するニードルＮのＸ軸方向への傾斜角度と、Ｙ軸方向への傾斜角度とを算出する。これにより、制御装置３００は、挟持部２００で挟持するニードルＮの角度を算出し、ニードルＮの延在方向を検出する。
【0090】
Ｚ軸方向に対するニードルＮの角度を算出したら、算出した角度に基づいて、ニードルＮの延在方向がＺ軸方向に沿った方向になるようにニードルＮに角度を調整する。ニードルＮの角度の調整は、角度調整機構３０が有する調整部７０を作動させることにより行う。調整部７０は、第１調整部７１と第２調整部７２とを有しているため、ニードルＮの角度に応じてそれぞれ作動させることにより、Ｚ軸方向に対するニードルＮのＸ軸方向への傾斜角度とＹ軸方向への傾斜角度を調整する。
【0091】
調整部７０を用いてニードルＮの角度の調整する際には、それぞれの調整部７０が有する駆動部８０を駆動させる。図１２は、図４のＣ－Ｃ矢視図である。例えば、第１調整部７１によってニードルＮの角度を調整する場合は、第１調整部７１が有する第１駆動部８１を駆動させる。第１駆動部８１が駆動した場合、第１調整部７１では、第１伸縮カップリング１０１を介して第１駆動部８１の出力軸８１ａに連結される第１回転軸９１が回転をする。第１回転軸９１は、第１固定部材５１を軸方向に貫通すると共に、第１固定部材５１との間にすべりねじを有してＺ軸方向に延びているため、第１回転軸９１が回転をすると、第１回転軸９１は回転しながらすべりねじに沿ってＺ軸方向に移動する。
【0092】
第１回転軸９１がＺ軸方向に移動すると、第１回転軸９１の上側の端部９１ａに対して第１可動部材４１が当接し続ける方向の付勢力がばね部材１１０より付与されている可動部材４０は、連結部６０を支点として、第１固定部材５１に対する第１可動部材４１の角度が変わる方向に揺動する。
【0093】
例えば、第１駆動部８１からの駆動力によって第１回転軸９１がＺ軸方向における上側に移動した場合は、可動部材４０は、連結部６０を支点とする、第１固定部材５１に対する第１可動部材４１の角度が大きくなる方向に連結部６０を支点として揺動する。
【0094】
反対に、第１回転軸９１がＺ軸方向における下側に移動した場合は、可動部材４０は、連結部６０を支点とする、第１固定部材５１に対する第１可動部材４１の角度が小さくなる方向に連結部６０を支点として揺動する。
【0095】
なお、可動部材４０と固定部材５０は、Ｚ軸方向に僅かに離隔しているため、可動部材４０は、連結部６０が配置されている位置よりも第１可動部材４１における第１回転軸９１の端部９１ａが当接する端部寄りの部分の方が、固定部材５０に対する可動部材４０の距離が小さくなる方向に揺動することができる。
【0096】
挟持部２００は、挟持部取付部材２１０によって可動部材４０に取り付けられているため、可動部材４０が固定部材５０に対して揺動した場合は、可動部材４０と一体となって揺動をする。このため、可動部材４０が固定部材５０に対して揺動した場合は、挟持部２００で挟持するニードルＮも、挟持部２００と共に揺動をする。
【0097】
つまり、第１固定部材５１に対する第１可動部材４１の角度が変わる方向に可動部材４０が揺動した場合は、挟持部２００で挟持するニードルＮは、連結部６０を通ってＹ軸方向に延びる回転軸を中心として、挟持部２００と共に揺動をする。これにより、ニードルＮは、Ｚ軸方向に対するＸ軸方向への傾斜角度が変化する。
【0098】
図１３は、図４のＤ－Ｄ矢視図である。また、第２駆動部８２からの駆動力によって第２回転軸９２がＺ軸方向における上側に移動した場合は、可動部材４０は、連結部６０を支点とする、第２固定部材５２に対する第２可動部材４２の角度が大きくなる方向に連結部６０を支点として揺動する。
【0099】
反対に、第２回転軸９２がＺ軸方向における下側に移動した場合は、可動部材４０は、連結部６０を支点とする、第２固定部材５２に対する第２可動部材４２の角度が小さくなる方向に連結部６０を支点として揺動する。
【0100】
なお、可動部材４０と固定部材５０は、Ｚ軸方向に僅かに離隔しているため、可動部材４０は、連結部６０が配置されている位置よりも第２可動部材４２における第２回転軸９２の端部９２ａが当接する端部寄りの部分の方が、固定部材５０に対する可動部材４０の距離が小さくなる方向に揺動することができる。
【0101】
このように、第２固定部材５２に対する第２可動部材４２の角度が変わる方向に可動部材４０が揺動した場合は、挟持部２００で挟持するニードルＮは、連結部６０を通ってＸ軸方向に延びる回転軸を中心として、挟持部２００と共に揺動をする。これにより、ニードルＮは、Ｚ軸方向に対するＹ軸方向への傾斜角度が変化する。
【0102】
角度調整機構３０は、駆動部８０を駆動させて、挟持部２００が取り付けられる可動部材４０を、連結部６０を支点として固定部材５０に対して揺動させることにより、Ｚ軸方向に対するニードルＮの傾斜角度を変化させることができ、ニードルＮの角度を調整することができる。角度調整機構３０でニードルＮの角度を調整する際に駆動させる第１駆動部８１と第２駆動部８２との制御は、制御装置３００の処理部３１０が有する角度調整部３１３で行う。即ち、角度調整部３１３は、駆動部８０の駆動制御を介して、ニードルＮの角度を調整する。
【0103】
角度調整部３１３でニードルＮの角度を調整する際には、角度演算部３１５で算出したニードルＮの角度に基づいて調整を行う。即ち、角度調整部３１３は、角度演算部３１５で算出した、Ｚ軸方向に対するニードルＮのＸ軸方向への傾斜角度と、Ｙ軸方向への傾斜角度とがそれぞれ小さくなる方向に可動部材４０を揺動させる方向に、第１駆動部８１や第２駆動部８２を駆動させる。これにより、角度調整部３１３は、ニードルＮの延在方向を、Ｚ軸方向にほぼ沿った方向にする。
【0104】
穿刺装置１０は、このように角度調整機構３０でニードルＮの角度を調整し、ニードルＮの延在方向が実質的にＺ軸方向に沿った方向となった状態で、トレイ２５０の凹部２５５に入っている細胞塊に対して穿刺を行う。このため、ニードルＮは、細胞塊に対して穿刺を行う際に、ニードルＮの移動方向にニードルＮの延在方向を沿わせた向きで穿刺を行うことができる。これにより、長さが長いニードルＮを用いた場合でも、細胞塊に対して穿刺を行う際におけるニードルＮの曲がりを抑えることができる。従って、細胞塊を穿刺するニードルＮに長さが長いものを用いることができ、１本のニードルＮでより多くの細胞塊を串刺しにすることができるため、細胞構造体を効率よく形成することができる。
【0105】
また、ニードルＮの延在方向が実質的にＺ軸方向に沿った方向となった状態で細胞塊に対して穿刺を行うことにより、ニードルＮは、細胞塊と共にトレイ２５０の凹部２５５の底部を貫通する際に、底部に対して直交する向きで貫通することができる。これにより、長さが長いニードルＮを用いた場合でも、凹部２５５の底部を貫通させる際におけるニードルＮの曲がりを抑えることができる。
【0106】
以上の実施形態に係る角度調整機構３０は、ニードルＮを挟持する挟持部２００と、可動部材４０と、固定部材５０とを備え、挟持部２００は可動部材４０に固定され、可動部材４０は、連結部６０によって連結部６０を支点として固定部材５０に対して揺動自在に連結されている。また、角度調整機構３０は、固定部材５０に対して可動部材４０を揺動させる第１調整部７１と第２調整部７２とを有している。このうち、第１調整部７１は、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させ、第２調整部７２は、第１調整部が可動部材４０を揺動させる方向とは異なる方向に、可動部材４０を固定部材５０に対して連結部６０を支点として揺動させる。このため、可動部材４０は、固定部材５０に対して連結部６０を支点として複数の方向に揺動することができ、可動部材４０に固定される挟持部２００が挟持するニードルＮの延在方向の角度を、固定部材５０に対して可動部材４０を揺動させることによって調整することができる。
【0107】
また、角度調整機構３０は、挟持部２００が固定される可動部材４０を、固定部材５０に対して揺動自在に連結し、固定部材５０に対して可動部材４０を揺動させることによってニードルＮの角度を調整するため、ニードルＮの角度を高い精度で調整するための機構の小型化を図ることができる。つまり、例えば、ニードルＮの角度を調整する機構をモータとギヤとを用いて構成する場合において、ニードルＮの角度を高い精度で調整する際には、ギヤの減速比を大きくしてニードルＮの角度を細かい調整幅で調整する必要がある。しかし、ギヤの減速比を大きくした場合は、ギヤが大型化して角度調整機構全体が大型化したり重量も重くなったりし易くなる。これに対し、本実施形態に係る角度調整機構３０では、固定部材５０に対して可動部材４０を揺動自在に連結し、可動部材４０に挟持部２００を固定するため、ニードルＮの角度を調整する機構を、減速比の大きいギヤを用いて構成する場合と比較して小型化することができる。これらの結果、実施形態に係る角度調整機構３０は、小型化を図りつつ高い精度で、針状部材であるニードルＮの角度を調整することができる。
【0108】
また、可動部材４０は互いに異なる方向に延びる第１可動部材４１と第２可動部材４２とを有し、固定部材５０は互いに異なる方向に延びる第１固定部材５１と第２固定部材５２とを有している。また、第１調整部７１は、第１可動部材４１を第１固定部材５１に対して連結部６０を支点として揺動させ、第２調整部７２は、第２可動部材４２を第２固定部材５２に対して連結部６０を支点として揺動させる。このため、第１調整部７１と第２調整部７２とによって可動部材４０を揺動させることにより、可動部材４０を固定部材５０に対して複数の方向に揺動させることができ、挟持部２００が挟持するニードルＮの延在方向の角度を、固定部材５０に対して可動部材４０を複数の方向に揺動させることによって調整することができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度でニードルＮの角度を調整することができる。
【0109】
また、第１調整部７１と第２調整部７２とは、それぞれ駆動部８０と、端部９０ａが可動部材４０に当接し駆動部８０から伝達される駆動力により固定部材５０に対して相対移動する回転軸９０とを有している。これにより、可動部材４０は、第１調整部７１や第２調整部７２の回転軸９０が、可動部材４０と固定部材５０とが重なる方向に固定部材５０に対して相対移動することにより、連結部６０を支点として固定部材５０に対して揺動することができる。従って、ニードルＮを挟持する挟持部２００を可動部材４０に固定することにより、簡易な構成でニードルＮの角度を調整する機構を実現することができ、ニードルＮの角度を調整する機構の小型化を図ることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度でニードルＮの角度を調整することができる。
【0110】
また、回転軸９０は、伸縮カップリング１００を介して駆動部８０の出力軸８０ａに連結されるため、第１調整部７１や第２調整部７２が有する駆動部８０を固定部材５０と一体にして配置しつつ、駆動部８０からの駆動力で回転軸９０を回転させることによって固定部材５０に対して相対移動させることができる。これにより、固定部材５０に対して可動部材４０を揺動させるための構成を容易に実現することができ、ニードルＮの角度を調整する機構の小型化を図ることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度でニードルＮの角度を調整することができる。
【0111】
また、実施形態に係る穿刺装置１０では、固定部材５０は、取付部材１５０を介してＺ軸方向駆動装置２３に取り付けられるため、角度の調整を行ったニードルＮを、調整後の角度を維持したままＺ軸方向駆動装置２３によってＺ軸方向に移動させることができる。即ち、角度の調整を行ったニードルＮを、調整後の角度を維持したまま、細胞塊を穿刺する方向にＺ軸方向駆動装置２３によって移動させることができる。これにより、トレイ２５０の凹部２５５に入っている細胞塊に対してニードルＮを穿刺する際に、凹部２５５の底部に対して直交する状態で穿刺することができる。従って、細胞塊に対してニードルＮを穿刺する際におけるＺ軸方向に対するニードルＮの角度を、適切な角度に調整した状態で穿刺することができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度でニードルＮの角度を調整することができ、さらに、穿刺を行う際にニードルＮが曲がることを抑制することができる。
【0112】
また、第１調整部７１の駆動部８０と、第２調整部７２の駆動部８０とは、それぞれ取付部材１５０に固定されるため、駆動部８０を固定部材５０と一体にして配置することができる。これにより、駆動部８０を固定した状態で、可動部材４０を固定部材５０に対して揺動させることができ、可動部材４０を揺動させるための駆動力に大きな駆動力を用いることなく、可動部材４０を揺動させることができる。即ち、可動部材４０を揺動させる際に、可動部材４０と共に駆動部８０を揺動させることなく、駆動部８０は固定したまま可動部材４０を揺動させることができるため、揺動させる部材の質量を抑えることができる。このため、駆動部８０には、大きな駆動力を発生する駆動部８０を用いる必要がないため、駆動部８０が大型化することを抑制しつつ、駆動部８０で発生する駆動力を用いて可動部材４０と共に挟持部２００を揺動させることができる。この結果、小型化を図りつつ高い精度でニードルＮの角度を調整することができる。
【0113】
［変形例]
なお、上述した実施形態では、挟持部取付部材２１０は第１可動部材４１に取り付けられ、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０を介して第１可動部材４１に固定されているが、挟持部２００は、第１可動部材４１以外に固定されていてもよい。挟持部取付部材２１０は、例えば、第２可動部材４２に取り付けられ、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０を介して第２可動部材４２に固定されていてもよい。または、挟持部取付部材２１０は、第１可動部材４１と第２可動部材４２との双方に取り付けられ、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０を介して第１可動部材４１と第２可動部材４２との双方に固定されていてもよい。
なお、上述した実施形態では、挟持部取付部材２１０は第１可動部材４１に取り付けられ、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０を介して第１可動部材４１に固定されているが、挟持部２００は、第１可動部材４１以外に固定されていてもよい。挟持部取付部材２１０は、例えば、第２可動部材４２に取り付けられ、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０を介して第２可動部材４２に固定されていてもよい。または、挟持部取付部材２１０は、第１可動部材４１と第２可動部材４２との双方に取り付けられ、挟持部２００は、挟持部取付部材２１０を介して第１可動部材４１と第２可動部材４２との双方に固定されていてもよい。
【0114】
また、上述した実施形態では、可動部材４０と固定部材５０とは、それぞれ略Ｌ字状の形状で形成されているが、可動部材４０と固定部材５０とは、これ以外の形状で形成されていてもよい。可動部材４０と固定部材５０とは、挟持部２００が固定される可動部材４０が固定部材５０に対して連結部６０を支点として複数の方向に揺動することができれば、その形状は問わない。
【0115】
また、上述した実施形態では、調整部７０の回転軸９０は、伸縮カップリング１００を介して駆動部８０の出力軸８０ａに連結されているが、回転軸９０は、これ以外の構成で駆動部８０の出力軸８０ａに連結されていてもよい。回転軸９０は、駆動部８０で発生することにより回転し、可動部材４０と固定部材５０とが重なる方向に固定部材５０に対して相対移動することができるように構成されていれば、その構成は問わない。
【0116】
以上、本開示の好適な実施形態を説明したが、本開示は上記の実施形態に記載されたものに限定されない。実施形態や変形例として説明した構成は、適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0117】
１０ 穿刺装置
２１ Ｘ軸方向駆動装置
２２ Ｙ軸方向駆動装置
２３ Ｚ軸方向駆動装置
３０ 角度調整機構
４０ 可動部材
４１ 第１可動部材
４２ 第２可動部材
４３ 補助部材
４５ 接続部
５０ 固定部材
５１ 第１固定部材
５２ 第２固定部材
５５ 接続部
６０ 連結部
７０ 調整部
７１ 第１調整部
７２ 第２調整部
８０ 駆動部
８０ａ、８１ａ、８２ａ 出力軸
８１ 第１駆動部
８２ 第２駆動部
９０ 回転軸
９０ａ 端部
１００ 伸縮カップリング
１０５ 連結部材
１１０ ばね部材
１５０ 取付部材
１５１ 第２駆動部支持部
１５５ 駆動部取付部材
１５６ 第１駆動部支持部
２００ 挟持部
２１０ 挟持部取付部材
２５０ トレイ
２６０ 保持機構
２７０ カメラ
３００ 制御装置
３１０ 処理部
３１１ 移動制御部
３１２ 挟持制御部
３１３ 角度調整部
３１４ 画像データ取得部
３１５ 角度演算部
３５０ 記憶部
２１ Ｘ軸方向駆動装置
２２ Ｙ軸方向駆動装置
２３ Ｚ軸方向駆動装置
３０ 角度調整機構
４０ 可動部材
４１ 第１可動部材
４２ 第２可動部材
４３ 補助部材
４５ 接続部
５０ 固定部材
５１ 第１固定部材
５２ 第２固定部材
５５ 接続部
６０ 連結部
７０ 調整部
７１ 第１調整部
７２ 第２調整部
８０ 駆動部
８０ａ、８１ａ、８２ａ 出力軸
８１ 第１駆動部
８２ 第２駆動部
９０ 回転軸
９０ａ 端部
１００ 伸縮カップリング
１０５ 連結部材
１１０ ばね部材
１５０ 取付部材
１５１ 第２駆動部支持部
１５５ 駆動部取付部材
１５６ 第１駆動部支持部
２００ 挟持部
２１０ 挟持部取付部材
２５０ トレイ
２６０ 保持機構
２７０ カメラ
３００ 制御装置
３１０ 処理部
３１１ 移動制御部
３１２ 挟持制御部
３１３ 角度調整部
３１４ 画像データ取得部
３１５ 角度演算部
３５０ 記憶部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】