JP2014512822A - ディスク分配装置、そのようなディスク分配装置に使用する管状容器およびディスク分配方法 - Google Patents

Abstract

抗生物質を充填されたディスクを培養皿上に分配するディスク分配装置。この装置は、不動支持体を備え、その上にマガジンが取り外し可能に載置されている。このマガジンは複数の管状容器を保持し、各管状容器は分配されるディスクのスタックを収容する。移動手段が１つのディスクを管状容器の最下端から取り上げ位置に移動する。取り上げ位置から、転移手段が前記１つのディスクを取り上げ、前記培養皿に移し、分配される。不動支持体上に載置された可動キャリッジにより取り外し可能な培養皿が支持される。前記キャリッジは出発位置から動作位置までおよびその逆にマガジンに対して可動である。制御手段がこの装置の動作を制御する。複数の管状容器は制御手段の制御の下にマガジン中心の周りに回転可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、抗生物質を充填されたディスクを培養皿上に分配するディスク分配装置に関する。このディスク分配装置は、
不動支持体と、
前記不動支持体上に取り外し可能に載置されたマガジンであって、それぞれが分配されるディスクのスタックを収容するように適合された複数の管状容器を保持するために配置されたマガジンと、
１つのディスクを管状容器の最下端（ｂｏｔｔｏｍ ｅｎｄ）から取り上げ位置に移動する移動手段と、
前記１つのディスクを前記取り上げ位置から取り上げ、前記１つのディスクを前記培養皿に転移し、前記１つのディスクを培養皿上に分配する転移手段と、
取り外し可能な培養皿を支持する可動キャリッジであって、前記不動支持体上に載置され、前記マガジンに対して出発位置から動作位置までおよびその逆に移動可能である可動キャリッジと、
前記移動手段の動作と前記転移手段の動作を制御する制御手段であって、前記移動手段と前記転移手段とを制御するように作動して、抗生物質を充填されたディスクを、前記キャリッジの前記動作位置における前記培養皿上に分配する制御手段と、を備える。

そのようなディスク分配装置は、抗生物質感受性試験において使用することができ、培養皿中の寒天ゲルは、分析される細菌コロニー用の滅菌栄養培地として働く。細菌コロニーは、通常は元のペトリ皿（好ましくはインキュベーション後）からゲルの表面上に導入され、ディスクはディスク分配装置を用いてゲルの表面にわたって分布される。各ディスクは、異なる抗生物質または異なる濃度の抗生物質を含むので、細菌コロニーに対する複数の異なる抗生物質または抗生物質の異なる濃度の効果を同時に研究することができる。このようにして充填されたディスクを使用することは周知であり、さらなる説明はしない。加えて、この技術分野において普通であるように、細菌コロニーは、通例、懸濁液とされ、所望の濃度にしてから培養皿に移される。単純化するために本願を通して細菌コロニーという表現が用いられているが、当業者には明らかなように、この用語は、細菌コロニーを導くことができる、培養皿に移すのに適切な任意の形態を指す。加えて、「ディスク」という表現が、本願を通して用いられているが、本願における意味において、この表現は実質的な厚さを有するディスクを指し、したがって、抗生物質を充填された錠剤をも包含する。加えて、ディスクは、必ずしも均一な厚さを持つ必要はない。

上述した種類のディスク分配装置はＧＢ−Ａ−２００１４３２から知られている。この既知の装置において、ディスクは、マガジン内に設けられた複数の細長い円筒状カートリッジ内に積み上げられている。ディスクは、カートリッジ内で、内部コイルばねにより出口寄りに偏在している。いずれのカートリッジも１種類の特定の抗生物質を充填されたディスクのみを含み、その詳細はカートリッジの外部に表示される。培養皿は、少なくともマガジンのほぼ直下に配置されている動作位置に移動される可動キャリッジ上に置くことができる。手動で培養皿を出発位置に配置し、手動でカートリッジを装置内に配置した後、既知の分配装置がさらにほとんど完全に自動的に動作し、その結果、臨床サンプルの迅速な分析のための標本（プレパラート）が提供される。これにより、かなりの数の試験を行わなければならない病院や研究室のような場所における使用が容易になる。既知の装置において、ディスクの転移は、転移パイプの吸引によりパイプの自由端上にディスクが保持されることにより行われる。パイプの移動は、ディスクがパイプとともに取り上げ位置から解放位置に移されるように行われる。パイプの吸引を停止すると、ディスクは培養皿上へ解放される。この既知のディスク分配装置は満足に動作することができるが、それぞれのカートリッジから培養ディスク上の特定の位置までディスクを移すための、マガジンと吸引装置の内部構成は複雑であり、培養皿上のディスクの分配位置には限られた選択の余地しかない。さらに、既知のディスク分配装置を培養皿上に存在する異なる細菌コロニーに適合させるのは時間がかかる。特に、マガジンの交換と、マガジン内のカートリッジの交換に時間がかかる。

本発明の目的は、単純な構成でコンパクトなディスク分配装置であって、多用途に使用することができ、かつ培養皿上に存在する細菌コロニーの変化（特に、細菌コロニーのアイデンティティーの変化）に迅速に適合させることができるディスク分配装置を提供することである。

本発明によれば、これらの目的の少なくとも１つ、またはこれらの目的の１つの少なくとも一部分の達成は、請求項１による培養皿上に抗生物質を充填されたディスクを分配するディスク分配装置を提供することにより行われる。複数の容器は、制御手段による制御下にマガジン中心の周りに回転可能であるので、ディスク分配装置の構成を単純化することが可能である。

本発明によるディスク分配装置の一実施の形態において、動作位置はマガジンの中心から離隔している。動作位置をマガジンの中心から離隔させることにより、マガジンからの距離が、取り扱い、動作およびその結果としての構成を単純化できるような距離となるように、培養皿を配置することができる。加えて、より広いスペースが利用できるので、追加の装置を不動支持体上に配置することができる。従って、例えば、マガジンの周りにより多くのキャリッジを配置し、同時に複数の培養皿を使用できるようにすることが可能である。加えて、非常に大きな数、例えば４２個の管状容器を使用する場合であっても、培養皿上に比較的に容易にディスクを分配することが可能である。そのような大きな数の容器を使用すると、同一のマガジンを用いて感受性試験に使用されるディスクの組合せ、従って抗生物質の組合せの数を非常に大きなものすることができる。それが特に有利であるのは、移動手段が１つのディスクを管状容器の最下端からマガジンの中心の半径方向外側の取り上げ位置まで移動する移動手段である場合である。

本発明によるさらなる一実施の形態において、ディスク分配装置において、取り上げ位置は不動支持体に対して固定されている。このようにして、比較的に単純な構成の転移手段を使用することが可能である。代替的に、取り上げ位置は不動支持体に対して変位可能である。これには変位可能な転移手段が必要となる。

培養皿上にディスクを分散配置することを可能にするために、キャリッジは、本発明によるディスク分配装置の一実施の形態において、培養ディスク回転手段を備える。このようにして、培養皿を回転可能にして、多数のディスクを培養皿上の所望の位置に配置することができる。特に、転移手段がニードルと、少なくとも１つの次元、好ましくは少なくとも２つの次元、およびもっとも好ましくは三つの次元に該ニードルを変位する場合、ディスクは前記培養皿上の任意の場所に配置することができる。ニードルからのディスクの解放を支援するために、ニードルは、ニードルに対して可動なスリーブによって包囲されるようにしてもよい。

この動作をできるだけ自動化するために、好ましくは、ディスク分配装置は、さらに、培養皿上の同定マークを検出しかつ読み取る培養皿同定手段を備える。この培養皿同定手段は制御手段に接続され、読み取られた培養皿の同定マークを示す信号を制御手段に提供する。

任意に、ディスク分配装置がさらに管状容器上の同定マークを検出しかつ読み取る管状容器同定手段を備え、前記管状容器同定手段は制御手段に接続され、読み取られた管状容器の同定マークを示す信号を制御手段に提供するようにするのが有利である。有利であるのは、前記制御手段がメモリを備え、前記制御手段は、複数の容器回転中に、自動的にまたは手動入力に応じて管状の同定手段を始動し、すべての管状容器同定マークを読み取るように適合され、かつ、読み取られた管状の同定マークを示す信号であって、マガジン内の複数の容器のそれぞれの位置と内容を示す信号を前記メモリに自動的に入力するように適合されている場合である。前記制御手段は、複数の管状容器の回転、培養皿の回転、移動手段の動作、および／または転移手段の動作を、メモリ内に格納されている入力された複数の管状容器の各位置および内容に基づいて、並びに制御手段のプロセッサに搭載された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて制御するように適合されている。

任意の既知の同定手段（例えばＲＦＩＤラベル、英数字等）を本発明装置において使用可能であるが、非常に信頼性の高い有利な本発明の一実施の形態においては、バーコード・スキャナ（バーコード・リーダーとも呼ばれる）を用いて培養皿および／または管状容器を検出し、読み取る。この場合、同定マークはもちろんバーコードである。

培養皿同定マークは、ディスク分配装置の動作に関連する情報を含む。そのような情報としては、下記のもののうちの１つ以上を含んでいてもよい。すなわち、培養皿の製造元、培養皿の特定の同定番号、培養皿に存在する寒天ゲル、培養皿に存在する細菌コロニーのアイデンティティー、細菌培養が移植された元のペトリ皿、使用された懸濁液、細菌コロニーの濃度、細菌コロニーが培養皿に移植された日付、培養皿の使用有効期限。管状容器同定マークは、ディスク分配装置の動作に関連する情報を含んでいてもよい。そのような情報は下記のもの、すなわち、管状容器の製造元、管状容器の特定の同定番号、管状容器内に収容されたディスクの個数、管状容器内に存在する抗生物質の種類、管状容器内の抗生物質の濃度、管状容器内にディスクを設置した日付、ディスクの使用有効期限等のうちの１つ以上を含んでいてもよい。加えて、同定マークはこの情報それ自体を含んでいなくてもよいが、関連する情報が得られる可能性のある、データベース、もう１つのメモリまたは外部装置への参照（いわゆる、キー）を含んでいてもよい。

本発明によるディスク分配装置の一実施の形態は、第１の自動動作モード、いわゆるスタンドアロン（独立型）モードで動作して、複数の管状容器の回転、培養皿の回転、移動手段の動作、および／または転移手段の動作の制御を、読み取られた培養皿の同定マークを示す信号および／または読み取られた管状容器の同定マークを示す信号に基づいて、および制御手段のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて行うことができる。

代替的にまたは追加的に、本発明によるディスク分配装置は、第２の自動動作モード、いわゆる全自動モードで動作することができる。これは、制御手段が外部装置に対する通信インタフェースを備え該外部装置と情報の送受信をする場合である。この第２のモードにおいて、制御手段は、複数の管状容器の回転、培養皿の回転、移動手段の動作および／または転移手段の動作を、読み取られた培養皿の同定マークを示す信号および／または読み取られた管状容器の同定マークを示す信号に基づいて、かつ受信された外部情報に基づいて、制御するように適合されている。第１および第２の動作モードの両方において、制御手段は、ディスク分配装置の動作を制御するのに必要な情報を自動的に取得する。従って、例えば、ディスク（すなわち、抗生物質）の自動的な選択が可能であるとともに、例えば、培養皿上の特定の位置にディスクを配置することも可能である。

多用途のディスク分配装置が本発明により提供されるのは、ディスク分配装置が、手動制御パネルを備え、前記制御手段が、前記手動制御パネルにより前記制御手段が無効にされる第３の動作モードで動作するように適合されている場合である。このようにして、例えば、培養皿上に分配されるディスクの個数および種類、そして任意に培養皿上のそれらの位置を制御パネルに入力することが可能であるのは、前記制御手段がメモリを備える場合、かつ前記制御パネルがマガジン内の複数の管状容器の各位置および内容を手働でメモリ内に入力可能であるように適合されている場合、かつ前記制御手段が、複数の管状容器の回転、培養皿の回転、移動手段の動作、および／または転移手段の動作の制御を、読み取られた培養皿の同定マークを示す信号および／または読み取られた管状容器の同定マークを示す信号に基づいて、および制御手段のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて行うことができるように適合されている場合である。このようにして、例えば、同定マークを有しない本発明のディスク分配装置において管状容器を使用することが可能である。

さらなる自動化を可能にするために、本発明のディスク分配装置の一実施の形態は、さらに、培養皿に対して蓋を自動的に脱着する手段（培養皿から蓋を自動的に取り外し、培養皿に蓋を自動的に置く手段）を備える。これは、ディスク分配装置がさらに培養皿を可動キャリッジとの間で送受するコンベヤと、培養皿を可動キャリッジからコンベヤ上にまたはその逆に自動的に転移する手段とを備える場合に、有利である。

本発明は、さらに、本発明によるディスク分配装置に使用される管状容器に関する。該管状容器は、同定マークを付され、該同定マークは管状容器同定手段により読み取り可能であり、該同定マークは少なくとも管状容器の内容に関する情報を参照する、および／または含む。管状容器同定マークは、ディスク分配装置を動作することに関連する情報または他の目的のための情報を含んでいてもよい。そのような情報は、下記のもの、すなわち、管状容器の製造元、管状容器の特定の同定番号、管状容器内に収容されているディスクの個数、管状容器内に存在する抗生物質の種類、管状容器内の抗生物質の濃度、管状容器内にディスクを設置した日付、ディスクの使用有効期限等の内の１つ以上を含んでいてもよい。加えて、同定マークはこの情報それ自体を含んでいなくてもよいが、関連する情報が得られる可能性のある、データベース、もう１つのメモリまたは外部装置への参照（いわゆる、キー）を含んでいてもよい。

本発明は、また、抗生物質を充填されたディスクの分配方法に関する。この方法は、下記の工程、すなわち、
出発位置に培養皿を用意する工程と、
前記培養皿を前記出発位置から動作位置に移動する工程と、
複数の管状容器を備え、各管状容器が分配されるディスクのスタックを含むマガジンを用意する工程と、
前記培養皿が前記動作位置にあるときに１つのディスクを管状容器の下端から取り上げ位置に移動する工程と、
前記１つのディスクを前記取り上げ位置から取り上げ、前記１つのディスクを前記培養皿に転移し、前記１つのディスクを前記培養皿上に分配する工程と、
前記培養皿を移動する工程と前記１つのディスクを前記培養皿に転移する工程とを制御して抗生物質で充填されたディスクを前記培養皿上の前記動作位置に分配する工程と、を含み、
前記方法は、前記培養皿が動作位置にあるときに、前記複数の管状容器を、マガジン中心の周りに回転する工程を含む。本発明の方法の好適な実施の形態はそれぞれ従属請求項に記載されている。

本発明のディスク分配装置および本発明のディスク分配方法は、培養皿上に、管状容器の個数により限定されない多数のディスクを分配する可能性を提供する。このようにして、抗生物質が多様性に富み、選択の範囲が広い感受性試験を行うことができる。

本発明のさらなる目的、特長、効果、利点および詳細は図示の実施例を参照して説明される。

図１は、本発明によるディスク分配装置の概略図である。

図１を参照すると、ディスク分配装置１の一実施の形態が示され、ディスク分配装置１は、一部分しか図示されていない不動支持体２を備える。

可動キャリッジ３は、不動支持体２上に載置され、取り外し可能な培養皿４を支持する水平表面５を有する。キャリッジ３上に、水平表面５上に培養皿４をしっかりと設置する手段（不図示）が設けられている。培養皿４は、栄養寒天ゲルの薄層（不図示）であってその上にまたはその中に試験中の細菌コロニーが既知の技法を用いて予め播種その他の態様で適用されたものを収容することを意図したものである。例えば、細菌コロニーは既知の方法で元のペトリ皿から培養皿４に移すことができる。ディスク分配装置の目的は、この寒天ゲルの層の表面上に間隔をおいた感受性ディスクのアレイを置くことであり、各ディスクは異なる抗生物質で充填されている（この場合「異なる」は異なる濃度も指すことがある）。すべての所望のまたは必要なディスクが置かれると、培養皿およびその内容は取り外されてインキュベータ内に置かれ、各抗生物質の細菌コロニーに対する効果を評価することが可能となる。ディスクの個数およびそれらのディスクが寒天ゲル層上に置かれるパターンは選択することができる（以下に説明する）。

ディスク分配装置１は、さらに、不動支持体２上に取り外し可能に載置されたマガジン６を備える。

ディスク分配装置１の動作中は、マガジン６の中心穴７’（これは本実施の形態においてマガジン６の中心となっている）は垂直軸７上に載置されている。図１から分かるように、マガジン６は実質的に円形のハウジング８を備えている。分配される抗生物質のディスクは複数の個別の管状容器９内に収容されている。本実施の形態では、４２個の管状容器が配置されマガジン６によって保持されている。しかしながら、明らかなように、本発明の実施の形態において、マガジンは他の個数の管状容器を受容することが可能であるが、比較的に大きな数、すなわち２０を優に超す数が好適である。ディスク１０は、各管状容器内で次々にスタックに積み重ねられ、そして、例えば、コイルばね１１およびプランジャ１２を用いて容器の下端（ｌｏｗｅｒ ｅｎｄ）に向かって付勢される。管状容器の下端すなわち最下端（ｂｏｔｔｏｍ ｅｎｄ）は既知の方法により開口部を設けられ、単一のディスクが管状容器から分配できるようになっている。マガジン６は取り外し可能であるため、豊富な品揃えの抗生物質を取り揃えた管状容器の種々のセットを取付け、これを感受性試験を行うために使用することができる。しかしながら、４２個の管状容器が用いられる場合、マガジンの交換はほとんど必要ない。各管状容器９は、中に収容されている抗生物質の種類および抗生物質の濃度に関する情報を含む（または参照する）同定マーク１８、図示の例ではバーコード、を含んでいてもよい。

動作開始時において、可動キャリッジ３が不動支持体２上の破線により示された出発位置１３に配置される。この出発位置１３において、培養皿がキャリッジ上に置かれる。図示しないが、培養皿を可動キャリッジに自動的に運ぶコンベヤが存在するとともに、培養皿をコンベヤからキャリッジ上に自動的に転移する手段も存在する。キャリッジ上に培養皿が正しく置かれているか否かは、例えば、マイクロスイッチによってまたはオペレータの視認によって検出することができる。正しく置かれた後、通常培養皿上に置かれている蓋が適切な手段（不図示）により培養皿から自動的に取り外される。なお、代替的一実施の形態においては、搬送、転移および蓋の取り外しは手動で行うことができる。正しく置かれた後、キャリッジはマガジン６の動作位置１４（実践で示されている）に移動することができる。この移動は既知の手段によって、例えば、キャリッジの下に搭載されたホイール（不図示）と係合されたレール１５に沿って行うことができる。ホイール（車輪）の駆動は制御手段２０により制御することができる。図１から明らかなように、動作位置１４はマガジン６の中心７’から離隔している。

培養皿４とその内容、例えば寒天ゲルの種類、培養皿内に置かれた細菌コロニーおよび元のペトリ皿を追跡し、同定することができるように、培養皿４には同定マーク１７、図示の例では関連する情報を含むバーコード、が設けられている。

図示の実施の形態では、キャリッジ３は培養皿４を回転する手段１６を備える。この手段は本例では培養皿４が搭載される回転軸１６により構成される。キャリッジ上に培養皿４が正しく配置された後は、何時でも回転軸１６を始動して培養皿４に回転運動を与えることができる。いずれにしても、回転軸１６は、培養皿内でディスクを分配する際に始動されて培養皿を回転し、キャリッジが動作位置にあるときに培養皿は回転可能であることが必要である。加えて、ディスク分配装置１は、培養皿同定手段、本例ではバーコード・リーダー１９の形の培養皿同定手段、を備える。この培養皿同定手段は培養皿上のバーコード１７を読み取り、培養皿４を検出し、同定することが可能である。このバーコード・リーダー１９は、制御手段２０に接続され、培養皿４のアイデンティティー（および他の関連する情報、例えばその内容）を示す信号を制御手段２０に提供する。不動プラットフォーム２上のバーコード・リーダー１９の位置に基づいて、回転軸１６が始動され、培養皿４上のバーコード１７を正しく読み取ることが可能になる。図示の実施の形態では、バーコード・リーダーまたはスキャナ１９の配置は、培養皿がキャリッジの動作位置で回転されたときに、バーコード１７を正しく読み取ることができるように配置されている。

同様の方法で、ディスク分配装置１は、さらに、管状容器同定手段、本例でもバーコード・リーダーまたはスキャナ２１の形の管状容器同定手段を備え、管状容器９上のバーコード１８を検出する。この容器バーコード・リーダー２１はハウジング８内に適切に配置され、読み取られた管状容器の同定マーク、この場合はバーコードを示す信号を制御手段２０に提供する。この信号もマガジン６内のそれぞれの管状容器の位置を同定するのに用いることができる。なお、管状容器に同定マークが付されていない場合、手動で制御手段に関連情報を入力することができる。

明らかに、上述の実施の形態ではバーコードとバーコード・リーダーが用いられているが、本発明の他の実施の形態では既知の同定マークとマーク・リーダーを用いることが可能である。加えて、例えばハウジング８の下部およびその外側上に適切に配置されている場合、培養皿バーコードと管状容器バーコードとの両方を読み取るのに１つのバーコード・リーダーでだけで十分である。

管状容器９から抗生物質を充填された単一のディスク１０’を分配するために、ディスク分配装置１は、１つのディスクを管状容器の下端すなわち最下端から取り上げ位置２３に移動する移動手段２２を備え、該取り上げ位置は不動支持体２に対して固定され、または不動である。移動手段２２（制御手段２０により制御される）は１つのディスクを半径方向に外側にマガジン７’の中心から取り上げ位置２３に向かって線状に移動する。各管状容器にそれぞれの移動手段を関連づけることができるが、同一の移動手段をすべての管状容器に対して使用することもできる。

取り上げ位置２３は支持体２に対して固定されているので、ニードル２５を含み１つのディスクを取り上げ位置から取り上げ、このディスク１０’を培養皿４に転移する転移手段２４も支持体上の不動位置に配置することができる。転移手段２４は、制御手段２０により制御されるマイクロプロセッサ２６により制御され、ニードル２５を少なくとも一次元において変位する（すなわち、この場合、上下方向に）。このようにして、ニードル２５は降下されてディスク１０’を貫通し、ディスク１０’を保持することができる。その後、ニードル２５は持ち上げられ、移動手段２２がマガジンの中心の方向に後退され、ニードル２５が降下されて寒天ゲルに接触する。ニードル２５を上昇させるとき、寒天ゲルによりディスク１０’上に及ぼされる接触力はニードル２５により及ぼされる力よりも大きいので、ディスク１０‘は培養皿に残る。しかしながら、ディスクをニードルから取り外すのを支援するために、ニードルの周りに可動スリーブを配置し、このスリーブは降下されたときにニードルのディスクを押すようにすることができる。他の実施の形態では、転移手段はニードルを少なくとも二次元、好ましくは三次元において変位することができる。この変位は、１つのディスクが培養皿４上の任意の特定の位置に配置できるように行われ、それにより、より多くのディスクが様々に配置され、感受性試験が改善される。

抗生物質を充填された次のディスクを分配するために、次のディスクを収容した容器が転移手段に対して正しく（および単一の移動手段を用いる実施の形態の場合、この単一の移動手段に対して正しく）配置されるように、複数の容器９が軸７の周りに、回転される。加えて、培養皿は次の位置に回転されて次のディスクを受領する。次いで、必要な個数または所望の個数のディスクが培養皿上に置かれ、キャリッジが出発位置に戻される。任意に、表示（視覚的または聴覚的）がディスク分配装置によってなされ、蓋を自動的に脱着する手段が蓋を培養皿上に戻し、その後、培養皿は自動的にコンベヤに移され、さらなる処理がなされる。代替的な一実施の形態では、蓋は手動で培養ディスク上に戻すことができ、培養ディスクをさらなる処理のために転移するのもオペレータにより手動で行うことができる。

ディスク分配装置１の制御手段２０は、ディスク分配装置の部品の動作を制御する。制御手段２０は任意のプログラム可能なプロセッサ装置により構成することができ、本発明は、必要な機能を行うことができる限り、特定の種類の制御手段に限定されない。

制御手段２０は駆動手段２７に接続され、駆動手段２７はキャリッジの出発位置から動作位置までの移動およびその逆の移動を駆動する。駆動手段２７はまた回転軸１６を始動して培養皿を回転する。さらに、制御手段２０は、複数の管状容器９の軸７の周りの回転を駆動する駆動部２８に接続されている。上述のように、制御手段２０は、また、移動手段２２の動作および転移手段２４の動作をマイクロプロセッサ２６を介して制御して、抗生物質を充填されたディスクをキャリッジの動作位置の培養皿上に分配する。加えて、すでに述べたように、制御手段２０はバーコード・リーダーまたはスキャナ１９，２１に接続され、それらから情報を受信する。

ディスク分配装置１は、手動制御パネル２９を備え、該手動制御パネル２９は複数のボタン３０と、ディスク分配装置のオペレータにとりわけ動作データを表示する画像表示器３１とを備える。通信インタフェース３２が存在し、制御手段と外部装置との間の通信を確立し、情報を送受信する。そのような外部装置は、例えば、Ｍａｌｄｉ−ｔｏｆ質量分析装置のような細菌コロニー同定装置またはパーソナル・コンピュータであってもよい。

ディスク分配装置１は、少なくとも３つの異なる動作モードで動作することができる。

第１の動作モードでは、制御手段２０は複数の管状容器９の回転、培養皿４の回転、移動手段２２の動作、および転移手段２４の動作を、バーコード・リーダー１９および（任意に）２１から受信された信号に基づいて制御する。これらの信号は、培養皿の同定マークと、管状容器（存在する場合）の同定マークを示す。制御手段２０のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて、ディスクの個数、ディスクの種類（すなわち、抗生物質の種類）、ディスクが置かれる順序、およびディスクが置かれるパターン（相互間隔を含む）を選択することができる。そのような適切なソフトウェア・プログラムは感受性試験の分野で慣用されているので、さらなる説明は不要である。加えて、管状容器が同定マークを含むならば、制御手段は複数の容器の回転を制御する。この制御は、それらの容器が少なくとも１度は全回転され、全ての同定マークが読み取られ、関連情報が制御手段のメモリ内に格納されるように行われる。この格納された情報に基づいて、複数の管状容器内の各管状容器の位置およびその内容が知られる。

第２の動作モードでは、制御手段２０は、適切な情報を通信インタフェース３２を介して外部装置（好ましくは制御手段２０により送られた、読み取られた培養皿バーコードから得られた情報が含まれている要求があった際に）から受信する。この情報は、制御手段２０により、複数の管状容器の回転、培養皿の回転、移動手段の動作、および転移手段の動作を制御するために、バーコード・リーダー１９および２１から受信された信号に加えて、使用される。これらの信号は培養皿のアイデンティティーおよび管状容器のアイデンティティーを示すものである。この場合も、制御手段２０のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて、ディスクの個数、ディスクの種類（すなわち、抗生物質の種類）、ディスクが置かれる順序、およびディスクが置かれるパターン（相互間隔を含む）を、例えばＭａｌｄｉ−ｔｏｆ装置から受信された細菌コロニーのアイデンティティーに基づいて選択することができる。そのような適切なソフトウェア・プログラムは感受性試験の分野で慣用されているので、さらなる説明は不要である。

第３の動作モードでは、制御手段２０による自動制御が手動制御パネル２９を介してなされた入力により無効にされる。手動制御パネル２９を用いることにより、オペレータは、例えば下記のうちの少なくとも１つを手動で入力することができる。すなわち、ディスクの個数、ディスクの種類、ディスクが置かれる順序、およびディスクが培養皿上に置かれるパターン（相互間隔を含む）。そのような手動による選択は、バーコード・スキャナの一方または両方からの情報を用いて、または用いることなく行うことができる。

上述のディスク分配装置を用いて、抗生物質を充填されたディスクを分配する方法を行うことができる。該方法は、
培養皿を出発位置に用意する工程と、
前記培養皿を前記出発位置から動作位置に移動する工程と、
複数の管状容器を備えるマガジンを用意する工程であって、各管状容器は分配されるディスクのスタックをそれぞれ収容し、前記培養皿が前記動作位置にあるときに、１つのディスクを管状容器の最下端から取り上げ位置に移動し、前記１つのディスクを前記取り上げ位置から取り上げ、前記１つのディスクを前記培養皿に転移し、かつ前記１つのディスクを培養皿上に分配し、前記移動および転移工程を制御して抗生物質を充填されたディスクを前記動作位置において前記培養皿上に分配する工程と、
前記培養皿が前記動作位置にあるときに前記複数の管状容器をマガジン中心の周りに回転する工程とを備える。動作位置は、マガジンの中心から離隔した位置に設けることができる。１つのディスクが、管状容器の最下端から取り上げ位置に半径方向に、マガジンの中心の外側に移動することができる。取り上げ位置は、１つの不動の空間位置であってもよい。培養皿は回転することができる。この方法では、細菌コロニーは元のペトリ皿から培養皿上に転移され、同定マーク例えばバーコードが培養皿上に付される。この培養皿同定マーク情報には、少なくとも元のペトリ皿、細菌コロニーまたは特定の培養皿のアイデンティティーを推量することができる情報が導入されるか、または参照もしくはキーが導入される。培養皿上の同定マークが読み取られ、読み取られた培養皿の同定マークを示す信号が提供される。複数の管状容器のそれぞれにおいて、抗生物質を充填されたディスクが備えられ、１つの容器のディスクに充填された抗生物質の性質は他の容器のディスクに充填された抗生物質の性質とは異なっている。任意に同定マーク、例えば、バーコードが前記管状容器上に付され、このバーコードには同定マーク情報が導入される。この情報から、少なくとも抗生物質の種類、抗生物質の濃度、または特定の管状容器のアイデンティティーを推量することができる。管状容器同定マークが読み取られ、この読み取られた管状容器の同定マークを示す信号が提供される。培養皿同定マークから推量可能な情報に基づいて、特定の管状容器から分配されるディスクが選ばれる。培養皿上に分配されるディスクの個数、ディスクが取り出される管状容器および／または培養皿上の各ディスクの位置が手動入力により任意に選ぶことができる。複数の管状容器の回転は、前記回転中にすべての管状容器同定マークが読み取られた後、読み取られた同定マークの全ての信号が自動的に格納されるように行うことができる。培養皿上に分配されるディスクの個数、ディスクが取り出される管状容器および／または培養皿上の各ディスクの位置は、読み取られた培養皿の同定マークを示す信号に基づいておよび／または読み取られた管状容器の同定マークに基づいて選ばれる。本発明の方法は、さらに、外部システムからの細菌コロニーのアイデンティティーを要求する可能性を提供する。この方法では、蓋はそれぞれ、自動的に取り外されて培養皿上に置くことができる。一方、培養皿を出発位置に搬送し転移することおよび出発位置から搬送し転移することも自動的に行うことができる。

Claims (33)

1. 抗生物質を充填されたディスクを培養皿上に分配するディスク分配装置であって、
   不動支持体と、
   前記不動支持体上に取り外し可能に載置されたマガジンであって、それぞれが分配されるディスクのスタックを収容するように構成された複数の管状容器を保持するために配置されたマガジンと、
   １つのディスクを前記管状容器の最下端から取り上げ位置に移動する移動手段と、
   前記１つのディスクを前記取り上げ位置から取り上げ、前記１つのディスクを前記培養皿に転移し、前記１つのディスクを前記培養皿上に分配する転移手段と、
   取り外し可能な培養皿を支持する可動キャリッジであって、前記不動支持体上に載置され、前記マガジンに対して出発位置から動作位置までおよびその逆に移動可能である可動キャリッジと、
   前記移動手段の動作と前記転移手段の動作を制御する制御手段であって、前記移動手段と前記転移手段とを制御するように作動して、抗生物質を充填されたディスクを、前記キャリッジの前記動作位置における前記培養皿上に分配する制御手段と、を備え、
   前記複数の容器は、前記制御手段の制御の下にマガジン中心の周りに回転可能であることを特徴とするディスク分配装置。
2. 請求項１に記載のディスク分配装置であって、
   前記動作位置は前記マガジンの中心から離隔していることを特徴とするディスク分配装置。
3. 請求項１または２に記載のディスク分配装置であって、
   前記移動手段は、１つのディスクを前記管状容器の最下端から取り上げ位置まで半径方向に前記マガジンの中心から外側に移動する移動手段であることを特徴とするディスク分配装置。
4. 請求項３に記載のディスク分配装置であって、
   前記取り上げ位置は前記不動支持体に対して固定されていることを特徴とするディスク分配装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
   前記キャリッジは前記培養皿を回転する手段を備えることを特徴とするディスク分配装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
   さらに、前記培養皿上の同定マークを検出して読み取る培養皿同定手段を備え、前記培養皿同定手段は前記制御手段に接続され、前記培養皿の前記読み取られた同定マークを示す信号を前記制御手段に提供することを特徴とするディスク分配装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
   さらに、前記管状容器上の同定マークを検出して読み取る管状容器同定手段を備え、前記管状容器同定手段は前記制御手段に接続され、前記管状容器の前記読み取られた同定マークを示す信号を前記制御手段に提供することを特徴とするディスク分配装置。
8. 請求項７に記載のディスク分配装置であって、
   前記制御手段はメモリを備え、
   前記制御手段は自動的に、または手動入力に応じて、前記複数の容器の回転中に、前記管状容器同定手段を始動して前記管状容器同定マークをすべて読み取るように構成され、かつ、前記読み取られた管状容器同定マークを示す信号であって、前記マガジン内の前記複数の管状容器のそれぞれの位置および内容を示す信号を前記メモリに自動的に入力するように構成され、
   前記制御手段は、前記複数の管状容器の回転、前記培養皿の回転、前記移動手段の動作、および／または前記転移手段の動作を、前記メモリ内に格納された前記複数の管状容器のそれぞれの前記入力された位置および内容に基づいて、かつ前記制御手段のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて制御するように構成されていることを特徴とするディスク分配装置。
9. 請求項６，７または８に記載のディスク分配装置であって、
   前記検出・読み取り手段はバーコード・スキャナを備えることを特徴とするディスク分配装置。
10. 請求項６，７，８または９に記載のディスク分配装置であって、
    前記制御手段は、前記複数の管状容器の回転、前記培養皿の回転、前記移動手段の動作、および／または前記転移手段の動作を、前記読み取られた培養皿同定マークを示す信号および／または前記読み取られた管状容器同定マークを示す信号に基づいて、並びに前記制御手段のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて制御する第１の動作モードにおいて動作するように構成されていることを特徴とするディスク分配装置。
11. 請求項６−１０のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
    前記制御手段は、外部装置への通信インタフェースを備え、前記外部装置との間で情報を送受信し、
    前記制御手段は、前記複数の管状容器の回転、前記培養皿の回転、前記移動手段の動作、および／または前記転移手段の動作を、前記読み取られた培養皿同定マークを示す信号および／または前記読み取られた管状容器同定マークを示す信号に基づいて、並びに受信された外部情報に基づいて制御する第２の動作モードにおいて動作するように構成されていることを特徴とするディスク分配装置。
12. 請求項６−１１のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
    手動制御パネルを備え、
    前記制御手段は、前記制御手段の前記自動制御を前記手動制御パネルにより無効にする第３の動作モードにおいて動作するように構成されていることを特徴とするディスク分配装置。
13. 請求項１２に記載のディスク分配装置であって、
    前記制御手段はメモリを備え、
    前記制御パネルは、前記マガジン内の前記複数の管状容器のそれぞれの位置および内容の前記メモリへの手動入力を可能にするように構成され、
    前記制御手段は、前記複数の管状容器の回転、前記培養皿の回転、前記移動手段の動作、および／または前記転移手段の動作を、前記メモリ内に格納された前記複数の管状容器のそれぞれの前記入力された位置および内容に基づいて、かつ前記制御手段のプロセッサに実装された適切なソフトウェア・プログラムに基づいて制御するように構成されていることを特徴とするディスク分配装置。
14. 請求項１ないし１３のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
    前記転移手段は、
    ニードルと、
    前記ニードルを少なくとも一次元において、好ましくは少なくとも二次元において、もっとも好ましくは少なくとも三次元において変位する変位手段とを備えることを特徴とするディスク分配装置。
15. 請求項１４に記載のディスク分配装置であって、
    前記ニードルは、前記ニードルに対して移動可能なスリーブによって包囲されていることを特徴とするディスク分配装置。
16. 請求項１ないし１５のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
    さらに、自動的に前記培養皿に対して蓋を脱着する手段を備えることを特徴とするディスク分配装置。
17. 請求項１ないし１６のいずれか一項に記載のディスク分配装置であって、
    さらに、前記培養皿を前記可動キャリッジへおよび前記可動キャリッジから搬送するコンベヤと、前記培養皿を前記可動キャリッジから前記コンベヤにおよびその逆に自動的に転移する手段を備えることを特徴とするディスク分配装置。
18. 請求項７、または請求項７に従属する請求項８−１７のいずれか一項に記載のディスク分配装置に使用される管状容器であって、
    前記管状容器は、同定マークを設けられ、前記同定マークは前記管状容器同定手段により読み取り可能であり、前記同定マークは、少なくとも前記管状容器の内容に関する情報を参照する、および／または含むことを特徴とする管状容器。
19. 抗生物質を充填されたディスクを分配する方法であって、
    培養皿を出発位置に用意する工程と、
    前記培養皿を前記出発位置から動作位置に移動する工程と、
    それぞれ分配されるディスクのスタックを収容する複数の管状容器を備えるマガジンを用意する工程と、
    前記培養皿が前記動作位置にあるときに、１つのディスクを前記管状容器の最下端から取り上げ位置に移動する工程と、
    前記１つのディスクを前記取り上げ位置から取り上げ、前記１つのディスクを前記培養皿に転移し、前記１つのディスクを前記培養皿上に分配する工程と、
    前記培養皿を移動する工程および前記１つのディスクを前記培養皿に転移して、抗生物質を充填されたディスクを前記動作位置における前記培養皿に分配する工程を制御する工程とを備え、
    前記方法は、前記培養皿が前記動作位置にあるときに、前記複数の管状容器をマガジン中心の周りに回転する工程を備えることを特徴とする方法。
20. 請求項１９に記載の方法であって、
    前記方法は、前記動作位置を前記マガジンの中心から離隔している位置に用意する工程を備えることを特徴とする方法。
21. 請求項１９または２０に記載の方法であって、
    前記１つのディスクを前記管状容器の前記最下端から前記取り上げ位置に移動する工程は、半径方向において前記マガジンの中心から外側において行われることを特徴とする方法。
22. 請求項２１に記載の方法であって、
    前記方法は、前記取り上げ位置を１つの不動空間位置に用意する工程を備えることを特徴とする方法。
23. 請求項１９−２２のいずれか一項に記載の方法であって、
    前記方法は、前記培養皿を回転する工程を備えることを特徴とする方法。
24. 請求項２３に記載の方法であって、
    前記方法は、細菌コロニーを元のペトリ皿から前記培養皿上に転移する工程と、
    バーコードのような同定マークを前記培養皿上に付する工程と、
    前記培養皿同定マークに、少なくとも前記元のペトリ皿、前記細菌コロニーまたは特定の培養皿のアイデンティティーを推量することができる情報を導入する工程と、
    前記培養皿上の前記同定マークを読み取る工程と、
    前記培養皿の前記読み取られた同定マークを示す信号を用意する工程とを備えることを特徴とする方法。
25. 請求項１９−２４のいずれか一項に記載の方法であって、
    前記方法は、さらに、前記複数の管状容器のそれぞれに、抗生物質を充填されたディスクであって、該抗生物質の性質が前記複数の管状容器の他の管状容器に収容されたディスクに充填された抗生物質の性質とは異なるディスクを用意する工程と、
    バーコードのような同定マークを各管状容器上に付する工程と、
    前記管状容器同定マーク中に、少なくとも抗生物質の種類、抗生物質の濃度または特定のアイデンティティーを推量可能である情報を導入する工程と、
    前記管状容器同定マークを読み取る工程と、
    前記読み取られた管状容器同定マークを示す信号を提供する工程とを備えることを特徴とする方法。
26. 請求項２５に記載の方法であって、
    前記培養皿同定マークから推量可能な情報に基づいて、特定の管状容器から分配されるディスクが選ばれることを特徴とする方法。
27. 請求項１９−２６のいずれか一項に記載の方法であって、
    前記培養皿上に分配されるディスクの個数、ディスクが取り出される前記管状容器、および／または前記培養皿上の各ディスクの位置が手動入力によって選ばれることを特徴とする方法。
28. 請求項２５または請求項２５に従属する請求項２６もしくは２７に記載の方法であって、
    前記方法は、さらに、
    前記複数の管状容器を回転する工程と、
    前記回転中にすべての管状容器同定マークを読み取る工程と、
    前記読み取られた同定マークの信号をすべて自動的に格納する工程とを備えることを特徴とする方法。
29. 少なくとも請求項２４および２５に記載の方法であって、
    前記培養皿上に分配されるディスクの個数、ディスクが取り出される前記管状容器、および／または前記培養皿上の各ディスクの位置が、前記読み取られた前記培養皿の同定マークを示す信号および／または前記読み取られた管状容器の同定マーク示す信号に基づいて選ばれることを特徴とする方法。
30. 請求項２９に記載の方法であって、
    前記方法は、前記細菌コロニーのアイデンティティーを外部システムに要求する工程を備えることを特徴とする方法。
31. 請求項１９−３０のいずれか一項に記載の方法であって、
    前記１つのディスクを前記取り上げ位置から取り上げ、前記１つのディスクを前記培養皿に転移し、前記１つのディスクを前記培養皿上に分配する工程は、ニードル、好ましくは当該ニードルに対して移動可能なスリーブに包囲されたニードルを用いて行われることを特徴とする方法。
32. 請求項１９−３１のいずれか一項に記載の方法であって、
    前記方法は、蓋を前記培養皿に対して自動的に脱着する工程を備えることを特徴とする方法。
33. 請求項１９−３２のいずれか一項に記載の方法であって、
    前記方法は、さらに、前記培養皿を前記出発位置に向けておよび前記出発位置から自動的に運び、転移する工程を備えることを特徴とする方法。
    

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