JP2504275Y2 - Automatic bacteria identification device - Google Patents
Automatic bacteria identification deviceInfo
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- JP2504275Y2 JP2504275Y2 JP1985072917U JP7291785U JP2504275Y2 JP 2504275 Y2 JP2504275 Y2 JP 2504275Y2 JP 1985072917 U JP1985072917 U JP 1985072917U JP 7291785 U JP7291785 U JP 7291785U JP 2504275 Y2 JP2504275 Y2 JP 2504275Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、検体中に含有される未知の細菌を検査する
ための一環として行われる細菌同定検査に好適に使用で
きる、全く新規な自動細菌同定装置に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Industrial field of application] The present invention is a completely novel automated bacterium that can be suitably used for a bacteria identification test performed as part of a test for unknown bacteria contained in a sample. The present invention relates to an identification device.
従来の細菌検査は一般に次のような手法によって行わ
れていた。Conventional bacterial tests are generally performed by the following methods.
即ち、第11図の概略フローチャートに示すように、先
ず、例えば尿，咽頭粘液，便，喀痰，髄液，膿などの臨
床材料あるいは食品等の検体を採取した後、その検体を
18〜24時間程度分離培養し、その独立集落あるいはその
純培養菌について細菌同定検査を行う。この細菌同定検
査とは、種々の試液や物質に対する細菌の生化学的性状
を観察することによって、その性状パターンが既知の細
菌の何れの性状パターンに似ているかを決定する作業で
ある。なお、細菌検査としては、かかる細菌同定検査の
他に、同フローチャートに点線で示しているように、前
記分離培養された細菌に染色（グラム染色等）を施して
から顕微鏡により観察する所謂鏡顕と称される形態学的
性状検査や、薬剤感受性試験などがある。That is, as shown in the schematic flow chart of FIG. 11, first, for example, samples of clinical materials such as urine, pharyngeal mucus, stool, sputum, cerebrospinal fluid, and pus, or foods are collected, and then the samples are collected.
Separately cultivate for about 18 to 24 hours, and perform bacterial identification test on the independent settlement or its pure culture. The bacterium identification test is a work of observing biochemical properties of bacteria with respect to various test solutions and substances to determine which property pattern of known bacteria resembles the property pattern. In addition to such a bacterial identification test, a so-called microscopic observation in which the separated and cultured bacteria are stained (Gram stain, etc.) and then observed with a microscope in addition to the bacterial identification test There is a morphological property test, called drug sensitivity test.
ところで、近年、細菌分類学の著しい進歩によって多
くの菌種が分けられ、それらの鑑別のために多くの生化
学的性状検査が要求されるようになった。菌種が少ない
時は数種類の生化学的性状検査で同定できたが、近年の
菌種レベルで同定するためには20種類以上の検査が必要
となっている。しかし、それらの性状パターンを短時間
に目で既知の細菌の何れの性状パターンに似ているかを
比較することは、至難の業と言える。そこで、この要求
に応じて、コンピューターによる数値同定理論を基礎に
開発されたものとして、種々の同定キットがある、例え
ば、グラム陰性捍菌であってブドウ糖醗酵菌（腸内細菌
など）に対して行われるバイオテスト１号とか、グラム
陰性捍菌であってブドウ糖非醗酵菌（緑膿菌など）に対
して行われるバイオテスト２号と称される検査手法がよ
く知られている。（なお、前記した『バイオテスト』な
る称呼は、栄研化学株式会社の登録商標であることを付
記しておく。） 第12図は、そのうちのバイオテスト１号と呼ばれる細
菌同定検査の概略フローチャートを例示するものであっ
て、図示するように、菌液を所定の種々の物質が多数
（通常は20個）の反応用ウエル内に互いに独立的に収容
されている検査用トレイに注入してから、18〜24時間程
度培養し、次に、所定のひとつのウエル内にVP試液を添
加してから15分程度待ち、しかる後、先ず所定のひとつ
のウエルにおける色状（その生化学的性状の呈する色相
・彩度）を目視にて観察することによって、細菌の呈す
る１種の性状であるONPG（Ｏ−ニトロフェニル−β−Ｄ
−ガラクトピラノジド分解能:OPGと更に略称されること
もある）について、陽性（＋）であるか陰性（−）であ
るかを判定し、続いて、所定の３個のウエル内に硝酸塩
還元テスト（NIT）用の試液，インドールピルビン酸産
生能テスト（IPA）用の試液，インドール産生能テスト
（IND）用の試液を夫々添加してから（なお、このうち
の硝酸塩還元テスト用の試液は前記ONPG判定用のウエル
に添加される）、前記検査用トレイの全て（20個）のウ
エルにおける色状を目視して観察することにより、細菌
の呈する残り20種の性状について、陽性（＋）であるか
陰性（−）であるかを判定する。次に、上記のようにし
て得られた都合21種の性状の判定結果を、第13図に示す
ようなコードシートに記入し、しかる後、数種（通常は
３種）の性状を群として、かつ、陽性（＋）のものにつ
いての重み付け加算法により、各群毎の点数を計算（手
計算）することによって、検査結果としての７桁のコー
ド（数値）を得、そして、その得られたコード（数値）
に該当する菌種名を、所定のコードブックを参照して探
し出す、という手法によるのである。By the way, in recent years, due to remarkable progress in taxonomy of bacteria, many bacterial species have been classified, and many biochemical property tests have been required to distinguish them. When the number of bacterial species was small, it could be identified by several types of biochemical property tests, but more than 20 types of tests are required to identify at the recent bacterial level. However, it can be said that it is extremely difficult to compare these property patterns with the property patterns of known bacteria in a short time by eyes. Therefore, in response to this request, various identification kits have been developed based on the numerical identification theory by computer, for example, against Gram-negative bacteria and glucose-fermenting bacteria (eg enterobacteria). A well-known test method is Biotest No. 1 performed, or Biotest No. 2 performed on gram-negative bacteria that are non-fermentative glucose bacteria (such as Pseudomonas aeruginosa). (It should be noted that the above-mentioned "Biotest" is a registered trademark of Eiken Chemical Co., Ltd.) FIG. 12 is a schematic flowchart of a bacterial identification test called Biotest No. 1 among them. As shown in the figure, the bacterial solution is injected into a test tray in which various predetermined substances are contained in a large number (usually 20) of reaction wells independently of each other. Culture for about 18 to 24 hours, then add about 15 minutes after adding the VP test solution into one predetermined well, and then wait for about 15 minutes before observing the color of one predetermined well (its biochemical properties). By visually observing the hue and saturation exhibited by ONPG (O-nitrophenyl-β-D), which is one of the properties exhibited by bacteria
-Galactopyranozide resolution: sometimes further abbreviated as OPG), it is determined whether positive (+) or negative (-), and subsequently, nitrate reduction is performed in three predetermined wells. After adding the test solution for the test (NIT), the test solution for the indole-pyruvic acid productivity test (IPA), and the test solution for the indole productivity test (IND) (note that the test solution for the nitrate reduction test is By visually observing the color condition of all (20) wells of the test tray (added to the ONPG determination well), positive (+) was obtained for the remaining 20 types of properties exhibited by the bacteria. Or negative (-) is determined. Next, enter the judgment results of the 21 types of properties obtained as described above on a code sheet as shown in FIG. 13, and then group several types (usually 3 types) of properties. And, by the weighted addition method for positive (+), the score of each group is calculated (by hand calculation) to obtain a 7-digit code (numerical value) as the test result, and the obtained code is obtained. Code (number)
This is a method of searching for a bacterial species name corresponding to the above by referring to a predetermined codebook.
なお、以下に掲げる表−１は、上記バイオテスト１号
において判定される21項目の性状を概略的にまとめたも
のである。In addition, Table 1 listed below is a summary of the properties of 21 items judged in the above-mentioned Biotest 1.
ところで、バイオテスト２号についても、判定すべき
性状の項目は前記バイオテスト１号とは異なるものの、
手法自体は前記バイオテスト１号とほぼ同様である。 By the way, even with respect to Biotest No. 2, although the items of properties to be judged are different from those of Biotest No. 1,
The method itself is almost the same as in Biotest No. 1.
しかしながら、上記従来手段による細菌同定検査にお
いては、検査用トレイの多数の反応用ウエルにおいて細
菌が呈する多数（21種類）の性状を判定するに際して
は、夫々、微妙な色状を目視により観察して、陽性
（＋）であるか陰性（−）であるかを決定しなければな
らないため、相当の熟練者であっても、その判定には非
常に長時間を要するのみならず、全ての性状について常
に正確な判定を行うことは極めて困難であり、また、ど
うしても判定する人それぞれの個人差もあって、ある程
度の誤判定は避けられず、従って、その誤判定によって
得られるコードも誤ったものとなって、同定される菌種
名が全く異なったものとなってしまったり、場合によっ
ては、得られたコードがコードブックに無かったりして
同定不可能なこともある。その上、菌種名同定の基準と
なるコードを求めるに際しては、多数の性状判定結果を
いちいちコードシートに記入した上で、加算の手計算を
行わねばならず、また、得られたコードから菌種名を同
定するに際しても、いちいちコードブックを参照すると
いう作業が必要なため、極めて面倒であるばかりで無
く、その際の単純な記入間違いや計算違い或いはコード
ブックからの読み取り間違い等によっても、前記したと
同様の誤判定を招く不都合もあった。However, in the bacteria identification test by the above-mentioned conventional means, when judging the properties (21 types) of bacteria present in a large number of reaction wells of a test tray, each subtle color condition is visually observed. , It is necessary to determine whether it is positive (+) or negative (-). Therefore, even a fairly skilled person takes a very long time to make the judgment, and It is extremely difficult to make accurate judgments at all times, and due to individual differences among people who make judgments, erroneous judgments are unavoidable to some extent.Therefore, the code obtained by such erroneous judgments is also incorrect. Then, the names of the bacterial species to be identified become completely different, and in some cases, the obtained codes are not in the codebook, so that the identification may not be possible. In addition, when obtaining the code that is the standard for identifying the bacterial species name, it is necessary to fill in a large number of the property determination results on the code sheet and then manually calculate the addition. When identifying the species name, it is necessary to refer to the codebook one by one, so it is not only extremely troublesome, but also due to simple entry errors, calculation errors, or reading errors from the codebook. There is also the inconvenience of causing the same erroneous determination as described above.
本考案は、上記実情に鑑みてなされたものであって、
その基本的な目的は、検査用トレイの多数の反応用ウエ
ルにおいて細菌が呈する多数の性状（色状）を判定する
操作、その判定結果から菌種名同定の基準となるコード
を演算する操作、その演算されたコードから菌種名を同
定する操作等を、常に一定の手順および基準に基いて、
自動的に且つ極く短時間で実行可能な自動細菌同定装置
を開発することによって、個人差とか人間の目視観測能
力の限界のために判定が困難な微妙な色状の判定も、常
に正確に安定的に行え、しかも、面倒な操作が不要で非
常に能率的な細菌同定検査を行えるようにせんとするこ
とにあり、更なる目的は、検査用トレイを装置へセット
したり装置から取り出したりする際に、その操作を、菌
液をこぼしたりする虞れが少ない状態で、非常に容易に
行なえるようにすると共に、たとえ菌液をこぼした場合
にも、装置の要部が汚損し難く、かつ、汚損箇所の洗浄
を容易かつ確実に行えるようにせんとすることにある。The present invention has been made in view of the above circumstances,
Its basic purpose is an operation to determine a number of properties (color) exhibited by bacteria in a large number of reaction wells in a test tray, and an operation to calculate a code that serves as a reference for identifying a bacterial species name from the determination result. The operation of identifying the bacterial species name from the calculated code is always based on a fixed procedure and standard,
By developing an automatic bacterium identification device that can be executed automatically and in an extremely short time, it is always possible to accurately determine even delicate color conditions that are difficult to determine due to individual differences or the limit of human visual observation ability. The aim is to enable stable and highly efficient bacterial identification testing without tedious operation, and a further purpose is to set the test tray in or out of the device. In doing so, the operation can be performed very easily in a state where there is little risk of spilling the bacterial solution, and even if the bacterial solution is spilled, the main part of the device is less likely to be contaminated. In addition, it is to make it possible to easily and surely clean the contaminated part.
上記目的を達成するために、本考案による自動細菌同
定装置は、菌液との反応用ウエルを多数備えた検査用ト
レイをセット可能なトレイ装着部を設けると共に、前記
トレイ装着部にセットされた検査用トレイの各反応用ウ
エルにおける色状を光学的および電気的に検出するため
に照射用光源およびカラーセンサーを備えている色状検
出部を設け、かつ、前記色状検出部を前記反応用ウエル
の並び方向に沿わせて間欠的に移動させることにより検
出された前記各反応用ウエルからの検出電気信号レベル
と予め設定されている各閾値とを比較することにより、
前記各反応用ウエルにおける色状を判定し、その色状判
定結果に相当する細菌名を、予め記録されているメモリ
ーデータから検索して出力する機能を備えたコントロー
ル部を設けてあり、前記トレイ装着部を構成するに、装
置外で予めトレイ装着用基台上への検査用トレイのプリ
セットが行われた後、トレイ装着用基台を装置内の所定
位置へ挿入する状態と装置外へ引き出す状態とにスイッ
チ操作によって自動的に移動させるための駆動機構を設
けると共に、前記トレイ装着用基台上の所定位置に予備
トレイ台を着脱自在に載置し、かつ、該予備トレイ台上
の凹部に前記検査用トレイが嵌合して、直接載置してあ
り、更に、前記検査用トレイは反応用ウエルの前記並び
方向に直交する複数の溝を有するとともに、これら各溝
を仕切る隔壁を有してこれら溝内に前記反応用ウエルと
菌液注入用ウエルとが形成され、しかの菌液を前記菌液
注入用ウエルに注入したときに、菌液が各菌液注入用ウ
エルに行きわたるように菌液注入用ウエル同士を互いに
連通させる連通部が前記隔壁に設けられており、該菌液
注入用ウエル側を前記反応用ウエル側より高い位置にく
るよう前記検査用トレイを傾斜させることにより、前記
菌液注入用ウエルの菌液を前記反応用ウエル内に移動さ
せる傾斜面を前記菌液注入用ウエルそれぞれが備えてい
る。In order to achieve the above-mentioned object, the automatic bacterium identification device according to the present invention is provided with a tray mounting part capable of setting an inspection tray having a large number of wells for reaction with a bacterial solution and is set in the tray mounting part A color detector is provided with an irradiation light source and a color sensor for optically and electrically detecting the color in each reaction well of the inspection tray, and the color detector is used for the reaction. By comparing the detected electric signal level from each reaction well detected by intermittently moving along the direction of arrangement of the wells with each preset threshold value,
The control unit is provided with a function for determining the color condition in each reaction well, and searching for and outputting the bacterial name corresponding to the color condition determination result from the pre-recorded memory data. To configure the mounting part, after the inspection tray is preset on the tray mounting base outside the device in advance, the tray mounting base is inserted into a predetermined position inside the device and pulled out of the device. And a drive mechanism for automatically moving the switch by a switch operation, a spare tray base is detachably mounted at a predetermined position on the tray mounting base, and a recess on the spare tray base is provided. The inspection tray is fitted to and directly placed on the inspection tray, and the inspection tray has a plurality of grooves that are orthogonal to the direction in which the reaction wells are arranged, and a partition that separates the grooves. The wells for reaction and the wells for injecting the bacterial solution are formed in these grooves so that when the measles bacterial solution is injected into the wells for injecting the bacterial solution, the bacterial solution spreads to each well for injecting the bacterial solution. The partition wall is provided with a communicating portion for communicating the bacterial solution injection wells with each other, and by tilting the test tray so that the bacterial solution injection well side is higher than the reaction well side. Each of the bacterial solution injection wells has an inclined surface for moving the bacterial solution in the bacterial solution injection well into the reaction well.
かかる特徴構成により発揮される作用は次の通りであ
る。The operation exhibited by such a characteristic configuration is as follows.
即ち、菌液を注入して所定時間培養してから所定の試
液を添加した検査用トレイをトレイ装着部にセットしさ
えすれば、その検査用トレイの各反応用ウエルにおける
色状が、照射用光源およびカラーセンサーを備えた色状
検出部によって、光学的に電気信号として定量的に自動
検出され、更に、コントロール部において、前記各ウエ
ルに対応する検出電気信号レベルと予め設定されている
各閾値（一定の基準値）とを比較することにより、前記
各ウエルにおける色状が自動判定されるように構成して
あるから、従来の目視観察による場合のように、判定す
る人間の個人差とか目視観測能力の限界に起因する誤判
定を生じること無く、常に一定の手順および基準に基い
て、自動的に且つ極く短時間で正確な色状判定が安定的
に行われ、しかも、その色状判定結果に相当する菌種名
は、前記コントロール部によって、予め記録されている
メモリーデータから検索されて自動的に出力されるよう
に構成してあるから、従来のように、多数の性状判定結
果をいちいちコードシートに記入したり、手計算により
コードを求めたり、得られたコードから菌種名を同定す
るためにいちいちコードブックを参照する、といった極
めて面倒な操作が不要となり、また、従来生じがちであ
った単純な記入間違いや計算違い或いはコードブックか
らの読み取り間違い等に起因する誤判定を招く虞れも無
く、非常に能率的に細菌同定検査を行えるようになった
のである。That is, as long as the inspection tray containing the predetermined reagent solution is added to the tray mounting part after injecting the bacterial solution and culturing for a predetermined time, the color in each reaction well of the inspection tray is A color detecting section equipped with a light source and a color sensor optically and quantitatively automatically detects it as an electric signal, and further, in the control section, the detected electric signal level corresponding to each well and each preset threshold value. By comparing with (a fixed reference value), the color condition of each well is automatically judged, so that it is possible to judge the individual difference of human beings or the visual judgment as in the case of conventional visual observation. Without making an erroneous judgment due to the limit of the observation ability, based on a constant procedure and standard, stable and accurate color condition judgment is automatically performed in an extremely short time, and moreover, The bacterial species name corresponding to the color condition determination result of is configured to be automatically output by being searched from the memory data recorded in advance by the control unit. There is no need for extremely troublesome operations such as entering the property determination results on a code sheet one by one, obtaining the code by hand calculation, and referring to the code book one by one to identify the bacterial species name from the obtained code. However, it has become possible to perform the bacterial identification test very efficiently without the risk of erroneous determination due to simple entry errors, calculation errors, or reading errors from the codebook, which were apt to occur in the past. .
その上、前記トレイ装着部を構成するに、トレイ装着
用基台を装置内に所定位置へ挿入する状態と装置外へ引
き出す状態とにスイッチ操作によって自動的に移動させ
るための駆動機構を設けると共に、前記トレイ装着用基
台上に、前記検査用トレイが直接載置される予備トレイ
台を、その基台上の所定位置に簡易着脱自在に載置して
あるから、検査用トレイの装置へのセットや装置からの
取り出しは、スイッチ操作という容易な操作をするだけ
で確実かつ自動的に行われ、またそれ故に、手操作によ
って検査用トレイを装置へセットしたり装置から取り出
したりする場合に比べて、菌液がこぼれる虞れが極めて
少なくなり、また、万一菌液がこぼれた場合にも、トレ
イ装着用基台上の所定位置に簡易着脱自在に載置された
予備トレイ台が汚損するだけで、トレイ装着用基台等の
装置の要部が汚損することは無く、しかも、汚損した前
記予備トレイ台はトレイ装着用基台上から簡単に取り外
せるから、その洗浄を容易かつ確実に行え、従って、装
置全体を長時間に亘って清浄な状態に保持することが非
常に容易である。また、前記検査用トレイは反応用ウエ
ルの前記並び方向に直交する複数の溝を有するととも
に、これら各溝を仕切る隔壁を有してこれら溝内に前記
反応用ウエルと菌液注入用ウエルとが形成され、しかも
菌液を前記菌液注入用ウエルに注入したときに、菌液が
各菌液注入用ウエルに行きわたるように菌液注入用ウエ
ル同士を互いに連通させる連通部が前記隔壁に設けられ
ており、該菌液注入用ウエル側を前記反応用ウエル側よ
り高い位置にくるよう前記検査用トレイを傾斜させるこ
とにより、前記菌液注入用ウエルの菌液を前記反応用ウ
エル内に移動させる傾斜面を前記菌液注入用ウエルにそ
れぞれ備えているので、小型照射用光源から各反応用ウ
エルの略中心部に対して斜め上方に固定された方向から
光が照射される色状判定の際に、前記傾斜面を介して前
記菌液注入用ウエルから反応用ウエル内に移動した前記
菌液の液面と、前記小型照射用光源からの光の照射方向
との成す角度を全ての反応用ウエルに対して常に一定に
保持でき、安定した検出を行える。すなわち、菌液注入
用ウエルから移動してきた菌液が前記反応用ウエル内で
満たんの場合に、振動等により菌液が菌液注入用ウエル
側に零れ落ちても少なくとも反応用ウエルの底部を覆う
に足りる程度の一定液量以上の菌液が各反応用ウエルに
供給されるという同じ条件では菌液の液面を全ての反応
用ウエルに対して常に一定に保持できるから、本願考案
の検査用トレイにおいては、小型照射用光源から各反応
用ウエルの略中心部に対して斜め上方に固定された方向
から光が照射される際に、菌液注入用ウエルから移動し
た色状判定に付される反応用ウエルの菌液の量が各反応
用ウエルで異なっていても、上述したように、菌液の液
面と、前記小型照射用光源からの光の照射方向との成す
角度を全ての反応用ウエルに対して常に一定に保持でき
るものであり、言い換えれば、色状の判定に影響を及ぼ
さず、全ての反応用ウエルに対して前記カラーセンサー
の微調整が不要で、前記同じ条件で安定した測定精度の
高い検出を行うことができるために、あえて検査される
各反応用ウエルで菌液量を均等にしなくて各反応用ウエ
ルで菌液量にばらつきがあっても支障をきたすことが全
くなく、少なくとも反応用ウエルの底部を覆うに足りる
程度の一定液量以上の菌液が各反応用ウエルに供給すれ
ば充分であるという点で、例えば、複数個のウエルに個
々に菌液が単に注入されるだけの構成を有するテストト
レーに比して、本願考案の検査用トレイの方が上下・斜
めの傾斜や前記ガタによっていがんでセットされても自
由度を具備している。In addition, the tray mounting unit is provided with a drive mechanism for automatically moving the tray mounting base between a state where the tray mounting base is inserted into the device at a predetermined position and a state where the tray mounting base is pulled out of the device. , A spare tray base on which the inspection tray is directly mounted is mounted on the tray mounting base at a predetermined position on the base so as to be easily detachable. The set and the removal from the device can be performed reliably and automatically by a simple operation such as a switch operation.Therefore, when the inspection tray is manually set in the device or removed from the device. Compared with this, the risk of spilling the bacterial solution is extremely low, and even if the bacterial solution is spilled, the spare tray stand placed on the tray mounting base at a predetermined position can be easily detached. The main parts of the device such as the tray mounting base will not be contaminated, and the contaminated spare tray base can be easily removed from the tray mounting base so that cleaning is easy and reliable. Yes, it is very easy to keep the whole device clean for a long time. Further, the inspection tray has a plurality of grooves orthogonal to the direction of arrangement of the reaction wells, and has partition walls for partitioning the grooves so that the reaction well and the bacterial solution injection well are provided in these grooves. Further, the partition wall is provided with a communication portion for communicating the bacterial solution injection wells with each other so that the bacterial solution is spread over each of the bacterial solution injection wells when the bacterial solution is injected into the bacterial solution injection wells. By moving the inspection tray so that the well side for injecting the bacterial solution is higher than the well side for the reaction, the bacterial solution in the well for injecting the bacterial solution is moved into the reaction well. Since each of the wells for injecting the bacterial solution is provided with a slanted surface to allow light to be emitted from a small irradiation light source in a direction fixed obliquely upward with respect to substantially the center of each reaction well When the above With respect to all reaction wells, the angle formed between the liquid surface of the bacterial solution moved from the bacterial solution injection well into the reaction well through the slope and the irradiation direction of light from the small irradiation light source is applied to all reaction wells. It can be kept constant and stable detection can be performed. That is, when the bacterial solution moved from the bacterial solution injecting well is filled in the reaction well, even if the bacterial solution spills toward the bacterial solution injecting well side due to vibration or the like, at least the bottom of the reaction well is Under the same condition that a certain amount of bacterial solution is supplied to each reaction well enough to cover it, the liquid surface of the bacterial solution can be kept constant for all reaction wells. In the tray, when the light is emitted from the small irradiation light source in a direction that is fixed obliquely upward to the approximate center of each reaction well, it is possible to determine the color that has moved from the bacterial solution injection well. Even if the amount of the bacterial solution in each reaction well is different for each reaction well, as described above, all the angles formed by the liquid surface of the bacterial solution and the irradiation direction of the light from the small irradiation light source are Can be kept constant for all reaction wells In other words, it does not affect the determination of color condition, does not require fine adjustment of the color sensor for all reaction wells, and performs stable and highly accurate detection under the same conditions. Therefore, even if the amount of bacterial solution is not evenly distributed in each reaction well to be tested, there is no problem even if the amount of bacterial solution varies among the reaction wells, and at least the bottom of the reaction well It is sufficient to supply each reaction well with at least a certain amount of bacterial solution sufficient to cover the cells. For example, the bacterial solution is simply injected individually into a plurality of wells. Compared with the test tray, the inspection tray of the present invention has a degree of freedom even when it is set by angling due to vertical and oblique inclinations and the backlash.
更に、カラーセンサーが各反応用ウエルの上方で順次
停止させて各反応用ウエルにおける色状を判定する際
に、カラーセンサー等の検出部が各反応用ウエルの下方
にある色状検出ユニットを用いる場合に比べて、たとえ
検査用トレイが上下・斜めに傾斜した状態で色状の判定
に付されたり、検査用トレイが左右・前後にガタを有し
て予備トレイ台、あるいは、トレイ装着用基台にセット
されることで色状の判定に付されたりしても、反応用ウ
エルに供給されている菌液の液面は常に前記同じ条件で
保持されており全ての反応用ウエル内で菌液の液面は、
前記上下・斜めの傾斜や前記ガタが原因で変化すること
はなく、したがって、色状の判定に影響を及ぼさず、全
ての反応用ウエルに対して前記カラーセンサーの微調整
が不要で、前記同じ条件で安定した測定精度の高い検出
を行うことができる。しかも本願考案は複数組の色状検
出ユニットで一度に色状の判定を行うのではなくて、小
型照射用光源とひとつのカラーセンサーとを一体的に組
合わせてなる一組の色状検出ユニットだけを用いて、。
前記カラーセンサーが前記各反応用ウエルの上方で順次
停止するので、前記液面と前記小型照射用光源からの光
の照射方向との成す角度を全ての反応用ウエルに対して
常に一定に保持できるという観点から、色状の判定にバ
ラツキがない利点を有する。Further, when the color sensor is sequentially stopped above each reaction well to determine the color in each reaction well, the color sensor or the like uses a color detection unit whose detection unit is below each reaction well. Compared with the case, even if the inspection tray is tilted vertically and obliquely, the color is judged, or the inspection tray has backlash in the left and right and front and back, or the tray mounting base or the tray mounting base. Even if it is put on a table and is subjected to color judgment, the liquid level of the bacterial solution supplied to the reaction wells is always maintained under the same conditions as described above, and the bacteria in all reaction wells are kept. The liquid level is
It does not change due to the up / down / diagonal inclination or the backlash, and therefore does not affect the determination of the color condition, and the fine adjustment of the color sensor is not necessary for all reaction wells. Stable and highly accurate detection can be performed under the conditions. Moreover, the invention of the present application does not judge the color state at a time by a plurality of sets of color state detection units, but a set of color state detection units integrally combining a small irradiation light source and one color sensor. Using only.
Since the color sensor is sequentially stopped above each reaction well, the angle formed by the liquid surface and the irradiation direction of the light from the small irradiation light source can be constantly kept constant for all reaction wells. From this point of view, there is an advantage that there is no variation in the determination of the color condition.
以下、本考案による自動細菌同定装置の具体的実施例
を図面（第１図ないし第10図）に基いて詳述する。Hereinafter, a specific embodiment of the automatic bacteria identifying apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings (FIGS. 1 to 10).
第１図は自動細菌同定装置Ｘの基本的な回路構成を概
念的に示し、また、第２図は同装置Ｘの外観を概略的に
示している。FIG. 1 conceptually shows the basic circuit configuration of the automatic bacterium identification device X, and FIG. 2 schematically shows the appearance of the device X.
先ず、これら第１図および第２図を参照しながら、装
置の全体構成を概略的に説明する。First, the overall configuration of the apparatus will be schematically described with reference to FIGS. 1 and 2.
第１図において、Ａは、菌液との反応用ウエルａを多
数備えた検査用トレイ１をセット可能なトレイ装着部で
あり、Ｂは、前記トレイ装着部Ａにセットされた検査用
トレイ１の各反応用ウエルａ…における色状を光学的お
よび電気的に検出するための照射用光源２およびカラー
センサー３を備えている色状検出部であり、そして、Ｃ
は、前記色状検出部Ｂにより検出された前記各反応用ウ
エルａ…からの検出電気信号レベルと予め設定されてい
る各閾値とを比較することにより、前記各反応用ウエル
ａ…における色状を判定し、その色状判定結果に相当す
る菌種名を、予め記録されているメモリーデータから検
索して出力する機能を備えたコントロール部であって、
ハードコントロール部CHとソフトコントロール部CSとか
ら構成されている。また、Ｄは表示兼操作パネル部であ
り、第２図に示すように、装置の外装ケーシング４の前
面に装備されている。なお、同第２図において、５は前
記トレイ装着部Ａを出し入れするための自動開閉ドア
（後で詳述する）を示し、また、6,7は例えばプリンタ
ーなどのディスプレイ装置とか、パーソナルコンピュー
ターなどのデータ処理装置への信号出力線を示してい
る。前記外装ケーシング４の前部分4aは、メンテナンス
等の作業をし易いように、その下方の前縁における横軸
芯Ｐ周りで揺動開閉自在に構成されている。In FIG. 1, A is a tray mounting part on which a testing tray 1 having a large number of reaction wells a for reacting with a bacterial solution can be set, and B is a testing tray 1 set in the tray mounting part A. Of the reaction wells a ..., A color condition detecting section provided with an irradiation light source 2 and a color sensor 3 for optically and electrically detecting the color condition in each reaction well a.
By comparing the detected electric signal level from each reaction well a ... Detected by the color detection unit B with each preset threshold value. Is a control unit having a function of searching for and outputting a bacterial species name corresponding to the color condition determination result from pre-recorded memory data,
It consists of a hard control section C H and a soft control section C S. Further, D is a display / operation panel portion, which is mounted on the front surface of the exterior casing 4 of the apparatus as shown in FIG. In FIG. 2, reference numeral 5 indicates an automatic opening / closing door (which will be described in detail later) for inserting and removing the tray mounting portion A, and reference numerals 6 and 7 indicate a display device such as a printer or a personal computer. 3 shows a signal output line to the data processing device. The front portion 4a of the outer casing 4 is configured to be swingable and openable around a horizontal axis P at a lower front edge of the front portion 4a so as to facilitate work such as maintenance.
次に、前記トレイ装着部Ａの詳細構成を、前記第１図
の概念図と第３図ないし第５図の具体的構成図を参照し
ながら説明する。Next, the detailed configuration of the tray mounting portion A will be described with reference to the conceptual diagram of FIG. 1 and the concrete configuration diagrams of FIGS. 3 to 5.
細菌同定検査に際してこのトレイ装着部Ａにセットさ
れる前記検査用トレイ１（この例ではバイオテスト１号
用を挙げている）は、第３図（イ），（ロ）に示すよう
に、その左右方向（横方向）に隔壁ｃ…で仕切られた多
数（この例では20個）の溝ｄ…が形成され、それら溝ｄ
…の片方側（この例では前側）部分が互いに独立的な前
記反応用ウエルａ…とされ、一方、それら溝ｄ…の他方
側（この例では後側）部分が、前記隔壁ｃ…に設けられ
た連通部ｈによって互いに連通する菌液注入用ウエルｂ
…とされている。すなわち、検査用トレイ１は、（ｉ）
左右方向に形成された溝ｄと、（ii）これら各溝ｄを仕
切る隔壁ｃと、（iii）各溝ｄ内に形成されている反応
用ウエルａと菌液注入用ウエルｂと、からなり、更に、
具体的には、（iv）各溝ｄ内周の反応用ウエルａと菌液
注入用ウエルｂの配列方向が、検査用トレイ１上を照射
用光源２およびカラーセンサー３からなる色状検出部Ｂ
の移動する反応用ウエルａの並び方向に直交する方向に
設定されており、しかも、（ｖ）菌液が各菌液注入用ウ
エルｂに行きわたるように菌液注入用ウエル同士を互い
に連通させる連通部ｈが隔壁ｃに設けられているもので
ある。この検査用トレイ１は、比較的薄くて白色の合成
樹脂で一体成形することにより製作されるのが普通であ
る。なお、図示のように、その前縁部や後縁部の上面e,
fには、検査性状を示す略号とか検査順を示す番号など
が付されることがあるが、これは省略しても差支え無
い。また、この検査用トレイ１は、トレイ装着部Ａへの
セット時にその前後を間違えることが無いように、図示
の如く、例えば左右方向の片側に切り欠き部g,gなどを
設けることにより、左右非対称な形状に構成されてい
る。As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the inspection tray 1 (in this example, biotest No. 1) set in the tray mounting portion A at the time of bacteria identification inspection is A large number (20 in this example) of grooves d ... Partitioned by partition walls c ... In the left-right direction (lateral direction) are formed.
One side (front side in this example) of the reaction wells a is independent of each other, while the other side (rear side in this example) of the grooves d is provided in the partition wall c. Bacterial fluid injection well b communicating with each other by the established communication portion h
It is said that ... That is, the inspection tray 1 is (i)
It comprises a groove d formed in the left-right direction, (ii) a partition wall c for partitioning each groove d, and (iii) a reaction well a and a bacterial solution injection well b formed in each groove d. , In addition,
Specifically, (iv) the direction of arrangement of the reaction well a and the bacterial solution injection well b on the inner circumference of each groove d is on the inspection tray 1 and includes the irradiation light source 2 and the color sensor 3. B
Is set in a direction orthogonal to the arranging direction of the moving reaction wells a, and (v) the bacterial solution injection wells are communicated with each other so that the bacterial solution spreads to each bacterial solution injection well b. The communication portion h is provided on the partition wall c. The inspection tray 1 is usually manufactured by integrally molding a relatively thin white synthetic resin. Incidentally, as shown in the figure, the upper surface e of the front edge portion and the rear edge portion,
The f may be attached with an abbreviation indicating the inspection property or a number indicating the inspection order, but this may be omitted. Further, the inspection tray 1 is provided with notches g and g on one side in the left-right direction, for example, as shown in the drawing so that the front and back of the tray 1 are not mistaken when set in the tray mounting portion A. It has an asymmetrical shape.
前記トレイ装着部Ａは、第５図に示すように、前記外
装ケーシング４の前部分4aの下方に設けられ、矢印Ｙで
示す如く自動開閉するドア５を介して、矢印Ｚで示す如
く装置内の所定の検査位置へ挿入する（引き入れる）状
態と装置外へ引き出す状態とに移動自在に構成されたト
レイ装着用基台８上に、前記検査用トレイ１が直接載置
される予備トレイ台９を、前記基台８上の所定位置に位
置ずれ阻止状態で簡易着脱自在に載置して構成されてい
る。即ち、前記予備トレイ台９は、第４図（イ），
（ロ）に示すように、その上面側に前記検査用トレイ１
の底部分がぴったりと納まる凹部9aが形成されると共
に、その周囲下面の３箇所からピン9b…が凸設固定され
た長方形の板状体で構成され、それらピン9b…を前記基
台８に形成されている穴8b…（第５図参照）に挿入する
状態に、その予備トレイ台９を前記基台８上の所定位置
に簡易着脱自在に載置することができるのである。この
予備トレイ台９の白色の合成樹脂で製作され、図示のよ
うに、その検査開始始端側に相当する端縁部上面には、
前記色状検出部Ｂの校正を行うための純白部分9cが設け
られることがあるが、これは他の部分に設けても差支え
無い。なお、前記トレイ装着用基台８は、第１図に示す
ように、前記表示兼操作パネル部Ｄにおけるトレイ出し
入れスイッチ11を操作することにより、トレイ台移動用
正逆転モーター12およびそれに連動連結の前後スライド
ギア機構13から成る駆動機構14を介して、前述の如き装
置に対する出入り移動を自動的に行なうように構成され
ている。また、同第１図において、15は前記基台８の位
置検出手段の一例としてのフォトインタラプターであ
り、8a,8aはそのフォトインタラプター15に対応して前
記基台８に設けられた孔などの位置指示用マーカーであ
る。また、前記自動開閉ドア５は、第５図に示すよう
に、巻バネ16などによって常時閉じ方向に付勢されてい
て、前記トレイ装着用基台８の装置外への移動に伴って
強制的に開動され、また、同基台８の装置内への移動に
伴って自動的に閉動するものである。同第５図中、17は
前記トレイ装着用基台８に対する支持ローラーを示して
いる。As shown in FIG. 5, the tray mounting portion A is provided below the front portion 4a of the outer casing 4 and is installed in the apparatus as shown by an arrow Z through a door 5 which is automatically opened and closed as shown by an arrow Y. The spare tray base 9 on which the inspection tray 1 is directly placed is mounted on the tray mounting base 8 which is configured to be movable between insertion (pulling in) to a predetermined inspection position and drawing out of the apparatus. Is mounted on the base 8 in a predetermined position on the base 8 in a position shift prevention state in a simple and freely attachable / detachable manner. That is, the spare tray base 9 is shown in FIG.
As shown in (b), the inspection tray 1 is provided on the upper surface side.
Is formed into a recess 9a in which the bottom portion of the pin 9c fits snugly, and pins 9b ... Are formed in a rectangular plate-like shape from three locations on the lower surface of the periphery, and these pins 9b. The spare tray base 9 can be easily and removably placed at a predetermined position on the base 8 in a state of being inserted into the formed holes 8b ... (See FIG. 5). The spare tray base 9 is made of white synthetic resin, and as shown in the drawing, on the upper surface of the edge portion corresponding to the start side of the inspection,
A pure white portion 9c for calibrating the color detecting portion B may be provided, but this may be provided in another portion. As shown in FIG. 1, the tray mounting base 8 is operated by operating the tray loading / unloading switch 11 in the display / operation panel section D so that the tray base moving forward / reverse motor 12 and its interlocking connection are connected. A drive mechanism 14 including a front and rear slide gear mechanism 13 is configured to automatically move in and out of the device as described above. Further, in FIG. 1, reference numeral 15 is a photo interrupter as an example of the position detecting means of the base 8, and 8a and 8a are holes provided in the base 8 corresponding to the photo interrupter 15. Is a marker for indicating a position such as. Further, as shown in FIG. 5, the automatic opening / closing door 5 is constantly urged in the closing direction by a coil spring 16 or the like, and is forced as the tray mounting base 8 moves out of the apparatus. And is automatically closed with the movement of the base 8 into the apparatus. In FIG. 5, reference numeral 17 denotes a support roller for the tray mounting base 8.
つまり、前記トレイ装着部Ａは、上記のように構成さ
れているので、検査用トレイ１の装置へのセットや装置
からの取り出しは、スイッチ操作という容易な操作をす
るだけで、菌液がこぼれる虞れが極めて少い状態で確実
かつ自動的に行われ、また、万一菌液がこぼれた場合に
も、予備トレイ台９が汚損するだけで、トレイ装着用基
台８やケーシング４の内部等の装置の要部が汚損するこ
とは無く、しかも、汚損した前記予備トレイ台９はトレ
イ装着用基台８上から簡単に取り外せるから、その洗浄
を容易かつ確実に行なうことによって、装置全体を長期
間に亘って清浄な状態に容易に保持することができる。That is, since the tray mounting portion A is configured as described above, when the inspection tray 1 is set in the apparatus or is taken out from the apparatus, the bacterial solution is spilled by a simple switch operation. The operation is performed reliably and automatically in a state with very little fear, and even if the bacterial solution is spilled, the spare tray base 9 is only soiled, and the inside of the tray mounting base 8 or the casing 4 is simply damaged. The main parts of the device, such as the above, are not contaminated, and the contaminated spare tray base 9 can be easily removed from the tray mounting base 8, so that the entire device can be cleaned easily and surely. It can be easily kept clean for a long period of time.
次に、前記トレイ装着部Ａにセットされた検査用トレ
イ１の各反応用ウエルａ…に対する色状検出部Ｂの詳細
構成を、前記第１図の概念図と第６図ないし第８図の具
体的構成図を参照しながら説明する。Next, the detailed configuration of the color detecting portion B for each reaction well a of the inspection tray 1 set in the tray mounting portion A is shown in the conceptual diagram of FIG. 1 and FIGS. 6 to 8. Description will be made with reference to a specific configuration diagram.
即ち、この色状検出部Ｂは、第１図および第６図に示
すように、ひとつの小型照射用光源２とひとつのカラー
センサー３とをひとつの移動台18上に一体的に組合わせ
て成る一組の色状検出ユニット19と、その色状検出ユニ
ット19を、前記トレイ装着部Ａにセットされた検査用ト
レイ１の反応用ウエルａ…の並び方向（左右方向）に沿
わせて、かつ、前記カラーセンサー３が前記各反応用ウ
エルａ…の上方で順次停止するように、間欠的に移動さ
せるべく構成された位置制御駆動機構20とから成り、そ
の位置制御駆動機構20は、前記色状検出ユニット19の位
置検出手段の一例としてのフォトインタラプター21を、
そのユニット19を構成する前記移動台18上に搭載すると
共に、そのフォトインタラプター21によりユニット19の
位置検出結果に基いて駆動制御される検出部移動用正逆
転モーター22と、左右一対のプーリー23,24と、それら
モーター22,プーリー23,24および前記移動台20の亘って
巻回張設されたワイヤー25とで構成されるワイヤードラ
イブ手段26を設けて構成されている。そして、27a…は
前記ユニット位置検出手段としてのフォトインタラプタ
ー21に対応して、前記検査用トレイ１の反応用ウエルａ
…に相当する位置に設けられた孔などの位置指示用マー
カーであり、これらウエル位置指示用マーカー27a…
は、前記色状検出ユニット19に対する固定ガイドレール
28,29の一方28に形成されている。また、このガイドレ
ール28には、前記色状検出ユニット19の左右移動限界端
を示す限界位置指示用マーカー27b,27cも形成されてい
る。そのうちの左側限界端を示すマーカー27bは、前記
予備トレイ台９上に形成されている検出部校正用純白部
分9cに相当する箇所に位置させてある。なお、第６図中
30はこの色状検出ユニット19に所要の電気回路を示して
いる。That is, as shown in FIG. 1 and FIG. 6, this color condition detecting section B has one small irradiation light source 2 and one color sensor 3 integrally combined on one movable table 18. A set of the color condition detection unit 19 and the color condition detection unit 19 are arranged in the arrangement direction (horizontal direction) of the reaction wells a of the inspection tray 1 set in the tray mounting portion A. Further, the color sensor 3 comprises a position control drive mechanism 20 configured to be intermittently moved so as to sequentially stop above the reaction wells a ... Photo interrupter 21 as an example of the position detection means of the color condition detection unit 19,
The unit 19 is mounted on the movable table 18 and is driven and controlled by the photo interrupter 21 based on the position detection result of the unit 19, and a forward / reverse rotation motor 22 for moving a detection unit and a pair of left and right pulleys 23. , 24, and a wire drive means 26 constituted by the motor 22, the pulleys 23, 24, and the wire 25 wound around the movable table 20. 27a ... Corresponding to the photo interrupter 21 as the unit position detecting means, corresponding to the reaction well a of the inspection tray 1.
Are position indicating markers such as holes provided at positions corresponding to ..., and these well position indicating markers 27a ...
Is a fixed guide rail for the color detection unit 19.
It is formed on one of 28, 29. Further, on the guide rail 28, limit position indicating markers 27b, 27c indicating the left and right movement limit ends of the color detection unit 19 are also formed. The marker 27b, which indicates the left limit edge, is located at a position corresponding to the detection unit calibration pure white portion 9c formed on the spare tray base 9. In addition, in FIG.
Reference numeral 30 shows an electric circuit required for the color condition detection unit 19.
第７図は前記色状検出ユニット19と所定の検査位置に
セットされた検査用トレイ１との位置関係を示してい
る。この図に示すように、前記小型照射用光源２は、集
光用レンズ2aを先端に備えたランプ2b（この例では、5V
−5Wで6001uxの照度を有するタングステンランプを用い
ている）を、傾斜筒体2c内に内装して、検査用トレイ１
における各反応用ウエルａの略中心部に対して斜め上方
から（この例では約45度の角度をもって）光を照射する
ように構成され、また、前記カラーセンサー３は、各反
応用ウエルａからの反射光を導入する窓3bを底部に備え
た箱状体3cの上部開口を塞ぐ状態にカラーセンシング素
子3aを設けて構成されている。FIG. 7 shows the positional relationship between the color detection unit 19 and the inspection tray 1 set at a predetermined inspection position. As shown in this figure, the small-sized irradiation light source 2 includes a lamp 2b (in this example, 5V
Tungsten lamp with illuminance of 6001ux at -5W) is installed inside the inclined cylinder 2c, and the inspection tray 1
Is configured to irradiate light to the substantially central portion of each reaction well a from diagonally above (at an angle of about 45 degrees in this example). Further, the color sensor 3 is provided from each reaction well a. The color sensing element 3a is provided so as to cover the upper opening of the box-like body 3c having the window 3b for introducing the reflected light in the bottom thereof.
前記カラーセンシング素子3aは、第８図（イ）に示す
ように、入射光中の赤色成分をリードワイヤー31Rを介
して電圧信号VRとして出力する赤色ピックアップ部3
Rと、緑色成分をリードワイヤー31Gを介して電圧信号VG
として出力する緑色ピックアップ部3Gと、青色成分をリ
ードワイヤー31Bを介して電圧信号VBとして出力する青
色ピックアップ部3Bとから成っている。なお、同第８図
（イ）において、31Kはカソード用リードワイヤー、32
はカソードマークを示している。また、前記各ピックア
ップ部3R、3G，3Bは、夫々、第８図（ロ）に示すよう
に、カバーガラス33,カラーフィルター34,ガラス基板3
5,コート樹脂36を、下側からこの順に重層して構成され
ている。The color sensing element 3a, as shown in FIG. 8A, outputs the red component of the incident light as a voltage signal V R via the lead wire 31 R.
R and the green component through the lead wire 31 G to the voltage signal V G
It consists green pickup section 3 G to output, a blue pickup section 3 B for outputting the blue component as a voltage signal V B through a lead wire 31 B as. In FIG. 8 (a), 31 K is the cathode lead wire and 32 K is the cathode lead wire.
Indicates a cathode mark. Further, each of the pickup units 3 R , 3 G and 3 B has a cover glass 33, a color filter 34 and a glass substrate 3 as shown in FIG. 8B.
5, the coat resin 36 is laminated in this order from the lower side.
つまり、前記色状検出部Ｂは、上記のように構成され
ているので、検査用トレイ１が多数の反応用ウエルａ…
を備えているにも拘わらず、各反応用ウエルａ…に対す
る色状検出系を１組だけ設ければ足り、装置全体のコン
パクト化ならびにコスト低減の面で極めて有利であり、
また、全ての反応用ウエルａ…に対してひとつの共通の
色状検出ユニット19を用いられるので、多数の色状検出
ユニットを用いる場合に比べて、全ての反応用ウエルａ
…に対して同じ条件で安定した検出を行えると共に、そ
の調整も容易である、という利点がある。That is, since the color detector B is configured as described above, the inspection tray 1 has a large number of reaction wells a ...
Despite being equipped with only one set of color detection system for each reaction well a ..., it is extremely advantageous in terms of downsizing of the entire apparatus and cost reduction.
Further, since one common color detection unit 19 is used for all the reaction wells a, all reaction wells a are compared with the case where a large number of color detection units are used.
There is an advantage that stable detection can be performed under the same conditions and the adjustment is easy.
次に、前記コントロール部Ｃについて説明すれば、第
１図に示すように、そのハードコントロール部CHには、
本装置における全ての電気的構成要素に対する電源供給
回路37の他，前記トレイ台移動用正逆転モーター12に対
するトレイモーター制御回路38,前記トレイ位置検出用
フォトインターラプター15に対するトレイ位置検出回路
39,前記検出部位置検出用フォトインターラプター21に
対するユニット位置検出回路40,前記検出部移動用正逆
転モーター22に対する検出部モーター制御回路41,前記
表示兼操作パネル部Ｄに対するパネル部制御回路42、お
よび、前記色状検出部Ｂからの検出信号が入力されると
共に、上記各回路37〜42と次に述べるソフトコントロー
ル部CSとの信号のやりとりを行うための入出力インター
フェース43が設けられている。Next, will describe the control station C, a as shown in FIG. 1, the the hard control unit C H,
In addition to the power supply circuit 37 for all the electrical components in this apparatus, a tray motor control circuit 38 for the tray base forward / reverse rotation motor 12 and a tray position detection circuit for the tray position detection photointerrupter 15.
39, a unit position detection circuit 40 for the detection unit position detection photo interrupter 21, a detection unit motor control circuit 41 for the detection unit moving forward / reverse rotation motor 22, a panel unit control circuit 42 for the display / operation panel unit D, Also, an input / output interface 43 is provided for inputting a detection signal from the color condition detecting section B and exchanging a signal between each of the circuits 37 to 42 and the soft control section C S described below. There is.
そして、前記ソフトコントロール部CSは、前記ハード
コントロール部CHの入出力インターフェース43と互いに
接続されたCPU,RAM,コントロールROM等を有する中央制
御回路44、および、例えばプリンター45などのディスプ
レイ装置とか、パーソナルコンピューターなどのデータ
処理装置（図示せず）等への出力インターフェース46か
ら構成され、また、このソフトコントロール部CSには、
後で詳述する各種のデータが記録されているデータROM
パック47が、入力インターフェース48を介して、着脱あ
るいは交換可能な外部要素として接続されている。な
お、前記中央制御回路44中のRAMには測定データ等が検
体番号を付して記憶されており、また、前記RAMにバッ
テリーが接続されているので、そのデータ等が、主電源
を切っても消えずに残るようになっている。The soft control unit C S is a central control circuit 44 having a CPU, RAM, control ROM, etc., which are connected to the input / output interface 43 of the hard control unit C H , and a display device such as a printer 45. , An output interface 46 to a data processing device (not shown) such as a personal computer, and the soft control unit C S includes
Data ROM that records various data described in detail later
The pack 47 is connected via the input interface 48 as a removable or replaceable external element. Note that the RAM in the central control circuit 44 stores the measurement data and the like with sample numbers attached, and since a battery is connected to the RAM, the data and the like can be turned off by turning off the main power supply. It is supposed to remain without disappearing.
次に、前記ソフトコントロール部CSの主要動作である
細菌同定の手順について説明する。Next, the procedure of bacteria identification, which is the main operation of the soft control unit C S , will be described.
このソフトコントロール部CSへは、前記色状検出部Ｂ
から前記入出力インターフェース43を介して、前記予備
トレイ台９における校正用純白部分9cから得られた校正
用信号としてVRC（赤色成分），VGC（緑色成分），VBC
（青色成分）、および、前記検査用トレイ１における各
反応用ウエルａ…から夫々得られた検出信号VR（赤色成
分），VG（緑色成分），VB（青色成分）が、順次入力さ
れる。This soft control unit C S is connected to the color condition detection unit B
Via the input / output interface 43 from the calibration pure white portion 9c of the spare tray base 9 as calibration signals V RC (red component), V GC (green component), V BC
(Blue component), and detection signals V R (red component), V G (green component), and V B (blue component) respectively obtained from the reaction wells a in the inspection tray 1 are sequentially input. To be done.
そこで、これら検出信号に基いて、各反応用ウエルａ
…における色状を検出するために、先ず、下記の式によ
って、全入射光に対する赤色成分比R,緑色成分比G,青色
成分比Ｂおよび濁度Ｄを、各反応用ウエルａ…について
夫々演算する。Therefore, based on these detection signals, each reaction well a
In order to detect the color condition in ..., First, the red component ratio R, the green component ratio G, the blue component ratio B and the turbidity D for all incident light are calculated for each reaction well a ... To do.
そして、このようにして求められた各反応用ウエルａ
…における検出色状を表す赤色成分比R,緑色成分比G,青
色成分比Ｂおよび濁度Ｄ等のパラメータのうち、各反応
用ウエルａ毎に最も適当なひとつのパラメータについ
て、そのパラメータ各と反応用ウエルａ毎に予め設定さ
れている閾値Ｓとを比較することにより、前記各反応用
ウエルａ…において細菌の呈する多数の色状について、
陽性（＋）であるか陰性（−）であるかを判定するので
ある。なお、前記各反応用ウエルａ…に対応する前記閾
値Ｓは、多数の実験結果を統計的に解析して得られるも
のである。第９図はその実験結果に基く統計的解析の一
例を示している。このグラフから明らかなように、例え
ば第９図に示すOPGの場合には、緑色成分比Ｇがその色
状判定に最も適しており、かつ、その陽性（＋）である
か陰性（−）であるかの分岐点つまり前記閾値Ｓは、こ
の例では28.5％であると決定できるのである。なお、こ
の閾値Ｓのデータは、前記データROMパック47に予め記
録されている。 Then, each reaction well a thus obtained is obtained.
Of the parameters such as the red component ratio R, the green component ratio G, the blue component ratio B, and the turbidity D, which represent the detected color state in ..., one of the most appropriate parameters for each reaction well a is By comparing with a threshold value S set in advance for each reaction well a, a large number of colors exhibited by bacteria in each reaction well a ...
It is determined whether it is positive (+) or negative (-). The threshold value S corresponding to each reaction well a ... Is obtained by statistically analyzing a large number of experimental results. FIG. 9 shows an example of statistical analysis based on the experimental results. As is clear from this graph, for example, in the case of the OPG shown in FIG. 9, the green component ratio G is most suitable for the color condition determination, and the positive (+) or negative (-) A certain branch point, that is, the threshold value S can be determined to be 28.5% in this example. The data of the threshold value S is recorded in the data ROM pack 47 in advance.
さて、上記のようにして前記各反応用ウエルａ…にお
ける色状判定結果が得られると、前記ソフトコントロー
ル部CSは、その色状判定結果に相当する菌種名を、前記
データROMパック47に予め記録されているメモリーデー
タから検索する。その検索手順としては、例えば従来の
手作業による場合に用いられるコードブックを前記デー
タROMパック47に予め記録しておき、従来と同様に７桁
のコード（数値）を演算により求めて、そのコードに該
当する細菌名を、前記データROMパック47から抽出する
ということが基本的に考えられるが、本実施例装置にお
いては、もっと正確で詳細な検索が行えるように次のよ
うな手順を採用している。When the color determination result for each reaction well a ... Is obtained as described above, the soft control section C S assigns the bacterial species name corresponding to the color determination result to the data ROM pack 47. It searches from the memory data recorded in advance. As the search procedure, for example, a codebook used in the case of the conventional manual work is recorded in advance in the data ROM pack 47, a 7-digit code (numerical value) is obtained by calculation as in the conventional case, and the code It is basically possible to extract the bacteria name corresponding to the above from the data ROM pack 47, but in the device of this embodiment, the following procedure is adopted so that more accurate and detailed search can be performed. ing.
即ち、前記データROMパック47には、予め求められて
いるところの、種々の細菌の前記各性状に対して陽性と
なる確率（同定用陽性率表）をデータとして記録してお
き、その同定用陽性率表と前記各反応用ウエルａ…に対
する色状判定結果とに基いて、各細菌について、その細
菌であると同定し得る絶対確率を演算により求め、先
ず、その絶対確率が一定値以上のものを仮抽出し、次
に、その仮抽出された細菌の夫々についてその仮抽出さ
れた全ての細菌に対する相対確率を演算により求め、そ
の相対確率の大きい細菌を、大きいものから順に、か
つ、その相対確率の全類計が一定割合（例えば90％）以
上になるだけ抽出する。ただし、そのようにして抽出さ
れた細菌以外で絶対確率が一定値以上の細菌は全て抽出
するようにする。That is, in the data ROM pack 47, the probability (positive identification rate table for identification) of being positive for each property of various bacteria, which is obtained in advance, is recorded as data for identification. Based on the positive rate table and the color determination result for each reaction well a ..., the absolute probability that each bacterium can be identified as the bacterium is calculated, and the absolute probability is first determined to be a certain value or more. Temporarily extract the thing, then for each of the temporarily extracted bacteria by calculating the relative probability for all the temporarily extracted bacteria, the bacteria having a large relative probability, in order from the largest, and the Extract only when the total of relative probabilities exceeds a certain ratio (for example, 90%). However, other than the bacteria thus extracted, all bacteria having an absolute probability of a certain value or more are extracted.
かくして、通常の場合１個ないし複数個の細菌が抽出
されて確率の高い順に出力されるのである。Thus, in the normal case, one or more bacteria are extracted and output in order of high probability.
以下に掲げる表−２は、本実施例装置の場合における
バイオテスト１号用の前記同定用陽性率表の一部分を示
している。Table 2 listed below shows a part of the identification positive rate table for Biotest No. 1 in the case of the device of this example.
なお、前記ソフトコントロール部CSは、上記のような
基本的な細菌同定機能の他に、次のような補助的な機能
をも発揮し得るように構成されている。 The soft control unit C S is configured to have the following auxiliary function in addition to the basic bacteria identifying function as described above.
そのひとつは、前記各反応用ウエルａ…に対する色状
判定結果の中に、非定型的性状（例えば、本来なら陽性
となる確率が極めて高いにも拘わらず、実際は陰性と判
定されたような性状）が含まれているか否かをチェック
して、もし含まれていれば、それに該当する性状名を出
力する、という機能である。また、他のひとつは、前記
のようにして抽出された菌種名が２個以上ある場合に
は、どのような追加テストを行えば有効であるかを、前
記データROMパック47に予めデータとして記録されてい
るところの、種々の細菌の前記各性状とは別の性状に対
して陽性となる確率（追加テスト用陽性率表）に基いて
演算により抽出し、その好適な追加テストの性状名を出
力する、という機能である。One of them is an atypical property (for example, a property which is actually judged to be negative although the probability of becoming positive is originally very high in the color condition judgment result for each reaction well a ... ) Is included, and if it is included, the property name corresponding to it is output. In addition, the other is that, when there are two or more bacterial species names extracted as described above, what kind of additional test should be performed is effective as data in advance in the data ROM pack 47. Extracted by calculation based on the probability of being positive for properties other than the above-mentioned properties of various bacteria that have been recorded (positive rate table for additional test), and the suitable property name of the additional test Is output.
次頁に掲げる表−３は、本実施例装置の場合における
前記追加テスト用陽性率表の一部分を示している。Table 3 shown on the next page shows a part of the additional test positive rate table in the case of the apparatus of this example.
上記のようにして得られた各結果は、前記ソフトコン
トロール部CS内にメモリーされると共に、前記表示兼操
作用パネル部Ｄへ送信され、かつ、例えば前記プリンタ
ー45に送信されて、第10図に例示するようなアウトプッ
トシート49に印字出力されるのである。 Each of the results obtained as described above is stored in the soft control unit C S and is transmitted to the display / operation panel unit D and is also transmitted to, for example, the printer 45 to obtain the tenth result. It is printed out on an output sheet 49 as illustrated in the figure.
次に、前記表示兼操作用パネル部Ｄの構成および機能
について第１図を参照しながら説明する。Next, the configuration and function of the display / operation panel section D will be described with reference to FIG.
図において、50はメイン電源スイッチ、51は検査項目
（バイオテスト１号とかバイオテスト２号といった項
目）を設定するための第１デジタルスイッチ、52は後記
するように種々の用途に使用される第２デジタルスイッ
チ、53,54は、装置内に設けられている内部時計の調節
用スイッチ群であって、53は時間，分，秒の切り換えス
イッチ、54は送りスイッチである。内部時計を何らかの
原因で調節する必要がある場合には、先ず、前記時計切
り換えスイッチ53を押し操作して後述の液晶表示器60に
年を表示させてから、その切り換えスイッチ53を更に押
し操作することによりカーソル位置を正しくない数字の
位置に移動させ、続いて、前記時計送りスイッチ54を押
し操作して正しい数字に合わせ、そして、正しい年の表
示状態で切り換えスイッチ53を押し操作することにより
正しい年をセットする。その後、時計切り換えスイッチ
53を押し操作すると月日が表示されるので同様にしてそ
の修正を行い、その後、更に時計切り換えスイッチ53を
押し操作すると時分が表示されるので同様にしてその修
正を行えばよい。In the figure, 50 is a main power switch, 51 is a first digital switch for setting inspection items (items such as biotest No. 1 or biotest No. 2), and 52 is used for various purposes as described later. 2 digital switches, 53 and 54 are a group of switches for adjusting an internal clock provided in the apparatus, 53 is a switch for hour / minute / second, and 54 is a feed switch. If it is necessary to adjust the internal clock for some reason, first, the clock switch 53 is pressed to display the year on the liquid crystal display 60, which will be described later, and then the switch 53 is further pressed. To move the cursor position to an incorrect digit position, press and operate the clock feed switch 54 to set the correct number, and press the changeover switch 53 in the correct year display state to operate the correct value. Set the year. After that, the clock switch
When the user presses 53, the month and day is displayed, so that the correction is performed in the same manner, and when the clock changeover switch 53 is further pressed, the hour and minute are displayed, so that the correction can be similarly performed.
55はモード設定スイッチであって、このスイッチ55を
押し操作することにより、第１測定モードと第２測定モ
ードとに交互に切り換えられるようになっている。ここ
で、ここで、第１測定モードとは、前記検査トレイ１の
各反応用ウエルａ…に対する検出動作を全て１回ずつだ
け行わせて20項目の性状については自動検出させ、２番
目の反応用ウエルａにおいて重複するひとつの性状（NI
T）については、目視等による判定結果を手動にて設定
するモードであり、第２測定モードとは、前記２番目の
反応用ウエルａ以外のウエルａ…に対する検出動作は１
回ずつだけ行わせる一方、前記２番目の反応用ウエルａ
に対する検出動作は２回行なわせることによって、21項
目の性状の全てについて自動検出させるモードである。
また、計算モード、即ち、前記色状検出部Ｂによる検査
用トレイ１の各反応用ウエルａ…における色状検出を行
わずに、前記コントロール部Ｃに後記の如く与えられた
データを用いた計算のみを行わせるモードにしたい場合
には、前記第２デジタルスイッチ52を00にセットして後
述のサンプルナンバー設定スイッチ56を押し操作するこ
とによりその計算モードに切り換えられ、また、その計
算モードを解除したい場合には、前記第２デジタルスイ
ッチ52を00以外の任意のナンバーにセットしてサンプル
ナンバー設定スイッチ56を押し操作すればよい。Reference numeral 55 denotes a mode setting switch, which can be switched between the first measurement mode and the second measurement mode by pressing the switch 55. Here, the first measurement mode means that the detection operation for each reaction well a of the inspection tray 1 is performed only once and the properties of 20 items are automatically detected, and the second reaction is performed. One property (NI
T) is a mode in which a judgment result by visual inspection or the like is manually set, and the second measurement mode means that the detection operation for the wells a other than the second reaction well a is 1
While performing only once, the second reaction well a
This is a mode in which all of the properties of 21 items are automatically detected by performing the detection operation for (2) twice.
In the calculation mode, that is, without performing the color detection in the reaction wells a of the inspection tray 1 by the color detection unit B, the calculation using the data given to the control unit C as described below is performed. When it is desired to set only the mode in which only the second digital switch 52 is set to 00 and the sample number setting switch 56 described later is pressed, the calculation mode is switched to and the calculation mode is released. If desired, the second digital switch 52 may be set to any number other than 00 and the sample number setting switch 56 may be pressed.
11は前記したトレイ出し入れスイッチ11であって、こ
れを一回押し操作することにより前記トレイ装着部Ａを
装置内から自動的に引き出せ、続いて一回押し操作する
ことによりそのトレイ装着部Ａは装置内へ自動的に引き
入れられる、というように交互に作用するものである。Reference numeral 11 denotes the tray loading / unloading switch 11 described above. By pushing this switch once, the tray mounting portion A can be automatically pulled out from the inside of the apparatus, and then by pushing it once, the tray mounting portion A is opened. It acts alternately, such that it is automatically drawn into the device.
56はサンプルナンバー設定スイッチであって、このス
イッチ56を押し操作すると、前記第２デジタルスイッチ
52でセットされている数値がサンプルナンバーとして設
定される。なお、このサンプルナンバー設定スイッチ56
は、測定モードにおいてのみならず、例えば既に測定処
理済みのデータを前記コントロール部Ｃから再度呼び出
して修正計算をする等のためにも用いられるものであ
る。57はそのような既存のデータの呼び出しの際に押し
操作されるスイッチである。56 is a sample number setting switch, and when this switch 56 is pressed and operated, the second digital switch
The value set in 52 is set as the sample number. This sample number setting switch 56
Is used not only in the measurement mode, but also for recalling already-measured data from the control section C to perform correction calculation. Reference numeral 57 is a switch that is pressed when calling such existing data.
58は測定指令スイッチであって、これを押し操作する
ことにより測定モードにおいては所定の検出，制御およ
び演算等のシーケンスが実行され、計算モードおよびデ
ータ呼び出しにおいては演算等のシーケンスが実行され
る。59は測定モードのシーケンスが実行されている間点
灯するLEDである。Reference numeral 58 denotes a measurement command switch. By pushing this switch, predetermined detection, control and calculation sequences are executed in the measurement mode, and calculation sequences are executed in the calculation mode and data call. Reference numeral 59 is an LED that lights up while the measurement mode sequence is being executed.
60は、前記のようにして設定される検査項目や、時間
や、サンプルナンバー等が文字表示される蛍光表示器で
ある。Reference numeral 60 is a fluorescent display in which the inspection items set as described above, time, sample number, etc. are displayed in characters.
また、横方向に多数並設された測定を示すLED61…
は、点灯して測定すべき性状を指示するものである。In addition, LED61…
Indicates the property to be lit and to be measured.
同じく横方向に多数並設された陽性（＋）を示しLED6
2…、および、陰性（−）を示すLED63…は、前記コント
ロール部Ｃによる現在進行中の判定結果、または、前記
データ呼出スイッチ57の操作により再度呼び出された既
存の判定結果、或いは、最下方で横方向に多数並設され
たセレクトスイッチ65…を手動操作することのよって強
制的に設定される判定結果を表示するものである。な
お、前記セレクトスイッチ65…は、それを押し操作する
回数によって、前記測定を示すLED61…，陽性（＋）を
示すLED62…，陰性（−）を示すLED63…、および、やは
り横方向に多数並設された保留を示すLED64…の何れか
を任意に点灯させることができ、その点灯させる操作に
よってデータ呼び出しにおいて既存のデータを任意に修
正できることは勿論、測定モードにおいても、任意の性
状について、前記色状検出部Ｂによる検出結果の如何に
拘わらず（また、検出がなされると否とに拘わらず）、
任意の判定結果を設定することができる。前記保留を示
すLED64…を点灯させると、その性状については、陽性
（＋）でも無く陰性（−）でも無い判定結果、つまり、
判定結果無しの状態に設定される。Similarly, a large number of positives (+) arranged in the horizontal direction indicate LED6
2 ... and a LED (63) indicating negative (-) indicate the determination result which is currently in progress by the control section C, or the existing determination result which is recalled by the operation of the data recall switch 57, or the lowermost position. In this case, the judgment result which is forcibly set by manually operating the select switches 65 ... Which are arranged in parallel in the horizontal direction is displayed. It should be noted that, depending on the number of times the select switch 65 is pressed, the selection switch 65 ... LED61 indicating the measurement, the LED62 indicating a positive (+), the LED63 indicating a negative (-), and also a large number of switches arranged side by side. Any of the LEDs 64, which indicate the hold, can be turned on arbitrarily, and existing data can be arbitrarily corrected in the data call by the operation of turning on the LED 64. Regardless of the detection result by the color condition detection unit B (and regardless of whether the detection is performed),
An arbitrary judgment result can be set. When the LED 64 indicating the suspension is turned on, the judgment result of the property is neither positive (+) nor negative (-), that is,
It is set to the state with no judgment result.
このように、前記色状検出部Ｂによる検出結果の如何
に拘わらず、検査用トレイ１における多数の反応用ウエ
ルａ…のうちの任意のウエルａの性状に対して、手動操
作に よって任意の色状判定結果を強制的に設定可能で
あるから、例えばある反応用ウエルａに対する色状判定
結果を変化した場合の細菌同定検査に及ぼす影響等を調
査・考察するためのシミュレーションとか、非定型的性
状を呈する度合が大きいためとか反応が不順なために、
明らかに誤判定される虞れが大きい状態にある反応用ウ
エルが存在する場合の適切なソフト処理、といった種々
の応用操作をも自由に行なうことができる利点がある。As described above, regardless of the result of detection by the color condition detecting section B, the property of any well a of the many reaction wells a in the inspection tray 1 can be selected by manual operation. Since it is possible to forcibly set the color determination result, for example, a simulation for investigating / considering the effect of changing the color determination result for a certain reaction well a on the bacteria identification test, or an atypical Because of the large degree of appearance of the property and the irregular reaction,
There is an advantage that it is possible to freely perform various applied operations such as appropriate software processing when there is a reaction well in a state where there is a clear risk of being erroneously determined.
ところで、上記した実施例においては、前記データRO
Mパック47を装置内において着脱するように構成してい
るが、第２図に想像線で示すように、外装ケーシング４
の前面部にその着脱用開口を形成しておけば、一層便利
である。By the way, in the above embodiment, the data RO
Although the M pack 47 is configured to be attached and detached in the apparatus, as shown by an imaginary line in FIG.
It is more convenient if the opening for attaching and detaching is formed on the front surface of the.
以上詳述したところから明らかなように、本考案に係
る自動細菌同定装置によれば、菌液との反応用ウエルを
多数備えた検査用トレイをセット可能なトレイ装着部を
設けると共に、前記トレイ装着部にセットされた検査用
トレイの各反応用ウエルにおける色状を光学的および電
気的に検出するために照射用光源およびカラーセンサー
を備えている色状検出部を設け、かつ、前記色状検出部
により検出された前記各反応用ウエルからの検出電気信
号レベルと予め設定されている各閾値とを比較すること
により、前記各反応用ウエルにおける色状を判定し、そ
の色状判定結果に相当する菌種名を予め記録されている
メモリーデータから検索して出力する機能を備えたコン
トロール部を設けてある自動細菌同定装置において、前
記トレイ装着部を構成するに、装置外で予めトレイ装着
用基台上への検査用トレイのプリセットが行われた後、
トレイ装着用基台を装置内の所定位置へ挿入する状態と
装置外へ引き出す状態とにスイッチ操作によって自動的
に移動させるための駆動機構を設けると共に、前記トレ
イ装着用基台上の所定位置に予備トレイ台を着脱自在に
載置し、かつ、該予備トレイ台上の凹部に前記検査用ト
レイが嵌合して、直接載置した構成を有しているから、
菌液を注入して所定時間培養してから所定の試液を添加
した検査用トレイをトレイ装着部にセットしさえすれ
ば、その検査用トレイの各反応用ウエルにおける色状
が、前記色状検出部によって定量的に自動検出され、更
に、その検出結果に基づいて前記コントロール部におい
て前記各ウエルにおける色状が自動判定されるため、従
来の目視観察による場合のように、判定する人間の個人
差とか目視観測能力の限界に起因する誤判定を生じるこ
と無く、常に一定の手順および基準に基いて、自動的に
且つ極く短時間で正確な色状判定が安定的に行われ、し
かも、その色状判定結果に相当する菌種名が、前記コン
トロール部によって、予め記録されているメモリーデー
タから検索されて自動的に出力されるから、従来のよう
に、多数の性状判定結果をいちいちコードシートに記入
したり、手計算によりコードを求めたり、得られたコー
ドから菌種名を同定するためにいちいちコードブックを
参照する、といった極めて面倒な操作が不要となり、ま
た、従来生じがちであった単純な記入間違いや計算違い
或いはコードブックからの読み取り間違い等に起因する
誤判定を招く虞れも無く、非常に能率的に細菌同定検査
を行える、という優れた効果が発揮されるのであり、そ
の上、前記トレイ装着部を構成するに、トレイ装着用基
台を装置内の所定位置へ挿入する状態と装置外へ引き出
す状態とにスイッチ操作によって自動的に移動させるた
めの駆動機構を設けると共に、前記トレイ装着用基台上
に、前記検査用トレイが直接載置される予備トレイ台
を、その基台上の所定位置に簡易着脱自在に載置してあ
るから、検査用トレイの装置へのセットや装置からの取
り出しは、スイッチ操作という容易な操作をするだけで
確実かつ自動的に行われ、またそれ故に、手操作によっ
て検査用トレイを装置へセットしたり装置から取り出し
たりする場合に比べて、菌液がこぼれる虞れが極めて少
なくなり、また、万一菌液がこぼれた場合にも、トレイ
装着用基台上の所定位置に簡易着脱自在に載置された予
備トレイ台を汚損するだけで、トレイ装着用基台等の装
置の要部が汚損することは無く、しかも、汚損した前記
予備トレイ台はトレイ装着用基台上から簡単に取り外せ
るから、その洗浄を容易かつ確実に行え、従って、装置
全体を長期間に亘って清浄な状態に保持することが非常
に容易である、という種々の優れた効果が発揮されるの
である。As is clear from the above detailed description, according to the automatic bacterium identification apparatus of the present invention, the tray mounting part is provided which can set the test tray having a large number of wells for reaction with the bacterial solution, and A color detection unit provided with a light source for irradiation and a color sensor for optically and electrically detecting the color in each reaction well of the inspection tray set in the mounting section is provided, and By comparing the detected electric signal level from each of the reaction wells detected by the detection unit with each preset threshold value, the color of each reaction well is determined, and the color determination result is obtained. In the automatic bacterium identification device provided with a control unit having a function of searching for and outputting the corresponding bacterial species name from pre-recorded memory data, the tray mounting unit is configured. To, after the test tray preset to advance tray mounting base on the outside of the apparatus is performed,
A drive mechanism for automatically moving the tray mounting base into a state where the tray mounting base is inserted into a predetermined position inside the device and a state where the tray mounting base is pulled out of the device is provided. Since the spare tray base is detachably mounted, and the inspection tray is fitted in the recess on the spare tray base, the spare tray base is directly mounted.
After injecting the bacterial solution and culturing for a predetermined time, set the inspection tray containing the specified test solution in the tray mounting part, and the color of each reaction well of the inspection tray will be detected Since the color condition in each well is automatically determined in the control unit based on the detection result, the individual difference of the human being to be determined as in the case of the conventional visual observation. Without making an erroneous determination due to the limit of visual observation ability, a stable and accurate color condition determination is automatically and stably performed in an extremely short time based on a constant procedure and standard. The control unit searches the pre-recorded memory data for the bacterial strain name corresponding to the color condition determination result and automatically outputs it. There is no need for extremely troublesome operations such as filling in each code sheet, obtaining the code by hand calculation, and referring to the code book to identify the bacterial species name from the obtained code. There is no possibility of causing misjudgment due to simple entry errors, calculation errors, or reading errors from codebooks, which is very easy to perform, and the excellent effect that bacterial identification test can be performed very efficiently is exhibited. In addition, in the tray mounting portion, a drive mechanism for automatically moving the tray mounting base between a state where the tray mounting base is inserted into a predetermined position inside the device and a state where the tray mounting base is pulled out of the device by a switch operation. And a spare tray base on which the inspection tray is directly mounted on the tray mounting base can be easily attached and detached at a predetermined position on the base. Since it is mounted, the inspection tray can be set or removed from the device reliably and automatically by a simple switch operation.Therefore, the inspection tray can be manually operated. The risk of spillage of the bacterial solution is much less than when you set it in the device or remove it from the device. By simply soiling the spare tray table that is placed so that it can be easily detached, the main parts of the device such as the tray mounting platform will not be contaminated, and the damaged spare tray platform will be on the tray mounting platform. Since it can be easily removed from the unit, its cleaning can be performed easily and surely, and therefore, it is very easy to maintain the entire apparatus in a clean state for a long period of time, which exhibits various excellent effects. is there .
しかも前記検査用トレイは反応用ウエルの前記並び方
向に直交する複数の溝を有するとともに、これら各溝を
仕切る隔壁を有してこれら溝内に前記反応用ウエルと菌
液注入用ウエルとが形成され、また、菌液を前記菌液注
入用ウエルに注入したときに、菌液が各菌液注入用ウエ
ルに行きわたるように菌液注入用ウエル同士を互いに連
通させる連通部が前記隔壁に設けられており、該菌液注
入用ウエル側を前記反応用ウエル側より高い位置にくる
よう前記検査用トレイを傾斜させることにより、前記菌
液注入用ウエルの菌液を前記反応用ウエル内に移動させ
る傾向斜面を前記菌液注入用ウエルそれぞれが備えてい
るので、小型照射用光源から各反応用ウエルの略中心部
に対して斜め上方に固定された方向から光が照射される
色状判定の際に、前記傾斜面を介して前記菌液注入用ウ
エルから反応用ウエル内に移動した前記菌液の液面と、
前記小型照射用光源からの光の照射方向との成す角度を
全ての反応用ウエルに対して常に一定に保持でき、安定
した検出を行える。すなわち、菌液注入用ウエルから移
動してきた菌液が前記反応用ウエル内で満たんの場合
に、振動等により菌液が菌液注入用ウエル側に零れ落ち
ても少なくとも反応用ウエルの底部を覆うに足りる程度
の一定液量以上の菌液が各反応用ウエルに供給されると
いう同じ条件では菌液の液面を全ての反応用ウエルに対
して常に一定に保持できるから、本願考案の検査用トレ
イにおいては、小型照射用光源から各反応用ウエルの略
中心部に対して斜め上方の固定された方向から光が照射
される際に、菌液注入用ウエルから移動した色状判定に
付される反応用ウエルの菌液の量が各反応用ウエルで異
なっていても、上述したように、菌液の液面と、前記小
型照射用光源からの光の照射方向との成す角度を全ての
反応用ウエルに対して常に一定に保持できるものであ
り、言い換えれば、色状の判定に影響を及ぼさず、全て
の反応用ウエルに対して前記カラーセンサーの微調整が
不要で、前記同じ条件で安定した測定精度の高い検出を
行うことができるために、あえて検査される各反応用ウ
エルで菌液量を均等にしなくて各反応用ウエルで菌液量
にばらつきがあっても支障をきたすことが全くなく、少
なくとも反応用ウエルの底部を覆うに足りる程度の一定
液量以上の菌液が各反応用ウエルに供給すれば充分であ
るという点で、例えば、複数個のウエルに個々に菌液が
単に注入されるだけの構成を有するテストトレーに比し
て、本願考案の検査用トレイの方が上下・斜めの傾斜や
前記ガタによっていがんでセットされても自由度を具備
している。更に、カラーセンサーが各反応用ウエルの上
方で順次停止させて各反応用ウエルにおける色状を判定
する際に、カラーセンサー等の検出部が各反応用ウエル
の下方にある色状検出ユニットを用いる場合に比べて、
たとえ検査用トレイが上下・斜めに傾斜した状態で色状
の判定に付されたり、検査用トレイが左右・前後にガタ
を有して予備トレイ台、あるいは、トレイ装着用基台に
セットされることで色状の判定に付されたりしても、反
応用ウエルに供給されている菌液の液面は常に前記同じ
条件で保持されており全ての反応用ウエル内で菌液の液
面は、前記上下・斜めの傾斜や前記ガタが原因で変化す
ることはなく、したがって、色状の判定に影響を及ぼさ
ず、全ての反応用ウエルに対して前記カラーセンサーの
微調整が不要で、前記同じ条件で安定した測定精度の高
い検出を行うことができる。しかも本願考案は複数組の
色状検出ユニットで一度に色状の判定を行うのではなく
て、小型照射用光源とひとつのカラーセンサーとを一体
的に組合わせてなる一組の色状検出ユニットだけを用い
て、前記カラーセンサーが前記各反応用ウエルの上方で
順次停止するので、前記液面と前記小型照射用光源から
の光の照射方向との成す角度を全ての反応用ウエルに対
して常に一定に保持できるという観点から、色状の判定
にバラツキがない利点を有する。Moreover, the inspection tray has a plurality of grooves that are orthogonal to the direction of arrangement of the reaction wells, and has partition walls that partition these grooves to form the reaction well and the bacterial solution injection well in these grooves. Further, when the bacterial solution is injected into the bacterial solution injecting wells, the partition wall is provided with a communicating portion that allows the bacterial solution injecting wells to communicate with each other so that the bacterial solution spreads to each of the bacterial solution injecting wells. By moving the inspection tray so that the well side for injecting the bacterial solution is higher than the well side for the reaction, the bacterial solution in the well for injecting the bacterial solution is moved into the reaction well. Since each of the wells for injecting the bacterial solution is provided with the inclined slope, the color condition determination in which the light is irradiated from the small irradiation light source obliquely upward to the substantially central portion of each reaction well is performed. On the front And the liquid surface of the bacterial solution which have moved into the reaction for the well from the bacterial suspension for injection wells through the inclined surface,
The angle formed with the irradiation direction of the light from the small irradiation light source can be constantly kept constant for all reaction wells, and stable detection can be performed. That is, when the bacterial solution moved from the bacterial solution injecting well is filled in the reaction well, even if the bacterial solution spills toward the bacterial solution injecting well side due to vibration or the like, at least the bottom of the reaction well is Under the same condition that a certain amount of bacterial solution is supplied to each reaction well enough to cover it, the surface of the bacterial solution can be kept constant for all reaction wells. In the tray, when the light is emitted from the small irradiation light source in a fixed direction diagonally above the center of each reaction well, it is possible to determine the color that has moved from the bacterial solution injection well. Even if the amount of the bacterial solution in each reaction well is different for each reaction well, as described above, all the angles formed by the liquid surface of the bacterial solution and the irradiation direction of the light from the small irradiation light source are Can be kept constant for all reaction wells In other words, it does not affect the determination of the color condition, does not require fine adjustment of the color sensor for all reaction wells, and performs stable and highly accurate detection under the same conditions. Therefore, even if the amount of bacterial solution is not uniform in each reaction well to be inspected and there is no difference in the amount of bacterial solution in each reaction well, no problem will occur and at least the bottom of the reaction well It is sufficient to supply each reaction well with at least a certain amount of bacterial solution sufficient to cover the cells. For example, the bacterial solution is simply injected individually into a plurality of wells. Compared with the test tray, the inspection tray of the present invention has a degree of freedom even when it is set by angling due to vertical and oblique inclinations and the backlash. Further, when the color sensor is sequentially stopped above each reaction well to determine the color in each reaction well, the color sensor or the like uses a color detection unit whose detection unit is below each reaction well. Compared to the case
Even if the inspection tray is tilted vertically or diagonally, it is given a color judgment, or the inspection tray is set on the spare tray base or the tray mounting base with play in the left / right / front / back directions. Even if it is subjected to color judgment by this, the liquid level of the bacterial solution supplied to the reaction wells is always maintained under the same conditions as described above, and the liquid level of the bacterial solution in all reaction wells is It does not change due to the up / down / diagonal inclination or the backlash, and therefore does not affect the judgment of the color condition, and the fine adjustment of the color sensor is unnecessary for all reaction wells. Stable and highly accurate detection can be performed under the same conditions. Moreover, the invention of the present application does not judge the color state at a time by a plurality of sets of color state detection units, but a set of color state detection units integrally combining a small irradiation light source and one color sensor. Since the color sensor is sequentially stopped above each reaction well by using only, the angle formed by the liquid surface and the irradiation direction of the light from the small irradiation light source with respect to all reaction wells. From the viewpoint that it can be kept constant at all times, there is the advantage that there is no variation in the determination of the color state.
第１図ないし第10図は本考案に係る自動細菌同定装置の
具体的実施例を示し、第１図は全体概略構成図、第２図
は全体外観斜視図、第３図（イ）は検査用トレイの平面
図、第３図（ロ）は第３図（イ）のIII−III線矢視図、
第４図（イ）は予備トレイ台の平面図、第４図（ロ）は
第４図（イ）のIV−IV線矢視図、第５図は要部の縦断側
面図、第６図は要部の平面図、第７図は要部の縦断側面
図、第８図（イ），（ロ）はカラーセンシング素子の平
面図および縦断側面図、第９図は実験結果の一例を示す
グラフ、そして、第10図は出力例を示すアウトプットシ
ートの平面図である。 また、第11図ないし第13図は従来技術を説明するための
ものであって、第11図は細菌検査の一般的な手順を示す
フローチャート、第12図は細菌同定検査の一例としての
バイオテスト１号の手順を示すフローチャート、そし
て、第13図は従来手法において用いられるコードシート
の平面図である。 Ａ……トレイ装着部、Ｂ……色状検出部、Ｃ……コント
ロール部、１……検査用トレイ、ａ……反応用ウエル、
２……照射用光源、３……カラーセンサー、８……トレ
イ装着用基台、９……予備トレイ台、11……トレイ出し
入れスイッチ、14……トレイ装着部駆動機構、19……色
状検出ユニット、20……検出部位置制御駆動機構、ｂ…
…菌液注入用ウエル、ｃ……隔壁、ｄ……溝、ｈ……連
通部。1 to 10 show a specific embodiment of the automatic bacterium identification device according to the present invention. FIG. 1 is a general schematic configuration diagram, FIG. 2 is an overall external perspective view, and FIG. 3 (a) is an inspection. Plan view of the tray, FIG. 3B is a view taken along the line III-III in FIG.
FIG. 4 (a) is a plan view of the spare tray base, FIG. 4 (b) is a view taken along the line IV-IV of FIG. 4 (a), and FIG. 5 is a longitudinal side view of the main part, FIG. Shows a plan view of the main part, FIG. 7 shows a vertical side view of the main part, FIGS. 8 (a) and 8 (b) show a plan view and a vertical side view of the color sensing element, and FIG. 9 shows an example of experimental results. Graph and FIG. 10 are plan views of an output sheet showing an output example. Further, FIGS. 11 to 13 are for explaining the prior art, FIG. 11 is a flow chart showing a general procedure of a bacteria test, and FIG. 12 is a biotest as an example of a bacteria identification test. A flowchart showing the procedure of No. 1 and FIG. 13 are plan views of a code sheet used in the conventional method. A: tray mounting section, B: color detection section, C: control section, 1 ... inspection tray, a: reaction well,
2 ... Irradiation light source, 3 ... Color sensor, 8 ... Tray mounting base, 9 ... Spare tray base, 11 ... Tray loading / unloading switch, 14 ... Tray mounting part drive mechanism, 19 ... Color Detection unit, 20 ...... Detection unit position control drive mechanism, b ...
… Bacteria solution injection well, c …… partition wall, d …… groove, h …… communicating part.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 臼井 誠次 京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式 会社堀場製作所内 (72)考案者 高橋 弘明 京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式 会社堀場製作所内 (56)参考文献 特開 昭52−156980（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−33592（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−71200（ＪＰ，Ｕ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Seiji Usui 2 Higashi-cho, Kichijoin Miya, Minami-ku, Kyoto Inside Horiba Manufacturing Co., Ltd. (72) Hiroaki Takahashi 2 Higashi-cho, Kichijoin Miya, Minami-ku, Kyoto Horiba Co., Ltd. In-house (56) References JP-A-52-156980 (JP, A) JP-A-57-33592 (JP, A) Practical application Sho-56-71200 (JP, U)
Claims (1)
トレイをセット可能なトレイ装着部を設けると共に、前
記トレイ装着部にセットされた検査用トレイの各反応用
ウエルにおける色状を光学的および電気的に検出するた
めに照射用光源およびカラーセンサーを備えている色状
検出部を設け、かつ、前記色状検出部を前記反応用ウエ
ルの並び方向に沿わせて間欠的に移動させることにより
検出された前記各反応用ウエルからの検出電気信号レベ
ルと予め設定されている各閾値とを比較することによ
り、前記各反応用ウエルにおける色状を判定し、その色
状判定結果に相当する細菌名を、予め記録されているメ
モリーデータから検索して出力する機能を備えたコント
ロール部を設けてある自動細菌同定装置において、前記
トレイ装着部を構成するに、装置外で予めトレイ装着用
基台上への検査用トレイのプリセットが行われた後、ト
レイ装着用基台を装置内の所定位置へ挿入する状態と装
置外へ引き出す状態とにスイッチ操作によって自動的に
移動させるための駆動機構を設けると共に、前記トレイ
装着用基台上の所定位置に予備トレイ台を着脱自在に載
置し、かつ、該予備トレイ台上の凹部に前記検査用トレ
イが嵌合して、直接載置してあり、更に、前記検査用ト
レイは反応用ウエルの前記並び方向に直交する複数の溝
を有するとともに、これら各溝を仕切る隔壁を有してこ
れら溝内に前記反応用ウエルと菌液注入用ウエルとが形
成され、しかも菌液を前記菌液注入用ウエルに注入した
ときに、菌液が各菌液注入用ウエルに行きわたるように
菌液注入用ウエル同士を互いに連通させる連通部が前記
隔壁に設けられており、該菌液注入用ウエル側を前記反
応用ウエル側より高い位置にくるよう前記検査用トレイ
を傾斜させることにより、前記菌液注入用ウエルの菌液
を前記反応用ウエル内に移動させる傾斜面を前記菌液注
入用ウエルそれぞれが備えていることを特徴とする自動
細菌同定装置。1. A tray mounting portion for setting an inspection tray having a large number of reaction wells with a bacterial solution is provided, and a color of each reaction well of the inspection tray set in the tray mounting portion is set. A color detecting section provided with a light source for irradiation and a color sensor for optical and electrical detection is provided, and the color detecting section is intermittently moved along the arrangement direction of the reaction wells. By comparing the detected electric signal level from each reaction well detected by the above and each preset threshold value, the color condition in each reaction well is determined, and the color condition determination result is obtained. The tray mounting unit is configured in an automatic bacterium identification device provided with a control unit having a function of searching for and outputting the corresponding bacterium name from pre-recorded memory data. In addition, after the inspection trays have been preset on the tray mounting base outside the device, the tray mounting base is switched to a state where it is inserted into a predetermined position inside the device and a state where it is pulled out from the device. A drive mechanism for automatically moving by operation is provided, a spare tray base is detachably mounted at a predetermined position on the tray mounting base, and the inspection tray is placed in a recess on the spare tray base. The tray is fitted and directly placed, and the inspection tray has a plurality of grooves that are orthogonal to the direction in which the reaction wells are arranged, and has partition walls that partition these grooves. The reaction well and the well for injecting the bacterial solution are formed inside, and when the bacterial solution is injected into the well for injecting the bacterial solution, the bacterial solution is injected so that the bacterial solution spreads to each well for injecting the bacterial solution. For wells communicate with each other A communication part is provided in the partition wall, and by inclining the inspection tray so that the well side for injecting the bacterial solution is located at a position higher than the well side for reaction, the bacterial solution in the well for injecting bacterial solution is An automatic bacterium identification device, characterized in that each of the wells for injecting a bacterial solution is provided with an inclined surface for moving the above into the reaction well.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985072917U JP2504275Y2 (en) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | Automatic bacteria identification device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985072917U JP2504275Y2 (en) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | Automatic bacteria identification device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61188500U JPS61188500U (en) | 1986-11-25 |
| JP2504275Y2 true JP2504275Y2 (en) | 1996-07-10 |
Family
ID=30611786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985072917U Expired - Lifetime JP2504275Y2 (en) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | Automatic bacteria identification device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504275Y2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2416177A (en) * | 1976-06-22 | 1978-10-19 | Dynatech Lab | Test tray for antibiotic efficiency against organisms |
| JPS6011838Y2 (en) * | 1979-11-06 | 1985-04-18 | 栄研化学株式会社 | Bacteria identification tray |
| JPS5733592A (en) * | 1980-08-01 | 1982-02-23 | Fujisawa Pharmaceut Co Ltd | Equipment for identifying bacteria |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP1985072917U patent/JP2504275Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61188500U (en) | 1986-11-25 |
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