JP5495453B2 - Bacteria testing device - Google Patents
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Description
本発明は、直線的な動作線に沿って細菌を培養・検査することができる細菌培養装置及び細菌検査装置に関する。 The present invention relates to a bacteria culture apparatus and a bacteria inspection apparatus that can culture and inspect bacteria along a linear operation line.
水道水・井戸水・プール水などで行われる細菌検査(一般細菌・大腸菌)は、全て人の手で行われている。例えば、一般細菌の検査方法は、以下の手順で行われている。
(1)試料採取瓶を滅菌した机上に並べる。
(2)試料採取瓶の蓋にサンプル識別番号を書く。
(3)滅菌済みのシャーレを机上に並べた試料採取瓶の前に置く。
(4)シャーレにもサンプル識別番号を書く。
(5)滅菌済みチップを検体ディスペンサにつけ、試料採取瓶の蓋を開け、試料1mLを検
体ディスペンサで採り、シャーレの中に入れる。
(6)滅菌してある培地(約45℃)をシャーレの中に入れる。
(7)試料と培地を混合するために、シャーレを撹拌する。
(8)培地が固まるまで放置する。
(9)培地が固まった後、シャーレを反転する。
(10)反転したシャーレを36℃のインキュベータに入れ、培養する。
(11)22〜24時間経過後、シャーレをインキュベータから取り出して、各シャーレ内の一般細菌の数をカウントする。
Bacteria tests (general bacteria, E. coli) performed in tap water, well water, pool water, etc. are all performed manually. For example, a general bacteria inspection method is performed in the following procedure.
(1) Place the sampling bottles on a sterilized desk.
(2) Write the sample identification number on the lid of the sampling bottle.
(3) Place the sterilized petri dish in front of the sampling bottle arranged on the desk.
(4) Write the sample identification number on the petri dish.
(5) Place the sterilized chip on the sample dispenser, open the lid of the sample collection bottle, take 1 mL of the sample with the sample dispenser, and put it in the petri dish.
(6) Put a sterilized medium (about 45 ° C) in a petri dish.
(7) Stir the petri dish to mix the sample and the medium.
(8) Leave until the medium is solidified.
(9) After the medium has hardened, invert the petri dish.
(10) Place the inverted petri dish in a 36 ° C. incubator and culture.
(11) After 22 to 24 hours, the petri dish is taken out from the incubator, and the number of general bacteria in each petri dish is counted.
しかし、上記した従来の検査方法は、以下の問題点を有していた。即ち、上記した工程における培養工程(10)は、作業者が、反転工程(9)で反転したシャーレを机上から一個ずつ掴んでインキュベータの前方に移動し、その後、特許文献1に示すようなインキュベータの前部に設けた開閉扉を開け、インキュベータの内部の棚にシャーレを載置し、所定時間、一般細菌を培養し、その後、再度、インキュベータの前部に設けた開閉扉を開け、シャーレを取り出すことによって行われる。従って、反転工程(9)から培養工程(10)への移行における動作線は、断続しており、かつ、非直線的であるため、検査作業に無駄があり、効率的に細菌の培養・検査を行うことができなかった。 However, the above-described conventional inspection method has the following problems. That is, in the culturing step (10) in the above-described step, the operator grasps the petri dish reversed in the reversing step (9) one by one from the desk and moves to the front of the incubator. Open the door at the front of the incubator, place the petri dish on the shelf inside the incubator, incubate general bacteria for a predetermined time, and then open the door at the front of the incubator again to open the petri dish. This is done by taking it out. Therefore, since the operation line in the transition from the inversion process (9) to the culture process (10) is intermittent and non-linear, the inspection work is wasted and bacterial culture / inspection is efficiently performed. Could not do.
本発明の課題は、直線的な動作線に沿って細菌を培養・検査し、効率的に細菌の培養・検査を行うことができる細菌培養装置及び細菌検査装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a bacteria culture apparatus and a bacteria inspection apparatus that can culture and inspect bacteria along a linear operation line and efficiently culture and inspect bacteria.
請求項1に係る発明は、細菌培養前処理部と、該細菌培養前処理部の下流側に直列に配置した細菌培養部とを具備する細菌検査に用いるための細菌培養装置であって、
前記細菌培養前処理部は、
それぞれ試料検体が収納された複数の第1細菌培養用容器を収納した第1細菌培養用容器収納室と、該第1細菌培養用容器収納室から取り出され、試料検体の一部が取り出された前記第1細菌培養用容器に第1細菌用培地を注入する第1細菌用培地注入部とを有する第1細菌培養前処理部と、
複数の空の第2細菌培養用容器を収納した第2細菌培養用容器収納室と、該第2細菌培養用容器収納室から取り出した第2細菌培養用容器に試料検体を注入する第2試料検体注入部と、前記第2細菌培養用容器内に第2細菌用培地を注入する第2細菌用培地注入部とを有する、前記第1細菌培養前処理部に並列状態で設けられた第2細菌培養前処理部とを具備し、
前記第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部との間に、第1細菌用培地を前記第1細菌培養用容器に注入する前に、該第1細菌培養用容器から前記試料検体を一部取り出し、該試料検体の一部を前記第2細菌培養用容器に前記第2細菌用試料検体として注入する一部試料検体取出注入機構を具備しており、
前記一部試料検体取出注入機構による一部試料の採取位置、第2試料検体注入部における試料検体注入位置、及び第2細菌用培地注入部における培地採取注入位置が同一線上にあり、
前記細菌培養部は、
前記第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部に対応する第1細菌培養部及び第2細菌培養部を具備し、該第1細菌培養部及び第2細菌培養部は、それぞれ、箱型構造を有し、前記細菌培養前処理部と対峙する側に設けた前記細菌培養部の後壁に培養用容器投入口を形成し、前記後壁と反対側をなす前記細菌培養部の前壁に培養用容器取出口を形成しており、
さらに、前記細菌培養前処理部及び細菌培養部の間に、第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部の間を移動して、第1細菌培養用容器及び第2細菌培養用容器を積層状態に第1細菌培養部及び第2細菌培養部に投入する、第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部に対して共用の投入ロボットを具備している
ことを特徴とする。
The invention according to
The bacterial culture pretreatment unit is
A first bacterial culture container storage chamber storing a plurality of first bacterial culture containers each storing a sample specimen, and a part of the sample specimen were extracted from the first bacterial culture container storage chamber A first bacterial culture pretreatment section having a first bacterial culture medium injection section for injecting a first bacterial culture medium into the first bacterial culture container;
A second bacterial culture container storage chamber storing a plurality of empty second bacterial culture containers, and a second sample for injecting a sample specimen into the second bacterial culture container taken out from the second bacterial culture container storage chamber A second provided in parallel with the first bacterial culture pretreatment unit, which includes a sample injection unit and a second bacterial culture injection unit that injects a second bacterial culture medium into the second bacterial culture container. A bacterial culture pretreatment unit,
Before injecting the first bacterial culture medium into the first bacterial culture container between the first bacterial culture pretreatment unit and the second bacterial culture pretreatment unit, the sample is removed from the first bacterial culture container. A part sample specimen is taken out, and a part specimen specimen extraction / injection mechanism for injecting a part of the specimen specimen into the second bacterial culture container as the second bacterial sample specimen is provided,
The collection position of the partial sample by the partial sample extraction and injection mechanism, the sample specimen injection position in the second sample specimen injection section, and the culture medium collection injection position in the second culture medium injection section are on the same line,
The bacterial culture unit,
The first bacterial culture unit and the second bacterial culture unit corresponding to the first bacterial culture pre-treatment unit and the second bacterial culture pre-treatment unit, respectively, the first bacterial culture unit and the second bacterial culture unit, A culture vessel inlet is formed on the rear wall of the bacterial culture section provided on the side facing the bacterial culture pretreatment section, having a box structure, and the bacterial culture section on the opposite side of the rear wall A culture container outlet is formed on the front wall ,
Furthermore, the first bacterial culture container and the second bacterial culture container are moved between the first bacterial culture pretreatment unit and the second bacterial culture pretreatment unit between the bacterial culture pretreatment unit and the bacterial culture unit. It is equipped with a loading robot shared with the first bacterial culture pretreatment unit and the second bacterial culture pretreatment unit, which puts the containers in a stacked state into the first bacterial culture unit and the second bacterial culture unit. <Br / > It is characterized by that.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、前記細菌培養前処理部は、それぞれ試料検体を収納する複数の細菌培養用容器を収納した細菌培養用容器収納室と、該細菌培養用容器収納室から取り出した前記細菌培養用容器に細菌用培地を注入する細菌用培地注入部とを直列に配置した構成を有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the bacterial culture pretreatment unit includes a bacterial culture container storage chamber storing a plurality of bacterial culture containers each storing a sample specimen, and the bacteria A bacterial culture medium injecting section for injecting a bacterial culture medium into the bacterial culture container taken out from the culture container storage chamber is arranged in series.
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の発明において、前記細菌培養前処理部は、複数の空の細菌培養用容器を収納した細菌培養用容器収納室と、該細菌培養用容器収納室から取り出した細菌培養用容器に試料検体を注入する試料検体注入部と、前記細菌培養用容器内に細菌用培地を注入する細菌用培地注入部とを直列に配置した構成を有することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the bacterial culture pretreatment section includes a bacterial culture container storage chamber storing a plurality of empty bacterial culture containers, and the bacterial culture container storage. A sample specimen injection section for injecting a sample specimen into a bacterial culture container taken out of the chamber and a bacterial culture medium injection section for injecting a bacterial culture medium into the bacterial culture container are arranged in series. And
請求項4に係る発明は、細菌検査装置であって、請求項1から3のいずれかに記載の細菌培養装置と、細菌を検出する細菌検出装置とを具備することを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の発明において、前記細菌培養装置と前記細菌検出装置とが直列に配置されていることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is a bacteria test apparatus, comprising the bacteria culture apparatus according to any one of
The invention according to claim 5 is the invention according to claim 4, characterized in that the bacteria culture device and the bacteria detection device are arranged in series.
請求項1及び4に係る発明によれば、細菌培養前処理部と対峙する側に設けた細菌培養部の後壁に培養用容器投入口を形成し、後壁と反対側をなす細菌培養部の前壁に培養用容器取出口を形成したので、細菌と培地とが注入された細菌培養用容器を、培養用容器投入口から、細菌培養部の後壁に設けた培養用容器投入口を通して直線的に細菌培養部内に投入することができる。さらに、細菌培養部から細菌培養部の前壁に設けた培養用容器取出口を通して細菌培養用容器を取り出し、細菌検査に供することができる。このように、培養工程において細菌を直線的な動作線に沿って培養し、かつ、培養後も、細菌を直線的な動作線に沿って取り出すことができるので、効率的に細菌の培養・検査を行うことができる。 According to the first and fourth aspects of the present invention, a culture vessel inlet is formed on the rear wall of the bacterial culture section provided on the side facing the bacterial culture pretreatment section, and the bacterial culture section is on the opposite side of the rear wall. Since the culture container outlet is formed on the front wall of the culture medium, the bacterial culture container into which the bacteria and the medium are injected is passed from the culture container inlet to the culture container inlet provided on the rear wall of the bacterial culture section. It can be introduced linearly into the bacterial culture section. Furthermore, the bacterial culture container can be taken out from the bacterial culture part through the culture container outlet provided on the front wall of the bacterial culture part, and can be subjected to a bacterial test. In this way, bacteria can be cultured along a linear movement line in the culturing process, and the bacteria can be taken out along the linear movement line even after culturing. It can be performed.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、細菌培養前処理部は、それぞれ試料検体を収納する複数の細菌培養用容器を収納した細菌培養用容器収納室と、細菌培養用容器収納室から取り出した細菌培養用容器に細菌用培地を注入する細菌用培地注入部とを直列に配置した構成を有するので、細菌培養用容器収納室内の細菌培養用容器を細菌用培地注入部に直線的に移送して細菌用培地を細菌培養用容器に注入でき、細菌用培地注入後は、細菌培養用容器を直線的に細菌培養部内に移送することができるので、細菌培養用容器を細菌培養用容器収納室から細菌培養部内に直線的な動作線に沿って移送することができ、さらに効率的に細菌の培養・検査を行うことができる。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the bacterial culture pretreatment unit includes a bacterial culture container storage chamber storing a plurality of bacterial culture containers each storing a sample specimen, Since it has a configuration in which a bacterial culture medium injection part for injecting a bacterial culture medium into a bacterial culture container taken out from the container storage room is arranged in series, the bacterial culture container in the bacterial culture container storage room is used as the bacterial culture medium injection part The bacterial culture medium can be injected into the bacterial culture container and the bacterial culture container can be linearly transferred into the bacterial culture section after the bacterial culture is injected. It can be transferred from the container storage chamber for bacterial culture into the bacterial culture section along a linear operation line, and bacteria can be cultured and inspected more efficiently.
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の発明において、前記細菌培養前処理部は、複数の空の細菌培養用容器を収納した細菌培養用容器収納室と、細菌培養用容器収納室から取り出した細菌培養用容器に試料検体を注入する試料検体注入部と、細菌培養用容器内に細菌用培地を注入する細菌用培地注入部とを直列に配置した構成を有するので、細菌培養用容器収納室内の細菌培養用容器を試料検体注入部に直線的に移送して試料検体を細菌培養用容器内に注入し、細菌培養用容器後は細菌培養用容器を細菌用培地注入部に直線的に移送して細菌用培地を細菌培養用容器に注入でき、細菌用培地注入後は、細菌培養用容器を直線的に細菌培養部内に移送することができるので、細菌培養用容器を細菌培養用容器収納室から細菌培養部内に直線的な動作線に沿って移送することができ、さらに効率的に細菌の培養・検査を行うことができる。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the bacterial culture pretreatment section includes a bacterial culture container storage chamber storing a plurality of empty bacterial culture containers, and a bacterial culture container storage chamber. Because it has a configuration in which a sample specimen injection section for injecting a sample specimen into a bacterial culture container taken out from the bacteria culture medium injection section for injecting a bacterial culture medium into the bacterial culture container, it is used for bacterial culture. The bacterial culture container in the container storage chamber is linearly transferred to the sample specimen injection part to inject the sample specimen into the bacterial culture container. After the bacterial culture container, the bacterial culture container is linearly connected to the bacterial medium injection part. The bacterial culture container can be injected into the bacterial culture container and the bacterial culture container can be linearly transferred into the bacterial culture section after the bacterial culture is injected. Straight from the container storage room into the bacterial culture section Can be transported along a Do operation line, more efficiently it can be cultured and inspection of bacteria.
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の発明において、前記細菌培養装置と前記細菌検出装置とが直列に配置されているので、さらに効率的に細菌検査を行うことができる。 In the invention according to claim 5, in the invention according to claim 4, since the bacteria culture device and the bacteria detection device are arranged in series, the bacteria test can be performed more efficiently.
まず、本実施例にかかる細菌検査装置を適用した自動細菌検査分析装置10の全体的構成を、図1を参照して説明する。
図1に示すように、自動細菌検査分析装置10は、並設状態に配置された大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14とを具備する。ここで、大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14とは、それぞれの装置が、単独で、本発明に係る細菌培養装置を構成する。即ち、本発明に係る細菌検査装置は、大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14が並設状態に配置された本実施例に係る自動細菌検査分析装置10に何ら限定されるものではなく、大腸菌培養装置12又は一般細菌培養装置14のみで構成される場合にも適用される。また、本発明に係る細菌培養装置及び細菌検査装置は、他の細菌の培養・検査にも適用できる。また、図示しないが、自動細菌検査分析装置10においては、大腸菌培養装置12及び一般細菌培養装置14の下流側に、細菌を検出可能な細菌検出装置が配設されている。なお、自動細菌検査分析装置10は、好ましくは、密閉ブース内に設置されており、密閉ブースは、外部から自動細菌検査分析装置10の動作を視認できるように透明素材で形成するのが望ましい。
First, the overall configuration of an automatic
As shown in FIG. 1, the automatic
大腸菌培養装置12は、細菌培養前処理部を構成する、それぞれ試料検体を収納する複数の試料検体ボトル16を収納した試料検体ボトル収納室18、及び同試料検体ボトル収納室18から取り出した試料検体ボトル16に一本ずつ大腸菌用培地を注入するための培地注入部20と、大腸菌培養部を構成するインキュベータ23とを有する。試料検体ボトル収納室18と、培地注入部20と、インキュベータ23とは、直列に配設されている。ここで、試料検体ボトル16は、そのまま細菌の培養を行う容器として用いられ、本発明における細菌培養用容器を構成する。
The Escherichia coli
また、培地注入部20とインキュベータ23との間には、ボトル揺動装置19と、試料検体ボトル16を、積層状態に、インキュベータ23内に投入するための投入ロボット21が配設されている。なお、投入ロボット21は、後述するように、一般細菌培養装置14におけるインキュベータ30内にシャーレ24を投入するための投入装置としても用いられるものであり、従って、投入ロボット21は、大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14とによって共通して用いられる。
Further, between the culture
一方、一般細菌培養装置14は、細菌培養前処理部を構成する、複数の空のシャーレ24(細菌培養用容器)を収納したシャーレ収納室26、同シャーレ収納室26から取り出したシャーレ24内に一般細菌用試料を注入する一般細菌用試料注入部28、及びシャーレ24内に一般細菌用培地を注入する培地注入部29と、一般細菌培養部を構成するインキュベータ30とを有する。シャーレ収納室26と、一般細菌用試料注入部28と、培地注入部29と、インキュベータ30は直列に(一直線上に)配設されている。また、培地注入部29と、インキュベータ30との間には、シャーレ冷却部31と、シャーレ反転部33と、インキュベータ30内にシャーレ24を積層状態に投入するための投入ロボット21が配設されている。
On the other hand, the general
また、大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14とは並列状態に配列され、かつ、大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14との間に、大腸菌培養装置12において用いる試料検体ボトル16から試料検体を一部取り出し、シャーレ24に一般細菌用試料として注入する一部試料検体取出注入機構32が配設されている。具体的には、一部試料検体取出注入機構32を、大腸菌培養装置12の培地注入部20の上流側に配設している。なお、一部試料検体取出注入機構32は、大腸菌培養装置12の培地注入部20の上流側ではなく、下流側に配置する構成とすることもできる。
In addition, the E.
次に、大腸菌培養装置12の各部の構成について説明する。
図1及び図2に示すように、試料検体ボトル収納室18には、それぞれ複数の試料検体ボトル16を収納する複数のトレイ34が、積層状態に配置されている。試料検体ボトル収納室18の下方にはトレイ昇降機構36が配設されており、トレイ昇降機構36の下流側には、ベルトコンベアからなるトレイ移送機構38が配設されている。上記した構成によって、トレイ昇降機構36とトレイ移送機構38とを駆動することによって、一段ごとに、それぞれ内部に試料検体を封入した試料検体ボトル16を複数個収納するトレイ74を一部試料検体取出注入機構32に移送することができる。
Next, the configuration of each part of the E.
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of
図1、図2、図4及び図7に示すように、試料検体ボトル16は、ボトル本体40と、ボトル本体40に螺着された蓋42とからなる。
一部試料検体取出注入機構32は、図2及び図4に示すように、ベルトコンベアからなるトレイ移送機構38の中間部と、後述する一般細菌培養装置14に設けたリフトアンドキャリアベッドから構成されるトレイ移送機構78との間に介設される蓋開閉機構44と、開蓋状態のボトル本体40から試料本体の一部を取り出し、シャーレ24に一般細菌用試料として注入する検体ディスペンサ46と、検体ディスペンサ46を、蓋開閉位置とチップ収納用容器69の上方位置との間、及び、蓋開閉位置と一般細菌培養装置14に設けた一般試料検体注入部28との間で左右方向に移送するボールねじからなる検体ディスペンサ移送機構48とを具備する。
As shown in FIGS. 1, 2, 4, and 7, the
As shown in FIGS. 2 and 4, the partial sample extraction /
図1、図2、図4及び図8に示すように、蓋開閉機構44は、上面に試料検体ボトル16を載置可能なボトル載置台50と、検体ディスペンサ移送機構48によってトレイ移送機構38とボトル載置台50との間で往復移動でき、かつ、試料検体ボトル16の蓋42を把持固定することができる蓋把持具52と、ボトル本体40をボトル載置台50とともに蓋把持具52に対して回転することができるボトル本体回転機構54とを具備する。トレイ移送機構38上のトレイ34内に配置されている複数の試料検体ボトル16から1つの試料検体ボトル16の蓋42を蓋把持具52で把持した後、試料検体ボトル16をボトル載置台50上まで移動し、蓋42を蓋把持具52によって固定した状態で、ボトル本体回転機構54によって試料検体ボトル16をボトル載置台50と共に一方向に回転駆動すると、ボトル本体40を蓋42に対して相対的に回転することができる。これによって蓋42の螺着が解除され、蓋42をボトル本体40から取り外すことができ、試料検体ボトル16を開けることができる。また、開蓋状態のボトル本体40から試料本体の一部を、検体ディスペンサ46を用いて取り出し、検体ディスペンサ移送機構48を駆動して、検体ディスペンサ46を蓋開閉位置から一般細菌培養装置14に設けた一般試料検体注入部28まで移送し、検体ディスペンサ46によって、試料検体の一部を一般試料検体注入部28におけるシャーレ24内に注入する。また、後述する培地注入部20によって大腸菌用培地をボトル本体40内に注入した後の工程では、ボトル本体回転機構54によって試料検体ボトル16をボトル載置台50と共に逆方向に回転駆動すると、蓋42がボトル本体40に螺着され、取り付けられることになる。その後、試料検体ボトル16を、トレイ移送機構38上のトレイ34内の元の位置に戻す。
また、図4及び図8に示すように、試料検体ボトル16の外周面には、試料検体ボトル16中に封入されている試料検体の中味を示す識別記号であるQRコード(登録商標)等の二次元コード55が貼着されており、試料検体ボトル16の近傍には、二次元コード55を解読ためのコードリーダ57が配設されている。
As shown in FIGS. 1, 2, 4, and 8, the lid opening /
Further, as shown in FIGS. 4 and 8, the outer peripheral surface of the
蓋把持具52は、図8に示すように、試料検体ボトル16の蓋42を着脱自在に把持するクランプ56と、クランプ56を下端に取付けた昇降シリンダ58と、昇降シリンダ58を検体ディスペンサ移送機構48に取付けるための取付台62とを具備する。
As shown in FIG. 8, the
図8に示すように、検体ディスペンサ46は、その先端に殺菌状態のチップ64を着脱自在に取付けることができる昇降自在なピペット66と、同ピペット66を上記した検体ディスペンサ移送機構48に取り付ける取付台68とを具備する。取付台68は、左右方向に蓋開閉機構44に対して離隔した状態で検体ディスペンサ移送機構48に取り付けられている。検体ディスペンサ46の先端にチップ64を装着するためには、検体ディスペンサ46を検体ディスペンサ移送機構48によって、図9に示すようにトレイ移送機構38の一側方に配置されているチップ収納容器69上まで移送し、ピペット66を下降して、チップ収納容器69内の複数のチップ64から1本のチップ64をピペット66の先端
に装着する。なお、チップ収納容器69はチップ移送台81上に載置されており、チップ移送台81を大腸菌培養装置12の長手方向に沿って移動すると共に、検体ディスペンサ移送機構48を同長手方向と直交する方向(左右方向)に移動することによって、チップ収納容器69内の全てのチップ64をピペット66の先端に着脱自在に取り付けることができる。また、チップ64のピペット66からの取り外しは、図8に示すように、取付台68に取り付けた進退シリンダ51によって図示しない公知の離脱機構を駆動することによって容易に行うことができる。離脱されたチップ64は回収シュート53を通して図示しない回収容器内に回収される。
ここで、チップ64をピペット66の先端に着脱自在に取り付けるようにした理由は、同一ピペットを複数の試料検体に対して使用した場合、複数の試料検体が混合するおそれがあり、その恐れを回避するためには、ボトル本体40から試料本体の一部を取り出す毎にピペットの先端を交換する必要があるからである。
チップ収納容器69には、チップ64を殺菌するための殺菌ランプ71が設けられている。
As shown in FIG. 8, a
Here, the reason why the
The
培地注入部20は、図1、図2及び図4に示すように、大腸菌用培地が充填された培地タンク70と蓋開閉機構44に隣接して配置され、その注出端が一部試料検体取出注入機構32におけるボトル載置台50上の試料検体ボトル16の上方に位置する注入位置と、同注入位置から離隔した位置にある待機位置との間で移動可能な培地注入ノズル72と、同注入ノズル72を進退させる進退シリンダ90と、注入ノズル72と培地タンク70とを連通連結する培地供給管75とを具備する。上記した構成によって、開蓋状態の試料検体ボトル16中に大腸菌用培地を注入することができる。
As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the culture
図2、図3A〜図3Cに示すように、インキュベータ23(細菌培養部)は箱型構造を有しており、その内部には、それぞれ複数の試料検体ボトル16を収納する複数のトレイ34を上下方向に段積み状態に収納可能な収納空間93が形成されており、各収納空間93には、載置ローラ96が配置され、載置ローラ96上にトレイ34が載置されることになる。インキュベータ23は、培地注入部20(細菌培養前処理部の下流側部を形成する)と対峙する側に後壁94を有し、同後壁94に、複数のトレイ投入口95(培養用容器投入口)が、上下方向に間隔をあけて形成されている。一方、後壁94と反対側をなすインキュベータ23の前壁97には、インキュベータ23の略全高にわたって培養用容器取出口がトレイ投入口95と対向して形成されており、培養用容器取出口には、単一のトレイ取出用開閉扉99が取り付けられている。また、本実施例では、図1、図2、図3A〜図3Cに示すように、インキュベータ23は、トレイ投入口95と同一高さ位置にトレイ投入窓98を有するシャッター132を、後壁94上に昇降自在に取り付けている。また、後壁94の左右側には、シャッター132の昇降をガイドする一対のシャッター昇降ガイド136が固着されている。さらに、インキュベータ23の上部には、伸縮ロッド端をシャッター132の上端に連結した昇降シリンダ134が配設されている。上記した構成によって、図3Bに示すように、シャッター132の後退位置では、トレイ投入窓98が前記したトレイ投入口95と整合するので、トレイ34を、トレイ投入窓98とトレイ投入口95を通して各収納空間93への収納することができる。また、図3Cに示すように、昇降シリンダ134を進出駆動してシャッター132を下降することにより、トレイ投入窓98をトレイ投入口95に対して非整合状態とし、全てのトレイ投入口95を閉じ、インキュベータ23を密閉空間とすることができる。
As shown in FIGS. 2 and 3A to 3C, the incubator 23 (bacterial culture unit) has a box-type structure, and a plurality of
また、培地注入部20とインキュベータ23との間に配置した投入ロボット21は、大腸菌培養装置12と一般細菌培養装置14を支持する矩形支持台100の左右側壁間を左右方向に図示しないボールねじによって移動する移動台102と、移動台102の上面に立設した垂直支持枠104と、同垂直支持枠104に昇降自在に取り付けられたベルトコンベアからなるトレイ移載台106とを具備する。
The feeding
インキュベータ23と投入ロボット21とを上記した構成とすることによって、培地注入部20によって大腸菌が注入された複数の試料検体ボトル16を収納するトレイ34を、培地注入部20から、移動台102及びインキュベータ23の後壁94に設けたトレイ投入口95を介して、連続的かつ直線的な動作線に沿って、インキュベータ23内に投入することができる。さらに、インキュベータ23の前壁97に設けたトレイ取出用開閉扉99がインキュベータ30の後壁94に設けたトレイ投入口95と対向して形成されているので、培養期間後は、同様に、連続的かつ直線的な動作線に沿って、複数の試料検体ボトル16を、トレイ取出用開閉扉99を開けて容易に取り出すことできる。このように、試料検体ボトル収納室18内の試料検体ボトル16を培地注入部20に直線的に移送して大腸菌用培地を試料検体ボトル16に注入でき、大腸菌用培地注入後は、試料検体ボトル16を直線的にインキュベータ23内に移送することができるので、試料検体ボトル16を試料検体ボトル収納室18からインキュベータ23まで全体にわたって直線的な動作線に沿って移送することができ、培養後も、試料検体ボトル16を直線的な動作線に沿って取り出すことができるので、大量の試料検体に対して効率的に細菌の培養・検査を施すことができる。
By configuring the
次に、一般細菌培養装置14の各部の構成について説明する。
図1及び図3に示すように、シャーレ収納室26内には、それぞれ複数の空のシャーレ24を収納する複数のトレイ74が、複数段で積層状態に配置されている。シャーレ収納室26内の上方には、殺菌ランプ77が配置されている。シャーレ収納室26の下方には、トレイ昇降機構76が配設されており、シャーレ昇降機構76と、一般細菌用試料注入部28との間には、リフトアンドキャリアベッドから構成されるトレイ移送機構78が配設されている。上記した構成によって、トレイ昇降機構76とトレイ移送機構78と駆動することによって、一段ごとに、複数の空のシャーレ24を収納するトレイ74を一般細菌用試料注入部28に移送することができる。
Next, the structure of each part of the general
As shown in FIGS. 1 and 3, a plurality of
シャーレ24内に一般細菌用試料を注入する一般細菌用試料注入部28は、実質的に、トレイ移送機構78の一部を構成する揺動テーブル80から構成されており、同揺動テーブル80上に、複数の空のシャーレ24を収納するトレイ74がシャーレ収納室26から移送されてくることになる。また、前述したように、開蓋状態のボトル本体40から取り出した試料本体の一部が検体ディスペンサ46によってシャーレ24内に一般細菌用試料として注入される。
The general bacteria
培地注入部29は、図4に示すように、寒天培地容器82(一般細菌用培地容器)と、寒天を加熱しながら攪拌するホットスターラ83と、寒天培地を吸引してシャーレ24内に注入する昇降自在なピペット84(昇降機構130によって昇降する)と、シャーレ24の蓋25を着脱する蓋開閉機構86と、ピペット84と蓋開閉機構86とを所定間隔を開けて取り付け、寒天培地容器82とシャーレ24との間で横行させることができるボールねじからなる横行機構88とを具備する。蓋開閉機構86は昇降ロッド126と、昇降ロッド126の下端に取り付けた真空吸着パッド128とからなる。上記した構成によって、寒天培地を、一般細菌用試料が既に注入されているシャーレ24内に注入することができ、その後、蓋開閉機構86を駆動してシャーレ24の蓋25を閉じる。ここで、内部に試料検体の一部と寒天培地とを収容するシャーレ24は揺動テーブル80上に載置されているので、寒天培地中に試料本体を均一に分散することができる。
また、本実施例では、図5及び図6に示すように、検体ボトル採取位置と同じラインL1でシャーレ注入位置と寒天培地採取注入位置が同一線上に設置することによって、省スペース化を図ることができると共に、検体とシャーレ24との関連付けを容易に行うことができる。即ち、図6に示すように、トレイ74内で一列を形成する4つのシャーレ24は、トレイ34内で一列を形成する4つの試料検体ボトル16と1対1の関係で対応することになるため、シャーレ24に別途識別表示を設ける必要がない。
As shown in FIG. 4, the
In this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the petri dish injection position and the agar medium collection injection position are placed on the same line in the same line L1 as the sample bottle collection position, thereby saving space. In addition, the specimen and the
図3、図3D〜図3Fに示すように、インキュベータ30(細菌培養部)は箱型構造を有しており、その内部には、それぞれ複数のシャーレ24を収納する複数のトレイ74を上下方向に段積み状態に収納可能な収納空間110が形成されており、各収納空間110には、載置ローラ112が配置され、載置ローラ112上にトレイ74が載置されることになる。インキュベータ30は、一般細菌用試料注入部28と対峙する側に後壁114を有し、同後壁114に、複数のトレイ投入口116(培養用容器投入口)が、上下方向に間隔をあけて形成されている。一方、後壁114と反対側をなすインキュベータ30の前壁118には、インキュベータ30の略全高にわたって、単一のトレイ取出用開閉扉120がトレイ投入口116と対向して形成されている。また、本実施例では、図1、図3、図3D〜図3Fに示すように、インキュベータ30は、トレイ投入口116と同一高さ位置にトレイ投入窓117を有するシャッター122を、後壁114上に昇降自在に取り付けている。また、後壁114の左右側には、シャッター122の昇降をガイドする一対のシャッター昇降ガイド123が固着されている。さらに、インキュベータ30の上部には、伸縮ロッド端をシャッター122の上端に連結した昇降シリンダ124が配設されている。上記した構成によって、図3Eに示すように、シャッター122の後退位置では、トレイ投入窓117が前記したトレイ投入口116と整合するので、トレイ74を、トレイ投入窓117とトレイ投入口116を通して各収納空間110への収納することができる。また、図3Fに示すように、昇降シリンダ124を進出駆動してシャッター122を下降することにより、トレイ投入窓117をトレイ投入口116に対して非整合状態とし、全てのトレイ投入口116を閉じ、インキュベータ30を密閉空間とすることができる。
As shown in FIGS. 3 and 3D to 3F, the incubator 30 (bacterial culture unit) has a box-type structure, and a plurality of
インキュベータ30と前述した投入ロボット21とを上記した構成とすることによって、一般細菌用試料注入部28において試料検体と寒天培地とが注入された複数のシャーレ24を収納するトレイ74を、一般細菌用試料注入部28から、移動台102及びインキュベータ30の後壁114に設けたトレイ投入口116を介して、連続的にかつ直線的に、インキュベータ30内に投入することができる。さらに、インキュベータ30の前壁118に設けたトレイ取出用開閉扉120がインキュベータ30の後壁114に設けたトレイ投入口116と対向して形成されているので、培養期間後は、複数のシャーレ24を、トレイ取出用開閉扉120を開けて容易に取り出すことできる。このように、シャーレ収納室26内のシャーレ24を一般細菌用試料注入部28に直線的に移送して試料検体をシャーレ24内に注入し、試料検体注入後は、シャーレ24を培地注入部29に直線的に移送して一般細菌用培地をシャーレ24に注入でき、一般細菌用培地注入後は、シャーレ24を直線的にインキュベータ30内に移送することができるので、シャーレ24をシャーレ収納室26からインキュベータ30まで全体にわたって直線的な動作線に沿って移送することができ、さらに、培養後も、シャーレ24を直線的な動作線に沿って取り出すことができるので、大量の試料検体に対して効率的に細菌の培養・検査を施すことができる。
By configuring the
図10に、本発明に係る自動細菌検査分析装置10に用いる制御システムについて説明する。
CPU(中央演算装置)200や、ROM202や、RAM204等を内蔵する制御装置206の入力側には、運転開始スイッチや、運転停止スイッチ等の各種スイッチや、運転状況を示す表示部を取り付けた操作盤208が接続されており、制御装置206の出力側には、図示しない駆動回路を介して、上述した各種装置及び各種機構が接続されている。
従って、制御装置206は、本発明に係る自動細菌検査分析装置10の運転を、操作盤208からの各種運転信号及び各種センサからの各種検出信号を用いて、所定の動作プログラムに基づいて、全自動的に行うことができる。
FIG. 10 illustrates a control system used in the automatic
An operation in which various switches such as an operation start switch, an operation stop switch, and a display unit for indicating an operation status are attached to the input side of a
Therefore, the
以下、本発明に係る自動細菌検査分析装置10を用いた自動細菌検査分析方法について、図11及び図12を参照して説明する。
[大腸菌の検査](図11)
(1)内部に複数の試料検体ボトル16を配列したトレイ34を検体ボトル収納室18から取り出して一部試料検体取出注入機構32に移送する(ステップS1)。
(2)一部試料検体取出注入機構32で、トレイ34から一本ずつ試料検体ボトル16を取り出し、ボトル載置台50上に載せる(ステップS2)。
(3)試料検体ボトル16から蓋42を取り外す(ステップS3)。(この開蓋作業は、試料検体ボトル16の蓋42を固定すると共にボトル本体40を回転して行う。)
(4)開蓋状態の試料検体ボトル16内に大腸菌用培地を注入する(ステップS4)。
(5)試料検体ボトル16に蓋42を装着する(ステップS5)。
(6)試料検体ボトル16を元のトレイ34内の元の位置に戻す(ステップS6)。
(7)トレイ34をボトル揺動装置19によって揺動する(ステップS7)。
(8)試料検体ボトル16を載せたトレイ34をインキュベータ23内に移送し、培養する(ステップS8)。
(9)24時間経過後、試料検体ボトル16をインキュベータ23から取り出して蛍光の有無を確認する(ステップS9)。
Hereinafter, an automatic bacterial test analysis method using the automatic
[Inspection of E. coli] (Fig. 11)
(1) The
(2) The
(3) Remove the
(4) The Escherichia coli medium is injected into the
(5) The
(6) The
(7) The
(8) The
(9) After 24 hours, the
[一般細菌の検査](図12)
(1)複数の空のシャーレ24を配列したトレイ74をシャーレ収納室26から取り出して、一般細菌用試料注入部28に移送する(ステップS101)。
(2)シャーレ24の蓋25を取り外す(ステップS102)。
(3)上記した大腸菌の検査におけるステップS3とステップS5との間で、ボトル本体40の周囲に設けたQRコード(登録商標)等の二次元コード55を読み取り、一般細菌用シャーレ24との関連付けを行なう(ステップS103)。
(4)検体ディスペンサ46によって試料検体ボトル16から試料検体の一部を取出し、シャーレ24内に注入する(ステップS104)。
(5)寒天培地をシャーレ24内に注入する(ステップS105)。
(6)シャーレ24に再度蓋25をした後、シャーレ24を揺動する(ステップS106)。
(7)シャーレ24を反転する(ステップS107)。
(8) シャーレ24を載せたトレイ74をインキュベータ23内に移送し、培養する(ステップS108)。
(9)22〜24時間経過後、トレイ74をインキュベータ23から取り出して、各シャーレ24内の一般細菌の数をカウントする(ステップS109)。
[Examination of general bacteria] (Fig. 12)
(1) The
(2) Remove the
(3) The two-
(4) A part of the sample specimen is taken out from the
(5) An agar medium is injected into the petri dish 24 (step S105).
(6) After the
(7) The
(8) The
(9) After 22 to 24 hours have elapsed, the
以上、本発明を、実施例を参照して具体的に説明してきたが、本発明は何ら実施例に記載されている細菌検査装置の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている発明の要旨を逸脱しない限りに他の全ての実施例や変容例を含むものであり、例えば、実施例で説明した全自動細菌検査装置のみでなく、一部を手動で行う半自動細菌装置にも適用可能である。 The present invention has been specifically described above with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the configuration of the bacteria test apparatus described in the embodiments, and is described in the claims. All other embodiments and modifications are included without departing from the gist of the present invention. For example, not only the fully-automatic bacteria testing apparatus described in the embodiments but also a semi-automatic bacterium that performs part manually It is also applicable to the device.
10:自動細菌検査分析装置
12:大腸菌培養装置(第1の細菌培養装置)
14:一般細菌培養装置(第2の細菌培養装置)
16:試料検体ボトル(細菌培養用容器)
18:試料検体ボトル収納室
19:ボトル揺動装置
20:培地注入部
21:投入ロボット
23:インキュベータ
24:シャーレ(細菌培養用容器)
25:蓋
26:シャーレ収納室
28:一般細菌用試料注入部
29:培地注入部
30:インキュベータ
31:シャーレ冷却部
32:一部試料検体取出注入機構
33:シャーレ反転部
34:トレイ
36:トレイ昇降機構
38:トレイ移送機構
40:ボトル本体
42:蓋
44:蓋開閉機構
46:検体ディスペンサ
48:検体ディスペンサ移送機構
50:ボトル載置台
51:進退シリンダ
52:蓋把持具
53:回収シュート
54:ボトル本体回転機構
55:二次元コード
56:クランプ
57:コードリーダ
58:昇降シリンダ
62:取付台
64:チップ
66:ピペット
68:取付台
69:チップ収納用容器
70:培地タンク
71:殺菌ランプ
72:培地注入ノズル
74:トレイ
75:培地供給管
76:トレイ昇降機構
77:殺菌ランプ
78:トレイ移送機構
80:揺動テーブル
81:チップ移送台
82:寒天培地容器
83:ホットスターラ
84:ピペット
86:蓋開閉機構
88:横行機構
90:進退シリンダ
93:収納空間
94:後壁
95:トレイ投入口
96:載置ローラ
97:前壁
98:トレイ投入窓
99:トレイ取出用開閉扉
100:矩形支持台
102:移動台
104:垂直支持枠
106:トレイ移載台
110:収納空間
112:載置ローラ
114:後壁
116:トレイ投入口
117:トレイ投入窓
118:前壁
120:トレイ取出用開閉扉
122:シャッター
123:シャッター昇降ガイド
124:昇降シリンダ
126:昇降ロッド
128:真空吸着パッド
130:昇降機構
132:シャッター
134:昇降シリンダ
136:シャッター昇降ガイド
10: Automatic bacteria test analyzer 12: Escherichia coli culture device (first bacterial culture device)
14: General bacterial culture device (second bacterial culture device)
16: Sample specimen bottle (bacteria culture container)
18: Sample specimen bottle storage chamber 19: Bottle swinging device 20: Medium injecting unit 21: Loading robot 23: Incubator 24: Petri dish (bacteria culture container)
25: Lid 26: Petri dish storage chamber 28: General bacteria sample injection unit 29: Medium injection unit 30: Incubator 31: Petri dish cooling unit 32: Partial sample specimen extraction / injection mechanism 33: Petri dish reversing unit 34: Tray 36: Tray lifting Mechanism 38: Tray transfer mechanism 40: Bottle main body 42: Lid 44: Lid opening / closing mechanism 46: Sample dispenser 48: Sample dispenser transfer mechanism 50: Bottle mounting table 51: Advance / retreat cylinder 52: Lid gripper 53: Collection chute 54: Bottle main body Rotating mechanism 55: Two-dimensional code 56: Clamp 57: Code reader 58: Elevating cylinder 62: Mounting base 64: Tip 66: Pipette 68: Mounting base 69: Chip storage container 70: Medium tank 71: Sterilization lamp 72: Medium injection Nozzle 74: Tray 75: Medium supply pipe 76: Tray lifting mechanism 77: Sterilization lamp 78: Tray transfer Mechanism 80: Swing table 81: Chip transfer table 82: Agar medium container 83: Hot stirrer 84: Pipette 86: Lid opening / closing mechanism 88: Traverse mechanism 90: Advance / retract cylinder 93: Storage space 94: Rear wall 95: Tray insertion port 96 : Placement roller 97: Front wall 98: Tray insertion window 99: Opening / closing door for tray removal 100: Rectangular support stand 102: Moving stand 104: Vertical support frame 106: Tray transfer stand 110: Storage space 112: Placement roller 114 : Rear wall 116: Tray insertion port 117: Tray insertion window 118: Front wall 120: Tray extraction opening / closing door 122: Shutter 123: Shutter lifting guide 124: Lifting cylinder 126: Lifting rod 128: Vacuum suction pad 130: Lifting mechanism 132 : Shutter 134: Lifting cylinder 136: Shutter lifting guide
Claims (5)
前記細菌培養前処理部は、
それぞれ試料検体が収納された複数の第1細菌培養用容器を収納した第1細菌培養用容器収納室と、該第1細菌培養用容器収納室から取り出され、試料検体の一部が取り出された前記第1細菌培養用容器に第1細菌用培地を注入する第1細菌用培地注入部とを有する第1細菌培養前処理部と、
複数の空の第2細菌培養用容器を収納した第2細菌培養用容器収納室と、該第2細菌培養用容器収納室から取り出した第2細菌培養用容器に試料検体を注入する第2試料検体注入部と、前記第2細菌培養用容器内に第2細菌用培地を注入する第2細菌用培地注入部とを有する、前記第1細菌培養前処理部に並列状態で設けられた第2細菌培養前処理部とを具備し、
前記第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部との間に、第1細菌用培地を前記第1細菌培養用容器に注入する前に、該第1細菌培養用容器から前記試料検体を一部取り出し、該試料検体の一部を前記第2細菌培養用容器に前記第2細菌用試料検体として注入する一部試料検体取出注入機構を具備しており、
前記一部試料検体取出注入機構による一部試料の採取位置、第2試料検体注入部における試料検体注入位置、及び第2細菌用培地注入部における培地採取注入位置が同一線上にあり、
前記細菌培養部は、
前記第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部に対応する第1細菌培養部及び第2細菌培養部を具備し、該第1細菌培養部及び第2細菌培養部は、それぞれ、箱型構造を有し、前記細菌培養前処理部と対峙する側に設けた前記細菌培養部の後壁に培養用容器投入口を形成し、前記後壁と反対側をなす前記細菌培養部の前壁に培養用容器取出口を形成しており、
さらに、前記細菌培養前処理部及び細菌培養部の間に、第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部の間を移動して、第1細菌培養用容器及び第2細菌培養用容器を積層状態に第1細菌培養部及び第2細菌培養部に投入する、第1細菌培養前処理部及び第2細菌培養前処理部に対して共用の投入ロボットを具備している
ことを特徴とする細菌検査に用いるための細菌培養装置。 A bacterial culture apparatus for use in a bacterial test comprising a bacterial culture pretreatment unit and a bacterial culture unit arranged in series downstream of the bacterial culture pretreatment unit ,
The bacterial culture pretreatment unit is
A first bacterial culture container storage chamber storing a plurality of first bacterial culture containers each storing a sample specimen, and a part of the sample specimen were extracted from the first bacterial culture container storage chamber A first bacterial culture pretreatment section having a first bacterial culture medium injection section for injecting a first bacterial culture medium into the first bacterial culture container;
A second bacterial culture container storage chamber storing a plurality of empty second bacterial culture containers, and a second sample for injecting a sample specimen into the second bacterial culture container taken out from the second bacterial culture container storage chamber A second provided in parallel with the first bacterial culture pretreatment unit, which includes a sample injection unit and a second bacterial culture injection unit that injects a second bacterial culture medium into the second bacterial culture container. A bacterial culture pretreatment unit,
Before injecting the first bacterial culture medium into the first bacterial culture container between the first bacterial culture pretreatment unit and the second bacterial culture pretreatment unit, the sample is removed from the first bacterial culture container. A part sample specimen is taken out, and a part specimen specimen extraction / injection mechanism for injecting a part of the specimen specimen into the second bacterial culture container as the second bacterial sample specimen is provided,
The collection position of the partial sample by the partial sample extraction and injection mechanism, the sample specimen injection position in the second sample specimen injection section, and the culture medium collection injection position in the second culture medium injection section are on the same line,
The bacterial culture unit,
The first bacterial culture unit and the second bacterial culture unit corresponding to the first bacterial culture pre-treatment unit and the second bacterial culture pre-treatment unit, respectively, the first bacterial culture unit and the second bacterial culture unit, A culture vessel inlet is formed on the rear wall of the bacterial culture section provided on the side facing the bacterial culture pretreatment section, having a box structure, and the bacterial culture section on the opposite side of the rear wall A culture container outlet is formed on the front wall ,
Furthermore, the first bacterial culture container and the second bacterial culture container are moved between the first bacterial culture pretreatment unit and the second bacterial culture pretreatment unit between the bacterial culture pretreatment unit and the bacterial culture unit. It is equipped with a loading robot shared with the first bacterial culture pretreatment unit and the second bacterial culture pretreatment unit, which puts the containers in a stacked state into the first bacterial culture unit and the second bacterial culture unit. <Br / > Bacterial culture equipment for use in bacterial testing.
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