JP7228955B2 - コロニー計数のプロセス及び装置 - Google Patents

Description

本発明は，成長培地における微生物検出の分野に属する。本発明は，微生物分析，及び品質管理に特に適している。また，このような装置は，環境，農業食品，薬理学，化粧品，並びに調査及び開発の分野で実施することができる。

本発明は特に，一群の試料の培地における細菌コロニーの早期計数，及び進行中の試料分析の自動管理を行う装置及び方法に関する。

現在のコロニー計数は，いまだにかなりの割合で，平板培地を目で観察して，手動でコロニーを計数することによってなされている。

従来技術において，コロニーを判定するために画像を処理する前に，事前に平板培養された培地を含む試料の画像を取得することに基づくコロニー計数装置がある。

これについては，欧州特許第２８０７４８４号明細書が知られており，これは，平板培養された一組の試料の上面を含む，ある領域を走査するように構成された検知システム，具体的にはスキャナを備える，微生物用の検出装置について説明しており，これらの試料は，プラッタの表面に並べて配置される。画像はその後，コロニーを識別及び計数するために，画像処理ソフトによって分析される。このような装置の欠点の１つは，分析すべき各試料が，取得プロセスの所要時間中に，光にさらされることである。したがって，感光性の微小コロニーを計数するとき，又は感光性のマーカを使用するときは，このような装置は使用することができない。

このような装置の別の欠点は，装置が焦点距離を調節できる光学系を装備していない場合は，全ての試料に同一の培地支持体を使用しなければならないことである。装置が焦点距離を調節する光学系を装備している場合は，全ての試料を取得するのに必要な時間が著しく増加する。

本発明の目的の１つは，上述の様々な欠点に少なくとも部分的に対処することを目的とした装置及びプロセスを提供することである。

本発明の別の目的は，試料の平板培地に存在するコロニーの確定数の計数に必要な時間を削減することである。

本発明のさらに別の目的は，計数の誤り率を削減することである。

本発明のさらに別の目的は，進行している他の試料の分析を中断又は妨害することなく，試料を装填したり取り外したりできる装置を提案することである。

発明の開示
この点から，本発明は，分析すべき試料の組に存在するコロニー数を計数するプロセスであって，前記分析すべき試料の組の各試料は，保管装置の保管場所に保管され，前記分析すべき試料の組の各試料は，平板培地を受容するように構成された培地支持体を含み，前記プロセスは，前記分析すべき各試料に対し，
供給搬送と呼ばれる，前記保管装置の保管場所から分析領域に，前記試料を搬送する搬送工程と，
返送搬送と呼ばれる，前記分析領域から前記保管場所に，前記試料を搬送する搬送工程と，
前記試料が配置される前記分析領域の全体又は一部の複数の画像を取得する，取得工程と，
一連の前記試料の画像の分析を含む，前記試料中のコロニーの存在を検出する，検出工程と，
前記検出工程で検出された前記コロニーを計数することによって，前記試料中に存在する前記コロニーの数を決定する，決定工程と
を含み，
全ての工程は，所定の温度指示に従った同一の調節されたチャンバで行われるプロセスを提案する。

本発明によるプロセスの工程は全て，所定の温度ガイドラインによって調節された，同一のチャンバで行ってもよい。

保管場所は，それぞれ参照することができる。

各試料は，保管装置内で専用の保管場所を有することができる。

各試料は，その保管場所を参照して識別することができる。

保管装置に保管された試料の位置は，その保管場所を参照して決定することができる。

保管装置に保管された試料は，分析されなくてもよい。

好ましくは，分析領域とは，ある体積の空間を意味する。

分析領域を形成する空間の全体積の画像を取得することができる。

空間全体の体積の一部のみの画像を取得することもできる。

試料が配置された分析領域，又は分析領域の一部の画像は，支持体に蓋があるかないかに関わらず取得することができる。

本発明のプロセスには，画像処理ソフトを用いた画像処理を含めることができ，画像又はその一部を拡大するためにこれを行うことができる。

画像の拡大は，試料中のコロニーの存在を検出する検出工程の前，又は試料中に存在するコロニー数を決定する決定工程の前に行うことができる。

拡大は，試料中のコロニーの存在を検出する検出工程の前に実施できることが好ましい。

画像処理ソフトは，当業者に公知のあらゆる画像処理ソフトから選択することができる。

試料の画像は，好ましくは一定の時間間隔で取得することができる。

本発明によれば，また画像取得装置により，分析領域の内側に配置された分析すべき試料の第１の画像の最初の取得を，最大の時間間隔で装填される試料に対して連続して行うことができる。

試料の第１の画像を取得できる最大の時間間隔は，１０分～１２０分，好ましくは２０分～６０分の間に含まれてもよい。

本プロセスは，分析すべき試料の複数の画像で作成された動画を含んでもよい。

本プロセスを実施するために用いられる培地は，固形培地であることが好ましい。

本プロセスを実施するために用いられる培地は特に，寒天ベースの培地，又はゲル培地であってもよい。

分析領域に配置されたときに，分析すべき試料は，分析領域の空間体積全体を占めてもよい。

分析領域に配置されたときに，分析すべき試料は，分析領域の空間体積の一部のみを占めてもよい。

分析領域に配置されたときに，分析すべき試料は，分析領域の表面以外の場所に配置されてもよく，この場合は，試料が取扱システムによって運ばれている間に取得が行われる。

好ましくは，単独の取得工程で複数の画像が取得されるのではなく，その後の複数の画像取得工程で取得される。

好ましくは，単独の取得工程で複数の画像が取得されるのではなく，複数の空間領域の，その後の複数の画像取得中に取得される。

本発明によれば，分析すべき試料の組のうちの，１つの試料の返送搬送工程の前に，分析すべき組のうちのもう１つの試料の供給搬送工程を実施することができる。

複数の分析すべき試料は，分析領域に同時に配置されてもよく，あるいは同時に配置されなくてもよい。

複数の分析すべき試料は，分析領域に堆積されてもよい。

複数の分析すべき試料が，分析領域に堆積されてもよく，１つ又は複数の別の分析すべき試料が，堆積されることなく分析領域に配置されてもよい。

本発明によれば，撮像装置は，搬送システムが，分析領域から保管装置へと別の分析すべき試料を搬送する，かつ／あるいは保管装置から分析領域へと別の分析すべき試料を搬送する時間枠で，１つ／複数の分析すべき試料が配置された分析領域全体，又はその一部を撮像することができる。

本発明によれば，プロセスは，全ての工程の反復，又はプロセスの各工程の反復を含むことができる。

１つの工程の反復回数が，別の工程の反復回数とは異なっていてもよい。

１つの工程の反復回数が，複数の他の工程の反復回数と異なっていてもよい。

１つの工程の反復回数が，複数の他の工程の，複数の異なる反復回数と異なっていてもよい。

１つの工程の反復回数が，全ての他の工程の反復回数とは異なっていてもよい。

各工程が同一の反復回数を有してもよい。

プロセスの工程は，１つ又は複数の予め設定された順序に従って，続けることができる。

プロセスの工程の順序は，複数の工程の副順序に再分割することができる。

プロセスの工程は，コロニーを検出する検出工程と，決定する決定工程とが同一の反復回数を有するが，供給搬送工程及び返送搬送工程の反復回数とは異なる際に，供給搬送工程と，返送搬送工程と，取得工程とが，同一の反復回数になるように反復されてもよい。

プロセスの工程は，コロニーを検出する検出工程と，決定する決定工程との反復回数が以下のようになる場合には，供給搬送工程と，返送搬送工程と，取得工程とが，同一の反復回数になるように反復されてもよい。
・検出工程の反復回数が，決定工程の反復回数と同一であり，この回数が，供給搬送工程，返送搬送工程，及び取得工程の反復回数とは異なる場合，又は，
・検出工程の反復回数と，決定工程の反復回数とが異なり，供給搬送工程，返送搬送工程，及び取得工程の反復回数が，
検出工程の反復回数と等しい場合，又は，
決定工程の反復回数と等しい場合，又は，
検出工程及び決定工程の両方の反復回数と異なる場合。

プロセスは，プロセスの工程順序を含むことができる。

プロセスは，プロセスの工程順序の反復を含むことができる。

プロセスは，プロセスの工程の複数の異なる順序の反復を含むことができる。

好ましくは，コロニー計数プロセスは，供給搬送工程の複数の反復，及び返送搬送工程の複数の反復を含んでもよい。

同一の工程順序の１つ又は複数の工程は，同一の工程順序の中で反復されてもよい。

同一の工程順序の各工程は，同一の工程順序を行っている間に反復されてもよい。

工程の反復回数は，工程順序の一部であり，この工程順序の別の工程の，別の反復回数とは異なっていてもよい。

工程の反復回数は工程順序の一部であり，この工程順序の複数の他の工程の，複数の他の反復回数とは異なっていてもよい。

工程順序における工程の反復回数は同一であってもよい。

工程順序における工程の反復回数は，別の工程順序における工程の反復回数とは異なっていてもよい。

分析すべき試料の１つに対して実施される工程順序は，別の分析すべき試料に対して実施される工程順序とは異なっていてもよい。

本発明によると，前記コロニーの存在を検出する前記検出工程が，
前記複数の画像のうちの１つの画像で物体を識別する，第１の工程と，
前記複数の画像のうちの１つ又は複数の画像上で，識別された物体の大きさの変化を分析する，第２の工程と，
前記物体の前記大きさが変化しているときに，前記コロニーの存在を識別することと
を含むことができる。

画像上で物体を識別する工程は，当業者に公知の任意の画像分析技術を用いて行うことができる。

１つ又は複数の画像で識別された物体の大きさの変化を分析する工程は，当業者に公知の任意の画像分析技術を用いて行うことができる。

１つ又は複数の画像上で識別された物体の大きさの変化の分析は，時間の関数とすることができる。

１つ又は複数の画像上で識別された物体の大きさの変化の分析は，例えば，１つ又は複数の工程の反復回数，あるいは１つ又は複数の順序の反復回数などの，任意の時間に関連した変化の関数とすることができる。

好ましくは，１つ又は複数の画像上で識別された物体の大きさの変化の分析は，それぞれの取得工程の後に行うことができる。

識別された物体の大きさの変化は，分析すべき試料の２つの連続した画像から決定することができる。

識別された物体の大きさの変化は，分析すべき試料の２つの不連続の画像から決定することができる。

識別された物体の大きさの変化は，分析すべき試料の複数の連続した画像から決定することができる。

識別された物体の大きさの変化は，分析すべき試料の複数の不連続の画像から決定することができる。

有利には，前記コロニーの存在を検出する前記検出工程が，
前記複数の画像のうちの１つの画像上で物体を識別する，第１の工程と，
前記複数の画像のうちの１つ又は複数の他の画像上で，前記識別された物体の大きさの変化を分析する，第２の工程と，
前記物体の大きさが５１μmから１０００μmまで，好ましくは１００μmから２００μmまで変化しているときに，前記コロニーの存在を識別することと
を含むことができる。

検出されたコロニーの最小の大きさは，５１μmであってもよい。

このプロセスは，「確定数」と呼ばれる，前記試料中に存在するコロニー数を決定する決定工程を含み，前記決定工程が，
前記決定工程で決定され，前記試料中に存在する前記コロニーの数の変化を分析することと，
前記コロニーの数が，所定期間よりも長期にわたって安定しているときに，コロニーの確定数を決定することと
を含むことができる。

決定工程で決定されたコロニー数の変化の分析は，時間の関数とすることができる。

決定工程で決定されたコロニー数の変化の分析は，例えば，１つ又は複数の工程の反復回数，あるいは１つ又は複数の順序の反復回数などの，任意の時間に関連した変化の関数とすることができる。

好ましくは，決定工程で決定されたコロニー数の変化の分析は，それぞれの決定工程の後に実施することができる。

試料中のコロニー数を決定する工程でコロニー数が決定される所定の時間値は，６～７２時間，好ましくは８～４８時間の間に含まれていてもよい。

コロニーの確定数の決定は，時間の関数とすることができる。

コロニーの確定数の決定は，例えば，１つ又は複数の工程の反復回数，あるいは１つ又は複数の順序の反復回数などの，任意の時間に関連した変化の関数とすることができる。

好ましくは，コロニーの確定数は，試料中のコロニー数を決定する工程で決定されたコロニー数が，工程を２回，好ましくは４回反復する間に一定である場合に決定されてもよい。

試料支持体に含まれている培地によって，コロニー数が必ず一定になり，確定的と考えてもよい期間の所定の値をさらに決定することができる。

菌株によって，コロニー数が必ず一定になり，確定的と考えてもよい期間の所定の値をさらに決定することができる。

１つ又は複数の工程の反復回数，あるいは１つ又は複数の順序の反復回数などの任意の時間に関連する変数は，例えば，コロニー数が必ず一定になる期間と置き換えることができ，その結果，確定数は，コロニー数に起因し得る。

本発明によれば，コロニーの確定数を決定する工程が達成されると，分析すべき試料の組から試料を回収することができる。

分析すべき試料中のコロニーの確定数を決定した後は，試料は分析すべき試料と見なされなくてもよいが，保管装置に保管したままであってもよい。

分析すべき試料中に存在するコロニーの確定数の決定は，この試料に対するプロセス実施の終了と同時に行われてもよい。

所定の期間の後に，コロニーの存在を決定した検出工程において，試料の複数の画像のどの画像にも識別された物体がない場合は，試料中に存在するコロニーの確定数はゼロと見なされる。

有利には，このプロセスは，前記保管装置にこの試料を装填することによって，前記分析すべき試料の組に試料を追加すること，及び／又は
前記保管装置からこの試料を取り外すことによって，前記分析すべき試料の組から前記試料を除去することを含むことができる。

この追加及び／又は除去は，プロセスの任意の工程で同時に行われる。

また，試料の装置への装填及び／又は取り外しは，オペレータによって行われてもよい。

装填及び取り外しは，同時に行われてもよい。

保管装置の保管場所に試料を装填するときに，処理ユニットは，保管装置が空いている場所をオペレータの前に持ってくるように構成されてもよい。

保管装置の保管場所から試料を取り外すときに，処理ユニットは，保管装置がこの試料が保管されている場所をオペレータの前に持ってくるように構成されてもよい。

試料の装填及び／又は取り外しの間に工程が同時に実施されるときは，処理ユニットは，装填又は取り外しが行われている間は，工程を保留することができる。

試料を装填及び／又は取り外すときに，処理ユニットは，以下のように構成されてもよい。
－保管装置の取扱システムを隔離する，かつ／又は，
－取扱システムを固定する。

このプロセスは，前記分析すべき試料の組に対して，試料の取得順序を計算する計算工程と，
前記計算された取得順序に基づいて，前記組の搬送順序を決定する搬送順序決定工程と
を含み得る。

分析すべき試料のそれぞれに対して，この試料に適用されるプロセスの工程順序は，分析すべき試料の取得順序に応じて，処理ユニットによって計算することができる。

搬送順序は，取得順序に続くように処理ユニットによって決定される。

試料の分析順序は，最初の供給搬送工程から最後の返送搬送工程までに，試料に適用される工程の合計数として定義されてもよい。

試料の最後の返送搬送工程の後，及び試料に存在するコロニーの確定数を決定する決定工程の後に，試料の分析順序を完了することができる。

本発明によれば，プロセスは，分析すべき試料の組全体の変更と，取得順序を計算する計算工程と，分析すべき試料の組の変更後に実施される搬送順序を決定する搬送順序決定工程とを含んでもよい。

試料の組の変更は，例えば，以下のことを意味し得る。
－１つ又は複数の試料を装填する，あるいは，
－１つ又は複数の試料を取り外す，あるいは，
－分析すべき試料中に存在するコロニーの確定数を決定する。

好適には，取得順序を計算する計算工程及び搬送順序を決定する搬送順序決定工程は，分析すべき試料の組の以下の各変更の後に実施することができる。

プロセスの１つ又は複数の工程の任意の反復回数が，プロセスの実施中に処理ユニットによって再定義されてもよい。

１つ又は複数の工程の順序が，プロセスの実施中に処理ユニットによって再定義されてもよい。

工程の１つ又は複数の順序の任意の反復回数が，プロセスの実施中に，処理ユニットによって再定義されてもよい。

分析すべき試料のそれぞれに対して，プロセスの実施中に処理ユニットによって再定義された１つ又は複数の順序に従って，プロセス工程を反復することができる。

本発明によれば，分析すべき試料の組の各試料に対して，取得工程の反復回数は所定の回数よりも多く，この所定の回数は，好ましくは１０分毎～１２０分毎の間に含まれる。

分析すべき試料の取得工程の反復回数は，別の分析すべき試料の反復回数とは異なっていてもよい。

分析すべき試料の取得工程の反復回数は，時間的要因に応じて異なってもよい。

好ましくは，決定工程で決定された試料中に存在するコロニーの数の変化が，増加した後に減少するときは，試料の取得工程の反復回数を増加させてもよい。

搬送装置の最大搬送速度により，試料の取得工程の最低反復回数が尊重されるように，試料の組の搬送順序の再定義を必要とする場合がある。

例えば，１つ又は複数の試料が領域で堆積されてもよく，その結果，（単数又は複数の）試料に適用される工程の順序，又は副順序から，返送搬送工程が除外される。

本発明の別の態様によると，コロニー計数装置が提案されており，このコロニー計数装置は，
試料を受容するように構成された保管場所を含む保管装置であって，これらの試料は，平板培地を受容するように構成された培地支持体を含む，保管装置と，
１つ又は複数の保管場所から分析領域に，かつ，この分析領域から１つ又は複数の保管場所に，１つ又は複数の分析すべき試料を搬送するように構成された，取扱システムと，
１つ又は複数の前記分析すべき試料を受容するように構成された，前記分析領域の全て又は一部の複数の画像を取得するように構成された，撮像装置と，
分析すべき各試料に対して，
分析すべき試料の複数の画像のうちの１つの画像を分析することによってコロニーの存在を検出する，検出工程と，
前記検出工程で存在が検出された前記コロニーを計数することによって分析すべき試料中に存在するコロニー数を決定する，決定工程とを実施するように構成された，処理ユニットと
を備える。

好適には，本装置は，保管装置と，取扱システムと，撮像装置とが配置された閉鎖チャンバを備えてもよい。

好適には，閉鎖チャンバは，
－温度管理，及び／又は，
－湿度管理，及び／又は，
－ＣＯ_２管理
が可能な培養器であってもよい。

本発明によれば，本装置は，分析領域を照射する装置を備えてもよい。

支持体は，箱であってもよい。

支持体は，蓋付きの箱であってもよい。

支持体は，当業者に公知の，ペトリ皿などのあらゆる種類の支持体であってもよい。

培地は，１つ又は複数の特定の微生物の増殖に適した，任意の種類の培地であってもよい。

培地は，１つ又は複数の通常の微生物の増殖に適した，任意の種類の培地であってもよい。

培地は，当業者に公知の，作成された，又は工業用の，任意の種類の培地であってもよい。

好ましくは，各保管場所は，試料を一度に１つのみ受容するように構成される。

好ましくは，複数の場所を参照することができる。

取扱システムは，複数の試料を連続的に搬送するように構成することができる。

取扱システムは，複数の試料を同時に搬送するように構成することができる。

保管装置は，動かすことができる。

保管装置は，取扱システムに対して動くようにすることができる。

撮像装置は，当業者に公知のあらゆる種類の感光性計算機を含んでもよい。

撮像装置は，光学装置を含んでもよい。

撮像装置の全て又は一部は動かすことができる。

撮像装置は，３２倍の拡大を行うことができる。

撮像装置は，分析領域の全て又は一部を拡大するように構成された，例えばレンズなどの光学装置を含んでもよい。

撮像装置は，複数回取得することによって，分析領域を構成する空間の体積全体を撮像することができる。

撮像装置は，分析領域の複数の部分を個別に撮像するように構成されてもよい。

撮像装置によって取得されたデジタル画像の解像度は，５００×５００ピクセル～３０００×３０００ピクセルの間に含まれてもよい。

本発明によれば，処理ユニットは，分析すべき試料のそれぞれに対して，
－分析すべき試料中に存在し，決定工程で決定された，コロニー数の変化の分析と，
－ある期間にわたって，所定の値よりも高い値でコロニー数が一定のときは，分析すべき試料中に存在する，確定数と呼ばれるコロニー数の決定とを実施するようにさらに構成されてもよい。

本装置は，試料及び／又は試料の組に存在するコロニーの確定数が決定されたことをオペレータに通告するように構成された，通告及び／又は通信するための手段を備えてもよい。

通告手段及び／又は通信手段は，試料及び／又は試料の組が，保管装置から取り外せることをオペレータに通告及び／又は通知するように構成される。

通告手段は，当業者に公知の信号を発することができる任意の技術的手段であってもよい。

通告手段は，また，視覚的又は聴覚的な信号を発してもよい。

通信手段は，信号を送信することができ，かつ当業者に公知の任意の技術的手段であってもよい。

また，通信手段は，電子メッセージ及び／又はテキストメッセージを送信し，かつ／あるいは通話してもよい。

取扱システムは，ロボットアームを備えてもよく，このアームは，把持することによって分析すべき試料を掴むように構成された，締付把持装置を有する。

ロボットアームは，中央部品の周囲に関節結合されてもよい。

ロボットアームは，ピボットの周囲で回転してもよい。

締付把持装置は，ロボットアームに沿って可動であってもよい。

取扱システムは，複数のロボットアームを備えてもよい。

ロボットアームは，複数の締付把持装置を備えてもよい。

好適には，保管装置は回転ラックであってもよく，この回転ラックは，回転ラックの中央軸線の周囲に配置された，参照される１組の保管場所を有し，これは，好ましくは列及び／又は行の形状になっている。

試料は，その参照情報を処理ユニットに入力することによって参照されてもよい。

試料は，保管されている参照場所によって識別されてもよい。

試料は，保管されている参照場所によって位置を限定されてもよい。

回転ラックとは，中央軸線を有し，その周囲に一組の保管場所が配置された，任意の装置のことをいう。

保管場所は，中央軸線，及び別の場所に対して動かすことができる。

保管場所は，中央軸線，及び複数の他の場所に対して動かすことができる。

保管場所は，中央軸線，及び他の全ての場所に対して動かすことができる。

回転ラックの中央軸線に対して，複数の保管場所を動かすことができる。

回転ラックの中央軸線に対して，全ての場所を一緒に動かすことができる。

保管場所は，回転ラックの中央軸線の周囲で回転運動することができる。

全ての場所が，回転ラックの中央軸線の周囲で一緒に回転運動することができる。

本発明によれば，処理ユニットは，
分析すべき試料の取得順序を計算し，
計算した取得順序に基づいて，分析すべき試料の搬送順序を計算するように，さらに構成されてもよい。

好ましくは，保管装置は，取扱システムの搬送速度に適合した最大場所数を有してもよく，その結果，試料の最低分析回数は，１時間に２分析よりも多くなる。

処理ユニットは，
保管装置に装填することによって，試料を分析すべき試料の組にそれぞれ加えること，及び／又は，
保管装置から取り外すことによって，分析すべき試料の組から試料をそれぞれ除去すること，及び／又は，
分析すべき試料のうちの１つに存在するコロニー数を決定するために，決定工程をそれぞれ実施した後に，
試料の取得順序，及び搬送順序を計算するようにさらに構成されてもよい。

本発明によれば，締付把持装置は，試料を掴むときに，この締付把持装置によって加えられる最大の力を制限するように構成された力センサを含んでもよく，その結果，この締付把持装置は，試料，特にペトリ皿の任意の部分を把持して掴むことができ，試料の大きさは，直径５０mm～１００mmの間に含まれる。

好適には，締付把持装置は，その横縁部で試料を掴むように構成されてもよい。

締付把持装置は，試料が配置された場所の表面の側面に配置された横縁部で，試料を掴むように構成されてもよい。

締付把持装置は，試料が配置された場所表面の側面に極めて近接して配置された横縁部で，試料を掴むように構成されてもよい。

回転ラックは，複数の保管塔を備えてもよく，これらの保管塔は，重畳された場所を有し，回転ラックの中央軸線の周囲に配置される。

保管塔は，回転ラックの中央軸線に対して動かしてもよい。

回転ラックの中央軸線に対して，複数の保管塔を一緒に動かしてもよい。

保管塔は，回転ラックの中央軸線の周囲で回転運動させてもよい。

回転ラックの中央軸線の周囲で，複数の保管塔を一緒に回転運動させてもよい。

回転ラックは，複数の保管容器を備えてもよく，これらの容器は，並列した場所を有し，かつ回転ラックの中央軸線の周囲に配置される。

回転ラックはレールを備えてもよく，これらのレールは，保管塔及び／又は保管容器が動いたときにレールに滑り込んでもよいように構成される。

本発明のさらなる特徴及び利点は，これに限定されることのない実施及び実施形態，並びに添付の図面の詳細な説明記載されている。
異なるコロニーの計数プロセスにおける工程の順序。 異なるコロニーの計数プロセスにおける工程の別の順序。 コロニー計数装置の概略図。

本明細書で後述する実施形態は，決して限定的なものではなく，説明される他の特徴とは別に，後述する特徴から選択した１つの特徴のみを含む（この選択が，これら他の特徴を含む語句の中で孤立していても），本発明の変形例が特に考えられてもよく，これは，この特徴の選択が，技術的利点をもたらすことを証明し，あるいは本発明を現在の技術水準に対して区別するためである。この選択は，構造特異性を有さない，あるいはこの単一の部分が技術的利点をもたらし，又は本発明を従来技術と区別するのに十分な場合は構造細部の一部のみを有する，少なくとも１つの好ましい機能的な特徴を含む。

図１及び図３を参照すると，分析すべき試料の組に存在するコロニーを計数する，本発明のプロセスの第１の実施形態が説明されており，この分析すべき試料の組の各試料２は，保管装置４の保管場所３に保管され，分析すべき試料の組の各試料２は，平板培地を受容するように構成された培地支持体を含む。このプロセスは，分析すべき試料の組の各試料２に対する以下の工程の順序を含む。
－供給搬送１０１と呼ばれる，保管場所３から分析領域５に試料を搬送する搬送工程；
－試料が配置される分析領域５，又は該分析領域５の一部の複数の画像が取得される，取得工程１０２；
－返送搬送１０３と呼ばれる，分析領域５から保管場所３に，試料を搬送する搬送工程；
－試料中のコロニーの存在を検出する工程であって，試料の複数の画像からの画像分析を含む，検出工程１０４；
－検出工程１０４で存在が検出されたコロニーを計数することによって，試料中に存在するコロニー数を決定する，決定工程１０５。

分析すべき試料２の２つの連続した画像を取得する時間間隔は，３０分未満である。この最低取得回数は，保管装置４の全ての保管場所３に，分析すべき試料２が充填されたときに達成される。保管装置４に保管された分析すべき試料の数が減少すると，取得頻度は増加する。この実施形態によれば，複数の試料２が，分析領域５に同時に存在することはできない。

図１に示されているものと同一の，工程の順序の反復では，供給搬送１０１の工程と，返送搬送１０３の工程とは，同一の反復回数を有する。

供給搬送１０１と，返送搬送１０３の工程とは，反復順序が図１に示すものと同一の場合は，同一の反復回数を有する。工程１０２，１０４，及び１０５はそれぞれ，他の工程からは独立して，図１に示す工程の順序の反復に従って反復される。

第１の実施形態との相違のみについて説明される，本発明によるプロセスの第２の実施形態によれば，検出工程１０４と，決定工程１０５とは，他の工程からは独立して，図１に示す工程の順序の反復に従って反復される，第１の副順序［１０４，１０５］を形成する。図１に示されているものと同一の，工程の順序の反復では，供給搬送１０１の工程と返送搬送１０３の工程とは同一の反復回数を有する。取得工程１０２は，他の工程，及び第１の副順序からは独立して，図１に示す工程の順序の反復に従って反復される。取得工程１０２の反復回数は，
－工程１０１及び工程１０３の反復回数と同一であり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数と同一である，又は，
－工程１０１及び工程１０３の反復回数と同一であり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数とは異なる，又は，
－工程１０１及び工程１０３の反復回数とは異なり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数と同一である，又は，
－工程１０１及び工程１０３の反復回数とは異なり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数と異なる。

第１の実施形態との相違のみについて説明される，本発明によるプロセスの第３の実施形態によれば，工程１０１，１０２，及び１０３は，第１の副順序［１０４，１０５］からは独立して，図１に示す工程の順序の反復に従って反復される，第２の副順序［１０１，１０２，１０３］を形成する。第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数は，第２の副順序の反復回数とは異なる。

本発明によるプロセスの第４の実施形態によれば，図１に示すような工程の順序が完全に反復され，順序の各工程が，この工程の順序と同じように反復される場合は，同一の反復回数を有する。

図２及び図３を参照すると，第１の実施形態との相違のみが説明される，本発明によるプロセスの第５の実施形態による，本発明によるコロニー計数プロセスの工程の順序が説明されている。分析すべき試料２のそれぞれに対して，本プロセスが以下の工程の順序に従って実施される。
－工程１０１，次に
－工程１０２，次に
－工程１０４，次に
－工程１０５，次に
－工程１０３。

図２に示す工程の順序の反復に従って反復される，供給搬送１０１と，返送搬送１０３との工程は，同一の反復回数を有する。工程１０２，１０４，及び１０５はそれぞれ，他の工程からは独立して，図２に示す工程の順序の反復に従って反復される。

第１の実施形態との相違のみについて説明される，本発明によるプロセスの第６の実施形態によれば，工程１０２及び１０４は，この工程の順序の他の工程からは独立して，図２に示す工程の順序の反復に従って反復される，第１の副順序［１０２，１０４］を形成する。図２に示すように反復される工程の順序を有する，工程１０１，及び１０３は，同一の反復回数を有する。工程１０５の反復回数は，
－工程１０１及び１０３の反復回数とは異なり，かつ第１の副順序［１０２，１０４］の反復回数とは異なる，又は，
－工程１０１及び１０３の反復回数とは異なり，かつ第１の副順序［１０２，１０４］の反復回数と同一である，又は，
－工程１０１及び１０３の反復回数と同一であり，かつ第１の副順序［１０２，１０４］の反復回数とは異なる，又は，
－工程１０１及び１０３の反復回数と同一であり，かつ第１の副順序［１０２，１０４］の反復回数と同一である。

第１の実施形態との相違のみについて説明される，本発明によるプロセスの第７の実施形態によれば，工程１０４及び１０５は，この工程の順序の他の工程からは独立して，図２に示す工程の順序の反復に従って反復される第２の副順序［１０４，１０５］を形成する。図２に示すように反復される工程の順序を有する，工程１０１及び１０３は，同一の反復回数を有する。工程１０２の反復回数は，
－工程１０１及び１０３の反復回数とは異なり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数とは異なる，又は，
－工程１０１及び１０３の反復回数とは異なり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数と同一である，又は，
－工程１０１及び１０３の反復回数と同一であり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数とは異なる，又は，
－工程１０１及び１０３の反復回数と同一であり，かつ第１の副順序［１０４，１０５］の反復回数と同一である。

第１の実施形態との相違のみについて説明される，本発明によるプロセスの第８の実施形態によれば，工程１０２，１０４，及び１０５は，工程１０１及び１０３からは独立して，図２に示す工程の順序の反復に従って反復される第３の副順序［１０２，１０４，１０５］を形成する。ステップ１０１及び１０３は，図２に示す順序に従って同一の反復回数で反復される。図２に示すように工程の配列を反復するとき，第３の副配列の反復回数は，ステップ１０１及び１０３の反復回数とは異なる。

第１の実施形態との相違のみについて説明される，本発明によるプロセスの第９の実施形態によれば，図２に示す工程の順序が完全に反復され，順序の各工程は，その工程の順序が図２に示すように反復される場合は，同一の反復回数を有する。

図３を参照すると，本発明によるコロニー計数装置６が提案されており，この装置は，
－分析すべき試料２を受容するように構成された保管場所３を含む保管装置４であって，これらの試料は，平板培地を受容するように構成された培地支持体を含む，保管装置４と，
－１つ又は複数の保管場所３から分析領域５へ，かつ分析領域５から１つ又は複数の保管場所３へと，１つ又は複数の分析すべき試料２を搬送するように構成された，取扱システム７と，
－１つ又は複数の分析すべき試料２を受容するように構成される，分析領域５の全て又は一部の，複数の画像を取得するように構成された，撮像装置８と，
－分析すべき各試料に対して，
・分析すべき試料の複数の画像からの画像を分析することによって，コロニーの存在を検出する，検出工程と，
・検出工程で存在が検出されたコロニーを計数することによって，分析すべき試料中に存在するコロニー数を決定する，決定工程とを実施するように構成された，処理ユニット（図示せず）とを備える。

保管装置４は，回転軸線１２を有する中央部品１０に結合された，一組の保管塔１１を備える回転ラックであり，回転軸線１２の周囲で中央部品１０が，アクチュエータ（図示せず）によって回転運動１３を行う。結合部品１４は，中央部品１０が回転運動するときに保管塔１１を回転運動させるように，保管塔１１を中央部品１０に連結する。各保管塔１１は，１０個の重畳された保管場所３を有する。保管装置４は，中央部品１０から等しい距離に配置され，回転軸線１２の周囲に角度をつけて配分された，１０個の保管塔１１を備える。

取扱システム７は，ロボットアーム１６が結合されるピボット１５を有する。ピボット１５は回転軸線１７を有し，その周囲で回転運動１８を行うことができる。ピボット１５の回転運動１８は，ロボットアーム１６に直接伝達される。ロボットアーム１６は，アクチュエータ（図示せず）によって，ピボット１５に対して垂直な平行移動運動１９を行う。ロボットアーム１６の，ピボット１５に対する遠位端の近くに，締付把持装置９が配置される。締付把持装置９には，互いに対して反対方向に平行移動する，２つのアームが装備される。アームは，対称的かつ協調的に平行移動する。アームの平行移動は，試料２を締め付けるためにアームを互いに近づけること，又は試料２を解放するためにアームを離すことを目的とする。それぞれの分岐は，丸い形状の培地支持体，特にペトリ皿を掴むために最適化された丸い形状を有する。各アーム同士の間の最大距離は，１５cmである。締付把持装置９は，掴むときにアームによって試料に加えられる締め付け力を制限するように構成された，力センサを含む。アームによって加えられる力は，５ニュートンである。力センサにより，締付把持装置９は，測定値が１０cm未満のあらゆる丸い形状の物体を掴むことができる。

撮像装置８は固定されており，５メガピクセルのＣＣＤカメラ２０を備える。

分析領域５は，縦１０cm，横１０cmで，カメラは，分析すべき試料２から約２５cm，ここでは２５cm離して配置される。

本発明は，本明細書で前述した例に限定されることはなく，これらの例において，本発明の枠組みを超えることなく，いくつかの組み合わせが実施されてもよいことは言うまでもない。

さらに，本発明の様々な特徴，形状，変形例，及び実施形態は，これらが互いに矛盾しない，又は互いに排他的にならない様々な組み合わせで，互いに組み合わせられてもよい。

Claims (19)

1. 分析すべき試料の組に存在するコロニーの数を計数するプロセスであって，前記分析すべき試料の組の各試料は，移動式の保管装置の保管場所に保管され，前記分析すべき試料の組の各試料は，平板培地を受容するように構成された培地支持体を含み，前記プロセスは，前記分析すべき各試料に対し，
   供給搬送と呼ばれる，前記保管装置の保管場所から分析領域に前記試料を搬送する，供給搬送工程と，
   返送搬送と呼ばれる，前記分析領域から前記保管場所に前記試料を搬送する，返送搬送工程と，
   前記試料が配置される前記分析領域の全体又は一部の複数の画像を取得する，取得工程と，
   前記試料の複数の画像の分析を含む，前記試料中のコロニーの存在を検出する，検出工程と，
   前記検出工程で存在が検出された前記コロニーを計数することによって，前記試料中に存在する前記コロニーの数を決定する，決定工程と
   を含み，
   全ての工程は，所定の温度指示に従った同一の調節されたチャンバで行われるプロセス。
2. 前記分析すべき試料の組のうちの１つの試料の前記返送搬送工程の前に，前記分析すべき試料の組のうちのもう１つの試料の前記供給搬送工程が実施される請求項１記載のプロセス。
3. 前記プロセスの全ての工程，又は各工程の反復を含む請求項１又は２記載のプロセス。
4. 前記コロニーの存在を検出する前記検出工程が，
   前記複数の画像のうちの１つの画像で物体を識別する，第１の工程と，
   前記複数の画像のうちの１つ又は複数の他の画像上で識別された物体の大きさの変化を分析する，第２の工程と，
   前記識別された物体の前記大きさが変化しているときに，前記コロニーの存在を識別すること
   を含む請求項１～３いずれか１項記載のプロセス。
5. 前記コロニーの存在を検出する前記検出工程が，
   前記複数の画像のうちの１つの画像で物体を識別する，第１の工程と，
   前記複数の画像のうちの１つ又は複数の他の画像で，前記識別された物体の大きさの変化を分析する，第２の工程と，
   前記識別された物体の前記大きさが５１μmから１０００μmまで，好ましくは１００μmから２００μmまで変化しているときに，前記コロニーの存在を識別することと
   を含む請求項１～３いずれか１項記載のプロセス。
6. 確定数と呼ばれる，前記試料中に存在するコロニー数を決定する決定工程を含み，前記決定工程が，
   前記決定工程で決定された，前記試料中に存在する前記コロニーの数の変化を分析することと，
   前記コロニーの数が，所定期間より長期にわたって安定しているときに，コロニーの確定数を決定することと
   を含む請求項１～５いずれか１項記載のプロセス。
7. 前記コロニーの確定数を決定する前記決定工程が達成されると，前記分析すべき試料の組から前記試料が回収される請求項６記載のプロセス。
8. 前記保管装置に試料を装填することによって，前記分析すべき試料の組に試料を追加すること，及び／又は
   前記保管装置から前記試料を取り外すことによって，前記分析すべき試料の組から前記試料を除去することを含み，
   前記追加及び／又は前記除去が，前記プロセスのその他の工程と同時に行われる請求項１～７いずれか１項記載のプロセス。
9. 前記分析すべき試料の組に対して，試料の取得順序を計算する計算工程と，
   前記計算された取得順序に基づいて，前記組の搬送順序を決定する搬送順序決定工程と
   を含む請求項１～８いずれか１項記載のプロセス。
10. 前記分析すべき試料の組の変更を含み，前記取得順序を計算する前記計算工程と，前記搬送順序を決定する前記搬送順序決定工程とが，前記分析すべき試料の組の変更の後に実施される請求項９記載のプロセス。
11. 前記取得順序を計算する前記計算工程と，前記搬送順序を決定する前記搬送順序決定工程とが，前記分析すべき試料の組をそれぞれ変更した後に実施される請求項１０記載のプロセス。
12. 前記分析すべき試料の組の各試料に対して，前記取得工程の反復回数が，所定の回数よりも多く，前記所定の回数が，１０分毎～１２０分毎の間に含まれることが好ましい請求項３～１１いずれか１項記載のプロセス。
13. 試料を受容するように構成された保管場所を含む移動式の保管装置（４）であって，前記試料は，平板培地を受容するように構成された培地支持体を含む，保管装置（４）と，
    １つ又は複数の保管場所から分析領域（５）に，かつ前記分析領域から１つ又は複数の保管場所に，１つ又は複数の分析すべき試料を搬送するように構成された，取扱システム（７）と，
    １つ又は複数の前記分析すべき試料を受容するように構成された，前記分析領域の全て又は一部の複数の画像を取得するように構成された，撮像装置（８）と，
    分析すべき各試料に対して，
    分析すべき試料の複数の画像のうちの１つの画像を分析することによって，コロニーの存在を検出する，検出工程と，
    前記検出工程で存在が検出された前記コロニーを計数することによって，分析すべき試料中に存在するコロニー数を決定する，決定工程とを実施するように構成された，処理ユニットと
    を備えるコロニー計数装置（６）。
14. 前記分析すべき試料のそれぞれに対して，前記処理ユニットが，
    前記分析すべき試料中に存在し，前記決定工程で決定された，前記コロニー数の変化を分析することと，
    前記コロニー数が，所定期間より長期にわたって安定していることから，前記分析すべき試料中に存在する，確定数と呼ばれるコロニー数を決定することと
    を実施するようにさらに構成される請求項１３記載の装置。
15. 試料及び／又は試料の組に存在するコロニーの前記確定数が決定されたことをオペレータに知らせるように構成された，通告及び／又は通信手段を備える請求項１４記載の装置。
16. 前記取扱システムがロボットアームを備え，前記ロボットアームが，分析すべき試料を締め付けることによって掴むように構成された締付把持装置を有する請求項１３～１５いずれか１項記載の装置。
17. 前記保管装置が回転ラックであり，前記回転ラックが，前記回転ラックの中央軸線の周囲に分配された，一組の識別された保管場所を有し，前記保管場所が，好ましくは列及び／又は行の形状になっている請求項１３～１６いずれか１項記載の装置。
18. 前記処理ユニットが，
    前記分析すべき試料の取得順序を計算し，
    前記計算した取得順序に基づいて，前記分析すべき試料の搬送工程を計算するようにさらに構成される請求項１３～１７いずれか１項記載の装置。
19. 前記締付把持装置が，試料を掴むときに，前記締付把持装置によって加えられる最大締め付け力を制限するように構成された力センサを含み，その結果，前記締付把持装置が，試料，特にペトリ皿の任意の部分を把持して掴むことができ，前記試料の大きさが，直径５０mm～１００mmの間に含まれる請求項１６～１８いずれか１項記載の装置。

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