JPH0327278A - ホモゲナイズ自動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 檄叉よｐ土［坦労号− 本発明は、ホモゲナイズ自動装置に関し、詳しくは、病
原微生物感染動物から摘出（，た臓器内の生菌数測定時
等において、検体の破砕、微細化、均質化（所謂、擦り
潰し）等のホモゲナイズ作業に用いるミキサーを、該ホ
モゲナイズ作業および該作業後の洗浄を含めて人手を介
さずに自動的に行うと共に、該ミキサーでホモゲナイズ
作業される検体を注入１２ている容器も自動搬送し、ホ
モゲナイズ装置の自動化を図るものである。

蔽米桑挟寅− 従来、この種のミキサーによるポモゲナイズ作業、該ホ
モゲナイズ作業に用いた使用済みのミキサーの洗浄等は
作業員の手作業によって行なわれており、殆んど自動化
されていない。

発明が解決しＪ；うとする課題 しかしながら、ホモゲナイズ作業中に検体を含む液が作
業員に飛故する危険性があり、検体が上記の如く病原微
生物感染動物から摘出した臓詣等の人体にとって有害な
ものである場合に、作業員の衛生上に問題がある。また
、ホモゲナイズ作業において操作中に発生するエアゾー
ル及び容器破損による災害が発生する可能性もある。よ
って、衛生上および安全上から、更にほ省力化による作
業能率の向−Ｌの点から、ミキサーの水モゲナイズ動作
および該動作後の洗浄、検体を注入した容器の搬送等を
含め、ホモゲナイズ装置を自動化Ｉ２て無人化すること
が要望されている。

従って、本発明は、上記要望に応えるためになされたも
ので、検体を注入【２た容器の搬送、ミキサーのホモゲ
ナイズ作業位置への移動、該位置でミキサーの回転動作
によるホモゲナイズ作業、ホモゲナイズ作業後の使用済
みミキサーの洗浄位置への移動、ミキサーの洗浄、加熱
滅菌、冷却等を全て自動的に行う、ホモゲナイズ自動装
置な提供することを目的とするものである。

本発明に係わる装置は、ホモゲナイズ作業を行うミキサ
ーと、該ミキサーによりホモゲナイズ作業が行なわれる
検体を注入している容器のラックと、容器をホモゲナイ
ズ作業位置に順次搬送する手段と、ホモゲナイズ作業後
の使用済みミキサ・一を洗浄・乾燥・加熱滅菌・冷却す
る再生処理機構と、上記ミキサーを着脱自在に把持ｌ２
て上記再生処理機構と容器ラックとの間に搬送するε共
にホモゲナイズ作業時にこキサーを回転動作させるよう
にしたミキサー自動駆動機構とを備え、上記再生処理機
構においては、ミキサー自動駆動機構によりセットされ
る使用済みミキサーを保持して間欠回転する移動台を設
けると共に、該移動台の各停止位置に順次に洗浄槽、水
切槽、加熱滅菌槽、冷却槽を配置して、使用済みミキサ
ーを順次洗浄一水切り−・加熱滅菌−→冷却して再生処
理する構成としていることを特徴とするホモゲナイズ白
動装置を提供するものである。

さらに、上記装置においては、容器ラック側の所定のホ
モゲナイズ作業位置で、上記ミキサーを挿入・回転する
ことによりホモゲナイズ作業が行われた処理済み容器を
、自動搬送して未処理容４を」二記所定のポモゲナイズ
作業位置に搬送する−容器自動送り手段を備えているこ
とを特徴としている。

さらに、上記装置においては、再生処理機構の各停止位
置に設置する洗浄槽、水切槽、加熱滅菌槽および冷却槽
は、昇降機構により昇降自在とし、各停止位置で停止し
たミキサーに対して、槽が』二昇することによりミキサ
ーの軸部下側部を挿入する構成としていることを特徴と
している。

また、上記洗浄槽には新鮮水を所要の流速で供給１−る
と共に、該洗浄漕内でミキサーを回転さｉｔるために、
ミキサーの頭部に洗浄モータを連結ｊ５て回転駆動させ
る構成とし、かつ、上記水切槽としては真空槽を用いる
と共に、加熱滅菌漕には円筒型の電気ヒーターを用い、
該ヒーター内にミキサーを挿入することによりミキサー
の均−な加熱を行うようにし、さらに、冷却漕では無菌
空気を冷風化して吹き付けろ構成としていることを特徴
としている。

麹ｎＨ 上記した本発明に係わるホモゲナイズ自動装置を用いる
ことにより、検体を注入している容器の自動搬送、これ
ら容器に挿入されて回転されるミキサーのホモゲナイズ
作業、該ホモゲナイズ作業後の使用済みミキサーを再生
処理機構に搬送して洗浄−・水切り−加熱滅菌一冷風し
て再生処理、かつ、該再生処理したミキサーを上記ホモ
ゲナイズ作業位置への搬送が全て人手を介することなく
全自動的に、かつ、連続的に為すことが出来る。

よって、作業員の衛生上および安全−Ｌの問題を解消す
ることが出来ると共に、ホモゲナイズ作業の能率向−Ｌ
を図ることが出来る。

実施例 以下、本発明を図面に示す実施例により詳細に説明する
。

第ｌ図から第３図は本発明に係わるホモゲナイズ自動装
置の全体を示し、図示のＪ；うに、本装置をｌつのユニ
ット装謀として構成しており、該ユニット装置の基台ｌ
１に、作業済みミキサー再生処理機構Ａ１検体容器収納
機構ｎおよびホモゲナイズ作業済み容器収納機構Ｃを一
側より他側にか１ノで順次設けている。また、上記基台
ｌｌ二には、ホモゲナイズ作業を行うミキサー２を搬送
および回転４゜るためのロボットからなるミキサー自動
駆動機構Ｄを設けている。該ミキサー自動駆動機横丁）
は、ミキサー２の頭部２ａを着脱自在に把持するチャッ
ク機構（図示せず）を備えると共に把持したミキサー２
を高速回転するためのモータ３を備えたミキサー把持機
構４を４一下ガイド部材５に昇降自在に取り伺１」、該
上下ガイド部材５を基台ｉ上１．Ｊ設置した左右ガイド
部材６に左右方向に移動自在に取り付けている。このよ
うにミキサー把持機構４によりミキサー２を把持した状
態で左右方向（図中Ｘ方向）に移動自在と（７て、ミキ
サー２を検体容器収納機構ロ，Ｈミキサー再生処理機構
Ａとの間で一定距離だけ往復移動させている。また、検
体容器収納機横Ｂでミキサー２を昇降して該位置でのホ
モゲナイズ作業を可能とする一方、作業後の使用済みミ
キサー２を再生処理機構八で昇降して、後述する回転円
盤に係止ｊ，て洗浄等により再生処理を可能とすると共
に、再生処理後のミキサー２を回転円盤より取り出すよ
・うにしている。

上記検体容姦収納機構ｎには、多数本の容器ラック９を
収納しており、各容器ラック９に十数本の試験管からな
る容器ＩＯを並設している。容器ｌＯ内には検体（本実
施例では病原微生物感染動物から摘出；２た臓器）を注
入しており、第１図に示す所定のホモゲナイズ作業位置
Ｏｐ（検体容器収納機＋ＲＢの最前列の左端位段）に搬
送きれた容器１０内に対して、１−．記ミキサー２を下
降して回転することにより検体のホモゲナイズ作業を行
うようにしている。上記ラック９は下方に設置した送り
手段（図示せず）により、検体容器収納機構Ｂにおいて
矢印Ｚ１で示すように後部から前部へと移動されると共
に、最前列において矢印Ｚ，で示すように作業済み容器
収納機構Ｃ側へど−容器分の距離だけ搬送されるように
している。即ち、検体容器収納機構１３の最前列左端の
ホモゲナイズ作業位置ＯＰでミキサー２によりホモゲナ
イズ作業が為された容器１０が左側の作業済み容器収納
機構Ｃへと搬送されるようにしている。一つのラック９
の右端の最後の容器１０のホモゲナイズ作業が終了して
、一つのラック９の全体が作業済み容器収納機構Ｃ側へ
搬送されると、該ラック９は矢印Ｚ３で示ずように後部
へと搬送され、次のラックが作業済み容器収納機構Ｃ側
へ搬送出来るようにしている。

ミキサー再生処理機構Ａは、図示のように、ミキサーを
保持して間欠回転する移動台として、上下二段の回転円
盤１１Ａ，ＩＩＢを備え、これら回転円盤１１ＡとＩＩ
Ｂとを一体に回転駆動機構（図示せず）により矢印Ｚ４
方向へ間欠回転させている。これら回転円盤１１ＡとＩ
ＩＢとには、上Ｆ同一位置に等間隔をあけて複数本、例
えば、８本のこキザー挿入用の切欠部１２Ａ，１２１３
を設けている。該切欠部１２Ａ，１２Ｂはミキサー２の
軸部２ｂをスムーズに挿通させる一方、頭郎２ａを挿通
不可に係止する大きさに設定しており、ミキサー向動駆
動機構Ｄのミキサー把待機構４より離脱されノ、；ミキ
ザ−２を図示のように回転円盤ｌＩＡＳ　ＩＩＢで重直
に保持し、下方の回転円盤ｌｔ　ｒｔよりミキザ−２の
下側の回転刃部２ｃが突出するようにしている。また、
図示していないが、１一部切欠郎１２Ａには開口端両側
にスプリングで付勢した止め具を設け、切欠部１２Ａに
挿入したミキサー２を止め具で係ＩＩ−．ｌ，て切欠部
より離脱しないようにしている。

」二記回転円盤＋１Ａ，ＩＩＢ（以下、回転円盤ｌ！と
略す）は上記したように矢印Ｚ４方向に間欠回転ｔ−Ｆ
動し、｛−ノ際、切欠部１２Ａ．１２Ｂ（以下、切欠部
Ｉ２と略す）の停止位置と夫々対応］刀二位置に洗浄槽
ｌ３、水切槽１４、加熱滅閑［１５、冷却槽１Ｇを配置
している。これらの各槽ｌ３〜ｌ６は第Ｉ図わよび第４
図に示ケように下側回転円盤１１Ｂの下方に配置すると
共に架含Ｉ７上に搭載し、該架台ｌ７を昇降機構（図示
せず）で昇降して、停止位置において回転円盤２により
保持されたミキサー２の下側部が名槽内に挿入するよう
にしている。

詳しくは、検体容器収納部Ｂに近接した第ｌ停止位置Ｐ
，は、ミキサー自動駆動機構Ｄにより搬送されてきた使
用済みミキサー２が停止する位置と対応し、該位置でミ
キサー２がミキサー把待機横４で把持された状態で下降
し、切欠部ｌ２に上方より挿入して回転円盤１ｌでミキ
サー２を係止するようにしている。

上記第ｌ停止位置Ｐ，より回転（５て次に停止する第２
停止位置Ｐ，には、使用済みミキサー２に付着している
汚物を洗浄し、炭化物の発生を防止する洗浄漕ｌ３を設
置している。該洗浄槽ｌ３は図示のように円筒形状で」
二端而にミキサー挿入用の開口１３ａを備えると共に、
下側周而に洗浄水給水管１３１）を設ｌ』、その給水口
を接線方向に配置し、かつ、上側周而に洗浄水排出管ｔ
３ｃを設けている。また、該第２停止位置Ｐ，では、上
側回転円盤１１Ａの−Ｌ方に、洗浄モータ機構ｌ８を設
置し、ミキサー２の頭部２ａを着脱自在に把持する昇降
自在なチャック部１８ａと、該チャック部１８ａを回転
するモータ１８ｂを備えている。

次の第３停止位置Ｐ，には水切槽ｌ４を設置している。

該水切槽Ｉ４は、上記洗浄槽！３におけ４水洗浄後のミ
キサー２を、真空により水切りを行い、次行程の滅菌温
度のＪＺ昇を図るものである。

水切ｌ’ｆｉ＋４も図示のように円筒形状で、上端面に
開口１４ａを形成すると共に、該開口１４ａを中央に開
口部１４ｂを有するする蛇腹状のカバー１４ｅで覆つい
、かつ、下側周而に真空源（図示せず）と接続した真空
管１４ｄを取り付けている。該水切槽！４では、−Ｌ記
のように蛇腹状カバー１４ｅを用いることにより、ミキ
サー２の挿入時にカバー１４ｅがミキサー２の外周面に
当接するようにして、大気と連通ずる空隙を無くし、真
空による水切り効果を上げると共に菌飛散による汚染を
防１１二するようにしている。

次の第４停止位置Ｐ４よび第５停止位置Ｐ，には夫々加
熱滅菌槽１５を配置している。該加熱滅菌槽ｌ５は、図
示のように円筒形状で、内部に円筒状の電気ヒーター１
５ａを内装すると共に上端而にミキサー挿入用の開口部
１５ｂを設けている。

該加熱滅菌Ｉ１１１５では、１８０℃以上に加熱して短
時間で滅菌の効果を上げる為に、電気ヒーター１５ａの
熱容量を大きくすると共に、ミキサー２は滅菌困難な構
造であるために、上記した円筒型の電気ヒーター１５ａ
を用いて加熱分布を均一としている。

次の第６停止位置Ｐ．および第７停止位置Ｐ７には、上
記加熱滅菌槽ｌ５で加熱滅閑されたミキサー２を常温近
くまで冷却するために、夫々冷却槽ｌ６を配置している
。該冷却槽ｌ６は図示のように、前記水切ｔ’１！１４
と略同櫟な形状で、Ｌ端而に開口１６ａを設け、該開目
１６ａを蛇腹状のカバー１６ｂで覆って、ミキサー挿入
用開口部１６ｃからの槽内への空気の流入を防止する一
方、下側周面に無菌空気を供給する冷風供給管１６ｄを
取り付けている。

尚、図中、２０は本ユニット装置の基台ｌの前面に設置
した操作パネルであり、該操作バネル２０を操作するこ
とにより、ミキサー出動駆動機構Ｄの駆動制御を行うよ
うにしている。

次に、上記装置におけるホモゲナイズ作業および作業後
のミキサーの再生処理作業について説明する。

第ｌ図に示すホモゲナイズ動作位置Ｏｐで、こキザー把
待機横４が上下ガイド部材５に沿って下降し、ミキサー
２の頭部２ａを把持した状態で下側部の回転刃郎２ｃを
容器１０内に挿入する。挿入後、ミキサー把待機横４に
設けているモータ３が回転し、把持したミキサー２を容
器１０内で高速回転させろ。該ミキサー２の回転作動に
より容器１０内に注入されている検体は破砕、細粒化、
均質化され、所謂ホモゲナイズ処理がなされる。

該ホモゲナイズ処理が終了すると、ミキサー把持機＋Ｉ
４は−１二下ガイド部材５に沿って上昇され、ミキサー
２は容器１０より取り出される。一方、ホモゲナイズ処
理された動作位置ｏｐの容器ＩＯはラック９が矢印Ｚ，
方向に一容四分だけ移動し、処理済み容冴収納部Ｃ側へ
搬送されると共に、該容器ｌＯの左隣の容器１０が動作
位置Ｏｐに位詮される。

上記容器ＩＯより上昇して取り出された使用済みのミキ
サー２は、上下ガイド部材５が左右ガイド部材６に沿っ
て左方向へ移動されることにより、ミキサー再生処理部
Ａの第ｌ停止位ＩＰ．まで搬送される。該位置で停止し
た後、上下ガイド部材５に沿ってミキサー把持機構４は
下降され、把持した使用済みミキサー２を回転円盤ｌｌ
の切欠部ｌ２内に挿入され、頭部２ａで係止されると共
に止め部で離脱不可に保持される。該状態でミキサー把
持機Ｈ＃４はそのチャックを放して上昇する。

回転円盤ｌ１が回転することにより、切欠部１２に保持
された使用済みミキサー２は次の洗浄層ｌ３が配置され
ている第２停ＩＬ位置Ｐ，まで回転して停止する。一方
、ミキサー把持機構４が位置Ｉ２ている前記第ｌ停止位
置Ｐｌに（よ再生処理済みのミキサー２が搬送されきて
停止する。よって、この停止時に、ミキサー把持機構４
は再び下降して再生処理済みのミキサー２を把持して回
転円盤ＩＩより上昇して取り出す。その後、検体容器収
納部Ｂ側へ移動し、ホモゲナイズ作業位ＷＯｐまでミキ
サー２を搬送し、前記と同様に、該位置で下降し、容器
ＩＯ内にミキサー２を挿入し、検体のホモゲナイズ作業
を行う。

一方、上記第２停止位置Ｐ，へ搬送されて停止した使用
済みミキサー２は、下降してきた洗浄モータ機構ｌ８の
チャック１８ａで頭郎２ａが把持されると共に、上昇し
てきた洗浄槽１３内に、ホモゲナイズ作業を行って検体
に接触ｌ７た軸部２ｂの下側が挿入される。該状態でモ
ータ１８ｂ，６＜駆動されることにより、ミキサー２は
洗浄槽１３内で回転され、洗浄槽ｌ３内に供給される新
鮮水により洗浄され、検体と接＠１−た部分が洗浄され
る。

その際、新鮮水を洗浄槽＋３内に所要の流速で接線方向
に供給すると共にミキサー２を回転しているため、洗浄
しにくいミキサー２の回転刃部２Ｃに付着している汚物
も確実に洗浄される。

回転円盤１１の停止時間に相当する時間、ミキサー２が
洗浄された後、洗浄モータ機構１８のチャック１８ａは
ミキサー２のチャックを解き、上昇すると共に、洗浄槽
ｌ３も下降する。よって、ミキサー２は回転円盤ＸＩに
保持された状態で、回転円盤ｌｌの回転によって、次の
第３停止位置Ｐ，まで搬送されて停止する。

該第３停止位置Ｐ，で上昇してきた水切槽１４内に上記
洗浄水で洗浄されたミキサー２の軸部下側が挿入される
。該水切ＷＩ１４内で真空による水切りで菌汚染が防止
ざれる。該水切り処理後、水切！１４は下降し、ミキサ
ー２は回転円盤１ｌの回転に伴って次の第４停Ｉｈ位置
Ｐ１へと搬送ざれて停止する。

該第４停止位置Ｐ４で、加熱滅閑槽１５が−Ｌ昇し、ミ
キサー２の軸部は該加熱滅菌１５内に挿入される。該Ｈ
ｇｌＳ内ではミキサー２は電気ヒーター１５ａにより１
８０℃以上に加熱され滅菌される。その際、電気ヒータ
ー１５ａを円筒状εしてミキサー２を囲繞Ｉ７ているた
め、均−に加熱ざれ、滅菌が困難な内部の軸受などの滅
菌も行える。次の、第５停止位置Ｐ，においても、同様
に加熱滅菌槽ｌ５で再度加熱滅菌されるため、ミキサー
２は回転円盤１１の短い停止時間でも、滅菌の効果を上
げることができ、確実な滅菌を行うことが出来る。

次の第６停止位置Ｐｓでは、冷却槽Ｉ６が」二昇し、上
記加熱されたミキサー２の軸部が冷却槽ｌ６内に挿入さ
れる。該冷却槽ｌ６内では無菌空気を冷風化して吹き付
けることによりミキサー２を冷却する。次の第７停止位
置Ｐ７でも同様に冷却槽１６内に挿入して再度冷却する
。この２度の冷却作用により、ミキサー２の温度を常温
近くまで低下させる。

次の停止位置ではミキサー２を切欠部Ｉ２で保持したま
まの状態で停止され、次に、前記した第１停止位置Ｐ１
へと搬送される。該第ｌ停止位置ＰＩで前記したように
、ミキサー把持機横４により把持されて回転円盤ｌ１よ
り取り出され、ホモゲナイズ作業位置Ｏｐへと搬送され
、再度、ホモゲ→−イズ作業に用いられる。

上記したＪ；うに、使用済みミキサー２の再生処理機構
八では各工程を回転円＊２の停止時間に相当する時間で
処理しており、例えば、処理時間（停止時間）を５０秒
、次工程への搬送時間（同転時間）をＩＯ秒とし，て、
ｌザイクルを６０秒としている。従って、ミキサー２を
把持搬送するミキサー自動駆動機構Ｄも、再生処理済み
ミキサー２を回転円盤１Ｋより取り出してホモゲナイズ
作業位置へ搬送し、該位置でホモゲナイズ作業後、使用
済みのミキサー２を再生処理機構Ａへ搬送して回転円盤
１ｌへ係ｔｈｔる丘サイクルを６０秒で行っている。言
い換えると、１つの容器ＩＯのホモゲナイズ作業は６０
秒でなされ、６０秒間隔で順次容器ＩＯ内の検体のホモ
ゲナイズ作業が自動的に為されることとなる。

尚、本発明に係わる装置は、上記実施例に限定されず、
例えば、使用済みミキサー再生処理機構Ａに設置する間
欠回転する移動台として回転円盤ではなく、ミキサーを
保持して直線的に間欠回転する移動台を設け、その停止
位置に順次上記した洗浄槽一水切り用の真空槽−・加熱
滅菌槽一冷却槽を設置し．　ｒ．：．溝或とし５えるこ
とは言うまでらない。

ｇ奥ｐ夕Ｌ獣 以上の説明より明らかなように、本発明に係わるホモゲ
テイズ自動装置によれば、検体容器収納機構と、ホモゲ
・ノーイズ作業後の処理容器収納機構と、ホモゲナイズ
作業をした使用済みのこキザーを洗浄、乾燥滅菌して再
使用可能占する再生処理機構を１つのスニットの基台］
一（こ並設し、かつ、ホモゲナイズ作業を行うミキサー
を自動的に回転駆動させると共に再生処理機構と検体容
器収納機構のホモゲナイズ作業位置との間でミキサ・一
を搬送するミキサー白動駆動機構（ロボット機構）とを
備えているため、ホモゲナイズ作業を全く人手を介さず
に自動的に行うこどが出来ろ。よって、作業能率が従来
と比較Ｉ２て飛躍的に向上ケると共イこ、作稟中にエア
ゾールおよび容器破損により災害が発生１−た場合ある
いは検体の飛散が発生ｊ一た場合にも作業員に対する安
全性の問題を解消４”るこどが出来る等の種々の利点を
存するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるホモゲナイズ自動装置の斜視図
、第２図は第ｉ図のホモゲナイズ自動装置の平面図、第
３図は第２図の正面図、第４図は使用済みミキサーの再
生処理部の装置および作業を説明するノこめの図面であ
る。 １・・基台、２・・ミキサー、３・・モータ、４・・ミ
キサー把持機構、５・土下ガ，イド部材、６・・左右ガ
イド部材、９・・容器ラック、１０・・容器、　　ＩＩ
Ａ，１１１３・・回転円盤、１２Ａ，１２Ｉ３・・切欠
郎、１３・・洗浄槽、１４・・水切槽、ｌ５・・加熱滅
菌漕、ｌ６・・冷却槽。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ホモゲナイズ作業を行うミキサーと、該ミキサーに
   よりホモゲナイズ作業が行なわれる検体を注入している
   容器のラックと、容器をホモゲナイズ作業位置に順次搬
   送する手段と、ホモゲナイズ作業後の使用済みミキサー
   を洗浄・乾燥・加熱滅菌・冷却する再生処理機構と、上
   記ミキサーを着脱自在に把持して上記再生処理機構と容
   器ラックとの間に搬送すると共にホモゲナイズ作業時に
   ミキサーを回転動作させるようにしたミキサー自動駆動
   機構とを備え、 上記再生処理機構においては、上記ミキサー自動駆動機
   構から係止される使用済みミキサーを保持して間欠回転
   する移動台を設けると共に、該移動台の各停止位置に順
   次に洗浄槽、水切槽、加熱滅菌槽、冷却槽を配置して、
   使用済みミキサーを順次洗浄、水切り、加熱滅菌、およ
   び冷却して再生処理する構成としていることを特徴とす
   るホモゲナイズ自動装置。