JPH0676968B2 - 溶液中の微小物体観察装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば下水処理における微生物の状態ある
いは発酵過程における酵母の状態など溶液中の微生物等
の微小物体の自然状態を、オンラインで自動的に観察す
る溶液中の微小物体観察装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は例えば特願昭59−100614号明細書に記載の従来
の微生物観察装置を示す断面構成図を示す。図におい
て、（１）は被検水の通液部であり、被検水を収容する
収容体（図示せず）に接続されている。この通液部
（１）にはプランジヤ（２）、透明ガラス（３）、スト
ツパー（４）が設けられており、プランジヤ（２）内に
は透明ガラス（３）の下方に集光レンズ（５）が配置さ
れ、集光レンズ（５）の下には光フアイバー（６）が延
設されている。即ち照明手段（図示せず）から出力され
た光は光フアイバー（６）を通り、集光レンズ（５）を
介して透明レンズ（３）に達し、透明ガラス（３）が下
方から照明されるようになつている。

なお、プランジヤ（２）は駆動モータ（７）によつて矢
印Ａ方向に駆動される。

また、通液部（１）の略中央の壁部には透明ガラス
（３）に対向して透明ガラス（８）が配置されている。

また、この透明ガラス（８）の上方には、対物レンズ
（９）、鏡胴（10）、及び接眼レンズ（11）からなる拡
大手段（12）が配置されている。

さらに、この拡大手段（12）上方にはテレビカメラ（1
3）等の撮像手段が配置されており、透明ガラス（８）
下の被検水の画像が拡大手段（12）により拡大されて撮
像されるようになつている。テレビカメラ（13）はケー
ブル（14）によつてモニターテレビ（図示せず）に接続
されている。

次に上記従来技術の動作について説明する。被検水が通
液部（１）に導入されるとプランジヤ（２）が駆動モー
タ（７）によつて駆動され、透明ガラス（３）が上方に
移動、他の透明ガラス（８）との間に被検水が固定され
る。なお、透明ガラス（３），（８）の間隔は、プラン
ジヤ（２）及びストツパー（４）により対象となる微生
物等の大きさに対応して適宜設定される。次に照明手段
から照明光が出力され、固定された被検水が固定され
る。これによつて被検水中に含まれる微生物等の画像が
拡大手段（12）によつて拡大され、テレビカメラ（13）
によつて撮影し、モニターテレビで拡大像を観察する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の微生物観察装置は以上のように構成されているの
で、被検水の固定時に流れが生じて、微生物等が流出す
るために二枚の透明ガラス（３），（８）間の微生物等
の補捉量にバラツキが生じると共に、被検水中の固体異
物の狭み具合によつて透明ガラス（３），（８）間の距
離も一定にならないため、再現性が低くなる。また、透
明ガラス（３），（８）が汚れたとき機械的に洗浄する
のが困難である等の問題点があつた。

この発明では上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、微生物等の補捉を再現性よく行うとともに
固定部の清浄度を維持することができる溶液中の微小物
体観察装置を得ることとを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る溶液中の微小物体観察装置は、被検水を
収容する収容体に接続された被検水固定セル内に、シリ
ンジを駆動して被検水を吸引して固定し、セル中の被検
水を観察するようにしたものである。

〔作用〕

この発明における溶液中の微小物体観察装置は、被検水
の固定を一定容積のセルを用いて行うため、溶液中の微
小物体を再現性よく補捉できる。また被検水の固定、排
出時にシリンジによりセル内の機械的な洗浄が行なわれ
るので、清浄度を保つことができその維持管理が簡素化
できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について説明する。第１図は
この発明の一実施例による水中の微生物、観察装置を示
す断面構成図であり、図において第３図と同一符号は同
一又は相当部分を示す。（15）は被検水の一部を導入固
定する被検水固定セルで、被検水を収容する収容体（図
示せず）に接続されている。（16）は被検水をセル（1
5）内に吸引すると共に、セル外へ排出させるシリンジ
で矢印Ａ方向に動く。（17）はシリンジ（16）を駆動す
るモータ、（18）は偏芯プレート、（19）は偏芯プレー
トの円運動を直線運動に変換するロツドであり、モータ
（17）、偏芯プレート（18）及びロツド（19）により、
シリンジの駆動機構をなす。（20）は被検水を投影する
照明手段で照明ランプを示す。また照明ランプ系（2
0）、拡大手段（12）及びテレビカメラ（13）によりセ
ル（15）中の被検水を観察する観察手段を構成する。
（100）は各機器を収納したセンサーユニツトである。

照明ランプ（20）によつて投影される被検水は、モータ
（17）によつて偏芯プレート（18）が回転し、ロツド
（19）がシリンジ（16）に矢印Ａ方向の直線運動を与え
ることにより被検水固定セル（15）に被検水が吸引固定
される。このときシリンジ（16）は最も遠方側で停止す
る。照明ランプ（20）が投影された被検水は、拡大手段
（12）により拡大され、テレビカメラ（13）によつて電
気信号に変換され、ケーブル（14）によりモニターテレ
ビ（図示せず）に映し出される。固定された被検水量
は、被検水の固定セル（15）の容積が明確であり、さら
にモニターテレビに映し出される範囲内の被検水の固定
量も明確に算出でき、この固定量は常に一定であり、固
定時に発生する被検水の流れによつて微生物等が流出す
ることもないため、微生物の定量的な観察が行える。

次に被検水は再びモータ（17）、偏芯プレート（18）、
ロツド（19）が駆動し、シリンジ（16）でセル外へ排出
することになる。このような被検水の固定、排出の動作
において、被検水の固定セル（15）とシリンジ（16）が
摺動するため、固定セル（15）の内面に微生物等に起因
するスライム等の付着を防止することができる。

第２図はこの発明の他の実施例による微生物観察装置を
示すブロック構成図であり、第１図に示す微生物観察装
置（100）にセル（15）の洗浄を行う洗浄手段を設けた
ものである。

図において、（21）は被検水が収容された収容体、（2
2），（23）は収容体（21）に各々接合された配管であ
り、配管（22）にはバルブ（24），（25）及びポンプ
（26）が設けられている。

また、配管（23）には、バルブ（27）が設けられてお
り、このバルブ（27）を介して配管（22）と配管（23）
とが各々接合されている。配管（22）のバルブ（24）と
ポンプ（26）との間には、バルブ（28）を介してオゾン
発生部（29）が接合されている。また、配管（22）のポ
ンプ（26）とバルブ（25）との間にはセンサーユニツト
（100）が設けられており、このセンサーユニツト（10
0）にはモニターテレビ（30）が接続されている。

オゾン発生部（29）は、配管内及び被検水固定セル（1
5）内を殺菌洗浄するためのものである。

次に上記実施例の全体的動作について説明する。

まず被検水中の微生物などの微小物体の状態を観察する
場合について説明する。まずバルブ（24），（27）のみ
開とし、他のバルブ（25），（28）は閉のままとする。
これによつて収容体（21）とセンサーユニツト（100）
とを結合する閉ループが形成される。次にポンプ（26）
が駆動され、被検水が収容体（21）からセンサーユニツ
ト（100）へ送られる。なお、被検水は上述した閉ルー
プを循環する。

以上の状態において、シリンジ（16）による被検水の固
定が行なわれ、照明ランプ（20）による照明で投影され
る。拡大手段（12）は投影像を拡大し、テレビカメラ
（13）で拡大像を電気的信号に変換後モニターテレビ
（30）で観察が行なわれる。

次に上述した観察操作終了後の洗浄操作について説明す
る。

まず、バルブ（24），（27）が閉とされ、バルブ（2
5），（28）が開とされる。次にオゾン発生部（29）に
よつて生成されたオゾン水あるいはオゾン含有ガスの混
合液を、配管（22）に流す。この動作はポンプ（26）で
行なわれ、オゾン水等はセンサーユニツト（100）のセ
ル（15）内を通過し、更にはバルブ（25）を介して外部
に吐出される。以上の操作によつて配管（22）、セル
（15）内の洗浄が行なわれる。この洗浄は、オゾン水の
濃度あるいは流速などによつて異なるが、１日に１回な
いし数回行ない、１回の時間は１分ないし数分間程度で
良い。

洗浄操作後再び観察操作を行う場合には、まずバルブ28
を閉とし、バルブ（24）を開として配管（22）及びセル
（15）内のオゾン水が被検水を入替るまでポンプ（26）
を運転する。この残留オゾンを排出後、バルブ（27）を
開としバルブ（25）を閉として被検水が循環する閉ルー
プを作る。以後の操作は、前述した通りである。以上の
観察操作及び洗浄操作は、制御手段により自動的に行な
われる。

上記実施例ではシリンジ（16）の駆動にモータを設けた
ものを示したが、空気駆動、油圧駆動、電磁石駆動を設
けてもよい。なお、上記実施例では透過照明方式を用い
たが落射照明でも同等の効果が得られる。また、照明ラ
ンプ（20）、拡大手段（12）及びテレビカメラ（30）は
上下逆の位置に取付る構成としてもよい。

さらに、シリンジの形状としては角形、丸形等特に制約
はない。

また、上記実施例では微生物観察装置について説明した
が有機溶媒中の微粒子や、その他溶液中の微小物体等の
観察装置にも適用できる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、被検水を収容する収容
体に接続された被検水固定セル内に、シリンジを駆動し
て被検水を吸引して固定し、セル中の上記被検水を観察
するようにしたので、被検水の固定量が常に一定にな
り、定量性の高い観察結果が得られる効果があること、
また固定部を常に清浄に維持できるため保守頻度も軽減
される効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による微生物観察装置を示
す断面構成図、第２図はこの発明の他の実施例による微
生物観察装置を示すブロツク構成図、及び第３図は従来
の微生物観察装置を示す断面構成図である。 図において、（12）……拡大手段、（13）……テレビカ
メラ、（14）……被検水固定セル、（15）……シリン
ジ、（17）……モータ、（18）……偏芯プレート、（1
9）……ロツド、（20）……照明ランプ、（21）……収
容体、（22），（23）……配管、（29）……オゾン発生
部。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被検水を収容する収容体に接続され、上記
   被検水の一部を導入固定する光透過性材料で作られた観
   察用被検水固定セル、上記被検水を上記セル内に吸引す
   ると共に、上記セル外へ排出させるシリンジ、上記シリ
   ンジを上記セル内で間欠的に押抜運動させる駆動機構、
   及び上記セル中に静止固定した上記被検水を上記セルの
   側面より観察する観察手段を備えた溶液中の微小物体観
   察装置。
2. 【請求項２】観察手段は、固定された被検水を照明する
   照明手段と、この照明手段により投影される画像を拡大
   する拡大手段と、拡大された画像を電気信号に変換する
   撮像手段とからなる特許請求の範囲第１項記載の溶液中
   の微小物体観察装置。
3. 【請求項３】観察用被検水固定セルと接続するオゾン発
   生部を設け、上記セルを収容体及び上記オゾン発生部と
   の配管を切り換えて、オゾン水による上記セルの洗浄を
   行う洗浄手段を備えた特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の溶液中の微小物体観察装置。