JPS61247373A

JPS61247373A - 自動微生物テスト装置

Info

Publication number: JPS61247373A
Application number: JP61037164A
Authority: JP
Inventors: グレン・ローレンス・フアーバー; マリア・カロリーナ・ナバロ; マンフレツド・カール・ヘーゲマン; サミユエル・ガーソン・コーン; キヤメロン・オーゼン・コツクス
Original assignee: Sherwood Medical Co
Current assignee: Sherwood Medical Co
Priority date: 1985-03-01
Filing date: 1986-02-20
Publication date: 1986-11-04
Also published as: CA1273555A; US4817785A; US4720463A

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】発明の分野本発明は、微生物テスト装置および方法、更【こ詳しく
は、自動インキュベーションおよび微生物テスト用トレ
イの読み取りを容易にする改良システムに関する。

発明の背景数多くの異なったタイプの微生物テストが、テストウェ
ル又はキュープルとして知られる多くのチャンバーを有
するトレイ又はストリップ（本明細書では一括して「ト
レイ」と称する）中で実施される。該トレイは１例えば
、微生物を同定し、又は該微生物の多くの抗菌剤に対す
る罹病性を測定するため使用され、後者のトレイは罹病
用トレイと称される。典型的には、同定用トレイ中のテ
ストウェル又はキュープルは、活性発酵培養の存在下で
変色し、混濁し、又はその他１発酵が生じ又は完了した
ことを示す複雑な化合物又は試薬を含む。同様に、最小
阻止濃度（ＭＩＣ）テストと称される、公知の；、罹病
」、テストの１っにおいて、ウェルは、種々の抗菌剤の
種々の希釈液と増殖培地を含有し、微生物を殺し及び／
又は増殖を抑制するのに充分な抗菌剤の希釈レベルを測
定する。

通常、テスト試薬および、いずれの増殖培地又は抗菌剤
を水性溶液の状態でテストウェルに入れ、その後、凍結
乾燥する。試薬又は増殖培地の種々異なった組み合せを
、異なったウェルに入れ、非常に多くの各反応を、物理
的に小さな装置で行なうようにする。例えば、ＭＩＣテ
ストでは、縦横に列をなして規則的パターンｔこ並べた
ウェルを設け、ウェルの各横列に異なった抗菌剤を入れ
る。

１つの横列内では、当該抗菌剤の濃度か例えば、２倍の
係数でウェルからウェルへと増大する。勿論、他の希釈
比も使用することができる。

テストを行なう際、試薬を復元するための充分な水と共
に微生物を各テストチャンバーに接種する。

ついで、テストトレイは、適当な温度、例えば、３５〜
３７℃で所定期間インキュベーションする。所定期間の
後に、個々のチャンバーの反応の有無又は変色又は濁度
変化についで検査する。

従来ウェルの反応の有無又は変色等の変化の検査は、少
なくとも一部は手動で行なっていた。すなわち、個々の
トレイはそれぞれ、調製、接種、イを測定するには異な
ったテストトレイが必要であるため、多種多様のトレイ
の読み取りがかなり複雑な操作となり得る。

少なくとも該読み取り操作の一部を自動化するためのシ
ステムが提案されている。微生物テストの結果を半自動
的に読み取るために使用する１つの既存のシステムにお
いては、あるパターンで配置された複数のテストウェル
を有するテストトレイを透明のキーボードの下に設けで
いる。光源がトレイおよびキーボードを通して投光し、
使用者はキーボードを通してテストウェルを有するトレ
イを観察できる。キーボードのキーはテストウェルｔこ
対応しており、使用者が、あるテスト結果の生じたウェ
ルの上のキーを押してそのテストウェルで行なったテス
トの結果を記録するようになっでいる。

このようなテストウェルの読み取り方法は高度に熟練し
た専門家とかなりの時間を必要とする。さらに、同定お
よび罹病用トレイのインキュベーション時間が非常に異
なることがあり、使用者は所定の患者又は検体ｔこ関す
る結果を２度の別々の時間に記録しなければならず、又
、同定右よび罹病テストの結果を同じ患者に正しく該当
させることのできない可能性も生じうる。さらに、同定および罹病用トレイのインキュベーション時間の差
は、使用者又はオペレーターが各患者につき、トレイを
インキュベーターに２度戻さねばならないことを意味す
る。

発明の概要本発明の種々の態様および特徴のうち、特に、本発明は
、インキュベーションからテスト用トレイ自体の実際の
読み取りに至るまでの微生物テスト操作を自動化する装
置の提供、高度に熟練した専門家がテスト結果を読み取
る必要性を大いメこ除去したそのような装置の提供、同
一患者に関する同定および罹病テスト用トレイを一緒に
残すことを保証するそのような装置の提供、現在利用さ
れている同定および、罹病佳テスト用トレイに適合する
その、ような装置の提供、多種類のトレイを組み合わせ
ての使用に充分融通性のあるそのような装置の提供、お
よび比較的、経済的に使用できるそのような装置の提供
を行なうものである。

本発明のその他の態様および特徴についでは、以下の記
載で明らかにする。

要約すると、第１の態様において、本発明の自動微生物
テスト装置は、罹病用トレイおよび同定用トレイのよう
な複数の微生物テスト用トレイをインキュベーションす
るインキュベーション・チャンバー、微生物テストの結
果を測定するために該テスト用トレイを検査する検査ス
テーション、インキュベーション・チャンバーから検査
ステーションへ予め定めたテスト用トレイを移動させる
ための手段、およびテスト結果を測定するため検査ステ
ーションにおいでテスト用トレイの画像を処理する手段
を包含する。

本発明の第２の態様において、自動微生物テスト装置は
、罹病用トレイおよび同定用トレイのような複数の微生
物テスト用トレイをインキュベーションスルインキュベ
ーション・チャンバ、　微生物テストの結果を測定する
ためにテスト用トレイを検査する検査ステーション、イ
ンキュベーション・チャンバーから検査ステーションへ
予め定めたテスト用トレイを移動させるための手段、検
査ステンションにおいでテスト結果を自動的に測定する
ための手段を包含する。

本発明の第３の態様において、微生物テスト用トレイの
キャリヤは、微生物トレイを保持し且つ一ムは１対の平
行なレールに載せるのに適した１対の向かいあった平行
の肩部およびレールに沿ってフレームを移動させるため
にフレームに外的駆動力を加えるフレームと一体に形成
された受け手段を有する。

本発明の第４の態様において、各トレイが複数のウェル
を有する罹病用トレイおよび同定用トレイのような微生
物テスト用トレイおよびストリップからテスト結果を得
るための診断用微生物テスト装置は、微生物テストの結
果を測定するためのテスト用トレイを検査する検査ステ
ーション、検査ステーションにおけるテスト用トレイの
画像を形成するため配置されたビデオカメラ、およびビ
本発明の第５の態様においで、各トレイが複数のウェル
を有する罹病用トレイおよび同定用トレイのような微生
物テスト用トレイからの結果を自動的に読み取る方法は
、ビデオカメラで読み取られるべきトレイの画像を作製
し、カメラにより作製した画像の中の予め定めた関心の
ある領域だけを電子的に分析しく該関心のある領域は、
本質的に画像中のトレイ・ウェルの輪郭内にある）、各
関心のある領域の予め定めた閾値を超える付随値を有す
るその領域中の画素の数を関心のある各ウェルについで
電子的に測定し、ついで、各対応する関心のある領域の
予め定めた閾値を超える画素の数ｔこ基づいて各ウェル
に二元部分結果を電子的に割当てる工程からなる。

本発明の第６の態様においで、罹病用および同定用トレ
イのような微生物テスト用トレイおよびス）　ＩＪツブ
からの結果を自動的に読み取る方法は、読み取るべきト
レイを検査ステーションまで移動させ、トレイの読み取
りが行なわれている間該トレイｔこ対して実質的に静止
されているカメラで検査ステーションにおいで該トレイ
を電子的に読み取る工程からなる。

図面の説明第１図は、本発明の微生物テスト装置の正面図で、明確
化のため、部分的に切り取っである。第２図は、第１図
の装置の側面図で、部分的に切り取っである。第３図は
、第１図の装置の内部構成の概略図、第４図は、第１図
の装置の平面図で、明確化のため、部分的に切り取っで
ある。第５図は、本発明のトレイキャリヤおよび運搬手
段を示す斜視図、第６図は、同定および罹病用トレイを
示す第５図のトレイキャリヤの平面図、第７図は、第６
図の７−７線断面図、第８図は、第６図のキャリヤの正
面図、第９図は、第６図のキャリヤの背面図、第１０図
は、本発明装置と共に使用するのに適した同定用トレイ
の平面図、第１１図は、第１０図の１１−１１線断面図
、第１２図は、本発明装置と共に使用するのに適した罹
病用トレイの平面図、第１３図は、第１２図のトレイの
正面図、第１４図は、第１図の装置の試薬取り扱いおよ
び同定用トレイ取りはずし用サブアッセンブリを示す概
略図、第１５図は、本発明装置の試薬貯蔵器の斜視図、
第１６図は、本発明のキャリヤ存在感知装置の概略図、
第１７図は、本発明のエレベータ−位置感知装置の概略
図、第１８図は、本発明のキャリヤ位置感知装置の概略
図である。

第１図は、本発明の自動微生物テスト装置ａＤを示して
おり、この装置は罹病用トレイ（１５）および同定トレ
イ（１７）（第１０および１２図参照）のような複数の
微生物テスト用トレイをインキュベーションスるインキ
ュベーション・チャンバー（１３）ヲ包含し、これらの
トレイは共通のキャリヤ（Ｉ９（第１図）により担持さ
れている。第１０および１２図ｔこ示すように、罹病用
トレイ（１５）および同定用トレイ（ＩＴＩは各々、縦
横に配列された複数のウェルＱυおよびキュープル（２
）を包含する。第１図を参照して、共通のキャリヤｕ印
を入口扉（図示せず）を通して、インキュベーション・
チャンバー（１３１の複数ノスロット（至）内に手で置
く。スロット（２）はエレベータ−匈に垂直に配置され
ており、該エレベータ−は第１図に示すテフロン被覆し
たドライブスクリュー（３１）および精密ステッパーモ
ーター儲によるベルト駆動スクリュードライブのによっ
てインキュベーション・チャンバー（１３１内を垂直方
向に動く。エレベータ−笥は、例えば、３０スロツトず
つ２列を有し、共通のキャリヤ（１つを６０個まで収容
できる。

ドライブ（２９１により、いずれかの１つのスロット■
を第１図に示す最下部のスロットのレベルまで移動でき
、後記のごとく、その中の共通キャリヤ（１９）が、連
絡口を通してインキュベーターからはずさレル。インキ
ュベーション・チャンバー（１３１内の温度および湿度
は、後記する多数のセンサーおよびヒーター（図示せず
）ならびｔこ加湿機により、しっかりと制御される。

更に詳しくは、装置αυは又、インキュベーション・チ
ャンバー（１３の内部と連絡口を介して通じているハウ
ジング（至）を包含する。ハウジング（至）は、検査ス
テーション（２）および共通キャリヤを連絡口を介して
スロット（２７）から検査ステーション匈まで移動させ
る手段■等を収納している。光源（４υ全検査ステーシ
ヨン（至）上に配置し、１対のビデオカメラ（４３１ヲ
該ステーシヨンの下に配置してある。別法として、各カ
メラの上に１対の光源を使用しても良い。廃棄ビン（４
５１がハウジング（至）内に設けられ、該ビン（４５１
はそれが満杯になるのを感知するためのフォトダイオー
ド（４６Ａ）およびフォトディテクター（４６Ｂ）　を
包含するセンサーシステムを有する。ハウジング時は又
、同定用トレイ（１７）ｒこ試薬を分配する分配用ヘッ
ド（４η、共通キャリヤ叩から同定用トレイ又はストリ
ップを取りはずす１対のフリッパ−・フォーク（４！１
を包含するフリッパ−、システムを収納している。

第２図では、エレベータ−回内で２列のスロット（２５
）がインキュベーション・チャンバーＯＪに並行して配
置されているのがわかる。キャリヤ移動手段Ｃ９は、そ
れぞれの上を個々にモーター駆動するキャリジＱを載せ
る１対の軌道（５１１を包含する。各キャリジ畷は、共
通キャリヤｕ９中の対応する凹部（第４図参照）に移動
可能なほぼＬ字状のロッド霞を有し、所望のキャリヤを
、１対の連絡口ωの１つヲ介シてインキュベーション・
チャンバー内のスロット（至）から検査ステーションに
移動させる。

キャリヤ（１９１は、第２の１対の軌道Ｚに沿ってスロ
ットから検査ステーションに移動される。

検査ステーションに対して、インキュベーション・チャ
ンバーα濁と反対側にある軌道印の上に配置される分配
用ヘッド（４ηは、ベルト駆動のステンパーモーター（
へ）を包含するベルトドライブ田によって・軌道ｆ６）
１に沿つてキャリジ６って担持される。

更に詳しくは、分配用ヘッド＋４７１は、第２図中、最
も右側の軌道５ηの上に示す末端位置から、ほぼそれに
対応する最も左側の軌道（支）の左の位置までの間で移
動可能であり、いずれの試薬も、どちらかの軌道上の共
通キャリヤの同定用トレイのいずれかのキュープルに分
配される。

１対の軌道（５７１および１対のカメラ（ハ）があるが
、熱を持たず検査領域の照明を行なえれば単一の光源（
４１１を用いることも可能である。拡散プレートを装備
した冷陰極グリッドランプがそのような照明を与えるこ
とを見出した。別法として拡散プレートを装備した１対
の該ランプを使用しても良い。

便利には、検査ステーションは左半分（３７Ａ）および
右半分（３７Ｂ）に各々分割できるようにする。

検査ステーション（３７Ａ）の下で、且つ、該検査ステ
ーションと対応するカメラ（４３との間船こ、１組のフ
ィルター罰が配置され、複数のフィルターのむ）ずれか
を移動させてカメラｆ４３）の視野を覆うようになっで
いる。同様の１組のフィルターが検査ステーション（３
７Ｂ）および右側のカメラ（ａの間に配置されている。

これらのフィルターは、例えば、モーター間によって軸
回転できるホイール（６ｇｌ上に取り付けで、所望のフ
ィルターを必要な場所にまで回転させるようにすること
ができる。該フィルターは、色分解フィルター、ニュー
トラル・フィルター、および校正装置を包含する。カメ
ラ［４３）およびフィルターホイール雅の位置は、あり
うる最大のトレイ（例えば、！−罹・病用トレイ）が、
カメラの視野内に完全に納まり、一度視野内で位置決め
したら更に移動の必要のないように選択する。

カメラレンズおよびカメうとトレイ間の距離は、視野内
でのサイズを最大にし、光学的ゆがみを最小にするよう
に最適化する。

第３図では、前記の装置（ＩＩの構成物に加えで、カメ
ラ（４９からの画像を処理し、装置の種々の機能を制御
する信号処理および制御ユニットはを示す。

ユニツ＋−ｔ’ｉの信号処理部の例としては、システム
２００００Ｈの商品名の下にユニトロン・イメージチッ
ク・システム・オブ・プレインビュウ、ニューヨー／ｙ
　（Ｓｙｓｔｅｍ　２００００　Ｈ、ｌｎｉｔｒｏｎＩ
ｍａｇｅｔｅｋ　　Ｓｙｓｔｅｍｓ　　ｏｆ　　Ｐｌａ
ｉｎｖｉｅｗ、ＮｅｗＹｏｒｋ　）　Ｉコよって、Ｉ　
Ｐ−５１２の商品名の下にイプジジ　・テクノロジー・
インク・オブ・ウオバーン、−ｒ＋ｆニー＊ツツ（ＩＰ
　−５１２，１ｍａｇｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、　Ｉｎ
ｃ、　ｏｆ　Ｗｏｂｕｒｎ、　Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔ
ｔｓ）によつ、で、モデル１０００の商品名の下にイメ
ージ・テクノロジー・コーポレーション・オブ・ディア
・パーク、ニューヨーク（Ｍｏｄｅｌ　１０００゜Ｉｍ
ａｇｅ　　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、（：δｒ　ｐｏｒａ
ｔ　ｉｏｎ　ｏ１’ｔ〕Ｄｅｅｒ　、ｐａｒシ（Ｎ：ｅ
ｗ　Ｙｔｏ＋ｒｋ＋　　　　）　によって、スキャン７
８／９９の商品名の下にエイコニツクスーコーポレーシ
ョン・オブ・ベッドフォード、マサチューセッツ（Ｓｃ
ａｎ　７８／９９　、　　Ｅｉｋｏｎｉｘ　ｏｆ　　Ｂ
ｅｄ　−ｆｏｒｄ　。

Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ　）　Ｈこよって、あるい
はモデル１１（１５）Ｒの商品名の下ｔこロッグＥ／ス
パシャル・データ・システム・オプ・ゴレタ、カリフォ
ル＝７　（Ｍｏｄｅｌ　１１（１５）Ｒ，ＬｏｇＥ／　
５ｐａｔｉａｌ　　ＤａｔａＳｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ｇｏ
ｌｅｔａ、　　Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉａ　）　ｆコよつで
販売されているイメージ・プロセッサが挙げられる。信
号処理、制御ユニット■は、カメラ■からの画像を分析
するだけでなく、後記のように、その分析から１つのト
レイ中の各ウェルの部分的テスト結果および各トレイの
総テスト結果を測定する。信号処理、制御ユニット（７
３１のすぐ右側に、装置（１１）内部の温度、特にイン
キュベーション・チャンバ−（１３）内部の温度を制御
する２つの温度制御器■を示す。信号処理、制御ユニッ
トａの下側ｔこは同定用トレイ０ηへの分配する必要に
応じて複数の（例えば、２０個）試薬を入れた貯蔵器−
がある。

貯蔵器から分配用ヘッド（４ηへの試薬のポンプ吸入は
、１組の試薬用ポンプまたはンレノイド１ｇこより制御
する。試薬用ソレノイド間の右側で且つ装置ＯＤのフレ
ームの反対側ｔこ好適に配置されているのは、共通キャ
リヤ用キャリジ（至）を駆動するための１対の精密ステ
ッパーモーター侶υである。更に詳しくは、各モーター
（８１１はベルトドライブ關に接続し、共通キャリヤを
インキュベーション・チャンバーから検査ステーション
および分配用ヘッド（４ηの下部領域に移動させるため
に必要に応して軌道（５１１に沿つて対応するキャリジ
■を動かす。一般ｔこ、檜又は隔壁（至）を分配用ヘッ
ド（４η及び第３図中の検査ステーション（至）の左側
に設け、検査ステーションから廃棄ビン卿を隔離する。

隔壁田は分配用ヘッド（４７）の直接下側に傾斜板を包
含し、廃棄試薬（分配用ヘッドを満たす間に生じるよう
な）が廃棄ビンｉｔこ直接入るようｔこする。複数のモ
ータ制御ドライブ婦を設け、共通キャリヤの駆動にはモ
ーターのり、エレベータ−の駆動にはモーター＠、分配
用ヘッドの駆動にはモーター（６５１，フィルターホイ
ールにはモーター血の通電を制御する。明らかなごとく
、信号処理制御ユニットは装置αυの操作を制御する制
御回路、特にモーター；ドライブ額を制御する回路を有
し、該装置の種々の構成物を後記のごとく、調和させで
移動させる。例えば、ユニットａは該装置を制御するた
めに好適ｔこプログラムしたマイクロコンピュータ−を
包含する。

別法として、配線回路を用いて同じ機能を遂行できる。

装置ａｎｒ４’ｍ度、特ｔこインキュベーション・チャ
ンバー（１３）内の湿度を制御するため加湿器■を設け
る。

第４図には、分配用ヘッド（４ηの位置を過ぎてインキ
ュベーション・チャンバー（１３にＲｍシｆ、ＪＡＮ。

口から伸びる１対のレール（９１）および■を包含する
各軌道−を示す。各軌道のレール（９）は、キャリヤ叩
の配置を容易にするためレール■を越えで伸びる。軌道
５１）は又、一般にインキュベーション・チャンバー（
１３）から装置αυの反対側に伸びる。各共通キャリヤ
は凹部（卸を有し、その中に引張りもしくはグラブロッ
ド田がゆるく留まり、所望の共通キャリヤαｇをインキ
ュベーション・チャンバー内の対応するスロワ）（２５
）から、第４図に示す検査ステーションの位置に牽引す
ることができる。適当なキャリジ■を更に第４図に示す
ように左方に移動することによって、共通キャリヤ日は
分配用ヘッド（４ηの下部に移動する。そして、所望に
より、キャリジ団を更に第４図においで左方に移動する
と、共通キャリヤはレール峙の端部をはずれ直接廃棄ビ
ン（θ中に落ちる。

共通キャリヤ（ＨＪ　（詳細は第５図に示す）はほぼ長
方形のフレーム（イ）と、それを横切って伸長する／ｙ
ｏスパー（ト）を有し、２つの中央開口（１０１）およ
び（１（１３））を形成する。開口（１０１）は第１０
図に示すように同定用トレイを受ける大きさｔこ作られ
、一方間口（１（１３））は第１２図に示すように１つ
又はそれ以上の罹病用トレイ（１９を保持する大きさに
作られでいる。中央開口（１０１）中に同定用トレイ（
１ηを支えるため開口（１０１）の中央線より下に周囲
に沿つて柵（１０５）が設けられでいる。フォーク（４
９１の歯（１（１５））　により中央開口（１０１）か
ら同定用トレイを取りはずすために、フレーム（詩の前
面壁に１対のノツチ（１０７）が設けられている。ノツ
チ（１０７）は柵（１０５）の下側まで伸長させ、フォ
ークの歯（１（１５））は後方に傾斜させで、キャリヤ
ｕ９１をフォーク（４９１の位置に移動させるに従って
、フォークの歯が同定用トレイの下に入りこみ、該トレ
イをキャリヤｕ！Ｊから離して持ち上げるようにする。

２つのフォーク（４９間には、フォーク背面上部に配置
されたストライカ−フランジ（１１１）が伸長する。

同様に、中央開口（１（１３））は１つ又はそれ以上の
罹病用トレイ（１５）を保持するための柵（１（１３）
）を包含する。中央開口（１（１３））において罹病用
トレイを正確ｊこ且つしっかりと位置決めするため、１
対の位置決めポストが柵（１（１３））から上方に伸長
している。

共通キャリヤ（１５）１は又、該キャリヤが正しい方向
でインキュベーション・チャンバー（１３）に装填サレ
ルのを保証するため、第５図に示す右手の隅のフレーム
から外側に伸長する張出しく１１７）を包含する。

チャンバー（１３）は、キャリヤをスロット器に誤った
方向で挿入するのを防ぐため対応した構造（図示せず）
を有する。又、フレーム覇の一番右側の部分には１対の
凹部（１１９）があり、各々、数字の「８」の形状を呈
し、これはそのキャリヤ（ＨＪにより担持されているト
レイについての患者や検体を識別する情報を使用者が記
入した位置を正確ｉこ定めるために設けられている。凹
部（１１９）は又、本発明の画像処理システムによって
識別番号が容易に読み取れることを保証する。第５図は
又、軌道５１１の多くの別の具体例の１つを示している
にれは５１Ａとして示してある）。

第６および７図には、上方ｔこ傾斜した前面（１２１）
を有するフレームを示し、該前面は、インキュベーショ
ン・チャンバー叩のスロット（至）に押し込むに゛従い
、必要に応じロッド印がその上をスライドすることがで
きる（該スライドが必要でないことが望ましいが）。ラ
ンプ（１２１）の最上部から、凹部（（５）を終点とす
る下りのランプ（１２３）が設けられでいる。もう１つ
の上方］こ伸長するランプ（１２５）を凹部（ト）の後
部に配置し、該ランプはフレーム（資）の頂上とほぼ同
レベルまで下る下りのランプ（１２７）を終点とする。

また、第６図には、中央開口（１（１３））中の罹病用
トレイＱ５）の一部および中央開口（１０１）中の同定
用トレイＱ７＋の一部を示す。フレーム（資）は又、該
フレームのほぼ底部に配置されたフロントリップ（１２
９）を包含する。第７図には、ほぼＣ型形状のクロスバ
−（ト）およびキャリヤ（１９の柵（１３１）の上部表
面上に配置した多くの凹部（１１９）を示す。

７Ｌ’−ム＠（第８図参照）は、その前面に１対の肩部
（１３３）を有し、背部はキャリヤ本体から伸び、そこ
からランプ（１２１）が傾斜する前表面を与える。同様
に、キャリヤα９１（第９図参照）の背面図は、フレー
ム副が又軌道６ηに沿って移動するに従い、キャリヤ弱
を保持する面又は肩部（１３５）を形成することを示し
ている。

キャリヤａ９の中央開口（１０１）　に支えられるのに
適した同定トレイ（１り（第１０図参照）は、縦列に配
置した１対のウェル又はキュープル器の列を包含する。

該キュープルは異なった試薬を包含し、その中の幾つか
は種々の微生物の同定のため分配用ヘッド（４７１ｉこ
よって分配される。各キュープルは一般に、円形開口又
は好気性部（１３７）および、該部分（１３７）と液体
で通じている閉じた又は嫌気性部（１３９）を包含する
。キュープルのは事実、試薬および各キュープルに接種
された試料の間で反応を起こすチャンバーであり、該反
応により試料中に存在する微生物を同定できる。しかし
ながら、各反応が同じ結果を有するものではない。いく
つかの反応においては、空気中に露出した部分（１３７
）でのみ結果が明らかになるものもある。他の反応では
、キュープルの嫌気性部（１３９）　においでのみ反応
が生じるかもしれない。さらに、他の反応では、キュー
プルの両方の部分において反応が生じる場合もある。こ
のような反応には、色変化、濁度変化、又は一般に予め
定められた形状の生成物の形成が包含される。したがっ
て、与えられたいずれかのキュープルについで、必ずし
もキュープル全体を分析する必要はないかもしれない。

部分（１３７）内の関心ある領域（１４１）が、画像の
処理を必要とするキュープルの唯一の領域であることも
ありうる。同様に、他の反応についても、キュープルの
の閉じた部分（１３９）における関心ある領域（１４３
）が要求される全てであることもありうる。

）更に、他の反応船こついで、キュープルの好気性及び
嫌気性部分の両方を通して拡がる関心ある領域（１４５
）が必要なこともありうる。形状、位置、大きさの点で
他に可能性を有する関心ある領域もそれに伴う反応によ
り要求されあるいは望まれることもありうる。

キュープルの（第１１図参照）は、部分（１３７）の領
域で突出したネック（１４７）を包含し、好ましくは、
透明な単一層の比較的剛性のプラスチック材料で形成す
る。キュープル＠のベースはすべでのキュープルに共通
する透明な下層（１４９）　により形成される。

第１２図には、罹病用トレイＱ５１は、縦横の列憂こ配
列された複数のウェル（２）を包含する。ウェル■は、
付属する肩部（１５３）　　（第１３図参照）を有する
剛性のあるプラスチック材の比較的平らなシート（１５
１）　に配置されている。両側に沿って、肩部（１５３
）は外側および下側に拡がり、壁厚が充分に薄いフラン
ジ（１５５）となり位置決め用ボス）　（１１５）およ
びキャリヤのフレーム（資）との間ｔこ適合するように
なっている（第６図参照）。罹畑１−テストにおいては
、通常、ウェル全体に存在する濁度変化を検査するので
、いずれのウェル３υについでの関心ある領域（１５７
）も、一般に、ウェル自体と同じ輪郭となりつる。もち
ろん、他の関心のある領域も使用可能である。ウェルｔ
２１１　（第１３図参照）は凸状の底面（１５９）を有
し、該ウェルを第１３図に示すように下から見ると、ウ
ェル器の内容物が拡大される。

大される。

本発明における試薬の分配および同定用トレイの取りは
ずしを第１４図に更に詳しく示してある。

分配用ヘッド（４ηは、試薬をキュープルに分配するた
めの、２列の試薬分配用ノズル（１６））および（１６
３）を包含する。同定用トレイは、前記のごとく、ロッ
ドｔ５５１により、キュープル器の好気性部がノズル（
１６））および（１６３）の直下に配置するように位置
させることができる。各列の各ノズルは１対の一方バル
ブ（１６７）および（１６９）およびポンプ機構（１７
１）を通じで、可撓性チューブ（１６５）　　（２つの
チューブのみ示す）によって、適当な試薬瓶（１７３）
　に接続されている。２０個のノズルがあるとすると、
分配用ヘッド（４７１の配置を適当ｉこすることにより
２０種までの異なった試薬をキュープルに分配できる。

各試薬瓶（１７３）は、試薬瓶が実質的に空であること
を検知するためのセンサー（１７５）を備えでいる。そ
のようなセンサー（１７５）を〈光源を有するフォトセ
ンサー（１７５Ａ）およびフォトディテクター（１７５
Ｂ）として第１４図に示してある。他のセンサーも勿論
使用可能である。試薬が試薬瓶（１７３）に存在すると
、対応するノズル（１６））又は（１６３）まで、チュ
ーブ（１６５）を通してポンプ機構（１７１）　　（各
チューブおよび関連の試薬はそれ自体のポンプ機構（１
７１）を有する）により送られる。

ポンプ機構（１７１）は、チューブ（１６５）の一方の
側面に配置されるプランジャー（１７９）を有するソレ
ノイド（１７７）を包含し、一方、チューブ（１６５）
の側他方の面には、ソレノイド（１７７）が通電されると、
△　　４プランジャー（１７９）　によりチューブ（１６５）が
押圧されるフランジ（１８１）を包含する。ソレノイド
（１７７）の操作はもちろん、制御回路−の制御下にあ
る。ソレノイド（１７７）が通電されるごとに、チュー
ブ（１６５）から予め定めた量の試薬が送られる。

チューブ（１６５）はノーマル・オープンであり、該チ
ューブがソレノイド（１７７）　によって閉じられるか
又は押圧されるときにのみ、試薬が分配されることに注
意すべきである。この特徴は、通常のダック・ビルバル
ブである２つの一方バルブ（１６７）および（１６９）
の存在ｔこよって可能となる。この配置により、ソレノ
イド（１７７）の各操作によって正確な量の試薬が分配
され、ソレノイドの通電をやめた後にチューブ（１６５
）からの液滴が分配用ヘッドから流れ落ちるのが防止さ
れる。

各チューブ（１６５）は、キャリジ６９１）こ固定され
たストラップ（１８３）　によってフォーク（４９の上
につられでいる。キャリジ６９は又、スペーサー（１８
５）を包含し、分配用ヘッド（４ηが移動するときにチ
ューブ（１６５）を固定する。好ましくは、キャリジ（
５９１は又、軌道ｆ（ｉｌｌ　に沿つて移動するときに
、該キャリジ６！３に沿って移動するマグネット（１８
７）を有している。軌道＋６）＋　に隣接し、それに固
定されたセンサー・サポート（１８９）が配置されてお
り、これは、分配用ヘッド（４ηが同定用トレイの上に
正しく位置したことを（同定用トレイが第１４図に示す
位置にあるとじで）検知し、所望の試薬を所望のキュー
プルに分配させる一連のホール効果センサー（１９１）
（１つのみを図示）を固定し、支持している、同定用トレイをはずし、廃棄するためのシステムはフォ
ークｆａだけでなく、一対のソレノイド（１９３）およ
び（１９５）も包含する。フォーク（４９は、該フォー
ク上端部にのびるロット（４優上に回転可能な状態で取
り付けられる。ロット（１９７）はフォーク（４９）が
軸回転する軸を形成する。ロット（１９７）は１対のほ
ぼ平行な粱（１９９）の一方の端部でその一方の剛性を
有する粱（１９９）　に固定されている。粱（１９９）
の他端は第２のロッド（２０１）上に枢軸回転可能な状
態で取り付けられでいる。

ソレノイド（１９３）のプランジャーは、リフター・バ
ー（２（１３））の一方の端に固定され、リフター・バ
ーは４その他端に固定されたソレノイド（１９５）を有
している。リフター・バー（２（１３））は垂直方向に
のみ動くようにしてあり、ソレノイド（１９３）が通電
されると、リフター・バー（２（１３））およびソレノ
イド（１９５）を第１４図の鎖線で示した位置にまで上
昇させる。又、これは回転させることなしにフォーク（
４！Ｊを上方に押し上げ、梁（１９９）をロッド（２０
１）の周囲で軸回転させ、第１４図の鎖線で示した状態
に位置させる。ソレノイド（１９３）に通電したときに
フォーク（４！ｌｌの歯が同定用トレイの下側にある場
合、該ソレノイドの作動がフォークおよび同定用トレイ
をキャリヤｕ印からはずれで持ち上げるに充分な量だけ
上方に移動させる。ついで。

ソレノイド（１９５）が作動して、そのプランジャーが
、フォークの間にあるストライカ−フランジ（１１１）
を打ち、両方のフォークを第１４図の鎖線で示す位置ま
で、ロット（１９７）の軸周囲で軸回転させる。この位
置で、同定用トレイ（１ηは廃棄ビン（４９Ｉご自由落
下する。すなわち、共通牛ヤリャａ９から同定用トレイ
をはずすには、まず、該トレイをトレイ運搬手段＠によ
り第１４図に示す位置より若干左側の位置に移動させ、
そこでフォーク稚の歯が共通牛ヤリャα■の前面壁ｔこ
ある／フチに挿入され、同定用トレイ（１７）の下側を
通過させる。−担、該共通キャリヤがこの位置に到達す
ると、ソレノイド（１９３）が通電され、同定用トレイ
を持ち上げ、キャリヤから離す。ついで、キャリヤ運搬
手段四が作動し第１４図に示す位置又はそれを越えで共
通キャリヤを後退させ、ソレノイド（１９５）が作動し
て、第１４図に示すように同定用トレイを廃棄する。

第１５図には、１対の端板（２０７）　　（１つのみ図
示）に摺動可能に配置された取付板（２０５）を有する
試薬貯蔵器面を示す。固定アライメント板（２（１５）
）を取付板（２０５）の直上に配置し、このアライメン
ト板は試薬瓶（１７３）の直上に中心を置く複数の開口
を有する。可動頂板（２１１）を、端板（２０７）に固
定する。頂板（２１１）は、そこに固定され、アライメ
ント板（２（１５））の開口と嵌合し試薬瓶（１７３）
に連絡する複数の引出チューブ（２１３）を有する。各
々の引出チューブ（２１３）は、対応するチューブ（１
６５）に適宜接続されている。この試薬貯蔵器（資）の
構造は、該試薬瓶を交替時にモジュール又はユニットと
して取りはずすことができ、該装置の停止時間を最小限
とさせる。この取はずしおよび交椿は、端板（２０？）
に関して頂板（２１１）を第１５図に示す位置まで移動
し、ついで、試薬取付板（２０５）を第１５図に示すよ
うに試薬瓶と共に左の方向にスライドさせ、該貯蔵器か
ら全てのモジュールを取りはずすことにより容易に実施
される。ついで、一杯にした別の試薬モジュールを該場
所に挿入し、頂板（２１１）を第１４図に示す位置に戻す。スプリン
グ（２１５）を配置し、頂板（２１１）を上側に偏在さ
せ、頂板（２１１）と試薬モジュール間の相対的移動を
クッションで支える。）更に、ラッチ（２１７）を設け
、第１４図に示す操作位置で頂板をとめる。

第１６図には、スロワ）２５１の一方の端ｔこあるフォ
トダイオード（２１９）のような光源およびストロット
の他方の端にあるフォトディテクター（２２１）からな
る光電センサーと共に、インキュベーション・チャンバ
ー（１３１内部のスロットｚを示す。第１６図の鎖線に
示すように共通キャリヤｔ１９１がスロット内に存在す
る時、フォトダイオード（２１９）からの光は、フォト
ディテクター（２２１）　ｉこ到達するのを妨害される
。しかし、共通キャリヤが存在しないと、フォトダイオ
ードからの光は、フォトディテクター（２２１）に当る
ことができる。このようにして、フォトダイオード（２
１９）およびフォトディテフタ−（２２１）の組合せは
、それらのフォトダイオ−・ドおよびフォトディテクタ
ーを有するスロット（ハ）において共通キャリヤの存在
を感知、するセンサーを構成している。６０個のスロッ
トの各々は、フォトダイオード／フォトディテクターの
組合せを有しており、制御回路は、どのスロットが共通
キャリヤを含有し、どのスロットが空かどうかをいつで
も決定できる。

制御回路は、どのスロットが空かどうかを知るｆｅ　ケ
です＜インキュベーション・チャンバーα国内のエレベ
ータ−啼の位置をも知る必要がある。というのもスロッ
トは第２図に示されるような連絡口に対応するレベルに
ある時にのみ、共通キャリヤをインキュベーション・チ
ャンバーからはずすことができるからである。該制御回
路は、一連のホール効果センサー（２２３）　（第１８
図参照）によりエレベータ−の位置を決定し、該センサ
ーはインキュベーション・チャンバー（１３）１ノハウ
ジングに固定されたフランジ（２２５）に固定されてい
る。マグネツＩ−（２２７）はエレベータ−と共に移動
する部材（２２９）上に適宜取り付けられでいる。−列
の各スロット■に対応するセンサー（２２３）が存在し
、エレベータ−＠が上昇又は下降するに従って、ホール
効果センサーが各スロット位置を移動するマグネットを
探知するようになつでいる。このようにして、制御回路
はどのスロットが連絡口にいるかを正確に決定でき、そ
の共通キャリヤをキャリヤ運搬手段■によりインキュベ
ーション・チャンバーからはずすことができるようにな
っている。

精密ステッパーモータ（至）の使用もエレベータ−位置
の正確な制御を提供するのに役立つ。

同様に、一連のホール効果センサー（２３１）が、軌道
ｔこ対してしっかりと固定され、共通キャリヤの可能な
所望の位置を示す。そのような共通キャリヤの所望位置
に、は、検査ステーション、分配ヘッド右よび同定用ト
レイがキャリヤからフォークｆ４！Ｊによりはずされる
位置を包含する。マグネット（２３３）は、キャリヤ■
と共に移動するフランジ（２３５）に適宜取り付けられ
でいる。マグネット（２３３）の位置はこのようにして
、共通キャリヤの実際の位置を正価に示す。キャリヤの
正確な位置決めは又、精密ステッパーモーター（８１１
を使用することにより実施される、装置（１１）の操作は以下のとおりである。

装置αυの使用者はまず、通常の方法で同定用トレイ（
１ηおよび罹病用トレイｕ９に接種を行なう。これらの
トレイは、テストすべき試料の接種前又は接種後、共通
キャリヤに入れることができる。使用者は、共通キャリ
ヤ上の凹部に同定番号を記入し、共通キャリヤをインキ
ュベーション・チャンバーα国内の空のスロット四に挿
入する。空のスロットにキャリヤを挿入するには、使用
者は入口扉（図示せず）を開かねばならない。装置（１
１）のすべでの扉は、通常ロックされ制御ユニットａの
制御下にある。エレベータ−の連絡口を開けるためには
、使用者はドア・リクエスト・スイッチを押す。

それに応じ、その時点で生じる臨界操作が完了するや、
反応ユニット（７３１はすべでの扉のロックを解除する
。該臨界操作には、運搬手段（至）のいずれもの移動、
ビデオカメラによるトレイの読み取り、キュープルへの
試薬の添加およびキュープルでの色変化が包含される。

ユニットののソフトウェアで実行されるこのロック解除
の特徴は、キャリヤが検査ステーションにあるスロ、ッ
トにキャリヤを挿入したり、まさに分配しようとしてい
る試薬を交替したり、キャリヤがまさに処分されようと
いう時点で廃棄ビン（生物学的危険物質用バッグ）をは
ずしたりするようなオペレーターの誤りを防ぐ。

制御回路■は、丁度、キャリヤが挿入されたスロットが
有するフォトダイオード（２１９）およびフォトディテ
クター（２２１）によって、共通キャリヤがそのスロッ
ト−に挿入されたのを判断する。該制御回路は、そこで
直ちにモーター■にエレベータ−（イ）を正しいレベル
にまで動くように指示し、新規に挿入したトレイａつを
スロット（２）からはずし、検査ステーションＣ３７）
に移す。一旦、所望のスロットが連絡口に到着し、そこ
ではずされ検査ステーションに移されると、ステッパー
モーター田により１／２段下方へ割り送られ、キャリヤ
運搬手段のフック又はロッドがインキュベーション・チ
ャンバーに移動し、溝（ト）の上に直接位置できるよう
にスル。エレベータ−はついで、４段上昇し、キャリヤ
の溝が該運搬手段のフックにより噛み合わされる。つい
で該フックは、第１図に示されるように左方へ移動し、
それにより、所望の共通キャリヤを軌道＠に沿って検査
ステーションまで牽引する。一旦、該キャリヤが、適当
なマグネット（２３１）およびホール効果センサー（２
３３）　により正確に示されるように検査ステーション
に到着すると、トレイに書かれた番号が読み取られる。

この読み取りは、カメラ（ａ／こより作製したトレイの
画像を処理することにより実施される。更に詳しくは、
制御回路および画像処理回路は、この操作モードにおい
て関心のある領域のみが、凹部（１１９）の線分に対応
するようにプログラムされている。

該画像処理システムは、これら線分しか考慮しない。そ
の線分が書かれたかどうかを決定することにより（その
線分を通過してくる光レベルを検査することによって）
、凹部（１１９）に書かれた同定番号を容易に決定でき
る。同様の方式で、該制御回路は、そのトレイの生成物
コードに対応する関心ある領域を検査することにより、
共通キャリヤｕ９における同定用トレイおよび罹病用ト
レイを同定できる。例えば、第１２図に示された罹病用
トレイは、その上に”ＭＩＧ”と刻印した生成物を同定
用の記号を有する。この記号を構成する種々の線分子こ
対応する関心のある領域を検査することにより、制御回
路のがトレイのタイプを同定できる。

多種多様の同定用トレイも同様に同定される。トレイお
よび検体番号を同定した後、キャリヤは運搬手段■によ
りそのスロットの所まで戻り、エレベータ−は１／２段
下方に割送られる。エレベータ−を１／２段下降させた
結果、ロッド−はキャリヤ内のスロットωから離れる。

ロッドωはその後、インキュベーション・チャンバーか
ら外へ移動し、エレベータ−は元に戻る。

凹部（１１９）　に書かれた数字の画像および後記のよ
うにウェル、キュープルの画像を処理するため、画像処
理および制御ユニット■は一検査スチージョン（至）上
の均一な照明を要求する。部分的には、これは前記の光
源（４１）により実施されている。更にまだ、該イメー
ジプロセッサーは、関心ある領域における各点又は画素
での背景照明レベルを記録し、これは光源におけるいず
れかの変動の原因ともなる。更に、種々のトレイの結果
を読み取るにおいて、時々、インキュベーション後のウ
ェルの画像処理結果と、インキュベーション前にとった
処理画像を比較することが望ましい場合がある。

このため、キャリヤをインキュベーション・チャンバー
に挿入した後３０分のような初期時間（Ｔ−０）に、テ
ストが所望の共通キャリヤを、エレベータ−ｉこより対
応する連絡口まで移動し、そこから運搬手段■により検
査ステーションに移動させる。第１８図に示されるよう
な位置感知機構の存在により、トレイは、その度に、正
確に、繰返し、検査ステーション（至）内の同一位置に
位置される。このような正確さは、ステッパーモーター
を用いて運搬手段田を駆動することｔこよっても保証さ
れる。ついで、画像処理および制御ユニット■は検査ス
テーションにおいで、トレイおよびキャリヤ（ＩＩに包
含されるキュープルやウェルの各々のベースライン読み
取りをはじめる。画像処理および制御ユニット■は、各
々のキュープルおよびウェルを引き続いて検査し、更ｔ
こ詳しくは各々のキュープル及びウモルの関心ある領域
内のみの画像を考慮する。ユニットａは、関心ある領域
の詳細なサイズ、形状、位置を決めるためプログラムで
き、種々のテスト憂こ用いる種々のトレイを同じ装置（
１１）で読み取れるようにしている。一旦、該装置が前
記のようにトレイの具体的なタイプを同定すると、その
後引続いて先に限定したそのトレイの関心のある領域を
検査する。例えば、第１０図；こ示される同定用トレイ
は、３つの異なるキュープルｔこおいで３つの典型的な
関心のある領域を有する。他のトレイは、異なったサイ
ズおよび／又は形状の関心ある領域を存してもよく、こ
れらの関心ある領域はそのトレイにおいてキュープルか
らキュープルへと変化しても、しなくでも良い。

画像処理および制御ユニットａはこのようｔこして、１
つのキュープルの関心のある領域を検査し、結果を読み
取り、ついで次のキュープルの関心ある領域を検査し、
結果を読み取る等々、すべでのキュープルを検査するま
で行なう。ノ置徒病、用トレイ（１９（第１２図参照）
のウェルは、引続いて適当な時ｔこ同様の方法で検査さ
れる。

ビデオカメラ（４３の出力は、関心ある領域における各
画素に対応する電圧である。該画像処理および制御器み
ットは、それに伴なう電圧が所定閾値を超える関心ある
領域における画素の数を計数するようｔこプログラムさ
れている。例えば、黒色から白色まで２５６個の灰色の
レベルを°分析できる（黒色は最大電圧であり白色は容
重り画像システムにおいで、そのウェルについで陽性お
よび陰性結果を識別する閾電圧値を各々の関心ある領域
に持たせることができる。したがって、ベースライン測
定を実施すると、予め定めた閾値より大きい電圧を有す
る関心ある領域内の画素の数が示される。このベースラ
イン値は、後にインキュベーション後のウェル内での実
際の変化を測定するために、画像処理および制御ユニッ
トｔこより使用される。ベースライン値を取った後、前
記のように該キャリヤをインキュベーション・チャンバ
ーｔこ戻し、トレイのインキュベーションが再開スる。

画像処理および制御ユニツ１３は、使用される種々のタ
イプのトレイのインキュベーション時間に関する情報を
予めプログラムされている。該ユニットは、前記のよう
にとのキャリヤにおいでもタイプに従って所定のトレイ
を同定し、各トレイのインキュベーション時間を指定で
きる。典型的なインキュベーション時間は、同定用トレ
イについては５時間、罹病用トレイについでは２４時間
である。

同定用トレイについで５時間のインキュベーションを終
了した後、そのトレイを担持する共通キャリヤを再び、
インキュベーション・チャンバーからそのキャリヤを運
搬手段国がはずせる位置まで移動させる。もし実際に該
同定用トレイが、インキュベーション後に分配用ヘッド
（４７１から試薬の添加を要するトレイの１つであれば
、制御器間はついで、運搬手段（至）により第１４図に
示す位置まで該共通キャリヤを移動させる。もしそこに
存在していなければ、分配用ヘッド（４ηは制御器（７
３）の制御下で、同定用トレイ０ηを上の正しい位置ま
で移動する。同定用トレイ（１７）のいずれか１つのキ
ュープルにおいで、２以上の試薬が所望されても良い。

これはキュープル上部にある所望の試薬に対応する分配
用ノズルを位置決めし、所望の試薬をキュープルにポン
プ注入し、ついで、キュープル上部にある所望の第２の
試薬の分配用ノズル位置まで分配用ヘッドを再び移動さ
せることにより実施される。ついで、第２の試薬を同様
に注入する。前記のように、ステッパーモーターおよび
ホール効果センサーを使用することにより。

分配用ヘッド（４ηを正確に位置決めできる。所望の試
薬を同定用トレイ０１の正しいキュープルに分配し、反
応が起こるのに適当な期間待った後、制御器（７３）は
運搬手段（至）によりキャリヤａ印を検査ステーショア
まで戻す。ある種のテストでは、試［−各キュープルに
添加後、該同定用トレイを検査ステーションに移動させ
ることが必要である。その他のテストでは、キャリヤを
読み取りのために検査ステーションに移動させる前に、
すべてのキュープルに試薬が添加されるまで待つことが
可能である。検査ステーションシこおいて、画像処理お
よび制御ユニットは同定用トレイの各々の所望するキュ
ープルでの関心ある領域を再び検査する。いくつかの同
定テストの結果では色変化が伴うことから、制御ユニッ
ト（７３）は適当なフィルターホイール（（至）を制御
し。キュープルを１回又はそれ以上、１つ又はそれ以上
のフィルターを用いで検査し、色変化が実際に生じてい
るかを決定する。各キュ′−プルおよび特に、キュービ
ル内の各々の関心ある領域において、画像処理および制
御ユニットがその領域について予め定めた閾値を超える
電圧を有する画素の数を測定する。もし、画素の数が予
め定めた数を超えると、陽性結果が該キュープルに割当
てられる。別法として、関心ある領域の平均灰色レベル
（電圧）が予め定めた閾値を超えると、そのウェル又は
キュープルに陽性結果を割当てることもできる。これら
キュープルの結果はそのキュープル内で特定の反応が生
じたかどうかのみを表わすので２元部分結果と称される
。ついで、画像処理および制御ユニットは、該キュープ
ルより生じた２元部分結果を分析し、試料中の微生物を
同定する。この決定は、その同定用トレイの結果をその
ような同定用トレイについて予め記録された結果のパタ
ーンを比較することにより行なわれる。もし２元部分結
果のパターンが公知のパターンと一致しなければ、すな
わち、結果のパターンが幾分、不合理的であれば、画像
処理および制御ユニットは、キャリヤをエレベータ−の
所まで戻し、使用者に警告のメツセージを表示し、同定
用トレイを手動で読み取るようにさせる。一方、もし結
果のパターンが合理的であれば、画像処理および制御ユ
ニツ）１７３により微生物の同定が記録され、該共通キ
ャリヤを、フォークが同定用トレイをはずせる位置まで
移動させ、廃棄ビン（θに処分される。未処理の罹病用
トレイを伴う共通キャリヤは、追加インキュベーション
のためインキュベーション・チャンバーに戻ル。

罹５病用トレイのインキュベーション終了後、罹病用ト
レイを伴う共通キャリヤは再び検査ステーションに移動
し、そこで同定用トレイと同じ方法で読み取られる。し
かしながら、罹病用トレイの場合は、微生物が罹病性の
種々の抗菌剤およびその抗菌剤の必要な濃度を表わす一
連の結果が含まれる。これらの結果は画像処理および制
御ユニット■により再び蓄積される。罹病用トレイを読
み取った後、該運搬手段■は共通キャリヤおよびｊ、＃
’ｌ用トシトレイ道−に沿つて、それらが短かいレール
（至）から廃棄ビン＋４５ｉこ落ちるまで引く。

ソレノイド（１９３）がこの操作の開作動し、キャリヤ
の径路からフォー、り（４！Ｊをはずす。

このようにして、装置ＯＤは完全自動により、同定用お
よび罹病用トレイをインキュベーションし、読み取り、
処分する一方、後ｔこ使用するため、これらのテスト結
果を記録する。他のタイプのトレイももちろん、装置（
１１）により同様の方法で読み取られ、関心のある領域
において予想し得る反応変化を示す種々の生化学トレイ
およびその他のトレイを包含する。

以上のように、本発明の種々の態様および特徴が達成さ
れ、他の有用な結果を収められる。本発明の装置の変化
、変形および修正も当業者に明らかであり、それらも本
発明の範囲内でのものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一生物、テスト装置の正面図、第２
図は、第１図の装置の側面図、第３図は、第１図の装置
の内部構成の概略図、第４図は、第１図の装置の平面図
、第５図は、本発明のトレイキャリヤおよび運搬手段を
示す斜視図、第６図は、同定および罹病用トレイを示す
第５図のトレイキャリヤの平面図、第７図は、第６図の
７肋Ｉ７線断面図、第８図は、第６図のキャリヤの正面
図、第９図は、第６図のキャリヤの背面図、第１０図は
。本発明装置と共に使用するの「こ適した同定用トレイの
平面図、第１１図は、第１０図の１１−１１線断面図、
第１２図は、本発明装置と共に使用するのｉこ適した罹
病用トレイの平面図、第１３図は、第１２図のトレイの
正面図、第１４図は、第１図の装置の試薬取り扱いおよ
び同定用トレイ取りはずし用サブアッセンブリを示す概
略図、第１５図は、本発明装置の試薬貯蔵器の斜視図、
第１６図は、本発明のキャリヤ存在感知装置の概略図、
第１７図は１本発明のエレベータ−位置感知装置の概略
図、第１８図は、本発明のキャリヤ位置感知装置の概略
図である。図面中の主な符号は次の通りである。１１・・・自動微生物テスト装置、１３・・・インキュ
ベーション・チャンバー、１５・・・罹病用トレイ、１
７・・・同定用トレイ、１９・・・共通キャリヤ、２３
・・・キュープル、２５・・・スロット、２７・・・エ
レベータ−１３３・・・精密ステッパーモーター、３５
・・・ハウジング、３７・・・検査ステーション、４１
・・・光源、４３・・・カメラ、４５・・・廃棄ビン、
４６Ａ・・・フォトダイオード、４６Ｂ・・・フォトデ
ィテクター、４７・・・分配用ヘッド、５１・・・軌道
、５３・・・キャリジ、６５・・・モーター、７３・・
・制御ユニット、７５・・・温度制御器、１６５・・・
チューブ、１７１・・・ポンプ機構、１７３・・・試薬
瓶、１７７・・・ソレノイド、１７９・・・プランジャ
ー、２２３・・・センサー、２３３・・・マグネット。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）各々、複数のウェルを有する罹病テスト用トレイ
および同定テスト用トレイのような複数の微生物テスト
用のトレイをインキュベーションするためのインキュベ
ーション・チャンバー、微生物テストの結果を測定する
ために該テスト用トレイを検査する検査ステーション、
予め定められたテスト用トレイをインキュベーション・
チャンバーから検査ステーションまで移動させる手段、
および検査ステーションにおけるテスト用トレイの画像
を処理してテスト結果を測定する手段からなることを特
徴とする自動微生物テスト装置。
（２）該インキュベーション・チャンバーを、複数のト
レイが積み重なるように垂直に配置し、該移動手段が予
め定めたテスト用トレイを検査ステーションに対応する
レベルにまで移動させるエレベーターを包含する前記第
（１）項の自動微生物テスト装置。
（３）予め定めた１つのテスト用トレイが検査ステーシ
ョンまで移動する間に、トレイの積み重ね全体がエレベ
ーターによつて移動するようにトレイの積み重ねをエレ
ベーター内に配置する前記第（２）項の自動微生物テス
ト装置。
（４）複数のトレイをインキュベーション・チャンバー
内に少なくとも２つの積み重ねで配置した前記第（２）
項の自動微生物テスト装置。
（５）該移動手段が更に、検査ステーションのレベルの
所にあるインキュベーション・チャンバー内の予め定め
たトレイをインキュベーション・チャンバーから検査ス
テーションまで移動する手段を包含する前記第（２）項
の自動微生物テスト装置。
（６）更に、インキュベーション・チャンバー内の湿度
を制御するための手段を包含する前記第（１）項の自動
微生物テスト装置。
（７）更に、該エレベーターの移動径路に沿つた位置を
感知するための手段を包含する前記第（１）項の自動微
生物テスト装置。
（８）該位置を感知する手段が、ホール効果センサーを
包含する前記第（７）項の自動微生物テスト装置。
（９）該トレイをエレベーター内のスロットに配置し、
更に、スロットがトレイにより占有されているかどうか
を感知する手段を包含する前記第（１）項の自動微生物
テスト装置。
（１０）該スロット感知手段がフォトダイオードセンサ
ーを包含する前記第（９）項の自動微生物テスト装置。
（１１）該移動手段が、インキュベーション・チャンバ
ーから少なくとも検査ステーションまで伸び、それに沿
つてテスト用トレイが移動する軌道を包含する前記第（
１）項の自動微生物テスト装置。
（１２）更に各々が１つ又はそれ以上のトレイを運搬す
るための複数のキャリヤを包含し、該キャリヤが該軌道
に沿つてインキュベーション・チャンバーから検査ステ
ーションまで移動可能な前記第（１１）項の自動微生物
テスト装置。
（１３）該複数のキャリヤが、各々少なくとも２個のト
レイを運搬する能力を有し、その１つのトレイは該キャ
リヤの第１の位置に、もう１つのトレイは該キャリヤの
２番目の位置にあり、更に２番目の位置からトレイをは
ずすことなしに、第１の位置からトレイをはずす手段を
包含する前記第（１２）項の自動微生物テスト装置。
（１４）該はずす手段が、第１の位置からトレイを持ち
上げる手段を包含する前記第（１３）項の自動微生物テ
スト装置。
（１５）更に該はずす手段が、一担キャリヤからはずれ
た第１のキャリヤ位置からのトレイを落とす廃棄容器を
包含する前記第（１３）項の自動微生物テスト装置。
（１６）該移動手段が更に、キャリヤとかみ合つて、予
め定めたキャリヤを軌道に沿つてインキュベーション、
チャンバーから検査ステーションまで牽引する手段を包
含する前記第（１２）項の自動微生物テスト装置。
（１７）該牽引手段が、各キャリヤの凹部にかみ合うバ
ーを包含し、該移動手段が軌道に沿つてバーをインキュ
ベーション・チャンバーと検査ステーションの間で移動
させるための手段を包含する前記第（１６）項の自動微
生物テスト装置。
（１８）更に、予め定めたキャリヤについてのすべての
実験結果を測定した後、該移動手段により、その中に当
該キャリヤを移動させる廃棄ビンを包含する前記第（１
２）項の自動微生物テスト装置。
（１９）更に、廃棄ビンが満杯の時に合図するための警
報手段を包含する前記第（１８）項の自動微生物テスト
装置。
（２０）更に、テスト用トレイをインキュベーション・
チャンバーから検査ステーションに移動させる軌道に平
行な第２の軌道を包含する前記第（１１）項の自動微生
物テスト装置。
（２１）更に、軌道に沿つたテスト用トレイの位置を感
知する手段を包含する前記第（１１）項の自動微生物テ
スト装置。
（２２）該位置感知手段がホール効果センサーを包含す
る前記第（２１）項の自動微生物テスト装置。
（２３）更に、検査ステーションでのトレイの位置を感
知する手段を包含し、該移動手段が検査ステーションへ
の到着に応答し、検査ステーションでのトレイの検査の
間中、さらにトレイを保持する前記第（１）項の自動微
生物テスト装置。
（２４）更に、トレイのウェルに試薬を分配する手段を
包含する前記第（１）項の自動微生物テスト装置。
（２５）更に分配ステーションを包含し、予め定めたト
レイをインキュベーション・チャンバーから分配ステー
ションへ移動させ、その予め定めたウェルに試薬の分配
を行なう前記第（２４）項の自動微生物テスト装置。
（２６）該分配手段が複数の試薬源、該試薬を適当なウ
ェルに分配するための分配用ヘッド、該試薬源から試薬
をヘッドに運ぶための試薬源から分配用ヘッドにのびる
１対のノーマル・オープン・チューブを包含する前記第
（２４）項の自動微生物テスト装置。
（２７）該分配手段が、ノーマル・オープン・チューブ
内の流体を容積移送して、そこから試薬を分配する手段
を包含する前記第（２６）項の自動微生物テスト装置。
（２８）該分配手段が更に、チューブを通して一方向の
流れを提供し、且つ液滴のこぼれを防止するバルブ手段
を包含する前記第（２７）項の自動微生物テスト装置。
（２９）該バルブ手段が各チューブにダブル・ダツクビ
ル・バルブを包含する前記第（２８）項の自動微生物テ
スト装置。
（３０）容積移送手段が各チューブと連絡したソレノイ
ドを包含し、該ソレノイドが、通電により、予め定めた
量の試薬を連絡チューブより出させる前記第一項の自動
微生物テスト装置。
（３１）更に、予め定めたレベル以下に試薬のレベルが
落ちたことを感知する手段を包含する前記第（２６）項
の自動微生物テスト装置。
（３２）該試薬源が、取替可能なモジュールである前記
第（２６）項の自動微生物テスト装置。
（３３）該移動手段が、トレイをインキュベーション・
チャンバーから検査ステーションに移動させる１対の平
行な軌道を包含し、該分配手段が該１対の軌道上普遍的
に取付けた分配用ヘッドを包含し、更に該分配用ヘッド
を該一方の軌道からもう一方の軌道に移動させ、単一の
分配用ヘッドが両軌道上で試薬を分配することを可能と
する前記第（２４）項の自動微生物テスト装置。
（３４）該分配用ヘッド移動手段が、トレイの乗る１対
の軌道の上に、かつ、それと概ね垂直な第３の軌道を包
含する前記第（３３）項の自動微生物テスト装置。
（３５）該トレイが、キャリヤ内でインキュベーション
・チャンバーから検査ステーションまで移動し、各キャ
リヤが１人の患者に対応する罹病用トレイおよび同定用
トレイをインキュベーション・チャンバーから検査ステ
ーションまで同時に運ぶ能力を有する前記第（１）項の
自動微生物テスト装置。
（３６）該各キャリヤが、そのキャリヤ上の同定情報の
手動登録を容易にするテンプレートを包含し、該同定情
報が画像処理手段により読み取りできるものである前記
第（３５）項の自動微生物テスト装置。
（３７）該移動手段が、インキュベーション・チャンバ
ー内でトレイを垂直方向に移動させるエレベーター、イ
ンキュベーション・チャンバーから少なくとも検査ステ
ーションにのびる１対のほぼ水平な、平行な軌道および
該軌道に沿つて該トレイを駆動させる手段を包含し、更
に該平行な軌道の上に、ほぼ垂直に配置された、試薬を
トレイに分配するための分配用ヘッド、分配用ヘッドを
軌道に沿つて移動させる手段およびエレベーターの移動
を調整する手段を包含し、トレイはその軌道に沿い、か
つ、分配用ヘッドがその軌道に沿つてトレイ上で所望の
機能を果たす前記第（１）項の自動微生物テスト装置。
（３８）罹病用トレイおよび同定用トレイのような複数
の微生物テスト用トレイをインキュベーションするため
のインキュベーション・チャンバー、微生物テスト結果
を測定する該テスト用トレイを検査する検査ステーショ
ン、予め定めたテスト用トレイを、インキュベーション
・チャンバーから検査ステーションに移動させる手段、
および検査ステーションにおいて自動的にテスト結果を
測定するための手段からなる自動微生物テスト装置。
（３９）微生物テスト用トレイを保持し且つ支えるのに
適した少なくとも１つの中央開口を有する比較的剛性な
フレームであつて、１対の平行なレールの上に乗るのに
適した１対の向かい合つた、平行な肩部を有するフレー
ム、およびフレームに外部駆動力を加えてフレームをレ
ールに沿つて移動させることのできるフレームと一体的
に形成された受け手段からなるキャリヤ。
（４０）該フレームが、クロスバーによつて分割された
少なくとも２つの中央開口を有し、各々の中央開口が微
生物テスト用トレイを保持し且つ支えるのに適する前記
第（３９）項のキャリヤ。
（４１）該中央開口が、各開口に１つのトレイの割で１
度に少なくとも２つの異なつたトレイを収容するに足る
異なつたサイズである前記第（４１）項のキャリヤ。
（４２）更に、キャリヤによつて担持されている他のト
レイを妨害することなしに、キャリヤから１つのトレイ
をはずすことを可能とするフレームと一体に形成された
手段を包含する前記第（４１）項のキャリヤ。
（４３）該はずす手段が、フレームの頂部から下方に伸
びる１対のスロットを包含する前記第（４２）項のキャ
リヤ。
（４４）該フレームが、キャリヤの所定位置に少なくと
も一方のトレイを保持する１対のポストを包含する前記
第（４１）項のキャリヤ。
（４５）該フレームが、キャリヤの所定位置に一方のト
レイのみを保持する１対のポストを包含する前記第（４
１）項のキャリヤ。
（４６）更に、フレームがキャリヤを所望の方向に配置
するための該フレームと一体に形成され、かつ、フレー
ムの一側から外側に伸長する手段を包含する前記第（３
９）項のキャリヤ。
（４７）該受け手段が、フレーム肩部の一方に形成され
た凹部を包含する前記第（３９）項のキャリヤ。
（４８）該両肩部が、受け手段の凹部を包含する前記第
（４７）項のキャリヤ。
（４９）該フレームが、凹部に隣接して配置された上部
に伸長するランプを包含する前記第（４７）項に記載の
キャリヤ。
（５０）該フレームが、キャリヤの所定位置にトレイの
一方を保持するポストを包含する前記第（３９）項のキ
ャリヤ。