(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体液に含まれる微生物を回収する微生物回収装置であって、
一次濾過手段によって、前記検体液に含まれる夾雑物を濾過除去し、
二次濾過手段によって、前記夾雑物を濾過除去した検体液に含まれる前記微生物を捕捉する微生物回収装置であって、
前記一次濾過手段の前に、前記検体液に希釈液を添加して攪拌し、前記検体液の粘性を調整する粘性調整手段を具え、
前記粘性調整手段は、
前記検体液が所定の粘性になるまで回転駆動可能な希釈槽を回転して前記希釈液を添加する
ことを特徴とする微生物回収装置。
【請求項２】
前記希釈槽は、テーパ状である
ことを特徴とする請求項１に記載の微生物回収装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の微生物回収装置は更に、
吸引ポンプを備え、
前記吸引ポンプによって、前記検体液または前記調整した検体液を前記一次濾過手段と前記二次濾過手段とを介して所定の陰圧で吸引し、
前記一次濾過手段によって前記検体液に含まれる前記夾雑物を濾過除去すると共に、
前記二次濾過手段によって前記夾雑物を濾過除去した検体液に含まれる前記微生物を捕捉する
ことを特徴とする微生物回収装置。
【請求項４】
前記一次濾過手段は、
常圧下では前記検体液および前記希釈液を濾過せず、
所定の陰圧で吸引することで前記検体液および前記希釈液を濾過し、前記夾雑物を除去する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の微生物回収装置。
【請求項５】
前記一次濾過手段と前記二次濾過手段との間の流路は、テーパ形状である
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の微生物回収装置。
【請求項６】
検体液に含まれる微生物を回収する微生物回収方法であって、
前記検体液に希釈液を添加して、前記検体液の粘性を調整する粘性調整ステップと、
前記調整した検体液に含まれる夾雑物を、一次フィルタを用いて濾過除去する一次濾過ステップと、
前記濾過除去した検体液に含まれる前記微生物を、二次フィルタ上に捕捉する二次濾過ステップと、
を行い、
前記粘性調整ステップは、
前記検体液が所定の粘性になるまで希釈槽を回転して前記希釈液を添加する
ことを特徴とする微生物回収方法。
【請求項７】
検体液に含まれる微生物を回収する液体菌捕集カートリッジであって、
液体を保持する槽部と、
前記槽部の下部に設けられ、前記検体液に含まれる夾雑物を濾過除去すると共に、前記微生物を通過させる一次フィルタと、
液体を保持する液体保持部と、
前記液体保持部の下部に設けられ、前記夾雑物を濾過除去した検体液から前記微生物を捕捉する二次フィルタと、
を備え、
前記槽部の内側には、前記検体液を攪拌するリブを備え、
回転して前記検体液に希釈液を添加して攪拌し、前記検体液の粘性を調整すること、及び、前記検体液が所定の粘性になるまで回転駆動可能である
ことを特徴とする液体菌捕集カートリッジ。
【請求項８】
前記槽部および前記一次フィルタと、前記液体保持部および前記二次フィルタとは、分離可能に構成されている
ことを特徴とする請求項７に記載の液体菌捕集カートリッジ。
【請求項９】
前記槽部と前記液体保持部とは、共にテーパ状である
ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の液体菌捕集カートリッジ。
【請求項１０】
液体菌捕集カートリッジは、回転対称に構成されている
ことを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれか１項に記載の液体菌捕集カートリッジ。
【請求項１１】
前記槽部の内側には、前記検体液を攪拌するリブを回転対称に有している
ことを特徴とする請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の液体菌捕集カートリッジ。
【請求項１２】
前記槽部の中央部には、前記検体液を攪拌するリブが放射状に構成されている
ことを特徴とする請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の液体菌捕集カートリッジ。
【請求項１３】
前記液体保持部は、微生物を計数する微生物計数装置にそのままセット可能である
ことを特徴とする請求項７に記載の液体菌捕集カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体中の微生物を回収する微生物回収装置、微生物回収方法および液体菌捕集カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
医薬品工場、食品工場、再生医療施設などに於ける製造現場、研究開発、品質保証に於いては、細菌などの微生物による汚染の有無や繁殖状況を調べる機会が多い。
【０００３】
微生物の計数方法として、培養法が知られている。培養法による微生物の計数は、周知のとおり、その作業に多大な時間および労力が必要である。
一方、微生物の計数方法として、微生物から抽出したＡＴＰ（アデノシン三リン酸）を定量することで微生物を間接的に計数するＡＴＰ法が知られている。
【０００４】
特許文献１には、濾過膜を用いるＡＴＰ・バイオルミネッセンス法による微生物数の検出法において、微生物以外のノイズ発光点を完全に除去して１個の微生物の有無を確実に判定する発明が記載されている。
【０００５】
このＡＴＰ法では、捕集した微生物にＡＴＰ抽出試薬を接触させることで微生物に内在するＡＴＰを抽出し、このＡＴＰに発光試薬を反応させた際の発光強度に応じて微生物を計数する。このＡＴＰ法によれば、例えば平板培地で培養した微生物のコロニ数によって捕集した微生物を計数する方法では数日間を要するところ、微生物を捕集してからその計数までの時間を１時間ないし数時間程度に飛躍的に短縮することができる。
【０００６】
しかしながら、このＡＴＰ法は、微弱な発光強度に基づいて微生物を計数するために、計数対象となるサンプルに外乱要因となる物質が混入する可能性を極力低減する必要がある。
特許文献２には、多量のサンプル中に含まれる少数の微生物を迅速、高精度、高感度、簡便に検出して定量する発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１３７２９３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９３８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２に記載されている発明は、微生物を含んでいるサンプル液（検体液）をメンブレンフィルタで濾過し、メンブレンフィルタ上の微生物をＡＴＰ法で抽出することが可能である。
【０００９】
しかし、サンプル液によっては、微生物以外の夾雑物を多く含んでいることがある。例えば、果汁入り清涼飲料水に於ける果汁成分や、ゼリー入り飲料などである。これらの夾雑物は、微生物を計数する上で外乱要因となる物質である。
また、これらのサンプル液は、粘性が高い場合があり、よってフィルタの濾過処理が充分に行えない虞がある。
【００１０】
そこで、本発明は、サンプル液から微生物を回収し、高精度に微生物を検出・計数することを可能とする微生物回収装置、微生物回収方法および液体菌捕集カートリッジを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決し、本発明の目的を達成するために、以下のように構成した。
すなわち、本発明の微生物回収装置は、検体液に含まれる微生物を回収する微生物回収装置であって、一次濾過手段によって、前記検体液に含まれる夾雑物を濾過除去し、二次濾過手段によって、夾雑物が濾過除去された検体液に含まれる前記微生物を捕捉する微生物回収装置であって、前記一次濾過手段の前に、前記検体液に希釈液を添加して攪拌し、前記検体液の粘性を調整する粘性調整手段を具え、前記粘性調整手段は、前記検体液が所定の粘性になるまで回転駆動可能な希釈槽を回転して前記希釈液を添加することを特徴とする。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、サンプル液から微生物を回収し、高精度に微生物を検出・計数することを可能とする微生物回収装置、微生物回収方法および液体菌捕集カートリッジを提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に於ける微生物検出システムの構成と動作を示す図である。
【図２】第１の実施形態に於ける微生物回収装置の概略の構成図である。
【図３】第１の実施形態に於けるカートリッジの構成図である。
【図４】第１の実施形態に於ける充填希釈槽の槽体の構成図である。
【図５】第１の実施形態に於ける微生物計数装置の概略の構成図である。
【図６】第１の実施形態に於ける微生物計数装置の搭載部付近を示す斜視図である。
【図７】第１の実施形態に於ける微生物回収処理を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態に於ける微生物回収処理のシーケンスを示す図である。
【図９】第１の実施形態に於ける微生物回収処理の動作を示す図である。
【図１０】第１の実施形態に於ける微生物計数処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態に於けるカートリッジの構成図である。
【図１２】第２の実施形態に於ける充填希釈槽の槽体の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以降、本発明を実施するための形態を、図を参照して詳細に説明する。
【００１５】
（第１の実施形態の構成）
図１は、第１の実施形態に於ける微生物検出システムの構成と動作を示す図である。
第１の実施形態の微生物検出システムは、検体液であるサンプル液を格納するサンプル液容器３１と、カートリッジ２０と、滅菌された希釈バッファ液を格納する希釈バッファ液容器４１と、微生物回収装置１０と、微生物計数装置１００とを有している。カートリッジ２０は、液体を保持する槽部である充填希釈槽２１と、回収容器２５とから構成されている。カートリッジ２０は、サンプル液に含まれる微生物を回収する液体菌捕集カートリッジである。
カートリッジ２０の充填希釈槽２１と回収容器２５とは、分離可能に構成されている。
これにより、サンプル液の種類に応じて仕様の異なる一次フィルタ２３（図２）を備えた充填希釈槽２１のユニットに付け替え可能である。更に、充填希釈槽２１と分離した回収容器２５は、微生物計数装置１００に、そのまま設置可能に構成されている。
このカートリッジ２０は、回転対称に構成されている。これにより、滑らかに回転駆動させて、充填希釈槽２１内部に貯留したサンプル液と希釈バッファ液を攪拌することが可能である。
【００１６】
第１の実施形態の微生物検出システムは、サンプル液相互間のコンタミネーション（実験汚染）が分析結果に影響を及ぼすことを抑止するため、カートリッジ２０やサンプル液容器３１など、サンプル液と接触する部分は全てディスポーサブル品である。
充填希釈槽２１と回収容器２５とは、エチレンオキサイドガスなどにより滅菌され、それぞれ個別の袋で包装されて滅菌状態が維持され、流通されるものとする。なお、充填希釈槽２１と回収容器２５とは、エチレンオキサイドガスなどにより滅菌されたのちに連結され、単一の袋で包装されて滅菌状態が維持され、流通されてもよい。
【００１７】
微生物回収装置１０は、中央部左寄りに設けられた開閉扉１１と、表示部１２と、操作部１３とを有している。この開閉扉１１を開けることにより、サンプル液容器３１と、カートリッジ２０と、希釈バッファ液容器４１とを、微生物回収装置１０にセットすることが可能である。微生物回収装置１０は、検体液に含まれる微生物を回収する。
【００１８】
この微生物回収装置１０によって、微生物を回収したカートリッジ２０は、回収容器２５と充填希釈槽２１とに分離される。この回収容器２５は、微生物計数装置１００にセットされる。微生物計数装置１００は、この回収容器２５に回収されている微生物をＡＴＰ法によって計数する。この微生物計数装置１００は、本出願人が上市しているバイオメイテクター（登録商標）である。
【００１９】
図１に基いて、第１の実施形態に於ける微生物検出システムの動作を説明する。
微生物検出システムの処理が開始すると、ステップＳ１０に於いて、検査者は、サンプル液入りのサンプル液容器３１と、未使用のカートリッジ２０と、希釈バッファ液入りの希釈バッファ液容器４１とを、微生物回収装置１０に装着する。
【００２０】
ステップＳ１１に於いて、微生物回収装置１０は、サンプル液容器３１に格納されているサンプル液から微生物を回収する微生物回収処理を行う。このステップＳ１１の処理は、後述する図７で詳細に説明する。
【００２１】
ステップＳ１２に於いて、検査者は、微生物を回収したカートリッジ２０の回収容器２５を、微生物回収装置１０から取り出し、微生物計数装置１００に装着する。
【００２２】
ステップＳ１３に於いて、微生物計数装置１００は、回収容器２５のハウジング２６内の微生物の計数処理を行う。ステップＳ１３の処理は、後述する図１０で詳細に説明する。
ステップＳ１３の処理が終了すると、図１の処理を終了する。
【００２３】
図２は、第１の実施形態に於ける微生物回収装置の概略の構成図である。
微生物回収装置１０は、処理ステージ１４と、サンプル回収部３０と、希釈バッファ供給部４０と、カートリッジモータ５０と、回転軸５１と、回転式希釈槽ホルダ５３と、回収容器ホルダ回転部５４と、回収容器ホルダ５５と、回収容器ヒータ５６と、吸引部６０と、吸引ヘッド駆動部７０と、制御部８０とを有している。サンプル液容器３１と、カートリッジ２０と、希釈バッファ液容器４１とは、検査者が処理ステージ１４の上に設置する。
【００２４】
サンプル回収部３０は、サンプル液容器３１からサンプル液を一定量分取するために、サンプル液供給パイプ３２を、送液ポンプ３３にセット可能に構成されている。
サンプル液容器３１には、微生物を計数する対象である検体液であるサンプル液が格納されている。検査者は、サンプル液をサンプル液容器３１に採取し、微生物回収装置１０にセットする。しかし、これに限られず、例えば注射剤を検査する際には、バイアル（製品の容器）をそのままサンプル液の容器に用いることができるよう、サンプル回収部３０を構成してもよい。
【００２５】
サンプル液供給パイプ３２は、樹脂製のチューブであり、サンプル液容器３１から充填希釈槽２１にサンプル液を送液する経路となる。サンプル液容器３１とサンプル液供給パイプ３２とは、サンプル液相互間のコンタミネーションを抑止するため、ディスポーサブル品である。サンプル回収部３０は、サンプル回収率を向上させ、かつ、コンタミネーションを抑止するため、このサンプル液供給パイプ３２が最短の長さになるように構成されている。
【００２６】
送液ポンプ３３は、サンプル液供給パイプ３２をしごいて、サンプル液と非接触で送液するポンプであり、後述する制御部８０の流量制御部８１によって制御される。この送液ポンプ３３の送液量と駆動トルクは、制御部８０の流量制御部８１に通知される。
【００２７】
希釈バッファ供給部４０は、希釈バッファ液容器４１から希釈バッファ液を一定量供給するために、希釈バッファ液供給パイプ４２を、送液ポンプ４３とバッファヒータ４４とにセット可能に構成されている。
【００２８】
希釈バッファ液容器４１は、滅菌された希釈バッファ液が格納されている。この希釈バッファ液は、サンプル液を希釈して粘度を制御するバッファ液である。検査者は、希釈バッファ液が格納されている希釈バッファ液容器４１を微生物回収装置１０にセットする。
【００２９】
希釈バッファ液供給パイプ４２は、サンプル液供給パイプ３２と同様に樹脂製のチューブであり、希釈バッファ液容器４１からカートリッジ２０の充填希釈槽２１に希釈バッファ液を送液する。この希釈バッファ液供給パイプ４２は、コンタミネーションを抑止するため、ディスポーサブル品である。
【００３０】
送液ポンプ４３は、送液ポンプ３３と同様に、希釈バッファ液供給パイプ４２をしごいて、希釈バッファ液と非接触で送液するポンプであり、後述する制御部８０の流量制御部８１によって制御される。送液ポンプ４３の送液量と駆動トルクは、制御部８０の流量制御部８１に通知される。
【００３１】
バッファヒータ４４は、希釈バッファ液供給パイプ４２を介し、滅菌された希釈バッファ液と非接触の状態で、この希釈バッファ液を加温するヒータである。これにより、例えばゼリー飲料のように、温度によって粘性が変化するサンプル液に於いて、その粘度を制御可能である。バッファヒータ４４が加温する温度範囲は、計測対象の微生物が生存可能な温度範囲である。バッファヒータ４４は、後述する制御部８０のヒータ制御部８２によって制御される。
【００３２】
カートリッジ２０は、上部に設けられた充填希釈槽２１（図１）と、下部に設けられた回収容器２５（図１）とを備えている。
充填希釈槽２１（図１）は、槽体２２と、一次フィルタ２３と、一次フィルタ固定リング２４とを有している。回収容器２５（図１）は、ハウジング２６と、二次フィルタ２７と、二次フィルタ固定リング２８とを有している。これらカートリッジ２０の詳細な構造は、後述する図３にて詳細に説明する。
【００３３】
カートリッジモータ５０は、回転軸５１に接続され、この回転軸５１を回転させる。回転軸５１と回転式希釈槽ホルダ５３には、ベルト５２が張架されている。このカートリッジモータ５０は、後述する制御部８０のモータ制御部８３によって制御されている。
【００３４】
回収容器ホルダ５５は、例えば、処理ステージ１４に固定されている。回収容器ホルダ５５は、回収容器ホルダ回転部５４とボールベアリングなどで接触しており、この回収容器ホルダ回転部５４を回転可能に支持している。回転式希釈槽ホルダ５３は、回収容器ホルダ回転部５４に設置されている。これにより、カートリッジモータ５０は、回転軸５１とベルト５２を介して、回転式希釈槽ホルダ５３と回収容器ホルダ回転部５４を回転させ、これによってカートリッジ２０を回転させる。
【００３５】
カートリッジモータ５０は、回転軸５１を回転させる。ベルト５２は、回転軸５１の回転力を、回転式希釈槽ホルダ５３に伝達する。回転式希釈槽ホルダ５３は、カートリッジ２０の充填希釈槽２１を保持して回転させる。カートリッジ２０の充填希釈槽２１の回転に伴い、カートリッジ２０の回収容器２５は、回収容器ホルダ回転部５４の上で回転する。
【００３６】
回収容器ヒータ５６は、回収容器２５を加温するヒータである。回収容器ヒータ５６は、回収容器２５内のサンプル液を加温することにより、その粘度を制御する。この回収容器ヒータ５６は、サンプル液とは非接触に構成されている。
【００３７】
吸引部６０は、吸引ヘッド６１と、アスピレータポンプ６２と、吸引パイプ６３とを有している。吸引ヘッド６１は、後述する吸引ヘッド駆動部７０によって上下に駆動され、回収容器２５の下部に圧着して陰圧で吸引する。吸引パイプ６３は、吸引ヘッド６１とアスピレータポンプ６２とを接続して、吸引ヘッド６１内の空気をアスピレータポンプ６２で吸出し可能としている。アスピレータポンプ６２は、ベンチュリ効果によって、サンプル液または粘度を調整したサンプル液を、一次フィルタ２３と二次フィルタ２７とを介して所定の陰圧で吸引する吸引ポンプである。アスピレータポンプ６２は、一次フィルタ２３によってサンプル液に含まれる夾雑物を濾過除去すると共に、二次フィルタ２７によって夾雑物が濾過除去された検体液に含まれる微生物を捕捉して回収する。
【００３８】
吸引ヘッド駆動部７０は、吸引ヘッドモータ７１と、ナット７２と、ボールネジ軸７３とを有している。
吸引ヘッドモータ７１は、ナット７２を回転駆動してボールネジ軸７３を上下させる。このボールネジ軸７３の上部には、前述した吸引ヘッド６１が固定されている。このボールネジ軸７３の上下動に応じて、吸引ヘッド６１も上下する。吸引ヘッドモータ７１は、例えばステッピングモータであり、駆動パルスに応じた回転量だけ回転駆動させることが可能である。吸引ヘッドモータ７１は、後述するモータ制御部８３によって制御されている。
なお、カートリッジモータ５０を回転させるときは、吸引ヘッド６１は下方に位置するよう制御され、カートリッジモータ５０の自由な回転を阻害しないようになっている。
【００３９】
制御部８０は、流量制御部８１と、ヒータ制御部８２と、モータ制御部８３と、ポンプ制御部８４とを有し、表示部１２（図１）と、操作部１３（図１）とに接続されている。
【００４０】
流量制御部８１は、送液ポンプ３３と送液ポンプ４３とに接続されている。流量制御部８１は、送液ポンプ３３と送液ポンプ４３とを駆動可能であると共に、これらの駆動トルクを計測可能である。流量制御部８１は、制御部８０の指示に従い、所定のシーケンスで送液ポンプ３３と送液ポンプ４３とを駆動する。
【００４１】
ヒータ制御部８２は、バッファヒータ４４と回収容器ヒータ５６とに接続されている。ヒータ制御部８２は、制御部８０の指示に従い、所定のシーケンスでバッファヒータ４４と回収容器ヒータ５６とをオンする。
【００４２】
モータ制御部８３は、カートリッジモータ５０と吸引ヘッドモータ７１とに接続されている。モータ制御部８３は更に、カートリッジモータ５０の駆動トルクを計測可能である。モータ制御部８３は、カートリッジモータ５０の駆動トルクが所定値になるようにカートリッジモータ５０を駆動する。モータ制御部８３は更に、吸引ヘッド６１が所望の位置になるよう、吸引ヘッドモータ７１を所定量だけ回転させる。
【００４３】
ポンプ制御部８４は、アスピレータポンプ６２に接続されている。ポンプ制御部８４は、制御部８０の指示に従い、所定のシーケンスでアスピレータポンプ６２を駆動する。
【００４４】
粘性調整手段である制御部８０は、流量制御部８１の指示によって、サンプル液に希釈バッファ液を添加している。更に、モータ制御部８３の指示によって、充填希釈槽２１を所定に回転してサンプル液を攪拌し、カートリッジモータ５０のトルクを計測することによって、サンプル液の粘性を測定し、この粘度が所定値以下になるよう、希釈バッファ液を充填希釈槽２１に滴下するなどして調整する。カートリッジモータ５０のトルクは、カートリッジ２０と回転式希釈槽ホルダ５３と回収容器ホルダ回転部５４の質量、充填希釈槽２１が貯留しているサンプル液の液量などで左右される。制御部８０は、カートリッジモータ５０のトルクの情報に、これらの情報を加味して、充填希釈槽２１が貯留しているサンプル液の粘性を算出して測定する。
制御部８０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、各種インタフェース、電子回路などを含んで構成されている。制御部８０と、流量制御部８１と、ヒータ制御部８２と、モータ制御部８３と、ポンプ制御部８４とは、ＲＯＭに記録されているソフトウェアプログラムやデータがＲＡＭ上に読み出され、ＣＰＵによって実行されることによって具現化される。
【００４５】
図３は、第１の実施形態に於けるカートリッジの構成図である。この図３は、カートリッジ２０を斜め上方から見下ろした際の分解斜視図である。
本実施形態に係るカートリッジ２０は、検体液であるサンプル液中の被検出物である微生物を捕集する際には、前述した図２に示す微生物回収装置１０に配置されて使用される。回収して捕集した微生物を計数する際には、下部に設けられた回収容器２５のみが微生物計数装置１００に搭載されて使用される。
カートリッジ２０は、上部に設けられた充填希釈槽２１と、下部に設けられた回収容器２５とを備えている。
この充填希釈槽２１は更に、槽体２２と、一次フィルタ２３と、一次フィルタ固定リング２４とを有している。充填希釈槽２１は、サンプル液と希釈バッファ液とを混合して粘度を調整する。
槽体２２は、充填希釈槽２１の外周部を形成しており、上側のテーパ部２２ａと、下側の円筒部２２ｂとが形成されている。上側のテーパ部２２ａの内側には、攪拌リブ２２ｄが４枚形成されている。下側の円筒部２２ｂには、係合爪２２ｃが形成されている。係合爪２２ｃは、回収容器２５のハウジング２６のＬ字溝２６ｃと係合して、この充填希釈槽２１と回収容器２５とを着脱自在に連結する。この槽体２２の構造は、後述する図４にて更に詳細に説明する。槽体２２は、液体を保持する槽部である。
【００４６】
一次フィルタ２３は、槽体２２の円筒部２２ｂの内部と一次フィルタ固定リング２４との間に設置される。一次フィルタ２３の径は、槽体２２の円筒部２２ｂの内径よりも大きく形成されている。一次フィルタ２３は、後述する二次フィルタ２７と比べて広い濾過面積となるように構成されている。一次フィルタ２３は、充填希釈槽２１の内部に滴下されたサンプル液から、大粒径の夾雑物を捕捉して除去する。しかし、これに限られず、ＡＴＰ法の検出を阻害する特定の物質、色素などを特異的または非特異的に除去するものであってもよい。一次フィルタ２３は、検体液に含まれる夾雑物を濾過除去する一次濾過手段である。一次フィルタ２３は、常圧下（大気圧下）ではサンプル液および希釈バッファ液を濾過せず、所定の陰圧で吸引することでサンプル液および希釈バッファ液を濾過して夾雑物を除去する。
補足すると、一次フィルタ２３は、後述する二次フィルタ２７よりも目開きは大きく、かつ、全体として疎水性である。一次フィルタ２３は、アスピレータポンプ６２によって吸引されない限り液体を通過させないように構成されている。
【００４７】
一次フィルタ固定リング２４は、槽体２２の円筒部２２ｂの内径と同一径の中空円筒形であり、上部にリブ部２４ｂを具えている。リブ部２４ｂは、中央部から放射状に延びるリブと、中央部から円形に形成され、前述した放射状のリブに交差するリブとで構成されている。このリブ部２４ｂは、一次フィルタ固定リング２４と一次フィルタ２３とが槽体２２に連結されたとき、この一次フィルタ２３を下から支持する。一次フィルタ固定リング２４は、このリブ部２４ｂの部位以外は中空であり、液体や気体が通過可能である。
一次フィルタ固定リング２４の円筒形の外周側面には、３個の係合爪２４ａが形成されている。一次フィルタ固定リング２４は、３個の係合爪２４ａによって槽体２２の下部に設けられた図示しない３個のＬ字溝と係合して、槽体２２に連結される。一次フィルタ２３の外径は、槽体２２の円筒部２２ｂの内径、および、一次フィルタ固定リング２４の外径よりも大きいので、一次フィルタ２３の端部は円筒部２２ｂと一次フィルタ固定リング２４との間で挟持されて固定される。
【００４８】
回収容器２５は更に、ハウジング２６と、二次フィルタ２７と、二次フィルタ固定リング２８とを有している。
ハウジング２６は、その上方から下方に向かって、槽体２２の円筒部２２ｂの外径と略同じ内径を有する上側円筒部と、この上側円筒部の内径よりも更に縮径した内径を有する下側円筒部と、この下側円筒部の内径から徐々に縮径した内径を有する逆円錐形状のロト部と、このロト部の最下部に形成される排出開口の出口周囲に設けられたフィルタ取付部とが、この順番に一体となるように構成されている。ハウジング２６は、下側円筒部の外周側面に４個の係合爪２６ａが形成され、上側円筒部の内周側面に３個のＬ字溝２６ｃが形成されている。ハウジング２６の逆円錐形状のロト部は、二次フィルタ２７で効率良く菌を捕捉するため、テーパ状に形成されている。
【００４９】
上側円筒部の内周面には、槽体２２の係合爪２２ｃが嵌入するＬ字溝２６ｃが内周に沿って、係合爪２２ｃと対応する位置に３箇所形成されている。
下側円筒部は、棚部を介して上側円筒部と接続されている。この下側円筒部の外周面には、４個の係合爪２６ａが形成されている。これら係合爪２６ａは、下側円筒部の径方向の外側に延出するように、周方向に沿って等間隔に並んで形成されている。４個の係合爪２６ａは、微生物回収装置１０の回収容器ホルダ回転部５４（図２）の図示しない４個のＬ字溝と係合し、回収容器２５（ハウジング２６）を回収容器ホルダ回転部５４に着脱可能に設置する。
ロト部は、下方に向かって内径が徐々に縮径することで、内容物が最下部の排出開口に向かって流下し易くなっている。
フィルタ取付部は、排出開口である出口を塞ぐように配置される二次フィルタ２７の形状に合わせて、薄い円盤状の空間を形成する図示しないフィルタ収容部と、二次フィルタ固定リング２８を支持する図示しないリング支持部とが一体となって形成されている。
リング支持部の内周面には、図示しない４つのＬ字溝が形成されている。これら４つのＬ字溝は、周方向に沿って等間隔に並んで形成されている。これら４つのＬ字溝は、後述する二次フィルタ固定リング２８に形成された係合爪２８ａが嵌入して係合し、二次フィルタ固定リング２８を着脱可能に固定する。
【００５０】
ハウジング２６は、下側円筒部の外周側面に形成された４個の係合爪２６ａによって、回収容器ホルダ回転部５４（図２）の図示しない４個のＬ字溝と係合し、微生物回収装置１０の処理ステージ１４（図２）上に着脱自在に設置される。ハウジング２６は更に、下側円筒部の外周側面に形成された４個の係合爪２６ａによって、微生物計数装置１００に設けられた図示しない４個のＬ字溝と係合し、微生物計数装置１００に着脱自在に設置される。
ハウジング２６は、上側円筒部の内周側面に形成された３個のＬ字溝２６ｃによって、前述した槽体２２の３個の係合爪２２ｃと係合して、充填希釈槽２１を気密性が保たれた状態で着脱自在に連結する。これにより、回収容器２５の下部に形成された排出開口から陰圧で吸引することにより、充填希釈槽２１の一次フィルタ２３に貯留されているサンプル液を吸引して、二次フィルタ２７上に微生物を回収して捕捉することが可能となる。このハウジング２６は、サンプル液などの液体を保持する液体保持部である。
【００５１】
二次フィルタ２７は、微生物を捕捉する１枚の菌捕捉フィルタ、または、菌を捕捉する親水フィルタと試薬を保持する疎水フィルタとを重ねあわせた２枚構成のフィルタである。微生物計数装置１００による計数を容易かつ高感度に行うために、濾過面積は一次フィルタ２３よりも狭い面積であり、かつ、狭い目開きである。二次フィルタ２７は、夾雑物が濾過除去された検体液に含まれる微生物を捕捉する二次濾過手段である。
二次フィルタ２７を構成する親水性フィルタおよび疎水性フィルタは、上市品を使用することができる。親水性フィルタとしては、例えば、ＭＦ−ミリポア（日本ミリポア社製）、Durapore（日本ミリポア社製）、Isopore（日本ミリポア社製）などが挙げられる。
疎水性フィルタとしては、例えば、マイテックス（日本ミリポア社製）、ポリプロピレンプレフィルタ（日本ミリポア社製）などが挙げられる。
二次フィルタ２７の外径は、排出開口の内径よりも大きく形成されている。
なお、一次フィルタ２３は、当該一次フィルタ２３上にサンプル液と希釈バッファ液とを貯留する必要があることから、二次フィルタ２７と同様の材質で、目開きの大きなものを使うことが可能である。この一次フィルタ２３には、菌を捕捉する機能は不要である。
【００５２】
二次フィルタ固定リング２８は、ハウジング２６（ロト部）に二次フィルタ２７を固定する。二次フィルタ固定リング２８は、ハウジング２６のロト部の排出開口と二次フィルタ２７を介して連通する位置に、貫通孔を有している。二次フィルタ固定リング２８は、ハウジング２６のフィルタ取付部のリング支持部の内径と略同じ外径であるリング本体に、このリング本体の下方に形成されて、リング本体の外径よりも大きい径のフランジ部が形成されている。
また、二次フィルタ固定リング２８は、リング本体の上面に一体に形成されて、ハウジング２６のフィルタ収容部の内側に嵌入する嵌入部と、この嵌入部での貫通孔の開口周囲に立設された環状リブとを更に備えている。二次フィルタ２７は、この環状リブによって排出開口の出口周囲に押し付けられることとなる。
二次フィルタ固定リング２８リング本体の周面には、４個の係合爪２８ａが径方向の外側に延出するように、周方向に沿って等間隔に形成されている。これら係合爪２８ａは、リング支持部の図示しないＬ字溝に対応する位置に形成され、これらＬ字溝に嵌入することで、ハウジング２６に、二次フィルタ２７と二次フィルタ固定リング２８とを着脱自在に連結する。
【００５３】
カートリッジ２０は、下部の排出開口が常圧で、充填希釈槽２１にサンプル液や希釈バッファ液が滴下されたときには、これらの液体を保持して回転により希釈して攪拌する。
カートリッジ２０は、下部の排出開口に陰圧が掛けられ、充填希釈槽２１に希釈されたサンプル液を貯留しているときには、この液体を一次フィルタ２３と二次フィルタ２７とで濾過して、微生物を二次フィルタ２７の表面に捕集する。
【００５４】
微生物を捕集したカートリッジ２０は、充填希釈槽２１と回収容器２５とを分離して、この回収容器２５のみが微生物計数装置１００に設置され、捕集した微生物が計数される。
以上のような、カートリッジ２０は、一次フィルタ２３と二次フィルタ２７とを除いて成形可能な樹脂で形成することができる。中でもポリプロピレンが望ましい。
【００５５】
図４（ａ），（ｂ）は、第１の実施形態に於ける充填希釈槽の槽体の構成図である。
【００５６】
図４（ａ）は、充填希釈槽２１の槽体２２の上面図である。
槽体２２は、内部に柱状の十字リブ２２ｇを有し、前述した攪拌リブ２２ｄを下から支えている。槽体２２は、十字リブ２２ｇと攪拌リブ２２ｄの部位を除いて中空であり、液体や気体などが上下方向に通過可能に構成されている。
【００５７】
図４（ｂ）は、充填希釈槽２１の槽体２２のＫ０−Ｋ１線断面図である。
槽体２２は、上側のテーパ部２２ａと、下側の円筒部２２ｂとを区切る平面に十字リブ２２ｇが形成されている。この十字リブ２２ｇの両端上側には、それぞれ板状の攪拌リブ２２ｄが形成されている。十字リブ２２ｇと、攪拌リブ２２ｄと、回転対称に構成されている。そして槽体２２も、回転対称に構成されている。
前述した図３に示す一次フィルタ２３は、この十字リブ２２ｇと一次フィルタ固定リング２４（図３）によって、挟まれて固定される。
【００５８】
図５は、第１の実施形態に於ける微生物計数装置の概略の構成図である。
微生物計数装置１００は、サンプルに含まれる微生物をＡＴＰ法に準拠して計数する装置である。
筐体１０１内に、回収容器２５を搭載する搭載部１０２と、温水供給部１０３と、吸引ユニット１０４と、複数の試薬Ｒを配置する試薬カートリッジ１１０と、バッファタンク１０５と、分注ユニット１０６と、発光強度測定ユニット１０７と、制御部１０８とを備えて構成されている。
なお、図５中、筐体１０１および試薬カートリッジ１１０は、作図の便宜上、一点鎖線で示し、回収容器２５は記載を省略している。回収容器２５の微生物計数装置１００へのセットについては、後述する図６で詳細に説明する。
【００５９】
温水供給部１０３は、温水をハウジング２６（図３）の内部空間に注入するものであり、図示を省略するが、例えばペリスタポンプでカートリッジヒータからの温水を、フレキシブルチューブなどで形成されたノズルを介して吐出するものが挙げられる。このノズルは、回収容器２５を搭載部１０２に搭載する際に、予めハウジング２６の内部空間内に挿入される。なお、温水供給部１０３は、本実施形態のような回収容器２５の微生物の計数処理には省略可能である。
【００６０】
吸引ユニット１０４は、ハウジング２６（図３）の内部空間内に注入した温水（注入省略可）や、後記する試薬Ｒ、バッファ液などを吸引することで、これらを、二次フィルタ２７を介して排出するものである。この吸引ユニット１０４は、例えば、図示しない吸引ヘッドと、この吸引ヘッドに所定の配管を介して接続される図示しない吸引ポンプと、図示しない廃液タンクとを備えている。この吸引ユニット１０４の構成は、微生物回収装置１０の吸引部６０の構成と同様である。
【００６１】
本実施形態での吸引ユニット１０４は、搭載部１０２に支持されたハウジング２６（図３参照）に対して、図示しない吸引ヘッドの連結および離反が可能なように、この吸引ヘッドを上下移動させる図示しない昇降装置を更に備えている。この昇降装置の構成は、微生物回収装置１０の吸引ヘッド駆動部７０の構成と同様である。
【００６２】
試薬カートリッジ１１０は、ＡＴＰ法に必要な複数の試薬Ｒを一纏めに配置したものである。試薬カートリッジ１１０は、搭載部１０２の近傍の予め定められた位置に配置されている。この試薬カートリッジ１１０は、後述する分注ユニット１０６の分注ノズル１０６ａが、予め定められた順番で試薬Ｒを、回収容器２５（図３）のハウジング２６（図３）内、および、発光強度測定ユニット１０７の発光用チューブ１０７ａ内に分注していくことができるように、試薬Ｒを位置決めしている。つまり、試薬Ｒの位置（座標）は、後記するように、分注ユニット１０６を制御する制御部１０８に記憶されている。
【００６３】
なお、ＡＴＰ法に必要な試薬Ｒとしては、例えば、捕集した微生物の細胞外に存在するＡＴＰを消去するＡＴＰ消去試薬、微生物に内在するＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出試薬、微生物から抽出したＡＴＰを発光させるＡＴＰ発光試薬、また発光量からＡＴＰ量を換算するための基準発光量を求めるためのＡＴＰ標準試薬などが挙げられる。
ＡＴＰ消去試薬としては、例えば、ＡＴＰ分解酵素が挙げられる。
ＡＴＰ抽出試薬としては、例えば、塩化ベンザルコニウム、トリクロロ酢酸、トリス緩衝液などが挙げられる。
ＡＴＰ発光試薬としては、例えば、ルシフェラーゼ・ルシフェリン試薬が挙げられる。
なお、試薬Ｒには、発光強度測定ユニット１０７の補正試薬、滅菌した純水などを含めることができる。
ＡＴＰ発光試薬としては、例えば、ＨＰＬＣ（High Performance Liquid Chromatography）などで定量されたＡＴＰをトリス緩衝液に溶解したものなどが挙げられる。
【００６４】
バッファタンク１０５は、後記するように、フィルタで分離し保持した微生物に加えて、微生物を含むサンプル液を調製するための、例えばリン酸水溶液などのバッファ液を貯留するものである。
【００６５】
分注ユニット１０６は、前記したバッファ液や試薬Ｒを、回収容器２５（図３）のハウジング２６（図３）内に分注するものである。また、分注ユニット１０６は、試薬Ｒやハウジング２６（図３参照）内の後記するＡＴＰ抽出液を、発光強度測定ユニット１０７の発光用チューブ１０７ａ内に分注するものである。
【００６６】
この分注ユニット１０６は、細管で形成された分注ノズル１０６ａと、分注ノズル１０６ａを３軸方向に移動させるアクチュエータ１０６ｂと、分注ノズル１０６ａに所定のフレキシブル配管で接続されたシリンジポンプ１０６ｃと、このシリンジポンプ１０６ｃを介して分注ノズル１０６ａにバッファ液をバッファタンク１０５から供給するための図示しない配管などを備えている。
【００６７】
発光強度測定ユニット１０７は、ハウジング２６（図３）内から分注された後記するＡＴＰ抽出液を受け入れて、ＡＴＰを発光させる発光用チューブ１０７ａと、このＡＴＰの発光強度を検出する光電子増倍管などを有する光検出部本体１０７ｂとを備えている。
【００６８】
制御部１０８は、微生物計数装置１００を全体的に統括して制御すると共に、回収容器２５（図３）を搭載部１０２に搭載した後、温水供給部１０３、吸引ユニット１０４、分注ユニット１０６、および、発光強度測定ユニット１０７を次に説明する手順で制御するように構成されている。このような制御部１０８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、各種インタフェース、電子回路などを含んで構成されている。
【００６９】
図６は、第１の実施形態に於ける微生物計数装置の搭載部付近を示す斜視図である。
試薬カートリッジ１１０は、図示しない係止部によって装置本体１００ａの所定の位置に係止される。
【００７０】
搭載部１０２は、回収容器２５のハウジング２６を収容する凹部１０２ａを有しており、この凹部１０２ａの開口周りには、係合リング１０２ｂが更に配置されている。
係合リング１０２ｂは、回収容器２５のハウジング２６に設けられた係合爪２６ａと係合することで、ハウジング２６をサンプル搭載部１０２に支持するようになっている。係合リング１０２ｂは、ハウジング２６の係合爪２６ａが収まるような平面形状の切欠を有すると共に、凹部１０２ａが形成される装置本体１００ａとの間に係合爪２６ａを受け入れ可能な厚さで隙間Ｇを形成している。
【００７１】
ハウジング２６を凹部１０２ａ内に装嵌する際に、係合爪２６ａを、切欠きを介して凹部１０２ａ内に入れ、ハウジング２６を回転させて係合爪２６ａを隙間Ｇに滑り込ませることで、ハウジング２６は係合リング１０２ｂと係合する。これにより、回収容器２５は、微生物計数装置１００にセットされ、回収した微生物を計数可能となる。
【００７２】
（第１の実施形態の動作）
【００７３】
図７は、第１の実施形態に於ける微生物回収処理を示すフローチャートである。
ステップＳ２０に於いて、検査者は、サンプル液容器３１にサンプル液を採取して、開閉扉１１を閉じたのち、微生物回収装置１０の操作部１３の図示しないスイッチをオンして、微生物回収処理を開始させる。
ステップＳ２１に於いて、微生物回収装置１０の制御部８０は、充填希釈槽２１（カートリッジ２０）を所定のパターンで回転させる。所定のパターンとは、例えば、高速回転と低速回転とを繰り返し行うパターンや、回転速度を矩形波状に変化させるパターンや、所定回転速度を中心とする正弦波状に回転速度を変化させるパターンなどである。
【００７４】
ステップＳ２２に於いて、制御部８０は、希釈バッファ液の送液ポンプ４３と、サンプル液の送液ポンプ３３とを同時に送液を開始し、必要に応じてバッファヒータ４４で希釈バッファ液を加温しつつ、充填希釈槽２１のテーパ部２２ａに滴下する。制御部８０は、ステップＳ２１で、充填希釈槽２１（カートリッジ２０）を所定のパターンで回転させているので、攪拌リブ２２ｅによってサンプル液と希釈バッファ液とを効率的に攪拌可能である。
ステップＳ２３に於いて、制御部８０は、サンプル液を所定量滴下したか否かを判断する。この所定量とは、予め定められた値である。しかし、これに限られず、検査者が、操作部１３によって入力した値であってもよい。
ステップＳ２４に於いて、制御部８０は、サンプル液の送液ポンプ３３を停止する。
ステップＳ２５に於いて、制御部８０は、充填希釈槽２１を駆動するカートリッジモータ５０の駆動トルク（消費電力）を計測する。この計測は周期的に行われ、制御部８０は、この計測値によって、液体の粘性を推定する。
【００７５】
ステップＳ２６に於いて、制御部８０は、充填希釈槽２１を駆動するカートリッジモータ５０の駆動トルクが所定値以内であるか否かを判断する。この駆動トルクは、例えばカートリッジモータ５０の回転速度を所定時間だけ定速にして測定する。カートリッジモータ５０の駆動トルクが所定値以内であったならば（Ｙｅｓ）、ステップＳ２７の処理を行う。カートリッジモータ５０の駆動トルクが所定値以内でなかったならば（Ｎｏ）、ステップＳ２５の処理に戻る。しかし、これに限られず、回転速度を変化させたときのトルクを計測してもよい。この計測したトルクによって、液体の粘性が推定され、適正な濾過が可能か否かが判定可能となる。
【００７６】
ステップＳ２７に於いて、制御部８０は、バッファ液の送液ポンプ４３の動作と、バッファヒータ４４と、充填希釈槽２１の回転動作とを停止し、充填希釈槽２１の回転が停止するまで待つ。
ステップＳ２８に於いて、制御部８０は、吸引ヘッドモータ７１に所定量の駆動パルスを与えることによって吸引ヘッド６１を上昇させ、必要に応じて回収容器ヒータ５６をオンする。
【００７７】
ステップＳ２９に於いて、制御部８０は、アスピレータポンプ６２を所定時間だけ駆動し、希釈されたサンプル液を濾過回収する。この所定時間は、充填希釈槽２１が貯留している液量を、所定の陰圧に於ける二次フィルタ２７の時間当たり濾過量で除算した値である。充填希釈槽２１が貯留している希釈されたサンプル液は、一次フィルタ２３と二次フィルタ２７を介して陰圧が加わることにより、一次フィルタ２３を濾過してハウジング２６内に滴下し、この滴下したサンプル液は更に二次フィルタ２７を濾過して吸引ヘッド６１内に吸引される。
ステップＳ３０に於いて、制御部８０は、吸引ヘッドモータ７１に所定量の駆動パルスを与えることによって吸引ヘッド６１を下降させ、回収容器ヒータ５６をオフする。
【００７８】
ステップＳ３１に於いて、制御部８０は、再処理が指示されたか否かを判断する。再処理が指示されたならば（Ｙｅｓ）、ステップＳ２１の処理に戻る。再処理が指示されなかったならば（Ｎｏ）、図７の処理を終了する。これにより、検査者は、サンプルの菌量が少ないと思われるような場合、操作部１３を操作して再処理を指示可能である。
【００７９】
図７の処理により、微生物回収装置１０の制御部８０は、サンプル液を所定の粘性以下になるよう制御して、一次フィルタ２３によって、大粒径の夾雑物を捕捉して除去する。更に、この一次フィルタ２３で濾過されたサンプル液から、二次フィルタ２７によって微生物を捕捉して回収する。これにより、サンプル液に含まれている微生物以外の夾雑物を除去したのちに、このサンプル液に含まれている微生物を捕捉するので、微生物を計数する上での外乱要因となる物質を除去した後に、微生物を回収することが可能である。
【００８０】
図８（ａ）〜（ｉ）は、第１の実施形態に於ける微生物回収処理のシーケンスを示す図である。
【００８１】
図８（ａ）の縦軸は、充填希釈槽２１の液量を示している。図８（ｂ）の縦軸は、ハウジング２６の液量を示している。図８（ｃ）の縦軸は、カートリッジモータ５０のオン／オフを示している。図８（ｄ）の縦軸は、サンプル液の送液ポンプ３３のオン／オフを示している。図８（ｅ）の縦軸は、希釈バッファ液の送液ポンプ４３のオン／オフを示している。図８（ｆ）の縦軸は、バッファヒータ４４のオン／オフを示している。図８（ｇ）の縦軸は、吸引ヘッド６１の位置を示している。図８（ｈ）の縦軸は、回収容器ヒータ５６のオン／オフを示している。図８（ｉ）の縦軸は、アスピレータポンプ６２のオン／オフを示している。なお、図８に示すオン／オフは概略である。例えばバッファヒータ４４と回収容器ヒータ５６とは、オン表示の場合であっても、温度が高すぎる場合にはオフとなり、過度の加温を抑止する。
【００８２】
微生物回収処理が開始すると、時刻ｔ０に於いて、カートリッジモータ５０とサンプル液の送液ポンプ３３とバッファ液の送液ポンプ４３とバッファヒータ４４とがオンする。そののち、充填希釈槽２１の液量は次第に増加する。
サンプル液が所定量滴下された時刻ｔ１に於いて、サンプル液の送液ポンプ３３が停止（オフ）する。そののち、充填希釈槽２１の液量の増加速度は、時刻ｔ０〜ｔ１と比べてやや減少する。
【００８３】
カートリッジモータ５０の駆動トルクが所定値以内になった時刻ｔ２に於いて、カートリッジモータ５０とバッファ液の送液ポンプ４３とバッファヒータ４４とが停止（オフ）する。そののち、充填希釈槽２１の液量は一定量のままである。
所定時間が経過してカートリッジ２０の回転が停止した時刻ｔ３に於いて、吸引ヘッドモータ７１の駆動により吸引ヘッド６１の位置が上昇し始める。
吸引ヘッド６１が所定位置に達したならば、時刻ｔ４に於いて、吸引ヘッドモータ７１は駆動を停止して吸引ヘッド６１は停止し、同時に回収容器ヒータ５６がオンする。
【００８４】
所定時間が経過した時刻ｔ５に於いて、アスピレータポンプ６２がオンする。これにより、吸引ヘッド６１内部は陰圧となり、充填希釈槽２１に貯留されているサンプル液は、一次フィルタ２３と二次フィルタ２７とによって濾過される。そののち、充填希釈槽２１の液量は次第に減少すると共に、ハウジング２６の液量は次第に増加する。
充填希釈槽２１の液量がゼロに達した時刻ｔ６に於いて、ハウジング２６の液量は最大となる。そののち、ハウジング２６の液量は、次第に減少し始める。ハウジング２６に滴下したサンプル液は、同時に二次フィルタ２７を濾過するので、ハウジング２６の最大液量は、充填希釈槽２１の最大液量よりも少なくなる。
【００８５】
ハウジング２６の液量がゼロに達した時刻ｔ７に於いて、アスピレータポンプ６２が停止（オフ）する。そののち、吸引ヘッドモータ７１の駆動により吸引ヘッド６１の位置が下降する。アスピレータポンプ６２の駆動時間（時刻ｔ５から時刻ｔ７まで）は、充填希釈槽２１の液量を、所定の陰圧に於ける二次フィルタ２７の時間当たり濾過量で除算した値である。
吸引ヘッド６１の位置が最下端に達した時刻ｔ８に於いて、吸引ヘッドモータ７１が停止し、回収容器ヒータ５６が停止（オフ）する。
時刻ｔ８に於いて、サンプル液が全て滴下していなかったならば、再び時刻ｔ０〜ｔ８の処理を繰り返す。サンプル液が全て滴下していたならば、図８の処理を終了する。
【００８６】
図９（ａ１）〜（ｂ５）は、第１の実施形態に於ける微生物回収処理の動作を示す図である。
図９（ａ１）は、図８の時刻ｔ０〜ｔ１に於けるカートリッジ２０の状態を示す図である。充填希釈槽２１内にはサンプル液とバッファ液とが滴下されている。
【００８７】
図９（ｂ１）は、図９（ａ１）に於ける充填希釈槽２１内のサンプル液の状態を示す図である。サンプル液には、微生物２００と夾雑物２１０とが、やや濃い濃度で含まれている。
【００８８】
図９（ａ２）は、図８の時刻ｔ２〜ｔ５に於けるカートリッジ２０の状態を示す図である。充填希釈槽２１内には、バッファ液で希釈されて、所定の粘度以下となったサンプル液が格納されている。
【００８９】
図９（ｂ２）は、図９（ａ２）に於ける充填希釈槽２１内のサンプル液の状態を示す図である。希釈されたサンプル液には、微生物２００と夾雑物２１０とが、やや薄い濃度で含まれている。これにより、一次フィルタ２３で夾雑物２１０を効率良く除去可能となる。
【００９０】
図９（ａ３）は、図８の時刻ｔ５〜ｔ６に於けるカートリッジ２０の状態を示す図である。充填希釈槽２１内には、バッファ液で希釈されて、所定の粘度以下となったサンプル液が格納されている。ハウジング２６内には、一次フィルタ２３で夾雑物２１０が濾過除去されたサンプル液が格納されている。ハウジング２６内に滴下したサンプル液は、同時に二次フィルタ２７を濾過して吸引ヘッド６１に吸引される。
【００９１】
図９（ｂ３）は、図９（ａ３）に於けるハウジング２６内のサンプル液の状態を示す図である。一次フィルタ２３で濾過されたサンプル液は、微生物２００のみが含まれており、夾雑物２１０は含まれていないことを示している。
【００９２】
図９（ａ４）は、図８の時刻ｔ８に於けるカートリッジ２０の状態を示す図である。充填希釈槽２１内とハウジング２６内には、サンプル液は格納されていない。
図９（ｂ４）は、図９（ａ４）に於ける一次フィルタ２３上の状態を示す図である。一次フィルタ２３上には、夾雑物２１０が濾過されずに残っている。
【００９３】
図９（ｂ５）は、図９（ａ４）に於ける二次フィルタ２７上の状態を示す図である。二次フィルタ２７上には、微生物２００が濾過されずに残っている。この二次フィルタ２７上の微生物２００を計数することにより、サンプル液に含まれていた微生物２００を計数することが可能となる。
【００９４】
図１０は、第１の実施形態に於ける微生物計数処理を示すフローチャートである。
微生物計数装置１００（図５）の制御部１０８（図５）が実行する手順を説明しながら、この微生物計数装置１００の動作および微生物の計数原理について説明する。
【００９５】
微生物計数装置１００（図５）では、回収容器２５（図３）を搭載部１０２（図５）に搭載した後に、図示しない起動スイッチをオンにすることで、制御部１０８が次の手順を実行する。
【００９６】
ステップＳ４０に於いて、制御部１０８（図５）は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、バッファタンク１０５（図５）に貯留されたバッファ液をハウジング２６（図３）内に分注させる。その結果、二次フィルタ２７（図３）に保持された微生物がバッファ液中に移行し、ハウジング２６（図３）内には、捕集した微生物を含むバッファ液が滞留する。
【００９７】
ステップＳ４１に於いて、制御部１０８は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、試薬カートリッジ１１０のＡＴＰ消去試薬をハウジング２６（図３）内に分注させる。その結果、微生物を含むバッファ液中、微生物の細胞外に存在するＡＴＰが消去される。
【００９８】
ステップＳ４２に於いて、制御部１０８（図５）は、吸引ユニット１０４（図５）に指令を出力して吸引させて、ハウジング２６（図３）の内容物をろ過させる。その結果、微生物は、二次フィルタ２７（図３）で分離して保持されると共に、ＡＴＰ消去試薬およびバッファ液は、ろ過されてハウジング２６外に排出される。
【００９９】
ステップＳ４３に於いて、制御部１０８（図５）は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、バッファタンク１０５に貯留されたバッファ液を再びハウジング２６（図３参照）内に分注させると共に、吸引ユニット１０４（図５）に指令を出力して吸引させて、ハウジング２６（図３）の内容物をろ過洗浄する。その結果、微生物は、二次フィルタ２７（図３）で分離して保持されると共に、ハウジング２６内を洗浄したバッファ液は、ろ過されてハウジング２６外に排出される。
【０１００】
ステップＳ４４に於いて、制御部１０８は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、バッファタンク１０５に貯留されたバッファ液を再びハウジング２６（図３）内に分注させる。その結果、二次フィルタ２７に保持された微生物がバッファ液中に移行し、ハウジング２６内には、捕集した微生物を含むサンプル液が調製される。
ステップＳ４５に於いて、制御部１０８は、発光強度測定ユニット１０７（図５）に指令を出力して光検出部本体１０７ｂ（図５）をオンにする。
【０１０１】
ステップＳ４６に於いて、制御部１０８は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、試薬カートリッジ１１０のＡＴＰ発光試薬を発光用チューブ１０７ａ（図５）に分注させる。その結果、発光強度測定ユニット１０７の光検出部本体１０７ｂは、発光用チューブ１０７ａに於けるＡＴＰ発光試薬のバックグラウンド測定を行う。
【０１０２】
ステップＳ４７に於いて、制御部１０８は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、試薬カートリッジ１１０のＡＴＰ標準試薬を発光用チューブ１０７ａ（図５）に分注させる。その結果、発光強度測定ユニット１０７の光検出部本体１０７ｂ（図５）は、発光用チューブ１０７ａ（図５）に於けるＡＴＰ発光試薬のキャリブレーションの測定を行う。
【０１０３】
ステップＳ４８に於いて、制御部１０８は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、試薬カートリッジ１１０（図５）のＡＴＰ抽出試薬をハウジング２６（図３）内に分注させる。その結果、微生物に内在するＡＴＰは、サンプル液中に抽出されることで、ハウジング２６（図３）内にはＡＴＰ抽出液が調製される。
【０１０４】
ステップＳ４９に於いて、制御部１０８は、分注ユニット１０６（図５）に指令を出力して、ハウジング２６内のＡＴＰ抽出液を、バックグラウンド測定を行った発光用チューブ１０７ａに分注させる。その結果、発光用チューブ１０７ａ内では、ＡＴＰ抽出液と、ステップＳ４７で先に分注されたＡＴＰ発光試薬との反応によって発光する。
【０１０５】
ステップＳ５０に於いて、制御部１０８は、発光強度測定ユニット１０７（図５）の光検出部本体１０７ｂ（図５）がＡＴＰの発光を検出して出力した信号をデジタル処理し、単一光子計数法に基づいて発光強度を測定する。
【０１０６】
ステップＳ５１に於いて、制御部１０８は、ステップＳ４７のキャリブレーション測定によって求めた、ＡＴＰ量（ａｍｏｌ）と、発光強度（ＣＰＳ）との換算係数に基づいて、発光用チューブ１０７ａに分注したＡＴＰ抽出液に含まれるＡＴＰ量（ａｍｏｌ）を演算すると共に、このＡＴＰ量（ａｍｏｌ）、および、ステップＳ４８で調製したサンプル液中のバッファ液量に基づいて、サンプル液に含まれる微生物等量のＡＴＰ換算値として微生物の計数を行う。
この微生物計数装置１００を使用した計数時間は、凡そ１時間程度である。
【０１０７】
（第１の実施形態の効果）
以上説明した第１の実施形態では、次の（Ａ）〜（Ｅ）のような効果がある。
【０１０８】
（Ａ）  一次フィルタ２３により、微生物の検出に不要で、かつ阻害要因となる夾雑物２１０を除去している。これにより、夾雑物２１０に左右されない高感度な微生物の計数が可能となる。
【０１０９】
（Ｂ）  一次フィルタ２３を備えた充填希釈槽２１を着脱可能なユニットとし、対象に応じて仕様の異なる一次フィルタ２３を備えた充填希釈槽２１のユニットに付け替え可能である。これにより、幅広い種類のサンプル液に含まれている微生物の回収が可能である。
【０１１０】
（Ｃ）  サンプル液を希釈バッファ液で希釈している。これにより、粘性の高いサンプル液の濾過と、微生物の回収とが可能である。
【０１１１】
（Ｄ）  粘性調整手段である制御部８０は、サンプル液を希釈バッファ液で所定の粘度以下になるように希釈して攪拌している。これにより、幅広い粘性のサンプル液に含まれている微生物を、同一の微生物回収装置１０で回収可能である。
【０１１２】
（Ｅ）  希釈バッファ液を加温してサンプル液を希釈している。これにより、温度によって粘度が変化する液体を、所定の粘度以下になるように制御可能である。
【０１１３】
（第２の実施形態の構成）
図１１は、第２の実施形態に於けるカートリッジの構成図である。図３に示す第１の実施形態のカートリッジ２０と同一の要素には同一の符号を付与している。
【０１１４】
第２の実施形態のカートリッジ２０Ｆは、第１の実施形態のカートリッジ２０の充填希釈槽２１とは異なる充填希釈槽２１Ｆを有している他は、第１の実施形態のカートリッジ２０と同様の構成を有している。
【０１１５】
第２の実施形態の充填希釈槽２１Ｆは、第１の実施形態の充填希釈槽２１の槽体２２とは異なる槽体２２Ｆを有している他は、第１の実施形態の充填希釈槽２１と同様の構成を有している。
【０１１６】
第２の実施形態の槽体２２Ｆは、第１の実施形態の槽体２２とは異なり、内周部の攪拌リブ２２ｄを有しておらず、代わりに中央部に攪拌リブ２２ｅを有している他は、第１の実施形態の槽体２２と同様の構成を有している。攪拌リブ２２ｅは、平板が十字型に組み合わされた形状であり、攪拌リブ２２ｅの十字型の中心位置は、槽体２２Ｆの回転中心と一致している。この攪拌リブ２２ｅの固定方法は、後述する図１２で詳細に説明する。
【０１１７】
図１２（ａ），（ｂ）は、第２の実施形態に於ける充填希釈槽の槽体の構成図である。図４に示す第１の実施形態の槽体２２と同一の要素には同一の符号を付与している。
【０１１８】
図１２（ａ）は、充填希釈槽２１Ｆの槽体２２Ｆの上面図である。
槽体２２Fは、内部に柱状の十字リブ２２ｇを有し、前述した攪拌リブ２２ｅを下から支えている。槽体２２Ｆは、十字リブ２２ｇと攪拌リブ２２ｅの部位を除いて中空であり、液体や気体などが上下方向に通過可能に構成されている。
【０１１９】
図１２（ｂ）は、充填希釈槽２１Ｆの槽体２２ＦのＫ２−Ｋ３線断面図である。
槽体２２Ｆは、上側のテーパ部２２ａと、下側の円筒部２２ｂとを区切る平面に十字リブ２２ｇが形成されている。この十字リブ２２ｇの中央部には、第１の実施形態の攪拌リブ２２ｄとは異なる平板状の攪拌リブ２２ｅが形成されている。この攪拌リブ２２ｅは、平板が十字型に組み合わさった形状に形成されている。すなわち、攪拌リブ２２ｅは、サンプル液を攪拌するリブが放射状に構成されている。
十字リブ２２ｇと攪拌リブ２２ｅとは、回転対称に構成されている。そして槽体２２Ｆも、回転対称に構成されている。
前述した図１１に示す一次フィルタ２３は、この十字リブ２２ｇと図１１に示す一次フィルタ固定リング２４によって、挟まれて固定される。
【０１２０】
（第２の実施形態の動作）
第２の実施形態の微生物回収装置１０の動作は、第１の実施形態の微生物回収装置１０の動作と同一である。充填希釈槽２１Ｆは、中央部に設けられた攪拌リブ２２ｅによって、第１の実施形態の攪拌リブ２２ｅよりも効率良く希釈バッファ液とサンプル液とを攪拌して希釈することが可能である。
第２の実施形態の微生物計数装置１００の動作は、第１の実施形態の微生物計数装置１００の動作と同一である。
【０１２１】
（第２の実施形態の効果）
以上説明した第２の実施形態では、次の（Ｆ）のような効果がある。
【０１２２】
（Ｆ）  充填希釈槽２１Ｆの中央部に、平板が十字型に組み合わさった形状の攪拌リブ２２ｅを設けた。これにより、内周部に攪拌リブ２２ｄを設けるよりも更に効率良く、希釈バッファ液とサンプル液とを攪拌して希釈することが可能である。
【０１２３】
（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）〜（ｉ）のようなものがある。
【０１２４】
（ａ）  第１の実施形態の充填希釈槽２１は、４枚の攪拌リブ２２ｄを内周部に設けている。しかし、これに限られず、回転対称に形成されているならば、攪拌リブ２２ｄを内周部に何枚設けてもよい。
【０１２５】
（ｂ）  第２の実施形態の充填希釈槽２１Ｆは、４枚の攪拌リブ２２ｅを中央部に設けている。しかし、これに限られず、回転対称に形成されているならば、攪拌リブ２２ｅを中央部に何枚設けてもよい。
【０１２６】
（ｃ）  第１の実施形態では、充填希釈槽２１にサンプル液と希釈バッファ液とを滴下して粘性を制御している。しかし、これに限られず、サンプル液の粘度が充分に低い場合には、充填希釈槽２１にサンプル液のみを注入し、一次フィルタ２３と二次フィルタ２７とで濾過して微生物を回収してもよい。
【０１２７】
（ｄ）  第１の実施形態では、充填希釈槽２１にサンプル液と希釈バッファ液とを滴下して注入している。しかし、これに限られず、サンプル液の粘度が充分に低い場合には、充填希釈槽２１にサンプル液のみをデカンテーションして注入し、希釈バッファ液のみを滴下して粘性を制御してもよい。これにより、サンプル液容器３１やサンプル液供給パイプ３２によるコンタミネーションを抑止すると共に、大粒径の夾雑物をデカンテーションによって除去することが可能である。
【０１２８】
（ｅ）  第１の実施形態では、充填希釈槽２１に定量のサンプル液と希釈バッファ液とを滴下して注入している。しかし、これに限られず、送液ポンプ３３の駆動トルクと送液量とを測定してサンプル液の粘度を算出し、この粘度に応じた液量のサンプル液と希釈バッファ液とを滴下して注入してもよい。これにより、サンプル液の粘度が高い場合には少量を滴下するので、常に所定の粘度以下になるように攪拌して希釈することが可能である。
【０１２９】
（ｆ）  第１の実施形態および第２の実施形態では、回収容器２５で捕集した微生物を微生物計数装置１００で計数することを想定している。しかし、これに限られず、手作業で試薬Ｒをハウジング２６内に分注してＡＴＰ法により微生物を計数してもよい。
【０１３０】
（ｇ）  第１の実施形態および第２の実施形態では、ＡＴＰ法によって微生物の計数を行っている。しかし、これに限られず、微生物から抽出したＤＮＡ（DeoxyriboNucleic Acid）、ＲＮＡ（Ribo Nucleic Acid）、ＮＡＤ（Nicotinamide Adenine Dinucleotide）などの生体内物質に励起光を照射して生じさせた蛍光に基いて微生物の計数を行ってもよい。
【０１３１】
（ｈ）  カートリッジ２０で、サンプル液に含まれるグラム陰性桿菌を捕集してこれを計数する場合には、その細胞膜に含まれるエンドトキシンを指標とし、エンドトキシンにリムルスを反応させた際の発光強度に基いて微生物数を計数してもよい。
【０１３２】
（ｉ）  第１の実施形態および第２の実施形態では、充填希釈槽２１の液量を、所定の陰圧に於ける二次フィルタ２７の時間当たり濾過量で除算した時間だけ、アスピレータポンプ６２を駆動している。しかし、これに限られず、アスピレータポンプ６２のトルクが所定値以下となったことを検知し、二次フィルタ２７の濾過の終了を検知してもよい。
【符号の説明】
【０１３３】
１０  微生物回収装置
１１  開閉扉
１２  表示部
１３  操作部
１４  処理ステージ
２０，２０Ｆ  カートリッジ（液体菌捕集カートリッジ）
２１  充填希釈槽
２１Ｆ  充填希釈槽
２２，２２Ｆ  槽体（槽部）
２２ｄ  攪拌リブ
２２ｅ  攪拌リブ
２３  一次フィルタ（一次濾過手段）
２４  一次フィルタ固定リング
２５  回収容器
２６  ハウジング（液体保持部）
２７  二次フィルタ（二次濾過手段）
２８  二次フィルタ固定リング
２５  回収容器
３０  サンプル回収部
３１  サンプル液容器
３３  送液ポンプ
４０  希釈バッファ供給部
４１  希釈バッファ液容器
４３  送液ポンプ
４４  バッファヒータ
５０  カートリッジモータ
５１  回転軸
５２  ベルト
５３  回転式希釈槽ホルダ
５４  回収容器ホルダ回転部
５５  回収容器ホルダ
５６  回収容器ヒータ
６０  吸引部
６１  吸引ヘッド
６２  アスピレータポンプ
６３  吸引パイプ
７０  吸引ヘッド駆動部
７１  吸引ヘッドモータ
８０  制御部（粘性調整手段）
８１  流量制御部
８２  ヒータ制御部
８３  モータ制御部
８４  ポンプ制御部
１００  微生物計数装置
１０１  筐体
１０２  搭載部
１０３  温水供給部
１０４  吸引ユニット
１０５  バッファタンク
１０６  分注ユニット
１０７  発光強度測定ユニット
１０８  制御部
１１０  試薬カートリッジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005875787.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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