(57)【要約】本発明は、フィルタユニット１６を受けるように構成された機械的サポート１０と、前記フィルタユニット内に入っている液体物質を吸引するために前記機械的サポートと接続された吸引ポンプ２２とを備える、液体を微生物学的に試験するためのフィルタユニット用のドレナージ装置に関する。装置は、前記機械的サポートがその上に装着される重量センサ１８と、ドレナージおよび／または前記液体物質に関するデータを入力するためのユーザインターフェイス２６と、前記吸引ポンプ２２、重量センサ１８および前記ユーザインターフェイス２６と接続された制御ユニット２４とを備え、前記制御ユニット２４が、前記データから、少なくとも第１の表示信号に対応する第１の重量を決定するように構成され、前記重量センサ１８が前記第１の信号に対応する信号を供給したとき、前記制御ユニット２４が、前記フィルタユニット１６内に入っている前記液体物質を吸引するように前記吸引ポンプ２２の動作を開始させる。
2005538739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
膜を備えるフィルタユニット（１６）を受けるように構成された機械的サポート（１０）と、前記フィルタユニット内に入っている液体物質を吸引するために前記機械的サポートと接続された吸引ポンプ（２２）とを備える、液体を微生物学的に試験するためのフィルタユニットのためのドレナージ装置であって、
前記機械的サポートが装着され、前記機械的サポートによって加えられた重量を示す信号を出力するように構成された重量センサ（１８）と、
前記フィルタユニット（１６）の排出に関するおよび／または前記液体物質に関するデータを入力するためのユーザインターフェイス（２６）と、
前記吸引ポンプ（２２）、重量センサ（１８）および前記ユーザインターフェイス（２６）と接続された、前記データから、第１の表示信号に対応する第１の重量を少なくとも決定するように構成された制御ユニット（２４）とを備えること、および
前記重量センサ（１８）が前記第１の信号に対応する信号を供給したとき、前記制御ユニット（２４）が、前記フィルタユニット（１６）内に入っている前記液体物質を吸引するように前記吸引ポンプ（２２）の動作を開始させることを特徴とするドレナージ装置。
【請求項２】
前記重量センサ（１８）が、前記液体が吸引された後に前記機械的サポート（１０）によって前記重量センサ（１８）に加えられた一定の重量を示す定常信号を供給したとき、前記制御ユニット（２４）が、前記吸引ポンプ（２２）の動作を停止させることを特徴とする請求項１に記載のドレナージ装置。
【請求項３】
前記制御ユニットが、第２の表示信号に対応する少なくとも第２の重量を前記データから決定すること、および
前記制御ユニット（２４）が、前記重量センサ（１８）が前記第２の信号に対応する信号を供給したとき、ユーザに警告するように警告手段（３２）に指令するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のドレナージ装置。
【請求項４】
前記重量センサ（１８）が、前記第１の重量を示す定常信号を供給した後、前記制御ユニット（２４）が、前記吸引ポンプ（２２）の動作を開始させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【請求項５】
前記機械的サポート（１０）が、前記フィルタユニットを受けるための受けヘッド（１４）を備え、前記受けヘッド（１４）が受け表面（７０）を有し、該受け表面に対向して前記膜（９８）を配置することができ、該受け表面上に吸引ダクト（２２）が排出すること、前記受けヘッド（１４）が通路（９２）を備え、該通路の一方の端部（９４）が前記受け表面の外部で排出し、他方の端部（９６）が前記受け表面（７０）上に排出し、前記受けヘッド（１４）が、前記通路（９２）を遮断する第１の部分と前記通路（９２）を解放する第２の部分との間を移動可能な選択的に動作可能なバルブ（９０）を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【請求項６】
前記制御ユニット（２４）が、前記重量センサ（１８）が前記液体物質が吸引された後、前記機械的サポート（１０）によって前記重量センサ（１８）に加えられた一定の重量を示す定常信号を供給したとき、前記選択的に動作可能なバルブ（９０）の前記第２の位置への移動を指令し、前記吸引ポンプ（２２）の動作を開始させることを特徴とする請求項５に記載のドレナージ装置。
【請求項７】
前記重量センサ（１８）が、前記フィルタユニット（１６）が前記受けヘッド（１４）上に配置されたときの上限重量と、前記フィルタユニット（１６）が前記受けヘッド（１４）から取り外されたときの下限重量とをそれぞれ示す信号を供給したとき、前記制御ユニット（２４）が、前記選択的に動作可能なバルブ（９０）の前記第２の位置への移動を指令することを特徴とする請求項５に記載のドレナージ装置。
【請求項８】
フレーム（２０）を備え、前記重量センサ（１８）が、前記フレーム（２０）に締結された第１の端部（５２）と、前記フレーム（２０）に対して自由である第２の端部（５４）との間で実質的に水平方向に延びており、前記機械的サポート（１０）が、前記重量センサ（１８）の前記第２の端部（５４）に載っていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【請求項９】
前記機械的サポート（１０）が、前記重量センサ（１８）の動作方向に対して実質的に垂直に前記機械的サポート（１０）から延びている少なくとも１つの可撓性の部分を有する管状部材（６０）によって前記吸引ポンプ（２２）と接続されていることを特徴とする請求項８に記載のドレナージ装置。
【請求項１０】
前記機械的サポートが、前記重量センサ（１８）に完全に締結された受けヘッドサポート（１２）を備え、前記受けヘッド（１４）が、ロック可能な接続手段（６６、４４、９０、８２）によって前記ヘッドサポート（１２）に取外し可能に締結されていることを特徴とする請求項５に記載の、および請求項６から９のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【請求項１１】
前記ヘッドサポートが、前記受けヘッド（１４）の前記受け表面（７０）と反対側の部分に形成された開口部（６６）と協働する円筒形の突出した鉛直方向部分（４４）を有し、前記受けヘッド（１４）と前記突出した鉛直方向部分（４４）が、前記ロック可能な接続手段を形成するためにキー止め手段によって互いに締結されていることを特徴とする請求項１０に記載のドレナージ装置。
【請求項１２】
前記受けヘッドが、前記鉛直方向部分（４４）の周囲に形成された溝（７８）と協働するように構成された横方向孔（８２）を有し、前記横方向孔（８２）が、取外し可能なキー手段（８０）を受けるように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のドレナージ装置。
【請求項１３】
前記ヘッドサポート（１２）が、吸引分岐（５６）を有し、該分岐の一方の端部（５８）が、前記受けヘッド（１４）の前記吸引ダクト（７２）と接続されるように構成され、他方の端部が前記吸引ポンプ（２２）と接続されるように構成されていることを特徴とする請求項１０から１２のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【請求項１４】
前記ヘッドサポート（１２）が、前記第１の位置へまたは前記第２の位置へ前記選択的に動作可能なバルブを移動させるように前記選択的に動作可能なバルブ（９０）と協働するように構成された制御装置（２８）を備えることを特徴とする請求項１０から１３のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【請求項１５】
前記制御装置が、ソレノイド（２８）を備え、該ソレノイドの芯が前記選択的に動作可能なバルブ（９０）を駆動するように構成されていることを特徴とする請求項１４に記載のドレナージ装置。
【請求項１６】
ケーシング（３４）でカバーされ、シャシー上載っているアーマチュアを備え、前記フレーム（２０）が前記シャシーと前記アーマチュアの間の空間内で前記アーマチュアから懸下され、前記ヘッドサポート（１２）に面したケーシング（３４）の開口部（４０）が、前記受けヘッド（１４）を装着および脱着するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の、および請求項９から１５のいずれか一項に記載のドレナージ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体物質の微生物学的試験のためのフィルタユニットを排水するための装置に関する。
【０００２】
前記フィルタユニットは、液体物質内に含まれる微生物を濃縮する膜を備える。膜は、その後、前記微生物の成長を促進するために寒天培地に置かれる。
【背景技術】
【０００３】
試料の汚染を回避しながら、膜の下流側に低い圧力を生み出すことによって、分析される液体物質の試料を強制的に膜に通すように構成された従来技術のドレナージ装置がある。
【０００４】
これらの装置は一般に、フラスコ中に低い圧力を生み出すようにフラスコに接続された真空ポンプを備え、前記ドレナージ装置は、前記膜によって底部で閉じられた容器から成り、フラスコ上に直接装着されている。低い圧力によって誘導される吸引力により、前記容器内に入っている液体物質の試料が、フラスコ内へ吸引され、微生物が膜によって保持される。
【０００５】
上記の種類の装置は、いくつかの欠点を有し、特に、真空ポンプおよび多数のパイプを必要とするため、嵩張るという欠点を有する。
【０００６】
また、液体物質がその中で収集されるフラスコは、定期的に排水されなければならず、このことは、水位を監視すること、および排水するたびに、フィルタユニットがそれに装着された後、前記フラスコ内部の真空を再確立することを必要とする。この操作は、試料を濾過するための全体時間を増加させ、特に液体物質試料が連続して分析されるとき、生産性を低減させる。
【０００７】
さらに、装置による試料のいかなる汚染も回避するために、加圧滅菌器内で装置のすべてを定期的に滅菌することが必要である。
【０００８】
真空ポンプを、液体物質を直接ポンピングするポンプと交換することが考察されてきたが、この改良は、装置の嵩をさほど減少させておらず、フラスコを依然として必要とする。
【０００９】
さらに、濾過される液体物質の量は、計算した後、前記液体物質の微生物の濃度を決定するために正確に知られなければならない。
【００１０】
液体物質の量は、一般に、前記フィルタユニットの壁の表面上の目盛りの標線に対する前記液体物質の水位を調節することによって制御される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ここで生じる、本発明が解決しようとする問題は、濾過される液体の量に対するより正確な制御を提供するだけでなく、高いスループットで液体物質試料を濾過するフィルタユニットのためのドレナージ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的のために、本発明は、膜を備えるフィルタユニットを受けるように構成された機械的サポートと、前記フィルタユニット内に入っている液体物質を吸引するために前記機械的サポートと接続された吸引ポンプとを備えるドレナージ装置であって、
前記機械的サポートが装着され、前記機械的サポートによって加えられた重量を示す信号を出力するように構成された重量センサと、
前記フィルタユニットの排出に関するおよび／または前記液体物質に関するデータを入力するためのユーザインターフェイスと、
前記吸引ポンプ、重量センサおよび前記ユーザインターフェイスと接続された、前記データから、第１の表示信号に対応する第１の重量を少なくとも決定するように構成された制御ユニットとを備えること、および
前記重量センサが前記第１の信号に対応する信号を供給したとき、前記制御ユニットが、前記フィルタユニット内に入っている前記液体物質を吸引するように前記吸引ポンプの動作を開始させることを特徴とするドレナージ装置を提案する。
【００１３】
したがって、本発明の有利な特徴は、前記液体物質が入っているフィルタユニットを受けるように構成された、重量センサ上に装着された機械的サポートと、制御ユニットおよびユーザインターフェイスとの組合せにあり、ユーザインターフェイスは、ドレナージモードおよび排出される液体物質の量に関するデータの入力を可能にする。前記制御ユニットは、重量センサが濾過される液体物質サンプルの重量に対応する信号を供給するとすぐに、吸引ポンプをオンにする。
【００１４】
ユーザインターフェイスを介して制御ユニットのメモリに入力された、液体物質に関するデータは、特に、濾過される液体物質サンプルの体積に関するデータおよび液体物質の密度に関するデータを含んでいる。制御ユニットは、次に、濾過される液体物質の重量を計算し、フィルタユニット内に入っている液体物質の重量を、濾過される液体物質の重量と比較することができる。重量センサが前記第１の信号に対応する信号を供給したとき、制御ユニットが吸引ポンプを始動させ、前記フィルタユニット内に導入される液体物質の重量は、濾過される液体の重量に対応する。
【００１５】
フィルタユニットは、手動で、またはフィラーポンプを用いて、濾過される液体物質を充填することができる。
【００１６】
したがって、重量センサにより、および密度を使用して、濾過される液体物質の実際の体積を決定することができ、濾過が制御手段によって自動的に行われ、濾過される体積の重量が前記フィルタユニット内に入るとすぐに制御手段が吸引ポンプの動作を可能にする。
【００１７】
このことは、濾過される液体物質の重量の正確な制御を可能にし、濾過スループットを改善する。
【００１８】
本発明の特に好ましい一実施形態では、前記重量センサが、前記液体が吸引された後に前記機械的サポートによって前記重量センサに加えられた一定の重量を示す定常信号を提供したとき、前記制御ユニットが、前記吸引ポンプの動作を停止させる。
【００１９】
結果として、吸引による濾過中、重量センサが、時間とともに減少する重量を示す信号を供給する。フィルタユニット内に最初に入っていた液体物質の全体量が吸引されると、さらなる液体物質がフィルタユニットから引き出されないため、重量センサが、一定の重量を示す定常信号を供給する。前記重量センサがこの定常信号を供給したとき、前記制御ユニットが、吸引ポンプを自動的に停止させる。このことがスループットをさらに改善する。
【００２０】
本発明の特に有利な一実施形態では、前記制御ユニットが、第２の表示信号に対応する少なくとも第２の重量を前記データから決定し、また、前記制御ユニットが、前記重量センサが前記第２の信号に対応する信号を供給したとき、ユーザに警告するように警告手段に指令するように構成されている。
【００２１】
ドレナージ装置のこの実施形態は、少なくとも２つの液体の混合物を濾過することができ、前記混合物は、フィルタユニット自体の中で作成される。
【００２２】
すなわち、ユーザインターフェイスを介して入力された、第２の液体物質に関する体積および密度は、フィルタユニット内に導入される第２の液体物質の重量を示す第２の信号を供給する重量センサにより、使用者に前記フィルタユニット内に第２の液体物質を注入するのを停止するように勧告する警告手段を制御ユニットが動作させることを可能にする。
【００２３】
警告手段は、前記体積に到達したことを示す前記フィルタユニット内に導入された液体物質の体積のインジケータおよび／または聴覚または発光警告装置を備えることができる。明らかに、制御ユニットは、重量を密度で割ることによって物質の体積を得る。
【００２４】
明らかに、フィルタユニット内へ第２の液体が導入された後、ドレナージ装置は、第１の液体物質の特定の体積が導入されることができ、制御ユニットが、２つの液体物質の組合せを濾過するために吸引ポンプを動作させることができるように構成されている。
【００２５】
前記制御ユニットは、好ましくは、前記重量センサが、前記第１の重量を示す定常信号を供給した後、前記吸引ポンプの動作を開始させる。
【００２６】
したがって、液体物質の濾過は、前記フィルタユニットの充填が停止した後にのみ実際に開始する。重量センサからの定常信号は、第１の重量が一定であること、すなわち濾過が開始できることを示す。
【００２７】
本発明の特に有利な実施形態では、前記機械的サポートが、前記フィルタユニットを受けるための受けヘッドを備え、前記受けヘッドが受け表面を有し、それに対向して前記膜を配置することができ、その上に吸引ダクトが排出すること、前記受けヘッドが通路を備え、該通路の一方の端部が前記受け表面の外部で排出し、他方の端部が前記受け表面上に排出し、前記受けヘッドが、前記通路を遮断する第１の部分と前記通路を解放する第２の部分との間を移動可能な選択的に動作可能なバルブを備える。
【００２８】
したがって、フィルタユニットは、受け表面上に密封するようにして載り、膜が前記受け表面に面して配置される。したがって、膜および受け表面は、吸引ダクトがその中に排出する吸引チャンバの２つの対向する壁と、大気へ排気することができる通路を形成する。吸引ポンプと接続された吸引ダクトが、膜を通してフィルタユニット内に入っている液体物質を吸引する。
【００２９】
この有利な特徴により、受けヘッドは、受け表面および大気へのヘッドの外部と接続され、濾過中、液体がこの通路を通って流れないように選択的に動作可能なバルブによって遮断される通路を有する。他方、フィルタユニット内に入っている液体物質のすべてが前記吸引ポンプによって吸入され、濾過されるとすぐに、膜が空気に対して比較的非透過性であり、膜は吸引ポンプによって引き込まれて膜を通過する少量の空気によっては乾燥されない。
【００３０】
バルブは次に、通路を解放するために、第２の位置へ移動される。通路を通って、吸引ポンプがドレナージ装置の外側から空気を引き込む。この空気は、膜と受け表面の間の吸引チャンバ内へ、そこから吸引ポンプへ流れる。したがって、この通路により、膜は、たとえばブンゼンバーナのフード内または炎の近くに収容されている前記ドレナージ装置の周囲環境から来る滅菌された空気で乾燥される。このことは、膜が培地に付着されたとき、微生物が移動しないため、微生物の改善された成長を可能にする。
【００３１】
前記制御ユニットは、有利には、前記重量センサが、前記液体物質が吸引された後、前記機械的サポートによって前記重量センサに加えられた一定の重量を示す定常信号を供給したとき、前記選択的に動作可能なバルブの前記第２の位置への運動を指令し、前記吸引ポンプの動作を開始させる。
【００３２】
したがって、重量センサが一定の重量を示す定常信号を供給したとき、このことは、フィルタユニットが空であり、液体物質のすべてが吸引ポンプによって吸引されたことを意味する。この特徴によると、重量センサが定常信号を供給するとすぐに、制御ユニットが、膜を乾燥させるために通路を開放する。
【００３３】
液体物質が濾過された後、人の介在なしに、膜の乾燥を自動的に開始するこの特徴によって、スループットがさらに改善される。
【００３４】
本発明の特に有利な別の実施形態によると、前記制御ユニットが、前記重量センサが、前記フィルタユニットが前記受けヘッド上に配置されたときの上限重量と、前記フィルタユニットが前記受けヘッドから取り外されたときの下限重量とをそれぞれ示す信号を供給したとき、前記選択的に動作可能なバルブの前記第２の位置への移動を指令する。
【００３５】
したがって、この実施形態では、膜は破裂および変形から保護されている。
【００３６】
心あわせを改善するため、およびフィルタユニットが吸引チャンバを形成するために受けヘッドに取り付けられたときそれらの間の連結を密封するために、フィルタユニットの底部および受けヘッドが円錐台形形状であることから、二者の間で捕捉された空気は、膜の下側表面に応力を加える傾向があり、このことは、ある状況で膜を破裂させることがある。これは、膜が乾燥しているときでさえも、極めてわずかにしか空気に対して透過性でないことによる。
【００３７】
フィルタユニット内に入っている液体物質の重量よりもずっと大きい上限重量を示し、フィルタヘッド上にフィルタユニットを装着するために加えられた力を示す信号を重量センサが供給したとき選択的に動作可能なバルブを第２の位置へ移動させることによって、通路が、受けヘッドとフィルタユニットの間に捕捉された空気が前記通路を介して逃げるように開放される。
【００３８】
同様に、フィルタユニットが受けヘッドから取り外されたとき、膜と受けヘッドの受け表面との間の吸引チャンバ内に圧力の減少が生じ、この低い圧力を補償するために、通路が開放したままにされる。下限重量は、重量センサが、液体物質によって加えられた重量の方向と反対の方向に引っ張られるため、実際は負の重量に対応する。
【００３９】
前記制御ユニットは、好ましくは、前記重量センサが、時間とともに変化するその強度が、フィルタユニットの充填の動作中に記録することができる勾配よりもずっと大きい所定の勾配よりも大きい信号を供給したとき、前記選択的に動作可能なバルブの前記第２の位置への移動を指令する。
【００４０】
本発明の特に有利な別の実施形態によると、ドレナージユニットは、フレームを備え、前記重量センサが、前記フレームに締結された第１の端部と、前記フレームに対して自由である第２の端部との間で実質的に水平方向に延びており、前記機械的サポートが、前記重量センサの前記第２の端部に載っている。
【００４１】
したがって、重量センサの第１の端部は、前記フレーム上の固定された位置に保持され、機械的サポートは、重量を示す信号を引き起こすその変形が、機械的サポートおよびその上に載っているフィルタユニットの重量にのみ関連するように重量センサの第２の端部上に完全に載っている。
【００４２】
前記機械的サポートは、好ましくは、前記重量センサの動作方向に対して実質的に垂直に前記機械的サポートから延びている少なくとも１つの可撓性の部分を有する管状部材によって前記吸引ポンプと接続されている。
【００４３】
この特徴により、機械的サポートに固定されることができない吸引ポンプが、重量センサに対して平行であるその可撓性の部分が重量測定に影響を与えない管状部材によって重量センサと接続され、管状部材が、前記重量センサの動作方向に対して垂直な力を発生させる。
【００４４】
別の態様では、本発明は、膜を備えるフィルタユニットを受けるように構成された機械的サポートと、前記フィルタユニット内に入っている液体物質を吸引するために前記機械的サポートと接続された吸引ポンプとを備えるドレナージ装置を提供する。前記機械的サポートは、前記重量センサに完全に締結された受けヘッドサポートを備え、前記受けヘッドは、ロック可能な接続手段によって前記ヘッドサポートと取外し可能に締結されている。
【００４５】
したがって、受けヘッドは、たとえば、より大きな容積または異なる種類のフィルタを備える別のタイプのフィルタユニットを受けるように構成された別の受けヘッドと交換されることができる。また、この特徴により、受けヘッドは、ドレナージ装置の他の構成要素とは独立に、加圧滅菌器内で、または滅菌溶液内への浸漬によって滅菌されるように構成される。このことは、新しいシリーズ分析の間フィルタユニットの膜の汚染を防止する。
【００４６】
特に有利な実施形態では、前記受けヘッドの前記受け表面に対向する部分に形成された開口部と協働する円筒形の突出した鉛直方向部分を有し、前記受けヘッドと前記突出した鉛直方向部分が、前記ロック可能な接続手段を形成するためにキー止め手段によって互いに締結されている。
【００４７】
したがって、様々な受けヘッドはすべて、ヘッドサポート上に装着することができるように、受け表面に対向する部分に同じように配置された同じサイズの開口を有し、前記鉛直方向部分が前記開口内に係合される。
【００４８】
ヘッドサポートおよび受けヘッドは、キー手段によって互いに締結されている。
【００４９】
受けヘッドは、有利には、前記鉛直方向部分の周囲に形成された溝と協働するように構成された横方向孔を有し、前記横方向孔が、取外し可能なキー手段を受けるように構成されている。
【００５０】
したがって、受けヘッド内の前記開口と交差する横方向孔は、前記孔内で並進方向に運動可能な取外し可能なキー手段を受けるように構成されている。受けヘッドが前記ヘッドサポート上に係合したとき、取外し可能なキー手段が孔から引き出され、その後前記孔および前記鉛直方向部分の首部の一部を通過するように再挿入される。したがって、受けヘッドは、鉛直方向の並進運動に対して前記ヘッドサポートに固定される。
【００５１】
ヘッドサポートは、好ましくは吸引分岐を有し、その一方の端部が、前記受けヘッドの前記吸引ダクトと接続されるように構成され、その他方の端部が前記吸引ポンプと接続されるように構成されている。
【００５２】
吸引ヘッドは、液体物質がそれを通って吸引される吸引ダクトを備え、ヘッドサポートは、吸引ポンプを介して液体物質を吸引するために前記吸引ダクトと接続されるように意図された吸引分岐を備える。したがって、受けヘッドが交換されるたびに、吸引ダクトが、空気または液体物質の漏出なしで液体物質を収集することができるように実質的に密封されるようにして吸引分岐の第１の端部と接続されなければならない。
【００５３】
有利な特徴によると、前記ヘッドサポートは、前記第１の位置へまたは前記第２の位置へそれを移動させるために前記選択的に動作可能なバルブと協働するように構成された制御装置を備える。
【００５４】
このようにして、制御装置は、ヘッドサポートに固定装着され、機械的に受けヘッド内に配置された前記選択的に動作可能なバルブを動作させるように構成されている。通路を開放するために選択的に動作可能なバルブを動作させるための機械的手段を、以下の説明でより詳細に説明する。
【００５５】
前記制御手段は、有利には、その芯が、前記選択的に動作可能なバルブを駆動するように構成されたソレノイドを備える。
【００５６】
この装置は、比較的簡単な方法で前記バルブを引っ張る特に有利な手段を構成する。
【００５７】
ドレナージ装置は、好ましくはケーシングでカバーされ、シャシー上で支持されたアーマチュアを備え、前記フレームが前記シャシーと前記アーマチュアの間の空間内で前記アーマチュアから懸下され、前記ヘッドサポートに面したケーシングが、前記受けヘッドを装着および脱着するように構成されている。
【００５８】
ドレナージ装置の構成部品は、説明の残りの部分でより詳細に説明する。
【００５９】
本発明の他の特徴および利点は、例示的なこれに限定されない例として提供された本発明の特定の実施形態の以下の説明を読めば明らかになるであろう。この説明は添付の図面を参照にしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
本発明によるドレナージ装置の構成部品およびそれらの間の機能的な結合を、図１を参照にして説明する。
【００６１】
ドレナージ装置は、ヘッドサポート１２と、ヘッドサポート１２上に装着された受けヘッド１４とから成る機械的サポート１０を備える。受けヘッド１４は、濾過される液体物質を中に入れることができるフィルタユニット１６を受けるように構成されている。
【００６２】
フィルタユニット１６、受けヘッド１４およびヘッドサポート１２を備えるアセンブリが、重量センサ１８上に装着されて、その上に載っており、重量センサ１８は、フレーム２０上の固定した位置に装着される。
【００６３】
機械的サポート１２は、後でより詳細に説明するように前記フィルタユニット１６内に入っている液体物質を吸引する吸引ポンプ２２と管状部材１１によって接続されている。吸引ポンプ２２は、特に重量センサ１８によって供給される情報に応じて、前記吸引ポンプ２２を制御するために重量センサ１８と電気接続部２５によって接続された制御ユニット２４によって制御される。
【００６４】
ドレナージ装置は、濾過される液体物質に関する、また、使用されるフィルタユニットのタイプに応じた動作モードに関するデータを入力するために、またデータを表示および／または出力するために、制御ユニット２４と接続されたユーザインタイフェース２６をさらに備える。この目的のために、制御ユニット２４は、プリンタ２３と、およびたとえばマイクロプロセッサを備える別の制御ユニット２７と接続されている。
【００６５】
ヘッドサポート１２は、制御ユニット２４と電気接続部２９によって接続され、受けヘッド１４に配置された、以下でより詳細に説明する吸気口を制御するように特に構成されたソレノイド２８をさらに備える。
【００６６】
図２は、吸引ポンプ２２と、その上に重量センサ１８（図４でより詳細に示す）が装着されているフレーム２０と、ヘッドサポート１２とを示す、本発明によるドレナージ装置の部分の分解図である。
【００６７】
制御ユニット２４は、支持プレート３０の裏面上に装着され、支持プレート３０の前面は、ユーザインターフェイス２６と、特に、表示画面を特に備える警告手段３２を備える。
【００６８】
フレーム２０、吸引ポンプ２２、および制御ユニット２４を備えるアセンブリが、底部プレート３６によって底部を閉じられたケーシング３４内に収容されている。
【００６９】
支持プレート３０は、ユーザインターフェイス２６がケーシング３４の前部分３８上にあるように前記ケーシング３４の内部に装着されている。フレーム２０は、ヘッドサポート１２が、ケーシング３４の上側部分に形成された開口部４０から突出するように前記ケーシングから懸下されている。吸引ポンプ２２は、ケーシング３４の後部部分に収容されている。
【００７０】
図３は、吸引ポンプ２２、支持プレート３０およびフレーム２０がその中に収容されている本発明によるドレナージ装置のケーシング３４の鉛直長手方向断面図である。
【００７１】
フレーム２０は、ここでは断面図で示されている重量センサ１８と、ケーシング３４内の開口部４０を通過する突出した鉛直方向部分４４を有するヘッドサポート１２とを備える。
【００７２】
図３はまた、ヘッドサポート１２に面している受けヘッド１４を示している。図７を参照にして詳細に説明する。
【００７３】
図７は、フレーム２０、ヘッドサポート１２および重量センサ１８の斜視図である。
【００７４】
フレーム２０は、第１の端部４６と第２の端部４８の間に延びるクレイドルを形成し、第１の端部４６と第２の端部４８の間に長手方向に延び、その中に重量センサ１８が収容される中央開口部５０を有する。
【００７５】
この後者のセンサは、フレームの第１の端部４６に完全に締結され、第２の端部５４の長さまで開口部５０内で延びている第１の端部５２を有する。
【００７６】
ヘッドサポートが、フレーム２０に面している重量センサ１８の第２の端部５４上に載るように装着されている。
【００７７】
明らかに、ヘッドサポート１２および重量センサ１８の第２の端部５４は、フレーム２０に対して完全に非拘束である。重量センサ１８の第１の端部５２のみがフレーム２０に締結されている。
【００７８】
結果として、重量センサ１８上に加えられた荷重のみが、ヘッドサポート１２、ヘッド１４およびフィルタユニットの重量の結果である。これらの構成要素によって重量センサ１８の第２の端部５４に加えられた重量が、第２の端部を変形させ、前記重量センサ１８上に装着された歪ゲージ（図示せず）が、その大きさが前記重量センサに加えられた重量に応じた電気信号を出力する。
【００７９】
ヘッドサポート１２は、突出した鉛直方向部分４４の上端部５８で排出する第１の端部と、ヘッドサポート１２の横方向に排出し、管状部材６０の可撓性部分と接続されるように構成された第２の端部とを有する吸引分岐５６を備える。
【００８０】
図７はまた、ヘッドサポート１２に完全に締結された、前記突出した鉛直方向部分４４に対して実質的に平行にパンチ６２を並進運動させるように構成されたソレノイドから成る制御装置２８も示している。
【００８１】
フレーム２０はまた、ケーシング３４の内壁に対してフレームを固定するために両端にタッピングされた孔６４を有する。
【００８２】
図３は、ヘッドサポート１２上に載るように構成された受けヘッド１４を示している。
【００８３】
この目的のために、受けヘッド１４は、その下側壁面６８に形成され、ヘッドサポート１２の突出した鉛直方向部分４４を受けるように構成された軸方向開口部６６を有する。受けヘッド１４は、軸方向開口部６６と連絡している吸引ダクト７２がその上に排出する受け表面７０を有する。吸引分岐５６は、受けヘッド１４がヘッドサポート１２上に装着されたとき、突出した鉛直方向部分４４の端部５８で、受けヘッド１４の吸引ダクト７２と接続されるように構成されている。
【００８４】
吸引分岐５６と吸引ダクト７２の間の接続部は、水または空気の漏出を防止するために密封されなければならず、この目的のために、突出した鉛直方向部分４４およびヘッドの軸方向開口部６６は、シール７４の挿入を可能にするための円形シリンダである。
【００８５】
突出した鉛直方向部分４４は、受けヘッド１４のそれに対応するショルダ７８がそれに載ることができるショルダ７６を有する。すなわち、受けヘッド１４は、並進方向に不動であるように構成されている。
【００８６】
突出した鉛直方向部分４４は、前記受けヘッド１４内に装着された取外し可能なキー手段８０がその中に延びるように構成された溝７８を有する。
【００８７】
キー手段８０を、図３に示す受けヘッド１４の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である図６を参照にして説明する。
【００８８】
図６は、軸方向開口部６６および取外し可能なキー手段８０とを示しており、キー手段８０は、受けヘッド１４内の横方向孔８２内で並進方向に運動可能であり、またその部分８４は、軸方向開口部６６と交差する。
【００８９】
取外し可能なキー手段８０は、横孔８２の断面と実質的に等しい断面を有する部分８６と、これよりも小さい断面の部分８８とを有するロッドから成る。
【００９０】
図６に示すように、取外し可能な手段８０の部分８６は、軸方向開口部６６と交差しており、結果、この部分が、ヘッドサポート１２の突出した鉛直方向部分４４の溝７８内に係合し、したがって突出した鉛直方向部分４４と受けヘッド１４をともに接続するように構成されている。取外し可能な手段８０が矢印Ｆの方向に動かされたとき、部分８８が軸方向開口６６に面して配置されるが、前記軸方向開口６６と交差せず、結果、これが完全に非拘束であり、受けヘッド１４をヘッドサポート１２上に装着し、またはそこから除去することができる。
【００９１】
本発明によるドレナージ装置の鉛直方向断面を示す図４を、次に参照する。
【００９２】
この図は、ドレナージ装置のケーシング３４と、重量センサ１８と、受けヘッド１４内の軸方向開口６６内に係合されたヘッドサポート１２およびその突出した鉛直方向部分４４とを示している。この図はまた、そのパンチ６２が、受けヘッド１４内に収容されたバルブ９０を駆動する、図５を参照にしてより詳細に説明される制御装置２８を示している。
【００９３】
図５は、その一部が示されているヘッドサポート１２上に装着された受けヘッド１４を示している。ヘッドサポート１２に締結された制御装置２８は、この図では非作動状態である。
【００９４】
この図は、受けヘッド１４の受け表面７０と、その上に排出する吸引ダクト７２を示している。
【００９５】
受けヘッド１４は、その一方の端部９４が受けヘッド１４の外部で大気に排出し、その他方の端部９６が受け表面７０上に排出する通路９２を備える。この図では、通路９２は、バルブ９０によって遮断されている。このバルブは、矢印Ｔによって示すように鉛直方向に並進運動して、通路９２を解放し、外気が、端部９４から受け表面７０上に排出する端部９６に向かって流れることを可能にする。
【００９６】
ソレノイドから成る制御装置２８を作動させることによって、選択的に動作可能なバルブ９０の軸上に配置されたパンチ６２が、図４に示すように、通路９２を解放するために選択的に動作可能なバルブ９０を押すようになるように構成される。
【００９７】
図４はまた、吸引チャンバ７０を形成するように受け表面に面した膜９８を備えるフィルタユニット１６を示している。膜９８は、フィルタユニット１６に締結され、吸引表面と直接接触するのを防止する滅菌セパレータ９９によって受け表面７０から分離されている。滅菌セパレータ９９は、約０．５ｍｍの厚さの格子から成り、吸引チャンバ全体にわたって延びている。
【００９８】
フィルタユニット１６が、受けヘッド１４上に直接載っており、受けヘッド１４が、サポート１２上に載っているとき、このアセンブリは、重量センサ１８の第２の端部によってのみ支持されている。したがって、重量センサ１８は、フィルタユニット１６内に入っている液体物質の重量およびその重量の変化を表す信号を供給することができる。
【００９９】
本発明によるドレナージ装置の動作の全体的なフローチャートを図９を参照にして次に説明する。
【０１００】
まず最初に、第１ステップで、ユーザインターフェイス２６を介して制御ユニット２４のメモリ内にデータが入力される。データは、特に、使用される動作モード、濾過される液体物質の全体量、液体物質の密度、および受けヘッド１４上に装着されたフィルタユニットのタイプに関する。
【０１０１】
この第１の重量に到達するとすぐに、オペレータは、フィルタユニット１６の充填を終了し、第４のステップ１０６で、制御ユニットが吸引ポンプ２２を始動させる。結果として、フィルタユニット１６内に入っている液体物質が、膜９８を通って吸引され、吸引ダクト７２を介して吸引分岐５６内に排出される。
【０１０２】
このようにして、フィルタユニット内に入っている液体物質のすべてが膜９８を通過し、膜が前記液体物質中にある微生物を保持する。
【０１０３】
明らかに、液体物質のすべてが吸引されたとき、フィルタユニット１６の重量は一定となり、したがって、重量センサ１８が定常信号を出力する。
【０１０４】
第５のステップ１０８では、重量センサ１８がこの定常信号を供給するとすぐに、制御ユニットが吸引ポンプ２２を停止させる。
【０１０５】
図１０は、図９のフローチャートで示された動作シークエンスを補完する第１の機能のステップを構成するフローチャート部分を示している。
【０１０６】
このフローチャート部分は、制御ユニット１６が受けヘッド１４に装着または脱着されるときに膜９８が破裂するのを防止するために、データ入力前、または液体物質が吸引されたときに吸引ポンプ２２が停止した後に行われる動作シークエンスに関する。
【０１０７】
フィルタユニット１６が、受けヘッド１４上にむりやりかぶせると、吸引チャンバをともに形成している膜９８と受け表面７０の間にある量の空気が捕捉され、膜９８が空気に対してわずかにしか透過性でないため、この量の空気の圧縮が膜を圧迫することになり、おそらく膜を破裂させる。
【０１０８】
フィルタユニット１６を受けヘッド１４から取り外すとき逆の現象が生じる。低い圧力が膜９８と受け表面７０の間に形成され、膜９８を破裂させる危険性がある。
【０１０９】
図１０に示す第１のステップ１１０では、制御ユニット２４が、重量センサ１８が、フィルタユニット内に入る可能性のある液体物質の重量よりも大きい上限の重量を示す信号を供給していることを確認する。この信号は、フィルタユニット１６が入れられたときに受けヘッド１４に加えられた力を示す。
【０１１０】
第２のステップ１１２では、重量センサ１８が上限の重量を示す信号を供給するとき、制御ユニット２４がソレノイド２８を駆動し、ソレノイドがバルブ９０を移動させて通路９２を解放する。結果として、膜９８と受け表面７０の間に捕捉された空気は、通路９２の第１の端部９４を介して逃げ、膜９８に対して圧縮されない。
【０１１１】
次に、第３のステップ１１４では、重量センサ１８が一定の重量を示す定常信号を供給するとき、制御ユニット２４がシークエンスを継続する。
【０１１２】
同様にして、重量センサ１８が、ヘッドサポート１４からのフィルタユニット１６の取外しのステップに対応する負の重量を示す信号を供給するとき、制御ユニット２４が、膜が破裂するのを防止するために通路９２を開放する。
【０１１３】
図１１は、液体物質が濾過された後、膜９８を乾燥させるための補完的なステップを示している。このシークエンスは、あるタイプのフィルタユニットに対して実施される。
【０１１４】
図１１は、液体物質の流れを指示する図９に示したステップ１０８を示している。液体物質がすべて流れてしまうとすぐに、シークエンスがそれを認めた場合、入力データを入力されたフィルタユニットタイプによって、ステップ１１６がステップ１１８で通路９２を開放する。次に、最終ステップで吸引ポンプ２２が停止される。
【０１１５】
結果として、吸引ポンプ２２が動作するとすぐに、膜９８が比較的非透過性であり、外部から吸引された空気が、膜９８と受け表面７０の間、および次に吸引ダクト７２を介して、通路を通って流れる。このことが、膜９８を乾燥させ、膜は培養基板上に直接配置することができる。
【０１１６】
図１２は、２つの液体物質の混合物を濾過するための本発明の異なる実施形態の補完的なステップを示している。
【０１１７】
図９は、動作モードを選択するためのステップ１０２を示している。選択されたモードが、図９に示したサンプリングモードではなく、たとえば、希釈モードである場合、シークエンスは、図１２に示した補足的なステップ１２０および１２２を含む。
【０１１８】
希釈モードを選択することは、混合される２つの液体物質に対応するデータを、続けて入力することを最初に必要とする。このデータは、特に体積および密度に関する。
【０１１９】
第１の液体物質がフィルタユニット１６内に注がれると、制御ユニット２４が、表示画面上に追加された体積を表示し、第１の液体物質の体積が、重量センサ１８によって測定された中間重量に対応して導入されたことを示す聴覚アラームを起動させる。
【０１２０】
次のステップは、次に図９の第３のステップ１０４に対応し、ここでは第２の液体物質の量が導入された場合にのみ吸引ポンプの始動が承認される。
【０１２１】
フィルタユニットを充填し、液体物質を濾過する前に制御ユニット２４のメモリにデータを入力することが、依然として必要である。
【０１２２】
データは、フィルタプロセス自体に関する特定の情報、および受けヘッド１４に取り付けられるフィルタユニットのタイプについての情報を含んでいる。
【０１２３】
本発明の重要な一特徴は、機械的サポートが、ヘッドサポート１２にロックされることができる取外し可能な受けヘッド１４を備えることである。
【０１２４】
異なるタイプのフィルタユニットを備える液体物質または複数の液体物質を濾過するための受けヘッドの例を、図８を参照にして説明する。
【０１２５】
図８は、受けヘッド１４がその上に配置されているヘッドサポート１２に面した本発明によるドレナージ装置を示している。
【０１２６】
図８はまた、フィルタユニット用の特殊なクリッピングシステムを備える第２のタイプの受けヘッド１３０を示している。
【０１２７】
第２のタイプの受けヘッド１３０は、ヘッドサポート１２上に同じようにして装着されることができるように、受けヘッド１４と同一な底部のロック可能接続手段を有する。
【０１２８】
この第２のタイプの受けヘッドは、選択的に動作可能なバルブを有さず、受けヘッド１４よりも重い。
【０１２９】
したがって、入力データ、特に、動作モードおよびフィルタユニットのタイプに関する入力データが、修正されなければならないことは明らかである。結果として、本発明によるドレナージ装置は、初期重量の差およびフィルタプロセスを考慮することができ、プロセスは膜を乾燥させるステップを有さない。
【０１３０】
第３のタイプの受けヘッド１３４は、前述の手段と同一の底部のロック可能接続手段を有するが、焼結材料上に付着された膜を介して液体物質を濾過するために使用される。この目的のために、焼結材料を除去するためのハンドル１３６を備える。
【０１３１】
この第３のタイプの受けヘッドはまた、前のデータとは異なるデータを制御ユニット内に入力することを必要とする。
【０１３２】
２つの他のタイプの受けヘッド１３８および１４０もまた、ヘッドサポート１２上に取外し可能に装着するように構成されており、第１のものは、パンチ６２によって作動されるように構成された選択的に動作可能なバルブを備え、第２のものは、このようなバルブを有さない。
【０１３３】
明らかに、これらの２つの他のタイプの受けヘッド１３８、１４０は、使用可能にされる前に特定のデータの入力を必要とする。
【０１３４】
前に説明した受けヘッドのタイプは、任意の手段によって、装置とは独立に滅菌することができる。
【０１３５】
本発明は、ここに説明し、図示した実施形態に決して制限されない。当業者なら本発明の精神の範囲内で修正を行う方法を知っているであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明によるドレナージ装置の構成要素およびそれらの間の接続を示すブロック線図である。
【図２】本発明によるドレナージ装置の分解斜視概略図である。
【図３】ドレナージ装置の長手鉛直方向断面概略図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った鉛直方向断面概略図である。
【図５】図４による詳細の断面概略図である。
【図６】図４の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図７】図２に示すドレナージ装置の詳細の切開斜視概略図である。
【図８】本発明によるドレナージ装置の異なる実施形態を示す斜視概略図である。
【図９】本発明によるドレナージ装置の動作の全体的なフローチャートである。
【図１０】ドレナージ装置の第１の機能のフローチャートの一部を示す図である。
【図１１】ドレナージ装置の第２の機能のフローチャートの一部を示す図である。
【図１２】ドレナージ装置の第３の機能のフローチャートの一部を示す図である。
【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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2005538739.tif 000016
2005538739.tif 000017