(57)【要約】【課題】    省電力が可能なピンチバルブを提供すること。【解決手段】  モータ５０により第一制御位置にて作動体４８を開放位置とし、第二制御位置にて作動体４８を挟圧位置とするカム５１とを備え、カム５１が第一制御位置とされるとき、弾性チューブ２は自らの弾性復元力を利用して作動体４８を開放位置へ移動させるピンチバルブであって、作動体４８は、一端側が固定体４６に回動自在に支持され、弾性チューブ２を挟圧するための作動片５５を備え、モータ５０に通電することによりカム５１を第一制御位置と第二制御位置との間で移動させ、位置検出機構６０が第一制御位置および第二制御位置を検出するとモータ５０停止する。【選択図】        図６
2008175283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性チューブと、
この弾性チューブを挟んで配置される固定体および作動体を含み、前記作動体の開放位置，挟圧位置でそれぞれ前記弾性チューブを開放状態，閉止状態とする開閉機構と、
モータの回転運動を前記作動体の移動に変換し、前記第一制御位置にて前記作動体を開放位置とし、前記第二制御位置にて前記作動体を挟圧位置とするカムとを備え、
前記カムが第一制御位置とされるとき、前記弾性チューブは自らの弾性復元力を利用して前記作動体を開放位置へ移動させるピンチバルブであって、
前記作動体は、一端側が前記固定体に回動自在に支持され、前記回動位置から離れた位置に前記弾性チューブを挟圧するための作動片を備えるとともに、
前記第一制御位置と前記第二制御位置とを検出する位置検出機構と、
前記モータに通電することにより前記カムを前記第一制御位置と前記第二制御位置との間で移動させ、前記位置検出機構が前記第一制御位置および前記第二制御位置を検出すると前記モータの通電を停止する制御手段とを備えたことを特徴とするピンチバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、菌類判定装置などに用いられるピンチバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、菌類判定装置などにおいて、特許文献１に記載の如く、管路の洗浄性を良くしたり、弁の開閉部分に汚水などが詰まるのを防止したり、培養液の洩れを防止するために培養液などが流れる管路の開閉にピンチバルブが用いられる。
【０００３】
特許文献１に記載のピンチバルブは、エアコンプレッサ駆動式のものであるが、特許文献２に記載の電磁弁式のピンチバルブが広く用いられている。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２８８８８０号公報
【特許文献２】特開平１１−５６７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この出願の発明者等は、種菌類判定装置の開発過程において、管路の洗浄性や培養液や殺菌液の洩れ防止の観点から流路の開閉をピンチバルブを用いて行うことととした。ところが、流路の径が大きくなると、市販の特許文献２のような電磁弁式のピンチバルブでは、流路を潰すために強いバネが必要となり、それを引き戻すために大容量の電磁コイルが必要となるとともに、消費電力がかさむという課題を見出した。
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、省電力が可能なピンチバルブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、前記課題を解決するためになされたものであって、請求項１に記載の発明は、弾性チューブと、この弾性チューブを挟んで配置される固定体および作動体を含み、前記作動体の開放位置，挟圧位置でそれぞれ前記弾性チューブを開放状態，閉止状態とする開閉機構と、モータの回転運動を前記作動体の移動に変換し、前記第一制御位置にて前記作動体を開放位置とし、前記第二制御位置にて前記作動体を挟圧位置とするカムとを備え、前記カムが第一制御位置とされるとき、前記弾性チューブは自らの弾性復元力を利用して前記作動体を開放位置へ移動させるピンチバルブであって、前記作動体は、一端側が前記固定体に回動自在に支持され、前記回動位置から離れた位置に前記弾性チューブを挟圧するための作動片を備えるとともに、前記第一制御位置と前記第二制御位置とを検出する位置検出機構と、前記モータに通電することにより前記カムを前記第一制御位置と前記第二制御位置との間で移動させ、前記位置検出機構が前記第一制御位置および前記第二制御位置を検出すると前記モータの通電を停止する制御手段とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、一端側が前記固定体に回動自在に支持された作動体の前記回動位置から離れた位置に設けた作動片により、前記弾性チューブを挟圧するので、前記弾性チューブをダイレクトにカムで押し潰すものと比較して、前記弾性チューブをほぼ垂直に押し潰すので前記弾性チューブとの摩擦による摩耗が抑えられ、前記弾性チューブの寿命（交換時期）が延びる。また、前記作動体の一端が前記固定体に回動自在に支持されているので、引っ掛かったりして身動きが取れなくなる状態に陥る虞がない。さらに、前記弾性チ
ューブの開放状態，閉止状態に対応する前記第一制御位置，前記第二制御位置を前記位置検出機構が検出すると前記モータの通電を停止するので、前記モータの消費電力を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の実施の形態は、大腸菌群や大腸菌などの菌類の存否を判定する菌類判定装置などに用いるピンチバルブに適用される。
【００１０】
この実施の形態は、弾性チューブと、この弾性チューブを挟んで配置される固定体および作動体を含み、前記作動体の開放位置，挟圧位置でそれぞれ前記弾性チューブを開放状態，閉止状態とする開閉機構と、モータの回転運動を前記作動体の移動に変換し、前記第一制御位置にて前記作動体を開放位置とし、前記第二制御位置にて前記作動体を挟圧位置とするカムとを備え、前記カムが前記第一制御位置とされるとき、前記弾性チューブは自らの弾性復元力を利用して前記作動体を開放位置へ移動させるピンチバルブであって、前記作動体は、一端側が前記固定体に回動自在に支持され、前記回動位置から離れた位置に前記弾性チューブを挟圧するための作動片を備えるとともに、前記第一制御位置と前記第二制御位置とを検出する位置検出機構と、前記モータに通電することにより前記カムを前記第一制御位置と前記第二制御位置との間で移動させ、前記位置検出機構が前記第一制御位置および前記第二制御位置を検出すると前記モータの通電を停止する制御手段とを備えたことを特徴とするピンチバルブである。
【００１１】
この実施の形態においては、前記弾性チューブの開放は、つぎのようにして行われる。前記作動体と前記固定体とで、前記弾性チューブを挟圧して、流路を押し潰した閉止状態において、前記モータを駆動し、前記位置検出機構が前記第一制御位置を検出するまで前記カムを回転させ、前記モータを停止する。すると、前記カムによる前記作動体への押圧力が解除され、前記作動体は、前記第一流路の自らの弾性力により開放位置へと回動し、流路が開放される。
【００１２】
また、前記弾性チューブの閉止は、つぎのようにして行われる。前記モータへ駆動信号を送り、前記位置検出機構が前記第二制御位置を検出するまで前記カムを回転させ、前記モータを停止する。すると、前記カムにより前記作動体へ押圧力が加えられ、前記作動体は、回動してその作動片により前記弾性チューブを挟圧し、流路を押し潰して流路を閉止する。  
【００１３】
ここで、この発明の実施の形態の各構成要素について説明する。前記固定体は、前記作動体と協働して前記弾性チューブを挟む機能を有するように構成される。この固定体は、好ましくは、ピンチバルブの他の構成要素を支持する基板として機能させる。また、この固定体は、好ましくは、耐久性の点などから合成樹脂製の板状部材にて構成する。
【００１４】
前記作動体は、好ましくは、Ｌ字状アームとして形成され、基部と、この基部の一端側において、前記弾性チューブを挟むように、前記固定体に設けた回動支持部にて回動自在に支持される一対の支持片、前記基部の他端側において、前記第一流路と対面する側の面に設けられ前記第一流路とほぼ垂直に当接して挟圧するための作動片とを備える。前記基部の回動支持部側には、好ましくは、前記作動体の開放位置と挟圧位置との間の移動を妨げないようにするための切欠部を形成する。また、この作動体は、軽量化および耐久性の観点から合成樹脂にて形成する。
【００１５】
前記モータは、好ましくは、減速ギア機構を介して回転軸が連結され、この回転軸に前記カムが装着されている。そして、このモータは、好ましくは、直流モータとするが、直流モータ以外のモータとすることができる。
【００１６】
この実施の形態においては、節電のために前記カムの第一制御位置と第二制御位置とを検出する位置検出機構を備える。この位置検出機構は、好ましくは、前記回転軸の先端に設けられ前記開放位置に対応する第一切欠および前記挟圧位置に対応する第二切欠を形成した位置検出板と、この位置検出板が回転して前記第一切欠および前記第二切欠が位置すると発光部からの光を受光部にて受光し、それ以外の位置で受光部にて受光しない光検出器とを含んで構成する。前記開放位置および前記挟圧位置においては、前記モータへの通電は停止され、省電力の構成としている。
【００１７】
この実施の形態のピンチバルブは、好ましくは、菌類判定装置の径が大きい弾性チューブの開閉に用いる。この菌類判定装置は、被試験水中における菌類の存否を判定するための菌類判定装置であって、被試験水，殺菌液および洗浄水を選択的に貯留するための第一容器と、この第一容器の下方に配置され、弾性チューブからなる第一流路により前記第一容器の底部と接続され、弾性チューブからなる第二流路が底部に接続される前記被試験水中の菌類を培養するための第二容器と、この第二容器の上部に設けたオーバーフロー用の第三流路と、この第二容器へ培地を供給する培地供給手段とを備えたものとする。
【００１８】
そして、前記第一流路，前記第二および前記第三流路にそれぞれピンチバルブよりなる第一弁，第二弁，第三弁を設け、前記培地供給手段，前記第一弁，前記第二弁および前記第三弁を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記第一容器内の被試験水を前記第一流路を介して前記第二容器へ供給するとともに、前記第二容器へ培地を供給して菌類を培養させる培養工程と、培養後の被試験水を加熱殺菌して前記第二流路から排出する第一殺菌工程と、前記第一容器内の殺菌液を前記第一流路，前記第二容器および前記第二流路に流す第二殺菌工程と、前記第一容器内の洗浄水を前記第一流路，前記第二容器および前記第二流路に流す洗浄工程とを行うように構成する。  
【００１９】
こうした構成の菌類判定装置においては、殺菌液，洗浄液および被試験水の前記第一容器から前記第二容器への移動を円滑に行うために、前記第一流路の弾性チューブの口径を大きくする。このため前記第一弁のみを、この実施の形態のピンチバルブとする。その他の前記第二弁および前記第三弁は、前記第二流路および前記第三流路の弾性チューブの口径が小さいので、消費電力やコストの面からこの実施の形態のピンチバルブを用いるメリットが無いので、市販の電磁弁式（電磁式）のものとするが、この実施の形態のピンチバルブとすることができる。
【実施例１】
【００２０】
この発明の実施例１に係るピンチバルブ（第一弁）６をこの第一弁６を用いた大腸菌群判定装置とともに、以下に図に基づき説明する。図１は、同実施例１の第一弁６を用いた大腸菌群判定装置の模式的概略構成図を示し、図２は、同大腸菌群判定装置の外箱の一部を外した状態の斜視による説明図であり、図３は、同大腸菌群判定装置の要部の断面の押圧ローラ機構を省略した状態の説明図であり、図４は、同大腸菌群判定装置の要部の断面の培地供給手段および第一流路および第二流路を外した状態の説明図であり、図５は、同実施例１の第一弁６の正面の説明図であり、図６は、同実施例１の一作動状態を示す斜視の説明図であり、図７は、同実施例１の他の作動状態を示す斜視の説明図であり、図８は、前記大腸菌群判定装置の制御手順を示すフローチャート図である。
【００２１】
図１において、前記大腸菌群判定装置は、特定酵素基質培地法の一つであるＸ−Ｇａｌを用いて被試験水中の大腸菌群の存否を自動的に判定するためのものであり、被試験水，殺菌液および洗浄水を選択的に貯留するための第一容器１と、この第一容器１の下方に配置され、第一流路２により前記第一容器１の底部と接続され、第二流路３が底部と接続される被試験水中の菌類を培養するための第二容器４と、この第二容器４へ培地を供給する
培地供給手段５と、前記第一流路２の流路を開閉する第一弁６と、前記第二流路３を開閉する第二弁７と、前記第一容器１へ殺菌剤を供給する殺菌剤供給手段８と、前記培地供給手段（試薬供給手段と称することができる。）５，前記殺菌剤供給手段８，前記第一弁６および前記第二弁７を制御する制御器９とを主要部として備えている。
【００２２】
前記第一容器１は、大腸菌類の存否の判定対象となる被試験水と、前記第一容器１，前記第一流路２，前記第二容器４，前記第二流路３および後記第三流路２０の各内面を殺菌する殺菌液と、殺菌後の要素を洗浄する洗浄水とを選択的に貯留する機能を有する。
【００２３】
この第一容器１は、上面開口のほぼ円筒状で下部がドーム状に形成され、底部に前記第一流路２を着脱自在に連結する第一接続口１０を形成している。この第一容器１は、殺菌剤に強い材料（たとえば、塩化ビニールなど）を用いている。
【００２４】
前記第一容器１の被試験水は、給水弁１１を備えた被試験水供給ライン１２にて供給される。この被試験水供給ライン１２は、前記第一容器１と縁切り状態で接続されている。
【００２５】
また、前記第一容器１の殺菌液は、前記殺菌剤供給手段８からの殺菌剤と前記被試験水供給ライン１２からの被試験水とにより、殺菌を有効に行うために前記殺菌剤を所定濃度含んで生成されて、殺菌工程時に前記第一容器１に貯留されるように構成されている。前記洗浄水は、この実施例１では、前記被試験水供給ライン１２から供給される被試験水とし、洗浄工程時に前記第一容器１に貯留される。
【００２６】
前記第一容器１には、前記第一容器１内の水位を制御するための水位検出器１３を備えている。この水位検出器１３は、洗浄用水位を定める第一電極１３Ｈと、洗浄用水位より低い殺菌用水位を定める第二電極１３Ｌと、アース用の第三電極１３Ｅとを備えている。
【００２７】
前記殺菌剤供給装置８は、殺菌剤を定量吐出可能なローラポンプ式の吐出装置であり、この実施例１では、特開平９−２６４２６９号公報に示されるものと同様な構成としている。この殺菌剤供給手段８は、第一押圧ローラ機構８Ａを設けた第一本体部８Ｂと、弾性チューブの一端に吐出液体（殺菌剤）の貯留体を接続するとともに、他端に逆止弁（図示省略）を接続した液体カートリッジ（図示省略）を収納した第一液体カセット８Ｃとからなり、この第一液体カセット８Ｃを前記弾性チューブが前記第一押圧ローラ機構８Ａによる押圧作動を受けるように着脱自在に装着し、前記第一押圧ローラ機構８Ａの回転運動により、前記第一押圧ローラ機構８Ａの前記弾性チューブに対する押圧作動が、作用時と非作用時とを繰り返して殺菌剤を定量吐出するように構成されている。前記殺菌剤は、この実施例１では、次亜塩素酸ナトリウムとしているが、これに限定されない。
【００２８】
前記第二容器４は、内部を殺菌する機能と、被試験水に培地を混合して、被試験水中の菌類を培養する培養機能と、菌類の培養による変色を判定する判定機能と、培養後の被試験水を加熱殺菌する加熱殺菌機能とを有するように構成されている。こうした機能が行えるように、この第二容器４は、耐殺菌剤性，耐熱性および光透過性を有する材料（この実施例１では、石英ガラス）にて形成されている。
【００２９】
この第二容器４は、図３および図４を参照して、本体部１６と、この本体部１６の上端に設けられ前記第一流路２の下端を着脱自在に接続する第二接続口１７と、前記本体部１６の下端に設けられ前記第二流路３の上端を着脱自在に接続する第三接続口１８と、前記本体部１６の上部に設けられ前記培地供給手段５が接続される第四接続口１９と、前記第四接続口１９の下方に設けられオーバーフロー用の第三流路２０が着脱自在に接続される第五接続口２１とを一体的に形成している。
【００３０】
前記第一接続口１０および第二接続口１７の口径は、前記第三接続口１８の口径よりも大きくしている。その理由は、エアかみによる障害を防ぎ、殺菌液，洗浄水を確実に落下させるとともに、前記第一容器１から第二容器４への殺菌液，洗浄水の落下スピードを早くするためである。
【００３１】
前記本体部１６の内面形状は、前記第二接続口１７から前記第三接続口１８へ向けて流れる殺菌液および洗浄水が、内面全体に沿って流れるように、上端部および下端部を半球面状とし、中間部を円筒状としている。こうした形状とすることにより、前記本体部１６内周面全体を均一に殺菌、洗浄できるように構成している。
【００３２】
また、前記第二容器４は、図４を参照して、前記培養機能，すなわち被試験水を培養に適した温度に加熱保温するための温度調節装置として、前記本体部１６の外周面を加熱する面状のヒータ２２を備える。このヒータ２２は、前記加熱殺菌機能，すなわち培養工程後の被試験水を無害なものにするように加熱殺菌する機能をなす手段としても用いている。
【００３３】
また、前記第二容器４は、前記判定機能をなすための変色検出装置の一部を構成する透過光強度測定部（透過光量測定部と称することができる。）２３を備えている。この透過光強度測定部２３は、第一測定部〜第三測定部を含む。前記第一測定部は、第一発光素子２６と、前記本体部１６を挟んで前記第一発光素子２６と対向する、たとえばフォトトランジスタ等の第一受光素子２７とを主に備えており、前記第一発光素子２６から照射されかつ前記本体部１６を通過する光の透過光強度を測定するためのものである。この実施例１では、前記第一発光素子２６の発光色は、大腸菌群の存在により培地を含む被試験水が青〜青緑へ変色するのを判定するために赤色としている。
【００３４】
一方、前記第二測定部は、第二発光素子２８と、前記本体部１６を挟んで前記第二発光素子２８と対向する、たとえばフォトトランジスタ等の第二受光素子２９とを主に備えており、前記第二発光素子２９から照射されかつ前記本体部１６を通過する光の透過光強度を測定するためのものである。この実施例１では、前記第二発光素子２６の発光色は、同被試験水の濁りを判定するために赤色以外の色としている。この第二測定部は、大腸菌群による変色なのか、それ以外の菌による濁りなのかを区別するために設けているが、必要に応じてこれを設けない構成とすることができる。
【００３５】
また、前記第三測定部は、培地を含んだ被試験水（培養液）が規定量注入されているかどうかを判定するためのものであり、第三透過率測定部３０を備えている。この第三透過率測定部３０は、緑色ダイオード等の緑色光を発光する第三発光素子３１と、前記本体部１６を挟んで前記第三発光素子３１と対向する、たとえばフォトトランジスタ等の第三受光素子３２とを主に備えており、前記第三発光素子３１から照射されかつ前記本体部１６を通過する緑色光の透過光強度を測定するためのものである。
【００３６】
前記各発光素子２６，２８，３１は、第一基板３３に固定され、前記各受光素子２７，２９，３２は、第二基板３４に固定されている。前記第一基板３３および前記第二基板３４は、環状の第一支持部材３５により弾性材料よりなるＯリング７４，７４を介して前記本体部１６の外周面に支持されている。
【００３７】
前記培地供給手段５は、被試験水に対してＸ―Ｇａｌ法を用いた特定酵素基質培地を供給するものであって、定量吐出可能なローラポンプ式のものとし、前記殺菌剤供給手段８と同様な構成としている。この培地供給手段５は、第二押圧ローラ機構５Ａを設けた第二本体５Ｂと、弾性チューブの一端に吐出液体（培地）の貯留体を接続するとともに、他端に逆止弁（図示省略）を接続した液体カートリッジ（図示省略）を収納した第二液体カセ
ット５Ｃとからなり、この液体カセット５Ｃを前記弾性チューブが前記第二押圧ローラ機構５Ａの押圧作動を受けるように着脱自在に装着し、前記第二押圧ローラ機構５Ａの回転運動により、前記第二押圧ローラ機構５Ａの前記弾性チューブに対する押圧作動が、作用時と非作用時とを繰り返して培地を定量吐出するように構成されている。
【００３８】
この実施例１においては、図３に示すように前記培地供給手段５の培地の供給口先端３９が前記第三接続口１９から前記本体部１６内へ突出するように構成されている。すなわち、前記供給口先端３９は、前記第二容器４の内面に沿って流下する殺菌液および洗浄水により洗われるように構成されている。
【００３９】
また、図４を参照して、前記第二容器４の下端部には、貯留された被試験水を撹拌するための撹拌装置４０を備えている。この撹拌装置４０は、ステータコイル４１と、本体部１６の内の底部には設けた磁石を内蔵した球体状の攪拌子４２とから構成されている。前記撹拌子４２は、前記本体部１６の底部にフリーな状態で載置され、被試験水を前記第三接続口１８へスムーズに流すための溝４３を１乃至複数条形成している。前記ステータコイル４１は、第二支持部材４４により前記第三接続口１８の上端に支持されている。この排出を容易にするために、前記溝４３に代えて、またはこれに加えて、前記本体部１６に適数の突起（図示省略）を設けることができる。
【００４０】
前記第一流路２，前記第二流路３，前記第三流路２０は、全体をシリコンゴムからなる半透明の弾性チューブにて構成されている。前記第一流路２は、その両端を弾性を利用して前記第一接続口１０および前記第二接続口１７にはめ込む（差し込む）ことで接続している。前記第二流路３は、その上端を弾性を利用して前記第三接続口１８にはめ込むことで接続している。前記第三流路２０は、その一端を弾性を利用して前記第五接続口２１にはめ込むことで接続している。前記第一流路２，前記第二流路３および前記第三流路２０を透明または半透明のチューブとすることで、内面の汚れを確認することができる。
【００４１】
前記第三流路２０にも第三弁４５を設けている。この第三弁４５は、前記第二容器４からのオーバーフローを制御するために設けている。
【００４２】
前記第一弁６，前記第二弁７，前記第三弁４５は、いずれも弾性チューブの挟圧（挟み付け）により流路を閉じ、挟圧力を解除することにより流路を開放するピンチバルブとしている。前記第二弁７および前記第三弁４５は、弾性チューブの径が小さいので、市販の電磁式ピンチバルブ（たとえば、高砂電気工業社製のＰＫ０８０２−ＮＣ）を用いている。
【００４３】
前記第一弁６に使用するピンチバルブは、電力を節約できる構成のこの発明の実施例１のピンチバルブとしている。この第一弁６を図５〜図７に基づき説明する。前記第一弁６は、弾性チューブからなる前記第一流路２を挟んで配置される固定体４６および作動体４８を含み、前記作動体４８の開放位置（図６），挟圧位置（図７）でそれぞれ前記第一流路２を開放状態，閉止状態とする開閉機構４９と、モータ５０の回転運動を前記作動体４８の移動に変換し、第一制御位置にて前記作動体４８を開放位置とし、第二制御位置にて前記作動体４８を挟圧位置とし、前記カム５１が第一制御位置とされるとき、前記第一流路２が自らの弾性復元力により前記作動体４８を開放位置へ移動させるカム５１とを主要部として備えている。
【００４４】
前記固定体４６は、合成樹脂製の板状部材からなり、前述のように前記第一流路２を挟む機能を有するが、前記第一弁６の構成要素を支持する基板として機能する。
【００４５】
前記作動体４８は、合成樹脂製のＬ字状アームとして形成され、基部５２と、この基部
５２の一端側において、前記第一流路２を挟むように、前記固定体４６に設けた回動支持部５３にて回動自在に支持される一対の支持片５４，５４と、前記基部５２の他端側において、前記第一流路２と対面する側の面に設けられ前記第一流路２とほぼ垂直に当接して挟圧するための作動片５５とを備えている。前記基部５２の回動支持部側には、前記作動体４８の開放位置と挟圧位置との間の移動を妨げないようにするための切欠部５６を形成している。
【００４６】
前記モータ５０は、直流モータで、減速ギア機構５７を介して回転軸５８が連結され、この回転軸５８に前記カム５１が装着されている。前記モータ５０は、前記減速ギア機構５７を金属製の第一取付板５９にネジにて固定し、この第一取付板５９を前記固定体４６にネジにて固定することで、前記固定体４６に固定、支持されている。なお、前記モータ５０は、直流モータ以外のモータとすることができる。
【００４７】
前記第一弁６には、前記カム５１の第一制御位置と第二制御位置とを検出する位置検出機構６０を備えている。この位置検出機構６０は、前記回転軸５８の先端に設けられ前記開放位置に対応する第一切欠６１および前記挟圧位置に対応する第二切欠６２を形成した位置検出板６３と、この位置検出板６３が回転して前記第一切欠６１および前記第二切欠６２が位置すると発光部６４Ａからの光を受光部６４Ｂにて受光し、それ以外の位置で受光部にて受光しない光検出器６４とを含んで構成している。前記光検出器６４は、第二取付板６５に装着されて、金属製の前記第一取付板５９にネジにて固定される。前記カム５１と前記位置検出板６３とは、樹脂成形により一体的に構成されている。前記開放位置および前記挟圧位置においては、前記モータ５０への通電は停止され、省電力の構成とされている。
【００４８】
図４において、符号６６は、前記透過光強度測定部２３および前記ヒータ２２に覆われていない前記本体部１６の上部を覆う保温用の断熱材であり、６７は、前記第二容器４内の上部の被試験水温度を検出する第一温度センサであり、６８は、前記第二容器４内の下部の被試験水温度を検出する第二温度センサである。以上の実施例１の各構成要素は、図２に示すように、集積板６９に装着されて、側板７０，背板７１，底板７２，開閉自在の扉としての前板（図示省略）などからなる装置全体を覆う箱体７３内に収容される。
【００４９】
前記制御器９は、前記水位検出器１３，前記透過光強度測定部２３，前記第一温度センサ６７，前記第二温度センサ６８などからの信号を入力して、前記殺菌剤供給手段８の殺菌剤の吐出，前記培地供給手段５の培地の吐出，前記第一弁６の開閉，前記第二弁７，前記給水弁１１および前記第三弁４５の開閉などを予め記憶した菌類判定プログラムに基づき制御する。
【００５０】
前記菌類判定プログラムは、培養工程と、菌類の存否の判定工程と、培養後の被試験水を熱殺菌して排出する第一殺菌工程と、被試験水の流路を殺菌液にて殺菌する第二殺菌工程と、前記流路を洗浄水にて洗浄する洗浄工程とを主要工程として含み、これらの工程を繰り返して行うように構成されている。
【００５１】
前記培養工程は、前記第一容器１内の被試験水を前記第一流路２を介して前記第二容器４へ供給するとともに、前記培地供給手段５から前記第二容器４へ培地を供給し、所定温度に保持することで菌類を培養させる工程である。
【００５２】
前記判定工程は、前記第二容器４内の被試験水中の菌類の存否を判定する工程である。さらに説明すると、前記培地に前記第二容器４内の被試験水と反応して発色する基質を含ませ、前記ヒータ２２により第二容器４内の被試験水を培養に適した温度に加熱保持し、前記第二容器４内の被試験水の変色を前記透過光強度測定部２３による測定結果に基づき
検出し、菌類の存否を判定する工程である。
【００５３】
菌類の存否の判定は、菌類の種類に適した判定方法を用いることができるが、この実施例１の判定装置は、大腸菌群の存否を判定するものであり、特開２００４−２２９６５５号公報に記載のものと同様のものを採用している。
【００５４】
この実施例１において用いられる特定酵素基質培地、すなわち、前記培地供給手段５の液体カセット５Ｃ内に貯蔵される特定酵素基質培地は、基本的には、Ｘ−Ｇａｌを用いる特定酵素基質培地（Ｘ−Ｇａｌ培地）である。より具体的には、たとえば、社団法人日本水道協会発行、「上水試験方法  解説編  ２００１年版」８４２〜８４３頁の表に挙げられたピルビン酸添加Ｘ−Ｇａｌ−ＭＵＧ培地であり、酵素基質、大腸菌群培養のための栄養成分、塩類、界面活性剤およびｐＨ調製剤を含むように調整されたものである。
【００５５】
そして、この高濃度の特定酵素基質培地は、所定の色素をさらに含むものである。ここで用いられる色素は、緑色光の透過率が低下するように被試験水を着色させることができるものであり、かつ赤色の波長領域である６６０ｎｍ付近の波長領域に吸収ピークを示さないものである。このような色素としては、たとえば、５２０ｎｍ付近に極大吸収ピークを示す色素を用いることができる。但し、ここで用いる色素は、大腸菌群の存否の判定結果の信頼性を損ね難いもの、すなわち、大腸菌群の培養を妨げ難いものが好ましい。大腸菌群の培養を妨げ難い赤色の色素の具体例としては、エオシンＹを挙げることができる。
【００５６】
特定酵素基質培地における上述の色素の含有量は、被試験水に特定酵素基質培地を添加したときに、被試験水が当該色素の色に変色可能なように設定されていれば特に限定されるものではない。
【００５７】
前記第一殺菌工程は、前記培養工程後の前記第二容器４内の被試験水を前記ヒータ２２にて加熱殺菌する工程である。
【００５８】
前記第二殺菌工程は、前記第一容器１内にて殺菌液を生成し、この殺菌液を前記第一流路２，前記第二容器４および前記第二流路３の順に流すとともに、前記第三流路２０にも流す工程である。        
【００５９】
前記殺菌剤として特に好ましいものは、次亜塩素酸ナトリウム等の塩素系殺菌剤である。塩素系殺菌剤は、各種の菌類に対して殺菌作用を示すだけではなく、漂白剤としても機能するため、洗浄工程において、前記第二容器４の透明性を高めることができる。
【００６０】
前記洗浄工程は、前記第一容器１内の洗浄水を前記第一流路２，前記第二容器４および前記第二流路３の順に流すとともに、前記第三流路２０に流す工程である。
【００６１】
つぎに、この実施例１の第一弁６の動作を大腸菌群測定装置の動作とともに説明する。なお、ここでは、特定酵素基質培地として、赤色の色素を含むＸ−Ｇａｌ培地を用いる場合について説明する。以下の説明において、各構成要素の作動の制御は、特に断らない限り、前記制御器９により行われる。
【００６２】
図８を参照して、オペレータが実施例１の装置の電源をＯＮにすると、ステップＳ１（以下、ステップＳＮは、単にＳＮと称する。）において、前記第一〜第三弁６，７，４５および給水弁１１を閉じる等の初期設定動作を実施する。
【００６３】
つぎに、Ｓ２において、前処理工程を行う。この前処理工程とは、前記第一容器１，前記第一流路２，前記第二容器４，前記第二流路３および前記第三流路２０の洗浄を行う工
程である。この洗浄は、後記の洗浄工程と同様に行うことができ、洗浄の前に前記第二殺菌工程と同様に殺菌工程を行うように構成することができる。
【００６４】
ここで、以下の各工程を説明する前に、前記第一弁６の開放と、閉止動作について説明する。まず、前記第一弁６の開放は、つぎのようにして行われる。図６および図７を参照して、図７に示す閉止状態にある前記第一弁６は、前記作動体４８が前記カム５１により押圧され、前記作動体４８と前記固定体４６とで、前記第一流路２を挟圧して、流路が押し潰されることで閉止状態とされている。この閉止状態において、前記モータ５０を駆動し、前記位置検出板６３の第一切欠６１が図６に示す光検出器６４にて光が検出される前記第一制御位置となるまで前記カム５１を回転させ、前記モータ５０を停止する。すると、前記カム５１による前記作動体４８への押圧力が解除され、前記作動体４８は、前記第一流路２の自らの弾性力により開放位置へと回動し、流路が開放される。
【００６５】
つぎに、前記第一弁６の閉止動作を説明する。前記第一弁６の閉止は、つぎのようにして行われる。図６に示す開放状態にある前記第一弁６を図７に示す閉止状態とするには、前記モータ５０へ駆動信号を送る。そして、前記位置検出板６３の第二切欠６２が図７に示す光検出器６４にて光が検出される前記第二制御位置となるまで前記カム５１を回転させ、前記モータ５０を停止する。すると、前記カム５１により前記作動体４８へ押圧力が加えられ、前記作動体５２は、回動して前記第一流路２を挟圧し、流路を押し潰して流路を閉止する。
【００６６】
（待機工程）
以上の前処理工程を終了すると、Ｓ３にて待機工程を行う。この待機工程では、オペレータが判定開始スイッチ（図示省略）をＯＮしたか否か、または測定開始時刻となったかどうかを判断する。ここで、オペレータが判定開始スイッチをＯＮにしない場合、または、測定開始時刻となっていない場合、そのまま待機状態を維持する。一方、オペレータが前記判定開始スイッチをＯＮにすると、Ｓ４〜Ｓ１１の各工程を開始する。
【００６７】
（検水導入工程）
Ｓ４において、被試験水の導入（採水）を実施する。すなわち、前記第一弁６を開き、前記第二弁７および前記第三弁４５を閉じた状態で、前記給水弁１１を開き、前記被試験水供給ライン１２から被試験水を前記第一容器１，前記第一流路２を介して前記第二容器４内へ供給する。前記第二容器４内を被試験水が満たしたタイミングで、前記第三弁４５を開いて、被試験水を前記第三流路２０からオーバーフローさせることで、前記第二容器４内に所定量だけ貯留する。この工程が終了すると、前記第一弁６および前記第三弁４５を閉止する。このオーバーフローにより、前記第二容器４の上層部には、空気層が形成され、この空気層により菌類の存否を判定する変色を可能としている。
【００６８】
（光強度測定工程）
この被試験水の供給終了のタイミング（タイマ制御による）で、ブランク測定を行う。このブランク測定とは、被試験水を前記第二容器４に入れた状態での光強度（ブランク）の測定である。まず、前記透過光強度測定部２３により透過光強度を測定し、各種判定の基準値を求める。
【００６９】
（培地注入工程）
ついで、Ｓ６において、培地（培養液）の注入を行う。すなわち、前記培地供給手段５の第二押圧ローラ機構５Ａを駆動して、所定量の培地を前記第二容器４に貯留の被試験水へ供給する。この培地の注入時には、同時に前記ステータコイル４１を作動させ、前記第二容器４内の被試験水を攪拌子４２により攪拌する。この結果、注入された特定酵素基質培地は、被試験水中において均等に分散することになる。こうして、所定濃度の培地を含
む被試験水が生成される。この培地注入時、注入された培地は比重差により被試験水中を沈み、その結果として被試験水が僅かに前記第三流路２０からオーバーフローするが、培地が正常に注入されたかどうかの濃度の判定（チェック）工程を行うことことにより問題を生ずることはない。
【００７０】
（培養工程）
培地の注入が終了すると、Ｓ７で培養工程を行う。この培養工程では、前記ヒータ２２を制御して、前記第一温度センサ６０による検出温度が設定値となるように制御するとともに、前記撹拌装置４０を駆動して、被試験水の加温撹拌を行う。そして、被試験水の温度が大腸菌群の培養に適した温度、たとえば３６±１℃に達したか否かを判断する。被試験水の温度が当該温度に達すると、内部タイマーを作動させ、大腸菌群の培養に必要な所要の経過時間（所定時間）、たとえばピルビン酸添加Ｘ−Ｇａｌ培地を用いるこの実施例１の場合は所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間の経過が判定されると、つぎのＳ８の判定工程へ移行する。
【００７１】
（判定工程）
この判定工程は、つぎのようにして行われる。この判定工程においては、つぎに、前記第一測定部の第一発光素子２６および前記第二測定部の第二発光素子２８を点灯する。そして、前記第二容器４を通過する、前記第一発光素子２６および前記第二発光素子２８からの光を前記第一受光素子２７および前記第二受光素子２９で受光し、光透過強度を測定する。以下の説明では、前記第二測定部による光透過強度測定による作用を省略している。
【００７２】
ここで、前記第一発光素子２６から発せられ前記第二容器４を通過する赤色光の透過率について説明する。特定酵素基質培地（以下、試薬という場合がある）が供給されかつ培養された被試験水は、大腸菌群を含まない場合、上述のような５，５−ジブロモ−４，４−ジクロロインジゴが生成しないため変色せず、赤色光の透過率は低下しにくい。これに対し、試薬が供給されかつ培養された被試験水は、大腸菌群を含む場合、青〜青緑色を呈する５，５−ジブロモ−４，４−ジクロロインジゴが生成するために青〜青緑色に変色するので、赤色光の透過率が急激に低下する。したがって、一般には、赤色光の透過率の大小により、被試験水の青〜青緑色への変色を判定することができる。すなわち、一般に、赤色光の透過率が低下すれば、被試験水が青〜青緑色に変色している（すなわち、被試験水が大腸菌群を含み、５，５−ジブロモ−４，４−ジクロロインジゴが生成している）ものと判断することができる。
【００７３】
そして、測定した赤色光の透過率が陽性か陰性かを判別するしきい値より小さいか否かを判断する。ここで、赤色光の透過率がしきい値よりも小さい場合、被試験水中に大腸菌群が存在していることを示す「大腸菌群陽性」の旨を表示装置（図示省略）に表示する。
【００７４】
一方、赤色光の透過率がしきい値値以上の場合、被試験水中に大腸菌群が存在しないことを示す「大腸菌群陰性」の旨を前記表示装置に表示する。
【００７５】
以上説明した判定工程は、前記培養工程中に前記判定工程の判定処理を一定間隔で行うように構成することができる。この場合、前記培養工程の前記所定時間が経過していなくても陽性と判定すると前記培養工程を中止するように構成することができる。
【００７６】
（第一殺菌工程）
この判定工程の開始から一定時間が経過すると、Ｓ９の第一殺菌（熱殺菌）工程を実施する。ここでは、前記ヒータ２２および前記ステータコイル４１を作動させ、前記第二容器４内の被試験水を高温加熱して撹拌する。そして、被試験水の温度が大腸菌群の殺菌に
適した温度、たとえば８０℃に達したか否かを判断する。被試験水の温度が８０℃に達すると、前記内部タイマを作動させ、続いて大腸菌群の殺菌に必要な所定の経過時間、を判断する。
【００７７】
所定時間が経過すると、被試験水の排出を行う。ここでは、前記第二弁７を開き被試験水を排出し、つぎの第二殺菌工程へ移行するする。
【００７８】
（第二殺菌工程）
Ｓ１０において、前記第二殺菌工程を行う。この第二殺菌工程は、つぎのようにして行われる。まず、前記第一押圧ローラ機構８Ａを駆動して、前記第一液体カセット８Ｃ内の殺菌剤を前記第一容器１内へ定量だけ供給する。ついで、前記給水弁１１を開き、前記被試験水供給ライン１２から被試験水を前記第一容器１内へ供給する。前記第一容器１内の水位が前記第二電極１３Ｌの先端位置まで達すると、前記給水弁１１を閉じ、前記第一容器１内へ所定量の殺菌剤を含む被試験水を貯留する。こうして、所定濃度の殺菌剤を含む殺菌液が生成される。
【００７９】
ついで、前記第二弁７および前記第三弁４５を閉じて、前記第一弁６を開放すると、前記第一容器１内の殺菌液が前記第一流路２を通して前記第二容器４内へ供給される。この第二容器４内においては、殺菌液は、前記第二接続口１０から前記本体部１６の内面に沿って内面を殺菌しながら流れて、前記第二容器４内に貯留される。この流れにおいて、前記培地供給手段５の先端３９を殺菌する。そして、前記第二容器２内を殺菌液で満たし、この貯留状態においても殺菌液と接触している前記第二容器４内を殺菌する。この第二容器４内全体への殺菌液の貯留後、タイマ制御により前記第三弁４５を開き、前記第三流路２０から殺菌液をオーバーフローさせる。これにより、前記第三流路２０の内面の殺菌が行われる。ここで前記第一容器１に貯留される殺菌液の量は、前記第二容器２内容積よりも多くなるように構成されている。
【００８０】
前記第三流路２０の殺菌が終わると、タイマ制御により前記第二弁７を開いて、前記第二流路３を通して殺菌液を排出する。この排出により、前記第二流路３内面の殺菌が行われる。殺菌液の排出が終わるタイミングで、前記第一弁６および前記第二弁７を閉じる。前記第二弁７の開放のタイミングは、この実施例１では、前記殺菌液の供給が停止されてから所定時間後としているが、殺菌液の前記第二容器４への供給開始時、または開始前に開いておく構成（滅菌液を排出しながら内面の殺菌を行う構成）とすることができる。
【００８１】
（洗浄工程）
以上の第二殺菌工程を適数Ｎ１回行うと、Ｓ１１にて洗浄工程を行う。この洗浄工程は、つぎのようにして行われる。まず、前記給水弁１１を開き、前記被試験水供給ライン１２から洗浄水としての被試験水を前記第一容器１内へ供給する。前記第一容器１内の水位が前記第一電極１３Ｈの先端位置まで達すると、前記給水弁１１を閉じ、前記第一容器１内へ所定量の被試験水を貯留する。この貯留が終了すると、前記第一容器１内の被試験水を用いて前記第一流路２，前記第二容器４，前記第二流路３および前記第三流路２０の内面を洗浄する。
【００８２】
より具体的には、前記給水弁１１を開き、前記被試験水供給ライン１２から被試験水を前記第一容器１内へ供給する。前記第一容器１内の水位が前記第一電極１３Ｈの先端位置まで達すると、前記給水弁１１を閉じ、前記第一容器１内へ所定量（たとえば、５００cc）の被試験水を貯留する。前記第一弁６を開き、前記第二弁７および前記第三弁４５を閉じた状態で、前記第一容器１内の被試験水を前記第二容器４へ供給する。前記第二容器４内を被試験水が満たしたタイミングで、前記第二弁７および前記第三弁４５を開いて、被試験水を前記第二流路３および第三流路２０から排出することで、流路の内面の洗浄を行
う。この洗浄工程においても前記培地供給手段５の先端３９の洗浄が行われる。Ｓ１１の洗浄工程を終えると、Ｓ３で待機する。
【００８３】
以上説明した実施例１の第一弁６によれば、前記作動体４８の回動支持と反対側の端部に設けた前記作動片５５がほぼ直角に前記第一流路２の弾性チューブに当接して、挟圧して閉止状態とするので、弾性チューブの摩擦による摩耗が抑えられ寿命（交換時期）が延びるという効果を奏する。
【００８４】
また、前記第一流路２の弾性チューブを挟圧したり、開放したりするためのバネを必要としないので、ピンチバルブの構成を簡素化できる。
【００８５】
さらに、前記位置検出機構６０により、前記第一制御位置および前記第二制御位置を検出すると、前記モータ５０への通電を停止するように構成しているので、ピンチバルブの開閉動作に関係なく、使用電力量を削減できる。
【００８６】
また、前記大腸菌群判定装置によれば、培養工程，判定工程，第一殺菌工程，第二殺菌工程，洗浄工程が順次行われる。前記第二殺菌工程時には前記第一容器１内の殺菌液が、前記第一流路２，前記第二容器４および前記第二流路３，前記第三流路２０の順にポンプを用いることなく、重力により、しかも洗浄水が滞留する屈曲部の無い流路を流れる。また、洗浄工程時には洗浄水が、さらに培養工程時には、被試験水が、殺菌工程時と同様に滞留無く流れる。その結果、被試験水および殺菌液の滞留による殺菌洩れや、正しい培養および判定ができないという不都合を防止できる。
【００８７】
また、前記第一容器１にて定量吐出型の前記殺菌剤供給手段８と前記水位検出器１３とを用いて、殺菌剤を被試験水にて希釈して殺菌液を簡単に生成することができる。その結果、多量の殺菌液を貯留するタンクおよびこのタンクから殺菌液を供給するポンプを必要としないので、装置構成を簡素化できる。また、培地の供給を定量吐出型の前記培地供給手段５により行い、前記被試験水の前記第二容器４への定量供給を前記第一容器１と前記水位検出器１３とにより行うので、所定濃度を含む被試験水の生成を簡易に行うことができ、この点においても装置構成を簡素化できる。
【００８８】
また、前記第一弁６，前記第二弁７および前記第三弁４５をピンチバルブで構成しているので、殺菌液および洗浄水の滞留や洩れが防止でき、安全性が高く、弁の耐久性の高い菌類判定装置を提供できる。また、前記第一弁６は、モータ駆動式の省電力タイプに構成しているので、省エネルギーを実現できる。
【００８９】
また、前記殺菌剤供給手段８および前記培地供給手段５をカートリッジ式のものとしているので、殺菌剤および培地の補給を容易に行うことができる。
【００９０】
また、前記殺菌剤が、前記第二容器４へ直接供給されることなく、前記第一容器１へ供給されるので、かりに前記殺菌剤供給手段８から殺菌剤がタレ落ちたりしても、培養中の菌類を死滅させることがなく、適正な培養を行うことができる。
【００９１】
さらに、前記被試験水供給ライン１２を前記第一容器１により縁切りしているので、前記被試験水供給ライン１２の汚染を防止することができる。
【００９２】
この発明は、前記実施例１に限定されるものではない。また、前記実施例１は、前記大腸菌群判定装置以外の装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の実施例１のピンチバルブを用いた大腸菌群判定装置の概略構成図を示す図。
【図２】同大腸菌群判定装置の外箱を外した状態の斜視による説明図。
【図３】同大腸菌群判定装置の要部の断面の説明図。
【図４】同大腸菌群判定装置の要部の断面の説明図。
【図５】本発明の実施例１のピンチバルブの正面の説明図。
【図６】同実施例１の一作動状態を示す斜視の説明図。
【図７】同実施例１の他の作動状態を示す斜視の説明図。
【図８】前記大腸菌群判定装置の要部制御手順を示すフローチャート図。
【符号の説明】
【００９４】
４６  固定体
４８  作動体
５０  モータ
５１  カム
５５  作動片
６０  位置検出機構
【図１】
2008175283.tif 000003
【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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