(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
滅菌チップの取付部を有しており、滅菌チップを介して液状の検体を培地面に塗布する検体の塗布装置であって、
滅菌チップを装着するチップ装着ノズルと、チップ装着ノズルの一方の端部に接続してチップ装着ノズルを支持する、検体を供給する柔軟性を有するパイプと、パイプを囲繞すると共にパイプに沿って移動自在に設けられて検体の塗布時にはチップ装着ノズルの接触が断たれてチップ装着ノズルをパイプに支持させるとともに滅菌チップの装着又は脱着時にはチップ装着ノズルをロック状態に保持する、剛性の高い円筒状スライダーからなる滅菌チップの取付部と、
前記取付部を保持するホルダに固着され、ホルダー回転軸を中心にホルダとともに回転自在のホルダーアームと、
前記円筒状スライダーの先端部を把持、固定し、固定部材に連結部材を介して連結し、前記ホルダーアームの前記ホルダー回転軸と偏心配置した基部を中心に回動自在な補助リンクと、
旋回シリンダの旋回アーム軸を中心に回転してホルダーアームの下端部に当接する、先端に突部を設けた旋回アームとを備え、
前記旋回アームを回転させて旋回アームの前記突部を前記ホルダーアームの下端部に当接させてホルダーアーム及びホルダーアームに固定された前記ホルダを回転させ、ホルダが回転するにつれて前記補助リンクによって前記円筒状スライダーが引き上げられて、円筒状スライダーと前記チップ装着ノズルの接触が断たれてチップ装着ノズルが前記柔軟なパイプによって支持されることを特徴とする検体の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は尿、血液、分泌物等の液状の検体をシャーレ等の培養容器に収容された寒天のような培地へ自動塗布するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、手作業で行われていた検体の培地への塗布作業を、コンタミネーションを生じることなく定量塗布を可能とするために機械化、自動化する試みが、特開昭６３−１６０５７６号公報、特開平２−７２８９８号公報、特開平３−１７５９９６号公報、特公平４−６６５５２号公報、特開平６−２９６４８１号公報等に多く提案されている。
【０００３】
その一つとして、スパイラル状に回転するシャーレ等の培養容器上に塗布チューブを介して検体を塗布するスパイラル塗布装置があるが、塗布チューブを塗布の都度洗浄しなければならないので、塗布作業時間の短縮が困難であるのみならず、コンタミネーションの危険性も皆無とは云えなかった。
【０００４】
そこで、塗布にあたり使い捨て型の滅菌チップを使用することができれば、コンタミネーションの心配もなく、時間短縮が可能となるが、滅菌チップは通常、プラスチック等の剛性を有する材質からなるために、そのまま回転する培地へ接触させた場合に培地面に傷を付けるおそれがある。また、同一のシャーレ内に２種類の培地が隔壁によって区画された状態で存在する２分画培地に対して塗布を行う場合には、剛性の高いチップ先端が隔壁に衝突して、いわゆる「飛び」が発生して、均一な塗布を行うことができない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術における上記問題点を解決することをその目的とするものである。すなわち、本発明は、使い捨て型の剛性の高い滅菌チップを塗布手段として使用した場合であっても培地表面に滅菌チップをソフトに接触可能として培地面に傷を付けることがなく、また、２分画培地に対して塗布を行う場合であっても隔壁による飛びの発生を防止することのできる塗布装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の検体の塗布装置は、滅菌チップの取付部を有しており、滅菌チップを介して液状の検体を培地面に塗布する検体の塗布装置であって、滅菌チップを装着するチップ装着ノズルと、チップ装着ノズルの一方の端部に接続してチップ装着ノズルを支持する、検体を供給する柔軟性を有するパイプと、パイプを囲繞すると共にパイプに沿って移動自在に設けられて検体の塗布時にはチップ装着ノズルの接触が断たれてチップ装着ノズルをパイプに支持させるとともに滅菌チップの装着又は脱着時にはチップ装着ノズルをロック状態に保持する、剛性の高い円筒状スライダーからなる滅菌チップの取付部と、前記取付部を保持するホルダに固着され、ホルダー回転軸を中心にホルダとともに回転自在のホルダーアームと、前記円筒状スライダーの先端部を把持、固定し、固定部材に連結部材を介して連結し、前記ホルダーアームの前記ホルダー回転軸と偏心配置した基部を中心に回動自在な補助リンクと、旋回シリンダの旋回アーム軸を中心に回転してホルダーアームの下端部に当接する、先端に突部を設けた旋回アームとを備え、前記旋回アームを回転させて旋回アームの前記突部を前記ホルダーアームの下端部に当接させてホルダーアーム及びホルダーアームに固定された前記ホルダを回転させ、ホルダが回転するにつれて前記補助リンクによって前記円筒状スライダーが引き上げられて、円筒状スライダーと前記チップ装着ノズルの接触が断たれてチップ装着ノズルが前記柔軟なパイプによって支持されることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は、シャーレ等の培養容器に収容された寒天のような培地へ液状の検体を塗布するにあたり、プラスチック等の剛性を有する材質からなる滅菌チップを直接、培地に接触させて検体の塗布を行う方式を採用すると共に、塗布の際に、滅菌チップを柔軟に支持することにより、培地表面の凹凸又は２分画培地の隔壁等に柔軟に追従することを可能とすることをその第１の特徴としている。
【００１２】
さらに、滅菌チップを傾斜して培地面に接触させることによって、培地面の損傷を可能な限り抑制することを第２の特徴としている。
【００１３】
なお、本発明における「滅菌チップ」とは、使い捨てを前提として、通常、プラスチック等の高剛性の材料から製造される検体保持容器のことであり、一般に、装着側が吐出側よりも径の大きい円錐形状とされている。
【００１４】
【実施例】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施例に基づき説明する。ただし、本発明を実施例に限定するものでは決してない。
【００１５】
図１は本実施例に係る塗布装置の全体構成をしめす正面図であり、図２は図１の側面図である。
【００１６】
図１及び図２は非塗布時の塗布装置を示している。図面において、１はホルダー回転軸１ａを中心に回転自在に支持されるホルダーアームであり、２は後述する旋回シリンダ１２の駆動力によって旋回アーム軸２ａを中心に回転自在な旋回アームである。ホルダーアーム１は、塗布時以外は、旋回シリンダ１２に固定された固定部材３及び旋回アーム２の先端に設けられた突部２ｂによって挟持されて位置固定されている。
【００１７】
４は滅菌チップ取付部を保持するホルダであり、ホルダーアーム１に固着されている。したがって、ホルダ４はホルダーアーム１と連動しており、ホルダーアーム１と同様にホルダー回転軸１ａを中心に回転自在である。
【００１８】
ホルダ４には、滅菌チップの取付部が固着されている。本実施例においては、前記取付部は、滅菌チップを装着するチップ挿着ノズル５と、チップ挿着ノズル５に一方の端部を接続され検体を供給する、柔軟性を有するパイプ６と、パイプ６を囲繞すると共にパイプ６に沿って移動自在な剛性の高い円筒状スライダー７から構成されており、パイプ６はパイプ固定金具８によってホルダ４に固定されている。なお、図面において１３は滅菌チップであり、チップ挿着ノズル５に図示しない装着機構を介して装着される。
【００１９】
９は補助リンク軸９ａを中心に回動自在に支持され、円筒状スライダー７の先端部を把持、固定する補助リンクである。図１に示されるように補助リンク軸９ａはホルダー回転軸１ａとは異なる位置に偏心して配設されている。なお、図２に詳細に示されるように、補助リンク９は固定部材３に連結部材１０を介して連結されており、一方、固定部材３はフランジ１１によって電動機等の駆動手段を内蔵した旋回シリンダ１２のケーシングに固定されている。
【００２０】
以下、上記塗布装置の作動について図３を参照しつつ説明する。
【００２１】
非塗布時には、旋回シリンダ１２は停止しており、ホルダーアーム１は旋回アーム先端の突部２ｂ及び固定部材３によって挟持され、その位置が固定される。すなわち、ホルダーアーム１に固着されたホルダ４は図３（ａ）に示すように鉛直下方にチップ挿着ノズル５を向けた状態で固定される。そして、この状態で図示しない装着機構により滅菌チップ１３がチップ挿着ノズル５に装着される。
【００２２】
図３（ａ）に示す状態では、円筒状スライダー７の先端は、パイプ６に取り付けられたチップ挿着ノズル５のテーパ部にまで延びて、チップ挿着ノズル５を接触保持してロック状態としている。したがって、この状態においては、チップ挿着ノズル５は柔軟なパイプ６ではなく、剛性の高い円筒状スライダー７によって保持されてその位置が固定されるので、滅菌チップ１３の装着を確実かつ容易に行うことができる。
【００２３】
滅菌チップ１３の装着後、液状の検体を収容した試験管状の容器群から、所定の検体を選定し、塗布装置全体を移動させることにより該試験管内に滅菌チップ１３を挿入し、パイプ６を介して吸引することにより、所望の検体を滅菌チップ１３内に保持する。なお、パイプ６を介して検体に印加される吸引圧を維持することにより滅菌チップ１３内の検体が外部へ放出されることはない。
【００２４】
一方、塗布時には、寒天のような培地を収容したシャーレが図示しないシャーレ供給装置によって塗布台の上に載置され、シャーレの蓋が開かれる。これと並行して、塗布装置側では旋回シリンダ１２が駆動されて旋回アーム２が旋回アーム軸２ａを中心に図３（ａ）の矢印方向に回転する。そして、旋回アーム２の回転が進むと、旋回アーム２の突部２ｂがホルダーアーム１の下端部１ｂに当接するが、ここで更に回転を続けることにより、ホルダーアーム１をホルダー回転軸１ａを中心に回転させて図３（ｂ）に示すように傾斜させる。なお、ホルダーアーム１の傾斜角は旋回アーム２の回転角を制御することにより任意に調整可能である。
【００２５】
ところで、上述したように、ホルダ４はホルダーアーム１と連動しているので、旋回アーム２の回転によるホルダーアーム１の傾斜に伴い、ホルダ４もホルダー回転軸１ａを中心に回転して傾斜する。このとき、補助リンク９についてもホルダ４に配設された円筒状スライダー７の位置変動に伴い補助リンク軸９ａを中心に回動するが、ホルダー回転軸１ａと補助リンク軸９ａが同軸ではなく偏心しているために、ホルダ４が回転するにつれて補助リンク９によって円筒状スライダー７が、同スライドガイド７ａに沿って図３（ｂ）に示すｉの距離分だけ引き上げられて、円筒状スライダー７とチップ挿着ノズル５の接触が断たれることとなる。したがって、ホルダ４の傾斜と同時にチップ挿着ノズル５は柔軟なパイプ６によって支持されることとなる。
【００２６】
そして、このようにホルダ４を回転させてチップ挿着ノズル５に装着した滅菌チップ１３を傾斜させた状態で、塗布装置全体をシャーレの培地面に降下させて滅菌チップ１３を培地面に接触させる。次いで、シャーレを載置する塗布台をスパイラル状に回転させつつパイプ６内から空気圧を印加させることにより滅菌チップ１３から液状の検体を培地面上にまんべんなく塗布する。
【００２７】
このように、柔軟性を有するパイプ６に支持されたチップ挿着ノズル５に取り付けられた滅菌チップ１３を介して検体を培地面へ塗布する場合には、培地面の凹凸に対して滅菌チップ１３が柔軟に追従することが可能となるので、滅菌チップ１３自体の剛性が高くても培地面に傷を付けることを防止することができる。また、２分画培地に塗布する場合には、滅菌チップ１３が隔壁に衝突しても該チップの飛びが生じることがないので、均一な塗布を行うことができる。
【００２８】
さらに、本実施例のように、滅菌チップ１３を傾斜させた状態で検体の塗布を行う場合には、培地面の傷の発生をより効果的に抑制することが可能となる。
【００２９】
培地面への塗布終了後は、旋回アーム２を逆方向に回動させて初期位置へ復帰させることによりホルダーアーム１を直立させて固定させる。ホルダ４もホルダーアーム１と連動して初期位置に復帰するが、このとき、補助リンク９も初期位置へ回動するので、円筒状スライダー７が下降してその先端がチップ挿着ノズル５のテーパ面に接触してチップ挿着ノズル５を強固に保持することとなる。
【００３０】
そして、図示しない脱離装置により滅菌チップ１３をチップ装着ノズル５から取り外して塗布の１サイクルが終了する。以後、同様にして所定数の検体を塗布するまで上記した塗布操作が繰り返される。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
【００３２】
（１）塗布の際に、滅菌チップを柔軟に支持した状態で塗布を行うことにより、培地表面の凹凸又は２分画培地の隔壁等に柔軟に追従することが可能となり、培地面に傷をつけたり、不均一な塗布が行われることがない。
【００３３】
（２）滅菌チップを傾斜して培地面に接触させることによって、培地面の損傷を可能な限り抑制することができる。
【００３４】
（３）補助リンクとホルダーアームの回転軸とを偏心させることにより塗布時のみ、滅菌チップを装着するチップ挿着ノズルを柔軟に支持する構造を採用した場合には、ホルダーアームを回転させる単一の駆動機構によって、チップ挿着ノズルの支持状態を適宜変化させることが可能となり、塗布装置自体の構造が簡略化されると共に、製造コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の塗布装置の一実施例の正面図（要部断面図）。
【図２】  図１の側面図（要部断面図）。
【図３】  図１及び図２の塗布装置の塗布時の作動状態を示す図。
【符号の説明】
１    ホルダーアーム
２    旋回アーム
３    固定部材
４    ホルダ
５    チップ挿着ノズル
６    パイプ
７    円筒状スライダー
８    パイプ固定金具
９    補助リンク
１０  連結部材
１１  フランジ
１２  旋回シリンダ
１３  滅菌チップ
【図１】
0003839951.tif 000002
【図２】
0003839951.tif 000003
【図３】
0003839951.tif 000004