被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置
【課題】被検出物を含む流動性を有する試料を吸引する際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがない被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置を提供すること。
【解決手段】移動・押圧機構２の駆動源を電動機２０でもって構成するとともに、電動機２０を駆動することによって吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させた後、電動機２０を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにする。
【解決手段】移動・押圧機構２の駆動源を電動機２０でもって構成するとともに、電動機２０を駆動することによって吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させた後、電動機２０を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関し、特に、捕集装置によって空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体を、ゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料とし、試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取って収集する被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を、捕集、収集して、単位体積当たりの被検出物数を算出する方法、特に、無菌製剤の製造環境や食品関係の製造環境における空中浮遊菌の菌数を算出する方法として、本件出願人が先に提案した、空中浮遊菌の生菌に由来するアデノシン三リン酸（以下、「ＡＴＰ」という。）の量を、生物発光反応による発光量を計測することにより求め、これに基づいて空中浮遊菌の菌数を算出する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この空中浮遊菌の菌数の算出方法は、被検出物としての空中浮遊菌を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿を被検出物収集容器に取り付け、この被検出物収集容器を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着して加熱することにより捕集担体をゲルからゾルに相を転移し、ゾル化した試料に含まれる空中浮遊菌をフィルタで漉し取ることによって収集し、収集した空中浮遊菌からＡＴＰを抽出して、計測装置でＡＴＰ量を発光計測するようにしている。
【０００４】
ところで、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置（計測装置と一体構造となっているものも含む（以下、同じ。））においては、ゾル化し、流動性を有する試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取って収集する際、試料収容体内の試料を、試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材によって吸引し、被検出物をフィルタ上に残留させるようにしている。
この吸引部材は、移動・押圧機構によってフィルタ押さえに向かって移動するように構成されており、吸引部材がフィルタ押さえに当接し、さらに、フィルタ押さえが試料収容体に当接し、押圧したときに、検知センサによって押圧状態を検知して、移動・押圧機構を停止し、吸引部材をフィルタ押さえに当接した状態で停止させるようにしていた。
【０００５】
そして、吸引部材がフィルタ押さえに当接し、吸引経路を密閉した状態で、吸引部材に接続されている吸引手段を作動し、フィルタの下流側を真空状態にして試料収容体に収容されている流動性を有する試料を吸引し、試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取るようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３９１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、吸引手段を作動し、吸引部材による吸引を開始したときに、移動・押圧機構を停止しているため、図４に示すように、フィルタ押さえ４２と試料収容体４０との間に隙間Ｇが生じる場合があり、このような場合には、試料中の被検出物がフィルタ４１上に収集されずに隙間Ｇを通ってフィルタ４１の下流側（真空状態の吸引経路Ａ側）に吸引されてしまい、被検出物の計測を正確に行うことができないことがあった。
【０００８】
本発明は、被検出物を含む流動性を有する試料を吸引する際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがない被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材と、該吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動・押圧することにより試料の吸引経路を密閉状態に維持する移動・押圧機構とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記移動・押圧機構の駆動源を電動機でもって構成するとともに、該電動機を駆動することによって吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた後、電動機を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
この場合において、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることができる。
【００１１】
また、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に押圧する際の電動機の駆動力を、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させる際の電動機の駆動力より小さく設定する制御機構を備えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置によれば、移動・押圧機構の駆動源を電動機でもって構成するとともに、該電動機を駆動することによって吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた後、電動機を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしたことにより、試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材によって、流動性を有する試料に含まれる被検出物を漉し取る際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがないから、被検出物がフィルタに漉し取られずに吸引されるようなことがなく、被検出物の収集の信頼性を向上させることができる。
【００１３】
また、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることにより、被検出物の収集を簡易に行うことができる。
【００１４】
また、吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に押圧する際の電動機の駆動力を、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させる際の電動機の駆動力より小さく設定する制御機構を備えることにより、流動性を有する試料に含まれる被検出物を漉し取るために、吸引部材によって吸引するときの消費電力を低下させ、ランニングコストを低減するとともに、電動機の負荷を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】同収集装置の作動状態を示し、（ａ）は移動・押圧機構の作動前を、（ｂ）は移動・押圧機構を作動して、フィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた状態を、（ｃ）は移動・押圧機構によってフィルタ押さえをさらに押圧し、試料収容体が規制部材に当接した状態（吸引部材による吸引を開始する状態）を示す。
【図３】従来の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置において、吸引部材による吸引中に、移動・押圧機構を停止することにより、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じた状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１〜図２に、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す。
この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、被検出物を含む流動性を有する試料Ｓの収容空間４０ａ及び試料Ｓの排出口４０ｂを形成した試料収容体４０、排出口４０ｂに配設される試料Ｓに含まれる被検出物を漉し取るフィルタ４１並びにフィルタ４１を試料収容体４０との間で挟持するフィルタ押さえ４２からなる被検出物収集容器４を装着する装着部１０と、装着部１０に装着した被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料Ｓを試料収容体４０の排出口４０ｂ、フィルタ４１及びフィルタ押さえ４２を介して吸引する吸引部材１３と、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動・押圧することにより試料の吸引経路Ａを密閉状態に維持する移動・押圧機構２とからなり、移動・押圧機構２の駆動源を電動機２０でもって構成するとともに、電動機２０を駆動することによって吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させた後、電動機２０を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしている。
【００１８】
装着部１０は、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物が付着したゲル状の捕集担体が充填されている捕集皿（図示省略）から当該捕集担体を受容する被検出物収集容器４を装着するようにされており、さらに、被検出物収集容器４に収容した捕集担体を加熱するための加熱機構１２を備えるようにしている。
加熱機構１２には、特に限定されるものではないが、円筒状の被検出物収集容器４の側面を覆う環状ヒータを使用している。
【００１９】
また、装着部１０の装着空間１０ａの下方には、試料収容体４０のフィルタ押さえ４２を支持するとともに、収容空間４０ａに収容されるゾル化した試料Ｓを、フィルタ４１を介して吸引する吸引部材１３を配設する。
この吸引部材１３は、フィルタ押さえ４２に当接し、試料の吸引経路Ａを密閉状態に維持するように、フィルタ押さえ４２との当接面にシール部材を配設するとともに、移動・押圧機構２によってフィルタ押さえ４２に向かって移動・押圧され、フィルタ押さえ４２は、この吸引部材１３を介して試料収容体４０に向けて移動・押圧されている。
また、吸引部材１３は、吸引ヘッド１４Ａを介して、吸引手段１４に接続され、吸引手段１４を作動することによって、フィルタ４１の下流側となる吸引経路Ａを真空状態として、試料収容体４０に収容されている流動性を有する試料Ｓを吸引し、試料Ｓに含まれる被検出物をフィルタ４１で漉し取るようにしている。
【００２０】
また、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、ゲル状の捕集担体がゾル化して流動性を有するようになった試料Ｓを、希釈する液体を装着部１０に装着した被検出物収集容器４に供給する液体供給機構３を備えるようにしている。
これは、捕集担体に含まれるゼラチン及びグリセロールの濃度が低いと十分な強度のゲルが得られないため、通常、高分子濃度が高いゲル状の捕集担体を用いられるが、濃度が高い捕集担体を使用する場合、相転移したゾル状の試料Ｓの粘性が高くなってしまいフィルタ４１で濾過することが困難となるため、ゼラチン濃度は１０％以下、グリセロール濃度は２５％以下になるまで希釈する必要があるためである。
液体供給機構３は、特に限定されるものではないが、液体タンク（図示省略）から希釈用の液体（滅菌溶液（無菌水）が好ましく、リン酸バッファや生理食塩水を使用する）を吸い上げるポンプ、所定温度に加熱する加熱部材、加熱した液体を濾過するためのフィルタ及び装着部１０に収容した被検出物収集容器４の試料収容体４０の収容空間４０ａに向けて液体を供給する供給ノズル３０から構成されている。
【００２１】
そして、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動・押圧する移動・押圧機構２の駆動源を電動機２０でもって構成するとともに、電動機２０を駆動することによって吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させた後、電動機２０を継続して駆動することにより押圧状態を維持するとともに、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に押圧する際の電動機２０の駆動力を、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させる際の電動機２０の駆動力より小さく設定する制御機構６を備えるようにしている。
これにより、流動性を有する試料Ｓに含まれる被検出物を漉し取るために、吸引部材１３によって吸引するときの消費電力を低下させ、ランニングコストを低減することができる。
【００２２】
移動・押圧機構２は、その駆動源を電動機２０として、吸引ヘッド１４Ａを介して吸引部材１３を移動させることができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、図１に示すように、電動機２０の駆動軸２０ａに嵌着されるギア２１Ａ、固定枠２５に軸受け２６を介し回動自在に配設されるフランジ２２に嵌着されてギア２１Ａに噛合するギア２１Ｂ、フランジ２２と共に回動する内周面に雌ねじ部２３ａを形成した回動ナット２３及び回動ナット２３の雌ねじ部２３ａに螺合する雄ねじ部２４ａを外周面に形成するとともに、一端を吸引ヘッド１４Ａに接合した移動押圧体２４とから構成されている。
【００２３】
これにより、電動機２０の回転をうけ、ギア２１Ａ、２１Ｂが回転するとともに、フランジ２２、回動ナット２３が回転する。
そして、回動ナット２３が回転することにより、雌ねじ部２３ａに螺合する雄ねじ部２４ａを外周面に形成した移動押圧体２４が上下に移動し、吸引ヘッド１４Ａを介し、吸引部材１３が移動し、さらに、吸引部材１３を介して、フィルタ押さえ４２が試料収容体４０に向かって移動する。
【００２４】
また、吸引部材１３の移動は、検知手段５によって検知するようにしている。
これにより、制御機構６による電動機２０の駆動力の制御を、検知手段５によって、吸引部材１３が、図例上側に移動して、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に押圧した状態を保持する状態となったことを検知したときに、電動機２０の駆動力を小さくするようにしている。
【００２５】
検知手段５は、移動・押圧機構２の移動押圧体２４、吸引ヘッド１４Ａ、吸引部材１３又はフィルタ押さえ４２の位置を検知することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、図１に示すように、吸引ヘッド１４Ａに配設した当接板５１と、吸引ヘッド１４Ａが上昇する際に当接板５１と当接して位置を検知するセンサ５０Ａ及び吸引ヘッド１４Ａが下降する際に当接板５１と当接して位置を検知するセンサ５０Ｂとから構成されている。
また、検知手段５は、フィルタ押さえ４２が試料収容体４０に当接し、さらに試料収容体４０が、被検出物収集容器４の上限位置を規制する規制部材１１に当接したことによって生じる電動機２０の電流値の上昇を検知する検知部材によって構成することもできる。
【００２６】
次に、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１によって、被検出物を収集するまでの工程を、被検出物の捕集工程から順に説明する。
【００２７】
まず、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を捕集するために、ゲル状の捕集担体が充填された捕集皿（図示省略）を取り付けた被検出物収集容器４を捕集装置（図示省略）に装着し、被検出物を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
【００２８】
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿（図示省略）を被検出物収集容器４に取り付け、この被検出物収集容器４を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１の装着部１０に装着する。
【００２９】
装着部１０に装着された被検出物収集容器４に収容された捕集担体は、加熱機構１２によって、ゲル−ゾル間の相転移温度まで加熱され、ゾル化して試料収容体４０の内部の収容空間４０ａに流動性を有する試料Ｓ（高濃度の液体）として収容される。
【００３０】
そして、液体供給機構３によって、無菌水を装着部１０に装着されている被検出物収集容器４の試料収容体４０に供給し所定濃度にまで希釈された試料Ｓは、吸引部材１３に吸引ヘッド１４Ａを介して接続される吸引手段１４を作動することによって吸引され、被検出物をフィルタ４１上に残留させて収容空間４０ａの排出口４０ｂから排出される。
【００３１】
具体的には、図２に示すように、フィルタ押さえ４２から離れた位置にある吸引部材１３（図２（ａ）参照）を、移動・押圧機構２を作動させフィルタ押さえ４２に向かって移動させる。
移動・押圧機構２によって移動する吸引部材１３は、フィルタ押さえ４２に当接するとともに、フィルタ押さえ４２が、試料収容体４０に当接して吸引経路Ａを密閉状態とする（図２（ｂ）参照）。
さらに、移動・押圧機構２によって吸引部材１３を、フィルタ押さえ４２に向かって移動させることにより、フィルタ押さえ４２に当接する試料収容体４０は規制部材１１に当接し、それ以上の移動を規制され、フィルタ押さえ４２と試料収容体４０とは、フィルタ４１を挟持した状態で密着する（図２（ｃ）参照）。
【００３２】
そして、このとき、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動・押圧する移動・押圧機構２の駆動源である電動機２０を継続して駆動し、吸引部材１３を介しての押圧状態を維持するようにしているから、吸引手段１４によって吸引を行う際に、フィルタ押さえ４２と試料収容体４０との間に隙間が生じることがなく、被検出物がフィルタ４１に漉し取られずに吸引されるようなことがなく、被検出物の収集の信頼性を向上させることができる。
また、制御機構６によって、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に押圧する際の電動機２０の駆動力を、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させる際の電動機２０の駆動力より小さく設定するようにしたから、吸引手段１４によって吸引するときの消費電力を低下させ、ランニングコストを低減するとともに、電動機２０の負荷を低減させることができる。
【００３３】
また、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１と計測装置とが一体で構成されているときは、フィルタ４１によって漉し取られ、フィルタ４１上に残留した被検出物、例えば、空中浮遊菌に対しては、遊離ＡＴＰを除去するＡＴＰ消去剤や、生菌のＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出剤を分注用ピペッタ（図示省略）によって分注し、ＡＴＰ回収用ピペッタ（図示省略）によってフィルタ４１上からピペッティングを行い、発光計測手段（図示省略）においてＡＴＰ発光試薬を注入し、ＡＴＰ発光試薬が生物発光反応することによって発光する発光量を計測し、単位体積当たりの空中浮遊菌数を算出する。
【００３４】
以上、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、被検出物を含む流動性を有する試料を吸引する際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがないという特性を有していることから、捕集装置によって捕集した空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を収集するための被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１ 被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置
１０ 装着部
１１ 規制部材
１２ 加熱機構
１３ 吸引部材
４ 被検出物収集容器
４０ 試料収容体
４１ フィルタ
４２ フィルタ押さえ
５ 検知手段
６ 制御機構
Ａ 吸引経路
Ｓ 試料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関し、特に、捕集装置によって空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体を、ゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料とし、試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取って収集する被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を、捕集、収集して、単位体積当たりの被検出物数を算出する方法、特に、無菌製剤の製造環境や食品関係の製造環境における空中浮遊菌の菌数を算出する方法として、本件出願人が先に提案した、空中浮遊菌の生菌に由来するアデノシン三リン酸（以下、「ＡＴＰ」という。）の量を、生物発光反応による発光量を計測することにより求め、これに基づいて空中浮遊菌の菌数を算出する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この空中浮遊菌の菌数の算出方法は、被検出物としての空中浮遊菌を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿を被検出物収集容器に取り付け、この被検出物収集容器を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着して加熱することにより捕集担体をゲルからゾルに相を転移し、ゾル化した試料に含まれる空中浮遊菌をフィルタで漉し取ることによって収集し、収集した空中浮遊菌からＡＴＰを抽出して、計測装置でＡＴＰ量を発光計測するようにしている。
【０００４】
ところで、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置（計測装置と一体構造となっているものも含む（以下、同じ。））においては、ゾル化し、流動性を有する試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取って収集する際、試料収容体内の試料を、試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材によって吸引し、被検出物をフィルタ上に残留させるようにしている。
この吸引部材は、移動・押圧機構によってフィルタ押さえに向かって移動するように構成されており、吸引部材がフィルタ押さえに当接し、さらに、フィルタ押さえが試料収容体に当接し、押圧したときに、検知センサによって押圧状態を検知して、移動・押圧機構を停止し、吸引部材をフィルタ押さえに当接した状態で停止させるようにしていた。
【０００５】
そして、吸引部材がフィルタ押さえに当接し、吸引経路を密閉した状態で、吸引部材に接続されている吸引手段を作動し、フィルタの下流側を真空状態にして試料収容体に収容されている流動性を有する試料を吸引し、試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取るようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３９１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、吸引手段を作動し、吸引部材による吸引を開始したときに、移動・押圧機構を停止しているため、図４に示すように、フィルタ押さえ４２と試料収容体４０との間に隙間Ｇが生じる場合があり、このような場合には、試料中の被検出物がフィルタ４１上に収集されずに隙間Ｇを通ってフィルタ４１の下流側（真空状態の吸引経路Ａ側）に吸引されてしまい、被検出物の計測を正確に行うことができないことがあった。
【０００８】
本発明は、被検出物を含む流動性を有する試料を吸引する際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがない被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材と、該吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動・押圧することにより試料の吸引経路を密閉状態に維持する移動・押圧機構とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記移動・押圧機構の駆動源を電動機でもって構成するとともに、該電動機を駆動することによって吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた後、電動機を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
この場合において、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることができる。
【００１１】
また、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に押圧する際の電動機の駆動力を、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させる際の電動機の駆動力より小さく設定する制御機構を備えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置によれば、移動・押圧機構の駆動源を電動機でもって構成するとともに、該電動機を駆動することによって吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた後、電動機を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしたことにより、試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材によって、流動性を有する試料に含まれる被検出物を漉し取る際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがないから、被検出物がフィルタに漉し取られずに吸引されるようなことがなく、被検出物の収集の信頼性を向上させることができる。
【００１３】
また、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることにより、被検出物の収集を簡易に行うことができる。
【００１４】
また、吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に押圧する際の電動機の駆動力を、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させる際の電動機の駆動力より小さく設定する制御機構を備えることにより、流動性を有する試料に含まれる被検出物を漉し取るために、吸引部材によって吸引するときの消費電力を低下させ、ランニングコストを低減するとともに、電動機の負荷を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】同収集装置の作動状態を示し、（ａ）は移動・押圧機構の作動前を、（ｂ）は移動・押圧機構を作動して、フィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた状態を、（ｃ）は移動・押圧機構によってフィルタ押さえをさらに押圧し、試料収容体が規制部材に当接した状態（吸引部材による吸引を開始する状態）を示す。
【図３】従来の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置において、吸引部材による吸引中に、移動・押圧機構を停止することにより、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じた状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１〜図２に、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す。
この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、被検出物を含む流動性を有する試料Ｓの収容空間４０ａ及び試料Ｓの排出口４０ｂを形成した試料収容体４０、排出口４０ｂに配設される試料Ｓに含まれる被検出物を漉し取るフィルタ４１並びにフィルタ４１を試料収容体４０との間で挟持するフィルタ押さえ４２からなる被検出物収集容器４を装着する装着部１０と、装着部１０に装着した被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料Ｓを試料収容体４０の排出口４０ｂ、フィルタ４１及びフィルタ押さえ４２を介して吸引する吸引部材１３と、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動・押圧することにより試料の吸引経路Ａを密閉状態に維持する移動・押圧機構２とからなり、移動・押圧機構２の駆動源を電動機２０でもって構成するとともに、電動機２０を駆動することによって吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させた後、電動機２０を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしている。
【００１８】
装着部１０は、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物が付着したゲル状の捕集担体が充填されている捕集皿（図示省略）から当該捕集担体を受容する被検出物収集容器４を装着するようにされており、さらに、被検出物収集容器４に収容した捕集担体を加熱するための加熱機構１２を備えるようにしている。
加熱機構１２には、特に限定されるものではないが、円筒状の被検出物収集容器４の側面を覆う環状ヒータを使用している。
【００１９】
また、装着部１０の装着空間１０ａの下方には、試料収容体４０のフィルタ押さえ４２を支持するとともに、収容空間４０ａに収容されるゾル化した試料Ｓを、フィルタ４１を介して吸引する吸引部材１３を配設する。
この吸引部材１３は、フィルタ押さえ４２に当接し、試料の吸引経路Ａを密閉状態に維持するように、フィルタ押さえ４２との当接面にシール部材を配設するとともに、移動・押圧機構２によってフィルタ押さえ４２に向かって移動・押圧され、フィルタ押さえ４２は、この吸引部材１３を介して試料収容体４０に向けて移動・押圧されている。
また、吸引部材１３は、吸引ヘッド１４Ａを介して、吸引手段１４に接続され、吸引手段１４を作動することによって、フィルタ４１の下流側となる吸引経路Ａを真空状態として、試料収容体４０に収容されている流動性を有する試料Ｓを吸引し、試料Ｓに含まれる被検出物をフィルタ４１で漉し取るようにしている。
【００２０】
また、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、ゲル状の捕集担体がゾル化して流動性を有するようになった試料Ｓを、希釈する液体を装着部１０に装着した被検出物収集容器４に供給する液体供給機構３を備えるようにしている。
これは、捕集担体に含まれるゼラチン及びグリセロールの濃度が低いと十分な強度のゲルが得られないため、通常、高分子濃度が高いゲル状の捕集担体を用いられるが、濃度が高い捕集担体を使用する場合、相転移したゾル状の試料Ｓの粘性が高くなってしまいフィルタ４１で濾過することが困難となるため、ゼラチン濃度は１０％以下、グリセロール濃度は２５％以下になるまで希釈する必要があるためである。
液体供給機構３は、特に限定されるものではないが、液体タンク（図示省略）から希釈用の液体（滅菌溶液（無菌水）が好ましく、リン酸バッファや生理食塩水を使用する）を吸い上げるポンプ、所定温度に加熱する加熱部材、加熱した液体を濾過するためのフィルタ及び装着部１０に収容した被検出物収集容器４の試料収容体４０の収容空間４０ａに向けて液体を供給する供給ノズル３０から構成されている。
【００２１】
そして、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動・押圧する移動・押圧機構２の駆動源を電動機２０でもって構成するとともに、電動機２０を駆動することによって吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させた後、電動機２０を継続して駆動することにより押圧状態を維持するとともに、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に押圧する際の電動機２０の駆動力を、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させる際の電動機２０の駆動力より小さく設定する制御機構６を備えるようにしている。
これにより、流動性を有する試料Ｓに含まれる被検出物を漉し取るために、吸引部材１３によって吸引するときの消費電力を低下させ、ランニングコストを低減することができる。
【００２２】
移動・押圧機構２は、その駆動源を電動機２０として、吸引ヘッド１４Ａを介して吸引部材１３を移動させることができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、図１に示すように、電動機２０の駆動軸２０ａに嵌着されるギア２１Ａ、固定枠２５に軸受け２６を介し回動自在に配設されるフランジ２２に嵌着されてギア２１Ａに噛合するギア２１Ｂ、フランジ２２と共に回動する内周面に雌ねじ部２３ａを形成した回動ナット２３及び回動ナット２３の雌ねじ部２３ａに螺合する雄ねじ部２４ａを外周面に形成するとともに、一端を吸引ヘッド１４Ａに接合した移動押圧体２４とから構成されている。
【００２３】
これにより、電動機２０の回転をうけ、ギア２１Ａ、２１Ｂが回転するとともに、フランジ２２、回動ナット２３が回転する。
そして、回動ナット２３が回転することにより、雌ねじ部２３ａに螺合する雄ねじ部２４ａを外周面に形成した移動押圧体２４が上下に移動し、吸引ヘッド１４Ａを介し、吸引部材１３が移動し、さらに、吸引部材１３を介して、フィルタ押さえ４２が試料収容体４０に向かって移動する。
【００２４】
また、吸引部材１３の移動は、検知手段５によって検知するようにしている。
これにより、制御機構６による電動機２０の駆動力の制御を、検知手段５によって、吸引部材１３が、図例上側に移動して、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に押圧した状態を保持する状態となったことを検知したときに、電動機２０の駆動力を小さくするようにしている。
【００２５】
検知手段５は、移動・押圧機構２の移動押圧体２４、吸引ヘッド１４Ａ、吸引部材１３又はフィルタ押さえ４２の位置を検知することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、図１に示すように、吸引ヘッド１４Ａに配設した当接板５１と、吸引ヘッド１４Ａが上昇する際に当接板５１と当接して位置を検知するセンサ５０Ａ及び吸引ヘッド１４Ａが下降する際に当接板５１と当接して位置を検知するセンサ５０Ｂとから構成されている。
また、検知手段５は、フィルタ押さえ４２が試料収容体４０に当接し、さらに試料収容体４０が、被検出物収集容器４の上限位置を規制する規制部材１１に当接したことによって生じる電動機２０の電流値の上昇を検知する検知部材によって構成することもできる。
【００２６】
次に、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１によって、被検出物を収集するまでの工程を、被検出物の捕集工程から順に説明する。
【００２７】
まず、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を捕集するために、ゲル状の捕集担体が充填された捕集皿（図示省略）を取り付けた被検出物収集容器４を捕集装置（図示省略）に装着し、被検出物を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
【００２８】
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿（図示省略）を被検出物収集容器４に取り付け、この被検出物収集容器４を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１の装着部１０に装着する。
【００２９】
装着部１０に装着された被検出物収集容器４に収容された捕集担体は、加熱機構１２によって、ゲル−ゾル間の相転移温度まで加熱され、ゾル化して試料収容体４０の内部の収容空間４０ａに流動性を有する試料Ｓ（高濃度の液体）として収容される。
【００３０】
そして、液体供給機構３によって、無菌水を装着部１０に装着されている被検出物収集容器４の試料収容体４０に供給し所定濃度にまで希釈された試料Ｓは、吸引部材１３に吸引ヘッド１４Ａを介して接続される吸引手段１４を作動することによって吸引され、被検出物をフィルタ４１上に残留させて収容空間４０ａの排出口４０ｂから排出される。
【００３１】
具体的には、図２に示すように、フィルタ押さえ４２から離れた位置にある吸引部材１３（図２（ａ）参照）を、移動・押圧機構２を作動させフィルタ押さえ４２に向かって移動させる。
移動・押圧機構２によって移動する吸引部材１３は、フィルタ押さえ４２に当接するとともに、フィルタ押さえ４２が、試料収容体４０に当接して吸引経路Ａを密閉状態とする（図２（ｂ）参照）。
さらに、移動・押圧機構２によって吸引部材１３を、フィルタ押さえ４２に向かって移動させることにより、フィルタ押さえ４２に当接する試料収容体４０は規制部材１１に当接し、それ以上の移動を規制され、フィルタ押さえ４２と試料収容体４０とは、フィルタ４１を挟持した状態で密着する（図２（ｃ）参照）。
【００３２】
そして、このとき、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動・押圧する移動・押圧機構２の駆動源である電動機２０を継続して駆動し、吸引部材１３を介しての押圧状態を維持するようにしているから、吸引手段１４によって吸引を行う際に、フィルタ押さえ４２と試料収容体４０との間に隙間が生じることがなく、被検出物がフィルタ４１に漉し取られずに吸引されるようなことがなく、被検出物の収集の信頼性を向上させることができる。
また、制御機構６によって、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に押圧する際の電動機２０の駆動力を、吸引部材１３を介してフィルタ押さえ４２を試料収容体４０に向けて移動させる際の電動機２０の駆動力より小さく設定するようにしたから、吸引手段１４によって吸引するときの消費電力を低下させ、ランニングコストを低減するとともに、電動機２０の負荷を低減させることができる。
【００３３】
また、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１と計測装置とが一体で構成されているときは、フィルタ４１によって漉し取られ、フィルタ４１上に残留した被検出物、例えば、空中浮遊菌に対しては、遊離ＡＴＰを除去するＡＴＰ消去剤や、生菌のＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出剤を分注用ピペッタ（図示省略）によって分注し、ＡＴＰ回収用ピペッタ（図示省略）によってフィルタ４１上からピペッティングを行い、発光計測手段（図示省略）においてＡＴＰ発光試薬を注入し、ＡＴＰ発光試薬が生物発光反応することによって発光する発光量を計測し、単位体積当たりの空中浮遊菌数を算出する。
【００３４】
以上、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、被検出物を含む流動性を有する試料を吸引する際に、フィルタ押さえと試料収容体との間に隙間が生じることがないという特性を有していることから、捕集装置によって捕集した空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を収集するための被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１ 被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置
１０ 装着部
１１ 規制部材
１２ 加熱機構
１３ 吸引部材
４ 被検出物収集容器
４０ 試料収容体
４１ フィルタ
４２ フィルタ押さえ
５ 検知手段
６ 制御機構
Ａ 吸引経路
Ｓ 試料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材と、該吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動・押圧することにより試料の吸引経路を密閉状態に維持する移動・押圧機構とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記移動・押圧機構の駆動源を電動機でもって構成するとともに、該電動機を駆動することによって吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた後、電動機を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしたことを特徴とする被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項２】
被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることを特徴とする請求項１記載の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項３】
前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に押圧する際の電動機の駆動力を、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させる際の電動機の駆動力より小さく設定する制御機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項１】
被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材と、該吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動・押圧することにより試料の吸引経路を密閉状態に維持する移動・押圧機構とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記移動・押圧機構の駆動源を電動機でもって構成するとともに、該電動機を駆動することによって吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させた後、電動機を継続して駆動することにより押圧状態を維持するようにしたことを特徴とする被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項２】
被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることを特徴とする請求項１記載の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項３】
前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に押圧する際の電動機の駆動力を、前記吸引部材を介してフィルタ押さえを試料収容体に向けて移動させる際の電動機の駆動力より小さく設定する制御機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−５２８２４（Ｐ２０１２−５２８２４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３３３０（Ｐ２０１０−１９３３３０）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００５４５２）株式会社日立プラントテクノロジー (1,767)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００５４５２）株式会社日立プラントテクノロジー (1,767)
【Ｆターム（参考）】
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