生菌数検査装置
【課題】生菌数検査で必要とされる各種作業を自動化して、生菌数検査における労力やコストを低減することが出来る生菌数検査装置の提供。
【解決手段】検体の希釈作業を行なう検体希釈部（１８）と、希釈された検体に含まれる生菌を培養容器（ＳＲ）に所定量ずつ注入する検体分注部（３）と、
前記培養容器（ＳＲ）に培地を注入する培地分注部（４）を備え、前記検体希釈部（１８）は、一対の混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）と、希釈液或いは検体を吸入し或いは注入する希釈ヘッド（１８０）を備えており、前記混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）は希釈液と検体とを混合する混合用容器（Ｔ）を支持して、回転移動する機能を有しており、前記希釈ヘッド（１８０）は、前記混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）に支持された前記混合用容器（Ｔ）の直上に配置されている。
【解決手段】検体の希釈作業を行なう検体希釈部（１８）と、希釈された検体に含まれる生菌を培養容器（ＳＲ）に所定量ずつ注入する検体分注部（３）と、
前記培養容器（ＳＲ）に培地を注入する培地分注部（４）を備え、前記検体希釈部（１８）は、一対の混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）と、希釈液或いは検体を吸入し或いは注入する希釈ヘッド（１８０）を備えており、前記混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）は希釈液と検体とを混合する混合用容器（Ｔ）を支持して、回転移動する機能を有しており、前記希釈ヘッド（１８０）は、前記混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）に支持された前記混合用容器（Ｔ）の直上に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば乳酸菌、ビフィズス菌等の生菌が、飲料品等の検体中にどの程度含まれているか（どの位の数の生菌が、単位量の検体中に存在するか）を検査するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料品等の検体中に、乳酸菌、ビフィズス菌等の生菌がどの程度含まれているか、すなわち、単位量の検体中に生菌がどの位の数だけ存在するかを検査すること（細菌数（生菌数）検査）は、特に生菌が包含されている飲料品の品質管理において、極めて重要である。
その様な生菌数検査を行なうため、従来技術においては、試験管等の容器により、検体を、例えば１０６倍〜１０７倍に希釈し（或いは、１０−６〜１０−７に希釈し）、希釈された検体を、培地を注入したシャーレ等に、所定量毎に分注していた。ここで、「分注」なる文言は、「液体或いはゾル状の物質の一部を吸引し、吐出する」動作を示している。
【０００３】
そして、希釈された生菌を分注したシャーレ等を検査対象である生菌の培養に適した環境下に静置して、当該生菌を培養する。
培養の結果、シャーレ等に生菌のコロニーが形成されるので、当該コロニーの数を勘定する。
ここで、コロニーの数は、シャーレ等に分注された希釈された検体の所定量中に包含されていた生菌数に等しいと推定される。従って、培養後、シャーレ等に形成されたコロニーの数を数え、
コロニーの数×「希釈した倍数：或いは希釈の逆数」
なる式により、検体中の生菌数を求める。
例えば、１ｍｌの検体を１０６倍に希釈（換言すれば、１０−６に希釈）した後、シャーレで培養した後に、２００個のコロニーが形成されたのであれば、１ｍｌの検体には、 ２００×１０６＝２×１０８ の生菌が含まれていたことになる。
なお、このように検体を希釈するのは、乳及び乳製品の成分規格等に関する省令において、細菌数（生菌数）の測定法として、コロニー数をカウントするシャーレはシャーレ中のコロニー数が３０〜３００個までのものと定められていることによる。
【０００４】
係る生菌数検査は、従来は、人手により行なわれていた。
しかし、検体を希釈（例えば、１０６倍〜１０７倍に希釈）する作業や、培地を所定量だけシャーレ中に注入して、希釈された検体と均一に混合する作業、希釈された検体を所定量ずつシャーレに注入する作業は、高度な技量と集中力とが要求される。
そして、その様な高度な技量と集中力を持つ作業員を養成することは容易ではない（出願人の経験では、少なくとも３ヶ月の訓練期間が必要である。）
また、係る高度な技量と集中力を有する作業員により行なわれる検査には、多大な労力及びコストが必要となってしまう。
そのため、検体の希釈や、培地の注入、その他の生菌数検査に必要な操作を自動処理する技術が要求されているが、必要な精度及び均一性を具現化できたものは、現時点では存在しない。
【０００５】
その他にも、従来技術として、例えば、ブロムクレゾールパープルが添加された寒天培地を用いて、乳酸菌以外の細菌数を測定する技術が提案されている（特許文献１参照）。
しかし、係る従来技術（特許文献１）は、飲食物中に含まれる乳酸菌以外の生菌数を計測することを企図しており、上述した問題を解決するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８７９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、生菌数検査で必要とされる各種作業、例えば、検体の希釈作業や、培地の注入作業、希釈された検体を所定量ずつシャーレに注入する作業等を自動化して、生菌数検査における労力やコストを低減することが出来る生菌数検査装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の生菌数検査装置（１００）は、検体の希釈作業を行なう検体希釈部（図１における符号１８、或いはミキサＭａ、Ｍｂを有する箇所）と、
希釈された検体を培養容器（例えば、シャーレ）に所定量ずつ注入する検体分注部（３）と、
前記培養容器（例えば、シャーレ）に培地を注入する培地分注部（４）を備え、
前記検体希釈部（１８）は、（例えば一対の）混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ、振とう機）と、希釈液を注入する希釈ヘッド（１８０）と、検体（希釈された検体を含む）を吸入し注入する検体吸引装置（１７０）を備えており、
前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）は希釈液と検体とを混合する混合用容器（例えば試験管Ｔ）を支持して、回転（例えば、偏芯回転）する機能を有しており、
前記希釈ヘッド（１８０）は、前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）に支持された前記混合用容器（例えば試験管Ｔ）の直上に配置され、
前記検体吸引装置（１７０）を、検体貯蔵部（検体ラック１９）と、前記検体希釈部（１８）と、前記検体分注部（３）の間で移動する移動装置（マニピュレータ１９５）を有していることを特徴としている（図１〜図３参照）。
【０００９】
本発明において、前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）は、前記混合用容器（例えば試験管Ｔ）の下部（底部）を保持する保持部材（試験管底部を支持する試験管保持部１８２）と、保持部材（１８２）を回転駆動する回転駆動装置（モータ１８３）と、混合用容器（例えば試験管Ｔ）の上方の領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）を支持する支持部材（支持部１８６）を備え、
回転駆動装置（モータ１８３）の停止時に混合用容器（例えば試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する様に、回転駆動装置（モータ１８３）の回転軸（１８３ａ）は、混合用容器（Ｔ）の中心軸に対して偏奇しており（試験管Ｔの半径方向寸法δだけ偏奇しており）、
（モータ１８３の回転軸１８３ａに対して歳差運動をする）混合用容器（Ｔ）の位置を検出する検出装置（例えば、モータ回転軸の回転位置を検出するエンコーダＲＥ）を備え、
回転駆動装置（モータ１８３）は、当該検出装置（ＲＥ）の検出結果に基づいて、混合用容器（Ｔ）が垂直な状態を維持する位置で停止する機能と、回転方向が時計方向（ＣＷ方向）と反時計方向（ＣＣＷ）に切り替わる間欠回転を行なう機能を有しているのが好ましい（図４、図６参照）。
【００１０】
また本発明において、積層して貯蔵された前記培養容器（例えば、シャーレＳＲ）を取り出す培養容器取り出し機構（１２０：シャーレ分離、受け渡し機構）を備えており、前記培養容器（ＳＲ）は円形断面をしており且つ本体部（シャーレの本体ＳＲ１）と蓋部（シャーレの蓋ＳＲ２）を有し（図１６参照）、
本体部（ＳＲ１）の円周方向の複数箇所（例えば４箇所）を同時に押圧して、本体部（ＳＲ１）の水平方向位置を調節すると共に、本体部を保持する機能を有する押圧機構（ローラ２８）と（図１７参照）、
積層して配置された複数の前記培養容器（例えば、シャーレＳＲ）が載置され、且つ、垂直方向に移動可能な載置部材（リフター１２２）と、
載置部材（１２２）に複数設けられ、載置部材（１２２）が上昇した場合に最下層の蓋部（ＳＲ２）の周縁部に当接して、当該蓋部（ＳＲ２）を水平方向について載置部材（１２２）に固定するガイド部材（段付きピン１２３）と、
前記載置部材（リフター１２２）を（シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の径寸法の差に等しい、或いは、当該径寸法の差よりも大きい）微小距離だけ水平方向に移動する載置部材移動機構（微小距離だけ移動した後は、図１の供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５までシャーレＳＲを搬送する機構）とを含むのが好ましい（図１、図１８、図１９参照）。
【００１１】
さらに本発明において、前記培地分注部（４）は注入用ノズル（２２）を備え、注入用ノズル（２２）にはノズルカバー（２２Ｃ）が設けられており、該ノズルカバー（２２Ｃ）の下方に、ノズルカバー（２２Ｃ）の下端面と当接する位置まで伸長可能な板状部材（シャッター２３：遮蔽板）が設けられているのが好ましい（図１０〜図１５参照）。
【００１２】
それに加えて、本発明において、前記希釈ヘッド（１８０）近傍には着脱可能なチップ（１９２）が設けられ、当該チップ（１９２）内の液面の高さを検出する装置（１９３）と、チップ（１９２）内の液面が所定位置よりも低い場合に当該チップを不良品と判定するチップ検査装置（１９０）を設けているのが好ましい（図３１参照）。
【発明の効果】
【００１３】
上述する構成を具備する本発明の生菌数検査装置（１００）によれば、生菌数検査で必要とされる各種作業、例えば、検体の希釈作業や、培地の注入作業、希釈された検体を所定量ずつ培養容器（例えば、シャーレＳＲ）に注入する作業等を自動化することが出来る。そのため、長期間の訓練を行なった作業員を確保しなくても、容易に検体中の生菌数を決定することが出来る。
また、使用した混合用容器（例えば試験管Ｔ）や、培養容器（例えば、シャーレＳＲ）を装置外に排出し、新たに清浄な試験管（Ｔ）やシャーレ（ＳＲ）を供給箇所（シャーレの供給スタッカ１、２、試験管ラック１７）から搬送することが出来るので、使用済みの試験管（Ｔ）中の検体や、シャーレ（ＳＲ）に残存した培地に存在する生菌が混合して、生菌数の検査が不正確になってしまうことが確実に防止される。
【００１４】
本発明における検体の希釈作業を行なうに際しては、検体希釈部（１８）における希釈ヘッド（１８０）によって、一方の混合装置（ミキサＭａ）にセットした混合用容器（試験管Ｔａ）内に、希釈液を、例えば９ｍｌだけ注入する。そして、当該混合用容器（試験管Ｔａ）内に、検体吸引装置（１７０：或いは、それに装着されたチップ１９２）によって、検体を例えば１ｍｌ（検体）だけ注入する。そして、当該混合装置（ミキサＭａ）によって混合することにより、当該混合用容器（Ｔａ）内の検体を１０倍に希釈する。
他方の混合装置（ミキサＭｂ）にも混合用容器（試験管Ｔｂ）をセットして、希釈ヘッド（１８０）により、この混合用容器（Ｔｂ）に希釈液を、例えば９ｍｌ注入する。そして、前記一方の混合装置（Ｍａ）にセットされた混合用容器（Ｔａ）内から、検体吸引装置（１７０：或いは、それに装着されたチップ１９２）によって希釈された検体を吸い込み、混合装置（Ｍｂ）の混合用容器（Ｔｂ）に例えば１ｍｌ注入し、混合装置（Ｍｂ）により混合する。これにより、混合装置（Ｍｂ）の混合用容器（Ｔｂ）の検体は、１００倍（１０２倍）に希釈される。
この工程を繰り返すことにより、検体を必要な比率まで希釈することが出来る。
【００１５】
上述した希釈に際して、検体（希釈された検体を含む）は、検体吸引装置（１７０）により混合用容器である混合用容器（Ｔ）内に所定量だけ注入される。そして、希釈液は希釈ヘッド（１８０）により混合用容器（Ｔ）内に注入される。注入後、混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）により均一に混合される。そして、希釈された検体は、検体吸引装置（１７０）により吸入される。
すなわち、混合用容器（Ｔ）内から希釈された検体を吸入して、他の混合用容器に所定量だけ注入する作業、検体（或いは希釈された検体）が注入された混合用容器に所定量の希釈液を注入する作業、混合用容器内の検体と希釈液とを混合する作業が、自動制御されるので、人手では困難であった検体の希釈作業が、容易且つ正確に行われる。
【００１６】
また、本発明における培地の注入作業では、培地供給源（培地ボトル２４）から培地分注部（４）に培地を供給し、培地分注部（４）に搬送されたシャーレ中に培地を注入する。係る作業も、自動制御により行なうことが出来る。
さらに、検体希釈部（１８）において所定の比率まで希釈された検体は、検体分注部３において、所定量ずつシャーレ（ＳＲ）に注入される。係る作業も、本発明によれば、自動制御により行なうことが出来る。
【００１７】
ここで、従来の生菌数検査では、混合用容器（試験管）内に注入された検体と希釈液を混合するのに、手作業で試験管を振ることにより行なわれていた。
ここで、熟練していない作業者が手作業で試験管を振っても、試験管内の検体と希釈液とは均一に混合されず、且つ、試験管内の液体を試験管外にこぼしてしまう恐れがある。
そのため、検体と希釈液が注入された試験管を動かして（振って）、内部の検体と希釈液を混合する作業を、混合装置で自動操縦することが望まれている。
しかし、従来の混合装置では、停止した際に試験管を支持する位置が一定しておらず、また、試験管を支持した状態で停止している際に、試験管が垂直方向に対して傾斜していた。
そのため、ロボットやマニピュレータで試験管を把持することが困難であり、試験管を混合装置にセットし、混合完了後に移動することが上手く出来なかった。また、検体を吸引する装置（例えば、チップ等）を挿入するに際して、試験管が傾斜していると、当該装置の挿入が困難であった。
【００１８】
また、従来の混合装置で、試験管内の検体と希釈液を混合する速度を上昇させると、試験管が上昇して、試験管が混合装置から外れて、内部の検体と希釈液の混合液が流出してしまう恐れがある。
さらに、従来の混合装置で、試験管内の検体と希釈液を混合する速度を上昇すると、騒音が大きくなってしまうという問題があった。
そのため、従来の混合装置では、試験管内の検体と希釈液を混合する速度が比較的遅くなり、その分だけ、試験管内の検体と希釈液が均一に混合されない恐れが存在した。
試験管内の検体と希釈液が均一に混合されないと、希釈された検体の一部を吸入して他の試験管内で希釈液と混合するに際して、同一の比率で正確に希釈することができない。そして、同一の比率で希釈されないと、希釈後の検体を培養してコロニーを形成しても、そのコロニーの数から希釈前の検体に存在する生菌の数を決定することが不正確になってしまう。
コロニーの数×「希釈した倍数：或いは希釈の逆数」 なる式により、検体中の生菌数を求めることが出来るのは、検体が均一に混合され、希釈、混合の度に同一の希釈率が維持されることが前提になっているからである。
【００１９】
それに対して、本発明において、混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）を、回転駆動装置（モータ１８３）が停止した際に、混合用容器（例えば試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する様に構成すれば、検出装置（例えば、エンコーダＲＥ）の検出結果に基いて、混合用容器（試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する位置で停止することが出来る。
その結果、上述した混合機（Ｍａ、Ｍｂ）が停止している際には、混合用容器（Ｔ）が垂直な状態を維持され、その際に、ロボットやマニピュレータで混合用容器（Ｔ）を正確且つ容易に把持することが出来る。そして、混合用容器（Ｔ）を適正に保持部材（ホルダ１８２）に設置することと、検体と希釈液の混合完了後に迅速に移動することも容易に、高速で、確実に行なうことが可能である。
さらに、混合用容器（試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する位置で停止しているので、当該混合用容器（試験管Ｔ）内に、検体吸引装置（１７０：或いは、それに装着されたチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
【００２０】
また、前記混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）において、保持部材（試験管底部を支持する駆動部１８２）により混合用容器（例えば試験管Ｔ）の下部（底部）を保持し、支持部材（例えばローラ１８６）により混合用容器（例えば試験管Ｔ）の上方の領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）を支持する様に構成すれば、回転駆動装置（モータ１８３）及び保持部材（１８２）の回転速度が上昇しても、保持部材（１８２）及び支持部材（１８６）で保持或いは支持されている位置から混合用容器（Ｔ）が上昇してしまうことはない。そのため、混合用容器（Ｔ）が混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）から外れて、内部の検体と希釈液の混合液が流出することも防止される。
また、混合用容器（Ｔ）内の検体と希釈液の混合液は、回転駆動装置（１８３）及び保持部材（１８２）が回転する際に、支持部材（１８６）により支持されている領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）よりも上方に移動してしまうことはないので、回転速度が速すぎて、検体と希釈液が混合容器外部に流出してしまうことも防止される。
そして、保持部材（１８２）及び支持部材（１８６）で保持或いは支持されている位置から混合用容器（Ｔ）が外れてしまうことがないため、回転駆動装置（１８３）及び保持部材（１８２）の回転速度が上昇しても、大きな騒音が発生する恐れはない。
【００２１】
さらに、前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）において、回転駆動装置（モータ１８３）の回転方向を、時計方向（ＣＷ方向）と反時計方向（ＣＣＷ）に間欠的に切り替わる様に構成すれば、時計方向（ＣＷ方向）或いは反時計方向（ＣＣＷ）に回転している際には、混合容器（Ｔ）内の液体の表面が漏斗状になり、回転が切り替わる際には一時的に液体の表面が平坦になる。そして、液体の表面が漏斗状になった瞬間と、平坦な瞬間とでは、微小面積毎に考えると、液体の表面の垂直方向寸法に差異が生じる。
係る液体表面の垂直方向寸法の差異に起因して、液体が上下方向についても剪断作用をうけるので、混合が効率的に行なわれ、検体と希釈液が均一に混合する。
【００２２】
生菌数検査を自動化するに際しては、複数の培養容器（例えば、シャーレＳＲ）が必要となる。そして、生菌数検査を自動化するための生菌数検査装置のスペースを節約するために、未使用の複数の培養容器は積層して、所定領域（供給スタッカ１、２）に貯留している。使用に際しては、積層されたシャーレ（ＳＲ）を本体（ＳＲ１）と蓋（ＳＲ２）を一組ずつ取り出して、生菌培養用の培地を注入し、希釈された検体を注入している。
ここで、培養容器としてシャーレ（ＳＲ）を用いた場合には、シャーレ本体（ＳＲ１）の径寸法と、シャーレ蓋（ＳＲ２）の径寸法とは相当量異なっており（蓋の径寸法の方が、本体の径寸法よりも大きい）、シャーレ本体（ＳＲ１）に蓋（ＳＲ２）をした状態で積層すると、下方の蓋（ＳＲ２）の上面が、上方のシャーレ本体（ＳＲ１）の下面に付着してしまうことがある（図２７参照）。
係る事態（図２７で示す様な事態）が生じると、培養容器であるシャーレ（ＳＲ）中に培地を注入することが出来ず、また、希釈された検体を注入することも出来なくなり、生菌数の検査は不可能になってしまう。
しかし、従来の生菌数検査装置では、係る事態の予防、対処を行うことが出来なかった。
【００２３】
これに対して、本発明において、積層して貯蔵された前記培養容器（例えば、シャーレＳＲ）を取り出す培養容器取り出し機構（１２０：以下、「シャーレ取り出し機構」と記載）を備え、
押圧機構（ローラ２８）により、本体部（ＳＲ1）の円周方向の複数箇所（例えば４箇所）を同時に押圧して本体部（ＳＲ1）の水平方向位置を調節し且つ本体部（ＳＲ１）を保持し、
載置部材（リフター１２２）上に複数の培養容器（ＳＲ）を載置し、当該載置部材（１２２）を垂直方向に移動可能に構成すれば（図１７〜図１９参照）、
下方の前記蓋部（ＳＲ２）の上面が、上方の本体部（ＳＲ1）の下面に付着したとしても（図２７で示す状態になったとしても）、
載置部材に複数設けられたガイド部材（段付きピン１２３）により下方の培養容器（ＳＲ）の蓋部（ＳＲ２）を前記載置部材（リフター１２２）に対して水平方向に固定し、且つ、上方の培養容器（ＳＲ）の本体部（ＳＲ1）を前記押圧機構（ローラ２８）により保持して、
載置部材移動機構（図１の供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５までシャーレを搬送する機構）によって、前記載置部材（リフター１２２）を（シャーレ本体部（ＳＲ1）と蓋（ＳＲ２）の径寸法の差に等しい、或いは、当該径寸法の差よりも大きい）微小距離だけ水平方向に移動すれば、付着した蓋部（ＳＲ２）と本体部（ＳＲ1）とは分離する。ここで、載置部材移動機構とは、付着した蓋部（ＳＲ２）と本体部（ＳＲ１）を分離するために、微小距離だけ動くこともでき、且つ、図１の供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５までシャーレを搬送することも出来る機構である。
【００２４】
すなわち、ガイド部材（１２３）により下方の培養容器（ＳＲ）の蓋部（ＳＲ２）は載置部材（１２２）に対して固定されており、上方の本体部（ＳＲ1）は押圧機構（２８）により保持（固定）されているので、載置部材移動機構によって前記載置部材を微小距離だけ水平方向に移動すれば、下方の蓋部（ＳＲ２）は載置部材（１２２）と共に水平方向に移動し、押圧機構（２８）により保持（固定）された上方の本体部（ＳＲ1）は水平方向に移動しない。
そのため、下方の蓋部（ＳＲ２）と上方の本体部（ＳＲ1）には水平方向の相対移動が生じ、両者の間に剪断が発生するので、（図２７で示すように）付着した下方の蓋部（ＳＲ２）と上方の本体部（ＳＲ1）は分離する（図２８、図２９参照）。
【００２５】
そして、（図２７で示す様に）下方の蓋部（ＳＲ２）の上面と、上方の本体部（ＳＲ1）の下面とが付着しても、積層された培養容器（ＳＲ）を最下層から取り出すたびに、上述した処理が行なわれることにより、下方の蓋部（ＳＲ２）と上方の本体部（ＳＲ1）の付着が解除される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態を示す平面図である。
【図２】実施形態で用いられる検体希釈機構を説明するブロック図である。
【図３】実施形態で用いられる検体希釈機構の主要部の正面図である。
【図４】実施形態で用いられるミキサの概要を示す説明図である。
【図５】図４のＸ-Ｘ断面矢視図である。
【図６】図４のミキサで攪拌される試験管内部の液体の挙動を示す説明図である。
【図７】実施形態におけるミキサを示す一部透視図を含む正面図である。
【図８】希釈液を作る工程を示したフローチャートである。
【図９】培地注入部における問題を示す説明図である。
【図１０】実施形態における培地注入ノズルの乾燥防止機構の作動原理を説明する説明図である。
【図１１】乾燥防止機構の構成と当該機構を培地注入部に配置した状態を示す平面図である。
【図１２】図１１で説明した乾燥防止装置におけるノズル閉鎖時を示す横断面図である。
【図１３】図１１で説明した乾燥防止装置で、培地を注入する前段階でノズルを上昇させた状態を示す横断面図である。
【図１４】シャッターを収容した（開けた）状態を示す横断面図である。
【図１５】図１４で説明した段階の後、培地を注入する段階を示す横断面図である。
【図１６】実施形態で用いられるシャーレを説明する説明図である。
【図１７】実施形態で用いられるシャーレ取り出し機構において、シャーレの本体部を把持する把持機構を示す説明図である。
【図１８】シャーレ取り出し機構及びシャーレ搬送機構の構成を説明する斜視図である。
【図１９】シャーレ取り出し機構の縦断面図である。
【図２０】シャーレを供給スタッカから取り出す方法を説明するフローチャートである。
【図２１】シャーレ分離機構により、積層されたシャーレの最下層におけるシャーレ本体と蓋とを取り出す作業の初期段階を示す説明図である。
【図２２】図２１に続く段階を示す説明図である。
【図２３】図２２のＡ部詳細図である。
【図２４】把持機構により、最下層のシャーレ本体部を把持した状態を示す説明図である。
【図２５】図２４に続く段階で、最下層から２番目のシャーレ本体部を把持した状態を示す説明図である。
【図２６】最下層のシャーレ本体を、段付きピンで保持した状態を示す説明図である。
【図２７】リフターを下降させる際の不都合を示す説明図である。
【図２８】図２５で示す状態で、リフターを下降させる段階を説明する説明図である。
【図２９】実施形態で用いられるシャーレ分離機構の作用を説明する説明図である。
【図３０】培養容器取り出し機構によって取り出されたシャーレを印字部に搬送する状態を示す説明図である。
【図３１】実施形態で用いられるチップ検査装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図示の実施形態に係る生菌数検査装置は、所定量の検体中に、乳酸菌、ビフィズス菌等がどのくらい含まれているかを正確に測定するための装置である。
【００２８】
図示の実施形態に係る生菌数検査装置では、検体を採取してから必要な倍率まで希釈し、培地に混合して、生菌の培養が可能な状態となるまでを自動化している。
最初に図１を参照して、本発明の実施形態に係る生菌数検査装置における全体的な構成を説明する。
【００２９】
図１において、全体を符号１００で示す実施形態に係る生菌数検査装置は、第１の供給スタッカ１、第２の供給スタッカ２、検体分注部３、培地分注部４、集塵機能を備えた印字部５、検体分注用シャーレ蓋開閉部６、培地分注用シャーレ蓋開閉部７、混釈部８、冷却ステージ９を備えている。
【００３０】
生菌数検査装置１００は、四つの収納スタッカ１０、１１、１２、１３、二つの希釈液ボトル１４、１５、希釈液搬送用ポンプ１６、試験管ラック１７、検体希釈部１８、検体ラック１９、廃棄チップラック２０、チップラック２１、培地吐出ノズル２２、ノズルシャッター２３および４本の培地ボトル２４を備えている。
【００３１】
第１の供給スタッカ１及び第２の供給スタッカ２は、図１８で示すように、各々が４本のガイド柱２９を有しており、ガイド柱２９は、シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２からなるシャーレＳＲ（図１６参照）に均等ピッチで接している。
図示の実施形態では、４本のガイド柱２９で囲われた領域に、３０個のシャーレＳＲが収容されている。
図１、図１８における符号１２０は、シャーレ取り出し機構を示している。
【００３２】
図１において、検体分注部３は検体分注用シャーレ蓋開閉部６を有しており、シャーレＳＲの本体ＳＲ１に検体（液体）を注入（分注）する機能を有している。印字部５で蓋に必要事項がレーザ印字されたシャーレＳＲは、検体分注用シャーレ蓋開閉部６で蓋が開けられ、そして、図１において符号３で示す箇所（点線で示す箇所）にシャーレ本体ＳＲ１を移動して検体を分注し、検体分注用シャーレ蓋開閉部６の位置まで戻す。
培地分注部４は、培地分注用シャーレ蓋開閉部７を有しており、検体が分注されたシャーレＳＲに培地を適量注入する機能を有している。培地分注用シャーレ蓋開閉部７でシャーレＳＲの蓋を開け、そのシャーレＳＲの本体を、図１において符号４で示す箇所（点線で示す箇所）に移動して、培地ボトル２４から搬送された培地を分注し、培地分注用シャーレ蓋開閉部７の位置まで戻す。
【００３３】
印字部５は、供給スタッカ１或いは供給スタッカ２から搬送されたシャーレＳＲに、必要事項（例えば、検体の種類、希釈度、処理日時等）を印字する機能を有している。印字部５については、公知、市販のレーザ印字装置等が適用可能である。
混釈部８は、検体分注部３でシャーレＳＲ内に分注された検体と、培地分注部４でシャーレＳＲ内に分注された培地を、混合（混釈）するための部材である。公知、市販の混合用装置（混釈機）を適用することが出来、混合の方式は特に限定されるものではないが、混合性能の点から、偏心したプーリをモータを用いて回転することにより混合する水平偏心振とう方式が好ましい。
【００３４】
検査対象の生菌は嫌気性である場合には、検体及び培地がシャーレＳＲに注入された後、直ちにシャーレＳＲ内を脱気する必要がある。図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００は脱気機構を設けていないので、係る場合には、検体及び培地が注入されたシャーレＳＲを、生菌数検査装置１００外に出して、図示しない脱気装置において脱気する必要がある。
そして、生菌数検査装置１００外で脱気する以前に、シャーレＳＲ中の培地を固化して、脱気の際に培地が（図示しない）脱気装置に吸入されないようにするのが好適である。ここで、図示の実施形態で使用される培地は、温度が高くなると粘性が低くなる性質があるので、培地を固化するためにも、シャーレＳＲを冷却することが好ましい。
【００３５】
そのため、図１において、培地分注部４で培地が注入されたシャーレＳＲは、冷却ステージ９において、図示しない冷却手段により、培地が固化される。図示の実施形態では、冷却ステージ９には、シャーレＳＲの載置部が４箇所設けられている。
冷却ステージ９で冷却されて培地が固化した後、シャーレＳＲは、生菌数検査装置１００外に設けられた図示しない脱気装置で脱気される。
【００３６】
図１において、四つの収納スタッカ１０、１１、１２、１３が設けられている。係る収納スタッカは、培地及び検体を収容したシャーレＳＲをストックして、静置している。
図１において点線で示す希釈液ボトル１４、１５は、２種類の希釈液（検体を希釈するために添加する液体：例えば、生理食塩水やＣＳＬ）を貯留しておく容器である。希釈液ボトル１４、１５内の希釈液は、ラインＬｑａを介して希釈液搬送用ポンプ１６により吸入される。吸入された希釈液は、ラインＬｑｂ経由で検体希釈部１８の希釈ヘッド１８０（図３参照）に供給する様に構成されている。
なお、検体希釈部１８については、図２、図３を参照して後述する。
【００３７】
試験管ラック１７には、試験管が１本ずつ分離して配置、収容される。
不良品チップ（使用できないチップ）の廃棄場所は、図１において、検体希釈部１８の中心部の下方である（図示せず）。
ここで、「チップ」は樹脂製の中空円錐状部材である（図３、図３１の符号１９２参照）。図１の生菌数検査装置１００には、チップの良、不良を判定する機構（チップ良否判定センサ）１９３が装備されている。当該機構に関しては図３１を参照して後述する。
【００３８】
図１において、検体ラック１９は、検体の入った試験管を冷却しながら一時貯留しておく機能を有している。廃棄チップラック２０は、使用済みのチップを貯蔵（図示の実施形態では、最大で９０本貯蔵）する装置である。
チップラック２１は、未使用のチップを載置（図示の実施形態では、満杯で９０本載置）している。
【００３９】
図１において、培地分注部４では、培地分注用シャーレ蓋開閉部７から送られて来たシャーレ本体に、吐出ノズル２２を介して培地を分注する。吐出ノズル２２から分注される培地は、培地ボトル２４（図１では４本）に貯蔵されている。
ここで、培地は複数種類使用する場合があり、例えば、複数種類の生菌の生菌数検査を行なう場合には、複数種類の培地を使用する。一方、単一種類の生菌の生菌数を検査する場合には、培地は一種類用いればよい。この様に、単一種類の培地を使用する場合や、複数種類の培地を使用する場合の双方に対応するために、図示の実施形態では、例えば４本の培地ボトル２４を用意している。
なお、図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００では、培地分注部４に培地を供給する構成中に、培地の乾燥を防止するための機構を設けている。当該機構については、図１０〜図１５を参照して後述する。
【００４０】
次に、図２〜図５を参照して、検体希釈部１８について説明する。
図２及び図３において、検体希釈部１８は、希釈ヘッド１８０と、検体吸引装置１７０（図３）と、２つの希釈用ミキサＭａ、Ｍｂを備えている。
図３で示す検体吸引装置１７０はチップホルダ１９４を備えており、チップホルダ１９４先端のチップ１９２により検体を吸引し、所定の試験管Ｔ内に注入する機能を有している。チップホルダ１９４はマニピュレータ（或いは、ロボットハンド）１９５に接続している。
検体吸引装置（１７０）は、マニピュレータ１９５により、検体を貯蔵している検体ラック１９と、検体希釈部１８と、検体分注部３の間を移動する。さらに、マニピュレータ１９５は、検体希釈部１８において、チップ１９２を、一方の試験管Ｔ内の検体（或いは希釈された検体）を吸入する位置から、当該検体（或いは希釈された検体）を他方の試験管Ｔ内に注入する位置へ移動する。なお、マニピュレータ１９５（或いは、ロボットハンド）は、公知の市販品を使用することが出来る。
図２及び図３において、希釈ヘッド１８０は、２本のラインＬｑｂを介して２連の希釈液供給ポンプ１６に接続されている。２連の希釈液供給ポンプ１６はポンプ１６Ａ、１６Ｂを備えており、２本のラインＬｑａを介して、希釈液ボトル１４、１５に接続されている。
【００４１】
図３において、希釈ヘッド１８０の直下には、ミキサＭａ、Ｍｂが配置されている。図３ではミキサＭａのみが示されており、他方のミキサＭｂはミキサＭａの後ろに隠れる様に配置されている。そして、図３、図４に示されているミキサＭａの構成は、ミキサＭｂと共通している。なお、ミキサＭａ、Ｍｂの配置については、図７でも示されている。
図４において、ミキサＭａは、保持部材（以下、「ホルダ」と記載）１８２、駆動用モータ１８３、ロータリエンコーダＲＥ、４つの試験管上部支持部材（以下、「ベアリング付きローラ」と記載）１８６を備えている。
ここで、図７で示すように、ミキサＭａ、Ｍｂの各々の駆動用モータ１８３は第１の柱部（図７では下方に延在している柱部）ＳＶ−１に支持されており、ベアリング付きローラ１８６は第２の柱部（図７では上方に延在している柱部）ＳＶ−２に支持されている。そして、第１の柱部ＳＶ−１と第２の柱部ＳＶ−２は、共に、床部ＳＦに固定されている。
そのため、ミキサＭａ、Ｍｂの各々において、駆動用モータ１８３と、ベアリング付きローラ１８６は、相対的な位置関係を保持している。
【００４２】
図４において、ホルダ１８２の凹部（窪み）は、テーパ状の斜面１８２ａと湾曲した底部１８２ｂを有しており、斜面１８２ａと底面１８２ｂとの境界部分は湾曲面により接続されている。そして、ホルダ１８２の凹部は、その底部１８２ｂで試験管Ｔの底部を保持しており、当該凹部の内周面全体が、試験管Ｔの底部と干渉しない形状、換言すれば、試験管Ｔの底部の移動軌跡と相補的な湾曲面を形成している。
ホルダ１８２の凹部内周面の底部は、その一部を平坦な面で構成することが可能である。或いは、図７で示すように、試験管Ｔを保持する窪みが異なった傾斜が連続する２段のテーパとしても良い。
【００４３】
図４において、ベアリング付きローラ１８６によって支持される試験管Ｔの支持位置を、試験管Ｔにおける試験管Ｔの全体の２／３よりも上方の位置となっている。
その様な位置（試験管Ｔの全体の２／３よりも上方の位置）をローラ１８６で支持すれば、試験管Ｔ内の液体は試験管外に漏出することがない。なお、試験管Ｔの全体の２／３よりも上方の位置をローラ１８６で支持した状態が、図５において、平面的に示されている。
【００４４】
図４において、駆動用モータ１８３の回転軸１８３ａは、ホルダ１８２の下端部で、ホルダ１８２の中心から水平方向にδだけ偏寄した位置にて、ホルダ１８２と固着している。
駆動用モータ１８３を回転させた場合、駆動用モータ１８３が１回転する毎に、１箇所においては、試験管Ｔが垂直な状態（直立状態）となる。
【００４５】
駆動モータ１８３の回転方向は、図４及び図６において矢印ＣＷで示す時計方向（ＣＷ方向）と、図４及び図６において矢印ＣＣＷで示す反時計方向（ＣＣＷ方向）に、間欠的に切り替わる様に構成されている。
そのため、図示の実施形態において、駆動用モータ１８３が作動すると、試験管Ｔは図６に示すような３つの挙動或いは回転状態、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）で示す状態を、断続的に順番に繰り返す。
【００４６】
図６（Ａ）では、駆動用モータ１８３は時計回り（ＣＷ方向）に回転している。図６（Ａ）の状態では、試験管Ｔ内部の液面Ｌｆは、漏斗状になっている。
図６（Ａ）の状態から、駆動用モータ１８３を停止して所定時間が経過すれば、図６（Ｂ）で示す様に、試験管Ｔ内部の液面Ｌｆは水平となる。
その状態から、駆動用モータ１８３を反時計回り（ＣＣＷ方向）に回転させれば、試験管Ｔ内部の液面Ｌｆは、再び漏斗状を呈する（図６（Ｃ）の状態）。
図６（Ｃ）の状態で駆動用モータ１８３を停止すれば図６（Ｂ）の状態となり、図６（Ｂ）の状態で駆動用モータ１８３を時計回り（ＣＷ方向）に回転すれば図６（Ａ）の状態となる。
【００４７】
図６において、（Ａ）から（Ｂ）への状態変化、（Ｂ）から（Ｃ）への状態変化、（Ｃ）から（Ｂ）の状態変化、（Ｂ）から（Ａ）の状態変化をすることにより、試験管Ｔ内部の液面は漏斗状と水平面状の間で変化し、上下方向（垂直方向）に移動する。係る上下方向（垂直方向）の移動により、試験管Ｔ内の液体に剪断力が作用する。この剪断力は、希釈しようとする液体同士を迅速且つ均一に混合する作用効果を奏するのである。
すなわち、試験管Ｔ内の液体表面が垂直方向に移動することに起因して、液体が上下方向についても剪断作用を受けるので、混合が効率的に行なわれ、検体と希釈液とが均一に混合する。
さらに、試験管Ｔが垂直な状態を維持する位置で停止しているので、試験管Ｔ内に、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
【００４８】
図４において、ロータリエンコーダＲＥは、回転ディスク１８４と角度検知部１８５とを備えている。回転ディスク１８４は、（駆動モータ１８３の回転軸であって、回転軸１８３ａとはモータ１８３に対して反対側の）回転軸１８３ｂに固設されており、回転ディスク１８４の一部が開口されている（回転ディスク１８４の開口部は図示せず）。角度検知部１８５は、前記開口部を検出して、回転角度を計測する。
図４では、回転ディスク１８４における前記図示しない開口部の位置は、試験管Ｔが垂直な直立状態となった際に、角度検知部１８５が前記開口部を検知する様に設定されている。換言すれば、前記回転ディスク１８４の開口部は、試験管Ｔの中心線の延長上に存在する様に設定されている。
【００４９】
図示の実施形態で用いられている検体希釈部１８によれば、希釈しようとする液体同士を迅速且つ均一に混合することが出来て、しかも、試験管Ｔ内の液体が試験管の外側に飛散してしまうことが防止される。
そして、ミキサＭａ、Ｍｂが停止している状態では、試験管Ｔが垂直な直立状態に保持されるので、試験管ＴをミキサＭａ、Ｍｂにセットし、或いは、取り外す作業を、図示しないマニピュレータやロボットハンドにより、容易且つ正確に実施することが可能となる。
さらに、試験管Ｔが垂直な状態を維持する位置で停止しているので、試験管Ｔ内に、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
そのため、人手によること無く、検体を希釈液により正確に且つ均一に希釈することが出来る。
【００５０】
次に、図８のフローチャートを参照して、検体の希釈の手順を説明する。
図８のステップＳ１において、検体ラック１９（図１参照）から、検体の入った試験管（試験管Ｔａ）をミキサＭａにセットする。
次のステップＳ２では、ミキサＭａで試験管Ｔａを攪拌して、検体が分離することを防止して、均一な状態にせしめ、後の希釈が正確に行なわれるようにせしめる。ただし、攪拌不要の検体の場合は、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ７（後述）は省略可能である。
ステップＳ３に進み、試験管ラック１７から、空の試験管Ｔｂを取り出し、ミキサＭｂにセットする。
【００５１】
ステップＳ４では、希釈液ヘッド１８０をミキサＭｂの上に移動して、希釈液ボトル１４或いは希釈液ボトル１５から希釈液（例えば生理食塩水）を、例えば９ｍｌ、ミキサＭｂにセットされた空の試験管Ｔｂ内に注入する。
ステップＳ５に進み、チップラック２１から取り出した新しいチップ１９２を検体吸引装置１７０に装着し、係るチップ１９２或いは検体吸引装置１７０により、試験管Ｔａから、例えば１ｍｌ+αの検体を吸引して、ミキサＭｂの試験管Ｔｂ内に、例えば検体１ｍｌを注入する。
前記「α」の値は、当該生菌数検査装置１００の使用状況や検査対象である生菌の種類によって異なるが、図示の実施形態においては、例えば「０．３ｍｌ」である。
【００５２】
ここで、試験管Ｔａから吸引する検体の量を「１ｍｌ+α」としているのは、吸引する検体の量が、ミキサＭｂの試験管Ｔｂ内に注入するべき検体の量（１ｍｌ）と同一であると、チップ１９２内に吸入された検体を試験管Ｔｂ内に注入する際に、チップ１９２の内壁の状態等に起因して、吸引された検体の全量を注入することが出来ない（注入量が１ｍｌを下回る）ことが予想されるからである。
試験管Ｔｂ内に注入する検体を、例えば正確に１ｍｌとするためには、チップ１９２内に吸入する検体の量は、「１ｍｌ＋α」にするべきである。
【００５３】
ステップＳ６では、試験管ＴｂをミキサＭｂによって所定時間攪拌する。所定時間が経過すれば、試験管Ｔｂ内の液体は１０の１乗、すなわち１０倍に均一に希釈されたことになる。
ステップＳ７に進み、試験管Ｔａを検体ラック１９に戻し、代わりに別の試験管ＴｃをミキサＭａにセットする（ステップＳ８）。
ステップＳ９では、希釈ヘッド１８０を用いて、ミキサＭａにセットした新しい試験管Ｔｃに、希釈液ボトル１４或いは希釈液ボトル１５から、ステップＳ４において試験管Ｔｂに注入されたのと同量（例えば、９ｍｌ）の希釈液を注入する。
【００５４】
次のステップＳ１０では、チップラック２１から取り出した新しいチップ１９２を用いて、（検体吸引装置１７０により、）試験管Ｔｂから、例えば「１ｍｌ+α」の混合液（検体と希釈液との混合液：１０倍に希釈された検体）を吸引する。
新しいチップ１９２（或いは、検体吸引装置１７０）に吸引された混合液（１０倍に希釈された検体）は、既に希釈液が注入された試験管Ｔｃ（ミキサＭａにセットされている試験管Ｔｃ）内に、例えば１ｍｌだけ注入される。
そしてステップＳ１１において、試験管ＴｃをミキサＭａによって所定時間攪拌する。これにより、検体は１０の２乗、すなわち、１００倍に且つ均一に希釈される。
【００５５】
ステップＳ１２では、上述した希釈のための工程（Ｓ１〜Ｓ６：Ｓ７〜Ｓ１１）を繰り返して、必要な倍率だけ（例えば１０の７乗まで）、検体を希釈する。
検体が必要な倍率だけ希釈されたならば、希釈後の混合液（希釈された検体）を、シャーレＳＲに注入（分注）する（ステップＳ１３）。
【００５６】
シャーレＳＲに希釈された検体を分注された後、当該シャーレＳＲに培地が注入される。
検体と培地が分注されたシャーレＳＲは、混釈後、冷却ステージ９に搬送され、その後、静置されて、生菌を培養する。
【００５７】
生菌培養後、シャーレＳＲにはコロニーが発生する。発生したコロニーの数は、図８のステップＳ１３でシャーレＳＲに分注された混合液（希釈された検体：例えば１ｍｌ）中に存在した菌の数に等しい。
そこで、シャーレＳＲ中に発生したコロニー数をカウントして（ＣＦＵ）、検体中の生菌数を、以下の算定式によって決定する。
生菌数＝コロニー数（ＣＦＵ）×（希釈の逆数）
ここで「希釈の逆数」とは、例えば１／１００に希釈されているのであれば、「１００」である。
例えば、検体を１０のマイナス６乗（１０−６）に希釈して、コロニー数が２００であれば、１ｍｌの検体中に、２億匹の生菌が存在していたことになる。
２×１０２（コロニーの数）×（１／１０−６）＝２×１０８（２億）
【００５８】
希釈された検体の分注及び培地の分注が行なわれるシャーレＳＲは、印字部５において、必要事項が、蓋に対してレーザ印字される。
係るシャーレＳＲは、検体分注用蓋開閉部６において、その蓋が開かれる。そして検体分注部３に送られ、希釈された検体が分注される。
希釈検体が分注されたシャーレＳＲは検体分注用蓋開閉部６で蓋が閉められ、培地分注用蓋開閉部７に送られる。
【００５９】
培地分注用蓋開閉部７では、再びシャーレＳＲの蓋が開けられる。
蓋が開けられたシャーレＳＲは、培地分注部４（図１において蓋開閉部７の前方に配置）に移動される。そして、吐出ノズル２２を介して、シャーレＳＲ内に培地が充填（分注）される。
培地が充填されたシャーレＳＲは、混釈後、冷却ステージ９で培地が固化される。
嫌気性の細菌の生菌数を検査する場合には、培地が固化したシャーレＳＲは、生菌数検査装置１００の外部に設けた脱気装置まで移動され、脱気処理される。
【００６０】
このように、図示の実施形態によれば、従来は熟練した作業者でなければ正確に行なうことが出来なかった検体の希釈作業を自動化して、しかも、高精度で行なうことが出来る。
【００６１】
次に、図１及び図９〜図１５を参照して、培地分注部７（図１）に設けられている培地注入用ノズルの乾燥防止（硬化防止）機構について説明する。
図１において、培地分注部４には、培地を吐出する４連のノズル２２が配置されており、ノズル２２の詳細が図９で示されている。
図９において、ノズル２２の材質がステンレスであると、ステンレスには撥水性がないので、図９（Ａ）で示すように、ノズル先端下方に培地が半球型に垂れ下がる。そして、図９（Ｂ）で示すように、ステンレスノズル２２の先端部において、培地が残存（Ｍ）してしまう。
残存した培地Ｍが硬化して、硬化した培地が伸長（いわゆる「成長」）すると、ノズル２２から培地が適正に吐出されない恐れがある。
【００６２】
一方、撥水性のよい合成樹脂（例えばフッ素系樹脂）製チューブを使用した場合でも、図９の（Ｃ）から（Ｄ）で示すように、培地の表面張力によりノズル２２の先端に残存し、残存した培地が成長して垂れ下がった状態になってしまう恐れがある。
図９（Ａ）〜（Ｄ）で説明した様に、ノズル先端に残存した培地が成長して、ノズル２２から培地が正確に吐出されなくなることを防止するため、図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００では、培地注入用ノズルの乾燥防止（硬化防止）機構が設けられている。そして、係る乾燥防止（硬化防止）機構の原理が、図１０で示されている。
【００６３】
図１０において、図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００で採用されている乾燥防止（硬化防止）機構では、ノズル２２の先端にノズルカバー２２Ｃを設けている（図１０（Ａ）参照）。
ノズルカバー２２Ｃを固設したノズル２２の下方には、移動可能（開閉可能）なシャッター２３が設けられており（図１０（Ｂ）参照）、培地をシャーレ（図９〜図１５では図示せず）に充填する時以外には、ノズルカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられる様に構成されている（図１０（Ｃ）参照）。
【００６４】
図１０（Ｃ）で示す様に、ステンレスカバー２２Ｃをシャッター２３に押しつけることにより、ステンレスカバー２２Ｃの内壁２２Ｃｉと、シャッター２３の上面２３ｕによって、閉空間Ｅが構成される。
ノズルカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられた状態では、培地からの水蒸気が閉空間Ｅに存在しているので、閉空間Ｅ内は飽和水蒸気圧の状態に保持され、空間Ｅ内に存在する培地の乾燥を防止する。そして、ステンレスカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられた状態では、閉空間Ｅは外気から遮断されているので、外気が閉空間Ｅに流入して培地を乾燥することが防止される。
【００６５】
図１１、図１２において示す培地乾燥防止機構は、４連の培地吐出用ノズル２２と、シャッター２３と、シャッター駆動シリンダ（例えば、エアシリンダ）２３０を有している。
４本の培地吐出用ノズル２２の各々の先端にはノズルカバー２２Ｃが設けられ、ノズルカバー２２Ｃの先端はノズル２２の先端よりも突出している（図１２参照）。
培地吐出用ノズル２２は、図示しない培地供給ポンプ及び図示しない供給ラインを経由して、培地ボトル２４（図１参照）と接続されている。
図示の実施形態では４本のノズル２２を有しているので、最大で４種類の培地の注入が可能である。
【００６６】
シャッター２３は、箱状部材２３ａ、接続部２３ｂ、３枚の仕切り部材２３ｃを有している。箱状部材２３ａは、水平断面が矩形状をしており、上端が開放されている。
接続部２３ｂは、箱状部材２３ａの一辺と一体に形成されており、水平方向外方（図１１〜図１５のシャッター駆動シリンダ２３０側）に延在している。
シャッター駆動シリンダ２３０のピストンロッド２３１（図１１では平行な２本のロッド）は、シャッター２３の接続部２３ｂに接続されている。
図１１において、３枚の仕切り部材２３ｃは、箱状部材２３ａの内側を均等に４分割している。４分割された空間の幅寸法（図１１における上下方向寸法）は、ノズルカバー２２Ｃの直径よりも幾分大きく設定されている。
【００６７】
図１２〜図１５を参照して、上述した培地乾燥防止機構を備えた場合において、ノズル２２から培地を吐出する態様を、説明する。
図１２は、培地供給以前の状態が示されており、シャッター駆動シリンダ２３０は、生菌数検査装置１００のフレーム４０の上面に固定されている。シャッター２３の底面２３ｅは、フレーム４０の上面をスライド可能である。
図１２の状態では、シャッター駆動シリンダ２３０の図示しないピストンにより、ピストンロッド２３１が伸張している。そして、フレーム４０の開口部（ノズル２２が通過する貫通孔）４１は、シャッター２３によって閉鎖されている。
【００６８】
図１３では、図示しないマニピュレータによって、ノズル２２は垂直上方に引き上げられる。
そして図１４では、シャッター駆動シリンダ２３０により、ピストンロッド２３１は収縮され、シャッター２３は図１４で右側にスライドして、開口部４１は開放される。
図１５の状態では、開口部４１を開放した状態で、ノズル２２は、下方に移動する。そして、開口部４１の直下に位置しているシャーレ（希釈された検体が分注されたシャーレ：図９〜図１５では図示せず）に培地を分注する。
【００６９】
図示の実施形態で用いられる乾燥防止（硬化防止）機構によれば、ノズルカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられることにより、ステンレスカバー２２Ｃとシャッター２３によって閉空間Ｅが構成され、閉空間Ｅ内は飽和水蒸気圧の状態に保持され且つ外気から遮断されているので、ノズル２２先端の培地を乾燥することが防止される。
その結果、乾燥した培地がノズル２２の先端に残存して成長し、垂れ下がった状態になってしまうことがなくなる。そして、ノズル２２先端から培地が正確に吐出されることになる。
【００７０】
次に、図１６〜図２９を参照して、積層された複数のシャーレＳＲから、最下層のシャーレＳＲ１を取り出して、集塵機能を有する印字部５（図１参照）に移動する機構について説明する。
ここで、係る機構は、シャーレ取り出し機構１２０（図１８）と、シャーレ搬送機構１５０（図１８）を有している。
【００７１】
スタッカ１、２（図１）において積層されているシャーレＳＲは、図１６（Ａ）で示すように、シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２から成る。シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の間には寸法λの「ガタつき」が存在する。
例えば、例えばφ９０のシャーレ（直径９０ｍｍのシャーレ）であれば、シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の寸法の誤差は、径寸法については５ｍｍ、高さ寸法（φ９０のシャーレでは１８ｍｍ）については３ｍｍまで許容されている。ガタつきλは、係る誤差により生じる。
図１６（Ｂ）において、一点鎖線Ｌｃ１は本体Ｓ１の中心線、一点鎖線Ｌｃ２は蓋ＳＲ２の中心線を示している。
【００７２】
図１７において、供給スタッカ１、２（図１）におけるシャーレ本体ＳＲ１を把持するための装置（シャーレ把持装置）ＨＡは、シャーレＳＲの中心線Ｌｃに対して、左右対称に構成されている（図１７（Ａ）参照）。
以下、中心線Ｌｃの右側について説明する。
図１７において、シャーレ把持装置ＨＡは、駆動部２５、１対のフレーム２６、４つのローラ２８、４本のローラ支持ロッド２７を有している。４つのローラ２８は、４本のローラ支持ロッド２７の先端（シャーレＳＲ側）に、それぞれ取り付けられている。
【００７３】
フレーム２６は、第１部材２６ａ、第２部材２６ｂ、補強部材２６ｃ、駆動部係合部材２６ｄを有している。第１部材２６ａと第２部材２６ｂは直交して接合されており、直交して接合される箇所は補強部材２６ｃによって補強されている。そして４本のローラ支持ロッド２７は、第２部材２６ｂに直交する様に配置されている。
駆動部係合部材２６ｄは、駆動部２５に内蔵された移動手段（例えばエアシリンダ等）によってスライド可能に構成されており、左右１対のフレーム２６が、相互に近接し、或いは離隔する様に相対移動せしめる。
図１７において、符号２９は、ガイド部材を示している。４本のガイド部材２９は、シャーレＳＲの蓋ＳＲ２の外周部に、等間隔で接触している。
【００７４】
図１のスタッカ１、２では、例えば、シャーレＳＲは３０個積層可能であり、図１７（Ａ）では、積層されたシャーレにおける最下段のシャーレＳＲが、シャーレ把持装置ＨＡの４つのローラ２８によって把持されている。
シャーレＳＲは、スタッカ１、２で積層されたシャーレの内、最下段のものから、シャーレ取り出し機構１２０（図１８、図１９参照）によって、１個ずつ取り出される。
【００７５】
図１８、図１９を参照して、シャーレ取り出し機構１２０について説明する。
図１８において、シャーレ取り出し機構１２０は、供給スタッカ１、２（何れもシャーレ把持装置の主要部材が省略して示されている）、スタッカベース１２１、リフター（リフター本体）１２２を備えている。
スタッカベース１２１は断面コ字状の部材であり、供給スタッカ１、２の下方に配置されている。スタッカベース１２１内部において、リフター（リフター本体）１２２が矢印Ｙ方向に移動可能である様に構成されている。
リフターは、リフター本体１２２、板状部分１２２ｄ、段付きピン１２３を備えており、段付きピン１２３は板状部分１２２ｄ上面に固着されている。
【００７６】
図１９において、シャーレ取り出し機構１２０は、垂直方向に延在するボールねじ１２４、ナット（ボールねじ用ナット）１２５、電動モータ１２６、駆動側プーリ１２７、従動側プーリ１２８、リニアガイド１２９を備えている。
電動モータ１２６が作動すると、その回転は駆動側プーリ１２７、図示を省略したベルト、従動側プーリ１２８を介して、ボールねじ１２４に伝達される。
図１９では明示されていないが、ボールねじ１２４がナット１２５に螺合しており、ナット１２５は、シャーレ取り出し機構１２０のベース部に固定されている。
【００７７】
ボールねじ１２４が回転すると、当該ボールねじ１２４が上下動する。そして、ボールねじ１２４の上端に接続されたリフター本体１２２も上下動する。
ボールねじ１２４は、リフター本体１２２に対して、回転自在に連結されている。
図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００は、制御装置として、例えばコンピュータを搭載しており、図２０〜図３０を参照して、以下で説明する各種作業を制御している。
【００７８】
次に、図２０〜図３０を参照して、図示の実施形態において、供給スタッカ１、２からシャーレを取り出す態様について説明する。
図２０におけるステップＳ２１の「初期セット」では、図２１で示す以前の段階で、積層された複数のシャーレＳＲの一番下（下から１段目）のシャーレ本体ＳＲ１が、把持機構の４つのローラ２８上に載置された状態である。係る状態から、リフター１２２をシャーレ本体ＳＲ１の底部に当たるまで上昇し、ローラ２８をシャーレ本体ＳＲ１から離隔して（ローラ２８を開く）、シャーレＳＲがリフター１２２上に載置された状態にする。そして、ローラ２８をシャーレ本体ＳＲ１に当接させて、シャーレ本体ＳＲ１を４つのローラ２８により把持して、リフター１２２を下降させる。これにより、図２１で示す状態になる。
なお、図２１〜図２９において、図示の簡略化のため、積層された複数のシャーレＳＲは、３段目まで積層して図示している。
【００７９】
図２０のステップＳ２２で示す手順では、図２２、図２３で示す様に、リフター１２２を１段目のシャーレ本体ＳＲ１の底面に当接させて、ローラ２８を開く。ここで、「ローラ２８を開く」とは、シャーレ本体ＳＲ１に当接しているローラ２８をシャーレ本体ＳＲ１から離隔させて、４つのローラ２８を有する把持機構では、シャーレが把持されていない状態にせしめることを意味している。
図２２で示す状態では、下から１段目のシャーレ本体ＳＲ１は、４つのローラ２８を有する把持機構では、把持されていない状態となっている。
【００８０】
次のステップＳ２３では、図２４で示す様に、リフター１２２を所定量降下させて、ローラ２８を閉じている。ここで、「ローラ２８を閉じる」とは、シャーレ本体ＳＲ１から離隔していたローラ２８を、再びシャーレ本体ＳＲ１に当接させて、４つのローラ２８を有する把持機構により、シャーレを把持することを意味している。
「ローラ２８を閉じる」ことにより、１段目のシャーレ本体ＳＲ１はセンタリング（芯合わせ）される。
そしてステップＳ２４に進み、再度ローラ２８を開く。そして、ローラ２８を２段目のシャーレの位置まで（垂直方向上方へ）移動して、ローラ２８を閉じる。図２５は、４つのローラ２８を有する把持機構により、２段目のシャーレ本体が把持された状態が示されている。
【００８１】
ステップＳ２５で示す様に、リフター側の段付きピン１２３で１段目のシャーレの本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の芯合わせが行なわれる（図２６）。ただし、ステップＳ２５における段付きピン１２３によるセンタリングは、ステップＳ２４を行なった後に為されるのではなく、ステップＳ２２（図２２参照）で、リフター１２２を１段目のシャーレ本体ＳＲ１の底面に当接させた時点で行なわれる。
図２０において、ステップＳ２５がステップＳ２４の後（図２０では下側）に示されているのは、説明上の便宜である。
【００８２】
図２６で示す様に、段付きピン１２３は、小径部分１２３ａ、大径部分１２３ｂ、小径部分１２３ａと大径部分１２３ｂとを接続しているテーパ部１２３ｃ、段付きピン１２３先端の部分テーパ部１２３ｄを有している。
シャーレの本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２のセンタリングが行なわれた状態では、小径部分１２３ａが蓋ＳＲ２に接触していれば、大径部分１２３ｂはシャーレの本体ＳＲ１に接触している。
換言すれば、板状部分１２２ｄをシャーレ本体ＳＲ１に当接させれば、シャーレの本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２は、板状部分１２２ｄ上に固設された段付きピン１２３によって自動的に調芯（芯合わせ：センタリング）される。
【００８３】
ここで、図２７で示すように、１段目のシャーレにおける蓋ＳＲ２の上面と、２段目のシャーレ本体（図２７では符号ＳＲ１で示す）の下面が、種々の原因により付着（癒着）して、分離しなくなる場合が存在する。
１段目の蓋ＳＲ２の上面と２段目の本体ＳＲ１の下面が癒着してしまうと、図２８（Ａ）の状態から、１段目のシャーレ（本体及び蓋）を取り出そうとしても図２８（Ｂ）で示すように、１段目のシャーレ本体ＳＲ１のみがリフター側（１２２側）に取り出されてしまい、１段目のシャーレ蓋ＳＲ２が残存してしまう。
【００８４】
これに対して、図示の実施形態におけるシャーレ分離機構では、図２９で示す段階で、リフターの段付きピン１２３により１段目のシャーレＳＲの本体及び蓋を保持した状態で、リフター１２２或いは板状部分１２２ｄを、水平方向（１段目のシャーレにおける蓋と、２段目のシャーレ本体を剪断する方向）へ僅かに移動（例えば往復動）する。
リフター１２２を往復動することにより、段付きピン１２３で保持された１段目のシャーレの蓋が、２段目のシャーレの本体（４つのローラで把持されているシャーレ本体）に対する剪断方向に相対移動されるので、付着していた１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とは分離する。なお、リフター１２２或いは板状部分１２２ｄを往復動作せずに、何れか１方向に移動しても、付着していた１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とは分離することが出来る。
ここで、水平方向（１段目のシャーレにおける蓋と、２段目のシャーレ本体を剪断する方向）とは、図１において、シャーレＳＲが、供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５まで移動する方向である。
【００８５】
明確には図示されていないが、図２９において、リフター１２２を水平方向へ僅かに往復運動させる機構は、供給スタッカ１、２（図１参照）から、印字部５（図１参照）まで、シャーレを移動するシャーレ搬送機構１５０（図１８）である。
また、図２９において、リフター１２２を水平方向へ僅かに往復運動する（リフター１２２の）移動量は、蓋ＳＲ２と本体ＳＲ１とのガタ（図１６の「λ」：径寸法φ９０であれば、５ｍｍ程度）と同程度、或いは、それよりも少し大きい程度、具体的には「λ＋１ｍｍ〜３ｍｍ」である。
【００８６】
ステップＳ２６では、図２９を参照して上述した様に、リフター１２２（板状部分１２２ｄ）を図２９の左右方向に往復動させて（或いは、図２９の左右何れか１方向へ移動して）、１段目のシャーレにおける蓋ＳＲ２の上面と、２段目のシャーレ本体ＳＲ１の下面とを分離させる。
図２９において、１段目のシャーレ及び蓋が２段目のシャーレ本体に対して降下した位置に示されているのは、リフター１２２（板状部分１２２ｄ）を図２９の左右方向に往復動させる（或いは、図２９の左右何れか１方向へ移動する）状態を表示し易くするためである。
ステップＳ２７に進み、リフター１２２を降下させて、１段目のシャーレ本体及び蓋を、４つのローラで把持されている２段目のシャーレの本体から離隔させる。そして、１段目のシャーレ本体及び蓋を、シャーレ搬送機構１５０によって印字部５（図１８）に搬送する。
【００８７】
図１８において、シャーレ搬送機構１５０は、ボールねじＢＳ、電動モータＭ１２を備えている。電動モータＭ１２の回転出力が、ボールねじＢＳに伝達されるように構成されている。もちろん、電動モータＭ１２の回転軸と、ボールねじＢＳを接続しても良い。
電動モータＭ１２は、例えばパルス列入力またはサーボドライバ制御されており、時計回り及び反時計回りに回転させることが可能である。
【００８８】
明確には図示されていないが、リフター１２２には、ボールねじＢＳ（雄ねじ）と螺合する雌ねじ部が設けられている。
電動モータＭ１２が作動してボールねじＢＳが回転すると、リフター１２２における図示しない雌ねじ部の作用により、リフター１２２はボールねじＢＳに沿って移動する。
ここで、リフター１２２の側面は図示しないガイド部材により案内されているので、電動モータＭ１２が回転してもリフター１２２は回転することになく、ボールねじＢＳに沿って図１８における矢印Ｙ方向に移動する。
【００８９】
次の図２０のステップＳ２８では、シャーレＳＲをリフター１２２に載置された状態のまま、印字部５で必要な処理が為される。
図３０は、リフター１２２に載置されたシャーレＳＲを、印字部５から、検体分注部３（図１）や培地分注部４（図１）へ、搬送機構Ｋ（挟持部材Ｋａ、Ｋｂ）により移動される態様を示している。
図３０において、シャーレＳＲがリフター１２２に載置された状態で、ボールねじＢＳ（図３０では図示せず）に沿って、印字部５まで搬送される（図３０（Ａ）参照）。
【００９０】
印字部５では、印字部５に装備された装置、例えば図示しないレーザマーカによって、シャーレＳＲの蓋ＳＲ２に必要事項が印字される。その後、印字部５に装備された支持部材Ｆによって、シャーレＳＲがリフター１２２のディスク１２２ｄから印字部５に支持される（図３０（Ｂ）参照）。
シャーレＳＲは、印字部５から検体分注用シャーレ蓋開閉部６（図１参照）に向かって、搬送部材（マニピュレータ）Ｋの挟持部材Ｋａ、Ｋｂによって挟持されて、搬送される（図３０（Ｃ）参照）。
シャーレＳＲを搬送部材Ｋで搬送された後、図２０のステップＳ２９で、リフター１２２を印字部５から供給スタッカ１の直下まで戻す（図３０（Ｃ）参照）。
【００９１】
図２０において、リフター１２２を供給スタッカ１直下の位置まで戻したならば、上述した取り出し作業を継続するか否かを判断する（ステップＳ３０）。
シャーレＳＲの取り出し作業を継続するのであれば（ステップＳ３０がＹＥＳ）、ステップＳ２１まで戻り、再びステップＳ２１以降を繰り返す。
シャーレＳＲを取り出す作業を終了するのであれば（ステップＳ３０がＮＯ）、制御を終える。制御を終了するに際しては、リフター１２２を上昇して、積層された複数のシャーレＳＲをリフター１２２上に載置して、ローラ２８を開く。そして、リフター１２２を更に上昇して、ローラ２８を閉じる。この状態で、リフター１２２を下降すれば、積層された複数のシャーレＳＲは、把持機構の４つのローラ２８に載置された状態になり、「図２１で示す以前の」状態に戻る。
【００９２】
図示の実施形態で用いられるシャーレの本体ＳＲ１を取り出す機構によれば、１段目のシャーレにおける蓋ＳＲ２の上面と２段目のシャーレ本体ＳＲ１の下面が癒着（付着）しても、リフター１２２或いは板状部分１２２ｄを、水平方向（１段目のシャーレにおける蓋と、２段目のシャーレ本体を剪断する方向）へ僅かに移動（例えば往復動）することにより、当該付着していた１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とを分離することが出来る。
それにより、１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とが付着したまま、後の工程に搬送されてしまった場合の種々の不都合を防止することが出来る。
【００９３】
次に、図３１を参照して、チップの異常を検知して、希釈液がチップ内へ均一に吸引されることを維持するためのチップ検査装置（チップ異常検知機構：希釈液量管理機構）について説明する。
図３１において、全体を符号１９０で示すチップ検査装置は、検体吸引装置１７０の先端に装着されたチップ１９２の異常を検査する（チップの良不良を判定する）機構である。
前述した様に、チップ１９２は検体吸引装置１７０の先端に装着されて、検体（或いは、希釈途中の試験管内の希釈された検体）を所定量だけ吸引して、別の試験管に注入するのに用いられる。
【００９４】
チップ１９２は通常は樹脂製であり、金属製の部材に比較して簡単に損傷する恐れがあり、異常なチップ（不良チップ）が存在する可能性が存在する。そして、不良チップが存在すると、当該不良チップでは希釈された検体の吸入量が不正確となり、希釈が正確に行なわれず、その結果、生菌数が正確に決定出来なくなる。そして、生菌数が正確に決定できないと、最悪の場合には、有益な細菌の培養設備（例えば、培養タンク）全体に異常があると判断され、甚大な損害が発生する可能性がある。
チップ検査装置１９０は、チップの良不良を検知して、上述した様な事態の発生を防止するために設けられている。
【００９５】
図３１（Ａ）において、チップ検査装置１９０では、例えば、光学センサ１９３を有しており、光学センサ１９３は、発光部１９３Ａと受光部１９３Ｂを備えている。そして、発光部１９３Ａと受光部１９３Ｂの間にチップ１９２が位置する様に構成されている。
図３１（Ａ）に示す状態おいて、チップ１９２が良品の場合には（異常がなければ）、チップ内に吸引される希釈された検体の液面は、チップ先端１９２ｔから高さ寸法Ｈ１のレベルか或いはそれよりも上方のレベルになるように設定されている。
【００９６】
チップ検査装置１９０によるチップの検査は、チップ１９２が希釈された検体（検体と希釈液との混合液）を吸入した際に、希釈された検体を所定量以上、図３１（Ａ）では高さ寸法Ｈ１以上に吸入していないと、「不良」と判定している。
チップが不良な状態、すなわち希釈された検体が所定量未満しか吸入されていない状態、すなわち図３１（Ａ）の高さ寸法Ｈ１まで吸入されない状態が、図３１（Ｂ）で示されている。係る状態が光学センサ１９３（図３１（Ａ）参照）によって検出された場合には、当該チップは「不良」と判断されるのである。
係る判定は、生菌数検査装置１００が稼動している間は、常時行なわれている。
図３１において、符号１９４はチップホルダを示し、符号１９５はマニピュレータの一部を示している。また、符号Ｌｑは、液体表面を示している。
【００９７】
図示の実施形態で用いられるチップ検査装置１９０により、例えばチップが損傷して異常なチップ（不良チップ）となってしまった場合に、その旨を検知して、当該不良チップの使用を排除することが可能である。
不良チップの使用を排除することにより、希釈された検体の吸入量が不正確になることが防止され、希釈が正確に行なわれることに寄与することが出来る。そして、生菌数が正確に決定することが出来るため、有益な細菌の培養設備（例えば、培養タンク）が正常に機能しているにも拘らず、異常があると誤判定される恐れが無くなる。
【００９８】
図示の実施形態によれば、生菌数検査で必要とされる各種作業、例えば、検体の希釈作業や、培地の注入作業、希釈された検体を所定量ずつシャーレＳＲに注入する作業等を自動化することが可能である。そのため、長期間の訓練を行なった作業員を確保しなくても、容易に検体中の生菌数を決定することが出来る。
また、使用した試験管Ｔや、シャーレＳＲを装置外に排出し、新たに清浄な試験管ＴやシャーレＳＲを供給スタッカ１、２や試験管ラック１７から搬送することが出来るので、使用済みの試験管Ｔ中の検体や、シャーレＳＲに残存した培地に存在する生菌が混合して、生菌数の検査が不正確になってしまうことが防止出来る。
【００９９】
図示の実施形態の生菌数検査装置１００を用いて検体を希釈するに際しては、検体希釈部１８における希釈ヘッド１８０及び検体吸引装置１７０によって、ミキサＭａにセットした試験管Ｔａ内に、例えば希釈液９ｍｌと検体１ｍｌを注入して混合することにより、当該試験管Ｔａ内の検体を１０倍に希釈する。
他方のミキサＭｂにも試験管Ｔｂをセットして、希釈ヘッド１８０により、試験管Ｔｂに希釈液を例えば９ｍｌ注入する。そして、ミキサＭａにセットされた試験管Ｔａ内から、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）によって希釈された検体を吸入し、ミキサＭｂにセットされた試験管Ｔｂに例えば１ｍｌ注入して、ミキサＭｂで混合する。これにより、ミキサＭｂの試験管Ｔｂ内の検体は、１００倍（１０２倍）に希釈される。
この工程を繰り返すことにより、検体を必要な比率まで希釈することが出来る。
【０１００】
上述した希釈に際して、希釈液は希釈ヘッド１８０により試験管Ｔ内に注入され、検体（希釈された検体を含む）は検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）により、試験管Ｔ内に注入され、試験管Ｔ内から吸入される。
図示の実施形態によれば、希釈ヘッド１８０、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）により、希釈液或いは検体を試験管Ｔ内に注入する作業、試験管Ｔ内から吸入する作業が自動制御され、人手では困難であった検体の希釈作業が容易且つ正確に行われる。
【０１０１】
図示の実施形態の生菌数検査装置１００によれば、検体希釈部１８において所定の比率まで希釈された検体は、検体分注部３において、所定量ずつシャーレＳＲに注入される。係る作業も、図示の実施形態によれば、自動制御により行なうことが出来る。
また、培地の注入作業において、図示の実施形態によれば、培地ボトル２４から培地分注部４に培地を供給し、培地分注部４に搬送されたシャーレＳＲ中に培地を注入している。そして、係る作業も、自動制御により行なうことが出来る。
【０１０２】
図示の実施形態によれば、ミキサＭａ、Ｍｂを、モータ１８３が停止した際に、試験管Ｔが垂直な状態を維持するので、ミキサＭａ、Ｍｂが停止している際に、ロボットやマニピュレータで試験管Ｔを正確且つ容易に把持することが出来る。さらに、試験管Ｔ内に、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
そして、試験管Ｔを適正にホルダ１８２に設置することと、検体と希釈液の混合完了後に迅速に移動することも容易に、高速で、確実に行なうことが可能である。
【０１０３】
また、ミキサＭａ、Ｍｂにおいて、ホルダ１８２により試験管Ｔの下部（底部）を保持し、ベアリング付きローラ１８６により試験管Ｔの上方の領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）を支持する様に構成している。そのため、モータ１８３及びホルダ１８２の回転速度が上昇しても、ホルダ１８２及びベアリング付きローラ１８６で保持或いは支持されている位置から試験管Ｔが上昇してしまうことはない。したがって、試験管ＴがミキサＭａ、Ｍｂから外れて、内部の検体と希釈液の混合液が流出することも防止される。
また、試験管Ｔ内の検体と希釈液の混合液は、モータ１８３及びホルダ１８２が回転する際に、ベアリング付きローラ１８６により支持されている領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）よりも上方に移動してしまうことはない。したがって、回転速度が速すぎて、検体と希釈液が試験管Ｔ外部に流出してしまうことも防止される。
【０１０４】
さらにホルダ１８２及びベアリング付きローラ１８６で保持或いは支持されている位置から試験管Ｔが外れてしまうことがないため、モータ１８３及びホルダ１８２の回転速度が上昇しても、大きな騒音が発生する恐れはない。
それに加えて、ミキサＭａ、Ｍｂにおいて、モータ１８３の回転方向を、時計方向（ＣＷ方向）と反時計方向（ＣＣＷ）に間欠的に切り替わる様に構成してあり、時計方向（ＣＷ方向）或いは反時計方向（ＣＣＷ）に回転している際には、試験管Ｔ内の液体の表面が漏斗状になり、回転が切り替わる際に回転が停止すると、液体の表面が平坦になる。そのため、液体の表面が漏斗状になった瞬間と、平坦な瞬間とでは、液面が垂直方向について変位している。
係る液面の垂直方向の変位により、試験管Ｔ内の液体が剪断作用をうけ、混合が効率的に行なわれ、検体と希釈液が均一に混合する。
【０１０５】
図示の実施形態では、積層して貯蔵されたシャーレＳＲを取り出す培養容器取り出し機構（シャーレ分離、受け渡し機構）１２０を備え、ローラ２８により、本体ＳＲ１の円周方向の４箇所を同時に押圧して本体ＳＲ１の水平方向位置を調節し、且つ本体ＳＲ１を保持し、リフター１２２上に複数のシャーレＳＲを載置して、リフター１２２を垂直方向に移動可能に構成している。
そのため、積層された複数のシャーレにおける下方の蓋ＳＲ２の上面が、上方のシャーレ本体ＳＲ１の下面に付着しても、リフター１２２に複数設けられた段付きピン１２３により下方のシャーレＳＲの蓋ＳＲ２をリフター１２２に対して水平方向に固定し、且つ、上方のシャーレＳＲの本体ＳＲ１をローラ２８により保持して、微小距離だけ水平方向に移動することにより、当該付着した蓋ＳＲ２と本体ＳＲ１とを分離することが出来る。
【０１０６】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
【符号の説明】
【０１０７】
１・・・第１の供給スタッカ
２・・・第２の供給スタッカ
３・・・検体分注部
４・・・培地分注部
５・・・集塵機能を備えた印字部
６・・・検体分注用シャーレ蓋開閉部
７・・・培地分注用シャーレ蓋開閉部
８・・・混釈部
９・・・冷却ステージ
１０、１１、１２、１３・・・収納スタッカ
１４、１５・・・希釈ボトル
１６・・・希釈液搬送用ポンプ
１７・・・試験管ラック
１８・・・検体希釈部
１９・・・検体ラック
２０・・・廃棄チップラック
２１・・・チップラック
２２・・・培地吐出ノズル
２３・・・シャッター
２４・・・培地ボトル
１７０・・・検体吸引装置
１８０・・・希釈ヘッド
Ｔ、Ｔａ、Ｔｂ・・・試験管
Ｍａ、Ｍｂ・・・ミキサ
ＳＲ、ＳＲ１、ＳＲ２・・・シャーレ（本体或いは蓋）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば乳酸菌、ビフィズス菌等の生菌が、飲料品等の検体中にどの程度含まれているか（どの位の数の生菌が、単位量の検体中に存在するか）を検査するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料品等の検体中に、乳酸菌、ビフィズス菌等の生菌がどの程度含まれているか、すなわち、単位量の検体中に生菌がどの位の数だけ存在するかを検査すること（細菌数（生菌数）検査）は、特に生菌が包含されている飲料品の品質管理において、極めて重要である。
その様な生菌数検査を行なうため、従来技術においては、試験管等の容器により、検体を、例えば１０６倍〜１０７倍に希釈し（或いは、１０−６〜１０−７に希釈し）、希釈された検体を、培地を注入したシャーレ等に、所定量毎に分注していた。ここで、「分注」なる文言は、「液体或いはゾル状の物質の一部を吸引し、吐出する」動作を示している。
【０００３】
そして、希釈された生菌を分注したシャーレ等を検査対象である生菌の培養に適した環境下に静置して、当該生菌を培養する。
培養の結果、シャーレ等に生菌のコロニーが形成されるので、当該コロニーの数を勘定する。
ここで、コロニーの数は、シャーレ等に分注された希釈された検体の所定量中に包含されていた生菌数に等しいと推定される。従って、培養後、シャーレ等に形成されたコロニーの数を数え、
コロニーの数×「希釈した倍数：或いは希釈の逆数」
なる式により、検体中の生菌数を求める。
例えば、１ｍｌの検体を１０６倍に希釈（換言すれば、１０−６に希釈）した後、シャーレで培養した後に、２００個のコロニーが形成されたのであれば、１ｍｌの検体には、 ２００×１０６＝２×１０８ の生菌が含まれていたことになる。
なお、このように検体を希釈するのは、乳及び乳製品の成分規格等に関する省令において、細菌数（生菌数）の測定法として、コロニー数をカウントするシャーレはシャーレ中のコロニー数が３０〜３００個までのものと定められていることによる。
【０００４】
係る生菌数検査は、従来は、人手により行なわれていた。
しかし、検体を希釈（例えば、１０６倍〜１０７倍に希釈）する作業や、培地を所定量だけシャーレ中に注入して、希釈された検体と均一に混合する作業、希釈された検体を所定量ずつシャーレに注入する作業は、高度な技量と集中力とが要求される。
そして、その様な高度な技量と集中力を持つ作業員を養成することは容易ではない（出願人の経験では、少なくとも３ヶ月の訓練期間が必要である。）
また、係る高度な技量と集中力を有する作業員により行なわれる検査には、多大な労力及びコストが必要となってしまう。
そのため、検体の希釈や、培地の注入、その他の生菌数検査に必要な操作を自動処理する技術が要求されているが、必要な精度及び均一性を具現化できたものは、現時点では存在しない。
【０００５】
その他にも、従来技術として、例えば、ブロムクレゾールパープルが添加された寒天培地を用いて、乳酸菌以外の細菌数を測定する技術が提案されている（特許文献１参照）。
しかし、係る従来技術（特許文献１）は、飲食物中に含まれる乳酸菌以外の生菌数を計測することを企図しており、上述した問題を解決するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８７９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、生菌数検査で必要とされる各種作業、例えば、検体の希釈作業や、培地の注入作業、希釈された検体を所定量ずつシャーレに注入する作業等を自動化して、生菌数検査における労力やコストを低減することが出来る生菌数検査装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の生菌数検査装置（１００）は、検体の希釈作業を行なう検体希釈部（図１における符号１８、或いはミキサＭａ、Ｍｂを有する箇所）と、
希釈された検体を培養容器（例えば、シャーレ）に所定量ずつ注入する検体分注部（３）と、
前記培養容器（例えば、シャーレ）に培地を注入する培地分注部（４）を備え、
前記検体希釈部（１８）は、（例えば一対の）混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ、振とう機）と、希釈液を注入する希釈ヘッド（１８０）と、検体（希釈された検体を含む）を吸入し注入する検体吸引装置（１７０）を備えており、
前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）は希釈液と検体とを混合する混合用容器（例えば試験管Ｔ）を支持して、回転（例えば、偏芯回転）する機能を有しており、
前記希釈ヘッド（１８０）は、前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）に支持された前記混合用容器（例えば試験管Ｔ）の直上に配置され、
前記検体吸引装置（１７０）を、検体貯蔵部（検体ラック１９）と、前記検体希釈部（１８）と、前記検体分注部（３）の間で移動する移動装置（マニピュレータ１９５）を有していることを特徴としている（図１〜図３参照）。
【０００９】
本発明において、前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）は、前記混合用容器（例えば試験管Ｔ）の下部（底部）を保持する保持部材（試験管底部を支持する試験管保持部１８２）と、保持部材（１８２）を回転駆動する回転駆動装置（モータ１８３）と、混合用容器（例えば試験管Ｔ）の上方の領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）を支持する支持部材（支持部１８６）を備え、
回転駆動装置（モータ１８３）の停止時に混合用容器（例えば試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する様に、回転駆動装置（モータ１８３）の回転軸（１８３ａ）は、混合用容器（Ｔ）の中心軸に対して偏奇しており（試験管Ｔの半径方向寸法δだけ偏奇しており）、
（モータ１８３の回転軸１８３ａに対して歳差運動をする）混合用容器（Ｔ）の位置を検出する検出装置（例えば、モータ回転軸の回転位置を検出するエンコーダＲＥ）を備え、
回転駆動装置（モータ１８３）は、当該検出装置（ＲＥ）の検出結果に基づいて、混合用容器（Ｔ）が垂直な状態を維持する位置で停止する機能と、回転方向が時計方向（ＣＷ方向）と反時計方向（ＣＣＷ）に切り替わる間欠回転を行なう機能を有しているのが好ましい（図４、図６参照）。
【００１０】
また本発明において、積層して貯蔵された前記培養容器（例えば、シャーレＳＲ）を取り出す培養容器取り出し機構（１２０：シャーレ分離、受け渡し機構）を備えており、前記培養容器（ＳＲ）は円形断面をしており且つ本体部（シャーレの本体ＳＲ１）と蓋部（シャーレの蓋ＳＲ２）を有し（図１６参照）、
本体部（ＳＲ１）の円周方向の複数箇所（例えば４箇所）を同時に押圧して、本体部（ＳＲ１）の水平方向位置を調節すると共に、本体部を保持する機能を有する押圧機構（ローラ２８）と（図１７参照）、
積層して配置された複数の前記培養容器（例えば、シャーレＳＲ）が載置され、且つ、垂直方向に移動可能な載置部材（リフター１２２）と、
載置部材（１２２）に複数設けられ、載置部材（１２２）が上昇した場合に最下層の蓋部（ＳＲ２）の周縁部に当接して、当該蓋部（ＳＲ２）を水平方向について載置部材（１２２）に固定するガイド部材（段付きピン１２３）と、
前記載置部材（リフター１２２）を（シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の径寸法の差に等しい、或いは、当該径寸法の差よりも大きい）微小距離だけ水平方向に移動する載置部材移動機構（微小距離だけ移動した後は、図１の供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５までシャーレＳＲを搬送する機構）とを含むのが好ましい（図１、図１８、図１９参照）。
【００１１】
さらに本発明において、前記培地分注部（４）は注入用ノズル（２２）を備え、注入用ノズル（２２）にはノズルカバー（２２Ｃ）が設けられており、該ノズルカバー（２２Ｃ）の下方に、ノズルカバー（２２Ｃ）の下端面と当接する位置まで伸長可能な板状部材（シャッター２３：遮蔽板）が設けられているのが好ましい（図１０〜図１５参照）。
【００１２】
それに加えて、本発明において、前記希釈ヘッド（１８０）近傍には着脱可能なチップ（１９２）が設けられ、当該チップ（１９２）内の液面の高さを検出する装置（１９３）と、チップ（１９２）内の液面が所定位置よりも低い場合に当該チップを不良品と判定するチップ検査装置（１９０）を設けているのが好ましい（図３１参照）。
【発明の効果】
【００１３】
上述する構成を具備する本発明の生菌数検査装置（１００）によれば、生菌数検査で必要とされる各種作業、例えば、検体の希釈作業や、培地の注入作業、希釈された検体を所定量ずつ培養容器（例えば、シャーレＳＲ）に注入する作業等を自動化することが出来る。そのため、長期間の訓練を行なった作業員を確保しなくても、容易に検体中の生菌数を決定することが出来る。
また、使用した混合用容器（例えば試験管Ｔ）や、培養容器（例えば、シャーレＳＲ）を装置外に排出し、新たに清浄な試験管（Ｔ）やシャーレ（ＳＲ）を供給箇所（シャーレの供給スタッカ１、２、試験管ラック１７）から搬送することが出来るので、使用済みの試験管（Ｔ）中の検体や、シャーレ（ＳＲ）に残存した培地に存在する生菌が混合して、生菌数の検査が不正確になってしまうことが確実に防止される。
【００１４】
本発明における検体の希釈作業を行なうに際しては、検体希釈部（１８）における希釈ヘッド（１８０）によって、一方の混合装置（ミキサＭａ）にセットした混合用容器（試験管Ｔａ）内に、希釈液を、例えば９ｍｌだけ注入する。そして、当該混合用容器（試験管Ｔａ）内に、検体吸引装置（１７０：或いは、それに装着されたチップ１９２）によって、検体を例えば１ｍｌ（検体）だけ注入する。そして、当該混合装置（ミキサＭａ）によって混合することにより、当該混合用容器（Ｔａ）内の検体を１０倍に希釈する。
他方の混合装置（ミキサＭｂ）にも混合用容器（試験管Ｔｂ）をセットして、希釈ヘッド（１８０）により、この混合用容器（Ｔｂ）に希釈液を、例えば９ｍｌ注入する。そして、前記一方の混合装置（Ｍａ）にセットされた混合用容器（Ｔａ）内から、検体吸引装置（１７０：或いは、それに装着されたチップ１９２）によって希釈された検体を吸い込み、混合装置（Ｍｂ）の混合用容器（Ｔｂ）に例えば１ｍｌ注入し、混合装置（Ｍｂ）により混合する。これにより、混合装置（Ｍｂ）の混合用容器（Ｔｂ）の検体は、１００倍（１０２倍）に希釈される。
この工程を繰り返すことにより、検体を必要な比率まで希釈することが出来る。
【００１５】
上述した希釈に際して、検体（希釈された検体を含む）は、検体吸引装置（１７０）により混合用容器である混合用容器（Ｔ）内に所定量だけ注入される。そして、希釈液は希釈ヘッド（１８０）により混合用容器（Ｔ）内に注入される。注入後、混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）により均一に混合される。そして、希釈された検体は、検体吸引装置（１７０）により吸入される。
すなわち、混合用容器（Ｔ）内から希釈された検体を吸入して、他の混合用容器に所定量だけ注入する作業、検体（或いは希釈された検体）が注入された混合用容器に所定量の希釈液を注入する作業、混合用容器内の検体と希釈液とを混合する作業が、自動制御されるので、人手では困難であった検体の希釈作業が、容易且つ正確に行われる。
【００１６】
また、本発明における培地の注入作業では、培地供給源（培地ボトル２４）から培地分注部（４）に培地を供給し、培地分注部（４）に搬送されたシャーレ中に培地を注入する。係る作業も、自動制御により行なうことが出来る。
さらに、検体希釈部（１８）において所定の比率まで希釈された検体は、検体分注部３において、所定量ずつシャーレ（ＳＲ）に注入される。係る作業も、本発明によれば、自動制御により行なうことが出来る。
【００１７】
ここで、従来の生菌数検査では、混合用容器（試験管）内に注入された検体と希釈液を混合するのに、手作業で試験管を振ることにより行なわれていた。
ここで、熟練していない作業者が手作業で試験管を振っても、試験管内の検体と希釈液とは均一に混合されず、且つ、試験管内の液体を試験管外にこぼしてしまう恐れがある。
そのため、検体と希釈液が注入された試験管を動かして（振って）、内部の検体と希釈液を混合する作業を、混合装置で自動操縦することが望まれている。
しかし、従来の混合装置では、停止した際に試験管を支持する位置が一定しておらず、また、試験管を支持した状態で停止している際に、試験管が垂直方向に対して傾斜していた。
そのため、ロボットやマニピュレータで試験管を把持することが困難であり、試験管を混合装置にセットし、混合完了後に移動することが上手く出来なかった。また、検体を吸引する装置（例えば、チップ等）を挿入するに際して、試験管が傾斜していると、当該装置の挿入が困難であった。
【００１８】
また、従来の混合装置で、試験管内の検体と希釈液を混合する速度を上昇させると、試験管が上昇して、試験管が混合装置から外れて、内部の検体と希釈液の混合液が流出してしまう恐れがある。
さらに、従来の混合装置で、試験管内の検体と希釈液を混合する速度を上昇すると、騒音が大きくなってしまうという問題があった。
そのため、従来の混合装置では、試験管内の検体と希釈液を混合する速度が比較的遅くなり、その分だけ、試験管内の検体と希釈液が均一に混合されない恐れが存在した。
試験管内の検体と希釈液が均一に混合されないと、希釈された検体の一部を吸入して他の試験管内で希釈液と混合するに際して、同一の比率で正確に希釈することができない。そして、同一の比率で希釈されないと、希釈後の検体を培養してコロニーを形成しても、そのコロニーの数から希釈前の検体に存在する生菌の数を決定することが不正確になってしまう。
コロニーの数×「希釈した倍数：或いは希釈の逆数」 なる式により、検体中の生菌数を求めることが出来るのは、検体が均一に混合され、希釈、混合の度に同一の希釈率が維持されることが前提になっているからである。
【００１９】
それに対して、本発明において、混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）を、回転駆動装置（モータ１８３）が停止した際に、混合用容器（例えば試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する様に構成すれば、検出装置（例えば、エンコーダＲＥ）の検出結果に基いて、混合用容器（試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する位置で停止することが出来る。
その結果、上述した混合機（Ｍａ、Ｍｂ）が停止している際には、混合用容器（Ｔ）が垂直な状態を維持され、その際に、ロボットやマニピュレータで混合用容器（Ｔ）を正確且つ容易に把持することが出来る。そして、混合用容器（Ｔ）を適正に保持部材（ホルダ１８２）に設置することと、検体と希釈液の混合完了後に迅速に移動することも容易に、高速で、確実に行なうことが可能である。
さらに、混合用容器（試験管Ｔ）が垂直な状態を維持する位置で停止しているので、当該混合用容器（試験管Ｔ）内に、検体吸引装置（１７０：或いは、それに装着されたチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
【００２０】
また、前記混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）において、保持部材（試験管底部を支持する駆動部１８２）により混合用容器（例えば試験管Ｔ）の下部（底部）を保持し、支持部材（例えばローラ１８６）により混合用容器（例えば試験管Ｔ）の上方の領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）を支持する様に構成すれば、回転駆動装置（モータ１８３）及び保持部材（１８２）の回転速度が上昇しても、保持部材（１８２）及び支持部材（１８６）で保持或いは支持されている位置から混合用容器（Ｔ）が上昇してしまうことはない。そのため、混合用容器（Ｔ）が混合装置（Ｍａ、Ｍｂ）から外れて、内部の検体と希釈液の混合液が流出することも防止される。
また、混合用容器（Ｔ）内の検体と希釈液の混合液は、回転駆動装置（１８３）及び保持部材（１８２）が回転する際に、支持部材（１８６）により支持されている領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）よりも上方に移動してしまうことはないので、回転速度が速すぎて、検体と希釈液が混合容器外部に流出してしまうことも防止される。
そして、保持部材（１８２）及び支持部材（１８６）で保持或いは支持されている位置から混合用容器（Ｔ）が外れてしまうことがないため、回転駆動装置（１８３）及び保持部材（１８２）の回転速度が上昇しても、大きな騒音が発生する恐れはない。
【００２１】
さらに、前記混合装置（ミキサＭａ、Ｍｂ）において、回転駆動装置（モータ１８３）の回転方向を、時計方向（ＣＷ方向）と反時計方向（ＣＣＷ）に間欠的に切り替わる様に構成すれば、時計方向（ＣＷ方向）或いは反時計方向（ＣＣＷ）に回転している際には、混合容器（Ｔ）内の液体の表面が漏斗状になり、回転が切り替わる際には一時的に液体の表面が平坦になる。そして、液体の表面が漏斗状になった瞬間と、平坦な瞬間とでは、微小面積毎に考えると、液体の表面の垂直方向寸法に差異が生じる。
係る液体表面の垂直方向寸法の差異に起因して、液体が上下方向についても剪断作用をうけるので、混合が効率的に行なわれ、検体と希釈液が均一に混合する。
【００２２】
生菌数検査を自動化するに際しては、複数の培養容器（例えば、シャーレＳＲ）が必要となる。そして、生菌数検査を自動化するための生菌数検査装置のスペースを節約するために、未使用の複数の培養容器は積層して、所定領域（供給スタッカ１、２）に貯留している。使用に際しては、積層されたシャーレ（ＳＲ）を本体（ＳＲ１）と蓋（ＳＲ２）を一組ずつ取り出して、生菌培養用の培地を注入し、希釈された検体を注入している。
ここで、培養容器としてシャーレ（ＳＲ）を用いた場合には、シャーレ本体（ＳＲ１）の径寸法と、シャーレ蓋（ＳＲ２）の径寸法とは相当量異なっており（蓋の径寸法の方が、本体の径寸法よりも大きい）、シャーレ本体（ＳＲ１）に蓋（ＳＲ２）をした状態で積層すると、下方の蓋（ＳＲ２）の上面が、上方のシャーレ本体（ＳＲ１）の下面に付着してしまうことがある（図２７参照）。
係る事態（図２７で示す様な事態）が生じると、培養容器であるシャーレ（ＳＲ）中に培地を注入することが出来ず、また、希釈された検体を注入することも出来なくなり、生菌数の検査は不可能になってしまう。
しかし、従来の生菌数検査装置では、係る事態の予防、対処を行うことが出来なかった。
【００２３】
これに対して、本発明において、積層して貯蔵された前記培養容器（例えば、シャーレＳＲ）を取り出す培養容器取り出し機構（１２０：以下、「シャーレ取り出し機構」と記載）を備え、
押圧機構（ローラ２８）により、本体部（ＳＲ1）の円周方向の複数箇所（例えば４箇所）を同時に押圧して本体部（ＳＲ1）の水平方向位置を調節し且つ本体部（ＳＲ１）を保持し、
載置部材（リフター１２２）上に複数の培養容器（ＳＲ）を載置し、当該載置部材（１２２）を垂直方向に移動可能に構成すれば（図１７〜図１９参照）、
下方の前記蓋部（ＳＲ２）の上面が、上方の本体部（ＳＲ1）の下面に付着したとしても（図２７で示す状態になったとしても）、
載置部材に複数設けられたガイド部材（段付きピン１２３）により下方の培養容器（ＳＲ）の蓋部（ＳＲ２）を前記載置部材（リフター１２２）に対して水平方向に固定し、且つ、上方の培養容器（ＳＲ）の本体部（ＳＲ1）を前記押圧機構（ローラ２８）により保持して、
載置部材移動機構（図１の供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５までシャーレを搬送する機構）によって、前記載置部材（リフター１２２）を（シャーレ本体部（ＳＲ1）と蓋（ＳＲ２）の径寸法の差に等しい、或いは、当該径寸法の差よりも大きい）微小距離だけ水平方向に移動すれば、付着した蓋部（ＳＲ２）と本体部（ＳＲ1）とは分離する。ここで、載置部材移動機構とは、付着した蓋部（ＳＲ２）と本体部（ＳＲ１）を分離するために、微小距離だけ動くこともでき、且つ、図１の供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５までシャーレを搬送することも出来る機構である。
【００２４】
すなわち、ガイド部材（１２３）により下方の培養容器（ＳＲ）の蓋部（ＳＲ２）は載置部材（１２２）に対して固定されており、上方の本体部（ＳＲ1）は押圧機構（２８）により保持（固定）されているので、載置部材移動機構によって前記載置部材を微小距離だけ水平方向に移動すれば、下方の蓋部（ＳＲ２）は載置部材（１２２）と共に水平方向に移動し、押圧機構（２８）により保持（固定）された上方の本体部（ＳＲ1）は水平方向に移動しない。
そのため、下方の蓋部（ＳＲ２）と上方の本体部（ＳＲ1）には水平方向の相対移動が生じ、両者の間に剪断が発生するので、（図２７で示すように）付着した下方の蓋部（ＳＲ２）と上方の本体部（ＳＲ1）は分離する（図２８、図２９参照）。
【００２５】
そして、（図２７で示す様に）下方の蓋部（ＳＲ２）の上面と、上方の本体部（ＳＲ1）の下面とが付着しても、積層された培養容器（ＳＲ）を最下層から取り出すたびに、上述した処理が行なわれることにより、下方の蓋部（ＳＲ２）と上方の本体部（ＳＲ1）の付着が解除される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態を示す平面図である。
【図２】実施形態で用いられる検体希釈機構を説明するブロック図である。
【図３】実施形態で用いられる検体希釈機構の主要部の正面図である。
【図４】実施形態で用いられるミキサの概要を示す説明図である。
【図５】図４のＸ-Ｘ断面矢視図である。
【図６】図４のミキサで攪拌される試験管内部の液体の挙動を示す説明図である。
【図７】実施形態におけるミキサを示す一部透視図を含む正面図である。
【図８】希釈液を作る工程を示したフローチャートである。
【図９】培地注入部における問題を示す説明図である。
【図１０】実施形態における培地注入ノズルの乾燥防止機構の作動原理を説明する説明図である。
【図１１】乾燥防止機構の構成と当該機構を培地注入部に配置した状態を示す平面図である。
【図１２】図１１で説明した乾燥防止装置におけるノズル閉鎖時を示す横断面図である。
【図１３】図１１で説明した乾燥防止装置で、培地を注入する前段階でノズルを上昇させた状態を示す横断面図である。
【図１４】シャッターを収容した（開けた）状態を示す横断面図である。
【図１５】図１４で説明した段階の後、培地を注入する段階を示す横断面図である。
【図１６】実施形態で用いられるシャーレを説明する説明図である。
【図１７】実施形態で用いられるシャーレ取り出し機構において、シャーレの本体部を把持する把持機構を示す説明図である。
【図１８】シャーレ取り出し機構及びシャーレ搬送機構の構成を説明する斜視図である。
【図１９】シャーレ取り出し機構の縦断面図である。
【図２０】シャーレを供給スタッカから取り出す方法を説明するフローチャートである。
【図２１】シャーレ分離機構により、積層されたシャーレの最下層におけるシャーレ本体と蓋とを取り出す作業の初期段階を示す説明図である。
【図２２】図２１に続く段階を示す説明図である。
【図２３】図２２のＡ部詳細図である。
【図２４】把持機構により、最下層のシャーレ本体部を把持した状態を示す説明図である。
【図２５】図２４に続く段階で、最下層から２番目のシャーレ本体部を把持した状態を示す説明図である。
【図２６】最下層のシャーレ本体を、段付きピンで保持した状態を示す説明図である。
【図２７】リフターを下降させる際の不都合を示す説明図である。
【図２８】図２５で示す状態で、リフターを下降させる段階を説明する説明図である。
【図２９】実施形態で用いられるシャーレ分離機構の作用を説明する説明図である。
【図３０】培養容器取り出し機構によって取り出されたシャーレを印字部に搬送する状態を示す説明図である。
【図３１】実施形態で用いられるチップ検査装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図示の実施形態に係る生菌数検査装置は、所定量の検体中に、乳酸菌、ビフィズス菌等がどのくらい含まれているかを正確に測定するための装置である。
【００２８】
図示の実施形態に係る生菌数検査装置では、検体を採取してから必要な倍率まで希釈し、培地に混合して、生菌の培養が可能な状態となるまでを自動化している。
最初に図１を参照して、本発明の実施形態に係る生菌数検査装置における全体的な構成を説明する。
【００２９】
図１において、全体を符号１００で示す実施形態に係る生菌数検査装置は、第１の供給スタッカ１、第２の供給スタッカ２、検体分注部３、培地分注部４、集塵機能を備えた印字部５、検体分注用シャーレ蓋開閉部６、培地分注用シャーレ蓋開閉部７、混釈部８、冷却ステージ９を備えている。
【００３０】
生菌数検査装置１００は、四つの収納スタッカ１０、１１、１２、１３、二つの希釈液ボトル１４、１５、希釈液搬送用ポンプ１６、試験管ラック１７、検体希釈部１８、検体ラック１９、廃棄チップラック２０、チップラック２１、培地吐出ノズル２２、ノズルシャッター２３および４本の培地ボトル２４を備えている。
【００３１】
第１の供給スタッカ１及び第２の供給スタッカ２は、図１８で示すように、各々が４本のガイド柱２９を有しており、ガイド柱２９は、シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２からなるシャーレＳＲ（図１６参照）に均等ピッチで接している。
図示の実施形態では、４本のガイド柱２９で囲われた領域に、３０個のシャーレＳＲが収容されている。
図１、図１８における符号１２０は、シャーレ取り出し機構を示している。
【００３２】
図１において、検体分注部３は検体分注用シャーレ蓋開閉部６を有しており、シャーレＳＲの本体ＳＲ１に検体（液体）を注入（分注）する機能を有している。印字部５で蓋に必要事項がレーザ印字されたシャーレＳＲは、検体分注用シャーレ蓋開閉部６で蓋が開けられ、そして、図１において符号３で示す箇所（点線で示す箇所）にシャーレ本体ＳＲ１を移動して検体を分注し、検体分注用シャーレ蓋開閉部６の位置まで戻す。
培地分注部４は、培地分注用シャーレ蓋開閉部７を有しており、検体が分注されたシャーレＳＲに培地を適量注入する機能を有している。培地分注用シャーレ蓋開閉部７でシャーレＳＲの蓋を開け、そのシャーレＳＲの本体を、図１において符号４で示す箇所（点線で示す箇所）に移動して、培地ボトル２４から搬送された培地を分注し、培地分注用シャーレ蓋開閉部７の位置まで戻す。
【００３３】
印字部５は、供給スタッカ１或いは供給スタッカ２から搬送されたシャーレＳＲに、必要事項（例えば、検体の種類、希釈度、処理日時等）を印字する機能を有している。印字部５については、公知、市販のレーザ印字装置等が適用可能である。
混釈部８は、検体分注部３でシャーレＳＲ内に分注された検体と、培地分注部４でシャーレＳＲ内に分注された培地を、混合（混釈）するための部材である。公知、市販の混合用装置（混釈機）を適用することが出来、混合の方式は特に限定されるものではないが、混合性能の点から、偏心したプーリをモータを用いて回転することにより混合する水平偏心振とう方式が好ましい。
【００３４】
検査対象の生菌は嫌気性である場合には、検体及び培地がシャーレＳＲに注入された後、直ちにシャーレＳＲ内を脱気する必要がある。図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００は脱気機構を設けていないので、係る場合には、検体及び培地が注入されたシャーレＳＲを、生菌数検査装置１００外に出して、図示しない脱気装置において脱気する必要がある。
そして、生菌数検査装置１００外で脱気する以前に、シャーレＳＲ中の培地を固化して、脱気の際に培地が（図示しない）脱気装置に吸入されないようにするのが好適である。ここで、図示の実施形態で使用される培地は、温度が高くなると粘性が低くなる性質があるので、培地を固化するためにも、シャーレＳＲを冷却することが好ましい。
【００３５】
そのため、図１において、培地分注部４で培地が注入されたシャーレＳＲは、冷却ステージ９において、図示しない冷却手段により、培地が固化される。図示の実施形態では、冷却ステージ９には、シャーレＳＲの載置部が４箇所設けられている。
冷却ステージ９で冷却されて培地が固化した後、シャーレＳＲは、生菌数検査装置１００外に設けられた図示しない脱気装置で脱気される。
【００３６】
図１において、四つの収納スタッカ１０、１１、１２、１３が設けられている。係る収納スタッカは、培地及び検体を収容したシャーレＳＲをストックして、静置している。
図１において点線で示す希釈液ボトル１４、１５は、２種類の希釈液（検体を希釈するために添加する液体：例えば、生理食塩水やＣＳＬ）を貯留しておく容器である。希釈液ボトル１４、１５内の希釈液は、ラインＬｑａを介して希釈液搬送用ポンプ１６により吸入される。吸入された希釈液は、ラインＬｑｂ経由で検体希釈部１８の希釈ヘッド１８０（図３参照）に供給する様に構成されている。
なお、検体希釈部１８については、図２、図３を参照して後述する。
【００３７】
試験管ラック１７には、試験管が１本ずつ分離して配置、収容される。
不良品チップ（使用できないチップ）の廃棄場所は、図１において、検体希釈部１８の中心部の下方である（図示せず）。
ここで、「チップ」は樹脂製の中空円錐状部材である（図３、図３１の符号１９２参照）。図１の生菌数検査装置１００には、チップの良、不良を判定する機構（チップ良否判定センサ）１９３が装備されている。当該機構に関しては図３１を参照して後述する。
【００３８】
図１において、検体ラック１９は、検体の入った試験管を冷却しながら一時貯留しておく機能を有している。廃棄チップラック２０は、使用済みのチップを貯蔵（図示の実施形態では、最大で９０本貯蔵）する装置である。
チップラック２１は、未使用のチップを載置（図示の実施形態では、満杯で９０本載置）している。
【００３９】
図１において、培地分注部４では、培地分注用シャーレ蓋開閉部７から送られて来たシャーレ本体に、吐出ノズル２２を介して培地を分注する。吐出ノズル２２から分注される培地は、培地ボトル２４（図１では４本）に貯蔵されている。
ここで、培地は複数種類使用する場合があり、例えば、複数種類の生菌の生菌数検査を行なう場合には、複数種類の培地を使用する。一方、単一種類の生菌の生菌数を検査する場合には、培地は一種類用いればよい。この様に、単一種類の培地を使用する場合や、複数種類の培地を使用する場合の双方に対応するために、図示の実施形態では、例えば４本の培地ボトル２４を用意している。
なお、図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００では、培地分注部４に培地を供給する構成中に、培地の乾燥を防止するための機構を設けている。当該機構については、図１０〜図１５を参照して後述する。
【００４０】
次に、図２〜図５を参照して、検体希釈部１８について説明する。
図２及び図３において、検体希釈部１８は、希釈ヘッド１８０と、検体吸引装置１７０（図３）と、２つの希釈用ミキサＭａ、Ｍｂを備えている。
図３で示す検体吸引装置１７０はチップホルダ１９４を備えており、チップホルダ１９４先端のチップ１９２により検体を吸引し、所定の試験管Ｔ内に注入する機能を有している。チップホルダ１９４はマニピュレータ（或いは、ロボットハンド）１９５に接続している。
検体吸引装置（１７０）は、マニピュレータ１９５により、検体を貯蔵している検体ラック１９と、検体希釈部１８と、検体分注部３の間を移動する。さらに、マニピュレータ１９５は、検体希釈部１８において、チップ１９２を、一方の試験管Ｔ内の検体（或いは希釈された検体）を吸入する位置から、当該検体（或いは希釈された検体）を他方の試験管Ｔ内に注入する位置へ移動する。なお、マニピュレータ１９５（或いは、ロボットハンド）は、公知の市販品を使用することが出来る。
図２及び図３において、希釈ヘッド１８０は、２本のラインＬｑｂを介して２連の希釈液供給ポンプ１６に接続されている。２連の希釈液供給ポンプ１６はポンプ１６Ａ、１６Ｂを備えており、２本のラインＬｑａを介して、希釈液ボトル１４、１５に接続されている。
【００４１】
図３において、希釈ヘッド１８０の直下には、ミキサＭａ、Ｍｂが配置されている。図３ではミキサＭａのみが示されており、他方のミキサＭｂはミキサＭａの後ろに隠れる様に配置されている。そして、図３、図４に示されているミキサＭａの構成は、ミキサＭｂと共通している。なお、ミキサＭａ、Ｍｂの配置については、図７でも示されている。
図４において、ミキサＭａは、保持部材（以下、「ホルダ」と記載）１８２、駆動用モータ１８３、ロータリエンコーダＲＥ、４つの試験管上部支持部材（以下、「ベアリング付きローラ」と記載）１８６を備えている。
ここで、図７で示すように、ミキサＭａ、Ｍｂの各々の駆動用モータ１８３は第１の柱部（図７では下方に延在している柱部）ＳＶ−１に支持されており、ベアリング付きローラ１８６は第２の柱部（図７では上方に延在している柱部）ＳＶ−２に支持されている。そして、第１の柱部ＳＶ−１と第２の柱部ＳＶ−２は、共に、床部ＳＦに固定されている。
そのため、ミキサＭａ、Ｍｂの各々において、駆動用モータ１８３と、ベアリング付きローラ１８６は、相対的な位置関係を保持している。
【００４２】
図４において、ホルダ１８２の凹部（窪み）は、テーパ状の斜面１８２ａと湾曲した底部１８２ｂを有しており、斜面１８２ａと底面１８２ｂとの境界部分は湾曲面により接続されている。そして、ホルダ１８２の凹部は、その底部１８２ｂで試験管Ｔの底部を保持しており、当該凹部の内周面全体が、試験管Ｔの底部と干渉しない形状、換言すれば、試験管Ｔの底部の移動軌跡と相補的な湾曲面を形成している。
ホルダ１８２の凹部内周面の底部は、その一部を平坦な面で構成することが可能である。或いは、図７で示すように、試験管Ｔを保持する窪みが異なった傾斜が連続する２段のテーパとしても良い。
【００４３】
図４において、ベアリング付きローラ１８６によって支持される試験管Ｔの支持位置を、試験管Ｔにおける試験管Ｔの全体の２／３よりも上方の位置となっている。
その様な位置（試験管Ｔの全体の２／３よりも上方の位置）をローラ１８６で支持すれば、試験管Ｔ内の液体は試験管外に漏出することがない。なお、試験管Ｔの全体の２／３よりも上方の位置をローラ１８６で支持した状態が、図５において、平面的に示されている。
【００４４】
図４において、駆動用モータ１８３の回転軸１８３ａは、ホルダ１８２の下端部で、ホルダ１８２の中心から水平方向にδだけ偏寄した位置にて、ホルダ１８２と固着している。
駆動用モータ１８３を回転させた場合、駆動用モータ１８３が１回転する毎に、１箇所においては、試験管Ｔが垂直な状態（直立状態）となる。
【００４５】
駆動モータ１８３の回転方向は、図４及び図６において矢印ＣＷで示す時計方向（ＣＷ方向）と、図４及び図６において矢印ＣＣＷで示す反時計方向（ＣＣＷ方向）に、間欠的に切り替わる様に構成されている。
そのため、図示の実施形態において、駆動用モータ１８３が作動すると、試験管Ｔは図６に示すような３つの挙動或いは回転状態、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）で示す状態を、断続的に順番に繰り返す。
【００４６】
図６（Ａ）では、駆動用モータ１８３は時計回り（ＣＷ方向）に回転している。図６（Ａ）の状態では、試験管Ｔ内部の液面Ｌｆは、漏斗状になっている。
図６（Ａ）の状態から、駆動用モータ１８３を停止して所定時間が経過すれば、図６（Ｂ）で示す様に、試験管Ｔ内部の液面Ｌｆは水平となる。
その状態から、駆動用モータ１８３を反時計回り（ＣＣＷ方向）に回転させれば、試験管Ｔ内部の液面Ｌｆは、再び漏斗状を呈する（図６（Ｃ）の状態）。
図６（Ｃ）の状態で駆動用モータ１８３を停止すれば図６（Ｂ）の状態となり、図６（Ｂ）の状態で駆動用モータ１８３を時計回り（ＣＷ方向）に回転すれば図６（Ａ）の状態となる。
【００４７】
図６において、（Ａ）から（Ｂ）への状態変化、（Ｂ）から（Ｃ）への状態変化、（Ｃ）から（Ｂ）の状態変化、（Ｂ）から（Ａ）の状態変化をすることにより、試験管Ｔ内部の液面は漏斗状と水平面状の間で変化し、上下方向（垂直方向）に移動する。係る上下方向（垂直方向）の移動により、試験管Ｔ内の液体に剪断力が作用する。この剪断力は、希釈しようとする液体同士を迅速且つ均一に混合する作用効果を奏するのである。
すなわち、試験管Ｔ内の液体表面が垂直方向に移動することに起因して、液体が上下方向についても剪断作用を受けるので、混合が効率的に行なわれ、検体と希釈液とが均一に混合する。
さらに、試験管Ｔが垂直な状態を維持する位置で停止しているので、試験管Ｔ内に、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
【００４８】
図４において、ロータリエンコーダＲＥは、回転ディスク１８４と角度検知部１８５とを備えている。回転ディスク１８４は、（駆動モータ１８３の回転軸であって、回転軸１８３ａとはモータ１８３に対して反対側の）回転軸１８３ｂに固設されており、回転ディスク１８４の一部が開口されている（回転ディスク１８４の開口部は図示せず）。角度検知部１８５は、前記開口部を検出して、回転角度を計測する。
図４では、回転ディスク１８４における前記図示しない開口部の位置は、試験管Ｔが垂直な直立状態となった際に、角度検知部１８５が前記開口部を検知する様に設定されている。換言すれば、前記回転ディスク１８４の開口部は、試験管Ｔの中心線の延長上に存在する様に設定されている。
【００４９】
図示の実施形態で用いられている検体希釈部１８によれば、希釈しようとする液体同士を迅速且つ均一に混合することが出来て、しかも、試験管Ｔ内の液体が試験管の外側に飛散してしまうことが防止される。
そして、ミキサＭａ、Ｍｂが停止している状態では、試験管Ｔが垂直な直立状態に保持されるので、試験管ＴをミキサＭａ、Ｍｂにセットし、或いは、取り外す作業を、図示しないマニピュレータやロボットハンドにより、容易且つ正確に実施することが可能となる。
さらに、試験管Ｔが垂直な状態を維持する位置で停止しているので、試験管Ｔ内に、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
そのため、人手によること無く、検体を希釈液により正確に且つ均一に希釈することが出来る。
【００５０】
次に、図８のフローチャートを参照して、検体の希釈の手順を説明する。
図８のステップＳ１において、検体ラック１９（図１参照）から、検体の入った試験管（試験管Ｔａ）をミキサＭａにセットする。
次のステップＳ２では、ミキサＭａで試験管Ｔａを攪拌して、検体が分離することを防止して、均一な状態にせしめ、後の希釈が正確に行なわれるようにせしめる。ただし、攪拌不要の検体の場合は、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ７（後述）は省略可能である。
ステップＳ３に進み、試験管ラック１７から、空の試験管Ｔｂを取り出し、ミキサＭｂにセットする。
【００５１】
ステップＳ４では、希釈液ヘッド１８０をミキサＭｂの上に移動して、希釈液ボトル１４或いは希釈液ボトル１５から希釈液（例えば生理食塩水）を、例えば９ｍｌ、ミキサＭｂにセットされた空の試験管Ｔｂ内に注入する。
ステップＳ５に進み、チップラック２１から取り出した新しいチップ１９２を検体吸引装置１７０に装着し、係るチップ１９２或いは検体吸引装置１７０により、試験管Ｔａから、例えば１ｍｌ+αの検体を吸引して、ミキサＭｂの試験管Ｔｂ内に、例えば検体１ｍｌを注入する。
前記「α」の値は、当該生菌数検査装置１００の使用状況や検査対象である生菌の種類によって異なるが、図示の実施形態においては、例えば「０．３ｍｌ」である。
【００５２】
ここで、試験管Ｔａから吸引する検体の量を「１ｍｌ+α」としているのは、吸引する検体の量が、ミキサＭｂの試験管Ｔｂ内に注入するべき検体の量（１ｍｌ）と同一であると、チップ１９２内に吸入された検体を試験管Ｔｂ内に注入する際に、チップ１９２の内壁の状態等に起因して、吸引された検体の全量を注入することが出来ない（注入量が１ｍｌを下回る）ことが予想されるからである。
試験管Ｔｂ内に注入する検体を、例えば正確に１ｍｌとするためには、チップ１９２内に吸入する検体の量は、「１ｍｌ＋α」にするべきである。
【００５３】
ステップＳ６では、試験管ＴｂをミキサＭｂによって所定時間攪拌する。所定時間が経過すれば、試験管Ｔｂ内の液体は１０の１乗、すなわち１０倍に均一に希釈されたことになる。
ステップＳ７に進み、試験管Ｔａを検体ラック１９に戻し、代わりに別の試験管ＴｃをミキサＭａにセットする（ステップＳ８）。
ステップＳ９では、希釈ヘッド１８０を用いて、ミキサＭａにセットした新しい試験管Ｔｃに、希釈液ボトル１４或いは希釈液ボトル１５から、ステップＳ４において試験管Ｔｂに注入されたのと同量（例えば、９ｍｌ）の希釈液を注入する。
【００５４】
次のステップＳ１０では、チップラック２１から取り出した新しいチップ１９２を用いて、（検体吸引装置１７０により、）試験管Ｔｂから、例えば「１ｍｌ+α」の混合液（検体と希釈液との混合液：１０倍に希釈された検体）を吸引する。
新しいチップ１９２（或いは、検体吸引装置１７０）に吸引された混合液（１０倍に希釈された検体）は、既に希釈液が注入された試験管Ｔｃ（ミキサＭａにセットされている試験管Ｔｃ）内に、例えば１ｍｌだけ注入される。
そしてステップＳ１１において、試験管ＴｃをミキサＭａによって所定時間攪拌する。これにより、検体は１０の２乗、すなわち、１００倍に且つ均一に希釈される。
【００５５】
ステップＳ１２では、上述した希釈のための工程（Ｓ１〜Ｓ６：Ｓ７〜Ｓ１１）を繰り返して、必要な倍率だけ（例えば１０の７乗まで）、検体を希釈する。
検体が必要な倍率だけ希釈されたならば、希釈後の混合液（希釈された検体）を、シャーレＳＲに注入（分注）する（ステップＳ１３）。
【００５６】
シャーレＳＲに希釈された検体を分注された後、当該シャーレＳＲに培地が注入される。
検体と培地が分注されたシャーレＳＲは、混釈後、冷却ステージ９に搬送され、その後、静置されて、生菌を培養する。
【００５７】
生菌培養後、シャーレＳＲにはコロニーが発生する。発生したコロニーの数は、図８のステップＳ１３でシャーレＳＲに分注された混合液（希釈された検体：例えば１ｍｌ）中に存在した菌の数に等しい。
そこで、シャーレＳＲ中に発生したコロニー数をカウントして（ＣＦＵ）、検体中の生菌数を、以下の算定式によって決定する。
生菌数＝コロニー数（ＣＦＵ）×（希釈の逆数）
ここで「希釈の逆数」とは、例えば１／１００に希釈されているのであれば、「１００」である。
例えば、検体を１０のマイナス６乗（１０−６）に希釈して、コロニー数が２００であれば、１ｍｌの検体中に、２億匹の生菌が存在していたことになる。
２×１０２（コロニーの数）×（１／１０−６）＝２×１０８（２億）
【００５８】
希釈された検体の分注及び培地の分注が行なわれるシャーレＳＲは、印字部５において、必要事項が、蓋に対してレーザ印字される。
係るシャーレＳＲは、検体分注用蓋開閉部６において、その蓋が開かれる。そして検体分注部３に送られ、希釈された検体が分注される。
希釈検体が分注されたシャーレＳＲは検体分注用蓋開閉部６で蓋が閉められ、培地分注用蓋開閉部７に送られる。
【００５９】
培地分注用蓋開閉部７では、再びシャーレＳＲの蓋が開けられる。
蓋が開けられたシャーレＳＲは、培地分注部４（図１において蓋開閉部７の前方に配置）に移動される。そして、吐出ノズル２２を介して、シャーレＳＲ内に培地が充填（分注）される。
培地が充填されたシャーレＳＲは、混釈後、冷却ステージ９で培地が固化される。
嫌気性の細菌の生菌数を検査する場合には、培地が固化したシャーレＳＲは、生菌数検査装置１００の外部に設けた脱気装置まで移動され、脱気処理される。
【００６０】
このように、図示の実施形態によれば、従来は熟練した作業者でなければ正確に行なうことが出来なかった検体の希釈作業を自動化して、しかも、高精度で行なうことが出来る。
【００６１】
次に、図１及び図９〜図１５を参照して、培地分注部７（図１）に設けられている培地注入用ノズルの乾燥防止（硬化防止）機構について説明する。
図１において、培地分注部４には、培地を吐出する４連のノズル２２が配置されており、ノズル２２の詳細が図９で示されている。
図９において、ノズル２２の材質がステンレスであると、ステンレスには撥水性がないので、図９（Ａ）で示すように、ノズル先端下方に培地が半球型に垂れ下がる。そして、図９（Ｂ）で示すように、ステンレスノズル２２の先端部において、培地が残存（Ｍ）してしまう。
残存した培地Ｍが硬化して、硬化した培地が伸長（いわゆる「成長」）すると、ノズル２２から培地が適正に吐出されない恐れがある。
【００６２】
一方、撥水性のよい合成樹脂（例えばフッ素系樹脂）製チューブを使用した場合でも、図９の（Ｃ）から（Ｄ）で示すように、培地の表面張力によりノズル２２の先端に残存し、残存した培地が成長して垂れ下がった状態になってしまう恐れがある。
図９（Ａ）〜（Ｄ）で説明した様に、ノズル先端に残存した培地が成長して、ノズル２２から培地が正確に吐出されなくなることを防止するため、図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００では、培地注入用ノズルの乾燥防止（硬化防止）機構が設けられている。そして、係る乾燥防止（硬化防止）機構の原理が、図１０で示されている。
【００６３】
図１０において、図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００で採用されている乾燥防止（硬化防止）機構では、ノズル２２の先端にノズルカバー２２Ｃを設けている（図１０（Ａ）参照）。
ノズルカバー２２Ｃを固設したノズル２２の下方には、移動可能（開閉可能）なシャッター２３が設けられており（図１０（Ｂ）参照）、培地をシャーレ（図９〜図１５では図示せず）に充填する時以外には、ノズルカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられる様に構成されている（図１０（Ｃ）参照）。
【００６４】
図１０（Ｃ）で示す様に、ステンレスカバー２２Ｃをシャッター２３に押しつけることにより、ステンレスカバー２２Ｃの内壁２２Ｃｉと、シャッター２３の上面２３ｕによって、閉空間Ｅが構成される。
ノズルカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられた状態では、培地からの水蒸気が閉空間Ｅに存在しているので、閉空間Ｅ内は飽和水蒸気圧の状態に保持され、空間Ｅ内に存在する培地の乾燥を防止する。そして、ステンレスカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられた状態では、閉空間Ｅは外気から遮断されているので、外気が閉空間Ｅに流入して培地を乾燥することが防止される。
【００６５】
図１１、図１２において示す培地乾燥防止機構は、４連の培地吐出用ノズル２２と、シャッター２３と、シャッター駆動シリンダ（例えば、エアシリンダ）２３０を有している。
４本の培地吐出用ノズル２２の各々の先端にはノズルカバー２２Ｃが設けられ、ノズルカバー２２Ｃの先端はノズル２２の先端よりも突出している（図１２参照）。
培地吐出用ノズル２２は、図示しない培地供給ポンプ及び図示しない供給ラインを経由して、培地ボトル２４（図１参照）と接続されている。
図示の実施形態では４本のノズル２２を有しているので、最大で４種類の培地の注入が可能である。
【００６６】
シャッター２３は、箱状部材２３ａ、接続部２３ｂ、３枚の仕切り部材２３ｃを有している。箱状部材２３ａは、水平断面が矩形状をしており、上端が開放されている。
接続部２３ｂは、箱状部材２３ａの一辺と一体に形成されており、水平方向外方（図１１〜図１５のシャッター駆動シリンダ２３０側）に延在している。
シャッター駆動シリンダ２３０のピストンロッド２３１（図１１では平行な２本のロッド）は、シャッター２３の接続部２３ｂに接続されている。
図１１において、３枚の仕切り部材２３ｃは、箱状部材２３ａの内側を均等に４分割している。４分割された空間の幅寸法（図１１における上下方向寸法）は、ノズルカバー２２Ｃの直径よりも幾分大きく設定されている。
【００６７】
図１２〜図１５を参照して、上述した培地乾燥防止機構を備えた場合において、ノズル２２から培地を吐出する態様を、説明する。
図１２は、培地供給以前の状態が示されており、シャッター駆動シリンダ２３０は、生菌数検査装置１００のフレーム４０の上面に固定されている。シャッター２３の底面２３ｅは、フレーム４０の上面をスライド可能である。
図１２の状態では、シャッター駆動シリンダ２３０の図示しないピストンにより、ピストンロッド２３１が伸張している。そして、フレーム４０の開口部（ノズル２２が通過する貫通孔）４１は、シャッター２３によって閉鎖されている。
【００６８】
図１３では、図示しないマニピュレータによって、ノズル２２は垂直上方に引き上げられる。
そして図１４では、シャッター駆動シリンダ２３０により、ピストンロッド２３１は収縮され、シャッター２３は図１４で右側にスライドして、開口部４１は開放される。
図１５の状態では、開口部４１を開放した状態で、ノズル２２は、下方に移動する。そして、開口部４１の直下に位置しているシャーレ（希釈された検体が分注されたシャーレ：図９〜図１５では図示せず）に培地を分注する。
【００６９】
図示の実施形態で用いられる乾燥防止（硬化防止）機構によれば、ノズルカバー２２Ｃがシャッター２３に押し付けられることにより、ステンレスカバー２２Ｃとシャッター２３によって閉空間Ｅが構成され、閉空間Ｅ内は飽和水蒸気圧の状態に保持され且つ外気から遮断されているので、ノズル２２先端の培地を乾燥することが防止される。
その結果、乾燥した培地がノズル２２の先端に残存して成長し、垂れ下がった状態になってしまうことがなくなる。そして、ノズル２２先端から培地が正確に吐出されることになる。
【００７０】
次に、図１６〜図２９を参照して、積層された複数のシャーレＳＲから、最下層のシャーレＳＲ１を取り出して、集塵機能を有する印字部５（図１参照）に移動する機構について説明する。
ここで、係る機構は、シャーレ取り出し機構１２０（図１８）と、シャーレ搬送機構１５０（図１８）を有している。
【００７１】
スタッカ１、２（図１）において積層されているシャーレＳＲは、図１６（Ａ）で示すように、シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２から成る。シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の間には寸法λの「ガタつき」が存在する。
例えば、例えばφ９０のシャーレ（直径９０ｍｍのシャーレ）であれば、シャーレ本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の寸法の誤差は、径寸法については５ｍｍ、高さ寸法（φ９０のシャーレでは１８ｍｍ）については３ｍｍまで許容されている。ガタつきλは、係る誤差により生じる。
図１６（Ｂ）において、一点鎖線Ｌｃ１は本体Ｓ１の中心線、一点鎖線Ｌｃ２は蓋ＳＲ２の中心線を示している。
【００７２】
図１７において、供給スタッカ１、２（図１）におけるシャーレ本体ＳＲ１を把持するための装置（シャーレ把持装置）ＨＡは、シャーレＳＲの中心線Ｌｃに対して、左右対称に構成されている（図１７（Ａ）参照）。
以下、中心線Ｌｃの右側について説明する。
図１７において、シャーレ把持装置ＨＡは、駆動部２５、１対のフレーム２６、４つのローラ２８、４本のローラ支持ロッド２７を有している。４つのローラ２８は、４本のローラ支持ロッド２７の先端（シャーレＳＲ側）に、それぞれ取り付けられている。
【００７３】
フレーム２６は、第１部材２６ａ、第２部材２６ｂ、補強部材２６ｃ、駆動部係合部材２６ｄを有している。第１部材２６ａと第２部材２６ｂは直交して接合されており、直交して接合される箇所は補強部材２６ｃによって補強されている。そして４本のローラ支持ロッド２７は、第２部材２６ｂに直交する様に配置されている。
駆動部係合部材２６ｄは、駆動部２５に内蔵された移動手段（例えばエアシリンダ等）によってスライド可能に構成されており、左右１対のフレーム２６が、相互に近接し、或いは離隔する様に相対移動せしめる。
図１７において、符号２９は、ガイド部材を示している。４本のガイド部材２９は、シャーレＳＲの蓋ＳＲ２の外周部に、等間隔で接触している。
【００７４】
図１のスタッカ１、２では、例えば、シャーレＳＲは３０個積層可能であり、図１７（Ａ）では、積層されたシャーレにおける最下段のシャーレＳＲが、シャーレ把持装置ＨＡの４つのローラ２８によって把持されている。
シャーレＳＲは、スタッカ１、２で積層されたシャーレの内、最下段のものから、シャーレ取り出し機構１２０（図１８、図１９参照）によって、１個ずつ取り出される。
【００７５】
図１８、図１９を参照して、シャーレ取り出し機構１２０について説明する。
図１８において、シャーレ取り出し機構１２０は、供給スタッカ１、２（何れもシャーレ把持装置の主要部材が省略して示されている）、スタッカベース１２１、リフター（リフター本体）１２２を備えている。
スタッカベース１２１は断面コ字状の部材であり、供給スタッカ１、２の下方に配置されている。スタッカベース１２１内部において、リフター（リフター本体）１２２が矢印Ｙ方向に移動可能である様に構成されている。
リフターは、リフター本体１２２、板状部分１２２ｄ、段付きピン１２３を備えており、段付きピン１２３は板状部分１２２ｄ上面に固着されている。
【００７６】
図１９において、シャーレ取り出し機構１２０は、垂直方向に延在するボールねじ１２４、ナット（ボールねじ用ナット）１２５、電動モータ１２６、駆動側プーリ１２７、従動側プーリ１２８、リニアガイド１２９を備えている。
電動モータ１２６が作動すると、その回転は駆動側プーリ１２７、図示を省略したベルト、従動側プーリ１２８を介して、ボールねじ１２４に伝達される。
図１９では明示されていないが、ボールねじ１２４がナット１２５に螺合しており、ナット１２５は、シャーレ取り出し機構１２０のベース部に固定されている。
【００７７】
ボールねじ１２４が回転すると、当該ボールねじ１２４が上下動する。そして、ボールねじ１２４の上端に接続されたリフター本体１２２も上下動する。
ボールねじ１２４は、リフター本体１２２に対して、回転自在に連結されている。
図示の実施形態に係る生菌数検査装置１００は、制御装置として、例えばコンピュータを搭載しており、図２０〜図３０を参照して、以下で説明する各種作業を制御している。
【００７８】
次に、図２０〜図３０を参照して、図示の実施形態において、供給スタッカ１、２からシャーレを取り出す態様について説明する。
図２０におけるステップＳ２１の「初期セット」では、図２１で示す以前の段階で、積層された複数のシャーレＳＲの一番下（下から１段目）のシャーレ本体ＳＲ１が、把持機構の４つのローラ２８上に載置された状態である。係る状態から、リフター１２２をシャーレ本体ＳＲ１の底部に当たるまで上昇し、ローラ２８をシャーレ本体ＳＲ１から離隔して（ローラ２８を開く）、シャーレＳＲがリフター１２２上に載置された状態にする。そして、ローラ２８をシャーレ本体ＳＲ１に当接させて、シャーレ本体ＳＲ１を４つのローラ２８により把持して、リフター１２２を下降させる。これにより、図２１で示す状態になる。
なお、図２１〜図２９において、図示の簡略化のため、積層された複数のシャーレＳＲは、３段目まで積層して図示している。
【００７９】
図２０のステップＳ２２で示す手順では、図２２、図２３で示す様に、リフター１２２を１段目のシャーレ本体ＳＲ１の底面に当接させて、ローラ２８を開く。ここで、「ローラ２８を開く」とは、シャーレ本体ＳＲ１に当接しているローラ２８をシャーレ本体ＳＲ１から離隔させて、４つのローラ２８を有する把持機構では、シャーレが把持されていない状態にせしめることを意味している。
図２２で示す状態では、下から１段目のシャーレ本体ＳＲ１は、４つのローラ２８を有する把持機構では、把持されていない状態となっている。
【００８０】
次のステップＳ２３では、図２４で示す様に、リフター１２２を所定量降下させて、ローラ２８を閉じている。ここで、「ローラ２８を閉じる」とは、シャーレ本体ＳＲ１から離隔していたローラ２８を、再びシャーレ本体ＳＲ１に当接させて、４つのローラ２８を有する把持機構により、シャーレを把持することを意味している。
「ローラ２８を閉じる」ことにより、１段目のシャーレ本体ＳＲ１はセンタリング（芯合わせ）される。
そしてステップＳ２４に進み、再度ローラ２８を開く。そして、ローラ２８を２段目のシャーレの位置まで（垂直方向上方へ）移動して、ローラ２８を閉じる。図２５は、４つのローラ２８を有する把持機構により、２段目のシャーレ本体が把持された状態が示されている。
【００８１】
ステップＳ２５で示す様に、リフター側の段付きピン１２３で１段目のシャーレの本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２の芯合わせが行なわれる（図２６）。ただし、ステップＳ２５における段付きピン１２３によるセンタリングは、ステップＳ２４を行なった後に為されるのではなく、ステップＳ２２（図２２参照）で、リフター１２２を１段目のシャーレ本体ＳＲ１の底面に当接させた時点で行なわれる。
図２０において、ステップＳ２５がステップＳ２４の後（図２０では下側）に示されているのは、説明上の便宜である。
【００８２】
図２６で示す様に、段付きピン１２３は、小径部分１２３ａ、大径部分１２３ｂ、小径部分１２３ａと大径部分１２３ｂとを接続しているテーパ部１２３ｃ、段付きピン１２３先端の部分テーパ部１２３ｄを有している。
シャーレの本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２のセンタリングが行なわれた状態では、小径部分１２３ａが蓋ＳＲ２に接触していれば、大径部分１２３ｂはシャーレの本体ＳＲ１に接触している。
換言すれば、板状部分１２２ｄをシャーレ本体ＳＲ１に当接させれば、シャーレの本体ＳＲ１と蓋ＳＲ２は、板状部分１２２ｄ上に固設された段付きピン１２３によって自動的に調芯（芯合わせ：センタリング）される。
【００８３】
ここで、図２７で示すように、１段目のシャーレにおける蓋ＳＲ２の上面と、２段目のシャーレ本体（図２７では符号ＳＲ１で示す）の下面が、種々の原因により付着（癒着）して、分離しなくなる場合が存在する。
１段目の蓋ＳＲ２の上面と２段目の本体ＳＲ１の下面が癒着してしまうと、図２８（Ａ）の状態から、１段目のシャーレ（本体及び蓋）を取り出そうとしても図２８（Ｂ）で示すように、１段目のシャーレ本体ＳＲ１のみがリフター側（１２２側）に取り出されてしまい、１段目のシャーレ蓋ＳＲ２が残存してしまう。
【００８４】
これに対して、図示の実施形態におけるシャーレ分離機構では、図２９で示す段階で、リフターの段付きピン１２３により１段目のシャーレＳＲの本体及び蓋を保持した状態で、リフター１２２或いは板状部分１２２ｄを、水平方向（１段目のシャーレにおける蓋と、２段目のシャーレ本体を剪断する方向）へ僅かに移動（例えば往復動）する。
リフター１２２を往復動することにより、段付きピン１２３で保持された１段目のシャーレの蓋が、２段目のシャーレの本体（４つのローラで把持されているシャーレ本体）に対する剪断方向に相対移動されるので、付着していた１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とは分離する。なお、リフター１２２或いは板状部分１２２ｄを往復動作せずに、何れか１方向に移動しても、付着していた１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とは分離することが出来る。
ここで、水平方向（１段目のシャーレにおける蓋と、２段目のシャーレ本体を剪断する方向）とは、図１において、シャーレＳＲが、供給スタッカ１、２から印字部・集塵部５まで移動する方向である。
【００８５】
明確には図示されていないが、図２９において、リフター１２２を水平方向へ僅かに往復運動させる機構は、供給スタッカ１、２（図１参照）から、印字部５（図１参照）まで、シャーレを移動するシャーレ搬送機構１５０（図１８）である。
また、図２９において、リフター１２２を水平方向へ僅かに往復運動する（リフター１２２の）移動量は、蓋ＳＲ２と本体ＳＲ１とのガタ（図１６の「λ」：径寸法φ９０であれば、５ｍｍ程度）と同程度、或いは、それよりも少し大きい程度、具体的には「λ＋１ｍｍ〜３ｍｍ」である。
【００８６】
ステップＳ２６では、図２９を参照して上述した様に、リフター１２２（板状部分１２２ｄ）を図２９の左右方向に往復動させて（或いは、図２９の左右何れか１方向へ移動して）、１段目のシャーレにおける蓋ＳＲ２の上面と、２段目のシャーレ本体ＳＲ１の下面とを分離させる。
図２９において、１段目のシャーレ及び蓋が２段目のシャーレ本体に対して降下した位置に示されているのは、リフター１２２（板状部分１２２ｄ）を図２９の左右方向に往復動させる（或いは、図２９の左右何れか１方向へ移動する）状態を表示し易くするためである。
ステップＳ２７に進み、リフター１２２を降下させて、１段目のシャーレ本体及び蓋を、４つのローラで把持されている２段目のシャーレの本体から離隔させる。そして、１段目のシャーレ本体及び蓋を、シャーレ搬送機構１５０によって印字部５（図１８）に搬送する。
【００８７】
図１８において、シャーレ搬送機構１５０は、ボールねじＢＳ、電動モータＭ１２を備えている。電動モータＭ１２の回転出力が、ボールねじＢＳに伝達されるように構成されている。もちろん、電動モータＭ１２の回転軸と、ボールねじＢＳを接続しても良い。
電動モータＭ１２は、例えばパルス列入力またはサーボドライバ制御されており、時計回り及び反時計回りに回転させることが可能である。
【００８８】
明確には図示されていないが、リフター１２２には、ボールねじＢＳ（雄ねじ）と螺合する雌ねじ部が設けられている。
電動モータＭ１２が作動してボールねじＢＳが回転すると、リフター１２２における図示しない雌ねじ部の作用により、リフター１２２はボールねじＢＳに沿って移動する。
ここで、リフター１２２の側面は図示しないガイド部材により案内されているので、電動モータＭ１２が回転してもリフター１２２は回転することになく、ボールねじＢＳに沿って図１８における矢印Ｙ方向に移動する。
【００８９】
次の図２０のステップＳ２８では、シャーレＳＲをリフター１２２に載置された状態のまま、印字部５で必要な処理が為される。
図３０は、リフター１２２に載置されたシャーレＳＲを、印字部５から、検体分注部３（図１）や培地分注部４（図１）へ、搬送機構Ｋ（挟持部材Ｋａ、Ｋｂ）により移動される態様を示している。
図３０において、シャーレＳＲがリフター１２２に載置された状態で、ボールねじＢＳ（図３０では図示せず）に沿って、印字部５まで搬送される（図３０（Ａ）参照）。
【００９０】
印字部５では、印字部５に装備された装置、例えば図示しないレーザマーカによって、シャーレＳＲの蓋ＳＲ２に必要事項が印字される。その後、印字部５に装備された支持部材Ｆによって、シャーレＳＲがリフター１２２のディスク１２２ｄから印字部５に支持される（図３０（Ｂ）参照）。
シャーレＳＲは、印字部５から検体分注用シャーレ蓋開閉部６（図１参照）に向かって、搬送部材（マニピュレータ）Ｋの挟持部材Ｋａ、Ｋｂによって挟持されて、搬送される（図３０（Ｃ）参照）。
シャーレＳＲを搬送部材Ｋで搬送された後、図２０のステップＳ２９で、リフター１２２を印字部５から供給スタッカ１の直下まで戻す（図３０（Ｃ）参照）。
【００９１】
図２０において、リフター１２２を供給スタッカ１直下の位置まで戻したならば、上述した取り出し作業を継続するか否かを判断する（ステップＳ３０）。
シャーレＳＲの取り出し作業を継続するのであれば（ステップＳ３０がＹＥＳ）、ステップＳ２１まで戻り、再びステップＳ２１以降を繰り返す。
シャーレＳＲを取り出す作業を終了するのであれば（ステップＳ３０がＮＯ）、制御を終える。制御を終了するに際しては、リフター１２２を上昇して、積層された複数のシャーレＳＲをリフター１２２上に載置して、ローラ２８を開く。そして、リフター１２２を更に上昇して、ローラ２８を閉じる。この状態で、リフター１２２を下降すれば、積層された複数のシャーレＳＲは、把持機構の４つのローラ２８に載置された状態になり、「図２１で示す以前の」状態に戻る。
【００９２】
図示の実施形態で用いられるシャーレの本体ＳＲ１を取り出す機構によれば、１段目のシャーレにおける蓋ＳＲ２の上面と２段目のシャーレ本体ＳＲ１の下面が癒着（付着）しても、リフター１２２或いは板状部分１２２ｄを、水平方向（１段目のシャーレにおける蓋と、２段目のシャーレ本体を剪断する方向）へ僅かに移動（例えば往復動）することにより、当該付着していた１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とを分離することが出来る。
それにより、１段目のシャーレにおける蓋と２段目のシャーレ本体とが付着したまま、後の工程に搬送されてしまった場合の種々の不都合を防止することが出来る。
【００９３】
次に、図３１を参照して、チップの異常を検知して、希釈液がチップ内へ均一に吸引されることを維持するためのチップ検査装置（チップ異常検知機構：希釈液量管理機構）について説明する。
図３１において、全体を符号１９０で示すチップ検査装置は、検体吸引装置１７０の先端に装着されたチップ１９２の異常を検査する（チップの良不良を判定する）機構である。
前述した様に、チップ１９２は検体吸引装置１７０の先端に装着されて、検体（或いは、希釈途中の試験管内の希釈された検体）を所定量だけ吸引して、別の試験管に注入するのに用いられる。
【００９４】
チップ１９２は通常は樹脂製であり、金属製の部材に比較して簡単に損傷する恐れがあり、異常なチップ（不良チップ）が存在する可能性が存在する。そして、不良チップが存在すると、当該不良チップでは希釈された検体の吸入量が不正確となり、希釈が正確に行なわれず、その結果、生菌数が正確に決定出来なくなる。そして、生菌数が正確に決定できないと、最悪の場合には、有益な細菌の培養設備（例えば、培養タンク）全体に異常があると判断され、甚大な損害が発生する可能性がある。
チップ検査装置１９０は、チップの良不良を検知して、上述した様な事態の発生を防止するために設けられている。
【００９５】
図３１（Ａ）において、チップ検査装置１９０では、例えば、光学センサ１９３を有しており、光学センサ１９３は、発光部１９３Ａと受光部１９３Ｂを備えている。そして、発光部１９３Ａと受光部１９３Ｂの間にチップ１９２が位置する様に構成されている。
図３１（Ａ）に示す状態おいて、チップ１９２が良品の場合には（異常がなければ）、チップ内に吸引される希釈された検体の液面は、チップ先端１９２ｔから高さ寸法Ｈ１のレベルか或いはそれよりも上方のレベルになるように設定されている。
【００９６】
チップ検査装置１９０によるチップの検査は、チップ１９２が希釈された検体（検体と希釈液との混合液）を吸入した際に、希釈された検体を所定量以上、図３１（Ａ）では高さ寸法Ｈ１以上に吸入していないと、「不良」と判定している。
チップが不良な状態、すなわち希釈された検体が所定量未満しか吸入されていない状態、すなわち図３１（Ａ）の高さ寸法Ｈ１まで吸入されない状態が、図３１（Ｂ）で示されている。係る状態が光学センサ１９３（図３１（Ａ）参照）によって検出された場合には、当該チップは「不良」と判断されるのである。
係る判定は、生菌数検査装置１００が稼動している間は、常時行なわれている。
図３１において、符号１９４はチップホルダを示し、符号１９５はマニピュレータの一部を示している。また、符号Ｌｑは、液体表面を示している。
【００９７】
図示の実施形態で用いられるチップ検査装置１９０により、例えばチップが損傷して異常なチップ（不良チップ）となってしまった場合に、その旨を検知して、当該不良チップの使用を排除することが可能である。
不良チップの使用を排除することにより、希釈された検体の吸入量が不正確になることが防止され、希釈が正確に行なわれることに寄与することが出来る。そして、生菌数が正確に決定することが出来るため、有益な細菌の培養設備（例えば、培養タンク）が正常に機能しているにも拘らず、異常があると誤判定される恐れが無くなる。
【００９８】
図示の実施形態によれば、生菌数検査で必要とされる各種作業、例えば、検体の希釈作業や、培地の注入作業、希釈された検体を所定量ずつシャーレＳＲに注入する作業等を自動化することが可能である。そのため、長期間の訓練を行なった作業員を確保しなくても、容易に検体中の生菌数を決定することが出来る。
また、使用した試験管Ｔや、シャーレＳＲを装置外に排出し、新たに清浄な試験管ＴやシャーレＳＲを供給スタッカ１、２や試験管ラック１７から搬送することが出来るので、使用済みの試験管Ｔ中の検体や、シャーレＳＲに残存した培地に存在する生菌が混合して、生菌数の検査が不正確になってしまうことが防止出来る。
【００９９】
図示の実施形態の生菌数検査装置１００を用いて検体を希釈するに際しては、検体希釈部１８における希釈ヘッド１８０及び検体吸引装置１７０によって、ミキサＭａにセットした試験管Ｔａ内に、例えば希釈液９ｍｌと検体１ｍｌを注入して混合することにより、当該試験管Ｔａ内の検体を１０倍に希釈する。
他方のミキサＭｂにも試験管Ｔｂをセットして、希釈ヘッド１８０により、試験管Ｔｂに希釈液を例えば９ｍｌ注入する。そして、ミキサＭａにセットされた試験管Ｔａ内から、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）によって希釈された検体を吸入し、ミキサＭｂにセットされた試験管Ｔｂに例えば１ｍｌ注入して、ミキサＭｂで混合する。これにより、ミキサＭｂの試験管Ｔｂ内の検体は、１００倍（１０２倍）に希釈される。
この工程を繰り返すことにより、検体を必要な比率まで希釈することが出来る。
【０１００】
上述した希釈に際して、希釈液は希釈ヘッド１８０により試験管Ｔ内に注入され、検体（希釈された検体を含む）は検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）により、試験管Ｔ内に注入され、試験管Ｔ内から吸入される。
図示の実施形態によれば、希釈ヘッド１８０、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）により、希釈液或いは検体を試験管Ｔ内に注入する作業、試験管Ｔ内から吸入する作業が自動制御され、人手では困難であった検体の希釈作業が容易且つ正確に行われる。
【０１０１】
図示の実施形態の生菌数検査装置１００によれば、検体希釈部１８において所定の比率まで希釈された検体は、検体分注部３において、所定量ずつシャーレＳＲに注入される。係る作業も、図示の実施形態によれば、自動制御により行なうことが出来る。
また、培地の注入作業において、図示の実施形態によれば、培地ボトル２４から培地分注部４に培地を供給し、培地分注部４に搬送されたシャーレＳＲ中に培地を注入している。そして、係る作業も、自動制御により行なうことが出来る。
【０１０２】
図示の実施形態によれば、ミキサＭａ、Ｍｂを、モータ１８３が停止した際に、試験管Ｔが垂直な状態を維持するので、ミキサＭａ、Ｍｂが停止している際に、ロボットやマニピュレータで試験管Ｔを正確且つ容易に把持することが出来る。さらに、試験管Ｔ内に、検体吸引装置１７０（或いはチップ１９２）を挿入して、希釈された検体を吸入することが容易且つ正確に行われる。
そして、試験管Ｔを適正にホルダ１８２に設置することと、検体と希釈液の混合完了後に迅速に移動することも容易に、高速で、確実に行なうことが可能である。
【０１０３】
また、ミキサＭａ、Ｍｂにおいて、ホルダ１８２により試験管Ｔの下部（底部）を保持し、ベアリング付きローラ１８６により試験管Ｔの上方の領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）を支持する様に構成している。そのため、モータ１８３及びホルダ１８２の回転速度が上昇しても、ホルダ１８２及びベアリング付きローラ１８６で保持或いは支持されている位置から試験管Ｔが上昇してしまうことはない。したがって、試験管ＴがミキサＭａ、Ｍｂから外れて、内部の検体と希釈液の混合液が流出することも防止される。
また、試験管Ｔ内の検体と希釈液の混合液は、モータ１８３及びホルダ１８２が回転する際に、ベアリング付きローラ１８６により支持されている領域（例えば、試験管の長さ方向について、底部から２／３の部分）よりも上方に移動してしまうことはない。したがって、回転速度が速すぎて、検体と希釈液が試験管Ｔ外部に流出してしまうことも防止される。
【０１０４】
さらにホルダ１８２及びベアリング付きローラ１８６で保持或いは支持されている位置から試験管Ｔが外れてしまうことがないため、モータ１８３及びホルダ１８２の回転速度が上昇しても、大きな騒音が発生する恐れはない。
それに加えて、ミキサＭａ、Ｍｂにおいて、モータ１８３の回転方向を、時計方向（ＣＷ方向）と反時計方向（ＣＣＷ）に間欠的に切り替わる様に構成してあり、時計方向（ＣＷ方向）或いは反時計方向（ＣＣＷ）に回転している際には、試験管Ｔ内の液体の表面が漏斗状になり、回転が切り替わる際に回転が停止すると、液体の表面が平坦になる。そのため、液体の表面が漏斗状になった瞬間と、平坦な瞬間とでは、液面が垂直方向について変位している。
係る液面の垂直方向の変位により、試験管Ｔ内の液体が剪断作用をうけ、混合が効率的に行なわれ、検体と希釈液が均一に混合する。
【０１０５】
図示の実施形態では、積層して貯蔵されたシャーレＳＲを取り出す培養容器取り出し機構（シャーレ分離、受け渡し機構）１２０を備え、ローラ２８により、本体ＳＲ１の円周方向の４箇所を同時に押圧して本体ＳＲ１の水平方向位置を調節し、且つ本体ＳＲ１を保持し、リフター１２２上に複数のシャーレＳＲを載置して、リフター１２２を垂直方向に移動可能に構成している。
そのため、積層された複数のシャーレにおける下方の蓋ＳＲ２の上面が、上方のシャーレ本体ＳＲ１の下面に付着しても、リフター１２２に複数設けられた段付きピン１２３により下方のシャーレＳＲの蓋ＳＲ２をリフター１２２に対して水平方向に固定し、且つ、上方のシャーレＳＲの本体ＳＲ１をローラ２８により保持して、微小距離だけ水平方向に移動することにより、当該付着した蓋ＳＲ２と本体ＳＲ１とを分離することが出来る。
【０１０６】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
【符号の説明】
【０１０７】
１・・・第１の供給スタッカ
２・・・第２の供給スタッカ
３・・・検体分注部
４・・・培地分注部
５・・・集塵機能を備えた印字部
６・・・検体分注用シャーレ蓋開閉部
７・・・培地分注用シャーレ蓋開閉部
８・・・混釈部
９・・・冷却ステージ
１０、１１、１２、１３・・・収納スタッカ
１４、１５・・・希釈ボトル
１６・・・希釈液搬送用ポンプ
１７・・・試験管ラック
１８・・・検体希釈部
１９・・・検体ラック
２０・・・廃棄チップラック
２１・・・チップラック
２２・・・培地吐出ノズル
２３・・・シャッター
２４・・・培地ボトル
１７０・・・検体吸引装置
１８０・・・希釈ヘッド
Ｔ、Ｔａ、Ｔｂ・・・試験管
Ｍａ、Ｍｂ・・・ミキサ
ＳＲ、ＳＲ１、ＳＲ２・・・シャーレ（本体或いは蓋）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体の希釈作業を行なう検体希釈部と、希釈された検体を培養容器に所定量ずつ注入する検体分注部と、前記培養容器に培地を注入する培地分注部を備え、
前記検体希釈部は、混合装置と、希釈液を注入する希釈ヘッドと、検体を吸入し注入する検体吸引装置を備えており、
前記混合装置は希釈液と検体とを混合する混合用容器を支持して、回転する機能を有しており、
前記希釈ヘッドは、前記混合装置に支持された前記混合用容器の直上に配置され、
前記検体吸引装置を、検体貯蔵部と前記検体希釈部と前記検体分注部の間で移動する移動装置を有していることを特徴とする生菌数検査装置。
【請求項２】
前記混合装置は、前記混合用容器の下部を保持する保持部材と、第１の保持部材を回転駆動する回転駆動装置と、混合用容器の上方の領域を支持する支持部材を備え、
回転駆動装置の停止時に混合用容器が垂直な状態を維持する様に、回転駆動装置の回転軸は、混合用容器の中心軸に対して偏奇しており、
混合用容器の位置を検出する検出装置を備え、
回転駆動装置は、当該検出装置の検出結果に基いて、混合用容器が垂直な状態を維持する位置で停止する機能と、回転方向が時計方向と反時計方向に切り替わる間欠回転を行なう機能を有している請求項１記載の生菌数検査装置。
【請求項３】
積層して貯蔵された前記培養容器を取り出す培養容器取り出し機構を備えており、前記培養容器は円形断面をしており且つ本体部と蓋部を有し、
本体部の円周方向の複数箇所を同時に押圧して、本体部の水平方向位置を調節すると共に、本体部を保持する機能を有する押圧機構と、
積層して配置された複数の前記培養容器が載置され、且つ、垂直方向に移動可能な載置部材と、
載置部材に複数設けられ、載置部材が上昇した場合に最下層の蓋部の周縁部に当接して、当該蓋部を水平方向について載置部材に固定するガイド部材と、
前記載置部材を微小距離だけ水平方向に移動する載置部材移動機構を含む請求項１、２の何れか１項記載の生菌数検査装置。
【請求項４】
前記培地分注部は注入用ノズルを備え、注入用ノズルにはノズルカバーが設けられており、該ノズルカバーの下方に、ノズルカバーの下端面と当接する位置まで伸長可能な板状部材が設けられている請求項１〜３の何れか１項記載の生菌数検査装置。
【請求項５】
前記希釈ヘッドには着脱可能なチップが設けられ、当該チップ内の液面の高さを検出する装置と、チップ内の液面が所定位置よりも低い場合に当該チップを不良品と判定するチップ検査装置を設けている請求項１〜４の何れか１項記載の生菌数検査装置。
【請求項１】
検体の希釈作業を行なう検体希釈部と、希釈された検体を培養容器に所定量ずつ注入する検体分注部と、前記培養容器に培地を注入する培地分注部を備え、
前記検体希釈部は、混合装置と、希釈液を注入する希釈ヘッドと、検体を吸入し注入する検体吸引装置を備えており、
前記混合装置は希釈液と検体とを混合する混合用容器を支持して、回転する機能を有しており、
前記希釈ヘッドは、前記混合装置に支持された前記混合用容器の直上に配置され、
前記検体吸引装置を、検体貯蔵部と前記検体希釈部と前記検体分注部の間で移動する移動装置を有していることを特徴とする生菌数検査装置。
【請求項２】
前記混合装置は、前記混合用容器の下部を保持する保持部材と、第１の保持部材を回転駆動する回転駆動装置と、混合用容器の上方の領域を支持する支持部材を備え、
回転駆動装置の停止時に混合用容器が垂直な状態を維持する様に、回転駆動装置の回転軸は、混合用容器の中心軸に対して偏奇しており、
混合用容器の位置を検出する検出装置を備え、
回転駆動装置は、当該検出装置の検出結果に基いて、混合用容器が垂直な状態を維持する位置で停止する機能と、回転方向が時計方向と反時計方向に切り替わる間欠回転を行なう機能を有している請求項１記載の生菌数検査装置。
【請求項３】
積層して貯蔵された前記培養容器を取り出す培養容器取り出し機構を備えており、前記培養容器は円形断面をしており且つ本体部と蓋部を有し、
本体部の円周方向の複数箇所を同時に押圧して、本体部の水平方向位置を調節すると共に、本体部を保持する機能を有する押圧機構と、
積層して配置された複数の前記培養容器が載置され、且つ、垂直方向に移動可能な載置部材と、
載置部材に複数設けられ、載置部材が上昇した場合に最下層の蓋部の周縁部に当接して、当該蓋部を水平方向について載置部材に固定するガイド部材と、
前記載置部材を微小距離だけ水平方向に移動する載置部材移動機構を含む請求項１、２の何れか１項記載の生菌数検査装置。
【請求項４】
前記培地分注部は注入用ノズルを備え、注入用ノズルにはノズルカバーが設けられており、該ノズルカバーの下方に、ノズルカバーの下端面と当接する位置まで伸長可能な板状部材が設けられている請求項１〜３の何れか１項記載の生菌数検査装置。
【請求項５】
前記希釈ヘッドには着脱可能なチップが設けられ、当該チップ内の液面の高さを検出する装置と、チップ内の液面が所定位置よりも低い場合に当該チップを不良品と判定するチップ検査装置を設けている請求項１〜４の何れか１項記載の生菌数検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公開番号】特開２０１２−１３５２９３（Ｐ２０１２−１３５２９３Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９１７２９（Ｐ２０１０−２９１７２９）
【出願日】平成２２年１２月２８日（２０１０．１２．２８）
【出願人】（０００００６８８４）株式会社ヤクルト本社 (132)
【出願人】（３０００９０８４６）株式会社ライフテック (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２８日（２０１０．１２．２８）
【出願人】（０００００６８８４）株式会社ヤクルト本社 (132)
【出願人】（３０００９０８４６）株式会社ライフテック (13)
【Ｆターム（参考）】
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