JPH0466554B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、コロニー自動移殖装置に関し、特
に各種の菌のコロニーが混在した状態で繁殖して
いるソースシヤーレの培地から試験等のために用
意される、いわゆるオブジエクトシヤーレへ移殖
すべきコロニーを連続的に移殖する場合に適する
ようなの移殖針（ピツクアツプ）の供給装置に関
するものである。

［従来技術］ 従来、新しい菌種は、一般に、次のような９つ
の工程を経て処理され、培養されている。

それは、土壌の採取，水による希釈，培
養シヤーレ内の寒天培地への植え付け，保温器
内で一定時間の培養，寒天培地上で繁殖した各
種の菌のコロニーを目視判定，所望の色をした
コロニーのみを白金耳などで採取，試験シヤー
レ又は試験管の寒天培地への移殖，培養してみ
て有望な菌であれば種々のテストを繰返して検
討，薬、醸造、その他のバイオテクノロジーの
分野への適用というステツプを経て行われる。

以上の工程で有望そうな特定の菌のコロニーの
目視判定と採取、そして移殖は、人手によつて行
われ、面倒で効率の良くない作業である。

そこで、このような欠点を除去するために、Ｘ
−Ｙステージを利用してシヤーレの培地を順次観
察できるような操作装置とか、直接肉眼或いは顕
微鏡を介して培養シヤーレの培地を観察すること
に代つて、カラーTVモニターによつて画像処理
をし、もつてカラーTVを目視によつて観察する
ことでその作業の効率化と疲労を軽減しようとす
る自動装置が提案され、また、開発されている。

この種の自動装置として開発された自動移殖装
置は、各種の菌のコロニーが混在した状態で繁殖
しているソースシヤーレの培地から、所定の色の
コロニーを選別し、選別に応じたコロニーを自動
的かつ連続的に順次採取してオブジエクトシヤー
レ上の培地に順次移殖するものである。

このような装置にあつては、コロニーの選別ま
での作業は、人手で行うことになるが、選別した
段階で人が自動移殖装置を操作し、その操作パネ
ル乃至はキーボードを介して所定の指令を与える
ことにより、それ以後、移殖装置が自動的に選別
されたコロニーを採取し、別の所定の場所に設置
したオブジエクトシヤーレ又は試験管内の培地に
自動的に移殖する処理を行う。したがつて、部分
的に人手や疲労が軽減さ、さらにその処理の効率
化が図れる利点がある。

このように選別以降の採取作業等が自動化され
ることにより、比較的単時間の内に培養したソー
スシヤーレの所望のコロニーをソースシヤーレか
らオブジエクトシヤーレへと移殖ができるように
なつた。そしてこのような移殖作業では、他の雑
菌類による汚染の防止が重要であつて、作業はす
べて安全キヤビネト等の内部で行われ、使用器具
はすべて適時に消毒，滅菌（これらを含める意味
で、この明細書では、滅菌をもつて説明し、使用
する）処理をする。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、移殖を自動移殖装置により連続
適に行う場合に、その移殖処理速度に対して白金
耳とかアルミニユム等の金属細線を用いた移殖針
を菌種を変えるごとに滅菌処理をして使用するの
では、その滅菌処理回数が非常に多いこともあつ
て処理効率が悪く、自動移殖処理上問題となる。

そこで、このような問題点を除去するために、
この出願人は、このような連続移殖処理に対応す
るためワイヤリールに巻回した金属細線を使用
し、使用済みの部分を切断して廃棄して新しい金
属細線をその都度新しいピツクアツプとして使用
する方式を提案し、これを特願昭57−84011号と
して出願している。

しかしながら、これは、ワイヤリール全体をピ
ツクアツプとして用意し、しかも多くのピツクア
ツプをくり出して供給する必要があることから、
その送出しからその後の先端部の過熱滅菌処理に
至るまでに時間を要し、移送機構が複雑となる。

そして、移殖処理の前にピツクアツプする先端
側の過熱滅菌が必要であるために、使用前にその
先端部の過熱処理を行わなければならない結果、
過熱処理した場合には、熱が残留してしまうこと
になる。一方、培養したものには熱に弱い菌もあ
る関係から、ピツクアツプがさめるまである程度
時間を置く必要がある。

このようなことから次の移殖処理に移行するま
でに、そのくり出しから冷却とうようなある程度
の時間が必要とされ、直ちに移殖処理に移れない
という未解決の問題点があつた。

［発明の目的］ この発明は、このような従来技術の問題点にか
んがみてなされたものであつて、このような問題
点を除去するとともに、連続的な移殖処理に適
し、直ちに移殖処理に移れるようなコロニー自動
移殖装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決する手段］ このような目的を達成するこの発明のコロニー
自動移殖装置は、アルミニユーム等の金属細線を
切断してその都度新しいピツクアツプを切出して
使用するようにし、ピツクアツプを切出す前にワ
イヤリールに接続された状態において、切出すべ
き先端側を過熱殺菌するというものであつて、そ
の手段は、ワイヤリール又は放熱体に接続若しく
は接触された伝導率のよい移殖針切出し用の細線
と、過熱滅菌部と、切断部と、移殖処理のための
移殖針を移送する移送アームとを有していて、細
線は、その先端側が過熱滅菌部で滅菌された後
に、移送アームにセツトされ、切断部によつて移
送アームの上部で切断されて切断された部分が移
殖針として使用されるというものである。

［作用］ このように構成することにより、切出す前の段
階で過熱滅菌されているので、連続移殖処理に対
応してピツクアツプを切出して供給することがで
きる。その結果、早期に新しいピツクアツプの供
給が可能となり、たとえピツクアツプとして切出
す直前の段階で過熱滅菌されたとしても、その熱
は、ピツクアツプとして切出されるまでにワイヤ
リール又は放熱体に吸収されて、短時間のうちに
冷却され、熱が残留しないことになる。

したがつて、次の移殖処理に早期に移行でき、
連続移殖処理に適した滅菌とそのピツクアツプの
連続的な供給が実現できるものである。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。

第１図は、この発明を適用した一実施例のコロ
ニー自動移殖装置の平面から見た概要図であり、
第２図は、その正面から見た内部構成を示す前記
平面図に対応する概要図、第３図は、そのピツク
アツプ切出し供給部の詳細図、第４図は、その
−側断面図である。なお、これら各図におい
て、同一ものは同一の符号で示す。

第１図において、１は、コロニー自動移殖装置
であつて、２は、その移送機構であり、２３はそ
の移送アームである。また、３は、オブジエクト
シヤーレの供給機構であり、４はソースシヤーレ
供給部、５はシヤーレがセツトされるテーブルと
してのオブジエクトシヤーレ移送ステージ６は、
同様なソースシヤーレ移送ステージ、そして７は
操作パネルである。

また、ソースシヤーレ供給部４とソースシヤー
レ移送ステージ６との間には、シヤーレロード・
アンロード機構９が設置されていて、さらに、第
２図に見るごとく、ソースシヤーレ移送ステージ
６の上部には、TVカメラを内蔵した映像処理部
８が配置されている。なお、８ａは、ソースシヤ
ーレを照射する光源である。

ここに、映像処理部８で検出された映像は、カ
ラー処理されてTVモニター（図示せず）に映し
出される。その結果、CRTデイスプレイ上でソ
ースシヤーレ１１の培地にあるそれぞれのコロニ
ーがある色彩を持つて観察される。

一方、第２図に見るごとく、移送アーム２３の
上部には、移送機構２のフレームに支持され、そ
の全面上部に位置付けられてピツクアツプ切出し
供給部２４が配置されていて、制御部からの指令
に応じて過熱滅菌した新しいピツクアツプを切出
して移送アーム２３のチヤツク部３６，３７（第
３図参照）にセツトする。一方、移送アーム２３
の下側部には、使用済みのピツクアツプを捨てる
廃棄ケース２５が設けられている。

さて、オブジエクトシヤーレ移送ステージ５と
ソースシヤーレ移送ステージ６とは、それぞれ、
Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能なステージであつて、
それぞれの方向に独立に移動させるために、Ｘ，
Ｙ，Ｚ方向にボールスクリユー機構とスツテピン
グモータとを組合せた移動機構（図示せず）をそ
れぞれ採用している。

そして、そのスツテピングモータの駆動によ
り、その各方向の移動が制御され、スツテピング
モータの回転量と回転方向は、制御部（図示せ
ず）からの方向制御パルス，駆動パルス信号に応
じて行われる。その結果として、オブジエクトシ
ヤーレ移送ステージ５とソースシヤーレ移送ステ
ージ６とは、制御信号に応じて目標位置に向つて
所定量所定方向に移動することになる。

ところで、第１図に見る実線で示す位置は、コ
ロニー移殖処理の場合のオブジエクトシヤーレ移
送ステージ５とソースシヤーレ移送ステージ６と
の移殖の際のセツト目標位置としての第１のセツ
ト位置５ａ，６ａである。なお、これらステージ
５と６には、それぞれオブジエクトシヤーレ１０
とソースシヤーレ１１とが載置される。

一方、点線５ｂ，６ｂで示す位置がそれぞれの
シヤーレ１０，１１をステージ５，６にロード
（取出してセツトする）又はアンロード（セツト
されたものを回収する）するための第２のセツト
位置である。

さて、ここでの移送機構２は、平行に配置され
た一対のリンク機構２１と揺り板型の偏芯カム２
２との組合せにより、中央に枢着点を有するレバ
ー機構からなる移送アーム２３に揺動運動を与え
るものであつて、偏芯カム２２の回転軸２２ａが
回転駆動されることによつて、移送アーム２３の
先端側にセツトされた移殖のための細線からなる
ピツクアツプ２３ａに揺動運動を与える。その結
果、ソースシヤーレ移送ステージ６上に載置され
たソースシヤーレ１１の培地からオブジエクトシ
ヤーレ移送ステージ５上に載置されたオブジエク
トシヤーレ１０の培地へとピツクアツプ２３ａが
移動して、これらの間で揺動を繰返す。

このようにしてピツクアツプ２３ａを介して、
各種の菌のコロニーが混在した状態で繁殖してい
るソースシヤーレ１１の培地から、揺動運動の一
方の端点となるピツクアツプ２３ａの位置に位置
付けられた所定の色選別されたコロニーを自動的
かつ連続的に順次採取して、オブジエクトシヤー
レ１０上の、揺動運動の他方の端点となるピツク
アツプ２３ａの位置に位置付けられた所定の培地
に順次移殖する処理がなされる。

ところで、ソースシヤーレ１１は、シヤーレロ
ード・アンロード機構９により、ソースシヤーレ
供給部４にセツトされているソースシヤーレカー
トリツジ４ａ，４ｂの所定の位置から取出された
ものであつて、ソースシヤーレ１１がそのハンド
部９ａにより把持されて、ソースシヤーレ移送ス
テージ６が点線で示す第２のセツト位置６ｂに移
動した状態においてその上にセツトされる。

そして、ソースシヤーレ移送ステージ６は、次
に第１のセツト位置６ａへと移動する。なお、そ
の回収は、ほぼ逆の動作となる。

一方、オブジエクトシヤーレ１０は、オブジエ
クトシヤーレ供給機構３により供給され、そのハ
ンドリング部３３ａの操作によつて取出され、元
のカートリツジ位置に戻され、回収されるもので
ある。ここにオブジエクトシヤーレの供給機構３
は、回転する円盤３１上に90度間隔で装着された
４つのカートリツジ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３
２ｄを有し、さらにこの円盤３１の中央部に、ハ
ンドリング部３３ａを有するシヤーレロード・ア
ンロード機構３３が円盤３１とは独立に固定され
て配置されている。

なお、取出し位置に位置付けられたカートリツ
ジ３２ｂにおける円盤３１の底部の位置に対応し
て、第２図に見るように、カートリツジ３２ｂを
上下動するエレベータ機構３４が配置されてお
り、また、円盤３１は、モータ３５により回転駆
動され、位置決めされる。

次に、第３図，第４図に従つてピツクアツプ切
出し処理について説明する。

ピツクアツプ切出し供給部２４は、通常は、移
送アーム２３の中央位置の上部に待機していて、
ピツクアツプ供給処理の指令に応じて、その上部
位置から降下して第３図に見る現在位置に位置付
けられる。

このピツクアツプ切出し供給部２４には、支持
台４０の正面右片にアルミニユーム細線４１が巻
回されたワイヤリール４２がセツトされていて、
アルミニユーム細線４１は、このワイヤリール４
２から支持台４０の中央部に固定された過熱滅菌
部４３の貫通孔４３ａを経て、切断部４４に至る
アルミニユーム細線４１の供給ルートを形成して
いる。そしてこの切断部４４と過熱滅菌部４３と
の間には、ピツクアツプセツトクランパ４５が配
置されていて、アルミニユーム細線４１をその先
端部で把持している。

ピツクアツプセツトクランパ４５の上部には、
アルミニユーム細線４１の供給状態を監視するホ
トセンサ４８が設けられていて、過熱滅菌部４３
には貫通孔４３ａの周辺内部にヒータが内蔵され
ている。４３ｂはその電源供給リード線である。

ところで、移送アーム２３の先端部には、チヤ
ツク部４６，４７が設けられいて、移送アーム２
３は、これらのチヤツク部４６，４７によりアル
ミニユーム細線４１から切断され切出されたピツ
クアツプ２３ａを挾持して固定する。そして所定
の移殖処理が完了すると、制御部からの指令によ
り、これらを開いて、使用済みのピツクアツプ２
３ａを下の廃棄ケース２５に落す。

以下、そのピツクアツプ供給動作について説明
すると、制御部からピツクアツプ供給指令が送出
されると、切断部４４とピツクアツプセツトクラ
ンパ４５と支持台４０とを含むピツクアツプ切出
し供給部２４が待機位置から現在位置（第３図参
照）に降下する一方、移送アーム２３のチヤツク
部４６，４７がそれぞれ左右外側に開いて、使用
済みのピツクアツプ２３ａを廃棄処理する。

このとき同時に、切断部４４の刃４４ａと、そ
の受部４４ｂがそれぞれ左右外側に開いて、ピツ
クアツプセツトクランパ４５が降下する通路が形
成される。

そして、ピツクアツプセツトクランパ４５現在
の位置から点線で示すＡの位置まで降下した時点
で停止し、左右に開いていた移送アーム２３のチ
ヤツク部４６，４７が閉じて、アルミニユーム細
線４１の先端側を把持して固定する。

次に、左右に開いていた切断部４４の刃４４ａ
と、その受部４４ｂが閉じて切断動作に入り、ア
ルミニユーム細線４１からピツクアツプ２３ａが
切出される。

そして、ピツクアツプセツトクランパ４５が点
線Ｂで示すように、それぞれ左右に開いて、開い
た状態のままで、閉じた状態にある移送アーム２
３のチヤツク部４６，４７と切断部４４との外側
を通つて、点線Ｃへ上昇して戻り、ピツクアツプ
セツトクランパ４５が閉じた状態となつて、初期
位置である実線で示す位置でアルミニユーム細線
４１を把持して元の初期状態となる。

次に、ピツクアツプ供給部２４は、元の待機位
置へと上昇して戻る。この段階で、過熱滅菌部４
３が動作して、一定時間その貫通孔４３ａ内にあ
るアルミニユーム細線４１を過熱して滅菌する。

なお、この場合の貫通孔４３ａの長さは、ピツ
クアツプセツトクランパ４５がアルミニユーム細
線４１をくり出す長さにほぼ等しいか、それ以上
のものである。

その結果、あらかじめ過熱滅菌されたアルミニ
ユーム細線４１の部分が常にピツクアツプとして
供給され、この過熱滅菌されたアルミニユーム細
線４１の部分は、ワイヤリール４２に接続された
状態にあるので、その熱伝導率が高いことから、
短時間で、貫通孔４３ａの内部に位置するアルミ
ニユーム細線４１の部分の温度が低下して、次に
制御部からピツクアツプ供給指令が送出されて
も、その時には十分冷却した状態になる。

したがつて、連続処理の関係で、たとえピツク
アツプとして切出す直前の段階で過熱滅菌されて
いたとしても、その熱は、ワイヤリール又は放熱
体に吸収されて、早期に冷却が可能であり特別な
冷却装置が不必要となる。

その結果、連続移殖処理に対応して単に細線を
切出すだけでピツクアツプの供給が可能となる。

以上説明してきたが、実施例ではピツクアツプ
セツトクランパによりアルミニユーム細線を引出
すようにしているので、細線の曲がりが矯正で
き、真直なピツクアツプを供給できる効果があ
る。

また、実施例のピツクアツプ切出し用の細線
は、アルミニユーム細線に限定されるものではな
く、熱伝導率がよく移殖に対して安定しているも
のならばどのようなものでもよい。さらにこの細
線は、ワイヤリールに巻回しているが、ワイヤリ
ールに巻回していない場合などには、放熱体に接
触乃至は接続させておけばよい。

［発明の効果］ 以上の説明から理解できるように、この発明に
あつては、ワイヤリール又は放熱体に接続若しく
は接触された伝導率のよい移殖針切出し用の細線
と、過熱滅菌部と、切断部と、移殖処理のための
移殖針を移送する移送アームとを有していて、細
線は、その先端側が過熱滅菌部で滅菌された後
に、移送アームにセツトされ、切断部によつて移
送アームの上部で切断されて切断された部分が移
殖針として使用されるものであるので、切出す前
の段階で過熱滅菌され、連続移殖処理に対応して
ピツクアツプを切出して供給することができる。

その結果、早期に新しいピツクアツプが供給可
能となり、たとえピツクアツプとして切出す直前
の段階で過熱滅菌されたとしても、その熱は、ピ
ツクアツプとして切出されるまでにワイヤリール
又は放熱体に吸収されて、短時間のうちに冷却さ
れ、熱が残留しないことになる。

したがつて、次の移殖処理に早期に移行でき、
連続移殖処理に適した滅菌とそのピツクアツプの
連続的な供給が実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を適用した一実施例のコロ
ニー自動移殖装置の平面から見た概要図であり、
第２図は、その正面から見た内部構成を示す前記
平面図に対応する概要図、第３図は、そのピツク
アツプ切出し供給部の詳細図、第４図は、その
−側断面図である。 １はコロニー自動移殖装置、２は移送機構、３
はオブジエクトシヤーレの供給機構、４はソース
シヤーレ供給部、５はオブジエクトシヤーレ移送
ステージ、６はソースシヤーレ移送ステージ、７
は操作パネル、１０はオブジエクトシヤーレ、１
１はソースシヤーレ、２３は移送アーム、２３ａ
はピツクアツプ、２４はピツクアツプ切出し供給
部、３１は円盤、３４はエレベータ機構、４０は
支持台、４１はアルミニユーム細線、４２はワイ
ヤリール、４３は過熱滅菌部、４４は切断部、４
５はピツクアツプセツトクランパ、４６，４７は
移送アームのチヤツク部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワイヤリール又は放熱体に接続若しくは接触
   する熱伝導率のよい移殖針切出し用の細線と、こ
   の細線の先端側を受けて加熱滅菌する加熱滅菌部
   と、滅菌された前記先端側を切断する切断部と、
   この切断部により切断された前記細線の先端側を
   移殖針として保持し移殖元側から移殖先側へと前
   記移殖針を移送する移送アームとを備えることを
   特徴とするコロニー自動移殖装置。 ２ 細線は、リールに巻かれたアルミニユーム線
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のコロニー自動移殖装置。