JPH01243983A - 微生物分析用容器またはその組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、平坦な底、この平坦な底と接続する円形断面
を有する壁及び開口端を含む微生物分析カップまたはそ
の類似物に関するものである。

（従来技術とその問題点） このような型のカップは、いくつかの分析′方法におい
て、特に与えられた細菌菌株について同定または、抗生
物質（抗生種−−ａｎｔｉｂｉｏｇｒａｍ）に対する感
受性の決定による迅速診断に用いられる。

これらの方法は、小型化試験管を構成する平坦な底をも
つ小さなテーパー付きカップをそれぞれ１列か２列設け
られた細長い形をした熱成形された合成の長方形プレー
トの助けによって、いくつかの研究所ですでに標準化さ
れて使用されている。

カップのそれぞれは最初に、基質消費の適当な化学指示
薬を加えたいろいろな脱水成長基質か、いろいろな濃度
の同じ抗生物質またはいろいろな脱水抗生物質で満たさ
れる。

したがってこれらの方法は、各カップに、与えられた体
積の微生物菌株懸濁水の導入による播種または接種操作
を含んでいる。この操作につずいて、２４時間継続する
発育相のためにオーブン中に置かれる。

細菌の同定の枠内で、菌株による各カップに属する基質
の消費が、カップに収容された培地の色を変化させる化
学指示薬によって示される。いろいろなカップの色を読
み取ることが、視覚的に、好ましくは自動的に、懸濁水
によって伝えられた光を測定するフィルターを備えた光
度計によって行われる。プレートのカップのいろいろな
基質の未知な菌株による使用は、菌株の生化学的同定を
可能にする。

抗生物質に対する与えられた菌株の感受性の決定の枠内
で、その結果は、懸濁水によって伝えられた光に対する
散乱光の比を混濁により測定する光度計によって読み取
られる。この菌株が試験された抗生物質に対して感受性
がなく、培地で正常に発育するときに、混濁は最高であ
る。

両方の場合に用いられる光度計は、カップの平坦な底に
直角に入射する光線を発する関係カップ上に配置された
光源と３個の受光ダイオードを含み、伝えられた光を測
定するそのうちの１個は、平坦な底の真下に置かれ、散
乱光を測定する他の２個は、伝えられた光を測定する１
個と約３０°ずらして、このテーパー付きカップの壁に
対向して置かれる。

現在公知の第１のＬｉ様では、分析カップはそれにテー
パー付き輪郭を与える横壁に接続された平坦な底を示し
ている。その寸法に関しては、かなりの底面径とわずか
の高さを有している。カップそれぞれに収容された懸濁
水の体積は約１３５μ！（０，１３５ｍ（ｔ）であり、
オーブン中での必要な培養期間は２４時間である。

このかなりの期間は、この種の微生物分析の経済的利益
に有害である。

これを考慮に入れて、公知の第２の態様では、これらの
テーパー付きカップの直径を小さくすることが考えられ
た。したがって、細菌懸濁水を通る光度計の入射光線が
通る光学的通路は、同じ１３５μ！の体積についてより
長くなり、読み取る光度計の感度を増加し、それ故、細
菌懸濁水の確かな光学的測定がわずかの発育期、より正
確にはこの反応の徴候がまだ初期にすぎない４時間で可
能となる効果を有する。

しかし、これらのカップのそれぞれに収容された細菌懸
濁液の体積は、１３５μ℃のオーダーで、高いままであ
ることは注目されるべきである。現在、菌株及び抗生種
の同定ラックは、かなりの体積の細菌懸濁水（デッドス
ペースとも約６ｍ２）に、それ故懸濁水を得るに必要な
多数のコロニーに相当する、３２までのカップを要求で
きる。

さらに、微生物分析の間、試料とされる孤立したコロニ
ーの数は、できるだけ少くすべきであることが知られて
いる。これは一方において、与えられた細菌に利用でき
るコロニーの限られた数に、また一方において、サンプ
リング中の細菌混合の危険によるものである。細菌のレ
ベルは、懸濁水の標準不透明度を得るのになお十分で、
読み取りについて正確な結果を保証するのに不可欠であ
るべきである。

カップ当りの細菌懸濁水のかなりの体積は、実際の制約
と完全に矛盾することは明らかである。

これを考慮に入れて、小量の細菌懸濁水を収容し、培養
相朋間を４時間に減らすために光度計の入射光線に比較
的長い光学的通路を提供する分析カップを開発すること
が、それ故に必要であった。

そのとき出あった技術的問題は、懸濁水の表面張力現象
と関連づけられた。実際、カップ中に導入された小量の
懸濁水は、粘度が非常に大きい液滴の形をしており、公
知のテーパー付きカップの壁と底によって限定された形
に正確に適合するのは当然困難を伴なう。したがって、
液滴はカップのわずかな濡れ性のためにその壁のいろい
ろな位置に付着させられうる。

それ故そのメニスカスは実際、カップの底に平行な面に
は決してない。さらに、メニスカスの位置取りのもっと
も好ましい仮説によってさえも、メニスカスは不安定で
あり、しばしば凹面がら凸面にそしてまた反対にと変る
。

したがってそのようなカップを通して、比色的または比
混濁的読み取り中に得られた結果は不正確であり、本物
ではない。さらに、得られた結果の再現可能性は絶対に
保証されない。これには、一つのカップから次のへとメ
ニスカスの形が変りやすいことが分析の全体結果をゆが
める危険を冒すという事実がつけ加えられる。

（発明の目的） これらの問題から、出願人は、その形が全く独創的で、
前記の欠点等を除き、正確な微生物分析用に信頬性と再
現可能性のある測定を保証をできることを可能にする小
量の細菌懸濁水と短い培養期間のみを必要とするカップ
に到達することを可能にした徹底的な研究と数多い実験
を行った。

（発明の構成） この目的のために、本発明の対象である微生物分析カッ
プまたは類似物は、平坦な底、この平坦な底と接続する
円形断面をもつ壁及び開口端を含む種類のものであって
、平坦な底からのカップの壁が少くとも二つの重ねられ
たテーパー付き帯状部Ｚ１及びＺ２を備え、そのそれぞ
れの底面径は平坦な底から開口端へ増加していること、
及び平坦な底を含むカップの第１のテーパー付き帯状部
ＺＩが平坦な底と平行な平面にある環状縁によって第２
のテーパー付き帯状部Ｚ２に接続しており、環状縁の外
径がカップの第２のテーパー付き帯状部Ｚ２の底面径に
対応することを特徴としている。

このカップにおいては、小量の細菌懸濁水で得られるメ
ニスカスは比較的平坦、すなわちカップの底と、はぼ平
行である。カップの環状縁はメニスカスの良好な着座を
確実にし、したがって、やがてその安定を保証して、光
度計測定の精密性及び再現可能性の良さを可能にする。

好ましいＢ様では、このカップは第２のテーパー付き帯
状部Ｚ２に接続し、開口端に延びている朝顔形のテーパ
ー付き帯状部Ｚ、を含み、この第３のテーパー付き帯状
部Ｚ３の底面径は、第２のテーパー付き帯状部Ｚ２の上
部径に対応している。

限定しない例及び有利な例によれば、第１のテーパー付
き帯状部Ｚｌ、第２のテーパー付き帯状部Ｚ２及び第３
のテーパー付き帯状部Ｚ３の高さは、それぞれカップ全
高さの２０％、５０％及び３０％のオーダーであり、第
１のテーパー付き帯状部ＺＩの底面径、環状縁の内外径
の差及び第３のテーパー付き帯状部Ｚ３の底面径は、そ
れぞれ第３のテーパー付き帯状部の上部径の約４３％、
７％及び６９％に等しい長さを有している。

カップの第３のテーパー付き帯状部によって構成された
かなりの朝顔形は、細菌懸濁水及び試薬の導入を容易に
し、嫌気性媒体をつくるのに油またはパラフィンを置く
ことができ、最後にカップが貯蔵または包装のために互
いに重ねられるとき、または光度計の支持体にされたと
きに、カップの中心を決めるのに好適である。さらに、
第２のテーパー付き帯状部Ｚ２によって境界を定められ
た減少した表面上の色濃度のために、着色反応の視覚的
読み取りがより容易になされる。生産時に金型からのカ
ップ取出しを容易にするために、平坦な底を含む平面に
垂直な面に対してテーパー付き帯状部Ｚ１の壁の傾斜角
は、テーパー付き帯状部Ｚ２の壁のそれより大きく、テ
ーパー付き帯状部Ｚ３の壁のそれより小さい。

本発明のもう一つの態様によれば、カップは、平坦な底
と平行な平面にある環状フランジにより、開口端面外側
に延びた第２のテーパー付き帯状部Ｚ２を備えている。

本発明はまた、カップ用支持体として使用できる細長い
長方形プレートに関するものであり、プレートの上部平
面は、プレートが含むカップの開口端の端部と接続され
る。

いずれにせよ本発明は、この微生物分析カップまたはそ
の類似物を限定しない例として示している添付の図を参
照した以下の記述の助けで、よりよく理解されるであろ
う。

（実施例） 第１図及び第２図に示されたカップ１は、平坦な底２、
壁３及び開口端４を含む容器である。その輪郭は中実軸
５に対して対称的である。

壁３は、円形の断面を有する。第２図が示すように、平
坦な底２からの三つのテーパー付き帯状部Ｚ１．Ｚｚ　
、Ｚ３を備え、それらの寸法は異なっている。それぞれ
の底面径ｄ＋、ｄｚ及びｄ３は平坦な底２から開口端４
へと増大している。

壁３の第１のテーパー付き帯状部Ｚ、は、平坦な底２と
平行な平面にある平坦な環状縁６によって第２のテーパ
ー付き帯状部Ｚ２に接続される。

この環状縁６の外径は、壁３の第２のテーパー付き帯状
部Ｚ２の底面径ｄｉに対応する。

第２のテーパー付き帯状部Ｚ２は、カップ１の開口端４
に延びている朝顔形の第３のテーパー付き帯状部Ｚ、に
接続される。この第３のテーパー付き帯状部Ｚ３の底面
径は、この第２のテーパー付き帯状部Ｚ２の上部径に対
応する。

第１のテーパー付き帯状部Ｚ、のレベルで壁３は、第２
のテーパー付き帯状部Ｚ２のレベルでの壁３と環状縁６
に直角な垂直面との間にある角βの価より大きく、平坦
な底を含む面に直角な垂直面と第３のテーパー付き帯状
部Ｚ３における壁３との間に形成された角Ｔの価より小
さな角αを平坦な底２に直角な面とともに形成する。

第２図において点線で示される細菌懸濁水のメニスカス
７は、その着座を確実にする環状縁６のため及び垂直面
に対するテーパー付き帯状部Ｚ＋。

Ｚ−、Ｚｚでの壁３の異なる傾斜のために、比較的平坦
で、平坦な底２に平行である。

図示の限定のない例として、壁３の異なるテーパー付き
帯状部及びカップの相対的寸法が次のように定められた
。カップ１の全高さはＨによって示され、対応するテー
パー付き帯状部Ｚ＋　、Ｚｚ　。

Ｚ３の高さｈ＋　、ｈｚ、ｈ：＋はそれぞれ、カップ１
の全高さＨの約２１％、４８％及び３１％である。

異なる帯状部２．，２．，２．の径については、第３の
テーパー付き帯状部３の上部径りを開口端径とするなら
ば、第１のテーパー付き帯状部Ｚｌの底面径ｄ、は、Ｄ
の長さの約４５％を表わす長さを有し環状縁６の外径と
内径との差は、Ｄの長さの約７％を表わす長さを有し、
最後に第３のテーパー付き帯状部の底面径ｄ３はＤの長
さの約６９％を表わす長さを有している。

より正確には、本発明によるカップは次の寸法を備える
ことができる。

Ｈ＝５ｍｍ±２ａ＋ｎ＋　　　　　Ｄ−＝９．５ｍｍｈ
、α１ｍｍ　　　　　　　　ｄ、α４．１鵬ｈ２二２．
５鵬　　　　　　ｄ２α６閣１１３ｍ　１．５ｍｍ　　
　　　　　ｄ＝ｘ６．６ｍｍカップ当りの収容容積は、
この例では５０から６０μ２まで変わる。

カップ当りの異なった収容量については、上に定めた基
準にしたがって寸法を変える。

本発明のもう一つの態様は第３図に示されており、同じ
要素は上記と同じ参照番号によって示されるであろう。

このカップ１も、円形断面を有し、開口端４で終ってい
る壁３に接続された平坦な底２を含んでいる。カップ１
は中実軸５に対して対称的である。

平坦な底２からの壁３は、平坦な底２に平行な平面にあ
る環状縁６によって互に接続された二つのテーパー付き
帯状部２．，２．のみを備え、Ｚ　１、７２の形と寸法
は、好ましい態様によるカップについて上で述べたそれ
らと同じである。

カップ１の開口端４の境界を定めている第２のテーパー
付き帯状部Ｚ２の上部縁は、カップ１の外方向に向けた
、平坦な底２に平行な面にある環状縁８によって延ばさ
れている。この環状縁８は、カップ１の壁３の二つのテ
ーパー付き帯状部Ｚ１及びＺ２に収容された細菌懸濁水
のメニスカス７を安定化する壁３の第２のテーパー付き
帯状部Ｚｔのレベルにおける段落を構成する。

本発明によるカップが特に合成材料の熱成形によって得
られることは指摘されるべきである。

第４図に示されたそれのようなカップ支持プレートは、
カップの使用用に有利に提供される。プレー）１０は細
長い長方形を示している。それは、支持部分を形成する
端部１１によって境界を定められる。これらの端部１１
は、プレート１０に直角な壁１３によってプレート１０
の上部プレート１２に接続される。上部プレート１２は
、支持端部１１を含む平面に平行であり、列をなして集
まった本発明によるカップ１の開口端の端部に接続され
る。第４図に示されたカップ１の数は限定されるもので
はない。

微生物分析カップ１のこれらの支持プレート１０は、通
常の方法で適当な合成材料の熱成形によって得られる。

本発明は、もちろん前述の実施例に限られず、むしろ、
等しくまた同じ原理に基いた全ての態様を包含している
。

特定の態様の先行する記述は、現在の知識を利用するこ
とによって、包括的概念から離れることなしに、そのよ
うな特定の態様をいろいろの応用に容易に変更したり適
用できるほど本発明の一般的性質を十分に示しているで
あろう、したがってそのような適用及び変更は、開示さ
れた態様と同等の意味及び範囲内に包含されるものであ
る。ここでの語法または術語は、記述のためのものであ
り、限定されないことは理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるカップの斜視図、第２図は、第
１図の■−■線に沿った直径方向断面図、第３図は、こ
のカップのもう一つのＭ様の直径方向断面図、第４図は
、本発明によるカップを含む微生物分析プレートまたは
その類似物の斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平坦な底、前記平坦な底と接続する円形断面をもつ
   壁、開口端を含む微生物分析カップであって、前記カッ
   プは少くとも二つの重ねられたテーパー付き帯状部であ
   る第１のテーパー付き帯状部Ｚ＿１及び第２のテーパー
   付き帯状部Ｚ＿２を有し、前記帯状部は底面径ｄ＿１、
   ｄ＿２を有し、前記底面径は前記平坦な底から前記開口
   端へと増加しており、環状縁が前記平坦な底を含む前記
   第１のテーパー付き帯状部Ｚ＿１を前記第２のテーパー
   付き帯状部Ｚ＿２に接続し、前記環状縁は前記平坦な底
   に平行な平面にあり、前記環状縁の外径が前記第２のテ
   ーパー付き帯状部の前記底面径と対応している微生物分
   析カップ。２、前記第２のテーパー付き帯状部Ｚ＿２に
   接続され、前記第２のテーパー付き帯状部を開口端に延
   ばしている第３のテーパー付き帯状部Ｚ＿３を含み、前
   記第３のテーパー付き帯状部の底面径が前記第２のテー
   パー付き帯状部の上部径に対応している請求項１記載の
   カップ。 ３、前記第１のテーパー付き帯状部の高さ、前記第２の
   テーパー付き帯状部の高さ及び前記第３のテーパー付き
   帯状部の高さが、それぞれ前記カップの全高さの２０％
   、５０％及び３０％のオーダーであり、前記第１のテー
   パー付き帯状部の底面径、前記環状縁の内外径の差及び
   前記第３のテーパー付き帯状部の底面径が前記第３のテ
   ーパー付き帯状部の上部径のそれぞれ約４３％、７％及
   び６９％の長さを有する請求項２記載のカップ。 ４、前記第１のテーパー付き帯状部Ｚ＿１の壁の前記平
   坦な底を含む平面に直角な平面に対する傾斜角αが、前
   記第２のテーパー付き帯状部Ｚ＿２の前記壁の角βより
   大きく、前記第３のテーパー付き帯状部Ｚ＿３の壁の角
   γより小さい請求項２記載のカップ。 ５、第２のテーパー付き帯状部Ｚ＿２が、前記平坦な底
   に平行な平面にある環状縁によって開口端のレベルで外
   方に延ばされている請求項１記載のカップ。 ６、細長い長方形をした支持端部を有し、前記支持端部
   はそれと直角な壁によって上部プレートに接続される微
   生物分析プレートであって、前記プレートが請求項１記
   載のカップを支持し、前記プレートの上部プレートがカ
   ップ開口端の端部に接続されている微生物分析プレート
   。