JPH0341789B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ ある物質の複数のサンプルの１つの中にある
微生物を検出するのに使用する装置であつて、サ
ンプル用の容器と、該容器を各々配置する手段を
設けた容器取付け部材とを有し、各容器に貴金属
の第１電極と、第１電極から絶縁された異種金属
の第２電極とを設け、両電極は容器内のサンプル
に接触可能であり、各々容器外に接触表面を有
し、容器取付け部材に、貴金属電極に対応する容
器外部接触表面に接するようになつている第１組
の接点を設け、貴金属電極を多重レコーダ装置の
個別端子に結合するように第１組の接点の各々に
別個のリード部材を設け、さらに第２電極に対応
する容器外部接触表面に接するようになつている
第２組の接点を設け、第２組の接点は全て、第２
電極を多重レコーダ装置の共通の端子に結合する
共通のリード部材に結合されていることからなる
装置。

２ 各容器が少なくとも一部が異種金属で形成さ
れた本体からなり、当該少なくとも一部が第２電
極を構成している、請求の範囲第１項に記載の装
置。

３ 各容器が上向きのドーム形底部を有し、該底
部を貴金属で作られた、あるいは貴金属で被覆さ
れたピンが貫通して第１電極を形成している、請
求の範囲第１項または第２項に記載の装置。

４ 貴金属で作られ、あるいは貴金属で被覆され
たピンが容器の側壁を貫通して、第１電極を形成
している、請求の範囲第１項または第２項に記載
の装置。

５ 各容器がアルミニウム製本体からなり、第１
電極を構成するピンが金メツキされている請求の
範囲第２項〜第４項のいずれかに記載の装置。

６ 各容器が蓋を有し、各容器の第１電極と第２
電極が前記蓋を貫通している、請求の範囲第１項
に記載の装置。

７ 各容器が蓋を有し、各容器の第１電極が前記
蓋を貫通している、請求の範囲第２項に記載の装
置。

８ 容器取付け部材が凹部のあるブロツクであ
り、各凹部が、その中に個々の容器を配置するよ
うになつており、且つ前記２組の接点を各組から
１個ずつ各々前記凹部に設けている、請求の範囲
第１項〜７項のいずれかに記載の装置。

９ 容器取付け部材の下側にリード部材付きの印
刷回路基盤を取り付けて、第１のリード部材が第
１組の接点を各々多方コネクタの個々の接点に結
合し、第２のリード部材が第２組の接点の全てを
多方コネクタの共通の接点に結合している、請求
の範囲第８項に記載の装置。

１０ 多重レコーダ装置が、各容器の貴金属電極
からの電圧信号を順次マイクロプロセサに送るア
ナログ−デジタルマルチプレクサからなり、マイ
クロプロセサは、電圧が所定値以下に降下したか
否かを確定し、若し降下していれば、容器の詳細
と、そのサンプルのテスト開始から電圧降下まで
の時間を表示するために信号をテストするように
プログラムされている、請求の範囲第１〜９項の
いずれかに記載の装置。

明細書 本発明は、物質のサンプル内の微生物を検出す
る装置に関する。この装置は、例えば、飲食物や
薬のような一般消費物製品や病理学等の研究用途
のサンプルのモニタに利用できる。

流体サンプル内の微生物の成長は、該流体サン
プルと接触している電極間の変動電位を測定する
ことによつて検出できることは知られている。多
重レコーダ付きの電池かならる装置が先行技術に
あり、電池からの電位をモニタし、電圧変化を記
録するためにマイクロプロセサを使用している。
微生物の成長が一定段階に達すると、電位が著し
い変化、例えば急激な降下を起こし、これは電極
の一方に微生物が集積するためと考えられる。

本発明の目的は、多数の物質サンプルのいずれ
においても微生物検出に使用できる簡単で効果的
な装置を提供することである。このようなサンプ
ルとしては、液体、固液混合物、寒天のような固
体が利用できる。

本発明においては、装置は、複数のサンプル容
器と、各容器を配置する手段を設けた容器取付け
部材とを有し、各容器には、貴金属の第１電極
と、該第１電極から絶縁された異種金属の第２電
極とを設け、両電極は容器内のサンプルと接触可
能であり、容器外に接触表面を有し、容器取付け
部材には、貴金属電極に対応する容器外部接触表
面に接するようになつている第１組の接点を有
し、貴金属電極を多重レコーダ装置の端子に結合
するように第１組の接点の各々にリード部材を設
け、さらに第２電極に対応する容器外部接触表面
に接するようになつている第２組の接点を有し、
第２組の接点は全て、第２電極の多重レコーダ装
置の共通端子へ結合する共通リード部材に結合さ
れている。

各容器は、少なくとも一部が第２電極を構成す
るように異種金属で形成された容器体からなる。

各容器には、第１電極を構成するように貴金属
で作られた、あるいは貴金属で被覆したピンが突
き出ている上向きドーム形の底がある。第１電極
を構成するように貴金属で作られた、あるいは貴
金属で被覆したピンは、各容器の側壁を突き出る
ようにしてもよい。好ましくは、各容器体をアル
ミニウムで作り、第１電極のピンを金メツキする
のがよい。

他の実施例では、各容器に蓋を設け、第１電
極、第２電極を該蓋の中に延在させる。

第２電極が容器体の一部を異種金属で作ること
によつて構成された場合、第１電極は容器の蓋の
中に延在させてもよい。

このような構成により、簡単で廉価な標準容器
をサンプルのモニタに実際的で便利に使用でき
る。電極は比較的簡単で、アルミニウム容器（市
販されている標準的な態様でありうる）を金メツ
キピンと共に使用すると、大きな電位差が得ら
れ、測定が容易になる。多重レコーダ装置は、標
準電位からの著しいずれ、例えば急な降下が生じ
た容器を識別する信号を出すように構成される。
このような著しいずれは、その中のサンプル内の
微生物の成長が一定値に達したことを示す。この
値に達する時間は、サンプルを採取した物質内に
存在する微生物の数の尺度になる。

容器取付け部材は、各容器を配置するようにな
つている複数の凹部を有するブロツクからなり、
各凹部に前記２組の接点を各組から１つずつ設け
てあることが好ましい。容器取付け部材の下側に
は、リード部材付きの印刷回路基盤を取りつけ、
第１のリード部材が、第１組の接点を各々多方コ
ネクタの個々の接点に結合し、また第２のリード
部材が、第２組の接点を全て多方コネクタの共通
の接点に結合している。

本発明の特定実施例を添付の図面に従つて詳述
する。

第１図は、容器取付け部材の平面図。

第２図は、第１図の線−に沿う断面図で、
容器の第１実施例を一部断面で示す。

第３図は、容器取付け部材の一端（第１図の右
端）の側面図。

第４図は、容器取付け部材の一部を形成する印
刷回路基盤の平面図。

第５図は、装置全体のブロツク線図。

第６図は、容器の第２実施例の部分断面図。

第７，８図は、容器の第３、第４実施例の部分
断面図。

第９図は、容器の第５実施例の断面図。

第１０図は、容器取付け部材内に置かれた状態
の容器の第６実施例の断面図。

第１〜３図において、装置は、容器取付け部材
１０と、標準寸法の複数の容器（第２図で参照数
字１１として示す）からなる。容器１１は、円筒
体１２からなり、それと一体で上向きドーム形の
底１３を有し、押出しアルミニウムで作られてお
り、ねじキヤツプ１４を設けてある。ドーム形底
１３には、ゴムやプラスチツク材の絶縁グロメツ
トで閉じた中央孔を形成してあり、その中を金メ
ツキピン１６が突出し、第１電極を形成する。ピ
ン１６の下端１７は外部接点を形成するように拡
大してある。アルミニウム容器体１２自体は、第
２電極を形成し、その底の環状外部表面１８（ド
ーム形部分１３を囲んでいる）が対応の接点区域
となる。

容器取付け部材１０は、複数の（図面では16
個）円筒形凹部２０を形成したブロツク１９から
なり、各凹部に容器１１を各々配置するようにな
つており、凹部の底表面に２個の接点２１，２２
を設けてある。容器１１を凹部２０内に支持する
助けとして、各凹部の拡大上部２４に弾性シール
部材２３を入れて、容器本体１２を凹部２０内に
挿入したときに、その外側表面を押さえる。

容器取付け部材１０は、ベースカバー２６とね
じ２７（第３図）によつてブロツク１９の下側に
固定された印刷回路基盤をも有し、ねじ２７はゴ
ム脚２８も固定している。各凹部２０内の接点２
１，２２は、ばねで取付けられており、各縦孔２
９，３０を介して印刷回路基盤２５に結合されて
いる。容器取付け部材１０の一端（第１図、第３
図の右端）では、印刷回路基盤２５がはみ出てお
り、標準型３４方コネクタ３１が設けられてい
る。

印刷回路基盤２５の設計は第４図に示す。接点
３２は、凹部の中央の接点２１に対応し、接点２
１は各容器１１の第１電極と接触する。接点３２
は各々別個のリード部材３３を有し、各リード部
材３３はコネクタ３１の個々の接点３４につなが
つている。印刷回路基盤２５の接点３５は凹部２
０内の接点２２に対応し、コネクタ３１の共通接
点３７につながる共通のリード部材３６に結合さ
れている。

第５図で、１個以上の容器取付け部材１０が多
重レコーダ装置に結合され、多重レコーダ装置
は、アナログ−デジタルマルチプレクサ４０と、
視覚デイスプレイまたはプリンタ４２に結合した
マイクロプロセサ４１と、データ記憶装置４３か
らなる。容器１１の貴金属電極１６からの信号
は、コネクタ３１の端子３４に結合したリード部
材４４を介してマルチプレクサ４０に供給され、
第２電極を構成する各容器本体１２はコネクタ３
１の共通の端子３７を介して共通のリード４５へ
結合している。マルチプレクサ４０は、例えば、
第１〜４図で示すような８個の容器取付け部材１
０の結合が可能な128方装置である。マルチプレ
クサ４０は、例えば約10メグオームの高い入力イ
ンピーダンスを有するか、あるいはその程度の大
きさの抵抗器を各信号線４４と共通線４５の間に
結合しなければならない。その目的は後述する。

一連の流体サンプルをモニタするために、例え
ば飲食物の製造の制御において、標準寸法のサン
プルを容器１１内に置く。容器１１は汚染されな
いようにねじキヤツプ１４で閉じてある。容器を
容器取付け部材１０の凹部内に置く際に、第１電
極１６が接点２１に接し、本体１２が接点２２に
接するようになつている。マルチプレクサ４０
は、容器１１で構成される電池の出力をマイクロ
プロセサ４１に順次送る。マイクロプロセサは各
容器１１からの電圧を記録し、測定時間と共にデ
ータ貯蔵装置４３内にデータを貯蔵する。視覚記
録が視覚デイスプレイやプリンタ４２で可能であ
る。マイクロプロセサ４１は、電圧が所定値、例
えば300ｍ^V以下に降下したか否かを決定するため
に、各容器１１からの電圧をテストする。２回の
連続的測定サイクルで電圧が300ｍ^V以上に下つた
ことがわかつたら、対応の容器と、テスト開始か
ら電圧降下検出までの時間が記録され、視覚デイ
スプレイに表わされるか、プリンタでプリントア
ウトされる。

第６〜１０図は、容器の他の実施例を示す。第
７図では容器本体１２はアルミニウム製の基部５
０と、透明な材料、例えばプラスチツク製の円筒
壁５２を有する。基部５０は第２電極を構成す
る。容器内のサンプルは見える。

第７図では、容器全体が透明な材料、例えばプ
ラスチツクで作られ、第２電極は、本体１２のド
ーム形基部を貫通するアルミニウムプローブ５４
で構成される。

第８〜１０図に示される容器では、プローブの
形の電極が容器の蓋であるか、あるいはそこに設
けられている。蓋は、第８図では金属ねじキヤツ
プ１４で、第９図では、プラスチツクねじキヤツ
プ１４で、第１０図ではゴム栓である。

テストが始まるまでは、電極を蓋内に収めて、
サンプルが電極に接触しないようにすることが好
ましい。サンプルは、容器をその状態にして貯蔵
される。容器をさかさにして、容器取付け部材１
０内に挿入してテストが開始される。

第８図では、容器本体の一部または全部が金属
で、第２電極を構成し、第９〜１０図が第２電極
をプローブ５４で示している。第１０図の容器は
普通のガラスびんである。

いずれの場合も、第１電極と第２電極は、絶縁
グロメツト１５や、プラスチツクやガラスの容器
本体で互いに電気的に絶縁されている。

また、容器を凹部２０に挿入するうえで、第１
電極と第２電極が接点２１，２２に接するよう
に、第１電極と第２電極を正しく固定配置する。
例えば、第１電極は容器の蓋や底部の中央に配置
し、第２電極は容器の中央軸からずらす。

微生物を含む溶液内の貴金属電極で測定された
電圧が著しく降下するのは、溶液内の微生物の数
が特定値に達したときであることは公知である。
従つて、この装置は、サンプル内の微生物の成長
を検出する方法として便利である。そして、サン
プル内の微生物が特定値に達するまで自然成長す
る時間を記録することによつて、サンプルを採取
した製品内の微生物の数が良く示される。

各容器の貴金属電極１６は、マルチプレクサ４
０の高い入力インピーダンスや配線４４，４５の
間に前述のように設けた別個のインピーダンスに
よつて容器本体１２に結合されている。これによ
つて、容器と電極で構成される電池から小さいが
検出しうる電流が引き出され、これによつて電圧
は安定し、制御不能なドリフトがなくなる。

容器や容器取付け装置の構成の細部が変えられ
ることは言うまでもない。例えば、貴金属電極は
容器の底でなく、側壁に設けてもよい。その場
合、容器取付け部材の凹部は側面を開いて、その
内側に接点を設け、容器は凹部内へ側方から挿入
され、必要な接触を行う。また、マルチプレクサ
４０を容器取付け部材１０の中に入れて、単一の
装置とし、これによりリード部材４４，４５を省
略できる。