JP2009098142A

JP2009098142A - 微生物分析装置

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Publication number: JP2009098142A
Application number: JP2008257062A
Authority: JP
Inventors: Christian Schann; クリスチヤン・シヤン; Pierre Guedon; ピエール・グエドン; Christophe Di-Palo; クリストフ・デイ−パロ
Original assignee: Millipore Corp
Current assignee: EMD Millipore Corp
Priority date: 2007-10-17
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2009-05-07
Also published as: FR2922649B1; CN101413023A; US20090104688A1; EP2051081A1; SG152136A1; FR2922649A1

Abstract

【課題】担体の微生物分析装置を提供すること。
【解決手段】担体の微生物分析装置は、前記担体６を受けるように構成されたエンクロージャ５、１００と、前記担体６を通過させる窓４０と、前記窓４０を閉鎖するカバー１８と、空気吸入開口１５７と、前記エンクロージャ５、１００と連通している空気排気通気管１５９と、前記通気管１５９を閉鎖させる弁１５６と、前記空気吸入開口１５７に接続された送風機１５０と、カバー１８および弁１５６の閉鎖および送風機１５０の動作を第１のモードで命令し、カバー１８の開口および送風機１５０の動作を第２のモードで命令し、弁１５６の開口および送風機１５０の動作を第３のモードで命令するように構成されている、送風機１５０、弁１５６およびカバー１８の制御ユニットとを備えている。
【選択図】図８

Description

本発明は、担体上の微生物の存在または不在を検出するために微孔性メンブレンフィルタユニットなど担体の分析のために意図された微生物分析装置に関する。

このような担体を分析する１つの方法は、微生物によって含まれる成分と反応する試剤をその上に付着して、それによってそれらの存在を推測することにある。

例えば、ルミネセンス（「バイオルミネセンス試薬」と呼ばれる）によってアデノシン三リン酸（ＡＴＰ）の存在を明らかにする試薬とＡＰＡを接触させることによって微生物の中に含まれている一般的な代謝マーカー、最も通例のＡＴＰを検出することが可能であり、このルミネセンスは、コロニーがゲル成長培地の上に形成し、裸眼で見ることができるようになることを待つことを必要とすることなしに、微生物の存在が認められることを可能にする。

放射された光の量は、ＡＴＰの質量、したがって微生物の数の関数である。

ルミネセンス測定による分析装置が特に、ＥＰ１８２６５４８に記載されている。

このような装置は、分析する担体を取り込み、取り出すための窓を備えたエンクロージャを有し、窓はエンクロージャを外部汚染から保護する分析サイクルの時にカバーによって閉鎖されている。
欧州特許出願公開第１８２６５４８号明細書米国特許出願公開第２００４／２００２２７号明細書国際公開第９４／１９９２２号パンフレット仏国特許出願公開第２６６７２７３号明細書欧州特許出願公開第１５１５１００号明細書

本発明は、同じタイプであるが、同時により確実であり、より優れた性能を与え、より信頼性のある装置を提供することに関する。

この目的で、担体を受けるように構成され、担体を通過させる窓および前記窓を閉鎖するカバーを有するエンクロージャを備えた、担体の微生物分析装置であって、空気吸入開口と、前記エンクロージャと連通している空気の排気通気管と、前記通気管の閉鎖弁と、前記空気吸入開口に接続している送風機と、カバーおよび弁の閉鎖、および送風機の動作を時間ｔ_０とｔ_０の後の時間ｔ_１の間に前記エンクロージャの外側の圧力より大きい前記エンクロージャ内の圧力を生成するようになされた第１のモードで命令し、カバーの開口および送風機の動作を時間ｔ_１とｔ_１に続く時間ｔ_２の間に前記窓に向かう空気流を生成するようになされた第２のモードで命令し、カバーの閉鎖および送風機の動作を時間ｔ_２とｔ_２に続く時間ｔ_３の間に前記第１のモードで命令し、弁の開口および送風機の動作を時間ｔ_３とｔ_３に続く時間ｔ_４の間に前記排気通気管を通過する空気流を生成するようになされた第３のモードで命令するように構成された、送風機、弁およびカバーの制御ユニットとを備えていることを特徴とする装置を提供する。

異なる動作モードで使用される単一の送風機、および加圧に耐え、加圧されたまま保持されるように構成されたエンクロージャの制御ユニットの共同使用により、所定の時間に適当なモードを命令することが可能になる。

したがって、担体が（ｔ_０とｔ_１の間で）装置内で受けられない限り、カバーおよび弁がそれぞれ、窓および排気通気管を閉鎖する場合、これに与えられるエンクロージャの加圧により、塵埃および潜在的な汚染物質がエンクロージャに入るのを防ぐことが可能になり、加圧がこれらを流しだす傾向がある。

次に、分析サイクルが開始すると、制御ユニットは時間ｔ_１からｔ_４を測定し、送風機の対応する動作モードを命令することが可能であり、分析する担体を挿入するように窓を（時間ｔ_１とｔ_２の間で）開口する際に命令された送風により、例えばその窓での空気の層流を確立することによって、その開口段階中にエンクロージャを外部汚染から保護することが可能になり、窓の閉鎖が送風機の動作モードへの戻りを生じさせて、再び塵埃および潜在的な汚染物質が入るのを防ぐべきであるので、エンクロージャ内に加圧を生じさせ、弁を（ｔ_３とｔ_４の間で）開口させる際に命令された送風により、サイクル中に、例えば空気が水分過剰となった場合に、閉鎖空間内に存在する空気を効率的に排気することが可能になる。

製造および使用の両方を簡単および便利にする理由で好ましい特徴によると、前記微生物分析装置はまた、前記担体を受けるように構成されたシャットル、および前記シャットルを移動させる手段を備えた前記担体のコンベヤを備えており、制御ユニットがまた前記コンベヤに前記シャットルを移動させるように命令するように構成され、前記カバーが前記窓を通過する場合に前記シャットルによって開かれ、前記カバーが前記窓内にシャットルがない状態で閉鎖するように構成されており、前記微生物分析装置が前記空気吸入開口と前記排気通気管の間に、前記担体を受けるように構成された空洞、および前記制御ユニットに接続された前記担体を加熱する手段を有する加熱ステーションを備えており、前記空洞内での加熱が、時間ｔ_３とｔ_４の間で制御ユニットによって命令され、前記加熱手段が前記担体をマイクロ波で加熱するように前記空洞に接続されたマグネトロンを備えており、前記空気吸入開口が前記通過窓と前記空洞の間に配置されており、前記空気吸入開口が、前記窓から所定の距離より遠くに、また前記空洞から所定の距離より遠くに配置されており、前記エンクロージャが、互いに近接する少なくとも一連の開口によって前記通気管に開口しており、前記微生物分析装置がまた、前記空気吸入開口と前記送風機の間に配置された微生物を保持するように構成された空気フィルタを備えており、前記微生物分析装置がまた、粒子フィルタを備えており、前記送風機が前記粒子フィルタと前記空気フィルタの間に配置されており、前記微生物分析装置がまた、前記粒子フィルタと前記送風機の間に配置されたサイレンサを備えており、前記微生物分析装置が空気をほぼ一定の温度に維持するように構成された空気温度調節デバイスを備えており、および／または温度調節デバイスが、前記送風機に対して配置されたペルチエ効果デバイスである。

本発明の特徴および利点は、以下の説明から、好ましいが非限定の実施例を用いて与えられ、添付図面を参照にして明らかである。

図１から図１２に示される装置１は、噴霧ステーション２と、ルミネセンス計測用ステーション３と、順々に配置された加熱ステーション４と、１つのステーションから他のステーションにユニットを通過させるためのフィルタユニット６用のコンベヤダクト５とを備える。

装置１はまた、ダクトの中にこのユニット用のコンベヤ１０（図１５）と、このダクトと接続された空気圧回路１１（図６）と、論理制御ユニット１２（図２４）と、ユーザインターフェース１３と、これら品目のすべてを保護するケーシング１４（図１）とを備える。

図１でケーシング１４は、３つの取外し可能なアクセスドア１５、１６および１７、ならびにコンベヤダクトの密閉カバー１８を有する。

示した実施例では、この装置は、図１８で拡大して示される、第１の環状部２０と、第２の環状部２１と、これら部分の接合壁２２と、この壁２２にある微孔性メンブレン２３とを有するユニットなどフィルタユニット６を分析するために備える。メンブレン２３は、メンブレンを通って液体または気体をろ過するステップで、あるいは固形物をこのメンブレンと接触させることによって微生物を保持するようになされている。

図１５および図１６に具体的に示される装置のコンベヤ１０は、コンベヤダクト５で移動可能なシャットル３０と、このシャットル用のコンベヤ機構３１とを有する。

フィルタユニット６を受け入れるために備えられるシャットル３０は、カラー３５および円形開口３２ならびにこの開口を囲む環状溝３３を有し、光に対するシール３４が受け入れられる。

コンベヤ機構３１は、２つのベルト３６と、ダクトの各端部にある１組の歯車３７と、歯車を回転させ、ベルトおよびシャットルの移動を駆動するためのモータ３８とを有する。

シャットル３０は、そのエッジによってベルト３６に取り付けられ、したがって、シャットルが装置のダクトから突出する受入位置（図８）と、噴霧ステーションの下に位置している噴霧位置（図９）と、計測ステーションの下の計側位置（図１０）と、加熱位置（図１１）との間で可動な状態にされる。

図５に示されるダクト５は、互いに平行に配置された２つのプレート４１および４２によって区切られ、図２の左側に見ることができる端部を除いて周辺の周り全体でダクトを閉める長方形フランジ４３によってともに接続され、この図２では、端部が窓４０を有し、この窓４０によってフィルタユニット６を受け入れるための位置を占有するためにシャットルを通過させる。

ケーシング１４のカバー１８は、シャットル３０が受入位置にないとき、カバー１８が、シャットルがないとこの窓の上に弾性的復帰作用によって閉まることが可能になるばね（図示せず）によってこの窓４０を密閉する。

図１３から図１７に示される噴霧ステーション２は、プレート４１に固定されたベース４５と、噴霧デバイス７を受け入れるようになされた回転式クレードル４６と、このデバイス用アクチュエータ４７と、クレードルを囲む保護スカート４８（図２）と、バーコードリーダ４９とを備える。

クレードル４６は、ベース４５のハウジングに受け入れられた受入レセプタクル５２と、モータ５３（図３）とベルト５４とを備える。

レセプタクル５２は、内面５６が口広げ加工され、環状エッジ５７がダクト５に最も近い部分の端部で部分５５の内側に突出する状態で実質的に円筒形の部分５５（図１５）を有する。部分５５には、環状溝５８が備えられる。

ベルト５４は、モータの軸に接続され、モータが作動するとベルトを回転させるためにレセプタクル５２の溝５８に受け入れられる。

アクチュエータ４７は、フィルタユニット６のメンブレン２３の上にある試薬の液滴の排出を可能にするためにデバイス７に作用する２つの可動アーム６１、ならびにパルスモータ６４（図１５）、および移動可能な作動アームを回転的に移動させるようになされたベルト６０を備える。各アームは中央本体６２を備え、この中央本体６２の端部には、デバイスに対して支えるようになる作動フィンガ６３が取り付けられる。

レセプタクル５２は、すべて同一のタイプの複数の噴霧デバイスから選択された噴霧デバイス７を受け入れるために備えられる。

示した実施例では、このようなデバイスは、環部６６と、噴霧ベル６７と、吸収性パッド６８（図８）と、リザーバ７１と、ノズル７２と、ポンプ７３と、識別体７４とを備える。

パッド６８は、ベル６７と環部６６の間に配置され、中央に開口部６５を有する。

リザーバ７１は、通風孔を形成する空気フィルタ６９および液体フィルタ７０を通って外部と連通する（このフィルタによって試薬で再充填することによってデバイスを再使用することができるために）。

リザーバ７１は、軸受カラー７５およびベル６７ならびに軸受カラー７６を有する。

示した実施例では、リザーバ７１はルミネセンスによってＡＴＰの存在を明らかにする試薬を含む。

ポンプ７３は、リザーバ７１の中に出る入口開口７７と、ノズル７２の中に出る送出開口７８とを有し、このノズルから液滴の噴射を噴出するためにそれぞれに向かい移動するリザーバ７１およびノズル７２（図１６）によって作動させるようになされている。

識別体７４（図１５および図１６）は、ここではリザーバ７１の壁に接着され、バーコードマーキングを持つ自己粘着性ラベルである。

リーダ４９はリザーバ７１に向かうように配置される。

図２から図１２に示される計測ステーション３は、光電子増倍管８０と、ダクトの各側面の上にあるベース８１、８２と、光電子増倍管の側面に位置している密封デバイス８３と、光電子増倍管から反対側に位置している密封デバイス８４とを備える。

密封デバイス８３は、ベース８１と光電子増倍管８０の間の円筒形の密封カラー８５と、並進移動を可能にするためにモータならびに１組のプーリおよびベルトを備える光電子増倍管に平行なこのカラーの並進移動のための機構８６とを有する。

密封デバイス８４は、ピストン８８と、ピストンへ並進移動を付与するようになされたモータ８９とを備える。ピストンは、ヘッド９０と、軸９１と、ピストンヘッドに接着された発泡円板９２とを備える（図３）。

図１８から図２０に示される加熱ステーション４は、平行六面体の概略形状のマイクロ波空洞１００、マグネトロン１０１、およびマグネトロンに空洞を接続する導波部１０２、ならびに空洞の共振モードを調整するためのデバイス１０９を有する。

空洞１００およびダクト５は処理用筐体を形成する。

加熱ステーション４は、マグネトロン１０１の適切な作動のために図２０に示されるように、マグネトロンのフィラメントを加熱するために高圧変圧器１０３と、回路遮断器１０４と、直列フィルタ１０５と、高圧整流回路１０６と、接触器１０７と、変圧器１０８とを備える。

空洞１００は、電磁波を反射する２つの部材１１０および１１１、ならびに前記反射する部材の間に延在する長方形断面の案内部１１９をともに画定する上部本体１１２および下部本体１１３を備え、案内部１１９は、横断面の大きな辺に沿って２つの大きな内面１１４および１１５ならびに横断面の小さな辺に沿って２つの小さな内面１１６および１１７を有する。

コンベヤダクトでは、内面１１６はシャットル３０の通過を可能にする長方形の外形の窓１１８を有する。

本体１１２（または１１３）は、フランジ１２０（または１２１）を介してダクトに固定され、フランジ１２２（または１２３）を介して反射部材１１０（または１１１）に固定される。

反射部材１１１は、絞りと呼ばれる中央の長方形の開口部１２５が備えられたプレートから形成され、プラスチック材料１２６（ここではＭｙｌａｒ（商標登録））によって覆われる。

フランジ１２０、１２１と同一のレベルにある、光電子増倍管８０と空洞１００の間に位置しているダクトでは、これらフランジは、波の漏れを最小限に抑えるためにダクトのプレート４０、４１に対して配置されたプレート１２７によって延ばされる。

反射部材１１０には、開口１３０が備えられ、この開口１３０の周りには、この空洞の中央に向かって僅かに傾き向けられた赤外線センサ１３２が受け入れられるベース１３１が固定される。

上部本体１１２および下部本体１１３はそれぞれ、空洞１００が多すぎる波の漏れを引き起こすことなしに空気圧回路１１の湿気排出管と連通するように表面１１５の側に互いに隣接した１組の開口１３５を有する。

上部本体１１２にはまた、開口１３６が表面１１４の側に形成される。

デバイス１０９は、並進移動によって空洞１００の中に存在するテフロン（登録商標）の容積を変更することができるように開口１３６および表面１１４、１１５に横方向の並進移動のための機構１３８（モータおよび１組のプーリが備えられる）によって上部本体１１２の中を通る円筒形の概略形状のテフロン（登録商標）の障害物１３７を備える。

マグネトロン１０１は、２．４５ＧＨｚの周波数で空洞の中に導波部１０２を経由して案内される進行波を放射するために備えられ、この進行波は絞り１２５を通って空洞１００に入る。

進行波は、電場が筐体の小さい表面１１６、１１７に平行な力線を与える状態で空洞１００の中に共振定常波領域を構成するように反射部材１１０および１１１に対して反射する。この共振場は図２３に概略的に示されるように振幅の波節および波腹の連続を与える。以下で分かるように、加熱すべき品目が振幅の波腹に位置していると、この領域はこの品目を加熱することを極めて効率的に急速に可能にする。

装置はまた、受入位置でシャットル３０に向かって超音波を送り、論理制御ユニット１２にこのセンサによって伝えられる反射波を分析することによって、受入位置でシャットルの上に配置されたフィルタユニット６が装置によって分析されるよう意図されたユニットのタイプの１つのタイプに実際に整合することを確実にすることが可能になる超音波センサ１９（図２４に概略的に示される）を有し、このセンサは、検証するために制御ユニット１２にフィルタユニット６の配置パラメータ（その高さまたは外径、空間的構造など）を伝え、フィルタユニット６のタイプを識別することを可能にする。

各装置に対しては、装置が単一のタイプのフィルタユニットに対して備えられる場合、障害物１３７の位置は予め固定される（工場での試験の後、フィルタユニット６がある下で空洞１００に共振領域を確立するためにネットワーク分析器を用いて）。

次いで、センサ１９は、分析するためにこのタイプの担体と関連する配置判断基準が満たされること、すなわち、実際に受入位置でシャットル３０に配置され分析されるように意図されたタイプのユニット６であることを確実にすることを可能にする。

このセンサは、フィルタユニット６の高さの値を制御ユニット１２に供給し、このユニット１２は、１つのユニットから別のユニットの寸法的変化による誤差の限度の可能な違いを用いてこの高さが実際に分析されるように意図されたユニットの高さかどうかを検証する。

この高さが値の範囲のセットに予め属する場合（例えば１２ｍｍ高さのユニットに対して［１１ｍｍ；１３ｍｍ］）、制御ユニット１２はサイクルの開始を命令し、この高さが一致していない場合（範囲外）、制御ユニット１２は、分析サイクルを開始することを拒否し、オペレータに警告する（このオペレータは、例えば、装置によって分析されるように意図されるタイプでないフィルタユニットを定位置に置いたか、またはこのユニットのカバーを取り外すことを忘れたかであり、この場合はまた、カバーの有無にかかわらずユニットの高さの違いによりセンサ１２によって検出される）。

装置が相異なったタイプ、すなわち、相異なった寸法および構造の担体を分析することを対象とするとき、特定の識別判断基準（例えば、所定の値の範囲に属する）およびメモリ１７１に当初記録された障害物１３８の所定の位置（ネットワーク分析器によってこれらの位置の工場での決定の後）が担体の各タイプと関連付けられている。

したがって、分析すべき新しい各フィルタユニット６に対して、制御ユニット１２は、センサ１９によって伝えられた配置パラメータに基づき装置の中に導入される担体のタイプを識別し、障害物１３７を識別された担体のタイプに関連するメモリ１７１に記録されている空洞１００での所定の位置を取らせるように移動のための手段１３８に命令する。

具体的には、共振領域は、不安定な多数の源、具体的には、ユニット６など空洞１００の中への品目の導入に敏感であり、障害物１３７は、空洞の中にユニット６があるとき、この領域を得る条件を最適化するために空洞１００の微調整を可能にする。

図６から図１２に示される空気圧回路１１は、空気入口開口および出口開口を有するブレード付きタービン１５０と、タービンに対して配置されたペルチエ効果温度調節デバイス１５１と、温度調節システムのための冷却用ファン１５２と、消音器１５３と、空気フィルタ１５４と、微生物フィルタ１５５と、弁１５６とを備える。

空気フィルタ１５４は、タービン１５０の入口開口にそれ自体が接続された消音器１５３に管によって接続され、タービン１５０の出口開口は、コンベヤダクトの横方向フランジ４３に形成され、計測ステーション３と噴霧ステーション２との間に計測ステーションの近くに位置している開口１５７（図８）でこのコンベヤダクトの中に管を経由して出ることによってシャットル３０のためのコンベヤダクト５にそれ自体が接続された微生物フィルタ１５５に接続される。

タービンに並置された温度調節デバイス１５１は、コンベヤダクトの中で温度調節された空気（実質的に一定の温度で）を得ることを可能にし、デバイス自体は、デバイスの冷却用ラジエータの近くに配置されたファン１５２によって冷却される。

空気圧回路１１は、オリフィス１３５を経由して空洞の内部と連通する２つの管から形成された排気通気管１５９によってマイクロ波空洞１００の向こう側に続き、これら管は弁１５６の入口開口を得るためにＴ形接続部１５８でともに接続され、この弁の出口開口は筐体の外部に接続される管によって出る。

フィルタ１５３および１５４は、ドア１７を開けることによってそこにアクセスするオペレータによって容易に交換できるように配置される。

ユーザインターフェース１３は、利用者が情報を読み、指示を与え、またはサイクルを開始するために装置をパラメータ化することなどを可能にするために制御ユニット１２に接続されたタッチスクリーンを有する。

図２４に示されるように、相異なって作動させられるモータ、光電子増倍管、マグネトロン、ユーザインターフェース、相異なった処理ステーションおよび相異なったセンサは、論理制御ユニット１２に接続され、このユニットは、マイクロカリキュレータ１７０と、関連したメモリ１７１とを備える。

上述のいくつかのセンサ以外のセンサは、相異なった処理ステーションに配置され、デバイス、具体的には、噴霧デバイス７のそばのカバー１８が開いたことを検出するためのセンサ、およびいくつかのシャットル位置センサの作動の状態を調査するためにユニット１２に接続される。

具体的には、ユニット１２は、分析サイクルを開始するかまたは停止するための命令を管理するようになされていて、インターフェース１３から来るオペレータからの命令を受け入れ、あるいはメモリの中に、例えば、光電子増倍管から、バーコードリーダから、またはアクチュエータのモータから来るデータを記録する。

ここでこの装置の運転が説明される。

２つの予備運転、すなわち、シャットル３０が運搬される筐体を殺菌するための除染運転、およびレセプタクルに配置された噴霧デバイス７の最適な噴霧を得るためのアクチュエータの較正運転が、装置によって実行されることが必要である。

除染ステップでは、オペレータはメンブレンの上にある従来のフィルタユニット６を把握し、このフィルタユニット６からオペレータは、多量の液体殺菌性試剤、例えば、３５％濃度で過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）を５００マイクロリットル付着させ、この容積はメンブレンによって吸収される。

次いで、このフィルタユニット６は、シャットル３０に、次いで受入位置に配置され、マイクロ波空洞１００に設計速度で持って来られる。マグネトロン１０１は、マイクロ波空洞で液体過酸化水素を加熱して蒸発させるためにこの空洞の中に上述の共振定常波の領域を確立するようにユニット１２によって制御される。

この加熱ステップが実行されると、シャットル３０は、過酸化水素蒸気がダクト５全体の中に散布されることを可能にし、したがってダクト５の表面に存在し得る病原菌を破壊することを可能にするためにダクト５の中で噴霧ステーション２に向かって低速（設計速度の約８％）で移動させられる。シャットルが噴霧デバイス７の下に到着すると、気体の過酸化水素が１５分間作用するように放置され、次いで、このシャットルの戻りが、同一のタイプ（加熱、次いで低速でシャットルの噴霧デバイスへの移動および気体の作用）の第２のサイクルを実行するために設計速度で空洞１００へと命令される。

これら２つのサイクルが実行されると、弁１５６は開けられ、空気圧回路のタービン１５１は、蒸気化された過酸化水素を乾燥し不活性化するためにおよび蒸気化された過酸化水素を排気するために送風するように命令される。

装置の中に配置された電子ボードは、過酸化水素による電子回路の時期尚早の酸化を回避するように配置される。

他の事前のステップは、最良で可能な噴霧を得るためにクレードル４６に配置されたデバイス７に対するアクチュエータのアーム６１の移動角度位置の最適な終りを各噴霧デバイス７に対して決定するために噴霧ステーション２のアクチュエータ４７を較正することからなる。

具体的には、消耗品の成形物時のデバイスの寸法の変化は、各デバイス７に対してこの較正ステップを実行することが必要であることを意味する。

第１の段階では、オペレータは装置の中にデバイス７を装着することによって始める。このために、オペレータは、回転式クレードル４６のレセプタクル５２に複数の同一のデバイスから選択された噴霧デバイス７を配置するためにドア１５を開け、このデバイスのカラー７６はレセプタクルの縁５７にもたれるようになる。

次いで、リーダ４９は、必要ならばデバイスを回転させてラベル７４のバーコードを配置してリーダに向かい合うためにレセプタクル５２の回転を命令することによって、デバイスのリザーバ７１の上に存在するラベル７４を読むようにユニット１２によって命令される（図１５）。

したがって、制御ユニット１２にリーダによってこのように伝えられたデータがユニット（新しい消耗品）についてのメモリにまだ記録されていない場合、このユニットは、メモリが有していないこのデバイスに対する新しい較正段階を開始する。このユニットは、ラベル７４の上でリーダ４９に読まれたこの新しい消耗品の確認データをメモリ１７１に記録し、低速（デバイスの設計作動速度より遅い）でカラー７５において消耗品と接触するまでアーム６１を回転駆動するようにモータ６４に命令する。同時に、ユニット１２は、デバイスにアームによって及ぼされる力を表すパラメータ、ここではモータによって消費される電流、およびこれらアームの角度位置を表すパラメータ、ここではモータパルス数をモータ６４から受け入れ、処理する。

ユニット１２は、計測した力のパラメータがこのデバイスのポンプを作動させるのに必要な力に対応する所定の閾値を得るまで、すなわちリザーバ７１およびノズル７２を互いに向かって移動させる（図１６に示されるように）までモータを制御する。このパラメータがこの閾値に到達すると、ユニットは、アームの位置パラメータをメモリに記録し（モータパルス数として）、アクチュエータのアームの上昇を命令する。

較正ステップによって、制御ユニット１２は、所与のバーコードに対してアクチュエータのアームの移動位置の最適な終りを関連付ける。

この段階の間に噴霧された液体は、予め利用者によってシャットル３０に配置されたカップに回収され、次いで、このシャットル３０は噴霧ステーション２の下に配置される。

デバイス７は、ユニット１２に既に知られている場合（消耗品が既に較正された場合）、上述のステップを再び実行する必要なしに、このメモリでこの消耗品に関連するアームの移動位置の終りの角度値を検索する。

装置は、ここで、以下で説明されるフィルタユニット６の分析の完全なサイクルを実行するためにこの時ｔ_０から開始する用意があり、制御ユニット１２はオペレータからの命令に待機している。

オペレータからの命令がない状態で、弁１５６およびカバー１８は閉められ、次いで、タービン１５０は、塵または病原菌のダクト５の中および空洞１００の中への導入を回避するために僅かな加圧（無菌室に関しては、大気圧の上約２０パスカル）を維持するように命令された第１のモードにより作動するようにユニット１２によって命令される。

このモードの運転では、カバーおよび弁は、低く、タービン１５０の処理量がダクト５および空洞１００に沿って存在し得る僅かな漏れを補うのに低くちょうど十分なように慎重に選択されるように閉められる。

オペレータは、サイクルの実行を望むと、インターフェース１３のタッチスクリーンを介してユニット１２にこれを指示する。

次いで、ユニット１２は、受入位置へシャットル３０を移動し、窓４０から突出するように命令する。この移動の間、シャットルは、カバー１８と接触し、時間ｔ_１にこのカバーを開く状態へと押しやる。

この時間ｔ_１からカバー１８が開いている限り、タービン１５０は、病原菌が、カバーが開いている間、この窓から入ることがあり得ることを回避するために開口１５７から装置の窓４０に向かう方向に空気の層流を引き起こす空気処理量を送風する第２の運転モードにより作動するように命令される。

次いで、オペレータは、移動可能なシャットル３０で分析するようにより適当なユニット６を配置する。

次いで、超音波センサ１９によって前に設定したように、装置は、フィルタユニット６がシャットル３０に実際に正確に配置されていること、およびこのユニットの寸法が分析される対象の寸法と実際に合致することを検出する。

この消耗品が合致する場合、ユニット１２は、モータ３８が、受入位置から計測ステーション３の下にある計側位置にシャットル３０を移動させるためにバンド３６を作動させるように命令する。

この移動の間、シャットル３０が窓４０を完全に通過すると、装置１のカバー１８は、以下のステップが閉環境で実行されるために弾性復帰作用によって閉まる。

カバー１８が時間ｔ_２にシャットル３０の引き込みによって閉められると、次いで、タービン１５０は、上述の第１のモードにより作動するように制御ユニット１２によって命令され、僅かな加圧を維持するように指示される。

メンブレン２３が計測ステーション３の下に配置されると、ルミネセンスの第１の計測が、フィルタユニット６のプラスチック材料およびメンブレン２３によって放射された燐光の中の自然の減少（対照試験に対する第１の曲線）を測定するために光電子増倍管８０によって実行される。

次いで、シャットル３０は噴霧デバイス２の下に戻るように命令され、次いで、モータ６４は、ユニット１２によって較正段階の間アームを降下させるために設計速度で予め記録された位置にアーム６１を移動させるように命令される。次に、アーム６１は、特定の継続期間、適所に保持され、次いで、アームを上昇させるための設計速度で再び上昇させられる。

アームの移動位置の終り、降下および上昇の速度、ならびに適所での保持の継続期間は、可能な限り均一に再現可能な噴霧の状態にさせるためにこのポンプの最適な作動および再び呼び水を差すことを確実にするために製造者によって供給されたデバイス７のポンプ７３の特性により決定される。

ノズル７２、噴霧ベル６７、吸収性パッド６８およびこのパッドの開口部６５の直径が、噴霧が可能な限り均一であることを確実にするように意図され、すなわち、最も均一な噴射の部分だけ（噴射の周辺部はパッドにさえぎられる）を通過させ、一方、液滴が跳ね返ることを防止する（これら液滴はパッドによって吸収される）ようになされていることがまた留意されよう。したがって、噴射のこの選択された部分は、メンブレンの全体の有効な表面の上に付着する。

液滴によって噴霧は、希釈の危険性を回避するために付着した液体を十分に分配することを可能にする。液滴は、噴射に対して十分に小さい、したがって、噴霧を形成するために噴霧される滴を意味するものと理解される。

したがって、試薬は、保持する微生物からでなく、例えば、搬送またはろ過ステップで外部汚染物から生じるメンブレンに存在する外来のＡＴＰと接触させられる。

外来のＡＴＰがあると、試薬を置くことにより、光を生成し、外来のＡＴＰを消費する化学反応を引き起こす。そのように消費された外来のＡＴＰは、分析サイクルの以下のステップの過程を妨げない。試薬は、サイクルのこの段階でＡＴＰが微生物の外皮によって試薬からさらに保護されているので、微生物のＡＴＰと相互作用しない。

液滴の付着の均一性を最適にするためには、モータ５３は、ベルト５４を駆動し、したがって、デバイス７からユニット６に向かう噴霧の一般的方向で、レセプタクル５２をその平面で中心に対して半回転（１８０°）するように命令し、シャットル３０は、この回転の間、静止してレセプタクル５２の下にあるままである。このように、レセプタクル５２およびシャットル３０は、レセプタクル５２の回転の前にこれらが占有していた位置と相異なった相対角度位置になる。次いで、ユニット１２は、メンブレンに液滴の噴射の第２の噴霧運転を実行するようにアクチュエータ４７のアーム６１に２度命令する。

次いで、シャットル３０は、試薬および外来のＡＴＰの接触から生じるルミネセンスを計測するための第２の基準曲線（対照試験のための第２の曲線）を確立するために再度光電子増倍管８０の下に配置される。

次に、シャットル３０は、振幅の波腹でメンブレン２３を加熱するためにマイクロ波空洞１００の所定の位置に移動させられ、このメンブレンの平面２４は、案内部１１９の広い表面１１４、１１５および小さい表面１１６、１１７に直角である（図１８、図１９および図２１）。

このために上述のように、ユニット１２は、共振領域が空洞１００に確立されるように時間ｔ_３にマグネトロン１０１に命令し、次いで、ユニット１２が、このとき始動し、メンブレン２３の加熱の間、メンブレンに含まれた水の蒸発によって生成された空洞１００の中の停滞した湿気を排出するために空気圧回路１１の弁１５６を開けることおよび最大処理量をもたらすさらに第３のモードによりタービン１５０の運転を命令し、この湿気は、空洞の共振モードを混乱させるばかりでなく、この空洞の壁に沿って凝固することがある。

コンベヤ１０および空洞１００は、シャットル３０が、メンブレン２３が、このメンブレンの加熱の実施のために最適な所定の位置、すなわち、図２１および図２３に示されるように電場の線と平行に振幅の波腹で案内部の広いおよび小さい表面（図２１および図２３）に直角な位置で空洞の中に配置されることを可能にするように配置される。

図２２に示されるように、開口部１１８が、シャットルの通路のためのこの開口部によって生成される共振領域への混乱を可能な限り最小限に抑えるために空洞の流れ１４０の線の切断を引き起こさないように配置されることにまた留意されたい。

このように、共振領域は、空洞１００の中に確立されると、メンブレン２３の極めて早い加熱が得られることが可能になり、この加熱は、数秒で約１００℃の温度に到達する。

ユニット１２は、赤外線センサ１３２によって計測され、ユニット１２に伝えられたメンブレンの表面２４の温度が温度設定値に到達するように（ここでは１００℃）およびこの値ぐらいで調節されるようにマグネトロン１０１に命令する。したがって、センサは、テフロン（登録商標）障害物１３７によって妨げられることなしにフィルタユニット６のメンブレンの上部表面の中央の温度を計測するように向きが付けられる。メンブレン２３の厚さは極めて薄いので、この表面で計測された温度は、メンブレンが相対的に均一に加熱されるようにこの中の温度に実質的に対応する。このメンブレンはまた、共振領域（定常波の波長で）が表面全体にわたって均一にメンブレンを加熱することを可能にするように配置される。

温度設定値までの温度の上昇の間、予め付着した試薬は、微生物の溶解が、微生物の溶解が起きると、すべての試薬がメンブレンの加熱によって除去されているので、この試薬と微生物のＡＴＰの間で相互作用がないように微生物の溶解が始まる前に加熱によって除去される。

したがって、大部分の微生物の外皮は、微生物のＡＴＰの大部分がこの試薬によって消費されないように予め付着された試薬が除去されるとただ破壊されるだけである（したがって、微生物のＡＴＰはアクセス可能な状態にされる）。

さらに、試薬の除去は、温度の上昇が、試薬の除去の際、加熱をより効率的な状態にするメンブレンの部分的乾燥を引き起こすことによって加速される。

マイクロ波によって加熱は、この方法の以下のステップを混乱させ得る残余の加熱を生成することなしにメンブレンに存在する水の量に基づいて投与される必要なエネルギーの量だけ供給することを可能にする。

さらに、メンブレンによって吸収されるマイクロ波力は、メンブレンによって吸収される力が自己調節されるように加熱する水の容積に比例し、この力は水の容積がより大きい領域で大部分自然に分布される。

この加熱ステップの後、溶解を受けた微生物のＡＴＰは、分析されるためにアクセス可能な状態にされる。ユニット１２は、時間ｔ_４にマグネトロンを停止し、弁１５６を閉め、タービン１５０を第１のモードに戻るように命令する。

分析サイクルが予め確立された時間ダイアグラムにより起こるので、時間ｔ_０からｔ_４は、センサがｔ_０からｔ_４の間のタービンの運転モードの変化を命令する必要がないようにユニット１２に知られている（装置の中に存在するセンサ、具体的には、カバー１８の開口部のためのセンサが、サイクルが適切に進行することを確実にするために唯一存在する）。

タービンの第２および第３の運転モードでたとえ高い処理量が求められても、このタービンが、それでもなお微生物を保持するために極めて小さい直径の孔を有するフィルタ１５５の中を通過するのに十分な加圧を実現することが可能であるままであり、この孔が高い圧力損失を引き起こすことに留意されたい。

ダクトに出る開口１５７が、層流が窓４０で確立することが可能であるために窓４０から十分に遠くにあり（すなわち、特定の距離を超える）、さらに窓４０の方向に生成された空気の層流の中に引き入れられないようにマイクロ波空洞１０から十分に離れたままであり、残余の湿気の一部がこの空洞の中に停滞している（したがって、汚染の危険性を最小限に抑える）ことにまた留意されたい。

次いで、シャットル３０は、メンブレンの加熱に応答して放射された光を測定するために新しい較正曲線（対照試験に対する第３の曲線）を確立するように光電子増倍管８０の下に再び配置されるために移動させられる。

次に、シャットル３０は、可能な限り均一なメンブレンの上の試薬の付着を得るために、上述のように、２つの噴霧運転の間でレセプタクル５２の１８０°の回転で、噴霧の一般的方向に２つの連続する噴霧運転を受けるために噴霧ステーション２の噴霧デバイス７の下に配置される。

次いで、シャットル３０は、試薬の微生物のＡＴＰとの接触からこのとき生じるルミネセンスを計測するために再び光電子増倍管８０の下に配置される。

上述のこれらの光計測のそれぞれのときに、密封カラー８５は図１２に示されるように降下させられ、「Ｏ」リングシール３４に対してシャットルの溝３３の中に収容できるようになり、ピストン８８は光電子増倍管８０によって計測の間、すべての外来の光から光電子増倍管８０およびフィルタユニット６を完全に遮断するために上昇させられる（このピストンの発泡円板９２はシャットル３０に対して当接する）。

このようにして得られたルミネセンス曲線は、メンブレンの上にある微生物ＡＴＰの存在から生じ放射された光の量を演繹するために予め得られた相異なった較正曲線（対照試験に対する曲線）と比較される。このために、ユニット１２は、互いに、具体的には、これら曲線の振幅および整数値を比較し、したがって、微生物のＡＴＰによって放射された光が他の現象（材料の自然の蛍光、フィルタユニットの加熱、または外来のＡＴＰの除去のための光の残量など）によって放射された光と区別されることが可能である。したがって、高い感度でメンブレンの上に存在し微生物から生じるＡＴＰの質量をそれによって演繹することが可能である。

図示しない変形態様では、カバー１８は、移動によって、ユニット１２によって命令されたモータを介してシャットル３０でカバーと接触することによって開口するように命令されていない。

さらに他の変形形態では、送風機は４つ以上の動作モードを有する、および／または空気排気通気管１５９は異なる構造である。

本発明は、説明され示された実施形態に限定されるものではなく、これら実施形態のどのような変形形態をも含有するものである。

本発明による斜視図である。図１と同様であるが、装置の保護カバーが示されない図である。装置のコンベヤのシャットルの経路に中心がある垂直面における装置の斜視断面図である。図３と同様であるが、装置のマイクロ波空洞の対称の中心面に対応する図３の断面平面と交差する断面平面における図である。１つの角度からの斜視図であって、分析すべきフィルタユニットを搬送するシャットルが移動する装置のコベヤダクトと、このコンベヤダクトと接続された空気圧回路と、左から右に順に、このユニットの上にある噴霧ステーションと、このユニットによって放射された輝度を計測するためのステーションと、このユニットを加熱するためのステーションとを示す斜視図である。図５とは異なった角度からの斜視図である。図５の上方からの平面図である。図６と同様であるが、通路の窓のそばで導管から突出する分析すべきフィルタユニットを受け入れるための位置にあるシャットルを示すダクトの対称の中心面に沿った斜視断面図である。図６と同様であるが、噴霧ステーションを受け入れるためのレセプタクルに受け入れられた噴霧デバイスの下に位置している噴霧位置にあるシャットルを示すダクトの対称の中心面に沿った斜視断面図である。図６と同様であるが、輝度計測ステーションの光電子増倍管の下に位置している計側位置にあるシャットルを示すダクトの対称の中心面に沿った斜視断面図である。図６と同様であるが、加熱ステーションのマイクロ波空洞に位置している加熱位置にあるシャットルを示すダクトの対称の中心面に沿った斜視断面図である。図１０と同様であるが、計測ステーションの光に対する保護のための部材が光からフィルタユニットを遮断するために移動した位置にある図である。アクチュエータのアームがデバイスから離れた位置に示される噴霧デバイスのアクチュエータを示す噴霧ステーションの部分拡大図である。これらアームがデバイスと接触している位置に示される噴霧デバイスのアクチュエータを示す噴霧ステーションの部分拡大図である。図１４と同様であるが、正面断面図である。図１５と同様であるが、液滴の噴射を噴出するようにデバイスのポンプの作動のためにこれらの位置にアクチュエータのアームを示す図である。図１３と同様であるが、デバイスおよびこのデバイスを受け入れるためのレセプタクルを半回転した後で示す図である。図３と同様であるが、横断面で加熱ステーションのマイクロ波空洞を分離し拡大して示す図である。図４と同様であるが、横断面で加熱ステーションのマイクロ波空洞を分離し拡大して示す図である。図２の中の右側に見ることができる側面からの装置の斜視図である。フィルタユニットが加熱時、空洞で占有する位置を示すマイクロ波空洞の概略図である。この空洞の流れの線の分布を示すマイクロ波空洞の概略図である。図２１に示す面ＸＸＩＩＩに沿ったこの空洞の断面を示し、マイクロ波空洞を構成する定常波の共振領域の場合の電磁場の振幅を示す概略図である。この装置が備える論理制御ユニット、およびこの論理制御ユニットが命令し、および／または論理制御ユニットがデータをこれらから受け入れるこの装置の様々な要素の概略図である。

符号の説明

１装置
２噴霧ステーション
３ルミネセンス計測用ステーション
４加熱ステーション
５コンベヤダクト
６担体、フィルタユニット
７噴霧デバイス
１０コンベヤ
１１空気圧回路
１２論理制御ユニット
１３ユーザインターフェース
１４ケーシング
１５、１６、１７アクセスドア
１８密閉カバー
１９識別する手段、超音波センサ
２０第１の環状部
２１第２の環状部
２２接合壁
２３メンブレン
２４平面
３０レセプタクル、シャットル
３１コンベヤ機構
３２円形開口
３３、５８環状溝
３４シール
３５、７５、７６カラー
３６、５４、６０ベルト
３７歯車
３８、５３、８９モータ
４０窓
４１、４２、１２７プレート
４３、１２０、１２１、１２２、１２３フランジ
４５、８１、８２ベース
４６クレードル
４７アクチュエータ
４８保護スカート
４９バーコードリーダ
５２受入レセプタクル
５５部分
５６内面
５７環状エッジ
６１可動アーム
６２中央本体
６３作動フィンガ
６４パルスモータ
６５、１２５開口部
６６環部
６７噴霧ベル
６８吸収性パッド
６９、１５４空気フィルタ
７０液体フィルタ
７１リザーバ
７２ノズル
７３ポンプ
７４識別体、ラベル
７７入口開口
７８送出開口
８０光電子増倍管
８３、８４密封デバイス
８５密封カラー
８６機構
８８ピストン
９０ヘッド
９１軸
９２発泡円板
１００マイクロ波空洞
１０１マグネトロン
１０２導波部
１０３高圧変圧器
１０４回路遮断器
１０５直列フィルタ
１０６高圧整流回路
１０７接触器
１０８変圧器
１０９デバイス
１１０、１１１反射部材
１１２上部本体
１１３下部本体
１１４、１１５、１１６、１１７表面、内面
１１８窓
１１９案内部
１２６薄膜、プラスチック材料
１３０、１３５、１３６、１５７開口
１３１ベース
１３２赤外線センサ
１３７障害物
１３８移動させる手段、機構
１４０流れ
１５０タービン
１５１ペルチエ効果温度調節デバイス
１５２冷却用ファン
１５３消音器
１５５微生物フィルタ
１５６弁
１５８Ｔ形接続部
１５９排気通気管
１７０マイクロカリキュレータ
１７１メモリ

Claims

担体（６）を受けるように構成され、担体（６）を通過させる窓（４０）および前記窓（４０）を閉鎖するカバー（１８）を有するエンクロージャ（５、１００）を備えた、担体の微生物分析装置であって、
空気吸入開口（１５７）と、
前記エンクロージャ（５、１００）と連通している空気の排気通気管（１５９）と、
前記通気管（１５９）の閉鎖弁（１５６）と、
前記空気吸入開口（１５７）に接続している送風機（１５０）と、
送風機（１５０）、弁（１５６）およびカバー（１８）の制御ユニット（１２）とを備え、前記制御ユニットが
カバー（１８）および弁（１５６）の閉鎖、および送風機（１５０）の動作を時間ｔ_０とｔ_０の後の時間ｔ_１の間に前記エンクロージャ（５、１００）の外側の圧力より大きい前記エンクロージャ（５、１００）内の圧力を生成するようになされた第１のモードで命令し、カバー（１８）の開口および送風機（１５０）の動作を時間ｔ_１とｔ_１に続く時間ｔ_２の間に前記窓（４０）に向かう空気流を生成するようになされた第２のモードで命令し、カバー（１８）の閉鎖および送風機（１５０）の動作を時間ｔ_２とｔ_２に続く時間ｔ_３の間に前記第１のモードで命令し、弁（１５６）の開口および送風機（１５０）の動作を時間ｔ_３とｔ_３に続く時間ｔ_４の間に前記排気通気管（１５９）を通過する空気流を生成するようになされた第３のモードで命令するように構成されていることを特徴とする、装置。
前記微生物分析装置がまた、前記担体（６）を受けるように構成されたシャットル（３０）、および前記シャットル（３６、３７、３８）を移動させる手段を備えた前記担体（６）のコンベヤ（１０）を備えており、制御ユニット（１２）がまた、前記コンベヤ（１０）に前記シャットル（３０）を移動させるように命令するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
前記カバー（１８）が前記窓（４０）を通過する場合に前記シャットル（３０）によって開かれ、前記カバー（１８）が前記窓（４０）内にシャットル（３０）がない状態で閉鎖するように構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
前記空気吸入開口（１５７）と前記排気通気管（１５９）の間に、前記担体（６）を受けるように構成された空洞（１００）、および前記制御ユニット（１２）に接続された前記担体（６）を加熱する手段（１０１）を有する加熱ステーション（４）を備えていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
前記空洞（１００）内での加熱が、時間ｔ_３とｔ_４の間で制御ユニット（１２）によって命令されることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
前記加熱手段が、前記担体（６）をマイクロ波で加熱するように前記空洞（１００）に接続されたマグネトロン（１０１）を備えていることを特徴とする、請求項４または５に記載の装置。
前記空気吸入開口（１５７）が、前記通過窓（４０）と前記空洞（１００）の間に配置されていることを特徴とする、請求項４から６のいずれか一項に記載の装置。
前記空気吸入開口（１５７）が、前記窓（４０）から所定の距離より遠くに、また前記空洞（１００）から所定の距離より遠くに配置されていることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
前記エンクロージャ（５、１００）が、互いに近接する少なくとも一連の開口（１３５）によって前記通気管（１５９）に開口していることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
また、前記空気吸入開口（１５７）と前記送風機（１５０）の間に配置された微生物を保持するように構成された空気フィルタ（１５５）を備えていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
また粒子フィルタ（１５４）を備えた装置であって、前記送風機（１５０）が前記粒子フィルタ（１５４）と前記空気フィルタ（１５５）の間に配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
また、前記粒子フィルタ（１５４）と前記送風機（１５０）の間に配置されたサイレンサ（１５３）を備えていることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
空気をほぼ一定の温度に維持するように構成された空気温度調節デバイス（１５１）を備えていることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
温度調節デバイス（１５１）が、前記送風機に対して配置されたペルチエ効果デバイス（１５０）であることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。