JP2756357B2 - 寒天状母材小片群の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば、菌の培養試験等に用いる寒天培
地（シャーレに栄養分を混ぜた寒天を流し込んで固めた
もの）を、互いに分離した多数の培養母材の小片群にす
るための寒天状母材小片群の製造方法及び製造装置に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、一枚板状の寒天培地から直径5mm程度の円柱状
小片（以下、アガーピースという）を一単位領域とする
培養母材小片群を形成するためには、筒状の治具を用い
て寒天培地から一個ずつアガーピースを型取って抜取
り、さらに別のシャーレに移し替えるという手作業を繰
返し行っていた。この場合、二つのシャーレは互いに近
づけて配置し、作業者は抜取ったアガーピースをそれぞ
れの所定の位置に丁寧に並べるのである。

また、従来の寒天状母材小片群製造装置としては例え
ば実開昭63-155397号公報に記載された装置が知られて
いる。これは、必要なアガーピースの個数分のパイプ刃
を植設したカッター部を下降させ、パイプ刃によって寒
天を打抜くようにして所定のアガーピースを確保し、そ
の後パイプ刃を上昇させる。このとき、パイプ刃の外周
部及びその他の寒天持ち上げ手段によって、抜き取られ
るべきアガーピース以外の不要な寒天部分を機械的に持
ち上げ、シャーレ上には所望のアガーピース群のみを残
すようにした装置である。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の前者のような手作業によるアガーピース群の作
成は、１個ずつ丁寧に慎重に取り出して並べる必要があ
るため、シャーレ１個分のアガーピース（例えば50個）
を並べ終わるには長時間かかり、生産能率が悪いという
問題点があった。

一方、後者の装置はこのような手作業による生産能率
の低さを解消させて高能率を得るものではあるが、実際
には寒天の不要部分の持ち上げが設計通りにはいかず、
持ち上げに失敗したり、また持ち上げるべき部分が部分
的にシャーレにへばりついて残ったりするという問題点
があった。

この発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもの
で、短時間に確実に所望のアガーピース群を形成するこ
とができる寒天状母材小片群の製造方法及び製造装置を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る寒天状母材小片群の製造方法は、皿状
容器内の寒天状母材に、複数の筒体を上記皿状容器の底
面に当接するまで突き刺す第１の工程、 上記筒体内に圧縮空気を供給して上記筒体とその内部
に取り込まれた寒天状母材の小片との隙間を通気させる
第２の工程、 上記圧縮空気を、上記筒体と上記皿状容器の底面との
隙間を通過させ、さらに上記筒体の外側にある寒天状母
材の底面と上記皿状容器の底面との間に強制侵入させて
上記外側の寒天状母材を持ち上げる第３の工程、及び 上記皿状容器と上記筒体とを隔離させる第４の工程、 を備えたものである。また、寒天状母材小片群の製造
装置として見れば、 寒天状母材を収容する皿状容器、 上記寒天状母材に対して垂直に設けられ、該寒天状母
材に突き刺されるべき一端に所定の形状の凹部空間を有
し、この凹部空間と連通し圧縮空気を供給されるべき通
気孔が他端に開口している複数の筒体、及び 上記皿状容器と上記複数の筒体とを接離させる駆動手
段、 を備えたものである。

［作用］ この発明においては、筒体に供給された圧縮空気が筒
体と筒体内部に取り込まれた寒天状母材の隙間を抜け
て、筒体外部の不要な寒天状母材の底面と皿状容器との
間に強制侵入し、その不要な寒天状母材を剥離させる。
その後の皿状容器と筒体との引離しにより不要な寒天状
母材は皿状容器から除去され、皿状容器上に所望の寒天
状母材小片群が残置される。

［実施例］ 第２図はこの発明の一実施例を示す正面図である。図
において、フレーム（１）に固定されたシリンダ（２）
の垂直可動部（2a）上には圧縮ばね（３）を介してシャ
ーレ台（４）が取り付けられている。シャーレ台（４）
上には寒天培地を有するシャーレ（５）が載置され、シ
ャーレ押え（６）によって固定されている。第15図はシ
ャーレ（５）内に形成された寒天の平培地を示す斜視図
である。シャーレ（５）はシリンダ（２）に供給される
圧縮空気を制御することにより上昇・下降する。第２図
はシャーレ（５）が下降端にあるときを示している。フ
レーム（１）の上端部には、多数（例えば50個）の略円
筒状のチップ（７）を保持するチップホルダー（８）が
固定されている。チップホルダー（８）は上部の圧空供
給口（10a）から圧縮空気（滅菌装置を通したものが好
ましい）を供給され、チップ（７）の下端から排気する
ように構成されている。第３図はこのチップホルダー
（８）とチップ（７）のみを示す垂直断面図であり、第
４図はそれらを下から見た図である。第３図又は第４図
において、チップホルダー（８）はチップ（７）を直接
保持する円盤状のチップ保持板（９）と、その上にかぶ
せる蓋部（10）とを組み合わせたものである。チップ保
持板（９）上にはすべてのチップ（７）の上端部を覆う
ように底面を凹部に形成した略円盤状の通気アダプター
（11）が固定されている。通気アダプター（11）の通気
孔（11a）はその中心をチップ（７）の垂直方向中心線
と正確に一致させる位置に、チップ（７）と同箇数設け
られている。チップ（７）の上端部にはＯリング（13）
がはめこまれていて、このＯリング（13）が通気アダプ
ター（11）の下面に圧接することによって通気アダプタ
ー（11）からチップ（７）へ連通する気密な通路を形成
している。また、通気アダプター（11）の外周部に形成
された溝（11b）にもＯリング（12）がはめこまれてい
て、蓋部（10）の内周面に圧接することにより、圧空供
給口（10a）から供給された圧縮空気が蓋部（10）と通
気アダプター（11）との隙間から洩れないようにしてい
る。第２図に戻って、シリンダ（14）はフレーム（１）
に固定されている。培地払落とし網（15）はシリンダ
（14）の垂直可動部（14a）によって水平に保持され、
シリンダ（14）への圧縮空気の供給を制御することによ
り下降・上昇できるようになっている。第２図に示す状
態では培地払落とし網（15）は上昇端にある。培地払落
とし網（15）は各チップ（７）を貫通させる穴（図示せ
ず）をチップ（７）と同配列に設けた打抜き鋼板状の薄
板を用いるか又は、各チップ（７）の隙間を縫うように
網の目を形成した金属網等を用いる。

第１図はシャーレ（５）がシリンダ（２）によって上
昇端まで押し上げられたときの、チップ（７）との位置
関係を示す部分拡大断面図である。但し、培地払落とし
網（15）やシャーレ押え（６）等の図示は省略してい
る。チップ（７）はその底部に円柱状空間を形成すべく
凹部（7b）が設けられており、この空間は通気孔（7c）
及び通気アダプター（11）の通気孔（11a）を介して蓋
部（10）内の空間と連通している。シャーレ（５）の上
昇端においては、外周部をテーパ状に先鋭に形成したチ
ップ（７）の下端部（7a）が寒天培地（16）に対して相
対的に下降することによりこれを突き刺してシャーレ
（５）の底面に当接し、凹部（7b）内に円柱状の寒天の
小片すなわち、アガーピース（16a）が取りこまれた状
態でシャーレ（５）は停止している。

次に、上記実施例の動作を第２図及び第５図〜12図に
基づいて説明する。第５〜９図は、第２図に示す装置の
チップ（７）周辺のみを示す一部断面を含む正面図であ
る。

まず、装置に、寒天培地（16）を有するシャーレ
（５）を第２図に示す状態にセットする。シリンダ
（２）に圧縮空気を供給するとシャーレ（５）は上昇す
る。このとき圧空供給口（10a）からも圧縮空気が供給
され、チップ（７）の下端から吹き出している。シャー
レ（５）が上昇端まで達すると、チップ（７）の下端部
が寒天培地（16）に食い込んでシャーレ（５）の底面に
当接する（第５図）。第２図に示す圧縮ばね（３）は、
このとき複数のチップ（７）の下端面の集合体からなる
仮想平面とシャーレ（５）の底面とが平行でない場合に
その誤差を吸収する。また、各チップ（７）の上端部に
設けられたＯリング（13）がそれぞれ圧縮されることに
より、各チップ（７）の長さの製作上のばらつきを吸収
し、その結果、全てのチップ（７）がシャーレ（５）の
底面に正確に押し当てられる。チップ（７）がシャーレ
（５）の底面に当接した状態では、チップ（７）の下端
から吹き出す空気はチップ（７）とシャーレ（５）の底
面との間の微小なギャップを通ってチップ（７）の外側
へ出る。外側へ出た空気はチップ（７）周辺にある寒天
の不要培地（16b）（抜きかすの部分）を持ち上げる
（第６図）。この圧縮空気による不要部の持ち上げにつ
いて第10〜12図に基づき更に詳しく説明する。

第10〜12図は１つのチップ（７）に注目した部分拡大
断面図である。第10図は寒天培地（16）の表面にチップ
（７）の先端が食い込み始めた直後の状態を示してい
る。このとき圧縮空気は出口を塞がれた状態となり、ほ
とんど外部に洩れていない。次に、第11図に示す状態で
は、圧縮空気はチップ（７）の凹部（7b）内周面と、取
り込まれた寒天すなわちアガーピース（16a）の外周面
との間の微小なギャップを通り、さらにチップ（７）の
下端とシャーレ（５）の底面との間の微小なギャップを
抜けて矢印に示すようにチップ（７）の外へ洩れる。外
へ洩れた空気はその圧力により周囲の寒天の抜きかす状
の不要培地（16b）の底面とシャーレ（５）の底面との
間に強引に侵入し、それによって不要培地（16b）をシ
ャーレ（５）の底面から一気に剥離させて持ち上げ、シ
ャーレ（５）の側内壁面と不要培地（16b）の最外周側
面との間を抜けて放圧する（第12図）。こうして、必要
なアガーピース（16a）はシャーレ（５）上にとどま
り、不要培地（16b）がそっくり持ち上がる。

次に、第７図に示すように、シャーレ（５）が下降を
始める。不要培地（16b）は多数のチップ（７）の外周
面と密着していることによりその間の摩擦は大きく、一
方、不要培地（16b）の外周面とシャーレ（５）の側内
壁面との間は圧縮空気が通り抜けていることによって摩
擦は小さいため、シャーレ（５）の下降には追随せず、
チップ（７）に付着している。また、アガーピース（16
a）は、第12図に示すようにその上面及び側面上を圧縮
空気が通過するためチップ（７）の凹部（7b）との摩擦
は小さいのに対して、底面はシャーレ（５）の底面と密
着しており、しかも上方から圧縮空気の流れによる風圧
を受けるので、シャーレ（５）にくっついたまま下降す
る。さらにシャーレ（５）が下降すると、第８図に示す
ように、不要培地（16b）はシャーレ（５）の外に取り
出された形となり、シャーレ（５）上には必要なアガー
ピース（16a）がチップ（７）の配列の形のまま残る。
第16図は寒天培地（16）からアガーピース（16a）を形
成した状態を示す斜視図である。ここで、シャーレ
（５）を取り出した後、培地払落とし網（15）をシリン
ダ（14）によって下降させ、チップ（７）の下端部に付
着している不要培地（16b）を払い落とし、受缶（31）
に回収する（第９図）。この受缶（31）を取り出せば、
アガーピース作成の一連の行程は終了する。続いて、新
しい寒天培地を載置し、上述の一連の動作を繰返し行
う。こうして、所定個数のアガーピース（16a）を所定
の形状に配列したシャーレを連続的に作成する。アガー
ピース（16a）は平培地のときからシャーレ（５）の底
面に密着していて一度もはがされることなく形成される
ので、シャーレ（５）の底面との接着力が大きい。

第13図はこの発明の第２の実施例を示す断面図であ
る。第１の実施例との違いはチップの構造にあり、その
他の全体的な構成は第１の実施例と同様である。図にお
いて、チップ（27）は略円筒状の外筒（29）と、第14図
にその斜視図を示すところの内筒（28）とを組み合わせ
て成る。外筒（29）は下端部近傍の外周面に溝（29b）
が設けられている。内筒（28）はその上端に外筒（29）
の最上面と係合し下方向へのストッパーの役目を果たす
鍔部（28f）を有し、鍔部（28f）から小径部（28a）に
かけてその中心を通って垂直に縦孔（28h）が形成され
ている。この縦孔（28h）は、互いに直交する方向に且
つ上下に離れて設けられた横孔（28g）と連通してい
る。大径部（28b）は溝付き大径部（28c）と共に内筒
（28）全体を外筒（29）の内周面にぴったり嵌め込んで
保持する機能を有する。溝付き大径部（28c）は外周部
に複数の（例えば４つの）縦方向の溝（28e）を有して
いて、この溝（28e）は空気の通路となる。内筒（28）
の下端部（28d）は円柱状の形状を有し、その直径は外
筒（29）の内径より若干細く形成されることによって外
筒（29）との間に薄い円筒状ギャップ空間（Ａ）を形成
している。外筒（29）の下端部（29a）内部はアガーピ
ース（16a）を形成するための凹部空間（27b）となって
いる。

上記のように構成されたチップ（27）に圧縮空気が供
給されると、圧縮空気は縦孔（28h）、横孔（28g）、溝
（28e）及び円筒状ギャップ空間（Ａ）を順に通ってチ
ップ（27）の下端によって取り込まれたアガーピース
（16a）の周囲、すなわちアガーピース（16a）とチップ
（27）の内周面との境界部をめがけて吹き付けるように
放出される。この結果、第１の実施例において示した第
11図及び第12図と同様に、圧縮空気はアガーピース（16
a）の外周面とチップ（27）の内壁面との密着を破って
チップ（27）外へ洩れ出たあと、不要培地（16b）の底
部にもぐり込んで一気にこれを持ち上げる。それ以降の
動作は第１の実施例と同様であるので省略する。外筒
（29）の外周面に設けられた溝（29b）は不要培地（16
b）に食い込んでいるので、シャーレ（５）の下降時に
第１の実施例よりもさらに確実に不要培地（16b）を保
持し、シャーレ（５）上に残留させない機能を発揮す
る。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、寒天状母材を突き
刺した筒体（チップ）の内部に圧縮空気を供給する構成
としたことにより、筒体外にある不要な寒天状母材を剥
離させ、除去しやすくすることができるので、短時間で
確実に不要な寒天状母材を除去し、所望の寒天状小片群
を形成することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の主要部を示す断面図、第
２図は全体を示す正面図、第３図は第２図のチップホル
ダー（８）とチップ（７）のみを示す断面図、第４図は
このチップホルダー（８）とチップ（７）を下から見た
図、第５〜９図はチップホルダー（８）と寒天（16）と
の相対的な位置関係を示す動作説明図、第10〜12図はさ
らにその一部の詳細な断面図、第13図はこの発明の第２
の実施例の主要部を示す断面図、第14図は第13図の内筒
（28）のみを示す斜視図、第15図はシャーレ（５）内に
形成された寒天培地（16）を示す斜視図、第16図は平培
地からアガーピース（16a）を形成した状態を示す斜視
図である。 図において、（２）はシリンダ、（５）はシャーレ、
（７）はチップ、（7b）は凹部、（7c）は通気孔、（1
6）は寒天培地、（16a）はアガーピース、（16b）は不
要培地、（27）はチップ、（28e）は溝、（28g）は横
孔、（28h）は縦孔、（Ａ）はギャップである。 なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】皿状容器内の寒天状母材に、複数の筒体を
   上記皿状容器の底面に当接するまで突き刺す第１の工
   程、 上記筒体内に圧縮空気を供給して上記筒体とその内部に
   取り込まれた寒天状母材の小片との隙間を通気させる第
   ２の工程、 上記圧縮空気を、上記筒体と上記皿状容器の底面との隙
   間を通過させ、さらに上記筒体の外側にある寒天状母材
   の底面と上記皿状容器の底面との間に強制侵入させて上
   記外側の寒天状母材を持ち上げる第３の工程、及び 上記皿状容器と上記筒体とを隔離させる第４の工程、 を具備する寒天状母材小片群の製造方法。
2. 【請求項２】寒天状母材を収容する皿状容器、 上記寒天状母材に対して垂直に設けられ、該寒天状母材
   に突き刺されるべき一端に所定の形状の凹部空間を有
   し、この凹部空間と連通し圧縮空気を供給されるべき通
   気孔が他端に開口している複数の筒体、及び 上記皿状容器と上記複数の筒体とを接離させる駆動手
   段、 を具備する寒天状母材小片群の製造装置。