JP2994675B2 - 棒組立体 - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/02—Burettes; Pipettes
- B01L3/0241—Drop counters; Drop formers
- B01L3/0272—Dropper bottles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M33/00—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
- C12M33/04—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus by injection or suction, e.g. using pipettes, syringes, needles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
- B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
- B01L2400/0481—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure squeezing of channels or chambers
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Description
に対するバクテリアの感受性を画定するために用いられ
るような、多数の微生物学的な手順においては、所定の
量のバクテリアを再生的かつ正確的に得て、それを放出
することができることを必要とする。所定の量を得るた
めの従来の方法は、懸濁液におけるバクテリアの濃度を
画定するために、バクテリア懸濁液の不透明度あるいは
濁り度を1あるいはそれ以上の既知の基準の濁り度と比
較することを含んでいる。
50,264号及び第4,345,028号はバクテリアを所定の初期
の濃度から所定の最終濃度へ成長させるためのシステム
に関連している。これらの特許はそれぞれ、バクテリア
を成長させるための装置と、成長制限媒体と、所定の量
のバクテリアを取上げるための棒とに関している。例え
ば、米国特許第4,345,028号は各種のバクテリアの抗生
物質に対する感受性を画定するための最小拘束濃度(MI
C)テストを記載している。
1×108コロニー形成単位(CFU)の接種材料が“接種
棒”を用いて取上げられる。前記接種材料は毛管作用に
よって棒の先端に形成された溝(単数あるいは複数)の
中へ取上げられる。次に前記棒は30mlの緩衝液を入れた
“接種びん”へ移される。次に前記びんを振ってバクテ
リアを棒の先端から移転させる。1つのそのようなテス
トにおいては、50マイクロリットルの栄養液に対して5
マイクロリットルの緩衝液を加える。この一連の希釈に
よって結果的にMICテストのための5×105CFU/mlという
最終濃度が得られる。1988年のバクスターヘルスケアー
コーポレーションによる“即発TM接種システム−F"の文
献を参考にするとよい。
が望ましいことが明らかになっている。例えば、上述し
た各種のMICテストにおいては、初期の接種材料として
1×108CFUよりも1×107CFUを取上げるための棒を用い
ることが望ましいであろう。この接種材料も同様に30ml
の緩衝液へ移され、これは、例えば、50マイクロリット
ルの溶液自身を用いることによって、水下物の乾燥栄養
媒体に対して直接用いられ、水下物媒体の中で約5×10
5CFU/mlという最終濃度を再び得ることができる。
ような少量を取上げるのに十分小さな溝をつけて作るこ
とができる。しかしながらそのような棒に関していう
と、特に非常に注意深くて適正な技術がなければ、棒の
側部についたバクテリアの量が、棒の先端における溝
(単数あるいは複数)の中に取上げようとしている量に
比べて重要な量になるという可能性が増大する。したが
って、側部についた量は、そのような棒を用いる場合
に、再生性と正確性に影響を及ぼすであろう。この潜在
的な問題は、非常に少量のバクテリアを取上げることが
できて、しかも誤りの可能性、例えば、棒の側部につい
た量による誤りの可能性を減少させることのできる棒を
作ることの必要性を指摘している。
から所定の量のバクテリアを取上げるための棒組立体に
おいて、 (a) 軸と、反対側にある上下の端部と、手で掴むよ
うになった前記上端に近接した上部と、前記下端に近接
した細長い先端部分とを有する細長い棒であって、前記
先端部分は外周面と前記軸に沿った全体的に均等な断面
形状とを有し、前記先端部分は前記下端を貫いて開放し
た溝を有しており、前記溝は毛管作用によって所定の量
のバクテリアを取入れるような寸法を有している、その
細長い棒と、 (b) 前記棒の周りにあって、前記先端部分の前記外
周面に沿って密接に軸方向に動くようになった拭い取り
部分を有し、前記外周面から不要なバクテリアを拭い取
るカラーと、 (c) 前記下端から所定の軸方向距離だけ離れた位置
において前記カラーを前記棒に対して取外し自在に取付
けて、前記拭い取り部分を前記外周面に近接させるため
の装置、とを包含することを特徴とする棒組立体を提供
する。
ポリマー材料を一体構造的に成型され、取外し自在に取
付けるための前記装置は前記拭い取り部分を前記棒に対
して結合する前記ポリマー材料の薄層であり、前記薄層
は適度な力を加えることによって破壊されるようになっ
ており、前記カラーを前記先端部分に沿って軸方向に前
記下端へ向かって移動させる棒組立体である。前記薄層
は好ましくは“ばり”の厚さと同じ厚さを有している。
“ばり”は一般的には、射出成型片における鋳型の分離
線のところでよく見られるプラスチックの小さなフラッ
プのように、プラスチックの射出成型においては注意深
く避けなければならないきずと考えられている。出願人
はばりと同じような構造をわざわざ作り出し、カラーの
拭い取り部分を本発明の棒の外周面に対して取外し自在
に取付けるための装置として用いることができることを
発見した。
たようにして準備し、使用することができるが、前記特
許の開示がここでも参考のために組込まれている。好ま
しい棒は極く少量のバクテリア、例えば、107CFUのオー
バーあるいはそれ以下のバクテリアを取上げることがで
きる。仮にそれらがバクテリアを毛管作用によって取上
げるものとすると、一般的により粘性の大きなバクテリ
アのコロニーは、棒の先端部分の下端と触れたときには
溝の中を上昇しそれを満たすことができる。そのような
少量のバクテリアを取上げるために、前記溝は所定量の
バクテリアを毛管作用によって取入れるような寸法を有
している。そのような溝を有した棒はどのような適当な
手段、例えば、棒の先端をマイクロエッチングしたり、
あるいは棒を射出成型によって形成したりすることによ
って準備することができる。
距離だけ離れた位置において、棒に対して取外し自在に
取付けられ、前記カラーの拭い取り部分は棒の外周面に
近接している。前記カラーは適度な力を加えることによ
って、棒から、例えば、壊したりあるいは排除させるこ
とによって取外すことができ、次に前記カラーは棒の先
端部分に沿って軸方向に移動させることができ、拭い取
り部分は先端部分の外周面に対して密接している。ここ
で用いている“取外し”という言葉及びその変形語は、
棒に対して取外し自在に取付けられているカラーを壊
し、カラーを棒から取り除くために、棒からカラーを、
例えば、破壊あるいは排除によって分離させることを意
味する。
語は、バクテリアを取上げるために棒を用いている間
に、カラーを棒に対して取外し自在に取付けて保持する
ような棒とカラーとの間の物理的な相互作用を意味す
る。取外し自在な取付けの手段はどのような適当な形で
あってもよく、例えば、棒とカラーとは、一体物として
準備してもよく、あるいはそれらは分離的に準備して、
例えば、接着剤を用いたりあるいは摩擦係合等によっ
て、一緒に結合させてもよい。好ましくは棒とカラーと
は一体物として準備され、従ってこれら2つの間には固
有的に取付け手段が提供されている。このような取付け
手段もどのような適当な形状をしていてもよく、例え
ば、棒に対してカラーを連続的にあるいは非連続的に取
付けてもよい。
端16から所定の軸方向距離だけ離れた位置において外周
面から堀り込んだ溝14を有し、カラー12の拭い取り部分
は先端部分の断面積より小さな断面積を有した拭い取り
部分における中央孔を画定した内面を有している。カラ
ーの内面に隣接した拭い取り部分の一部は溝の中に位置
していて、取外し自在な取付け手段を提供しており、前
記拭い取り部分は十分に屈曲的になっていて、適度な力
を加えた時に、溝から移動され、先端部分に沿って滑
り、先端部分に沿って下端16の方へ軸方向にカラーを移
動させることができる。
10の溝14から抜けて、棒10の下端16から取除かれている
ところが示されている。
に、棒の外周部分を拭い取ることができる。ここで用い
られている“拭い取る”という言葉及びその変形語は、
カラーがほんど全てのバクテリアを除去することができ
ることを意味しており、すなわち、カラー自身が取除か
れる時に棒の外周面から相当数のバクテリアを除去し、
棒の溝(単数あるいは複数)を再生的かつ正確的に使用
可能にすることを意味している。このような拭い取り
は、カラーを棒から取除く時に、カラーの拭い取り部分
を先端部分の外周面に密接させて保持することによって
行われる。この場合の密接度は、例えば、拭い取り部分
と棒とを物理的に接触させて保持させたり、あるいは拭
い取り部分と棒との間を十分小さな間隙(例えば、約0.
025mm(0.001インチ)以下、好ましくは約0.013mm(0.0
005インチ)以下)に保持して、殆ど全ての不要なバク
テリアを棒から拭い取ることができるようにすることを
意味する。
されており、棒組立体18はポリマー材料で一体構造的に
成型されており、棒19に対してカラー22を取外し自在に
取付けるための装置はポリマー材料でできた薄層であ
り、これはカラー22の拭い取り部分20を棒19に結合して
おり、前記薄層は適度な力を加えた時に壊れるようにな
っており、カラー22を先端部分24に沿って軸方向に下端
34へ向かって移動させることができる。
cm(1インチ)という所定の距離の位置に取付けられて
おり、先端部分24は約0.076cm(0.03インチ)の直径を
有した円筒状になっている。前記所定の距離は好ましく
は先端部分24の上にあり、また上端32が先端部分24と出
会う点に位置するかあるいはその近くに位置している。
好ましくは前記所定の距離は型の製造を容易にするため
に、図示したように、そのような点の近くに位置してい
る。
れており、これは人間の手と係合するようになってお
り、またびんの首部と係合するように、上部26と上端32
との間にはオプションとして円錐台状の部分30が設けら
れている。上部26は円錐台状の部分30と出会う場所にお
いて半径方向に拡がってフランジ28を設けており、これ
は棒組立体18がびんの首部の中で係合した時に良好なシ
ールを与える役割を果たす。
バクテリアのコロニーに触れさせて、取上げるために用
いられる。好ましい前記上部はそれを使用者によって、
例えば、親指と人差し指との間で握り、保持することが
できるような適当な寸法、形状になっている。このよう
にして棒組立体18の下端34は、バクテリアが溝36の中へ
入ることができるようにするために、培養板状のバクテ
リアのコロニーに対して注意深く接触することができ
る。
緩衝液を入れたびんの中に配置され、その中でバクテリ
アは振ることによって液中へ移転される。フランジ28は
びんの開口を適当に覆うような形状になっており、それ
によって棒組立体18をびんの中へ挿入した時にシール性
を作り出すかあるいはそれを改善する役割を果たす。
て、使用者がびんの中の液体を漏らすことなしにびんを
振ることができるような形状になっており、棒組立体18
によって取上げられたバクテリアの殆ど全てを移転させ
ることができる。好ましい実施例においては、円錐台状
部分30は、それが上端32に近づいた時に、約2度の角度
で傾斜しており、長さは約1.14cm(0.45インチ)になっ
ている。
を有しているように示されている。上端32の直径はそれ
がカラー22より上に位置しているので特に重要ではな
い。好ましい実施例においては、上端32は直径が約0.81
cm(0.32インチ)で、長さが約1.27cm(0.5インチ)で
ある。そのような寸法によって棒組立体18に全体的な強
度と耐久性が付加される。好ましい実施例においては、
第4図に示したように、上端32は、その端部において
は、その軸線に対して45度の角度をなして狭くなってお
り、先端24の直径に近づく。
装置を棒に対して取外し自在に取付けるために用いられ
るポリマー材料の薄層は、鋳型の金属片の間の分離線に
おいてわずかな分離部あるいは非整合部をわざと形成す
ることによって、射出成型されたポリマー材料を用いて
形成することができる。全般的に、1987年のジョンウィ
リーアンドサンズ社からの、マーク他の編集による第2
版のポリマー科学、工学百科辞典における、第8巻の10
2頁〜138頁の“射出成型”を参照するとよく、その開示
は参考のために本明細書にも組み入れられている。
さよりも薄い。この様に、前記薄層は棒あるいはカラー
よりも弱く、従って手の力で最初に壊れる部分となるで
あろう。
鋳型片間に小さな間隙を注意深く作り出すことによって
形成されている。この様にして、約0.008cmから0.013cm
(0.003インチから0.005インチ)厚さの薄層、好ましく
は約0.011cm(0.004インチ)厚さの薄層を形成すること
ができる。前記薄層は、好ましくは、できるだけ棒に近
い点において壊れるように設計、成型され、それによっ
てカラーの拭い取り部分と棒との間の非常に小さな間隙
によって棒を拭い取ることができる。前記破壊点は、例
えば、第4図に示したような方法で鋳型片に傾斜をつけ
ることによって、薄層が棒の外周面に近づくにつれて狭
くなっていくようにして、棒に十分近いところで生ずる
ようにすることができる。前記薄層は破壊すると、カラ
ー上に残った薄層がカラーの拭い取り部分の内面を形成
する。
m(0.004インチ)厚さを有した薄層が拭い取り部分22を
先端部分24に取付けており、好ましい破壊点は拭い取り
部分20の下面を先端部分24の軸線に対して45度の角度で
傾斜をつけることによって形成される。
に、107のバクテリアを取入れることのできる単一の溝3
6は、0.077cmから0.087cm(0.030インチから0.034イン
チ)の直径を有するように図示された下端34の中で、そ
の下端を横切る横方向の溝を成型することによって形成
することができる。好ましくは、そのような溝はその底
部において約0.005cmから0.011cm(0.002インチから0.0
04インチ)の巾を有し、その開口部において約0.018cm
から0.020cm(0.007インチから0.008インチ)の巾を有
し、0.028cmから0.036cm(0.011インチから0.014イン
チ)の深さを有している。
られるので、好ましいカラーはまた、棒組立体を用いる
時に、使用者の指の下端と接触することを防ぐ目的も有
している。例えば、第3図に示した好ましい実施例にお
いては、拭い取り部分20は棒19の半径方向全体に延在し
かつ外周部38を有しており、前記カラーはさらに棒と同
心的でかつそれから離隔した全体的に円筒状のフランジ
部分40を有し、前記フランジ部分は拭い取り部分20の外
周に取付けられた端部と下端の方へ突出した他の端部と
を有し、前記拭い取り部分20とフランジ40とは使用者の
指が下端34に接触するのを防ぐようなバリアを画定して
いる。
れている各種方法、例えば、機械加工、あるいは成型
(例えば、熱可塑性材料を用いた)によって、製作、製
造することができる。好ましい棒組立体は射出成型によ
って最も便利かつ安価に製造することができる。好まし
い射出成型のパラメータは以下の例の中でより詳細に記
載する。
ポリマー材料は、弾性、屈曲強度、成型性、伸び、表面
張力、引張強度、ノッチアイゾット試験結果、溶融流、
及び費用のような特性の最適な組合わせを示している。
適当なポリマー材料の例は、必ずしもこれに限らない
が、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナ
イロン、アセタール、アクリルを含む。好ましいポリマ
ー材料はポリスチレンである。
方法によって用いられる。それらは、非常に少量のバク
テリアを再生的かつ正確的に取上げる必要のある場合、
例えば上述したような乾燥基質を用いたMICテストの場
合に最も有効性を発揮する。
ー(単数あるいは複数)に接触させ、所定の量のバクテ
リアをその溝(単数あるいは複数)の中へ取入れ、 (b) 適度な力を加えることによってカラーを棒から
取外し、 (c) カラーを軸方向に移動させ下端から取外し、そ
れによって拭い取り装置が棒の外周面についている殆ど
全てのバクテリアを除去し、 (d) 拭い取られた下端を液体あるいは表面に接触さ
せて、下端の溝(単数あるいは複数)の中の殆ど全ての
バクテリアを液体あるいは表面へ移転させることによっ
て用いられる。
廃棄される。
の中で用いられている特定の材料やその量、およびその
他の条件、詳細は本発明を過度に制限する意味に解釈し
てはならない。
型された。
工によって製作され、中心部を形成するためのスライド
を有している。鋳型は、ポリマー材料の薄層の厚さを最
適化するために、長さを調節することのできるコアーピ
ンを有した設計にした。棒の先端部分の最適外径を有し
た内孔を有した注射針が鋳型の中に挿入された。エジェ
ックターピンによって棒の端部から取出された部分が注
射針の内孔と係合し、その材料の対面端上において、電
気的な排出加工によって形成された溝の陰像形が得られ
た。
射出成型機(オハイオ州ストロングスヴィレ市のヴァン
ドルン、プラスチック マシン社による、3オンス(最
大プラスチック)、75トン(クランプ容量))と、ポリ
スチレン(テキサス州パサデナ市のフィリップス66社に
よる、“KR03K−樹脂”(乾燥品))とを用いて、上述
した鋳型を用いて準備された。
(90度F)、材料温度を216度C(420度F)、成型圧力
を562Kg/cm2(8,000psi)にして成型した。
と正確性とを、既にカラーを(前もって)取外しておい
た棒組立体のそれらと比較した。棒組立体は107のバク
テリアを取上げることができる設計になっている。棒組
立体を指示されたバクテリアのコロニーを同一の方法で
取上げるようにして使用し、カラーを有している方の棒
組立体のカラーは棒の外周面を拭い取るために取外し
た。次にこれらの棒を緩衝液の入っているびんへ移し、
これを振ることによってバクテリアを移転させた。希釈
を行い、各々の棒組立体によって最初に取上げられたバ
クテリアの量を希釈液の基で計算した。
は考えていた(即ち、1.0×107CFU)よりも多量で、か
つ変化の多い量のバクテリアを取上げた。本発明による
カラーを有した棒組立体は少量のバクテリアを取上げ、
それは考えていた量により近く、また変化の少ないもの
であった。考えていた量、即ち所定の量の1/2対数(こ
の場合では0.3から3×107CFU)の範囲内で通常取上げ
ることができれば、これは一般的には商業目的のために
十分であろう。従って本発明による棒組立体はカラーの
ない棒の場合より、より正確(即ち、期待値により近
い)であり、より精度が高く(即ち、互いに似た値)、
商業的な期待値の限度内に入っている結果となった。
ーとが分離的な部品として成型され、カラーが棒の凹状
溝の中で取外し自在に取付けられることによって棒に取
付けられているところが示されており、第2図は第1図
の実施例を示し、カラーが溝から排除され、棒の先端部
分から取り除かれた後が示されており、第3図は本発明
による好ましい棒を示し、細長い棒とカラーとはポリマ
ー材料で一体構造的に成型され、カラーを棒に対して取
外し自在に取付けるための装置がポリマー材料の薄層に
よって設けられているところが示されており、第4図は
第3図のカラーの拭い取り部分と棒の下端とを入れた断
片的な断面図である。 図において、 10……棒 20……薄層(拭い取り部分) 22……カラー 24……先端部分 26……上部 32……上端 34……下端 36……溝 40……フランジ である。
Claims (2)
- 【請求項1】少なくとも1つのバクテリアの成長コロニ
ーから所定の量のバクテリアを取上げるための棒組立体
において、 (a) 軸と、反対側にある上下の端部と、手で掴むよ
うになった前記上端に近接した上部と、前記下端に近接
した細長い先端部分とを有する細長い棒であって、前記
先端部分は外周面と前記軸に沿った全体的に均等な断面
形状とを有し、前記先端部分は前記下端を貫いて開放し
た溝を有しており、前記溝は毛管作用によって所定の量
のバクテリアを取入れるような寸法を有している、その
細長い棒と、 (b) 前記棒の周りにあって、前記先端部分の前記外
周面に沿って密接に軸方向に動くようになった拭い取り
部分を有し、前記外周面から不要なバクテリアを拭い取
るカラーと、 (c) 前記下端から所定の軸方向距離だけ離れた位置
において前記カラーを前記棒に対して取外し自在に取付
けて、前記拭い取り部分を前記外周面に近接させるため
の装置、 とを有することを特徴とする棒組立体。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載の棒組立体に
おいて、前記棒組立体はポリマー材料で一体構造的に成
型され、取外し自在に取付けるための前記装置は前記拭
い取り部分を前記棒に対して結合する前記ポリマー材料
の薄層であり、前記薄層は前記カラーを前記先端部分に
沿って軸方向に前記下端へ向かって移動させる適度な力
を加えることによって破壊されるようになっている棒組
立体。
Applications Claiming Priority (2)
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