DE10030528B4

DE10030528B4 - Device for mechanical stretching of cells

Info

Publication number: DE10030528B4
Application number: DE2000130528
Authority: DE
Inventors: Karlhans Dr. Endlich
Original assignee: Endlich Nicole Dr
Current assignee: Endlich Nicole Dr
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2020-06-29
Also published as: DE10030528A1

Abstract

Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen (1), insbesondere von kultivierten Zellen (1), mit einer als Unterlage für mindestens eine Zelle (1) dienenden Membran (2), wobei die Membran (2) mittels Unter- und/oder Überdruck dehnbar ist und wobei der Unter- und/oder Überdruck mittels einer zur Gasförderung dienenden Einrichtung (3) erzeugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (3) einen als Balg ausgebildeten Ausdehnungskörper (4) aufweist, der über einen Elektromotor (5) mit einem zugeordneten Getriebe hinsichtlich seines Volumens veränderbar ist.contraption for the mechanical stretching of cells (1), in particular of cultivated ones Cells (1), with a support for at least one cell (1) serving diaphragm (2), wherein the membrane (2) by means of underpressure and / or overpressure is extensible and wherein the underpressure and / or overpressure by means of a gas production serving means (3) is generated, characterized in that the device (3) has a bellows-shaped expansion body (4) that has over an electric motor (5) with an associated transmission in terms its volume changeable is.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen, insbesondere von kultivierten Zellen, mit einer als Unterlage für mindestens eine Zelle dienenden Membran, wobei die Membran mittels Unter- und/oder Überdruck dehnbar ist und wobei der Unter- und/oder Überdruck mittels einer zur Gasförderung dienenden Einrichtung erzeugbar ist.The The invention relates to a device for mechanical stretching of Cells, especially of cultured cells, with one as a base for at least a cell serving membrane, wherein the membrane by means of negative and / or positive pressure is extensible and wherein the underpressure and / or overpressure by means of a gas production serving device is generated.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus der Praxis bekannt. Dabei werden insbesondere kultivierte Zellen auf die Membran aufgebracht bzw. aufgelegt und indirekt durch die Membran gedehnt. Hierdurch wird eine reale Situation bei beispielsweise Lungenzellen imitiert. Es ist Gegenstand der Forschung, den Einfluss von Druck auf eine Zelle zu untersuchen, was durch die Dehnung der Zellen simuliert wird.devices The type mentioned above are known from practice. It will be in particular cultured cells are applied to the membrane or put on and stretched indirectly through the membrane. This will imitated a real situation in, for example, lung cells. It is the subject of research, the influence of pressure on a cell too investigate what is simulated by the elongation of the cells.

Die bekannten Vorrichtungen zum mechanischen Dehnen von Zellen weisen aufwendige Einrichtungen zur Erzeugung des Unter- und/oder Überdrucks auf. Derartige Einrichtungen sind sehr teuer und haben einen sehr hohen Gesamtpreis der Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen zur Folge.The have known devices for mechanically stretching cells elaborate means for generating the negative pressure and / or overpressure on. Such facilities are very expensive and have a lot high overall price of the device for mechanical stretching of cells result.

Eine gattungsbildende Vorrichtung ist aus der US 6 048 723 bekannt, nämlich eine Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen. Diese Vorrichtung umfasst eine Membran, die als Unterlage für Zellen dient. Die Membran ist mittels Unter- und/oder Überdruck dehnbar. Der Unter- und/oder Überdruck ist mittels einer zur Gasförderung dienenden Einrichtung erzeugbar. Die Membran ist zwischen Ausstülpungen und zu diesen komplementären Ausnehmungen eingeklemmt, wodurch eine mechanische Vorspannung der Membran bewirkt wird. Die Membran begrenzt ein Volumen, welches Gas enthält. Die Volumina sämtlicher Zuleitungen zu diesem Volumen sind auch mit Gas gefüllt und bilden Totvolumina. Durch Komprimieren oder Absaugen des Gases über zwei Zuleitungen wird die Membran mit Druck beaufschlagt und bewegt. Die Druckregelung erfolgt über zwei Druckaufnehmer.A generic device is from the US Pat. No. 6,048,723 known, namely a device for mechanical stretching of cells. This device comprises a membrane which serves as a support for cells. The membrane can be stretched by means of underpressure and / or overpressure. The underpressure and / or overpressure can be generated by means of a gas-conveying device. The membrane is clamped between protuberances and to these complementary recesses, whereby a mechanical bias of the membrane is effected. The membrane confines a volume containing gas. The volumes of all supply lines to this volume are also filled with gas and form dead volumes. By compressing or sucking off the gas via two supply lines, the membrane is pressurized and moved. The pressure is controlled by two pressure transducers.

Bei der aus der US 6 048 723 bekannten Vorrichtung ist nachteilig, dass die Membran mit einer gewissen Verzögerung auf die Druckbeaufschlagung reagiert, da zunächst Totvolumina komprimiert bzw. abgesaugt werden müssen. Die Bewegung der Membran erfordert daher einen zweiphasigen Prozess, bei dem zunächst Totvolumina druckbeaufschlagt werden und dann erst die mechanisch vor gespannte Membran nach Aufbau eines Drucks bewegt wird. Nachteilig ist hierbei, dass der Druckaufbau bzw. -abbau durch zwei Druckaufnehmer geregelt wird und beim Druckabbau Gas aus dem Volumen abgesaugt wird, da diese Prozedur einen großen apparativen Aufwand erfordert und entsprechend hohe Kosten verursacht.At the time of the US Pat. No. 6,048,723 known device is disadvantageous that the membrane reacts with a certain delay to the pressurization, since initially dead volumes must be compressed or sucked. The movement of the membrane therefore requires a two-phase process in which initially dead volumes are pressurized and then only the mechanically biased membrane after pressure buildup is moved. The disadvantage here is that the pressure build-up or -reduction is controlled by two pressure transducer and the pressure reduction gas is sucked out of the volume, since this procedure requires a large amount of equipment and causes correspondingly high costs.

Aus der US 4 789 601 ist ebenfalls eine Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen bekannt. Diese Vorrichtung umfasst eine Membran als Unterlage für die Zelle, wobei die Membran mittels eines Vakuums dehnbar ist. Die Intensität und der zeitliche Ablauf des Vakuums wird von einem Computer geregelt. Darüber hinaus bewirkt der Computer ein Vakuumgleichgewicht in den Zuleitungen, die zu den Membranen führen. Die Konstruktion ist aufwendig.From the US 4,789,601 Also, a device for mechanical stretching of cells is known. This device comprises a membrane as a support for the cell, wherein the membrane is stretchable by means of a vacuum. The intensity and timing of the vacuum is controlled by a computer. In addition, the computer creates a vacuum balance in the leads leading to the membranes. The construction is expensive.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die gattungsbildende Vorrichtung derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine Bewegung der Membran problemlos und mit konstruktiv einfachen und mit kostengünstigen Mitteln erreicht wird.Of the present invention is based on the object, the generic To design and further develop device such that a movement the membrane easily and with structurally simple and cost-effective Means is achieved.

Erfindungsgemäß ist die voranstehende Aufgabe durch eine Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist die Vorrichtung der gattungsbildenden Art derart ausgestaltet und weitergebildet, dass die Einrichtung einen als Balg ausgebildeten Ausdehnungskörper aufweist, der über einen Elektromotor mit einem zugeordneten Getriebe hinsichtlich seines Volumens veränderbar ist.According to the invention above object by a device for mechanical stretching of cells having the features of claim 1. After that the device of the generic type is designed in such a way and further developed that the device designed as a bellows expansion body that has over an electric motor with an associated gear in terms its volume changeable is.

Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass mit einem Ausdehnungskörper auf einfache Weise sowohl eine Komprimierung als auch eine Entspannung eines Gases durch Volumenänderung realisierbar ist, ohne Gas zu- oder abzuführen. Des Weiteren ist mit einem Balg eine äußerst kostengünstige Ausgestaltung realisiert worden, da solche Ausdehnungskörper einfach herstellbar und als Massenware kommerziell erhältlich sind. In einem nächsten Schritt ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass ein im Balg eingeschlossenes, bereits unter definiertem Druck stehendes Gas sämtliche zur Membran führende Totvolumina ausfüllen und die Membran in ihrer Ruhestellung stabilisieren kann. Schließlich ist auf ganz raffinierte Weise ein neuer Weg beschritten worden, indem eine Bewegung der Membran durch einen gewöhnlichen Elektromotor erfolgt, wobei dieser durch Verändern des Volumens des Balgs das bereits komprimierte Gas quasi wie einen der Membran zugeordneten Kolben verschiebt und die Membran ohne Verzögerung nach oben oder unten bewegt. Die Charakteristik dieser Bewegung kann – ebenfalls erfindungsgemäß – über ein Getriebe in einfacher Weise mechanisch eingestellt werden.According to the invention is initially recognized been that with an expansion body in a simple way both a compression as well as a relaxation of a gas by volume change feasible is to add or remove gas without. Furthermore, with a bellows an extremely cost-effective design been realized because such expansion body easy to manufacture and commercially available as a mass-produced product are. In a next step is recognized according to the invention been that included in the bellows, already under defined pressure standing gas all leading to the membrane Fill in dead volumes and stabilize the membrane in its rest position. Finally, it's up quite clever way a new way has been trodden by a Movement of the membrane is carried out by a conventional electric motor, this one by changing the volume of the bellows the already compressed gas almost like one the membrane associated piston moves and the membrane without delay moved up or down. The characteristic of this movement can - also according to the invention - on a Gear can be adjusted mechanically in a simple manner.

Folglich ist eine Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen in erfindungsgemäßer Weise angegeben, bei der eine Bewegung der Membran problemlos und mit konstruktiv einfachen und kostengünstigen Mitteln erreicht ist.consequently is a device for mechanical stretching of cells according to the invention indicated, in which a movement of the membrane easily and with structurally simple and inexpensive means is achieved.

Im Konkreten kann der Unter- und/oder Überdruck zyklisch erzeugt werden. Hierzu kann die zur Gasförderung dienende Einrichtung eine Art zyklisches Pumpen durchführen, mit der die Membran entsprechend zyklisch gedehnt und entspannt wird. Hierdurch ist ein zyklisches Dehnen der Zellen ermöglicht.in the Specifically, the underpressure and / or overpressure can be generated cyclically. For this purpose, the gas extraction performing device perform a kind of cyclic pumping, with the membrane is cyclically stretched and relaxed accordingly. hereby is a cyclic stretching of the cells allows.

Der Ausdehnungskörper ist als Balg ausgebildet, wobei eine konkrete Ausbildung als Feder- oder Blasebalg in Frage kommt. Durch die Veränderung des Volumens des Ausdehnungskörpers wird eine Pumpbewegung mit einem Ansaugen und Ausstoßen eines Gases in den bzw. aus dem Ausdehnungskörper erreicht. Hierzu kann dem Ausdehnungskörper ein entsprechendes Ventil zugeordnet sein.Of the expansion body is designed as a bellows, with a concrete training as spring or Bellows come into question. By changing the volume of the expansion body is a Pumping movement with a suction and expulsion of a gas in the or from the expansion body reached. For this purpose, the expansion body a corresponding valve be assigned.

Die Veränderung des Volumens des Ausdehnungskörpers erfolgt in konstruktiv besonders einfacher Weise über einen Elektromotor mit einem zugeordneten Getriebe. Durch den Betrieb des Elektromotors wird eine kontinuierliche und zyklische Veränderung des Volumens des Ausdehnungskörpers erreicht.The change the volume of the expansion body takes place in a structurally particularly simple manner via a Electric motor with an associated gear. Through the operation the electric motor becomes a continuous and cyclic change the volume of the expansion body reached.

In mechanisch besonders einfacher Weise kann zwischen dem Ausdehnungskörper und dem Elektromotor ein Exzenter angeordnet sein. Hierdurch ist die Umwandlung einer rotatorischen in eine translatorische Bewegung möglich, durch die der Ausdehungskörper in besonders einfacher Weise gedehnt oder gestaucht wird. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebs der Vorrichtung kann zwischen dem Ausdehnungskörper und dem Elektromotor eine kardanische Anlenkung realisiert sein. Hierdurch ist eine sichere Umwandlung einer rotatorischen in eine translatorische Bewegung ohne wesentliche Biegebeanspruchung von Bauteilen ermöglicht.In mechanically particularly simple way can between the expansion body and the electric motor to be arranged eccentric. This is the Conversion of a rotary into a translatory movement possible, through which the expansion body is stretched or compressed in a particularly simple manner. To guarantee safe operation of the device can between the expansion body and the electric motor be implemented a gimbal linkage. hereby is a safe transformation of a rotary into a translatory one Movement without significant bending stress of components allows.

Im Hinblick auf einen sicheren und verschleißarmen Betrieb der Einrichtung kann dem Ausdehnungskörper eine Führung, vorzugsweise eine Schiene, zugeordnet sein. Hierdurch ist die Bewegung des Ausdehnungskörpers sicher vorgebbar.in the With regard to a safe and low-wear operation of the device can the expansion body a guide, preferably a rail assigned. This is the movement of the expansion body safely definable.

Hinsichtlich des Materials des Ausdehnungskörpers ist auf den jeweiligen Anwendungsfall abzustellen. Im Konkreten kann der Ausdehnungskörper beispielsweise aus Metall oder Kunststoff ausgebildet sein.Regarding of the material of the expansion body is to be based on the respective application. In the concrete For example, the expansion body can be formed of metal or plastic.

Die Membran ist im Konkreten eine flexible Silkonmembran. Jedoch sind auch andere Materialien denkbar.The Concretely, membrane is a flexible silicone membrane. However, they are also other materials conceivable.

Zur Dehnung der Membran wird die Membran einem Unter- und/oder Überdruck ausgesetzt. Je nach erforderlichem Dehnungsumfang kann die Membran gasdurchlässig sein. Hierdurch lässt sich die Druckwirkung auf die Membran gezielt einstellen oder regulieren. Im Konkreten weist die Membran eine definierte Leckage auf.to Elongation of the membrane, the membrane is a negative and / or positive pressure exposed. Depending on the required extent of expansion, the membrane gas permeable be. This leaves to specifically adjust or regulate the pressure effect on the membrane. Specifically, the membrane has a defined leakage.

Zur Gewährleistung einer besonders einfachen Handhabung der Membran ist die Membran auf einem Bereich eines Trägers angeordnet. Dabei kann die Membran auf den Bereich des Trägers aufgespannt sein. Hierdurch lässt sich eine Vordehnung der Membran erreichen.to warranty a particularly simple handling of the membrane is the membrane on an area of a vehicle arranged. In this case, the membrane can be clamped onto the area of the carrier be. This leaves to reach a pre-stretching of the membrane.

In diesem auf den Träger angeordneten oder aufgespannten Zustand erfolgt die Beaufschlagung der Membran mit einem Unter- und/oder Überdruck. Im Hinblick auf eine störungsfreie Dehnung der Membran ist der Bereich im Wesentlichen konkav oder trichterförmig ausgebildet. Hierbei ist insbesondere im Falle einer Unterdruckwirkung von Seiten des Trägers aus eine störungsfreie Dehnung der Membran in Richtung Träger ermöglicht.In this on the carrier arranged or clamped state, the admission of the Membrane with a negative and / or positive pressure. With regard to a trouble-free Elongation of the membrane, the area is formed substantially concave or funnel-shaped. This is especially in the case of a negative pressure effect of pages of the carrier from a trouble-free Elongation of the membrane towards the carrier allows.

Im Hinblick auf eine sichere Anordnung der Membran auf dem Träger oder auf dem Bereich ist auf dem Träger oder auf dem Bereich ein Deckel anordenbar. Hierdurch kann eine Stabilisierung der Membran auf dem Träger oder auf dem Bereich erreicht werden.in the With regard to a secure arrangement of the membrane on the support or on the area is on the carrier or on the area a lid can be arranged. This can be a Stabilization of the membrane on the support or on the area achieved become.

Bei einer besonders wirtschaftlich ausgestalteten Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen sind mehrere Träger vorgesehen, die nebeneinander angeordnet sein können. Die Druckbeaufschlagung kann in einem solchen Fall mehrerer Träger gleichzeitig auf sämtliche Träger wirken. Mit anderen Worten kann eine gleichzeitige Dehnung mehrerer Membranen im Rahmen einer einzigen Vorrichtung erfolgen.at a particularly economically designed device for mechanical Stretching cells are several carriers provided side by side can be arranged. In such a case, the pressurization may be simultaneous to multiple carriers on all carrier Act. In other words, a simultaneous stretching of several Membranes done in a single device.

Zur Gewährleistung einer sicheren Druckbeaufschlagung der Membran weist der Bereich mindestens einen mit der Einrichtung über eine Leitung strömungsverbundenen Durchgang auf. Mit anderen Worten erfolgt die Beaufschlagung der Membran mit einem Unter- und/oder Überdruck über eine Leitung, die zwischen dem Träger bzw. dem Bereich und der Einrichtung angeordnet ist. Eine derartige Leitung kann gleichzeitig an mehrere Träger bzw. Bereiche angeschlossen sein, um gleichzeitig mehrere auf den Trägern angeordnete Membranen zu dehnen. Dabei kann auch eine einzige Membran gleichzeitig auf mehreren Bereichen bzw. Trägern angeordnet sein. Hierzu ist eine entsprechend großflächige Membran zu verwenden.to warranty a safe pressurization of the membrane has the area at least one fluidly connected to the device via a conduit Passage on. In other words, the admission of the Diaphragm with a negative and / or positive pressure via a line between the carrier or the area and the device is arranged. Such Line can be connected to several carriers or areas at the same time be to simultaneously several arranged on the carriers membranes to stretch. It can also be a single membrane at the same time on several Areas or carriers be arranged. For this purpose, a correspondingly large membrane to use.

Hinsichtlich eines dosierten Pumpvorgangs kann in der Leitung ein Ventil angeordnet sein. Das Ventil kann derart ausgestaltet sein, dass ständig ein Unter- oder Überdruck zwischen dem Bereich und dem Ventil aufrechterhalten werden kann.Regarding a metered pumping operation can be arranged in the line a valve be. The valve can be designed in such a way that it constantly or overpressure between the area and the valve can be maintained.

Je nach Erfordernis ist Luft, definierte Luft aus einem Inkubator oder ein definiertes Gas über die Einrichtung förderbar. Der Ausdehnungskörper kann in einem Gehäuse angeordnet sein. Das Gehäuse kann dann das zu fördernde Gas oder die zu fördernde Luft enthalten. Vorzugsweise kann die gesamte Einrichtung in dem Gehäuse angeordnet sein. Die Einrichtung kann jedoch auch ein Gas oder Luft von außerhalb des Gehäuses ansaugen, um die Membran mit einem Überdruck des angesaugten Gases zu dehnen.ever if required, air, defined air from an incubator or a defined gas over the Facility eligible. The expansion body can in a housing be arranged. The housing can then be promoted Gas or the to be promoted Contain air. Preferably, the entire device in the casing be arranged. However, the device can also use a gas or air from outside of the housing suck in to the membrane with an overpressure of the sucked gas to stretch.

Alternativ hierzu lässt sich der Träger oder lassen sich die Träger in einer vorgegebenen Atmosphäre anordnen, die das erforderliche Gas oder die erforderliche Luft aufweist.alternative to do so the carrier or let the wearer in a given atmosphere Arrange the required gas or air having.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigenIt are now different ways to design the teaching of the present invention in an advantageous manner and further education. On the one hand to the subordinate claims, on the other hand to the following explanation a preferred embodiment the device according to the invention referring to the drawing. In conjunction with the explanation of the preferred embodiment the device according to the invention With reference to the drawing are also generally preferred embodiments and further developments of the teaching explained. In the drawing show

1 in einer Seitenansicht, schematisch, das Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen und 1 in a side view, schematically, the embodiment of a device according to the invention for mechanical stretching of cells and

2 in einer Draufsicht, schematisch und vergrößert, einen Träger des Ausführungsbeispiels aus 1, wobei die Membran aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen ist. 2 in a plan view, schematically and enlarged, a carrier of the embodiment 1 wherein the membrane has been omitted for clarity.

1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht das Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum mechanischen Dehnen von Zellen 1. Dabei handelt es sich insbesondere um kultivierte Zellen 1. Die Zellen 1 sind in stark vergrößerter Darstellung auf einer Membran 2 angeordnet, die als Unterlage für mindestens eine Zelle 1 dient. Die Membran 2 ist mittels Unter- und/oder Überdruck dehnbar. Dabei ist eine Bewegung der Membran 2 gemäß dem dargestellten Doppelpfeil möglich. 1 shows a schematic side view of the embodiment of a device according to the invention for the mechanical stretching of cells 1 , These are in particular cultured cells 1 , The cells 1 are in greatly enlarged representation on a membrane 2 arranged as a support for at least one cell 1 serves. The membrane 2 is stretchable by means of under- and / or overpressure. There is a movement of the membrane 2 possible according to the double arrow shown.

Im Hinblick auf einen sicheren Betrieb der Vorrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln ist der Unter- und/oder Überdruck mittels einer zur Gasförderung dienenden Einrichtung 3 erzeugbar. Die Einrichtung 3 weist einen Ausdehnungskörper 4 auf, der als Balg ausgebildet ist. Der Balg ist im Wesentlichen zylinderförmig.With regard to a safe operation of the device with structurally simple means of under- and / or overpressure by means of a gas-conveying device 3 produced. The device 3 has an expansion body 4 on, which is designed as a bellows. The bellows is essentially cylindrical.

Der Ausdehnungskörper 4 ist über einen Elektromotor 5 mit einem zugeordneten Getriebe hinsichtlich seines Volumens veränderbar. Durch die Veränderung des Volumens des Ausdehnungskörpers 4 ist eine Pumpbewegung hinsichtlich des geförderten Gases erzeugbar.The expansion body 4 is via an electric motor 5 variable with respect to its volume with an associated transmission. By changing the volume of the expansion body 4 is a pumping movement generated with respect to the pumped gas.

Zwischen dem Ausdehnungskörper 4 und dem Elektromotor 5 ist ein Exzenter 6 in Form einer runden Exzenterscheibe angeordnet. Hierdurch lässt sich die durch den Elektromotor 5 erzeugte rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung umwandeln, so dass der Ausdehnungskörper 4 zusammengeschoben und wieder auseinandergezogen werden kann. Zwischen dem Ausdehnungskörper 4 und dem Elektromotor 5 ist eine kardanische Anlenkung 7 realisiert, die die Umwandlung der rotatorischen Bewegung in die translatorische Bewegung erleichtert.Between the expansion body 4 and the electric motor 5 is an eccentric 6 arranged in the form of a round eccentric disc. This allows the by the electric motor 5 converted rotational movement into a translational movement, so that the expansion body 4 pushed together and can be pulled apart again. Between the expansion body 4 and the electric motor 5 is a gimbal linkage 7 realized, which facilitates the conversion of the rotational movement in the translational movement.

Dem Ausdehnungskörper 4 ist eine nicht gezeigte Führung zugeordnet, die die Volumen verändernde Bewegung des Ausdehnungskörpers 4 führt.The expansion body 4 is associated with a guide, not shown, the volume-changing movement of the expansion body 4 leads.

Als Membran 2 dient eine flexible Silikonmembran, die definiert gasdurchlässig ist. Die Membran 2 ist auf einem Bereich 8 eines Trägers 9 angeordnet. Der Bereich 8 ist im Wesentlichen konkav ausgebildet, so dass die Dehnung der Membran 2 ungestört ausführbar ist. Auf dem Träger 9 bzw. auf dem Bereich 8 ist ein nicht gezeigter Deckel anordenbar, der die Position der Membran 2 auf dem Bereich 8 oder dem Träger 9 weiter stabilisiert.As a membrane 2 serves a flexible silicone membrane, which is defined gas-permeable. The membrane 2 is on an area 8th a carrier 9 arranged. The area 8th is substantially concave, so that the elongation of the membrane 2 is undisturbed executable. On the carrier 9 or on the area 8th is a cover, not shown, can be arranged, the position of the membrane 2 on the area 8th or the carrier 9 further stabilized.

Der Bereich 8 weist einen mit der Einrichtung 3 über eine Leitung 10 strömungsverbundenen Durchgang 11 auf. Über diesen Durchgang 11 kann zwischen der Membran 2 und dem Bereich 8 befindliches Gas abgesaugt werden, wobei die Membran 2 eine Dehnungsbewegung in Richtung Träger 9 bzw. Bereich 8 ausführt. Alternativ hierzu kann durch die Leitung 10 und den Durchgang 11 Gas zugeführt werden, was zu einer Bewegung der Membran 2 vom Bereich 8 bzw. Träger 9 weg führt. Hierdurch lässt sich eine zyklische Bewegung der Membran 2 zum Träger 9 bzw. Bereich 8 hin und vom Träger 9 bzw. Bereich 8 weg realisieren.The area 8th has one with the device 3 over a line 10 flow-connected passage 11 on. About this passage 11 can be between the membrane 2 and the area 8th be sucked gas located, the membrane 2 a stretching movement towards the wearer 9 or area 8th performs. Alternatively, through the line 10 and the passage 11 Gas are supplied, causing a movement of the membrane 2 from the area 8th or carrier 9 leads away. This allows a cyclic movement of the membrane 2 to the carrier 9 or area 8th to and from the carrier 9 or area 8th realize away.

Die gesamte Einrichtung 3 ist in einem Gehäuse 12 angeordnet, das einen Anschluss 13 zum Ansaugen oder Ausstoßen von Gas aufweist. Die Leitung 10 ist an den Anschluss 13 anschließbar, wodurch die Strömungsverbindung zwischen dem Durchgang 11 und der Einrichtung 3 herstellbar ist.The entire facility 3 is in a housing 12 arranged, which has a connection 13 for sucking or discharging gas. The administration 10 is at the connection 13 connectable, where through the flow connection between the passage 11 and the facility 3 can be produced.

2 zeigt in einer schematischen Draufsicht den Träger 9 des Ausführungsbeispiels aus 1. Der Träger 9 und der Bereich 8 sind im Wesentlichen kreisrund ausgebildet. In der Mitte des Bereichs 8 ist der Durchgang 11 ausgebildet, der mit der Leitung 10 strömungsverbunden ist. 2 shows in a schematic plan view of the carrier 9 of the embodiment 1 , The carrier 9 and the area 8th are formed substantially circular. In the middle of the area 8th is the passage 11 trained with the line 10 fluidly connected.

Gegebenenfalls können mehrere Träger 9 nebeneinander angeordnet und dann in einen Rahmen oder in ein Gehäuse eingebaut oder integriert werden. Hierdurch ist ein gleichzeitiges Dehnen mehrerer Membranen 2 möglich, die sich jeweils auf einem Träger 9 befinden.Optionally, multiple carriers 9 arranged side by side and then installed or integrated in a frame or in a housing. This is a simultaneous stretching of several membranes 2 possible, each on a support 9 are located.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.Regarding further advantageous embodiments of the device according to the invention is used to avoid repetition on the general part the description and the appended claims.

Claims

Device for mechanical stretching of cells ( 1 ), in particular of cultured cells ( 1 ), with a support for at least one cell ( 1 ) serving membrane ( 2 ), wherein the membrane ( 2 ) can be stretched by means of underpressure and / or overpressure, and wherein the underpressure and / or overpressure are regulated by means of a gas-conveying device ( 3 ), characterized in that the device ( 3 ) designed as a bellows expansion body ( 4 ), which via an electric motor ( 5 ) is variable with respect to its volume with an associated transmission.

Device according to claim 1, characterized in that that the bellows is designed as a spring or bellows.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that between the expansion body ( 4 ) and the electric motor ( 5 ) an eccentric ( 6 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the expansion body ( 4 ) and the electric motor ( 5 ) a gimbal linkage ( 7 ) is realized.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the expansion body ( 4 ) is associated with a leadership.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the expansion body ( 4 ) is formed of metal or plastic.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the membrane ( 2 ) is a flexible silicone membrane.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that for adjusting or regulating the pressure effect on the membrane ( 2 ) This defined by a leak gas permeable.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the membrane ( 2 ) on one area ( 8th ) of a carrier ( 9 ) is arranged.

Device according to claim 9, characterized in that the membrane ( 2 ) on the area ( 8th ) of the carrier ( 9 ) is stretched.

Device according to claim 9 or 10, characterized in that the region ( 8th ) is concave or funnel-shaped.

Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that on the support ( 9 ) or on the area ( 8th ) A lid can be arranged.

Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that a plurality of carriers ( 9 ) are provided.

Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the area ( 8th ) at least one with the device ( 3 ) via a line ( 10 ) flow-connected passage ( 11 ) having.

Apparatus according to claim 14, characterized in that in the line ( 10 ) A valve is arranged.

Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that at least the expansion body ( 4 ) in a housing ( 12 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the entire device ( 3 ) in a housing ( 12 ) is arranged.