JP2007049968A - 培養液貯留用器具、シャーレの蓋 - Google Patents

Abstract

【課題】シャーレ本体に貯留された培養液のうち培養のために消費される量は極僅かでしかなく、その殆どは水位を一定以上に保つため入れられたもので、培養液の殆どが無駄になっている問題がある。
【解決手段】培養液貯留用凹部６６に培養液Ｃを六分目程度、即ちホース１３、１５が一端部より水位が上になる程度まで入れて、この培養液Ｃ内に生体細胞Ｄを入れる。この培養液貯留用凹部６６に貯留された培養液Ｃの量は約２．４ｃｃである。これに対し、培養液Ｃをシャーレ本体１９に直接入れて貯留する場合の培養液Ｃの量は約４１ｃｃである。従って、培養液Ｃの使用量を約１７分の１程度にすることが可能となり、培養液Ｃの使用量を大幅に抑えることができて、しかも生体細胞Ｄの培養に必要な水位を得ることができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は微生物や生体細胞を培養するために用いる、シャーレ、シャーレに収容される培養液貯留用器具及び当該シャーレの蓋に関するものである。

微生物や生体細胞を培養する場合には底面が円形のシャーレが広く用いられている。このシャーレは本体と、必要に応じて使用される蓋とによって構成される。市販品のシャーレ本体で微生物等の培養に広く用いられているもののサイズは内径が３５ｍｍ、深さが９ｍｍである。このシャーレ本体に培養液を貯留し、培養液内において微生物や生体細胞の培養を行う。
また、シャーレ本体に貯留されている培養液を置換する、所謂置換培養を行う場合には、シャーレ本体に貯留された培養液内に２本のホースを入れて、一方のホースから培養液を吸引し、他方のホースから培養液を供給する。この培養液吸引用ホースと培養液供給用ホースはシャーレ本体と蓋との間の隙間からシャーレ本体内へ差し込むようにしている。

しかしながら、シャーレ本体に貯留された培養液のうち培養のために消費される量は極僅かでしかなく、その殆どは水位を一定以上に保つため入れられたもので、培養液の殆どが無駄になっている問題がある。
置換培養において用いられるホースは柔軟なプラスチック等によって構成されているため、シャーレ本体に差し込んだホースの一端部が不用意に湾曲してしまい、この一端部の位置を正確に管理することは不可能である。培養液吸引用ホースの一端部開口がシャーレ本体に貯留された培養液に浸かっていないと培養液を吸引することができないため、培養液をどうしても多めに入れて水位を必要以上に高くしてしまうことになる。このため、所謂置換培養においては、特に培養液を無駄にすることになる。
培養液の種類によっては極めて高価なものがあり、上記のような培養液の無駄な使用は実験コスト上において無視できない問題である。
本発明は上記従来の課題に着目して為されたものであり、培養液の無駄な使用を抑えることができる培養液貯留用器具、シャーレの蓋及びシャーレを提供することを課題とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、シャーレ本体の底面部に設置されて収容される器具本体と、前記器具本体に形成された培養液貯留用の穴または凹部とから成ることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した培養液貯留用器具において、穴または凹部に一端が連通する少なくとも２本のホースが備えられていることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載した培養液貯留用器具において、器具本体は弾性変形可能な材料によって構成されていることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項４の発明は、請求項３に記載した培養液貯留用器具において、器具本体の底面には吸着用の凹部が形成されていることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、器具本体は穴内または凹部内を外部から透視できる材料によって構成されていることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、器具本体は、器具本体が収容される底面部が円形のシャーレ本体の内径より僅かに小さい直径の円盤状に形成されていることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、穴または凹部は器具本体の中心部に設けられていることを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項８の発明は、請求項２から７のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、少なくとも１本のホースの穴または凹部に連通する一端部を、他のホースの穴または凹部に連通する一端部より高所に配置したことを特徴とする培養液貯留用器具である。

請求項９の発明は、請求項２から８のいずれかに記載した培養液貯留用器具の器具本体が収容されるシャーレ本体の上面開口を覆うシャーレの蓋において、ホースをシャーレの外部へ引き出すための引き出し口が設けられていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１０の発明は、請求項９に記載したシャーレの蓋において、引き出し口はシャーレの蓋の上面部から周面部にかけて連続する切り欠きによって構成されていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１１発明は、請求項９または１０に記載したシャーレの蓋において、引き出し口の上方に位置し、引き出し口の上面を覆う覆い部が設けられていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１２発明は、微生物や生体細胞を培養するための培養液を貯留するシャーレ本体に被せて、シャーレ本体の開口を覆うシャーレの蓋において、シャーレの蓋の内側と外側とを連通させる少なくもと２つの連通部材を備え、前記連通部材の一端部はシャーレの蓋をシャーレ本体に被せた状態でシャーレ本体の底面部に向かって突出し且つ一端部開口が任意の位置に備えられることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１３の発明は、請求項１２に記載したシャーレの蓋において、少なくとも連通部材の一端部は硬質材料によって構成されていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１４の発明は、請求項１２または１３に記載したシャーレの蓋において、連通部材はホルダーに設けられ、前記ホルダーがシャーレの蓋の上面部に形成された穴に取り付けられていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１５の発明は、請求項１４に記載したシャーレの蓋において、連通部材は連通穴を有するホルダーと、前記連通穴に差し込まれたパイプとによって構成されていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１６の発明は、請求項１４または１５に記載したシャーレの蓋において、ホルダーは弾性変形可能な材料によって構成され、前記ホルダーはシャーレの蓋の上面部に形成された穴に嵌合されて取り付けられていることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１７の発明は、請求項１２から１６のいずれかに記載したシャーレの蓋において、連通部材の一端部開口からシャーレ本体の底面までの距離を調節できることを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１８の発明は、請求項１２から１６のいずれかに記載したシャーレの蓋において、少なくとも１つの連通部材の一端部開口を、他の連通部材の一端部開口より高所に配置したことを特徴とするシャーレの蓋である。

請求項１９の発明は、請求項９から１８のいずれかに記載したシャーレの蓋と、前記シャーレの蓋が被せられて上面開口が覆われるシャーレ本体とから成ることを特徴とするシャーレである。

本発明の培養液貯留用器具によれば、培養液の無駄な使用を抑えることが可能となる。
本発明のシャーレ及びシャーレの蓋によれば、培養液貯留用器具の穴または凹部に連通するホースをシャーレ外に引き出すことができる。

本発明の実施の形態１に係るシャーレ２、培養液貯留用器具１及びシャーレの蓋３を図１から図６にしたがって説明する。
培養液貯留用器具１の構造について説明する。
符号５は器具本体を示し、この器具本体５は透明なシリコーンによって構成されており、弾性変形可能である。器具本体５は後述するシャーレ本体１９の内径より僅かに小さい直径Ｐが３３ｍｍ、厚さＴが５ｍｍの円盤状で、中心部に直径８ｍｍの培養液貯留用の丸穴６が形成されている。また、図２に示すように器具本体５の底面には吸着用の凹部７が設けられている。

器具本体５には一対の保持スリット９、１１が形成されており、保持スリット９、１１にはホース１３、１５が保持されている。ホース１３、１５の一端は穴６の周面に露出する状態で備えられ、穴６と連通している。またホース１３、１５の一端は、穴６の高さ方向の中心よりやや下側に互いに対向して配置されている。ホース１３、１５は３０ｃｍ程度の長さを有しており、その他端には接続パイプ１７がそれぞれ取り付けられている。

シャーレの蓋３の構造について説明する。
蓋３は、シャーレ本体１９の上面開口を覆うものであり、シャーレ本体１９と蓋３とによってシャーレ２が構成される。このシャーレ本体１９は、その底面部６５が平面視円形に形成されており、内径Ｐ２が３５ｍｍ、深さＴ２が９ｍｍである。シャーレ２は透明プラスチックによって構成されている。
蓋３には、その上面部２０から周面部２２にかけて連続する一対の切り欠き２１、２３が形成され、切り欠き２１、２３は互いに対向して配置されている。切り欠き２１、２３は周面部２２の下端が開放されている。

また蓋３の上面部２０には覆い部としてのカバーハウジング２５、２７が設けられ、このカバーハウジング２５、２７は外部方向へ開口する開口部２９、３１を除いた部分が閉鎖された形状に形成されている（図３参照）。従って、カバーハウジング２５、２７は切り欠き２１、２３の上面を覆っている。よって、落下菌がシャーレ本体１９に入り込むのを防止することができる。
尚、蓋３の内面には３つの凸部４が形成されている。

シャーレ２が収容される顕微鏡観察用培養器３３について説明する。
顕微鏡観察用培養器３３は、加温プレート３５、上下面が開口する水槽ユニット４７及び蓋３９等によって構成されている。
加温プレート３５はハウジング４１と、このハウジングに保持されるヒーター４３とから成り、ヒーター４３の中心には丸穴４５が形成されている。

水槽ユニット４７には環状の水槽４９が設けられている。水供給管５１の一端部は水槽４９へ突出するように備えられ、水供給管５１の他端部には給水ホース５３が接続されている。ガス供給管５５の一端部も水槽４９へ突出するように備えられ、ガス供給管５５の他端部にはガスホース５７が接続されている。
また、水槽ユニット４７には薄い金属板によって構成される一対の押さえ板５８が設けられており、この押さえ板５８の一端部は水槽４９に固定されたブロック６１に回動自在に支持されている。
蓋３９はハウジング５９と、このハウジング５９に保持された透明ガラスヒーター６１とによって構成されている。

次に、培養貯留用具１を収容したシャーレ２を顕微鏡観察用培養器３３に収容し、生体細胞等の培養を行う手順について説明する。
加温プレート３５を顕微鏡のステージＳの開口Ｓａに嵌め、ハウジング４１の段差部を開口Ｓａの周縁部に係止させる。そして、この加温プレート３５に対応するように水槽ユニット４７をステージＳ上に設置して、更に水槽ユニット４７の上面開口を覆うように蓋３９を備える。

図示しないコントローラーを操作して、加温プレート３５のヒーター４３、蓋３９の透明ガラスヒーター６１をオンする。また給水ホース５３、水供給管５１を介して水を水槽４９に供給して貯留する。さらにガスホース５７、ガス供給管５５を介して顕微鏡観察用培養器３３内へＣＯ₂ガスを供給する。
顕微鏡観察用培養器３３に備えられた温度センサー等の検知結果に基づき、ヒーター４３、ガラスヒーター６１等が制御され、顕微鏡観察用培養器３３内の温度等が所定の条件に保たれる。

一方、培養液貯留用器具１の器具本体５をシャーレ本体１９に収容する。前述のように、器具本体５の直径はシャーレ本体１９の内径より僅かに小さい寸法に設定されているので、器具本体５をシャーレ本体１９に収容するだけで、器具本体５の中心部分とシャーレ本体１９の中心部分とが重複した状態となる。
また、器具本体５の底面には凹部７が形成されているので、器具本体５をシャーレ本体１９の底面部６５に押し付けて弾性変形させ、凹部７内の空気を排出させれば、凹部７内が負圧になり、器具本体５はシャーレ本体１９の底面部６５に吸着して固定される。

これにより、器具本体５の丸穴６とシャーレ本体１９の底面部６５の上面とによって培養液貯留用凹部６６が形成される。この培養液貯留用凹部６６に培養液Ｃを六分目程度、即ちホース１３、１５の一端部より水位が上になる程度まで入れて、この培養液Ｃ内に生体細胞Ｄを入れる。この培養液貯留用凹部６６に貯留された培養液Ｃの量は約２．４ｃｃである。これに対し、培養液Ｃをシャーレ本体１９に直接入れて貯留する場合の培養液Ｃの量は約４１ｃｃである。従って、培養液Ｃの使用量を約１７分の１にすることが可能となり、培養液Ｃの使用量を大幅に抑えることができて、しかも生体細胞Ｄの培養に必要な水位を得ることができる。

そして、ホース１３、１５を左右それぞれの方向へ引き出し、ホース１３、１５のそれぞれの他端部をシャーレ本体１９の外側に配置する。次いで、蓋３を被せて本体１９の上面開口を覆う。この際、シャーレ本体１９の外側に配置されたホース１３、１５に切り欠き２１、２３を対応させる。これによりに切り欠き２１、２３及びカバーハウジング２５、２７の開口部２９、３１からホース１３、１５が引き出された状態となる。従って、ホース１３、１５がシャーレ本体１９の縁と蓋３との間に挟まって、押し潰されるのを防止することができる。

このように切り欠き２１、２３は蓋３の上面部２０から周面部２２にかけて連続して形成され、またカバーハウジング２５、２７には外部方向へ開口する開口部２９、３１が設けられているので、蓋３をシャーレ本体１９に被せるだけで、ホース１３、１５をシャーレ２外へ引き出した状態とすることが可能である。
尚、蓋３の内面には３つの凸部４が形成されているので、この凸部４がシャーレ本体１９の上端部に当接する。従って、シャーレ本体１９の上端部と蓋３の内面との間に隙間ができ、シャーレ本体１９に蓋３をした状態でも、シャーレ２の通気性が保たれる。

上記シャーレ２は顕微鏡観察用培養器３３に収容される。即ち、シャーレ２をヒーター４３上に設置して、培養液貯留用凹部６６とヒーター４３の丸穴４５の中心部に対応するように位置させる。前述のように器具本体５の中心部分とシャーレ本体１９の中心部分とが重複した状態となっているので、シャーレ本体１９の中心部を丸穴４５の中心部に合わせて対応させれば、培養液貯留用凹部６６と丸穴４５の中心部とが重複した状態となる。
そして、一対の押さえ板５８を蓋３に弾接させて、シャーレ２を固定する。
尚、シャーレ２と器具本体５は透視できる材料によって構成されているので、顕微鏡観察用培養器３３に収容した状態でも、培養液貯留用凹部６６内の培養液Ｃや生体細胞Ｄの状態が外部から明瞭に目視することができる。

また、ホース１３、１５は顕微鏡観察用培養器３３のホース引き出し穴６７から外部へ引き出されて、ホース１３の接続パイプ１７にはホース６９を介して培養液吸引装置が接続され、ホース１５の接続パイプ１７には培養液供給装置がホース６９を介して接続されている。そして、培養液貯留用凹部６６内の培養液Ｃをホース１３、パイプ１７及びホース６９を介して吸引し、また培養液貯留用凹部６６内へホース１５、接続パイプ１７及びホース６９を介して培養液Ｃを供給し、所謂置換培養を行う。

前述のように、顕微鏡観察用培養器３３内の温度、湿度等が所定の条件に保たれており、またシャーレ本体１９に蓋３をした状態でも、凸部４がシャーレ本体１９の上端部に当接することによって、シャーレ本体１９の上端部と蓋３の内面との間に隙間ができているので、シャーレ２内も生体細胞Ｄの培養に適した環境条件になる。

上記のようにして顕微鏡観察用培養器３３に収容したシャーレ２内で生体細胞Ｄを培養してその状態変化を顕微鏡観察する。即ち、顕微鏡観察用培養器３３の上方に位置するコンデンサーＥから培養液貯留用凹部６６内の生体細胞Ｄに対し光が照射され、顕微鏡観察用培養器３３及びステージＳの丸穴Ｓａを挟んでコンデンサーＥの下方に対向して備えられた対物レンズＦによって生体細胞Ｄを捉えて顕微鏡観察を行う。

本発明の実施の形態２に係る培養液貯留用器具７１を図７、図８にしたがって説明する。
培養液貯留用器具７１は実施の形態１に係る培養液貯留用器具１とほぼ同じ構造を有し、その使用方法も同様であるので、その相違点についてのみ説明することとし、同じ構造部分については実施の形態１で用いた符号を付して説明を省略する。
実施の形態２以下においては、顕微鏡観察用培養器３３の構造、顕微鏡観察用培養器３３を顕微鏡のステージＳに設置する手順及びその動作について、実施の形態１において用いた符号を付して、その説明を省略する。
培養液貯留用器具７１の器具本体７３の中心には、底部７５を有する凹部７７が形成されている。器具本体７３と底部７５は透明なシリコーンによって構成されている。凹部７７の直径は８ｍｍで、厚さＴは５ｍｍであり、底部７５の厚さは０．５ｍｍである。

本発明の実施の形態３に係る培養液貯留用器具８１を図９、図１０にしたがって説明する。
培養液貯留用器具８１は実施の形態１に係る培養液貯留用器具１とほぼ同じ構造を有し、その使用方法も同様であるので、その相違点についてのみ説明することとし、同じ構造部分については実施の形態１で用いた符号を付して説明を省略する。
ホース１３の穴６に連通する一端部は、ホース１５の穴６に連通する一端部より高所に配置されている。

図１０に示すように、培養液貯留用器具８１をシャーレ本体１９に収容し、培養液貯留凹部６６に培養液Ｃを貯留する。ホース１３には実施の形態１と同様に培養液吸引装置が接続され、ホース１５には培養液供給装置が接続されている。
培養液貯留用凹部６６内の培養液Ｃをホース１３介して吸引し、また培養液貯留用凹部６６内へホース１５を介して培養液Ｃを供給し、所謂置換培養を行う。
尚、培養液貯留用凹部６６に貯留される培養液Ｃの水は一定に保つ必要がある。

培養液吸引装置が培養液貯留凹部６６内の培養液Ｃを吸引する能力は、培養液供給装置が培養液貯留凹部６６内へ培養液Ｃを供給する能力より高くなるように設定されている。培養液貯留凹部６６内の培養液Ｃはホース１３を介して吸引されるが、培養液Ｃの水位がホース１３の一端部開口より下側にくると、培養液吸引装置が駆動した状態であっても、培養液Ｃの吸引はそれ以上行われない。即ち、ホース１５から培養液Ｃが培養液貯留凹部６６へ供給され、培養液貯留凹部６６内の培養液Ｃが増えて、その水位がホース１３の一端部開口の下端よりも上がると、その分だけ培養液Ｃがホース１３から吸引される。

前記したように、培養液吸引装置が培養液貯留凹部６６内の培養液Ｃを吸引する能力は、培養液供給装置が培養液貯留凹部６６内へ培養液Ｃを供給する能力より高くなるように設定されているので、培養液Ｃの供給量が、吸引量を上回ることはない。従って、培養液貯留凹部６６に貯留される培養液Ｃの水位はホース１３の一端部開口の下端とほぼ同じ高さになるように常に調節される。
このように、実施例３に係る培養液貯留用器具８１を用いれば、培養液貯留凹部６６内の培養液Ｃの水位を容易且つ確実に管理することが可能となる。

本発明の実施の形態４に係るシャーレ１０１を図１１から図１６にしたがって説明する。
シャーレ１０１は透明プラスチック製で、シャーレ本体１９と、このシャーレ本体１９の上面開口を覆う蓋１０３とによって構成されている。シャーレ本体１９は平面視円形の底面部６５を有しており、その内径Ｐは３５ｍｍ、深さＴは９ｍｍである。

蓋１０３の上面部１０９には２つの丸穴１１１、１１２が形成されている。また上面部１０９の内面側には円筒状の嵌合筒部１１６、１１７が設けられており、この嵌合筒部１１６、１１７の嵌合丸穴１１９、１２１は上面部１０９の丸穴１１１、１１２にそれぞれ連続している。
尚、蓋１０３の内面には３つの凸部４が形成されている。

ホルダー１２２、１２３は弾性変形可能な材料としての透明なシリコーンによって構成され、ある程度の厚さを有する板状の主部１２４と、この主部１２４の下面に形成された嵌合凸部１２５とから構成されている。嵌合凸部１２５はシャーレの蓋１０３の丸穴１１１、１１２及び嵌合筒部１１６、１１７の嵌合丸穴１１９、１２１にぴったり嵌まる直径の円柱状に形成されている。
ホルダー１２２、１２３には、連通部材としてのＬ字状に曲げられたパイプ１２６、１２７が保持されている。パイプ１２６、１２７は硬質材料としてのステンレススチールによって構成されている。パイプ１２６、１２７の一端部は嵌合凸部１２５の下面から突出して下方を向いており、他端部は主部１２４の側面から突出してほぼ水平方向へ延びている。

ホルダー１２２、１２３の嵌合凸部１２５はシャーレの蓋１０３の丸穴１１１、１１２及び嵌合筒部１１６、１１７に嵌合され蓋１０３に取り付けられている。従って、シャーレの蓋１０３の内側と外側は、ホルダー１２２、１２３に保持されたパイプ１２６、１２７を介して連通している。即ち、パイプ１２６、１２７の一端部はシャーレの蓋１０３の内側に備えられ、他端部はシャーレの蓋１０３の外側に備えられている。
丸穴１１１、１１２及び嵌合筒部１１６、１１７に嵌合された嵌合凸部１２５は任意の位置で止めることができる。従って、ホルダー１２２、１２３の嵌合凸部１２５を嵌合筒部１１６、１１７に入れる深さを変えることによって、パイプ１２６、１２７の一端部の突出量を変更することができる。よって、パイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａを任意の位置に備えることができる。
ホルダー１２２、１２３は互いに対向して配置され、よってパイプ１２６、１２７は互いに対向して配置されている。パイプ１２６、１２７の一端部は後述するように、シャーレ本体１９に蓋１０３を被せた状態でシャーレ本体１９の底面部６５に向かって突出し、他端部は外部に露出してほぼ水平方向へ延びる姿勢となる。前記パイプ１２６、１２７の外部に露出する他端部にはホース１３、１５が接続される。

培養液Ｃをシャーレ本体１９に入れて貯留する。シャーレ本体１９に貯留されている培養液Ｃの水位は４ｍｍである。この培養液Ｃ内に生体細胞Ｄを入れて、蓋１０３をシャーレ本体１９に被せて、シャーレ本体１９の上面開口を覆う。蓋１０３をシャーレ本体１９に被せた状態で、パイプ１２６、１２７の一端部はシャーレ本体１９の底面部６５に向かって突出している。そしてパイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａはシャーレ本体３の底面部６５と対向し、一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体３の底面部６５との距離Ｋは３ｍｍに設定されており、一端部開口１２６ａ、１２７ａは培養液Ｃに浸かった状態となっている。

このようにパイプ１２６、１２７は不用意に湾曲しない硬質材料であるステンレススチールによって構成され、且つ取り付け位置が変更可能なホルダー１２２、１２３に保持されているので、パイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａの配置位置を任意に調節することができる。よって、一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体３の底面部６５との距離を高精度に管理することができる。
また、前述したように、パイプ１２６、１２７の一端部の突出量を変更することができるので、パイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体１９の底面部６５との距離を調節することが可能である。
尚、蓋１０３の凸部４がシャーレ本体１９の上端部に当接することによって、シャーレ本体１９の上端部と蓋１０３の内面との間に隙間ができる。

次に、シャーレ１０１を顕微鏡観察用培養器３３に収容し、生体細胞等の培養を行う手順について説明する。
シャーレ１０１をヒーター４３上に設置して、その中心部とヒーター４３の丸穴４５の中心部に対応するように位置させる。そして、一対の押さえ板５８を蓋１０３に弾接させて、シャーレ１０１を固定する。
尚、シャーレ１０１は透視できる材料によって構成されているので、顕微鏡観察用培養器３３に収容した状態でも、シャーレ本体１９内の培養液Ｃや生体細胞Ｄの状態が外部から明瞭に目視することができる。

また、ホース１３、１５は顕微鏡観察用培養器３３のホース引き出し穴６７から外部へ引き出され、ホース１３には培養液吸引装置が接続され、ホース１５には培養液供給装置が接続されている。そして、シャーレ本体１９内の培養液Ｃをパイプ１２６とホース１３を介して吸引し、またシャーレ本体１９内へホース１５とパイプ１２７を介して培養液Ｃを供給し、所謂置換培養を行う。
前記のように、パイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体１９の底面部６５との距離Ｋは３ｍｍに設定されているので、培養液Ｃの水位を４ｍｍまで低くしても、パイプ１２６からシャーレ本体１９内の培養液Ｃの吸引を行うことが可能である。従って、培養液Ｃをパイプ１２６から吸引可能なぎりぎりの水位となるように貯留することができる。よってシャーレ本体１９に培養液Ｃを余分に入れてしまうのを防止でき、培養液Ｃの使用量を抑えることができる。

前述のように、顕微鏡観察用培養器３３内の温度、湿度等が所定の条件に保たれており、またシャーレ本体１９に蓋１０３をした状態でも、凸部４がシャーレ本体１９の上端部に当接することによって、シャーレ本体１９の上端部と蓋１０３の内面との間に隙間ができているので、シャーレ１０１内も生体細胞Ｄの培養に適した環境条件になる。

上記のようにして顕微鏡観察用培養器３３に収容したシャーレ１０１内で生体細胞Ｄを培養してその状態変化を顕微鏡観察する。即ち、顕微鏡観察用培養器３３の上方に位置するコンデンサーＥからシャーレ本体１９内の生体細胞Ｄに対し光が照射され、顕微鏡観察用培養器３３及びステージＳの丸穴Ｓａを挟んでコンデンサーＥの下方に対向して備えられた対物レンズＦによって生体細胞Ｄを捉えて顕微鏡観察を行う。

図１６に示すように、ホルダー１２２の嵌合凸部１２５の嵌合筒部１１６に対する取り付け位置を、ホルダー１２３の嵌合凸部１２５の嵌合筒部１１７に対する取り付け位置より高くする。即ち、ホルダー１２２の嵌合凸部１２５を、ホルダー１２３の嵌合凸部１２５よりも嵌合筒部１１６に浅く嵌合させる。これにより、パイプ１２６の一端部開口１２６ａはパイプ１２７の一端部開口１２７ａより高所に位置することになる。
上記のように、ホルダー１２２、１２３の嵌合凸部１２５を嵌合筒部１１６、１１７に入れる深さを調節することによって、後述するようにパイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体１９の底面６５との距離Ｋを調節することができる。

培養液吸引装置はシャーレ本体１９内の培養液Ｃを吸引する能力は、培養液供給装置がシャーレ本体１９内へ培養液Ｃを供給する能力より高くなるように設定されている。シャーレ本体１９内の培養液Ｃはパイプ１２６及びホース１３を介して吸引されるが、培養液Ｃの水位がパイプ１２６の一端部開口１２６ａより下側にくると、培養液吸引装置が駆動した状態であっても、培養液Ｃの吸引はそれ以上行われない。即ち、ホース１５及びパイプ１２７から培養液Ｃがシャーレ本体１９へ供給され、シャーレ本体１９内の培養液Ｃが増えて、その水位がパイプ１２６の一端部開口１２６ａよりも上がると、その分だけがパイプ１２６及びホース１３から吸引される。

前記したように、培養液吸引装置はシャーレ本体１９内の培養液Ｃを吸引する能力は、培養液供給装置がシャーレ本体１９内へ培養液Ｃを供給する能力より高くなるように設定されているので、培養液Ｃの供給量が、吸引量を上回ることはない。従って、シャーレ本体１９に貯留される培養液Ｃの水位はパイプ１２６の一端部開口１２６ａとほぼ同じ高さになるように常に調節される。
このように、シャーレ本体１９内の培養液Ｃの水位を容易且つ確実に管理することが可能となる。

本発明の実施の形態５に係るシャーレ１７１を図１７、図１８にしたがって説明する。
シャーレ１７１は実施の形態４に係るシャーレ１０１とほぼ同様の構造を有しているので、同様の構造部分については実施の形態４で用いた符号を付してその説明を省略し、その相違点についてのみ説明する。
シャーレの蓋１７３には実施の形態４の嵌合筒部１１６、１１７は設けられておらず、丸穴１１１、１１２だけが形成されている。

ホルダー１２２、１２３にはＬ字状の連通穴１２８が形成されており、この連通穴１２８は主部１２４の一側面と嵌合凸部１２５の下面とに開口を有している。
直管状のパイプ１２６ｂはホルダー１２２の主部１２４の一側面の開口から連通穴１２８へ差し込まれ嵌合している。また、直管状のパイプ１２６ｃは嵌合凸部１２５の下面の開口から連通穴１２８へが差し込まれ嵌合している。
直管状のパイプ１２７ｂはホルダー１２３の主部１２４の一側面の開口から連通穴１２８へ差し込まれ嵌合している。また、直管状のパイプ１２７ｃは嵌合凸部１２５の下面の開口から連通穴１２８へ差し込まれ嵌合している。
パイプ１２６ｂ、１２６ｃ、１２７ｂ、１２７ｃは硬質材料としてのステンレススチールによって構成されている。
これら連通穴１２８を有するホルダー１２２、１２３、パイプ１２６ｂ、１２７ｂ及びパイプ１２６ｃ、１２７ｃによって連通部材が構成されている。また、パイプ１２６ｃ、１２７ｃのホルダー１２２、１２３から突出する部分が連通部材の一端部となり、シャーレの蓋１７３をシャーレ本体１９に被せて上面開口を覆った状態では、パイプ１２６ｃ、１２７ｃの一端部がシャーレ本体１９の底面６５へ向かって突出する。また、パイプ１２６ｂ、１２７ｂが連通部材の他端部となる。

上記のようにホルダー１２２、１２３の連通穴１２８にパイプ１２６ｂ、１２６ｃ及びパイプ１２７ｂ、１２７ｃをそれぞれ差し込むだけなので、実施の形態４のようにＬ字状のパイプ１２６、１２７をホルダー１２２、１２３に保持させるためインサート成形等を行う必要がなく、製造工程を簡単なものとできる。
パイプ１２６ｂのホルダー１２２から突出する部分にはホース１３が接続され、パイプ１２７ｂのホルダー１２３から突出する部分にはホース１５が接続されている。
このシャーレ１７１では、シャーレ本体１９に貯留された培養液Ｃはパイプ１２６ｃ、連通穴１２８、パイプ１２６ｂ及びホース１３を介して吸引され、またホース１５、パイプ１２７ｂ、連通穴１２８及びパイプ１２７ｃを介して培養液Ｃがシャーレ本体１９内へ供給される。
尚、実施の形態４と同様に、ホルダー１２２の穴１１１に対する取り付け位置を、ホルダー１２３の穴１１２に対する取り付け位置より高くして、パイプ１２６ｃの一端部開口１２６ｄをパイプ１２７ｃの一端部開口１２７ｄより高所に位置させて、シャーレ本体１９内の培養液Ｃの水位を管理することが可能である。

以上、本発明の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、実施の形態１から３において、器具本体５、７３、８１にスリット９、１１、ホース１３、１５を設けない構成としてもよい。この構成では所謂置換培養には使用しない。
また、器具本体５は全体を透視できる材料によって構成したが、これに限定されず透明でない材料によって構成してもよい。また、器具本体７７は少なくとも底部７５を透視できる材料によって構成すればよく、それ以外の部分を透視できない材料によって構成してもよい。
更に、器具本体５、７３、８１を弾性変形しない例えば硬質のプラスチック、ガラス等によって構成してもよい。またホース１３、１５は３本以上備えるようにしてもよい。

また、器具本体５、７３、８１の底面に凹部７を形成しない構成としてもよい。
器具本体５、７３、８１の直径、厚さ寸法及び丸穴６、凹部７７の直径、深さ寸法は、上記したものに限定されず、シャーレの大きさ、培養する微生物や生体細胞の種類等によって適宜設定されるものである。
上記実施の形態では器具本体５、７３にスリット９、１１を形成し、スリット９、１１にホース１３、１５を挟み込むことによって保持したが、スリット９、１１を形成する代わりに穴を形成して、この穴にホース１３、１５を通して、一端部が器具本体５の穴６または器具本体７３の凹部７７に連通するように備えてもよい。
上記実施の形態４、５では、連通部材を２つ備えたが、３つ以上備える構成としてもよい。
また、パイプ１２６、１２７、１２６ｃ、１２７ｃは不用意に湾曲せず、その姿勢を保持できる硬質材料であればステンレススチール以外の金属、例えばアルミニウム合金等によって構成してもよく、また硬質のプラスチック、ガラス等によって構成してもよい。
ホルダー１２２、１２３はシリコーン以外の弾性変形可能な合成ゴム等によって構成してもよい。

パイプ１２６、１２７、１２６ｃ、１２７ｃの一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体１９の底面６５との距離Ｋを調節できる構成としたが、本発明はこれに限定されず、ホルダー１２２、１２３の嵌合凸部１２５を嵌合筒部１１６、１１７に固定して、距離Ｋを調節できない構成とすることも可能である。また、ホルダー１２２、１２３をシャーレの蓋１０３に固定する方法は嵌合に限らず、ネジ等により固定してもよい。
尚、ホルダー１２２、１２３は蓋１０３に固定して、上記したように、パイプ１２６、１２７の一端部開口１２６ａ、１２７ａとシャーレ本体１９の底面６５との距離Ｋを調節できない構成とすることも可能である。また、ホルダー１２２、１２３をシリコーンのように弾性変形しない硬質のプラスチックによって構成することも可能である。

本発明の実施の形態１に係る培養液貯留用具及び、この培養液貯留用具を収容するシャーレの斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 図１の培養液貯留用具をシャーレに収容した状態の斜視図である。 図４の培養液貯留用具を収容したシャーレを顕微鏡観察用培養器に収容した状態の斜視図である。 図５のＧ−Ｇ断面図である。 本発明の実施の形態２に係る培養液貯留用具及び、この培養液貯留用具を収容するシャーレの斜視図である。 図７のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施の形態３に係る培養液貯留用具の断面図である。 本発明の実施の形態３に係る培養液貯留用具をシャーレに収容した状態の断面図である。 本発明の実施の形態４に係るシャーレの分解斜視図である。 図１１のシャーレに培養液及び生体細胞を入れた状態の斜視図である。 図１２のＡ−Ａ断面図である。 図１２のシャーレを顕微鏡観察用培養器に収容した状態の斜視図である。 図１４のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の実施の形態４に係るシャーレを使用して培養液の水位を一定に保つ方法を説明するための断面図である。 本発明の実施の形態５に係るシャーレの分解斜視図である。 図１７のシャーレの図１３に対応する断面図である。

符号の説明

１、７１、８１ 培養液貯留用具 ２ シャーレ ３ シャーレの蓋
４ 凸部 ５、７３ 器具本体 ６ 丸穴 ７ 凹部
９、１１ 保持スリット １３、１５ ホース １７ 接続パイプ
１９ シャーレ本体 ２０ 蓋の上面部 ２２蓋の周面部
２１、２３ 切り欠き ２５、２７ カバーハウジング
２９、３１ 開口部 ３３ 顕微鏡観察用培養器
３５ 加温プレート ３７ 水槽ユニット ３９ 蓋
４１ ハウジング ４３ ヒーター ４５ 丸穴
４７ 水槽ユニット ４９ 水槽 ５１ 水供給管
５３ 給水ホース ５５ ガス供給管
５７ ガスホース ５８ 押さえ板
５９ ハウジング ６１ 透明ガラスヒーター ６３ 固定ブロック
６５ シャーレ本体の底面部 ６６ 培養液貯留用凹部
６７ 穴 ６９ ホース
７５ 底部 ７７ 凹部
Ｓ 顕微鏡のステージ Ｓａ ステージの穴 Ｃ 培養液
Ｄ 生体細胞 Ｅ コンデンサー Ｆ 対物レンズ
Ｐ 培養液貯留用器具の器具本体の直径
Ｔ 培養液貯留用器具の器具本体の厚さ
Ｐ２ シャーレ本体の内径
Ｔ２ シャーレ本体の深さ
１０１、１７１ シャーレ １０３、１７３ シャーレの蓋
１０９ シャーレの蓋の上面部 １１１、１１２ 丸穴
１１６、１１７ 嵌合筒部 １１９、１２１ 嵌合丸穴
１２２、１２３ ホルダー １２４ ホルダーの主部
１２５ ホルダーの嵌合凸部 １２６、２７ パイプ
１２６ａ、１２７ａ パイプの一端部開口
１２６ｂ、１２６ｃ、１２７ｂ、１２７ｃ 直管状にパイプ
１２６ｄ、１２７ｄ パイプの一端部開口 １２８ 連通穴
Ｋ パイプの一端部開口とシャーレ本体の底面部との距離

Claims (19)

1. シャーレ本体の底面部に設置されて収容される器具本体と、前記器具本体に形成された培養液貯留用の穴または凹部とから成ることを特徴とする培養液貯留用器具。
2. 請求項１に記載した培養液貯留用器具において、穴または凹部に一端が連通する少なくとも２本のホースが備えられていることを特徴とする培養液貯留用器具。
3. 請求項１または２に記載した培養液貯留用器具において、器具本体は弾性変形可能な材料によって構成されていることを特徴とする培養液貯留用器具。
4. 請求項３に記載した培養液貯留用器具において、器具本体の底面には吸着用の凹部が形成されていることを特徴とする培養液貯留用器具。
5. 請求項１から４のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、器具本体は穴内または凹部内を外部から透視できる材料によって構成されていることを特徴とする培養液貯留用器具。
6. 請求項１から５のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、器具本体は、器具本体が収容される底面部が円形のシャーレ本体の内径より僅かに小さい直径の円盤状に形成されていることを特徴とする培養液貯留用器具。
7. 請求項１から６のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、穴または凹部は器具本体の中心部に設けられていることを特徴とする培養液貯留用器具。
8. 請求項２から７のいずれかに記載した培養液貯留用器具において、少なくとも１本のホースの穴または凹部に連通する一端部を、他のホースの穴または凹部に連通する一端部より高所に配置したことを特徴とする培養液貯留用器具。
9. 請求項２から８のいずれかに記載した培養液貯留用器具の器具本体が収容されるシャーレ本体の上面開口を覆うシャーレの蓋において、ホースをシャーレの外部へ引き出すための引き出し口が設けられていることを特徴とするシャーレの蓋。
10. 請求項９に記載したシャーレの蓋において、引き出し口はシャーレの蓋の上面部から周面部にかけて連続する切り欠きによって構成されていることを特徴とするシャーレの蓋。
11. 請求項９または１０に記載したシャーレの蓋において、引き出し口の上方に位置し、引き出し口の上面を覆う覆い部が設けられていることを特徴とするシャーレの蓋。
12. 微生物や生体細胞を培養するための培養液を貯留するシャーレ本体に被せて、シャーレ本体の開口を覆うシャーレの蓋において、シャーレの蓋の内側と外側とを連通させる少なくもと２つの連通部材を備え、前記連通部材の一端部はシャーレの蓋をシャーレ本体に被せた状態でシャーレ本体の底面部に向かって突出し且つ一端部開口が任意の位置に備えられることを特徴とするシャーレの蓋。
13. 請求項１２に記載したシャーレの蓋において、少なくとも連通部材の一端部は硬質材料によって構成されていることを特徴とするシャーレの蓋。
14. 請求項１２または１３に記載したシャーレの蓋において、連通部材はホルダーに設けられ、前記ホルダーがシャーレの蓋の上面部に形成された穴に取り付けられていることを特徴とするシャーレの蓋。
15. 請求項１４に記載したシャーレの蓋において、連通部材は連通穴を有するホルダーと、前記連通穴に差し込まれたパイプとによって構成されていることを特徴とするシャーレの蓋。
16. 請求項１４または１５に記載したシャーレの蓋において、ホルダーは弾性変形可能な材料によって構成され、前記ホルダーはシャーレの蓋の上面部に形成された穴に嵌合されて取り付けられていることを特徴とするシャーレの蓋。
17. 請求項１２から１６のいずれかに記載したシャーレの蓋において、連通部材の一端部開口からシャーレ本体の底面までの距離を調節できることを特徴とするシャーレの蓋。
18. 請求項１２から１６のいずれかに記載したシャーレの蓋において、少なくとも１つの連通部材の一端部開口を、他の連通部材の一端部開口より高所に配置したことを特徴とするシャーレの蓋。
19. 請求項９から１８のいずれかに記載したシャーレの蓋と、前記シャーレの蓋が被せられて上面開口が覆われるシャーレ本体とから成ることを特徴とするシャーレ。
    

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