JP2008237046A - 入庫用スタンド及び該入庫用スタンドを収納し得る細胞培養装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
複数個の消耗品の載置が可能で、２本の指部を有する操作ロボットにより把持が可能な入庫用スタンドと、この入庫用スタンドを収納し得る細胞培養装置の提供。
【解決手段】
入庫用スタンド２０を、ディッシュ２１を載置する載置台２２と、載置台２２の両端部に立設された２枚の側壁２３と、ディッシュ２１を整列させて保持する支持板２４と、載置台２２の側面２８に水平方向に延伸する掛止部２５とによって構成する。操作ロボットの指部１２は、掛止部２５を両側から把持する。また、側面２８の下端部及び側壁２３の下端部は位置合わせ係止部２６として機能し、この位置合わせ係止部２６は、細胞培養装置内に設けられた受容部に係合する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、入庫用スタンド及びこの入庫用スタンドを収納し得る細胞培養装置に関し、更に詳細には、２本の指部を有する操作ロボットにより把持が可能な消耗品の入庫用スタンドと、この入庫用スタンドを収納し得る細胞培養装置に関する。

細胞、組織等の培養を行う自動細胞培養装置等においては、培養の対象となる検体や培養に使用する消耗品を培養装置内に入庫するに際して、培養細胞の汚染を防止するための様々な工夫が懲らされている。例えば、検体の場合には容器に収容して細胞培養装置内に無菌状態で搬入するなどの工夫が為されている（特許文献１）。一方、ピペット用チップ、ディッシュ、遠心管、サンプル管等の使い捨ての消耗品の場合は、従来より無菌袋に入れた状態で供給されているため、無菌状態を保ちつつその内部の消耗品を搬入しさえすれば汚染は防げる。しかし、消耗品の入庫に際しては、以下のような問題点がある。

即ち、通常、上記の消耗品は、複数個を単位として一つの滅菌袋に入れられているため、操作ロボットにより操作を行う自動細胞培養装置においては、該装置内に消耗品を入庫するに際して、滅菌袋を破って消耗品を一つづつ自動細胞培養装置内に搬入しなければならない。そのため、消耗品の入庫には多くの時間を要することとなる。この点を解消するために、操作ロボットによる把持が可能な形態の消耗品を供給することが考えられるが、このような操作ロボット専用の形態の消耗品を製造すると、コストが大幅に高くなるという問題点がある。

また、自動細胞培養装置内に搬入された消耗品は、通常一つのケース等にまとめて保管されるが、使用時に操作ロボットにより消耗品を把持してケースから取り出す場合、消耗品がランダムな方向を向いているため、取り出しに際して面倒なロボットの操作が必要となる。
特開２００５−３３３８２４号公報（請求項１）

本発明は、上記問題点を解決するために為されたものであり、本発明の目的は、複数個の汎用の消耗品を載置することができ、しかも２本の指部を有する操作ロボットにより把持が可能な入庫用スタンドを提供することである。また、この入庫用スタンドを収納し得る細胞培養装置を提供することをも目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の入庫用スタンドは、対向して近接又は離間する２本の指部を有する操作ロボットを備えた装置内に、該装置で使用する物品を入庫するための入庫用スタンドであって、複数の前記物品を載置するとともに、前記各指部に掛止する２つの掛止部を備えていることを特徴としている。

前記装置としては、例えば細胞培養装置を例示することができ、該装置で使用する物品としては、例えば細胞培養に必要な消耗品を例示することができる。

ここで、上記掛止部としては、入庫用スタンドの側部の両側に形成された溝、突起等を例示することができる。

このように、複数の消耗品を載置する入庫用スタンドを使用することにより、操作ロボットの一回の搬入動作で多くの消耗品を搬入することができる。また、入庫用スタンドに２つの掛止部を設けたことにより、消耗品の形状にかかわらず操作ロボットにより容易に搬入することが可能となる。更に、入庫用スタンドに保持された消耗品は、操作ロボットにより容易に把持することができる。

また、本発明の入庫用スタンドは、下面に位置合わせ係止部を更に備えた構成とすることができる。ここで、位置合わせ係止部としては、突起、溝等を例示することができる。

更に、本発明の細胞培養装置は、上記位置合わせ係止部を係止させるめの受容部を備えたことを特徴とする。ここで、上記受容部としては、溝、突起等を例示することができる。

このように、入庫用スタンドの下面に位置合わせ係止部を設けるとともに、細胞培養装置に上記位置合わせ係止部を係止させるめの受容部を設けることにより、入庫用スタンドを所定の位置に確実に設置することが可能となる。

本発明の入庫用スタンドによれば、複数の消耗品を載置することができるので、操作ロボットの一回の搬入動作で多くの消耗品を入庫することができ、入庫に要する時間を従来の３分の１から１０分の１にまで短縮することができる。また、操作ロボットの２本の指部に係止する２つの係止部を設けたことにより、汎用の消耗品をその形状にかかわらず操作ロボットにより容易に搬入することが可能となる。更に、入庫に際しては、操作ロボットは消耗品に直接接触することがないので、消耗品が汚染される機会を減少させることができる。

また、消耗品を使用するに際しては、操作ロボットは入庫用スタンドに載置されている消耗品を容易に把持することができるので、簡単なロボット操作で消耗品を容易に使用することができる。

また、本発明の入庫用スタンド及び細胞培養装置では、入庫用スタンドの下面に位置合わせ係止部が設けられ、細胞培養装置には上記位置合わせ係止部を係止させるめの受容部が設けられているので、入庫用スタンドを所定の位置に確実に設置することが可能となる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の入庫用スタンドを扱うのに適した操作ロボット１の主要部分を示す斜視図である。操作ロボット１は多関節型ロボットであり、第１アーム部４と、第１アーム部４の先端側で傾倒可能な第２アーム部５と、第２アーム部５の先端で回動可能な第２アーム先端部５ａと、第２アーム先端部５ａの先端側で傾倒可能なハンド部６が設けられている。このハンド部６の先端にはスライド部７が設けられ、スライド部７には２本の把持部１１が設けられている。各把持部１１の先端には指部１２がそれぞれ設けられており、把持部１１及び指部１２は、スライド部７上に対向するように設けられて、スライド部７に沿って近接又は離間し得るように構成されている。後述するように、本発明の入庫用スタンドは、このような２本の指部１２を有する操作ロボット１により、把持が可能となっている。

図２は、本発明の一実施形態に係る入庫用スタンド２０を示す斜視図である。本実施形態の入庫用スタンド２０は、複数の蓋付きのディッシュ２１を載置して自動細胞培養装置内に入庫を行うためのものである。本実施形態の入庫用スタンド２０は、ディッシュ２１を載置する載置台２２と、載置台２２の両端部に立設された２枚の側壁２３とを備え、各側壁２３には、ディッシュ２１を整列させて保持する支持板２４がそれぞれ２枚ずつ設けられている。また、本実施形態の入庫用スタンド２０では、載置台２２の側面２８に水平方向に延伸する溝状の掛止部２５が形成されている。前述の図１の操作ロボット１は、この掛止部２５のＵ字状の溝内にその指部１２を両側から当てがうことにより、入庫用スタンド２０を把持することができる。これにより、入庫用スタンド２０は操作ロボット１による搬送が可能となっている。

また、本実施形態では、側面２８の下端部及び側壁２３の下端部は位置合わせ係止部２６として機能し、この位置合わせ係止部２６は、後述する図３に於ける受容部２７に係合するように構成されている。

図３は、本実施形態の入庫用スタンド２０の位置合わせ係止部２６を溝状に形成された上記受容部２７に係合した様子を表しており、図３に於ける入庫用スタンド２０は、図２のＰ−Ｐ線矢視断面図に相当している。この受容部２７は、自動細胞培養装置内の所定の位置、例えば、保管庫内の棚、培養細胞の遠心分離や継代操作を行う操作部等に設けられている。本実施形態の入庫用スタンド２０では、側面２８の位置合わせ係止部２６は、前述のように受容部２７に係合している。また、本実施形態では、図３に示すように受容部２７の一方の面は傾斜しており、これにより、操作ロボット１がその指部１２で掛止部２５を把持して受容部２７に置く際に多少の位置ずれが生じても、所定の位置に入庫用スタンド２０を設置することができる。

本実施形態の入庫用スタンド２０を使用すれば、複数のディッシュ２１を載置することができるので、操作ロボット１の一回の搬入動作で多くのディッシュ２１を自動細胞培養装置内に入庫することができる。これにより、入庫に要する時間を短縮することができる。また、入庫に際しては、操作ロボット１はディッシュ２１に直接接触することがないので、ディッシュ２１が汚染される機会を減少させることができる。

図４は、図３において溝状に形成されている受容部２７に代えて、突起として受容部２９を形成したものである。この実施形態においては、入庫用スタンド２０を置いた状態では受容部２９は位置合わせ係止部２６の内側に位置することになる。本実施形態の場合も、操作ロボット１がその指部１２で掛止部２５を把持して受容部２９に置く際に、多少位置ずれが生じても所定の位置に入庫用スタンド２０を設置することができる。

図５は、消耗品であるピペット用チップ３１を載置するための入庫用スタンド３０を示す斜視図である。本実施形態の入庫用スタンド３０は、側面３３及び側面３８と、これらの側面上に形成された載置台３２と、ピペット用チップ３１を差し込むための穴３４とを備えている。載置台２２の側面３８には、水平方向に延伸して設けられた溝状の掛止部２５が設けられている。この掛止部２５は、前述と同様に図１の操作ロボット１の指部１２が両側から把持するために設けられている。本実施形態においても、側面３８の下端部及び側壁３３の下端部は前述と同様に位置合わせ係止部２６となっており、この位置合わせ係止部２６は、前述の図３の受容部２７又は図４の受容部２９に係合する。

本実施形態の入庫用スタンド３０を使用すれば、複数のピペット用チップ３１を載置することができるので、操作ロボットの一回の搬入動作で多くのピペット用チップ３１を入庫することができ、入庫に要する時間を短縮することができる。また、入庫に際しては、操作ロボット１はピペット用チップ３１に直接接触することがないので、ピペット用チップ３１が汚染される機会を減少させることができる。また、入庫後においてピペット用チップ３１を使用する際には、操作ロボット１は入庫用スタンド３０に載置されているピペット用チップ３１を容易に把持することができるので、簡単なロボット操作でピペット用チップ３１を使用することができる。

図６は、自動細胞培養装置内に設置される保管庫４０を表す斜視図である。この保管庫４０は扉４５を備え、主として消耗品を保管しておくために使用される。保管庫４０の内部には複数の棚４１が設けられており、この棚４１の上面には、後述するように、前述の受容部２７が形成されている。本実施形態では、保管庫４０内に前述のディッシュを載置した入庫用スタンド２０及びピペット用チップを載置した入庫用スタンド３０に加え、遠心管を載置した入庫用スタンド５０が保管されている。

図７は、棚４１の一例を示す斜視図である。本実施形態の棚４１は、入庫用スタンドを載置するための載置板４２と、ハンドル４３と、ストッパー４４とを有している。載置板４２には、位置合わせ係止部２６に係止する受容部２７が形成されており、載置板４２上に於ける受容部２７は、その平面形状が載置される入庫用スタンドの位置合わせ係止部２６の形状に一致するように形成されている。

本実施形態の棚４１を備えた保管庫４０を使用することにより、上記入庫用スタンド２０、入庫用スタンド３０等を保管庫４０内に確実に設置することが可能となる。また、上記受容部２７を操作ロボット１による作業を行う場所の近傍に設けておき、ディッシュ、チップ等をまとめて入庫用スタンドごとその場所に置いておけば、操作ロボット１はこれらの消耗品を次々に使用することができ、作業時間の短縮を図ることが可能となる。

なお、上記では、ディッシュ２１用の入庫用スタンド２０及びピペット用チップ３１用の入庫用スタンド３０について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の例えば遠心管、サンプル管等、各種の消耗品に適用することができる。

また、図２及び図５では、掛止部２５が溝として形成されている場合について説明したが、掛止部２５は突起であってもよい。この場合は、操作ロボット１は指部１２を用いてこの突起の下から持ち上げることになる。

更に、図３及び図４では、位置合わせ係止部２６が突起として形成されている場合について説明したが、位置合わせ係止部２６は溝として形成されていてもよい。この場合、受容部２７は突起として形成することになる。

本発明の入庫用スタンド及び該入庫用スタンドを収納し得る細胞培養装置を使用すれば、効率的に消耗品の入庫を行うことができるので、細胞培養装置の分野で利用可能である。

本発明の入庫用スタンドを扱うのに適した操作ロボット１の主要部分を表す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る、ディッシュ２１用の入庫用スタンド２０を表す斜視図である。 図２の入庫用スタンドの位置合わせ係止部を受容部に係合した様子を表す断面図である。 図３において溝状に形成されている受容部に代えて、突起として受容部を形成した断面図である。 本発明の一実施形態に係る、ピペット用チップ３１用の入庫用スタンド２０を表す斜視図である。 自動細胞培養装置内に設置される保管庫４０を表す斜視図である。 図６における保管庫４０内に設置される棚の一例を表す斜視図である。

符号の説明

１ 操作ロボット
４ 第１アーム部
５ 第２アーム部
５ａ 第２アーム先端部
６ ハンド部
７ スライド部
１１ 把持部
１２ 指部
２０ 入庫用スタンド
２１ ディッシュ
２２ 載置台
２３ 側壁
２４ 支持板
２５ 掛止部
２６ 位置合わせ係止部
２７ 受容部
２８ 側面
２９ 受容部
３０ 入庫用スタンド
３１ ピペット用チップ
３２ 載置台
３３ 側壁
３４ 穴
３８ 側面
４０ 保管庫
４１ 棚
４２ 載置板

Claims (10)

1. 対向して近接又は離間する２本の指部を有する操作ロボットを備えた装置内に、該装置で使用する物品を入庫するための入庫用スタンドであって、複数の前記物品を載置するとともに、前記各指部に掛止する２つの掛止部を備えていることを特徴とする入庫用スタンド。
2. 前記装置が細胞培養装置であり、該装置で使用する物品が、細胞培養に必要な消耗品である請求項１記載の入庫用スタンド。
3. 前記各掛止部は、前記入庫用スタンドの側部の両側に形成された溝であることを特徴とする請求項１又は２記載の入庫用スタンド。
4. 前記各掛止部は、前記入庫用スタンドの側部の両側に形成された突起であることを特徴とする請求項１又は２記載の入庫用スタンド。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の入庫用スタンドであって、該入庫用スタンドの下面に位置合わせ係止部を更に備えたことを特徴とする入庫用スタンド。
6. 前記位置合わせ係止部が突起であることを特徴とする請求項５記載の入庫用スタンド。
7. 前記位置合わせ係止部が溝であることを特徴とする請求項５記載の入庫用スタンド。
8. 請求項５記載の入庫用スタンドの位置合わせ係止部を係止させるめの受容部を備えたことを特徴とする細胞培養装置。
9. 請求項６記載の入庫用スタンドの位置合わせ係止部を係止させるめの受容部を備えた細胞培養装置であって、前記受容部が溝であることを特徴とする細胞培養装置。
10. 請求項７記載の入庫用スタンドの位置合わせ係止部を係止させるめの受容部を備えた細胞培養装置であって、前記受容部が突起であることを特徴とする細胞培養装置。

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