JP2011036189A - Stirring device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stirring device capable of reducing the sheer force compared to a conventional device. <P>SOLUTION: The stirring device arranged in a cell culture vessel and carrying out the stirring by a stirring blade has sheer force-reducing protrusion parts having flexibility and attached to the edge side of the stirring blade at a prescribed interval so as to be parallel, and the sheer force caused by the rotation of the stirring blade is reduced by the sheer force-reducing protrusion parts bent by the rotation of the stirring blade. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、細胞培養槽に用いられる撹拌装置に関する。   The present invention relates to a stirring device used in a cell culture tank.

混合槽での混合操作は、化学工業等において重要な操作の一つである。すなわち、食品、化粧品、医薬、製薬、塗料等の現場では、反応・抽出・吸収・混合などの種々の処理において、混合操作が活用されている。例えば、混合操作の1つとして、バイオリアクタ等の動物細胞培養槽では、槽内に供給した酸素供給源である気泡及び栄養源等を均一に混合する為に、槽内を撹拌することが行われている。   The mixing operation in the mixing tank is one of important operations in the chemical industry and the like. That is, in the field of foods, cosmetics, medicines, pharmaceuticals, paints, etc., mixing operations are utilized in various processes such as reaction, extraction, absorption, and mixing. For example, as one of the mixing operations, in an animal cell culture tank such as a bioreactor, the inside of the tank is agitated in order to uniformly mix bubbles and nutrients that are oxygen supply sources supplied into the tank. It has been broken.

例えば、このような動物細胞培養槽として、下記特許文献1には、比較的簡単な構造の翼により液体と気泡の混合を良好にし、さらに、気泡径を従来よりも微細化することによって、気液接触面積を増加して、気泡から液中への酸素の移動量を高め、溶存酸素濃度量を大きくできる培養槽が開示されている。   For example, as such an animal cell culture tank, the following Patent Document 1 discloses that a mixture of liquid and bubbles is improved by a wing having a relatively simple structure, and further, the bubble diameter is made finer than that of the conventional one. There has been disclosed a culture tank that can increase the amount of dissolved oxygen concentration by increasing the liquid contact area, increasing the amount of oxygen transferred from bubbles into the liquid.

このような動物細胞培養槽では、特に培養槽が大きくなり、鉛直方向の高さが高くなると、槽内をより均一に混合するために、撹拌によって培養槽内に大きな軸流を生じさせることで高い混合度を得る必要がある。また、一般に密度差のある材料を均一に混合したい場合に、これら材料は、その密度差によって上下に分離し易いため、やはり撹拌によって混合槽内に大きな軸流を生じさせる必要がある。特に、固液混合の場合では、密度差が大きくなって固形分が沈降し易いため、撹拌により軸流を生じさせ、この軸流によって槽内を鉛直方向に撹拌することが一層必要になる。   In such an animal cell culture tank, especially when the culture tank becomes large and the height in the vertical direction becomes high, in order to mix the inside of the tank more uniformly, a large axial flow is generated in the culture tank by stirring. It is necessary to obtain a high degree of mixing. In general, when it is desired to uniformly mix materials having a density difference, these materials are easily separated in the vertical direction due to the density difference. Therefore, it is necessary to generate a large axial flow in the mixing tank by stirring. In particular, in the case of solid-liquid mixing, since the density difference becomes large and the solid content tends to settle, it is further necessary to generate an axial flow by stirring and to stir the inside of the tank vertically by this axial flow.

そして、混合槽では、高い混合度を得る為に、撹拌装置として高性能のものを用いる必要がある。特に、動物細胞培養槽では、撹拌装置の撹拌翼によって生じるせん断力によって動物細胞が破壊/死滅してしまう為に、撹拌効率とせん断力とのバランスを量る必要がある。このような撹拌装置として、従来ではエレファントイヤー型と呼ばれる特殊な形状の撹拌翼を用いた撹拌装置が知られている。エレファントイヤー型の撹拌翼とは、比較的大きな形状であり、低回転数で高い混合性能を得ることができる。また、その他に、パドル型及びプロペラ型等の撹拌翼が知られている。   And in a mixing tank, in order to obtain a high degree of mixing, it is necessary to use a high performance thing as a stirring apparatus. In particular, in an animal cell culture tank, animal cells are destroyed / destroyed by a shearing force generated by a stirring blade of a stirring device. Therefore, it is necessary to measure a balance between stirring efficiency and shearing force. As such a stirring device, conventionally, a stirring device using a specially shaped stirring blade called an elephant ear type is known. The elephant ear type stirring blade has a relatively large shape, and can obtain high mixing performance at a low rotational speed. In addition, paddle type and propeller type stirring blades are known.

特開2003−000222号公報JP 2003-02222 A

ところで、上記従来技術におけるバイオリアクタ等の細胞培養槽では、撹拌翼の回転によって内部の培地及び培地に含まれる細胞を撹拌することによって、細胞を増殖させる。しかしながら、この時の回転数が低いと細胞増殖の効率が落ちるが、回転数が高すぎるとせん断力によって細胞が傷ついてしまうことで増殖が妨げられてしまう。その為に、上述したように、撹拌翼としてパドル型及びエレファントイヤー型等の様々な形状の中から適切な撹拌羽根を選択することで、撹拌効率とせん断力とのバランスを量っていた。   By the way, in a cell culture vessel such as a bioreactor in the above-described conventional technology, the cells are grown by stirring the internal medium and the cells contained in the medium by the rotation of the stirring blade. However, if the number of rotations at this time is low, the efficiency of cell proliferation decreases, but if the number of rotations is too high, the cells are damaged by shearing force, thereby preventing growth. Therefore, as described above, the balance between the stirring efficiency and the shearing force is measured by selecting an appropriate stirring blade from various shapes such as a paddle type and an elephant ear type as the stirring blade.

しかし、更なる細胞培養槽の大型化によって、更に大きな軸流を発生させなければならない場合に、高回転することで、大きなせん断渦が発生してしまっていた。そして、当該せん断渦が原因で生じるせん断力で細胞が傷ついてしまうことによって、培養効率が低下してしまっている。   However, when a larger axial flow has to be generated due to further enlargement of the cell culture tank, a large shear vortex has been generated by high rotation. Then, the cells are damaged by the shearing force caused by the shearing vortex, so that the culture efficiency is lowered.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、従来よりもせん断力を抑制することができる撹拌装置を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the situation mentioned above, and aims at providing the stirring apparatus which can suppress a shear force more than before.

上記目的を達成するために、本発明では、撹拌装置に係る第1の解決手段として、細胞培養槽内に配設され、撹拌翼によって撹拌する撹拌装置であって、可撓性を有し、前記撹拌翼の縁辺に所定の間隔を空けて並列するように取り付けられたせん断力抑制突起部を具備し、前記せん断力抑制突起部が、撹拌翼の回転によって撓ることで、撹拌翼の回転によって生じるせん断力を抑制するという手段を採用する。   In order to achieve the above object, in the present invention, as a first solving means related to a stirring device, a stirring device disposed in a cell culture tank and stirred by a stirring blade, having flexibility, A shearing force suppressing protrusion is attached to the edge of the stirring blade so as to be parallel to the edge of the stirring blade, and the shearing force suppressing protrusion is bent by the rotation of the stirring blade, thereby rotating the stirring blade. The means of suppressing the shearing force generated by is adopted.

本発明では、撹拌装置に係る第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記せん断力抑制突起部の表面は、曲面によって構成されているという手段を採用する。   In the present invention, as the second solving means relating to the stirring device, in the first solving means, a means is adopted in which the surface of the shear force suppressing protrusion is configured by a curved surface.

本発明によれば、撹拌装置が、細胞培養槽内に配設され、撹拌翼によって撹拌する撹拌装置であって、可撓性を有し、撹拌翼の縁辺に所定の間隔を空けて並列するように取り付けられたせん断力抑制突起部を具備し、せん断力抑制突起部が、撹拌翼の回転によって撓ることで、撹拌翼の回転によって生じるせん断力を抑制する。   According to the present invention, the stirrer is a stirrer that is disposed in the cell culture tank and stirs with the stirrer blade, has flexibility, and is arranged in parallel at a predetermined interval on the edge of the stirrer blade. The shearing force suppressing protrusions are attached in this manner, and the shearing force suppressing protrusions are bent by the rotation of the stirring blade, thereby suppressing the shearing force generated by the rotation of the stirring blade.

すなわち、撹拌装置では、撹拌翼の縁辺近傍にせん断渦が生じるが、せん断力抑制突起部によって撹拌翼の縁辺近傍のせん断渦の流速が緩和される。このように、撹拌装置では、せん断渦の流速を緩和することによって、せん断力により細胞が破壊/死滅してしまうことを抑制することができる為に、細胞の培養効率を向上することができる。   That is, in the stirring device, a shear vortex is generated in the vicinity of the edge of the stirring blade, but the flow rate of the shear vortex in the vicinity of the edge of the stirring blade is relieved by the shear force suppression protrusion. As described above, in the agitator, by easing the flow velocity of the shearing vortex, it is possible to suppress the destruction / death of the cells due to the shearing force, so that the cell culture efficiency can be improved.

本発明の一実施形態に係る撹拌装置Aを備えた動物細胞培養槽Sの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the animal cell culture tank S provided with the stirring apparatus A which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る撹拌装置Aの撹拌部2の拡大斜視図である。It is an expansion perspective view of the stirring part 2 of the stirring apparatus A which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、動物細胞培養槽に配設され、動物細胞培養槽内の培養液を撹拌する撹拌装置に関する。
まず、本実施形態に係る撹拌装置Aを備えた動物細胞培養槽Sの概略構成について、図1を参照して、説明する。図1は、本実施形態に係る撹拌装置Aを備えた動物細胞培養槽Sの一例を示す断面図である。なお、図面では、各部材の認識を容易にするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The present embodiment relates to a stirring device that is disposed in an animal cell culture tank and stirs a culture solution in the animal cell culture tank.
First, a schematic configuration of the animal cell culture tank S provided with the stirring device A according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an animal cell culture tank S provided with a stirring device A according to this embodiment. In the drawings, the scale of each member is appropriately changed to facilitate recognition of each member.

動物細胞培養槽Sは、例えば医薬抗体の生成に用いられるものであり、微生物、動/植物、あるいはそれらの細胞から単離した酵素などの種々の生体触媒を用いることによって、動物細胞の培養を行うものである。すなわち、この動物細胞培養槽Sは、培養液L中に酸素供給源である気泡や栄養源等を供給しつつ、動物細胞の培養を行うものである。   The animal cell culture tank S is used, for example, for the production of pharmaceutical antibodies, and cultivates animal cells by using various biocatalysts such as microorganisms, animals / plants, or enzymes isolated from these cells. Is what you do. That is, the animal cell culture tank S is for culturing animal cells while supplying the culture solution L with bubbles or nutrient sources as oxygen supply sources.

このような動物細胞培養槽Sは、気泡や栄養源などを均一に混合させる為に、図1に示すように、撹拌装置A、培養槽11、散気手段12及び邪魔板13を備えている。
撹拌装置Aは、図1に示すように回転駆動軸1、撹拌部2及び回転駆動手段3を備えている。
Such an animal cell culture tank S includes a stirrer A, a culture tank 11, an air diffuser 12 and a baffle plate 13 as shown in FIG. 1 in order to uniformly mix bubbles and nutrient sources. .
As shown in FIG. 1, the stirring device A includes a rotation drive shaft 1, a stirring unit 2, and a rotation drive means 3.

回転駆動軸1は、円柱状部材であり、下端部(一端側)に撹拌部2が固定されている。また、回転駆動軸1には、撹拌部2が取り付けられた一端部とは逆の一端部側に、ギア等のリンク機構を介してモータ等から構成される回転駆動手段3が接続されている。そして、回転駆動軸1は、回転駆動手段3により回転駆動させられ、自身の回転に伴って撹拌部2を回転駆動する。   The rotary drive shaft 1 is a columnar member, and the stirring unit 2 is fixed to the lower end (one end side). The rotary drive shaft 1 is connected to a rotary drive means 3 composed of a motor or the like via a link mechanism such as a gear on the one end side opposite to the one end to which the stirring unit 2 is attached. . The rotational drive shaft 1 is rotationally driven by the rotational drive means 3, and rotationally drives the agitating unit 2 with its own rotation.

撹拌部2は、回転駆動軸1の下端部に取り付け固定されたものであり、回転駆動軸1に外挿してこれに固定される取付筒2aと、取付筒2aの外周面に固定された複数(例えば4つ)のパドル翼2b(撹拌翼)とからなるものである。取付筒2aには回り止め(図示せず)が設けられており、さらにこの取付筒2aの下側はキャップ2cによって固定されている。   The stirring unit 2 is attached and fixed to the lower end portion of the rotary drive shaft 1, and is attached to the rotary drive shaft 1 and fixed to the mounting cylinder 2a, and a plurality of fixed cylinders fixed to the outer peripheral surface of the mounting cylinder 2a. It consists of (for example, four) paddle blades 2b (stirring blades). The mounting cylinder 2a is provided with a detent (not shown), and the lower side of the mounting cylinder 2a is fixed by a cap 2c.

このような構成によって撹拌部2は、回転駆動軸1に一体に固定され、回転駆動軸1と伴に回転するようになっている。撹拌部2は、回転駆動軸1と直交する面上を回転することによって生じる軸流が回転駆動軸1の下方に向けて生じるよう設計され、配設されたものである。   With such a configuration, the stirring unit 2 is integrally fixed to the rotation drive shaft 1 and rotates together with the rotation drive shaft 1. The agitating unit 2 is designed and arranged so that an axial flow generated by rotating on a surface orthogonal to the rotational drive shaft 1 is generated below the rotational drive shaft 1.

さらに、撹拌部2には、図2に示すように、パドル翼2bの縁辺の側辺に所定の間隔を空けて並列するように複数のせん断力抑制突起部2dが取り付けられている。図2は、本実施形態に係る撹拌装置Aの撹拌部2の拡大斜視図である。なお、図2における矢印が、撹拌部2の回転方向Rを示している。   Further, as shown in FIG. 2, a plurality of shear force suppressing protrusions 2 d are attached to the agitating unit 2 so as to be parallel to the side of the edge of the paddle blade 2 b with a predetermined interval. FIG. 2 is an enlarged perspective view of the stirring unit 2 of the stirring device A according to the present embodiment. In addition, the arrow in FIG. 2 has shown the rotation direction R of the stirring part 2. FIG.

このせん断力抑制突起部2dは、可撓性を有すると共に糸程の細さを有する極細部材によって構成されている。なお、せん断力抑制突起部2dは、せん断力を抑制する為に、表面が曲面によって構成されていることが好ましい。   The shearing force suppressing protrusion 2d is made of an extremely thin member having flexibility and a thinness of a thread. In addition, it is preferable that the surface of the shearing force suppressing protrusion 2d is a curved surface in order to suppress the shearing force.

回転駆動手段3は、モータ等から構成されており、ギア等のリンク機構を介して回転駆動軸1に接続している。そして、回転駆動手段3は、予め設定されている回転数で回転駆動軸1を回転させるようになっている。   The rotation drive means 3 is composed of a motor or the like, and is connected to the rotation drive shaft 1 via a link mechanism such as a gear. The rotation drive means 3 rotates the rotation drive shaft 1 at a preset rotation speed.

このような構成からなる撹拌装置Aは、図1に示すように回転駆動軸1が鉛直方向に沿って配置されるよう、動物細胞培養槽S内において立てて配置され、その上端側が動物細胞培養槽Sの培養槽11に回転自在に保持固定されている。また、撹拌部2は、動物細胞培養槽Sの底部に配置されている。   As shown in FIG. 1, the stirring device A having such a configuration is arranged upright in the animal cell culture tank S so that the rotary drive shaft 1 is arranged along the vertical direction, and the upper end side thereof is animal cell culture. The culture tank 11 of the tank S is rotatably held and fixed. The stirring unit 2 is disposed at the bottom of the animal cell culture tank S.

培養槽11は、有底かつ円筒状の容器であり、内部に培養液Lを貯留するものである。この培養槽11は、図示しない軸受けによって回転自在に回転駆動軸1を保持固定し、内壁の底面に散気手段12が取り付けれ、さらに内壁の側面に邪魔板13が取り付けられている。なお、上記培養液Lは、培養対象となる細胞を含むと共に当該細胞を培養する上で必要となる気泡(酸素供給源)及び栄養源を含むものである。   The culture tank 11 is a bottomed and cylindrical container and stores the culture solution L therein. In this culture tank 11, the rotary drive shaft 1 is rotatably held by a bearing (not shown), an air diffuser 12 is attached to the bottom surface of the inner wall, and a baffle plate 13 is attached to the side surface of the inner wall. The culture solution L contains cells to be cultured and includes bubbles (oxygen supply source) and nutrients necessary for culturing the cells.

散気手段12は、このような培養槽11内の下部に設けられ、気泡G(酸素供給源)を培養槽11内へ供給するものであり、リングスパージャー12a及び気体供給機12bを備えている。リングスパージャー12aは、中空でありかつ多数の開口が表面に形成された円盤状部材から構成されており、気体供給機12bから供給された空気を気泡Gとして上記開口から噴射する。   The air diffuser 12 is provided in the lower part of the culture tank 11 and supplies air bubbles G (oxygen supply source) into the culture tank 11, and includes a ring sparger 12a and a gas supply machine 12b. Yes. The ring sparger 12a is formed of a disk-shaped member that is hollow and has a large number of openings formed on the surface thereof, and injects air supplied from the gas supply machine 12b as bubbles G from the openings.

気体供給機12bは、空気をリングスパージャー12aに供給するポンプである。この散気手段12は、気体供給機12bから供給された空気をリングスパージャー12aの開口から噴射することによって、酸素を含む気泡Gを培養槽11内の培養液Lへ供給する。   The gas supply machine 12b is a pump that supplies air to the ring sparger 12a. The air diffuser 12 supplies the air G supplied from the gas supply device 12 b through the opening of the ring sparger 12 a, thereby supplying the bubbles G containing oxygen to the culture solution L in the culture tank 11.

邪魔板13は、培養槽11の内壁の側面の4箇所に垂直方向に延在するように設けられた帯状平板である。すなわち、この邪魔板13は、培養槽11の内壁において回転駆動軸1を中心として互いに90°の角度に相当する位置(4箇所)に、垂直方向に延在するよう設けられている。このような邪魔板13の下端は、撹拌部2の多少下側となる位置に設定され、また邪魔板13の上端は、培養液Lの喫水よりも多少上側となる位置に設定されている。   The baffle plate 13 is a belt-like flat plate provided to extend in four directions on the side surface of the inner wall of the culture tank 11 in the vertical direction. That is, the baffle plate 13 is provided on the inner wall of the culture tank 11 so as to extend in the vertical direction at positions (four locations) corresponding to an angle of 90 ° with respect to the rotational drive shaft 1. The lower end of the baffle plate 13 is set at a position slightly below the stirring unit 2, and the upper end of the baffle plate 13 is set at a position slightly above the draft of the culture medium L.

動物細胞培養槽Sでは、邪魔板13を培養槽11の内壁の側面に取り付けることによって、軸流に直交する回転流が邪魔板13に衝突する為に、培養槽11の内壁へ回転流が直接衝突した際に内壁を伝って培養液Lの外(上方)へ気泡Gが放出されてしまうことを抑制することができる。   In the animal cell culture tank S, by attaching the baffle plate 13 to the side surface of the inner wall of the culture tank 11, the rotational flow perpendicular to the axial flow collides with the baffle plate 13, so that the rotational flow is directly applied to the inner wall of the culture tank 11. It is possible to prevent the bubbles G from being released to the outside (upward) of the culture medium L through the inner wall when colliding.

次に、このように構成された動物細胞培養槽Sの動作について、詳しく説明する。なお、本実施形態の動物細胞培養槽Sは、不図示の制御部を備えている。そして、特に断りがない限り、当該制御部が、主体者として以下の動作を制御する。
動物細胞培養槽Sでは、散気手段12及び栄養源供給手段(図示略)によって培養液L中に気泡(酸素供給源)及び栄養源等を供給する。そして、動物細胞培養槽Sでは、散気手段12による気泡G(酸素供給源)の供給及び栄養源供給手段による栄養源の供給に並行して、撹拌装置Aを駆動させる。すなわち、撹拌装置Aにおいて、回転駆動手段3を駆動することで、回転駆動軸1を介して撹拌部2を回転させる。
Next, operation | movement of the animal cell culture tank S comprised in this way is demonstrated in detail. In addition, the animal cell culture tank S of this embodiment is provided with the control part not shown. And unless there is particular notice, the said control part controls the following operation | movement as a subject.
In the animal cell culture tank S, bubbles (oxygen supply source), nutrient sources, and the like are supplied into the culture solution L by the aeration means 12 and the nutrient source supply means (not shown). In the animal cell culture tank S, the stirring device A is driven in parallel with the supply of the bubbles G (oxygen supply source) by the aeration means 12 and the supply of the nutrient source by the nutrient source supply means. That is, in the agitator A, the agitation unit 2 is rotated via the rotation drive shaft 1 by driving the rotation driving means 3.

すると、撹拌部2は、パドル翼2bが回転駆動軸1と直交する面上を回転することによって、回転駆動軸1の鉛直下方に向けて流れる軸流を発生させる。そして、動物細胞培養槽Sの培養槽11内の軸流は、撹拌部2から鉛直下方に向けて流れた後に、培養槽11の内壁の底面に衝突することで内壁面に沿って鉛直方向上方に向かって流れる。動物細胞培養槽Sの培養槽11では、この軸流による培養液Lの流れの循環によって、酸素を含む気泡G及び栄養源を培養液Lへ均一に混合する。   Then, the agitating unit 2 generates an axial flow that flows toward the vertically lower side of the rotary drive shaft 1 by rotating the paddle blade 2 b on a plane orthogonal to the rotary drive shaft 1. Then, the axial flow in the culture tank 11 of the animal cell culture tank S flows vertically downward from the stirring unit 2 and then collides with the bottom surface of the inner wall of the culture tank 11, thereby vertically moving along the inner wall surface. It flows toward. In the culture tank 11 of the animal cell culture tank S, the bubbles G containing oxygen and the nutrient source are uniformly mixed into the culture liquid L by circulation of the flow of the culture liquid L by this axial flow.

そして、撹拌部2では、回転によってパドル翼2bの縁辺近傍にせん断渦が生じるが、せん断力抑制突起部2dによってパドル翼2bの縁辺の側辺近傍のせん断渦の流速が緩和される。すなわち、撹拌部2の回転によってパドル翼2bに培養液Lが衝突後に、パドル翼2bの後ろへ培養液Lが流れることによって生じる渦の流速が、パドル翼2bの縁辺の側辺に取り付けられたせん断力抑制突起部2dが撓ることによって、緩和される。このように、撹拌装置Aでは、せん断渦の流速を緩和することによって、パドル翼2bの縁辺の側辺近傍のせん断力を抑制することができる。   In the stirring unit 2, a shear vortex is generated in the vicinity of the edge of the paddle blade 2b by the rotation, but the flow velocity of the shear vortex in the vicinity of the side of the edge of the paddle blade 2b is relieved by the shear force suppressing protrusion 2d. That is, after the culture medium L collides with the paddle blade 2b by the rotation of the stirring unit 2, the flow velocity of the vortex generated by the culture medium L flowing behind the paddle blade 2b is attached to the side of the edge of the paddle blade 2b. The shearing force suppressing projection 2d is relaxed by bending. Thus, in the stirring apparatus A, the shearing force in the vicinity of the side edge of the paddle blade 2b can be suppressed by relaxing the flow velocity of the shearing vortex.

以上のような本実施形態の撹拌装置Aでは、撹拌部2のパドル翼2bの縁辺の側辺に所定の間隔を空けて並列するように複数のせん断力抑制突起部2dが取り付けられている。そして、撹拌装置Aでは、回転によってパドル翼2bの縁辺近傍にせん断渦が生じるが、せん断力抑制突起部2dによってパドル翼2bの縁辺の側辺近傍のせん断渦の流速が緩和される。このように、撹拌装置Aでは、せん断渦の流速を緩和することによって、せん断力により細胞が破壊/死滅してしまうことを抑制することができる為に、細胞の培養効率を向上することができる。   In the stirring device A of the present embodiment as described above, a plurality of shear force suppressing protrusions 2d are attached to the side of the edge of the paddle blade 2b of the stirring unit 2 so as to be arranged in parallel at a predetermined interval. In the agitator A, a shear vortex is generated in the vicinity of the edge of the paddle blade 2b by the rotation, but the flow velocity of the shear vortex in the vicinity of the side of the edge of the paddle blade 2b is relieved by the shear force suppressing protrusion 2d. As described above, in the stirring device A, since the cells are prevented from being destroyed / destroyed by the shearing force by relaxing the flow velocity of the shear vortex, the cell culture efficiency can be improved. .

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形が考えられる。
(1)上記実施形態では、パドル翼2bにせん断力抑制突起部2dを取り付けたが、本発明は、これに限定されない。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
(1) In the above embodiment, the shear force suppressing protrusion 2d is attached to the paddle blade 2b, but the present invention is not limited to this.

例えば、撹拌装置Aの撹拌部2が、撹拌翼としてパドル翼2bではなく、プロペラ翼が撹拌翼として取り付けられている場合には、当該プロペラ翼の縁辺にせん断力抑制突起部を取り付けるようにしてもよい。また、上記パドル翼2b及びプロペラ翼以外の、ディスクタービン翼及びエレファントイヤー翼を有する攪拌装置に本発明を適用するようにしてもよい。すななわ、本発明は、形状に関係なく、あらゆる攪拌装置に適用することが可能である。   For example, when the stirring unit 2 of the stirring device A is not a paddle blade 2b as a stirring blade but a propeller blade is attached as a stirring blade, a shearing force suppressing protrusion is attached to the edge of the propeller blade. Also good. Further, the present invention may be applied to a stirring device having a disc turbine blade and an elephant ear blade other than the paddle blade 2b and the propeller blade. That is, the present invention can be applied to any stirring device regardless of the shape.

(2)上記実施形態では、せん断力抑制突起部2dを糸程の細さを有する極細部材によって構成したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、せん断力抑制突起部2dは、極細部材のように極細でなくても、可撓性を有する部材であれば、撹拌翼の面に沿って面積を有する部材であってもよい。なお、この際も、できるだけせん断力抑制突起部2dの表面は、曲面によって構成されることが好ましい。
(2) In the above-described embodiment, the shear force suppressing protrusion 2d is configured by an ultrathin member having a yarn-thickness, but the present invention is not limited to this.
For example, the shear force suppressing protrusion 2d may be a member having an area along the surface of the stirring blade, as long as it is a flexible member, even if it is not extremely thin like an extremely thin member. In this case as well, it is preferable that the surface of the shearing force suppressing protrusion 2d is configured by a curved surface as much as possible.

(3)上記実施形態では、撹拌部2のパドル翼2bの縁辺の側辺にせん断力抑制突起部2dを取り付けたが、本発明はこれに限定されない。
例えば、パドル翼2bの縁辺の上辺及び下辺にせん断力抑制突起部2dを取り付けるようにしてもよい。すなわち、本発明は、撹拌翼の縁辺のいずれにせん断力抑制突起部2dを取り付けるようにしてもよい。
(3) In the above embodiment, the shear force suppressing protrusion 2d is attached to the side of the edge of the paddle blade 2b of the stirring unit 2, but the present invention is not limited to this.
For example, the shear force suppressing protrusions 2d may be attached to the upper side and the lower side of the edge of the paddle blade 2b. That is, according to the present invention, the shear force suppressing protrusion 2d may be attached to any of the edges of the stirring blade.

S…動物細胞培養槽、A…撹拌装置、1…回転駆動軸、2…撹拌部、2a…取付筒、2b…パドル翼、2c…キャップ、2d…せん断力抑制突起部、3…回転駆動手段、11…培養槽、12…散気手段、12a…リングスパージャー、12b…気体供給機、13…邪魔板
DESCRIPTION OF SYMBOLS S ... Animal cell culture tank, A ... Stirring apparatus, 1 ... Rotation drive shaft, 2 ... Stirring part, 2a ... Mounting cylinder, 2b ... Paddle blade, 2c ... Cap, 2d ... Shear force suppression protrusion part, 3 ... Rotation drive means 11 ... Culture tank, 12 ... Air diffuser, 12a ... Ring sparger, 12b ... Gas supply machine, 13 ... Baffle plate

Claims (2)

細胞培養槽内に配設され、撹拌翼の回転によって撹拌する撹拌装置であって、
可撓性を有し、前記撹拌翼の縁辺に所定の間隔を空けて並列するように取り付けられたせん断力抑制突起部を具備し、
前記せん断力抑制突起部が、撹拌翼の回転によって撓ることで、撹拌翼の回転によって生じるせん断力を抑制することを特徴とする撹拌装置。
A stirrer arranged in a cell culture tank and stirred by rotation of a stirring blade,
Having a shearing force suppressing protrusion attached to the edge of the stirring blade so as to be parallel with a predetermined interval;
An agitation apparatus characterized in that the shearing force suppressing protrusion is bent by the rotation of the agitation blade, thereby suppressing the shearing force generated by the rotation of the agitation blade.
前記せん断力抑制突起部の表面は、曲面によって構成されていることを特徴とする請求項1に記載の撹拌装置。
The stirring device according to claim 1, wherein the surface of the shear force suppressing protrusion is configured by a curved surface.
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