JP2012170364A - 生体細胞の培養容器、及び培養装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】培養容器の排気ガスを排出するための排気流通管34及び排気フィルタ51を備え、折り畳み可能な部材によって構成された培養容器10であって、排気フィルタ51のろ過面の温度に比較して排気フィルタ入口部での排気ガスの露点温度を低く保持するための、着脱可能な冷却ブロック61を排気流通管34に対して容易に取り付け・取り外しできる。
【選択図】図1
Description
培養容器10は、例えば合成樹脂フィルム等といった透明な折り畳み可能な部材で形成された容器本体11を有する。容器本体11は、使用形態で、例えば、直径560mm、培養液張り込み高さ550mm、培養容積100Lの円筒状の袋状容器である。この使用形態において、容器本体11の天部に相当する部分には、剛性部材からなる剛性天板12が容器本体内の気密性を保って固着されている。
本実施例の場合、冷却ブロック61は、熱伝導率の大きなアルミ材を使用して形成されている。冷却ブロック61は、排気流通管34に対しての装着形態で排気流通管34が挿通する挿通孔62を形成するように、溝面が排気流通管34の外周面に接するように設計された貫通溝63を有する一対のブロック構成部61a,61bが、互いの溝形成面同士を合わせて接合可能に構成されている。両ブロック構成部61a,61bは、例えばヒンジ64等の連結部材によって互いに連結され、それぞれの接合面(溝形成面)を開・閉(離間・当接)できるようになっている。
各ブロック構成部61a,61bの外周面には、下方に流入口65が、上方に流出口66がそれぞれ形成され、内部には、図中、一点鎖線で示すように流入口65から流出口66に向かって流路高さ位置が徐々に上昇する冷却流路67が形成されている。その上で、ブロック構成部61aの流入口65は、図示せぬ冷却装置本体の冷却水供給口に連通される一方、ブロック構成部61aの流出口66はブロック構成部61bの流入口65に屈曲性を有するチューブ68を介して連通接続され、ブロック構成部61bの流出口66は図示せぬ冷却装置本体の冷却水回収口に連通されるようになっている。
本実施例では、排気ブロックユニット120は、断熱材(保温材)で形成されたユニット保護ケース121に、図2及び図3に示した同様な冷却ブロック61が一体的に固設された構成になっている。さらに、図示の排気ブロックユニット120の場合、排気流通管34に加えて、排気フィルタ51やその出口側の流通管53も、一体的に収容保持できる構成になっている。そのため、ユニット保護ケース121は、排気流通管34に対しての装着形態で、排気流通管34及び出口側流通管53が挿通し、排気フィルタ51を収容保持できる。
本実施例の排気ブロックユニット120は、冷却ブロック61を冷却水の流通によらず、ペルチェ効果を利用したペルチェ素子128を使用して直接冷却するように構成し、排気フィルタ51を収容する空間の加温にも、このペルチェ素子128の発熱面からの熱を利用できる。なお、説明に当たって、図5に示した排気ブロックユニット120と同一若しくは同様な構成については、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
15 培養液、 20 攪拌機構、 21 磁性カップリング部材、 22 軸部、
23 撹拌翼、 25 磁性カップリング部材、 26 モータ、
30 配管チューブ、 31 液中通気用ガス供給管、 32 気相用ガス供給管、
33 液体供給管、 34 排気流通管、 35 培養液排出管、
41 通気用ガス調節装置、 42 散気装置、 43 気相用ガス調節装置、
44,45 ガス用フィルタ、 46,47,48,49 開閉弁、
51 排気フィルタ、 52 ガス調圧弁、 60 冷却装置、
61 冷却ブロック、 62 挿通孔、 63 貫通溝、 64 ヒンジ、
65 流入口、 66 流出口、 67 冷却流路、 68 チューブ、
70 培養容器収容ケース、 71 支持柱部材、 72 支持部材、 73 架台、
74 ケース本体、 75 係合部、 81 溶存酸素濃度計測装置、
82 酸素濃度計測センサ、 82a 計測用素子、 82b 検出器、
84 電気ヒータ、 100 培養装置、 110 制御装置、
120 排気ブロックユニット、 121 ユニット保護ケース、
122 段付貫通溝、 123 ヒンジ、 124 流入口、 125 流出口、
126 チューブ、 127 電熱ヒータ、 128 ペルチェ素子、
129 放熱部材、 130 フィルタ収容空間、 131 排気ファン、
132 換気通路。
Claims (9)
- 折り畳み可能な部材により形成された容器本体と、
該容器本体から延設された複数の管路と
を備えたシングルユースの培養容器を用いて、生体細胞を培養する培養装置であって、
前記培養容器の排気ガスを排出する排気管路を形成するために、前記複数の管路の中の一の管路に設けられ、排気ガスの流通を許容し、外部から前記容器本体内への異物の侵入を防止する排気フィルタと、
前記排気フィルタのろ過面の温度に比較して前記排気フィルタに流入する排気ガスの露点温度を低く保持するために、前記排気管路に着脱自在に構成された冷却ブロックの冷却面を、前記容器本体と前記排気フィルタとの間の前記排気管路の壁面に密着させて当該排気管路の壁面を冷却する冷却装置と
を備えていることを特徴とする培養装置。 - 前記冷却装置は、前記冷却ブロックにペルチェ素子を備えた構成であり、
前記冷却ブロックは、閉状態で、前記ペルチェ素子の吸熱側に位置する前記冷却面で前記排気管路の外壁面を囲繞し、開状態で、前記冷却面による囲繞を解除して前記排気管路を解放する着脱機構を備えている
ことを特徴とする請求項1記載の培養装置。 - 前記冷却装置は、前記冷却ブロックに形成された流路に冷却流体を流通させる構成であり、
前記冷却ブロックは、閉状態で、前記ペルチェ素子の吸熱側に位置する前記冷却面で前記排気管路の外壁面を囲繞し、開状態で、前記冷却面による囲繞を解除して前記排気管路を解放する着脱機構を備えている
ことを特徴とする請求項1記載の培養装置。 - 前記ペルチェ素子の発熱側の放熱により加温された空気によって、前記排気フィルタのろ過面の温度を生体細胞の培養温度より高く保持する加温装置が設けられている
ことを特徴とする請求項2記載の培養装置。 - 前記加温装置には、前記排気フィルタのろ過面の温度調節を行うため、前記ペルチェ素子の発熱側に供給される空気の流量を調整する空気流量調整部が備えられている
ことを特徴とする請求項4記載の培養装置。 - 前記排気フィルタのろ過面の温度を生体細胞の培養温度より高く保持する加温装置がさらに設けられている
ことを特徴とする請求項1又は3記載の培養装置。 - 前記加温装置が電気ヒータ式加熱装置である
ことを特徴とする請求項6記載の培養装置。 - 前記加温装置は、前記冷却装置の前記冷却ブロックと一体的に同一の構造体に収容されている
ことを特徴とする請求項7記載の培養装置。 - 折り畳み可能な部材により形成された容器本体と、
該容器本体から延設された複数の管路と
を備え、生体細胞を培養するためのシングルユースの培養容器であって、
前記複数の管路の中の一の管路には、前記培養容器の排気ガスを排出する排気管路を形成するため、排気ガスの流通を許容する一方、外部から前記容器本体内に異物が侵入するのを防止する排気フィルタが設けられ、
前記容器本体と前記排気フィルタとの間の前記排気管路には、前記排気フィルタのろ過面の温度に比較して前記排気フィルタに流入する排気ガスの露点温度を低く保持するために、当該装着された前記排気管路の壁面を冷却する冷却面を有する冷却装置の冷却ブロックが着脱自在に設けられている
ことを特徴とする培養容器。
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