JP2018050484A - 撹拌培養装置 - Google Patents

Abstract

【課題】極低速運転から培養槽内で全体的にiPS細胞をはじめとする、各種細胞濃度の均一化が効率的に且つ確実に得られる撹拌培養装着を提供する。【解決手段】培養槽２内に挿入される、上下往復動する駆動軸４の下端部に撹拌用の翼体５を水平状に固定し、前記培養槽２の底板部７が盛り上がる山状部７aを該底板部7に形成し、該培養槽２内の培養液と共に該培養液中の前記細胞を上下方向に振幅流動させる。【選択図】図１

Description

本発明は、iPS細胞を主とし、その他あらゆる細胞培養に好適な撹拌培養装置に関する。

従来の撹拌培養装置として、例えば静置式の培養装置があるが、この静置式の培養装置によれば、細胞濃度の均一性が得られにくく、又、細胞濃度の均一性が得られるように、上下動可能なベローズ若しくはダイヤフラムを培養槽の上面部に設け、該ベローズ若しくはダイヤフラムを貫通する桿体を該ベローズ若しくはダイヤフラムに固定して垂設し、更に該桿体の下端部に撹拌翼を固定して垂設して、該撹拌翼を上下動させて前記培養槽内を撹拌するように形成した撹拌装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２００４−２４３１６１号公報

iPS細胞を初め、培地よりも比重の重い細胞を用いた培養では、この例の撹拌装置によっても、培養槽内底部で撹拌翼の下方中心付近に澱みが生じ、この澱みにより細胞が流動が弱くなり、細胞濃度の均一化が十分に得られない問題点があった。

本発明は、このような問題点を解消し、弱低速運転から通常運転に至るあらゆる運転領域において、培養槽内で全体的に細胞濃度の均一化が効率的に且つ確実に得られる撹拌培養装置を提供することを目的とする。

本発明はこの目的を達成すべく、培養槽内に設けられている撹拌用の翼体の下方において該培養槽の底板部が盛り上がる山状部を該底板部に形成した。

本発明によれば、培養槽内でiPS細胞等の細胞を培養液中に効率的に且つ確実に混合均一化することができる効果を有する。

本発明の実施例１の撹拌培養装置の縦断説明図である。 本発明の実施例２の撹拌培養装置の縦断説明図である。 図２のIII−III線截断説明図である。 図３のIV−IV線截断説明図である。 本発明の実施例３の撹拌培養装置の縦断説明図である。 図５のVI−VI線截断説明図である。 図６のVII−VII線截断説明図である。 本発明の実施例４で図３に対応する截断説明図である。 本発明の実施例５で図６に対応する截断説明図である。

本発明を実施するための形態の実施例を以下に示す。

本発明の実施例１を図１により説明する。

図１は本発明の実施例１の撹拌培養装置の縦断説明図である。

１は本実施例の撹拌培養装置であり、該撹拌培養装置１は、培養槽２と上下駆動源３と駆動軸４と撹拌用の翼体５とからなり、該培養槽２は、円筒状の側壁部６と該側壁部６の下端に連設した底板部７と該側板部６の上端に取り付けた天板部８とからなる。

そして、前記上下駆動源３は該天板部８の上方に設けた例えばリニア式のモータ３aからなり、該モータ３aに上下動可能に設けた前記駆動軸４は、前記培養槽２内に垂下すると共に、前記天板部８にベローズ９を介して上下動可能に取り付けられている。

又、前記翼体５は、円形板状体からなり、その中心において前記駆動軸４の下端部に水平状に固定されている。そして、前記底板部７は、前記翼体５の中心部の下方位置が頂部となる山状部７aに形成されている。

次に、この実施例１の撹拌培養装置１の作用と効果について説明する。

前記リニア式のモータ３aを駆動して前記駆動軸４を上下動Ａすると共に前記翼体５も上下動し、前記培養槽２内の培養液と共に該培養液中の前記細胞を上下方向に振幅流動させる。この上下方向の振幅流動により、該細胞は培養液中で所定のせん断作用を受けて混合均一化される。このとき前記翼体５の下方において負圧となって澱みが生じようとしても、前記底板部７が該翼体５の中心部の下方位置を頂部とする山状部７aに形成されているので、培養液と該培養液中の該細胞が該頂部から山状部７aに沿って上下流動して澱みが生ずることがなく混合均一化が促進される。

本発明の実施例２を図２乃至図４により説明する。

図２は本発明の実施例２の撹拌培養装置の縦断説明図、図３は図２のIII−III線截断説明図、図４は図３のIV−IV線截断説明図である。

本実施例２においては、前記翼体５を楕円形板状体に形成し、該翼体５はその中心において前記駆動軸４の下端部に水平状に固定されており、又、前記底板部７は、該翼体５の中心の真下を通り、且つ該翼体５の長径線に直角、即ち短径線に沿って延びる尾根部７bを有する山状部７cに形成され、該尾根部７bの両端は前記培養槽２の内側面に当接している。そして、該山状部７ｃは、尾根部７ｂの全長にわたってその左右対称に傾斜している。

次に、この実施例２の撹拌培養装置１の作用と効果について説明する。

実施例１の如く、前記駆動軸４と共に前記翼体５を上下動Ａして前記培養槽２内の培養液と共に該培養液中の前記細胞を上下方向に振幅流動させると、翼体５の下方及び該翼体５の短径線の延長の尾根部７bの全長にわたって、培養液と該培養液中の該細胞が該尾根部7ｂから山状部７cに沿って上下流動して澱みが生ずることがなく、前記培養槽２内の広範囲にわたって混合均一化が促進される。

本発明の実施例３を図５乃至図７により説明する。

図５は本発明の実施例３の撹拌培養装置の縦断説明図、図６は図５のVI−VI線截断説明図、図７は図６のVII−VII線截断説明図である。

本実施例３においては、実施例２における尾根部７bの両端部の個所において、斜め下方に傾斜してその下端部７dが前記培養槽２の底板部７の上面と上下方向の同一レベルに形成した。

次に、この実施例３の撹拌培養装置１の作用と効果について説明する。

前記駆動軸４と共に前記翼体５を上下動Ａして前記培養槽２内の培養液と共に該培養液中の前記細胞を上下方向に振幅流動させと、尾根部７ｂの両端部の個所において、斜め下方に傾斜してその下端部７dが前記培養槽２の底板部7の上面と同一レベルに形成されているので、前記実施例２の作用において、前記底板部7の周辺部のいずれの個所においても流動停滞部が全く生ずることがなく、前記培養槽２内の広範囲で更に確実に混合均一化が促進される。

本発明の実施例４を図８により説明する。

図８は本発明の実施例４で図３に対応する截断説明図である。

本実施例４は、前記実施例２での尾根部７bが図８に示す如く楕円形板状の翼体５の長径線に沿った方向になるように山状部７cを形成したこと特徴としている。そして、この実施例４の作用効果は前記実施例２と同様である。

本発明の実施例４を図９により説明する。

図９は本発明の実施例５で図６に対応する截断説明図である。

本実施例５は、前記実施例３における尾根部７bを有する山状部７cでの該尾根部７bの両端部の個所において、斜め下方に傾斜してその下端部７ｄが前記培養槽２の底板部７の上面と同一レベルに形成したものを、尾根部７bが図９に示す如く楕円形板状の翼体５の長径線に沿った方向になるように形成したこと特徴としている。そして、この実施例５の作用効果は前記実施例３と同様である。

前記実施例では翼体５として、円形板状体或いは楕円形板状体の例を示したが、長円形板状体或いは長方形板状体であってもよい。又、前記翼体５が長方形板状体の場合には、尾根部が長方形板状体の翼体５の中心下方位置を通る該尾根部を有する山状部を長方形板状体の長辺或いは短辺に沿って形成してもよい。

又、前記実施例では、翼体を上下動した例を示したが、該翼体を回転して該翼体の下方の底板部に頂部を有する山状部を形成してもよい。

本発明の撹拌培養装置は、iPS細胞等の細胞が培養液中に混合均一化するのに好適な装置として適用される。

１ 撹拌培養装置
２ 培養槽
３ 上下駆動源
４ 駆動軸
５ 翼体
７ 底板部
７a 山状部
７b 尾根部
７c 山状部
７d 下端部

Claims (7)

1. 培養槽内に設けられている撹拌用の翼体の下方において該培養槽の底板部が盛り上がる山状部を該底板部に形成した撹拌培養装置。
2. 前記培養槽内に挿入される、上下往復動する駆動軸の下端部に前記翼体を水平状に固定した請求項１に記載の撹拌培養装置。
3. 前記翼体は、円形板状体又は長径と短径を有する楕円形或いは長円形の板状体又は長辺と短辺を有する長方形板状体に形成されている請求項２に記載の撹拌培養装置。
4. 前記山状部は前記短径又は前記短辺に沿った尾根部を有する請求項３に記載の撹拌培養装置。
5. 前記山状部は前記長径又は前記長辺に沿った尾根部を有する請求項３に記載の撹拌培養装置。
6. 前記培養槽内に挿入される、回転する駆動軸の下端部に前記翼体を水平状に固定した請求項１に記載の撹拌培養装置。
7. 前記山状部は、前記尾根部の両端部の個所において斜め下方に傾斜してその下端部が前記培養槽の底板部の上面と上下方向の同一レベルに形成した請求項１乃至請求項６のいずれか１に記載の撹拌培養装置。

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