JP4435850B2 - クリーンベンチ - Google Patents

Description

この発明は、組織、細胞（例えば受精卵）などの試料を無菌、無塵環境下において、実験や観察などを行なえるように構成したクリーンベンチに関するものである。

従来、一般的な構造を有するクリーンベンチとして、図６に示すようなものがあった。

かかる従来のクリーンベンチＸは、機枠１００に前面開口の作業空間２００を形成し、同作業空間２００を構成する壁面に殺菌灯４００やその他照明灯（図示せず）、さらには、滅菌用のガスバーナ（図示せず）などを設けており、天井壁３００からはＨＥＰＡフィルタを用いて得た清浄空気を作業空間２００内に常時流すようにして、作業空間２００内を無菌・無塵環境としている。３１０は作業面である。

細胞などの生物試料を観察するためには、別途、同試料を所定温度に保持するためのヒータ盤５００や、顕微鏡６００を作業空間２００内に持ち込み、これらを作業面３１０上に載置した後、観察者はクリーンベンチ外から作業空間２００内に上体を臨ませて作業していた。

また、観察・実験内容を他者に説明したり、説明はせずとも、顕微鏡６００の作業者以外の者も試料を観ることができるように、顕微鏡６００にＣＣＤカメラ７００を取り付けることがある。

このような場合は、図示するように、例えば機枠１００上などのクリーンベンチＸ外にモニタ用ディスプレイ８００を設置していた。なお、７１０はＣＣＤカメラ７００とディスプレイ８００とを接続する接続コードである。

また、従来のクリーンベンチとして、温度調節機能を付加して作業空間の温度を制御することにより、無菌状態下で動植物の培養を行うようにしたものもある（例えば、特許文献１を参照。）。

特開平５−２５６４８６号公報

ところが、上記したように、顕微鏡６００やヒータ盤５００を外部から持ち込むことは面倒であり、特に、試料を収容したシャーレ９００などを載置するヒータ盤５００を作業面３１０に載置すると、作業面３１０とヒータ盤５００との間に段差が生じ、誤ってシャーレ９００をひっくり返したりするおそれがあり、さらに、ＣＣＤカメラ７００を使用する場合は、前記接続コード７１０が作業空間２００内からクリーンベンチＸの外へ伸延することになり邪魔になっていた。

また、作業者がモニタ用ディスプレイ８００を見るためには、度々上体を起こして作業空間２００の外へ頭を出さなければならないので作業能率を低下させ、しかも、クリーンベンチＸの外部と作業空間２００内との出入りが頻繁になるほど作業空間２００内の無菌・無塵環境が損なわれるおそれがあった。

本発明は、上記課題を解決することのできるクリーンベンチを提供することを目的としている。

そこで、上記課題を解決するために、請求項１記載の本発明では、作作業空間を形成した作業室内に清浄空気を流し、無菌、無塵環境下で生物試料の実験や観察などを行なうクリーンベンチにおいて、試料観察用の顕微鏡を作業台の略中央に着脱自在に取り付け、対物レンズの下方の作業台をフラット面として、同面の下方に照明を埋設した。

また、請求項２記載の本発明では、前記照明を挟むように、その左右側にヒータパネルを埋設した。

また、請求項３記載の本発明では、前記顕微鏡に画像取込装置を連設し、同画像取込装置と接続したモニタ画面を作業室内の壁面に埋設した。

また、請求項４記載の本発明では、前記モニタ画面を壁面に面一状態に埋設し、作業室内の壁面をフラットに形成した。

また、請求項５記載の本発明では、作業空間を形成した作業室内に清浄空気を流し、無菌、無塵環境下で生物試料の実験や観察などを行なうクリーンベンチにおいて、試料観察用の顕微鏡を作業台の略中央に着脱自在に取り付け、当該顕微鏡の直下に位置する下壁に上面をガラス板で被覆し、中央部に照明を埋設したベンチウォーマを埋設するとともに、その左右側にヒータパネルを埋設して、全面フラットに形成した下壁全体を加温可能とした。

本発明によれば、生物試料などを収容したシャーレを作業室内に載置しておき、これを移動させたりするときに誤ってひっくり返したりすることがない。

第１実施例に係るクリーンベンチの正面図である。 同クリーンベンチの側面図である。 同クリーンベンチの説明図である。 第２実施例に係るクリーンベンチの正面図である。 同クリーンベンチの側面図である。 従来のクリーンベンチの説明図である。

本発明は、作業空間を形成した作業室内に清浄空気を流し、無菌、無塵環境下で生物試料の実験や観察などを行なうクリーンベンチにおいて、試料観察用の顕微鏡を作業台の略中央に着脱自在に取り付け、対物レンズの下方の作業台をフラット面として、同面の下方に照明を埋設したものである。また、顕微鏡に画像取込装置を連設し、同画像取込装置と接続したモニタ画面を作業室内の壁面に埋設したものである。

また、作業台となる作業室内の下壁面にはヒータを埋設し、しかも、モニタ画面及びヒータを壁面に面一状態に埋設し、作業室内の壁面を可及的にフラットに形成している。

すなわち、クリーンベンチの作業空間内において、作業台上に画像取込装置を設けた顕微鏡を配設し、奥壁に前記画像取込装置と接続したモニタ画面を面一状態に埋設している。

ここでは、顕微鏡を作業台の略中央に着脱自在に取り付け、対物レンズの下方の作業台をフラット面として、同面の下方に照明を埋設するとともに、照明を挟むように、その左右側にヒータパネルを埋設している。

したがって、作業台全体を有効利用することができるとともに、シャーレなどに収容した試料は作業台上に載置しておけば所定温度に保持されることになり、さらに、これを観察したりする場合は、持ち上げたりすることなく、作業台上をスライドさせるだけで移動可能となるので、誤ってひっくり返したりして大事な試料を無駄にしたりするおそれがない。

また、作業室内の壁面を可及的にフラットに形成したことにより、作業室内に流入する清浄空気に乱流が生じにくくなり、仮に雑菌や塵などが作業室内に侵入しても、空気流に乗って円滑に流出し、作業室内の無菌・無塵状態を良好に維持することができる。

さらに、作業者は、除菌・徐塵された作業空間内から上半身を外方へ出すことなくモニタ画面を見ることができるので、顕微鏡を覗かなくてもよく、疲労度合いが小さくて済み、さらに、たとえば他の複数の者に試料説明をする場合など、作業空間内で画面を指差しながら説明することもできるので、作業能率が著しく向上する。

また、作業台となる作業室内の下壁面には、除振台を埋設することができる。すなわち、顕微鏡を覗きながら細かな作業を行う場合は、高倍率の顕微鏡を使用するが、その場合に作業の支障となるわずかな振動も防止できるので、高倍率顕微鏡を支障なく使用することができる。

また、作業室の側壁面に培養器を設けることもできる。すなわち、生物試料を培養する場合、培養の目的によってクリーンベンチでの作業や顕微鏡下での操作が必要となることがある。このとき、培養器から試料を出し入れする際に試料や培養器自体が汚染されるおそれがあるが、上記構成とすることで、培養器自体を汚染させることなく、生物試料の確認、操作、培養などの一連の作業をクリーンベンチ内で行えるとともに、細菌などによる汚染を可及的に防止することができる。

また、作業室の側壁面に、外部との連通開口を設けることができる。すなわち、例えば隣室に設けたクリーンルームなどで生物試料を採取すれば、クリーンルームから出て汚染区域を通ったりすることなく、連通開口より直接クリーンベンチ内に入れることができるので、生物試料の汚染を防止することができる。

さらに、作業室内を、低温から高温まで温度制御可能とすることが望ましい。すなわち、生物試料に最も適した環境下での作業が可能となると同時にクリーンベンチを設置している室内の温度は好みに応じた快適温度にしておくことが可能となる。

（第１実施例）
以下、本発明の第１実施例を図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は第１実施例に係るクリーンベンチＡの正面図、図２は同側面図、図３は同説明図である。

図１〜３に示すように、本実施例に係るクリーンベンチＡは、下端部にキャスタ１０を取り付けた脚部11を有する機枠１に、作業空間を形成した前面開口の作業室２を設けている。

同作業室２は、具体的には、機枠１に設けた天井壁２０及び作業台となる下壁２１と、奥壁２２と、左右側壁２３，２４とから構成されており、同左右側壁２３，２４をガラス張りとして十分に採光可能としている。

また、作業室２の上部に形成した機能部収納ケーシング１２には、送風ファン及びＨＥＰＡフィルタ（図示せず）を収納しており、天井壁20全面に設けた排気口３０と、下壁２１の前端側に設けた吸気口３１とを、下壁２１及び奥壁２２内部に形成した通風路を介して連通させ、前記ＨＥＰＡフィルタを介して除菌・徐塵した清浄空気を循環可能とし、作業空間２内を無菌・無塵状態に保持可能としている。なお、図１及び図２中、１３は操作パネル、１４はコンセント、１５はガスバーナ用のガスホース接続口、１６は同ガスバーナ用のガス栓である。

上記構成において、本発明の特徴となるのは、試料観察用の顕微鏡４を作業室２内に取り付けるとともに、同顕微鏡４に画像取込装置としてＣＣＤカメラ５を連設し、同カメラ５と接続したモニタ画面６を作業室２内の壁面、すなわち、奥壁２２に埋設したことにある。

すなわち、作業室２の下壁２１の略中央に、顕微鏡４を着脱自在に支持固定するとともに、奥壁２２の左下部に、ＣＣＤカメラ５と電気的に接続したモニタ画面６を壁面と面一状態に埋設している。４１は顕微鏡４の支持スタンドである。

したがって、顕微鏡４を外部から持ち込む手間が要らず、しかも、顕微鏡４を操作する者のみならず、クリーンベンチＡの外側にいる者も試料を観察することができるので、作業者は、作業室２内から上体を出すことなくモニタ画面６を他の複数の者と同時に見ながら説明することも可能となる。

また、作業者は顕微鏡４の鏡筒をいちいち覗きこむ必要がなく、モニタ画面６の調整なども作業室２内においてできるので作業能率が向上する。

また、本発明では、作業台となる作業室２内の下壁２１面にヒータ７を埋設するとともに、モニタ画面６及びヒータ７を壁面に対して面一状態に埋設し、作業室２内の壁面全体を可及的にフラットに形成したことにも特徴を有する。

すなわち、本実施例では、ヒータ７として、顕微鏡４の直下に位置する下壁２１に上面をガラス板８で被覆したベンチウォーマ７０を埋設するとともに、その左右側にヒータパネル７１を埋設して、全面フラットに形成した下壁２１全体を加温可能としている。なお、９はベンチウォーマ７０の中央部に埋設した照明である。

ところで、前記ヒータ７の温度調整は、機枠１の前面左側に設けたコントローラ１７により行うようにしている。

かかる構成により、細胞などの試料を収容したシャーレＳを下壁２１のどこにおいても適温に保持することができ、しかも、作業台がフラットなのでシャーレＳの移動は、持ち上げたりする必要がなく、スライドさせるだけで所望位置に移動させることができ、誤ってひっくり返したりするおそれもない。

また、作業室２内の内壁面全体を可及的にフラットとしたことにより、作業室２内に流入する清浄空気に乱流が生じにくくなり、排気口３０から流出する清浄空気は吸気口３１に円滑に吸引される。

したがって、仮に雑菌や塵などが作業室２内に侵入しても、空気流に乗って円滑に循環してＨＥＰＡフィルタを通ることになり、作業室２内の無菌・無塵状態を良好に維持することができる。

（第２実施例）
次に、第２実施例に係るクリーンベンチＢについて、図４及び図５を参照しながら説明する。なお、同一構成要素については同一符号で示している。

これは、第１実施例で説明したクリーンベンチＡと基本的には同様な構成を有するものであるが、作業台となる作業室２内の下壁２１面に、除振台１８を埋設したこと、作業室２の一側壁面、ここでは左側壁２３面に培養器１９を設けたこと、作業室２の一側壁面、ここでは奥壁２２面に、外部との連通開口となるパスボックス２５を設けたこと、作業室２内を、低温から高温まで温度制御可能としたことに特徴がある。

前記除振台１８は、空気バネ式の既存の製品を用いて構わないが、これを、作業室２の下壁２１に面一状態に埋設して、その上に、高倍率顕微鏡４０を設置している。すなわち、分離した除振台を作業室２内に配設した場合に比べ、その上に載置する高倍率顕微鏡４０の位置が高くなるという不具合もなく、なおかつ、除振台によって作業スペースを狭くすることもない。

また、培養器１９具備させたことにより、培養器１９自体を汚染させることなく、生物試料の確認、操作、培養などの一連の作業をクリーンベンチＢ内で行え、細菌などによる汚染を可及的に防止することができる。１９ａはスライド扉である。

また、パスボックス２５は、図５に示すように、隣室に設けられたクリーンルームＲと通じており、両開口部には上下スライド扉２５ａが取付けられている。

このパスボックス２５により、クリーンルームＲで生物試料などを採取すれば、クリーンルームＲから出て汚染区域を通ったりすることなく、直接クリーンベンチ内に入れることができ、生物試料の汚染を防止することができる。

さらに、作業室２内を、低温から高温まで温度制御可能としたことで、生物試料に最も適した環境下での作業が可能となると同時に、クリーンベンチＢを設置した室内の温度は、クリーンベンチＢとは別に好みに応じた快適温度にしておくことが可能となり、仕事環境が向上する。

以上、実施例を通して本発明を説明したが、本発明は上記した各実施例に限定されるものではない。

たとえば、機枠１のサイズや構造などは適宜変更することができるし、また、作業室２内に殺菌灯などを配設したり、適宜物置台などを設けるなど、仕様変更も適宜行なえる。

Ａ クリーンベンチ
１ 機枠
２ 作業室
４ 顕微鏡
５ ＣＣＤカメラ（画像取込装置）
６ モニタ画面
７ ヒータ
９ 照明
21 下壁
22 奥壁

Claims (5)

1. 作業空間を形成した作業室内に清浄空気を流し、無菌、無塵環境下で生物試料の実験や観察などを行なうクリーンベンチにおいて、
   試料観察用の顕微鏡を作業台の略中央に着脱自在に取り付け、対物レンズの下方の作業台をフラット面として、同面の下方に照明を埋設したことを特徴とするクリーンベンチ。
2. 前記照明を挟むように、その左右側にヒータパネルを埋設したことを特徴とする請求項１記載のクリーンベンチ。
3. 前記顕微鏡に画像取込装置を連設し、同画像取込装置と接続したモニタ画面を作業室内の壁面に埋設したことを特徴とする請求項１又は２に記載のクリーンベンチ。
4. 前記モニタ画面を壁面に面一状態に埋設し、作業室内の壁面をフラットに形成したことを特徴とする請求項３に記載のクリーンベンチ。
5. 作業空間を形成した作業室内に清浄空気を流し、無菌、無塵環境下で生物試料の実験や観察などを行なうクリーンベンチにおいて、
   試料観察用の顕微鏡を作業台の略中央に着脱自在に取り付け、当該顕微鏡の直下に位置する下壁に上面をガラス板で被覆し、中央部に照明を埋設したベンチウォーマを埋設するとともに、その左右側にヒータパネルを埋設して、全面フラットに形成した下壁全体を加温可能としたことを特徴とするクリーンベンチ。

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