JP7215297B2 - 細胞培養トレイ - Google Patents
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特許文献1に記載された培養用トレイは、押さえ板の上方に配置されたトレイの蓋体と、押さえ板との間にばね部材を備え、ばね部材の反発力によって、押さえ板をトレイ床面方向に付勢して細胞培養バッグを押圧している。これにより、細胞培養バッグの変形による内容液の流動が抑制される。
まず、図1及び図2を参照して本発明の第一実施形態を説明する。
図1は、本発明の第一実施形態に係る細胞培養装置の断面模式図であり、図2は、本発明の第一実施形態に係る細胞培養トレイを上下に積み重ねた状態を示す断面模式図である。
本実施形態で使用する細胞培養バッグ10は、バッグ本体10aと、このバッグ本体10aに取り付けられたポート13とを備えている。
細胞培養バッグ10のバッグ本体10aは、略長方形の平面形状を有し、バッグ本体10aの寸法は特に限定されない。
なお、細胞培養バッグ10の平面形状は、正方形状、六角形等の多角形状、楕円形状、又は円形状のような種々の形状とすることができる。
基板2は、細胞培養の進行状況や細胞の状態などを確認できるように、一部又は全部が透明性を有していてもよく、その場合、当該部分は、例えば、ポリカーボネートのような合成樹脂やガラスで形成することができる。
図示する例では、基板2の載置面2aに、細胞培養バッグ10の下面フィルム12に形成された複数の凹部の各々を受け入れる形状として、開口部21が形成されている。これにより、下面フィルム12に複数の凹部が形成された細胞培養バッグ10を用いる場合、載置面2aが下面フィルム12を凹部に非接触で支持するので、凹部の潰れ、変形が回避されて凹部内の細胞の流出が防止され、さらに、下面フィルム12からのガス透過性が高まるため好ましい。なお、複数の凹部の各々を受け入れる形状は、開口部21に限定されず、例えば、凹部であってもよいし、金網状であってもよい。
押圧部材3は、細胞培養の進行状況や細胞の状態などを確認できるように、一部又は全部が透明性を有しているのが好ましく、当該部分は、例えば、ポリカーボネートのような合成樹脂やガラスで形成することができる。
蓋体4は、一方の支持フレーム7に設けられたヒンジなどによって基板2に対して開閉自在に取り付けられ、基板2に対してほぼ90°に開くことができ、また、基板2と実質的に平行となるように閉じて固定される構造になっている。
また、蓋体4は、押圧部材3から延伸されたガイドピン8を貫通させるガイド孔41を有しており、ガイドピン8を上下動可能な状態で支持している。ガイド孔41の大きさは、ガイドピン8が貫通して上下動可能な状態で支持されることを妨げない範囲で構成されれば特に限定されないが、ガイドピン8が上下動した際にも蓋体4と押圧部材3とがほぼ平行に維持されるように、ガイドピン8の太さに応じた大きさとすることが好ましい。
なお、図示する例では、蓋体4の上面4aに、押圧部材3とは反対方向に突出する支持部42が設けられている。このような構成とすることで、細胞培養トレイの上部に他の細胞培養トレイなどが積み重ねられた場合や、細胞培養トレイを移動する際に、ガイドピン8の動きが妨げられないため好ましいが、具体的な形態は特に限定されない。
また、蓋体4は、細胞培養バッグ10内部の細胞の状態などを確認できるように、蓋体4の中央部が広く開口して、開口部から押圧部材3の一部が露出するように構成することが好ましいが、蓋体4の一部が透明性を有するなどして細胞培養バッグ10内部の状態が視認できるように構成されていれば、蓋体4の形態は特に限定されない。
本実施形態では、磁力発生部5を、同極の磁極同士(図示する例ではN極側)を上下方向に対向させた少なくとも一組の磁石51,52で構成し、磁石51,52を、押圧部材3の上面3bと蓋体4の下面4bとに設けることで、磁石51と磁石52の間に働く斥力により、押圧部材3が基板2方向に接近するように付勢して、細胞培養バッグ10が押圧される。
なお、磁石51,52は、永久磁石で構成してもよいし、電磁石で構成してもよい。また、図示する例では、二組の磁石51,52が示されているが、細胞培養バッグ10を偏りなく押圧できれば、その組数は限定されない。このような磁石51,52は、細胞培養バッグ10内部の観察の妨げにならないように配置されると好ましい。
強磁性体部材6を構成する磁性体材料としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルトが挙げられ、その中でも、特に好ましくは鉄が挙げられる。より具体的には、鉄製品として、ステンレス鋼のSUS430が好ましく挙げられる。
例えば、前述した構成以外にも、押圧部材3の底面3aにおいて、磁石52が配置されている直下を含む位置に強磁性体部材6を設けてもよい。
または、蓋体4の下面4bと磁石51との間、又は押圧部材3の上面3bと磁石52との間とに強磁性体部材6を設けてもよい。
この場合、磁石51及び/又は磁石52の磁束を収束させる強磁性体部材6は、磁石51,52の位置や大きさに応じて設ければよく、例えば、磁石51で形成された蓋体4の上面41aに設けることができる。
次に、図3を参照して、本発明の第二実施形態について説明する。
図3は、本発明の第二実施形態に係る細胞培養トレイの断面模式図である。
本実施形態は、第一実施形態における細胞培養トレイと同じ構成部分については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、第一実施形態と異なっている点について説明する。
または、細胞培養トレイを構成する基板2、押圧部材3、及び蓋体4の少なくとも一つが、強磁性体部材を兼ねるように構成するとともに、第一実施形態において説明されたような、基板2、押圧部材3、及び蓋体4とは別部材として設けられた強磁性体部材6をさらに設けて、これらを組み合わせて、磁力発生部5の上方及び下方の双方に強磁性体部材を設けるように構成してもよい。
次に、図4及び図5を参照して、本発明の第三実施形態について説明する。
図4は、本発明の第三実施形態に係る細胞培養トレイの断面模式図であり、図5は、本発明の第三実施形態に係る細胞培養トレイを上下に積み重ねた状態を示す断面模式図である。
本実施形態は、第一実施形態における細胞培養トレイと同じ構成部分については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、第一実施形態と異なっている点について説明する。
底体9の端部には底体9から垂直方向に延伸するように支持フレーム7が設けられており、蓋体4は、支持フレーム7によって、底体9の上面9aに対して実質的に平行となるよう、所定の高さに位置決めされている。
蓋体4は、一方の支持フレーム7に設けられたヒンジなどによって底体9に対して開閉自在に取り付けられ、底体9に対してほぼ90°に開くことができ、また、基板2と実質的に平行となるように閉じて固定される構造になっている。
また、底体9は、基板2から延伸されたガイドピン8を貫通させるガイド孔91を有しており、ガイドピン8を上下動可能な状態で支持している。ガイド孔91の大きさは、ガイドピン8が貫通して上下動可能な状態で支持されることを妨げない範囲で構成されれば特に限定されないが、ガイドピン8が上下動した際にも底体9と基板2とがほぼ平行に維持されるように、ガイドピン8の太さに応じた大きさとすることが好ましい。
なお、底体9の下面9bには、細胞培養トレイを載置した場合や、他の細胞培養トレイなどの上部に積み重ねられた場合に、ガイドピン8の動きが妨げられないように、基板2とは反対方向に突出する支持部92が設けられている。
底体9は、細胞培養トレイ1の下方から細胞培養バッグ10内部を観察するように、前述した蓋体4と同様に、その一部が透明性を有するように構成したり、中央部を広く開口するように構成してもよい。
このように、磁力発生部5を、同極の磁極同士を上下方向に対向させた少なくとも一組の磁石51及び磁石52で構成し、基板2と底体9とに配置することで、磁石51及び磁石52の間に働く斥力により、基板2が押圧部材3方向に接近するように付勢されて、細胞培養バッグ10が押圧される。
または、前述した構成に替えて、基板2の載置面2aにおいて、磁石51が配置されている直上を含む位置に強磁性体部材6を設けてもよい。
または、基板2の下面2bと磁石51との間、又は底体9の上面9aと磁石51との間に強磁性体部材6を設けてもよい。
または、細胞培養トレイ1を構成する蓋体4、押圧部材3、基板2及び底体9の少なくとも一つが、強磁性体部材6を兼ねるように構成されていてもよい。
この場合、磁石51及び/又は磁石52の磁束を収束させる強磁性体部材6は、磁石51,52の位置や大きさに応じて設ければよく、例えば、磁石52で形成された底体9の下面9bに設けることができる。
次に、図6及び図7を参照して、本発明の第四実施形態について説明する。
図6は、本発明の第四実施形態に係る細胞培養トレイの断面模式図であり、図7は、本発明の第四実施形態に係る細胞培養トレイを上下に積み重ねた状態を示す断面模式図である。
本実施形態は、第一実施形態における細胞培養トレイと同じ構成部分については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、第一実施形態と異なっている点について説明する。
または、押圧部材3の底面3aと磁石51との間、又は基板2の載置面2aと磁石52との間に強磁性体部材6を設けてもよい。
または、細胞培養トレイ1を構成する基板2、押圧部材3及び蓋体4の少なくとも一つが、強磁性体部材6を兼ねるように構成されていてもよい。
この場合、磁石51及び/又は磁石52の磁束を収束させる強磁性体部材6は、磁石51,52の位置や大きさに応じて設ければよく、例えば、磁石51で形成された押圧部材3の上面3bに設けることができる。
このように構成することで、磁石51と基板2(強磁性体部材6)との間に働く引力により、押圧部材3が基板2方向に接近するように付勢されて、細胞培養バッグ10が押圧される。
この場合、強磁性体部材6が磁力発生部5の下方に設けられている構成となっているため、細胞培養トレイ1を積み重ねる際には、上下に配置されたそれぞれの細胞培養トレイ1に設けられた磁力発生部5における磁石51が互いに与える影響は小さく、磁力の影響を抑制しながら、複数の細胞培養トレイ1を安定して積み重ねることが可能となる。
例えば、前述した実施形態では、押圧部材3は平板状であるが、押圧部材3の形状はこれに限定されず、例えば、押圧部材3の底面3aにおいて、細胞培養バッグ10の形状に応じて突起部を有してもよい。
2 基板
2a 載置面
2b 下面
3 押圧部材
3a 底面
3b 上面
4 蓋体
41 ガイド孔
42 支持部
4a 上面
4b 下面
5 磁力発生部
51 磁石
52 磁石
6 強磁性体部材
7 支持フレーム
8 ガイドピン
9 底体
91 ガイド孔
92 支持部
9a 上面
9b 下面
10 細胞培養バッグ
11 上面フィルム
12 下面フィルム
13 ポート
C 細胞、スフェロイド
Claims (5)
- 周辺部をシールした上面及び下面フィルムから構成された細胞培養バッグを内部に保持する細胞培養トレイであって、
前記細胞培養バッグが載置される載置面を有する基板と、
前記載置面と実質的に平行な底面を有し、該底面が細胞培養バッグの前記上面フィルムを上方から押圧する押圧部材と、
前記押圧部材の上方に配置される蓋体と、
前記基板と前記押圧部材とを互いに接近させる方向に作用する磁力を発生させる磁力発生部と、
強磁性体部材と
を備え、
前記強磁性体部材は、前記磁力発生部の上方及び下方の一方又は双方に設けられることを特徴とする細胞培養トレイ。 - 前記細胞培養トレイを構成する前記基板、前記押圧部材、及び前記蓋体の少なくとも一つが、前記強磁性体部材を兼ねていることを特徴とする請求項1に記載の細胞培養トレイ。
- 前記磁力発生部は、同極の磁極同士を上下方向に対向させた少なくとも一組の磁石で構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の細胞培養トレイ。
- 前記少なくとも一組の磁石は、前記押圧部材と前記蓋体との間に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の細胞培養トレイ。
- 前記細胞培養トレイは、少なくとも二つ以上積み重ねて使用することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の細胞培養トレイ。
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