JPH0439992B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は動物細胞等を培養するホローフアイバ
式培養装置等の灌流培養装置における薬液注入排
出装置、特に灌流培養装置の培養液灌流回路にお
ける培養液タンクに対し洗浄液等の薬液を注入排
出する薬液注入排出装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来、この種の灌流培養装置は幾く通りか開発
されているが、それらはいずれも培養液灌流回路
の洗浄（洗い、濯ぎ、滅菌等）等の点で問題があ
る。

すなわち、従来の灌流培養装置は、そもそも灌
流回路における培養液タンクに細菌汚染除去や再
使用のための洗浄用液等を注入排出できる構造と
なつていない。そのため、一旦培養装置を使用し
たあと又は培養装置が汚染された場合等には、き
わめて高価な灌流回路を廃棄しなければならず、
従つてランニングコストが高くつく、また、オー
トクレーブによる蒸気滅菌にて灌流回路の再使用
が可能な場合でも、灌流回路に直結した洗浄液供
給手段を備えていないので、あえて洗浄再使用す
るとすれば、複雑且つ長い灌流回路を手作業で洗
浄しなければならず、それには非常な時間と手間
を要する。

本発明の目的は、灌流回路の洗浄等を行うため
の薬液を灌流回路中の培養液タンクに注入し、ま
たは該タンクから排出することができ、しかもそ
の注入排出装置をできるだけ薬液同士の混じり合
いのない状態で、また生物学的汚染の生じにくい
状態で行うことができる灌流培養装置における薬
液注入排出装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記目的に従い、灌流培養装置の培養
液灌流回路における培養液タンクの上部に順次配
管接続されたエアフイルタ及び大気連通用開閉弁
と、前記タンクの許容液面位置に対応する部分に
順次配管接続された第１開閉弁及び減圧ポンプ兼
排液ポンプと、前記タンク底部に順次配管接続さ
れた第２開閉弁及び排液ポンプと、前記タンク底
部と前記第２開閉弁とを連結する配管に配管接続
された薬液供給部を備え、前記薬液供給部は、そ
れぞれが開閉弁を介して前記タンク底部と前記第
２開閉弁とを連結する配管に配管接続された複数
の薬液容器と、該各容器の気相部を大気に通じさ
せるエアフイルタを備えていることを特徴とする
灌流培養装置における薬液注入排出装置を提供す
るものである。

全体構成を簡素化するために、一つの減圧ポン
プ兼排液ポンプが前記第１開閉弁に接続された減
圧ポンプ兼排液ポンプと前記第２開閉弁に接続さ
れた排液ポンプを兼ねていることが好ましい。

また、全体構成を簡素化し、弁部分における液
溜まりを極力防止して薬液同士の混合、生物学的
汚染をさけるために、前記第１及び第２の開閉弁
並びに前記各容器１接続されたそれぞれの開閉弁
はピンチバルブであることが好ましい。

前記各エアフイルタは、外部から前記タンクや
容器に導入される気体を浄化し、とくに塵埃や細
菌の侵入を防止するためのものである。

〔作用〕

本発明薬液注入装置によると、 培養液タンクにいずれかの薬液を注入する場
合は、所定の薬液をいれた容器に対応する開閉
弁が開かれるとともに他の容器に対応する開閉
弁は閉じたままとされ、第１開閉弁は開かれる
とともに該弁に連なる減圧ポンプ兼排液ポンプ
が運転される。この間、第２開閉弁及び大気連
通用開閉弁は閉じられている。該ポンプ運転に
よりタンク内の気相部は減圧され、前記所定容
器内薬液がタンク底部からタンク内へ吸引され
る。

培養液タンクからその中の液体を排出する場
合は、各容器に対応する開閉弁は閉じられ、第
１開閉弁も閉じられる。他方、第２開閉弁が開
かれるとともにそれに連なる排液ポンプが運転
される。この間、大気連通用開閉弁は開放され
る。タンク内液体は該ポンプの運転によりタン
ク底部から系外へ排出される。

タンクへの薬液注入操作等のときに第１開閉
弁の方へ液体がオーバーフローしていた場合や
その可能性がある場合には、タンクから液体が
排出されたあと第１開閉弁が開かれ、これに連
なる減圧兼排液ポンプが運転され、大気連通用
開閉弁も開いたままとされる。第２開閉弁等他
の開閉弁は全て閉じられ、該ポンプ運転にてオ
ーバーフロー分の液体が系外へ排出される。

薬液容器内に残された役目の終わつた薬液は
最終的に系外へ排出される。この場合、該容器
に対応する開閉弁が開かれるとともに他の容器
に対応する開閉弁は閉じられ、第２開閉弁が開
かれるとともに該弁に連なる排液ポンプが運転
され、容器内の不要な薬液が系外へ排出され
る。この間、第１開閉弁、大気連通用開閉弁は
閉じられたままである。

このように今まで使用していた一つの薬液が
系外へ排出されると、そのあと次の薬液が前の
薬液同様に使用され、排出され、かくして次々
と所定の薬液が使用排出される。

前記動作を通じて、前記ポンプは排気、排液方
向（一方向）にのみ運転され、また、培養液タン
クからの排液時及び残留オーバーフロー分排出時
に入れ換わりにタンク内へ流入する外気並びに各
容器から薬液が出されるとき入れ換わりに該容器
へ流入する外気はいずれもエアフイルタを介して
流入する。

〔発明の効果〕

本発明によると、タンクへ注入された薬液につ
いては、それを灌流回路内で洗浄等に使用したの
ちタンクから実質上全て系外へ排出することがで
き、タンクへの液注入時等にオーバーフローした
液及び薬液をいれてあつた容器内の残留液並びに
配管中の液をも実質上全て系外へ排出することが
でき、そのあとで次の薬液をタンク内へ注入開始
できるので、薬液同士の混じり合いが無いに等し
く、従つて各薬液を適切に使い分けることがで
き、更に前記ポンプは排気、排液方向にのみ運転
され、また、培養液タンクからの排液時及び前記
オーバーフロー分排出時にタンク内へ流入する外
気並びに各容器から薬液が出されるとき該容器へ
流入する外気はいずれもエアフイルタを介して流
入するので、外部からの生物学的汚染が実質上無
い。

しかも、全体的に構造簡素な液薬注入装置を提
供できる。

〔実施例〕

以下、本発明の１実施例を図面を参照しつつ説
明する。

図示の薬液注入排出装置はホローフアイバ式灌
流培養装置の灌流回路１０における培養液タンク
１００に対し洗浄用の種類の薬液を順次注入排出
するものである。

該薬液注入排出装置は、培養液タンク１００の
天井壁に配管接続されたエヤフイルタ１１及び大
気連通用の電磁弁１２を備えている。更にタンク
１００の上部側壁のオーバーフロー位置（許容液
面位置）に配管接続された第１ピンチバルブ２
１、該バルブに接続された減圧ポンプ兼排液ポン
プとしてのチユービングポンプ３、タンク底部に
配管接続された第２ピンチバルブ２２を備えてい
る。該バルブ２２はさらに前記ポンプ３に配管接
続されている。ポンプ３の吐出口には排液ボトル
４が臨んでいる。

タンク底部からピンチバルブ２２に至る管路の
途中には薬液供給部５が接続されている。該薬液
供給部は、洗浄剤液、滅菌水、精製水、アルコー
ル等の薬液をそれぞれ収容した複数の容器６１，
６２，６３……を含み、更に新鮮培養液を収容し
た容器６０を含んでおり、各容器はそれに対応す
るピンチバルブ７１，７２，７３……７０を介し
て前記管路に接続されている。また、各容器の気
相部は容器天井壁に配管接続されたエアフイルタ
６１１，６２１，６３１……６０１を介して大気
に通じている。

なお、排液ボトル４、容器６１，６２……は図
面上タンク１００より小さく描かれているが実際
にはタンク１００より大容量である。

前記各ピンチバルブは押圧力にて変形可能な合
成樹脂性チユーブを電磁力駆動又は空気圧駆動の
一対の部材にて挟んで閉じ又は該部材の力を開放
してチユーブ自体の弾性力で開かせるタイプのも
ので、該チユーブはそれに続いている配管と一体
的なものである（換言すれば、配管の一部であ
る。） 前記実施例によると、先ず、 培養液タンク１００に薬液を注入する場合は、
第１図から分かるように、例えば所定の薬液をい
れた容器６１に対応するピンチバルブ７１が開か
れるとともに他の容器に対応するピンチバルブは
閉じたままとされ、第１ピンチバルブ２１が開か
れるとともに該弁に連なる減圧ポンプ兼排液ポン
プ３が運転される。この間、第２ピンチバルブ２
２及び大気連通用電磁弁１２は閉じられている。
ポンプ３の運転によりタンク１００内の気相部は
減圧され、前記所定容器６１内薬液がタンク底部
からタンク内へ吸引される。この薬液注入操作に
より過剰な液体が注入された場合には、該過剰分
がピンチバルブ２１及びポンプ３側へオーバーフ
ローし、エアフイルタ１１へ通じる管路１０１へ
の流入は防止される。

培養液タンク１００内に注入された薬液は灌流
回路１０の洗浄の１ステツプに使用され、そのあ
とタンクから排出される。該排出に際しては、第
２図に示されるように、各容器に対応するピンチ
バルブ７１，７２……は閉じられ、第１ピンチバ
ルブ２１も閉じられる。他方、第２ピンチバルブ
２２が開かれるとともにポンプ３が運転される。
この間、大気連通用電磁弁１２は開放される。タ
ンク内液体は該ポンプの運転によりタンク底部か
ら系外の排液ボトル４へ排出される。

タンク１００への薬液注入操作等のときに第１
ピンチバルブ２１の方へ液体がオーバーフローし
ていた場合やその可能性がある場合には、タンク
から液体が排出されたあと第３図に示されるよう
に第１ピンチバルブ２１が開かれ、ポンプ３が運
転され、大気連通用弁１２も開いたままとされ、
他のピンチバルブは全て閉じられ、該ポンプ運転
にて管路に残留するオーバーフロー分の液体が系
外へ排出される。

容器６１内へ残された役目の終わつた薬液は最
終的に系外へ排出される。この場合は第４図に示
されるように、該容器に対応するピンチバルブ７
１が開かれるとともに他の容器６２……に対応す
るピンチバルブ７２，７３……は閉じたままとさ
れ、第２開閉弁２２が開かれるとともにポンプ３
が運転され、容器６１内の不要な薬液が系外へ排
出される。この間、第１ピンチバルブ２１、弁１
２は閉じられたまである。

前記排液操作に伴つて配管内の当該薬液も系外
へ排出される。

このように今まで使用していた一つの薬液が系
外へ排出されると、そのあと次の薬液が前の薬液
同様に使用され、排出され、かくして次々と所定
の薬液が使用排出される。

全洗浄工程が終了すると、新鮮培養液が容器６
０からタンク１００内へ供給される。

タンク１００内に既にある培養液排出は、前記
薬液の排出の場合と同操作にて可能である。

前記動作を通じて、前記ポンプ３は排気、排液
方向（一方向）にのみ運転され、また、培養液タ
ンク１００からの排液時及びオーバーフロー分排
出時に入れ換わりにタンク１００内へ流入する外
気並びに各容器から薬液が吸い出されるとき入れ
換わりに該容器へ流入する外気はいずれもエアフ
イルタ１１，６１１，６２１，６３１……６０１
を介して流入する。

なお、図示の装置では図面にＪ印を付した個所
に例えばクイツクジヨイントと通称されている管
継手を設け、その個所で薬液容器や大気連通用弁
を切り離して、容易にオートクレープ滅菌処理す
ることも可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すもので、第１図
は一つの容器内薬液を培養液タンクへ注入してい
る状態の全体概略図、第２図はタンクから排液し
ている状態の全体概略図、第３図はオーバーフロ
ー分を排出している状態の全体概略図、第４図は
容器内残留液を排出している状態の全体概略図で
ある。 １０……灌流培養装置における灌流回路、１０
０……培養液タンク、１１……エアフイルタ、１
２……電磁弁、２１……第１ピンチバルブ、２２
……第２ピンチバルブ、３……ポンプ、４……排
液ボトル、５……薬液供給部、６１，６２，６３
……薬液容器、７１，７２，７３……ピンチバル
ブ、６１１，６２１，６０１……エアフイルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 灌流培養装置の培養液灌流回路における培養
   液タンクの上部に順次配管接続されたエアフイル
   タ及び大気連通用開閉弁と、前記タンクの許容液
   面位置に対応する部分に順次配管接続された第１
   開閉弁及び減圧ポンプ兼排液ポンプと、前記タン
   ク底部に順次配管接続された第２開閉弁及び排液
   ポンプと、前記タンク底部と前記第２開閉弁とを
   連結する配管に配管接続された薬液供給部を備
   え、前記薬液供給部は、それぞれが開閉弁を介し
   て前記タンク底部と前記第２開閉弁とを連結する
   配管に配管接続された複数の薬液容器と、該各容
   器の気相部を大気に通じさせるエアフイルタを備
   えていることを特徴とする灌流培養装置における
   薬液注入排出装置。 ２ 一つの減圧ポンプ兼排液ポンプが前記第１開
   閉弁に接続された減圧ポンプ兼排液ポンプと前記
   第２開閉弁に接続された排液ポンプを兼ねている
   特許請求の範囲第１項記載の灌流培養装置におけ
   る薬液注入排出装置。 ３ 前記第１及び第２の開閉弁並びに前記各容器
   に接続されたそれぞれの開閉弁がピンチバルブで
   ある特許請求の範囲第１項又は第２項記載の灌流
   培養装置における薬液注入排出装置。