JPS63276482A - 潅流培養装置における薬液注入排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は動物細胞等を培養するホローファイバ式培養装
置等の潅流培養装置における薬液注入排出装置、特に潅
流培養装置の培養液潅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、この種の潅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潅流回路の洗浄（洗い、
濯ぎ、滅菌等）等の点で問題がある。

すなわち、従来の潅流培養装置は、そもそも潅流回路に
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っていない。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□わめて高価な潅流回路を廃棄しな
ければならず、従っ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潅流回路の再使
用が可能な場合でも、潅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
、複雑且つ長い潅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、潅流回路の洗浄等を行うための薬液を
潅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操作をでき
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潅流培養装
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、潅流培養装置の培養液潅流回
路における培養液タンクの上部に配管接続されたエアフ
ィ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
アフィルタを備えていることを特徴とする潅流培養装置
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
ポンプが前記両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。

前記各エアフィルタは、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った薬液は最終的
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ィ
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、
それを潅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った容
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、従っ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ィル
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薬液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ァイバ式潅流培養装
置の潅流回路１０における培養液タンク１００に対し洗
浄用の数種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ィルタ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２１、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ュービングポンプ３、タンク底
部に配管接続された第２ピンチパルプ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ィルタ
６１１．６２１．６３１・　・　・　・　・・　・６０
１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
チュ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ューブ自体の弾
性力で開かせるタイプのもノテ、該チューブはそれに続
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液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２２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５６１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、エアフィルター１へ通じ
るＩＦＢＩＯｌ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潅流回路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内に残された役目の終わっ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７１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７２．７
３・・・・・・は閉じたままとされ、第２開閉弁が開か
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２
１、弁１２は閉じられたままである。

前記排液操作に伴っ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６０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
ずれもエアフィルタ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
クイッ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
オートクレーブ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・・・・・潅流培養装置における潅流回路、１００
・・・・培養陵タンク、 １１・・・・・エアフィルタ、 １２・・・・・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・・・・・・薬液供給ボトル、 ６１．６２．６３・・・・・薬液容器、７１．７２．７
３・・・・・ピンチバルブ、６１１．６２１・・６０１
・・エアフィルタ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）潅流培養装置の培養液潅流回路における培養液タ
   ンクの上部に配管接続されたエアフィルタ及び大気連通
   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ィルタを備えて
   いることを特徴とする潅流培養装置における薬液注入排
   出装置。
2. （２）一つの減圧ポンプ兼排液ポンプが前記両ポンプを
   兼ねている特許請求の範囲第１項記載の潅流培養装置に
   おける薬液注入排出装置。
3. （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項記載の潅流培養装置における
   薬液注入排出装置。