JPWO2013129558A1 - 培養液交換機能を備えた細胞培養装置 - Google Patents
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Abstract
Description
3 隔壁、 3A 貫通孔、
4 シャーレ、 5 上蓋、
6 上シャーレ、 7 上蓋、
8 回転軸体、 9 軸受部、
10 ホルダー、 11 駆動モータ、
12 リニアアクチュエータ、 13 培養液交換手段、
14 回転筒(第1軸体)、 15 中心軸(第2軸体)、
16 軸孔、 17 タイミングベルト、
18 下段下側円板(下側円板)、19 下段上側円板(上側円板)、
20 保持部、 21 突起、
22 開口、 23 上蓋保持部、
24 挿入孔、 25 係止爪、
26 吸引管、 27 吐出管、
28 リニアアクチュエータ、 29 上段下側円板、
30 上段上側円板、 31 連結杆、
32 逃し孔、 33 第2保持部、
34 突起、 35 開口、
36 上蓋保持部、 37 挿入孔、
38 係止爪、 39 通孔、
40 支持杆、 41 フランジ板、
42 吸引ポンプ、 43 吐出ポンプ、
44 ガイド溝、 44A 垂直部(同調回転手段)、
44B 水平部、 45 ピン(同調回転手段)、
46 開閉扉、 47,48,49,50 切欠部。
101 インキュベータ室、 102 駆動室、
103 隔壁、 104 シャーレ、
105 上蓋、 106 下側円板、
107 上側円板、 108 回転軸体、
109 軸受部、 110 ホルダー、
111 駆動モータ、 112 リニアアクチュエータ、
113 培養液交換手段、 114 第1軸体、
115 第2軸体、 116 軸孔、
117 タイミングベルト、 118 ブッシュ、
119 ベアリング、 120 保持部、
122 開口、 123 上蓋保持部、
124 挿入孔、 125 切欠部、
126 吸引管、 127 吐出管、
128 リニアアクチュエータ、 129 プーリ、
130 プーリ、 131 ロータリージョイント、
132 駆動部、 133 連結部、
134 外側軸部、 135 内側軸部、
136 固定片、 137 開口部、
138 固定片、 139 固定円板、
140 中心軸、 141 駆動軸、
142 外内変換部材、 143 円孔、
144 円筒部、 145 開口、
146 内外変換部材、 147 連結片、
148 内側連結部材、 148A 上側部、
148B 下側部、 149 外側連結部材、
149A 上側部、 149B 下側部、
150 連結ネジ、 151 連結ネジ、
152 切欠、 153 スペーサ筒、
154 上側固定部材、 155 リング部、
156 係合段部、 157 固定ネジ、
158 連結軸、 159 スペーサ軸、
160 下側固定部材、 161 挿通孔、
162 固定ネジ、 163 係合孔、
164 中心孔、 165 中心円板、
166 中心孔、 167 固定ネジ、
168 切欠部、 169 凹段部、
170 装着開口、 171 締結ネジ、
172 通孔、 173 係止爪、
174 装着開口、 175 締結ネジ、
176 ピン(同調回転手段) 177 係合孔(同調回転手段)、
178 延長部分、 179 ピン(回転制御手段)、
180 制御板、 181 係合孔(回転制御手段)、
182 開閉扉、 183 ガイドユニット、
184 ベース、 185 ガイド溝、
186 規制部材、 187 引張りコイルばね、
188 解除レバー、 189 傾斜爪部、
190 空気清浄器、 191 ベース板、
192 円板、 193 光学センサー、
194 リニアガイド、 195 可動片、
196 光学センサー、 197 円板、
198 光学センサー、 199 ステッピングモータ、
200 ネジ機構、 201 リニアガイド、
202 可動部、 203 固定構造体、
204 仕切板、 205 貫通孔、
206 縦長スリット、 207 操作扉、
208 作業空間、 209 導入部材、
210 ガイド孔、 211 吸引ポンプ、
212 吐出ポンプ、 213 可動片、
214 光学センサー、 215 制御盤、
216 ドライバー類。
Claims (11)
- インキュベータ室の内部に、それぞれ回転可能な軸に固定された少なくとも上下一組の円板を水平に配置し、下側円板に細胞と培養液を入れたシャーレを保持するとともに、上側円板に上蓋を保持し、該上蓋の下方は開放されており、前記下側円板と前記上側円板を上下に接近させて前記シャーレに上蓋が被さる状態と、前記下側円板と前記上側円板を上下に離間させ且つ一方を所定角度回転させて前記シャーレから上蓋を横にずらせて一部露出した状態とを実現でき、この際に前記上側円板に形成した挿入孔に上方から培養液交換手段を前記シャーレの露出部分に挿入し、培養液を交換後、前記培養液交換手段を退避させ、前記下側円板と前記上側円板を回転と上下移動させて前記シャーレに上蓋を被せて細胞培養を継続することを特徴とする培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- インキュベータ室とその上部に駆動室とを隔壁を介して配置し、
同一回転中心を持つ第1軸体と第2軸体とを同軸状に配置し、第1軸体は第2軸体に対して軸方向スライド可能且つ第1軸体と第2軸体とは所定角度だけ相対的回転可能とした回転軸体を、前記隔壁に設けた軸孔を鉛直方向に貫通させて軸受部にて支持し、
前記回転軸体の第2軸体は定位位置回転可能に支持して前記駆動室の内部に配置したモータで回転駆動し、前記回転軸体の第1軸体は前記駆動室の内部に配置したリニアアクチュエータで鉛直方向に上下駆動し、
前記インキュベータ室の内部で前記第2軸体の下部にシャーレを保持する下側円板を同心状に直接又は間接的に固定するとともに、前記第1軸体の下部にシャーレの上蓋を保持する上側円板を同心状に直接又は間接的に固定し、
前記下側円板には、同一円周上にシャーレを載置して保持する保持部を一定回転角度毎に複数設け、
前記上側円板には、前記保持部と中心を同位置にしてシャーレを受け入れる開口を形成するとともに、該開口の周縁部にシャーレの上蓋の外周部を保持する上蓋保持部を設け、更に該上蓋保持部に保持した上蓋の一側で接近した位置に挿入孔を貫通形成し、
前記培養液交換手段を構成する培養液の吸引管と吐出管とを、前記隔壁を貫通させてインキュベータ室に垂下するとともに、前記駆動室の内部に設けたリニアアクチュエータで上下駆動し、
前記上側円板と下側円板との相対的回転角度がゼロで上側円板が降下してシャーレに上蓋を被せた状態で細胞培養後、上側円板を上昇させ且つ上側円板に対して下側円板を所定角度だけ回転変位させてシャーレから上蓋をずらせた状態で、前記吸引管と吐出管を降下させて前記上側円板の挿入孔を通して先端を前記シャーレの内部に位置させて古い培養液を吸引管で排出した後、吐出管から新しい培養液を注入し、培養液を自動交換してなる請求項1記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。 - シャーレを保持する下側円板と該シャーレの上蓋を保持する上側円板とを一組とし、それを上下に二組以上多段に配置し、各段の下側円板を前記第2軸体の下部に直接又は間接的に固定するとともに、各段の上側円板を前記第1軸体の下部に直接又は間接的に固定し、各段の全ての下側円板は前記第2軸体により一体として回転駆動し、各段の全ての上側円板は前記第1軸体により一体として昇降駆動し、各段に保持されたシャーレと上蓋は最上段から最下段に順に一回転方向に一定角度だけ変位した位置に保持して、上蓋をずらせた際に平面視において全てのシャーレの一部が露出するように設定するとともに、各段の上側円板にはその下方のシャーレの露出部分に対応する位置に前記挿入孔を設けるとともに、少なくとも最下段を除く各段の下側円板には下段側のシャーレの露出部分に対応する位置に通孔を設け、最上段のシャーレには最上段の上側円板の挿入孔を通して前記培養液交換手段を挿入して培養液を交換し、その他の下段のシャーレにはその上方に位置する各上側円板の前記挿入孔及び各下側円板の通孔を通して前記培養液交換手段を挿入して培養液を交換してなる請求項2記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記上側円板と下側円板との相対的回転角度がゼロで上側円板が降下してシャーレに上蓋を被せた状態で機能し、前記上側円板と下側円板とを回転に対して一体化する同調回転手段と、前記上側円板を上昇させてシャーレから上蓋を外した状態で機能し、該上側円板の回転を阻止する回転規制手段とを備えてなる請求項2又は3記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記インキュベータ室の内部に位置する前記回転軸体の下部は、前記第1軸体と第2軸体の内の一方が円筒状の外側軸部で、他方がその内部に位置する内側軸部となっており、外側軸部の外周に突設した複数の固定片に、前記上側円板と下側円板の一方を固定し、内側軸部の外周に突設して前記外側軸部に形成した複数の開口部から半径方向外側に出現した複数の固定片に、前記上側円板と下側円板の他方を固定し、前記開口部はその内部で前記内側軸部の固定片が上蓋の開放動作時に相対的な上昇と所定回転角度の変位を許容する大きさを備えている請求項2〜4何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記インキュベータ室の内部に位置する前記回転軸体は、最上段の上側円板の上位に前記第1軸体と第2軸体をそれぞれ上下に分離、連結可能な連結部を備えてなる請求項2〜5何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記隔壁に前記吸引管と吐出管とをインキュベータ室に導入する貫通孔を形成し、前記駆動室に設けたリニアアクチュエータで上下駆動する支持杆を、前記貫通孔に通して鉛直に配置するとともに、前記支持杆の下端に固定し、インキュベータ室の内部に位置するフランジ板に前記吸引管と吐出管とを貫通させて固定し、前記支持杆を上昇させた際に前記フランジ板で前記貫通孔を気密状態に閉鎖し、前記支持杆を下降させて前記吸引管と吐出管の先端を、前記シャーレの内部に導いてなる請求項2〜6何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記回転軸体を前記隔壁に回転可能に支持する軸受部及び該回転軸体は、前記インキュベータ室を気密状態に保つガスシール機能を備えている請求項2〜7何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記インキュベータ室の正面に開閉扉を設けるとともに、前記下側円板の保持部と前記上側円板の上蓋保持部とを上下に位置を合わせた状態で、それぞれ外周部から保持部及び上蓋保持部にかけて指が通過可能な切欠部を形成し、前記上側円板の切欠部は前記開口に連通させてなる請求項2〜8何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記下側円板の保持部は、前記切欠部の周囲上面に形成したシャーレの底部を受け入れる凹段部である請求項2〜9何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
- 前記上側円板の上蓋保持部は、シャーレの上蓋の外周面を当止するとともに、該上蓋の下端縁を載支する3つ以上の係止爪を、前記開口の周縁部に配置してなる請求項2〜10何れか1項に記載の培養液交換機能を備えた細胞培養装置。
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