KR20200005538A - 인큐베이터 - Google Patents

Abstract

배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있어, 배양실 내부에 결로가 생기는 일이 없는 인큐베이터를 제공한다. 또, 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 해서 무균 환경을 유지함과 동시에, 공급하는 수증기에 의해 내부의 무균 환경에 악영향을 미치는 일이 없는 인큐베이터를 제공한다.
단열문과 단열벽을 구비한 배양실과, 당해 배양실 내부의 공기를 순환시키는 순환 수단과, 상기 배양실 내부의 공기의 온도를 조절하는 온도조절 수단과, 상기 배양실 내부의 공기를 가습하는 가습 수단을 가진다. 가습 수단은, 압축 가스를 발생하는 압축 가스 발생 수단과, 물을 공급하는 물 공급 수단과, 압축 공기와 물을 혼합한 혼합 기액을 조정하는 혼합 기액 조정기와, 혼합 기액을 기화시켜 수증기를 발생하는 기화기를 구비한다. 또, 기화기에서 발생한 수증기는, 에어 필터를 통과하는 일없이 순환 수단이 순환시키는 공기중에 직접 공급할 수가 있다.

Description

인큐베이터

본 발명은, 인큐베이터에 관한 것이며, 특히 가습기에 특징을 가지고서 배양에 적합한 온도·습도를 적정하게 제어하며, 또한, 배양실 내부의 무균 환경을 고도로 유지할 수 있는 인큐베이터에 관한 것이다.

근래의 재생 의료 분야의 발전에 수반하여, 인큐베이터를 사용해서 세포를 배양하는 것이 널리 행해지고 있다. 세포의 배양에는, 각각의 세포에 적합한 배양 환경을 정비할 필요가 있으며, 인큐베이터 내부의 온도 조건, 습도 조건, 혹은 필요에 따라 탄산 가스 농도, 질소 가스 농도 등을 조정하는 것이 행해지고 있다.

인큐베이터 내부의 온도 조건을 조정하려면, 일반적으로 인큐베이터의 실내, 문, 선반판 등의 벽부에 온수 히터 혹은 전기 히터 등을 내장해서, 벽면으로부터의 복사열에 의한 실내 온도 조정이 행해지고 있다. 또, 인큐베이터 내부의 습도 조건을 조정하려면, 일반적으로 인큐베이터의 내부에 가습 접시를 마련해서 물을 저류(貯留)하고, 이 저류수의 자연 증발에 의해서 실내 습도 조정이 행해지고 있다. 한편, 인큐베이터 내부의 탄산 가스 농도나 질소 가스 농도를 조정하려면, 일반적으로 탄산 가스 농도 센서나 질소 가스 농도 센서, 및, 탄산 가스 봄베나 질소 가스 봄베로부터의 공급 경로를 구비해서 탄산 가스 농도나 질소 가스 농도의 조정이 행해지고 있다. 또, 이들에 더하여 실내 팬에 의한 공기의 교반(攪拌)을 병용해서 균일화를 도모하는 경우도 있다.

그러나, 벽면으로부터의 복사열이나 공기의 교반에 의한 실내 온도 조정과 실내 습도 조정에서는 실내의 온도·습도가 불균일하게 되기 쉽다. 특히, 인큐베이터의 내부는 습도가 높으므로, 온도·습도가 불균일한 경우에는 부분적인 결로가 생기기 쉽다고 하는 문제가 있었다.

한편, 지금까지의 인큐베이터에서는, GMP(Good Manufacturing Practice)에 입각한 그레이드 A(후생 노동성·무균 의약품 제조 지침)를 보증할 수가 없었다. 또, 내부를 그레이드 A로 멸균해도, 이것을 유지하기 위해서 공기압을 외부 환경보다도 높게 유지할 수가 없었다. 또한, 인큐베이터 내부의 저류수의 증발에 수반하여 외부로부터 물을 공급하지만, 그 경우에 외부로부터 공급된 물에 의해 내부의 무균 환경에 악영향을 미친다고 하는 문제가 있었다.

그래서, 하기 특허 문헌 1의 인큐베이터에 있어서는, 실내 히터, 문 히터, 스테이지 히터의 온 오프에 의한 일반적인 온도 조정을 행하고, 내부의 습도가 상승하여 결로가 생기기 쉬워진 경우에 가습 접시의 노출되는 수면의 면적을 미세조정(微調整)해서 습도 조정의 정밀도를 향상시키는 것이 제안되어 있다. 또, 하기 특허 문헌 2의 인큐베이터에 있어서는, 인큐베이터의 외부로부터 가습 접시로의 급수 경로 상에 필터를 마련하는 것이 제안되어 있다.

일본공개특허공보 특개2008－005759호 일본공개특허공보 특개2011－160672호

그런데, 상기 특허 문헌 1의 인큐베이터에 있어서는, 결로의 발생은 경감할 수 있지만 실내의 온도·습도가 불균일하게 되기 쉽다고 하는 문제가 있었다. 또, 상기 특허 문헌 2의 인큐베이터에 있어서는, 가습 접시에 저류된 물의 무균화는 확보할 수 있지만, 이 경우에도 실내의 온도·습도가 불균일하게 되기 쉽다고 하는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은, 상기의 여러 문제에 대처해서, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있고, 배양실 내부에 결로가 생기는 일이 없는 인큐베이터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은, 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 해서 무균 환경을 유지함과 동시에, 공급하는 수증기에 의해 내부의 무균 환경에 악영향을 미치는 일이 없는 인큐베이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결에 있어서, 본 발명자들은, 예의 연구의 결과, 배양실 내부의 공기를 순환시키고, 이 순환 경로에 멸균된 미량의 수증기를 적당히 공급하는 것에 의해, 배양실 내부의 무균 환경에의 악영향을 방지할 수 있음과 동시에, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있는 것을 발견하여 본 발명의 완성에 이르렀다.

즉, 본 발명에 관계된 인큐베이터는, 청구항 1의 기재에 의하면,

단열문(20a)과 단열벽(20b, 20c, 20d)을 구비한 배양실(20)과, 당해 배양실 내부의 공기를 순환시키는 순환 수단(30)과, 상기 배양실 내부의 공기의 온도를 조절하는 온도조절(溫調) 수단(40)과, 상기 배양실 내부의 공기를 가습하는 가습 수단(50)을 가지고,

상기 가습 수단은, 압축 가스를 발생하는 압축 가스 발생 수단(51)과, 물을 공급하는 물 공급 수단(52)과, 상기 압축 공기와 상기 물을 혼합한 혼합 기액(氣液)을 조정하는 혼합 기액 조정기(53)와, 당해 혼합 기액을 기화시켜 수증기를 발생하는 기화기(54, 55)를 구비하고,

상기 기화기에서 발생한 수증기는, 에어 필터를 통과하는 일없이 상기 순환 수단이 순환시키는 공기중에 직접 공급되는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 2의 기재에 의하면, 청구항 1에 기재된 인큐베이터로서,

급기 수단(21) 및 배기 수단(37)을 가지고, 상기 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 3의 기재에 의하면, 청구항 1 또는 2에 기재된 인큐베이터로서,

상기 순환 수단은, 상기 배양실의 한쪽 단부(端部)로부터 흡기한 공기를 다른쪽 단부를 거쳐 당해 배양실 내부에 공급하기 위한 순환 팬(31)을 구비하는 순환 경로(32)와,

당해 순환 경로를 거쳐 상기 배양실 내부에 공급된 공기를 정류하는 정류 부재(34)를 구비하고,

상기 순환 경로와 정류 부재를 거쳐 상기 배양실에 공급되는 공기는, 당해 배양실 내부를 대략 수평으로 흐르는 일방향류의 공기를 형성하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 4의 기재에 의하면, 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 인큐베이터로서,

상기 압축 가스는, 공기, 이산화탄소, 또는 질소의 각 가스중 1종 또는 2종 이상의 혼합 가스인 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 5의 기재에 의하면, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 인큐베이터로서,

상기 기화기가 방출하는 수증기의 공급량은, 1g/hr.∼60g/hr.의 범위 내인 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 6의 기재에 의하면, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 인큐베이터로서,

상기 기화기(54)는, 원통모양(圓筒狀)의 외통관(61)과 그의 내부에 당해 외통관의 긴쪽(longitudinal) 방향에 평행하게 내장된 발열체(62)를 구비하고,

상기 혼합 기액이 상기 외통관과 상기 발열체 사이를 통과하는 동안에 가열되어 멸균된 수증기를 공급하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 7의 기재에 의하면, 청구항 6에 기재된 인큐베이터로서,

상기 발열체는, 히터(63)가 석영 유리(64)로 피복된 것인 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은, 청구항 8의 기재에 의하면, 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 인큐베이터로서,

상기 기화기(55)는, 원통모양의 외통관(71)과 그의 내부에 당해 외통관의 긴쪽 방향에 평행하게 내장된 발열체(72)를 구비하고,

상기 발열체는, 그의 긴쪽 방향에 배치된 막대모양(棒狀)의 히터(73)와, 당해 히터의 외주를 따라 긴쪽 방향에 나선모양으로 권회(捲回)된 증발관(74)을 구비하고,

상기 혼합 기액이 상기 증발관의 내부를 통과하는 동안에 가열되어 멸균된 수증기를 공급하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 본 발명에 관계된 인큐베이터는, 배양실과 순환 수단과 온도조절 수단과 가습 수단을 가지고 있다. 배양실은, 단열문과 단열벽을 구비하고 있다. 순환 수단은, 배양실 내부의 공기를 순환시킨다. 온도조절 수단은, 배양실 내부의 공기의 온도를 조절한다. 가습 수단은, 배양실 내부의 공기를 가습한다.

또, 가습 수단은, 압축 가스 발생 수단과 물 공급 수단과 혼합 기액 조정기와 기화기를 구비하고 있다. 혼합 기액 조정기는, 압축 가스 발생 수단이 발생한 압축 가스와 물 공급 수단이 공급한 물을 혼합해서 혼합 기액을 발생시킨다. 기화기는, 발생한 혼합 기액을 기화시켜 수증기를 발생한다. 이와 같이 해서, 기화기에서 발생한 수증기는, 에어 필터를 통과하는 일없이 순환 수단이 순환시키는 공기중에 직접 공급된다. 이것에 의해, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있어, 배양실 내부에 결로가 생기는 일이 없다. 또, 기화기가 발생한 수증기에 의해 내부의 무균 환경에 악영향을 미치는 일이 없다.

또, 상기 구성에 의하면, 본 발명에 관계된 인큐베이터는, 급기 수단 및 배기 수단을 가지고 있다. 급기 수단은, 외부 환경의 공기를 배양실 내부에 공급한다. 한편, 배기 수단은, 배양실 내부의 공기를 외부 환경으로 배기한다. 이들 급기 수단 및 배기 수단의 작용에 의해, 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 유지할 수가 있다. 이것에 의해, 배양실 내부가 외부 환경보다도 양압(陽壓)으로 되고, 외부 환경으로부터 오염되는 일이 없어 무균 환경을 고도로 유지할 수가 있다.

또, 상기 구성에 의하면, 순환 수단은, 순환 경로와 정류 부재를 구비하고 있다. 순환 경로는, 배양실의 한쪽 단부로부터 흡기한 공기를 다른쪽 단부를 거쳐 배양실 내부에 공급하기 위한 순환 팬을 구비하고 있다. 정류 부재는, 순환 경로를 거쳐 상기 배양실 내부에 공급된 공기를 정류한다. 이와 같이 해서, 배양실 내부의 공기는, 순환 팬의 가동에 의해 배양실의 내부를 순환한다. 이 순환시에, 배양실 내부의 공기는 온도조절 수단에 의해서 소정 온도로 조절되고, 또, 가습 수단에 의해서 가습된다. 이 가열되고 가습된 공기가, 순환 팬의 가동에 의해 순환 경로와 정류 부재를 거쳐 배양실의 내부를 대략 수평으로 흐르는 일방향류(이른바 층류)의 공기를 형성한다.

이것에 의해, 배양실에 재치(載置)된 배양물을 충전한 샬레(Schale)에 설정 온도·설정 습도의 공기가 상시 공급된다. 따라서, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있어, 배양실 내부에 결로가 생기는 일이 없다. 또, 배양실의 내부에는 온도·습도가 균일한 공기가 일방향류로서 흐르고 있으므로, 복사열이나 공기의 교반에 의한 승온과는 달리 피배양물이 들어간 샬레의 내부를 단시간에 소정의 온도로 승온할 수가 있다.

또, 상기 구성에 의하면, 압축 가스 발생 수단이 발생하는 압축 가스는, 공기, 이산화탄소, 또는 질소의 각 가스중 1종 또는 2종 이상의 혼합 가스이다. 이것에 의해, 기화기에서 수증기를 발생시킴과 동시에, 배양 환경에 필요한 공기, 이산화탄소, 또는 질소의 농도를 소정의 범위로 균일하게 유지할 수가 있다.

또, 상기 구성에 의하면, 기화기가 방출하는 수증기의 공급량은, 1g/hr.∼60g/hr.의 범위 내이다. 이것에 의해, 극미량의 수증기를 안정되게 혹은 필요에 따라 공급할 수 있으므로, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있어, 배양실의 내부에 결로가 생기는 일이 없다.

또, 상기 구성에 의하면, 기화기는, 원통모양의 외통관과 발열체를 구비하고 있다. 이 발열체는, 외통관의 내부에 외통관의 긴쪽 방향에 평행하게 내장되어 있다. 이것에 의해, 혼합 기액 조정기에서 발생한 혼합 기액이 외통관과 발열체 사이를 통과하는 동안에 가열되고, 멸균된 수증기로서 배양실의 내부에 공급된다. 이와 같이 해서, 기화기에서 발생한 수증기는, 고온으로 멸균되어 있으므로 에어 필터를 통과하는 일없이, 배양실 내부에 직접 공급된다.

또, 상기 구성에 의하면, 기화기가 구비하고 있는 발열체는, 히터가 석영 유리로 피복된 것이더라도 좋다. 이것에 의해, 기화기에서 발생한 수증기가 오염되는 일이 없고, 배양실 내부의 무균 환경에 더하여 무진(無塵) 환경을 고도로 유지할 수가 있다.

또, 상기 구성에 의하면, 기화기가 구비하고 있는 발열체는, 그의 긴쪽 방향에 배치된 막대모양의 히터와, 당해 히터의 외주를 따라 긴쪽 방향에 나선모양으로 권회된 증발관을 구비한 것이더라도 좋다. 이것에 의해, 혼합 기액 조정기에서 발생한 혼합 기액이 증발관의 내부를 통과하는 동안에 가열되고, 멸균된 수증기로서 배양실의 내부에 공급된다. 이와 같이 해서, 기화기에서 발생한 수증기는, 고온으로 멸균되어 있으므로 에어 필터를 통과하는 일없이, 배양실의 내부에 직접 공급된다.

이와 같이, 본 발명에 있어서는, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있어, 배양실 내부에 결로가 생기는 일이 없는 인큐베이터를 제공할 수가 있다. 또, 본 발명에 있어서는, 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 해서 무균 환경을 유지함과 동시에, 공급하는 수증기에 의해 내부의 무균 환경에 악영향을 미치는 일이 없는 인큐베이터를 제공할 수가 있다.

또한, 상기 각 수단의 괄호 안의 부호는, 후술하는 실시형태에 기재된 구체적 수단과의 대응 관계를 나타내는 것이다.

도 1은, 본 발명에 관계된 인큐베이터의 일실시형태의 내부를 측면에서 본 단면도이다.
도 2는, 도 1에 도시하는 인큐베이터의 내부를 상면에서 본 단면도이다.
도 3은, 도 1에 도시하는 인큐베이터가 가지는 가습 장치를 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 3의 가습 장치가 구비하는 기화기의 1실시형태를 도시하는 단면도이다.
도 5는, 도 3의 가습 장치가 구비하는 기화기의 다른 실시형태를 도시하는 단면도이다.

이하, 본 발명에 관계된 인큐베이터의 일실시형태를 도면에 따라서 설명한다. 도 1은, 본 발명에 관계된 인큐베이터의 일실시형태의 내부를 측면에서 본 단면도이다. 또, 도 2는, 이 인큐베이터의 내부를 상면에서 본 단면도이다. 도 1 및 도 2에 있어서, 인큐베이터(100)는, 마루면(床面) 상에 재치되는 가대(架台)(10)와, 이 가대(10) 위에 실리는 배양실(20)과, 이 배양실(20) 내부의 공기를 순환시키는 순환 장치(30)와, 배양실(20) 내부의 공기의 온도를 조절하는 온도조절 장치(40)와, 배양실 내부의 공기를 가습하는 가습 장치(50)에 의해 구성되어 있다.

배양실(20)은, 그의 외벽과 내벽이 스테인리스제 금속판으로 덮이고, 외벽과 내벽 사이에는 단열재가 충전되어 단열벽으로 되어 있다. 또한, 단열벽의 내부에 배양실(20)의 내부를 가온(加溫)하는 히터를 내장하도록 해도 좋다. 또, 배양실(20)의 정면 벽부는, 개폐가능한 단열문(20a)으로 되어 있지만, 폐쇄시에는 외부 환경과는 기밀적으로 차폐되어 내부의 무균 환경(예를 들면, 그레이드 A)을 유지할 수가 있다. 또한, 배양실(20)에는, 그의 내부의 압력, 온도, 습도, 탄산 가스 농도, 필요에 따라 질소 가스 농도 등을 검지하는 각종 센서가 마련되어 있다(어느것이나 도시하지 않음).

배양실(20)의 상면 벽부(20b)에는, 배양실(20) 내부의 공기압을 조정하기 위한 급기 장치(21)가 마련되어 있다(배기 장치에 대해서는 후술한다). 급기 장치(21)는, 급기관(21a)과 그의 관로에 마련된 전자밸브(電磁弁)(21b), 디스크 필터(21c) 및 급기 팬(도시하지 않음)으로 이루어지고, 배양실(20) 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 유지하기 위해서, 필요에 따라 배양실(20) 외부의 공기를 배양실(20)의 내부에 공급한다.

배양실(20)의 내부는, 순환 장치(30)가 구비하는 정류판(후술한다)에 의해서 전부(前部) 공간(22)과 후부(後部) 공간(23)으로 칸막이되어 있다. 배양실(20)의 전부 공간(22)은, 배양 구획으로서 수평으로 설치된 4매의 선반판(棚板)(22a)에 의해서 상하 4단의 공간으로 칸막이되어 있다(도 1 참조). 이들 선반판(22a)의 상면에는, 각각, 세포를 배양하는 배양액을 충전한 샬레(S)가 각 단에 12개씩 재치되어 있다(도 2 참조). 또한, 4매의 선반판(22a)은 일체의 슬라이드식 선반대(棚台)로서, 단열문(20a)으로부터 넣고뺄 수 있게(삽입인출 가능하게) 구성되어 있다.

순환 장치(30)는, 배양실(20) 내부의 공기를 순환하는 순환 팬(31)과, 순환 팬(31)의 작동에 의해 배양실(20) 내부의 공기가 순환하는 순환 경로(32)(32a∼32f)와, 이 순환 경로(32)(32e와 32f 사이)에 마련된 HEPA 필터(33)와, 배양실(20)의 내부에 공급된 공기를 정류하는 정류판(34)을 구비하고 있다.

순환 팬(31)은, 순환 경로(32)(32a와 32b 사이)에 연통(連通)해서 마련되고, 이 순환 팬(31)의 작동에 의해 배양실(20) 내부의 공기가 순환한다. 또한, 순환 팬(31)의 종류에 대해서는 특별히 한정하는 것은 아니고, 균일한 풍력을 가지는 것이면 좋다.

순환 경로(32)는, 배양실(20)의 하부(가대(10)의 내부) 및 배양실(20)의 배면부(背部)에 마련되어 있다(도 1 참조). 순환 팬(31)에 흡인된 공기는, 배양실(20)의 하면 벽부(20c)(전부 공간(22)의 단열문(20a)에 가까운 부위)에 개구하는 흡인구(35)로부터 순환 경로(32a)에 유입하고, 순환 경로(32b∼32e)를 경유하여, 순환 경로(32e)와 순환 경로(32f)와의 접속부(32g)로부터 순환 경로(32f)에 유입한 공기는, 순환 경로(32f)를 거쳐 배양실(20)의 배면 벽부(20d)에 개구하는 방출구(36)로부터 배양실(20)의 후부 공간(23) 내부로 방출된다.

HEPA 필터(33)는, 순환 경로(32)(32e와 32f 사이)에 연통해서 마련되고, 순환 경로(32)를 순환하는 공기를 청정하게 할 뿐만 아니라, 배양실(20)의 내부에 공급되는 공기를 균일화한다. 또한, 이 HEPA 필터(33) 대신에 ULPA 필터 등을 채용하도록 해도 좋다. 이와 같이 해서, 순환 경로(32)를 거쳐 배양실(20)의 후부 공간(23)으로 방출된 공기는, 정류판(34)을 거쳐 배양실(20)의 전부 공간(22)(배양 구획)에 공급된다.

정류판(34)은, 상술한 바와 같이, 배양실(20)의 내부를 전부 공간(22)(배양 구획)과 후부 공간(23)으로 칸막이하고 있다(도 1 및 도 2 참조). 또, 순환 경로(32)를 거쳐 후부 공간(23)으로 방출된 공기는, 정류판(34)을 거쳐 전부 공간(22)(배양 구획)에 공급된다. 정류판(34)의 구조는 특별히 한정하는 것은 아니고, 배양실(20)의 내부에 공급되는 공기의 흐름을 정류하는 것이면 좋다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 정류판(34)은, 스테인리스제 금속으로 이루어지는 직사각 형상(矩形狀)의 프레임과, 이 프레임의 한쪽 면(후부 공간(23)측의 면)을 덮는 1매의 다공성 시트와, 프레임의 다른쪽 면(배양 구획측의 면)을 덮는 1매의 슬릿판으로 구성되어 있다(어느것이나 도시하지 않음).

슬릿판에는, 표리를 연통하는 복수의 가는 홈(細溝)이 수평 방향으로 병행해서 마련되어 있다. 후부 공간(23)측으로부터 전부 공간(22)(배양 구획)측에 공급되는 공기는, 정류판(34)의 정류 작용에 의해 배양실(20)의 내부 공간을 수평 방향으로 흐르는 일방향류(이른바 층류)의 공기를 형성한다. 구체적으로는, 후부 공간(23)으로 방출된 공기는, 우선, 다공성 시트를 거쳐 정류된다. 이 정류된 공기는, 또 슬릿판을 거쳐 정류되고, 각 슬릿으로부터 배양실(20)의 내부 공간에 일방향류로서 유출된다. 또한, 정류판의 구조에 대해서는, 본 발명자들에 의한 선출원(일본특허출원 특원2015－206854호)에 상세가 설명되어 있다.

또, 본 실시형태에 있어서는, 순환 경로(32) 중에서 순환 팬(31)의 후부의 순환 경로(32b)에는, 배기 장치(37)가 마련되어 있다. 배기 장치(37)는, 배기관(37a)과 그의 관로에 마련된 전자밸브(37b), 디스크 필터(37c) 및 배기 팬(도시하지 않음)으로 구성되어 있고, 필요에 따라 배양실(20) 내부의 공기를 배양실(20)의 외부로 배기한다. 이 배기 장치(37)는, 상술한 압력 센서(도시하지 않음)와 연동한 마이크로 컴퓨터(도시하지 않음)에 의한 제어로, 상술한 급기 장치(21)와 연동해서 배양실(20) 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 또한 안정하게 유지하기 위해서 작동한다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 상술한 급기 장치(21) 및 배기 장치(37)를 통해, 배양실(20)의 내부를 제염(除染)할 때의 제염 가스의 급배기 및 에어레이션(aeration)을 행할 수가 있다.

온도조절 장치(40)는, 배양실(20) 내부의 온도 조건(배양 조건)을 안정하게 유지하기 위해서 작동한다. 온도조절 장치(40)의 구조는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 본 실시형태에 있어서는, 펠티에 소자로 이루어지는 온도 조절기를 채용한다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 이 온도조절 장치(40)는, 순환 경로(32)(32d와 32e 사이)에 마련되어 있다. 상술한 온도 센서(도시하지 않음)와 연동한 마이크로 컴퓨터(도시하지 않음)에 의한 제어로, 펠티에 소자에 공급하는 전류의 양을 제어함과 동시에 공급하는 전류의 극성을 변화시키는 것에 의해, 승온 및 강온할 수 있으므로 고정밀도로 설정 온도(본 실시형태에 있어서는 37℃)를 유지할 수가 있다. 또한, 온도조절 장치로 펠티에 소자를 사용하는 일없이, 순환 경로 또는 배양실의 내부에 로드모양(rod-shaped)의 시즈 히터(sheath heater) 등의 전기 히터를 채용하도록 해도 좋다.

가습 장치(50)는, 배양실(20) 내부의 습도 조건(배양 조건)을 안정하게 유지하기 위해서 작동한다. 배양실(20)의 배양 조건 중에서 온도 조건과 습도 조건을 안정하게 유지하는 것이 중요하고, 특히 습도 조건은, 상대 습도 95∼100%RH라고 하는 고습도 상태의 유지가 필요하다. 이와 같은 고습도 상태에 있어서는, 약간의 온도 변화에 의해 응축이 발생한다. 이것을 피하기 위해, 상술한 압력 센서, 온도 센서 및 습도 센서(어느것이나 도시하지 않음)와 연동한 마이크로 컴퓨터(도시하지 않음)에 의한 제어로, 상술한 급기 장치(21), 배기 장치(37) 및 온도조절 장치(40)와 가습 장치(50)가 연동해서 배양실(20) 내부의 온도와 습도를 안정하게 유지하기 위해서 작동한다.

그래서, 본 실시형태에 있어서는, 배양실(20)의 내부에 극미량의 수증기를 공급할 수 있는 특정의 가습 기구를 채용한다. 가습 장치(50)는, 순환 경로(32)(32c의 위치)에 마련되고, 순환 경로(32)를 순환하는 공기에 가습용 수증기를 공급한다. 도 3은, 본 실시형태에 관계된 인큐베이터가 가지는 가습 장치를 도시하는 단면도이다. 가습 장치(50)는, 압축 가스 발생 장치(51)와 물 공급 장치(52)와 혼합 기액 조정기(53)와 기화기(54)로 구성되어 있다.

압축 가스 발생 장치(51)는, 압축 공기를 발생하는 컴프레서를 채용한다. 또한, 배양실 내의 탄산 가스 농도나 질소 가스 농도 등을 조정하기 위해서, 압축 공기에 이들 가스를 혼합하도록 해도 좋다. 도 3에 있어서는, 압축 공기(CA)를 기본으로 해서 필요에 따라 탄산 가스(CO₂)를 혼합해서 공급하도록 구성되어 있다.

물 공급 장치(52)는, 저수 탱크(52a)와 급수 배관(52b)과 급수 펌프(52c)와 로드 셀(52d)로 구성되어 있다. 저수 탱크(52a)의 내부에는, 청정한 물이 저류되고 로드 셀(52d)의 상면에 재치되어 있다. 급수 배관(52b)은, 한쪽 단부를 저수 탱크(52a) 내부의 물에 삽입하고, 다른 쪽 단부를 혼합 기액 조정기(53)에 접속하고 있다. 또, 급수 배관(52b)의 관로에는, 급수 펌프(52c)가 연접(連接)되어 있다.

급수 펌프(52c)는, 특별히 구조를 한정하는 것은 아니지만, 습도 센서의 미묘한 변화에 대응해서 미량의 물을 공급할 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 용적 펌프 등을 채용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 급수 펌프(52c)로서 용적 펌프의 일종인 페리스탈틱 펌프(peristaltic pump)를 채용했다. 또, 본 실시형태에 있어서는, 급수 펌프(52c)가 공급하는 물의 양은, 특별히 한정하는 것은 아니지만, 예를 들면, 1g/hr.∼60g/hr.의 범위 내인 것이 바람직하다. 미량의 급수량을 제어하는 것에 의해, 배양실(20) 내부의 습도의 변동폭을 평활화할 수가 있다. 또한, 물의 공급량은, 용적 펌프에 의해서 검지됨과 동시에 로드 셀(52d)에 의해서도 검지할 수가 있다.

혼합 기액 조정기(53)는, 물 공급 장치(52)로부터 공급되는 물과 압축 가스 발생 장치(51)로부터 공급되는 압축 공기를 혼합해서 안개화(霧化)한 혼합 기액(미스트)을 발생한다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 혼합 기액 조정기(53)로서 이젝터(ejector)를 채용했다. 도 3에 있어서, 혼합 기액 조정기(53)의 구동 가스부(53a)에는, 압축 가스 발생 장치(51)로부터 압축 공기가 공급된다. 또, 혼합 기액 조정기(53)의 흡인부(53b)에는, 물 공급 장치(52)로부터 물이 공급된다. 한편, 혼합 기액 조정기(53)의 토출부(53c)로부터는, 기화기(54)에 연접되어 안개화한 혼합 기액(미스트)이 기화기(54)에 공급된다.

기화기(54)는, 혼합 기액 조정기(53)로부터 공급되는 안개화한 혼합 기액(미스트)을 기화해서 수증기를 발생한다. 도 3에 있어서, 기화기(54)의 한쪽 단부(54a)는, 혼합 기액 조정기(53)의 토출부(53c)에 연접되어 있다. 또, 기화기(54)의 다른쪽 단부(54b)는, 순환 경로(32c)의 내부에 삽입되어 있고, 이 다른쪽 단부(54b)로부터 순환 경로(32)를 순환하는 공기에 가습용 수증기를 공급한다.

여기서, 본 실시형태에 있어서 채용하는 기화기(54)의 구조에 대해서 설명한다. 도 4는, 가습 장치가 구비하는 기화기의 1실시형태를 도시하는 단면도이다. 도 4에 있어서, 기화기(54)는, 한쪽 단부(54a)로부터 다른쪽 단부(54b)로 신장하는 원통모양의 외통관(61)과, 그의 내부에 외통관(61)의 긴쪽 방향에 평행하게 내장된 발열체(62)로 구성되어 있다. 외통관(61)은, 스테인리스제의 원통으로 이루어진다. 발열체(62)는, 외통관(61)의 긴쪽 방향에 평행하게 신장하는 히터(63)를 구비하고 있다. 또한, 외통관(61)의 내주면과 발열체(62) 사이에는, 혼합 기액(미스트)이 통과하는 틈새(隙間)가 마련되어 있다.

히터(63)는, 실리콘 고무로 이루어지는 접속 단자(63b)에 의해 외통관(61)의 한쪽 외주 단부(기화기(54)의 한쪽 단부(54a)측)에 설치되어 있고, 전선(63a)으로부터 전력을 공급받아 발열한다. 또한, 고온으로 되는 히터(63)는, 그의 표면이 석영 유리(64)로 피복되어 있다. 또, 본 실시형태에 있어서는, 외통관(61)의 내주면도 석영 유리로 피복되어 있다. 또한, 히터(63)는, 그 구조를 특별히 한정하는 것은 아니고, 막대모양 히터이더라도 좋고 코일모양 히터이더라도 좋다. 또, 히터의 표면이나 외통관의 내주면의 석영 유리에 의한 피복도 반드시 필요하지는 않지만, 본 실시형태에 있어서는, 발진 방지, 열 효율의 향상을 도모하고 있다.

이와 같은 기화기(54)에 있어서는, 혼합 기액 조정기(53)로부터 공급되는 안개화한 혼합 기액(미스트)은, 기화기(54)의 한쪽 단부(54a)에 개구하는 도입구(65a)로부터 기화기(54)의 내부에 도입된다. 기화기(54)의 내부에 도입된 혼합 기액(미스트)은, 발열체(62)에서 가열되면서 외통관(61)과 발열체(62)와의 틈새를 통과해서 기화기(54)의 다른쪽 단부(54b)에 개구하는 방출구(65b) 쪽으로 이동한다. 그 동안에 혼합 기액중의 물(액체)은, 발열체(62)에서 가열되고 기화해서 수증기(기체)로 되고 방출구(65b)로부터 방출된다. 또한, 방출구(65b)의 수증기 온도를 온도 센서로 측정하면서 방출하는 수증기의 온도를 제어하도록 해도 좋다.

여기서, 기화기의 다른 실시형태에 대해서 설명한다. 도 5는, 가습 장치가 구비하는 기화기의 다른 실시형태를 도시하는 단면도이다. 도 5에 있어서, 기화기(55)는, 한쪽 단부(55a)로부터 다른쪽 단부(55b)로 신장하는 원통모양의 외통관(71)과, 그의 내부에 외통관(71)의 긴쪽 방향에 평행하게 내장된 발열체(72)로 구성되어 있다. 외통관(71)은, 스테인리스제의 원통으로 이루어지고, 그의 내부에는 단열재(71a)가 충전되어 있다. 발열체(72)는, 외통관(71)의 긴쪽 방향에 평행하게 신장하는 막대모양의 카트리지 히터(73)와, 카트리지 히터(73)의 외주를 따라 긴쪽 방향에 나선모양으로 감긴 증발관(74)을 구비하고 있다. 또한, 카트리지 히터(73)와 증발관(74)은, 단열재(71a)로 피복되어 있다. 카트리지 히터(73)는, 외통관(71)의 한쪽 단부(기화기(55)의 한쪽 단부(55a)측)에 설치되어 있고, 전선(73a)으로부터 전력을 공급받아 발열한다.

이와 같은 기화기(55)에 있어서는, 혼합 기액 조정기(53)로부터 공급되는 안개화한 혼합 기액(미스트)은, 기화기(55)의 한쪽 단부(55a)의 외주에 개구하는 증발관(74)의 도입구(75a)로부터 증발관(74)의 내부에 도입된다. 증발관(74)의 내부에 도입된 혼합 기액(미스트)은, 증발관(74)이 접촉하는 카트리지 히터(73)에서 가열되면서 증발관(74)의 내부를 통과해서 기화기(55)의 다른쪽 단부(55b)에 개구하는 증발관(74)의 방출구(75b) 쪽으로 이동한다. 그 동안에 혼합 기액중의 물(액체)은, 카트리지 히터(73)에서 가열되고 기화해서 수증기(기체)로 되고 방출구(75b)로부터 방출된다. 또한, 방출구(75b)의 수증기 온도를 온도 센서로 측정하면서 방출하는 수증기의 온도를 제어하도록 해도 좋다.

이와 같은 구성의 기화기(54 또는 55)를 채용하는 것에 의해, 예를 들면, 1g/hr.∼60g/hr.의 범위 내라고 하는 미량의 급수량에 대해서도 열 효율의 점에서 유효하고, 배양실(20) 내부의 습도의 변동폭을 평활화할 수가 있다. 또, 혼합 기액이 발열체(62 또는 72)에서 가열되어 고온의 수증기로 된다. 본 실시형태에 있어서는, 수증기의 멸균 상태를 확실하게 담보하기 위해서, 기화기(54 또는 55)에서 발생하는 수증기의 온도를 100℃ 혹은 더욱더 고온으로 제어한다. 이것에 의해, 기화기(54 또는 55)에서 발생한 수증기는, 멸균되어 있고 에어 필터를 통과하는 일없이 순환 경로(32)를 순환하는 공기중에 직접 공급할 수가 있다.

또한, 기화기(54 또는 55)가 방출하는 고온의 수증기는, 극미량이며 순환 경로(32)를 순환하는 공기의 온도를 크게 변화시키는 일이 없다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 순환 경로(32)에 마련된 온도조절 장치(40)의 펠티에 소자에 의해, 항상 온도가 조절(승온뿐만 아니라 강온도 행해진다)되고 있다(도 1 참조). 이와 같이, 기화기(54 또는 55)가 방출하는 수증기의 양과 그 온도에 따라, 배양실(20) 내부의 습도 및 온도 환경을 제어하도록 해도 좋다. 따라서, 외부 환경과는 기밀적으로 차폐되어 내부의 무균 환경(예를 들면, 그레이드 A)을 유지하고 있는 배양실(20)의 내부에, 외부 환경으로부터 수증기를 공급하는 본 실시형태에 있어서도 그레이드 A의 무균 환경이 유지된다.

다음에, 상술한 바와 같이 구성한 본 실시형태에 관계된 인큐베이터(100)에 있어서, 작동중에 있어서의 공기의 흐름, 및, 인큐베이터(100)의 작용을 설명한다. 도 1에 있어서, 배양실(20) 및 순환 경로(32)의 내부는, 무균·무진 상태로 유지되고 있다. 또, 급기 장치(21) 및 배기 장치(37)를 작동시켜 배양실(20) 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 유지하고 있다. 이것에 의해, 배양실(20)의 내부는, GMP에 입각한 그레이드 A를 유지하고 있다.

또, 배양실(20) 내부의 온도는, 37±0.5℃로 유지되고 있다. 배양실(20) 내부의 습도는, 배양액의 증발에 의한 침투압의 변화를 피하기 위해서 95%RH 이상으로 유지되고 있다. 또, 배양실(20) 내부의 탄산 가스 농도(필요에 따라 질소 가스 농도)는, 배양에 최적인 조건을 확보하기 위해서 필요한 농도로 유지되고 있다.

이 상태에 있어서, 순환 팬(31)이 작동하면, 배양실(20)의 전부 공간(22)(배양 구획)의 공기가 배양실(20)의 하면 벽부(20c)(전부 공간(22)의 단열문(20a)에 가까운 부위)에 개구하는 흡인구(35)로부터 순환 경로(32)에 유입한다. 순환 경로(32)를 흐르는 공기는, 각종 센서와 연동한 마이크로 컴퓨터(도시하지 않음)에 의한 제어로, 가습 장치(50)에 의한 습도 조절, 온도조절 장치(40)에 의한 온도 조절, 및 HEPA 필터(33)에 의한 청정화와 균일화를 받는다. 다음에, 순환 경로(32)를 흐르는 공기는, 순환 경로(32f)로부터 배양실(20)의 배면 벽부(20d)에 개구하는 방출구(36)로부터 배양실(20)의 후부 공간(23) 내부로 방출된다. 또한, 도 1에 있어서, 순환 경로(32)를 흐르는 공기의 흐름을 화살표로 나타낸다.

여기서, 상술한 바와 같이, 배양실(20)의 내부는 무균·무진 상태로 유지되고 있다. 그러나, 또 순환 경로(32)의 HEPA 필터(33)에 의해서 공기를 청정화하는 것에 의해, 배양실(20) 내부의 무균·무진 상태를 보다 완전하게 확보할 수가 있다. 예를 들면, 어떠한 사고에 의해 순환 경로(32)의 내부에 미생물 등의 이물이 혼입한 경우이더라도, HEPA 필터(33)의 작용에 의해 배양실(20) 내부의 무균·무진 상태는 확보된다.

배양실(20)의 후부 공간(23) 내부로 방출된 공기는, 정류판(34)에 의한 정류를 받아 배양실(20)의 전부 공간(22)(배양 구획)에 공급된다. 정류판(34)을 거쳐 전부 공간(22)(배양 구획)에 공급된 공기는, 전부 공간(22)(배양 구획)을 수평 방향(도 1 및 도 2에 있어서 왼쪽에서 오른쪽)으로 향하는 일방향류(층류)의 공기를 형성한다. 또한, 전부 공간(22)(배양 구획)을 흐르는 일방향류의 공기의 온도, 습도 및 탄산 가스 농도는, 정확하게 설정 조건으로 유지되고 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 있어서, 전부 공간(22)(배양 구획)을 흐르는 공기의 흐름을 화살표로 나타낸다.

도 1에 있어서, 정류판(34)을 거쳐 방출된 공기는, 상면 벽부(20b), 하면 벽부(20c), 및, 4매의 선반판(22a)에 의해서 구획된 4개의 실(室)을 각각 수평 방향(도 1의 왼쪽에서 오른쪽)으로 흐른다. 이 공기의 온도, 습도 및 유속은 일정하게 유지되고 있다. 또, 구획된 4개의 실에는, 각각, 선반판 위에 배양액을 충전한 샬레(S)가 재치되어 있다(본 실시형태에 있어서는, 각 선반판에 12개씩). 따라서, 각 샬레(S)의 표면에는 일정한 온도, 습도 및 탄산 가스 농도로 조정된 일방향류의 공기가 일정한 유속으로 흐르고 있다(도 2의 왼쪽에서 오른쪽). 또한, 배양실(20)의 내부에 있어서는, 일방향류의 공기의 온도, 습도 및 탄산 가스 농도를 상술한 온도 센서, 습도 센서, 및, 탄산 가스 농도 센서에 의해 검지한다.

여기서, 샬레(S)는 일반적으로 유리제이며, 그의 열 환류율(K값)은 작지는 않다. 그러나, 종래의 인큐베이터에서 행해지는 복사 혹은 교반에 의한 가열에서는, 샬레(S) 내부의 배양액의 온도를 배양 조건으로 승온하는데 매우 긴 시간을 필요로 하고 있었다. 이것에 대해서, 본 실시형태에 있어서는, 일정 온도의 일방향류의 공기가 상시 공급되고 있어, 샬레(S)로의 열량의 공급이 많아진다. 따라서, 본 실시형태에 있어서는, 샬레(S) 외관의 열 환류율(K값)이 더욱더 커지고, 샬레(S) 내부의 배양액의 온도를 단시간에 배양 조건으로 승온할 수가 있다. 따라서, 본 실시형태에 있어서는, 피배양물이 들어간 샬레의 내부를 단시간에 소정의 온도로 승온할 수 있는 인큐베이터를 제공할 수가 있다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 배양실 내부의 온도·습도를 균일하게 유지할 수 있어, 배양실 내부에 결로가 생기는 일이 없는 인큐베이터를 제공할 수가 있다. 또, 본 발명에 있어서는, 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 해서 무균 환경을 유지함과 동시에, 공급하는 수증기에 의해 내부의 무균 환경에 악영향을 미치는 일이 없는 인큐베이터를 제공할 수가 있다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서, 상기 실시형태에 한하지 않고, 다음과 같은 여러 가지 변형예를 들 수 있다.

[1] 상기 실시형태에 있어서는, 급기 장치, 배기 장치, 온도조절 장치, 및, 가습 장치의 위치를 각각 소정의 위치에 특정하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 배양실 또는 순환 경로를 다른 위치에 마련하도록 해도 좋다.

[2] 상기 실시형태에 있어서는, 온도 센서, 습도 센서, 및, 탄산 가스 농도 센서의 위치를 배양실에 마련하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 순환 경로에 마련하도록 해도 좋다.

[3] 상기 실시형태에 있어서는, 공기의 온도조절 장치로서 펠티에 소자를 사용하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 순환 경로 또는 배양실의 내부에 로드모양의 시즈 히터 등의 전기 히터를 채용하도록 해도 좋다.

[4] 상기 실시형태에 있어서는, 배양실의 선반단을 4단 마련하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 3단 이하 혹은 5단 이상 마련하도록 해도 좋다.

[5] 상기 실시형태에 있어서는, 탄산 가스 공급 수단을 마련해서 배양실 내부의 탄산 가스 농도를 조정하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 배양 조건에 따라서는 탄산 가스 공급 수단을 마련하지 않아도 좋다.

[6] 상기 실시형태에 있어서는, 탄산 가스 공급 수단을 마련해서 배양실 내부의 탄산 가스 농도를 조정하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 배양 조건에 따라서는 탄산 가스 공급 수단에 더하여, 혹은, 탄산 가스 공급 수단 대신에 질소 가스 공급 수단을 마련해서 배양실 내부의 질소 가스 농도를 조정하는 것이더라도 좋다.

[7] 상기 실시형태에 있어서는, 1매의 다공성 시트와 1매의 슬릿판으로 이루어지는 정류판을 채용하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 1매 또는 2매 이상의 다공성 시트를 채용하도록 해도 좋다. 이 경우, 다공성 시트로서는, 스크린사 혹은 다공성 세라믹판 등을 사용하는 것이 바람직하다.

[8] 상기 실시형태에 있어서는, 1매의 다공성 시트와 1매의 슬릿판으로 이루어지는 정류판을 채용하는 것이지만, 이것에 한하는 것은 아니고, 정류판을 채용하는 일없이 인큐베이터를 구성하도록 해도 좋다.

100…인큐베이터, 10…가대, 20…배양실, 20a…단열문, 20b∼20d…단열벽, 21…급기 장치, 21a…급기관, 21b…전자밸브, 21c…디스크 필터, 22…전부 공간, 22a…선반판, 23…후부 공간, 30…순환 장치, 31…순환 팬, 32…순환 경로, 33…HEPA 필터, 34…정류판, 35…흡인구, 36…방출구, 37…배기 장치, 37a…배기관, 37b…전자 밸브, 37c…디스크 필터, 40…온도조절 장치, 50…가습 장치, 51…압축 가스 발생 장치, 52…물 공급 장치, 52a…저수 탱크, 52b…급수 배관, 52c…급수 펌프, 52d…로드 셀, 53…혼합 기액 조정기, 54…기화기, 61, 71…외통관, 62, 72…발열체, 63, 73…히터, 64…석영 유리, 74…증발관, S…샬레.

Claims (8)

1. 단열문과 단열벽을 구비한 배양실과, 당해 배양실 내부의 공기를 순환시키는 순환 수단과, 상기 배양실 내부의 공기의 온도를 조절하는 온도조절(溫調) 수단과, 상기 배양실 내부의 공기를 가습하는 가습 수단을 가지고,
   상기 가습 수단은, 압축 가스를 발생하는 압축 가스 발생 수단과, 물을 공급하는 물 공급 수단과, 상기 압축 공기와 상기 물을 혼합한 혼합 기액을 조정하는 혼합 기액 조정기와, 당해 혼합 기액을 기화시켜 수증기를 발생하는 기화기를 구비하고,
   상기 기화기에서 발생한 수증기는, 에어 필터를 통과하는 일없이 상기 순환 수단이 순환시키는 공기중에 직접 공급되는 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
2. 제 1 항에 있어서,
   급기 수단 및 배기 수단을 가지고, 상기 배양실 내부의 공기압을 외부 환경보다도 높게 유지할 수 있는 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 순환 수단은, 상기 배양실의 한쪽 단부로부터 흡기한 공기를 다른쪽 단부를 거쳐 당해 배양실 내부에 공급하기 위한 순환 팬을 구비하는 순환 경로와,
   당해 순환 경로를 거쳐 상기 배양실 내부에 공급된 공기를 정류하는 정류 부재를 구비하고,
   상기 순환 경로와 정류 부재를 거쳐 상기 배양실에 공급되는 공기는, 당해 배양실 내부를 대략 수평으로 흐르는 일방향류의 공기를 형성하는 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 압축 가스는, 공기, 이산화탄소, 또는 질소의 각 가스중 1종 또는 2종 이상의 혼합 가스인 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 기화기가 방출하는 수증기의 공급량은, 1g/hr.∼60g/hr.의 범위 내인 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 기화기는, 원통모양의 외통관과 그의 내부에 당해 외통관의 긴쪽(longitudinal) 방향에 평행하게 내장된 발열체를 구비하고,
   상기 혼합 기액이 상기 외통관과 상기 발열체 사이를 통과하는 동안에 가열되어 멸균된 수증기를 공급하는 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 발열체는, 히터가 석영 유리로 피복된 것인 것을 특징으로 하는 인큐베이터.
8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 기화기는, 원통모양의 외통관과 그의 내부에 당해 외통관의 긴쪽 방향에 평행하게 내장된 발열체를 구비하고,
   상기 발열체는, 그의 긴쪽 방향에 배치된 막대모양의 히터와, 당해 히터의 외주를 따라 긴쪽 방향에 나선모양으로 권회(捲回)된 증발관을 구비하고,
   상기 혼합 기액이 상기 증발관의 내부를 통과하는 동안에 가열되어 멸균된 수증기를 공급하는 것을 특징으로 하는 인큐베이터.

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