WO2020049968A1 - 培養装置 - Google Patents

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WO2020049968A1
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光 青木
紘介 本田
弘樹 平井
章人 澤井
愛美 馬場
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Ｐｈｃ株式会社
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    • C12M41/12—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/14—Incubators; Climatic chambers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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    • C12M37/04—Seals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
    • C12M41/34—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of gas

Definitions

  • the present invention relates to a culture device.
  • a means for supplying carbon dioxide (CO 2 ) gas to the culture space and a CO 2 sensor for detecting the CO 2 concentration in the culture space are provided, and the supply amount of CO 2 gas is controlled according to the detection result of the CO 2 sensor.
  • a culture device is known (for example, Patent Document 1). With such a configuration, the CO 2 concentration of air in the culture space is set to a concentration suitable for culturing cells, microorganisms, and the like.
  • a CO 2 sensor for example, an IR detection type IR sensor
  • a sensor box provided outside the inner box of the culture device.
  • the air in the culture device is drawn into the sensor box via a pipe, and the CO 2 sensor detects the CO 2 concentration.
  • the temperature is kept constant and dew condensation is prevented.
  • the CO 2 concentration in the sensor box can be accurately detected by the CO 2 sensor.
  • the present invention has been devised to solve such a problem, and aims to reduce the cost and size of the culture device.
  • the culture apparatus of the present invention comprises an inner box in which a culture space is formed, an outer box that covers the outside of the inner box with a first space, and a first box.
  • a CO 2 sensor disposed in the first space while exposing an end portion to the culture space; and a regulating member for regulating a flow of a fluid toward the CO 2 sensor in the first space. It is composed.
  • the cost and size of the culture device can be reduced.
  • the typical longitudinal section which looked at the culture device of one embodiment of the present invention from the right.
  • the schematic diagram which shows the back surface of the culture apparatus in one embodiment of this invention in the state where the cover was removed.
  • the side facing the user during use (the side with the outer door 3a and the inner door 3b described later) is the front, and the opposite side is the rear.
  • the left and right are determined based on the case where the user looks from the front to the rear.
  • FIG. 1 is a schematic vertical cross section of the culture apparatus of the present embodiment viewed from the right side.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the rear surface of the culture device according to the present embodiment with a cover removed.
  • the culture device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is a device for culturing cultures such as cells and microorganisms.
  • the culture apparatus 1 includes a substantially box-shaped heat-insulating box 2 in which a culture space 20 is formed and an opening 21 is formed in the front, and an outer door 3a and an inner door 3b that open and close the opening 21. You.
  • the culture space 20 is vertically divided by a plurality (here, three) of shelves 4.
  • a packing P1 is provided on an outer edge of the outer door 3a.
  • the culture space 20 is controlled so that the temperature, humidity, and CO 2 concentration are maintained in appropriate ranges so as to provide an environment suitable for culturing cells, microorganisms, and the like.
  • the heat insulation box 2 is configured to include a substantially box-shaped inner box 2a in which the culture space 20 is formed, and a substantially box-shaped outer box 2b that covers the outside of the inner box 2a.
  • the outer box 2b is provided with a heat insulating material 2c on the inner surface side.
  • a space S1 is provided between the inner surface of the heat insulating material 2c of the outer box 2b and the outer surface of the inner box 2a so as to cover the upper, lower, left, right, and rear of the inner box 2a.
  • the space S1 is filled with air, and an air layer (a so-called air jacket) 2d is formed in the space S1.
  • the space S1 corresponds to a first space of the present invention.
  • the space S1 has an opening in the front, and this opening is sealed with a packing P2.
  • the inner door 3b and the packing P2 ensure the hermeticity of the culture space 20.
  • a duct 5 extending vertically is arranged on the back of the inner box 2a. Inside the duct 5, a gas passage K for air containing CO 2 or the like is formed.
  • the culture apparatus 1 sucks air containing CO 2 and the like in the culture space 20 from a suction port 5 a formed in the upper part of the duct 5, and blows out the air into the culture space 20 from an outlet 5 b provided in a lower part of the duct 5.
  • forced circulation of air as indicated by arrows A1, A2, A3, and A4 is performed.
  • a circulation blower 5c for performing such forced circulation is arranged in the duct 5.
  • a humidifying dish 6 for storing humidifying water W is disposed between the lower part of the duct 5 and the bottom plate of the inner box 2a.
  • the humidifying dish 6 is heated by a heater wire (not shown) provided on the bottom plate of the inner box 2a to evaporate the water W.
  • the inner box 2a is provided with a CO 2 sensor 8 for detecting the CO 2 concentration of the air in the culture space 20.
  • the CO 2 sensor is an infrared detection type IR sensor. The IR sensor irradiates air entering the sensor with infrared light from a light emitting element, receives the infrared light with a light receiving element, and detects the CO 2 concentration of the air according to the transmittance of the infrared light.
  • the CO 2 sensor 8 exposes the front end 8 a (one end) to the culture space 20, specifically, the gas passage K in the duct 5, and the rear end 8 b (second end) to the heat insulating material 2 c. Installed. An opening (not shown) for guiding air is provided between the light emitting element and the light receiving element at the tip 8a of the CO 2 sensor 8.
  • a seal member 9 is provided around the CO 2 sensor.
  • the sealing material 9 is a frame body in which an upper side, a right side, a lower side, and a left side are integrally formed.
  • the sealing material 9 is provided in close contact with the outer surface of the inner box 2a and the inner surface of the outer box 2b (specifically, the inner surface of the heat insulating material 2c), and is arranged so that the CO 2 sensor 8 is located in the frame. ing. That is, the frame-shaped sealing material 9 is provided so as to surround the CO 2 sensor 8 from above, below, left and right. Thereby, a sealing space S2 for sealing the periphery of the CO 2 sensor 8 from above, below, left and right is formed.
  • the sealing material 9 corresponds to the regulating member of the present invention, and the sealing space S2 corresponds to the second space of the present invention.
  • an ultraviolet lamp 7 is provided in the duct 5 to sterilize the air flowing through the duct 5 and thus the culture space 20, and the water W in the humidifying dish 6 below the outlet 5b of the duct 5. ing.
  • the culture device 1 can be operated by the operating device 100 provided on the outer door 3a to instruct the start and stop of the culture device 1 and to set the target temperature (for example, 37 ° C.) and target humidity (for example, 93% RH) of the culture space 20 ), An instruction input such as a target concentration of CO 2 gas (for example, 5%) is received. Then, the control device (not shown) controls the temperature, humidity, and CO 2 concentration of the culture space 20 so as to be the target values.
  • the target temperature for example, 37 ° C.
  • target humidity for example, 93% RH
  • the rear and bottom surfaces of the outer box 2b of the heat insulating box 2 are covered with a cover 10.
  • the space between the back surface of the outer box 2b and the cover 10 forms a machine room S3 for disposing various devices.
  • the mechanical room S3 houses a gas supply device 12 for supplying CO 2 gas to the culture space 20, a sensor box 13, a temperature sensor (not shown) for measuring the temperature of the culture space 20, and electrical components such as a control device.
  • Electrical box (not shown) is provided.
  • the rear end 8b of the CO 2 sensor 8 is exposed inside the machine room S3.
  • the sensor box 13 is a box that opens forward, and covers the rear end 8b of the CO 2 sensor 8 from behind in the machine room S3.
  • the sensor box 13 is provided with a temperature control device. By keeping the temperature of the internal space 13a of the sensor box 13 within a predetermined range by this temperature control device, the sensitivity of the detection accuracy of the CO 2 sensor 8 is kept constant.
  • the sensor box 13 has an opening 13b in the bottom wall, and openings 13c in the lower right and left walls, respectively.
  • a passage 2e is provided below the CO 2 sensor 8 in the heat insulating material 2c.
  • the passage 2e communicates with the sealed space S2 and the machine room S3, and in the present embodiment, also communicates with the internal space of the sensor box 13.
  • the bottom surface 2f of the passage 2e is an inclined surface that is inclined downward from the sealed space S2 toward the machine room S3.
  • a dew condensation member 11 a is provided on the back surface of the heat insulating box 2.
  • the condensation member 11a is inserted into the culture space 20 from the machine room S3.
  • the dew condensation member 11a has a Peltier element 11b provided at an end in the machine room S3 with the heat absorbing surface facing the end, and is cooled by the heat absorbing surface.
  • dew water is generated on the surface of the dew member 11a in the culture space 20, and as a result, the humidity in the culture space 20 can be controlled within a predetermined range.
  • the dew water generated on the surface of the dew member 11a drops into the humidifying dish 6 from the dew member 11a.
  • the machine room S3 is provided with a comb-shaped heat sink 11c provided on the heat generating surface of the Peltier element 11b, a blower 11d for supplying cooling air to the heat sink 11c, and a guide member 11e.
  • the condensation member 11a, the Peltier element 11b, the heat sink 11c, and the blower 11d are provided on the left side of the sensor box 13.
  • the cooling air (air) which is blown from the blower 11d and cools the Peltier element 11b through the heat sink 11c and raises the temperature is guided by the guide member 11e to the opening 13c on the left side of the sensor box 13.
  • the CO 2 sensor is disposed in the sensor box, and the air in the culture space is supplied into the sensor box via the pipe.
  • the tip 8a of the CO 2 sensor 8 is exposed to the culture space 20 (specifically, in the duct 5). Therefore, in the culture apparatus 1, a pipe for supplying air in the culture space into the sensor box is not required. Therefore, according to the culturing apparatus 1 of one embodiment of the present invention, compared to the conventional culturing apparatus, no piping is required, so that the configuration can be simplified and the cost can be reduced, and the space occupied by the piping is omitted. The size can be reduced.
  • a sealing space S2 is formed around the CO 2 sensor 8. Due to the presence of the sealed space S2, the leak flow L reaching the CO 2 sensor 8 can be effectively reduced, and the measurement error of the CO 2 concentration can be more effectively suppressed.
  • the heat insulating material 2c of the outer box 2b is provided with a passage 2e communicating from the sealing space S2 to the outside of the outer box 2b, in this case, to the machine room S3. For this reason, even if the leak flow L flows into the sealed space S2 after passing through the sealing material 9, the leak flow L can be discharged from the sealed space S2, and the measurement error of the CO 2 concentration is more effectively suppressed. it can.
  • the passage 2e is provided below the sealing space S2, and the bottom surface 2f of the passage 2e is inclined downward from the sealing space S2 toward the machine room S3 outside the sealing space S2. Therefore, the measurement error of the CO 2 concentration can be more effectively suppressed for the following reasons. Since CO 2 has a large specific gravity among the components contained in the air, when the leak flow L flows into the sealed space S2, it is likely to accumulate in the sealed space S2. However, by providing the passage 2e below the sealed space S2 and inclining the bottom surface 2f of the passage 2e downward toward the machine room S3, the CO 2 gas sequentially accumulated in the sealed space S2 can be removed from the machine room S3. Can be discharged smoothly.
  • Thick solid line arrows indicate the flow of the air (cooling air) that is pressure-fed by the blower 11d.
  • a thick broken arrow indicates a flow of a gas mainly composed of CO 2 (hereinafter, referred to as “CO 2 gas”) discharged from the sealed space S2 into the machine room S3 and the sensor box 13.
  • the air (cooling air) pressure-fed by the blower 11d cools the heat-generating surface of the Peltier element 11b that cools the dew condensation member 11a, raises the temperature, and then guides the guide member 11e into the sensor box 13 from the left opening 13c. Flows into. A part of the inflowing air flows out of the sensor box 13 through an opening 13b provided on the bottom surface of the sensor box 13. At this time, the CO 2 gas in the sensor box 13 is expelled from the opening 13b, and the CO 2 gas in the sensor box 13 flows out of the opening 13b along with the CO 2 gas.
  • the temperature inside the sensor box 13 can be raised by air (cooling air) after cooling and heating the heat generation surface of the Peltier element 11b, and the temperature of the CO 2 sensor 8 can be maintained at an appropriate temperature.
  • the regulating member in the space S1 (air layer 2d), but so as to surround the CO 2 sensor 8 from the vertical and horizontal with a sealing material 9 as a regulating member, the regulating member, on the CO 2 sensor 8, down, left , And one, two, or three on the right.
  • another frame-shaped sealing material may be provided on the outer peripheral side of the sealing material 9. That is, the sealing material 9 may be provided in multiple layers.
  • the shape, arrangement, and number of the regulating members are not limited as long as they regulate the flow of air toward the CO 2 sensor 8.
  • the present invention can provide a culture device with reduced cost and size. Therefore, its industrial applicability is enormous.

Abstract

培養空間が内側に形成された内箱と、前記内箱の外側を第一の空間をあけて覆う外箱と、第一の端部を前記培養空間に露出させつつ前記第一の空間に配置されるＣＯ２センサと、前記第一の空間内において、前記ＣＯ２センサへ向かう流体の流れを規制する規制部材と、を備えて構成される。

Description

培養装置
　本発明は、培養装置に関する。
　培養空間に二酸化炭素（ＣＯ２）ガスを供給する手段と、培養空間のＣＯ２濃度を検出するＣＯ２センサとを備え、ＣＯ２センサの検出結果に応じてＣＯ２ガスの供給量を制御する培養装置が知られている（例えば特許文献１）。このような構成により、培養空間の空気のＣＯ２濃度が、細胞や微生物などの培養に適した濃度とされる。
　このような培養装置には、ＣＯ２センサ（例えば赤外線検知方式のＩＲセンサ）を、培養装置の内箱外に設けられたセンサボックス内に配置したものがある。培養装置内の空気は、配管を介してセンサボックス内に引き込まれ、ＣＯ２センサによってＣＯ２濃度が検出される。センサボックス内は、加温されることで、温度が一定に保持されると共に結露が防止され、この結果、センサボックス内のＣＯ２センサによりＣＯ２濃度を精度良く検出できる。
特開２０１７－０３５０１３号公報
　しかしながら、このように、センサボックス内に培養空間の空気を引き込んでこの空気のＣＯ２濃度を検出する構成では、センサボックス内に空気を引き込むための配管が必要となる。このため、配管を設ける分、培養装置のコストアップ及びサイズアップを招く。
　本発明は、このような課題を解決するために創案されたものであり、培養装置のコストダウン及びサイズダウンを目的とする。
　上記従来の課題を解決するために、本発明の培養装置は、培養空間が内側に形成された内箱と、前記内箱の外側を第一の空間をあけて覆う外箱と、第一の端部を前記培養空間に露出させつつ前記第一の空間に配置されるＣＯ２センサと、前記第一の空間内において、前記ＣＯ２センサへ向かう流体の流れを規制する規制部材と、を備えて構成される。
　本発明によれば、培養装置のコストダウン及びサイズダウンを図ることができる。
本発明の一実施の形態の培養装置を右側から視た模式的な縦断面。 本発明の一実施の形態に培養装置の背面を、カバーを取り外した状態で示す模式図。
　以下、本発明の実施の形態に係る培養装置ついて、図面を参照しながら説明する。以下に示す実施の形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施の形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除するものではない。また、実施の形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに、実施の形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
　以下では、培養装置において、使用時にユーザが正対する側（後述の外扉３ａ及び内扉３ｂのある側）を前、その反対側を後とする。また、前から後に向かって視た場合を基準に左右を定める。
　なお、実施の形態を説明するための全図において、同一要素は原則として同一の符号を付し、その説明を省略することもある。
［１．構成］
　本実施形態における培養装置１について図１及び図２を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態の培養装置を右側から視た模式的な縦断面である。図２は、本実施形態に培養装置の背面を、カバーを取り外した状態で示す模式図である。
　図１及び図２に示す培養装置１は、細胞や微生物などの培養物を培養する装置である。この培養装置１は、培養空間２０が内部に形成され前面に開口２１が形成された略箱状の断熱箱２と、開口２１を開閉する外扉３ａ及び内扉３ｂと、を備えて構成される。培養空間２０は、複数（ここでは３枚）の棚４により上下に区画されている。外扉３ａの外縁には、パッキンＰ１が設けられている。
　後述するように、培養空間２０は、細胞や微生物などの培養に適切な環境となるように、温度、湿度及びＣＯ２濃度がそれぞれ適切な範囲に保持されるように制御される。
　断熱箱２は、培養空間２０が内部に形成された略箱状の内箱２ａと、内箱２ａの外側を覆う略箱状の外箱２ｂと、を有して構成される。
　外箱２ｂは、その内面側に断熱材２ｃを備えている。外箱２ｂの断熱材２ｃの内面と、内箱２ａの外面との間には、内箱２ａの上下左右及び後方を覆うように空間Ｓ１が設けられている。この空間Ｓ１には空気が満たされており、空間Ｓ１内に空気層（所謂エアージャケット）２ｄが形成されている。空間Ｓ１は本発明の第一の空間に相当する。空間Ｓ１は前方に開口部を有し、この開口部はパッキンＰ２により封止されている。内扉３ｂとパッキンＰ２とにより培養空間２０の密閉性が確保されている。
　培養空間２０には、内箱２ａの背面に上下に延在するダクト５が配置されている。ダクト５の内部には、ＣＯ２等を含む空気の気体通路Ｋが形成されている。培養装置１は、ダクト５の上部に形成された吸込口５ａから培養空間２０のＣＯ２等を含む空気を吸い込み、ダクト５の下部に設けられた吹出口５ｂから培養空間２０に空気を吹き出す。これにより、矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４で示すような空気の強制循環が行われる。ダクト５内には、このような強制循環を行わせるための循環用送風機５ｃが配置されている。
　また、ダクト５の下部と内箱２ａの底板と間には、加湿用の水Ｗを貯溜する加湿皿６が配置される。加湿皿６は、内箱２ａの底板に設けられたヒータ線（図示省略）により加熱されて水Ｗを蒸発させる。
　内箱２ａには、培養空間２０の空気のＣＯ２濃度を検出するＣＯ２センサ８が設けられている。ＣＯ２センサは、赤外線検知方式のＩＲセンサである。ＩＲセンサではセンサ内部に侵入した空気に発光素子から赤外線を照射すると共にこの赤外線を受光素子で受光し、赤外線の透過率に応じて当該空気のＣＯ２濃度を検出する。
　このＣＯ２センサ８は、先端部８ａ（一端部）を、培養空間２０、詳しくはダクト５内の気体通路Ｋに露出させ、後端部８ｂ（第二の端部）を、断熱材２ｃに取り付けられている。ＣＯ２センサ８の先端部８ａには、前述の発光素子と受光素子との間に空気を導くための開口（図示省略）が設けられている。
　空間Ｓ１内すなわち空気層２ｄには、ＣＯ２センサの周囲にシール材９が設けられている。シール材９は、上辺、右辺、下辺、及び左辺を一体に形成した枠体である。シール材９は、内箱２ａの外面と、外箱２ｂの内面（詳しくは断熱材２ｃの内面）とにそれぞれ密着して設けられると共に、枠内にＣＯ２センサ８が位置するように配置されている。すなわち、ＣＯ２センサ８を上下左右から囲うように枠状のシール材９が設けられている。これにより、ＣＯ２センサ８の周囲を、上下左右に対して封止する封止空間Ｓ２が形成されている。シール材９は本発明の規制部材に相当し、封止空間Ｓ２は本発明の第二の空間に相当する。
　また、ダクト５内には、ダクト５内ひいては培養空間２０を流通する空気、及び、ダクト５の吹出口５ｂの下方の加湿皿６内の水Ｗを殺菌するために、紫外線ランプ７が設けられている。
　また、培養装置１は、外扉３ａに設けられている操作装置１００から、培養装置１の起動及び停止の指示や、培養空間２０の目標温度（例えば３７℃）、目標湿度（例えば９３％ＲＨ）、ＣＯ２ガスの目標濃度（例えば５％）等の指示入力を受け付ける。そして制御装置（図示省略）は、培養空間２０の温度や湿度、ＣＯ２濃度が上記目標値になるように制御を行う。
　断熱箱２の外箱２ｂの背面及び底面は、カバー１０で覆われている。外箱２ｂの背面とカバー１０との間の空間は、各種機器を配置するための機械室Ｓ３を形成している。機械室Ｓ３には、培養空間２０にＣＯ２ガスを供給するガス供給装置１２、センサボックス１３、培養空間２０の温度を測定する温度センサ（図示略）、及び、制御装置等の電装部品を収容する電装ボックス（図示略）が設けられている。
　ＣＯ２センサ８の後端部８ｂは機械室Ｓ３内に露出している。センサボックス１３は、前方に開口した箱体であり、ＣＯ２センサ８の後端部８ｂを、機械室Ｓ３において後方から覆っている。センサボックス１３には温調装置が設けられている。この温調装置により、センサボックス１３の内部空間１３ａの温度を所定範囲内に保持することで、ＣＯ２センサ８の検出精度の感度を一定に保つようにしている。
　そして、センサボックス１３には、その底壁に開口１３ｂが設けられ、その右側壁下部及び左側壁下部にはそれぞれ開口１３ｃが設けられている。
　また、断熱材２ｃには、ＣＯ２センサ８の下方に通路２ｅが設けられている。この通路２ｅは、封止空間Ｓ２と機械室Ｓ３とに連通し、本実施形態では、センサボックス１３の内部空間にも連通している。通路２ｅの底面２ｆは、封止空間Ｓ２から機械室Ｓ３に向かって下方に傾斜する傾斜面とされている。
　また、図２に示すように、断熱箱２の背面には結露部材１１ａが設けられている。この結露部材１１ａは、機械室Ｓ３から培養空間２０に挿入されている。結露部材１１ａは、伝導性が高いほど好ましく、例えば、アルミニウム又は銀等で構成した所定長さの丸棒である。結露部材１１ａは、その機械室Ｓ３内の端部に、ペルチェ素子１１ｂが当該端部に吸熱面を向けて設けられており、この吸熱面によって冷却される。これにより、培養空間２０内において結露部材１１ａ表面に結露水が生成し、この結果、培養空間２０内の湿度を所定範囲内に制御できるようになっている。なお、結露部材１１ａの表面に生成した結露水は、結露部材１１ａから加湿皿６内に滴下する。
　また、機械室Ｓ３には、ペルチェ素子１１ｂの発熱面に設けられた櫛状のヒートシンク１１ｃと、このヒートシンク１１ｃに向けて冷却風を供給する送風装置１１ｄと、案内部材１１ｅとが備えられている。本実施形態では、これらの結露部材１１ａ、ペルチェ素子１１ｂ、ヒートシンク１１ｃ、及び、送風装置１１ｄは、センサボックス１３の左側に設けられている。送風装置１１ｄから送風され、ヒートシンク１１ｃを介してペルチェ素子１１ｂを冷却し昇温した冷却風（空気）は、案内部材１１ｅによって、センサボックス１３の左側面の開口１３ｃへと案内される。
［２．作用効果］
　（１）上述したように、従来の培養装置では、ＣＯ２センサをセンサボックス内に配置すると共に培養空間の空気を、配管を介してセンサボックス内に供給していた。これに対し、図１及び図２に示される培養装置１では、ＣＯ２センサ８の先端部８ａを培養空間２０（詳しくはダクト５内）に露出させている。したがって、この培養装置１では、センサボックス内に培養空間の空気を供給するための配管が不要となる。したがって、本発明の一実施形態の培養装置１によれば、従来の培養装置に比べ、配管が不要となる分、構成を簡素化してコストダウンを図ることができると共に、配管の占有スペースを省略してサイズダウンを図ることができる。
　（２）ＣＯ２センサ８が挿通される空間Ｓ１（空気層２ｄ）は、パッキンＰ２により封止されているが、図１に一点鎖線の矢印で示すようにリーク流Ｌが生じることがある。すなわち、培養空間２０の空気が空気層２ｄに流入することがある。培養空間２０の空気が空気層２ｄに流入して、この空気がＣＯ２センサ８内の発光素子と受光素子との間に滞留してしまうと、この滞留した空気は、培養空間２０の空気のＣＯ２濃度を順次測定する際の誤差要因となる。この結果、ＣＯ２センサ８の検出結果に基づく培養空間２０のＣＯ２濃度制御を精度良く行えなくなってしまう。しかし、空間Ｓ１には、シール材９を設けてＣＯ２センサ８へ向かうリーク流Ｌを規制しているので、リーク流Ｌに起因したＣＯ２濃度の測定誤差を抑制することができ、ひいては、培養空間２０のＣＯ２濃度制御を精度良く行うことができる。
　（３）空間Ｓ１において、シール材９によりＣＯ２センサ８の周囲（上下左右）を囲んで、ＣＯ２センサ８の周囲に封止空間Ｓ２を設けている。この封止空間Ｓ２の存在により、ＣＯ２センサ８へ到達するリーク流Ｌを効果的に減少させてＣＯ２濃度の測定誤差を一層効果的に抑制できる。
　（４）外箱２ｂの断熱材２ｃに、封止空間Ｓ２から外箱２ｂの外部、この場合、機械室Ｓ３へと連通させる通路２ｅが設けられている。このため、シール材９を通過して封止空間Ｓ２にリーク流Ｌが流入してしまっても、封止空間Ｓ２からリーク流Ｌを排出でき、ＣＯ２濃度の測定誤差を一層効果的に抑制できる。
　特に、本実施形態では、通路２ｅが封止空間Ｓ２の下側に設けられ、さらに通路２ｅの底面２ｆが封止空間Ｓ２から、封止空間Ｓ２の外部の機械室Ｓ３へ向かって下方に傾斜しているので、次の理由により、ＣＯ２濃度の測定誤差を一層効果的に抑制できる。ＣＯ２は、空気に含まれる成分の中では比重が大きいので、封止空間Ｓ２にリーク流Ｌが流入した場合、封止空間Ｓ２に溜まりやすい。しかし、通路２ｅを封止空間Ｓ２の下側に設け、通路２ｅの底面２ｆを機械室Ｓ３へ向かって下方に傾斜させることで、封止空間Ｓ２に順次溜まっていくＣＯ２ガスを機械室Ｓ３へスムーズに排出できる。
　（５）図２を参照して、さらに培養装置１の作用効果を説明する。太実線の矢印は、送風装置１１ｄにより圧送された空気（冷却風）の流れを示す。太破線の矢印は、封止空間Ｓ２から機械室Ｓ３やセンサボックス１３内に排出されたＣＯ２を主体とするガス（以下「ＣＯ２ガス」と称す）の流れを示す。
　送風装置１１ｄにより圧送された空気（冷却風）は、結露部材１１ａを冷却するペルチェ素子１１ｂの発熱面を冷却し昇温した後、案内部材１１ｅの案内によって、左側の開口１３ｃからセンサボックス１３内に流入する。この流入した空気の一部は、センサボックス１３の底面に設けられた開口１３ｂからセンサボックス１３外に流出する。その際、センサボックス１３内のＣＯ２ガスを開口１３ｂから追い出すと共に、センサボックス１３内のＣＯ２ガスを同伴して当該開口１３ｂから流出する。また、センサボックス１３内に流入した他の空気は、センサボックス１３内のＣＯ２ガスを、右側の開口１３ｃから追い出すと共に、センサボックス１３内のＣＯ２ガスを同伴して当該開口１３ｃから流出する。したがって、封止空間Ｓ２やセンサボックス１３内のＣＯ２ガスが順次排出されるので、封止空間Ｓ２にＣＯ２ガスが滞留することがなく、ＣＯ２センサ８によるＣＯ２濃度の測定への影響を抑制できる。
　さらに、ペルチェ素子１１ｂの発熱面を冷却し昇温した後の空気（冷却風）によりセンサボックス１３内を昇温して、ＣＯ２センサ８の温度を適温に保持できる。
［３．その他］
　上記実施形態では、空間Ｓ１（空気層２ｄ）において、規制部材としてのシール材９によりＣＯ２センサ８を上下左右から囲むようにしたが、規制部材を、ＣＯ２センサ８の上、下、左、及び、右の一つ、二つ又は三つに設けるようにしてもよい。或いは、シール材９の外周側に、別の枠状のシール材を設けてもよい。すなわち、シール材９を多重に設けてもよい。要するに、規制部材は、ＣＯ２センサ８へ向かう空気の流れを規制するものであれば、形状、配置及び個数は何ら限定されない。
　２０１８年９月６日出願の特願２０１８－１６６６４５の日本出願に含まれる明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明は、コストダウン及びサイズダウンが図られた培養装置を提供できる。よって、その産業上の利用可能性は多大である。
　１　培養装置
　２　断熱箱
　２ａ　内箱
　２ｂ　外箱
　２ｃ　断熱材
　２ｄ　空気層
　２ｅ　通路
　２ｆ　底面
　３ａ　外扉
　３ｂ　内扉
　４　棚
　５　ダクト
　５ａ　吸込口
　５ｂ　吹出口
　５ｃ　循環用送風機
　６　加湿皿
　７　紫外線ランプ
　８　ＣＯ２センサ
　８ａ　先端部（第一の端部）
　８ｂ　後端部（第二の端部）
　９　シール材（規制部材）
　１０　カバー
　１１ａ　結露部材
　１１ｂ　ペルチェ素子
　１１ｃ　ヒートシンク
　１１ｄ　送風装置
　１１ｅ　案内部材
　１２　ガス供給装置
　１３　センサボックス
　１３ａ　内部空間
　１３ｂ　開口
　１３ｃ　開口
　２０　培養空間
　２１　開口
　１００　操作装置
　Ｋ　気体通路
　Ｌ　リーク流
　Ｐ１，Ｐ２　パッキン
　Ｓ１　空間（第一の空間）
　Ｓ２　封止空間（第二の空間）
　Ｓ３　機械室
　Ｗ　水

Claims (4)

  1. 　培養空間が内側に形成された内箱と、
    　前記内箱の外側を第一の空間をあけて覆う外箱と、
    　第一の端部を前記培養空間に露出させつつ前記第一の空間に配置されるＣＯ２センサと、
    　前記第一の空間内において、前記ＣＯ２センサへ向かう流体の流れを規制する規制部材と、を備えて構成された、培養装置。
  2. 　前記規制部材は、前記内箱と前記外箱とに密着し、前記第一の空間内において前記ＣＯ２センサの周囲を囲う第二の空間を形成するシール材である、
    　請求項１に記載の培養装置。
  3. 　前記第二の空間から前記外箱の外部へと連通する通路を有する、
    　請求項２に記載の培養装置。
  4. 　前記ＣＯ２センサの前記第一の端部とは反対側の第二の端部を覆うように設けられ、開口を有するセンサボックスと、
    　前記培養空間に挿通される結露部材と、
    　前記結露部材を冷却するペルチェ素子と、
    　前記ペルチェ素子の発熱面に冷却用の気体を供給する送風装置と、
    　前記発熱面を通過した前記気体を前記センサボックスの前記開口に案内する案内部材と、をさらに備え、
    　前記通路は、前記センサボックスの内部空間に連通する、
    　請求項３記載の培養装置。 
     
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