JP2016007164A - Culture apparatus and culture bag - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被培養物を含む培養液を収容して被培養物を培養する培養装置及び当該培養装置に用いられる培養袋に関する。 The present invention relates to a culture apparatus that contains a culture solution containing a culture medium and cultures the culture medium, and a culture bag used in the culture apparatus.
近年、医薬品産業の大部分を占める新薬市場の主流が、低分子医薬品からバイオ医薬品へ移行している。このバイオ医薬品の生産には、微生物、細胞、菌等の被培養物を培養する培養法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, the mainstream of the new drug market, which occupies most of the pharmaceutical industry, has shifted from small molecule drugs to biopharmaceuticals. For the production of this biopharmaceutical, a culture method for culturing a culture object such as a microorganism, cell, or fungus is used (see, for example, Patent Document 1).
培養法には、従来からステンレス製の培養容器を有する培養システムが用いられてきた。この培養容器には被培養物を含む培養液が収容され、撹拌器によって培養液が撹拌される。このようにして、被培養物の培養が行われるようになっている。この培養システムにおいて新たに培養を行う際には、培養液を培養容器に収容する前に、培養容器や撹拌器等を洗浄し、滅菌を行っている。 Conventionally, a culture system having a stainless steel culture vessel has been used for the culture method. The culture vessel contains a culture solution containing a culture object, and the culture solution is stirred by a stirrer. In this way, culture of the culture object is performed. When a new culture is performed in this culture system, the culture container, the stirrer, and the like are washed and sterilized before the culture solution is stored in the culture container.
多くの培養装置では、培養容器や撹拌器等を分解することなく洗浄する定置洗浄（CIP：Clean in place）が可能になっている。このことにより、比較的容易に洗浄を行うことが可能になっている。しかしながら、このような定置洗浄を行う場合であっても、人手による作業は依然として残っている。また、バリデーションとして、定期的に洗浄性や洗浄後の培養液の残存量の確認を行い、洗浄性の検証を行っている。このため洗浄に多くの時間が費やされているという問題がある。なお、定置洗浄では洗浄性が不十分となる場合には、分解洗浄が行われ、この場合には、更に多くの時間が費やされる。このため、バイオ医薬品の生産工程の短縮化が困難になっている。 In many culture apparatuses, it is possible to perform in-place cleaning (CIP: Clean in place) in which a culture vessel, a stirrer, and the like are cleaned without being disassembled. This makes it possible to perform cleaning relatively easily. However, even when performing such stationary cleaning, manual work still remains. In addition, as a validation, the cleaning property and the remaining amount of the culture solution after the cleaning are periodically checked to verify the cleaning property. Therefore, there is a problem that a lot of time is spent for cleaning. In addition, when the cleaning performance is insufficient in the stationary cleaning, the decomposition cleaning is performed, and in this case, more time is consumed. For this reason, it is difficult to shorten the production process of biopharmaceuticals.
このことに対処するために、培養液を収容する使い捨て可能な可撓性培養袋を用いて被培養物の培養を行う培養装置が知られている（例えば、特許文献２及び３参照）。この培養袋は、滅菌されて清浄な状態に維持されているため、上述したステンレス製の培養容器を用いる場合のような洗浄、滅菌、定期バリデーションといった工程等を不要とすることができる。このため、バイオ医薬品の生産工程を短縮し、単位時間あたりのバイオ医薬品の生産量を増大させることを可能にしている。
In order to cope with this, a culture apparatus for culturing a culture object using a disposable flexible culture bag containing a culture solution is known (see, for example,
特許文献２または３に示す培養袋は、複数の本体フィルムをヒートシールすることにより製袋される。培養袋内に、エアーを供給するためのスパージャーが配置されており、スパージャーには、培養袋内にエアーを供給するためのエアー供給管が接続されている。また、培養袋内に培養液を注入するための培養液注入用チューブも、培養袋内に設けられている。
The culture bag shown in
培養袋内に設けられたエアー供給管や培養液注入用チューブのような軸状部材は、本体フィルムのヒートシールされた領域から環状に延び出した保持用フィルムによって保持される。環状の保持用フィルムの両端部が２つの本体フィルムの縁部の間に挟まれ、これらが共にヒートシールされることにより、保持用フィルムが本体フィルムに取り付けられている。 A shaft-like member such as an air supply tube or a culture solution injection tube provided in the culture bag is held by a holding film extending in an annular shape from the heat-sealed region of the main body film. Both ends of the annular holding film are sandwiched between the edges of the two main body films, and these are heat-sealed together, whereby the holding film is attached to the main body film.
しかしながら、保持用フィルムを２つの本体フィルムと共にヒートシールすると、２つの本体フィルムをヒートシールしたシール領域に、保持用フィルムによる段差が形成される。このため、２つの本体フィルムをヒートシールした領域に隙間が生じ易くなり、培養袋に収容された培養液が漏れるおそれがあった。 However, when the holding film is heat-sealed together with the two main body films, a step due to the holding film is formed in a sealed region where the two main body films are heat-sealed. For this reason, a gap is easily generated in the area where the two main body films are heat-sealed, and there is a possibility that the culture solution contained in the culture bag leaks.
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、培養液が漏れるおそれを低減した培養袋及び培養装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and an object thereof is to provide a culture bag and a culture apparatus that reduce the risk of leakage of a culture solution.
本発明による培養装置は、被培養物を含む培養液を収容する袋本体と、
前記袋本体内に設けられた軸状部材と、
前記袋本体に固定された保持用フィルムであって、前記軸状部材が挿入されると共に当該軸状部材を保持する保持空間を形成するための保持用フィルムと、を備え、
前記袋本体は、本体フィルムにより構成され、且つ、重ねられた本体フィルムの縁部が接合されてなるシール領域を有し、
前記保持用フィルムは、前記袋本体の前記シール領域以外の領域に固定されている。
The culture apparatus according to the present invention includes a bag body that contains a culture solution containing a culture object,
A shaft-like member provided in the bag body;
A holding film fixed to the bag body, the holding member for forming a holding space in which the shaft-like member is inserted and holding the shaft-like member, and
The bag body is constituted by a body film, and has a seal region formed by joining the edges of the overlaid body film,
The holding film is fixed to a region other than the seal region of the bag body.
本発明による培養装置において、前記本体フィルムは、胴部フィルムを含み、前記保持用フィルムは、前記胴部フィルムに固定されていてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the main body film may include a trunk film, and the holding film may be fixed to the trunk film.
本発明による培養装置において、複数の前記保持用フィルムが、前記軸状部材の長手方向に沿って並べて配置されていて、すべての保持用フィルムが、前記胴部フィルムに固定されていてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the plurality of holding films may be arranged side by side along the longitudinal direction of the shaft-shaped member, and all the holding films may be fixed to the trunk film.
本発明による培養装置において、前記保持用フィルムは、前記本体フィルムに接合された複数の接合領域と、隣り合う２つの前記接合領域の間を延びる胴体領域と、を含み、前記隣り合う２つの接合領域と、当該隣り合う２つの接合領域の間を延びる胴体領域と、前記本体フィルムと、によって囲まれる空間内に前記保持空間が形成されていてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the holding film includes a plurality of joining regions joined to the main body film, and a body region extending between the two neighboring joining regions, and the two neighboring joinings. The holding space may be formed in a space surrounded by the region, the body region extending between the two adjacent joining regions, and the main body film.
本発明による培養装置において、前記軸状部材の長手方向に沿った前記胴体領域の長さは、前記軸状部材の長手方向に沿った前記接合領域の長さよりも短くてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the length of the body region along the longitudinal direction of the shaft-shaped member may be shorter than the length of the joining region along the longitudinal direction of the shaft-shaped member.
本発明による培養装置において、前記保持用フィルムは、前記本体フィルムとの間で複数の前記保持空間を形成していてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the holding film may form a plurality of the holding spaces with the main body film.
本発明による培養装置において、前記保持用フィルムは、前記本体フィルムのシール領域を跨ぐようにして、当該本体フィルムに掛け渡されており、前記本体フィルムと前記保持用フィルムとにより囲まれる空間内に前記保持空間が形成されていてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the holding film is stretched over the main body film so as to straddle the seal region of the main body film, and is in a space surrounded by the main body film and the holding film. The holding space may be formed.
本発明による培養装置において、前記保持用フィルムは、無端状に形成されていて、当該無端状に形成された保持用フィルムに囲まれる空間内に前記保持空間が形成されていてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the holding film may be formed in an endless shape, and the holding space may be formed in a space surrounded by the endless holding film.
本発明による培養装置において、前記保持用フィルム及び前記本体フィルムは、同種の積層体から形成されていてもよい。 In the culture apparatus according to the present invention, the holding film and the main body film may be formed of the same type of laminate.
本発明による培養袋は、被培養物を含む培養液を収容する袋本体と、
前記袋本体に固定された保持用フィルムであって、前記袋本体内を通るようになる軸状部材が挿入されると共に当該軸状部材を保持する保持空間を形成するための保持用フィルムと、を備え、
前記袋本体は、本体フィルムにより構成され、且つ、重ねられた本体フィルムの縁部が接合されてなるシール領域を有し、
前記保持用フィルムは、前記袋本体の前記シール領域以外の領域に固定されている。
The culture bag according to the present invention includes a bag body for storing a culture solution containing a culture object,
A holding film fixed to the bag body, and a holding film for forming a holding space for holding the shaft-like member while inserting a shaft-like member passing through the bag body; With
The bag body is constituted by a body film, and has a seal region formed by joining the edges of the overlaid body film,
The holding film is fixed to a region other than the seal region of the bag body.
本発明によれば、軸状部材を保持するための保持用フィルムが、本体フィルム同士をヒートシールしたシール領域以外の領域に固定されているため、本体フィルム同士をヒートシールしたシール領域に、保持用フィルムによる段差が形成されない。このため、本体フィルム同士をヒートシールしたシール領域に隙間が形成されることを抑制し、袋本体に収容された培養液が漏れるおそれを低減することができる。 According to the present invention, since the holding film for holding the shaft-like member is fixed to a region other than the seal region where the main body films are heat sealed, the main film is held in the sealed region where the main films are heat sealed. No step is formed by the film. For this reason, it can suppress that a clearance gap is formed in the seal | sticker area | region which heat sealed the main body films, and can reduce the possibility that the culture solution accommodated in the bag main body leaks.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。図１乃至図４は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は、本発明の一実施の形態による培養装置１を示す正面図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale and the vertical / horizontal dimensional ratio are appropriately changed and exaggerated from those of the actual ones. 1 to 4 are diagrams for explaining an embodiment according to the present invention. Among these, FIG. 1 is a front view showing a
図１に示す培養装置１は、細胞、微生物、菌等の被培養物８ａを含む培養液８を収容して被培養物８ａを培養するためのものである。図１及び図２に示すように、培養装置１は、培養液８を収容する袋本体１０と、回転軸Ｘの周りで回転自在となるように袋本体１０内に設けられた攪拌器３０と、を備えている。
A
先ず、袋本体１０について図２を参照して説明する。図２は、図１に示す袋本体１０を拡大して示す斜視図である。袋本体１０は、全体として、円筒状に形成されている。袋本体１０は、複数の本体フィルム１１をヒートシールすることにより製袋されている。ヒートシールとしては、例えばインパルスシールやバーシールが挙げられる。袋本体１０を構成する複数の本体フィルム１１は、一対の胴部フィルムをなす第１胴部フィルム１２及び第２胴部フィルム１３と、各胴部フィルム１２、１３の上縁部に接合された上部フィルム１４と、各胴部フィルム１２、１３の下縁部に接合された底部フィルム１５と、を含んでいる。
First, the
各フィルム１２、１３、１４、１５の縁部は、ヒートシールにより接合されている。すなわち、第１胴部フィルム１２の両側縁部と第２胴部フィルム１３の両側縁部とがヒートシールにより接合されて、側部シール領域１６がそれぞれ形成されている。図２に示す例では、側部シール領域１６は、鉛直方向に沿って略直線状に延びている。また、各胴部フィルム１２、１３の上縁部と上部フィルム１４の周縁部とがヒートシールにより接合されて、上部シール領域１７が形成され、各胴部フィルム１２、１３の下縁部と底部フィルム１５の周縁部とがヒートシールにより接合されて、下部シール領域１８が形成されている。
The edges of the
なお、各胴部フィルム１２、１３の上縁部は、図２に示すように、上方に凸となるように湾曲状に形成されている。このことにより、当該上縁部に接合される上部フィルム１４は、上方に凸となるように湾曲状に形成されている。同様に、各胴部フィルム１２、１３の下縁部は、下方に凸となるように湾曲状に形成されており、当該下縁部に接合される底部フィルム１５は、下方に凸となるように湾曲状に形成されている。
In addition, as shown in FIG. 2, the upper edge part of each trunk |
図５に、本体フィルム１１の層構成の一例を示す。図５に示す本体フィルム１１は、本体フィルム１１に近接する側から離間する側に向かって、ポリエチレン（ＰＥ）層６５、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）層６６、ナイロン（ＯＮ）層６７及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）層６８がこの順で積層された積層体である。一例として、保持用フィルム６０の厚さは、１００μｍ〜３５０μｍ程度に設定される。
FIG. 5 shows an example of the layer structure of the
このうち、ポリエチレン層６５は、主としてポリエチレン成分からなる層である。ポリエチレン層６５は、ヒートシール性をもつ。エチレンビニルアルコール共重合体層６６は、主としてエチレンビニルアルコール共重合体成分からなる層である。エチレンビニルアルコール共重合体層６６は、本体フィルム１１にガスバリア性を付与すべく設けられている。ナイロン層６７は、主としてナイロン成分からなる層である。ナイロン層６７は、本体フィルム１１に耐ピンホール性とりわけ耐突き刺し性、耐屈曲性及び耐摩耗性を付与するべく設けられている。ポリエチレンテレフタレート層６８は、主としてポリエチレンテレフタレート成分からなる層である。ポリエチレンテレフタレート層６８は、ポリエチレン層６５、エチレンビニルアルコール共重合体層６６及びナイロン層６７を支持する基材として機能する。また、ポリエチレンテレフタレート層６８は、本体フィルム１１に耐熱性を付与する機能をもつ。
Among these, the
図２に戻って、第１胴部フィルム１２には、複数の物性用開孔２３が互いに間隔を空けて配置されている。図２に示す例では、３つの物性用開孔２３が設けられており、温度センサ５６、ｐＨセンサ５７およびＤｏ（溶存酸素）センサ５８が、対応する物性用開孔２３に挿入されている。温度センサ５６は、袋本体１０内の培養液８の温度を計測し、ｐＨセンサ５７は、袋本体１０内の培養液８のｐＨを計測し、Ｄｏセンサ５８は、袋本体１０内の培養液８の溶存酸素量を計測するためのものである。
Returning to FIG. 2, the
加えて、これら３つの物性用開孔２３に並べてサンプリング用開孔２４が配置されている。サンプリング用開孔２４には、サンプリングチューブ５９が挿入されている。第１胴部フィルム１２にサンプリングチューブ５９が取り付けられていることにより、培養中の培養液８をサンプリングチューブ５９から取り出し可能となる。
In addition, a
一方、図１及び図２に示すように、袋本体１０の上部フィルム１４には、培養液注入チューブ５０、気体排出部５１及び気体供給チューブ５３を取り付けるための上面開孔２１が設けられている。培養液注入チューブ５０は、不図示の培養液供給部から供給される被培養物８ａを含む培養液８を、袋本体１０内に注入するべく設けられている。図１に示すように、培養液注入チューブ５０は、上面開孔２１を通って第１胴部フィルム１２に沿って底部フィルム１５の近傍まで延びている。気体排出部５１は、培養液注入チューブ５０から袋本体１０に培養液８を注入する際に、袋本体１０内の気体を排出するべく設けられている。
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the
気体供給チューブ５３は、不図示の気体供給部から袋本体１０内の培養液８に空気９を供給するためのものである。気体供給チューブ５３は、上面開孔２１を通って第１胴部フィルム１２に沿って延び、袋本体１０内に配置された気体導入部５２に接続されている。気体導入部５２は、スパージャーとも呼ばれる。気体導入部５２は、袋本体１０内に収容された培養液８に、気体供給チューブ５３から供給される空気９等の気体を導入するためのものである。本実施の形態の気体導入部５２は、底部フィルム１５に対して間隔を空けながら、当該底部フィルム１５に沿って配置されている。
The
なお、袋本体１０に取り付けられる上述した培養注入部５０、サンプリングチューブ５９のような各チューブ類の配置は、図１及び図２に示すような配置に限られることはなく、任意に設定可能である。
The arrangement of the tubes such as the
さらに、袋本体１０の上部フィルム１４に上側軸受開孔２０が設けられ、袋本体１０の底部フィルム１５に下側軸受開孔２２が設けられている。上側軸受開孔２０及び下側軸受開孔２２には、撹拌器３０を回転可能に支持するための上側軸受部３３及び下側軸受部３４がそれぞれ取り付けられている。
Further, an upper bearing opening 20 is provided in the
上側軸受部３３と下側軸受部３４とにより袋本体１０内で回転可能に支持された撹拌器３０は、上側軸受部３３と下側軸受部３４との間を延びる回転シャフト３１と、回転シャフト３１に設けられた複数の撹拌用羽根３２と、を有している。回転シャフト３１の軸線が攪拌器３０の回転軸Ｘに一致する。図１に示す例では、回転軸Ｘは上下方向に平行な直線からなり、回転シャフト３１の上端部側が回転シャフト３１の下端部側よりも上下方向における上方に位置している。また、攪拌器３０の回転シャフト３１の上端部には、撹拌駆動装置６から磁気カップリング方式で駆動力が伝達されるようになっている。
The
複数の撹拌用羽根３２は、回転軸Ｘに沿って並べて配置されている。本実施の形態では、２つの撹拌用羽根３２が回転軸Ｘに沿って間隔をあけて配置されている。攪拌器３０が複数の撹拌用羽根３２を有することにより、袋本体１０内の培養液８をよりムラなく攪拌することができるようになっている。
The plurality of stirring
このような攪拌器３０によれば、撹拌駆動装置６から伝達される駆動力によって、攪拌器３０の回転シャフト３１および撹拌用羽根３２が回転するようになっている。
According to such a
上述のように、袋本体１０内には、上部フィルム１４の上面開孔２１を通って第１胴部フィルム１２に沿って底部フィルム１５に向かって延びる軸状の部材からなる培養液注入チューブ５０及び気体供給チューブ５３が設けられている。これら袋本体１０内に設けられた軸状の部材５０、５３は、撹拌器３０によって袋本体１０内の培養液８を撹拌したときにずれることがないよう、本体フィルム１１に保持される必要がある。そこで、袋本体１０に、軸状部材５０、５３を保持するための保持用フィルム６０が固定されている。保持用フィルム６０は、軸状部材５０、５３が挿入されると共に当該軸状部材５０、５３を保持する保持空間Ｓを形成する。保持用フィルム６０によって形成される保持空間Ｓ内で軸状部材５０、５３が保持されることにより、撹拌器３０によって袋本体１０内の培養液８が撹拌されたときであっても、軸状部材５０、５３がずれることを防ぐことができる。
As described above, in the
ここでいう軸状部材５０、５３とは、袋本体１０内で保持されるべき、袋本体１０内を延びる軸状の部材をいう。典型的な軸状部材５０、５３として、培養液、水分、エアー等を供給する各種配管乃至チューブ類５０、５３のような管状の部材、あるいは、各種センサ類５６〜５８の配線等が挙げられる。本実施の形態において各軸状部材５０、５３の長手方向Ｙは、平行である。また、各軸状部材５０、５３の長手方向Ｙは、撹拌器３０の回転軸Ｘの延びる方向と平行になっている。
The shaft-
本実施の形態の保持用フィルム６０は、袋本体１０を構成する本体フィルム１１のヒートシールされた領域１６〜１８以外の領域に固定されている。このような形態によれば、本体フィルム１１同士をヒートシールしたシール領域１６〜１８に、保持用フィルム６０による段差が形成されない。このため、シール領域１６〜１８に隙間が形成されることを抑制し、袋本体１０に収容された培養液が漏れるおそれを低減することができる。
The holding
とりわけ、図１及び図２に示す例では、保持用フィルム６０は、第１胴部フィルム１２に固定され、第１胴部フィルム１２との間で軸状部材５０、５３を保持する保持空間Ｓを形成している。したがって、軸状部材５０、５３は、第１胴部フィルム１２に沿った位置で保持されることになる。さらに、図１及び図２に示す培養装置１では、複数の保持用フィルム６０が、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿って並べて配置されている。図示する例では、３つの保持用フィルム６０が、前記長手方向Ｙに沿って並べて配置されている。典型的には、培養液８を２００Ｌ収容可能な培養装置１において、３つの保持用フィルム６０が前記長手方向Ｙに沿って並べられ、培養液８を５０Ｌ収容可能な培養装置１において、２つの保持用フィルム６０が前記長手方向Ｙに沿って並べられる。また、図１及び図２に示す培養装置１では、各保持用フィルム６０によって形成される保持空間Ｓに、複数の軸状部材５０、５３が挿入されている。
In particular, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the holding
図３に、保持用フィルム６０の斜視図を示し、図４に、保持用フィルム６０及び保持用フィルム６０が接合された本体フィルム１１の断面を示す。図３及び図４に示すように、保持用フィルム６０は、本体フィルム１１に接合された複数の接合領域６１と、隣り合う２つの接合領域６１の間を延びる胴体領域６２と、を含んでいる。各接合領域６１は、本体フィルム１１に沿って延びている。胴体領域６２は、本体フィルム１１から離間し、湾曲面を構成している。隣り合う２つの接合領域６１と胴体領域６２と本体フィルム１１とに囲まれる空間に上述の保持空間Ｓが形成されている。図４に示す例では、各軸状部材５０、５３は、保持用フィルム６０の胴体領域６２と第１胴部フィルム１２との間に挟まれ且つこれらに接触している。保持用フィルム６０の胴体領域６２が保持空間Ｓに挿入される軸状部材５０、５３から押し広げられて胴体領域６２に元に戻ろうとする復元力が発生する。これにより、軸状部材５０、５３が胴体領域６２と第１胴部フィルム１２との間で弾性的に挟持されている。ただし、各軸状部材５０、５３は、保持空間Ｓ内に位置するようになっていればよく、必ずしも胴体領域６２と第１胴部フィルム１２とに接触していなくてもよい。
FIG. 3 shows a perspective view of the holding
本実施の形態において、保持用フィルム６０は、幅が一定の帯状のフィルムからなる。したがって、図３に示すように、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿った接合領域６１の長さＬ１は、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿った胴体領域６２の長さＬ２と同程度になっている。言い換えると、撹拌器３０の回転軸Ｘに平行な方向における接合領域６１の長さＬ１は、撹拌器３０の回転軸Ｘに平行な方向における胴体領域６２の長さＬ２と略等しい。保持用フィルム６０が、幅が一定の帯状のフィルムにて構成されることにより、保持用フィルム６０が歩留まりよく得られる。このため、保持用フィルム６０を効率よく作製することができる。
In the present embodiment, the holding
次に、保持用フィルム６０の層構成について説明する。一例として、保持用フィルム６０は、ポリエチレン層からなる単層体からなる。ポリエチレン層は、主としてポリエチレン成分からなる層である。ポリエチレン層は、ヒートシール性を有するため、保持用フィルム６０がポリエチレン層からなる場合、保持用フィルム６０を本体フィルム１１にヒートシールにより接合することが可能となる。また、ポリエチレン層は培養液８に溶出し難いタイプのものであることが好ましい。この場合、保持用フィルム６０から培養液８に不純物が溶出するおそれを極めて低減することができる。
Next, the layer configuration of the holding
本実施の形態の保持用フィルム６０は、袋本体１０を構成する本体フィルム１１と同じ図５に示す積層体から形成されている。したがって、保持用フィルム６０も図５に示す積層体からなる場合、本体フィルム１１及び保持用フィルム６０をなす材料として、１つの種類の積層体を準備すればよい。このため、本体フィルム１１及び保持用フィルム６０を製造する手間、材料を管理する手間、並びに、本体フィルム１１及び保持用フィルム６０を製造する費用を低減することができる。つまり、保持用フィルム６０を効率よく得ることができ、この結果、培養装置１を効率よく作製することに寄与する。
The holding
次に、以上のような構成からなる本実施の形態の培養装置１の使用方法について説明する。
Next, the usage method of the
まず、上部フィルム１４の上面開孔２１を通って第１胴部フィルム１２に沿って底部フィルム１５に向かって延びる培養液注入チューブ５０から、袋本体１０内に被培養物８ａを含む培養液８が注入される。この際、気体排出部５１から、袋本体１０内の気体が排出される。このことにより、袋本体１０内にスムーズに培養液８を注入することができる。
First, from the culture
次に、撹拌駆動装置６から伝達される駆動力によって、攪拌器３０の回転シャフト３１および撹拌用羽根３２を回転させる。これにより、袋本体１０内の培養液８が撹拌されていく。培養を行っている間、培養システム１の気体供給部（図示せず）から気体供給チューブ５３を通って気体導入部５２に空気９が供給され、気体導入部５２から、対流している培養液８に空気９が導入される。上述のように、培養液注入チューブ５０及び気体供給チューブ５３は、保持用フィルム６０と第１胴部フィルム１２との間に形成された保持空間Ｓに、挿入されて保持されている。保持空間Ｓ内で軸状部材５０、５３が保持されることにより、撹拌器３０による培養液８の撹拌によって軸状部材５０、５３がずれることを防ぐことができる。
Next, the rotating
培養が終了すると、攪拌器３０を停止させ、袋本体１０内での培養液８の撹拌が止まる。その後、袋本体１０から下側軸受部３４を介して培養液８が排出される。なお、培養中に必要に応じて、サンプリングチューブ５９から培養中の培養液８が取り出されて、培養状態の確認が行われてもよい。
When the culture is completed, the
以上のように、本実施の形態によれば、軸状部材５０、５３が挿入されると共に当該軸状部材５０、５３を保持する保持空間Ｓを形成するための保持用フィルム６０を備え、保持用フィルム６０は、袋本体１０を構成する本体フィルム１１のヒートシールされた領域以外の領域に固定されている。このような形態によれば、軸状部材５０、５３を保持するための保持用フィルム６０が、本体フィルム１１同士をヒートシールしたシール領域１６〜１８以外の領域に固定されているため、本体フィルム１１同士をヒートシールしたシール領域１６〜１８に、保持用フィルム６０による段差が形成されない。このため、シール領域１６〜１８に隙間が形成されることを抑制し、袋本体１０に収容された培養液８が漏れるおそれを低減することができる。
As described above, according to the present embodiment, the shaft-
さらに、従来のように、環状の保持用フィルムの両端部が２つの本体フィルム１１の縁部の間に挟まれヒートシールされる場合、このシール領域１６〜１８に形成される保持用フィルムによる段差が大きく形成されないよう、保持用フィルム６０の厚みはあまり大きく形成されない。一方、本実施の形態の保持用フィルム６０は、シール領域１６〜１８以外の領域に固定されているため、保持用フィルム６０の厚みを大きくすることが可能である。このため、従来よりも、保持用フィルム６０の剛性を高めることができ、軸状部材５０、５３を保持空間Ｓ内でより安定して保持することが可能となる。加えて、保持用フィルム６０の厚みを大きくすることができるため、袋本体１０を構成する本体フィルム１１と同一の厚みさらには同種の材料から保持用フィルム６０を作製することも可能となる。この場合、１種類のフィルム材料から切り出して、保持用フィルム６０と本体フィルム１１とを得ることも可能である。この場合、保持用フィルム６０及び本体フィルム１１を効率よく作製ことができ、この結果、培養装置１を効率よく作製することに寄与する。
Furthermore, when both ends of the annular holding film are sandwiched between the edges of the two
また、本実施の形態によれば、複数の本体フィルム１１は、互いに対向して配置された一対の胴部フィルム１２、１３と、一対の胴部フィルム１２、１３に下方から接続された底部フィルム１５と、を含み、保持用フィルム６０は、胴部フィルム１２に固定されている。したがって、軸状部材５０、５３は、胴部フィルム１２に沿った位置で保持される。仮に、軸状部材５０、５３が胴部フィルム１２から離れると、撹拌器３０によって袋本体１０内の培養液８を撹拌したときに、撹拌による培養液８の流れの影響を受けて動きやすくなる。したがって、軸状部材５０、５３が保持用フィルム６０と胴部フィルム１２との間で保持されることにより、軸状部材５０、５３が第１胴部フィルム１２から離れ難くなり、撹拌時にずれるおそれをさらに効果的に低減することができる。
Moreover, according to this Embodiment, the some
また、本実施の形態によれば、複数の保持用フィルム６０が、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿って並べて配置されている。このような形態によれば、軸状部材５０、５３が第１胴部フィルム１２に沿った複数の位置で保持されることになるため、軸状部材５０、５３が第１胴部フィルム１２から一層離れ難くなる。したがって、撹拌器３０によって袋本体１０内の培養液８を撹拌したときに、軸状部材５０、５３が撹拌による培養液８の流れの影響を一層受け難くなり、撹拌時にずれることをさらに効果的に防ぐことができる。
Further, according to the present embodiment, the plurality of holding
また、本実施の形態によれば、保持用フィルム６０は帯状のフィルムからなり、保持用フィルム６０は、本体フィルム１１に接合された複数の接合領域６１と、隣り合う２つの接合領域６１の間を延びる胴体領域６２と、を含み、隣り合う２つの接合領域６１と、当該隣り合う２つの接合領域６１の間を延びる胴体領域６２と、本体フィルム１１と、によって囲まれる空間内に保持空間Ｓが形成されている。このような形態によれば、帯状のフィルムからなる保持用フィルム６０を本体フィルム１１に接合させることにより、保持用フィルム６０と本体フィルム１１との間に、軸状部材５０、５３を保持するための保持空間Ｓを形成することができる。この場合、保持用フィルム６０を歩留まりよく得ることができ、この結果、培養装置１を効率よく作製することに寄与する。
In addition, according to the present embodiment, the holding
また、本実施の形態によれば、複数の本体フィルム１１をヒートシールすることにより製袋され、被培養物８ａを含む培養液８を収容する袋本体１０と、袋本体１０に固定された保持用フィルム６０であって、袋本体１０内を通るようになる軸状部材５０、５３が挿入されると共に当該軸状部材５０、５３を保持する保持空間Ｓを形成するための保持用フィルム６０と、を備え、保持用フィルム６０が袋本体１０を構成する本体フィルム１１のヒートシールされた領域１６〜１８以外の領域に固定された、培養袋２が提供される。このような培養袋２によれば、軸状部材５０、５３を保持するための保持用フィルム６０が、本体フィルム１１同士をヒートシールしたシール領域１６〜１８以外の領域に固定されているため、本体フィルム１１同士をヒートシールしたシール領域１６〜１８に、保持用フィルム６０による段差が形成されない。このため、シール領域１６〜１８に隙間が形成されることを抑制し、袋本体１０に収容された培養液８が漏れるおそれを低減することができる。
Moreover, according to this Embodiment, the bag
≪変形例≫
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
≪Modification≫
Note that various modifications can be made to the above-described embodiment. Hereinafter, an example of modification will be described with reference to the drawings. In the following description and the drawings used in the following description, the same reference numerals as those used for the corresponding parts in the above embodiment are used for the parts that can be configured in the same manner as in the above embodiment. A duplicate description is omitted.
上述した実施の形態では、図３に示すように、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿った方向における、接合領域６１の長さＬ１と胴体領域６２の長さＬ２とが略等しい例を示したが、保持用フィルム６０の形態は、このような例に限定されない。図６に、保持用フィルム６０の他の形態を示す。図６に示す例では、保持用フィルム６０をなす帯状のフィルムの幅が、接合領域６１よりも胴体領域６２のほうが狭くなっている。言い換えると、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿った胴体領域６２の長さＬ２は、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿った接合領域６１の長さＬ１よりも短くなっている。
In the embodiment described above, as shown in FIG. 3, the length L1 of the joining
図６に示す保持用フィルム６０は、本体フィルム１１側からみてＨ状の形状を有している。胴体領域６２は、一の接合領域６１のうちの軸状部材５０、５３の長手方向Ｙにおいて中間となる部分から、他の接合領域６１のうちの軸状部材５０、５３の長手方向Ｙにおいて中間となる部分まで延びている。
The holding
このような形態によれば、軸状部材５０、５３を保持用フィルム６０に挿入するときに、軸状部材５０、５３と保持用フィルム６０との接触する領域を少なくすることができる。このため、軸状部材５０、５３と保持用フィルム６０との間の摩擦力を小さくすることができ、軸状部材５０、５３を保持用フィルム６０に容易に挿入することが可能となる。
According to such a form, when the shaft-shaped
また、上述した実施の形態では、図４に示すように、保持用フィルム６０と本体フィルム１１との間に形成される１つの保持空間Ｓに、２つの軸状部材５０、５３が挿入される例を示したが、このような例に限定さない。図７に、保持用フィルム６０のさらに他の形態を示す。図７に示す例では、保持用フィルム６０は、本体フィルム１１に接合された３つの接合領域６１と、隣り合う２つの接合領域６１の間を延びる合計で２つの胴体領域６２と、を含んでいる。一の隣り合う２つの接合領域６１ａ、６１ｂと、当該隣り合う２つの接合領域６１ａ、６１ｂの間を延びる胴体領域６２ａと、本体フィルム１１と、によって囲まれる空間内に一方の保持空間Ｓが形成されている。他の隣り合う２つの接合領域６１ｂ、６１ｃと、当該隣り合う２つの接合領域６１ｂ、６１ｃの間を延びる胴体領域６２ｂと、本体フィルム１１と、によって囲まれる空間内に他方の保持空間Ｓが形成されている。したがって、各保持用フィルム６０は、本体フィルム１１との間で２つの保持空間Ｓを形成している。
In the embodiment described above, as shown in FIG. 4, the two shaft-
このような形態によれば、複数の保持空間Ｓの大きさを異なる大きさに形成することができるため、各軸状部材５０、５３の大きさに応じて当該軸状部材５０、５３を挿入する保持空間Ｓを選択することができる。このため、軸状部材５０、５３の大きさが異なるような場合であっても、各軸状部材５０、５３を安定して保持することができる。
According to such a form, since the size of the plurality of holding spaces S can be formed in different sizes, the shaft-shaped
また、上述した実施の形態では、図４に示すように、保持用フィルム６０と胴部フィルム１２との間に、軸状部材５０、５３を保持するための保持空間Ｓが形成された例を示したが、保持空間Ｓの形成態様は、このような例に限定さない。図８に、保持空間Ｓの他の形成態様を示し、図９及び図１０に、保持空間Ｓのさらに他の形成態様を示す。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 4, an example in which a holding space S for holding the shaft-
このうち、図８に示す例では、保持用フィルム６０は、無端状に形成され、筒状の形状を有している。無端状に形成された保持用フィルム６０に囲まれる空間内に保持空間Ｓが形成されている。この保持空間Ｓに軸状部材５０、５３が挿入され、当該保持空間Ｓ内で軸状部材５０、５３が保持されている。
Among these, in the example shown in FIG. 8, the holding
図８に示す例では、筒状の保持用フィルム６０は、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに直交する断面において、楕円形の形状を有している。保持用フィルム６０の表面のうち、保持空間Ｓをなす表面とは反対側となる表面の一部が、本体フィルム１１をなす胴部フィルム１２にヒートシールされている。したがって、保持用フィルム６０の胴部フィルム１２側の表面は、図５に示すポリエチレン層６５からなる。
In the example shown in FIG. 8, the
このような形態によれば、軸状部材５０、５３を本体フィルム１１に接触させることなく保持用フィルム６０によって保持することができる。このため、本体フィルム１１が軸状部材５０、５３との接触により摩耗や傷が付けられることを抑制することができる。
According to such a form, the shaft-shaped
一方、図９及び図１０に示す例では、保持用フィルム６０は、本体フィルム１１同士がヒートシールされたシール領域１６を跨ぐようにして、当該本体フィルム１１のシール領域１６以外の領域に掛け渡されている。そして、本体フィルム１１と保持用フィルム６０とにより囲まれる空間内に保持空間Ｓが形成されている。
On the other hand, in the example shown in FIGS. 9 and 10, the holding
図９及び図１０に示す例では、２つの保持用フィルム６０が、軸状部材５０、５３の長手方向Ｙに沿って並べて配置されている。各保持用フィルム６０は、第１胴部フィルム１２に接合された接合領域６１ａと、第２胴部フィルム１２に接合された接合領域６１ｂと、隣り合う２つの接合領域６１ａ、ｂの間を延びる胴体領域６２と、を含んでいる。２つの接合領域６１ａ、６１ｂは、それぞれ、第１胴部フィルム１２及び第２胴部フィルム１３に沿って延びている。胴体領域６２は、第１胴部フィルム１２及び第２胴部フィルム１３から離間し、湾曲した形状を有している。隣り合う２つの接合領域６１ａ、６１ｂと胴体領域６２と２つの胴部フィルム１２、１３とに囲まれる空間に上述の保持空間Ｓが形成されている。
In the example shown in FIGS. 9 and 10, the two holding
このような形態によれば、保持用フィルム６０がシール領域１６を跨ぐようにして本体フィルム１１に掛け渡されているため、保持用フィルム６０の胴体領域６２が本体フィルム１１から離間し易くなる。このため、保持用フィルム６０と本体フィルム１１との間に形成される保持空間Ｓを拡げやすくなり、軸状部材５０、５３を保持空間Ｓに容易に挿入することができる。つまり、軸状部材５０、５３を保持空間Ｓに挿入する作業性が向上する。
According to such a configuration, since the holding
なお、以上、複数の変形例について説明してきたが、当然に複数の変形例を組み合わせることも可能である。 Although a plurality of modified examples have been described above, it is naturally possible to combine a plurality of modified examples.
１ 培養装置
２ 培養袋
８ａ 被培養物
８ 培養液
１０ 袋本体
１１ 本体フィルム
１２、１３ 胴部フィルム
１４ 上部フィルム
１５ 底部フィルム
１６〜１８ シール領域
３０ 撹拌器
５０ 軸状部材（培養液注入チューブ）
５３ 軸状部材（気体供給チューブ）
６０ 保持用フィルム
６１ 接合領域
６２ 胴体領域
Ｓ 保持空間
Ｙ 軸状部材の長手方向
DESCRIPTION OF
53 Shaft-shaped member (gas supply tube)
Claims (10)
前記袋本体内に設けられた軸状部材と、
前記袋本体に固定された保持用フィルムであって、前記軸状部材が挿入されると共に当該軸状部材を保持する保持空間を形成するための保持用フィルムと、を備え、
前記袋本体は、本体フィルムにより構成され、且つ、重ねられた本体フィルムの縁部が接合されてなるシール領域を有し、
前記保持用フィルムは、前記袋本体の前記シール領域以外の領域に固定されている、培養装置。 A bag body containing a culture solution containing a culture object;
A shaft-like member provided in the bag body;
A holding film fixed to the bag body, the holding member for forming a holding space in which the shaft-like member is inserted and holding the shaft-like member, and
The bag body is constituted by a body film, and has a seal region formed by joining the edges of the overlaid body film,
The culture apparatus, wherein the holding film is fixed to a region other than the seal region of the bag body.
前記保持用フィルムは、前記胴部フィルムに固定されている、請求項１に記載の培養装置。 The main body film includes a body film,
The culture apparatus according to claim 1, wherein the holding film is fixed to the trunk film.
すべての保持用フィルムが、前記胴部フィルムに固定されている、請求項２に記載の培養装置。 A plurality of the holding films are arranged side by side along the longitudinal direction of the shaft-shaped member,
The culture apparatus according to claim 2, wherein all the holding films are fixed to the trunk film.
前記隣り合う２つの接合領域と、当該隣り合う２つの接合領域の間を延びる胴体領域と、前記本体フィルムと、によって囲まれる空間内に前記保持空間が形成されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の培養装置。 The holding film includes a plurality of bonding regions bonded to the main body film, and a body region extending between two adjacent bonding regions,
The holding space is formed in a space surrounded by the two adjacent bonding regions, a body region extending between the two adjacent bonding regions, and the main body film. The culture apparatus according to any one of the above.
前記本体フィルムと前記保持用フィルムとにより囲まれる空間内に前記保持空間が形成されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の培養装置。 The holding film is stretched over the main body film so as to straddle the seal region of the main body film,
The culture apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the holding space is formed in a space surrounded by the main body film and the holding film.
当該無端状に形成された保持用フィルムに囲まれる空間内に前記保持空間が形成されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の培養装置。 The holding film is formed in an endless shape,
The culture apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the holding space is formed in a space surrounded by the endless holding film.
前記袋本体に固定された保持用フィルムであって、前記袋本体内を通るようになる軸状部材が挿入されると共に当該軸状部材を保持する保持空間を形成するための保持用フィルムと、を備え、
前記袋本体は、本体フィルムにより構成され、且つ、重ねられた本体フィルムの縁部が接合されてなるシール領域を有し、
前記保持用フィルムは、前記袋本体の前記シール領域以外の領域に固定されている、培養袋。 A bag body containing a culture solution containing a culture object;
A holding film fixed to the bag body, and a holding film for forming a holding space for holding the shaft-like member while inserting a shaft-like member passing through the bag body; With
The bag body is constituted by a body film, and has a seal region formed by joining the edges of the overlaid body film,
The holding film is a culture bag fixed to an area other than the seal area of the bag body.
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