WO2021193055A1 - 培養装置 - Google Patents

培養装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2021193055A1
WO2021193055A1 PCT/JP2021/009451 JP2021009451W WO2021193055A1 WO 2021193055 A1 WO2021193055 A1 WO 2021193055A1 JP 2021009451 W JP2021009451 W JP 2021009451W WO 2021193055 A1 WO2021193055 A1 WO 2021193055A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vibration
box
inner box
culture
state
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/009451
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
瑛介 石川
亮 米原
翔太 田邊
智之 大竹
Original Assignee
Phcホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phcホールディングス株式会社 filed Critical Phcホールディングス株式会社
Priority to JP2022509558A priority Critical patent/JP7385001B2/ja
Publication of WO2021193055A1 publication Critical patent/WO2021193055A1/ja
Priority to US17/947,639 priority patent/US20230016812A1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/12Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of temperature
    • C12M41/14Incubators; Climatic chambers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/34Internal compartments or partitions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/48Holding appliances; Racks; Supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/52Mobile; Means for transporting the apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/56Floating elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/48Automatic or computerized control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/002Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion characterised by the control method or circuitry
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/02Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/021Decoupling of vibrations by means of point-of-contact supports, e.g. ball bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00Purpose; Design features
    • F16F2230/0041Locking; Fixing in position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00Purpose; Design features
    • F16F2230/18Control arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a culture device.
  • An object of the present invention is to provide a culture apparatus capable of transporting a culture without damaging the culture and without causing an increase in cost.
  • the culture apparatus of the present invention is arranged between the inner box in which the culture is stored, the outer box surrounding the inner box, and the inner box and the outer box, and the outer box is arranged.
  • a first anti-vibration mechanism for preventing the inner box from vibrating with the vibration of the box is provided.
  • the culture can be transported without damaging the culture and without causing an increase in cost.
  • FIG. 1 It is a schematic partial cross-sectional view which looked at the culture apparatus of one Embodiment of this invention from the front. It is a vertical end view along the line II-II of FIG. It is a schematic functional block diagram which shows the main part of the control composition of a culture apparatus. It is a figure which shows typically the 1st vibration prevention mechanism of the modification of this invention. It is a figure which shows typically the 1st vibration prevention mechanism of another modification of this invention.
  • the side facing the user at the time of use (the side with the outer door 3a and the inner door 3b described later) is the front, and the opposite side is the back.
  • the left and right are determined based on the case of looking from front to back.
  • the same elements may be given the same reference numerals in principle, and the description thereof may be omitted.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of the incubator according to the embodiment of the present invention as viewed from the front.
  • FIG. 2 is a vertical end view taken along the line II-II of FIG.
  • the culture device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is a device for culturing cultures such as cells, organs, and microorganisms.
  • the culture device 1 includes a substantially box-shaped main body 10.
  • a storage box 11 is provided on the upper surface of the main body 10.
  • the storage box 11 contains a power source for operating the culture apparatus 1, an O 2 (oxygen) gas cylinder, a CO 2 (carbon dioxide) gas cylinder, and the like.
  • a plurality of (here, four) casters 12 for moving the culture device 1 are provided on the lower surface of the main body 10.
  • a plurality of (here, four) adjusters 13 for fixing the main body 10 to the installation surface G are provided on the lower surface of the main body 10.
  • the adjuster 13 is configured to be expandable and contractible.
  • a substantially box-shaped heat insulating box 2 is provided inside the main body 10.
  • the heat insulating box 2 includes a substantially box-shaped inner box 2a in which a culture space 20 is formed, a substantially box-shaped outer box 2b surrounding the inner box 2a, an inner door 3b for opening and closing the inner box 2a, and an outer box. It includes an outer door 3a that opens and closes 2b.
  • the culture space 20 is vertically partitioned by a plurality of (three in this case) shelves 4.
  • the culture space 20 is provided with the same number of vibration control mechanisms 70 (three here) as the shelves 4.
  • the vibration control mechanism 70 prevents the shelf 4 from vibrating due to the vibration of the inner box 2a.
  • the vibration control mechanism 70 is an example of the second vibration prevention mechanism.
  • the vibration control mechanism 70 includes a plurality of (here, four) vibration control members 701 that support the shelf 4 from below at a plurality of locations (here, four locations). Examples of the vibration control member 701 include a member made of rubber, an oil damper, and an air damper.
  • the vibration control members 701 that support the bottom shelf 4 are provided so as to extend upward from four locations on the bottom wall 2a1 of the inner box 2a.
  • the vibration control members 701 that support the central and top shelves 4 are provided so as to extend upward from four locations on the support member 2f fixed to the inner box 2a.
  • the vibration control mechanism 70 prevents the shelf 4 from pitching due to the vibration of the inner box 2a by the vibration control member 701 provided as described above.
  • the vibration control mechanism 70 is used to fix the shelf 4 to the inner box 2a and to release the fixing of the shelf 4 to the inner box 2a so that the shelf 4 vibrates with the vibration of the inner box 2a.
  • a second state switching unit 75 for switching between a state of preventing this and a state of switching to is provided.
  • the second state switching unit 75 includes a second switching member 751 and a second switching drive unit 752 (see FIG. 3).
  • the second switching member 751 includes a second contact portion 751a extending in the vertical direction and a second rotation restricting portion 751b extending in the horizontal direction from the lower end of the second contact portion 751a.
  • the second switching drive unit 752 rotates the second switching member 751 in the two directions indicated by the arrows Y2 around the second rotation shaft 753 extending in the front-rear direction of the culture device 1.
  • a duct 5 extending vertically is arranged on the back surface of the inner box 2a.
  • a gas passage K is formed inside the duct 5.
  • a circulation blower 5c is arranged in the gas passage K.
  • An ultraviolet lamp 7 is provided in the duct 5.
  • the ultraviolet lamp 7 sterilizes the air circulating in the culture space 20.
  • gas supply pipes 14a and 14b for supplying the adjusting gas (O 2 gas and CO 2 gas) for adjusting the O 2 gas concentration and the CO 2 gas concentration of the culture space 20 to the culture space 20.
  • the gas supply pipes 14a and 14b are connected to an O 2 gas cylinder and a CO 2 gas cylinder stored in the storage box 11, respectively.
  • the gas supply pipes 14a and 14b are provided with an O 2 control valve Vo (see FIG. 3) and a CO 2 control valve Vc (see FIG. 3), respectively.
  • a humidifying dish 6 for storing humidifying water W (hereinafter referred to as "humidifying water W") is installed between the lower part of the duct 5 and the bottom wall 2a1 of the inner box 2a.
  • the humidifying dish 6 is heated by a linear humidity control heater H2 (see FIG. 3) provided on the lower surface of the bottom wall 2a1 of the inner box 2a. By heating the humidity control heater H2, the humidifying water W evaporates and the culture space 20 is humidified.
  • the right side wall, left side wall, rear wall, top wall and bottom wall of the inner box 2a are used for temperature control (the surface on the outer box 2b side) for temperature control, that is, for temperature control for controlling the temperature of the culture space 20.
  • Heaters H1 (see FIG. 3) are installed respectively. In principle, the temperature control heater H1 is energized and generates heat during the operation of the culture device 1.
  • a heat insulating material 2c is provided on the inner surface side of the outer box 2b.
  • 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.
  • Space S1 has an opening in the front. This opening is sealed by a sealing member P2.
  • the sealing member P2 is flexible and is configured to allow the inner box 2a to deviate from the outer box 2b while maintaining the airtightness of the space S1.
  • an air layer (so-called air jacket) 2d is formed in the space S1.
  • a seismic isolation mechanism 60 is provided between the inner box 2a and the outer box 2b, that is, in the space S1 to prevent the inner box 2a from vibrating due to the vibration of the outer box 2b.
  • the seismic isolation mechanism 60 is an example of the first vibration prevention mechanism.
  • the seismic isolation mechanism 60 is composed of a seismic isolation slider 601.
  • the seismic isolation slider 601 includes a plurality of (here, three) plate-shaped members 602 and a plurality of spheres 603.
  • One plate-shaped member 602 is fixed to the surface of the outer box 2b facing the bottom wall 2a1 of the inner box 2a.
  • the other plate-shaped member 602 is fixed to the lower surface of the bottom wall 2a1 of the inner box 2a.
  • the remaining one is arranged between the two plate-shaped members 602.
  • a plurality of (here, three) spheres 603 are arranged so as to rotate between the plate-shaped members 602 facing each other.
  • the seismic isolation slider 601 causes vibration of the outer box 2b by rotating the sphere 603 to move the upper plate-shaped member 602 of the plate-shaped members 602 facing each other relative to the lower plate-shaped member 602. Prevents the accompanying rolling of the inner box 2a.
  • the seismic isolation mechanism 60 is provided in a state where the inner box 2a is fixed to the outer box 2b and the inner box 2a is released from the fixing of the inner box 2a to the outer box 2b due to the vibration of the outer box 2b.
  • a first state switching unit 65 for switching between a state for preventing vibration and a state for switching to is provided.
  • the first state switching unit 65 includes a first switching member 651 and a first switching drive unit 652 (see FIG. 3).
  • the first switching member 651 includes a first contact portion 651a and a first rotation restricting portion 651b.
  • the first contact portion 651a and the first rotation restricting portion 651b are configured in the same manner as the second contact portion 751a and the second rotation restricting portion 751b of the second switching member 751 of the second state switching unit 75. ing.
  • the first switching drive unit 652 rotates the first switching member 651 in the two directions indicated by the arrows Y1 around the first rotation shaft 653 extending in the front-rear direction of the culture device 1.
  • a packing P1 is provided on the outer edge of the outer door 3a.
  • the outer door 3a is provided with an operating device 50 operated by the user.
  • the operation device 50 is composed of a touch panel type liquid crystal display device.
  • the operation device 50 functions as a display unit that displays various information and buttons on the display screen.
  • the operation device 50 functions as an operation unit that receives setting input by a button displayed on the display screen.
  • the operation device 50 receives instructions for starting and stopping the culture device 1 and input of various set values of the culture space 20. Examples of various set values of the culture space 20 include a set temperature, a set humidity, a set concentration of O 2 gas, and a set concentration of CO 2 gas.
  • At least one of the outer door 3a and the main body 10 is provided with a door switch Sd (see FIG. 3) for detecting the opening / closing of the outer door 3a.
  • the door switch Sd is an example of an open / close detection unit.
  • An electrical box 15 is provided on the back side of the outer box 2b in the machine room S2.
  • the control device 100 and other electrical components are housed inside the electrical box 15.
  • the control device 100 controls the temperature, humidity, O 2 concentration, and CO 2 concentration of the culture space 20 based on the operation received by the operation device 50.
  • FIG. 3 is a schematic functional block diagram showing a main part of the control configuration of the culture apparatus 1.
  • control signals are input to the control device 100 from the operation device 50, the temperature sensor St, the humidity sensor Sh, the O 2 sensor So, the CO 2 sensor Sc, and the door switch Sd.
  • the control device 100 is an example of a control unit. Further, the control device 100 issues a control command to the temperature control heater H1, the humidity control heater H2, the O 2 control valve Vo, the CO 2 control valve Vc, the first switching drive unit 652, and the second switching drive unit 752. Output.
  • the operating device 50 receives various inputs. Specifically, the operating device 50 includes an operation of starting the culture device 1 (power on), an operation of stopping the culture device 1 (power off), and a set temperature T, a set humidity H, and a setting O of the culture space 20. Accepts operations for inputting various settings such as 2 concentration x [%] and set CO 2 concentration y [%]. The operation device 50 inputs these as control signals to the control device 100.
  • the temperature sensor St detects the temperature of the culture space 20 and outputs the detected temperature as a control signal to the control device 100.
  • the humidity sensor Sh detects the humidity in the culture space 20 and outputs the detected humidity as a control signal to the control device 100.
  • the O 2 sensor So detects the O 2 concentration in the culture space 20 and outputs the detected O 2 concentration as a control signal to the control device 100.
  • the CO 2 sensor Sc detects the CO 2 concentration in the culture space 20 and outputs the detected CO 2 concentration to the control device 100 as a control signal.
  • the door switch Sd may output a closing signal when the outer door 3a is closed and a closing signal when the outer door 3a is open, or may output a closing signal when the outer door 3a is closed or open.
  • the signal may be output only in one case.
  • the control device 100 controls the output of the temperature control heater H1 based on the temperature of the culture space 20 (hereinafter referred to as “temperature detection value”) detected by the temperature sensor St. Specifically, when the temperature detection value is lower than the set temperature T by a predetermined value or more, the temperature detection value is higher than the set temperature T by a predetermined value or more so that the heating force of the temperature control heater H1 becomes high. The energization rate of the temperature control heater H1 is controlled so that the heating power of the temperature control heater H1 becomes low.
  • the control device 100 is a humidity control heater H2 so that the humidity detection value becomes substantially the same as the set humidity H based on the humidity of the culture space 20 detected by the humidity sensor Sh (hereinafter referred to as “humidity detection value”). Control the output of. Specifically, when the humidity detection value is lower than the set humidity H by a predetermined value or more, the humidity detection value is higher than the set humidity H by a predetermined value or more so that the heating force of the humidity control heater H2 becomes high. In order to reduce the heating power of the humidity control heater H2, the energization rate of the humidity control heater H2 is controlled.
  • the control device 100 has an O 2 concentration in the culture space 20 detected by the O 2 sensor So (hereinafter referred to as “O 2 concentration detection value”) and a CO 2 concentration in the culture space 20 detected by the CO 2 sensor Sc (hereinafter referred to as “O 2 concentration detection value”). based on the CO 2 concentration detection value "hereinafter), the O 2 concentration detected value becomes substantially the same as the set O 2 concentrations x, as the CO 2 concentration detection value becomes substantially the same as setting the CO 2 concentration y, O 2 Controls the control valve Vo and the CO 2 control valve Vc.
  • the control device 100 takes the first switching member 651 and the second switching member 751 into the posture shown by the alternate long and short dash line in FIG.
  • the switching drive unit 652 of 1 and the second switching drive unit 752 are controlled.
  • the control device 100 makes the first switching member 651 and the second switching member 751 in the posture shown by the solid line in FIG. It controls the switching drive unit 652 and the second switching drive unit 752.
  • the user When culturing the culture in the culture device 1, the user operates the operation device 50 in a state where the culture device 1 is fixed to the installation surface G as shown by the alternate long and short dash line in FIGS. 1 and 2. Start 1 (power on).
  • the outer door 3a and the inner door 3b are closed, the first switching member 651 and the second switching member 751 are in the postures shown by the two-dot chain line in FIG. In this state, the upper end of the first contact portion 651a of the first switching member 651 is not in contact with the lower surface of the inner box 2a, and the inner box 2a is supported only by the seismic isolation mechanism 60.
  • the vibration of the inner box 2a is absorbed by the seismic isolation mechanism 60, and the vibration of the inner box 2a is prevented by the seismic isolation mechanism 60.
  • a state in which the first switching member 651 is in the posture shown by the alternate long and short dash line in FIG. 1 may be referred to as a “first vibration prevention state”. Since the upper end of the second contact portion 751a of the second switching member 751 does not contact the lower surface of the shelf 4 and the shelf 4 is supported only by the vibration control member 701, the vibration of the inner box 2a is caused by the vibration control member. It is absorbed by 701, and the vibration control mechanism 70 prevents the shelf 4 from vibrating.
  • a state in which the second switching member 751 is in the posture shown by the alternate long and short dash line in FIG. 1 may be referred to as a “second vibration prevention state”.
  • the control device 100 indicates to that effect on the operation device 50.
  • the control device 100 causes the operation device 50 to display characters such as "vibration prevention mechanism ON”.
  • the user confirms the activation of the culture device 1 and opens the outer door 3a and the inner box 2a.
  • the control device 100 controls the first switching drive unit 652 and the second switching drive unit 752, and controls the first switching member 651 and the first switching drive unit 651.
  • the second switching member 751 is rotated so as to have the posture shown by the solid line in FIG.
  • the upper end of the first contact portion 651a of the first switching member 651 contacts the lower surface of the inner box 2a, and the inner box 2a moves to the outer box 2b via the first switching member 651. Is fixed to.
  • a state in which the first switching member 651 is in the posture shown by the solid line in FIG. 1 may be referred to as a “first fixed state”.
  • the upper end of the second contact portion 751a of the second switching member 751 contacts the lower surface of the shelf 4, and the shelf 4 is fixed to the inner box 2a via the second switching member 751.
  • a state in which the second switching member 751 is in the posture shown by the solid line in FIG.
  • the vibration isolation mechanism 60 does not prevent the vibration of the inner box 2a
  • the vibration control mechanism 70 does not prevent the vibration of the shelf 4.
  • the control device 100 causes the operation device 50 to indicate that such vibration is not prevented. For example, the control device 100 causes the operation device 50 to display the characters "vibration prevention mechanism OFF".
  • the user closes the inner door 3b and the outer door 3a after arranging the petri dish 9 containing the culture on the shelf 4.
  • the control device 100 switches the seismic isolation mechanism 60 and the vibration control mechanism 70 to the first vibration prevention state and the second vibration prevention state, respectively.
  • the operation device 50 is made to display the characters "vibration prevention mechanism ON".
  • the control device 100 sets the temperature sensor St, the humidity sensor Sh, the O 2 sensor So, and the CO 2 sensor. Based on the detection result of Sc, the temperature control heater H1, the humidity control heater H2, the O 2 control valve Vo and the CO 2 control valve Vc are controlled to adjust the atmosphere in the culture space 20 to the state based on the setting input. do.
  • the user After closing the outer door 3a, the user makes the culture device 1 movable by shrinking the adjuster 13 as shown by the solid line in FIGS. 1 and 2.
  • the user conveys the culture device 1 to the destination by pushing the culture device 1 and rotating the wheels of the caster 12. If necessary, the user loads the culture device 1 on the vehicle, extends the adjuster 13, fixes the culture device 1 to the vehicle, and then transports the culture device 1 to the destination.
  • the vibration isolation mechanism 60 prevents the vibration of the inner box 2a and the vibration control mechanism 70 prevents the vibration of the shelf 4 bubbles and waves are generated in the medium during the transportation of the culture device 1. Is suppressed.
  • the control device 100 includes a temperature control heater H1, a humidity control heater H2, an O 2 control valve Vo, and a CO 2 control valve unless the power supply or each function is turned off even when the culture device 1 is transported to the destination. Does not end Vc control.
  • the control device 100 switches the seismic isolation mechanism 60 and the vibration control mechanism 70 to the first fixed state and the second fixed state, respectively, and the operating device 50 is set to "vibration prevention mechanism OFF" or the like. Is displayed.
  • the inner box 2a is fixed to the outer box 2b and the shelf 4 is fixed to the inner box 2a, the user can easily take out the petri dish 9 from the shelf 4.
  • the user removes the petri dish 9 from the shelf 4 and then closes the inner door 3b and the outer door 3a.
  • the control device 100 switches the seismic isolation mechanism 60 and the vibration control mechanism 70 to the first vibration prevention state and the second vibration prevention state, respectively, and sets the operation device 50 to "vibration prevention mechanism ON”. To display characters such as ".
  • the user operates the operation device 50 to stop (power off) the culture device 1.
  • the culture apparatus 1 is provided with a seismic isolation mechanism 60 for preventing the inner box 2a from vibrating due to the vibration of the outer box 2b. Therefore, it is possible to suppress the generation of bubbles and waves in the medium during the transfer of the culture using the culture device 1. In addition, it is possible to suppress the generation of bubbles and waves in the medium during transportation without using a dedicated transportation means. Therefore, it is possible to provide the culture apparatus 1 capable of transporting the culture without damaging the culture and without causing an increase in cost.
  • the culture device 1 is provided with a first state switching unit 65 that switches the seismic isolation mechanism 60 between a first fixed state and a first vibration prevention state. Therefore, the culture device 1 allows the user to place the petri dish 9 on the shelf 4 by switching the seismic isolation mechanism 60 to the first fixed state when the user places the petri dish 9 on the shelf 4 or takes it out of the shelf 4. The work and the taking-out work can be easily performed.
  • the control device 100 When the control device 100 detects that the outer door 3a is opened by the door switch Sd, the control device 100 switches the seismic isolation mechanism 60 from the first vibration prevention state to the first fixed state. Therefore, the user can easily perform the petri dish 9 mounting operation and the removal operation without performing the operation only for switching the seismic isolation mechanism 60.
  • the control device 100 causes the operation device 50 to display characters such as "vibration prevention mechanism OFF". Therefore, the control device 100 can notify the user that the outer door 3a is open, and can prevent forgetting to close the outer door 3a.
  • the culture apparatus 1 is provided with a sealing member P2 that surrounds the opening of the inner box 2a and is bridged between the inner box 2a and the outer box 2b to seal the space S1 between the inner box 2a and the outer box 2b. ing. Therefore, by forming the air layer 2d in the closed space S1, the temperature change in the culture space 20 can be suppressed.
  • the culture device 1 is provided with a vibration control mechanism 70 that prevents the shelf 4 from vibrating due to the vibration of the inner box 2a. Therefore, it is possible to further suppress the generation of bubbles and waves in the medium during the transfer of the culture using the culture device 1.
  • the culture device 1 is provided with a second state switching unit 75 that switches the vibration control mechanism 70 between a second fixed state and a second vibration prevention state. Therefore, when the petri dish 9 is placed on the shelf 4 or taken out from the shelf 4, the user can easily perform the putting work and the taking-out work of the petri dish 9.
  • the posture of the first switching member 651 constituting the first state switching unit 65 may be manually switched by the user (hereinafter, referred to as "first modification").
  • first modification the first switching drive unit 652 becomes unnecessary.
  • a member that expands and contracts up and down may be provided, and the member may be expanded and contracted to switch between the first fixed state and the first vibration prevention state (hereinafter,). , “Second variant").
  • first switching member 651 a member that can be taken in and out in the horizontal direction is provided between the inner box 2a and the outer box 2b, and by putting in and out the member, the first fixed state and the first vibration It may be switched to the preventive state (hereinafter, referred to as "third modification").
  • the above-mentioned first to third modification may be applied to the second state switching unit 75. At least one of the first state switching unit 65 and the second state switching unit 75 may not be provided in the culture apparatus 1.
  • seismic isolation mechanism 60 a seismic isolation rubber, an air damper, and an oil damper may be applied instead of the seismic isolation slider 601.
  • a seismic isolation mechanism or a vibration control mechanism for preventing pitching may be provided, or a control for preventing pitching.
  • a seismic mechanism may be provided.
  • a vibration control mechanism 70 for preventing the shelf 4 from vibrating due to the vibration of the inner box 2a It is not necessary to provide the culture device 1 with a vibration control mechanism 70 for preventing the shelf 4 from vibrating due to the vibration of the inner box 2a.
  • a vibration prevention mechanism for preventing the shelf 4 from vibrating due to the vibration of the inner box 2a a seismic isolation mechanism or a vibration control mechanism for preventing rolling may be provided, or a seismic isolation mechanism for preventing rolling may be provided.
  • a mechanism may be provided.
  • the door switch Sd may detect the opening / closing of the outer door 3a and the inner door 3b, or may detect the opening / closing of only the inner door 3b.
  • At least one of the temperature sensor St, the humidity sensor Sh, the O 2 sensor So, and the CO 2 sensor Sc functions as an open / close detection unit, and the control device 100 controls the difference between the detection value and the set value of the at least one sensor.
  • the threshold value it may be determined that the outer door 3a is open, and when it is less than the threshold value, it may be determined that the outer door 3a is closed.
  • the culture device 1 may be transported by a trolley without providing the caster 12 in the culture device 1.
  • the culture device 1 may be fixed to the installation surface G by using a so-called wheel chock member without providing the adjuster 13 in the culture device 1.
  • the eight vibration control members 611 provided between the inner box 2a and the outer box 2b are made to function as the first vibration prevention mechanism 61, and the eight vibration control members 611 are used to remove the outside.
  • the inner box 2a may be prevented from vibrating due to the vibration of the box 2b.
  • the four seismic control members 611 connect the four corners of the upper surface of the top wall of the inner box 2a and the two locations of the lower surface of the top wall of the outer box 2b, and the remaining four seismic control members 611 connect them.
  • the four corners of the lower surface of the bottom wall of the inner box 2a and the two locations of the upper surface of the bottom wall of the outer box 2b may be connected.
  • Examples of the vibration control member 611 include a member made of rubber, an oil damper, and an air damper.
  • the four vibration damping members 621 provided between the inner box 2a and the outer box 2b, and the damper of the liquid 622 filled between the inner box 2a and the outer box 2b, are the first. It may function as the vibration prevention mechanism 62 of 1 and prevent the inner box 2a from vibrating due to the vibration of the outer box 2b by the dampers of the four vibration control members 621 and the liquid 622.
  • two seismic control members 621 connect two places on the upper surface of the top wall of the inner box 2a and one place on the lower surface of the top wall of the outer box 2b, and the remaining two seismic control members 621 connect them.
  • the present invention can be applied to a culture device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

培養装置は、培養物が収納される内箱と、前記内箱を取り囲む外箱と、前記内箱と前記外箱との間に配置され、前記外箱の振動に伴い前記内箱が振動することを防止する第1の振動防止機構と、を備える。

Description

培養装置
 本発明は、培養装置に関する。
 近年、再生医療や個別医療が普及してきている。今後、再生医療などの普及に伴い、細胞や臓器の搬送が一般的になると考えられる。このような状況に対応する場合、各医療機関において細胞培養を行うよりも、細胞工場を建設し、細胞工場で一括して細胞培養を行うことがコストメリットが高くなると考えられる。細胞などの培養物を細胞工場から医療機関に搬送する場合、培養物を冷凍した状態や低温の状態で搬送することが考えられるが、培養物を冷凍したり低温にしたりする作業が発生し、工数が多くなってしまう。このような問題を解決するために、例えば、特許文献1に記載のような培養装置(インキュベータ)を用いて、培養の条件下で培養物を搬送することが考えられる。
特開2017-201886号公報
 しかしながら、特許文献1に記載のような培養装置を用いて培養物を搬送する場合、搬送時の揺れによって培地に泡や波が発生し、培養物にダメージが与えられるおそれがある。このようなダメージをなくすために、専用の搬送手段で培養装置を搬送することが考えられるが、コストアップにつながるおそれがある。
 本発明は、培養物にダメージを与えることなく、かつ、コストアップを招くことなく、培養物を搬送できる培養装置を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の培養装置は、培養物が収納される内箱と、前記内箱を取り囲む外箱と、前記内箱と前記外箱との間に配置され、前記外箱の振動に伴い前記内箱が振動することを防止する第1の振動防止機構と、を備える。
 本発明の培養装置によれば、培養物にダメージを与えることなく、かつ、コストアップを招くことなく、培養物を搬送できる。
本発明の一実施の形態の培養装置を正面から視た模式的な部分断面図である。 図1のII-II線に沿う縦端面図である。 培養装置の制御構成の要部を示す模式的な機能ブロック図である。 本発明の変形例の第1の振動防止機構を模式的に示す図である。 本発明の他の変形例の第1の振動防止機構を模式的に示す図である。
[実施の形態]
 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および内扉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.培養装置の概略構成]
 まず、本発明の培養装置の概略構成について説明する。図1は、本発明の一実施の形態の培養装置を正面から視た模式的な部分断面図である。図2は、図1のII-II線に沿う縦端面図である。
 図1および図2に示す培養装置1は、細胞、臓器、微生物などの培養物を培養する装置である。培養装置1は、略箱状の本体10を備える。本体10の上面には、収納箱11が設けられている。収納箱11には、培養装置1を作動させるための電源、O(酸素)ガスのボンベ、CO(二酸化炭素)ガスのボンベなどが収納されている。本体10の下面には、培養装置1を移動させるための複数(ここでは4個)のキャスタ12が設けられている。本体10の下面には、本体10を設置面Gに対して固定するための複数(ここでは4個)のアジャスタ13が設けられている。アジャスタ13は、伸縮できるように構成されている。図1および図2に実線で示すように、アジャスタ13が縮んで設置面Gに接触していない場合、キャスタ12が設置面Gに接触するため、ユーザは、培養装置1を押すことで移動させることができる。図1および図2に二点鎖線で示すように、アジャスタ13が伸びて設置面Gに接触している場合、キャスタ12が設置面Gに接触しないため、培養装置1が設置面Gに固定される。本体10の内部には、略箱状の断熱箱2が設けられている。
 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を取り囲む略箱状の外箱2bと、内箱2aを開閉する内扉3bと、外箱2bを開閉する外扉3aと、を備える。
 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。培養空間20には、棚4と同じ数(ここでは3つ)の制震機構70が設けられている。制震機構70は、内箱2aの振動に伴い棚4が振動することを防止する。制震機構70は、第2の振動防止機構の一例である。制震機構70は、棚4を下方から複数箇所(ここでは4箇所)で支持する複数(ここでは4つ)の制震部材701を備える。制震部材701としては、ゴムで構成された部材、オイルダンパ、エアダンパが例示できる。3つの棚4のうち、一番下の棚4を支持する制震部材701は、内箱2aの底壁2a1上の4箇所から、それぞれ上方に延びるように設けられている。中央および一番上の棚4を支持する制震部材701は、内箱2aに固定された支持部材2f上の4箇所から、それぞれ上方に延びるように設けられている。制震機構70は、上述のように設けられた制震部材701によって、内箱2aの振動に伴う棚4の縦揺れを防止する。
 培養空間20には、制震機構70を、内箱2aに対して棚4を固定する状態と、内箱2aに対する棚4の固定を解除して内箱2aの振動に伴い棚4が振動することを防止する状態と、に切り替える第2の状態切替部75が設けられている。第2の状態切替部75は、第2の切替部材751と、第2の切替駆動部752(図3参照)と、を備える。第2の切替部材751は、垂直方向に延びる第2の接触部751aと、第2の接触部751aの下端から水平方向に延びる第2の回転規制部751bと、を備える。第2の切替駆動部752は、培養装置1の前後に延びる第2の回転軸753を中心にして、第2の切替部材751を矢印Y2で示す2つの方向に回転させる。
 培養空間20には、内箱2aの背面において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、気体通路Kが形成されている。気体通路Kには、循環用送風機5cが配置されている。循環用送風機5cを作動させることで、ダクト5の上部に形成された吸込口5aから培養空間20の空気が吸い込まれ、この空気がダクト5の下部に設けられた吹出口5bから培養空間20に吹き出される。これにより、矢印A1,A2,A3,A4で示されるような空気の強制循環が行われる。
 ダクト5内には、紫外線ランプ7が設けられている。紫外線ランプ7は、培養空間20を循環する空気を殺菌する。ダクト5内には、培養空間20のOガス濃度およびCOガス濃度を調整する調整用ガス(OガスおよびCOガス)を、培養空間20に供給するためのガス供給管14a,14bが設置されている。ガス供給管14a,14bは、それぞれ収納箱11に収納されたOガスのボンベおよびCOガスのボンベに接続されている。ガス供給管14a,14bには、それぞれO制御弁Vo(図3参照)およびCO制御弁Vc(図3参照)が設けられている。
 ダクト5の下部と内箱2aの底壁2a1と間には、加湿用の水W(以下「加湿水W」という)を貯溜する加湿皿6が設置される。加湿皿6は、内箱2aの底壁2a1の下面に設けられた線状の調湿用ヒータH2(図3参照)により加熱される。この調湿用ヒータH2の加熱によって、加湿水Wが蒸発して培養空間20が加湿される。
 内箱2aの右側壁,左側壁,後壁,天壁および底壁の各背面(外箱2b側の面)には、調温用、すなわち培養空間20の温度を制御するための調温用ヒータH1(図3参照)がそれぞれ設置されている。なお、調温用ヒータH1は、培養装置1の作動中は、原則、通電され発熱した状態にある。
 外箱2bの内面側には、断熱材2cが設けられている。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の上下左右および後方を覆うように空間S1が設けられている。空間S1は、前方に開口部を有している。この開口部は、封止部材P2によって封止されている。封止部材P2は、可撓性を有し、空間S1の密閉を維持しつつ、内箱2aが外箱2bに対してずれることを許容できるように構成されている。空間S1に空気が満たされることによって、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。
 内箱2aと外箱2bとの間、つまり空間S1には、外箱2bの振動に伴い内箱2aが振動することを防止する免震機構60が設けられている。免震機構60は、第1の振動防止機構の一例である。免震機構60は、免震スライダ601によって構成されている。免震スライダ601は、複数枚(ここでは3枚)の板状部材602と、複数の球体603と、を備える。1枚の板状部材602は、外箱2bにおける内箱2aの底壁2a1に対向する面に固定されている。もう1枚の板状部材602は、内箱2aの底壁2a1の下面に固定されている。残りの1枚は、2枚の板状部材602の間に配置されている。互いに対向する板状部材602の間には、複数個(ここでは3個)の球体603が自転可能に配置されている。免震スライダ601は、球体603の自転により、互いに対向する板状部材602のうち上側の板状部材602を下側の板状部材602に対して相対移動させることによって、外箱2bの振動に伴う内箱2aの横揺れを防止する。
 空間S1には、免震機構60を、外箱2bに対して内箱2aを固定する状態と、外箱2bに対する内箱2aの固定を解除して外箱2bの振動に伴い内箱2aが振動することを防止する状態と、に切り替える第1の状態切替部65が設けられている。第1の状態切替部65は、第1の切替部材651と、第1の切替駆動部652(図3参照)と、を備える。第1の切替部材651は、第1の接触部651aと、第1の回転規制部651bと、を備える。第1の接触部651aおよび第1の回転規制部651bは、第2の状態切替部75の第2の切替部材751の第2の接触部751aおよび第2の回転規制部751bと同様に構成されている。第1の切替駆動部652は、培養装置1の前後に延びる第1の回転軸653を中心にして、第1の切替部材651を矢印Y1で示す2つの方向に回転させる。
 外扉3aの外縁には、パッキンP1が設けられている。外扉3aには、ユーザによって操作される操作装置50が設けられている。操作装置50は、タッチパネル式の液晶表示装置によって構成されている。操作装置50は、表示画面に各種情報やボタンを表示する表示部として機能する。操作装置50は、表示画面上に表示されたボタンによる設定入力を受け付ける操作部として機能する。操作装置50は、培養装置1の起動および停止の指示や、培養空間20の各種設定値の入力を受け付ける。培養空間20の各種設定値としては、設定温度、設定湿度、Oガスの設定濃度およびCOガスの設定濃度などが例示できる。外扉3aおよび本体10のうち少なくとも一方には、外扉3aの開閉を検出する扉スイッチSd(図3参照)が設けられている。扉スイッチSdは、開閉検出部の一例である。
 断熱箱2の外箱2bの背面および底面と、本体10と、の間の空間は、各種機器を配置するための機械室S2を形成している。機械室S2における外箱2bの背面側には、電装ボックス15が設けられている。電装ボックス15の内部には、制御装置100とその他の図示しない電装品とが収容される。制御装置100は、操作装置50で受け付けた操作に基づいて、培養空間20の温度や、湿度や、O濃度や、CO濃度を制御する。
[2.制御構成]
 以下、図3を参照して、本発明の一実施形態の培養装置1の制御構成の要部を説明する。図3は、培養装置1の制御構成の要部を示す模式的な機能ブロック図である。
 図3に示すように、制御装置100には、操作装置50、温度センサSt、湿度センサSh、OセンサSo、COセンサSc、扉スイッチSdから制御信号が入力される。制御装置100は、制御部の一例である。また、制御装置100は、調温用ヒータH1、調湿用ヒータH2、O制御弁Vo、CO制御弁Vc、第1の切替駆動部652、第2の切替駆動部752に制御指令を出力する。
 操作装置50は、各種入力を受け付ける。具体的には、操作装置50は、培養装置1を起動(電源オン)する操作、培養装置1を停止(電源オフ)する操作、および、培養空間20の設定温度T、設定湿度H、設定O濃度x[%]、設定CO濃度y[%]などの各種設定を入力する操作を受け付ける。操作装置50は、これらを制御信号として、制御装置100に入力する。
 温度センサStは、培養空間20の温度を検出し、検出した温度を制御信号として制御装置100に出力する。
 湿度センサShは、培養空間20の湿度を検出し、検出した湿度を制御信号として制御装置100に出力する。
 OセンサSoは、培養空間20のO濃度を検出し、検出したO濃度を制御信号として制御装置100に出力する。
 COセンサScは、培養空間20のCO濃度を検出し、検出したCO濃度を制御信号として制御装置100に出力する。
 扉スイッチSdは、外扉3aの閉状態では閉信号を出力し、外扉3aの開状態では閉信号を出力するものであってもよいし、外扉3aの閉状態および開状態のいずれか一方の場合にだけ、信号を出力するものであってもよい。
 制御装置100は、温度センサStにより検出された培養空間20の温度(以下「温度検出値」という)に基づいて、調温用ヒータH1の出力を制御する。具体的には、温度検出値が設定温度Tよりも所定値以上低い場合には、調温用ヒータH1の加熱力が高くなるように、温度検出値が設定温度Tよりも所定値以上高い場合には、調温用ヒータH1の加熱力が低くなるように、調温用ヒータH1への通電率が制御される。
 制御装置100は、湿度センサShにより検出された培養空間20の湿度(以下「湿度検出値」という)に基づいて、湿度検出値が設定湿度Hとほぼ同じになるように、調湿用ヒータH2の出力を制御する。具体的には、湿度検出値が設定湿度Hよりも所定値以上低い場合には、調湿用ヒータH2の加熱力が高くなるように、湿度検出値が設定湿度Hよりも所定値以上高い場合には、調湿用ヒータH2の加熱力が低くなるように、調湿用ヒータH2への通電率が制御される。
 制御装置100は、OセンサSoにより検出された培養空間20のO濃度(以下「O濃度検出値」という)、COセンサScにより検出された培養空間20のCO濃度(以下「CO濃度検出値」という)に基づいて、O濃度検出値が設定O濃度xとほぼ同じになり、CO濃度検出値が設定CO濃度yとほぼ同じになるように、O制御弁VoおよびCO制御弁Vcを制御する。
 制御装置100は、扉スイッチSdにより外扉3aの閉状態が検出されると、第1の切替部材651および第2の切替部材751を図1の二点鎖線で示す姿勢にするように、第1の切替駆動部652および第2の切替駆動部752を制御する。制御装置100は、扉スイッチSdにより外扉3aの開状態が検出されると、第1の切替部材651および第2の切替部材751を図1の実線で示す姿勢にするように、第1の切替駆動部652および第2の切替駆動部752を制御する。
[3.培養装置の動作]
 次に、培養装置1の動作について説明する。
 ユーザは、培養装置1で培養物を培養するに際し、図1および図2に二点鎖線で示すように、培養装置1を設置面Gに固定した状態において、操作装置50を操作して培養装置1を起動(電源オン)する。外扉3aおよび内扉3bが閉じられた状態では、第1の切替部材651および第2の切替部材751は、図1の二点鎖線で示す姿勢になっている。この状態では、第1の切替部材651の第1の接触部651aの上端が内箱2aの下面に接触しておらず、内箱2aが免震機構60のみで支持されるため、外箱2bの振動が免震機構60で吸収され、免震機構60によって内箱2aの振動が防止される。以下において、第1の切替部材651が図1の二点鎖線で示す姿勢になっている状態を、「第1の振動防止状態」という場合がある。第2の切替部材751の第2の接触部751aの上端が棚4の下面に接触しておらず、棚4が制震部材701のみで支持されるため、内箱2aの振動が制震部材701で吸収され、制震機構70によって棚4の振動が防止される。以下において、第2の切替部材751が図1の二点鎖線で示す姿勢になっている状態を、「第2の振動防止状態」という場合がある。制御装置100は、免震機構60および制震機構70のそれぞれが第1の振動防止状態および第2の振動防止状態になっている場合、その旨を操作装置50で表示する。例えば、制御装置100は、操作装置50に、「振動防止機構ON」などの文字を表示させる。
 ユーザは、培養装置1の起動を確認して、外扉3aおよび内箱2aを開く。外扉3aが開かれたことが扉スイッチSdにより検出されると、制御装置100は、第1の切替駆動部652および第2の切替駆動部752を制御して、第1の切替部材651および第2の切替部材751を図1の実線で示す姿勢になるように回転させる。
 図1の実線で示す状態では、第1の切替部材651の第1の接触部651aの上端が内箱2aの下面に接触し、第1の切替部材651を介して内箱2aが外箱2bに対して固定される。以下において、第1の切替部材651が図1の実線で示す姿勢になっている状態を、「第1の固定状態」という場合がある。第2の切替部材751の第2の接触部751aの上端が棚4の下面に接触し、第2の切替部材751を介して棚4が内箱2aに対して固定される。以下において、第2の切替部材751が図1の実線で示す姿勢になっている状態を、「第2の固定状態」という場合がある。このように、免震機構60および制震機構70をそれぞれ第1の固定状態および第2の固定状態にすることによって、シャーレ9を棚4に載置する作業をユーザが容易に行うことができる。なお、図1の実線で示す状態では、外箱2bの振動が第1の切替部材651を介して内箱2aに伝わり、内箱2aの振動が第2の切替部材751を介して棚4に伝わるため、免震機構60によって内箱2aの振動が防止されず、かつ、制震機構70によって棚4の振動が防止されない。制御装置100は、このような振動が防止されない状態であることを操作装置50に表示させる。例えば、制御装置100は、操作装置50に、「振動防止機構OFF」の文字を表示させる。
 ユーザは、培養物が収納されたシャーレ9を棚4に配置した後、内扉3bおよび外扉3aを閉じる。外扉3aが閉じられたことが扉スイッチSdにより検出されると、制御装置100は、免震機構60および制震機構70をそれぞれ第1の振動防止状態および第2の振動防止状態に切り替えるとともに、操作装置50に例えば「振動防止機構ON」の文字を表示させる。制御装置100は、ユーザによって設定温度T、設定湿度H、設定O濃度x、設定CO濃度yの設定入力が行われると、温度センサSt、湿度センサSh、OセンサSoおよびCOセンサScの検出結果に基づいて、調温用ヒータH1、調湿用ヒータH2、O制御弁VoおよびCO制御弁Vcを制御して、培養空間20内の雰囲気を設定入力に基づく状態に調整する。
 ユーザは、外扉3aを閉じた後、図1および図2に実線で示すようにアジャスタ13を縮めることによって、培養装置1を移動可能な状態にする。ユーザは、培養装置1を押してキャスタ12の車輪を回転させることによって、培養装置1を目的地に搬送する。ユーザは、必要に応じて、培養装置1を車両に積んでからアジャスタ13を伸ばし、当該培養装置1を車両に対して固定してから、目的地に搬送する。このとき、免震機構60によって内箱2aの振動が防止され、かつ、制震機構70によって棚4の振動が防止されているため、培養装置1の搬送時に培地に泡や波が発生することが抑制される。
 ユーザは、培養装置1を目的地に搬送すると、アジャスタ13を伸ばすことによって、培養装置1を設置面Gに固定してから、培養装置1を外扉3aおよび内箱2aを開く。なお、制御装置100は、培養装置1が目的地に搬送されても、電源または各機能がオフされない限り、調温用ヒータH1、調湿用ヒータH2、O制御弁VoおよびCO制御弁Vcの制御を終了しない。外扉3aが開かれると、制御装置100は、免震機構60および制震機構70をそれぞれ第1の固定状態および第2の固定状態に切り替えるとともに、操作装置50に「振動防止機構OFF」などの文字を表示させる。このとき、内箱2aが外箱2bに対して固定され、棚4が内箱2aに対して固定されるため、シャーレ9を棚4から取り出す作業をユーザが容易に行うことができる。
 ユーザは、シャーレ9を棚4から取り出した後、内扉3bおよび外扉3aを閉じる。外扉3aが閉じられると、制御装置100は、免震機構60および制震機構70をそれぞれ第1の振動防止状態および第2の振動防止状態に切り替えるとともに、操作装置50に「振動防止機構ON」などの文字を表示させる。ユーザは、操作装置50を操作して培養装置1を停止(電源オフ)させる。
[4.実施の形態の作用効果]
 培養装置1に、外箱2bの振動に伴い内箱2aが振動することを防止する免震機構60を設けている。このため、培養装置1を用いた培養物の搬送中に、培地に泡や波が発生することを抑制できる。また、専用の搬送手段を用いなくても、搬送中に培地に泡や波が発生することを抑制できる。したがって、培養物にダメージを与えることなく、かつ、コストアップを招くことなく、培養物を搬送できる培養装置1を提供できる。
 培養装置1に、免震機構60を、第1の固定状態と、第1の振動防止状態と、に切り替える第1の状態切替部65を設けている。このため、培養装置1は、ユーザがシャーレ9を棚4に載置したり、棚4から取り出すときに、免震機構60を第1の固定状態に切り替えることによって、ユーザにシャーレ9の載置作業や取り出し作業を容易に行わせることができる。
 制御装置100は、扉スイッチSdにおいて外扉3aが開いたことが検出された場合、免震機構60を第1の振動防止状態から第1の固定状態に切り替える。このため、ユーザは、免震機構60の切り替えのためのみの操作を行うことなく、シャーレ9の載置作業や取り出し作業を容易に行なうことができる。
 制御装置100は、免震機構60を第1の振動防止状態から第1の固定状態に切り替えるときに、操作装置50に、「振動防止機構OFF」などの文字を表示させる。このため、制御装置100は、ユーザに外扉3aが開いていることを報知でき、外扉3aの閉め忘れを防止できる。
 培養装置1に、内箱2aの開口を取り囲むとともに内箱2aと外箱2bの間に架け渡され、内箱2aと外箱2bとの間の空間S1を封止する封止部材P2を設けている。このため、密閉された空間S1に空気層2dを形成することよって、培養空間20内の温度変化を抑制できる。
 培養装置1に、内箱2aの振動に伴い棚4が振動することを防止する制震機構70を設けている。このため、培養装置1を用いた培養物の搬送中に、培地に泡や波が発生することをより抑制できる。
 培養装置1に、制震機構70を、第2の固定状態と、第2の振動防止状態と、に切り替える第2の状態切替部75を設けている。このため、シャーレ9を棚4に載置したり、棚4から取り出すときに、ユーザにシャーレ9の載置作業や取り出し作業を容易に行わせることができる。
[実施の形態の変形例]
 本発明は、これまでに説明した実施の形態に示されたものに限られないことは言うまでも無く、その趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の変形を加えることができる。
 例えば、第1の状態切替部65を構成する第1の切替部材651の姿勢を、ユーザが手動で切り替えることができるようにしてもよい(以下、「第1の変形例」という)。この場合、第1の切替駆動部652が不要になる。第1の切替部材651の代わりに、上下に伸縮する部材を設け、当該部材を伸縮させることによって、第1の固定状態と、第1の振動防止状態と、に切り替えるようにしてもよい(以下、「第2の変形例」という)。第1の切替部材651の代わりに、内箱2aと外箱2bとの間に水平方向に出し入れ可能な部材を設け、当該部材を出し入れすることによって、第1の固定状態と、第1の振動防止状態と、に切り替えるようにしてもよい(以下、「第3の変形例」という)。上述の第1~第3の変形例を第2の状態切替部75に適用してもよい。第1の状態切替部65および第2の状態切替部75のうち少なくとも一方を培養装置1に設けなくてもよい。
 免震機構60として、免震スライダ601の代わりに、免震ゴム、エアダンパ、オイルダンパを適用してもよい。
 外箱2bの振動に伴い内箱2aが振動することを防止する第1の振動防止機構として、縦揺れを防止する免震機構または制震機構を設けてもよいし、縦揺れを防止する制震機構を設けてもよい。
 培養装置1に、内箱2aの振動に伴い棚4が振動することを防止する制震機構70を設けなくてもよい。内箱2aの振動に伴い棚4が振動することを防止する第2の振動防止機構として、横揺れを防止する免震機構または制震機構を設けてもよいし、横揺れを防止する免震機構を設けてもよい。
 扉スイッチSdは、外扉3aおよび内扉3bの開閉を検出してもよいし、内扉3bのみの開閉を検出してもよい。温度センサSt、湿度センサSh、OセンサSoおよびCOセンサScのうち少なくとも1つのセンサを開閉検出部として機能させ、制御装置100は、当該少なくとも1つのセンサの検出値と設定値との差が閾値以上の場合に、外扉3aが開いていると判定し、前記閾値未満の場合に、外扉3aが閉じていると判定してもよい。
 培養装置1にキャスタ12を設けずに、台車で培養装置1を搬送してもよい。培養装置1にアジャスタ13を設けずに、いわゆる車輪止め用の部材を用いて培養装置1を設置面Gに固定してもよい。
 図4Aに示すように、内箱2aと外箱2bとの間に設けた8個の制震部材611を第1の振動防止機構61として機能させ、当該8個の制震部材611によって、外箱2bの振動に伴い内箱2aが振動することを防止してもよい。この場合、4個の制震部材611によって、内箱2aの天壁上面の四隅と、外箱2bの天壁下面の2箇所とを接続するとともに、残りの4個の制震部材611によって、内箱2aの底壁下面の四隅と、外箱2bの底壁上面の2箇所とを接続するようにしてもよい。制震部材611としては、ゴムで構成された部材、オイルダンパ、エアダンパが例示できる。
 図4Bに示すように、内箱2aと外箱2bとの間に設けた4個の制震部材621と、内箱2aと外箱2bとの間に充填した液体622のダンパと、を第1の振動防止機構62として機能させ、4個の制震部材621および液体622のダンパによって、外箱2bの振動に伴い内箱2aが振動することを防止してもよい。この場合、2個の制震部材621によって、内箱2aの天壁上面の2箇所と、外箱2bの天壁下面の1箇所とを接続するとともに、残りの2個の制震部材621によって、内箱2aの底壁下面の2箇所と、外箱2bの底壁上面の1箇所とを接続するようにしてもよい。また、ダンパとして機能させる液体622に、入手が容易な滅菌水を用いてもよい。図4Bに示す構成では、内箱2aと外箱2bとの間の液体622を抜いてから、外扉3aおよび内扉3bを開いて培養物を内箱2aの培養空間内に入れ、その後、内扉3bおよび外扉3aを閉じて内箱2aと外箱2bとの間に液体622を充填すればよい。
 2020年3月23日出願の特願2020-050848の日本出願に含まれる明細書、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、培養装置に適用できる。
 1 培養装置
 2 断熱箱
 2a 内箱
 2a1 底壁
 2b 外箱
 2c 断熱材
 2d 空気層(エアージャケット)
 2f 支持部材
 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
 9 シャーレ
 10 本体
 11 収納箱
 12 キャスタ
 13 アジャスタ
 14a ガス供給管
 14b ガス供給管
 15 電装ボックス
 20 培養空間
 50 操作装置
 60 免震機構
 61,62 第1の振動防止機構
 65 第1の状態切替部
 70 制震機構
 75 第2の状態切替部
 100 制御装置
 601 免震スライダ
 602 板状部材
 603 球体
 611,621 制震部材
 622 液体
 651 第1の切替部材
 651a 第1の接触部
 651b 第1の回転規制部
 652 第1の切替駆動部
 653 第1の回転軸
 701 制震部材
 751 第2の切替部材
 751a 第2の接触部
 751b 第2の回転規制部
 752 第2の切替駆動部
 753 第2の回転軸
 G 設置面
 H1 調温用ヒータ
 H2 調湿用ヒータ
 K 気体通路
 P1 パッキン
 P2 封止部材
 S1 空間
 S2 機械室
 Sc COセンサ
 Sd 扉スイッチ
 Sh 湿度センサ
 So Oセンサ
 St 温度センサ
 Vc CO制御弁
 Vo O制御弁
 W 加湿水

Claims (7)

  1.  培養物が収納される内箱と、
     前記内箱を取り囲む外箱と、
     前記内箱と前記外箱との間に配置され、前記外箱の振動に伴い前記内箱が振動することを防止する第1の振動防止機構と、を備える、
     培養装置。
  2.  前記第1の振動防止機構を、前記外箱に対して前記内箱を固定する状態と、前記外箱に対する前記内箱の固定を解除して前記外箱の振動に伴い前記内箱が振動することを防止する状態と、に切り替える第1の状態切替部をさらに備える、
     請求項1に記載の培養装置。
  3.  前記内箱を開閉する内扉と、
     前記外箱を開閉する外扉と、
     前記内扉および前記外扉の少なくとも一方の扉の開閉状態を検出する開閉検出部と、
     前記開閉検出部において前記少なくとも一方の扉が開いたことが検出された場合、前記第1の状態切替部を制御して、前記第1の振動防止機構を前記外箱の振動に伴い前記内箱が振動することを防止する状態から、前記外箱に対して前記内箱を固定する状態に切り替える制御部と、を備える、
     請求項2に記載の培養装置。
  4.  前記内箱の開口を取り囲むとともに前記内箱と前記外箱の間に架け渡され、前記内箱と前記外箱との間の空間を封止する封止部材をさらに備える、
     請求項1から3のいずれか一項に記載の培養装置。
  5.  前記第1の振動防止機構は、免震機構である、
     請求項1から4のいずれかに記載の培養装置。
  6.  前記内箱の内部に配置された棚と、
     前記内箱と前記棚との間に配置され、前記内箱の振動に伴い前記棚が振動することを防止する第2の振動防止機構と、をさらに備える、
     請求項1から5のいずれかに記載の培養装置。
  7.  前記第2の振動防止機構は、制震機構である、
     請求項6に記載の培養装置。
PCT/JP2021/009451 2020-03-23 2021-03-10 培養装置 WO2021193055A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022509558A JP7385001B2 (ja) 2020-03-23 2021-03-10 培養装置
US17/947,639 US20230016812A1 (en) 2020-03-23 2022-09-19 Culture device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020050848 2020-03-23
JP2020-050848 2020-03-23

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/947,639 Continuation US20230016812A1 (en) 2020-03-23 2022-09-19 Culture device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021193055A1 true WO2021193055A1 (ja) 2021-09-30

Family

ID=77891476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/009451 WO2021193055A1 (ja) 2020-03-23 2021-03-10 培養装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230016812A1 (ja)
JP (1) JP7385001B2 (ja)
WO (1) WO2021193055A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114164097A (zh) * 2021-12-08 2022-03-11 陈科 一种便于微生物培养的食品检测装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116574596B (zh) * 2023-07-14 2023-09-12 山东中创亿***料集团有限公司 一种微生物培养过程中的活性检验装置及其方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012114635A1 (ja) * 2011-02-24 2012-08-30 三洋電機株式会社 搬送装置、培養装置
JP2013066436A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Panasonic Healthcare Co Ltd ヒータを備えた培養装置
JP2018183062A (ja) * 2017-04-24 2018-11-22 豊田合成株式会社 細胞培養器具
JP2019076031A (ja) * 2017-10-25 2019-05-23 清水建設株式会社 細胞保管システム
JP2019208428A (ja) * 2018-06-04 2019-12-12 清水建設株式会社 細胞培養装置
WO2020049968A1 (ja) * 2018-09-06 2020-03-12 Phc株式会社 培養装置
CN110884756A (zh) * 2019-11-18 2020-03-17 中国水利水电科学研究院 一种野外采样试剂保存盒

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012114635A1 (ja) * 2011-02-24 2012-08-30 三洋電機株式会社 搬送装置、培養装置
JP2013066436A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Panasonic Healthcare Co Ltd ヒータを備えた培養装置
JP2018183062A (ja) * 2017-04-24 2018-11-22 豊田合成株式会社 細胞培養器具
JP2019076031A (ja) * 2017-10-25 2019-05-23 清水建設株式会社 細胞保管システム
JP2019208428A (ja) * 2018-06-04 2019-12-12 清水建設株式会社 細胞培養装置
WO2020049968A1 (ja) * 2018-09-06 2020-03-12 Phc株式会社 培養装置
CN110884756A (zh) * 2019-11-18 2020-03-17 中国水利水电科学研究院 一种野外采样试剂保存盒

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114164097A (zh) * 2021-12-08 2022-03-11 陈科 一种便于微生物培养的食品检测装置
CN114164097B (zh) * 2021-12-08 2024-01-09 广州源美生物科技发展有限公司 一种便于微生物培养的食品检测装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP7385001B2 (ja) 2023-11-21
JPWO2021193055A1 (ja) 2021-09-30
US20230016812A1 (en) 2023-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021193055A1 (ja) 培養装置
CN101807059A (zh) 基板处理装置和基板处理装置中的异常显示方法
JP4730000B2 (ja) インキュベータ
JP2007236216A (ja) アイソレータ用インキュベータ
JP5897855B2 (ja) ヒーターを備えた培養装置
US10748795B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP7477092B2 (ja) 制御された環境ゾーンを有する細胞培養および組織工学システム
JP7480249B2 (ja) 基板処理装置
CA2775412A1 (en) Isolator and method for moving culture
JP5711965B2 (ja) 恒温装置
WO2010001873A1 (ja) 恒温装置
JP4717061B2 (ja) 凍結乾燥機
JP2008054647A (ja) 培養装置
KR20080024440A (ko) 열처리 장치
US10518986B2 (en) Method for conveying reaction tube unit
JP2010003867A (ja) 搬送用局所クリーンルーム、およびミニエン装置
KR20210065367A (ko) 세포 배양기
JP2021058113A (ja) インキュベータ
TW200909751A (en) Processing apparatus and clean system including processing apparatus
JP2006156712A (ja) 基板収納搬送容器
JP2006166747A (ja) 培養装置
JP2017176130A (ja) インキュベータ格納装置
JP2002078477A (ja) 培養装置
JP2012096906A (ja) 自動倉庫
JP7410565B2 (ja) カプセル化クリーンルームシステム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21776930

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022509558

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21776930

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1