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インキュベータおよびこれを備えた細胞培養システム、加湿水の供給方法

国内特許コード P170014032
整理番号 (S2014-0421-N0)
掲載日 2017年4月10日
出願番号 特願2015-558840
出願日 平成27年1月19日(2015.1.19)
国際出願番号 JP2015051226
国際公開番号 WO2015111544
国際出願日 平成27年1月19日(2015.1.19)
国際公開日 平成27年7月30日(2015.7.30)
優先権データ
  • 特願2014-011455 (2014.1.24) JP
発明者
  • 太田 章博
  • 矢野 利一
  • 高橋 頼雄
  • 高橋 秀幸
  • 山本 宏
  • 神谷 芳生
  • 岡野 浩司
  • 山本 博一
  • 桑田 秀典
  • 谷口 英樹
  • 関根 圭輔
出願人
  • パナソニックヘルスケア株式会社
  • 公立大学法人横浜市立大学
発明の名称 インキュベータおよびこれを備えた細胞培養システム、加湿水の供給方法
発明の概要 インキュベータ(3)は、搬送機構(32)と、加湿空間(S3)と、循環部(ファン(37)、循環経路(37a))と、を備えている。搬送機構(32)は、アイソレータ(2)側から搬送されてくる各種物品を受け取って所定の位置へと搬送するとともに、培養空間(S2)内の湿度を維持するための無菌処理された加湿水が入った加湿容器(10)をアイソレータ(2)側から受け取る。加湿空間(S3)は、搬送機構(32)が受け取った加湿容器(10)が載置される。ファン(37)は、加湿空間(S3)に載置された加湿容器(10)の開放側付近を通過する空気流を生成し、加湿水を含む空気を培養空間(S2)内において循環させる。
従来技術、競合技術の概要


近年、処置者がグローブを介して前処理を行う処理室(アイソレータ)と細胞の培養空間を有する培養室(インキュベータ)とを備えた細胞培養システムにおいて、インキュベータ内の湿度を一定に保つために、滅菌水を用いた加湿方法が採用されている。
例えば、特許文献1には、細胞の培養空間を有するインキュベータの外側に装着される給水タンクと、給水タンクに貯留された滅菌水をインキュベータ内の培養空間内へと供給する給水通路と、給水通路を介して供給される滅菌水をガス、ミストあるいは蒸気化して培養空間を加湿する加湿手段と、を備えた給水機能付き培養装置について開示されている。
ここで、培養空間を加湿するための水は、インキュベータ内の無菌状態を確保するために、無菌状態で供給される必要がある。



しかし、上記公報に開示された培養装置の構成では、給水タンクがインキュベータの外側に装着されるため、インキュベータとの接続部分や給水口等が外部空間にさらされてしまう。このため、給水タンクに滅菌水が貯留されていたとしても、インキュベータの培養空間内へ無菌状態を維持したままの水を供給できるとは言い難い。
一方、特許文献2には、インキュベータ内の培養空間内を加湿するための水を供給する供給経路上に、水に含まれる菌等を除去するためのフィルタを設けたインキュベータについて開示されている。
この構成では、インキュベータに入る直前にフィルタによって無菌化しているため、インキュベータの培養空間内には、無菌状態の水が供給される。

産業上の利用分野


本発明は、細胞の培養を行う培養空間を有するインキュベータおよびこれを備えた細胞培養システム、加湿水の供給方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
細胞操作チャンバ内に形成された清浄空間から培養が行われる細胞を受け取って、前記細胞の培養を行う培養空間を内部に形成するインキュベータであって、
前記細胞操作チャンバ側から搬送されてくる各種物品を受け取って所定の位置へと搬送するとともに、前記培養空間内の湿度を維持するための無菌処理された加湿水が入った容器を前記細胞操作チャンバ側から受け取る搬送部と、
前記搬送部が受け取った前記加湿水が入った前記容器が載置される加湿空間と、
前記加湿空間に載置された前記容器の開放側付近を通過する空気流を生成し、前記加湿水を含む空気を前記培養空間内において循環させる循環部と、
を備えているインキュベータ。

【請求項2】
前記加湿空間内に設けられており、前記容器が載置される加湿棚と、
前記搬送部によって前記加湿空間に搬送される前記容器の受け渡しを行う受け渡し位置と、前記加湿空間に設けられており前記循環部によって形成された空気流が通過する加湿位置との間において、前記加湿棚を移動させる移動機構を、さらに備えている、
請求項1に記載のインキュベータ。

【請求項3】
前記加湿空間に載置された前記容器の開放部分に対して殺菌用の紫外線を照射して、前記加湿水を殺菌処理するUV照射部を、さらに備えている、
請求項1または2に記載のインキュベータ。

【請求項4】
前記UV照射部によって紫外線が照射される前記加湿空間と前記培養空間とを遮蔽する遮蔽部材を、さらに備えている、
請求項3に記載のインキュベータ。

【請求項5】
前記加湿空間内に設けられており、前記容器が載置される加湿棚と、
前記加湿空間に搬送される前記容器の受け渡しを行う受け渡し位置と、前記加湿空間に設けられた加湿位置との間において、前記加湿棚を移動させる移動機構と、を、さらに備え、
前記遮蔽部材は、前記加湿棚が前記加湿位置に移動すると、前記UV照射部から照射された紫外線の前記加湿空間外への漏れ出しを防止する、
請求項4に記載のインキュベータ。

【請求項6】
前記遮蔽部材は、前記容器の開放側の空間を覆う蓋部材と、前記容器の側方を覆う側壁部と、を有している、
請求項4または5に記載のインキュベータ。

【請求項7】
前記加湿空間内に設けられており、前記容器が載置される加湿棚と、
前記加湿空間に搬送される前記容器の受け渡しを行う受け渡し位置と、前記加湿空間に設けられた加湿位置との間において、前記加湿棚を移動させる移動機構と、を、さらに備え、
前記移動機構は、前記受け渡し位置と前記加湿位置との間において前記加湿棚を移動させる際には、前記加湿棚と前記蓋部材とを一体化して移動させる、
請求項6に記載のインキュベータ。

【請求項8】
前記加湿空間内に設けられており、前記容器が載置される加湿棚と、
前記加湿空間に搬送される前記容器の受け渡しを行う受け渡し位置と、前記加湿空間に設けられた加湿位置との間において、前記加湿棚を移動させる移動機構と、を、さらに備え、
前記加湿棚が前記加湿位置にある状態以外では、前記UV照射部からの紫外線の照射を停止させる、
請求項3から6のいずれか1項に記載のインキュベータ。

【請求項9】
前記培養空間へ搬送される培養容器と前記加湿水が入った容器とを判別する容器検知部を、さらに備えている、
請求項1から8のいずれか1項に記載のインキュベータ。

【請求項10】
前記容器検知部は、前記培養容器、前記加湿水が入った容器の底面の形状の違いを検出する複数のセンサを含んでいる、
請求項9に記載のインキュベータ。

【請求項11】
前記循環部は、前記空気の流れを形成するファンと、前記ファンによって形成される空気の流れを、前記加湿空間内に載置された前記容器の開放側へと導く循環経路と、を有している、
請求項1から10のいずれか1項に記載のインキュベータ。

【請求項12】
請求項1から11のいずれか1項に記載のインキュベータと、
前記インキュベータに対して、前記細胞に対して前処理が実施されるとともに、前記容器に無菌処理された前記加湿水を投入する作業が実施される細胞操作チャンバと、
備えた細胞培養システム。

【請求項13】
前記インキュベータと前記細胞操作チャンバとの間に設けられており、前記インキュベータと前記細胞操作チャンバとの間において、無菌状態のまま前記容器を搬送する連結ボックスを、
さらに備えた、
請求項12に記載の細胞培養システム。

【請求項14】
前記連結ボックスは、使用期限が経過した前記加湿水が入れられた前記容器を前記インキュベータの搬送部から受け取って、前記容器を外部へ取り出すための開口部を有している、
請求項13に記載の細胞培養システム。

【請求項15】
前記連結ボックスは、前記培養空間へ搬送される培養容器と前記加湿水が入った容器とを判別する容器検知部を、さらに有している、
請求項13または14に記載の細胞培養システム。

【請求項16】
前記容器検知部は、前記培養容器、前記加湿水が入った容器の底面の形状の違いを検出する複数のセンサを含んでいる、
請求項15に記載の細胞培養システム。

【請求項17】
内部に清浄空間が形成された細胞操作チャンバから内部に細胞の培養を行う培養空間が形成されたインキュベータに対して、前記培養空間を加湿するための加湿水を供給する方法であって、
前記細胞操作チャンバ内において、無菌処理された加湿水が封入された加湿水容器から前記加湿水を容器に投入するステップと、
前記容器を前記細胞操作チャンバ側から前記インキュベータ内に形成された所定の加湿空間へと搬送するステップと、
前記加湿空間へ搬送された前記容器の開放部分付近を通過する空気流を生成し、前記加湿水を含む空気を前記培養空間内において循環させるステップと、
を備えている加湿水の供給方法。

【請求項18】
前記加湿空間へ搬送された前記容器の開放部分に対して殺菌用の紫外線を照射して、前記加湿水を殺菌処理するステップを、さらに備えている、
請求項17に記載の加湿水の供給方法。

【請求項19】
前記加湿空間へ前記容器を搬送するステップと、前記殺菌処理を行うステップとの間に実施され、前記加湿空間と前記培養空間とを遮蔽するための遮蔽部材を挿入するステップを、さらに備えている、
請求項18に記載の加湿水の供給方法。

【請求項20】
前記加湿空間へ搬送された前記容器に入れられた前記加湿水の使用期限が経過した場合には、前記インキュベータと前記細胞操作チャンバとの間に設けられた連結ボックスから前記容器を取り出すステップを、さらに備えている、
請求項17から19のいずれか1項に記載の加湿水の供給方法。
国際特許分類(IPC)
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出願権利状態 公開
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