本發(fā)明涉及一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置，特別是指可自動(dòng)化移動(dòng)培養(yǎng)盒于作業(yè)區(qū)的細(xì)胞培養(yǎng)裝置。本發(fā)明還涉及一種使用方法，特別是指執(zhí)行前述的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，細(xì)胞培養(yǎng)的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的相當(dāng)成熟，所培養(yǎng)的細(xì)胞已經(jīng)被應(yīng)用在各種不同的領(lǐng)域，以至于培養(yǎng)細(xì)胞目前正急需要被大量制造。由于細(xì)胞培養(yǎng)牽涉多個(gè)步驟，因此需雇請(qǐng)多名技術(shù)人員來(lái)移動(dòng)裝有細(xì)胞培養(yǎng)液的培養(yǎng)盒，以利在不同作業(yè)區(qū)之間執(zhí)行不同的步驟。然而，雇請(qǐng)多名員工將造成成本的提高且仍然缺乏效率。

現(xiàn)有技術(shù)中，使用機(jī)器手臂模仿人為培養(yǎng)細(xì)胞步驟的自動(dòng)化細(xì)胞培養(yǎng)裝置，成為目前主要發(fā)展方向。例如美國(guó)專(zhuān)利公告第8,883,492號(hào)揭示一種節(jié)省空間的細(xì)胞培養(yǎng)裝置，使設(shè)備之間達(dá)成最小距離，該細(xì)胞培養(yǎng)裝置包含一細(xì)胞培養(yǎng)室、一冷凍機(jī)、一控制單元以及一中間室。

然而，當(dāng)細(xì)胞于培養(yǎng)階段時(shí)該細(xì)胞培養(yǎng)裝置的其他設(shè)備將會(huì)被閑置無(wú)用，且一旦任何空間或設(shè)備遭受到污染時(shí)，整個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)裝置將需要被關(guān)閉且培養(yǎng)中的細(xì)胞則必須進(jìn)行滅菌與拋棄。有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)的細(xì)胞培養(yǎng)裝置，仍有待改善無(wú)法有效利用設(shè)備與污染難以清理的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中細(xì)胞培養(yǎng)裝置的缺陷，本發(fā)明提供一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其使用方法，尤其是該細(xì)胞培養(yǎng)裝置為自動(dòng)化移動(dòng)培養(yǎng)盒于作業(yè)區(qū)，以利執(zhí)行各種不同作業(yè)。

為達(dá)到上述的發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)手段為提供一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其包含至少一儲(chǔ)存箱體、至少一屏障以及一作業(yè)箱體。其中該至少一儲(chǔ)存箱體包含一培養(yǎng)架、一直立軌道以及一旋轉(zhuǎn)式夾具；該培養(yǎng)架設(shè)于該至少一儲(chǔ)存箱體；該直立軌道 與該培養(yǎng)架相鄰；該旋轉(zhuǎn)式夾具，其與該直立軌道能移動(dòng)地相連接。該至少一屏障相鄰于該至少一儲(chǔ)存箱體的直立軌道，且至少一屏障包含一第一閘門(mén)。該作業(yè)箱體具有相對(duì)的兩面，其包含一填充區(qū)以及一觀察區(qū)；該填充區(qū)包含一第一輸送裝置、至少一開(kāi)關(guān)裝置以及至少一填充裝置；該第一輸送裝置具有相對(duì)的兩側(cè)，該第一輸送裝置能移動(dòng)地固設(shè)于該作業(yè)箱體，且該第一輸送裝置的一側(cè)相鄰于該至少一屏障；該至少一開(kāi)關(guān)裝置固設(shè)于該作業(yè)箱體，且該至少一開(kāi)關(guān)裝置相鄰于該第一輸送裝置的另一側(cè)；該至少一填充裝置相鄰于該至少一開(kāi)關(guān)裝置與該第一輸送裝置。該觀察區(qū)包含至少一第一觀察裝置以及一第二輸送裝置；其中該至少一第一觀察裝置固設(shè)于該觀察區(qū)，且該至少一第一觀察裝置相鄰于該填充區(qū)的至少一開(kāi)關(guān)裝置；該第二輸送裝置與該至少一第一觀察裝置相連接。

較佳的，所述的至少一儲(chǔ)存箱體更進(jìn)一步包含一固設(shè)于該至少一儲(chǔ)存箱體的燈管。

較佳的，所述的作業(yè)箱體更進(jìn)一步包含一固設(shè)于該填充區(qū)一側(cè)的收集區(qū)。

較佳的，所述的第二輸送裝置為一機(jī)器手臂。

較佳的，所述的觀察區(qū)更進(jìn)一步包含至少一第二觀察裝置，該至少一第二觀察裝置位于該至少一第一觀察裝置與該第一輸送裝置之間。

較佳的，所述的細(xì)胞培養(yǎng)裝置更進(jìn)一步包含一滅菌箱體以及一信息處理設(shè)備；該滅菌箱體與該作業(yè)箱體的一側(cè)相連接，且該作業(yè)箱體的另一側(cè)與該至少一屏障相連接；該信息處理設(shè)備相鄰于該作業(yè)箱體。

更佳的，所述的滅菌箱體包含一第二閘門(mén)以及一紫外線(xiàn)滅菌裝置；該第二閘門(mén)相鄰于該作業(yè)箱體；該紫外線(xiàn)滅菌裝置固設(shè)于該滅菌箱體。

更佳的，所述的滅菌箱體為一無(wú)菌操作臺(tái)。

較佳的，所述的至少一儲(chǔ)存箱體為三個(gè)彼此相鄰的儲(chǔ)存箱體。

本發(fā)明還提供一種如上所述的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法，其中該細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法包含以下步驟：裝載多個(gè)培養(yǎng)盒于該至少一儲(chǔ)存箱體的培養(yǎng)架；以該至少一儲(chǔ)存箱體的旋轉(zhuǎn)式夾具夾取其中一培養(yǎng)盒；開(kāi)啟該至少一屏障的第一閘門(mén)，夾有該培養(yǎng)盒的該旋轉(zhuǎn)式夾具旋轉(zhuǎn)后輸送經(jīng)過(guò)該第一閘門(mén)至該作業(yè)箱體的填充區(qū)的第一輸送裝置；在第一輸送裝置的培養(yǎng)盒歷經(jīng)以下至少一流程：一填充流程、一觀察流程以及一收集流程；以該旋轉(zhuǎn)式夾具從該第一輸送裝置夾取該進(jìn)行過(guò)至少一流程后的培養(yǎng)盒 并輸送回該培養(yǎng)架進(jìn)行培養(yǎng)。

較佳的，所述的方法更進(jìn)一步包含當(dāng)該至少一儲(chǔ)存箱體正在培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)，替換或增加多個(gè)儲(chǔ)存箱體于該細(xì)胞培養(yǎng)裝置，且多個(gè)儲(chǔ)存箱體彼此相鄰。

較佳的，所述的填充流程的步驟是通過(guò)該至少一開(kāi)關(guān)裝置將置于該第一輸送裝置的培養(yǎng)盒的蓋子開(kāi)啟；以該至少一填充裝置將該培養(yǎng)盒進(jìn)行填充；以該至少一開(kāi)關(guān)裝置將該培養(yǎng)盒的蓋子蓋上。

較佳的，所述的觀察流程的步驟是通過(guò)該觀察區(qū)的第二輸送裝置將置于第一輸送裝置的培養(yǎng)盒輸送至該至少一第一觀察裝置，再以該第二輸送裝置將該培養(yǎng)盒輸送至該第一輸送裝置。

更佳的，所述的觀察流程的步驟更進(jìn)一步包含通過(guò)觀察區(qū)的第二輸送裝置將置于第一輸送裝置的培養(yǎng)盒先輸送至該至少一第二觀察裝置后，再將位于該至少一第二觀察裝置的培養(yǎng)盒輸送至該至少一第一觀察裝置，最后將位于該至少一第一觀察裝置的培養(yǎng)盒輸送至該第一輸送裝置。

較佳的，所述的收集流程的步驟是通過(guò)該至少一開(kāi)關(guān)裝置將置于第一輸送裝置的培養(yǎng)盒的蓋子開(kāi)啟；以該第一輸送裝置將該培養(yǎng)盒軸向旋轉(zhuǎn)而使置于該培養(yǎng)盒中的液體被傾倒至收集區(qū)；以該至少一填充裝置該培養(yǎng)盒進(jìn)行填充；以該至少一開(kāi)關(guān)裝置將該培養(yǎng)盒的蓋子蓋上。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1.本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置可通過(guò)可自動(dòng)地移動(dòng)該培養(yǎng)盒，并執(zhí)行各種不同流程，以達(dá)成節(jié)省人力的功效。

2.當(dāng)培養(yǎng)盒中的細(xì)胞正在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通過(guò)將該進(jìn)行培養(yǎng)細(xì)胞中的儲(chǔ)存箱體被置換成另一儲(chǔ)存箱體，或擴(kuò)增其他儲(chǔ)存箱體，以達(dá)成使作業(yè)箱體可持續(xù)運(yùn)作而不會(huì)閑置的功效。

3.通過(guò)該屏障區(qū)隔開(kāi)該儲(chǔ)存箱體與該作業(yè)箱體，以達(dá)成減少污染的效果。

4.通過(guò)該滅菌箱體與該作業(yè)箱體的結(jié)合，使得位于作業(yè)箱體中的拋棄式試管或遭污染的裝置，可被快速的輸送至滅菌箱體進(jìn)行消毒滅菌。

附圖說(shuō)明

以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū景l(fā)明的范圍。其中：

圖1為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的立體外觀圖。

圖2為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一立體外觀圖。

圖3為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的儲(chǔ)存箱體的立體外觀圖。

圖4為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的作業(yè)箱體的俯視圖。

圖5為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的作業(yè)箱體的填充區(qū)與收集區(qū)的立體外觀圖。

圖6為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的作業(yè)箱體的觀察區(qū)的立體外觀圖。

圖7為本發(fā)明的另一細(xì)胞培養(yǎng)裝置的立體外觀圖。

圖8為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法的填充流程的流程圖；S101至S103表示步驟101至步驟103。

圖9為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法的觀察流程的流程圖；S201至S203表示步驟201至步驟203。

圖10為本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法的收集流程的流程圖；S301至S304表示步驟301至步驟304。

主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

10、10A 儲(chǔ)存箱體 11 培養(yǎng)架

12 直立軌道 13 旋轉(zhuǎn)式夾具

14 燈管 20、20A 屏障

21 第一閘門(mén) 30、30A 作業(yè)箱體

31 填充區(qū) 311 第一輸送裝置

312 開(kāi)關(guān)裝置 313 填充裝置

32 觀察區(qū) 321 第一觀察裝置

322 第二輸送裝置 323 第二觀察裝置

33 收集區(qū) 40、40A 滅菌箱體

41 第二閘門(mén) 42 紫外線(xiàn)滅菌裝置

50、50A 信息處理設(shè)備

具體實(shí)施方式

以下配合附圖及本發(fā)明的較佳實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成目的所采取的技術(shù)手段。

請(qǐng)參閱圖1及圖2，本發(fā)明提供一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其包含一儲(chǔ)存箱體10、一屏障20、一作業(yè)箱體30、一滅菌箱體40以及一信息處理設(shè)備50。

請(qǐng)參閱圖1至圖3，該儲(chǔ)存箱體10包含一培養(yǎng)架11、一直立軌道12、一旋轉(zhuǎn)式夾具13以及一燈管14。該培養(yǎng)架11固設(shè)于該儲(chǔ)存箱體10；該直立軌道12相鄰于該培養(yǎng)架11；該旋轉(zhuǎn)式夾具13與該直立軌道12可轉(zhuǎn)動(dòng)地與可移動(dòng)地相連接；該燈管14固設(shè)于該儲(chǔ)存箱體10；在一較佳的實(shí)施例中，該燈管14為一發(fā)光二極管(light-emitting diode，LED)燈管或一紫外線(xiàn)燈管。當(dāng)該儲(chǔ)存箱體10正在培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)，置換成另一儲(chǔ)存箱體10于該細(xì)胞培養(yǎng)裝置，該儲(chǔ)存箱體10為可置換式且使得該作業(yè)箱體30可以持續(xù)進(jìn)行作業(yè)而非閑置。

該屏障20相鄰于該儲(chǔ)存箱體10的直立軌道12，且該屏障20位于該儲(chǔ)存箱體10與該作業(yè)箱體30之間。該屏障20包含一第一閘門(mén)21，該第一閘門(mén)21可允許該旋轉(zhuǎn)式夾具13通過(guò)并進(jìn)入作業(yè)箱體30。

請(qǐng)參閱圖3至圖5，該作業(yè)箱體30具有相對(duì)的兩面，該作業(yè)箱體30包含一填充區(qū)31、一觀察區(qū)32以及一收集區(qū)33。該填充區(qū)31包含一第一輸送裝置311、至少一開(kāi)關(guān)裝置312以及至少一填充裝置313。該第一輸送裝置311具有相對(duì)的兩側(cè)，該第一輸送裝置311可移動(dòng)地固設(shè)于該作業(yè)箱體30，且該第一輸送裝置311的一側(cè)相鄰于該屏障20；該至少一開(kāi)關(guān)裝置312固設(shè)于該作業(yè)箱體30，且該至少一開(kāi)關(guān)裝置312相鄰于該第一輸送裝置311的另一側(cè)；該至少一填充裝置313相鄰于該至少一開(kāi)關(guān)裝置312與該第一輸送裝置311。請(qǐng)參閱圖5及圖6，該觀察區(qū)32包含至少一第一觀察裝置321、一第二輸送裝置322以及至少一第二觀察裝置323。該至少一第一觀察裝置321固設(shè)于該觀察區(qū)32，且該至少一第一觀察裝置321相鄰于該填充區(qū)31的至少一開(kāi)關(guān)裝置312。在一較佳的實(shí)施例中，該至少一第一觀察裝置321是一顯微鏡，可用以觀察細(xì)胞是否有受到污染。在另一較佳的實(shí)施例中，該至少一第一觀察裝置321通過(guò)與已建構(gòu)在數(shù)據(jù)庫(kù)中正常的細(xì)胞形態(tài)進(jìn)行比對(duì)，判斷檢測(cè)到的細(xì)胞形態(tài)是否正常。該第二輸送裝置322固設(shè)于該至少一第一觀察裝置321，且該第二輸送裝置322可來(lái)回輸送一培養(yǎng)盒于該第一輸送裝置311與該至少一第一觀察裝置321之間。又一較佳的實(shí)施例中，該第二輸送裝置322為一機(jī)器手臂。該至少一第二觀察裝置323位于該至少一第一觀察裝置321與該第一輸送裝置311之間。在一較佳的實(shí)施例中，該至少一第二觀察裝置323為一具有相機(jī)功能的細(xì)胞觀察裝置，該細(xì)胞觀察裝置可以 二倍至十倍的放大倍率下觀察細(xì)胞狀況。請(qǐng)參閱圖4，該收集區(qū)33固設(shè)于該填充區(qū)31的一側(cè)。在一較佳的實(shí)施例中，該收集區(qū)33固設(shè)于該填充區(qū)31的下方。該作業(yè)箱體30通過(guò)該屏障20而呈密封狀態(tài)，因此當(dāng)要擴(kuò)增多個(gè)儲(chǔ)存箱體10、或是要置換成另一個(gè)儲(chǔ)存箱體10時(shí)，該作業(yè)箱體30可保持無(wú)菌狀態(tài)。

請(qǐng)參閱圖1及圖2，該滅菌箱體40與該作業(yè)箱體30的一面相結(jié)合，且該作業(yè)箱體30的另一面與該屏障20相結(jié)合。該滅菌箱體40包含一第二閘門(mén)41以及一紫外線(xiàn)滅菌裝置42。該第二閘門(mén)41相鄰于該作業(yè)箱體30的填充區(qū)32；該紫外線(xiàn)滅菌裝置42固設(shè)于該滅菌箱體40。在一較佳的實(shí)施例中，該滅菌箱體40為一無(wú)菌操作臺(tái)。于作業(yè)箱體30內(nèi)的設(shè)備可經(jīng)由該第二閘門(mén)41輸送至該滅菌箱體40。

該信息處理設(shè)備50相鄰于該儲(chǔ)存箱體10與該作業(yè)箱體30。該信息處理設(shè)備50包括一電腦，該電腦作為分析數(shù)據(jù)與接受來(lái)自該觀察區(qū)32傳來(lái)的影像，并可控制位于該儲(chǔ)存箱體10與該作業(yè)箱體30內(nèi)的裝置以及該屏障20的第一閘門(mén)21。

請(qǐng)參閱圖7，本發(fā)明提供另一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其包含三儲(chǔ)存箱體10A、三屏障20A、一作業(yè)箱體30A、一滅菌箱體40A以及一信息處理設(shè)備50A。所述儲(chǔ)存箱體10A彼此依序相鄰，所述屏障20A具有相對(duì)的兩面，各儲(chǔ)存箱體10A分別與各屏障20A的一面相結(jié)合，各屏障20A的另一面與該作業(yè)箱體30A相結(jié)合。該作業(yè)箱體30A具有相對(duì)的兩面，該作業(yè)箱體30A的其中一面與該滅菌箱體40A及該信息處理設(shè)備50A相結(jié)合，且該滅菌箱體40A相鄰于該信息處理設(shè)備50A，該作業(yè)箱體30A的另一面與所述屏障20A相結(jié)合。

本發(fā)明又提供一種如上所述的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法，其中該細(xì)胞培養(yǎng)裝置的使用方法包含以下步驟：裝載多個(gè)培養(yǎng)盒于該至少一儲(chǔ)存箱體10、10A的培養(yǎng)架11；以該至少一儲(chǔ)存箱體10、10A的旋轉(zhuǎn)式夾具13夾取其中一培養(yǎng)盒；開(kāi)啟至少一屏障20、20A的第一閘門(mén)21，夾有該培養(yǎng)盒的該旋轉(zhuǎn)式夾具13旋轉(zhuǎn)后輸送經(jīng)過(guò)該第一閘門(mén)21至該作業(yè)箱體30、30A的填充區(qū)31的第一輸送裝置311；使該培養(yǎng)盒歷經(jīng)以下至少一流程：一填充流程、一觀察流程以及一收集流程；以該旋轉(zhuǎn)式夾具13從該第一輸送裝置311夾取該歷經(jīng)至少一流程后的培養(yǎng)盒并輸送回該至少一儲(chǔ)存箱體10、10A的培養(yǎng)架11進(jìn)行培養(yǎng)。

請(qǐng)參閱圖3至圖5及圖8，其中填充流程主要于該作業(yè)箱體30、30A的填充區(qū)31完成，其步驟包括，通過(guò)該至少一開(kāi)關(guān)裝置312將置于該第一輸送裝置311的該 培養(yǎng)盒的蓋子開(kāi)啟(S101)；該至少一填充裝置313將該培養(yǎng)盒進(jìn)行填充(S102)；該至少一開(kāi)關(guān)裝置312將該培養(yǎng)盒的蓋子蓋上(S103)。

請(qǐng)參閱圖4至圖6及圖9，其中觀察流程主要于該作業(yè)箱體30、30A的觀察區(qū)32完成，其步驟包括，通過(guò)該觀察區(qū)32的第二輸送裝置322將該置于第一輸送裝置311的培養(yǎng)盒輸送至該至少一第二觀察裝置323(S201)。以該至少一第二觀察裝置323觀察該培養(yǎng)盒內(nèi)部，以確認(rèn)培養(yǎng)于該培養(yǎng)盒內(nèi)的細(xì)胞狀態(tài)是否正常。接著，以該觀察區(qū)32的第二輸送裝置322將位于該至少一第二觀察裝置323的培養(yǎng)盒輸送至該至少一第一觀察裝置321(S202)，通過(guò)該至少一第一觀察裝置321觀察該培養(yǎng)盒內(nèi)部，并進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)并確認(rèn)細(xì)胞形態(tài)是否正常。觀察完畢后，該第二輸送裝置322將位于該至少一第一觀察裝置321的培養(yǎng)盒輸送回該第一輸送裝置311(S203)。

請(qǐng)參閱圖3至圖5及圖10，其中收集流程主要于該作業(yè)箱體30、30A的收集區(qū)33完成，其步驟包括，通過(guò)該至少一開(kāi)關(guān)裝置312將置于該第一輸送裝置311的培養(yǎng)盒的蓋子開(kāi)啟(S301)。該第一輸送裝置311將該培養(yǎng)盒軸向旋轉(zhuǎn)后，而使置于該培養(yǎng)盒中的液體被傾倒至收集區(qū)33(S302)；該至少一填充裝置313將該培養(yǎng)盒進(jìn)行填充；以該至少一開(kāi)關(guān)裝置312將該培養(yǎng)盒的蓋子蓋上(S304)。收集完畢后，以該旋轉(zhuǎn)式夾具13從該第一輸送裝置311夾取該收集完成后的培養(yǎng)盒并輸送回該培養(yǎng)架11進(jìn)行培養(yǎng)。

請(qǐng)參閱圖7，當(dāng)其中一儲(chǔ)存箱體10A正在培養(yǎng)細(xì)胞而不需進(jìn)行填充流程、觀察流程或收集流程時(shí)，其他儲(chǔ)存箱體10A內(nèi)的培養(yǎng)盒可進(jìn)入作業(yè)箱體30A進(jìn)行填充流程、觀察流程或收集流程，使該作業(yè)箱體30A不會(huì)閑置?；蚴钱?dāng)所述儲(chǔ)存箱體10A都正在培養(yǎng)細(xì)胞而不需進(jìn)行填充流程、觀察流程或收集流程時(shí)，三個(gè)儲(chǔ)存箱體10A可被置換成另外三個(gè)儲(chǔ)存箱體10A，使該作業(yè)箱體30A可持續(xù)進(jìn)行不同流程而不會(huì)閑置。

以上經(jīng)由本發(fā)明的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的各個(gè)流程，可依需求個(gè)別執(zhí)行或合并執(zhí)行。

以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。而且需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的各組成部分并不僅限于上述整體應(yīng)用，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中描述的各技術(shù)特征可以根據(jù)實(shí)際需要選擇一項(xiàng)單獨(dú)采用或選擇多項(xiàng)組合起來(lái)使用，因此，本發(fā)明理所當(dāng)然地涵蓋了與本案發(fā)明點(diǎn)有關(guān)的其它組合及具體應(yīng)用。