本發(fā)明涉及一種用于培養(yǎng)細(xì)胞培養(yǎng)容器內(nèi)的細(xì)胞的細(xì)胞培養(yǎng)裝置。

背景技術(shù)：

近年來，隨著再生醫(yī)療、生物醫(yī)藥等研究的發(fā)展，要求大量制備細(xì)胞。細(xì)胞通常是在能夠維持適合生育的環(huán)境的孵化器(保溫槽)內(nèi)培養(yǎng)的。為了定期地觀察細(xì)胞的狀態(tài)、或者更換培養(yǎng)基，需要將細(xì)胞等樣本取出到孵化器外進(jìn)行作業(yè)(例如，參照專利文獻(xiàn)1。)。在相對于孵化器取出/放入細(xì)胞等樣本時，孵化器內(nèi)的環(huán)境(溫度、濕度、co2濃度等)會因暴露于外部環(huán)境而擾亂穩(wěn)定狀態(tài)，有可能對處于孵化器內(nèi)的細(xì)胞等樣本賦予應(yīng)激。

另一方面，取出到孵化器外的樣本也會因暴露于外部環(huán)境而在作業(yè)過程中暫時擾亂穩(wěn)定狀態(tài)，被賦予應(yīng)激。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010－273603號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

因而，相對于孵化器取出/放入細(xì)胞等樣本的作業(yè)需要盡可能在短時間內(nèi)進(jìn)行。但是，對于處理大量樣本的作業(yè)人員來說，以不擾亂孵化器內(nèi)的環(huán)境的方式取出/放入樣本是非常困難的。并且，例如為了制備臨床用途的細(xì)胞，需要使用隔離器等在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行作業(yè)，因此，作業(yè)人員的可動空間受到限制，對作業(yè)人員施加的負(fù)擔(dān)會進(jìn)一步增大。

此外，取出到孵化器外的樣本優(yōu)選盡早返回到孵化器，但這對于處理大量樣本的作業(yè)人員來說是困難的。

本發(fā)明即是鑒于上述的情況而完成的，其目的在于提供一種使相對于孵化器取出/放入細(xì)胞等樣本時的作業(yè)簡單、能夠減少孵化器的內(nèi)部環(huán)境的變化的細(xì)胞培養(yǎng)裝置。

此外，其目的還在于提供一種能夠?qū)⒈蝗〕龅椒趸魍獠康臉颖揪S持為與孵化器內(nèi)的環(huán)境同樣的環(huán)境的細(xì)胞培養(yǎng)裝置。

用于解決問題的方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供以下的手段。

本發(fā)明的一個技術(shù)方案是一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，該細(xì)胞培養(yǎng)裝置包括：培養(yǎng)單元，其用于搭載培養(yǎng)容器；以及孵化器，其在內(nèi)部配置多個所述培養(yǎng)單元，該孵化器能夠?qū)?nèi)部維持為適合細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境，該孵化器包括：開口部，其相對于所述多個培養(yǎng)單元分別設(shè)置，能夠供每個所述培養(yǎng)單元出入；以及遮蔽部件，其設(shè)于該開口部，用于在從所述孵化器取出所述培養(yǎng)單元時將所述孵化器的內(nèi)部環(huán)境自外部遮蔽。

根據(jù)本技術(shù)方案，作業(yè)人員能夠從孵化器僅取出期望的樣本、或者僅將期望的樣本收納于孵化器，能夠減少取出/放入樣本時的孵化器內(nèi)的環(huán)境的變化。

在上述技術(shù)方案中，也可以還包括用于使所述孵化器移動的驅(qū)動部件。

此外，所述驅(qū)動部件也可以是用于使所述孵化器沿著所述培養(yǎng)單元在所述孵化器內(nèi)部排列的方向移動的部件。

由此，作業(yè)人員能夠在更易于處理期望的樣本的位置相對于孵化器取出/放入期望的樣本。

在上述技術(shù)方案中，所述培養(yǎng)單元也可以具有滾動輪。

由此，作業(yè)人員易于相對于孵化器取出/放入培養(yǎng)單元，并且能夠簡單地使培養(yǎng)單元在孵化器外移動。

在上述技術(shù)方案中，所述培養(yǎng)單元也可以包括用于向所述培養(yǎng)容器供給培養(yǎng)基等溶液的溶液供給部件和用于從所述培養(yǎng)容器排出廢液的溶液排出部件。由此，能夠簡單地進(jìn)行培養(yǎng)基等溶液的補(bǔ)給、廢液的廢棄。

所述孵化器既可以在內(nèi)部沿水平方向排列多個所述培養(yǎng)單元，也可以在內(nèi)部沿垂直方向排列多個所述培養(yǎng)單元，也可以在內(nèi)部沿水平方向以及垂直方向排列多個所述培養(yǎng)單元。

本發(fā)明的另一個技術(shù)方案是一種細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，該細(xì)胞培養(yǎng)裝置包括：培養(yǎng)單元，其用于搭載培養(yǎng)容器；孵化器，其在內(nèi)部配置該培養(yǎng)單元，該孵化器能夠?qū)?nèi)部維持為適合細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境；作業(yè)空間，其用于配置從所述孵化器取出來的所述培養(yǎng)單元；氣體調(diào)整部件，其用于調(diào)整氣體組成、氣體溫度以及氣體濕度中的至少1者；以及氣體流動部件，其用于使氣體在配置于所述作業(yè)空間的所述培養(yǎng)單元與所述氣體調(diào)整部件之間流動。

根據(jù)本技術(shù)方案，由于作業(yè)人員能夠從孵化器僅取出期望的樣本、或者僅將期望的樣本收納于孵化器，并能夠?qū)⑷〕鰜淼臉颖镜臍怏w環(huán)境維持恒定，因此能夠減少自孵化器內(nèi)的環(huán)境變化，能夠減輕對樣本施加的應(yīng)激。

在上述技術(shù)方案中，所述孵化器也可以作為所述氣體調(diào)整部件而發(fā)揮功能。由此，不另外設(shè)置氣體調(diào)整部件也可以，因此，裝置變緊湊，并且在成本的方面也很優(yōu)越。

在上述技術(shù)方案中，也可以在所述培養(yǎng)單元配置于所述孵化器的內(nèi)部時在所述培養(yǎng)單元內(nèi)形成開放空間，在所述培養(yǎng)單元配置于所述作業(yè)空間的內(nèi)部時在所述培養(yǎng)單元內(nèi)形成封閉空間。由此，無論是在孵化器內(nèi)還是孵化器外都能夠?qū)⑴囵B(yǎng)單元的內(nèi)部環(huán)境保持為與孵化器的內(nèi)部環(huán)境相同的環(huán)境，能夠減輕環(huán)境變化對樣本施加的應(yīng)激。

在上述技術(shù)方案中，所述氣體流動部件也可以使氣體在配置于所述作業(yè)空間的所述培養(yǎng)單元與所述氣體調(diào)整部件之間循環(huán)。由此，能夠高效地使用調(diào)整后的氣體，能夠削減氣體的調(diào)整所花費(fèi)的成本。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，由于作業(yè)人員能夠簡單地相對于孵化器僅取出/放入期望的樣本，因此，能夠?qū)⒎趸鲀?nèi)的環(huán)境變化抑制在所需的最小限度，能夠減輕對樣本產(chǎn)生的影響。此外，例如在使用隔離器等在封閉系統(tǒng)環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)的情況下，由于取出/放入樣本的作業(yè)簡單，因此作業(yè)人員的作業(yè)效率得以提高。

附圖說明

圖1a是表示本發(fā)明的第1實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖1b是圖1a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的主視圖。

圖2a是表示本發(fā)明的遮蔽部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖2b是表示本發(fā)明的遮蔽部件的另一個例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖3a是表示本發(fā)明的遮蔽部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖3b是表示本發(fā)明的遮蔽部件的另一個例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖4a是表示本發(fā)明的軌道構(gòu)件的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖4b是表示本發(fā)明的圓滑部件的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖5a是表示本發(fā)明的第2實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖5b是圖5a的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的主視圖。

圖6a是表示本發(fā)明的第2實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖6b是表示本發(fā)明的第2實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖7a是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖7b是說明圖7a的滾動輪部件的動作的圖。

圖8a是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖8b是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖8c是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖8d是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖9a是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖9b是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖9c是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖10a是表示本發(fā)明的滾動輪部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖10b是說明圖10a的滾動輪部件的動作的圖。

圖11a是表示本發(fā)明的第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖11b是表示圖11a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖12a是表示本發(fā)明的第1實施方式～第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖12b是表示本發(fā)明的第1實施方式～第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一個變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖13a是表示本發(fā)明的第1實施方式～第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖13b是圖13a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的側(cè)視圖。

圖13c是圖13a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一個例子的側(cè)視圖。

圖14a是表示本發(fā)明的第1實施方式～第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖14b是表示本發(fā)明的第1實施方式～第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一個變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖15a是表示本發(fā)明的第4實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖15b是說明圖15a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的遮蔽構(gòu)件的動作的圖。

圖16a是表示本發(fā)明的第4實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖16b是圖16a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的主視圖。

圖17a是表示本發(fā)明的第4實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖17b是圖17a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的側(cè)視圖。

圖17c是圖17a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一個例子的側(cè)視圖。

圖18a是表示本發(fā)明的第1實施方式～第4實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖18b是表示本發(fā)明的第1實施方式～第4實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一個變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖19a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖19b是圖19a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的側(cè)視圖。

圖20a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的遮蔽部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖20b是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的遮蔽部件的另一個例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖21a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的遮蔽部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖21b是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的遮蔽部件的另一個例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖22a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的驅(qū)動部件的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖22b是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的驅(qū)動部件的另一個例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖23a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖(俯視圖)。

圖23b是圖23a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的主視圖。

圖23c是圖23a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的側(cè)視圖。

圖24a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖(俯視圖)。

圖24b是圖24a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的主視圖。

圖24c是圖24a的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的側(cè)視圖。

圖25a是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖25b是表示本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的另一個變形例的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖26是表示本發(fā)明的外門的例子的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖27是表示本發(fā)明的第6實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖28是表示本發(fā)明的第6實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的培養(yǎng)單元的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖29是表示本發(fā)明的第6實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的氣體調(diào)整部件、氣體循環(huán)部件的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖30是表示本發(fā)明的第7實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。

具體實施方式

(第1實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第1實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置。

本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置100是圖1a和圖1b所示的結(jié)構(gòu)的裝置，其包括用于收納培養(yǎng)容器3(細(xì)胞培養(yǎng)容器)的培養(yǎng)單元1和能夠收納多個培養(yǎng)單元1的孵化器2。

培養(yǎng)單元1設(shè)為在內(nèi)部具有在垂直方向上空開間隔地排列的多個架部4的殼體構(gòu)造。更具體地講，培養(yǎng)單元1具有箱型的殼體，并以殼體的底面成為水平的方式設(shè)置，該殼體具有空開間隔并互相大致平行地配置的底面和上表面以及連接底面和上表面的側(cè)面。因而，在本說明書中，與底面平行的方向是“水平方向”，與底面正交的方向是“垂直方向”。殼體的內(nèi)部空間是開放系統(tǒng)空間，成為與殼體外部的培養(yǎng)環(huán)境(溫度、濕度、co2濃度等)相同的環(huán)境。能夠在殼體內(nèi)部的架部4上搭載培養(yǎng)容器3。

孵化器2能夠?qū)?nèi)部維持為適合細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境，能夠?qū)⒍鄠€培養(yǎng)單元1在水平方向上排列而收納。

將裝入了細(xì)胞和培養(yǎng)基的培養(yǎng)容器3搭載于培養(yǎng)單元1的架部4，將該培養(yǎng)單元1收納在孵化器2內(nèi)，從而能夠?qū)ε囵B(yǎng)容器3內(nèi)的細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)。

各培養(yǎng)單元1能夠分別獨(dú)立地相對于孵化器2出入。孵化器2在其側(cè)面具有能夠分別供各培養(yǎng)單元1出入的開口部5，各個開口部5均具有遮蔽部件。

遮蔽部件設(shè)為在培養(yǎng)單元1被取出到孵化器2外的狀態(tài)下關(guān)閉開口部5的構(gòu)造。圖2a～圖3b表示遮蔽部件的例子。

圖2a是作為遮蔽部件設(shè)有能夠沿上下方向(垂直方向)移動的滑動件21的例子。在取出培養(yǎng)單元1時，通過向上方向提起滑動件21，能夠打開開口部5，能夠從孵化器2內(nèi)部經(jīng)由開口部5抽出培養(yǎng)單元1。在抽出了培養(yǎng)單元1之后，通過向下方向放下滑動件21而阻斷開口部5，能夠封閉孵化器2內(nèi)的空間。

圖2b是作為遮蔽部件設(shè)有將開口部5的一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸23而朝向孵化器2外部旋轉(zhuǎn)的板狀構(gòu)件22的例子。在取出培養(yǎng)單元1時，通過朝向孵化器2外側(cè)拉動板狀構(gòu)件22，能夠打開開口部5，能夠從孵化器2內(nèi)部經(jīng)由開口部5抽出培養(yǎng)單元1。在抽出了培養(yǎng)單元1之后，通過使板狀構(gòu)件22返回到原本的位置而阻斷開口部5，能夠封閉孵化器2內(nèi)的空間。

圖3a是作為遮蔽部件設(shè)有通過將開口部的一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸32而向孵化器2的內(nèi)側(cè)擺動從而進(jìn)入到孵化器2內(nèi)部的板狀構(gòu)件31的例子。在圖3a中，上層表示從開口部5側(cè)觀察孵化器2而得到的主視圖，下層表示從上表面?zhèn)扔^察孵化器2而得到的俯視圖。板狀構(gòu)件31在未施加外力的狀態(tài)下配置在封閉開口部5的位置。因而，在從孵化器2內(nèi)部抽出了培養(yǎng)單元1的狀態(tài)下，開口部5被板狀構(gòu)件31阻斷，能夠封閉孵化器2內(nèi)的空間。

在將培養(yǎng)單元1收納于孵化器2內(nèi)時，板狀構(gòu)件31由于培養(yǎng)單元1而向孵化器2內(nèi)部的方向承受力，繞旋轉(zhuǎn)軸32擺動并進(jìn)入到孵化器2內(nèi)部。在培養(yǎng)單元1中具備封鎖構(gòu)件33。在將培養(yǎng)單元1向孵化器2內(nèi)部推入到最后時，封鎖構(gòu)件33封鎖開口部5，能夠封閉孵化器2內(nèi)的空間。在圖3a中示出了利用1張板狀構(gòu)件31封閉開口部5的例子，但如圖3b所示，封鎖構(gòu)件33也可以與將開口部5的另一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸34的另一個板狀構(gòu)件35一同封閉開口部5。

上述是遮蔽部件的一例，只要是在培養(yǎng)單元1被取出到孵化器2外的狀態(tài)下能夠封閉開口部5、維持孵化器2的內(nèi)部環(huán)境的結(jié)構(gòu)即可。

如圖4a所示，為了將培養(yǎng)單元1定位，孵化器2也可以具有沿著培養(yǎng)單元1的插入方向延伸的軌道構(gòu)件41。此時，培養(yǎng)單元1也可以具有卡定構(gòu)件42，該卡定構(gòu)件42用于限制培養(yǎng)單元1的除了沿著軌道構(gòu)件41的方向之外的運(yùn)動。例如像圖4a那樣，卡定構(gòu)件42嵌入到軌道構(gòu)件41所形成的槽部等，與軌道構(gòu)件41相互作用并限制培養(yǎng)單元1的除了沿著軌道構(gòu)件41的方向之外的運(yùn)動。

由此，培養(yǎng)單元1能夠沿著軌道構(gòu)件41進(jìn)入到孵化器2內(nèi)部。

孵化器2也可以在其與內(nèi)部的培養(yǎng)單元1接觸的底面具有用于使培養(yǎng)單元1的移動順暢的圓滑部件。作為圓滑部件，能夠列舉出圖4b所示的、將多個圓柱構(gòu)件43在培養(yǎng)單元1的移動方向(圖4b中的橫向方向)上平行排列而成的部件。在圖4a中，上層表示從上側(cè)觀察孵化器2的底面上的圓柱構(gòu)件43的圖，下層表示在水平方向上觀察圓柱構(gòu)件43的圖。由此，隨著培養(yǎng)單元1的移動，圓柱構(gòu)件43進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此，能夠使培養(yǎng)單元1順暢地移動。

另外，也可以替代圓柱構(gòu)件43而采用球狀構(gòu)件。

(第2實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第2實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。

本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)200是圖5a和圖5b所示的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其在為了使培養(yǎng)單元1在孵化器2外部的移動變得容易而具有單元移動機(jī)構(gòu)這一點上與第1實施方式有所不同。除此之外與第1實施方式是同樣的。

作為單元移動機(jī)構(gòu)，如圖5a和圖5b所示，能夠例示出在使培養(yǎng)單元1沿水平方向移動時使移動變得容易的滾動輪部件52。滾動輪部件52在培養(yǎng)單元1的底面設(shè)有能夠支承培養(yǎng)單元1的期望的數(shù)量(3個以上)。滾動輪部件52為了能夠使培養(yǎng)單元1沿著水平方向上的任一個方向自由移動而具有車輪狀構(gòu)件并借助支承構(gòu)件固定于培養(yǎng)單元1的底面。在此，車輪狀構(gòu)件也可以是滾珠狀的構(gòu)件，只要是能夠使培養(yǎng)單元1沿著水平方向上的任一個方向移動的形狀即可。

通過這樣做，培養(yǎng)單元1相對于孵化器2的出入變?nèi)菀?，并且在孵化?的外部能夠使培養(yǎng)單元1自由移動。

接著，使用圖6a和圖6b說明單元移動機(jī)構(gòu)51的另一個方式。本方式的單元移動機(jī)構(gòu)由在使培養(yǎng)單元1沿水平方向移動時使移動變得容易的滾動輪部件53和用于收納滾動輪部件53的收納庫54構(gòu)成。在將培養(yǎng)單元1抽出到孵化器2的外部時，滾動輪部件53被從收納庫54放出并固定。在將培養(yǎng)單元1收納在孵化器2的內(nèi)部時，固定被解除，滾動輪部件53收納在收納庫54中。

圖7a表示滾動輪部件53的一例。

滾動輪部件53包括車輪狀構(gòu)件55、支承構(gòu)件56以及止擋件57。支承構(gòu)件56在支點58處與收納庫54相結(jié)合，其通過以該支點58為中心地大致旋轉(zhuǎn)，能夠相對于收納庫54取出/放入滾動輪部件53(支點58不旋轉(zhuǎn))。支承構(gòu)件56的與支點58相反側(cè)的端與車輪狀構(gòu)件55相結(jié)合。止擋件57設(shè)于支承構(gòu)件56，是用于固定滾動輪部件53的以支點58為中心的旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件。

在此，車輪狀構(gòu)件55也可以是滾珠狀的構(gòu)件，只要是能夠使培養(yǎng)單元1沿著水平方向上的任一個方向移動的形狀即可。

此外，也可以限制滾動輪部件53的以支點58為中心的可旋轉(zhuǎn)的范圍。例如，如圖7b所示，也可以將可動范圍限制為大致90度的角度。

如圖8a和圖8b所示，在從孵化器2抽出培養(yǎng)單元1時，滾動輪部件53利用對該滾動輪部件53自身施加的重力以支點58為中心地描畫圓弧地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并被從收納庫54放出。滾動輪部件53以支點58為中心地大致旋轉(zhuǎn)到車輪狀構(gòu)件55到達(dá)地面的預(yù)定位置(固定位置)為止。支點58被設(shè)計為滾動輪部件53無法越過該固定位置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在滾動輪部件53到達(dá)了固定位置時，利用止擋件57使?jié)L動輪部件53無法沿以支點58為中心的旋轉(zhuǎn)方向返回并被固定。

如圖8c和圖8d所示，在將培養(yǎng)單元1收納于孵化器2的情況下，通過設(shè)于孵化器2的固定解除部件59與止擋件57相接觸，從而解除由止擋件57進(jìn)行的固定，滾動輪部件53能夠以支點58為中心地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在該狀態(tài)下向孵化器2推入培養(yǎng)單元1時，滾動輪部件53與孵化器2相接觸而在水平方向上承受力，一邊以支點58為中心地大致旋轉(zhuǎn)一邊被推起，并收納在收納庫54中。

對于由止擋件進(jìn)行的滾動輪部件的固定方法，只要在滾動輪部件到達(dá)了固定位置時滾動輪部件被固定為無法以支點為中心地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，就可以是任何的方法，也可以是例如圖9a～圖9c所示的結(jié)構(gòu)。

止擋件57包括可動部57a和固定部57b。可動部57a借助未圖示的彈性構(gòu)件安裝于支承構(gòu)件56，其被彈性構(gòu)件朝向支點58施力?？蓜硬?7a在施加外力時能夠克服彈性構(gòu)件的彈性力而沿著連結(jié)支點58和車輪狀構(gòu)件55的方向d移動。另一方面，固定部57b固定于支點58。

可動部57a和固定部57b根據(jù)相互的位置關(guān)系能夠成為將相互間固定的狀態(tài)。例如，如圖9a～圖9c所示，能夠列舉出可動部57a具有凹部、通過固定部57b的一部分嵌入到該凹部而兩者固定化的方式。在該情況下，在車輪狀構(gòu)件55到達(dá)地面的預(yù)定位置(固定位置)，固定部57b的一部分嵌入到可動部57a的凹部，以相互間固定化的方式將可動部57a和固定部57b定位。

此外，可動部57a在支承構(gòu)件56上借助彈性構(gòu)件進(jìn)行如下的定位。在對可動部57a施加朝向與支點58相反側(cè)的方向的外力的情況下，可動部57a克服彈性構(gòu)件的彈性力而在支承構(gòu)件56上沿遠(yuǎn)離支點58的方向移動(圖9c的狀態(tài))。在該狀態(tài)下，由于可動部57a和固定部57b互相分離，因此兩者的固定化被解除。在未對可動部57a施加外力的情況下，可動部57a在彈性構(gòu)件的彈性力的作用下在支承構(gòu)件56上沿接近支點58的方向移動(圖9a或圖9b的狀態(tài))。圖9a的狀態(tài)是通過固定部57b的一部分嵌入到可動部57a的凹部而兩者固定化的狀態(tài)，圖9b的狀態(tài)是利用可動部57a的一部分阻礙固定部57b接近可動部57a的凹部的狀態(tài)。

在從孵化器2抽出培養(yǎng)單元1時，滾動輪部件53利用對其自身施加的重力以支點58為中心地描畫圓弧地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并被從收納庫54放出。滾動輪部件53以支點58為中心地大致旋轉(zhuǎn)到車輪狀構(gòu)件55到達(dá)地面的預(yù)定位置(固定位置)為止，設(shè)于支點58的止擋件57的固定部57b與可動部57a相碰撞。此時，可動部57a自固定部57b承受力，克服彈性構(gòu)件的彈性力而在支承構(gòu)件56上沿遠(yuǎn)離支點58的方向移動，固定部57b嵌入到可動部57a的凹部，滾動輪部件53固定于固定位置。此時，可動部57a的凹部在彈性構(gòu)件的彈性力的作用下向返回到原本的位置的方向承受力。

對于由固定解除部件59進(jìn)行的滾動輪部件的固定的解除方法，只要通過設(shè)于孵化器的固定解除部件與止擋件相接觸而解除由止擋件進(jìn)行的固定，就可以是任何的方法，例如也可以是圖10a和圖10b所示的結(jié)構(gòu)。

孵化器2于在收納培養(yǎng)單元1時與止擋件57的可動部57a相接觸的位置具有固定解除部件59。在向孵化器2內(nèi)推入培養(yǎng)單元1時，可動部57a自固定解除部件59承受力，克服彈性構(gòu)件的彈性力而在支承構(gòu)件56上沿遠(yuǎn)離支點58的方向移動，可動部57a的凹部和固定部57b分離，成為滾動輪部件53的固定化被解除的狀態(tài)。在該狀態(tài)下向孵化器2推入培養(yǎng)單元1時，滾動輪部件53與孵化器2相接觸而在水平方向上承受力，一邊以支點58為中心地大致旋轉(zhuǎn)一邊被推起，并收納在收納庫54中。

在本實施方式中，示出了將止擋件的可動部安裝于滾動輪部件的支承構(gòu)件、并將止擋件的固定部安裝于與收納庫的支點的例子，但也可以將止擋件的可動部安裝于與收納庫的支點，將止擋件的固定部安裝于滾動輪部件的支承構(gòu)件。

也就是說，止擋件由可動部和固定部構(gòu)成，可動部和固定部中的任一者安裝于與收納庫的支點，另一者安裝于滾動輪部件的支承構(gòu)件，具有根據(jù)相互的相對位置能夠?qū)⑾嗷ラg固定化的形狀，并設(shè)為在除了固定化的相對位置之外的相對位置能夠解除固定化的形狀。在此，在可動部和固定部配置在將相互間固定化的相對位置時，滾動輪部件的車輪狀構(gòu)件在到達(dá)地面的預(yù)定位置被固定。

(第3實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第3實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。

本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)300是圖11a和圖11b所示的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其在培養(yǎng)單元1包括溶液供給部件61和溶液排出部件62這一點上與上述各實施方式有所不同。除此之外與上述各實施方式是同樣的。

溶液供給部件61是將培養(yǎng)基在適合細(xì)胞培養(yǎng)的溫度(例如37℃)下保持了之后向培養(yǎng)容器3供給的部件，其包括用于保持培養(yǎng)基的溶液保持容器63、形成從該溶液保持容器朝向培養(yǎng)容器3的培養(yǎng)基流路的管狀構(gòu)件64、以及用于控制向培養(yǎng)容器3供給的培養(yǎng)基的流速的供給速度控制部件65。

溶液保持容器63具有用于排出培養(yǎng)基的排出口63a，該排出口63a借助管狀構(gòu)件64與培養(yǎng)容器3相連接。如圖11a所示，溶液保持容器63也可以具有用于從外部補(bǔ)給培養(yǎng)基的供給口63b。通過將培養(yǎng)單元1收納在孵化器2內(nèi)，從而能夠以與孵化器2內(nèi)相同的溫度對所保持的培養(yǎng)基的溫度進(jìn)行保持。

管狀構(gòu)件64既可以是為了能夠變更流路方向而具有柔軟性的原材料，也可以是不具有柔軟性且流路形狀固定的原材料，也可以是具有柔軟性的原材料和不具有柔軟性的原材料的組合。管狀構(gòu)件64的一端連接于溶液保持容器63的排出口63a，另一端連接于培養(yǎng)容器3的開口部(供給口3a)。

供給速度控制部件65只要能夠?qū)ο蚺囵B(yǎng)容器3供給的培養(yǎng)基的供給速度進(jìn)行控制，就可以是任何的部件。例如，供給速度控制部件65既可以是設(shè)于管狀構(gòu)件64的送液泵，也可以是調(diào)整管狀構(gòu)件64內(nèi)的流路直徑而控制流速的部件。在調(diào)整管狀構(gòu)件64內(nèi)的流路直徑而控制流速的情況下，例如可以采用將溶液保持容器63配置在比培養(yǎng)容器3靠重力方向的上方、利用重力使培養(yǎng)基流入到管狀構(gòu)件64的方式、通過對溶液保持容器63內(nèi)的溶液施加壓力而使培養(yǎng)基流入到管狀構(gòu)件64的方式等。

溶液排出部件62是用于從培養(yǎng)容器3將培養(yǎng)基作為廢液排出的部件，其包括用于保持廢液的廢液保持容器66、形成連結(jié)該廢液保持容器66和培養(yǎng)容器3的流路的管狀構(gòu)件67、以及用于控制在該管狀構(gòu)件67中流動的廢液的流速的排出速度控制部件68。

廢液保持容器66連接于管狀構(gòu)件67且具有供給廢液的供給口66a。如圖11b所示，廢液保持容器66也可以具有用于向外部排出廢液的排出口66b。

管狀構(gòu)件67既可以是為了能夠變更流路的方向而具有柔軟性的原材料，又可以是不具有柔軟性且流路形狀固定的原材料，也可以是具有柔軟性的原材料和不具有柔軟性的原材料的組合。管狀構(gòu)件67的一端連接于廢液保持容器66的供給口66a，另一端連接于培養(yǎng)容器3的開口部(排出口3b)。

排出速度控制部件68只要能夠控制經(jīng)由管狀構(gòu)件67從培養(yǎng)容器3排出的廢液的排出速度，就可以是任何的部件。例如，排出速度控制部件68既可以是設(shè)于管狀構(gòu)件67的送液泵，也可以是對廢液保持容器66施加負(fù)壓、通過控制負(fù)壓而控制排出速度的部件。

在本實施方式中，溶液供給部件61、溶液排出部件62、培養(yǎng)容器3作為一體裝備在培養(yǎng)單元1內(nèi)，通過相對于孵化器2取出/放入培養(yǎng)單元1，從而能夠?qū)⑦@些部件作為一體取出/放入。由此，當(dāng)在孵化器2外進(jìn)行培養(yǎng)基的補(bǔ)給、廢液的廢棄等作業(yè)時，能夠通過取出培養(yǎng)單元1而高效地進(jìn)行作業(yè)。

在上述各實施方式中，示出了從孵化器2的側(cè)面取出/放入培養(yǎng)單元1的方式，但例如，如圖12a所示，也可以是從孵化器2的底面取出/放入的方式，如圖12b所示，從孵化器2的上表面取出/放入的方式。

在上述各實施方式中，如圖13a和圖13c所示，也可以具有用于使孵化器2沿水平方向h移動的驅(qū)動部件6。該驅(qū)動部件6能夠使孵化器2沿著多個培養(yǎng)單元1在孵化器2內(nèi)排列的方向(水平方向h)移動。由此，作業(yè)人員在相對于孵化器2取出/放入培養(yǎng)單元1時，能夠利用驅(qū)動部件6使孵化器2相對于作業(yè)臺7移動，將與期望的培養(yǎng)單元1相對應(yīng)的開口部5配置在易于進(jìn)行作業(yè)的位置而取出/放入培養(yǎng)單元1。

既可以是作業(yè)人員手動操作驅(qū)動部件6，也可以是作業(yè)人員開啟/關(guān)閉開關(guān)等而電動操作驅(qū)動部件6。圖13b是作業(yè)人員手動操作的例子，是與作業(yè)人員使驅(qū)動部件6的旋轉(zhuǎn)部8旋轉(zhuǎn)的操作相連動地使孵化器2移動的方式。圖13c是電動操作的例子，是與作業(yè)人員踩踏驅(qū)動部件6的踏板9的操作相連動地使孵化器2移動的方式。

圖13a～圖13c表示了從孵化器2的側(cè)面取出/放入培養(yǎng)單元1的方式，但例如，如圖14a所示，也可以是從孵化器2的上表面取出/放入的方式，如圖14b所示，從孵化器2的底面取出/放入的方式。

也可以在作業(yè)臺7上設(shè)有用于誘導(dǎo)抽出來的培養(yǎng)單元1的未圖示的軌道。此外，培養(yǎng)單元1也可以在底面上具有滾動輪，以使得培養(yǎng)單元1能夠沿著水平方向上的任一個方向自由移動。

另外，圖13a～圖14b所示的驅(qū)動部件6的配置是一例，只要能夠使孵化器2沿水平方向移動，配置就能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。

(第4實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第4實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)400是圖15a和圖15b所示的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，其在孵化器72將多個培養(yǎng)單元71不僅在水平方向上也在垂直方向上排列而收納這一點上與第1實施方式有所不同。除此之外與第1實施方式是同樣的。

各培養(yǎng)單元71能夠獨(dú)立地相對于孵化器72出入。孵化器72具有能夠供各培養(yǎng)單元71出入的開口部73，各個開口部73均具有遮蔽部件。

遮蔽部件設(shè)為在培養(yǎng)單元1被取出到孵化器72外的狀態(tài)下關(guān)閉開口部73的結(jié)構(gòu)。

在圖15a中，上層表示細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)400的立體圖，下層表示省略了遮蔽部件的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)400的主視圖。

圖15b是作為遮蔽部件設(shè)有將開口部73的一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸74而朝向孵化器72外部旋轉(zhuǎn)的板狀構(gòu)件75的例子。在取出培養(yǎng)單元71時，通過朝向孵化器72外側(cè)拉動板狀構(gòu)件75，能夠打開開口部73，能夠從孵化器72內(nèi)部經(jīng)由開口部73抽出培養(yǎng)單元71。在抽出了培養(yǎng)單元71之后，通過使板狀構(gòu)件75返回到原本的位置而阻斷開口部73，能夠封閉孵化器72內(nèi)的空間。

圖16a和圖16b是作為遮蔽部件設(shè)有將開口部的一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸76而向孵化器72的內(nèi)側(cè)擺動從而進(jìn)入到孵化器72內(nèi)部的板狀構(gòu)件77的例子。

板狀構(gòu)件77在未施加外力的狀態(tài)下配置在封閉開口部73的位置。在從孵化器72內(nèi)部抽出了培養(yǎng)單元71的狀態(tài)下，開口部73被板狀構(gòu)件77阻斷，能夠封閉孵化器72內(nèi)的空間。在培養(yǎng)單元71收納于孵化器72內(nèi)時，板狀構(gòu)件77由于培養(yǎng)單元71向孵化器72內(nèi)部的方向承受力，繞旋轉(zhuǎn)軸76擺動并進(jìn)入到孵化器72內(nèi)部。

在培養(yǎng)單元71中裝備有封鎖構(gòu)件78。在將培養(yǎng)單元71向孵化器72內(nèi)部推入到最后時，封鎖構(gòu)件78封鎖開口部73，能夠封閉孵化器72內(nèi)的空間。

在圖16a和圖16b中示出了利用1張板狀構(gòu)件77封閉開口部73的例子，但板狀構(gòu)件77也可以與將開口部73的另一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸的另一個板狀構(gòu)件一同封閉開口部73。

上述是遮蔽部件的一例，只要是在培養(yǎng)單元71被取出到孵化器72外的狀態(tài)下能夠封閉開口部73、維持孵化器72的內(nèi)部環(huán)境的結(jié)構(gòu)即可。

在本實施方式中，如圖17a～圖17c所示，也可以具有用于使孵化器72沿垂直方向p和水平方向h移動的驅(qū)動部件10。該驅(qū)動部件10能夠使孵化器72沿著多個培養(yǎng)單元71在孵化器72內(nèi)排列的方向(水平方向h和垂直方向p)移動。由此，作業(yè)人員在相對于孵化器72取出/放入培養(yǎng)單元71時，能夠利用驅(qū)動部件10使孵化器72相對于作業(yè)臺11移動，將與期望的培養(yǎng)單元71相對應(yīng)的開口部73配置在易于進(jìn)行作業(yè)的位置而取出/放入培養(yǎng)單元71。

既可以是作業(yè)人員手動操作驅(qū)動部件10，也可以是作業(yè)人員開啟/關(guān)閉開關(guān)等而電動操作驅(qū)動部件10。圖17b是作業(yè)人員手動操作的例子，是與作業(yè)人員使驅(qū)動部件10的旋轉(zhuǎn)部12旋轉(zhuǎn)的操作相連動地使孵化器72移動的方式。圖17c是電動操作的例子，是與作業(yè)人員踩踏驅(qū)動部件10的踏板13的操作相連動地使孵化器72移動的方式。旋轉(zhuǎn)部和踏板也可以像圖示那樣分別設(shè)有水平移動用和垂直移動用。

也可以在作業(yè)臺11上設(shè)有用于誘導(dǎo)抽出來的培養(yǎng)單元71的軌道。此外，培養(yǎng)單元71也可以在底面上具有滾動輪，以使得培養(yǎng)單元71能夠沿著水平方向上的任一個方向自由移動。

另外，圖17a～圖17c所示的驅(qū)動部件10的配置是一例，只要能夠使孵化器72沿水平方向h和垂直方向p移動，配置就能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。

在上述各實施方式中，孵化器2既可以如圖18a所示那樣成為在內(nèi)部僅收納多個培養(yǎng)單元1的構(gòu)造，也可以如圖18b所示那樣具有培養(yǎng)單元1和不具有單元構(gòu)造的通常的培養(yǎng)空間81。

(第5實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第5實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。

本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置500是圖19a和圖19b所示的結(jié)構(gòu)的裝置，其包括用于收納培養(yǎng)容器3的培養(yǎng)單元91、能夠收納多個培養(yǎng)單元91的孵化器92、用于使孵化器92沿垂直方向移動的驅(qū)動部件93、以及作業(yè)臺94。

培養(yǎng)單元91設(shè)為能夠在內(nèi)部收納培養(yǎng)容器3的殼體結(jié)構(gòu)。殼體的內(nèi)部空間是開放系統(tǒng)空間，成為與殼體外部的培養(yǎng)環(huán)境(溫度、濕度、co2濃度等)相同的環(huán)境。

孵化器92能夠?qū)?nèi)部維持為適合細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境，能夠?qū)⒍鄠€培養(yǎng)單元91在垂直方向上排列而收納。

通過將裝入有細(xì)胞和培養(yǎng)基的培養(yǎng)容器3搭載于培養(yǎng)單元91，并將該培養(yǎng)單元91收納在孵化器92內(nèi)，從而能夠?qū)ε囵B(yǎng)容器3內(nèi)的細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)。

各培養(yǎng)單元91能夠分別獨(dú)立地相對于孵化器92出入。孵化器92具有能夠分別供各培養(yǎng)單元91出入的開口部95，各個開口部95均具有遮蔽部件。

遮蔽部件設(shè)為在培養(yǎng)單元91被取出到孵化器92外的狀態(tài)下關(guān)閉開口部95的結(jié)構(gòu)。圖20a～圖21b表示遮蔽部件的例子。

圖20a是作為遮蔽部件設(shè)有能夠沿左右方向(水平方向)移動的滑動件96的例子。在取出培養(yǎng)單元91時，能夠使滑動件96沿水平方向移動并打開開口部95，能夠從孵化器92內(nèi)部經(jīng)由開口部95抽出培養(yǎng)單元91。在抽出了培養(yǎng)單元91之后，使滑動件96沿水平方向移動并阻斷開口部95，能夠封閉孵化器92內(nèi)的空間。

圖20b是作為遮蔽部件設(shè)有將開口部95的一個邊(任意的一個邊)作為旋轉(zhuǎn)軸107而朝向孵化器92外部旋轉(zhuǎn)的板狀構(gòu)件97的例子。在取出培養(yǎng)單元91時，通過朝向孵化器92外側(cè)拉動板狀構(gòu)件97，能夠打開開口部95，能夠從孵化器92內(nèi)部經(jīng)由開口部95抽出培養(yǎng)單元91。在抽出了培養(yǎng)單元91之后，通過使板狀構(gòu)件97返回到原本的位置而阻斷開口部95，能夠封閉孵化器92內(nèi)的空間。在圖20b中，上層表示孵化器92的主視圖，下層表示孵化器92的側(cè)視圖。

圖21a是作為遮蔽部件設(shè)有將開口部95的一個邊(任意的一個邊)作為旋轉(zhuǎn)軸108而向孵化器92的內(nèi)側(cè)擺動從而進(jìn)入到孵化器92內(nèi)部的板狀構(gòu)件98a的例子。板狀構(gòu)件98a在未施加外力的狀態(tài)下配置在封閉開口部95的位置，在從孵化器92內(nèi)部抽出了培養(yǎng)單元91的狀態(tài)下，開口部95被板狀構(gòu)件98a阻斷，能夠封閉孵化器92內(nèi)的空間。

在將培養(yǎng)單元91收納于孵化器92內(nèi)時，板狀構(gòu)件98a由于培養(yǎng)單元91向孵化器92內(nèi)部的方向承受力，并繞旋轉(zhuǎn)軸108擺動而進(jìn)入到孵化器內(nèi)部，在培養(yǎng)單元91裝備有封鎖構(gòu)件99，在將培養(yǎng)單元91向孵化器92內(nèi)部推入到最后時，封鎖構(gòu)件99封鎖開口部95，能夠封閉孵化器92內(nèi)的空間。

在圖21a中表示了利用1張板狀構(gòu)件98a封閉開口部95的例子，但也可以如圖21b所示那樣，板狀構(gòu)件98a與將開口部95的另一個邊作為旋轉(zhuǎn)軸109的另一個板狀構(gòu)件98b一同封閉開口部95。在圖21a和圖21b中，上層表示孵化器92的主視圖，下層表示孵化器92的側(cè)視圖。

上述是遮蔽部件的一例，只要是在培養(yǎng)單元91被取出到孵化器92外的狀態(tài)下封閉開口部95、并能夠維持孵化器92的內(nèi)部環(huán)境的結(jié)構(gòu)即可。

驅(qū)動部件93是用于使孵化器92沿垂直方向p移動的部件，是用于使與各培養(yǎng)單元91相對應(yīng)的各開口部95移動到作業(yè)臺94的高度的部件。既可以是作業(yè)人員手動操作驅(qū)動部件93，也可以是作業(yè)人員開啟/關(guān)閉開關(guān)等而電動操作驅(qū)動部件93。圖22a是作業(yè)人員手動操作的例子，是與作業(yè)人員使旋轉(zhuǎn)部101旋轉(zhuǎn)相連動地使孵化器92上下移動的方式。圖22b是電動操作的例子，是與作業(yè)人員踩踏踏板102相連動地使孵化器92上下移動的方式。

優(yōu)選的是，設(shè)有如下機(jī)構(gòu)：在孵化器92的各開口部95達(dá)到了作業(yè)臺94的高度時，能夠?qū)⒎趸?2定位。

在作業(yè)人員手動操作的情況下，例如也可以成為每當(dāng)各開口部95達(dá)到作業(yè)臺94的高度時都對操作驅(qū)動部件93的作業(yè)人員的手施加阻力的結(jié)構(gòu)(卡扣的感覺傳遞到手等)。

在電動操作的情況下，例如成為這樣的結(jié)構(gòu)：在作業(yè)人員開啟開關(guān)時，最接近的開口部95定位在作業(yè)臺94的高度而停止，并在再次開啟開關(guān)時，下一個開口部95定位在作業(yè)臺94的高度，每當(dāng)作業(yè)人員開啟開關(guān)時，開口部95都依次定位在作業(yè)臺94的高度。也可以是這樣的結(jié)構(gòu)：設(shè)有與各開口部95相對應(yīng)的多個開關(guān)，在開啟與期望的開口部95相對應(yīng)的開關(guān)時，對應(yīng)的開口部95定位在作業(yè)臺94的高度。

如圖23a～圖23c所示，也可以在作業(yè)臺94設(shè)有用于誘導(dǎo)培養(yǎng)單元91的軌道103。

或者，如圖24a～圖24c所示，培養(yǎng)單元91在底面具有滾動輪104，以使得培養(yǎng)單元91能夠沿水平方向上的任一個方向自由移動。

如圖25a所示，孵化器92既可以具有用于搭載培養(yǎng)單元91的架105，也可以如圖25b所示那樣具有用于搭載培養(yǎng)單元91的軌道106。

在該情況下，也可以在架105或軌道106的與培養(yǎng)單元91接觸的面具有用于使培養(yǎng)單元91的移動順暢的圓滑部件。作為圓滑部件，能夠列舉出將多個圓柱構(gòu)件、球狀構(gòu)件在培養(yǎng)單元91的移動方向上平行地排列而成的部件。由此，隨著培養(yǎng)單元91的移動，圓柱構(gòu)件、球狀構(gòu)件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，能夠使培養(yǎng)單元91順暢地移動。

在本實施方式中，示出了利用驅(qū)動部件使孵化器相對于作業(yè)臺沿垂直方向移動的方式，但只要孵化器和作業(yè)臺相對地移動即可，既可以是驅(qū)動部件使作業(yè)臺沿垂直方向移動，也可以是驅(qū)動部件使孵化器和作業(yè)臺一同移動。

在上述各實施方式中，如圖26所示，孵化器在用于打開/關(guān)閉供各培養(yǎng)單元出入的開口部的遮蔽部件的外側(cè)具有能夠覆蓋各培養(yǎng)單元的開口部整體的外門82。

在上述各實施方式中，相對于孵化器取出/放入培養(yǎng)單元的取出/放入操作既可以是作業(yè)人員手動進(jìn)行，也可以是利用未圖示的驅(qū)動部件電動進(jìn)行。

(第6實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第6實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。

本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置600是圖27所示的結(jié)構(gòu)的裝置，其包括用于收納培養(yǎng)容器(細(xì)胞培養(yǎng)容器)203的培養(yǎng)單元201、用于調(diào)整氣體的組成、溫度等的氣體調(diào)整部件206、用于使氣體在氣體調(diào)整部件206與培養(yǎng)單元201之間流動的氣體流動部件205、能夠收納培養(yǎng)單元201的孵化器202、以及作業(yè)空間204。

如圖28所示，培養(yǎng)單元201設(shè)為能夠在內(nèi)部收納培養(yǎng)容器203的殼體構(gòu)造。培養(yǎng)單元201具有能夠取出/放入培養(yǎng)容器203的開口部201c和用于打開/關(guān)閉該開口部201c的閘門201d。此外，培養(yǎng)單元201包括用于向內(nèi)部供給氣體的供給口201a和用于向外部排出氣體的排出口201b。圖28的左圖、中圖以及右圖分別是培養(yǎng)單元201的后視圖、側(cè)視圖以及主視圖。

在將培養(yǎng)單元201設(shè)置在孵化器202內(nèi)時，將開口部201c設(shè)為打開的狀態(tài)而使培養(yǎng)單元201內(nèi)部成為開放空間，從而能夠使培養(yǎng)單元201內(nèi)部成為與孵化器202內(nèi)相同的環(huán)境。

在將培養(yǎng)單元201取出到孵化器202外時，利用閘門201d將開口部201c設(shè)為關(guān)閉的狀態(tài)而使培養(yǎng)單元201內(nèi)部成為封閉空間，從而能夠?qū)⑴囵B(yǎng)單元201內(nèi)部維持為與孵化器202內(nèi)相同的環(huán)境。

從孵化器202取出來的培養(yǎng)單元201配置在作業(yè)空間204內(nèi)，由作業(yè)人員進(jìn)行各種作業(yè)。作為作業(yè)空間204，能夠例示出隔離器、潔凈臺等。

氣體流動部件205包括主體205a、氣體供給管205b以及氣體回收管205c。

氣體供給管205b設(shè)為能夠連接于培養(yǎng)單元201的供給口201a的結(jié)構(gòu)，其能夠?qū)⒂蓺怏w調(diào)整部件206調(diào)整后的氣體經(jīng)由主體205a供給到培養(yǎng)單元201。

氣體回收管205c設(shè)為能夠連接于培養(yǎng)單元201的排出口201b的結(jié)構(gòu)，其能夠?qū)⑴囵B(yǎng)單元201內(nèi)的氣體經(jīng)由主體205a輸送到氣體調(diào)整部件206。

主體205a是為了使氣體在培養(yǎng)單元201與氣體調(diào)整部件206之間流動而產(chǎn)生氣體的流動的部件。主體205a例如既可以具有用于向氣體供給管205b排出氣體的氣體排出部件或者用于從氣體回收管205c抽吸氣體的氣體抽吸部件，也可以具有氣體排出部件和氣體抽吸部件兩者。

氣體調(diào)整部件206是用于調(diào)整氣體的組成、溫度等的部件，如圖29所示包括氣體混合部件206a和溫度控制部件206b。

氣體混合部件206a借助管狀構(gòu)件與co2儲氣罐205f、o2儲氣罐205d、n2儲氣罐205e相連接，是通過將來自各儲氣罐的氣體適量混合來調(diào)整期望的組成(例如5％co2)的氣體的部件。

溫度控制部件206b能夠?qū)怏w混合部件206a混合成的氣體調(diào)整為期望的溫度(例如37℃)。

利用氣體流動部件205將這樣調(diào)整的氣體經(jīng)由氣體供給管205b供給到培養(yǎng)單元201內(nèi)。

通過重復(fù)該工序使氣體在培養(yǎng)單元201與氣體調(diào)整部件206之間循環(huán)，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)單元201內(nèi)的氣體環(huán)境保持恒定。

在此，也可以是，氣體調(diào)整部件206的溫度控制部件206b包括溫度傳感器、加熱器以及控制部件，在利用溫度傳感器檢測溫度的同時，控制部件控制加熱器。溫度控制部件206b也可以還包括冷卻器，通過控制部件控制加熱器和冷卻器，從而能夠更迅速地控制為期望的溫度。溫度的控制方法也可以是pid控制。

也可以是，氣體調(diào)整部件206的氣體混合部件206a包括氣體流量計和控制部件，在利用氣體流量計檢測各氣體的流量的同時，控制部件控制氣體的混合比。或者，氣體混合部件206a也可以使用氣缸而控制部件控制氣體的混合比。氣體組成的控制方法也可以是pid控制。

氣體調(diào)整部件206也可以還包括用于調(diào)整氣體的濕度的部件(濕度控制部件)。濕度控制部件包括濕度傳感器、加濕器以及控制部件，在利用濕度傳感器檢測濕度的同時，控制部件控制加濕器。

接著，針對使用本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置600培養(yǎng)細(xì)胞的過程說明一例。

作業(yè)人員在利用閘門201d使設(shè)置在孵化器202內(nèi)的培養(yǎng)單元201的開口部201c成為關(guān)閉的狀態(tài)之后，將培養(yǎng)單元201取出到作業(yè)空間204。

接著，作業(yè)人員在作業(yè)空間204中將培養(yǎng)單元201的供給口201a以及排出口201b分別連接于氣體供給管205b以及氣體回收管205c。在此，優(yōu)選的是，供給口201a和排出口201b成為如下構(gòu)造：在未連接于氣體供給管205b以及氣體回收管205c的狀態(tài)下是關(guān)閉的狀態(tài)，但在連接于氣體供給管205b以及氣體回收管205c時開口。由此，氣體在培養(yǎng)單元201與氣體調(diào)整部件206之間循環(huán)，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)單元201內(nèi)的環(huán)境保持為期望的狀態(tài)。

在該狀態(tài)下，作業(yè)人員在期望的時機(jī)相對于培養(yǎng)單元201取出/放入期望的培養(yǎng)容器203并進(jìn)行作業(yè)。

在作業(yè)結(jié)束之后，自培養(yǎng)單元201的供給口201a以及排出口201b分別拆卸氣體供給管205b以及氣體回收管205c。將培養(yǎng)單元201收納在孵化器202內(nèi)，使閘門201d自培養(yǎng)單元201的開口部201c退避并使培養(yǎng)單元201成為開放空間。

培養(yǎng)單元201的供給口201a以及排出口201b的設(shè)置位置是任意的，但若互相隔開距離地設(shè)置，則氣體的更換效率變得良好。

氣體調(diào)整部件206也可以是僅具有co2儲氣罐205f、而o2濃度以及n2濃度不調(diào)整的方式。

此外，氣體調(diào)整部件206也可以是不調(diào)整氣體組成而僅調(diào)整氣體的溫度的方式。

在本實施方式中，在氣體調(diào)整部件206將培養(yǎng)單元201的內(nèi)部環(huán)境調(diào)整為與孵化器202內(nèi)的環(huán)境相同的氣體環(huán)境(例如溫度37℃、co2濃度5％、濕度95％)的情況下，也可以沒有孵化器202。在該情況下，只要將培養(yǎng)單元201的供給口201a以及排出口201b分別持續(xù)連接于氣體供給管205b以及氣體回收管205c即可。

作為本實施方式的培養(yǎng)單元201，能夠應(yīng)用第1實施方式～第5實施方式的培養(yǎng)單元。此時，各培養(yǎng)單元只要是如下結(jié)構(gòu)即可：形成包括用于向內(nèi)部供給氣體的供給口以及用于向外部排出氣體的排出口的封閉空間，能夠利用閘門使內(nèi)部成為開放空間或者封閉空間。

在此，優(yōu)選的是，供給口以及排出口成為如下構(gòu)造：在未連接于氣體供給管以及氣體回收管的狀態(tài)下是關(guān)閉的狀態(tài)，但在連接于氣體供給管以及氣體回收管時開口。

在本實施方式中，示出了利用氣體流動部件205使氣體在培養(yǎng)單元201與氣體調(diào)整部件206之間循環(huán)的方式，但氣體流動部件205也可以不具有氣體回收管205c，只是向培養(yǎng)單元201供給氣體調(diào)整部件206調(diào)整后的氣體。在該情況下，培養(yǎng)單元201內(nèi)的多余的氣體例如從培養(yǎng)單元201的排出口201b排出即可。

(第7實施方式)

以下，參照附圖說明本發(fā)明的第7實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。

本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置700是圖30所示的結(jié)構(gòu)的裝置，其是替代具有第6實施方式的氣體調(diào)整部件206和氣體流動部件205而具有氣體流動部件207的細(xì)胞培養(yǎng)裝置。其他的結(jié)構(gòu)與第6實施方式是同樣的。

氣體流動部件207與孵化器202內(nèi)的空間相連通，是使孵化器202內(nèi)的氣體在其與培養(yǎng)單元201之間流動的部件。氣體流動部件207包括主體207a、氣體供給管207b以及氣體回收管207c。

氣體供給管207b設(shè)為能夠連接于培養(yǎng)單元201的供給口201a的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒎趸?02內(nèi)的氣體經(jīng)由主體207a供給到培養(yǎng)單元201。

氣體回收管207c設(shè)為能夠連接于培養(yǎng)單元201的排出口201b的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)單元201內(nèi)的氣體經(jīng)由主體207a輸送到孵化器202。

主體207a是為了使氣體在培養(yǎng)單元201與孵化器202之間流動而產(chǎn)生氣體的流動的部件。主體207a例如既可以具有用于向氣體供給管207b排出氣體的氣體排出部件或者用于從氣體回收管207c抽吸氣體的氣體抽吸部件，也可以具有氣體排出部件以及氣體抽吸部件這兩者。

使用本實施方式的細(xì)胞培養(yǎng)裝置700培養(yǎng)細(xì)胞的過程與第6實施方式是同樣的。

作為本實施方式的培養(yǎng)單元201，能夠應(yīng)用第1實施方式～第5實施方式的培養(yǎng)單元。此時，各培養(yǎng)單元只要是如下結(jié)構(gòu)即可：形成具有用于向內(nèi)部供給氣體的供給口以及用于向外部排出氣體的排出口的封閉空間，并能夠利用閘門使內(nèi)部成為開放空間或者封閉空間。

在此，優(yōu)選的是，供給口以及排出口成為如下構(gòu)造：在未連接于氣體供給管以及氣體回收管的狀態(tài)下是關(guān)閉的狀態(tài)，但在連接于氣體供給管以及氣體回收管時開口。

在本實施方式中，示出了利用氣體流動部件207使氣體在培養(yǎng)單元201與孵化器202之間循環(huán)的方式，但氣體流動部件207也可以不具有氣體回收管207c，僅向培養(yǎng)單元201供給孵化器202內(nèi)的氣體。在該情況下，培養(yǎng)單元201內(nèi)的多余的氣體例如從培養(yǎng)單元201的排出口201b排出即可。

作為本發(fā)明的控制部件，能夠例示出個人計算機(jī)(pc)。例如，也可以是，pc具有cpu和存儲器，通過cpu執(zhí)行存儲在存儲器中的控制程序而實現(xiàn)作為控制部件的功能。

附圖標(biāo)記說明

1、71、91、201、培養(yǎng)單元；2、72、92、202、孵化器；3、203、培養(yǎng)容器(細(xì)胞培養(yǎng)容器)；4、架部；5、73、95、開口部；6、10、93、驅(qū)動部件；7、11、94、作業(yè)臺；8、12、101、旋轉(zhuǎn)部；9、13、102、踏板；21、96、滑動件；22、31、35、75、77、98a、98b、板狀構(gòu)件；33、78、99、封鎖構(gòu)件；41、軌道構(gòu)件；42、卡定構(gòu)件；43、圓柱構(gòu)件；52、53、滾動輪部件；54、收納庫；55、車輪狀構(gòu)件；56、支承構(gòu)件；57、止擋件；58、支點；59、固定解除部件；61、溶液供給部件；62、溶液排出部件；63、溶液保持容器；64、67、管狀構(gòu)件；65、供給速度控制部件；66、廢液保持容器；68、排出速度控制部件；82、外門；103、軌道；104、滾動輪；105、架；106、軌道；204、作業(yè)空間；205、207、氣體流動部件；205a、207a、主體；205b、207b、氣體供給管；205c、207c、氣體回收管；206a、氣體混合部件；206b、溫度控制部件。