(57)【要約】【課題】  任意パターンで異なる種類の細胞を同一シート上に育成することが可能な細胞培養装置、器具及びそのシステムを提供する。又、任意箇所の細胞シートを剥離して回収することも可能な細胞培養装置、器具及びそのシステムを提供する。【解決手段】  少なくとも１枚の平板160に配置されて平板の表面温度を制御する表面温度制御手段であって、少なくとも１つのヒータ121と、ヒータと対をなす温度計測手段123と、温度計測手段により検出された温度によりヒータの温度を自立的に制御する温度コントローラとを有する表面温度制御手段と、平板の裏面を冷却する冷却手段と、表面温度制御手段の上面に形成された、温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層125と、表面温度制御手段及び薄膜状ポリマを含む領域に細胞培養液126を貯留させる貯留手段127,128とを備える。【選択図】      図３
2006238707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物の細胞を培養する細胞培養器具であって、
少なくとも１枚の平板に配置されて前記平板の表面温度を制御するための少なくとも１つのヒータと、
前記ヒータと対をなす温度計測手段と、
前記温度計測手段により検出された温度により前記ヒータの温度を自立的に制御する制御回路との接続端子と、
前記平板の裏面を冷却する冷却手段と、
前記ヒータ及び温度計測手段の上面に形成された、温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層と、
前記表面温度制御手段及び薄膜状ポリマを含む領域に細胞培養液を貯留させる貯留手段とを備えることを特徴とする細胞培養器具。
【請求項２】
前記貯留手段の領域は、前記ヒータの存在しない領域を含むことを特徴とする請求項１記載の細胞培養器具。
【請求項３】
前記ヒータは、前記貯留手段の領域内にうず巻き状に配置されることを特徴とする請求項１又は２記載の細胞培養器具。
【請求項４】
前記ヒータは、前記貯留手段の領域内に碁盤目状に配置されることを特徴とする請求項１又は２記載の細胞培養器具。
【請求項５】
前記ヒータは、半導体プロセス技術を用いてパターン化されていることを特徴とする請求項３又は４記載の細胞培養器具。
【請求項６】
前記温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層は、イソプロピル・アクリルアミドを含むことを特徴とする請求項１記載の細胞培養器具。
【請求項７】
前記表面温度制御手段と薄膜状ポリマ層との間に、前記薄膜状ポリマ層の形成を促進するための第２のポリマ層を更に備えることを特徴とする請求項１記載の細胞培養器具。
【請求項８】
前記第２のポリマ層は溶融塗布により形成されたポリスチレンを含むことを特徴とする請求項７記載の細胞培養器具。
【請求項９】
生物の細胞を培養する細胞培養装置であって、
少なくとも１枚の平板に配置されて前記平板の表面温度を制御する少なくとも１つの表面温度制御手段であって、少なくとも１つのヒータと、前記ヒータと対をなす温度計測手段と、前記温度計測手段により検出された温度により前記ヒータの温度を自立的に制御する制御回路とを有する表面温度制御手段と、
前記平板の裏面を冷却する冷却手段と、
前記表面温度制御手段を覆い、ガス交換が可能なチャンバとを備え、
温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層を底面に形成した培養容器を乗せて細胞培養を行なうことを特徴とする細胞培養装置。
【請求項１０】
前記培養容器の底面領域は、前記ヒータの存在しない領域を含むことを特徴とする請求項９記載の細胞培養装置。
【請求項１１】
前記ヒータは、前記培養容器の底面領域内にうず巻き状に配置されることを特徴とする請求項９又は１０記載の細胞培養装置。
【請求項１２】
前記ヒータは、前記培養容器の底面領域内に碁盤目状に配置されることを特徴とする請求項９又は１０記載の細胞培養装置。
【請求項１３】
前記ヒータは、半導体プロセス技術を用いてパターン化されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の細胞培養装置。
【請求項１４】
前記温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層は、イソプロピル・アクリルアミドを含むことを特徴とする請求項９記載の細胞培養装置。
【請求項１５】
前記培養容器は、前記表面温度制御手段と薄膜状ポリマ層との間に、前記薄膜状ポリマ層の形成を促進するための第２のポリマ層を更に備えることを特徴とする請求項９記載の細胞培養装置。
【請求項１６】
前記第２のポリマ層は溶融塗布により形成されたポリスチレンを含むことを特徴とする請求項１５記載の細胞培養装置。
【請求項１７】
生物の細胞培養を管理する細胞培養システムであって、
生物の細胞を培養する細胞培養装置と該細胞培養装置をモニタ及び管理するコンピュータとを有し、
前記細胞培養装置は、
少なくとも１枚の平板に配置されて前記平板の表面温度を制御する少なくとも１つの表面温度制御手段であって、少なくとも１つのヒータと、前記ヒータと対をなす温度計測手段と、前記温度計測手段により検出された温度により前記ヒータの温度を自立的に制御する制御回路とを有する表面温度制御手段と、
前記平板の裏面を冷却する冷却手段と、
前記表面温度制御手段を覆い、ガス交換が可能なチャンバとを備え、
温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層を底面に形成した培養容器を乗せて、前記コンピュータによるモニタ及び管理に従って細胞培養を行なうことを特徴とする細胞培養システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物の細胞を外部環境を維持しながら培養する細胞培養装置、器具及びそのシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の細胞培養手法では、細胞培養装置として、例えば各シャーレに培養液を貯留させ、インキュベータ内で一定時間３７℃に維持して細胞の増殖を行なうのが一般的である。そして、増殖した細胞をシート状に剥離する場合には、増殖した細胞がシャーレ底面に一様に接着した時点で酵素を用いてシャーレ底面より剥離して回収を行なっていた。
【０００３】
また、シャーレ底面に一様に接着した細胞をシート状に剥離して回収する手段として、温度により親水性と疎水性が可逆的に切り替わるポリマをシャーレ底面に形成して用いる方法が知られている。この方法によれば、培養温度３７℃においては疎水性を示すポリマ表面上の細胞が増殖及び接着し、その後３０℃以下にすることにより前記ポリマ表面が親水性に変化するため、細胞が遊離して回収が可能となる。
【特許文献１】特開２００４−２３６５４７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数の細胞種をシャーレ底面の同一面内で培養増殖させる場合においては、上記温度により親水性と疎水性が切り替わるポリマで細胞が接着する箇所と接着できない領域とを設けることが必要となる。その場合は、前記ポリマの親水性と疎水性が切り替わる温度が異なる材料を用いて、ある温度でシャーレ底面に親水性と疎水性の両領域が生まれるように設定しておく方法が取られていた。このため、任意の領域を設定するのが煩雑になり、また細胞培養中もしくは細胞増殖後に領域を設定することは困難であった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、任意パターンで異なる種類の細胞を同一シート上に育成することが可能な細胞培養装置、器具及びそのシステムを提供する。又、任意箇所の細胞シートを剥離して回収することも可能な細胞培養装置、器具及びそのシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、本発明の細胞培養器具は、生物の細胞を培養する細胞培養器具であって、少なくとも１枚の平板に配置されて前記平板の表面温度を制御するための少なくとも１つのヒータと、前記ヒータと対をなす温度計測手段と、前記温度計測手段により検出された温度により前記ヒータの温度を自立的に制御する制御回路との接続端子と、前記平板の裏面を冷却する冷却手段と、前記ヒータ及び温度計測手段の上面に形成された、温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層と、前記表面温度制御手段及び薄膜状ポリマを含む領域に細胞培養液を貯留させる貯留手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記貯留手段の領域は、前記ヒータの存在しない領域を含む。また、前記ヒータは、前記貯留手段の領域内にうず巻き状に配置される。また、前記ヒータは、前記貯留手段の領域内に碁盤目状に配置される。また、前記ヒータは、半導体プロセス技術を用いてパターン化されている。また、前記温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層は、イソプロピル・アクリルアミドを含む。また、前記表面温度制御手段と薄膜状ポリマ層との間に、前記薄膜状ポリマ層の形成を促進するための第２のポリマ層を更に備える。また、前記第２のポリマ層は溶融塗布により形成されたポリスチレンを含む。
【０００８】
又、本発明の細胞培養装置は、生物の細胞を培養する細胞培養装置であって、少なくとも１枚の平板に配置されて前記平板の表面温度を制御する少なくとも１つの表面温度制御手段であって、少なくとも１つのヒータと、前記ヒータと対をなす温度計測手段と、前記温度計測手段により検出された温度により前記ヒータの温度を自立的に制御する制御回路とを有する表面温度制御手段と、前記平板の裏面を冷却する冷却手段と、前記表面温度制御手段を覆い、ガス交換が可能なチャンバとを備え、温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層を底面に形成した培養容器を乗せて細胞培養を行なうことを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記培養容器の底面領域は、前記ヒータの存在しない領域を含む。また、前記ヒータは、前記培養容器の底面領域内にうず巻き状に配置される。また、前記ヒータは、前記培養容器の底面領域内に碁盤目状に配置される。また、前記ヒータは、半導体プロセス技術を用いてパターン化されている。また、前記温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層は、イソプロピル・アクリルアミドを含む。また、前記培養容器は、前記表面温度制御手段と薄膜状ポリマ層との間に、前記薄膜状ポリマ層の形成を促進するための第２のポリマ層を更に備える。また、前記第２のポリマ層は溶融塗布により形成されたポリスチレンを含む。
【００１０】
又、本発明の細胞培養システムは、生物の細胞培養を管理する細胞培養システムであって、生物の細胞を培養する細胞培養装置と該細胞培養装置をモニタ及び管理するコンピュータとを有し、前記細胞培養装置は、少なくとも１枚の平板に配置されて前記平板の表面温度を制御する少なくとも１つの表面温度制御手段であって、少なくとも１つのヒータと、前記ヒータと対をなす温度計測手段と、前記温度計測手段により検出された温度により前記ヒータの温度を自立的に制御する制御回路とを有する表面温度制御手段と、前記平板の裏面を冷却する冷却手段と、前記表面温度制御手段を覆い、ガス交換が可能なチャンバとを備え、温度によって親水性と疎水性とが切り替わる薄膜状ポリマ層を底面に形成した培養容器を乗せて、前記コンピュータによるモニタ及び管理に従って細胞培養を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、任意パターンで異なる種類の細胞を同一シート上に育成することが可能な細胞培養装置、器具及びそのシステムを提供できる。又、任意箇所の細胞シートを剥離して回収することも可能な細胞培養装置、器具及びそのシステムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の細胞培養装置について、添付図面を参照して詳細に説明する。尚、本実施形態は本発明の一例でありこれに限定されない。又、図における各部の寸法は本発明を限定するものではない。
【００１３】
＜本実施形態の細胞培養装置を含む細胞培養システムの構成例＞
図１は、本実施形態の細胞培養システムの構成例を示す外観斜視図である。
【００１４】
図１で、１００は本実施形態の細胞培養容器が設置される培養チャンバである。なお、培養チャンバ１００を滅菌するため外部から遮断する滅菌蓋２００を設けている。細胞培養時には、培養チャンバ１００内は培養用ガス３００で充満される。
【００１５】
４００は、培養チャンバ１００を支持する筐体内に配置される加熱手段制御装置（温度コントローラとも呼ぶ）であり、培養チャンバ１００内の細胞培養容器下部のヒータを温度計測手段（サーミスタを含む）からの計測温度に基づいて、ヒータを目標温度に制御する。５００は、培養チャンバ１００内の細胞培養容器を冷却する冷却手段を制御する冷却手段制御装置であり、冷却手段はファンとヒートシンクを含むハードウエア的に固定されたものであっても、ヒータと関連して制御される構成であってもよい。冷却手段は、細胞培養容器下部のヒータの更に下部に配置される。
【００１６】
６００は、本細胞培養装置を管理及びモニタする温度コントロール・モニタ用パソコンである。このパソコン６００は汎用のコンピュータで良く、加熱手段制御装置４００への温度制御のパラメータの入出力、設定、及び細胞培養の環境や履歴などを監視して、オペレータに報知する機能を果たす。
【００１７】
＜培養チャンバ及び冷却手段の構成例＞
図２は、培養チャンバ及び冷却手段の構成例を示す２方向からの外観斜視図である。図２の（ａ）は、排熱用ファン１３０が見える角度から見た外観斜視図であり、図２の（ｂ）は、排熱用ファン１３０の反対側に有る排熱用フィン１５０が見える角度から見た外観斜視図である。
【００１８】
培養チャンバ１００内には、シャーレ型の細胞培養容器１２０ａ、１２０ｂ、…がある。細胞培養容器１２０の底面は共通の冷却手段１１０に接触している。かかる細胞培養容器１２０と冷却手段１１０との接触部には、ペルチェ素子とヒートシンク１４０が使用される。冷却手段１１０は、排熱用ファン１３０、排熱用フィン１５０から成る。
【００１９】
尚、図２には、細胞培養容器１２０が４つの例を示したが、かかる個数は限定されない。
【００２０】
＜細胞培養容器の模式的構成例とその製造例＞
図３は、細胞培養容器１２０の切断面を模式的に示す図である。図３は、図２に図示した１つの細胞培養容器を図示している。
【００２１】
図３で、１６０はシリコンやガラスからなる基板である。かかる基板１６０の下面全体がが冷却手段１１０に接触している。１２１は基板１３０の表面に半導体プロセス技術でパターン形成されたヒータである（ヒータのパターン例については、以下に説明する）。尚、ヒータ材料としてはクロム（Ｃｒ）が好適である。１２１ａはヒータ１２１を外部の加熱手段制御装置４００に接続するための配線パターン及び入出力端子である。
【００２２】
１２２は、ヒータ１２１を被覆してサーミスタ１２３と絶縁する絶縁層であり、例えば窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）などの層である。１２３は、絶縁層１２２を隔ててヒータ１２１の上部に形成されたサーミスタである。尚、サーミスタ材料としてはゲルマニウム（Ｇｅ）が好適である。１２３ａはサーミスタ１２３を外部の加熱手段制御装置４００に接続するための配線パターン及び入出力端子である。
【００２３】
１２４は、温度により親水性／疎水性が切り替わるポリマ層１２５を好適に形成（重合）するために塗布されるポリマ層であるが、本実施形態に必須の層ではない。例えばポリスチレンが好ましい。かかるポリスチレンは溶融されて塗布され、ヒータパターン／サーミスタパターンを保護する耐水性の保護膜としても機能する。１２５は、温度により親水性／疎水性が切り替わるポリマ層であり、例えばイソプロピル・アクリルアミドである。尚、本実施形態では、温度の制御が局所的に可能であるので、親水性／疎水性が切り替わるポリマでさえあれば、異なる温度で切り替わる他の温度応答性のあるポリマを使用することが容易である。
【００２４】
１２６は、細胞培養に使用される培養液であり、かかる培養液１２６は細胞培養容器１２０を画分する囲い１２７内に貯留される。１２８は囲い１２７を固定するためのシリコーン樹脂であり、生体毒性を持たないものであれば良く、囲い１２７は、例えばポリスチレンが好適に使用される。ここで、囲い１２７は、例えば、ヒータ１２１及びサーミスタ１２３の配線パターンを作成した後に形成され、ポリマ層１２４及び／又は１２５は囲い１２７の作成後に形成される。
【００２５】
以上、細胞培養容器の模式的構成例とその製造例を示したが、かかる例はその一例であって、半導体プロセス技術でパターン形成することが重要であり、その材料及び製造方法は本例に限定されない。
【００２６】
＜本実施形態のヒータ／サーミスタのパターン例＞
以下に、本実施形態のヒータ／サーミスタのパターン例を示す、尚、パターン例は以下の例に限定されず、本発明の培養液温度の制御が可能なパターンであればよく、それらも本発明に含まれる。
【００２７】
（ヒータ／サーミスタのパターン例１）
図４に、本実施形態におけるヒータ／サーミスタのパターンの一例を示す。尚、以下の図面及び明細書の説明での参照番号は、ヒータ（サーミスタ）に対応していおり、いずれの要素もヒータが１２１，サーミスタが１２３で表わされている。。
【００２８】
図４は、各細胞培養容器（シャーレ）１２０の全体を温める渦巻きパターンのヒータ／サーミスタ例を示す図である。例えば、図４は直径３５mmのヒータの渦巻きパターン１２１−１とサーミスタ１２３−１であり、引き出し配線パターン１２１ａ−１（１２３ａ−１）を有している。図４の上部には、サーミスタ１２３−１部分の拡大図が示されている。尚、図４には、サーミスタ１２３−１がヒータの渦巻きパターン１２１−１の中央部に配置された例を示したが、この例に限定されず、サーミスタ１２３−１が分散配置されるもの、あるいは各ヒータと重なって多重配置されたものであってもよい。
【００２９】
この渦巻きパターンにおいては、各細胞培養容器（シャーレ）１２０の温度が全体として制御されるので、かかる細胞培養装置では各細胞培養容器（シャーレ）１２０単位に同じ種類の細胞が培養され、剥離・回収も一体である。尚、渦巻きパターン１２１−１を各細胞培養容器（シャーレ）１２０の部分（例えば中央）にのみ形成すると、部分のみの培養が可能となる。
【００３０】
（ヒータ／サーミスタのパターン例２）
図５に、本実施形態におけるヒータ／サーミスタのパターンの他例を示す。
【００３１】
図５は、各細胞培養容器（シャーレ）１２０の内部にドットパターンでヒータ／サーミスタを形成し、各ヒータ／サーミスタを独立に制御可能とすることによって、各細胞培養容器（シャーレ）１２０内部を領域別に温度制御可能なヒータ／サーミスタ例を示す図である。例えば、図５は５×５ドットの０．５mm角ヒータ／サーミスタのパターンを示す。
【００３２】
拡大図の１２１−２（１２３−２）が５×５ドットのヒータ／サーミスタであり、１２１ａ−２がヒータ１２１−２の引き出し配線及び入出力端子であり、１２３ａ−２がサーミスタ１２３−２の引き出し配線及び入出力端子である。
【００３３】
ヒータ／サーミスタ部の拡大図から明らかなように、各ヒータ／サーミスタは独立に制御され、培養及び剥離・回収は各ヒータ／サーミスタの領域単位で制御ができる。すなわち、ヒータをＯＮした領域のみで細胞が培養され、またヒータをＯＦＦした領域のみの細胞が剥離・回収できる。
【００３４】
＜細胞培養容器の具体的構成例＞
図６は、本実施形態の細胞培養容器（シャーレ）の外観斜視図で、上述の図５のヒータ／サーミスタを用いた細胞培養容器（シャーレ）の一例である。
【００３５】
図６の参照番号は、図３及び図５の同じ番号と同様である。すなわち、１２１−２（１２３−２）は５×５ドットのヒータ／サーミスタ、１２１ａ−２（１２３ａ−２）は配線及び入出力端子、１２７は囲い、１２８はシリコーン樹脂である。尚、図６にはポリマ層や細胞培養液は図示していない。
【００３６】
＜本実施形態の細胞培養システムの制御ブロック例＞
図７は、本実施形態の細胞培養システムの制御ブロックの例を示す図である。尚、図７には、本実施形態に関連のある部分のみを示し、パソコン６００のＯＳなどや温度コントローラ４００の温度コントロール部などの既知で汎用的な要素は図示していない。
【００３７】
（温度コントロール・モニタ用パソコン）
温度コントロール・モニタ用パソコン６００は、演算制御用のＣＰＵ６１０、固定プログラム及びパラメータを格納するＲＯＭ６２０、ＣＰＵ６１０のプログラム実行時に一時記憶として使用されるＲＡＭ６３０、ディスクやＣＤなどの画部記憶部６４０を有する。
【００３８】
本実施形態では、ＲＡＭ６３０に、温度コントローラ４００に設定する制御パラメータ６３１が記憶される。制御パラメータ６３１には、培養細胞種類６３１ａ、細胞培養容器の位置及び／又はヒータ番号６３１ｂ、ヒータの入／断のフラグ６３１ｃ、ヒータ領域の設定温度６３１ｄ、サーミスタによる測定温度６３１ｅ、ヒータ入力の設定時間６３１ｆ、ヒータ入力の現在の経過時間６３１ｇが含まれる。各細胞培養容器又は各ヒータ毎に制御パラメータ６３１が設定される。かかる制御パラメータ６３１は、制御情報入出力モジュール６４２ｂが実行されて、表示部６５３に入力画面が表示されて、オペレータが入力画面に入力することで設定される。尚、測定温度６３１ｅは細胞培養中の環境履歴を保持するために必要で、環境履歴を要しない場合は読み込む必要はない。又、制御パラメータ６３１の設定を制御パラメータテーブル６４１に予め格納されたあるいは学習された内容に従って、オペレータが入力／選択するようにすると望ましい。
【００３９】
ＲＡＭ６３０のプログラムロード領域６３２は、外部記憶部６４０に記憶される本実施形態の関わるアプリケーションプログラムをＣＰＵ６１０が実行するためにロードする領域である。
【００４０】
外部記憶部６４０には、標準の制御パラメータや設定された履歴などを記憶する制御パタメータテーブル６４１が記憶される。又、プログラム記憶領域６４２は、温度コントロール４００を制御する温度コントロール制御モジュール６４２ａ、制御パラメータの入力あるいは現在の状況や履歴の出力を制御する制御情報入出力モジュール６４２ｂ、本例ではオプショナルである冷却手段を制御する冷却手段制御モジュール６４２ｃや細胞培養の履歴を蓄積する培養履歴蓄積モジュール６４２ｄを有する。
【００４１】
温度コントロール・モニタ用パソコン６００は、更に、入出力インタフェース６５０を有し、入力機器であるキーボード６５１、マウス６５２、出力機器である表示部６５３をインターフェースすると共に、温度コントローラ４００、オプショナルに冷却手段制御装置５００や他の周辺機器、例えば室温などを図る各種センサや培養用ガスを制御するなどの各種制御や、さらに細胞培養の経過を撮影するカメラなどがインターフェースされる。
【００４２】
（温度コントローラ）
温度コントローラ４００は、既存の温度制御、すなわちサーミスタからの測定温度に基づいてヒータを制御して設定された目標温度に制御する温度制御（かかる温度制御はハードウエアであってもソフトウエアであっても良い）を実現するために、温度コントロール・モニタ用パソコン６００により設定された、あるいはサーミスタからの測定温度を記憶する制御パラメータの記憶部４１０を有する。尚、制御パラメータ４１０はハードウエア制御であればレジスタに、ソフトウエア制御であればメモリに記憶される。
【００４３】
制御パラメータ４１０は、各ヒータ／サーミスタに対応して記憶されている。例えば、図２の細胞培養容器１２０ａが図４の渦巻きパターンで、細胞培養容器１２０ｂがドットパターンである場合の例とする。
【００４４】
細胞培養容器１２０ａに対応して、培養容器（この場合はヒータと同じ）ａ４１１のパラメータとしては、培養容器ａのヒータ１２１ａに対するヒータ入／断フラグ４１１ａ、設定温度４１１ｂ、培養容器ａのサーミスタ１２３ａからの測定温度４１１ｃを有する。
【００４５】
細胞培養容器１２０ｂの５×５の１つのヒータｂ１（４１３）に対応して、パラメータとしては、培養容器ｂのヒータｂ１（１２１ｂ１）に対するヒータ入／断フラグ４１３ａ、設定温度４１３ｂ、培養容器ｂのサーミスタｂ１（１２３ｂ１）からの測定温度４１３ｃを有する。細胞培養容器１２０ｂの５×５の１つのヒータｂ２（４１４）に対応して、パラメータとしては、培養容器ｂのヒータｂ２（１２１ｂ２）に対するヒータ入／断フラグ４１４ａ、設定温度４１４ｂ、培養容器ｂのサーミスタｂ２（１２３ｂ２）からの測定温度４１４ｃを有する。
【００４６】
（ヒータ／サーミスタ）
培養チャンバ１００内には、細胞培養容器ａには渦巻きパターンのヒータ１２１ａ、サーミスタ１２３ａがあり、一方、細胞培養容器ｂには５×５ドットパターンのヒータｂ１、ヒータｂ２、…と、サーミスタｂ１、サーミスタｂ２、…があり、サーミスタの測定温度を温度コントローラ４００に送り、温度コントローラ４００によりヒータが制御される。
【００４７】
＜本実施形態の温度コントロール・モニタ用パソコンの制御手順例＞
図８は、本実施形態における温度コントロール・モニタ用パソコン６００の制御手順例を示すフローチャートである。尚、かかる制御手順における各ステップの動作は、汎用のコンピュータで実現可能である。
【００４８】
まず、ステップＳ８１で制御パラメータを入力する入力画面を表示部６５３に表示し、ステップＳ８２でオペレータの入力を待つ。必要な入力がされ、オペレータがＯＫを入力するとステップＳ８３に進んで、温度コントローラ４００にステップＳ８１で入力された制御パラメータから必要な制御パラメータを送信して設定する。
【００４９】
ステップＳ８４では、温度コントローラ４００からの細胞培養開始の状況を確認して、ＯＫであれば（例えば、細胞培養装置がレディー：電源や回路動作、培養チャンバや滅菌蓋のセット、培養用ガスの状態など）、細胞培養のモニタを開始する。
【００５０】
ステップＳ８５では温度コントローラ４００から培養履歴情報（温度履歴、カメラが設置されていれば増殖状態など）を取得し、ステップＳ８６で培養状況を蓄積し表示する。尚、培養履歴情報と共に、イベントの発生（装置の故障や増殖状態の異常など）もステップＳ８５で監視し、ステップＳ８６で警報や警告メッセージの表示なども行なう。ステップＳ８７では、細胞培養の終了を判断し、終了でなければステップＳ８５に戻ってステップＳ８５乃至Ｓ８７を繰り返す。
【００５１】
尚、本実施形態において、細胞培養容器単位あるいは容器内の部分領域単位で、細胞の剥離・回収を行なう場合は、培養用ガスを止めて培養チャンバを開ける。その時は温度コントロール・モニタ用パソコン６００から剥離・回収を行なう細胞培養容器又は容器内の部分領域のヒータを断にして、温度が３０℃以下になったことを確認してから行なうが、温度コントローラ４００は他の細胞培養容器又は容器内の部分領域の温度制御は継続する。かかる操作も上記イベントに含まれ、操作終了後は細胞培養装置のレディーが再確認される。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本実施形態の細胞培養システムの構成例を示す外観斜視図である。
【図２】培養チャンバ及び冷却手段の構成例を示す２方向からの外観斜視図である。
【図３】細胞培養容器１２０の切断面を模式的に示す図である。
【図４】本実施形態におけるヒータ／サーミスタのパターンの一例を示す図である。
【図５】本実施形態におけるヒータ／サーミスタのパターンの他例を示す図である。
【図６】本実施形態の細胞培養容器（シャーレ）の外観斜視図である。
【図７】本実施形態の細胞培養システムの制御ブロックの例を示す図である。
【図８】本実施形態における温度コントロール・モニタ用パソコンの制御手順例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１００    培養チャンバ
１１０    冷却手段
１２０    細胞培養容器
１２１    ヒータ・パターン
１２１ａ  ヒータ用配線及び入出力端子・パターン
１２２    絶縁層
１２３    サーミスタ・パターン
１２３ａ  サーミスタ用配線及び入出力端子・パターン
１２４    ポリスチレン層
１２５    イソプロピル・アクリルアミド層
１２６    細胞培養液
１２７    囲い
１２８    シリコーン樹脂
１３０    排熱用ファン
１４０    ペルチェ素子とヒートシンク
１５０    排熱用フィン
１６０    基板（シリコンまたはガラス）
２００    滅菌蓋
３００    培養用ガス
４００    加熱手段制御装置
５００    冷却手段制御装置
６００    温度コントローラ・ミニタ用パソコン
【図１】
2006238707.tif 000003
【図２】
2006238707.tif 000004
【図３】
2006238707.tif 000005
【図４】
2006238707.tif 000006
【図５】
2006238707.tif 000007
【図６】
2006238707.tif 000008
【図７】
2006238707.tif 000009
【図８】
2006238707.tif 000010