(57)【要約】  取り出した培養容器に対して、培地の交換やガス交換を実施しない自動培養装置を提供する。複数の培養容器５００−５３０と、複数の培養容器の夫々に接続される流路と、流路を介して培養容器に送液される液体、または送気される気体を制御する容器選択部３００と、容器選択部を制御する制御部４００とを有し、制御部４００は、複数の培養容器のうちの一部の培養容器に対応する流路が切断されたことを検出し、液体の送液制御、または前記気体の送気制御を変更する。
2015059799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の培養容器と、
前記複数の培養容器の夫々に接続される流路と、
前記流路を介して前記培養容器に送液される液体、または送気される気体を制御する容器選択部と、
前記容器選択部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数の培養容器のうちの一部の培養容器に対応する前記流路が切断されたことを検出し、前記液体の送液制御、または前記気体の送気制御を変更する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
流路内の気圧を測定する圧力センサを更に備え、
前記制御部は、
前記圧力センサが測定する気圧値に基づき前記流路が切断されたことを検出する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項３】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
前記容器選択部は、前記流路に前記液体を送液するポンプを含み、
前記制御部は、
切断された前記流路に送液を行わないよう前記ポンプを制御する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項４】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
前記培養容器を観察する顕微鏡を更に備え、
前記制御部は、
前記顕微鏡が観察した画像に基づき前記流路が切断されたことを検出する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項５】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
マーカーパターン読取部を更に備え、
前記制御部は、
前記マーカーパターン読取部の出力に基づき前記流路が切断されたことを検出する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項６】
請求項５に記載の自動培養装置であって、
前記マーカーパターン読取部はバーコードリーダーである、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項７】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
撮影部を更に備え、
前記制御部は、
前記撮影部が出力する画像に基づき前記流路が切断されたことを検出する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項８】
請求項７に記載の自動培養装置であって、
前記制御部は、
前記撮影部が出力する前記培養容器の端部の画像をハイパスフィルタ処理することにより、前記流路が切断されたことを検出する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項９】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
入力部を更に備え、
前記制御部は、
前記入力部から入力される前記培養容器の番号に基づき前記流路が切断されたことを検出する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の自動培養装置であって、
入力部と、流路内の気圧を測定する圧力センサを更に備え、
前記制御部は、
前記圧力センサが測定する気圧値に基づき、前記入力部から入力された番号に対応する前記培養容器の前記流路が切断されたことを確認する、
ことを特徴とする自動培養装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞又は組織を培養する自動培養装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞を原料として製造した再生組織等の生体試料を用い、臓器等の機能を回復させる再生医療は、従来治療法のなかった疾病に対する根治療法として期待されている。再生組織は清潔な製造環境を提供するＣＰＣ（Ｃｅｌｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｃｅｎｔｅｒ；細胞処理施設）において、専門の細胞培養技術を有した製造従事者により、ＳＯＰ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ；標準手順書）に従い製造される。そのため、多大な人件費、労力、運用コストが発生する。また、全ての製造工程は人手でなされるため、再生組織の製造量には限界がある。よって製造コストは高くなり、結果として再生医療治療の普及の妨げとなっている。【０００３】
このような現状を打破するため、培養工程の一部ないし全てを自動化する自動培養装置の導入が求められている。培養工程を人手ではなく自動培養装置により実施することで、省力化とコストダウンを実現し、大量生産が可能となる。加えて、自動培養装置による操作は一定であるため、製造後に得られる再生組織の品質一定化への寄与も期待される。【０００４】
本技術分野の背景技術として、例えば、特許文献１がある。本文献には、複数の培養室が存在する培養装置においては、培養室が一つしかない培養装置に比べ、培養室への被培養物の格納及び取り出しが煩雑という課題に対し、接続コネクタ部（ メス）のあるピンをグランドに接続しておき、接続コネクタ（オス）を嵌合させたときに、該ピンがグランドに接続されていることを制御部が検出することによって、嵌合位置にあることを検出するようにしておき、嵌合位置にあるときに、制御部が培養室にガス、電力及び信号などを供給し、嵌合位置にないときには、ガス、電力及び信号などの供給を停止するように制御すること開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１４９２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
培養した細胞の品質検査のため、複数個の培養容器のうち一部をランダムに選択し、培養容器内の細胞を抜き取り検査するＳＯＰがある。品質検査は時間を要する工程が存在するため、ＳＯＰで定めた培養期間の例えば１日前に培養容器の取り出しを行う。この場合、自動培養装置は培養容器の取り出し後に残った培養容器に対して、引き続き培地の交換やガス交換を行うが、取り出した培養容器の経路に対しては、培地の交換やガス交換を行ってはならない。なぜなら培地、ガスの行先が存在しないため、装置内に漏出、もしくは培地供給元と培養容器を結ぶチューブ内に残留するためである。【０００７】
上述した特許文献１では取り外された培養容器に対してガスの供給を停止するが、流路にガスが残留する。培地交換については記載がないが、同様の構成で実施する場合、流路に培地が残留すると考えられる。流路に培地の残留がある状態で他の培養容器に培地交換を行うと、通常の培地交換量に加えて流路に残留した培地量が流入し、培養容器内の培地が溢れ出して培養を続行できなくなるという課題がある。【０００８】
本発明の目的は、上記の課題を解決し、取り出した培養容器に対して、培地の交換やガス交換を実施しない自動培養装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明においては、複数の培養容器と、複数の培養容器の夫々に接続される流路と、流路を介して培養容器に送液される液体、または送気される気体を制御する容器選択部と、容器選択部を制御する制御部とを有し、制御部は、複数の培養容器のうちの一部の培養容器に対応する流路が切断されたことを検出し、液体の送液制御、または気体の送気制御を変更する構成の自動培養装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、取り出した培養容器の流路に対して、培地の交換やガス交換を実施しないため、培地やガスが装置内に漏出、もしくは流路に残留することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一の実施例における自動培養装置の一構成例を示す図である。
【図２】第一の実施例における容器選択部の構成を示す図である。
【図３】第一の実施例における培養上清容器選択部の構成を示す図である。
【図４】第一の実施例における自動培養装置の一部の培養容器を取り外した図である。
【図５】第一の実施例における培地交換の制御方法を示すフローチャートを示す図である。
【図６】第二の実施例における自動培養装置の一構成例を示す図である。
【図７】第二の実施例における培地交換の制御方法を示すフローチャートを示す図である。
【図８】第三の実施例における自動培養装置の一構成例を示す図である。
【図９】第三の実施例における取り出した培養容器番号を入力する画面の一例を示す図である。
【図１０】第三の実施例における取り出した培養容器番号を読み取り装置を用いて入力することを促す画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に従い順次説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は第一の実施例の自動培養装置の一例を示す概略図である。同図において、ボンベ１００は細胞を培養する際に必要となるガスを大気圧よりも高い圧力で充填しており、接続された流路を通じて出力する。培養に使用する培地は一般的にＣＯ２が５％の雰囲気で培養に適切なｐＨを維持する。よって、ボンベ１００には５％のＣＯ２を含む大気である５％ＣＯ２ガスを充填する。培地ボトル２００は交換用の培地を保持し、接続された流路を通じて出力する。エアフィルタ２１０は培地交換の際、培地が出力されて培地ボトル２００内の気圧が陰圧になることを防止するためフィルタを介して外気を培地ボトル２００に送る。なお、図１において、流路には特に数番を付していないが、以下に説明するボンベ１００、培地ボトル２００、送液送気供給用の容器選択部３００、培養容器５００−５３０、培養上清容器選択部９００等の間に図示された実線が、液体または気体の流路を示していることは言うまでもない。【００１４】
送液送気供給用の容器選択部３００は、制御部４００の制御に基づき、送液と送気の切り替え、および操作を行う培養容器を選択する。構成の詳細は後述する。培養容器５００は接続しているチューブ５０１、チューブ５０２、チューブ５０３を除いて密閉されており、培地に満たされた細胞を格納する。培養容器５１０、培養容器５２０、培養容器５３０は培養容器５００と同様の構造を持つ。培養上清回収選択部９００は制御部４００の制御に基づき、培養上清を回収する培養容器を選択する。構成の詳細は後述する。培養上清ボトル６００は培地交換時に培養容器から排出される培養上清を格納する。【００１５】
エアフィルタ６１０は培地交換時に培養上清ボトル６００に培養上清が流入する際、培養上清ボトル６００内の気圧が陽圧になることを防止するためフィルタを介して内気を外に排出する。エアフィルタ７００はガス交換時に培養容器から排出されるガスをフィルタを介して外に排出する。エアフィルタ２１０、６１０、７００のフィルタは外気に含まれる菌などにより培養容器内がコンタミネーションすることを防ぐため、例えば孔径が０．２２μｍのフィルタを使用する。本構成により、自動培養装置の培地、ガスの流路は閉鎖性を有している。【００１６】
図２を用いて本実施例の送液送気供給用の容器選択部３００の一構成を説明する。ポンプ３１０は制御部４００から指示を受けると培地ボトル２００から培地を吸い出し、出力する。ポンプ３１０の例として、チューブをしごいて送液を行うペリスタポンプなどがあげられる。送液／送気選択バルブ３２０は送気バルブ３２１と送液バルブ３２２から構成され、通常は双方とも閉鎖している。送気バルブ３２１と送液バルブ３２２は制御部４００の指示によりいずれか１つを開放する。圧力センサ３３０はチューブ内の気圧を測定し、圧力値を制御部４００に出力する。容器選択バルブ３４０はバルブ３４１、バルブ３４２、バルブ３４３、バルブ３４４から構成され、通常はすべて閉鎖しているが、制御部４００の指示によりいずれか１つを開放する。排気バルブ３５０は制御部４００の指示により開放/閉鎖を行う。エアフィルタ３６０は外気に含まれる菌などにより培養容器内がコンタミネーションすることを防ぐ。【００１７】
図３を用いて本実施例の培養上清回収選択部９００の一構成を説明する。容器選択バルブ９１０はバルブ９１１、バルブ９１２、バルブ９１３、バルブ９１４から構成され、通常はすべて閉鎖しているが、制御部４００の指示によりいずれか１つを開放する。ポンプ９５０は制御部４００から指示を受けると、容器選択バルブ９１０の開放しているバルブにつながる培養容器から培養上清を吸い出し、培養上清ボトル６００に出力する。ポンプ９５０の例として、上述したチューブをしごいて送液を行うペリスタポンプなどがあげられる。【００１８】
制御部４００は製造従事者が細胞培養開始時にＳＯＰに従い入力した培養スケジュールに沿って、培地交換、もしくはガス交換の制御を行う。培養スケジュールは細胞培養の開始から終了までの培地交換の開始時刻およびガス交換の開始時刻を記載したものである。この制御部４００は、コントローラや、プログラムを実行する中央処理部（ＣＰＵ）と、プログラムやデータを記憶する記憶部（メモリ）、ディスプレイやマウス等の入出力部などからなる通常のコンピュータを用いて実現することができる。【００１９】
図１および図２を参照し、本実施例の自動培養装置のガス交換時の動作を、培養容器５００を例に説明する。制御部４００は最初に容器選択バルブ３４０にバルブ３４１を開放するよう指示する。続いて送液／送気選択バルブ３２０に送気バルブ３２１を開放するよう指示すると、ボンベ１００の内圧は大気圧よりも高いため、ボンベ１００内の５％ＣＯ２ガスが送気バルブ３２１、圧力センサ３３０、バルブ３４１、チューブ５０１を経由して培養容器５００に流入する。培養容器５００内の気圧が大気圧よりも高くなると、内部の気体はチューブ５０２からエアフィルタ７００に押し出される。ＳＯＰで定めたガス供給量が送気される一定時間後に、制御部４００は送液／送気選択バルブ３２０に送気バルブ３２１を閉鎖するよう指示し、容器選択バルブ３４０にバルブ３４１を閉鎖するよう指示する。【００２０】
次に、図１および図２、図３を参照し、本実施例の自動培養装置の培地交換時の動作を、培養容器５００を例に説明する。培養容器５００には培養上清が格納されているので、その培養上清を培養上清ボトル６００に移す。制御部４００は容器選択バルブ９１０にバルブ９１１を開放するよう指示する。続いてポンプ９５０を動作するよう指示する。バルブ９１１が開放されているため、培養容器５００の培養上清が吸い出され、チューブ５０３を経由して培養上清ボトル６００に移動する。培地上清の移動に伴い、培養容器５００の内圧が低下し、エアフィルタ７００からチューブ５０２を経由して外気が流入する。培養上清の移動が終了する一定時間後に制御部４００はポンプ９５０を停止し、容器選択バルブ９１０にバルブ９１１を閉鎖するよう指示する。【００２１】
培養容器５００内の培養上清の移動終了後、培地ボトル２００の培地を培養容器５００に供給する。制御部４００は容器選択バルブ３４０にバルブ３４１を開放するよう指示する。続いて送液／送気選択バルブ３２０に送液バルブ３２２を開放するよう指示する。続いてポンプ３１０を動作するよう指示する。培地ボトル２００から吸い出された培地は、送液バルブ３２２、バルブ３４１、チューブ５０１を経由して培養容器５００に供給される。ＳＯＰで定めた培地供給量が送液される一定時間後に制御部４００はポンプ３１０を停止し、送液／送気選択バルブ３２０に送液バルブ３２２を閉鎖するよう指示し、容器選択バルブ３４０にバルブ３４１を閉鎖するよう指示する。【００２２】
ＳＯＰでは通常培養期間の１日前に培養容器を取り出す。取り出しの作業は培養容器に接続しているチューブの２箇所を熱溶着により閉鎖し、２箇所の間の部分を切断することで流路の閉鎖性を維持する。【００２３】
図４に培養容器５１０を取り出した後の本実施例の自動培養装置を示す。チューブ５１１、５１２、５１３は熱溶着によりチューブが閉鎖した状態となっており、流路の閉鎖性を維持している。【００２４】
図５のフローチャートを用い、図４の状態の自動培養装置における、培養スケジュールに記載された培養容器５１０のガス交換の開始時刻からの動作を説明する。図５において、Ｓ１００とはステップ１００を意味する。制御部４００は培養容器５１０に対するガス交換を行う（Ｓ１００）。チューブ５１１は閉鎖しているため、ボンベ１００の５％ＣＯ２ガスはチューブ５１１まで進み、停止する。このときボンベ１００からチューブ５１１までの気圧はボンベ１００の内圧の近傍まで上昇する。ここで制御部４００は圧力センサ３３０の値を読み取り、流路内圧の測定を行う（Ｓ１１０）。【００２５】
流路の内圧があらかじめ定めたボンベ１００の内圧近傍である閾値、例えば０．０５ＭＰａ未満である場合は、培養スケジュールに記載されたＳ１００の時刻以降の培地交換の開始時刻に、先に述べた培養容器５００に対する培地交換と同様の方法で培地交換を実施する。流路の内圧があらかじめ定めたボンベ１００の内圧近傍である閾値以上である場合は、制御部４００は培養容器５１０が取り出されていることを検出する。培養容器が取り外されていることを検出した場合は、流路内のガスを排出する（Ｓ１３０）。ガスの排出は送気バルブ３２１、およびバルブ３４２を閉鎖した後、排気バルブ３５０を開放してガスを排出する。そして培養スケジュールに記載されたＳ１００の時刻以降の培地交換の時刻に送液バルブ３２２を開放しないことで培地の送液を行わない。【００２６】
このように本実施例の自動培養装置の制御部４００は、取り外された培養容器を検出する手段を持ち、取り外した容器に対する培地交換を行わない制御が実現できる。本実施例の構成により、培地が流路内に残留しなくなり、培養容器内の培地が溢れ出す危険性がなくなる。【００２７】
以上説明したように、本実施例の自動培養装置の構成において、取り外した培養容器の検出は流路内の内圧を圧力センサ３３０で検出し、制御部４００は培地交換の必要性を判断する。また、本実施例の構成により必要分しか培地を使用しないため、培地ボトルに格納する容量を少なくでき、培地ボトル、ひいては装置のサイズを小さくできる。更に、高価な培地の使用量を少なくできるため、１回あたりの細胞培養に関わるランニングコストに優れる。【００２８】
本実施例の自動培養装置にあっては、培養容器内の細胞は培養期間中に図１、図４で図示を省略した顕微鏡により、適宜観察を行い、細胞培養が正しく進行しているかを画像から確認する。上述した制御部４００による、取り外された培養容器の検出により、当該培養容器に対する細胞観察を省略できる。その結果、顕微鏡による細胞観察時に細胞死滅を誤検出しないため、細胞検出の処理系が簡単になり、細胞死滅の検出精度が向上する。また、取り外した培養容器部分の画像を記憶部（メモリ）等に保存しないため、培養終了後にユーザが細胞画像を選別する手間がなくなる。【００２９】
以上説明した実施例１では送液バルブ３２２を開放させないことで培地交換を行わなかったが、制御部４００は、取り外された培養容器を検出した際に、培養スケジュールに記載された培地交換の開始時刻にポンプ３１０を動作させず、培地の送液を行わない制御としてもよい。送液バルブ３２２を開放しないことで培地の送液を行わない場合、培地は培地ボトル２００から送液バルブ３２２までの流路に若干移動する。他の培養容器の培地交換の際、この流路中に移動した培地が想定外の場所に流れ込んでしまう可能性があるが、ポンプ３１０を動作させないことで、培地ボトル２００から培地が送液されないので、流路内の培地残留量を０にできる。
【実施例２】
【００３０】
次に第二の実施例として、顕微鏡の撮影画像から培養容器の取り外しを検出する構成の自動培養装置の実施例について述べる。図６にその一構成例を示す。図６において、図１に示した自動培養装置、および図２に示した送液送気供給選択部３００の構成要素と同一の動作を行うものについては同一番号を付し、説明を省略することとする。【００３１】
図６の自動培養装置の送液送気供給用の容器選択部３０１は、図２の送液送気供給選択部３００の構成要素のうち、圧力センサ３３０を含まず、送気バルブ３２１の出力が容器選択バルブ３４０に直結する構成を備えている。カメラ機能を備えた顕微鏡８００は培養容器内の細胞を撮影し、画像を制御部４００に出力する。顕微鏡８００の例として、透明な細胞を観察するのに適した位相差顕微鏡がある。顕微鏡スライダ８１０は自動培養装置内で顕微鏡８００を支持し、制御部４００の指示により顕微鏡８００を培養容器５００〜５４０のいずれかの位置に移動する。制御部４００は製造従事者が細胞培養開始時にＳＯＰに従い入力した培養スケジュールに沿って、培地交換、もしくはガス交換に加えて、顕微鏡８００の移動、および細胞の観察を行う。【００３２】
図７のフローチャートを用いて、本実施例の自動培養装置で、顕微鏡の撮影画像から培養容器の有無を判断する方法を説明する。制御部４００は顕微鏡スライダ８１０に顕微鏡８００を培養容器５１０に移動するよう指示し、移動終了後に顕微鏡８００に撮影指示を行う（Ｓ２００）。顕微鏡８００は培養容器５１０内の細胞を撮影し、制御部４００に撮影画像を送信する。制御部４００は撮影画像から細胞形状を検出し、細胞が存在する場合は培養容器が有ると判断し、細胞が存在しない場合は培養容器が存在しないと判断する。（Ｓ２１０）。【００３３】
培養容器の有無の検出結果、培養容器が存在する場合は、培養スケジュールに記載された培地交換の開始時刻に培地交換を実施する。培地交換の方法は実施例１で述べた培養容器５００に対する培地交換と同様の方法で行う。培養容器が存在しない場合は、Ｓ２００の時刻以降の培養スケジュールに記載された培地交換の開始時刻に培地交換を行わない。【００３４】
すなわち、本実施例の制御部４００は取り外した培養容器を検出する手段を持ち、取り外した容器に対する培地交換を行わない制御が実現できる。本実施例は実施例１同様、培地が流路内に残留しなくなり、培養容器内の培地が溢れ出す危険性がなくなる。また、本実施例により必要分しか培地を使用しないため、培地ボトルに格納する容量を少なくでき、培地ボトル、ひいては装置のサイズを小さくできる。また、高価な培地の使用量を少なくできるため、１回あたりの細胞培養に関わるランニングコストに優れる。【００３５】
更に、本実施例は顕微鏡の撮影画像の結果から培養容器の有無を判断でき、取り外した容器に対するガス交換を行わない制御が実現できる。取り外した培養容器に対しガス交換を行うと、流路内にガスが残留する。残留したガスは閉鎖したチューブ端に余分な圧力がかかり続けることになり、破れることで閉鎖性が壊れて生化学的汚染が生じる可能性がある。本実施例により、流路内のガス圧変化を小さくできるため、閉鎖性を維持しやすくなる。また、チューブの強度、切断時の耐圧性能の設計が容易になる。【００３６】
また、取り外した培養容器の経路にガス交換を行うと、流路の気圧が上昇して、他の培養容器のガス交換を行う際、気圧の大きな変動が起き、細胞に対するストレスとなり、培養の結果に影響を与える。本実施例の構成では、ガス交換開始時の気圧変動が小さいので、細胞に対するストレスを軽減でき、品質を向上できる。【００３７】
また、取り外した培養容器の経路にガス交換を行うと、流路の気圧が上昇して、何らかの理由でガス交換が失敗したと誤検出する。本実施例によりガス圧チェックの処理を簡略化でき、ガス圧チェックの検出精度が上がる。【００３８】
上記の説明において、本実施例の顕微鏡８００には位相差顕微鏡を使用する例を述べた。先に述べたように位相差顕微鏡は透明な細胞を観察するため自動培養装置に搭載されることが多い。培養容器の検出を細胞観察用の顕微鏡と兼用することで、装置サイズを小さくできる。また、装置のコストを安価にできる。【００３９】
なお、位相差顕微鏡の撮影画像は輝度値のみであらわされるため、色の検出が難しい。そこで顕微鏡８００として実体顕微鏡を用いて培地の色を検出し、一般的な培地に含まれるフェノールフタレインが変化する色の範囲内であるかを測定し、培養容器の有無を検出してもよい。色の検出方法として画像のＲＧＢ値から検出する方法、もしくはＨＳＶ（Ｈｕｅ、Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ、Ｖａｌｕｅ）値から検出する方法がある。色の検出は細胞の検出よりも容易であるため、培養容器の有無の検出処理を簡略化でき、検出精度を向上できる。また、検出処理を高速化できる。【００４０】
本実施例では培養容器の検出として細胞を検出する方法を述べたが、カメラ機能付きの顕微鏡８００や、カメラなどの撮影部を培養容器端部に移動して撮影した画像に対してハイパスフィルタなどの画像処理を施し、エッジ検出を行うことで培養容器の端を検出してもよい。これは、チューブなどの流路が接続される培養容器端部で、流路が切断された培養容器の端の画像を用いるとハイパスフィルタ処理で容易にエッジ検出可能であるためである。ハイパスフィルタ処理の演算量は小さく、細胞の検出よりも容易であるため、培養容器の有無の検出処理を簡略化でき、検出精度を向上できる。また、検出処理を高速化できる。【００４１】
培養容器の有無の検出方法として、ＱＲコード（登録商標）に代表されるマトリックス型２次元コードや、バーコードなどのマーカーパターンを読取る、バーコードリーダーなどの読取り部で検出してもよい。マーカーパターンには培養容器５１０〜５４０を区別する符号を付加することで、どの培養容器が取り外されたかを検出でき、検出精度を向上できる。また、検出処理を高速化できる。
【実施例３】
【００４２】
第三の実施例として、培養容器を取り外した製造従事者が、取り外した培養容器の情報を制御部に入力する自動培養装置の実施例について述べる。図８にその一構成例を示す。図８において、図４に示した自動培養装置、および図２に示した送液送気供給選択部３００の構成要素と同一の動作を行うものについては同一番号を付し、説明を省略する。【００４３】
図８の自動培養装置の入力部４１０は、製造従事者が取り外した培養容器５１０〜５４０のいずれかの番号を記入することで制御部４００に入力し、入力された情報を制御部４００に出力する。この入力部４１０としては、先に説明したコンピュータのディスプレイ、キーボード、マウス等の入出力部を用いて実現できる。図９に培養容器の番号入力の画面例を示す。ディスプレイ等に表示される画面の入力部１０００に、キーボードやマウス等を用いて、上述した取り外された培養容器の番号を入力し、ボタン１０１０を押すと入力が完了する。【００４４】
本実施例の自動培養装置では、実施例１、実施例２で示した効果に加えて、製造従事者が取り外し動作を行い、手に持った状態で明示的に入力することで、取り外した培養容器を誤検出することなく制御部４００に伝達できる。【００４５】
また、培養容器に付加したマーカーパターンを入力部４１０に読み取らせることで取り外した培養容器の番号を入力してもよい。図１０に表示部であるディスプレイ上の培養容器入力の画面例を示す。入力部４１０に培養容器番号を読み取らせたのちにボタン１０２０を押すと入力が完了する。マーカーパターンを用いることで、製造従事者が取り外した培養容器番号を誤入力することがなくなる。【００４６】
培養容器に電子タグを付加し、入力部４１０に読み取らせることで取り外した培養容器の番号を入力してもよい。この場合も図１０に示した入力画面を利用することができる。電子タグを使用することで、マーカーパターンを貼り付けることが難しい小さな培養容器にも対応することができる。また、バーコードを使用した場合と比べて大きな情報を付加することができる。【００４７】
入力部４１０への入力は製造従事者による手動操作ではなく、自動入力としてもよい。例えば培養容器を設置する床部分に図示しない接触センサを設け、製造従事者が取り外しを行うと、制御部４００が接触センサから培養容器が取り外されたことを検出するようにしてもよい。この場合、接触センサが入力部４１０として機能する。本構成により製造従事者が取り外した培養容器を入力することを忘れてしまうことを防ぐことができる。【００４８】
更に、培養容器に接続するチューブにコネクタをつけ、培養容器を取り外す際にコネクタが分離したことを検出する検出センサを設け制御部４００に入力する構成としてもよい。この場合、検出センサが入力部４１０として機能する。製造従事者は培養容器を床面から外した状態で取り外し動作を行うことができるため、作業性が向上する。【００４９】
また更に、入力部４１０は自動培養装置を格納するインキュベータの開口部に設置し、インキュベータから培養容器が出た時に電子タグを検出する構成としてもよい。インキュベータから取り出すことで培養容器の取り外し動作が完了するため、取り外した培養容器の検出タイミングをより正確にできる。【００５０】
第三の実施例で示した、取り外した培養容器の入力に、第一の実施例で示した流路内圧による培養容器の取り外し検出を組み合わせてもよい。図８において、制御部４００は、入力部４１０から入力された培養容器番号が示す培養容器に対し、図５で示した方法を用いて培地交換の必要性を判断する。この構成により、取り外した培養容器番号の誤入力を行った場合、ユーザに通知できる。ユーザは容器取り外し処理のやり直し、誤って取り外した容器を手動培養することで培養処理を継続するなど、次善策の立案を立てることを可能とする。また、取り外した容器として入力された容器番号のみチェックを行うことで、チェック処理の簡略化が可能になり、ガス使用量を抑えることができる。【００５１】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変形例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。【００５２】
例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、例えば、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。【００５３】
更に、上述した各機能、制御部等は、それらの一部又は全部を実現するコンピュータのプログラムを作成する例を説明したが、それらの一部又は全部を例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良いことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５４】
１００  ボンベ
２００  培地ボトル
２１０  エアフィルタ
３００  容器選択部
３１０  ポンプ
３２０  送液／送気選択バルブ
３３０  圧力センサ
３４０  容器選択バルブ
３５０  排気バルブ
３６０  エアフィルタ
４００  制御部
４１０  入力部
５００  培養容器
６００  培養上清ボトル
６１０  エアフィルタ
７００  エアフィルタ
８００  顕微鏡
８１０  顕微鏡スライダ
９００  培養上清回収選択部
９１０  容器選択バルブ
９５０  ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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