(57)【要約】【課題】  操作ロボットにより把持が可能で操作ロボット自身にも噴霧が可能な薬剤噴霧ガンを備えた自動細胞培養装置を提供する。【解決手段】  自動細胞培養装置１の機器設置部１２に多関節型の操作ロボット１９を設置し、種々の操作を行うための操作部１１の密閉扉１３の下方に、薬剤を噴霧するための噴霧ガン２５を設置する。噴霧ガン２５は保持具２６によって取り外し可能に保持する。この保持具２６は、操作ロボット１９の指部２２に対して薬剤噴霧が可能な位置に設けられ、噴霧ガン２５を水平方向に保持する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して近接又は離間する２本の指部を有する操作ロボットと、該操作ロボットにより把持されて薬剤を噴霧する噴霧ガンとを備えた自動細胞培養装置であって、前記噴霧ガンは、前記自動細胞培養装置内において、前記操作ロボットに対して噴霧可能な位置に取り外し可能に設置されていることを特徴とする自動細胞培養装置。
【請求項２】
前記噴霧ガンは、前記操作ロボットの指部に対して噴霧可能な位置に取り外し可能に設置されていることを特徴とする請求項１記載の自動細胞培養装置。
【請求項３】
前記操作ロボットの前記指部のそれぞれには、前記噴霧ガンを把持するための把持部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動細胞培養装置。
【請求項４】
前記噴霧ガンには、前記各把持部によって把持するための係止部が形成されていることを特徴とする請求項３記載の自動細胞培養装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬剤噴霧ガンを備えた自動細胞培養装置に関し、より詳細には、操作ロボットにより把持が可能で、操作ロボット自身にも噴霧が可能な薬剤噴霧ガンを備えた自動細胞培養装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より細胞培養装置においては、エタノールなどの薬剤を噴霧することにより殺菌が行われている。また、細胞培養を自動で行う自動細胞培養装置では、薬剤の噴霧も人手によることなく自動で行わなければ完全な自動化装置とは言えない。薬剤噴霧の自動化は、死角をなくすために多数の固定ノズルを設けたり、スプリンクラーを設置するのが一般的である。
【０００３】
しかし、多数の固定ノズルを設ける場合、障害物の影に薬剤の噴霧が困難な部分が生じたり、必要以上に多量の薬剤が噴霧される部分が生ずることがある。また、スプリンクラーを設置した場合にも同様の問題が生ずる。
【０００４】
このような問題点を解決するために、装置内に操作ロボットを備えた自動細胞培養装置（特許文献１）の場合、例えば操作ロボットのアームや指部の先端に薬剤用の噴霧ガンを固定して噴霧することが考えられる。この場合には、操作ロボットの操作により薬剤を噴霧する位置や角度を自由に変えることができるので、薬剤の噴霧が困難な部分や過剰な部分は生じないと考えられる。しかし、操作ロボットのアームや指部に薬剤用の噴霧ガンを固定すると、操作ロボットの下半身には薬剤を噴霧することはできるが、噴霧ガンを固定したアームや指部先端への薬剤の噴霧を行うことができず、また、操作ロボットは薬剤噴霧以外の作業ができないという問題が生ずる。
【特許文献１】特開２００６−１４９２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題点を解決するために為されたものであり、本発明の目的は、操作ロボットにより把持が可能で操作ロボット自身にも噴霧が可能な薬剤噴霧ガンを備えた自動細胞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】
【０００６】
本発明の自動細胞培養装置は、対向して近接又は離間する２本の指部を有する操作ロボットと、該操作ロボットにより把持されて薬剤を噴霧する噴霧ガンとを備えた自動細胞培養装置であって、前記噴霧ガンは、前記自動細胞培養装置内において、前記操作ロボットに対して噴霧可能な位置に取り外し可能に設置されていることを特徴とする。
【０００７】
このように、噴霧ガンを操作ロボットに対して噴霧可能な位置に取り外し可能に設置することにより、まず、操作ロボットを薬剤により殺菌した後、続いて自動細胞培養装置内を殺菌することができる。これにより、操作ロボット自身の殺菌を行うことができる。また、操作ロボットにより色々な角度から薬剤を噴霧することができるので、自動細胞培養装置内において完全に死角のない殺菌操作を行うことが可能となる。
【０００８】
上記において、前記噴霧ガンは、前記操作ロボットの指部に対して噴霧可能な位置に取り外し可能に設置されている構成とすることも可能である。これにより、最も殺菌が必要な操作ロボットの指部と自動細胞培養装置内とを殺菌することができるので、操作ロボット自身の殺菌のみならず、自動細胞培養装置内においても死角のない殺菌操作を行うことができる。
【０００９】
更に、前記操作ロボットの前記指部のそれぞれには、前記噴霧ガンを把持するための把持部を形成するとともに、前記噴霧ガンには、前記各把持部によって把持するための係止部を形成することにより、噴霧ガンを操作ロボットの指部により確実に把持することができ、自動細胞培養装置内の殺菌を確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の自動細胞培養装置によれば、自動細胞培養装置内のみならず、殺菌操作を行う操作ロボット自身、特に操作ロボットの指部に対しても薬剤の噴霧を行うことができる。また、操作ロボットにより色々な角度から薬剤を噴霧することができるので、自動細胞培養装置内において死角のない完全な殺菌操作を行うことができる。
【００１１】
また、操作ロボットの指部に把持部を形成するとともに、噴霧ガンに把持部により把持するための溝を形成することにより、噴霧ガンを確実に把持して自動細胞培養装置内の殺菌を確実に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る自動細胞培養装置１０の概略構成を示す平面図である。本実施形態の自動細胞培養装置１０は、多関節型の操作ロボット１９を設置した機器設置部１２と、細胞の培養を行うインキュベータ部１４と、ディッシュ、ピペット用チップ、遠心管、遠心管、サンプル管等の消耗品を保管する保管部１６とを備えている。保管部１６とインキュベータ部１４は機器設置部１２に隣接して設けられ、それぞれ密閉扉１４ａと、密閉扉１６ａとによって密閉することができ、これによって機器設置部１２から遮断することが可能となっている。また、本実施形態では、機器設置部１２に隣接して、種々の細胞培養に必要な操作を行うための操作部１１が設けられている。操作部１１には、ターンテーブル３１、ピペット装置３２、遠心管ハンドリング装置３３、遠心分離器３４等が設置されており、操作部１１と機器設置部１２との間は、密閉扉１３が設けられている。この密閉扉１３は、操作部１１と機器設置部１２との間を遮断するとともに、開いた状態では水平に保持されて操作部１１の延長部分となり、各種の培養操作をこの上で行うことができるように構成されている。
【００１４】
本実施形態の操作ロボット１９は、前述のように多関節型であり、機器設置部１２内のＸＹＺ軸の全ての方向に移動が可能となっている。また、操作ロボット１９は、アーム２０及びその先端に設けられたハンド部２１を有し、ハンド部２１の先端には、２本の指部２２,２２を備えている。これらの指部２２は互いに近接又は離間して把持動作を行い、ディッシュ、ピペット用チップ、遠心管、遠心管、サンプル管等の消耗品を搬送したり、ディッシュの蓋の取り外し等、各種の動作を行うことができる。
【００１５】
更に、本実施形態の自動細胞培養装置１０では、操作部１１の密閉扉１３の下方に、薬剤を噴霧するための噴霧ガン２５が設置されている。この噴霧ガン２５は、後述するように操作ロボット１９の指部２２に対して薬剤噴霧が可能なように、保持具２６によって水平に保持されている。図２は噴霧ガン２５及び保持具２６の部分の拡大平面図である。図２に示すように、噴霧ガン２５はガン本体２７とエタノール等の薬剤を噴霧するノズル２８とを備え、後述するようにガン本体２７の上部に形成されたヘッド部２９によって保持具２６に保持されている。
【００１６】
図３は、図２の下方から見た噴霧ガン２５の正面図であり、図４は保持具２６の平面図である。図３に示すように、ガン本体２７には、薬剤、噴霧エアー及び噴霧のオンオフを行うためのエアーをそれぞれ供給する供給ライン（図１〜４、図６では一部分のみ記載）を接続するためのコネクタ３５，３６，３７が取り付けられている。前述のヘッド部２９は、連結部２９ａを介してガン本体２７に接続されている。また、ヘッド部２９は、平面視略矩形の矩形部２９ｂ（図２）と、断面が円形のテーパー部２９ｃ（図３）とを備えている。一方、図４に示すように、保持具２６にはヘッド部２９の矩形部２９ｂを受容する平面視略矩形の矩形凹部２６ｂと、テーパー部２９ｃを受容するテーパー凹部２６ｃとが形成されている。テーパー凹部２６ｃの内側には開口２６ｄが設けられ、また、保持具２６の先端側には、開口２６ｄに通じる溝２６ａが形成されている。この溝２６ａの幅は前述の連結部２９ａの直径より大きく設定され、後述するように噴霧ガン２５が持ち上げられた場合に、溝２６ａを連結部２９ａが通過し得るように設定されている。ヘッド部２９の上部には、操作ロボット１９の指部２２（図１）によって把持するための把持ヘッド３０が設けられており、この把持ヘッド３０には、指部２２によって把持するための溝状の係止部３０ａが形成されている。
【００１７】
図５（ａ）は、図１における自動細胞培養装置１０の一方の指部２２の詳細を示す平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視断面を表している。図５（ａ）に示すように、指部２２には、ディッシュなどの大型容器を把持するための容器把持部２３ａと、サンプル管などの小型の容器を把持するための挟持部２３ｂとが設けられている。更に、本実施形態では、指部２２の基端側には切欠形状の把持部２４が設けられ、この把持部２４内には、図５（ｂ）に示すように、断面が「く」の字状の凸部２４ａが形成されている。この凸部２４ａは前述の図３に示す把持ヘッド３０の溝状の係止部３０ａに係合し、これにより、操作ロボット１９は噴霧ガン２５を確実に把持することができる。
【００１８】
図６は、操作ロボット１９により噴霧ガン２５を把持している様子を示す図であり、図１の噴霧ガン２５及び保持具２６の部分を同図左側から見た図である。保持具２６は、噴霧ガン２５のガン本体２７を水平方向に保持しており、保持具２６の位置と噴霧ガン２５を保持する方向は、操作ロボット１９の指部２２に対して噴霧が可能となるように決められている。操作ロボット１９の２本の指部２２の凸部２４ａは、それぞれ噴霧ガン２５の把持ヘッド３０の両側の係止部３０ａ（図３）に当てがわれ、２本の指部２２を近接する方向に付勢することにより、噴霧ガン２５が把持されることとなる。
【００１９】
本実施形態の自動細胞培養装置１０の内部の殺菌は、以下のような手順で行われる。まず、操作ロボット１９を操作して、その指部２２を、保持具２６に保持された状態の噴霧ガン２５のノズル２８の正面（図１において噴霧ガン２５の下側）であって薬剤の噴霧が可能な位置に移動させる。次に、噴霧ガン２５のノズル２８から薬剤を水平方向に噴霧し、指部２２の殺菌を行う。これにより、指部２２の殺菌が完了する。
【００２０】
次に、図６に示すように、操作ロボット１９の２本の指部２２の把持部２４の凸部２４ａ（図５（ｂ））を噴霧ガン２５の把持ヘッド３０の２箇所の係止部３０ａにそれぞれ当てがい、２本の指部２２を近接する方向に付勢することにより、噴霧ガン２５を把持する。次に、ヘッド部２９が保持具２６より上に位置するまで噴霧ガン２５を持ち上げる。続いて、保持具２６の溝２６ａが形成されている側（図６において表面側）に移動させることにより、連結部２９ａは溝２６ａを通過し、これにより、噴霧ガン２５は保持具２６から取り外される。
【００２１】
次に、操作ロボット１９の操作により、自動細胞培養装置１０内の殺菌が必要な部分に噴霧ガン２５を向け、ノズル２８から薬剤を噴霧する。各部分の殺菌が終了すると、前述とは逆の手順で噴霧ガン２５を保持具２６に載置する。即ち、噴霧ガン２５の連結部２９ａを溝２６ａに沿って通過させ、連結部２９ａを保持具２６の開口２６ｄに至らしめる。続いて、操作ロボット１９の操作により、テーパー部２９ｃ及び矩形部２９ｂがそれぞれテーパー凹部２６ｃ及び２矩形凹部２６ｂ（図３及び図４）に収まるように噴霧ガン２５を下降させる。更に、２本の指部２２を離間する方向に移動させることにより、噴霧ガン２５は保持具２６に保持される。以上により、噴霧ガン２５を用いた操作ロボット１９による自動細胞培養装置１０内の殺菌が完了する。
【００２２】
なお、上記では操作ロボット１９として２本の指部２２を有する多関節型のものを用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、噴霧ガン２５を把持し得るロボットであれば、汎用のものでも使用することができる。また、上記では操作ロボット１９の指部２２に対してのみ、保持具２６に保持されている噴霧ガン２５により薬剤を噴霧する場合について説明したが、ハンド部２１、アーム２０（図１）等の操作ロボット１９の他の部分や全体に薬剤を噴霧するように構成してもよい。その場合には、保持具２６の位置を噴霧対象となる部分の位置に応じて、保持具２６の取付位置を変更することが必要となる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明によれば、培養装置内のみならず、殺菌操作を行う操作ロボット自身、特に操作ロボットの指部に対しても薬剤の噴霧を行うことができるので、自動細胞培養装置の分野で利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動細胞培養装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１の噴霧ガン及び保持具の部分の拡大図である。
【図３】図２の下側から見た噴霧ガンの正面図である。
【図４】保持具の平面図である。
【図５】（ａ）は、図１における自動細胞培養装置の指部の詳細を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線矢視断面を表す。
【図６】操作ロボットが指部を使用して噴霧ガンを把持している様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０  自動細胞培養装置
１１  操作部
１２  機器設置部
１３  密閉扉
１４  インキュベータ部
１４ａ  密閉扉
１６  保管部
１６ａ  密閉扉
１９  操作ロボット
２０  アーム
２１  ハンド部
２２  指部
２３ａ  容器把持部
２３ｂ  挟持部
２４  把持部
２４ａ  凸部
２５  噴霧ガン
２６  保持具
２６ａ  溝
２６ｂ  矩形凹部
２６ｂ  ２矩形凹部
２６ｃ  テーパー凹部
２６ｄ  開口
２７  ガン本体
２８  ノズル
２９  ヘッド部
２９ａ  連結部
２９ｂ  矩形部
２９ｃ  テーパー部
３０  把持ヘッド
３０ａ  係止部
３１  ターンテーブル
３２  ピペット装置
３３  遠心管ハンドリング装置
３４  遠心分離器
３５，３６，３７  コネクタ
【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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