(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
培養物を収納する容器が載置される載置台と、
前記培養物を培養する際に使用する液体を吸入または吐出するノズルを備えるシリンジ、及び前記シリンジを移動させる駆動装置、を有する分注装置と、
を備える分注システムにおいて前記液体を貯留する液体貯留ユニットであって、
前記液体を貯留し、前記液体を送液するための送液チューブの一端が接続される密閉された液体貯留容器と、
前記液体貯留容器が一体的に装着される容器装着部、及び、前記容器装着部に装着された前記液体貯留容器に接続された前記送液チューブを通じて前記液体貯留容器から供給される前記液体を一時的に貯留し、貯留した前記液体を吸入するべく前記ノズルが差し入れられる凹部が形成されたベース部材と、
を有して構成される
ことを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の液体貯留ユニットであって、
前記ベース部材は、前記凹部を覆う剥離可能なシール部材を有して構成される
ことを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体貯留ユニットであって、
前記液体貯留容器は、一端が前記液体貯留容器に接続されるエアチューブをさらに備え、前記エアチューブの他端から供給されるエアポンプのエアの圧力によって、前記液体貯留容器の内部の前記液体を前記送液チューブから送出する
ことを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の液体貯留ユニットであって、
前記ベース部材は、前記エアチューブの前記他端を保持しておくためのエアチューブ保持部を更に備えて構成される
ことを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の液体貯留ユニットであって、
前記ベース部材は、第１及び第２の前記容器装着部と、第１及び第２の前記凹部と、を備え、
前記第１の凹部は、前記第１の容器装着部に装着された第１の前記液体貯留容器から第１の前記送液チューブを通じて供給される前記液体を一時的に貯留し、
前記第２の凹部は、前記第２の容器装着部に装着された第２の前記液体貯留容器から第２の前記送液チューブを通じて供給される前記液体を一時的に貯留する
ことを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の液体貯留ユニットであって、
前記ベース部材は、前記ノズルから吐出される前記シリンジ内の前記液体を一時的に貯留可能な吐出液貯留部をさらに備えて構成される
ことを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の液体貯留ユニットであって、
前記液体貯留容器は、前記容器装着部において自由に着脱可能であることを特徴とする液体貯留ユニット。
【請求項８】
培養物を収納する容器が載置される載置台と、
前記培養物を培養する際に使用する液体を吸入または吐出するノズルを備えるシリンジ、及び前記シリンジを移動させる駆動装置、を有する分注装置と、
前記液体を貯留する液体貯留ユニットと、
を備え、
前記液体貯留ユニットは、
前記液体を貯留し、前記液体を送液するための送液チューブの一端が接続される密閉された液体貯留容器と、
前記液体貯留容器が一体的に装着される容器装着部、及び、前記容器装着部に装着された前記液体貯留容器に接続された前記送液チューブを通じて前記液体貯留容器から供給される前記液体を一時的に貯留し、貯留した前記液体を吸入するべく前記ノズルが差し入れられる凹部が形成されたベース部材と、
を有して構成される
ことを特徴とする分注システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体貯留ユニット及び分注システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞を培養する場合など、生体由来の試料を取り扱う際には、試料や薬液、装置などを含む作業環境を汚染しないようにする必要があり、そのために様々な技術が開発されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また遺伝子の検査や、蛋白、抗原抗体等の生化学反応の検出を行う際に、各種試薬や溶液などの管理や取扱いを容易にし、かつ間違いのない取扱いを可能とするような技術も開発されている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２８４６２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９１９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、細胞の培養中に例えば継代作業や培地交換作業などを行う際には、アイソレータの作業室の内部において、分注装置に用いる各種の薬液などの液体が収容された液体貯留容器を装着、交換する必要があり、試料や薬液、装置などを汚染しないようにするために、大きな負担となっていた。
【０００６】
そのため、分注装置への液体貯留容器の装着作業や交換作業をより効率的に行うことを可能とする技術が求められている。
【０００７】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、分注装置への液体貯留容器の装着作業や交換作業をより効率的に行うことが可能な液体貯留ユニット及び分注システムを提供することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の一つの側面に係る液体貯留ユニットは、培養物を収納する容器が載置される載置台と、前記培養物を培養する際に使用する液体を吸入または吐出するノズルを備えるシリンジ、及び前記シリンジを移動させる駆動装置、を有する分注装置と、を備える分注システムにおいて前記液体を貯留する液体貯留ユニットであって、前記液体を貯留し、前記液体を送液するための送液チューブの一端が接続される密閉された液体貯留容器と、前記液体貯留容器が一体的に装着される容器装着部、及び、前記容器装着部に装着された前記液体貯留容器に接続された前記送液チューブを通じて前記液体貯留容器から供給される前記液体を一時的に貯留し、貯留した前記液体を吸入するべく前記ノズルが差し入れられる凹部が形成されたベース部材と、を有して構成される。
【発明の効果】
【０００９】
分注装置への液体貯留容器の装着作業や交換作業をより効率的に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】アイソレータ１０の概要を示す図である。
【図２】分注システム３７の斜視図である。
【図３】分注装置５０の側面図である。
【図４】分注装置５０の正面図である。
【図５】液体貯留ユニット１００の斜視図である。
【図６】液体貯留ユニット１００の斜視図である。
【図７】分注装置５０に内蔵されている構成の一例を示す図である。
【図８】制御装置５７の構成の一例を示す図である。
【図９】制御装置５７に実現される機能ブロックの一例を示す図である。
【図１０】培地交換の際に実行される処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】培地交換作業の際のノズル６０の軌跡を示す図である。
【図１２】培地交換作業を説明するための図である。
【図１３】液体貯留ユニット１００を示す図である。
【図１４】分注システム３７の斜視図である。
【図１５】分注システム３７の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態であるアイソレータ１０の概要を示す図である。アイソレータ１０は、その作業室内を除染する機能を備え、作業者が滅菌された環境で細胞等を扱う作業を行うための装置である。
【００１３】
また、アイソレータ１０には、細胞等の培養物を培養するための培養装置１５が取り付け取り外し可能に装着され、装着時には培養装置１５の培養室とアイソレータ１０の作業室とが連通可能とされている。培養装置１５は、培養物が収納された容器Ａ１、Ａ２を収納する培養室２０と、培養室２０を密閉する扉２１とを備える。
【００１４】
なお、ここでは、Ｘ軸方向をアイソレータ１０に対する前後の方向とし、Ｙ軸方向をアイソレータ１０に対する左右の方向とし、Ｚ軸方向をアイソレータ１０に対する上下の方向とする。また、アイソレータ１０の前面を＋Ｘ方向とし、培養装置１５は、アイソレータ１０の−Ｙ方向側に装着されることとする。
【００１５】
アイソレータ１０には、培養装置１５が装着される作業室２５、パスボックス２６が設けられている。
【００１６】
作業室２５は、細胞等の生体由来材料を対象とする作業を行う空間であり、パスボックス２６は、作業室２５内に搬入する培養器具や培地等の物品を滅菌するための空間である。なお、パスボックス２６には、培養器具を搬入、搬出するための扉２７が設けられている。
【００１７】
作業室２５には、扉３０，３１、前面扉３２、作業用グローブ３４、連結部材３６、及び分注システム３７が設けられている。また、作業室２５の培養装置１５が取り付けられる−Ｙ側の壁面には開口部４０が設けられ、作業室２５のパスボックス２６が設置された＋Ｙ側の壁面には開口部４１が設けられている。
【００１８】
扉３０は、開口部４０を開放または閉塞可能に設けられており、扉３１は、開口部４１を開放または閉塞可能に設けられている。また、作業室２５の前面には前面扉３２が開閉可能に設けられている。
【００１９】
作業用グローブ３４は、前面扉３２が閉じられた状態で作業者が作業室２５内の細胞等を扱う作業ができるよう、前面扉３２に設けられた開口部（不図示）に取り付けられている。また、扉３０，３１、前面扉３２が閉じられている状態では、作業室２５は密閉される。
【００２０】
連結部材３６は、アイソレータ１０と培養装置１５とを連結させるための部材であり、開口部４０を囲むように作業室２５の外側の壁面に設けられている。また、培養装置１５が連結部材３６に取り付けられた際に扉３０及び扉２１が開放されると、作業室２５と培養室２０との間は開口部４０を介して連通する。さらに、作業室２５とパスボックス２６との間は、扉３１が開放された際に、開口部４１を介して連通する。
【００２１】
分注システム３７は、継代や培地交換作業等を行う際に用いられるシステムであり、分注装置５０、載置台５１、薬液貯留ユニット１００、液体回収容器５３、ポンプ（エアポンプ）５５、操作パネル５６、及び制御装置５７を含んで構成される。
【００２２】
図２は、分注システム３７の主要な構成を示す斜視図である。なお、図２においては操作パネル５６は便宜上省略されている。また、制御装置５７及びポンプ５５は、筐体２００の内部に取り付けられており、図２においては図示されていない。
【００２３】
分注装置５０は、培養物を培養する際に使用する液体（薬液、培養液、純水等）を吸入または吐出するためのノズル６０を備えるシリンジ６１を含んで構成される。なお分注装置５０の詳細については後述する。
【００２４】
載置台５１は、培養装置１５から取り出され、培養物を収納する容器（例えば、容器Ａ１）が載置される台である。また、載置台５１は、分注装置５０の前面側（＋Ｘ側）に設けられている。なお、図２では、載置台５１に容器Ａ１が載置された状態が図示されている。
【００２５】
液体貯留ユニット１００は、培養物を培養する際に使用する液体を貯留する構成物であり、図５に示すように、液体タンク（液体貯留容器）１２０がプレート（ベース部材）１１０の液体タンク装着部１１１に装着されて一体的に構成される。本実施形態に係る液体貯留ユニット１００は、３つの液体タンク１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃがプレート１１０に装着されて構成されている。
【００２６】
この液体タンク１２０は、自由に着脱可能なものを用いてもよいし、液体貯留ユニット１００としての一体成形品や装着品のように着脱できないものを用いてもよい。
【００２７】
図５に示すように、本実施形態に係るプレート１１０は、液体タンク１２０の横断面の形状に合わせて開口穴が形成され、この開口穴に液体タンク装着部１１１が設けられる。液体タンク装着部１１１には、液体タンク１２０の所定部位の形状と相補的に嵌合するような凹凸形状が形成されており、液体タンク１２０を液体タンク装着部１１１に装着する場合には、液体タンク１２０をプレート１１０の面に垂直な方向から開口穴に挿入しつつ、液体タンク装着部１１１の上記凹凸形状部分を液体タンク１２０の上記所定部位に嵌めるようにする。
【００２８】
液体タンク１２０は、培養物を培養する際に使用する液体を貯留する密閉された容器である。そして液体タンク１２０には、この液体を送液するための送液チューブ１２３の一端が接続されている。送液チューブ１２３の他端は、プレート１１０に形成される凹部であるリザーバ１１３に液体を供給可能なように配置されている。例えば送液チューブ１２３の他端は、リザーバ１１３の側面あるいは底面に接続される。あるいは、送液チューブ１２３の他端は、リザーバ１１３の上方に位置するように配置される。
【００２９】
このような態様によって、分注システム３７への液体貯留ユニット１００の装着作業を容易化することが可能となる。
【００３０】
液体タンク１２０には、さらにエアチューブ１２１の一端が接続されている。そしてエアチューブ１２１の他端には、カプラ１２２が接続されている。このカプラ１２２を筐体２００に設けられた相手側のカプラ（不図示）に接続することにより、エアチューブ１２１を筐体２００内部のポンプ（エアポンプ）５５と連通させることが可能である。
【００３１】
そして制御装置５７によってポンプ５５が駆動され、エアチューブ１２１を通じてエアが液体タンク１２０内に供給されると、密閉された液体タンク１２０内の圧力が上昇し、液体タンク１２０の内部に貯留する液体が送液チューブ１２３から送出され、リザーバ１１３に供給される。
【００３２】
このような態様によって、液体タンク１２０内の液体をリザーバ１１３に供給するためのポンプを液体タンク１２０とリザーバ１１３との間に介在させる必要がなくなるので、液体タンク１２０とリザーバ１１３との間の送液チューブ１２３の長さを短くすることが可能となる。このため、液体貯留ユニット１００の交換作業を行う際に送液チューブ１２３が邪魔にならず、扱いやすい液体貯留ユニット１００を構成することが可能となる。
【００３３】
また、液体タンク１２０とリザーバ１１３との間にポンプを介在させなくて良いため、万が一このポンプから樹脂片や金属片、チリなどの不要物が排出された場合であっても、この不要物がリザーバ１１３に供給されないようにすることが可能となる。
【００３４】
なお、図示はしていないが、ポンプ５５は、３本のエアチューブ１２１に対するエアの送出を個別に行うことができる。このため、制御装置５７は、ポンプ５５を制御することによって、３つの液体タンク１２０内の液体を同時に３本の送液チューブ１２３に送出することも可能であるし、３つの液体タンク１２０のうちの少なくともいずれかの液体タンク１２０内の液体を選択的に送液チューブ１２３に送出することも可能である。
【００３５】
また、カプラ１２２が筐体２００に設けられた相手側のカプラ（不図示）に接続されない場合には、図６に示すように、カプラ１２２は、プレート１１０に形成されているカプラキャップ（エアチューブ保持部）１１２に装着され、エアチューブ１２１の他端を保持しておくことができる。
【００３６】
このように、プレート１１０にカプラキャップ１１２を設けることによって、カプラ１２２が筐体２００に接続されていない場合にカプラ１２２をカプラキャップ１１２に装着することで、エアチューブ１２１内を密閉しておくことができるので、液体タンク１２０内に雑菌やチリなどが混入することを防止することができる。
【００３７】
またカプラ１２２を筐体２００に接続する作業を行う場合には、カプラキャップ１１２に装着されたカプラ１２２の外側を把持してカプラキャップ１１２から取り外し、そのまま筐体２００に装着する作業になるので、プレート１１０と別体のキャップを用いる場合と比べて、装着作業負担を軽減できるとともに、キャップを外す際に指が誤ってカプラ１２２の内側に触れることもなくなることにより、作業負担を軽減できるとともに、エアチューブ１２１内に作業者の手が触れることもないので、液体タンク１２０内の汚染防止を図ることも可能となる。
【００３８】
上記のようにして、液体タンク１２０内の液体は送液チューブ１２３を通じてリザーバ１１３に供給される。
【００３９】
リザーバ１１３は、送液チューブ１２３を通じて液体タンク１２０から供給される液体を一時的に貯留する容器であり、プレート１１０に形成された凹部である。リザーバ１１３は、例えば培地交換に用いられる新たな培養液等の液体を一時的に収納する容器である。
【００４０】
なおプレート１１０には、リザーバ１１３を覆う剥離可能なシール部材１１５が貼付されている。このシール部材１１５は、作業者が新たな液体貯留ユニット１００を分注システム３７に装着して、液体タンク１２０内の液体をリザーバ１１３に最初に貯留する直前に剥離される。このような態様により、リザーバ１１３に雑菌やチリ等の汚れが付着することを防止することが可能となる。
【００４１】
そして詳しくは後述するが、制御装置５７は分注装置５０を制御して、ノズル６０の先端をリザーバ１１３内に差し入れるようにして、液体をシリンジ６１に吸引する。
【００４２】
図５に示すように、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００は、３つの液体タンク１２０と、４つのリザーバ１１３と、を有して構成されている。
【００４３】
そしてこれらのうち、第１リザーバ１１３Ａは、第１液体タンク装着部１１１Ａに装着された第１液体タンク１２０Ａから、第１送液チューブ１２３Ａを通じて供給される液体を一時的に貯留する。
【００４４】
また第２リザーバ１１３Ｂは、第２液体タンク装着部１１１Ｂに装着された第２液体タンク１２０Ｂから、第２送液チューブ１２３Ｂを通じて供給される液体を一時的に貯留する。
【００４５】
同様に、第３リザーバ１１３Ｃは、第３液体タンク装着部１１１Ｃに装着された第３液体タンク１２０Ｃから、第３送液チューブ１２３Ｃを通じて供給される液体を一時的に貯留する。
【００４６】
つまり、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００は、各リザーバ１１１と各液体タンク１２０がそれぞれ独立した液体供給路で接続されるように構成されているため、各液体タンク１２０内の液体が意図せずに混ぜ合わせられるようなことを防止することが可能となる。これにより、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００は、試料や薬液、装置の汚染防止効果をより一層向上させることが可能となる。
【００４７】
一方で、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００は、第４リザーバ（吐出液貯留部）１１３Ｄを有して構成されている。この第４リザーバ１１３Ｄは、シリンジ６１内の液体を一時的に貯留可能に構成されている。つまり、第４リザーバ１１３Ｄはいずれの液体タンク１２０にも接続されておらず、分注装置５０は、シリンジ６１内の液体をノズル６０から第４リザーバ１１３Ｄに吐出するような使い方ができる。
【００４８】
例えば、第１液体タンク１２０Ａには第１の試薬が貯留されており、第２液体タンク１２０Ｂには第２の試薬が貯留されている場合に、分注装置５０は、第１液体タンク１２０Ａ内の第１の試薬と、第２液体タンク１２０Ｂ内の第２の試薬と、を第４リザーバ１１３Ｄにおいて混合することにより、所望の試薬を調合するような使い方も可能となる。
【００４９】
また第４リザーバ１１３Ｄは、第１リザーバ１１３Ａ〜第３リザーバ１１３Ｃと隣り合う位置に設けられている。このため、プレート１１０を小型化することができ、液体貯留ユニット１００の装着、運搬等の取り扱いを容易化することも可能となる。
【００５０】
次に、液体回収容器５３は、例えば、使用された培養液等の薬液が収納（回収）される容器であり、リザーバ１１３の前面側、かつ載置台５１よりも＋Ｙ側に設置されている。
【００５１】
なお、本実施形態に係る分注システム３７は、液体回収容器５３を液体貯留ユニット１００とは別に設けているが、液体回収容器５３を設けずに、液体貯留ユニット１００が備える液体タンク１２０の少なくともいずれかに使用済みの液体を回収するようにすることも可能である。
【００５２】
例えば、第３液体タンク１２０Ｃに使用済みの液体を回収する場合は、分注装置５０は、シリンジ６１内の使用済み液体を第３リザーバ１１３Ｃに吐出する。そしてポンプ５５は第３液体タンク１２０Ｃからエアを吸引することで、第３液体タンク１２０Ｃ内を負圧にし、第３リザーバ１１３Ｃ内の液体を第３液体タンク１２０Ｃに回収する。
【００５３】
このような態様によれば、液体回収容器５３を不要にすることができると共に、使用済みの液体を密閉された液体タンク１２０に回収することができるので、液体をこぼすおそれがなくなり、分注装置を用いた細胞に関する作業をより安全かつ効率的に行うことが可能となる。
【００５４】
操作パネル５６は、作業者が分注システム３７の動作の開始や終了、作業の内容等を設定するための装置であり、載置台５１よりも−Ｙ側の作業室２５の床に移動可能に置かれている。また、操作パネル５６での操作結果（シリンジ６１の位置情報や作業内容）は、ケーブル（不図示）を介して制御装置５７へと送信される。なお、操作パネル５６は、作業室２５の床に移動可能に置かれているが、固定されていても良い。
【００５５】
制御装置５７は、操作部５６の操作結果に基づいて、分注システム３７を統括制御する。なお、制御装置５７の詳細は後述する。
【００５６】
＜＜分注装置５０の詳細について＞＞
図３は、分注装置５０の−Ｙ側から見た側面図であり、図４は、分注装置５０の正面図である。
【００５７】
図３及び図４に示すように、分注装置５０はシリンジ６１以外に、レール部材６２、スライダー６３、スライド装置６４、及び回転装置６５を含んで構成される。
【００５８】
垂直方向に沿って延びるレール部材６２には、スライダー６３がＺ軸方向に移動可能に取り付けられている。そして、スライド装置６４は、スライダー６３をＺ軸方向に移動させる。スライダー６３には、回転装置６５と、回転装置６５によって回転されるシリンジ６１とが取り付けられている。このため、スライダー６３が上下に移動するのに伴い、シリンジ６１も上下に移動することになる。
【００５９】
また、回転装置６５は、回転装置６５に取り付けられたシリンジ６１のノズル６０が前後に移動するよう、シリンジ６１をＸ軸方向に回転させ、ノズル６０が左右に移動するよう、シリンジ６１をＹ軸方向に回転させる。このため、ノズル６０は、シリンジ６１がＹ軸方向に回転する際の回転支点を中心に、水平面における異なる半径の円周上を移動することができる。
【００６０】
図７は、分注装置５０に内蔵されている構成の一例を示す図である。分注装置５０は、モータ７０〜７２、ポンプ７３，７４、フィルタ７５、及びバルブＶ１〜Ｖ３を含んで構成される。
【００６１】
モータ７０は、シリンジ６１をＸ軸方向に移動させるためのモータであり、モータ７１は、シリンジ６１をＹ軸方向に移動させるためのモータである。回転装置６５は、モータ７０が回転するとシリンジ６１をＸ軸方向に回転させ、モータ７１が回転するとシリンジ６１をＹ軸方向に回転させる。
【００６２】
また、モータ７２は、スライダー６３をＺ軸方向に移動させるためのモータである。スライド装置６４は、モータ７２が回転するとスライダー６３を上下させる。
【００６３】
ポンプ７３は、外気をシリンジ６１内に導入して、ノズル６０を介してシリンジ６１内の液体を吐出する圧力を発生させる吐出用ポンプである。
【００６４】
ポンプ７４は、シリンジ６１内の気体（空気）を排出して、ノズル６０を介してシリンジ６１内に液体を吸入する圧力（負圧）を発生させる吸入用ポンプである。
【００６５】
フィルタ７５は、例えば、雑菌などの混入によってシリンジ６１内の液体が汚染されるのを防止するためメンブレンフィルタである。
【００６６】
バルブＶ１は、シリンジ６１とポンプ７３との間の流路を開閉するように接続されている。また、バルブＶ２は、シリンジ６１と外気との間の流路を開閉するように接続されている。さらに、バルブＶ３は、シリンジ６１とポンプ７４との間の流路を開閉するように接続されている。なお、各バルブとして、例えば、ソレノイドバルブ（電磁弁）や電動ピンチバルブなどを用いることができる。
【００６７】
＜＜制御装置５７の詳細について＞＞
制御装置５７は、操作パネル５６の操作結果に基づいて、分注装置５０の各ブロック（例えば、モータ７０やバルブＶ１等）やポンプ５５を制御する。制御装置５７は、図８に示すようにメモリ８０、ＣＰＵ（Central Processing Unit）８１、及びＩＦ（Inter Face）回路８２を含んで構成される。
【００６８】
メモリ８０は、ＣＰＵ８１が実行するプログラムや各種データを記憶する。ＣＰＵ８１は、メモリ８０に記憶されるプログラムを実行することにより、各種機能を実現する。
【００６９】
ＩＦ回路８２は、分注装置５０の各ブロックやポンプ５５等と、ＣＰＵ８１との間で各種データのやりとりを行う。
【００７０】
図９は、ＣＰＵ８１がプログラムデータを実行することにより、制御装置５７に実現される機能ブロックの一例を示す図である。制御装置５７には、モータ制御部９０、バルブ制御部９１、及びポンプ制御部９２が実現される。
【００７１】
モータ制御部９０は、操作結果に基づいてモータ７０〜７２を制御し、バルブ制御部９１は、操作結果に基づいてバルブＶ１〜Ｖ３を制御する。さらに、ポンプ制御部９２は、操作結果に基づいてポンプ５５，７３，７４を制御する。
【００７２】
＝＝培地交換処理の一例＝＝
図１０は、培地交換の作業をする際に実行される処理の一例を示すフローチャートである。図１１は、培地交換作業の際のノズル６０の軌跡を示す図であり、図１２は、培地交換作業を説明するための図であり適宜参照する。
【００７３】
なお作業者は、図１に示す培養室２０及び作業室２５の間の扉２１，３０を開放し、培養物が収納された容器Ａ１を取り出して、載置台５１に設置していることとする。また作業者は、例えば作業グローブ３４を用いて容器Ａ１を移動させるが、培養室２０から載置台５１までの間には、リザーバ１１３及び液体回収容器５３は配置されていない。このため、例えばリザーバ１１３の培養液は作業用グローブ３４からのパーティクルにより汚染されることはない。
【００７４】
まず、作業者が操作パネル５６を操作して培地交換作業の開始を指示すると、ポンプ制御部９２はポンプ５５を制御してエアを液体タンク１２０に送出する。エアチューブ１２１を通じてエアが液体タンク１２０内に供給されると、このエアの圧力によって、液体タンク１２０の内部に貯留する液体が送液チューブ１２３から送出され、リザーバ１１３に供給される（Ｓ１００）。
【００７５】
次に、モータ制御部９０はモータ７０〜７２を制御し、ノズル６０（シリンジ６１）を容器Ａ１（載置台５１）における位置Ｐ１（充填位置）に移動させる（Ｓ１０１）。そして、バルブ制御部９１及びポンプ制御部９２は、充填動作を実行する（Ｓ１０２）。
【００７６】
充填動作では、バルブ制御部９１は、図７に示すバルブＶ１，Ｖ２を閉じた状態としつつバルブＶ３を開く。さらに、ポンプ制御部９２は、ポンプ７３を停止させつつ、ポンプ７４を動作させる。このため、ポンプ７４が発生させる圧力（負圧）によってシリンジ６１内に培養液が吸入される。
【００７７】
また、モータ制御部９０は、ノズル６０を位置Ｐ１から液体回収容器５３における位置Ｐ２（吐出位置）に移動させる（Ｓ１０３）。そして、バルブ制御部９１及びポンプ制御部９２は、吐出動作を実行する（Ｓ１０４）。
【００７８】
吐出動作では、バルブ制御部９１は、図７に示すバルブＶ２，Ｖ３を閉じた状態としつつバルブＶ１を開く。そして、ポンプ制御部９２は、ポンプ７４を停止させつつ、ポンプ７３を動作させる。この結果、ポンプ７３が発生させる圧力によってシリンジ６１内の培養液が吐出されることになる。なお、処理Ｓ１０４では、ポンプ７３により培養液を吐出させることとしたが、これに限られない。例えば、バルブＶ１，Ｖ３を閉じた状態としつつバルブＶ２を開き、ポンプ７３，７４を停止させても良い。これにより、シリンジ６１内の培養液を自重によって流出させることができる。この場合、培養液の飛散が抑制されるため、汚染の可能性が低下する。
【００７９】
また、処理Ｓ１０４の吐出動作が実行されると、モータ制御部９０は、ノズル６０をリザーバ１１３の位置Ｐ３（充填位置）に移動させる（Ｓ１０５）。そして、バルブ制御部９１及びポンプ制御部９２は、充填動作を実行する（Ｓ１０６）。このため、シリンジ６１内には、新しい培養液が充填されることになる。さらに、モータ制御部９０は、ノズル６０を位置Ｐ３から容器Ａ１（載置台５１）の位置Ｐ４（吐出位置）に移動させる（Ｓ１０７）。そして、バルブ制御部９１及びポンプ制御部９２は、吐出動作を実行する（Ｓ１０８）。この結果、容器Ａ１の培地交換が行われる。また、培地交換が完了すると、作業者は、例えば作業用グローブ３４を用いて容器Ａ１を培養室２０内に収容する。
【００８０】
次に、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００の他の例について説明する。
【００８１】
図２、図５及び図６では、液体タンク１２０の横断面の形状に合わせてプレート１１０に開口穴を形成し、この開口穴に液体タンク装着部１１１を設けるようにした液体貯留ユニット１００を例示した。この場合、液体タンク１２０を液体タンク装着部１１１に装着する場合は、プレート１１０の面に垂直な方向から液体タンク１２０を開口穴に挿入した上で、液体タンク１２０を液体タンク装着部１１１に固定する。
【００８２】
このような態様により、液体タンク１２０の周囲をプレート１１０で包囲した状態で液体タンク１２０を液体タンク装着部１１１に固定することができるので、液体タンク１２０がプレート１１０から外れにくくなり、液体タンク１２０をより強固にプレート１１０に固定することが可能となる。
【００８３】
しかしながら、液体タンク装着部１１１を図１３に示すように形成することも可能である。図１３に示す液体貯留ユニット１００は、液体タンク装着部１１１に装着される部分の液体タンク１２０の幅に応じた幅の切欠き部をプレート１１０の辺部に形成し、この切欠き部に液体タンク装着部１１１を設けている。この場合、液体タンク１２０を液体タンク装着部１１１に装着する場合は、プレート１１０の面の方向に沿って液体タンク１２０を切欠き部に挿入することにより、液体タンク１２０を液体タンク装着部１１１に固定する。
【００８４】
なお、液体タンク１２０の挿入時に液体タンク１２０を挟んで対向する切欠き部の両側面の片側あるいは両側には、両側面間の距離が、切欠き部に挿入される液体タンク１２０の挿入幅（直径）よりもわずかに狭くなる狭幅部分を有するように形成された液体タンク挟持部１１４が弾性変形可能に設けられている。そして液体タンク１２０が切欠き部に挿入される際には、液体タンク１２０が液体タンク挟持部１１４を押し広げつつ通過し、液体タンク１２０の挿入幅部分が上記狭幅部分を通過すると液体タンク挟持部１１４の弾性変形が戻り、液体タンク１２０が液体タンク装着部１１１に安定的に固定される。
【００８５】
このような態様により、液体タンク装着部１１１への液体タンク１２０の装着作業を容易化することができ、液体貯留ユニット１００の組み立て作業を効率化することが可能となる。
【００８６】
また分注システム３７の他の構成例を図１４及び図１５に示す。
【００８７】
図１４及び図１５に示す分注システム３７は、分注装置５０が備えるシリンジ６１及びノズル６１がｘ軸、ｙ軸、ｚ軸に沿った各方向に直線移動可能に構成されている。
【００８８】
このような分注装置５０を用いた分注システム３７に対しても、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００を適用することが可能である。
【００８９】
以上、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００及び分注システム３７について説明したが、本実施形態に係る液体貯留ユニット１００及び分注システム３７によれば、分注装置５０への液体タンク１２０の装着作業や交換作業をより効率的に行うことが可能となる。
【００９０】
また本実施形態に係る液体貯留ユニット１００に用いられるプレート１１０は、リザーバ１１３を覆うようにシール部材１１５が貼付されて構成される。このような態様により、リザーバ１１３に雑菌やチリ等の汚れが付着することを防止することが可能となる。
【００９１】
また本実施形態に係る液体貯留ユニット１００に用いられる液体タンク１２０は、一端が液体タンク１２０に接続され、他端がポンプ５５に接続可能なエアチューブ１２１を備えて構成され、エアチューブ１２１を通じて供給されるエアの圧力によって、液体タンク１２０の内部の液体を送液チューブ１２３から送出する。
【００９２】
このような態様によって、液体タンク１２０内の液体をリザーバ１１３に供給するためのポンプを液体タンク１２０とリザーバ１１３との間に介在させる必要がなくなるので、液体タンク１２０とリザーバ１１３との間の送液チューブ１２３の長さを短くすることが可能となる。このため、液体貯留ユニット１００の交換作業を行う際に送液チューブ１２３が邪魔にならず、扱いやすい液体貯留ユニット１００を構成することが可能となる。
【００９３】
また、液体タンク１２０とリザーバ１１３との間にポンプを介在させなくて良いため、万が一このポンプから樹脂片や金属片、チリなどの不要物が排出された場合であっても、この不要物がリザーバ１１３に供給されないようにすることが可能となる。
【００９４】
また本実施形態に係る液体貯留ユニット１００に用いられるプレート１１０は、エアチューブ１２１をポンプ５５に接続しない場合に、エアチューブ１２１の他端を保持しておくためのカプラキャップ１１２を更に備えて構成される。
【００９５】
このような態様によって、エアチューブ１２１の他端であるカプラ１２２がポンプ５５に接続されていない場合にもエアチューブ１２１内を密閉しておくことができるので、液体タンク１２０内に雑菌やチリなどが混入することを防止することができる。
【００９６】
またカプラ１２２を筐体２００に接続する作業を行う場合には、カプラキャップ１１２に装着されたカプラ１２２の外側を把持してカプラキャップ１１２から取り外し、そのまま筐体２００に装着する作業になるので、装着作業負担を軽減できるとともに、エアチューブ１２１内に作業者の手が触れることもないので、汚染防止を図ることも可能となる。
【００９７】
また本実施形態に係る液体貯留ユニット１００に用いられるプレート１１０は、複数の液体タンク装着部１１１、及び複数のリザーバ１１３を備え、第１リザーバ１１３Ａは、第１液体タンク装着部１１１Ａに装着された第１液体タンク１２０Ａから第１送液チューブ１２３Ａを通じて供給される液体を一時的に貯留し、第２リザーバ１１３Ｂは、第２液体タンク装着部１１１Ｂに装着された第２液体タンク１２０Ｂから第２送液チューブ１２３Ｂを通じて供給される液体を一時的に貯留する。
【００９８】
このような態様により、各リザーバ１１１と各液体タンク１２０がそれぞれ独立した液体供給路で接続されるように構成され、各液体タンク１２０内の液体が意図せずに混ぜ合わせられるようなことを防止することが可能となる。そして試料や薬液、装置の汚染防止効果をより一層向上させることが可能となる。
【００９９】
また本実施形態に係る液体貯留ユニット１００に用いられるプレート１１０は、ノズル６０から吐出されるシリンジ６１内の液体を一時的に貯留可能な第４リザーバ１１３Ｄ（吐出液貯留部）をさらに備えて構成される。
【０１００】
このような態様により、複数の液体タンク１２０に貯留されている複数種類の液体を、第４リザーバ１１３Ｄで混合して用いるような使い方も可能となる。
【０１０１】
なお、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【符号の説明】
【０１０２】
１０  アイソレータ
１５  培養装置
２０  培養室
２１，２７，３０，３１  扉
２５  作業室
２６  パスボックス
３２  前面扉
３４  作業用グローブ
３６  連結部材
３７  分注システム
５０  分注装置
５１  載置台
５３  液体回収容器
５５  ポンプ
７３，７４  ポンプ
５６  操作パネル
５７  制御装置
６０  ノズル
６１  シリンジ
６２  レール部材
６３  スライダー
６４  スライド装置
６５  回転装置
７０〜７２  モータ
７５  フィルタ
８０  メモリ
８１  ＣＰＵ
８２  ＩＦ回路
９０  モータ制御部
９１  バルブ制御部
９２  ポンプ制御部
Ｖ１〜Ｖ３  バルブ
１００    液体貯留ユニット
１１０    プレート
１１１    液体タンク装着部
１１２    カプラキャップ
１１３    リザーバ
１１３Ａ  第１リザーバ
１１３Ｂ  第２リザーバ
１１３Ｃ  第３リザーバ
１１３Ｄ  第４リザーバ
１１４    液体タンク挟持部
１１５    シール部材
１２０    液体タンク
１２０Ａ  第１液体タンク
１２０Ｂ  第２液体タンク
１２０Ｃ  第３液体タンク
１２１    エアチューブ
１２１Ａ  第１エアチューブ
１２１Ｂ  第２エアチューブ
１２１Ｃ  第３エアチューブ
１２２    カプラ
１２３    送液チューブ
１２３Ａ  第１送液チューブ
１２３Ｂ  第２送液チューブ
１２３Ｃ  第３送液チューブ
２００    筐体    
【図１】
0006437261.tif 000002
【図２】
0006437261.tif 000003
【図３】
0006437261.tif 000004
【図４】
0006437261.tif 000005
【図５】
0006437261.tif 000006
【図６】
0006437261.tif 000007
【図７】
0006437261.tif 000008
【図８】
0006437261.tif 000009
【図９】
0006437261.tif 000010
【図１０】
0006437261.tif 000011
【図１１】
0006437261.tif 000012
【図１２】
0006437261.tif 000013
【図１３】
0006437261.tif 000014
【図１４】
0006437261.tif 000015
【図１５】
0006437261.tif 000016