(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
除染ガス供給手段によって除染ガスが供給されるアイソレータの作業室に連通する遠心分離室と、当該遠心分離室の内部に回転可能に設けられたロータと、当該ロータの外周部に揺動可能に設けられたバケットと、上記バケットに収容されるとともに容器を保持する複数の保持孔が形成されたアダプタとを備えた遠心機において、
上記アダプタに、除染ガスが導入される除染ガス導入孔を設けるとともに、当該除染ガス導入孔を上記複数の保持孔に連通させて、上記除染ガス供給手段より供給した除染ガスが上記除染ガス導入孔と保持孔との間で流通するようにし、上記複数の保持孔は、所要の中心軸に対して等距離に設けられ、
上記除染ガス導入孔は、上記中心軸を中心に形成した円柱状の空間として形成されており、当該除染ガス導入孔によって形成された空間が、上記複数の保持孔によって形成された空間と重複するように形成されることを特徴とする遠心機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は遠心機に関し、より詳しくはアイソレータの作業室に連通するように設けられた遠心機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内部が無菌状態に維持された作業室を有するアイソレータが知られ、このようなアイソレータでは細胞や細菌等の培養が行われている。また所要のタイミングで上記作業室を滅菌する必要があることから、アイソレータは作業室に除染ガスを供給する除染ガス供給手段を備えている。
さらに、無菌状態下で細胞等の遠心分離を行うために、上記作業室に連通するように遠心機を設けたアイソレータが知られ（特許文献１）、このような遠心機として、上記作業室に連通する遠心分離室と、当該遠心分離室の内部に回転可能に設けられたロータと、当該ロータの外周部に揺動可能に設けられたバケットと、容器を保持する複数の保持孔が形成されるとともに上記バケットに収容されたアダプタとから構成されたものが知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７７０９１号公報
【特許文献２】特開平８−２６６９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１のように作業室および遠心分離室を上記除染ガスによって除染する場合、上記遠心分離室に流入した除染ガスを自然対流によって流動させ、作業室および遠心分離室に行き渡らせるようになっている。
しかしながら、特許文献２に記載されているようなバケットに形成された保持孔は、それぞれ容器の形状に併せて形成された略柱状の空間であることから、当該保持孔の内部で除染ガスが十分に対流せず、確実な除染ができないという問題があった。
このような問題に鑑み、本発明は上記アダプタに形成された保持孔を確実に除染することが可能な遠心機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち請求項１にかかる遠心機は、除染ガス供給手段によって除染ガスが供給されるアイソレータの作業室に連通する遠心分離室と、当該遠心分離室の内部に回転可能に設けられたロータと、当該ロータの外周部に揺動可能に設けられたバケットと、上記バケットに収容されるとともに容器を保持する複数の保持孔が形成されたアダプタとを備えた遠心機において、
上記アダプタに、除染ガスが導入される除染ガス導入孔を設けるとともに、当該除染ガス導入孔を上記複数の保持孔に連通させて、上記除染ガス供給手段より供給した除染ガスが上記除染ガス導入孔と保持孔との間で流通するようにし、上記複数の保持孔は、所要の中心軸に対して等距離に設けられ、
上記除染ガス導入孔は、上記中心軸を中心に形成した円柱状の空間として形成されており、当該除染ガス導入孔によって形成された空間が、上記複数の保持孔によって形成された空間と重複するように形成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、上記アダプタに上記複数の保持孔に連通する除染ガス導入孔を設けることで、各保持孔と除染ガス導入孔とによって形成された空間に除染ガスの対流を生じさせることができ、複数の保持孔全体に除染ガスを行き渡らせて当該複数の保持孔を確実に除染することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図。
【図２】遠心機の平面図。
【図３】バケットおよびアダプタについての正面図（ａ）および断面図（ｂ）。
【図４】開閉扉の平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１は細菌や細胞の培養等に必要な作業を行うアイソレータ１を示し、後述するように細胞等の遠心分離が可能なアイソレータ１となっている。
上記アイソレータ１は、内部が無菌状態に維持された作業室２と、当該作業室２に隣接して設けた遠心機３と、細胞等の培養を行うインキュベータ４と、上記作業室２に細胞等や所要の資材を搬入・搬出するためのパスボックス５と、上記作業室２や遠心機３に形成された遠心分離室３ａに除染ガスを供給する除染ガス供給手段６と、これらを制御する制御手段７とを備えている。
上記作業室２の図示正面には透明な壁面が設けられ、当該壁面には複数のグローブＧが設けられている。作業者は当該グローブＧを装着することで作業室２において所要の作業を行うことができる。
上記インキュベータ４は接続手段４ａによって作業室２と接離可能となっており、上記接続手段４ａを構成する図示しない開閉扉によって区画可能となっている。このため上記接続手段４ａによって接続した状態で開閉扉を開放することで、作業室２とインキュベータ４とを無菌状態を維持したまま連通させることができる。
またインキュベータ４は台車により移動可能となっており、上記作業室２によって所要の作業が行われた細胞等が収容されると、上記接続手段４ａによって分離されて所要の位置に移動させることが可能となっている。
上記パスボックス５も、上記インキュベータ４と同様図示しない接続手段によって作業室２と接離可能となっており、上記接続手段を構成する図示しない開閉扉によって区画可能となっている。
【０００９】
上記除染ガス供給手段６は上記作業室２の上部に設けられており、除染ガスを発生させるガス発生源１１と、作業室２の天面に設けられた第１、第２ＨＥＰＡフィルタＦ１、Ｆ２と、上記ガス発生源１１と第１ＨＥＰＡフィルタＦ１との間に配設された除染ガス通路１２と、一端が上記第１ＨＥＰＡフィルタＦ１に接続されて他端が外気に開放された吸気通路１３と、一端が第２ＨＥＰＡフィルタＦ２に接続されて他端が外気に開放された排気通路１４とを備えている。
また、上記除染ガス通路１２にはポンプＰ１および電磁開閉弁Ｖ１が設けられており、上記吸気通路１３には電磁開閉弁Ｖ２、ポンプＰ２および触媒Ｃ１が設けられており、上記排気通路１４には電磁開閉弁Ｖ３，ポンプＰ３および触媒Ｃ２が設けられている。
【００１０】
そして、本実施例のアイソレータ１は、上述したように遠心機３を有しており、アイソレータ１より細胞等を搬出することなく遠心分離作業を行うことが可能となっている。
上記遠心機３は、上記作業室２の底部より下方に突出したケーシング２１に収容されており、上記作業室２と当該ケーシング２１の内部に形成された遠心分離室３ａとの境界に形成された開口部２１ａには図４に示す開閉扉２２が設けられている。
上記ケーシング２１は有底円筒状を有しており、その上端部の全域が略円形の開口部２１ａを形成するとともに、当該開口部２１ａは作業室２の底部２Ａと同一水平面上に形成されている。
そして上記遠心機３は、上記ケーシング２１の略中央で図示しないモータによって回転する回転軸２４と、当該回転軸２４を中心に放射状に設けられた４つの保持アーム２５ａを備えたロータ２５と、各保持アーム２５ａに揺動可能に設けられて上記細胞を収容した容器Ｃ（図３参照）を収容するバケット２６とから構成されている。
上記回転軸２４を駆動するモータは上記制御手段７によってその回転数が制御可能となっており、上記ロータ２５と一体的に回転するとともに、後述するように細胞等を遠心分離する際と、除染を行う際には異なる回転数で回転されるようになっている。
上記回転軸２４が停止した状態では、上記ロータ２５に設けたバケット２６に上記容器Ｃが起立した状態で収容され、上記回転軸２４が回転すると上記バケット２６が遠心力によって保持アーム２５に対して揺動し、上記容器Ｃが水平方向を向いて、内部の液体が遠心分離されるようになっている。
【００１１】
図３は上記バケット２６を示し、図３（ａ）は平面図を、図３（ｂ）は（ａ）におけるｂ―ｂ部の断面図をそれぞれ示し、本実施例のバケット２６には３本の容器Ｃを保持するためのアダプタ２７が収容されている。
上記容器Ｃはいわゆる遠沈管であって、有底円筒状を有するとともにその先端部はテーパ状に形成されている。また上部にはキャップが装着されるようになっている。
本実施例のバケット２６は有底円筒状を有するとともに、その上部外周には上記ロータ２５に設けられた保持アーム２５ａに揺動可能に設けられるための保持軸２６ａが側方に突出し、また上端部内面には一ヶ所にキー溝２６ｂが設けられている。
上記アダプタ２７は樹脂製で略円柱状を有しており、その側面および底面は上記バケット２６の内面に密着するように形成され、上面には、上記容器Ｃを保持する３つの保持孔２７ａと、これら保持孔２７ａと連通するように形成された除染ガス導入孔２７ｂとが形成されている。
さらに、上記アダプタ２７の上端部側面には段差部２７ｃが形成されており、上記バケット２６に形成された上記キー溝２６ｂと段差部２７ｃとの間に位置決めピン２８を挿入することで、上記アダプタ２７がバケット２６に対して回転することを防止している。
【００１２】
上記アダプタ２７の表面に開口する保持孔２７ａは、それぞれ略円柱状の有底の空間を有し、その直径は上記容器Ｃの外径と略同径に形成され、また下端部は容器Ｃの先端形状に併せてテーパ状に形成されている。
また図３（ａ）に示すように、上記３つの保持孔２７ａは、その中心位置が上記アダプタ２７の略中心を通過する中心軸Ａに対して等距離に設けられており、これら３つの保持孔２７ａの中央に上記除染ガス導入孔２７ｂが設けられている。
上記除染ガス導入孔２７ｂは上記中心軸Ａを中心とする円柱状の空間を形成し、その直径は、当該除染ガス導入孔２７ｂによって形成された空間と上記各保持孔２７ａによって形成された空間とが重複し、かつ保持孔２７ａによる各容器Ｃの保持性が損なわれない程度の径に設定されている。
さらに上記除染ガス導入孔２７ｂは上記保持孔２７ａと略同じ深さに形成され、これにより各保持孔２７ａと除染ガス導入孔２７ｂとが連通する部分には上下方向に向けてスリットが形成されるようになっている。
なお、本実施例では上記保持孔２７ａおよび除染ガス導入孔２７ｂは有底の孔となっているが、底部に開口する貫通孔とすることも可能である。
【００１３】
図４に示すように、上記開閉扉２２は、図示左方に示す蝶番３１を介して上記ケーシング２１の開口部２１ａに揺動可能に取り付けられており、また開閉扉２２の上面の図示右方には作業者がグローブＧによって把持可能な把手３２が設けられている。
また開閉扉２２の外径はケーシング２１の開口部２１ａと同一寸法に設定され、開閉扉２２が閉鎖されるとケーシング２１の開口部２１ａに嵌合してこれを密閉するようになっている。このため遠心機３の回転中に、作業室２での作業が可能となっている。
そして本実施例の開閉扉２２は、上記作業室２と遠心分離室３ａとを連通させる吸入孔３３および排出孔３４をそれぞれ備えたものとなっている。
具体的に説明すると、上記吸入孔３３は開閉扉２２の略中央に設定された方形の領域に、複数の小さな貫通孔によって形成されている。より具体的には、当該吸入孔３３が形成された領域は、開閉扉２２が閉鎖された状態において、上記回転軸２４の回転中心と対向する位置に設定されている。
一方上記排出孔３４は、上記開閉扉２２における図示左方に設定された方形の領域に、複数の小さな貫通孔によって形成されている。より具体的には、上記排出孔３４が形成された領域は、上記吸入孔３３から上記回転軸２４の半径方向外側に離隔した位置に設定されている。
【００１４】
上記構成を有するアイソレータ１の使用方法について説明する。まず、当該アイソレータ１における通常の作業時には、作業者は細胞等の分離のために上記遠心機３を使用することができる。
つまり、上記グローブＧを装着した作業者は、上記把手３２を操作して上記開閉扉２２を開放し、上記遠心機３のバケット２６に細胞等を収容した容器Ｃを保持させる。その際、作業者は各バケット２６に収容された上記アダプタ２７の保持孔２７ａに上記容器Ｃを挿入する。
そして作業者が上記開閉扉２２を閉鎖し、さらに上記制御手段７を介して遠心機３の作動を指示すると、制御手段７は作業時における回転数に基づいて上記回転軸２４を回転させる。
すると、上記バケット２６は遠心力によって上記保持軸２６ａを中心に上記保持アーム２５ａに対して揺動し、これにより上記容器Ｃがバケット２６ごと水平方向に傾き、内部の細胞を含む液体が遠心分離される。
遠心分離の間、上記開閉扉２２は作業室２の底部と同じ高さに形成された開口部２１ａに嵌合していることから、作業者は開閉扉２２によって妨げられることなく、作業を行うことが可能となっている。
遠心分離が終了して上記回転軸２４が停止し、上記遠心力が解消されると、上記バケット２６が揺動して容器Ｃが上下方向に起立し、作業者は開閉扉２２を開放してこれら容器Ｃをバケット２６より取り出すことができる。
【００１５】
次に、新たな細胞等に対する作業を行う場合や、すべての作業が終了した場合など、所要のタイミングでアイソレータ１の除染を行う際には、予め上記作業室２と上記インキュベータ４およびパスボックス５との接続手段４ａの開閉扉２２を開放し、作業室２とこれらの空間を連通させておく。
一方、上記遠心機３では、上記ロータ２５よりバケット２６を取り外して当該バケット２６を作業室２の所要の位置に載置し、さらに上記遠心分離室３ａの開閉扉２２を閉鎖する。
この状態で、上記除染ガス供給手段６を作動させ、除染ガス通路１２に設けた電磁開閉弁Ｖ１を開放させるとともにポンプＰ１を作動させ、これによりガス発生源１１から除染ガス通路１２を介して作業室２に除染ガスが供給される。
すると、作業室２の内部空間に露出した部分に除染ガスが付着し、これにより作業室２の除染が行われ、同時に当該作業室２に載置された上記バケット２６の除染も行われる。
【００１６】
ここで、上記作業室２に流入した除染ガスは、作業室２の内部で自然対流により流動するが、複雑な形状を有する部分に回り込むことができず、十分な除染ができない場合がある。
特に、上記作業室２に載置したバケット２６において、上記アダプタ２７に形成された保持孔２７ａは上記容器Ｃの形状に併せて形成された細長い円柱状の空間となっているため、その内部において除染ガスの対流が発生しにくく、上記除染ガスを全体に行き渡らせるのが困難となっている。
これに対し、本実施例のアダプタ２７には上記除染ガス導入孔２７ｂを設けて上記保持孔２７ａと連通させているため、除染ガスは除染ガス導入孔２７ｂと上記保持孔２７ａとの間に形成されたスリットを介してこれらの空間を流通し、これにより当該空間に良好な対流が生じることから、上記保持孔２７ａを確実に除染することができる。
また本実施例では、３つの保持孔２７ａを上記中心軸Ａを中心に等距離で設け、かつ上記除染ガス導入孔２７ｂを円柱状に形成してこれらの保持孔２７ａと連通するように形成していることから、一つの除染ガス導入孔２７ｂを形成することで複数の保持孔２７ａに除染ガスの対流を形成することが可能となっている。
【００１７】
また上記除染ガスによる除染時には、上述したように上記遠心分離室３ａは開閉扉２２によって閉鎖されており、制御手段７は上記除染ガスが作業室２に供給されると同時に上記遠心機３を作動させるようになっている。
制御手段７は予め設定した除染時用の回転数に基づいて上記遠心機３を回転させる。具体的には上記作業時における回転数よりも低い回転数で遠心機３を回転させる。
すると、遠心機３の回転によって遠心分離室３ａの中心から外側に向かう気流が発生し、これにより遠心分離室３ａの中心部分がより低圧となることから、上記回転軸２４の対向位置に形成された吸入孔３３より作業室２の除染ガスが吸引されることとなる。
除染ガスは遠心機３の回転によって発生した気流によって遠心分離室３ａの内部を強制的に循環し、これにより遠心機３などの複雑な形状の部分にも回り込み、これらに付着して除染が行われる。
そして、除染ガスが遠心機３の回転によって遠心分離室３ａの外周側に移動すると、上記開閉扉２２の外周側に形成された排出孔３４より作業室２の内部に排出されるようになっている。
【００１８】
上記除染ガス供給手段６が所定時間除染ガスを供給すると、その後除染ガスの供給が停止されるとともに遠心機３の回転が停止され、作業室２の内部の除染ガスを除去するエアレーションを行う。
具体的には、上記除染ガス供給手段６における吸気通路１３と排気通路１４の電磁開閉弁Ｖ２、Ｖ３を開放させると同時にポンプＰ２、Ｐ３を作動させて、所定時間作動状態を維持させる。
すると、吸気通路１３内に外気が吸引されて、触媒Ｃ１と第１ＨＥＰＡフィルタＦ１とを通過して作業室２内に外気が導入される。その際、外気は触媒Ｃ１と第１ＨＥＰＡフィルタＦ１を通過するため、外気に混入する雑菌などが除去されるようになっている。
他方、作業室２内の除染ガスは排気通路１４に吸引され、第２ＨＥＰＡフィルタＦ２及び触媒Ｃ２を通過して外気へ放出される。除染ガスが第２ＨＥＰＡフィルタＦ２と触媒Ｃ２を通過する際に、当該除染ガスを構成する過酸化水素が除去され、放出されたガスによる環境汚染が生じないようになっている。
【００１９】
なお上記実施例では、上記除染ガスによる除染を行う際に、上記遠心機３よりバケット２６を取り外してこれを作業室２内に載置するようになっているが、当該バケット２６を遠心機３に装着したまま、上記開閉扉２２を閉鎖して遠心分離室３ａの除染を行ってもよい。
その場合であっても、上記回転軸２４を回転させて上記開閉扉２２の吸入孔３３より除染ガスを吸引させることで、当該除染ガスは上記アダプタ２７に形成された上記保持孔２７ａおよび除染ガス導入孔２７ｂによって形成された空間において対流を形成し、上記保持孔２７ａの除染を行うことができる。
【００２０】
また上記実施例では、作業者によって容器Ｃを遠心機３のバケット２６に挿入する作業を行っているが、上記作業室２の内部にロボットを設けて、上記ロボットにより容器Ｃをバケット２６に収容させるなどの動作を自動的に行うこともできる。
その場合、上記遠心分離室３ａの開閉扉２２を省略しても、ロボットによる動作中に遠心機３の作動を行うことが可能であり、このような構成において上記除染ガスによる除染を行う際には、上記バケット２６を遠心機３に装着したまま、上記回転軸２４の回転を停止させ、自然対流による各バケット２６およびアダプタ２７の除染を行えばよい。
この場合であっても、上述したように上記アダプタ２７の上記保持孔２７ａと除染ガス導入孔２７ｂとでは上記除染ガスによる対流が生じるため、上記保持孔２７ａの除染を確実に行うことができる。
【符号の説明】
【００２１】
１  アイソレータ            ２  作業室
３  遠心機                  ３ａ  遠心分離室
６  除染ガス供給手段        ２４  回転軸
２６  バケット              ２７  アダプタ
２７ａ  保持孔              ２７ｂ  除染ガス導入孔
【図１】
0006402853.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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