(57)【要約】【課題】  菌体の槽壁への付着を防止する手段として、硝子製の培養槽に表面処理を施したり、別にスクレーパ（掻き取り機）を設けたりするなどの考案がなされてきた。しかし、培養装置の条件である無菌性の維持、スクレーパの設置スペース、攪拌機構とスクレーパの干渉の問題、邪魔板とスクレーパとの干渉の問題などが解決しておらず抜本的な解消には至っていない。【解決手段】  攪拌軸と攪拌翼を有する攪拌装置を有する培養槽において、培養槽の下部に邪魔板ユニット受部を設けた培養槽であって、培養槽内に邪魔板と支持部材とから構成される邪魔板ユニットを収容し、前記邪魔板ユニットは、前記攪拌装置による培養槽内の培地の流動力を前記邪魔板で受けて攪拌軸の回転速度より小さい回転速度で培養槽内で水平回転可能に設置され、前記邪魔板の外側部が培養槽内壁を撫でるように水平回転することを特徴とする邪魔板ユニットを有する培養槽【選択図】  図１
2017038561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
攪拌軸と攪拌翼を有する攪拌装置を有する培養槽において、
培養槽の下部に邪魔板ユニット受部を設けた培養槽であって、  培養槽内に邪魔板と支持部材とから構成される邪魔板ユニットを収容し、
前記邪魔板ユニットは、前記攪拌装置による培養槽内の培地の流動力を前記邪魔板で受けて攪拌軸の回転速度より小さい回転速度で培養槽内で水平回転可能に設置され、 
前記邪魔板の外側部が培養槽内壁を撫でるように水平回転することを特徴とする邪魔板ユニットを有する培養槽。
【請求項２】
前記邪魔板の外側部にワイパー部材を設けたことを特徴とする前記請求項１記載の培養槽。
【請求項３】
前記邪魔板ユニットと前記邪魔板ユニット受部との間が摩擦係数の小さい部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の培養槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は培養装置に関する。より詳しくは、スクレーパ又はワイパー機能を有する邪魔板ユニットを有する培養装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
培養槽では邪魔板が取り付けられている。通常、邪魔板は培養槽の径の約１／１０の幅の金属板で、培養槽の中心に向かって培養槽内壁に垂直に取り付けられる。
【０００３】
ＷａｌｋｅｒとＨｏｌｄｓｗｏｒｔｈ（1958）によれば邪魔板はタンク壁との間に空間をもたせて取り付けるべきであり、そうすることによって邪魔板のまわりと背後の流れが良くなって、邪魔板やタンク壁に菌体が付着することを防ぐことができるという。
【０００４】
培養装置を用いて微生物を培養する場合、微生物の増殖が進むにつれて培養槽の内部槽壁に菌体の付着が認められる。更に増殖が進むと培地と気相部の境界部分に堆積、固着が認められるようになる。これは、ウォールグロースと呼ばれ、培地内にある微生物と培養条件が異なる菌体であるため、槽内に剥げ落ち槽内に落下すると、培養に悪影響を及ぼすものとして、これまで長年憂慮されてきた。
【０００５】
又、ウォールグロースに至らないまでも硝子製培養槽の槽壁に菌体が付着すると内部の観察が困難となる問題が顕在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平5-284990  攪拌培養槽の側壁面に下部から上部まで軸方向に沿う複数本の邪魔板を間隔をおいて設置した攪拌培養槽。
【０００７】
【特許文献２】特開平7-135958  邪魔板を設置した撹拌培養槽において、邪魔板を培養槽内壁面から隔離した位置に設置してなる撹拌培養槽。撹拌培養槽の邪魔板を培養槽内壁面から隔離した位置に設置することにより、撹拌翼によって撹拌された培養液中の気泡径は小さくなり、渦の発生を大きくすることができ、その結果邪魔板を培養槽内壁面に直接取り付けた培養槽を用いた場合には、一定以上の撹拌回転数で撹拌すると微生物による生産物質量が急激に減少するのとは全く対称的に、生産物質量の急激な増加効果がみられるようになる。
【０００８】
直径10.5cmの培養槽内には、6cmの初期液面で培養液が仕込まれており、幅2.5cm、厚さ0.5cmの逆Ｌ字形邪魔板が長さ10cmの内の1.5cmの部分が培養液中に浸漬されるように、培養槽内壁面から1.5cm隔離して設置されている。
【０００９】
【特許文献３】特開平11-018757  邪魔板は、平板翼車により水平方向に向わせられる培養液の流れを縦方向に向わせる作用をして、培養液と菌種と空気との均等混合を助ける。
【００１０】
【特許文献４】特開2000-102397  この装置は、図１に示すように、数枚のひれあるいは邪魔板を、水中で回転させた場合に、螺旋状あるいは放射状の流れを生み出すように配設したものであり、エアーリフト培養槽の内部円筒の上部に取り付けることにより、下流に向かって、放射状あるいは螺旋状に培養液を流し出す。
【００１１】
【特許文献５】特開2010-046586  邪魔板は、培養槽の内壁において上記攪拌翼の間に位置する部位に、水平方向に延在するように設けられたリング状平板である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記した菌体の槽壁への付着を防止する手段として、硝子製の培養槽に表面処理を施したり、別にスクレーパ（掻き取り機）を設けたりするなどの考案がなされてきた。しかし、培養装置の条件である無菌性の維持、スクレーパの設置スペース、攪拌機構とスクレーパの干渉の問題、邪魔板とスクレーパとの干渉の問題などが解決しておらず抜本的な解消には至っていない。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
攪拌軸と攪拌翼を有する攪拌装置を有する培養槽において、
培養槽の下部に邪魔板ユニット受部を設けた培養槽であって、  培養槽内に邪魔板と支持部材とから構成される邪魔板ユニットを収容し、
前記邪魔板ユニットは、前記攪拌装置による培養槽内の培地の流動力を前記邪魔板で受けて攪拌軸の回転速度より小さい回転速度で培養槽内で水平回転可能に設置され、 
前記邪魔板の外側部が培養槽内壁を撫でるように水平回転することを特徴とする邪魔板ユニットを有する培養槽を提供する。
【００１４】
前記邪魔板の外側部にワイパー部材を設けたことを特徴とする前記請求項１記載の培養槽を提供する。
【００１５】
前記邪魔板ユニットと前記邪魔板ユニット受部との間が摩擦係数の小さい部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の培養槽を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、邪魔板ユニットのスクレーパ機能によって培養槽内壁を掻き取ることができるのでウォールグロースによる問題や透明な培養槽の槽壁に菌体が付着すると内部の観察が困難となる問題を防ぐことができる。
【００１７】
又、本発明によれば、この菌体の槽壁への付着を防止する手段として、硝子製の培養槽に表面処理を施したり、別にスクレーパ（掻き取り機）を設けたりするなどの必要がなくなり、培養装置の条件である無菌性の維持、スクレーパの設置スペース、攪拌機構とスクレーパの干渉の問題、邪魔板とスクレーパとの干渉の問題などを解決することができる。特に小型の培養槽の場合はこの効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本考案の一実施例にかかる培養装置の斜視説明図。
【図２】本考案の別の一実施例にかかる培養装置の斜視説明図。
【図３】本考案の別の一実施例にかかる培養装置の平面図。
【図４】本考案の別の一実施例にかかる培養装置の斜視説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本考案にかかる装置の一例を図面を参照して説明する。
【００２０】
図１において、１は培養槽１である。培養槽１内には、培地を攪拌するための攪拌軸２１及び攪拌翼２２を備えた攪拌装置２が設置されている。
【００２１】
攪拌装置２の外側には、邪魔板３２と支持部材３１で構成された邪魔板ユニット３が培養槽１内に設置されている。
【００２２】
培養槽１の内部には、支持部材３１と邪魔板３２とから構成された邪魔板ユニット３が水平方向に回動自在に収容されている。
【００２３】
本実施例では、邪邪魔板ユニット３は培養槽１の下部に設けた邪魔板ユニット受部１２上に水平方向に回動自在に載置されている。
【００２４】
邪魔板は上下に長い長方形板上の形状をしており、邪魔板３２の上下部分が支持部材３１に結合されており、培養槽内壁１１には固定されていない。
【００２５】
邪魔板の外側部３３は培養槽内壁１１に接するように邪魔板３２及び支持部材３１とからなる邪魔板ユニット３は培養槽１の内部に設置されている。
【００２６】
したがって、邪魔板の外側部３３が邪魔板ユニット３の水平回転に伴って、培養槽内壁１１を撫でるように移動する。
【００２７】
又、本実施例では支持部材３１は上から見ればリング形状であるが、多角形状とすることもできる。又、支持部材３１は、邪魔板３２の上下端部を支持しているが、邪魔板３２を支持することができれば邪魔板３２のどのような位置を支持しても良い。
【００２８】
なお、邪魔板ユニット３と邪魔板ユニット受部１２との間には、滑り抵抗を低減するためのボールベアリング等の回転を円滑とする装置を設置することにより回転が滑らかになり、スクレーパ機能の向上が期待できる。
【００２９】
本実施例の動作はつぎのとおりである。
【００３０】
培地を滅菌した後、図示しないモーターにより攪拌軸が回転すると、攪拌翼２２により培養槽１内の培地が攪拌軸２１の回転方向に回転を始める。培地の回転を邪魔板３２が受けて、邪魔板ユニット３も同方向に回転を始める。邪魔板ユニット３の回転速度は邪魔板３２の培養槽内壁１１への接触や邪魔板ユニット受部との滑り抵抗によって、攪拌軸２１の回転速度と同じ速度とはならず、攪拌軸２１の回転速度よりも低速で培養槽１の内壁を撫でながらゆっくり回転する。これによつて、邪魔板外側部が培養槽１内壁のウォールグロスを掻き取る。
【００３１】
又、同時に邪魔板の回転速度は、培地の回転速度よりも小さいため、邪魔板による培地の攪拌効果も同時に発揮することができる。
【００３２】
本実施例では、邪魔板３２は３枚であるが、適宜増減できる。
【００３３】
図２及び図３は、本考案の別の実施例である。邪魔板３２の外側にワイパー３４が固定されている。ワイパー３４の素材は耐熱樹脂、耐熱ゴムなど適度な柔軟性、耐摩耗性、滑り性能を有する素材が用いられる。ワイパー３４の外側部分が、培養槽１内壁のウォールグロスを掻き取る。ワイパー３４の長さや大きさや取付位置は、適宜変更できる。
【００３４】
図４のように、ワイパー３４は邪魔板３２の全長ではなく一部に設けることもできる。
【００３５】
本実施例では、邪魔板ユニット３下部は、培養槽１の邪魔板ユニット３受け部に単に載置した形態であるが、間にベアリングを配置することによって回動をスムーズにすることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  培養槽
【００３７】
１１  培養槽内壁
【００３８】
１２邪魔板ユニット受部
【００３９】
１  培養槽
１１  培養槽内壁
１２  邪魔板ユニット受部
２  攪拌装置
２１  攪拌軸
２２  攪拌翼
３  邪魔板ユニット
３１  支持部材
３２  邪魔板
３３  邪魔板の外側部
３４  ワイパー
【図２】
2017038561.tif 000003
【図１】
2017038561.tif 000004
【図３】
2017038561.tif 000005
【図４】
2017038561.tif 000006