容器的制造方法及它的制造装置和细胞培养容器、细胞培养方法、细胞培养容器的制造方法及细胞培养容器的制造装置与流程

文档序号:17293373发布日期:2019-04-03 04:08阅读:166来源:国知局
容器的制造方法及它的制造装置和细胞培养容器、细胞培养方法、细胞培养容器的制造方法及细胞培养容器的制造装置与流程

本发明涉及一种能够储存各种液体等的容器的制造方法及它的制造装置。此外,本发明涉及一种培养各种细胞的技术,更具体而言,涉及一种具有透气性且能够培养细胞的细胞培养容器、使用该细胞培养容器的细胞培养方法、及该细胞培养容器的制造方法。



背景技术:

在由基因治疗或再生医疗所代表的现代医疗领域中,将作为目的的细胞(包含组织、微生物、病毒等)于人工环境下进行培养、分化诱导。而且,近年来,特别谋求于人工环境下效率良好地对大量的上述细胞进行培养、分化诱导。

在此处,当进行细胞的培养、分化诱导时,就对增殖的细胞进行必要的培养基成分的供给的观点而言,将培养基中的细胞密度维持于适当的范围变得重要。其原因在于:若随着细胞的增殖而培养基中的细胞密度变高,则会因培养基成分的枯竭或细胞自身的代谢产物的累积等而妨碍细胞的增殖。另一方面,也存在下述见解,即对于细胞的高效率增殖而言,形成某程度的细胞凝集块是重要的;培养基中的细胞密度过低,也无法使细胞有效率地增殖、分化诱导。

此种背景下,以前使用如下方法:反复进行继代培养,以恰当地维持培养基中的细胞密度。

作为此种继代培养的方法,有时将孔板或烧瓶等用作培养容器。

例如在专利文献1中,公开有如下技术:以成为适度的细胞密度的方式,使用孔板,将细胞与培养基一并加入至各个孔而开始培养(参照段落[0027]等)。在该专利文献1中提出:在孔内使细胞充分增殖后,转移至烧瓶,加入新培养基,在增殖至一定量时,转移至容量更大的烧瓶而进行相同的处理,以此大量培养细胞。

此外,在专利文献2中,公开有如下技术:在形成为长方体等多面体形状的烧瓶类型的培养容器的一侧,形成多个凹陷。在该专利文献2中,首先在上述多个凹陷形成细胞凝集块,继而将其移动至形成于容器内的对面的宽幅培养面,而成为更大的凝集块。

另一方面,作为以上述形态等而培养的培养细胞,根据该培养中的存在形态,可分类为黏着培养系细胞及悬浮培养系细胞。

黏着培养系细胞为附着于培养细胞的培养容器的例如底面等而增殖的培养细胞。在该黏着培养系细胞中,除了进行将既有的培养细胞转移至新培养容器而使其增殖的继代培养以外,也适当进行培养基更换。

在此处,关于上述细胞培养,之前提出有以下所示的培养容器。

作为例如在实验室中优选使用的容器,已知有具有无偏斜的平坦底面的培养皿(皮氏培养皿)或培养烧瓶。其中,培养皿也可使用盖将容器内密闭,对于排气型盖设置有肋,可选择排气/非排气位置。此外,与培养皿同样地,底面平坦的培养烧瓶也因培养面均一性、平滑性优异,因此也存在在显微镜观察时可获得良好视野的优点。

另一方面,针对使用培养皿或培养烧瓶的开放系细胞培养,还已知在栓紧的空间内进行细胞培养的封闭系细胞培养。在此种封闭系细胞培养中,对于确保透明性或透气性并且抑制污染风险的需求而言,优选使用由具有柔软性的树脂形成的细胞培养袋。

然而,在普通细胞培养袋中,对于注入培养液则成为培养面的底面会变得不平坦的问题,而提出有例如专利文献3般的细胞培养用托盘状容器。即,专利文献3所公开的细胞培养用托盘状容器有如下构成:第1容器壁具有透明且包含单一平面状的底面的凹部及形成于该凹部的周缘的凸缘状部,第2容器壁具有透气性,且具有能够变形的柔软性。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-241159号公报

专利文献2:日本特开2006-055069号公报

专利文献3:日本专利第4780462号



技术实现要素:

发明所欲解决的问题

然而,当以此方式进行继代培养时,在将细胞配置于孔板的各个孔时或将细胞自孔板转移至烧瓶时,需要重复多次移液操作,增加了繁琐作业。此外,每当继代时必须将细胞移动至新烧瓶等培养容器,因此不仅作业变得繁琐,而且意外的细菌或病毒等的污染风险也变高。

此外,在如专利文献2般的烧瓶类型的培养容器中,只有在将堵住开口部的盖卸下,将开口部敞开时才能进行气体更换。因此,不仅无法对培养中的细胞供给充分量的氧,而且在气体更换时,也无法避免污染的风险。进而,在以非实验室级别的规模大量培养细胞时,使用容量有限的烧瓶类型的培养容器并不实际。

进而,关于细胞培养容器,的确,若根据专利文献3,的确能够某程度确保培养面的平坦性,但如下所述,应改善的课题仍存在不少。

即,在例如以ips细胞等所代表的黏着培养系细胞中,细胞的增殖程度取决于面积的宽窄,因此单纯仅确保平坦的培养面并不足够,需要尽可能使培养面平坦且广扩。尤其,以用于再生医疗等为目的的细胞等极为珍贵,其培养需要大量时间及费用,因此也要求高效率。

进而,细胞培养所需的培养基(培养液)非常昂贵,因此也潜在地存在尽可能有效率地使用少量的培养基的需求。因此,必须将细胞的培养所需的培养面设为尽可能广扩且平面状的形状,并且使用相对少量的培养基使培养液遍及上述培养面的各个角落。

此外,优选使培养基的液面广扩且均一,以便于播种后沉淀至底面的细胞在密度上均一地分布,并且培养基的营养成分均一地遍及所有细胞。

然而,在包含专利文献3在内的在先类型的细胞培养容器中,完全没有关于上述课题的认识或提示。

本发明在于解决作为一例的上述课题,其目的之一在于提供一种能够恰当地维持培养时的细胞密度,并且降低污染的风险,且能够在同一容器内效率良好地培养、分化诱导细胞的细胞培养容器的制造方法及它的制造装置。

此外,本发明的目的之一在于提供一种能够确保广扩且平坦的培养面,并且即便为少量的培养液,也能够以均一的厚度遍及培养面的各个角落的细胞培养容器、细胞培养方法、及细胞培养容器的制造方法。

解决课题的技术手段

为了达成上述目的,本实施方案中的容器的制造方法的特征在于包含如下步骤:将袋状膜容器载置于形成有凹部的载置台;向所载置的上述袋状膜容器的内部导入流体;及一面对上述载置台及与载置于上述载置台的上述袋状膜容器相对向的按压构件中的至少一个加热,一面利用上述按压构件对所载置的上述袋状膜容器加压。

此外,本实施方案中的容器的制造装置的特征在于包含:载置台,其于载置袋状膜容器的载置面形成有凹部;流体导入装置,其向载置于上述载置面的上述袋状膜容器的内部导入流体;按压构件,其配置成能够相对于上述载置面进退,对导入有上述流体的上述袋状膜容器加压;及加热装置,其对上述载置台及上述按压构件中的至少一个加热。

为了达成上述目的,本实施方案中的细胞培养容器的特征在于,包含:第1容器壁,其具有透气性,为底面,由平面状的膜构成;第2容器壁,其具有鼓出形状,该鼓出形状接触于上述第1容器壁的周缘部并且于较上述周缘部更内侧处相对于上述第1容器壁而突出;及埠口,其与由上述第1容器壁及上述第2容器壁的鼓出形状包围的培养空间连通;上述第1容器壁至少于与上述埠口接触的区域以外呈平面状。

此外,本实施方案中的细胞培养方法为使用本实施方案中的细胞培养容器,其特征在于:以使上述第1容器壁相对于上述第2容器壁成为下方的方式载置上述第1容器壁,并经由上述埠口注入细胞及培养液。

此外,本实施方案中的细胞培养容器的制造方法的特征在于具有如下步骤:在使由具有透气性的膜构成的第1容器壁及与上述第1容器壁相对向地配置的第2容器壁重叠的状态下,将上述第1容器壁载置于载置台;在上述第2容器壁的中央部敞开的状态下,利用约束构件按压上述第1容器壁及上述第2容器壁的周缘部;在利用上述约束构件按压上述周缘部的状态下,向上述第1容器壁与上述第2容器壁之间导入流体;及一面利用按压构件按压上述第2容器壁的中央部,一面至少对上述按压构件加热。

此外,本实施方案中的细胞培养容器的制造装置包含由平面状的膜构成的第1容器壁、及具有接触于上述第1容器壁的周缘部并且相对于上述第1容器壁而突出的鼓出形状的第2容器壁,其特征在于包含:载置台,其载置上述第1容器壁;流体导入装置,其向载置于上述载置台的上述第1容器壁与上述第2容器壁之间的空间导入流体;按压构件,其配置成能够相对于上述载置台进退,对在上述空间导入有上述流体的上述第2容器壁加压;加热装置,其对上述按压构件加热;及约束构件,其与上述载置台相对向地配置,约束载置于该载置台的上述第2容器壁的周边;一面利用上述约束构件约束上述第2容器壁,一面利用上述加热装置对上述按压构件加热,并且利用上述流体导入装置向上述第1容器壁与上述第2容器壁之间的空间导入上述流体。

发明的效果

根据本发明,能够有效率地制造在表面形成有1或多个凹陷的容器。而且,能够有效率地制造如下容器,即,尤其是在应用于细胞培养的用途的情形时,能够恰当地维持培养时的细胞密度而抑制增殖所需的培养基成分的枯竭,异物等的污染风险也得以抑制。

此外,根据本发明,能够通过成为底面的平面状的第1容器壁确保广扩且平坦的培养面,并且即便为少量的培养液,也能够通过具有鼓出形状的第2容器壁,使培养液遍及培养面的各个角落。进而,能够在“恰当地维持培养时的细胞密度,不会发生增殖所需的培养基成分的枯竭,污染风险得以抑制”的状态下,进行高质量的细胞大量培养。

附图说明

图1为表示第1实施方案的细胞培养容器1的概略的说明图,

(a)为俯视图,(b)为侧视图,(c)为仰视图。

图2为表示第1实施方案中的细胞培养容器的制造装置20的概略构成的示意图。

图3为说明第1实施方案中的细胞培养容器的制造装置20中的载置台22及按压构件21的构造的示意图。

图4为第1实施方案中的细胞培养容器的制造装置20的状态转变图。

图5为说明第1实施方案中的细胞培养容器的制造方法的流程图。

图6为表示第2实施方案中的细胞培养容器的制造装置30的概略构成的示意图。

图7为第2实施方案中的细胞培养容器的制造装置30的状态转变图。

图8为说明第2实施方案中的细胞培养容器的制造方法的流程图。

图9为表示第3实施方案中的细胞培养容器的制造装置40的概略构成的示意图。

图10为表示第4实施方案中的细胞培养容器的制造装置50的概略构成的示意图。

图11为说明第4实施方案中的细胞培养容器的制造装置50中的按压构件21与约束构件29的位置关系的示意图。

图12为第4实施方案中的细胞培养容器的制造装置50的状态转变图。

图13为说明第4实施方案中的细胞培养容器的制造方法的流程图。

图14为表示变形例1中的细胞培养容器的制造装置60的概略构成的示意图。

图15为说明变形例2中的加热装置24与约束构件29的示意图。

图16为说明变形例3中的载置台22的示意图。

图17为第5实施方案中的细胞培养容器10的外观立体图。

图18为第5实施方案中的细胞培养容器10的侧视图。

图19为第5实施方案中的细胞培养容器10的前视图。

图20为表示第5实施方案中的细胞培养容器10的制造装置及制造方法的图。

图21为表示之前类型的细胞培养容器与实施方案的细胞培养容器10的比较的图。

图22为表示变形例4中的细胞培养容器10的图。

图23为表示变形例5中的细胞培养容器10的图。

具体实施方式

以下,适当一面参照附图,一面对应用于细胞培养的用途的情形时的本发明的容器的制造方法及容器的制造装置等进行具体说明。此外,为了便于进行说明,在以下的记载中,分别规定了x方向、y方向、及z方向,但并非意在限定或缩小本发明的范围。

《第1实施方案》

[细胞培养容器1]

图1所示的细胞培养容器1为在底面设置有多个凹陷的细胞培养容器,具备:容器本体2,其由具有透气性的公知的塑料膜构成;及注入取出用埠口3,其由可供培养基或细胞等流通的管状的构件构成。

容器本体2具有周边部经密封,其顶面2a侧台地状地鼓出的鼓出形状,且以“成为平坦面的顶面2a的缘部倾斜而与周边部相连”的方式而形成。并且,在容器本体2的底面2b,设置有成为细胞培养部的凹陷4。此外,在本实施方案中,设置有多个凹陷4,但只要至少设置1个即可。此外,容器本体2的大小并无特别限定,例如优选设为长20~1000mm、宽20~1000mm。

此外,关于形成容器本体2的塑料膜的透气性,依据jisk7126的透气度试验方法,优选为在试验温度37℃测定的氧的穿透度为5000ml/(m2·day·atm)以上。

作为用于形成此种容器本体2的塑料膜的材料,只要具有所需的透气性,便无特别限定。例如可列举:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯、硅酮系弹性体、聚苯乙烯系弹性体、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)等热塑性树脂。其可使用单层,也可将同种或异种的材料积层使用,若考虑密封周边部时的热熔性,则优选为具有作为密封层而发挥功能的层。

此外,该塑料膜优选为一部分或全部具有透明性,以便能够确认细胞培养的进行状况或细胞的状态等。

设置于容器本体2的底面2a的凹陷4优选为能够抑制容器本体2内的细胞的移动并且使培养中的细胞停留于一个凹陷4的程度的开口径(直径)。此外,凹陷4的开口径可设为所有凹陷4均相同,也可例如将底面2b分割成多个区域,针对各个区域使凹陷4的开口径不同,而使设置于底面2a的凹陷4包含开口径不同的两种以上的凹部。此外,在图1所示的细胞培养容器1中,将凹陷4的形状设为球冠状,以便使细胞易于集中至凹陷4的底部,但凹陷4的形状并不限于此。

此外,为了避免细胞滞留至底面2b的凹陷4以外的部分,凹陷4占底面2b的面积优选为不损及成形性的范围内尽可能大,具体而言,优选为相对于底面2b的面积为30~90%。凹陷4的排列优选为设为附图般的错位状,使凹陷4占底面2b的面积尽可能大,也可视需要排列成格子状。

如上所述,注入取出用埠口3由能够供培养基或细胞等流通的管状的构件构成,形成注入取出用埠口3的管状的构件例如可使用聚乙烯、聚丙烯、氯乙烯、聚苯乙烯系弹性体、fep等热塑性树脂,通过射出成形、挤出成形等成形为特定的形状。

在使用如上的细胞培养容器1进行细胞培养时,一面维持封闭系统,一面经由连接于注入取出用埠口3的液体输送管,将培养对象的细胞与培养基一并注入至容器本体2。然后,注入至容器本体2的细胞在培养基中沉淀而集中至各凹陷4的底部。

[细胞培养容器1的制造装置]

其次,使用图2及图3,对本实施方案中的细胞培养容器的制造装置20进行说明。

如图2所示,细胞培养容器的制造装置20包含按压构件21、载置台t、加热装置24、及流体导入装置26而构成。

按压构件21具备对载置于载置台t的载置面的袋状膜容器加压的功能。此外,袋状膜容器后来成为细胞培养容器1的基底,且为尚未形成有凹陷4或鼓出形状的容器。该按压构件21例如由铝或铁等金属或塑料等树脂形成。如图3所示,按压构件21的外形例如为矩形状,例如设定为略大于载置于上述载置面的袋状膜容器的外形。此外,关于按压构件21中的xy平面方向的大小,只要最低限度为具有能够按压上述鼓出形状中的平坦顶面的程度的面积即可,在例如具有在第4实施方案中说明的约束构件29的情形时等,限制于其内侧。

而且,按压构件21与驱动机构25连接,配置成能够经由该驱动机构25而相对于载置面进退。在下述细胞培养容器的制造时,按压构件21对载置于载置面且导入有流体的袋状膜容器加压。此外,关于驱动机构25并无特别限制,可应用液压缸机构或滚珠螺杆机构或电动马达机构等公知的驱动机构。

载置台t为在载置袋状膜容器的载置面形成有凹部的支持台,具备支持该袋状膜容器的功能。此外,本实施方案的载置台t对应于上述细胞培养容器1的凹陷4而形成有多个凹部,若细胞培养容器1的凹陷4为1个,则凹部也成为1个。即,在本实施方案的载置台t形成有1个或多个凹部。

本实施方案的载置台t由载置台本体部22及容器支持部23这2个材料构成。

载置台本体部22由热导率低于容器支持部23的材料形成。而且,如图2及图3所示,在载置台本体部22的上表面设置有凹部,在该凹部内收纳有容器支持部23。此外,载置台本体部22也具备当袋状膜容器载置于载置台t时支持该袋状膜容器的周边的功能。换言之,载置台本体部22承担作为支持袋状膜容器的周边的载置面的功能。

容器支持部23由热导率高于载置台本体部22的材料形成。在本实施方案中,容器支持部23使用铝,并且载置台本体部22使用铸铁。此外,也可如下述图16所示的示例等,载置台本体部22与容器支持部23由相同材料形成,并非一定要使热导率不同。

如图3所示,在容器支持部23的上表面(载置袋状膜容器的载置面)形成有多个凹部23a。该凹部23a对应于上述细胞培养容器1的凹陷4。因此,凹部23a的开口径可设为所有凹部23a均相同。或者,也可通过将容器支持部23的载置面分割成多个区域,针对各个区域使凹部23a的开口径不同等操作,而包含开口径不同的两种以上的凹部23a。

此外,虽然将凹部23a的形状设为球冠状,但凹部23a的形状并不限定于此,也可为柱状等。

此外,关于凹部23a的排列,优选设为如图示般的错位状,使凹部23a的占有面积尽可能大,但也可视需要排列成格子状。

加热装置24具备对载置台t及按压构件21中的至少一个加热的功能。本实施方案的加热装置24例如可为镍铬合金线等电阻加热装置,可埋设于按压构件21或载置台本体部22或容器支持部23。

更具体而言,本实施方案的加热装置24埋设于载置台本体部22的内部(参照图2),并且埋设于按压构件21中成为按压侧的底面侧(参照图3)。

其中,埋设于载置台本体部22的加热装置24以对应于细胞培养容器1的底面2a的方式,跨及载置台本体部22的整个表面而配置。因此,能够不会漏掉设置于底面2a的多个凹陷4地传递热。

另一方面,埋设于按压构件21的加热装置24并非广泛地配置于按压构件21的底面,而是配置成对应于成为上述细胞培养容器1的顶面2a的缘部的位置。因此,能够省去无意义的加热,从而有效率地对必要的部位进行加热。

流体导入装置26具备向载置于载置台t的载置面的袋状膜容器的内部导入流体的功能。本实施方案中的流体导入装置26经由上述注入取出用埠口3向袋状膜容器的内部导入流体。此外,由流体导入装置26导入的流体可例如为液体或气体。其中,作为流体,具体可应用纯水等,另一方面,作为气体,可应用净化后的空气(清洁空气)或氮气等非活性气体。其中,就操作或处理的容易性的观点而言,在本实施方案中,应用清洁空气。

此外,本实施方案的流体导入装置26也具备调整导入至袋状膜容器的内部的流体的供给压的功能。因此,能够在通过按压构件21对袋状膜容器加压的前后,将上述供给压设为固定或可变。

此外,流体导入装置26也可具备控制流体的供给流量的功能,来代替调整上述流体的供给压的功能。因此,通过控制供给至袋状膜容器的内部的流体的流量,能够容易地进行上述容器本体2的鼓出形状中的突出量的控制。更具体而言,例如在使突出量较小的鼓出形状形成于容器本体2的情形时(换言之,适于较薄的液厚(少液量)的容器),流体导入装置26也能以使供给至袋状膜容器内的流体的供给流量变少的方式进行控制。另一方面,在使突出量较大的鼓出形状形成于容器本体2的情形时(换言之,适于较厚的液厚(大液量)大容器),流体导入装置26也能以使供给至袋状膜容器内的流体的供给流量变多的方式进行控制。

此外,本实施方案的细胞培养容器的制造装置20也可进而包含控制装置cp。该控制装置cp具备控制上述加热装置24、驱动机构25及流体导入装置26的动作的功能。具体而言,作为控制装置cp,可例示具备未标出的内存或cpu的计算机。此外,细胞培养容器的制造装置20不一定必须具备控制装置cp,也可经由lan等网络自远处的场所进行远距操作。

[细胞培养容器1的制造方法]

其次,使用图4及图5,对本实施方案中的细胞培养容器的制造方法进行说明。图4为本实施方案中的细胞培养容器的制造装置20的状态转变图,图5为说明对应于图4的状态转变图的细胞培养容器的制造方法的流程图。

首先,如图4(a)及图5的步骤1所示,将袋状膜容器1'载置于形成有多个凹部23a的载置台t。此时,优选为以使袋状膜容器1'的周边由载置台本体22支持的方式进行载置。

当在步骤1中载置袋状膜容器1'之后,如图4(b)及图5的步骤2所示,向袋状膜容器1'的内部导入流体。此时,在本实施方案中,流体导入装置26以如上方式以供给压f1供给净化后的清洁空气。此外,如上所述,流体导入装置26也可基于供给流量而非供给压进行清洁空气的供给动作。

然后,如图4(c)以及图5的步骤3及步骤4所示,一面对载置台t及与载置于该载置台t的袋状膜容器1'相对向的按压构件21中的至少一个加热,一面利用按压构件21对所载置的袋状膜容器1'加压。换言之,在向袋状膜容器1'的内部导入流体之后,使按压构件21接近载置台t而对袋状膜容器1'加压。

此外,关于此时的加热温度,优选为不会使袋状膜容器1'熔融而软化的程度的温度,例如可设定为80℃左右。

此外,步骤3与步骤4也可不为该顺序,例如也可在利用按压构件21对袋状膜容器1'加压后,通过加热装置24对载置台t及按压构件21中的至少一个加热。此时,在本实施方案中,流体导入装置26以如上方式以供给压f3供给净化后的清洁空气。

在本实施方案中,加热装置24设置于按压构件21及载置台t这两个。因此,能够利用设置于载置台t的加热装置24对袋状膜容器1'中的后来成为凹陷4的区域加热,进而,能够利用设置于按压构件21的加热装置24效率良好地对后来成为鼓出形状的区域加热。

在步骤3及步骤4中开始对袋状膜容器1'加热及加压之后,如图5的步骤5所示,判定是否经过了特定的时间t1。

作为该特定的时间t1,只要能形成上述凹陷4或鼓出形状,便无特别限制,例如可设为数秒钟~数分钟左右。

如此,在本实施方案中,通过使按压构件21与载置台t相隔特定距离,并且向袋状膜容器1'的内部导入流体,能够在袋状膜容器1'形成顶面突出的鼓出形状。

此外,在该步骤3~5中,流体导入装置26也可在按压构件21的上述加压的前后调整流体的供给压。即,因按压构件21向袋状膜容器1'的加压使容器内部的压力变高,而通过流体导入装置26调整流体的供给压,能够抑制容器内部的压力过度地变化。换言之,流体导入装置26也可于控制装置cp的控制下,以根据按压构件21赋予的加压力而使袋状膜容器1'的内压成为固定的方式,使流体的供给压成为固定值(设为f1=f3)。此外,流体导入装置26也可在控制装置cp的控制下,以根据按压构件21赋予的加压力而使袋状膜容器1'的内压变化(增加或减少)的方式,使流体的供给压成为可变(设为f1≠f3)。

而且,当在步骤5中判定为经过了特定的时间t1的情形时,如图4(d)及图5的步骤6所示,经由驱动机构25使按压构件21退避后,取出袋状膜容器1'而结束。在取出的袋状膜容器1'形成有上述多个凹陷4或鼓出形状,从而制造本实施方案的细胞培养容器1。

《第2实施方案》

其次,参照图6~8,对本发明的第2实施方案进行说明。

在此处,关于第2实施方案中的细胞培养容器的制造装置30与第1实施方案的不同点,可列举:在容器支持部23设置有抽吸流路23b、具备抽吸装置27、进一步具备调温装置28等。

因此,在下文中,主要说明与第1实施方案的不同点,关于与第1实施方案相同的构成或具有相同功能的要素,标注与第1实施方案相同的符号,适当省略其说明(关于下述其他实施方案或变形实施方案也相同)。

此外,在本实施方案中,对具备抽吸装置27及调温装置28这两者的构成而进行说明,但并不限于该形态,只要具备至少一种即可。

如图6所示,细胞培养容器的制造装置30进而包含抽吸装置27,构成为具有调温装置28来作为加热装置24的替代。

抽吸装置27具备如下功能:在已向载置于载置台t的袋状膜容器1'的内部导入流体时,经由形成于该载置台t的多个凹部23a而进行抽吸。此外,在本实施方案的容器支持部23形成有与凹部23a连续的流路23b,该流路23b贯通载置台本体22的一部分而与抽吸装置27连接。

而且,抽吸装置27与未标出的负压源连接,可在控制装置cp的控制下经由流路23b进行抽吸动作。因此,当载置袋状膜容器1'时,凹部23a的内部成为负压状态,从而袋状膜容器1'的底面(载置于容器支持部23的面)被抽吸。

因此,根据本实施方案的抽吸装置27,能够在“在袋状膜容器1'的底面形成上述凹陷4”时进行辅助。

调温装置28不仅具备在第1实施方案中说明的加热装置24的功能,而且进一步具备使载置台t及按压构件21中的至少一个冷却的冷却装置的功能。作为该调温装置28的具体示例,可应用各种公知的装置,例如珀尔帖组件等。此外,调温装置28可应用兼具加热功能及冷却功能的单一组件,也可设为例如个别地具备镍铬合金线等加热装置及风扇等冷却装置的形态。

[细胞培养容器1的制造方法]

其次,使用图7及图8,对第2实施方案中的细胞培养容器的制造方法进行说明。图7为本实施方案中的细胞培养容器的制造装置30的状态转变图,图8为说明对应于图7的状态转变图的细胞培养容器的制造方法的流程图。

首先,如图7(a)及图8的步骤1所示,在袋状膜容器1'载置形成有多个凹部23a的载置台t。此时,优选以使袋状膜容器1'的周边由载置台本体22支持的方式进行载置。

当在步骤1中载置袋状膜容器1'之后,如图7(b)及图8的步骤2所示,向袋状膜容器1'的内部导入流体。此时,流体导入装置26以供给压f1供给净化后的清洁空气。

继而,如图7(c)以及图8的步骤3~步骤5所示,对载置台t及按压构件21中的至少一个加热,利用按压构件21对袋状膜容器1'加压,进而,经由载置台t的凹部23a进行抽吸。

此时,作为利用调温装置28(加热装置)的加热温度,优选为不会使袋状膜容器1'熔融而软化的程度之温度,例如可设定为80℃左右。

此外,按压构件21以加压力f的大小对袋状膜容器1'加压,抽吸装置27以抽吸力f2的大小进行抽吸。即,在本实施方案中,在已向载置于载置台t的袋状膜容器1'的内部导入流体时,经由形成于载置台t的多个凹部23a进行抽吸动作。

因此,对袋状膜容器1'施加利用按压构件21造成的加压力f及利用抽吸装置27造成的抽吸力f2,控制装置cp进行如下控制:以使袋状膜容器1'的内压略微上升的方式,调整流体导入装置26的供给压(该情形时,f1<f3的关系成立)。因此,也抑制对袋状膜容器1'的内部施加过度的压力。此外,与第1实施方案同样地,控制装置cp也可进行使流体导入装置26的供给压成为固定值(即,f1=f3)或减少的控制。

此外,步骤3~步骤5未必要为该顺序,只要使这些步骤至少在一时期并行,则可同时进行,也可适当改变顺序。

在步骤3~步骤5开始后,如图8的步骤6所示,判定是否经过了特定的时间t1。

作为该特定的时间t1,只要能形成上述凹陷4或鼓出形状,便无特别限制,例如也可为数秒钟~数分钟左右。

而且,当在步骤5中判定为经过了特定的时间t1的情形时,如图7(d)及图8的步骤7所示,使载置台t及按压构件21中的至少一个冷却。更具体而言,调温装置28作为冷却装置而发挥功能,作为上述加热装置,对加热的区域执行冷却的动作。此外,关于调温装置28的冷却温度,无特别限制,优选为会使成形中软化的膜固化的程度的温度,可例如:若进行加热至80℃左右,则例如冷却至50℃左右。

此外,当调温装置28进行上述冷却动作时,并行地执行利用按压构件21的加压动作、利用流体导入装置26的流体的导入动作、及利用抽吸装置27的抽吸动作。

因此,在袋状膜容器1'中后来成为凹陷4或鼓出形状的部位在成形时即被冷却固化。因此,根据本实施方案,当成形结束而进行脱模时能够防止容器形状的变形,能够更确实地在细胞培养容器1形成凹陷4或鼓出形状。

在步骤7开始后,如图8的步骤8所示,判定是否经过了特定的时间t2。

此外,该步骤8中的判定为根据袋状膜容器1'的温度是否达到了固化温度的基准而进行。因此,该特定的时间t2可例如由“对到达上述固化温度的时间加上略微余裕后的时间”而决定,只要能形成上述凹陷4或鼓出形状,便无特别限制,例如也可为数秒钟~数分钟左右。

而且,当在步骤8中判定为经过了特定的时间t2的情形时,如图7(e)及图8的步骤9所示,经由驱动机构25使按压构件21退避后,取出袋状膜容器1'而结束。在取出的袋状膜容器1'形成有上述多个凹陷4或鼓出形状,从而制造本实施方案的细胞培养容器1。

《第3实施方案》

此外,参照图9,对本发明的第3实施方案进行说明。

在此处,关于第3实施方案中的细胞培养容器的制造装置40与第1实施方案的不同点,可列举:未搭载容器支持部23的载置台本体22为载置台t、形成于该载置台t的凹部成为贯通的孔等。此外,在本实施方案中,形成于载置台t的孔也可不一定为贯通孔。

即,图9所示的细胞培养容器的制造装置40包含形成有多个贯通孔22a的载置台本体22而构成。其中,贯通孔22a对应于第1实施方案中的凹部23a,成为自载置台本体22的载置面(载置袋状膜容器1'的面)跨及相反侧的底面而贯通的形状。因此,在本发明中,形成于载置袋状膜容器1'的载置面的凹部并不限于未贯通至下方的形状,也可如本实施方案般,形成贯通的孔而存在。

《第4实施方案》

此外,参照图10~13,对本发明的第4实施方案进行说明。

在此处,关于第4实施方案中的细胞培养容器的制造装置50与第1实施方案的不同点,可列举如下等:具有约束构件29,一面利用约束构件29约束袋状膜容器1'的周边,一面利用流体导入装置26向袋状膜容器1'的内部导入流体。

此外,第4实施方案中的细胞培养容器1的特征也在于以下方面:形成有凹陷4的底面呈平面状,另一方面,顶面具备突出的鼓出形状。此外,本实施方案中的“平面状”是指在x方向及y方向上为平面,且是指与xy平面平行的单一的面。

即,如图10所示,本实施方案中的细胞培养容器的制造装置50包含约束袋状膜容器1'的周边的约束构件29而构成。该约束构件29与载置面相对向地配置,具备约束载置于该载置面的袋状膜容器1'的周边的功能。此外,约束构件29通过驱动机构25,能够与按压构件21独立地朝载置台t下降。

此外,约束构件29与按压构件21未必得独立地下降,例如也可经由弹簧使约束构件29与驱动机构25连接,而与按压构件21一起下降。

此外,也可在载置台本体22中的与约束构件29相对向的区域形成凹部,在该凹部内配置岩绒或聚胺酯树脂等隔热材料。

如图11所示,本实施方案的约束构件29是以与袋状膜容器1'的周边相对向的方式,设置于按压构件21的周围。在本实施方案中,约束构件29分离成4个,其中一个(图11中的左端的约束构件)具有对应于注入取出用埠口3的外形的形状。因此,各个分离的约束构件29能够约束袋状膜容器1'的周边。

此外,约束构件29的材质并无限制,例如可为铝或铁等金属材料。此外,约束构件29优选为由热导率低于按压构件21的材料构成,以尽可能不会自按压构件21传递热。此外,约束构件29也可不一定要分离成4个,例如也可如使用图15于下文所述设为全周连接在一起的一体构造,也可设为将4个中的若干个连接在一起的构造。

[细胞培养容器1的制造方法]

之后,使用图12及图13,对第4实施方案中的细胞培养容器的制造方法进行说明。图12为本实施方案中的细胞培养容器的制造装置50的状态转变图,图13为说明对应于图12的状态转变图的细胞培养容器的制造方法的流程图。

首先,如图12(a)及图13的步骤1所示,将袋状膜容器1'载置于形成有多个凹部23a的载置台t。此时,优选以使袋状膜容器1'的周边受载置台本体22支持的方式进行载置。

当在步骤1中载置袋状膜容器1'之后,如图12(b)及图13的步骤2所示,使约束构件29朝载置台t下降,约束袋状膜容器1'的周边。

然后,如图12(c)及图13的步骤3所示,通过流体导入装置26向袋状膜容器1'的内部导入流体。此时,利用约束构件29约束袋状膜容器1'的周边,并向载置于载置台t的袋状膜容器1'的内部导入流体。在本实施方案中,流体导入装置26也以供给压f1供给净化后的清洁空气。

然后,如图12(d)以及图13的步骤4~步骤6所示,对载置台t及按压构件21中的至少一个加热,利用按压构件21对袋状膜容器1'加压,进而经由载置台t的凹部23a进行抽吸。

此时,作为由加热装置24所生成的加热温度,优选为不会使袋状膜容器1'熔融而软化的程度的温度,例如可设定为80℃左右。

此外,按压构件21以加压力f的大小对袋状膜容器1'加压,抽吸装置27以抽吸力f2的大小进行抽吸。

因此,对袋状膜容器1'施加利用按压构件21造成的压力f且利用抽吸装置27造成的抽吸力f2,控制装置cp以如下方式进行控制:使流体导入装置26的供给压自f1变化至f3,以使袋状膜容器1'的内压略微降低(该情形时,f1>f3之关系成立)。因此,也能抑制对袋状膜容器1'的内部施加过度的压力。此外,控制装置cp也能够以使袋状膜容器1'的内压为固定(即,f1=f3)或略微上升的方式控制流体导入装置26的供给压。

此外,步骤4~步骤6也可不为该顺序,只要使这些步骤至少于一时期并行,则可同时进行,也可适当改变顺序。

在步骤4~步骤6开始后,如图13的步骤7所示,判定是否经过了特定的时间t1。

作为该特定的时间t1,只要能形成上述凹陷4或鼓出形状,便无特别限制,例如可设为数秒钟~数分钟左右。

而且,当在步骤7中判定为经过了特定的时间t1的情形时,如图12(e)及图13的步骤8所示,经由驱动机构25使按压构件21退避后,取出袋状膜容器1'而结束。在取出的袋状膜容器1'中,在平面状的底面形成有多个凹陷4,并且也形成有顶面突出的鼓出形状,从而完成本实施方案的细胞培养容器1。

上述第1实施方案~第4实施方案可在不脱离本发明的主旨范围内进行各种变形。以下,对可适当应用于上述第1实施方案~第4实施方案的变形例进行说明。

<变形例1>

图14为表示变形例1的细胞培养容器的制造装置60的概略构成的示意图。

上文所说明的各实施方案的加热装置24或调温装置28设置于按压构件21及载置台t这两者。然而,本发明并不限定于该形态,加热装置24(或调温装置28)也可设置于按压构件21及载置台t中的至少一个。

即,如图14所示,细胞培养容器的制造装置60成为如下形态:加热装置24并未埋设于按压构件21,加热装置24埋设于容器支持部23。当然,在本变形例1中,也可成为如下形态:加热装置24埋设于按压构件21,加热装置24并未埋设于容器支持部23。

<变形例2>

图15为表示变形例2的约束构件29及加热装置24的概略构成的示意图。在上述图11所说明的实施方案中,约束构件29成为分离成多个的形态,埋设于按压构件21的加热装置24也成为分离成多个的形态。

然而,本发明并不限定于该形式,如图15所示,约束构件29也可成为像是包围按压构件21的周围般连续的形状。

此外,关于埋设于按压构件21的加热装置24,也可对应于“袋状膜容器1'中的成为细胞培养容器1的顶面2a的缘部的位置”而成为圈状(环状)的形态。

此外,如该图所示,约束构件29与按压构件21的间隙优选为尽可能窄。其原因在于:若该间隙较大,则当向袋状膜容器1'的内部注入流体(空气等)时,在该间隙部分膜会延伸。因此,就此种观点而言,可插入按压构件21的约束构件29的内孔的直径较理想为尽可能靠近按压构件21的外缘(即,袋状膜容器1'的边界),并且角部也与按压构件21的角部同样地呈r状。

<变形例3>

图16为表示变形例3的载置台t的概略构成的示意图。

在上文所说明的第1、第2及第4实施方案中,由载置台本体22及容器支持部23构成载置台t。然而,本发明并不限定于该形式,例如也可于载置台本体22的上表面形成对应于上述凹部23a的凹部22b,并且形成隔热槽22a。

即,载置台t也可由载置台本体22构成。此外,隔热槽22a的宽度或深度并无特别限制,例如可将宽度设为1~5mm,将深度设为5~10mm左右。

而且,当制造细胞培养容器1时,例如也可将袋状膜容器1'的周边载置于较隔热槽22a更靠外侧的区域,进而,将袋状膜容器1'的剩余部(后来形成凹陷4的区域)载置于隔热槽22a的内侧的区域。

因此,在凹部22b侧的区域产生的热被隔热槽22a遮断,从而抑制其到达袋状膜容器1'的周边。

此外,例如在并不怎么需要考虑对袋状膜容器1'的周边的热影响的情形时,隔热槽22a并非必需,也可适当将其省略。

《第5实施方案》

[细胞培养容器10]

图17为表示本发明的第5实施方案的细胞培养容器10的外观立体图。

细胞培养容器10以膜基底的软包材料为材料且形成为袋状的具有可挠性的细胞培养用容器。该细胞培养容器10具有适于细胞培养的透气性,并且优选其一部分或全部具有透明性,以便能够确认内容物。

此种细胞培养容器10至少包含第1容器壁11、第2容器壁12、及埠口13而构成。此外,细胞培养容器10的外形优选设为例如在x方向上为20~1000mm,在y方向上为20~1000mm的长方形状。

第1容器壁11由具有透气性且成为底面的平面状的膜构成。而且,如图18所示,本实施方案的第1容器壁11优选为例如具有30~200μm的厚度z1。在此处,本实施方案中的“底面”是指细胞培养容器10载置于载置台等时成为底的面,且是指与下述第2容器壁12相比,在z方向上成为下侧的面。此外,本实施方案中的“平面状”是指在x方向及y方向上为平面,且是指与xy平面平行的单一的面。

关于该第1容器壁11所具备的透气性,依据jisk7126的透气度试验方法,优选于试验温度37℃测定的氧的穿透度为5000ml/(m2·day·atm)以上。

此外,构成第1容器壁11的膜优选为一部分或全部具有透明性,以便能够确认细胞培养的进行状况或细胞的状态等。作为用于此种膜的材料,只要具有上述透气性,便无特别限定。例如可列举:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯、硅酮系弹性体、聚苯乙烯系弹性体、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)等热塑性树脂。其可使用单层,也可将同种或异种的材料积层使用,若考虑密封周边部时的热熔性,则优选为具有作为密封层而发挥功能的层。

此外,如该图所示,第1容器壁11具有周缘部11a及中央部11b而构成。其中,周缘部11a为与下述第2容器壁12的周缘部12a相对向的区域。此外,中央部11b为较上述周缘部11a更靠内侧的区域,且为形成下述培养空间s的区域。

第2容器壁12具有鼓出形状12z,该鼓出形状12z接触于第1容器壁11的周缘部11a并且在较该周缘部11a更内侧处相对于第1容器壁11而突出。此种第2容器壁12与第1容器壁11同样地,由具有透气性的膜构成。

更具体而言,关于第2容器壁12所具备的透气性,依据jisk7126的透气度试验方法,优选为在试验温度37℃测定的氧的穿透度为5000ml/(m2·day·atm)以上。即,第2容器壁12的透气性也可设定为与第1容器壁11的透气性相等。此外,构成第2容器壁12的膜优选为一部分或全部具有透明性,以便能够确认细胞培养的进行状况或细胞的状态等,进而,也可由与第1容器壁11相同的材料构成。

此外,如图18所示,本实施方案的第2容器壁12优选为例如具有30~200μm的厚度z2。即,第2容器壁12的厚度z2也可设定为与第1容器壁11的厚度z1相等。换言之,也可使第1容器壁11与第2容器壁12的厚度比实质上成为1。

该第2容器壁12具有周缘部12a、上升部12b、及中央部12c而构成。其中,周缘部12a为与第1容器壁11的周缘部11a接触的区域。此外,中央部12c为较下述上升部12b更靠内侧的区域,且为在z方向上与中央部11b隔着相当于形成培养空间s的所期望的高度而配置的区域。上升部12b为以使中央部12c与第1容器壁11相隔的方式自第1容器壁11上升的区域。

此外,在本实施方案中,第1容器壁11的周缘部11a与第2容器壁12的周缘部12a也可相互通过热熔接而密封,因此,能更确实地确保培养空间s的密闭性。然而,并不限定于该形式,例如也可为经由公知的黏着剂使第1容器壁11的周缘部11a与第2容器壁12的周缘部12a固定的形式。

此外,在尽可能较宽地确保培养液的液厚均一且平坦的培养面的思想下,上升部12b的宽度越窄越好,周缘部的密封区域的宽度也越窄越好。

在本实施方案中,由上述上升部12b及中央部12c形成台地状地鼓出的鼓出形状12z,在该鼓出形状12z的内部形成有培养空间s。此外,培养空间s的z方向上的高度并无特别限制,只要以成为对应于培养的细胞的状态的适当的液厚的方式适当设定即可,虽然也取决于培养容器的大小,但例如可设为数mm~数十mm。

此外,如图18或图19所示,中央部12c也可为平面。换言之,第2容器壁12中的形成培养空间的顶面(中央部12c)优选为平面状。此外,第2容器壁12的上升部12b为如下所述通过加热使膜变形成台地状之一部分的区域,也可使硬度高于中央部12c。换言之,也可将第2容器壁12中的形成鼓出形状12z的上升部12b的硬度设定为高于鼓出形状12z中的与上升部12b不同的区域(中央部12c)的硬度。进而,也可将中央部12c的硬度设定为等于中央部11b的硬度。换言之,也可将第2容器壁12的中央部12c的硬度设定为实质上等于与该中央部12c对向的第1容器壁11的中央部11b的硬度。

如图18及图19所示,埠口13为与由第1容器壁11及第2容器壁12包围的培养空间s连通的构件。埠口13为能够流通培养基或细胞等的管状的构件。埠口13例如为使用聚乙烯、聚丙烯、氯乙烯、聚苯乙烯系弹性体、fep等热塑性树脂,通过射出成形或挤出成形等成形为特定的形状。

此外,为了避免因第2容器壁12的中央部12c与第1容器壁11的中央部11b贴附而堵住埠口13,也可于埠口13设置自其基端突出至培养空间s内的防埠口堵塞片。在设置此种防埠口堵塞片的情形时,优选为以使防埠口堵塞片位于培养空间s侧的中央部12c侧的方式进行设置,以便不会妨碍存在于第1容器壁11中的中央部11b的表面的细胞。

此外,在本实施方案中,也能以如下方式构成:将埠口13的剖面设为半圆状,使该埠口13中的与第1容器壁11接触的面成为平面状,并且使与第2容器壁12接触的面成为曲面状。

因此,抑制在埠口13及第2容器壁12之间产生间隙,从而防止培养液自培养空间s漏出。

此外,在本实施方案中,优选为至少第1容器壁11的表面与第2容器壁12的顶面相互平行。因此,能够较大地确保培养空间s,即便为相对少量的培养液,也能够使培养液有效率地遍及培养空间s的各个角落。

而且,更优选地,如图19所示,也可使第1容器壁11的表面、第2容器壁12的顶面(中央部12c)及埠口13的底面相互平行。换言之,优选为本实施方案的埠口13的底面(与第1容器壁11接触的接触面)与第1容器壁11的表面为同一平面。因此,能够使相对少量的培养液进一步有效率地遍及培养空间s的各个角落。

[细胞培养容器10的制造方法及细胞培养容器10的制造装置]

其次,使用图20,对本实施方案中的细胞培养容器10的制造方法及制造装置进行说明。

即,细胞培养容器10为使用包含以下分别说明的按压构件71、约束构件72、载置台73、加热装置74及流体导入装置75的细胞培养容器的制造装置70,经由以下所示的各步骤而制造。

首先,如图20(a)所示,在使“由具有透气性的膜构成的第1容器壁11”及“与该第1容器壁11相对向地配置的第2容器壁12”重叠的状态下,将第1容器壁11载置于载置台73。此时,第1容器壁11的周缘部11a与第2容器壁12的周缘部12a优选为例如通过热熔接而密封。

此外,优选地,在第1容器壁11及第2容器壁12的端部设置有上述埠口13。将该图20(a)所示的第1容器壁11、第2容器壁12及埠口13的集合体作为完成前的细胞培养容器并记载为基底体10'。

在将第1容器壁11载置于载置台73之后,如图20(b)所示,在第2容器壁12的中央部12c敞开的状态(未经按压的状态)下,利用约束构件72按压并约束第2容器壁12的周缘部12a。因此,约束构件72为与载置台73相对向地配置,具有约束载置于该载置台73的第2容器壁12的周边的功能。

此外,只要能够约束上述周缘部12a,约束构件72的形状并无特别限制,优选为既不会过度又不会不足地约束第2容器壁12的周缘的形状,进而较理想为约束也包含相当于r1的区域的所有周缘4边的形状。此外,在本实施方案中,为使用约束构件72进行约束,但只要能确保第1容器壁11的平坦性,也可适当省略约束构件72。

在利用约束构件72约束第2容器壁12的周缘部12a之后,如图20(c)所示,在利用约束构件72按压上述周缘部的状态下,使用流体导入装置75向第1容器壁11及第2容器壁12之间导入流体。此外,在本实施方案中,经由埠口13向基底体10'的内部(第1容器壁11与第2容器壁12之间的空间)导入流体。因此,在本实施方案中,一面利用约束构件72约束第2容器壁12,一面利用流体导入装置75向第1容器壁11与第2容器壁12之间的空间导入流体。

在本实施方案中通过流体导入装置75导入的流体为液体或气体。作为流体,可例如为纯水等,作为气体,可例如为清洁空气或氮气等非活性气体。其中,就操作或处理的容易性的观点而言,在本实施方案中应用清洁空气。

在向基底体10'的内部导入流体后,如图20(d)所示,使按压构件71下降至与载置台73相隔特定距离的位置,一面利用按压构件71按压第2容器壁12的中央部12c,一面通过加热装置74至少对该按压构件71加热。此时,上述特定距离成为细胞培养容器10的鼓出形状12z的大小(高度)。因此,按压构件71配置成能够相对于载置台73进退,具有对“在第1容器壁11与第2容器壁12之间的空间导入有流体的第2容器壁12”加压的功能。

此外,作为本实施方案的加热装置74,例如可列举镍铬合金线等公知的电阻加热手段等,典型地,可在按压构件71内部设置该加热装置74。此外,也可设为在载置台73的内部设置加热装置74的形式,也可为加热装置74对载置台73及按压构件71中的至少一者加热的形式。

此外,关于加热装置74对按压构件71加热的温度,为考虑用于第1容器壁等的膜的耐热温度而决定,优选为使该膜软化的程度的加热(例如80℃左右)。通过使用该按压构件71加热,形成上述鼓出形状12z。此外,当利用按压构件71进行加热时,也可在该按压构件71中的特定的区域(避开与第2容器壁12的中央部12c相对向的区域并且与第2容器壁12的周缘部12b相对向的区域)配置加热手段(例如镍铬合金线等电阻加热装置)。因此,能抑制硬化至第2容器壁12中的未必需要形成鼓出形状12z的区域。

此外,当利用加热至所期望的温度的按压构件71按压第2容器壁12时,优选为以使基底体10'的内部(后来成为培养空间s)的内压成为固定的方式,通过流体导入装置75调整导入至基底体10'的内部的流体的供给压。因此,抑制对基底体10'的内部施加过度的压力,从而防止膜的延展或密封的破坏等。

此外,除了按压构件71等,也可进一步具备冷却装置,在对按压构件71加热后且正按压第2容器壁12时,使用该冷却装置使按压构件71冷却。

在利用加热至所期望的温度的按压构件71按压第2容器壁12而经过特定时间之后,如图20(e)所示,通过使按压构件71及约束构件72相对于载置台73退避,并且取出完成的细胞培养容器10而结束。此外,优选为在使按压构件71及约束构件72相对于载置台73而退避之前,对细胞培养容器10的埠口13进行密封。因此,阻止异物等不慎侵入至培养空间s。

<平面状的底面及鼓出形状所具有的意义>

先前的细胞培养容器也经常见到仅成为细胞培养面的底面的一部分平坦的形状,但丝毫没有最大限度地确保细胞培养面的思想,进而,也完全没有提及确保培养空间中的培养液的均质扩散性这一课题或该构成的教示。更具体而言,如图21(b)所示的通过先前的方法而制造的细胞培养容器在平面方向(xy平面)上无法使培养液均匀地扩展,培养液未遍及容器的角落部分,故无法成为良好的培养空间。此外,在高度方向(z方向)上也有翘曲,故在整个面发生培养液的浓淡不均。

与此相对,显然,图21(a)所示的本实施方案的细胞培养容器无论在上述平面方向上,或是在高度方向上,培养液都均匀且均质地扩展。因此,通过本实施方案而制造的细胞培养容器10即便在只能使用相对少量的培养液的情形时,也能够使培养液对于成为培养面的第1容器壁11的中央部11b均一地遍及各个角落。因此,根据本实施方案,能够最大限度效率良好地使用昂贵的培养液,进而能够抑制污染风险并且更确实地培养珍贵的细胞。

而且,使用此种本实施方案的细胞培养容器的细胞培养方法为使用上述细胞培养容器10的细胞培养方法,其特征在于:以使第1容器壁11相对于第2容器壁12成为下方的方式载置第1容器壁,并经由埠口13注入细胞及培养液。此时,细胞培养容器10优选为载置于调整为适当的温度(例如37℃)、二氧化碳浓度(例如5~10%co2浓度)、及湿度(例如约95%)的细胞培养装置(co2培养箱)内的载置面。

因此,通过成为底面的第1容器壁能够确保广范围且平坦的培养面,并且即便为少量的培养液,也能够通过具有鼓出形状的第2容器壁而遍及培养面的各个角落。

此外,在上述实施方案中,以ips细胞等黏着细胞为例进行了说明,但本发明并不限于此。即,本发明也可应用于适合造血细胞或腹水细胞等悬浮细胞的培养容器或它的制造方法及制造装置、以及细胞培养方法。其原因在于:实际上,在悬浮细胞的静置培养中,也存在使细胞广范围且均一地分布的需求,黏着细胞在播种后至沉淀且黏着于底面之前,也呈与悬浮细胞大致相同的形式。

上述第5实施方案可在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变形。以下,对可适当应用于第5实施方案的变形例进行说明。

<变形例4>

图22为在第5实施方案中说明的埠口13的变形例。

上文所说明的第5实施方案的埠口13与第2容器壁12相接的面(上表面)为曲面,但本发明并不限于该形式,可采用各种埠口的形状。

例如也可如图22(a)所示的埠口14般,使与第2容器壁12相接的面(该例中为上表面14a1及侧面14a2)为平面。换言之,埠口14也可成为如下构造:在y方向延伸的长方体状的本体14a附加有注入取出口14b。

此外,也可如图22(b)所示的埠口15般,使与第2容器壁12相接的面(该例中为斜面15a1及斜面15a2)为平面。换言之,埠口15也可成为如下构造:在y方向延伸的三角柱状的本体15a附加有注入取出口15b。

<变形例5>

图23为在第5实施方案中说明的埠口13的另一变形例。

即,在上述第5实施方案及变形例4中说明的埠口的底面均成为平面状,第1容器壁11中的与埠口接触的区域(与埠口接触的周缘部11a)的外表面为和与该埠口接触的区域以外的外表面为同一平面。

然而,本发明并不限于该形式,如图23所示,第1容器壁11只要至少在与埠口接触的区域以外成为平面状即可。

即,在本变形例5中,为使用具有普通舟形的形状(剖面如杏仁般的形状)的埠口13,该埠口13的底面并非平面状,而成为朝下呈凸状的曲面。在使用此种形状的埠口13的情形时,如图23所示,第1容器壁11中的与埠口13接触的区域沿埠口13的形状而成为朝下呈凸状的曲面。

此种情形时,第1容器壁11在与埠口13接触的区域以外也成为平面状,故能够发挥上述本发明的效果。

此外,在上文中以细胞培养的用途而进行了说明,但本发明的容器也可用于例如欲以尽可能平坦的面为底面而储存液体等的情形时等细胞培养用途以外的其他用途。

此外,在上述变形例4及变形例5中说明的埠口13~15也可适当应用于上述第1实施方案~第4实施方案或第1变形例~第3变形例中。

<其他变形例>

在上述第1实施方案~第4实施方案或变形例1~变形例3中,对将设置于载置台t的凹部23a(或凹部22a)的排列设为错位状或格子状的实施例进行了说明,但并不限定于此。

即,也能以使最终制造的细胞培养容器1中的多个凹陷4规则地排列而形成特定的图案(装饰图样或几何图案、或者文字、图形、记号等)的方式,在载置台t形成多个凹部。

此外,在上述各实施方案或各变形例中,将袋状膜容器1'用作培养细胞的容器,但并不限定于此。即,由本发明的袋状膜容器1'制造的附有凹陷的容器也可用于例如保存食品或药品的容器等其他用途。而且,只要该凹陷呈上述特定的图案,便能够实现具有设计性较高的价值的容器。

进而,在上述各实施方案或各变形例中,细胞培养容器的制造装置也可包含相机(摄像组件)等观察装置(未图示)。例如,在第3实施方案中,也可将观察是否形成了袋状膜容器1'的凹陷的观察装置设置于载置台t。

因此,只要将ccd组件等配置于设在载置台t上的多个孔,便能够观察利用按压构件21对袋状膜容器1'加压时的情况。此时,只要在载置台t的至少1个孔内配置ccd组件即可,无需设置在所有孔。

因此,基于利用上述观察装置的观察结果,能够控制按压构件21或流体导入装置26的动作。因此,能够通过按压构件21,不会过度也不会不足地对袋状膜容器1'加压。或者是,因此,能够通过流体导入装置26,不会过度也不会不足地以适当的供给压向袋状膜容器1'内导入流体。进而,也能够基于上述观察装置的观察结果,调节形成于袋状膜容器1'的凹陷的大小。

此外,上述观察装置并非必须配置于载置台t侧,例如若利用玻璃或耐热性塑料等透明材料形成按压构件21,则也可设置于按压构件21侧。

此外,若利用上述透明材料形成载置台t,则能够自载置台t的外侧观察该载置台t的内部(凹部的情况),故也能够将上述观察装置配置于载置台t或按压构件21的侧方或斜方。

此外,例如在第5实施方案中,也可将观察是否形成了第2容器壁12的鼓出形状12z的观察装置设置于按压构件71。因此,能够通过按压构件71形成适当的鼓出形状12z。

此外,该第5实施方案中的观察装置的设置部位并不限于按压构件71侧,例如也可设置于载置台73的侧方或斜方等其他部位。

[产业上的可利用性]

本发明能够用作效率良好地培养各种细胞的技术、或制造保存性较好且具有设计性较高的价值的容器的技术。

符号说明

1:细胞培养容器

2:容器本体

3:注入取出埠口

4:凹陷

10:细胞培养容器

11:第1容器壁

12:第2容器壁

13、14、15:埠口

21、71:按压构件

22:载置台本体

23:容器支持部

24、74:加热装置

25:驱动机构

26、75:流体导入装置

27:抽吸装置

28:调温装置

29、72:约束构件

73、t:载置台

cp:控制装置

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