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WO2014061126A1 - 培養槽用の蓋部およびそれを備えた培養装置 - Google Patents

培養槽用の蓋部およびそれを備えた培養装置 Download PDF

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Publication number
WO2014061126A1
WO2014061126A1 PCT/JP2012/076927 JP2012076927W WO2014061126A1 WO 2014061126 A1 WO2014061126 A1 WO 2014061126A1 JP 2012076927 W JP2012076927 W JP 2012076927W WO 2014061126 A1 WO2014061126 A1 WO 2014061126A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plate
lid
culture tank
hole
elastic body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/076927
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
正則 田嶋
周太郎 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Able Corp
Original Assignee
Able Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Able Corp filed Critical Able Corp
Priority to PCT/JP2012/076927 priority Critical patent/WO2014061126A1/ja
Priority to JP2014541871A priority patent/JP5947911B2/ja
Publication of WO2014061126A1 publication Critical patent/WO2014061126A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M37/00—Means for sterilizing, maintaining sterile conditions or avoiding chemical or biological contamination
    • C12M37/04—Seals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
    • C12M23/08—Flask, bottle or test tube
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/38—Caps; Covers; Plugs; Pouring means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements

Definitions

  • the present invention relates to a culture apparatus, particularly a lid for a culture tank.
  • the lid portion of the present invention is made of resin, and the opening of the culture tank can be detachably sealed. Further, according to the present invention, it is possible to detachably seal an object such as a sensor that penetrates the through hole of the lid.
  • a culture object such as a living cell, a biological tissue piece, or a microorganism is cultured using a culture apparatus.
  • a culture apparatus generally, a culture tank having a cylindrical side wall part and a bottom part and a container provided with a lid part for sealing the culture tank from above are used. In the closed state, the lid part serves to prevent various contamination-causing substances from being mixed into the culture tank from the outside of the culture tank.
  • Conventional culture apparatuses are generally made of transparent glass so that the culture state inside the culture tank can be observed from the outside.
  • a petri dish with a glass lid is known as a conventionally used biochemical instrument, but it is heavy and easily broken because it is made of glass.
  • Patent Document 1 describes a lid having a quartz glass window as an upper member that covers an upper part of a petri dish that is a culture tank.
  • Patent Document 2 describes a lid made of plate glass and a frame provided around the plate glass as an upper member that covers the upper surface of a container provided with a well.
  • the glass culture apparatus is heavy and has the disadvantage of being easily broken. Further, glass is difficult to be finely processed, and is fragile when it is finely processed, and the cost is increased.
  • Japanese translations of PCT publication No. 2005-514056 discloses a culture apparatus provided with a culture tank and a lid that covers the opening thereof.
  • a culture apparatus provided with a culture tank and a lid that covers the opening thereof.
  • the culture tank and the lid part can be connected in a compact manner.
  • the screw thread is screwed in this culture device, it is necessary to provide the screw thread not only in the lid part but also in the culture tank.
  • processing and molding are complicated and expensive. There is a problem that the strength at the time of screwing is not always sufficient.
  • the lid for the culture tank is generally attached with sensors, pipes for aeration / exhaust, sampling and the like. Then, in order to ensure the sealing (sealing performance) between the through-hole of the lid and an object penetrating the lid (hereinafter also referred to as “lid-penetrating object”), the lid is made of a metal such as stainless steel.
  • a female screw is provided on the inner periphery of the through-hole and a male screw is provided on the outer periphery of the lid-penetrating object, and the screw is engaged through an O-ring or the like.
  • a light and inexpensive synthetic resin can be considered as a material for the lid, but in this case, the gap between the small-diameter through hole and the lid through object is sealed by the screwing method as described above. That is, processing and molding to form a screw thread on the inner periphery of the through-hole of the lid part having a relatively thin thickness is more complicated than when forming the screw thread of the culture tank and the lid part, There are problems such as difficulty and cost increase, and insufficient strength when screwing.
  • the present inventors have made the culture tank lid part a laminated structure in which a plurality of resin-made plate-like substrates are stacked, and further, between the plurality of plate-like substrates. It is found that the above problem can be solved by adopting a structure in which a sealing member is fitted and the opening and lid of the culture tank and the gap between the through-hole and the lid penetrating object are sealed by this sealing member, The present invention has been completed.
  • a lid for a culture tank formed by laminating a plurality of resinous plate-like base materials, which is formed in the vicinity of the periphery between a lower plate-like base material and a plate-like member adjacent thereto.
  • a first annular elastic body is fitted in the annular groove, and the opening and lid of the culture tank are sealed by the first annular elastic body, and the plurality of plate-like substrates overlap each other when stacked.
  • An opening is formed at a position, and a through-hole penetrating the lid is formed by the opening.
  • a second groove is formed in an annular groove formed between adjacent plate-like substrates along the inner periphery of the through-hole.
  • the above-mentioned lid part in which the annular elastic body is fitted and the gap between the through-hole and the object passing through the through-hole is sealed by the second annular elastic body.
  • the plurality of plate-like base materials are joined to each other by press-fitting between the plurality of convex portions of the adjacent one of the plate-like base materials and the plurality of concave portions of the other plate-like base material facing the convex portions.
  • a culture apparatus comprising the culture tank lid and culture tank according to any one of (1) to (4).
  • Stirring means constituted by laminating a plurality of resin plate-like base materials, and a magnet built-in rotating part in which a magnet is liquid-tightly sandwiched between these plate-like base materials;
  • the stirring unit including the stirring blade fixed to the upper surface of the rotating unit is provided in the inside of the culture tank, and the stirring unit is rotated by a driving magnet rotating body outside the culture tank.
  • the lid portion for the culture tank of the present invention has a substantially circular shape, and has a laminated structure in which a plurality of resin-made plate-like substrates are stacked, and the plurality of plate-like substrates.
  • a sealing member of an annular elastic body is fitted between the materials, and the opening and the lid of the cylindrical culture tank are brought into close contact with each other by this sealing member, and the gap between the through-hole and the lid penetration object is sealed ( Hermetically sealed state is realized.
  • the lid portion of the present invention is composed of a plurality of plate-like base materials, and has a laminated structure in which they are joined.
  • the first plate-like base material in the lowermost layer (lower part) is annular
  • the upper second plate-like substrate and the upper third plate-like substrate can be disk-shaped.
  • cover for culture vessels of this invention is the 2nd plate-shaped base material adjacent to this at the inner peripheral upper part (one aspect of the periphery of a plate-shaped base material) of a cyclic
  • a lid part to which a second annular elastic body (sealing member) is attached, and the outer peripheral edge of the opening of the culture tank and the lid part are formed by the first annular elastic body.
  • the gap between the through-hole and the lid-penetrating object is sealed (sealed) by the annular elastic body.
  • Plate-shaped base material In the lid portion for the culture tank of the present invention, a plurality of plate-shaped base materials are used instead of a single plate-shaped base material.
  • a sealing member of an annular elastic body such as an O-ring is sandwiched between plate-like substrates, and the lid portion of the present invention can be manufactured at low cost.
  • the plate-like base material is made of resin, it is easy to process, and thus it becomes easy to form an annular groove or the like that houses the sealing member.
  • the resin used for the plate-like substrate according to the lid for the culture tank of the present invention a known resin can be used without particular limitation.
  • autoclave sterilization treatment A resin having heat resistance that can withstand, for example, 121 ° C. for 15 minutes
  • the specific material of the resin can be appropriately selected in consideration of processability, lightness, transparency, durability, mechanical strength, smoothness, etc., for example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, Polyester resins such as polyethylene terephthalate, polystyrene resins, acrylic resins, polycarbonate resins, polyamide resins and the like are suitable examples.
  • PC polycarbonate
  • PS polystyrene
  • PP polypropylene
  • PMP poly Methyl pentene
  • the method for molding the resin plate-like base material is not particularly limited, but for example, injection molding can be suitably used.
  • the lid for the culture tank of the present invention adjusts various surface characteristics such as hydrophilicity to the surface in contact with the culture solution, and controls adhesion to a culture object such as a living cell or a tissue piece. Therefore, surface treatment can be performed.
  • the lid portion for the culture tank of the present invention has a laminated structure in which a plurality of resin-made plate-like substrates are stacked.
  • the number of plate-like substrates is not particularly limited as long as it is 2 or more, and can be, for example, 2 to 6 (number of layers: 2 to 6).
  • the number of plate-like base materials is preferably 3 to 5 (number of layers: 3 to 5).
  • the number of plate-shaped substrates it is possible to sufficiently secure the sealing (sealing) performance of the opening and lid of the culture tank and the gap between the through-hole and the lid-penetrating object.
  • the first sealing member and the second sealing member are provided between the first plate-like substrate and the second plate-like substrate.
  • the number of plate-like base materials can also be set to two.
  • the lid portion of the present invention is formed by laminating a plurality of plate-like base materials and stacking them together.
  • the method for integrating a plurality of plate-like base materials is not particularly limited, and examples thereof include a method for joining plate-like substrates on the surface, a method for integrating plate-like substrates by press fitting, and the like. .
  • a laminated structure can be realized by applying a heat-resistant adhesive or the like to the surface of the plate-like substrate and then bonding the plate-like substrates together.
  • a plurality of plate-like substrates can be integrated by press fitting.
  • the press-fitting is generally called a force fit or force fit, and a convex portion (male portion, fitting pin) is press-fitted into a concave portion (female portion), and the outer peripheral surface of the convex portion and the inner peripheral surface of the concave portion It means that a plurality of members are firmly joined by the force applied between the two.
  • a plurality of convex portions are provided on one adjacent plate-like base material, and a concave portion is provided on the facing surface of the other plate-like substrate laminated with the plate-like base material.
  • the plate-like base material When integrating a plurality of plate-like base materials by press fitting, the plate-like base material is provided with convex portions and concave portions.
  • the material of the plate-like base material is made of resin. Providing such a small concave protrusion is extremely easy by employing an appropriate molding method (such as an injection molding method).
  • the position and number of concave projections to be provided take into account the size (diameter) of the lid and through-hole, and the plate-like base material surface by press-fitting
  • it can be appropriately selected and determined so that it can be firmly joined with a uniform force, and is not particularly limited.
  • the positions of the concave and convex portions are suitable from the viewpoint that the vicinity of the peripheral edge of the substantially circular lid and the vicinity of the peripheral edge of the through-hole are effectively and firmly joined by press-fitting. It is preferable to dispose at an appropriate interval in the vicinity of the periphery.
  • the number of concave portions and convex portions is not particularly limited and is appropriately selected and determined.
  • a lid having a diameter of 55 mm for a culture tank having a small internal volume of 100 ml or the like 8 to 10 pieces at appropriate intervals near the periphery of the lid, In the vicinity of the periphery of the through-hole having an inner diameter of 10 mm through which a relatively large lid-penetrating object (such as a pH sensor) passes through the center, there are 6 to 10 pieces at appropriate intervals.
  • an effective press-fitting can be achieved by providing concave projections in the vicinity of the periphery of the lid and the periphery of the through-hole having a relatively large diameter. It is possible to eliminate the provision of the concave protrusion in the vicinity of the periphery of the through hole having another small diameter (for example, 3 to 5 mm).
  • the shape of the convex portion can be made into a columnar shape, and press fitting can be performed between the cylindrical convex portion and a concave portion having a diameter smaller than the diameter of the convex portion.
  • a guide taper can be provided at the peripheral edge of the end surface of the convex portion, which facilitates press-fitting the convex portion into the concave portion.
  • the length (depth) of the fitting portion of the convex portion such as a columnar shape is preferably about 1/2 to 2/3 of the thickness of the plate-like base material to be fitted.
  • auxiliary means for integration (joining) by press-fitting of a plurality of plate-like base materials for example, a bolt is provided at a through-hole provided in the approximate center of the lid portion to which the plate-like base materials are joined.
  • a method may be employed in which a penetrating object with a thread provided on a part of the outer periphery is inserted, and an annular elastic sealing member such as an O-ring is interposed and tightened with a nut at the upper end of the lid.
  • the lid portion for the culture tank of the present invention includes the first annular elastic body (sealing member) that seals the culture tank and the lid portion between the plurality of plate-like substrates.
  • An annular groove is provided for storing the.
  • the following can be illustrated as an aspect of an annular groove (concave groove).
  • This lid portion is fitted to the upper outer wall of the culture tank (external fitting type).
  • the annular first plate-like substrate is also included in the plate-like substrate referred to in the present invention.
  • This lid portion is fitted to the upper inner wall of the culture tank (internal fitting type). In this aspect, since the lower part of the first plate-like base material is fitted into the culture tank, the internal volume of the culture tank is reduced.
  • the first plate-like base material can be formed into an annular shape.
  • a recess is provided on the lower surface of the second plate-like substrate to further fit the upper part of the culture tank, thereby further strengthening the fit between the culture tank and the lid part. You can also.
  • the lid portion of the present invention is provided with an annular groove (concave groove) that houses the second annular elastic body (sealing member) that seals the through-hole and the lid-portion through-hole object.
  • annular groove concave groove
  • the following can be illustrated as a specific aspect.
  • A A groove provided along the inner peripheral upper part of the through hole of the disc-shaped second plate-like base material of the lid, and formed by the lower surface of the third plate-like base material adjacent to the groove.
  • An annular groove An annular groove.
  • B A groove formed along the inner peripheral lower portion of the through hole of the disc-shaped third plate-like base material of the lid, and formed in an annular shape with the upper surface of the second plate-like base material adjacent thereto groove.
  • C A groove provided along the inner peripheral upper part of the through hole of the disc-shaped second plate-like base material of the lid and the inner peripheral lower part of the through hole of the third plate-like base material adjacent thereto An annular groove formed with grooves provided along.
  • the shape of the groove in the longitudinal section, the shape in which the sealing member housed (mounted) in the groove is in contact with the object and pressed only in the direction in which the other member is closed and the other direction is closed.
  • the longitudinal section can be substantially U-shaped, for example, U-shaped, U-shaped, V-shaped or the like. That is, when the sealing member in the opening direction accommodated in the groove contacts and is pressed by the inserted object and is distorted, the force does not close the escape area, so that it tightly adheres to the object. , Strong sealing can be ensured. If there is an open portion in the groove other than the direction of contact with the object, the force due to the distortion of the sealing member escapes and the sealing performance is impaired.
  • the groove of the resin-made plate-like base material itself is obtained by a simple resin molding method such as injection molding without forming a lathe or the like, and the plate-like base material itself having a predetermined shape is obtained. Therefore, it is configured to be formed by two adjacent plate-like members.
  • the size (width and depth) of the annular groove is not particularly limited, and the groove can be widened so that the sealing member can be mounted in two stages.
  • the position of the groove on the inner peripheral lower portion of the through hole of the second plate-like substrate is defined as the first plate-like substrate (near the periphery).
  • the groove of the second annular elastic body can be formed with the first plate-like base material.
  • the plate-like base material The number will be two.
  • the lid portion for the culture tank of the present invention has a laminated structure in which a plurality of plate-like base materials are stacked, and an annular elastic body that is a sealing member is fitted between the plurality of plate-like base materials.
  • the sealed state is realized by the close contact between the lid through-hole object and the through-hole. Since the lid part of the present invention can seal (seal) the gap between the opening part of the culture tank or the cover part penetrating object and the through-hole, the inside of the culture tank can be prevented from being contaminated.
  • the degree of sealing is not particularly limited as long as the opening of the culture tank can be sealed liquid-tight or air-tight, and foreign substances and germs can be prevented from entering the culture tank.
  • sealing the opening of the culture tank in a liquid-tight manner with the lid of the present invention it is possible to prevent leakage of a liquid such as a culture solution when the culture apparatus is laid down or inverted.
  • an annular elastic body may be used as the sealing member fitted between the plurality of plate-like substrates.
  • a sealing member of an annular elastic body such as an O-ring can be preferably exemplified.
  • the lid in the present invention includes a first annular elastic body that seals the opening and lid of the culture tank, and a second annular elastic body that seals (seals) the gap between the through-hole and the lid-penetrating object. I have.
  • a sealing member annular elastic body having elasticity is provided between a plurality of plate-like substrates, and these sealing members are joined to the wall surface of the culture tank and the outer peripheral surface of the lid penetrating object by pressing.
  • the opening part of a culture tank, etc. can be sealed. Therefore, in the sealed state, the annular elastic body that is the sealing member is distorted by pressing.
  • the first annular elastic body and the second annular elastic body are fitted (attached) into a groove provided between the plate-like substrates prior to stacking the plurality of plate-like substrates, and then press-fitted. By joining and laminating, etc., the annular elastic body is securely accommodated and sandwiched in the annular groove.
  • the sealing member of the elastic body is a member for sealing the gap at the joining portion, and is sometimes referred to as packing.
  • an annular elastic body that is a sealing member is housed in the concave groove (a groove having a substantially U-shaped longitudinal section) provided between a plurality of plate-like substrates.
  • the sealing member is firmly fixed by sandwiching the sealing member between a plurality of plate-like base materials, and the lid penetrating object is inserted when the culture tank is detached from the lid part or through the through-hole. It is possible to prevent the sealing member from falling off when attaching or detaching by pulling out.
  • the material of the first and second annular elastic bodies that are the sealing members is not particularly limited, and a known material having elasticity can be selected.
  • the material of the sealing member is selected according to the application.
  • the material of the sealing member is, for example, rubber such as synthetic rubber or natural rubber, and a fluorine-based or silicon-based synthetic rubber can be cited as a suitable example.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • Teflon trademark
  • the shape and dimensions of the sealing member are not particularly limited, but the diameter and thickness should be appropriately adjusted according to the size of the groove for storing the sealing member and the size of the gap between the culture tank and the lid. Can do. That is, the preferable sealing member in this invention is accommodated in the ditch
  • the cross-sectional shape of the sealing member such as an O-ring is a circle or an ellipse.
  • various shapes such as an L shape, a U shape, a dish shape, etc. are taken into consideration in consideration of the contact inner surface of the joint and the size of the gap. It is good also as a shape.
  • the hardness of the sealing member such as an O-ring is not particularly limited.
  • the sealing member such as the O-ring may be deteriorated by repeated use or long-term use
  • the annular elastic body that is the sealing member in the present invention can be appropriately replaced by attachment and detachment as necessary.
  • the lid for a culture tank of the present invention has a through-hole as described above.
  • the substance supply pipe from the outside of the culture tank to the inside for example, the substance supply pipe from the outside of the culture tank to the inside, the extraction pipe for the culture from the inside of the culture tank to the outside, the vent pipe, the exhaust It is provided for tubes, sampling tubes, and various sensors for measuring conditions inside the culture tank.
  • a second annular elastic body of the sealing member is fitted between a plurality of plate-like substrates along the inner periphery of the through-hole, and the gap between the through-hole and the lid-penetrating object is inserted by the second annular elastic body. Is hermetically sealed.
  • a plurality of plate-like base materials constituting the lid can be provided with openings at positions that overlap when they are stacked, thereby forming a through-hole that penetrates the lid. it can.
  • the number and shape of the through-holes provided in the lid are not particularly limited and can be appropriately set according to the application. However, the number of through-holes should be the number of objects penetrating through the lid and some of the reserves. Can do.
  • the shape of the through hole is not particularly limited, but is preferably circular.
  • the second annular elastic body such as an O-ring is provided along the inner periphery of the through-hole provided in the lid portion having the laminated structure. Therefore, when connecting tubular members such as various sensor pipes to the inside and outside of the culture device through the through-hole, keep the culture device in a sealed state so that foreign matter does not enter the inside of the culture device. Can do.
  • annular elastic body is engage
  • This 2nd The gap between the through-hole and the lid portion penetrating object can be brought into close contact with and sealed by the annular elastic body.
  • a groove (concave groove) is provided between the plurality of plate-like base materials so that the sealing member can be accommodated, and the sealing member is fitted into the groove to form a plurality of plate-like materials.
  • the sealing member can be fixed between the plurality of plate-like substrates by sandwiching the sealing member between the substrates.
  • Examples of various sensors that pass through the through-hole include sensors that measure gas concentrations such as oxygen, hydrogen, carbon dioxide, ammonia, and nitrogen, temperature sensors, pH sensors, dissolved oxygen concentration sensors, and turbidity sensors. it can. Moreover, you may let the stirrer etc. used in order to maintain the inside of a culture tank on the conditions optimal for culture
  • gas concentrations such as oxygen, hydrogen, carbon dioxide, ammonia, and nitrogen
  • temperature sensors such as temperature sensors, pH sensors, dissolved oxygen concentration sensors, and turbidity sensors.
  • a pipe for supplying various substances into the culture tank may be communicated with the through-hole, and various pumps may be further connected to supply or discharge.
  • various pumps may be further connected to supply or discharge.
  • Through the through opening of the lid portion for the culture tank of the present invention it is possible to install distribution means for various substances, culture solutions, gases, etc., for example, through the supply tube and / or the discharge pipe through the lid portion for the culture tank It is possible to supply various substances, culture solutions, gases, etc. to the inside of the culture tank or discharge them outside the culture tank by installing them through the mouth and appropriately using liquid feeding means such as a pump.
  • the means for supplying and discharging various substances only needs to have a flow path for transporting liquids, gases, and the like.
  • tubular members such as pipes and tubes can be preferably exemplified.
  • a through-hole may be provided in the lid portion of the present invention and used as an air circulation port.
  • a member such as a filter can be installed in the air circulation port that penetrates a part of the lid in order to prevent contamination by foreign substances and bacteria.
  • the present invention is a culture apparatus including the lid and the culture tank.
  • the culture tank (culture reactor) is suitably used for culturing biological materials such as animals and plants, and also used for maintenance culture of various tissues in addition to proliferation culture.
  • the culture tank is usually provided with a bottom and a cylindrical side wall, in which various devices such as a culture solution, a culture object, and a stirring device are stored.
  • various devices such as a culture solution, a culture object, and a stirring device are stored.
  • the volume, shape, material and the like of the culture tank are not particularly limited.
  • a volume of the culture tank for example, about 1 to 300 ml can be mentioned as a suitable example, and it may be about 5 to 150 ml.
  • the shape of the culture tank is preferably cylindrical (cylindrical) because it is difficult to cause stagnation when stirred.
  • the diameter of the cylindrical culture tank is, for example, 20 to 200 mm, and may be 25 to 100 mm.
  • the height of the culture tank is not particularly limited, but can be, for example, 20 to 200 mm, or 30 to 100 mm.
  • the material of the culture tank may be a metal such as glass or stainless steel or a resin, and in the present invention, it is preferably made of a resin.
  • this resin has heat resistance and transparency.
  • glass are suitable materials for the culture tank.
  • the culture tank can be made disposable by making it also made of resin.
  • a culture object such as a living cell, a biological tissue piece, or a microorganism.
  • animal cells or plant cells may be used.
  • animal cells for example, vertebrate cells such as mammals, birds and amphibians, and invertebrate cells such as insects can be used.
  • the cell type is not limited to this, and examples include tumor cells, stem cells, nerve cells, organ cells, muscle cells, skin cells, epithelial cells, and the like.
  • the type and purpose of the culture are not particularly limited, and may be suspension culture or adherent cell culture in which cells are supported on a carrier.
  • the culture apparatus of the present invention may comprise stirring means inside the culture tank.
  • the stirring means in the present invention is not particularly limited, and is constituted by laminating a plurality of resin plate-like base materials, and for example, a disc-like magnet is in contact with the culture solution or the like between these plate-like base materials.
  • a stirring means comprising a disc-like rotating part with a built-in magnet sandwiched in a liquid-tight state and a resin stirring blade fixed to the upper surface (upper part) of the stirring means is preferable. It is one embodiment of the present invention.
  • the properties, types, molding method, surface treatment, etc. of the resin used as the plate-like substrate of the rotating part are the same as those described in the above-mentioned “Plate-like substrate” including the stirring blades. .
  • the rotating part in the stirring means according to the present invention has a laminated structure in which a plurality of resin plate-like base materials are overlapped.
  • the number of plate-like substrates may be two as long as a magnet can be sandwiched between the plate-like substrates.
  • the rotating part is integrated by superimposing a plurality of plate-like base materials, and the method for integrating these plate-like base materials is the same as that described in the section of “Plate-like base material”. There are no particular restrictions.
  • the rotating part has a magnet sandwiched between the two resin-made plate-like base materials constituting the rotating part, and is provided outside the culture tank by sandwiching the magnet inside the rotating part.
  • the stirring means can be moved by the rotating magnetic force of the driven magnet rotating body.
  • a concave portion for storing the magnet is provided in the plate-like base material, and the magnets can be stored between the plate-like base materials by laminating them.
  • a magnet In the above rotating part, a magnet is sandwiched between plate-like substrates, but when a liquid such as a culture solution enters between the plate-like substrates and reaches a metal magnet, the magnet is corroded and cultured. May contaminate the system. For this reason, a sealing member (annular elastic body) having elasticity such as an O-ring as described in the above-mentioned “sealing member” is used to prevent the liquid from reaching the magnet sandwiched between the plate-like base materials. It is preferable to provide between members.
  • a resin stirring blade is fixed to the upper surface of the rotating part by press-fitting or integral molding.
  • the number, size, shape, arrangement, etc. of the stirring blades may be appropriate. For example, about 2 to 5 plate-like members may be arranged vertically toward the center of the rotating part.
  • the stirring means is preferably fixed to a culture tank. Specifically, it is preferably rotatably supported and fixed to the stirring shaft at the bottom of the culture tank so that the stirring means can rotate.
  • a washer between the stirring means and the stirring shaft in order to improve durability against friction.
  • a resin washer is preferable.
  • a polyacetal washer can be suitably used.
  • a vertical baffle plate can be provided in the vicinity of the inner wall in the culture tank in order to further increase the stirring efficiency.
  • a lid for a culture tank made of resin capable of detachably sealing the opening of the culture tank and the gap between the through-hole and the lid-penetrating object without using a screwing method. Is done.
  • the culture tank and the lid-penetrating object can be attached to and detached from the lid simply by inserting and removing.
  • a resin plate-like base material is used as the lid, it is lighter than conventional glass lids, and is easy to process and can be manufactured at low cost. Is possible. Therefore, the present invention can be particularly suitably used when culturing using a large number of culture apparatuses.
  • the lid portion for the culture tank of the present invention does not require any special processing such as thread formation on the culture tank or the like, and can seal the openings of various culture tanks.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a part of one embodiment of a lid for a culture tank of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing one embodiment of the lid for the culture tank of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing one embodiment of the lid for the culture tank of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing an embodiment of the lid for the culture tank of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic view showing an embodiment of the lid for the culture tank of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view showing an embodiment of the lid for the culture tank of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic view showing an embodiment of the lid for the culture tank of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic view showing an embodiment of the stirring means of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic view showing a culture tank provided with the stirring means of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a part of one embodiment of a lid for a culture tank according to the present invention, and in particular, only focusing on the sealed structure of the upper end opening and the lid of the culture tank will be described. In this figure, the upper layer of the lid part, the through-hole, etc. are not shown.
  • the first plate-like base material 2 and the second plate-like base material 3 made of adjacent resin (for example, polycarbonate) that are injection-molded are circular.
  • a circular lid is formed by press-fitting between the columnar convex portion 5 and the concave portion 6 facing each other to form a circular lid portion.
  • the first plate-like substrate 2 and the disk having an annular shape A second plate-like base material 3 is laminated.
  • a groove 7 for accommodating the first annular elastic body 8 of the sealing member is provided in the upper part of the inner periphery of the first plate-like substrate 2.
  • the first annular elastic body 8 is laminated when the first plate-like base material 2 and the second plate-like base material 3 are laminated.
  • the O-ring is brought into close contact with the outer peripheral surface of the culture tank 9 by pressing the lid portion of this aspect by fitting the upper part of the culture tank 9. That is, the lid portion 1 of this aspect is a so-called external fitting type, and the inner peripheral surface of the lid portion 1 comes into contact with the outer peripheral surface of the culture tank 9.
  • the annular first plate-like base material 2 is formed on the side wall portion of the lid portion 1, and the second plate-like base material 3 and the uppermost disc-like shape not shown.
  • the plate-like base material constitutes the top surface portion of the lid.
  • the upper edge of the opening of the cylindrical culture tank is fitted inside the annular first plate-like substrate 2, and the second plate-like substrate 3 is inserted. It is inserted until it contacts the lower surface.
  • the lid portion 1 of this aspect is integrated by joining a plurality of resin plate-like base materials 2 and 3.
  • the first plate-like substrate 2 and the second plate-like substrate 3 are integrated by press-fitting, and the columnar convex portion 5 and the opposing concave portion 6 are formed. Are joined by press-fitting.
  • the plate-like substrates can be joined and integrated with a heat-resistant adhesive or the like.
  • the first annular elastic body 8 is pressed and distorted, and the opening of the culture tank 9 is detachably sealed by the lid 1. .
  • FIG. 2 is a schematic view showing a part of one embodiment of the lid portion for the culture tank according to the present invention.
  • the description will focus on only the sealed structure of the upper end opening of the culture tank and the lid portion.
  • the illustration of the through-hole of the lid is omitted.
  • the first plate-like base material 12 and the second plate-like base material 13 made of adjacent transparent resin (for example, polycarbonate) that are injection-molded are cylindrical projections. 15 and press-fitting with the concave portion 16 facing each other to form a circular lid portion 11.
  • the disc-shaped first plate-like substrate 12 and the diameter thereof A large disc-shaped second plate-like substrate 13 is laminated.
  • a groove 17 for accommodating the first annular elastic body 18 of the sealing member is provided on the outer periphery of the first plate-like substrate 12.
  • An O-ring for example, silicon rubber
  • An O-ring that is the first annular elastic body 18 is formed by an annular groove 17 (concave) formed by the first plate-like substrate 12 and the second plate-like substrate 13 adjacent thereto. It is sandwiched between the first plate-like base material 12 and the second plate-like base material 13 in a state where it is housed (mounted) in the groove and the longitudinal section is a U-shape.
  • the lid 11 of this aspect is brought into close contact with the inner peripheral surface of the culture tank 19 by pressing due to the fitting of the upper part of the culture tank 19.
  • the lid portion 11 of this aspect is a so-called internal fitting type, and the outer peripheral surface of the lid portion 11 comes into contact with the inner peripheral surface of the culture tank 19. Further, in the lid portion 11 of this aspect, a small disk-shaped plate-like base material 12 constitutes a side wall portion of the lid portion 11.
  • the upper edge of the opening of the cylindrical culture tank 19 can be inserted until it contacts the lower surface of the second plate-like substrate 13.
  • the lid portion 11 of this aspect is integrated by joining two plate-like base materials 12 and 13 made of resin.
  • FIG. 2C shows a state in which the first plate-like base material 12 and the second plate-like base material 13 are joined by press-fitting between the columnar convex portions 15 and the concave portions 16 facing each other.
  • the 1st plate-shaped base material of this aspect can also be made into an annular
  • the first annular elastic body 18 is pressed and distorted, and the opening part of the culture tank 19 is detachably sealed by the lid part 11. .
  • FIG. 3 is a schematic view showing one embodiment of a lid for a culture tank according to the present invention.
  • three transparent resin-made (eg, polycarbonate) injection-molded plate-like base materials first to third plate-like base materials 22, 23, 24) are the same as described in aspect 1.
  • the circular lid 21 is formed by joining and stacking by press-fitting, and specifically, an annular first plate-like base material 22 and disk-like second and third plate-like shapes.
  • the base materials 23 and 24 are laminated.
  • a groove 27 for accommodating the first annular elastic body 28 of the sealing member is provided in the upper portion of the inner periphery of the first plate-like base material 22.
  • the lid portion 21 of this embodiment is provided with openings in the second and third plate-like base materials 23 and 24, and when these three plate-like base materials are laminated, an annular first One or more through-holes 30 are formed by the openings of the plate-like base material 22 and the openings of the disk-like second and third plate-like base materials 23 and 24.
  • the through-hole 30 is for inserting a lid-penetrating object 31 such as various sensors or tubular members, and a gap between the through-hole 30 and the lid-penetrating object 31 is a second annular elastic body having a sealing member. 33 (sealed).
  • a groove 32 for accommodating the second annular elastic body 33 as a sealing member is provided in the lower part of the inner periphery of the third plate-like substrate 24 in the through-hole 30.
  • an O-ring for example, silicon rubber
  • an annular groove 27 (concave groove, whose longitudinal section is U-shaped) formed with the lower surface of the second plate-like base material 23, and an O-ring (example: sealing member) that is a second annular elastic body 33.
  • An annular groove 32 (concave, longitudinally cut) formed by a groove provided on the inner peripheral lower surface of the third plate-like base material 24 of the through-hole 30 and the upper surface of the second plate-like member 23 adjacent thereto. The surface is sandwiched in a state of being stored in a U-shape.
  • the O-ring is in close contact with the outer peripheral surface of the cylindrical culture tank 29 by pressing. That is, the lid portion 21 of this aspect is a so-called external fitting type, and the inner peripheral surface of the lid portion 21 comes into contact with the outer peripheral surface of the culture tank 29.
  • FIG. 4 is a schematic view showing one embodiment of a lid for a culture tank according to the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a laminated structure in the lid portion of this embodiment.
  • the circular lid portion 41 according to this aspect is an external fitting type, and is formed by laminating three injection-molded plate-like base materials made of transparent resin (example: polycarbonate). Specifically, an annular first plate-like substrate 42 and disk-like second and third plate-like substrates 43 and 44 are laminated.
  • the first annular elastic body 48 is respectively formed on the inner peripheral upper portion of the first plate-like member 42 and the inner peripheral lower portion of the third plate-like base material 44 in the through hole 50 similar to that described in the aspect 3.
  • Grooves 47 and 52 for accommodating the second annular elastic body 53 are provided.
  • the groove 52 can also be provided in the upper part of the inner periphery of the second plate-like base material in the through hole 50.
  • the lid portion 41 of this aspect is an external fitting type that is in close contact with the outer wall surface of the culture tank, and nine through holes 50 are provided in the lid portion 41. Specifically, one large through hole 50 is arranged at the center of the lid portion 41, and eight small through holes 50 are arranged around the larger through hole 50.
  • FIG. 6A is an exploded view of the plate-like substrate as viewed from above
  • FIG. 6B is an exploded view of the plate-like substrate as viewed from below
  • 7A shows the third plate-shaped substrate 44
  • FIG. 7B shows the second plate-shaped substrate
  • FIG. 7C shows the third plate-shaped substrate.
  • a columnar convex portion for press-fitting and fitting three plate-like base materials is located in the vicinity of the peripheral edge of the upper surfaces of the first and second plate-like base materials 42 and 43, and the central through-hole 50 second plate-like base materials 43 are provided in the vicinity of the peripheral edge of the upper surface, and are provided at opposing positions where the recesses are adjacent.
  • a recess (recess) is provided on the lower surface of the second plate-like member 43, and the upper end of the cylindrical culture tank 49 is fitted more deeply.
  • the fitting property can be further enhanced.
  • the first annular elastic body 48 and the second annular elastic body 53 are mounted in the grooves 47 and 52 in advance, the first to third plate-like base materials 42, 43, and 44 are changed to the mode 1, respectively. It is press-fitted and joined and laminated in the same manner as described.
  • the second annular elastic body of the sealing member is attached to the annular groove formed on the inner periphery of the through-hole 50 for all of these through-holes 50, and the through-hole 50 and the lid portion through-object are formed.
  • the gap can be maintained in a sealed state.
  • three plate-like base materials are integrated by press fitting. That is, as shown in the drawing, a columnar convex portion (male portion, fitting pin) provided on the plate-like base material (an example of the length (depth) of the fitting portion of the convex portion is fitted. About 1/2 to 2/3 of the thickness of the plate-like base material is press-fitted into a concave portion (female part) provided in the plate-like base material to be joined, so that the plate-like base materials are integrated. .
  • the lowermost annular first plate-shaped substrate 42 and the intermediate layer disk-shaped second plate-shaped substrate 43 are formed by press-fitting ten pairs of concave projections. It is integrated.
  • the disk-shaped second plate-like base material 43 of the intermediate layer and the disk-like third plate-like base material 44 of the uppermost layer are integrated by press-fitting 14 pairs of recessed convex portions. ing. Eightteen pairs of concave convex portions are provided along the outer periphery of the disk-shaped plate-shaped substrate, and six along the periphery of the through-hole 50 provided at the center of the disk-shaped plate-shaped substrate. Is provided. By doing so, the three plate-like substrates can be firmly joined and integrated, and the first and second annular elastic bodies can be sandwiched and fixed between the plate-like substrates. .
  • the lid part 41 of the present invention in which the three plate-like base materials are laminated is the same as described in the aspect 3, and the opening part of the culture tank 49, the lid part 41, the through-hole 50, and the lid part.
  • the gap with the penetrating object can be detachably sealed.
  • the hollow (recessed part) is provided in the lower surface of the 2nd plate-shaped member 43, and the upper end part of a culture tank can be fitted more deeply.
  • FIG. 8 is a schematic view showing one embodiment of the stirring means according to the present invention
  • FIG. 9 is a schematic view showing a culture tank provided with the stirring means of the present invention.
  • the rotating means includes a rotating unit 100 containing a magnet and a stirring blade 104 fixed to the upper surface of the rotating unit 100. That is, the rotating part 100 is made by laminating two plate-like base materials 101 and 102 made of a transparent resin (for example, polycarbonate), and a disc-like magnet 103 is sandwiched therebetween. Each of the two plate-like base materials has a disk shape. Four stirring blades 104 made of the same resin are provided on the upper surface of the upper plate-like substrate 101.
  • the two plate-like base materials 101 and 102 are integrated by press-fitting with the press-fit pins 107, and the four magnets 103 are sandwiched between the two plate-like base materials 101 and 102. Is done.
  • four concave portions 105 are provided on the lower surface of the upper plate-like base material 101, and the upper surface of the lower plate-like base material 102 is provided.
  • the concave portion 105 and the convex portion 106 overlap, but the depth of the concave portion 105 is larger than the height of the convex portion 106.
  • the two plate-like base materials 101 and 102 are integrated by press-fitting with the cylindrical press-fit pins (convex portions and fitting pins) 107, but the magnet 103 is stored.
  • Four press-fit pins 107 are provided for each of the portions 105, and four of them serve as the four press-fit pins 107 along the circumference of the central through-hole 108 of the disk-shaped plate-like substrate described later.
  • the other four also serve as four of the eight press-fit pins 107 in the vicinity of the peripheral edges of the plate-like substrates 101 and 102. That is, in this aspect, the two plate-like base materials 101 and 102 are firmly fixed by press-fitting using a total of 20 press-fit pins 107, and the magnet 103 is accommodated therebetween.
  • an O-ring (example: silicon rubber) is housed in the magnet housing portion 105 of the stirring means as the annular elastic body (sealing member) 109 having elasticity in order to enhance the sealing performance.
  • a through-hole 108 is provided at the center of the stirring means, and the stirring shaft (not illustrated) is provided by using the through-hole 108 and standing the stirring means at the bottom of the cylindrical culture tank. It can be fixed in a rotatable state.
  • stirring blades 104 are provided on the upper surface of the plate-like base material 101 which is the upper layer, but this can be formed by ordinary resin molding.
  • the rotating means is rotated by a driving rotating magnet body (not shown) outside the culture vessel 110, and a liquid such as a culture solution is efficiently stirred.
  • a baffle plate (baffle plate) 111 can be provided in the vicinity of the inner wall in the culture tank 110 in order to further increase the stirring efficiency.
  • FIG. 1 lid part
  • 2 first plate-like base material
  • 3 second plate-like base material
  • 5 convex part
  • 6 concave part
  • 7 groove for accommodating first annular elastic body
  • 8 first annular elastic body
  • 9 culture tank
  • FIG. 2 11: Lid
  • 12 First plate-like base material
  • 13 Second plate-like base material
  • 15 Convex part
  • 16 Concave part
  • 17 Groove for accommodating the first annular elastic body
  • 18 first annular elastic body
  • 19 culture tank

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Abstract

　本発明の課題は、培養槽の開口部および蓋部の貫通口と貫通口を貫通する物体との間を隙着脱可能に密閉できる蓋部を提供することである。　本発明によって、複数の板状基材を積層してなる培養槽用の蓋部が提供され、複数の板状基材の間に密閉部材の環状弾性体がはめ込まれ、この環状弾性体によって培養槽と蓋部が密接し、培養槽の開口部を密閉することができ、複数の板状基材は、それぞれ、積層した際に重なり合う位置に開口部を有し、この開口部によって蓋部を貫通する貫通口が形成され、前記貫通口の周囲に沿って、複数の板状基材の間に別の密閉部材の環状弾性体がはめ込まれ、この環状弾性体によって貫通口と貫通口を貫通する物体が密閉される。

Description

培養槽用の蓋部およびそれを備えた培養装置
　本発明は、培養装置、特に培養槽用の蓋部に関する。本発明の蓋部は樹脂製であり、培養槽の開口部を着脱自在に密閉することができる。また、本発明によれば、蓋部の貫通口を貫通するセンサー等の物体を着脱自在に密閉することが可能である。
　生体細胞、生物組織片、微生物などの被培養物は、培養装置を用いて培養される。このような培養装置としては、一般に、筒状の側壁部と底部とを有する培養槽、この培養槽を上方から密閉する蓋部を備えた容器が用いられる。蓋部は、閉蓋状態において、培養槽外部から培養槽内部へ各種汚染原因物質が混入してしまうことを防止する役割などを果たす。
　従来の培養装置は、外部から培養槽内部の培養状態が観察できるように、透明のガラス製であることが一般的である。例えば、従来から使用されている生化学用器具としてガラス蓋付きのシャーレが知られているが、ガラス製であるため重く、また割れやすい。
　特許文献１には、培養槽であるシャーレの上部を覆う上部部材として、石英ガラス製の窓部を有する蓋体が記載されている。また、特許文献２には、ウェルを備えた容器の上面を覆う上部部材として、板ガラスとその板ガラス周囲に設けられた枠体からなる蓋体が記載されている。
特開２００１－０６１４６４号公報 特開２００６－１９１８３４号公報
　上述したように、ガラス製の培養装置は重く、割れやすいという欠点がある。また、ガラスは、微細な加工がしにくく、また、仮に微細な加工を施した場合に壊れやすく、コストも高くなってしまう。
　特に、培養条件を厳密に制御して培養する場合、培養槽と蓋部との間を密閉し、培養槽外部から内部への汚染原因物質の混入をコントロールする必要があるが、ガラス製の培養容器は加工が難しいため培養槽と密閉性の高い培養蓋を低コストで製造することは困難であった。
　一方、近年では、ポリスチレンなどの光透過性樹脂製の培養装置も提案されている。合成樹脂は、ガラスと比較して安価で成形や加工が容易であるため、所望の形状の培養装置が低コストで製造できるというメリットがある。
　例えば、特表２００５－５１４０５６号（国際公開ＷＯ２００３／０６００５５）には、培養槽とその開口部を覆う蓋部とを備えた培養装置が開示されており、この培養装置では、培養槽外面と蓋部内面に設けられたネジ山を螺合させることによって培養槽と蓋部を圧密に接続することができる。しかし、この培養装置ではネジ山を螺合させるため、蓋部だけでなく培養槽にもネジ山を設ける必要があり、特に合成樹脂製のものの場合には、加工や成形が複雑で価格も高くなってしまうばかりでなく、螺合する際の強度が必ずしも十分でない等という問題がある。
　また、培養槽用の蓋部には、一般にセンサー類や通気・排気用、サンプリング用等のパイプ類等が貫通して取り付けられている。そして、蓋部の貫通口とこれを貫通する物体（以下「蓋部貫通物体」ということもある）との間の密閉性（密封性）を確保するために、蓋部をステンレス鋼等の金属製にし、さらに、例えば、貫通口の内周にメネジを、蓋部貫通物体の外周にオネジを設け、Ｏリング等を介して螺合する方式等が採られている。
　しかしながら、このような場合には、蓋部が重くなるばかりでなく、ネジ山形成等も加わってコストも高くなってしまう。
　このようなことから、蓋部の材料として軽くて安価な合成樹脂が考えられるが、この場合には、小内径の貫通口と蓋部貫通物体との間隙を前記のような螺合方式で密閉することは、厚さが比較的薄い蓋部の貫通口の内周にネジ山を形成するための加工や成形等が、前記の培養槽と蓋部のネジ山形成のときよりもさらに複雑、困難で、コストも高くなるばかりでなく、螺合する際の強度も十分でない等の問題がある。
　このような状況に鑑み、本発明の課題は、培養槽の上部の開口部を、着脱可能に、かつ、前記のような螺合方式によることなく密閉できる樹脂製の培養槽用の蓋部を提供することである。また、本発明は、蓋部の貫通口と蓋部貫通物体との間隙を密閉できる培養槽用の蓋部を提供することもその課題とする。
　上記課題について鋭意検討したところ、本発明者らは、培養槽用の蓋部を、複数の樹脂製の板状基材を重ね合わせた積層構造とし、さらに、複数の板状基材の間に密閉部材をはめ込み、この密閉部材によって培養槽の開口部と蓋部とが、および貫通口と蓋部貫通物体との間隙が密閉される構造を採用することによって、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
　すなわち、本発明は、これに限定されるものではないが、以下の発明を包含する。
（１）　複数の樹脂製板状基材を積層してなる培養槽用の蓋部であって、下部の板状基材とこれに隣接する板状部材との間にその周縁近傍で形成された環状溝に第１の環状弾性体がはめ込まれており、第１の環状弾性体によって培養槽の開口部と蓋部が密閉され、複数の板状基材は、それぞれ、積層した際に重なり合う位置に開口部を有し、この開口部によって蓋部を貫通する貫通口が形成され、前記貫通口の内周に沿って、隣接する板状基材の間に形成された環状溝に第２の環状弾性体がはめ込まれ、第２の環状弾性体によって貫通口と貫通口を貫通する物体との間隙が密閉される、上記蓋部。
（２）　前記複数の板状基材が、隣接する一方の板状基材の複数の凸部とこの凸部に対向する他方の板状基材の複数の凹部との圧入嵌合により互いに接合されている、（１）に記載の蓋部。
（３）　前記凸部及び凹部が前記蓋部の周縁部に離間して配置されている、（１）または（２）に記載の蓋部。
（４）　前記樹脂が、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレンまたはポリメチルペンテンである、（１）～（３）のいずれかに記載の蓋部。
（５）　（１）～（４）のいずれかに記載の培養槽用の蓋部と培養槽とを備えた培養装置。
（６）　複数枚の樹脂製の板状基材が積層されて構成された撹拌手段であって、これらの板状基材間に磁石が液密に挟持されている磁石内蔵の回転部と、この回転部の上面に固定された撹拌翼と、を具備した撹拌手段を培養槽の内部に備え、この撹拌手段は前記培養槽の外部の駆動磁石回転体によって回転される、（５）に記載の培養装置。
　上述したように、本発明の培養槽用の蓋部は、略円形状のものであって、複数の樹脂製の板状基材を重ね合わせた積層構造を有し、この複数の板状基材の間に環状弾性体の密閉部材がはめ込まれ、この密閉部材によって円筒型の培養槽の開口部と蓋部とが密着するために、および貫通口と蓋部貫通物体との間隙が密閉（密封）されるために密閉状態が実現される。
　ここで、本発明の培養槽用の蓋部について、その代表的な基本的構造を例示して概略を説明するが、これに限定されるものではない。本発明の蓋部は、複数の板状基材からなり、それらが接合された積層構造を有していて、例えば、その最下層（下部）の第１の板状基材は環状で、その上層の第２の板状基材およびより上層の第３の板状基材は円盤状とすることができる。
　そして、本発明の培養槽用の蓋は、環状の第１の板状基材の内周上部（板状基材の周縁近傍の一態様）でこれに隣接する第２の板状基材との間に形成された環状溝に、また、蓋の貫通口の内周とこれに隣接する第３の板状基材との間に形成された環状溝に、それぞれ、第１の環状弾性体（密閉部材）、第２の環状弾性体（密閉部材）を装着してなる蓋部であって、第１の環状弾性体によって培養槽の開口部の外周縁と蓋部とが、第２の環状弾性体によって貫通口と蓋部貫通物体との間隙が密閉（密封）される。
　板状基材
　本発明の培養槽用の蓋部では、樹脂製で、１つの板状基材から構成させるのではなく、複数の板状基材を積層した構造を採用することによって、複数の板状基材間にＯリングなどの環状弾性体の密閉部材を挟持させ、低コストで本発明の蓋部を製造することができる。また、板状基材が樹脂製であることから、加工が容易なため、密閉部材を収納する環状溝などを形成することが容易となる。
　本発明の培養槽用の蓋部に係る板状基材に用いられる樹脂は、公知のものが特に制限されずに使用することができるが、培養槽用として使用される以上、オートクレーブ滅菌処理（１２１℃、１５分等）などに耐える耐熱性を有し、ある程度の光透過性を有する樹脂が好ましい。樹脂の具体的な材質は、加工性、軽量性、透明性、耐久性、機械的強度、平滑性などを考慮して適宜選択することができるが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂などを好適な例として、また、中でも、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）などをより好適な例として挙げることができる。本発明に係る板状基材を、樹脂製でなくガラス製にすると、密閉部材を収納するための凹溝を設ける加工が難しくなり、また、仮にそのような溝が設けられたとしても強度が大幅に低下する。また、本発明に係る板状基材を金属製にすると、蓋部が重くなりすぎてしまう。
　本発明において樹脂製板状基材の成型方法は特に制限されないが、例えば、射出成形などを好適に利用することができる。また、本発明の培養槽用の蓋部には、培養液に接する面に対し、親水性などの各種表面特性を調節したり、生体細胞や組織片などの被培養物との付着性を制御するため、表面処理を施すことができる。
　本発明の培養槽用の蓋部は、前記のごとく、複数の樹脂製の板状基材を重ね合わせた積層構造を有する。本発明において板状基材の数は、２枚以上であれば特に制限はなく、例えば、２～６枚（積層数：２～６）などとすることができる。しかし、蓋部の組立ての作業性や接合性などを考慮すると、板状基材の数は、３～５枚（積層数：３～５）とすることが好ましい。
　通常、板状基材の数を、上記したように３枚とすることにより、培養槽の開口部と蓋部および貫通口と蓋部貫通物体との間隙の密閉(密封)性を十分に確保することができるが、板状基材の数を増やして積層数を大きくするとともに、密閉部材の数を増やすこと（例えば、１段を２段にすることなど）も可能である。
　また、後記の「密閉部材を収納する溝」の項に記載のごとく、第１の板状基材と第２の板状基材との間に第１の密封部材と第２の密封部材とを装着できる構造とすることで、板状基材の数を２枚とすることもできる。
　本発明の蓋部は、複数の板状基材が重ね合わされて積層され一体化されている。複数の板状基材を一体化する方法は特に制限されないが、例えば、板状基材同士を表面で接合する方法、圧入嵌合によって板状基材を一体化する方法などを挙げることができる。
　例えば、複数の板状基材同士を表面で接合する場合、樹脂製の板状基材表面が互いに接着できるような特性を有していれば、板状基材同士をその表面で接合することができる。また、例えば、耐熱性の接着剤などを板状基材表面に塗布してから板状基材同士を貼り合わせたりして積層構造を実現することができる。
　ここで、好ましい態様例として、複数の板状基材を、圧入嵌合によって一体化することを挙げることができる。圧入嵌合とは、一般に無理嵌め、力嵌めとも呼ばれるものであり、凸部（オス部、嵌合ピン）を凹部（メス部）に圧入し、凸部の外周面と凹部の内周面との間にかかる力によって複数の部材を強固に接合することをいう。本発明においては、隣接する一方のある板状基材上に複数の凸部を設けておき、その板状基材と積層される他方の板状基材の対抗向面に凹部を設けて、この２つの板状基材同士を凸部と凹部が圧入するように嵌合させることによって、複数の板状基材を一体化することができる。
　圧入嵌合によって複数の板状基材を一体化する場合、板状基材に凸部と凹部を設けることになるが、本発明において板状基材の素材は樹脂製であることから、このような小さな凹部凸部を設けることは、適宜の成形方法（射出成形法など）を採用することにより極めて容易である。
　圧入嵌合によって複数の板状基材を一体化する場合、設ける凹部凸部の位置や数は、蓋部や貫通口の大きさ（直径）を勘案し、圧入嵌合により板状基材面に対し均一な力で強固に接合できるように適宜選択、決定することができ、特に制限されない。
　凹部と凸部の位置については、略円形状の蓋部の周縁部近傍やその貫通口の周縁部近傍が圧入嵌合により効果的に強固に接合する観点から好適であるが、特に蓋部の周縁近傍に適宜の間隔で離間して配置するのが好ましい。
　凹部と凸部の数については、特に制限されず、適宜選択、決定される。例えば、全容量が１００ｍｌなどの小内容量の培養槽用の直径５５ｍｍの蓋などの場合で、蓋部の周縁近部傍では、適宜の間隔で８～１０個など、また、蓋部の略中央を比較的大きな蓋部貫通物体（ｐＨセンサーなど）が貫通する内径１０ｍｍの貫通口の周縁近傍では、適宜の間隔で６～１０個などである。このような小内容量の培養槽用の蓋の場合では、蓋の周縁近傍とその中央部の比較的直径が大の貫通口の周縁部に凹部凸部を設けることで、効果的な圧入嵌合をすることができ、他の小直径（例示：３～５ｍｍ）の貫通口の周縁近傍には凹部凸部を設けるのを省略することができる。
　さらに、複数の板状基材を均一な力で接合すべく、蓋部およびその貫通口の周縁部近傍以外の位置に凹部凸部を適宜設けることも勿論有効である。
　また、好ましい態様において凸部の形状を円柱状にすることができ、この円柱状の凸部と、凸部の直径よりも小さな直径の穴を有する凹部との間で圧入嵌合することができる。好ましい態様において、凸部の端面周縁部にガイドテーパーを設けることができ、これによって、凸部を凹部へ圧入することが容易になる。さらに、円柱状などの凸部の嵌合部の長さ（深さ）は、嵌合される板状基材の厚さの約１／２から２／３などとなるようにするのが好ましい。なお、複数の板状基材の圧入嵌合による接合は、手で圧迫することでも行うことができるが、適宜の圧入、接合手段を用いるのが効率的である。
　また、本発明においては、複数の板状基材の圧入嵌合による一体化（接合）の補助的手段として、例えば、板状基材を接合した蓋部の略中央に設けた貫通口にボルトや外周の一部にネジ山を設けた蓋部貫通物体を挿通し、Ｏリングなどの環状弾性体の密閉部材を介在させて蓋部の上端においてナットで締め付けるなどの方法を採ることもできる。
　密閉部材を収納する溝
　本発明の培養槽用の蓋部には、前記のごとく、複数の板状基材の間に培養槽と蓋部とを密閉する第１の環状弾性体（密閉部材）を収納するための環状溝が設けられている。ここで、環状溝（凹溝）の態様としては、以下のものを例示することができる。
（１）　蓋部の環状の第１の板状基材（板状基材の下部、すなわち、最下層）の内周上部（板状基材の周縁近傍の一態様）に沿って設けられた溝で、これに隣接する円盤状の第２の板状基材とで形成された環状溝。この蓋部は、培養槽の上部外壁に嵌合する（外嵌型）態様。この態様が好適である。なお、前記環状の第１の板状基材も本発明にいう板状基材に含まれる。
（２）　蓋部の円盤状の第１の板状基材の外周上部（板状基材の周縁近傍の一態様）に沿って設けられた溝で、これに隣接し、第１の板状基材よりも直径が大の円盤状の第２の板状基材とで形成された環状溝。この蓋部は、培養槽の上部内壁に嵌合する（内嵌型）態様。この態様では、第１の板状基材の下部が培養槽内に嵌入することになるので、培養槽の内容量が減少する。これを多少とも避けるために、第１の板状基材を環状にすることもできる。なお、上記アの態様において、第２の板状基材の下面に培養槽の上部をさらに嵌入すべく窪み（凹部）を設けることで、培養槽と蓋部との嵌合をより強固することもできる。
　また、本発明の蓋部には、貫通口と蓋部貫通口物体とを密閉する第２の環状弾性体（密閉部材）を収納する環状溝（凹溝）が設けられているが、その具体的態様として以下を例示することができる。
（ａ）　蓋部の円盤状の第２の板状基材の貫通口の内周上部に沿って設けられた溝で、これに隣接する第３の板状基材の下面とで形成された環状溝。
（ｂ）　蓋部の円盤状の第３の板状基材の貫通口の内周下部に沿って設けられた溝で、これに隣接する第２の板状基材上面とで形成された環状溝。
（ｃ）　蓋部の円盤状の第２の板状基材の貫通口の内周上部に沿って設けられた溝とこれに隣接する第３の板状基材の貫通口の内周下部に沿って設けられた溝とで形成された環状溝。
　また、溝の形状については、縦断面において、溝に収納(装着)されている密閉部材が物体と接触して押圧する方向のみが開放で他の方向が閉じられて行き止まりとなっている形状であることが重要であり、例えば、縦断面が略コ字形状、例えば、コ字形状、Ｕ字形状、Ｖ字形状などにすることができる。すなわち、溝に収納された開放方向の密閉部材は、挿入された物体に接触、押圧されて歪むと、その力は逃げ場が塞がれていてないことから、その物体に強く密着することになり、強い密閉性を確保することができる。溝に物体との接触方向以外に開放部があると、密閉部材の歪による力が逃げてしまい、密閉性が損なわれることになる。
　本発明においては、樹脂製の板状基材の溝は、旋盤などの形成加工によることなく、射出成形等の簡単な樹脂成形法により得られた、あらかじめ予定された形状の板状基材そのもので形成されることから、隣接する２枚の板状部材で形成されるように構成される。
　この環状溝の大きさ（幅や深さ）などは、特に制限されず、また、密閉部材を２段で装着すべく、溝を幅広にすることもできる。
　なお、前記（１）のような培養槽を内嵌型とする態様において、第２の板状基材の貫通口の内周下部の溝の位置を第１の板状基材（周縁近傍）の溝（第１の環状弾性体の溝）の位置からはずすことにより、第２の環状弾性体の溝を第１の板状基材とで形成することができ、この場合の板状基材の数は２枚となる。
　密閉部材（環状弾性体）
　本発明の培養槽用の蓋部は、複数の板状基材を重ね合わせた積層構造を有し、この複数の板状基材の間に密閉部材である環状弾性体がはめ込まれ、この密閉部材によって培養槽と蓋部とが、また、
蓋部貫通口物体と貫通口とが密着することによって密閉状態が実現される。本発明の蓋部は、培養槽の開口部や蓋部貫通物体と貫通口との間隙を密閉（密封）することができるため、培養槽内部が汚染されることを防止することができる。密閉の程度は特に制限されないが、培養槽の開口部等を液密または気密に密封することができ、培養槽内部への異物や雑菌の侵入を抑制できればよい。また例えば、本発明の蓋部によって液密に培養槽の開口部等を密閉することによって、培養装置が横倒しや逆さになった場合に培養液などの液体の漏洩を防止することができる。
　複数の板状基材の間にはめ込まれる密閉部材としては環状弾性体であればよく、例えば、Ｏリングなどの環状弾性体の密閉部材を好適に挙げることができる。本発明における蓋部は、培養槽の開口部と蓋部とを密閉する第１の環状弾性体と、貫通口と蓋部貫通物体との間隙を密閉（密封）する第２の環状弾性体を備えている。
　このように、複数の板状基材の間に弾性を有する密閉部材（環状弾性体）を備えており、これらの密閉部材と培養槽の壁面および蓋部貫通物体の外周面とが押圧によって接合することにより、培養槽の開口部等を密閉することができる。したがって、密閉状態において、密閉部材である環状弾性体は押圧により歪むことになる。
　なお、第１の環状弾性体および第２の環状弾性体は、複数の板状基材の積層に先立ち、板状基材の間に設けられた溝にはめ込み（装着し）、その後圧入嵌合などにより接合、積層することにより、環状弾性体が、環状溝に確実に収納され、挟持される。
　一般に、弾性体の密閉部材は、接合部分の隙間を密閉するための部材であり、パッキンなどと称されることもある。本発明の一つの態様において、複数の板状基材の間に設けられた前記の凹溝（縦断面が略コ字形状の溝）に密閉部材である環状弾性体が収納されるが、この際、複数の板状基材間に密閉部材を挟持することによって密閉部材をしっかりと固定し、蓋部に対して培養槽を脱着する際に、あるいは貫通口に対して蓋部貫通物体を挿入や抜去により着脱する際に密閉部材が脱落することを防止することができる。
　本発明において、密閉部材である第１および第２の環状弾性体の素材は特に制限されず、弾性を有する公知の素材を選択することができる。実際には、撥水性、耐熱性、耐油性、耐薬品性、耐久性、密閉性などの特性を考慮して、用途に応じて密閉部材の素材を選択する。好ましい態様において密閉部材の素材は、例えば、合成ゴムや天然ゴムなどのゴムであり、フッ素系やシリコン系の合成ゴムなどを好適な例として挙げることができる。フッ素系の合成ゴムとしては、テフロン（商標）として知られるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を用いることができる。
　密閉部材の形状や寸法は、特に制限されないが、密閉部材を収納するための溝の大きさや、培養槽と蓋部などの隙間の大きさに応じて、その径や太さを適宜調整することができる。すなわち、本発明における好ましい密閉部材は、蓋部に設けられた凹溝に収納され、使用時には、培養槽壁面や蓋部貫通物体の側面に押圧により接合させられる。そのため、凹溝の形状や蓋部と培養槽壁面などとの隙間などの使用条件等によって、Ｏリングなどの密閉部材の径（内径）や太さが適宜選択、決定されることになる。また、密閉部材の寸法については、各種規格に適応したものを使用することができる。
　好ましい態様において、Ｏリングなどの密閉部材の断面形状は円形や楕円形であるが、接合部の対接内面や隙間の大きさなどを考慮して、Ｌ形、Ｕ形、皿形状等の種々形状としてもよい。またＯリングなどの密閉部材の硬度も特に制限されない。
　また、Ｏリングなどの密閉部材は繰り返しの使用や長期間にわたる使用によって劣化することがあるため、本発明における密閉部材である環状弾性体は、必要に応じて着脱により適宜交換することができる。
　貫通口
　本発明の培養槽用の蓋部は、前記のごとく、貫通口を有する。この貫通口は、閉蓋状態において蓋部と培養槽が密閉される場合、例えば、培養槽外部から内部への物質供給管、培養槽内部から外部への培養物の抜き出し管、通気管、排気管、サンプリング用管、さらには、培養槽内部の状況を測定するための各種センサー用などとして設けられる。
　前記貫通口の内周囲に沿って、複数の板状基材の間に密閉部材の第２の環状弾性体がはめ込まれ、この第２の環状弾性体によって貫通口と蓋部貫通物体との間隙が密閉(密封)される。　本発明においては、前記のごとく、蓋部を構成する複数の板状基材について、それらを積層した際に重なり合う位置に開口部を設けることによって、蓋部を貫通する貫通口を形成させることができる。蓋部に設ける貫通口の数、形状などは特に制限されず、用途に応じて適宜設定することができるが、貫通口の数については、蓋部貫通物体の数と予備の若干数とすることができる。貫通口の形状は特に制限されないが、円状であることが好ましい。
　本発明においては、前記のごとく、積層構造を有する蓋部に設けられた貫通口の内周囲に沿って、Ｏリングなどの第２の環状弾性体が設けられるが、上述したように、このことにより、貫通口を通じて、各種センサーパイプなどの管状部材を培養装置の内と外に連結させた際に、培養装置の密閉状態を維持し、培養装置内部に外部から異物が混入しないようにすることができる。
　そして、本発明の蓋部は、前記のごとく、蓋部の貫通口の内周囲に沿って、複数の板状基材の間に第２の環状弾性体がはめ込まれており、この第２の環状弾性体によって貫通口と蓋部貫通物体との間隙を押圧によって密着、密封させることができる。
　つまり、前記のごとく、本発明においては複数の板状基材の間に、密閉部材を収納できるように溝（凹溝）を設けておき、この溝に密閉部材をはめ込んで、複数の板状基材間に密閉部材を挟持させることによって密閉部材を複数の板状基材間に固定することができる。
　貫通口を貫通する各種センサーとしては、例えば、酸素、水素、二酸化炭素、アンモニア、窒素などのガス濃度を測定するセンサー、温度センサー、ｐＨセンサー、溶存酸素濃度センサー、濁度センサーなどを挙げることができる。また、培養槽内を培養に最適な条件に維持するために用いられる撹拌機などを貫通口に通してもよい。
　１つの態様において、培養槽内部に各種物質を供給するための管を貫通口に連通させてもよく、供給ないし排出を行うために各種ポンプをさらに接続してもよい。本発明の培養槽用の蓋部の貫通口を通して、各種物質や培養液、ガスなどの流通手段を設置することができ、例えば、供給管および／または排出管を培養槽用の蓋部の貫通口を通して設置し、適宜ポンプなどの送液手段を利用することにより、各種物質や培養液、ガスなどを培養槽内部に供給したり、培養槽外部へ排出することが可能である。各種物質の供給や排出を行う手段は、液体や気体などを輸送するための流路を備えていればよく、例えば、パイプやチューブなどの管状部材を好適に例示することができる。
　また、本発明の蓋部に貫通口を設けて、それを空気の流通口として使用してもよい。この場合、異物や雑菌の混入を防ぐために、蓋の一部を貫通する空気流通口にフィルターなどの部材を設置することもできる。
　培養装置
　１つの態様において本発明は、上記の蓋部と培養槽とを備えた培養装置である。培養槽（培養リアクター）とは、動植物などの生物材料の培養に好適に使用され、増殖培養の他、各種組織の維持培養などにも使用される。
　培養槽は、通常、底部と筒状の側壁とを備えており、その中に、培養液や被培養物、撹拌装置などの各種装置が収納される。本発明において培養槽の容積、形状、材料などは特に制限されない。培養槽の容積としては、例えば、１～３００ｍｌ程度を好適な例として挙げることができ、５～１５０ｍｌ程度としてもよい。
　また、培養槽の形状としては、円筒状(円筒型)であると撹拌した際に淀みが生じにくく好ましい。好ましい態様において円筒状の培養槽の直径は、例えば、２０～２００ｍｍであり、２５～１００ｍｍとしてもよい。培養槽の高さは特に制限されないが、例えば、２０～２００ｍｍとすることができ、３０～１００ｍｍとしてもよい。
　培養槽の材料については、ガラス、ステンレスなどの金属、樹脂などであってよく、本発明においては、樹脂製とすることが好ましい。中でも、培養状況の視認性、滅菌のしやすさ、顕微鏡などによる観察のしやすさ、壁面を介した濁度などの測定のしやすさなどを考慮すると、耐熱性と透明性を備えた樹脂やガラスが培養槽の好適な材料として挙げられる。
　また、本発明の培養槽用の蓋部が樹脂製であることから、培養槽も同様に樹脂製にすることにより、使い捨てにすることもできる。
　本発明に係る培養装置では、生体細胞、生物組織片、微生物などの被培養物を培養することができる。細胞を培養する場合は、動物細胞でも植物細胞でもよい。動物細胞を用いる場合は、例えば、ほ乳類、鳥類、両生類などの脊椎動物の細胞、昆虫などの無脊椎動物の細胞などを挙げることができる。細胞の種類は、これに限定されるものではないが、例えば、腫瘍細胞、幹細胞、神経細胞、器官細胞、筋肉細胞、皮膚細胞、上皮細胞などが挙げられる。培養の種類や目的も特に制限されず、浮遊培養であっても、担体に細胞を担持させた付着細胞培養であってもよい。
　撹拌手段
　１つの態様において、本発明の培養装置は、培養槽の内側に撹拌手段を備えていてよい。本発明における撹拌手段は特に制限されないが、複数枚の樹脂製の板状基材が積層されて構成され、これらの板状基材間に、例えば、円盤状等の磁石が培養液などに接しないように液密状態で挟持されている磁石内臓の円盤状の回転部と、その上面（上部）に固定された樹脂製の撹拌翼とを備える撹拌手段が好ましく、このような撹拌手段自体が本発明の一つの態様である。
　なお、回転部の板状基材として使用される樹脂の性質、種類、成型方法、表面処理などについては、撹拌翼も含めて前記の「板状基材」の項に記載したと同様である。
　本発明に係る撹拌手段における回転部は、複数の樹脂製板状基材が重ね合わせた積層構造を有する。板状基材の数は、板状基材の間に磁石を挟持することができればよいため、２枚でもよい。
　回転部は、複数枚の板状基材が重ね合わされて一体化されるが、これらの板状基材を一体化する方法については前記の「板状基材」の項に記載したと同様であり、特に制限されない。
　回転部は、前記のごとく、それを構成する２枚の樹脂製の板状基材の間に磁石が挟持されるが、回転部の内部に磁石を挟持させることによって、培養槽の外部に設けられた駆動磁石回転体の回転磁力で撹拌手段を動かすことができる。板状基材間に磁石を挟持させるために、板状基材に磁石を収納するための凹部を設け、これらを積層することによって、板状基材間に磁石を収納することができる。
　上記回転部においては、板状基材間に磁石を挟持させることになるが、板状基材間に培養液などの液体が進入して金属製の磁石まで到達すると、磁石を腐食させ、培養系を汚染するおそれがある。そのため、板状基材間に挟持された磁石まで液体が到達できないように、前記した「密閉部材」の項に記載したようなＯリングなどの弾性を有する密閉部材（環状弾性体）を板状部材間に設けることが好ましい。
　また、回転部の上面には、樹脂製の撹拌翼が圧入嵌合や一体成形などにより固定されている。この撹拌翼の数、大きさ、形状、配置などは適宜でよく、例えば、回転部中央に向けて板状のものを２～５枚程度垂直に配置するなどが挙げられる。
　本発明の好ましい態様において、上記撹拌手段は培養槽に固定されていることが好ましい。具体的には、撹拌手段が回転できるように培養槽底部の撹拌軸に回転自在に支承固定されていることが好ましい。撹拌手段を培養槽底部の撹拌軸で支承する場合は、撹拌手段と撹拌軸との間に摩擦に対する耐久性を向上させるために、ワッシャーを挟むのがと好ましい。ワッシャーとしては、樹脂製のワッシャーが好ましく、例えば、ポリアセタール製ワッシャーを好適に使用することができる。
　さらに、培養槽の内部には、撹拌効率を更に高めるために、内壁近傍に垂直の邪魔板を設けることもできる。
　本発明によれば、培養槽の開口部および貫通口と蓋部貫通物体との間隙を着脱自在に、螺合方式によることなく密閉することが可能な樹脂製の培養槽用の蓋部が提供される。しかも前記の培養槽および蓋部貫通物体と蓋部との着脱も単に挿入、抜去することで可能である。さらに、特に、蓋部として樹脂製の板状基材を使用したことから、従来のガラス製の蓋部などと比較して軽量で、また、加工が容易であり、低コストで製造することが可能である。したがって、培養装置を多数使用して培養する場合などに、本発明を特に好適に使用することができる。
　また、本発明の培養槽用の蓋部は、培養槽等にネジ山形成等の特段の加工を施す必要がなく、各種培養槽の開口部等を密閉することができる。
図１は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様の一部を示す概略図である。 図２は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様を示す概略図である。 図３は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様を示す概略図である。 図４は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様を示す概略図である。 図５は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様を示す概略図である。 図６は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様を示す概略図である。 図７は、本発明の培養槽用の蓋部の一態様を示す概略図である。 図８は、本発明の撹拌手段の一態様を示す概略図である。 図９は、本発明の撹拌手段を備えた培養槽を示す概略図である。
　以下、本発明について態様例を挙げてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの態様例に限定されるものではない。
　態様１
　図１は、本発明に係る培養槽用の蓋部の１態様の一部を示す概略図であるが、特に培養槽の上端開口部と蓋部との密閉構造のみに着目して説明するための図であって、蓋部の上層、貫通口などの図示が省略されている。
　図１Ａに示すように、この蓋１の態様では、射出成形された隣接する樹脂製（例示：ポリカーボネート）の第１の板状基材２と第２の板状基材３とが、その円柱状の凸部５と相対する凹部６との圧入嵌合で接合、積層されて円形状の蓋部を構成しており、具体的には、円環状の第１の板状基材２と円盤状の第２の板状基材３とが積層されている。さらに、第１の板状基材２の内周上部には、密閉部材の第１の環状弾性体８を収納するための溝７が設けられている。
　そして、あらかじめ溝７に第１の環状弾性体８が装着された後、第１の板状基材２と第２の板状基材３とが積層されると、第１の環状弾性体８であるＯリング（例示：シリコンゴム）が第１の板状基材２とこれに隣接する第２の板状基材３とで形成された環状溝７（凹溝、縦断面がコ字形状）に収納（装着）された状態で、第１の板状基材２と第２の板状基材３との間に挟持される。本態様の蓋部は、培養槽９の上部の嵌合により、このＯリングが培養槽９の外周面と押圧により密着することになる。すなわち、本態様の蓋部１は、いわゆる外嵌型であり、蓋部１の内周面が培養槽９の外周面と接触することになる。
　また、本態様の蓋部１は、円環状の第１の板状基材２が蓋部１の側壁部を、また、第２の板状基材３および不図示の最上層の円盤状の板状基材が蓋の天面部を構成している。
　図１Ｂに示すように、この態様では、円筒型培養槽の開口部の上縁部が、円環状の第１の板状基材２の内側に内嵌めされ、第２の板状基材３の下面と接触するまで挿入される。
　本態様の蓋部１は、複数の樹脂製の板状基材２、３が接合されて一体化されている。図１Ｃに示す態様では、第１の板状基材２と第２の板状基材３とが圧入嵌合により一体化されており、円柱状の凸部５と、相対する凹部６とが、圧入嵌合によって接合されている。別の態様では、板状基材同士を耐熱性接着剤などで接合して一体化することもできる。
　このようにして、培養槽９の上部を蓋部１に嵌入することによって、第１の環状弾性体８が押圧されて歪み、培養槽９の開口部は蓋部１で着脱自在に密閉される。
　態様２
　図２は、本発明に係る培養槽用の蓋部の１態様の一部を示す概略図であるが、特に培養槽の上端開口部と蓋部との密閉構造のみに着目して説明するための図であって、蓋部の貫通口などの図示が省略されている。
　図２Ａに示すように、この態様では、射出成形された隣接する透明樹脂製（例示：ポリカーボネート）の第１の板状基材１２、第２の板状基材１３がその円柱状の凸部１５と相対する凹部１６との圧入嵌合で接合、積層されて円形状の蓋部１１を構成しており、具体的には、円盤状の第１の板状基材１２とそれより径の大きい円盤状の第２の板状基材１３とが積層されている。さらに、第１の板状基材１２の外周上部には、密閉部材の第１の環状弾性体１８を収納するための溝１７が設けられている。
　そして、あらかじめ溝１７に第１の環状弾性体１８を装着した後、第１の板状基材１２と第２の板状基材１３とをその中心を重ねるようにして積層することによって、の第１の環状弾性体１８であるＯリング（例示：シリコンゴム）が、第１の板状基材１２とこれに隣接する第２の板状基材１３とで形成された環状溝１７（凹溝、縦断面がコ字形状）に収納（装着）された状態で、第１の板状基材１２と第２の板状基材１３との間に挟持される。本態様の蓋部１１は、培養槽１９の上部の嵌合により、このＯリングが培養槽１９の内周面と押圧により密着することになる。すなわち、本態様の蓋部１１は、いわゆる内嵌型であり、蓋部１１の外周面が培養槽１９の内周面と接触することになる。また、本態様の蓋部１１は、小さい円盤状の板状基材１２が蓋部１１の側壁部を構成している。
　図２Ｂに示すように、この態様では、円筒型培養槽１９の開口部の上縁部が、第２の板状基材１３の下面と接触するまで挿入することができる。
　本態様の蓋部１１は、２つの樹脂製の板状基材１２、１３が接合されて一体化されている。図２Ｃには、第１の板状基材１２と第２の板状基材１３とが、円柱状の凸部１５と相対する凹部１６との圧入嵌合による接合の状態が示されている。なお、本態様の第１の板状基材は、円環状にすることも可能である。
　このようにして、培養槽１９の上部を蓋部１１に嵌入することによって、第１の環状弾性体１８が押圧されて歪み、培養槽１９の開口部は蓋部１１で着脱自在に密閉される。
　態様３
　図３は、本発明に係る培養槽用の蓋部の１態様を示す概略図である。この態様では、３枚の透明樹脂製（例示：ポリカーボネート）の射出成形された板状基材（第１～３の板状基材２２、２３、２４）が態様１に記載したと同様にして圧入嵌合により接合、積層されて円形状の蓋部２１を構成しており、具体的には、円環状の第１の板状基材２２と円盤状の第２のおよび第３の板状基材２３、２４とが積層されている。さらに、第１の板状基材２２の内周上部には、密閉部材の第１の環状弾性体２８を収納するための溝２７が設けられている。
　また、本態様の蓋部２１には、第２および第３の板状基材２３，２４に開口部が設けられており、これら３枚の板状基材を積層すると、円環状の第１の板状基材２２の開口部と円盤状の第２および第３の板状基材２３、２４の開口部によって１または２以上の貫通口３０が形成される。
　この貫通口３０は、各種センサーや管状部材などの蓋部貫通物体３１を挿入するためのものであって、貫通口３０と蓋部貫通物体３１との間隙が密閉部材の第２の環状弾性体３３で密閉（密封）される。
　この態様では、貫通口３０における第３の板状基材２４の内周下部に密閉部材の第２の環状弾性体３３を収納するための溝３２が設けられている。あらかじめ溝２７、３２に、それぞれ、第１の環状弾性体密閉部材２８、第２の環状弾性体３３が装着された後に、第１～３の板状基材２２、２３、２４が態様1に記載したと同様にして圧入嵌合されて接合、積層される。
　これら３枚の板状基材が積層されると、第１の環状弾性体２８であるＯリング（例示：シリコンゴム）が第１の板状基材２２の内周上部に設けられた溝と第２の板状基材２３の下面とで形成された環状溝２７（凹溝、縦断面がコ字形状）に、また、密閉部材の第２の環状弾性体３３であるＯリング（例示：シリコンゴム）が貫通口３０の第３の板状基材２４の内周下面に設けられた溝とそれに隣接する第２の板状部材２３の上面とで形成された環状溝３２（凹状、縦断面がコ字形状）に収納された状態で、挟持される。本態様の蓋部２１は、このＯリングが円筒型培養槽２９の外周面と押圧により密着することになる。すなわち、本態様の蓋部２１は、いわゆる外嵌型であり、蓋部２１の内周面が培養槽２９の外周面と接触することになる。
　このようにして、培養槽２９の上部を蓋部２１に嵌入することによって、また、貫通口３０に蓋部貫通物体３１を挿入することによって、第１の環状弾性体２８、第２の環状弾性体３３がそれぞれ押圧されて歪み、培養槽２９の開口部と蓋部２１および貫通口３０と蓋部貫通物体３１の間隙が着脱自在に密閉される。
　態様４
　図４は、本発明に係る培養槽用の蓋部の１態様を示す概略図である。また、図５は、本態様の蓋部における積層構造を示す概略図である。態様３と同様に、この態様に係る円形状の蓋部４１は外嵌型であり、３枚の透明樹脂製（例示：ポリカーボネート）の射出成型された板状基材が積層されており、具体的には、円環状の第１の板状基材４２並びに円盤状の第２および第３の板状基材４３、４４、とが積層されている。さらに、第１の板状部材４２の内周上部および態様３に記載したと同様の貫通口５０における第３の板状基材４４の内周下部には、それぞれ、第１の環状弾性体４８、第２の環状弾性体５３を収納するための溝４７、５２が設けられている。なお、この溝５２は、貫通口５０における第２の板状基材の内周上部に設けることもできる。
　本態様の蓋部４１は、培養槽の外側壁面に密着する外嵌型であり、蓋部４１に貫通口５０が９つ設けられている。具体的には、蓋部４１の中央に１つの大きな貫通口５０、さらに大きな貫通口５０の周囲に小さな貫通口５０を８つ配置している。
　また、図６および図７に本態様の蓋部の分解図を示す。図６Ａが、板状基材を上方から見た分解図であり、図６Ｂは、板状基材を下方から見た分解図である。また、図７Ａは第３の板状基材４４、図７Ｂは第２の板状基材、図７Ｃは第３の板状基材を示す。図に示すように、３枚の板状基材の圧入嵌合のための円柱状の凸部が第１および第２の板状基材４２、４３の上面の周縁近傍に、中央の貫通口５０の第２の板状基材４３の上面の周縁近傍設けられ、凹部が隣接する、相対する位置に設けられている。
　さらに、第２の板状部材４３の下面には、窪み（凹部）設けられていて、円筒型培養槽４９の上端部がより深く嵌合されることから、培養槽４９と蓋部４１との嵌合性を一層高めることができる。
　そして、あらかじめ溝４７、５２に、それぞれ、第１の環状弾性体４８、第２の環状弾性体５３が装着された後に、第１～３の板状基材４２、４３、４４が態様１に記載したと同様にして圧入嵌合されて接合、積層される。
　本態様では、これらの貫通口５０すべてについて、貫通口５０の内周に形成された環状溝に密閉部材の第２の環状弾性体が装着されており、貫通口５０と蓋部貫通物体との間隙を密閉状態に維持できるようにされている。
　本態様においては、３枚の板状基材が圧入嵌合によって一体化されている。すなわち、図示したように、板状基材上に設けられた円柱状の凸部（オス部、嵌合ピン）（凸部の嵌合部の長さ（深さ）の例示：嵌合される板状基材の厚さの約１／２～２／３）を、接合相手の板状基材に設けた凹部（メス部）に圧入嵌合し、板状基材同士を一体化している。図示した態様では、最下層の円環状の第１の板状基材４２と中間層の円盤状の第２の板状基材４３とは、１０対の凹部凸部を圧入嵌合させることによって一体化されている。また、中間層の円盤状の第２の板状基材４３と最上層の円盤状の第３の板状基材４４とは、１４対の凹部凸部を圧入嵌合させることによって一体化されている。１４対の凹部凸部は、円盤状の板状基材の外周に沿って８つ設けられており、円盤状の板状基材の中央に設けられた貫通口５０の周囲に沿って６つ設けられている。このようにすることによって、３枚の板状基材を強固に接合して一体化するとともに、板状基材の間に第１および第２の環状弾性体を挟持させて固定することができる。
　このようにして３枚の板状基材が積層された本発明の蓋部４１は、態様３に記載したと同様にして、培養槽４９の開口部と蓋部４１および貫通口５０と蓋部貫通物体との間隙を着脱自在に密閉することができる。また、本態様においては、第２の板状部材４３の下面に窪み（凹部）が設けられていて、培養槽の上端部をより深く嵌合することができる。
　態様５
　図８は、本発明に係る撹拌手段の１態様を示す概略図であり、図９は、本発明の撹拌手段を備えた培養槽を示す概略図である。
　両図において、この態様では、回転手段は磁石を内蔵する回転部１００と回転部１００の上面に固定された撹拌翼１０４とを備えている。すなわち、回転部１００は、透明樹脂製（例示：ポリカーボネート）の射出成形された２枚の板状基材１０１、１０２が積層されており、その間に、円盤状の磁石１０３が挟持されている。２枚の板状基材はいずれも円盤状である。そして、上層となる板状基材１０１の上面には同樹脂製の撹拌翼１０４が４つ設けられている。
　本態様においては、２枚の板状基材１０１、１０２が、圧入ピン１０７による圧入嵌合によって一体化されており、２枚の板状基材１０１，１０２の間に４つの磁石１０３が挟持される。磁石１０３を収納するための空間を確保するため、この態様では、上層となる板状基材１０１の下面に凹部１０５が４つ設けられており、さらに、下層となる板状基材１０２の上面に凸部１０６が４つ設けられ、２枚の円盤状の板状基材１０１，１０２を積層すると、凹部１０５と凸部１０６が重なり合うが、凹部１０５の深さが凸部１０６の高さよりも大きいため、磁石１０３を収納する空間が確保される。上述したように、この態様では、２枚の板状基材１０１、１０２が円柱状の圧入ピン（凸部、嵌合ピン）１０７による圧入嵌合によって一体化されているが、磁石１０３の収納部１０５の１つあたり４つの圧入ピン１０７が設けられており、そのうち４つは後記する円盤状の板状基材の中央の貫通口１０８の円周に沿う４つの圧入ピン１０７を兼ね、さらに別の４つは板状基材１０１、１０２の周縁近傍の８つの圧入ピン１０７のうちの４つを兼ねている。すなわち、この態様では合計２０の圧入ピン１０７を利用した圧入嵌合によって、２枚の板状基材１０１、１０２が強固に固定されるとともに、その間に磁石１０３が収納される。
　この態様では、撹拌手段の磁石収納部１０５に、密閉性を高めるために弾性を有する環状弾性体（密閉部材）１０９としてＯリング（例示：シリコンゴム）が収納される。これによって、培養液などの液体が板状基材１０１、１０２の間を進入してきた際も、液体と磁石１０３との接触を防いで、培養液の汚染、磁石１０３の腐食などを防止することができる。
　また、図示したように、この態様では、撹拌手段の中央に貫通口１０８を設けており、この貫通口１０８を利用して、撹拌手段を円筒型培養槽の底部に立設した撹拌軸（不図示）に、回転自在の状態で固定することができる。
　この態様では、上層となる板状基材１０１の上面には撹拌翼１０４が４つ設けられているが、これは通常の樹脂成形によって形成させることができる。回転手段は、培養槽１１０の外部の図示しない駆動回転磁石体によって回転され、培養液などの液体が効率よく撹拌される。また、培養槽１１０の内部には、撹拌効率をさらに高めるために、内壁近傍に邪魔板（バッフル板）１１１を備えることもできる。
（図１）　１：蓋部、２：第１の板状基材、３：第２の板状基材、５：凸部、６：凹部、７：第１の環状弾性体を収納する溝、８：第１の環状弾性体、９：培養槽；
（図２）　１１：蓋部、１２：第１の板状基材、１３：第２の板状基材、１５：凸部、１６：凹部、１７：第１の環状弾性体を収納する溝、１８：第１の環状弾性体、１９：培養槽；
（図３）　２１：蓋部、２２：第１の板状基材、２３：第２の板状基材、２４：第３の板状基材、２７：第１の環状弾性体を収納する溝、２８：第１の環状弾性体、２９：培養槽、３０：貫通口、３１：蓋部貫通物体、３２：第２の環状弾性体を収納する溝、３３：第２の環状弾性体；
（図４～図７）　４１：蓋部、４２：第１の板状基材、４３：第２の板状基材、４４：第３の板状基材、４７：第１の環状弾性体を収納する溝、４８：第１の環状弾性体、４９：培養槽、５０：貫通口、５２：第２の環状弾性体を収納する溝、５３：第２の環状弾性体；
（図８～図９）１００：回転部、１０１：上層の板状基材、１０２：下層の板状基材、１０３：円盤状磁石、１０４：撹拌翼、１０５：凹部、１０６：凸部、１０７：圧入ピン、１０８：中央の貫通口、１０９：環状弾性体（密閉部材）、１１０：培養槽、１１１：邪魔板（バッフル板）

Claims (6)

  1. 　複数の樹脂製板状基材を積層してなる培養槽用の蓋部であって、
    　下部の板状基材とこれに隣接する板状部材との間にその周縁近傍で形成された環状溝に第１の環状弾性体がはめ込まれており、第１の環状弾性体によって培養槽の開口部と蓋部が密閉され、
    　複数の板状基材は、それぞれ、積層した際に重なり合う位置に開口部を有し、この開口部によって蓋部を貫通する貫通口が形成され、
    　前記貫通口の内周に沿って、隣接する板状基材の間に形成された環状溝に第２の環状弾性体がはめ込まれ、第２の環状弾性体によって貫通口と貫通口を貫通する物体との間隙が密閉される、上記蓋部。
  2. 　前記複数の板状基材が、隣接する一方の板状基材の複数の凸部とこの凸部に対向する他方の板状基材の複数の凹部との圧入嵌合により互いに接合されている、請求項１に記載の蓋部。
  3. 　前記凸部及び凹部が前記蓋部の周縁部に離間して配置されている、請求項１または２に記載の蓋部。
  4. 　前記樹脂が、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレンまたはポリメチルペンテンである、請求項１～３のいずれかに記載の蓋部。
  5. 　請求項１～４のいずれかに記載の培養槽用の蓋部と培養槽とを備えた培養装置。
  6. 　複数枚の樹脂製の板状基材が積層されて構成された撹拌手段であって、これらの板状基材間に磁石が液密に挟持されている磁石内蔵の回転部と、この回転部の上面に固定された撹拌翼と、を具備した撹拌手段を培養槽の内部に備え、この撹拌手段は前記培養槽の外部の駆動磁石回転体によって回転される、請求項５に記載の培養装置。
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