▶ パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022185881
(43)【公開日】2022-12-15
(54)【発明の名称】センサユニットおよびこれを備えた細胞培養分析装置
(51)【国際特許分類】
G01N 27/416 20060101AFI20221208BHJP
C12M 1/00 20060101ALI20221208BHJP
【ＦＩ】
G01N27/416 341M
G01N27/416 302M
C12M1/00 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021093780
(22)【出願日】2021-06-03
(71)【出願人】
【識別番号】314005768
【氏名又は名称】ＰＨＣホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】池谷 生一郎
(72)【発明者】
【氏名】山本 正樹
(72)【発明者】
【氏名】中前 賢太
【テーマコード（参考）】
4B029
【Ｆターム（参考）】
4B029AA02
4B029AA07
4B029BB01
4B029DF03
4B029FA12
(57)【要約】
【課題】高温多湿の環境下において使用された場合でも結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制することが可能なセンサユニットおよび細胞培養分析装置を提供する。
【解決手段】センサユニット２８は、センサ３０、ボトムプレート２７、トッププレート２９、プローブホルダ１０を備える。センサ３０は、培地Ｘの成分を測定する際に電圧が印加される複数の電極３１ｃを含む接続端子部３１ｂを有する。ボトムプレート２７は、接続端子部３１ｂが取り付けられる。トッププレート２９は、ボトムプレート２７とともに接続端子部３１ｂを挟み込むように配置され、プローブ１０ａが挿入される貫通孔２９ｂを有する。プローブホルダ１０は、プローブ１０ａが接続端子部３１ｂに向かって突出するようにプローブ１０ａを保持し、接続端子部３１ｂに対向配置された金属板１２を有する。金属板１２の下面とトッププレート２９との間には、所定の空間Ｓ１が形成される。
【選択図】図１６
【解決手段】センサユニット２８は、センサ３０、ボトムプレート２７、トッププレート２９、プローブホルダ１０を備える。センサ３０は、培地Ｘの成分を測定する際に電圧が印加される複数の電極３１ｃを含む接続端子部３１ｂを有する。ボトムプレート２７は、接続端子部３１ｂが取り付けられる。トッププレート２９は、ボトムプレート２７とともに接続端子部３１ｂを挟み込むように配置され、プローブ１０ａが挿入される貫通孔２９ｂを有する。プローブホルダ１０は、プローブ１０ａが接続端子部３１ｂに向かって突出するようにプローブ１０ａを保持し、接続端子部３１ｂに対向配置された金属板１２を有する。金属板１２の下面とトッププレート２９との間には、所定の空間Ｓ１が形成される。
【選択図】図１６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
培養容器に入れられた液体試料の成分を測定するセンサユニットであって、
本体部と、前記本体部上に配置され前記液体試料に浸漬される検出部と、前記検出部と電気的に接続され前記液体試料の成分を測定する際に所定の電圧が印加される複数の電極を含む接続端子部と、有するセンサと、
前記センサの前記接続端子部が取り付けられる第１面と、前記第１面とは反対側の第２面とを有する第１基板と、
前記第１基板とともに前記センサの前記接続端子部を挟み込むように配置され、前記センサの前記接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部が挿入される貫通孔を有する第２基板と、
前記第２基板の前記貫通孔に挿入される前記接続部が前記センサの前記接続端子部に向かって突出するように前記接続部を保持するとともに、前記センサの前記接続端子部に対向配置された対向面を有しており、前記対向面と前記第２基板との間に所定の空間が形成されるように配置されている接続部ホルダと、
を備えているセンサユニット。
本体部と、前記本体部上に配置され前記液体試料に浸漬される検出部と、前記検出部と電気的に接続され前記液体試料の成分を測定する際に所定の電圧が印加される複数の電極を含む接続端子部と、有するセンサと、
前記センサの前記接続端子部が取り付けられる第１面と、前記第１面とは反対側の第２面とを有する第１基板と、
前記第１基板とともに前記センサの前記接続端子部を挟み込むように配置され、前記センサの前記接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部が挿入される貫通孔を有する第２基板と、
前記第２基板の前記貫通孔に挿入される前記接続部が前記センサの前記接続端子部に向かって突出するように前記接続部を保持するとともに、前記センサの前記接続端子部に対向配置された対向面を有しており、前記対向面と前記第２基板との間に所定の空間が形成されるように配置されている接続部ホルダと、
を備えているセンサユニット。
【請求項2】
前記第２基板の前記貫通孔は、互いに隣接する前記複数の電極が面する空間を連通させる、
請求項１に記載のセンサユニット。
請求項１に記載のセンサユニット。
【請求項3】
前記接続部ホルダは、前記接続部を保持する部分における前記電極側の第１端部に、前記第１端部の反対側の第２端部よりも、前記接続部を保持する外径が小さい径小部を有している、
請求項１または２に記載のセンサユニット。
請求項１または２に記載のセンサユニット。
【請求項4】
前記接続端子部に含まれる複数の電極は、互いに隣接する前記電極同士の間隔が、前記電極の幅よりも大きくなるように配置されている、
請求項１から３のいずれか１項に記載のセンサユニット。
請求項１から３のいずれか１項に記載のセンサユニット。
【請求項5】
前記センサの前記電極が配置された電極面に形成され、撥水性を有する撥水層を、さらに備えている、
請求項１から４のいずれか１項に記載のセンサユニット。
請求項１から４のいずれか１項に記載のセンサユニット。
【請求項6】
前記撥水層の厚さは、前記電極の厚さよりも大きい、
請求項５に記載のセンサユニット。
請求項５に記載のセンサユニット。
【請求項7】
前記撥水層は、前記電極に隣接する縁部分に、前記電極からの距離が離れる方向に突出する凸部を有している、
請求項５または６に記載のセンサユニット。
請求項５または６に記載のセンサユニット。
【請求項8】
前記本体部の上端側において複数の前記センサを連結する連結部を、さらに備えている、
請求項１から７のいずれか１項に記載のセンサユニット。
請求項１から７のいずれか１項に記載のセンサユニット。
【請求項9】
前記連結部の長手方向に略平行な折り曲げ線に沿って前記本体部に対して前記連結部が折り曲げられるように、複数の前記センサが折り曲げられた折り曲げ部を、さらに備えている、
請求項８に記載のセンサユニット。
請求項８に記載のセンサユニット。
【請求項10】
前記第１基板は、前記貫通孔の開口縁に設けられており、前記センサの前記折り曲げ部の下面側を支える支持部を、さらに有し、
前記第２基板は、前記支持部に対向する部分に設けられており、前記センサの前記折り曲げ部の上面側を下方に押す押圧部を有している、
請求項９に記載のセンサユニット。
前記第２基板は、前記支持部に対向する部分に設けられており、前記センサの前記折り曲げ部の上面側を下方に押す押圧部を有している、
請求項９に記載のセンサユニット。
【請求項11】
前記支持部は、上面湾曲形状を有しており、
前記押圧部は、下面湾曲形状を有している、
請求項１０に記載のセンサユニット。
前記押圧部は、下面湾曲形状を有している、
請求項１０に記載のセンサユニット。
【請求項12】
請求項１から１１のいずれか１項に記載のセンサユニットと、
前記接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部と、
を備えた細胞培養分析装置。
前記接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部と、
を備えた細胞培養分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、培養される細胞の分析を行うセンサユニットおよびこれを備えた細胞培養分析装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の細胞培養分析装置では、測定装置がインキュベータ内に配置されており、細胞を培養するセンサ付き培養モジュールが測定装置にセットされた状態で、細胞を培養しながら、細胞培養の状態をグルコースセンサで測定（培養状態の分析）するように構成されている。
例えば、特許文献１には、恒温槽内に配置されたキャニスタと、キャニスタに収納される培養カセットとを含む複数の培養ユニットを備えた細胞培養装置について開示されている。
例えば、特許文献１には、恒温槽内に配置されたキャニスタと、キャニスタに収納される培養カセットとを含む複数の培養ユニットを備えた細胞培養装置について開示されている。
【0003】
特許文献１に開示された細胞培養装置では、培養カセットは、培養される細胞を含む培養バッグを有し、キャニスタに挿入される。そして、培養バッグ内の細胞は、キャニスタごとに独立した培養環境下で培養される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２００７／０５２７１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記従来の細胞培養装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された細胞培養装置では、高温多湿環境下において使用されるセンサの表面に発生する測定電極間の結露に起因するリーク電流の発生について何ら考慮されていない。
例えば、室温（２５度）環境下に載置されていたセンサが培養容器に入れられた培地に浸漬された状態で、インキュベータ内の高温多湿環境下（３７度、湿度９０％以上）に置かれると、しばらくの間、センサの表面は室温に近い温度のままであるためインキュベータ内の温度よりも低くなる。よって、センサの表面には、結露した水分によって測定電極の間が電気的に接続され、電流のリークが発生してしまう場合がある。
すなわち、上記公報に開示された細胞培養装置では、高温多湿環境下において使用されるセンサの表面に発生する測定電極間の結露に起因するリーク電流の発生について何ら考慮されていない。
例えば、室温（２５度）環境下に載置されていたセンサが培養容器に入れられた培地に浸漬された状態で、インキュベータ内の高温多湿環境下（３７度、湿度９０％以上）に置かれると、しばらくの間、センサの表面は室温に近い温度のままであるためインキュベータ内の温度よりも低くなる。よって、センサの表面には、結露した水分によって測定電極の間が電気的に接続され、電流のリークが発生してしまう場合がある。
【0006】
このような測定電極間における電流のリークが発生すると、微少な電流を測定して細胞培養の分析等を行う細胞培養分析装置では、精度よく各種測定を実施することができなくなるおそれがある。
本発明の課題は、高温多湿の環境下において使用された場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制することが可能なセンサユニットおよびこれを備えた細胞培養分析装置を提供することにある。
本発明の課題は、高温多湿の環境下において使用された場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制することが可能なセンサユニットおよびこれを備えた細胞培養分析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第１の発明に係るセンサユニットは、培養容器に入れられた液体試料の成分を測定するセンサユニットであって、センサと、第１基板と、第２基板と、接続部ホルダと、を備えている。センサは、本体部と、本体部上に配置され液体試料に浸漬される検出部と、検出部と電気的に接続され液体試料の成分を測定する際に所定の電圧が印加される複数の電極を含む接続端子部と、有する。第１基板は、センサの接続端子部が取り付けられる第１面と、第１面とは反対側の第２面とを有する。第２基板は、第１基板とともにセンサの接続端子部を挟み込むように配置され、センサの接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部が挿入される貫通孔を有する。接続部ホルダは、第２基板の貫通孔に挿入される接続部がセンサの接続端子部に向かって突出するように接続部を保持するとともに、センサの接続端子部に対向配置された対向面を有しており、対向面と第２基板との間に所定の空間が形成されるように配置されている。
【0008】
つまり、第２基板には、所定の空間側と第１基板側とを連通させる貫通孔が設けられており、第１基板上において、センサの接続端子は、貫通孔を介して所定の空間に表出されている。
これにより、例えば、室温環境から高温多湿環境下に置かれたセンサユニットの表面、特に、センサの接続端子部の表面に発生した結露に起因する複数の電極間のリーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
これにより、例えば、室温環境から高温多湿環境下に置かれたセンサユニットの表面、特に、センサの接続端子部の表面に発生した結露に起因する複数の電極間のリーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
【0009】
すなわち、室温環境から高温多湿環境下に置かれたセンサユニットの表面には、結露が生じるが、複数の電極を含む接続端子部に対向する部分に所定の空間が形成されているため、結露によって生じた水分が電極間を電気的に接続するまで成長することを抑制することができる。
よって、高温多湿の環境下において使用された場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制して、細胞培養の分析に関する各種測定を精度良く実施することができる。
よって、高温多湿の環境下において使用された場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制して、細胞培養の分析に関する各種測定を精度良く実施することができる。
【0010】
第２の発明に係るセンサユニットは、第１の発明に係るセンサユニットであって、第２基板の貫通孔は、互いに隣接する複数の電極が面する空間を連通させる。
これにより、例えば、接続端子部に対して接続部を当接させるために形成された貫通孔が、互いに隣接する複数の電極が面する空間を連通させて開放空間を形成することで、その電極間における結露の成長を抑制して、リーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
これにより、例えば、接続端子部に対して接続部を当接させるために形成された貫通孔が、互いに隣接する複数の電極が面する空間を連通させて開放空間を形成することで、その電極間における結露の成長を抑制して、リーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
【0011】
第３の発明に係るセンサユニットは、第１または第２の発明に係るセンサユニットであって、接続部ホルダは、接続部を保持する部分における電極側の第１端部に、第１端部の反対側の第２端部よりも、接続部を保持する外径が小さい径小部を有している。
これにより、接続部を保持する接続部ホルダが、電極に近い側の第１端部の外形が小さくなるように形成されているため、接続部ホルダの第１端部によって空間を塞がれることなく、電極に対向する空間を広く開放して、結露の成長を抑制することができる。
これにより、接続部を保持する接続部ホルダが、電極に近い側の第１端部の外形が小さくなるように形成されているため、接続部ホルダの第１端部によって空間を塞がれることなく、電極に対向する空間を広く開放して、結露の成長を抑制することができる。
【0012】
第４の発明に係るセンサユニットは、第１から第３の発明のいずれか１つに係るセンサユニットであって、接続端子部に含まれる複数の電極は、互いに隣接する電極同士の間隔が、電極の幅よりも大きくなるように配置されている。
これにより、互いに隣接する電極の間が、電極の幅よりも大きく離れて配置されているため、結露によって生じた水分が電極間を電気的に接続してしまうまで成長することを抑制することができる。
これにより、互いに隣接する電極の間が、電極の幅よりも大きく離れて配置されているため、結露によって生じた水分が電極間を電気的に接続してしまうまで成長することを抑制することができる。
【0013】
第５の発明に係るセンサユニットは、第１から第４の発明のいずれか１つに係るセンサユニットであって、センサの電極が配置された電極面に形成され、撥水性を有する撥水層を、さらに備えている。
これにより、複数の電極が配置された電極面に、撥水性を有する撥水層が設けられているため、結露によって生じた水分が撥水層の撥水作用によって個々に独立した球状となり水膜のように広がりにくくすることができる。この結果、電極間が電気的に接続されることを効果的に抑制することができる。
これにより、複数の電極が配置された電極面に、撥水性を有する撥水層が設けられているため、結露によって生じた水分が撥水層の撥水作用によって個々に独立した球状となり水膜のように広がりにくくすることができる。この結果、電極間が電気的に接続されることを効果的に抑制することができる。
【0014】
第６の発明に係るセンサユニットは、第５の発明に係るセンサユニットであって、撥水層の厚さは、電極の厚さよりも大きい。
これにより、接続端子部の電極面における電極の部分を除く領域は、電極よりも厚い撥水層によって覆われていることで、互いに隣接する電極間の沿面距離が延長されるため、電極間が電気的に接続されることをより効果的に抑制することができる。
これにより、接続端子部の電極面における電極の部分を除く領域は、電極よりも厚い撥水層によって覆われていることで、互いに隣接する電極間の沿面距離が延長されるため、電極間が電気的に接続されることをより効果的に抑制することができる。
【0015】
第７の発明に係るセンサユニットは、第５または第６の発明に係るセンサユニットであって、撥水層は、電極に隣接する縁部分に、電極からの距離が離れる方向に突出する凸部を有している。
これにより、電極に隣接する縁部分に盛り上がった撥水層の部分（凸部）が設けられていることで、結露によって生じた水分を撥水層上において保持して、電極間が電気的に接続されることをより効果的に抑制することができる。
これにより、電極に隣接する縁部分に盛り上がった撥水層の部分（凸部）が設けられていることで、結露によって生じた水分を撥水層上において保持して、電極間が電気的に接続されることをより効果的に抑制することができる。
【0016】
第８の発明に係るセンサユニットは、第１から第７の発明のいずれか１つに係るセンサユニットであって、本体部の上端側において複数のセンサを連結する連結部を、さらに備えている。
これにより、複数のセンサの本体部の上端側において互いに連結された状態で培養容器に浸漬されるため、培養容器に対する複数のセンサの位置精度を向上させることができる。
これにより、複数のセンサの本体部の上端側において互いに連結された状態で培養容器に浸漬されるため、培養容器に対する複数のセンサの位置精度を向上させることができる。
【0017】
第９の発明に係るセンサユニットは、第８の発明に係るセンサユニットであって、連結部の長手方向に略平行な折り曲げ線に沿って本体部に対して連結部が折り曲げられるように、複数のセンサが折り曲げられた折り曲げ部を、さらに備えている。
これにより、連結部を本体部に対して略直角に配置することができるため、連結部と同じ面上に電極面を設けることで、第１基板の第１面上に電極面を配置するとともに、第１面に対して略直角にセンサの本体部を向けることができる。
これにより、連結部を本体部に対して略直角に配置することができるため、連結部と同じ面上に電極面を設けることで、第１基板の第１面上に電極面を配置するとともに、第１面に対して略直角にセンサの本体部を向けることができる。
【0018】
第１０の発明に係るセンサユニットは、第９の発明に係るセンサユニットであって、第１基板は、貫通孔の開口縁に設けられており、センサの折り曲げ部の下面側を支える支持部を、さらに有している。第２基板は、支持部に対向する部分に設けられており、センサの折り曲げ部の上面側を下方に押す押圧部を有している。
これにより、第１基板側の支持部と第２基板側の押圧部との間に、センサの一部を挟み込むように配置することができる。
これにより、第１基板側の支持部と第２基板側の押圧部との間に、センサの一部を挟み込むように配置することができる。
【0019】
この結果、センサは、折り曲げられた角度を正確に規定されるため、センサの本体部の下端部に設けられた検出部を安定した状態で培養容器内に配置して、浸漬深さ等を正確に管理することができる。
第１１の発明に係るセンサユニットは、第１０の発明に係るセンサユニットであって、支持部は、上面湾曲形状を有している。押圧部は、下面湾曲形状を有している。
第１１の発明に係るセンサユニットは、第１０の発明に係るセンサユニットであって、支持部は、上面湾曲形状を有している。押圧部は、下面湾曲形状を有している。
【0020】
これにより、上下の湾曲形状に挟み込まれるように折り曲げられたセンサは、本体部の下端部に設けられた検出部を安定した状態で培養容器内に配置して、浸漬深さ等を正確に管理することができる。
第１２の発明に係る細胞培養分析装置は、第１から第１１の発明のいずれか１つに係るセンサユニットと、接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部と、を備えている。
第１２の発明に係る細胞培養分析装置は、第１から第１１の発明のいずれか１つに係るセンサユニットと、接続端子部に当接して所定の電圧を印加する接続部と、を備えている。
【0021】
これにより、細胞培養分析装置において、高温多湿の環境下でセンサユニットを使用する場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制し、細胞培養の分析に関する各種測定を精度良く実施することができる。
【発明の効果】
【0022】
本発明に係るセンサユニットによれば、高温多湿の環境下において使用された場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の一実施形態に係るセンサユニットを備えた細胞培養分析装置を示す全体図。
【図4】室温環境下の安全キャビネット内におけるセンサ付き培養モジュールに対する処理を示す概略図。
【図5】（ａ）および（ｂ）は、分析ユニット内でセンサ付き培養モジュールを上昇させる昇降機構を示す側面図。
【図6】センサユニットの下部を構成する部材を含むセンサ付き培養モジュールの分解斜視図。
【図15】ウェルプレート上に載置されたボトムプレート、センサ、トッププレート上にプローブホルダがセットされた状態を示す斜視図。
【図17】（ａ）は、センサの電極が配置された電極面上に形成された撥水レジストを示す断面図。（ｂ）は、（ａ）のＡ部分の拡断面大図。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明の一実施形態に係るセンサユニット２８を備えた細胞培養分析装置１について、図１～図２０（ａ）を用いて説明すれば以下の通りである。
＜細胞培養分析装置１の概要説明＞
細胞培養分析装置１は、複数のウェル（培養容器）２５ａを含むウェルプレート２５（図７参照）に入れられた培地（液体試料）Ｘ（図９参照）内にセンサ３０（図８等参照）の一部を浸漬させた状態で電気化学的に培地Ｘに含まれる特定の成分（例えば、グルコース、乳酸等）の濃度を検出し、培養状態の分析を行う。細胞培養分析装置１は、図１に示すように、分析ユニット２と、分析ユニット２が内部空間に載置される培養インキュベータ３と、分析ユニット２を制御するとともに分析結果を表示する制御ユニット４と、を備えている。また、分析ユニット２と制御ユニット４とは、電気ケーブル５によって接続されている。
＜細胞培養分析装置１の概要説明＞
細胞培養分析装置１は、複数のウェル（培養容器）２５ａを含むウェルプレート２５（図７参照）に入れられた培地（液体試料）Ｘ（図９参照）内にセンサ３０（図８等参照）の一部を浸漬させた状態で電気化学的に培地Ｘに含まれる特定の成分（例えば、グルコース、乳酸等）の濃度を検出し、培養状態の分析を行う。細胞培養分析装置１は、図１に示すように、分析ユニット２と、分析ユニット２が内部空間に載置される培養インキュベータ３と、分析ユニット２を制御するとともに分析結果を表示する制御ユニット４と、を備えている。また、分析ユニット２と制御ユニット４とは、電気ケーブル５によって接続されている。
【0025】
分析ユニット２は、培養インキュベータ３の正面に開閉可能に取り付けられた透明な扉３ａを開けて、内部空間にセットされる。そして、分析ユニット２と電気ケーブル５を介して接続された制御ユニット４は、培養インキュベータ３の外部に配置されている。
これにより、使用者は、培養インキュベータ３の扉３ａを開閉することなく、培養インキュベータ３内の培養状態を制御ユニット４によって分析することで、培養インキュベータ３内のコンタミネーションによる空気汚染を防止することができる。
これにより、使用者は、培養インキュベータ３の扉３ａを開閉することなく、培養インキュベータ３内の培養状態を制御ユニット４によって分析することで、培養インキュベータ３内のコンタミネーションによる空気汚染を防止することができる。
【0026】
分析ユニット２は、培養インキュベータ３内に複数台設置できるように、横（幅）方向は短く、高さ方向は低く、奥行き方向に長くなるように設計されている。
分析ユニット２は、図２および図３に示すように、センサ付き培養モジュール２０、本体部２１、引き出し部２２および昇降機構２３を備えている。
なお、本体部２１は、図１に示すように、予め培養インキュベータ３内に配置され、電気ケーブル５によって制御ユニット４に接続される。そして、細胞の培養分析を行う時に、組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０が、図３に示すように、使用者によって培養インキュベータ３内の本体部２１にセットされる。
分析ユニット２は、図２および図３に示すように、センサ付き培養モジュール２０、本体部２１、引き出し部２２および昇降機構２３を備えている。
なお、本体部２１は、図１に示すように、予め培養インキュベータ３内に配置され、電気ケーブル５によって制御ユニット４に接続される。そして、細胞の培養分析を行う時に、組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０が、図３に示すように、使用者によって培養インキュベータ３内の本体部２１にセットされる。
【0027】
分析ユニット２は、引き出し部２２によって本体部２１の内部にセンサ付き培養モジュール２０を引き入れた状態で、昇降機構２３によって、後述するプローブホルダ（接続部ホルダ）１０側へ持ち上げられるように構成されている。
センサ付き培養モジュール２０は、図４に示すように、例えば、室温環境下（例えば、気温２５度）の安全キャビネットＣ１内において、ウェルプレート２５に培地Ｘが充填され（図９参照）、細胞が幡種された後、組み立てられる。組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０は、高温多湿環境（３７度、湿度９０％以上）に保持された培養インキュベータ３内の分析ユニット２にセットされる。つまり、組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０は、室温環境下から高温多湿環境下（例えば、気温３７度、湿度９０％以上）に移動される。
センサ付き培養モジュール２０は、図４に示すように、例えば、室温環境下（例えば、気温２５度）の安全キャビネットＣ１内において、ウェルプレート２５に培地Ｘが充填され（図９参照）、細胞が幡種された後、組み立てられる。組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０は、高温多湿環境（３７度、湿度９０％以上）に保持された培養インキュベータ３内の分析ユニット２にセットされる。つまり、組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０は、室温環境下から高温多湿環境下（例えば、気温３７度、湿度９０％以上）に移動される。
【0028】
なお、センサ付き培養モジュール２０が室温環境下から高温多湿環境下へ移動した際に生じる結露に起因するリーク電流の発生を抑制する構成については、後段にて詳述する。
昇降機構２３は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、本体部２１の内部に配置された載置台２３ａと、複数のアーム２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅが連結されて構成されるリンク機構と、を備えている。
昇降機構２３は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、本体部２１の内部に配置された載置台２３ａと、複数のアーム２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅが連結されて構成されるリンク機構と、を備えている。
【0029】
載置台２３ａは、本体部２１から外部空間に対して進退可能な引き出し部２２によって本体部２１の内部空間に引き入れられたセンサ付き培養モジュール２０が載置され、リンク機構が駆動されることによって上下に移動する。
具体的には、昇降機構２３では、図示しない駆動部によって、アーム２３ｃが図中反時計回りに駆動されると、一端が回動中心となるアーム２３ｃの他端側に連結されたアーム２３ｄを介して連結されたアーム２３ｂの図中右端が押し下げられる。このとき、アーム２３ｂの図中左端は、載置台２３ａの側面に連結されている。
具体的には、昇降機構２３では、図示しない駆動部によって、アーム２３ｃが図中反時計回りに駆動されると、一端が回動中心となるアーム２３ｃの他端側に連結されたアーム２３ｄを介して連結されたアーム２３ｂの図中右端が押し下げられる。このとき、アーム２３ｂの図中左端は、載置台２３ａの側面に連結されている。
【0030】
これにより、アーム２３ｂは、回転中心２３ｂａを中心にして右端が押し下げられるとともに、左端が押し上げられることで、センサ付き培養モジュール２０が載置された載置台２３ａを上方へ持ち上げることができる。
このとき、分析ユニット２におけるセンサ付き培養モジュール２０が持ち上げられた上方の空間には、後述するプローブ（接続部）１０ａが下向きに突出したプローブホルダ１０が設けられている。
このとき、分析ユニット２におけるセンサ付き培養モジュール２０が持ち上げられた上方の空間には、後述するプローブ（接続部）１０ａが下向きに突出したプローブホルダ１０が設けられている。
【0031】
これにより、昇降機構２３は、センサ付き培養モジュール２０に含まれるセンサ３０の電極３１ｃにプローブ１０ａが当接した状態になるように、センサ付き培養モジュール２０を上昇させることができる。
センサ付き培養モジュール２０は、図６に示すように、下方から、アダプタボトム２４、ウェルプレート２５、アダプタトップ２６、ボトムプレート２７、センサ３０およびトッププレート２９の順に配置されている。
センサ付き培養モジュール２０は、図６に示すように、下方から、アダプタボトム２４、ウェルプレート２５、アダプタトップ２６、ボトムプレート２７、センサ３０およびトッププレート２９の順に配置されている。
【0032】
アダプタボトム２４は、アダプタトップ２６とヒンジ部２４ａを介して接続されており、アダプタトップ２６との間に、ウェルプレート２５を挟み込むように保持している。
ウェルプレート２５は、図７に示すように、縦４列横６列の計２４個のウェル（培養容器）２５ａを含むように構成されている。ウェルプレート２５は、汎用品も含めていくつかの種類を有しており、その種類に応じてアダプタボトム２４およびアダプタトップ２６が使い分けられる。
ウェルプレート２５は、図７に示すように、縦４列横６列の計２４個のウェル（培養容器）２５ａを含むように構成されている。ウェルプレート２５は、汎用品も含めていくつかの種類を有しており、その種類に応じてアダプタボトム２４およびアダプタトップ２６が使い分けられる。
【0033】
アダプタトップ２６は、上述したようにヒンジ部２４ａを介してアダプタボトム２４に対して開閉可能な状態で取り付けられている。アダプタトップ２６は、ウェルプレート２５に含まれる複数のウェル２５ａの位置に合わせて設けられた貫通孔４１ａと、平板状の四隅に設けられた位置決め用の貫通孔４１ｂと、を有している。
貫通孔４１ａは、ウェルプレート２５に含まれる２４個のウェル２５ａの位置に合わせて、縦４列横６列に設けられている。各センサ３０は、貫通孔４１ａを介して、ウェル２５ａ内の培地Ｘに浸漬される。
貫通孔４１ａは、ウェルプレート２５に含まれる２４個のウェル２５ａの位置に合わせて、縦４列横６列に設けられている。各センサ３０は、貫通孔４１ａを介して、ウェル２５ａ内の培地Ｘに浸漬される。
【0034】
貫通孔４１ｂは、複数のセンサ３０が取り付けられるボトムプレート２７の脚部４０が挿入されることで、複数のセンサ３０のウェル２５ａに対する位置決めが行われる。
ボトムプレート２７は、その上面（第１面）に複数のセンサ３０が取り付けられた状態で、アダプタトップ２６の上面に重ねて配置される。
センサ３０は、例えば、樹脂材料であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上面に、スパッタリングによってカーボンの電極層が形成されて構成されている。そして、センサ３０は、図８に示すように、本体部３１、検出部３１ａ、接続端子部３１ｂ、折り曲げ部３２および連結部３３を有している。
ボトムプレート２７は、その上面（第１面）に複数のセンサ３０が取り付けられた状態で、アダプタトップ２６の上面に重ねて配置される。
センサ３０は、例えば、樹脂材料であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上面に、スパッタリングによってカーボンの電極層が形成されて構成されている。そして、センサ３０は、図８に示すように、本体部３１、検出部３１ａ、接続端子部３１ｂ、折り曲げ部３２および連結部３３を有している。
【0035】
本体部３１は、略長方形の平板状の部材であって、その上端部において折り曲げ部３２と連結されている。
検出部３１ａは、図９に示すように、下向きの略Ｔ字形状の本体部３１の下端部の幅が広い部分の表面に設けられており、測定電極（作用極、対極、参照極）を含む。検出部３１ａは、ウェル２５ａに入れられた培地Ｘに浸漬された状態で各測定電極に所定の電圧が印加されることで、電気化学的に培地Ｘに含まれる特定の成分（例えば、グルコース、乳酸等）の濃度を測定する。
検出部３１ａは、図９に示すように、下向きの略Ｔ字形状の本体部３１の下端部の幅が広い部分の表面に設けられており、測定電極（作用極、対極、参照極）を含む。検出部３１ａは、ウェル２５ａに入れられた培地Ｘに浸漬された状態で各測定電極に所定の電圧が印加されることで、電気化学的に培地Ｘに含まれる特定の成分（例えば、グルコース、乳酸等）の濃度を測定する。
【0036】
検出部３１ａに含まれる各測定電極は、レーザによって電極層を蒸散させ、分割されることによって形成される。なお、各測定電極は、配線間の絶縁性向上のため、スクリーン印刷によって電極パターンが形成されてもよい。
ここで、培地Ｘに含まれるグルコースの濃度を測定する場合には、作用極の表面に固定化された試薬層には、グルコース酸化酵素として、例えば、グルコースオキシダーゼ（ＧＯｘ）、グルコースデヒドロゲナーゼ（ＧＤＨ）、さらにはレドックスメディエータが含まれ得る。
ここで、培地Ｘに含まれるグルコースの濃度を測定する場合には、作用極の表面に固定化された試薬層には、グルコース酸化酵素として、例えば、グルコースオキシダーゼ（ＧＯｘ）、グルコースデヒドロゲナーゼ（ＧＤＨ）、さらにはレドックスメディエータが含まれ得る。
【0037】
グルコースの濃度は、保護膜を通して培地Ｘから透過してきたグルコースが、試薬層の酵素（例えば、ＧＯｘ、ＧＤＨ）との反応で酸化されてグルコノラクトンとなり、同時に生成されるレドックスメディエータの還元体、もしくは過酸化水素の酸化反応によって生じる電子を電流値に変換することで測定される。
折り曲げ部３２は、図８に示すように、本体部３１と連結部３３との間を連結する部分であって、所定の折り曲げ線に沿って略直角に折り曲げられる。これにより、連結部３３は、本体部３１に対して略直角に配置される。
折り曲げ部３２は、図８に示すように、本体部３１と連結部３３との間を連結する部分であって、所定の折り曲げ線に沿って略直角に折り曲げられる。これにより、連結部３３は、本体部３１に対して略直角に配置される。
【0038】
連結部３３は、図８に示すように、折り曲げ部３２を介して、横方向に配置された４つのセンサ３０の本体部３１の上端部を互いに連結する。
接続端子部３１ｂは、４つ１組で１つのセンサ３０の検出部３１ａの各測定電極に対応して配置された４つの電極３１ｃを有している。４つの電極３１ｃは、センサ３０の本体部３１の下部に配置された検出部３１ａに含まれる各測定電極（作用極、対極、参照極）に電気的に接続されている。
接続端子部３１ｂは、４つ１組で１つのセンサ３０の検出部３１ａの各測定電極に対応して配置された４つの電極３１ｃを有している。４つの電極３１ｃは、センサ３０の本体部３１の下部に配置された検出部３１ａに含まれる各測定電極（作用極、対極、参照極）に電気的に接続されている。
【0039】
本実施形態のセンサユニット２８に含まれる複数のセンサ３０は、図８に示すように、本体部３１と、本体部３１の下端側に配置され培地Ｘ内に浸漬されて培地Ｘの成分を測定する検出部３１ａと、本体部３１の上端側において複数のセンサ３０を連結する連結部３３と、を備えている。
これにより、複数のセンサ３０は、連結部３３によって互いに連結された状態でボトムプレート２７の上面に対して取り付けられるため、互いに連結されたセンサ３０同士の位置を正確に規定することができる。
これにより、複数のセンサ３０は、連結部３３によって互いに連結された状態でボトムプレート２７の上面に対して取り付けられるため、互いに連結されたセンサ３０同士の位置を正確に規定することができる。
【0040】
よって、ウェルプレート２５に含まれる複数のウェル（培養容器）２５ａに対する個々のセンサ３０の位置精度（位置・角度等）を向上させることができる。
この結果、ウェル２５ａ内に入れられた培地Ｘに対する個々のセンサ３０の浸漬深さがほぼ一定になるため、安定した測定結果を得ることができる。
トッププレート２９は、図６および図１０に示すように、ボトムプレート２７の上面に取り付けられたセンサ３０の上面を覆うように配置されている。トッププレート２９は、センサ３０の折り曲げ部３２の上辺側を下方に押す押圧部２９ａと、貫通孔２９ｂとを有している。
この結果、ウェル２５ａ内に入れられた培地Ｘに対する個々のセンサ３０の浸漬深さがほぼ一定になるため、安定した測定結果を得ることができる。
トッププレート２９は、図６および図１０に示すように、ボトムプレート２７の上面に取り付けられたセンサ３０の上面を覆うように配置されている。トッププレート２９は、センサ３０の折り曲げ部３２の上辺側を下方に押す押圧部２９ａと、貫通孔２９ｂとを有している。
【0041】
ここで、センサ３０は、図１０に示すように、連結部３３が折り曲げられた状態で、ボトムプレート２７の上面と、トッププレート２９の下面との間に挟み込まれるようにして重ねて配置される。
このとき、各センサ３０は、図１０に示すように、ボトムプレート２７側の支持部２７ｂとトッププレート２９側の押圧部２９ａとの間に保持される。
このとき、各センサ３０は、図１０に示すように、ボトムプレート２７側の支持部２７ｂとトッププレート２９側の押圧部２９ａとの間に保持される。
【0042】
すなわち、ボトムプレート２７の貫通孔２７ａの開口縁には、センサ３０の折り曲げ部３２の下辺側を支える支持部２７ｂが設けられている。トッププレート２９の支持部２７ｂに対向する部分には、センサ３０の折り曲げ部３２の上辺側を下方に押す押圧部２９ａが設けられている。
これにより、センサ３０は、その上面がトッププレート２９の下面側に設けられた押圧部２９ａによって支持され、その下面がボトムプレート２７の上面側に設けられた支持部２７ｂによって支持される。
これにより、センサ３０は、その上面がトッププレート２９の下面側に設けられた押圧部２９ａによって支持され、その下面がボトムプレート２７の上面側に設けられた支持部２７ｂによって支持される。
【0043】
支持部２７ｂは、図１０に示すように、上面に湾曲した面を含む上面湾曲部形状を有している。また、押圧部２９ａは、図１０に示すように、下面に湾曲した面を含む下面湾曲部形状を有している。
これにより、図１０に示すように、センサ３０が、トッププレート２９とボトムプレート２７との間に上下から挟み込まれた状態になると、センサ３０の折り曲げ部３２が支持部２７ｂと押圧部２９ａとによって上下から挟まれた状態で保持される。
これにより、図１０に示すように、センサ３０が、トッププレート２９とボトムプレート２７との間に上下から挟み込まれた状態になると、センサ３０の折り曲げ部３２が支持部２７ｂと押圧部２９ａとによって上下から挟まれた状態で保持される。
【0044】
よって、センサ３０は、折り曲げられた角度を正確に規定されるため、センサ３０の本体部３１の下端部に設けられた検出部３１ａが、安定した状態で配置される。
＜結露によって生じた水分に起因するリーク電流の発生を抑制する構造＞
ここでは、上述したように、センサ付き培養モジュール２０が室温環境下から高温多湿環境下へ持ち込まれた際に生じる結露に起因するリーク電流の発生を抑制する構成について説明する。
＜結露によって生じた水分に起因するリーク電流の発生を抑制する構造＞
ここでは、上述したように、センサ付き培養モジュール２０が室温環境下から高温多湿環境下へ持ち込まれた際に生じる結露に起因するリーク電流の発生を抑制する構成について説明する。
【0045】
すなわち、室温（例えば、気温２５度）で組み立てられたセンサ付き培養モジュール２０が、高温多湿環境（３７度、湿度９０％以上）に保持された培養インキュベータ３内の分析ユニット２にセットされると、室温に近いセンサ３０の表面は、培養インキュベータ３内の温度よりも低い状態となり、センサ３０の表面に結露が発生するおそれがある（図１７参照）。そして、センサ３０の電極３１ｃ間が結露で接続されると電流のリークが発生し、微少な電流を用いる測定（細胞培養の分析）が適切に実施できなくなるおそれがある。
【0046】
そこで、本実施形態の細胞培養分析装置１は、以下のような構成により、リーク電流の発生を抑制する。
すなわち、図６および図８に示すように、センサ付き培養モジュール２０において、トッププレート２９は、上述したように、各センサ３０の接続端子部３１ｂの位置に合わせて設けられた複数の貫通孔２９ｂを有している。
すなわち、図６および図８に示すように、センサ付き培養モジュール２０において、トッププレート２９は、上述したように、各センサ３０の接続端子部３１ｂの位置に合わせて設けられた複数の貫通孔２９ｂを有している。
【0047】
トッププレート２９の上面側から見て、複数の貫通孔２９ｂには、図１１に示すように、ボトムプレート２７の上面に取り付けられた複数のセンサ３０の接続端子部３１ｂが露出するように配置されている。すなわち、複数の貫通孔２９ｂの底部分に、接続端子部３１ｂが配置されている。
そして、図１５および図１６に示すように、トッププレート２９の貫通孔２９ｂを介して、上述したプローブ１０ａの先端が接続端子部３１ｂを構成する複数の電極３１ｃに対して当接した状態で、電圧が印加されることで、接続端子部３１ｂの各電極３１ｃと電気的に接続された測定電極によって培地Ｘの測定が実施される。
そして、図１５および図１６に示すように、トッププレート２９の貫通孔２９ｂを介して、上述したプローブ１０ａの先端が接続端子部３１ｂを構成する複数の電極３１ｃに対して当接した状態で、電圧が印加されることで、接続端子部３１ｂの各電極３１ｃと電気的に接続された測定電極によって培地Ｘの測定が実施される。
【0048】
貫通孔２９ｂに挿入されるプローブ１０ａは、例えば、樹脂によって成形されたプローブホルダ１０によって保持されている。プローブホルダ１０は、図１２に示すように、金属板１２と一体化された状態で、金属板１２から複数のプローブ１０ａが突出するように設けられている。
プローブホルダ１０は、図１３に示すように、その下面側に、金属板１２が取り付けられており、その上面側に、上部開口を有する箱型のプローブボックス１０ｂを有している。
プローブホルダ１０は、図１３に示すように、その下面側に、金属板１２が取り付けられており、その上面側に、上部開口を有する箱型のプローブボックス１０ｂを有している。
【0049】
プローブボックス１０ｂの底面には、複数のプローブ１０ａが半田付けによって固定された基板１１が配置されている。すなわち、複数のプローブ１０ａは、図１４に示すように、プローブボックス１０ｂの底面から突出しており、基板１１がプローブボックス１０ｂの底面にセットされた状態で半田付けされることで（図１６の破線円の部分参照）、基板１１と電気的に接続される。
【0050】
なお、基板１１の上下面は、防水・防湿のために樹脂モールドされていてもよい（図１６のドットでハッチングされた部分参照）。
複数のプローブ１０ａが半田付けによって基板１１に固定された状態で、プローブホルダ１０がトッププレート２９の上面にセットされると、図１５に示すように、複数のプローブ１０ａの先端が、複数のセンサ３０の接続端子部３１ｂに含まれる各電極３１ｃに対して当接した状態となる。
複数のプローブ１０ａが半田付けによって基板１１に固定された状態で、プローブホルダ１０がトッププレート２９の上面にセットされると、図１５に示すように、複数のプローブ１０ａの先端が、複数のセンサ３０の接続端子部３１ｂに含まれる各電極３１ｃに対して当接した状態となる。
【0051】
すなわち、トッププレート２９の上面に複数のプローブ１０ａが下向きに突出した状態で保持されたプローブホルダ１０が配置されると、図１６に示すように、複数のプローブ１０ａは、トッププレート２９の貫通孔２９ｂに挿入され、貫通孔２９ｂの底部分に配置された複数のセンサ３０の接続端子部３１ｂを構成する各電極３１ｃに当接する。
なお、プローブ１０ａは、図示しないバネによって下向きに付勢されており、電極３１ｃとの当接によって上向きに移動し、電極３１ｃとの当接状態が保持される。
なお、プローブ１０ａは、図示しないバネによって下向きに付勢されており、電極３１ｃとの当接によって上向きに移動し、電極３１ｃとの当接状態が保持される。
【0052】
このとき、トッププレート２９の上面と、プローブホルダ１０の下面（金属板１２）との間には、図１６に示すように、所定の空間Ｓ１が形成されている。トッププレート２９には、所定の空間Ｓ１側とボトムプレート２７側とを連通させる貫通孔２９ｂが設けられている。これにより、センサ３０の接続端子部３１ｂは、ボトムプレート２７上で、貫通孔２９ｂを介して所定の空間Ｓ１に表出されている。
【0053】
なお、トッププレート２９の上面とプローブホルダ１０の下面との間に形成される空間Ｓ１には、プローブホルダ１０から下向きに突出するプローブ１０ａだけが存在する。
ここで、空間Ｓ１は、例えば、その高さが、トッププレート２９の厚さよりも大きくなるように形成されている。
これにより、プローブ１０ａを介して電圧が印加される接続端子部３１ｂを構成する各電極３１ｃの上方には、開放された空間Ｓ１が形成される。
ここで、空間Ｓ１は、例えば、その高さが、トッププレート２９の厚さよりも大きくなるように形成されている。
これにより、プローブ１０ａを介して電圧が印加される接続端子部３１ｂを構成する各電極３１ｃの上方には、開放された空間Ｓ１が形成される。
【0054】
よって、センサ付き培養モジュール２０が室温環境下から高温多湿環境下の培養インキュベータ３内へ移動した際にその表面に結露が生じた場合でも、開放された空間Ｓ１によって通気性を確保することができる。このため、接続端子部３１ｂ付近が高温多湿の環境になじみやすいとともに、良好な通気性によって結露した水分が成長することを抑制し、隣接する電極３１ｃ間が電気的に接続されることを抑制することができる。
【0055】
この結果、センサ付き培養モジュール２０が室温環境下から高温多湿環境下へ移動した際に生じる結露に起因するリーク電流の発生を抑制して、高精度な測定を実施することができる。
また、本実施形態の構成では、プローブホルダ１０は、複数のプローブ１０ａの先端付近を保持する部分に、その上部よりも外径が小さい径小部１０ｃを有している。
また、本実施形態の構成では、プローブホルダ１０は、複数のプローブ１０ａの先端付近を保持する部分に、その上部よりも外径が小さい径小部１０ｃを有している。
【0056】
これにより、プローブ１０ａの先端が当接する接続端子部３１ｂを構成する各電極３１ｃの上方の空間Ｓ１に占めるプローブホルダ１０の先端部分の体積を最小限とし、空間Ｓ１を最大限広く確保することができる。
よって、センサ３０の接続端子部３１ｂを構成する複数の電極３１ｃの周囲に結露した水分の成長を妨げて、リーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
よって、センサ３０の接続端子部３１ｂを構成する複数の電極３１ｃの周囲に結露した水分の成長を妨げて、リーク電流の発生を効果的に抑制することができる。
【0057】
さらに、本実施形態では、プローブ１０ａが挿入されるトッププレート２９の貫通孔２９ｂが、隣接する２つの電極３１ｃが面する上方の空間を連通させるように形成されている。すなわち、貫通孔２９ｂは、１つの穴が２つの電極３１ｃの範囲をカバーするように形成されている。
これにより、電極３１ｃの上方に形成される空間Ｓ１をより広く開放して、複数の電極３１ｃが配置された電極面に結露した水分の成長を効果的に抑制することができる。
これにより、電極３１ｃの上方に形成される空間Ｓ１をより広く開放して、複数の電極３１ｃが配置された電極面に結露した水分の成長を効果的に抑制することができる。
【0058】
また、センサ３０の接続端子部３１ｂを構成する電極３１ｃは、図１７（ａ）に示すように、電極３１ｃ間の距離Ｌが、各電極３１ｃの幅Ｗよりも大きくなるように設けられている。
これにより、各電極３１ｃ間の距離が大きくなり、結露した水分によって形成される水膜が電極３１ｃ間を電気的に繋げてしまうことを抑制することで、電極３１ｃ間にリーク電流が流れてしまうことを抑制することができる。
これにより、各電極３１ｃ間の距離が大きくなり、結露した水分によって形成される水膜が電極３１ｃ間を電気的に繋げてしまうことを抑制することで、電極３１ｃ間にリーク電流が流れてしまうことを抑制することができる。
【0059】
さらに、センサ３０の基材３４（ＰＥＴシート）の表面には、撥水性を有する撥水レジスト（撥水層）３５が設けられている。
これにより、センサ３０の電極面に結露した水分は、図１７（ｂ）に示すように、撥水レジスト３５の撥水性によって球状の水滴Ｗ１となる。よって、電極３１ｃ間において水滴Ｗ１がつながって水膜となり、リーク電流が流れてしまうことを効果的に抑制することができる。
これにより、センサ３０の電極面に結露した水分は、図１７（ｂ）に示すように、撥水レジスト３５の撥水性によって球状の水滴Ｗ１となる。よって、電極３１ｃ間において水滴Ｗ１がつながって水膜となり、リーク電流が流れてしまうことを効果的に抑制することができる。
【0060】
さらに、撥水レジスト３５は、その厚さが、電極３１ｃの厚さよりも大きくなるように形成されている。
これにより、各電極３１ｃの間の沿面距離を延長して、より効果的に電極３１ｃの間にリーク電流が発生することを抑制することができる。
また、電極３１ｃの表面が、撥水レジスト３５よりも低い位置にあるため、電極３１ｃの表面に結露した水分と、撥水レジスト３５の表面に結露した水分とがつながることを抑制することができる。
これにより、各電極３１ｃの間の沿面距離を延長して、より効果的に電極３１ｃの間にリーク電流が発生することを抑制することができる。
また、電極３１ｃの表面が、撥水レジスト３５よりも低い位置にあるため、電極３１ｃの表面に結露した水分と、撥水レジスト３５の表面に結露した水分とがつながることを抑制することができる。
【0061】
さらに、撥水レジスト３５は、電極３１ｃの外周部に隣接する縁部分に、上向きに突出する凸部３５ａが設けられている。
これにより、撥水レジスト３５の表面に結露した水分を撥水レジストの表面に留めることで、電極３１ｃ側とつながることを抑制することができる。
なお、撥水レジスト３５の縁部分に形成される凸部３５ａは、例えば、図１８に示すように、土台５２上に形成された撥水レジスト３５を、ピナクル（普通名称）５１を用いて打ち抜く際に抜き断面に形成される段差を利用して形成されてもよい。
これにより、撥水レジスト３５の表面に結露した水分を撥水レジストの表面に留めることで、電極３１ｃ側とつながることを抑制することができる。
なお、撥水レジスト３５の縁部分に形成される凸部３５ａは、例えば、図１８に示すように、土台５２上に形成された撥水レジスト３５を、ピナクル（普通名称）５１を用いて打ち抜く際に抜き断面に形成される段差を利用して形成されてもよい。
【0062】
あるいは、凸部３５ａは、図１９（ａ）に示すように、土台５５上に置かれた型枠５３にレジスト材料Ｒ１が入れられた状態で、図１９（ｂ）に示すように、板材５４を型枠５３の上面に押し付けながらスクリーン印刷によって撥水レジスト３５を形成してもよい。
この場合、図１９（ｂ）に示すように、型枠５３を土台５５上から持ち上げる際に、サドル現象によって、撥水レジスト３５の端部に形成される突出部分を、凸部３５ａとして用いてもよい。
この場合、図１９（ｂ）に示すように、型枠５３を土台５５上から持ち上げる際に、サドル現象によって、撥水レジスト３５の端部に形成される突出部分を、凸部３５ａとして用いてもよい。
【0063】
このような突出部分は、撥水レジスト３５を厚くするほど、サドル現象によって両端部分が自然に盛り上がった形状となるため、盛り上がった部分を凸部３５ａとして活用することができる。
＜主な特徴＞
本実施形態のセンサユニット２８は、結露に起因するリーク電流の発生を抑制して適切な分析を行うために、図１６に示すように、センサ３０、ボトムプレート２７、トッププレート２９、プローブホルダ１０を備えている。センサ３０は、検出部３１ａと電気的に接続され培地Ｘの成分を測定する際に所定の電圧が印加される複数の電極３１ｃを含む接続端子部３１ｂとを有する。ボトムプレート２７は、接続端子部３１ｂが取り付けられる上面と、上面とは反対側の下面とを有する。トッププレート２９は、複数の電極３１ｃに当接して所定の電圧を印加するプローブ１０ａが挿入される貫通孔２９ｂを有し、ボトムプレート２７とともに接続端子部３１ｂを挟み込むように配置される。プローブホルダ１０は、プローブ１０ａが接続端子部３１ｂに向かって突出するようにプローブ１０ａを保持するとともに、センサ３０の接続端子部３１ｂに対向配置された金属板１２を有しており、金属板１２の下面とトッププレート２９との間に所定の空間Ｓ１が形成されるように配置されている。
＜主な特徴＞
本実施形態のセンサユニット２８は、結露に起因するリーク電流の発生を抑制して適切な分析を行うために、図１６に示すように、センサ３０、ボトムプレート２７、トッププレート２９、プローブホルダ１０を備えている。センサ３０は、検出部３１ａと電気的に接続され培地Ｘの成分を測定する際に所定の電圧が印加される複数の電極３１ｃを含む接続端子部３１ｂとを有する。ボトムプレート２７は、接続端子部３１ｂが取り付けられる上面と、上面とは反対側の下面とを有する。トッププレート２９は、複数の電極３１ｃに当接して所定の電圧を印加するプローブ１０ａが挿入される貫通孔２９ｂを有し、ボトムプレート２７とともに接続端子部３１ｂを挟み込むように配置される。プローブホルダ１０は、プローブ１０ａが接続端子部３１ｂに向かって突出するようにプローブ１０ａを保持するとともに、センサ３０の接続端子部３１ｂに対向配置された金属板１２を有しており、金属板１２の下面とトッププレート２９との間に所定の空間Ｓ１が形成されるように配置されている。
【0064】
これにより、室温環境から高温多湿環境下に置かれたセンサユニット２８の表面には、結露が生じるが、複数の電極３１ｃを含む接続端子部３１ｂに対向する部分に所定の空間Ｓ１が形成されている。このため、図２０（ａ）に示すように、センサ３０の表面に結露した水分（水滴Ｗ１）が電極３１ｃ間を電気的に接続するまで成長することを抑制することができる。
【0065】
よって、高温多湿の環境下において使用された場合でも、図２０（ｂ）に示すように、電極３１ｃの間に結露した水分が水膜Ｗ２となって発生するリーク電流を効果的に抑制して、細胞培養の分析に関する各種測定を精度良く実施することができる。
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0066】
（Ａ）
上記実施形態では、センサ３０の接続端子部３１ｂを構成する複数の電極３１ｃが配置された電極面に撥水性を有する撥水レジスト３５が形成された例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、接続端子部が設けられる電極面に撥水層を持たない構成であってもよい。
上記実施形態では、センサ３０の接続端子部３１ｂを構成する複数の電極３１ｃが配置された電極面に撥水性を有する撥水レジスト３５が形成された例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、接続端子部が設けられる電極面に撥水層を持たない構成であってもよい。
【0067】
ただし、上記実施形態で説明したように、電極面に撥水層が設けられることにより、結露した水分を水滴化して水膜になりにくくすることで、電極間におけるリーク電流の発生を抑制するという観点では、撥水層が設けられた構成であることがより好ましい。
（Ｂ）
上記実施形態では、プローブ１０ａが挿入されるトッププレート２９の貫通孔２９ｂが、隣接する２つの電極３１ｃが面する上方の空間を連通させるように形成されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
（Ｂ）
上記実施形態では、プローブ１０ａが挿入されるトッププレート２９の貫通孔２９ｂが、隣接する２つの電極３１ｃが面する上方の空間を連通させるように形成されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【0068】
例えば、トッププレートの貫通孔は、１個の電極に対して１つずつ設けられていてもよいし、３個以上の電極に対して１つずつ設けられていてもよい。
（Ｃ）
上記実施形態では、４つのセンサ３０が１セットとなるように４つのセンサ３０の上端部を連結部３３によって連結した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
（Ｃ）
上記実施形態では、４つのセンサ３０が１セットとなるように４つのセンサ３０の上端部を連結部３３によって連結した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【0069】
例えば、連結部によって連結されるセンサの数は、３つ以下であってもよいし、５つ以上であってもよい。
いずれの場合でも、互いに連結されたセンサ間の位置が正確に規定されるため、センサの位置精度を向上させることができる。
（Ｄ）
上記実施形態では、センサ３０が折り曲げ部３２において折り曲げた状態で使用される例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
いずれの場合でも、互いに連結されたセンサ間の位置が正確に規定されるため、センサの位置精度を向上させることができる。
（Ｄ）
上記実施形態では、センサ３０が折り曲げ部３２において折り曲げた状態で使用される例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【0070】
例えば、センサが折り曲げられることなく使用される構成であってもよい。
この場合でも、センサの本体部の上端部分において、複数のセンサが連結部によって連結された構成にすることで、センサの位置精度を向上させるという上記と同様の効果を得ることができる。
（Ｅ）
上記実施形態では、逆向きに略Ｔ字形状のセンサ３０を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
この場合でも、センサの本体部の上端部分において、複数のセンサが連結部によって連結された構成にすることで、センサの位置精度を向上させるという上記と同様の効果を得ることができる。
（Ｅ）
上記実施形態では、逆向きに略Ｔ字形状のセンサ３０を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【0071】
例えば、略Ｉ字形状あるいは略Ｌ字形状のセンサが用いられていてもよい。
（Ｆ）
上記実施形態では、室温（２５度）環境下に載置されていたセンサ付き培養モジュール２０が培養インキュベータ３内の高温多湿環境下（３７度、湿度９０％以上）に置かれる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
（Ｆ）
上記実施形態では、室温（２５度）環境下に載置されていたセンサ付き培養モジュール２０が培養インキュベータ３内の高温多湿環境下（３７度、湿度９０％以上）に置かれる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【0072】
例えば、高温環境下に置かれる前に置かれる環境としては、室温に限らず、センサモジュールに対する培養前の処理に適した環境下であってもよい。
あるいは、室温よりも低い温度環境下において前処理が行われたセンサモジュールが、室温あるいは室温よりも高温多湿の環境下に置かれる場合でも、上記と同様の効果を得ることができる。
あるいは、室温よりも低い温度環境下において前処理が行われたセンサモジュールが、室温あるいは室温よりも高温多湿の環境下に置かれる場合でも、上記と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0073】
本発明のセンサユニットは、高温多湿の環境下において使用された場合でも、結露に起因するリーク電流の発生を効果的に抑制することができるという効果を奏することから、細胞培養分析に使用される各種センサユニットに対して広く適用可能である。
【符号の説明】
【0074】
１ 細胞培養分析装置
２ 分析ユニット
３ 培養インキュベータ
３ａ 扉
４ 制御ユニット
５ 電気ケーブル
１０ プローブホルダ（接続部ホルダ）
１０ａ プローブ（接続部）
１０ｂ プローブボックス
１０ｃ 径小部
１１ 基板
１２ 金属板
２０ センサ付き培養モジュール
２１ 本体部
２２ 引き出し部
２３ 昇降機構
２３ａ 載置台
２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ アーム
２３ｂａ 回動中心
２４ アダプタボトム
２４ａ ヒンジ部
２５ ウェルプレート
２５ａ ウェル（培養容器）
２６ アダプタトップ
２７ ボトムプレート
２７ａ 貫通孔
２７ｂ 支持部
２８ センサユニット
２９ トッププレート
２９ａ 押圧部
２９ｂ 貫通孔
３０ センサ
３１ 本体部
３１ａ 検出部
３１ｂ 接続端子部
３１ｃ 電極
３２ 折り曲げ部
３３ 連結部
３４ 基材（ＰＥＴシート）
３５ 撥水レジスト（撥水層）
３５ａ 凸部
４０ 脚部
４１ａ 貫通孔
４１ｂ 貫通孔
５１ ピナクル（普通名称）
５２ 土台
５３ 型枠
５４ 板材
５５ 土台
Ｃ１ 安全キャビネット
Ｌ 距離
Ｒ１ レジスト材料
Ｓ１ 空間
Ｗ 幅
Ｗ１ 水滴
Ｗ２ 水膜
Ｘ 培地
２ 分析ユニット
３ 培養インキュベータ
３ａ 扉
４ 制御ユニット
５ 電気ケーブル
１０ プローブホルダ（接続部ホルダ）
１０ａ プローブ（接続部）
１０ｂ プローブボックス
１０ｃ 径小部
１１ 基板
１２ 金属板
２０ センサ付き培養モジュール
２１ 本体部
２２ 引き出し部
２３ 昇降機構
２３ａ 載置台
２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ アーム
２３ｂａ 回動中心
２４ アダプタボトム
２４ａ ヒンジ部
２５ ウェルプレート
２５ａ ウェル（培養容器）
２６ アダプタトップ
２７ ボトムプレート
２７ａ 貫通孔
２７ｂ 支持部
２８ センサユニット
２９ トッププレート
２９ａ 押圧部
２９ｂ 貫通孔
３０ センサ
３１ 本体部
３１ａ 検出部
３１ｂ 接続端子部
３１ｃ 電極
３２ 折り曲げ部
３３ 連結部
３４ 基材（ＰＥＴシート）
３５ 撥水レジスト（撥水層）
３５ａ 凸部
４０ 脚部
４１ａ 貫通孔
４１ｂ 貫通孔
５１ ピナクル（普通名称）
５２ 土台
５３ 型枠
５４ 板材
５５ 土台
Ｃ１ 安全キャビネット
Ｌ 距離
Ｒ１ レジスト材料
Ｓ１ 空間
Ｗ 幅
Ｗ１ 水滴
Ｗ２ 水膜
Ｘ 培地
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】