具体实施方式

通过以下与附图相关的具体说明和一实施例，本发明的具体观点和特定技术特征将变得更加显而易见。在本说明书中，对每个附图的组件附于参考编号，应注意的是对于相同的组件，尽管其示于不同的附图上，但尽量被附于相同的参考编号。另外，关于说明本发明的一实施例，当认为相关的已知技术特征或功能的详细说明有可能影响本发明的核心时，将省略具体说明。

另外，在说明本发明的技术特征时，可以使用第一、第二、A、B、a、b等术语。这些术语仅用于区分一组件与其它组件，并且相应组件的本质、次序或顺序等不会因这些术语所限定。当记载一个组件“连接”、“结合”或“链接”到其它组件时，该组件可以直接连接或链接到其它组件，但也可以理解为另一组件“连接”、“结合”或“链接”到两者之间。

在下文中，将参考附图详细说明本发明的一实施例。

图1为示出根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1内部的剖面图，第一主体10内部配备被第一分隔壁12划分，从而各自分开形成的细胞培养空间11与培养液储存空间13，第二主体30内部配备，被第二分隔壁32划分，从而各自分开形成的培养液回收空间31与细胞观察空间33，并且呈现出连通管20设置于所述第一分隔壁12的结合关系。

图2为示出根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1的透视图，第一主体10与第二主体30组成一体，在所述第一主体10的内部，培养液储存空间13的下端部13a形成为相对于排水口14构成V形谷，并且呈现出排放口30a形成于所述第二主体30的结合关系。

图3为示出根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1断面的透视图，第一主体10内部配置，被第一分隔壁12划分，从而各自分开形成的细胞培养空间11与培养液储存空间13，并且用于分别打开和关闭细胞培养空间11与培养液储存空间13的第一盖40与第二盖41设置于所述第一主体10的上部，第二主体30内部配备，被第二分隔壁32划分，从而各自形成的培养液回收空间31与细胞观察空间33，并且呈现出连通管20设置于所述第一分隔壁12的结合关系。

图4为示出根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1的分解透视图，第一主体10与第二主体30以可拆卸组装的分离结构形成，并且呈现出第一盖40与第二盖41设置于所述第一主体10上部的结合关系。

如图1至图4显示，根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1包括，第一主体10，其内部独立配备细胞培养空间11，用于培养细胞的支承体2投放到所述细胞培养空间11，在其上培养细胞，并且注入并储存培养液(培养基、Media、Medium)的培养液储存空间13独立配备于所述第一主体10。

即，所述第一主体10内部配备，分开形成的细胞培养空间11与培养液储存空间13，所述培养液储存空间13包围所述细胞培养空间11，通过第一分隔壁12来划分形成所述细胞培养空间11与培养液储存空间13，可以容易地实施。

其中，细胞培养空间11上部可以形成开口部10a，其用于从外部投放例如以琼脂糖(Agarose)组合物或聚合物材料制成的凝胶形状的支承体2。通过所述开口部10a投放的支承体2会置于细胞培养空间11的底部11a。

另外，为了从外部注入培养液，注入口10b形成于培养液储存空间13的上部，但所述注入口10b可以不形成于所述培养液储存空间13的上部，只要便于注入培养液，所述注入口10b可以形成于所述培养液储存空间13的侧面。

所述培养液储存空间13的下端部13a可以形成为，具有沿对角线方向形成的水平横截面或相对于排水口构成V形谷，使得注入到所述培养液储存空间13的培养液全部排出到细胞培养空间11。

所述第一分隔壁12是通过划分而分开细胞培养空间11与培养液储存空间13的一种隔断，其从放置支承体2的底部11a沿着上部方向形成，并且连通所述细胞培养空间11与所述培养液储存空间13的排水口14形成于所述第一分隔壁12的侧面，使得培养液供给到支承体2上的细胞。

内部配备通过所述第一分隔壁12分开的细胞培养空间11与培养液储存空间13的第一主体10，其水平横截面可以以多角形或圆形形成，并且水平横截面以多角形或圆形形成的所述第一分隔壁12可以配置于所述第一主体10的中心部侧。

在本发明的一实施例中，具有长方形水平横截面的第一分隔壁12配置于具有长方形水平横截面的第一主体10的中心部侧，并且排水口14形成于第一分隔壁12的下部，从而与底部11a接触。

其中，第一主体10可以由例如透明塑料或强化玻璃等可以实施的透明材料组成，由此可以容易地从外部观察细胞的培养过程。另外，第一主体10的部分区域可以由透明材料组成，以用于观察细胞的培养过程。

另一方面，根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1包括，连通管20，其设置于所述第一分隔壁12，并通过虹吸作用将细胞培养空间11的培养液排出到外部，以及第二主体30，其位于第一主体10的下部，并且其内部独立配备培养液回收空间31与细胞观察空间33，所述培养液回收空间31回收和向外部排出通过所述连通管20排出的培养液，通过所述细胞观察空间33可以从外部观察细胞。

即，与所述第一主体10相同，所述第二主体30内部配备，分开形成的细胞回收空间31与细胞观察空间33，通过第二分隔壁32来划分形成所述细胞观察空间33与包围所述细胞观察空间33的培养液回收空间31，可以容易地实施。

所述第二分隔壁32从细胞培养空间11的底部11a，沿着下部方向延长形成，由此可以通过细胞观察空间33容易地观察细胞。即，细胞观察空间33通过第二分隔壁32向外部开放，因此便于获得与用于拍摄细胞特定部位的生长或移动形态等的外部装置的兼容性，由此可以持续观察细胞。

通过所述第二分隔壁32，第二主体30内部独立配备细胞观察空间33与包围所述细胞观察空间33的培养液回收空间31，所述第二主体30的水平横截面可以以多角形或圆形形成，并且水平横截面以多角形或圆形形成的第二分隔壁32可以配置于所述第一主体10与第二主体30的中心部侧。

在本发明的一实施例中，具有长方形水平横截面的第二分隔壁32配置于具有长方形水平横截面的第二主体30的中心部侧。

其中，与所述第一主体10相同，所述第二主体30可以由例如透明塑料或强化玻璃等可以实施的透明材料组成，由此可以容易地从外部观察细胞的培养过程。另外，第二主体30的一部分区域可以由透明材料组成，以用于观察细胞的培养过程，并且所述第二主体30和第一主体10可以形成为一体，或以可拆卸组装的分离结构形成。

另外，第一主体10与第二主体30形成为一体的三维细胞自动培养机1，在所述第二主体30的下部，形成用于向外部排出培养液的排放口30a。

所述连通管20设置于第一分隔壁12，使得通过虹吸作用将细胞培养空间11的培养液排出到培养液回收空间31。其中，连通管20与排水口可以相对配置或向着交叉方向配置，并且所述连通管20可以与第一分隔壁12形成为一体。

即，连通管20的一端可以折弯形成并配置于细胞培养空间11的底部11a上部，而另一端配置于相比与此位置较低的位置，同时在图中连通管20设置于排水口14对面的第一分隔壁12，以使其另一端配置于培养液回收空间31的上部，从而通过虹吸作用，将所述细胞培养空间11的培养液排出到培养液回收空间31，其中所述虹吸作用是指基于利用由于大气压作用于较高侧的液面而将液体向上推入管道中的虹吸原理的作用。

因此根据本发明的一实施例，当供给到细胞培养空间11的培养液填充至所述连通管20的最高水位时，通过虹吸作用经所述连通管20排出至培养液回收空间31。而且，回收至所述培养液回收空间31的培养液，可以通过从第一主体10中分离第二主体30或者排放口30a，最终排放至三维细胞自动培养机1的外部。

下文中，将详细说明利用根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机，培养细胞的过程。

图5为示出利用根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1培养细胞过程的剖面图，其显示支承体2与细胞投放到细胞培养空间11，所述细胞培养空间11通过第一分隔壁12，与培养液储存空间13划分形成从而被分开，注入到所述培养液储存空间13的培养液，经排水口14供给到所述细胞培养空间11后，通过虹吸作用经连通管20回收至培养液回收空间31的过程。

即，如图5所示，利用根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1培养细胞的过程首先是，通过注入口10b将培养液注入到培养液储存空间13并填满后，在所述注入口10b上结合第二盖41，从而密封所述培养液储存空间13。并且，通过开口部10a将支承体2与细胞投放到细胞培养空间11，注入适量的培养液后，在所述开口部10a上结合第一盖40，从而密封所述细胞培养空间11。

因此，根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1进一步包括，打开和关闭细胞培养空间11的第一盖40，打开和关闭所述培养液储存空间13的第二盖41。并且，第一盖40与第二盖41的内部可以分别布置密封垫42，以密封细胞培养空间11与培养液储存空间13。

其中，利用根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1培养细胞的过程，即向培养液储存空间13供给培养液的过程，与向细胞培养空间11投放支承体2与细胞的过程可以在超净工作台(Clean bench)进行。

另一方面，将培养液注入到培养液储存空间13后的3至4天，通过第二盖41部分打开注入口10b，使得培养液通过排水口14流出。其中，当培养液填充至连通管20的最高水位时，完全关闭第二盖41，从而密封培养液储存空间13。

当培养液填充至连通管20的最高水位时，细胞培养空间11的培养液通过虹吸作用，排出到培养液回收空间31。具体地，当培养液填充至连通管20的最高水位时，培养液会达到连通管20的最高水位(高度)，使得培养液的压力与重力的方向相同，由此培养液排出到培养液回收空间31。

培养液通过连通管20排出，并且当细胞培养空间11中的培养液水位低于连通管20一端的最下端部时，培养液就会停止排出。

之后，通过第二盖41重新部分打开注入口10b，并且当培养液填满细胞培养空间11时，关闭所述第二盖41从而重新密封培养液储存空间13，当培养液重新填充至连通管20的最高水位时，可以通过虹吸作用将所述细胞培养空间11的培养液重新排出到培养液回收空间31。

其中，连通管20一端的最下端部优选配置于底部11a的上部，并且形成于比第一分隔壁12上形成的排水口14高的位置。如上所述，当细胞培养空间11中的培养液水位低于连通管20一端的最下端部时，虹吸作用就会停止。

这时，如果排水口14的形成位置高于连通管20一端的最下端部，细胞培养空间11中的培养液水位就不会低于连通管20一端的最下端部，并且继续排出培养液。因此，为了反复培养液排出、停止、重新排出的一系列过程，连通管20一端的最下端部优选形成于比第一分隔壁12上形成的排水口14高的位置。

通过上述的过程，根据本发明一实施例的三维细胞自动培养机1，可以利用无动力单向低位法(One-way low)循环并长期向细胞供给培养液，从而能够长期培养细胞。

另外，当将培养液回收并填满至培养液回收空间31时，将其向外部排出后，培养液可以重新填满培养液储存空间13以向细胞供给，并且可以反复实施，因此细胞培养可以进行例如30至60天。

因此，根据本发明的一实施例，需要长期培养细胞，例如容易地培养成皮肤、肝脏或心脏等人造器官方面是有效的。

如上，根据本发明一实施例进行了详细的说明，但是，这只是为了具体地说明本发明，根据本发明的三维细胞自动培养机并不限于此。上文中记载的诸如“包括”、“组成”或“具有”之类的术语意味着除非另外说明，否则可以包括相应组件，因此，应解释为可以进一步包括其它组件而非排除，除非有另外的定义，否则技术或科学等所有术语，均具有与本发明所属领域的技术人员通常所理解的相同含义。

另外，以上的说明只是示例性地说明了本发明的技术构想，只要是本发明所属领域的技术人员，在不脱离本发明基本特征的情况下，都可以进行各种修改和变型而。因此，本发明中公开的一实施例并不旨在限制本发明的技术构想，而是对其进行说明，并且本发明的技术构想的范围不会因这些一实施例受到限制。本发明的保护范围应由以下权利要求的范围来解释，并且在其等同范围内的所有技术构想，应解释为包括在本发明的范围。