KR100386850B1 - 냉동용 시료박스 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은, 첫째 덮개가 닫혀져 있는 상태에서 액체질소나 질소가스가 시료박스 내부로 유출입될 수 있도록 하여 냉각속도를 높일 수 있도록 된 시료박스를 제공함에 있다.

이에 본 발명은 박스와, 박스 내부에 장착되는 다수개의 판재로 이루어진 격자형태의 칸막이 및, 덮개를 포함하는 극저온 탱크 장입용 시료박스에 있어서, 상기 박스의 적어도 한쪽 측면에 액체질소나 질소가스가 유출입되는 홀이 다수개 형성된 것을 특징으로 하는 냉동용 시료박스를 제공한다.

Description

냉동용 시료박스{Cryo freezing box}

본 발명은 시료를 담기 위한 시료 박스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시료의 냉동을 위해 액체질소 등이 담긴 극저온 탱크에 장입되는 시료박스에 관한 것이다.

일반적으로, 실험용 미생물이나 정자 난자 등은 극저온에서 순간적으로 냉동시킨 상태로 보관하게 된다.

시료의 순간냉동을 위해서는 주로 액체질소가 사용되고 있다. 액체질소의 온도는 약 -190℃에 이르기 때문에 시료를 순간적으로 냉동시킬 수 있다.

여기서 시료가 담겨지는 시료박스는 도 5에 도시된 바와 같이, 통상 덮개(120)가 구비된 사각형태의 박스구조물로 박스(100) 내부에는 시료가 담긴 병 등을 가지런히 정렬할 수 있도록 칸막이(110)가 격자형태로 설치된 구조로 되어 있다.

박스재질로는 생산단가에 비하여 강성과 수명이 뛰어난 종이재질의 박스가 많이 사용되는 데, 박스 외측에는 비닐이 코팅된 코팅지가 부착된다.

한편, 상기 칸막이(110)는 직사각형태의 판재(111)가 직각으로 교차하여 이루어지는 데, 이를 위해 판재(111)에는 길이방향을 따라 일측방향으로 슬릿(112)이 소정 간격을 두고 배열 형성되어 있다.

따라서 판재의 슬릿에 다른 판재의 슬릿을 직각으로 교차하면서 끼우게 되면 격자형태의 칸막이가 완성되는 것이다.

상기와 같이 제조되는 시료 박스는 대략 -70℃에서 -190℃ 범위에서 사용되므로 극저온상태에서 변형이 적어야 되고, 반복사용시 강성을 그대로 유지해야 하며, 특히 시료의 급속냉동 속도를 높이기 위해 질소액체나 가스가 박스속에 내장된 시료에 급속히 침투해야하는 조건이 필요하다.

현재 박스 재질에 관해서는 플라스틱, 스틸 등 많은 재료가 시험되고 제작되어 있는 실정이나, 시료의 냉동속도를 향상시키기 위한 시도는 거의 전무한 실정이다.

따라서 종래의 박스 사용시, 덮개로 닫혀져 있는 박스 내부로 액체질소가 빠르게 유입되지 못하고, 이로 인해 순간냉동이 요구되는 정자 난자 등의 시료 보관시 순간냉동이 제대로 이루어지지 못해 시료가 변질되는 중대한 문제가 발생하게 된다.

또한, 시료박스를 질소탱크에서 인출하는 경우에도 시료박스 내부에서 빠져나가지 못한 액체질소에 의해 인명피해나 설비사고가 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명자는 질소액체나 가스가 담긴 탱크에 시료박스 투입시 시료박스 내부로 질소액체나 가스가 원활히 유통하도록 함으로서 냉동속도를 높이고 사고를 방지할 수 있도록 된 시료박스의 개발을 시도하였다.

그 개발 과정에서 구조를 다양하게 변형한 박스가 반복실험되었으며, 최적의 박스를 얻기 위하여 다음과 같은 기술적 과제를 해결할 필요가 있음을 발견하였다.

첫째, 덮개로 폐쇄되어 있는 시료박스를 질소탱크에 투입/인출시 액체질소나 질소가스가 시료박스 내부로 유출입될 수 있는 수단이 필요하다.

둘째, 액체질소나 질소가스 유출입 수단에 의해 시료박스 자체의 강성이 현저히 저하되는 것을 방지해야 한다.

셋째, 시료박스 내부의 칸막이에 의해 액체질소나 질소가스의 유출입이 방해받지 않아야 한다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 요구사항에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 첫째 덮개가 닫혀져 있는 상태에서 액체질소나 질소가스가 시료박스 내부로 유출입될 수 있도록 하여 냉각속도를 높일 수 있도록 된 시료박스를 제공함에 그 목적이 있다.

둘째, 본 발명은 강성과 수명이 유지되면서 냉동속도는 향상될 수 있도록 된 시료박스를 제공함에 또다른 목적이 있다.

셋째, 본 발명은 액체질소나 질소가스가 시료박스 내부의 칸막이 사이로 원활히 유통되도록 하여 시료의 냉각속도를 높일 수 있도록 된 시료박스를 제공함에 또다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 시료박스를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 시료박스의 칸막이를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 시료박스의 또다른 실시예를 도시한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 시료박스의 또다른 실시예를 도시한 도면,

도 5는 종래기술에 따른 시료박스를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 박스 11 : 홀

12,13 : 장홀 20 : 덮개

30 : 칸막이 31 : 판재

32 : 슬릿 33 : 홈

본 발명은, 첫번째 목적을 달성하기 위하여 시료 박스의 적어도 한쪽 측면에 액체질소나 질소가스가 유출입되는 홀이 다수개 형성된 구조로 되어 있다.

또한, 둘째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 사각형태의 시료박스에서 홀이 형성된 측면에 인접한 측면에는 홀이 형성되지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

홀은 원형으로 형성되고 박스의 강성이 유지되는 범위내에서 홀의 개수나 길이를 늘릴 수 있다.

셋째 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 칸막이를 이루는 판재의 측선단에 길이방향을 따라 일정간격으로 홈을 형성한 구조로 되어 있다.

따라서 홀을 통해 유입된 액체질소나 질소가스는 판재간에 형성된 홈이 이루는 통로를 통해 신속히 유통되어 시료의 냉각속도를 높이게 되는 것이다.

이하 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 시료박스를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 시료박스의 칸막이를 도시한 사시도이다.

상기한 도면에 의하면, 시료박스(10)는 사각형태로 이루어지고 덮개(20)가 구비되어 박스(10)를 닫을 수 있도록 되어 있다. 또한, 박스(10)와 덮개(20)는 종이재질로 되어 있으며, 외측면에는 비닐이 코팅된 얇은 코팅지가 접착된다.

여기서 본 발명은 상기한 구조의 시료박스(10)에 있어서, 박스(10) 일측면과 일측면과 마주보는 측면 하단쪽에 다수개의 원형홀(11)이 형성된 것을 특징으로 한다.

원형홀(11)의 크기는 박스(10)의 크기나 강성에 따라 달리 할 수 있으며, 바람직하기로는 일면이 130mm인 박스(10)의 경우 약 5-10mm의 크기로 3 - 5개 정도 형성시킨다.

도 3과 도 4는 본 발명의 또다른 실시예로서, 옆으로 길게 연장된 장홀(12,13)이 두 개 또는 한 개 형성된 구조로 되어 있다. 물론 장홀(12)의 개수는 박스(10)의 크기 등에 따라 늘릴 수 있다.

장홀(12,13)을 형성함으로서, 액체질소나 질소가스를 더욱 빨리 박스(10) 내부로 유통시킬 수 있게 된다.

여기서 장홀(12,13)의 크기가 커지게 되면 자칫 박스(10) 자체의 강성을 저해할 우려가 있으므로, 박스(10) 자체의 강성이 큰 경우 이외에는 도 4와 같이 장홀(13)을 길게 하나 형성시키지 않는 것이 바람직하다.

원형홀(11)과 장홀는 박스(10) 측면의 하부쪽에 형성시킨다. 이는 박스(10) 내부에 장입되는 칸막이(30)의 구조와 밀접한 관련이 있는 데, 관련부분에서 설명한다.

한편, 칸막이(30)를 이루는 판재(31)는 도 2에 도시된 바와 같이 직사각형태로 되어 있고 슬릿(32)이 형성된 쪽의 맞은편쪽 측선단에 홈(33)이 일정간격을 두고 형성된 구조로 되어 있다.

본 발명에 따르면 홈(33)은 반원형태를 이루고 있으며, 다수개가 격자형태로 배열됨으로서 반원형태의 홈(33)이 하나의 통로를 이루게 된다.

홈(33)의 형성 개수는 시료박스(10)에 형성되는 원형홀(11)의 개수와 같도록 함이 바람직하다. 따라서 원형홀(11)을 통해 박스(10) 내부로 유입된 액체질소나 질소가스가 박스(10) 양쪽면의 원형홀(11)이 이루는 직선상에 배열된 판재(31)의 홈(33)을 따라 최단거리로 유통될 수 있는 것이다.

여기서 격자형태의 칸막이(30)는 판재(31)의 홈(33)이 형성된 부분을 박스(10)의 밑쪽으로 해서 박스(10)에 장입시키게 되므로, 위에서 언급한 바와 같이 박스(10)에 형성되는 원형홀(11)은 박스(10) 측면의 하부쪽에 형성시킴이 바람직한 것이다.

또한, 홈(33)은 그 크기가 클수록 효율이 높아지기는 하나 판재(31)의 강성을 저하시킬 우려가 있으므로, 판재(31)의 재질과 크기에 따라 적정 크기로 형성시킨다.

이하 본 발명의 작용에 대해 설명한다.

상기 시료박스(10)를 액체질소나 질소가스가 담긴 탱크에 장입시키게 되면, 원형홀(11)을 통해 덮개(20)로 밀폐되어 있는 박스(10) 내부로 액체질소나 질소가스는 신속히 침투해 들어가게 된다.

박스(10) 내부로 유입된 액체질소나 질소가스는 칸막이(30)에 형성된 홈(33)을 통해 원활하게 유통됨으로서 되어 박스(10) 안의 시료를 보다 빨리 순간 냉동시킬 수 있게 된다.

한편, 질소탱크로부터 시료박스(10)를 인출하는 경우를 살펴보면, 시료박스(10)가 인출되면서 시료박스(10) 내부에 유입되어 있던 액체질소는 박스(10) 측면에 형성된 원형홀(11)을 통해 신속하게 빠져나오게 되어, 인출 후 시료박스(10) 내부에는 액체질소가 남아있지 않게 된다.

따라서 잔류하는 액체질소에 의한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 질소탱크 출입용 시료박스에 의하면, 시료박스 내부로 액체질소 등의 냉매가 자유롭게 유출입됨으로서 시료의 냉동시간을 단축시켜 시료의 변질을 최소화시킬 수 있는 잇점이 있다.

또한, 박스 인출시 박스에서 미처 빠져나가지 못한 액체질소에 의해 인명이나 설비의 피해 발생을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (8)

1. (삭제)
2. (삭제)
3. (삭제)
4. (삭제)
5. (삭제)
6. (정정) 박스와, 상기 박스의 적어도 한쪽 측면에 액체질소나 질소가스가 유출입되도록 형성되는 다수개의 홀, 상기 박스 내부에 장착되는 다수개의 판재로 이루어진 격자형태의 칸막이, 상기 판재 측선단에 길이방향을 따라 일정간격으로 형성되는 홈, 상기 박스를 덮는 덮개를 포함하는 냉동용 시료박스.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 홈은 반원형태를 이루는 것을 특징으로 하는 냉동용 시료박스.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 홈은 시료박스에 형성되는 홀과 형성 위치와 개수가 일치하도록 된 것을 특징으로 하는 냉동용 시료박스.