KR100498275B1 - 미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 채용한 미세절제 시스템용 스테이지 장치 - Google Patents

미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 채용한 미세절제 시스템용 스테이지 장치 Download PDF

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Abstract

개시된 미세 절제 시스템용 수집함 홀더는, 수집함의 본체를 플레이트 일 측면에 나란하게 설치할 수 있도록 플레이트의 측면에 마련된 본체 설치부; 플레이트의 일 측면으로부터 그 폭 방향으로 소정 길이 인입 형성된 인입부; 및 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 인입부와 연결되게 플레이트에 형성된 삽입부를 구비한다.
개시된 미세 절제 시스템용 스테이지 장치는, Z축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 프레임에 설치되고 광축이 통과될 수 있는 제1 구멍이 형성된 베이스; Y축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 베이스에 설치되고 광축이 통과될 수 있는 제2 구멍이 형성된 Y 스테이지; X축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 Y 스테이지에 설치되고 광축이 통과될 수 있으며 슬라이드 기판이 설치될 수 있는 제3 구멍이 형성된 X 스테이지; 및 본체가 길이 방향의 측면에 배치되고 캡이 삽입공에 삽입된 수집함 홀더를 X,Y 스테이지의 접촉면 사이에 형성된 홀더 삽입부 사이에서 왕복 이동시킬 수 있는 수집함 스테이지를 구비한다.

Description

미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 채용한 미세 절제 시스템용 스테이지 장치{Collection Holder and Stage Apparatus for Microdissection System}
본 발명은 미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 이용한 미세 절제 시스템용 스테이지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 광학 현미경으로 관찰되는 조직 절편을 레이저 빔으로 절단하는 미세 절제 시스템에 있어서 조직 절편을 포함하는 슬라이드 기판을 상,하,좌,우로 이동시킴과 동시에 레이저에 의해 절단된 조직 절편을 수집하기 위한 미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 채용한 미세 절제 시스템용 스테이지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 미세 절제 기술은 생물 조직의 특정 세포 또는 부위의 DNA, RNA 또는 단백질의 유전적 변화나 후속 연구 등을 위해, 광학 현미경으로 관찰되는 세포 등의 특정 부위를 추출하는 것이다.
종래의 미세 절제 시스템과 관련된 선행자료는 미국특허출원번호 09/043,093호, 국제출원공개번호 WO 99/39176호, 국제출원공개번호 WO 00/34757호, 미국특허번호 6,010,888호 등에 개시되어 있다.
이러한 종래의 미세 절제 시스템은 레이저를 이용하여 조직을 절제하는 것으로서, 그 절제 방식에 따라 크게 2 종류로 구분된다. 그 중 하나는 레이저의 열을 이용하는 방식이고, 다른 하나는 레이저를 나이프(knife)로 이용하는 방식이다.
종래의 미세 절제 시스템은 절제될 세포 또는 그 영역을 수집하기 위한 수집함과, 슬라이드 기판을 단순히 탑재만 하거나 슬라이드에 놓여진 조직 절편을 미리 정해진 경로로 스캐닝 하거나 세포 시료를 절제하기 위해 슬라이드 기판을 수평으로 미세 이동시키기 위한 스테이지 장치가 요구된다. 상기 수집함은 통상적으로 스테이지 장치와 밀접한 관련을 가진 수집함 홀더 또는 트레이에 설치된다. 상기 수집함 홀더와 스테이지 장치는 절제 방식 또는 수집함의 구조에 따라 다양한 구조를 가진다.
그런데, 대부분의 종래의 미세 절제 시스템에 있어서, 절제된 시료는 수집함의 본체가 아닌 캡에 수집된다. 따라서, 종래의 미세 절제 시스템은 수집함의 캡보다 상대적으로 길이가 큰 수집함 본체를 수집함 홀더에 거치 시키기 위해 상당히 많은 공간을 수집함 본체에 할애하게 되므로 스테이지 장치의 슬림화에 한계로 작용한다.
또한, 종래의 미세 절제 시스템은 일렬로 배열된 복수의 수집함들을 하나의 시스템에 채용하고 있기 때문에 수집함의 캡들 간의 간격을 줄이는데 한계가 있다. 한편, 이러한 문제점들을 줄이기 위해 하나의 수집함에 하나의 홀더를 사용하여 여러개의 홀더들을 스테이지 장치에 장착하는 경우도 있으나, 이러한 시스템들도 수집함 홀더 및/또는 스테이지 장치의 슬림화에 대한 한계이며, 이것은 조직 절편들이 절제 영역으로부터 대응되는 수집함까지 도달할 때 까지의 경로가 길게 형성됨으로써 수집 자체를 불가능하게 하거나 수집의 비효율을 증가시키는 요인이 된다.
한편, 수집함의 캡 사이의 간격이 멀어지게 되면 복수의 수집 작업 과정에서 스테이지 장치 및/또는 수집함 트레이(또는 스테이지)의 수평 이동 및 스테이지 장치의 수직 이동에 있어서 시간이 상대적으로 많이 소요되므로 작업의 효율성에 문제가 발생된다.
또한, 종래의 수집함 홀더들의 구조는 수집함을 홀더에 착탈시키는 작업이 불편한 문제점이 있으며, 종래의 스테이지 장치들은 슬라이드의 이동에 있어서 안정성과 정확성에 문제가 있었으며, 특히, 수집함 홀더와의 배치의 상호 관련성 및 공간 효율에 많은 문제점이 있었다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기 문제점들을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 수집함의 구조에 부응하여 공간을 효율적으로 사용함은 물론, 수집함 홀더에 수집함을 용이하게 탈,부착시킬 수 있도록 슬림화된 구조를 가진 미세 절제 시스템용 수집함 홀더를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 일렬로 배열되는 복수의 수집함들에 있어서, 캡들 사이의 간격을 최소화시킴으로써 수거 효율 및 전체 시스템의 작업 효율이 향상되는 미세 절제 시스템용 수집함 홀더를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 목적은 스테이지 장치를 슬림화, 컴팩트화 시킴으로써 미세 절제 작업의 신속성 및 정확성을 구현할 수 있는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명의 목적은 절제되는 영역으로부터 수집함 사이의 거리를 줄임으로써 절제된 세포 또는 조직의 영역에 대한 수집률(수거율)을 높일 수 있는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더는, 수집함의 본체를 플레이트 일 측면에 나란하게 설치할 수 있도록 상기 플레이트의 측면에 마련된 본체 설치부; 상기 플레이트의 일 측면으로부터 그 폭 방향으로 소정 길이 인입 형성된 인입부; 및 상기 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 상기 인입부와 연결되게 상기 플레이트에 형성된 삽입부를 구비한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더는 복수의 수집함의 본체를 플레이트 양 측면에 각각 나란하고 서로 교호되게 설치할 수 있도록 상기 플레이트의 양 측면에 소정 간격으로 교호되게 마련된 적어도 2 이상의 본체 설치부; 상기 플레이트의 측면으로부터 그 폭 방향으로 서로 교호되게 각각 소정 길이 인입 형성된 적어도 2 이상의 인입부; 및 각각의 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 상기 인입부와 연결되게 상기 플레이트에 형성된 적어도 2 이상의 삽입부를 구비한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 미세 절제 시스템용 스테이지 장치는, Z축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 프레임에 설치되고 광축이 통과될 수 있는 제1 구멍이 형성된 베이스; Y축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 베이스에 설치되고 광축이 통과될 수 있는 제2 구멍이 형성된 Y 스테이지; X축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 Y 스테이지에 설치되고 광축이 통과될 수 있으며 슬라이드 기판이 설치될 수 있는 제3 구멍이 형성된 X 스테이지; 및 본체가 길이 방향의 측면에 배치되고 캡이 삽입공에 삽입된 수집함 홀더를 상기 X,Y 스테이지의 접촉면 사이에 형성된 홀더 삽입부 사이에서 왕복 이동시킬 수 있는 수집함 스테이지를 구비한다.
바람직하게, 상기 홀더 삽입부는 상기 X 스테이지의 표면과 상기 Y 스테이지의 표면 중 적어도 어느 하나에 소정 폭 및 소정 높이로 형성된 공간이다.
바람직하게, 상기 X 스테이지는: 상기 Y 스테이지에 설치된 X 스테핑 모터에 의해 작동되는 X 볼스크류에 결합되고, 상기 X, Y 스테이지의 접촉면의 양측에 형성된 X 가이드 레일 및 X 가이드 홈에 의해 가이드 되면서 수평으로 왕복 이동된다.
바람직하게, 상기 Y 스테이지는: 상기 베이스에 설치된 Y 스테핑 모터에 의해 작동되는 Y 볼스크류에 결합되고, 상기 Y 스테이지와 상기 베이스의 접촉면의 양측에 형성된 Y 가이드 레일 및 Y 가이드 홈에 의해 가이드 되면서 수평으로 왕복 이동된다.
바람직하게, 상기 수집함 스테이지는: 상기 베이스에 설치된 수집함 스테핑 모터에 의해 작동되는 피니언과 결합되는 랙을 구비하고, 상기 베이스와 상기 수집함 스테이지에 형성된 수집함 가이드 레일 및 수집함 가이드 홈에 의해 가이드 되면서 수평으로 움직인다.
바람직하게, 상기 수집함 홀더는: 복수의 수집함의 본체를 플레이트 양 측면에 각각 나란하고 서로 교호되게 설치할 수 있도록 상기 플레이트의 양 측면에 소정 간격으로 교호되게 마련된 적어도 2 이상의 본체 설치부; 상기 플레이트의 측면으로부터 그 폭 방향으로 서로 교호되게 각각 소정 길이 인입 형성된 적어도 2 이상의 인입부; 각각의 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 상기 인입부와 연결되게 상기 플레이트에 형성된 적어도 2 이상의 삽입부; 및 상기 수집함 스테이지의 일단에 결합 가능한 결합부를 구비한다.
바람직하게, 상기 X 스테이지는: 상기 슬라이드 기판의 일단이 삽입 수납될 수 있는 수납홈; 및 상기 슬라이드 기판의 타단에 접촉되어 상기 슬라이드 기판의 위치를 고정시키는 슬라이드 리테이너를 구비한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 채용한 미세 절제 시스템용 스테이지 장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스테이지 장치가 채용되는 미세 절제 시스템의 개략적 구성도이다.
도 1을 참조하면, 상기 미세 절제 시스템(1000)은 슬라이드(40) 위의 시료(미도시)를 관찰하기 위한 CCD 카메라(34) 등과 같은 제1 광학 채널(10)과 시료의 선택된 소정 영역을 절단하기 위한 레이저 장치(22) 등과 같은 제2 광학 채널(20)을 구비하는 광학 채널(100)과, 시료를 포함하는 슬라이드(40)를 고정하고 그 슬라이드(40)를 X,Y,Z 방향으로 이동시키기 위한 스테이지 장치(200)와, 수집함(70)이 설치된 수집함 홀더(80: 도 2)를 스테이지 장치(200)에 대하여 상대적으로 이동시키기 위한 수집함 스테이지와, 상술한 스테이지 장치(200)의 수평 또는 수직 이동을 제어하거나 광학 채널(100)의 레이저 장치(22), 대물 렌즈(18), 콜리메이션 렌즈(21), 현미경 장치의 램프, 렌즈 등을 제어하기 위한 제어 유니트(300), 광학 채널(10)에 의해 관찰된 시료의 소정 영역을 디스플레이 시키기 위한 모니터(402) 등과 같은 표시 유니트(400), 및 상기 유니트들을 작동시키기 위한 키보드(502) 또는 머니퓰레이터(504) 등과 같은 작동 유니트(500)를 구비한다.
도 2는 도 1에 도시된 미세 절제 시스템의 스테이지 장치(200)의 요부를 발췌 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면 구성도이고, 도 4는 도 2의 우측면 구성도이고, 도 5는 도 2의 정면 구성도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 절제 시스템용 스테이지 장치(200)는 제1 구멍(212)이 형성되고 미세 절제 시스템(100)의 현미경 장치의 프레임(92)에 대하여 Z 방향으로 이동 가능하게 설치된 베이스(210)와, 제2 구멍(222)이 형성되고 Y 방향으로 왕복 이동 가능하도록 베이스(210)에 설치된 Y 스테이지(220)와, 제3 구멍(232)이 형성되고 X 방향으로 왕복 이동 가능하도록 Y 스테이지(220)에 설치된 X 스테이지(230), 및 X 스테이지(230)와 Y 스테이지(220) 사이에 마련된 홀더 삽입부(240)에 놓여진 수집함 홀더(80)를 왕복 이동시키기 위한 수집함 스테이지(250)를 구비한다.
상기 베이스(210)는 상하 왕복 이동을 위하여 미세 절제 시스템(1000)에 설치되는 마운팅부(214)와, 수집함 스테이지(250)가 설치될 수 있는 브라켓(216)을 구비한다. 베이스(210)의 하부에는 콘덴서가 설치된다.
상기 마운팅부(214)는 통상의 현미경 장치에 있어서 시료를 이동시키기 위해 이용되는 슬라이더 장치(미도시)에 의해 현미경 장치의 프레임(92)과 결합된다. 상기 브라켓(216)은 수집함 스테이지(250)를 X 방향으로 왕복 이동시키기 위한 수집함 스테핑 모터 조립체를 설치하기 위한 것이다.
상기 베이스(210)의 마운팅부(214)에는 일반적인 현미경 장치의 베이스(210)에 사용되는 Z 샤프트(미도시)가 관통 설치되고, Z 샤프트의 일단은 프레임(92)에 설치된 Z 스테핑 모터(218:도 1 참조)와 연결된다. 상기 Z 샤프트의 타단에는 수동으로 베이스(210)를 승하강 시킬 수 있는 Z 노브(211)가 설치된다. 상기 Z 노브는 통상의 현미경 장치의 그것과 유사하다. 상기 Z 스테핑 모터(218)는 미세 절제 시스템(1000)의 시료 관찰을 위한 제1 광학 채널(10)의 포커싱과, 선택된 시료 영역의 절제를 위한 제2 광학 채널의(20) 레이저 포커싱 기능을 담당한다.
상기 제1 구멍(212)은 X,Y 스테이지들(210)(220)이 최대 및 최소로 이동되더라도 미세 절제 시스템(1000)의 광축에 간섭을 일으키지 않을 정도의 크기를 갖도록 베이스(210)에 관통 형성된다.
상기 Y 스테이지(220)는 슬라이드(40) 상의 세포의 관찰 및 절제를 위해 슬라이드(40)를 Y 방향으로 이동시키기 위한 것이다.
상기 Y 스테이지(220)는 중앙에 제2 구멍(222)이 관통 형성된 실질적인 사각 형상인 것이 바람직하다. 상기 Y 스테이지(220)는 베이스(210)의 Y 스테핑 모터 설치부에 설치된 Y 스테핑 모터(224)에 의해 작동되는 Y 볼스크류(226)에 결합된다. 상기 Y 스테이지(220)가 베이스(210)의 상부에서 Y 방향으로 왕복이동 하기 위해서, Y 스테이지(220)의 일측은 Y 볼스크류(226)에 결합되고, 베이스(210)의 양측 상면에는 Y 가이드 레일들(228)이 설치되고, Y 스테이지(220)의 양측 하면에는 Y 가이드 레일들(228)에 결합되는 Y 가이드 홈(221)이 형성된다. 물론, Y 가이드 레일(228) 및 Y 가이드 홈(221)은 각각 Y 스테이지(220)와 베이스(210)에 마련될 수도 있다.
상기 Y 스테이지(220)에 형성된 제2 구멍(222)은 베이스(210)에 대하여 Y 스테이지(220)가 최대로 움직이든가 X 스테이지(230)가 최대 및 최소로 이동되더라도 미세 절제 시스템(1000)의 광축에 간섭을 일으키지 않을 정도의 크기를 갖는 것이 바람직하다.
Y 스테이지(220)의 상면에는 수집함 스테이지(250)의 수집함 홀더(80)가 삽입될 수 있는 홀더 삽입부(240)의 일부가 형성되는 것이 바람직하다. 물론, 후술할 X 스테이지(230)의 하면에 충분한 높이로 홀더 삽입부(240)가 형성되는 경우에는 Y 스테이지(220)의 상면은 편평하게 유지될 수도 있다.
Y 스테이지(220)의 일 측면에는 X 스테핑 모터(234)가 설치될 수 있는 X 스테핑 모터 설치부가 마련되는 것이 바람직하다.
상기 X 스테이지(230)는 기본적으로 슬라이드(40)를 수납함과 동시에 슬라이드(40) 상의 세포의 관찰 및 절제를 위해 슬라이드(40)를 X 방향으로 이동시키기 위한 것이다.
X 스테이지(230)는 중앙에 제3 구멍(232)이 관통 형성된 실질적인 사각 형상인 것이 바람직하다. 상기 X 스테이지(230)는 Y 스테이지(220)에 설치된 X 스테핑 모터(234)에 의해 작동되는 X 볼스크류(236)에 결합된다. 상기 X 스테이지(230)가 Y 스테이지(220)의 상부에서 X 방향으로 왕복이동 하기 위해서, X 스테이지(230)의 일측은 X 볼스크류(236)에 결합되고, Y 스테이지(220)의 양측 상면에는 X 가이드 레일들(238)이 설치되고, X 스테이지(230)의 양측 하면에는 X 가이드 레일들(238)에 결합되는 X 가이드 홈들(231)이 형성된다. 물론, X 가이드 레일(238) 및 X 가이드 홈(231)은 각각 X 스테이지(230)와 Y 스테이지(220)에 마련될 수도 있다.
상기 X 스테이지(230)에 형성된 제3 구멍(232)은 Y 스테이지(220)에 대하여 X 스테이지(230)가 최대로 움직이든가 Y 스테이지(220)가 베이스(210)에 대하여 최대 및 최소로 이동되더라도 미세 절제 시스템(1000)의 광축에 간섭을 일으키지 않을 정도의 크기를 갖는 것이 바람직하다.
상기 X 스테이지(230)의 하면에는 수집함 스테이지(250)의 수집함 홀더(80)가 삽입될 수 있는 홀더 삽입부(240)의 일부가 형성되는 것이 바람직하다. 물론, 전술한 Y 스테이지(220)의 상면에 충분한 높이로 홀더 삽입부(240)가 형성되는 경우에는 X 스테이지(230)의 하면은 편평하게 유지될 수도 있다.
상기 X 스테이지(230)는 상기 제3 구멍(232)을 가로질러 슬라이드(40)의 위치를 고정시키기 위한 부재가 마련된다. 이를 위해, 제3 구멍(232)의 일단에는 슬라이드(40)의 일단이 삽입 수납될 수 있는 수납홈(233)이 마련되고, X 구멍의 타단에는 슬라이드(40)와 선택적으로 접촉될 수 있도록 X 스테이지(230)에 슬라이딩 되도록 슬라이드 리테이너(retainer)(235)가 설치된다.
상기 슬라이드 리테이너(235)는 X 스테이지(230)의 일측에 형성된 리테이너 홈(237)에 삽입된 리테이너 플레이트(235a)와, 리테이너 플레이트(235a)를 관통하여 설치된 리테이너 노브(236b)를 구비한다. 상기 리테이너 플레이트(235a)는 슬라이드(40)의 일측 바람직하게는 슬라이드(40)의 모서리 부분에 맞물릴 수 있는 위치 고정 홈(235c)을 구비한다.
상기 수집함 스테이지(250)는 홀더 삽입부(240)에 위치된 수집함 홀더(80)를 X 방향으로 왕복 이동시키기 위한 것이다. 상기 수집함 홀더(80)는 복수의 수집함들(70)이 컴팩트 및 슬림화 되도록 설치되는 것으로서 그 상세한 설명은 후술하도록 한다.
상기 수집함 스테이지(250)는 베이스(210)에 설치된 수집함 스테핑 모터(252)에 의해 이동된다. 이를 위해, 수집함 스테핑 모터(252)의 축에는 피니언(254)이 설치되고, 이 피니언(254)은 수집함 스테이지(250)의 본체에 설치된 랙(256)과 결합된다. 한편, 베이스(210)에는 수집함 가이드 레일(258)이 설치되고, 수집함 스테이지(250) 본체에는 수집함 가이드 레일(258)에 형합되는 수집함 가이드 홈(251)이 마련된다. 수집함 스테이지(250) 본체의 끝단에는 수집함 홀더(80)의 결합부(94)가 결합될 수 있는 컨넥터(253)가 마련된다.
상기 X,Y,Z, 및 수집함 스테핑 모터들(214)(224)(234)(252)은 각각 25000 내지 50000 step/rev(6 nm/step)의 규격을 가지도록 2mm 리드/정밀 등급 그라운드 볼스크류(lead/precision grade ground Ball-screw)가 이용된다. 또한, X,Y,Z, 및 수집함 스테핑 모터들(214)(224)(234)(252)은 각각 한 쌍의 광학 리미트 스위치(94)에 의해 관리된다. X,Y,Z, 및 수집함 스테핑 모터들(214)(224)(234)(252)의 위치 제어의 정확성(Accuracy)은 대략 ±8㎛이고, 그 반복성은 대략 ±0.5㎛ 정도이다. 상기 X,Y,Z, 및 수집함 스테핑 모터들(214)(224)(234)(252)에 의해 발생되는 이동 속도 및 이동 가속도는 각각 20000-40000 step/sec 및 20000-96000 step/sec2 이다.
상기 X, Y, 및 수집함 스테이지들(214)(224)(234)(252)의 이동(travel) 간격은 각각 60 mm, 40mm, 75mm 인 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 절제 시스템(1000)용 수집함 홀더(80)의 평면도이고, 도 7은 수집함 홀더(80)에 수집함이 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 절제 시스템(1000)용 수집함 홀더(80)는 일단은 폐쇄되고 타단은 개방된 소정 길이를 가진 튜브형의 수집함 본체(72)와, 수집함 본체(72)의 개방단을 닫을 수 있는 수집함 캡(74), 및 수집함 본체(72)와 수집함 캡(74)을 연결하는 연결 고리(76)를 구비하는 복수의 수집함(70)을 컴팩트하게 수납하기 위한 것이다.
상기 수집함 홀더(80)는 플레이트의 양 측면에 마련된 본체 설치부(84)와, 플레이트의 측면으로부터 플레이트의 폭 방향 중앙으로 인입 형성된 인입부(86), 및 인입부(86)와 연통되도록 플레이트를 관통하여 형성된 삽입부(88)를 구비한다.
상기 본체 설치부(84)는 플레이트의 일 측면에 순차적으로 배치되어 수집함 본체가 탄성 결합될 수 있는 탄성편을 각각 가진 제1,2 설치부(84a)(84b)와 상기 플레이트의 타 측면에 순차적으로 배치되어 수집함 본체(72)가 탄성 결합될 수 있으며, 상기 제1,2 설치부(84a)(84b)와 지그재그 형태로 배치된 제3,4 설치부(84c)(84d)를 구비한다.
상기 인입부(86)는 수집함(70)의 연결 고리(76)가 간섭되지 않도록 플레이트의 측면으로부터 그 폭 방향으로 관통되게 형성되는 것이 바람직하다. 상기 인입부(86)는 수집함(70)을 수집함 홀더(80)에 장착 또는 탈착시키는 경우 연결 고리(76)가 플레이트에 간섭되는 것을 방지하기 위한 것이다. 인입부(86)는 상기 제1-4 설치부(84a)(84b)(84c)(84d)와 대응되도록 서로 순차적으로 형성되고 지그재그 형태로 배치된 제1-4인입부(86a)(86b)(86c)(86d)를 가진다.
상기 삽입부(88)는 수집함 캡(74)이 탄성적으로 삽입되어 위치 고정될 수 있는 형상을 가지며 플레이트의 길이 방향으로 서로 최소한의 간격으로 밀착 배치된 제1-4 삽입공(88a)(88b)(88c)(88d)을 구비한다.
수집함들(70)이 설치되지 않는 플레이트의 타단에 마련된 결합부(82) 전술한 수집함 스테이지(250)의 컨넥터(253)와 결합되는 것으로서, 결합 가이드(82a)와, 위치 고정된 플레이트를 컨넥터(253)에 위치 고정시키기 위한 고정 노브(82b)를 구비한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더(180)의 평면도이고, 도 9는 수집함 홀더(180)에 수집함이 결합된 상태를 도시한 사시도이다. 도 6 및 도 7에서 설명된 참조부호와 동일한 구성요소는 동일한 기능을 가진 동일부재이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 수집함 홀더(180)는 전술한 수집함 홀더(80)와 동일하게 복수의 수집함(70)을 컴팩트하게 수납하기 위한 것이다.
상기 수집함 홀더(180)는 플레이트의 양 측면에 마련된 본체 설치부(184)와, 플레이트의 측면으로부터 플레이트의 폭 방향 중앙으로 인입 형성된 인입부(186), 및 인입부(186)와 연통되도록 플레이트를 관통하여 형성된 삽입부(188)를 구비한다.
상기 본체 설치부(184)는 전술한 실시예의 본체 설치부(184)와 동일하다.
상기 인입부(186)는 전술한 실시예의 인입부(86)와 달리 플레이트의 폭방향으로 관통되지 않고, 플레이트의 소정 깊이를 가지도록 인입홈이 형성된다. 상기 인입홈에는 수집함(70)의 연결 고리(76)가 놓여지고 플레이트의 다른 측면으로부터 연결 고리(76)가 간섭되는 것을 방지한다.
상기 삽입부(188)는 수집함 캡(74)의 측면에 마련된 캡 돌기가 끼워 질 수 있도록 제1-4 삽입공(188a)(188b)(188c)(188d)의 테두리에 마련된 삽입 슬릿을 구비한다. 즉, 수집함 캡(74)들은 전체적으로 삽입공(188a-188d)에 위치되고, 캡 돌기가 삽입 슬릿에 끼워지게 되는 구성을 가진다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 절제 시스템(1000)용 스테이지 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 미세 절제 시스템(1000)을 이용하여 세포 영역을 관찰 및 절제하기 위해서는 미세 절제 시스템(1000)용 스테이지 장치의 X 스테이지(230)의 수납홈에 슬라이드(40)를 고정시키고 슬라이드(40)를 초기 위치로 셋팅한다.
이어서, 수집함들(70)이 설치된 수집함 홀더(80)를 수집함 스테이지(250)에 연결한 후 제어 시스템을 작동하여 수집함 스테이지(250)가 움직일 수 있도록 준비한다. 참고적으로, 미세 절제 시스템을 이용하여 슬라이드 내의 세포 영역을 관찰 할 경우에는 수집함 홀더는 광축에 간섭되지 않도록 초기위치에서 머물러 있게 된다.
다음, 미세 절제 시스템(1000)을 이용하여 슬라이드(40) 상의 세포에 대한 관찰을 위해 스테이지 장치(200)를 이동시키는 것은 주로 X,Y 방향으로 각각 X 스테이지(230)와 Y 스테이지(220)를 작동시키는 것으로서, X,Y 스테이지들(210)(220)은 독립적으로 구동되기 때문에 동시에 작동되어 X,Y 스테이지(210)(220)가 동시에 움직일 수 있다.
베이스(210)에 대한 Y 스테이지(220)의 이동은 X 스테이지(230)도 Y 방향으로 이동하게 되고 결과적으로 슬라이드(40)가 이동하게 된다. 그러면, 미세 절제 시스템(1000)의 광학 채널(100)을 통해 모니터에 현시 되는 관찰 영역도 움직이게 된다. 그러나, Y 스테이지(220)에 대한 X 스테이지(230)의 이동은 X 스테이지(230) 자체만 이동하게 된다. 마우스 또는 매뉴퓰레이터, 키보드 등을 통해 화면 상에 절제 영역이 결정되면, 수집함 스테이지(250)는 미세 절제 시스템(1000)의 제어 유니트에 의해 절제될 세포 영역의 하부로 이동하게 된다. 그 후, 스테이지 장치는 제어 유니트의 제어 하에 소정 좌표에 따라 X,Y 방향으로 이동되고, 그러한 이동에 의해 세포 조직은 조사되는 레이저 빔에 의해 절제된다.
본 발명에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더 및 이를 이용한 미세 절제 시스템용 스테이지 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 수집함의 캡과, 연결 고리, 본체를 수집함 홀더의 플레이트에 이상적으로 배치시킴으로써 수집함 홀더의 플레이트를 얇게 할 수 있다. 따라서, 그에 따르는 공간을 최소화 할 수 있으며, 수집함들을 안정적으로 수집함 홀더에 장착시킬 수 있다.
둘째, 위와 같은 구성을 통해 수집함 홀더에 설치되는 수집함들의 캡 사이의 간격을 최소화 할 수 있으므로, 수집함 스테이지의 이동 간격을 최소화 할 수 있으므로 미세 절제 시스템의 작업성을 증대시킬 수 있다.
셋째, 수집함 홀더 및 스테이지 장치의 슬림화에 따라 조직 절편들이 절제 영역으로부터 그에 대응되는 수집함까지의 경로가 짧아지게 됨으로써 조직 절편의 수집 효율성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스테이지 장치가 채용되는 미세 절제 시스템의 개략적 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 미세 절제 시스템의 스테이지 장치의 요부를 발췌 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 평면 구성도.
도 4는 도 2의 우측면 구성도.
도 5는 도 2의 정면 구성도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더의 평면도.
도 7은 수집함 홀더에 수집함이 결합된 상태를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 절제 시스템용 수집함 홀더의 평면도.
도 9는 도 8의 수집함 홀더에 수집함이 결합된 상태를 도시한 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
70...수집함 72...수집함 본체 74...수집함 캡
80...수집함 홀더 82...결합부 84...본체 설치부
86...인입부 88...삽입부 200...스테이지 장치
210...베이스 220...Y 스테이지 230...X 스테이지
240...홀더 삽입부 250...수집함 스테이지

Claims (9)

  1. 수집함의 본체를 플레이트 일 측면에 나란하게 설치할 수 있도록 상기 플레이트의 측면에 마련된 본체 설치부;
    상기 플레이트의 일 측면으로부터 그 폭 방향으로 소정 길이 인입 형성된 인입부; 및
    상기 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 상기 인입부와 연결되게 상기 플레이트에 형성된 삽입부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 수집함 홀더.
  2. 복수의 수집함의 본체를 플레이트 양 측면에 각각 나란하고 서로 교호되게 설치할 수 있도록 상기 플레이트의 양 측면에 소정 간격으로 교호되게 마련된 적어도 2 이상의 본체 설치부;
    상기 플레이트의 측면으로부터 그 폭 방향으로 서로 교호되게 각각 소정 길이 인입 형성된 적어도 2 이상의 인입부; 및
    각각의 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 상기 인입부와 연결되게 상기 플레이트에 형성된 적어도 2 이상의 삽입부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 수집함 홀더.
  3. Z축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 프레임에 설치되고 광축이 통과될 수 있는 제1 구멍이 형성된 베이스;
    Y축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 베이스에 설치되고 광축이 통과될 수 있는 제2 구멍이 형성된 Y 스테이지;
    X축 방향으로 왕복 이동 가능하도록 상기 Y 스테이지에 설치되고 광축이 통과될 수 있으며 슬라이드 기판이 설치될 수 있는 제3 구멍이 형성된 X 스테이지; 및
    본체가 길이 방향의 측면에 배치되고 캡이 삽입공에 삽입된 수집함 홀더를 상기 X,Y 스테이지의 접촉면 사이에 형성된 홀더 삽입부 사이에서 왕복 이동시킬 수 있는 수집함 스테이지를 구비하는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 홀더 삽입부는 상기 X 스테이지의 표면과 상기 Y 스테이지의 표면 중 적어도 어느 하나에 소정 폭 및 소정 높이로 형성된 공간인 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 X 스테이지는:
    상기 Y 스테이지에 설치된 X 스테핑 모터에 의해 작동되는 X 볼스크류에 결합되고, 상기 X, Y 스테이지의 접촉면의 양측에 형성된 X 가이드 레일 및 X 가이드 홈에 의해 가이드 되면서 수평으로 왕복 이동되는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 Y 스테이지는:
    상기 베이스에 설치된 Y 스테핑 모터에 의해 작동되는 Y 볼스크류에 결합되고, 상기 Y 스테이지와 상기 베이스의 접촉면의 양측에 형성된 Y 가이드 레일 및 Y 가이드 홈에 의해 가이드 되면서 수평으로 왕복 이동되는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 수집함 스테이지는:
    상기 베이스에 설치된 수집함 스테핑 모터에 의해 작동되는 피니언과 결합되는 랙을 구비하고, 상기 베이스와 상기 수집함 스테이지에 형성된 수집함 가이드 레일 및 수집함 가이드 홈에 의해 가이드 되면서 수평으로 움직이는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 수집함 홀더는:
    복수의 수집함의 본체를 플레이트 양 측면에 각각 나란하고 서로 교호되게 설치할 수 있도록 상기 플레이트의 양 측면에 소정 간격으로 교호되게 마련된 적어도 2 이상의 본체 설치부;
    상기 플레이트의 측면으로부터 그 폭 방향으로 서로 교호되게 각각 소정 길이 인입 형성된 적어도 2 이상의 인입부;
    각각의 수집함의 캡이 설치될 수 있도록 상기 인입부와 연결되게 상기 플레이트에 형성된 적어도 2 이상의 삽입부; 및
    상기 수집함 스테이지의 일단에 결합 가능한 결합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 X 스테이지는:
    상기 슬라이드 기판의 일단이 삽입 수납될 수 있는 수납홈; 및
    상기 슬라이드 기판의 타단에 접촉되어 상기 슬라이드 기판의 위치를 고정시키는 슬라이드 리테이너를 구비하는 것을 특징으로 하는 미세 절제 시스템용 스테이지 장치.
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