KR100740680B1 - 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치에 관한 것으로서, 일측면에 외부와 연통되는 연통구를 개폐하는 외부창이 회동 가능하게 설치되며, 차체 플로어에 장착되는 케이싱과; 상기 케이싱의 상부 개구를 회동 가능하게 개폐하며, 차실과 상기 케이싱의 내부와 연통 가능하도록 내부창이 마련된 도어와; 상기 케이싱 내에 마련되며, 생물학적 물질이나 시료를 채취하여 후송 시료병에 수집하기 위한 시료 채취부재와; 상기 케이싱 내에 설치되며, 상기 후송 시료병의 표면을 멸균하기 위한 멸균부재와; 시료 탐지 및 분석장치와 연결되어 상기 후송 시료병에 수집된 상기 생물학적 물질이나 시료를 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구로 이송하기 위한 이송부재를 포함하여 인원 노출없이 외부의 시료를 채취 및 수집하여 안전하게 처리할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이에, 인원의 외부 노출없이도 차량이나 밀폐 공간 내부에서 안전하게 생물학적 물질 및 시료를 채취 및 수집하고 이를 멸균 처리한 후 시료 탐지 및 분석장치로 이송하여, 신속한 대응이 가능하도록 유도함으로써 외부 환경 중에 존재하는 독성을 가진 생물학적 물질이나 시료에 대한 초기 진압 대응이 가능하다.
시료 채취, 시료 처리, 멸균부재, 생물학적 물질, 시료 이송수단

Description

통합형 시료 수집 및 안전 취급장치 및 그 방법{INTEGRATED SAMPLE COLLECTION AND SAFE TREATMENT APPARATUS AND METHOD OF THE SAME}
도 1은 본 발명에 따른 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치를 도시한 정면도이고,
도 2는 도 1의 측면도이고,
도 3은 도 1의 평면도이고,
도 4는 도 1의 시료 채취부재를 도시한 확대도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치 2 : 외부창
4 : 내부창 6 : 조명부재
7 : 멸균부재 10 : 시료 채취부재
25 : 이송부재 26 : 튜브
27 : 주사기 30 : 케이싱
40 : 도어
본 발명은 밀폐된 차량이나 공간에서 외부의 시료를 채취 및 수집 가능하고, 시료의 안전한 취급을 위한 멸균부재 및 다른 장치(시료 탐지 및 분석장치)로 이송하기 위한 이송부재가 마련되어 시료를 취급하는데 있어 인원 및 차량, 공간에 대한 안전성을 확보하는데 목적이 있다.
90년대 이후 들어서면서 독성을 가지는 화학 가스나 생물학적 물질을 이용한 테러 및 공격이 빈번히 발생하고 있다. 이들은 적은 비용으로 막대한 피해를 입힐 수 있는 장점이 있기 때문에 사용에 대한 회수가 점점 늘어가고 있는 추세이다. 또한 일상 생활 중에 발생되는 환경 오염에 대한 충분한 준비가 되어 있지 않고 있다.
이러한 생물학적 물질은 보이지도 않고 냄새도 없기 때문에 일반 생활 공간에서 공격 및 테러가 발생하게 된다면 그 피해는 실로 막대하며 이를 조속히 사전에 발견하고 또한 발견시 신속하게 시료를 수집하여 처리하는 능력이 갖추어져 있어야 한다.
이러한 독성 물질 및 환경오염에 대한 미지의 시료들을 신속히 채취 및 수집하고 안전하게 처리하여 후송할 수 있는 장치가 필요하게 되는 것이다.
예를 들면 화학 정찰차는 시료를 후송 시료병에 수집하는 장치가 있지만 후송 시료병을 멸균할 장치가 없다. 이럴 경우 시료를 채취 및 수집하더라도 시료를 내부로 유입시켰을때 인위적으로 제독제를 사용하여야 하고 또한 밀폐공간의 주변도 제독을 실시하여야 한다. 또는, 수집된 시료를 밀폐 공간 외부에 담아 놓고 오염 지역을 빠져나와 분석 기관 및 실험실 등에 전달을 하여야 한다.
한편, 생물학 정찰차는 시료가 수집된 후송 시료병을 안전하게 멸균할 수 있는 장치가 있지만 시료 수집을 위해 인원이 오염된 외부에 노출이 되어야 한다. 이럴 경우 차량 및 내부 인원에 오염된 외부로 직접 이동하여야 하거나 또 다른 외부의 인원이 시료를 수집 및 채취하여 차량 혹은 밀폐 공간 내부로 전달하여야 한다. 이는 장치를 사용하는데 있어 위험적인 요소가 될 수 있으며 따라서 안전하게 외부의 시료를 채취 및 수집하고 멸균하여 다른 장치로 이송할 수 있는 장치가 필요한 실정이다. 이에, 만일 유사시 및 환경에 대한 공격 및 오염이 발생할 경우 이를 즉각적으로 대처해야 큰 손실을 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 차량이나 밀폐된 공간에서 인원의 외부 노출없이 생물학적 물질이나 시료를 채취 및 수집하고 이를 멸균 처리한 후 시료 탐지 및 분석장치로 안전하게 이송시킬 수 있는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 일측면에 외부와 연통되는 연통구를 개폐하는 외부창이 회동 가능하게 설치되며, 차체 플로어에 장착되는 케이싱과; 상기 케이싱의 상부 개구를 회동 가능하게 개폐하며, 차실과 상기 케이싱의 내부와 연통 가능하도록 내부창이 마련된 도어와; 상기 케이싱 내에 마련되며, 생물학적 물질이나 시료를 채취하여 후송 시료병에 수집하기 위한 시료 채취부재와; 상기 케이싱 내에 설치되며, 상기 후송 시료병의 표면을 멸균하기 위한 멸균부재와; 시료 탐지 및 분 석장치와 연결되어 상기 후송 시료병에 수집된 상기 생물학적 물질이나 시료를 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구로 이송하기 위한 이송부재를 포함하여 인원 노출없이 외부의 시료를 채취 및 수집하여 안전하게 처리할 수 있는 것에 의해 달성된다.
여기서, 상기 케이싱 내부에는 조명부재가 장착된 것이 바람직하다.
상기 시료 채취부재는 시료가 담기도록 함몰 형성된 구조로 이루어진 집게나 흡착기구 중 어느 하나일 수 있다.
상기 이송부재는 상기 시료 후송병에 수집된 시료를 흡입하여 저장하는 주사기와, 상기 주사기의 출구와 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구를 연결하는 튜브를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 생물학적 물질이나 시료는 미생물, 단백질, 포자, 바이러스, 박테리아 중 어느 하나일 수 있다.
상기 도어에는 상기 내부창이 닫힌 상태에서 인원이 상기 케이싱의 내부공간에서 작업하기 위한 작업홀이 형성되고, 상기 작업홀에는 인원의 손을 보호하기 위한 보호 장갑이 장착된 것이 바람직하다.
한편, 상기 목적은, 본 발명의 다른 분야에 따라, 차실에 있는 인원이 작업홀에 결합된 보호 장갑을 착용하는 단계와; 케이싱에 장착된 외부창을 개방하고, 상기 케이싱 내에 마련된 시료 채취부재를 이용하여 외부의 생물학적 물질이나 시료를 채취한 후 외부창을 폐쇄하는 단계와; 상기 케이싱 내에서 상기 채취된 외부의 생물학적 물질이나 시료를 시료 후송병에 수집하는 단계와; 상기 케이싱 내에 설치된 멸균부재를 이용하여 상기 시료 후송병의 외표면을 멸균하는 단계와; 상기 케이싱 내에 마련된 이송부재를 이용하여 상기 시료 후송병에 수집된 시료를 시료 탐지 및 분석장치로 이송시키는 단계에 의해 달성된다.
여기서, 상기 이송부재는 상기 시료 후송병에 수집된 시료를 흡입하여 저장하는 주사기와, 상기 주사기의 출구와 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구를 연결하는 튜브를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치를 도시한 정면도이고, 도 2는 도 1의 측면도이고, 도 3은 도 1의 평면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 통합형 시료 수집 및 안전 취급 장치(1)는 일측면에 외부와 연통되는 연통구를 개폐하는 외부창(2)이 회동 가능하게 설치되며, 차체 플로어(F)에 장착되는 케이싱(30)과; 케이싱(30)의 상부 개구를 회동 가능하게 개폐하며, 차실과 케이싱(30)의 내부와 연통 가능하도록 내부창(4)이 마련된 도어(40)와; 케이싱(30) 내에 마련되며, 생물학적 물질이나 시료를 채취하여 후송 시료병(미도시)에 수집하기 위한 시료 채취부재(10)와; 케이싱(30) 내에 설치되며, 후송 시료병의 표면을 멸균하기 위한 멸균부재(7)와; 시료 탐지 및 분석장치(50)와 연결되어 후송 시료병에 수집된 생물학적 물질이나 시료를 시료 탐지 및 분석장치(50)의 입구로 이송하기 위한 이송부재(25)를 포함하여 구성된다.
본 발명에서 의미하는 생물학적 물질이나 시료란 환경 및 지표로부터 수집한 각종 단백질, 바이러스, 세포, 박테리아, 포자, 미생물등과 같은 생물학적 물질을 함유하거나 이러한 것들을 함유할 것으로 의심되는 시료이며 액상, 기체 또는 분말 등이 될 수 있다. 특히, 인체에 유해한 독성을 나타내는 생물학적 물질을 포함하는 시료를 의미한다.
케이싱(30)은 사각통 형상이며 소정의 공간이 형성된 케이싱 본체(31)와, 케이싱 본체(31)의 상단 둘레에 연장되어 차체 플로어(F)에 마운팅하기 위한 장착부(32)를 포함한다.
케이싱 본체(31)의 저면에는 외부와 연통하기 위한 연통구가 형성되어 있으며, 이 연통구에는 연통구를 회동 개폐하고 외부를 투시할 수 있는 외부창(2)이 설치되어 있다.
장착부(32)는 차체 플로어(F)의 상단면에 안착되며, 그 판면에는 차체 플로어(F)에 스크류 결합되도록 장착홀(32a)이 형성되어 있다.
도어(40)는 케이싱(30)과 힌지(33) 결합되어 케이싱(30)에 대해 회동된다. 도어(40)의 중앙부분에는 차실에서 인원이 케이싱(30)의 내부를 보며 시료를 채취 및 수집 등의 작업을 할 수 있도록 내부창(4)이 힌지(43) 결합되어 있고, 내부창(4)의 양측에는 케이싱(30) 내부와 연결되어 인원이 케이싱(30) 내부에서 작업할 수 있도록 작업홀이 형성되어 있다. 이 때, 작업홀에는 유해 물질로부터 인원의 손을 보호하기 위한 보호 장갑(3)이 결합되어 있다.
시료 채취부재(10)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 케이싱(30) 벽면에 설치된 걸림편(15)에 의해 고정되고, 이를 사용하기 위해서는 걸림편(15) 2개의 잠금을 풀 고 사용하면 된다. 여기서, 시료 채취부재(10)는 집게 타입으로 되어 있는데, 바 형상의 지지대(13)와, 지지대(13)의 일측 단부에 결합된 제1집게편(11) 및 제2집게편(12)과, 지지대(13)의 타측 단부에 회동 가능하게 결합된 손잡이(14)로 구성된다. 이에, 인원은 외부창(2)을 개방한 후 시료 채취부재(10)를 이용하여 외부의 미지의 생물학적 물질이나 시료를 채취할 수 있게 된다.
제1집게편(11)는 액체 또는 흙 등의 시료가 담기도록 함몰 형성된 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.
제2집게편(12)은 제1집게편(11)과 대칭한 형상으로 이루어지고, 손잡이(14)의 작동에 따라 회동 가능하게 마련된다. 이에, 인원이 손잡이(14)를 가압하면 손잡이(14)는 P방향으로 회동하게 되고, 이와 연동하여 제2집게편(12)은 Q방향으로 회동하여 제1집게편(11)과 끝부분이 닫히게 되어 고체의 시료를 움켜 잡는데 수월하다. 이와 같이, 시료 채취부재(10)로 채취된 외부의 미지의 생물학적 물질이나 시료를 케이싱(30) 내부로 가져온 후, 외부창(2)을 닫아 외부와 차단한 후 후송 시료병에 채취된 시료를 담는다.
멸균부재(7)는 살균등으로 구성되어 시료가 수집된 후송 시료병의 외표면을 멸균하는 기능을 한다. 즉, 후송 시료병을 차량이나 밀폐된 내부 공간으로 가지고 오기 위하여 시료 후송병의 외부를 세척 및 멸균을 하도록 한다. 이 때, 시료 후송병의 내부는 약제나 멸균부재(7)의 영향을 받지 않음으로 원래의 수집 시료를 획득할 수 있다. 또한, 시료 수집 및 안전 취급 장치(1)의 외부로 살균등(7)의 빛이 새어 나가지 않도록 덮개를 장착하는 것이 바람직하다. 덮개는 살균등(7)의 보호와 함께 사용하지 않을 경우 시료 수집 및 안전 취급 장치(1)의 구성품을 보호하는 기능도 한다.
이와 같이, 후송 시료병에 수집된 시료는 내부창(4)을 개방하고 차실로 가져 오거나 시료 탐지 및 분석 장치에 보내기 위하여 이송부재(25)를 이용할 수 있다.
이송부재(25)는 케이싱(30) 내부에 홀더에 의해 지지되어 있는 주사기(27)와, 주사기(27)의 출구와 시료 탐지 및 분석장치(50)의 입구를 연결하는 튜브(26)로 구성된다. 이에, 인원은 후송 시료병 내의 시료를 주사기(27)로 흡입한 후 튜브(26)에 주입하면 그 시료는 시료 탐지 및 분석장치(50)로 안전하게 이송될 수 있다. 따라서, 시료가 이송되면 시료 탐지 및 분석 장치를 작동시켜 의심이 되는 생물학적 물질이나 시료를 분석할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 특징 중의 하나는 인원이 외부 노출없이 차실에서 외부의 시료를 채취 및 수집한 후 멸균을 하여 시료 탐지 및 분석장치(50)에 안전하게 시료를 이송시키는 모든 동작을 케이싱 내부 공간에서 실시할 수 있는 점에 있다. 따라서, 유해한 외부 환경으로부터 인원을 안전하게 보호할 수 있고, 한 공간에서 상기의 모든 동작이 행해짐으로써 유해 물질에 대해 초기에 신속하게 대응할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 생물학적 물질이나 시료를 수집하는데 있어서 주간 뿐만 아니라 야간 및 어두운 장소에서도 작업을 할 수 있도록 조명부재(6)를 마련하였다. 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치(1)의 내부에는 인원이 작업시 밝은 상황에서 이루어질 수 있어 작업 효율을 높일 수 있도록 조명부재(6)가 설치되어 있 다. 또한, 통합형 시료 수집 및 안전 취급 장치(1)의 외부인 차체 플로어(F) 하부면에는 어두운 상황에서도 생물학적 물질이나 시료 수집을 용이하게 하기위해 외부등(20a, 20b)이 설치되어 있다. 이 두 실내외등은 전원을 각각 사용하여 필요한 목적에 맞도록 사용하게 함으로써 운용 편리성을 제공하였다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치(1)를 통해 외부의 생물학적 물질이나 시료를 시료 탐지 및 분석장치(50)까지 안전하게 이송하는 과정을 간단히 설명하면 다음과 같다.
차실에 있는 인원은 먼저 도어(40)에 마련된 보호 장갑(3)을 착용한다. 그 후, 내부창(4)을 통해서 걸림편(15)의 걸림을 해제하여 시료 채취부재(10)를 집어 든 후, 외부와 통하는 외부창(2)을 개방한다.
다음, 시료 채취부재(10)를 조작하여 외부의 시료를 채취하여 케이싱(30) 내부로 가져온 후 외부창(2)을 폐쇄하여 외부의 오염 물질이 케이싱(30) 내부로 유입되지 못하도록 차단한다. 그 후, 채취된 시료를 케이싱(30) 내부에 마련된 후송 시료병에 담는다.
다음, 멸균부재(7)를 작동시켜 후송 시료병의 외표면을 살균하여 유해한 환경으로부터 시료를 최대한 보호한다. 그 후, 주사기(27)를 이용하여 후송 시료병에 수집된 시료를 원하는 만큼 포집한 후 튜브(26)에 주입하게 되면 시료 탐지 및 분석 장치로 시료가 안전하게 이송될 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에만 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 변형될 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있 는 바, 그러한 변형예는 본 발명의 청구범위에 속한 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 인원의 외부 노출없이도 차량이나 밀폐 공간 내부에서 안전하게 생물학적 물질 및 시료를 채취 및 수집하고 이를 멸균 처리한 후 시료 탐지 및 분석장치로 이송하여, 신속한 대응이 가능하도록 유도함으로써 외부 환경 중에 존재하는 독성을 가진 생물학적 물질이나 시료에 대한 초기 진압 대응이 가능한 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치 및 그 방법을 제공한다.

Claims (8)

  1. 일측면에 외부와 연통되는 연통구를 개폐하는 외부창이 회동 가능하게 설치되며, 차체 플로어에 장착되는 케이싱과;
    상기 케이싱의 상부 개구를 회동 가능하게 개폐하며, 차실과 상기 케이싱의 내부와 연통 가능하도록 내부창이 마련된 도어와;
    상기 케이싱 내에 마련되며, 생물학적 물질이나 시료를 채취하여 후송 시료병에 수집하기 위한 시료 채취부재와;
    상기 케이싱 내에 설치되며, 상기 후송 시료병의 표면을 멸균하기 위한 멸균부재와;
    시료 탐지 및 분석장치와 연결되어 상기 후송 시료병에 수집된 상기 생물학적 물질이나 시료를 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구로 이송하기 위한 이송부재를 포함하여 인원 노출없이 외부의 시료를 채취 및 수집하여 안전하게 처리할 수 있는 것을 특징으로 하는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱 내부에는 조명부재가 장착된 것을 특징으로 하는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 시료 채취부재는 시료가 담기도록 함몰 형성된 구조로 이루어진 집게나 흡착기구 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이송부재는 상기 시료 후송병에 수집된 시료를 흡입하여 저장하는 주사기와, 상기 주사기의 출구와 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구를 연결하는 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 생물학적 물질이나 시료는 미생물, 단백질, 포자, 바이러스, 박테리아 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 도어에는 상기 내부창이 닫힌 상태에서 인원이 상기 케이싱의 내부공간에서 작업하기 위한 작업홀이 형성되고,
    상기 작업홀에는 인원의 손을 보호하기 위한 보호 장갑이 장착된 것을 특징으로 하는 통합형 시료 수집 및 안전 취급장치.
  7. 차실에 있는 인원이 작업홀에 결합된 보호장갑을 착용하는 단계와;
    케이싱에 장착된 외부창을 개방하고, 상기 케이싱 내에 마련된 시료 채취부 재를 이용하여 외부의 생물학적 물질이나 시료를 채취한 후 외부창을 폐쇄하는 단계와;
    상기 케이싱 내에서 상기 채취된 외부의 생물학적 물질이나 시료를 시료 후송병에 수집하는 단계와;
    상기 케이싱 내에 설치된 멸균부재를 이용하여 상기 시료 후송병의 외표면을 멸균하는 단계와;
    상기 케이싱 내에 마련된 이송부재를 이용하여 상기 시료 후송병에 수집된 시료를 시료 탐지 및 분석장치로 이송시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부의 시료 수집 및 안전 취급방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이송부재는 상기 시료 후송병에 수집된 시료를 흡입하여 저장하는 주사기와, 상기 주사기의 출구와 상기 시료 탐지 및 분석장치의 입구를 연결하는 튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부의 시료 수집 및 안전 취급방법.
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