KR100846064B1 - 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치 - Google Patents

세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 오염 방지와 공간 활용을 극대화시킨 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치에 관한 것이다.
본 발명은 이를 위해 내부 공간부를 중심으로 사방이 막히고 어느 일측에 외부출입도어가 구비된 세포치료제 생산 및 시험실(100); 상기 세포치료제 생산 및 시험실의 내부 일측에 구비되며, 어느 일측에 내부출입도어가 구비된 격벽(103); 상기 격벽의 내부에 구비되며, 세포의 오염방지와 공간활용을 극대화시키기 위해 제1, 제2, 제3의 무균작업부로 이루어진 무균작업수단(200);이 구비되어 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 무균작업실 및 무균작업부를 획기적으로 개선한 것이고, 또한 작업환경의 개선 및 공간 활용을 극대화시킨 것이며, 또한 편의장치를 부가하여 사용의 편리성을 제공한 것이고, 더하여 이는 결과적으로 세포 치료제 생산 및 배양장치의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.
세포치료제 생산 및 시험실, 무균작업부, 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치.

Description

세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치{CELL MANIPULATION AND CULTIVATION EQUIPMENTS FOR THE PRODUCTION OF CELL THERAPY PRODUCTS}
도 1 의 (a)는 종래 무균작업부의 블럭 구성도이고,
(b)는 종래 무균작업부의 살균과정을 나타낸 흐름도이다.
도 2 는 본 발명에 적용된 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장
치의 전체를 나타낸 평면 구성도.
도 3 은 본 발명에 적용된 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장
치의 요부 사시도.
도 4 는 본 발명에 적용된 제1무균작업부의 정면도.
도 5 의 (a)는 본 발명에 적용된 제2무균작업부의 정면도이고,
(b)는 본 발명에 적용된 제2무균작업부의 측단면도이다.
도 6 은 본 발명에 적용된 제3무균작업부의 정면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 세포치료제 생산 및 시험실
103: 격벽
200: 무균작업수단
210, 220, 230: 제1, 제2, 제3 무균작업부
본 발명은 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무균작업실 및 무균작업부를 획기적으로 개선한 것이고, 또한 작업환경의 개선 및 공간 활용을 극대화시킨 것이며, 또한 편의장치를 부가하여 사용의 편리성을 제공한 것이고, 더하여 이는 결과적으로 세포 치료제 생산 및 배양장치의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.
주지하다시피 무균작업부(clean bench)는 유해균, 유해물질 취급시 사용자의 안전을 위하여 근본적으로 예방, 차단할 수 있도록 한 것으로, 상기한 무균작업부는 종래에도 다수가 출원된바 있다.
그 중에서 특허출원 제1998-0032987호(명칭: 무균작업지역)(등록번호 제0308666호, 2001.08.30)가 출원되어 등록된바 있다.
상기한 종래의 기술적 구성은 다음과 같다.
즉, 도 1(a)(b)에 도시된 바와 같이 원거리조작에 의한 무균작업지역(1)의 동작과정을 나타낸 블럭도로, 상기 무균작업지역(1)은 전원을 인가받아서 구동되어 제어부(21)의 제어를 받아 공기를 발생시켜 살균필터(80)로 송풍하는 모터(22)와, 상기 모터(22)의 회전에 의해 발생되어 송풍된 공기를 살균처리하는 살균필터(80)와, 사용자의 리모콘(2)의 조작에 의해 입력제어신호를 발생시키는 리모콘신호송신부(10)와, 리모콘(2)의 리모콘신호송신부(10)로부터 발생된 입력제어신호를 수신하는 리모콘신호수신부(20)와, 상기 리모콘신호수신부(20)로부터 입력제어신호를 전달받아, 모터(22) 및 타이머(30)를 제어하는 제어부(21)과, 제어부(21)에 의해 회전수가 제어되는 모터(22)와, 제어부(21)에 의해 살균시간등을 제어하는 데 이용되는 타이머(30)와, 작업공간의 조명을 위한 형광등(40)과, 살균을 위한 자외선살균등(50)과, 필터교환시기가 되었을 때 경보음을 울려주는 부저(60)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래 기술의 작용은 다음과 같다.
즉, 사용자의 리모콘 조작으로 입력제어신호가 리모콘(2)으로부터 발생되면 그 입력제어신호는 무균작업지역(1)의 리모콘신호수신부(20)에서 수신되고, 리모콘신호수신부(20)로 수신된 입력제어신호는 제어부(21)로 전달되며, 제어부(21)는 전달된 입력제어신호에 의하여 모터(22)의 구동이나 타이머(30)의 작동 등을 제어하여 무균작업부의 전원ON/OFF, 풍속조절, 형광등 및 자외선살균등의 ON/OFF, 살균시간예약기능 등을 리모콘에 의해 원거리에서 조작이 가능하도록 한 것이다.
그러나 상기한 종래의 기술은 다음과 같은 문제점이 발생 되었다.
즉, 상기 종래의 기술은 무균작업지역(1)을 리모콘(2)으로 조작하는 기술적 구성 이외에 별다른 기술적 작용효과가 없다는 점, 예를 들어 무균작업부의 오염을 방지한다거나 또는 작은 공간 내에서 효율적으로 모든 세포 배양에 필요한 기기를 세트와 하여 공간 활용을 극대화시킨다거나 또는 세포배양에 적합한 조건 등을 만족시키는 효과를 기대할 수 없다는 커다란 문제점이 발생 되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 세포치료제 생산 및 시험실의 내부에 무균작업수단을 구비함을 제1목적으로 한 것이고, 이를 위한 보다 구체적인 제2목적은 각종 기구와 가구를 일체화하고 작업동선에 맞게 배열함으로써 소규모 실험실/건물내에서도 무균실을 쉽게 구성할 수 있도록 한 것으로, 특히 무균작업부를 'ㄷ'자 형으로 하여 무균작업부의 공간을 크게 하여 작은 무균실에서도 세포 배양 및 세포치료제 생산에 필요한 작업공간을 확보하도록 한 것이며, 이와 아울러 작업대를 제1, 제2, 제3의 무균작업부로 구분하고 세포배양에 필요한 장비와 기구를 적소에 배치하여 작업자의 불필요한 이동을 최소화하고 구역을 나누어 오염 가능성의 유무에 따라 분리하여 작업함으로써 오염의 가능성을 최소화하여 무균작업실 및 무균작업부를 획기적으로 개선한 것이다. 또한 제3목적은 무균작업부에 투명판, 형광등과 UV살균등, 컴퓨터와 모니터 그리고 배양기 등을 일체화하여 작업환경의 개선 및 공간 활용을 극대화시킨 것이며, 또한 제4목적은 조작판넬, 풋스위치, 폴딩드로우서랍 등의 편의장치를 부가하여 사용의 편리성을 제공한 것이고, 제5목적은 이는 결과적으로 세포 치료제 생산 및 배양장치의 오염을 방지할 수 있도록 한 것이며, 제6목적은 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치를 제공한다.
이러한 목적 달성을 위하여 본 발명은 내부 공간부를 중심으로 사방이 막히고 어느 일측에 외부출입도어가 구비된 세포치료제 생산 및 시험실; 상기 세포치료제 생산 및 시험실의 내부 일측에 구비되며, 어느 일측에 내부출입도어가 구비된 격벽; 상기 격벽의 내부에 구비되며, 세포의 오염방지와 공간활용을 극대화시키기 위해 제1, 제2, 제3의 무균작업부로 이루어진 무균작업수단;이 포함됨을 특징으로 하는 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치를 제공한다.
이하에서는 이러한 목적 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 적용된 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치는 도 2 내지 도 6 에 도시된 바와 같이 구성되는 것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 본 발명은 도 2 에 도시된 바와 같이 내부 공간부(101)를 중심으로 사방이 막히고 어느 일측에 외부출입도어(102)가 구비된 세포치료제 생산 및 시험실(100)과, 상기 세포치료제 생산 및 시험실의 내부 일측에 구비되며, 어느 일측에 내부출입도어(104)가 구비된 격벽(103)과, 상기 격벽의 내부에 구비되며, 세포의 오염방지와 공간활용을 극대화시키기 위해 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)로 이루어진 무균작업수단(200)으로 크게 나누어진다.
이때 본 발명은 냉동고와 냉장고의 열이 무균작업부로 유입되는 것을 방지함과 아울러 무균작업부의 크기를 줄이기 위해 상기 무균작업수단(200)의 외부인 공간부(101)에 냉동고(105), 냉장고(106), 액체질소탱크(107)를 배치하여 구성한다.
그리고 본 발명에 적용된 상기 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)는 도 2 , 3 에 도시된 바와 같이 무균작업부의 공간을 크게하여 작은 무균실에서도 세포배양 및 세포치료제 생산에 필요한 작업공간을 확보하기 위해 제1무균작업부(210)를 중심으로 좌측에 제2무균작업부(220) 그리고 우측에 제3무균작업부(230)가 'ㄷ'자 형으로 배치되어 구성된다.
또한 본 발명은 도 4 에 도시된 바와 같이 상기 제1무균작업부(210)의 내부에 세포배양액 흡입봉을 세척 및 멸균하는 장치(도면상 미 도시함)와 제1무균작업부의 하단에 구비되어 세포 배양액 흡입봉을 작동시키는 진공펌프(212)와, 상기 진공펌프를 선택적으로 작동시키기 위해 진공펌프와 연결되는 제1풋스위치(213)와, 상기 제1무균작업부(210)의 정면 하단에는 사용빈도가 높은 소모품을 보관할 수 있게 꺽기식 서랍인 폴딩드로우(folding draw)서랍(211)이 구비되어 구성된다.
본 발명은 또한 도 5(a)(b)에 도시된 바와 같이 상기 제2무균작업부(220)의 내부에 원심분리기(222)와 항온수조(221)가 구비되되, 상기 항온수조의 하부에는 폐수펌프(224)와 폐수관(225) 그리고 폐수통(226)이 순차적으로 연이어 설치되고, 상기 항온수조의 일측에는 증류수유입관(227)과 증류수저장용기(228) 그리고 증류수제조장치(229)가 순차적으로 연이어 설치된다.
또한 본 발명은 도 6 에 도시된 바와 같이 상기 제3무균작업부(230)의 일측 하단에 다용도서랍장(231)과, 상기 다용도서랍장의 상단에 구비되는 전자저울(232) 및 현미경(234)과, 상기 제3무균작업부의 내부 천정에 구비되는 모니터(233)와, 상기 제3무균작업부의 타측 하단에 구비되는 이산화탄소배양기(235)가 효율적으로 작업공간을 활용하도록 설치된다.
본 발명은 도 3 에 도시된 바와 같이 형광등과 UV살균등(240)을 상기 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)의 내부 천정 앞쪽에 구비하여 작업시 눈부심으로 인한 피로를 최소화하였다.
그리고 상기 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)의 전면에는 투명판(241)이 더 설치되되, 상기 투명판은 제2풋스위치(214)의 선택적인 작동에 의해 상하로 높낮이가 조절되게 구성된다.
또한 본 발명은 상기‘ㄷ’자형 무균작업대가 있는 무균작업실 격벽의 외측 하단에는 공조기의 작동 중단 시 외부 공기의 역류를 방지하기 위해 커튼(242)이 구비되어 구성된다.
아울러 본 발명은 도 3 에 도시된 바와 같이 상기 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)의 하단에는 무균작업부의 이동을 용이하게 하도록 다수의 캐스터(243)가 일정 간격으로 구비되어 구성된다.
한편 본 발명은 상기의 구성부를 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.
그리고 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
우선, 본 발명에 적용된 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치는 각종 기구와 가구를 일체화하고 작업동선에 맞게 배열함으로써 소규모 실험실/건물내에서도 무균실을 쉽게 구성할 수 있도록 한 것으로, 이하에서 보다 상세히 설명하도록 하겠다.
도 2 에 도시된 바와 같이 외부출입도어(102)를 통해서는 세포치료제 생산 및 시험실(100)의 내부로 출입하게 되고, 내부출입도어(104)를 통해서는 격벽(103)의 안쪽에 있는 무균작업부으로 출입하게 되는 것으로, 이때 냉동고(105)와 냉장고(106) 그리고 액체질소탱크(107)를 무균작업부의 밖인 공간부(101)로 배치하여 무균작업부의 크기를 줄였으며, 냉동고와 냉장고의 열이 무균작업수단(200)의 내부로 유입되는 것을 방지하였다.
또한 본 발명 무균작업수단(200)에 구비된 제1, 제2, 제3 무균작업부(210)(220)(230)를 'ㄷ'자 형으로 하여 무균작업부의 공간을 크게 하여 작은 무균실에서도 세포 배양 및 세포치료제 생산에 필요한 작업공간을 확보할 수 있게 되었다.
이와 아울러 작업대를 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)로 구분하고 세포배양에 필요한 장비와 기구를 적소에 배치하여 작업자의 불필요한 이동을 최소화하고 구역을 나누어 오염 가능성의 유무에 따라 분리하여 작업함으로써 오염의 가능성을 최소화하여 무균작업실 및 무균작업부을 획기적으로 개선한 것이다.
즉, 제1무균작업부(210)의 내부 하단에 진공펌프(212)를 일체형으로 설치하고, 제1풋스위치(213)로 진공펌프(212)를 작동할 수 있게 한 것으로, 특히 세포배양액 흡입봉의 세척 및 멸균장치(도면상 미 도시함)를 설치하여 흡입봉의 교환에 대한 번거로움을 제거하였다.
또한 제2무균작업부(220)에 항온수조(221)와 원심분리기(222)를 일체형으로 설치하여 공정시에 작업자의 동선을 최소화하고, 사용하지 않을 때에는 오염원의 유입이 빈번한 작업을 수행할 수 있도록 하였다.
그리고 항온수조 및 원심분리기의 뚜껑을 전동으로 조절할 수 있게 조작판넬부(223)를 작업대의 상단에 설치하여 입력 및 조작이 편리하도록 하였다.
더하여 본 발명 제2무균작업부(220)에 구비된 항온수조(221)에 배수장치(224,225,226)를 설치하여 사용 후 쉽게 배수가 될 수 있도록 하였고, 증류수장치(227,228,229)와 연결하여 증류수 보충을 용이하게 하였다.
또한 제3무균작업부(230)에 현미경(234)과 컴퓨터, 모니터(233)와 이산화탄소배양기(235)를 일체화 한 것으로, 특히 모니터가 있는 작업대 위에 전자거울(232)을 설치하여 효율적으로 작업공간을 활용하였고, 키패드를 장착하여 세포의 수와 측량기록 및 공정중에 입력할 내용을 쉽게 입력할 수 있도록 한 것이며, 이와 아울러 상기 현미경에 부착된 디지털카메라(도면상 미 도시함)를 컴퓨터 모니터에 연결하여 실시간으로 모니터에서 관찰이 가능하도록 하였다.
아울러 본 발명은 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)의 내부 천정 앞쪽에 형광등과 UV살균등(240)을 설치하여 작업시 눈부심으로 인한 피로를 최소화 하였다.
그리고 상기 제1, 제2, 제3 무균작업부(210)(220)(230)의 전면에 구비된 투명판(241)의 높낮이를 전동으로 조절하도록 한 제2풋스위치(214)를 구비하였다.
또한 상기‘ㄷ’자형 무균작업대(200)가 있는 무균작업실 격벽(103)의 외측 하단에 커튼(242)을 설치하여 공조기의 작동 중단시에 외부 공기의 역류를 방지하였다.
아울러 상기 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)의 저면에는 캐스터(243)를 설치하여 무균작업부의 이동과 구조의 변경을 용이하게 하였다.
상기에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명은 세포치료제 생산 및 시험실의 내부에 무균작업수단을 구비하여 오염방지와 공간활용을 극대화시킨 것으로, 각종 기구와 가구를 일체화하고 작업동선에 맞게 배열함으로써 소규모 실험실/건물내에서도 무균실을 쉽게 구성할 수 있도록 한 것이다.
특히 본 발명은 무균작업부를 'ㄷ'자 형으로 하여 무균작업부의 공간을 크게 하여 작은 무균실에서도 세포 배양 및 세포치료제 생산에 필요한 작업공간을 확보하도록 한 것이며, 이와 아울러 작업대를 제1, 제2, 제3의 무균작업부로 구분하고 세포배양에 필요한 장비와 기구를 적소에 배치하여 작업자의 불필요한 이동을 최소화하고 구역을 나누어 오염 가능성의 유무에 따라 분리하여 작업함으로써 오염의 가능성을 최소화하여 무균작업실 및 무균작업부를 획기적으로 개선한 것이다.
또한 본 발명은 무균작업부에 투명판, 형광등과 UV살균등, 컴퓨터와 모니터 그리고 배양기 등을 일체화하여 작업환경의 개선 및 공간 활용을 극대화시킨 것이다.
더하여 본 발명은 조작판넬, 풋스위치, 폴딩드로우서랍 등을 편의장치를 부가하여 사용의 편리성을 제공한 것이다.
본 발명은 상기와 같은 결과로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (10)

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  3. 내부 공간부를 중심으로 사방이 막히고 어느 일측에 외부출입도어가 구비된 세포치료제 생산 및 시험실(100); 상기 세포치료제 생산 및 시험실의 내부 일측에 구비되며, 어느 일측에 내부출입도어가 구비된 격벽(103); 상기 격벽의 내부에 구비되는 제1, 제2 무균작업부(210)(220); 상기 제1무균작업부의 내부 하단에 세포배양액 흡입봉의 세척 및 멸균장치를 작동시키는 진공펌프(212)와, 상기 진공펌프를 선택적으로 작동시키기 위해 진공펌프와 연결되는 제1풋스위치(213)가 구비되고, 상기 제2무균작업부에 원심분리기(222)가 구비되고, 제3무균작업부(230)에 다용도서랍장(231), 전자저울(232), 현미경(234), 모니터(233), 이산화탄소배양기(235)가 구비된 무균작업수단(200)의 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3의 무균작업부(210)(220)(230)는 무균작업부의 공간을 크게하여 작은 무균실에서도 세포배양 및 세포치료제 생산에 필요한 작업공간을 확보하기 위해 제1무균작업부(210)를 중심으로 좌측에 제2무균작업부(220) 그리고 우측에 제3무균작업부(230)가 'ㄷ'자 형으로 배치되게 구비됨을 특징으로 하는 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1무균작업부(210)의 정면 하단에는 사용빈도가 높은 소모품을 보관할 수 있게 꺽기식 서랍인 폴딩드로우(folding draw)서랍(211);이 더 구비됨을 특징으로 하는 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2무균작업부(220)의 내부에는 항온수조(221)가 구비되되, 상기 항온수조의 하부에는 폐수펌프(224)와 폐수관(225) 그리고 폐수통(226)이 순차적으로 연이어 설치되고, 상기 항온수조의 일측에는 증류수유입관(227)과 증류수저장용기(228) 그리고 증류수제조장치(229)가 더 순차적으로 연이어 설치됨을 특징으로 하는 세포 치료제를 생산하기 위한 세포조작 및 배양장치.
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