KR100991496B1 - 배양용 인큐베이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배양용 인큐베이터에 관한 것으로서, 외부도어(11)가 설치되며 내부 배양실(16)의 온도가 일정하게 유지되는 항온조(10); 상기 배양실((16) 내부에 설치되고, 가습을 위한 액체가 수용되는 가습조(20); 상기 항온조(10) 하부에 설치되어 상기 가습조(20)로 회전자기장을 형성하는 자석교반기(30); 및 상기 가습조(20) 내부의 액체에 담겨지며 그 내부에 자석이 내장되는 교반편몸체(41)와, 상기 교반편몸체(41)에 일체화되어 액체의 상부로 노출되는 교반편날개(42)로 이루어지는 자석교반편(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하기 때문에 항온조의 멸균을 용이하게 하고, 내부 환경의 유지와 신속한 복원이 가능하며, 항온조의 온도 분포를 고르게 할 수 있는 효과를 갖는다.

자석교반기, 자석교반편, 유리도어, 도어 히터, 나노 은 코팅

Description

배양용 인큐베이터{Cultivation incubator}

본 발명은 배양용 인큐베이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실험실에서 각종 동물, 식물의 세포 배양을 위해 배양 공간의 온도와 습도, 이산화탄소의 농도 등을 제어하는 이산화탄소 배양기에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 실험실에서 사용되는 배양용 인큐베이터는, 전방으로 도어(1a)가 설치되고 내부에 배양조(b)가 거치되는 선반(1b)이 설치되며, 그 내부 온도를 일정하게 유지하는 항온조(1)와 항온조(1) 내부의 바닥에 설치되어 항온조(1) 내부의 습도를 유지하기 위한 가습조(2)와, 항온조(1) 내부에 설치되어 공기를 유동시키는 팬(3)을 포함하는 구조를 가진다.

이러한 구조에 의하여, 항온조(1) 내부가 소정의 온도로 유지된 상태에서 가습조(2)의 물이 자연 증발되고, 이 상태에서 팬(3)을 작동시키면 공기, 이산화탄소 및 습기가 항온조(1) 내부에 고르게 분포됨으로써, 배양을 위한 배양환경이 조성된다. 이 상태에서, 선반(1b)에 거치된 배양조(b)에서 배양실험이 진행된다.

그러나, 이러한 종래의 배양용 인큐베이터는, 배양조(b)를 항온조 내부에 새로 배치하거나 취출하기 위하여 도어(1a)를 개폐하게 되는데, 이는 항온조(1) 내부 의 온도 및 습도, 이산화탄소 농도의 급격한 변화를 초래하게 되며, 바람직한 실험결과를 얻기가 어려웠다.

또한, 배양실험을 하기 위해서는 항온조 내부를 항시 항균상태를 유지하여야 하는데 도어의 개폐, 배양조의 재배치 등의 조작에 따른 공기속의 잡균 등에 의한 항온조의 벽면과 공기부분이 오염되기 쉬우므로 통상적으로 기존의 배양기는 사용 전에 벽면은 알코올로 살균하여야 하는 번거로움이 있었다.

즉, 종래의 배양용 인큐베이터는 사용 중에 별도의 오염대책이 전무하고, 항온조 내부 공기의 온도, 이산화탄소 및 습도의 좋은 분포를 위하여 사용되는 팬은 항온조 내부 혹은 외부에 설치된 구조이므로 팬을 분리하여 항온조 내부와 팬을 멸균하는 것이 매우 어려워 이로 인해 세포가 오염되는 경우가 빈번했다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 배양 실험에 있어서 배양실 내부를 항시 무균질의 상태를 유지하기 위해 나노 은 코팅을 하고, 팬의 분리를 가능하게 하여 항온조의 멸균을 용이하게 하는 배양용 인큐베이터를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 특정 온도, 습도, 이산화탄소 농도 등의 좋은 분포도를 위해 가습조 내에 자력식 공기순환용 팬을 설치함으로써 팬이 가동될 때의 진동효과로 인한 수분의 빠른 증발을 유도할 수가 있고, 도어의 열림 등으로 내부의 습도와 온도, 이산화탄소 농도 등이 급격히 변할 경우 빠르게 복원할 수 있게 하는 배양용 인큐베이터를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 유리도어부분에 히터를 설치하여 가온할 수 있게 하여 항온조 내부 전체 6면에 대한 고른 온도 분포를 나타낼 수 있게 하는 배양용 인큐베이터를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배양용 인큐베이터는, 외부도어(11)가 설치되며 내부 배양실(16)의 온도가 일정하게 유지되는 항온조(10); 상기 배양실((16) 내부에 설치되고, 가습을 위한 액체가 수용되는 가습조(20); 상기 항온조(10) 하부에 설치되어 상기 가습조(20)로 회전자기장을 형성하는 자석교반기(30); 및 상기 가습조(20) 내부의 액체에 담겨지며 그 내부에 자석이 내장되는 교반편몸체(41)와, 상기 교반편몸체(41)에 일체화되어 액체의 상부로 노출되는 교반편날개(42)로 이루어지는 자석교반편(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따르면, 적어도 상기 배양실(16)의 내벽면, 유리도어(13), 밀폐를 위한 고무재질(14), 가습조(20), 선반(12), 자석교반편(40) 및 이들의 조합 중 어느 하나를 선택하여 표면에 살균기능이 있는 나노 은 코팅을 하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 외부도어(11)의 내측에 도어히터(110)가 설치되는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이 본 발명의 배양용 인큐베이터에 의하면, 실험 중 온도의 분포를 좋게 하고, 관찰을 위해 외부도어를 개폐하였을 경우 유리도어 면의 온도를 빠르게 회복시켜주며, 항온조의 하부에 자석교반기를 설치하고, 가습조에 수용된 액체에 자석교반기에서 발생하는 회전자기장에 의하여 회전되는 자석교반편을 회전시킴으로써, 가습조의 표면을 진동, 확대시켜 습도의 빠른 증발을 유도할 수 있을 뿐만 아니라 온도, 습도와 공급되는 이산화탄소 가스의 분포를 고르게 할 수 있으며, 배양조를 배치하거나 취출하기 위하여 도어를 열고 닫은 이후에, 변화되었던 항온조 내부의 온도, 습도, 이산화탄소 가스의 조건을 배양환경에 맞도록 빠르게 복원시킬 수 있고, 배지가 담긴 실험 용기를 제외한 모든 부분이 나노 은 코팅이 되어 사용 중 오염원의 침투에 항균작용을 가지며, 선반, 가습조, 자석교반편의 분리가 가능하여 고온 멸균기를 이용하여 쉽게 멸균을 할 수 있으며, 배양 도중에 발생할 수 있는 오염 사고를 방지할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예들에 따른 배양용 인큐베이터를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배양용 인큐베이터는, 항온조(10)와, 가습조(20)와, 자석교반기(30) 및 자석교반편(40)을 포함하여 이루어지는 구성이다.

여기서, 상기 항온조(10)는, 도어히터(110)가 장치된 외부도어(11)가 설치되며 그 내부의 온도가 일정하게 유지되는 것이다.

또한, 상기 항온조(10)를 구성하는 금속판재로서 항균을 위해 나노 은 코팅이 된 벽면(100)이 배양실(16) 내부에 설치된다.

또한, 상기 가습조(20)는, 가습을 위한 액체, 예를 들면 물이 수용되는 것으로서, 항균을 위해 나노 은 코팅이 된 것이다.

또한, 상기 자석교반기(30)는, 항온조(10) 하부에 설치되어 가습조(20)로 회전자기장을 형성하는 것이고, 상기 자석교반편(40)은 가습조(20) 내부의 액체에 부유한 상태로 회전자기장에 연동되어 회전됨으로써 액체의 증발을 도모함과 동시에 온도, 습도, 이산화탄소의 농도를 배양실(16)내에 고르게 하는 것이다.

한편, 상기 배양실(16) 내부로 이산화탄소를 공급하는 가스공급관(50)이 설치된다.

여기서, 상기 배양실(16) 내벽면을 이루는 5면과 그 내부에 장치되는 선반(12), 가습조(20), 밀폐를 위한 고무재질(14), 자석교반편(40) 모두가 나노 은 코팅이 되어 사용 중 오염원의 침투에 항균작용을 수행할 수 있는 것이다.

또한, 상기 항온조(10)는 그 내부의 온도를 일정하게 유지시키는 것으로서, 이를 위하여 항온조(10) 내벽으로 가열된 물이나 오일이 담겨있으며, 히터가 설치된 밀폐 자켓이 설치되고, 항온조(10) 내부의 온도를 낮추는 냉각공조기 등이 설치될 수 있다.

즉, 히터와 냉각공조기의 동작이 어우러지면서 항온조(10) 내부의 온도를 일정하게 유지될 수 있는 것이다. 이러한 항온조(10)는 일반 실험실에서 광범위하게 사용되는 공지의 구성이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 배양실(16)의 내부에는 배양조(B)가 거치되는 다수개의 선반(12)이 설치된다.

또한, 상기 가습조(20)에는 물과 같은 액체가 수용되어 있으며, 자연 증발되는 물에 의하여 항온조(10) 내부의 습도는 배양 실험이 가능한 범위로 유지되어진다.

한편, 상기 자석교반기(30)는 항온조(10) 하부에 위치되는 자석바아(31)와, 자석바아(31)를 회전시키는 모터(32)를 포함하여 구성된다.

이러한 구조에 의하여, 모터(32)가 자석바아(31)를 회전시킴에 따라 자석바아(31)는 회전자기장을 형성하고, 회전자기장은 상기 가습조(20)를 관통한다.

한편, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 자석교반편(40)은 가습조(20)의 액체에 담겨져 회전자기장에 의하여 회전되는 것으로서, 이러한 자석교반편(40)은 물에 담겨지며 그 내부에 자석이 내장되는 교반편몸체(41)와, 교반편몸체(41)에 일체화되어 물의 상부로 노출되는 여러 개의 교반편날개(42)로 이루어진다.

이때 상기 자석교반편(40)의 표면은, 나노 은 코팅이 되어 사용 중에 오염원에 대한 항균능력을 가지며, 멸균액에 담그거나, 스팀멸균기에 넣을 수 있도록 내식, 내열성 재질로 되어있다.

따라서, 상기 자석교반편(40)의 교반편몸체(41)는 회전자기장에 의하여 회전될 때, 액체를 저어주어 수면의 표면적을 넓게 해주고, 이에 따라 증발면적을 크게 하여 습도의 증발을 빠르게 유도할 수 있어 습도를 빠르게 높일 수 있다.

또한, 상기 교반편몸체(41)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 둥근기둥 형상으로 되고, 상부에 교반편날개(42)가 결합되는 구조이며, 하부의 중간부분에 테프론으로 코팅된 자석바(43)가 위치한다.

따라서, 상기 교반편날개(42)는 배양실(16) 내부의 공기를 순환시킴으로써 항온조(10) 내벽으로부터 온도를 빨리 흡수하여 온도상승을 빠르게 하고, 온도분포를 고르게 할 수 있다. 더 나아가 수면 위로 바람을 불어주게 되며 액체의 증발을 빠르게 유도하여 습도를 보다 빠르게 높이게 된다. 그리고, 상기 배양실(16) 내부로 이산화탄소가 공급될 때 이산화탄소의 분포를 고르게 할 수 있는 것이다.

한편, 상기 외부도어(11)의 내벽안쪽에 장치된 도어히터(110)는 항온조(10)의 6면 내벽면 중 가열을 위한 액체가 담긴 밀폐자켓과 접촉되지 않은 유리도어(13) 면의 온도를 보완하여 실험 중일 때는 온도의 분포를 좋게 하고, 관찰을 위해 외부도어(11)를 개폐하였을 경우 유리도어(13) 면의 온도를 빠르게 회복시켜줄 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.

따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.

도 1은 종래의 배양용 인큐베이터를 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배양용 인큐베이터를 나타내는 단면도이다.

도 3은 도 2의 자석교반편을 나타내는 사시도이다.

도 4는 도 3의 저면 사시도이다.

도 5는 도 3의 단면도이다.

(도면의 주요한 부호에 대한 설명)

10: 항온조 100: 벽면

11: 외부도어 110: 도어 히터

12: 선반 13: 유리도어

14: 히터 16: 배양실

20: 가습조 30: 가석교반기

31: 자석바아 32: 모터

40: 자석교반편 41: 교반편몸체

42: 교반편날개 43: 자석바

50: 가스공급관 B: 배양조

Claims (3)

1. 외부도어(11)가 설치되며 내부 배양실(16)의 온도가 일정하게 유지되는 항온조(10);

   상기 배양실((16) 내부에 설치되고, 가습을 위한 액체가 수용되는 가습조(20);

   상기 항온조(10) 하부에 설치되어 상기 가습조(20)로 회전자기장을 형성하도록 자석바아(31)를 회전시키는 자석교반기(30); 및

   상기 가습조(20) 내부의 액체에 담겨지며 그 내부에 상기 자석바아(31)에 의해 형성된 회전자기장과 연동되어 회전되는 자석이 내장되는 교반편몸체(41)와, 상기 교반편몸체(41)에 일체화되어 액체의 상부로 노출되는 교반편날개(42)로 이루어지는 자석교반편(40);

   을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배양용 인큐베이터.
2. 제 1항에 있어서,

   적어도 상기 배양실(16)의 내벽면, 가습조(20), 자석교반편(40) 및 이들의 조합 중 어느 하나를 선택하여 표면에 살균기능이 있는 나노 은 코팅을 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배양용 인큐베이터.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 외부도어(11)의 내측에 도어히터(110)가 설치되는 것을 특징으로 하는 배양용 인큐베이터.

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