KR100992971B1 - Ａｉｒｂｏｒｎｅ 수집 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어본 수집 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 환경으로부터 흡입 장치를 이용하여 일정 설정된 유량으로 수집된 기체 시료를 물속을 통과시켜 수집함으로써, 공기에 떠다니는 상태 그대로를 재현 수집하며, 시료 분석 시, 시료를 용액 처리할 필요 없이, 포집한 상태 그대로 분석 가능한 에어본 수집 장치에 관한 것이다.

본 발명의 에어본 수집 장치는, 포집액체를 소정 부위까지 저장하며, 상부에 공기배출홀과 하부에 상기 포집액체를 유입 및 배출시키기 위한 액체유입홀 및 액체배출홀이 형성되는 본체; 상기 본체에 장착되며, 상단 흡입부는 상기 본체의 외부에 개방되고 하단 배출부는 상기 포집액체에 잠기는 흡입관; 공기가 상기 상단 흡입부를 통하여 유입되어 상기 하단 배출부를 통하여 배출됨으로써 상기 생물학적 시료 물질 및 시료가 상기 포집액체에 용해되도록, 상기 공기배출홀에 연결되는 공기흡입펌프; 상기 생물학적 물질 및 시료를 포집하기 위한 필터가 장착되는 포집실린더; 상기 액체배출홀로부터 배출된 상기 포집액체를 상기 포집실린더에 유입시키기 위한 제 1 유류관; 상기 포집실린더로부터 배출된 상기 포집액체를 상기 액체유입홀로 유입시키기 위한 제 2 유류관; 상기 포집액체가 상기 제 1 유류관, 상기 포집실린더 및 상기 제 2 유류관을 통하여 상기 본체로 순환되도록 상기 제 1 유류관 또는 제 2 유류관에 연결되는 액체순환펌프; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 에어본 수집 장치는 생물학적 물질이나 시료를 공기 중에 떠다니는 상태 그대로를 재현하여 수집할 수 있고, 여러 개의 수집실린더를 사용하여 시료를 크기별로 구분하여 수집할 수 있는 효과가 있다.

수집장치, 에어본, 포집, 시료

Description

Ａｉｒｂｏｒｎｅ 수집 장치 {Airborne Sampler}

본 발명은 에어본 수집 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 환경으로부터 흡입 장치를 이용하여 일정 설정된 유량으로 수집된 기체 시료를 물속을 통과시켜 수집함으로써, 공기에 떠다니는 상태 그대로를 재현 수집하며, 시료 분석 시, 시료를 용액 처리할 필요 없이, 포집한 상태 그대로 분석 가능한 에어본 수집 장치에 관한 것이다.

기존의 에어본 수집 장치는 시료를 필터를 사용하여 공기 중에서 수집했기 때문에 시료가 필터에 엉겨 붙어 뭉쳐져, 공기 중에 떠다니는 시료를 그대로 재현하기가 불가능했으며, 시료 분석을 위해 시료를 따로 용액 처리해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 필터를 물속에 설치하고 공기를 통과시켜, 시료를 액체에 용해하여 수집함으로써, 시료가 뭉쳐지는 것을 방지하고, 공기 중에 떠다니는 생물학적 물질이나 시료를 형태 그대로 유지 시킬 수 있으며, 시료 분석 시 용액 처리를 따로 하지 않아도 되는 에어본 수집 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 에어본 수집 장치는, 포집액체를 소정 부위까지 저장하며, 상부에 공기배출홀과 하부에 상기 포집액체를 유입 및 배출시키기 위한 액체유입홀 및 액체배출홀이 형성되는 본체; 상기 본체에 장착되며, 상단 흡입부는 상기 본체의 외부에 개방되고 하단 배출부는 상기 포집액체에 잠기는 흡입관; 공기가 상기 상단 흡입부를 통하여 유입되어 상기 하단 배출부를 통하여 배출됨으로써 상기 생물학적 시료 물질 및 시료가 상기 포집액체에 용해되도록, 상기 공기배출홀에 연결되는 공기흡입펌프; 상기 생물학적 물질 및 시료를 포집하기 위한 필터가 장착되는 포집실린더; 상기 액체배출홀로부터 배출된 상기 포집액체를 상기 포집실린더에 유입시키기 위한 제 1 유류관; 상기 포집실린더로부터 배출된 상기 포집액체를 상기 액체유입홀로 유입시키기 위한 제 2 유류관; 상기 포집액체가 상기 제 1 유류관, 상기 포집실린더 및 상기 제 2 유류관을 통하여 상기 본체로 순환되도록 상기 제 1 유류관 또는 제 2 유류관에 연결되는 액체순환펌프; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 에어본 수집 장치는 생물학적 물질이나 시료를 공기 중에 떠다니는 상태 그대로를 재현하여 수집할 수 있고, 여러 개의 수집실린더를 사용하여 시료를 크기별로 구분하여 수집할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 에어본 수집 장치를 나타낸 구성도이다. 도 2는 본 발명의 에어본 수집 장치를 나타낸 단면도이다. 도 3은 본 발명의 필터와 포집실린더의 연결 구조를 나타낸 분해사시도이다. 도 4는 본 발명의 포집실린더가 추가된 에어본 수집 장치를 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예는 본체(100)를 가진다. 본체(100)는 실린더 형상을 이룬다. 본체(100)는 그 지름을 작게 하여 공기의 순환을 원활하게 한다. 본체(100)의 지름은 3㎝ 이하일 수 있다. 본체(100)의 상부 측면에는 공기배출홀(110)이 형성된다. 본체(100)의 하부 측면에는 액체유입홀(120)이 형성되고, 그 반대편에는 액체배출홀(130)이 형성된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본체(100)에는 포집액체(200)가 소정부위까지 담긴다. 포집액체(200)의 수위는 액체유입홀(120)과 액체배출홀(130)보다 높게, 공기배출홀(110)보다 낮게 결정된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본체(100) 내에는 흡입관(140)이 장착된다. 흡입관(140)의 흡입부(141)는 깔때기 형상을 이루며, 배출부(142)는 소정의 길이를 가지는 관의 형상을 이룬다. 흡입부(141)는 본체(100) 외부에 개방되며, 배출부(142)는 포집액체(200)에 잠긴다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 공기배출홀(110)에는 공기흡입펌프(300)가 튜브로 연결된다. 공기흡입펌프(300)는 공기배출홀(110)로부터 공기를 빨아들여 흡입관(140)의 흡입부(141)로부터 공기를 유입시키고, 배출부(142)를 통하여 배출되어 생물학적 물질 치 시료가 포집액체(200)에 용해되도록 공기를 순환시킨다. 공기흡입펌프(300)는 일정한 압력으로 공기를 흡입할 수 있는 석션(Suction)펌프가 바람직하다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예는 포집실린더(500)를 구비한다. 포집실린더(500)는 실린더 형상을 이룬다. 포집실린더(500)는 그 지름을 작게 하여 포집액체(200)의 순환을 원활하게 한다. 포집실린더(500)의 지름은 3㎝, 길이는 7.5㎝ 이하 일 수 있다. 포집실린더(500)는 상부실린더(510)와 하부실린더(520)로 분리된다. 상부실린더(510)는 하부에 결합면(도면부호미기재)이 형성된다. 결합면(도면부호미기재)는 일정두께를 가지며 상부실린더(510)의 지름보다 크게 형성된다. 결합면(도면부호미기재)의 둘레에는 나사 고정 홀이 다수 개 형성된다. 하부실린더(520)는 상부에 결합면(도면부호미기재)을 형성한다. 결합면(도면부호미기재)은 상부실린더(510)의 결합면(도면부호미기재)과 그 형상을 같이한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예는 제 1 유류관(530)을 가진다. 제 1 유류관(530)은 일측단이 공기배출홀과(110)연결된 튜브와 연결되고, 타측단이 상부실린더(510)의 외부에서 내부로 관통하며, 소정부위가 꺾여 하부실린더(520)까지에 연장 형성된다. 제 1 유류관(530)은 액체배출홀(130)로부터 배출된 포집액체(200)를 포집실린더(500)에 유입시키기 위한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예는 제 2 유류관(540)을 가진 다. 제 2 유류관(540)의 일측단은 제 1 유류관(530)이 장착된 반대편에 장착되며, 상부실린더(510)의 내부와 외부를 관통한다. 제 2 유류관(540)의 타측단은 액체유입홀(120)에 연결된다. 제 2 유류관(540)은 제 1 포집실린더(500)로부터 배출된 포집액체(200)를 액체유입홀(120)로 유입시키기 위한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제 2 유류관(540)에는 액체순환펌프(600)가 연결된다. 액체순환펌프(600)는 제 2 유류관(540)을 통해, 포집실린더(500)로부터 배출된 포집액체(200)를 액체유입홀(120)로 이동시켜 포집액체(200)를 순환시킨다. 액체순환펌프(600)는 제 2 유류관(550) 상에 구비는 것으로 도시되어 있으나, 제 1 유류관(530) 상에 구비될 수도 있다. 액체순환펌프(600)는 포집액체(200)를 여과가 가능한 압력으로 순환 시킬 수 있는 연동펌프가 바람직하다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상부실린더(510)와 하부실린더(520)사이에는 필터(400)가 장착된다. 필터(400)로부터 상부실린더(510) 상단까지의 길이는 3.5㎝, 필터(400)로부터 하부실린더(520) 하단까지의 길이는 4㎝로 정해질 수 있다. 필터(400)는 중앙에 구멍이 뚫린 디스크 형상을 이룬다.

도 3을 참조하면 필터(400)는 제 1 디스크(410)와 제 2 디스크(420)사이에 고정되며, 제 1 유류관(530)에 끼워진다. 제 1 디스크(410)및 제 2 디스크(420)는 필터(400)를 고정할 수 있는 금속성 재질이 적당하며, 여과(Filtering)를 원활히 할 수 있도록 다수개의 구멍이 뚫린 원형 박판 형상으로 이루어진다.

도 3을 참조하면, 제 1 유류관(540)과 필터(400)의 고정수단은 플라스틱 재질의 볼트와 너트가 바람직하다. 본체(100), 포집실린더(500) 및 필터(400) 연결부 에는 포집액체(200) 누유를 방지하기 위해 오링(O-ring)이 추가될 수 있다.

도 4를 참조하여, 1개의 포집실린더가 추가됐을 경우의 일실시예를 다음과 같이 설명한다.

생물학적 물질 및 시료를 크기별로 수집하기 위해, 제 2 포집실린더(700)가 추가된다. 추가되는 제 2 포집실린더(700)는 포집실린더(500)와 필터(400)의 여과 사이즈만 다르고, 구조와 형상을 같이한다. 제 2 포집실린더(700)의 유입단에는 제 1 유류관(730), 유출단에는 제 2 유류관(740)을 구비한다. 제 2 포집실린더(700)는 제 2 유류관(540) 상에 연결된다. 제 2 포집실린더(700)에 연결된 제 1 유류관(730)의 일측단은, 포집실린더(500)에 연결된 제 2 유류관(540)과 연결된다. 제 2 포집실린더(700)에 연결된 제 2 유류관(740)의 타측단은, 액체유입홀(120)에 연결된 제 2 유류관(540)과 연결된다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대해 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

공기흡입펌프(300)에서 공기를 빨아들여, 흡입관(140)에서 흡입된 공기를 포집액체(200)속으로 통과시키면, 공기 중에 떠다니는 생물학적 물질 및 시료가 포집액체(200)에 용해된다. 포집액체(200)를 통과한 공기는 공기배출홀(110)를 통해 공기흡입펌프(300)로 흡입된다.

포집액체(200)는 액체순환펌프(600)에 의해 액채배출홀(130)을 빠져나가 제 1 유류관(530)을 통해 포집실린더(500)로 이동하고, 하부실린더(520)에서 필 터(400)를 거쳐 상부실린더(510)로 이동된다. 이때 필터사이즈보다 큰 물질이나 시료는 필터(400)에 걸려 하부실린더(520)에 모이고, 필터사이즈보다 작은 물질이나 시료는 필터(400)를 통과해 제 2 유류관(540)을 통해 본체로 이동하게 된다.

여과 사이즈를 달리하는 필터(400)를 장착한 다수개의 포집실린더를 직렬로 추가함으로써, 생물학적 물질이나 시료를 크기별로 수집할 수 있다.

액체 상태로 수집된 생물학적 물질이나 시료는 따른 용액처리과정 없이 바로 분석이 가능하다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 만족하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 에어본 수집 장치를 나타낸 구성도이다.

도 2는 본 발명의 에어본 수집 장치를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 필터와 포집실린더의 연결 구조를 나타낸 분해사시도이다.

도 4는 본 발명의 포집실린더가 추가된 에어본 수집 장치를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 본체 110 : 공기배출홀

120 : 액체유입홀 130 : 액체배출홀

140 : 흡입관 141 : 흡입부

142 : 배출부

200 : 포집액체

300 : 공기흡입펌프

400 : 필터 410 : 제 1 디스크

420 : 제 2 디스크

500 : 포집실린더 510 : 상부실린더

520 : 하부실린더 530 : 제 1 유류관

540 : 제 2 유류관

600 : 액체순환펌프

700 : 제 2 포집실린더

Claims (6)

1. 공기 중에 존재하는 생물학적 물질 및 시료를 수집하기 위한 에어본 수집 장치에 있어서,

   포집액체(200)를 소정 부위까지 저장하며, 상부에 공기배출홀(110)이 형성되고, 하부에 상기 포집액체(200)를 유입시키기 위한 액체유입홀(120)이 형성되며, 상기 공기배출홀(110)과 액체유입홀(120)의 사이에 위치하여 상기 포집액체(200)를 배출시키기 위한 액체배출홀(130)이 형성되는 본체(100);

   상기 본체(100)내에 장착되며, 상기 본체(100)의 외부에 개방되어 형성된 흡입부(141)와 상기 포집액체(200)에 잠기는 배출부(142)가 형성된 흡입관(140);

   공기가 상기 흡입부(141)를 통하여 유입되어 상기 배출부(142)를 통하여 배출됨으로써 상기 생물학적 시료 물질 및 시료가 상기 포집액체(200)에 용해되도록, 상기 공기배출홀(110)에 연결되는 공기흡입펌프(300);

   상기 생물학적 물질 및 시료를 포집하기 위한 포집실린더(500);

   상기 포집실린더(500)에 상기 포집액체(200)를 유입시키기 위한 제 1 유류관(530);

   상기 포집실린더(500)에 유입된 상기 포집액체(200)를 유출시키기 위한 제 2 유류관(540);

   상기 포집액체가 상기 제 1 유류관(530), 상기 포집실린더(500) 및 상기 제 2 유류관(540)을 통하여 상기 본체(100)로 순환되도록 상기 제 1 유류관(530) 또는 제 2 유류관(540)에 연결되는 액체순환펌프(600);

   를 포함하는 에어본 수집 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 포집실린더(500)에 필터(400)가 장착되는 것을 특징으로 하는 에어본 수집 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   포집실린더(500)는 상기 필터(400)가 설치된 부위를 중심으로 상부실린더(510)와 하부실린더(520)로 분리 가능한 것을 특징을 갖는 에어본 수집 장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 필터(400)는 상기 포집실린더(500)의 하부실린더(520) 저면을 향하여 절곡된 제 1 유류관(530)에 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 에어본 수집 장치.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 포집실린더(500)는 다수 개가 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 에어본 수집 장치.
6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 흡입부(141)는 깔때기 형상으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 에어본 수집 장치.

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