KR101602923B1 - 폐기물통이 내장된 클린벤치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정화된 청정공기를 내부의 작업공간으로 토출하여 작업공간을 무균상태가 되도록 하는 클린벤치의 내부 작업공간에서 발생하는 폐기물을 효과적으로 처리할 수 있도록 폐기물통이 내장된 클린벤치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 작업공간의 바닥면 또는 측벽에 형성된 트레이장착구 및 상기 트레이장착구에 삽입장착되는 트레이를 포함하는 클린벤치에 관한 것이다..

Description

폐기물통이 내장된 클린벤치{Clean Bench with a Built-in Tray for Waste}

본 발명은 클린벤치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부 작업공간에서 발생하는 폐기물을 효과적으로 처리할 수 있도록 폐기물통이 내장된 클린벤치에 관한 것이다.

클린벤치(Clean Bench)는 무균, 무진의 청정환경이 유지되는 국소적 작업공간을 제공하여 그 내부에서 무균상태로 각종 실험과 관찰을 할 수 있는 실험장비이다. 통상 케이스 내부(작업공간)에 이물질(세균포함)이 제거된 공기를 순환시킴으로써 무균 작업공간을 구현하게 된다.

클린벤치는 무균, 무진의 환경을 제공하기 때문에 반도체공정, 화학실험, 미생물배양, 세균배양 등 각종 정밀 작업을 실시하는데 이용되고 있다. 특히 무균환경이 필수적인 바이오관련 연구개발, 제조공정에서는 거의 필수적으로 사용되고 있는 장비이다.

작업자는 클린벤치의 내부 작업공간에 세포 등 실험 대상체와 각종 기구, 용기, 배지 등을 놓아두고 작업을 하게 된다. 그런데 작업공간 내부로 일정수준 이상의 세균 등 이물질이 유입되면 실험이나 관찰에 있어서 오류가 발생하거나 심지어 오염에 의해 실험 대상체가 사멸하게 될 우려가 있다. 따라서, 클린벤치의 작업공간은 매우 청결하게 유지되어야 하며 불순물이 일정 수준 이상 유입되지 못하게 하여야 한다. 이를 위해 클린벤치에는 청정공기를 작업공간에 공급하는 방식을 적용하고 있다.

클린벤치는 공기의 유동형태에 따라서 층류의 청정공기가 정면에서 작업자쪽으로 공급되는 수평층류형과, 내부 천정에서 작업공간의 바닥 쪽으로 수직공급되는 수직층류형과, 수직으로 흐른 후 다시 바닥에서 흡입되어 상측으로 순환되는 기류순환형 및 수직으로 흐른 후 바닥측에서 흡입하여 상측으로 배기하는 배기형 등이 있다.

예를 들면, 배기형 클린벤치는 작업공간의 상측에 장착되어 하기 송풍기에 의해 송풍된 공기 일부를 여과하여 하부로 청정공기를 공급하는 필터와, 작업공간을 통과한 공기와 외부의 공기를 작업공간의 바닥 또는 입구(작업자 측) 부근에서 강제 흡입하여 외부케이스와 작업공간 사이에서 상측으로 송풍하는 송풍기와, 송풍된 공기의 일부를 외부로 배기하는 배출구(여기에도 소정의 필터가 장착되는 경우가 많음)로 구성되는 것이 일반적이다. 따라서 클린벤치 작동시 순환되는 공기는 상기 필터를 통해 청정공기로 여과된 후 작업공간의 상측에서 하측으로 흐르게 되며, 작업공간을 통과한 공기는 송풍기를 통해 강제 이송되어 일부는 필터를 통해 작업공간에 재공급되고 일부는 배출구를 통해 외부로 배기되므로 작업공간으로 공급되는 청정공기에 의해 작업공간은 무균상태가 유지된다.

어떤 유형이더라도 고성능필터(HEPA/ULPA Fiter)에 의하여 세균 등을 포함하는 이물질을 제거한 청정공기가 공급되므로 클린벤치의 내부는 보통 Clean Room Class 100이하 수준의 청정구역이 된다. 한편, 특히 바이오 분야에서는 실험 대상 생물체가 독성이나 감염성이 있거나 특정 유전자를 가지고 있어 외부로 유출될 경우 사람을 포함하는 생물체에 질병을 유발하거나 생태를 교란시킬 우려가 있기 때문에 클린벤치 내부의 공기를 외부로 배기할 때에도 소정의 필터장치나 살균장치를 두어 정화시키게 된다.

한편 특히 바이오 분야에서, 클린벤치 작업과정에서는 세균이나 세포, 조직(이하 '세균'이라 통칭함)의 일부, 세균이나 화학약품이 묻어 있는 휴지나 팁, 각종 용기를 밀봉했던 밀봉재(예를 들면 '파라필름' 등), 각종 도구의 포장재 등과 같은 "감염성" 폐기물이 수시로 적지 않은 양 발생하게 된다. 이러한 폐기물을 클린벤치 작업공간의 바닥에 방치하면 작업공간이 더욱 협소하게 될 뿐만 아니라 감염성 폐기물에 의한 교차오염에 의한 오류를 초래할 우려가 크다.

따라서 현재 작업자들은 작업 중간 중간에 감염성 폐기물이 발생할 때마다 이를 클린벤치 외부에 비치된 폐기물통에 버렸다가 모든 작업이 끝난 후 한꺼번에 처리하게 된다. 도 1에 많은 실험도구와 배지 등이 적재되어 복잡한 상태(보통의 작업 상태)의 클린벤치 내부 작업공간과 외부의 폐기물통을 보여주는 사진을 첨부하였다.

이렇게 수시로 작업중 내부 작업공간에서 발생하는 폐기물을 외부의 폐기물통에 버리는 행동이 반복되면 ① 작업자는 그때마다 노출되었던 손을 소독해야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 ② 작업자의 손과 팔이 반복적으로 작업공간 내외부를 왕래하게 되어 외부의 오염물질이 작업공간으로 유입될 가능성이 있으며 나아가 ③ 위해요소가 있는 "감염성" 폐기물이 작업시간 동안 외부에 노출된 상태로 방치되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 클린벤치 작업 중에 감염성 폐기물이 발생할 때마다 이를 클린벤치 외부에 비치된 폐기물통에 버릴 필요가 없는, 폐기물통이 내장된 클린벤치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 정화된 청정공기를 내부의 작업공간으로 토출하여 작업공간을 무균상태가 되도록 하는 클린벤치에 있어서, 상기 작업공간은, 상기 작업공간의 바닥면 또는 측벽에 형성된 트레이장착구 및 상기 트레이장착구에 삽입장착되는 트레이를 포함하는 클린벤치에 관한 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 폐기물을 작업대 내부에서 처리함으로서 작업중 불필요한 외부노출을 최소화 하여 오염방지와 작업자의 편의성을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 클린벤치 내부의 복잡한 작업공간과 외부의 폐기물통을 보여주는 사진.
도 2a 및 2b는 본 발명에 의한 클린벤치에서 트레이장착구와 트레이가 있는 부위의 개념적 단면도 등.
도 3a~3c는 본 발명에 의한 클린벤치의 제작예 사진.

이하 첨부된 도면 및 제작예 사진을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면과 제작예 사진은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.

전술하였듯이, 본 발명은 폐기물을 작업공간 내부에서 처리할 수 있도록 작업공간의 바닥면 또는 측벽에 트레이장착구(11)가 형성되어 있고, 상기 트레이장착구(11)에 삽입장착되는 트레이(21, 25)를 포함하는 클린벤치에 관한 것이다.

본 발명은 클린벤치 "내부의 작업공간에서 폐기물을 처리"한다는 것이 핵심이기 때문에 클린벤치의 유형과는 무관하므로 어떤 형식과 유형의 클린벤치에도 적용될 수 있는 것이다. 클린벤치 자체에 관한 형태, 구조, 기능, 작동방식 등은 종래 널리 알려져 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 의한 클린벤치에서 작업할 경우 작업과정에서 발생하는 폐기물을 상기 트레이(21, 25)에 넣음으로써 폐기물을 작업공간 내부에서 처리하게 되는 것이다.

트레이장착구(11)는 트레이(21, 25)가 삽입장착되는 영역으로 작업공간의 바닥면 또는 측벽에 형성될 수 있는데, 작업공간의 바닥면(이하 '작업대'라 함)의 활용도를 높이기 위해서 좌우 측벽 또는 작업대의 좌우 측벽 부근에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 트레이장착구(11)는 상기 트레이(21, 25)가 삽입되어 걸쳐질 수 있도록 단순한 개방공 형태일 수도 있고 트레이(21, 25)가 삽입/내장되는 용기 형태일 수도 있다. 그러나 개방공 형태이건 용기 형태이건 무균상태 유지를 위해 공간적으로 작업공간과는 연속되어 있어야 한다. 첨부된 도면 및 제작예 사진에서는 트레이장착구(11)가 개방공 형태이고 작업대의 좌측벽 부근에 형성되어 있으나 그 위치나 형태가 이에 한정되지 않음은 명백하다. 또한 트레이(21, 25)의 형상과 트레이장착구(11)의 형상도 제시된 도면 또는 사진과 다르게 다양하게 선택할 수 있음도 당연하다.

본 발명에서 상기 트레이(21, 25)는 트레이장착구(11)에 삽입장착된 상태에서 폐기물을 수용하는 일종의 용기인데, 그 형상과 특성에 따라 통 형상(21)일 수도 있고 비닐백 형태(25)일 수 있다.

[통 형상의 트레이]

상기 트레이(21)는 금속재 또는 합성수지재의 통일 수 있으며, 상기 통을 덮는 뚜껑(31)을 포함할 수 있다. 도 2a에 트레이(21)가 금속재 또는 합성수지재의 통 형태인 본 발명에 의한 클린벤치의 일부분의 개념적 단면도를 도시하였다. 통 형상의 트레이(21)는 상부에 외측으로 향하는 날개부(21a)를 가지고 있어 트레이장착구(11)에 삽입장착될 때 상기 날개부와 트레이장착구(11)의 내주연 상면의 작업대 바닥층(10)에 걸쳐지도록 하는 것이 좋다.

이러한 유형에서 작업자는 작업도중 발생하는 폐기물을 (뚜껑(31)이 있는 경우 뚜껑(31)을 여닫으면서) 트레이(21)에 넣어 두었다가 작업이 완료되면 트레이(21)를 분리하여(들어내어) 안에 있는 폐기물을 소정의 방법으로 한꺼번에 처리할 수 있게 된다.

[비닐백 형태의 트레이] 한편, 트레이(21, 25)가 금속재 또는 합성수지재의 통 형태인 경우에 작업 완료 후에 폐기물을 다시 꺼내서 처리한 후 통 내부를 청소하고 소독해야 하는 불편함이 있다. 이러한 불편함을 해소하기 위하여, 통 형태의 트레이(21) 대신 비닐백 형태의 트레이(25)를 적용할 수도 있다. 즉, 본 발명에 의한 클린벤치에 있어서 상기 트레이(25)는 ① 입구 둘레가 상기 트레이장착구(11) 내주연 길이보다 큰 단순형 또는 지퍼형 비닐백(26)과, ② 상기 비닐백(26)의 입구에 내삽된 상태에서 함께 상기 트레이장착구(11)에 내삽되는 삽입돌출부(27a)와, 상기 삽입돌출부(27a)의 상면에서 밖으로 확장된 날개부(27b)를 가지는 도넛 형태의 어댑터를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 상기 어댑터의 상부를 덮는 뚜껑(31)을 추가로 가지는 것이 좋다. 도 2b에 비닐백 형태의 트레이(25)를 뚜껑(31)을 함께 도시한 클린벤치의 일부분의 개념적 단면도 및 도 2c에 상기 어댑터의 개념적 사시도를 첨부하였다. 비닐백(26)의 입구에 어댑터의 하부 삽입돌출부(27a)가 내삽되고, 이 상태에서 트레이장착구(11)에 내삽 장착되어 도시된 바와 같이 비닐백(26) 입구가 트레이장착구(11) 내주연 상면의 작업대 바닥층(10)과 어뎁터의 날개부(27b) 하면 사이에 끼워진 상태로 고정된다.

작업자는 작업도중 발생하는 폐기물을 (뚜껑(31)이 있는 경우 뚜껑(31)을 여닫으면서) 비닐백(26) 형태의 트레이(25)에 넣어 두었다가 작업이 완료되면 비닐백(26)을 들어내고 입구를 묶거나 지퍼를 닫아서 버리게 되므로 트레이(21, 25)를 청소하고 소독하는 불편함이 해소된다.

한편, 상황에 따라서는 본 발명에 의한 클린벤치에서 '트레이(21, 25)'를 사용하지 않고 작업대 전체를 사용할 필요가 있다. 이를 위해 본 발명에 의한 클린벤치는 상기 트레이장착구(11)를 덮는 커버(도시 생략)를 추가로 가질 수 있다.

또한 폐기물의 양이 많거나 폐기방식이 다른 종류의 폐기물이 발생하는 경우를 고려하여 상기 트레이장착구(11)와 트레이(21, 25) 세트를 두 개 이상 설치하는 것도 바람직하다(도시 생략).

도 3a~3c에 본 발명에 의한 클린벤치의 제작예 사진을 첨부하였다.

트레이장착구(11)와 트레이(21, 25)를 작업대의 좌측 측벽 부근에 위치하도록 하였고, 트레이는 금속재 통을 적용하였다. 트레이장착구(11)는 트레이(21, 25)가 안착될 수 있는 개방공 형태가 되도록 하였다.

WS. 작업대
10. 작업대 바닥층
11. 트레이장착구
21. 통 형상 트레이 21a. 날개부
25. 비닐백 형태 트레이
26. 비닐백
27. 어댑터 27a. 삽입돌출부 27b. 날개부
31. 뚜껑

Claims (5)

1. 정화된 청정공기를 내부의 작업공간으로 토출하여 작업공간을 무균상태가 되도록 하며, 내부 공기의 외부 방출이 방지되도록 하는 클린벤치에 있어서,
   상기 작업공간은,
   상기 작업공간의 바닥면 또는 측벽에 형성된 트레이장착구 및
   상기 트레이장착구에 삽입장착되는 트레이를 포함하며,
   무균상태 유지를 위해 상기 트레이장착구의 반대편 공간이 상기 작업공간과 공간적으로 연속되어 있고,
   상기 트레이가 상기 트레이장착구에 장착되었을 때 작업공간의 면과 그에 접하는 트레이의 면이 기밀되도록 접하는 것으로서,
   상기 트레이는,
   입구 둘레가 상기 트레이장착구 내주연 길이보다 큰 단순형 또는 지퍼형 비닐백과,
   상기 비닐백의 입구에 내삽된 상태에서 함께 상기 트레이장착구에 내삽되는 삽입돌출부와, 상기 삽입돌출부의 상면에서 밖으로 확장된 날개부를 가지는 도넛 형태의 어댑터를 포함하며,
   상기 비닐백이 어댑터에 의해 상기 트레이장착구에 장착되었을 때 작업공간의 면과 그에 접하는 비닐백의 일면, 비닐백의 타면과 그에 접하는 어댑터의 면이 기밀되도록 접하는 것을 특징으로 하는 클린벤치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 트레이장착구를 덮는 커버를 추가로 가지는 것을 특징으로 하는 클린벤치.
   
5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 트레이장착구와 트레이 세트를 두 개 이상 가지는 것을 특징으로 하는 클린벤치.
   

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