KR102154283B1 - 자동 검체 염색 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 검체가 안착된 슬라이드를 제1 방향을 따라 배열되도록 지지 가능한 슬라이드 랙을 제2 방향으로 이송시킬 수 있는 랙 이동부와, 상기 랙 이동부의 상부에 배치되어 상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드 상에 봉입제를 분주하고 상기 검체를 덮도록 상기 슬라이드 상에 배치되는 커버 슬라이드를 상기 슬라이드 쪽으로 이송하는, 봉입제 분주부를 구비하며, 상기 봉입제 분주부는 상기 검체의 크기를 센싱하는 제1 센싱부를 구비하고, 센싱된 상기 검체의 크기에 대응하여 상기 봉입제의 분주량을 조절하는, 자동 검체 염색 장치를 제공한다.
Description
본 발명의 실시예들은 자동 검체 염색 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 봉입(mounting) 작업을 정밀하고 용이하게 수행할 수 있는 자동 검체 염색 장치에 관한 것이다.
일반적으로 현미경을 이용하여 조직을 세밀하게 관찰하기 위해서는, 절편 형태로 얇게 잘려진 조직을 염색하는 염색(staining) 작업을 거치게 된다. 이는 대부분의 조직이 특별한 색상을 가지고 있지 않으므로, 여러 조직의 구성성분을 뚜렷하게 하여 쉽게 구분할 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 염색 방법으로는 생체염색(vital staining), 선택적 용해에 의한 염색, 화학적 정색반응에 의한 염색, 금속침투법(metallic impregnation), 염료(dye)에 의한 염색 등이 있는데, 가장 일반적이고 대표적인 염색법으로는 헤마톡실린-에오신염색(Hematoxylin-Eosin stainig, H-E staining)을 들 수 있다.
한편, 상술한 염색 작업 이후, 염색이 완료된 조직에 봉입제를 묻힌 커버 슬라이드를 씌우게 되는데, 이러한 작업을 봉입(mounting)이라 한다. 즉, 염색이 완료된 조직을 명확히 관찰하기 위해서는 커버 슬라이드와 굴절율이 유사한 투명한 매질인 봉입제를 침투시켜야 하는데, 이러한 봉입 작업이 이루어지지 않은 상태에서는 커버 슬라이드, 조직 및 공기 사이의 굴절률 차이로 인해 미세한 조직 구조를 관찰하기 어렵게 된다.
그러나, 종래의 경우 각각의 조직 크기가 상이함에도 불구하고, 거의 일정량의 봉입제를 침투시키는 방식으로 봉입 작업이 이루어졌다. 이로 인해 상대적으로 크기가 큰 조직의 경우 봉입제의 양이 부족하게 되고, 상대적으로 크기가 작은 조직의 경우 봉입제가 넘쳐 커버 슬라이드를 덮어 버리는 문제가 발생하였다.
아울러, 상술한 문제들을 해결하는 과정에서 봉입제를 제거하거나 봉입제를 추가 주입하는 작업을 대부분 수작업으로 진행하게 되어 인력 및 시간이 크게 낭비되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 봉입(mounting) 작업을 정밀하고 용이하게 수행할 수 있는 자동 검체 염색 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 검체가 안착된 슬라이드를 제1 방향을 따라 배열되도록 지지 가능한 슬라이드 랙을 제2 방향으로 이송시킬 수 있는 랙 이동부 및 상기 랙 이동부의 상부에 배치되어 상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드 상에 봉입제를 분주하고 상기 검체를 덮도록 상기 슬라이드 상에 배치되는 커버 슬라이드를 상기 슬라이드 쪽으로 이송하는, 봉입제 분주부를 구비하며, 상기 봉입제 분주부는 상기 검체의 크기를 센싱하는 제1 센싱부를 구비하고, 센싱된 상기 검체의 크기에 대응하여 상기 봉입제의 분주량을 조절하는, 자동 검체 염색 장치가 제공된다.
상기 랙 이동부는 상부 랙 이동부, 하부 랙 이동부 및 이들 사이에 배치되는 랙 하강부를 포함할 수 있다.
상기 랙 하강부는, 상기 상부 랙 이동부로부터 상기 하부 랙 이동부로 연장되어 상기 슬라이드 랙을 하강시키는 벨트부 및 상기 벨트부의 입구 쪽에 배치되어 상기 슬라이드 랙이 상기 벨트부 상에 안착되도록 안내하는 가이드부를 구비할 수 있다.
상기 가이드부는 상기 제2 방향으로 갈수록 낮아지도록 기울어진 경사면을 가질 수 있다.
상기 슬라이드와 상기 커버 슬라이드 사이로 유출된 상기 봉입제의 양을 센싱하는 제2 센싱부를 더 구비할 수 있다.
상기 제2 센싱부는 유출된 상기 봉입제의 상기 슬라이드 두께 방향으로의 높이를 측정할 수 있다.
상기 제2 센싱부는 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드의 상기 슬라이드 두께 방향으로의 투과율을 측정할 수 있다.
상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드와 상기 커버 슬라이드 사이로 유출된 상기 봉입제를 제거하는 봉입제 제거부를 더 구비할 수 있다.
상기 봉입제 제거부는 유출된 상기 봉입제를 닦아내는 솜 부재를 구비할 수 있다.
상기 솜 부재는 크실렌(xylene)을 포함할 수 있다.
상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 사이로 상기 봉입제를 주입하는 봉입제 주입부를 더 구비할 수 있다.
상기 봉입제 주입부는 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 사이의 공동부를 검출하는, 제3 센싱부를 구비할 수 있다.
상기 제3 센싱부는 상기 봉입제 주입부에 결합될 수 있다.
공기를 배출하여 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 사이에 채워진 봉입제를 건조시키는 팬부 및
상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 상을 유동하는 가스를 흡입하는 흡기부를 더 구비할 수 있다.
상술한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 봉입 작업을 정밀하고 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 다수의 검체들을 효율적으로 봉입할 수 있다.
또한, 봉입제의 양을 적정량으로 조절할 수 있다.
또한, 염색, 봉입 및 건조의 일련의 과정들을 신속히 수행할 수 있다.
물론 이러한 효과들에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 검체 염색 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 자동 검체 염색 장치의 내부 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3 내지 도 7은 도 1의 자동 검체 염색 장치 중 일부 부품을 개략적으로 도시한 확대도들이다.
도 2는 도 1의 자동 검체 염색 장치의 내부 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3 내지 도 7은 도 1의 자동 검체 염색 장치 중 일부 부품을 개략적으로 도시한 확대도들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명함에 있어 실질적으로 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 검체 염색 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 검체 염색 장치(10)는 본체부(11) 및 커버부(12)를 구비할 수 있다.
본체부(11)는 두 개의 층으로 나뉠 수 있는데, 하부층(11a)에는 염료 및 기타 약품들을 저장한 약품 용기(D)가 구비되어 있고, 상부층(11b)에는 복수의 슬라이드들을 지지할 수 있는 슬라이드 랙(SR)이 구비될 수 있다. 복수의 슬라이드들 각각에는 일면 상에 조직 검체가 안착될 수 있다.
하부층(11a)에 구비된 약품 용기(D)는 일방향(-y 방향)을 따라 배열될 수 있으며, 상부층(11b)의 각 약품 용기(D)에 대응하는 위치에 슬라이드 랙(SR)이 위치할 수 있다. 이때 약품 용기(D)에는 염색(staining) 작업을 구성하는 세부 과정들을 수행하기 위한 약품들이 저장되어 있으며, 예컨대 약품 용기(D) 중 하나의 용기에는 크실렌(xylene)이 저장되어 있고, 다른 용기에는 알코올이 저장되어 있고, 또 다른 용기에는 염료가 저장되어 있을 수 있다. 즉, 염색 작업의 순서에 따라 해당 작업에 사용되는 약품들이 각 약품 용기(D)에 순차적으로 저장되어 있다.
약품 용기(D)에는 펌핑 호스(h0)가 연결되어, 약품 용기(D)에 저장되어 있는 약품을 약품 용기(D)의 대략 직상부에 위치하는 슬라이드 랙(SR)으로 이송할 수 있다. 따라서, 약품 용기(D) 내에는 펌프(미도시)가 구비되어 저장된 약품을 펌핑 호스(h0)를 통해 슬라이드 랙(SR)까지 도달시킬 수 있다.
이때 슬라이드 랙(SR)을 일방향(-y 방향)으로 이동시킴으로써, 염색 작업의 각 세부 과정에 따른 약품 처리가 순차적으로 이루어질 수 있다. 이를 위해 상부층(11b)에는 슬라이드 랙(SR)을 일방향(-y 방향)으로 이동시킬 수 있는 이송부(미도시)가 별도로 구비될 수 있다.
한편, 도 1 등에 구체적으로 도시되어 있지는 않으나, 슬라이드 랙(SR)에는 일방향(-y 방향)에 교차하는 방향을 따라 복수의 슬라이드들이 배열될 수 있다. 이로써 슬라이드 랙(SR)을 각각의 약품 용기(D) 상에 위치시킬 때마다 복수의 슬라이드들에 대하여 동시에 약품 처리를 수행할 수 있다.
이와 같이 염색 작업이 완료된 슬라이드 랙(SR)은 커버부(12)로 이동하여 봉입(mounting) 작업 및 건조(drying) 작업을 거치게 된다.
커버부(12)에는 염색, 봉입 및 건조의 작업 조건을 제어하기 위한 조작부가 구비될 수 있고, 이러한 조작부는 디스플레이 패널(P)을 포함할 수 있다.
또한, 커버부(12)에는 봉입 및 건조 작업 등을 모니터링할 수 있는 윈도우들(W1, W2)이 구비될 수 있다. 일 실시예로, 봉입 작업이 이루어지는 커버부(12)의 전단측에는 제1 윈도우(W1)가 배치되고, 건조 작업이 이루어지는 커버부(12)의 후단측에는 제2 윈도우( W2)가 배치될 수 있다.
한편, 자동 검체 염색 장치(10)를 이동시키기 용이하도록 본체부(11) 하부에는 바퀴들(11w)이 구비될 수 있다.
이하 도 2 및 도 3 내지 도 7을 참조하여, 염색 작업 이후의 봉입 및 건조 작업에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 도 1의 자동 검체 염색 장치의 내부 모습을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3 내지 도 7은 도 1의 자동 검체 염색 장치 중 일부 부품을 개략적으로 도시한 확대도들이다.
먼저 도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 자동 검체 염색 장치(10)의 내부, 구체적으로 커버부(12)의 내부에는 봉입 및 건조 작업을 수행하기 위한 부품들이 배치되어 있다. 구체적으로, 슬라이드 랙(SR)은 봉입 유닛, 후처리 유닛 및 건조 유닛을 순차적으로 통과할 수 있다. 이를 위해 슬라이드 랙(SR)을 각 유닛으로 이동시키기 위한 랙 이동부가 구비될 수 있다.
한편, 상술한 유닛들 및 랙 이동부가 안정적으로 지지될 수 있도록 커버부(도 1의 12) 내에는 베이스(12b)가 구비될 수 있고, 베이스(12b) 상에는 베이스(12b)를 둘러싸도록 벽면(12w)이 형성될 수 있다. 벽면(12w)에는 제1 윈도우(W1) 등이 배치되어, 이를 통해 작업자가 봉입 및 건조 작업을 모니터링할 수 있다.
슬라이드 랙(SR)에는 검체가 안착된 슬라이드(S1)가 복수개 구비될 수 있다. 슬라이드(S1)는 검체가 노출된 면이 위를 향하도록 슬라이드 랙(SR)에 배치될 수 있고, 제1 방향(+x 방향)을 따라 대략 일렬로 배열되도록 슬라이드 랙(SR)에 의해 지지될 수 있다. 이때 슬라이드(S1)는 슬라이드 랙(SR)에 구비된 슬라이드 홀더(SRH)에 의해 홀딩될 수 있으며, 여기서 제1 방향(+x 방향)이라 함은 슬라이드(S1)의 폭방향을 의미한다.
도 1을 참조하여 전술한 바와 같이, 염색 작업이 완료된 슬라이드 랙(SR)은 커버부(12) 내로 이동하여 제1 윈도우(W1) 쪽에 위치한 봉입 유닛의 하부에 위치하게 된다. 이때 슬라이드 랙(SR)은 수동 또는 자동으로 커버부(12) 내로 이동시킬 수 있다.
일 실시예로, 상기 봉입 유닛은 봉입제 분주부(100)를 구비하며, 그 외에 제1 호스(h1), 제1 구동부(100d) 및 이송바아(100b)를 더 구비할 수 있다.
도 2와 함께 도 3 및 도 4를 참조하면, 봉입제 분주부(100)는 분주부(110) 및 제1 센싱부(120)를 구비한다.
분주부(110)에는 제1 호스(h1)가 연결되며, 제1 호스(h1)는 봉입제(M)가 저장된 용기(미도시)로부터 분주부(110)에 봉입제(M)를 이송하게 된다. 이때 상기 봉입제(M)가 저장된 용기는 도 1에 도시된 본체부(11)에 배치될 수 있으며, 예컨대 약품 용기(D) 중 일부일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 봉입제(M)가 저장된 용기는 봉입제 분주부(100)에 인접하게 커버부(도 1의 12) 내에 배치된 것일 수도 있다.
또한, 분주부(110)에는 제1 구동부(100d)가 연결되며, 제1 구동부(100d)에 의해 전달된 동력을 이용하여 분주부(110)는 슬라이드 랙(SR) 상부에서 제1 방향(+x 방향 및/또는 -x 방향)으로 이동하게 된다.
이때 제1 구동부(100d)는 케이블 등의 연결부재를 구비하여 분주부(110)를 제1 방향(+x 방향 및/또는 -x 방향)으로 견인할 수 있으며, 제1 구동부(100d)에 의해 전달된 동력은 유압 또는 공압 실린더, 모터, 액츄에이터 등으로부터 발생된 것일 수 있다.
분주부(110)가 제1 방향(+x 방향 및/또는 -x 방향)으로 대략 선형운동할 수 있도록, 봉입제 분주부(100)에는 이송바아(100b)가 연결될 수 있다. 이송바아(100b)는 베이스(12b) 또는 벽면(12w)에 연결될 수 있으며, 제1 방향(+x 방향)으로 연장되어 분주부(110)의 선형운동을 안내하게 된다. 이를 위해 이송바아(100b)는 베이스(12b) 또는 벽면(12w)에 설치된 구조물에 결합되어 견고하게 지지될 수 있다.
분주부(110)에는 리프팅부(110l)가 구비될 수 있으며, 리프팅부(110l)에는 홀더(110h)가 연결될 수 있다. 홀더(110h)는 스프링(112) 등을 이용하여 분주부(110)에 탄성 지지될 수 있으며, 홀더(110h)의 단부(111)는 커버 슬라이드(S2)에 접촉하여 커버 슬라이드(S2)를 홀딩할 수 있다. 예컨대, 단부(111)는 흡입(suction) 방식을 이용하여 하면에 커버 슬라이드(S2)를 결합시키는 것일 수 있다.
커버 슬라이드(S2)가 결합된 홀더(110h)는 리프팅부(110l)를 통해 전달된 동력에 의해 (+z 방향 및/또는 -z 방향으로) 승하강운동을 할 수 있다. 이때 전달된 동력은 유압 또는 공압 실린더, 모터, 액츄에이터 등으로부터 발생된 것일 수 있다.
분주부(110)에는 노즐부(110n)가 구비될 수 있으며, 이 노즐부(110n)를 통해 봉입제(M)가 슬라이드(S1) 상에 분주될 수 있다. 이때 봉입제(M)는 제1 호스(h1)를 통해 분주부(110)로 이송될 수 있음은 전술한 바와 같다.
한편, 분주부(110)가 봉입제(M)를 분주하기에 앞서, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 센싱부(120)가 슬라이드(S1)의 단부 쪽에 위치한 검체의 크기를 센싱하게 된다. 이를 위해 제1 센싱부(120)에는 제1 스캔부(120s)가 구비될 수 있으며, 슬라이드(S1)에 대향하도록 배치된 제1 스캔부(120s)는 스캐닝 광(L1)을 방출하여 검체의 크기를 센싱하게 되는 것이다. 이와 같이 얻게 된 검체 크기에 관한 센싱 정보는 봉입제(M)가 분주되는 양을 설정하기 위한 자료로 활용될 수 있다.
일 실시예로, 제1 센싱부(120)에 구비된 제1 스캔부(120s)는 슬라이드(S1)의 식별코드를 인식하는 바코드 스캐너를 겸하는 것일 수 있다.
그러나, 제1 센싱부(120)가 스캐너 형태로 한정되는 것은 아니며, 검체의 사진을 촬상하는 카메라형 센서일 수 있고, 그 외에도 다양한 형태의 센서가 이용될 수 있음은 물론이다.
이후 도 4에 도시된 바와 같이 분주부(110)는 봉입제(M)를 설정된 양만큼 슬라이드(S1) 상에 분주하게 된다. 이때 봉입제(M)는 센싱된 검체의 크기에 부합하는 적정량이 분주될 수 있어 양질의 봉입 결과물을 얻을 수 있고, 아울러 봉입제(M)의 불필요한 소모를 막을 수 있다.
이후 분주부(110)는 홀더(110h)의 단부(111)에 결합된 커버 슬라이드(S2)를 슬라이드(S1) 쪽으로 이송하여 커버 슬라이드(S2)를 슬라이드(S1) 상에 포갠다. 따라서, 봉입제(M)가 분주된 검체는 커버 슬라이드(S2)에 의해 덮이게 되고, 이로써 슬라이드(S1) 및 커버 슬라이드(S2)로 구성되는 슬라이드 세트(SS)가 형성된다.
상술한 바와 같이 봉입 작업을 거친 슬라이드 랙(SR)은 후처리 유닛으로 이동하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 봉입 유닛 쪽에 위치하던 슬라이드 랙(SR)은 랙 이동부에 의해 후처리 유닛 쪽으로 이동하게 된다. 이때 상기 후처리 유닛은 봉입제 제거부(300) 및 봉입제 주입부(400) 등이 배치된 부분을 의미한다.
일 실시예로, 상기 랙 이동부는 상부 랙 이동부, 하부 랙 이동부 및 그 사이에 배치된 랙 하강부를 포함할 수 있다. 이때 상기 랙 하강부는 벨트부(BE) 및 가이드부(GU)를 구비할 수 있으며, 상기 하부 랙 이동부는 상기 후처리 유닛 측에 배치된 레일(RA)일 수 있다. 한편, 도 2 등에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 상기 상부 랙 이동부 또한 상기 봉입 유닛 측에 배치된 레일일 수 있다.
이러한 랙 이동부에 의해 슬라이드 랙(SR)은 제2 방향(+y 방향)으로 이동하다가 하강운동을 한 이후 다시 제2 방향(+y 방향)으로 이동하게 된다.
구체적으로, 벨트부(BE)는 굴곡된 형태의 컨베이어 벨트일 수 있으며, 이러한 벨트부(BE)는 슬라이드 랙(SR)의 양단에 배치되어 슬라이드 랙(SR)이 곡면 주로를 따라 부드럽게 하강할 수 있도록 하는 역할을 한다.
가이드부(GU)는 벨트부(BE)의 입구 쪽에 배치되어 슬라이드 랙(SR)이 벨트부(BE) 상에 안정적으로 안착되도록 안내하는 역할을 한다. 여기서 벨트부(BE)의 입구라 함은 벨트부(BE)의 봉입 유닛에 인접한 부분을 의미한다.
또한, 가이드부(GU)는 제2 방향(+y 방향)으로 갈수록 낮아지도록 기울어진 경사면(GUS)을 가질 수 있다. 이러한 경사면(GUS)을 이용하여 슬라이드 랙(SR)과의 접촉 면적을 늘림으로써, 슬라이드 랙(SR)의 벨트부(BE)로부터의 이탈을 방지하고, 슬라이드 랙(SR)에 굽힘 등의 변형이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.
한편, 슬라이드(S1)와 커버 슬라이드(S2) 사이로 유출된 봉입제(M)의 양을 센싱하기 위해 제2 센싱부(200)가 구비될 수 있다.
이러한 제2 센싱부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 가이드부(GU)의 경사면(GUS)에 배치될 수 있다. 이때 제2 센싱부(200)는 슬라이드 랙(SR)에 구비된 복수의 슬라이드 세트(SS)들을 센싱할 수 있도록 제1 방향(+x 방향)으로 연장될 수 있다.
일 실시예로, 제2 센싱부(200)는 유출된 봉입제(M)의 두께 방향(+z 방향)으로의 높이를 측정하는 것일 수 있다. 이를 위해 제2 센싱부(200)에는 제2 스캔부(200s)가 구비될 수 있으며, 슬라이드 세트(SS)의 측면에 대향하도록 배치된 제2 스캔부(200s)는 스캐닝 광(L2)을 방출하여 슬라이드 세트(SS)로부터 유출된 봉입제(M)의 양을 센싱하게 되는 것이다. 구체적으로, 제2 센싱부(200)는 스캐닝된 슬라이드 세트(SS) 측면의 전체 높이에서, 슬라이드(S1)의 두께와 커버 슬라이드(S2)의 두께를 더한 것을 뺀 값이 일정값 이상이면 봉입제(M)가 유출된 것으로 판단하는 방법이 이용될 수 있다.
그러나, 상기 실시예에 있어서 제2 센싱부(200)의 위치가 가이드부(GU)의 경사면(GUS) 상으로 제한되는 것은 아니며, 제2 센싱부(200)를 슬라이드 세트(SS)의 측면에 대향하도록 배치할 수 있는 위치이면 어디라도 무방하다.
다른 실시예로, 제2 센싱부(200)는 슬라이드 세트(SS)의 두께 방향(+z 방향)으로의 투과율을 측정하는 것일 수도 있다. 이러한 경우 제2 센싱부(200)는 가이드부(GU)가 아닌 다른 곳에 위치할 수 있고, 예컨대 슬라이드 세트(SS)의 상부에 위치하여 투과율을 측정하는 것일 수 있다.
그러나, 제2 센싱부(200)가 봉입제(M)의 유출량을 센싱하는 원리가 상술한 방법들로 제한되는 것은 아니며, 그 외 다양한 방식이 이용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 봉입제(M)의 유출 여부가 확인된 슬라이드 랙(SR)은 봉입제 제거부(300) 및 봉입제 주입부(400) 쪽으로 이동할 수 있다. 전술한 바와 같이 봉입제 제거부(300) 및 봉입제 주입부(400)는 봉입제 분주부(100)의 하부층에 위치할 수 있다.
봉입제 제거부(300)는 봉입제(M)가 유출된 것으로 센싱된 슬라이드 세트(SS)만을 선별하여 해당 슬라이드 세트(SS) 상으로 이동할 수 있으며, 이후 슬라이드 세트(SS) 외부에 묻어 있는 봉입제(M)를 제거한다. 따라서, 봉입제 제거부(300)는 슬라이드 세트(SS) 상에서 제1 방향(+x 방향 및/또는 -x 방향)으로 이동할 수 있고, 이를 위해 봉입제 제거부(300)에는 제2 구동부(300d)가 연결될 수 있다. 이때 제2 구동부(300d)에 의해 봉입제 제거부(300)로 전달되는 동력은 유압 또는 공압 실린더, 모터, 액츄에이터 등으로부터 발생된 것일 수 있다.
일 실시예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 봉입제 제거부(300)는 유출된 봉입제(M)를 닦아내는 솜 부재(300s)를 구비할 수 있다. 이때 솜 부재(300s)는 크실렌(xylene)을 포함하는 것일 수 있다.
봉입제 제거부(300)는 제1 로드(300r)를 더 구비할 수 있으며, 이 제1 로드(300r)의 단부에 솜 부재(300s)가 결합될 수 있다. 이때 솜 부재(300s)의 위치를 미세 조정하기 위해 제1 로드(300r)는 (+z 방향 및/또는 -z 방향으로) 승하강운동을 할 수도 있다.
도 2를 참조하면, 봉입제 주입부(400)는, 봉입제 제거부(300)와 마찬가지로 제1 방향(+x 방향 및/또는 -x 방향)으로 이동할 수 있다. 따라서, 봉입제 주입부(400)에는 제3 구동부(400d)가 연결될 수 있다. 이때 제3 구동부(400d)에 의해 봉입제 주입부(400)로 전달되는 동력은 유압 또는 공압 실린더, 모터, 액츄에이터 등으로부터 발생된 것일 수 있으며, 제3 구동부(400d)의 동력원과 제2 구동부(300d)의 동력원이 동일한 것일 수도 있다.
구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 봉입제 주입부(400)는 주입부(410) 및 제3 센싱부(420)를 구비할 수 있다. 이때 주입부(410)에는 제2 로드(410r)가 구비될 수 있으며, 이 제2 로드(410r)를 통해 봉입제(M)가 슬라이드(S1) 및 커버 슬라이드(S2) 사이로 주입될 수 있다.
주입부(410)에는 제2 호스(h2)가 연결되며, 제2 호스(h2)는 봉입제(M)가 저장된 용기(미도시)로부터 주입부(410)로 봉입제(M)를 이송하게 된다. 상기 봉입제(M)가 저장된 용기는 본체부(도 1의 11)에 배치된 약품 용기(도 1의 D) 중 일부이거나, 봉입제 주입부(400)에 인접하게 배치되는 별도의 용기일 수 있다.
한편, 제2 로드(410r)를 통해 봉입제(M)를 주입하기에 앞서, 도 7에 도시된 바와 같이 제3 센싱부(420)가 슬라이드 세트(SS)의 단부 쪽에 공동부가 존재하는지 여부를 검출하게 된다. 이를 위해 제3 센싱부(S3)에는 제3 스캔부(420s)가 구비될 수 있으며, 슬라이드(S1)에 대향하도록 배치된 제3 스캔부(420s)는 스캐닝 광(L3)을 방출하여 공동부의 존부를 검출하게 되는 것이다. 여기서 공동부라 함은, 봉입제(M)가 충분히 채워지지 않아 흡사 버블(bubble)과 같이 보이는 부분으로, 이러한 공동부에 여분의 봉입제(M)를 주입하여 상기 공동부를 제거할 필요가 있다.
이후 제3 센싱부(S3)에 의해 얻게 되는 공동부의 존부, 공동부의 크기 등에 관한 정보를 이용하여, 제2 로드(410r)의 단부로 전달된 봉입제(M)를 상기 공동부 내에 주입하게 된다. 이때 봉입제(M)는 모세관(capillary tube) 현상에 의해 제2 로드(410r)의 단부로부터 슬라이드(S1) 및 커버 슬라이드(S2)의 사이로 유입될 수 있고, 이로써 비교적 적은 양의 봉입제(M) 만으로도 상기 공동부를 채울 수 있다.
일 실시예로, 제2 로드(410r)의 내부에는 미세 유로가 형성될 수 있으며, 이로써 제2 호스(h2)를 통해 이송된 봉입제(M)가 제2 로드(410r)의 단부까지 전달될 수 있다.
다른 실시예로, 제2 로드(410r)의 외주면에 미세 유로가 형성될 수도 있고, 단순히 미소량의 봉입제(M)를 제2 로드(410r)의 외주면을 따라 상기 단부까지 흘려 보내는 것일 수도 있다.
이때 제2 로드(410r)의 적어도 일부는 슬라이드(S1)의 두께방향(-z 방향)에 대해 경사진 방향으로 연장될 수 있으며, 이로써 제2 로드(410r)의 단부가 슬라이드(S1) 및 커버 슬라이드(S2)의 사이로 용이하게 접근할 수 있게 된다.
한편, 도 7에는 제3 센싱부(420)가 봉입제 주입부(400)에 결합된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로, 제3 센싱부(420)는 봉입제 주입부(400)와 분리된 구성일 수 있으며, 예컨대 제3 센싱부(420)는 전술한 제1 센싱부(200)와 유사하게 슬라이드 세트(SS)의 측면을 센싱하여 공동부를 검출하는 것일 수도 있다.
또한, 제3 센싱부(420)는 상기 공동부 외에도 검체 조직의 접힘이나 찢어짐을 검출하고, 검체가 슬라이드(S1) 단부의 중앙에 위치하는지 여부를 센싱하는 등의 역할을 할 수도 있다.
다시 도 2를 참조하면, 봉입제(M)의 추가 주입이 완료된 슬라이드 랙(SR)은 제2 방향(+y 방향)으로 서서히 이동하면서 건조될 수 있다. 이때 자동 검색 염색 장치에 있어서, 봉입제 제거부(300) 및 봉입제 주입부(400)로부터 제2 방향(+y 방향)으로 연장된 부분이 건조 유닛에 해당할 수 있다.
상기와 같은 봉입제(M)의 건조 작업은 자연건조를 통해 이루어질 수도 있고, 기계건조를 통해 이루어질 수도 있다. 후자인 기계건조의 경우, 자동 검체 염색 장치(도 1의 10)의 커버부(도1의 12) 내에 팬부(미도시) 및 흡기부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 팬부로부터 배출된 공기를 이용하여 슬라이드(S1) 및 커버 슬라이드(S2) 사이에 채워진 봉입제(M)를 건조시키고, 이러한 건조 과정에서 생성되어 슬라이드 세트(SS) 상을 유동하는 유해 가스를 상기 흡기부를 통해 흡입할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 검체 염색 장치를 이용하는 경우, 봉입 작업을 정밀하고 용이하게 수행할 수 있고, 다수의 검체들을 효율적으로 봉입할 수 있다. 또한, 봉입제의 양을 적정량으로 조절할 수 있으며, 염색, 봉입 및 건조의 일련의 과정들을 신속히 수행할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 자동 검체 염색 장치
100: 봉입제 분주부
110: 분주부
110n: 노즐부
120: 제1 센싱부
120s: 제1 스캔부
200: 제2 센싱부
200s: 제2 스캔부
300: 봉입제 제거부
300r: 제1 로드
300s: 솜 부재
400: 봉입제 주입부
410r: 제2 로드
420: 제3 센싱부
420s: 제3 스캔부
BE: 벨트부
M: 봉입제
RA: 레일
S1: 슬라이드
S2: 커버 슬라이드
SS: 슬라이드 세트
100: 봉입제 분주부
110: 분주부
110n: 노즐부
120: 제1 센싱부
120s: 제1 스캔부
200: 제2 센싱부
200s: 제2 스캔부
300: 봉입제 제거부
300r: 제1 로드
300s: 솜 부재
400: 봉입제 주입부
410r: 제2 로드
420: 제3 센싱부
420s: 제3 스캔부
BE: 벨트부
M: 봉입제
RA: 레일
S1: 슬라이드
S2: 커버 슬라이드
SS: 슬라이드 세트
Claims (14)
- 검체가 안착된 슬라이드를 제1 방향을 따라 배열되도록 지지 가능한 슬라이드 랙을 제2 방향으로 이송시킬 수 있는 랙 이동부; 및
상기 랙 이동부의 상부에 배치되어 상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드 상에 봉입제를 분주하고 상기 검체를 덮도록 상기 슬라이드 상에 배치되는 커버 슬라이드를 상기 슬라이드 쪽으로 이송하는, 봉입제 분주부;를 구비하며,
상기 봉입제 분주부는 상기 검체의 크기를 센싱하는 제1 센싱부를 구비하고, 센싱된 상기 검체의 크기에 대응하여 상기 봉입제의 분주량을 조절하고,
상기 슬라이드와 상기 커버 슬라이드 사이로 유출된 상기 봉입제의 양을 센싱하는 제2 센싱부;를 더 구비하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 랙 이동부는 상부 랙 이동부, 하부 랙 이동부 및 이들 사이에 배치되는 랙 하강부를 포함하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 랙 하강부는,
상기 상부 랙 이동부로부터 상기 하부 랙 이동부로 연장되어 상기 슬라이드 랙을 하강시키는 벨트부; 및
상기 벨트부의 입구 쪽에 배치되어 상기 슬라이드 랙이 상기 벨트부 상에 안착되도록 안내하는 가이드부;를 구비하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 가이드부는 상기 제2 방향으로 갈수록 낮아지도록 기울어진 경사면을 갖는, 자동 검체 염색 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제2 센싱부는 유출된 상기 봉입제의 상기 슬라이드 두께 방향으로의 높이를 측정하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제2 센싱부는 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드의 상기 슬라이드 두께 방향으로의 투과율을 측정하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드와 상기 커버 슬라이드 사이로 유출된 상기 봉입제를 제거하는 봉입제 제거부;를 더 구비하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 봉입제 제거부는 유출된 상기 봉입제를 닦아내는 솜 부재를 구비하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 9 항에 있어서,
상기 솜 부재는 크실렌(xylene)을 포함하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1 방향으로 이동할 수 있으며, 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 사이로 상기 봉입제를 주입하는 봉입제 주입부;를 더 구비하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 봉입제 주입부는 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 사이의 공동부를 검출하는, 제3 센싱부를 구비하는, 자동 검체 염색 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 제3 센싱부는 상기 봉입제 주입부에 결합되는, 자동 검체 염색 장치. - 제 1 항에 있어서,
공기를 배출하여 상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 사이에 채워진 봉입제를 건조시키는 팬부; 및
상기 슬라이드 및 상기 커버 슬라이드 상을 유동하는 가스를 흡입하는 흡기부;를 더 구비하는, 자동 검체 염색 장치.
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