KR102263547B1 - 하부 몸체에 경사가 형성된 검체 도말용 필터링 구조체 및 이를 이용하는 도말 시스템 - Google Patents
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Abstract
도말 정밀도, 슬라이드 검체 샘플의 제작 효율을 향상시키고, 도말 장치의 고장 유발을 억제할 수 있는 필터링 구조체 및 이를 이용한 도말 시스템이 제공된다. 본 발명에 따른 필터링 구조체는 적어도 하측으로 개방된 제1 내부 공간을 갖는 상부 몸체; 상기 상부 몸체의 하부에 탈착 가능하게 결합된 하부 몸체로서, 상기 제1 내부 공간과 유체 연통되도록 구성되고 적어도 상측으로 개방된 제2 내부 공간을 갖는 하부 몸체; 상기 상부 몸체 내에서 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 이르는 유체 경로 상에 배치된 필터링 플레이트; 및 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 이르는 유체 경로 상에 배치되고, 상기 필터링 플레이트 보다 하측에 위치한 도말 멤브레인을 포함하되, 상기 제2 내부 공간은 상측에서 하측으로 갈수록 내경이 감소하는 형상이다.
Description
본 발명은 검체 도말용 필터링 구조체 및 도말 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 하부 몸체에 경사가 형성되어 도말 장치의 안정성을 개선하고 도말 특성을 더욱 개선할 수 있는 검체 도말용 필터링 구조체, 특히 필터링 용기, 그리고 이를 이용한 도말 시스템에 관한 것이다.
도말 검사(Smear test)는 세균 검사의 한가지 방법으로, 슬라이드 글라스에 검체를 도말한 후 표본을 염색하여 현미경으로 관찰하는 방법이다. 예를 들어, 결핵의 진단을 위해 사용되는 집균 도말 검사는 인간의 객담 등의 검체를 슬라이드 글라스에 얇게 발라 결핵균만을 선택적으로 염색 처리한 후 현미경 관찰을 통해 수행될 수 있다. 집균 도말 검사는 세균학적인 진단을 위한 간단한 염색만으로 신속하게 감염 여부를 확인할 수 있기 때문에 다른 방법에 비해 활동성 결핵 환자를 신속히 발견 및 치료를 시작할 수 있는 장점이 있다.
그러나 도말 검사는 병원균을 가지고 있을 것으로 의심되는 환자의 검체로부터 샘플을 필터링하여 도말 검사를 수행하기 때문에 검사를 수행하는 임상의 또는 병리사 등의 검사자는 항상 병원균에 노출될 위험이 있다. 예를 들어, 환자로부터 제공된 검체로부터 샘플을 필터링하는 과정, 또는 필터링된 검체의 샘플을 슬라이드 글라스에 도말하는 과정에서 병원균이 공기 중으로 전파되어 검사자가 감염될 위험이 있다.
또한 도말 검사를 수행하는 검사자의 숙련도에 따라 검사에 소요되는 시간과 도말된 슬라이드 글라스 샘플의 품질에 차이가 발생할 수 있다. 즉, 검사자의 숙련도가 낮을 경우 그렇지 않은 경우에 비해 슬라이드 글라스 검체 샘플을 준비하는데 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 검체가 제대로 도말되지 않을 가능성이 상대적으로 높으며 이 경우 정확한 진단이 곤란한 문제가 있다.
앞서 설명한 것과 같은 이유로 도말 과정을 자동화 내지는 반자동화하기 위한 많은 노력이 이루어지고 있다.
예를 들어, 도말 과정이 자동화될 경우 검사자의 숙련도에 따른 차이 없이 균일한 품질의 슬라이드 글라스 검체 샘플을 준비할 수 있다. 특히, 통상적으로 슬라이드 글라스를 준비하는 병리사는 하루에 적게는 수십개에서, 많게는 수백개의 슬라이드 글라스를 제작하는 실정이다. 따라서 슬라이드 글라스 검체 샘플의 준비에 상당한 시간이 소요되며, 반복된 작업으로 인한 병리사의 집중도 저하 등으로 불량한 슬라이드 글라스 검체 샘플이 제조되기도 한다.
이러한 이유로 액상 세포 검사 및 그 자동화와 관련된 기술 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
특허문헌 1(대한민국 등록특허 제10-1181396호)은 검체 용기를 개시한다. 특허문헌 1의 검체 용기는 상캡과 하캡을 포함하되, 멤브레인, 완충부 등을 포함하는 구조를 개시한다.
특허문헌 2(대한민국 등록특허 제10-1348779호)는 멤브레인 필터 구조체 및 이를 이용한 세포 도말방법에 관한 발명으로서, 침강가이드를 포함하여 상부로부터 가압력이 가해질 경우 침강가이드가 멤브레인 몸체와 결합되는 구조를 개시한다.
특허문헌 3(대한민국 등록특허 제10-1457988호)는 검체 필터에 관한 발명으로, 시료액을 멤브레인 필터 측으로 유도하도록 상향 경사진 각도를 갖는 가이드부재를 포함하는 검체 필터를 개시한다.
특허문헌 4(대한민국 공개특허 제10-2010-0104927호)는 시료 보관 용기, 시료 보관 및 검사 준비 시스템과 그 방법에 관한 발명으로, 도 4 등을 통해 종래 구조의 검체 필터를 개시한다.
특허문헌 5(대한민국 공개특허 제10-2016-0061645호)는 세포 도말장치용 멤브레인 필터용기에 관한 것으로, 특허문헌 1 등과 같은 구조의 필터용기를 개시한다.
특허문헌 6(대한민국 공개특허 제10-2016-0099286호)는 액상세포 검사를 위한 멤브레인 필터 용기에 관한 발명으로, 특허문헌 2 등과 유사한 구조의 필터용기를 개시한다.
한편, 특허문헌 7(대한민국 등록특허 제10-1336494호)은 액상세포의 도말장치에 관한 발명으로, 다세포 검출을 위해 저장액과 액상세포의 분리 작업에서 슬라이드 도말장치의 구성을 간소화한 도말장치의 구조를 개시한다.
특허문헌 8(대한민국 공개특허 제10-2019-0037493호)은 특허문헌 7과 마찬가지로 자동 액상 세포 도말 장치를 개시한다.
또, 본 출원인의 종래 출원인 특허문헌 9(대한민국 등록특허 제10-1997193호)는 필터 용기와 자동 도말 장치를 이용한 자동 도말 방법 및 그 시스템에 관하여 개시하고 있다.
그러나 앞서서 설명한 특허문헌 1 내지 특허문헌 6과 같이, 최초 도말 장치의 사용 과정에서 요구되는 필터 용기의 개발은 매우 미진한 실정이다. 즉, 특허문헌 1 내지 특허문헌 6은 최초 필터 용기의 개념이 대두된 이후 변형이 거의 없으며 종래의 필터 용기가 갖는 문제점의 해결 및 더 나은 효율 도모가 전혀 이루어지지 않고 있다. 또한 특허문헌 7 내지 특허문헌 9 등과 같이 필터 용기 보다는 그 주변 기술들에 대한 발전이 중점적으로 이루어지고 있다.
예를 들어, 종래의 필터 용기는 그 구조적 한계로 인해 솔루션액의 흡인 과정에서 도말 장치가 오염되고, 도말 장치의 고장을 유발하는 문제가 있다. 이러한 이유로 도말 장치의 수명이 그리 길지 않은 상황이다.
또, 종래의 도말 장치를 이용할 경우 한 개의 슬라이드 글라스 검체 샘플을 제작하는데 약 40초 내지 50초의 시간이 소요된다. 슬라이드 글라스 검체 샘플의 제작은 솔루션액의 흡인 속도와 관련성이 매우 높으나, 종래의 필터 용기는 그 구조적 한계로 인해 빠른 흡인 및 검체 전사가 이루어지고 있지 않다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 슬라이드 글라스 검체 샘플의 제작 효율을 향상시킬 수 있는 필터링 구조체를 제공하는 것이다. 또, 도말 장치의 고장 발생이 억제된 구조의 필터링 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 상기의 필터링 구조체를 이용한 새로운 도말 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 필터링 구조체는, 적어도 하측으로 개방된 제1 내부 공간을 갖는 상부 몸체; 상기 상부 몸체의 하부에 탈착 가능하게 결합된 하부 몸체로서, 상기 제1 내부 공간과 유체 연통되도록 구성되고 적어도 상측으로 개방된 제2 내부 공간을 갖는 하부 몸체; 상기 상부 몸체 내에서 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 이르는 유체 경로 상에 배치된 필터링 플레이트; 및 상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 이르는 유체 경로 상에 배치되고, 상기 필터링 플레이트 보다 하측에 위치한 도말 멤브레인을 포함하되, 상기 제2 내부 공간은 상측에서 하측으로 갈수록 내경이 감소하는 형상이다.
본 실시예에 따르면, 상기 하부 몸체의 상기 제2 내부 공간의 내경이 하측으로 갈수록 감소하게 구성되어 도말 장치의 흡인을 용이하게 할 수 있고 도말 정밀도를 유지하거나 개선하는 동시에 흡인에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다.
또, 상기 상부 몸체와 상기 하부 몸체가 결합된 상태에서, 상기 필터링 플레이트는 상기 도말 멤브레인과 맞닿을 수 있다.
본 실시예에 따르면, 하부 몸체의 하측 방향으로 부압이 형성되어 내부의 솔루션액이 흡인되는 과정에서, 필터링 플레이트가 하측으로 휘어지는 것을 방지할 수 있고 따라서 균일한 도말 특성을 나타낼 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 하부 몸체는, 하부 몸체 측벽부 및 상기 하부 몸체 측벽부의 상측 단부에 배치되고 복수의 홀을 포함하는 천장부를 포함할 수 있다.
또, 상기 하부 몸체 측벽부는 상측에서 하측으로 갈수록 점차 두께가 증가할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 하부 몸체 측벽부의 두께 증가에 따라 상기 제2 내부 공간의 직경 감소를 자연스럽게 유도할 수 있고, 과도한 비용 상승 없이 우수한 품질의 필터링 구조체를 제조할 수 있다.
또, 상기 제2 내부 공간의 최소 직경은 상기 제2 내부 공간의 최대 직경의 0.4배 내지 0.7배일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 솔루션액의 흡인 내지는 투과에 소요되는 시간을 감소시킴과 동시에, 솔루션액의 투과에 필요한 압력을 적정 수준으로 유지할 수 있다. 또 와류를 억제하여 솔루션액의 역류 등을 방지할 수 있다.
상기 하부 몸체는, 경사진 내측벽을 갖는 하부 몸체 측벽부를 포함하되, 상기 제2 내부 공간의 평균 폭 변화율은 0.15 내지 0.29일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 솔루션액의 투과에 필요한 흡인 시간을 단축시킬 수 있고, 솔루션액의 역류 현상을 미연에 방지할 수 있다.
상기 하부 몸체는, 경사진 내측벽을 갖는 하부 몸체 측벽부 및 상기 하부 몸체 측벽부의 상측 단부에 배치되고 복수의 홀을 포함하는 천장부를 포함하고, 상기 하부 몸체 측벽부는, 경사진 내측벽을 갖는 경사부, 및 상기 경사부의 하측에 위치하고, 수직한 내측벽을 갖는 제1 수직부를 포함하되, 상기 제1 수직부의 수직 방향 길이는 상기 경사부의 수직 방향 길이의 0.5배 이하일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 제1 수직부는 하부 몸체 내에서 압력의 전달을 효과적으로 수행할 수 있어 솔루션액의 투과에 필요한 흡인 시간을 단축시킬 수 있고, 솔루션액의 역류 현상을 미연에 방지할 수 있다.
상기 하부 몸체는, 경사진 내측벽을 갖는 하부 몸체 측벽부 및 상기 하부 몸체 측벽부의 상측 단부에 배치되고 복수의 홀을 포함하는 천장부를 포함하고, 상기 하부 몸체 측벽부는, 경사진 내측벽을 갖는 경사부, 및 상기 경사부의 상측에 위치하고, 수직한 내측벽을 갖는 제2 수직부를 포함하되, 상기 제2 수직부의 수직 방향 길이는 상기 경사부의 수직 방향 길이의 0.5배 이상 0.7배 이하일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 하부 몸체 내에서 와류의 발생이 억제되거나, 적어도 와류의 영향을 최소화하는 완충 영역을 확보할 수 있어 솔루션액의 투과에 필요한 흡인 시간을 단축시킬 수 있고, 솔루션액의 역류 현상을 미연에 방지할 수 있다.
또, 상기 하부 몸체는, 경사진 내측벽을 갖는 하부 몸체 측벽부를 포함하되, 상기 내측벽은 하측으로 오목한 곡면 형상일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제2 내부 공간의 상부에서의 내측벽 경사율을 상기 제2 내부 공간의 하부에서의 내측벽 경사율 보다 크게 형성할 수 있고, 급격한 폭 변화로 인한 와류 발생 내지는 역류 현상을 방지할 수 있다. 즉, 하부 몸체의 제2 내부 공간의 폭 변화율이 부분적으로 상이하게 하여, 구체적으로 상부에서의 평균적인 폭 변화율을 하부에서의 평균적인 폭 변화율 보다 작게 형성하여 역류 현상 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 도말 시스템은, 제1 개구가 형성된 상부 그립, 제2 개구가 형성된 하부 그립, 상기 상부 그립과 상기 하부 그립의 이격 거리를 조절하는 승강 수단, 회전 가능하게 구성된 슬라이드 글라스 그립, 및 상기 제2 개구 내에 부분적으로 삽입된 드레인 노즐을 포함하는 도말 장치; 상기 제1 개구에 부분적으로 삽입되는 본 발명에 따른 필터링 구조체; 및 상기 슬라이드 글라스 그립에 삽입되는 슬라이드 글라스를 포함한다.
또, 상기 필터링 구조체는 적어도 하측으로 개방된 제1 내부 공간을 갖는 상부 몸체, 및 상측 및 하측으로 개방된 제2 내부 공간을 갖는 하부 몸체를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제2 내부 공간의 최소 직경은, 상기 드레인 노즐의 내경의 1.1배 이상 3배 이하일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 드레인 노즐의 내경과 하부 몸체의 하부 내경 간의 소정의 관계를 만족할 수 있고, 하부 몸체의 경사면 설계를 용이하게 할 수 있다. 또, 솔루션액이 도말 장치와 접촉하는 면적을 최소화할 수 있고 도말 장치의 오염 및 고장을 방지할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다. 또, 본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터링 구조체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 필터링 구조체의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 선을 따라 절개한 필터링 구조체의 단면사시도이다.
도 4는 도 2의 A-A' 선을 따라 절개한 필터링 구조체의 단면도이다.
도 5는 도 4의 상부 몸체의 단면도이다.
도 6은 도 4의 하부 몸체의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터링 구조체의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체의 단면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 필터링 구조체의 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체의 단면사시도이다.
도 12는 도 11의 필터링 구조체의 단면도이다.
도 13은 도 12의 상부 몸체의 단면도이다.
도 14는 도 12의 하부 몸체의 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도말 시스템의 필터링 구조체, 슬라이드 글라스 및 도말 장치를 나타낸 모식도이다.
도 16 내지 도 21은 도 15의 도말 시스템의 수행 방법을 순서대로 나타낸 모식도들이다.
도 2는 도 1의 필터링 구조체의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 선을 따라 절개한 필터링 구조체의 단면사시도이다.
도 4는 도 2의 A-A' 선을 따라 절개한 필터링 구조체의 단면도이다.
도 5는 도 4의 상부 몸체의 단면도이다.
도 6은 도 4의 하부 몸체의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터링 구조체의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체의 단면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 필터링 구조체의 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체의 단면사시도이다.
도 12는 도 11의 필터링 구조체의 단면도이다.
도 13은 도 12의 상부 몸체의 단면도이다.
도 14는 도 12의 하부 몸체의 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도말 시스템의 필터링 구조체, 슬라이드 글라스 및 도말 장치를 나타낸 모식도이다.
도 16 내지 도 21은 도 15의 도말 시스템의 수행 방법을 순서대로 나타낸 모식도들이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
즉, 본 발명이 제시하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적인 용어인 '아래(below)', '아래(beneath)', '하부(lower)', '위(above)', '상부(upper)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소 또는 소자와 다른 구성요소 또는 소자들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향 뿐만 아니라, 사용시에 구성요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우 다른 구성요소의 '아래(below 또는 beneath)'로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 '위(above)'에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함하여 사용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.
설명의 편의를 위하여, 제1 방향(X)은 평면 내 임의의 일 방향을 의미하고, 제2 방향(Y)은 상기 평면 내에서 제1 방향(X)과 교차하는 방향을 의미한다. 또, 제3 방향(Z)은 상기 평면에 수직한 방향을 의미한다. 다만 청구항에 기재된 사항이 이에 제한되지 않음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터링 구조체(11)의 사시도이다. 도 2는 도 1의 필터링 구조체(11)의 분해사시도이다. 도 3은 도 2의 A-A' 선을 따라 절개한 필터링 구조체(11)의 단면사시도이다. 도 4는 도 2의 A-A' 선을 따라 절개한 필터링 구조체(11)의 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 필터링 구조체(11)는 상부 몸체(100), 상부 몸체(100)의 제3 방향(Z) 일측에 배치된 하부 몸체(201), 상부 몸체(100) 내에 삽입 배치된 필터링 플레이트(300) 및 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201) 사이에 배치된 도말 멤브레인(400)을 포함하고, 쿠션(500)을 더 포함할 수 있다.
우선 상부 몸체(100)에 대하여 설명한다. 상부 몸체(100)는 검체, 예컨대 솔루션액 주입 용기일 수 있다. 상부 몸체(100)는 솔루션액이 주입될 수 있는 제1 내부 공간(R1)을 가질 수 있다. 상부 몸체(100)(또는 제1 내부 공간(R1))은 상부 개구(100p) 및 하부 개구를 가질 수 있다. 즉, 제1 내부 공간(R1)은 상측 및 하측으로 개방된 상태일 수 있다. 상부 개구(100p)를 통해 솔루션액이 주입되고, 하부 개구를 통해 하부 몸체(201) 측으로 유체 연통될 수 있다.
상부 몸체(100)는 대략 원통 형상일 수 있다. 구체적으로, 상부 몸체(100)는 상부 몸체 측벽부(110), 필터 지지부(130) 및 하부 몸체 결합부(150)를 포함할 수 있다.
상부 몸체 측벽부(110)는 그 내부에 충분한 부피의 제1 내부 공간(R1)이 형성되도록 마련될 수 있다. 상부 몸체(100)에 솔루션액이 주입된 후, 솔루션액이 후술할 필터링 플레이트(300)를 투과할 때까지 상부 몸체 측벽부(110)에 의해 둘러싸인 공간 내에 고인 상태를 유지할 수 있다. 따라서 상부 몸체 측벽부(110)는 충분한 내부 공간을 갖는 것이 바람직하다. 상부 몸체 측벽부(110)의 내측벽은 수직 방향(예컨대, 제3 방향(Z))으로 연장되거나, 또는 경사를 가질 수도 있다.
필터 지지부(130)는 상부 몸체 측벽부(110)의 하단으로부터 내측으로 돌출될 수 있다. 예컨대, 평면 시점에서, 필터 지지부(130)는 중앙이 개구된 대략 환 형상일 수 있다. 필터 지지부(130)는 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)이 속하는 평면 공간을 제공할 수 있다. 필터 지지부(130)의 상면이 제공하는 공간에는 후술할 필터링 플레이트(300)가 배치될 수 있고, 필터 지지부(130)는 필터링 플레이트(300)를 안정적으로 지지할 수 있다. 필터 지지부(130)는 상부 몸체 측벽부(110)와 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
또, 하부 몸체 결합부(150)는 상부 몸체 측벽부(110)의 하단으로부터 하측으로 돌출 내지는 연장되어 형성될 수 있다. 하부 몸체 결합부(150)는 상부 몸체 측벽부(110)와 마찬가지로 대략 원통 형상일 수 있다. 하부 몸체 결합부(150)가 형성하는 내부 공간에는 후술할 하부 몸체(201)가 삽입되어 결합될 수 있다. 하부 몸체 결합부(150)는 상부 몸체 측벽부(110)와 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상부 몸체(100)는 하부 몸체 끼움부(131), 제1 돌기들(171) 및 제2 돌기들(172)을 더 포함하고, 하부 몸체 결합부(150)의 내측면에는 상부 걸림부(151)가 형성될 수 있다.
하부 몸체 끼움부(131)는 필터 지지부(130)의 하면 상에 배치될 수 있다. 하부 몸체 끼움부(131)는 평면상 대략 환 형상일 수 있다. 하부 몸체 끼움부(131)는 후술할 하부 몸체(201)의 천장부(230)에 형성된 삽입홈(231)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 하부 몸체 끼움부(131)는 필터 지지부(130)와 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
또, 제1 돌기들(171)은 상부 몸체 측벽부(110)의 외주면 상에 배치되고, 제2 돌기들(172)은 하부 몸체 끼움부(131)의 외주면 상에 배치될 수 있다. 제1 돌기들(171)은 상부 몸체 측벽부(110)와 물리적 경계 없이 일체로 형성되고, 제2 돌기들(172)은 하부 몸체 결합부(150)와 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다. 제1 돌기들(171) 및 제2 돌기들(172)은 사용자에 의한 필터링 구조체(11)의 그립을 용이하게 할 수 있다. 또, 제1 돌기들(171) 및/또는 제2 돌기들(172)은 후술할 도말 시스템에 있어서, 도말 장치와의 장착 및 탈착에 이용될 수도 있다.
상부 걸림부(151)는 하부 몸체 결합부(150)의 내측면으로부터 함몰된 홈 내지는 그루브일 수 있다. 도면은 상부 걸림부(151)가 2개 구비된 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 상부 걸림부(151)는 후술할 돌기 형상의 하부 걸림부(251)와 함께 끼움 결합되어, 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201) 간의 상대적인 회전 운동을 방지할 수 있다.
다음으로 하부 몸체(201)에 대하여 설명한다. 하부 몸체(201)는 솔루션액 배수 용기일 수 있다. 즉, 상부 몸체(100) 내에 주입된 솔루션액은 하부 몸체(201)를 통과하여 후술할 도말 시스템의 드레인 노즐을 통해 배수될 수 있다. 하부 몸체(201)는 솔루션액이 통과할 수 있는 제2 내부 공간(R2)을 가질 수 있다. 하부 몸체(201)(또는 제2 내부 공간(R2))은 상부 개구 및 하부 개구(201p)를 가질 수 있다. 즉, 제2 내부 공간(R2)은 상측 및 하측으로 개방된 상태일 수 있다. 상기 상부 개구를 통해 상부 몸체(100) 측과 유체 연통되고, 하부 개구(201p)를 통해 솔루션액이 흡인 및 배수될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제2 내부 공간(R2)의 직경은 수직 방향(예컨대, 제3 방향(Z))으로 변화할 수 있다. 구체적으로, 제2 내부 공간(R2)의 직경은 상측에서 하측으로 갈수록 대략 감소하는 경향을 가질 수 있다. 제2 내부 공간(R2)의 직경에 대해서는 후술한다.
하부 몸체(201)는 대략 원통 형상일 수 있다. 구체적으로, 하부 몸체(201)는 하부 몸체 측벽부(211) 및 천장부(230)를 포함할 수 있다.
하부 몸체 측벽부(211)는 그 내부에 충분한 부피의 제2 내부 공간(R2)이 형성되도록 마련될 수 있다. 제2 내부 공간(R2)의 부피가 지나치게 작으면, 제2 내부 공간(R2) 내의 솔루션액이 다시 제1 내부 공간(R1) 측으로 역류하는 등의 문제가 발생할 수 있다.
또, 하부 몸체 측벽부(211)의 내측면(211s)은 경사를 가질 수 있다. 예컨대, 하부 몸체 측벽부(211)의 내측면(211s)은 제1 방향(X)과 제2 방향(Y)이 속하는 평면과 교차하고, 동시에 제3 방향(Z)과 교차하는 경사 방향으로 연장될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 하부 몸체 측벽부(211)의 두께는 상측에서 하측으로 갈수록 점차 증가할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시예에서 하부 몸체 측벽부(211)의 두께는 대략 균일하되, 하부 몸체 측벽부(211)의 내경이 감소하도록 경사를 가질 수도 있다.
천장부(230)는 하부 몸체 측벽부(211)의 상단에 배치될 수 있다. 천장부(230)는 하부 몸체 측벽부(211)와 함께 제2 내부 공간(R2)을 형성할 수 있다. 천장부(230)와 하부 몸체 측벽부(211)는 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
천장부(230)는 복수의 홀(230h)을 가질 수 있다. 복수의 홀(230h)은 규칙적으로 배열된 상태일 수 있다. 천장부(230)의 복수의 홀(230h)은 하부 몸체(201)의 상측 개구를 형성할 수 있다. 즉, 제1 내부 공간(R1)으로 유입된 솔루션액은 천장부(230)의 홀(230h)을 통해 제2 내부 공간(R2) 측으로 연통될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 하부 몸체(201)는 제3 돌기들(271) 및 하부 걸림부(251)를 더 포함할 수 있다. 제3 돌기들(271)은 하부 몸체 측벽부(211)의 외주면 상에 배치될 수 있다. 제3 돌기들(271)은 하부 몸체 측벽부(211)와 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다. 제3 돌기들(271)은 사용자에 의한 필터링 구조체(11)의 그립을 용이하게 할 수 있다. 또, 제3 돌기들(271)은 후술할 도말 시스템에 있어서, 도말 장치와의 장착 및 탈착에 이용될 수도 있다.
하부 걸림부(251)는 하부 몸체 측벽부(211)의 외주면 상에 배치되되, 제3 돌기들(271) 보다 상측에 위치할 수 있다. 하부 걸림부(251)의 돌출 정도는 제3 돌기들(271)의 돌출 정도 보다 작을 수 있다. 즉, 하부 걸림부(251)는 하부 몸체 측벽부(211)의 외측면으로부터 돌출된 돌출부일 수 있다. 하부 걸림부(251)는 상부 걸림부(151)와 상응하는 개수로 형성될 수 있다. 하부 걸림부(251)는 상부 걸림부(151)에 삽입되어 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201) 간의 상대적인 회전 운동을 방지할 수 있다.
앞서 설명한 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201)는 서로 반복적인 장착 및 탈착이 가능하도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 하부 몸체(201)는 상부 몸체(100)의 하부 몸체 결합부(150)에 끼움 결합될 수 있다. 즉, 평면 시점에서, 하부 몸체(201)의 천장부(230) 및 하부 몸체 측벽부(211)는 적어도 부분적으로 상부 몸체(100)의 하부 몸체 결합부(150)에 의해 둘러싸일 수 있다. 이를 위해, 하부 몸체 측벽부(211)의 외경은 상부 몸체(100)의 하부 몸체 결합부(150)의 내경 보다 작을 수 있다.
다음으로 필터링 플레이트(300), 도말 멤브레인(400) 및 쿠션(500)에 대해 설명한다.
필터링 플레이트(300)는 상부 몸체(100) 내에 삽입 배치될 수 있다. 예를 들어, 필터링 플레이트(300)는 상부 몸체(100)의 필터 지지부(130)의 상면 상에 배치될 수 있다. 필터링 플레이트(300)는 평면상 대략 원 형상일 수 있다. 필터링 플레이트(300)는 접착제 등을 이용하여 필터 지지부(130) 상에 고정될 수 있다.
필터링 플레이트(300)는 상부 몸체(100)의 제1 내부 공간(R1)으로부터 하부 몸체(201)의 제2 내부 공간(R2)에 이르는 유체 경로 상에 배치될 수 있다. 이를 통해 제1 내부 공간(R1)에서 제2 내부 공간(R2)으로 흐르거나 쏟아지는 솔루션액을 필터링할 수 있다.
필터링 플레이트(300)는 검체를 포함하는 솔루션액에 포함된 이물질, 불순물 등을 1차적으로 필터링할 수 있다. 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 솔루션액이 인간의 구강 세정액 또는 객담으로부터 유래하는 경우, 솔루션액 내에는 구강 탈피 세포 또는 음식물 찌꺼기 등이 포함되어 있을 수 있다. 이 경우 필터링 플레이트(300)를 이용하여 상대적으로 크기가 큰 이물 등을 필터링함으로써 슬라이드 글라스에 전사(transfer)되는 검체 도말 샘플의 오염을 방지하고, 집균 도말 검사의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이를 위해 필터링 플레이트(300)는 미세한 메쉬(mesh)를 가질 수 있다. 메쉬의 크기는 검사하고자 하는 병원균의 크기를 고려하여 선택될 수 있으나, 예를 들어 250 메쉬 내지는 300 메쉬 수준일 수 있다.
도말 멤브레인(400)은 하부 몸체(201)의 천장부(230) 상에 배치될 수 있다. 도말 멤브레인(400)은 제1 내부 공간(R1)에서 제2 내부 공간(R2)으로 흐르는 유체 경로 상에 배치되되, 필터링 플레이트(300) 보다 하측에 위치할 수 있다. 또, 도말 멤브레인(400)은 천장부(230)의 홀(230h)과 제3 방향(Z)으로 중첩할 수 있다. 따라서 제1 내부 공간(R1)에서 홀(230h)을 통해 제2 내부 공간(R2) 측으로 흐르는 솔루션액은 도말 멤브레인(400)과 접촉 후, 제2 내부 공간(R2)으로 흐를 수 있다.
도말 멤브레인(400)은 세포가 흡착될 수 있는 막 부재일 수 있다. 도말 멤브레인(400)은 액체에 대해 투과성을 가지되, 검사하고자 하는 병원균을 흡수 내지는 흡착 등을 통해 포착할 수 있는 소재로 이루어질 수 있다. 도말 멤브레인(400)을 투과하는 솔루션액 내에 포함된 병원균 샘플은 도말 멤브레인(400)에 의해 채취될 수 있다. 솔루션액 내의 검체의 적어도 일부가 도말 멤브레인(400)에 흡착된 후, 나머지 솔루션액은 천장부(230)의 홀(230h)을 통해 배수될 수 있다.
도말 멤브레인(400)의 두께는 필터링 플레이트(300)의 두께 보다 작을 수 있다. 즉, 도말 멤브레인(400)은 박막 형태일 수 있다. 도말 멤브레인(400)의 가장자리는 천장부(230)의 가장자리와 접착제 등을 이용하여 결합될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 필터링 플레이트(300) 및/또는 도말 멤브레인(400)의 액체 투과율은 제어될 수 있다. 예를 들어서, 하부에서 소정 기준 이상의 압력(부압)이 형성되었을 때 필터링 플레이트(300) 및/또는 도말 멤브레인(400)에 대한 솔루션액 투과가 이루어지고, 소정 기준 미만의 압력, 또는 압력이 형성되지 않고 대기압 상태에서는 필터링 플레이트(300) 및/또는 도말 멤브레인(400)에 대한 솔루션액 투과가 이루어지지 않거나, 또는 유의미한 수준의 투과가 이루어지지 않도록 제어될 수 있다. 필터링 플레이트(300) 및 도말 멤브레인(400)의 액체 투과율은 솔루션액의 점도를 고려하여 제어될 수 있다.
쿠션(500)은 하부 몸체(201)의 천장부(230) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 쿠션(500)은 하부 몸체(201)의 천장부(230) 상에 직접 배치되고, 천장부(230) 및 도말 멤브레인(400)과 맞닿을 수 있다. 쿠션(500)은 제1 내부 공간(R1)에서 제2 내부 공간(R2) 측으로 흐르는 유체 경로 상에 배치되되, 도말 멤브레인(400) 보다 하측에 위치할 수 있다. 또, 쿠션(500)은 천장부(230)의 홀(230h)과 제3 방향(Z)으로 중첩할 수 있다. 따라서 제1 내부 공간(R1)에서 홀(230h)을 통해 제2 내부 공간(R2) 측으로 흐르는 솔루션액은 쿠션(500)과 접촉 후, 제2 내부 공간(R2)으로 흐를 수 있다.
쿠션(500)은 도말 멤브레인(400) 및 필터링 플레이트(300) 보다 큰 두께를 가질 수 있다. 쿠션(500)은 탄성을 가지고 액체 투과성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 쿠션(500)은 플러그 내지는 스펀지 등일 수 있다. 전술한 도말 멤브레인(400)은 쿠션(500)의 상면 및/또는 쿠션(500)의 측면과 접할 수 있다. 즉, 쿠션(500)의 상면 상에 배치된 도말 멤브레인(400)은 쿠션(500)의 측면을 감싸며, 그 가장자리가 천장부(230)와 결합될 수 있다.
쿠션(500)은 높이 조절 수단 또는 높이 조절 부재일 수 있다. 즉, 쿠션(500)은 도말 멤브레인(400)을 지지하며, 도말 멤브레인(400)을 천장부(230)로부터 소정 거리 이격시킬 수 있다. 또, 쿠션(500)은 외력을 받으면 그 부피가 압축되고, 외력이 사라지면 다시 원래 부피로 복원될 수 있다. 후술할 바와 같이 본 실시예에 따른 필터링 구조체(11)를 이용하여 도말을 수행하는 경우, 도말 멤브레인(400)은 하측에서 상측으로 이동하며 슬라이드 글라스의 하면 상에 검체 샘플을 전사(transfer)할 수 있다. 이 경우 도말 멤브레인(400) 하측에 쿠션(500)을 배치하여 슬라이드 글라스에 대한 도말 멤브레인(400)의 밀착성을 높이고, 검체의 보다 완전한 전사를 유도할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 박막인 도말 멤브레인(400)은 필터링 플레이트(300)와 쿠션(500) 사이에 배치되되, 도말 멤브레인(400)은 필터링 플레이트(300)와 맞닿을 수 있다. 도말 멤브레인(400)은 쿠션(500)을 통해 천장부(230)와 소정 거리 이격될 수 있다. 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201)가 결합된 상태에서, 도말 멤브레인(400)이 필터링 플레이트(300)와 맞닿음으로써 도말 정밀도를 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 솔루션액의 흡인을 위해 하부 몸체(201)의 하측에서 부압이 형성될 수 있다. 이 때 도말 멤브레인(400)과 필터링 플레이트(300)가 이격된 상태일 경우, 하측에서의 부압으로 인해 필터링 플레이트(300)가 하측으로 휘어지는 문제가 발생할 수 있다. 필터링 플레이트(300)가 휘어진 상태에서 솔루션액의 투과가 진행되면 필터링 플레이트(300)의 메쉬가 균일한 크기를 갖지 못하고, 예컨대 가장자리와 중앙에서의 메쉬 크기가 상이해질 수 있다. 따라서 필터링 플레이트(300)를 투과한 후에 도말 멤브레인(400)에 흡착되는 세포의 양이 가장자리와 중앙에서 상이해질 수 있고, 이는 균일하지 못한 도말 샘플을 야기할 수 있다. 뿐만 아니라, 필터링 플레이트(300)가 휘어지며 메쉬의 크기가 증가할 수 있고, 의도치 않은 불순물 등이 여과되는 문제가 발생할 수도 있다.
한편, 필터링 플레이트(300)는 상부 몸체(100)의 필터 지지부(130)의 개구 내에 삽입 배치되지 않고, 필터 지지부(130)의 상면 상에 배치될 수 있다. 반면, 도말 멤브레인(400) 및 쿠션(500)은 적어도 부분적으로 필터 지지부(130)의 개구 내에 삽입될 수 있다. 즉, 도말 멤브레인(400) 및 쿠션(500)은 제1 방향(X)(또는 제2 방향(Y))으로 필터 지지부(130)와 중첩할 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이 쿠션(500)을 이용하여 도말 멤브레인(400)이 충분한 높이를 갖도록 유지함으로써 필터링 플레이트(300)가 휘어지는 것을 방지할 수 있다.
이하, 도 5 및 도 6을 더 참조하여 상부 몸체(100) 및 하부 몸체(201)의 단면 구조에 대해 보다 상세하게 설명한다.
도 5는 도 4의 상부 몸체(100)의 단면도이다. 도 6은 도 4의 하부 몸체(201)의 단면도이다.
우선 도 5를 더 참조하면, 상부 몸체(100)는 상부 몸체 측벽부(110), 하부 몸체 결합부(150) 및 그 사이에 위치한 필터 지지부(130)를 포함할 수 있다. 필터 지지부(130)는 평면상 대략 환 형상이고, 중앙에 개구가 형성된 상태일 수 있다.
예시적인 실시예에서, 상부 몸체 측벽부(110)의 상부 개구(100p)의 직경(L1)(예컨대, 내경)은 필터 지지부(130)의 개구의 직경(L2)(예컨대, 내경) 보다 클 수 있다. 상부 개구(100p)의 직경(L1)은 제1 내부 공간(R1)의 최대 직경일 수 있다. 상부 개구(100p)의 직경(L1)은 약 2.5cm 이상이고, 필터 지지부(130)의 개구 직경(L2)은 약 2.2cm 이상일 수 있다.
다음으로 도 6을 더 참조하면, 천장부(230)의 상면은 삽입홈(231)을 가질 수 있다. 삽입홈(231)은 평면상 대략 환 내지는 원 형상일 수 있다. 즉, 삽입홈(231)은 하부 몸체 끼움부(131)와 대응하는 위치 및 크기를 가지며, 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201)가 결합되는 경우, 상부 몸체(100)의 하부 몸체 끼움부(131)가 삽입될 수 있도록 구성될 수 있다. 필터링 구조체(11)의 외주 가장자리를 따라 상부 몸체(100)에 하부 몸체 끼움부(131)를 형성하고, 하부 몸체(201)에 삽입홈(231)을 형성함으로써, 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201) 사이를 통해 솔루션액이 유출되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 끼움 구조를 형성하여 유체 흐름 경로를 증가시킴으로써 액상의 솔루션액 유출을 방지하는 효과가 있다.
예시적인 실시예에서, 하부 몸체(201)의 제2 내부 공간(R2)의 하측 직경(L4)(예컨대, 내경)은 제2 내부 공간(R2)의 상측 직경(L3)(예컨대, 내경) 보다 작을 수 있다. 하측 직경(L4)은 제2 내부 공간(R2)의 최소 직경을 형성하고, 상측 직경(L3)은 제2 내부 공간(R2)의 최대 직경을 형성할 수 있다.
도 6 등은 제2 내부 공간(R2)의 직경이 상측에서 하측으로 갈수록 점진적으로, 동일한 경사를 가지고 감소하는 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 제2 내부 공간의 직경은 비점진적으로 감소하거나, 또는 단속적으로 감소할 수도 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 하부 몸체 측벽부(211)의 내측면(211s)은 경사를 가질 수 있다.
본 발명의 발명자들은 하부 몸체(201)의 상측 직경(L3)과 하측 직경(L4), 또는 최대 직경(L3)과 최소 직경(L4) 간에 소정의 관계에 있을 경우 흡인 특성이 특히 향상되는 것을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 예시적인 실시예에서, 제2 내부 공간(R2)의 최소 직경(L4)(또는 하부 직경)은 최대 직경(L3)(또는 상부 직경)의 약 0.4배 내지 0.7배의 범위에 있을 수 있다. 제2 내부 공간(R2)의 직경이 상측에서 하측으로 갈수록 감소하도록 구성하되, 최소 직경(L4)이 지나치게 작을 경우 솔루션액의 필터링 플레이트(300) 투과에 필요한 압력이 지나치게 감소하며 솔루션액의 흡인에 소요되는 시간이 지나치게 짧아지는 것을 확인하였다. 반면, 최소 직경(L4)이 지나치게 클 경우 솔루션액의 흡인에 소요되는 시간 감소 효과가 미미한 것을 확인하였다. 이러한 특성은 제1 내부 공간(R1)과 제2 내부 공간(R2)을 통해 흐르는 액체의 유변학적 특성에 기인한 것일 수 있다.
비제한적인 예시로서, 하부 몸체(201)의 제2 내부 공간(R2)의 최대 직경(L3)은 약 2.0cm 이상 2.5cm 이하, 또는 약 2.2cm 이상 2.35cm 이하일 수 있다. 또, 하부 몸체(201)의 제2 내부 공간(R2)의 최소 직경(L4)은 약 0.8cm 이상 1.75cm 이하, 또는 약 0.95cm 이상 1.65cm 이하일 수 있다. 하부 몸체(201)의 최대 직경(L3)은 상부 몸체(100)의 필터 지지부(130)의 개구 직경(L2) 보다 클 수 있다.
또한 본 발명의 발명자들은 하부 몸체 측벽부(211)의 내측면(211s)의 경사가 소정의 범위 내에 있는 것이 바람직함을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 예시적인 실시예에서, 제2 내부 공간(R2)을 형성하는 내측면(211s)의 평균 폭 변화율은 약 0.15 내지 0.29의 범위에 있을 수 있다. 본 명세서에서, 내측면의 평균 폭 변화율은 수직 방향(단면도 상 제3 방향(Z))으로의 길이에 대한 수평 방향(단면도 상 제1 방향(X))의 길이 변화의 비율을 의미한다. 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 상기 평균 폭 변화율은 제2 내부 공간의 깊이(L5)에 대한 최대 직경과 최소 직경의 차이(L3-L4)의 절반값에 해당할 수 있다. 즉, 상기 평균 폭 변화율이 크면 필터링 구조체(11)를 제1 방향(X)과 제2 방향(Y)이 속하는 수평면에 놓은 상태에서, 하부 몸체 측벽부(211)의 내측면(211s)의 경사가 완만한 것을 의미하고, 평균 폭 변화율이 작을수록 내측면(211s)의 경사가 수직에 가까워지는 것을 의미한다.
만일 상기 평균 폭 변화율이 너무 크면, 제2 내부 공간(R2)의 상부에서의 직경과 하부에서의 직경 간에 차이가 큰 것을 의미하고, 이 경우 솔루션액의 필터링 플레이트(300) 투과에 필요한 압력이 현저하게 감소하여 흡인 시간이 급격하게 저하되며, 나아가 정상적인 검체 흡착이 이루어지지 않는 것을 확인하였다. 또는 솔루션액의 배수가 이루어지는 드레인 노즐의 내경과 충분한 차이를 갖지 못해 흡인 시간의 단축이 이루어지지 않을 수 있다.
또, 상기 평균 폭 변화율이 너무 작으면, 제2 내부 공간(R2)의 상부에서의 직경과 하부에서의 직경 간에 차이가 작은 것을 의미하고, 솔루션액의 흡인 시간 단축 효과가 미미할 수 있다. 또는 솔루션액이 부분적으로 제2 내부 공간(R2)에서 제1 내부 공간(R1) 측으로 흐르는 역류 현상이 발생할 수 있다. 비제한적인 예시로서, 제2 내부 공간(R2)의 제3 방향(Z)으로의 길이(L5), 즉 깊이(L5)는 약 2.2cm 이상 2.7cm 이하, 또는 약 2.4cm 이상 2.5cm 이하일 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예들에 대하여 설명한다. 다만 앞서 설명한 실시예에 따른 필터링 구조체(11)와 동일하거나 실질적으로 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하며, 이는 첨부된 도면으로부터 본 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터링 구조체(12)의 단면도로서, 도 4와 상응하는 위치를 나타낸 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 필터링 구조체(12)의 하부 몸체(202)는 하부 몸체 측벽부(212)를 포함하되, 하부 몸체 측벽부(212)는 경사진 내측면(212s)을 갖는 경사부(212a) 및 경사부(212a) 보다 하측에 위치하고 수직한 내측면을 갖는 수직부(212b)를 포함하는 점이 도 4 등의 실시예에 따른 필터링 구조체와 상이한 점이다.
하부 몸체(202)는 하부 몸체 측벽부(212) 및 천장부(230)를 포함하여 제2 내부 공간을 형성할 수 있다. 또, 하부 몸체 측벽부(212)는 경사부(212a) 및 수직부(212b)를 포함할 수 있다. 경사부(212a)와 수직부(212b)는 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
경사부(212a)의 내측면(212s)은 경사를 가질 수 있다. 예컨대, 내측면(212s)은 제1 방향(X)과 제2 방향(Y)이 속하는 평면과 교차하고, 동시에 제3 방향(Z)과 교차하는 경사 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 수직부(212b)의 내측면은 경사를 갖지 않고 수직할 수 있다. 예컨대, 수직부(212b)의 내측면은 제3 방향(Z)으로 연장될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 하부 몸체(202)의 제2 내부 공간을 형성하는 경사부(212a)의 하측 직경(L7)(예컨대, 내경)은 제2 내부 공간을 형성하는 경사부(212a)의 상측 직경(L6)(예컨대, 내경) 보다 작을 수 있다. 하측 직경(L7)은 제2 내부 공간의 최소 직경을 형성하고, 상측 직경(L6)은 제2 내부 공간의 최대 직경을 형성할 수 있다. 또, 하측 직경(L7)은 제2 내부 공간을 형성하는 수직부(212b)의 직경(예컨대, 내경)과 실질적으로 동일할 수 있다. 수직부(212b)의 하측 개구는 하부 몸체(202)의 하측 개구(202p)를 형성할 수 있다.
또, 경사부(212a)의 최소 직경(L7)(또는 하부 직경)은 최대 직경(L6)(또는 상부 직경)의 약 0.4배 내지 0.7배의 범위에 있을 수 있다. 또한, 경사부(212a)의 내측면(212s)의 평균 폭 변화율은 약 0.15 내지 0.29의 범위에 있을 수 있다. 경사부(212a)의 하측 직경(L7)과 상측 직경(L6) 간의 관계 및/또는 경사부(212a)의 폭 변화율에 대해서는 앞서 설명한 바와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
이 경우, 본 발명의 발명자들은 수직부(212b)의 제3 방향(Z)으로의 수직 길이(L9)와 경사부(212a)의 제3 방향(Z)으로의 수직 길이(L8)의 비율이 소정의 범위 내에 있는 것이 바람직함을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 예시적인 실시예에서, 경사부(212a)의 수직 길이(L8)에 대한 수직부(212b)의 수직 길이(L9)의 비율(L9/L8)은 약 0.5 이하일 수 있다. 즉, 수직부(212b)의 수직 길이(L9)는 경사부(212a)의 수직 길이(L8)의 약 0.5배 이하일 수 있다.
본 실시예에 따른 필터링 구조체(12)는 그 구조적 특성 및 그에 따른 유변학적 특성이 우수하여 흡인 시간을 감소시키면서 역류 현상 등이 발생하지 않고 도말 정밀도를 향상시킬 수 있다. 하부 몸체 측벽부(212)의 하단에 위치한 수직부(212b)는 하부 개구로부터 유도되는 부압 전달 효과를 가질 수 있다.
그러나 만일 상기 비율이 너무 크면, 예를 들어 약 0.6배 이상 또는 약 1.0배 이상일 경우 솔루션액의 역류가 발생하는 문제가 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체(13)의 단면도로서, 도 4와 상응하는 위치를 나타낸 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 필터링 구조체(13)의 하부 몸체(203)는 하부 몸체 측벽부(213)를 포함하되, 하부 몸체 측벽부(213)는 경사진 내측면(213s)을 갖는 경사부(213a) 및 경사부(213a) 보다 상측에 위치하고 수직한 내측면을 갖는 수직부(213c)를 포함하는 점이 도 4 등의 실시예에 따른 필터링 구조체와 상이한 점이다.
하부 몸체(203)는 하부 몸체 측벽부(213) 및 천장부(230)를 포함하여 제2 내부 공간을 형성할 수 있다. 또, 하부 몸체 측벽부(213)는 경사부(213a) 및 수직부(213c)를 포함할 수 있다. 경사부(213a)와 수직부(213c)는 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
경사부(213a)의 내측면(213s)은 경사를 가질 수 있다. 또한, 수직부(213c)의 내측면은 경사를 갖지 않고 수직할 수 있다. 예컨대, 수직부(213c)의 내측면은 제3 방향(Z)으로 연장될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 하부 몸체(203)의 제2 내부 공간을 형성하는 경사부(213a)의 하측 직경(예컨대, 내경)은 제2 내부 공간을 형성하는 경사부(213a)의 상측 직경(예컨대, 내경) 보다 작을 수 있다. 하측 직경은 제2 내부 공간의 최소 직경을 형성하고, 상측 직경은 제2 내부 공간의 최대 직경을 형성할 수 있다. 또, 상측 직경은 제2 내부 공간을 형성하는 수직부(213c)의 직경(예컨대, 내경)과 실질적으로 동일할 수 있다. 경사부(213a)의 하측 개구는 하부 몸체(203)의 하측 개구(203p)를 형성할 수 있다.
또, 경사부(213a)의 최소 직경(또는 하부 직경)은 최대 직경(또는 상부 직경)의 약 0.4배 내지 0.7배의 범위에 있을 수 있다. 또한, 경사부(213a)의 내측면(213s)의 평균 폭 변화율은 약 0.15 내지 0.29의 범위에 있을 수 있다.
이 경우, 본 발명의 발명자들은 수직부(213c)의 제3 방향(Z)으로의 수직 길이(L11)와 경사부(213a)의 제3 방향(Z)으로의 수직 길이(L10)의 비율이 소정의 범위 내에 있는 것이 바람직함을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 예시적인 실시예에서, 경사부(213a)의 수직 길이(L10)에 대한 수직부(213c)의 수직 길이(L11)의 비율(L11/L10)은 약 0.5 내지 0.7일 수 있다. 즉, 수직부(213c)의 수직 길이(L11)는 경사부(213a)의 수직 길이(L10)의 약 0.5배 이상 0.7배 이하일 수 있다.
본 실시예에 따른 필터링 구조체(13)는 그 구조적 특성 및 그에 따른 유변학적 특성이 우수하여 흡인 시간을 감소시키면서 역류 현상 등이 발생하지 않고 도말 정밀도를 향상시킬 수 있다. 하부 몸체 측벽부(213)의 상단에 위치한 수직부(213c)는 압력의 전달을 저하시키지 않으면서 와류의 발생이 억제되거나, 적어도 와류가 제1 내부 공간(R1) 측으로 영향을 미치지 않도록 하는 완충 영역 기능을 수행할 수 있다.
만일 상기 비율이 너무 크면, 예를 들어 약 1.0배 이상일 경우 압력의 전달이 저해되어 흡인 시간의 단축 효과가 미미하다. 반면 상기 비율의 비율이 너무 작으면, 예를 들어 약 0.4배 이하일 경우 하측의 경사부(213a)에서 발생하는 액체 및 공기의 유동 흐름에 의한 영향이 크게 미칠 수 있고, 이에 따라 역류 현상 등이 심각하게 발생할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체(14)의 단면도로서, 도 4와 상응하는 위치를 나타낸 단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 필터링 구조체(14)의 하부 몸체(204)는 하부 몸체 측벽부(214)를 포함하되, 하부 몸체 측벽부(214)는 경사진 내측면(214s)을 갖는 경사부(214a), 경사부(214a) 보다 하측에 위치하고 수직한 내측면을 갖는 제1 수직부(214b) 및 경사부(214a) 보다 상측에 위치하고 수직한 내측면을 갖는 제2 수직부(214c)를 포함하는 점이 도 4 등의 실시예에 따른 필터링 구조체와 상이한 점이다.
하부 몸체(204)는 하부 몸체 측벽부(214) 및 천장부(230)를 포함하여 제2 내부 공간을 형성할 수 있다. 또, 하부 몸체 측벽부(214)는 경사부(214a), 제1 수직부(214b) 및 제2 수직부(214c)를 포함할 수 있다. 경사부(214a), 제1 수직부(214b) 및 제2 수직부(214c)는 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다.
경사부(214a)의 내측면(214s)은 경사를 가질 수 있다. 또한, 제1 수직부(214b) 및 제2 수직부(214c)의 내측면은 경사를 갖지 않고 수직할 수 있다. 예컨대, 제1 수직부(214b) 및 제2 수직부(214c)의 내측면은 제3 방향(Z)으로 연장될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 하부 몸체(204)의 제2 내부 공간을 형성하는 경사부(214a)의 하측 직경은 제2 내부 공간을 형성하는 경사부(214a)의 상측 직경 보다 작을 수 있다. 하측 직경은 제2 내부 공간의 최소 직경을 형성하고, 상측 직경은 제2 내부 공간의 최대 직경을 형성할 수 있다. 또, 상측 직경은 제2 수직부(214c)의 직경과 실질적으로 동일하고, 하측 직경은 제1 수직부(214b)의 직경과 실질적으로 동일할 수 있다. 제1 수직부(214b)의 하측 개구는 하부 몸체(204)의 하측 개구(204p)를 형성할 수 있다.
또, 경사부(214a)의 최소 직경(또는 하부 직경)은 최대 직경(또는 상부 직경)의 약 0.4배 내지 0.7배의 범위에 있을 수 있다. 또한, 경사부(214a)의 내측면(214s)의 평균 폭 변화율은 약 0.15 내지 0.29의 범위에 있을 수 있다.
이 경우, 본 발명의 발명자들은 제1 수직부(214b)의 수직 길이(L13), 제2 수직부(214c)의 수직 길이(L14) 및 경사부(214a)의 수직 길이(L12)의 비율이 소정의 범위 내에 있는 것이 바람직함을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
예시적인 실시예에서, 경사부(214a)의 수직 길이(L12)에 대한 제1 수직부(214b)의 수직 길이(L13)의 비율(L13/L12)은 약 0.5 이하일 수 있다. 또, 경사부(214a)의 수직 길이(L12)에 대한 제2 수직부(214c)의 수직 길이(L14)의 비율(L14/L12)은 약 0.5 내지 0.7일 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체(15)의 단면도로서, 도 4와 상응하는 위치를 나타낸 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 필터링 구조체(15)의 하부 몸체(205)는 하부 몸체 측벽부(215)를 포함하되, 하부 몸체 측벽부(215)는 경사진 내측면(215s)을 갖는 경사부(215a) 및 경사부(215a) 보다 하측에 위치하고 수직한 내측면을 갖는 수직부(215b)를 포함하되, 내측면(215s)이 곡면을 형성하는 점이 도 7의 실시예에 따른 필터링 구조체와 상이한 점이다.
경사부(215a)의 내측면(215s)은 경사를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 내측면(215s)은 하측으로 오목한 형상의 곡면을 형성할 수 있다. 즉, 경사부(215a)가 형성하는 제2 내부 공간은 상측에서 하측으로 갈수록 직경이 감소하되, 상부에서의 평균 폭 변화율은 상대적으로 작고, 하부에서 평균 폭 변화율이 상대적으로 크도록 구성할 수 있다. 다시 말해서, 제3 방향(Z)을 따라 변화하는 폭 변화율이 제3 방향(Z) 위치에 따라 상이하도록 구성하되, 상측에서 하측으로 갈수록 폭 변화율이 점차적으로 커지도록 구성할 수 있다.
도 10은 수직부(215b)와 경사부(215a)를 갖는 경우를 예시하고 있으나, 다른 실시예에서 수직부 없이 경사부만으로 이루어지되, 경사부의 폭 변화율이 상측에서 하측으로 갈수록 점차 커지다가 다시 감소하도록 구성될 수도 있다.
본 실시예에 따른 하부 몸체(205)의 하부 직경(최소 직경), 상부 직경(최대 직경), 제3 방향(Z) 전체 길이에 대한 평균 폭 변화율, 수직부(215b)와 경사부(215a) 간의 수직 길이 관계 등에 대해서는 앞서 설명한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터링 구조체(16)의 단면사시도로서, 도 2와 상응하는 위치를 나타낸 단면사시도이다. 도 12는 도 11의 필터링 구조체(16)의 단면도로서, 도 4와 상응하는 위치를 나타낸 단면도이다. 도 13은 도 12의 상부 몸체(102)의 단면도이다. 도 14는 도 12의 하부 몸체(201)의 단면도이다.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 필터링 구조체(16)의 상부 몸체(102)는 상부 몸체 측벽부(120)를 포함하되, 상부 몸체 측벽부(120)는 수직한 내측면을 갖는 수직부(121) 및 수직부(121) 보다 하측에 위치하고 경사진 내측면을 갖는 경사부(122)를 포함하는 점이 도 1 등의 실시예에 따른 필터링 구조체와 상이한 점이다.
상부 몸체(102)는 상부 몸체 측벽부(120), 필터 지지부(130) 및 하부 몸체 결합부(150)를 포함할 수 있다. 상부 몸체 측벽부(120)는 그 내부에 충분한 부피의 제1 내부 공간(R1)이 형성되도록 마련될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 상부 몸체 측벽부(120)는 수직한 내측면을 갖는 수직부(121) 및 경사진 내측면을 갖는 경사부(122)를 포함할 수 있다. 수직부(121)와 경사부(122)는 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상부 몸체 측벽부(120)는 부분적으로 경사면을 형성하되, 제1 내부 공간(R1) 내에서 솔루션액의 흐름 방향, 예컨대 상측에서 하측으로 갈수록 내경이 점진적으로 작아질 수 있다.
경사부(122)의 상측 직경(L15)(또는 최대 직경)은 수직부의 직경(예컨대, 내경)과 실질적으로 동일할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 최소 직경(L16)은 최대 직경(L15)의 약 0.7배 내지 0.9배의 범위에 있을 수 있다. 비제한적인 예시로서, 최대 직경(L15)은 약 2.5cm 이상이고, 최소 직경(L16)은 약 1.75cm 이상 2.7cm 이하일 수 있다.
최소 직경(L16)이 상기 수치 범위 보다 작을 경우, 즉 최소 직경(L16)이 지나치게 작을 경우 필터링 플레이트(300)에 의해 여과되는 여과 효율이 되려 저하될 수 있다. 반면, 최소 직경(L16)이 상기 수치 범위 보다 클 경우, 즉 최소 직경(L16)이 지나치게 클 경우 경사부(122)에 의한 도말 특성 향상을 기대하기 어렵다.
상부 몸체(102)의 상부 개구(100p)를 통해 주입된 솔루션액은 필터링 플레이트(300), 도말 멤브레인(400), 쿠션(500) 및 하부 몸체(201)의 제2 내부 공간(R2)을 통해 배수될 수 있다. 이 경우, 상부 몸체(102)에 솔루션액이 주입된 후, 솔루션액이 필터링 플레이트(300)를 투과할 때까지 상부 몸체 측벽부(120)에 의해 둘러싸인 공간 내에 고인 상태를 유지할 수 있다. 따라서 상부 몸체 측벽부(120)의 형상은 도말 특성에 영향을 줄 수 있다.
상부 몸체 측벽부(120)가 경사부(122)를 포함하여 점진적으로 직경이 감소하도록 구성함으로써, 솔루션액 내의 병원균 등의 검체가 물리적으로 중앙측으로 모이도록 유도할 수 있다. 이를 통해 검체의 손실 내지는 유실 없이 필터링 플레이트(300)를 투과하도록 구성할 수 있다. 예컨대, 인간의 객담 등과 같이 점성을 갖는 물질을 포함하는 솔루션액의 경우 상부 몸체 측벽부(120)의 내측면에 접착되어 필터링을 어렵게 하거나, 심지어 검체의 손실을 야기할 수 있다. 이러한 문제는 도말 장치 등의 자동화 장치에 의해 필터링 및 도말이 수행될 경우 더 심해질 수 있다. 그러나 본 실시예에 따른 필터링 구조체(16)의 상부 몸체(102)의 상측 개구(100p)를 통해 주입된 검체는 실질적인 손실 없이 필터링 플레이트(300)를 투과할 수 있다. 나아가 도말 검사 과정에서 손실되는 검체를 최소화하고 검사 결과의 정확성을 보다 향상시킬 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상부 몸체 측벽부(120)의 최소 내경(L16)은 하부 몸체 측벽부(211)의 최대 내경(L17) 보다 작을 수 있다. 하부 몸체 측벽부(211)의 내경은 앞서 설명한 것과 같은 유변학적 특성을 고려하여 설계하되, 상부 몸체 측벽부(120)의 최소 내경(L16), 즉 경사부(122)의 하측 직경(L16)을 상대적으로 작게 형성하여 솔루션액의 원활한 배수를 유도할 수 있고, 솔루션액이 제2 내부 공간(R2)으로부터 제1 내부 공간(R1) 측으로 역류하는 것을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 필터링 구조체를 이용한 도말 시스템에 대하여 설명한다. 이하에서 도 1 등의 실시예에 따른 필터링 구조체를 예로 하여 설명하나, 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도말 시스템(1)의 필터링 구조체(11), 슬라이드 글라스(20) 및 도말 장치(600)를 나타낸 모식도이다.
도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 도말 시스템(1)은 필터링 구조체(11), 슬라이드 글라스(20) 및 도말 장치(600)를 포함할 수 있다. 또, 도말 장치(600)는 상부 그립(610), 하부 그립(620), 승강 수단(630), 슬라이드 글라스 그립(640) 및 드레인 노즐(650)을 포함할 수 있다.
상부 그립(610)과 하부 그립(620)은 적어도 부분적으로 서로 대면하도록 배치될 수 있다. 상부 그립(610)은 하부 그립(620) 보다 상측에 위치할 수 있다.
상부 그립(610)은 제1 개구(610h)가 형성된 상태일 수 있다. 제1 개구(610h)는 상부 그립(610)을 관통할 수 있다. 제1 개구(610h)는 필터링 구조체(11)가 삽입되는 필터링 구조체 삽입홀일 수 있다. 제1 개구(610h) 내에는 필터링 구조체(11)를 그립 내지는 클램핑 및 고정할 수 있는 수단이 마련될 수 있다. 구체적으로, 제1 개구(610h)는 필터링 구조체(11)의 상부 몸체를 고정시킬 수 있다.
하부 그립(620)은 삽입홈(620g) 및 제2 개구(620h)가 형성된 상태일 수 있다. 삽입홈(620g)은 하부 그립(620)의 상면에 비해 하측으로 함몰된 부분을 의미한다. 삽입홈(620g)의 상면은 필터링 구조체(11)의 하부를 지지하며, 필터링 구조체(11)의 삽입 한계를 정의할 수 있다. 삽입홈(620g)의 내측벽에는 필터링 구조체(11)를 그립 내지는 클램핑 및 고정할 수 있는 수단이 마련될 수 있다. 구체적으로, 삽입홈(620g)의 내측벽은 필터링 구조체(11)의 하부 몸체를 고정시킬 수 있다. 또, 평면 시점에서, 제2 개구(620h)는 삽입홈(620g) 내에 위치할 수 있다. 제2 개구(620h)는 하부 그립(620)을 관통할 수 있다. 제2 개구(620h)는 후술할 드레인 노즐(650)이 삽입되는 홀일 수 있다.
승강 수단(630)은 상부 그립(610) 및 하부 그립(620)과 결합될 수 있다. 승강 수단(630)은 상부 그립(610)을 상측 및 하측으로 이동시키거나 및/또는 하부 그립(620)을 상측 및 하측으로 이동시킬 수 있다. 즉, 승강 수단(630)은 상부 그립(610)과 하부 그립(620) 중 하나 이상을 수직 방향으로 승강시키며, 상부 그립(610)과 하부 그립(620)의 이격 거리를 조절할 수 있다.
슬라이드 글라스 그립(640)은 슬라이드 글라스(20)가 장착되는 부재일 수 있다. 슬라이드 글라스 그립(640)은 평면상 회전 가능하게 구성될 수 있다. 또, 슬라이드 글라스 그립(640)은 상부 그립(610)과 하부 그립(620) 사이의 이격 공간으로 삽입되도록 구성될 수 있다. 도 15는 슬라이드 글라스 그립(640)이 상부 그립(610)과 연결되어 회전 운동하며 상부 그립(610)과 하부 그립(620) 사이로 삽입되는 구조를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
드레인 노즐(650)은 하부 그립(620)의 제2 개구(620h)에 삽입되거나, 유체 연통될 수 있다. 즉, 드레인 노즐(650)의 일측 단부는 제2 개구(620h)와 연결되고, 타측 단부는 부압 챔버 내지는 펌프와 연결될 수 있다. 드레인 노즐(650)의 상기 일측 단부로부터 상기 타측 단부 방향으로 솔루션액의 배수가 수행될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 도말 시스템(1)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 16 내지 도 21은 도 15의 도말 시스템(1)의 수행 방법을 순서대로 나타낸 모식도들이다.
도 16을 더 참조하면, 제1 개구(610h) 및 삽입홈(620g)에 필터링 구조체(11)를 삽입하고, 필터링 구조체(11)의 상부 개구를 통해 솔루션액을 주입한다. 상기 솔루션액의 주입은 솔루션 용기(30)를 이용하여 수행될 수 있다.
본 단계에서 상부 그립(610)과 하부 그립(620)은 상대적으로 가까운 이격 거리를 유지할 수 있다. 또, 슬라이드 글라스 그립(640) 상에는 슬라이드 글라스(20)가 안착되며, 슬라이드 글라스(20)는 상부 그립(610)과 하부 그립(620) 사이로 삽입되지 않은 상태일 수 있다.
필터링 구조체(11)에 솔루션액을 주입한 상태에서, 흡인(drain)을 시작하지 않을 경우 솔루션액은 필터링 플레이트를 투과하지 않거나, 또는 유의미한 흐름을 갖지 않고 상부 몸체의 제1 내부 공간 내에 고여있는 상태일 수 있다.
이 후 드레인 노즐(650)을 이용하여 흡인을 시작할 수 있다. 드레인 노즐(650)은 필터링 구조체(11)의 하부 몸체가 형성하는 제2 내부 공간과 유체 연통될 수 있다. 드레인 노즐(650)의 타측 단부에 부압이 형성되면, 솔루션액은 전술한 필터링 플레이트, 도말 멤브레인 및 쿠션을 순차적으로 투과하며 제2 내부 공간으로 흐르고, 드레인 노즐(650)을 통해 배수될 수 있다. 도말 멤브레인을 투과한 솔루션액 내의 병원균, 세포 등의 검체는 적어도 부분적으로 도말 멤브레인에 흡수 내지는 흡착될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 드레인 노즐(650)의 내경은 필터링 구조체(11)의 내경과 소정의 관계에 있을 수 있다. 예를 들어, 필터링 구조체(11)의 하부 몸체의 내측면이 적어도 부분적으로 경사를 형성하는 경우, 하부 몸체의 제2 내부 공간을 형성하는 최소 직경(예컨대, 도 6의 하부 직경(L4))은 드레인 노즐(650)의 내경의 약 1.1배 이상일 수 있다. 본 발명의 발명자들은 상기 하부 직경이 드레인 노즐(650)의 내경과 동일할 경우, 원할한 흡인을 위해 요구되는 필요 압력이 현저하게 증가하고, 흡인에 소요되는 시간이 되려 증가하는 것을 확인하였다. 상기 최소 직경과 드레인 노즐(650)의 내경의 비율의 상한은 특별히 제한되지 않으나, 앞서 설명한 것과 같은 필터링 구조체(11)의 하부 몸체 경사 구조의 설계 관점에서 약 3배 이하, 또는 약 2배 이하, 또는 약 1.5배 이하일 수 있다.
이어서 도 17을 더 참조하면, 상부 그립(610)과 하부 그립(620)을 이격시킨다. 도 17은 하부 그립(620)을 하방 이동시키는 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시예에서, 상부 그립(610)이 상방 이동되거나, 또는 상부 그립(610)은 상방 이동하고 하부 그립(620)은 하방 이동될 수도 있다.
이에 따라 필터링 구조체(11)의 상부 몸체(100) 및 하부 몸체(201)는 서로 분리될 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 상부 몸체(100) 내에는 필터링 플레이트(미도시)가 삽입 배치된 상태이고, 도말 멤브레인(400) 및 쿠션(미도시)은 하부 몸체(201) 상에 배치된 상태일 수 있다. 즉, 검체가 흡착된 도말 멤브레인(400)이 노출될 수 있다.
이어서 도 18을 더 참조하면, 슬라이드 글라스(20)가 장착된 슬라이드 글라스 그립(640)을 상부 그립(610)과 하부 그립(620) 사이로 삽입한다. 본 단계에서, 상부 그립(610)과 하부 그립(620)은 상대적으로 먼 이격 거리를 유지하는 상태일 수 있다.
슬라이드 글라스(20)는 상부 몸체(100) 보다는 하측에 위치하고, 하부 몸체(201) 보다는 상측에 위치할 수 있다. 도 18은 슬라이드 글라스 그립(640)을 시계 방향으로 회전시켜 슬라이드 글라스(20)를 삽입하는 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 다른 실시예에서 슬라이드 글라스(20)는 직선 운동을 통해 삽입될 수도 있다.
이어서 도 19를 더 참조하면, 슬라이드 글라스(20)가 삽입된 상태에서 상부 그립(610)과 하부 그립(620)의 이격 거리를 감소시킨다. 도 19는 하부 그립(620)을 상방 이동시키는 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 앞서 설명한 바와 같다. 본 단계에서, 상부 그립(610)과 하부 그립(620)의 이격 거리는 도 18의 단계 보다는 가깝고 도 16의 단계 보다는 멀 수 있다. 또, 본 단계에서 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201)는 분리된 상태를 유지할 수 있다.
상부 그립(610)과 하부 그립(620)의 이격 거리가 감소함에 따라, 하부 몸체(201) 상에 배치된 도말 멤브레인(400)의 상면은 슬라이드 글라스(20)의 하면과 접촉할 수 있다. 이에 따라 도말 멤브레인(400)에 흡착된 검체는 슬라이드 글라스(20)의 하면에 전사될 수 있다. 즉, 본 단계는 슬라이드 글라스(20)에 검체를 전사하는 단계일 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 하부 몸체(201)와 박막인 도말 멤브레인(400) 사이에 쿠션(미도시)이 배치되어 검체의 전사를 보다 완전하게 할 수 있다.
이어서 도 20을 더 참조하면, 다시 상부 그립(610)과 하부 그립(620)을 이격시킨다. 도 20은 하부 그립(620)을 하방 이동시키는 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 앞서 설명한 바와 같다.
이어서 도 21을 더 참조하면, 슬라이드 글라스(20)가 장착된 슬라이드 글라스 그립(640)을 상부 그립(610)과 하부 그립(620) 사이에서 제거한다. 도 21은 슬라이드 글라스 그립(640)을 반시계 방향으로 회전시켜 슬라이드 글라스(20)를 취출하는 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.
본 단계에서 취출된 슬라이드 글라스(20)의 하면(배면) 상에는 검체가 원형으로 집균 도말(SP)된 상태일 수 있다.
이어서 도 22를 더 참조하면, 상부 그립(610)과 하부 그립(620)의 이격 거리를 더욱 감소시켜 도 16과 같은 최초 상태로 원복한다. 본 단계에서 필터링 구조체(11)의 상부 몸체(100)와 하부 몸체(201)는 다시 결합될 수 있다.
도면으로 표현하지 않았으나, 사용자는 사용한 필터링 구조체(11)와 제작된 슬라이드 글라스 검체 샘플(20)을 수거할 수 있다.
본 실시예에 따른 도말 시스템(1)은 검체가 도말된 슬라이드 글라스 검체 샘플(20)의 제작을 자동화 내지는 반자동화할 수 있어 검사자의 개입을 최소화함으로써 검사자가 오염균에 노출되는 것을 감소시킬 수 있다. 또, 검사자의 작업 피로도를 저하시키고, 필터링 구조체(11)의 구조 개선을 통해 슬라이드 글라스 검체 샘플(20)의 제작에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있으며, 검사자의 작업 숙련도와 무관하게 균일한 품질의 슬라이드 글라스 검체 샘플(20)을 제작할 수 있는 효과가 있다.
뿐만 아니라, 필터링 구조체(11)의 하부 개구는 도말 장치(600)의 하부 그립(620)의 삽입홈(620g)의 상면과 접할 수 있다. 즉, 드레인 과정에서 제2 내부 공간을 통과하는 솔루션액은 하부 그립(620)의 삽입홈(620g)의 상면과 맞닿게 된다. 이 경우, 솔루션액의 흡인 후에 삽입홈(620g) 상에 잔존하는 액체는 외관상 및 위생상 몹시 좋지 않을 뿐 아니라 도말 장치(600)의 고장을 유발할 수 있으며, 이러한 문제가 개선되지 못하고 있는 실정이다. 그러나 본 실시예와 같이 필터링 구조체(11)의 하부 개그, 즉 하부 몸체(201)의 하측 직경을 감소시켜 하부 그립(620)의 삽입홈(620g)이 솔루션액과 접하는 면적을 최소화하되, 흡인에 영향을 미치는 유변학적 특성을 저하시키지 않는 범위에서 하부 몸체(201)의 하측 직경을 제어하여 드레인 과정 후 하부 그립(620)의 삽입홈(620g)에 잔존하는 액체를 최소화할 수 있고 나아가 도말 장치(600)의 고장을 방지할 수 있다.
이하, 실험예를 더 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
실시예 1
3D 프린터를 이용하여 도 4와 같은 단면 구조를 갖는 상부 몸체 및 하부 몸체를 포함하는 필터링 구조체를 제조하였다. 이 때, 상부 몸체의 내경은 약 2.8cm이었다. 또, 필터 지지부의 개구의 내경은 약 2.15cm로 설정하였다. 그리고 상부 몸체의 하부 몸체 결합부의 내경은 약 1.6cm이었다. 한편, 하부 몸체는 상측에서 하측으로 갈수록 일정한 기울기로 내경이 감소하도록 하였다. 하부 몸체의 최대 내경은 2.3cm이고, 최소 내경은 1.0cm이었다. 또, 하부 몸체의 내부 공간의 깊이는 2.4cm이었다.
실시예 1에 따른 필터링 구조체의 주요 치수를 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 2 내지 실시예 5
하기 표 2와 같은 치수를 갖는 하부 몸체를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필터링 구조체를 제조하였다. 즉, 최소 내경을 1.5cm, 1.6cm으로 변경하였다(실시예 2, 실시예 3). 또, 하부 몸체의 하부 몸체 측벽부에 수직부를 형성하였다. 실시예 4는 수직부(0.8cm)가 경사부(1.6cm) 보다 하측에 위치하고 최소폭은 1.4cm이었다. 실시예 5는 수직부(0.95cm)가 경사부(1.45cm) 보다 상측에 위치하고 최소폭은 1.5cm이었다.
실시예 2 내지 실시예 5에서 상부 몸체는 실시예 1과 동일한 것을 이용하였다.
실시예 6
하기 표 3과 같은 치수를 갖는 상부 몸체를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필터링 구조체를 제조하였다. 상부 몸체의 최대 내경은 2.8cm이고, 최소 내경은 2.25cm이었다. 하부 몸체는 실시예 1과 동일한 것을 이용하였다.
실시예 1 내지 실시예 6에 따른 필터링 구조체의 하부 몸체의 폭 변화율, 하부 몸체의 최대 내경과 최소 내경 간의 비율, 하부 몸체의 수직부와 경사부의 길이 비율 및 상부 몸체의 폭 변화율을 하기 표 4에 나타내었다.
실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예 5 | 실시예 6 | |
하부 폭 변화율 | 0.27 | 0.17 | 0.15 | 0.28 | 0.28 | 0.27 |
하부 내경 비율 | 0.43 | 0.65 | 0.70 | 0.61 | 0.65 | 0.43 |
상부 폭 변화율 | - | - | - | - | - | 0.19 |
수직부/경사부 비율(수직부 하) | - | - | - | 0.5 | - | - |
수직부/경사부 비율(수직부 상) | - | - | - | - | 0.66 | - |
비교예 1
하기 표 5와 같은 치수를 갖는 하부 몸체를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필터링 구조체를 제조하였다. 즉, 하부 몸체의 내측면은 수직하고 2.3cm의 내경을 갖는 것을 이용하였다. 비교예 1에서 상부 몸체는 실시예 1과 동일한 것을 이용하였다.
비교예 2 내지 비교예 5
하기 표 6과 같은 치수를 갖는 하부 몸체를 제조한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 필터링 구조체를 제조하였다. 즉, 비교예 2 내지 비교예 5에서 하부 몸체의 최소 내경은 각각 0.6cm, 0.8cm, 1.8cm 및 2.0cm이었다.
비교예 2 내지 비교예 5에서 상부 몸체는 비교예 1과 동일한 것을 이용하였다.
비교예 6 내지 비교예 9
하기 표 7과 같은 치수를 갖는 하부 몸체를 제조한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 필터링 구조체를 제조하였다.
비교예 6에서 하부 몸체의 수직부의 길이는 1.2cm이고, 경사부의 길이는 1.2cm이었다. 또, 비교예 7에서 하부 몸체의 수직부의 길이는 1.5cm이고, 경사부의 길이는 0.9cm이었다.
비교예 8에서 하부 몸체의 수직부의 길이는 1.2cm이고, 경사부의 길이는 1.2cm이었다. 또, 비교예 9에서 하부 몸체의 수직부의 길이는 0.7cm이고, 경사부의 길이는 1.7cm이었다.
비교예 6 내지 비교예 9에서 상부 몸체는 실시예 1과 동일한 것을 이용하였다.
비교예 1 내지 비교예 9에 따른 필터링 구조체의 하부 몸체의 폭 변화율, 하부 몸체의 최대 내경과 최소 내경 간의 비율, 및 하부 몸체의 수직부와 경사부의 길이 비율을 하기 표 8에 나타내었다.
비교예 1 | 비교예 2 | 비교예 3 | 비교예 4 | 비교예 5 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 | 비교예 9 | |
하부 폭 변화율 | 0.0 | 0.36 | 0.32 | 0.11 | 0.07 | 0.54 | 0.44 | 0.25 | 0.21 |
하부 내경 비율 | 1.0 | 0.26 | 0.35 | 0.78 | 0.87 | 0.43 | 0.43 | 0.74 | 0.7 |
수직부/경사부 비율(수직부 하) | - | - | - | - | - | 1.0 | 0.6 | - | - |
수직부/경사부 비율(수직부 상) | - | - | - | - | - | - | - | 1.0 | 0.41 |
실험예 1
상기 실시예 1 내지 실시예 6 및 비교예 1 내지 비교예 9에 따른 필터링 구조체를 이용하여 자동 도말을 수행하였다. 자동 도말 장치는 도 15 등에 도시된 것과 같은 것을 이용하였다. 이 때 드레인 노즐의 내경은 6T(0.6cm)인 것을 사용하였다. 또, 실제 검체가 내포된 솔루션액 대신에 1.3cps의 점도를 갖는 액체를 제조하여 사용하였다.
그리고 모두 동일한 흡인력을 갖는 상태에서, 액체 10cc의 흡인(drain)을 완료하는데 소요되는 시간을 측정하였다. 각 실험별로 10회를 수행하고 그 평균값을 하기 표 9에 나타내었다.
또, 상부 몸체 측에서 관찰하여 기포가 발생하는지 확인하여 하기 표 9에 나타내었다. 기포가 발생할 경우 하부 몸체 내에서 강한 유체 흐름으로 인해 상부 몸체 측으로 역류가 발생하는 것을 의미한다. ×는 기포가 전혀 관찰되지 않거나 액체 표면이 미세하게 출렁임을, △는 간헐적으로 기포가 관찰됨을, ○는 지속적으로 기포가 관찰됨을, ◎는 기포로 인해 액체 표면이 출렁이며 액체가 튐을 의미한다.
실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예 5 | 실시예 6 | 비교예 1 | 비교예 2 |
10.8s | 11.2s | 11.5s | 11.5s | 10.9s | 10.1s | 14.3s | 12.1s |
× | × | × | × | × | × | × | × |
비교예 3 | 비교예 4 | 비교예 5 | 비교예 6 | 비교예 7 | 비교예 8 | 비교예 9 | - |
5.7s | 13.9s | 14.4s | 8.9s | 9.8s | 13.3s | 10.5s | - |
× | △ | × | ○ | △ | × | ◎ | - |
상기 표 9를 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 6에 따른 필터링 구조체는 수직한 내측면만을 갖는 비교예 1에 비해 모두 흡인 완료에 따른 시간이 감소되는 효과가 있음을 확인할 수 있다. 평균적으로 약 3.3초의 시간 단축 효과가 있었다.
특히 흡인에 소요되는 시간이 전체 도말 처리에 소요되는 시간의 약 25% 수준임을 고려할 때, 드레인 과정에서의 시간 단축은 전체적인 도말 처리 요구 시간의 유의미한 감소를 나타낼 수 있다. 또한, 통상적으로 대형 검사 기관의 경우 하루에 500개 내지 1,000개 정도의 도말 샘플을 제작하는 점을 고려할 때, 이론상 최대 약 55분 가량의 검사 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
하부 몸체의 하측 직경이 상대적으로 작고, 드레인 노즐의 내경과 하부 몸체의 하부 직경이 동일한 비교예 2의 경우 원할한 흡인이 이루어지지 않아 흡인 시간 단축이 미미한 것을 확인할 수 있었다.
또, 하부 몸체의 하측 직경이 상대적으로 작은 비교예 3의 경우 흡인 완료 속도가 매우 빠른 것을 확인할 수 있었다. 그러나 앞서 설명한 것과 같이, 하부에서 부압이 형성되더라도 필터링 플레이트 상측에 솔루션액이 고여있는 상태에서 서서히 투과가 이루어진다. 즉, 솔루션액이 필터링 플레이트를 투과하는데 소요되는 시간이 하부 몸체에서 흡인이 이루어지는 시간 보다 더 크기 때문에 전체 흡인 완료에 소요되는 시간은 필터링 플레이트를 투과하는데 소요되는 시간에 의해 결정된다. 이 경우, 필터링 플레이트 및 도말 멤브레인을 투과하며 검체가 도말 멤브레인에 흡착 내지는 흡수되기 때문에 적당 수준의 시간 동안 충분히 흡착이 이루어지며 솔루션액이 투과되는 것이 도말 정밀도 측면에서 바람직하다. 예를 들어, 흡인 속도는 7초 내지 8초 이상의 시간 동안 이루어지는 것이 바람직하다. 따라서 비교예 3의 경우 흡인 속도, 즉 여과 속도가 지나치게 빠른 문제가 있다.
한편, 비교예 4 및 비교예 5의 경우 비교예 1 수준의 흡인 속도를 나타냄을 확인할 수 있었다. 오히려 비교예 4의 경우 일부 역류 현상이 관찰되었다. 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니나, 예를 들어 낮은 수준의 폭 변화율을 가짐으로써 하부 몸체의 제2 내부 공간에서 발생하는 와류가 드레인되는 압력에 비해 큰 영향을 미치기 때문일 수 있다.
비교예 6 및 비교예 7은 비교예 1에 비해 흡인 속도의 개선 효과가 있으나 역류 현상이 발생하는 문제가 있었다. 특히 비교예 6 및 비교예 7은 하부 몸체의 상부 내경과 하부 내경의 비율이 적정 수준에 있음에도 불구하고 역류 현상이 발생하였다. 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니나, 예를 들어 하부 몸체의 폭 변화율이 지나치게 크기 때문일 수 있다. 또, 하부 몸체의 제2 내부 공간 전체적으로 보았을 때 상부에서의 폭 변화율이 하부에서의 폭 변화율 보다 크기 때문에, 다시 말해서 하부의 수직 구간의 영향 때문일 수 있다.
비교예 8의 경우 비교예 1에 비해 유의미한 시간 단축을 야기하지 않았다. 이는 수직부의 구간이 너무 길어 압력 전달이 원할하게 이루어지지 않았기 때문일 수 있다. 또, 비교예 9는 비교예 1에 비해 흡인 시간 단축 효과가 있으나 역류가 매우 심하게 발생하는 것을 확인하였다. 이는 수직부의 구간이 너무 짧아 경사부 구간에서 발생하는 공기 흐름에 영향을 크게 받기 때문일 수 있다.
실험예 2
상기 실시예 1 내지 실시예 6 및 비교예 1 내지 비교예 9에 따른 필터링 구조체를 이용하여 자동 도말을 수행하였다. 도말 방법은 실험예 1과 마찬가지로 10cc의 액체를 이용하였다.
그리고 모두 동일한 흡인력을 갖는 상태에서, 흡인 시간을 2초, 4초, 6초, 8초, 12초, 14초로 설정하고, 해당 시간이 경과한 후 드레인된 액체의 양과 상부 몸체 내부에 잔존하는 액체의 양을 측정하여 그 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
2초 | 4초 | 6초 | 8초 | 10초 | 12초 | 14초 | |
실시예 1 | 2.5/7.5 | 4.8/5.2 | 6.5/3.4 | 8.1/1.8 | 9.5/0.4 | 9.9/0 | 9.9/0 |
실시예 2 | 2.5/7.5 | 4.7/5.3 | 6.4/3.5 | 7.8/2.1 | 9.1/0.8 | 9.9/0 | 9.9/0 |
실시예 3 | 2.4/7.6 | 4.7/5.3 | 6.3/3.6 | 7.7/2.2 | 9.1/0.8 | 9.9/0 | 9.9/0 |
실시예 4 | 2.5/7.5 | 4.4/5.6 | 6.1/3.9 | 7.3/2.6 | 8.8/1.1 | 9.9/0 | 9.9/0 |
실시예 5 | 2.5/7.5 | 4.4/5.6 | 6.2/3.8 | 7.5/2.5 | 8.5/1.4 | 9.9/0 | 9.9/0 |
실시예 6 | 2.4/7.6 | 4.8/5.1 | 6.9/3.0 | 8.1/1.8 | 9.8/0.1 | 9.9/0 | 9.9/0 |
비교예 1 | 1.6/8.4 | 3.2/6.8 | 4.5/5.4 | 6.0/3.9 | 7.5/2.4 | 9.1/0.8 | 9.7/0.0 |
비교예 2 | 2.4/7.6 | 4.7/5.3 | 6.1/3.8 | 7.5/2.4 | 8.6/1.3 | 9.8/0.1 | 9.9/0.0 |
비교예 3 | 4.1/5.9 | 8.9/1.0 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 |
비교예 4 | 1.9/8.1 | 3.9/6.1 | 5.9/4.0 | 7.3/2.6 | 8.0/1.9 | 8.9/1.0 | 9.9/0.0 |
비교예 5 | 1.7/8.3 | 3.2/6.8 | 4.6/5.3 | 6.2/3.7 | 7.4/2.5 | 9.1/0.8 | 9.8/0.1 |
비교예 6 | 4.0/6.0 | 7.3/2.7 | 8.5/1.5 | 9.4/0.5 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 |
비교예 7 | 3.6/6.3 | 7.1/2.8 | 8.6/1.3 | 9.8/0.1 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 | 9.9/0.0 |
비교예 8 | 1.9/8.1 | 3.5/6.5 | 4.9/5.1 | 6.5/3.4 | 7.8/2.1 | 9.3/0.6 | 9.9/0.0 |
비교예 9 | 3.2/6.8 | 5.2/4.6 | 7.0/2.7 | 7.8/1.8 | 9.2/0.1 | 9.4/0.0 | 9.4/0.0 |
표 10을 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 6의 경우 대략 균일한 속도로 흡인 및 배수가 이루어지는 것을 확인할 수 있다. 특히 실시예 6의 경우 가장 속도가 균일하며 도말 멤브레인의 흡착이 안정적으로 이루어진 것으로 보인다.
반면, 비교예 4, 비교예 6, 비교예 7 및 비교예 9의 경우 흡인 속도가 매우 불균일함을 확인할 수 있다. 대체로 초기에 빠른 속도를 가지다가 점차 흡인 속도가 감소함을 알 수 있다. 또, 흡인 속도의 불균일성은 역류 현상과 상관 관계가 있음을 추측할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 범위는 이상에서 예시된 기술 사상의 변경물, 균등물 내지는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 상부 몸체
201: 하부 몸체
300: 필터링 플레이트
400: 도말 멤브레인
500: 쿠션
201: 하부 몸체
300: 필터링 플레이트
400: 도말 멤브레인
500: 쿠션
Claims (10)
- 적어도 하측으로 개방된 제1 내부 공간을 갖는 상부 몸체;
상기 상부 몸체의 하부에 탈착 가능하게 결합된 하부 몸체로서, 상기 제1 내부 공간과 유체 연통되고 적어도 상측으로 개방된 제2 내부 공간을 갖는 하부 몸체; 및
상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 이르는 유체 경로 상에 배치된 필터링 플레이트를 포함하되,
상기 하부 몸체는, 상기 제2 내부 공간의 내경을 형성하는 하부 몸체 측벽부를 포함하고, 상기 하부 몸체 측벽부의 내측벽은 수직한 부분 없이 하측으로 갈수록 내경이 감소하게 경사진 형상이고,
상기 제2 내부 공간의 최소 직경은 최대 직경의 0.4배 내지 0.7배이고, 상기 제2 내부 공간의 평균 폭 변화율은 0.15 내지 0.29인, 필터링 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 제1 내부 공간으로부터 상기 제2 내부 공간으로 이르는 유체 경로 상에 배치되고, 상기 필터링 플레이트 보다 하측에 위치한 도말 멤브레인을 더 포함하는 필터링 구조체. - 제1항에 있어서,
상기 상부 몸체는, 상기 제1 내부 공간의 내경을 형성하는 상부 몸체 측벽부를 포함하고,
상기 상부 몸체 측벽부의 내측면은 적어도 부분적으로 경사진 형상의 경사부를 포함하고, 상기 제1 내부 공간의 최소 직경은 최대 직경의 0.7배 내지 0.9배 범위에 있는, 필터링 구조체. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1 개구가 형성된 상부 그립, 제2 개구가 형성된 하부 그립, 상기 상부 그립과 상기 하부 그립의 이격 거리를 조절하는 승강 수단, 회전 가능하게 구성된 슬라이드 글라스 그립, 및 상기 제2 개구 내에 부분적으로 삽입된 드레인 노즐을 포함하는 도말 장치; 및
상기 제1 개구에 부분적으로 삽입되는 필터링 구조체로서, 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 필터링 구조체를 포함하는 도말 시스템. - 제9항에 있어서,
상기 필터링 구조체는 적어도 하측으로 개방된 제1 내부 공간을 갖는 상부 몸체, 및 상측 및 하측으로 개방된 제2 내부 공간을 갖는 하부 몸체를 포함하고,
상기 제2 내부 공간의 최소 직경은, 상기 드레인 노즐의 내경의 1.1배 이상 3배 이하인 도말 시스템.
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