KR102350723B1

KR102350723B1 - 자동 배지 교체 시스템

Info

Publication number: KR102350723B1
Application number: KR1020190099222A
Authority: KR
Inventors: 김백길; 조남훈; 장연수; 강숙희
Original assignee: 연세대학교 산학협력단
Priority date: 2019-08-14
Filing date: 2019-08-14
Publication date: 2022-01-13
Also published as: KR20210020237A

Abstract

자동 배지 교체 시스템이 개시된다. 본 발명의 자동 배지 교체 시스템은, 복수의 웰이 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 배치되는 챔버; 웰들 중 어느 하나의 위에 배치되는 노즐; 노즐로 용액을 보내는 주입펌프; 및 회전축을 회전시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 다수의 웰에 다양한 시험환경을 조성하도록 이루어지는 자동 배지 교체 시스템을 제공할 수 있게 된다.

Description

자동 배지 교체 시스템{AUTO MEDIUM-CHANGING SYSTEM}

본 발명은 자동 배지 교체 시스템에 관한 것이다.

세포배양이란 개체로부터 분리된 세포를 개체 밖에서 배양시키는 기술로서, 이와 같은 세포배양은 개체의 체내와 유사하게 조성된 배양 환경을 일관되게 유지하는 것이 세포배양 기술의 핵심에 해당한다.

성장속도가 느린 세포나 스페로이드(spheroid) 등은 계대배양(subculture) 없이 동일한 챔버나 플레이트 상에서 장시간의 세포배양이 요구된다. 특히, 다수의 웰에 세포나 스페로이드를 배양하는 경우 각각의 웰마다 동일한 환경의 유지가 요구된다.

배지 보충 지연은 영양분 공급부족 및 배양액의 산성화를 통해 세포의 상태를 악화시키며, 이후 진행될 실험결과의 신뢰도를 떨어뜨릴 수 있다. 따라서, 연구의 연속성을 유지하기 위해, 연구자의 부재 시에도 세포유지 및 약물처치 등을 수행할 수 있어야 한다.

이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 제1412083호(이하 '선행문헌 1')에는 세포 배양 유닛, 세포 배양 장치 및 세포 배양 시스템이 개시되어 있다. 선행문헌 1의 세포 배양 시스템은, 복수의 세포 배양 유닛과, 세포 배양 유닛들을 수용하는 플레이트와, 세포의 성장에 적합한 온도및 분위기를 플레이트에 수용된 세포 배양 유닛들에 제공하는 인큐베이터와, 밀봉된 상태로 배양액이 보관되는 배양액 보관용기 및 밀봉된 상태로 폐 배양액이 보관되는 폐 배양액 보관용기를 포함하여 구성된다.

선행문헌 1의 세포 배양 시스템은, 시험에 필요한 수의 세포 배양 유닛만을 플레이트에 장착하여 사용할 수 있다. 또한, 선행문헌 1의 세포 배양 시스템은, 시험 완료시 사용한 세포 배양 유닛만을 버리고 새로운 세포 배양 유닛을 플레이트에 장착하여 사용할 수 있는 이점이 있다.

선행문헌 1의 세포 배양 시스템에서, 배양액 분배기는 입구 측 공간과 출구 측 공간으로 구별하는 분배기 격벽과, 복수의 출구와 연결된 배양액 분배관들을 포함한다. 즉, 선행문헌 1의 세포 배양 시스템은, 배양액 분배기를 통해 다수의 웰에 한 종류의 배양액만을 공급하는 단순한 배양 시험만이 가능한 단점이 있다.

따라서, 선행문헌 1의 세포 배양 시스템은, 다양한 시험조건(배지 및 약물의 선택 주입, 주입량 변화)에서 세포 배양 시험을 하려면, 시험조건의 개수에 비례하여 시험기간이 늘어나는 문제가 있다.

(특허문헌 1) KR1412083 B

본 발명의 목적은, 다수의 웰에 다양한 시험환경을 조성하도록 이루어지는 자동 배지 교체 시스템을 제공하는 것이다.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 복수의 웰이 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 배치되는 챔버; 상기 웰들 중 어느 하나의 위에 배치되는 노즐; 상기 노즐로 용액을 보내는 주입펌프; 및 상기 회전축을 회전시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템에 의하여 달성된다.

상기 웰의 용액을 배출시키는 배출펌프를 포함하고, 상기 챔버는, 상기 배출펌프와 연결되고, 상기 회전축에 형성되는 배출관; 및 상기 웰들을 상기 배출관에 각각 연결하고, 상기 웰들의 용액이 배출관으로 이동하는 연결관을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 웰들 및 상기 연결관들은 상기 회전축을 기준으로 축대칭으로 이루어질 수 있다.

상기 연결관은, 상기 웰의 하단에 연결된 절곡관; 및 상기 절곡관과 상기 배출관을 연결하는 수평관을 포함하고, 상기 절곡관의 일부 또는 전부는 상기 수평관보다 높지 않도록 이루어질 수 있다.

상기 회전축에는 원주방향을 따라 기어 이가 형성되고, 상기 액추에이터는, 상기 기어 이와 맞물리는 기어; 및 상기 기어를 회전시키는 모터를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 노즐을 지지하는 지지대; 및 상기 지지대가 설치된 베이스를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 회전축은, 상기 기어 이가 형성되고, 상기 베이스에 회전 가능하게 장착된 하부축; 및 상기 웰들과 연결되고, 상기 하부축에 탈착 가능하게 결합되는 상부축을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 지지대는, 상기 베이스에 구비된 고정지지대; 및 상기 고정지지대에 회전 가능하게 장착되고, 상기 노즐을 지지하는 회전지지대를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 복수의 웰이 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 배치되는 챔버; 상기 웰들 중 어느 하나의 위에 배치되는 노즐; 상기 노즐로 용액을 보내는 주입펌프; 및 상기 회전축을 회전시키는 액추에이터를 포함하고, 상기 용액이 상기 노즐로부터 상기 웰 각각에 떨어지도록, 상기 액추에이터 및 상기 주입펌프의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템에 의하여 달성된다.

아울러, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 복수의 웰이 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 배치되는 챔버; 상기 웰들 중 어느 하나의 위에 배치되는 노즐; 상기 노즐로 용액을 보내는 주입펌프; 및 상기 회전축을 회전시키는 액추에이터를 포함하고, 상기 주입펌프는 복수로 구비되고, 상기 노즐은 복수로 구비되어 상기 주입펌프와 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템에 의하여 달성된다.

본 발명에 의하면, 챔버가 회전하면서 웰마다 용액이 선택적으로 주입됨으로써, 다수의 웰에 다양한 시험환경을 조성하도록 이루어지는 자동 배지 교체 시스템을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 배지 교체 시스템의 평면도를 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 챔버, 노즐 및 액추에이터를 나타내는 사시도를 나타낸 것이다.
도 3은 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 챔버, 노즐 및 액추에이터를 나타내는 평면도를 나타낸 것이다.
도 4는 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 챔버, 노즐 및 액추에이터를 나타내는 측면도를 나타낸 것이다.
도 5는 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 웰, 연결관 및 배출관을 나타내는 측면도를 나타낸 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 자동 배지 교체 시스템은, 다수의 웰에 다양한 시험환경을 조성하도록 이루어진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 배지 교체 시스템의 평면도이고, 도 2는 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 챔버, 노즐 및 액추에이터를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 챔버, 노즐 및 액추에이터를 나타내는 평면도이고, 도 4는 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 챔버, 노즐 및 액추에이터를 나타내는 측면도이고, 도 5는 도 1의 자동 배지 교체 시스템의 웰, 연결관 및 배출관을 나타내는 측면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 배지 교체 시스템(10)은, 개체의 조직이나 기관으로부터 분리된 세포가 개체 밖에서 배양되도록 이루어지며, 챔버(100), 노즐(200), 주입펌프(300), 배출펌프(400), 액추에이터(500), 지지대(600), 베이스(700) 및 제어부(800)를 포함하여 구성된다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 노즐(200)은 웰(110)에 용액을 공급하는 구성으로서, 제1 노즐(210), 제2 노즐(220) 및 제3 노즐(230)을 포함하여 구성된다.

제1 노즐(210)은 웰(110)에 배지를 공급하는 구성이다. 제2 노즐(220)은 웰(110)에 워싱액을 공급하는 구성이다. 제3 노즐(230)은 웰(110)에 약액을 공급하는 구성이다.

제1 노즐(210), 제2 노즐(220) 및 제3 노즐(230)은 회전지지대(620)에 장착된다. 제1 노즐(210), 제2 노즐(220) 및 제3 노즐(230)은 회전지지대(620)에 의해 웰(110)들 중 어느 하나의 위에 함께 배치된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 주입펌프(300)는 노즐(200)로 용액을 보내는 구성으로서, 제1 주입펌프(310), 제2 주입펌프(320) 및 제3 주입펌프(330)를 포함하여 구성된다.

제1 주입펌프(310)는 제1 노즐(210)로 배지를 보내는 구성이다. 제1 주입펌프(310)는 배지 탱크(Medium Tank)와 튜브(311)에 의해 연결된다. 또한, 제1 주입펌프(310)는 제1 노즐(210)과 튜브(312)에 의해 연결된다.

제2 주입펌프(320)는 제2 노즐(220)로 워싱액을 보내는 구성이다. 제2 주입펌프(320)는 워싱액 탱크와 튜브(321)에 의해 연결된다. 또한, 제2 주입펌프(320)는 제2 노즐(220)과 튜브(322)에 의해 연결된다.

제3 주입펌프(330)는 제3 노즐(230)로 약물을 보내는 구성이다. 제3 주입펌프(330)는 약물 탱크(Drug Tank)와 튜브(331)에 의해 연결된다. 또한, 제3 주입펌프(330)는 제3 노즐(230)과 튜브(332)에 의해 연결된다.

배출펌프(400)는 웰(110)에 있던 용액을 배출시키는 구성이다. 배출펌프(400)는 배출 탱크(Waste Tank)와 튜브(401)에 의해 연결된다. 또한, 제3 주입펌프(330)는 배출관(140)과 튜브(402)에 의해 연결된다.

제1 주입펌프(310), 제2 주입펌프(320), 제3 주입펌프(330) 및 배출펌프(400)는 제어부(800)의 제어에 의해 작동하게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 주입펌프(310), 제2 주입펌프(320), 제3 주입펌프(330) 및 배출펌프(400)는 제어부(800)에 장착될 수 있다. 제1 주입펌프(310), 제2 주입펌프(320), 제3 주입펌프(330) 및 배출펌프(400)는 정량펌프(peristaltic pump)로 구비될 수 있다.

제1 주입펌프(310), 제2 주입펌프(320), 제3 주입펌프(330) 및 배출펌프(400)는 멸균상태의 배지, 워싱액 및 약물과 직접적으로 접촉하지 않으면서도, 소량의 용액을 정밀하게 제어할 수 있어야 한다.

정량펌프는 모터가 튜브를 짜내는 방식으로, 튜브 안의 용액이 펌프와 접촉하지 않는다. 정량펌프에는 스텝퍼(stepper) 모터가 사용된다. 스텝퍼 모터는 회전수를 매우 정밀하게 제어할 수 있는 이점이 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(700)는 챔버(100), 액추에이터(500) 및 지지대(600)가 설치되는 구성으로서, 판 또는 판형 블록 형태를 형성한다. 베이스(700)에는 하부축(131)의 하단부가 회전 가능하게 삽입되는 홈(이하 '축홀')이 형성된다.

베이스(700)에는 장착부(710)가 형성된다. 장착부(710)는 베이스(700)의 상면에서 위쪽으로 돌출된다. 장착부(710)에는 볼트 헤드가 걸리는 구멍이 형성된다. 모터(510)는 장착부(710)에 삽입된 볼트에 의해 베이스(700) 상면에 고정된다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 액추에이터(500)는 회전축(130)을 회전시키는 구성으로서, 모터(510) 및 기어(520)를 포함하여 구성된다.

기어(520)는 웜 기어(worm gear)의 샤프트(shaft)로 구비된다. 회전축(130)의 기어부(131A)에는 기어(520)와 맞물리는 기어 이가 형성된다. 기어(520)와 기어부(131A)의 축은 서로 직교한다. 기어(520)는 회전축(130)에 회전력을 전달할 수 있지만, 하부회전축(130)은 기어(520)를 회전시킬 수 없다.

기어(520)는 모터(510)에 의해 회전한다. 모터(510)는 스텝 모터(step motor)로 구비된다. 모터(510)는 제어부(800)의 제어에 의해 일정한 각도로 회전하게 된다. 모터(510)는 제어부(800)의 제어에 의해 정방향 및 역방향으로 회전하여 회전축(130)을 양방향 회전시킬 수 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 지지대(600)는 노즐(200)을 지지하는 구성으로서, 베이스(700)에 설치된다. 지지대(600)는 고정지지대(610) 및 회전지지대(620)를 포함하여 구성된다.

고정지지대(610)는 베이스(700)에 구비된다. 고정지지대(610)는 베이스(700)의 상면에서 위쪽으로 돌출된다. 고정지지대(610)의 상단부에는 회전지지대(620)의 하단부가 회전 가능하게 삽입되는 홀이 형성된다.

회전지지대(620)는 노즐(200)을 지지하는 구성으로서, 고정지지대(610)에 회전 가능하게 장착된다. 회전지지대(620)의 하단부는 고정지지대(610)의 상단부에 형성된 홀에 회전 가능하게 삽입된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 세포 배양을 하는 연구원은 회전지지대(620)를 회전시켜서, 노즐(200)들을 챔버(100) 바깥쪽에 위치시킬 수 있다. 노즐(200)들을 챔버(100) 바깥쪽에 위치시킨 상태에서 상부축(132)과 하부축(131)을 결합시키거나 분리시킬 수 있다.

회전지지대(620)에는 튜브들이 삽입되는 튜브지지부(621)가 형성될 수 있다. 튜브들은 튜브지지부(621)의 안쪽에 배치될 수 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 챔버(100)는 복수의 웰(110)을 형성하는 구성으로서, 웰(110), 연결부재(120), 회전축(130), 배출관(140) 및 연결관(150)을 포함하여 구성된다.

웰(110)들은 세포가 배양되는 배양공간을 형성한다. 웰(110)들은 동일한 크기의 원통 형태를 형성한다. 웰(110)들은 회전축(130)을 중심으로 원주방향을 따라 배치된다. 웰(110)들은 PDMS(Polydimethylsiloxane), PS(Polystyrene), PE(Polyethylene)와 같은 투명한 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 웰(110)에는 인서트(111)가 삽입될 수 있다. 등록특허공보 제1367855호 세포 배양 장치에 개시된 바와 같이, 웰(110)에 삽입되는 인서트(111)는 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 연결부재(120)는 웰(110)들을 연결하는 구성으로서, 고리 형태를 형성한다. 웰(110)들은 연결부재(120)에 의해 원주방향을 따라 배치된다.

연결부재(120)는 웰(110)들과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 연결부재(120)와 웰(110)들은 사출성형에 의해 일체로 제작될 수 있다. 또는, 연결부재(120)와 웰(110)들은 각각 성형된 후 열접합에 의해 결합될 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(130)은 챔버(100)의 축(axis)을 형성하는 구성으로서, 하부축(131) 및 상부축(132)을 포함하여 구성된다.

하부축(131)은 베이스(700)에 회전 가능하게 장착된다. 하부축(131)의 하단부는 베이스(700)에 형성된 축홀에 회전 가능하게 삽입된다. 하부축(131)에는 기어부(131A) 및 삽입홈(131H)이 형성된다.

기어부(131A)는 액추에이터(500)의 회전력을 전달받는 구성으로서, 하부축(131)을 중심으로 원주방향을 따라 기어 이를 형성한다.

상술한 바와 같이, 모터(510)의 회전력은 기어(520)를 통해 기어부(131A)에 전달된다. 모터(510)가 제어부(800)의 제어에 의해 일정한 각도로 회전하면, 하부축(131)도 일정한 각도로 회전하게 된다.

상부축(132)은 하부축(131)에 탈착 가능하게 결합된다. 하부축(131)에는 상부축(132)의 하부가 삽입되는 삽입홈(131H)이 형성된다. 상부축(132)의 하부에는 고무링(132R)이 결합된다.

상부축(132)이 삽입홈(131H)에 삽입되면, 고무링(132R)은 상부축(132)과 삽입홈(131H)의 내면 사이에서 압축된다. 상부축(132)과 하부축(131)은 고무링(132R)의 탄성 및 마찰력에 의해 결합력을 형성하게 된다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 배출관(140)은 웰(110)들로부터 배출된 용액을 챔버(100) 외부로 배출하는 단일 배출구를 형성한다. 배출관(140)은 상부축(132)에 형성된다. 배출관(140)과 상부축(132)은 사출성형에 의해 일체로 제작될 수 있다. 또는, 배출관(140)과 상부축(132)은 각각 성형된 후 열접합에 의해 결합될 수도 있다.

연결관(150)은 웰(110)들을 단일 배출관(140)의 상단부에 각각 연결한다. 연결관(150)들은 웰(110)들의 용액이 단일 배출관(140)으로 이동하는 통로를 형성한다. 연결관(150)들과 웰(110)들은 1대1 대응구조를 형성한다.

배출펌프가 작동하면, 웰(110)들의 용액들은 단일 배출관(140)에 형성된 음압에 의해 동시에 연결관(150)들을 통해 단일 배출관(140)으로 이동하게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 연결관(150)들은 단일 배출관(140)의 상단부를 중심으로 방사상(radial shape)을 형성한다. 배출관(140)의 상단부는 회전축(130)의 중심에 위치한다. 따라서 웰(110)들 및 연결관(150)들은 회전축(130)을 기준으로 축대칭 구조를 형성한다.

상부축(132)은 연결관(150)에 의해 웰(110)들과 기구적으로 연결된다. 즉, 웰(110)들과 상부축(132)은 연결관(150)의 강성에 의해 일체로 거동하게 된다. 상부축(132)과 연결관(150)은 사출성형에 의해 일체로 제작될 수 있다. 또는, 상부축(132)과 연결관(150)은 각각 성형된 후 열접합에 의해 결합될 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 연결관(150)은 절곡관(151) 및 수평관(152)을 포함하여 구성된다.

절곡관(151)은 웰(110)의 하단에 연결된다. 배출펌프(400) 가동시 웰(110)의 용액은 최초 절곡관(151)으로 이동하게 된다. 수평관(152)은 절곡관(151)과 배출관(140)을 수평방향으로 연결한다. 따라서, 배출펌프(400) 가동시 웰(110)의 용액은 절곡관(151)과 수평관(152)을 순차적으로 지나서 배출관(140)으로 이동하게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 절곡관(151)의 일부 또는 전부는 수평관(152)보다 높지 않다. 따라서, 절곡관(151)에 남은 용액(이하 '잔존용액')은 중력만에 의해서는 수평관(152)으로 이동하지 않는다.

따라서 웰(110)의 용액이 연결관(150)으로 빠져나간 직후 배출펌프(400)를 끄더라도, 절곡관(151)에 항상 일정량의 용액을 남길 수 있다. 이후 주입펌프(300)가 가동하여 웰(110)에 새로운 용액에 공급되면, 새로운 용액은 잔존용액의 위에서 웰(110) 내에 채워지게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제어부(800)는 주입펌프(300), 배출펌프(400) 및 액추에이터(500)의 작동을 제어하는 구성이다. 제어부(800)는 주입펌프(300), 배출펌프(400) 및 액추에이터(500)의 작동을 제어하여 장기간의 세포배양 기간 중 주기적으로 각각의 웰(110)에 신선한 배지 및 약액을 보충하게 된다.

제어부(800)는 배지, 워싱액 및 약물 중 어느 하나 이상이 노즐(200)로부터 웰(110) 각각에 떨어지도록 주입펌프(300), 배출펌프(400) 및 액추에이터(500)의 작동을 제어할 수 있다.

제어부(800)는 특정시점에 배출펌프(400)가 웰(110)들의 용액을 동시에 배출시키도록 배출펌프(400)의 작동을 제어할 수 있다.

그리고나서 제어부(800)는 노즐(200)이 복수의 웰(110) 중 특정 웰(110)의 위쪽에 위치하도록 액추에이터(500)의 작동을 제어할 수 있다. 제어부(800)는 모터(510)를 양방향으로 회전시켜서 노즐(200)을 특정 웰(110)의 위쪽에 최단시간에 위치시킬 수 있다.

이후 제어부(800)는 특정 웰(110)에 배지, 워싱액 및 약물 중 하나 이상이 공급되도록 주입펌프(300)의 작동을 제어할 수 있다.

자세하게 도시되지는 않았으나, 제어부(800)는 아두이노(Arduino) 및 펌프 드라이버를 포함할 수 있다. 그리고 제어부(800)는 입력버튼, 디스플레이 패널 등을 포함할 수 있다. 세포 배양을 하는 연구원은 입력버튼을 통해 각각의 웰(110)마다 신선한 배지, 워싱액 및 약액의 보충 주기, 보충량 등을 입력할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 교체 시스템
100 : 챔버 300 : 주입펌프
110 : 웰 310 : 제1 주입펌프
111 : 인서트 320 : 제2 주입펌프
120 : 연결부재 330 : 제3 주입펌프
130 : 회전축 400 : 배출펌프
131 : 하부축 500 : 액추에이터
131A : 기어부 510 : 모터
131H : 삽입홈 520 : 기어
132 : 상부축 600 : 지지대
132R : 고무링 610 : 고정지지대
140 : 배출관 620 : 회전지지대
150 : 연결관 621 : 튜브지지부
151 : 절곡관 700 : 베이스
152 : 수평관 710 : 장착부
200 : 노즐 800 : 제어부
210 : 제1 노즐
220 : 제2 노즐
230: 제3 노즐
311,312,321,322,331,332,401,402 : 튜브

Claims

복수의 웰이 회전축을 중심으로 원주방향을 따라 배치되는 챔버;
상기 웰들 중 어느 하나의 위에 배치되는 노즐;
상기 노즐로 용액을 보내는 주입펌프;
상기 회전축을 회전시키는 액추에이터;
상기 노즐을 지지하는 지지대; 및
상기 지지대가 설치된 베이스;
를 포함하며,
상기 지지대는,
상기 베이스의 상면에서 위쪽으로 돌출되며, 상단부에 홀이 형성된 고정지지대;
상기 노즐을 지지하도록 상기 고정지지대의 상기 홀에 회전 가능하게 삽입되어, 회전에 따라 상기 노즐을 상기 챔버의 바깥쪽에 위치시킨 상태로 상기 회전축을 결합시키거나 분리시킬 수 있도록 하는 회전지지대; 및
상기 회전지지대에 구비되며, 튜브들이 안쪽에 배치되는 튜브지지부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템.
제1항에 있어서,
상기 웰의 용액을 배출시키는 배출펌프를 포함하고,
상기 챔버는,
상기 배출펌프와 연결되고, 상기 회전축에 형성되는 배출관; 및
상기 웰들을 상기 배출관에 각각 연결하고, 상기 웰들의 용액이 배출관으로 이동하는 연결관을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템.
제2항에 있어서,
상기 웰들 및 상기 연결관들은 상기 회전축을 기준으로 축대칭인 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템.
제2항에 있어서,
상기 연결관은,
상기 웰의 하단에 연결된 절곡관; 및
상기 절곡관과 상기 배출관을 연결하는 수평관을 포함하고,
상기 절곡관의 일부 또는 전부는 상기 수평관의 하단보다 높지 않은 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템.
제1항에 있어서,
상기 회전축에는 원주방향을 따라 기어 이가 형성되고,
상기 액추에이터는,
상기 기어 이와 맞물리는 기어; 및
상기 기어를 회전시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템.
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제5항에 있어서,
상기 회전축은,
상기 기어 이가 형성되고, 상기 베이스에 회전 가능하게 장착된 하부축; 및
상기 웰들과 연결되고, 상기 하부축에 탈착 가능하게 결합되는 상부축을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 배지 교체 시스템.
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