KR102402404B1

KR102402404B1 - 자가멸균루프

Info

Publication number: KR102402404B1
Application number: KR1020170102372A
Authority: KR
Inventors: 유종훈
Original assignee: 가톨릭대학교 산학협력단
Priority date: 2017-08-11
Filing date: 2017-08-11
Publication date: 2022-05-25
Also published as: KR20190017472A

Abstract

본 발명은, 자가멸균루프에 관한 것으로, 세균이 묻혀지는 열전도성 물체와, 열전도성 물체를 가열하기 위한 전열부와, 전열부를 전기적인 신호에 기초하여 히팅시켜 줄 수 있도록 전열부에 제어신호를 인가하는 제어부가 내장되며, 열전도성 물체가 고정되는 본체를 포함하며, 전열부에서 발생된 열에 의해 세균이 묻혀진 열전도성 물질이 가열되므로, 알코올 램프 또는 특수장치에 의존치 않고 멸균 되는 효과가 있는, 자가멸균루프를 제공한다.

Description

자가멸균루프{self sterilizing inoculation loop}

본 발명은 자가멸균루프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 외부 조작 신호에 기초해 발생된 내부열에 의해 멸균되는 자가멸균루프에 관한 것이다.

일반적으로 물체로부터 세균을 검출하기 위해서는, 물체로부터 추출된 추출물을 배지에 묻힌 뒤, 배지를 적정 습도 및 온도를 형성하는 배양장치에 삽입해 추출물에 포함된 세균이 인식 가능한 양이 되도록 증식시키게 된다.

이때 추출물은 미생물실에서 사용하는 접종기구로써, 미생물 균을 배지에 옮겨 심을 때 사용하는 루프에 의해 배지에 묻힌다. 루프는 일반적으로 용량이 1ul, 10ul인 두 종류가 있고, 그 중에서도 용량이 1ul인 루프가 많이 사용되고 있다. 또한, 사용 편의가 높은 1회용 루프도 있으나, 반복적인 실험 수행 시 소모되는 비용을 낮추기 위해서 니크롬선으로 제작된 비소모성 루프가 사용되고 있다.

추출물 외에 다른 물질이 배지에 묻힐 경우, 대상 물체에 비 존재하는 세균이 증식될 수 있기 때문에, 정확한 결과를 얻기 위해서 반복 사용되는 비소모성 루프는 사용 후 멸균되어야만 한다.

종래에는, 연구실에 구비된 알코올 램프에 의해 루프가 가열되거나, 멸균을 위해 제작된 특수장치에 내장됨으로써, 루프가 멸균됐었다.

그러나 연속적으로 세균을 검출할 경우, 알코올 램프 또는 특수장치를 통해 자가멸균루프를 멸균하기가 번거로웠다. 특히, 알코올 램프의 경우 멸균할 때마다 알코올 심지에 불을 붙여 멸균해야 하고, 특수장치는 멸균스위치를 켜고 멸균 적정온도까지 히팅될 때까지 기다렸다가 멸균하여야 하는 불편함이 있었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0077992호(2015.07.08.)

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은, 알코올 램프 또는 특수장치에 의존치 않고 내부열에 의해 빠르게 멸균됨으로써, 연속적이고 반복적인 세균 검출 시험 시에도 모든 세균 검출 시험이 간편하고 빠르게 수행될 수 있도록 하는, 자가멸균루프를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명 목적은 세균 검사자가 불가피하게 실험실을 이탈하더라도 다른 세균에 의해 오염되는 것이 방지되고, 멸균될 수 있는 자가멸균루프를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 내부열을 발생시키는 전원이 방전되는 것이 방지된 자가멸균루프를 제공하는 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프는, 세균이 묻혀지는 열전도성 물체와, 열전도성 물체를 가열하기 위한 전열부와, 전열부를 전기적인 신호에 기초하여 히팅시켜 줄 수 있도록 전열부에 제어신호를 인가하는 제어부가 내장되며, 열전도성 물체가 고정되는 본체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 열전도성 물체는, 세균이 묻혀지는 접촉부와, 접촉부를 본체 측에 지지시켜 주기 위한 연결부 및, 접촉부와 연결부 사이에 일방향 축선을 따라 길게 형성된 연장부를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 연결부는, 연장부를 감싸도록 형성되고, 본체와 결합되는 결합부 및, 연장부와 본체 간의 연결부위의 단열성능을 향상시킬 수 있도록, 연장부와 결합부 사이에 연장부를 감싸는 형태로 개재되고, 연장부가 연결되는 세라믹부를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 본체는, 열전도성 물체와 체결되도록 표면에 형성된 고정홈부와, 전열부로부터 연장되고 고정홈부 내측에 돌출된 전도부와, 제어부 및 전열부로 전기를 공급하는 전원부를 포함하며, 전원부는, 본체 외부로부터 전기를 전달받도록 본체 외측에 형성된 접점을 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 제어부는, 제어부에 외부 조작 신호를 송신하도록 본체 외측에 구비된 멸균스위치와, 전열부의 작동을 표시하도록 멸균스위치 일측에 구비된 디스플레이와, 전도부의 온도를 측정하는 온도센서를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 본체는, 전열부를 커버하는 바디로부터 외측으로 연장됨으로써, 바디와의 사이에 걸림공간을 형성시키고, 접점이 마련되어 있는 거치부를 더 포함하고, 거치부는, 걸림공간에 외부 거치대가 위치되는 경우, 외부 거치대에 의해 선택적으로 온/오프되는 눌림스위치를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 거치대는, 접점과 접촉되는 충전단자를 포함하여 이루어질 수 있다.

위와 같은 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프에 따르면, 전열부에서 발생된 열에 의해 세균이 묻혀진 열전도성 물질이 가열되므로, 알코올 램프 또는 특수장치에 의존치 않아 편리하고 빠르게 멸균 되는 효과가 있다.

또한, 세균 검사자가 불가피하게 실험실을 이탈하더라도 본체를 전선 또는 판재에 거치함으로써 다른 세균에 의해 열전도성 물체가 오염되는 것이 방지되고, 멸균될 수 있다.

또한, 전원부의 방전을 방지하는 충전대가 제공되므로, 내부열을 발생시키는 전원이 방전되는 것이 방지되는 효과가 있다.

특히, 내부에서 발생된 열에 의해 접촉부가 멸균되므로, 연속적이고 반복적인 세균 검출 시험이 간편케 수행될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프는, 파지된 상태에서 세균을 배지로 이동시키고, 파지 또는 거치된 상태에서 멸균되므로, 그 운용이 매우 용이하다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프의 사시도,
도 2는 도 1의 자가멸균루프의 분해 사시도,
도 3은 도 2의 자가멸균루프의 요부 수평 단면도,
도 4는 도 2의 자가멸균루프의 수직 단면도,
도 5는 도 1의 자가멸균루프 및 충전대의 사시도,
도 6은 도 1의 자가멸균루프의 사용 상태도이다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프를 자세히 설명한다. 첨부된 도면의 도시 내용은 설명의 편의를 위해 과장 또는 축소될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프의 사시도이고, 도 2는 도 1의 자가멸균루프의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 자가멸균루프의 요부 수평 단면도이고, 도 4는 도 2의 자가멸균루프의 수직 단면도이고, 도 5는 도 1의 자가멸균루프 및 충전대의 사시도이고, 도 6은 도 1의 자가멸균루프의 사용 상태도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프는, 내부에서 발생된 열에 의해 멸균이 수행될 수 있기 위한 것으로, 열전도성 물체(100)와, 열전도성 물체(100)가 고정되는 본체(200)를 포함한다.

열전도성 물체(100)는, 세균(G)이 묻혀지는 부위이다. 열전도성 물체(100)가 배지와 접촉함으로써, 추출물에 포함된 세균(G)이 배지로 이동하게 된다.

본체(200)에는, 열전도성 물체(100)를 가열하기 위한 전열부(210)와, 전열부(210)를 전기적인 신호에 기초하여 히팅시켜 줄 수 있도록 전열부(210)에 제어신호를 인가하는 제어부(220)가 내장된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예의 따른 자가멸균루프는, 열전도성 물체(100)와, 본체(200)가 유기적으로 결합됨으로써, 세균(G)이 묻혀지는 열전도성 물체(100)가 본체(200) 내부에서 발생한 열에 의해 멸균되므로, 멸균이 매우 손쉽게 수행되는 효과가 도출된다. 특히, 멸균 수행자의 행동이 최소화되므로, 세균 검출 시험의 피로도가 최소화된다.

열전도성 물체(100)는, 전기저항이 큰 합금, 비합금 저항선으로 제작되는 것이 바람직하다. 열전도성 물체(100)는 다양한 형태 또는 재료로 제작될 수 있음이 물론이나, 본 발명의 일실시예에서는 니크롬선이 열전도성 물체(100)의 재료로 채용된다. 제작단가를 낮추기 위해서, 전도도가 높고 쉽게 녹슬지 않는 구리관에 니크롬선이 내장되어 제작될 수도 있다.

본체(200)는, 내부에 배치되는 전열부(210)를 보호하는 형태를 가지는 것으로 족하나, 본 실시예에서는 파지가 용이하도록, 예를 들어 굵은 볼펜 또는 만년필 형태로 제작되는데, 전열부(210)에서 발생된 열이 표면에 전도되지 않도록 그 내부에 형성된 단열층을 포함하는 것이 바람직하다.

열전도성 물체(100)는 다양한 구조로 구현될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 일실시예에 채용된 열전도성 물체(100)는, 접촉부(110)와 연결부(120)와 연장부(130)를 포함한다.

접촉부(110)는, 세균(G)이 묻혀지는 부위이다. 연결부(120)는, 접촉부(110)를 본체(200) 측에 지지시켜 준다. 연장부(130)는, 접촉부(110)와 연결부(120) 사이에 일방향 축선을 따라 길게 형성된다.

접촉부(110) 또한 다양한 구조로 구현될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 일실시예에서는 원형 판체 형태가 채용된다. 원형 판체 형태 외에도, 세균(G)이 포함된 추출물의 상태에 따라, 추출물이 잘 묻혀질 수 있는 형태, 예를 들어, 판체, 원뿔, 직육면체 등으로 제작될 수도 있다.

연결부(120)는, 접촉부(110)를 본체(200) 측에 지지시켜 줄 수 있도록, 본체(200)에 결합된다. 연결부(120)와 본체(200) 간의 결합은 다양한 구조로 구현될 수 있으나, 본 실시예에서 연결부(120)는 본체(200)에 분리가능하게 결합되도록 구성되며, 3cm 의 길이를 갖도록 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프는, 접촉부(110)와 연결부(120) 사이에 연장부(130)가 형성됨에 따라, 접촉부(110)와 본체(200) 사이에 이격이 발생된다. 이에 따라, 접촉부(110)에 묻혀진 세균(G)이 본체(200)로 전이되는 것이 방지되는 효과가 도출된다.

연결부(120)는 다양한 형태로 구현될 수 있으나, 본 발명의 일실시예에 채용된 연결부(120)는, 결합부(121)와, 세라믹부(122)를 포함한다. 결합부(121)는, 연장부(130)를 감싸도록 형성되며, 본체(200)와 결합한다. 세라믹부(122)는, 연장부(130)와 본체(200) 간의 연결 부위의 단열성능을 향상시킬 수 있도록, 연장부(130)와 결합부(121) 사이에 연장부(130)를 감싸는 형태로 개재되며, 연장부(130)와 연결된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프는, 세라믹부(122)에 의해 열전도성 물체(100)의 연장부(130)와 맞닿는 결합부(121)의 열피로가 최소화되는 효과가 도출된다.

결합부(121) 및 세라믹부(122)는 다양한 형태로 제작되는 것이 가능하나, 본 발명의 일실시예에서는 다음과 같은 형상이 채용되었다. 본 발명의 일실시예에서, 결합부(121)는 중공이 형성된 병뚜껑 형상으로 제작되고, 세라믹부(122)는 중심축상에 연장부(130)가 관통하는 관통공이 형성된 원기둥 형상으로 제작되며, 세라믹부(122)가 결합부(121)의 중공에 고정된다.

본체(200)는, 앞서 기술한, 전열부(210) 및 제어부(220) 외에도, 필요에 따라 발열 성능을 증대시키거나, 멸균 편의를 높이기 위한 다양한 장치가 장착될 수 있다. 따라서, 본체(200)는 다양한 구조로 구현될 수 있음이 물론이나, 본 발명의 일실시예에 채용된 본체(200)는, 고정홈부(230), 전도부(240), 전원부(250)를 포함하며, 그 외형이 15cm의 길이와 1cm의 직경을 갖도록 형성된다.

고정홈부(230)는, 열전도성 물체(100)와 체결되도록 본체(200) 표면에 형성된다. 전도부(240)는 전열부(210)로부터 연장되고 고정홈부(230) 내측에 돌출된다. 전원부(250)는 제어부(220) 및 전열부(210)로 전기를 공급한다.

고정홈부(230), 전도부(240), 전원부(250)는 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 일실시예에서는 다음과 같은 형태가 채용된다. 본 발명의 일실시예에서, 고정홈부(230)는, 본체(200)의 지름 보다 작은 길이의 외경을 갖는 원통 형상으로 본체(200)의 길이방향 일측 단부에 돌출 형성된다.

전도부(240)는, 전열부(210)로부터 연장되고 고정홈부(230) 내측에 돌출되도록 본체(200)에 내장된다. 전원부(250)는, 제어부(220) 및 전열부(210)로 전기를 공급하기 위한 것으로, 고정홈부(230)와 대칭을 이루도록 본체(200)의 길이방향 일측에 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프는, 전도부(240)가 고정홈부(230) 내측에 돌출됨에 따라, 전도부(240)는 고정홈부(230)와 결합된 결합부(121) 내측에 위치하는 연장부(130)와 접촉하게 된다. 따라서, 전열부(210)에서 발생된 열이 전도를 통해 매우 원활히 연장부(130)로 전달되는 효과가 도출된다.

또한, 본 발명의 일실시예에 채용된 전원부(250)는, 본체(200) 외부로부터 전기를 전달받도록 본체(200) 외측에 형성된 접점(251)을 포함한다. 전원부(250)에 접점(251)이 구비됨에 따라, 전원부(250)에 존재하는 전력이 완전히 방전되더라도, 접점(251)을 통해 외부 전원이 전원부(250)로 공급될 수 있으며, 이로 인해, 전원부(250)가 방전되더라도 연속적인 배지로의 세균(G) 이식이 가능해지는 효과가 도출된다.

본체(200)에 내장되는 전도부(240)는 궁극적으로 접촉부(110)에 열을 공급하기 위한 것으로, 다양한 히팅방식으로 구현될 수 있으나, 본 발명의 일실시예에서는, 전열코일 방식이 채용되었다. 전열부(210)는, 전열코일 외에도, 전원 인가 시 과전압 상태가 되어 열을 발생하는 회로도를 구비할 수도 있다.

본 실시예에 채용된 제어부(220)는, 전기적인 신호에 기초하여 전열부(210)에 제어명령을 인가시켜 주기 위한 것으로, 전열부(210) 이외에 제어부(220)로 외부 조작 신호를 송신하는 멸균스위치(221), 작동 상태를 알리는 디스플레이(222), 과도한 열이 발생하는 지를 모니터링하는 온도센서(223)를 더 포함하여 이루어진다.

멸균스위치(221), 디스플레이(222), 온도센서(223)는 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이나, 본 발명의 일실시에에서는 다음과 같은 형태가 채용된다.

멸균스위치(221)는, 본체(200) 표면에 형성되며, 본체(200) 파지 시 엄지 또는 검지 손가락이 위치하는 본체(200) 표면의 소정 영역에 위치된다. 멸균스위치(221)가 조작됨에 따라, 전열부(210)가 작동하게 되고, 궁극적으로 열전도성 물체(100)가 가열되어 멸균된다. 디스플레이(222)는 멸균스위치(221) 일측에 구비되며, 온도센서(223)는 전도부(240)에 부착되어 신호를 생성한다.

한편, 열전도성 물체(100)와 대칭을 이루도록 본체(200)의 길이방향 일단부에 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프가 작동 대기 상태가 되도록 하는 기기전원 스위치(224)가 마련되는데, 기기전원 스위치(224)가 구비됨에 따라, 전열부(210)가 예열될 수 있기 때문에 더 빠르게 열전도성 물체(100)가 가열될 수 있는 효과가 도출된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프는, 멸균스위치(221) 및 디스플레이(222)를 통해 손쉽게 전열기 작동을 지시 할 수 있고 작동 상태를 인지할 수 있게 되는 효과가 도출된다.

또한, 온도센서(223)에 의해 전도부(240)의 상태를 모니터링하게 되므로, 전도부(240)의 열 파손 발생 전에 전열부(210)의 작동을 멈출 수 있는 효과가 도출되며, 기기전원 스위치(224)가 조작됨에 따라 전열부(210)가 예열된 상태로 유지될 수 있기 때문에 빠른 멸균이 가능해지는 효과가 도출된다.

본 발명의 일실시예의 본체(200)는, 검사자가 본체(200)를 파지 못할 경우를 대비하여 본체(200)를 전선 또는 판재에 거치할 수 있도록 마련된 거치부(260)를 더 포함한다.

거치부(260)는, 전열부(210)를 커버하는 바디로부터 외측으로 연장됨으로써, 바디와의 사이에 걸림공간(261)을 형성시킨다. 거치부(260)에 앞서 기재한 전원부(250)의 접점(251)이 위치된다.

거치부(260)에는, 걸림공간(261)에 외부 거치대(300)가 위치되는 경우, 외부 거치대(300)에 의해 선택적으로 온/오프되는 눌림스위치(262)가 구비된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프는, 거치부(260) 및 눌림스위치(262)의 구성에 의해 걸림공간(261)(예를 들어, 전선, 판재)에 쉽게 걸쳐지게 되므로, 열전도성 물질에 예상치 못한 물질이 묻혀지는 것이 방지되며, 걸림공간(261)에 거치된 순간부터 전열부(210)가 작동하게 되므로, 본 발명의 일실시예의 자가멸균루프를 멸균할 필요 없이 실험을 지속할 수 있는 효과가 도출된다.

거치대(300)는 다양한 형태로 제작될 수 있음이 물론이나, 본 발명의 일실시예에서는 접점(251)과 접촉되는 충전단자(310)가 구비된 형태가 채용된다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자가멸균루프는, 충전단자(310)에 의해 거치대(300)에 본체(200)가 거치되어 전열부(210)가 작동하더라도 전원부(250)의 완전 방전이 방지되는 효과가 도출된다.

본 발명의 일실시예에서 거치대(300)는, 충전단자(310)가 상면에 구비된 판재와, 거치대(300)가 지면에 기립되도록 하단부에 구비된 받침대(320)를 포함한다.

이상, 본 발명에 대한 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 위에서 설명한 일실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며 본 발명이 속하는 기술분야에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다.

100: 열전도성 물체 110: 접촉부
120: 연결부 121: 결합부
122: 세라믹부 130: 연장부
200: 본체 210: 전열부
220: 제어부 221: 멸균스위치
222: 디스플레이 223: 온도센서
224: 기기전원 스위치 230: 고정홈부
240: 전도부 250: 전원부
251: 접점 260: 거치부
261: 걸림공간 262: 눌림스위치
300: 거치대 310: 충전단자
320: 받침대 G: 세균

Claims

세균이 묻혀지는 열전도성 물체;
상기 열전도성 물체를 가열하기 위한 전열부와, 상기 전열부를 전기적인 신호에 기초하여 히팅시켜 줄 수 있도록 상기 전열부에 제어신호를 인가하는 제어부가 내장되며, 상기 열전도성 물체가 고정되는 본체를 포함하고,
상기 열전도성 물체는,
세균이 묻혀지는 접촉부; 상기 접촉부를 상기 본체 측에 지지시켜 주기 위한 연결부; 및 상기 접촉부와 상기 연결부 사이에 일방향 축선을 따라 길게 형성된 연장부를 포함하여 이루어지며,
상기 연결부는,
상기 연장부를 감싸도록 형성되고, 상기 본체와 결합되는 결합부; 및 상기 연장부와 본체 간의 연결부위의 단열성능을 향상시킬 수 있도록, 상기 연장부와 상기 결합부 사이에 상기 연장부를 감싸는 형태로 개재되고, 상기 연장부가 연결되는 세라믹부를 포함하여 이루어지며,
상기 본체는,
상기 열전도성 물체와 체결되도록 표면에 형성된 고정홈부; 상기 전열부로부터 연장되고 상기 고정홈부 내측에 돌출된 전도부; 상기 제어부 및 상기 전열부로 전기를 공급하는 전원부를 포함하며,
상기 세라믹부는, 중심축상에 연장부가 관통하는 관통공이 형성된 원기둥 형상으로 이루어지고 상기 결합부의 중공에 고정되며,
상기 전도부는, 고정홈부와 결합된 결합부 내측에 위치하는 연장부와 접촉되는 것을 특징으로 하는 자가멸균루프.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 전원부는,
상기 본체 외부로부터 전기를 전달받도록 상기 본체 외측에 형성된 접점을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자가멸균루프.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제어부에 외부 조작 신호를 송신하도록 상기 본체 외측에 구비된 멸균스위치;
상기 전열부의 작동을 표시하도록 상기 멸균스위치 일측에 구비된 디스플레이;
상기 전도부의 온도를 측정하는 온도센서를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자가멸균루프.
제4항에 있어서,
상기 본체는,
상기 전열부를 커버하는 바디로부터 외측으로 연장됨으로써, 상기 바디와의 사이에 걸림공간을 형성시키고, 상기 접점이 마련되어 있는 거치부를 더 포함하고,
상기 거치부는, 상기 걸림공간에 외부 거치대가 위치되는 경우, 상기 외부 거치대에 의해 선택적으로 온/오프되는 눌림스위치를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자가멸균루프.
제6항에 있어서,
상기 거치대는, 상기 접점과 접촉되는 충전단자를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자가멸균루프.