KR102604195B1 - 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치 - Google Patents

착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배양부의 하부에 하부판을 착탈식으로 제작하여 배양용기장치를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균시에는 하부판을 탈락시킨 다음 배양부와 자켓부만 멸균할 수 있기에 배양용기장치의 멸균 효율을 증가시키고, 금속재질의 하부판을 탈락시킬 수 있어 배양부의 무게가 감소되며, 상기 멸균된 배양부에 세포 배양 전에 하부판을 부착하는데, 배양부와 하부판의 결착 확인은 하부판의 위치확인센서와 자켓부의 플레이트부가 맞닿았을 때 센서의 시그널이 제어부로 전달되고, 상기 제어부에서는 하부판에 순환수를 공급하여 자켓부의 공간부에 순환수를 채우며, 상기 순환수의 온도를 제어하여 세포를 효율적이고 안전하게 배양하는 특징이 있다.

Description

착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치{Cell culture device comprising a removable culture vessel and a jacket for circulating water}
본 발명은 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배양부의 하부에 하부판을 착탈식으로 제작하여 배양용기장치를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균시에는 하부판을 탈락시킨 다음 배양부와 자켓부만 멸균할 수 있기에 배양용기장치의 멸균 효율을 증가시키고, 금속재질의 하부판을 탈락시킬 수 있어 배양부의 무게가 감소되는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
일반적으로 바이오 의약품, 식품, 농업, 바이오에너지 산업 등에 활용되고 있는 세포·미생물 배양기는 다른 미생물의 오염없이 선택적 세포·미생물만을 증식시켜야 하는데, 배양기에서 오염되는 대표적 균주는 바실러스 속(Bacillus SP.)으로 아포(포자)를 형성하여 고온에서 잘 죽지 않는 특성이 있다.
따라서 원하는 균주만을 선택적으로 배양하려면 멸균과정을 반드시 거쳐야 하는데, 배양기에서 오염의 원인은 여러 가지가 있지만 그 중 하나는 외부로부터 오염균 침입하여 오염이 발생한다. 즉, 배양기는 접종 전에 완벽한 무균 상태를 유지해야 하지만 접종 과정에서 접종구가 Open 되면서 외부로부터 오염균의 침입 위험이 생긴다.
이에 지금까지의 접종 시 오염을 방지하는 기술은 화염접종과 격막(Septum)접종 방식이 있고, 화염접종 방식은 접종구 주변에 불꽃을 만들어 외부공기를 화염으로 차단함으로써 무균적인 접종이 가능하게 하고, Septum 접종 방식은 고무패킹으로 외부와 차단되어 있는 접종구에 화염 멸균된 바늘을 찔러 넣어 접종한다.
이런 배양기는 제어판넬, 배양부(Vessel), 배관 및 배관 부속 등으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 배양기를 이용한 세포·미생물 배양 과정을 살펴보면, 먼저, 배지 투입으로 Vessel 내부로 배지(미생물의 먹이) 투입하거나 내부가 비어 있는 상태로 용기를 밀폐시킨다.
그런 다음, 배양 용기 내부를 무균 상태로 만들기 위해 온도와 압력(121℃, 1.21bar)을 15분 이상 멸균기에서 스팀으로 가열한 뒤, 121℃ 이상의 온도에서 상온으로 냉각한 다음에 내부가 비어있다면 배지를 투입하여 세포를 배양하거나 배지가 있는 상태라면 배양온도(보통 35℃)상태까지 온도를 낮춘 후 무균적으로 균주를 투입하여 미생물이 잘 생육할 수 있는 환경을 만들어 증식 시키는 배양한다.
일반적인 세포·미생물 배양용기는 멸균기에서 121℃, 1.21bar의 조건으로 15분 이상 멸균하여 사용하는데, 배양 용기 내부에 내열성 포자가 존재하거나, 배양액(배지)의 양이 2L 이상일 경우 일반적으로 배양 용기의 멸균시간은 40분 이상 유지해야 멸균이 된다.
그런데, 배양기 중 Jacket type 1은 Sartorius사 외 대다수의 글로벌 배양기 제조사에서 판매하고 있는 배양 용기로 상부 판을 제외한 모든 면이 강화유리(Glass)로 되어 있으며, 내부 Glass와 외부 Glass 사이 공기층이 존재하는 이중벽 구조로 멸균 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 배양기 중 Jacket type 2는 상,하부 금속판에 원통형 이중 Glass가 결합되어 있는 형태로 Jacket의 공기층으로 인해 멸균효율이 낮은 것으로 확인된다.
대한민국 등록특허 제10-1600571호
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,
배양부의 하부에 하부판을 착탈식으로 제작하여 배양용기장치를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균시에는 하부판을 탈락시킨 다음 배양부와 자켓부만 멸균할 수 있기에 배양용기장치의 멸균 효율을 증가시키고, 금속재질의 하부판을 탈락시킬 수 있어 배양부의 무게가 감소되는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 멸균된 배양부에 세포 배양 전에 하부판을 부착하는데, 배양부와 하부판의 결착 확인은 하부판의 위치확인센서와 자켓부의 플레이트부가 맞닿았을 때 센서의 시그널이 제어부로 전달되고, 상기 제어부에서는 하부판에 순환수를 공급하여 자켓부의 공간부에 순환수를 채우며, 상기 순환수의 온도를 제어하여 세포를 효율적이고 안전하게 배양하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 내부를 밀폐한 상태에서 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균이 완료된 후, 세포·미생물을 배양하는 배양부와;
상기 배양부의 외주연을 감싸도록 형성되고, 상기 배양부의 외주연과 이격된 공간부가 형성되는데 상부는 밀폐되고 하부는 개방된 형태로 형성되며, 상기 공간부에 온도 제어용 순환수가 공급되는 자켓부와;
상기 자켓부의 하부를 밀폐하는 동시에 자켓부의 공간부에 순환수를 공급하는 하부판;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 배양부는 강화유리 재질로 형성되고, 상기 배양부의 상부에는 내부를 밀폐하고 배양할 세포를 외부에서 공급하는 상부판이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 자켓부의 하부 외주연에는 수평방향으로 결착돌기가 돌출 형성되고, 상기 결착돌기에는 하부판에 착탈되도록 플레이트부가 설치되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 플레이트부는, 링 형태로 형성되어 상기 결착돌기의 상부에 구비되는 상부 플레이트와;
상기 상부 플레이트와 대응되는 결착돌기의 하부에 구비되고, 상기 하부판에 직접적으로 연결되어 하부판에 착탈되도록 외주연에 다수개의 키가 돌출 형성되는 하부 플레이트와;
상기 상부 플레이트와 하부 플레이트를 수직으로 관통하여 상호 간에 연결시키는 동시에 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트가 결착돌기의 상,하부에 압착되어 고정시키는 고정부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 하부판은 플레이트부에 의해 자켓부의 하측에 밀착 결합시, 하부 플레이트의 키가 결합되도록 키홈이 형성된 결합구가 하부판의 상부면에 돌출 형성되고, 상기 결합구의 키홈은 하부 플레이트의 키가 상측을 통해 수직으로 투입되다 하측으로 회전되도록 회전방향으로 경사지게 형성되며, 상기 키홈의 경사진 끝단부에는 키홈에 결합된 키가 이탈되지 않도록 잠금장치가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 하부판의 상부면에는 플레이트부에 의해 자켓부의 하측에 밀착되어 결합되면 외부에서 공급되는 순환수가 자켓부의 공간부에 유입시키는 유입부와, 상기 유입부에서 유입된 순환수가 자켓부의 공간부에 다 채워지면 외부로 배출시키는 배수부가 형성되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 유입부는, 상기 하부판의 외측면에서부터 하부판의 내부를 관통하여 상부면까지 형성되어 외부의 순환수를 이송시키는 유입로와;
상기 유입로가 형성된 하부판의 상부면에 설치되어 유입로를 통해 이송된 순환수가 자켓부의 공간부에 나선형으로 공급되도록 순환수를 가이드하는 유입구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 배수부는, 상기 하부판의 외측면에서부터 하부판의 내부를 관통하여 상부면까지 형성되어 자켓부의 공간부에 채워진 순환수를 이송시키는 배수로와;
상기 하부판의 상부면에 형성된 배수로에 연통 설치되고, 상기 유입부를 통해 유입된 순환수의 수위에 따라 상,하측으로 길이가 조절되며, 상기 길이가 최상측까지 길어지면 순환수가 내부로 유입되어 배수로로 배수시키는 배수구;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 멸균기에 의해 멸균시에는 배양부와 자켓부와 하부판 모두를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균하거나 상기 배양부와 자켓부만 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균할 수 있는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치에 관한 것이다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치는 배양부의 하부에 하부판을 착탈식으로 제작하여 배양용기장치를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균시에는 하부판을 탈락시킨 다음 배양부와 자켓부만 멸균할 수 있기에 배양용기장치의 멸균 효율을 증가시키고, 금속재질의 하부판을 탈락시킬 수 있어 배양부의 무게가 감소되는 효과가 있다.
또한, 멸균된 배양부에 세포 배양 전에 하부판을 부착하는데, 배양부와 하부판의 결착 확인은 하부판의 위치확인센서와 자켓부의 플레이트부가 맞닿았을 때 센서의 시그널이 제어부로 전달되고, 상기 제어부에서는 하부판에 순환수를 공급하여 자켓부의 공간부에 순환수를 채우며, 상기 순환수의 온도를 제어하여 세포를 효율적이고 안전하게 배양하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 정면도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 단면도이고,
도 4는 도 3의 A부분을 나타낸 확대도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부판을 나타낸 사시도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부판을 나타낸 단면도이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠금장치의 작동을 나타낸 개략도이고,
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 사시도이고,
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 사시도이다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 A부분을 나타낸 확대도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부판을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부판을 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 잠금장치의 작동을 나타낸 개략도이고, 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 세포 배양장치를 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치는 배양부(10)와, 자켓부(20)와, 하부판(30)으로 구성된다.
상기 배양부(10)는 도 1 내지 도 4 및 도 8 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 강화유리(Glass) 재질로써, 개방된 상부를 밀폐하고, 상기 밀폐된 배양부(10)를 명균기에 넣고 스팀 가열하여 무균상태로 멸균시키는 유리용기이다.
여기서, 상기 배양부(10)의 개방된 상부에는 내부를 밀폐하고 배양할 세포를 외부에서 공급하는 상부판(11)이 더 설치되고, 상기 상부판(11)은 배양부(10)와의 사이를 밀폐하도록 탑 플레이트와 볼트, 너트 등의 결합부재에 의해 배양부(10)에 압착되어 결합되며, 상기 상부판(11)과 배양부(10) 사이에 틈새를 밀폐하는 오링이 더 설치된다.
그리고, 상기 상부판(11)에는 외부에서 세포가 배양부(10) 내에 투입되도록 연결되는 접종밸브(미도시)가 나사 결합된다.
이때, 상기 배양부(10)가 무균상태에서 외부의 시드용기(미도시)에 채워진 무균의 종균 배양액(세포)이 연결장치와 접종밸브를 통해 배양부(10) 내부에 투입되고, 그 상태에서 배지를 통해 종균(세포·미생물)을 배양한다.
상기 자켓부(20)는 도 1 내지 도 4 및 도 7 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 배양부(10)의 외주연을 감싸도록 형성되는데, 상기 자켓부(20)는 강화유리 재질로써, 배양부(10)의 외주연과 소정간격으로 이격되어 사이에 공간부(21)가 형성되고, 상기 자켓부(20)의 상부는 밀폐되는 형태로 형성되고, 상기 자켓부(20)의 하부는 개방된 형태로 형성되어 상기 공간부(21)에 온도 제어용 순환수가 공급된다. 이때, 상기 배양부(10)와 자켓부(20)는 외부에 별도의 멸균기에 넣고 멸균기의 스팀에 의해 가열하여 완전히 멸균한 후에 사용된다.
여기서, 상기 자켓부(20)의 하부 끝단부의 외주연에는 수평방향으로 결착돌기(22)가 돌출 형성되고, 상기 결착돌기(22)에는 하부판에 착탈되도록 플레이트부(40)가 설치된다. 이때, 상기 플레이트부(40)는 도 8 내지 도 9에서처럼, 결착돌기(22)에 고정된 상태에서 하부판(30)에 볼트, 클램프, 너트 등의 연결부재(23)에 의해 연결됨으로써, 하부판(30)이 자켓부(20)와 배양부(10)의 하부에 착탈 가능한 것이다.
한편, 상기 플레이트부(40)는, 다른 실시예로써, 도 1에 도시한 바와 같이, 링 형태로 형성되어 상기 결착돌기(22)의 상부에 구비되는 상부 플레이트(41)와, 상기 상부 플레이트(41)와 대응되는 결착돌기(22)의 하부에 구비되는 하부 플레이트(42)와, 상기 상부 플레이트(41)와 하부 플레이트(42)를 수직으로 관통하여 상호 간에 연결시키는 고정부재(43)로 구성된다.
여기서, 상기 하부 플레이트(42)는 상기 하부판에 직접적으로 연결되어 하부판(30)에 착탈되도록 외주연에 다수개의 키(44)가 돌출 형성되고, 상기 키(44)는 날개 형태로 하부 플레이트(42)의 외주연 중 4방향에 각각 형성되지만 그 이상도 형성될 수 있다.
또한, 상기 하부 플레이트(42)는 링 형태로 형성되는데, 수직 단면상 "┛┗" 형태로 상측으로 돌기(45)가 돌출 형성되고, 상기 돌기(45)는 자켓부(20)의 내주연에 지지되는데, 상기 돌기(45)와 자켓부(20)의 내주연 사이에 오링이 더 설치되어 사이을 밀폐한다.
그리고, 상기 고정부재(43)는 상기 상부 플레이트(41)와 하부 플레이트(42)를 수직으로 관통하여 결합됨으로써, 상기 상부 플레이트(41)와 하부 플레이트(42)는 결착돌기(22)의 상,하부에 압착되어 결착돌기(22)에 상부 플레이트(41)와 하부 플레이트(42)가 고정된다.
상기 하부판(30)은 도 1 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 배양부(10)와 자켓부(20)를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균이 완료된 후, 상기 자켓부(20)의 하측에 착탈이 가능하도록 형성되어 자켓부(20)의 하부를 밀폐하는 동시에 자켓부(20)의 공간부(21)에 순환수를 공급한다. 이때, 상기 배양부(10)와 자켓부(20)는 외부에 별도의 멸균기에 넣고 멸균기의 스팀에 의해 가열하여 완전히 멸균한 후에 사용할 수도 있고, 상기 배양부(10)와 자켓부(20)에 하부판(30)을 설치한 후에 배양부(10)와 자켓부(20) 및 하부판(30)을 한꺼번에 멸균기에 넣고 멸균기의 스팀에 의해 가열하여 멸균 후 사용할 수 있다.
여기서, 상기 하부판(30)은 금속 재질의 원판형 형태로 형성되고, 상기 하부판(30)의 외측면에는 외부에서 순환수가 공급되고 배출되도록 순환수를 이송하는 2개의 이송관(31)이 부착된다.
그리고, 상기 하부판(30)의 상부면에는 도 4 내지 도 6에서처럼, 자켓부(20)가 안착시, 결착돌기(22)의 하측면과의 사이에 오링이 설치되도록 오링홈(32)이 형성되고, 상기 오링홈(32)의 내측인 하부판(30)의 상부면에는 플레이트부(40)에 의해 자켓부(20)의 하측에 밀착되어 결합되면 외부에서 공급되는 순환수가 자켓부(20)의 공간부(21)에 유입시키는 유입부와, 상기 유입부에서 유입된 순환수가 자켓부(20)의 공간부(21)에 다 채워지면 외부로 배출시키는 배수부가 형성된다. 이때, 상기 하부판(30)의 상부면 내측에는 하부 플레이트(42)의 키(44)를 측정하는 위치확인센서(36)가 설치된다.
여기서, 상기 유입부는 유입로(51)와, 유입구(52)로 이루어지는데, 상기 유입로(51)는 도 5에서처럼, 하부판(30)의 외측면에 부착된 2개의 이송관(31) 중 하나와 연통되어 하부판(30)의 내부를 관통하여 하부판(30)의 상부면까지 길게 형성되고, 상기 이송관(31)을 통해 이송된 순환수가 관통되어 하부판(30)의 상부면을 통해 배출시킨다.
그리고, 상기 유입구(52)는 상기 유입로(51)가 형성된 하부판(30)의 상부면에 설치되어 유입로(51)를 통해 배출된 순환수를 가이드해서 자켓부(20)의 공간부(21)에 나선형으로 공급시키는데, 상기 유입구(52)에는 유입로(51)를 통해 배출된 순환수를 일측으로 이송하도록 가이드홈(53)이 형성된다.
여기서, 상기 배수부는 도 5 내지 도 6에서처럼, 배수로(61)와, 배수구(62)로 이루어지는데, 상기 배수로(61)는 하부판(30)의 외측면에 부착된 2개의 이송관(31) 중 하나와 연통되어 하부판(30)의 내부를 관통하여 하부판(30)의 상부면까지 길게 형성되고, 상기 자켓부(20)의 공간부(21)에 채워진 순환수가 배수구(62)를 통해 유입되면 상기 유입된 순환수를 이송관(31)을 통해 외부로 배출시킨다.
그리고, 상기 배수구(62)는 하부판(30)의 상부면에 형성된 배수로(61)에 연통 설치되고, 상기 유입부를 통해 유입된 순환수의 수위에 따라 상,하측으로 길이가 조절되며, 상기 길이가 최상측까지 길어지면 순환수가 내부로 유입되어 배수로(61)로 배수시킨다.
또한, 상기 배수구(62)는 상,하측으로 길이가 조절되도록 다단으로 이루어진 노즐이 겹쳐진 상태에서 상측으로 길이조절시, 겹쳐진 다단의 노즐이 상측으로 늘어나고, 하측으로 길이조절시, 늘어난 다단의 노즐이 다시 겹쳐지면서 줄어드는 형태로 길이가 조절된다.
그리고, 상기 배수구(62)의 노즐은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 재질 등의 밀도가 낮은 재질을 사용하고, 상기 길이조절용 노즐의 하측에는 내부에 공기층(63)이 존재하도록 공간이 설계되어 물에 뜨는 구조이기에 순환수의 수위에 맞춰 노즐이 상,하로 이동된다.
또한, 상기 다단의 노즐 중 최상부에 위치한 노즐의 상측 끝단부에는 도 6에서처럼, 내부에 공기층(63)이 존재하도록 공간이 설계되어 물에 뜨는 구조이고, 상기 최상부에 위치한 노즐의 상부면에는 순환수가 유입되는 배수홀(64)이 형성되며, 상기 배수홀(64)을 중심하여 방사상으로 다수개의 유도 유로(65)가 배수홀(64)과 연결되도록 형성되어 배수홀(64)에 유입되는 순환수가 한방향으로 편중되지 않게 된다.
한편, 상기 하부판(30)은 다른 실예로써, 도 1 내지 도 4에서처럼, 플레이트부(40)에 의해 자켓부(20)의 하측에 밀착 결합시, 하부 플레이트(42)의 키(44)가 결합되도록 키홈(34)이 형성된 결합구(33)가 하부판(30)의 상부면에 돌출 형성되고, 상기 결합구(33)는 자켓부(20)의 하측에 맞춰 원통형의 링 형태로 상측으로 돌출 형성되며, 상기 결합구(33)의 내측에 자켓부(20)의 플레이트부(40)가 삽입된다.
그리고, 상기 결합구(33)의 키홈(34)은 하부 플레이트(42)의 키(44)가 상측을 통해 수직으로 투입되다 하측으로 하부 플레이트(42)가 회전되도록 회전방향으로 경사지게 형성되며, 상기 키홈(34)의 경사진 끝단부에는 키홈(34)에 결합된 키(44)가 이탈되지 않도록 잠금장치(35)가 더 형성된다.
또한, 상기 잠금장치(35)는 결합구(33)에 힌지축에 의해 연결되어 양끝단부가 회동되는데, 일측 끝단부에는 키(44)가 결착되도록 후크가 형성되고, 상기 힌지축에는 잠금장치(35)의 회동에 탄성력이 발생하도록 토션스프링이 설치되며, 상기 토션스프링의 탄성력에 의해 잠금장치(35)의 양끝단부가 힌지축을 기준으로 회동된다.
즉, 상기 키홈(34)에 삽입된 하부 플레이트(42)의 키(44)가 잠금장치(35)의 후크를 밀어서 후크가 들어올려지면서 후크 내측으로 키(44)가 이동되고, 상기 후크는 토션스프링의 탄성력에 의해 다시 제자리로 돌아가면서 키(44)에 결착되어 키(44)가 이탈되지 않도록 고정한다. 그리고, 상기 후크의 반대측 잠금장치(35)를 사용자가 누르면 후크는 다시 올라가서 키(44)가 이탈할 수 있고 그로 인해 하부 플레이트(42)는 키홈(34)을 따라 이탈되어 하부판(30)이 탈착되는 것이다.
여기서, 상기 잠금장치(35)가 설치된 결합구(33)의 내측에는 키홈(34)에 삽입되는 키(44)가 키홈(34)의 끝단부까지 위치되면 키(44)의 위치를 측정하는 위치확인센서(36)가 설치되고, 상기 키(44)가 위치확인센서(36)의 상부에 위치하면 위치확인센서(36)는 측정된 값을 제어부(미도시)에 전달하여 하부판(30)이 배양부(10)와 자켓부(20)에 부착된 것으로 판단한다.
한편, 본 발명은 상기 배양부(10)와, 자켓부(20)와, 플레이트부(40)가 하나로 결합된 상태를 세포 배양용기라고 한다.
10 : 배양부 11 : 상부판
20 : 자켓부 21 : 공간부
22 : 결착돌기 23 : 연결부재
30 : 하부판 31 : 이송관
32 : 오링홈 33 : 결합구
34 : 키홈 35 : 잠금장치
36 : 위치확인센서
40 : 플레이트부 41 : 상부 플레이트
42 : 하부 플레이트 43 : 고정부재
44 : 키 45 : 돌기
51 : 유입로 52 : 유입구
53 : 가이드홈
61 : 배수로 62 : 배수구
63 : 공기층 64 : 배수홀
65 : 유도 유로

Claims (9)

  1. 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균하는 세포·미생물 배양용기장치에 있어서,
    내부를 밀폐한 상태에서 멸균이 완료된 후, 세포·미생물을 배양하는 배양부(10)와;
    상기 배양부(10)의 외주연을 감싸도록 형성되고, 상기 배양부(10)의 외주연과 이격된 공간부(21)가 형성되는데 상부는 밀폐되고 하부는 개방된 형태로 형성되며, 상기 공간부(21)에 온도 제어용 순환수가 공급되는 자켓부(20)와;
    상기 자켓부(20)의 하부를 밀폐하는 동시에 자켓부(20)의 공간부(21)에 순환수를 공급하는 하부판(30);을 포함하고,
    상기 자켓부(20)의 하부 외주연에는 수평방향으로 결착돌기(22)가 돌출 형성되고, 상기 결착돌기(22)에는 하부판(30)에 착탈되도록 플레이트부(40)가 설치되며,
    상기 플레이트부(40)는, 링 형태로 형성되어 상기 결착돌기(22)의 상부에 구비되는 상부 플레이트(41)와;
    상기 상부 플레이트(41)와 대응되는 결착돌기(22)의 하부에 구비되고, 상기 하부판(30)에 직접적으로 연결되어 하부판(30)에 착탈되도록 외주연에 다수개의 키(44)가 돌출 형성되는 하부 플레이트(42)와;
    상기 상부 플레이트(41)와 하부 플레이트(42)를 수직으로 관통하여 상호 간에 연결시키는 동시에 상기 상부 플레이트(41)와 하부 플레이트(42)가 결착돌기(22)의 상,하부에 압착되어 고정시키는 고정부재(43);를 포함하고,
    상기 하부판(30)은 플레이트부(40)에 의해 자켓부(20)의 하측에 착탈이 가능한데, 상기 자켓부(20)의 하측에 밀착 결합시, 하부 플레이트(42)의 키(44)가 결합되도록 키홈(34)이 형성된 결합구(33)가 하부판(30)의 상부면에 돌출 형성되고, 상기 결합구(33)의 키홈(34)은 하부 플레이트(42)의 키(44)가 상측을 통해 수직으로 투입되다 하측으로 회전되도록 회전방향으로 경사지게 형성되며, 상기 키홈(34)의 경사진 끝단부에는 키홈(34)에 결합된 키(44)가 이탈되지 않도록 잠금장치(35)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 배양부(10)는 강화유리 재질로 형성되고, 상기 배양부(10)의 상부에는 내부를 밀폐하고 배양할 세포를 외부에서 공급하는 상부판(11)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 하부판(30)의 상부면에는 플레이트부(40)에 의해 자켓부(20)의 하측에 밀착되어 결합되면 외부에서 공급되는 순환수가 자켓부(20)의 공간부(21)에 유입시키는 유입부와, 상기 유입부에서 유입된 순환수가 자켓부(20)의 공간부(21)에 다 채워지면 외부로 배출시키는 배수부가 형성되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 유입부는,
    상기 하부판(30)의 외측면에서부터 하부판(30)의 내부를 관통하여 상부면까지 형성되어 외부의 순환수를 이송시키는 유입로(51)와;
    상기 유입로(51)가 형성된 하부판(30)의 상부면에 설치되어 유입로(51)를 통해 이송된 순환수가 자켓부(20)의 공간부(21)에 나선형으로 공급되도록 순환수를 가이드하는 유입구(52);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 배수부는,
    상기 하부판(30)의 외측면에서부터 하부판(30)의 내부를 관통하여 상부면까지 형성되어 자켓부(20)의 공간부(21)에 채워진 순환수를 이송시키는 배수로(61)와;
    상기 하부판(30)의 상부면에 형성된 배수로(61)에 연통 설치되고, 상기 유입부를 통해 유입된 순환수의 수위에 따라 상,하측으로 길이가 조절되며, 상기 길이가 최상측까지 길어지면 순환수가 내부로 유입되어 배수로(61)로 배수시키는 배수구(62);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 멸균기에 의해 멸균시에는 배양부(10)와 자켓부(20)와 하부판(30) 모두를 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균하거나 상기 배양부(10)와 자켓부(20)만 멸균기에 넣고 스팀 가열하여 멸균하는 것을 특징으로 하는 착탈식 배양부와 순환수용 자켓으로 이루어지는 세포·미생물 배양용기장치.
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