KR20150004363A - 테스트 샘플 웰 세정 방법 및 상기 방법을 사용하는 세정 헤드 - Google Patents

테스트 샘플 웰 세정 방법 및 상기 방법을 사용하는 세정 헤드 Download PDF

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KR20150004363A
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 세정 헤드(5)를 사용하여, 진단 테스트 카드(3)에 제공된, 적어도 하나의 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 세정 헤드는 세정 유체를 자유 단부(71)에서 이송시키기 위한 적어도 하나의 세정 튜브(7)와, 상기 세정 튜브의 상기 자유 단부(71) 근방에 위치된 자유 단부(141)로부터 오염된 세정 유체를 흡인하기 위한 세정 튜브(7) 내측에 장착된 석션 튜브(14)를 포함하고, 상기 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법은 테스트 카드가 세정 위치를 점유하도록 상기 테스트 카드(3)와 상기 세정 헤드(5) 사이에 상대 변위를 제공하는 단계를 포함하며, 이 경우 상기 세정 튜브(7)가 그 자유 단부에서, 상기 세정 유체를 세정될 상기 웰(2)의 내부로 이송하고 그리고 상기 석션 튜브(14)가 상기 오염된 세정 유체를 흡인한다. 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 발명에 따라, 본 방법은, 세정될 웰(2) 내측에 세정 유체 와동을 만들기 위하여, 세정 위치에서, 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)의 내측과 외측 사이에 공기 흡입부(31)를 제공하는 단계를 포함한다.

Description

테스트 샘플 웰 세정 방법 및 상기 방법을 사용하는 세정 헤드{METHOD FOR CLEANING TEST SAMPLE WELLS, AND CLEANING HEAD USING SAID METHOD}
본 발명은 전반적으로 미소유체 시스템(micro-fluidic systems)의 기술에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 미생물의 존재나 또는 질병을 나타내는, 검출될 분석물질(analytes)을 수용한 테스트 또는 유체 샘플과 반응물을 수용하도록 설계된 웰(well)로 유도되는, 유체를 공급하기 위한 채널이 형성된 진단 테스트 카드의 분야에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 더욱 상세하게는 이러한 테스트 카드의 웰을 세정하는데 적당한 기술적 수단에 관한 것이다.
종래 기술은 테스트 카드의 웰을 세정하기 위한 다양한 장치를 제안하고 있다. 예를 들면, 미국특허　제4　635　665호는 웰의 바닥부 근방으로 뻗어있도록 세정될 웰의 내부로 삽입되도록 설계된 두 개의 동축의 튜브를 구비한 적어도 하나의 세척(washing) 헤드를 포함한 세정 장치를 기술하고 있다. 세정 헤드는 자유 단부에서, 세정 유체를 이송시키는 세정 튜브와, 오염된 세정 유체를 흡인하도록 설계되고 그리고 상기 세정 튜브 내에 집중적으로 장착된 석션 튜브를 포함한다. 세정 튜브 및 석션 튜브의 인접하는 단부는 효과적인 흡인을 보장하도록 하나의 동일한 평면에 위치된다. 헤드의 중심에서의 세정 액체의 분사와 상기 헤드의 주위에서의 오염된 액체의 흡인이 오염된 액체의 모든 회수(total recovery)를 보장할 수 없다.
미국특허 제5　882　597호는 자유 단부에서, 세정 유체를 이송시키고 세정 유체 저장 챔버와 연통하는 세정 튜브를 각각 포함한 일련의 세정 헤드를 갖는 세정 장치를 기술하고 있다. 각각의 세정 헤드는 또한 세정 튜브의 자유 단부를 넘어 뻗어있는, 자유 단부로부터 오염된 세정 유체를 흡인하기 위한 석션 튜브를 포함한다. 세정 튜브의 말단 부분은 공기가 저장 챔버로 솟아오르는 것을 방지하는 유밀(fluid-tightness)을 보장하기 위하여, 액체가 환형 패턴으로 배출(leave)되는 것을 보장하기 위해, 플레어(flare) 형상으로 되어 있다. 세정 헤드는 세정될 웰의 내부에 진입하도록 변위된다.
두 개의 튜브의 동축의 장착을 보장하는 것이 실제로 어려우므로, 이러한 세정 헤드의 적당한 작동이 보장될 수 없다. 더욱이, 웰의 효과적인 세정이 확실하게 얻어지지 않을 경우 이러한 세정 헤드는 만족스럽지 못하다고 여겨지고 있다.
따라서, 본 발명은 진단 테스트 카드의 테스트 샘플 웰을 완전하게 그리고 재생가능하게 세정하도록 설계된, 진단 테스트 카드의 웰을 세정하기 위해 새로운 기술을 제안함으로서 종래 기술의 단점을 해결하는 것이 목표이다.
이러한 목표를 달성하기 위하여, 본 발명의 목적은 적어도 하나의 세정 헤드를 사용하여, 진단 테스트 카드에 제공된, 적어도 하나의 테스트 샘플 웰을 세정하기 위한 방법을 제공하는 것이며, 상기 세정 헤드는 그 자유 단부에서 세정 유체를 이송하는 적어도 하나의 세정 튜브와, 상기 세정 튜브의 자유 단부 부근에 위치된 자유 단부로부터 오염된 세정 유체를 흡입하기 위한, 상기 세정 튜브 내에 장착된 석션 튜브를 포함하고, 상기 테스트 카드가 세정 위치를 점유하도록 상기 테스트 카드와 상기 세정 헤드 사이에 상대 변위를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 세정 튜브는 그 자유 단부에서 세정 유체를 세정될 웰로 이송하고, 그리고 상기 석션 튜브는 오염된 세정 유체를 흡인한다.
본 발명에 따라, 본 방법은 세정 위치에서, 세정될 웰 내의 세정 유체에 와동(vortex)을 만들기 위하여, 세정 튜브의 자유 단부의 내부와 외부 사이에 공기의 흡입부를 제공하는 단계를 포함한다.
더욱이, 본 발명에 따른 본 방법은 또한 적어도 하나의 및/또는 아래 기재된 바와 같은 부가적인 특징 중 다른 하나를 조합하여 나타날 수 있다:
- 공기 흡입부를 만들기 위한 목적으로서, 테스트 카드에서의 세정 튜브의 자유 단부에 맞닿음을 보장하기 위하여, 상기 세정 헤드와 상기 테스트 카드 사이에 상대 변위를 제공하는 단계,
- 상기 세정 튜브의 자유 단부가 상기 테스트 카드상에서 맞닿음 상태에 있을 때, 공기 흡입부를 만들도록, 상기 세정 튜브의 자유 단부를 구비(equip)하는 단계,
- 상기 세정 튜브의 자유 단부가 상기 테스트 카드상에서 맞닿음 상태에 있을 때, 상기 테스트 카드가 상기 공기 흡입부를 만들도록, 상기 테스트 카드를 구비하는 단계,
- 상기 팁이 상기 테스트 카드와 맞닿음 상태에 있을 때, 카드로 유밀을 보장하거나 또는 공기 흡입부의 경계를 형성하는, 가요성 팁을 갖는 세정 튜브의 자유 단부를 구비하는 단계,
- 상기 석션 튜브의 자유 단부와 상기 웰의 바닥부 사이의 사전결정된 높이의 석션 영역을 만들기 위한 목적으로서, 상기 카드상에 세정 튜브의 자유 단부의 맞닿음을 보장하는 단계,
- 상기 석션 튜브의 자유 단부가 세정 튜브의 자유 단부를 넘어 뻗어있는 상태에서, 상기 웰의 바닥부와 상기 석션 튜브의 자유 단부 사이에 사전결정된 높이의 상기 석션 영역을 만드는 단계,
- 상기 석션 튜브의 자유 단부가 세정 튜브의 자유 단부에 못 미치게 뻗어있는 상태에서, 상기 웰의 바닥부와 상기 석션 튜브의 자유 단부 사이에 사전결정된 높이의 석션 영역을 만드는 단계,
- 세정 위치에 있어서, 테스트 샘플 웰에 놓인 스팟(spot) 위에 수직으로 위치된, 수개의 별개의 석션 섹션에서, 석션 튜브의 자유 단부에서 오염된 세정 유체를 흡인하는 단계,
- 상기 석션 영역이 단일의 위치에서 상기 웰의 바닥부를 세정할 수 없게 될 때, 상기 웰의 바닥부와 상기 석션 튜브의 자유 단부 사이에서 사전결정된 높이를 갖는 상기 석션 영역을 측방향으로 변위하기 위하여, 상기 테스트 카드와 상기 세정 헤드 사이에 상대 변위를 제공하는 단계.
본 발명의 다른 한 목적은 진단 테스트 카드에 제공된 적어도 하나의 테스트 샘플 웰용 세정 헤드를 제안하는 것이며, 상기 세정 헤드는 세정 유체 공급원과 연결되고 세정 유체를 그 자유 단부에서 이송하기 위한 적어도 하나의 세정 튜브와, 상기 세정 튜브의 자유 단부 근방에 위치된, 자유 단부에서 오염된 세정 유체를 흡입하고 그리고 석션원과 연결되며 상기 세정 튜브 내측에 장착된 석션 튜브를 포함한다.
본 발명에 따라, 세정 튜브에는 횡단면 상의 또는 상기 횡단면 근방의, 자유 단부의 내측과 외측 사이에 공기 유입구가 제공된다.
더욱이, 본 발명에 따른 세정 헤드는 또한 적어도 하나의 및/또는 아래 기재된 바와 같은 부가적인 특징 중 다른 한 특징을 조합하여 나타날 수 있다:
- 상기 공기 흡입부는 세정 튜브의 자유 단부의 경계를 형성하는 횡단면 상에 제공된 일련의 채널을 포함하고, 상기 채널은 상기 세정 튜브의 내측 벽부와 외측 벽부 사이에서 반경방향으로 뻗어있고,
- 상기 채널은 상기 세정 튜브의 횡단면 상에 균등하게 분포되고,
- 상기 세정 튜브는 상기 세정 튜브의 내부 벽부와 외부 벽부 사이에 공기 흡입부의 경계를 형성하는 거친 횡단면을 갖는다.
- 상기 석션 튜브의 자유 단부는 세정 튜브의 자유 단부에 못 미치게 위치되고,
- 상기 석션 튜브의 자유 단부는 10 ㎛와 300 ㎛ 사이의 값만큼 상기 세정 튜브의 자유 단부에 못 미치게 위치되고,
- 상기 세정 튜브에는 상기 세정 튜브의 자유 단부를 형성하는 가요성 팁이 제공되고,
- 상기 석션 튜브는, 파티션이 별개의 석션 섹션의 경계를 형성하면서, 자유 단부에 구비되고 석션원과 연통하는 덕트를 내부에 포함한다.
본 발명의 다른 한 목적은 세정 유체 공급원, 오염된 세정 유체용 석션원, 적어도 하나의 세정 헤드, 및 상기 세정 헤드와 적어도 하나의 테스트 샘플 웰이 제공된 진단 테스트 카드 사이의 상대 변위를 위한 시스템을 포함한 세정 장치를 제안하는 것이고, 상기 변위 시스템은 적어도 하나의 웰 세정 위치를 점유하도록 제어된다.
본 발명에 따라, 본 발명의 장치는 적어도 하나의 세정 헤드를 포함하고, 상기 세정 헤드의 튜브는 세정 위치에 있어서, 상기 세정 튜브의 자유 단부의 내부와 외부 사이에 공기 흡입부를 만들도록, 테스트 카드상의 자유 단부에서 맞닿을 수 있다.
다양한 여러 특징이 단지 예시적인 본 발명의 실시예를 나타내고 있는 첨부된 도면을 참조하여 아래 바람직한 실시예에 나타나 있다.
도 1은 본 발명에 따른 제 1 실시예의 세정 헤드의 전체적인 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 세정 헤드의 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 다른 한 실시예의 세정 헤드의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 다른 한 실시예의 세정 헤드를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 실시예의 세정 헤드의 부분 절결사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 다른 한 실시예의 세정 헤드의 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 세정 헤드의 부분을 형성하는 실시예의 석션 튜브를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 세정 헤드의 부분을 형성하는 다른 한 실시예의 석션 튜브를 도시한 도면이다.
도 1은 일 실시예를 통한 진단 테스트 카드(3)에 제공된 적어도 하나의 테스트 샘플 웰(2)용 세정 장치(1)를 나타낸 도면이다. 본 발명에 따른 본 장치(1)는 직사각형(oblong) 형상을 갖는 웰의 경우에, 상기 웰의 형상에 따라 결정된 하나 이상의 위치에서 테스트 샘플 웰(2)을 세정할 수 있는 적어도 하나의 세정 헤드(5)를 포함한다. 도 1에 도시된 실시예에 있어서, 본 세정 장치(1)는 단일의 세정 헤드(5)를 포함한다. 물론, 세정 장치(1)가 진단 테스트 카드(3) 상에 제공된 세정될 테스트 샘플 웰(2)과 동일한 분포로 또는 동일하지 않은 분포로 그리고 예를 들면 열과 행에서 나란하게 배치된 복수의 세정 헤드(5)를 포함할 수 있음이 명확하다. 예를 들면, 세정 장치(1)의 구성은 8개나 또는 12개의 세정 헤드(5)를 포함하여 제공될 수 있다.
각각의 세정 헤드(5)는 예를 들면, 원형 단면을 갖는 세정 튜브(7)를 포함한다. 세정 튜브(7)는 외측 튜브형 벽부(8) 및 내측 튜브형 벽부(9)를 포함한다. 세정 튜브(7)는 외부 벽부(8)와 내부 벽부(9) 사이에 연결부를 제공하는 환형 횡단면(10)에 의해 경계가 형성된 자유 단부(71)를 나타낸다. 일 실시예에 의하면, 세정 튜브(7)의 외경은 0.5 mm와 25 mm 사이, 그리고 바람직하게는 0.5 mm와 5 mm 사이이다.
세정 튜브(7)의 자유 단부(71)는 상이한 형상을 나타낼 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 있어서, 이러한 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)는 그 전체 길이 내내 일정한 단면을 갖는 한편으로, 상기 세정 튜브(7)의 외부 벽부(8)가 횡단면(10)에 이르기까지 감소하는 단면을 갖는 자유 단부(71)를 제외하고는, 일정한 단면을 갖는다. 도 3은 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)의 단면이 횡단면(10)에 이르기까지 감소하는 자유 단부를 제외하고는 일정한 다른 한 실시예를 나타내고 있다.
세정 튜브(7)는 세정 유체(11)의 공급원과 연통하고 자유 단부(71)의 반대쪽 단부(72)를 나타낸다. 예를 들면, 사용된 세정 유체는 보조제(adjuvant)가 첨가되거나 첨가되지 않은 물, 수성 및/또는 유기 솔벤트, 단백질 포함 솔벤트, HEPES가 수용될 수 있는 세정 버퍼, 염화 나트륨, BSA(bovine serum albumin), 카세인(casein), PEG(폴리에틸렌 글리콜), 아질산나트륨, Tween-20와 같은 계면 활성제, 당(sugar), 등이다. 세정 유체는 또한 세정 공정에 기계적인 작용을 부가하기 위하여, 활석(talc), 파티클, 강옥(corundum), 알루미나, 유리와 같은 필러(filler)를 포함할 수 있다.
세정 헤드(5)는 또한 세정 튜브(7) 내에 장착되고 바람직하게는 원형 단면을 나타내는 석션 튜브(14)를 포함한다. 예를 들면, 석션 튜브(14)의 외경은 0.2 mm와 20 mm 사이 그리고 바람직하게는 0.2 mm 와 4 mm 사이이다. 석션 튜브(14)는 외측 튜브형 벽부(15) 및 내측 튜브형 벽부(16)를 포함한다. 석션 튜브(14)는 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)와 외부 벽부(15) 사이에서, 세정 유체를 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)로 나아가게 하기 위한 관형 덕트(18)의 경계를 형성한다. 석션 튜브(14) 및 세정 튜브(7)가 바람직하게는 동축으로 장착된다.
석션 튜브(14)는 세정 튜브(7)의 자유 단부(71) 부근에서 뻗어있는 자유 단부(141)를 포함한다. 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)는 상기 석션 튜브(14)의 외부 벽부(15)와 내부 벽부(16) 사이를 연결하는 횡단면(19)에 의해 경계가 형성된다. 따라서, 석션 튜브(14)는 내부 벽부(16)에 의하여, 자유 단부(141) 반대쪽 자유 단부(142)로부터 상기 자유 단부(141)로부터 흡입된 오염된 세정 유체용 석션원(21)과 연통하는 덕트(20)의 경계를 형성한다. .
일 실시예에 의하면, 석션원(21)은 진공 펌프, 벤쳐(venture) 또는 진공 네트워크로 구체화된다. 일반적으로, 석션원(21)의 유동은 세정 유체 공급원(11)의 유동보다 더 크다. 세정 유체 공급원(11)의 유동과 석션원(21)의 유동의 차이는 특히 세정될 테스트 샘플 웰(2)의 그리고 세정 헤드(5)의 외형(geometry)에 따라 그리고 작동 조건에 따라 결정된다. 일 실시예에 의하면, 세정 유체 공급원(11)의 유동에 대한 석션원의 유동의 비는 300과 3000 사이이다.
본 발명에 따른 세정 장치(1)는 또한 세정 헤드(5)와 진단 테스트 카드(3) 사이의 상대 변위를 위한 시스템(25)을 포함하여, 상기 진단 테스트 카드(3)로부터 분리된 상기 세정 헤드(5)가 적어도 하나의 제 1 위치, 소위 휴지 위치와, 세정 튜브(7)가 세정 유체를 웰의 내부로 이송시키고 석션 튜브(14)가 오염된 세정 유체를 흡인하기 위한 세정 위치를 점유한다. 임의의 본래 알려진 타입일 수 있는 변위 시스템(25)은 본 발명의 일부를 이루지 않고 당업자에게 잘 알려져 있기 때문에 보다 상세하게 기재되어 있지 않다.
하나의 유리한 실시예 특징에 따라, 변위 시스템(25)은 세정 위치에 대해, 횡단면(10)에서 진단 테스트 카드(3)에서의 세정 튜브(7)의 맞닿음을 보장하기 위하여 제어되는 한편으로, 석션 튜브의 자유 단부(14)가 테스트 샘플 웰(2)의 바닥부(21) 위쪽에 위치된다. 이러한 세정 위치에서, 세정 튜브는 테스트 샘플 웰(2) 상에 수직으로 부분적으로 위치되거나 또는 전체적으로 위치된다. 이러한 세정 위치에서, 자유 단부와, 상세하게는 석션 튜브(14)의 횡단면(19)이 세정될 웰(2)의 바닥부로부터의 사전결정된 거리로 위치되어, 상기 세정될 웰을 갖는 석션 영역(27)의 경계를 형성한다. 유리하게도, 세정 위치에서, 석션 튜브(14)의 횡단면(19)이 마이크로-웰(micro-well)에 대해 2mm로부터 마이크로-플레이트(micro-plate)에 대해 10mm에 이르는 범위일 수 있는 세정될 웰(2)의 바닥부로부터의 거리로 위치된다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바람직한 실시예 특징에 따라, 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)는 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)에 대해 떨어지게 된다(set back). 즉, 석션 튜브(14)의 횡단면(19)이 세정 튜브(7)의 횡단면(10)에 대해 떨어지게 된다. 하나의 유리한 실시예 특징에 따라, 석션 튜브(14)의 횡단면(19)은 10 ㎛와 3 mm 사이의 값만큼, 바람직하게는, 마이크로-플레이트 세척 경우에 대해서는 예를 들면, 1 mm와 3 mm 사이의 값만큼 그리고 바람직하게는, 마이크로-웰 세척 경우에 대해서는, 10 ㎛와 300　㎛ 사이의 값만큼 세정 튜브의 횡단면(10)에 대해 떨어지게 된다.
본 발명에 따라, 외부 벽부(8)와 내부 벽부(9) 사이의 공기 흡입부(31)가 세정 튜브(7)에 설치된다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 있어서, 공기 흡입부(31)는 세정 튜브의 자유 단부(7)의 경계를 형성하는 횡단면(10)에 제공된 일련의 채널(32)을 포함한다. 이들 채널(32)은 외부 벽부(8) 및 내부 벽부(9)에서 개방하는, 세정 튜브의 상기 내부 벽부(9)와 상기 외부 벽부(8) 사이에서 반경방향으로 뻗어있다. 채널(32)은 세정 유체를 나아가게 하기 위한 관형 덕트(18)에서 개방되거나 또는 상기 관형 덕트를 향하며, 상기 관형 덕트는 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)에 의해 경계가 형성된다. 도 2에서 더욱 상세하게 도시된 바람직한 다양한 실시예에 따라, 채널(32)은 세정 튜브(7)의 횡단면(10) 상에 균등하게 분포된다.
도 3에서 더욱 상세하게 도시된 다른 한 다양한 실시예에 따라, 세정 튜브(7)는 상기 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)와 외부 벽부(8) 사이에 공기 흡입부(31)의 경계를 형성하는 거친 횡단면(10)을 구비한다. 이러한 다양한 실시예에 따라, 횡단면(10)이 평탄한 표면에서 맞닿음 상태일 때, 상기 횡단면(10)의 거칠기는 상기 횡단면이 외부 벽부(8)와 내부 벽부(9) 사이의 공기 흡입부(31)를 함께 형성하는 통로를 이들 사이에서 경계를 형성하는 돌출한 부분을 나타내기 위한 것임을 알 수 있을 것이다.
도시되지 않은 다른 한 다양한 실시예에 따라, 공기 흡입부(31)가 또한 횡단면(10) 부근의 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)에서 반경방향으로 제공되고 그리고 외부 벽부(8) 및 내부 벽부(9)로 나아가게 하는 구멍에 의해 구체화될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
세정 헤드(5)의 실행은 상기 기재에 바로 뒤따라 기재된다. 따라서, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 공정은, 세정 헤드(5)를 그 세정 위치에 배치시키기 위하여, 상기 세정 헤드(5)와 진단 테스트 카드(3) 사이의 상대 변위를 제공하는 단계로 이루어진다. 도 1에 도시된 이러한 위치에서, 세정 튜브(7)가 테스트 카드 상의 그 자유 단부(71)에서 맞닿음 상태이다. 이러한 위치에서, 세정 튜브(7)의 횡단면(10)이 테스트 샘플 웰(2)의 주변부의 적어도 한 부분에서 맞닿음 상태이다. 이러한 위치에서, 세정 튜브(7)는 세정 유체를 웰(2)의 내부로 분사할 수 있는 한편으로, 석션 튜브(14)가 오염된 세정 유체를 흡인하도록 상기 웰(2) 상에 수직으로 위치된다. 이러한 위치에서, 공기 흡입부(31)는 예를 들면, 공기가 세정 튜브(7)의 외측으로부터 세정될 테스트 샘플 웰(2)의 내부로 나아가게 될 수 있게 하는 채널(32)을 통해, 상기 세정 튜브(7)의 외측과 내측 사이에 나타난다.
튜브(7) 내측의 세정 유체의 분사는 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)를 통한 상기 세정 유체의 탈출을 유도한다. 동시에, 석션원(21)이 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)에서, 오염된 액체를 흡인한다. 세정 튜브(7)의 내측과 외측 사이에 형성된 공기 흡입부(31)의 결과로서, 테스트 샘플 웰(2) 내에서, 상기 테스트 샘플 웰(2)의 효과적이고 완전한 세정이 가능하게 하는 세정 유체 와동이 발생한다. 석션 튜브(14)가 세정 튜브(7) 내측에 위치되므로, 오염된 세정 유체의 우수한 재생이 야기된다.
세정 튜브(7)의 자유 단부(71)와 관련된 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)의 위치결정은 특히 세정될 테스트 샘플 웰(2)의 깊이에 따라 결정됨을 알 수 있을 것이다. 상기 지시된 바와 같이, 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)는 유리하게도 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)에 대해 떨어지게 된다.
그러나, 석션 튜브의 자유 단부(141)가, 도 4 및 도 5에서 더욱 상세하게 나타난 바와 같이, 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)를 넘어 뻗어있는, 세정 헤드(5)를 실행하도록 고려될 수 있다. 즉, 석션 튜브(14)의 횡단면(19)은 세정 튜브(7)의 횡단면(10)에 대해 돌출한다. 따라서, 이러한 배치(arrangement)는 비교적 깊은 깊이를 나타내는 테스트 샘플 웰(2)에 대해 고려될 수 있으며, 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)가 테스트 샘플 웰(2)의 바닥부(21)에 보다 근접할 수 있게 된다. 이러한 다양한 실시예는 오염된 세정 유체의 우수한 흡인을 보장하도록, 석션 영역(27)에 대해 적당한 높이를 유지할 수 있다. 유리하게도, 상기 기재된 바와 같이, 세정 위치에서 석션 튜브(14)의 횡단면(19)이 세정될 웰(2)의 바닥부로부터의 거리로 위치되며, 상기 거리의 범위는 마이크로-웰에 대해 2mm로부터 마이크로-플레이트에 대해 10 mm까지이다.
상기 실시예에 있어서, 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)의 내부와 외부 사이의 공기 흡입부(31)는 세정 튜브(7)의 외형에 의해 충족된다.
도 6은 다른 하나의 예시적인 실시예를 나타내고 있으며, 상기 도면에서 공기 흡입부(31)가 진단 테스트 카드(3)의 외형에 의해 충족된다. 이러한 예시적인 실시예에 따라, 테스트 샘플 웰(2)은 적어도 하나의 그리고 도 6에 도시된 실시예에서 두 개의 덕트(34)와 연통하며, 상기 덕트는 진단 테스트 카드(3)에 제공되고 공기 흡입부(31)를 형성한다. 이들 덕트(34)는, 진단 테스트 카드(3)와 맞닿는 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)의 위치에서, 상기 덕트(34)는 상기 세정 튜브(7)로의 공기의 진입이 가능하도록, 외측 벽부(8)와 내측 벽부(9)의 어느 한 면으로 뻗어있도록, 제공된다. 이러한 맞닿음 위치에서, 세정 튜브(7)가 덕트(34)를 제외하고는 웰(2)을 둘러싸거나 완전하게 폐쇄한다. 세정 튜브(7)는 세정 헤드(5)와 진단 테스트 카드(3) 사이에 시일을 제공한다.
하나의 예시적인 실시예에 따라, 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)는 진단 테스트 카드(3)를 갖는 시일을 제공하도록 설계된다. 하나의 다양한 실시예에 따라, 세정 튜브(7)에는, 그 자유 단부(71)에서, 테스트 카드를 갖는 시일이 제공된 가요성 팁이 제공된다. 이러한 가요성 팁은 또한 세정 헤드(5)를 그 세정 위치에 위치되도록 제공하기 위해 변위 시스템(25)에서의 공차를 보상하고 그리고 세정 튜브(7)와 진단 테스트 카드(3) 사이에 부드러운 접촉을 달성할 수 있게 한다.
이러한 가요성 팁은 세정 튜브의 자유 단부(71)에 부가될 수 있거나 또는 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)에서 오버몰드(overmold)되거나 또는 공동-분사(co-inject)될 수 있다. 예를 들면, 가요성 팁은 20과 80 사이의 쇼어 A 경도를 가질 수 있다. 이러한 팁은 실리콘으로 만들어지거나, 예를 들면, EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer), SBR(Styrene Butadiene Rubber) 등의 엘라스토머로 만들어지거나, 또는 Arnitel, Pebax 등과 같은 열가소성 엘라스토머로 만들어질 수 있다.
물론, 예를 들면, 채널(32)을 포함함으로써 공기 흡입부(31)의 경계를 또한 형성할 수 있게 하는 이러한 가요성 팁을 구비하도록 또한 고려될 수 있다.
상기 실시예에 있어서, 석션 튜브(14)는 단일의 석션 섹션(20a)을 구비하고, 덕트(20)의 전체 단면에 대응하는 자유 단부(141)에서 개방하는 상기 덕트(20)를 내부에 포함한다. 도 7 및 도 8은, 파티션(38)에 의해 서로 분리된 수개의 석션 섹션(20a)에서, 자유 단부(141)에서의 오염된 세정 유체의 흡인을 가능하게 하는 다른 한 다양한 실시예의 석션 튜브(14)를 나타낸 도면이다. 이들 석션 섹션(20a)은 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)에 제공되어, 세정 위치에서, 이들 석션 섹션(20a)은 테스트 샘플 웰(2)에 배치된 스팟 상부에 수직으로 위치된다. 이러한 배치는 웰(2)의 세정, 더욱 상세하게는, 하나 이상의 중요 제품의 배치 영역(deposit area), 소위 스팟의 세정을 향상시키는데 기여한다.
도 7에 도시된 실시예에 있어서, 석션 튜브(14)의 자유 단부(141)에서, 상기 석션 튜브(14)의 덕트(20)에 특정 외형이나 또는 패턴을 형성하는 임의의 적당한 방식으로 배치된 파티션(38)이 제공된다. 이들 파티션(38)은 도 7에 도시된 실시예에서 상이한 형상을 갖는 석션 섹션(20a)의 경계를 형성한다. 도 8은 예를 들면, 원형을 갖는 석션 섹션(20a)을 포함한 다른 한 실시예를 나타내고 있다. 이러한 실시예에 따라, 석션 튜브(14)의 덕트(20)는 자유 단부(141)에서, 예를 들면, 상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141)를 폐쇄하는 횡단면에서 만들어진 파티션(38)에 의해 서로 분리된 4개의 석션 섹션(20a)에서, 개방한다.
도 8에 도시된 실시예에 있어서, 각각의 석션 섹션(20a)에는 석션 튜브(14)의 덕트(20) 쪽으로 수렴하는 원추형 입구(39)가 설치되어, 상기 석션 섹션(20a)을 통한 오염된 세정 유체의 선택적인 라우팅(routing)을 용이하게 한다. 물론, 도 8에 도시된 실시예의 석션 섹션(20a)이 원추형 입구(39) 없이 만들어질 수 있도록 제시될 수 있다.
상기 실시예에 있어서, 세정 헤드(5)를 세정 위치에 배치시키도록 세정 헤드(5)와 진단 테스트 카드(3) 사이에서 상대 변위가 실행된다. 석션 영역이 단일의 세정 위치에서 웰의 바닥부를 세정할 수 없을 때, 상기 웰의 바닥부와 석션 튜브의 자유 단부 사이에 사전결정된 높이로 석션 영역을 측방향으로 변위시키도록 세정 헤드와 테스트 카드 사이에 상대 변위를 제공할 수 있도록 제안될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
본 발명은 상기 기재된 실시예만으로 한정되지 않으며, 본 발명에 대한 여러 변경 및 수정이 첨부된 청구범위의 범주 내에서 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (18)

  1. 적어도 하나의 세정 헤드(5)를 사용하여, 진단 테스트 카드(3)에 제공된, 적어도 하나의 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법으로서,
    상기 세정 헤드는 세정 유체를 자유 단부(71)에서 이송시키는 적어도 하나의 세정 튜브(7)와, 상기 세정 튜브의 자유 단부(71) 근방에 위치된 자유 단부(141)로부터 오염된 세정 유체를 흡인하기 위해 상기 세정 튜브(7) 내에 장착된 석션 튜브(14)를 포함하고, 상기 테스트 카드가 세정 위치를 점유하도록 상기 테스트 카드(3)와 상기 세정 헤드(5) 사이에 상대 변위를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 세정 위치에서 상기 세정 튜브(7)가 그 자유 단부에서 상기 세정 유체를 세정될 상기 웰(2) 내측으로 이송하고 상기 석션 튜브(14)가 오염된 세정 유체를 흡인하며, 상기 세정 위치에서, 세정될 상기 웰(2) 내에 세정 유체 와동을 만들기 위하여, 공기 흡입부(31)를 상기 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)의 내측과 외측 사이에 제공하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 흡입부(31)를 만들기 위한 목적으로서 상기 테스트 카드(3) 상에 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)의 맞닿음부를 제공하기 위하여, 상기 세정 헤드(5)와 상기 테스트 카드(3) 사이에 상대 변위를 제공하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부가 상기 테스트 카드와 맞닿음 상태로 위치될 때, 상기 공기 흡입부(31)를 만들도록, 상기 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)를 구비하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  4. 청구항 2 또는 3에 있어서,
    상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)가 상기 테스트 카드에서 맞닿음 상태일 때, 상기 테스트 카드가 상기 공기 흡입부(31)를 만들도록, 상기 테스트 카드(3)를 구비하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  5. 청구항 3 또는 4에 있어서,
    상기 테스트 카드와 팁이 맞닿음 상태일 때, 상기 테스트 카드를 시일에 제공하거나 또는 상기 공기 흡입부(31)의 경계를 형성하는 가요성 팁을 갖는 상기 세정 튜브(7)의 자유 단부(71)를 구비하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  6. 청구항 2 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 웰(2)의 바닥부(21)와 상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141) 사이에서 사전결정된 높이를 갖는 석션 영역(27)을 만들기 위한 목적으로서 상기 테스트 카드(3)에 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)의 맞닿음부를 제공하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141)가 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)에 대해 돌출한 상태에서, 상기 웰(2)의 상기 바닥부(21)와 상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141) 사이에서 사전결정된 높이를 갖는 석션 영역(27)을 만드는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141)가 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)에 대해 떨어진 상태에서, 상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141)와 상기 웰(2)의 상기 바닥부(21) 사이에서 사전결정된 높이를 갖는 상기 석션 영역(27)을 만드는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세정 위치에 있어서, 상기 테스트 샘플 웰(2)에 놓인 스팟(spot) 위에 수직으로 위치된, 수개의 별개의 석션 섹션(20a)에서, 상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(14 1 )에서 오염된 세정 유체를 흡인하는 단계를 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)을 세정하기 위한 방법.
  10. 진단 테스트 카드(3)에 제공된 적어도 하나의 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드로서,
    세정 유체 공급원(11)과 연결되고 그리고 자유 단부(71)에서, 세정 유체를 이송시키는 적어도 하나의 세정 튜브(7)와, 상기 세정 튜브(7)의 자유 단부(71) 근방에 위치된, 자유 단부(141)에서 오염된 세정 유체를 흡입하고 석션원(21)과 연결되며 상기 세정 튜브(7) 내측에 장착된 석션 튜브(14)를 포함하며, 상기 세정 튜브(7)에 상기 자유 단부(71)의 외측과 내측 사이의 공기 흡입부(31)가 제공되는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 공기 흡입부(31)는 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)의 경계를 형성하는 횡단면(10)에 제공된 일련의 채널(32)을 포함하고, 이들 채널(32)은 상기 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)와 외부 벽부(8) 사이에서 반경방향으로 뻗어있는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 채널(32)은 상기 세정 튜브(7)의 횡단면(10) 상에 균등하게 분포되는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 세정 튜브(7)는 상기 세정 튜브(7)의 내부 벽부(9)와 외부 벽부(8) 사이에서 공기 흡입부(31)의 경계를 형성하는 거친 횡단면(10)을 갖는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  14. 청구항 10 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141)는 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)에 대해 떨어지는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 석션 튜브(14)의 상기 자유 단부(141)가 10　㎛과 300　㎛ 사이의 값만큼 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(71)에 대해 떨어지는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  16. 청구항 10 내지 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세정 튜브(7)에 상기 세정 튜브(7)의 상기 자유 단부(7 1 )를 형성하는 가요성 팁이 구비되는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  17. 청구항 10 내지 16 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 석션 튜브(14)는, 파티션(38)이 별도의 석션 섹션(20a)의 경계를 형성하는 상태에서, 상기 자유 단부(141)에서 구비되고 상기 석션원(21)과 연통하는 덕트(20)를 내부에서 포함하는, 테스트 샘플 웰(2)용 세정 헤드.
  18. 세정 유체 공급원(11), 오염된 세정 유체용 석션원(21), 적어도 하나의 세정 헤드(5), 및 적어도 하나의 테스트 샘플 웰(2)에 제공된, 진단 테스트 카드(3)와 상기 세정 헤드(5) 사이에서 상대 변위를 위한 시스템(25)을 포함한 세정 장치로서, 상기 변위 시스템(25)은 상기 웰을 세정하기 위한 적어도 하나의 위치를 점유하도록 제어되고, 청구항 10 내지 17 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 세정 헤드(5)를 포함하며, 상기 세정 튜브(7)는 세정 위치에 있어서, 상기 세정 튜브(7)의 자유 단부의 내측과 외측 사이에 공기 흡입부(31)를 만들기 위하여, 상기 테스트 카드(3)에서 자유 단부(71)에서 맞닿게 될 수 있는 세정 장치.
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