KR20240040761A - 샘플 수집 장치 - Google Patents
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Abstract
유체 샘플을 수집하기 위한 샘플 수집 장치(2)는 내부에 샘플을 수집하기 위한 샘플 수집 챔버(4)를 포함하며, 챔버(4)는 유체 샘플이 통과할 수 있는 챔버 출구(28)를 포함한다. 장치(2)는 샘플 수집 챔버(4)의 개구부(19)를 통해 샘플 수집 챔버(4)의 외부로 연장되는 샘플 수집 도관(18)을 추가로 포함하며, 샘플 수집 도관(18)은 유체 샘플을 수용하기 위한 도관 입구(20) 및 유체 샘플이 샘플 수집 챔버(4)로 통과할 수 있게 허용하는 도관 출구(22)를 포함한다. 장치(2)는 챔버 출구(28)를 통해 샘플 수집 챔버(4) 밖으로 유체를 배출하도록 구성된 플런저(18)를 추가로 포함한다.
Description
본 발명은 유체 샘플, 예를 들어 구강 유체 샘플을 수집하는데 사용되는 샘플 수집 장치에 관한 것이다.
구강 유체 샘플, 예를 들어 사람의 타액 또는 가래를 포함하는 유체 샘플을 분석하여 샘플의 성분을 결정할 수 있다. 최근 개발에서, 사람 타액은, 샘플의 제공자가 바이러스, 예를 들어 샘플의 제공자가 코로나바이러스 질병(COVID-19)을 앓고 있음을 나타낼 수 있는 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2)에 감염되었는지를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 샘플 제공자가 SARS-CoV-2를 갖고 있는가를 결정하기 위해 구강 유체 샘플의 테스트는 다른 선행 기술 기술과 비교할 때 바이러스 테스트를 위한 향상된 수단을 제공할 수 있다. 예를 들어 인플루엔자, 호흡기 세포융합 바이러스, 간염 바이러스 또는 결핵과 같은 다른 바이러스나 박테리아의 경우에도 마찬가지이다. 테스트를 위한 선행 기술에는 면봉 사용이 포함되는데, 이는 상대적으로 침습적이며, 일부 경우에는 샘플 제공자에게 불편할 수 있다.
구강 유체 샘플 분석에는 일반적으로 신뢰할 수 있는 분석을 위해 상대적으로 정확한 양의 샘플이 필요하다. 정확한 부피의 샘플을 획득하기 위해, 종래의 기술은 일반적으로 타액 샘플 키트의 사용을 포함한다. 이러한 키트는 샘플을 수집 및 측정하는데 사용되는 다수의 부품, 예를 들어 7개의 상이한 개별 구성요소를 종종 포함한다. 이러한 키트에서는 일반적으로 사용자가 측정 바이알에 부착된 깔대기에 침을 뱉거나 침을 흘려야 한다. 다음에 측정된 타액을 보조 바이알에 붓고, 측정 바이알과 보조 바이알 모두에 뚜껑을 밀봉한다. 이러한 선행 기술 키트를 사용하면 특히 샘플이 하나의 용기에서 다른 용기로 옮겨질 때 샘플이 오염될 상당한 위험이 있다. 또한, 측정용 바이알에 침을 뱉거나 침을 흘리는 행위와 이후에 샘플을 2차 바이알로 옮기는 행위에서, 샘플이 바이알의 나사산이나 작업 표면 또는 사용자 손과 같은 다른 표면에 부주의하게 누출될 위험이 상당히 높다. 샘플이 감염될 수 있으므로, 따라서 다른 사람을 감염시킬 위험이 높아지는데 이는 분명히 이상적이지 않다. 또한, 측정 바이알에 침을 뱉으면 에어로졸이 생성되어 샘플을 전달하는 사람 근처에 있는 다른 사람의 공기 오염 위험을 초래할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 더욱이, 구강액의 양은 개인이 스스로 수집할 때 상당히 다양하여 분석 결과의 재현성과 신뢰도에 영향을 미치는 것으로 나타났다.
따라서, 분석을 위해 구강 유체 샘플을 수집하고 측정하려는 노력이 있었지만, 선행 기술 장치 및 기술은 명백히 상당한 한계를 갖고 잠재적인 위험을 내포하고 있다.
본 발명은 위에 설명된 문제 중 하나 이상을 해결하거나 적어도 완화하는 것을 목표로 하며, 제 1 측면에서 볼 때, 유체 샘플을 수집하기 위한 샘플 수집 장치(sample collection device)에 있어서,
내부에 샘플을 수집하기 위한 샘플 수집 챔버 ― 상기 챔버는 유체 샘플이 통과할 수 있는 챔버 출구를 포함함 ―;
상기 샘플 수집 챔버의 개구부를 통해 샘플 수집 챔버의 외부로 연장되는 샘플 수집 도관 ― 상기 샘플 수집 도관은 유체 샘플을 수용하기 위한 도관 입구와, 상기 유체 샘플이 샘플 수집 챔버 내로 통과할 수 있게 하는 도관 출구를 포함함 ―; 및
상기 챔버 출구를 통해 샘플 수집 챔버 밖으로 유체를 배출하도록 구성된 플런저를 포함하는 샘플 수집 장치를 제공한다.
따라서, 당업자라면 이해하는 바와 같이, 샘플 수집 도관의 사용을 통해, 사용자는 다른 사람, 예를 들어 의료진의 도움이 필요없이 자신의 유체 샘플을 수집할 수 있다. 유체 샘플 수집 장치는 임의의 유체 샘플을 수집하는데 적합할 수 있지만, 샘플 수집 장치는 예를 들어 타액이나 가래를 포함하는 구강 유체 샘플을 수집하는데 사용될 수 있다. 일부 경우에는 샘플이 박테리아나 바이러스에 감염될 수 있다는 점을 고려하여, 샘플 자체를 수집함으로써 의료진이 잠재적으로 감염된 샘플과 접촉할 가능성이 최소화된다. 잠재적으로 감염된 사람과 의료진과의 상호작용 횟수를 줄임으로써, 이는 또한 의료진이 샘플을 수집할 때 자주 교체해야 하는 장갑, 마스크, 앞치마 등과 같은 개인 보호 장비(personal protective equipment: PPE)의 소비를 줄일 수 있다. 또한, 샘플링 및 추가 처리 중에 지원이 필요하지 않으므로 또한 샘플 수집 및 분석과 관련된 예를 들어 의료진의 비용 및 자원을 실질적으로 줄일 수 있다. 샘플 수집 챔버의 개구부는 샘플 수집 챔버의 제 1 단부에 있거나 그렇게 간주될 수 있으며, 챔버 출구는 샘플 수집 챔버의 제 2 단부에 있거나 그렇게 간주될 수 있다. 샘플 수집 챔버의 개구부를 통해 연장될 때, 샘플 수집 도관의 제 1 부분은 샘플 수집 챔버 내로부터 연장되어 도관 입구가 샘플 수집 챔버 외부에 있게 될 수 있다. 적어도 이러한 위치에서, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 챔버로부터 연장되어 사용자가 샘플 수집 도관 주위에 입을 대고 샘플 수집 도관을 통해 샘플을 제공할 수 있다.
또한, 샘플을 샘플 수집 챔버로 직접 운반하는 샘플 수집 도관의 사용을 통해, 샘플을 환경으로부터 격리하여 샘플이 오염될 가능성을 최소화할 수 있다. 샘플은 외부 환경에 노출되지 않고 사용자의 입에서 샘플 수집 도관으로 직접 통과하여 샘플 수집 챔버로 들어갈 수 있다. 이는 샘플에 대해 수행된 모든 분석이 다른 사람으로부터 오염되지 않고 제공자의 샘플을 정확하게 반영하는지 확인하는데 도움이 될 수 있다. 또한, 샘플 수집 도관을 사용하여 샘플을 수집함으로써, 샘플 제공자가 샘플을 손에 쥘 가능성이 줄어들고, 이는 제공자가 실수로 샘플을 다른 표면에 놓을 가능성을 줄여준다. 또한, 샘플 수집 도관을 사용하여 유체 샘플을 수집하면 유체 샘플을 공급할 때, 예를 들어 침을 통해 에어로졸이 형성될 위험을 줄일 수 있다. 따라서, 이는 인근에 있는 다른 사람이나 실제로 인근 작업 표면의 공기 오염 위험을 줄일 수 있다.
장치 사용은 사용자가 도관 입구 주위에 입을 대는 것이 포함될 수 있다. 다음에, 사용자는 샘플 수집 도관을 통해 샘플 수집 챔버로 예를 들어 타액을 포함하는 샘플을 전달할 수 있다. 샘플의 전달은 사용자가 샘플 수집 도관에 침을 뱉는 행위를 함으로써 달성될 수 있다. 이는 충분한 부피를 얻기 위해 복수회, 종종 10회 이상 반복되어야 할 수 있다. 샘플 수집 챔버가 충분한 부피의 샘플을 수용하면, 플런저를 사용하여 샘플을 샘플 수집 챔버에서 제어 가능하게 배출할 수 있다. 이는 샘플을 제공한 직후에 수행될 수 있고, 또는 샘플은 배출되기 전에 샘플 수집 챔버 내에 일시적으로 보관될 수 있다. 샘플은 임의의 적합한 수단, 예를 들어 테스트 수단으로 또는 위로 배출될 수 있다. 이해되는 바와 같이, 샘플과 같은 유체 또는 이후에 내부의 모든 잔류 샘플을 샘플 수집 도관에서 씻어내기 위해 사용자가 불어넣은 공기는 샘플 수집 도관을 통해 샘플 수집 챔버로 들어갈 수 있다.
플런저와 샘플 수집 도관은 샘플 수집 챔버 내에서 독립적으로 자유롭게 이동할 수 있는 별도의 부품으로 제공될 수 있다. 일련의 실시예에서, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 챔버에 대해 이동 가능하며, 샘플 수집 도관 및 플런저는 샘플 수집 도관의 이동이 샘플 수집 챔버 내에서 플런저의 이동을 야기하도록 작동 가능하게 링크연결되어 있다. 이러한 방식으로 샘플 수집 도관과 플런저의 이동을 작동 가능하게 링크연결, 즉 결합하는 것은 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버 내에서 플런저의 이동을 구동하는데 사용될 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 이는 장치의 작동을 위한 편리한 수단을 제공할 수 있다. 작동 링크는 임의의 적절한 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 도관은 플런저에 작용하여 플런저 이동을 구동할 수 있다. 그러나 일련의 실시예에서, 샘플 수집 도관과 플런저는 일체로 형성된다. 예를 들어, 플런저는 샘플 수집 도관의 벽에 또는 벽 상에 형성될 수 있다. 이 벽은 샘플 수집 도관의 바닥 벽이나 측면 벽일 수 있다. 예를 들어, 플런저는 원통형일 수 있는 샘플 수집 도관을 둘러쌀 수 있다. 플런저는 샘플 수집 도관이 플런저 위와 아래로 연장되도록 샘플 수집 도관의 길이를 따라 도중까지 배열될 수 있다. 샘플 수집 도관과 플런저는 임의의 적절한 수단에 의해 단일 구성요소로서 일체로 형성될 수 있으며, 예를 들어 단일 주형에서 부품들을 함께 일체형으로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 플런저의 이동은 본질적으로 샘플 수집 도관의 이동과 결합된다. 샘플 수집 도관과 플런저를 단일 부품으로 일체형으로 형성함으로써, 장치에서 개별적으로 작동 가능한 구성요소의 수가 줄어들 수 있으며, 따라서 사용자의 장치 사용이 단순화될 수 있다. 또한, 제조가 단순화될 수 있고, 제조 비용이 또한 절감될 수 있다.
샘플 수집 도관과 플런저의 이동이 작동 가능하게 링크연결, 즉 결합되는 실시예에서, 샘플 수집 도관은 사용자에 의해 장치 내로 푸시되도록 구성될 수 있다. 이는 예를 들어 사용자가 손, 예를 들어 엄지손가락을 사용하여 샘플 수집 도관을 샘플 수집 장치 내로 푸시하거나, 또는 샘플 수집 도관을 다른 표면에 푸시하는 것을 포함할 수 있다. 따라서, 이는 샘플 수집 도관과 플런저를 샘플 수집 챔버 내로 전진시킬 수 있다. 대안적으로, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 도관과 플런저를 장치 내로 전진시키기 위해 회전되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 도관, 또는 플런저와 같은 그 일부는 샘플 수집 챔버의 대응 나사산 부분과 맞물리도록 구성된 나사산 부분을 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 실시예에서, 샘플 수집 챔버에 대한 샘플 수집 도관의 회전으로 인해 샘플 수집 도관과 플런저가 샘플 수집 챔버로 전진하게 된다. 이러한 실시예에서는 플런저의 전진을 더욱 효과적으로 제어할 수 있으며, 그에 따라 샘플 수집 챔버에서 샘플을 배출하는 것을 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.
위에서 논의한 바와 같이, 샘플 수집 도관과 플런저는 그들의 이동이 결합되도록 작동 링크연결될 수 있다. 추가 일련의 실시예에서, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 도관이 유체 샘플을 수용하기 위해 샘플 수집 챔버 밖으로 연장되는 초기 위치로부터 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버 내로 완전히 전진되는 최종 위치까지 이동 가능하다. 이해되는 바와 같이, 초기 위치에서 최종 위치로의 이동의 적어도 일부 동안, 샘플 수집 도관의 이동으로 인해 플런저가 챔버 출구를 통해 샘플 수집 챔버에서 유체 샘플을 배출하게 된다. 최종 위치에서, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 장치의 외부로 더 이상 연장되지 않도록 샘플 수집 챔버 내에 완전히 수용될 수 있다. 결과적으로, 일단 최종 위치에 도달하면, 사용자는 더 이상 샘플 수집 도관을 유체 샘플을 제공하기 위한 수단으로 사용할 수 없다. 물론 일부 실시예에서, 샘플 수집 도관은 최종 위치에 있을 때에도 샘플 수집 챔버 밖으로 돌출될 수 있다.
샘플 수집 챔버는 유체 샘플을 수용할 수 있는 임의의 적절한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 챔버는 형상이 실질적으로 원통형일 수 있으며, 외부 원통형 벽에 의해 형성될 수 있다. 일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버는 플런저와 챔버 출구 사이에 형성된 제 1 서브-챔버를 포함하며, 상기 도관 출구는 제 1 서브-챔버 내에 배열된다. 이러한 일련의 실시예에서, 유체 샘플이 샘플 수집 도관을 통해 제공될 때, 유체 샘플은 제 1 서브-챔버 내로 통과하고, 제 1 서브-챔버를 채울 것이다. 따라서, 유체 샘플은 제 1 서브-챔버 내에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 추가의 일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버는 유체가 제 1 서브-챔버 밖으로 통과하도록 배열된 제 1 유체 통로를 포함한다. 따라서, 제 1 유체 통로는 유체가 제 1 서브-챔버 밖으로 통과하는 것을 유리하게 허용할 수 있다. 제 1 유체 통로는 유체가 샘플 수집 챔버의 다른 부분, 예를 들어 아래에서 더 자세히 설명되는 제 2 서브-챔버로 통과하도록 허용할 수 있다. 제 1 유체 통로는 샘플 수집 도관이 초기 위치에 있을 때, 그리고 그에 따라 플런저가 대응 초기 위치에 있을 때 유체의 통과를 허용하도록 개방되도록 배열될 수 있다. 플런저와 제 1 유체 통로는 플런저가 초기 위치에 있을 때 제 1 유체 통로가 개방되도록 구성될 수 있다. 이러한 유체 통로의 존재는 제 1 서브-챔버가 유체 샘플로 채워질 때 과도한 유체가 제 1 서브-챔버 밖으로 통과하는 것을 유리하게 허용할 수 있다. 타액의 형태의 유체 샘플의 예시적인 경우에, 본 출원인은 제 1 유체 통로가 유리하게 타액 샘플 내의 임의의 거품이 제 1 유체 통로를 통해 제 1 서브-챔버 밖으로 통고하는 것을 허용할 수 있다는 것을 인식했다. 따라서, 제 1 유체 통로는 유체 샘플 내의 유체의 분리, 예를 들어 거품과 타액 샘플의 액체 부분의 분리를 촉진할 수 있다. 타액의 경우, 이로 인해 제 1 서브-챔버 내의 유체 샘플이 대부분 액체가 될 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 샘플 수집 챔버 내에 배치된 추가 플런저를 포함하고, 플런저와 추가 플런저 사이에 제 2 서브-챔버가 형성되어 있다. 이러한 실시예에서, 예를 들어 적어도 샘플 수집 도관이 초기 위치에 있을 때, 제 1 유체 통로는 제 1 서브-챔버와 제 2 서브-챔버를 유체적으로 연결할 수 있다. 따라서, 제 1 서브-챔버 내의 임의의 과잉 유체는 제 1 유체 통로를 통해 제 2 서브-챔버 내로 유출될 수 있다. 추가 플런저에 의해 한정되는 제 2 챔버는 모든 유체 샘플이 샘플 수집 챔버 밖으로 넘치는 것을 방지하는데 유리하게 도움이 될 수 있다. 위에서 설명한 플런저와 유사하게, 샘플 수집 도관과 추가 플런저는 작동 가능하게 링크연결되어, 샘플 수집 도관의 이동이 샘플 수집 챔버 내에서 추가 플런저의 이동을 야기할 수 있다. 추가 플런저는 플런저에 관련하여 전술한 바와 같이 임의의 적합한 방식으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 추가 플런저는 샘플 수집 도관과 일체로 제공될 수 있다.
추가의 일련의 실시예에서, 추가 플런저는 플런저와 함께 이동하도록 구성되고, 샘플 수집 챔버는 유체가 제 2 서브-챔버 밖으로 통과되는 것을 허용하도록 배열된 제 2 유체 통로를 포함한다. 제 2 유체 통로는, 샘플 수집 도관과 그에 따른 추가 플런저가 초기 위치에 있을 때, 개방될 수 있으며, 즉 유체가 통과할 수 있도록 할 수 있다. 제 2 유체 통로는 유리하게 제 2 서브-챔버에서 샘플 수집 장치의 다른 부분, 예를 들어 아래에서 더 자세히 설명된 바와 같이 캡(제공된 경우)과 제 2 플런저 사이에 형성된 제 3 서브-챔버로 유체가 빠져나가는 것을 허용할 수 있다. 장치는 다른 플런저, 즉 제 3 플런저를 포함할 수 있으며, 이는 제 3 서브-챔버가 추가 플런저와 제 3 플런저 사이에 형성되도록 샘플 수집 챔버 내에 배열된다. 제 3 서브-챔버를 폐쇄하는 다른 플런저의 존재는 유체 샘플이 장치에서 빠져나갈 위험을 더욱 줄일 수 있다. 물론 임의의 개수의 플런저와 서브-챔버가 제공될 수 있다. 유체가 제 2 서브-챔버에서 빠져나가도록 허용하면 제 1 서브-챔버로부터의 유체의 탈출이 더욱 촉진될 수 있으며, 이는 임의의 과잉 유체 또는 거품이 제 1 서브-챔버에서 더 쉽게 빠져나가는 것을 허용할 수 있다.
샘플 수집 도관은 샘플 수집 도관을 샘플 수집 챔버 내로 전진시킴으로써 초기 위치 밖으로 이동할 수 있다. 일련의 실시예에서, 플런저는 제 1 유체 통로가 폐쇄되는 제 1 중간 위치로 이동 가능하다. 플런저가 샘플 수집 도관에 작동 가능하게 연결된 실시예에서, 이는 샘플 수집 도관을 초기 위치로 이동함으로써 달성될 수 있다. 플런저는 임의의 적절한 방식으로 제 1 유체 통로를 폐쇄하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 플런저는 제 1 유체 통로를 폐쇄하는 역할을 하는 부품, 예를 들어 밸브에 작용할 수 있다. 대안적으로, 제 1 유체 통로는 플런저가 제 1 유체 통로에 인접할 때 유체 샘플이 플런저를 바이패스할 수 있도록 하는 샘플 수집 챔버의 측면 벽에 있는 리세스의 형태일 수 있다. 당업자가 이해하는 바와 같이, 이러한 실시예에서, 플런저가 더 이상 제 1 유체 통로에 인접하지 않을 때, 유체는 더 이상 플런저를 바이패스할 수 없으며, 제 1 유체 통로는 효과적으로 폐쇄될 것이다. 제 1 중간 위치에 있을 때 제 1 유체 통로를 폐쇄하면 제 1 서브-챔버를 밀봉하여 그 내에 모든 유체 샘플을 안전하게 수용할 수 있다.
추가의 일련의 실시예에서, 추가 플런저는 대응하는 제 1 중간 위치로 이동되어, 제 2 유체 통로가 또한 폐쇄될 수 있다. 이는 샘플 수집 도관을 대응하는 제 1 중간 위치로 이동시킴으로써 달성될 수 있다. 이러한 추가의 일련의 실시예에서, 제 2 유체 통로의 폐쇄는 이에 의해 제 2 서브-챔버를 밀봉할 수 있고, 따라서 제 2 서브-챔버 내에 임의의 유체 샘플을 안전하게 수용할 수 있다. 추가 플런저는 플런저에 관련하여 위에서 설명한 것과 동일한 방식으로 제 2 유체 통로를 폐쇄할 수 있다. 제 1 및 제 2 서브-챔버를 폐쇄하는 것은 유리하게 샘플 수집 장치 내에서 유체 샘플을 밀봉하는 역할을 할 수 있다. 결과적으로, 유체 샘플은 샘플 수집 장치 내에 저장될 수 있으며, 샘플 누출의 위험없이 샘플 수집 장치 내에서 운반될 수 있다. 제 1 및 제 2 유체 통로를 안전하게 폐쇄하는 수단으로 플런저 및 추가 플런저와 함께 샘플 수집 도관을 사용하면 제 1 및 제 2 서브-챔버를 밀봉하는 편리한 수단을 제공할 수 있다.
제 1 서브-챔버는 제 1 서브-챔버의 부피가 추가 분석을 수행하는데 필요한 유체 샘플의 부피에 대응하도록 치수가 정해질 수 있다. 이와 같이, 제 1 서브-챔버가 채워지면, 다음에 제 1 서브-챔버의 전체 부피가 챔버 출구 밖으로 분배될 수 있다. 이는 효과적으로 장치, 즉 제 1 서브-챔버에 유체 샘플이 없는 상태를 남길 수 있다. 샘플 수집 챔버 내의 제 1 유체 통로의 위치는 플런저에 의해 분배되는 유체의 부피를 정의할 수 있다. 그러나, 본 출원인은 특히 타액과 같은 유체 샘플의 경우 유체가 제 1 유체 통로를 통해 제 1 서브-챔버에서 빠져나올 수 있는 경우에도, 그럼에도 불구하고 일부 거품과 기포가 제 1 서브-챔버에 남아 있을 수 있음을 인식했다. 이러한 거품과 기포는 제 1 서브-챔버 내에 있는 액체 샘플의 양을 감소시킨다.
일부 유형의 샘플 유체와 특정 유형의 분석의 경우, 의미있는 분석을 수행하려면 특정 부피의 액체 샘플이 필요하다. 따라서, 추가의 일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버는, 플런저가 제 1 중간 위치와 최종 위치 사이의 제 2 중간 위치로 이동될 때 제 3 유체 통로가 개방되고, 이에 의해 유체가 제 1 챔버로부터 제 2 챔버 내로 통과할 수 있도록 배열된 제 3 유체 통로를 포함하며, 제 3 유체 통로는 플런저가 제 2 중간 위치와 최종 위치 사이의 제 3 중간 위치로 이동될 때 폐쇄된다. 플런저는 샘플 수집 도관을 대응하는 제 2 중간 위치와 제 3 중간 위치로 그리고 그 사이로 이동함으로써 이들 위치 사이에서 이동할 수 있다. 따라서, 당업자가 이해하는 바와 같이, 따라서 제 3 유체 통로는 고정된 부피의 유체가 장치로부터 분배될 수 있도록 제 1 서브-챔버 내에서 유체의 최종 부피를 정의하는 역할을 할 수 있다. 플런저가 제 2 중간 위치와 제 3 중간 위치 사이로 전진함에 따라, 제 3 유체 통로가 개방되고, 유체가 제 1 서브-챔버에서 빠져나갈 수 있다. 플런저가 샘플 수집 도관과 함께 전진할 수 있으므로, 제 1 서브-챔버 내의 유체는 샘플 제 3 유체 통로를 통해 제 1 서브-챔버에서 압출된다. 이는 임의의 남아있는 거품과 기포, 또는 이들의 적어도 일부를 제 1 서브-챔버 밖으로 유리하게 밀어낼 수 있다. 결과적으로, 샘플 수집 챔버 내 유체 샘플의 액체 함량이 증가할 수 있다.
추가의 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 샘플 수집 도관이 제 3 중간 위치에 있을 때 유체가 제 2 서브-챔버 밖으로 통과하도록 배열된 제 4 유체 통로를 포함한다. 제 4 유체 통로는 제 2 서브-챔버 외부로의 유체의 흐름을 용이하게 하여, 유체가 제 1 서브-챔버에서 제 2 서브-챔버로 더 쉽게 흐르도록 할 수 있다. 일련의 실시예에서, 제 3 및 제 4 유체 통로는 샘플 수집 도관이 제 3 중간 위치에 도달할 때 동시에 폐쇄되도록 배열된다. 이는 샘플 수집 장치에서 누출될 위험을 유리하게 완화할 수 있다.
제 1, 제 2, 제 3 및/또는 제 4 유체 통로는 유체가 서브-챔버 사이를 통과할 수 있게 하고 예를 들어 플런저 또는 추가 플런저에 의해 적절하게 폐쇄될 수 있는 임의의 적합한 형태를 가질 수 있다. 일련의 실시예에서, 제 1, 제 2, 제 3 및/또는 제 4 유체 통로는 각각 샘플 수집 챔버의 내부 벽에 적어도 하나의 리세스를 포함한다. 리세스는 장치를 제조하는데 사용되는 성형 프로세스의 일부로서 일체로 형성될 수 있다. 샘플 수집 챔버 내의 내부 벽에 리세스를 사용하면 장치 내 유체 통로를 간단하고 쉽게 제조할 수 있다. 그러한 실시예에서, 제 1, 제 2, 제 3 또는 제 4 유체 통로는 각각의 플런저가 리세스에 인접할 때 유체의 통과를 허용하기 위해 개방될 것이고, 플런저가 리세스에 인접하지 않을 때 폐쇄될 것이다.
샘플 수집 장치는 사용자가 제공된 샘플의 부피를 측정하는 것을 허용할 수 있다. 위에서 논의한 바와 같이, 특정 유형의 분석에서는 분석이 제대로 작동하고 정확한 결과를 생성하기 위해 특정 부피의 샘플이 필요하기 때문에 이는 중요할 수 있다. 샘플의 측정은 임의의 적절한 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 챔버, 예를 들어 제 1 서브-챔버는 가득 찼을 때 최적의 분석에 필요한 정확한 양의 샘플을 수용할 수 있도록 크기가 결정될 수 있다. 따라서, 샘플 수집 챔버는 샘플 측정 챔버일 수 있다. 따라서, 이 경우, 사용자는 샘플 수집 챔버가 가득 찰 때까지 샘플을 제공한 후 정지할 수 있다. 샘플 수집 챔버와 실제로 장치의 다른 부품은 사용자가 장치 내의 샘플을 볼 수 있도록 투명한 재료로 제조될 수 있다. SARS-CoV-2에 대한 검사의 예시적인 경우, 제 1 서브-챔버는 1㎖이 부피를 가질 수 있다. 제 3 유체 통로를 포함하는 실시예에서, 제 3 유체 통로는 1㎖의 제 1 서브-챔버 내의 부피를 정의할 수 있다. 물론, 샘플 수집 챔버 또는 제 1 서브-챔버의 부피는 장치의 사용이 의도되어 있는 샘플의 유형에 따라 달라질 수 있다. 샘플 수집 챔버는 예를 들어 1㎖와 20㎖ 사이, 예를 들어 2㎖와 15㎖ 사이, 예를 들어 3㎖와 8㎖ 사이, 예를 들어 7㎖의 부피를 가질 수 있다. 샘플 수집 챔버 내의 서브-챔버의 부피는 샘플 수집 챔버의 부피에 따라 달라질 수 있다. 일련의 실시예에서, 제 1 서브-챔버는 0.5㎖와 1.5㎖ 사이의 부피를 가질 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버는 적어도 하나의 부피 마킹을 포함한다. 적어도 하나의 부피 마킹을 통해 사용자는 샘플이 샘플 수집 챔버를 채울 때 샘플을 더욱 정확하게 측정할 수 있다. 이는 또한 제공되는 샘플의 목적에 따라 장치를 사용하여 상이한 부피를 수집할 수 있음을 의미할 수 있다. 적어도 하나의 부피 마킹은 복수의 부피 마킹을 포함할 수 있다. 예를 들어, 마킹에는 최소 부피, 목표 부피 및 최대 부피 마킹이 포함될 수 있다. 이러한 마킹을 통해 사용자는 샘플의 목표 부피를 제공하는 것을 목표로 할 수 있다. SARS-CoV-2에 대한 검사의 예시적인 경우, 최소 부피 마킹은 0.5㎖에 대응할 수 있고, 목표 부피 마킹은 1㎖에 대응할 수 있고, 최대 부피 마킹은 1.5㎖에 대응할 수 있다.
일련의 실시예에서, 장치에는 플런저가 샘플 수집 챔버로 얼마나 멀리 전진할 수 있는지를 결정하는 부피 제어 장치가 포함되어 있다. 이는 샘플 수집 챔버에서 얼마나 많은 유체 샘플이 분배될 수 있는지 직접적으로 제어할 수 있다. 부피 제어 장치는 샘플 수집 챔버에서 분배되는 부피가 조정될 수 있도록 조정 가능하다. 예를 들어, 부피 제어 장치에는 샘플 수집 도관의 일부와 맞물리는 조정 가능한 요소, 예를 들어 너트가 포함될 수 있다. 조정 가능한 요소 및/또는 샘플 수집 챔버는, 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버로 전진함에 따라 조정 가능한 요소가 샘플 수집 챔버, 또는 샘플 수집 챔버 내의 일부와 접촉하도록 형상화될 수 있다. 접촉은 샘플 수집 도관과 플런저의 추가 이동을 방지할 수 있으며, 이에 의해 적어도 실시예에서 플런저가 샘플 수집 도관에 작동 가능하게 연결된다. 조정 가능한 요소는 장치의 제조 및/또는 조립 중에 제 위치에 설정될 수 있다. 이러한 부피 제어 장치를 사용한다는 것은 샘플 수집 장치를 복수이 상이한 부피의 유체 샘플을 제공할 수 있다는 점을 의미할 수 있으며, 이에 따라 제조해야 하는 상이한 장치의 개수를 잠재적으로 줄일 수 있다. 대안적인 일련의 실시예에서, 부피 제어 장치는 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버로 전진할 수 있는 양을 제한하기 위해 샘플 수집 도관의 단부 상에 부착할 수 있는 한 세트의 링을 포함할 수 있으며, 이에 의해 샘플 수집 챔버에서 분배되는 유체의 양을 제한한다. 샘플 수집 도관의 단부에 부착된 링의 개수 및/또는 링의 크기는 장치 제조 중 또는 제조 후에 설정될 수 있다.
플런저를 전진시키기 위해 입구 캡이 사용될 수 있는 실시예에서, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 부피 제어 장치는 입구 캡 상에 적어도 부분적으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 입구 캡은 샘플 수집 챔버의 대응 돌출부, 예를 들어 로킹 부재와 맞물리는 리세스를 포함할 수 있다. 리세스가 대응 돌출부에 의해 맞물리는 위치로 입구 캡이 전진할 때, 리세스는 샘플 수집 챔버로부터 분배되는 미리 정의된 부피에 대응하는 캡 상의 위치에 위치할 수 있다. 따라서, 분배되는 유체의 부피는 원하는 리세스가 맞물릴 때까지 입구 캡을 전진시킴으로써 제어될 수 있다. 리세스와 돌출부는 아래에서 더 설명되는 제한 장치의 일부를 형성할 수 있다.
유체 샘플은 챔버 출구로부터 추가 구성요소, 예를 들어 바이알의 형태의 추가 챔버로 분배될 수 있다. 유체가 분배되는 구성요소의 부피에 따라 그리고 분배되는 유체 샘플의 부피에 따라, 때로는 유체가 분배되는 구성요소 내의 압력이 크게 증가할 수 있다. 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 플런저 및/또는 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버의 최종 위치에 접근할 때 개방되도록 배열된 릴리프 밸브를 포함한다. 샘플 수집 도관과 플런저가 결합되어 있지 않은 실시예에서, 플런저가 샘플 수집 챔버 내의 최종 위치에 접근할 때 릴리프 밸브가 개방될 수 있다. 물론, 샘플 수집 도관 및/또는 플런저가 최종 위치로 이동하는 최종 스테이지에서 릴리프 밸브가 개방될 수 있다. 플런저 및/또는 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버의 최종 위치에 도달할 때 릴리프 밸브가 개방될 수 있다. 대안적으로, 릴리프 밸브는 플런저 및/또는 샘플 수집 도관이 최종 위치에 접근할 때 개방되고, 이어서 플런저 및/또는 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버의 최종 위치에 도달할 때 폐쇄될 수 있다. 이러한 배열은 이동의 최종 스테이지에서 임의의 압력을 해제하는 동시에 최종 위치에서 릴리프 밸브를 폐쇄하여 샘플 수집 챔버에서 임의의 추가 유체가 누출되는 것을 방지하는 것이 유리할 수 있다. 릴리프 밸브의 존재는 유체 샘플이 작은 바이알로 챔버 출구를 벗어나 배출될 때 유리할 수 있으며, 릴리프 밸브가 없으면 압력이 상당히 증가할 수 있다. 릴리프 밸브는 바이알, 즉 추가 구성요소 내의 압력을 낮출 수 있으며, 이는 바이알과 주변 환경 사이의 압력 차이를 감소시킬 수 있다. 이렇게 하면 분리 동안에 샘플 유체가 바이알 밖으로 강제로 배출되는 위험을 최소화할 수 있다. 릴리프 밸브는 샘플 수집 챔버의 벽에 제공된 리세스의 형태일 수 있으며, 플런저가 리세스에 인접할 때 압력 릴리프를 제공하도록 개방될 수 있다. 릴리프 밸브가 개방될 때, 유체 출구 둘레의 유체 샘플의 적어도 일부가 샘플 수집 챔버로 강제로 다시 유입될 수 있다. 이는 달리 타액이 챔버 출구에 수집되어 거기에 매달려 잠재적으로 장치의 사용자를 오염시킬 수 있기 때문에 유체 샘플이 타액일 때 특히 유리할 수 있다.
릴리프 밸브는 챔버 출구와, 제 1 서브-챔버, 또는 제 1 서브-챔버가 플런저의 이동을 통해 압축되었을 때 제 2 서브-챔버 사이에 유체 통로를 제공할 수 있다. 샘플 수집 장치는 샘플 수집 도관 및/또는 플런저가 최종 위치에 도달할 때 개방하도록 배열된 추가 릴리프 밸브를 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가 릴리프 밸브는 제 2 서브-챔버와 제 3 서브-챔버 사이에 유체 통로를 제공하도록 위치될 수 있다. 추가 릴리프 밸브를 제공하면 추가 구성요소 내의 임의의 압력이 방출될 수 있는 부피가 증가할 수 있다. 추가 릴리프 밸브는 유사하게 추가 플런저가 리세스에 인접하게 되면서 개방되는 샘플 수집 챔버의 벽에 리세스의 형태일 수 있다.
본 출원인은 유체 샘플을 제공할 때 때로는 얼마나 많은 샘플이 제공되었는지 결정하기 어려울 수 있다는 점을 인식했다. 이는 제공되는 액체 샘플의 양을 모호하게 할 수 있는 기포를 종종 포함하는 타액과 같은 유체 샘플을 제공할 때 특히 그렇다. 예를 들어, 기포는 샘플 수집 챔버 내의 액체 함량을 결정하기 어렵게 만드는 거품을 생성할 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 샘플 수집 챔버 내에 배치되고, 샘플 수집 챔버 내의 유체 샘플 위에 부유하도록 구성된 플로트 부재를 추가로 포함한다. 유체 샘플의 일부가 액체를 포함하는 경우, 플로트 부재는 유체 샘플의 액체 부분보다 밀도가 낮지만 유체 샘플의 기체 부분보다 밀도가 높을 수 있다. 결과적으로, 플로트 부재는 유체 샘플의 액체 부분에서는 부유하지만, 유체 샘플의 기체 부분, 예를 들어 거품 아래로 가라앉는다. 따라서, 플로트 부재는 샘플 수집 챔버 내의 액체 레벨을 식별하는데 사용될 수 있다. 플로트 부재의 밀도는 샘플 수집 장치의 의도한 사용에 따라서 달라질 수 있다. 샘플 수집 장치가 타액 샘플을 수집하는데 사용되는 예시적인 경우, 플로트 부재는 타액의 액체 부분의 밀도보다 낮지만 거품 부분보다 큰 밀도를 가질 수 있다. 결과적으로, 플로트 부재는 샘플 수집 챔버 내의 액체 타액에 부유할 것이지만, 챔버 내의 거품 아래에 위치한다. 액체 타액은 1.002g/㎖와 1.012g/㎖ 사이의 밀도를 가질 수 있으며, 그에 따라 플로트 부재는 1.002g/㎖ 미만의 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 플로트 부재는 일반적으로 0.910g/㎖ 내지 0.940g/㎖ 범위의 밀도를 갖는 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene: LDPE)으로 제조될 수 있다.
샘플 수집 챔버는 사용자가 샘플 수집 챔버 내를 볼 수 있도록 투명한 재료로 제조될 수 있지만, 일부 경우에, 그럼에도 불구하고 유체 샘플과 플로트 부재를 구별하는 것이 어려울 수 있다. 따라서, 추가의 일련의 실시예에서, 플로트 부재는 수집되는 유체 샘플과 구별되는 색상을 갖는다. 결과적으로, 플로트 부재는 샘플 수집 챔버 내에서 더 쉽게 식별될 수 있다. 색상은 또한 샘플 수집 챔버를 통해 플로트 부재를 관찰하기 더 쉽게 만들 수 있다. 플로트 부재는 수집되는 유체 샘플과 구별되는 임의의 색상을 가질 수 있다. 예를 들어, 타액 샘플의 수집을 위한 장치의 의도된 사용의 예시적인 경우, 플로트 부재는 빨간색일 수 있다. 뚜렷한 색상의 플로트 부재를 사용하면 사용자가 샘플 수집 챔버를 통해 플로트 부재를 더 쉽게 볼 수 있으며, 이로써 사용자가 샘플 수집 챔버 내의 유체 레벨을 더 쉽게 결정할 수 있다. 사용자가 샘플 수집 챔버 내의 플로트 부재를 관찰하여 충분한 샘플이 제공되었음을 인식하면, 다음에 유체 샘플을 제공하는 것을 중단할 수 있다. 따라서, 플로트 부재를 사용하면 샘플 수집 장치의 넘침을 방지하는데 도움이 될 수 있다.
플로트 부재는 임의의 적절한 방식으로 충분한 유체 샘플이 제공되었음을 나타내는데 사용될 수 있다. 일련의 실시예에서, 플로트 부재는 목표 부피의 유체 샘플이 제공되었을 때 볼 수 없는 위치로 플로트되도록 배열된다. 따라서, 사용자는 샘플 수집 장치를 모니터링할 수 있으며, 플로트 부재가 더 이상 보이지 않으면 사용자는 유체 샘플을 제공하는 것을 중단할 수 있다. 대안적인 일련의 실시예에서, 플로트 부재는 목표 부피의 유체가 제공되었을 때 볼 수 있는 위치로 플로트되도록 배열된다. 플로트 부재는 적어도 목표 부피가 제공될 때까지 보이지 않을 수 있다. 따라서, 사용자는 샘플 수집 장치를 모니터링할 수 있으며, 일단 플로트 부재가 보이면 사용자는 유체 샘플을 제공하는 것을 중단할 수 있다. 다른 일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버는 적어도 하나의 부피 마킹을 포함하고, 유체 샘플이 샘플 수집 챔버에 제공될 때 플로트 부재는 부피 마킹과 정렬되도록 배열된다. 적어도 하나의 가시적 마킹은 복수의 가시적 마킹을 포함할 수 있다. 이를 통해 사용자는 필요한 유체의 부피에 따라 플로트 부재를 상이한 눈에 보이는 마킹과 정렬시킬 수 있다.
일련의 실시예에서, 플로트 부재는 유체가 통과할 수 있도록 구성된다. 유체가 플로트 부재를 통과하도록 허용하면 플로트 부재가 유체 샘플의 상부에 부재를 더 쉽게 플로팅할 수 있다. 이렇게 하면 플로트 부재가 샘플 수집 챔버 내의 유체 레벨을 최대한 신속하게 정확하게 반영할 수 있다. 플로트 부재는 유체 샘플이 플로트 부재를 통과할 수 있도록 적어도 부분적으로 다공성일 수 있다. 플로트 부재는 유체가 통과할 수 있도록 내부에 적어도 하나의 개구부를 포함할 수 있다. 플로트 부재는 예를 들어 중앙에 구멍이 있는 링의 형태일 수 있다. 이러한 구멍은 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버에 대해 상대적으로 이동하도록 배열된 실시예에서 유리하게 샘플 수집 도관을 수용할 수 있다. 플로트 부재는 유체 샘플의 상부에 부유할 수 있는 임의의 적절한 구성을 가질 수 있다. 일련의 실시예에서, 플로트 부재는 복수의 플로트 부재를 포함한다. 각각의 플로트 부재는 유체 레벨에 따라 독립적으로 부유할 수 있으며, 유체가 플로트 부재를 통과하여 샘플 수집 챔버를 채울 수 있다. 복수의 플로트 부재를 제공하면 유체 샘플이 제공되는 방식에 관계없이 플로트 부재가 유체 샘플 내에서 자유롭게 부유하는 것을 유리하게 보장할 수 있다. 복수의 플로트 부재는 샘플 수집 챔버 내의 제 위치에 고정되는 단일 플로트 부재의 변화를 줄일 수 있다.
플로트 부재는 그 안에 저장된 시약을 포함할 수 있다. 시약은 고체 또는 액체 형태일 수 있다. 시약은 유체 샘플이 제공될 때 플로트 부재 밖으로 그리고 유체 샘플 내로 용해되도록 구성될 수 있다. 시약은 유체 샘플이 제공되면 샘플과 상호작용할 수 있다. 플로트 부재가 제공되는 샘플 유체에 잠길 때 시약은 플로트 부재에서 방출될 수 있다. 시약은 유체 샘플과 유리하게 혼합될 수 있다. 시약은 임의의 적합한 시약을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시약은 샘플 수집 챔버 내의 샘플 유체를 안정화하도록 배열된 안정화 완충액을 포함할 수 있다. 안정화 완충액은 UTM(Universal Transport Medium)®을 포함할 수 있다. 안정화 완충액은 샘플 유체가 샘플 수집 챔버 내에 들어 있는 동안 안정적인 상태를 유지하는데 도움이 될 수 있다. 시약은 유체 샘플의 사전 분석 특성을 향상시키도록 구성된 약제를 포함할 수 있다. 타액의 형태의 유체 샘플의 예시적인 경우, 시약은 유체 샘플 내에서 RNA를 분리할 수 있는 용해 완충액을 포함할 수 있다. 이는 분석에 필요한 샘플의 추가 처리의 양을 줄일 수 있다.
이전에 논의한 바와 같이, 유체 샘플이 예를 들어 바이러스나 박테리아 등으로 잠재적으로 감염될 수 있으므로, 유체 샘플이 사용자의 손이나 주변 작업 표면에 쏟아지는 것을 방지하기 위해 샘플 수집 챔버를 과도하게 채우는 것을 피하는 것이 중요할 수 있다. 또한, 샘플 수집 장치 내의 과잉 유체는 장치의 적절한 기능을 방해할 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버의 적어도 일부는 적어도 부분적으로 투명한 재료로 형성된다. 적어도 부분적으로 투명한 재료는 사용자가 샘플 수집 챔버 내의 유체 레벨을 더 쉽게 관찰할 수 있게 하며, 다음에 충분한 샘플이 제공될 때 사용자는 유체 샘플을 공급하는 것을 중단할 수 있다. 적어도 부분적으로 투명한 재료는 완전히 투명할 수 있다. 적어도 부분적으로 투명한 샘플 수집 챔버의 부분은 플로트 부재에 인접한 샘플 수집 챔버의 부분에 대응하며, 이에 의해 플로트 부재를 더 쉽게 볼 수 있다.
일련의 실시예에서, 샘플 수집 챔버의 적어도 일부는, 샘플 수집 챔버 내에서 수집된 유체 샘플과 샘플 수집 장치의 외부 사이에 단지 하나의 벽이 존재하도록 단일 스킨의 적어도 부분적으로 투명한 외부 벽에 의해 형성된다. 단일 스킨의 외부 벽은 샘플 수집 챔버의 내용물을 더 쉽게 볼 수 있게 한다. 이 부분은 플로트 부재가 존재하는 샘플 수집 챔버 내의 부분에 대응할 수 있다. 이는 유체 레벨과 플로트 부재 모두를 더 쉽게 관찰할 수 있게 해줄 수 있다. 결과적으로, 이는 사용자가 샘플 수집 챔버를 너무 많이 채울 가능성을 최소화하여, 유체 샘플이 사용자의 손이나 기타 표면으로 누출되는 위험을 최소화할 수 있다.
일부 경우에, 과잉 액체 샘플이 제공되는 것을 방지하기 위한 조치에도 불구하고, 너무 많은 액체 샘플이 샘플 수집 도관을 통해 제공되고, 유체 샘플이 샘플 수집 챔버를 넘칠 수 있는 경우가 있을 수 있다. 예를 들어, 유체 샘플이 제 1, 제 2 및 제 3 서브-챔버를 넘칠 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 장치는 샘플 수집 챔버를 넘치게 하는 임의의 유체 샘플을 수집하도록 배열된 넘침 챔버를 추가로 포함한다. 넘침 챔버는 샘플 수집 챔버 주위로 연장될 수 있으며, 모든 넘친 것을 수집하도록 배열된 우물의 형태일 수 있다. 유체 샘플이 감염될 수 있으므로, 넘침 챔버 내의 모든 넘친 것을 수집하는 것은 샘플 내에 수용된 모든 감염의 확산을 방지하는데 도움이 될 수 있다.
샘플 수집 도관이 연장되는 개구부는 샘플 수집 도관 자체에 의해 부분적으로 또는 완전히 폐쇄될 수 있다. 그러나, 일부 실시예에서, 개구부는 외부 환경에 개방될 수 있으며, 유체 샘플을 수집하는 동안 및 수집한 후에 개방 상태로 유지될 수 있다. 그러나, 본 출원인은 샘플 수집 챔버를 개방해 두면 유체 샘플이 오염될 위험이 있거나, 실제로 샘플 수집 챔버 밖으로 유체 샘플이 누출될 가능성이 높아질 수 있다는 점을 인식했다. 따라서, 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 샘플 수집 챔버를 밀봉하도록 배열된 입구 캡을 추가로 포함한다. 예를 들어, 입구 캡은 샘플 수집 도관이 관통하여 연장되는 샘플 수집 챔버의 개구부를 폐쇄, 즉 밀봉할 수 있다. 캡은 모든 유체 샘플이 샘플 수집 챔버에서 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 일련의 실시예에서, 입구 캡은 장치가 유체 샘플을 수집하기 위해 사용되기 전에 장치에 미리 부착되는데, 즉 입구 캡은 사용 전에 장치를 밀봉하기 위해 장치에 미리 부착된다. 이러한 방식으로 샘플 수집 챔버를 밀봉하면 샘플 수집 장치를 추가 포장에 보관할 필요가 없으므로 필요한 포장의 양을 유리하게 줄일 수 있다. 일부 실시예에서, 입구 캡은 샘플 수집 도관을 커버하도록 배열될 수 있다. 이렇게 하면 사용 전 샘플 수집 도관의 모든 오염을 방지할 수 있다. 유체 샘플을 제공하기 위해 입구 캡을 제거할 수 있다. 일부 실시예에서, 입구 캡이 샘플 수집 챔버의 개구부를 완전히 밀봉하는 것이 바람직할 수 있지만, 일부 경우에는 이것이 필요하지 않을 수도 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 입구 캡은 반드시 밀봉할 필요 없이 샘플 수집 챔버의 개구부를 대신 폐쇄할 수 있다.
입구 캡은 샘플 수집 챔버를 밀봉하기 위해 임의의 적절한 부분을 밀봉할 수 있다. 일련의 실시예에서, 입구 캡은 장치의 본체에 제공된 대응하는 원주방향으로 연장된 림과 맞물리고 이에 대해 밀봉하도록 구성된 원주방향으로 연장된 림을 포함한다. 이러한 특별한 배열은 2개의 부분 사이의 원하는 수준의 밀봉을 제조하고 달성하는데 편리할 수 있다. 샘플 수집 챔버는 본체의 일부이거나 본체를 형성할 수 있다. 추가의 일련의 실시예에서, 장치의 본체에 대해 밀봉하는 입구 캡의 적어도 일부는 제 1 경도를 갖는 제 1 재료로 제조되고, 입구 캡과 맞물리는 장치의 본체는 제 2 경도를 갖는 제 2 재료로 제조되고, 제 1 경도와 제 2 경도는 상이하다. 상이한 경도를 갖는 2개의 재료를 갖는 것은 더 단단한 재료로 만들어진 부분이 더 부드러운 재료로 만들어진 부분의 국부적 변형을 야기할 때 밀봉을 향상시킬 수 있으며, 이에 의해 그 사이의 밀봉을 향상시킬 수 있다.
추가의 일련의 실시예에서, 입구 캡은 입구 탬퍼 요소(inlet tamper element)에 의해 샘플 수집 장치에 고정되고, 입구 캡은 입구 탬퍼 요소로부터 분리 가능하다. 입구 탬퍼 요소는 샘플 수집 챔버 주위로 연장되는 링의 형태일 수 있으며, 입구 캡은 적어도 하나의 파손 가능한 탭에 의해 입구 탬퍼 요소에 연결될 수 있다. 입구 탬퍼 요소는 입구 캡이 이전에 장치로부터 분리되었는지 여부를 표시하는데 사용될 수 있으며, 따라서 장치가 이전에 사용되었거나 조작되었는지 여부를 나타낸다. 예를 들어, 입구 캡이 입구 탬퍼 요소에서 분리된 경우, 이는 장치가 이미 사용되었고 및/또는 변경되었음을 나타낼 수 있다.
링의 형태의 입구 탬퍼 요소의 예시적인 경우, 입구 캡과 연결 링 사이의 연결이 끊어질 때, 링이 샘플 수집 장치에서 떨어질 수 있다. 이 경우, 장치에 연결 링이 없다는 것은 장치가 사용되었거나 변경되었다는 즉각적인 표시기일 수 있다. 그러나, 일련의 실시예에서, 입구 탬퍼 요소는 샘플 수집 챔버 주위로 연장되는 링의 형태이며, 캡이 연결 링에서 분리될 때 링은 샘플 수집 챔버 주위에 유지되도록 구성된다. 예를 들어, 장치는 예를 들어 샘플 수집 챔버 주위에 링을 유지하는 돌출 러그의 형태의 링 유지 특징부를 포함할 수 있다. 링은 샘플 수집 챔버 주위로 연장될 수 있다. 결과적으로, 연결 링은 샘플 수집 장치, 예를 들어 샘플 수집 챔버의 임의의 외부 벽을 강화하는 역할을 할 수 있다. 벽을 강하하는 것은 작동 중에 벽에 작용하는 힘이 벽을 바깥쪽으로 밀어내는 경향이 있는 일부 실시예에서 특히 유리할 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 입구 캡은 적어도 하나의 위치에서 샘플 수집 도관으로의 입구를 밀봉하도록 구성된다. 예를 들어, 입구 캡은 샘플 수집 챔버에 재부착될 때 입구를 샘플 수집 도관에 밀봉할 수 있다. 샘플 수집 도관을 밀봉하면 유리하게 샘플 수집 도관 내에서 진공을 형성하며, 이에 의해 샘플을 분배하는 동안 임의의 유체 샘플이 샘플 수집 도관 내로부터 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 이는 장치에서 고정된 부피가 분배되도록 하는데 도움이 될 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 장치에 부착될 때, 입구 캡은 샘플 수집 챔버에 대해 이동 가능하며, 입구 캡은 플런저를 샘플 수집 챔버 내로 구동하도록 배열된다. 입구 캡은 임의의 적절한 방식으로 플런저를 구동할 수 있다. 플런저가 샘플 수집 도관에 작동 가능하게 링크연결된 실시예에서, 입구 캡은 플런저를 구동하기 위해 샘플 수집 도관을 구동할 수 있다. 입구 캡으로 플런저를 구동한다는 것은 사용자가 샘플 수집 도관을 샘플 수집 챔버 내로 전진시키기 위해 샘플 수집 도관에 접촉할 필요가 없다는 것을 의미할 수 있다. 샘플 수집 도관이 유체 샘플에 의해 오염될 수 있으므로, 이는 예를 들어 사용자가 손을 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 캡은 샘플 수집 도관의 이동을 구동하여 임의의 적절한 방식으로 그 이동을 구동하도록 결합될 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 도관을 샘플 수집 챔버 내로 밀어넣기 위해 입구 캡이 도관 입구를 압박할 수 있다.
일련의 실시예에서, 입구 캡은, 입구 캡이 샘플 수집 도관을 샘플 수집 챔버 내로 구동하기 위해 전진될 때 샘플 수집 도관 상으로 래치되도록 배열된 래치(latch)를 포함한다. 래치는 샘플 수집 도관 상의, 예를 들어 원주방향 림의 형태의 돌출부에 맞물릴 수 있다. 림은 샘플 수집 도관의 원위 단부에 위치하거나, 또는 도관 입구에 위치할 수 있다. 입구 캡을 샘플 수집 도관으로 래치시키면 입구 캡이 샘플 수집 도관을 적절하게 밀봉하는데 도움이 될 수 있다. 입구 캡은 도관과 맞물리도록 임의의 적절한 수의 래치를 포함할 수 있다.
이전에 논의한 바와 같이, 일부 실시예에서, 샘플 수집 장치는 추가 플런저를 포함할 수 있으며, 추가 플런저는 또한 입구 캡에 의해 샘플 수집 챔버 내로 전진할 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 추가 플런저를 포함하고, 입구 캡은 추가 플런저를 샘플 수집 챔버 내로 구동하도록 배열되며, 추가 플런저가 샘플 수집 챔버 내로 전진할 때, 추가 플런저는 샘플 수집 챔버의 벽과 입구 캡의 벽을 함께 가압하며, 이에 의해 샘플 수집 챔버의 개구부를 밀봉한다. 본 출원인은 이러한 배열이 입구 캡과 샘플 수집 챔버 사이의 밀봉을 유리하게 향상시킬 수 있음을 발견했다. 이는 샘플 수집 챔버의 다른 부분에 비해 내경이 작은 벽을 갖는 샘플 수집 챔버를 구비함으로써 달성될 수 있다. 감소된 내경은 샘플 수집 챔버를 적절하게 형성하거나 및/또는 상이한 벽 두께를 갖는 섹션을 가짐으로써 달성될 수 있다. 추가 플런저는 캡의 내부 벽에 대해 샘플 수집 챔버의 벽을 누르거나, 또는 캡의 외부 벽은 샘플 수집 챔버의 내부 벽에 대해 압박될 수 있다. 위에서 논의한 바와 같이, 연결 링은 샘플 수집 챔버 주위에 남아 있을 수 있으며, 샘플 수집 챔버의 변형을 방지하는 역할을 할 수 있다. 이는 캡과 샘플 수집 챔버 사이의 밀봉을 더욱 향상시킬 수 있다. 추가 플런저는 샘플 수집 도관에 작동 가능하게 연결될 수 있으며, 따라서 추가 플런저는 샘플 수집 도관을 샘플 수집 챔버 내로 구동하여 샘플 수집 챔버로 전진할 수 있다.
일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 적어도 한 방향으로 샘플 수집 챔버에 대한 입구 캡의 이동을 방지하도록 구성된 제한 장치(restriction arrangement)를 포함한다. 제한 장치는 유리하게 샘플 수집 챔버에 대한 입구 캡의 이동을 제어할 수 있으며, 이에 따라 입구 캡이 플런저를 전진시킬 수 있는 방식을 제어할 수 있다. 제한 장치는 샘플 수집 챔버에 대한 입구 캡의 여러 위치에서 입구 캡의 이동을 제한하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 제한 장치는, 입구 캡이 제 1 중간 위치에 있는 샘플 수집 도관 대응하는 제 1 중간 위치에 있을 때 및/또는 입구 캡이 최종 위치에 있는 샘플 수집 도관에 대응하는 최종 위치에 있을 때 입구 캡의 이동을 방지할 수 있다. 추가의 일련의 실시예에서, 제한 장치는 입구 캡이 샘플 수집 챔버에서 멀어지는 것을 방지하도록 구성된다. 따라서, 일단 입구 캡이 부착되면, 제한 장치는 입구 캡의 제거를 방지하고, 이에 의해 샘플 수집 챔버 내에 수용된 유체 샘플에 대한 추가 접근을 방지할 수 있다. 이는 일단 제공된 유체 샘플의 변경이나 오염을 방지하는데 도움이 될 수 있다.
제한 장치는 예를 들어 입구 캡에 제공된 리세스와 맞물리도록 배열된 샘플 수집 챔버에서 연장되는 돌출부를 포함할 수 있다. 돌출부가 입구 캡의 리세스에 맞물릴 때, 입구 캡이 적어도 한 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 추가의 일련의 실시예에서, 제한 장치는 샘플 수집 챔버에 대해 적어도 2개의 위치에서 입구 캡을 보지하도록 구성된다. 예를 들어, 샘플 수집 챔버는 그로부터 반경방향으로 연장되는 돌출부를 포함할 수 있으며, 입구 캡은 입구 캡의 길이를 따라 축방향으로 배치된 적어도 2개의 리세스를 포함할 수 있다. 이해되는 바와 같이, 돌출부는 임의의 리세스와 맞물리고, 이에 의해 리세스의 위치에 대응하는 위치에 입구 캡을 보지하는 역할을 할 수 있다. 돌출부는 원주방향 돌출부의 형태일 수도 있고, 샘플 수집 챔버의 원주의 둘레에 복수의 돌출부 형태일 수 있다. 리세스는 원주방향 리세스 형태일 수 있고, 입구 캡의 내부 원주 주위에 복수의 리세스 형태일 수 있다. 물론, 돌출부는 입구 캡에 대신 제공될 수 있고, 적어도 하나의 리세스가 샘플 수집 챔버에 제공될 수 있다. 돌출부 및/또는 리세스의 위치는 입구 캡이 샘플 수집 챔버를 밀봉하는 방식, 즉 입구 캡이 샘플 수집 챔버의 외부 벽 주위로 연장되는지 또는 입구 캡이 샘플 수집 챔버의 내부 벽에 대해 밀봉되는지 여부에 따라 달라질 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 제한 장치는 플런저의 이동을 구동하기 위해 입구 캡이 전진하는 것을 방지하도록 배열된다. 플런저를 이동하기 위해 입구 캡이 전진하는 것을 방지하는 것에 의해 사용자가 필요하기 전에 장치로부터 유체 샘플을 부주의하게 분배하는 것을 유리하게 방지할 수 있다. 제한 장치는 임의의 적절한 방식으로 입구 캡의 전진을 방지하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 입구 캡의 전진 방지는 전술한 바와 같이 입구 캡의 후퇴를 방지하는 동일한 수단에 의해 달성될 수 있다. 다른 일련의 실시예에서, 제한 장치는 입구 캡과 결합하여 적어도 한 방향으로의 이동을 방지하도록 배열된 스톱 부재, 및 스톱 부재에 결합되고 스톱 부재 및 입구 캡의 맞물림을 해제하도록 배열된 해제 부재를 포함한다. 해제 부재는 장치 외부로 돌출된 레버 부재의 형태일 수 있다. 따라서, 해제 부재는 사용자가 접근 가능하며, 예를 들어 사용자의 손가락으로 작동될 수 있다. 스톱 부재는 적어도 한 방향으로의 입구 캡의 이동을 방지할 수 있지만, 스톱 부재는, 입구 캡에 충분한 힘이 가해지면 스톱 부재가 극복되고 그리고 입구 캡이 샘플 수집 챔버에 대해서 이동될 수 있도록 입구 캡과의 맞물림이 강제로 해제되도록 구성될 수 있다. 이는 예를 들어 비교적 큰 힘을 가하고 스톱 부재를 극복할 수 있는 기계, 예를 들어 로봇 아암에 의해 입구 캡이 작동되는 경우 특히 유리할 수 있다. 스톱 부재는 제 1 중간 위치에 있는 샘플 수집 도관에 대응하는 위치에서 입구 캡을 정지, 즉 보지할 수 있다. 스톱 부재는 입구 캡이 더 이상 전진할 수 없도록 입구 캡의 단부 표면과 맞물림, 예를 들어 맞닿을 수 있다.
일련의 실시예에서, 제한 장치는 샘플 수집 챔버가 제공되는 본체에 맞닿도록 배열된, 입구 캡 상에 배열된 돌출부를 포함한다. 본체는 예를 들어 장치의 메인 본체를 구성할 수 있다. 따라서, 돌출부는 샘플 수집 챔버에 대한 입구 캡의 이동을 방지할 수 있다. 돌출부는 입구 캡이 초기 양만큼 움직일 수 있도록, 예를 들어 샘플 수집 도관에 맞물리고 샘플 수집 도관을 부분적으로 이동시키도록 배열될 수 있지만, 돌출부가 메인 본체에 맞닿는 지점에서 샘플 수집 챔버로부터 샘플의 방출을 야기하지 않도록 위치될 수 있다. 돌출부는 임의의 적합한 형태, 예를 들어 반경방향으로 연장되는 탭, 또는 재료 유연성으로 인해 입구 캡이 더 전진할 수 있도록 안쪽으로 밀릴 수 있는 입구 캡의 표면으로부터의 돌출부의 형태일 수 있다. 본체에 맞닿는 경우, 돌출부는 반드시 본체에 직접 맞닿을 필요는 없고, 대신 돌출부와 본체 사이에 배치된 중간 구성요소에 접할 수도 있다. 그럼에도 불구하고, 중간 구성요소에 맞닿을 때, 입구 캡의 이동이 방지된다.
돌출부가 본체에 맞닿는 위치를 지나 입구 캡을 전진시키기 위해, 예를 들어 돌출부가 더 이상 본체에 맞닿지 않도록 입구 캡을 회전시킬 필요가 있을 수 있다. 그러나, 일련의 실시예에서, 돌출부는 입구 캡으로부터 분리될 수 있고 및/또는 입구 캡이 본체에 대해 이동할 수 있도록 입구 캡에 대해 구부러질 수 있다. 이는 입구 캡을 더 전진시키기 위해 사용자가 수행해야 하는 의도적인 단계를 제공할 수 있다.
입구 캡은 임의의 적합한 형태를 가질 수 있다. 일련의 실시예에서, 장치의 본체는 원형이고, 돌출부는 반경방향으로 연장되고, 돌출부는 본체 주위에 중심을 둔 정사각형에 의해 형성된 둘레보다 더 이상 연장되지 않으며, 상기 정사각형은 본체의 직경의 길이와 실질적으로 일치하는 길이를 갖는 변을 갖는다. 물론, 정사각형은 본체의 직경의 길이보다 약간 더 긴 변의 길이를 갖는 변을 구비할 수 있다. 본 출원인은 이러한 방식으로 돌출부의 크기를 제한함으로써 샘플 수집 장치를 효율적으로 포장할 수 있음을 보장하는데 도움이 될 수 있다는 점을 인식했는데, 예를 들어 장치가 배열된 정사각형 리셉터클의 어레이를 포함하여 포장될 수 있다. 물론, 정사각형의 예를 설명했지만, 효율적인 포장을 용이하게 하는 돌출부가 최대 범위까지 연장되는 다른 형상의 장치에도 동일한 원리가 적용될 수 있다. 본 출원인은 일부 경우에 챔버 출구에 캡을 제공하는 것이 유익할 수 있다는 것을 인식했다. 따라서, 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 챔버 출구를 커버하도록 배열된 출구 캡을 포함한다. 출구 캡은 적어도 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 커버할 수 있다. 출구 캡은 사용 중에 챔버 출구를 차폐하는 역할을 할 수 있다. 일련의 실시예에서, 출구 캡은 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 밀봉하도록 배열된다. 이러한 방식으로 장치를 밀봉하면 장치 주위에 추가 포장을 제공할 필요가 없어질 수 있다. 출구 캡은 제거 가능하며, 그에 따라 챔버 출구를 통해 내부의 유체를 분배하려는 경우 샘플 수집 장치에서 제거될 수 있다. 제거 가능한 출구 캡은 자체적으로 챔버 출구를 밀봉할 수 있으며, 따라서 출구 캡을 제거하면 챔버 출구가 개방될 수 있다.
그러나, 다른 일련의 실시예에서, 챔버 출구가 시일로 폐쇄되어 있고, 출구 캡의 적어도 일부가 시일에 인접하여 출구 캡이 샘플 수집 장치에 부착될 때 시일이 파손될 수 없다. 이러한 방식으로 시일에 인접하여 출구 캡의 적어도 일부를 위치시키는 것은 사용자가 시일을 부주의하게 파손하는 것을 유리하게 방지할 수 있고, 그에 따라 출구 캡이 의도적으로 제거될 때까지 유체가 챔버 출구를 통해 밖으로 배출되는 것을 방지할 수 있다.
일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 챔버 출구의 하류에 유체적으로 연결된 추가 구성요소를 포함한다. 추가 구성요소는 장치에 사전 부착될 수 있다. 추가 구성요소는 장치의 본체에 제거 가능하게 부착될 수 있다. 일련의 실시예에서, 추가 구성요소는 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 밀봉하도록 배열된다. 이러한 방식으로 장치를 밀봉한다는 것은 추가 포장을 제공할 필요가 없으며, 그에 따라 필요한 포장 양이 줄어들 수 있음을 의미할 수 있다. 추가 구성요소는 아래에서 더 자세히 논의되는 바와 같이 장치와 함께 사용될 수 있는 임의의 적합한 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가 구성요소는 샘플을 내부로 분배하는 것이 바람직할 수 있는 일련의 상이한 구성요소를 포함할 수 있다. 추가 구성요소는 캡을 포함할 수 있다.
추가의 일련의 실시예에서, 출구 탬퍼 요소는 장치의 본체 또는 추가 구성요소에 연결되며, 출구 탬퍼 요소는, 추가 구성요소가 챔버 출구에서 분리될 때, 출구 탬퍼 요소가 장치의 본체 또는 추가 구성요소에서 분리되도록 구성된다. 출구 탬퍼 요소는 전체적으로 또는 부분적으로 파손되어 장치가 변경되었음을 나타낼 수 있다.
일련의 실시예에서, 추가 구성요소는 챔버 출구에 유체적으로 결합되는 추가 챔버와, 추가 챔버를 둘러싸는 보호 커버를 포함한다. 장치가 제 1 연결 부분과 제 2 연결 부분을 포함하는 연결 장치를 포함하는 실시예에서(아래에 더 자세히 설명됨), 추가 챔버는 제 1 연결 부분에 결합될 수 있고, 보호 커버는 제 2 연결 부분에 결합될 수 있다. 추가 챔버를 둘러싸는 보호 커버가 존재하는 것은 추가 포장이 필요하지 않음을 의미할 수 있다. 추가 구성요소가 장치의 단부를 밀봉하는 실시예에서, 보호 커버 및/또는 추가 챔버는 이러한 밀봉을 달성하는 추가 구성요소의 일부일 수 있다.
일련의 실시예에서, 보호 커버는 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 밀봉하고, 보호 커버는, 보호 커버가 제거되면 출구 탬퍼 요소가 추가 구성요소의 장치의 본체로부터 분리되도록 출구 탬퍼 요소와 상호작용한다. 보호 커버를 제거하면 출구 탬퍼 요소가 부분적으로 또는 완전히 파손될 수 있다. 이러한 배열은 유리하게 변경을 나타낼 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 장치는 보호 챔버의 원위 단부에 부착된 제거 가능한 캡을 추가로 포함하며, 제거 가능한 캡은 추가 구성요소가 장치로부터 분리될 때 장치의 단부에 부착되도록 구성되고, 및/또는 추가 챔버가 장치로부터 분리될 때 추가 챔버의 개구부를 폐쇄하게끔 부착되도록 구성된다. 따라서, 제거 가능한 캡은 장치의 단부 또는 추가 챔버를 폐쇄하는데 유리하게 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 캡이 장치와 일체로 제공되면 장치의 사용 편의성이 향상될 수 있다. 캡은 추가 구성요소가 분리되는 장치의 단부에 연결하거나 추가 챔버에 연결하거나 양자 모두에 연결하는데 적합할 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 장치는 추가 챔버의 원위 폐쇄 단부에 부착된 구성요소 캡을 포함하며, 구성요소 캡은 추가 챔버의 개방 단부를 폐쇄하도록 구성된다. 구성요소 캡의 제공은 또한 구성요소 캡이 사용 준비가 된 장치와 함께 제공되므로 장치의 사용 용이성을 향상시킬 수 있다. 추가적으로, 추가 챔버의 단부에 구성요소 캡을 배열하는 것은 구성요소 캡이 보호 커버 내에 무균적으로 저장되고, 이에 의해 추가 챔버를 커버하기 위해 처음 사용될 때 구성요소 캡이 무균임을 보장한다는 것을 의미할 수 있다.
일련의 실시예에서, 추가 챔버는 그 위에 배열된 식별자를 갖는다. 예를 들어, 식별자는 QR 코드의 형태의 고유 식별자일 수 있다. 식별자는 추가 챔버의 임의의 적절한 위치에 있을 수 있으며, 그 위치는 추가 챔버와 그 내용물을 처리할 수 있는 추가 장치에 따라 달라질 수 있다. 그러나, 일련의 실시예에서, 식별자는 추가 챔버 내의 개구부 반대편의, 추가 챔버의 하부면에 배열된다. 추가 챔버의 하부면에 식별자를 배열하는 것은 유리하게 추가 챔버가 추가 장치에 배치될 수 있는 회전 배향에 관계없이 식별자를 판독할 수 있다는 것을 의미할 수 있다.
일련의 실시예에서, 추가 구성요소는 유체 분배 장치를 포함한다. 위에서 설명한 추가 챔버를 포함하는 실시예에서, 추가 챔버는 유체 분배 장치일 수 있다. 유체 분배 장치는 장치로부터 액체 방울을 분배할 수 있는 점적 장치의 형태일 수 있다. 유체 분배 장치가 제공된다는 것은 유체 샘플이 장치에서 쉽게 정확하게 분배될 수 있음을 의미할 수 있다. 유체 분배 장치를 챔버 출구에 부착하는 것은 샘플이 분배되기 전에 유체 분배 장치에 쉽게 분배될 수 있음을 의미할 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 추가 구성요소는 샘플의 분석을 수행하도록 구성된 샘플 분석 장치를 포함한다. 예를 들어, 샘플 분석 장치는 샘플 내 바이오마커와 같은 마커의 존재를 나타낼 수 있다. 샘플 분석 장치는 예를 들어 샘플 내 Sars-COV-2를 표시할 수 있다. 외부 환경과의 접촉 없이, 챔버 출구에 직접 부착된 샘플 분석 장치를 제공하면 사용자가 샘플 수집 챔버에 샘플을 제공하고 거기에서 샘플 분석 장치로 분배할 수 있으므로 샘플 검사 프로세스가 더욱 향상될 수 있다. 이는 샘플의 오염 위험 뿐만 아니라 샘플로 인한 환경 오염 위험도 줄일 수 있다. 샘플 분석 장치는 수직 흐름 분석 또는 측면 흐름 테스트와 같은 임의의 형태일 수도 있고, 특정 물질, 화학적 또는 생물학적 약제의 존재를 감지하면 색상을 변경하도록 구성된 장치일 수도 있다. 일련의 실시예에서, 샘플 분석 장치는 항체 기반 검출 기술을 사용하여 바이오마커의 존재를 나타낸다.
일부 실시예에서, 샘플 분석 장치는 현장 진료 신속 검출(point of care rapid detection: PCRD) 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 샘플 분석 장치는 핵산 측면 유동 면역분석(nucleic acid lateral flow immunoassay: NALFIA)을 포함할 수도 있다. 일부 실시예에서, PCRD는 NALFIA를 포함할 수 있다.
샘플 분석 장치는 임의의 적절한 형태를 취할 수 있으며, 이는 예를 들어 샘플의 유형과 수행 중인 분석에 따라 달라질 수 있다. 일련의 실시예에서, 샘플 분석 장치는 샘플 분석 챔버와, 샘플 분석 챔버와 샘플 수집 챔버 출구 사이에 배열된 중간 챔버를 포함하며, 상기 샘플 분석 챔버 안으로 샘플이 배출될 수 있다. 중간 챔버는 유체를 샘플 분석 챔버로 유도하는 역할을 할 수 있다. 추가의 일련의 실시예에서, 중간 챔버는 제 1 중간 챔버와 제 2 중간 챔버를 형성하는 격벽을 포함하며, 제 1 중간 챔버는 샘플 분석 챔버의 제 1 부분과 유체 연통하며, 제 2 중간 챔버는 샘플 분석 챔버의 제 2 부분과 유체 연통된다. 이러한 실시예에서, 제 1 중간 챔버는 챔버 출구로부터 유체 샘플을 수용하도록 배열될 수 있다. 이러한 실시예에서, 유체는 챔버 출구로부터 제 1 중간 챔버 내로 도입될 수 있다. 샘플 분석 챔버의 상이한 부분과 유체 연통하는 별도의 중간 챔버를 형성하는 격벽은 샘플이 내부로 흐를 때 샘플 분석 챔버로부터의 공기의 유출을 유리하게 촉진할 수 있다. 본 출원인은 공기가 빠져나가도록 하기 위한 임의의 다른 적절한 수단은 대신에 예를 들어 샘플 분석 챔버의 단부에 공기 밸브 및/또는 샘플 분석 챔버의 나사산 부분에 슬롯을 제공하는 것 등이 있으며, 상기 슬롯을 따라서 공기가 장치 외부로 통과될 수 있다.
다른 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 챔버 출구의 하류에 유체적으로 제거 가능하게 연결된 추가 구성요소와, 장치의 본체 또는 추가 구성요소에 연결된 출구 탬퍼 요소를 포함하며, 출구 탬퍼 요소는, 추가 구성요소가 챔버 출구로부터 분리될 때, 출구 탬퍼 요소가 장치의 본체 또는 추가 구성요소로부터 분리되도록 구성된다. 그러한 실시예에서, 출구 탬퍼 요소는 탬퍼 요소에 대한 바이알의 이동에 의해 파손될 수 있다. 따라서, 출구 탬퍼 요소는 샘플 수집 장치가 변경되었는지 여부를 나타내는데 사용될 수 있다. 추가 구성요소는 예를 들어 위에서 설명한 출구 캡, 바이알, 예를 들어 시약을 수용하는 사전 충전된 바이알, 또는 임의의 다른 적합한 구성요소를 포함할 수 있다. 추가 구성요소는 장치에 사전 부착될 수 있다.
아래에 설명된 출구 탬퍼 요소의 특징은 위에서 설명된 임의의 출구 탬퍼 요소에 적용될 수 있다. 출구 탬퍼 요소는 임의의 적절한 형태를 가질 수 있다. 출구 탬퍼 요소는 링의 형태일 수 있다. 일련의 실시예에서, 출구 탬퍼 요소는 복수의 파손 가능한 탭에 의해 장치의 본체 또는 추가 구성요소에 연결된다. 추가의 일련의 실시예에서, 적어도 하나의 방향으로 장치의 본체 또는 추가 구성요소에 대한 출구 탬퍼 요소의 회전은 출구 탬퍼 요소의 회전 방지 기능과, 장치의 본체 또는 추가 출구 캡의 대응하는 회전 방지 기능의 상호작용에 의해 방지된다. 예를 들어, 회전 방지 특징부는 캡 탬퍼 요소 상의 톱니 형상 돌출부를 포함할 수 있고, 대응하는 회전 방지 특징부는 대응하는 톱니 형상 리세스를 포함할 수 있다. 톱니 형상 돌출부와 대응하는 리세스는 한 방향으로의 회전을 방지할 수 있지만, 다른 방향으로의 회전을 허용할 수 있다. 이와 같이, 추가 구성요소가 제조 중에 예를 들어 회전에 의해 처음으로 장치에 부착될 때, 회전 방지 특징부는 출구 탬퍼 요소의 회전을 방지할 수 있으며, 이에 따라 파손 가능한 탭이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 반대로, 추가 구성요소가 제거될 때, 회전 방지 특징부는 출구 캡이 풀리는 방향으로 회전할 수 있으며, 이로 인해 파손 가능한 탭이 파괴되고, 그에 따라 출구 캡이 제거되었으며 장치가 사용되었으며 및/또는 변경되었다는 것을 나타낸다.
유체 샘플은 샘플 수집 장치에서 샘플의 추가 처리 또는 분석이 수행될 수 있는 다른 챔버로 직접 분배될 수 있다. 특정 응용 분야에 따라, 샘플 수집 장치, 특히 챔버 출구를 샘플이 분배될 추가 장치 위에 간단히 보지하는 것이 가능할 수 있다. 그러나 이는 특히 샘플이 예를 들어 바이러스나 박테리아에 감염될 수 있는 경우와 같이 일부 경우에는 적절하지 않을 수 있으므로, 유체 샘플을 최대한 수용하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 샘플 수집 장치는 추가 구성요소를 샘플 수집 장치에 연결하기 위해, 챔버 출구의 하류에 유체적으로 배열된 연결 장치를 포함한다. 이와 같이, 추가 구성요소가 장치에 부착될 수 있다. 전술한 출구 캡은 연결 장치에 부착될 수 있다. 추가 구성요소는 예를 들어 유체 샘플이 분배될 수 있는 용기, 예를 들어 바이알, 또는 유체를 전달하는 것이 바람직할 수 있는 임의의 다른 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가 구성요소는 유체 호스에 부착된 유체 커넥터를 포함할 수 있다. 추가 구성요소는 예를 들어 내부에 시약을 포함할 수 있는 샘플 분석 챔버를 포함할 수 있다.
일부 경우에, 각각 상이한 연결 부분을 갖는 다른 유형의 추가 구성요소를 연결 장치에 부착할 수 있는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 연결 장치는 상보적인 제 1 연결 부분을 갖는 제 1 추가 구성요소를 연결하기 위한 제 1 연결 부분과, 상보적인 제 2 연결을 갖는 제 2 추가 구성요소를 연결하기 위한 제 2 연결 부분을 포함한다. 따라서, 당업자가 이해하는 바와 같이, 2개의 서로 다른 연결 부분을 갖는 추가 구성요소가 연결 장치에 연결될 수 있다. 이는 샘플 수집 장치의 적용 범위를 증가시킬 수 있으며, 이는 잠재적으로 샘플 수집 장치가 더 많은 수의 추가 구성요소와 호환된다는 것을 의미한다. 제 1 연결 부분과 제 2 연결 부분은 임의의 적절한 포맷을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 연결 부분은 대응하는 제 1 및 제 2 구성요소와 마찰 끼워맞춤을 달성하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 제 1 연결 부분은 제 2 연결 부분보다 작은 치수를 가질 수 있다. 일련의 실시예에서, 제 1 연결 부분은 제 1 직경, 예를 들어 12mm를 갖는 나사산을 포함하고, 제 2 연결 부분은 더 큰 제 2 직경, 예를 들어 16mm를 갖는 나사산을 포함한다. 이와 같이, 상이한 크기의 외부 나사산을 갖는 구성요소가 연결 장치에 연결될 수 있다. 이를 통해 단일 샘플 수집 장치를 더욱 다양한 상이한 구성요소와 함께 사용할 수 있다. 물론, 연결 장치는 추가 연결 부분을 포함할 수 있다.
일련의 실시예에서, 챔버 출구는 이를 통한 유체의 통과를 방지하는 시일을 포함한다. 따라서, 시일은 장치에서 유체를 배출하는 것이 필요할 때까지 유체의 통과를 방지할 수 있다. 시일은 유체가 챔버 출구 밖으로 빠져나가도록 하기 위해 임의의 적절한 방식으로 극복되거나 제거될 수 있다. 예를 들어, 시일은 사용자가 샘플 챔버 출구에서 시일을 당기거나 찢어서 수동으로 제거할 수 있다. 그러나, 일련의 실시예에서, 장치는 샘플 챔버 출구를 밀봉하도록 배열된 시일을 포함하며, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 챔버에 대해 이동 가능하며, 샘플 수집 도관은 시일을 파괴하도록 구성되어 있다. 샘플 수집 도관의 밀봉을 파괴하는 것은 시일을 극복하기 위한 편리한 수단을 제공하고, 사용자가 샘플의 오염을 잠재적으로 유발할 수 있는 샘플 챔버 출구와 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 샘플 수집 도관의 이동은 플런저를 전진시키는 데에도 사용될 수 있으므로, 시일을 파괴하기 위해 샘플 수집 도관을 사용하면 유리하게 유체가 샘플 수집 챔버에서 배출될 수 있도록 적절한 시점에 시일을 피괴할 수 있다. 샘플 수집 도관은 임의의 적절한 방식으로 시일을 해제하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 도관은 시일을 파손, 예를 들어 관통하도록 구성된 뾰족한 팁을 포함할 수 있다.
샘플 수집 도관은 사용자가 구강 샘플을 제공할 때 입을 샘플 수집 도관 주위로 밀봉할 수 있도록 구성된 마우스피스를 포함할 수 있다. 이러한 마우스피스는 사용자가 샘플을 제공할 때 샘플 수집 도관 주위를 더 잘 밀봉할 수 있게 하며, 그에 따라 샘플이 누출될 가능성이 줄어들 수 있게 한다. 샘플에는 감염된 물질이 포함될 수 있으므로, 잠재적으로 다른 사람을 감염시킬 수 있는 누출 위험을 줄이는 것이 특히 유리하다.
샘플 수집 장치는 다양한 상이한 구조 형태를 가질 수 있다. 일련의 실시예에서, 장치의 벽은 장치의 제조 동안 벽의 변형을 허용하는 변형 특징부를 포함한다. 변형을 촉진하면 장치 자체에 손상을 줄 위험 없이 도구, 예를 들어 주형이 장치에서 더 쉽게 제거될 수 있다. 추가의 일련의 실시예에서, 장치는 샘플 수집 챔버 주위에 적어도 부분적으로 연장되는 넘침 챔버(overspill chamber)를 더 포함하고, 변형 특징부를 포함하는 벽은 넘침 챔버의 벽이다. 추가의 일련의 실시예에서, 벽은 돌출부를 포함하고, 변형 특징부는 돌출부 주위의 벽의 변형을 용이하게 하도록 배열되어 있다. 본 출원인은 변형 특징부가 제조 제약으로 인해 불가능할 수 있는 장치 내의 위치에 돌출부의 존재를 용이하게 할 수 있다는 것을 인식했다.
변형 특징부는 다른 방법으로는 불가능했을 장치 내의 구조를 허용할 수 있지만, 변형 특징부는 장치를 약화시킬 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 장치는 벽 주위로 연장되고, 변형 특징부를 강화하는 강화 요소(reinforcing element)를 더 포함한다. 강화 요소는 제조 동안의 스테이지에서 장치에 부착될 수 있고, 그 후에 도구, 예를 들어 주형이 장치에서 제거된다. 강화 요소는 벽을 강화하고, 변형 특징부로 인한 벽의 변형을 방지하거나 적어도 변형의 양을 줄이는 역할을 할 수 있다. 일련의 실시예에서, 강화 요소는 벽 주위로 연장되는 라벨을 포함한다. 라벨에는 예를 들어 작동 지침이 그 위에 배열되어 있을 수 있다. 따라서, 라벨은 장치의 벽을 강화하는 기능과 사용자에게 지침을 제공하는 기능을 모두 수행할 수 있다. 라벨은 임의의 적절한 수단, 예를 들어 접착제를 사용하여 부착될 수 있다.
위에서 논의한 바와 같이, 추가 구성요소는 내부에 배열된 시약을 포함하는 장치에 부착될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일련의 실시예에서 샘플 수집 챔버는 내부에 배열된 시약을 포함한다. 시약은 샘플 분석 또는 사전 분석 과정의 일부로 사용될 수 있는 임의의 시약이 될 수 있다. 시약은 예를 들어 완충 용액, 예를 들어 UTM®을 포함할 수 있다. 샘플 수집 챔버 내에 시약을 배치하면 샘플이 샘플 수집 챔버 밖으로 배출되기 전에 분석 또는 사전 분석 과정의 적어도 일부가 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 시약은 UTM, 핵산 증폭을 위해 원하는 라벨이 있는 합성 프라이머, 핵산의 특정 표적에 결합하도록 구성된 나노 입자 및/또는 샘플을 프라이밍 또는 변경을 목표로 하는 임의의 다른 적합한 화학 작용제, 분석 과정의 일부로서 타액 샘플을 포함할 수 있다.
시약은 샘플이 샘플 수집 챔버에 들어가자마자 샘플과 상호작용하도록 샘플 수집 챔버 내에 자유롭게 수용될 수 있다. 그러나, 일부 시약의 경우, 이는 바람직하지 않을 수 있다. 따라서, 일련의 실시예에서, 시약은 사용자에 의해 선택적으로 개방될 수 있는 밀봉된 용기 내에 배열된다. 이러한 방식으로 시약을 배열하면 사용자가 샘플이 시약과 혼합되기를 원하는 시기를 결정할 수 있는 능력을 유리하게 제공할 수 있다. 밀봉된 용기가 개방되면, 샘플과 시약을 혼합하기 위해 장치를 흔들어도 된다. 밀봉된 용기는 임의의 적합한 용기, 예를 들어 캡슐을 포함할 수 있다. 일련의 실시예에서, 용기는 블로우-필-시일 용기(blow-fill-seal container)의 형태이다. 이러한 용기는 제조 비용이 상대적으로 저렴할 수 있다. 온도에 민감한 시약의 경우, 내부에 시일이 배열된 용기를 사용할 수 있다. 샘플 수집 도관은 샘플과 시약의 혼합을 촉진하기 위해 상기 시일을 관통하도록 구성될 수 있다. 하나의 밀봉된 용기가 설명되어 있지만, 장치는 샘플 수집 챔버 내에 배열된 복수의 밀봉된 용기를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 각 밀봉된 용기에는 상이한 시약이 수용될 수 있다.
혼합을 허용하기 위해 밀봉된 용기를 개방하는 것은 임의의 적합한 방식으로 달성될 수 있다. 일련의 실시예에서, 샘플 수집 도관은 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버로 전진할 때 밀봉된 용기를 개방하도록 배열된다. 샘플 수집 도관은 예를 들어 밀봉된 용기를 관통하여 개방하도록 구성될 수 있다. 이러한 배열은 밀봉된 용기를 파괴하기 위한 편리한 수단을 제공할 수 있다. 장치는 샘플 수집 장치에서 샘플을 배출하지 않고도 밀봉된 용기를 개방할 수 있도록 구성될 수 있다. 이는 예를 들어, 챔버 출구에 제공된 챔버 시일을 개방/관통하기 전에 밀봉된 용기를 개방하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 샘플 수집 도관은 챔버 시일을 관통하기 전에 밀봉된 용기를 관통할 수 있다. 입구 캡의 이동을 제한하는 제한 부재를 포함하는 실시예에서, 제한 부재는 입구 캡과 그에 따라 샘플 수집 도관의 이동을 제한하여, 샘플 수집 도관이 밀봉된 용기를 관통하지만 챔버 시일을 관통하지 않는 위치에 입구 캡이 보지될 수 있게 한다. 다음에, 제한 부재는 입구 캡과 그에 따라 샘플 수집 도관을 이 위치를 지나서 전진시키기 위해 해제될 수 있다.
각각 시약을 수용하는 복수의 밀봉된 용기를 포함하는 실시예에서, 밀봉된 용기는 특정 순서로 개방/관통되도록 배열될 수 있다. 샘플 수집 도관은 예를 들어 시약이 원하는 순서로 방출되도록 특정 순서로 밀봉된 용기를 개방/관통하도록 배열될 수 있다. 예를 들어, 밀봉된 용기는 용기가 순차적으로 개방/관통되도록 서로 효과적으로 하나가 다른 하나 위에 적층될 수 있다. 일부 실시예에서, 입구 캡은 제한 장치, 예를 들어 다중 제한 부재를 포함할 수 있으며, 이는 각 밀봉된 용기가 예를 들어 적절한 제한 멤버를 해제함으로써 제한 장치의 적절한 부분이 작동할 때만 개방될 수 있도록 샘플 수집 도관의 전진을 제어할 수 있다.
시약이 설명되어 있지만, 다른 실시예에서, 샘플과 상호작용할 수 있는 임의의 다른 매체가 대신 샘플 수집 챔버 및/또는 밀봉된 용기 내에 배열될 수 있다는 점을 이해해야 한다.
샘플 수집 도관은 그 입구에 테이퍼형 마찰 피팅을 포함할 수 있고 및/또는 챔버 출구는 테이퍼형 마찰 피팅을 포함할 수 있다. 테이퍼형 피팅은 예를 들어 Luer 또는 ENFit 표준을 따를 수 있다. 샘플이 테이퍼형 마찰 피팅과 연결될 수 있는 피팅을 갖는 다른 수단 내에 포함되어 있는 경우, 이는 샘플 수집 도관을 통해 샘플 수집 장치에 샘플을 삽입하는 것이 유리할 수 있다. 유사하게, 유체는 챔버 출구 상의 테이퍼형 마찰 피팅과 연결될 수 있는 피팅을 갖는 다른 수단으로 분배될 수 있다. 샘플 수집 도관 또는 챔버 출구에는 나사산 부분과 같은 다른 연결 수단이 포함될 수 있다. 이러한 나사산 부분은 Luer-lock 또는 ENFit 표준을 따를 수 있다.
샘플 수집 장치에는 챔버 출구의 하류, 예를 들어 연결 장치에 유체적으로 부착되도록 구성된 어댑터가 추가로 포함될 수 있다. 어댑터는 샘플 수집 장치가 샘플을 다수의 상이한 구성요소 또는 장치 중 어느 하나로 전송하는데 사용될 수 있게 한다. 이는 샘플 수집 장치와 함께 사용할 수 있는 응용 분야의 수를 유리하게 늘릴 수 있다.
샘플 수집 장치는 임의의 적합한 재료 또는 재료의 조합으로 제조될 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 샘플 수집 장치의 일부 또는 전체는 적어도 부분적으로 투명할 수 있으며, 예를 들어 완전히 투명하여 사용자가 샘플이 장치에 전달되는 것을 볼 수 있다. 샘플 수집 챔버는 폴리프로필렌으로 제조될 수 있으며, 플런저는 폴리에틸렌 또는 폴리카보네이트로 제조될 수 있다. 적어도 플런저(들)와 도관이 일체로 형성된 이들 실시예에서, 도관은 또한 폴리에틸렌 또는 폴리카보네이트로 제조될 수 있다. 이러한 실시예는 플런저(들)와 샘플 수집 챔버 사이에 O-링을 제공할 필요성을 제거할 뿐만 아니라 플런저(들)의 이동에 윤활제를 공급하기 위해 윤활제를 제공할 필요성을 제거하는 이점이 있다. 윤활제는 샘플에 대해 수행된 임의의 테스트 결과에 잠재적으로 영향을 미칠 수 있으므로 이러한 윤활제를 제거하는 것이 유리할 수 있다.
장치의 다양한 부품이 위에서 함께 부착되는 것으로 설명되었지만, 장치는 예를 들어 부품 키트로서 각 구성요소와 별도로 제공될 수 있다. 예를 들어, 부품 키트에는 샘플 수집 도관과 플런저(들)가 삽입된 샘플 수집 챔버가 포함될 수 있으며, 사용자가 원하는 대로 선택적으로 부착할 수 있는 별도의 샘플 분석 챔버가 제공된다. 위에서 설명한 상이한 구성요소의 임의의 조합이 부품 키트에 제공될 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있듯이, 장치는 위의 일부 실시예에 설명된 바와 같이 구강 유체 샘플의 수집에 특히 적합할 수 있지만, 장치는 구강 유체 샘플 이외의 다른 유체 샘플의 수집, 측정 및 전달에도 사용될 수 있다. 예를 들어, 유체 샘플은 예를 들어 주사기와 같은 다른 장치로부터 장치로 직접 전달될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 유체를 수용하기 위한 챔버 ― 상기 챔버는 챔버의 일 단부에 있는 제 1 개구부 및 챔버의 제 2 단부에 제 2 개구부를 포함함 ―; 상기 제 1 개구부를 폐쇄하기 위해 상기 챔버에 미리 부착된 제 1 제거 가능한 캡; 및 상기 제 2 개구부를 폐쇄하기 위해 상기 챔버에 미리 부착된 제 2 제거 가능한 캡을 포함하는 의료 장치(medical device)가 제공된다. 미리 부착된 캡으로 폐쇄된 챔버를 구비하면 챔버의 내부를 밀봉할 수 있다. 이는 유리하게 캡 중 하나가 제거될 때까지 챔버가 무균 상태로 유지될 수 있으므로 장치를 보관하는데 2차 포장이 필요하지 않을 수 있음을 의미할 수 있다. 제 1 및 제 2 캡은 각각 제 1 및 제 2 개구부를 밀봉할 수 있다. 제 1 캡과 제 2 캡 각각은 캡이 챔버에서 제거되었는지 여부를 나타내는 각각의 탬퍼 요소와 상호작용할 수 있다. 탬퍼 요소는 위에서 설명된 탬퍼 요소의 특징부 중 임의의 것을 가질 수 있다. 탬퍼 요소의 사용은 장치가 변경되었는지 여부를 사용자에게 유리하게 표시할 수 있다. 각각의 캡은 또한 위의 실시예에 설명된 입구 캡의 특징부 중 임의의 것을 포함할 수 있다.
이제 본 발명의 일부 바람직한 실시예가 단지 예로서 다음 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 3은 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 샘플 수집 챔버의 절단면도를 도시한다.
도 4는 도 1에 도시된 챔버 출구 캡의 사시도를 도시한다.
도 5는 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 상부 부분에 초점을 맞춘 사시도를 도시한다.
도 6은 캡이 제거된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도를 도시한다.
도 7은 캡이 제거된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 8은 유체 레벨이 증가함에 따라 플로트 부재가 어떻게 부유되는지를 보여주는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 9는 캡이 제 1 중간 위치로 전진된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 10은 캡이 도 9에 도시된 위치에 있는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 11은 샘플 분석 챔버가 부착된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 샘플 수집 장치 및 샘플 분석 챔버의 단면도이다.
도 13은 해제 부재가 해제 위치로 이동된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 14는 해제 부재가 해제된 위치에 있는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 15는 샘플 수집 도관이 최종 위치에 있는 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 16은 샘플 수집 도관이 최종 위치에 있는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 17은 제 3 및 제 4 유체 통로가 개방되어 있는 도 1의 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 18은 제 3 및 제 4 유체 통로가 폐쇄되어 있는 도 1의 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 사시도를 도시한다.
도 20은 도 19에 도시된 샘플 수집 장치의 출구 캡의 사시도를 도시한다.
도 21은 도 19에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 22는 출구 캡과 연결 장치와의 연결에 초점을 맞춘 도면이다.
도 23은 출구 캡과 함께 연결 장치가 제거된 연결 부분의 사시도이다.
도 24는 연결 장치 및 출구 캡에 초점을 맞춘 단면도이다.
도 25는 도 19에 도시된 실시예의 출구 캡을 분리한 저면도이다.
도 26은 릴리프 밸브를 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 챔버의 절단면도이다.
도 27은 플런저가 완전히 전진된 도 26의 샘플 수집 챔버의 절단면도이다.
도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부피 제어 장치를 포함하는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 대안의 부피 제어 장치를 포함하는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 30은 도 29에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 32는 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 33은 최하부 캡이 제거된 도 31의 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 34는 보호 커버가 제거된 도 31의 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 35는 캡이 연결된 추가 챔버를 도시한다.
도 36은 도 31 내지 도 35에 도시된 캡의 사시도이다.
도 37 및 도 38은 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 최상부 부분의 단면도이다.
도 39는 변형 특징을 나타내기 위해 라벨이 제거된 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 40은 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 41은 캡이 전진된 위치에 있는 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 상부 부분의 단면도이다.
도 42는 래치 부재에 초점을 맞춘 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 43은 사용전의 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 측면도이다.
도 44는 샘플이 수집되고 그리고 추가 구성요소 내로 배출된 후의 도 43의 샘플 수집 장치의 측면도이다.
도 45는 뚜껑이 위에 있고 샘플을 포함하는 추가 구성요소의 사시도이다.
도 46a는 추가 구성요소를 포함하지만 임의의 커버가 없는 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 도면이다.
도 46b는 장치에서 분리되고 캡으로 폐쇄된 추가 구성요소의 도면이다.
도 47은 샘플 수집 챔버에 부착된 추가 구성요소가 스포이드의 형태인 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 도면이다.
도 48은 샘플이 내부에 수용되고 외부 커버가 제거된 도 47에 도시된 샘플 수집 장치의 측면도이다.
도 49는 샘플 수집 챔버에 부착된 테스트 챔버의 형태의 추가 구성요소를 포함하는 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 사시도이다.
도 50은 도 49에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 51은 장치의 다른 구성요소로부터 분리된 테스트 챔버의 단면도이다.
도 52는 테스트 챔버의 단면도이다.
도 53은 테스트 챔버를 비스듬히 위에서 바라본 도면이다.
도 54 내지 도 57은 도 49에 도시된 샘플 수집 장치의 작동을 도시한다.
도 58a는 밀봉된 용기가 관통된 샘플 수집 장치의 부분 절단면도를 도시한다.
도 58b는 샘플 수집 챔버 내부의 밀봉된 용기에 초점을 맞춘 상세도를 도시한다.
도 59a는 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버 내로 완전히 전진되어 있는 샘플 수집 장치를 부분 절단면도를 도시한다.
도 59b는 샘플 수집 도관이 완전히 전진된 위치에 있는 샘플 수집 챔버에 초점을 맞춘 도면을 도시한다.
도 60은 복수의 샘플 수집 장치를 수용하는 상자를 위에서 본 도면을 도시한다.
도 61은 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입 캡의 사시도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 3은 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 샘플 수집 챔버의 절단면도를 도시한다.
도 4는 도 1에 도시된 챔버 출구 캡의 사시도를 도시한다.
도 5는 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 상부 부분에 초점을 맞춘 사시도를 도시한다.
도 6은 캡이 제거된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도를 도시한다.
도 7은 캡이 제거된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 8은 유체 레벨이 증가함에 따라 플로트 부재가 어떻게 부유되는지를 보여주는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 9는 캡이 제 1 중간 위치로 전진된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 10은 캡이 도 9에 도시된 위치에 있는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 11은 샘플 분석 챔버가 부착된 도 1에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 샘플 수집 장치 및 샘플 분석 챔버의 단면도이다.
도 13은 해제 부재가 해제 위치로 이동된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 14는 해제 부재가 해제된 위치에 있는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 15는 샘플 수집 도관이 최종 위치에 있는 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 16은 샘플 수집 도관이 최종 위치에 있는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 17은 제 3 및 제 4 유체 통로가 개방되어 있는 도 1의 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 18은 제 3 및 제 4 유체 통로가 폐쇄되어 있는 도 1의 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 사시도를 도시한다.
도 20은 도 19에 도시된 샘플 수집 장치의 출구 캡의 사시도를 도시한다.
도 21은 도 19에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도를 도시한다.
도 22는 출구 캡과 연결 장치와의 연결에 초점을 맞춘 도면이다.
도 23은 출구 캡과 함께 연결 장치가 제거된 연결 부분의 사시도이다.
도 24는 연결 장치 및 출구 캡에 초점을 맞춘 단면도이다.
도 25는 도 19에 도시된 실시예의 출구 캡을 분리한 저면도이다.
도 26은 릴리프 밸브를 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 챔버의 절단면도이다.
도 27은 플런저가 완전히 전진된 도 26의 샘플 수집 챔버의 절단면도이다.
도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부피 제어 장치를 포함하는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 대안의 부피 제어 장치를 포함하는 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 30은 도 29에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 32는 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 33은 최하부 캡이 제거된 도 31의 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 34는 보호 커버가 제거된 도 31의 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 35는 캡이 연결된 추가 챔버를 도시한다.
도 36은 도 31 내지 도 35에 도시된 캡의 사시도이다.
도 37 및 도 38은 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 최상부 부분의 단면도이다.
도 39는 변형 특징을 나타내기 위해 라벨이 제거된 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 사시도이다.
도 40은 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 41은 캡이 전진된 위치에 있는 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 상부 부분의 단면도이다.
도 42는 래치 부재에 초점을 맞춘 도 31에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 43은 사용전의 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 측면도이다.
도 44는 샘플이 수집되고 그리고 추가 구성요소 내로 배출된 후의 도 43의 샘플 수집 장치의 측면도이다.
도 45는 뚜껑이 위에 있고 샘플을 포함하는 추가 구성요소의 사시도이다.
도 46a는 추가 구성요소를 포함하지만 임의의 커버가 없는 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 도면이다.
도 46b는 장치에서 분리되고 캡으로 폐쇄된 추가 구성요소의 도면이다.
도 47은 샘플 수집 챔버에 부착된 추가 구성요소가 스포이드의 형태인 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 도면이다.
도 48은 샘플이 내부에 수용되고 외부 커버가 제거된 도 47에 도시된 샘플 수집 장치의 측면도이다.
도 49는 샘플 수집 챔버에 부착된 테스트 챔버의 형태의 추가 구성요소를 포함하는 샘플 수집 장치의 다른 실시예의 사시도이다.
도 50은 도 49에 도시된 샘플 수집 장치의 단면도이다.
도 51은 장치의 다른 구성요소로부터 분리된 테스트 챔버의 단면도이다.
도 52는 테스트 챔버의 단면도이다.
도 53은 테스트 챔버를 비스듬히 위에서 바라본 도면이다.
도 54 내지 도 57은 도 49에 도시된 샘플 수집 장치의 작동을 도시한다.
도 58a는 밀봉된 용기가 관통된 샘플 수집 장치의 부분 절단면도를 도시한다.
도 58b는 샘플 수집 챔버 내부의 밀봉된 용기에 초점을 맞춘 상세도를 도시한다.
도 59a는 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버 내로 완전히 전진되어 있는 샘플 수집 장치를 부분 절단면도를 도시한다.
도 59b는 샘플 수집 도관이 완전히 전진된 위치에 있는 샘플 수집 챔버에 초점을 맞춘 도면을 도시한다.
도 60은 복수의 샘플 수집 장치를 수용하는 상자를 위에서 본 도면을 도시한다.
도 61은 본 발명의 다른 실시예에 따른 흡입 캡의 사시도이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 샘플 수집 장치(2)(이하, "장치(2)")의 사시도를 도시한다. 장치(2)는 샘플 수집 챔버(4)를 포함한다. 출구 캡(3)은 샘플 수집 챔버(4)의 일 단부에서 연결 장치(connection arrangement)(6)에 연결되고, 입구 캡(8)은 다른 단부에 부착되어 있다. 입구 캡(8)은 연결 링(10)의 형태의 입구 캡 탬퍼 요소(inlet cap tamper element)에 연결된다. 연결 링(10)은 샘플 수집 챔버(4) 둘레로 연장되고, 복수의 러그(12)에 의해 샘플 수집 챔버(4) 둘레에 유지된다. 장치(2)는 이후 도면과 관련하여 더 자세히 설명될 해제 부재(16)를 더 포함한다. 장치(2)는 유체 샘플을 제공하기 위해 장치(2)가 아직 사용되지 않은 구성, 즉 입구 캡(8)과 연결 링(10) 사이의 연결이 파손되지 않았으며 출구 캡(3)이 미리 부착되어 있도록 입구 캡(8)이 장치(2)에 부착되어 있는 구성으로 도 1에 도시되어 있다.
도 2는 도 1에 도시된 장치(2)의 단면도를 도시한다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 장치(2)는 또한 이후 "도관(18)"이라고 하는 샘플 수집 도관(18)을 포함한다. 도관(18)은 샘플 수집 챔버(4)의 개구부(19)를 통해 밖으로 연장된다. 도 2에 도시된 구성에서, 입구 캡(8)은 도관(18)을 둘러싼다. 이는 사용 전에 도관(18)이 멸균 상태를 유지하는데 도움이 될 수 있다. 도관(18)은 유체 샘플을 수용하기 위한 도관 입구(20)와, 유체 샘플이 도관(18) 밖으로 샘플 수집 챔버(4) 내로 통과하도록 하는 도관 출구(22)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 도관 출구(22)는 뾰족한 팁(23)을 포함하며, 그 목적은 아래에서 더 설명될 것이다. 플런저(24) 및 추가 플런저(26)는 도관(18)의 이동이 플런저(24) 및 추가 플런저(26)의 대응 이동을 초래하도록 도관(18)에 작동 가능하게 링크되어 있다. 플런저(24) 및 추가 플런저(26)는 도관(18)과 일체로 형성될 수 있거나, 또는 도관(18)에 의해 작용하는 별도의 구성요소일 수 있다.
샘플 수집 챔버(4)의 베이스, 즉 제 2 단부는 시일(30)에 의해 밀봉된 챔버 출구(28)이다. 시일(30)은 예를 들어 도관(18)의 뽀족한 팁(23)에 의해서 시일이 파손될 때까지 유체가 챔버 출구(28) 밖으로 통과되는 것을 방지한다. 샘플 수집 챔버(4)는 플런저(24)와 챔버 출구(28) 사이의 제 1 서브-챔버(32), 플런저(24)와 추가 플런저(26) 사이의 제 2 서브-챔버(34), 및 추가 플런저(26)와 입구 캡(8) 사이의 제 3 서브-챔버(32)를 포함한다. 제 1, 제 2 및 제 3 서브-챔버(32, 34, 36)의 상대 위치 및 부피는 플런저(24, 26)가 샘플 수집 챔버(4) 내로 전진함에 따라 변경될 수 있다.
제 1 서브-챔버(32)에는 플로트 부재(38)가 배치된다. 플로트 부재(38)는 링-형상이고, 이를 관통하는 개구부(39)를 갖는다. 개구부(39)는 유체가 플로트 부재(38)를 통과하는 것을 허용하여 플로트 부재(38)가 유체 샘플의 상부에 부유하게 할 수 있다. 플로트 부재(38)의 밀도는 장치(2)가 수집하도록 설계된 유체 샘플의 유형에 따라 달라질 수 있다.
샘플 수집 챔버(4)는 각각 샘플 수집 챔버(4)의 내부 벽(47)에 있는 리세스에 의해 형성된 제 1 유체 통로(40), 제 2 유체 통로(42), 제 3 유체 통로(44) 및 제 4 유체 통로(46)를 추가로 포함한다. 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 유체 통로(40, 42, 44, 46) 각각은 샘플 수집 챔버(4)의 내부 원주 둘레로 연장되는 복수의 리세스를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 유체 통로(40, 42, 44, 46)는, 유체가 플런저(24) 및 추가 플런저(26)를 바이패스하고 이에 의해 제 1, 제 2 및 제 3 서브-챔버(32, 34, 36) 사이를 통과하게 하는 수단을 제공한다. 유체 통로(40, 42. 44. 46), 플런저(24), 및 추가 플런저(26)는, 플런저(24) 또는 추가 플런저(26)가 유체 통로(40, 42, 44, 46)에 인접할 때 유체가 하나의 챔버로부터 다른 챔버까지 유체 통로(40, 42, 44)를 통과할 수 있도록 구성된다. 반면에, 플런저(24) 또는 제 2 플런저(26)가 유체 통로(40, 42, 44, 46) 중 하나에 완전히 인접하지 않은 경우, 각각의 유체 통로(40, 42, 44, 46)는 폐쇄되고, 그에 따라 유체가 서브-챔버(32, 34, 36) 사이를 통과할 수 없게 될 것이다. 유체 통로(40, 42, 44, 46)는 도 3과 관련하여 아래에서 더 자세히 설명될 것이다.
입구 캡(8)은 캡(8)의 하부 단부(49) 상의 제 1 원주방향 리세스(48)와, 캡(50)의 중앙 부분(51) 둘레로 연장되는 제 2 원주방향 리세스(50)를 포함한다. 제 1 및 제 2 원주방향 리세스(48, 50)는 로킹 부재(52)를 수용하는 형상으로 되어 있다. 제 1 및 제 2 원주방향 리세스(48, 50)와 로킹 부재(52)는 함께 입구 캡(8)의 이동을 제한하는 작용을 하는 제한 장치(restriction arrangement)의 일부를 형성한다. 입구 캡(8)이 샘플 수집 챔버(4)를 향해 전진함에 따라, 로킹 부재(52)는 입구 캡(8)의 위치에 따라 제 1 또는 제 2 원주방향 리세스(48, 50) 중 하나 내로 연장되고, 샘플 수집 챔버(4)에 대한 위치에 캡(8)을 보지한다. 입구 캡(8)은 도관 시일(53)이 도관 입구(20)와 접촉하게 될 때 도관 입구(20)를 밀봉하도록 배열되는 도관 시일(53)을 포함한다. 도관 시일(53)은 그 사이의 억지 끼워맞춤에 의해 도관 입구(20)를 밀봉할 수 있다.
장치(2)는 샘플 수집 챔버(4)의 내부 벽 부분(56)과 외부 벽 부분(58) 사이에 형성된 넘침 챔버(overspill chamber)(54)를 포함한다. 넘침 챔버(54)는 제 3 서브-챔버(36)를 넘치게 하는 임의의 유체를 수집할 수 있다. 넘침 챔버(54)는 또한 캡이 샘플 수집 챔버(4)에 대해 전진할 때 캡(8)을 수용하는 역할을 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 해제 부재(16)는 캡(8)이 샘플 수집 챔버(4)에 대해 전진할 때 캡(8)의 바닥 에지(62)가 접촉하게 되는 스톱 부재(60)에 결합된다. 스톱 부재(60)는 해제 부재(16)의 작동을 통해 이동될 수 있어서 캡(8)이 스톱 부재(60)를 지나서 전진하는 것을 허용한다. 따라서, 스톱 부재와 해제 부재(16)는 또한 샘플 수집 챔버(4)에 대해서 입구 캡(8)의 이동을 제한하는 제한 장치의 일부를 형성한다.
챔버 출구(28)에 인접하게 배열된 연결 장치(6)는 제 1 연결 부분(64)과 제 2 연결 부분(66)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 제 1 연결 부분(64)은 제 1 직경을 갖는 내부 나사산을 포함하고, 제 2 연결 부분(66)은 더 작은 제 2 직경을 갖는 내부 나사산을 포함한다. 제 1 및 제 2 연결 부분(64, 66)은 서로 축방향으로 변위된다. 물론, 제 1 및 제 2 연결 부분은 임의의 적절한 연결 수단을 가질 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 연결 부분은 이에 부착된 구성요소와 마찰 끼워맞춤을 형성하는 테이퍼형 연결을 대신에 포함할 수 있다. 마찬가지로, 추가 연결 부분이 또한 포함될 수 있다.
도 3은 장치(2)의 다른 구성요소가 제거된 샘플 수집 챔버(4)의 절단면도를 도시한다. 이 도면은 샘플 수집 챔버(4)의 내부 표면(47)에 리세스로 형성된 제 1 유체 통로(40), 제 2 유체 통로(42), 제 3 유체 통로(44) 및 제 4 유체 통로(46)를 더 명확하게 도시한다. 유체 통로(40, 42, 44, 46)는 샘플 수집 챔버(4)의 제조 동안 임의의 적절한 방식으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 유체 통로(40, 42, 44, 46)는 성형 프로세스의 일부로서 일체형으로 형성될 수 있다. 또한, 이 도면에서는 각각 내부 나사산을 포함하는 제 1 연결 부분(64)과 제 2 연결 부분(66)이 더 명확하게 보인다.
도 4는 출구 캡(3)을 분리한 등각도를 도시한다. 출구 캡(3)은 외부 나사산을 포함하는 대응 연결 부분(59)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 대응 연결 부분(59)은 샘플 수집 챔버(4)의 연결 장치(6)에 있는 제 1 연결 부분(64)과 맞물리도록 치수가 결정된다.
유체 샘플 수집 시 장치(2)의 사용은 이제 도 5 내지 도 16을 참조하여 설명된다. 유체 샘플을 장치에 제공하기 위해, 사용자는 우선 입구 캡(8)을 제거할 수 있다. 도 5를 참조하면, 입구 캡(8)은 복수의 연결 탭(11)을 통해 연결 링(10)에 연결될 수 있다. 입구 캡(8)을 연결 링(10)에서 분리하기 위해서, 사용자가 캡(8)을 회전시키고 및/또는 당겨서 연결 탭(11)을 파괴할 수 있다. 캡(8)이 연결 링(10)에서 분리되면, 캡(8)은 샘플 수집 챔버(4)에서 멀리 당겨질 수 있다.
도 6은 샘플 수집 챔버(4)에서 분리된 출구 캡(8)을 도시한다. 도시된 바와 같이, 출구 캡(8)을 제거하면 연결 링(10)이 샘플 수집 챔버(4) 둘레의 위치에 남게 된다. 구체적으로, 연결 링(10)은 샘플 수집 챔버(4)의 최외측 벽(58) 둘레로 연장되어 제 위치에 유지된다. 연결 링(10)은 연결 링(10)이 샘플 수집 챔버(4)에서 떨어지는 것을 방지하는 러그(14)에 의해 제 위치에 유지된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 출구 캡(8)이 제거되면, 이는 유체 샘플이 제공될 수 있는 도관(18)이 드러나게 한다. 출구 캡(3)은 챔버 출구(28) 밖으로 유체가 부주의하게 분배되는 것을 방지하기 위해 이 지점에서 제 위치에 유지될 수 있다(이 도면에는 보이지 않음).
도 7은 샘플 수집 챔버 내의 플런저(24, 26)의 상대 위치를 설명하기 위해 임의의 유체 샘플이 제공되기 전의 장치(2)의 단면도를 도시한다. 도 7에 도시된 구성에서, 도관(18)은 초기, 즉 수집 위치에 있고, 플런저(24) 및 추가 플런저(26)는 대응하는 초기 위치에 있다. 장치(2)가 타액 샘플을 수집하는데 사용되는 예시적인 경우에, 사용자는 도관 입구(20) 주위에 입을 대고, 도관(18) 내로 자신의 유체 샘플을 뱉거나 침을 흘릴 수 있다. 샘플은 도관(18)을 통과하고, 도관 출구(22)를 빠져나오고, 샘플 수집 챔버(4)의 제 1 서브-챔버(32) 내로 통과한다. 도관(18)이 초기 위치에 있는 상태에서, 플런저(24)는 제 1 유체 통로(40)에 인접한 대응하는 초기 위치에 있으며, 추가 플런저(26)는 제 2 유체 통로(42)에 인접해 있다. 결과적으로, 제 1 유체 통로(40)와 제 2 유체 통로(42) 양자는 개방되어, 유체가 제 1 서브-챔버(32)로부터 제 2 서브-챔버(34)로, 그리고 제 2 서브-챔버(34)로부터 제 3 서브-챔버(36)로 흐를 수 있다. 따라서, 유체 샘플이 도관(18)을 통해 제공됨에 따라, 임의의 과잉 유체 샘플 또는 거품(foam)이 제 1 서브-챔버(32)를 벗어나 제 2 서브-챔버(24)로 이동할 수 있다. 타액의 형태의 유체 샘플의 예시적인 경우, 타액은 일반적으로 액체 부분과, 복수의 기포를 포함하는 거품 부분을 포함한다. 유리하게, 거품 부분이 제 1 유체 통로(40)를 통과할 수 있다. 이는 제 1 서브-챔버(32) 내에 수용된 유체 샘플의 액체 부분을 증가시킬 수 있다. 초기 위치에서, 챔버 출구(28)의 시일(30)은 손상되지 않으며, 그에 따라 유체 샘플은 챔버 출구(28)를 통해 빠져나올 수 없다.
유체 샘플이 제 1 서브-챔버(32)를 채우기 시작할 때, 플로트 부재(38)가 유체 샘플 위에 부유하기 시작하고, 제 1 서브-챔버(32) 내에서 상승한다. 플로트 부재(38)의 구멍(39)은 유체 샘플이 플로트 부재(38)를 쉽게 통과하게 하여 플로트 부재(38)가 유체 샘플의 상부에 신속하게 부유할 수 있도록 한다.
도 8은 제 1 서브-챔버(32)가 유체 샘플로 적어도 부분적으로 채워졌을 때 장치(2)의 단면도를 도시한다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 플로트 부재(38)는 내부의 유체와 함께 제 1 서브-챔버(32) 내에서 상승되었다. 도시된 실시예에서, 플로트 부재(38)는 내부 벽(56)과 외부 벽(58)을 포함하는 샘플 수집 챔버(4)의 일부에 인접한 위치로 상승되었다. 결과적으로, 플로트 부재(38)는 이러한 위치에서 보이지 않을 수 있는 반면, 플로트 부재(38)는 샘플 수집 챔버(4)가 단일 스킨 외부 벽(59)을 포함하는 제 1 서브-챔버(32)의 하부 부분에서 보일 수 있었다. 따라서, 이 실시예에서, 사용자는 플로트 부재(38)가 더 이상 보이지 않을 때 충분한 부피의 유체 샘플이 제공되었다는 것을 식별할 수 있다. 물론, 이는 플로트 부재(38)가 사용될 수 있는 단지 하나의 방법이며, 대신에 충분한 유체 샘플이 제공되었을 때 플로트 부재(38)가 보이도록 샘플 수집 챔버가 구성될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 샘플 수집 챔버(4)에는 부피 마킹이 제공될 수 있으며, 부피 마킹과 플로트 부재의 정렬은 샘플 수집 챔버(4) 내의 유체 레벨을 결정하는데 사용될 수 있다.
충분한 부피의 유체 샘플이 장치(2)에 제공되면, 다음에 입구 캡(8)은 장치 위로 부착되고, 제 1 중간 위치로 푸시될 수 있다. 이는 도 9에 도시되어 있다. 도 10은 도 9에 도시된 바와 같이 입구 캡(8)이 제 1 중간 위치에 배열되어 있는 장치(2)의 단면도이다. 입구 캡(8)이 장치(2) 위로 다시 푸시될 때, 도관 시일(53)은 도관 입구(20)와 맞물리며, 억지 끼워맞춤을 통해 도관 입구(20)를 밀봉할 것이다. 도관 시일(53)과 도관 입구(20) 사이의 상호작용으로 인해, 입구 캡(8)이 도 10에 도시된 제 1 중간 위치로 전진함에 따라, 이는 도관(18)이 이전 도면에 도시된 초기 위치 밖으로 이동하게 하고, 제 1 중간 위치로 이동한다. 도 10에 도시된 제 1 중간 위치에서, 플런저(24)와 추가 플런저(26)는 대응 제 1 중간 위치로 샘플 수집 챔버(4) 내로 전진하여, 더 이상 제 1 유체 통로(40)와 제 2 유체 통로(42)에 인접하지 않게 된다. 도시된 위치에서, 플런저(24)와 추가 플런저(26)는 샘플 수집 챔버(4)의 내부 표면(47)과 밀봉된 관계를 형성한다. 결과적으로, 제 1 서브-챔버(32)와 제 2 서브-챔버(34)는 밀봉되고, 어떠한 유체가 이들 서브-챔버(32, 34) 중 어느 하나에서 빠져나올 수 없다.
추가적으로, 입구 캡(8)이 이러한 제 1 중간 위치로 전진함에 따라, 입구 캡(8)은 넘침 챔버(54)에 의해 형성된 공간으로 연장된다. 샘플 수집 챔버(4)의 내부 표면(47)은 팽창 부분(49)을 포함하며, 여기에서 팽창 부분(49)에서 내부 표면(47)의 내경은 추가 플런저(26)의 외경보다 작다. 결과적으로, 입구 캡(8)이 제 1 중간 위치로 전진되고 그리고 도관(8)이 대응 제 1 중간 위치로 구동될 때, 추가 플런저(26)는 팽창 부분(49) 내로 전진될 것이다. 팽창 부분(49)과 추가 플런저(26)의 직경 차이로 인해, 추가 플런저(26)는 팽창 부분(49)이 팽창되게 하고, 입구 캡(8)의 내부 표면(55)에 대해 가압되게 한다. 이는 입구 캡(8)과 샘플 수집 챔버(4) 사이의 밀봉을 향상시키고, 이에 의해 샘플 수집 챔버(4) 내의 유체 샘플을 더욱 안전하게 밀봉할 수 있다. 입구 캡(8)과 샘플 수집 챔버(4) 사이의 이러한 밀봉은 제 3 서브-챔버(36)를 밀봉하도록 작용할 수 있다. 전술한 바와 같이, 연결 링(10)은 입구 캡(8)이 제거될 때 샘플 수집 챔버(4) 주위에 남아 있다. 입구 캡(8)이 상술한 바와 같이 재부착될 때, 연결 링(10)은 샘플 수집 챔버(4)를 보강하고, 샘플 수집 챔버(4)의 큰 변형을 방지할 수 있다. 따라서, 이는 입구 캡(8)과 샘플 수집 챔버(4) 사이의 적절한 밀봉을 보장하는데 도움이 될 수 있다.
입구 캡(8)이 제 1 중간 위치에 도달할 때, 로킹 부재(52)는 제 1 원주방향 리세스(48)와 맞물린다. 이러한 맞물림은 적어도 과도한 힘을 사용하지 않고도 입구 캡(8)이 샘플 수집 챔버(4)에서 제거되는 것을 방지한다. 추가적으로, 입구 캡(8)이 이러한 제 1 위치에 있을 때, 입구 캡의 바닥 에지(62)는 스톱 부재(60)에 맞닿게 된다. 따라서, 스톱 부재(60)는 입구 캡(8)이 이러한 제 1 위치로부터 전진하는 것을 방지하는 역할을 하여, 이에 의해 샘플 수집 도관의 임의의 추가 이동을 방지한다. 결과적으로, 이는 사용자가 입구 캡(8)을 부주의하게 전진시켜 샘플 수집 챔버(4)로부터 유체 샘플이 부주의하게 분배되는 것을 방지하는데 도움이 될 수 있다.
입구 캡(8)과 도관(18)이 제 1 중간 위치에 있고, 그리고 제 1 서브-챔버(32) 내에 충분한 유체 부피가 있는 경우, 도관 출구(38)의 뾰족한 팁(23)은 도시된 바와 같이 플로트 부재(38)의 구멍(39)을 통과할 수 있다. 따라서, 플로트 부재의 구멍(39)은 도관 출구(22)의 뾰족한 팁(23)이 필요할 때 시일(30)을 파손시키는 것이 방지되지 않도록 보장할 수 있다. 도 10에 도시된 구성에서, 뾰족한 팁(23)은 아직 챔버 출구(28)의 시일(30)에 도달하지 않았으며, 결과적으로 유체 샘플은 샘플 수집 챔버(4) 내에 포함된다. 출구 캡(3)은 또한 연결 장치(6)에 부착되어 유지된다.
도 10에 도시된 장치에서, 유체 샘플은 제 1 서브-챔버(32), 제 2 서브-챔버(34) 및 제 3 서브-챔버(36)가 밀봉될 때 장치(2) 내에 안전하게 수용된다. 따라서, 유체 샘플은 장치(2) 내에 저장될 수 있고, 예를 들어 장치(2) 내에서 운반될 수 있다.
장치(2)를 사용하여 유체 샘플을 수집한 후, 유체 샘플에 대한 분석을 수행해야 할 수도 있다. 따라서, 유체 샘플은 추가 분석을 위해 장치(2)로부터 다른 구성요소로 분배되어야 할 수도 있다. 유체 샘플은 챔버 출구(28)를 벗어나 다른 구성요소, 예를 들어 테스트 장치의 일부로 직접 분배될 수 있다. 그러나, 도 11은 바이알(68)의 형태의 추가 구성요소가 연결 장치(6)에 부착되어 있는 예시적인 실시예를 도시한다. 도 12는 바이알(68)이 이에 부착되어 있는 장치(2)의 단면도를 도시한다. 이러한 도면에 도시된 바와 같이, 바이알(68)은 연결 장치(6)의 제 1 연결 부분(64)과 맞물리는 수 나사산 부분(70)을 포함한다. 예를 들어 소경의 나사산 부분을 갖는 바이알과 같은 외부 나사산 부분을 갖는 상이한 바이알이 또한 제 2 연결 부분(66)과 맞물림으로써 연결 장치(6)에 연결될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 결과적으로, 장치(2)는 보다 더 다양한 추가 구성요소와 함께 유리하게 사용될 수 있다. 도시된 바와 같이, 바이알(68)이 처음 부착될 때, 입구 캡(8)은 시일(30)이 온전하게 유지되고 그리고 임의의 유체 샘플이 샘플 수집 챔버(4) 내에 남아 있도록 제 1 위치에 유지된다.
일단 바이알(68)이 부착되면, 다음에 사용자는 샘플 수집 챔버(4)에서 유체 샘플을 분배하는 프로세스를 시작할 수 있다. 앞서 논의한 바와 같이, 입구 캡(8)은 샘플 수집 챔버(4) 내에서 도관(18) 및 플런저(24)를 전진시키는데 사용된다. 따라서, 유체 샘플을 분배하기 위해, 입구 캡(8)은 먼저 도 10에 도시된 제 1 중간 위치를 지나서 전진해야 한다. 도 13을 참조하면, 스톱 부재(60)를 이동시키는 역할을 하는 해제 부재(16)는 스톱 부재(60)를 입구 캡(8)의 바닥 에지(62)로부터 멀리 이동시키도록 작동될 수 있다. 해제 부재(16)는 도 13에 해제된 위치로 도시되어 있다. 해제 부재(16)는 샘플 수집 챔버(4)에 대해 피봇되도록 배열될 수 있다. 해제 부재(16)는, 예를 들어 일체형으로 형성된 힌지에 의해 샘플 수집 챔버(4)에 피봇식으로 연결될 수 있다.
도 14는 해제 위치에 있는 해제 부재(16)를 갖는 도 13에 도시된 구성의 장치(2)의 단면도를 도시한다. 이러한 도면에 도시된 바와 같이, 예를 들어 샘플 수집 챔버(4)에 대해 해제 부재(16)를 회전시킴으로써 해제 부재(16)가 작동될 때, 스톱 부재(60)는 입구 캡(8)의 바닥 에지(62)로부터 멀리 이동된다. 따라서, 스톱 부재(60)는 더 이상 입구 캡(8)의 이동을 방지하는 역할을 하지 않는다. 따라서, 입구 캡(8)은 샘플 수집 챔버(4)에 대해 추가로 그리고 추가로 넘침 챔버(54) 내로 전진할 수 있다. 로킹 부재(52)와 원주방향 림(48) 사이의 맞물림을 극복하려면 약간의 힘이 필요할 수 있다. 원주방향 림(48)과 로킹 부재(52)는 입구 캡(8)을 추가로 전진시키는데 단지 작은 힘이 필요하도록 형상화될 수 있지만, 입구 캡(8)을 샘플 수집 챔버(4)로부터 멀리 당기는데 큰 힘이 필요하도록 형상화될 수 있다.
도 15는 바이알(68)이 연결되고 입구 캡(8)이 샘플 수집 챔버(4)에 대해 최종 위치로 완전히 전진하고 해제 부재(16)가 해제된 위치에 있는 장치(2)의 사시도를 도시한다. 도 16은 도 15에 도시된 바와 같이 입구 캡(8) 및 도관(18)이 최종 위치에 있는 장치(2)의 단면도를 도시한다.
입구 캡(8)이 도 16에 도시된 최종 위치에 있을 때, 도관(18)은 최종 위치로 전진한다. 도시된 바와 같이, 이러한 최종 위치에서, 입구 캡(8)은 넘침 챔버(54) 내로 완전히 전진된다. 최종 위치에 있을 때, 로킹 부재(52)는 입구 캡(8)을 제 위치에 보지하기 위해 그리고 입구 캡(8)이 샘플 수집 챔버(4)에서 멀리 당겨지는 것을 방지하기 위해 제 2 원주방향 림(50)과 맞물린다. 이는 장치(2)가 재사용되는 것을 유리하게 방지할 수 있다.
입구 캡(8)이 도 12에 도시된 제 1 중간 위치로부터 도 16에 도시된 최종 위치를 향해 전진함에 따라, 이는 도관(18)이 도 10에 도시된 제 1 중간 위치로부터 도 16에 도시된 최종 위치 내로 샘플 수집 챔버(4)로 전진하게 한다. 제 1 중간 위치와 최종 위치 사이의 도관(18)의 이동은 도 16과 도 17 및 도 18을 참조하여 설명될 것이다. 입구 캡(8)이 제 1 중간 위치로부터 도 15에 도시된 최종 위치를 도관(18)을 전진시킴에 따라, 도관(18)은 도 17에 도시된 바와 같이 제 2 중간 위치에 도달할 것이다. 이러한 도면에 도시된 바와 같이, 제 2 중간 위치에서, 플런저(24)는 제 3 유체 통로(44)에 인접한 대응하는 제 2 중간 위치에 있으며, 추가 플런저(26)는 제 4 유체 통로(46)에 인접해 있을 것이다. 플런저(24)가 전진함에 따라, 제 3 유체 통로(44)에 인접한 동안, 제 1 서브-챔버(32) 내의 유체는 제 1 서브-챔버(32)로부터 제 3 서브-챔버(44)를 통해서 제 2 서브-챔버(34) 내로 압출된다. 동시에, 제 2 서브-챔버가 유체로 가득찬다면, 유체는 제 4 유체 통로(46)를 통해 제 2 서브-챔버(34)에서 제 3 서브-챔버(36)로 빠져나갈 수 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 플런저(24)가 제 3 유체 통로(44)에 인접한 동안, 챔버 출구(28) 상의 시일(30)은 온전하게 유지될 수 있는데, 즉 도관 출구(22)의 뾰족한 팁(33)은 시일(30)에 도달하지 않을 것이다.
도관(18)이 제 2 중간 위치로부터 최종 위치를 향해 더 전진함에 따라, 도관(18)은 도 18에 도시된 바와 같이 제 3 중간 위치에 도달하게 된다. 이러한 제 3 중간 위치에서, 플런저(24)는 제 3 유체 통로(44)의 바닥(45)에 도달하며, 그에 따라 제 3 유체 통로(44)는 폐쇄되고, 유체는 더 이상 제 1 서브-챔버(32)에서 빠져나올 수 없다. 결과적으로, 분배될 유체의 최대 부피는 제 3 유체 통로(44)의 바닥(45)과 정렬될 때 챔버 출구(28)와 플런저(24) 사이에 형성된 부피가 될 것이다. 따라서, 제 3 유체 통로(44)는 장치(2)로부터 분배될 유체의 사전-설정 부피를 형성하기 위한 수단으로서 작용할 수 있다. 제 4 유체 통로(46)는, 제 3 유체 통로(44)가 폐쇄되는 동일한 지점에서 제 4 유체 통로(46)가 더 이상 제 4 유체 통로(46)에 인접하지 않는 추가 플런저(26)에 의해 폐쇄되도록 배열된다.
도 18에 도시된 바와 같이, 도관(18)이 제 3 중간 위치에 도달함에 따라, 도관 출구(23)의 뾰족한 팁(23)이 동시에 파괴 가능한 시일(30)과 접촉하게 되고, 이에 의해 시일(30)이 파괴되고 유체가 챔버 출구(28) 밖으로 빠져나가는 것을 허용하게 된다. 제 3 유체 통로(44)의 폐쇄와 동시에 파괴 가능한 시일(30)을 파괴하면 도관(18)의 추가 이동을 달리 방지할 수 있는 제 1 서브-챔버(32) 내의 압력 상승을 유리하게 방지할 수 있다.
입구 캡(8)이 플런저(24)가 제 3 유체 통로(44)의 바닥(45)을 바로 지나는 위치로부터 도관(28)을 전진시킬 때, 다음에 뾰족한 팁(30)은 시일(30)을 파괴시킬 것이며, 유체 샘플은 플런저(24)에 의해 가해지는 압력 하에서 챔버 출구(28)에서 압출된다. 유체 샘플은 바이알(68) 내로 통과할 것이다. 따라서, 도관(18)은 도 18에 도시된 제 3 중간 위치로부터 도 16에 도시된 최종 위치까지 전진될 수 있다. 도관(18)이 이동될 때, 플런저(26)는 유체 샘플을 제 1 챔버(32) 밖으로, 챔버 출구(28)를 통해 그리고 바이알(68) 내로 배출할 것이다. 당업자가 이해하는 바와 같이, 도관 입구(20)를 밀봉하는 도관 시일(53)은 진공의 형성으로 인해 도관(18) 자체 내의 모든 유체가 분배되는 것을 방지할 수 있다. 이는 제 1 챔버(32) 내의 유체만이 분배되는 것을 보장할 수 있다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치(102)(이하 "장치(102)")의 사시도를 도시한다. 명시적으로 설명된 경우를 제외하고, 장치(102)는 위에서 설명한 장치(2)와 동일한 방식으로 기능한다. 장치(102)는 연결 장치(106)에 연결된 출구 캡(103)을 포함한다. 출구 탬퍼 요소(172)는 연결 장치(106)의 하부 단부(171)에 연결되고, 아래에서 더 자세히 설명될 것이다.
도 20은 분리된 출구 캡(103)의 사시도를 도시한다. 전술한 출구 캡(3)과 유사하게, 출구 캡(103)은 외부 나사산의 형태의 대응 연결 부분(159)을 포함한다. 출구 캡(103)은 원주방향 돌출부(174)를 추가로 포함한다. 원주방향 돌출부(174)는 탬퍼 요소(172)와 맞물리도록 형상화되고, 그 사이의 맞물림은 도 24를 참조하여 아래에서 더 자세히 설명될 것이다. 출구 캡(103)은 축방향 돌출부를 더 포함한다. 장치(102)의 단면도를 도시하는 도 21에 도시된 바와 같이, 출구 캡(103)이 연결 장치(106)에 부착될 때, 축방향 돌출부(176)는 챔버 출구(128)의 시일(130)에 대해 맞닿아 있다. 결과적으로, 출구 캡(103)이 부착될 때, 시일(130)이 파손될 수 없으며, 따라서 사용자가 부주의하게 도관(118)을 전진시켜 뾰족한 팁(123)이 시일(130)과 접촉하게 될지라도 유체 샘플이 챔버 출구(128)를 통해 빠져나갈 수 없다.
도 22는 출구 캡(103)이 연결 장치(106)에 연결된 상태에서 출구 캡(103), 출구 탬퍼 요소(172) 및 연결 장치(106)에 초점을 맞춘 도면을 도시한다. 탬퍼 요소(172)는 복수의 파괴가능한 탭(178)에 의해 연결 장치의 바닥 단부(171)에 연결된다. 탬퍼 요소(172)는 원형 링의 형태이다. 탬퍼 요소(172)는 제조 동안에 연결 장치(106)와 일체로 형성될 수 있다. 탬퍼 요소(172)는 연결 장치(106) 상의 대응 톱니 형상 리세스(182)와 맞물리는 톱니 형상 돌출부(180)를 포함한다. 톱니 형상 돌출부 및 리세스(180, 182)는 함께 회전 방지 특징부로서 작용한다. 당업자가 이해하는 바와 같이, 출구 캡(103)이 처음에 연결 장치(106)에 나사고정될 때, 출구 캡(103)과 탬퍼 요소(172) 사이에 마찰력이 있을 것이며, 이는 탬퍼 요소(172)를 회전시키려고 시도할 것이다. 그러나, 돌출부(180)와 리세스(182)의 맞물림으로 인해, 부착 동안에 출구 캡(103)이 회전하는 방향으로의 회전은 방지될 것이다. 결과적으로, 파손가능한 탭(178)은 접촉되어 유지될 것이다. 출구 캡(103)은 장치(102)에 사전 부착될 수 있으며, 따라서 출구 캡(103)이 사전 부착될 때, 파손가능한 테이블(178)은 파손되지 않을 것이다. 출구 캡(103)이 나중에 제거되면, 출구 탭(178)이 파손될 수 있으며, 이는 아래에 더 자세히 설명되어 있다.
도 23은 출구 캡(103)이 제거된 상태의 연결 장치(106)의 하부면을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 탬퍼 요소(172)는 반경방향으로 연장되는 복수의 릿지(184)를 포함한다. 실시예에서 복수의 릿지(184)가 제공되지만, 단일 릿지가 또한 동일한 기능을 제공할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 릿지(184)는 출구 캡(103)이 처음에 연결 부분(106)에 부착될 때 출구 캡(103)의 원주방향 림(174)이 릿지(185) 위로 지나도록 허용하는 모따기된 에지(185)를 포함한다.
도 24는 출구 캡(103) 및 연결 장치(106)에 초점을 맞춘 장치(102)의 단면도를 도시한다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 출구 캡(103)의 대응 연결 부분(159)은 제 2 연결 부분(166)과 결합되어 출구 캡(103)은 연결 장치(106)에 부착된다. 출구 캡(103) 상의 대응 연결 부분(159)은 외부 나사산의 형태이고, 제 2 연결 부분(166)은 내부 나사산의 형태이다. 출구 캡(103)이 연결되었을 때, 출구 캡(103)의 원주방향 림(174)은 탬퍼 요소(172)의 릿지(184)를 지나 전진했다. 출구 캡(103)이 처음에 연결 장치(106)에 부착될 때, 탬퍼 요소(172)의 릿지(184)의 모따기된 에지(185)로 인해, 원주방향 림(174)은 탬퍼 요소(174)가 반경 방향으로 팽창하도록 되며, 이에 의해 원주방향 림(174)이 릿지(184)를 통과하고, 그에 따라 연결 장치(106)에 연결되도록 할 것이다.
출구 캡(103)을 제거하려는 경우, 예를 들어 사용자가 유체 출구(이 도면에는 도시되지 않음) 밖으로 유체 샘플을 배출하기를 원하는 경우, 출구 캡(103)이 회전될 수 있다. 출구 캡(103)이 회전됨에 따라, 출구 캡(103)의 원주방향 림(174)은 출구 탬퍼 요소(172)의 릿지(184)의 상부 표면(186)과 맞물릴 것이다. 상부 표면(186)은 원주방향 림(174)이 릿지(184) 위를 통과하는 것을 방지하도록 형상화된다. 결과적으로, 출구 캡(103)의 추가 회전은 출구 탬퍼 요소(172)의 회전 및/또는 연결 장치(106)로부터 멀어지는 출구 탬퍼 요소(172)의 축방향 이동을 구동할 수 있다. 당업자라면 이해하는 바와 같이, 톱니 형상 돌출부(180) 및 대응하는 톱니 형상 리세스(182)는 출구 캡(103)이 부착되는 제 1 방향으로의 회전을 방지하지만, 출구 캡(103)이 제거되는 반대 방향으로의 회전을 허용할 것이다. 결과적으로, 출구 캡(103)의 회전 및/또는 축방향 이동은 결국 파손가능한 탭(178)이 파손되게 하여, 이에 의해 탬퍼 요소(172)를 연결 장치(106)로부터 분리시킬 것이다. 출구 캡(103)의 추가 회전은 출구 캡(103) 및 탬퍼 요소(172)가 연결 장치로부터 완전히 분리되게 할 것이다.
도시된 실시예에서, 출구 캡(103)이 제거될 때, 출구 탬퍼 요소(172)는 또한 연결 장치(106)로부터 분리될 것이고, 출구 캡(103)에 부착된 상태로 유지될 것이다. 결과적으로, 이러한 장치는 장치(102)가 이전에 사용되었거나 변경되었다는 표시이다.
도 25는 출구 캡(103)의 하부면을 도시한 도면이다. 출구 캡(103)은 반경방향으로 연장되는 복수의 리브(188)가 형성된 공동(186)을 포함한다. 공동(186) 및 리브(188)는 다른 구성요소, 예를 들어 바이알을 지지하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 출구 캡(103)은 장치(102)로부터 제거되고, 공동(186)이 위쪽을 향하도록 표면에 거꾸로 배치될 수 있다. 다음에, 바이알 또는 다른 구성요소가 공동(188)에 삽입될 수 있고, 리브(188)에 의해 지지되고 잠재적으로 파지될 수 있다. 이는 둥근 바닥을 갖고 일부 형태의 지지체가 없이 수직으로 세울 수 없는 바이알과 함께 사용하는데 특히 유리할 수 있다. 바이알이 출구 캡(103)에 지지될 때, 출구 캡(103)은 유리하게 바이알의 무게 중심을 낮추고, 이에 의해 바이알이 넘어질 가능성을 줄일 수 있다.
도 25에 도시된 바와 같이, 리브(188)는 계단형 프로파일(190)을 가져서, 리브(188)의 반경방향 범위가 증가하며, 그 결과 리브(188)가 제 1 지지 영역(192) 및 제 2 지지 영역(194)을 형성한다. 제 2 지지 영역(194)은 더 작은 직경을 가지며, 그 결과 예를 들어 더 작은 직경을 갖는 바이알과 같은 더 작은 구성요소를 지지할 수 있다. 따라서, 출구 캡(103)은 상이한 직경을 갖는 추가 구성요소, 예를 들어 바이알을 지지할 수 있다.
도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 챔버(204)의 절단면도를 도시한다. 샘플 수집 챔버(204)는 샘플 수집 챔버(204)의 내부 벽(247)에 리세스의 형태의 릴리프 밸브(296)를 추가로 포함한다는 점을 제외하고는 위에서 설명한 샘플 수집 챔버(4)와 실질적으로 동일하다. 릴리프 밸브(296)는 챔버 출구(228)에 근접해 있다. 릴리프 밸브(296)의 사용은 이제 도 26에 도시된 샘플 수집 챔버(204)를 포함하는 샘플 수집 장치(202)의 절단면도를 도시하는 도 27을 참조하여 설명된다. 아래에 설명된 경우를 제외하고, 샘플 수집 장치(204)의 다른 점은 위에서 설명한 샘플 수집 장치(2)와 동일하다. 도 27에 도시된 바와 같이, 샘플 수집 도관(218)이 최종 위치에 접근할 때, 플런저(224)가 릴리프 밸브(296)와 정렬되고, 결과적으로 릴리프 밸브(296)가 효과적으로 개방된다. 결과적으로, 바이알(268)에 축적된 모든 공기 압력은 릴리프 밸브(296)를 통해 그리고 제 2 서브-챔버(234) 내로 방출될 수 있다. 그 결과, 바이알(268) 내의 압력이 감소될 수 있고, 바이알(268)은 연결 부분(206)으로부터 보다 쉽게 분리될 수 있다. 압력을 낮추면 유체 샘플이 분리될 때 바이알(268) 밖으로 방출, 예를 들어 분무되는 위험을 또한 감소시킬 수 있다. 이는 사용자와 샘플 수집 장치(202) 근처에 있는 다른 사람의 오염의 위험을 줄일 수 있다. 물론, 예를 들어 제 2 서브-챔버와 제 3 서브-챔버(236) 사이에 추가 릴리프 밸브가 또한 제공될 수 있다. 도시된 실시예에서, 릴리프 밸브(296)는 샘플 수집 도관(218)이 최종 위치에 도달할 때 개방된다. 릴리프 밸브(296)는, 샘플 수집 도관(218)이 최종 위치에 접근할 때 개방되지만, 샘플 수집 도관(218)이 실제로 최종 위치에 도달할 때 폐쇄되도록 배열될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치(302)의 단면도를 도시한다. 샘플 수집 장치(302)는 아래에 명시적으로 언급된 특징을 제외하고 위에서 설명한 샘플 수집 장치(2)와 동일하다. 샘플 수집 장치(302)는 위에서 설명한 실시예와 동일한 방식으로 로킹 부재(352)에 의해 맞물리는 제 1 원주방향 리세스(348)와 제 2 원주방향 리세스(350)를 포함하는 입구 캡(308)을 포함한다. 따라서, 입구 캡(308)은 초기 위치 및 최종 위치에 보지될 수 있다. 입구 캡(308)은 제 1 중간 원주방향 리세스(383) 및 제 2 중간 원주방향 리세스(385)를 추가로 포함한다. 제 1 및 제 2 중간 리세스(383, 385)는 로킹 부재(352)와 함께 부피 제어 장치를 제공한다. 제 1 및 제 2 중간 리세스(383, 385)는 입구 캡(208)에 위치되어, 이들이 로킹 부재(352)에 의해 맞물릴 때 미리 정의된 특정한 부피의 유체가 샘플 수집 챔버(304)에서 배출되도록 할 수 있다. 예를 들어, 제 1 중간 리세스(383)는 분배되는 0.5㎖에 대응할 수 있고, 제 2 중간 리세스(385)는 분배되는 0.75㎖의 유체에 대응할 수 있다. 대응 부피를 표시하기 위해 입구 캡(308)에 적절한 마킹이 제공될 수 있다. 이해되는 바와 같이, 그에 따라 로킹 부재(352)와 제 1 및 제 2 중간 리세스(383, 385)의 맞물림은 샘플 수집 챔버(304)에서 분배되는 유체의 양을 제어하는 부피 제어 장치를 제공할 수 있다.
도 29는 샘플 수집 장치(402)의 단면도를 도시하고, 도 30은 본 발명의 다른 실시예에 따른 대체 부피 제어 장치를 포함하는 샘플 수집 장치(402)의 단면도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 샘플 수집 도관은 플런저(424) 아래에서 샘플 수집 도관(418)의 하부 부분(418A)에 제공된 외부 나사산(418B)과 맞물리는 나사식 너트의 형태의 조정 가능한 요소(443)를 포함한다. 샘플 수집 도관(418)에 대한 조정 가능한 요소(443)의 위치는 예를 들어 장치(402)의 조립 동안에 샘플 수집 도관(418)에 대해 조정 가능한 요소(443)를 회전시킴으로써 조정될 수 있다. 이는 샘플 수집 도관(418)에 대해 조정 가능한 요소(443)의 축방향 위치를 조정할 것이다. 샘플 수집 도관(418)이 샘플 수집 챔버(404) 내로 전진하여 플런저(424)가 샘플 수집 챔버(404)로부터 유체를 분배하도록 전진함에 따라, 조정 가능한 요소(443)는 결국 샘플 수집 챔버(404)의 하부 내부 벽(441)에 맞닿아 있을 수 있는 플로트 부재(438)에 맞닿게 된다. 따라서, 조정 가능한 요소(443)는 플로트 부재(438)를 통해 샘플 수집 챔버와 효과적으로 맞물린다. 이러한 맞물림은 샘플 수집 도관(418)의 추가 이동을 방지할 수 있으며, 이에 따라 플런저(424)의 추가 이동을 방지할 수 있다.
조정 가능한 요소(443)가 뾰족한 팁(423)에 더 가깝게 위치하면 더 적은 부피의 유체가 분배되는 반면, 조정 가능한 요소(443)가 플런저(424)에 더 가깝게 위치하면 더 많은 부피의 유체가 분배될 것이다. 따라서, 조정 가능한 요소(443)는 샘플 수집 장치(402)에서 분배되는 유체의 양을 결정하는 부피 제어 장치를 제공할 수 있다. 도 29 및 도 30에 도시된 조정 가능한 요소(443)의 배열은 단지 예시일 뿐이며, 조정 가능한 요소의 임의의 적합한 형태는 분배되는 유체의 양을 제어하기 위해 샘플 수집 장치 내의 임의의 적절한 위치에 제공되고 위치될 수 있다.
도 31은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치(502)의 사시도를 도시한다. 샘플 수집 장치(502)는 이전 도면에 도시되고 위에 설명된 샘플 수집 장치와 유사한 방식으로 기능하며, 그에 따라 간결성을 위해 주목할만한 차이점만 설명한다. 샘플 수집 장치(502)는 그 챔버 출구(이 도면에서는 보이지 않음)가 배열되는 단부에서 샘플 수집 챔버(504)에 부착된 추가 구성요소(541)를 포함한다. 추가 구성요소(504)는 연결 장치(506)에 연결된다. 추가 구성요소(541)는 보호 커버(545)에 의해 둘러싸인 추가 챔버(543)를 포함한다. 캡(503)은 보호 커버(545)의 베이스에 부착된다. 캡(503)은 필요한 경우 캡(503)이 또한 샘플 수집 챔버(504)의 바닥 단부를 폐쇄할 수 있도록 샘플 수집 장치(502)의 연결 장치(506)에 부착하기에 적합하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 캡(503)은 또한 도 35에 도시되고 아래에서 더 설명되는 바와 같이 연결 장치(506)로부터 제거될 때 추가 챔버(543)에 연결하기에 적합하도록 구성될 수 있다. 추가 챔버(543)는 샘플이 추가 챔버(543)로 배출될 때 샘플과 상호작용하는 내부에 배열된 시약과 같은 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 추가 챔버(543)는 샘플을 보존하기 위해 UTM®(Universal Transfer Medium)을 포함할 수 있다.
보호 커버(545) 및/또는 추가 챔버(543)는 출구 탬퍼 요소(574)를 통해 연결 장치(506)에 연결될 수 있다. 보호 커버(543)는 또한 연결 장치(506)를 밀봉하도록 연결될 수 있다. 보호 커버(545)의 바닥 단부(547)는, 보호 커버(545)가 연결 장치(506)를 밀봉하고 이에 따라 수집 챔버 출구가 배열되는 장치(502)의 바닥 단부를 밀봉하도록 폐쇄될 수 있다. 추가 구성요소(541)는 연결 장치(506)에 미리 부착될 수 있다.
라벨(507)의 형태의 강화 요소가 샘플 수집 챔버(504) 주위에 배열된다. 라벨(507)은 장치(402)의 외부 벽을 강화하는 역할을 할 수 있다.
입구 캡(508)은 또한 샘플 수집 장치(502), 특히 샘플 수집 챔버(504)가 제공되는 본체에 밀봉 방식으로 미리 부착될 수 있다. 입구 캡(508)은 탬퍼 요소(509)를 통해 샘플 수집 챔버(504)에 부착된다. 탬퍼 요소(509)는 입구 캡(508)에서 탬퍼 요소(509)를 분리하는데 사용될 수 있는 탭(549)을 포함한다. 탬퍼 요소(509)는 유리하게, 장치(504), 특히 입구 캡(508)이 변경되었는지 여부를 나타내는데 사용될 수 있다. 탬퍼 요소(509)가 손상되지 않은 경우, 장치(502), 특히 장치의 내부 구성요소는 무균이라고 가정할 수 있다.
입구 캡(508)과 보호 커버(545)에 의해 제공되는 밀봉된 연결은 샘플 수집 장치(502)가 임의의 추가 포장을 필요로 하지 않는다는 것을 의미할 수 있다. 따라서, 이러한 특정 배열은 장치(502)를 제공하는 비용을 줄일 수 있는 필요한 포장의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 장치(502)와 관련하여 처리해야 하는 폐기물의 양을 잠재적으로 줄일 수 있다. 반경방향으로 돌출된 탭의 형태의 제한 부재(567)는 또한 입구 캡(508)에 배열되어 있다. 이는 추가 실시예와 관련하여 아래에서 더 자세히 설명된다.
도 32는 샘플 수집 장치(502)의 단면도를 도시한다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 추가 챔버(543)는 적어도 그 사이에 배열된 시일(530)이 파손될 때 챔버 출구(528)를 통해 샘플 수집 챔버(504)와 유체 연통되도록 배열된다. 이와 같이, 샘플은 샘플 수집 챔버(504)로부터 추가 챔버(543) 내로 배출될 수 있다.
도 33은 캡(503)이 보호 커버(545)에서 분리된 상태의 샘플 수집 장치(502)의 사시도를 도시한다. 캡(503)은 나사산 및/또는 마찰 연결에 의해 보호 커버(545)에 연결될 수 있다. 이와 같이, 캡(503)은 보호 커버에 대해 캡(503)을 회전 및/또는 잡아당김으로써 보호 커버(545)로부터 분리될 수 있다. 캡(503)은 보호 커버(545)와 추가 챔버(543)가 분리될 때 연결 장치(506)에 다시 연결될 수 있다. 따라서, 캡(503)은, 샘플 수집 챔버(504)를 다시 밀봉하고 내부에 남아 있는 샘플이 누출되어 표면을 오염시키는 것을 방지하는데 사용될 수 있다.
도 34는 추가 챔버(543)가 드러나도록 보호 커버(545)가 제거된 상태의 샘플 수집 장치(502)의 사시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 보호 커버(545)가 제거되면, 탬퍼 요소(572)는 온전하게 유지된다. 이와 관련하여, 도시된 이러한 실시예에서, 출구 탬퍼 요소(572)를 파괴하도록 배열되는 것이 추가 챔버(543)이다. 다른 실시예에서, 보호 커버(545)가 제거될 때, 탬퍼 요소(572)가 연결 장치(506)로부터 분리될 수 있다. 탬퍼 요소(572)는 위의 실시예에서 논의된 탬퍼 요소와 유사한 방식으로 기능할 수 있다.
샘플 수집 장치(502)가 유체 샘플을 수집하기 위해 사용되고 그리고 샘플이 추가 챔버(543) 내로 배출되면, 다음에 추가 챔버(543)는 연결 장치(506)에서 분리될 수 있다. 도 34에는 도시되어 있지 않지만, 추가 챔버(543)가 연결 장치(506)로부터 분리될 때, 탬퍼 요소(572)는 적어도 부분적으로(예를 들어, 완전히) 분리될 수 있으며, 이에 의해 장치(502)가 사용되었고 잠재적으로 더 이상 무균 상태가 아님을 나타낼 수 있다.
추가 챔버(543)가 장치(502)의 나머지로부터 분리되면, 다음에 샘플에 대한 분석이 수행될 수 있다. 그러나, 일부 경우에, 추가 챔버(543) 내부에 샘플을 저장하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 도 35에 도시된 바와 같이, 추가 챔버(543)를 밀봉하기 위해 캡(503)이 추가 챔버(543)에 부착될 수 있다. 추가 챔버(543)의 상부에 있는 외부 나사산(도시되지 않음)은 캡(503)에 제공된 내부 나사산(도시되지 않음)과 맞물릴 수 있다.
도 36은 캡(503) 내부를 본 사시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 캡의 내부는 내부 나사산(551)을 포함한다. 내부 나사산(551)은 추가 챔버(543)의 상부에 있는 대응 외부 나사산과 맞물리도록 치수가 정해진다.
도 37은 샘플 수집 장치(502)의 상부 단부를 통한 단면도이고, 도 38은 샘플 수집 장치(502)의 상부 단부를 통한 단면도이다. 도 37 및 도 38을 모두 참조하면, 본 실시예에서, 입구 캡(508)은 샘플 수집 챔버(504)의 상부에 있는 개구부(519)를 밀봉한다. 입구 캡(508)은 원주방향 밀봉 요소(561)에 대해 밀봉하는 원주방향 링(510)을 포함한다. 밀봉 요소(561)는 넘침 챔버(554) 둘레로 연장되는 외부 통로(558)의 상부 단부에 배열된다. 밀봉 요소(561)는 원주방향 링(510)에 맞물려 밀봉되도록 형상화된다. 도 37 및 도 38에 도시된 사전 부착된 구성에서, 링(510)은, 링(510)이 밀봉 요소(561)에 대해 밀봉될 때 입구 캡(508)이 개구부(519)를 밀봉하도록 입구 캡(508)의 일체형 부분을 형성한다. 링(510) 및 밀봉 요소(561)는 각각 상이한 경도를 갖는 재료로부터 제조될 수 있다. 일부 실시예에서, 밀봉 요소(561)는, 밀봉 요소(561)가 링(510)과 결합될 때 링(510)의 변형을 야기하도록 링(510)의 재료보다 더 단단한 재료로 제조되어 있다. 이러한 변형은 링(510)과 밀봉 요소(561) 사이의 밀봉을 제공하거나 개선할 수 있다.
도 39는 라벨(507)이 제거된 샘플 수집 장치(502)의 사시도를 도시한다. 이 도면에서 볼 수 있듯이, 장치의 외부 벽 부분(558)은 스톱 부재(560)의 형태의 돌출부를 포함한다. 스톱 부재(560)는 벽의 내부 공간(이 도면에서는 도시되지 않음)으로 돌출되고, 입구 캡(508)에 배열된 대응 리세스(563)와 맞물리도록 구성된다. 이는 샘플 수집 챔버에 대해 전진할 때 캡(508)을 중간 위치에 보지하는 기능을 할 수 있다. 그러나, 본 출원인은 돌출 스톱 부재(560)가 장치의 제조를 보다 복잡하게 만들 수 있음을 인식하였다. 따라서, 일부 실시예에서, 샘플 수집 장치(502)는 적어도 하나의 변형 특징부(565)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 2개의 변형 특징부(565)가 돌출 스톱 부재(560)에 제공된다. 도시된 바와 같이, 변형 특징부(565)는 스톱 부재(560)에 인접한 2개의 슬롯(565)을 포함한다. 슬롯(565)은, 스톱 부재(560)에 인접한 외부 벽 부분(558)의 두께가 외부 벽의 나머지보다 얇게 되도록 외부 벽 부분(558)의 두께를 통해 도중까지 연장될 수 있다. 그 결과, 제조 동안에, 도구, 예를 들어 주형이 샘플 수집 장치(502)에서 더 쉽게 추출될 수 있으며, 이는 도구가 통과할 수 있도록 스톱 부재(560)가 더 쉽게 변형될 수 있기 때문이다. 이는 스톱 부재(560)가 내부 벽(도40에 도시된 내부 벽(566))을 향해 연장되는 경우와 특히 관련이 있다. 변형 특징부(들)(565)는 스톱 부재(560)의 변형을 용이하게 하는 임의의 적합한 형태를 가질 수 있다. 변형 특징부(들)(565)는 스톱 부재(560)와 일체로 형성될 수 있다.
도 40은 스톱 부재(560)가 공간, 이 경우 내부 벽 부분(556)과 외부 벽 부분(558) 사이에 형성된 넘침 챔버(554)로 어떻게 돌출하는지를 보여주는 샘플 수집 장치를 통한 절단면도를 도시한다. 입구 캡(508)이 샘플 수집 도관(518)을 전진시키는데 사용될 때, 스톱 부재(560)는 결국 원주방향 리세스(563)와 맞물리게 된다. 이 시점에서, 입구 캡(508)은 제 위치에 보지될 수 있다. 입구 캡(508)을 더욱 전진시키기 위해, 스톱 부재(560)를 리세스(563)와의 맞물림에서 밀어내기 위해 임계 힘이 입구 캡(508)에 인가될 필요가 있을 수 있다. 이러한 임계 힘은 이러한 변형 특징부가 외부 벽 부분(558)에 대한 스톱 부재(560)의 이동을 적어도 부분적으로 용이하게 할 수 있을 때 변형 특징부(565)에 의해 정의될 수 있다.
도 41은 입구 캡(508)이 샘플 수집 챔버(504) 내로 부분적으로 전진된 상태의 샘플 수집 장치(502)의 단면도를 도시한다. 입구 캡(508)이 이러한 위치로 전진하기 전에, 입구 캡(508)을 사용자가 샘플을 제공할 수 있도록 장치로부터 먼저 제거될 수 있다. 입구 캡(508)을 제거하기 위해, 탭(549)을 파지하고 당겨서 입구 캡(508)과 링(510) 사이의 연결로부터 탬퍼 요소(509)를 제거할 수 있다. 탬퍼 요소(509)는 입구 캡(508)으로부터 완전히 분리될 수 있거나(도시된 바와 같이), 또는 입구 캡(508)에 부분적으로 부착된 상태로 남아 있을 수 있다. 양 경우에, 입구 캡(508)에서 탬퍼 요소(509)의 임의의 분리는 샘플 수집 장치(508)가 일부 형태에서 변형된 것의 표시로 간주될 수 있다.
도 41에 도시된 바와 같이, 입구 캡(508)이 샘플 수집 챔버(504) 내로 전진할 때, 반경방향으로 연장된 탭(567)의 형태인 제한 부재(567)가 링(510)의 상부 표면(569)에 맞닿게 된다. 이는 입구 캡(508)이 처음에 이동할 수 있는 양을 제한하도록 작용한다. 제한 부재(567)는 샘플 수집 장치(502)의 임의의 적합한 부분에 맞닿을 수 있으며, 링(510)의 상부 표면(569)에 맞닿는 것으로 제한되지 않는다. 도시된 바와 같이, 제한 부재(567)는, 도관 시일(573)이 샘플 수집 도관(518)과 맞물리고 그리고 제 1 서브-챔버(532)가 폐쇄되지만 샘플 수집 도관(518)이 챔버 출구에서 시일을 관통하기 전의(본 도면에는 도시되지 않음) 위치 내로 샘플 수집 도관(518)을 전진시키는 위치에서 입구 캡(508)을 정지시킨다. 이러한 위치에서 샘플 수집 도관(518)을 정지시키면 샘플 수집 장치(502)에서 샘플의 우발적인 배출을 유리하게 방지할 수 있다. 입구 캡(508)이 더 전진하기 전에, 제한 부재(567)를 제거 및/또는 구부려야 할 수도 있다. 이는 나중에 다른 실시예와 관련하여 설명된다.
도 42는 샘플 수집 장치(502)의 입구 캡(508)에 초점을 맞춘 샘플 수집 장치(502)를 통한 단면도를 도시한다. 일부 실시예에서, 도시된 바와 같이, 입구 캡(508)은 샘플 수집 도관(518) 상으로 래치되도록 배열된 적어도 하나의 래치(575)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 입구 캡(508)은 3개의 래치(575)를 포함하지만, 임의의 개수가 제공될 수 있다. 입구 캡(508)이 도관 시일(573)이 샘플 수집 도관(518)을 밀봉하는 위치로 전진할 때, 래치(575)는 도관 입구(520)에 배열된 원주방향 림(521)과 맞물릴 수 있다. 이러한 맞물림은 샘플 수집 도관(518)이 도관 시일(573)에 의해 적절하게 밀봉되는 것을 보장하는데 도움을 줄 수 있다.
도 43은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치(602)의 사시도를 도시한다. 샘플 수집 장치(602)는 이에 부착된 추가 구성요소(641)가 상이한 것을 제외하면 위에서 설명한 샘플 수집 장치(502)와 실질적으로 동일하다. 추가 구성요소(641)는 추가 챔버(643) 및 보호 커버(645)를 포함한다. 위에서 설명한 실시예와 달리, 보호 커버(645)의 바닥에는 캡이 부착되지 않는다. 대신에, 캡(651)이 보호 커버(645) 내에 배열된다. 이러한 방식으로 보호 커버(645) 내부에 캡(651)을 배열하면 캡(651)이 무균 상태로 유지되게 보장하는데 도움이 될 수 있다.
도 44에 도시된 바와 같이, 사용자가 샘플을 제공하고 그리고 샘플이 추가 챔버(643) 내로 배출되면, 보호 커버(645) 및 추가 챔버(643)는 장치(602)의 연결 장치(606)로부터 분리될 수 있다. 그렇게 함으로써, 출구 탬퍼 요소(672)는 도시된 바와 같이 연결 장치(606)로부터 분리될 수 있다.
도 45에 도시된 바와 같이, 추가 챔버(643)가 보호 커버(645) 및 장치(602)의 나머지로부터 분리되면, 초기에 추가 챔버(643)의 바닥 단부에 부착되었던 캡(651)이 제거되고, 추가 챔버(643) 내에서 샘플을 밀봉하기 위해 추가 챔버(643)의 상부 단부에 부착될 수 있다. 다음에, 추가 챔버(643)는 필요에 따라 안전하게 저장 및/또는 운반될 수 있다.
도 46a는 추가 구성요소(741)가 추가 챔버(743)를 포함하지만 어떠한 보호 커버도 포함하지 않는다는 점을 제외하고는 위에서 설명한 샘플 수집 장치(502)와 동일한 샘플 수집 장치(702)의 다른 실시예를 도시한다. 이 경우, 추가 챔버(743)는 장치의 나머지에 밀봉될 수 있다. 추가 챔버(743)는 출구 탬퍼 요소(772)와 상호작용할 수 있어 장치가 사용 전에 무균인지를 결정하는 것이 가능하다. 캡(703)은 추가 챔버(743)의 바닥에 부착될 수 있으며, 도 45와 관련하여 위에서 설명된 실시예와 유사한 방식으로 추가 챔버(743)를 밀봉하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 캡(703)은 또한 추가 챔버(743)가 제거되면 연결 장치(706)를 폐쇄하기에 적합할 수 있다. 캡(703)은 내부 나사산(이 도면에서는 도시되지 않음)에 의해 추가 챔버(703)의 바닥에 부착될 수 있다. 도시된 바와 같이, 추가 챔버(703)의 바닥에 부착될 때, 내부 나사산과 캡(703)의 내부는 무균 상태로 유지될 수 있다. 이와 같이, 캡(703)은, 추가 챔버(743)가 연결 장치(706)로부터 분리될 때 캡(703)이 샘플을 오염시킬 위험 없이 추가 챔버(703)를 밀봉하는데 사용될 수 있다.
도 46b는 추가 챔버(743)를 밀봉하기 위해 캡(703)이 그 상부 단부에 부착된 상태에서 장치의 나머지로부터 분리된 추가 챔버(743)의 도면을 도시한다.
도 47은 본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치(802)의 사시도를 도시한다. 본 실시예는 추가 구성요소(841)가 보호 커버(845)에 의해 둘러싸인 예를 들어 스포이드의 형태의 유체 분배 장치(843)를 포함한다는 점을 제외하고는 위에 설명된 샘플 수집 장치(602)와 유사하다. 도 48에 도시된 바와 같이, 샘플(877)이 제공되었을 때, 샘플(877)은 유체 분배 장치(843) 내로 분출될 수 있다. 유체 분배 장치(843)는 샘플이 유체 분배 장치(843)에서 분배되는 것을 허용하도록 제거될 수 있는 제거 가능한 탭(879)을 포함한다. 유체 분배 장치(843)는 샘플(877)을 방울 형태로 분배하도록 구성될 수 있다. 이는 샘플(877)의 제어된 분배를 허용할 수 있다. 유체 분배 장치(843)는 샘플 수집 챔버(804)에 부착된 동안 사용될 수 있다. 동일하게, 유체 분배 장치(843)는 샘플 수집 챔버(804)에서 샘플을 분배하기 위해서 샘플 수집 챔버(804)로부터 분리될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 샘플 수집 장치(902)의 사시도를 도시한다. 샘플 수집 장치(902)는 추가 구성요소(941)가 상이하다는 점을 제외하면 위에서 설명한 샘플 수집 장치(502)와 동일하다. 이러한 실시예에서, 추가 구성요소는 샘플을 분석하기 위한 샘플 분석 장치(941)이다. 샘플 분석 장치(941)는 샘플 분석 챔버(943)를 포함한다. 샘플 분석 챔버(943)는 샘플 내에서 특정 마커, 예를 들어 바이오마커의 존재를 나타내도록 구성된 내부에 배치된 분석 스트립(995)을 포함한다. 샘플 분석 장치는 수직 흐름 분석장치(vertical flow assay)로 간주될 수도 있다. 수직 배열이 도시되어 있지만, 샘플 분석 챔버(943)는 대신에 수평방향 베향을 갖거나 또는 수평으로 되도록 보지될 수 있다. 이 경우, 샘플 분석 장치(941)는 측방향 흐름 분석장치 또는 측방향 흐름 장치/테스트로 간주될 수 있다.
도 50은 도 49에 도시된 샘플 수집 장치(902)의 단면도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 샘플 분석 챔버(943)는 샘플 분석 챔버(943)의 외부 나사산(970)과 연결 장치(906) 내의 제 1 나사산 부분(964) 사이의 맞물림을 통해 연결 장치(906)에 연결된다. 다른 실시예에서, 샘플 분석 챔버(943), 또는 실제로 임의의 다른 적합한 추가 구성요소는 샘플 수집 장치(902)의 나머지와 일체로 제공될 수 있는데, 예를 들어 샘플 분석 챔버(943), 또는 실제로 임의의 다른 적합한 추가 구성요소는 샘플 수집 챔버(904)와 일체로 형성될 수 있다.
일부 실시예에서, 도 50에 도시된 바와 같이, 샘플 수집 장치(902)는 샘플 수집 챔버(904) 내에 배열된 시약(981)을 포함할 수 있다. 시약(981)은 샘플 수집 챔버(904)의 바닥에 배열된 밀봉 용기(982) 내에 수용될 수 있다. 밀봉된 용기(982) 내에 시약(981)을 배열하면 사용자가 원할 때까지 시약이 샘플과 혼합되는 것을 방지할 수 있다. 밀봉된 용기(982)는 블로우 성형될 수 있으며, 다음에 시약(981)은 밀봉되기 전에 그 내부에 도입될 수 있다. 이러한 제조 프로세스는 일반적으로 블로우-필-밀봉 프로세스(blow-fill-seal process)로 알려져 있다. 밀봉된 용기(982)는 샘플 수집 도관(918)의 뾰족한 팁(923)에 의해 관통될 수 있도록 적절한 재료로 형성 및/또는 제조될 수 있다. 이를 통해 사용자는 샘플과 시약(981)이 혼합되는 시기를 제어할 수 있다. 시약을 수용하는 밀봉된 용기(982)가 본 실시예와 관련하여 개시되어 있지만, 위에 설명된 실시예 중 어느 것이든 유사하게 샘플 수집 챔버 내에서 그 내에 배치된 시약을 수용하는 밀봉된 용기, 또는 실제로 샘플 수집 챔버와 유체 연통될 수 있는 장치의 임의의 부분을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 시약이 위에 설명되어 있지만, 샘플과 상호작용할 수 있는 임의의 다른 적절한 매체가 밀봉된 용기 내에 수용될 수 있다.
도 51은 샘플 수집 장치(902)의 나머지로부터 분리된 샘플 분석 챔버(943)를 포함하는 샘플 분석 장치(941)의 도면을 도시한다. 제 1 나사산 부분(964)과 맞물리는 외부 나사산(970)은 이 도면에서 보다 더 명확하게 볼 수 있다. 샘플 분석 장치(941)의 상부 부분에는 중간 챔버(982)가 배치된다. 격벽(983)은 제 1 중간 챔버(985)와 제 2 중간 챔버(987)를 형성한다. 격벽(983)은, 사용 시 샘플이 샘플 수집 챔버(904)로부터 배출될 때 제 1 중간 챔버(985)로 통과되도록 배열된다.
도 52는 샘플 분석 장치(941)의 절단면도를 도시한다. 제 1 중간 챔버(985)는 분석 스트립(985)(이 도면에 도시되지 않음)을 수용하는 내부 슬롯(989)(샘플 분석 챔버(943)를 적어도 부분적으로 형성함)과 유체 연통한다. 제 2 중간 챔버(987)는 내부 슬롯(989)의 하부 부분에 결합된 연결 도관(993)에 유체적으로 결합되는 개구부(991)를 포함한다. 이와 같이, 사용 시, 유체가 그 상부 단부의 슬롯(989)에 들어갈 때, 내부 슬롯(989) 내의 공기는 연결 도관(993)을 통과하여, 개구부(991)를 통해 빠져나가, 제 2 중간 챔버(987) 내로 들어갈 수 있다. 내부 슬롯(989)이 상대적으로 콤팩트할 수 있고 그리고 치수가 분석 스트립(985)과 밀접하게 일치할 수 있으므로, 이러한 배열은 유리하게 공기가 내부 슬롯(989)의 바닥에서 빠져나가도록 하여 샘플이 내부 슬롯(989)의 전체 길이 아래로 흐르도록 허용한다. 본 출원인은 이러한 연결 도관(993)이 공기가 내부 슬롯(989)에서 빠져나가도록 허용할 수 있으며, 공기의 빠져나감을 허용하기 위한 임의의 다른 적절한 배열을 고려하는 단지 하나의 방법이라는 것을 인식하였다. 예를 들어, 공기의 통과는 허용하지만 액체는 허용하지 않는 밸브가 내부 슬롯(989)의 바닥에 배열될 수 있다.
도 53은 제 1 및 제 2 중간 챔버(985, 987)를 바라보는 도면을 도시하며, 개구부(991) 및 내부 슬롯(989)을 도시한다.
도 54 내지 도 57은 샘플 수집 장치(902)의 작동을 도시한다. 도 54는 입구 캡(908)이 부착되고 손상되지 않은 탬퍼 요소(909)에 의해 입증될 때 밀봉된 방식으로 미리 부착되어 있는 샘플 수집 장치(902)의 사시도를 도시한다. 분석 스트립(995)을 수용하는 샘플 분석 챔버(943)를 포함하는 샘플 분석 장치(941)의 형태의 추가 구성요소는 또한 미리 부착되어 있다. 샘플 분석 장치(941)는 또한 장치(902)가 사용할 준비가 되도록 밀봉된 방식으로 부착될 수 있다. 출구 탬퍼 요소(909)는 여전히 부착되어 있고 손상되지 않은 상태이며, 이는 샘플 분석 장치(941)가 변경되지 않았으며 그리고 장치(902)가 여전히 무균 상태임을 나타낸다.
사용자가 샘플을 제공할 준비가 될 때, 샘플 수집 도관(918)에 접근하기 위해 먼저 입구 캡(908)을 제거할 수 있다. 입구 캡(908)을 제거하기 위해, 사용자는 입구 캡(908)을 링(910)에 연결하는 탬퍼 요소(909)를 떼어냄으로써 입구 캡(908)을 링(910)으로부터 분리하기 위해 탭(949)을 당길 수 있다.
입구 캡(908)이 제거된 상태에서, 다음에 사용자는 샘플 수집 도관(918) 주위에 입을 대고 샘플을 샘플 수집 도관(918)에 통과시킴으로써 샘플, 예를 들어 타액 샘플을 제공할 수 있다. 도 55는 샘플이 제공되고 샘플 수집 챔버(904)를 채우는 스테이지를 도시한다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 플로트 부재(938)는 제공된 샘플(977)의 상부에 있는 샘플 수집 챔버(904) 내에서 부유되어 있다. 플로트 부재(938)가 적절한 레벨로 플로팅되는 것은 사용자에게 충분한 부피의 샘플이 제공되었음을 나타낼 수 있다. 이러한 스테이지에서, 시약(981)은 밀봉된 용기(982) 내에 수용되어 있으며, 그에 따라 샘플(977)은 아직 시약(981)과 혼합되지 않았다.
도 56에 도시된 바와 같이, 일단 샘플이 제공되면, 다음에 사용자는 입구 캡(908)을 재부착하고, 반경방향으로 연장되는 탭의 형태의 제한 부재(967)가 링(910)의 상부 표면(969)에 맞닿는 지점까지 샘플 수집 챔버(908)에 대해 입구 캡(908)을 전진시킬 수 있다. 이는 입구 캡(908)의 추가 이동을 방지한다. 이러한 위치에서, 입구 캡(908)은 뾰족한 팁(923)이 밀봉된 용기(982)를 관통하는 위치로 샘플 수집 도관(918)을 전진시키며, 이에 의해 샘플(977)과 시약(981)이 혼합되어 혼합물(997)을 형성하는 것을 허용한다. 혼합을 촉진하기 위해, 사용자는 샘플 수집 장치(902)를 흔들 수 있다. 혼합물은 샘플 수집 챔버(904) 내에서 이동할 수 있으며, 또한 혼합을 촉진하기 위해 도관(918) 위로 흐를 수 있다.
일단 샘플(977)과 시약(981)이 완전히 혼합되어 혼합물(997)을 형성하면, 혼합물(997)은 필요한 경우 일정 기간 동안 방치되어, 혼합물 내의 시약(981)이 샘플(977)과 상호작용할 수 있게 한다. 충분한 시간이 경과하면, 다음에 혼합물(997)은 샘플 수집 챔버(904)로부터 샘플 분석 챔버(943)까지 배출될 수 있다. 이는 도 57에 도시되어 있다.
플런저(924)를 전진시키도록 샘플 수집 도관(918)을 전진시키기 위해, 제한 부재(967)는 먼저 입구 캡(908)이 샘플 수집 챔버(904) 내로 더 전진할 수 있도록 이동된다. 도시된 실시예에서, 제한 부재(967)는 입구 캡(908)의 이동을 더 이상 제한하지 않는 위치로 구부러질 수 있다. 다음에 입구 캡(908)은 도 57에 도시된 위치로 전진할 수 있다. 이러한 위치에서, 샘플 수집 도관(918)은 챔버 출구의 시일(930)을 관통했으며, 도관(918)에 작동 가능하게 연결된 플런저(924)는 혼합물(997)을 챔버 출구(928)를 통해 그리고 샘플 분석 챔버(943) 내로 배출했다. 혼합물(997)은 분석 스트립(995)에 의해 흡수되며, 중력 및/또는 모세관 현상에 따라 분석 스트립을 따라 이동한다. 도시된 바와 같이, 분석 스트립(955)은 다수의 표시 라인(999)을 포함한다. 표시 라인(999)은 혼합물 내의 임의의 적합한 표시를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 표시 라인(999)은 유효한 샘플, 즉 제어 라인이 제공되었음을 나타낼 수 있으며, 다른 라인은 특정 바이러스, 예를 들어 SARS-COV-19를 나타내는 샘플 내의 마커, 예를 들어 항체의 검출을 나타낼 수 있다. 물론, 샘플 분석 장치(941)는 임의의 적합한 마커, 예를 들어 바이오마커, 또는 샘플 내 물질의 표시를 제공하는데 사용될 수 있다. 분석 스트립(955)이 도시되어 있지만, 샘플 분석 챔버(943)는 샘플에 대한 분석을 수행하기 위한 임의의 다른 적절한 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 샘플 분석 챔버(943)에는 샘플 내 특정 마커의 검출시에 색상이 변하는 액체 용액이 수용될 수 있다.
완성도를 높이기 위해, 도 58a는 샘플 수집 도관(918)이 부분적으로 샘플 수집 챔버(904)로 전진된 상태에서, 즉 도 55에 도시된 위치에 있을 때 샘플 수집 장치(902)를 통한 절단면도를 도시한다. 이러한 위치에 있을 때, 이전에 설명한 바와 같이, 뾰족한 팁(923)이 밀봉 용기(982)를 관통하여 밀봉된 용기(982)의 내용물이 샘플과 자유롭게 혼합되도록 한다. 도 58b는 밀봉된 용기(982)를 관통하는 뾰족한 팁(923)의 초점에 맞춘 도면을 도시한다. 이러한 도면에서 볼 수 있듯이, 뾰족한 팁(923)은 챔버 출구(928)의 챔버 시일(930)을 관통하기 전에 밀봉된 용기(982)를 관통한다. 이와 같이, 밀봉된 용기(982)는 샘플이 샘플 수집 챔버(904)에서 배출될 수 있는 지점에서 뾰족한 팁이 챔버 시일(930)을 관통하기 전에 내용물이 샘플과 혼합될 수 있도록 관통되거나 파손될 수 있다.
도 59a는 캡(908)이 완전히 전진된 위치에 있는 샘플 수집 장치(902)의 절단면도를 도시하며, 이로 인해 샘플 수집 도관(918)은 샘플 수집 챔버(904) 내에서 완전히 전진된 위치에 있게 된다. 이는 도 57에 도시된 위치에 대응한다. 도 59b는 챔버 시일(930)을 관통하는 팁(923)에 초점을 맞춘 도면을 도시한다. 도 59a와 도 59b를 모두 참조하면, 샘플 수집 도관(918)이 도 58a 및 도 58b에 도시된 위치를 지나서 샘플 수집 챔버(904) 내로 더 전진함에 따라, 뾰족한 팁(923)은 결국 챔버 시일(930)을 관통하고, 이에 의해 유체가 샘플 수집 챔버(904)에서 빠져나가는 것을 허용한다. 챔버 시일(930)이 파손되면, 플런저(924)는 챔버 출구(928)를 통해 샘플을 샘플 수집 챔버(904) 밖으로 배출한다. 도 59b에서 가장 명확하게 볼 수 있듯이, 샘플 수집 장치(941)의 격벽(989)은 챔버 출구(928)를 떠나는 모든 유체가 제 1 중간 챔버(985)를 통과한 다음 분석이 수행되는 내부 슬롯(989)으로 통과하도록 위치된다. 샘플은 제 2 중간 챔버(987)로 통과되지 않는다.
추가 구성요소의 다양한 실시예가 위에 설명되었지만, 임의의 수의 다른 추가 구성요소가 위에 설명된 장치 중 임의의 장치와 함께 활용된다는 것이 이해될 것이다.
도 60은 복수의 샘플 수집 장치(902)를 수용하는 포장 상자(1000)를 위에서 본 도면을 도시한다. 상자(1000)는 각각 별도의 샘플 수집 장치(902)를 수용하는 복수의 정사각형 형상의 리셉터클(1002)을 포함한다. 이러한 도면에 도시된 바와 같이, 제한 요소(967)는 샘플 수집 장치(902)의 본체에서 반경방향으로 멀어지는 방향으로 연장된다. 도시된 바와 같이, 각 리셉터클(1002)의 크기는 각 샘플 수집 장치(902)의 크기와 실질적으로 일치한다. 구체적으로, 각 정사각형 리셉터클(1002)의 각 측면의 길이는 각 샘플 수집 장치(902)의 직경보다 약간 더 크다. 도시된 실시예에서, 장치의 가장 큰 직경은 샘플 수집 챔버(904)의 직경이다. 도시된 바와 같이, 제한 요소(967)는 샘플 수집 챔버(904)의 직경보다 약간 더 큰 길이를 갖는 변을 구비하는 정사각형(1004)의 둘레보다 더 이상 연장되지 않는다. 이러한 특별한 배열은 빈 공간(1006)의 양이 줄어들 수 있기 때문에 상자(1000) 내에 샘플 수집 장치(902)를 저장하기 위한 효율적인 수단을 제공하는데 도움이 될 수 있다.
도 61은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입구 캡(1108)의 사시도를 도시한다. 입구 캡(1108)은 제한 부재(1167)의 형태가 상이한 점을 제외하고는 위에서 설명한 입구 캡(508)과 실질적으로 동일하다. 도 61에 도시된 실시예에서, 제한 부재(1167)는 반경방향 압박될 수 있는 압박 가능한 제한 부재(1167)의 형태이다. 제한 부재(1167)는, 입구 캡(1108)이 처음에 샘플 수집 챔버에 대해 전진할 때 제한 부재(1167)가 장치의 본체에 맞닿아 있는 점에서 위에서 설명한 제한 부재(567)와 유사한 방식으로 기능한다. 그러나, 제한 부재(1167)는 장치 본체와의 접합부 밖으로 제한 부재를 구부리기보다는 제한 부재(1167)를 반경방향으로 안쪽으로 압박함으로써 해제된다. 제한 부재(1167)가 반경방향으로 안쪽으로 압박될 때, 제한 부재(1167)는 더 이상 입구 캡(1108)의 외부 벽(1169) 밖으로 돌출되지 않을 수 있고, 다음에 입구(1108)는 장치에 대해 전진할 수 있다. 도시된 실시예는 하나의 제한 부재(1167)를 포함하지만, 본 출원인은 임의의 수의 제한 부재가 제공될 수 있고 그리고 입구 캡(1108)이 장치에 대해 복수의 위치에서 정지될 수 있다는 것을 인식했다. 위에서 설명한 모든 제한 부재에도 동일하게 적용된다.
임의의 유형의 챔버가 언급되는 본 명세서에 설명된 임의의 실시예에서, 챔버는 내부에 유체를 수용할 수 있는 임의의 적합한 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 샘플 수집 챔버는 원통형 용기와 같은 용기의 형태일 수 있다. 일부 실시예에서, 챔버, 예를 들어 샘플 수집 챔버는 추가 챔버를 갖는 장치 내에 일체형으로 형성될 수 있다.
위에서는 상이한 특징부를 갖는 샘플 수집 장치의 다양한 상이한 실시예를 설명했지만, 각각의 특징부는 본 청구범위의 범위에 따라 임의의 적절한 조합으로 결합될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 본 발명은 단지 제한된 수의 실시예와 관련하여 상세히 설명되었지만, 본 발명은 그러한 개시된 실시예에 제한되지 않는다는 것이 쉽게 이해되어야 한다. 오히려, 본 발명은 지금까지 설명되지 않았지만 본 발명의 범위에 상응하는 임의의 수의 변형, 변경, 대체 또는 등가 배열을 포함하도록 수정될 수 있다. 추가적으로, 본 발명의 다양한 실시예가 설명되었지만, 본 발명의 양태는 설명된 실시예 중 일부만을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명은 전술한 설명에 의해 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구범위의 범위에 의해서만 제한되는 것으로 보아야 한다.
Claims (59)
- 유체 샘플을 수집하기 위한 샘플 수집 장치(sample collection device)에 있어서,
내부에 샘플을 수집하기 위한 샘플 수집 챔버 ― 상기 챔버는 유체 샘플이 통과할 수 있는 챔버 출구를 포함함 ―;
상기 샘플 수집 챔버의 개구부를 통해 샘플 수집 챔버의 외부로 연장되는 샘플 수집 도관 ― 상기 샘플 수집 도관은 유체 샘플을 수용하기 위한 도관 입구와, 상기 유체 샘플이 샘플 수집 챔버 내로 통과할 수 있게 하는 도관 출구를 포함함 ―; 및
상기 챔버 출구를 통해 샘플 수집 챔버 밖으로 유체를 배출하도록 구성된 플런저를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 샘플 수집 도관은 샘플 수집 챔버에 대해 이동 가능하며, 상기 샘플 수집 도관 및 플런저는 상기 샘플 수집 도관의 이동이 샘플 수집 챔버 내에서 플런저의 이동을 야기하도록 작동 가능하게 링크연결되어 있는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 샘플 수집 도관은 상기 샘플 수집 도관이 유체 샘플을 수용하기 위해 샘플 수집 챔버 밖으로 연장되는 초기 위치로부터 상기 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버 내로 완전히 전진되는 최종 위치까지 이동 가능한
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버는 플런저와 챔버 출구 사이에 형성된 제 1 서브-챔버를 포함하며, 상기 도관 출구는 제 1 서브-챔버 내에 배열되고, 상기 샘플 수집 챔버는 유체가 제 1 서브-챔버 밖으로 통과되는 것을 허용하도록 배열된 제 1 유체 통로를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 장치는 상기 샘플 수집 챔버 내에 배치된 추가 플런저를 포함하고, 상기 플런저와 추가 플런저 사이에 제 2 서브-챔버가 형성되는
샘플 수집 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 추가 플런저는 플런저와 함께 이동하도록 구성되고, 상기 샘플 수집 챔버는 유체가 제 2 서브-챔버 밖으로 통과되는 것을 허용하도록 배열된 제 2 유체 통로를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플런저는 제 1 유체 통로가 폐쇄되는 제 1 중간 위치로 이동 가능한
샘플 수집 장치. - 제 7 항에 있어서,
상기 추가 플런저는 제 2 유체 통로가 또한 폐쇄되는 대응 제 1 중간 위치로 이동 가능한
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버는, 상기 플런저가 제 1 중간 위치와 최종 위치 사이의 제 2 중간 위치로 이동될 때 제 3 유체 통로가 개방되고, 이에 의해 유체가 제 1 챔버로부터 제 2 챔버 내로 통과할 수 있도록 배열된 제 3 유체 통로를 포함하며, 상기 제 3 유체 통로는 상기 플런저가 제 2 중간 위치와 최종 위치 사이의 제 3 중간 위치로 이동될 때 폐쇄되는
샘플 수집 장치. - 제 9 항에 있어서,
상기 샘플 수집 장치는 상기 샘플 수집 도관이 제 3 중간 위치에 있을 때 유체가 제 2 서브-챔버 밖으로 통과하는 것을 허용하도록 배열된 제 4 유체 통로를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 10 항에 있어서,
상기 제 3 및 제 4 유체 통로는 상기 샘플 수집 도관이 제 3 중간 위치에 도달할 때 동시에 폐쇄되도록 배열되는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플런저가 상기 샘플 수집 챔버 내로 얼마나 멀리 전진할 수 있는지를 결정하는 부피 제어 장치(volume control arrangement)를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플런저 및/또는 상기 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버의 최종 위치에 접근할 때 개방되도록 배열된 릴리프 밸브를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버 내에 배열되고, 상기 샘플 수집 챔버 내의 유체 샘플 위에 부유하도록 구성된 플로트 부재를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 플로트 부재는 그 내에 저장된 시약을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버의 적어도 일부는, 상기 샘플 수집 챔버 내에서 수집된 유체 샘플과 상기 샘플 수집 장치의 외부 사이에 단지 하나의 벽이 존재하도록 단일 스킨의 적어도 부분적으로 투명한 외부 벽에 의해 형성되는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버를 밀봉하도록 배열된 입구 캡을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 17 항에 있어서,
상기 입구 캡은 상기 도관이 관통하여 연장되는 샘플 수집 챔버의 개구부를 밀봉하도록 배열되는
샘플 수집 장치. - 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
상기 입구 캡은 사용하기 전에 상기 샘플 수집 챔버를 밀봉하기 위해 장치에 미리 부착되어 있는
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입구 캡은 장치의 본체에 제공된 대응하는 원주방향으로 연장된 림과 맞물리고 이에 대해 밀봉하도록 구성된 원주방향으로 연장된 림을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장치의 본체에 대해 밀봉하는 입구 캡의 적어도 일부는 제 1 경도를 갖는 제 1 재료로 제조되고, 상기 입구 캡과 맞물리는 장치의 본체는 제 2 경도를 갖는 제 2 재료로 제조되고, 제 1 경도와 제 2 경도는 상이한
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입구 캡은 입구 탬퍼 요소(inlet tamper element)에 의해 샘플 수집 장치에 고정되고, 상기 입구 캡은 입구 탬퍼 요소로부터 분리 가능한
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입구 캡은 적어도 하나의 위치에서 상기 샘플 수집 도관으로의 입구를 밀봉하도록 구성된
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장치에 부착될 때, 상기 입구 캡은 상기 샘플 수집 챔버에 대해 이동 가능하며, 상기 입구 캡은 플런저를 샘플 수집 챔버 내로 구동하도록 배열되는
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입구 캡은, 상기 입구 캡이 샘플 수집 도관을 샘플 수집 챔버 내로 구동하기 위해 전진될 때 샘플 수집 도관 상으로 래치되도록 배열된 래치(latch)를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
추가 플런저를 포함하고, 상기 입구 캡은 상기 추가 플런저를 샘플 수집 챔버 내로 구동하도록 배열되며, 상기 추가 플런저가 샘플 수집 챔버 내로 전진할 때, 상기 추가 플런저는 샘플 수집 챔버의 벽과 입구 캡의 벽을 함께 가압하며, 이에 의해 샘플 수집 챔버의 개구부를 밀봉하는
샘플 수집 장치. - 제 17 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 한 방향으로 샘플 수집 챔버에 대한 입구 캡의 이동을 방지하도록 구성된 제한 장치(restriction arrangement)를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 27 항에 있어서,
상기 제한 장치는 샘플 수집 챔버가 제공되는 본체에 맞닿도록 배열된, 입구 캡 상에 배열된 돌출부를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 28 항에 있어서,
상기 돌출부는 입구 캡으로부터 분리될 수 있고 및/또는 입구 캡이 본체에 대해 이동할 수 있도록 입구 캡에 대해 구부러질 수 있는
샘플 수집 장치. - 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
상기 장치의 본체는 원형이고, 상기 돌출부는, 본체를 중심으로 하고, 본체의 직경의 길이를 갖는 변을 갖는 정사각형에 의해 형성된 둘레보다 더 연장되지 않는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버 출구를 커버하도록 배열된 출구 캡을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 31 항에 있어서,
상기 출구 캡은 상기 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 밀봉하도록 배열되는
샘플 수집 장치. - 제 31 항 또는 제 32 항에 있어서,
상기 챔버 출구는 시일에 의해 폐쇄되고, 상기 출구 캡의 적어도 일부는 출구 캡이 샘플 수집 장치에 부착될 때 시일이 파손될 수 없도록 시일에 인접해 있는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버 출구의 하류에 유체적으로 연결된 추가 구성요소를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 34 항에 있어서,
상기 추가 구성요소는 상기 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 밀봉하도록 배치되는
샘플 수집 장치. - 제 34 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장치의 본체 또는 상기 추가 구성요소에 연결된 출구 탬퍼 요소를 더 포함하며, 상기 출구 탬퍼 요소는, 추가 구성요소가 챔버 출구에서 분리될 때, 상기 출구 탬퍼 요소가 장치의 본체 또는 추가 구성요소에서 분리되도록 구성되는
샘플 수집 장치. - 제 34 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 구성요소는 챔버 출구에 유체적으로 결합되는 추가 챔버와, 상기 추가 챔버를 둘러싸는 보호 커버를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 37 항에 있어서,
상기 보호 커버는 상기 챔버 출구가 제공되는 장치의 단부를 밀봉하고, 상기 보호 커버는, 상기 보호 커버가 제거되면 상기 출구 탬퍼 요소가 추가 구성요소의 장치의 본체로부터 분리되도록 상기 출구 탬퍼 요소와 상호작용하는
샘플 수집 장치. - 제 37 항 또는 제 38 항에 있어서,
상기 보호 챔버의 원위 단부에 부착된 제거 가능한 캡을 추가로 포함하며, 상기 제거 가능한 캡은 추가 구성요소가 장치로부터 분리될 때 장치의 단부에 부착되도록 구성되고, 및/또는 추가 챔버가 장치로부터 분리될 때 추가 챔버의 개구부를 폐쇄하게끔 부착되도록 구성되는
샘플 수집 장치. - 제 37 항 내지 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 챔버의 원위 폐쇄 단부에 부착된 구성요소 캡을 포함하며, 상기 구성요소 캡은 추가 챔버의 개방 단부를 폐쇄하도록 구성되는
샘플 수집 장치. - 제 37 항 내지 제 40 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 챔버는 그 위에 배열된 식별자를 구비하는
샘플 수집 장치. - 제 41 항에 있어서,
상기 식별자는 상기 추가 챔버 내의 개구부 반대편의, 추가 챔버의 하부면에 배열되는
샘플 수집 장치. - 제 34 항 내지 제 42 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 구성요소는 유체 분배 장치를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 34 항 내지 제 43 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 추가 구성요소는 샘플을 분석하도록 구성된 샘플 분석 장치를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 44 항에 있어서,
상기 샘플 분석 장치는 항체 기반 검출 기술(antibody-based detection techniques)을 사용하여 바이오마커의 존재를 나타내는
샘플 수집 장치. - 제 44 항 또는 제 45 항에 있어서,
상기 샘플 분석 장치는 샘플 분석 챔버와, 샘플 분석 챔버와 샘플 수집 챔버 출구 사이에 배열된 중간 챔버를 포함하며, 상기 샘플 분석 챔버 안으로 샘플이 배출될 수 있는
샘플 수집 장치. - 제 46 항에 있어서,
상기 중간 챔버는 제 1 중간 챔버와 제 2 중간 챔버를 형성하는 격벽을 포함하며, 상기 제 1 중간 챔버는 샘플 분석 챔버의 제 1 부분과 유체 연통되며, 상기 제 2 중간 챔버는 샘플 분석 챔버의 제 2 부분과 유체 연통되는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 47 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버 출구의 하류에 유체적으로 제거 가능하게 연결된 추가 구성요소와, 장치의 본체 또는 추가 구성요소에 연결된 출구 탬퍼 요소를 포함하며, 상기 출구 탬퍼 요소는, 상기 추가 구성요소가 챔버 출구로부터 분리될 때, 상기 출구 탬퍼 요소가 장치의 본체 또는 추가 구성요소로부터 분리되도록 구성되는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 48 항 중 어느 한 항에 있어서,
추가 구성요소를 상기 샘플 수집 장치에 연결하기 위해, 챔버 출구의 하류에 유체적으로 배열된 연결 장치를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 49 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연결 장치는 상보적인 제 1 연결 부분을 갖는 제 1 추가 구성요소를 연결하기 위한 제 1 연결 부분과, 상보적인 제 2 연결 부분을 갖는 제 2 추가 구성요소를 연결하기 위한 제 2 연결 부분을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장치의 벽은 장치의 제조 동안 벽의 변형을 허용하는 변형 특징부를 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 51 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버 주위에 적어도 부분적으로 연장되는 넘침 챔버(overspill chamber)를 더 포함하고, 상기 변형 특징부를 포함하는 벽은 넘침 챔버의 벽인
샘플 수집 장치. - 제 51 항 또는 제 52 항에 있어서,
상기 벽은 돌출부를 포함하고, 상기 변형 특징부는 돌출부 주위의 벽의 변형을 용이하게 하도록 배열되어 있는
샘플 수집 장치. - 제 51 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 벽 주위로 연장되고, 변형 특징부를 강화하는 강화 요소(reinforcing element)를 더 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 54 항에 있어서,
상기 강화 요소는 벽 주위로 연장되는 라벨을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 1 항 내지 제 55 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 샘플 수집 챔버는 내부에 배열된 시약을 포함하는
샘플 수집 장치. - 제 58 항에 있어서,
상기 시약은 사용자에 의해 선택적으로 개방될 수 있는 밀봉된 용기 내에 배열되어 있는
샘플 수집 장치. - 제 57 항에 있어서,
상기 샘플 수집 도관이 샘플 수집 챔버로 전진할 때, 상기 샘플 수집 도관이 밀봉된 용기를 개방하도록 배열되어 있는
샘플 수집 장치. - 의료 장치(medical device)에 있어서,
유체를 수용하기 위한 챔버 ― 상기 챔버는 챔버의 일 단부에 있는 제 1 개구부 및 챔버의 제 2 단부에 제 2 개구부를 포함함 ―;
상기 제 1 개구부를 폐쇄하기 위해 상기 챔버에 미리 부착된 제 1 제거 가능한 캡; 및
상기 제 2 개구부를 폐쇄하기 위해 상기 챔버에 미리 부착된 제 2 제거 가능한 캡을 포함하는
의료 장치.
Applications Claiming Priority (5)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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