KR101306517B1 - 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 볼륨조절 휠이 구비된 마이크로 피펫이 측방향에서 선택적으로 삽입되도록 제1피펫홈 및 제2피펫홈이 형성되는 하우징과, 구동원에 의하여 회전되고, 상기 제1피펫홈과 상기 제2피펫홈 사이에 배치되며, 상기 제1피펫홈 또는 상기 제2피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 일 측에 맞물리는 메인로터와, 상기 메인로터의 일 측에 배치되며, 상기 제1피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 타 측에 맞물려서 회전하는 제1홀딩로터와, 상기 메인로터의 타 측에 배치되며, 상기 제2피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 타 측에 맞물려서 회전하는 제2홀딩로터와, 상기 제1피펫홈에 형성되어 상기 메인로터와 상기 제1홀딩로터 사이로 상기 마이크로 피펫이 진입하면 상기 메인로터가 정방향 회전하도록 전원을 인가하는 제1스위치부와, 상기 제2피펫홈에 형성되어 상기 메인로터와 상기 제2홀딩로터 사이로 상기 마이크로 피펫이 진입하면 상기 메인로터가 역방향 회전하도록 전원을 인가하는 제2스위치부 및 상기 메인로터에 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치를 제공한다.
본 발명에 의한 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치는, 마이크로 피펫의 볼륨조절 휠을 자동으로 회전시켜 마이크로 피펫의 볼륨을 가감할 수 있는 효과가 있고, 또한 마이크로 피펫의 볼륨조절 휠을 자동으로 회전시켜 사용자의 손에 피로를 감소시키는 효과가 있다.

Description

마이크로 피펫용 볼륨 조절장치{Volume control device for micro pipette}

본 발명은 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마이크로 피펫에 구비된 볼륨조절 휠을 자동적으로 회전시켜 마이크로 피펫의 볼륨을 가감할 수 있는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치에 관한 것이다.

피펫(pipette)은 액체의 일정량을 가하거나 꺼내는 실험용 기구를 일컬으며, 보통 유리제품인데 목적에 따라서는 플라스틱제품을 사용하기도 한다. 용량은 1∼100mℓ이다. 유리관의 중앙부에 부풀어진 곳이 있는 단구(單球)피펫과 같이 표선(標線)이 1개만 있어서 일정용적을 취할 수 있게 한 홀피펫(또는 全容피펫)과, 유리관에 세밀하게 눈금이 있고 유출 도중에도 용적을 볼 수 있게 된 몰피펫(또는 메스피펫)으로 크게 나뉜다. 이 중 액체의 용적이 1~1000 마이크로리터(microliter)정도의 극히 미량을 흡입 또는 분주할 경우에는 마이크로 피펫(micro pipette)을 사용하며, 이러한 마이크로 피펫은 분자생물학적 실험에서의 필수기구로 이용되고 있다.

상기와 같은 마이크로 피펫은 사용자가 손으로 파지할 수 있는 파지부가 형성되고, 파지부 내부에는 액체가 저장되는 저장부가 마련되며, 파지부의 하측으로 저장부로부터 얇은 관으로 연장되어 단부에 액체 출입구가 형성되는 팁이 배치되고, 파지부의 상측으로 팁을 통하여 출입하는 액체의 볼륨을 조절하는 볼륨조절 휠이 구비되고, 볼륨조절 휠의 상측에는 사용자가 손으로 가압하여 눌러진 거리에 비례하여 액체를 출입시키는 밸브로 구성된다. 사용자는 볼륨조절 휠을 돌려서 밸브를 가압했을 때 액체가 출입하는 양을 정밀하게 조절할 수 있다.

그러나 상기와 같은 마이크로 피펫은 사용자가 액체의 출입 용량에 따라서 볼륨조절 휠을 일일이 손으로 회전시켜야 하는 문제점을 발생시킨다. 따라서 사용자가 실험 중에 쉽게 손의 피로를 느끼게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마이크로 피펫에 구비된 볼륨조절 휠을 자동적으로 회전시켜 마이크로 피펫의 볼륨을 가감할 수 있는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 볼륨조절 휠이 구비된 마이크로 피펫이 측방향에서 선택적으로 삽입되도록 제1피펫홈 및 제2피펫홈이 형성되는 하우징과, 구동원에 의하여 회전되고, 상기 제1피펫홈과 상기 제2피펫홈 사이에 배치되며, 상기 제1피펫홈 또는 상기 제2피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 일 측에 맞물리는 메인로터와, 상기 메인로터의 일 측에 배치되며, 상기 제1피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 타 측에 맞물려서 회전하는 제1홀딩로터와, 상기 메인로터의 타 측에 배치되며, 상기 제2피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 타 측에 맞물려서 회전하는 제2홀딩로터와, 상기 제1피펫홈에 형성되어 상기 메인로터와 상기 제1홀딩로터 사이로 상기 마이크로 피펫이 진입하면 상기 메인로터가 정방향 회전하도록 전원을 인가하는 제1스위치부와, 상기 제2피펫홈에 형성되어 상기 메인로터와 상기 제2홀딩로터 사이로 상기 마이크로 피펫이 진입하면 상기 메인로터가 역방향 회전하도록 전원을 인가하는 제2스위치부 및 상기 메인로터에 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치를 제공한다.

상기 제1스위치부는 상기 마이크로 피펫과 접촉하여 상기 하우징 내측 방향으로 슬라이딩되는 제1버튼부재와, 상기 제1버튼부재 내측에 구비되어 상기 제1버튼부재가 상기 하우징 내측 방향으로 설정 깊이 슬라이딩 되면 상기 메인로터가 정방향으로 회전하도록 전원을 인가시키는 제1접점부재와, 상기 제1버튼부재를 원위치로 복귀시키도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재를 포함하고, 상기 제2스위치부는 상기 마이크로 피펫과 접촉하여 상기 하우징 내측 방향으로 슬라이딩되는 제2버튼부재와, 상기 제2버튼부재 내측에 구비되어 상기 제2버튼부재가 상기 하우징 내측 방향으로 설정 깊이 슬라이딩 되면 상기 메인로터가 역방향으로 회전하도록 전원을 인가시키는 제2접점부재와, 상기 제2버튼부재를 원위치로 복귀시키도록 탄성력을 제공하는 제2탄성부재를 포함할 수 있다.

상기 구동부는 상기 메인로터를 회전시키기 위해 복수개의 기어모듈을 포함할 수 있다.

상기 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치는 상기 마이크로 피펫의 볼륨 가감을 위하여 상기 볼륨조절 휠의 회전수를 측정하는 센서모듈이 구비되는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치는,

마이크로 피펫의 볼륨조절 휠을 자동으로 회전시켜 피펫의 볼륨을 가감할 수 있는 효과가 있다.

또한 마이크로 피펫의 볼륨조절 휠을 자동으로 회전시켜 사용자의 손에 피로를 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치가 정회전하는 상태를 나타내는 평면도,
도 2는 도 1에 나타낸 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치가 역회전하는 상태를 나타내는 평면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명에 따른 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치(100)가 정회전하는 상태를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치(100)가 역회전하는 상태를 나타내는 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치(100)는 볼륨조절 휠(11)이 구비되는 마이크로 피펫(10)이 측방향에서 선택적으로 삽입되도록 제1피펫홈(111) 및 제2피펫홈(112)이 형성되는 하우징(110)과, 상기 제1피펫홈(111)과 상기 제2피펫홈(112) 사이에 배치되는 메인로터(120)와, 상기 메인로터(120)를 중심으로 상기 하우징의 양 측에 각각 마련되는 제1홀딩로터(130) 및 제2홀딩로터(140)와, 상기 메인로터(120)에 전원을 인가하는 제1스위치부(150)와 제2스위치부(160) 및 상기 메인로터(120)에 구동력을 제공하는 구동부(170)를 포함한다.

상기 하우징(110)은 실험실의 실험대 상에 세우거나 또는 벽에 고정시켜 사용할 수 있다. 상기 제1피펫홈(111)은 상기 제2피펫홈(112)과 나란히 수직 또는 수평방향으로 배치되며, 사용자가 상기 마이크로 피펫(10)을 파지하고 삽입하였을 때 깊이에 대응하여 상기 하우징(110)의 내측으로 오목하게 형성된다.

상기 메인로터(120)는 상기 구동부(170)에 구비되는 모터(171)와 기어모듈(173)에 의해서 회전 가능하도록 상기 하우징(110)의 중심 부분에 배치된다. 이때 상기 메인로터(120)의 외주면은 상기 볼륨조절 휠(11)의 외주면과 마찰력이 증대되도록 고무재질로 형성될 수 있다.

상기 제1홀딩로터(130)는 상기 메인로터(120)를 중심으로 상기 하우징(110) 상에서 좌측에 배치되고 상기 제2홀딩로터(140)는 상기 메인로터(120)를 중심으로 상기 하우징(110) 상에서 우측에 배치된다.

이때 상기 하우징(110) 상에서 상기 메인로터(120)와 상기 제1홀딩로터(130) 사이에는 상기 제1피펫홈(111)이 형성되고, 상기 메인로터(120)와 상기 제2홀딩로터(140) 사이에는 상기 제2피펫홈(112)이 형성된다.

상기 제1피펫홈(111)에는 상기 제1스위치부(150)가 배치된다. 상기 제1스위치부(150)는 상기 마이크로 피펫(10)과 접촉하는 제1버튼부재(151)와, 상기 제1버튼부재(151)가 상기 하우징(110) 내측으로 슬라이딩 작동하면서 상기 메인로터(120)를 정방향으로 회전하도록 전원을 인가시키는 제1접점부재(153)와, 상기 제1버튼부재(151)를 원위치로 복귀시키는 제1탄성부재(155)를 포함한다.

또한 상기 제2피펫홈(112)에는 상기 제2스위치부(160)가 배치된다. 상기 제2스위치부(160)는 상기 마이크로 피펫(10)과 접촉하는 제2버튼부재(161)와, 상기 제2버튼부재(161)가 상기 하우징(110) 내측으로 슬라이딩 작동하면서 상기 메인로터(120)를 역방향으로 회전하도록 전원을 인가시키는 제2접점부재(163)와, 상기 제2버튼부재(161)를 원위치로 복귀시키는 제2탄성부재(165)를 포함한다.

상기 제1버튼부재(151) 및 제2버튼부재(161)는 상기 마이크로 피펫(10)의 볼륨조절 휠(11)이 상기 메인로터(120)와 상기 제1홀딩로터(130) 또는 상기 제2홀딩로터(140)가 동시에 접촉하는 순간에 상기 하우징(110) 내측으로 슬라이딩 되도록 배치되고, 상기 제1버튼부재(151) 및 제2버튼부재(161)가 슬라이딩 되면, 상기 제1접점부재(153) 또는 상기 제2접점부재(163)가 상기 구동부(170)에 전원을 인가하여 상기 메인로터(120)가 정방향 또는 역방향으로 회전하게 된다.

상기 제어부(180)는 상기 볼륨조절 휠(11) 또는 상기 메인로터(120)의 회전수를 측정하는 센서모듈(181)을 포함한다.

상기 센서모듈(181)은 포토센서, 적외선센서, 자석을 이용한 홀센서 등을 선택적으로 사용할 수 있으며, 상기 센서모듈로(181)부터 측정된 상기 볼륨조절 휠(11) 또는 상기 메인로터(120)의 회전수를 사용자가 인식할 수 있도록 상기 제어부(160)에는 디스플레이부(미도시)가 구비될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치(100)의 작동방법에 관해 설명한다.

상기 마이크로 피펫(10)의 사용자는 상기 마이크로 피펫(10)의 가용 볼륨을 확인하고, 볼륨의 가감에 따른 상기 볼륨조절 휠(11)의 회전수를 연산한다.

상기 마이크로 피펫(10)의 볼륨을 감소시키는 경우, 상기 마이크로 피펫(10)을 상기 제1피펫홈(111)에 삽입하여 상기 볼륨조절 휠(11)을 상기 메인로터(120)와 상기 제1홀딩로터(130)에 밀착시키고, 상기 제1버튼부재(151)가 상기 하우징(110) 내측으로 슬라이딩 작동되면, 상기 제1접점부재(153)가 상기 구동부(170)에 전원을 인가하여 상기 메인로터(120)를 정방향으로 회전시키면서 상기 볼륨조절 휠(11)이 회전하게 되고, 상기 마이크로 피펫(10)의 가용 볼륨이 감소하게 된다.

이때 상기 디스플레이에 나타나는 회전수를 주시하다가 원하는 회전수에 맞춰 상기 마이크로 피펫(10)을 상기 제1피펫홈(111)으로부터 이격시켜 상기 마이크로 피펫(10)의 볼륨을 감소시킬 수 있다.

또한 반대로 상기 마이크로 피펫(10)의 볼륨을 증가시키는 경우, 상기 마이크로 피펫(10)을 상기 제2피펫홈(112)에 삽입하여 상기 볼륨조절 휠(11)을 상기 메인로터(120)와 상기 제2홀딩로터(140)에 밀착시키고, 상기 제2버튼부재(161)가 상기 하우징(110) 내측으로 슬라이딩 작동되면, 상기 제2접점부재(163)가 상기 구동부(170)에 전원을 인가하여 상기 메인로터(120)를 역방향으로 회전시키면서 상기 볼륨조절 휠(11)이 회전하게 되고, 상기 마이크로 피펫(10)의 가용 볼륨이 증가하게 된다.

그리고 상기 디스플레이에 나타나는 회전수를 주시하다가 원하는 회전수에 맞춰 상기 마이크로 피펫(10)을 상기 제2피펫홈(112)으로부터 이격시켜 상기 마이크로 피펫(10)의 볼륨을 증가시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100 : 피펫용 볼륨 조절장치 110 : 하우징
111 : 제1피펫홈 112 : 제2피펫홈
120 : 메인로터 130 : 제1홀딩로터
140 : 제2홀딩로터 150 : 제1스위치부
151 : 제1버튼부재 153 : 제1접점부재
155 : 제1탄성부재 160 : 제2스위치부
161 : 제2버튼부재 163 : 제2접점부재
165 : 제2탄성부재 170 : 구동부
171 : 기어모듈 180 : 제어부
181 : 센서모듈
10 : 마이크로 피펫 11 : 볼륨조절 휠

Claims (4)

1. 볼륨조절 휠이 구비된 마이크로 피펫이 측방향에서 선택적으로 삽입되도록 제1피펫홈 및 제2피펫홈이 형성되는 하우징;
   구동원에 의하여 회전되고, 상기 제1피펫홈과 상기 제2피펫홈 사이에 배치되며, 상기 제1피펫홈 또는 상기 제2피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 일 측에 맞물리는 메인로터;
   상기 메인로터의 일 측에 배치되며, 상기 제1피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 타 측에 맞물려서 회전하는 제1홀딩로터;
   상기 메인로터의 타 측에 배치되며, 상기 제2피펫홈으로 삽입되는 상기 볼륨조절 휠의 타 측에 맞물려서 회전하는 제2홀딩로터;
   상기 제1피펫홈에 형성되어 상기 메인로터와 상기 제1홀딩로터 사이로 상기 마이크로 피펫이 진입하면 상기 메인로터가 정방향 회전하도록 전원을 인가하는 제1스위치부;
   상기 제2피펫홈에 형성되어 상기 메인로터와 상기 제2홀딩로터 사이로 상기 마이크로 피펫이 진입하면 상기 메인로터가 역방향 회전하도록 전원을 인가하는 제2스위치부; 및
   상기 메인로터에 구동력을 제공하는 구동부를 포함하는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1스위치부는 상기 마이크로 피펫과 접촉하여 상기 하우징 내측 방향으로 슬라이딩되는 제1버튼부재와, 상기 제1버튼부재 내측에 구비되어 상기 제1버튼부재가 상기 하우징 내측 방향으로 설정 깊이 슬라이딩 되면 상기 메인로터가 정방향으로 회전하도록 전원을 인가시키는 제1접점부재와, 상기 제1버튼부재를 원위치로 복귀시키도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재를 포함하고,
   상기 제2스위치부는 상기 마이크로 피펫과 접촉하여 상기 하우징 내측 방향으로 슬라이딩되는 제2버튼부재와, 상기 제2버튼부재 내측에 구비되어 상기 제2버튼부재가 상기 하우징 내측 방향으로 설정 깊이 슬라이딩 되면 상기 메인로터가 역방향으로 회전하도록 전원을 인가시키는 제2접점부재와, 상기 제2버튼부재를 원위치로 복귀시키도록 탄성력을 제공하는 제2탄성부재를 포함하는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 메인로터를 회전시키기 위해 복수개의 기어모듈을 포함하는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 마이크로 피펫의 볼륨 가감을 위하여 상기 볼륨조절 휠의 회전수를 측정하는 센서모듈이 구비되는 제어부를 더 포함하는 마이크로 피펫용 볼륨 조절장치.

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