KR101482198B1 - 시험관 거치대 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시험관 거치대에 관한 것으로서, 시험관이 장착되는 하나 이상의 장착공이 형성된 시험관 랙; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관의 중량을 측정하는 무게감지부; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관에 수용된 시료의 성분 및 농도를 측정하는 시료측정부; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관에 수용된 시료를 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈로부터 전송된 영상 데이터를 저장하며, 경과시간에 따라 상기 저장된 영상 데이터를 비교한 영상 비교데이터를 생성하는 제어부; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상 데이터, 상기 제어부로부터의 영상 비교데이터 및 상기 장착공에 장착된 상기 시험관의 시료 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 장착공에 장착된 상기 시험관이 안착되는 안착대와, 상기 안착대를 회전시키는 구동부를 가지며, 상기 시험관의 시료를 교반 및 혼합하는 교반부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

시험관 거치대{STAND FOR TEST TUBE}
본 발명은 시험관 거치대에 관한 것으로서, 상세하게는 시험관의 거치 및 보관 기능뿐만 아니라 부가적인 기능을 추가로 구현한 시험관 거치대에 관한 것이다.
통상, 학교나, 연구실 등에서는 화학실험, 화학분석, 시험 등을 하기 위해 일측이 개구된 원통형의 튜브 형태를 갖는 시험관을 사용한다.
시험관에는 배양액. 시약, 검사약, 혈액, 그 외 각종 액체들을 시험하기 위해 수용된다.
한편, 종래에는 이러한 시험관들을 보관하기 위해, 양측에 지지대를 형성하고, 양측의 지지대 사이에 상하방향으로 상호 대응되도록 복수의 장착공이 형성된 한 쌍의 꽂이대가 설치된 시험관 거치대를 구비하여 왔다.
이에, 종래의 시험관 거치대는 시료가 수용되거나, 또는 시료가 수용되지 않은 시험관을 상기 꽂이대의 장착공에 장착하여 꽂아 놓음으로써, 보관이 용이하였다.
그런데, 종래의 시험관 거치대는 시료가 담긴 시험관을 거치 및 보관하는 기능만 제공할 뿐 부가적인 기능을 제공하지 않는다.
즉, 종래의 시험관 거치대는 시험관 거치대에 거치된 각 시험관의 시료 데이터를 확인하기 위해서는, 시험관 거치대로부터 시험관을 분리하여 육안으로 확인하거나, 시료 데이터에 대해 기재한 표식을 시험관의 표면에 붙여 시료 데이터를 확인하여 왔다.
따라서, 본 출원인은 거치 및 보관 기능뿐만 아니라 시험관에 수용된 시료의 정보 및 시료의 시험에 필요한 부가적인 기능을 제공할 수 있는 시험관 거치대를 개발하기에 이르렀다.
국내등록특허 10-0649788(발명의 명칭: 시험관 래크, 등록일: 2006.11.17.) 국내등록실용신안 20-0230467(고안의 명칭: 분리 사용이 가능한 시약 시험관 및 거치대, 등록일: 2001.05.02.)
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 거치 및 보관 기능뿐만 아니라 시험관에 수용된 시료에 대한 정보를 제공하고, 거치된 시험관에 수용되어 있는 시료를 거치한 상태에서 원활하게 교반 및 혼합할 수 있는 시험관 거치대를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 시험관이 장착되는 하나 이상의 장착공이 형성된 시험관 랙; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관의 중량을 측정하는 무게감지부; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관에 수용된 시료의 성분 및 농도를 측정하는 시료측정부; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관에 수용된 시료를 촬영하는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈로부터 전송된 영상 데이터를 저장하며, 경과시간에 따라 상기 저장된 영상 데이터를 비교한 영상 비교데이터를 생성하는 제어부; 상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상 데이터, 상기 제어부로부터의 영상 비교데이터 및 상기 장착공에 장착된 상기 시험관의 시료 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 장착공에 장착된 상기 시험관이 안착되는 안착대와, 상기 안착대를 회전시키는 구동부를 가지며, 상기 시험관의 시료를 교반 및 혼합하는 교반부를 포함하는, 시험관 거치대를 제공한다.
여기서, 상기 구동부는, 모터; 상기 모터의 회전력을 전달하는 베벨피니언; 및 상기 베벨피니언과 맞물려 회전하며, 상기 모터의 회전력을 상기 안착대로 전달하는 베벨기어를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 거치 및 보관 기능뿐만 아니라 시험관에 수용된 시료에 대한 정보를 제공하고, 거치된 시험관에 수용되어 있는 시료를 거치한 상태에서 원활하게 교반 및 혼합할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 시험관 거치대의 사시도,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 시험관 거치대의 제어 블록도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 시험관 거치대가 도시되어 있다.
설명에 앞서, 본 실시예에서의 시험관(5)은 일측이 개구된 원통형의 튜브 형태를 가지며, 투명의 재질로 이루어진다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시험관 거치대(10)는 시험관 랙(11), 무게감지부(21), 시료측정부(25), 카메라 모듈(31), 제어부(41), 디스플레이부(51), 교반부(61)를 포함한다.
시험관 랙(11)은 한 쌍의 세로프레임(13a,13b)과 한 쌍의 가로 프레임(15a,15b)을 포함하며, 세로 프레임(13a,13b)과 가로프레임(15a,15b)은 사각단면의 판 형상을 가진다.
한 쌍의 세로 프레임(13a,13b)은 상호 간격을 두고 배치된다.
한 쌍의 가로 프레임(15a,15b)은 한 쌍의 세로 프레임(13a,13b) 사이에 세로 프레임(13a,13b)의 상하 방향을 따라 상호 간격을 두고 세로 프레임(13a,13b)에 수직하게 배치된다.
이하에서는 설명의 편리상, 한 쌍의 가로 프레임(15a,15b) 중 상측에 위치하는 가로 프레임을 상부 가로 프레임(15a)이라 하고, 하측에 위치하는 가로 프레임을 하부 가로 프레임(15b)이라 한다.
상부 가로 프레임(15a)에는 복수의 관통공(17)이 상부 가로 프레임(15a)의 길이방향을 따라 간격을 두고 관통 형성되어 있다. 각 관통공(17)에는 시험관(5)의 상단부가 회전가능하게 결합된다.
하부 가로 프레임(15b)에는 복수의 장착공(19)이 상부 가로 프레임(15a)의 각 관통공(17)에 대응하는 위치에 마련된다. 각 장착공(19)에는 시험관(5)의 하단부가 회전가능하게 장착된다.
무게감지부(21)는 시험관 랙(11)의 장착공(19)에 마련되어, 각 장착공(19)에 장착된 시험관(5)의 저부를 지지하며, 시험관(5) 전체의 중량을 측정한다. 여기서, 무게감지부(21)로서 로드셀, 압력센서 등이 적용될 수 있다.
시료측정부(25)는 시험관 랙(11)의 상부 가로 프레임(15a)의 저부면에 각 시험관(5)에 대응하게 마련되어 예컨대, 각 관통공(17)의 둘레에 마련되어,, 시험관(5)에 수용된 시료의 종류 예컨대, 배양액. 시약, 검사약, 혈액 등에 대한 성분을 측정한다. 여기서, 시료측정부(25)로서 시험관(5)을 향해 조사광을 발광하는 발광소자와, 조사광을 수광하여 광전 변환하는 수광소자를 포함하는 광학 센서, 또는 전기화학적 센서가 적용될 수 있다. 특히, 광학 센서의 경우, 발광소자로서 반도체 레이저 광원, 적외선 발광소자, 가시광 발광소자, 자외선 발광소자. 조명용 광원, X선 등을 들 수 있으며, 수광소자로서 포토 다이오드, 포토 트랜지스터, 포토 IC, 촬상소자(CCD) 등을 들 수 있다.
카메라 모듈(31)은 시험관 랙(11)의 상부 가로 프레임(15a)의 저부면에 각 시험관(5)에 대응하게 마련되어 예컨대, 각 관통공(17)의 둘레에 마련되어, 장착공(19)에 장착된 시험관(5)에 수용된 시료를 촬영한다. 카메라 모듈(31)에 의해 촬영된 영상 데이터는 제어부(41)로 전송되어 저장된다.
제어부(41)는 시험관 랙(11)의 일측에 내장되어, 카메라 모듈(31)로부터 전송된 영상 데이터를 저장하며, 경과시간에 따라 저장된 영상 데이터를 비교한 영상 비교데이터를 생성한다. 제어부(41)는, 카메라 모듈(31)로부터 전송된 영상 데이터를 저장하는 영상 데이터 저장부(43)와, 영상 데이터 저장부(43)에 저장된 영상 데이터를 경과시간에 따라 비교한 영상 비교데이터를 생성하는 영상 비교데이터 생성부(45)를 포함한다. 또한, 제어부(41)는 무게감지부(21) 및 시료측정부(25)로부터 제공되는 시료의 중량, 성분, 보관기간 등의 시료 데이터를 저장하는 시료 데이터 저장부(47)를 포함한다. 여기서, 본 실시예에서는 제어부(41)가 시험관 랙(11)의 일측에 내장되어 있는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않으며, 제어부(41)는 시험관 랙(11)으로부터 분리된 별도의 서버에 마련될 수 있으며, 이 경우 카메라 모듈(31)의 영상 데이터는 통신 모듈(미도시)을 통해 제어부(41)로 전달될 수 있다.
디스플레이부(51)는 제어부(41)의 신호에 의해 카메라 모듈(31)에 의해 촬영된 실시간 영상 데이터, 제어부(41)로부터의 영상 비교데이터, 장착공(19)에 장착된 시험관(5)의 각종 시료 데이터 예컨대, 시험관 랙(11)에 장착된 시험관(5)의 순서에 따라 시료의 중량 또는 용량, 시료의 성분, 보관 기간 등의 데이터를 디스플레이한다.
교반부(61)는 시험관 랙(11)의 장착공(19)에 장착된 시험관(5)의 시료를 교반 및 혼합한다. 교반부(61)는 시험관(5)이 안착되는 안착대(63)와, 안착대(63)를 회전시키는 구동부(65)를 포함한다.
안착대(63)는 장착공(19)에 회전가능하게 마련되며, 시험관(5)이 안착, 구체적으로는 시험관(5)을 지지하는 무게감지부(21)가 안착된다.
구동부(65)는 모터(67), 베벨피니언(71), 베벨기어(73)를 포함한다.
베벨피니언(71)은 모터(67)에 직결된 축(69)에 결합되어, 모터(67)의 회전력을 전달하며 회전한다.
베벨기어(73)는 안착대(63)의 저부에 결합된 전동축(75)에 직결됨과 동시에, 베벨피니언(71)과 맞물려 회전하며, 모터(67)의 회전력을 안착대(63)로 전달한다.
이에 의해, 제어부(41)의 구동 신호에 의해 모터(67)가 회전하면, 모터(67)의 회전력은 베벨피니언(71)과 베벨기어(73)를 거쳐 안착대(63)로 전달되어, 안착대(63)에 안착된 무게감지부(21)를 회전시키고, 따라서 무게감지부(21)에 지지된 시험관(5)은 장착공(19)의 축선을 중심으로 회전을 하여, 시험관(5)에 수용된 시료는 원활하게 교반 및 혼합된다.
여기서, 미설명된 참조부호 55는 복수의 조작 버튼이며, 일측 세로 프레임(13a)에 마련된다. 조작 버튼(55)은 카메라 모듈(31)에 의해 촬영된 실시간 영상 데이터, 제어부(41)로부터의 영상 비교데이터, 장착공(19)에 장착된 시험관(5)의 각종 시료 데이터를 디스플레이부(51)에 디스플레이하도록 제어부(41)에 신호를 보낸다. 또한, 조작 버튼(55)은 교반부(61)의 모터(67)가 구동하도록 제어부(41)에 신호를 보낸다.
그리고, 미설명된 참조부호 59는 케이스이며, 케이스(59)는 교반부(61)의 구동부(65)가 노출되지 않도록 하부 가로 프레임(15b)에 장착된다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 시험관 거치대(10)의 사용에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 시험관(5)을 시험관 랙(11)의 관통공(17)을 관통하여 장착공(19)에 장착한 상태에서 시험관(5)에 시료를 주입하거나, 또는 시험관(5)에 시료를 주입한 후, 시험관(5)을 시험관 랙(11)의 관통공(17)을 관통하여 장착공(19)에 장착하여, 시험관(5)을 시험관 거치대(10)에 거치 및 보관한다.
이 때, 각 시험관(5)에 수용된 각 시료의 중량은 각 시험관(5)이 장착된 장착공(19)에 마련된 무게감지부(21)를 통해 측정되어 제어부(41)로 전송되고, 제어부(41)는 각 시험관(5)의 시료의 중량 데이터를 분류하여 저장한다.
또한, 각 시험관(5)에 수용된 각 시료의 성분은 각 시료측정부(25)를 통해 측정되어 제어부(41)로 전송되고, 제어부(41)는 각 시험관(5)의 시료의 성분, 보관기간 등의 데이터를 분류하여 저장한다.
각 시험관(5)에 수용된 시료의 중량, 성분, 보관기간 등의 시료 데이터는 조작 버튼(55)의 조작에 의해 디스플레이부(51)에 디스플레이될 수 있다.
다음, 조작 버튼(55)의 조작에 의해 카메라 모듈(31)을 구동하면, 카메라 모듈(31)은 각 시험관(5)에 수용된 시료에 대해 경과시간에 따라 촬영한 영상 데이터를 제어부(41)로 전송되어 제어부(41)의 영상 데이터 저장부(43)에 저장된다.
그리고, 제어부(41)의 영상 비교데이터 생성부(45)는 영상 데이터 저장부(43)에 저장된 영상 데이터를 경과시간에 따라 비교하여, 영상 비교데이터를 생성한다.
각 시험관(5)에 수용된 시료의 실시간 영상 데이터 및 영상 비교데이터는 조작버튼(55)의 조작에 의해 디스플레이부(51)에 디스플레이될 수 있다.
한편, 시험관(5)에 수용된 시료의 교반 및 혼합이 필요한 경우, 교반부(61)의 모터(67)가 구동하도록 조작 버튼(55)을 조작한다.
모터(67)가 구동하면, 모터(67)의 회전력은 축(69), 베벨피니언(71), 베벨기어(73) 및 전동축(75)을 순차적으로 거쳐 안착대(63)로 전달되어, 안착대(63)의 회전에 의해 시험관(5)이 회전을 하여, 시험관(5)에 수용된 시료는 원활하게 교반 및 혼합될 수 있게 된다.
또한, 조작 버튼(55)을 조작함에 따라, 시료 데이터 저장부(47)로부터 제공되는 각 시험관(5)에 포함된 시료의 중량, 성분 및 보관 시간 등의 시료 데이터를 디스플레이부(51)를 통해 용이하게 파악할 수 있을 뿐만 아니라 영상 데이터 저장부(43) 및 영상 비교데이터 생성부(45)로부터 제공되는 영상을 디스플레이부(51)를 통해 디스플레이하여, 시료의 상태 및 경과 등을 용이하게 확인할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 시험관의 거치 및 보관 기능뿐만 아니라 시험관에 수용된 시료에 대한 정보를 제공할 수 있게 된다.
또한, 시험관에 수용되어 있는 시료를 거치한 상태에서 원활하게 교반 및 혼합할 수 있게 된다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
5 : 시험관 10 : 시험관 거치대
11 : 시험관 랙 13a,13b : 세로 프레임
15a,15b : 가로 프레임 17 : 관통공
19 : 장착공 21 : 무게감지부
25 : 시료측정부 31 : 카메라 모듈
41 : 제어부 43 : 영상 데이터 저장부
45 : 영상 비교데이터 저장부 47 : 시료 데이터 저장부
51 : 디스플레이부 55 : 조작 버튼
59 : 케이스 61 : 교반부
63 : 안착대 65 : 구동부
67 : 모터 69 : 축
71 : 베벨피니언 73 : 베벨기어
75 : 전동축

Claims (2)

  1. 시험관이 장착되는 하나 이상의 장착공이 형성된 시험관 랙;
    상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관의 중량을 측정하는 무게감지부;
    상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관에 수용된 시료의 성분 및 농도를 측정하는 시료측정부;
    상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 장착공에 장착된 상기 시험관에 수용된 시료를 촬영하는 카메라 모듈;
    상기 카메라 모듈로부터 전송된 영상 데이터를 저장하며, 경과시간에 따라 상기 저장된 영상 데이터를 비교한 영상 비교데이터를 생성하는 제어부;
    상기 시험관 랙에 마련되어, 상기 카메라 모듈에 의해 촬영된 영상 데이터, 상기 제어부로부터의 영상 비교데이터 및 상기 장착공에 장착된 상기 시험관의 시료 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부; 및
    상기 장착공에 장착된 상기 시험관이 안착되는 안착대와, 상기 안착대를 회전시키는 구동부를 가지며, 상기 시험관의 시료를 교반 및 혼합하는 교반부를 포함하며,
    상기 구동부는,
    모터;
    상기 모터의 회전력을 전달하는 베벨피니언; 및
    상기 베벨피니언과 맞물려 회전하며, 상기 모터의 회전력을 상기 안착대로 전달하는 베벨기어를 포함하는, 시험관 거치대.
  2. 삭제
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