KR101572005B1 - 캡슐 제조용 분배 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수용된 용액을 흡입하고, 수용액이 흡인된 상태에서 캡슐 본체가 배치된 지그로 x축 방향, y축 방향 및 z축 방향으로 이동하여 상기 캡슐 본체에 수용된 용액을 정량 공급하며, 캡슐 본체에 캡슐 마개가 조립되어 캡슐이 제조되고, 조립된 캡슐을 검사할 수 있는 캡슐 제조용 분배 장치에 관한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치는 플레이트; 상기 플레이트의 x축 방향으로 x축 구동모터에 의해 슬라이딩 가능하게 설치되는 x축 슬라이더를 포함하는 x축 구동부; 상기 x축 슬라이더에 설치되며, 그 상면에 캡슐 본체가 수용되는 캡슐 본체 수용홈과 캡슐 마개가 수용되는 캡슐 마개 수용홈을 구비한 지그; 상기 플레이트에 y축 방향에 따라 갠트리(gantry)로 구성되며, y축 구동모터에 의해 y축 방향으로 이동되는 y축 슬라이더를 포함하는 y축 구동부; 상기 y축 슬라이더에 설치되며, z축 구동모터에 의해 z축 방향으로 승하강 가능하게 구성되는 z축 슬라이더를 포함하는 z축 구동부; 상기 z축 구동부에 설치되며, 상하 이동가능하도록 구성되고, 수용액 병에 수용된 용액을 흡인하여 위치 이동을 수행된 후, 상기 캡슐 본체 수용홈에 배치된 캡슐 본체에 상기 흡인된 용액을 일정량 충전시키는 분배부; 상기 캡슐 본체와 캡슐 마개가 조립된 캡슐이 이동되어 배치되는 회전부; 및 상기 회전부에 배치된 캡슐을 촬영하는 카메라와 상기 카메라에서 촬영된 영상을 표시하는 디스플레이부로 이루어지는 검사부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

캡슐 제조용 분배 장치{DISPENSER APPARATUS FOR CAPSULE MANUFACTURE}
본 발명은 캡슐 제조용 분배 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수용된 용액을 흡입하고, 수용액이 흡인된 상태에서 캡슐 본체가 배치된 지그로 x축 방향, y축 방향 및 z축 방향으로 이동하여 상기 캡슐 본체에 용액을 정량 충전하며, 캡슐 본체에 캡슐 마개를 조립하여 캡슐을 제조하고, 조립된 캡슐을 검사할 수 있는 캡슐 제조용 분배 장치에 관한 것이다.
캡슐은 젤라틴을 원료로 제조되는 것으로서, 캡슐은 경질(hard type)과 연질(soft type)의 2종류로 구분된다. 경질 캡슐은 젤라틴에 30%의 글리세린을 혼합하여 제조되며, 연질 캡슐은 50~60%의 글리세린을 혼합하여 제조된다.
이러한 캡슐은 주로 의약품이나 건강식품에 사용되는데, 분말이나 과립물은 경질 캡슐에 충전되며, 액상물은 연질 캡슐에 충전된다. 캡슐에 사용되는 젤라틴은 물에 가용성이며, 충전되는 의약품 및 식품 등은 산소와의 접촉에 의해 변질이 방지되도록 캡슐 용기나 포장재료가 수증기뿐만 아니라 산소에 대해서도 차단성을 가져야 한다.
한편, 캡슐에 충전되는 물질 중에서 방사성 용액이 충전될 수 있다. 즉, 캡슐에 충전하여 제품으로 생산되는 대표적인 것으로서, I-131 방사성 동위원소가 있다.
상기 I-131 방사성 동위원소는 방사성 의약품을 이용하여 진단 및 치료를 행하는 의료 분야와 비파괴 검사 등의 산업 분야 및 농학 분야에서 치료, 연구 및 실험 등의 목적에 사용되고 있다. 이러한 방사성 원소의 액상물을 수작업으로 캡슐에 충전하는 경우, 방사선 노출에 의한 안전사고가 발생될 수 있는 문제점이 있다.
이에 따라, 캡슐화를 자동으로 수행할 수 있는 기술 중의 하나로 등록특허공보 제10-756339호에 I-131 방사성 동위원소 용액 및 캡슐 분배조립장치가 개시되었다.
상기 기술은 원판형상체로서, 중심부에 상방향으로 돌출형성되는 결합 홀더와, 상기 결합 홀더의 가장자리에 원주방향으로 형성되는 다수개의 캡슐 트레이를 갖는 트레이와, 원주방향으로 관통형성되는 다수개의 캡슐 트레이를 갖는 트레이와, 상기 트레이의 결합 홀더에 결합되되, 회전가능하게 이루어지는 인덱스와, 상기 인덱스의 하부에 연결되되, 그 내부에 구비되는 모터에 의해 인덱스를 회전시키는 구동장치를 포함하는 구동부; 상기 구동부에 소정간격 이격되는 적소에 구비되되, 방사성 용액을 분배하기 위한 분배 팁을 갖는 분배기와, 상기 구동장치의 상부면 일측 적소에 구비되되, 다관절로 이루어지는 캡슐 홀더를 포함하는 분배부; 상기 구동부와 분배부에 제어가능하게 연결되는 제어부; 및 상기 분배부의 적소에 연결 구비되되, 분배기를 상, 하 방향으로 이동시키는 전리함으로 구성됨을 특징으로 한다.
그러나 상기의 기술은, 캡슐 본체에 캡슐 마개를 결합시킨 후, 충전 상태 및 결합 상태를 확인할 수 없는 단점이 있다. 즉, 장치의 오류 또는 누적 사용에 의해서 캡슐 본체에 용액이 충전되지 않은 경우, 또는 용액이 충전된 상태에서 캡슐 마개가 캡슐 본체에 정확히 결합되지 않은 경우에는 용액이 캡슐 외부로 유출되어 사용자가 방사선에 노출될 수 있는 문제점이 발생된다.
KR 10-0756339 B1 2007. 08. 31.
본 발명은 상기 종래 기술이 갖는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 제조된 캡슐의 결합상태를 확인할 수 있는 캡슐 제조용 분배 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 캡슐에 충전되는 용액을 자동으로 흡인하여 모터에 의해 구동되는 볼 스크루(screw)의 구동으로 니들(needle)의 이동을 정밀하게 이동하여 고정밀 충전이 가능한 캡슐 제조용 분배 장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치는 플레이트; 상기 플레이트의 x축 방향으로 x축 구동모터에 의해 슬라이딩 가능하게 설치되는 x축 슬라이더를 포함하는 x축 구동부; 상기 x축 슬라이더에 설치되며, 그 상면에 캡슐 본체가 수용되는 캡슐 본체 수용홈과 캡슐 마개가 수용되는 캡슐 마개 수용홈을 구비한 지그; 상기 플레이트에 y축 방향에 따라 갠트리(gantry)로 구성되며, y축 구동모터에 의해 y축 방향으로 이동되는 y축 슬라이더를 포함하는 y축 구동부; 상기 y축 슬라이더에 설치되며, z축 구동모터에 의해 z축 방향으로 승하강 가능하게 구성되는 z축 슬라이더를 포함하는 z축 구동부; 상기 z축 구동부에 설치되며, 상하 이동가능하도록 구성되고, 수용액 병에 수용된 용액을 흡인하여 위치 이동을 수행한 후, 상기 캡슐 본체 수용홈에 배치된 캡슐 본체에 상기 흡인된 용액을 일정량 충전시키는 분배부; 상기 캡슐 본체와 캡슐 마개가 조립된 캡슐이 이동되어 배치되는 회전부; 및 상기 회전부에 배치된 캡슐을 촬영하는 카메라와 상기 카메라에서 촬영된 영상을 표시하는 디스플레이로 이루어지는 검사부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치는 로봇 암을 더 포함하여 구성되되, 상기 로봇 암은 a) 상기 캡슐 마개 수용홈에 수용된 상기 캡슐 마개를 흡착하여 상기 캡슐 본체 수용홈에 배치된 캡슐 본체에 결합시키며, b) 상기 결합된 캡슐을 흡착하여 상기 회전부로 이송시키고, c) 상기 회전부에서 검사가 완료된 캡슐을 배출시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 분배부는 베이스에 결합되어 구동되는 모터; 상기 모터의 구동에 의해서 스크루를 따라 상하 이동되는 너트하우징으로 구성되는 볼 스크루; 상기 스크루가 관통되며 상기 너트하우징이 결합되는 이동 슬라이더; 상기 이동 슬라이더와 결합되며 상기 이동 슬라이더의 상하 직선 이동을 안내하는 LM 가이드; 상기 이동 슬라이더의 하부에 배치되되, 상기 베이스에 결합되는 시린지 브래킷(syringe bracket); 상기 시린지 브래킷에 체결되며, 피스톤을 구비하는 시린지(syringe) 및 상기 시린지의 피스톤이 체결되며 상기 이동 슬라이더와 결합되는 피스톤 브래킷을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 캡슐 본체와 캡슐 마개가 결합된 캡슐은 검사부로 이동되어 고정되고, 고정된 상태에서 회전을 하며 상기 회전되는 상태에 대한 영상을 촬영하여 표시함으로써, 제조된 캡슐의 조립 상태를 확인할 수 있으므로, 불량 결합 및 충전된 용액의 누출 여부를 용이하게 확인할 수 있는 장점이 있다.
이에 따라, 결합에 따른 불량 및 용액이 누출된 캡슐에 대하여 제거함으로써 안전한 작업환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 볼 스크루의 구동으로 니들(needle)을 정밀하게 이동시킬 수 있으므로, 고정밀 충전이 가능하고 용액이 캡슐 외부로 유출되는 오류를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 정면측 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 배면측 사시도.
도 2a는 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 지그와 x축 구동부를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치에서 z축 구동부와 분배부의 결합 사시도.
도 4 및 도 5는 각각 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치에서 분배부의 사시도 및 분해 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 회동부에 대한 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 수용된 용액을 흡입하고, 수용액이 흡인된 상태에서 캡슐 본체가 배치된 지그로 x축 방향, y축 방향 및 z축 방향으로 이동하여 상기 캡슐 본체에 용액을 정량 충전하며, 캡슐 본체에 캡슐 마개를 조립하여 캡슐을 제조하고, 조립된 캡슐을 검사할 수 있는 캡슐 제조용 분배 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 정면측 사시도를 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 배면측 사시도를 나타낸 것이다.
첨부된 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치는 플레이트(100), x축 구동부(200), 지그(300), y축 구동부(400), z축 구동부(500), 분배부(600), 회전부(700), 검사부(800) 및 로봇 암(900)을 포함하여 구성된다.
상기 플레이트(100)는 각 구성 요소가 배치되는 판으로서, 상기 플레이트(100)의 하부에는 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치를 제어하거나 외부와 의 통신을 수행하기 위한 구성요소 등이 설치되는 하우징(110)이 마련된다.
또한, 수용액 병(10)의 위치를 설정하기 위한 병 브래킷(120)이 설치된다.
상기 x축 구동부(200)는 상기 플레이트(100)의 x축 구동모터(210)와 x축 길이 방향으로 설치되어 상기 x축 구동모터(210)에 의해 슬라이딩 가능하게 설치되는 x축 슬라이더(220)로 구성된다. 첨부된 도 2a는 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 지그와 x축 구동부를 나타낸 사시도이다.
즉, x축 구동모터(210)의 정역회전에 따라 x축 슬라이더(220)가 x축을 따라 이동된다. 이때, x축 구동모터의 회전력을 x축 슬라이더의 직선운동으로 변환하기 위해서 볼 스크루, 랙/피니언 또는 리니어 액추에이터 등으로 구성될 수 있으며, 정밀 제어를 위해서 서보모터(또는 스탭모터)와 볼 스크루의 조합으로 구성될 수 있다.
상기 지그(300)는 상기 x축 슬라이더(220)에 설치되어, x축 슬라이더(220)에 따라 x축 방향으로 이동되는 것으로서, 그 상면에는 캡슐 본체가 수용되는 캡슐 본체 수용홈(310)과 캡슐 마개가 수용되는 캡슐 마개 수용홈(320)이 구비된다.
이때, 상기 캡슐 본체 수용홈(310)에 수용되는 캡슐 본체는 개구부가 상부측을 향하도록 수용되며, 상기 캡슐 마개 수용홈(320)에 수용되는 캡슐 마개는 개구부가 하부측을 향하도록 수용된다.
또한, 도면에 도시하지 않았으나, 상기 캡슐 본체 수용홈(310)에 수용되는 캡슐 본체와 상기 캡슐 마개 수용홈(320)에 수용되는 캡슐 마개는 그 하부에서 발생된 흡착력에 의해 유동되지 않도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 지그(300)에 구비되는 캡슐 본체 수용홈(310) 및 캡슐 마개 수용홈(320)은 각각 오열(伍列)로 이루어지는 방사상 형태로 배열될 수 있다.
상기 캡슐 본체 수용홈(310) 배열과 상기 캡슐 마개 수용홈(320) 배열은 x축을 기준으로 각각 전방과 후방으로 배열되게 구성하였으나, 설계조건에 따라서 상기 배열은 바뀌어 배치될 수 있다. 또한, 필요에 따라 1열은 상기 캡슐 본체 수용홈(310) 배열이 배치되며, 2열은 상기 캡슐 마개 수용홈(320) 배열이 배치되도록 상기 캡슐 본체 수용홈(310) 배열과 상기 캡슐 마개 수용홈(320) 배열이 교번되어 배치될 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 지그(300)의 중심부에는 손잡이(305)가 체결되는 손잡이 체결홈(301)이 형성된다. 상기 손잡이 체결홈(301)에는 손잡이(305)가 체결되며, 로봇 암(900)은 상기 체결된 손잡이(305)를 이용하여 상기 지그(300)를 이동시킬 수 있도록 구성된다.
상기 y축 구동부(400)는 상기 플레이트에 y축 방향에 따라 갠트리(gantry)로 구성되며, y축 구동모터(410)에 의해 y축 방향으로 이동되는 y축 슬라이더(420)를 포함하여 구성된다.
즉, 상기 y축 구동부(400)는 상기 플레이트(100)에서 수직 방향으로 일정 간격 이격되어 각각 설치된 지지프레임(401, 402)과 상기 지지프레임(401, 402)의 상단부를 연결하는 가로프레임(403)으로 구성되는 갠트리(gantry) 형태로 구성되며, 상기 가로프레임(403)에는 y축 구동모터(410) 및 상기 y축 구동모터(410)에 의해 좌우측으로 이동되는 y축 슬라이더(420)가 설치된다.
이때, 상기 y축 구동모터(410) 및 상기 y축 구동모터(410)에 의해 좌우측으로 이동되는 y축 슬라이더(420)는 정밀 제어를 서보모터(또는 스탭모터)와 볼 스크루의 조합을 통해 이룰 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치에서 z축 구동부와 분배부의 결합 사시도를 나타낸 것이다.
첨부된 도 3을 참조하면, 상기 z축 구동부(500)는 상기 y축 슬라이더(420)에 설치되며, z축 구동모터(510)에 의해 z축 방향으로 승하강 가능하게 구성되는 z축 슬라이더(520)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 z축 구동부(500)에는 상기 z축 슬라이더(520)의 승하강 높이를 제한하기 위해서 상부와 하부에 각각 리미트센서(530, 531)가 구비되며, 상기 리미트센서(530, 531)에 의해서 상기 y축 슬라이더(520)의 높이 위치가 검출되도록 상기 y축 슬라이더(520)에는 검출로드(521)가 설치된다.
즉, 상기 검출로드(521)는 상기 y축 슬라이더(520)를 따라서 상하로 이동되며, 상하 이동에 따른 상기 검출로드(521)의 위치는 상부와 하부에 각각 설치된 리미트센서(530, 531)에 의해서 검출됨으로써, 상기 y축 슬라이더(520)의 위치가 상기 리미트센서(530, 531)에 의해서 검출되게 된다.
상기 분배부(600)는 상기 z축 구동부(500)의 z축 슬라이더(520)에 설치되며, 상하 이동가능하도록 구성되고, 수용액 병(10)에 수용된 용액을 흡인하여 위치 이동을 수행한 후, 상기 캡슐 본체 수용홈(310)에 배치된 캡슐 본체에 상기 흡인된 용액을 일정량 충전시키는 기능을 수행한다.
부연하면, 상기 분배부(600)는 수용액 병(10)에 수용된 용액을 흡인하여 상기 z축 구동부(500), y축 구동부(400) 및 상기 x축 구동부(200)의 구동에 따라 상기 지그(300)의 캡슐 본체 수용홈(310)의 상부에 위치되도록 이동한 후, 흡입된 용액을 상기 캡슐 본체에 토출하여 충전하게 한다.
즉, 제어에 의해 분배부(600)는 수용액 병(10)에 수용된 용액을 흡인하여 캡슐 본체에 설정된 일정량의 용액을 토출하게 된다.
상기와 같은 기능을 수행할 수 있는 분배부(600)의 구성에 대하여 설명한다.
도 4 및 도 5는 각각 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치에서 분배부의 사시도 및 분해 사시도를 나타낸 것이다.
첨부된 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 분배부(600)는 베이스(610)에 결합되어 구동되는 모터(620); 상기 모터(620)의 구동에 의해서 스크루(631)를 따라 상하 이동되는 너트하우징(632)으로 구성되는 볼 스크루(630); 상기 스크루(631)가 관통되며 상기 너트 하우징(632)이 결합되는 이동 슬라이더(640); 상기 이동 슬라이더(640)와 결합되며 상기 이동 슬라이더(640)의 상하 직선 이동을 안내하는 LM 가이드(650); 상기 이동 슬라이더(640)의 하부에 배치되되, 상기 베이스(610)에 결합되는 시린지 브래킷(660, syringe bracket); 상기 시린지 브래킷(660)에 체결되며, 피스톤(671)을 구비하는 시린지(670, syringe) 및 상기 시린지(670)의 피스톤(671)이 체결되며 상기 이동 슬라이더(640)에 결합되는 피스톤 브래킷(680)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 이동 슬라이더(640)의 측면에는 검출로드(641)가 설치되며, 상기 검출로드(641)의 위치를 검출하기 위한 리미트센서(690)가 상기 베이스(610)에 설치된다. 여기서 상기 리미트센서(690)는 상기 이동 슬라이더(640)의 최저 위치를 검출하는 것으로서, 상기 검출로드(641)가 상기 리미트센서(690)에 의해서 검출될 수 있는 위치로 이동되는 경우, 상기 리미트센서(690)에서 검출되는 값은 상기 시린지(670)에 흡인된 용액이 토출되어 더 이상 토출시킬 수 없는 상태를 판단할 수 있는 데이터로 활용될 수 있다.
첨부된 도 6을 참조하면, 상기 모터(620)는 상기 베이스(610)에 설치되는 모터 브래킷(621)에 안착되어 설치되며, 상기 모터(620)의 샤프트는 커플링(623)에 결합된다. 상기 커플링(623)은 모터(620) 샤프트의 회전력을 상기 볼 스크루(630)의 스크루(631)로 전달한다.
상기 볼 스크루(630)의 스크루(631) 상/하단은 각각 스크루 브래킷(633, 634)에 의해서 회전 가능하게 설치되며, 스크루(631)를 원활하게 회전시키기 위해서 각각의 스크루 브래킷(633, 634)에는 베어링(635)이 구비된다.
상기 시린지 브래킷(660)에는 상기 베이스(610)에 결합되는 고정체(661), 상기 고정체(661)와 결합되며 상기 시린지(670)가 체결되는 시린지 체결 브래킷(662) 및 상기 체결된 시린지(670) 니들(672, needle)의 유동을 방지하는 니들 고정체(663)가 구비된다. 이때, 니들 고정체(663)는 나사(664)에 의해서 상기 체결 브래킷(662)과 결합되도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 시린지(670)의 피스톤(671)은 피스톤 브래킷(680)에 체결된다.
상기와 같은 구성에 따라, 모터(620)의 정/역회전에 따라서 볼 스크루(630)의 너트하우징(632)이 상하 이동되며, 너트하우징(632)의 상하 이동에 따라 상기 너트하우징(640)에 결합된 이동 슬라이더(640)가 상하 이동된다. 상기 이동 슬라이더(640)의 이동에 따라 피스톤 브래킷(680)이 이동된다.
이에, 시린지(670)로 용액이 유입되는 과정을 살펴보면, 상기 시린지(670)의 니들(672)이 수용액 병(10)에 침전된 상태에서, 상기 모터(620)의 구동에 따라 상기 피스톤 브래킷(680)이 상승되면, 시린지(670)의 피스톤(671)이 상승되고, 상기 시린지(670)의 피스톤(671)이 상승되면 니들(672)을 통해 용액이 시린지(670)로 유입되게 된다.
반대로, 시린지(670)로부터 용액이 토출되는 과정을 살펴보면, 상기 시린지(670)의 니들(672)이 캡슐 본체 수용홈(310)에 위치된 상태에서, 상기 모터(620)의 구동에 따라 상기 피스톤 브래킷(680)의 하강되면, 시린지(670)의 피스톤(671)이 하강되고, 상기 시린지(670)의 피스톤(671)이 하강되면 니들(672)을 통해 용액이 캡슐 본체 수용홈(310)에 수용된 캡슐 본체에 토출되게 된다.
상기 회전부(700, 도 1 참조)는 상기 캡슐 본체와 캡슐 마개가 조립된 캡슐이 이동되어 배치되는 것으로서, 도 6은 본 발명에 따른 캡슐 제조용 분배 장치의 회동부에 대한 사시도를 나타낸 것이다.
첨부된 도 6을 참조하면, 상기 회전부(700)는 캡슐 회전모터(710), 상기 캡슐 회전모터(710)의 회전력을 인가받아 회전하며 그 상부에 캡슐(20)이 거치되는 캡슐 거치홈(721)이 구비된 캡슐 거치대(720) 및 상기 캡슐 회전모터(710)의 회전력을 상기 캡슐 거치대(720)로 전달하는 타이밍 벨트(730)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 캡슐 회전모터(710)의 회전력을 상기 캡슐 거치대(720)로 전달하기 위해서, 상기의 풀리와 타이밍 벨트(730)를 대신하여 기어와 체인 등으로 다양하게 변경될 수 있으며, 도면에 도시된 구성에 의해서 본 발명의 권리범위가 축소되어서는 아니된다.
또한, 상기 캡슐 거치대(720)에 구비된 상기 캡슐 거치홈(721)에는 소정의 흡착력이 발생되도록 하여 상기 캡슐 거치대(720)에 거치된 캡슐(20)이 회전에 의해서 이탈되지 않도록 구성될 수 있다.
상기 검사부(800, 도 1 및 도 2 참조)는 상기 회전부(700)에 거치된 캡슐(20)의 조립 상태를 검사하기 위한 것으로서, 상기 회전부(700)에 거치된 캡슐(20)을 촬영하는 카메라(810)와 상기 카메라(810)에서 촬영된 영상을 표시하는 디스플레이(820)로 이루어진다. 상기 디스플레이(820)는 분배 장치와 이격되어 설치될 수 있으며, 이에 사용자는 안전한 거리에서 제조된 캡슐의 상태를 확인할 수 있는 장점이 있다.
즉, 검사부(800)는 상기 회전부(700)에 거치되어 회전되는 캡슐(20)을 촬영하고, 촬영된 영상을 디스플레이(820)에 표시하는 것으로서, 사용자는 상기 디스플레이(820)에 표시되는 캡슐(20)을 360°로 관찰할 수 있으며, 이에 따라, 제조된 캡슐의 상태를 원격에서 확인할 수 있으므로, 불량 결합 및 충전된 용액의 누출 여부를 용이하게 확인할 수 있는 장점이 있다.
상기 로봇 암(900)은 제어에 따라 캡슐 마개 및 캡슐 본체와 캡슐 마개가 조립된 캡슐(20)을 적소에 이동시키기 위한 것으로서, a) 상기 캡슐 마개 수용홈에 수용된 상기 캡슐 마개를 흡착하여 상기 캡슐 본체 수용홈에 배치된 캡슐 본체에 결합시키며, b) 상기 결합된 캡슐을 흡착하여 상기 회전부로 이송시키고, c) 상기 회전부에서 검사가 완료된 캡슐을 배출하도록 제어하게 된다.
이때, 도면에 도시하지 않았으나 로봇 암(900)의 선단에는 캡슐 마개 및 조립된 캡슐(20)을 흡착하여 이송시킬 수 있는 흡착수단이 체결된다.
상기와 같이 제조된 캡슐은 필요 조건에 따라 캡슐의 외부를 다른 캡슐로 밀폐시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
즉, 1차 캡슐화된 용액을 재차 캡슐화할 수 있도록 구성될 수 있다.
이를 위해서 첨부된 도 1을 참조하면, 캡슐을 재차 캡슐화하기 위한 구성으로, 상기 플레이트(100)에는 2차 캡슐화를 위해 제2 캡슐 본체 및 제2 캡슐 마개가 수용되는 제2 캡슐지그(350)가 설치된다.
상기 제2 캡슐지그(350)에는 제2 캡슐 본체와 제2 캡슐 마개가 수용되는 수용홈(351)이 구비되어 각각 제2 캡슐 본체와 제2 캡슐 마개가 수용된다.
이때, 상기 제2 캡슐 본체와 제2 캡슐 마개는 조립에 의해 형성된 내부 공간에 상기 캡슐(20)이 수용될 수 있는 크기로 제작될 수 있다.
마찬가지로, 회전부(700)에서 검사가 종료된 상기 조립된 캡슐(20)을 상기 제2 캡슐 본체가 수용된 수용홈(351)으로 이송하며, 상기 제2 캡슐 마개를 흡착하여 상기 제2 캡슐 본체가 수용된 수용홈(351)으로 이송하고, 제2 캡슐 본체와 제2 캡슐 마개를 조립하는 역할은, 제어에 의해 구동되는 로봇 암(900)에 의해서 이루어진다.
본 발명에 따르면, 캡슐 본체와 캡슐 마개가 결합된 캡슐은 검사부로 이동되어 고정되고, 고정된 상태에서 회전을 하며, 상기 회전되는 상태에 대한 영상을 촬영하여 표시함으로써, 제조된 캡슐의 조립 상태를 확인할 수 있으므로, 불량 결합 및 충전된 용액의 누출 여부를 용이하게 확인할 수 있는 장점이 있다.
이에 따라, 결합에 따른 불량 및 용액이 누출된 캡슐에 대하여 제거함으로써 안전한 작업환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
아울러, 볼 스크루의 구동으로 니들(needle)을 정밀하게 이동시킬 수 있으므로, 고정밀 충전이 가능하고 용액의 캡슐 외부로 유출되는 오류를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.
10: 수용액 병 20: 캡슐
100: 플레이트 110: 하우징
120: 병 브래킷 200: x축 구동부
210: x축 구동모터 220: x축 슬라이더
300: 지그 301: 손잡이 체결홈
310: 캡슐 본체 수용홈 320: 캡슐 마개 수용홈
350: 제2 캡슐 지그 400: y축 구동부
401, 402: 지지프레임 403: 가로프레임
410: y축 구동모터 420: y축 슬라이더
500: z축 구동부 510: z축 구동모터
520: z축 슬라이더 521: 검출로드
530, 531: 리미트센서 600: 분배부
610: 베이스 620: 모터
621: 모터 브래킷 623: 커플링
630: 볼 스크루 631: 스크루
632: 너트하우징 633, 634: 스크루 브래킷
635: 베어링 640: 이동 슬라이더
641: 검출로드 650: LM 가이더
660: 시린지 브래킷 661: 고정체
662: 체결 브래킷 663: 니들 고정체
664: 나사 670: 시린지
671: 피스톤 680: 피스톤 브래킷
690: 리미트센서 700: 회전부
710: 캡술 회전모터 720: 캡슐 거치대
721: 캡슐 거치홈 730: 타이밍 벨트
800: 검사부 810: 카메라
820: 디스플레이 900: 로봇 암

Claims (3)

  1. 플레이트(100);
    상기 플레이트(100)의 x축 방향으로 x축 구동모터(210)에 의해 슬라이딩 가능하게 설치되는 x축 슬라이더(220)를 포함하는 x축 구동부(200);
    상기 x축 슬라이더(220)에 설치되며, 그 상면에 캡슐 본체가 수용되는 캡슐 본체 수용홈(310)과 캡슐 마개가 수용되는 캡슐 마개 수용홈(320)을 구비한 지그(300);
    상기 플레이트(100)에 y축 방향에 따라 갠트리(gantry)로 구성되며, y축 구동모터(410)에 의해 y축 방향으로 이동되는 y축 슬라이더(420)를 포함하는 y축 구동부(400);
    상기 y축 슬라이더(420)에 설치되며, z축 구동모터(510)에 의해 z축 방향으로 승하강 가능하게 구성되는 z축 슬라이더(520)를 포함하는 z축 구동부(500);
    상기 z축 슬라이더(520)에 설치되며, 상하 이동가능하도록 구성되고, 수용액 병(10)에 수용된 용액을 흡인하여 위치 이동을 수행한 후, 상기 캡슐 본체 수용홈(310)에 배치된 캡슐 본체에 상기 흡인된 용액을 일정량 충전시키는 분배부(600);
    상기 캡슐 본체와 캡슐 마개가 조립된 캡슐이 이동되어 배치되는 회전부(700); 및
    상기 회전부(700)에 배치된 캡슐을 촬영하는 카메라(810)와 상기 카메라(810)에서 촬영된 영상을 표시하는 디스플레이부(820)로 이루어지는 검사부(800);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 캡슐 제조용 분배 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    로봇 암(900)을 더 포함하여 구성되되, 상기 로봇 암(900)은,
    a) 상기 캡슐 마개 수용홈(320)에 수용된 상기 캡슐 마개를 흡착하여 상기 캡슐 본체 수용홈(310)에 수용된 캡슐 본체에 결합시키며,
    b) 상기 결합된 캡슐을 흡착하여 상기 회전부(700)로 이송시키고,
    c) 상기 회전부(700)에서 검사가 완료된 캡슐을 배출시키는 것을 특징으로 하는 캡슐 제조용 분배 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 분배부(600)는,
    베이스(610)에 결합되어 구동되는 모터(620);
    상기 모터(620)의 구동에 의해서 스크루(631)를 따라 상하 이동되는 너트하우징(632)으로 구성되는 볼 스크루(630);
    상기 스크루(631)가 관통되며 상기 너트 하우징(632)이 결합되는 이동 슬라이더(640);
    상기 이동 슬라이더(640)와 결합되며 상기 이동 슬라이더(640)의 상하 직선 이동을 안내하는 LM 가이드(650);
    상기 이동 슬라이더(640)의 하부에 배치되되, 상기 베이스(610)에 결합되는 시린지 브래킷(660, syringe bracket);
    상기 시린지 브래킷(660)에 체결되며, 피스톤(671)을 구비하는 시린지(670, syringe); 및
    상기 시린지(670)의 피스톤(671)이 체결되며 상기 이동 슬라이더(640)에 결합되는 피스톤 브래킷(680);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 캡슐 제조용 분배 장치.
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