KR101923719B1 - 바이오 메디컬용 채혈관의 외관 검사장치 - Google Patents

바이오 메디컬용 채혈관의 외관 검사장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바이오 메디컬용 채혈관의 외관 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유리 또는 합성수지로 제작된 투명 실린더의 입구부에 밀폐캡이 설치된 채혈관들을 단계적으로 이동시키면서, 채혈관 내에 잔류된 이물질이나 오염, 스크래치, 및 파손 발생 여부를 검사하도록 하는 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치에 관한 것이다.

Description

바이오 메디컬용 채혈관의 외관 검사장치{Visual inspection apparatus of blood vessels for biomedical}
본 발명은 바이오 메디컬용 채혈관의 외관 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 투명 실린더의 입구부에 밀폐캡이 설치된 채혈관들을 대량으로 각 검사구간에 단계적으로 구간 이동하면서, 이물질이나 오염물질의 잔류 여부와, 형상 및 치수, 스크래치 및 파손 발생 등의 결함 발생여부를 검사하는 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 임상 실험의 기술이 급격히 진보됨에 따라 혈청 생화학검사, 혈청 면역검사, 혈구검사 등을 포함한 광범위한 혈액검사가 질병의 예방과 초기단계의 진단에 크게 기여하고 있다.
상기 혈액 검사는, 검사의 대상 및 종류에 무관하게 일정량의 혈액을 채취하고 이를 보관, 운반 및 처리하는 과정동안 일정 용기에 담아두게 된다.
이때, 사용되는 용기 중 가장 일반적인 것이 채혈관이며 일부 채혈관은 내부가 감압되어 감압에 의해 혈액을 용기 내부로 용이하게 빨아들일 수 있다.
이러한 채혈관은, 용도 및 크기에 따라 여러 종류의 것이 있으나 각각의 채혈관은 그 본체를 이루며 상단이 개구된 원통형의 실린더의 입구부에 밀폐캡이 조립된 형태로 이루어진다.
그리고, 채혈관의 본체를 이루는 투명 실린더의 외주면에는 제품 및 채혈관련 정보를 기록할 수 있는 종이로 된 라벨이 부착되고, 상기 투명 실린더의 내부에는 선택적으로 응고제나 원심분리를 통하여 혈구와 혈장의 분리벽 형성을 위한 겔(Gel) 및 액상 시약 등의 충진물이 충진된다.
한편, 상기 채혈관은 그 특성상 인체의 혈액을 저장 및 검사하는 매우 중요한 의료용품인 관계로 머리카락이나 분진, 이물질, 불순물 등이 포함되지 아니한 청결한 상태를 유지하고, 정확한 형상과 치수, 그리고 밀폐캡의 조립상태 등 엄격한 품질관리가 요구된다.
그리고, 이러한 채혈관들은 대량 제조공정에 의해 대량 생산되며 당분야에서는 작업자가 육안으로 제작된 채혈관을 전수 검사를 실시하여, 결함이 발생된 채혈관 등이 출하되는 것을 예방하고 있다.
그런데, 수작업을 통해 채혈관을 검사하는 방식은 작업자의 숙련도에 따른 검사속도와 검사 정밀도가 좌우되고 생산성이 현저히 떨어지는 관계로, 생산비용의 과다 지출을 야기한다.
KR 10-1263391 B1 KR 10-0152416 B1 KR 10-0503760 B1 KR 10-1549478 B1 KR 10-0402253 B1
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 투명 실린더의 입구부에 밀폐캡이 설치된 채혈관들을 각 검사구간에 단계적으로 이동하고, 각 검사구간에 마련된 검사모듈을 통해 각 검사부위의 검사영상의 수득과, 수득된 검사영상을 판독 및 분석을 통해 이물질의 잔류여부나, 오염, 스크래치 및 파손 발생 여부를 정교하게 검사하여서, 불량이 발생된 채혈관을 검출하도록 한 향상된 의료 안전성이 확보된 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치를 제공함에 있다.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치는,
지지 프레임의 횡방향으로 형성된 이송경로 상에 복수의 검사구간들이 단계적으로 형성된 본체부와;
복수의 채혈관들을 종방향으로 정렬시킨 트레이를 이송경로를 따라 횡방향으로 구간 이동시켜, 이송경로 상에 형성된 각 검사구간을 따라 복수의 채혈관들을 종방향으로 정렬시킨 트레이를 단계적으로 구간 이동되도록 하는 캐리어부와;
이송레일 상에 형성된 각 검사구간에 배치되어, 캐리어부에 의해 검사구간 내로 구간 이동된 채혈관의 검사부위를 촬영하여 검사영상을 수득하는 복수의 검사모듈; 및
상기 검사모듈에 의해 취득된 검사영상을 분석하여 채혈관의 결함여부를 판독하는 검사부를 포함하여 구성되고,
상기 검사모듈 중 어느 하나 이상의 검사모듈은,
해당 검사구간에 위치된 트레이에 종방향으로 정렬된 채혈관들을 트레이에서 일괄하여 상향 인출하고, 상기 상향 인출된 각 채혈관들을 일방향으로 회전시키면 종방향으로 왕복 이동시키는 종방향 회동 이송유닛과;
상기 종방향 회동 이송유닛의 측부에 배치되어, 종방향 회동 이송유닛에 의해 검사구간에서 종방향으로 왕복 이동하면서 회전하는 채혈관을 연속적으로 촬영하여, 회전하는 채혈관의 외경면을 연속적으로 촬영한 검사영상을 수득하는 고정형 검사영상 수득유닛을 포함하여 구성되고,
상기 고정형 검사영상 수득유닛에는,
입사구에 입사구 전방의 상을 직립되게 반사시키는 반사경을 경사지게 배치한 굴절관 부재를 촬영을 요하는 일측에 배치되고, 상기 굴절관 부재 내에 카메라 부재를 직립되게 배치되어서,
반사경을 통해 반사된 채혈관의 각부위를 카메라 부재가 간접 촬영하도록 구성되고,
상기 굴절관 부재의 후방에는,
굴절관 부재 내로 공기를 송풍하는 송풍부재가 배치된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 검사모듈들 중 어느 하나 이상의 검사모듈은 검사구간의 상부에 종방향으로 왕복 이동하는 가동자를 갖는 종방향 이송유닛과;
상기 종방향 이송유닛의 가동자에 수직으로 배치되어, 트레이에 거치되어 검사구간에 종방향으로 정렬된 각 채혈관의 밀폐캡을 수직으로 촬영한 검사영상을 수득하는 카메라 부재; 및 종방향 이송부재의 가동자에 내측으로 경사지게 배치되어, 카메라 부재에 의해 촬영되는 밀폐캡에 빛을 조사하는 조명 부재를 포함하는 이동형 검사영상 수득유닛을 포함하여 구성되어,
상기 종방향으로 왕복 이동하는 가동자에 의해 이동형 검사영상 수득유닛은 종방향으로 왕복 이동하면서 트레이에 종방향으로 정렬된 채혈관들의 밀폐캡을 상부에서 촬영한 검사영상을 연속적으로 수득하는 이동형으로 이루어진다.
보다 바람직하게는, 상기 종방향 회동 이송유닛은, 검사구간의 상부에 종방향으로 왕복 이동하는 가동자를 갖는 종방향 이송부재와;
삭제
삭제
상기 종방향 이송부재의 가동자에 고정하여 설치되는 승강 부재와; 상기 승강 부재에 의해 상하 승강하는 승강 프레임과;
상기 승강 프레임에 종방향으로 정렬되며, 상기 승강 프레임에 회동구조로 직립하여 설치되는 회동축 유닛; 및
상기 회동축 유닛의 하단에 설치되어, 트레이에 종방향으로 정렬된 채혈관의 밀폐캡을 수직으로 진공 흡착하는 진공 흡착부재을 포함하여 구성된다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는, 트레이를 종방향으로 정렬하여 트레이 투입모듈에 의해 검사구간으로 투입된 채혈관들은, 해당 검사구간에 마련된 검사모듈에 의해 전술한 검사공정과, 캐리어 모듈에 의한 다음 단계의 검사구간으로 구간 이동하는 과정을 교번되게 반복 수행하고, 최종적으로 검사구간의 타측에 배치된 트레이 배출모듈에 의해 배출된다.
그리하여, 본 발명은 채혈관들의 외관 검사에 따른 일련의 과정 즉, 검사를 요하는 채혈관들의 연속적인 공급과, 공급된 채혈관들의 단계적인 검사와, 검사를 마친 채혈관들의 배출이 연속적으로 구현 가능하다.
도 1 내지 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 외관 검사장치의 전체 구성을 보여주는 사시도와 평면도이고,
도 3과 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 외관 검사장치에 있어, 검사모듈의 세부 구성을 보여주는 것이고,
도 5는 상기 도 4에 도시된 검사모듈의 순차적인 작용 상태를 보여주는 것이고,
도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 외관 검사장치에 있어, 각 검사모듈을 통한 채혈관의 외관 검사과정을 모식적으로 보여주는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 검사장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 외관 검사장치의 전체 구성을 보여주는 사시도와 평면도이고, 도 3과 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 외관 검사장치에 있어, 검사모듈의 세부 구성을 보여주는 것이고, 도 5는 상기 도 4에 도시된 검사모듈의 순차적인 작용 상태를 보여주는 것이고, 도 6은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 채혈관 외관 검사장치에 있어, 각 검사모듈을 통한 채혈관의 외관 검사과정을 모식적으로 보여주는 것이다.
본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치(1)는, 유리 또는 합성수지로 제작된 투명 실린더(51)의 입구부에 밀폐캡(52)이 설치된 바이오 메디컬용 채혈관(50)들을 단계적으로 이동시키면서, 채혈관(50)의 각 부위를 단계적으로 촬영하여 해당 부위의 검사영상을 추출하고 추출된 검사영상을 판독 및 분석하여 채혈관(50)의 결함 발생여부를 검사하는 채혈관(50) 전용의 검사장치이다.
상기 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치(1)를 통해 채혈관(50)은, 투명 실린더(51) 내에 잔류 가능한 머리카락이나 분진 등 이물질의 잔류여부, 표면 스크래치의 발생여부, 외관 손상여부, 응고제에 이물질의 혼입여부, 외관 치수 정밀도 등이 검사되고, 또 투명 실린더(51)의 입구부에 조립된 밀폐캡(52)의 조립상태와 색상 및 형상 기형의 발생여부 등이 검사된다.
상기 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치(1)는, 도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이 복수의 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16)들이 횡방향으로 단계적으로 형성된 본체부(10)와; 채혈관(50)들을 종방향으로 정렬시킨 트레이(300)를 횡방향으로 단계적으로 구간 이동시켜, 종방향으로 정렬된 각 채혈관(50)들이 각 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16)을 따라 단계적으로 구간 이동되도록 하는 캐리어부(20)와; 상기 각 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16)에 배치되어, 캐리어부(20)에 의해 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16) 내로 구간 이동된 채혈관(50)의 검사부위를 촬영하여 검사영상을 수득하는 복수의 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205); 및 상기 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205)에 의해 취득된 검사영상을 분석하여 채혈관(50)들의 결함여부를 판독하는 검사부(미도시)를 포함한다.
여기서, 상기 검사부는 각 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205)에 의해 연속적으로 수득된 검사영상을 판독하여 표준 검사영상과의 대비를 통해, 머리카락이나 분진 등의 이물질이나 불순물의 혼입여부, 외관 치수 등을 검사하게 된다.
본 실시예에서는 상기 본체부(10)의 일측에, 검사를 요하는 채혈관(50)들이 종방향으로 정렬된 트레이(300)를 종방향으로 전방 이동시켜 캐리어부(20)가 위치된 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16)들의 일측으로 투입하는 트레이 투입부(30)를 마련하고, 본체부(10)의 타측에는 검사구간(11, 12, 13, 14, 15)을 통과하여 검사를 마친 채혈관들을 종방향으로 정렬시킨 트레이(300)를 종방향으로 후방 이동시켜 배출하는 트레이 배출부(40)를 배치하여, 검사를 요하는 채혈관(50)들의 연속적인 공급과, 공급된 채혈관(50)들의 단계적인 검사와, 검사를 마친 채혈관(50)들의 배출이 연속적으로 구현되도록 한다.
여기서, 상기 캐리어부(20)나 트레이 투입부(30), 및 트레이 배출부(40)는 컨베이어나, 구동 실린더를 포함하여 구성되어서, 트레이(300)의 구간 이송이나, 트레이(300)의 투입 및 배출을 도모하게 된다.
본 실시예에서는 본체부(10)에 횡방향으로 총 6개의 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16)을 형성하고, 이들 각 검사구간(11, 12, 13, 14, 15, 16)에 트레이(300)에 종방향으로 정렬된 채혈관(50)들의 각 부위를 일괄적으로 검사하는 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205)을 순차적으로 배치하고 있다.
본 실시예에서는 이들 총 6개의 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205)을 통해, 채혈관(50)을 구성하는 밀폐캡(52)의 상부의 형상 및 치수와 색상을 검사하는 제 1 검사공정과, 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)에 잔류된 머리카락이나 실 등의 선형 이물질의 잔류 여부를 검사하는 제 2 검사공정과, 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)의 표면 스크래치를 검출하는 제 3 검사공정과, 채혈관(50)을 구성하는 밀폐캡(52)의 측부의 형상, 치수, 색상 및 밀폐캡과 투명 실린더의 조립상태를 검사하는 제 4 검사공정과, 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)의 충진된 응고제에 혼입된 불순물을 검사하는 제 5 검사공정과, 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)에 잔류된 분진이나 얼룩 등의 이물질의 잔류 여부를 검사하는 제 6 검사공정을 순차적으로 실시하도록 하고 있으며, 상기 각 검사공정들은 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205)의 배치 순서에 따라 변경 실시가 가능하다.
본 실시예에서는 제 1 검사모듈(100)은 도 3과 같이 카메라 부재(121)와 조명 부재(122)를 포함하여 구성된 이동형 검사영상 수득유닛(120)이 제 1 검사구간(11)을 종방향으로 이동하면서, 종방향으로 정렬된 채혈관(50)들의 상부를 수직으로 촬영하여 밀폐캡(52)의 평면 검사영상을 수득하는 이동형으로 구성된다.
그리고, 상기 제 2 검사모듈(201) 내지 제 6 검사모듈(205)는 도 4와 같이 카메라 부재(221)와 조명 부재(222)를 포함하는 고정형 검사영상 수득유닛(220)이 고정된 상태에서, 종방향 회동 이송유닛(210)이 해당 검사구간에 위치된 트레이(300)에서 종방향으로 정렬된 채혈관(50)들을 일괄적으로 상향 인출한 다음, 이들 상향 인출된 채혈관(50)들을 일방향으로 회전시키면서 종방향으로 왕복 이동시켜서, 전개된 상태의 채혈관(50)들의 검사영상을 연속하여 수득하는 고정형으로 이루어진다.
즉, 상기 제 1 검사모듈(100)은 도 3에서 보는 바와 같이 제 1 검사구간(11)의 상부에 종방향으로 왕복 이동하는 가동자(111)를 갖는 종방향 이송유닛(110)과; 상기 종방향 이송유닛(110)의 가동자(111)에 수직으로 배치되어, 제 1 검사구간(11)에 종방향으로 정렬된 각 채혈관(50)의 밀폐캡들을 순차적으로 수직 촬영하는 카메라 부재(121); 및 종방향 이송유닛(110)의 가동자(111)에 내측으로 경사지게 배치되어, 카메라 부재(121)에 의해 촬영되는 각 채혈관(50)의 밀폐캡(52)에 빛을 하향 경사지게 조사하는 한 쌍의 조명 부재(122)를 포함한다.
여기서, 상기 조명 부재(122)는 전술한 바와 같이 가동자(111)에 고정되어 카메라 부재(121)와 함께 종방향으로 왕복 이동하도록 구성할 수도 있고, 카메라 부재(121)의 이동경로 상에 복수의 조명 부재(122)를 등간격으로 고정하여 배치할 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위로 예정한다.
따라서, 상기 캐리어부(20)에 의해 트레이(300)에 종방향으로 정렬하여 수납된 채혈관(50)들이 제 1 검사구간(11)으로 구간 이동되면, 도 3과 도 6a와 같이 이동형 검사영상 수득유닛은(120)은 종방향 이송유닛(110)에 의해 종방향으로 이동하면서 각 채혈관(50)의 상부에 조립된 밀폐캡(52)의 평면 검사영상을 수득하고, 상기 검사부는 제 1 검사모듈(100)에 의해 취득된 밀폐캡(52)의 평면 검사영상이 판독하여 각 채혈관(50)에 조립된 상부의 형상 및 치수와 색상을 검사하는 제 1 검사공정을 실시한다.
그리고, 상기 제 2 검사모듈(201) 내지 제 6 검사모듈(205)은 도 4와 도 5 및 도 6b 내지 도 6f와 같이 캐리어부(20)에 의해 해당 검사구간(12, 13, 14, 15, 16)에 채혈관(50)들이 종방향으로 정렬된 트레이(300)가 구간 이동되면, 상기 트레이(300)에 종방향으로 정렬된 채혈관(50)들을 일괄하여 상향 인출한 다음, 상향 인출된 각 채혈관(50)들을 일방향으로 회전시키면 종방향으로 왕복 이동시키는 종방향 회동 이송유닛(210)과; 상기 종방향 회동 이송유닛(210)의 측부에 배치되어, 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 검사구간에서 종방향으로 왕복 이동하면서 회전하는 채혈관(50)을 연속적으로 촬영하여, 채혈관(50)을 전개시킨 검사영상을 수득하는 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 포함한다.
여기서, 상기 종방향 회동 이송유닛(210)은, 도 4와 도 5와 같이 검사구간의 상부에 종방향으로 왕복 이동하는 가동자(211a)를 갖는 종방향 이송부재(211)와; 상기 종방향 이송부재(211)의 가동자(211a)에 고정되어 설치되는 승강 부재(212)와; 상기 승강 부재(212)에 의해 상하 승강하는 승강 프레임(213)과; 상기 승강 프레임(213)에 종방향으로 정렬되며, 상기 승강 프레임(213)에 회동구조로 직립하여 설치되는 회동축 유닛(214); 및 상기 회동축 유닛(214)의 하단에 설치되어, 트레이(300)에 종방향으로 정렬된 채혈관(50)의 밀폐캡(52)을 수직으로 진공 흡착하는 진공 흡착부재(215)을 포함한다.
여기서, 상기 회동축 유닛(214)은 벨트나 체인, 또는 기어구조로 상호 치합되어, 단일 구동모터(미도시)로부터 회전력을 제공받아 상호 연동하여 일방향으로 등속 회전하도록 구성된다.
따라서, 상기 제 2 내지 제 6 검사구간에 구간 이동된 채혈관(50)들은 하강하는 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 진공 흡착되어 트레이(300)에서 상향 인출된 다음, 종방향으로 왕복 이동하면서 종방향 이동경로 상에 배치된 고정형 검사영상 수득유닛(220)에 의해 해당 검사부위를 전개시킨 형태의 검사영상이 수득된다.
본 발명에서와 같이 채혈관을 트레이(300)에서 인출한 다음 인출된 채혈관(50)들을 일방향으로 회전하도록 구성하면 단일 카메라 부재(221)를 통해 채혈관(50)의 외경면의 연속적인 촬영이 가능하고, 또 각 채혈관(50)들은 조명 부재(222)와 카메라 부재(221)로 이루어진 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 순차적으로 통과하므로, 단일 카메라 부재(221)를 통해서 각 채혈관(50)들은 순차적으로 외경면이 촬영된다.
또한, 본 실시예에서는 상기 종방향 회동 이송유닛(210)을, 종방향으로 후퇴하는 과정에서는 도 5b와 같이 승강 부재(212)를 통해 채혈관(50)들의 이동높이를 상대적으로 높게 설정하여 고정형 검사영상 수득유닛(220)의 카메라 부재(221)에 의해 투명 실린더(51)의 하반부를 촬영하도록 구성하고, 종방향으로 전진하는 과정에서는 도 5c와 같이 승강 부재(212)를 통해 채혈관(50)의 이동 높이를 상대적으로 낮게 설정하여 고정형 검사영상 수득유닛(220)의 카메라 부재(221)에 의해 투명 실린더(51)의 상반부를 촬영하도록 함으로써, 근접 촬영을 통해 고해상도의 검사영상을 수득하도록 한다.
따라서, 고정형 검사영상 수득유닛(220)은 근접 촬영을 통해 고해상도의 검사영상을 수득하는 것이 가능하고, 결과적으로 검사부는 상반부와 하반부가 분할 촬영된 검사영상을 각각 분석하여서 채혈관의 각 검사부위의 불량 발생여부를 보다 정밀하게 판정할 수 있다.
그리고, 채혈관(50)들을 종방향으로 정렬하는 트레이(300)는, 종방향으로 복수의 포트공(310)들이 2열로 정렬된 형태로 구성된다.
또한, 상기 종방향으로 2열로 정렬된 포트공(310)들은 상호 지그재그 형태를 형성하여, 상기 각 포트공(310)에 진입하여 종방향으로 2열로 정렬된 채혈관(50)들은 카메라 부재(221)가 설치된 측면에서 볼 때 상호 비교차하도록 구성된다.
따라서, 상기 종방향 회동 이송유닛(210)의 회동축 유닛(214)은, 지그재그 형태로 2열로 배열된 포트공(310)의 배열과 동일한 배열구조로 배치되어서, 트레이(300)에 2열로 배열된 채혈관(50)들을 일괄하여 흡착시켜 상향 인출하도록 구성된다.
그리하여, 본 발명은 상기 지그재그 형태로 2열로 배치된 각 포트공(310)의 배열구조와 이와 대응하여 배치된 회동축 유닛(214)의 배열구조에 의해, 측면에서 볼 때 채혈관(50)들은 상호 비교차된 상태를 형성하면서 일괄하여 흡착하여 상향 인출되고, 결과적으로 2열로 배열된 채혈관(50)들의 검사영상을 일괄적으로 수득하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는 제 2 검사모듈(201) 내지 제 6 검사모듈(205)을 구성하는 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 구현함에 있어, 촬영을 요하는 일측에 노출되게 배치하지 아니하고, 입사구(223a)에 입사구 전방의 상을 직립되게 반사시키는 반사경(224)을 경사지게 배치한 굴절관 부재(223)를 촬영을 요하는 일측에 배치하고, 상기 굴절관 부재(223) 내에 카메라 부재(221)를 직립되게 배치하여서, 반사경(224)을 통해 반사된 채혈관(50)의 각부위를 카메라 부재(221)가 간접 촬영하도록 한다.
이와 같이 구성하면, 카메라 부재(221)의 직립된 설치가 가능하므로 길이가 긴 카메라 부재(221)의 설치공간을 최소화할 수 있고, 또 카메라 부재(221)의 외부 노출이 억제되어 채혈관(50)의 검사과정에 발생되는 분진 등에 의해 카메라 부재(221)의 렌즈 등이 오염되는 현상이 예방될 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 굴절관 부재(223)의 후방에 굴절관 부재(223) 내로 공기를 송풍하는 송풍부재(225)를 배치하여, 입사구(223a)를 통해 굴절관 부재(223) 내로 이물질이 유입되는 것을 방지하면서 굴절관 부재(223)의 입사구(223a) 전방에 잔류된 이물질을 확산시켜 이물질에 의한 검사영상의 오류를 방지하는 한편, 카메라 부재(221)의 냉각이 도모되도록 한다.
한편, 도 6은 제 1 검사모듈(100) 내지 제 6 검사모듈(205)을 통한 채혈관의 단계적인 외관 검사과정을 모식적으로 보여주는 것으로, 이를 참조하여 각 검사모듈(100, 201, 202, 203, 204, 205)에 의해 구현되는 검사공정을 순차적으로 설명하기로 한다.
[제 1 검사공정]
본 검사공정에서는, 도 6a와 같이 제 1 검사구간(11)의 상부에 배치된 제 1 검사모듈(100)의 이동형 검사영상 수득유닛(120)이 종방향으로 이동하면서, 카메라 부재(121)를 통해 트레이(300)에 종방향으로 정렬된 채혈관(50)을 수직으로 촬영하여, 각 채혈관(50)들의 상부에 조립된 밀폐캡(52)의 평면 검사영상을 연속적으로 수득한다.
그리고, 검사부는 제 1 검사모듈(100)의 이동형 검사영상 수득유닛(120)을 판독하여 각 채혈관(50)에 조립된 상부의 형상 및 치수와 색상을 검사하는 제 1 검사공정을 실시한다.
[제 2 검사공정]
본 검사공정에서는 도 6b와 같이 제 2 검사모듈(201)을 통해 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)에 잔류된 머리카락이나 실 등의 선형 이물질의 잔류 여부를 검사하게 된다.
상기 제 2 검사모듈(201)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)은, 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 트레이(300)에서 상향 인출되어 제 2 검사구간(12)을 종방향으로 왕복 이동하면서 360°회전하는 채혈관(50)의 투명 실린더(51)의 일측을 촬영하는 카메라 부재(221)와, 상기 채혈관(50)의 타측에서 카메라 부재(221)에 의해 촬영되는 일측으로 빛을 조사하여, 채혈관(50)의 투명 실린더(51)에 빛을 투과시키는 투광 조명 부재(222)를 포함한다.
따라서, 상기 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 종방향으로 왕복 이동하는 채혈관(50)들은 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 구성하는 카메라 부재(221)와 조명 부재(222) 사이를 순차적으로 통과한다.
따라서, 일측에 배치된 카메라 부재(221)는 타측에 배치된 조명 부재(222)에서 발산된 빛이 투과되는 채혈관(50)들의 일측을 촬영한 검사영상을 연속하여 수득하고, 최종적으로 검사부는 제 2 검사모듈(201)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 판독하여 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51) 내에 잔류된 머리카락이나 실 등의 선형 이물질의 잔류 여부를 검사하는 제 2 검사공정을 수행한다.
[제 3 검사공정]
본 검사공정에서는 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)의 표면 스크래치를 검출하게 된다.
상기 제 3 검사모듈(202)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)은 도 6c와 같이 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 제 3 검사구간(13)을 종방향으로 왕복 이동하면서 360°회전하는 채혈관(50)의 투명 실린더(51)의 일측을 촬영하는 카메라 부재(221)와, 상기 채혈관(50)의 타측에서 카메라 부재(221)에 의해 촬영되는 일측으로 빛을 조사하는 슬릿형 조명 부재(222)를 포함한다.
여기서, 상기 슬릿형 조명 부재(222)는 차광판(222a)에 수직으로 선형의 슬릿이 형성된 차광판(222a)이 배치되어, 채혈관(50)의 투명 실린더(51)의 일측으로 선형의 슬릿을 투과한 선형 빛을 조사한다.
따라서, 상기 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 종방향으로 왕복 이동하는 채혈관(50)들은 카메라 부재(221)와 슬릿형 조명 부재(222) 사이를 순차적으로 통과한다.
이러한 과정에 일측에 배치된 카메라 부재(221)는 타측에 배치된 슬릿형 조명 부재(222)에서 발산된 선형의 빛을 투과된 채혈관(50)들의 일측을 촬영한 검사영상을 수득하고, 최종적으로 검사부는 제 3 검사모듈(203)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 판독하여 투명 실린더(51)에 표면에 형성된 스크래치나 흠집 등을 포함하는 투명 실린더(51)의 표면 결함여부를 검사하는 제 3 검사공정을 수행한다.
[제 4 검사공정]
본 검사공정에서는 채혈관(50)을 구성하는 밀폐캡(52)의 측부의 형상 및 치수와, 색상과, 및 밀폐캡(52)과 투명 실린더(51)의 조립상태를 검사하게 된다.
상기 제 4 검사모듈(203)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)은 도 6d와 같이 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 제 4 검사구간(14)의 종방향으로 왕복 이동하면서 360°회전하는 채혈관(50)의 밀폐캡(52)의 일측을 촬영하는 카메라 부재(221)와, 상기 밀폐캡(52)의 측부에 상향, 및 하향 경사지게 빛을 조사하는 한 쌍의 조명 부재(222)를 포함한다.
따라서, 상기 카메라 부재(221)는 조명 부재(222)에 의해 빛이 조사된 밀폐캡(52)의 일측을 연속적으로 촬영한 검사영상을 연속적으로 수득하고, 검사부는 상기 제 4 검사모듈(203)에 의해 수득되는 검사영상을 통해, 밀폐캡(52)의 색상과 측부의 형상과 치수를 검사하는 제 4 검사공정을 수행한다.
[제 5 검사공정]
본 검사공정에서는 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)의 충진된 응고제(53)에 혼입된 불순물을 검사하게 된다.
상기 제 5 검사모듈(204)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)은 도 6e 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 제 5 검사구간(15)의 종방향으로 왕복 이동하면서 360°회전하며 채혈관(50)의 하부 일측을 촬영하는 카메라 부재(221)와, 상기 채혈관(50)의 타측 하부에 설정 경사각으로 경사지게 배치되어, 응고제(53)가 충진된 채혈관(50)의 투명 실린더(51)의 하부에 상향 경사지게 빛을 조사하는 조명 부재(222)를 포함한다.
본 실시예에 따르면, 상기 조명 부재(222)는 45°의 경사각으로 응고제(53)가 충진된 투명 실린더(51)의 하부에 빛을 조사하고, 카메라 부재(221)는 응고제(53)가 충진된 투명 실린더(51)의 일측을 촬영하도록 한다.
본 실시예와 같이 응고제(53)가 충진된 투명 실린더(51)의 하부에 조명 부재(222)가 상향 경사지게 빛을 조사하고, 상기 타측 하부에서 상향 경사지게 조사된 빛을 받은 응고제(53)를 일측에서 카메라 부재(221)가 촬영하면, 검사부는 카메라 부재(221)를 통해 응고제(53)에 잔류된 불순물의 혼입 여부를 정밀하게 판독하게 된다.
즉, 상기 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 종방향으로 왕복 이동하는 채혈관(50)들은 카메라 부재(221)와 조명 부재(222) 사이를 순차적으로 통과하고, 이러한 과정에 카메라 부재(221)는 타측 하부에 배치된 조명 부재(222)에서 발산된 빛을 투과시킨 채혈관(50)들의 검사영상을 수득한다.
그리고, 이러한 과정을 통해 수득된 검사영상에서 응고제는 백색으로 표현되고 상기 응고제에 혼입된 불순물은 흑점형태로 표시되어서, 검사부는 검사영상에 포함된 흑점의 존재여부를 판독하여 불순물의 잔류여부를 검사하는 제 5 검사공정을 수행한다.
[제 6 검사공정]
본 검사공정에서는 채혈관(50)을 구성하는 투명 실린더(51)에 잔류된 분진이나 얼룩 등의 이물질의 잔류 여부를 검사하게 된다.
상기 제 6 검사모듈(205)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)은 도 6f와 같이 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 제 6 검사구간(16)을 종방향으로 왕복 이동하면서 360°회전하는 채혈관(50)를 구성하는 투명 실린더(51)의 일측을 촬영하는 카메라 부재(221)와, 상기 채혈관(50)의 일측으로 빛을 조사하는 조명 부재(222)를 포함한다.
따라서, 상기 종방향 회동 이송유닛(210)에 의해 종방향으로 왕복 이동하는 채혈관(50)들은 일측에 배치된 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 순차적으로 통과하고, 이러한 과정에 카메라 부재(221)는 일측에 배치된 조명 부재(222)에서 발산된 빛이 조사된 상태의 채혈관(50)을 촬영한 검사영상을 수득한다.
그리고, 상기 검사부는 제 6 검사모듈(205)의 고정형 검사영상 수득유닛(220)을 통해 수득된 검사영상을 판독하여 채혈관(50)의 투명 실린더(51) 내에 잔류된 먼지나 얼룩 등 이물질의 잔류여부를 검사하는 제 6 검사공정을 실시하게 된다.
1. 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치
10. 본체부 11. 제 1 검사구간
12. 제 2 검사구간 13. 제 3 검사구간
14. 제 4 검사구간 15. 제 5 검사구간
16. 제 6 검사구간 17. 투입구간
18. 배출구간
20. 캐리어부 30. 트레이 투입부
40. 트레이 배출부
50. 채혈관 51. 투명 실린더
52. 밀폐캡
100. 제 1 검사모듈
110. 종방향 이송유닛 111. 가동자
120. 이동형 검사영상 수득유닛
121. 카메라 부재 122. 조명 부재
201. 제 2 검사모듈 202. 제 3 검사모듈
203. 제 4 검사모듈 204. 제 5 검사모듈
205. 제 6 검사모듈
210. 종방향 회동 이송유닛
211. 종방향 이송부재 211a. 가동자
212. 승강 부재 213. 승강 프레임
214. 회동축 유닛 215. 진공 흡착부재
220. 고정형 검사영상 수득유닛
221. 카메라 부재 222. 조명 부재
223. 굴절관 부재 223a. 입사구
224. 반사경 225. 송풍 부재
300. 트레이 310. 포트공

Claims (4)

  1. 지지 프레임의 횡방향으로 형성된 이송경로 상에 복수의 검사구간들이 단계적으로 형성된 본체부와;
    복수의 채혈관들을 종방향으로 정렬시킨 트레이를 이송경로를 따라 횡방향으로 구간 이동시켜, 이송경로 상에 형성된 각 검사구간을 따라 복수의 채혈관들을 종방향으로 정렬시킨 트레이를 단계적으로 구간 이동되도록 하는 캐리어부와;
    이송레일 상에 형성된 각 검사구간에 배치되어, 캐리어부에 의해 검사구간 내로 구간 이동된 채혈관의 검사부위를 촬영하여 검사영상을 수득하는 복수의 검사모듈; 및
    상기 검사모듈에 의해 취득된 검사영상을 분석하여 채혈관의 결함여부를 판독하는 검사부를 포함하여 구성되고,
    상기 검사모듈 중 어느 하나 이상의 검사모듈은,
    해당 검사구간에 위치된 트레이에 종방향으로 정렬된 채혈관들을 트레이에서 일괄하여 상향 인출하고, 상기 상향 인출된 각 채혈관들을 일방향으로 회전시키면 종방향으로 왕복 이동시키는 종방향 회동 이송유닛과;
    상기 종방향 회동 이송유닛의 측부에 배치되어, 종방향 회동 이송유닛에 의해 검사구간에서 종방향으로 왕복 이동하면서 회전하는 채혈관을 연속적으로 촬영하여, 회전하는 채혈관의 외경면을 연속적으로 촬영한 검사영상을 수득하는 고정형 검사영상 수득유닛을 포함하여 구성되고,
    상기 고정형 검사영상 수득유닛에는,
    입사구에 입사구 전방의 상을 직립되게 반사시키는 반사경을 경사지게 배치한 굴절관 부재를 촬영을 요하는 일측에 배치되고, 상기 굴절관 부재 내에 카메라 부재를 직립되게 배치되어서,
    반사경을 통해 반사된 채혈관의 각부위를 카메라 부재가 간접 촬영하도록 구성되고,
    상기 굴절관 부재의 후방에는,
    굴절관 부재 내로 공기를 송풍하는 송풍부재가 배치된 것을 특징으로 하는 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 검사모듈들 중 어느 하나 이상의 검사모듈은 검사구간의 상부에 종방향으로 왕복 이동하는 가동자를 갖는 종방향 이송유닛과;
    상기 종방향 이송유닛의 가동자에 수직으로 배치되어, 트레이에 거치되어 검사구간에 종방향으로 정렬된 각 채혈관의 밀폐캡을 수직으로 촬영한 검사영상을 수득하는 카메라 부재; 및 종방향 이송부재의 가동자에 내측으로 경사지게 배치되어, 카메라 부재에 의해 촬영되는 밀폐캡에 빛을 조사하는 조명 부재를 포함하는 이동형 검사영상 수득유닛을 포함하여 구성되어,
    상기 종방향으로 왕복 이동하는 가동자에 의해 이동형 검사영상 수득유닛은 종방향으로 왕복 이동하면서 트레이에 종방향으로 정렬된 채혈관들의 밀폐캡을 상부에서 촬영한 검사영상을 연속적으로 수득하는 이동형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 종방향 회동 이송유닛은, 검사구간의 상부에 종방향으로 왕복 이동하는 가동자를 갖는 종방향 이송부재와;
    상기 종방향 이송부재의 가동자에 고정하여 설치되는 승강부재와; 상기 승강부재에 의해 상하 승강하는 승강 프레임과;
    상기 승강 프레임에 종방향으로 정렬되며, 상기 승강 프레임에 회동구조로 직립하여 설치되는 회동축 유닛; 및
    상기 회동축 유닛의 하단에 설치되어, 트레이에 종방향으로 정렬된 채혈관의 밀폐캡을 수직으로 진공 흡착하는 진공 흡착부재을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 바이오 메디컬용 채혈관 외관 검사장치.
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