KR102522803B1

KR102522803B1 - 시약 튜브 간이 생산 설비

Info

Publication number: KR102522803B1
Application number: KR1020220153157A
Authority: KR
Inventors: 김영호; 박현주; 윤석훈; 장욱진
Original assignee: (주)진스랩
Priority date: 2022-11-16
Filing date: 2022-11-16
Publication date: 2023-04-18

Abstract

본 발명은 클린 벤치 내에서 소량 다품종의 시약을 튜브 용기에 신속히 분주한 후 자동으로 해당 용기의 패키징을 수행할 수 있도록 하는 시약 튜브 간이 생산설비에 관한 것이다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은; 반송부(200) 및 분주/캡핑 모듈(300)의 작동 제어를 하는 본체(100)와; 상기 본체(100)에 플레이트 지그(210)를 이용해 튜브(10)를 공급 및 반출시키는 반송부(200)와; 상기 플레이트 지그(210)를 통해 공급된 튜브(10)에 시약을 분주하고, 시약이 분주된 튜브(10)에 캡(20)을 캡핑하는 분주/캡핑 모듈(300)을 포함하여 구성된다.

Description

시약 튜브 간이 생산 설비{Reagent Tube Production Equipment}

본 발명은 클린 벤치 내에서 소량 다품종의 시약을 튜브 용기에 신속히 분주한 후 자동으로 해당 용기의 패키징을 수행할 수 있도록 하는 시약 튜브 간이 생산설비에 관한 것이다.

일반적으로, 시약 튜브는 혈청 생화학검사, 혈청 면역검사, 혈구검사 등을 포함한 광범위한 혈액검사나, 분자진단, 다양한 시험, 분석 등의 연구 목적이나, 중합효소 연쇄반응, 세포배양, 생물반응, 시료의 저장 등 의학, 생물학 분야에서 널리 사용되는 기구이다.

이러한 시약 튜브는 용도에 따라 다양한 크기 및 형태를 갖고 있으며, 통상 상단이 개구된 원통형의 튜브에 액상 또는 겔 형태의 시약이 분주되어 충진되고, 시약이 분주된 튜브의 입구를 캡이 삽입 또는 씌워져 튜브를 밀폐하는 구조를 갖는다.

한편, 시약 튜브의 제조는 튜브 및 캡이 제작되고, 제작된 튜브를 소정의 배열 상태로 정렬시켜 분주 설비에 투입시키며, 분주 설비는 투입된 튜브에 시약을 분주시키고, 시약의 분주가 끝난 튜브에 캡을 조립시키는 패키징 공정으로 시약 튜브를 제작하고 있다.

그러나 기존의 시약 패키징 공정은 단일품종 대량생산 형태에 최적화되어 있으며, 개발 과정에서 샘플 제작과 같이 시약 튜브의 소량 생산이 필요한 경우에도 의약품 제조 품질관리 기준(GMP)을 충족하는 시설을 포함, 기본 인프라가 구축된 대량생산형 시설에서 시약 튜브의 소량 생산을 수행하기 때문에 일정량의 샘플 생산 및 안정화까지 많은 비용을 필요로 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 소량 다품종의 제품을 개발하는 경우 발생할 수 있는 실패 가능성을 포함하면, 기존 대량생산 시설에서 개발 비용에 소요되는 비용에 따른 투자의 위험이 커질 수 있는 문제점이 있었다.

한국등록특허공보 제10-1407716호(2014.06.09) 한국공개특허공보 제10-2022-0093850호(2022.07.05)

본 발명은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 분주기, 가조립기, 캡핑기가 모듈로 구성된 통합 조립 모듈을 제작하고, 각 기능의 모듈은 동작 상태를 모니터링 할 수 있는 센싱/통신체계가 각각 독립적으로 구비되어 필요에 따라 각 기능의 모듈을 추가/분리/증설이 용이하도록 하여 클린 벤치 내에서 소량 다품종의 시약을 간편하게 생산할 수 있도록 하는 시약 튜브 간이 생산설비를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 통합 조립 모듈의 분주, 가조립, 캡핑을 투입되는 튜브 내에서 동시 진행하여 모듈이 하나 이상 장착되는 단위의 수만큼 공정을 진행되게 하여 연속적으로 빠르게 완제품을 생산할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 가조립기 및 캡핑기를 통합 모듈 형태로 개발하여 캡핑 공정을 효율적을 수행되게 하면서 모듈의 구조를 단순화되게 하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;

반송부 및 분주/캡핑 모듈의 작동 제어를 하는 본체와;

상기 본체에 플레이트 지그를 이용해 튜브를 공급 및 반출시키는 반송부와;

상기 플레이트 지그를 통해 공급된 튜브에 시약을 분주하고, 시약이 분주된 튜브에 캡을 캡핑하는 분주/캡핑 모듈을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 시약 튜브 간이 생산설비를 제공한다.

이러한 본 발명에 따르면, 시약 튜브 간이 생산설비를 제공함에 따라 개발 과정에서의 샘플이나, 소량 다품종의 제품을 소량 생산하기 위한 제약을 해소할 수 있고, 개발비 등의 절감이 가능하며, 언제든 소량 다품종의 제품들을 쉽고 편리하게 생산 가능한 공정 유연성을 갖는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시약 튜브 간이 생산설비의 전체 구성도.
도 2는 도 1의 구성 중 분주/캡핑 모듈의 구성도.
도 3은 도 1의 구성 중 가조립기의 구성도.
도 4 내지 도 7은 도 1의 구성 중 캡핑기의 구성도.
도 8은 도 1의 구성 중 통합 모듈 형태의 가조립기 및 캡핑기의 예시도이다.

본 발명에 따른 시약 튜브 간이 생산설비를 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

한편, 본 발명의 실시 예들은 발명이 속하는 기술분야의 범위에서 다양한 실시 형태로 구현될 수 있으며, 특별히 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지는 않는다.

또한, 도면과 관련하여 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분에 대하여 도면의 도시를 생략하도록 하였으며, 명세서에 전반적으로 동일 또는 유사한 구성요소에 대하여 동일 또는 유사한 도면 부호를 사용하도록 하였고, 통상의 구성요소를 설명하는 경우 이에 대한 도면 부호는 생략하도록 하였다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 시약 튜브 간이 생산설비를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 시약 튜브 간이 생산설비(1)는, 반송부(200) 및 분주/캡핑 모듈(300)의 작동 제어를 하는 본체(100)와; 상기 본체(100)에 튜브(10)를 공급 및 반출시키는 플레이트 지그(210)와; 상기 플레이트 지그(210)를 통해 공급된 튜브(10)에 시약을 분주하고, 시약이 분주된 튜브(10)에 캡(20)을 캡핑하는 분주/캡핑 모듈(300)을 포함하여 구성된다.

먼저, 본체(100)는, 클린 벤치 내에서 소량 다품종의 시약 튜브(10)를 생산할 수 있을 정도의 크기로 제작되어 생산에 필요한 공간적 제약을 해소되게 한다.

도 1을 참조하면, 본체(100)는 반송부(200) 및 분주/캡핑 모듈(300)이 상부에 설치되는 베이스(110)를 갖는다.

베이스(110)는 반송부(200)의 플레이트 지그(210)를 X축 방향으로 이동시키는 공간 및 분주/캡핑 모듈(300)을 Y축 방향으로 이동시키는 공간을 갖는다.

한편, 본체(100)는 반송부(200) 및 분주/캡핑 모듈(300)의 작동 제어를 위한 제어부, 전원부가 구비되고, 구동 관련 정보 표시 및 작동 편의를 위한 LCD 표시창이 마련되며, 비상 버튼 등이 구비될 수 있다.

그리고 반송부(200)는, 본체(100)의 베이스(110) 상부 일측에 플레이트 지그(210)가 분주/캡핑 모듈(300)의 위치로 이동 가능하도록 구비되는데, 상기 플레이트 지그(210)에 안착되는 다수의 튜브(10)를 공급시키고, 분주/캡핑 모듈(300)의 작업이 완료된 튜브(10)를 다시 반출시키는 기능을 한다.

도 1을 참조하면, 반송부(200)는 직사각의 플레이트 지그(210)가 구비되며, 플레이트 지그(210)는 튜브(10)가 종횡 방향으로 일정간격 다수 배치되는 공간을 제공한다.

이때, 플레이트 지그(210)에 배치되는 튜브(10)는 마이크로 플레이트(microplate, microtiter plates, microwell plate 또는 multiwell plate)로 대체할 수 있으며, 소량 다품종의 시약을 분주할 수 있는 용기 형태이면 어떤 것이든 적용할 수 있고, 특별히 플레이트 지그(210) 및 튜브(10)의 안착 구조를 한정한 것은 아니다.

또한, 반송부(200)는 상기 플레이트 지그(210)를 본체(100)의 X축 방향으로 왕복 이동되게 하는 제1레일부(220)를 더 포함한다.

제1레일부(220)는 액추에이터 또는 랙 등의 직선 이동력을 제공하는 장치를 적용할 수 있으며, 제1레일부(220)는 본체(100)의 X축 방향으로 이동력을 제공하도록 설치되고, 제1레일부(220)의 상부로 플레이트 지그(210)가 결합되면서 상기 플레이트 지그(210)를 본체(100)의 X축 방향으로 왕복 이동시킬 수 있다.

이때, 제1레일부(220)의 왕복 이동은 플레이트 지그(210)에 안착된 튜브(10)의 공급 및 반출 공정에 해당한다.

그리고 분주/캡핑 모듈(300)은, 반송부(200)를 통해 플레이트 지그(210)에 안착된 튜브(10)가 공급되면 튜브(10)에 시약을 분주하고, 시약이 분주된 튜브(10)의 입구에 캡(20)을 결합하는 캡핑 공정을 자동으로 수행하는 기능을 한다.

또한, 분주/캡핑 모듈(300)은 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)를 본체(100)의 Y축 방향으로 왕복 이동되게 하는 제2레일부(310) 및 Z축 방향으로 왕복 이동되게 하는 제3레일부(320)가 마련된다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 제2레일부(310)는 베이스(110)의 상부 중앙 측에 플레이트 지그(210)가 공급되는 위치로 구비되며, 제2레일부(310)에 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)가 설치되면서 이들을 본체(100)의 Y축 방향으로 왕복 이동되게 한다.

제3레일부(320)는 제2레일부(310)의 양측 방향에 수직으로 구비된 상태에서 상기 제2레일부(310)를 상단에 수평 지지되게 하며, 상기 제3레일부(320)는 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)가 설치된 제2레일부(310)를 Z 방향으로 왕복 이동되게 한다.

이때, 제2레일부(310) 및 제3레일부(320)는 액추에이터 또는 랙 등의 직선 이동력을 제공하는 장치를 적용할 수 있다.

또한, 분주/캡핑 모듈(300)은, 상기 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)가 각 기능별 동작상태를 모니터링 할 수 있도록 각각의 독립된 센싱 및 통신체계를 갖으며, 상기 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)가 일렬로 배치되면서 다수의 튜브(10)에 대하여 분주 공정, 가조립 공정, 캡핑 공정을 동시에 수행하는 것을 더 포함한다.

도 2를 참조하면, 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)는 제2레일부(310) 및 제3레일부(320)를 통해 수평 이동 및 상하 이동이 가능하여 플레이트 지그(210)에 안착된 다수의 튜브(10)가 각각의 공정 위치로 동시에 위치될 수 있다.

이때, 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)는 각각의 독립된 센싱 및 통신체계를 갖음으로 분주 공정, 가조립 공정, 캡핑 공정을 다수의 튜브(10)에 대하여 동시에 진행이 가능하여 연속적으로 완제품이 각 공정 수만큼 생산되면서 생산성이 향상되게 된다.

또한, 분주/캡핑 모듈(300)은, 시약을 분주하는 분주기(330);를 더 포함한다.

분주기(330)는 플레이트 지그(210)에 안착된 빈 튜브(10)가 반송부(200)를 통해 공급되면 빈 튜브(10)에 시약을 분주시키는 기능을 한다.

또한, 분주/캡핑 모듈(300)은, 상기 분주기(330)를 통해 시약이 분주된 튜브(10)에 캡(20)을 가조립 하는 가조립기(340);를 더 포함한다.

여기서, 가조립기(340)는, 다수의 캡(20)이 보관된 캡공급매거진(341); 상기 캡공급매거진(341)으로부터 캡(20)이 순차적 공급되어 이송되는 캡홀더(342); 상기 캡홀더(342)를 통해 이송되는 캡(20)을 스토퍼(343a)를 이용해 임의 각도로 고정시켜 튜브(10)의 입구에 캡(20)이 걸리도록 하고, 입구에 걸린 캡(20)을 스테빌라이저(343b)로 눌러 캡(20)을 가조립 시키는 캡 포지셔너(343); 상기 캡 포지셔너(343)이 조립 위치로 튜브(10)를 일렬로 순차적 공급되게 하는 얼라이너(344); 캡 포지셔너(343)의 주변에 선택적 구비되어 캡공급 현황 및 카운팅 기능을 수행하는 캡카운터(345);로 구성된다.

도 3을 참조하면, 캡공급매거진(341)은, 캡홀더(342)에 탈착 구조로 장착될 수 있고, 다수의 캡(20)이 일렬로 삽입되어 보관되는 중에 캡홀더(342)에 연결되면, 보관된 다수의 캡(20)을 하나씩 순차적으로 공급시킨다.

이때, 캡공급매거진(341)에 보관된 캡(20)이 소진되면 캡(20)이 채워진 새로운 캡공급매거진(341)을 교체하여 다시 캡(20)을 공급하도록 한다.

캡홀더(342)는, 캡공급매거진(341)을 통해 캡(20)이 순차적 공급되고, 공급되는 캡(20)을 캡얼라이너(344)를 통해 이동 중인 튜브(10)의 입구 부분까지 안내하여 공급시키는 통로를 제공한다.

이때, 캡홀더(342)는 수직으로 캡(20)이 내려오면 하부로 갈수록 점진적으로 경사를 주면서 튜브(10)까지 이동되면 최종적으로 15°정도의 경사각을 갖도록 한다.

캡 포지셔너(343)는, 캡홀더(342)의 하부 끝 부분에 탄성력을 갖는 판체가 45°이내의 경사각을 갖으면서 마련되는데, 캡 포지셔너(343)의 중앙측 하부에는 캡홀더(342)를 통해 이송되는 캡(20)을 일정 각도로 임시 고정하기 위한 스토퍼(343a)가 돌기 형태로 형성되고, 스토퍼(343a)의 끝 부분에는 수평 각도를 갖으면서 튜브(10)에 걸린 캡(20)을 눌러 가조립시키기 위한 스테빌라이저(343b)가 형성된다.

이때, 캡 포지셔너(343)는 얼라이너(344)에서 연속 이동하는 튜브(10)의 입구 측에 스토퍼(343a)에 의해 임시 고정된 캡(20)을 끼우면, 캡(20)이 끼워진 튜브(10)는 얼라이너(344)의 이동력에 의해 스토퍼(343a)를 상향으로 밀면서 넘어가게 되고, 그 후 캡 포지셔너(343)의 탄성력에 의해 다시 하강하는 스테빌라이저(343b)의 힘에 의해 캡(20)이 눌리면서 튜브(10)의 입구에 캡(20)을 가조립시킬 수 있다.

얼라이너(344)는, 다수의 튜브(10)를 일렬로 캡 포지셔너(343)의 위치로 연속 이송시키기 위한 레일이며, 얼라이너(344)의 안쪽으로 지지되어 이동하는 튜브(10)에 캡(20)이 가조립되면, 가조립된 캡(20)을 캡핑기(400)의 위치로 이송시켜 튜브(10)의 캡핑 공정이 연속되게 한다.

캡카운터(345)는, 캡 포지셔너(343)의 주변에 선택적 구비되어 공급되는 캡(20)을 센싱하여 얻은 감지신호를 본체(100)의 제어부에 제공하여 활용할 수 있도록 하며, 이를 통해 캡공급 현황 및 카운팅 기능을 수행할 수 있게 된다.

그리고 분주/캡핑 모듈(300)은, 상기 튜브(10)에 가조립된 캡(20)을 완전 조립시키는 캡핑기(400);를 더 포함한다.

여기서, 캡핑기(400)는, 캡(20)이 가조립된 튜브(10)의 외주를 압박 고정하는 내측조임부(410); 상기 내측조임부(410)를 통해 고정된 튜브(10)에 가조립된 캡(20)을 조임 방향으로 회전시켜 완전 조립하는 캡핑회전부(420); 상기 캡핑회전부(420)의 회전 작동을 제어하는데, 엔코더를 이용해 상기 캡핑회전부(420)의 회전 중 토크의 부하 감지를 수행하는 구동부(430);로 구성된다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 내측조임부(410)는, 하부 내측으로 경사면을 갖는 개폐슬라이드(411)가 돌출 형성되며, 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)가 내측에 결합되고, 상단에 상하구동축(412)이 연결되어 상하 이동 작동하는 제1개폐구(413a)와, 상기 제1개폐구(413a)의 하강에 따라 개폐슬라이드(411)에 의해 밀리면서 상기 튜브(10)를 압박 고정하는 하나 이상의 조임구(414)로 이루어진 제1 조임 구조(410a);

또는, 하부 내측으로 경사면을 갖는 개폐슬라이드(411)가 돌출 형성되며, 상하변위부(415)를 통해 상하로 이동하는 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)의 하향 이동에 따라 하강 작동하는 제2개폐구(413b)와, 상기 제2개폐구(413b)의 하강에 따라 개폐슬라이드(411)에 의해 밀리면서 상기 튜브(10)를 압박 고정하는 하나 이상의 조임구(414)로 이루어진 제2 조임 구조(410b);

또는, 상하 이동 작동하며, 내측에 제1경사면(416a)을 갖는 조임지지구(416)와, 상기 조임지지구(416)의 내측으로 튜브(10)의 외주에 방사형으로 하나 이상 구비되며, 상기 제1경사면(416a)에 밀착되는 제2경사면(417a)을 갖고, 상기 조임지지구(416)의 하강에 따라 상기 제1경사면(416a)에 의해 상향으로 밀리면서 상기 튜브(10)의 중심 방향으로 모여 상기 튜브(10)를 압박 고정하는 다수의 조임핀(417)으로 이루어진 제3 조임 구조(410c); 중 어느 하나를 선택 사용할 수 있다.

이 경우 제1 조임 구조(410a)는 제1개폐구(413a)의 내측으로 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)가 결합되는 공간을 갖고, 상기 제1개폐구(413a)의 상하 이동에 따라 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)가 상하 이동하며, 제1개폐구(413a)의 상하 이동을 위해 상단에 실린더 등으로 작동하는 상하구동축(412)이 연결된 구조이다.

제2 조임 구조(410b)는 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)를 상하 이동시키기 위한 상하변위부(415)가 마련되고, 상기 상하변위부(415)를 통해 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)가 하강하는 중에 제2개폐구(413b)를 캡핑회전부(420)가 하강시키는 구조이다.

이때, 제1 조임 구조(410a) 및 제2 조임 구조(410b)에 적용되는 하나 이상의 조임구(414)는 튜브(10)의 외측 대칭 방향으로 각각 막대 형태로 이루어지며, 조임구(414)의 내측으로 튜브(10)가 압박 지지되는 홈을 갖고, 서로 대칭되는 2개의 조임구(414) 사이로 스프링(414a)이 삽입되어 개폐슬라이더(411)의 상승에 따라 밀림 작용이 해제되면 스프링(414a)의 탄성력으로 원위치로 복귀되게 한다.

제3 조임 구조(410c)는 조임지지구(416)가 캡핑회전부(420)의 하단에 연결되어 캡핑회전부(420)를 통해 상하 이동할 수 있고, 조임지지구(416)의 내측에는 다수의 조임핀(417)이 튜브(10)의 외주에 방사형으로 위치되게 구비되면서 조임지지구(416)의 하강에 의해 다수의 조임핀(417)의 튜브(10) 중심 방향으로 모여 압박시킬 수 있는 구조이다.

도 8을 참조하면, 캡핑회전부(420)는, 구동부(430)의 회전력으로 튜브(10)에 가조립된 캡(20)을 압착판(421a)이 누른 상태에서 상기 캡(20)을 회전시켜 완전 조립하는 제1회전누름구(421);

또는, 구동부(430)의 회전력으로 튜브(10)에 가조립된 캡(20)에 압착판(421a)이 끼워진 상태에서 상기 캡(20)을 회전시켜 완전 조립하는 제2회전누름구(422); 중 어느 하나를 선택 사용할 수 있다.

이 경우 제1회전누름구(421)는 상단에 구동부(430)의 감속기(432)가 연결되고, 하단은 압착판(421a)이 마련된 형태이며, 상기 압착판(421a)은 밀착력 및 접촉에 의한 파손을 방지하기 위해 점탄성 소재가 부착 혹은 표면처리로 형성될 수 있다.

이때, 압착판(421a)의 하부 내측면에는 진공 흡입을 위한 홀이 형성될 수 있다.

제2회전누름구(422)는 상단에 구동부(430)의 감속기(432)가 연결되고, 하단 내측에는 캡(20)이 끼워질 수 있는 테이퍼홈(422a)이 형성되는데, 상기 테이퍼홈(422a)은 캡(20)의 상측면 테두리 부분과 순간적으로 맞물려 지지될 수 있도록 요철부가 형성될 수 있다.

이때, 테이퍼홈(422a)의 내측 역시 진공 흡입을 위한 홀이 형성될 수 있다.

도 4 내지 도 5를 참조하면, 구동부(430)는, 회전 동력을 제공하는 모터(431)가 구비되고, 상기 모터(431)의 회전력을 캡핑회전부(420)에 전달시키는 감속기(432)가 캡핑회전부(420) 상부에 연결된 형태로 이루어진다.

이때, 구동부(430)는 엔코더가 구비되며, 엔코더를 통해 상기 캡핑회전부(420)의 회전 중 토크의 부하 감지를 수행할 수 있고, 캡핑회전부(420)이 토크 변화가 발생하면, 이를 감지하여 캡핑회전부(420)에 의한 캡(20) 조립 완료를 인지할 수 있다.

그리고 분주/캡핑 모듈(300)은, 상기 가조립기(340) 및 캡핑기(400)가 일체형의 하우징(440)에 각각 마련되면서 통합 모듈 형태로 이루어진 것을 더 포함한다.

도 8을 참조하면, 하우징(440)은 가조립기(340) 및 캡핑기(400)가 각각 구비되는 공간을 제공하며, 하우징(440)의 한쪽에는 가조립기(340)의 캡홀더(342)가 통로 형태로 형성되면서 하우징(440)의 캡홀더(342)에 캡 포지셔너(343), 캡카운터(345)가 설치되고, 하우징(440)의 하단에는 얼라이너(344)가 구비되고, 상단에는 캡공급매거진(341)이 장착된다.

이때, 하우징(440)에 가조립기(340)가 구비된 반대쪽에는 캡핑기(400)의 구동부(430), 캡핑회전부(420)가 설치되면서 하우징(440)에 가조립기(340) 및 캡핑기(400)가 통합 모듈 형태로 구비되게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 여기서 사용하는 용어들은 본 발명을 용이하게 설명하기 위함으로 이 용어들에 대한 의미에 한정되지 않는다.

또한, 본 발명은 상기한 실시 예에 따른 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 발명을 용이하게 실시하기 위해 통상의 기술 수준에서 다양하게 활용할 수 있음을 누구나 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

1; 시약 튜브 간이 생산설비 10; 튜브
20; 캡 100; 본체
110; 베이스 200; 반송부
210; 플레이트 지그 220; 제1레일부
300; 분주/캡핑 모듈 310; 제2레일부
320; 제3레일부 330; 분주부
340; 가조립기 341; 캡공급매거진
342; 캡홀더 343; 캡포지셔너
344; 얼라이너 345; 캡카운터
400; 캡핑기 410; 내측조임부
410a; 제1 조임 구조 410b; 제2 조임 구조
410c; 제3 조임 구조 411; 개폐슬라이드
412; 상하구동축 413a; 제1개폐구
413b; 제2개폐구 414; 조임구
414a; 스프링 415; 상하변위부
416; 조임지지구 416a; 제1경사면
417; 조임핀 417a; 제2경사면
420; 캡핑회전부 421; 제1회전누름구
421a; 압착판 422; 제2회전누름구
422a; 테이퍼홈 430; 구동부
431; 모터 432; 감속기
440; 하우징

Claims

반송부(200) 및 분주/캡핑 모듈(300)의 작동 제어를 하는 본체(100)와;
상기 본체(100)에 플레이트 지그(210)를 이용해 튜브(10)를 공급 및 반출시키는 반송부(200)와;
상기 플레이트 지그(210)를 통해 공급된 튜브(10)에 시약을 분주하고, 시약이 분주된 튜브(10)에 캡(20)을 캡핑하는 분주/캡핑 모듈(300)을 포함하여 구성되고,
상기 분주/캡핑 모듈(300)은 시약을 분주하는 분주기(330);
상기 분주기(330)를 통해 시약이 분주된 튜브(10)에 캡(20)을 가조립 하는 가조립기(340);
상기 튜브(10)에 가조립된 캡(20)을 완전 조립시키는 캡핑기(400);를 더 포함하며,
상기 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)는 각 기능별 동작상태를 모니터링 할 수 있도록 각각의 독립된 센싱 및 통신체계를 갖고, 상기 분주기(330), 가조립기(340), 캡핑기(400)가 일렬로 배치되면서 다수의 튜브(10)에 대하여 분주 공정, 가조립 공정, 캡핑 공정을 동시에 수행하는 것을 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
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제1항에 있어서,
상기 가조립기(340)는 다수의 캡(20)이 보관된 캡공급매거진(341);
상기 캡공급매거진(341)으로부터 캡(20)이 순차적 공급되어 이송되는 캡홀더(342);
상기 캡홀더(342)를 통해 이송되는 캡(20)을 스토퍼(343a)를 이용해 임의 각도로 고정시켜 튜브(10)의 입구에 캡(20)이 걸리도록 하고, 입구에 걸린 캡(20)을 스테빌라이저(343b)로 눌러 캡(20)을 가조립 시키는 캡 포지셔너(343);
상기 캡 포지셔너(343)의 조립 위치로 튜브(10)를 일렬로 순차적 공급되게 하는 얼라이너(344);
상기 캡 포지셔너(343)에서 가조립되는 캡(20)의 수량을 파악하는 캡카운터(345);를 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
제1항에 있어서,
상기 캡핑기(400)는 캡(20)이 가조립된 튜브(10)의 외주를 압박 고정하는 내측조임부(410);
상기 내측조임부(410)를 통해 고정된 튜브(10)에 가조립된 캡(20)을 조임 방향으로 회전시켜 완전 조립하는 캡핑회전부(420);
상기 캡핑회전부(420)의 회전 작동을 제어하는 구동부(430);를 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
제5항에 있어서,
상기 내측조임부(410)는 하부 내측으로 경사면을 갖는 개폐슬라이드(411)가 돌출 형성되며, 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)가 내측에 결합되고, 상단에 상하구동축(412)이 연결되어 상하 이동 작동하는 제1개폐구(413a)와,
상기 제1개폐구(413a)의 하강에 따라 개폐슬라이드(411)에 의해 밀리면서 상기 튜브(10)를 압박 고정하는 하나 이상의 조임구(414)로 이루어진 제1 조임 구조(410a)를 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
제5항에 있어서,
상기 내측조임부(410)는 하부 내측으로 경사면을 갖는 개폐슬라이드(411)가 돌출 형성되며, 상하변위부(415)를 통해 상하로 이동하는 구동부(430) 및 캡핑회전부(420)의 하향 이동에 따라 하강 작동하는 제2개폐구(413b)와,
상기 제2개폐구(413b)의 하강에 따라 개폐슬라이드(411)에 의해 밀리면서 상기 튜브(10)를 압박 고정하는 하나 이상의 조임구(414)로 이루어진 제2 조임 구조(410b)를 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
제5항에 있어서,
상기 내측조임부(410)는 상하 이동 작동하며, 내측에 제1경사면(416a)을 갖는 조임지지구(416)와,
상기 조임지지구(416)의 내측으로 튜브(10)의 외주에 방사형으로 하나 이상 구비되며, 상기 제1경사면(416a)에 밀착되는 제2경사면(417a)을 갖고, 상기 조임지지구(416)의 하강에 따라 상기 제1경사면(416a)에 의해 상향으로 밀리면서 상기 튜브(10)의 중심 방향으로 모여 상기 튜브(10)를 압박 고정하는 다수의 조임핀(417)으로 이루어진 제3 조임 구조(410c)를 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
제5항에 있어서,
상기 구동부(430)는 엔코더를 이용해 상기 캡핑회전부(420)의 회전 중 토크의 부하 감지를 수행하는 것을 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.
제1항에 있어서,
상기 분주/캡핑 모듈(300)은 가조립기(340) 및 캡핑기(400)가 일체형의 하우징(440)에 각각 마련되면서 통합 모듈 형태로 이루어진 것을 더 포함한 시약 튜브 간이 생산설비.