KR102544494B1 - Reagent supply devuce - Google Patents
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Abstract
액화질소에 의해 동결된 상태의 시약인 비드의 적재 공간을 제공하는 적재 모듈;을 포함하는, 시약 정량 토출장치를 개시한다.Disclosed is a reagent quantitative discharge device including a loading module providing a loading space for beads, which are reagents frozen by liquid nitrogen.
Description
본 발명은 시약 정량 토출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for dispensing a fixed amount of a reagent.
환경 모니터링, 식품 검사, 의료 진단 분야 등 다양한 응용 분야에서 시료를 분석하는 다양한 방법들이 개발되어 있으나, 기존의 검사방법은 많은 수작업과 다양한 장비들을 필요로 한다. 정해진 프로토콜(protocol)에 의한 검사를 수행하기 위하여, 숙련된 실험자가 수 회의 시약 주입, 혼합, 분리 및 이동, 반응, 원심분리 등의 다양한 단계를 수작업으로 진행해야 하며, 이러한 검사 방법은 검사결과의 오류를 유발하는 원인이 된다.Various methods for analyzing samples in various application fields such as environmental monitoring, food inspection, and medical diagnosis have been developed, but existing inspection methods require a lot of manual work and various equipment. In order to perform the test according to the prescribed protocol, a skilled experimenter must manually perform various steps such as several times of reagent injection, mixing, separation and transfer, reaction, and centrifugation. cause an error.
의료장비 중 가장 대중화되어 있는 장치 중 하나인 분주기가 있으며, 이러한 분주기는 국내등록특허 제 10-1375120호 또는 제10-1292658호 등이 개시되어 있다. 이러한 종래기술은 환자의 샘플이 수용된 샘플시험관 내에 분주기를 통하여 시약이나 배지 등의 용액을 일정량씩 분주하도록 하는 장치로, 다수의 샘플시험관이 수납된 카트리지를 통해 다량의 검사를 실시할 수 있도록 한다.There is a divider, which is one of the most popular devices among medical devices, and such a divider is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1375120 or 10-1292658. This prior art is a device for dispensing a certain amount of a solution such as a reagent or medium through a dispenser in a sample test tube accommodating a patient's sample, enabling a large number of tests to be performed through a cartridge containing a plurality of sample test tubes .
한편, 시약은 액체 상태로는 보존이 어렵다는 문제점이 있었다. US5,776,563호에는 여러 종류의 시약을 각각 동결 건조된 비드(bead) 형태로 보관하였다가 혈액 분석이 필요한 경우에 디스크형 미세유동장치 내의 반응 챔버에 삽입하여 사용하는 방법 등이 제시되어 있다.On the other hand, there was a problem that the reagent is difficult to preserve in a liquid state. US5,776,563 proposes a method of storing various types of reagents in the form of lyophilized beads and inserting them into a reaction chamber in a disk-type microfluidic device when blood analysis is required.
본 발명의 일측면은 일정량의 시약을 분주하고, 액화질소에서 급속 동결된 시약을 한번에 회수할 수 있도록 형성되는 시약 정량 토출장치를 개시한다. One aspect of the present invention discloses a reagent quantitative dispensing device configured to dispense a certain amount of reagent and recover the reagent rapidly frozen in liquid nitrogen at once.
본 발명의 다른 측면은 비드 운반 및 배출 트레이의 형태를 사각 형태로 형성하여 비드 운반 시 비드가 낙하 또는 손실되는 것을 방지한 시약 정량 토출장치를 개시한다.Another aspect of the present invention discloses a reagent constant-quantity ejection device in which beads are prevented from being dropped or lost during bead transport by forming a bead transport and discharge tray in a rectangular shape.
본 발명의 또 다른 측면은 펌프와 토출 튜빙의 직결 구조를 채택하고, 토출 튜빙 끝단에 적정한 각도를 형성할 수 있도록 하는 지그를 포함하는 시약 정량 토출장치를 개시한다.Another aspect of the present invention discloses an apparatus for dispensing a fixed quantity of reagents including a direct connection structure between a pump and a discharge tubing and a jig capable of forming an appropriate angle at the end of the discharge tubing.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 시약 정량 토출장치는, 액화질소에 의해 동결된 상태의 시약인 비드의 적재 공간을 제공하는 적재 모듈;을 포함한다.The apparatus for dispensing a constant quantity of reagent according to the present invention includes a loading module providing a loading space for beads, which are reagents frozen by liquid nitrogen.
한편, 상기 적재 모듈로 시약을 분주하는 분주 모듈;을 더 포함하고,On the other hand, a dispensing module for dispensing reagents into the loading module; further comprising,
상기 분주 모듈은, 내부로 유입되는 시약을 하방으로 토출하는 복수 개의 분주 팁이 좌우 방향으로 등간격으로 배치된 형태로 형성되고, 복수 개의 분주 팁을 통해 소정의 분주 주기로 시약을 분주하는 노즐부; 상기 분주 주기와 동일한 주기로 상기 노즐부를 상하 방향으로 이동시키는 z축 이송 로봇; 상기 노즐부로부터의 분주 주기에 따른 시약 분주가 종료될 때마다 상기 노즐부를 전후 방향으로 이동시키는 제1 y축 이송 로봇; 상기 노즐부의 하부에 배치되고, 상기 노즐부에 포함되는 복수 개의 분주 팁으로부터 분주되는 시약이 서로 분리되도록 가이드하는 분주 지그; 시약을 저장하고, 시약을 펌핑하는 시약 펌프를 포함하여 상기 노즐부로 시약을 공급하는 공급 탱크; 상기 공급 탱크 및 상기 노즐부를 연결하고, 상기 공급 탱크로부터 상기 노즐부로 시약을 공급하는 토출 튜브; 및 상기 토출 튜브의 일단을 절곡할 수 있도록 형성되는 각도 조절 지그;를 포함하고,The dispensing module is formed in a form in which a plurality of dispensing tips discharging reagents flowing downward are disposed at equal intervals in the left and right directions, and a nozzle unit dispensing reagents at a predetermined dispensing cycle through the plurality of dispensing tips; a z-axis transfer robot that moves the nozzle unit in a vertical direction at the same cycle as the dispensing cycle; a first y-axis transfer robot that moves the nozzle unit forward and backward whenever reagent dispensing according to the dispensing cycle from the nozzle unit is finished; a dispensing jig disposed below the nozzle unit and guiding reagents dispensed from a plurality of dispensing tips included in the nozzle unit to be separated from each other; a supply tank for storing reagents and supplying reagents to the nozzle unit including a reagent pump for pumping reagents; a discharge tube connecting the supply tank and the nozzle unit and supplying a reagent from the supply tank to the nozzle unit; And an angle adjustment jig formed to bend one end of the discharge tube; includes,
상기 분주 지그는, 복수 개의 지그 홀이 매트릭스 형태로 배열되어 형성되되, 상기 복수 개의 분주 팁과 동일한 개수의 지그 홀이 상기 복수 개의 분주 팁과 각각 대응하도록 좌우 방향으로 배열되고, 소정 개수의 지그 홀이 전후 방향으로 배열되어 형성되고, The dispensing jig is formed by arranging a plurality of jig holes in a matrix form, the same number of jig holes as the plurality of dispensing tips are arranged in the left and right directions so as to correspond to the plurality of dispensing tips, respectively, and a predetermined number of jig holes It is formed by being arranged in the front-back direction,
상기 적재 모듈은, 상기 분주 지그의 좌우 방향 길이 및 전후 방향 길이와 각각 대응하는 좌우 방향 길이 및 전후 방향 길이의 사각형 형태로 형성되고, 전방을 제외한 둘레면을 형성하는 가이드 벽을 포함하고, 전후 방향으로 형성되는 복수의 구획 벽이 좌우 방향으로 등간격으로 배열되어 비드의 적재 공간을 구획하는 적재 트레이; 상기 적재 트레이가 전방으로 기울어져 경사면을 형성하도록 상기 적재 트레이를 회전시키는 회전 모터; 1 세트의 상기 분주 주기가 종료되는 경우 상기 적재 트레이를 전방으로 이동시키는 제2 y축 이송 로봇; 및 상기 적재 트레이의 전방에 배치되어 상기 적재 트레이의 전면부를 막을 수 있도록 형성되고, 양단이 각각 상기 제2 y축 이송 로봇에 설치되어 상기 적재 트레이와 함께 전후 방향으로 이동하며, 상기 적재 트레이가 회전하는 경우, 상기 적재 트레이의 개방된 전면부와의 사이에 비드의 낙하 공간을 형성하는 고정 벽;을 포함할 수 있다.The loading module includes a guide wall formed in a rectangular shape having a left-right length and a front-back length corresponding to the left-right length and front-back length of the dispensing jig, respectively, and forming a circumferential surface excluding the front, and A loading tray in which a plurality of partition walls formed of are arranged at equal intervals in the left and right directions to partition a loading space for beads; a rotation motor for rotating the loading tray so that the loading tray is tilted forward to form an inclined surface; a second y-axis transfer robot that moves the loading tray forward when one set of the dispensing cycles ends; and disposed in front of the loading tray to block the front portion of the loading tray, and both ends are installed on the second y-axis transfer robot to move in the forward and backward directions together with the loading tray, and the loading tray rotates In the case of doing so, a fixed wall forming a drop space between the loading tray and the open front portion of the loading tray may be included.
한편, 시약 동결용 액화질소를 저장하고, 분주 주기 동안 상기 적재 트레이 및 상기 분주 지그가 수용되도록 하는 저장 모듈; 및 비드를 수집하는 수집 모듈;을 더 포함하고,On the other hand, a storage module for storing liquid nitrogen for reagent freezing and accommodating the loading tray and the dispensing jig during a dispensing period; And a collection module for collecting beads; further comprising,
상기 수집 모듈은, 하측으로 갈수록 점차 좁아지는 내부 공간을 구비하는 형태로 형성되고, 상기 적재 트레이로부터 낙하하는 비드를 하부로 배출하는 슈터; 및 상기 슈터의 하부에 형성되고, 비드를 보관하는 바틀의 거치 공간을 제공하는 바틀 거치부;를 포함하고,The collecting module is formed in a form having an inner space gradually narrowing toward the lower side, and includes a shooter that discharges beads falling from the loading tray to the lower side; And a bottle holding portion formed below the shooter and providing a holding space for a bottle storing beads,
상기 슈터는, 상기 제2 y축 이송 로봇의 전방에 배치되고, 복수 개의 구획 벽에 의해 구획되는 상기 적재 트레이의 각 영역의 개수에 대응하여 복수 개 마련되고, 좌우 방향으로 나란히 배치되어 상기 적재 트레이의 각 영역으로부터 배출되는 비드가 각각 수용되고,The shooter is disposed in front of the second y-axis transfer robot, is provided in plural numbers corresponding to the number of each area of the loading tray partitioned by a plurality of partition walls, and is arranged side by side in the left and right directions so that the loading tray Beads discharged from each region of are accommodated, respectively,
상기 바틀 거치부는, 바틀이 하부 형상에 대응하는 거치 홈의 복수 개의 상기 슈터의 개수에 대응하여 좌우 방향으로 나란히 배치된 형상으로 형성될 수 있다.The bottle holder may be formed in a shape in which the bottle is arranged side by side in the left and right directions corresponding to the number of the plurality of shooters of the mounting groove corresponding to the lower shape.
한편, 상기 저장 모듈은, 시약 동결용 액화질소를 저장하고, 상기 적재 트레이 및 상기 분주 지그의 수용공간을 제공할 수 있도록 상기 적재 트레이 및 상기 분주 지그의 하부에 배치되는 저장 탱크; 1 세트의 분주 주기 동안 상기 저장 탱크를 상방으로 이동시켜 상기 저장 탱크에 상기 적재 트레이 및 상기 분주 지그가 수용되도록 하고, 1 세트의 분주 주기가 종료되는 경우, 상기 적재 트레이가 상기 제2 y축 이송 로봇에 의해 전방으로 이동할 수 있도록 상기 저장 탱크를 하방으로 이동시키는 승하강부; 및 상기 저장 탱크에 저장되는 액화 질소의 수위를 측정하고, 상기 저장 탱크에 저장되는 액화 질소의 수위가 기 설정된 수위 이하로 측정되는 경우, 상기 저장 탱크로 액화 질소가 공급될 수 있도록 하는 제어 신호를 발생시키는 센서;를 포함할 수 있다.Meanwhile, the storage module may include a storage tank disposed below the loading tray and the dispensing jig to store liquid nitrogen for reagent freezing and to provide an accommodation space for the loading tray and the dispensing jig; During one set of dispensing cycles, the storage tank is moved upward so that the storage tank accommodates the loading tray and the dispensing jig, and when one set of dispensing cycles ends, the loading tray transfers the second y-axis an elevating unit for moving the storage tank downward so that it can be moved forward by a robot; And a control signal for measuring the level of liquefied nitrogen stored in the storage tank and supplying liquefied nitrogen to the storage tank when the level of liquefied nitrogen stored in the storage tank is measured below a predetermined level. A sensor that generates; may include.
상술한 본 발명의 일 측면에 따르면, 일정량의 시약을 분주하고, 액화질소에 의해 급속 동결시켜 비드 형태로 변환하고, 비드를 한번에 회수할 수 있도록 하여 다량의 비드를 용이하게 제조할 수 있도록 하며, 나아가 비드 운반 트레이의 형태를 사각 형상으로 설계하여 비드 운반 시 비드가 낙하 또는 손실되는 것을 방지하고, 시약 토출 튜브와 펌프의 결속을 최소화하여 누액 방지 효과를 갖는다.According to one aspect of the present invention described above, a certain amount of reagent is dispensed, rapidly frozen by liquid nitrogen to be converted into a bead form, and a large amount of beads can be easily produced by recovering the beads at once, Furthermore, the shape of the bead transport tray is designed in a rectangular shape to prevent beads from falling or being lost during transport of beads, and to minimize coupling between the reagent discharge tube and the pump, thereby preventing leakage.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시약 정량 토출장치를 보여주는 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분주 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 적재 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 저장 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수집 모듈을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view showing an apparatus for dispensing a reagent according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views for explaining a dispensing module according to an embodiment of the present invention.
4 to 6 are views for explaining a loading module according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram for explaining a storage module according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram for explaining a collection module according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” do not preclude the presence or addition of one or more other components, steps, and operations to the stated components, steps, and operations.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시약 정량 토출장치를 보여주는 도면이다.1 is a view showing an apparatus for dispensing a reagent according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시약 정량 토출장치(1000)는 일정량의 시약을 분주하는 분주 모듈, 시약을 급속 동결한 비드를 적재하는 적재 모듈, 액화질소를 저장하는 저장 모듈 및 비드를 수집하는 수집 모듈을 포함할 수 있으며, 분주 모듈, 적재 모듈, 저장 모듈 및 수집 모듈은 소정의 프레임(F)에 의해 외부와 격리된 내부 공간에 배치 및 조립될 수 있다.Referring to FIG. 1 , a reagent
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분주 모듈을 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are views for explaining a dispensing module according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분주 모듈(100)은 노즐부(110), z축 이송 로봇(120), 제1 y축 이송 로봇(130) 및 분주 지그(140)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
노즐부(110)는 일정량의 시약을 분주할 수 있으며, 예를 들면, 도 2에 도시된 것처럼 복수 개의 분주 팁이 좌우 방향(x축 방향)으로 등간격으로 배치된 형태로 형성될 수 있다.The
분주 팁은 내부로 유입되는 시약을 하방으로 토출할 수 있다. 예를 들면, 분주 팁은 중앙에 상하로 연장 형성되는 중공 및 중공과 연통되는 토출구를 포함하는 형태로 형성될 수 있다.The dispensing tip may discharge the reagent introduced into the interior downward. For example, the dispensing tip may be formed in a form including a hollow extending vertically in the center and a discharge port communicating with the hollow.
Z축 이송 로봇(120)은 노즐부(110)를 상하 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.The Z-
Z축 이송 로봇(120)은 노즐부(110)를 z축 방향으로 이동시켜 노즐부(110)로부터 시약이 원형 형태로 분주될 수 있도록 보조하는 역할을 한다.The Z-
제1 Y축 이송 로봇(130)은 노즐부(110)를 전후 방향(y축 방향)으로 이동시킬 수 있다.The first Y-
제1 Y축 이송 로봇(130)은 노즐부(110)가 전방으로 이동하면서 시약을 분주할 수 있도록 보조하는 역할을 한다.The first Y-
예를 들면, 노즐부(110)는 소정의 분주 주기로 시약을 분주하고, Z축 이송 로봇(130)은 분주 주기와 동일한 주기로 상하 방향으로 이동하여 노즐부(110)로부터의 시약 분주를 보조하고, 제1 Y축 이송 로봇(130)은 노즐부(110)로부터의 분주 주기에 따른 시약 분주가 종료될 때마다 소정 길이만큼 전방으로 이동할 수 있다.For example, the
분주 지그(140)는 노즐부(110)의 하부에 배치될 수 있으며, 노즐부(110)에 포함되는 복수 개의 분주 팁으로부터 분주되는 시약이 서로 뭉치지 않고 분리되도록 가이드할 수 있다.The
분주 지그(140)는 복수 개의 지그 홀이 매트릭스 형태로 배열되어 형성될 수 있으며, 예를 들면, 복수 개의 분주 팁과 동일한 개수의 지그 홀이 복수 개의 분주 팁과 각각 대응하도록 좌우 방향(x축 방향)으로 배열되고, 소정 개수의 지그 홀이 전후 방향(y축 방향)으로 배열될 수 있다.The
도 3을 참조하면, 분주 모듈(100)은 시약을 저장 및 노즐부(110)로 공급하는 공급 탱크(150), 공급 탱크(150) 및 노즐부(110)를 연결하는 토출 튜브(160) 및 토출 튜브(160)의 각도를 조절하는 각도 조절 지그(170)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
공급 탱크(150)는 시약을 저장할 수 있으며, 시약을 펌핑하기 위한 시약 펌프를 포함하여 노즐부(110)로 시약을 공급할 수 있다. The
예를 들면, 시약 펌프는 시린지(syringe) 펌프가 적용될 수 있으며, 이 외에도 다양한 종류의 펌프가 적용될 수 있다.For example, a syringe pump may be applied as the reagent pump, and other types of pumps may be applied.
토출 튜브(160)는 공급 탱크(150) 및 노즐부(110)를 연결하여 공급 탱크(150)로부터 노즐부(110)로 시약을 공급할 수 있다.The
예를 들면, 토출 튜브(160)는 시약 펌프로부터 복수 개의 분주 팁과 동일한 개수로 분기되는 분기 호스 형태로 형성되어, 복수 개의 분주 팁으로 각각 시약을 공급할 수 있다.For example, the
본 실시예에서는 시약 펌프 및 토출 튜브(160)의 직결 결속 구조를 채택하여 누액을 방지할 수 있다.In the present embodiment, leakage of liquid may be prevented by adopting a direct coupling structure between the reagent pump and the
각도 조절 지그(170)는 토출 튜브(160)를 절곡할 수 있다.The
각도 조절 지그(170)는 토출 튜브(160)의 일단에 적정한 각도를 형성하여 시약 분주 양을 조절할 수 있도록 한다.The
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 적재 모듈을 설명하기 위한 도면이다.4 to 6 are views for explaining a loading module according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 적재 모듈(200)은 적재 트레이(210), 회전 모터(220), 제2 y축 이송 로봇(230) 및 고정 벽(240)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
적재 트레이(210)는 분주 모듈(100)의 하부에 배치되어 분주 모듈(100)로부터 분주되어 동결된 상태의 시약인 비드의 적재 공간을 제공할 수 있다.The
적재 트레이(210)는 분주 지그(140)의 좌우 방향(x축 방향) 길이 및 전후 방향(y축 방향) 길이와 대응하는 좌우 방향(x축 방향) 길이 및 전후 방향(y축 방향) 길이의 사각형 형태로 형성될 수 있으며, 전방을 제외한 둘레면을 형성하는 가이드 벽(211)을 포함하고, 전후 방향(y축 방향)으로 형성되는 복수의 구획 벽(215)이 좌우 방향(x축 방향)으로 등간격으로 배열되어 비드의 적재 공간을 구획할 수 있다.The stacking
본 실시예에서 적재 트레이(210)는 사각형 형상으로 형성되어 비드 운반 시 비드가 낙하 또는 손실되는 것을 방지할 수 있다.In this embodiment, the stacking
회전 모터(220)는 적재 트레이(210)가 전방으로 경사면을 형성하도록 적재 트레이(210)를 회전시킬 수 있다.The
적재 트레이(210)가 회전함에 따라 적재 트레이(210)에 적재된 비드가 전방으로 배출될 것이다. 이와 관련하여 구체적인 설명은 도 5 및 도 6을 참조하여 후술한다.As the
제2 y축 이송 로봇(230)은 적재 트레이(210)를 전후 방향(y축 방향)으로 이동시킬 수 있다.The second y-
예를 들면, 제2 y축 이송 로봇(230)은 1 세트의 분주 주기가 종료되는 경우, 적재 트레이(210)를 전방으로 이동시킬 수 있다.For example, the second y-
고정 벽(240)은 적재 트레이(210)의 전방에 배치되어 적재 트레이(210)의 전면부를 막을 수 있도록 형성될 수 있다.The fixing
고정 벽(240)의 양단은 각각 제2 y축 이송 로봇(230)에 설치되어 적재 트레이(210)와 함께 전후 방향(y축 방향)으로 이동할 수 있다.Both ends of the fixed
한편, 도 5를 참조하면, 고정 벽(240)은 적재 트레이(210)의 전방에 고정된 상태에서 회전 모터(220)에 의해 적재 트레이(210)가 전방으로 기울어지도록 회전할 수 있으며, 이와 같은 경우, 적재 트레이(210)에 경사면이 형성되어 적재 트레이(210)에 적재된 비드가 전방으로 낙하할 것이다.Meanwhile, referring to FIG. 5 , the fixed
이때, 도 6을 참조하면, 고정 벽(240)이 고정된 상태에서 적재 트레이(210)가 회전하므로, 적재 트레이(210)의 개방된 전면부 및 고정 벽(240) 사이의 공간(s)으로 비드가 낙하할 수 있다.At this time, referring to FIG. 6 , since the
즉, 적재 트레이(210)는 시약이 분주 및 동결되거나, 제2 y축 이송 로봇(230)에 의해 전후 방향(y축 방향)으로 이동하는 동안 전면부가 고정 벽(240)에 의해 폐쇄되어 비드가 낙하하는 것을 방지할 수 있다.That is, the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 저장 모듈을 설명하기 위한 도면이다.7 is a diagram for explaining a storage module according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저장 모듈(300)은 저장 탱크(310), 승하강부(320) 및 센서(330)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , a
저장 탱크(310)는 시약 동결용 액화질소를 저장할 수 있다.The
액화질소는 액화질소는 대기 압력 하에서 -196에서 액체로 존재하여 시약이 급속 냉동되어 비드 형태로 변화시킬 수 있다.Liquid nitrogen is -196 at atmospheric pressure. It exists as a liquid in the liquid so that the reagent can be rapidly frozen and changed to bead form.
저장 탱크(310)는 적재 트레이(210) 및 분주 지그(140)의 하부에 배치되어 적재 트레이(210) 및 분주 지그(140)의 수용 공간을 제공할 수 있다.The
승하강부(320)는 저장 탱크(310)를 상하 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.The elevating
예를 들면, 승하강부(320)는 1 세트의 분주 주기 동안 저장 탱크(310)를 상방으로 이동시켜 저장 탱크(310)에 적재 트레이(210) 및 분주 지그(140)가 수용되도록 하여, 분주 지그(140)를 통해 분주되는 시약이 냉각되어 비드 형태로 적재 트레이(210)에 적재되도록 하고, 1 세트의 분주 주기가 종료되는 경우, 저장 탱크(310)를 하방으로 이동시켜, 적재 트레이(210)가 전후 방향(y축 방향)으로 이동할 수 있도록 한다.For example, the elevating
센서(330)는 저장 탱크(310)에 저장되는 액화 질소의 수위를 측정할 수 있다.The
예를 들면, 센서(330)는 저장 탱크(310)에 저장되는 액화 질소의 수위가 기 설정된 수위 이하로 측정되는 경우, 저장 탱크(310)로 액화 질소가 추가로 공급될 수 있도록 하는 제어 신호를 발생시킬 수 있다.For example, when the level of liquefied nitrogen stored in the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수집 모듈을 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram for explaining a collection module according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수집 모듈(400)은 슈터(410) 및 바틀 거치부(420)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the
슈터(410)는 하측으로 갈수록 점차 좁아지는 내부 공간을 구비하는 형태로 형성될 수 있으며, 적재 모듈(300)로부터 낙하하는 비드를 하부로 배출할 수 있다.The
슈터(410)는 제2 y축 이송 로봇(230)의 전방에 배치될 수 있으며, 제2 y축 이송 로봇(230)에 의해 전방으로 이동한 적재 트레이(210)로부터 낙하하는 비드를 수용하여 하부로 배출할 수 있다.The
이때, 슈터(410)는 복수 개의 구획 벽(215)에 의해 구획되는 적재 트레이(210)의 각 영역의 개수에 대응하여 복수 개 마련될 수 있으며, 좌우 방향(x축 방향)으로 나란히 배치되어, 적재 트레이(210)의 각 영역으로부터 배출되는 비드가 수용될 수 있다.At this time, a plurality of
도 4 내지 도 6, 도 8에서는 구획 벽(215)이 4개 마련되어 적재 트레이(210)의 영역 및 슈터(410)가 5개 마련된 것을 예로 들어 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.In FIGS. 4 to 6 and 8 , four
바틀 거치부(420)는 슈터(410)의 하부에 형성될 수 있다.The
바틀 거치부(420)는 비드를 보관하는 바틀의 거치 공간을 제공할 수 있으며, 예를 들면, 바틀의 하부 형상에 대응하는 거치 홈이 복수 개의 슈터(410)의 개수에 대응하여 좌우 방향(x축 방향)나란히 배치된 형상으로 형성될 수 있다.The
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 시약 정량 토출장치(1000)는 일정량의 시약을 분주하고, 액화질소에 의해 급속 동결시켜 비드 형태로 변환하고, 비드를 한번에 회수할 수 있도록 하여 다량의 비드를 용이하게 제조할 수 있도록 하며, 나아가 비드 운반 트레이의 형태를 사각 형상으로 설계하여 비드 운반 시 비드가 낙하 또는 손실되는 것을 방지하고, 시약 토출 튜브와 펌프의 결속을 최소화하여 누액 방지 효과를 갖는다. As such, the reagent
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can realize that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. you will be able to understand Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
1000: 시약 정량 토출장치
100: 분주 모듈
200: 적재 모듈
300: 저장 모듈
400: 수집 모듈1000: reagent quantitative dispensing device
100: dispensing module
200: loading module
300: storage module
400: collection module
Claims (3)
일정량의 시약을 분주하는 분주 모듈;을 포함하고,
상기 분주 모듈은,
내부로 유입되는 시약을 하방으로 토출하는 복수 개의 분주 팁이 좌우 방향으로 등간격으로 배치된 형태로 형성되고, 복수 개의 분주 팁을 통해 소정의 분주 주기로 시약을 분주하는 노즐부;
상기 분주 주기와 동일한 주기로 상기 노즐부를 상하 방향으로 이동시키는 z축 이송 로봇;
상기 노즐부로부터의 분주 주기에 따른 시약 분주가 종료될 때마다 상기 노즐부를 전후 방향으로 이동시키는 제1 y축 이송 로봇;
상기 노즐부의 하부에 배치되고, 상기 노즐부에 포함되는 복수 개의 분주 팁으로부터 분주되는 시약이 서로 분리되도록 가이드하는 분주 지그;
시약을 저장하고, 시약을 펌핑하는 시약 펌프를 포함하여 상기 노즐부로 시약을 공급하는 공급 탱크;
상기 공급 탱크 및 상기 노즐부를 연결하고, 상기 공급 탱크로부터 상기 노즐부로 시약을 공급하는 토출 튜브; 및
상기 토출 튜브의 일단을 절곡할 수 있도록 형성되는 각도 조절 지그;를 포함하고,
상기 분주 지그는,
복수 개의 지그 홀이 매트릭스 형태로 배열되어 형성되되, 상기 복수 개의 분주 팁과 동일한 개수의 지그 홀이 상기 복수 개의 분주 팁과 각각 대응하도록 좌우 방향으로 배열되고, 소정 개수의 지그 홀이 전후 방향으로 배열되어 형성되고,
상기 적재 모듈은,
상기 분주 지그의 좌우 방향 길이 및 전후 방향 길이와 각각 대응하는 좌우 방향 길이 및 전후 방향 길이의 사각형 형태로 형성되고, 전방을 제외한 둘레면을 형성하는 가이드 벽을 포함하고, 전후 방향으로 형성되는 복수의 구획 벽이 좌우 방향으로 등간격으로 배열되어 비드의 적재 공간을 구획하는 적재 트레이;
상기 적재 트레이가 전방으로 기울어져 경사면을 형성하도록 상기 적재 트레이를 회전시키는 회전 모터;
1 세트의 상기 분주 주기가 종료되는 경우 상기 적재 트레이를 전방으로 이동시키는 제2 y축 이송 로봇; 및
상기 적재 트레이의 전방에 배치되어 상기 적재 트레이의 전면부를 막을 수 있도록 형성되고, 양단이 각각 상기 제2 y축 이송 로봇에 설치되어 상기 적재 트레이와 함께 전후 방향으로 이동하며, 상기 적재 트레이가 회전하는 경우, 상기 적재 트레이의 개방된 전면부와의 사이에 비드의 낙하 공간을 형성하는 고정 벽;을 포함하고,
시약 동결용 액화질소를 저장하고, 분주 주기 동안 상기 적재 트레이 및 상기 분주 지그가 수용되도록 하는 저장 모듈;을 더 포함하는, 시약 정량 토출장치.
A loading module providing a loading space for reagent beads frozen by liquid nitrogen; and
Including; dispensing module for dispensing a certain amount of reagents,
The dispensing module,
A nozzle unit having a plurality of dispensing tips disposed at equal intervals in the left and right directions for discharging reagents introduced into the interior downward, and dispensing reagents at a predetermined dispensing cycle through the plurality of dispensing tips;
a z-axis transfer robot that moves the nozzle unit in a vertical direction at the same cycle as the dispensing cycle;
a first y-axis transfer robot that moves the nozzle unit forward and backward whenever reagent dispensing according to the dispensing cycle from the nozzle unit is finished;
a dispensing jig disposed below the nozzle unit and guiding reagents dispensed from a plurality of dispensing tips included in the nozzle unit to be separated from each other;
a supply tank for storing reagents and supplying reagents to the nozzle unit including a reagent pump for pumping reagents;
a discharge tube connecting the supply tank and the nozzle unit and supplying a reagent from the supply tank to the nozzle unit; and
An angle adjusting jig formed to bend one end of the discharge tube; includes,
The dispensing jig,
A plurality of jig holes are arranged in a matrix form, the same number of jig holes as the plurality of dispensing tips are arranged in the left and right directions to correspond to the plurality of dispensing tips, and a predetermined number of jig holes are arranged in the forward and backward directions. is formed,
The loading module,
A plurality of guide walls formed in a rectangular shape having a left-right length and a front-back length corresponding to the left-right length and front-back length of the dispensing jig, and forming a circumferential surface excluding the front, and formed in the front-back direction. a loading tray in which partition walls are arranged at equal intervals in the left and right directions to partition a loading space for beads;
a rotation motor for rotating the loading tray so that the loading tray is tilted forward to form an inclined surface;
a second y-axis transfer robot that moves the loading tray forward when one set of the dispensing cycles ends; and
It is disposed in front of the loading tray and is formed to block the front portion of the loading tray, and both ends are respectively installed on the second y-axis transfer robot to move in the forward and backward directions together with the loading tray, and the loading tray rotates In this case, a fixed wall forming a drop space for beads between the open front portion of the stacking tray; and
A storage module for storing liquid nitrogen for reagent freezing and accommodating the loading tray and the dispensing jig during a dispensing period;
비드를 수집하는 수집 모듈;을 더 포함하고,
상기 수집 모듈은,
하측으로 갈수록 점차 좁아지는 내부 공간을 구비하는 형태로 형성되고, 상기 적재 트레이로부터 낙하하는 비드를 하부로 배출하는 슈터; 및
상기 슈터의 하부에 형성되고, 비드를 보관하는 바틀의 거치 공간을 제공하는 바틀 거치부;를 포함하고,
상기 슈터는,
상기 제2 y축 이송 로봇의 전방에 배치되고, 복수 개의 구획 벽에 의해 구획되는 상기 적재 트레이의 각 영역의 개수에 대응하여 복수 개 마련되고, 좌우 방향으로 나란히 배치되어 상기 적재 트레이의 각 영역으로부터 배출되는 비드가 각각 수용되고,
상기 바틀 거치부는,
바틀이 하부 형상에 대응하는 거치 홈의 복수 개의 상기 슈터의 개수에 대응하여 좌우 방향으로 나란히 배치된 형상으로 형성되는, 시약 정량 토출장치.
According to claim 1,
A collection module for collecting beads; further comprising,
The collection module,
A shooter formed in a shape having an inner space gradually narrowing toward the lower side and discharging beads falling from the loading tray to the lower side; and
Including; a bottle holder formed at the bottom of the shooter and providing a holder space for a bottle for storing beads,
The shooter,
It is disposed in front of the second y-axis transfer robot and is provided in plural numbers corresponding to the number of each area of the loading tray partitioned by a plurality of partition walls, and arranged side by side in the left and right directions from each area of the loading tray. Each discharged bead is accommodated,
The bottle holder,
Reagent quantitative dispensing device, wherein the bottle is formed in a shape arranged side by side in the left and right directions corresponding to the number of the plurality of shooters in the mounting groove corresponding to the lower shape.
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- 2023-01-17 KR KR1020230006509A patent/KR102544494B1/en active IP Right Grant
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