KR102568429B1 - 자동 체외진단 검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 혈액, 소변 등과 같은 생물학적 검체에 포함된 특정 성분을 전처리 과정을 포함한 일련의 검사 과정을 자동으로 수행할 수 있는 자동 체외진단 검사장치에 관한 것으로, 베이스 프레임(104)과; 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되어 수용되는 큐베트 홀더(10)가 안착되어 상기 베이스 프레임(104) 상에서 전후 이동이 가능한 큐베트 트레이(110)와; 검체가 수용된 복수 개의 시료 튜브가 수용되는 튜브 홀더(20)가 안착되어 상기 베이스 프레임(104) 상에서 전후 이동이 가능한 튜브 트레이(120)와; 상기 튜브 트레이(120)를 전후 이송하기 위한 제2구동부(220)와; 상기 베이스 프레임(104)에 대해 좌우 이동 가능하게 마련되어 상기 시료 튜브에 수용된 검체를 시약과 혼합하여 상기 큐베트에 마련된 분석 스트립에 혼합액을 적하하게 되는 채취 조작부(500)와; 상기 채취 조작부(500)의 후단에 배치되어 상기 베이스 프레임(104)에 대해 좌우 이동 가능하게 마련되어 상기 큐베트의 분석 스트립을 광학적으로 분석하게 되는 광학 분석부(600)와; 각 구동요소들을 구동하기 위한 복수의 구동부(210,220,230,240)를 포함한다.

Description

자동 체외진단 검사장치{Automatic In-vitro diagnostic apparatus}
본 발명은 혈액, 소변 등과 같은 생물학적 검체에 포함된 특정 성분을 전처리 과정을 포함한 일련의 검사 과정을 자동으로 수행할 수 있는 자동 체외진단 검사장치에 관한 것이다.
최근 사람과 동물과의 감염, 신형 인플루엔자의 유행, 기타 여러 가지의 감염증이 증가함에 따라서 사람이나 동물로부터 채취한 혈액, 소변 등과 같은 생물학적 검체를 소정의 시약과 반응시킨 후에 일어나는 변화를 분석함으로써 질병의 유무, 질환의 상태를 검사하는 수요가 한층 증가하고 있다.
이러한 시료의 검사 과정에서는 시료 및 시료의 검사에 사용되는 시약이 외부 요인에 영향을 받지 않으며, 매회 정확한 양을 사용하는 것이 재현성 있는 정확한 결과를 얻는데 매우 중요하다. 검사 과정에서, 시료 및 시약은 외부에 노출될 수 있으므로, 이러한 시료 및 시약의 노출에 의한 오염을 효과적으로 방지하고, 정확한 양을 사용하여 검사의 정확도를 확보할 필요가 있다.
또한, 시약과 시료의 반응 후, 반응 결과물의 검출 및 판독/분석을 위한 검사가 하나의 통합적 시스템에서 정확하고 신속하게 이루어지도록 하여 검사 시간 및 검사 비용을 절감하여, 검사 전반에 포함되는 단계 및 투입되는 비용을 절감시키는 것도 필요하다.
아울러 이러한 검사에 사용되는 종래의 체외진단 검사장치는 한 진단 시험당 한 개의 진단 키트만이 사용됨으로써, 신속하게 목적물의 시험, 분석 및 진단을 시행하는 데에 한계가 있었다.
등록특허공보 제10-1811786호(공고일자: 2017.12.22.)
본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 검체 채취부터 시료의 전처리를 포함한 일련의 모든 검사 과정을 모두 자동화하여 하나의 검체에 대해 여러 종류의 검사를 동시에 실시하거나 다량의 검체를 동시에 한번의 검사 과정을 신속하고 정확하게 처리할 수 있는 자동 체외진단 검사장치를 제공하고자 하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동 체외진단 검사장치는, 베이스 프레임과; 최소한 하나 이상의 오픈 챔버, 시약 챔버, 팁 및 분석 스트립을 포함하는 카트리지가 하나의 단위 세트를 구성하는 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되어 수용되는 큐베트 홀더가 안착되며, 상기 베이스 프레임 상에서 전후 이동이 가능한 큐베트 트레이와; 상기 큐베트 트레이를 전후 이송하기 위한 제1구동부와; 검체가 수용된 복수 개의 시료 튜브가 수용되는 튜브 홀더가 안착되어 상기 베이스 프레임 상에서 상기 큐베트 트레이의 이송 방향과 나란하게 전후 이동이 가능한 튜브 트레이와; 상기 튜브 트레이를 전후 이송하기 위한 제2구동부와; 상기 베이스 프레임에 대해 좌우 이동 가능하게 마련되어 상기 시료 튜브에 수용된 검체를 채취하여 시약과 혼합하여 상기 큐베트에 마련된 분석 스트립에 혼합액을 적하하게 되는 채취 조작부와; 상기 채취 조작부를 좌우 이송하기 위한 제3구동부와; 상기 채취 조작부의 후단에 배치되어 상기 베이스 프레임에 대해 좌우 이동 가능하게 마련되어 상기 큐베트의 분석 스트립을 광학적으로 분석하게 되는 광학 분석부와; 상기 광학 분석부를 좌우 이송하기 위한 제4구동부를 포함한다.
본 발명에 따른 자동 체외진단 검사장치는, 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되어 수용되는 큐베트 홀더가 안착되어 장치 내에서 전후 이동이 이루어지는 큐베트 트레이와, 복수 개의 시료 튜브가 수용되는 튜브 홀더가 안착되어 장치 내에서 전후 이동이 가능한 튜브 트레이와, 시료 튜브 내에 수용된 검체를 믹싱하기 위한 믹싱부를 포함하므로써, 검체가 직접 튜브 단위로 장치 내에 직접 투입되어 시료의 전처리 과정을 포함한 일렬의 검사 작업이 모두 자동으로 이루어져 검체가 외부에 노출되어 오염되는 것을 최소화면서 검사의 정확도와 재현성을 높일 수 있다.
또한 본 발명은 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되어 수용되는 큐베트 홀더와, 복수 개의 무개 튜브가 수용되는 튜브 홀더가 직접 장치 내로 투입되어 검사가 진행됨으로써, 하나의 검사장치 내에서 동일 진단(분석) 항목에 대해 다량의 샘플을 동시에 수행하거나 하나의 샘플에 대해 다중의 진단(분석) 항목을 동시에 수행이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 하우징을 제거한 상태의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 하우징을 제거한 상태의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 큐베트 홀더의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 믹싱부의 사시도이다.
도 7의 (a)(b)(c)는 각각 본 발명의 실시예에 따른 믹싱부의 사시도, 측면도 및 정면도이다.
도 8과 도 9는 각각 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부와 광학 분석부를 보여주는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부의 정면도이다.
도 11의 (a)(b)는 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부의 일부 구성(펌프 유닛)을 생략한 채취 조작부의 사시도 및 정면도이다.
도 12의 (a)(b)는 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부의 일부 구성(팁 아답터 유닛)을 생략한 채취 조작부의 사시도 및 정면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 구성도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 요부 사시 구성도이다.
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.
어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함한다" 또는 "가지다"등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1와 도 2는 각각 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 외관을 보여주는 사시도와 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 실시예의 자동 체외진단 검사장치는, 외관을 구성하는 하우징(101)의 전면부에 기기의 조작 및 분석 결과를 출력하는 터치 스크린(102)이 마련되며, 터치 스크린(102)의 하단으로 큐베트 홀더(10)가 삽입되는 제1삽입구와, 제1삽입구와 나란하게 튜브 홀더(20)가 삽입되는 제2삽입구가 마련된다. 본 실시예에서 큐베트 홀더(10)는 2열로 구성됨을 보여주고 있으며, 각 큐베트 홀더(10)는 동일하나 서로 독립적으로 전후 이송이 가능할 수 있다. 이하 설명에서 2열로 구성된 큐베트 홀더(10)는 서로 동일하므로 별도의 구분 없이 하나의 도면부호만을 사용하여 설명한다. 한편, 본 실시예에서 큐베트 홀더(10)는 2열로 구성되는 것으로 예시하고 있으나, 2열 이상으로 확장될 수 있다. 또한 본 실시예에서는 2열의 큐베트 홀더(10) 사이에 그래뉼을 희석하기 위한 버퍼 용액이 담긴 복수의 버퍼 튜브가 수납되는 버퍼 튜브 홀더(30)를 더 포함할 수 있으며, 이러한 버퍼 튜브 홀더(30)는 별도의 구동부에 의해 전후 이동이 가능하다. 한편, 버퍼 튜브 이외에도 전처리 용액이 수용되는 전처리 튜브가 추가될 수도 있다.
하우징(101)의 측면에는 사용후 팁을 수거하기 위한 팁 수거 용기(103)가 마련될 수 있으며, 팁 수거 용기(103)의 상부에 사용후 팁을 분리하기 위한 팁 제거부(107)가 마련되며, 팁 제거부(107)는 상단에 개구 형성된 팁 제거용 홀(107a)이 형성되며, 이 팁 제거부(107)는 채취 조작부의 팁 아답터에 마운팅된 팁(13)을 제거하기 위한 것으로, 이를 관련 도면에서 다시 설명한다. 하우징(101)은 상부에 진단 결과를 인쇄물로 출력하게 되는 프린터(101a)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 하우징을 제거한 상태의 사시도 및 평면도이다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 본 실시예의 자동 체외진단 검사장치는, 베이스 프레임(104)과, 이 베이스 프레임(104) 상에서 전후(x축) 방향으로 이동 가능하게 마련되는 큐베트 트레이(110) 및 튜브 트레이(120)와, 베이스 프레임(104)에 대해 좌우(y축) 방향으로 이동 가능하게 마련되는 채취 조작부(500) 및 광학 분석부(600)와, 각 구동요소들을 구동하기 위한 복수의 구동부(210,220,230,240)를 포함하며, 바람직하게는, 베이스 프레임(104)에 고정되어 시료 튜브에 부착된 코드 정보를 인식하기 위한 코드 인식부(300)와, 베이스 프레임(104)에 고정되어 시료 튜브에 수용된 검체를 믹싱하기 위한 믹싱부(400)를 더 포함한다. 참고로, 본 실시예에서 방향에 대한 용어는 공간적인 설명의 편의를 위하여 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)가 위치하는 수평면을 기준으로 그 이송 방향을 전후(x축) 방향으로 기술하며, 이와 수직한 방향을 좌우(y축) 방향으로 기술하는 상대적인 용어로 이해되어야 한다.
베이스 프레임(104)은 주요 구성들을 지지하거나 각종 이동 요소의 이송 방향을 가이드하기 위한 부재들을 포함하며, 다수의 패널들의 조합, 또는 이동 요소의 이동 방향을 가이드하기 위한 가이드 부재를 포함할 수 있으며, 특정한 구조나 형태에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)는 베이스 프레임(104) 상에서 전후(x축) 방향으로 이동 가능하며, 베이스 프레임(104)은 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)를 각각 전후 방향으로 안내하기 위한 가이드레일이 마련될 수 있다. 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)는 베이스 프레임(104)에 마련된 제1구동부(210)와 제2구동부(220)에 의해 전후 이송이 이루어진다. 제1구동부(210)와 제2구동부(220)는 각각 큐베트 트레이(110) 및 튜브 트레이(120)와 무한궤도 타입의 벨트를 매개로 하여 구동력을 제공하게 되는 전동모터에 의해 제공될 수 있으며, 각 전동모터의 회전 방향에 따라서 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)는 전후(x축) 방향으로 정확한 위치 제어가 이루어질 수 있다. 한편, 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)의 정밀한 위치 제어를 위하여 각 구동부는 인코더 또는 위치 제어를 위한 위치검출 센서가 부가될 수 있다.
채취 조작부(500)와 광학 분석부(600)는 베이스 프레임(104) 상에서 좌우(y축) 방향으로 이동 가능하다. 베이스 프레임(104)은 큐베트 트레이(110)와 튜브 트레이(120)의 전후 이송 구간의 소정 높이에 좌우 방향으로 부설되는 제1상부 프레임(1041)과 제2상부 프레임(1042)이 마련되어 각 상부 프레임(1041)(1042)을 따라서 채취 조작부(500)와 광학 분석부(600)의 좌우 방향의 이송이 이루어진다.
채취 조작부(500)와 광학 분석부(600)는 각각 제1상부 프레임(1041)과 제2상부 프레임(1042)에 구비된 제3구동부(230)와 제4구동부(240)에 의해 좌우 방향의 이송이 이루어진다. 이러한 제3구동부(230)와 제4구동부(240)는 각각 채취 조작부(500) 및 광학 분석부(600)와 무한궤도 타입의 벨트를 매개로 하여 구동력을 제공하게 되는 전동모터에 의해 제공될 수 있으며, 각 전동모터의 회전 방향에 따라서 채취 조작부(500) 및 광학 분석부(600)는 좌우(y축) 방향으로 정확한 위치 제어가 이루어질 수 있다. 한편, 채취 조작부(500)와 광학 분석부(600)의 정밀한 위치 제어를 위하여 각 구동부는 인코더 또는 위치 제어를 위한 위치검출 센서가 부가될 수 있다. 한편, 본 실시예서는 각 구동부(210,220,230,240)는 전동모터의 구동력을 벨트 타입으로 전달하는 것을 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 선형 구동부와 같은 다양한 주지의 구동력 전달수단이 사용될 수 있다.
바람직하게는, 채취 조작부(500)는 영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈(501)을 더 포함할 수 있으며, 카메라 모듈(501)은 채취 조작부(500)와 함께 수평 이동하면서 영상 정보를 검출하여 카트리지 정보, 팁, 버퍼 튜브의 유무 등의 식별에 사용될 수 있다.
도면부호 105는 큐베트 트레이(110)의 전후 이송 구간의 상부에 마련되어 큐베트 홀더(10)에 배치된 각 큐베트의 바코드를 인식하기 위한 바코드 리더가 구비되는 PCB이다.
코드 인식부(300)는 튜브 트레이(120)와 인접하게 마련되며, 튜브 홀더(20) 및/또는 튜브 홀더(20)에 수납된 각 시료 튜브(21)에 부착된 코드 정보를 판별한다. 이러한 코드 정보는 검체에 대한 정보를 포함하며, 바코드 또는 QR코드에 의해 제공될 수 있다. 한편, 코드 인식부(300)와 인접하여 별도의 카메라를 더 포함할 수 있으며, 이러한 카메라는 튜브 홀더(20)에 수납된 튜브의 종류(사이즈)에 사용될 수 있다.
이하에서는 각 세부 구성들을 관련 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다.
큐베트 트레이(110)는 큐베트 홀더(10)가 안착되는 부재로서, 바람직하게는, 큐베트 트레이(110)는 안착 위치한 큐베트 홀더(10)를 일정 조건의 온도로 유지하기 위한 온도 조절부를 더 포함할 수 있으며, 예를 들어, 이러한 온도 조절부는 온도 조절이 가능한 주지의 펠티어소자와 팬에 의해 제공될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 큐베트 홀더의 온도를 조절하고 항온으로 유지가 가능한 범위 내에서 주지의 온도 조절장치들이 사용될 수 있다. 한편, 큐베트 홀더(10)와 큐베트 트레이(110)는 일체형일 수 있으며, 또는 큐베트 홀더(10)와 큐베트 트레이(110)는 분리가 가능할 수 있다. 이러한 큐베트 홀더(10)는 검체와 시약의 혼합과 반응이 이루어지는 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되며, 검사에 필요한 시약, 팁 및 분석 스트립을 포함한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 큐베트 홀더를 보여주고 있다.
도 5를 참고하면, 큐베트 홀더(10)는 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되어 구성되며, 각 큐베트는 적어도 하나의 오픈 챔버(11) 및 시약 챔버(12)와, 적어도 하나의 팁(13)과, 분석 스트립을 포함하는 카트리지(14)가 하나의 단위 세트를 구성한다. 오픈 챔버(11)는 검체가 분주되어 시약과 혼합이 이루어지며, 시약 챔버(12)는 검체와 반응할 항체 등과 같은 시약이 충전된다. 시약 챔버(12)는 일반적으로 실링지(aluminum foil)에 의해 밀봉되어 제공되며, 검사를 위하여 실링지의 제거가 필요하다. 본 발명에서 시약 챔버(12)의 실링지는 검사장치 내에서 제거가 이루어질 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 관련 도면에서 다시 설명한다.
카트리지(14)는 검체와 시약의 혼합이 적하하여 반응이 이루어지는 분석 스트립을 포함한다. 한편, 큐베트 홀더(10)는 검사의 종류에 따라서 각 챔버와 팁의 숫자는 변경될 수 있으며, 예를 들어, 큐베트 홀더(10)의 각 열마다 서로 다른 검사용 큐베트가 구비되어 하나의 검체에 대해 여러 가지의 검사가 동시에 진행될 수 있으며, 또는 각 열마다 동일한 검사용 큐베트가 구비되어 여러 개의 검체에 대해 동일한 검사가 동시에 이루어질 수 있다. 각 큐베트(카트리지)는 검체 또는 시약에 대한 정보를 포함하는 바코드(QR코드)를 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 큐베트 홀더(10)는 각 챔버와, 분석 스트립을 포함하는 카트리지(14)가 따로 배치되는 것으로 예시하고 있으나, 일체형의 큐베트가 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 일체형 타입의 큐베트는 본 출원인의 등록특허공보 제10-1661098호(공고일자: 2016.09.29.)에서 개시하고 있는 멀티웰 큐베트에 의해 제공될 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 요부 사시 구성도로서, 멀티웰 큐베트가 채용된 자동 체외진단 검사장치를 보여주고 있으며, 앞서 실시예와 동일 구성에 대해서는 동일 도면부호를 사용한다.
도 14를 참고하면, 큐베트 트레이(110)는 온도 조절부(111)를 포함하며, 온도 조절부(111)의 상단에 큐베트 홀더(30)가 조립된다. 본 실시예에서 큐베트 홀더(30)는 멀티웰 큐베트(40)가 수용되는 5열의 슬롯(31)이 형성됨을 보여주고 있으며, 슬롯(31)의 숫자는 증감될 수 있다. 멀티웰 큐베트(40)는 다수의 웰(well)과, 웰 사이를 구분하여 시약과 시료들 사이의 섞임을 방지하기 위한 장벽을 갖는 멀티웰(multi-well) 구조를 갖는 것으로, 적어도 하나 이상의 팁(13)과, 시료와 시약을 수용하게 되는 복수 개의 챔버(41a)가 구비되는 반응 챔버부(41)와, 시료와 시약 간의 반응이 검출되는 검출부(42)를 포함한다. 검출부(42)는 상기 반응 챔버부(100)에서 수행된 상기 시료와 시약간의 반응 결과물을 크로마토그래피 방식으로 분석하기에 적합한 크로마토그래피 분석 수단을 포함하는 검출 챔버 (210)를 포함한다. 이러한 검출부(200)는 반응물의 크로마토그래피 분석, 예를 들어 측방유동 분석에 적합한 수단을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 검출 챔버 (210)는 측방유동 분석(lateral flow assay)을 위한 카트리지를 포함할 수 있다. 도면부호 41a와 42b는 각각 카트리지의 시료 투입구와 측정창이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 믹싱부의 사시도이며, 도 7의 (a)(b)(c)는 각각 본 발명의 실시예에 따른 믹싱부의 사시도, 측면도 및 정면도이다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 튜브 홀더(20)는 다수의 시료 튜브(21)가 일렬로 수납되어 튜브 트레이(120)에 안착 위치하여 일렬의 과정에 의해 각 시료 튜브(21)의 검체에 대한 검사가 이루어지며, 바람직하게는, 시료 튜브(21)는 무개 튜브(capless tube)이다.
믹싱부(400)는, 각 시료 튜브(21)의 검체(예를 들어, 혈액)을 혼합하기 위한 것으로, 베이스 프레임에 고정되는 고정 브라켓(106)과, 고정 브라켓(106)에 지지되어 상하 이동이 이루어지는 승강 모듈(410)과, 승강 모듈(410)을 상하 구동하기 위한 제5구동부(420)와, 승강 모듈(410)에 회동 가능하게 지지되어 시료 튜브(21)의 상측 개구단과 밀착 고정이 가능한 고정 헤드(430)와, 승강 모듈(410)에 구비되어 고정 헤드(430)를 회전 구동하게 되는 제6구동부(440)를 포함한다.
고정 브라켓(106)은 수직 방향으로 가이드 레일(1061)이 마련되며, 승강 모듈(410)은 가이드 레일(1061)과 조립되어 제5구동부(420)에 의해 상하 이동이 이루어진다.
승강 모듈(410)은 선형 구동부(411)가 마련되며, 이 선형 구동부(411)는 제5구동부(420)와 벨트(412)를 매개로 하여 구동력이 전달되어 제5구동부(420)의 정방향 또는 역방향 회전에 의해 승강 모듈(410)을 상하 구동한다.
고정 헤드(430)는 회전축 방향(C)으로 승강 모듈(410)에 자유 회동 가능하게 지지되며, 시료 튜브(21)의 상측 개구단과 밀착 고정이 이루어진다. 바람직하게는, 고정 헤드(430)는 시료 튜브(21)와 직접 밀착이 이루어지는 하측 접촉단에는 밀착력을 높이기 위하여 탄성을 갖는 접촉 패드를 더 포함할 수 있으며, 접촉 패드의 소재는 탄성을 갖는 고무 소재일 수 있다.
고정 헤드(430)는 승강 모듈(410)에 고정되는 제6구동부(440)에 의해 회전 구동이 이루어지며, 본 실시예에서 제6구동부(440)는 벨트를 매개로 하여 고정 헤드(430)의 구동축을 회전시키는 전동모터를 보여주고 있다. 도면부호 441은 벨트의 장력을 조절하기 위한 장력 조절 풀리이다.
이와 같이 구성된 믹싱부(400)에 의한 시료 튜브(21)의 검체 혼합 과정은, 시료 튜브(21)가 수평 이동하여 고정 헤드(430)의 회전축 방향(C)과 나란하게 정렬되는 초기 위치에는 시료 튜브(21)의 상단과 고정 헤드(430) 사이가 소정 간격(G) 만큼 이격된 상태이며, 이후 제5구동부(420)에 의해 승강 모듈(410)이 아래로 이동하면서 고정 헤드(430)는 시료 튜브(21)의 상측 개구단과 밀착된다. 다음으로, 제6구동부(440)의 회전 구동력에 의해 고정 헤드(430)와 시료 튜브(21)가 함께 회전(자전)이 이루어지면서 검체의 혼합이 이루어진다.
도면부호 22는 튜브 홀더 내에 구비되어 시료 튜브(21)의 하단을 지지하여 시료 튜브(21)의 자전 운동을 보조하기 위한 부재이다.
도 8과 도 9는 각각 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부와 광학 분석부를 중심으로 보여주는 사시도로서, 이해를 돕기 위하여 채취 조작부와 광학 분석부를 제외한 다른 구성들은 생략되어 있다. 화살표 F는 큐베트 홀더의 삽입 방향을 나타낸다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 채취 조작부(500)는 베이스 프레임(104) 상부의 일정 높이에 좌우 방향으로 부설되는 제1상부 프레임(1041)을 따라서 이동 가능하게 구비되며, 제1상부 프레임(1041)은 길이 방향으로 제1가이드 빔(1043)이 마련된다. 채취 조작부(500)는 제1가이드 빔(1043)과 조립되어 제1상부 프레임(1041)을 따라서 좌우(y축) 방향으로 이동이 가능하다. 제1상부 프레임(1041)은 일측에 제3구동부(230)가 고정된다. 제3구동부(230)의 구동축은 벨트가 연결되며, 채취 조작부(500)는 벨트에 고정되어 제3구동부(230)의 정회전 또는 역회전 구동에 의해 채취 조작부(500)의 좌우(y축) 방향의 위치 제어가 이루어진다.
광학 분석부(600)는 베이스 프레임(104) 상부의 일정 높이에 좌우 방향으로 부설되는 제2상부 프레임(1042)을 따라서 이동 가능하게 구비되며, 제2상부 프레임(1042)은 길이 방향으로 제2가이드 빔(1044)이 마련된다. 광학 분석부(600)는 제2가이드 빔(1044)과 조립되어 제2상부 프레임(1042)을 따라서 좌우(y축) 방향으로 이동이 가능하다. 제2상부 프레임(1042)의 일측에 제4구동부(240)가 고정되며, 제4구동부(240)의 구동축은 벨트가 연결되고 광학 분석부(600)는 이 벨트에 고정되어 제4구동부(240)의 정회전 또는 역회전 구동에 의해 광학 분석부(600)의 좌우 방향(y축)의 위치 제어가 가능하다.
광학 분석부(600)는 각 큐베트의 분석 스트립에 의해 검출된 반응 결과를 판독하여 데이터를 생성하며, 이를 이용하여 검체 중에 포함된 특정 대상 분석물의 정성적 및/또는 정량적 결과를 얻을 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부(500)의 정면도이다. 도 11의 (a)(b)는 각각 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부의 일부 구성(펌프 유닛)을 생략한 채취 조작부의 사시도 및 정면도이며, 도 12의 (a)(b)는 각각 본 발명의 실시예에 따른 채취 조작부의 일부 구성(팁 아답터 유닛)을 생략한 채취 조작부의 사시도 및 정면도이다.
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도 10 내지 도 12를 참고하면, 채취 조작부(500)는 제1가이드 빔(1043)과 조립되어 제1가이드 빔(1043)을 따라서 수평 이동이 가능한 메인 플레이트(510)와, 메인 플레이트(510)에 상하 이동 가능하게 마련되어 큐베트 홀더에 구비된 팁(13)과 끼움 조립이 가능한 팁 아답터(520)와, 팁 아답터(520)를 상하 구동하기 위한 제7구동부(530)와, 팁 아답터(520)와 나란하게 메인 플레이트(510)에 상하 이동 가능하게 마련되고 팁 아답터(520)에 흡입력 또는 배출력을 제공하는 펌프 유닛(540)과, 펌프 유닛(540)을 상하 구동하기 위한 제8구동부(550)를 포함한다.
팁 아답터 유닛은 팁 아답터 블록(521)에 고정되는 팁 아답터(520)를 포함한다. 팁 아답터(520)는 중공 형상의 부재로서, 상단이 가요성 튜브(flexible tube)(522)에 의해 펌프 유닛(540)과 연결되고 하측 선단으로 작은 외경을 갖고 팁(13)과 끼움 조립이 가능하다. 본 실시예에서 팁(13)은 대략 원추 형상을 가지고 상단에 돌출 형성된 턱(13a)이 형성된 일회용의 피펫 팁(tip)으로, 팁 아답터(520)의 하단과 마찰력에 의해 끼움 조립이 가능하다. 한편 사용후 팁(13)의 분리 과정은 팁 아답터(520)와 팁(13) 전체가 팁 투입부(107)(도 3 참고) 상부로 이동하며, 팁(13)의 턱(13a)이 팁 제거용 홀(107a)의 단부 아래에 위치한 상태에서 팁 아답터(520)가 올라가면서 팀 아답터(520)에서 팁(13)이 분리가 이루어질 수 있으며, 분리된 팁(13)은 팁 투입부(107)를 통하여 팁 수거 용기(103)로 회수된다.
팁 아답터 블록(521)은 제7구동부(530)에 의해 상하 구동이 이루어지며, 이러한 제7구동부(530)는 전동모터(531)와, 메인 플레이트(510)에 회동 가능하게 마련되는 아이들 풀리(532)와, 전동모터(531)의 구동축(5311)과 아이들 풀리(532) 사이를 연결하는 벨트(533)에 의해 제공될 수 있다. 팁 아답터 블록(521)은 벨트(533)에 고정되어 벨트(533)의 회전 방향에 따라서 상하 높이 조절이 이루어진다. 메인 플레이트(510)는 팁 아답터 블록(521)의 상하 이동을 안내하게 되는 제3가이드 빔(5111)이 마련될 수 있다.
바람직하게는, 메인 플레이트(510)는 팁(13)의 장착 높이에 해당하는 위치에 구비되어 팁(13)의 유무를 검출할 수 있는 팁 검출부(512)를 더 포함한다.
펌프 유닛(540)은 가요성 튜브(522)에 의해 팁 아탑터(520)와 연결되어 흡입력 또는 배출력을 제공하게 되며, 메인 플레이트(510)에 상하 이동 가능하게 마련되는 가이드 블록(541)을 포함하여 제8구동부(550)에 의해 상하 높이 조절이 가능하다. 제8구동부(550)는 제7구동부(530)와 동일하게 벨트를 매개로 하여 가이드 블록(541)의 높이 조절이 이루어지는 전동모터에 의해 제공될 수 있다.
메인 플레이트(510)는 가이드 블록(541)의 상하 이동을 안내하기 위한 제4가이드 빔(5112)이 마련될 수 있다.
바람직하게는, 가이드 블록(541)은 연직 방향으로 고정되는 타공 구조물을 포함하며, 이러한 타공 구조물은 뾰족한 형태의 타공 팁(560)에 의해 제공될 수 있다. 타공 팁(560)은 제8구동부(550)의 구동에 의해 하강이 이루어지면서 각 큐베트의 시약 챔버를 밀봉하는 실링지를 제거하는 역할을 한다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 체외진단 검사장치의 요부 사시 구성도이다.
도 14를 참고하면, 본 실시예의 자동 체외진단 검사장치는 검사를 위한 일련의 동작들을 알고리즘에 따라서 제어하고 광학 분석부(600)에서 이루어진 검출 신호를 연산하고 측정 결과를 도출하게 되는 제어/연산부(700)를 포함하며, 그 결과를 터치 스크린(102) 또는 프린터(101a)로 출력한다. 한편, 통신부(710)와 저장부(720)가 마련되어 통신부(710)를 통하여 검사 결과는 병원 시스템 등의 원격지와 송수신되거나 별도의 저장부(720)에 저장될 수 있다. 또한 제어/연산부(700)는 각 구동요소들을 구동하기 위한 구동부(210,220,230,240), 코드 인식부(300), 믹싱부(400), 채취 조작부(500)를 통합하여 제어할 수 있다.
이와 같이 구성된 자동 체외진단 검사장치의 개략적인 검사 과정을 설명한다.
큐베트 홀더(30)에 측정하고자 하는 아이템(item)의 카트리지가 삽입되며, 이때 센서에 의해 카트리지의 삽입 여부의 확인이 이루어질 수 있다. 조작 버튼의 조작에 의해 큐베트 트레이(110)가 후진 이동하고 카트리지(40)가 삽입된 슬롯에서 바코드를 인식하여 저장된 아이템(item)과 롯트(lot) 정보가 일치하는지를 여부를 판단한다.
다음으로, 시료가 담긴 시료 튜브(21)가 튜브 홀더(20)를 통해 기기 내부로 삽입되면, 튜브 홀더(20)의 바코드를 확인하여 튜브 홀더(20)에 마운팅된 시료 튜브(21)의 정보를 판단하고 튜브 홀더(20)에 마운팅된 시료 개수의 검출이 이루어질 수 있다. 이후 프로그램된 절차에 따라서 검사 이루어지며, 시료의 바코드로부터 시료의 정보를 저장하게 되며, 이때 병원 시스템으로부터 시료 정보가 전송된 경우에는 해당 시료와 일치하는지 여부를 판단하는 과정이 추가될 수 있다. 시료 튜브(21)에 담긴 시료가 전혈인 경우에는 믹싱부(400)에서 혼합 작업이 이루어질 수 있으며, 채취 조작부(500)는 팁(13)을 마운팅하고 시료를 채취하여 전처리(혼합) 작업과 카트리지(14)에 분주 작업이 자동으로 이루어진다. 사용 후 팁(13)은 팁 수거 용기(103)로 배출된다.
분주 작업이 완료된 카트리지(40)는 아이템 정보에 따라서 반응 대기 시간 동안 대기한 후에 광학 분석부(600)로 이동하여 광학적으로 스캔이 이루어지며, 스캔이 완료된 아날로그 신호는 디지털 신호로 변환되고 제어/연산부(700)로 전송되고 제어/연산부(700)는 아이템에 맞는 연산 수식을 이용하여 분석이 이루어진 후에 검사 결과는 외부로 출력된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
10 : 큐베트 홀더 20 : 튜브 홀더
101 : 하우징 104 : 베이스 프레임
110 : 큐베트 트레이 120 : 튜브 트레이
210 : 제1구동부 220 : 제2구동부
230 : 제3구동부 240 : 제4구동부
300 : 코드 인식부 400 : 믹싱부
410 : 승강 모듈 420 : 제5구동부
430 : 고정 헤드 440 : 제6구동부
500 : 채취 조작부 600 : 광학 분석부

Claims (9)

  1. 베이스 프레임과;
    최소한 하나 이상의 오픈 챔버, 시약 챔버, 팁 및 분석 스트립을 포함하는 카트리지가 하나의 단위 세트를 구성하는 복수 개의 큐베트가 일렬로 배치되어 수용되는 큐베트 홀더가 안착되며, 상기 베이스 프레임 상에서 전후 이동이 가능한 큐베트 트레이와;
    상기 큐베트 트레이를 전후 이송하기 위한 제1구동부와;
    검체가 수용된 복수 개의 시료 튜브가 수용되는 튜브 홀더가 안착되어 상기 베이스 프레임 상에서 상기 큐베트 트레이의 이송 방향과 나란하게 전후 이동이 가능한 튜브 트레이와;
    상기 튜브 트레이를 전후 이송하기 위한 제2구동부와;
    상기 베이스 프레임에 대해 좌우 이동 가능하게 마련되어 상기 시료 튜브에 수용된 검체를 채취하여 시약과 혼합하여 상기 큐베트에 마련된 분석 스트립에 혼합액을 적하하게 되는 채취 조작부와;
    상기 채취 조작부를 좌우 이송하기 위한 제3구동부와;
    상기 채취 조작부의 후단에 배치되어 상기 베이스 프레임에 대해 좌우 이동 가능하게 마련되어 상기 큐베트의 분석 스트립을 광학적으로 분석하게 되는 광학 분석부와;
    상기 광학 분석부를 좌우 이송하기 위한 제4구동부와;
    상기 시료 튜브 내에 수용된 검체를 믹싱하기 위한 믹싱부를 포함하고,
    상기 시료 튜브는 무개 튜브(capless tube)이며,
    상기 믹싱부는,
    상기 베이스 프레임에 고정되는 고정 브라켓과;
    상기 고정 브라켓에 지지되어 상하 이동이 이루어지는 승강 모듈과;
    상기 승강 모듈을 상하 구동하기 위한 제5구동부와;
    상기 승강 모듈에 회동 가능하게 지지되어 상기 무개 튜브의 상측 개구단과 밀착 고정이 가능한 고정 헤드와;
    상기 승강 모듈에 구비되어 상기 고정 헤드를 회전 구동하게 되는 제6구동부를 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 튜브 트레이와 인접하게 마련되어 상기 시료 튜브 또는 상기 튜브 홀더에 부착된 코드 정보를 인식하기 위한 코드 인식부를 더 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 고정 브라켓은 상기 승강 모듈의 상하 이동을 안내하게 되는 가이드 레일을 더 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 승강 모듈은 상기 제6구동부에서 발생된 구동력을 선형 구동력으로 전달하게 되는 선형 구동부를 더 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 고정 헤드는 상기 무개 튜브의 개구단과 밀착이 이루어지는 접촉 패드를 더 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 채취 조작부는,
    상기 제3구동부에 의해 좌우 방향으로 이동이 이루어지는 메인 플레이트와;
    상기 메인 플레이트에 상하 이동 가능하게 마련되어 상기 큐베트 홀더에 구비된 팁과 끼움 조립이 가능한 팁 아답터와;
    상기 팁 아답터를 상하 구동하기 위한 제7구동부와;
    상기 팁 아답터와 나란하게 상기 메인 플레이트에 상하 이동 가능하게 마련되고 상기 팁 아답터에 흡입력 또는 배출력을 제공하는 펌프 유닛과;
    상기 펌프 유닛을 상하 구동하기 위한 제8구동부를 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 펌프 유닛은 연직 방향으로 고정되어 큐베트의 시약 챔버를 밀봉하는 실링지를 제거하게 되는 타공 구조물을 더 포함하는 자동 체외진단 검사장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD924431S1 (en) * 2019-04-18 2021-07-06 Beckman Coulter, Inc. Analysis machine
USD992750S1 (en) * 2020-11-13 2023-07-18 BIOMéRIEUX, INC. Sample handling system
CN116577172B (zh) * 2023-07-14 2023-10-27 广州兰泰胜科技有限公司 基于共沉淀-分离氧化法的尿液样品前处理装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130183769A1 (en) * 2010-09-17 2013-07-18 Universal Bio Research Co., Ltd. Cartridge and automatic analysis device
WO2017204274A1 (ja) * 2016-05-25 2017-11-30 ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 検体処理測定システム
WO2020005789A1 (en) * 2018-06-28 2020-01-02 Bio-Rad Laboratories, Inc. Container rotation device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3070156B1 (en) 2013-11-12 2018-12-26 Boditech Med Inc. Multi-well cuvette provided with integrated reaction and detection means
US10871474B2 (en) * 2015-05-14 2020-12-22 Boditech Med Inc. System and method for analyzing biological fluid in multiple cuvettes
KR101811786B1 (ko) * 2015-05-14 2017-12-22 바디텍메드(주) 일체화된 반응 및 검출 수단을 구비한 시험 장치에 사용되는 스테이션
ES2922026T3 (es) * 2016-10-28 2022-09-06 Boditechmed Inc Dispositivo para mezclar muestras usando tubos sin tapa

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130183769A1 (en) * 2010-09-17 2013-07-18 Universal Bio Research Co., Ltd. Cartridge and automatic analysis device
WO2017204274A1 (ja) * 2016-05-25 2017-11-30 ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 検体処理測定システム
WO2020005789A1 (en) * 2018-06-28 2020-01-02 Bio-Rad Laboratories, Inc. Container rotation device

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