KR102568936B1 - 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주사기를 이용하여 약액 용기 간에 약액을 이동하는 기능을 자동화한 장치에 관한 것으로, 하우징, 주사기 자동화 장치, 약액 용기 이동 자동화 장치 및 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치{A DEVICE FOR AUTOMATION OF DRUG LIQUID MOVEMENT USING A SYRINGE}

본 발명은 약액 이동 자동화 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 주사기를 이용하여, 약병 또는 수액 백 간에 일정량의 약액을 이동하는 기능을 자동화한 장치에 관한 것이다.

여기서는, 본 개시에 관한 배경 기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지 기술을 의미하는 것은 아니다.

일반적으로 항암제 등의 약제 조제 과정에서는 약병에 든 약제를 주사기로 원하는 양만큼 뽑아내어 수액 백이나 또 다른 약병 등에 넣는 작업이 매우 빈번하게 요구된다.

이러한 과정을 수작업으로 수행할 경우, 조제사의 숙련도에 따라 정밀도의 차이가 발생할 수 있으며, 용량이 큰 주사기의 경우 작업에 큰 힘이 요구되어 반복 작업이 용이하지 않은 문제가 있다.

이를 해결하고자 자동화 장치가 개발되고 있으나, 사용 가능한 주사기의 용량이 제한되거나, 주사기 및 약제 용기 등의 파지에 있어서 정확도가 떨어지는 기능상 한계가 있으며, 한편으로는 장치의 규모가 너무 크고 복잡하거나, 또는 사용에 있어서 주사기 이외의 소모품이 포함되어 운용 비용이 소요되는 등 사용상 문제점도 있기에, 여전히 해결해야할 개선점이 다양한 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주사기 및 약액 용기를 정 위치에 정확하고 안정적으로 파지하고, 다양한 용량의 주사기를 이용할 수 있는 약액 이동 자동화 장치를 제공하기 위한 것이다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명인 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치의 일 예시는 구성으로 하우징, 상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와, 상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및 상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치, 상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과, 상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와, 상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및 상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치 및 상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부를 포함할 수 있다.

일 예시에서, 상기 실린더 고정부에는, 주사기의 바늘이 연직 상방을 향하도록 삽입되어 고정될 수 있다.

일 예시에서, 상기 실린더 고정부는, 주사기의 실린더 손잡이를 고정할 수 있다.

일 예시에서, 상기 실린더 고정부는, 상기 실린더 손잡이의 하부면을 지지하는 실린더 손잡이 받침판, 상기 실린더 손잡이 받침판 상단에 구비되는 실린더 손잡이 누름판 및 상기 실린더 손잡이 누름판을 승하강 시키는 실린더 손잡이 누름판 구동부를 포함하여 상기 실린더 손잡이 받침판 및 상기 실린더 손잡이 누름판 사이에 삽입된 주사기를 고정하도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 상기 실린더 고정부는, 상기 실린더 손잡이의 상부면을 지지하는 실린더 손잡이 받침판, 상기 실린더 손잡이 받침판 하단에 구비되는 실린더 손잡이 누름판 및 상기 실린더 손잡이 누름판을 승하강 시키는 실린더 손잡이 누름판 구동부를 포함하여 상기 실린더 손잡이 받침판 및 상기 실린더 손잡이 누름판 사이에 삽입된 주사기를 고정하도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 상기 실린더 고정부는, 상기 실린더 손잡이 누름판 상단에 위치하며, 한 쌍의 제1그리퍼 암이 상호 간에 기 설정한 축을 기준으로 하여 반대 방향으로 동일한 거리를 평행 이동하며 개폐를 수행하는 제1그리퍼를 더 포함할 수 있다.
일 예시에서, 상기 한 쌍의 제1그리퍼 암을 구성하는 각 제1그리퍼 암에는 링크 바의 일측이 각각 연결되며, 상기 각 링크 바의 타측은 회전축을 중심으로 양단으로 동일한 길이로 연장된 팔을 갖는 서보-혼의 양 팔에 각각 연결되어, 상기 서보-혼의 회전에 따라 상호 간에 반대 방향으로 동일한 거리를 이동하며 개폐되는 것일 수 있다.

일 예시에서, 상기 제1그리퍼 암은 상기 기 설정한 축과 나란한 방향으로 연장된 형태로 구비될 수 있다.

일 예시에서, 상기 제1그리퍼 암은 파지면에, 상기 제1그리퍼 암의 평행 이동 축과 제1각도(θ)를 이루는 제1경사면, 및 상기 제1그리퍼 암의 평행이동 평면과 제2각도(-θ)를 이루는 제2경사면을 포함하는 제1함몰부을 포함할 수 있으며, 상기 제1각도와 상기 제2각도는 크기가 같고 부호가 반대가 되도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 상기 제1그리퍼 암의 파지면은 주사기의 실린더를 수용하도록 곡면 형태로 이루어질 수 있다.

일 예시에서, 상기 피스톤 파지부는, 제1폭(W1)을 갖는 제1슬롯, 및 상기 제1슬롯의 상방으로 연통되며 제2폭(W2)을 갖는 제2슬롯을 구비하여 피스톤 손잡이의 상부면 및 하부면을 지지하는 피스톤 손잡이 파지틀을 포함하며, 상기 제1폭(W1)은 피스톤 손잡이의 폭 이상의 값으로 구비되며, 상기 제2폭(W2)은 피스톤 밀대의 폭 이상 및 피스톤 손잡이의 폭 미만의 값으로 구비될 수 있다.

일 예시에서, 상기 피스톤 파지부는, 상기 피스톤 손잡이 파지틀의 저면을 관통하여 상기 제1슬롯의 하방으로 연통되는 누름판 삽입 통공, 상기 누름판 삽입 통공에 삽입되는 피스톤 손잡이 누름판 및 상기 피스톤 손잡이 누름판을 승하강시키는 피스톤 손잡이 누름판 구동부를 더 포함할 수 있다.

일 예시에서, 상기 제1파지부 및 상기 제2파지부에는 상기 추출 용기 또는 상기 주입 용기의 입구부가 연직 하방을 향하도록 파지될 수 있다.

일 예시에서, 상기 제1파지부는, 약병을 파지하는 제2그리퍼로 구비되고, 상기 제2파지부는, 입구부가 원 기둥 형상인 수액 백을 파지하는 제3그리퍼, 입구부가 다면체 형상인 수액 백을 파지하는 제4그리퍼 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 구비될 수 있다.
일 예시에서, 상기 제3그리퍼와 상기 제4그리퍼는 상하로 배치되어 개폐를 동시에 수행하며, 상기 제4그리퍼는 상기 제3그리퍼 보다 더 넓은 개구 폭을 갖는 것으로 마련될 수 있다.

일 예시에서, 상기 제2그리퍼 내지 제4그리퍼는, 토글 방식으로 개폐 상태가 고정될 수 있다.
일 예시에서, 상기 토글 방식은, 상기 제2그리퍼 내지 제4그리퍼 각각의 일측 그리퍼 암이 링크 기구의 일측과 연결되고, 상기 링크 기구의 타측과 토글 스프링을 포함하는 토글 동작부는 작동 레버로 연결되어, 상기 작동 레버의 이동에 따라 개방 상태와 폐쇄 상태 각각이 고정되는 것일 수 있다.

일 예시에서, 상기 제3그리퍼 및 제4그리퍼는, 각각의 그리퍼 암의 파지면에 그리퍼 티스가 구비될 수 있다.
일 예시에서, 상기 그리퍼 티스는 상기 파지면에서 다른 부분보다 돌출되거나 다른 부분이 함몰되어 형성된 단부로, 상기 제3그리퍼 및 제4그리퍼의 폐쇄 동작 시 상기 주입 용기의 입구부의 외주면에 접촉하며, 상기 주입 용기의 입구부의 외주면을 수평방향에서 가압하여 파지하는 것일 수 있다.

일 예시에서, 상기 그리퍼 티스는, 상기 각각의 그리퍼 암의 파지면에 복수 개로 구비되며, 상기 복수 개의 그리퍼 티스는, 상호 간에 상하로 이격되도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 상기 제3그리퍼 및 제4그리퍼는, 저면에 상기 수액 백의 돌출부가 삽입되어 지지되는 삽입홈을 포함할 수 있다.

일 예시에서, 상기 프레임 이동부는, 2축-직교 이동을 하는 것을 포함할 수 있다.

일 예시에서, 상기 제1프레임 상에 파우치 형태의 용기를 거치할 수 있는 수액 백 거치대를 더 포함할 수 있다.

일 예시에서, 상기 프레임 이동부는, 상하 이동 및 상기 상하 이동축을 회전축으로 하는 회전으로 상기 제1프레임을 이동시키도록 구비될 수 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명인 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치의 일 예시는 구성으로 하우징, 상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와, 상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부 및 상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치, 상기 주사기 자동화 장치 주변의 어느 하나의 위치에 구비되며, 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제3파지부, 상기 주사기 자동화 장치 주변의 다른 위치에 구비되며, 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제4파지부, 상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제3위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제4위치에 놓이도록 상기 주사기 자동화 장치를 이동시키는 주사기 이동 장치 및 상기 주사기 구동부 및 상기 주사기 이동 장치에 연결되어, 상기 주사기 이동 장치가 제3위치로 이동하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 주사기 이동 장치가 상기 제4위치로 이동하면 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부를 포함할 수 있다.

일 예시에서, 상기 주사기 이동 장치는, 상기 주사기 자동화 장치가 상기 제3위치 또는 상기 제4위치를 향하도록 회전시키는 회전 이동부 및 상기 주사기 자동화 장치를 전후방으로 이동시키는 직선 이동부를 포함할 수 있다.

본 발명은 상술한 구성 및 결합 관계에 따라 자동화 되어 큰 힘을 들이지 않고 반복적으로 약액 용기 간에 용액을 정확하고 안정적으로 옮길 수 있다.

또한, 주사기와 약액 용기가 직접적으로 연결 및 분리되는 점에서 장치 운용에 있어서 별도의 소모품이 요구되지 않으므로 비용측면에서 경쟁력이 있다.

또한, 주사기와 약액 용기를 파지함에 있어서, 다양한 크기의 주사기와 약액 용기를 파지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 2축 직교 이동으로 장치 설계에서 있어서 대규모의 공간이 요구되지 않으므로, 다양한 장소에서 이용될 수 있는 범용성이 있다.

도 1은 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 일 예시에 따른 실린더 고정부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 일 예시에 따른 실린더 고정부를 나타낸 정면도이다.
도 4는 일 예시에 따른 제1그리퍼를 나타낸 사시도이다.
도 5는 일 예시에 따른 제1그리퍼가 다양한 용량의 실린더를 파지하는 모습을 도 4의 Y축 방향에서 바라본 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 일 예시에 따른 피스톤 파지부를 나타낸 사시도이다.
도 7은 일 예시에 따른 피스톤 파지부를 도 6a의 X축 방향에서 바라본 나타낸 단면도이다.
도 8은 일 예시에 따른 피스톤 파지부 및 주사기 구동부를 나타낸 사시도이다.
도 9는 일 예시에 따른 약액 용기 이동 자동화 장치를 나타낸 사시도이다.
도 10a는 일 예시에 따른 제2그리퍼를 나타낸 사시도이다.
도 10b는 일 예시에 따른 제2그리퍼의 토글 스프링 부를 나타낸 확대도이다.
도 11은 일 예시에 따른 제2파지부를 나타낸 사시도이다.
도 12는 일 예시에 따른 제3그리퍼 암의 일부분을 나타낸 사시도이다.
도 13a는 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백의 일부분을 나타낸 사시도이다.
도 13b는 일 예시에서 제3그리퍼가 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 13c는 일 예시에서 제3그리퍼가 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 정면도이다.
도 14는 일 예시에 따른 제4그리퍼 암의 일부분을 나타낸 사시도이다.
도 15a는 입구부가 다면체 형태인 수액 백의 일부분을 나타낸 사시도이다.
도 15b는 일 예시에서 제4그리퍼가 입구부가 다면체 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 15c는 일 예시에서 제4그리퍼가 입구부가 다면체 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 정면도이다.
도 16은 일 예시에 따른 프레임 이동부를 나타낸 사시도이다.
도 17은 일 예시에 따른 직교 이동 장치를 나타낸 사시도이다.
도 18은 변형 실시예 1의 일부를 나타낸 사시도이다.
도 19는 변형 실시예 1의 일부를 나타낸 평면도이다.
도 20은 변형 실시예 2의 일부를 나타낸 정면도이다.
도 21은 변형 실시예 2의 동작 순서도이다.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 예시적 실시 예를 상세하게 설명한다. 개시된 실시 예들은 다양한 형태로 구현될 수 있다.

각 도면에서 제시된 동일한 참조 번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.

본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함하다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에서 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어, 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 용어로 '추출 용기'라 함은 추출 대상이 되는 약액이 내장된 용기를 지칭하며, '주입 용기'라 함은 약액이 주입될 용기를 지칭하며, '약액 용기'라 함은 '추출 용기'와 '주입 용기'를 모두 포함하거나, '추출 용기'와 '주입 용기'를 구분할 필요가 없는 경우를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 용어로, '수직', '수평'이라 함은 본 발명의 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치가 경사가 없는 지면에 설치됨을 전제로 하여, '지면에 수직' 또는 '지면과 수평'임을 나타내기 위해 사용되는 것으로 이해될 수 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치를 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)는 하우징(1000), 주사기 자동화 장치(2000), 약액 용기 이동 자동화 장치(3000), 제어부(미도시), 및 조작부(4000)를 포함할 수 있다.

일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)는, 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)를 포함하여, 추출 대상이 되는 약액이 내장된 용기(이하 '추출 용기'로 명명)와 추출된 약액이 주입될 용기(이하 '주입 용기'로 명명)가 순차적으로 주사기에 제공되고 연결되는 과정이 자동화 되며, 주사기 자동화 장치(2000)를 포함하여, 연결된 주사기가 약액을 추출 및 주입하는 과정이 자동화 되므로, 용기 간의 약액 이동이 자동화되어 수행되는 장치이다.

일 예시에서, 하우징(1000)은 직육면체 형상으로 구비되어, 다양한 지면 상에 서있을 수 있도록 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 지면에 설치될 수 있으며, 내장되는 다양한 장치와 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)의 이동을 지탱할 수 있는 형태라면 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

일 예시에서, 하우징(1000)의 전면에 주사기 자동화 장치(2000) 및 조작부(4000)가 위치할 수 있다. 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)는 직교 이동으로 파지하는 약액 용기가 주사기와 연결 및 분리될 수 있도록 하우징(1000) 상단에 하우징(1000)과 이격되어 위치할 수 있다. 주사기 자동화 장치(2000) 및 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)의 구동부는 외부로 노출되지 않도록 하우징(1000) 내부에 위치할 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.

일 예시에서, 주사기 자동화 장치(2000)는 하우징(1000) 전면에 위치할 수 있으며, 다만 이에 제한되지 않는다.

일 예시에서, 주사기 자동화 장치(2000)는 주사기를 하우징(1000) 전면의 소정의 위치에 고정하는 실린더 고정부(2100), 주사기의 피스톤 운동을 위해 주사기의 피스톤 손잡이를 파지하는 피스톤 파지부(2200) 및 피스톤 파지부(2200)를 상승 및 하강시키거나 실린더 고정부(2100)를 상승 및 하강시켜 피스톤 운동을 수행하는 주사기 구동부(2300)를 포함할 수 있다.

도 2는 일 예시에 따른 실린더 고정부를 나타낸 사시도이다. 도 3은 일 예시에 따른 실린더 고정부를 나타낸 정면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 일 예시에 따른 주사기 자동화 장치(2000)에 있어서, 실린더 고정부(2100)는 주사기의 실린더 손잡이(A-3)를 파지하여 주사기(A)가 하우징(1000)의 전면의 소정의 위치에 위치할 수 있도록 고정하는 장치로 이해될 수 있다.

일 예시에서, 실린더 고정부(2100)는 하우징(1000)의 전면 패널(1100) 상에서 후술할 실린더 중심 조정 그리퍼(2140)가 상단에 위치하고, 주사기 구동부(2300)가 하단에 위치하도록 배치될 수 있으며, 이에 따라 실린더 고정부(2100)에 삽입 또는 장착되는 주사기(A)는 주사기 바늘(A-1)이 연직 상방을 향하고 주사기 피스톤 손잡이(A-5)가 연직 하방을 향하도록 위치할 수 있다.

일 예시에서, 실린더 고정부(2100)는, 실린더 손잡이 받침판(2110), 실린더 손잡이 누름판(2120) 및 실린더 손잡이 누름판 구동부(2130)를 포함할 수 있다.

실린더 손잡이 받침판(2110)은, 실린더 손잡이(A-3)의 하부면의 전부 또는 일부를 지지하여 주사기의 실린더(A-2)가 하우징(1000)의 전면 패널(1100) 상에 위치할 수 있도록 지지하는 기능을 한다.

일 예시에서 실린더 손잡이 받침판(2110)은 실린더 손잡이(A-3)의 하부면과 나란한 일면을 구비하는 판상으로 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.

일 예시에서, 실린더 손잡이 받침판(2110)의 하단에는 보강 리브(2111)가 더 구비될 수 있다. 보강 리브(2111)는 실린더 손잡이 받침판(2110)의 지지력을 보강할 수 있다.

실린더 손잡이 누름판(2120)은, 실린더 손잡이(A-3)의 상부면을 눌러 실린더 손잡이 받침판(2110)과 함께 삽입되는 주사기(A)를 하우징 전면 패널(1100) 상에 고정하는 기능을 한다.

일 예시에서, 실린더 손잡이 누름판(2120)은 실린더 손잡이 받침판(2110) 상단에 소정을 유격을 두고 구비될 수 있다. 소정의 유격이란 실린더 손잡이 받침판(2110)과 실린더 손잡이 누름판(2120) 사이에 실린더 손잡이(A-3)가 삽입될 수 있기 위해 구비되는 이격 거리로 이해될 수 있다.

일 예시에서, 실린더 손잡이 누름판(2120)은 손잡이 누름판 구동부(2130)의 하강 시에 실린더 손잡이(A-3)의 상부면을 가압하여, 실린더 손잡이 받침판(2110)과 함께 실린더 손잡이(A-3)를 고정할 수 있는 다양한 형태로 구비될 수 있다.

예를 들어, 전면 패널(1100) 상에 돌출되어, 실린더 손잡이 누름판(2120) 및 실린더 손잡이(A-3)와 나란한 일 면을 갖는 판(plate)상 또는 다면체 형태로 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.

일 예시에서, 실린더 손잡이 누름판(2120)은 실린더 손잡이 누름판 구동부(2130)에 의해 실린더 손잡이 받침판(2110) 상에서 상승 및 하강 이동을 하며, 하강 이동으로 삽입된 실린더 손잡이(A-3)를 가압하여 고정하거나 상승 이동으로 주사기가 실린더 고정부(2100)로부터 배출될 수 있도록 한다.

다만 이에 제한되지 않고, 일 예시에서는 전술한 실린더 손잡이 받침판(2110)이 삽입된 실린더 손잡이(A-3) 상단에 위치하여 지지하고, 실린더 손잡이 누름판(2120)은 실린더 손잡이 받침판(2110) 하단에 소정의 유격을 두고 위치하여, 상승 이동으로 삽입된 실린더 손잡이(A-3)를 가압하여 고정하거나 하강 이동으로 주사기가 실린더 고정부(2100)로부터 배출되도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 실린더 손잡이 누름판 구동부(2130)는 전술한 바와 같이 실린더 손잡이 누름판(2120)을 상승 및 하강 시키는 장치이며, 리니어 모션 가이드 레일(미도시), 리니어 모션 가이드 블록(2131), 링크 기구(2132) 및 엑추에이터(2133)를 포함할 수 있다.

리니어 모션 가이드 레일은 전면 패널(1100)에 연직 방향으로 부착될 수 있다.

리니어 모션 가이드 블록(2131)은 리니어 모션 가이드 레일에 체결되어 연직 방향으로 이동하는 부재이며, 일면에 실린더 손잡이 누름판(2120)이 연결되어, 실린더 손잡이 누름판(2120)이 연직으로 상승 및 하강 이동을 하도록 가이드 하는 역할을 한다.

리니어 모션 가이드 블록(2131)은 링크 기구(2132)에 의해 엑추에이터(2133)와 연결되며, 엑추에이터(2133)가 제공하는 구동력에 의해 상승 및 하강 이동이 이뤄진다.

리니어 모션 가이드(2131), 링크 기구(2132), 및 엑추에이터(2133)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적으로 사용될 수 있는 형태 및 사양으로 구비될 수 있다.

도 4는 일 예시에 따른 제1그리퍼를 나타낸 사시도이다. 도 5는 일 예시에 따른 제1그리퍼가 다양한 용량의 실린더를 파지하는 모습을 도 4의 Y축 방향에서 바라본 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하여, 일 예시에 따른 실린더 고정부(2100)는 삽입된 주사기(A)의 실린더(A-2)의 중심축이 미리 설정한 축(P)에 항상 위치하도록 조정하는 제1그리퍼(2140)를 더 포함할 수 있다.

일 예시에서 실린더 고정부(2100)에 고정되는 주사기(A)는 바늘(A-1)이 연직 상방을 향하도록 삽입되는 점에서 제1그리퍼(2140)는 실린더 손잡이 누름판(2120) 상단에 구비될 수 있다.

일 예시에서 제1그리퍼(2140)는 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141), 리니어 모션 가이드 레일(2142), 리니어 모션 가이드 블록(2143), 링크 기구(2144), 및 엑추에이터(2145)를 포함할 수 있다.

일 예시에서, 제1그리퍼(2140)는 기 설정한 축(P)과 수직을 이루는 축 상에서 이동하며 개폐를 수행하는 평행 이동 그리퍼로 구비될 수 있다.

예를 들어, 리니어 모션 가이드 레일(2142)은 기 설정한 축(P)과 수직을 이루도록 배향되어 전면 패널(1100) 상에 부착되며, 리니어 모션 가이드 블록(2143)은 리니어 모션 가이드 레일(2142)에 체결되고, 링크 기구(2144)기구에 의해 엑추에이터(2145)와 연결되며, 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)은 각 대응되는 한 쌍의 리니어 모션 가이드 블록(2143)과 연결되어, 기 설정한 축(P)과 수직을 이루는 축 상에서 이동하며 개폐를 수행하도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)은 기 설정한 축(P)을 중심으로 상호 간에 반대 방향으로 동일한 거리를 이동하며 개폐를 수행하도록 구비될 수 있다. 이를 위해 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141) 각각에는 링크 바(2144-1)가 부착되며, 링크 바(2144-1)는 서보-혼(Servo Horn)(2144-2)과 연결된다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 서보-혼(2144-2)은 엑추에이터(2145)와 연결된 회전축을 중심으로 회전을 하며, 회전축을 중심으로 양 단으로 동일한 길이로 연장된 팔을 갖도록 구비될 수 있다.

서보-혼(2144-2)이 양 단으로 동일한 길이로 연장된 팔을 구비함에 따라, 양 팔의 단부와 연결된 각 링크 바(2144-1)는 서보-혼(2144-2)의 회전에 의해 서로 반대 방향으로 동일한 거리만큼 이동하게 된다.

이에 따라 각 링크 바(2144-1)가 부착되어 연결된 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)은 기 설정한 축(P)을 중심으로 상호 간에 반대 방향으로 동일한 거리를 이동하여 개폐를 수행할 수 있으며, 결과 삽입되는 실린더(A-2)의 중심이 항상 기 설정한 축(P) 상에 위치할 수 있게 된다.

일 예시에서, 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)은 기 설정한 축을 사이에 두고 상호 간에 대칭되는 형상으로 구비될 수 있으며, 각 제1그리퍼 암(2141)은 기 설정한 축(P)과 나란한 방향으로 연장된 형태로 구비될 수 있다.

예를 들어, 기 설정한 축(P) 방향으로 연장된 블록 형태로 구비될 수 있으며, 이에 따라 실린더의 길이 방향을 따라 외주면을 안정적으로 파지할 수 있다.

일 예시에서, 제1그리퍼 암(2141)은 파지면(예를 들어, 실린더를 마주는 면일 수 있다)에, 제1함몰부(2141-1)을 포함할 수 있다. 실린더(A-2)의 외주면을 안정적으로 파지하여 실린더(A-2)의 중심을 기 설정한 축(P)에 위치하도록 보조하기 위함이다.

이를 위해 일 예시에서, 제1함몰부(2141-1)는 기 설정한 축(P)에 수직인 단면의 형태(예를 들어, 도 5에 도시된 제1그리퍼 암(2141)의 단면의 형태)가 어느 평행 이동 축(L)을 기준으로 대칭이 되도록 구비될 수 있다. 이와 같은 단면의 형태가 기 설정한 축(P)을 따라 연장되어 각 제1그리퍼 암(2141)의 파지면에 형성되는 제1함몰부(2141-1)는 평면의 조합 또는 곡면으로 구비될 수 있다.

이때, 평행 이동 축이란 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)이 리니어 모션 가이드 레일(2142)을 따라 평행으로 이동하며 개폐를 수행하는 어느 일축(예를 들어, 도 5의 L축일 수 있다)과 나란한 축으로 이해될 수 있다.

제1함몰부(2141-1)가 평면의 조합으로 구비되는 일 예시로, 제1함몰부(2141-1)는 제1그리퍼 암(2141)의 평행 이동 축과 제1각도(θ)를 이루는 제1경사면(2141-1a) 및 제1그리퍼 암(2141)의 평행 이동 축과 제2각도(-θ)를 이루는 제2경사면을 포함하며, 제1각도와 제2각도는 크기가 같고 부호가 반대가 되도록 구비될 수 있다.

이에 따라, 제1그리퍼(2140)는 주사기(A)의 크기 또는 용량이 상이 하더라도 주사기(A)의 중심은 항상 기 설정한 축(P)에 위치하게 할 수 있으며, 실린더 고정부(2100)에 고정된 주사기(A)가 전방(예를 들어, 전면 패널(1100)에 수직하게 멀어지는 방향) 또는 후방(예를 들어, 전면 패널(1100)에 수직하게 가까워지는 방향)으로 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

예를 들어, 도 5를 참조하여 설명하면, 기 설정한 축(P)에 수직한 평면 상에서, 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)은 기 설정한 축(P)을 중심으로 하여 상호 간에 반대 방향으로 평행 이동하여 개폐를 수행하며, 이때, 한 쌍의 제1그리퍼 암(2141)은 상호 간에 대칭되는 형태로 구비되며, 제1경사면(2141-1a)과 제2경사면(2141-1b)을 갖는 제1함몰부(2141-1)가 파지면에 각각 구비되어 있다.

또한, 제1경사면(2141-1a)과 제2경사면(2141-1b)은 각각 제1그리퍼 암(2141)의 평행 이동 축과 크기가 같고 부호가 반대인 경사각을 이루며, 또한 제1경사면(2141-1a)과 제2경사면(2141-1b)은 기 설정한 축(P)과 교차하는 제1그러퍼 암(2141)의 평행 이동 축을 기준으로 대칭되도록 배치되어 있다.

이에 따라, 주사기의 크기 또는 용량이 상이하여 실린더(A-2)의 외경이 상이 하더라도, 실린더(A-2)의 중심은 기 설정한 축(P) 상에 놓이게 된다.

도 6a 및 도 6b는 일 예시에 따른 피스톤 파지부를 나타낸 사시도이다. 도 7은 일 예시에 따른 피스톤 파지부를 도 6a의 X축 방향에서 바라본 나타낸 단면도이다.

도 6a 내지 도 7을 참조하여, 일 예시에 따른 주사기 자동화 장치(2000)에 있어서, 피스톤 파지부(2200)는 피스톤 운동을 위해 주사기의 피스톤 손잡이(A-5)의 상부면 및 하부면을 지지하여 피스톤을 안정적으로 파지하기 위한 장치이다.

이를 위해 일 예시에서 피스톤 파지부(2200)는 주사기의 피스톤 손잡이(A-5)와 밀대(A-4)의 일부가 삽입될 수 있도록 슬롯이 형성된 피스톤 손잡이 파지틀(2210)을 포함할 수 있다.

일 예시에서 피스톤 손잡이 파지틀(2210)은 제1폭(W1)을 갖는 제1슬롯(2211)을 구비할 수 있다. 제1폭(W1)은 피스톤 손잡이(A-5)가 삽입되기 위한 폭을 의미한다. 예를 들어, 항암제 조제 등의 약제 조제 과정에는 20ml, 30ml 또는 50ml 용량의 주사기가 주로 사용되므로, 제1폭(W1)은 피스톤 손잡이(A-5)의 직경이 가장 큰 50ml 용량의 주사기의 피스톤 손잡이(A-5)의 직경 이상의 값으로 구비될 수 있다.

일 예시에서 피스톤 손잡이 파지틀(2210)은 제2폭(W2)을 갖는 제2슬롯(2212)을 구비할 수 있다. 제2슬롯(2212)은 실린더 고정부(2100)에 주사기(A)가 고정되는 배향을 고려하여 제1슬롯(2211)의 상방으로 연통되어 구비될 수 있다. 제2폭(W2)은 피스톤 손잡이(A-5)의 직경 또는 폭보다 작은 값으로 구비되어 피스톤 파지부(2200)가 하방으로 이동 시에 피스톤 손잡이(A-5)가 상방으로 빠지지 않도록 지지하며, 동시에 피스톤 밀대(A-4)가 삽입될 수 있도록 피스톤 밀대(A-4)의 폭 또는 직경보다 큰 값으로 구비될 수 있다.

예를 들어, 제2폭(W2)은 피스톤 손잡이(A-5)의 직경이 가장 작은 20ml 용량의 주사기의 피스톤 손잡이(A-5)의 직경보다 작은 값으로 구비될 수 있으며, 동시에 피스톤 밀대(A-4)의 직경이 가장 큰 50ml 용량의 주사기의 피스톤 밀대(A-4)의 직경보다 큰 값으로 구비될 수 있다. 이에 따라 다양한 용량의 주사기를 단일의 피스톤 손잡이 파지틀(2210)로 파지할 수 있다.

일 예시에서, 피스톤 파지부(2200)는, 피스톤 손잡이 파지틀(2210)의 저면(또는 하부면)을 관통하여 제1슬롯(2211)의 하방으로 연통되는 누름판 삽입 통공(2213)과 이에 삽입되는 피스톤 손잡이 누름판(2220) 및 구동부(2230)를 포함할 수 있다.

피스톤 손잡이 누름판(2220)은 피스톤 손잡이 파지틀(2210)에 피스톤 손잡이(A-5)가 삽입되면, 구동부(2230)에 의해 상승되며, 이에 따라 피스톤 손잡이(A-5)의 하부면을 가압 지지한다. 이에 따라 피스톤 손잡이(A-5)의 상부면은 피스톤 손잡이 파지틀(2210)에 의해 지지되고, 피스톤 손잡이(A-5)의 하부면은 피스톤 손잡이 누름판(2220)에 의해 가압 지지되어, 반복되는 피스톤 운동에도 안정적으로 파지되며, 피스톤 운동 시에 약액 용기로부터 추출 또는 주입하려는 약액 용량의 오차를 줄일 수 있다.

일 예시에서, 누름판 삽입 통공(2213)은 피스톤 손잡이 누름판(2220)의 형상에 맞추어 다양한 형태로 구비될 수 있다.

일 예시에서, 피스톤 손잡이 누름판(2220)은 피스톤 손잡이(A-5)를 안정적으로 가압하기 위해 피스톤 손잡이(A-5)에 대응되는 원형의 판으로 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.

일 예시에서, 피스톤 손잡이 누름판 구동부(2230)는 피스톤 손잡이 누름판(2220)이 연직으로 상승 및 하강하도록 보조하는 리니어 모션 가이드 레일(미도시), 리니어 모션 가이드 블록(2231), 상승 및 하강 운동을 위한 구동력을 제공하는 엑추에이터(2233) 및 리니어 모션 가이드 블록(2231)과 엑추에이터(2223)를 연결하는 링크 기구(2232)를 포함할 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.

도 8은 일 예시에 따른 피스톤 파지부 및 주사기 구동부를 나타낸 사시도이다.

도 8을 참조하여, 일 예시에 따른 주사기 자동화 장치(2000)에 있어서, 주사기 구동부(2300)는 약액을 추출하거나 주입하기 위한 피스톤 운동을 수행하고자 실린더 고정부(2100)와 피스톤 파지부(2200)를 상대적으로 움직이는 기능을 수행하도록 구비될 수 있다.

구체적으로 일 예시에 따른 주사기 자동화 장치(2000)에 있어서, 주사기 구동부(2300)는 피스톤 파지부(2200)를 상승 및 하강시켜 고정되어 있는 피스톤 실린더(A-2)를 대상으로 피스톤 운동을 수행하는 장치로 일 수 있다.

이 경우 후술할 바와 같이, 제어부는 약액의 추출을 위해 피스톤 파지부(2200)를 하강시켜 피스톤을 당기고, 약액의 주입을 위해 피스톤 파지부(2200)를 상승시켜 피스톤을 밀도록 구비될 수 있다.

또는 일 예시에서, 주사기 구동부(2300)는 피스톤 파지부(2200)가 고정되고, 실린더 고정부(2100)가 이동하도록 구비되어, 고정된 주사기 피스톤(A-4, A-5)에 대하여 실린더(A-2)가 이동하여 피스톤 운동이 수행되도록 구비될 수 있다.

이 경우 후술한 바와 같이, 제어부는 약액의 추출을 위해 주사기 구동부(2300)를 상승시키고, 약액의 주입을 위해 주사기 구동부(2300)를 하강 작동시키도록 구비될 수 있다.

위와 같은 기능을 위한 주사기 구동부(2300)의 일 예시로, 주사기 구동부(2300)는 하우징(1000) 내부의 지지 프레임(1200)에 부착 또는 지지되며, 지면에 연직 방향으로 축을 구비하는 리니어 모션 가이드 레일(2320), 리니어 모션 가이드 레일(2320) 상에서 연직 상방 또는 하방으로 이동하는 리니어 모션 가이드 블록(2330), 리니어 모션 가이드 블록(2330)과 피스톤 파지부(2200)를 연결하는 피스톤 파지부 이동판(2310) 및 리니어 모션 가이드 블록(2330)에 구동력을 부여하는 피스톤 구동부 모터(2340)를 포함할 수 있다.

도 9는 일 예시에 따른 약액 용기 이동 자동화 장치를 나타낸 사시도이다.

도 9를 참조하면, 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)에 있어서, 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)는 약액 용기를 파지하고, 주사기 자동화 장치(2000)에 삽입되어 파지된 주사기를 기준으로 직교 이동을 하여 약액 용기와 주사기를 연결 및 분리하는 기능을 수행한다.

일 예시에 따른 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)는 제1프레임(3100), 제1파지부(3200), 제2파지부(3300) 및 프레임 이동부(3400)를 포함할 수 있다.

일 예시에서, 제1프레임(3100)은 판 형태로 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 후술할 제1파지부(3200) 및 제2파지부(3300)가 설치될 수 있는 면적을 구비하고 프레임 이동부(3400)에 의한 이동을 매개할 수 있는 구조라면 본 발명에 속하는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어 외각 프레임만으로 구성될 수 있다.

도 10a는 일 예시에 따른 제2그리퍼를 나타낸 사시도이다. 도 10b는 일 예시에 따른 제2그리퍼의 토글 동작부를 나타낸 확대도이다

도 9 내지 도 10b를 참조하여, 일 예시에서 따른 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)에 있어서, 제1파지부(3200)는 추출 대상이 되는 약액이 내장된 용기(이하 '추출 용기'로 명칭 함)를 파지하는 기능을 하며, 추출 용기는 약병일 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고 약액이 내장된 수액 백 등일 파지할 수 있음은 물론이다.

일 예시에서, 제1파지부(3200)는 제1프레임(3100)의 일측에 구비되며, 제1파지부(3200)가 파지하는 추출 용기의 입구와 제2파지부(3300)가 파지하는 주입 용기(추출된 약액이 주입될 용기를 의미하며, 이하 '주입 용기'로 명칭 함)의 입구가 일렬 상에 위치하도록 배치될 수 있다.

추출 용기의 입구와 주입 용기의 입구를 일렬 상에 위치하도록 배치하고, 동시에 후술할 프레임 이동부(3400)의 어느 하나의 이동축과 나란하게 배치하여, 프레임 이동부(3400)가 2축 직교 운동만으로 추출 용기를 주사기에 대응되는 제1위치로 이동시키고, 주입 용기를 주사기가 대응되는 제2위치로 이동시키기 위함이다.

이에 따라, 3축 이동을 하는 장치와 비교하여, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)의 크기가 간소화 될 수 있으며, 제조 비용이 감소하여 비용 경쟁력이 개선되며, 주사기와 약액 용기 간의 연결이 견고하고 정확하게 수행될 수 있다.

일 예시에서, 제1파지부(3200)는 추출 용기를 파지함에 있어서, 추출 용기의 입구부가 연직 하방을 향하도록 파지할 수 있다. 이에 따라, 실린더 고정부(2100)에 고정된 주사기의 바늘(A-1)과 추출 용기의 입구부가 마주하여, 주사기(A) 또는 추출 용기의 회전 없이도 승하강 이동만으로 주사기(A)와 추출 용기가 연결될 수 있다.

일 예시에서, 제1파지부(3200)는 약병(B)을 파지하는 제2그리퍼(3200)로 구비되는 것을 포함할 수 있다.

일 예시에서, 제2그리퍼(3200)는 토글(Toggle) 방식으로 개폐 상태가 고정되도록 구비될 수 있다. 토글 방식이란, 스프링 등을 구성으로 포함하여, 개방 상태와 폐쇄 상태 각각이 소정의 탄성력 혹은 지지력으로 유지되는 방식으로 이해할 수 있다. 이에 따라, 제2그리퍼(3200)가 폐쇄 상태에서 추출 용기를 견고하고 안정적으로 파지할 수 있다.

이를 위해 일 예시에서, 제2그리퍼(3200)는 한 쌍의 제2그리퍼 암(3210), 링크 기구(3220), 작동 레버(3230) 및 토글 동작부(3240)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 10a에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 제2그리퍼 암(3210)은 링크 기구(3220)에 의해 작동 레버(3230)와 연결되며, 작동 레버(3230)의 일측에는 토글 동작부(3240)가 연결되어, 제2그리퍼(3200)의 개폐가 토글 방식으로 수행되도록 구비될 수 있다.

토글 방식에 따른 개폐의 정도는 도 10b에 도시된 바와 같이 토글 스프링(3241)의 탄성력 또는 암나사를 포함하여 토글 스프링(3241)의 예압 양을 조절하는 예압 조정 세트 스크루(3242)에 의해 조절될 수 있다.

일 예시에서, 제2그리퍼(3200)는 17mm 이상의 너비로 개방되도록 구비될 수 있다. 항암제 조제 등 일반적인 조제 과정에 사용되는 약병은 용량이 5ml 내지 50ml이며, 이 경우 약병의 병목 직경은 모두 약 16mm, 정확하게는 15.6mm 내지 16.7mm의 값을 가진다. 따라서 제2그리퍼(3200)가 17mm 이상의 너비로 개방되도록 구비되는 경우 단일로 5ml 내지 50ml 용량의 약병(B)을 모두 파지할 수 있다.

도 11은 일 예시에 따른 제2파지부를 나타낸 사시도이다.

도 11을 참조하여, 일 예시에 따른 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)에 있어서, 제2파지부(3300)는 주입 용기를 파지하는 기능을 하며, 주입 용기는 수액 백(C)일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며, 제2파지부(3300)가 약병(B)을 파지하는 경우에는 전술한 제1파지부(3200)와 동일한 예시로 실시될 수 있음은 물론이다.

일 예시에서, 제2파지부(3300)는 제1프레임(3100)의 일측에 제1파지부(3200)와 이격되어 구비되며, 전술한 바와 같이 제2파지부(3300)가 파지하는 주입 용기의 입구가 제1파지부(3200)가 파지하는 추출 용기의 입구와 일렬 상에 위치하도록 배치될 수 있다.

일 예시에서, 제2파지부(3300)에는 주입 용기의 입구부가 연직 하방을 향하여 파지되도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 제2파지부(3300)는 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백을 파지하는 제3그리퍼(3310), 입구부가 다면체 형태인 수액 백을 파지하는 제4그리퍼 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 구비될 수 있다.

수액 백은 용량 또는 크기에 따라서 두 종류의 입구 형상을 갖는 수액 백이 주로 사용되고 있다. 일반적으로 크기(또는 용량)가 작은 수액 백의 입구부는 원형 파이프 형상으로 구비되고, 크기(또는 용량)이 큰 수액 백의 입구는 다면체 형상(예를 들어, 양 측에 평행한 두 면이 구비된 형태일 수 있다)으로 구비된다.

따라서, 다양한 크기(또는 용량)의 수액 백을 안정적으로 파지하기 위해서는 적어도 2종의 그리퍼가 구비됨이 바람직하다.

일 예시에서, 제3그리퍼(3310)와 제4그리퍼(3320)가 동시에 구비되는 경우, 제3그리퍼(3310)와 제4그리퍼(3320)는 상하로 배치되어 개폐를 동시에 수행하도록 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.
일 예시에서, 제4그리퍼(3320)는 제3그리퍼(3310) 보다 더 넓은 개구 폭을 가질 수 있다.
여기서 개구 폭이란 제3그리퍼(3310)와 제4그리퍼(3320)가 폐쇄 동작 시 각각에서 대면하는 파지면 사이의 거리를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.

일 예시에서, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)는 개폐 동작이 토글 방식으로 수행되도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)는 한 쌍의 그리퍼 암(3310-a,b, 3320-a,b)이 평행하게 이동하여 개폐를 수행하는 평행 이동 그리퍼 조로 구비될 수 있다.

예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 제3그리퍼(3310)와 제4그리퍼(3320)가 제1프레임(3100)의 일측에 상하로 배치되며, 이때, 일측의 그리퍼 암(3310-b, 3320-b)은 제1프레임(3100)에 고정되고, 타측의 그리퍼 암(3310-a, 3320-a)은 리니어 모션 가이드 블록(3370)에 고정될 수 있다. 리니어 모션 가이드 블록(3370)은 토글 동작부(3350)에 연결된 작동 레버(3340)와 링크 기구(3330)로 연결되어, 제1프레임(3100) 상에 구비된 리니어 모션 가이드 레일(3360)을 따라 평행 이동을 수행하므로, 이에 구비된 그리퍼 암(3310-a, 3320-a)의 평행 이동 및 개폐 동작이 수행될 수 있다.

도 12는 일 예시에 따른 제3그리퍼 암의 일부분을 나타낸 사시도이다. 도 13a는 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백의 일부분을 나타낸 사시도이다. 도 13b는 일 예시에서 제3그리퍼가 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 사시도이다. 도 13c는 일 예시에서 제3그리퍼가 입구부가 원 기둥 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 정면도이다. 도 14는 일 예시에 따른 제4그리퍼 암의 일부분을 나타낸 사시도이다. 도 15a는 입구부가 다면체 형태인 수액 백의 일부분을 나타낸 사시도이다. 도 15b는 일 예시에서 제4그리퍼가 입구부가 다면체 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 사시도이다. 도 15c는 일 예시에서 제4그리퍼가 입구부가 다면체 형태인 수액 백을 파지하는 상태를 나타낸 정면도이다.

도 12 및 도 14를 참조하면, 일 예시에서, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)는 각각의 그리퍼 암(3310-a,b, 3320-a,b)의 파지면(예를 들어, 수액 백 입구부를 마주하는 면으로 이해할 수 있다)에 그리퍼 티스(3311, 3321)를 포함할 수 있다.

그리퍼 티스(3311, 3321)는 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)의 각 파지면에 다른 부분보다 돌출되거나 혹은 주변이 함몰되어 다른 부분보다 날카로운 단부를 구비하도록 형성되어, 파지 시에 수액 백을 다른 부분보다 더 높은 압력으로 가압할 수 있는 부분으로 이해될 수 있다.
일 예시에서, 그리퍼 티스(3311, 3321)는 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)의 폐쇄 동작 시 주입 용기(예를 들어, 수액 백일 수 있다)의 입구부(C-1)의 외주면에 접촉되며, 주입 용기의 입구부(C-1)의 외주면을 수평 방향(예를 들어, 지면과 나란한 방향 또는 원기둥 형태인 입구부의 중심축에 수직인 방향일 수 있다)에서 가압하여 파지하는 것일 수 있다.

예를 들어, 그리퍼 티스(3311, 3321)는 도 12 및 도 14에 도시된 바와 같이 그리퍼 암(3310-a,b, 3320-a,b)의 파지면에 함몰부(3312, 3322)가 형성되어, 상대적으로 돌출된 형태로 구비될 수 있다.

일 예시에서, 그리퍼 티스(3311, 3321)의 형상은 수액 백의 입구부의 형상에 대응되도록 구비될 수 있다.

예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 원기둥 형상의 입구를 파지하기 위한 제3그리퍼(3310)의 그리퍼 티스(3311)는 원기둥의 외주면을 마주하도록 반원의 형태로 구비될 수 있으며, 도 14에 도시된 바와 같이, 제4그리퍼(3320)는 수액 백 입구부 양측 면을 파지할 수 있도록 그리퍼 티스(3321)가 직선 형태로 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 파지하려는 대상의 외주면의 형상에 맞도록 구비된 형태라면 본 발명에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

일 예시에서, 그리퍼 티스(3311, 3321)는 각 그리퍼 암(3310-a,b, 3320-a,b)의 파지면에 복수 개로 구비될 수 있으며, 복수 개의 그리퍼 티스(3311, 3321)가 상호 간에 상하로 이격되도록 구비될 수 있다. 다만, 각 그리퍼 암(3310-a,b, 3320-a,b)의 파지면에 그리퍼 티스(3311, 3321)가 한 개 구비되는 것을 배제하는 취지는 아님을 명확히 한다.

또한, 일 예시에서 그리퍼 티스(3311, 3321)는 연직 방향에 수직(으로 형성될 수 있다.

예를 들어, 도 12 내지 도 15c에 도시된 바와 같이, 그리퍼 티스(3311, 3321)가 함몰부(3312, 3322)를 사이에 두고 상하로 배치되고, 각 그리퍼 티스(3311, 3321)는 지면에 평행하게 형성될 수 있다.

이에 따라, 그리퍼 티스(3311, 3321)가 수액 백의 입구부(C-1)를 상하로 지지하며, 이에 따라 수액 백이 좌우로 기울지 않고 안정적으로 파지 될 수 있다.

또한, 주사기의 바늘(A-1)이 수액 백(C)의 입구부를 관통할 때에는, 큰 힘이 가해져 수액 백(C)이 상방향으로 미끄러지는 문제가 발생할 우려가 있는데, 일반적으로 수액 백 입구부(C-1)의 말단에는 돌출부(C-2)가 형성되고, 지면에 평행하게 형성된 그리퍼 티스(3311,3321)는 상기 돌출부(C-2)를 지지하여 수액 백(C)이 더 이상 위로 올라가지 않게 하므로, 수액 백(C)이 상방향으로 미끄러지는 문제가 해결되며, 수액 백(C)이 고정되는 높이를 일정하게 유지할 수 있게 된다.

일 예시에서, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)의 저면에는 수액 백의 돌출부(C-2)가 삽입되어 지지되는 삽입홈(3323)이 구비될 수 있다.

예를 들어, 도 14 내지 도 15c에 도시된 바와 같이, 그리퍼 티스(3311, 3321)하단에 삽입홈(3323)이 구비될 수 있으며, 이에 따라, 입구부(C-1)와 단차를 갖는 수액 백의 돌출부(C-2)가 삽입되어 안정적으로 지지될 수 있다.

전술한 바와 같이 수액 백(C)의 경우 주사기의 바늘(A-1)이 수액 백(C)의 입구부를 관통할 때 큰 힘이 발생하므로, 입구부(C-1)와 단차를 갖는 수액 백의 돌출부(C-2)가 삽입홈(3323)에 삽입되어 지지되는 경우 수액 백(C)이 밀려 올라가서 입구부(C-1)의 높이가 바뀌는 일을 막을 수 있음을 쉽게 예상할 수 있다.

도 16은 일 예시에 따른 프레임 이동부를 나타낸 사시도이다. 도 17은 일 예시에 따른 직교 이동 장치를 나타낸 사시도이다.

도 16 및 도 17을 참조하면, 일 예시에 따른 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)에 있어서, 프레임 이동부(3400)는 제1프레임(3100)과 연결되어 제1프레임(3100)을 이동시키는 기능을 한다.

일 예시에서, 프레임 이동부(3400)는 지면에 연직(또는 수직) 방향 및 지면과 나란한(또는 수평) 방향으로 이동하는 2축 직교 이동을 하도록 구비될 수 있다. 전술한 바와 같이 제1프레임(3200)과 제1파지부(3200) 및 제2파지부(3300) 간의 배치 관계에 따라 2축 직교 이동만으로 약액 용기와 주사기를 연결할 수 있으므로, 3축 이동 대비, 이동의 정확도가 높고 안정적이며, 이동을 위한 구성이 간소화 되어 비용 경쟁력이 있으며, 공간을 적게 차지하여 다양한 환경에서 사용될 수 있음을 예상할 수 있다.

일 예시에서, 프레임 이동부(3400)는 연결된 제1프레임(3100)이 제1위치 또는 제2위치에 놓이도록 이동시킬 수 있다.

제1위치란 약액을 추출할 수 있도록 추출 용기와 주사기가 연결된 상태에서의 제1프레임(3100)의 위치로 이해될 수 있으며, 제2위치란 약액을 주입할 수 있도록 주입 용기와 주사기가 연결된 상태에서의 제1프레임(3100)의 위치로 이해될 수 있다.

이를 위해, 일 예시에서, 프레임 이동부(3400)는 직교 이동 장치(3420) 및 직교 이동 장치(3420)와 제1프레임(3100)을 연결하는 링크 프레임(3410)을 포함할 수 있다.

일 예시에서, 링크 프레임(3410)은 판 상으로 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 제1프레임(3100)과 직교 이동 장치(3420)를 연결하여, 직교 이동 장치(3420)가 제공하는 구동력을 제1프레임(3100)에 전달할 수 있는 구조라면 본 발명에 속하는 것으로 해석될 수 있다.

일 예시에서 직교 이동 장치(3420)는 직교 이동을 수행하기 위해, 하우징(1000) 내부의 지지 프레임(1200)에 부착되는 수직/수평 리니어 모션 가이드 레일(3421, 3423), 수직/수평 리니어 모션 가이드 레일(3421, 3423)에 체결되어 수직/수평으로 이동하는 수직/수평 리니어 모션 가이드 블록(3422, 3424), 수직/수평 리니어 모션 가이드(3422, 3424)에 구동력을 제공하는 엑추에이터(3425) 및 구동력을 전달하는 링크 기구(3426)(예를 들어, 타이밍 벨트일 수 있다)를 포함할 수 있다.

다시 도 9를 참조하면, 일 예시에 따른 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)는 제1프레임(3100) 상에 파우치 형태의 약액 용기를 거치할 수 있는 수액 백 거치대(3500)를 더 포함할 수 있다.

약액 용기가 수액 백(C)인 경우, 수액 백(C)에서 파우치가 대부분의 비중을 차지하고, 또한 약액이 수액 백(C)에 주입되는 경우 무게로 인해 파우치가 형태를 유지하지 못하고 빈번하게 쓰러지므로, 수액 백 거치대(3500)가 수액 백(C)을 어느 정도 이상 쓰러지지 않게 지지하여 수액 백(C)의 파손을 방지하고, 파우치 부분이 꺾여 약액의 주입이 차단되는 문제를 방지할 수 있다.

일 예시에서, 수액 백 거치대(3500)는 수액 백(C)이 지지될 수 있도록 제1프레임(3100) 상에 소정의 높이로 구비될 수 있으며, 제1파지부(3200) 또는 제2파지부(3300)에 인접하여 위치할 수 있다.

일 예시에서, 수액 백 거치대(3500)는 제1파지부(3200) 또는 제2파지부(3300)에 인접할 수 록 제1프레임(3100) 상의 높이가 낮아지도록 형성된 경사면을 포함할 수 있다.

이에 따라, 제1파지부(3200) 또는 제2파지부(3300)에 수액 백의 입구부(C-1)가 파지되고, 약액이 주입되어, 수액 백(C)의 파우치 부분이 쓰러지더라도, 수액 백 거치대가 수액 백(C)의 파우치 부분을 안정적으로 지지하여, 수액 백(C)에 파손이 발생하거나, 혹은 과도한 꺾임으로 약액의 주입이 멈추는 문제가 해소될 수 있다.

다시 도 1을 참조하여, 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)는 하우징(1000) 내부에 주사기 자동화 장치(2000) 및 약액 용기 이동 자동화 장치(3000)를 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.

일 예시에서, 제어부는 주사기 구동부(2300) 및 프레임 이동부(3400)에 연결되어, 제1프레임(3100)이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 주사기 구동부(2300)를 하강시키고, 제1프레임(3100)이 상기 제2위치에 위치하면 약액을 주입하도록 주사기 구동부(2300)를 상승시키는 제어를 하도록 구비될 수 있다.

예를 들어, 제어부는 다음의 과정으로 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)가 약액 이동을 수행하도록 제어할 수 있다. 우선 실린더 고정부(2100) 및 피스톤 파지부(2200)에 주사기가 삽입되면, 제1그리퍼(2140)가 폐쇄 동작을 수행하여 파지된 실린더(A-2)의 중심을 기 설정한 축(P)에 맞추고, 이후 실린더 손잡이 누름판(2120)이 하강 이동하여 실린더 손잡이(A-3)를 가압하여 주사기를 고정하며, 다음으로 피스톤 손잡이 누름판(2220)이 상승하여 피스톤 손잡이(A-5)가 피스톤 손잡이 파지틀(2210)에 유격 없이 안정적으로 파지되도록 한다. 이에 따라 주사기 자동화 장치(2000)에 주사기(A)가 안정적이고 견고하게 파지된다.

다음으로 프레임 이동부(3400)가 제1프레임(3100)을 수평 이동시켜, 추출 용기(B)의 입구부가 주사기의 바늘(A-1)과 마주하도록 하며, 이후 수직 이동으로 하강하여 주사기의 바늘(A-1)이 추출 용기(B)에 삽입되도록 위치시킨다. 이후 주사기 구동부(2300)가 하강 이동하여 피스톤 운동으로 추출 용기(B)에 내장된 약액을 주사기로 빨아들이며, 조작부(4000)에 입력된 용량이 추출되면, 피스톤 운동을 멈춘다.

다음으로 프레임 이동부(3400)가 제1프레임(3100)을 상승 이동시켜, 주사기(A)와 추출 용기(B)를 분리하며, 이후 수평 이동으로 주입 용기(C)가 주사기(A) 상에 위치하도록 한다. 이후 하강 이동으로 주입 용기(C)에 주사기 바늘(A-1)이 투입되도록 하며, 이후 주사기 구동부(2300)의 상승 이동으로 주사기(A)가 추출한 약액이 주입 용기(C)에 주입된다.

주입이 완료되면, 프레임 이동부(3400)가 제1프레임(3100)을 상승 이동시켜 주사기(A)와 주입 용기(C)를 분리하며 약액 이동 과정이 종료된다.

다시 도 1을 참조하여, 일 예시에 따른 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)는 제어부에 명령을 입력하는 조작부(4000)를 구비할 수 있다.

일 예시에서, 조작부(4000)는 터치 패널 등으로 구비되어 하우징(1000) 전면에 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100)가 설치되는 위치나 사용자의 상황을 고려하여 다양하게 구비될 수 있다.

변형 실시예 1

이하에서는, 본 발명의 변형 가능한 실시 예를 설명하기로 한다.

설명에 있어서 전술한 실시 예와의 중복된 설명은 생략하거나 간략하게 기술하기로 하며, 차이점을 위주로 기술하기로 한다. 전술한 실시 예와 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 사용하며, 동일한 도면 부호가 사용된 구성은 동일한 구조, 기능, 작용 및 효과를 갖는 것으로 해석될 수 있다.

도 18은 변형 실시예 1의 사시도이다. 도 19는 변형 실시예 1의 평면도이다.

도 18 및 도 19를 참조하면, 일 예시에서, 프레임 이동부(3400')는 회전축(M)을 중심으로 하여 회전하도록 구비될 수 있다. 또는 일 예시에서, 프레임 이동부(3400')는 상하 이동 및 상기 상하 이동축을 회전축(M)으로 하는 회전을 하도록 구비될 수 있다.

예를 들어, 도 18에 도시된 바와 같이, 프레임 이동부(3400')는 제1프레임(3100')을 지지하며, 제1프레임(3100')과 구동부(미도시)를 연결하는 링크 프레임(3410')이 기둥 형태로 구비되며, 링크 프레임(3410')은 회전축(M)을 중심으로 하는 회전과, 상하로 연직 이동을 하도록 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 프레임 이동부(3400')는 회전 만을 수행하고, 상하 이동은 주사기 자동화 장치(2000')가 별도의 구동부(미도시)와 연결되어 수행하도록 구비될 수 있다.

일 예시에서, 제1프레임(3100')은 프레임 이동부(3400')의 이동 방법에 맞추어 회전축(M)을 중심으로 회전하는 원판 형태로 구비되어 프레임 이동부(3400')의 상단에 결합될 수 있다.

일 예시에서, 제1파지부(3200')와 제2파지부(3300')는 원판 형태의 제1프레임(3100')의 둘레를 따라 위치하여, 추출 용기의 입구와 주입 용기의 입구가 회전축(M)으로부터 같은 반경 거리에 있도록 구비될 수 있다.

이에 따라, 프레임 이동부(3400')는 상하 방향으로의 1축 이동과 회전축(M)을 중심으로 하는 회전 만으로 제1프레임(3100')이 제1위치(추출 용기와 주사기가 대응되는 위치) 또는 제2위치(주입 용기와 주사기가 대응되는 위치)에 놓이도록 이동시킬 수 있다.

예를 들어, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 프레임 이동부(3400')의 이동으로 제1프레임(3100')이 제1위치에 위치하면, 주사기 자동화 장치(2000')가 구동하여 추출 용기(B, 예를 들어 약병일 수 있다.)로부터 약액을 추출하고, 다시 프레임 이동부(3400')의 상하 이동 및 회전으로 제1프레임(3100')이 제2위치에 위치하면, 주사기 자동화 장치(2000')가 구동하여 추출한 약액을 주입 용기(C, 예를 들어, 수액 백일 수 있다.)에 주입하여 약액 간의 이동을 수행할 수 있다.

이와 같은 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치(100')의 변형 실시예는, 구동을 위한 공간을 더욱 적게 소요하여 활용성이 크게 개선됨을 쉽게 예상할 수 있다.

변형 실시예 2

이하에서는, 본 발명의 다른 변형 가능한 실시 예를 설명하기로 한다.

설명에 있어서 전술한 실시 예와의 중복된 설명은 생략하거나 간략하게 기술하기로 하며, 차이점을 위주로 기술하기로 한다. 전술한 실시 예와 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 사용하며, 동일한 도면 부호가 사용된 구성은 동일한 구조, 기능, 작용 및 효과를 갖는 것으로 해석될 수 있다.

도 20은 변형 실시예 2의 일부를 나타낸 정면도이다. 도 21은 변형 실시예 2의 동작 순서도이다.

변형 실시예 2는 이동부를 더욱 간소화하여, 안정적인 약액의 이동을 도모하고, 공간 활용에 있어서 장점을 갖고자 마련한 실시 예이다.

변형 실시예 2는 구성으로, 하우징(1000), 주사기 자동화 장치(2000), 제3파지부(3200''), 제4파지부(3300''), 주사기 이동 장치(5000), 제어부(미도시), 및 조작부(4000)를 포함할 수 있다.

변형 실시예 2에 관한 일 예시에서, 하우징(1000), 주사기 자동화 장치(2000) 및 조작부(4000)는 전술한 실시예와 동일하게 구비될 수 있으며, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

변형 실시예 2에 관한 일 예시에서, 제3파지부(3200'')는 주사기 자동화 장치(2000) 주변의 어느 하나의 위치에 구비되며, 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지할 수 있다.

변형 실시예 2에 관한 일 예시에서, 제4파지부(3300'')는 제3파지부(3200'')와 이격되어, 주사기 자동화 장치(2000) 주변의 다른 위치에 구비되며, 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지할 수 있다.

이때 주변이란, 후술할 주사기 이동 장치(5000)의 회전 및 이동으로 주사기 자동화 장치(2000)에 파지된 주사기와 제4파지부(3300'')에 파지된 주입 용기가 약액을 추출 및 주입할 수 있도록 연결될 수 있는 거리에 위치하는 것으로 해석될 수 있다.

예를 들어, 도 20을 참조하면, 제3파지부(3200'')는 주사기 자동화 장치(2000)의 연작 상방에 위치할 수 있으며, 제4파지부(3300'')는 주사기 자동화 장치(2000)의 좌측 위치하여, 주시가 자동화 장치(2000)를 중심으로 하여 제3파지부(3200'')와 90°를 이루도록 위치할 수 있다.

또한, 도 21(f)를 참조하면, 제4파지부(3300'')는 주사기 이동 장치(5000)에 의해 주사기 자동화 장치(2000)가 전방(도 21(f)에서 제4파지부(3300'') 방향으로 이해될 수 있다.)으로 이동하여, 주사기의 바늘(A-1)이 수액 백의 입구부에 삽입되어 연결될 수 있는 거리에 위치할 수 있다.

다만, 이에 제한되지 않고, 후술할 주사기 이동 장치(5000)에 의해 주사기 자동화 장치(2000)가 회전하여 주사기의 바늘(A-1)과 제4파지부(3300'')가 파지하는 주입 용기의 입구부가 대응될 수 있도록 제4파지부(3300'')가 위치하는 것이라면 본 발명에 속하는 것으로 해석될 수 있다.

변형 실시예 2에 관한 일 예시에서, 제3파지부(3200'') 및 제4파지부(3300'')는 구비되는 위치를 제외하고 전술한 실시예에서의 제4파지부(3300'')와 동일한 구성, 기능, 작용 및 효과를 갖도록 구비될 수 있다.

예를 들어, 도 9 및 도 10을 다시 참조하면, 제3파지부(3200'')는 약병을 파지하는 제2그리퍼(3200)로 구비될 수 있으며, 상기 제2그리퍼(3200)는 토글 방식으로 개폐 상태가 고정될 수 있다.

예를 들어, 도 11 내지 도 15C를 다시 참조하면, 제4파지부(3300'')는 입구부가 원 기둥 형상인 수액 백을 파지하는 제3그리퍼(3310), 입구부가 다면체 형상인 수액 백을 파지하는 제4그리퍼(3320) 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 구비될 수 있으며, 제3그리퍼(3310)와 제4그리퍼(3320)가 동시에 구비되는 경우, 제3그리퍼(3310)와 제4그리퍼(3320)는 개폐를 동시에 수행하도록 구비될 수 있다. 다만 이에 제한되지 않는다.

또한, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)는 개폐 동작이 토글 방식으로 수행되도록 구비될 수 있다.

또한, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)는 각 그리퍼 암(3310-a,b, 3320-a,b)의 파지면에 그리퍼 티스(3311, 3321)가 구비될 수 있으며, 그리퍼 티스(3311, 3321)가 복수 개로 구비되는 경우, 복수 개의 그리퍼 티스(3311, 3321) 상호 간에는 이격되어 파지하는 수액 백의 돌출부(C-2)에 가까운 어느 하나의 지점과 수액 백의 파우치에 가까운 어느 하나의 지점을 지지할 수 있도록 구비될 수 있다.

또한, 제3그리퍼(3310) 및 제4그리퍼(3320)는, 파지되는 수액 백의 돌출부(C-2)가 삽입되어 지지되는 삽입홈(3323)을 구비할 수 있다.

변형 실시예 2에 관한 일 예시에서, 주사기 이동 장치(5000)는 하우징(1000)과 주사기 자동화 장치(2000) 사이에 구비되어, 주사기 자동화 장치(2000)를 지지하며, 주사기 자동화 장치(2000)를 회전시키고 전후 방으로 이동시켜, 주사기 자동화 장치(2000)가 제3위치(주사기 자동화 장치(2000)가 파지하는 주사기가 제3파지부(3200'')가 파지하는 추출 용기와 대응되는 위치로 이해될 수 있다.) 또는 제4위치(주사기 자동화 장치(2000)가 파지하는 주사기가 제4파지부(3300'')가 파지하는 주입 용기와 대응되는 위치로 이해될 수 있다.)에 놓이도록 이동시키는 기능을 하는 것으로 이해될 수 있다.

위와 같은 기능을 위해 일 예시에서, 주사기 이동 장치(5000)는 주사기 자동화 장치(2000)가 상기 제3위치 또는 상기 제4위치를 향하도록 회전시키는 회전 이동부(5100)와 주사기 자동화 장치(2000)를 전후방으로 이동시키는 직선 이동부(5200)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 직선 이동부(5200)는 주사기 자동화 장치(2000)를 지지하는 직선 이동판(5210) 및 직선 이동판(5210)의 양측에 구비되어 직선 이동판(5210)을 지지하며 전후방으로 이동시키는 직선 이동판 구동부(5220)을 포함할 수 있으며, 회전 이동부(5100)는 직선 이동판 구동부(5220)를 지지하는 회전판(5110) 및 회전판(5110)의 외주에 구비되어 회전판(5110)을 회전시키는 회전판 구동부(5120)를 포함할 수 있다.

도 21을 참조하여, 주사기 이동 장치(5000)의 동작 순서의 일 예시를 설명하면, 초기 상태로 주사기 이동 장치(5000)는 주사기 자동화 장치(2000)에 삽입되는 주사기의 바늘(A-1)이 제3파지부(3200'')를 향하도록 정렬될 수 있으며, 추출 용기는 제3파지부(3200'')에 그리고 주입 용기는 제4파지부(3300'')에 파지될 수 있다.(도 21(a))

이후 직선 이동판(5210)이 전방(도 21(b)에서 제3파지부(3200'')와 가까워지는 방향으로 이해될 수 있다.)으로 이동하여 주사기와 추출 용기가 연결된다.(도 21(b)).

이후 주사기 자동화 장치(2000)의 피스톤 파지부(2200)가 피스톤을 제3파지부(3200'')와 멀어지도록 당겨 약액을 추출한다(도 21(c)).

이후 직선 이동판(5210)이 후방(도 21(d)에서 제3파지부(3200'')와 멀어지는 방향으로 이해될 수 있다.)으로 이동하여 주사기와 추출 용기가 분리된다.(도 21(d)).

이후 회전판(5110)이 회전하여 주사기 자동화 장치(2000)에 삽입된 주사기의 바늘(A-1)이 제4파지부(3300'')를 향하도록 정렬된다.(도 21(e))

이후 직선 이동판(5210)이 전방(도 21(f)에서 제4파지부(3300'')와 가까워지는 방향으로 이해될 수 있다.)으로 이동하여 주사기와 주입 용기가 연결된다.(도 21(f))

이후 주사기 자동화 장치(2000)의 피스톤 파지부(2200)가 피스톤을 제4파지부(3300'')와 가까워지도록 밀어 약액을 주입하며, 약액 간의 이동을 수행할 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정하기 위한 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

예를 들어 본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 이미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치, 1000 : 하우징, 1100 : 전면 패널, 1200 : 지지 프레임, 2000 : 주사기 자동화 장치, 2100 : 실린더 고정부, 2110 : 실린더 손잡이 받침판, 2120 : 실린더 손잡이 누름판, 2130 : 실린더 고정부 구동부, 2140 : 제1그리퍼, 2141 : 제1그리퍼 암, 2141-1 : 제1함몰부, 2141-1a : 제1경사면, 2141-1b : 제2경사면, 2200 : 피스톤 파지부, 2210 : 피스톤 손잡이 파지틀, 2211 : 제1슬롯, 2212 : 제2슬롯, 2213 : 누름판 삽입 통공, 2220 : 피스톤 손잡이 누름판, 2230 : 피스톤 손잡이 누름판 구동부, 2300 : 주사기 구동부, 3000 : 약액 용기 이동 자동화 장치, 3100 : 제1프레임, 3200 : 제1파지부, 제2그리퍼, 3300 : 제2파지부, 3310 : 제3그리퍼, 3311 : 그리퍼 티스, 3312 : 함몰부, 3320 : 제4그리퍼, 3321 : 그리퍼 티스, 3322 : 함몰부, 3323 : 삽입홈, 3400 : 프레임 이동부, 3410 : 링크 프레임, 3420 : 직교 이동 장치, 3500 : 수액 백 거치대, 4000 : 조작부, A-1 : 주사기 바늘, A-2 : 실린더, A-3 : 실린더 손잡이, A-4 : 피스톤 밀대, A-5 : 피스톤 손잡이, B : 약병, C : 수액 백, C-1 : 수액 백 입구부, C-2 : 수액 백 돌출부, P : 중심축, L : 평행 이동 축

Claims (22)

1. 삭제
2. 삭제
3. 하우징;
   상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
   상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
   상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
   상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
   상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
   상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
   상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
   상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
   상기 실린더 고정부는, 주사기의 실린더 손잡이를 고정하며,
   상기 실린더 고정부는,
   상기 실린더 손잡이의 하부면을 지지하는 실린더 손잡이 받침판;
   상기 실린더 손잡이 받침판 상단에 구비되는 실린더 손잡이 누름판; 및
   상기 실린더 손잡이 누름판을 승하강 시키는 실린더 손잡이 누름판 구동부;를 포함하여 상기 실린더 손잡이 받침판 및 상기 실린더 손잡이 누름판 사이에 삽입된 주사기를 고정하는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 하우징;
   상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
   상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
   상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
   상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
   상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
   상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
   상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
   상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
   상기 실린더 고정부는,
   상기 실린더 손잡이 누름판 상단에 위치하며, 서로 대칭인 한 쌍의 제1그리퍼 암이 상호 간에 기 설정한 축을 기준으로 하여 반대 방향으로 동일한 거리를 평행 이동하며 개폐를 수행하는 제1그리퍼를 더 포함하며,
   상기 한 쌍의 제1그리퍼 암을 구성하는 각 제1그리퍼 암에는 링크 바의 일측이 각각 연결되며,
   상기 각 링크 바의 타측은 회전축을 중심으로 양 단으로 동일한 길이로 연장된 팔을 갖는 서보-혼의 양 팔에 각각 연결되어, 상기 서보-혼의 회전에 따라 상호 간에 반대 방향으로 동일한 거리를 이동하며 개폐되는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1그리퍼 암은 상기 기 설정한 축과 나란한 방향으로 연장된 형태로 구비되는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 제1그리퍼 암은 파지면에,
   상기 제1그리퍼 암의 평행 이동 축과 제1각도(θ)를 이루는 제1경사면, 및
   상기 제1그리퍼 암의 평행 이동 축과 제2각도(-θ)를 이루는 제2경사면을 포함하는 제1함몰부을 포함하며,
   상기 제1각도와 상기 제2각도는 크기가 같고 부호가 반대인, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 제1그리퍼 암의 파지면은 상기 주사기의 실린더를 수용하도록 곡면 형태로 이루어지는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
10. 하우징;
    상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
    상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
    상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
    상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
    상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
    상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
    상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
    상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
    상기 피스톤 파지부는, 제1폭(W1)을 갖는 제1슬롯, 및 상기 제1슬롯의 상방으로 연통되며 제2폭(W2)을 갖는 제2슬롯을 구비하여 피스톤 손잡이의 상부면 및 하부면을 지지하는 피스톤 손잡이 파지틀;을 포함하며,
    상기 제1폭(W1)은 피스톤 손잡이의 폭 이상의 값으로 구비되며,
    상기 제2폭(W2)은 피스톤 밀대의 폭 이상 및 피스톤 손잡이의 폭 미만의 값으로 구비되는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 피스톤 파지부는, 상기 피스톤 손잡이 파지틀의 저면을 관통하여 상기 제1슬롯의 하방으로 연통되는 누름판 삽입 통공;
    상기 누름판 삽입 통공에 삽입되는 피스톤 손잡이 누름판; 및
    상기 피스톤 손잡이 누름판을 승하강시키는 피스톤 손잡이 누름판 구동부;를 더 포함하는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
12. 삭제
13. 하우징;
    상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
    상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
    상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
    상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
    상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
    상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
    상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
    상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
    상기 제1파지부는, 약병을 파지하는 제2그리퍼로 구비되고,
    상기 제2파지부는, 입구부가 원 기둥 형상인 수액 백을 파지하는 제3그리퍼, 입구부가 다면체 형상인 수액 백을 파지하는 제4그리퍼 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 구비되며,
    상기 제3그리퍼와 상기 제4그리퍼는 상하로 배치되어 개폐를 동시에 수행하며,
    상기 제4그리퍼는 상기 제3그리퍼 보다 더 넓은 개구 폭을 갖는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
14. 하우징;
    상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
    상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
    상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
    상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
    상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
    상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
    상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
    상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
    상기 제1파지부는, 약병을 파지하는 제2그리퍼로 구비되고,
    상기 제2파지부는, 입구부가 원 기둥 형상인 수액 백을 파지하는 제3그리퍼, 입구부가 다면체 형상인 수액 백을 파지하는 제4그리퍼 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 구비되며,
    상기 제2그리퍼 내지 제4그리퍼는, 토글 방식으로 개폐 상태가 고정되고,
    상기 토글 방식은,
    상기 제2그리퍼 내지 제4그리퍼 각각의 일측 그리퍼 암이 링크 기구의 일측과 연결되고,
    상기 링크 기구의 타측과 토글 스프링을 포함하는 토글 동작부는 작동 레버로 연결되어,
    상기 작동 레버의 이동에 따라 개방 상태와 패쇄 상태 각각이 고정되는 것인, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
15. 하우징;
    상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
    상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
    상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
    상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
    상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
    상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
    상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
    상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
    상기 제1파지부는, 약병을 파지하는 제2그리퍼로 구비되고,
    상기 제2파지부는, 입구부가 원 기둥 형상인 수액 백을 파지하는 제3그리퍼, 입구부가 다면체 형상인 수액 백을 파지하는 제4그리퍼 또는 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 구비되며,
    상기 제3그리퍼 및 제4그리퍼는, 각각의 그리퍼 암의 파지면에 그리퍼 티스가 구비되며,
    상기 그리퍼 티스는,
    상기 파지면에서 다른 부분보다 돌출되거나 다른 부분이 함몰되어 형성된 단부로,
    상기 제3그리퍼 및 제4그리퍼의 폐쇄 동작 시 상기 주입 용기의 입구부의 외주면에 접촉하며,
    상기 주입 용기의 입구부의 외주면을 수평방향에서 가압하여 파지하는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
16. 제15항에 있어서,
    상기 그리퍼 티스는, 상기 각각의 그리퍼 암의 파지면에 복수 개로 구비되며,
    상기 복수 개의 그리퍼 티스는, 상호 간에 상하로 이격되도록 구비되는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
17. 제15항에 있어서,
    상기 제3그리퍼 및 제4그리퍼는, 저면에 상기 수액 백의 돌출부가 삽입되어 지지되는 삽입홈을 포함하는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
18. 하우징;
    상기 하우징 일측에 위치하며, 삽입되는 주사기의 실린더를 고정하는 실린더 고정부와,
    상기 주사기의 피스톤을 파지하는 피스톤 파지부, 및
    상기 실린더 고정부와 상기 피스톤 파지부를 상대적으로 움직이는 주사기 구동부를 포함하는 주사기 자동화 장치;
    상기 하우징 상단에 구비된 제1프레임과,
    상기 제1프레임 일측에 구비되어 추출 대상이 되는 약액이 내장된 추출 용기를 파지하는 제1파지부와,
    상기 제1프레임 타측에 구비되어 추출된 약액이 주입될 주입 용기를 파지하는 제2파지부, 및
    상기 추출 용기와 상기 주사기가 대응되는 제1위치 또는 상기 주입 용기와 상기 주사기가 대응되는 제2위치에 놓이도록 상기 제1프레임을 이동시키는 프레임 이동부를 포함하는 약액 용기 이동 자동화 장치; 및
    상기 주사기 구동부 및 상기 프레임 이동부에 연결되어, 상기 제1프레임이 상기 제1위치에 위치하면 약액을 추출하도록 상기 피스톤을 당기고, 상기 제1프레임이 상기 제2위치에 위치하면, 약액을 주입하도록 상기 피스톤을 미는 제어부;를 포함하고,
    상기 프레임 이동부는, 2축-직교 이동을 하는 것을 포함하는, 주사기를 이용한 약액 이동 자동화 장치.
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