KR20060042049A - 분배용 천공장치 - Google Patents

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Abstract

내부에 혈액 표본이 수용되고; 고무나 합성수지 물질로 이루어진 플러그 몸체(12)에 의해 상단 개방부가 밀폐되는 시험관(11)의 표본 용기에, 분배용 구멍(32)을 천공하는 분배용 천공장치는 플러그 몸체(12)가 그 상부면이 수직상태로 유지될동안 시험관(11)을 이송하는 이송로로서 작용하는 안내레일(15)과; 상기 안내레일 중간의 천공위치(P)에 제공되는 상승기구(23)와; 상기 상승기구에 의해 지지되며, 상부면으로부터 플러그 몸체를 천공하기 바로 전에 분배용 구멍을 천공하도록, 시험관(11)이 천공위치에 도달되었을 때 하강하는 초음파 절단기(27)를 포함한다.

Description

분배용 천공장치{PUNCHING APPARATUS FOR USE IN DISPENSING}
도1은 본 발명의 실시예에 따른 분배용 천공장치의 정면도.
도2a는 분배용 천공장치의 측면도.
도2b는 분배용 천공장치에 내장된 초음파 절단기의 날 부분을 확대도시한 단면도.
도3a는 분배용 천공장치에 의해 인가된 목표물 플러그 몸체의 평면도.
도3b는 플러그 몸체의 측면도.
[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]
11: 시험관 12: 플러그
13: 시험관 홀더 15: 안내레일
16: 안내리브 17: 이송벨트
18: 클램프 19: 센서
20: 발광소자 21: 수광소자
22: 제어기 23: 상승기구
24: 구동기구 25: 상승부재
29: 날 부분 30: 케이블
31: 발진기 32: 분배용 구멍
본 발명은 분배에 사용하기 위한 천공장치에 관한 것으로서, 상기 천공장치는 혈액 등의 표본이 수용된 시험관 등과 같은 검체 용기의 플러그 몸체에 분배용을 사용되는 천공작업을 실행한다.
혈액 등과 같은 검체가 수용된 시험관은 투명 유리로 제조되며, 고무 또는 합성수지로 제조된 플러그 몸체는 시험관의 상단 개방부에 장착된다. 시험관에 수용된 표본의 샘플링이나 분배를 실행하기 위하여, 상기 시험관은 각각의 처리부로 이송되도록 시험관 홀더에서 수직상태로 유지되며; 상기 시험관 홀더는 투명한 통로로 안내되어, 이송이 실행된다.
예를 들어, 표본 전처리 이송(임상검사)에 있어서, 원심분리후 시험관의 플러그 몸체는 플러그 개방기구에 의해 개방된다. 그후, 시험관은 차후 처리부로 이송되고, 시험관내의 혈액 표본이 분배기구에 의해 샘플링되어 분배된다.
그러나, 이송 중간에 수많은 시험관의 모든 플러그 몸체를 개방하기 위해서는 시간이 소모되며, 개봉된 시험관이 이송될 때 이송중에 불순물 등이 시험관의 내부로 인입될 수 있다는 문제점이 있다. 이러한 이유로 인하여, 시험관의 플러그 몸체를 개방하지 않고 분배할 수 있도록, 상기 플러그 몸체는 천공장치의 천공 바 늘에 의해 천공된다.
그러나, 시험관의 플러그 몸체를 개방하지 않고 분배할 수 있도록, 천공장치의 천공 바늘에 의해 플러그 몸체가 천공될 때, 상기 플러그 몸체는 천공 바늘에 의해 관통되어 천공된다. 따라서, 플러그 몸체의 절단 부스러기가 시험관의 내부로 낙하되고, 낙하된 부스러기는 내부의 혈액 표본과 혼합된다는 불합리한 점이 있다.
또한, 플러그 몸체의 부스러기가 분배용 천공장치의 천공 바늘에 부착되기 때문에, 천공이 실행될 때마다 천공 바늘을 세척해야 할 필요가 있다. 따라서, 장치가 복잡해지고, 천공 처리가 비효율적이라는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 고안되었다. 본 발명의 목적은 장치의 구성을 간단하게 하고 천공을 효율적으로 실행할 수 있는 분배용 천공장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 특징에 따르면, 내부에 혈액 표본이 수용되고, 고무나 합성수지 물질로 이루어진 플러그 몸체에 의해 상단 개방부가 밀폐되는 표본 용기에, 분배용 구멍을 천공하는 분배용 천공장치에 있어서, 상기 플러그 몸체가 상부로 유지될동안 표본 용기를 이송하는 이송로와; 상기 이송로 중간의 천공위치에 제공되는 상승기구와; 상기 상승기구에 의해 지지되며; 상부면으로부터 플러그 몸체를 천공하기 바로 전에 분배용 구멍을 천공하도록, 상기 표본 용기가 천공위치에 도달되었을 때 하강되는 초음파 절단기를 포함하는 분배용 천공장치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 표본 용기의 플러그 몸체를 관통하기 바로 전에, 초음파 절단기가 분배 구멍을 천공한다. 따라서, 장치가 간단하게 되고; 천공이 실행될 때마다 초음파 절단기를 세척할 필요없이 천공이 효율적으로 실행될 수 있다.
하기에 본 발명의 또 다른 장점 및 목적이 상세히 서술될 것이며, 이러한 장점은 서술한 바에 의해 부분적으로 명확하게 되거나, 본 발명의 실행에 의해 인식할 수 있게 될 것이다. 본 발명의 목적 및 장점은 특히 하기에 서술되는 유용성 및 그 조합에 의해 실현될 수 있을 것이다.
명세서에 참조되고 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예를 도시하고 있으며, 상술한 바와 같은 일반적인 사항의 기재와 하기에 서술되는 양호한 실시예의 상세한 설명에 의해 본 발명의 원리를 양호하게 인식할 수 있을 것이다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 분배용 천공장치의 정면도이고, 도2a는 분배용 천공장치의 측면도이며, 도2b는 분배용 천공장치에 내장된 초음파 절단기의 날 부분을 확대도시한 단면도이고, 도3a는 분배용 천공장치에 의해 인가된 목표물 플러그 몸체의 평면도이며, 도3b는 플러그 몸체의 측면도이다.
도1에 도시된 바와 같이, 혈액 표본(S)을 수용하는 표본 용기로서 사용되는 시험관(11)은 투명 유리로 제조되며, 원통형으로 형성되어 있다. 고무 또는 합성 수지 물질로 제조된 탄성의 플러그 몸체(12)는 시험관(11)의 상부 개방부(11a)에 장착된다.
상기 플러그 몸체(12)는 원통형으로 형성된다. 그 하부 절반부에는 시험관(11)에 삽입되는 소직경부(12a)가 형성되고, 그 상부 절반부에는 시험관(11)의 상부에서 돌출되는 대직경부(12b)가 형성된다. 시험관(11)의 개방 엣지와 접촉하는 계단부(12c)는 상기 소직경부(12a)와 대직경부(12b) 사이에 형성된다. 또한, 플러그 몸체(12)의 바닥면에는 상기 소직경부(12a)가 그 경사진 형태로 쉽게 탄성변형될 수 있도록, 오목부(12d)가 동심으로 오목하게 제공된다.
상기 시험관(11)은 시험관 홀더(13)에 의해 하나씩 지지된다. 상기 시험관 홀더(13)는 예를 들어 합성수지 물질로 성형된 홀더 본체(14)를 포함한다. 홀더 본체(14)에서, 결합부는 이송로로 작용하는 안내레일(15)에 의해 수직상태로 유지될 동안 이송될 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예에서는 상부 2단 플랜지부 및 하부 2단 플랜지부(14a, 14b) 사이에 링형 홈(14c)이 제공된다.
상기 안내레일(15)은 합성수지 물질이나 알루미늄 물질 등으로 형성된 채널형으로 형성되며, 그 단면은 상부가 개방된 U 형태를 취한다. 안내레일(15)의 내측면에서, 홀더 본체(14)의 링형 홈(14c)과 결합되는 안내리브(16)는 안내레일(15)의 길이방향으로 제공된다. 무한벨트로 구성된 이송벨트(17)는 안내레일(15)의 바닥부에서 임의로 이동할 수 있도록 현수된다. 안내레일(15)에 지지되어 있는 시험관 홀더(13)의 바닥면은 이송벨트(17)의 상부면과 접촉하게 되므로, 상기 시험관 홀더(13)는 마찰에 의해 이송된다.
플러그 몸체의 천공에 사용하기 위한 천공위치(P)는 안내레일(15)의 중간에 제공된다. 이러한 천공위치(P)에는 시험관(11)의 이송을 정지시키기 위해 시험관 홀더(13)를 일시적으로 조이는 클램프(18)가 제공된다. 또한, 상기 천공위치(P)에는 시험관(11)에 장착된 플러그 몸체(12)의 높이를 검출하기 위한 센서(19)가 제공된다. 상기 센서(19)로는 광센서가 제공되며, 이러한 광센서는 예를 들어 발광소자(20)와, 수광소자(21)를 포함한다. 상기 센서(19)는 플러그 몸체(12)의 상부면 레벨을 검출하며, 그 검출된 신호는 제어기(22)로 입력된다.
또한, 상기 천공위치(P)에는 상승기구(23)가 제공된다. 상기 상승기구(23)는 구동기구(24)를 포함하며; 이러한 구동기구는 예를 들어 서보 모터와, 상기 제어기(22)에 의해 제어되는 볼스크류를 포함한다. 상기 구동기구(24)에 의해, 상승부재(25)는 도2a에 도시된 바와 같이 상승한 위치로 유지되도록 수직상태로 지지된다. 상승부재(25)의 상단부에서, 초음파 절단기(27)는 브래킷(26)에 의해 하방으로 수직으로 고정된다.
상기 초음파 절단기(27)는 초음파 진동부가 내장된 본체부(28)의 말단부에 장착되어 경사져 있다. 상기 초음파 절단기는 첨단부(尖端部)의 횡단부에서 십자형으로 형성된 날 부분(29)을 포함하도록 구성된다. 상기 초음파 진동부는 케이블(30)을 통해 초음파 발진기(31)에 연결된다. 그후, 초음파 절단기가 초음파진동되는 상태에서, 상기 초음파 절단기(27)는 구동기구(24)에 의해 하강되며, 초음파 절단기(27)의 날 부분(29)은 플러그 몸체(12)의 상부면으로부터 하방으로 천공되며, 분배용 구멍(32)은 도3a에 도시된 바와 같이 초음파 절단기(27)의 초음파진동에 의 해 플러그 몸체(12)상에 천공된다.
상술한 바와 같이 구성된 분배용 천공장치의 작용에 대해 서술하기로 한다. 안내레일(15)상에서 시험관 홀더(13)에 의해 수직상태로 지지된 시험관(11)은 이송벨트(17)에 의해 도2a에 화살표로 도시된 방향으로 이송된다. 시험관(11)이 천공위치(P)에 도달되었을 때, 시험관 홀더(13)는 클램프(18)에 의해 천공되며, 시험관(11)의 이송이 일시적으로 정지된다.
이때, 시험관(11)의 플러그 몸체(12)의 상부 레벨은 센서(19)에 의해 검출되며, 이렇게 검출된 신호는 제어기(22)에 입력된다. 상기 제어기(22)는 센서(19)로부터의 검출신호 입력값에 기초하여 구동기구(24)를 구동시킨다. 즉, 시험관(11)의 플러그 몸체(12)의 상부면 레벨은 항상 일정한 것은 아니다. 예를 들어, 시험관 홀더(13)에 대한 삽입 깊이와, 플러그 몸체(12) 자체의 칫수 이탈과, 또는 시험관(11)에 대한 부착깊이의 이탈에 대해 고려하기로 한다. 따라서, 플러그 몸체(12)의 상부면 레벨은 하나씩 시험관(11)에 대해 검출되며, 이에 따라 상승기구(25)의 하강량은 상기 구동기구(24)에 의해 설정될 수 있다.
한편, 초음파 절단기(27)는 수직방향으로 초음파진동된다. 초음파 절단기(27)의 날 부분(29)이 상승부재(25)의 하강과 함께, 플러그 몸체(12)의 상부면으로부터 하방으로 천공되었을 때, 상기 분배용 구멍(32)은 초음파 절단기(27)의 초음파진동에 의해 플러그 몸체에서 천공된다. 이때, 초음파 절단기(27)의 하강량은 플러그 몸체(12)를 관통하기 바로 전에 정지되는 행정을 설정할 수 있도록, 제어기(22)에 의해 제어된다. 따라서, 도3b에 도시된 바와 같이, 분배용 구멍(32)은 두 께부(g)가 좌측에 있는 바닥 구멍으로서 제공된다. 따라서, 초음파 절단기(27)가 천공될 때 생성된 부스러기는 시험관(11)의 내부로 낙하되지 않는다. 또한, 부스러기가 초음파 절단기(27)의 날 부분(29)에 고착되는 경우에도, 날 부분의 부스러기를 씻어내지 않고서도 천공동작이 용이하게 실행될 수 있다.
초음파 절단기(27)에 의해 천공작업이 종료되었을 때, 상기 상승부재(25)는 구동기구(24)에 의해 상승된다. 그후, 클램프(18)가 개방되어, 시험관 홀더(13)를 해제한다. 따라서, 분배용 구멍(32)이 천공된 플러그 몸체(12)를 갖는 시험관(11)은 차후 처리단계로 이송된다.
그후, 새로운 시험관(11)이 천공위치(P)로 인입되었을 때, 상기 분배용 구멍(32)은 상술한 바와 유사한 동작의 반복에 의해 천공된다.
상술한 바와 같은 실시예에 따르면, 분배용 구멍(32)이 플러그 몸체(12)를 관통하지 않는 바닥 구멍으로 제공되기 때문에, 초음파 절단기가 절단될 때 생성된 부스러기는 시험관(11)의 내부로 낙하되지 않는다. 따라서, 부스러기가 초음파 절단기(27)의 날 부분(29)에 고착되어 있는 경우에도, 부스러기를 씻어낼 필요가 없다. 이에 따라, 세척장치가 불필요하게 되므로, 설비가 간단하게 된다.
또한, 본 발명은 구동기구(24)로서 작용하는 볼스크류와 서보 모터의 조합에 대해 서술하였지만, 서보 모터 대신에 스테핑 모터가 사용될 수도 있으며, 공압 실린더에 의해 상승이 실행될 수도 있다.
본 기술분야의 숙련자라면 본 발명을 용이하게 변형시킬 수 있으며 또한 본 발명의 또 다른 장점도 용이하게 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 도시 및 서술한 바에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위 및 그 등가물에 의해 한정된 일반적인 발명개념의 정신 및 범주로부터의 일탈없이 본 발명에 다양한 수정이 가해질 수 있음을 인식해야 한다.
본 발명에 따르면, 표본 용기의 플러그 몸체를 관통하기 바로 전에, 초음파 절단기가 분배 구멍을 천공하며, 이에 의해 장치가 간단하게 되고; 천공이 실행될 때마다 초음파 절단기를 세척할 필요없이 천공이 효율적으로 실행될 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 내부에 혈액 표본이 수용되고; 고무나 합성수지 물질로 이루어진 플러그 몸체에 의해 상단 개방부가 밀폐되는 표본 용기에, 분배용 구멍을 천공하는 분배용 천공장치에 있어서,
    상기 플러그 몸체가 상부로 유지될동안 표본 용기를 이송하는 이송로와,
    상기 이송로 중간의 천공위치에 제공되는 상승기구와,
    상기 상승기구에 의해 지지되며; 상부면으로부터 플러그 몸체를 천공하기 바로 전에 분배용 구멍을 천공하도록, 상기 표본 용기가 천공위치에 도달되었을 때 하강되는 초음파 절단기를 포함하는 것을 특징으로 하는
    분배용 천공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    표본 용기의 플러그 몸체의 높이 위치를 검출하는 센서는 상기 천공위치에 제공되며, 상기 센서로부터의 검출신호에 의해 초음파 절단기의 하강량을 설정하는 제어기가 제공되는 것을 특징으로 하는
    분배용 천공장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 절단기는 첨단부의 횡단면에 십자형으로 형성되는 것을 특징으 로 하는
    분배용 천공장치.
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