KR20120111101A

KR20120111101A - 자동분주장치

Info

Publication number: KR20120111101A
Application number: KR1020110029403A
Authority: KR
Inventors: 김진억; 김정도; 손진경
Original assignee: 주식회사 제이오텍
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-10-10
Also published as: KR101292658B1

Abstract

자동분주장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 자동분주장치는, 액상의 시약, 샘플을 흡입, 분주하기 위한 파이펫이 장착되는 분주유닛을 구비한 분주장치에 있어서, 다수의 제1액츄에이터에 의해 다수의 분주유닛을 개별적으로 승강이동시키는 승강이동장치; 및 제2액츄에이터에 의해 분주유닛 각각에 구비되는 다수의 실린지에 연결된 파이펫 내부의 액체의 양을 조정하는 분주조정장치;를 포함한다.

Description

자동분주장치{automatic dispenser}

본 발명은 액상의 시약, 샘플 등을 자동으로 흡입, 분주하는 분주장치에 관한 것이다.

혈액, 객담, 생체조직, 세포배양액 등의 검체를 핵산의 분리정제, 유전자 증폭, 염기서열 분석, 면역형광법 등 다양한 방법을 통해 분석하기 위해 시험관내에 들어 있는 피시험액체(이하 샘플) 및 다수의 분석용 시약을 검사단계에 따라 분석장치에 공급하는 자동 분주장치가 이용되고 있다.

일반적으로 다수의 시험관에 담긴 샘플의 양이 일정하지 않아, 시험관에 담긴 샘플의 표면으로부터 파이펫 팁 하단까지의 위치가 각각 다르게 형성된다.이때 분주장치의 하단이 정확한 위치로 하강되지 못하는 경우 시험관 내의 피시험체가 동일한 양으로 파이펫에 흡입되지 못하거나 시험관 내부에서 샘플의 함유성분이 중력에 따라 다층으로 구분되어 있는 경우에는 파이펫 팁 내부로 흡입하고자하는 샘플의 함유성분과 다른 성분이 흡입되거나, 파이펫 팁을 샘플 내부로 과도하게 침지시키는 등의 조작으로 파이펫 및 분주장치의 오염, 샘플의 불필요한 소모가 발생할 수 있다.

또한, 분주장치의 이동 중에는 파이펫 팁 하단의 누설현상이 발생할 수 있는데, 이것은 샘플 상호간에 교차오염을 유발할 수 있으므로 이를 해결하기 위한 수단이 필요하다.

한편 파이펫 내부로의 샘플의 흡입량, 배출량을 조정함에 있어서는, 유, 공압실린더와, 유, 공압실린더와 파이펫을 연결하는 긴 튜브를 이용해, 유체를 파이펫측으로 가압 유동시키나 반대측으로 흡입하고 있으나, 유체를 직접 유동시키는 과정에서 압력 손실 등으로 인해 정밀한 조정이 이루어지기 어려워 정밀도를 확보하는데 한계가 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 파이펫 각각의 승강이동이 독립적으로 이루어질 수 있으면서도, 파이펫 내부의 액체의 양을 미세하게 정밀 조정가능한 자동분주장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 액상의 시약, 샘플을 흡입, 분주하기 위한 파이펫(10)이 장착되는 분주유닛(210a, 210b)을 구비한 분주장치에 있어서, 다수의 제1액츄에이터(223a, 223b)에 의해 다수의 상기 분주유닛(210a, 210b)을 개별적으로 승강이동시키는 승강이동장치(220a, 220b); 및 제2액츄에이터(233a, 233b)에 의해 상기 분주유닛(210a, 210b) 각각에 구비되는 다수의 실린지(213a, 213b)에 연결된 상기 파이펫(10) 내부의 액체의 양을 조정하는 분주조정장치(230a, 230b);를 포함하는 자동분주장치를 기술적 요지로 한다.

여기서, 상기 승강이동장치(220a)는, 상기 제1액츄에이터(223a)와, 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)에 피스톤부와 실린더부가 각각 결합되며, 상기 제1액츄에이터(223a)의 구동에 의해 신축조정되며 상기 파이펫장착구(212)를 승강이동시키는 실린더부재(221); 및 상기 파이펫장착구(212)의 이동을 가이드하도록 상기 제1액츄에이터(223a)가 고정설치되는 유닛본체(211a)상에 상하로 연장되게 설치되는 제1가이드바(222a);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 분주조정장치(230a)는, 상기 다수의 실린지(213a)가 고정설치되는 고정베이스(231); 상기 실린지(213a) 각각에 결합된 다수의 피스톤이 고정설치되는 이동베이스(232); 상기 제2액츄에이터(233a)에 연동회전되는 제2볼스크류(234a); 및 상기 이동베이스(232)에 결합되며, 상기 제2볼스크류(234a)의 회전에 연동하여 상기 제2볼스크류(234a)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제2리니어부쉬(235a);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 승강이동장치(220b)는, 상기 제1액츄에이터(223b)에 연동회전되는 제1볼스크류(224); 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)에 결합되며, 상기 제1볼스크류(224)의 회전에 연동하여 상기 제1볼스크류(224)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제1리니어부쉬; 및 상기 파이펫장착구(212)의 이동을 가이드하도록 상기 제1액츄에이터(223b)가 고정설치되는 유닛본체(211b)상에 상하로 연장되게 설치되는 제1가이드바(222b);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 분주조정장치(230b)는, 상기 유닛본체(211b)에 설치된 상기 제2액츄에이터(233b)에 연동회전되는 제2볼스크류(234b); 상기 실린지(213b)의 피스톤에 연결되며, 상기 파이펫장착구(212) 상측에서 상기 제1가이드바(222b)에 의해 상하로 가이드되는 가이드구(236); 및 상기 가이드구(236)에 설치되며, 상기 제2볼스크류(234b)의 회전에 연동하여 상기 제2볼스크류(234b)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제2리니어부쉬(235b);를 포함할 수 있다.

또한, 다수의 상기 분주유닛(210a)을 함께 전후, 좌우로 이송시키기 위한 이송장치의 이송암(110a)에 결합되는 제3액츄에이터(243a); 전후방으로 연장되게 설치되며, 상기 제3액츄에이터(243a)에 연동회전되는 제3볼스크류(244a); 상기 제1액츄에이터(223a)가 고정설치되는 상기 유닛본체(211a) 다수 중 일측에 결합되며, 상기 제3볼스크류(244a)의 회전에 연동하여 상기 제3볼스크류(244a)의 길이방향을 따라 전후방으로 직선이동되는 제3리니어부쉬(245a); 3개의 상기 유닛본체(211a)를 일측으로부터 순차적으로 경사지게 가로질러 설치되되, 3개의 상기 유닛본체(211a)에 해당되는 3개소에서 각각 힌지결합되며, 단부가 다수의 상기 유닛본체(211a) 각각에 순차적으로 위치하면서 동일한 방향으로 평행하게 배치되는 다수의 링크바(241); 및 상기 제3리니어부쉬(245a)의 이동 및 상기 링크바(241)의 회동에 의해 등간격을 유지하며 전후방으로 이동되는 상기 유닛본체(211a) 다수를 전후방으로 가로질러 설치되는 직선형 제3가이드바(242a);를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 파이펫(10)에서 누설된 샘플 및 시약의 낙하를 차단가능한 판면을 구비하여 상기 파이펫(10) 하측에 설치되는 릭커버(251); 상기 제3가이드바(242a)와 릭커버(251)에 상, 하부가 각각 힌지결합되는 회동바(252); 상기 회동바(252) 상부의 힌지축에 일단부가 결합되는 제4타이밍벨트(256); 및 상기 타이밍벨트(256)에 정방향 또는 역방향의 회전력을 전달하며, 상기 회동바(252)의 하부에 결합된 상기 릭커버(251)를 상, 하측으로 이동시키는 제4액츄에이터(253);를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 다수의 제1액츄에이터(223b)가 고정설치되는 유닛본체(211b) 각각에 고정설치되는 다수의 제3액츄에이터(243b); 상기 다수의 유닛본체(211b)를 전후방으로 가로질러 설치되고, 상기 다수의 유닛본체(211b)를 전후방으로 가로질러 설치되고, 좌우로 이동되는 전후측 한쌍의 이송암(110b)에 양단부가 결합되며, 상기 제3액츄에이터(243b)에 연동회전되는 제3볼스크류(244b); 상기 유닛본체(211b) 각각에 결합되며, 상기 다수의 제3액츄에이터(243b)에 의해 상호 독립적으로 상기 제3볼스크류(244b)의 길이방향을 따라 전후방으로 직선이동되는 다수의 제3리니어부쉬(245b); 및 상기 유닛본체(211b) 다수를 전후방으로 가로질러 설치되며, 상기 이송암(110b)에 양단부가 결합되는 제3가이드바(242b);를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 다수의 유닛본체(211b) 중, 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)가 우측부에 결합된 일부가 전후방으로 배열되는 좌측배열부(L); 및 상기 다수의 유닛본체(211b) 중, 상기 파이펫장착구(212)가 좌측부에 결합된 나머지가 상기 좌측배열부(L)에 대해 상대적으로 우측에서 전후방으로 배열되되, 상기 좌측배열부(L)상의 유닛본체(211b)와 교대로 배열되며, 상기 다수의 파이펫(10)을 일렬로 배치시키는 우측배열부(R);를 포함할 수 있다.

또한, 다수의 상기 분주유닛(210a, 210b)이 구비되는 파이펫 모듈(200a, 200b); 웰 플레이트(20)를 파지하는 클램프(320)가 구비되는 클램프 모듈(300); 상기 파이펫 모듈(200a, 200b)과 클램프 모듈(300)이 선택적으로 장착되는 이송암(110a,110b)과, 상기 이송암(110a,110b)을 좌우로 이송시키는 좌우이송장치(120)와, 상기 이송암(110a,110b)을 전후로 이송시키는 전후이송장치(130)와, 상기 이송암(110a,110b)과 상기 파이펫 모듈(200a, 200b), 클램프 모듈(300) 사이에 결합되어 상기 파이펫 모듈(200a, 200b)과 클램프 모듈(300)을 상하로 이송시키는 상하이송장치(140a, 140b)가 구비되는 이송장치(100);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 좌우이송장치(120)는, 상기 이송암(110a,110b)의 전, 후방에 설치되는 수직프레임(121); 상기 수직프레임(121) 상부에 좌우방향으로 연장설치되는 수평프레임(122); 상기 수평프레임(122)의 좌, 우측부에 설치되는 한쌍의 샤프트(124); 상기 한쌍의 샤프트(124)에 좌, 우측단부가 각각 결합되며, 상기 이송암(110a,110b)이 하부에 결합된 브리지(112)의 단부가 결합되어, 상기 샤프트(124)에 연동하여 정방향, 역방향으로 회전되며 상기 브리지(112)를 좌우로 이동시키는 제5타이밍벨트(126); 상기 샤프트(124) 또는 제5타이밍벨트(126)에 정방향 또는 역방향의 회전력을 전달하는 제5액츄에이터; 및 상기 브리지(112)의 이동을 가이드하도록 상기 수평프레임(122)상에 좌우로 연장되게 설치되는 좌우가이더(127);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전후이송장치(130)는, 전후방으로의 연장길이를 가지고 상기 이송암(110a,110b) 상측에 설치되는 브리지(112); 상기 브리지(112)에 고정설치되는 제6액츄에이터(133); 상기 브리지(112)상에 전후로 연장되게 설치되며, 상기 제6액츄에이터(133)에 연동회전되는 제6볼스크류(134); 상기 이송암(110a,110b)이 하부에 연결된 슬라이더(111)에 결합되며, 상기 제6볼스크류(134)의 회전에 연동하여 상기 제6볼스크류(134)의 길이방향을 따라 전후로 직선이동되는 제6리니어부쉬(135); 및 상기 제6리니어부쉬(135)와 함께 전후방으로 이동되는 상기 슬라이더(111)의 이동을 가이드하도록 상기 브리지(112)상에 전후로 연장되게 설치되는 전후가이더(137);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 상하이송장치(140a, 140b)는, 상기 이송암(110a,110b)에 고정설치되는 제7액츄에이터(143a, 143b); 상기 이송암(110a,110b)에 상하로 연장되게 설치되며, 상기 제7액츄에이터(143a, 143b)에 연동회전되는 제7볼스크류(144a, 144b); 상기 파이펫 모듈(200a, 200b) 또는 클램프 모듈(300)에 결합되며, 상기 제7볼스크류(144a, 144b)의 회전에 연동하여 상기 제7볼스크류(144a, 144b)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제7리니어부쉬(145b); 및 상기 제7리니어부쉬(145b)와 함께 상하로 이동되는 상기 파이펫 모듈(200a, 200b) 또는 클램프 모듈(300)을 가이드하도록 상기 이송암(110a,110b)상에 상하로 연장되게 설치되는 상하가이더(147a, 147b);를 포함할 수 있다.

또한, 상기 클램프(320)는, 전후방으로의 연장길이를 가지고 상기 상하이송장치(140a, 140b)에 결합된 승강판(310) 하부에 결합되는 이동바(321); 및 상기 이동바(321)의 전, 후단부에 결합되며, 상기 이동바(321)의 길이방향 이동에 의해 상호간의 이격간격이 조정되는 한쌍의 클램프판(322);를 포함할 수 있다.

또한, 팁카트리지, 시험관, 웰 플레이트(20) 등이 배치되는 작업대(40)에 설치되며, 다수의 팁카트리지가 배치되는 팁카트리지 장착부(41), 시험관이 배치되는 실험체 장착부(42)의 이동을 지정방향으로 가이드하는 장착부 가이드바(412);를 더 포함할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, 파이펫이 장착되는 분주유닛 각각에 파이펫의 승강이동을 위한 액츄에이터를 개별적으로 구비하고, 별도의 액츄에이터로 파이펫에 연결된 실린지를 미세 구동시킴으로써, 파이펫 각각의 승강이동이 독립적으로 이루어질 수 있으면서도, 실린지에 연결된 액체의 양을 미세하게 정밀 조정할 수 있도록 한다.

도 1 - 본 발명의 제1실시예에 따른 자동분주장치를 도시한 요부사시도
도 2 - 도 1의 요부투시정면도
도 3 - 도 1의 우측면도
도 4 - 도 1의 요부투시좌측면도
도 5 - 도 1의 평면도
도 6 - 파이펫 모듈의 제1실시예를 도시한 요부사시도
도 7 - 도 6의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도
도 8 - 승강이동장치의 제1실시예를 도시한 요부사시도
도 9 - 팁카트리지 장착부 및 실험체 장착부가 이동된 상태를 도시한 요부사시도
도 10 - 본 발명의 제2실시예에 따른 자동분주장치를 도시한 요부사시도
도 11 - 도 10의 정면도
도 12 - 도 10의 좌측면도
도 13 - 도 10의 평면도
도 14 - 도 10의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도
도 15 - 파이펫 모듈의 제2실시예를 도시한 요부사시도
도 16 - 도 15의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도
도 17 - 분주유닛의 제2실시예를 도시한 요부정면도
도 18 - 도 17의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도
도 19 - 도 17의 또 다른 작동상태를 도시한 요부사시도

이하, 본 발명의 제1, 2실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

이하, 도면을 참조로 설명함에 있어서, 도면부호상의 a, b는, 설명의 편의를 위해, 상기 본 발명의 제1, 2실시예 중, 구조적, 기능적으로 상호 대응되는 구성요소를 상호 구분하여 표기한 것으로, 각각의 도면부호에 대응되는 구성요소를 제1, 2실시예 중 하나에 해당되는 특정한 구조로 한정하는 것이 아니다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동분주장치를 도시한 요부사시도이고, 도 2, 3, 4, 5는 각각 도 1의 요부투시정면도, 우측면도, 요부투시좌측면도, 평면도이다. 도면에 표시된 A, B, C, D, E, F 방향은 각각 좌, 우, 전, 후, 상, 하 방향을 각각 지시한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 자동분주장치는, 크게 파이펫 모듈(200a), 클램프 모듈(300), 이송장치(도면부호 미표기)로 이루어진 구조를 가진다.

상기 파이펫 모듈(200a)은, 액상의 시약, 샘플을 흡입, 분주하기 위한 파이펫(10)이 장착되는 분주유닛(210a) 다수가 구비되는 구성요소로, 상기 분주유닛(210a)을 승강이동시키는 승강이동장치(220a)와, 상기 파이펫(20) 내외부로의 액체 흡입, 분주를 조정하는 분주조정장치(230a)가 구비된다.

상기 분주유닛(210a)은 하나의 상기 파이펫(10)에 연결된 상기 승강이동장치(220a), 분주조정장치(230a), 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212), 상기 승강이동장치(220a), 분주조정장치(230a)를 결합가능한 기준골조를 제공하는 유닛본체(211a) 등으로 구성된 단위조립체를 지칭하는 것으로, 상기 파이펫(10) 다수가 구비되는 경우, 상기 분주유닛(210a) 또한 그 갯수에 비례하여 다수가 구비된다.

도 8은 상기 승강이동장치(220a)의 제1실시예를 도시한 요부사시도이다.

상기 승강이동장치(220a)는, 상기 분주유닛(210a) 각각에 구비된 제1액츄에이터(223a)에 의해 다수의 상기 분주유닛(210a, 210b)을 개별적으로 승강이동시키는 구성요소로, 도 8을 참조하면, 실린더부재(221)와, 제1가이드바(222a)를 구비한 구조를 가진다.

상기 제1액츄에이터(223a)를 포함하여 본 발명에 개시되는 액츄에이터(actuator)는 신호처리기의 신호에 대응하여 동작을 수행하는 장치나 수단, 즉, 입력된 신호에 대응하여 작동을 수행하는 작동기(作動器), 또는 명령신호에 따라서 작동하는 집행기(執行器)를 통칭하는 것으로, 전기모터, 유압모터 등의 구동장치로 구성될 수 있다.

상기 제1액츄에이터(223a)는 유압모터로 구성되어 상기 유닛본체(211a)의 상부에 고정설치되며, 상기 실린더부재(221)는, 피스톤부(도면부호 미표기)와 실린더부(도면부호 미표기) 상호간의 변위에 따라 전체 길이가 신축되는 구성을 가지고, 상측의 상기 제1액츄에이터(223a)와, 하측의 상기 파이펫장착구(212)에 상,하 양단부가 각각 결합된다.

상기 제1액츄에이터(223a)의 구동에 의해 상기 실린더부재(221) 내부에 가압력이 발생되면 상기 실린더부재(221)의 전체 길이가 신장되면서 상기 파이펫장착구(212)가 하강되고, 상기 실린더부재(221) 내부에 감압력이 발생되면, 상기 실린더부재(221)의 전체 길이가 축소되면서 상기 파이펫장착구(212)가 상향이동된다.

상기 제1가이드바(222a)는, 상기 파이펫장착구(212)의 상하이동을 가이드하기 위한 구성요소로, LM 가이드(linear motion guide) 등으로 구성되어, 상기 제1액츄에이터(223a)가 고정설치된 상기 유닛본체(211a)상에 상하로 연장되게 설치되고, 상기 파이펫장착구(212)에는 상기 제1가이드바(222a)을 따라 직선 운동을 하는 슬라이더(도면부호 미표기)가 장착된다.

상기 파이펫(10)을 하단부에 전도성 소재(예를 들어, 탄소 등)로 구성된 팁(도면부호 미표기)을 형성하고, 상기 팁의 정전기를 감지하는 정전센서를 구비하면, 상기 파이펫(10)의 하단이 시험관(도면부호 미표기) 내부의 액체 표면에 접촉되는 순간의 상기 팁의 정전기 변화를 감지할 수 있다.

이에 따라, 압력감지장치, 광센서, 초음파를 이용하는 울트라소닉 센서(ultrasonic sensor) 등을 이용하지 않고도, 전압, 전위 등을 감지하는 간단한 구조의 상기 정전센서만을 이용해 액체의 표면 위치를 정확하게 감지할 수 있으며, 상기 승강이동장치(220a)를 이용해, 액체의 표면 위치를 기준으로 하여, 상기 파이펫(10) 각각의 위치를 개별적으로 조정할 수 있다.

도 6은 상기 파이펫 모듈(200a)의 제1실시예를 도시한 요부사시도이고, 도 7은 도 6의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도이다.

상기 분주조정장치(230a)는, 제2액츄에이터(233a)를 이용하여 다수의 상기 분주유닛(210a) 각각에 구비되는 다수의 실린지(213a)에 연결된 상기 파이펫(10) 내부의 액체의 양을 조정하는 구성요소로, 도 4, 6, 7을 참조하면, 고정베이스(231), 이동베이스(232), 제2볼스크류(234a), 제2리니어부쉬(235a)가 구비된다.

상기 제2액츄에이터(233a)는 유압모터로 구성되어, 다수의 상기 분주유닛(210a)을 함께 전후, 좌우로 이송시키기 위한 이송장치의 이송암(110a)(이하 설명) 또는 상기 이송암(110a)에 결합되는 상기 파이펫 모듈(100)의 기본골조상에 고정설치된다.

상기 고정베이스(231)는, 상기 제2액츄에이터(233a)와 이격간격을 두고, 상기 이송암(110a) 또는 상기 이송암(110a)에 결합되는 상기 파이펫 모듈(100)의 기본골조상에 고정설치된다.

상기 실린지(213a)는, 공기 등의 내부 흡입, 토출에 의해, 상기 실린지(213a)와 연결된 상기 파이펫(10) 내부로의 액체의 흡입, 토출을 연동하여 조정하게 되는 구성요소로, 상기 파이펫(10) 각각에 대응되는 갯수로 구비되어 상기 고정베이스(231)상에 고정설치된다.

상기 실린지(213a, 213b) 각각에 결합된 다수의 피스톤은 상기 이동베이스(232)에 고정설치되며, 상기 이동베이스(232)는, 상호 일정한 상대거리를 유지하는 상기 제2액츄에이터(233a)와 고정베이스(231) 사이에서, 상기 제2볼스크류(234a)의 회전에 연동하여 상하로 직선이동하게 된다.

상기 제2볼스크류(234a)는, 상기 제2액츄에이터(233a)에 연동회전되며, 상기 제2리니어부쉬(235a)는 상기 이동베이스(232)에 결합된 상태로 상기 제2볼스크류(234a)의 회전에 연동하여 상기 제2볼스크류(234a)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동하게 된다.

상기 실린지(213a)는, 상기 실린지(213a)에서 상기 파이펫(10)까지의 직선거리에 해당되는 짧은 길이를 가지는 튜브(237)에 의해, 상기 파이펫(10)과 연결되어, 상기 튜브(237)에 의한 압력손실을 최소화할 수 있으며, 시스쳄플루이드를 사용하지 않으므로 리퀴드라인과 피팅 등의 유지보수가 불필요하다.

상기 제2액츄에이터(233a)의 구동에 의해, 상기 실린지(213a) 내부 공간이 확장 또는 축소 변형되며, 해당 변형량에 해당되는 만큼 상기 파이펫(10) 내외부로의 액체의 흡입, 토출이 이루어지게 된다.

상기 파이펫(10) 내부의 압력을 감지하는 압력센서(미도시)를 구비하고, 상기 압력센서의 신호를 실시간으로 모니터링하면, 액체, 공기 등의 누설에 의한 압력 손실, 막힘(clogging) 등을 감지할 수 있으며, 이를 감안하여 정확한 양을 흡입 또는 분주할 수 있다.

도 6, 7을 참조하면 본 발명의 제1실시예에는, 다수의 상기 분주유닛(210a)을 전후측으로 이동시키는 간격조정장치(도면부호 미표기)가 구비되며, 상기 간격조정장치는 제3액츄에이터(243a), 제3볼스크류(244a), 제3리니어부쉬(245a), 다수의 링크바(241), 제3가이드바(242a)로 이루어진 구조를 가진다.

상기 제3액츄에이터(243a)는 전기모터로 구성되어 상기 이송장치의 이송암(110a) 내지 상기 파이펫 모듈(100)의 기본골조상에 고정설치되며, 상기 제3볼스크류(244a)는 전후방으로 연장되게 설치되고, 상기 제3액츄에이터(243a)에 연동회전된다.

상기 제3리니어부쉬(245a)는, 전후방으로 배치되는 다수의 상기 유닛본체(211a) 중 일측에 결합되며, 상기 제3볼스크류(244a)의 회전에 연동하여 상기 제3볼스크류(244a)의 길이방향을 따라 전후방으로 직선이동하게 된다.

상기 링크바(241)는, 3개의 상기 유닛본체(211a)를 일측으로부터 순차적으로 경사지게 가로질러 설치되되, 3개의 상기 유닛본체(211a)에 해당되는 3개소에서 각각 힌지결합되는 다수가 구비되며, 상기 다수의 링크바(241)는 단부가 다수의 상기 유닛본체(211a) 각각에 순차적으로 위치하면서 동일한 방향으로 평행하게 배치된다.

도 6에 도시된 바와 같은 상태에서 상기 제3액츄에이터(243a)가 정방향으로 구동하게 되면, 상기 제3볼스크류(244a)가 정방향으로 회전하게 되고, 상기 제3리니어부쉬(245a) 및 다수의 상기 유닛본체(211a) 중 하나가 상기 제3볼스크류(244a)를 따라 D방향으로 이동하게 된다.

다수의 상기 유닛본체(211a) 중 하나가 D방향으로 이동하더라도, 상기 다수의 유닛본체(211a)가 상기 다수의 링크바(241)에 상호 링크되어 있어, 상기 링크바(241)의 세로방향(상하로 보다 연장된 형상을 가지는 방향)으로의 회동에 의해, 도 7에 도시된 바와 같이, 다수의 상기 유닛본체(211a)는 등간격을 유지하며 D방향으로 이동, 근접하게 된다.

상기 제3액츄에이터(243a)를 역방향 구동시키면, 도 7에 도시된 바와 같은 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 다수의 상기 유닛본체(211a)이 등간격을 유지하며 C방향으로 이동, 이격되며, 상기 제3가이드바(242a)는 상기 유닛본체(211a) 다수를 전후방으로 가로질러 설치되어, 상기와 같은 상기 유닛본체(211a)의 전후방이동을 직선경로로 가이드한다.

상기 다수의 유닛본체(211b)는, 일렬로 배치될 수도 있으나, 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)가 우측부에 결합된 구조로 전후방으로 배열되는 좌측배열부(L)와, 상기 파이펫장착구(212)가 좌측부에 결합된 구조를 가지고 상기 좌측배열부(L)에 대해 상대적으로 우측에서 전후방으로 배열되는 우측배열부(R)로 구분하여 다수열로 배치하면서 상기 다수의 파이펫(10)을 일렬로 배치시킬 수도 있다.

상기 좌측배열부(L)상의 유닛본체(211b)와 우측배열부(R)상의 유닛본체(211b)는 교대로 배열되어, 상기 좌측배열부(L)상의 유닛본체(211b)간에는 상기 우측배열부(R)상의 유닛본체(211b)의 전후방 너비에 해당되는 만큼의 여유공간이 형성되어, 상기 승강이동장치(220a) 등을 설치하기 위한 설치공간을 확보할 수 있다.

상기 파이펫 모듈(200)이 상기 이송장치에 의해 좌우, 전후, 또는 상하로 이송되는 과정에서, 반동, 진동, 중력 등에 의해 상기 파이펫(10) 내부에서 누설된 액체가 작업대(40)측으로 낙하되어, 상기 작업대(40)에 놓인 샘플, 시약, 용기 등을 오염시킬 수 있다.

도 2, 6, 7을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에는 상기와 같이 상기 파이펫(10) 내부에서 누설된 액체가 작업대(40)측으로 낙하되는 것을 방지하는 낙하방지장치(도면부호 미표기)가 구비되며, 상기 낙하방지장치는 릭커버(251), 회동바(252), 제4타이밍벨트(256), 제4액츄에이터(253)를 구비한 구조를 가진다.

상기 릭커버(251)는, 상기 파이펫(10)에서 누설된 액체의 낙하를 차단가능한 판면을 구비하여 상기 파이펫(10) 하측에 설치되며, 상기 회동바(252)는 상기 제3가이드바(242a)와 릭커버(251)에 상, 하부가 각각 힌지결합된다.

상기 제4액츄에이터(253)는, 전기모터로 구성되어 상기 이송장치의 이송암(110a) 내지 상기 파이펫 모듈(100)의 기본골조상에 고정설치되며, 상기 제4타이밍벨트(256)는, 상, 하단부가 각각 상기 제4액츄에이더(253)와, 상기 회동바(252) 상부의 힌지축 또는 상기 힌지축에 결합된 피니언부재(도면부호 미표기)에 결합된 상태로 상기 제4액츄에이더(253)에 의해 회전하게 된다.

도 2, 6, 7상에는 상기 릭커버(251)가 상기 파이펫(10) 상측으로 이동된 상태가 도시되어 있으며, 상기 파이펫 모듈(200)의 이송 시, 상기 제4액츄에이터(253)를 정방향으로 구동시키면, 상기 타이밍벨트(256)에 정방향 회전력이 전달되면서, 상기 릭커버(251)가, 상기 제3가이드바(242a) 내지 상기 회동바(252) 상부의 힌지축을 기준으로, 도 6에 점선으로 도시된 바와 같이, 회동하며 상기 파이펫(10) 하측으로 이동하게 된다.

상기와 같이 상기 릭커버(251)를 상기 파이펫(10) 하측에 위치시키면, 상기 파이펫(10) 내부에서 누설된 액체가 상기 작업대(40)측으로 낙하되는 것을 방지할 수 있다.

액체를 상기 파이펫(10) 내외부로 흡입, 분주하는 경우에는, 상기 제4액츄에이터(253)를 역방향으로 구동시켜, 상기 타이밍벨트(256)에 역방향 회전력을 전달함으로써, 도 2, 6, 7에 도시된 바와 같이, 상기 릭커버(251)를 상측으로 이동시켜 액체의 흡입, 분주 경로상에서 제거할 수 있다.

상기 클램프 모듈(300)은, 상기 작업대(40)상에 놓인 웰 플레이트(20)를 파지하는 클램프(320)가 구비되는 구성요소로, 상기 이송암(110a)상에 승강이동가능하게 결합되는 승강판(310)과, 상기 승강판(310)에 결합된 상태로 집게기능을 수행하게 되는 클램프(320)가 구비된다.

상기 클램프(320)는, 전후방으로의 연장길이를 가지고 상기 승강판(310) 하부에 결합되는 한쌍의 이동바(321)와, 상기 다수의 이동바(321) 중 일측의 전단부와 타측의 후단부에 각각 결합되며, 상기 이동바(321)의 길이방향 이동에 의해 상호간의 이격간격이 조정되는 한쌍의 클램프판(322)으로 구성된다.

상기 이동바(321)를 구동시키기 위한 액츄에이터(미도시)를 별도로 구비하면, 상기 액츄에이터의 정방향, 역방향 구동에 의해, 상기 한쌍의 클램프판(322)판을 상호 인접되거나 이격되는 방향으로 이동시키면서 상기 웰 플레이트(20)를 집거나 놓는 조작을 수행할 수 있다.

상기 이송장치는, 상기 파이펫 모듈(200a)과 클램프 모듈(300)이 선택적으로 장착되는 상기 이송암(110a)과, 상기 이송암(110a)을 좌우로 이송시키는 좌우이송장치(120)와, 상기 이송암(110a)을 전후로 이송시키는 전후이송장치(130)와, 상기 파이펫 모듈(200a)과 클램프 모듈(300)을 상하로 이송시키는 상하이송장치(140a)로 구성된다.

상기 이송암(110a)은, 다수의 상기 분주유닛(210a)이 구비되는 상기 파이펫 모듈(200a), 또는 상기 클램프(320)가 구비되는 클램프 모듈(300)을 장착가능한 골조를 제공하는 구성요소로, 상기 좌우이송장치(120), 전후이송장치(130)이 작동하면, 상기 이송암(110a)에 결합된 상기 파이펫 모듈(200a) 또는 클램프(320)가 상기 이송암(110a)과 동일변위로 좌우, 전후로 이송된다.

상기 이송암(110a,110b)의 전, 후방에는 상하방향으로 연장길이를 가지는 수직프레임(121)이 상기 작업대(40)상에 고정설치되고, 상기 수직프레임(121) 상부에는 좌우방향으로의 연장길이를 가지는 수평프레임(122)이 설치되어, 상기 수평프레임(122)은 상기 작업대(40) 상측의 공중에 위치하게 된다.

상기 수평프레임(122)은 전, 후측 한쌍이 구비되며, 상기 이송암(110a)이 결합되는 브리지(112)는 전후방으로 연장된 형상을 가지고 한쌍의 상기 수평프레임(122)에 양단부가 걸쳐지게 설치되고, 상기 브리지(112)상에는 상기 브리지(112)의 길이방향을 따라 전후방으로 이동되는 슬라이더(111)가 결합되며, 상기 슬라이더(111)의 하부에는 상기 이송암(110a)이 결합된다.

상기 좌우이송장치(120)는, 한쌍의 샤프트(124), 제5타이밍벨트(126), 제5액츄에이터(미도시), 좌우가이더(127)를 구비하여, 상기 수평프레임(122)상에서 상기 브리지(112) 및 상기 이송암(110a)를 좌우로 이동시킨다.

상기 샤프트(124)는, 상기 수평프레임(122)의 좌, 우측부에 각각 설치되며, 상기 제5타이밍벨트(126)는, 상기 한쌍의 샤프트(124)에 좌, 우측단부가 각각 결합되어 상기 제5액츄에이터에 연동하여 정방향, 역방향으로 회전되며, 상기 브리지(112)는 상기 제5타이밍벨트(126) 중 일측에 결합되어 상기 제5타이밍벨트(126)의 이동변위에 해당되는 거리만큼 좌우로 이동하게 된다.

상기 제5액츄에이터는, 상기 샤프트(124) 또는 제5타이밍벨트(126)에 정방향 또는 역방향의 회전력을 전달하도록, 상기 한쌍의 샤프트(124) 중 일측 또는 상기 제5타이밍벨트(126)의 일측부에 결합, 접속되게 설치되며, 상기 좌우가이더(127)는, 상기 브리지(112)의 좌우 이동을 직선경로로 가이드하도록 상기 수평프레임(122)상에 좌우로 연장되게 설치된다.

상기 전후이송장치(130)는, 제6액츄에이터(133), 제6볼스크류(134), 제6리니어부쉬(135), 전후가이더(137)를 구비하여, 상기 브리지(112)상에서 상기 슬라이더(111)를 전후방으로 이동시킨다.

상기 제6액츄에이터(133)는, 상기 브리지(112)상에 고정설치되며, 상기 제6볼스크류(134)는, 상기 브리지(112)상에 전후로 연장되게 설치되고 상기 제6액츄에이터(133)에 연동회전되며, 상기 제6리니어부쉬(135)는, 상기 제6볼스크류(134)의 회전에 연동하여 상기 제6볼스크류(134)의 길이방향을 따라 전후로 직선이동된다.

상기 제6리니어부쉬(135)는, 상기 슬라이더(111)에 결합되어, 상기 슬라이더(111)는 상기 제6리니어부쉬(135)와 동일변위로 이동하게 되며, 상기 전후가이더(137)는 상기 슬라이더(111)의 전후방 이동을 직선경로로 가이드하도록 상기 브리지(112)상에 전후로 연장되게 설치된다.

상기 상하이송장치(140a, 140b)는, 제7액츄에이터(143a, 143b), 제7볼스크류(144a, 144b), 제7리니어부쉬(미도시, 145b), 상하가이더(147a, 147b)를 구비하여, 상기 이송암(110a,110b)과 상기 파이펫 모듈(200a, 200b), 클램프 모듈(300) 사이에 결합된다.

상기 상하이송장치(140a, 140b)에 관한 도면부호 a,b의 기재는, 각각 상기 파이펫 모듈(200a, 200b), 클램프 모듈(300)을 상하로 이송시키는 구성요소를 구분한 것으로, 상기 상하이송장치(140a), 상하이송장치(140b)는 설치대상에 구분이 있을 뿐 동일한 구조를 가진다.

상기 제7액츄에이터(143a, 143b)는 상기 이송암(110a)에 고정설치되며, 상기 제7볼스크류(144a, 144b)는 상기 이송암(110a)에 상하로 연장되게 설치되고 상기 제7액츄에이터(143a, 143b)에 연동회전되며, 상기 제7리니어부쉬(미도시, 145b)는, 상기 제7볼스크류(144a, 144b)의 회전에 연동하여 상기 제7볼스크류(144a, 144b)의 길이방향을 따라 전후로 직선이동된다.

상기 제7리니어부쉬(미도시, 145b)가 상기 파이펫 모듈(200a)과 클램프 모듈(300)에 결합됨에 따라, 상기 파이펫 모듈(200a)과 클램프 모듈(300)은 상기 제7리니어부쉬(미도시, 145b)와 동일변위로 이동하게 되며, 상기 상하가이더(147a, 147b)는 상기 파이펫 모듈(200a)과 클램프 모듈(300)의 상하 이동을 직선경로로 가이드하도록 상기 이송암(110a)상에 상하로 연장되게 설치된다.

상기 작업대(40)상에는 팁카트리지, 시험관, 웰 플레이트(20) 등이 배치되며, 다수의 팁카트리지가 배치되는 팁카트리지 장착부(41), 시험관이 배치되는 실험체 장착부(42) 등의 이동을 지정방향으로 가이드하는 장착부 가이드바(412)가 설치된다.

도 9는 상기 팁카트리지 장착부(41)와 실험체 장착부(42)가 이동된 상태를 도시한 요부사시도로, 도 1에 도시된 상태와 비교하여, 도 1에 도시된 상기 팁카트리지 장착부(41)와 실험체 장착부(42)의 전단에 비해 더 전방으로 이동된 상태가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 상기 실험체 장착부(42)의 전단에 해당되는 위치에, 바코드 스캐너(미도시)를 설치하면, 상기 실험체 장착부(42)를 도 1에 도시된 바와 같은 상태에서 도 9에 도시된 바와 같이 이동시키면서, 상기 시험관에 담긴 샘플, 연구대상체(lab-ware), 시약 등의 정보를 상기 바코드 스캐너로 스캔하여, 획득, 저장, 기록할 수 있다.

또한, 전방에 위치하는 상기 수직프레임(121)상에, 상기 이송장치, 파이펫 모듈(200a), 클램핑 모듈(300) 등을 내부에 수용하는 커버(미도시)가 결합되는 경우, 도 1에 도시된 상태에서는 상기 팁카트리지 장착부(41), 실험체 장착부(42)가 상기 커버 내부에 위치하게 되는데, 도 9에 도시된 바와 같이, 전방으로 이동시킴으로써, 작업자가 소모품, 샘플 등을 용이하게 장착, 교체할 수 있다.

상기 팁카트리지 장착부(41), 실험체 장착부(42) 각각을 개별적으로 전후로 이동시키는 장착부 이동장치(미도시)를 구비하면, 상기와 같이 상기 팁카트리지 장착부(41), 실험체 장착부(42) 각각을 상기 장착부 가이드바(412)에 의해 가이드된 상태로 직선경로로 이동시킬 수 있으며, 상기 장착부 이동장치는 왕복이동되는 작동을 구현하는 공지기술을 따르는 바, 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 웰 플레이트(20)가 탑재되는 플레이트 장착부(도면부호 미표기)에는 히팅(heating)장치, 쉐이킹(shaking)장치 등을 결합하여 반응 속도를 높일 수 있으며, 상기 클램프(320)를 이용하여 상기 플레이트 장착부상의 웰 플레이트(20)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.

상기 작업대(40)상에 시험관, 웰 플레이트(20), 파이펫(10)의 팁카트리지 등의 배치는, 당업자가 본 발명에 따른 자동분주장치의 용도에 따라 다양한 실시예로 적용할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 자동분주장치의 구성에 의하면, 상기 이송장치의 좌우이송장치(120), 전후이송장치(130)에 의해 상기 이송암(110a), 파이펫 모듈(200a)(또는 클램프 모듈(300))을 함께 좌우, 전후로 이송시킬 수 있으며, 상기 이송장치의 상하이송장치(140a)에 의해 상기 파이펫 모듈(200a)과 클램프 모듈(300)을 개별적으로 상하로 이송시킬 수 있다.

상기 이송장치가 정지된 상태에서는, 상기 승강이동장치(220a)에 의해 상기 다수의 분주유닛(210a)을 개별적으로 승강이동시킬 수 있으며, 상기 간격조정장치에 의해 전후방으로 배열된 상기 다수의 분주유닛(210a)간의 간격을 신축조정할 수 있다.

또한, 상기 분주조정장치(230a)에 의해, 하나의 제2액츄에이터(233a)만을 이용하여, 상기 분주유닛(210a) 각각에 장착된 다수의 상기 파이펫(20) 내외부로의 액체 흡입, 분주를 동시에 구현할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 자동분주장치를 도시한 요부사시도이고, 도 11, 12, 13은 각각 도 10의 정면도, 좌측면도, 평면도이며, 도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 자동분주장치의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도이다.

도 10 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 자동분주장치는, 크게 파이펫 모듈(200b), 이송장치(100)로 이루어진 구조를 가지며, 상기 파이펫 모듈(200b)에는 상기 분주유닛(210b)를 승강이동시키는 승강이동장치(220b)와, 상기 파이펫(20) 내외부로의 액체 흡입, 분주를 조정하는 분주조정장치(230b)가 구비된다.

본 발명의 제2실시예를 설명함에 있어서는, 상기 좌우이송장치, 작업대(40) 등 상기 서술한 본 발명의 제1실시예와 동일한 구조, 기능을 가지는 구성요소, 단순히 도면부호상 a, b,로 구분되어 표기된 구성요소에 대해서는 그 중복설명을 생략하기로 한다.

상기 분주유닛(210b)은 하나의 상기 파이펫(10)에 연결된 상기 승강이동장치(220b), 분주조정장치(230b), 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212b), 상기 승강이동장치(220b), 분주조정장치(230b)를 결합가능한 기준골조를 제공하는 유닛본체(211b) 등으로 구성된 단위조립체를 지칭하는 것으로, 상기 파이펫(10) 다수가 구비되는 경우, 상기 분주유닛(210b) 또한 그 갯수에 비례하여 다수가 구비된다.

도 17은 상기 분주유닛(210b)의 제1실시예를 도시한 요부정면도이고, 도 18은 상기 분주유닛(210b)의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도이며, 도19는 상기 분주유닛(210b)의 또 다른 작동상태를 도시한 요부사시도이다.

도 17 내지 도 19를 참조하면, 상기 승강이동장치(220b)는, 제1액츄에이터(223b), 제1볼스크류(224), 제1리니어부쉬(미도시), 제1가이드바(222b)로 이루어진다.

상기 제1볼스크류(224)는, 유닛본체(211b)상에 설치된 상기 제1액츄에이터(223b)에 연동회전되며, 상기 제1리니어부쉬는, 상기 파이펫장착구(212)에 결합된 상태로 상기 제1볼스크류(224)의 회전에 연동하여 상기 제1볼스크류(224)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동된다.

상기 파이펫장착구(212)는 상기 제1리니어부쉬와 동일변위로 이동하게 되며, 상기 제1가이드바(222b)는, 상기 파이펫장착구(212)의 상하 이동을 직선경로로 가이드하도록 상기 유닛본체(211b)상에 상하로 연장되게 설치된다.

도 17에 도시된 바와 같은 상태에서, 상기 제1액츄에이터(223b)가 정방향으로 구동되면, 상기 제1볼스크류(224)가 정방향으로 연동회전되고, 상기 제1리니어부쉬와 파이펫장착구(212)가 도 18에 도시된 바와 같이 E방향으로 함께 상향이동하게 되며, 상기 제1액츄에이터(223b)가 역방향으로 구동되면, 도 17에 도시된 바와같이, 상기 파이펫장착구(212)가 다시 하향이동하게 된다.

도 17 내지 도 19를 참조하면, 상기 분주조정장치(230b)는, 제2액츄에이터(233b), 제2볼스크류(234b), 가이드구(236), 제2리니어부쉬(235b)로 이루어진다.

상기 제2볼스크류(234b)는, 상기 유닛본체(211b)에 설치된 상기 제2액츄에이터(233b)에 연동회전되며, 상기 제2리니어부쉬(235b)는 상기 제2볼스크류(234b)의 회전에 연동하여 상기 제2볼스크류(234b)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되며, 상기 제2리니어부쉬(235b)에는 상기 가이드구(236)가 결합된다.

상기 가이드구(236)는, 실린지(213b)의 피스톤에 연결된 상태로, 상기 파이펫장착구(212) 상측에서 상기 제2리니어부쉬(235b)와 함께 동일변위로 상하로 이동하게 되며, 상기 파이펫장착구(212)를 상하로 가이드하는 상기 제1가이드바(222b)에 의해 상하 직선경로로 가이드된다.

도 15는 상기 파이펫 모듈(200b)의 제1실시예를 도시한 요부사시도이고, 도 16은 상기 파이펫 모듈(200b)의 다른 작동상태를 도시한 요부사시도이다.

도 15, 16을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에는, 다수의 상기 분주유닛(210b) 또는 유닛본체(211b)를 상호 독립적으로 전후방으로 이동시키는 전후이동장치(도면부호 미표기)가 구비되며, 상기 전후이동장치는 제3액츄에이터(243b), 제3볼스크류(244b), 제3리니어부쉬(245b), 제3가이드바(242b)로 이루어진다.

상기 제3액츄에이터(243b)는, 상기 유닛본체(211b) 각각에 고정설치되며, 상기 제3볼스크류(244b)는, 상기 다수의 유닛본체(211b)를 전후방으로 가로질러 설치되고, 전후측 한쌍의 이송암(110b)에 양단부가 결합되며, 상기 제3액츄에이터(243b)에 연동회전된다.

상기 제3리니어부쉬(245b) 또한, 상기 제3액츄에이터(243b)와 마찬가지로 상기 유닛본체(211b) 각각에 고정결합되며, 상기 다수의 제3액츄에이터(243b)에 의해 다수가 상호 독립적으로 상기 제3볼스크류(244b)의 길이방향을 따라 전후방으로 이동하게 된다.

상기 제3가이드바(242b)는, 상기 유닛본체(211b)의 상, 하부, 좌, 우측부에 해당되는 4개소에서, 상기 제3볼스크류(244b)를 따라 전후방으로 개별이동되는 다수의 상기 유닛본체(211b)를 전후방으로 가로질러 설치되고, 전후측 한쌍의 상기 이송암(110b)에 양단부가 결합되어, 상기 유닛본체(211b)이 임의로 기울어지는 것을 방지하며, 전후방으로 명확하게 가이드하게 된다.

본 발명의 제2실시예에 따른 자동분주장치의 구성에 의하면, 상기 이송장치의 좌우이송장치에 의해 상기 이송암(110b)과 파이펫 모듈(200a)을 함께 좌우로 이송시킬 수 있으며, 상기 이송암(110b)이 정지된 상태에서는, 상기 승강이동장치(220b)에 의해 상기 다수의 분주유닛(210b)을 개별적으로 승강이동시킬 수 있다

또한, 상기 전후이동장치에 의해 전후방으로 배열된 상기 다수의 분주유닛(210b)간의 간격을 개별적으로 이동, 조정할 수 있으며, 상기 분주조정장치(230b)에 의해, 상기 유닛본체(211b) 각각에 장착된 다수의 상기 실린지(213b)를 개별적으로 작동시키며, 상기 다수의 파이펫(10) 내외부로의 액체 흡입, 분주를 상호 독립적으로 구현할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고, 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께, 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

파이펫(10) 웰 플레이트(20)
작업대(40) 팁카트리지 장착부(41)
실험체 장착부(42) 이송장치(100)
이송암(110a,110b) 슬라이더(111)
브리지(112) 좌우이송장치(120)
수직프레임(121) 수평프레임(122)
샤프트(124) 제5타이밍벨트(126)
좌우가이더(127) 전후이송장치(130)
제6액츄에이터(133) 제6볼스크류(134)
제6리니어부쉬(135) 전후가이더(137)
상하이송장치(140a, 140b) 제7액츄에이터(143a, 143b)
제7볼스크류(144a, 144b) 제7리니어부쉬(145b)
상하가이더(147a, 147b) 파이펫 모듈(200a, 200b)
분주유닛(210a, 210b) 유닛본체(211a, 211b)
파이펫장착구(212) 실린지(213a, 213b)
승강이동장치(220a, 220b) 실린더부재(221)
제1가이드바(222a, 222b) 제1액츄에이터(223a, 223b)
제1볼스크류(224) 분주조정장치(230a, 230b)
고정베이스(231) 이동베이스(232)
제2액츄에이터(233a, 233b) 제2볼스크류(234a, 234b)
제2리니어부쉬(235b) 가이드구(236)
튜브(237) 링크바(241)
제3가이드바(242a, 242b) 제3액츄에이터(243b)
제3볼스크류(244a, 244b) 제3리니어부쉬(245b)
릭커버(251) 회동바(252)
제4액츄에이터(253) 제4타이밍벨트(256)
클램프 모듈(300) 승강판(310)
클램프(320) 이동바(321)
클램프판(322) 장착부 가이드바(412)
좌측배열부(L) 우측배열부(R)

Claims

액상의 시약, 샘플을 흡입, 분주하기 위한 파이펫(10)이 장착되는 분주유닛(210a, 210b)을 구비한 분주장치에 있어서,
다수의 제1액츄에이터(223a, 223b)에 의해 다수의 상기 분주유닛(210a, 210b)을 개별적으로 승강이동시키는 승강이동장치(220a, 220b); 및
제2액츄에이터(233a, 233b)에 의해 상기 분주유닛(210a, 210b) 각각에 구비되는 다수의 실린지(213a, 213b)에 연결된 상기 파이펫(10) 내부의 액체의 양을 조정하는 분주조정장치(230a, 230b);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항에 있어서, 상기 승강이동장치(220a)는,
상기 제1액츄에이터(223a)와, 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)에 피스톤부와 실린더부가 각각 결합되며, 상기 제1액츄에이터(223a)의 구동에 의해 신축조정되며 상기 파이펫장착구(212)를 승강이동시키는 실린더부재(221); 및
상기 파이펫장착구(212)의 이동을 가이드하도록 상기 제1액츄에이터(223a)가 고정설치되는 유닛본체(211a)상에 상하로 연장되게 설치되는 제1가이드바(222a);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분주조정장치(230a)는,
상기 다수의 실린지(213a)가 고정설치되는 고정베이스(231);
상기 실린지(213a) 각각에 결합된 다수의 피스톤이 고정설치되는 이동베이스(232);
상기 제2액츄에이터(233a)에 연동회전되는 제2볼스크류(234a); 및
상기 이동베이스(232)에 결합되며, 상기 제2볼스크류(234a)의 회전에 연동하여 상기 제2볼스크류(234a)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제2리니어부쉬(235a);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항에 있어서, 상기 승강이동장치(220b)는,
상기 제1액츄에이터(223b)에 연동회전되는 제1볼스크류(224);
상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)에 결합되며, 상기 제1볼스크류(224)의 회전에 연동하여 상기 제1볼스크류(224)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제1리니어부쉬; 및
상기 파이펫장착구(212)의 이동을 가이드하도록 상기 제1액츄에이터(223b)가 고정설치되는 유닛본체(211b)상에 상하로 연장되게 설치되는 제1가이드바(222b);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제4항에 있어서, 상기 분주조정장치(230b)는,
상기 유닛본체(211b)에 설치된 상기 제2액츄에이터(233b)에 연동회전되는 제2볼스크류(234b);
상기 실린지(213b)의 피스톤에 연결되며, 상기 파이펫장착구(212) 상측에서 상기 제1가이드바(222b)에 의해 상하로 가이드되는 가이드구(236); 및
상기 가이드구(236)에 설치되며, 상기 제2볼스크류(234b)의 회전에 연동하여 상기 제2볼스크류(234b)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제2리니어부쉬(235b);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항에 있어서,
다수의 상기 분주유닛(210a)을 함께 전후, 좌우로 이송시키기 위한 이송장치의 이송암(110a)에 결합되는 제3액츄에이터(243a);
전후방으로 연장되게 설치되며, 상기 제3액츄에이터(243a)에 연동회전되는 제3볼스크류(244a);
상기 제1액츄에이터(223a)가 고정설치되는 상기 유닛본체(211a) 다수 중 일측에 결합되며, 상기 제3볼스크류(244a)의 회전에 연동하여 상기 제3볼스크류(244a)의 길이방향을 따라 전후방으로 직선이동되는 제3리니어부쉬(245a);
3개의 상기 유닛본체(211a)를 일측으로부터 순차적으로 경사지게 가로질러 설치되되, 3개의 상기 유닛본체(211a)에 해당되는 3개소에서 각각 힌지결합되며, 단부가 다수의 상기 유닛본체(211a) 각각에 순차적으로 위치하면서 동일한 방향으로 평행하게 배치되는 다수의 링크바(241); 및
상기 제3리니어부쉬(245a)의 이동 및 상기 링크바(241)의 회동에 의해 등간격을 유지하며 전후방으로 이동되는 상기 유닛본체(211a) 다수를 전후방으로 가로질러 설치되는 직선형 제3가이드바(242a);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제6항에 있어서,
상기 파이펫(10)에서 누설된 액체의 낙하를 차단가능한 판면을 구비하여 상기 파이펫(10) 하측에 설치되는 릭커버(251);
상기 제3가이드바(242a)와 릭커버(251)에 상, 하부가 각각 힌지결합되는 회동바(252);
상기 회동바(252) 상부의 힌지축에 일단부가 결합되는 제4타이밍벨트(256); 및
상기 타이밍벨트(256)에 정방향 또는 역방향의 회전력을 전달하며, 상기 회동바(252)의 하부에 결합된 상기 릭커버(251)를 상, 하측으로 이동시키는 제4액츄에이터(253);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항에 있어서,
상기 다수의 제1액츄에이터(223b)가 고정설치되는 유닛본체(211b) 각각에 고정설치되는 다수의 제3액츄에이터(243b);
상기 다수의 유닛본체(211b)를 전후방으로 가로질러 설치되고, 좌우로 이동되는 전후측 한쌍의 이송암(110b)에 양단부가 결합되며, 상기 제3액츄에이터(243b)에 연동회전되는 제3볼스크류(244b);
상기 유닛본체(211b) 각각에 결합되며, 상기 다수의 제3액츄에이터(243b)에 의해 상호 독립적으로 상기 제3볼스크류(244b)의 길이방향을 따라 전후방으로 직선이동되는 다수의 제3리니어부쉬(245b); 및
상기 유닛본체(211b) 다수를 전후방으로 가로질러 설치되며, 상기 이송암(110b)에 양단부가 결합되는 제3가이드바(242b);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제6항 또는 제8항에 있어서,
상기 다수의 유닛본체(211b) 중, 상기 파이펫(10)이 장착되는 파이펫장착구(212)가 우측부에 결합된 일부가 전후방으로 배열되는 좌측배열부(L); 및
상기 다수의 유닛본체(211b) 중, 상기 파이펫장착구(212)가 좌측부에 결합된 나머지가 상기 좌측배열부(L)에 대해 상대적으로 우측에서 전후방으로 배열되되, 상기 좌측배열부(L)상의 유닛본체(211b)와 교대로 배열되며, 상기 다수의 파이펫(10)을 일렬로 배치시키는 우측배열부(R);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항에 있어서,
다수의 상기 분주유닛(210a, 210b)이 구비되는 파이펫 모듈(200a, 200b);
웰 플레이트(20)를 파지하는 클램프(320)가 구비되는 클램프 모듈(300);
상기 파이펫 모듈(200a, 200b)과 클램프 모듈(300)이 선택적으로 장착되는 이송암(110a,110b)과, 상기 이송암(110a,110b)을 좌우로 이송시키는 좌우이송장치(120)와, 상기 이송암(110a,110b)을 전후로 이송시키는 전후이송장치(130)와, 상기 이송암(110a,110b)과 상기 파이펫 모듈(200a, 200b), 클램프 모듈(300) 사이에 결합되어 상기 파이펫 모듈(200a, 200b)과 클램프 모듈(300)을 상하로 이송시키는 상하이송장치(140a, 140b)가 구비되는 이송장치(100);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제10항에 있어서, 상기 좌우이송장치(120)는,
상기 이송암(110a,110b)의 전, 후방에 설치되는 수직프레임(121);
상기 수직프레임(121) 상부에 좌우방향으로 연장설치되는 수평프레임(122);
상기 수평프레임(122)의 좌, 우측부에 설치되는 한쌍의 샤프트(124);
상기 한쌍의 샤프트(124)에 좌, 우측단부가 각각 결합되며, 상기 이송암(110a,110b)이 하부에 결합된 브리지(112)의 단부가 결합되어, 상기 샤프트(124)에 연동하여 정방향, 역방향으로 회전되며 상기 브리지(112)를 좌우로 이동시키는 제5타이밍벨트(126);
상기 샤프트(124) 또는 제5타이밍벨트(126)에 정방향 또는 역방향의 회전력을 전달하는 제5액츄에이터; 및
상기 브리지(112)의 이동을 가이드하도록 상기 수평프레임(122)상에 좌우로 연장되게 설치되는 좌우가이더(127);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제10항에 있어서, 상기 전후이송장치(130)는,
전후방으로의 연장길이를 가지고 상기 이송암(110a,110b) 상측에 설치되는 브리지(112);
상기 브리지(112)에 고정설치되는 제6액츄에이터(133);
상기 브리지(112)상에 전후로 연장되게 설치되며, 상기 제6액츄에이터(133)에 연동회전되는 제6볼스크류(134);
상기 이송암(110a,110b)이 하부에 연결된 슬라이더(111)에 결합되며, 상기 제6볼스크류(134)의 회전에 연동하여 상기 제6볼스크류(134)의 길이방향을 따라 전후로 직선이동되는 제6리니어부쉬(135); 및
상기 제6리니어부쉬(135)와 함께 전후방으로 이동되는 상기 슬라이더(111)의 이동을 가이드하도록 상기 브리지(112)상에 전후로 연장되게 설치되는 전후가이더(137);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제10항에 있어서, 상기 상하이송장치(140a, 140b)는,
상기 이송암(110a,110b)에 고정설치되는 제7액츄에이터(143a, 143b);
상기 이송암(110a,110b)에 상하로 연장되게 설치되며, 상기 제7액츄에이터(143a, 143b)에 연동회전되는 제7볼스크류(144a, 144b);
상기 파이펫 모듈(200a, 200b) 또는 클램프 모듈(300)에 결합되며, 상기 제7볼스크류(144a, 144b)의 회전에 연동하여 상기 제7볼스크류(144a, 144b)의 길이방향을 따라 상하로 직선이동되는 제7리니어부쉬(145b); 및
상기 제7리니어부쉬(145b)와 함께 상하로 이동되는 상기 파이펫 모듈(200a, 200b) 또는 클램프 모듈(300)을 가이드하도록 상기 이송암(110a,110b)상에 상하로 연장되게 설치되는 상하가이더(147a, 147b);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제10항에 있어서, 상기 클램프(320)는,
전후방으로의 연장길이를 가지고 상기 상하이송장치(140a, 140b)에 결합된 승강판(310) 하부에 결합되는 이동바(321); 및
상기 이동바(321)의 전, 후단부에 결합되며, 상기 이동바(321)의 길이방향 이동에 의해 상호간의 이격간격이 조정되는 한쌍의 클램프판(322);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.
제1항에 있어서,
팁카트리지, 시험관, 웰 플레이트(20) 등이 배치되는 작업대(40)에 설치되며, 다수의 팁카트리지가 배치되는 팁카트리지 장착부(41), 시험관이 배치되는 실험체 장착부(42)의 이동을 지정방향으로 가이드하는 장착부 가이드바(412);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동분주장치.