KR20180105438A - 의료용 주사바늘 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의료용 주사바늘 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와 외관 기형의 발생, 그리고 주사바늘의 굽힘이나 이물질에 의한 막힘여부를 검사함으로써, 불량이 발생된 의료용 주사바늘의 출하를 미연에 방지하여 의료 안전성이 확보되도록 하는 의료용 주사바늘 검사장치에 관한 것이다.

Description

의료용 주사바늘 검사장치{Medical needle inspection apparatus}

본 발명은 의료용 주사바늘 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와 외관 기형의 발생, 그리고 주사바늘의 굽힘이나 이물질에 의한 막힘여부를 검사함으로써, 불량이 발생된 의료용 주사바늘의 출하를 미연에 방지하여 의료 안전성이 확보되도록 하는 의료용 주사바늘 검사장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 의료용 주사기는 약물이 담기는 주사기 본체와, 본체 앞부분에 캡을 매개로 하여 끼워지는 주사바늘 및, 본체 안의 약물을 주사바늘 쪽으로 밀어내는데 사용되는 피스톤 등으로 구성되어 있다.

한편, 주사바늘을 제조할 때에는 상기 바늘구멍이 막히지 않고 잘 뚫려있는지 여부 즉, 주사바늘의 통기여부를 검사하는 작업을 수행해야 하는데, 이 작업들이 실제 제조 현장에서는 상당히 번거롭고 까다로운 공정으로 여겨지고 있다.

왜냐하면, 워낙 가느다란 주사바늘에 형성된 중공이 잘 뚫려있는지를 확인해야 하기 때문에, 작업 부담이 상당히 크며, 이로 인해 생산성이 저하되는 등의 문제도 따르게 된다.

따라서, 이러한 주사바늘의 중공의 통기 검사를 보다 편리하게 수행할 수 있도록 해주는 새로운 방안이 요구되고 있다.

이와 관련하여, 대한민국 특허 제 10-467957호(2005년 1월 14일, 등록)에 "주사기 바늘의 유무 및 막힘 검사장치"가 소개되어 있다.

상기 주사기 바늘의 유무 및 막힘 검사장치는 다수개의 주사기가 일렬로 장착된 지그의 주사기 및 바늘들을 각각 홀딩하는 홀딩장치와, 상기 홀딩장치의 전방에 배치되어 지그에 장착된 주사기들 중에 바늘 또는 허브가 없는 주사기 튜브의 구멍을 막는 바늘유무검사장치와, 상기 홀딩장치의 하부에 배치되어 지그에 장착된 각각의 주사기로 에어를 분사하는 에어분사장치와, 상기 홀딩장치의 상부에 배치되어 주사기 바늘의 유무 및 막힘을 감지하는 센싱장치와, 상기 센싱장치의 유리관 상부에 배치되어 유리관에서 상하운동을 하는 센싱핀을 하부로 밀어 내리기 위한 푸싱장치와, 상기 홀딩장치로 공급되는 주사기의 바늘 높이에 따라 센싱장치의 높이를 조절할 수 있는 높이조절수단으로 구성된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 주사기 바늘의 유무 및 막힘 검사장치는 바늘을 통해 분사되는 바람에 의해 유리관 내에서 센싱핀이 상승되기 때문에, 유리관 내의 먼지 등에 의해 유리관 내부로 바람이 분사되어도 센싱핀이 센싱장치의 높이까지 상승하지 못함으로써, 검사에러가 종종 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 상기 주사바늘의 막힘 발생을 검사하는 장치나 방법 외에, 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와, 이물질의 잔류여부, 및 외관 기형의 발생 여부 등을 검사할 수 있는 전용의 장치나 방법이 제안되지 아니한 관계로, 주사바늘의 안전성이 저해되는 요인이 되고 있다.

KR 10-467957 B1 KR 10-1218184 B1 KR 10-1132203 B1

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 직립된 주사바늘의 외측에 등각의 반사면을 갖는 반사갓을 배치하여, 하나의 카메라 유닛을 통해 해당 주사바늘의 6면의 영상을 동시에 촬영, 및 이를 분석하여서, 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와, 이물질의 잔류여부, 및 외관 기형의 발생, 그리고 주사바늘의 굽힘이나 바늘구멍의 막힘여부를 검사함으로써, 불량이 발생된 의료용 주사바늘의 출하를 미연에 방지하여 보다 향상된 의료 안전이 확보되도록 한 의료용 주사바늘 검사장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 의료용 주사바늘 검사장치는,

검사를 요하는 의료용 주사바늘을 직립된 상태로 일방향으로 이동시켜 검사실을 순차적으로 통과시키는 이송부와;

상기 검사실의 외측에 배치되어 검사실을 직립된 상태로 통과하는 주사바늘의 각 측면상을 상향 반사시키는 복수의 반사면들이 형성된 반사갓부와;

상기 검사영역의 상부에 배치되어, 반사갓부의 각 반사면들에 의해 상향 반사된 주사바늘의 각 측면상들을 촬영하여, 주사바늘의 각 측면상이 포함된 검사영상을 수득하는 카메라부; 및

상기 카메라부에 의해 수득된 검사영상을 분석하여 검사영상의 이상여부를 통해 주사바늘의 결함발생을 판독하는 검사 판독부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 검사실의 일측에는, 제 1 적외선 조명과, 상기 제 1 적외선 조명에서 발산된 빛을 검사실의 일측으로 분산하는 제 1 빔 스프리터(Beam Splitter)가 배치되고,

상기 검사실의 타측에는, 제 2 적외선 조명과, 상기 제 2 적외선 조명에서 발산된 빛을 검사실의 타측으로 분산하는 제 2 빔 스프리터(Beam Splitter)가 배치된다.

보다 바람직하게는, 상기 제 1 적외선 조명과 제 2 적외선 조명은 교번하여 점등 및 점멸되도록 구성되고,

상기 카메라부는, 제 1 적외선 조명이 점등하여 검사실의 일측이 광명공간을 형성하고 제 2 적외선 조명이 점멸하여 검사실의 일측이 암흑공간을 형성한 상태에서 1차 촬영하여 1차 검사영상을 수득하고,

제 2 적외선 조명이 점등하여 검사실의 타측이 광명공간을 형성하고 제 1 적외선 조명이 점멸하여 검사실의 타측이 암흑공간을 형성한 상태에서 2차 촬영하여 2차 검사영상을 수득하도록 구성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 직립된 주사바늘의 외측에 반사면을 갖는 반사갓부를 배치하여, 하나의 카메라부를 통해 해당 주사바늘의 6면의 영상을 동시에 촬영, 및 이를 분석하여서, 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와, 이물질의 잔류여부, 및 외관 기형의 발생, 그리고 주사바늘의 굽힘이나 바늘구멍의 막힘여부를 검사하도록 하고 있다.

이와 같이 구성하면, 카메라부에 의한 촬영공정을 최소화하면서 주사바늘의 각면을 촬영한 영상을 수득하는 것이 가능하고, 결과적으로 촬영시간의 단축과 검사영상의 판독에 따른 부하 발생이 최소화되어서, 주사바늘의 신속한 외관검사가 가능하다.

특히, 본 발명에서는 검사실의 일측에 제 1 조명과 제 1 빔 스프리터를 포함하는 일측 조명부를 형성하고, 검사실의 일측에 제 2 조명과 제 2 빔 스프리터를 포함하는 타측 조명부를 형성하여, 검사영상의 일측과 타측의 명암이 대비된 검사영상을 수득함으로써, 정밀한 검사영상의 수득이 가능하다.

또한, 상기 검사 판독부는 검사영상 내에 핀홀과 주사바늘의 바늘구멍을 통과한 레이저빔의 광점의 형성여부와 광점의 형상, 및 형성지점을 통해 바늘구멍의 막힘여부와, 바늘의 굽힘발생을 검사하는 것이 가능하다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 4 내지 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치를 통한 주사바늘의 검사영상을 수득하는 과정을 순차적으로 보여주는 것이고,
도 6은 상기 도 4와 도 5에서 'A'부분을 확대하여 보여주는 것이다.
도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치의 카메라부에 의해 수득된 검사영상을, 검사 판독부가 분할 판독한 판독영상을 예시하여 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 4 내지 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치를 통한 주사바늘의 검사영상을 수득하는 과정을 순차적으로 보여주는 것이고, 도 6은 상기 도 4와 도 5에서 'A'부분을 확대하여 보여주는 것이며, 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 주사바늘 검사장치의 카메라부에 의해 수득된 검사영상을, 검사 판독부가 분할 판독한 판독영상을 예시하여 보여주는 것이다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 의료용 주사바늘 검사장치(1)는, 복수의 주사바늘(100)을 일렬로 정렬하여 검사실에 이동시키면서, 상기 검사실에 위치된 주사바늘(100)의 각 측면상을 단일 카메라부를 통해 일괄하여 촬영하여 주사바늘(100)의 각 측면상을 포함하는 검사영상을 수득한 다음, 상기 수득된 검사영상에서 주사바늘(100)의 각 측면상을 분석하여 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와, 이물질의 잔류여부, 및 외관 기형의 발생, 그리고 주사바늘의 굽힘이나 바늘구멍의 막힘여부를 검사한다.

상기 의료용 주사바늘 검사장치(1)는, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 검사를 요하는 의료용 주사바늘(100)을 직립된 상태로 일방향으로 이동시켜 검사실(12)을 순차적으로 통과시키는 이송부(10)와; 상기 검사실(12) 내에 배치되어 검사실을 직립된 상태로 통과하는 주사바늘(100)의 각 측면상을 상향 반사시키는 복수의 반사면(21)들이 형성된 반사갓부(20)와; 상기 검사실(12)의 상부에 배치되어, 반사갓부(20)의 각 반사면(21)들에 의해 상향 반사된 주사바늘(100)의 각 측면상들을 촬영하여, 주사바늘(100)의 각 측면상이 포함된 검사영상을 수득하는 카메라부(30); 및 상기 카메라부(30)에 의해 수득된 검사영상을 분석하여 검사영상의 이상여부를 통해 주사바늘(100)의 결함발생을 판독하는 검사 판독부(60)를 포함한다.

상기 이송부(10)는, 컨베이어 벨트에 주사바늘을 직립되게 안착시켜 일방향으로 이동시키는 컨베이어 벨트형이나, 진동을 통해 일렬로 정렬된 주사바늘을 이동시키는 진동형 등 다양한 형태가 채택될 수 있다.

다만, 본 실시예에서는 일방향으로 이동하는 컨베이어 벨트에 주사바늘이 직립되게 안착된 주사바늘(100)이 안내레일(11)을 따라 이동하는 형태로 구성하여, 직립된 주사바늘은 안내레일(11)을 따라 검사실(12) 내에 순차적으로 통과하도록 한다.

본 실시예에서는 상기 반사갓부(20)를 구성하는 각 반사면(21)을 45°의 경사각으로 배치되어, 검사실에 위치된 주사바늘(21)의 측면을 45°의 각도로 반사시켜 카메라부(30)가 배치된 상부로 주사바늘(100)의 각 측면상이 입사하도록 한다.

본 실시예에서는 6개의 반사면(21)을 갖는 반사갓(20)을 배치하여, 카메라부(30)는 각 반사면(21)에 의해 상향 반사하여 입사된 주사바늘(100)의 6개의 측면상을 동시에 촬영하여 수득하도록 한다.

이때, 상기 반사갓부(20)는 정역모터(23)에 의해 정역으로 회전하는 승강 스크루와 체결되어서, 촬영을 요하는 주사바늘(100)의 길이에 따라 이에 해당하는 높낮이를 조절하도록 구성된다.

바람직하게는, 도 3과 같이 정역모터(23)를 정방향으로 회전시켜 반사갓부(20)를 설정높이로 하강한 상태에서 주사바늘의 하반부의 측면상을 반사시켜 1차 촬영한 다음, 정역모터(23)를 역방향으로 회전시켜 반사갓부(20)를 설정높이로 상승한 상태에서 주사바늘의 상반부 측면상을 반사시켜 2차 촬영하도록 구성하면, 길이가 긴 주사바늘의 상반부와 하반부를 분할하여 촬영하는 것도 가능하다.

그리고, 상기 검사 판독부(60)는 카메라부(30)를 통해 수득된 검사영상과, 데이터 베이스에 저장된 표면영상을 판독 대조하여서, 이들의 매칭여부를 통해 해당 주사바늘의 결함발생 여부를 검사하며, 이러한 검사영상과 표본영상의 대조를 통해 검사물의 결함발생 여부를 검사하는 관련 기술은 비젼 검사분야에서 널리 활용되고 있는 바, 본 명세서에서는 이에 따른 상세히 설명과 도면의 도시를 생략하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 상기 검사실의 일측에, 제 1 적외선 조명(41)과, 상기 제 1 적외선 조명(41)에서 발산된 빛을 검사실의 일측으로 분산시키는 제 1 빔 스프리터(Beam Splitter, 42)를 포함하는 제 1 적외선 조명부(40)를 배치하고, 상기 검사실의 타측에는, 제 2 적외선 조명(51)과, 상기 제 2 적외선 조명(51)에서 발산된 빛을 검사실의 타측으로 분산시키는 제 2 빔 스프리터(Beam Splitter, 52)를 포함하는 제 2 적외선 조명부(50)를 배치한다.

본 실시예에서는, 상기 제 1 조명부를 구성하는 제 1 적외선 조명(41)과 제 2 조명부를 구성하는 제 2 적외선 조명(51)은 우수한 투과성을 갖는다.

그리고, 본 실시예에서는 도 4와 도 5와 같이 상기 제 1 적외선 조명(41)과 제 2 적외선 조명(51)을 교번되게 점등시켜, 상기 카메라부(30)는 제 1 적외선 조명(41)이 점등(ON)하여 검사실의 일측이 광명공간을 형성하고 제 2 적외선 조명(51)이 점멸(OFF)하여 검사실의 일측이 암흑공간을 형성한 상태에서 1차 촬영하여 1차 검사영상을 수득한 다음, 제 2 적외선 조명(51)이 점등(ON)하여 검사실의 타측이 광명공간을 형성하고 제 1 적외선 조명(OFF)이 점멸하여 검사실의 타측이 암흑공간을 형성한 상태에서 2차 촬영하여 2차 검사영상을 수득하도록 구성된다.

또한, 본 발명에서는 이러한 비젼검사를 통해 주사바늘(100)의 외관을 검사하는 의료용 주사바늘 검사장치(1)에, 비젼검사를 통해 주사바늘의 막힘여부를 검사하는 독특한 검사구조를 마련하여, 비젼검사를 통해 주사바늘에 형성된 주사구멍의 막힘여부의 검사가 가능하도록 한다.

이를 위해, 본 실시예에서는 도 3 내지 도 6에서 보는 바와 같이 상기 이송부(10)를 구성하는 이송레일(11)의 이송면(11a)에, 이송면(11a)에 직립하여 이동하는 주사바늘(100)의 바늘구멍(H)과 수직으로 정렬되는 핀홀(11c)을 형성하고, 상기 핀홀(11c)의 하부에는 핀홀(11c)을 따라 수직으로 레이저빔을 조사하는 빔조사부(70)를 배치한다.

따라서, 상기 카메라부(30)를 통해 수득되는 검사영상에는 빔조사부(70)에 의해 핀홀(11c)을 관통하여 주사바늘(100)의 주사구멍(H)을 통과한 레이저빔의 광점이 형성된다.

이를 통해 검사 판독부(60)는, 검사영상 내에 핀홀(11c)과 주사바늘(100)의 바늘구멍(H)을 통과한 레이저빔의 광점의 형성여부와 광점의 형상, 및 형성지점을 통해 바늘구멍의 막힘여부와, 바늘의 굽힘발생을 검사하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 의료용 주사바늘 검사장치(1)는 수직으로 직립된 주사바늘(100)들이 이송부(10)의 이송레일(11)을 따라 일방향으로 이동하여 검사실(12) 내에 위치하면, 상기 카메라부(30)는 반사갓(20)의 각 반사면(21)을 통해 상향 반사하여 입사되는 주사바늘(100)의 측면상들을 일괄하여 촬영하게 된다.

본 실시예와 같이 복수의 반사면(21)을 갖는 반사갓부(20)를 통해 검사실에 위치된 주사바늘(100)의 각 측면상을 상향 반사하여 카메라부(30)에 입사시켜서 단일 카메라부(30)에 의해 주사바늘(100)의 각 측면상을 일괄적으로 촬영하여 수득하면, 복수의 카메라부(30)를 주사바늘(100)의 측면에 배치함에 따라 구조가 복잡해지거나 장치가 비대해지고, 또 각 카메라부를 제어 및 각 카메라부를 통해 수득되는 검사영상을 판독함에 따른 부하발생이 억제될 수 있다.

그리고, 본 실시예에서는 도 4와 같이 상기 제 1 적외선 조명(41)과 제 2 적외선 조명(51)을 1회씩 순차적으로 점등(ON) 및 점멸(OFF)시켜, 상기 카메라부(30)는 제 1 적외선 조명(41)이 점등(ON)하여 검사실의 일측이 광명공간을 형성하고 제 2 적외선 조명(51)이 점멸(OFF)하여 검사실의 일측이 암흑공간을 형성한 상태에서 1차 촬영하여 1차 검사영상을 수득한다.

이 다음으로, 도 5와 같이 상기 제 2 적외선 조명(51)이 점등(ON)하여 검사실의 타측이 광명공간을 형성하고 제 1 적외선 조명(41)이 점멸(OFF)하여 검사실의 타측이 암흑공간을 형성한 상태에서 2차 촬영하여 2차 검사영상을 수득하도록 한다.

그리고, 이러한 카메라부(30)를 통해 반사갓부(20)를 통해 상향 반사된 주사바늘(100)의 각 측면상을 촬영한 하나 이상의 검사영상을 수득함에 있어, 빔조사부(70)는 핀홀(11c)을 통해 레이저빔을 상향 조사하고, 이에 따라 카메라부(30)는 핀홀(11c)과 상기 핀홀(11c)과 수직으로 정렬된 주사바늘(100)의 주사구멍(H)을 통과한 레이저빔의 광점(P)이 맺힌 검사영상을 수득하게 된다.

따라서, 상기 검사 판독부(60)는 상기 카메라부(30)를 통해 수득된 1차 검사영상과 2차 검사영상에 포함된 주사바늘의 측면상과, 데이터 베이스에 저장된 표면영상을 판독 대조하여서 이들의 매칭여부를 통해 해당 주사바늘의 결함발생 여부를 검사하고, 특히 상기 검사영상에 포함된 광점의 형성유무를 통해 주사바늘의 주사구멍(H)의 막힘여부를 정밀하게 판독하게 된다.

그리하여, 본 발명은 하나의 카메라부를 통해 해당 주사바늘의 6면의 영상을 동시에 촬영, 및 이를 도 7과 분할 판독하여 분석하여서, 주사바늘의 높이나 두께, 및 폭을 포함하는 치수 정밀도와, 이물질의 잔류여부, 및 외관 기형의 발생, 그리고 주사바늘의 굽힘이나 바늘구멍의 막힘여부를 검사하게 된다.

1. 의료용 주사바늘 검사장치
10. 이송부 11. 이송레일
12. 검사실
20. 반사갓부 21. 반사면
22. 승강유닛 22. 볼 스크루
23. 정역모터
30. 카메라부
40. 제 1 조명부 41. 제 1 조명
42. 제 1 빔 스프리터
50. 제 2 조명부 51. 제 1 조명
52. 제 2 빔 스프리터
60. 검사 판독부 70. 빔조사부
11c. 핀홀

Claims (3)

1. 검사를 요하는 의료용 주사바늘을 직립된 상태로 일방향으로 이동시켜 검사실을 순차적으로 통과시키는 이송부와;
   상기 검사실의 외측에 배치되어 검사실을 직립된 상태로 통과하는 주사바늘의 각 측면상을 상향 반사시키는 복수의 반사면들이 형성된 반사갓부와;
   상기 검사영역의 상부에 배치되어, 반사갓부의 각 반사면들에 의해 상향 반사된 주사바늘의 각 측면상들을 촬영하여, 주사바늘의 각 측면상이 포함된 검사영상을 수득하는 카메라부; 및
   상기 카메라부에 의해 수득된 검사영상을 분석하여 검사영상의 이상여부를 통해 주사바늘의 결함발생을 판독하는 검사 판독부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 의료용 주사바늘 검사장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 검사실의 일측에는, 제 1 적외선 조명과, 상기 제 1 적외선 조명에서 발산된 빛을 검사실의 일측으로 분산하는 제 1 빔 스프리터(Beam Splitter)가 배치되고,
   상기 검사실의 타측에는, 제 2 적외선 조명과, 상기 제 2 적외선 조명에서 발산된 빛을 검사실의 타측으로 분산하는 제 2 빔 스프리터(Beam Splitter)가 배치된 것을 특징으로 하는 의료용 주사바늘 검사장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 제 1 적외선 조명과 제 2 적외선 조명은 교번하여 점등 및 점멸되도록 구성되고,
   상기 카메라부는, 제 1 적외선 조명이 점등하여 검사실의 일측이 광명공간을 형성하고 제 2 적외선 조명이 점멸하여 검사실의 일측이 암흑공간을 형성한 상태에서 1차 촬영하여 1차 검사영상을 수득하고,
   상기 제 2 적외선 조명이 점등하여 검사실의 타측이 광명공간을 형성하고 제 1 적외선 조명이 점멸하여 검사실의 타측이 암흑공간을 형성한 상태에서 2차 촬영하여 2차 검사영상을 수득하도록 구성된 것을 특징으로 하는 의료용 주사바늘 검사장치.

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