KR20200075483A

KR20200075483A - Apparatus for injecting quantitative reagent of vacuum blood collection tube

Info

Publication number: KR20200075483A
Application number: KR1020180164223A
Authority: KR
Inventors: 배준우; 정현미
Original assignee: (주)공간기술
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2020-06-26

Abstract

Disclosed is a reagent metering device of a vacuum blood collection tube, including: an upper fixing plate; a lower fixing plate; a quantitative cylinder; a cylinder fixing plate for fixing the quantitative cylinder; a servo actuator that raises the cylinder fixing plate to fill a certain amount of reagent into the cylinder; and a control panel for controlling the amount of reagent injection by adjusting the movement of the quantitative cylinder and the servo actuator. According to the present invention, it is possible to supply an accurate, quantitative amount of reagent in a vacuum blood collection tube.

Description

Apparatus for injecting quantitative reagent of vacuum blood collection tube}

본 발명은 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 시약 유무를 자동적으로 감지하는 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치에 관한 것이다. The present invention relates to a reagent quantitative injection device for a vacuum blood collection tube, and more particularly, to a reagent quantitative injection device for a vacuum blood collection tube that automatically detects the presence or absence of a reagent.

진공 채혈관은 채혈을 용이하고 위생적으로 하기 위하여 투명한 튜브(Glass 또는 PET)에 각종 시약(Reagent)과 Gel 등을 미리 충진하고 채혈량(Draw Volume)에 따라 진공을 설정하여 밀봉한 일회용 채혈기기(의료기기)이다. 진공 채혈관 시약 분사 유무는 사용하는 환자의 건강상태를 진단하는데 활용하는 것으로 시약 유무를 관리하는 것이 제품의 신뢰성에 큰 영향을 미치게 된다. 검사의 신뢰성을 확보하기 위해 채혈관 내부에 정량의 시약 분사하는 것이 중요하며, 대량 연속 생산을 위해서는 다채널(50Ch)의 시약 주입 장치가 요구된다. The vacuum blood collection tube is filled with various reagents (Reagents) and gels in a transparent tube (Glass or PET) in order to facilitate and hygienically collect blood, and set a vacuum according to the draw volume to seal the disposable blood collection device ( Medical device). The presence or absence of reagent injection in the vacuum collection tube is used to diagnose the health condition of the patient, and managing the presence or absence of reagents has a great influence on the reliability of the product. In order to secure the reliability of the test, it is important to inject a quantity of reagent into the blood collection tube, and a multi-channel (50Ch) reagent injection device is required for mass continuous production.

기존 생산 장비에서는 도 4에 도시된 바와 같이 중앙의 파이프에 시약을 주입하여 주변의 가는 파이프로 나오도록 하는 구조를 가지고 있다. 하지만 내부의 미세한 압력 변화에 따라 분배량이 급격히 달라져 일정량의 시약을 공급하기 어려움이 따른다. In the existing production equipment, as shown in FIG. 4, a reagent is injected into a central pipe to have a structure to exit the thin pipes around. However, it is difficult to supply a certain amount of reagent due to the rapid change in the distribution amount according to the minute pressure change inside.

현재 장비에도 설치되어 사용되고 있으나, 시약 공급량이 달라져 작업자가 육안으로 시약이 적게 분사된 제품을 골라내고 있다. 현재 작업자가 육안으로 검사 할 경우 매일 총 생산량의 1~5%가 불량으로 발생하고 있다. 채혈관 내부에 분사된 시약의 양을 측정하기는 거의 불가능에 가까우며 검사장비도 없어 작업자가 육안으로 비교검사를 할 수밖에 없는 상태이다.It is currently installed and used in equipment, but the amount of reagent supply is different, and the worker is picking out products with less reagent sprayed with the naked eye. Currently, 1-5% of the total production daily is defective when inspected by the naked eye. It is almost impossible to measure the amount of reagent injected inside the blood collection tube, and there is no inspection equipment, so the operator is forced to perform comparative inspection with the naked eye.

대한민국 등록특허공보 제10-1375120호 : 채혈관의 시약 분주분사장치Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1375120: Reagent dispensing device for blood collection tubes

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 진공 채혈관의 시약을 정량으로 정확한 양을 공급할 수 있는 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치를 제공하는 데 있다. The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a reagent infusion device for a vacuum blood collection tube capable of supplying an accurate amount of a reagent in a vacuum blood collection tube.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치는, 상부 고정판; 하부 고정판; 정량 실린더; 상기 정량 실린더를 고정하는 실린더 고정판; 상기 실린더 고정판을 상승시켜 정량 실린더 내부에 일정량의 시약을 충진하는 서보 엑추에이터; 및 상기 정량 실린더 및 서버 엑추에이터의 움직임을 조절하여 시약 주입량을 제어하는 제어판;을 포함하는 것을 특징으로 한다. Reagent quantitative injection device for a vacuum blood collection tube according to the present invention for achieving the above technical problem, the upper fixed plate; Lower fixing plate; Metering cylinder; A cylinder fixing plate fixing the metering cylinder; A servo actuator for filling a predetermined amount of reagent into the metering cylinder by raising the cylinder fixing plate; And a control panel for controlling the amount of reagent injection by controlling the movement of the metering cylinder and the server actuator.

본 발명에 따른 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치에 의하면, 진공 채혈관의 시약을 정량으로 정확한 양을 공급할 수 있다. According to the apparatus for quantitatively injecting reagents in a vacuum blood collection tube according to the present invention, it is possible to supply a precise amount of reagents in a vacuum blood collection tube in a quantitative manner.

도 1은 진공 채혈관의 구조를 도시한 도면,
도 2는 진공 채혈관의 자동화 설비 공정과 진공 채혈관 시약 유무의 한 예를 도시한 도면,
도 3은 기존의 수작업을 통한 시약 유무를 측정하는 모습을 도시한 도면,
도 4는 기존의 생산 장비를 도시한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치의 구성을 도시한 도면, 그리고,
도 6은 시약 주입 장치의 배열 모습을 도시한 도면이다. 1 is a view showing the structure of a vacuum blood collection tube,
2 is a view showing an example of the presence or absence of a vacuum blood collection tube reagent and the automated equipment process of the vacuum blood collection tube,
Figure 3 is a view showing a state of measuring the presence or absence of reagents through the conventional manual,
4 is a view showing a conventional production equipment,
5 is a view showing the configuration of a reagent injection device for a vacuum blood collection tube according to the present invention, and
6 is a view showing the arrangement of the reagent injection device.

이하에서 첨부의 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the apparatus for quantitatively injecting reagents in a vacuum blood collection tube according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 진공 채혈관은 채혈을 용이하고 위생적으로 하기 위하여 투명한 튜브(Glass 또는 PET)에 각종 시약(Reagent)과 Gel 등을 미리 충진하고 채혈량(Draw Volume)에 따라 진공을 설정하여 밀봉한 일회용 채혈기기(의료기기)이다. 진공 채혈관 시약 분사 유무는 사용하는 환자의 건강상태를 진단하는데 활용하는 것으로 시약 유무를 관리하는 것이 제품의 신뢰성에 큰 영향을 미치게 된다. 진공 채혈관의 시약유무는 육안 검사를 통하거나 Vision system을 통해 측정하고 있으나(도 3 내지 도 4 참조), 도 2에 도시된 바와 같이, 제품 생산성 향상을 향상을 위해서 자동 감지 시스템이 요구되고 있다. Referring to Figure 1, the vacuum blood collection tube is filled with various reagents (Reagent) and Gel in advance in a transparent tube (Glass or PET) in order to easily and hygienically collect blood and set the vacuum according to the draw volume It is a sealed disposable blood collection device (medical device). The presence or absence of reagent injection in the vacuum collection tube is used to diagnose the health condition of the patient, and managing the presence or absence of reagents has a great influence on the reliability of the product. The presence or absence of reagents in the vacuum blood collection tube is measured through a visual inspection or through a vision system (see FIGS. 3 to 4), but as shown in FIG. 2, an automatic detection system is required to improve product productivity. .

기존에는 진공채혈관 제조 자동화 공정을 통한 시약 분사 및 분주 유무를 검사하는 방법은 도 3에 도시된 바와 같이 작업자들의 육안으로 검사하고 있으며, 육안 검사의 경우 불량률이 대략 1~5% 정도 발생하고 있는 실정이다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 중앙의 파이프에 시약을 주입하여 주변의 가는 파이프로 나오도록 하는 구조를 가지고 있어, 내부의 미세한 압력 변화에 따라 분배량이 급격히 달라져 일정량의 시약을 공급하는 것이 매우 어려운 실정이다. Conventionally, the method of inspecting the presence or absence of reagent injection and dispensing through the vacuum tube manufacturing automation process is inspected by the workers' eyes as shown in FIG. 3, and in the case of visual inspection, the defect rate is about 1 to 5%. This is true. In addition, as shown in Figure 4, it has a structure to inject the reagent into the central pipe and exit through the thin pipe around it, so it is very difficult to supply a certain amount of reagent due to the rapid change in the distribution amount according to the minute pressure change inside. This is true.

따라서 본 발명에 따른 진공 채혈관의 시약 정량 주입장치는 주입구 개별마다 정량 실린더를 설치하여 개별제어를 하도록 하여 강재 주입방식으로 시약을 공급하여 외부의 영향에 의해 시약 주입량의 편차 발생을 방지하고 엑추에이터를 통해 위치제어를 하여 시약 주입량에 대해 수치화가 가능하며 정확한 제어가 가능하게 된다. 또한 여러 개의 분사 노즐에 대해 동시 투입이 가능 할 뿐만 아니라 노즐마다 정확한 시약량의 제어가 가능해 진다. 현 제어장치는 작동시 발생하는 배관 내부의 체적변화가 없어 정지중에 시약의 흘러내림을 방지하여 투입량의 오차를 줄여준다. 장치의 구조는 상부 고정판과 하부 고정판, 실린더 고정판, 정량 실린더, 서보 엑추에이터 그리고 제어판으로 이루어져 있다. 시약의 투입량은 정량 실린더와 서보 엑추에이터의 움직임 량에 의해 제어를 하게 되는데 0.01mm 단위의 움직임 제어를 통해 ㎕단위의 시약주입량의 제어가 가능해진다.Therefore, the reagent injection device of the vacuum blood collection tube according to the present invention is provided with a reagent in a steel injection method by installing a quantitative cylinder for each injection port to prevent the occurrence of variation in the amount of reagent injection due to external influences and the actuator. Through the position control, it is possible to quantify the amount of reagent injection and to control accurately. In addition, simultaneous injection of multiple injection nozzles is possible as well as precise control of reagent volume for each nozzle. The current control device prevents the flow of reagents during stoppage because there is no volume change in the piping generated during operation, thereby reducing the error in the input amount. The structure of the device consists of the upper and lower fixing plates, cylinder fixing plate, metering cylinder, servo actuator and control panel. The amount of reagent input is controlled by the amount of movement of the metering cylinder and the servo actuator, and it is possible to control the amount of reagent injection in µl units through the movement control of 0.01 mm.

정량 실린더에 시약의 공급은 제어판이 우측으로 이동할 경우 시약 주입구는 차단되면서 시약 흡입구가 개방되어 외부에서 시약의 공급이 가능해 지는데 서보 엑추에이터를 구동하여 실린더 고정판을 상승시켜 정량 실린더 내부에 일정량의 시약을 충진하게 된다. 시약의 분사는 제어판이 좌측으로 이동하여 시약 흡입구를 차단하고 시약 투입구를 개방하여 각 노즐로 시약을 공급하게 된다. 제어판의 구동은 공압 실린더를 이용 진입과 후퇴를 반복 동작을 하여 시약의 투입과 충진을 반복한다. 시약의 주입은 가로 5행 세로 10열의 배열을 가지고 있어 동시에 50개 노즐에 대해 동시 주입이 가능하다.When the control panel is moved to the right, the reagent inlet is blocked while the reagent inlet is blocked and the reagent inlet is opened to supply the reagent from the outside.The servo actuator is driven to raise the cylinder fixing plate to fill a certain amount of reagent inside the quantitative cylinder. Is done. In the case of reagent injection, the control panel moves to the left to block the reagent inlet and opens the reagent inlet to supply reagent to each nozzle. The drive of the control panel repeats the injection and filling of reagents by repeatedly entering and retracting using a pneumatic cylinder. Reagent injection has an arrangement of 5 rows and 10 columns, allowing simultaneous injection of 50 nozzles at the same time.

이상의 설명에서 '제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되었지만, 각각의 구성요소들은 이러한 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 즉, '제1', '제2' 등의 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 목적으로 사용되었다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, '및/또는'이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미로 사용되었다. In the above description, terms such as'first' and'second' are used to describe various components, but each component should not be limited by these terms. That is, terms such as'first' and'second' were used for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, without departing from the scope of the present invention, the'first component' may be referred to as a'second component', and similarly the'second component' may also be referred to as a'first component'. Can. Also, the term'and/or' is used to mean a combination of a plurality of related described items or any one of a plurality of related described items.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and the present invention belongs to the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made to anyone skilled in the art, and such changes are within the scope of the claims.

Claims

Upper fixed plate;
Lower fixing plate;
Metering cylinder;
A cylinder fixing plate fixing the metering cylinder;
A servo actuator for filling a predetermined amount of reagent inside the metering cylinder by raising the cylinder fixing plate; And
And a control panel for controlling the amount of reagent injection by controlling the movement of the metering cylinder and the server actuator.