KR20220148637A - Necleic acid extraction device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 핵산추출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 웰에 이물이 유입되는 것을 방지하고 스트립이 안정적으로 고정되는 핵산추출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nucleic acid extraction apparatus, and more particularly, to a nucleic acid extraction apparatus in which foreign substances are prevented from entering a well and a strip is stably fixed.
마그네틱 비드(magnetic bead)를 이용하여 생물, 바이러스 등에서 채취된 시료로부터 핵산이나 생물학적 물질(단백질 등)을 추출하는 방법이 널리 사용되고 있다.A method of extracting a nucleic acid or a biological material (protein, etc.) from a sample collected from an organism, a virus, etc. using a magnetic bead is widely used.
마그네틱 비드를 이용하여 핵산 또는 생물학적 물질을 추출하기 위해서는 라이시스(Lysis)&바인딩(Binding), 워싱(Washing), 일루션(Elutinon) 등 여러 단계를 수행해야 하므로 추출과정이 복잡하고 시간이 많이 소요된다. 이에, 상기 여러 단계를 자동으로 수행하는 추출장치가 개발되어 사용되고 있다. 이와 관련된 선행기술은 한국공개특허 제10-2020-0032639호가 있다.In order to extract nucleic acids or biological substances using magnetic beads, several steps such as Lysis & Binding, Washing, and Elutinon must be performed, so the extraction process is complicated and time consuming. . Accordingly, an extraction apparatus for automatically performing the above steps has been developed and used. In this related prior art, there is Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2020-0032639.
그러나, 종래의 핵산추출장치는 마그네틱 비드를 다른 웰로 이동시킬 때에 이동 경로 상에 배치되는 웰에 이물이 유입되는 것을 방지하지 못한다. 이에, 추출된 핵산의 신뢰도가 낮아지고 핵산을 다시 추출해야 하므로 핵산추출효율이 낮아질 수 있다.However, the conventional nucleic acid extraction apparatus does not prevent foreign substances from being introduced into the wells arranged on the movement path when the magnetic beads are moved to another well. Accordingly, the reliability of the extracted nucleic acid may be lowered and the nucleic acid extraction efficiency may be lowered because the nucleic acid needs to be extracted again.
특히, 대용량의 핵산을 한꺼번에 추출하는 경우에는 핵산추출의 다음 단계를 수행하기 위해서 다량의 마그네틱 비드를 다른 카트리지 또는 다른 웰에 한꺼번에 옮겨야 한다. 마그네틱 비드를 옮기는 과정에서 다량의 마그네틱 비드 중 일부가 쉽게 떨어질 수 있고 다량의 마그네틱 비드 사이의 공간에 존재하는 세정액 등의 물질이 떨어질 수 있다. 이에, 종래의 핵산추출장치로 대용량의 핵산을 올바르게 추출하는 것은 불가능할 수 있다.In particular, in the case of extracting a large amount of nucleic acid at once, a large amount of magnetic beads must be transferred to another cartridge or other well at once in order to perform the next step of nucleic acid extraction. In the process of moving the magnetic beads, some of the large amount of magnetic beads may easily fall off, and materials such as cleaning solution existing in the space between the large amount of magnetic beads may fall. Therefore, it may be impossible to correctly extract a large amount of nucleic acid with a conventional nucleic acid extraction apparatus.
또한, 종래의 핵산추출장치는 마그넷 로드와 교반 로드 등이 승강하거나 수평으로 이동할 때에 발생하는 진동 등에 의해서 스트립이 홀더에서 쉽게 빠질 수 있다. 이에, 핵산추출장치가 손상될 수 있고 핵산추출효율이 낮아질 수 있다.In addition, in the conventional nucleic acid extraction apparatus, the strip can be easily removed from the holder by vibrations generated when the magnet rod and the stirring rod are lifted or moved horizontally. Accordingly, the nucleic acid extraction apparatus may be damaged and the nucleic acid extraction efficiency may be lowered.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 실시예들은 웰에 이물이 유입되는 것을 방지하는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above-described problems, and embodiments of the present invention have an object to provide a nucleic acid extraction device that prevents foreign substances from being introduced into the well.
또한, 본 발명의 실시예들은 내구성, 안정성 및 핵산추출효율이 향상되는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, the embodiments of the present invention have an object to provide a nucleic acid extraction apparatus having improved durability, stability, and nucleic acid extraction efficiency.
또한, 본 발명의 실시예들은 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 대용량의 핵산을 올바르게 효과적으로 추출할 수 있는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a nucleic acid extraction apparatus capable of correctly and effectively extracting a large-capacity nucleic acid with a simple configuration and at a low cost.
또한, 본 발명의 실시예들은 제조 및 유지관리를 저비용으로 용이하게 할 수 있고 소형화, 경량화할 수 있는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a nucleic acid extraction apparatus that can be easily manufactured and maintained at low cost, and can be miniaturized and lightweight.
또한, 본 발명의 실시예들은 간단하고 안정적으로 제어되는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, embodiments of the present invention have an object to provide a nucleic acid extraction apparatus that can be controlled simply and stably.
또한, 본 발명의 실시예들은 스트립이 삽입홈에 완전히 삽입된 상태를 안정적으로 유지할 수 있는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a nucleic acid extraction device capable of stably maintaining a state in which a strip is completely inserted into an insertion groove.
또한, 본 발명의 실시예들은 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 제조할 수 있는 고정장치를 구비하는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a nucleic acid extraction device having a fixing device that can be easily manufactured at low cost with a simple configuration.
또한, 본 발명의 실시예들은 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 스트립이 캡 홀더에 안정적으로 고정되고 스트립이 캡 홀더에 불완전하게 삽입되는 것을 방지하는 핵산추출장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Further, an object of the present invention is to provide a nucleic acid extracting apparatus in which a strip is stably fixed to a cap holder and prevented from being incompletely inserted into a cap holder with a simple configuration and at low cost.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 한 개 이상의 웰(W)을 구비하는 카트리지(20)가 안착되는 안착부(200); 한 개 이상의 마그네틱 로드(400); 상기 마그네틱 로드(400)와 결합되는 마그네틱 로드 홀더(500); 상기 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고, 한 개 이상의 캡(C)과 결합되는 캡 홀더(600); 상기 마그네틱 로드 홀더(500)와 연결되고 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시켜서 상기 마그네틱 로드(400)를 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부로 진입시키거나 캡(C)의 내부로부터 퇴피시키는 제1구동부(700); 상기 캡 홀더(600)와 연결되고 캡 홀더(600)를 상하로 이동시켜서 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)을 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 웰(W)의 내부로부터 퇴피시키는 제2구동부(800); 상기 마그네틱 로드 홀더(500)와 캡 홀더(600) 또는 상기 안착부(200)를 상하방향과 교차하는 제1방향으로 이동시키는 제3구동부(900); 상기 캡(C)이 웰(W)의 내부로부터 퇴피된 상태에서 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로 진입되거나 퇴피되는 커버(1000) 및 상기 커버(1000)를 상기 공간으로 진입시키거나 퇴피시키는 제4구동부(1100)를 포함하는, 핵산추출장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a
일 실시예에서, 상기 커버(1000)의 상면에는 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)에서 떨어지는 물질을 담는 홈(1010)이 형성된다.In one embodiment, a
일 실시예에서, 상기 제4구동부(1100)는 상기 커버(1000)를 상기 공간으로 제1방향으로 진입시키거나 퇴피시킨다.In one embodiment, the
일 실시예에서, 상기 핵산추출장치는, 상기 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 설치되는 메인프레임(300)을 더 포함한다.In one embodiment, the nucleic acid extraction device, the
상기 제3구동부(900)는 상기 메인프레임(300)을 제1방향으로 이동시켜서 상기 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 커버(1000) 및 제4구동부(1100)를 제1방향으로 이동시킨다.The
일 실시예에서, 상기 핵산추출장치는, 베이스(100)를 더 포함하고, 상기 베이스(100) 상에는 상기 안착부(200) 및 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높은 높이를 가지는 기초프레임(FF)이 설치된다.In one embodiment, the nucleic acid extraction device, further comprising a
상기 메인프레임(300)은 상기 기초프레임(FF) 상에 설치되고 이에 따라 메인프레임(300)의 높이가 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높다.The
일 실시예에서, 상기 메인프레임(300)은 바닥프레임(310) 및 상기 바닥프레임(310)으로부터 상방으로 연장되는 상하연장프레임(320)을 포함하고, 상기 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700) 및 제2구동부(800)는 상기 상하연장프레임(320)에 결합된다.In one embodiment, the
상기 바닥프레임(310)의 일측에는 상기 커버(1000) 및 제4구동부(1100)와 결합되는 지지프레임(SF)이 결합되고, 상기 상하연장프레임(320) 및 지지프레임(SF)은 서로 이격된다.A support frame SF coupled to the
또한 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 한 개 이상의 웰(W)을 구비하는 카트리지(20)가 안착되는 안착부(200); 한 개 이상의 마그네틱 로드(400); 상기 마그네틱 로드(400)와 결합되는 마그네틱 로드 홀더(500); 상기 마그네틱 로드(400)가 삽입되는 한 개 이상의 캡(C) 및 상기 캡(C)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 연장되고 캡(C)을 연결하는 연결부(42)를 포함하는 스트립(40); 상기 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고, 상기 스트립(40)이 삽입되는 한 개 이상의 삽입홈(620)이 형성되는 캡 홀더(600); 및 상기 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시켜서 상기 마그네틱 로드(400)를 상기 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C) 내부로 진입시키거나 퇴피시키고, 상기 캡 홀더(600)를 상하로 이동시켜서 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C)을 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 퇴피시키고, 상기 마그네틱 로드 홀더(500) 및 캡 홀더(600)를 제1방향으로 이동시키거나 상기 안착부(200)을 제1방향으로 이동시키는 구동부(700, 800, 900)를 포함하는 핵산추출장치를 제공한다.In addition, in order to solve the above problems, the present invention includes a
상기 삽입홈(620)이 형성된 상기 캡 홀더(600)의 단부에는 상기 삽입홈(620)을 닫아서 삽입홈(620)에 삽입된 상기 스트립(40)을 고정시키는 고정장치(L)가 설치된다.A fixing device L for closing the
일 실시예에서, 상기 고정장치(L)는 상기 캡 홀더(600)의 단부에 고정설치되는 회전지지부(L1) 및 상기 회전지지부(L1)에 회전가능하게 결합되는 회전부(L2)를 포함한다.In an embodiment, the fixing device L includes a rotation support part L1 fixedly installed at an end of the
상기 회전부(L2)의 회전에 따라 상기 삽입홈(620)이 개폐된다.The
일 실시예에서, 상기 회전부(L2)에는 자석(L3A)이 설치되고, 상기 회전부(L2)의 회전에 따라 상기 삽입홈(620)이 닫히면 상기 자석(L3A)이 상기 캡 홀더(600)의 단부에 부착된다.In one embodiment, a magnet L3A is installed in the rotating part L2, and when the
본 발명의 실시예들에 따르면, 핵산추출장치(10)는 한 개 이상의 웰(W)을 구비하는 카트리지(20)가 안착되는 안착부(200); 한 개 이상의 마그네틱 로드(400); 마그네틱 로드(400)와 결합되는 마그네틱 로드 홀더(500); 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고, 한 개 이상의 캡(C)과 결합되는 캡 홀더(600); 마그네틱 로드 홀더(500)와 연결되고 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시켜서 마그네틱 로드(400)를 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부로 진입시키거나 캡(C)의 내부로부터 퇴피시키는 제1구동부(700); 캡 홀더(600)와 연결되고 캡 홀더(600)를 상하로 이동시켜서 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)을 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 웰(W)의 내부로부터 퇴피시키는 제2구동부(800); 마그네틱 로드 홀더(500)와 캡 홀더(600) 또는 안착부(200)를 상하방향과 교차하는 제1방향으로 이동시키는 제3구동부(900); 캡(C)이 웰(W)의 내부로부터 퇴피된 상태에서 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로 진입되거나 퇴피되는 커버(1000) 및 커버(1000)를 상기 공간으로 진입시키거나 퇴피시키는 제4구동부(1100)를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the nucleic
이에 따라, 캡(C)에서 떨어지는 마그네틱 비드, 세정액(예컨대, 에탄올), 샘플 등의 물질이 웰(W)에 유입되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 캡(C)의 제1방향의 이동거리가 길거나 이동 중에 진동/충격이 발생하더라도 이동 경로의 하부에 위치한 웰(W)에 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent substances such as magnetic beads falling from the cap C, a cleaning solution (eg, ethanol), and a sample from flowing into the well W. In particular, even if the movement distance in the first direction of the cap C is long or vibration/shock occurs during movement, it is possible to prevent foreign substances from being introduced into the well W located below the movement path. Accordingly, the nucleic acid extraction efficiency can be improved.
또한, 대용량의 핵산을 한꺼번에 추출하는 경우에는 핵산추출의 다음 단계를 수행하기 위해서 다량의 마그네틱 비드를 다른 카트리지(20) 또는 다른 웰(W)에 한꺼번에 옮겨야 한다. 이 때에, 마그네틱 로드(400)가 삽입된 캡(C)에 자력에 의해 부착된 다량의 마그네틱 비드 중 일부는 쉽게 떼어질 수 있고 다량의 마그네틱 비드 사이의 공간에 존재하는 세정액 등의 물질이 캡(C)에서 떨어질 수 있다. 이처럼, 다량의 마그네틱 비드를 캡(C)에 부착시켜서 한꺼번에 옮기더라도 커버(1000)가 웰(W)에 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 대용량의 핵산을 올바르게 효과적으로 추출할 있다.In addition, in the case of extracting a large amount of nucleic acid at once, a large amount of magnetic beads must be transferred to another
본 발명의 실시예에 따르면, 커버(1000)의 상면에는 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)에서 떨어지는 물질을 담는 홈(1010)이 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a
이에 따라, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 캡(C)에서 떨어지는 물질을 모을 수 있다. 이에, 캡(C)에서 떨어지는 물질을 모으기 위한 별도의 구성이 불필요하므로 제조 및 유지관리를 저비용으로 용이하게 할 수 있다.Accordingly, it is possible to collect the material falling from the cap (C) easily at low cost with a simple configuration. Accordingly, since a separate configuration for collecting the material falling from the cap (C) is unnecessary, manufacturing and maintenance can be facilitated at low cost.
본 발명의 실시예에 따르면, 제4구동부(1100)는 커버(1000)를 상기 공간으로 제1방향으로 진입시키거나 퇴피시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
이에 따라, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 메인프레임(300)에 가까이 배치되어 작동할 수 있으므로 진동이 감소할 수 있고 메인프레임(300) 등에 가해지는 압력이 감소할 수 있다. 이에, 핵산추출장치의 내구성, 안정성 및 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, since the
또한, 핵산추출장치에 제1방향으로 커버(1000) 크기의 추가공간만 마련하면, 핵산추출장치에 커버(1000)가 포함될 수 있다. 예를 들면, 커버(1000)가 카트리지(20)와 캡(C) 사이의 공간으로 제1방향으로 진입 또는 퇴피되도록 설계하면 상기 추가공간만 확보되면 기존의 핵산추출장치에서 커버(1000)가 작동할 수 있다. 이에, 핵산추출장치를 소형화, 경량화할 수 있고 비용을 절감할 수 있다.In addition, if only an additional space of the size of the
본 발명의 실시예에 따르면, 핵산추출장치는, 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 설치되는 메인프레임(300)을 더 포함하고, 제3구동부(900)는 메인프레임(300)을 제1방향으로 이동시켜서 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 커버(1000) 및 제4구동부(1100)를 제1방향으로 이동시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the nucleic acid extraction apparatus includes a
이에 따라, 캡 홀더(600)의 제1방향의 위치가 변하면 커버(1000) 및 제4구동부(1100)의 제1방향의 위치도 동일하게 변할 수 있다. 이에, 캡 홀더(600)와 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 서로 독립적으로 제1방향으로 이동할 때보다 간단하고 안정적으로 제어될 수 있다.Accordingly, when the position of the
또한, 캡 홀더(600)의 위치(높이)를 잘못 판단하는 등의 오작동으로 커버(1000)가 캡 홀더(600) 등과 부딪혀서 핵산추출장치가 손상되거나 커버(1000)가 잘못된 위치로 이동하여 웰(W)에 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the
본 발명의 실시예에 따르면, 핵산추출장치는, 베이스(100)를 더 포함하고, 베이스(100) 상에는 안착부(200) 및 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높은 높이를 가지는 기초프레임(FF)이 설치될 수 있다. 메인프레임(300)은 기초프레임(FF) 상에 설치되고 이에 따라 메인프레임(300)의 높이가 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높을 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the nucleic acid extraction apparatus further includes a
이에 따라, 바닥프레임(310) 및 상하연장프레임(320)의 상하방향의 길이(높이)가 작아지더라도 마그네틱 홀더(500) 및 캡 홀더(600)가 카트리지(20)의 상부에서 상하로 이동할 수 있다. 따라서, 메인프레임(300)의 크기(상하방향의 길이, 높이) 및 무게를 줄일 수 있다. 이에, 에너지효율이 향상되고 메인프레임(300)의 이동제어가 용이해지고 메인프레임(300) 자체의 진동이 감소하고 메인프레임(300)의 내구성이 향상되며 메인프레임(300)과 결합되는 제3가이드부(GR3) 및 제3구동부(900)의 마모나 변형이 감소할 수 있다. 또한, 메인프레임(300)에, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)와 결합되는 지지프레임(SF)이 결합되더라도, 제3가이드부(GR3) 및 제3구동부(900)에 가해지는 압력이 증가하는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, even if the length (height) in the vertical direction of the
또한, 메인프레임(300)의 높이가 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높으므로 메인프레임(300)에 결합되는 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)의 높이 이하의 낮은 높이에 배치될 수 있다. 이에, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)의 하중에 의해서 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)이 하방으로 힘을 받을 수 있다. 따라서, 메인프레임(300)이 제1방향으로 이동하거나 메인프레임(300)에 설치된 홀더(500, 600)가 상하방향으로 이동할 때에 메인프레임(300)의 진동이 감소하여 안정성, 내구성 및 핵산추출효율이 향상될 수 있다.In addition, since the height of the
본 발명의 실시예에 따르면, 메인프레임(300)은 바닥프레임(310) 및 바닥프레임(310)으로부터 상방으로 연장되는 상하연장프레임(320)을 포함하고, 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700) 및 제2구동부(800)는 상하연장프레임(320)에 결합될 수 있다. 바닥프레임(310)의 일측에는 커버(1000) 및 제4구동부(1100)와 결합되는 지지프레임(SF)이 결합되고, 상하연장프레임(320) 및 지지프레임(SF)은 서로 이격될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
이에 따라, 상하연장프레임(320) 및 지지프레임(SF) 사이에 전달되는 진동이 저감될 수 있다. 이에, 상하연장프레임(320)에 설치된 홀더(500, 600)와 제1/제2구동부(700, 800) 및 지지프레임(SF)에 설치된 커버(1000)와 제4구동부(1100)에 전달되는 진동이 감소하여 핵산추출장치의 안정성, 내구성 및 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, vibration transmitted between the
본 발명의 실시예에 따르면, 핵산추출장치는 한 개 이상의 웰(W)을 구비하는 카트리지(20)가 안착되는 안착부(200); 한 개 이상의 마그네틱 로드(400); 마그네틱 로드(400)와 결합되는 마그네틱 로드 홀더(500); 마그네틱 로드(400)가 삽입되는 한 개 이상의 캡(C) 및 캡(C)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 연장되고 캡(C)을 연결하는 연결부(42)를 포함하는 스트립(40); 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고, 스트립(40)이 삽입되는 한 개 이상의 삽입홈(620)이 형성되는 캡 홀더(600); 및 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시켜서 마그네틱 로드(400)를 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C) 내부로 진입시키거나 퇴피시키고, 캡 홀더(600)를 상하로 이동시켜서 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C)을 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 퇴피시키고, 마그네틱 로드 홀더(500) 및 캡 홀더(600)를 제1방향으로 이동시키거나 안착부(200)을 제1방향으로 이동시키는 구동부(700, 800, 900)를 포함할 수 있다. 삽입홈(620)이 형성된 캡 홀더(600)의 단부에는 삽입홈(620)을 닫아서 삽입홈(620)에 삽입된 스트립(40)을 고정시키는 고정장치(L)가 설치될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the nucleic acid extraction apparatus includes a seating part 200 on which a cartridge 20 having one or more wells (W) is seated; one or more magnetic rods 400; Magnetic rod holder 500 coupled to the magnetic rod 400; a strip 40 including one or more caps C into which the magnetic rod 400 is inserted, and a connecting portion 42 extending in a direction crossing the extending direction of the cap C and connecting the caps C; a cap holder 600 disposed under the magnetic rod holder 500 and having one or more insertion grooves 620 into which the strip 40 is inserted; And by moving the magnetic rod holder 500 up and down to enter or retract the magnetic rod 400 into the cap (C) of the strip 40 inserted into the cap holder 600, the cap holder 600 up and down The cap (C) of the strip (40) inserted into the cap holder (600) by moving to the inside of the well (W) of the cartridge (20) seated in the seating portion (200) is moved or retracted, and the magnetic rod holder 500 and driving units 700 , 800 , and 900 for moving the cap holder 600 in the first direction or moving the seating unit 200 in the first direction may be included. A fixing device L for closing the
이에 따라, 스트립(40)이 캡 홀더(600)에 안정적으로 고정될 수 있다. 구체적으로, 진동이 발생하더라도 스트립(40)이 삽입홈(620)에 완전히 삽입된 상태를 안정적으로 유지할 수 있으므로 핵산추출장치가 손상되는 것을 방지할 수 있고 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, the
본 발명의 실시예에 따르면, 고정장치(L)는 캡 홀더(600)의 단부에 고정설치되는 회전지지부(L1) 및 회전지지부(L1)에 회전가능하게 결합되는 회전부(L2)를 포함하고, 회전부(L2)의 회전에 따라 상기 삽입홈(620)이 개폐될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the fixing device (L) includes a rotation support part (L1) fixedly installed at the end of the cap holder (600) and a rotation part (L2) rotatably coupled to the rotation support part (L1), The
이에 따라, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 고정장치(L)를 제조할 수 있고 용이하게 사용할 수 있다.Accordingly, the fixing device L can be easily manufactured at low cost with a simple configuration and can be easily used.
본 발명의 실시예에 따르면, 회전부(L2)에는 자석(L3A)이 설치되고, 회전부(L2)의 회전에 따라 삽입홈(620)이 닫히면 자석(L3A)이 캡 홀더(600)의 단부에 부착될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a magnet L3A is installed in the rotating part L2, and when the
이에 따라, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 스트립(40)이 캡 홀더(600)에 안정적으로 고정될 수 있다. 또한, 제1자석(L3A)이 캡 홀더(600)의 단부에 부착되면, 진동 또는 소리가 발생할 수 있고 회전부(L2)가 캡 홀더(600)에 더 강하게 결속될 수 있다. 이러한 진동, 소리 또는 결속력 변화를 통해 스트립(40)이 삽입홈(620)에 완전히 삽입되었는지 여부를 용이하게 확인할 수 있다. 이에, 스트립(40)이 캡 홀더(600)에 불완전하게 삽입되어 핵산추출장치가 손상되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, the specific effects of the present invention will be described together while describing specific details for carrying out the invention below.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산추출장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 1의 핵산추출장치에서 도어를 열고 안착부를 인출한 상태를 나타낸 상태도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산추출장치의 내부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 4의 핵산추출장치에서 안착부를 인출한 상태를 나타낸 상태도이다.
도 7은 도 4의 핵산추출장치에서 안착부에 카트리지가 안착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 7의 핵산추출장치에서 캡 홀더에 캡이 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수(6 X 4)의 웰을 구비하는 카트리지의 사시도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 로드와 결합된 마그네틱 로드 홀더를 나타낸 사시도이다.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정장치가 구비된 캡 홀더의 사시도, 평면도 및 정면도로서 캡 홀더의 삽입홀이 열린 상태를 나타낸 도면이다.
도 15 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정장치가 구비된 캡 홀더의 사시도, 평면도 및 정면도로서 캡 홀더의 삽입홀이 닫힌 상태를 나타낸 도면이다.
도 18은 도 12의 분해사시도이다.
도 19는 고정장치의 회전부의 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립의 사시도이다.
도 21은 도 20의 스트립이 캡 홀더에 삽입된 상태에서 스트립의 캡이 카트리지의 웰에 삽입되고 마그네틱 로드 홀더에 결합된 마그네틱 로드가 캡에 삽입된 상태를 나타낸 도면이다.
도 22 및 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부와 관련된 주요 구성을 나타낸 사시도이다.
도 24 및 도 25는 도 22 및 도 23의 분해사시도이다.
도 26 및 도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부와 관련된 주요 구성을 나타낸 사시도이다.
도 28 및 도 29는 도 26 및 도 27의 분해사시도이다.
도 30 및 도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3구동부와 관련된 주요 구성을 나타낸 사시도이다.
도 32 및 도 33은 도 30 및 도 31의 분해사시도이다.
도 34 및 도 35는은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인프레임, 지지프레임, 커버 및 제4구동부를 나타낸 사시도이다.
도 36 및 도 37은 도 34 및 도 35의 분해사시도이다.
도 38 내지 도 55는 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산추출장치를 이용하여 마그네틱 비드를 옮기는 과정을 나타낸 사시도 및 정면도이다.1 and 2 are perspective views illustrating a nucleic acid extraction apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a state diagram showing a state in which the door is opened in the nucleic acid extraction apparatus of FIG. 1 and the seating part is withdrawn.
4 and 5 are perspective views showing the inside of the nucleic acid extraction apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a state diagram showing a state in which the seating part is withdrawn from the nucleic acid extraction apparatus of FIG. 4 .
7 is a perspective view showing a state in which the cartridge is seated on the seating part in the nucleic acid extraction apparatus of FIG.
8 is a perspective view showing a state in which the cap is coupled to the cap holder in the nucleic acid extraction apparatus of FIG.
9 is a perspective view of a cartridge having multiple (6 by 4) wells in accordance with one embodiment of the present invention.
10 and 11 are perspective views illustrating a magnetic rod holder combined with a magnetic rod according to an embodiment of the present invention.
12 to 14 are perspective views, plan views, and front views of a cap holder provided with a fixing device according to an embodiment of the present invention, illustrating a state in which an insertion hole of the cap holder is opened.
15 to 17 are perspective views, plan views, and front views of a cap holder provided with a fixing device according to an embodiment of the present invention, illustrating a state in which the insertion hole of the cap holder is closed.
18 is an exploded perspective view of FIG. 12 .
19 is a cross-sectional view of the rotating part of the fixing device.
20 is a perspective view of a strip according to an embodiment of the present invention;
21 is a view showing a state in which the cap of the strip is inserted into the well of the cartridge while the strip of FIG. 20 is inserted into the cap holder and the magnetic rod coupled to the magnetic rod holder is inserted into the cap.
22 and 23 are perspective views illustrating main components related to the second driving unit according to an embodiment of the present invention.
24 and 25 are exploded perspective views of FIGS. 22 and 23 .
26 and 27 are perspective views illustrating main components related to the first driving unit according to an embodiment of the present invention.
28 and 29 are exploded perspective views of FIGS. 26 and 27 .
30 and 31 are perspective views illustrating main components related to a third driving unit according to an embodiment of the present invention.
32 and 33 are exploded perspective views of FIGS. 30 and 31 .
34 and 35 are perspective views illustrating a main frame, a support frame, a cover, and a fourth driving unit according to an embodiment of the present invention.
36 and 37 are exploded perspective views of FIGS. 34 and 35 .
38 to 55 are perspective and front views illustrating a process of moving a magnetic bead using a nucleic acid extraction apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경을 가할 수 있고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아gr니라, 어느 하나의 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 서로 치환하거나 부가하는 것은 물론 본 발명의 기술적 사상과 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and various changes may be made and may be implemented in various different forms. Only this embodiment is provided so as to complete the disclosure of the present invention and to fully inform those of ordinary skill in the scope of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but all changes included in the technical spirit and scope of the present invention, as well as substituting or adding the configuration of one embodiment and the configuration of another embodiment to each other, It should be understood to include equivalents and substitutes.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 작게 표현될 수 있으나, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 될 것이다.The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes and equivalents included in the spirit and scope of the present invention It should be understood to include water or substitutes. In the drawings, in consideration of the convenience of understanding, the size or thickness may be exaggeratedly large or small, but the protection scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예나 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 그리고 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이다. 즉 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는. 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들이 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments or examples, and are not intended to limit the present invention. And singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the specification, terms such as includes, consists of, etc. are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist. That is, in the specification, terms such as include and consist of. It should be understood that this does not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.
어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에 있다"거나 "하부에 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 배치되어 있는 것뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When an element is referred to as "over" or "below" another element, it should be understood that other elements may be present in the middle as well as disposed directly on the other element. .
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
이하의 실시예들에서 개시되는 핵산추출장치에 대해 각 도면을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.The nucleic acid extraction apparatus disclosed in the following examples will be described in more detail with reference to each drawing.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산추출장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 1의 핵산추출장치에서 도어를 열고 안착부를 인출한 상태를 나타낸 상태도이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산추출장치의 내부를 나타낸 사시도이다. 도 6은 도 4의 핵산추출장치에서 안착부를 인출한 상태를 나타낸 상태도이다. 도 7은 도 4의 핵산추출장치에서 안착부에 카트리지가 안착된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 8은 도 7의 핵산추출장치에서 캡 홀더에 캡이 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.1 and 2 are perspective views illustrating a nucleic acid extraction apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a state diagram showing a state in which the door is opened in the nucleic acid extraction apparatus of FIG. 1 and the seating part is withdrawn. 4 and 5 are perspective views showing the inside of the nucleic acid extraction apparatus according to an embodiment of the present invention. 6 is a state diagram showing a state in which the seating part is withdrawn from the nucleic acid extraction apparatus of FIG. 4 . 7 is a perspective view showing a state in which the cartridge is seated on the seating part in the nucleic acid extraction apparatus of FIG. 8 is a perspective view showing a state in which the cap is coupled to the cap holder in the nucleic acid extraction apparatus of FIG.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 핵산추출장치(10)는 베이스(100), 안착부(200), 기초프레임(FF), 메인프레임(300), 마그네틱 로드(400), 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 제3구동부(900), 커버(1000), 제4구동부(1100), 제어부(1200, 도 5), 하우징(1300), 도어(1400), 디스플레이부(1500) 및 입력부(1600)를 포함할 수 있다.1 to 8, the nucleic
[베이스][Base]
베이스(100)는 판 형상일 수 있고 바닥에 고정될 수 있다(도 4, 도 5).The base 100 may have a plate shape and may be fixed to the floor ( FIGS. 4 and 5 ).
전술한 모든 구성은 베이스(100) 상에 설치될 수 있다.All of the above-described components may be installed on the
구체적으로 예를 들면, 베이스(100) 상에는 안착부(200) 및 기초프레임(FF)이 설치될 수 있다.Specifically, for example, the
베이스(100)에는 한 개 이상의 제5가이드부(GR5)가 나란히 설치될 수 있다. 제5가이드부(GR5)는 가이드레일일 수 있다.One or more fifth guide parts GR5 may be installed side by side on the
제5가이드부(GR5)는 제2방향(예컨대, 전후방향)으로 연장될 수 있다. 제5가이드부(GR5)는 안착부(200)가 제2방향으로 인출 및 인입되도록 가이드할 수 있다.The fifth guide part GR5 may extend in the second direction (eg, the front-rear direction). The fifth guide portion GR5 may guide the
[안착부][Seat part]
안착부(200)는 베이스(100) 상에 제2방향으로 인입 및 인출 가능하게 설치될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 안착부(200)는, 베이스(100) 상에 제2방향으로 연장 설치된 제5가이드부(GR5)와 슬라이딩이동 가능하게 결합될 수 있다(도 5, 도 6).The
안착부(200)는 복수 개(200a, 200b)가 구비될 수 있다. 안착부(200a, 200b)는 수용홈(210)을 포함할 수 있다. 또한, 적어도 일부의 안착부(200a)는 히터(220)를 더 포함할 수 있다(도 6).The mounting
수용홈(210)은 각각의 안착부(200)에 복수 개(도면에서는 3개)가 형성될 수 있다. 수용홈(210)에는 카트리지(20)가 안착될 수 있다.A plurality of accommodating grooves 210 (three in the drawing) may be formed in each of the
히터(220)는 수용홈(210)의 내측 바닥면에 구비될 수 있다(도 6). 히터(220)는 핵산추출 단계 중에서 가열이 필요한 단계가 수행되는 카트리지(20)가 안착되는 수용홈(210)의 바닥면에만 구비될 수 있다. 이에, 도 6과 같이 제1방향(예컨대, 좌우방향)의 양쪽에 배치되는 두 개의 안착부(200a, 200b) 중에서 어느 한쪽(예컨대, 우측)의 안착부(220a)의 수용홈(210)의 바닥면에만 히터(220)가 구비될 수 있다.The
히터(220)는 히터(220)가 구비된 각각의 수용홈(210)마다 온도 센서(미도시됨)가 구비될 수 있고, 히터(220)가 구비된 각각의 수용홈(210)마다 개별적으로 온도가 제어될 수 있다.The
한편, 핵산을 추출하기 위해서 예컨대, 제1라이시스 단계, 제2라이시스 단계, 제1세정 단계, 제2세정 단계, 제3세정 단계 및 일루션 단계의 6 개 단계가 수행될 수 있다. 후술하는 바와 같이 동일한 카트리지(20)에 구비된 모든 웰(W)에서는 동일한 핵산추출 단계가 수행될 수 있으므로 6 개 단계를 수행하기 위해서 6개의 카트리지(20)가 요구될 수 있다. 이에, 도면과 같이 안착부(220a, 220b)에는 총 6개의 수용홈(210)이 형성될 수 있다.Meanwhile, in order to extract the nucleic acid, for example, six steps of a first lysis step, a second lysis step, a first washing step, a second washing step, a third washing step, and an elution step may be performed. As will be described later, since the same nucleic acid extraction step may be performed in all the wells W provided in the
상기 6개의 단계 중에서 가열이 필요한 단계는 제1라이시스 단계, 제2라이시스 단계 및 일루션 단계일 수 있다. 가열이 필요한 3개 단계가 수행되는 3개의 카트리지(20)는 전술한 제1방향의 양쪽에 배치되는 두 개의 안착부(200a, 200b) 중에서 히터(22)가 구비된 오른쪽의 안착부(220a)에 모아서 안착시킬 수 있다. 이에, 가열 시 열을 전달받을 수 있으므로 에너지효율이 향상될 수 있다.Among the six steps, a step requiring heating may be a first lysis step, a second lysis step, and an illusion step. The three
[카트리지][cartridge]
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다수(6 X 4)의 웰을 구비하는 카트리지의 사시도이다.9 is a perspective view of a cartridge having multiple (6 by 4) wells in accordance with one embodiment of the present invention.
도 9를 더 참조하면, 카트리지(20)는 한 개 이상의 웰(W)을 구비할 수 있다. 웰(W)에는 상단이 개방된 중공이 형성될 수 있다. 중공에는 예를 들면, 시료(sample), 마그네틱 비드(magnetic bead), 라이시스 버퍼(lysis buffer), 세정 버퍼(wash buffer), 일루션 버퍼(elution buffer) 등이 수용될 수 있다.Referring further to Figure 9, the
각 웰(W)에서는 핵산추출 단계가 수행될 수 있다. 예를 들면, 동일한 카트리지(20)에 구비된 모든 웰(W)에서는 동일한 핵산추출 단계가 수행될 수 있다.A nucleic acid extraction step may be performed in each well (W). For example, the same nucleic acid extraction step may be performed in all the wells W provided in the
[기초프레임][Basic frame]
기초프레임(FF)은 베이스(100) 상에 고정되어 설치될 수 있다. 기초프레임(FF)은 예를 들면 평평한 상면을 구비하는 탁자 형상일 수 있다(도 4, 도 5).The base frame FF may be fixedly installed on the
기초프레임(FF)에는 한 개 이상의 제3가이드부(GR3)가 나란히 설치될 수 있다. 제3가이드부(GR3)는 가이드레일일 수 있다.One or more third guide parts GR3 may be installed side by side on the base frame FF. The third guide part GR3 may be a guide rail.
제3가이드부(GR3)는 제1방향으로 연장될 수 있다. 제3가이드부(GR3)는 메인프레임(300)이 제1방향으로 이동하도록 가이드할 수 있다.The third guide part GR3 may extend in the first direction. The third guide part GR3 may guide the
기초프레임(FF)은 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높은 높이를 가질 수 있다(도 6). 이와 관련하여, 후술한다.The base frame FF may have a height higher than the height of the
[메인프레임][Mainframe]
메인프레임(300)은 바닥프레임(310) 및 상하연장프레임(320)을 포함할 수 있다(도 4, 도 5).The
바닥프레임(310)은 제3구동부(900)와 연결될 수 있고 제3가이드부(GR3)에 슬라이딩이동 가능하게 결합될 수 있다. 바닥프레임(310)은 제3구동부(900)에 의해 제1방향으로 이동할 수 있다. 이와 관련하여 후술한다.The
바닥프레임(310)의 일측(예컨대, 정면 우측)에는 커버(1000) 및 제4구동부(1100)와 결합되는 지지프레임(SF)이 결합될 수 있다(도 4, 도 5).A support frame SF coupled to the
상하연장프레임(320)은 바닥프레임(310)과 결합될 수 있고 상하로 연장될 수 있다. 상하연장프레임(320)에 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800)가 설치될 수 있다.The
상하연장프레임(320)에는 한 개 이상의 제2가이드부(GR2)가 나란히 설치될 수 있다. 제2가이드부(GR2)는 상하방향으로 연장될 수 있다. 제2가이드부(GR2)는 가이드레일일 수 있다.One or more second guide parts GR2 may be installed side by side on the
제2가이드부(GR2)는 캡 홀더(600) 및/또는 제1구동부(700)가 상하방향으로 이동하도록 가이드할 수 있다.The second guide part GR2 may guide the
한편, 메인프레임(300)은 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높은 높이를 가지는 기초프레임(FF) 상에 설치될 수 있으므로, 메인프레임(300)의 높이가 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높을 수 있다.On the other hand, since the
이에 따라, 바닥프레임(310) 및 상하연장프레임(320)의 상하방향의 길이(높이)가 작아지더라도 마그네틱 홀더(500) 및 캡 홀더(600)가 카트리지(20)의 상부에서 상하로 이동할 수 있다. 따라서, 메인프레임(300)의 크기(상하방향의 길이, 높이) 및 무게를 줄일 수 있다. 이에, 에너지효율이 향상되고 메인프레임(300)의 이동제어가 용이해지고 메인프레임(300) 자체의 진동이 감소하고 메인프레임(300)의 내구성이 향상되며 메인프레임(300)과 결합되는 제3가이드부(GR3) 및 제3구동부(900)의 마모나 변형이 감소할 수 있다. 또한, 메인프레임(300)에, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)와 결합되는 지지프레임(SF)이 결합되더라도, 제3가이드부(GR3) 및 제3구동부(900)에 가해지는 압력이 증가하는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, even if the length (height) in the vertical direction of the
또한, 메인프레임(300)의 높이가 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높으므로 메인프레임(300)에 결합되는 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)의 높이 이하의 낮은 높이에 배치될 수 있다. 이에, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)의 하중에 의해서 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)이 하방으로 힘을 받을 수 있다. 따라서, 메인프레임(300)이 제1방향으로 이동하거나 메인프레임(300)에 설치된 홀더(500, 600)가 상하방향으로 이동할 때에 메인프레임(300)의 진동이 감소하여 안정성, 내구성 및 핵산추출효율이 향상될 수 있다.In addition, since the height of the
[마그네틱 로드, 마그네틱 로드 홀더][magnetic rod, magnetic rod holder]
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 로드와 결합된 마그네틱 로드 홀더를 나타낸 사시도이다.10 and 11 are perspective views illustrating a magnetic rod holder combined with a magnetic rod according to an embodiment of the present invention.
도 10 및 도 11을 참조하면, 마그네틱 로드(400)는 마그네틱 로드 홀더(500)에 결합될 수 있다.10 and 11 , the
마그네틱 로드(400)는 후술하는 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부로 진입되거나 캡(C)의 내부로부터 퇴피될 수 있다. 이 때에, 마그네틱 로드(400)가 캡(C)의 내부로 진입하기 위해 마그네틱 로드(400)는 캡 홀더(600)의 관통공(610)을 관통할 수 있다.The
마그네틱 로드(400)가 캡(C)의 내부로 진입하면 웰(W)에 수용된 마그네틱 비드가 캡(C)에 달라붙을 수 있고, 마그네틱 로드(400)가 캡(C)의 내부로부터 퇴피하면 캡(C)에 달라붙은 마그네틱 비드가 캡(C)으로부터 분리될 수 있다. 이에, 마그네틱 로드(400)는 웰(W)에 수용된 마그네틱 비드를 다른 웰(W) 또는 다른 카트리지(20)로 옮기기 위해 사용될 수 있다. 본 발명에서는 마그네틱 로드(400)를 사용하여 마그네틱 비드를 다른 카트리지의 웰(W)로 옮기면서 핵산추출 단계가 순서대로 수행될 수 있다.When the
마그네틱 로드 홀더(500)는 한 개 이상의 마그네틱 로드(400)와 결합될 수 있다. 마그네틱 로드 홀더(500)는 캡 홀더(600)의 위에 배치될 수 있다(도 4, 도 5).The
마그네틱 로드 홀더(500)는 제1구동부(700)에 의해 상하로 이동할 수 있다. 또한, 마그네틱 로드 홀더(500)는 제2구동부(800)에 의해서도 상하로 이동할 수 있다. 또한, 마그네틱 로드 홀더(500)는 제3구동부(900)에 의해 제1방향으로 이동할 수 있다. 구동부와 관련하여 후술한다.The
[캡 홀더, 고정장치][Cap holder, fixing device]
도 12 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정장치가 구비된 캡 홀더의 사시도, 평면도 및 정면도로서 캡 홀더의 삽입홀이 열린 상태를 나타낸 도면이다. 도 15 내지 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정장치가 구비된 캡 홀더의 사시도, 평면도 및 정면도로서 캡 홀더의 삽입홀이 닫힌 상태를 나타낸 도면이다. 도 18은 도 12의 분해사시도이다. 도 19는 고정장치의 회전부의 단면도이다.12 to 14 are perspective views, plan views, and front views of a cap holder provided with a fixing device according to an embodiment of the present invention, illustrating a state in which an insertion hole of the cap holder is opened. 15 to 17 are perspective views, plan views, and front views of a cap holder provided with a fixing device according to an embodiment of the present invention, illustrating a state in which the insertion hole of the cap holder is closed. 18 is an exploded perspective view of FIG. 12 . 19 is a cross-sectional view of the rotating part of the fixing device.
도 12 내지 도 18을 더 참조하면, 캡 홀더(600)는 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고(도 4, 도 5), 한 개 이상의 캡(C)과 결합될 수 있다(도 8). 구체적으로 예를 들면, 캡 홀더(600)는 한 개 이상의 캡(C)을 구비하는 스트립(40)과 결합될 수 있다. 여기에서, 캡(C) 및 스트립(40)은 후술한다.12 to 18 , the
캡 홀더(600)는 제2구동부(800)에 의해 상하로 이동할 수 있다. 또한, 캡 홀더(600)는 제3구동부(900)에 의해 제1방향으로 이동할 수 있다. 구동부와 관련하여 후술한다.The
캡 홀더(600)는 관통공(610) 및 삽입홈(620)을 포함할 수 있다(도 12 내지 도 18).The
관통공(610)은 상하로 관통된 중공일 수 있고 한 개 이상 형성될 수 있다. 관통공(610)은 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부와 연통될 수 있다.The through hole 610 may be a hollow penetrating up and down, and one or more through holes may be formed. The through hole 610 may communicate with the inside of the cap C coupled to the
관통공(610)을 통해 마그네틱 로드(400)가 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부로 진입시키거나 퇴피할 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 관통공(610)을 통해 마그네틱 로드(400)가 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C) 내부로 진입되거나 퇴피될 수 있다.The
삽입홈(620)은 예를 들면 제2방향으로 형성될 수 있고 제2방향의 일단(예컨대, 전단)이 개방된 중공일 수 있다. 삽입홈(620)은 관통공(610)과 연통될 수 있고 삽입홈(620)의 적어도 일부분은 관통공(610)과 중첩될 수 있다.The
또한, 삽입홈(620)은 한 개 이상 형성될 수 있고 제1방향으로 나란하게 형성될 수 있다. 각각의 삽입홈(620)에는 스트립(40)이 삽입될 수 있다.In addition, one or
고정장치(L)는 삽입홈(620)이 형성된 캡 홀더(600)의 단부에 설치될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 고정장치(L)는 삽입홈(620)이 형성된 캡 홀더(600)의 전방 단부의 상면에 설치될 수 있다.The fixing device L may be installed at an end of the
고정장치(L)는 삽입홈(620)을 닫아서 삽입홈(620)에 삽입된 스트립(40)을 고정시킬 수 있다(도 8, 도 15, 도 17). 반면에, 고정장치(L)를 고정 해제하여 삽입홈(620)이 개방되면 삽입홈(620)에 삽입된 스트립(40)을 빼낼 수 있고 삽입홈(620)에 스트립(40)을 삽입할 수 있다.The fixing device L may close the
이에 따라, 스트립(40)이 캡 홀더(600)에 안정적으로 고정될 수 있다. 핵산추출장치는 구동부(700, 800, 900, 1100)에 의해서 진동이 발생하므로 스트립(40)이 삽입홈(620)에 완전히 삽입된 상태를 유지하기 어렵다. 스트립(40)이 삽입홈(620)에 완전히 삽입된 상태를 벗어나면 핵산추출장치가 손상될 수 있고 핵산추출이 정상적으로 수행되지 않을 수 있다. 본 발명에서는 캡 홀더(600)의 단부에 고정장치(L)가 구비됨으로써, 진동이 발생하더라도 스트립(40)이 삽입홈(620)에 완전히 삽입된 상태를 안정적으로 유지할 수 있으므로 핵산추출장치가 손상되는 것을 방지할 수 있고 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, the
구체적으로 예를 들면, 고정장치(L)는 캡 홀더(600)의 단부에 고정설치되는 회전지지부(L1) 및 회전지지부(L1)에 회전가능하게 결합되는 회전부(L2)를 포함할 수 있다. 회전부(L2)의 회전에 따라 삽입홈(620)이 개폐될 수 있다. 예를 들면, 회전지지부(L1)는 제1방향으로 연장되고 회전부(L2)를 관통하는 회전축(L1a) 및 회전축(L1a)의 양단을 캡 홀더(600)의 단부에 고정시키는 결합부(L1b, L1c)를 포함할 수 있다(도 18).Specifically, for example, the fixing device L may include a rotation support part L1 fixedly installed at an end of the
이에 따라, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 고정장치(L)를 제조할 수 있고 용이하게 사용할 수 있다.Accordingly, the fixing device L can be easily manufactured at low cost with a simple configuration and can be easily used.
도 19를 더 참조하면, 회전부(L2)에는 제1자석(L3A)이 설치될 수 있다(도 12, 도 14, 도 18, 도 19). 회전부(L2)의 회전에 따라 삽입홈(620)이 닫히면(도 15) 제1자석(L3A)이 캡 홀더(600)의 단부(예컨대, 캡 홀더의 전면)에 부착될 수 있다.Referring further to FIG. 19 , a first magnet L3A may be installed in the rotating part L2 ( FIGS. 12 , 14 , 18 and 19 ). When the
이에 따라, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 스트립(40)이 캡 홀더(600)에 안정적으로 고정될 수 있다. 또한, 제1자석(L3A)이 캡 홀더(600)의 단부에 부착되면, 진동 또는 소리가 발생할 수 있고 회전부(L2)가 캡 홀더(600)에 더 강하게 결속될 수 있다. 이러한 진동, 소리 또는 결속력 변화를 통해 스트립(40)이 삽입홈(620)에 완전히 삽입되었는지 여부를 용이하게 확인할 수 있다. 이에, 스트립(40)이 캡 홀더(600)에 불완전하게 삽입되어 핵산추출장치가 손상되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the
또한, 회전부(L2)에는 제2자석(L3B)이 설치될 수 있다(도 15, 도 16, 도 19). 회전부(L2)의 회전에 따라 삽입홈(620)이 열리면(도 12) 제2자석(L3B)이 캡 홀더(600)의 단부(예컨대, 캡 홀더의 전단 상면)에 부착될 수 있다.In addition, a second magnet L3B may be installed in the rotating part L2 ( FIGS. 15 , 16 , and 19 ). When the
이에 따라, 삽입홈(620)이 열린 상태가 안정적으로 유지되므로 스트립(40)을 삽입홈(620)에 삽입할 때에 진동이 발생하더라도 스트립(40)을 용이하게 삽입할 수 있다.Accordingly, since the
[스트립][strip]
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립의 사시도이다. 도 21은 도 20의 스트립이 캡 홀더에 삽입된 상태에서 스트립의 캡이 카트리지의 웰에 삽입되고 마그네틱 로드 홀더에 결합된 마그네틱 로드가 캡에 삽입된 상태를 나타낸 도면이다.20 is a perspective view of a strip according to an embodiment of the present invention; 21 is a view showing a state in which the cap of the strip is inserted into the well of the cartridge while the strip of FIG. 20 is inserted into the cap holder and the magnetic rod coupled to the magnetic rod holder is inserted into the cap.
도 20 및 도 21을 참조하면, 스트립(40)은 캡(C) 및 연결부(42)를 포함할 수 있다.20 and 21 , the
캡(C)은 한 개 이상(예컨대, 6 X 4 = 24개) 구비될 수 있다. 캡(C)은 상하로 연장될 수 있다. 캡(C)에는 상단이 개방된 중공이 형성될 수 있다.One or more caps (C) (eg, 6 X 4 = 24) may be provided. The cap (C) may extend vertically. The cap (C) may be formed with an open top hollow.
캡(C)에는 마그네틱 로드(400)가 삽입될 수 있다. 캡(C)은 내부로 진입된 마그네틱 로드(400)의 자속을 통과시킬 수 있고 자화되지 않는 재질로 구성될 수 있다.A
캡(C)은 수용홈(210)에 삽입된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입되거나 퇴피될 수 있다(도 21).The cap (C) may be entered or retracted into the well (W) of the
캡(C)은 반복적으로 웰(W)의 내부로 진입되고 퇴피될 수 있다. 이에, 캡(C)은 교반 로드일 수 있다.The cap (C) may be repeatedly entered and retracted from the inside of the well (W). Accordingly, the cap (C) may be a stirring rod.
한편, 도면과 달리 각각의 캡(C)은 스트립(40)을 매개로 하지 않고 캡 홀더(600)에 직접 결합될 수도 있다. 또한 이와 달리, 캡(C)은 캡 홀더(600)와 일체로 결합될 수도 있다.Meanwhile, unlike the drawings, each cap C may be directly coupled to the
연결부(42)는 캡(C)이 연장되는 방향(상하방향)과 교차하는 방향(예컨대, 제1방향 및 제2방향)으로 연장될 수 있다. 연결부(42)는 한 개 이상의 캡(C)을 연결할 수 있다.The
연결부(42)는 스트립(40)의 상단부를 구성할 수 있다. 연결부(42)는 캡 홀더(600)의 삽입홈(620)에 삽입될 수 있다.The connecting
연결부(42)가 캡 홀더(600)의 삽입홈(620)에 완전히 삽입된 후에는 고정장치(L)의 회전부(L2)가 삽입홈(620)을 닫을 수 있고, 회전부(L2)의 제1자석(L3A)이 캡 홀더(600)의 단부에 부착될 수 있다.After the
이하, 제2구동부를 제1구동부보다 먼저 살펴보고 나머지 구성을 순서대로 살펴본다.Hereinafter, the second driving unit will be looked at before the first driving unit, and the remaining components will be looked at in order.
[제2구동부][2nd drive part]
도 22 및 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2구동부와 관련된 주요 구성을 나타낸 사시도이다. 도 24 및 도 25는 도 22 및 도 23의 분해사시도이다.22 and 23 are perspective views illustrating main components related to the second driving unit according to an embodiment of the present invention. 24 and 25 are exploded perspective views of FIGS. 22 and 23 .
도 22 내지 도 25를 참조하면, 제2구동부(800)는 메인프레임(300)에 설치될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 제2구동부(800)는 상하연장프레임(320)에 설치될 수 있다.22 to 25 , the
제2구동부(800)는 캡 홀더(600) 및 제1구동부(700)와 연결될 수 있고 캡 홀더(600) 및 제1구동부(700)를 상하로 함께 이동시킬 수 있다.The
제2구동부(800)가 캡 홀더(600)를 상하로 이동시킴으로써, 제2구동부(800)는 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)을 안착부(200)의 수용홈(210)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 웰(W)의 내부로부터 퇴피시킬 수 있다.As the
구체적으로 예를 들면, 제2구동부(800)는 제2모터(810), 제2구동풀리(820a), 제2종동풀리(820b), 제2벨트(830), 제2볼스크류볼트(840), 제2볼스크류너트(850) 및 제2커플러(860a, 860b, 860c, 860d, 860e)를 포함할 수 있다.Specifically, for example, the
제2모터(810)는 바닥프레임(310) 또는 상하연장프레임(320)에 설치될 수 있다. 제2모터(810)의 회전축은 제2구동풀리(820a)와 결합될 수 있다.The
제2구동풀리(820a) 및 제2종동풀리(820b)는 상하연장프레임(320)에 설치될 수 있고, 제2벨트(830)를 통해 서로 연결될 수 있다.The second driving
제2벨트(830)는 풀리(820a, 820b)와 마주하는 일면에 요철이 형성될 수 있다.The
제2모터(810)에 의해 제2구동풀리(820a)가 회전하면 제2벨트(830)에 의해 제2종동풀리(820b)가 회전할 수 있다.When the second driving
제2볼스크류볼트(840, 도 24)는 제2종동풀리(820b)와 결합되어 함께 회전할 수 있다.The second ball screw bolt 840 (FIG. 24) may be coupled to the second driven
제2볼스크류너트(850)는 제2볼스크류볼트(840)에 결합되어 지지될 수 있고, 제2커플러(860)와 결합될 수 있다.The second
제2종동풀리(820b)가 회전하여 제2볼스크류볼트(840)가 회전하면 제2볼스크류너트(850)가 승강할 수 있다.When the second driven
제2커플러(860)는 제2볼스크류너트(850), 캡 홀더(600) 및 제1모터(710)와 결합될 수 있다.The
구체적으로 예를 들면, 제2커플러(860)는 제2볼스크류너트(850)와 결합되는 제1결합부재(860a), 제1결합부재(860a) 및 캡 홀더(600)와 결합되는 제2결합부재(860b), 제2결합부재(860b)와 결합되는 제3결합부재(860c), 제3결합부재(860c)와 결합되는 제4결합부재(860d) 및, 제4결합부재(860d) 및 제1모터(710)와 결합되는 제5결합부재(860e)포함할 수 있다. 제4결합부재(860d)에는 후술하는 제1구동부(700)의 제1종동풀리(720b)가 결합될 수 있다.Specifically, for example, the
이에, 제2커플러(860)는 캡 홀더(600) 및 제1모터(710)를 상하로 이동시킬 수 있다. 제1모터(710)가 상하로 이동하면 제1구동부(700) 전체가 상하로 이동할 수 있다. 이와 관련하여, 후술한다.Accordingly, the
한편, 제2커플러(860)의 제1결합부재(860a)는 두 개의 제2가이드부(GR2)에 슬라이딩이동 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 제1결합부재(860a)는 두 개의 제2가이드부(GR2a, GR2b)에 슬라이딩이동 가능하게 결합되는 두 개의 제2가이드결합부(M2)와 결합될 수 있다.Meanwhile, the
이에 따라, 제2커플러(860)가 승강할 때에 소정의 간격을 두고 나란히 배치되는 두 개의 제2가이드부(GR2)에 의해 가이드되므로 캡 홀더(600) 및 제1구동부(710)가 어느 한쪽으로 기울어지지 않고 안정적으로 승강할 수 있다. 특히, 캡 홀더(600)가 상하로 빠르고 안정적으로 진동할 수 있으므로 교반작업이 효과적이고 안정적으로 수행될 수 있다. 또한, 캡 홀더(600)의 크기 또는 폭이 크더라도 캡 홀더(600)가 어느 한쪽으로 기울어지지 않고 안정적으로 승강할 수 있다.Accordingly, since the
한편, 메인프레임(300), 캡 홀더(600) 또는 제2구동부(800)에는 캡 홀더(600) 및 제2커플러(860)의 기준높이를 설정하기 위한 제2센서(S2)가 배치될 수 있다. 제2센서(S2)는 제어부(1200)와 연결될 수 있다.Meanwhile, the second sensor S2 for setting the reference height of the
구체적으로 예를 들면, 도 24와 같이, 제2돌출부(P2)가 제1결합부재(860a)에 형성될 수 있고 제2돌출부(P2)를 감지하는 제2센서(S2)가 상하연장프레임(320)의 소정의 높이(예컨대, 캡 홀더의 최고높이에 대응하는 높이)에 배치될 수 있다. 제2모터(810)에 의해 제1결합부재(860a)가 상하로 이동하여 제2돌출부(P2)가 상기 소정의 높이에 위치하게 되면 제2센서(S2)가 제2돌출부(P2)를 감지하여 제어부(1200)에 감지한 정보를 전달할 수 있고 제어부(1200)는 제2모터(810)를 제어하기 위한 기준위치(기준높이)를 설정할 수 있다.Specifically, for example, as shown in FIG. 24 , the second protrusion P2 may be formed on the
[제1구동부][1st drive unit]
도 26 및 도 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1구동부와 관련된 주요 구성을 나타낸 사시도이다. 도 28 및 도 29는 도 26 및 도 27의 분해사시도이다.26 and 27 are perspective views illustrating main components related to the first driving unit according to an embodiment of the present invention. 28 and 29 are exploded perspective views of FIGS. 26 and 27 .
도 26 내지 도 29를 더 참조하면, 제1구동부(700)는 제2구동부(800)의 제2커플러(860)에 설치될 수 있다. 즉, 제1구동부(700)는 제2구동부(800)를 통해 상하연장프레임(320)에 상하이동 가능하게 설치될 수 있다.26 to 29 , the
제1구동부(700)는 마그네틱 로드 홀더(500)와 연결될 수 있고 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시킬 수 있다.The
이에, 제1구동부(700)는 마그네틱 로드 홀더(500)에 결합된 마그네틱 로드(400)를 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부로 진입시키거나 캡(C)의 내부로부터 퇴피시킬 수 있다.Accordingly, the
구체적으로 예를 들면, 제1구동부(700)는 제1모터(710), 제1구동풀리(720a), 제1종동풀리(720b), 제1벨트(730), 제1볼스크류볼트(740), 제1볼스크류너트(750) 및 제1커플러(760a, 760b)를 포함할 수 있다.Specifically, for example, the
제1모터(710)는 제2구동부(800)의 제2커플러(860)의 제5결합부재(860d)에 설치될 수 있다. 이에, 제2구동부(800)에 의해 제1모터(710)의 높이가 바뀔 수 있다.The
제1모터(710)의 회전축은 제1구동풀리(720a)와 결합될 수 있다.The rotation shaft of the
제1구동풀리(720a) 및 제1종동풀리(720b)는 제2구동부(800)의 제2커플러(860)의 제4/제5결합부재(860d, 860e)에 설치될 수 있고, 제1벨트(730)를 통해 서로 연결될 수 있다.The first driving
제1벨트(730)는 풀리(720a, 720b)와 마주하는 일면에 요철이 형성될 수 있다.The
제1모터(710)에 의해 제1구동풀리(720a)가 회전하면 제1벨트(730)에 의해 제1종동풀리(720b)가 회전할 수 있다.When the first driving
제1볼스크류볼트(740, 도 28)는 제1종동풀리(720b)와 결합되어 함께 회전할 수 있다.The first ball screw bolt 740 (FIG. 28) may be coupled to the first driven
제1볼스크류너트(750)는 제1볼스크류볼트(740)에 결합되어 지지될 수 있고, 제1커플러(760)와 결합될 수 있다.The first
제1종동풀리(720b)가 회전하여 제1볼스크류볼트(740)가 회전하면 제1볼스크류너트(750)가 승강할 수 있다.When the first driven
제1커플러(760)는 제1볼스크류너트(750) 및 마그네틱 로드 홀더(500)와 결합될 수 있다.The
구체적으로 예를 들면, 제1커플러(760)는 제1볼스크류너트(750)와 결합되는 제1결합부재(760a)와 제1결합부재(760a) 및 마그네틱 로드 홀더(500)와 결합되는 제2결합부재(760b)를 포함할 수 있다.Specifically, for example, the
이에, 제1커플러(760)는 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시킬 수 있다.Accordingly, the
한편, 제1볼스크류볼트(740), 제1볼스크류너트(740) 및 제1커플러(760)는 제1모터(710)에 직접 또는 간접적으로 결합되므로 제1모터(710)가 제2구동부(800)에 의해 상하로 이동하면 제1구동부(700) 전체가 상하로 이동할 수 있다.Meanwhile, since the first
또한, 제1모터(710)가 제2구동부(800)에 의해 상하로 이동하면 제1구동부(700)와 결합된 마그네틱 로드 홀더(500)도 상하로 이동할 수 있다. 따라서, 마그네틱 로드 홀더(500)의 높이는 제2구동부(800)에 의해 정해지는 제1높이(예컨대, 캡 홀더, 제2커플러 또는 제1모터의 높이)와 제1높이를 기준으로 제1구동부(700)에 의해 정해지는 제2높이(제1높이에 대한 상대높이)를 합산하여 산출될 수 있다.In addition, when the
제1커플러(760) 및 제2커플러(860)에는 제1가이드부(GR1) 및 제1가이드부(GR1)에 슬라이딩이동 가능하게 결합되는 제1가이드결합부(M1)가 설치될 수 있다. 도면에서는 제1커플러(760)의 제2결합부재(760b)에 제1가이드부(GR1)가 설치되고 제2커플러(860)에 제1가이드결합부(M1)가 설치된다.The
한편, 마그네틱 로드 홀더(500), 제1구동부(700) 또는 제2구동부(800)에는 마그네틱 로드 홀더(500)의 기준높이를 설정하기 위한 제1센서(S1)가 배치될 수 있다. 제1센서(S1)는 제어부(1200)와 연결될 수 있다.Meanwhile, a first sensor S1 for setting a reference height of the
구체적으로 예를 들면, 도 28 및 도 29와 같이, 제1돌출부(P1)가 제1커플러(760)의 제1결합부재(760a)에 형성될 수 있고 제1돌출부(P1)를 감지하는 제1센서(S1)가 제2커플러(860)의 제2결합부재(840b)의 소정의 높이(예컨대, 마그네틱 홀더의 최고높이에 대응하는 높이)에 배치될 수 있다. 제1모터(710)에 의해 제1커플러(760)의 제1결합부재(760a)가 상하로 이동하여 제1돌출부(P1)가 제2커플러(860)의 제2결합부재(860b)에 대해서 상기 소정의 높이에 위치하게 되면 제1센서(S1)가 제1돌출부(P1)를 감지하여 제어부(1200)에 감지한 정보를 전달할 수 있고 제어부(1200)는 제1모터(710)를 제어하기 위한 기준위치(기준높이)를 설정할 수 있다.Specifically, for example, as shown in FIGS. 28 and 29 , the first protrusion P1 may be formed in the
전술한 바와 같이, 제2구동부(800)는 캡 홀더(600) 및 제1구동부(700)를 상하로 함께 이동시킬 수 있다.As described above, the
이에 따라, 제2구동부(800)가 캡 홀더(600)를 상하로 이동시킬 때에 제1구동부(700)와 결합된 마그네틱 로드 홀더(500)도 상하로 함께 이동할 수 있다. 따라서, 캡 홀더(600)의 높이가 변하면 마그네틱 로드 홀더(500)의 높이도 동일하게 변할 수 있다. 이에, 캡 홀더(600)와 마그네틱 로드 홀더(500)가 서로 독립적으로 상하 이동할 때보다 간단하고 안정적으로 제어될 수 있고, 홀더(500, 600)의 위치(높이)를 잘못 판단하는 등의 오작동으로 핵산추출장치가 손상되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, when the
구체적으로, 캡 홀더(600)는 마그네틱 로드 홀더(500)와 함께 상승하므로 캡 홀더(600)를 상승시킬 때에 캡 홀더(600) 또는 캡(C)이 마그네틱 로드 홀더(500) 또는 마그네틱 로드(400)와 부딪히지 않도록 제어할 필요가 없다. 또한, 캡 홀더(600)는 마그네틱 로드 홀더(500)와 함께 승강하므로 마그네틱 로드 홀더(500)는 캡 홀더(600)의 상하이동에 관계없이 항상 미리 정해진 거리(높이)만큼 캡 홀더(600)의 상부에 위치할 수 있다. 이에, 마그네틱 로드 홀더(500)가 상기 미리 정해진 거리(높이)만큼 안정적으로 하강할 수 있으므로 마그네틱 로드 홀더(500)를 하강시킬 때에 캡 홀더(600)의 위치(높이)를 고려할 필요가 없다.Specifically, since the
반면에, 종래에는 캡 홀더(600) 또는 캡(C)과 마그네틱 로드 홀더(500) 또는 마그네틱 로드(400)가 부딪혀서 핵산추출장치가 손상되거나 오작동하는 것을 방지하기 위해, 홀더(500, 600)의 현재 위치(높이)를 판단/감지하고 이를 기초로 홀더(500, 600)를 이동시켰다. 이에, 핵산추출장치의 제어가 복잡해지고 예상치 못한 오류가 발생할 수 있으며 센서 등의 오작동으로 홀더(500, 600)의 현재 위치(높이)가 잘못 판단되면 핵산추출장치가 손상되는 문제가 있었다.On the other hand, in the prior art, in order to prevent the nucleic acid extraction apparatus from being damaged or malfunctioning due to collision between the
[제3구동부][3rd drive unit]
도 30 및 도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3구동부와 관련된 주요 구성을 나타낸 사시도이다. 도 32 및 도 33은 도 30 및 도 31의 분해사시도이다.30 and 31 are perspective views illustrating main components related to a third driving unit according to an embodiment of the present invention. 32 and 33 are exploded perspective views of FIGS. 30 and 31 .
도 30 내지 도 33을 참조하면, 제3구동부(900)는 베이스(100) 상에 설치될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 제3구동부(900)는 베이스(100) 상에 설치된 기초프레임(FF) 상에 설치될 수 있다.30 to 33 , the
제3구동부(900)는 메인프레임(300)을 제1방향으로 이동시킬 수 있다. 이에, 제3구동부(900)는 메인프레임(300)에 설치된 마그네틱 로드 홀더(500) 및 캡 홀더(600)를 제1방향으로 이동시킬 수 있다. 따라서, 제3구동부(900)는 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 및 마그네틱 로드 홀더(500)에 결합된 마그네틱 로드(400)를 제1방향의 다른 웰(W), 예컨대, 다른 카트리지(40)의 웰(W)의 상부에 위치시킬 수 있다.The
다만, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제3구동부(900)는 도면과 달리 안착부(200)를 제1방향으로 이동시킬 수 있다.However, it is not limited to this configuration. For example, the
구체적으로 예를 들면, 제3구동부(900)는 제3모터(910), 제3구동풀리(920a), 제3종동풀리(920b), 제3벨트(930), 제3볼스크류볼트(940) 및 제3볼스크류너트(950)를 포함할 수 있다.Specifically, for example, the
제3모터(910)는 기초프레임(FF) 상에 설치될 수 있다. 제3모터(910)의 회전축은 제3구동풀리(920a)와 결합될 수 있다.The
제3구동풀리(920a) 및 제3종동풀리(920b)는 기초프레임(FF) 상에 설치될 수 있고, 제3벨트(930)를 통해 서로 연결될 수 있다.The third driving
제3벨트(930)는 풀리(920a, 920b)와 마주하는 일면에 요철이 형성될 수 있다.The
제3모터(910)에 의해 제3구동풀리(920a)가 회전하면 제3벨트(930)에 의해 제3종동풀리(920b)가 회전할 수 있다.When the third driving
제3볼스크류볼트(940, 도 30 내지 도 33)는 제3종동풀리(820b)와 결합되어 함께 회전할 수 있다.The third ball screw bolt 940 ( FIGS. 30 to 33 ) may be coupled to the third driven
제3볼스크류너트(950)는 제3볼스크류볼트(940)에 결합될 수 있고, 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)과 결합될 수 있다.The third
제3종동풀리(920b)가 회전하여 제3볼스크류볼트(940)가 회전하면 제3볼스크류너트(950) 및 제3볼스크류너트(950)와 결합된 메인프레임(300)이 제1방향으로 이동할 수 있다.When the third driven
다만, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다. 즉, 예를 들면 도면과 달리, 제3구동부(900)는 안착부(100)를 제1방향으로 이동시킬 수도 있다.However, it is not limited to this configuration. That is, for example, unlike the drawing, the
한편, 메인프레임(300)은 기초프레임(FF) 상에 설치된 한 개 이상의 제3가이드부(GR3)에 슬라이딩이동 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)은 두 개의 제3가이드부(GR3)에 슬라이딩이동 가능하게 결합되는 두 개의 제3가이드결합부(M3)와 결합될 수 있다. 이에, 메인프레임(300)이 안정적으로 이동할 수 있다.Meanwhile, the
베이스(100), 기초프레임(FF), 메인프레임(300) 또는 제3구동부(900)에는 메인프레임(300)의 제1방향의 기준위치를 설정하기 위한 제3센서(S3)가 배치될 수 있다. 제3센서(S3)는 제어부(1200)와 연결될 수 있다.A third sensor S3 for setting a reference position in the first direction of the
구체적으로 예를 들면, 도 31 및 도 33과 같이, 제3돌출부(P3)가 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)에 형성될 수 있고 제3돌출부(P3)를 감지하는 제3센서(S3)가 기초프레임(FF)의 소정의 위치에 배치될 수 있다. 제3모터(910)에 의해 바닥프레임(310)이 제1방향으로 이동하여 제3돌출부(P3)가 상기 소정의 위치에 위치하게 되면 제3센서(S3)가 제3돌출부(P3)를 감지하여 제어부(1200)에 감지한 정보를 전달할 수 있고 제어부(1200)는 제3모터(910)를 제어하기 위한 기준위치를 설정할 수 있다.Specifically, for example, as shown in FIGS. 31 and 33 , a third protrusion P3 may be formed on the
[커버, 지지프레임, 제4구동부][Cover, support frame, 4th drive part]
도 34 및 도 35는은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인프레임, 지지프레임, 커버 및 제4구동부를 나타낸 사시도이다. 도 36 및 도 37은 도 34 및 도 35의 분해사시도이다.34 and 35 are perspective views illustrating a main frame, a support frame, a cover, and a fourth driving unit according to an embodiment of the present invention. 36 and 37 are exploded perspective views of FIGS. 34 and 35 .
도 34 내지 도 37을 참조하면, 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)의 일측(예컨대, 전면 우측)에는 지지프레임(SF)이 결합될 수 있고, 지지프레임(SF)에는 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 설치될 수 있다. 이에, 지지프레임(SF)을 통해 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 메인프레임(300)에 설치될 수 있다.34 to 37 , a support frame SF may be coupled to one side (eg, front right side) of the
이에, 제3구동부(900)가 메인프레임(300)을 제1방향으로 이동시키면 상하연장프레임(320)에 설치된 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800)와 지지프레임(SF)에 설치된 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 제1방향으로 함께 이동시킬 수 있다.Accordingly, when the
이에 따라, 캡 홀더(600)의 제1방향의 위치가 변하면 커버(1000) 및 제4구동부(1100)의 제1방향의 위치도 동일하게 변할 수 있다. 이에, 캡 홀더(600)와 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 서로 독립적으로 제1방향으로 이동할 때보다 간단하고 안정적으로 제어될 수 있다. 반면에, 캡 홀더(600)와 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 서로 독립적으로 제1방향으로 이동하면 커버(1000)를 이동시키기 전에 캡 홀더(600)의 현재 위치를 기초로 커버(1000)의 이동거리 등을 계산해야 한다.Accordingly, when the position of the
또한, 캡 홀더(600)의 위치(높이)를 잘못 판단하는 등의 오작동으로 커버(1000)가 캡 홀더(600) 등과 부딪혀서 핵산추출장치가 손상되거나 커버(1000)가 잘못된 위치로 이동하여 웰(W)에 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the
다만, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다. 즉, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)는 메인프레임(300)과 독립적으로 설치될 수 있고 커버(1000)는 캡 홀더(600) 등과 독립적으로 제1방향으로 이동할 수도 있다.However, it is not limited to this configuration. That is, the
지지프레임(SF)은 상하연장프레임(320)과 서로 이격될 수 있다. 즉, 도면과 같이, 지지프레임(SF)과 상하연장프레임(320)은 서로 접하지 않고, 바닥프레임(310)을 통해서 연결될 수 있다.The support frame SF may be spaced apart from the
이에 따라, 상하연장프레임(320) 및 지지프레임(SF) 사이에 전달되는 진동이 저감될 수 있다. 이에, 상하연장프레임(320)에 설치된 홀더(500, 600)와 제1/제2구동부(700, 800) 및 지지프레임(SF)에 설치된 커버(1000)와 제4구동부(1100)에 전달되는 진동이 감소하여 핵산추출장치의 안정성, 내구성 및 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, vibration transmitted between the
커버(1000)는 메인프레임(300)에 설치될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 커버(1000)는 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)의 일측에 결합되는 지지프레임(SF)에 설치될 수 있다. 커버(1000)는 판형상을 가질 수 있다.The
커버(1000)는 제4구동부(1200)에 의해 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로 진입되거나 퇴피될 수 있다.The
구체적으로, 커버(1000)는, 핵산추출을 위한 복수 개의 단계 중에서 현재 단계의 다음 단계를 수행하기 위해서 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)이 웰(W)의 내부로부터 퇴피된 후에 다른 웰(W)의 상부로 이동할 때에, 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로 진입될 수 있다(도 46 내지 도 49).Specifically, the
또한, 커버(1000)는, 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)이 웰(W)의 내부로 진입해야 하는 경우에는 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로부터 퇴피될 수 있다(도 50 내지 도 55).In addition, the
이에 따라, 캡(C)에서 떨어지는 마그네틱 비드, 세정액(예컨대, 에탄올), 샘플 등의 물질이 웰(W)에 유입되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 캡(C)의 제1방향의 이동거리가 길거나 이동 중에 진동/충격이 발생하더라도 이동 경로의 하부에 위치한 웰(W)에 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent substances such as magnetic beads falling from the cap C, a cleaning solution (eg, ethanol), and a sample from flowing into the well W. In particular, even if the movement distance in the first direction of the cap C is long or vibration/shock occurs during movement, it is possible to prevent foreign substances from being introduced into the well W located below the movement path. Accordingly, the nucleic acid extraction efficiency can be improved.
또한, 대용량의 핵산을 한꺼번에 추출하는 경우에는 핵산추출의 다음 단계를 수행하기 위해서 다량의 마그네틱 비드를 다른 카트리지(20) 또는 다른 웰(W)에 한꺼번에 옮겨야 한다. 이 때에, 마그네틱 로드(400)가 삽입된 캡(C)에 자력에 의해 부착된 다량의 마그네틱 비드 중 일부는 쉽게 떼어질 수 있고 다량의 마그네틱 비드 사이의 공간에 존재하는 세정액 등의 물질이 캡(C)에서 떨어질 수 있다. 이처럼, 다량의 마그네틱 비드를 캡(C)에 부착시켜서 한꺼번에 옮기더라도 커버(1000)가 웰(W)에 이물이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 대용량의 핵산을 올바르게 효과적으로 추출할 있다.In addition, in the case of extracting a large amount of nucleic acid at once, a large amount of magnetic beads must be transferred to another
커버(1000)의 상면에는 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)에서 떨어지는 물질을 담는 홈(1010)이 형성될 수 있다.A
이에 따라, 간단한 구성으로 저비용으로 용이하게 캡(C)에서 떨어지는 물질을 모을 수 있다. 이에, 캡(C)에서 떨어지는 물질을 모으기 위한 별도의 구성이 불필요하므로 제조 및 유지관리를 저비용으로 용이하게 할 수 있다.Accordingly, it is possible to collect the material falling from the cap (C) easily at low cost with a simple configuration. Accordingly, since a separate configuration for collecting the material falling from the cap (C) is unnecessary, manufacturing and maintenance can be facilitated at low cost.
커버(1000)는 도면과 같이, 제4구동부(1100)에 의해서 카트리지(20)와 캡(C) 사이의 공간으로 제1방향으로 진입되거나 퇴피될 수 있다.The
이에 따라, 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 메인프레임(300)에 가까이 배치되어 작동할 수 있으므로 진동이 감소할 수 있고 메인프레임(300) 등에 가해지는 압력이 감소할 수 있다. 이에, 핵산추출장치의 내구성, 안정성 및 핵산추출효율이 향상될 수 있다.Accordingly, since the
또한, 핵산추출장치에 제1방향으로 커버(1000) 크기의 추가공간만 마련하면, 핵산추출장치에 커버(1000)가 포함될 수 있다. 예를 들면, 커버(1000)가 카트리지(20)와 캡(C) 사이의 공간으로 제1방향으로 진입 또는 퇴피되도록 설계하면 상기 추가공간만 확보되면 기존의 핵산추출장치에서 커버(1000)가 작동할 수 있다. 이에, 핵산추출장치를 소형화, 경량화할 수 있고 비용을 절감할 수 있다.In addition, if only an additional space of the size of the
제4구동부(1100)는 메인프레임(300)에 설치될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 제4구동부(1100)는 메인프레임(300)의 바닥프레임(310)의 일측에 결합되는 지지프레임(SF)에 설치될 수 있다.The
제4구동부(1100)는 커버(1000)를 제1방향으로 이동시킬 수 있다. 이에, 제4구동부(1100)는 커버(1000)를 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로 진입시키거나 상기 공간으로부터 퇴피시킬 수 있다.The
다만, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도면과 달리 제4구동부(1100)는 커버(1000)를 제2방향으로 이동시킬 수도 있다.However, it is not limited to this configuration. For example, unlike the drawing, the
구체적으로 예를 들면, 제4구동부(1100)는 제4모터(1110), 제4구동풀리(1120a), 제4종동풀리(1120b), 제4벨트(1130), 제4볼스크류볼트(1140), 제4볼스크류너트(1150) 및 제4커플러(1160)를 포함할 수 있다.Specifically, for example, the
제4모터(1110)는 지지프레임(SF)에 설치될 수 있다. 제4모터(1110)의 회전축은 제4구동풀리(1120a)와 결합될 수 있다.The
제4구동풀리(1120a) 및 제4종동풀리(1120b)는 지지프레임(SF)에 설치될 수 있고, 제4벨트(1130)를 통해 서로 연결될 수 있다.The fourth driving
제4벨트(1130)는 풀리(1120a, 1120b)와 마주하는 일면에 요철이 형성될 수 있다.The
제4모터(110)에 의해 제4구동풀리(1120a)가 회전하면 제4벨트(1130)에 의해 제4종동풀리(1120b)가 회전할 수 있다.When the fourth driving
제4볼스크류볼트(1140)는 제4종동풀리(1120b)와 결합되어 함께 회전할 수 있다.The fourth
제4볼스크류너트(1150)는 제4볼스크류볼트(1140)에 결합되어 지지될 수 있고, 제4커플러(1160)와 결합될 수 있다.The fourth
제4커플러(1160)는 제4볼스크류너트(1150) 및 커버(1000)와 결합될 수 있다.The
이에, 제4종동풀리(1120b)가 회전하여 제4볼스크류볼트(1140)가 회전하면 제4볼스크류너트(1150) 및 제4볼스크류너트(1150)와 결합된 커버(1000)가 제1방향으로 이동할 수 있다.Accordingly, when the fourth driven
한편, 제4커플러(1160)는 지지프레임(SF) 상에 설치된 한 개 이상의 제4가이드부(GR4)에 슬라이딩이동 가능하게 결합될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 제4커플러(1160)는 두 개의 제4가이드부(GR4)에 슬라이딩이동 가능하게 결합되는 두 개의 제4가이드결합부(M4)와 결합될 수 있다. 이에, 커버(1000)가 안정적으로 이동할 수 있다.Meanwhile, the
지지프레임(SF), 커버(1000) 또는 제4구동부(1100)에는 커버(1000)의 제1방향의 기준위치를 설정하기 위한 제4센서(S4)가 배치될 수 있다. 제4센서(S4)는 제어부(1200)와 연결될 수 있다.A fourth sensor S4 for setting a reference position in the first direction of the
구체적으로 예를 들면, 도 36 및 도 37과 같이, 제4돌출부(P4)가 제4구동부(1100)의 제4커플러(1160)에 형성될 수 있고 제4돌출부(P4)를 감지하는 제4센서(S4)가 지지프레임(SF)의 소정의 위치에 배치될 수 있다. 제4모터(1110)에 의해 제4커플러(1160)가 제1방향으로 이동하여 제4돌출부(P4)가 상기 소정의 위치에 위치하게 되면 제4센서(S4)가 제4돌출부(P4)를 감지하여 제어부(1200)에 감지한 정보를 전달할 수 있고 제어부(1200)는 제4모터(1110)를 제어하기 위한 기준위치를 설정할 수 있다.Specifically, for example, as shown in FIGS. 36 and 37 , a fourth protrusion P4 may be formed in the
[제어부][control unit]
제어부(1200)는 제1/제2/제3/제4구동부(700, 800, 900, 1100)를 제어할 수 있고 안착부(200)의 히터(220)의 온도를 제어할 수 있다.The
또한, 제어부(800)는 순서가 정해진 복수 개의 단계(예컨대, 제1라이시스단계, 제2라이시스단계, 제1세정단계, 제2세정단계, 제3세정단계, 일루션단계) 별로 제1/제2/제3/제4구동부(700, 800, 900, 1100)의 제어정보 또는 히터(220)의 온도의 제어정보를 저장할 수 있다.In addition, the
제어부(800)는 상기 제어정보를 기초로 제1/제2/제3/제4구동부(700, 800, 900, 1100)를 제어하거나 히터(220)의 온도를 제어할 수 있다.The
[하우징][housing]
하우징(1300)은 핵산추출장치의 외관을 이룰 수 있고, 제1/제2/제3/제4구동부(700, 800, 900, 1100) 등을 내부에 수용할 수 있으며 제1/제2/제3/제4구동부(700, 800, 900, 1100) 등을 보호할 수 있다.The
[도어][door]
도어(1400)는 하우징(1300)에 형성될 수 있고 개폐할 수 있다. 도어(1400)를 개방하면 안착부(200)을 인출하여 카트리지(20)를 삽입할 수 있다.The
[디스플레이부][display unit]
디스플레이부(1500)는 상기 복수 개의 단계 중에서 현재 수행되는 단계를 표시할 수 있다.The display 1500 may display a currently performed step among the plurality of steps.
[입력부] [Input part]
입력부(1600)는 디스플레이부(1500)와 함께 구비되는 터치스크린장치일 수 있다.The input unit 1600 may be a touch screen device provided together with the display unit 1500 .
입력부(1600)는 사용자로부터 제1/제2/제3/제4구동부(700, 800, 900, 1100)의 제어정보 또는 히터(220)의 온도의 제어정보 등을 입력받을 수 있다.The input unit 1600 may receive control information of the first/second/third/
[구체적인 실시예][Specific Example]
도 38 내지 도 55는 본 발명의 일 실시예에 따른 핵산추출장치를 이용하여 마그네틱 비드를 옮기는 과정을 나타낸 사시도 및 정면도이다.38 to 55 are perspective and front views illustrating a process of moving a magnetic bead using a nucleic acid extraction apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 38 및 도 39를 참조하면, 초기에는 캡 홀더(600) 및 마그네틱 로드 홀더(500)가 모두 상승한 상태로서, 캡(C)이 카트리지(20)의 웰(W) 내부로 진입하지 않고 마그네틱 로드(400)가 캡(C) 내부로 진입하지 않을 수 있다. 또한, 커버(1000)가 카트리지(20) 및 캡(C) 사이의 공간으로 진입하지 않을 수 있다.Referring to FIGS. 38 and 39 , initially, both the
도 40 및 도 41을 참조하면, 복수의 핵산추출 단계 중에서 어느 하나의 단계를 수행하기 위해 캡 홀더(600)가 하강하여 캡(C)이 카트리지(20)의 웰(W) 내부로 진입할 수 있다. 이 때에, 캡 홀더(600)가 하강하므로 전술한 바와 같이 마그네틱 로드 홀더(500)도 함께 하강할 수 있다.40 and 41 , in order to perform any one of a plurality of nucleic acid extraction steps, the
도 42 및 도 43을 참조하면, 마그네틱 로드 홀더(500)가 하강하여 마그네틱 로드(400)가 캡(C) 내부로 진입할 수 있다. 이에, 마그네틱 로드(400)의 자력에 의해 웰(W)에 수용된 마그네틱 비드가 캡(C) 표면에 부착시키기 위함이다.42 and 43 , the
도 44 및 도 45를 참조하면, 캡 홀더(600)가 상승하여 캡(C)이 카트리지(20)의 웰(W) 내부로부터 퇴피될 수 있다. 캡 홀더(600)가 상승하므로 마그네틱 로드 홀더(500)도 함께 상승할 수 있다. 다만, 마그네틱 로드(400)는 캡(C) 내부로 진입한 상태를 유지할 수 있다. 이에, 마그네틱 비드가 캡(C) 표면에 부착된 상태가 유지될 수 있다.44 and 45 , the
도 46 내지 도 49를 참조하면, 커버(1000)가 카트리지(20) 및 캡(C) 사이의 공간으로 진입할 수 있고(도 46, 도 47), 커버(1000)가 상기 공간에 진입한 상태에서 캡 홀더(600) 등이 제1방향으로 이동할 수 있다(도 48, 도 49). 이에, 캡(C)을 제1방향으로 이동시킬 때에 캡(C) 표면에서 떨어진 이물이 이동 경로의 아래에 위치하는 카트리지(20)의 웰(W)에 유입되는 것을 방지할 수 있다.46 to 49 , the
도 50 및 도 51을 참조하면, 커버(1000)가 카트리지(20) 및 캡(C) 사이의 공간으로부터 퇴피될 수 있다.50 and 51 , the
도 52 및 도 53을 참조하면, 캡 홀더(600)가 하강하여 캡(C)이 새로운 카트리지(20)의 웰(W) 내부로 진입할 수 있다. 이 때에, 캡 홀더(600)가 하강하므로 마그네틱 로드 홀더(500)도 함께 하강할 수 있다.52 and 53 , the
도 54 및 도 55를 참조하면, 마그네틱 로드 홀더(500)가 상승하여 마그네틱 로드(400)가 캡(C) 내부로부터 퇴피될 수 있다. 이에, 자력에 의해 캡(C) 표면에 부착됐던 마그네틱 비드가 캡(C) 표면에서 떨어져서 새로운 카트리지(20)의 웰(W)에서 자유롭게 반응할 수 있다.54 and 55 , the
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in the present specification. It is obvious that variations can be made. In addition, even if the effects of the configuration of the present invention are not explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the configuration should also be recognized.
10: 핵산추출장치
20: 카트리지 40: 스트립
100: 베이스 FF: 기초프레임
200: 안착부 210: 수용홈
220: 히터
300: 메인프레임 310: 바닥프레임
320: 상하연장프레임
400: 마그네틱 로드 500: 마그네틱 로드 홀더
600: 캡 홀더 610: 관통공
620: 삽입홈 L: 고정장치
700: 제1구동부 710: 제1모터
720: 제1풀리 730: 제1벨트
740: 제1볼스크류볼트 750: 제1볼스크류너트
760: 제1커플러
800: 제2구동부 810: 제2모터
820: 제2풀리 830: 제2벨트
840: 제2볼스크류볼트 850: 제2볼스크류너트
860: 제2커플러
900: 제3구동부 910: 제3모터
920: 제3풀리 930: 제3벨트
940: 제3볼스크류볼트 950: 제3볼스크류너트
1000: 커버
1100: 제4구동부 1110: 제4모터
1120: 제4풀리 1130: 제4벨트
1140: 제4볼스크류볼트 1150: 제4볼스크류너트
1160: 제4커플러
1200: 제어부
1300: 하우징 1400: 도어
1500: 디스플레이부 1600: 입력부10: Nucleic acid extraction device
20: cartridge 40: strip
100: base FF: base frame
200: seating portion 210: receiving groove
220: heater
300: main frame 310: floor frame
320: vertical extension frame
400: magnetic rod 500: magnetic rod holder
600: cap holder 610: through hole
620: insertion groove L: fixing device
700: first driving unit 710: first motor
720: first pulley 730: first belt
740: first ball screw bolt 750: first ball screw nut
760: first coupler
800: second driving unit 810: second motor
820: second pulley 830: second belt
840: second ball screw bolt 850: second ball screw nut
860: second coupler
900: third driving unit 910: third motor
920: the third pulley 930: the third belt
940: third ball screw bolt 950: third ball screw nut
1000: cover
1100: fourth driving unit 1110: fourth motor
1120: fourth pulley 1130: fourth belt
1140: fourth ball screw bolt 1150: fourth ball screw nut
1160: fourth coupler
1200: control
1300: housing 1400: door
1500: display unit 1600: input unit
Claims (9)
한 개 이상의 마그네틱 로드(400);
상기 마그네틱 로드(400)와 결합되는 마그네틱 로드 홀더(500);
상기 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고, 한 개 이상의 캡(C)과 결합되는 캡 홀더(600);
상기 마그네틱 로드 홀더(500)와 연결되고 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시켜서 상기 마그네틱 로드(400)를 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)의 내부로 진입시키거나 캡(C)의 내부로부터 퇴피시키는 제1구동부(700);
상기 캡 홀더(600)와 연결되고 캡 홀더(600)를 상하로 이동시켜서 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)을 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 웰(W)의 내부로부터 퇴피시키는 제2구동부(800);
상기 마그네틱 로드 홀더(500)와 캡 홀더(600) 또는 상기 안착부(200)를 상하방향과 교차하는 제1방향으로 이동시키는 제3구동부(900);
상기 캡(C)이 웰(W)의 내부로부터 퇴피된 상태에서 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)와 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C) 사이의 공간으로 진입되거나 퇴피되는 커버(1000) 및
상기 커버(1000)를 상기 공간으로 진입시키거나 퇴피시키는 제4구동부(1100)를 포함하는,
핵산추출장치.
a seating portion 200 on which the cartridge 20 having one or more wells (W) is seated;
one or more magnetic rods 400;
a magnetic rod holder 500 coupled to the magnetic rod 400;
a cap holder 600 disposed under the magnetic rod holder 500 and coupled to one or more caps (C);
It is connected to the magnetic rod holder 500 and moves the magnetic rod holder 500 up and down to move the magnetic rod 400 into the inside of the cap C coupled to the cap holder 600 or the cap C ) to evacuate from the inside of the first driving unit 700;
Well (W) of the cartridge 20 which is connected to the cap holder 600 and is seated in the seating part 200 with the cap C coupled to the cap holder 600 by moving the cap holder 600 up and down. a second driving unit 800 for entering or evacuating from the inside of the well (W);
a third driving part 900 for moving the magnetic rod holder 500 and the cap holder 600 or the seating part 200 in a first direction crossing the vertical direction;
In a state in which the cap (C) is retracted from the inside of the well (W), it enters into the space between the cartridge 20 seated in the seating part 200 and the cap (C) coupled to the cap holder 600 , or retractable cover 1000 and
Comprising a fourth driving unit 1100 for entering or retracting the cover 1000 into the space,
Nucleic acid extraction device.
상기 커버(1000)의 상면에는 상기 캡 홀더(600)에 결합된 캡(C)에서 떨어지는 물질을 담는 홈(1010)이 형성되는, 핵산추출장치.
The method according to claim 1,
A nucleic acid extraction apparatus, in which a groove 1010 containing a material falling from the cap C coupled to the cap holder 600 is formed on the upper surface of the cover 1000 .
상기 제4구동부(1100)는 상기 커버(1000)를 상기 공간으로 제1방향으로 진입시키거나 퇴피시키는, 핵산추출장치는.
The method according to claim 1,
The fourth driving unit 1100 enters or retracts the cover 1000 into the space in the first direction, the nucleic acid extraction device.
상기 핵산추출장치는,
상기 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 커버(1000) 및 제4구동부(1100)가 설치되는 메인프레임(300)을 더 포함하고,
상기 제3구동부(900)는 상기 메인프레임(300)을 제1방향으로 이동시켜서 상기 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700), 제2구동부(800), 커버(1000) 및 제4구동부(1100)를 제1방향으로 이동시키는, 핵산추출장치는.
The method according to claim 1,
The nucleic acid extraction device,
The magnetic rod holder 500, the cap holder 600, the first driving unit 700, the second driving unit 800, the cover 1000 and the fourth driving unit 1100 are installed, the main frame 300 is further included. do,
The third driving unit 900 moves the main frame 300 in the first direction to move the magnetic rod holder 500 , the cap holder 600 , the first driving unit 700 , the second driving unit 800 , and the cover. (1000) and the fourth driving unit (1100) for moving in the first direction, the nucleic acid extraction device.
상기 핵산추출장치는,
베이스(100)를 더 포함하고,
상기 베이스(100) 상에는 상기 안착부(200) 및 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높은 높이를 가지는 기초프레임(FF)이 설치되고,
상기 메인프레임(300)은 상기 기초프레임(FF) 상에 설치되고 이에 따라 메인프레임(300)의 높이가 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 높이보다 높은, 핵산추출장치는.
5. The method according to claim 4,
The nucleic acid extraction device,
Further comprising a base (100),
A base frame (FF) having a height higher than the height of the seating part 200 and the cartridge 20 seated on the seating part 200 is installed on the base 100,
The mainframe 300 is installed on the base frame FF, and thus the height of the mainframe 300 is higher than the height of the cartridge 20 seated on the seating part 200, the nucleic acid extraction apparatus.
상기 메인프레임(300)은 바닥프레임(310) 및 상기 바닥프레임(310)으로부터 상방으로 연장되는 상하연장프레임(320)을 포함하고,
상기 마그네틱 로드 홀더(500), 캡 홀더(600), 제1구동부(700) 및 제2구동부(800)는 상기 상하연장프레임(320)에 결합되고,
상기 바닥프레임(310)의 일측에는 상기 커버(1000) 및 제4구동부(1100)와 결합되는 지지프레임(SF)이 결합되고,
상기 상하연장프레임(320) 및 지지프레임(SF)은 서로 이격되는, 핵산추출장치는.
5. The method according to claim 4,
The main frame 300 includes a bottom frame 310 and a vertical extension frame 320 extending upwardly from the bottom frame 310,
The magnetic rod holder 500, the cap holder 600, the first driving part 700 and the second driving part 800 are coupled to the upper and lower extension frame 320,
A support frame (SF) coupled to the cover 1000 and the fourth driving unit 1100 is coupled to one side of the bottom frame 310,
The vertical extension frame 320 and the support frame (SF) are spaced apart from each other, the nucleic acid extraction device.
한 개 이상의 마그네틱 로드(400);
상기 마그네틱 로드(400)와 결합되는 마그네틱 로드 홀더(500);
상기 마그네틱 로드(400)가 삽입되는 한 개 이상의 캡(C) 및 상기 캡(C)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 연장되고 캡(C)을 연결하는 연결부(42)를 포함하는 스트립(40);
상기 마그네틱 로드 홀더(500)의 아래에 배치되고, 상기 스트립(40)이 삽입되는 한 개 이상의 삽입홈(620)이 형성되는 캡 홀더(600); 및
상기 마그네틱 로드 홀더(500)를 상하로 이동시켜서 상기 마그네틱 로드(400)를 상기 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C) 내부로 진입시키거나 퇴피시키고, 상기 캡 홀더(600)를 상하로 이동시켜서 캡 홀더(600)에 삽입된 스트립(40)의 캡(C)을 상기 안착부(200)에 안착된 카트리지(20)의 웰(W)의 내부로 진입시키거나 퇴피시키고, 상기 마그네틱 로드 홀더(500) 및 캡 홀더(600)를 제1방향으로 이동시키거나 상기 안착부(200)을 제1방향으로 이동시키는 구동부(700, 800, 900)를 포함하고,
상기 삽입홈(620)이 형성된 상기 캡 홀더(600)의 단부에는 상기 삽입홈(620)을 닫아서 삽입홈(620)에 삽입된 상기 스트립(40)을 고정시키는 고정장치(L)가 설치되는,
핵산추출장치.
a seating portion 200 on which the cartridge 20 having one or more wells (W) is seated;
one or more magnetic rods 400;
a magnetic rod holder 500 coupled to the magnetic rod 400;
A strip 40 including one or more caps C into which the magnetic rod 400 is inserted, and a connecting portion 42 extending in a direction crossing the extending direction of the cap C and connecting the caps C. );
a cap holder 600 disposed under the magnetic rod holder 500 and having one or more insertion grooves 620 into which the strip 40 is inserted; and
The magnetic rod 400 is moved into or out of the cap C of the strip 40 inserted into the cap holder 600 by moving the magnetic rod holder 500 up and down, and the cap holder 600 ) to move the cap (C) of the strip (40) inserted into the cap holder (600) up and down into the inside of the well (W) of the cartridge (20) seated in the seating portion (200) or retreat , The magnetic rod holder 500 and the cap holder 600 to move in a first direction or to include a driving unit 700, 800, 900 for moving the seating portion 200 in the first direction,
At the end of the cap holder 600 in which the insertion groove 620 is formed, a fixing device (L) for closing the insertion groove 620 and fixing the strip 40 inserted into the insertion groove 620 is installed,
Nucleic acid extraction device.
상기 고정장치(L)는 상기 캡 홀더(600)의 단부에 고정설치되는 회전지지부(L1) 및 상기 회전지지부(L1)에 회전가능하게 결합되는 회전부(L2)를 포함하고,
상기 회전부(L2)의 회전에 따라 상기 삽입홈(620)이 개폐되는, 핵산추출장치.
8. The method of claim 7,
The fixing device (L) includes a rotation support part (L1) fixedly installed at the end of the cap holder (600) and a rotation part (L2) rotatably coupled to the rotation support part (L1),
The insertion groove 620 is opened and closed according to the rotation of the rotating part (L2), a nucleic acid extraction apparatus.
상기 회전부(L2)에는 자석(L3A)이 설치되고,
상기 회전부(L2)의 회전에 따라 상기 삽입홈(620)이 닫히면 상기 자석(L3A)이 상기 캡 홀더(600)의 단부에 부착되는, 핵산추출장치.
9. The method of claim 8,
A magnet L3A is installed in the rotating part L2,
When the insertion groove 620 is closed according to the rotation of the rotating part (L2), the magnet (L3A) is attached to the end of the cap holder (600), a nucleic acid extraction apparatus.
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