KR20230102017A - Biosensor test strip manufacturing system and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템 및 그 제조 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템은, 베이스 필름에 대한 테스트 스트립 제조 작업이 진행되는 작업라인으로 베이스 필름을 연속해서 공급하는 베이스 필름 언와인딩 장치; 연속해서 공급되는 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 장치; 전기 패턴이 형성된 베이스 필름의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포장치; 전기 패턴이 형성되고 반응물질이 도포된 베이스 필름의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션하는 필름 라미네이션 장치; 전기 패턴 형성 및 반응물질 도포가 완료된 베이스 필름의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 베이스 필름으로부터 분리하기 위하여 베이스 필름을 커팅하는 커팅장치; 및 작업라인을 따라 베이스 필름 언와인딩 장치의 반대편에 배치되며, 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 장치를 포함한다. A biosensor test strip manufacturing system and manufacturing method thereof are disclosed. A biosensor test strip manufacturing system according to the present invention includes a base film unwinding device for continuously supplying a base film to a work line in which a test strip manufacturing work for the base film is in progress; an electrical pattern forming device that forms electrical patterns on a continuously supplied base film; a reactive material coating device for applying a reactive material to a predetermined area of the base film on which the electrical pattern is formed; a film lamination device for laminating one or more films to a required region of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied; A cutting device for cutting the base film to separate at least one test strip prepared by cutting a predetermined area of the base film on which the formation of the electric pattern and application of the reactant have been completed, from the base film; and a base film rewinding device that is disposed on the opposite side of the base film unwinding device along the work line and winds and collects the base film from which the test strip is separated.
Description
본 발명은, 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 제조 방식의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a biosensor test strip manufacturing system and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a roll-to-roll inline manufacturing system for a biosensor test strip and a method for manufacturing the same.
많은 의료 분야에서, 혈액 또는 소변과 같은 체액에 존재하는 임의의 분석물질의 반복된 측정 및 모니터링이 특히 중요하다. 한 가지 특별한 경우는, 예를 들어, 올바른 투약으로 즉각적으로 대응하도록 매우 빈번히 포도당 농도를 측정할 필요가 있는 당뇨병 환자에 관련된다. In many medical fields, repeated measurement and monitoring of any analyte present in bodily fluids such as blood or urine is of particular importance. One particular case concerns, for example, diabetic patients who need to measure their glucose concentration very frequently in order to respond promptly with the correct dosing.
당뇨병은 인체가 인슐린을 충분히 생산하지 못하거나 인슐린에 대해 올바로 반응하지 못하게 되는 질환이다. 인슐린은 췌장에서 생산하는 호르몬으로서 세포들이 당(glucose)을 에너지로 변환할 수 있게 하는데, 당뇨병 환자의 경우 당이 혈액에 축적되어 안구, 신장, 심장, 순환계 등의 조직에 악영향을 미칠 수 있다.Diabetes is a disease in which the body does not produce enough insulin or does not respond properly to insulin. Insulin is a hormone produced by the pancreas that allows cells to convert glucose into energy. In diabetics, sugar accumulates in the blood and can adversely affect tissues such as the eyes, kidneys, heart, and circulatory system.
당뇨병에 효과적으로 대처하기 위해 당뇨병 환자는 수시로 자신의 혈당 농도를 측정하여 어느 정도의 인슐린을 복용해야 할지 확인할 필요가 있다. 이를 위해 현재 다양한 기업에서 다양한 방법을 이용한 자가 혈당 측정기가 생산되고 있다.In order to effectively cope with diabetes, a diabetic patient needs to frequently measure his or her blood sugar level to determine how much insulin to take. To this end, various companies are currently producing self-monitoring blood glucose meters using various methods.
자가 혈당 측정기의 대표적인 방식은 소량의 혈액을 채취하여 포도당 산화 효소와 반응시킨 후 전기화학적 분석을 이용하여 혈당을 측정하는 방식이다. 이 경우, 자가 혈당 측정기는 바이오센서 테스트 스트립과 계측기로 구성될 수 있다.A representative method of self-monitoring blood glucose is a method in which a small amount of blood is collected and reacted with glucose oxidase, and then blood glucose is measured using electrochemical analysis. In this case, the self blood glucose meter may be composed of a biosensor test strip and a measuring instrument.
바이오센서 테스트 스트립은 혈액이 충진되는 스트립홀과 바닥면에 효소가 도포된 전극을 포함하는데, 바이오센서 테스트 스트립의 스트립홀에 혈액을 충진시킨 후 이를 계측기에 연결시키면, 효소와 혈당의 상호작용으로 인해 발생되는 전류를 계측기가 측정하여 혈당 농도를 계산할 수 있다.The biosensor test strip includes a strip hole filled with blood and an electrode coated with enzyme on the bottom surface. When the blood is filled in the strip hole of the biosensor test strip and connected to a measuring instrument, the interaction between the enzyme and blood sugar The blood glucose concentration may be calculated by measuring the current generated by the current.
이와 같이 바이오센서 테스트 스트립은 당뇨병의 혈당측정기에 사용될 수 있으며, 또한 혈압 또는 응고 인자와 같은 다른 혈액 파라미터를 모니터링하기 위한 기기에도 사용될 수 있다.In this way, the biosensor test strip can be used in diabetic glucometers, and can also be used in devices for monitoring other blood parameters such as blood pressure or clotting factors.
한편, 이러한 바이오센서 테스트 스트립을 제조하는 기술은 다양하게 있을 수 있으며, 그 중 하나는 핫멜트 접착제를 이용한 양면 접착 전면 인쇄 타입으로, 혈당 스트립을 구성하는 다수개의 전극이 인쇄된 화이트 필름 위에 진단 시약을 넣을 공간인 스트립홀을 가진 양면 접착 테이프를 붙이고 그 위에 커버 필름을 붙인 혈당 스트립을 마련한 후, 혈당 스트립을 하나씩 커팅하여 완성된 혈당 스트립을 제조하는 방법이 있다.On the other hand, there may be various technologies for manufacturing such a biosensor test strip, one of which is a double-sided adhesive front printing type using a hot melt adhesive, in which a diagnostic reagent is applied on a white film on which a plurality of electrodes constituting a blood glucose strip are printed. There is a method of preparing a blood sugar strip by attaching a double-sided adhesive tape having a strip hole as a space thereon, attaching a cover film thereon, and then cutting the blood sugar strips one by one to manufacture a finished blood sugar strip.
이때, 양면 접착 테이프는 접착 테이프의 양면의 표면 모두에 접착제가 도포되어 있는 것으로, 이 접착층들이 전극이 인쇄된 화이트 필름 및 커버 필름과 접합된다. 이와 같은 공정에 의해 제조되어 완성된 혈당 스트립은 전극이 인쇄된 화이트 필름과 커버 필름을 접착한 상태에서 커팅되는데, 접착 필름의 표면 전체에 도포된 접착제로 인하여 커팅된 부분으로 접착제가 겉으로 드러나게 된다. 이는 더운 여름의 경우에 접착제가 녹아 흘러내리게 되어 일반적으로 보관용 통 속에 담기게 되는 혈당 스트립끼리 서로 달라붙는 문제가 있다.At this time, the double-sided adhesive tape is one in which adhesive is applied to both surfaces of the adhesive tape, and these adhesive layers are bonded to the white film and the cover film on which electrodes are printed. The blood glucose strip manufactured and completed by this process is cut while the electrode-printed white film and the cover film are bonded. Due to the adhesive applied to the entire surface of the adhesive film, the adhesive is exposed through the cut portion. In the case of hot summer, the adhesive melts and flows down, so there is a problem in that the blood sugar strips, which are generally contained in a storage container, stick to each other.
이외에도 다양한 방법들이 있는데, 예를 들어 시트(sheet) 단위로 스크린 인쇄(screen printing), 반응물질 도포, 다이 컷(die cut) 등을 수행하여 제조하는 방법이 있다.In addition, there are various methods, for example, a method of manufacturing by performing screen printing, applying a reactant, die cutting, and the like in a sheet unit.
그런데, 종래 기술에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템 및 그 제조 방법에 있어서는, 시트(Sheet) 단위의 생산방식을 취함으로써 공정 간, 공정 내 시트의 로딩(loading), 언로딩(unloading) 시간이 많이 투입되었으며, 동일 공정 장비 또한 여러 대가 투입되어 생산을 해야 하기 때문에 과다한 설비 투자, 완제품까지 기간 및 생산량에 많은 손실이 발생하는 문제점이 있다.However, in the biosensor test strip manufacturing system and manufacturing method according to the prior art, by taking a sheet-based production method, a lot of time is required for loading and unloading the sheet between processes and within the process. In addition, since several units of the same process equipment must be input for production, there is a problem in that excessive equipment investment, period to finished product, and large loss in production volume occur.
또한 스크린 인쇄를 통하여 전극을 형성하다 보니 전극을 형성하는 전기 패턴의 폭이 일정하지 않을 때가 있고 따라서 정밀도가 떨어지는 경우가 있어 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다. In addition, since electrodes are formed through screen printing, there is a problem in that the width of the electric pattern forming the electrode is not constant, and thus the accuracy may be lowered, resulting in a decrease in reliability.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 방식을 적용함으로써 택트(tact) 타임 단축 및 생산량을 증대시킬 수 있으며, 또한 전기 패턴을 일정하게 형성할 수 있어 종래보다 정밀도를 향상시켜 신뢰도를 향상시킬 수 있는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to reduce the tact time and increase the production volume by applying the roll to roll inline method, and also to form the electric pattern uniformly, thereby improving the precision than before. It is to provide a biosensor test strip manufacturing system and manufacturing method capable of improving reliability by doing so.
본 발명의 일 측면에 따르면, 베이스 필름에 대한 테스트 스트립 제조 작업이 진행되는 작업라인으로 베이스 필름을 연속해서 공급하는 베이스 필름 언와인딩 장치; 연속해서 공급되는 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 장치; 상기 전기 패턴이 형성된 베이스 필름의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포장치; 상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션하는 필름 라미네이션 장치; 전기 패턴 형성 및 반응물질 도포가 완료된 상기 베이스 필름의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 상기 베이스 필름으로부터 분리하기 위하여 상기 베이스 필름을 커팅하는 커팅장치; 및 상기 작업라인을 따라 상기 베이스 필름 언와인딩 장치의 반대편에 배치되며, 상기 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the base film unwinding device for continuously supplying the base film to the work line in which the test strip manufacturing work for the base film is in progress; an electrical pattern forming device for forming electrical patterns on the continuously supplied base film; a reactive material coating device for applying a reactive material to a predetermined area of the base film on which the electrical pattern is formed; a film lamination device for laminating one or more films to a required region of the base film where the electrical pattern is formed and the reactant is applied; a cutting device that cuts the base film to separate at least one test strip prepared by cutting a predetermined area of the base film on which the formation of the electric pattern and application of the reactant have been completed; and a base film rewinding device disposed opposite the base film unwinding device along the work line and winding and recovering the base film from which the test strip is separated. It can be.
상기 하나 이상의 필름은 복수 개의 필름으로, 상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 제1 영역을 커버링하는 제1 필름; 및 상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 상기 제1 영역에 인접한 제2 영역을 커버링하는 제2 필름을 포함하며, 상기 필름 라미네이션 장치는, 상기 제1 영역에 제1 필름을 라미네이션하는 제1 필름 라미네이션 장치; 및 상기 제1 필름 라미네이션 장치에 인접하게 배치되며, 상기 제1 필름이 라미네이션된 상기 베이스 필름의 상기 제2 영역에 제2 필름을 라미네이션하는 제2 필름 라미네이션 장치를 포함할 수 있다.The at least one film may include a plurality of films, and may include a first film covering a first region of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied; and a second film covering a second area adjacent to the first area of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied, wherein the film lamination device includes a first film on the first area. A first film lamination device for laminating; and a second film lamination device disposed adjacent to the first film lamination device and laminating a second film to the second region of the base film to which the first film is laminated.
상기 패턴 형성 장치는 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 레이저 전기 패턴 형성 장치이며, 상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는, 상기 베이스 필름의 이송을 위하여 필요한 장력을 걸어주는 베이스 필름 피더유닛; 및 상기 레이저 빔으로 전기 패턴을 형성할 때 일시적으로 상기 베이스 필름의 이동을 멈추고 상기 레이저 빔으로 전기 패턴이 완료되면 1 피치(pitch) 이동시키는 스텝 바이 스텝(step by step) 이송을 위하여 상기 베이스 필름 피더유닛을 제어하는 베이스 필름 피더 제어유닛을 포함할 수 있다. The pattern forming device is a laser electric pattern forming device that forms an electric pattern on the base film with a laser beam, and the laser electric pattern forming device includes a base film feeder unit applying tension necessary for transferring the base film; and when forming an electric pattern with the laser beam, temporarily stopping the movement of the base film and moving the base film by one pitch when the electric pattern is completed with the laser beam for step-by-step transfer. A base film feeder control unit controlling the feeder unit may be included.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는, 상기 베이스 필름에 레이저 빔으로 상기 전기 패턴을 형성할 때 상기 베이스 필름의 유동이 없도록 상기 베이스 필름을 흡착하는 석션 플레이트가 마련되는 패턴 형성 장치본체; 및 상기 패턴 형성 장치본체에 결합되며, 상기 베이스 필름의 진행방향으로 상호 이격되어 배치되어 상기 베이스 필름에 상기 전기 패턴을 형성하는 복수 개의 레이저 유닛을 더 포함할 수 있다.The laser electric pattern forming apparatus includes a pattern forming apparatus main body provided with a suction plate for adsorbing the base film so that the base film does not flow when the electric pattern is formed on the base film with a laser beam; and a plurality of laser units coupled to the main body of the pattern forming apparatus and spaced apart from each other in a traveling direction of the base film to form the electric pattern on the base film.
상기 베이스 필름 피더유닛은, 상기 복수 개의 레이저 유닛으로 진입 전의 위치이되 상기 패턴 형성 장치본체에 마련되며, 상기 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 상기 전기 패턴을 형성 시에 상기 베이스 필름의 연신에 의한 상기 전기 패턴의 변형을 방지하기 위해 상기 패턴 형성 전에 상기 베이스 필름에 가해진 장력을 해제하기 위한 닙 롤을 구비하는 베이스 필름 제1 피더모듈; 및 상기 복수 개의 레이저 유닛을 사이에 두고 상기 베이스 필름 제1 피더모듈과 이격되어 배치되며, 상기 베이스 필름 제1 피더모듈과 함께 상기 베이스 필름에 상기 베이스 필름의 이송을 위하여 필요한 장력을 걸어주는 베이스 필름 제2 피더모듈을 포함할 수 있다.The base film feeder unit is provided in the main body of the pattern forming apparatus at a position before entering the plurality of laser units, and when the electric pattern is formed on the base film with the laser beam, the electricity by stretching the base film a base film first feeder module having a nip roll for releasing tension applied to the base film before pattern formation in order to prevent deformation of the pattern; and a base film that is spaced apart from the base film first feeder module with the plurality of laser units interposed therebetween, and applies tension necessary for transferring the base film to the base film together with the base film first feeder module. A second feeder module may be included.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는, 상기 패턴 형성 장치본체에 결합되며, 상기 베이스 필름의 진행방향으로 복수 개의 레이저 유닛의 전방 및 후방 중 적어도 어느 한 곳에 각각 마련되어 상기 베이스 필름을 초음파로 세척하는 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner)을 더 포함할 수 있다.The laser electric pattern forming device is coupled to the main body of the pattern forming device, and is provided in at least one of the front and rear portions of the plurality of laser units in the traveling direction of the base film, and is provided to clean the base film with ultrasonic waves. (ultrasonic cleaner) may be further included.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는, 상기 베이스 필름의 진행방향으로 상기 복수 개의 레이저 유닛의 후방에 배치되며, 상기 복수 개의 상기 1 피치(pitch) 이송 시 마다 이송 피치(pitch)를 확인하기 위하여 상기 베이스 필름에 마련되는 얼라인 마크(Align mark)를 촬영하는 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛을 더 포함하며, 상기 베이스 필름 피더 제어유닛은 상기 레이저 패턴 검사용 카메라로 촬영된 영상에 기초하여 상기 베이스 필름 피더유닛을 제어할 수 있다.The laser electrical pattern forming device is disposed behind the plurality of laser units in the traveling direction of the base film, and to check the transfer pitch of the plurality of 1-pitch transfers, the base film and a camera unit for inspecting a laser pattern for photographing an alignment mark provided therein, wherein the base film feeder control unit detects the base film feeder unit based on an image captured by the camera for inspecting the laser pattern. You can control it.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는, 상기 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 상기 전기 패턴이 형성되는 레이저 패턴 구간에 배치되며, 상기 전기 패턴의 교정과 측정을 위하여 상기 전기 패턴을 촬영하는 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛을 더 포함하며, 상기 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛은, 상기 레이저 빔에 의해 형성된 전기 패턴을 측정하는 레이저 패턴 교정용 카메라; 상기 레이저 패턴 교정용 카메라가 상대 이동가능하게 결합되는 제1 리니어 축; 및 상기 제1 리니어 축이 상대 이동 가능하게 결합되는 제2 리니어 축을 포함할 수 있다. The laser electric pattern forming apparatus is disposed in a laser pattern section where the electric pattern is formed on the base film with the laser beam, and a camera unit for calibrating the electric pattern for photographing the electric pattern to calibrate and measure the electric pattern. The camera unit for calibrating a laser pattern may further include a camera for calibrating a laser pattern that measures an electric pattern formed by the laser beam; a first linear axis to which the camera for calibrating the laser pattern is coupled to be relatively movable; and a second linear axis to which the first linear axis is coupled to be relatively movable.
상기 베이스 필름의 진행방향으로 상기 레이저 전기 패턴 형성 장치의 후방에 배치되어 상기 레이저 빔으로 전기 패턴이 형성된 베이스 필름을 세정하는 베이스 필름 세정장치를 더 포함할 수 있다.The base film cleaning device may further include a base film cleaning device that is disposed behind the laser electric pattern forming device in a traveling direction of the base film and cleans the base film on which the electric pattern is formed using the laser beam.
상기 베이스 필름 세정장치는, 상기 베이스 필름에 접촉시켜 세척하기 위한 클리닝 필름을 연속해서 공급하는 클리닝 필름 언와인딩 유닛; 상기 베이스 필름의 세척을 위하여 상기 클리닝 필름을 상기 베이스 필름에 접촉시키는 접촉세척유닛; 및 상기 베이스 필름에 접촉된 후 분리됨으로써 상기 베이스 필름을 세척한 클리닝 필름을 감아 회수하는 클리닝 필름 리와인딩 유닛을 포함할 수 있다.The base film cleaning device may include a cleaning film unwinding unit continuously supplying a cleaning film to contact and clean the base film; a contact cleaning unit for contacting the cleaning film with the base film to clean the base film; and a cleaning film rewinding unit that winds and recovers the cleaning film that has washed the base film by being separated after contacting the base film.
상기 제1 필름 라미네이션 장치는, 상기 베이스 필름에 라미네이션될 제1 필름과 상기 제1 필름이 부착된 제1 보호필름을 연속해서 공급하는 제1 필름 언와인딩유닛; 상기 제1 필름을 상기 베이스 필름에 라미네이션시키는 제1 필름 라미네이션 유닛; 및 상기 베이스 필름에 상기 제1 필름이 라미네이션되고 남은 제1 보호필름을 감아 회수하는 잔여 제1 보호필름 리와인딩유닛을 포함할 수 있다.The first film lamination apparatus may include a first film unwinding unit continuously supplying a first film to be laminated to the base film and a first protective film to which the first film is attached; a first film lamination unit for laminating the first film to the base film; and a remaining first protective film rewinding unit for winding and recovering the remaining first protective film after the first film is laminated on the base film.
상기 제1 필름 라미네이션 장치는, 상기 베이스 필름과 상기 제1 필름 간 라미네이션 매칭 오차를 확인하기 상기 제1 필름이 라미네이션된 베이스 필름을 촬영하는 제1 필름 라미 검사유닛; 상기 제1 필름 언와인딩유닛과 상기 제1 필름 라미네이션 유닛 사이에 배치되며, 상기 제1 필름을 밀고 당길 수 있도록 마련되는 제1 필름 피더조절 유닛; 및 상기 제1 필름 라미 검사유닛의 촬영된 영상에 기초하여 상기 라미네이션 매칭 오차를 보정하기 위하여 상기 제1 필름 피더조절 유닛을 제어하는 제1 필름 라미 제어유닛을 더 포함할 수 있다.The first film lamination apparatus may include a first film lamination inspection unit for photographing a base film on which the first film is laminated to check a lamination matching error between the base film and the first film; a first film feeder control unit disposed between the first film unwinding unit and the first film lamination unit and configured to push and pull the first film; and a first film lamination control unit controlling the first film feeder control unit to correct the lamination matching error based on the photographed image of the first film lamination inspection unit.
상기 제1 필름 라미네이션 장치는, 상기 베이스 필름을 상기 제1 필름 라미네이션 유닛으로 가이드하는 제1 필름 가이드 롤러 모듈을 구비하는 제1 필름 롤러 가이드 유닛을 더 포함할 수 있다.The first film lamination device may further include a first film roller guide unit including a first film guide roller module for guiding the base film to the first film lamination unit.
상기 제2 필름 라미네이션 장치는, 상기 베이스 필름에 라미네이션될 제2 필름과 상기 제2 필름이 부착된 제2 보호필름을 연속해서 공급하는 제2 필름 언와인딩유닛; 상기 제2 필름을 상기 제1 필름이 라미네이션된 상기 베이스 필름에 라미네이션시키는 제2 필름 라미네이션 유닛; 및 상기 베이스 필름에 상기 제2 필름이 라미네이션 된 후 남은 제2 보호필름을 감아 회수하는 제2 보호필름 리와인딩유닛을 포함할 수 있다.The second film lamination apparatus includes a second film unwinding unit continuously supplying a second film to be laminated to the base film and a second protective film to which the second film is attached; a second film lamination unit for laminating the second film to the base film to which the first film is laminated; and a second protective film rewinding unit for winding and recovering the remaining second protective film after the second film is laminated on the base film.
상기 제2 필름 라미네이션 장치는, 상기 베이스 필름과 상기 제2 필름 간 라미네이션 시 상기 제2 필름의 장력을 조절하는 제2 필름 장력 조절 유닛을 더 포함할 수 있다.The second film lamination apparatus may further include a second film tension adjusting unit configured to adjust tension of the second film during lamination between the base film and the second film.
상기 제2 필름 라미네이션 장치는, 상기 베이스 필름을 상기 제2 필름 라미네이션 유닛으로 가이드하는 제2 필름 가이드 롤러 모듈을 구비하는 제2 필름 롤러 가이드 유닛을 더 포함할 수 있다.The second film lamination apparatus may further include a second film roller guide unit including a second film guide roller module for guiding the base film to the second film lamination unit.
상기 커팅장치에 인접하게 배치되어 상기 커팅장치에 의하여 커팅된 테스트 스트립을 적재하는 테스트 스트립 적재장치를 더 포함할 수 있다.A test strip loading device disposed adjacent to the cutting device and loading the test strip cut by the cutting device may be further included.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 베이스 필름에 대한 테스트 스트립 제조 작업이 진행되는 작업라인으로 베이스 필름을 연속해서 공급하는 단계; 연속해서 공급되는 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 단계; 상기 전기 패턴이 형성된 베이스 필름의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포단계; 상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션하는 필름 라미네이션 단계; 전기 패턴 형성 및 반응물질 도포가 완료된 상기 베이스 필름의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 상기 베이스 필름으로부터 분리하기 위하여 상기 베이스 필름을 커팅하는 커팅 단계; 및 상기 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, continuously supplying the base film to the work line in which the test strip manufacturing work for the base film is in progress; an electrical pattern forming step of forming an electrical pattern on the continuously supplied base film; a reactant applying step of applying a reactant to a predetermined area of the base film on which the electrical pattern is formed; a film lamination step of laminating one or more films to a required region of the base film where the electrical pattern is formed and the reactant is applied; a cutting step of cutting the base film to separate at least one test strip prepared by cutting a predetermined area of the base film in which the formation of the electric pattern and application of the reactant have been completed; and a base film rewinding step of winding and recovering the base film from which the test strip is separated.
상기 하나 이상의 필름은 복수 개의 필름으로, 상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 제1 영역을 커버링하는 제1 필름; 및 상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 상기 제1 영역에 인접한 제2 영역을 커버링하는 제2 필름을 포함하며, 상기 필름 라미네이션 단계는, 상기 제1 영역에 제1 필름을 라미네이션하는 제1 필름 라미네이션 단계; 및 상기 제1 필름이 라미네이션된 상기 베이스 필름의 상기 제2 영역에 제2 필름을 라미네이션하는 제2 필름 라미네이션 단계를 포함할 수 있다.The at least one film may include a plurality of films, and may include a first film covering a first region of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied; and a second film covering a second area adjacent to the first area of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied, wherein the film lamination step includes the first film on the first area. A first film lamination step of laminating; and a second film lamination step of laminating a second film on the second region of the base film to which the first film is laminated.
상기 패턴 형성 장치는 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 레이저 전기 패턴 형성 장치이며, 연속해서 공급되는 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 단계는, 상기 레이저 전기 패턴 형성 장치가 상기 레이저 빔으로 전기 패턴을 형성하기 위하여 일시적으로 상기 베이스 필름의 이동을 멈추는 단계; 상기 레이저 빔으로 상기 전기 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 전기 패턴 형성이 완료되면 1 피치(pitch) 이동시키는 스텝 바이 스텝(step by step) 이송을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.The pattern forming apparatus is a laser electric pattern forming apparatus for forming an electric pattern on the base film with a laser beam, and the electric pattern forming step of forming an electric pattern on the continuously supplied base film is performed by the laser electric pattern forming apparatus temporarily stopping the movement of the base film to form an electric pattern with the laser beam; forming the electric pattern with the laser beam; and performing step-by-step transfer in which the electric pattern is formed by one pitch.
상기 레이저 패턴 형성 단계 전과 상기 레이저 패턴 형성 단계 후 중 적어도 어느 한 단계에 상기 베이스 필름을 초음파로 세척하는 초음파 세척 단계를 더 포함할 수 있다.An ultrasonic cleaning step of cleaning the base film with ultrasonic waves may be further included before the laser pattern forming step or at least one step after the laser pattern forming step.
상기 레이저 빔으로 전기 패턴이 형성된 베이스 필름을 세정하는 베이스 필름 세정단계를 더 포함할 수 있다.A base film cleaning step of cleaning the base film on which the electrical pattern is formed with the laser beam may be further included.
상기 베이스 필름 세정단계는, 상기 베이스 필름에 접촉시켜 세척하기 위한 클리닝 필름을 연속해서 공급하는 클리닝 필름 언와인딩 단계; 상기 베이스 필름의 세척을 위하여 상기 클리닝 필름을 상기 베이스 필름에 접촉시키는 접촉세척 단계; 및 상기 베이스 필름에 접촉된 후 분리됨으로써 상기 베이스 필름을 세척한 클리닝 필름을 감아 회수하는 클리닝 필름 리와인딩 단계를 포함할 수 있다.The base film cleaning step may include a cleaning film unwinding step of continuously supplying a cleaning film for cleaning by contacting the base film; a contact cleaning step of bringing the cleaning film into contact with the base film to clean the base film; and a cleaning film rewinding step of rewinding and recovering a cleaning film that has washed the base film by being separated after being in contact with the base film.
상기 커팅 단계에 의하여 커팅된 테스트 스트립을 적재하는 테스트 스트립 적재 단계를 더 포함할 수 있다.A test strip loading step of loading the test strip cut by the cutting step may be further included.
본 발명의 실시예들은, 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 방식을 적용함으로써 택트(tact) 타임 단축 및 생산량을 증대시킬 수 있으며, 또한 전기 패턴을 일정하게 형성할 수 있어 종래보다 정밀도를 향상시켜 신뢰도를 향상시킬 수 있다.Embodiments of the present invention can reduce tact time and increase production volume by applying a roll to roll inline method, and can also form a constant electrical pattern to improve reliability compared to the prior art. can improve.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템에 의하여 바이오센서 테스트 스트립을 제조하는 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 레이저 전기 패턴 형성 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 레이저 전기 패턴 형성 장치의 패턴 형성 장치본체에 마련되는 석션 플레이트를 도시한 도면이다.
도 5는 도 3의 레이저 전기 패턴 형성 장치의 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner)을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 3의 레이저 전기 패턴 형성 장치의 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 반응물질 도포장치의 주요부를 도시한 도면이다.
도 8은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 제1 필름 라미네이션 장치의 주요부를 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 "A" 영역의 제1 필름 롤러 가이드 유닛의 제1 필름 가이드 롤러 모듈의 사시도이다.
도 10은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 제2 필름 라미네이션 장치의 주요부를 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 "B" 영역의 제2 필름 롤러 가이드 유닛의 제2 필름 가이드 롤러 모듈의 사시도이다.1 is a diagram schematically illustrating a method of manufacturing a biosensor test strip by a biosensor test strip manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram schematically illustrating a biosensor test strip manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining a laser electric pattern forming device of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1 .
FIG. 4 is a view showing a suction plate provided in the main body of the pattern forming apparatus of the laser electric pattern forming apparatus of FIG. 3 .
FIG. 5 is a view for explaining an ultrasonic cleaner of the laser electric pattern forming apparatus of FIG. 3 .
FIG. 6 is a view for explaining a camera unit for laser pattern calibration of the laser electric pattern forming apparatus of FIG. 3 .
FIG. 7 is a view showing main parts of a reactant coating device of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1 .
FIG. 8 is a view showing main parts of a first film lamination device of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1 .
FIG. 9 is a perspective view of a first film guide roller module of the first film roller guide unit in area “A” of FIG. 8 .
FIG. 10 is a view showing main parts of a second film lamination device of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1 .
FIG. 11 is a perspective view of a second film guide roller module of the second film roller guide unit in area “B” of FIG. 10 .
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention and its operational advantages and objectives achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. However, in describing the present invention, descriptions of already known functions or configurations will be omitted to clarify the gist of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템에 의하여 바이오센서 테스트 스트립을 제조하는 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템(1)으로 제조되는 바이오센서 테스트 스트립(10)은 당뇨병의 혈당 측정기에 사용되는 바이오센서 테스트 스트립(10)으로서, 베이스 필름(11)의 길이 방향에 교차되는 방향으로 한 쌍의 전기 패턴(12)을 형성하고, 그 다음 제1 필름(13)을 베이스 필름(11)의 중앙 영역에 라미네이션(lamination)하며, 다음으로 제2 필름(14)은 제1 필름(13)의 양측으로 인접하게 라미네이션한 후 다이 컷팅 라인(die cutting line, 15)을 따라 다이 컷팅(die cutting)하는 과정을 거쳐서 마련될 수 있다. 1 is a diagram schematically illustrating a method of manufacturing a biosensor test strip by a biosensor test strip manufacturing system according to an embodiment of the present invention. As shown here, the
이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템(1)으로 제조되는 바이오센서 테스트 스트립(10)은 당뇨병의 혈당 측정기에 사용되는 바이오센서 테스트 스트립(10)이나, 혈압 또는 응고 인자와 같은 다른 혈액 파라미터를 모니터링하기 위한 기기에 사용될 수 있는 바이오센서 테스트 스트립(10) 등도 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않고 제조될 수 있다면, 이들도 본 발명의 권리범위에 속하는 바이오센서 테스트 스트립(10)이라 할 것이다. As described above, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 이 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템(1)은, 종래 시트(sheet) 단위의 생산 방식이 아니라 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 방식으로 바이오센서 테스트 스트립(10)을 제조하는 시스템이다. 2 is a diagram schematically illustrating a biosensor test strip manufacturing system according to an embodiment of the present invention. As shown in this figure, the biosensor test
이러한 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템(1)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스 필름 언와인딩 장치(100)와, 전기 패턴 형성 장치(200)와, 베이스 필름 세정장치(300)와, 반응물질 도포장치(400)와, 필름 라미네이션장치(500, 600)와, 커팅장치(700)와, 베이스 필름 리와인딩 장치(800)와, 테스트 스트립 적재장치(900)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the biosensor test
베이스 필름 언와인딩 장치(100)는, 베이스 필름(11)에 대한 테스트 스트립 제조 작업이 진행되는 작업라인으로 베이스 필름(11)을 연속해서 공급한다. 즉 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 제조 방식을 위해 공급롤(101)에서 베이스 필름(11)을 언와인딩하여 작업라인으로 공급한다. The base
도 3은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 레이저 전기 패턴 형성 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3의 레이저 전기 패턴 형성 장치의 패턴 형성 장치본체에 마련되는 석션 플레이트를 도시한 도면이며, 도 5는 도 3의 레이저 전기 패턴 형성 장치의 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner)을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 3의 레이저 전기 패턴 형성 장치의 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛을 설명하기 위한 도면이다. 이들 도면과 도 2을 함께 참조하면, 전기 패턴 형성 장치(200)는 연속해서 공급되는 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)을 형성한다. 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)을 형성함으로써 바이오센서 테스트 스트립(10)의 전극이 마련된다. FIG. 3 is a view for explaining the laser electric pattern forming apparatus of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1, and FIG. 4 is a view showing a suction plate provided in the main body of the laser electric pattern forming apparatus of FIG. 5 is a diagram for explaining an ultrasonic cleaner of the laser electric pattern forming apparatus of FIG. 3, and FIG. 6 is a diagram for explaining a camera unit for laser pattern calibration of the laser electric pattern forming apparatus of FIG. 3 it is a drawing Referring to these drawings and FIG. 2 together, the electric
본 실시 예에서 전기 패턴 형성 장치(200)는 레이저 빔을 베이스 필름(11)에 조사하여 전기 패턴(12)을 형성하는 레이저 전기 패턴 형성 장치(200)이다. 종래 기술에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템은 시트(sheet) 단위로 테스트 스트립 제조 작업이 진행되었으며, 특히 스크린 인쇄 등을 통하여 전기 패턴을 형성하였다. In this embodiment, the electric
그런데 스크린 인쇄를 통하여 전기 패턴을 형성하다보니 배선폭이 일정하지 않고 따라서 정밀도가 떨어지고 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 실시 예에서는 레이저 빔을 베이스 필름(11)에 조사하여 전기 패턴을 형성함으로써 바이오센서 테스트 스트립(10)의 전극을 이루는 전기 패턴(12)을 일정하게 할 수 있고 따라서 종래보다 정밀도를 향상시키고 신뢰도를 높일 수 있다. However, since the electrical pattern is formed through screen printing, there is a problem in that the width of the wiring is not constant and thus the accuracy and reliability are lowered. In order to solve this problem, in the present embodiment, the
이러한 레이저 전기 패턴 형성 장치(200)는, 패턴 형성 장치본체(210)와, 복수 개의 레이저 유닛(220)과, 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)과, 베이스 필름 피더유닛(240)과, 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛(250)과, 베이스 필름 피더 제어유닛(미도시)과, 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛(260)을 포함한다.The laser electric
패턴 형성 장치본체(210)에는, 베이스 필름(11)에 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성할 때 베이스 필름(11)의 유동이 없도록 베이스 필름(11)을 흡착하는 석션 플레이트(211)가 마련된다. 이와 같이 석션 플레이트(211)가 전기 패턴(12) 형성 시에 베이스 필름(11)을 흡착하여 고정함으로써 정밀한 전기 패턴(12)을 형성할 수 있게 된다.The
복수 개의 레이저 유닛(220)은 패턴 형성 장치본체(210)에 결합되되 베이스 필름(11)의 진행방향으로 상호 이격되어 배치되어 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)을 형성한다. 본 실시 예에서는 8개의 레이저 유닛(220)이 베이스 필름(11)의 진행방향으로 상호 이격되어 배치되나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않으며 레이저 유닛(220)의 개수는 적절히 변경될 수 있을 것이다. The plurality of
한편 전술한 바와 같이 본 실시 예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템(1)이 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 제조 방식이나, 이러한 인라인 제조 방식에서도 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성할 때에는 일시 정지가 필요하다. 이러한 베이스 필름(11)의 일시 정지와 이송을 위하여 베이스 필름 피더유닛(240)이 마련되고, 이 베이스 필름 피더유닛(240)을 제어하기 위하여 베이스 필름 피더 제어유닛이 마련된다. Meanwhile, as described above, the biosensor test
베이스 필름 피더유닛(240)은 패턴 형성 장치본체(210)에 결합된다. 이러한 베이스 필름 피더유닛(240)은, 복수 개의 레이저 유닛(220)으로 진입 전의 위치이되 패턴 형성 장치본체(210)에 마련되는 베이스 필름 제1 피더모듈(241)과, 복수 개의 레이저 유닛(220)을 사이에 두고 베이스 필름 제1 피더모듈(241)과 이격되어 배치되는 베이스 필름 제2 피더모듈(243)을 포함한다.The base
베이스 필름 제1 피더모듈(241)은, 레이저 빔으로 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)을 형성 시에 베이스 필름(11)의 연신에 의한 전기 패턴(12)의 변형을 방지하기 위해 패턴 형성 전에 베이스 필름(11)에 가해진 장력을 해제하기 위한 닙 롤(nip roll, 미도시)을 구비한다.The base film
그리고 베이스 필름 제2 피더모듈(243)은, 베이스 필름 제1 피더모듈(241)과 함께 베이스 필름(11)에 베이스 필름(11)의 이송을 위하여 필요한 장력을 걸어준다. In addition, the second base film feeder module 243 applies a tension required for the transfer of the
이러한 구성으로 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성할 때에 베이스 필름(11)의 연신에 의한 전기 패턴(12)의 변형을 방지하기 위하여 전기 패턴(12) 형성 전에 베이스 필름(11)에 가해진 장력을 제거하고 석션 플레이트(211)로 베이스 필름(11)을 진공 흡착하여 고정한 후 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성한다.Tension applied to the
한편, 베이스 필름 피더 제어유닛(미도시)은, 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성할 때 일시적으로 베이스 필름(11)의 이동을 멈추고 레이저 빔으로 전기 패턴(12)이 완료되면 1 피치(pitch) 이동시키는 스텝 바이 스텝(step by step) 이송을 위하여 베이스 필름 피더유닛(240)을 제어한다. On the other hand, the base film feeder control unit (not shown) temporarily stops the movement of the
레이저 패턴 검사용 카메라 유닛(250)은 1 피치(pitch) 이송 시 마다 이송 피치(pitch)를 확인하기 위하여 베이스 필름(11)에 마련되는 얼라인 마크(Align mark, 미도시)를 촬영한다. 보다 상세하게, 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛(250)은 스텝 바이 스텝으로 이송되는 베이스 필름(11)에 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성하기 위하여 1 피치(pitch) 이송 시 마다 이송 피치(pitch)를 확인하기 위하여 얼라인 마크를 촬영하여 베이스 필름(11)의 이송량을 확인하는데, 이 외에도 전기 패턴(12)의 길이 방향 및 폭 방향의 위치도 확인할 수 있다. The
또한 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛(250)에서 촬영된 정보는 보정을 위한 정보로 활용될 수 있다. 즉 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛(250)이 촬영한 영상에 기초하여 베이스 필름 피더 제어유닛이 베이스 필름 피더유닛(240)을 제어함으로써 복수 개의 레이저 유닛(220)이 추후 베이스 필름(11)에 형성하는 전기 패턴(12)은 길이 방향 및 폭 방향의 위치가 보정되는 결과가 된다. In addition, information photographed by the
한편, 본 실시 예에서는 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛(250) 외에도 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛(260)을 더 구비하는데, 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛(260)은 레이저 빔으로 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)이 형성되는 레이저 패턴 구간에 배치되되 패턴 형성 장치본체(210)에 결합된다. 이러한 구성으로 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛(260)은 레이저 빔으로 형성된 전기 패턴(12)의 측정 및 교정을 위하여 전기 패턴(12)을 촬영할 수 있고 촬영된 영상은 전기 패턴(12) 교정을 위한 정보로 활용될 수 있다.Meanwhile, in the present embodiment, in addition to the
이러한 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛(260)은, 레이저 빔에 의해 형성된 전기 패턴(12)을 측정하는 레이저 패턴 교정용 카메라(261)와, 레이저 패턴 교정용 카메라(261)가 상대 이동가능하게 결합되는 제1 리니어 축(262)과, 제1 리니어 축(262)이 상대 이동 가능하게 결합되는 제2 리니어 축(263)을 포함한다. The laser pattern
이러한 구성으로 레이저 패턴 교정용 카메라(261)는 베이스 필름(11)의 길이 방향과 폭 방향으로 이동될 수 있으며, 복수 개의 레이저 유닛(220)에 의하여 형성된 전기 패턴(12)들을 확인할 수 있다.With this configuration, the
그리고 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)가 패턴 형성 장치본체(210)에 결합되되 베이스 필름(11)의 진행방향으로 복수 개의 레이저 유닛(220)의 전방 및 후방에 각각 마련되어 베이스 필름(11)을 초음파로 세척한다. In addition,
이와 같이 본 실시 예에서는 복수 개의 레이저 유닛(220)의 전방 및 후방에 각각 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)을 마련하고 있는데, 복수 개의 레이저 유닛(220)의 전방에 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)을 설치하는 것은 파티클(particle)에 의한 전기 패턴(12) 형성 오류를 방지하기 위함이고, 복수 개의 레이저 유닛(220)의 후방에 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)을 설치하는 것은 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성함으로써 발생하는 파티클(particle)을 제거하기 위함이다. 다만 본 실시 예에서 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)이 복수 개의 레이저 유닛(220)의 전방 및 후방에 각각 마련된 것에 대하여 상술하였으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 전방 및 후방 중 어느 한 곳에만 마련될 수도 있을 것이다. As such, in this embodiment,
레이저 전기 패턴 형성 장치(200)가 복수 개의 레이저 유닛(220)의 후방에도 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)을 마련함으로써 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)에 대하여도 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner, 230)이 1차적으로 세척하였지만, 본 실시 예에서는 반응물질을 도포하기 전에 2차적으로 세정을 수행하기 위하여 베이스 필름 세정장치(300)를 더 마련하고 있다.The laser electric
베이스 필름 세정장치(300)는 베이스 필름(11)의 진행방향으로 레이저 전기 패턴 형성 장치(200)의 후방에 배치되어 레이저 빔으로 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)을 세정한다. 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성하면 본 실시 예의 경우 금속가루가 발생하므로 이를 제거하기 위하여 베이스 필름(11)을 세정하는데, 본 실시 예에서는 클리닝 필름을 사용한다. The base
따라서 베이스 필름 세정장치(300)는, 도 2에 자세히 도시된 바와 같이, 베이스 필름(11)에 접촉시켜 세척하기 위한 클리닝 필름을 연속해서 공급하는 클리닝 필름 언와인딩 유닛(310)과, 베이스 필름(11)의 세척을 위하여 클리닝 필름을 베이스 필름(11)에 접촉시키는 접촉세척유닛(320)과, 베이스 필름(11)에 접촉된 후 분리됨으로써 베이스 필름(11)을 세척한 클리닝 필름을 감아 회수하는 클리닝 필름 리와인딩 유닛(330)을 포함한다. Therefore, as shown in detail in FIG. 2 , the base
이러한 구성으로 클리닝 필름을 베이스 필름(11)에 접촉시켜 베이스 필름(11)에 남아 있는 금속 가루 등을 접착시킴으로써 베이스 필름(11)을 세정하게 된다.With this configuration, the
한편, 반응물질 도포장치(400)는 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포한다. Meanwhile, the
여기서 반응물질에는 효소와 전달물질이 포함될 수 있다. 바이오센서 테스트 스트립(10)의 스트립홀 부분에 혈액이 충진되면, 글루코스 산화효소(glucose oxidase) 등의 효소는 혈액 내의 당 성분과 반응하면서 당 분자로부터 전자를 분리시킨다. 페리시안화 칼륨(potassium ferricyanide) 등의 전달물질은 이와 같이 분리된 전자를 전극으로 전달시킨다. 이로 인해 형성되는 전류의 변화를 측정함으로써, 투입된 혈액 중의 당 농도를 측정하는 것이 가능하다.Here, the reactants may include enzymes and transporters. When blood is filled in the strip hole portion of the
본 실시 예에서 반응물질 도포장치(400)는 잉크 제팅(ink jetting) 방식으로 반응물질을 도포하는데, 잉크젯 헤드(410)와. 이를 베이스 필름(11)의 길이 방향 및 폭 방향으로 이동시키는 잉크젯 헤드 구동부(미도시)를 포함한다. 이러한 구성으로 반응물질 도포장치(400)는, 잉크젯 헤드(410)가 베이스 필름(11)의 길이 방향 및 폭 방향으로 이동하여 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역에 반응물질을 잉크 제팅 방식으로 도포한다.In this embodiment, the
그리고 잉크 제팅 방식으로 반응물질을 도포한 이후에는 반응물질을 건조할 수 있는 건조로 또는 장시간 휴지할 수 있는 버터(buffer)가 마련될 수 있다. In addition, after applying the reactant by the ink jetting method, a drying oven for drying the reactant or a buffer for resting for a long time may be provided.
도 8은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 제1 필름 라미네이션 장치의 주요부를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8의 "A" 영역의 제1 필름 롤러 가이드 유닛의 제1 필름 가이드 롤러 모듈의 사시도이며, 도 10은 도 1의 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템의 제2 필름 라미네이션 장치의 주요부를 도시한 도면이고, 도 11은 도 10의 "B" 영역의 제2 필름 롤러 가이드 유닛의 제2 필름 가이드 롤러 모듈의 사시도이다.FIG. 8 is a view showing a main part of a first film lamination device of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1 , and FIG. 9 is a first film guide roller module of a first film roller guide unit in area “A” of FIG. 8 . 10 is a perspective view of the main part of the second film lamination device of the biosensor test strip manufacturing system of FIG. 1, and FIG. It is a perspective view of the film guide roller module.
도 2와 이들 도면을 함께 참조하면, 필름 라미네이션 장치(500, 600)는 전기 패턴(12)이 형성되고 반응물질이 도포된 베이스 필름(11)의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션한다. Referring to FIG. 2 and these drawings together, the
본 실시 예에서 하나 이상의 필름은 복수 개의 필름으로, 복수 개의 필름은, 전기 패턴(12)이 형성되고 반응물질이 도포된 베이스 필름(11)의 제1 영역을 커버링하는 제1 필름(13)과, 전기 패턴(12)이 형성되고 반응물질이 도포된 베이스 필름(11)의 제1 영역에 인접한 제2 영역을 커버링하는 제2 필름(14)을 포함한다. 또한 본 실시 예에서 제1 필름(13)은 도 1에 자세히 도시된 바와 같이 중앙 영역에 배치되는 필름이고 제2 필름(14)은 제1 필름(13) 양측에 각각 하나씩 배치되는 필름이다.In this embodiment, the at least one film is a plurality of films, and the plurality of films includes a
따라서 본 실시 예에서 필름 라미네이션 장치(500, 600)는, 제1 영역에 제1 필름(13)을 라미네이션하는 제1 필름 라미네이션 장치(500)와, 제1 필름 라미네이션 장치(500)에 인접하게 배치되되 제1 필름(13)이 라미네이션된 베이스 필름(11)의 제2 영역에 제2 필름(14)을 라미네이션하는 제2 필름 라미네이션 장치(600)를 포함한다.Therefore, in this embodiment, the
전술한 바와 같이 제1 영역은 베이스 필름(11)의 중앙 영역이고, 제2 영역은 중앙 영역의 인접한 양측 영역이 될 수 있다.As described above, the first region may be the central region of the
제1 필름 라미네이션 장치(500)에 의하여 베이스 필름(11)과 제1 필름(13)의 라미네이션 공정이 이루어진다. 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 필름(11)의 폭 방향으로 전기 패턴(12)이 한 쌍 배치되고 있으며, 여기서 제1 필름(13)은 중앙 영역을 커버하는 필름일 수 있다. 따라서 베이스 필름(11)에 패턴된 도형에 맞게 제1 필름(13)에도 이에 대응하는 도형 또는 패턴이 있어 베이스 필름(11)과 일대일로 매칭(matching)되어 라미네이션이 이루어진다. 그리고, 제1 필름(13)은 베이스 필름(11)과 라미네이션 전 레이저(Laser) 가공, 세정(Cleaning) 등의 전처리 작업이 수행될 수 있다. A lamination process of the
이러한 제1 필름 라미네이션 장치(500)는, 제1 필름 언와인딩유닛(510, 도 2 참조)과, 제1 필름 라미네이션 유닛(520)과, 제1 보호필름 리와인딩유닛(530, 도 2 참조)과, 제1 필름 라미 검사유닛(540)과, 제1 필름 라미 제어유닛(미도시)과, 제1 필름 롤러 가이드 유닛(550)과, 제1 필름 피더조절 유닛(560)을 포함한다.The first
이러한 구성으로 보호필름에 부착되어 언와인딩되는 제1 필름(13)이 베이스 필름(11)에 라미네이션 되고 제1 보호필름은 리와인딩된다.In this configuration, the
우선, 제1 필름 언와인딩유닛(510)은 베이스 필름(11)에 라미네이션될 제1 필름(13)과 제1 필름(13)이 부착된 제1 보호필름을 연속해서 공급한다.First, the first
다음으로 제1 필름 라미네이션 유닛(520)은 제1 필름(13)을 베이스 필름(11)에 라미네이션시킨다. 즉 제1 필름(13)과 베이스 필름(11)이 제1 필름 라미네이션 유닛(520)의 라미네이션 롤에 상하로 진입하면 라미네이션 롤이 이 두 필름을 가압하여 라미네이션하게 된다. Next, the first
그리고 제1 보호필름 리와인딩유닛(530)은 베이스 필름(11)에 라미네이션되고 남은 제1 보호필름을 감아 회수한다. Then, the first protective
제1 필름 라미 검사유닛(540)은 제1 필름 라미네이션 유닛(520)의 후방에 마련되어 베이스 필름(11)과 제1 필름(13) 간 라미네이션 매칭 오차를 확인하기 위하여 제1 필름(13)이 라미네이션된 베이스 필름(11)을 촬영한다. The first film
그리고 제1 필름 라미 제어유닛(미도시)은 제1 필름 라미 검사유닛(540)의 촬영된 영상에 기초하여 라미네이션 매칭 오차를 보정하기 위하여 제1 필름 피더조절 유닛(560)을 제어한다. 즉 베이스 필름(11)과 제1 필름(13)의 길이 방향 라미네이션 방식은 라미네이션 이후 이러한 제1 필름 라미 검사유닛(540)으로 두 필름 간 라미네이션 매칭(matching) 오차를 확인하여, 제1 필름 라미 제어유닛이 제1 필름 피더조절 유닛(560)의 제어를 통하여 제1 필름(13)을 오차량만큼 보정하여 밀고 당기는 길이 방향 제어를 수행하는 방식이다.Also, the first film lamination control unit (not shown) controls the first film
제1 필름 피더조절 유닛(560)은 제1 필름 언와인딩유닛(510, 도 2 참조)과, 제1 필름 라미네이션 유닛(520) 사이에 배치되되 제1 필름 라미 제어유닛(미도시)에 제어되어 제1 필름(13)을 밀고 당길 수 있도록 마련된다.The first film
제1 필름 롤러 가이드 유닛(550)은, 베이스 필름(11)을 제1 필름 라미네이션 유닛(520)으로 가이드하는 제1 필름 가이드 롤러 모듈(551)을 구비한다. 베이스 필름(11)과 제1 필름(13)의 라미네이션 시 폭 방향 제어 방식은, 베이스 필름(11)을 이송하는 롤러에 베이스 필름(11)의 폭 만큼의 홈이 형성되어 있고, 제1 필름(13)을 이송하는 롤러에도 제1 필름(13)의 폭 만큼의 홈이 파져 있으며, 또한 제1 필름 라미네이션 유닛(520) 진입 전에 제1 필름 가이드 롤러 모듈(551)의 V홈 가이드 롤러(552)가 제1 필름(13)의 양측부를 V홈에서 가이드하는 방식이다. 이에 의하여 폭 방향의 라미네이션 오차를 최적화 하고 있다. The first film
한편, 제1 필름(13)의 양측에 배치되는 제2 필름(14)은 제2 필름 라미네이션 장치(600)에 의하여 베이스 필름(11)과 라미네이션된다.Meanwhile, the
이러한 제2 필름 라미네이션 장치(600)는, 제2 필름 언와인딩유닛(610, 도 2참조)과, 제2 필름 라미네이션 유닛(620)과, 제2 보호필름 리와인딩유닛(630, 도 2참조)과, 제2 필름 장력 조절 유닛(640)과, 제2 필름 롤러 가이드 유닛(650)을 포함한다. 이러한 구성으로 보호필름에 부착되어 언와인딩되는 제2 필름(14)이 베이스 필름(11)에 라미네이션 되고 제2 보호필름은 리와인딩된다.The second
제2 필름 언와인딩유닛(610)은 베이스 필름(11)에 라미네이션될 제2 필름(14)과 제2 필름(14)이 부착된 제2 보호필름을 연속해서 공급한다. The second
또한 제2 필름 라미네이션 유닛(620)은 제2 필름(14)을 제1 필름(13)이 라미네이션된 베이스 필름(11)에 라미네이션시킨다. 즉 제2 필름(14)과 베이스 필름(11)이 제2 필름 라미네이션 유닛(620)의 라미네이션 롤에 상하로 진입하면 라미네이션 롤이 이 두 필름을 가압하여 라미네이션하게 된다. 이때, 제2 필름(14)의 경우는, 본 실시 예에서 두 줄로 구성되는데 각각 제1 필름(13)과 경계를 가지면서 라미네이션 될 수 있다.Also, the second
제2 보호필름 리와인딩유닛(630)은 베이스 필름(11)에 라미네이션 된 후 남은 제2 보호필름을 감아 회수한다. The second protective
제2 필름 장력 조절 유닛(640)은, 베이스 필름(11)과 제2 필름(14) 간 라미네이션 시 제2 필름(14)의 장력을 조절한다. 베이스 필름(11)과 제2 필름(14)의 라미네이션 시 제2 필름(14)의 장력은 라미네이션 후 제품의 컬(Curl)에 상당한 영향을 미치므로, 라미네이션 전 제2 필름 장력 조절 유닛(640)의 로드 셀(Load cell, 641)로 장력 조절을 하여 컬(Curl)의 방향을 제어할 수 있다. 이때, 제2 필름(14)의 경우는 본 실시 예에서 두 줄로 구성되는데 장력 제어는 개별로 이루어진다The second film
제2 필름 롤러 가이드 유닛(650)은, 베이스 필름(11)을 제2 필름 라미네이션 유닛(620)으로 가이드하는 제2 필름 가이드 롤러 모듈(651)을 구비한다. 베이스 필름(11)과 제2 필름(14)의 라미네이션 시 폭 방향 제어 방식은, 베이스 필름(11)을 이송하는 롤러에 베이스 필름(11)의 폭 만큼의 홈이 형성되어 있고, 제2 필름(14)을 이송하는 롤러에도 제1 필름(13)의 폭 만큼의 홈이 2개 파져 있으며, 또한 제2 필름 라미네이션 유닛(620) 진입 전에 제2 필름 가이드 롤러 모듈(651)의 V홈 가이드 롤러(652)가 제2 필름(14)의 양측부를 V홈에서 가이드하는 방식이다. 이에 의하여 폭 방향의 라미네이션 오차를 최적화 하고 있다.The second film
커팅장치(700)는 전기 패턴(12) 형성 및 반응물질 도포가 완료된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 베이스 필름(11)으로부터 분리하기 위하여 베이스 필름(11)을 커팅한다. 본 실시 예에서 커팅은 다이 커팅(die cutting) 방식이며, 커팅장치(700)에 커팅한 바이오센서 테스트 스트립(10)은 혈당 측정 시에 사용되는 단위의 의미에서 복수개의 바이오센서 테스트 스트립을 포함할 수 있다. 그리고 복수 개의 바이오센서 테스트 스트립은 다시 혈당 측정 시에 사용되는 단위의 의미에서의 하나의 바이오센서 테스트 스트립으로 커팅될 수 있다.The
베이스 필름 리와인딩 장치(800)는 작업라인을 따라 베이스 필름 언와인딩 장치(100)의 반대편에 배치되며, 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름(11)을 감아 회수한다.The base
테스트 스트립 적재장치(900)는 커팅장치(700)에 인접하게 배치되어 커팅장치(700)에 의하여 커팅된 바이오센서 테스트 스트립(10)을 적재한다. The test
이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, a method for manufacturing a biosensor test strip according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법은, 베이스 필름(11)에 대한 테스트 스트립 제조 작업이 진행되는 작업라인으로 베이스 필름(11)을 연속해서 공급하는 단계와, 연속해서 공급되는 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)을 형성하는 전기 패턴 형성 단계와, 레이저 빔으로 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)을 세정하는 베이스 필름 세정단계와, 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포단계와, 전기 패턴(12)이 형성되고 반응물질이 도포된 베이스 필름(11)의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션하는 필름 라미네이션 단계와, 전기 패턴(12) 형성 및 반응물질 도포가 완료된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 베이스 필름(11)으로부터 분리하기 위하여 베이스 필름(11)을 커팅하는 커팅 단계와, 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름(11)을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 단계와, 커팅 단계에 의하여 커팅된 적어도 하나의 테스트 스트립을 적재하는 테스트 스트립 적재 단계를 포함한다.A biosensor test strip manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes the steps of continuously supplying a
우선 베이스 필름(11)에 대한 테스트 스트립 제조 작업이 진행되는 작업라인으로 베이스 필름(11)을 연속해서 공급하는 단계가 수행된다. First, a step of continuously supplying the
다음으로 연속해서 공급되는 베이스 필름(11)에 전기 패턴(12)을 형성하는 전기 패턴 형성 단계가 수행된다. 이 단계는, 레이저 전기 패턴 형성 장치(200)가 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성하기 위하여 일시적으로 베이스 필름(11)의 이동을 멈추는 단계와, 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성하는 단계와, 전기 패턴(12) 형성이 완료되면 1 피치(pitch) 이동시키는 스텝 바이 스텝(step by step) 이송을 수행하는 단계를 포함한다.Next, an electrical pattern forming step of forming the
이때, 레이저 패턴 형성 단계 전에는 파티클(particle)에 의한 전기 패턴(12) 형성 오류를 방지하기 위하여, 그리고 레이저 패턴 형성 단계 후에는 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성함으로써 발생하는 파티클(particle)을 제거하기 위하여, 레이저 패턴 형성 단계 전과 레이저 패턴 형성 단계 후에 베이스 필름(11)을 초음파로 세척하는 초음파 세척 단계가 더 수행될 수 있다. At this time, in order to prevent errors in forming the
다음으로 반응물질을 도포하기 전에 클리닝 필름으로 베이스 필름(11)을 세정하기 위한 베이스 필름 세정단계가 수행된다. 베이스 필름 세정단계는, 베이스 필름(11)에 접촉시켜 세척하기 위한 클리닝 필름을 연속해서 공급하는 클리닝 필름 언와인딩 단계와, 베이스 필름(11)의 세척을 위하여 클리닝 필름을 베이스 필름(11)에 접촉시키는 접촉세척 단계와, 베이스 필름(11)에 접촉된 후 분리됨으로써 베이스 필름(11)을 세척한 클리닝 필름을 감아 회수하는 클리닝 필름 리와인딩 단계를 포함한다.Next, a base film cleaning step for cleaning the
이러한 베이스 필름 세정단계를 거치면서, 레이저 빔으로 전기 패턴(12)을 형성할 때 발생하여 베이스 필름(11)에 남아 있을 수 있는 금속 가루 등이 제거될 수 있다.Through this base film cleaning step, metal powder or the like that may remain on the
다음으로 전기 패턴(12)이 형성된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포단계가 수행된다.Next, a reactant applying step of applying the reactant to a predetermined area of the
이후 제1 필름(13)과, 제2 필름(14)을 베이스 필름(11)에 라미네이션하는 단계가 수행된다. Then, a step of laminating the
이러한 필름 라미네이션 단계는, 제1 영역에 제1 필름(13)을 라미네이션하는 제1 필름 라미네이션 단계와, 제1 필름(13)이 라미네이션된 베이스 필름(11)의 제2 영역에 제2 필름(14)을 라미네이션하는 제2 필름 라미네이션 단계를 포함한다.This film lamination step includes a first film lamination step of laminating a
다음으로 전기 패턴(12) 형성 및 반응물질 도포가 완료된 베이스 필름(11)의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 베이스 필름(11)으로부터 분리하기 위하여 베이스 필름(11)을 커팅하는 커팅 단계가 수행된다. Next, the
그런 다음에, 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름(11)을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 단계가 수행되고 커팅 단계에 의하여 커팅된 적어도 하나의 테스트 스트립을 적재하는 테스트 스트립 적재 단계가 수행된다.Then, a base film rewinding step of winding and recovering the
이와 같이 본 실시예에 따른 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템 및 그 제조 방법에 의하면, 롤투롤(Roll to Roll) 인라인 제도 방식을 적용함으로써 택트(tact) 타임 단축 및 생산량을 증대시킬 수 있으며, 또한 전기 패턴(12)을 일정하게 형성할 수 있어 종래보다 정밀도를 향상시켜 신뢰도를 향상시킬 수 있다.As described above, according to the biosensor test strip manufacturing system and manufacturing method according to the present embodiment, by applying a roll to roll inline drawing method, it is possible to reduce tact time and increase production volume, and also to increase electrical pattern (12) can be formed uniformly, and reliability can be improved by improving accuracy compared to the prior art.
전술한 실시 예에서는 커팅장치에 의하여 혈당 측정시 사용되는 하나의 의미에서 복수 개의 테스트 스트립이 마련되는 것에 대하여 상술하였지만, 하나의 테스트 스트립이 마련되도록 구성할 수도 있음은 물론이다. In the foregoing embodiment, the provision of a plurality of test strips in one meaning used for blood glucose measurement by the cutting device has been described in detail, but it is of course possible to configure a single test strip to be provided.
또한 이상 도면을 참조하여 본 실시예에 대해 상세히 설명하였지만 본 실시예의 권리범위가 전술한 도면 및 설명에 국한되지는 않는다.In addition, although this embodiment has been described in detail with reference to the drawings, the scope of rights of this embodiment is not limited to the above-described drawings and description.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.As such, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations should fall within the scope of the claims of the present invention.
1 : 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템
100 : 베이스 필름 언와인딩 장치
200 : 전기 패턴 형성 장치
300 : 베이스 필름 세정장치
400 : 반응물질 도포장치
500 : 제1 필름 라미네이션장치
600 : 제2 필름 라미네이션장치
700 : 커팅장치
800 : 베이스 필름 리와인딩 장치
900 : 테스트 스트립 적재장치1: Biosensor test strip manufacturing system
100: base film unwinding device 200: electric pattern forming device
300: base film cleaning device 400: reactant application device
500: first film lamination device 600: second film lamination device
700: cutting device 800: base film rewinding device
900: test strip loading device
Claims (24)
연속해서 공급되는 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 장치;
상기 전기 패턴이 형성된 베이스 필름의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포장치;
상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션하는 필름 라미네이션 장치;
전기 패턴 형성 및 반응물질 도포가 완료된 상기 베이스 필름의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 상기 베이스 필름으로부터 분리하기 위하여 상기 베이스 필름을 커팅하는 커팅장치; 및
상기 작업라인을 따라 상기 베이스 필름 언와인딩 장치의 반대편에 배치되며, 상기 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템.Base film unwinding device for continuously supplying the base film to the work line where the test strip manufacturing work for the base film is in progress;
an electrical pattern forming device for forming electrical patterns on the continuously supplied base film;
a reactive material coating device for applying a reactive material to a predetermined area of the base film on which the electrical pattern is formed;
a film lamination device for laminating one or more films to a required region of the base film where the electrical pattern is formed and the reactant is applied;
a cutting device that cuts the base film to separate at least one test strip prepared by cutting a predetermined area of the base film on which the formation of the electric pattern and application of the reactant have been completed; and
and a base film rewinding device disposed on the opposite side of the base film unwinding device along the work line and winding and recovering the base film from which the test strip is separated.
상기 하나 이상의 필름은 복수 개의 필름으로,
상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 제1 영역을 커버링하는 제1 필름; 및
상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 상기 제1 영역에 인접한 제2 영역을 커버링하는 제2 필름을 포함하며,
상기 필름 라미네이션 장치는,
상기 제1 영역에 제1 필름을 라미네이션하는 제1 필름 라미네이션 장치; 및
상기 제1 필름 라미네이션 장치에 인접하게 배치되며, 상기 제1 필름이 라미네이션된 상기 베이스 필름의 상기 제2 영역에 제2 필름을 라미네이션하는 제2 필름 라미네이션 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템.According to claim 1,
The at least one film is a plurality of films,
a first film covering a first region of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied; and
A second film covering a second area adjacent to the first area of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied;
The film lamination device,
a first film lamination device for laminating a first film on the first region; and
and a second film lamination device disposed adjacent to the first film lamination device and laminating a second film to the second region of the base film to which the first film is laminated. manufacturing system.
상기 패턴 형성 장치는 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 레이저 전기 패턴 형성 장치이며,
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는,
상기 베이스 필름의 이송을 위하여 필요한 장력을 걸어주는 베이스 필름 피더유닛; 및
상기 레이저 빔으로 전기 패턴을 형성할 때 일시적으로 상기 베이스 필름의 이동을 멈추고 상기 레이저 빔으로 전기 패턴이 완료되면 1 피치(pitch) 이동시키는 스텝 바이 스텝(step by step) 이송을 위하여 상기 베이스 필름 피더유닛을 제어하는 베이스 필름 피더 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 1,
The pattern forming device is a laser electrical pattern forming device for forming an electrical pattern on the base film with a laser beam,
The laser electric pattern forming device,
a base film feeder unit applying a necessary tension for transferring the base film; and
When the electric pattern is formed with the laser beam, the base film feeder temporarily stops moving the base film and moves it by one pitch when the electric pattern is completed with the laser beam for step-by-step transfer. A biosensor test strip manufacturing system comprising a base film feeder control unit for controlling the unit.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는,
상기 베이스 필름에 레이저 빔으로 상기 전기 패턴을 형성할 때 상기 베이스 필름의 유동이 없도록 상기 베이스 필름을 흡착하는 석션 플레이트가 마련되는 패턴 형성 장치본체; 및
상기 패턴 형성 장치본체에 결합되며, 상기 베이스 필름의 진행방향으로 상호 이격되어 배치되어 상기 베이스 필름에 상기 전기 패턴을 형성하는 복수 개의 레이저 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 3,
The laser electric pattern forming device,
a pattern forming apparatus main body provided with a suction plate for adsorbing the base film so that the base film does not flow when the electric pattern is formed on the base film with a laser beam; and
The biosensor test strip manufacturing system of claim 1 , further comprising a plurality of laser units coupled to the main body of the pattern forming device and spaced apart from each other in a traveling direction of the base film to form the electric pattern on the base film.
상기 베이스 필름 피더유닛은,
상기 복수 개의 레이저 유닛으로 진입 전의 위치이되 상기 패턴 형성 장치본체에 마련되며, 상기 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 상기 전기 패턴을 형성 시에 상기 베이스 필름의 연신에 의한 상기 전기 패턴의 변형을 방지하기 위해 상기 패턴 형성 전에 상기 베이스 필름에 가해진 장력을 해제하기 위한 닙 롤을 구비하는 베이스 필름 제1 피더모듈; 및
상기 복수 개의 레이저 유닛을 사이에 두고 상기 베이스 필름 제1 피더모듈과 이격되어 배치되며, 상기 베이스 필름 제1 피더모듈과 함께 상기 베이스 필름에 상기 베이스 필름의 이송을 위하여 필요한 장력을 걸어주는 베이스 필름 제2 피더모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템.According to claim 4,
The base film feeder unit,
It is a position before entering the plurality of laser units and is provided in the main body of the pattern forming apparatus to prevent deformation of the electric pattern due to stretching of the base film when forming the electric pattern on the base film with the laser beam. a base film first feeder module having a nip roll for releasing the tension applied to the base film before the pattern formation; and
A base film that is disposed apart from the first feeder module of the base film with the plurality of laser units interposed therebetween, and applies tension necessary for transferring the base film to the base film together with the first feeder module of the base film. A biosensor test strip manufacturing system comprising two feeder modules.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는,
상기 패턴 형성 장치본체에 결합되며, 상기 베이스 필름의 진행방향으로 복수 개의 레이저 유닛의 전방 및 후방 중 적어도 어느 한 곳에 각각 마련되어 상기 베이스 필름을 초음파로 세척하는 초음파 세척 유닛(ultrasonic cleaner)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 4,
The laser electric pattern forming device,
It is coupled to the main body of the pattern forming apparatus and is provided in at least one of the front and rear parts of the plurality of laser units in the traveling direction of the base film, and further comprises an ultrasonic cleaner for cleaning the base film with ultrasonic waves. Biosensor test strip manufacturing system, characterized in that.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는,
상기 베이스 필름의 진행방향으로 상기 복수 개의 레이저 유닛의 후방에 배치되며, 상기 복수 개의 상기 1 피치(pitch) 이송 시 마다 이송 피치(pitch)를 확인하기 위하여 상기 베이스 필름에 마련되는 얼라인 마크(Align mark)를 촬영하는 레이저 패턴 검사용 카메라 유닛을 더 포함하며,
상기 베이스 필름 피더 제어유닛은 상기 레이저 패턴 검사용 카메라로 촬영된 영상에 기초하여 상기 베이스 필름 피더유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 4,
The laser electric pattern forming device,
It is disposed behind the plurality of laser units in the traveling direction of the base film, and is provided on the base film to check the transfer pitch every time the plurality of 1-pitch transfers Align mark mark) further comprising a camera unit for inspecting the laser pattern,
The biosensor test strip manufacturing system, characterized in that the base film feeder control unit controls the base film feeder unit based on the image captured by the laser pattern inspection camera.
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치는,
상기 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 상기 전기 패턴이 형성되는 레이저 패턴 구간에 배치되며, 상기 전기 패턴의 교정과 측정을 위하여 상기 전기 패턴을 촬영하는 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛을 더 포함하며,
상기 레이저 패턴 교정용 카메라 유닛은,
상기 레이저 빔에 의해 형성된 전기 패턴을 측정하는 레이저 패턴 교정용 카메라;
상기 레이저 패턴 교정용 카메라가 상대 이동가능하게 결합되는 제1 리니어 축; 및
상기 제1 리니어 축이 상대 이동 가능하게 결합되는 제2 리니어 축을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 7,
The laser electric pattern forming device,
It is disposed in a laser pattern section where the electric pattern is formed on the base film by the laser beam, and further includes a laser pattern calibration camera unit for photographing the electric pattern to calibrate and measure the electric pattern,
The camera unit for laser pattern calibration,
a laser pattern calibration camera for measuring an electric pattern formed by the laser beam;
a first linear axis to which the camera for calibrating the laser pattern is coupled to be relatively movable; and
The biosensor test strip manufacturing system, characterized in that the first linear axis comprises a second linear axis coupled to be relatively movable.
상기 베이스 필름의 진행방향으로 상기 레이저 전기 패턴 형성 장치의 후방에 배치되어 상기 레이저 빔으로 전기 패턴이 형성된 베이스 필름을 세정하는 베이스 필름 세정장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 3,
The biosensor test strip manufacturing system of claim 1, further comprising a base film cleaning device disposed behind the laser electrical pattern forming device in the traveling direction of the base film and cleaning the base film on which the electrical pattern is formed with the laser beam.
상기 베이스 필름 세정장치는,
상기 베이스 필름에 접촉시켜 세척하기 위한 클리닝 필름을 연속해서 공급하는 클리닝 필름 언와인딩 유닛;
상기 베이스 필름의 세척을 위하여 상기 클리닝 필름을 상기 베이스 필름에 접촉시키는 접촉세척유닛; 및
상기 베이스 필름에 접촉된 후 분리됨으로써 상기 베이스 필름을 세척한 클리닝 필름을 감아 회수하는 클리닝 필름 리와인딩 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 9,
The base film cleaning device,
a cleaning film unwinding unit continuously supplying a cleaning film for cleaning by contacting the base film;
a contact cleaning unit for contacting the cleaning film with the base film to clean the base film; and
and a cleaning film rewinding unit for rewinding and recovering a cleaning film that has cleaned the base film by being separated after being in contact with the base film.
상기 제1 필름 라미네이션 장치는,
상기 베이스 필름에 라미네이션될 제1 필름과 상기 제1 필름이 부착된 제1 보호필름을 연속해서 공급하는 제1 필름 언와인딩유닛;
상기 제1 필름을 상기 베이스 필름에 라미네이션시키는 제1 필름 라미네이션 유닛; 및
상기 베이스 필름에 상기 제1 필름이 라미네이션되고 남은 제1 보호필름을 감아 회수하는 잔여 제1 보호필름 리와인딩유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 2,
The first film lamination device,
a first film unwinding unit continuously supplying a first film to be laminated to the base film and a first protective film to which the first film is attached;
a first film lamination unit for laminating the first film to the base film; and
and a remaining first protective film rewinding unit for winding and recovering the remaining first protective film after the first film is laminated on the base film.
상기 제1 필름 라미네이션 장치는,
상기 베이스 필름과 상기 제1 필름 간 라미네이션 매칭 오차를 확인하기 상기 제1 필름이 라미네이션된 베이스 필름을 촬영하는 제1 필름 라미 검사유닛;
상기 제1 필름 언와인딩유닛과 상기 제1 필름 라미네이션 유닛 사이에 배치되며, 상기 제1 필름을 밀고 당길 수 있도록 마련되는 제1 필름 피더조절 유닛; 및
상기 제1 필름 라미 검사유닛의 촬영된 영상에 기초하여 상기 라미네이션 매칭 오차를 보정하기 위하여 상기 제1 필름 피더조절 유닛을 제어하는 제1 필름 라미 제어유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 11,
The first film lamination device,
a first film lamin inspection unit for photographing a base film on which the first film is laminated to check a lamination matching error between the base film and the first film;
a first film feeder control unit disposed between the first film unwinding unit and the first film lamination unit and configured to push and pull the first film; and
The biosensor test strip further comprising a first film lamina control unit controlling the first film feeder control unit to correct the lamination matching error based on the captured image of the first film lamination inspection unit. manufacturing system.
상기 제1 필름 라미네이션 장치는,
상기 베이스 필름을 상기 제1 필름 라미네이션 유닛으로 가이드하는 제1 필름 가이드 롤러 모듈을 구비하는 제1 필름 롤러 가이드 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 12,
The first film lamination device,
The biosensor test strip manufacturing system of claim 1, further comprising a first film roller guide unit having a first film guide roller module for guiding the base film to the first film lamination unit.
상기 제2 필름 라미네이션 장치는,
상기 베이스 필름에 라미네이션될 제2 필름과 상기 제2 필름이 부착된 제2 보호필름을 연속해서 공급하는 제2 필름 언와인딩유닛;
상기 제2 필름을 상기 제1 필름이 라미네이션된 상기 베이스 필름에 라미네이션시키는 제2 필름 라미네이션 유닛; 및
상기 베이스 필름에 상기 제2 필름이 라미네이션 된 후 남은 제2 보호필름을 감아 회수하는 제2 보호필름 리와인딩유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 2,
The second film lamination device,
a second film unwinding unit continuously supplying a second film to be laminated to the base film and a second protective film to which the second film is attached;
a second film lamination unit for laminating the second film to the base film to which the first film is laminated; and
and a second protective film rewinding unit for winding and recovering the remaining second protective film after the second film is laminated on the base film.
상기 제2 필름 라미네이션 장치는,
상기 베이스 필름과 상기 제2 필름 간 라미네이션 시 상기 제2 필름의 장력을 조절하는 제2 필름 장력 조절 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 14,
The second film lamination device,
The biosensor test strip manufacturing system of claim 1, further comprising a second film tension adjusting unit for adjusting the tension of the second film during lamination between the base film and the second film.
상기 제2 필름 라미네이션 장치는,
상기 베이스 필름을 상기 제2 필름 라미네이션 유닛으로 가이드하는 제2 필름 가이드 롤러 모듈을 구비하는 제2 필름 롤러 가이드 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 15,
The second film lamination device,
The biosensor test strip manufacturing system of claim 1, further comprising a second film roller guide unit having a second film guide roller module for guiding the base film to the second film lamination unit.
상기 커팅장치에 인접하게 배치되어 상기 커팅장치에 의하여 커팅된 테스트 스트립을 적재하는 테스트 스트립 적재장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 시스템. According to claim 1,
The biosensor test strip manufacturing system further comprises a test strip loading device disposed adjacent to the cutting device and loading the test strip cut by the cutting device.
연속해서 공급되는 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 단계;
상기 전기 패턴이 형성된 베이스 필름의 미리 결정된 영역에 반응물질을 도포하는 반응물질 도포단계;
상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 필요 영역에 하나 이상의 필름을 라미네이션하는 필름 라미네이션 단계;
전기 패턴 형성 및 반응물질 도포가 완료된 상기 베이스 필름의 미리 결정된 영역을 커팅하여 마련되는 적어도 하나의 테스트 스트립을 상기 베이스 필름으로부터 분리하기 위하여 상기 베이스 필름을 커팅하는 커팅 단계; 및
상기 테스트 스트립이 분리된 베이스 필름을 감아 회수하는 베이스 필름 리와인딩 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법.Continuously supplying the base film to the work line where the test strip manufacturing work for the base film is in progress;
an electrical pattern forming step of forming an electrical pattern on the continuously supplied base film;
a reactant applying step of applying a reactant to a predetermined area of the base film on which the electrical pattern is formed;
a film lamination step of laminating one or more films to a required region of the base film where the electrical pattern is formed and the reactant is applied;
a cutting step of cutting the base film to separate at least one test strip prepared by cutting a predetermined area of the base film in which the formation of the electric pattern and application of the reactant have been completed; and
The biosensor test strip manufacturing method comprising a base film rewinding step of winding and recovering the base film from which the test strip is separated.
상기 하나 이상의 필름은 복수 개의 필름으로,
상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 제1 영역을 커버링하는 제1 필름; 및
상기 전기 패턴이 형성되고 상기 반응물질이 도포된 상기 베이스 필름의 상기 제1 영역에 인접한 제2 영역을 커버링하는 제2 필름을 포함하며,
상기 필름 라미네이션 단계는,
상기 제1 영역에 제1 필름을 라미네이션하는 제1 필름 라미네이션 단계; 및
상기 제1 필름이 라미네이션된 상기 베이스 필름의 상기 제2 영역에 제2 필름을 라미네이션하는 제2 필름 라미네이션 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법.According to claim 18,
The at least one film is a plurality of films,
a first film covering a first region of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied; and
A second film covering a second area adjacent to the first area of the base film on which the electrical pattern is formed and the reactant is applied;
The film lamination step,
a first film lamination step of laminating a first film to the first region; and
and a second film lamination step of laminating a second film to the second region of the base film to which the first film is laminated.
상기 패턴 형성 장치는 레이저 빔으로 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 레이저 전기 패턴 형성 장치이며,
연속해서 공급되는 상기 베이스 필름에 전기 패턴을 형성하는 전기 패턴 형성 단계는,
상기 레이저 전기 패턴 형성 장치가 상기 레이저 빔으로 전기 패턴을 형성하기 위하여 일시적으로 상기 베이스 필름의 이동을 멈추는 단계;
상기 레이저 빔으로 상기 전기 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 전기 패턴 형성이 완료되면 1 피치(pitch) 이동시키는 스텝 바이 스텝(step by step) 이송을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법. According to claim 18,
The pattern forming device is a laser electrical pattern forming device for forming an electrical pattern on the base film with a laser beam,
The electrical pattern forming step of forming an electrical pattern on the base film continuously supplied,
temporarily stopping the movement of the base film in order to form an electric pattern with the laser beam by the laser electric pattern forming apparatus;
forming the electric pattern with the laser beam; and
The biosensor test strip manufacturing method comprising the step of performing step-by-step transfer to move one pitch when the electric pattern formation is completed.
상기 레이저 패턴 형성 단계 전과 상기 레이저 패턴 형성 단계 후 중 적어도 어느 한 단계에 상기 베이스 필름을 초음파로 세척하는 초음파 세척 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법. According to claim 20,
The method of manufacturing the biosensor test strip, characterized in that it further comprises an ultrasonic cleaning step of cleaning the base film with ultrasonic waves before at least one of the laser pattern forming step and after the laser pattern forming step.
상기 레이저 빔으로 전기 패턴이 형성된 베이스 필름을 세정하는 베이스 필름 세정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법. According to claim 20,
The biosensor test strip manufacturing method further comprising a base film cleaning step of cleaning the base film on which the electrical pattern is formed with the laser beam.
상기 베이스 필름 세정단계는,
상기 베이스 필름에 접촉시켜 세척하기 위한 클리닝 필름을 연속해서 공급하는 클리닝 필름 언와인딩 단계;
상기 베이스 필름의 세척을 위하여 상기 클리닝 필름을 상기 베이스 필름에 접촉시키는 접촉세척 단계; 및
상기 베이스 필름에 접촉된 후 분리됨으로써 상기 베이스 필름을 세척한 클리닝 필름을 감아 회수하는 클리닝 필름 리와인딩 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법. The method of claim 22,
The base film cleaning step,
a cleaning film unwinding step of continuously supplying a cleaning film for cleaning by contacting the base film;
a contact cleaning step of bringing the cleaning film into contact with the base film to clean the base film; and
and a cleaning film rewinding step of winding and recovering a cleaning film having washed the base film by being separated after being in contact with the base film.
상기 커팅 단계에 의하여 커팅된 테스트 스트립을 적재하는 테스트 스트립 적재 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 테스트 스트립 제조 방법. According to claim 1,
The biosensor test strip manufacturing method further comprising a test strip loading step of loading the test strip cut by the cutting step.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210191428A KR20230102017A (en) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | Biosensor test strip manufacturing system and manufacturing method thereof |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150065054A (en) | 2013-12-04 | 2015-06-12 | 주식회사 케어이엔지 | Manufacturing method of blood sugar strip using for apparatus for measuring blood sugar level |
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2021
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Patent Citations (1)
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