KR20240029930A - Apparatus for subdividing a liquid sample - Google Patents

Apparatus for subdividing a liquid sample Download PDF

Info

Publication number
KR20240029930A
KR20240029930A KR1020220108318A KR20220108318A KR20240029930A KR 20240029930 A KR20240029930 A KR 20240029930A KR 1020220108318 A KR1020220108318 A KR 1020220108318A KR 20220108318 A KR20220108318 A KR 20220108318A KR 20240029930 A KR20240029930 A KR 20240029930A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid sample
container
gripper
module
vial
Prior art date
Application number
KR1020220108318A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
안병준
김광준
김동영
변경섭
황순욱
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020220108318A priority Critical patent/KR20240029930A/en
Publication of KR20240029930A publication Critical patent/KR20240029930A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1009Characterised by arrangements for controlling the aspiration or dispense of liquids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/0099Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor comprising robots or similar manipulators
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/04Details of the conveyor system
    • G01N2035/0474Details of actuating means for conveyors or pipettes
    • G01N2035/0491Position sensing, encoding; closed-loop control

Abstract

액체 샘플 소분 장치는 적어도 하나의 용기 베이스, 소분 모듈, 바이얼 랙, 그립퍼 및 로봇을 포함할 수 있다. 액체 샘플이 저장된 용기가 상기 용기 베이스에 적재될 수 있다. 상기 소분 모듈은 상기 용기 베이스에 적재된 상기 용기 내의 액체 샘플을 소분할 수 있다. 상기 소분 모듈에 의해 소분된 상기 액체 샘플을 수용하는 적어도 하나의 바이얼이 상기 바이얼 랙에 거치될 수 있다. 상기 그립퍼는 상기 용기와 상기 바이얼을 그립핑할 수 있다. 상기 로봇은 상기 소분 모듈과 상기 그립퍼를 이동시킬 수 있다. 이러한 소분 작업이 그립퍼에 의해 그립핑된 상태로 수행되고, 또한 로봇이 소분 모듈과 그립퍼를 자동으로 이동시키게 되므로, 작업자가 인체에 유해한 물질에 노출되지 않게 되어, 작업자의 안전 사고를 미연에 방지할 수가 있다.A liquid sample dispensing device may include at least one vessel base, a dispensing module, a vial rack, a gripper, and a robot. A container storing a liquid sample may be loaded on the container base. The portioning module may portion the liquid sample in the container loaded on the container base. At least one vial accommodating the liquid sample portioned by the portioning module may be mounted on the vial rack. The gripper may grip the container and the vial. The robot can move the subdivision module and the gripper. Since this subdivision work is performed while being gripped by a gripper, and the robot automatically moves the subdivision module and gripper, workers are not exposed to substances harmful to the human body, thereby preventing safety accidents for workers. There is a number.

Description

액체 샘플 소분 장치{APPARATUS FOR SUBDIVIDING A LIQUID SAMPLE}Liquid sample subdivision device {APPARATUS FOR SUBDIVIDING A LIQUID SAMPLE}

본 발명은 액체 샘플 소분 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 액체 샘플을 복수개의 바이얼에 소분하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid sample dispensing device. More specifically, the present invention relates to a device for dispensing a liquid sample into a plurality of vials.

일반적으로, 각종 실험실 및 분석실에서는 샘플을 분석하고 실험하기 위해 많은 수의 용액을 소분하고 섞는 과정을 진행할 수 있다. 대부분의 분석과정은 일반적으로 시료, 용매, std, 등을 각 바이얼(vial)에 소분한 이후, 전처리 과정을 진행하여 샘플을 만들 수 있다. 샘플을 분석장비를 통해 분석하는 방법으로 진행될 수 있다. In general, various laboratories and analysis rooms can carry out the process of dividing and mixing a large number of solutions to analyze and test samples. In most analysis processes, samples can be created by distributing the sample, solvent, std, etc. into each vial and then performing a pretreatment process. This can be done by analyzing the sample using analysis equipment.

관련 기술들에 따르면, 시료 용기를 열거나 피펫팅하는 과정에서 유해 물질이 작업자의 호흡기와 환경에 유해한 영향을 미칠 수 있으며 대량의 반복적인 작업으로 인해 작업자의 근골격계 위험요소가 존재한다.According to related technologies, hazardous substances can have a harmful effect on the worker's respiratory system and the environment during the process of opening or pipetting a sample container, and there is a risk factor for the worker's musculoskeletal system due to the large amount of repetitive work.

본 발명은 액체 샘플을 자동으로 소분하여 작업자의 안전 사고를 방지할 수 있는 액체 샘플 소분 장치를 제공한다.The present invention provides a liquid sample dividing device that can automatically divide liquid samples to prevent safety accidents for workers.

본 발명의 일 견지에 따른 액체 샘플 소분 장치는 적어도 하나의 용기 베이스, 소분 모듈, 바이얼 랙, 그립퍼 및 로봇을 포함할 수 있다. 액체 샘플이 저장된 용기가 상기 용기 베이스에 적재될 수 있다. 상기 소분 모듈은 상기 용기 베이스에 적재된 상기 용기 내의 액체 샘플을 소분할 수 있다. 상기 소분 모듈에 의해 소분된 상기 액체 샘플을 수용하는 적어도 하나의 바이얼이 상기 바이얼 랙에 거치될 수 있다. 상기 그립퍼는 상기 용기와 상기 바이얼을 그립핑할 수 있다. 상기 로봇은 상기 소분 모듈과 상기 그립퍼를 이동시킬 수 있다.A liquid sample dispensing device according to one aspect of the present invention may include at least one container base, a dispensing module, a vial rack, a gripper, and a robot. A container storing a liquid sample may be loaded on the container base. The portioning module may portion the liquid sample in the container loaded on the container base. At least one vial accommodating the liquid sample portioned by the portioning module may be mounted on the vial rack. The gripper may grip the container and the vial. The robot can move the subdivision module and the gripper.

본 발명의 다른 견지에 따른 액체 샘플 소분 장치는 적어도 하나의 용기 베이스, 피펫팅 모듈, 바이얼 랙, 그립퍼, 3축 로봇 및 폐기함을 포함할 수 있다. 액체 샘플이 저장된 용기가 상기 용기 베이스에 적재될 수 있다. 상기 피펫팅 모듈은 상기 용기 베이스에 적재된 상기 용기 내의 액체 샘플을 피펫팅하여 소분시킬 수 있다. 상기 피펫팅 모듈에 의해 소분된 상기 액체 샘플을 수용하는 적어도 하나의 바이얼이 상기 바이얼 랙에 거치될 수 있다. 상기 그립퍼는 상기 용기와 상기 바이얼을 그립핑할 수 있다. 상기 3축 로봇은 상기 소분 모듈과 상기 그립퍼를 X축, Y축 및 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 폐기함은 상기 액체 샘플을 소분하는 과정 중에 발생된 폐기물을 수거할 수 있다.A liquid sample dispensing device according to another aspect of the present invention may include at least one vessel base, a pipetting module, a vial rack, a gripper, a three-axis robot, and a waste bin. A container storing a liquid sample may be loaded on the container base. The pipetting module may portion the liquid sample in the container loaded on the container base by pipetting. At least one vial accommodating the liquid sample divided by the pipetting module may be mounted on the vial rack. The gripper may grip the container and the vial. The three-axis robot can move the subdivision module and the gripper in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. The waste bin may collect waste generated during the process of distributing the liquid sample.

상기된 본 발명에 따르면, 소분 모듈이 용기 베이스에 적재된 용기 내의 액체 샘플을 소분하여 바이얼 랙에 거치된 바이얼 내에 수용시킬 수 있다. 이러한 소분 작업은 그립퍼에 의해 그립핑된 상태로 수행되고, 또한 로봇이 소분 모듈과 그립퍼를 자동으로 이동시키게 되므로, 작업자가 인체에 유해한 물질에 노출되지 않을 수가 있다. 특히, 소분 과정 중에 발생된 폐기물은 폐기함에 자동적으로 수거되므로, 폐기물 처리 과정에서도 작업자가 유해 성분에 노출되지 않게 될 수 있다. 결과적으로, 작업자가 액체 샘플을 소분하는 공정 중에 유해 성분에 노출되지 않게 되어, 작업자의 안전 사고를 미연에 방지할 수가 있다.According to the present invention described above, the portioning module can portion the liquid sample in the container loaded on the container base and accommodate it in vials mounted on the vial rack. Since this subdivision work is performed while being gripped by a gripper, and the robot automatically moves the subdivision module and the gripper, workers may not be exposed to substances harmful to the human body. In particular, since waste generated during the subdivision process is automatically collected in a disposal box, workers can be prevented from being exposed to harmful components during the waste disposal process. As a result, workers are not exposed to harmful components during the process of distributing liquid samples, and safety accidents for workers can be prevented in advance.

또한, 실험을 하는데 있어서 가장 빈번하게 발생하는 오류 중 하나인 작업자의 과실에 의한 전처리 과정의 오류를 자동화 함으로서 정확한 양의 시료를 소분하여 실험의 정확도를 높일 수 있다. 즉, 분석 샘플의 전 과정을 자동화함으로서 작업자가 화공약품과 퓸(fume)에 노출되는 작업을 제로화 하여 안전을 보장하고 정확한 샘플링을 통해 실험과정에서 발생하는 오류를 최소화할 수 있다.In addition, by automating errors in the preprocessing process caused by operator negligence, which are one of the most frequently occurring errors in experiments, the accuracy of the experiment can be increased by distributing the correct amount of sample. In other words, by automating the entire process of analyzing samples, safety is guaranteed by eliminating workers' exposure to chemicals and fumes, and errors occurring during the experiment process can be minimized through accurate sampling.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액체 샘플 소분 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액체 샘플 소분 장치의 로봇, 소분 모듈 및 그립퍼를 확대해서 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 액체 샘플 소분 장치의 용기 베이스, 폐기함 및 바이얼 랙을 확대해서 나타낸 사시도이다.
Figure 1 is a perspective view showing a liquid sample subdividing device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the robot, portioning module, and gripper of the liquid sample portioning device shown in FIG. 1.
FIG. 3 is an enlarged perspective view of the container base, waste bin, and vial rack of the liquid sample dispensing device shown in FIG. 1.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액체 샘플 소분 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 액체 샘플 소분 장치의 로봇, 소분 모듈 및 그립퍼를 확대해서 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 액체 샘플 소분 장치의 용기 베이스, 폐기함 및 바이얼 랙을 확대해서 나타낸 사시도이다.Figure 1 is a perspective view showing a liquid sample dividing device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an enlarged perspective view showing the robot, dividing module, and gripper of the liquid sample dividing device shown in Figure 1, and Figure 3 is an enlarged perspective view showing the liquid sample dividing device shown in Figure 1. This is an enlarged perspective view of the container base, waste bin, and vial rack of the liquid sample distribution device shown in .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 액체 샘플 소분 장치는 갠트리(gantry)(110), 로봇(robot)(120), 소분 모듈(module)(130), 그립퍼(gripper)(140), 용기 베이스(base)(150), 바이얼 랙(vial rack)(170) 및 폐기함(160)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3, the liquid sample distribution device according to this embodiment includes a gantry (110), a robot (120), a distribution module (module) (130), and a gripper (140). ), a container base 150, a vial rack 170, and a disposal box 160.

갠트리(110)는 테이블(table)(112), 복수개의 빔(beam)(116)들 및 한 쌍의 가이드 축(guide shaft)(114)들을 포함할 수 있다. 빔들은 테이블(112)의 상부에 수직 및 수평 방향을 따라 배치될 수 있다. 가이드 축(114)들은 대향하는 빔(116)들을 수평 방향을 따라 연결될 수 있다.The gantry 110 may include a table 112, a plurality of beams 116, and a pair of guide shafts 114. Beams may be arranged along vertical and horizontal directions on top of the table 112. Guide axes 114 may connect opposing beams 116 along the horizontal direction.

로봇(120)은 갠트리(110)에 장착될 수 있다. 구체적으로, 로봇(120)은 가이드 축(114)들에 수평 방향을 따라 이동 가능하게 연결될 수 있다. 본 실시예에서, 로봇(120)은 X축, Y축 및 Z축 방향으로 구동되는 3축 로봇을 포함할 수 있다. 즉, 3축 로봇(120)은 X축 엑튜에이터(actuator), Y축 엑튜에이터 및 Z축 엑튜에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어서, X축 엑튜에이터가 가이드 축(114)들에 X축 방향을 따라 이동 가능하게 연결될 수 있다. Y축 엑튜에이터가 X축 엑튜에이터가 Y축 방향을 따라 이동 가능하게 연결될 수 있다. Z축 엑튜에이터가 Y축 엑튜에이터에 Z축 방향을 따라 이동 가능하게 연결될 수 있다.The robot 120 may be mounted on the gantry 110. Specifically, the robot 120 may be connected to the guide axes 114 to be able to move along the horizontal direction. In this embodiment, the robot 120 may include a three-axis robot driven in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. That is, the 3-axis robot 120 may include an X-axis actuator, a Y-axis actuator, and a Z-axis actuator. For example, an X-axis actuator may be movably connected to the guide axes 114 along the X-axis direction. The Y-axis actuator may be connected to the X-axis actuator so that it can move along the Y-axis direction. The Z-axis actuator may be movably connected to the Y-axis actuator along the Z-axis direction.

소분 모듈(130)은 로봇(120)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 소분 모듈(130)은 로봇(120)의 Z축 엑튜에이터에 설치될 수 있다. 따라서, 소분 모듈(130)은 로봇(120)에 의해서 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 따라 이동될 수 있다.The subdivision module 130 may be installed on the robot 120. Specifically, the subdivision module 130 may be installed on the Z-axis actuator of the robot 120. Accordingly, the subdivision module 130 can be moved along the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions by the robot 120.

본 실시예에서, 소분 모듈(130)은 용기 내의 액체 샘플을 피펫팅하여 바이얼에 소분하는 피펫팅 모듈(pipetting module)을 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 소분 모듈(130)은 주사기 모듈(syringe module)을 포함할 수도 있다.In this embodiment, the dispensing module 130 may include a pipetting module that dispenses the liquid sample in the container into a vial by pipetting it. As another example, the dispensing module 130 may include a syringe module.

그립퍼(140)는 로봇(120)의 Z축 엑튜에이터에 설치될 수 있다. 따라서, 그립퍼(140)는 로봇(120)에 의해서 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 따라 이동될 수 있다. 그립퍼(140)는 용기, 용기의 캡(cap), 바이얼, 바이얼 캡, 바이얼 랙(170) 등을 그립핑할 수 있다.The gripper 140 may be installed on the Z-axis actuator of the robot 120. Accordingly, the gripper 140 can be moved along the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions by the robot 120. The gripper 140 can grip a container, a container cap, a vial, a vial cap, a vial rack 170, etc.

본 실시예에서, 센서(sensor)(142)가 그립퍼(140)에 부착될 수 있다. 센서(142)는 그립퍼(140)에 그립핑된 물체의 유무를 감지할 수 있다. 또한, 센서(142)는 다양한 크기를 갖는 여러 가지 용기들 각각의 캡 위치를 감지하여, 그립퍼(140)는 용기의 캡을 정확하게 그립핑할 수 있도록 한다.In this embodiment, a sensor 142 may be attached to the gripper 140. The sensor 142 can detect the presence or absence of an object gripped by the gripper 140. Additionally, the sensor 142 detects the cap position of each container having various sizes, allowing the gripper 140 to accurately grip the cap of the container.

적어도 하나의 용기 베이스(150)는 갠트리(110)의 테이블(112) 상부면에 배치될 수 있다. 액체 모듈이 수용된 용기가 용기 베이스(150)에 적재될 수 있다. 본 실시예에서, 용기 베이스(150)는 3개로 이루어진 것으로 예시하였으나, 이에 국한되지 않을 수 있다.At least one container base 150 may be placed on the upper surface of the table 112 of the gantry 110. A container containing a liquid module may be loaded on the container base 150. In this embodiment, the container base 150 is illustrated as consisting of three pieces, but the container base 150 may not be limited thereto.

본 실시예에서, 용기 베이스(150)는 센터링(centering) 기구(152)를 포함할 수 있다. 센터링 기구(152)는 용기의 중심을 정렬시키는 기구일 수 있다. 즉, 여러 가지 직경들을 갖는 용기들 각각의 중심을 센터링 기구(152)가 정렬시켜서, 여러 가지 크기의 용기들을 용기 베이스(150)에 정확하게 적재할 수 있다. 센터링 기구(152)는 용기 베이스(150)의 중심을 향해서 전후진하는 복수개의 센터링 바(centering bar)들을 포함할 수 있다.In this embodiment, container base 150 may include a centering mechanism 152. The centering mechanism 152 may be a mechanism that aligns the center of the container. That is, the centering mechanism 152 aligns the centers of each container having various diameters, so that containers of various sizes can be accurately loaded on the container base 150. The centering mechanism 152 may include a plurality of centering bars that move forward and backward toward the center of the container base 150.

또한, 용기 베이스(150)는 센서를 포함할 수 있다. 센서는 용기의 캡 높이 및 캡의 체결 정도를 측정할 수 있다. 또한, 센서는 용기 내의 액체 샘플의 양을 감지할 수 있다.Additionally, the container base 150 may include a sensor. The sensor can measure the height of the container's cap and the degree of fastening of the cap. Additionally, the sensor can detect the amount of liquid sample in the container.

아울러, 그립퍼(140)가 용기의 캡을 개방시키기 위해서, 용기 베이스(150)는 용기를 회전시키는 구조를 가질 수 있다. 즉, 그립퍼(140)가 용기의 캡을 그립핑한 상태에서, 용기 베이스(150)가 용기를 회전시키는 것에 의해서 용기의 캡이 용기로부터 분리될 수 있다.In addition, in order for the gripper 140 to open the cap of the container, the container base 150 may have a structure that rotates the container. That is, while the gripper 140 is gripping the cap of the container, the cap of the container can be separated from the container by the container base 150 rotating the container.

바이얼 랙(170)은 갠트리(110)의 테이블(112) 상부면에 배치될 수 있다. 복수개의 바이얼들이 바이얼 랙(170)에 거치될 수 있다. 바이얼들 각각은 소분 모듈(130)에 의해서 용기로부터 소분된 액체 샘플을 수용할 수 있다. 또한, 피펫팅에 필요한 피펫 팁(pipette tip)도 바이얼 랙(170)에 거치될 수 있다.The vial rack 170 may be placed on the upper surface of the table 112 of the gantry 110. A plurality of vials may be mounted on the vial rack 170. Each of the vials can contain a liquid sample aliquoted from the container by the aliquoting module 130. Additionally, a pipette tip required for pipetting can also be mounted on the vial rack 170.

본 실시예에서, 바이얼 랙(170)은 센서를 포함할 수 있다. 센서는 피펫 팁과 바이얼 및 피펫 팁과 바이얼의 수량들을 감지할 수 있다.In this embodiment, vial rack 170 may include a sensor. The sensor can detect pipette tips and vials and quantities of pipette tips and vials.

폐기함(160)은 갠트리(110)의 테이블(112) 상부면에 배치될 수 있다. 소분 모듈(130)에 의한 소분 동작 중에 발생된 각종 폐기물이 폐기함(160)에 수거될 수 있다. 폐기물은 피펫 팁, 용기, 용기 캡 등을 포함할 수 있다. The disposal box 160 may be placed on the upper surface of the table 112 of the gantry 110. Various wastes generated during the subdivision operation by the subdivision module 130 may be collected in the disposal box 160. Waste may include pipette tips, containers, container caps, etc.

또한, 폐기함(160)은 밀폐 기구(162)를 포함할 수 있다. 밀폐 기구(162)는 폐기함(160) 내의 폐기물이 노출되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어서, 밀폐 기구(162)는 열을 이용한 방식, 지퍼를 이용한 방식 등을 포함할 수 있으나, 이에 국한되지 않을 수 있다.Additionally, disposal bin 160 may include a closure mechanism 162. The closure mechanism 162 can prevent waste in the disposal box 160 from being exposed. For example, the sealing mechanism 162 may include a method using heat, a method using a zipper, etc., but may not be limited thereto.

부가적으로, 액체 시료 소분 장치는 전처리 설비(180)를 더 포함할 수 있다. 전처리 설비(180)는 검사 방식에 따라 소분된 액체 샘플을 2차로 소분하는 장치일 수 있다. 이러한 전처리 설비(180)는 소분 장치와 호환될 수 있다.Additionally, the liquid sample distribution device may further include a pretreatment facility 180. The pretreatment facility 180 may be a device that secondarily divides the divided liquid sample according to the inspection method. This pretreatment facility 180 may be compatible with the subdividing device.

액체 시료 소분 장치가 전처리 설비(180)를 포함하는 경우, 액체 시료 소분 장치는 용매 베이스(190)를 더 포함할 수 있다. 전처리 설비(180)에 의한 전처리 작업에 필요한 용매가 저장된 용기가 용매 베이스(190)에 거치될 수 있다. 또한, STD 용기도 용매 베이스(190)에 거치될 수도 있다.When the liquid sample distribution device includes a pretreatment facility 180, the liquid sample distribution device may further include a solvent base 190. A container storing the solvent required for pretreatment by the pretreatment equipment 180 may be placed on the solvent base 190. Additionally, the STD container may also be mounted on the solvent base 190.

아울러, 그립퍼(140)가 용기의 캡을 개방시키기 위해서, 용매 베이스(190)는 용기를 회전시키는 구조를 가질 수 있다. 즉, 그립퍼(140)가 용기의 캡을 그립핑한 상태에서, 용매 베이스(190)가 용기를 회전시키는 것에 의해서 용기의 캡이 용기로부터 분리될 수 있다.In addition, in order for the gripper 140 to open the cap of the container, the solvent base 190 may have a structure that rotates the container. That is, with the gripper 140 gripping the cap of the container, the cap of the container can be separated from the container by the solvent base 190 rotating the container.

이하, 본 실시예의 액체 시료 소분 장치가 액체 시료를 소분하는 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the liquid sample dividing device of this embodiment to divide the liquid sample will be described in detail.

작업자가 액체 샘플이 저장된 용기를 용기 베이스(150)에 적재할 수 있다. 센터링 기구(152)가 용기의 중심을 정렬시켜서, 용기 베이스(150)가 용기를 정확하게 고정시킬 수 있다. 또한, 센서가 용기의 캡 높이 및 캡의 체결 정도를 측정할 수 있다. 센서는 용기 내의 액체 샘프의 양도 감지할 수 있다.An operator may load a container containing a liquid sample into the container base 150. The centering mechanism 152 aligns the center of the container so that the container base 150 can accurately secure the container. Additionally, the sensor can measure the height of the container's cap and the degree of fastening of the cap. The sensor can also detect the amount of liquid sample within the vessel.

그립퍼(140) 및 소분 모듈(130)이 로봇(120)에 의해서 용기에 근접한 위치로 이동될 수 있다. 그립퍼(140)는 용기 베이스(150)에 적재된 용기의 캡을 그립핑할 수 있다. 이러한 상태에서 용기 베이스(150)가 용기를 회전시키면, 용기의 캡이 용기로부터 분리될 수 있다. 따라서, 용기의 상부면이 개방될 수 있다. 소분 모듈(130)이 개방된 용기의 상부면으로 진입하여, 액체 샘플을 피펫팅하여 소분할 수 있다. The gripper 140 and the portioning module 130 may be moved to a position close to the container by the robot 120. The gripper 140 may grip the cap of a container loaded on the container base 150. In this state, when the container base 150 rotates the container, the cap of the container may be separated from the container. Accordingly, the upper surface of the container can be opened. The portioning module 130 enters the upper surface of the open container and portions the liquid sample by pipetting.

로봇(120)이 소분 모듈(130)을 바이얼 랙(170)에 근접한 위치로 이동시킬 수 있다. 소분 모듈(130)은 소분된 액체 샘플을 바이얼 내에 제공하여, 소분된 액체 샘플은 바이얼 내에 보관될 수 있다.The robot 120 may move the subdividing module 130 to a position close to the vial rack 170. The portioning module 130 provides a portioned liquid sample in a vial, so that the portioned liquid sample can be stored in the vial.

한편, 소분 모듈(130)에 의한 소분 동작 중에 발생된 피펫 팁, 용기, 용기 캡 등과 같은 각종 폐기물은 폐기함(160)에 수거될 수 있다. 작업자가 폐기함(160) 내의 폐기물을 수거할 시, 밀폐 기구(162)가 폐기함(160) 내의 폐기물이 노출되는 것을 방지할 수 있다. Meanwhile, various wastes such as pipette tips, containers, container caps, etc. generated during the portioning operation by the portioning module 130 may be collected in the disposal box 160. When a worker collects waste in the disposal box 160, the sealing mechanism 162 can prevent the waste in the disposal box 160 from being exposed.

상기된 본 실시예에 따르면, 소분 모듈(130)이 용기 베이스(150)에 적재된 용기 내의 액체 샘플을 소분하여 바이얼 랙에 거치된 바이얼 내에 수용시킬 수 있다. 이러한 소분 작업은 그립퍼(140)에 의해 그립핑된 상태로 수행되고, 또한 로봇(120)이 소분 모듈(130)과 그립퍼(140)를 자동으로 이동시키게 되므로, 작업자가 인체에 유해한 물질에 노출되지 않을 수가 있다. 특히, 소분 과정 중에 발생된 폐기물은 폐기함(160)에 자동적으로 수거되므로, 폐기물 처리 과정에서도 작업자가 유해 성분에 노출되지 않게 될 수 있다. 결과적으로, 작업자가 액체 샘플을 소분하는 공정 중에 유해 성분에 노출되지 않게 되어, 작업자의 안전 사고를 미연에 방지할 수가 있다.According to the present embodiment described above, the division module 130 may divide the liquid sample in the container loaded on the container base 150 and accommodate it in vials mounted on the vial rack. This subdivision work is performed while being gripped by the gripper 140, and the robot 120 automatically moves the subdivision module 130 and the gripper 140, so that workers are not exposed to substances harmful to the human body. It may not be possible. In particular, since waste generated during the subdivision process is automatically collected in the disposal box 160, workers can be prevented from being exposed to harmful components during the waste disposal process. As a result, workers are not exposed to harmful components during the process of distributing liquid samples, and safety accidents for workers can be prevented in advance.

또한, 실험을 하는데 있어서 가장 빈번하게 발생하는 오류 중 하나인 작업자의 과실에 의한 전처리 과정의 오류를 자동화 함으로서 정확한 양의 시료를 소분하여 실험의 정확도를 높일 수 있다. 즉, 분석 샘플의 전 과정을 자동화함으로서 작업자가 화공약품과 퓸(fume)에 노출되는 작업을 제로화 하여 안전을 보장하고 정확한 샘플링을 통해 실험과정에서 발생하는 오류를 최소화할 수 있다.In addition, by automating errors in the preprocessing process caused by operator negligence, which are one of the most frequently occurring errors in experiments, the accuracy of the experiment can be increased by distributing the correct amount of sample. In other words, by automating the entire process of analyzing samples, safety is guaranteed by eliminating workers' exposure to chemicals and fumes, and errors occurring during the experiment process can be minimized through accurate sampling.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to preferred embodiments, but those skilled in the art may make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can do it.

110 ; 갠트리 112 ; 테이블
114 ; 가이드 축 116 ; 빔
120 ; 로봇 130 ; 소분 모듈
140 ; 그립퍼 142 ; 센서
150 ; 용매 베이스 152 ; 센터링 기구
160 ; 폐기함 162 ; 밀폐 기구
170 ; 바이얼 랙 180 ; 전처리 설비
190 ; 용매 베이스
110 ; Gantry 112 ; table
114 ; guide axis 116 ; beam
120 ; robot 130; subdivision module
140 ; Gripper 142 ; sensor
150 ; solvent base 152 ; centering mechanism
160 ; disposal 162 ; airtight mechanism
170 ; vial rack 180; pretreatment equipment
190 ; solvent base

Claims (10)

액체 샘플이 저장된 용기가 적재되는 적어도 하나의 용기 베이스(150);
상기 용기 베이스(150)에 적재된 상기 용기 내의 액체 샘플을 소분하는 소분 모듈(130);
상기 소분 모듈(130)에 의해 소분된 상기 액체 샘플을 수용하는 적어도 하나의 바이얼이 거치된 바이얼 랙(170);
상기 용기와 상기 바이얼을 그립핑하는 그립퍼(140); 및
상기 소분 모듈(130)과 상기 그립퍼(140)를 이동시키는 로봇(120)을 포함하는 액체 샘플 소분 장치.
At least one container base 150 on which a container storing a liquid sample is loaded;
A portioning module 130 that portions the liquid sample in the container loaded on the container base 150;
a vial rack 170 on which at least one vial accommodating the liquid sample divided by the division module 130 is mounted;
A gripper 140 that grips the container and the vial; and
A liquid sample dividing device including a robot (120) that moves the dividing module (130) and the gripper (140).
제 1 항에 있어서, 상기 용기 베이스(150)는 상기 용기의 중심을 정렬시키는 센터링 기구(152)를 포함하는 액체 샘플 소분 장치.2. A liquid sample dispensing device according to claim 1, wherein the vessel base (150) includes a centering mechanism (152) to align the center of the vessel. 제 1 항에 있어서, 상기 소분 모듈(130)은 피펫팅 모듈을 포함하는 액체 샘플 소분 장치.The liquid sample dispensing device according to claim 1, wherein the dispensing module (130) includes a pipetting module. 제 1 항에 있어서, 상기 그립퍼(140)는 상기 그립퍼(140)에 의해 그립핑된 상기 용기와 상기 바이얼을 감지하는 센서를 더 포함하는 액체 샘플 소분 장치.The liquid sample dispensing device according to claim 1, wherein the gripper (140) further includes a sensor that detects the container and the vial gripped by the gripper (140). 제 1 항에 있어서, 상기 로봇(120)은 상기 소분 모듈(130)과 상기 그립퍼(140)를 X축, Y축 및 Z축 방향으로 이동시키는 3축 로봇을 포함하는 액체 샘플 소분 장치.The liquid sample dividing device according to claim 1, wherein the robot (120) includes a three-axis robot that moves the dividing module (130) and the gripper (140) in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. 제 1 항에 있어서, 상기 액체 샘플을 소분하는 과정 중에 발생된 폐기물을 수거하는 폐기함(160)을 더 포함하는 액체 샘플 소분 장치.The liquid sample dividing device according to claim 1, further comprising a waste bin (160) for collecting waste generated during the process of dividing the liquid sample. 제 6 항에 있어서, 상기 폐기함(160)은 상기 폐기함(160) 내의 상기 폐기물의 노출 방지를 위한 밀폐 기구(162)를 포함하는 액체 샘플 소분 장치.The liquid sample dispensing device according to claim 6, wherein the waste box (160) includes a sealing mechanism (162) to prevent exposure of the waste in the waste box (160). 액체 샘플이 저장된 용기가 적재되는 적어도 하나의 용기 베이스(150);
상기 용기 베이스(150)에 적재된 상기 용기 내의 액체 샘플을 피펫팅하여 소분시키는 피펫팅 모듈;
상기 피펫팅 모듈에 의해 소분된 상기 액체 샘플을 수용하는 적어도 하나의 바이얼이 거치된 바이얼 랙(170);
상기 용기와 상기 바이얼을 그립핑하는 그립퍼(140);
상기 소분 모듈(130)과 상기 그립퍼(140)를 X축, Y축 및 Z축 방향으로 이동시키는 3축 로봇(120); 및
상기 액체 샘플을 소분하는 과정 중에 발생된 폐기물을 수거하는 폐기함(160)을 포함하는 액체 샘플 소분 장치.
At least one container base 150 on which a container storing a liquid sample is loaded;
a pipetting module for dispensing the liquid sample in the container loaded on the container base 150 by pipetting;
a vial rack 170 on which at least one vial accommodating the liquid sample divided by the pipetting module is mounted;
A gripper 140 that grips the container and the vial;
A 3-axis robot 120 that moves the subdivision module 130 and the gripper 140 in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions; and
A liquid sample distribution device comprising a waste bin (160) for collecting waste generated during the process of dividing the liquid sample.
제 8 항에 있어서, 상기 용기 베이스(150)는 상기 용기의 중심을 정렬시키는 센터링 기구(152)를 포함하는 액체 샘플 소분 장치.9. A liquid sample dispensing device according to claim 8, wherein the vessel base (150) includes a centering mechanism (152) to align the center of the vessel. 제 8 항에 있어서, 상기 그립퍼(140)는 상기 그립퍼(140)에 의해 그립핑된 상기 용기와 상기 바이얼을 감지하는 센서를 더 포함하는 액체 샘플 소분 장치.The liquid sample dispensing device according to claim 8, wherein the gripper (140) further includes a sensor that detects the container and the vial gripped by the gripper (140).
KR1020220108318A 2022-08-29 2022-08-29 Apparatus for subdividing a liquid sample KR20240029930A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220108318A KR20240029930A (en) 2022-08-29 2022-08-29 Apparatus for subdividing a liquid sample

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220108318A KR20240029930A (en) 2022-08-29 2022-08-29 Apparatus for subdividing a liquid sample

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240029930A true KR20240029930A (en) 2024-03-07

Family

ID=90271871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220108318A KR20240029930A (en) 2022-08-29 2022-08-29 Apparatus for subdividing a liquid sample

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240029930A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109073669B (en) Automated diagnostic analyzer and method for operation of an automated diagnostic analyzer
KR102610239B1 (en) Automated methods and systems for obtaining and preparing microbial samples for identification and antibiotic susceptibility testing
FI109433B (en) Reagent kit and analytical equipment where it can be used
US11555823B2 (en) Medical analysis method
EP2388561B1 (en) Laboratory device for sample preparation
US6060022A (en) Automated sample processing system including automatic centrifuge device
US5873394A (en) Automated sample preparation workstation for the vapor diffusion method of crystallization and method of preparation
JP6251254B2 (en) Interface device between laboratory automation systems in the field of molecular biology and platforms for handling consumables and liquids
KR20140091033A (en) Specimen container detection
CN109647258A (en) For handling the sample processing system of biological sample
JPS63269037A (en) Stepping rotary conveyor and liquid sampling facility into which such conveyor is incorporated
CN215297421U (en) Sample partial shipment system
EP3941652A1 (en) Plant for handling sensitive products, in particular packaging plant
KR20240029930A (en) Apparatus for subdividing a liquid sample
US8235281B1 (en) Laboratory sampling machine and methods for maintaining chain of custody for samples
US8297151B1 (en) Apparatus for opening and closing a specimen vial
KR102366044B1 (en) Medical robot system for diagnostic test pipetting
CN111989558A (en) Sample processing system and method for automated processing of histological samples
JP6309307B2 (en) Automatic analyzer
CN210171471U (en) Reagent container
RU2724312C1 (en) Fluid handling device
DE19956178C2 (en) Process and arrangement for documentation and / or quality assurance in the manual handling of substances
JPH06138132A (en) Automatic analytical apparatus and automated sample inspection system
JP6963686B2 (en) Laboratory systems for automatically processing biological samples, their use, and methods of processing biological samples by these laboratory systems.
JP2022142761A (en) Apparatus for removing cap closing inspection room sample container and inspection room automation system