TW201800741A - 檢測試片製造裝置及製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種包括一試劑容置單元、一加壓單元、一致動單元以及一輸送單元的檢測試片製造裝置。試劑容置單元具有一殼體，且殼體具有一容置空間以及複數個試劑出口，容置空間容置一試劑，且複數個試劑出口開設於殼體一側上並與容置空間連通。加壓單元設置於試劑容置單元相對於複數個試劑出口的另一側。致動單元連接加壓單元。輸送單元設置於試劑容置單元相對於複數個試劑出口的一側。其中，檢測試片製造裝置運作時，輸送單元輸送一試片基材至複數個試劑出口外，致動單元驅動加壓單元，加壓單元壓縮容置空間使試劑外露於複數個試劑出口一高度，複數個試劑出口與輸送單元間之一距離縮小，使試劑與試片基材接觸。

Description

檢測試片製造裝置及製造方法

本發明係關於一種製造裝置及製造方法，特別關於一種檢測試片製造裝置及製造方法。

近年來，個人健康意識抬頭，特別注意飲食健康及預防慢性疾病。為求飲食健康，食品安全檢測的重要性與日俱增，其起因於在食品原料或食品的生產過程中可能殘留有對食品安全存在疑慮的物質，尤以對於消費者所購買之食材常有不易被察覺的農藥殘留，以及不肖廠商屢次於產品中添加不利人體健康之其他添加物而受到大眾及政府的關切，重擊消費者對於所購買之產品的信心，因此如何在攝入之前即能有效的檢測出這些食品添加物是相當重要的課題。至於預防慢性疾病方面，由於現代人生活壓力大，以及生活習慣的不正常，導致三高（高血糖、高血壓及高血脂）問題及其衍生疾病的患者比例皆有攀升的趨勢，故生理狀況檢測有其重要性，除了有助於一般民眾確認自身健康狀況，對於患者而言，透過生理狀況檢測可提升其治療效果及掌握其病程發展。

有鑒於此，體外診斷市場以及居家檢測的概念已漸盛行，各式各樣的檢測試片紛紛對應出現於市場上，與之相關的是檢測試片的製造裝置也必須推陳出新。然而，在現有的檢測試片製造裝置中，往往製造試片的成本較高且製造速度也較慢，例如，傳統以劃線機台製造檢測試片的方式，劃線機台在生產多孔型檢測試片時更是特別耗費時材。

除此之外，傳統的檢測試片大部分採工廠量產的模式，即以大量製造單一種類的試片來壓低成本，但是對於少數族群或有特定需求的消費者而言就不具吸引力，所以市面上現有的檢測試片大部分仍以糖尿試片、懷孕試片等具有廣大使用族群的產品為大宗。更重要的是，過去受限於製造方式必須透過大型機具設備印刷，設備成本相當高昂，故只能在工廠大量製造單一種類的檢測試片，而且只有醫療院所或檢驗單位有意願使用，對於一般的消費者而言較不具有吸引力。

因此，如何提供一種檢測試片製造裝置，能夠具有體積小，且以高產能、低成本的的方式生產用途廣泛的檢測試片及提高消費者之吸引力，已成為重要課題之一。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種能夠同時將多種試劑，有效率的製造於檢測試片上之檢測試片製造裝置及製造方法。

為達上述目的，本發明提供一種包括一試劑容置單元、一加壓單元、一致動單元以及一輸送單元的檢測試片製造裝置。試劑容置單元具有一殼體，殼體具有一容置空間以及複數個試劑出口。容置空間容置一試劑，且複數個試劑出口開設於殼體一側上並與容置空間連通。加壓單元設置於試劑容置單元相對於複數個試劑出口的另一側。致動單元連接加壓單元。輸送單元設置於試劑容置單元相對於複數個試劑出口的一側。其中，檢測試片製造裝置運作時，輸送單元輸送一試片基材至複數個試劑出口外，致動單元驅動加壓單元，加壓單元壓縮容置空間使試劑外露於複數個試劑出口一高度，複數個試劑出口與輸送單元間之一距離縮小，使試劑與試片基材接觸。

為達上述目的，本發明提供一種檢測試片製造方法，係應用一檢測試片製造裝置，使一試劑與一試片基材接觸，且檢測試片製造裝置包含有一試劑容置單元、一加壓單元、一致動單元以及一輸送單元。試劑容置單元具有一殼體，殼體具有一容置空間以及複數個試劑出口，且複數個試劑出口開設於殼體一側上並與容置空間連通。加壓單元設置於試劑容置單元相對於複數個試劑出口的另一側。致動單元連接加壓單元。輸送單元設置於試劑容置單元相對於複數個試劑出口的一側。檢測試片製造裝置運作時，檢測試片製造方法包括以下步驟：輸送單元輸送試片基材至複數個試劑出口外；致動單元驅動加壓單元；加壓單元壓縮容置空間使試劑外露於複數個試劑出口一高度；複數個試劑出口與輸送單元間之一距離縮小；以及使試劑與試片基材接觸。

在一實施例中，殼體具有複數個分隔部，分隔容置空間為複數個次容置空間。

在一實施例中，檢測試片製造裝置更包括一試劑補充單元，具有至少一補充槽，補充槽與試劑容置單元連通。

在一實施例中，檢測試片製造裝置更包括一試片基材補充單元，試片基材補充單元與輸送單元連接。

在一實施例中，檢測試片製造裝置更包括一封裝單元，鄰設於試劑容置單元，封裝單元覆蓋一薄型材料於接觸過試劑之試片基材。

在一實施例中，複數個試劑出口為對應複數個次容置空間的複數列出口。

在一實施例中，致動單元包括一第一微控結構及一第二微控結構，第一微控結構及第二微控結構具有一斜接觸面，第一微控結構沿斜接觸面相對於第二微控結構相對移動，以驅動加壓單元。

在一實施例中，距離介於1mm至5mm。

在一實施例中，檢測試片製造裝置更包括一試片夾持件，設置於輸送單元，試片夾持件固定試片基材於複數個試劑出口外。

承上所述，本發明之檢測試片製造裝置藉由致動單元驅動加壓單元，加壓單元再壓縮容置空間使試劑外露於試劑出口一高度，且試劑出口與輸送單元間之距離縮小，使試劑與試片基材接觸。本發明之檢測試片製造裝置係利用壓印技術為核心，達到元件短距離施壓即可供應檢測試劑，所以可以縮小尺寸到與市售微波爐近似的大小。另外，多試劑出口的設計也可以一次壓印便完成試片製作，達到高產能、低成本的生產方式。且得力於製造裝置可以是小體積且容易操作，未來還可與便利商店或藥妝店合作，直接在店內快速製造檢測試片，讓民眾能輕鬆地檢測例如糖尿病、組織病變、殘留農藥，甚至癌症標記，提升民眾自行監控健康狀況以及食品安全的便利性，為健康把關。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種檢測試片製造方法及檢測試片製造裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

請參照圖1所示，圖1為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造方法的步驟流程示意圖。

本發明之檢測試片製造方法可包括以下步驟：輸送單元輸送試片基材至複數個試劑出口外（步驟S01）；致動單元驅動加壓單元（步驟S02）；加壓單元壓縮容置空間使試劑外露於複數個試劑出口一高度（步驟S03）；檢測試片製造裝置運作時，複數個試劑出口與輸送單元間之一距離縮小（步驟S04）；以及使試劑與試片基材接觸（步驟S05）。

於說明各步驟的同時，請先參照圖2A至圖2C所示，以說明本發明之詳細技術內容。其中，圖2A為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造裝置的立體示意圖、圖2B為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造裝置內部結構的立體示意圖、圖2C為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造裝置的內部結構側視圖。

如圖2A及圖2B所示，在本實施例中，檢測試片製造裝置1可將試片基材M透過壓印檢測試劑R的方式，加工試片基材M使之成為一檢測試片，且所製造的檢測試片可以應用於諸多領域，例如食品安全檢測領域、生化檢測領域或微生物檢測領域等廣泛與多類別的檢測領域。具體而言，檢測試片可應用於生化檢測、病理檢測、農藥殘留檢測等等，而且，待測樣本可以為血液、尿液等體液，亦可以為食品原料或產品，使用者可直接將採集好的待測樣本滴到檢測試片製造裝置1製造的檢測試片的反應單元，並藉由待測樣本與反應單元試劑中的生物或化學物質反應並呈色，以達到檢測之目的。

檢測試片製造裝置1包括一試劑容置單元11、一加壓單元12、一致動單元13以及一輸送單元14。另外，檢測試片製造裝置1的外觀造型根據本發明所提供之技術內容，可達到只有微波爐或是印表機尺寸的大小，因此不會使整個製造裝置的尺寸過於龐大，進而能夠減少擺放或設置檢測試片製造裝置1佔據之空間。

接著，請同時參考圖2C與圖2D，圖2D為本發明較佳實施例的試劑容置單元另一視角示意圖。如圖2D所示，試劑容置單元11具有一殼體111，殼體111具有一容置空間S以及複數個試劑出口E。殼體111之材質可使用例如深色不透光的塑膠材料、玻璃、複合材質等材質，較佳者還可使用堅固高硬度的金屬材料製成，防止殼體111產生變形。

在本實施例中，容置空間S內可以先裝填任何具有彈性的儲水物質，再加入試劑（Reagent）R，使得試劑R可以被此一彈性的儲水物質吸收，而保存起來，未受擠壓時不會從試劑出口E溢出或漏出。另外，使用彈性的儲水物質還可以作為控制試劑R輸出量的手段。具體來說，因為同樣受擠壓時，從彈性儲水物質中擠壓出來的試劑R會比直接擠壓試劑R而輸出的量少，可以達到檢測試片每一檢測單位不需大量試劑R的效果。彈性的儲水物質可例如棉質、海綿或高吸水性高分子的物質，然本發明在此不限。

在其他實施例中，當然也可以直接將試劑R容置於殼體111的容置空間S中。具體來說，可以將容置空間S形成類似注射針之針筒的構型，而將試劑R注入其中。當容置空間S受擠壓時，便可將試劑R由出口擠出。另外，容置空間S直接容置試劑R還有以下優點。第一，殼體111可以設置多個彼此獨立的容置空間S，以分別容置不同的試劑R。因為多個容置空間S分別獨立，所以容置的試劑R不會相互混合。第二，針筒構型的容置空間S適合替換，不論是整支直接替換，或是置換其中的試劑R都非常簡易，提升使用的便利性與操作彈性（可先參考圖4A或圖4B的容置空間S構型，可以由殼體211上方以類似抽換卡匣的方式替換）。

同時，於圖2C中，容置空間S可裝填具有彈性的儲水物質再加入試劑R而與加壓單元12接觸連接。試劑R可以為液體，其中包含有受體、胜肽、蛋白質、抗原、抗體、酵素、核酸、配體或其他可與檢測標的反應之生物或化學物質，亦或是用於檢測食品添加物或農藥的化學物質，而可對應應用於生化檢測、病理檢測、農藥殘留檢測等多種不同檢測目的的反應試劑。

由於試劑R在貯存、容置的過程當中可能會受到溫度、光輻照、空氣和水份等外在因素的影響，發生潮解、黴素、變色、聚合、氧化、揮發、升華和分解等非預期之物理或化學變化，使得試劑R失效而無法使用，因此在本發明實施例中，可以依據試劑R的性質，在試劑容置單元11內設置有緊閉、防溢漏或防渲染的機構，例如將防溢漏機構設置於容置空間S與試劑出口E的銜接處，以確保試劑R儲放在容置空間S中時不會因為與外部接觸而變質，甚至是試劑R由容置空間S中漏出殼體111之外。

請再參考圖2D，在本實施例中，檢測試片製造裝置1的試劑容置單元11具有複數個試劑出口E。試劑出口E均開設於殼體111之一側，且各個試劑出口E均與容置空間S連通。當然，本發明並不限制試劑出口E的數量與尺寸，可根據實際需求調整。以本實施例來說，試劑容置單元11之殼體111係開設有共十五個的試劑出口E，而且每個試劑出口E的口徑均依照檢測試片上的反應單位的尺寸設計，以達到對位方便及微量控制試劑R輸出的目的。具體來說試劑出口E與反應單位可同為圓形，後者截面積的直徑尺寸為前者的二分之一至二十分之一。

如圖2A至圖2C所示，檢測試片製造裝置1還可包括一試劑補充單元15，試劑補充單元15具有至少一補充槽151，補充槽151內可儲備有試劑R，並且補充槽151具有補充槽出口152。在本實施例中，係以試劑補充單元15具有五個補充槽151與五個補充槽出口152為例，然而補充槽與補充槽出口的數量本發明並不予以限制，例如，整個試劑補充單元15當中也可以只具有單一補充槽151與單一補充槽出口152，因此補充槽151內僅對應儲備有單一種類的試劑R。而且，補充槽151係與試劑容置單元11連通，連通的方式可透過補充槽出口152連接配置的管線153，以將補充槽151內儲備的試劑R透過補充槽出口152將試劑R導入到試劑容置單元11的容置空間S內。管線153的數量原則上係對應試劑補充單元15所具有補充槽151的數量而對應設置，因此圖2B中，管線153的數量係對應試劑補充單元15所具有補充槽151的數量同為五個並且對應設置。另外，補充槽出口152與管線153之間還可以設置有例如電磁閥門或機械閥門，以確保當試劑容置單元11需要補充試劑R時，試劑補充單元15的補充槽出口152可以主動偵測並開啟閥門或是被動控制地開啟閥門，以補充儲備的試劑R至試劑容置單元11內。

因此，藉由試劑補充單元15之補充槽151，檢測試片製造裝置1可因此儲備有足夠數量之試劑R，當容置空間S內之試劑R用罄時，檢測試片製造裝置1仍可以持續不間斷的藉由試劑補充單元15補充試劑以連續製造檢測試片。

如圖2C及圖2E所示，加壓單元12設置於試劑容置單元11相對於複數個試劑出口E的另一側，在本實施例中，也就是設置於試劑容置單元11的上方。加壓單元12可為一扁平狀的結構並連接於致動單元13，加壓單元12的下表面的面積較佳可近似於殼體111上表面的面積，如此一來使得後續加壓單元12可以完整、平穩地對試劑容置單元11之容置空間S施加壓力進行加壓，造成容置空間S的空間可被加壓單元12壓縮。

致動單元13設置於加壓單元12的正上方。致動單元13較佳者可使用例如汽缸、氣壓馬達、伺服馬達或其他形式的馬達，除了可具有高定位之精確度以外，還可以精確地控制致動單元13作動時的速度，提供穩定的驅動輸出給予加壓單元12，使加壓單元12能穩定地對容置空間S施加壓力，造成容置空間S的空間可被壓縮而使試劑R外露於試劑出口E，進而讓檢測試片製造裝置1能進行壓印的步驟。

而且，由於致動單元13係連接於加壓單元12，兩者之間還可透過定位柱121與定位板122固定致動單元13與加壓單元12的相對位置（於圖2B及圖2D中出示），藉由定位柱121與定位板122的設置進而讓致動單元13與加壓單元12作動時，致動單元13與加壓單元12僅會沿著相對於垂直試劑容置單元11表面的方向上下作動，也就是沿著圖2B中軸方向Z的方向作動，而不會沿著其他的方向作動，產生非預期之對位上的偏差。最終，使檢測試片製造裝置1能在長時間的運作之下，也不會產生壓印對位不準確的問題。

請繼續參考圖2B與圖2C，試劑容置單元11相對於複數個試劑出口E的一側，還包括有輸送單元14，輸送單元14位於試劑出口E的下方，並可橫越整個檢測試片製造裝置1的底部。換個角度來說，整個檢測試片製造裝置1的底部皆可設置有輸送單元14，其可以透過例如滾輪或滾輪搭配履帶的方式輸送試片基材M。

本發明中，試片基材M可選用纖維基材為其材料，例如但不限於竹材、木材、紙或棉等植物性纖維，較佳係選用高密度纖維基材。於本實施例中，高密度纖維基材的平均孔徑的範圍係介於0.7～12 μm，較佳係介於1～20 μm，且依據待測樣本的種類調整選用不同孔徑的高密度纖維基材，舉例而言，若待測樣本為血液，可以使用孔徑為20 μm的高密度纖維基材，而若待測樣本為尿液，則可使用孔徑為10 μm的高密度纖維基材。另外，上述關於高密度纖維基材的平均孔徑之實施範圍及較佳實施範圍皆分別包含上述範圍內任二整數數值的組合。而且試片基材M可實施表面上或本質上的疏水處理，能夠在後續的步驟之中透過試劑R的移轉而在試片基材M上形成特定的檢測區域或反應區圖案。

如圖2B、 2C所示，輸送單元14可透過設置於輸送單元14最前端與最後端的托盤142，以放置製造完成前與製造完成後的試片基材M，而且從輸送單元14的最前端到最後端，都設置有複數個滾輪141。於實際應用下，滾輪141的尺寸、轉速還可隨著位於輸送單元14的不同區域中而有所差異，例如說，位於最前端托盤142內的滾輪141，其滾輪141的尺寸大小就略小於位於試劑容置單元11下方的滾輪141，或者說試劑容置單元11下方滾輪141的轉速會較慢或是直接停止，使試劑R能有較長的時間移轉至試片基材M上。簡言之，滾輪141可幫助試片基材M一路由輸送單元14的最前端被輸送到最後端的托盤142上。

除了輸送單元14之外，檢測試片製造裝置1還可包括有試片基材補充單元16，試片基材補充單元16的內部可以放置或儲備有許多的試片基材M。較佳地，試片基材M還可以盒為單位放置或替換於試片基材補充單元16內，藉由以盒為包裝的試片基材M，能因此進一步降低放置於試片基材補充單元16時，試片基材M遭受外界雜質汙染的可能性，進而防止試劑R不能完全順利地移轉到試片基材M。

更佳地，試片基材補充單元16還可以具有自動化進料的功能，例如將一盒一盒的試片基材自動化進料到檢測試片製造裝置1之內。而且，基材補充單元16與輸送單元14彼此連接，進料後的試片基材M可以直接放置於輸送單元14的托盤142上，當檢測試片製造裝置1作動時可直接藉由傳輸單元14傳輸運送進料後的試片基材M。

接著請參考圖2E搭配圖2C，圖2E為本發明較佳實施例的檢測裝置進行壓印的局部放大示意圖，本發明之檢測試片製造方法及其步驟進行說明如下：首先檢測試片製造裝置1之輸送單元14須輸送一試片基材M至複數個試劑出口E外（步驟S01）；接著，致動單元13驅動加壓單元12（步驟S02），在此之後，加壓單元12壓縮容置空間S使試劑R外露於複數個試劑出口E一高度D1（步驟S03）；檢測試片製造裝置1運作時，複數個試劑出口E與輸送單元14間之一距離D2縮小（步驟S04），使試劑R與試片基材M接觸（步驟S05）。

因此，透過致動單元13的驅動，加壓單元12能夠穩定地對容置空間S施展壓力，造成容置空間S的空間被壓縮，使試劑R外露於試劑出口E一高度D1，而且高度D1外露的距離還可藉由控制致動單元13所輸出的推力而改變加壓單元12所施加壓力的強度，進而使高度D1外露的距離可被調整。並且，由於試劑出口E與輸送單元14間之距離D2可縮小，進而使試劑R與試片基材M接觸，較佳者，試劑出口E與輸送單元14間的距離D2較佳係介於1mm至5mm之間，但本發明不以此為限。

值得一提的是，試片基材M可前置先進行表面處理，而有親水性強弱的差異。例如，可直接於試片基材M的表面塗覆有疏水材質，具體而言，可藉由蠟染（wax printing）的方式定義出疏水區M1與親水區M2 ，透過將疏水物質（蠟）噴塗或塗覆於試片基材M的表面，此時，未塗覆有疏水物質的區域即為親水區M2，而且親水區M2的數量與大小係恰好對應試劑出口E設置；或者，在其他的實施態樣下，試片基材M不是藉由表面處理的方式，而是透過本身內部的材質可藉由局部吸收疏水材質，而有疏水區與親水區的差異，換句話說，也就是藉由試片基材M吸收疏水材質，而能讓試片基材M的內部有親水性強弱的差異。須注意者，圖2E中係以試片基材M具有三個親水區M2及三個試劑出口E為例，但實際應用時親水區與試劑出口的數量本發明並不限制。

由於加壓單元12施加的壓力以及重力的影響，試劑R能夠以液滴的形態露出於試劑出口E外部，透過試劑出口E與輸送單元14間的距離D2縮小，加上親水區M2係對應試劑出口E設置，試劑R液滴的最凸點可與試片基材M中未塗覆疏水物質的親水區M2接觸，而完成將試劑R移轉至試片基材M的步驟，使得檢測試片製造裝置1可完成壓印的步驟。

在本實施例中，由於複數個試劑出口E的設置，相較於傳統的檢測試片製造裝置所生產的檢測試片，如果係採用類似劃線機或印表機等試片生產裝置，其並不能藉由殼體所設置的多個試劑出口而因此在單一試片基材上，一次就製作出多個具有反應試劑的反應單位，其僅於一個試片上設置有單一反應單位，舉例而言，若使用者欲對一樣品或待測物連續進行檢測十五次，則使用者需要備有或使用掉十五個檢測試片始得完成全部的檢測，如此將造成資源的浪費，同時使得檢測試片之利用性、便利性與效率都不高。

然而，對比之下，本實施例之檢測試片製造裝置1所製造的檢測試片，由於複數個試劑出口E的設置，例如試劑容置單元11殼體111之一側直接設置有15個試劑出口E，可因此能夠在單一試片基材上一次就製作出十五個具有反應試劑的反應區域。也就是說，檢測試片製造裝置1壓印一次即可提供檢測所需之試劑量，同時大幅地增加了單一檢測試片的可用次數，進而提高檢測試片之利用性、便利性與效率，而不需要使用多個檢測試片來完成檢測，同時還能減少資源的浪費。

請再參考圖2C，檢測試片製造裝置1還可包括有一封裝單元17，在完成將試劑R移轉到試片基材M後，輸送單元將試片基材M運送到封裝單元17下方的位置，封裝單元17係鄰設於試劑容置單元11，如圖2C所示，封裝單元17具有薄型材料171，薄型材料171可如同一般常用的封膜材料以成捆的方式吊掛於封裝單元17之側邊位置。而且，封裝單元17還可利用轉軸172將薄型材料171以一定之方向傳遞，將薄型材料171傳遞至最靠近輸送單元14與試片基材M的位置。

其中，當薄型材料171抵達試片基材M的上方時，封裝單元17可利用封裝馬達173加以驅動切割器174，利用切割器174將薄型材料171切除，接著封裝單元17可再進行加熱升溫的動作，以黏合薄型材料171於試片基材M之上，較佳者，還可使用低溫封裝技術以節省檢測試片製造裝置1所使用的用電量，同時延長封裝單元17的使用壽命。在本實施例中，係以封裝單元17具有多個切割器174為例，如此可將薄型材料171局部地覆蓋於接觸過試劑R的試片基材M；在其他實施態樣下，封裝單元17也可以僅具有一個較大的切割器174，如此一來，切割器174可一次性地將整個試片基材M覆蓋住，當使用者要使用檢測試片時，再直接將整個薄型材料171撕下即可。封裝單元17除了可防止製作完成的檢測試片被汙染之外，使用者還可以延長檢測試片的使用時間，或是將在外取得或購得的檢測試片改變地點使用，例如帶回使用者的家中後再撕開薄型材料171以進行檢測。

簡而言之，封裝單元17可覆蓋薄型材料171於接觸過試劑R之試片基材M，除了達到防止製作完成的檢測試片受到外界汙染，同時還可增加檢測試片的使用彈性。

本實施例中，檢測試片製造裝置係利用壓印技術為核心，達到元件短距離施壓即可供應檢測試劑，所以可以縮小尺寸到與市售微波爐近似的大小。另外，多試劑出口的設計也可使製造裝置一次壓印便完成試片製作，達到高產能、低成本的生產方式。更重要的是，得力於製造裝置可以是小體積小且容易操作，未來還可與便利商店或藥妝店合作，直接在店內快速製造檢測試片，讓民眾能輕鬆地檢測例如糖尿病、組織病變、殘留農藥，甚至癌症標記等，提升民眾自行監控健康狀況以及食品安全的便利性。

請參考圖3，圖3為本發明另一實施例的試劑容置單元另一視角示意圖。圖3所示的試劑容置單元11a具有一殼體111a，殼體111a同樣具有一容置空間S以及複數個試劑出口E。不過，與前一實施例之試劑容置單元11的不同之處在於，試劑容置單元11a具有的殼體111a，其內部還具有複數個分隔部D（圖3中所示為4個分隔部D），分隔部D將容置空間S分隔為複數個次容置空間S'（圖3中所示為分隔成5個次容置空間S' ），除此之外，複數個試劑出口E還可以係對應次容置空間S'的複數列出口。本實施例中，雖然試劑容置單元11a同樣具有十五個試劑出口E，不過十五個試劑出口E，係藉由五個不同的次容置空間S'而容置有五種不同檢測試劑R的五個列出口，也就是說，每一個列出口會具有三個試劑出口E，而且每一個列出口的次容置空間S'都容置有同樣種類的試劑R。而且，檢測試片製造裝置1a可透過試劑補充單元15所具有的五個補充槽151，與試劑容置單元11a連通（請參考圖2A至2C），連通的方式同樣可透過管線153將各補充槽151內不同的試劑R，分別導入到試劑容置單元11a中的五個次容置空間S'。

藉由五個次容置空間S'中容置有五種不同的檢測試劑R，以及對應的五個列出口，使檢測試片製造裝置可製造出單一檢測試片中可同時移轉不同種類的試劑R於單一試片基材M。如此一來，可以具有以下幾個優點，例如說，當使用者欲檢測感冒病毒時，可以直接在單一檢測試片上就同時檢測多種不同的病毒類型，而不需檢測一種感冒病毒就要換成另外一種的檢測試片；或者，當應用於食品安全檢測上，使用者可於單一檢測試片同時檢測多種不同的農藥類型、有害的添加物成分等。也就是說，在本實施例中，檢測試片製造裝置1a所製造的檢測試片讓使用者可依據自己的需求而自行選擇欲檢測的多種類項目，而不再受限於只能使用單一種類的檢測試片。

更佳地，在其他的實施態樣下，甚至可以將每個試劑出口E都做成各種不同試劑R的出口，使檢測試片可檢測的待測樣品種類更加多元化。再者，由於五個列出口中每個列出口都具有三個試劑出口E，可因此降低誤檢或檢測錯誤發生的可能性。

請參考圖4A及圖4B，圖4A為本發明另一實施例的致動單元尚未作動時的示意圖、圖4B為本發明另一實施例的致動單元作動中的示意圖。本實施例中的檢測試片製造裝置2與前一實施例之檢測試片製造裝置1具有大致相同的元件與構造，不過檢測試片製造裝置2中各元件間設置的方式與檢測試片製造裝置1的元件設置方式略有不同，而且為了簡潔清楚地說明，本實施例的檢測試片製造裝置2於圖4 A及圖4B中僅顯示檢測試片製造裝置2部分的元件。

檢測試片製造裝置2與前一實施例之檢測試片製造裝置1的不同之處在於，由於檢測試片製造裝置1的致動單元13係透過加壓單元12透過由上往下的方式壓縮容置空間S，使試劑R外露於試劑出口E一高度D1，接著液滴狀的試劑R再與試片基材M接觸。不過，即使致動單元13輸出的力度可以控制，但檢測試片製造裝置1仍然係以由上往下壓印的方式轉移試劑R於試片基材M，因此試劑R還是會受到重力加速度的影響，使試劑R的液滴於試劑出口E外所露出的高度D1難以控制。

有鑑於此，如圖4A所示，檢測試片製造裝置2將輸送單元、致動單元23、加壓單元22及試劑容置單元21設置的方向與檢測試片製造裝置1顛倒。也就是說，致動單元23係設置於整個檢測試片製造裝置2最底部的位置，而致動單元23同樣與加壓單元22彼此連接，並且係透過由下往上的方式壓縮容置空間S。如此一來，即可讓檢測試片製造裝置2相較於檢測試片製造裝置1而言，可因此克服試劑R受到重力加速度的影響，而難以控制試劑R的液滴於試劑出口外所露出的高度D1。

而且，在本實施例中，致動單元23還包括有一第一微控結構231及一第二微控結構232，第一微控結構231與第二微控結構232之間還具有一斜接觸面233，並且第二微控結構232下方還具有一微控基座234。同時，加壓單元22除了有扁平狀的結構之外，扁平狀結構上還連接有活塞223，而試劑容置單元21中的容置空間S則係做成類似針管的構形，使試劑R被吸附於針管內，將容置空間S做成針管構形的優點，已在前些實施例中提過，故於此不再說明。更重要的是，加壓單元22所具有的活塞223還設置於容置空間S的針管構形之內，使容置空間S內吸附的試劑R可直接受到加壓單元22的活塞223壓縮而推動所吸附的試劑。

除此之外，在輸送單元24的上方，檢測試片製造裝置2還包括一推送單元29，推送單元29與致動單元23可同為汽缸、氣壓馬達、伺服馬達或其他形式的馬達，推送單元29可進行上下運動的作動，其下方還連接有推送部291，在實際應用時，輸送單元24可輸送試片基材M至推送部291下方與推送部291接觸。當進行壓印時，輸送單元24下方的滾輪241可移動至其他處，使試片基材M可靠近試劑出口（如圖4B所示）。在其他的實施態樣下，也可因為試片基材M本身具有彈性，而直接讓推送部291接觸試片基材M使試片基材M靠近試劑出口。

在檢測試片製造裝置2中，如圖4A所示，推送部291的側邊還設置有試片夾持件28，在輸送單元24輸送試片基材M的過程當中，當試片基材M被運抵推送部291下方時，試片夾持件28可由推送部291的側邊向外延伸再往下固定住試片基材M，使得試片基材M可被固定於試劑出口外，讓試片基材M的親水區M2可以準確地對準試劑出口。因此，藉由試片夾持件28的設置，讓檢測試片製造裝置2在進行壓印步驟時，可使試片基材M保持固定以及精準對位，進而提升所製造出的檢測試片品質。

接下來請參考圖4B，以說明檢測試片製造裝置2作動時的詳細過程。首先致動單元23的微控基座234將由圖4A中原本的位置被致動單元23往右側驅動，如此將連帶使第二微控結構232跟著向右側移動，可簡單理解的是，第一微控結構231也會因為第二微控結構232向右側移動而因此沿著斜接觸面233相對於第二微控結構232移動。換言之，第一微控結構231將沿著斜接觸面233而有上升或下降的作動，而致動單元23則能夠以此方式細膩間接地驅動加壓單元22，達到微控加壓單元22的效果。

透過致動單元23搭配第一微控結構231與第二微控結構232的驅動，加壓單元22能夠穩定地透過活塞223對針管構型的容置空間S施展壓力，造成容置空間S內的空間被壓縮，使試劑R外露於複數個試劑出口一高度。值得強調者，試劑R外露高度的距離在本實施例中可藉由致動單元23之第一微控結構231與第二微控結構232細緻的驅動加壓單元22提高精度，也就是讓加壓單元22輸出的推力，可使試劑R外露的高度得到良好的控制。

並且，藉著推送單元29往下驅動推送部291，進而使試片基材M及其親水區M2可因此而靠近試劑出口，讓外露於試劑出口一高度的試劑R之液滴最凸點，可與試片基材M中未塗覆疏水物質的親水區M2接觸，完成將試劑R移轉至試片基材M，讓檢測試片製造裝置2藉由微控的方式完成試劑壓印到試片基材的步驟。

此外，檢測試片製造裝置2的其他技術特徵可參照上述檢測試片製造裝置1的相關說明，於此不再贅述。

綜上所述，本發明之檢測試片製造裝置藉由致動單元驅動加壓單元，加壓單元再壓縮容置空間使試劑外露於試劑出口一高度，且試劑出口與輸送單元間之距離縮小，使試劑與試片基材接觸。本發明之檢測試片製造裝置係利用壓印技術為核心，達到元件短距離施壓即可供應檢測試劑，所以可以縮小尺寸到與市售微波爐近似的大小。另外，多試劑出口的設計也可以一次壓印便完成試片製作，達到高產能、低成本的生產方式。且得力於製造裝置可以是小體積且容易操作，未來還可與便利商店或藥妝店合作，直接在店內快速製造檢測試片，讓民眾能輕鬆地檢測例如糖尿病、組織病變、殘留農藥，甚至癌症標記，提升民眾自行監控健康狀況以及食品安全的便利性，為健康把關。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1、2‧‧‧檢測試片製造裝置
11、11a、21‧‧‧試劑容置單元
111、111a、211‧‧‧殼體
12、22‧‧‧加壓單元
223‧‧‧活塞
121‧‧‧定位柱
122‧‧‧定位板
13、23‧‧‧致動單元
231‧‧‧第一微控結構
232‧‧‧第二微控結構
233‧‧‧斜接觸面
234‧‧‧微控基座
14、24‧‧‧輸送單元
141、241‧‧‧滾輪
142‧‧‧托盤
15‧‧‧試劑補充單元
151‧‧‧補充槽
152‧‧‧補充槽出口
153‧‧‧管線
16‧‧‧試片基材補充單元
17‧‧‧封裝單元
171‧‧‧薄型材料
172‧‧‧轉軸
173‧‧‧封裝馬達
174‧‧‧切割器
28‧‧‧試片夾持件
29‧‧‧推送單元
291‧‧‧推送部
D‧‧‧分隔部
D1‧‧‧高度
D2‧‧‧距離
E‧‧‧試劑出口
M‧‧‧試片基材
M1‧‧‧疏水區
M2‧‧‧親水區
R‧‧‧試劑
S‧‧‧容置空間
S01~S05‧‧‧步驟
S'‧‧‧次容置空間
Z‧‧‧軸方向

圖1為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造方法的步驟流程的示意圖。 圖2A為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造裝置的立體示意圖。 圖2B為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造裝置內部結構的立體示意圖。 圖2C為本發明較佳實施例的一種檢測試片製造裝置的內部結構側視圖。 圖2D為本發明較佳實施例的試劑容置單元另一視角示意圖。 圖2E為本發明較佳實施例的檢測裝置進行壓印的局部放大示意圖。 圖3為本發明另一實施例的試劑容置單元另一視角示意圖。 圖4A為本發明另一實施例的致動單元尚未作動時的示意圖。 圖4 B為本發明另一實施例的致動單元作動中的示意圖。

S01~S05‧‧‧步驟

Claims (18)

1. 一種檢測試片製造裝置，包括： 一試劑容置單元，具有一殼體，該殼體具有一容置空間以及複數個試劑出口，該容置空間容置一試劑，且該複數個試劑出口開設於該殼體一側上並與該容置空間連通； 一加壓單元，設置於該試劑容置單元相對於該複數個試劑出口的另一側； 一致動單元，連接該加壓單元，以及 一輸送單元，設置於該試劑容置單元相對於該複數個試劑出口的一側， 其中，該檢測試片製造裝置運作時，該輸送單元輸送一試片基材至該複數個試劑出口外，該致動單元驅動該加壓單元，該加壓單元壓縮該容置空間使該試劑外露於該複數個試劑出口一高度，該複數個試劑出口與該輸送單元間之一距離縮小，使該試劑與該試片基材接觸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，其中該殼體具有複數個分隔部，分隔該容置空間為複數個次容置空間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，更包括： 一試劑補充單元，具有至少一補充槽，該補充槽與該試劑容置單元連通。
4. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，更包括： 一試片基材補充單元，該試片基材補充單元與該輸送單元連接。
5. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，更包括： 一封裝單元，鄰設於該試劑容置單元，該封裝單元覆蓋一薄型材料於接觸過該試劑之該試片基材。
6. 如申請專利範圍第2項所述之檢測試片製造裝置，其中該複數個試劑出口為對應該複數個次容置空間的複數列出口。
7. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，其中該致動單元包括一第一微控結構及一第二微控結構，該第一微控結構及該第二微控結構具有一斜接觸面，該第一微控結構沿該斜接觸面相對於該第二微控結構相對移動，以驅動該加壓單元。
8. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，其中該距離介於1mm至5mm。
9. 如申請專利範圍第1項所述之檢測試片製造裝置，更包括： 一試片夾持件，設置於該輸送單元，該試片夾持件固定該試片基材於該複數個試劑出口外。
10. 一種檢測試片製造方法，係應用一檢測試片製造裝置，使一試劑與一試片基材接觸，且該檢測試片製造裝置包含有一試劑容置單元、一加壓單元、一致動單元以及一輸送單元，該試劑容置單元具有一殼體，該殼體具有一容置空間以及複數個試劑出口，且該複數個試劑出口開設於該殼體一側上並與該容置空間連通，該加壓單元設置於該試劑容置單元相對於該複數個試劑出口的另一側，該致動單元連接該加壓單元，該輸送單元設置於該試劑容置單元相對於該複數個試劑出口的一側，該檢測試片製造裝置運作時，該檢測試片製造方法包括以下步驟： 該輸送單元輸送該試片基材至該複數個試劑出口外； 該致動單元驅動該加壓單元； 該加壓單元壓縮該容置空間使該試劑外露於該複數個試劑出口一高度； 該複數個試劑出口與該輸送單元間之一距離縮小；以及 使該試劑與該試片基材接觸。
11. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該殼體具有複數個分隔部，分隔該容置空間為複數個次容置空間。
12. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該檢測試片製造裝置更包括一試劑補充單元，具有至少一補充槽，該補充槽與該試劑容置單元連通。
13. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該檢測試片製造裝置更包括一試片基材補充單元，該試片基材補充單元與該輸送單元連接。
14. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該檢測試片製造裝置更包括一封裝單元，鄰設於該試劑容置單元，且該檢測試片製造方法更包括： 該封裝單元覆蓋一薄型材料於接觸過該試劑之該試片基材。
15. 如申請專利範圍第11項所述之檢測試片製造方法，其中該複數個試劑出口為對應該複數個次容置空間的複數列出口。
16. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該致動單元包括一第一微控結構及一第二微控結構，該第一微控結構及該第二微控結構具有一斜接觸面，且該檢測試片製造方法更包括： 該第一微控結構沿該斜接觸面相對於該第二微控結構相對移動，以驅動該加壓單元。
17. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該距離介於1mm至5mm。
18. 如申請專利範圍第10項所述之檢測試片製造方法，其中該檢測試片製造裝置更包括一試片夾持件，設置於該輸送單元，且該檢測試片製造方法更包括： 該試片夾持件固定該試片基材於該複數個試劑出口外。