WO2024029737A1 - 자동 혈액 점도 측정 장치 - Google Patents

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WO2024029737A1
WO2024029737A1 PCT/KR2023/008430 KR2023008430W WO2024029737A1 WO 2024029737 A1 WO2024029737 A1 WO 2024029737A1 KR 2023008430 W KR2023008430 W KR 2023008430W WO 2024029737 A1 WO2024029737 A1 WO 2024029737A1
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WO
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blood
kit
unit
collection tube
blood sample
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PCT/KR2023/008430
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English (en)
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Inventor
이동환
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전북대학교산학협력단
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483—Physical analysis of biological material
    • G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49—Blood
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
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    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices

Definitions

  • the present invention relates to an automatic blood viscosity measuring device.
  • an automatic blood viscosity measuring device By providing a plurality of modules for delivering and measuring blood samples, viscosity measurement for one or more blood samples can be performed simultaneously, which can shorten work time and provide ease of use.
  • This relates to an improved automatic blood viscosity measurement device.
  • Blood viscosity is a physical property that represents the flow resistance due to blood flow within blood vessels, and can be specifically divided into whole blood viscosity and plasma viscosity.
  • An abnormal increase in blood viscosity causes an increase in shear stress and flow resistance acting on the inner walls of blood vessels, significantly increasing the risk of developing acute cardiovascular disease and microvascular disease.
  • plasma viscosity is not only used to diagnose inflammatory conditions in the body, but is also one of the main causes of increase in whole blood viscosity.
  • Whole blood viscosity shows a flow characteristic in which the viscosity changes continuously according to the systole and diastole of the heart. This is because the blood flows at a high speed (when the shear rate is high) due to the complex influence of red blood cells and plasma proteins in whole blood. This is because the viscosity decreases when blood flows at a slow speed (when the shear rate is low) and the viscosity increases. Fluids that exhibit these flow characteristics are called non-Newtonian fluids, and in order to properly understand the non-Newtonian flow characteristics of blood, it is necessary to accurately measure whole blood viscosity for the entire shear rate (e.g., 1 to 1,000 s ⁇ -1). There is.
  • Recent blood viscosity measuring devices allow blood obtained from the body to pass through a flow restrictor tube, and measure the flow characteristics of blood within the flow resistance tube to measure blood viscosity or hemagglutination rate. .
  • Korea Registered Utility Model No. 20-0331884 (a device for simultaneously measuring blood viscosity and blood cell aggregation rate) has been disclosed.
  • the present invention was designed to solve the above problems, and the entire process from blood sample input to mixing, suction, dispensing, and disposal is configured to be uniformly performed with an automated robot system, thereby improving measurement speed and measurement accuracy.
  • the purpose is to provide an automatic blood viscosity measuring device with improved ease of use by providing a plurality of modules for transmitting and measuring blood samples.
  • An automatic blood viscosity measuring device includes a housing provided with an open door; A blood sample mounting unit on which a blood collection tube is mounted; A blood sample preprocessing unit that grips a plurality of blood collection vessels, scans the gripped blood collection vessels, and separates the blood collection tube covers mounted on top of the blood collection vessels; A blood sample transfer unit that moves the blood collection vessel gripped by the blood sample preprocessing unit; A blood viscosity measurement unit equipped with a blood viscosity measurement kit and including one or more channels for measuring the viscosity of a blood sample injected into the blood viscosity measurement kit; A kit mounting unit provided inside the housing to mount a blood viscosity measurement kit on the blood viscosity measurement unit and a blood sample injected into the mounted blood viscosity measurement kit by suctioning the blood sample from the blood collection tube transported by the blood sample transfer unit. It may include a sample post-processing unit.
  • the blood sample mounting unit includes a blood collection tube insertion plate on which the blood collection tube is mounted vertically;
  • a first sliding part exposes the blood collection tube insertion plate to the outside by sliding the blood collection tube insertion plate to the front of the housing, and is provided between the blood collection tube insertion plate and the first sliding part to detect the seating state of the blood collection tube insertion plate. It may include a first detection unit.
  • the blood sample mounting unit is provided on both sides of the blood collection tube insertion plate, and tilts the blood collection tube insertion plate at a set angle to the left and right and repeatedly moves it at a set cycle, thereby adding a movement motor to prevent erythrocyte sedimentation of the blood sample in the blood collection tube. It can be included.
  • the blood sample preprocessing unit includes a plurality of pretreatment grippers that grip the blood collection tube and grip the blood collection tube cover to rotate it; It may include a first transfer module that controls the horizontal position of the pre-processing gripper, and a first raising and lowering module that connects the pre-processing gripper and the first transfer module and controls the height of the pre-processing gripper.
  • the blood sample preprocessing unit may further include a scanning module provided in the first transfer module to scan whether the blood collection tube insertion plate is mounted on the blood collection tube.
  • the blood sample transport unit includes a plurality of blood sample transport units, a grip gripper on which the blood collection tube to be gripped and transported by the pre-processing gripper is seated, and which grips the lower part of the blood collection tube; It may include a grip gripper transfer module that transports the grip gripper, and a guide plate that guides the reciprocating movement of the grip gripper transported by the grip gripper transport module.
  • the blood sample preprocessing unit further includes a blood collection tube detection unit that detects one or more blood collection tubes gripped by the gripper, and the automatic blood viscosity measuring device according to an embodiment of the present invention includes detection information of the blood collection tube. Accordingly, the viscosity of the blood sample from the blood collection tube can be automatically measured.
  • the blood viscosity measuring unit includes a measuring unit enclosure with a dustproof pad installed on the top; A kit mounting housing installed on the top of the measuring unit housing and provided with a kit insertion groove into which the blood viscosity measurement kit is mounted; An installation detection sensor provided inside the kit insertion groove to detect the installation state of the blood viscosity measurement kit; A heat transfer member provided inside the kit mounting housing to apply heat to the blood viscosity measuring kit, and a kit fixing means provided inside the kit mounting housing to position and fix the blood viscosity measuring kit,
  • the kit fixing means is provided along the height direction of the inner surface of the kit insertion groove of the kit mounting housing, and includes a first push member that pushes the blood viscosity measurement kit to the other side and a longitudinal direction of the inner surface of the kit insertion groove of the kit mounting housing. It may include a second push member that pushes the blood viscosity measurement kit to the other side.
  • the kit mounting portion includes a kit insertion tray on which the blood viscosity measurement kit is mounted vertically; A second sliding part that exposes the kit insertion tray to the outside by sliding the kit insertion tray to the front of the housing, and a second detection unit provided between the kit insertion tray and the second sliding part to detect the seated state of the kit insertion tray. May include wealth.
  • the kit mounting part may further include a fastening means provided between the kit insertion tray and the second sliding part to secure the kit insertion tray to the upper part of the kit insertion tray.
  • the kit mounting portion includes a plurality of kit grippers for gripping the blood viscosity measurement kit; It may include a second transfer module that controls the horizontal position of the kit gripper, and a second raising and lowering module that connects the kit gripper and the second transfer module and controls the height of the kit gripper.
  • the blood sample post-processing unit is provided in plural pieces and is connected to the second transfer module to mix and suction the blood sample from the blood collection tube transferred by the blood sample transfer unit and inject it into the mounted blood viscosity measurement kit. It may include an injection device.
  • the blood sample post-processing unit includes a pipette tip insertion tray on which a pipette tip that is detachable from the end of the injection device is mounted, and a third portion that exposes the pipette tip insertion tray to the outside by sliding the pipette tip insertion tray toward the front of the housing. It may further include a sliding part.
  • a first disposal part is provided between the blood sample mounting part and the blood viscosity measuring part to accommodate the used pipette tip, and a first disposal part is provided between the blood viscosity measuring part and the kit mounting part to store the blood for which the measurement has been completed. It includes a second waste portion in which the viscosity measurement kit is accommodated, and the first waste portion and the second waste portion can be exposed to the outside of the housing by sliding toward the front of the housing.
  • the automatic blood viscosity measuring device includes a control unit that controls the operation of the blood sample pre-processing unit, blood sample transport unit, blood viscosity measuring unit, kit mounting unit, and blood sample post-processing unit; It may further include a notification unit that detects and notifies an error in the automatic blood viscosity measuring device, an emergency stop switch unit that emergencyly stops the automatic blood viscosity measuring device, and a monitor unit that monitors the viscosity measurement results measured from the blood viscosity measuring unit.
  • the automatic blood viscosity measuring device has the advantage of shortening the blood viscosity testing time and enabling continuous testing even when the gripper module or injection device is broken by applying a dual system configuration.
  • more accurate blood viscosity measurement can be performed through mixing using pipetting to uniformly disperse red blood cells before blood aspiration along with movement of the blood collection tube insertion plate.
  • the automatic blood viscosity measuring device enables safe and quick replacement of blood collection tubes, blood viscosity measurement kits, and pipette tips.
  • the automatic blood viscosity measuring device is not limited to the above-described effects, and is interpreted to contain advantages that can be clearly derived through the combination of the device and configuration of the present invention. This is desirable.
  • FIG. 1 is a perspective view of an automatic blood viscosity measuring device according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an example view of the housing with the opening door and front part partially removed.
  • Figure 3 is a perspective view showing the overall configuration of the blood sample mounting unit, blood sample pre-processing unit, blood sample transport unit, blood viscosity measuring unit, kit mounting unit, and blood sample post-processing unit built inside the housing.
  • Figure 4 is a front view of Figure 3.
  • Figure 5 is a rear view of Figure 3.
  • Figure 6 is a perspective view of a blood sample mounting unit and a blood sample transport unit according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is an exemplary diagram of a blood collection tube insertion plate equipped with a motion motor.
  • FIG. 8 is an exemplary view of FIG. 6 with the blood collection tube insertion plate and guide plate removed.
  • Figure 9 is an exemplary diagram showing the configuration of the first sliding part.
  • Figure 10 is a perspective view of the blood sample pre-treatment unit, blood viscosity measurement unit, kit installation unit, and blood sample post-processing unit.
  • Figure 11 is a perspective view of the blood viscosity measuring unit.
  • Figure 12 is an example diagram showing the shape of the measuring unit enclosure.
  • FIG. 13 is an exemplary diagram of a housing equipped with a kit.
  • Figure 14 is an example of a housing equipped with a kit equipped with a heat transfer member and a temperature sensor.
  • Figure 15 is an exemplary diagram of a kit mounting housing provided with kit fixing means.
  • Figure 16 is an exemplary diagram showing the configuration of the second sliding part.
  • Figure 17 is a perspective view of the kit mounting portion provided with the second detection portion.
  • FIG. 18 is an exemplary diagram of a kit gripper and injection device mounted on a second transfer module.
  • Figure 19 is an exemplary diagram showing the configuration of the third sliding part.
  • Figure 20 is an exemplary diagram showing the third detection unit.
  • An automatic blood viscosity measuring device includes a housing provided with an open door; A blood sample mounting unit on which a blood collection tube is mounted; A blood sample preprocessing unit that grips a plurality of blood collection vessels, scans the gripped blood collection vessels, and separates the blood collection tube covers mounted on top of the blood collection vessels; A blood sample transfer unit that moves the blood collection vessel gripped by the blood sample preprocessing unit; A blood viscosity measurement unit equipped with a blood viscosity measurement kit and including one or more channels for measuring the viscosity of a blood sample injected into the blood viscosity measurement kit; A kit mounting unit provided inside the housing to mount a blood viscosity measurement kit on the blood viscosity measurement unit and a blood sample injected into the mounted blood viscosity measurement kit by suctioning the blood sample from the blood collection tube transported by the blood sample transfer unit. It may include a sample post-processing unit.
  • Figure 1 is a perspective view of an automatic blood viscosity measuring device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an illustration of the opening door and front part of the housing partially removed
  • Figure 3 is a diagram showing the blood stored inside the housing. It is a perspective view showing the overall configuration of the sample loading unit, blood sample preprocessing unit, blood sample transport unit, blood viscosity measuring unit, kit loading unit, and blood sample post-processing unit.
  • Figure 4 is a front view of Figure 3
  • Figure 5 is a rear view of Figure 3. .
  • the device of the present invention includes a housing 100, a blood sample mounting unit 200, and a blood sample preprocessing unit. It may include (300), a blood sample transport unit (400), a blood viscosity measuring unit (500), a kit mounting unit (600), and a blood sample post-processing unit (700).
  • the housing 100 refers to a housing that forms the exterior of the automatic blood viscosity measuring device 1, and can form a space for storing each mechanical device described below.
  • the housing 100 may be provided with a cooling unit 101 for discharging heat generated from each mechanical device to the outside.
  • the cooling unit 101 may be provided in the housing 100. It may be formed through a combination of an air intake port provided at the top to suck air into the interior of the housing 100 from the outside, and an air outlet provided at the rear of the housing 100 to discharge the sucked air to the outside.
  • an opening door 110 may be provided in the front of the housing 100, and at this time, the opening door 110 includes a blood sample mounting unit 200, a kit mounting unit 600, and a blood sample post-processing unit 700. ) may be provided at the front and rear radii of the device, and may be formed of a transparent material such as acrylic so that the operation of the mechanical device can be identified from the outside. In addition, the opening door 110 may be opened unexpectedly during operation of the device. A locking device may be provided to solve the problem.
  • the inside of the housing 100 includes a housing 100, a blood sample mounting unit 200, a blood sample preprocessing unit 300, a blood sample transport unit 400, a blood viscosity measuring unit 500, and a kit mounting unit 600.
  • a blood sample post-processing unit 700 may be installed, and a frame 120 may be provided to form a support force.
  • the frame 120 may have a vibration damping structure applied to easily support the load of each mechanical device and at the same time attenuate external shock or vibration transmitted from the ground.
  • Figure 6 is a perspective view of a blood sample mounting unit and a blood sample transport unit according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is an exemplary view of a blood collection tube insertion plate equipped with a motion motor
  • Figure 8 is a blood collection tube insertion plate in Figure 6.
  • This is an exemplary diagram with the plate and guide plate removed
  • Figure 9 is an exemplary diagram showing the configuration of the first sliding part.
  • the blood sample mounting unit 200 may be equipped with a blood collection tube (T) containing a blood sample requiring measurement, and at this time, the blood collection tube (T) ) is a container that has the length as shown in the drawing, and a blood collection tube cover (TC) may be provided at the top to seal the blood collection tube (T) from the outside.
  • a blood collection tube (TC) containing a blood sample requiring measurement
  • the blood sample mounting unit 200 may include a blood collection tube insertion plate 210, a first sliding unit 220, and a first sensing unit 215.
  • the blood collection tube insertion plate 210 may be mounted vertically with the blood collection tube (T) forming the length, but this is used to facilitate the pre-processing gripper 310, which will be described later, to grip the blood collection tube (T). It is only an arrangement structure, and depending on the user's request, the blood collection tube (T) may be mounted in a horizontally laid form.
  • the first sliding part 220 can expose the blood collection tube insertion plate 210 to the outside by sliding the blood collection tube insertion plate 210 toward the front of the housing 100, and its schematic shape is It may be provided in a form similar to a sliding drawer on a desk.
  • a first locking device 221 may be provided on the side of the first sliding part 220 to prevent the first sliding part 220 from sliding unexpectedly while the device is in operation.
  • the first detection unit 215 is provided between the blood collection tube insertion plate 210 and the first sliding part 220, and can detect the seating state of the blood collection tube insertion plate 210.
  • the blood sample mounting unit 200 may further include a movement motor 230 provided on both sides of the blood collection tube insertion plate 210 to move the blood collection tube insertion plate 210 at a set cycle.
  • the exercise motor 230 may be provided to be built into the first sliding part 220 within a range that does not interfere with the sliding movement of the first sliding part 220.
  • the blood sample mounting unit 200 has the advantage of preventing erythrocyte sedimentation of the blood sample through the process of mixing by shaking the blood collection tube insertion plate 210 left and right.
  • the blood sample preprocessing unit 300 grips a plurality of blood collection tubes (T) and scans the barcode attached to the gripped blood collection tube (T) in conjunction with the blood collection tube detection unit 340,
  • the blood collection tube cover (TC) mounted on the top of the blood collection tube (T) can be separated.
  • the blood sample preprocessing unit 300 may include a preprocessing gripper 310, a first transfer module 320, and a first raising and lowering module 330. You can.
  • the pretreatment gripper 310 is provided in plural pieces and can rotate the blood collection tube T by gripping the blood collection tube cover TC and gripping the blood collection tube cover TC through this. It can be separated from (T).
  • the first transfer module 320 can control the horizontal position of the pre-processing gripper 310, and as shown in FIG. 6, at the rear of the pre-processing gripper 310, the length along the measurement direction is It can be formed to achieve.
  • the first transfer module 320 may further include a scanning module (not shown) that scans whether the blood collection tube insertion plate 210 is mounted.
  • the scanning module (not shown) is equipped with a recognition device including a laser or photo sensor in the first transfer module 320, which controls the horizontal position of the pre-processing gripper 310, and inserts a blood collection tube insertion plate ( 210), it is possible to automatically scan whether the blood collection tube (T) installed in each hole is installed.
  • a recognition device including a laser or photo sensor in the first transfer module 320, which controls the horizontal position of the pre-processing gripper 310, and inserts a blood collection tube insertion plate ( 210), it is possible to automatically scan whether the blood collection tube (T) installed in each hole is installed.
  • the first raising and lowering module 330 connects the pre-processing gripper 310 and the first transfer module 320 and can control the height of the pre-processing gripper 310.
  • the pre-processing gripper 310 As, between the pre-processing gripper 310 and the first lifting and lowering module 330, there is a control motor (not shown) for adjusting the separation distance between the pre-processing gripper 310 and the first lifting and lowering module 330. It can be provided, and through this, the pre-processing gripper 310 according to an embodiment of the present invention can be provided so that it can move forward and backward in addition to performing horizontal and height movements.
  • the blood sample transport unit 400 can move the blood collection vessel T gripped by the blood sample preprocessing unit 300.
  • the blood sample transport unit 400 may include a gripper 410, a gripper transport module 420, and a guide plate 430.
  • the gripping gripper 410 may be provided in the same number as the pretreatment gripper 310, that is, a plurality, and the blood collection tube T that is gripped and transported by the pretreatment gripper 310 is seated. , the lower part of the blood collection tube (T) can be gripped, that is, fixed, so that the blood collection tube cover (TC) can be easily separated.
  • the grip gripper transfer module 420 can transport the grip gripper 410, and as shown in FIG. 8, is formed below the blood sample mounting unit 200 to form a length along the measurement direction. You can.
  • the guide plate 430 can guide the reciprocating movement of the grip gripper 410 transported by the grip gripper transfer module 420, and for this purpose, the surface of the guide plate 430 has the A guide groove 431 through which the gripper 410 can reciprocate may be provided.
  • the blood sample preprocessing unit 300 may include a blood collection tube detection unit 340 that detects one or more blood collection blood vessels (T) gripped by the gripper 410. there is.
  • the blood collection tube detection unit 340 may be provided on a horizontal line or in an upward and downward movement path of the pre-treatment gripper 310 that grips the blood collection blood vessel (T), and may be located around the blood collection blood vessel (T). It is equipped with a barcode reader capable of recognizing attached barcode data, and as the gripped blood collection tube (T) rotates from the gripper 410, the barcode data attached to the surface of the blood collection tube (T) is detected. Unit 340 may be scanned and sensed.
  • the automatic blood viscosity measuring device 1 can automatically measure the viscosity of the blood sample of the blood collection tube T according to the detection information of the blood collection tube T.
  • Figure 10 is a perspective view of the blood sample pre-processing unit, blood viscosity measuring unit, kit mounting unit, and blood sample post-processing unit
  • Figure 11 is a perspective view of the blood viscosity measuring unit
  • Figure 12 is an example diagram showing the shape of the measuring unit enclosure.
  • 13 is an exemplary diagram of a housing equipped with a kit
  • Figure 14 is an exemplary diagram of a housing equipped with a kit provided with a heat transfer member and a temperature sensor.
  • the blood viscosity measuring unit 500 is equipped with a blood viscosity measurement kit (BK), and the blood sample injected into the blood viscosity measurement kit (BK) It may include one or more channels for measuring viscosity.
  • BK blood viscosity measurement kit
  • the blood viscosity measuring unit 500 includes a measuring unit housing 510, a kit mounting housing 520, a mounting detection sensor 530, a heat transfer member 540, and a kit fixing means. It may include (550).
  • the measuring unit enclosure 510 may have a dustproof pad 511 installed on the top. More specifically, the measuring unit enclosure 510 may have two layer surfaces as shown in FIG. 12. It can be formed, and a vibration-proof pad 511 can be installed between the two floor surfaces to prevent vibration.
  • the anti-vibration pad 511 may preferably be formed of two or more types of synthetic materials such as rubber or silicone with different elastic moduli, but this is not necessarily limited.
  • the kit mounting housing 520 is installed at the top of the measuring unit housing 510, and has a kit insertion groove 521 into which the blood viscosity measurement kit (BK) is mounted. This can be provided.
  • the kit mounting housing 520 is preferably provided with 14 channels, that is, 14 channels in the upper part of the measuring unit housing 510, but this is not necessarily limited, and is determined by the size of the housing 100 or Depending on the resource of the power unit of the present invention, its number may be expanded to 28 or 56.
  • the installation detection sensor 530 is provided inside the kit insertion groove 521 and can detect the installation state of the blood viscosity measurement kit (BK), and the installation detection sensor 530 is a photo Any electronic sensor that can determine the mounting state, such as a recognition sensor, a pressure point recognition sensor, or an ultrasonic recognition sensor, can be used.
  • the installation detection sensor 530 may be provided at the lower center of the inside of the kit insertion groove 521 as shown in FIG. 15, but this is only an exemplary form, and the inside of the kit insertion groove 521 It may also be formed on the side.
  • the heat transfer member 540 is provided inside the kit mounting housing 520 and can apply heat to the blood viscosity measurement kit (BK), and is installed inside or outside the heat transfer member 540. Through the provided temperature sensor, overheating of the heat transfer member 540 can be prevented and heat can be applied to the blood viscosity measurement kit (BK) in the user's desired temperature range.
  • the heat transfer member 540 is bent in the shape of a 'U' when viewed based on the flat cross-section of the kit mounting housing 520, and is formed to surround the blood viscosity measurement kit (BK). Alternatively, it may be formed through a heating wire arranged in a zigzag repeating pattern, that is, a waveform, on the circumferential surface of the blood viscosity measurement kit (BK).
  • the blood viscosity measuring unit 500 has the advantage of being able to effectively control the temperature of the installed blood viscosity measurement kit (BK), enabling more accurate blood viscosity measurement.
  • kit fixing means 550 is provided inside the kit mounting housing 520 to attach the blood viscosity measurement kit (BK) to a sensor for measuring blood height provided inside the kit insertion groove 521. It can be positioned and fixed.
  • a CIS sensor Contact Image Sensor
  • LED light sensor an LED light sensor
  • any recognition sensor used to measure the blood height can be used. It can be.
  • kit fixing means 550 may be provided through a combination of a first push member 551 and a second push member 552.
  • the first push member 551 may be provided along the height direction of the inner surface of the kit insertion groove 521 of the kit mounting housing 520, and moves the blood viscosity to the other side by the elasticity of the spring built inside.
  • the measurement kit (BK) can be pushed out.
  • the second push member 552 is provided in the longitudinal direction of the inner surface of the kit insertion groove 521 of the kit mounting housing 520, and is inserted into the blood viscosity measurement kit ( BK) can be pushed out.
  • first push member 551 and the second push member 552 may be provided in a single or plural number within the kit mounting housing 520 depending on the user's request, and at least one of the two push members is It may be desirable to provide a plurality of (551, 552).
  • Figure 16 is an exemplary diagram showing the configuration of the second sliding part
  • Figure 17 is a perspective view of the kit mounting part equipped with the second detection part
  • Figure 18 is an exemplary diagram of the kit gripper and injection device mounted on the second transfer module.
  • FIG. 19 is an exemplary diagram showing the configuration of the third sliding unit
  • FIG. 20 is an exemplary diagram showing the third sensing unit.
  • kit mounting part 600 is provided inside the housing 100, and the blood viscosity measuring kit (BK) is mounted so that the blood viscosity measuring kit (BK) can be mounted on the blood viscosity measuring part 500.
  • kit mounting unit 600 may also adopt the configuration of the previously described mounting sensors, and automatically scans whether the blood viscosity measurement kit (BK) is mounted using a recognition means such as a laser or photo sensor. can do.
  • the kit mounting part 600 includes a kit insertion tray 610, a second sliding part 620, a second sensing part 615, a kit gripper 630, a second transfer module 640, and a second transport module 640. 2 It may further include a raising and lowering module 650.
  • the kit insertion tray 610 can be installed vertically with a blood viscosity measurement kit (BK), and similar to what was previously described when explaining the blood collection tube insertion plate 210, the kit gripper, which will be described in detail later, (630) is only an arrangement structure for easily gripping the blood viscosity measurement kit (BK), and the blood viscosity measurement kit (BK) may be mounted in a horizontally laid form depending on the user's request.
  • BK blood viscosity measurement kit
  • the second sliding part 620 can expose the kit insertion tray 610 to the outside by sliding the kit insertion tray 610 toward the front of the housing 100, and the first sliding part 220 ) may be provided in the form of a sliding drawer similar to that of ).
  • a second locking device 621 may be provided on the side of the second sliding part 620 to prevent the second sliding part 620 from sliding unexpectedly while the device is in operation.
  • the second detection unit 615 is provided between the kit insertion tray 610 and the second sliding unit 620 and can detect the seating state of the kit insertion tray 610.
  • the second detection unit 615 may be provided in the configuration of a three-point mounting sensor as shown in FIG. 17, but it is effective in detecting the mounting state as well as the horizontal state of the kit insertion tray 610. This is just a type of method, and any electronic sensor that can effectively detect the level and mounting state of the kit insertion tray 610 can be used.
  • a fastening means 616 is provided between the kit insertion tray 610 and the second sliding part 620 to stably fix the kit insertion tray 610 at the top of the kit insertion tray 610. It may be, and more specifically, the fastening means 616 is provided in the form of a bar that rotates on the left and right sides of the kit insertion tray 610, as shown in FIGS. 16 and 17. This can prevent the problem of the kit insertion tray 610 being shaken by the second lifting and lowering module 650.
  • the kit gripper 630 may be provided in plural pieces so as to grip a plurality of blood viscosity measurement kits (BK) at a time, and a pair of clamps constituting the kit are brought close to each other by a power device, The viscosity measurement kit (BK) can be gripped.
  • the second transfer module 640 can control the horizontal position of the kit gripper 630, and, like the first transfer module 320, moves within the housing 100 along the measurement direction. length can be achieved.
  • the second raising and lowering module 650 connects the kit gripper 630 and the second transfer module 640 and can control the height of the kit gripper 630.
  • a control motor (not shown) for adjusting the separation distance between the second transfer module 640 and the second raising and lowering module 650. ) can be provided, and through this, the kit gripper 630 according to an embodiment of the present invention can be provided so that it can move forward and backward in addition to performing horizontal and height movements.
  • the blood sample post-processing unit 700 can suck the blood sample from the blood collection tube (T) transported by the blood sample transport unit 400 and inject it into the mounted blood viscosity measurement kit (BK).
  • the blood sample post-processing unit 700 may include an injection device 710, a pipette tip insertion tray 720, a third sliding unit 730, and a third sensing unit 740.
  • the injection device 710 is provided in plural pieces and is connected to the second transfer module 640 to mix and suction the blood sample of the blood collection vessel T transferred by the blood sample transfer unit 400. It can be injected into the equipped blood viscosity measurement kit (BK).
  • the injection device 710 uses the above-described exercise motor 230 to shake the blood collection tube insertion plate 210 left and right to mix and uses micropipette technology to prevent erythrocyte sedimentation. By mixing while inhaling and discharging, erythrocyte sedimentation can be prevented when inhaling a blood sample.
  • the pipette tip insertion tray 720 can be vertically mounted with a pipette tip (PT) that is detachable from the end of the injection device 710.
  • PT pipette tip
  • the pipette tip (PT) is because blood is stained during the test.
  • PT refers to a disposable pipette tip for safety and accuracy, and may refer to a conductive type disposable pipette tip for precise control of blood suction and discharge amount required for testing.
  • precise volume control technology within ⁇ 1.0% according to changes in electrical conductivity may be applied to the pipette tip (PT), or precision volume control technology according to pressure changes may be applied using a pressure-type disposable tip.
  • the third sliding part 730 can slide the pipette tip insertion tray 720 toward the front of the housing 100, thereby exposing the pipette tip insertion tray 720 to the outside.
  • a third locking device 731 may be provided on the side of the third sliding part 730 to prevent the third sliding part 730 from sliding during operation of the device.
  • the third sensing unit 740 may be provided between the pipette tip insertion tray 720 and the third sliding unit 730, and more specifically, on the lower surface of the pipette tip insertion tray 720. It may be configured with a two-point mounting sensor that is symmetrically provided on the left and right, but this is only a type of method for effectively detecting the horizontal state and mounting state of the pipette tip insertion tray 720. Any electronic sensor that can effectively detect the horizontal and mounting state of the device can be used.
  • the automatic blood viscosity measuring device 1 may further include a first disposal unit 800 and a second disposal unit 900.
  • the first disposal unit 800 is provided inside the housing 100, and is provided between the blood sample mounting unit 200 and the blood viscosity measuring unit 500 to use a pipette tip (PT) that has been used. This can be accepted.
  • PT pipette tip
  • the second disposal part 900 is provided inside the housing 100, and is provided between the blood viscosity measuring part 500 and the kit mounting part 600, and is a kit for measuring blood viscosity for which measurement has been completed ( BK) can be accepted.
  • first disposal unit 800 and the second disposal unit 900 may be exposed to the outside of the housing 100 by sliding toward the front of the housing 100, and the first to third sliding units As shown in (220, 620, 730), it is formed in the form of a sliding drawer, but on the side of each waste part (800, 900), it solves the problem of the waste part (800, 900) being unexpectedly opened during operation of the device.
  • a locking device (not shown) may be provided to do this.
  • the automatic blood viscosity measuring device 1 may further include a control unit (C), a notification unit (AL), an emergency stop switch unit (ES), and a monitor unit (not shown). .
  • control unit (C) controls the operation of the blood sample pre-processing unit 300, blood sample transport unit 400, blood viscosity measuring unit 500, kit mounting unit 600, and blood sample post-processing unit 700. can do.
  • the notification unit can detect an error in the automatic blood viscosity measuring device 1 and propagate the error to the user through light or sound.
  • the emergency stop switch unit can immediately stop the operation of the mechanical device by operating the switch when the user needs to emergency stop the automatic blood viscosity measuring device 1.
  • the monitor unit may monitor the viscosity measurement results measured from the blood viscosity measurement unit 500 through a marking device.
  • the automatic blood viscosity measuring device 1 has the advantage of shortening the blood viscosity testing time and enabling continuous testing even when the gripper module or injection device is broken by applying the dual system configuration. It has the advantage of preventing erythrocyte sedimentation during the test and enabling safe and quick replacement of blood collection tube (T), blood viscosity measurement kit (BK), and pipette tip (PT).
  • T blood collection tube
  • BK blood viscosity measurement kit
  • PT pipette tip
  • the automatic blood viscosity measuring device 1 is not limited to the above-described effects, and has advantages that can be clearly derived through a combination of the device and configuration of the present invention. It is desirable to interpret it as implied.
  • 200 blood sample mounting unit 210: blood collection tube insertion plate
  • first detection unit 220 first sliding unit
  • first locking device 230 movement motor
  • first transfer module 330 first raising and lowering module
  • waste gripper 420 waste gripper transfer module
  • Anti-vibration pad 520 Kit mounting housing
  • Kit insertion groove 530 Mounting detection sensor
  • first push member 552 second push member
  • Kit mounting portion 610 Kit insertion tray
  • Kit gripper 640 Second transfer module
  • Second elevation module 700 Blood sample post-processing unit
  • Injection device 720 Pipette tip insertion tray
  • Third detection unit 800 First disposal unit
  • T Blood collection tube
  • TC Blood collection tube cover
  • BK Blood viscosity measurement kit PT: Pipette tip
  • Control unit AL Notification unit

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 개방도어가 마련되는 하우징; 채혈관이 장착되는 혈액샘플 장착부; 복수개의 채혈관을 그리핑하고, 그리핑된 채혈관을 스캔하며, 채혈관의 상단에 장착된 채혈관 커버를 분리시키는 혈액샘플 전처리부; 상기 혈액샘플 전처리부에 의해 그리핑된 채혈관을 이동시키는 혈액샘플 이송부; 혈액 점도측정용 키트가 장착되며, 혈액 점도측정용 키트에 주입된 혈액샘플의 점도를 측정하는 하나 이상의 채널을 포함하는 혈액점도 측정부; 상기 하우징의 내부에 마련되어, 혈액점도 측정부에 혈액 점도측정용 키트를 장착시키는 키트 장착부 및 상기 혈액샘플 이송부에 의해 이송된 채혈관의 혈액샘플을 흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트에 주입하는 혈액샘플 후처리부를 포함하여, 하나 이상의 혈액샘플에 대한 점도 측정을 동시에 진행할 수 있어 작업 시간이 단축될 수 있음과 동시에 사용 용이성이 향상된 장점을 가진다. [대표도] 도 2

Description

자동 혈액 점도 측정 장치
본 발명은 자동 혈액 점도 측정 장치에 관한 것으로, 혈액샘플을 전달 및 측정하는 모듈이 복수개로 마련됨으로써, 하나 이상의 혈액샘플에 대한 점도 측정을 동시에 진행할 수 있어 작업 시간이 단축될 수 있음과 동시에 사용 용이성이 향상된 자동 혈액 점도 측정 장치에 관한 것이다.
혈액의 점도는 혈관 내 혈액의 유동에 의한 유동저항을 나타내는 물성치이며, 구체적으로 전혈점도와 혈장점도로 나눌 수 있다. 혈액 점도의 비정상적인 증가는, 혈관 내벽에 작용하는 전단응력 및 유동 저항의 증가를 일으켜 급성 심혈관 질환 및 미세혈관 질환의 발병 위험을 현저히 높이게 된다.
또한, 혈장점도는 체내의 염증상태를 진단하는데 활용될 뿐만 아니라, 전혈점도를 증가시키는 주요 원인 중의 하나이다.
전혈점도는 심장의 수축기 및 이완기에 따라 계속적으로 점도가 변화하는 유동 특성을 보이는데, 그 이유는 전혈 안에 있는 적혈구와 혈장단백질들의 상호 복합적인 영향으로 인해 혈액이 빠른 속도로 흐를 때(전단율이 높을 때)에는 점도가 낮아지고, 반대로 혈액이 느린 속도로 흐를 때(전단율이 낮을 때)에는 점도가 증가하기 때문이다. 이러한 유동 특성을 보이는 유체를 비뉴턴성 유체라고 부르며, 혈액의 비뉴턴성 유동 특성을 제대로 파악하기 위해서는 전체 전단율 (예: 1 ~ 1,000 s^-1)에 대한 전혈점도를 정확하게 측정해야 할 필요가 있다.
근래의 혈액 점도 측정장치는 신체로부터 얻은 혈액이 유동 저항관(flow restrictor tube)을 통하도록 하고, 유동 저항관 내에서 혈액의 유동 특성을 측정하여 혈액의 점도나 혈구 응집률 등을 측정할 수 있다.
종래의 기술로 한국등록실용신안 제20-0331884호(혈액 점도와 혈구 응집률을 동시에 측정하는 장치)가 공개되어 있다.
하지만 기기조작자가 수작업으로 주사기를 통해 혈액을 주입하여 혈액의 점도가 측정되도록 해야 하기 때문에 일정한 압력 및 일정한 유량으로 혈액을 공급하기 어려워 동일한 조건으로 혈액이 점도가 측정되도록 하기 어려운 문제가 있었다.
또한, 수작업으로 이루어져 작업시간이 오래 소요되는 문제가 있었으며, 수작업으로 이루어지다 보니 혈액에 의한 감염문제도 빈번하게 발생하였다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여 자동화된 혈액 점도 측정장치가 개발되고 있는 상황이나, 하나의 혈액샘플에 대한 점도 측정이 완료되면 다음 혈액샘플에 대한 점도 측정이 이루어져 작업시간이 많이 소요되는 문제가 있었다.
뿐만 아니라, 대량으로 혈액샘플을 측정할 시, 늦은 순번의 혈액샘플일 경우 시간이 지남에 따라 적혈구 등이 가라앉은 상태에서 혈액에 대한 점도 측정이 이루어져 점도 측정 정확도가 떨어지는 문제가 발생하였다.
또한, 종래 혈액 점도 측정장치는 하나의 그리퍼 및 측정 모듈만을 구비함으로 인해, 하나의 그리퍼 모듈이 고장날 경우, 측정 장치 전체의 가동이 중단되는 문제점이 발생하였으며, 이와 같은 문제를 해소하기 위하여 그리퍼를 복수개로 구비함으로써, 유지력이 뛰어난 자동 혈액 점도 측정 장치의 기술개발이 필요한 실정이었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 고안된 것으로, 혈액샘플 투입부터 믹싱, 흡입, 분주, 폐기 등의 전 과정을 자동화된 로봇 시스템으로 일률적으로 이루어지도록 구성하여 측정 속도가 향상되고, 측정 정확도가 향상될 수 있음과 동시에, 혈액샘플을 전달 및 측정하는 모듈이 복수개로 마련됨으로써, 사용 용이성이 향상된 자동 혈액 점도 측정 장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 개방도어가 마련되는 하우징; 채혈관이 장착되는 혈액샘플 장착부; 복수개의 채혈관을 그리핑하고, 그리핑된 채혈관을 스캔하며, 채혈관의 상단에 장착된 채혈관 커버를 분리시키는 혈액샘플 전처리부; 상기 혈액샘플 전처리부에 의해 그리핑된 채혈관을 이동시키는 혈액샘플 이송부; 혈액 점도측정용 키트가 장착되며, 혈액 점도측정용 키트에 주입된 혈액샘플의 점도를 측정하는 하나 이상의 채널을 포함하는 혈액점도 측정부; 상기 하우징의 내부에 마련되어, 혈액점도 측정부에 혈액 점도측정용 키트를 장착시키는 키트 장착부 및 상기 혈액샘플 이송부에 의해 이송된 채혈관의 혈액샘플을 흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트에 주입하는 혈액샘플 후처리부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 혈액샘플 장착부는, 채혈관이 수직하게 장착되는 채혈관 삽입 플레이트; 상기 채혈관 삽입 플레이트를 하우징의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 채혈관 삽입 플레이트를 외부로 노출시키는 제 1 슬라이딩부 및 상기 채혈관 삽입 플레이트와 제 1 슬라이딩부의 사이에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트의 안착 상태를 감지하는 제 1 감지부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 장착부는, 상기 채혈관 삽입 플레이트의 양측에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트를 좌우 설정 각도로 기울이며 설정 주기로 반복 운동시킴으로써, 채혈관 내 혈액샘플의 적혈구 침강 현상을 방지하는 운동 모터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 전처리부는, 복수개로 마련되어, 상기 채혈관을 그리핑 및 채혈관 커버를 그리핑해 회전시키는 전처리 그리퍼; 상기 전처리 그리퍼의 수평선상 위치를 제어하는 제 1 이송 모듈 및 상기 전처리 그리퍼와 제 1 이송 모듈간을 연계시키며, 전처리 그리퍼의 높이를 제어하는 제 1 승하강 모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 혈액샘플 전처리부는, 상기 제 1 이송 모듈에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트의 채혈관 장착 여부를 스캐닝하는 스캐닝 모듈을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 이송부는, 복수개로 마련되어, 상기 전처리 그리퍼에 의해 그리핑되어 이송되는 채혈관이 안착되며, 채혈관의 하부를 그리핑하는 파지 그리퍼; 상기 파지 그리퍼를 이송시키는 파지 그리퍼 이송 모듈 및 상기 파지 그리퍼 이송 모듈에 의해 이송되는 파지 그리퍼의 왕복운동을 가이드하는 가이드 플레이트를 포함할 수 있다.
또한, 혈액샘플 전처리부는, 상기 파지 그리퍼에 그리핑된 하나 이상의 채혈관을 감지하는 채혈관 감지부를 더 포함하여, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 상기 채혈관의 감지 정보에 따라 자동으로 채혈관의 혈액샘플에 대한 점도 측정이 이루어질 수 있다.
또한, 상기 혈액점도 측정부는, 상부로 방진 패드가 설치되는 측정부 함체; 상기 측정부 함체의 상단에 설치되며, 혈액 점도측정용 키트가 장착되는 키트 삽입홈이 마련되는 키트 장착 하우징; 상기 키트 삽입홈의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트의 장착 상태를 감지하는 장착 감지 센서; 상기 키트 장착 하우징의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트에 열을 인가하는 열 전달 부재 및 상기 키트 장착 하우징의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트를 정위치 및 고정시키는 키트 고정 수단을 포함하고, 상기 키트 고정 수단은, 상기 키트 장착 하우징의 키트 삽입홈 내면의 높이 방향을 따라 마련되어, 타측으로 혈액 점도측정용 키트를 밀어내는 제 1 푸쉬 부재 및 상기 키트 장착 하우징의 키트 삽입홈 내면의 길이 방향에 마련되어, 타측으로 혈액 점도측정용 키트를 밀어내는 제 2 푸쉬 부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 키트 장착부는, 혈액 점도측정용 키트가 수직하게 장착되는 키트 삽입 트레이; 상기 키트 삽입 트레이를 하우징의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 키트 삽입 트레이를 외부로 노출시키는 제 2 슬라이딩부 및 상기 키트 삽입 트레이와 제 2 슬라이딩부의 사이에 마련되어, 키트 삽입 트레이의 안착 상태를 감지하는 제 2 감지부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 키트 장착부는, 상기 키트 삽입 트레이와 제 2 슬라이딩부의 사이에 마련되어, 상기 키트 삽입 트레이를 키트 삽입 트레이의 상부에 고정시키는 체결 수단을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 키트 장착부는, 복수개로 마련되어, 상기 혈액 점도측정용 키트를 그리핑하는 키트 그리퍼; 상기 키트 그리퍼의 수평선상 위치를 제어하는 제 2 이송 모듈 및 상기 키트 그리퍼와 제 2 이송 모듈간을 연계시키며, 키트 그리퍼의 높이를 제어하는 제 2 승하강 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 후처리부는, 복수개로 마련되며, 상기 제 2 이송 모듈과 연계되어, 상기 혈액샘플 이송부에 의해 이송된 채혈관의 혈액샘플을 혼합·흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트에 주입하는 주입 장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 후처리부는, 주입 장치의 단부에서 탈부착되는 피펫팁이 장착되는 피펫팁 삽입 트레이 및 상기 피펫팁 삽입 트레이를 하우징의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 피펫팁 삽입 트레이를 외부로 노출시키는 제 3 슬라이딩부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 하우징의 내부에는, 상기 혈액샘플 장착부와 혈액점도 측정부 사이에 마련되어, 사용이 완료된 피펫팁이 수용되는 제 1 폐기부 및 상기 혈액점도 측정부와 키트 장착부 사이에 마련되어, 측정이 완료된 혈액 점도측정용 키트가 수용되는 제 2 폐기부를 포함하고, 상기 제 1 폐기부 및 제 2 폐기부는, 상기 하우징의 전방으로 슬라이딩함으로써, 하우징의 외부로 노출될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 상기 혈액샘플 전처리부, 혈액샘플 이송부, 혈액점도 측정부, 키트 장착부 및 혈액샘플 후처리부의 작동을 제어하는 제어부; 자동 혈액 점도 측정 장치의 오류를 감지하여 알리는 알림부, 자동 혈액 점도 측정 장치를 긴급 정지시키는 비상 정지 스위치부 및 상기 혈액점도 측정부로부터 측정된 점도 측정 결과를 모니터링하는 모니터부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 듀얼시스템의 구성이 적용됨으로써, 혈액 점도 검사 시간 단축 및 그리퍼 모듈이나 주입장치의 고장 시에도 계속적인 검사 진행이 가능한 장점을 가진다.
또한, 검사 중 적혈구 침강현상 방지를 위하여, 채혈관 삽입 플레이트의 운동과 함께 혈액흡입 전 균일한 적혈구 등의 분산을 위한 피펫팅을 이용한 믹싱을 통해, 보다 정확한 혈액 점도 측정을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 채혈관, 혈액 점도측정용 키트 및 피펫팁의 안전하고 빠른 교체가 가능하다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 상술된 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 가지는 장치 및 구성의 조합을 통해 자명히 도출될 수 있는 장점들을 내포하고 있는 것으로 해석됨이 바람직하다.
도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치의 사시도이다.
도 2 는 하우징의 개방도어 및 전면부가 일부 제거된 모습의 예시도이다.
도 3 은 하우징의 내부에 내장되는 혈액샘플 장착부, 혈액샘플 전처리부, 혈액샘플 이송부, 혈액점도 측정부, 키트 장착부 및 혈액샘플 후처리부의 전체적인 구성을 보여주는 사시도이다.
도 4 는 도 3 의 정면도이다.
도 5 는 도 3 의 배면도이다.
도 6 은 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 장착부 및 혈액샘플 이송부의 사시도이다.
도 7 은 운동 모터가 장착된 채혈관 삽입 플레이트의 예시도이다.
도 8 은 도 6 에서 채혈관 삽입 플레이트 및 가이드 플레이트가 제거된 형태의 예시도이다.
도 9 는 제 1 슬라이딩부의 구성을 보여주기 위한 예시도이다.
도 10 은 혈액샘플 전처리부, 혈액점도 측정부, 키트 장착부 및 혈액샘플 후처리부의 사시도이다.
도 11 은 혈액점도 측정부의 사시도이다.
도 12 는 측정부 함체의 형태를 보여주기 위한 예시도이다.
도 13 은 키트 장착 하우징의 예시도이다.
도 14 는 열 전달 부재와 온도 감지 센서가 마련된 키트 장착 하우징의 예시도이다.
도 15 는 키트 고정 수단이 마련된 키트 장착 하우징의 예시도이다.
도 16 은 제 2 슬라이딩부의 구성을 보여주기 위한 예시도이다.
도 17 은 제 2 감지부가 마련된 키트 장착부의 사시도이다.
도 18 은 제 2 이송 모듈에 장착되는 키트 그리퍼 및 주입 장치의 예시도이다.
도 19 는 제 3 슬라이딩부의 구성을 보여주기 위한 예시도이다.
도 20 은 제 3 감지부를 보여주기 위한 예시도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치는, 개방도어가 마련되는 하우징; 채혈관이 장착되는 혈액샘플 장착부; 복수개의 채혈관을 그리핑하고, 그리핑된 채혈관을 스캔하며, 채혈관의 상단에 장착된 채혈관 커버를 분리시키는 혈액샘플 전처리부; 상기 혈액샘플 전처리부에 의해 그리핑된 채혈관을 이동시키는 혈액샘플 이송부; 혈액 점도측정용 키트가 장착되며, 혈액 점도측정용 키트에 주입된 혈액샘플의 점도를 측정하는 하나 이상의 채널을 포함하는 혈액점도 측정부; 상기 하우징의 내부에 마련되어, 혈액점도 측정부에 혈액 점도측정용 키트를 장착시키는 키트 장착부 및 상기 혈액샘플 이송부에 의해 이송된 채혈관의 혈액샘플을 흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트에 주입하는 혈액샘플 후처리부를 포함할 수 있다.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 설명에서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조 번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하에서 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치에 관하여 도 1 내지 도 20 을 기초로 상세하게 설명하면서 구체적인 실시 예를 함께 살펴본다.
먼저, 도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치의 사시도이며, 도 2 는 하우징의 개방도어 및 전면부가 일부 제거된 모습의 예시도이고, 도 3 은 하우징의 내부에 내장되는 혈액샘플 장착부, 혈액샘플 전처리부, 혈액샘플 이송부, 혈액점도 측정부, 키트 장착부 및 혈액샘플 후처리부의 전체적인 구성을 보여주는 사시도이며, 도 4 는 도 3 의 정면도이고, 도 5 는 도 3 의 배면도이다.
도 1 내지 도 5 를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)를 개략적으로 설명하자면, 본 발명의 장치는 하우징(100), 혈액샘플 장착부(200), 혈액샘플 전처리부(300), 혈액샘플 이송부(400), 혈액점도 측정부(500), 키트 장착부(600) 및 혈액샘플 후처리부(700)의 구성을 포함할 수 있다.
먼저, 상기 하우징(100)은, 자동 혈액 점도 측정 장치(1)의 외관을 이루는 하우징(Housing)을 지칭하는 것으로, 이하에서 서술되는 각 기계 장치들이 내장되기 위한 공간이 형성될 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)에는, 각 기계장치들로부터 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 냉각부(101)가 마련될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 냉각부(101)는 하우징(100)의 상부에 마련되어, 외부로부터 하우징(100)의 내부로 공기를 흡입하는 공기 흡입구 및 하우징(100)의 후방에 마련되어, 흡입된 공기를 외부로 배출시키는 공기 배출구의 조합을 통해 형성될 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)의 전방에는, 개방도어(110)가 마련될 수 있으며, 이때, 상기 개방도어(110)는 혈액샘플 장착부(200), 키트 장착부(600) 및 혈액샘플 후처리부(700)의 전, 후 반경에 마련될 수 있으며, 기계 장치의 동작이 외부에서 식별 가능하도록 아크릴과 같은 투명한 소재로 형성될 수 있고, 또한, 상기 개방도어(110)에는, 장치의 동작중 예기치 못하게 열리는 문제를 해소하기 위한 락킹 장치가 구비될 수 있다.
또한, 상기 하우징(100)의 내부에는, 하우징(100), 혈액샘플 장착부(200), 혈액샘플 전처리부(300), 혈액샘플 이송부(400), 혈액점도 측정부(500), 키트 장착부(600) 및 혈액샘플 후처리부(700)가 장착될 수 있으며, 지지력을 형성하기 위한 프레임(120)이 구비될 수 있다.
이때, 상기 프레임(120)은 각 기계 장치들의 하중을 용이하게 지지함과 동시에, 외부의 충격 혹은 지면으로부터 전달되는 진동을 감쇠시키기 위한 진동 감쇠의 구조가 적용된 구조일 수 있다.
다음으로, 도 6 은 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 장착부 및 혈액샘플 이송부의 사시도이고, 도 7 은 운동 모터가 장착된 채혈관 삽입 플레이트의 예시도이며, 도 8 은 도 6 에서 채혈관 삽입 플레이트 및 가이드 플레이트가 제거된 형태의 예시도이고, 도 9 는 제 1 슬라이딩부의 구성을 보여주기 위한 예시도이다.
도 6 내지 도 9 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 장착부(200)는, 측정을 요하는 혈액샘플이 담긴 채혈관(T)이 장착될 수 있으며, 이때, 상기 채혈관(T)은 도면에 도시된 바와 같이 길이를 이루는 용기로서, 상부에는 채혈관(T)을 외부로부터 밀폐시키는 채혈관 커버(TC)가 마련될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 장착부(200)는, 채혈관 삽입 플레이트(210), 제 1 슬라이딩부(220) 및 제 1 감지부(215)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 채혈관 삽입 플레이트(210)는, 길이를 이루는 채혈관(T)이 수직하게 장착될 수 있으나, 이는 이후 서술되는 전처리 그리퍼(310)가 채혈관(T)을 용이하게 그리핑 하기 위한 배치 구조일 뿐, 사용자의 요구에 따라 채혈관(T)이 수평하게 뉘어있는 형태로 장착될 수도 있다.
또한, 상기 제 1 슬라이딩부(220)는, 상기 채혈관 삽입 플레이트(210)를 하우징(100)의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 채혈관 삽입 플레이트(210)를 외부로 노출시킬 수 있으며, 그의 개략적인 형태가 책상의 슬라이딩 서랍과 유사한 형태로 구비될 수 있다.
또한, 상기 제 1 슬라이딩부(220)의 측방에는, 장치의 가동중 제 1 슬라이딩부(220)가 예기치 못하게 슬라이딩하는 것을 방지하기 위한 제 1 락킹 장치(221)가 마련될 수 있다.
또한, 상기 제 1 감지부(215)는, 상기 채혈관 삽입 플레이트(210)와 제 1 슬라이딩부(220)의 사이에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트(210)의 안착 상태를 감지할 수 있다.
이때, 상기 혈액샘플 장착부(200)는, 상기 채혈관 삽입 플레이트(210)의 양측에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트(210)를 설정 주기로 운동시키는 운동 모터(230)를 더 포함할 수 있으며, 이때, 상기 운동 모터(230)는 제 1 슬라이딩부(220)의 슬라이딩 운동에 간섭되지 않는 범위 내에서, 제 1 슬라이딩부(220)에 내장되는 형태로 마련될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 장착부(200)는 채혈관 삽입 플레이트(210)를 좌우로 흔들어서 믹싱하는 과정을 통해 혈액샘플의 적혈구 침강현상 방지할 수 있는 장점을 가진다.
또한, 상기 혈액샘플 전처리부(300)는, 복수개의 채혈관(T)을 그리핑하고, 채혈관 감지부(340)와 연계하여 그리핑된 채혈관(T)에 부착된 바코드를 스캔하며, 채혈관(T)의 상단에 장착된 채혈관 커버(TC)를 분리시킬 수 있다.
상기와 같은 동작을 수행하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 전처리부(300)는, 전처리 그리퍼(310), 제 1 이송 모듈(320), 제 1 승하강 모듈(330)을 포함할 수 있다.
먼저, 상기 전처리 그리퍼(310)는, 복수개로 마련되어, 상기 채혈관(T)을 그리핑 및 채혈관 커버(TC)를 그리핑 해 회전시킬 수 있으며, 이를 통해 채혈관 커버(TC)를 채혈관(T)으로부터 분리시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 이송 모듈(320)은, 상기 전처리 그리퍼(310)의 수평선상 위치를 제어할 수 있으며, 도 6 에 도시된 바와 같이 전처리 그리퍼(310)의 후방에서, 측정 방향을 따라 길이를 이루도록 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 이송 모듈(320)에는, 채혈관 삽입 플레이트(210)의 채혈관 장착 여부를 스캐닝하는 스캐닝 모듈(미도시)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 스캐닝 모듈(미도시)는, 전처리 그리퍼(310)의 수평선상 위치를 제어하는 제 1 이송 모듈(320)에 레이저 또는 포토 센서를 포함하는 인식 장치로 구비되어, 채혈관 삽입 플레이트(210)의 각 홀에 장착된 채혈관(T)의 장착 여부를 자동으로 스캐닝할 수 있다.
또한, 상기 제 1 승하강 모듈(330)은, 상기 전처리 그리퍼(310)와 제 1 이송 모듈(320)간을 연계시키며, 전처리 그리퍼(310)의 높이를 제어할 수 있다.
한편, 상기 전처리 그리퍼(310)와 제 1 승하강 모듈(330)의 사이에는, 상기 전처리 그리퍼(310)와 제 1 승하강 모듈(330)간의 이격 거리를 조절하기 위한 제어 모터(미도시)가 마련될 수 있으며, 이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 전처리 그리퍼(310)가 수평선상, 높이상 운동을 수행하는 것과 더불어, 전, 후방으로도 동작이 가능하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 이송부(400)는, 상기 혈액샘플 전처리부(300)에 의해 그리핑된 채혈관(T)을 이동시킬 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 이송부(400)는, 파지 그리퍼(410), 파지 그리퍼 이송 모듈(420) 및 가이드 플레이트(430)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 파지 그리퍼(410)는, 상기 전처리 그리퍼(310)와 동일한 개수, 즉, 복수개로 마련될 수 있으며, 상기 전처리 그리퍼(310)에 의해 그리핑되어 이송되는 채혈관(T)이 안착되며, 채혈관 커버(TC)가 쉽게 분리될 수 있도록, 채혈관(T)의 하부를 그리핑, 즉, 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 파지 그리퍼 이송 모듈(420)은, 상기 파지 그리퍼(410)를 이송시킬 수 있으며, 도 8 에 도시된 바와 같이 혈액샘플 장착부(200)의 하방에서, 측정 방향을 따라 길이를 이루도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드 플레이트(430)는, 상기 파지 그리퍼 이송 모듈(420)에 의해 이송되는 파지 그리퍼(410)의 왕복운동을 가이드할 수 있으며, 이를 위해, 상기 가이드 플레이트(430)의 표면에는, 상기 파지 그리퍼(410)가 왕복운동 할 수 있는 가이드 홈(431)이 마련될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액샘플 전처리부(300)는, 상기 파지 그리퍼(410)에 의해 그리핑된 하나 이상의 채혈관(T)을 감지하는 채혈관 감지부(340)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 채혈관 감지부(340)는, 채혈관(T)을 그리핑한 전처리 그리퍼(310)의 수평선상 또는 승하강 이동 경로에 마련될 수 있으며, 채혈관(T)의 둘레에 부착되는 바코드 데이터를 인식할 수 있는 바코드리더기의 구성으로 구비되어, 그리핑된 채혈관(T)이 파지 그리퍼(410)로부터 회전함에 따라 채혈관(T) 표면에 부착된 바코드 데이터가 채혈관 감지부(340)로 하여금 스캔 및 감지될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)가 상기 채혈관(T)의 감지 정보에 따라 자동으로 채혈관(T)의 혈액샘플에 대한 점도 측정이 이루어질 수 있는 것이다.
또한, 도 10 은 혈액샘플 전처리부, 혈액점도 측정부, 키트 장착부 및 혈액샘플 후처리부의 사시도이고, 도 11 은 혈액점도 측정부의 사시도이며, 도 12 는 측정부 함체의 형태를 보여주기 위한 예시도이고, 도 13 은 키트 장착 하우징의 예시도이며, 도 14 는 열 전달 부재와 온도 감지 센서가 마련된 키트 장착 하우징의 예시도이다.
도 10 및 도 11 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액점도 측정부(500)는, 혈액 점도측정용 키트(BK)가 장착되며, 혈액 점도측정용 키트(BK)에 주입된 혈액샘플의 점도를 측정하는 하나 이상의 채널을 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액점도 측정부(500)는, 측정부 함체(510), 키트 장착 하우징(520), 장착 감지 센서(530), 열 전달 부재(540) 및 키트 고정 수단(550)을 포함할 수 있다.
먼저, 상기 측정부 함체(510)는, 상부로 방진 패드(511)가 설치될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 측정부 함체(510)는, 도 12 에 도시된 바와 같이 두개의 층면을 가지도록 형성될 수 있으며, 두개의 층면 사이에 진동을 방지하기 위한 방진 패드(511)가 설치될 수 있다.
이때, 상기 방진 패드(511)는 바람직하게 두가지 타입 이상으로 다른 탄성 계수를 가지는 고무 또는 실리콘과 같은 합성 소재로 형성될 수 있으나, 반드시 한정되는 사항은 아니다.
또한, 도 13 및 도 14 를 참조하면, 상기 키트 장착 하우징(520)은, 상기 측정부 함체(510)의 상단에 설치되며, 혈액 점도측정용 키트(BK)가 장착되는 키트 삽입홈(521)이 마련될 수 있다.
이때, 상기 키트 장착 하우징(520)은, 바람직하게 측정부 함체(510)의 상부에서 14개의 채널, 즉, 14개로 구비됨이 바람직하나, 이는 반드시 한정되는 것이 아닌, 하우징(100)의 사이즈 혹은 본 발명의 동력 장치의 재원에 따라 그의 개수가 28개 또는 56개와 같이 확장될 수도 있다.
또한, 상기 장착 감지 센서(530)는, 상기 키트 삽입홈(521)의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트(BK)의 장착 상태를 감지할 수 있으며, 상기 장착 감지 센서(530)는, 포토 인식 센서, 압점 인식 센서 혹은 초음파 인식 센서와 같이, 장착 상태를 파악할 수 있는 전자식의 센서가 모두 이용될 수 있다.
한편, 상기 장착 감지 센서(530)는 도 15 에 도시된 바와 같이 키트 삽입홈(521) 내부의 하부 중앙에 마련될 수 있으나, 이는 하나의 예시적인 형태일 뿐, 키트 삽입홈(521)의 내부 측면에 형성될 수도 있다.
또한, 상기 열 전달 부재(540)는, 상기 키트 장착 하우징(520)의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트(BK)에 열을 인가할 수 있으며, 열 전달 부재(540)의 내부 혹은 외부에 마련되는 온도 센서를 통해, 열 전달 부재(540)의 과열을 방지함과 동시에 사용자가 원하는 온도 범위로 혈액 점도측정용 키트(BK)에 열을 인가할 수 있다.
구체적으로, 상기 열 전달 부재(540)는, 상기 키트 장착 하우징(520)의 평단면을 기준으로 보았을 때, 'U'의 형태로 절곡되어, 혈액 점도측정용 키트(BK)를 둘러 싸는 형태로 마련되거나, 혈액 점도측정용 키트(BK)의 둘레면으로 지그재그 반복되는 패턴, 즉, 파형의 형태로 배열되는 열선을 통해 형성될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 혈액점도 측정부(500)는, 장착된 혈액 점도측정용 키트(BK)의 온도를 효과적으로 조절할 수 있어, 보다 정확한 혈액점도의 측정이 가능한 장점을 가진다.
또한, 상기 키트 고정 수단(550)은, 상기 키트 장착 하우징(520)의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트(BK)를 키트 삽입홈(521)의 내부에 마련되는 혈액 높이 측정을 위한 센서에 정위치 및 고정시킬 수 있다.
이때, 상기 혈액 높이 측정을 위한 센서로는, LED 광센서인 CIS 센서(Contact Image Sensor)가 이용될 수 있으나, 반드시 한정되는 사항이 아닌, 혈액의 높이를 측정하기 위해 이용되는 인식 센서가 모두 이용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 키트 고정 수단(550)은, 제 1 푸쉬 부재(551) 및 제 2 푸쉬 부재(552)의 조합을 통해 구비될 수 있다.
먼저, 상기 제 1 푸쉬 부재(551)는, 상기 키트 장착 하우징(520)의 키트 삽입홈(521) 내면의 높이 방향을 따라 마련될 수 있으며, 내부에 내장되는 스프링의 탄성에 의해 타측으로 혈액 점도측정용 키트(BK)를 밀어낼 수 있다.
또한, 상기 제 2 푸쉬 부재(552)는, 상기 키트 장착 하우징(520)의 키트 삽입홈(521) 내면의 길이 방향에 마련되어, 내부에 내장되는 스프링의 탄성에 의해 타측으로 혈액 점도측정용 키트(BK)를 밀어낼 수 있다.
또한, 상기 제 1 푸쉬 부재(551) 및 제 2 푸쉬 부재(552)는, 사용자의 요구에 따라 키트 장착 하우징(520)의 내부에서 단수개 또는 복수개로 구비될 수 있으며, 둘중 적어도 하나의 푸쉬 부재(551, 552)는, 복수개로 마련되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 도 16 은 제 2 슬라이딩부의 구성을 보여주기 위한 예시도이며, 도 17 은 제 2 감지부가 마련된 키트 장착부의 사시도이고, 도 18 은 제 2 이송 모듈에 장착되는 키트 그리퍼 및 주입 장치의 예시도이며, 도 19 는 제 3 슬라이딩부의 구성을 보여주기 위한 예시도이고, 도 20 은 제 3 감지부를 보여주기 위한 예시도이다.
또한, 상기 키트 장착부(600)는, 상기 하우징(100)의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트(BK)가 장착되어 혈액점도 측정부(500)에 혈액 점도측정용 키트(BK)를 장착시킬 수 있으며, 이때, 상기 키트 장착부(600)에도 앞서 서술된 장착 센서들의 구성이 차용될 수 있으며, 레이저 또는 포토 센서와 같은 인식 수단으로 하여금 혈액 점도측정용 키트(BK)의 장착 여부를 자동으로 스캐닝할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 키트 장착부(600)는, 키트 삽입 트레이(610), 제 2 슬라이딩부(620), 제 2 감지부(615), 키트 그리퍼(630), 제 2 이송 모듈(640) 및 제 2 승하강 모듈(650)을 더 포함할 수 있다.
먼저, 상기 키트 삽입 트레이(610)는, 혈액 점도측정용 키트(BK)가 수직하게 장착될 수 있으며, 앞서 채혈관 삽입 플레이트(210)를 설명하며 서술된 바와 유사하게, 이후 자세하게 서술되는 키트 그리퍼(630)가 혈액 점도측정용 키트(BK)를 용이하게 그리핑 하기 위한 배치 구조일 뿐, 사용자의 요구에 따라 혈액 점도측정용 키트(BK)가 수평하게 뉘어있는 형태로 장착될 수도 있다.
또한, 상기 제 2 슬라이딩부(620)는, 상기 키트 삽입 트레이(610)를 하우징(100)의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 키트 삽입 트레이(610)를 외부로 노출시킬 수 있으며, 제 1 슬라이딩부(220)와 유사한 슬라이딩 서랍의 형태로 구비될 수 있다.
또한, 상기 제 2 슬라이딩부(620)의 측방에는, 장치의 가동중 제 2 슬라이딩부(620)가 예기치 못하게 슬라이딩하는 것을 방지하기 위한 제 2 락킹 장치(621)가 마련될 수 있다.
또한, 상기 제 2 감지부(615)는, 상기 키트 삽입 트레이(610)와 제 2 슬라이딩부(620)의 사이에 마련되어, 키트 삽입 트레이(610)의 안착 상태를 감지할 수 있다.
이를 위해, 상기 제 2 감지부(615)는, 도 17 에 도시된 바와 같이 3점 장착 센서의 구성으로 마련될 수 있으나, 이는 키트 삽입 트레이(610)의 수평 상태와 아울러 장착 상태를 효과적으로 감지하기 위한 방식의 일종일 뿐, 키트 삽입 트레이(610)의 수평 및 장착 상태를 효과적으로 감지할 수 있는 전자식의 센서가 모두 이용될 수 있다.
또한, 상기 키트 삽입 트레이(610)와 제 2 슬라이딩부(620)의 사이에는, 상기 키트 삽입 트레이(610)를 키트 삽입 트레이(610)의 상부에서 안정적으로 고정시키기 위한 체결 수단(616)이 마련될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 체결 수단(616)은, 도 16 및 도 17 에 도시된 바와 같이, 상기 키트 삽입 트레이(610)의 좌, 우 측방에서 회전하는 바(Bar)의 형태로 구비되어, 제 2 승하강 모듈(650)에 의해 키트 삽입 트레이(610)가 흔들리는 문제를 방지할 수 있다.
또한, 상기 키트 그리퍼(630)는, 한번에 복수개의 혈액 점도측정용 키트(BK)를 파지할 수 있도록 복수개로 마련될 수 있으며, 동력장치에 의해 그의 구성을 이루는 한쌍의 집게가 서로 근접함으로써 상기 혈액 점도측정용 키트(BK)를 그리핑 할 수 있다.
또한, 상기 제 2 이송 모듈(640)은, 상기 키트 그리퍼(630)의 수평선상 위치를 제어할 수 있으며, 제 1 이송 모듈(320)과 동일하게, 측정 방향을 따라 하우징(100)의 내부에서 길이를 이룰 수 있다.
또한, 상기 제 2 승하강 모듈(650)은, 상기 키트 그리퍼(630)와 제 2 이송 모듈(640)간을 연계시키며, 키트 그리퍼(630)의 높이를 제어할 수 있다.
이때, 상기 제 2 이송 모듈(640)과 제 2 승하강 모듈(650)의 사이에는, 제 2 이송 모듈(640)과 제 2 승하강 모듈(650)간의 이격 거리를 조절하기 위한 제어 모터(미도시)가 마련될 수 있으며, 이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 키트 그리퍼(630)가 수평선상, 높이상 운동을 수행하는 것과 더불어, 전, 후방으로도 동작이 가능하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 혈액샘플 후처리부(700)는, 상기 혈액샘플 이송부(400)에 의해 이송된 채혈관(T)의 혈액샘플을 흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트(BK)에 주입할 수 있다.
구체적으로, 상기 혈액샘플 후처리부(700)는, 주입 장치(710), 피펫팁 삽입 트레이(720), 제 3 슬라이딩부(730) 및 제 3 감지부(740)를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 주입 장치(710)는, 복수개로 마련되며, 상기 제 2 이송 모듈(640)과 연계되어, 상기 혈액샘플 이송부(400)에 의해 이송된 채혈관(T)의 혈액샘플을 혼합·흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트(BK)에 주입할 수 있다.
상기 주입 장치(710)는, 적혈구 침강 현상을 방지하기 위하여 앞서 서술된 운동 모터(230)로 하여금 채혈관 삽입 플레이트(210)를 좌우로 흔들어서 믹싱하는 과정과 함께 마이크로 피펫 기술을 이용하여, 혈액을 흡입 및 배출하면서 믹싱시켜, 혈액샘플을 흡입 시 적혈구 침강현상 방지할 수 있다.
또한, 상기 피펫팁 삽입 트레이(720)는, 주입 장치(710)의 단부에서 탈부착되는 피펫팁(PT)이 수직하게 장착될 수 있으며, 이때, 상기 피펫팁(PT)이란 검사 시 혈액이 묻기 때문에, 안전과 정확도를 위한 일회용 피펫팁을 지칭하는 것으로, 검사에 필요한 정밀한 혈액 흡입량 및 토출량 조절을 위하여 Conductive 타입의 일회용 피펫팁을 지칭하는 것일 수 있다.
또한, 상기 피펫팁(PT)에는 전기전도성 변화에 따른 ±1.0% 이내에서 정밀 볼륨 제어 기술을 적용되거나, 또는, 압력 타입의 일회용 팁을 이용하여 압력변화에 따른 정밀 볼륨 제어 기술이 적용될 수 있다.
또한, 상기 제 3 슬라이딩부(730)는, 상기 피펫팁 삽입 트레이(720)를 하우징(100)의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 피펫팁 삽입 트레이(720)를 외부로 노출시킬 수 있다.
또한, 상기 제 3 슬라이딩부(730)의 측면에는, 장치의 운용중 제 3 슬라이딩부(730)가 슬라이딩 하는 것을 방지하기 위한 제 3 락킹 장치(731)가 마련될 수 있다.
또한, 상기 제 3 감지부(740)는, 피펫팁 삽입 트레이(720)와 제 3 슬라이딩부(730)의 사이에 마련될 수 있으며, 보다 상세하게는, 피펫팁 삽입 트레이(720)의 하면에 좌우 대칭되게 마련되는 2점 장착 센서의 구성으로 마련될 수 있으나, 이는 피펫팁 삽입 트레이(720)의 수평 상태와 아울러 장착 상태를 효과적으로 감지하기 위한 방식의 일종일 뿐, 피펫팁 삽입 트레이(720)의 수평 및 장착 상태를 효과적으로 감지할 수 있는 전자식의 센서가 모두 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)는, 제 1 폐기부(800) 및 제 2 폐기부(900)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 상기 제 1 폐기부(800)는, 상기 하우징(100)의 내부에 마련되되, 상기 혈액샘플 장착부(200)와 혈액점도 측정부(500) 사이에 마련되어, 사용이 완료된 피펫팁(PT)이 수용될 수 있다.
또한, 상기 제 2 폐기부(900)는, 상기 하우징(100)의 내부에 마련되되, 상기 혈액점도 측정부(500)와 키트 장착부(600) 사이에 마련되어, 측정이 완료된 혈액 점도측정용 키트(BK)가 수용될 수 있다.
또한, 상기 제 1 폐기부(800) 및 제 2 폐기부(900)는, 상기 하우징(100)의 전방으로 슬라이딩함으로써, 하우징(100)의 외부로 노출될 수 있으며, 제 1 내지 제 3 슬라이딩부(220, 620, 730)와 같이, 슬라이딩 서랍과 같은 형태로 형성되되, 각 폐기부(800, 900)의 측면에는, 장치의 동작중 폐기부(800, 900)가 예기치 못하게 개방되는 문제를 해소하기 위한 락킹 장치(미도시)가 마련될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)는, 제어부(C), 알림부(AL), 비상 정지 스위치부(ES), 모니터부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 상기 제어부(C)는, 상기 혈액샘플 전처리부(300), 혈액샘플 이송부(400), 혈액점도 측정부(500), 키트 장착부(600) 및 혈액샘플 후처리부(700)의 작동을 제어할 수 있다.
또한, 상기 알림부(AL)는, 자동 혈액 점도 측정 장치(1)의 오류를 감지하여 사용자에게 빛 또는 소리로 상기와 같은 오류를 전파할 수 있다.
또한, 상기 비상 정지 스위치부(ES)는, 사용자가 자동 혈액 점도 측정 장치(1)의 긴급 정지가 필요할 때 스위치를 동작하여 기계 장치의 동작을 즉시 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 모니터부(미도시)는, 표지장치를 통해 상기 혈액점도 측정부(500)로부터 측정된 점도 측정 결과를 모니터링할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)는, 듀얼시스템의 구성이 적용됨으로써, 혈액 점도 검사 시간 단축 및 그리퍼 모듈이나 주입장치의 고장 시에도 계속적인 검사 진행이 가능한 장점을 가지며, 검사 중 적혈구 침강현상 방지할 수 있고, 채혈관(T), 혈액 점도측정용 키트(BK) 및 피펫팁(PT)의 안전하고 빠른 교체가 가능한 장점을 가진다.
설명을 마무리하며, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)는, 상술된 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 가지는 장치 및 구성의 조합을 통해 자명히 도출될 수 있는 장점들을 내포하고 있는 것으로 해석됨이 바람직하다.
이상으로 첨부된 도면 1 내지 19 를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 자동 혈액 점도 측정 장치(1)를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
[부호의 설명]
1 : 자동 혈액 점도 측정 장치
100 : 하우징 101 : 냉각부
110 : 개방도어 120 : 프레임
200 : 혈액샘플 장착부 210 : 채혈관 삽입 플레이트
215 : 제 1 감지부 220 : 제 1 슬라이딩부
221 : 제 1 락킹 장치 230 : 운동 모터
300 : 혈액샘플 전처리부 310 : 전처리 그리퍼
320 : 제 1 이송 모듈 330 : 제 1 승하강 모듈
340 : 채혈관 감지부 400 : 혈액샘플 이송부
410 : 파지 그리퍼 420 : 파지 그리퍼 이송 모듈
430 : 가이드 플레이트 431 : 가이드 홈
500 : 혈액점도 측정부 510 : 측정부 함체
511 : 방진 패드 520 : 키트 장착 하우징
521 : 키트 삽입홈 530 : 장착 감지 센서
540 : 열 전달 부재 550 : 키트 고정 수단
551 : 제 1 푸쉬 부재 552 : 제 2 푸쉬 부재
600 : 키트 장착부 610 : 키트 삽입 트레이
615 : 제 2 감지부 616 : 체결 수단
620 : 제 2 슬라이딩부 621 : 제 2 락킹 장치
630 : 키트 그리퍼 640 : 제 2 이송 모듈
650 : 제 2 승하강 모듈 700 : 혈액샘플 후처리부
710 : 주입 장치 720 : 피펫팁 삽입 트레이
730 : 제 3 슬라이딩부 731 : 제 3 락킹 장치
740 : 제 3 감지부 800 : 제 1 폐기부
900 : 제 2 폐기부
T : 채혈관 TC : 채혈관 커버
BK : 혈액 점도측정용 키트 PT : 피펫팁
C : 제어부 AL : 알림부
ES : 비상 정지 스위치부

Claims (15)

  1. 개방도어가 마련되는 하우징;
    채혈관이 장착되는 혈액샘플 장착부;
    복수개의 채혈관을 그리핑하고, 그리핑된 채혈관을 스캔하며, 채혈관의 상단에 장착된 채혈관 커버를 분리시키는 혈액샘플 전처리부;
    상기 혈액샘플 전처리부에 의해 그리핑된 채혈관을 이동시키는 혈액샘플 이송부;
    혈액 점도측정용 키트가 장착되며, 혈액 점도측정용 키트에 주입된 혈액샘플의 점도를 측정하는 하나 이상의 채널을 포함하는 혈액점도 측정부;
    상기 하우징의 내부에 마련되어, 혈액점도 측정부에 혈액 점도측정용 키트를 장착시키는 키트 장착부 및
    상기 혈액샘플 이송부에 의해 이송된 채혈관의 혈액샘플을 흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트에 주입하는 혈액샘플 후처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 장착부는,
    채혈관이 수직하게 장착되는 채혈관 삽입 플레이트;
    상기 채혈관 삽입 플레이트를 하우징의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 채혈관 삽입 플레이트를 외부로 노출시키는 제 1 슬라이딩부 및
    상기 채혈관 삽입 플레이트와 제 1 슬라이딩부의 사이에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트의 안착 상태를 감지하는 제 1 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 장착부는,
    상기 채혈관 삽입 플레이트의 양측에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트를 좌우 설정 각도로 기울이며 설정 주기로 반복 운동시킴으로써, 채혈관 내 혈액샘플의 적혈구 침강 현상을 방지하는 운동 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 전처리부는,
    복수개로 마련되어, 상기 채혈관을 그리핑 및 채혈관 커버를 그리핑해 회전시키는 전처리 그리퍼;
    상기 전처리 그리퍼의 수평선상 위치를 제어하는 제 1 이송 모듈 및
    상기 전처리 그리퍼와 제 1 이송 모듈간을 연계시키며, 전처리 그리퍼의 높이를 제어하는 제 1 승하강 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 전처리부는,
    상기 제 1 이송 모듈에 마련되어, 채혈관 삽입 플레이트의 채혈관 장착 여부를 스캐닝하는 스캐닝 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 이송부는,
    복수개로 마련되어, 상기 전처리 그리퍼에 의해 그리핑되어 이송되는 채혈관이 안착되며, 채혈관의 하부를 그리핑하는 파지 그리퍼;
    상기 파지 그리퍼를 이송시키는 파지 그리퍼 이송 모듈 및
    상기 파지 그리퍼 이송 모듈에 의해 이송되는 파지 그리퍼의 왕복운동을 가이드하는 가이드 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 전처리부는,
    상기 파지 그리퍼에 그리핑된 하나 이상의 채혈관을 감지하는 채혈관 감지부를 더 포함하여,
    상기 자동 혈액 점도 측정 장치는,
    상기 채혈관의 감지 정보에 따라 자동으로 채혈관의 혈액샘플에 대한 점도 측정이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 혈액점도 측정부는,
    상부로 방진 패드가 설치되는 측정부 함체;
    상기 측정부 함체의 상단에 설치되며, 혈액 점도측정용 키트가 장착되는 키트 삽입홈이 마련되는 키트 장착 하우징;
    상기 키트 삽입홈의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트의 장착 상태를 감지하는 장착 감지 센서;
    상기 키트 장착 하우징의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트에 열을 인가하는 열 전달 부재 및
    상기 키트 장착 하우징의 내부에 마련되어, 혈액 점도측정용 키트를 정위치 및 고정시키는 키트 고정 수단을 포함하고,
    상기 키트 고정 수단은,
    상기 키트 장착 하우징의 키트 삽입홈 내면의 높이 방향을 따라 마련되어, 타측으로 혈액 점도측정용 키트를 밀어내는 제 1 푸쉬 부재 및
    상기 키트 장착 하우징의 키트 삽입홈 내면의 길이 방향에 마련되어, 타측으로 혈액 점도측정용 키트를 밀어내는 제 2 푸쉬 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 키트 장착부는,
    혈액 점도측정용 키트가 수직하게 장착되는 키트 삽입 트레이;
    상기 키트 삽입 트레이를 하우징의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 키트 삽입 트레이를 외부로 노출시키는 제 2 슬라이딩부 및
    상기 키트 삽입 트레이와 제 2 슬라이딩부의 사이에 마련되어, 키트 삽입 트레이의 안착 상태를 감지하는 제 2 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 키트 장착부는,
    상기 키트 삽입 트레이와 제 2 슬라이딩부의 사이에 마련되어, 상기 키트 삽입 트레이를 키트 삽입 트레이의 상부에 고정시키는 체결 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 키트 장착부는,
    복수개로 마련되어, 상기 혈액 점도측정용 키트를 그리핑하는 키트 그리퍼;
    상기 키트 그리퍼의 수평선상 위치를 제어하는 제 2 이송 모듈 및
    상기 키트 그리퍼와 제 2 이송 모듈간을 연계시키며, 키트 그리퍼의 높이를 제어하는 제 2 승하강 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 후처리부는,
    복수개로 마련되며, 상기 제 2 이송 모듈과 연계되어, 상기 혈액샘플 이송부에 의해 이송된 채혈관의 혈액샘플을 혼합·흡입하여 장착된 혈액 점도측정용 키트에 주입하는 주입 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 혈액샘플 후처리부는,
    주입 장치의 단부에서 탈부착되는 피펫팁이 장착되는 피펫팁 삽입 트레이 및
    상기 피펫팁 삽입 트레이를 하우징의 전방으로 슬라이딩 시킴으로써, 피펫팁 삽입 트레이를 외부로 노출시키는 제 3 슬라이딩부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에는,
    상기 혈액샘플 장착부와 혈액점도 측정부 사이에 마련되어, 사용이 완료된 피펫팁이 수용되는 제 1 폐기부 및
    상기 혈액점도 측정부와 키트 장착부 사이에 마련되어, 측정이 완료된 혈액 점도측정용 키트가 수용되는 제 2 폐기부를 포함하고,
    상기 제 1 폐기부 및 제 2 폐기부는,
    상기 하우징의 전방으로 슬라이딩함으로써, 하우징의 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 자동 혈액 점도 측정 장치는,
    상기 혈액샘플 전처리부, 혈액샘플 이송부, 혈액점도 측정부, 키트 장착부 및 혈액샘플 후처리부의 작동을 제어하는 제어부;
    자동 혈액 점도 측정 장치의 오류를 감지하여 알리는 알림부;
    자동 혈액 점도 측정 장치를 긴급 정지시키는 비상 정지 스위치부 및
    상기 혈액점도 측정부로부터 측정된 점도 측정 결과를 모니터링하는 모니터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 혈액 점도 측정 장치
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