KR20170143077A

KR20170143077A - 튜브 개폐 장치 및 이를 포함하는 분주 시스템

Info

Publication number: KR20170143077A
Application number: KR1020160076006A
Authority: KR
Inventors: 이상득
Original assignee: 주식회사 바이오인프라
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2016-06-17
Publication date: 2017-12-29
Anticipated expiration: 2036-06-17
Also published as: CN109311012A; US11572263B2; EP3473339A1; KR101878725B1; JP6682663B2; US20190135605A1; CN109311012B; EP3473339B1; WO2017217655A1; EP3473339A4; JP2019527339A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치는, 용기, 상기 용기에 결합되어 상기 용기를 차단할 수 있는 뚜껑 및 상기 용기와 상기 뚜껑의 제1 측을 연결하는 이음부를 포함하는 튜브의 상기 뚜껑을 개폐할 수 있는 튜브 개폐 장치로서, 일면에 복수의 개구부가 형성되고, 상기 복수의 개구부 각각에 상기 튜브의 상기 용기가 삽입 가능한 튜브 지지 랙, 상기 튜브 지지 랙 상부에 위치하며, 제1 회전축을 중심으로 회전하여 상기 튜브의 상기 제1 측과 마주보는 상기 뚜껑의 제2 측이 수용될 수 있는 체결홈이 형성된 개폐부 및 상기 개폐부를 회전시키는 구동부를 포함하며, 상기 개폐부의 회전에 의해 상기 용기로부터 상기 뚜껑이 개폐 가능할 수 있다.

Description

튜브 개폐 장치 및 이를 포함하는 분주 시스템{DEVICE FOR OPENING TUBE AND DISPENSING SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 튜브 개폐 장치 및 이를 포함하는 분주 시스템에 관한 것이다.

혈액, 객담, 생체조직, 세포배양액 등의 검체를 핵산의 분리정제, 유전자 증폭, 염기서열 분석, 면역형광법 등 다양한 방법을 통해 분석하기 위해 튜브 내에 들어 있는 피시험액체(이하 샘플)를 웰 플레이트 등으로 옮겨 분석을 진행한다.

이때, 작업자는 환자 등에게서 채취한 샘플을 튜브 내에 담아 뚜껑을 닫아 밀봉하여 보관하게 된다. 이후, 샘플이 담긴 튜브의 샘플을 분석하기 위해서는, 튜브 내에 보관된 샘플을 다시 웰 플레이트의 웰에 피펫 장치 등을 이용하여 옮기게 된다.

그러나, 작업자가 튜브의 뚜껑을 분리하는 과정에서, 작업자가 튜브와 접촉하게 되어 튜브 내의 샘플이 오염될 수도 있고, 작업자가 튜브의 뚜껑을 분리하는 과정에서 튜브를 떨어뜨릴 위험도 있다. 또한, 플레이트에서 분리한 튜브를 다시 플레이트에 꽂는 과정에서 튜브의 위치가 혼동될 수도 있다.

상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 튜브의 뚜껑을 용기로부터 안전하게 분리할 수 있는 튜브 개폐 장치를 제공하고자 한다.

상기 튜브 지지 랙은, 제1 방향으로 연장되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격된 복수의 오목부 및 상기 복수의 오목부 중 인접한 한 쌍의 오목부 사이에 각각 배치되며, 상기 오목부와 나란하게 상기 제1 방향으로 연장되는 복수의 돌출부를 포함하며, 상기 복수의 돌출부 각각에는 복수의 상기 개구부가 형성될 수 있다.

상기 복수의 오목부 각각은, 상기 제1 방향을 따라 서로 이격되어 형성된 복수의 수용홈을 포함할 수 있다.

상기 복수의 개구부는 상기 복수의 돌출부 각각에 상기 제1 방향으로 나란하게 배열될 수 있다.

상기 돌출부에는, 상기 복수의 개구부 각각에 접하며, 상기 이음부가 수용되는 안착홈이 형성될 수 있다.

상기 튜브 지지 랙은 상기 개폐부 하부에서 상기 제2 방향을 따라 이동 가능할 수 있다.

상기 개폐부는 상기 제1 방향을 따라 연장되며, 상기 제1 회전축은 상기 제1 방향과 나란할 수 있다.

상기 개폐부는 판재 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 개폐부의 일측 단부가 절곡되어 상기 체결홈을 형성할 수 있다.

상기 개폐부의 일측 단부가 절곡되어 절곡면을 형성하고, 상기 절곡면에 상기 뚜껑의 일측 단부가 삽입 가능한 관통구가 형성할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 제1 회전축에 결합되는 제1 웜 휠, 상기 제1 웜 휠과 맞물려 회전하는 제1 웜 기어 및 상기 제2 방향과 나란하며, 상기 제1 웜 기어에 결합되어 상기 제1 웜 기어와 함께 회전하는 제1 구동축을 포함할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 제1 구동축에 결합되는 제2 웜 휠, 상기 제2 웜 휠과 맞물려 회전하는 제2 웜 기어 및 상기 제1 방향과 나란하며, 상기 제2 웜 기어에 결합되어 상기 제2 웜 기어와 함께 회전하는 제2 구동축을 더 포함할 수 있다.

상기 구동부는, 상기 제2 구동축에 연결되어, 상기 제2 구동축을 회전시키는 동력부를 더 포함할 수 있다.

상기 동력부는 전기 모터를 포함할 수 있다.

상기 제1 웜 휠, 상기 제1 웜 기어 및 상기 제1 구동축은, 상기 개폐부의 양측 단부측에 배치될 수 있다.

상기 구동부는 상기 개폐부의 회전 속도를 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분주 시스템는, 튜브 개폐 장치, 상기 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙에 위치하는 상기 튜브의 뚜껑에 표시된 식별 기호를 판독하는 판독 장치, 상기 판독 장치를 통해 얻어진 정보를 토대로 상기 튜브 각각이 상기 튜브 지지 랙의 정해진 위치에 위치하는지 판단하는 판단 장치 및 상기 튜브 지지 랙의 상기 정해진 위치에 위치하는 상기 튜브 내의 샘플을, 상기 튜브 지지 랙과 대응되는 웰 플레이트의 해당 위치로 옮기는 피펫 장치를 포함할 수 있다.

상기 판독 장치는 광학식 문자 판독기(Optical Character Reader)를 포함할 수 있다.

상기 튜브의 상기 뚜껑에 상기 식별 기호를 표시하는 식별 기호 기록 장치를 더 포함할 수 있다.

상기 식별 기호 기록 장치는 레이저를 이용하여 상기 식별 기호를 표시할 수 있다.

상기한 바와 같은 튜브 개폐 장치에 의하면, 튜브의 용기로부터 뚜껑을 신속하게 분리할 수 있다.

또한, 튜브의 뚜껑을 분리하는 과정에서, 작업자와 튜브가 서로 접촉하는 것을 차단할 수 있다.

또한, 튜브의 뚜껑을 분리하는 과정에서, 튜브 내에 저장된 샘플이 쏟아지는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 튜브 개폐 장치에 튜브 지지 랙이 결합되기 전의 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙의 평면도이다.
도 5는 도 3의 튜브 지지 랙에 튜브가 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 튜브 지지 랙에 튜브가 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 7는 도 4의 VII-VII를 따라 자른 단면도이다.
도 8은 도 3의 튜브 지지 랙의 개구부를 확대한 도면이다.
도 9는 도 1의 M 영역을 확대한 도면이다.
도 10은 도 9의 구동부를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 11은 제1 및 제2 웜 기어, 제2 및 제2 웜 휠의 연결 상태를 나타낸 도면이다.
도 12(A) 내지 (C)는 개폐부에 의해 튜브의 뚜껑이 열리는 과정을 나타낸 도면이다.
도 13은 뚜껑이 열려있는 튜브를 나타낸 도면이다.
도 14는 뚜껑이 닫혀있는 튜브를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 분주 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 16은 튜브의 뚜껑에 식별 기호가 표시된 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

이하, 도 1 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치의 평면도이며, 도 2는 도 1의 튜브 개폐 장치에 튜브 지지 랙이 결합되기 전의 상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙의 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙의 평면도이며, 도 5는 도 3의 튜브 지지 랙에 튜브가 장착된 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 도 4의 튜브 지지 랙에 튜브가 장착된 상태를 나타낸 도면이다. 도 7는 도 4의 VII-VII를 따라 자른 단면도이며, 도 8은 도 3의 튜브 지지 랙의 개구부를 확대한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예의 튜브 개폐 장치는, 튜브 지지 랙(100), 지지판(400), 개폐부(710) 및 구동부(500)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는, 튜브 지지 랙(100)에 꽂혀 있는 튜브(300)의 용기(310)로부터 뚜껑(370)을 개폐부(710)에 의해 자동으로 개방할 수 있다. 이때, 개폐부(710)는 구동부(500)에 의해 자동으로 작동할 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 튜브 지지 랙(100)은 복수의 튜브(300)를 지지할 수 있다. 튜브 지지 랙(100)은 복수의 오목부(110) 및 복수의 돌출부(130)를 포함할 수 있다. 이때, 튜브 지지 랙(100)은 폴리프로필렌 또는 폴리스티렌 등의 수지, 금속 재질로 형성될 수 있다.

복수의 오목부(110) 각각은 제1 방향(도면에서 Y 방향)으로 연장 형성될 수 있다. 그리고, 복수의 오목부(110) 각각은 제1 방향과 교차하는 제2 방향(도면에서 X 방향)으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 본 실시예에서는, 복수의 오목부(110) 각각은 제1 방향으로 하나의 홈이 길게 연장 형성된 형상일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 오목부(110) 각각은 제1 방향을 따라 복수의 수용홈(미도시)이 이격되어 배치될 수 있다.

한편, 복수의 돌출부(130)는 복수의 오목부(110)와 마찬가지로 제1 방향으로 연장 형성될 수 있다. 복수의 돌출부(130) 각각은 오목부(110) 사이에 배치될 수 있다. 즉 복수의 돌출부(130) 각각은 복수의 오목부(110) 중 인접한 한 쌍의 오목부(110) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 복수의 오목부(110) 및 복수의 돌출부(130)는 모두 제1 방향으로 나란하게 배치될 수 있다.

본 실시예에서는, 복수의 돌출부(130)의 상면에 복수의 개구부(150)가 형성될 수 있다. 복수의 개구부(150)는 돌출부(130)와 마찬가지로 제1 방향을 따라 나란하게 배치될 수 있다.

복수의 개구부(150) 각각에는 튜브(300)가 삽입될 수 있다. 이때, 복수의 개구부(150) 각각의 직경은 튜브(300)의 외경에 대응될 수 있다. 보다 자세히, 개구부(150)의 직경은 튜브(300)의 용기(310)의 외경과 동일하거나 더 클 수 있다. 개구부(150)의 직경이 튜브(300)의 용기(310)의 외경보다 크더라도, 용기(310)의 상측에 용기(310)의 반경방향 외측으로 연장 형성된 돌기부(350, 도 13 및 도 14 참조)에 의해 튜브(300)가 개구부(150) 내부로 빠지지 않는다.

도 8을 참조하면, 돌출부(130)에는 개구부(150)에 인접하여 안착홈(153)이 형성될 수 있다. 안착홈(153)은 튜브(300)의 용기(310)와 뚜껑(370)을 연결하는 이음부(380)를 수용할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 복수의 돌출부(130) 각각에는 12개의 개구부(150)가 형성되고, 돌출부(130)는 8개가 배치될 수 있다. 즉, 튜브 지지 랙(100)에는 96개의 개구부(150)가 형성될 수 있다. 이에 의해, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 튜브 지지 랙(100)에는 96개의 튜브(300)가 배치될 수 있다. 그러나, 튜브 지지 랙(100)에 형성되는 개구부(150)의 개수는 이에 한정되지 않고, 개구부(150)의 개수가 이보다 더 적거나 더 많을 수도 있다.

다시 도 5 내지 도 7을 참조하면, 각각의 튜브(300)는 튜브(300)의 뚜껑(370)의 제1 측(370a)과 제2 측(370b)을 잇는 가상의 선이 제2 방향과 나란하도록 배치된다. 여기에서, 뚜껑(370)의 제1 측(370a)은 용기(310)와 뚜껑(370)을 연결하는 이음부(380)와 결합되는 영역을 나타내고, 뚜껑(370)의 제2 측(370b)은 제1 측(370a)과 마주보는 영역을 나타낸다. 이때, 제1 측(370a) 및 제2 측(370b)은 뚜껑(370)의 서로 마주보는 양측 단부에 위치할 수 있다.

이때, 튜브(300)의 뚜껑(370)의 제2 측(370b)은 돌출부(130)로부터 제2 방향으로 돌출되어 배치된다. 뚜껑(370)의 제2 측(370b)이 제2 방향으로 돌출됨으로써, 후술하는 개폐부(710)의 체결홈(750)에 제2 측(370b)이 수용되어 뚜껑(370)이 용기(310)로부터 개방될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

다시 도 1, 도 2 및 도 9를 참조하면, 개폐부(710)는 튜브 지지 랙(100)에 삽입된 튜브(300)의 뚜껑(370)의 제2 측(370b)을 수용하여 뚜껑(370)을 개방할 수 있다.

개폐부(710)는 복수개로 배치되며, 복수의 개폐부(710) 각각은 제1 방향을 따라 연장 배치될 수 있다. 그리고, 복수의 개폐부(710) 각각은 제2 방향을 따라 서로 이격 배치될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 개폐부(710)는 개폐부(710) 하부에 위치할 수 있는 튜브 지지 랙(100)의 돌출부(130)에 대응되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 복수의 돌출부(130) 각각의 상부에 복수의 개폐부(710)가 하나씩 배치될 수 있다. 즉, 각각의 개폐부(710) 하부에는 튜브(300)가 삽입된 각각의 돌출부(130)가 배치될 수 있다.

한편, 도 9를 참조하면, 개폐부(710)는 제1 회전축(730)에 결합되어, 제1 회전축(730)을 중심으로 회전할 수 있다. 이때, 제1 회전축(730)은 제1 방향과 나란하게 배치될 수 있다. 즉, 개폐부(710)는 제1 방향을 중심으로 회전할 수 있다.

본 실시예에서는, 개폐부(710)는 판재 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 개폐부(710)의 일측 단부는 절곡되어 체결홈(750)을 형성할 수 있다. 절곡되어 형성된 체결홈(750) 내부에 뚜껑(370)의 제2 측(370b)이 수용될 수 있으며, 개폐부(710)가 제1 회전축(730)을 중심으로 회전하면, 체결홈(750)에 수용된 뚜껑(370)도 제1 회전축(730)을 중심으로 회전할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 개폐부(710)의 일측 단부가 절곡되어 절곡면을 형성할 수 있다. 상기 절곡면에 뚜껑(370)의 제2 측(370b)가 삽입될 수 있다. 개폐부(710)의 회전에 의해 뚜껑(370)이 개방되는 과정에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 구동부(500)는 지지판(400) 위에 위치하여,개폐부(710)를 회전시킬 수 있다. 구동부(500)는 제1 웜 휠(570), 제1 웜 기어(590), 제2 웜 휠(580), 제2 웜 기어(520), 제1 구동축(550, 560), 제2 구동축(540) 및 동력부(541)를 포함할 수 있다.

제1 구동축(550, 560)은 지지판(400) 위에 제2 방향과 나란하게 배치된다. 한 쌍의 제1 구동축(550, 560)은 나란하게 배열된 복수의 개폐부(710)의 단부측에 각각 배치될 수 있다. 이때, 한 쌍의 제1 구동축(550, 560)은 서로 나란하게 배열될 수 있다. 한 쌍의 제1 구동축(550, 560)은 개폐부(710)에 결합된 제1 회전축(730)과 교차되도록 배치된다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 제1 구동축(550, 560)과 제1 회전축(730)은 웜 기어 및 웜 휠에 의해 서로 맞물려 회전할 수 있다. 보다 자세히, 제1 회전축(730)에는 제1 웜 휠(570)이 결합되고, 제1 구동축(550, 560)에는 제1 웜 기어(590)이 결합된다. 제1 웜 기어(590)와 제1 웜 휠(570)이 치합되도록 배치되어, 제1 웜 기어(590)가 회전하면, 제1 웜 기어(590)와 맞물려 있는 제1 웜 휠(570)이 회전할 수 있다.

이때, 제1 윔 기어(590)에 결합된 제1 구동축(550, 560)이 회전하면 제1 웜 기어(590)가 함께 회전하고, 제1 웜 기어(590)에 맞물려 있는 제1 웜 휠(570)이 회전할 수 있다. 또한, 제1 웜 휠(570)이 회전함에 따라, 이에 결합된 제1 회전축(730)이 회전하고, 결국 개폐부(710)가 회전하게 된다. 제1 웜 기어(590)와 제1 웜 휠(570)에 의해, 서로 교차 배치된 제1 구동축(550 560)과 제1 회전축(730) 사이에 회전력을 전달할 수 있다.

다시 도 1, 도 2 및 도 11을 참조하면, 제1 웜 기어(590) 및 제1 웜 휠(570)은 복수의 개폐부(710) 마다 배치될 수 있다. 즉, 제1 웜 기어(590) 및 제1 웜 휠(570)은 하나의 개폐부(710)의 양측 단부에 모두 배치될 수 있다.

이에 따라, 제1 구동축(550, 560)에는 복수의 제1 웜 기어(590)가 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 각 개폐부(710)의 제1 회전축(730)에 제1 웜 휠(570)이 결합될 수 있다.

이에 따라, 제1 구동축(550, 560)이 회전하면, 제1 구동축(550, 560)에 결합된 모든 제1 웜 기어(590)가 회전한다. 그리고, 제1 웜 기어(590)에 맞물려 있는 각각의 제1 웜 휠(570)이 회전하면서 복수의 개폐부(710)가 동시에 회전할 수 있다.

한편, 제2 구동축(540)은 제1 구동축(550, 560)과 교차하여 배치될 수 있다. 제2 구동축(540)은 개폐부(710)와 나란하게 배치될 수 있다.

제1 구동축(550, 560)에는 각각 제2 웜 휠(580)이 결합되고, 제2 구동축(540)에는 한 쌍의 제2 웜 기어(520)가 결합된다. 한 쌍의 제2 웜 기어(520)와 한 쌍의 제2 웜 휠(580)은 서로 맞물려 회전 가능하도록 배치될 수 있다.

결국, 제2 구동축(540)이 회전하면, 제2 웜 기어(520) 및 제2 웜 휠(580)에 의해 제1 구동축(550, 560)이 회전한다. 그리고, 제1 구동축(550, 560)이 회전하면, 제1 웜 기어(590) 및 제1 웜 휠(570)에 의해 제1 회전축(730)이 회전한다. 이에 의해, 제2 구동축(540)이 회전하면, 제1 회전축(730)에 결합된 개폐부(710)가 회전하게 된다.

본 실시예에서는, 구동부(500)가 웜 휠과 웜 기어를 포함하는 것으로 설명되나, 이에 한정되지 않고, 구동부(500)는 랙 및 피니언으로 구성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 제2 구동축(540)에는 동력부(541)가 결합될 수 있다. 동력부(541)는 제2 구동축(540)을 회전하기 위한 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 동력부(541)는 전기 모터일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 동력부(541)에는 제2 구동축(540)을 작업자가 수동으로 회전시킬 수 있는 핸들이 결합될 수 있다.

하기에서는 도 12를 참조하여, 본 실시예에 따른 튜브 개폐 장치에 의해 튜브(300)의 뚜껑(370)이 용기(310)로부터 분리하는 과정을 설명하기로 한다.

먼저, 튜브(300)가 삽입된 튜브 지지 랙(100)을 개폐부(710) 하부에 위치시킨다. 이때, 튜브 지지 랙(100)은 도 1 및 도 2에서 제2 방향을 따라 이동하면서 개폐부(710) 하부에 위치하게 된다.

튜브 지지 랙(100)이 개폐부(710) 하부에 위치하기 전에, 개폐부(710)가 튜브 지지 랙(100)을 간섭하지 않도록 개폐부(710)는 수평면에 대해 일정한 각도로 기울어져 있게 된다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 개폐부(710)가 제1 회전축(730)을 중심으로 시계 방향으로 회전하여 지지판(400)에 대해 일정한 각도로 기울어져 있게 된다.

이때, 튜브(300)가 삽입되어 있는 튜브 지지 랙(100)의 돌출부(130)가 개폐부(710) 하부에 위치한다. 돌출부(130)가 개폐부(710) 하부에 위치하면, 도 12(A)에 도시된 바와 같이 구동부(500)를 반시계 방향으로 회전시켜 개폐부(710)와 뚜껑(370)이 서로 수평을 이루도록 개폐부(710)를 이동시킨다.

다음으로, 도 12(B)에 도시된 바와 같이, 튜브 지지 랙(100)을 이동시켜 뚜껑(370)의 제2 측(370b)을 개폐부(710)의 체결홈(750)에 삽입시킨다. 그리고 나서, 도 12(C)에 도시된 바와 같이, 개폐부(710)를 제1 회전축(730)을 중심으로 회전시켜, 뚜껑(370)이 용기(310)로부터 분리되게 한다.

한편, 본 실시예에서 사용되는 튜브(300)는 PCR(polymerase chain reaction) 튜브, 에펜도르프(Eppendorf) 튜브, 마이크로 튜브 등이 사용될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 본 실시예에 적용되는 튜브는 용기에 뚜껑이 달린 튜브로서, 특히 용기와 뚜껑이 이음부에 의해 연결된 구조의 튜브는 모두 적용 가능할 수 있다.

혈액, 객담, 생체 조직, 세포배양액 등의 검체를 핵산의 분리정제, 유전자 증폭, 염기서열 분석, 면역형광법 등 다양한 방법을 통해 분석하기 위해서는, 튜브(300)에 들어 있는 샘플을 웰 플레이트, 또는 분석 장치에 공급해야 한다. 이때, 웰 플레이트 등에 샘플을 공급하기 위해, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 튜브(300)에 들어 있는 샘플을 꺼내기 전에 튜브(300)의 용기(310)로부터 뚜껑(370)을 개방해야 한다.

본 실시예에 따르면, 개폐부(710)에 의해 복수의 튜브(300)의 뚜껑(370)을 동시에 개방시킬 수 있다. 이에 의해, 튜브(300)로부터 웰 플레이트 등으로 샘플을 옮기는 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 옮기는 시간을 단축함으로써, 뚜껑(370)이 개방되어 샘플이 대기에 노출되는 시간을 단축시킬 수 있다.

한편, 개폐부(710)에 의해 튜브(300)의 뚜껑(370)을 개방하기 때문에, 작업자와 튜브(300)가 서로 접촉되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 튜브(300)에 담겨있는 샘플이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 개폐부(710)에 의해 튜브(300)의 뚜껑(370)을 개방하기 때문에, 작업자가 직접 튜브(300)의 뚜껑(370)을 분리하다가 튜브(300)의 샘플을 쏟는 것을 방지할 수 있다

하기에서는, 도 15 및 16을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 분주 시스템에 대해 설명하기로 한다. 분주 시스템을 설명함에 있어, 전술한 튜브 개폐 장치와 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 분주 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 16은 튜브의 뚜껑에 식별 기호가 표시된 상태를 나타낸 도면이다.

도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 분주 시스템은, 전술한 튜브 개폐 장치, 판독 장치(30), 판단 장치(미도시), 식별 기호 기록 장치(미도시) 및 피펫 장치(70)를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 분주 시스템은, 전술한 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙(100)에 위치하는 튜브(300) 내의 샘플을 정확하게 웰 플레이트(50)로 옮길 수 있다.

도 16을 참조하면, 식별 기호 기록 장치(미도시)는 튜브(300)의 뚜껑(370)에 고유의 식별 기호(C)를 표시할 수 있다. 식별 기호(C)는 튜브(300)를 서로 구별하기 위해 표시되는 고유 기호로서, 문자, 숫자, 특수 기호 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 16의 튜브(300) 각각의 뚜껑에는 "1699 2B35", "1601 1B16", "1601 1B17"의 식별 기호(C)가 표시되어 있다. "1699 2B35"의 튜브에는 A 샘플, "1601 1B16"의 튜브에는 B 샘플, "1601 1B17"의 튜브에는 C 샘플이 저장될 수 있다. 이와 같이, 튜브(300)에 고유의 식별 기호(C)를 표시하면, 특정 튜브에 특정한 샘플들이 포함되어 있음을 알 수 있고, 지속적인 추적 관리가 가능하다.

본 실시예에 따르면, 식별 기호 기록 장치는 레이저를 이용하여 튜브(300)의 뚜껑(370)에 식별 기호(C)를 표시할 수 있다.

한편, 식별 기호 기록 장치에 의해 고유의 식별 기호(C)가 표시된 튜브(300)는 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙(100)의 고유의 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 16의 "1699 2B35"의 튜브는 튜브 지지 랙(100)의 A-3의 개구부(150)에 배치될 수 있다. "1601 1B16"의 튜브는 튜브 지지 랙(100)의 B-7의 개구부(150)에 배치될 수 있다. 그리고, "1601 1B17"의 튜브는 튜브 지지 랙(100)의 J-5의 개구부(150)에 배치될 수 있다. 여기에서, 개구부(150)의 위치를 나타내는 "A-3", "B-7", "J-5"에서 알파벳은 행을 나타내고, 숫자는 열을 나타낸다.

이러한 튜브(300)의 위치 정보는 판단 장치(미도시)에 모두 저장될 수 있다. 즉, 판단 장치(미도시)에는 튜브 지지 랙(100)의 어느 위치의 개구부(150)에 어떤 샘플이 담긴 튜브(300)가 배치되어 있는지가 저장될 수 있다. 예를 들어, 작업자가 튜브 지지 랙(100)의 특정 개구부(150)에 특정 튜브(300)가 배치됨을 판단 장치에 직접 기록할 수 있다.

한편, 판독 장치(30)는 튜브(300)의 뚜껑(370)에 표시된 식별 기호(C)를 판독할 수 있다. 예를 들어, 판독 장치(30)는 광학식 문자 판독기(Optical Character Reader)로 이루어질 수 있다. 판독 장치(30)는 식별 기호(C)에 표시된 문자 및 숫자 등을 판독할 수 있다.

이때, 판독 장치(30)는 튜브 지지 랙(100)에 위치한 튜브(300)를 하나씩 스캔하면서, 튜브 지지 랙(100)에 배치된 튜브(300)의 식별 기호(C)를 판독하고 해당 튜브(300)의 튜브 지지 랙(100)에서의 위치를 확인할 수 있다. 예를 들어, 판독 장치(30)는 튜브(300)의 식별 기호(C)를 판독하면서, 튜브 지지 랙(100)에서의 위치 정보를 획득할 수 있다.

튜브 지지 랙(100)에 위치한 튜브(300)의 뚜껑(370)을 개방하기 전에, 판단 장치(미도시)는 판독 장치(30)에서 얻는 정보와 이미 판단 장치(미도시)에 저장된 정보를 비교한다. 판단 장치는 작업자가 판단 장치에 기록한 위치대로 튜브(300)가 튜브 지지 랙(100)에 위치하는지 판단한다. 튜브 지지 랙(100)이 튜브 개폐 장치에 옮겨지기 전에, 튜브(300)의 위치가 변경되었는지 등을 확인하게 된다. 본 실시예에 따르면, 판단 장치에 의해 튜브(300)의 위치를 확인하기 때문에, 튜브(300)에 저장된 특정한 샘플이 원하지 않는 웰 플레이트(50)의 웰(51)에 옮겨지는 것을 방지할 수 있다.

판단 장치에 의해 튜브(300)가 튜브 지지 랙(100)의 정해진 위치에 배치되어 있는지 확인이 되면, 튜브 개폐 장치는 튜브(300)의 용기(310)로부터 뚜껑(370)을 분리할 수 있다. 전술한 바와 같이, 개폐부(710)에 의해 복수의 튜브(300)의 뚜껑(370)을 동시에 개방시킬 수 있다. 이에 의해, 튜브(300)로부터 웰 플레이트 등으로 샘플을 옮기는 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 옮기는 시간을 단축함으로써, 뚜껑(370)이 개방되어 샘플이 대기에 노출되는 시간을 단축시킬 수 있다.

한편, 튜브 지지 랙(100)의 튜브(300)의 뚜껑(370)이 개방되면, 피펫 장치(70)에 의해 튜브(300)에 저장된 샘플을 웰 플레이트(50)로 옮길 수 있다. 이때, 피펫 장치(70)는 자동으로 튜브 지지 랙(100)의 튜브(300)에서 웰 플레이트(50)로 옮길 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 작업자가 피펫 장치(70)를 직접 작동시켜 수동으로 샘플을 옮길 수도 있다.

이때, 웰 플레이트(50)는 튜브 지지 랙(100)과 대응되는 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 웰 플레이트(50)에 형성되는 복수의 웰(51)은 튜브 지지 랙(100)의 복수의 개구부(150)와 동일한 구조로 형성될 수 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 웰 플레이트(50)의 웰(51)은 A∼L까지 12개의 행과 1∼8까지 8개의 열로 이루어질 수 있다. 그러나, 웰 플레이트(50)의 웰(51)의 배치 구조는 이에 한정되지 않고, 대응되는 튜브 지지 랙(100)의 개구부(150)의 배치 구조에 따라 달라질 수 있다.

이와 같이, 웰 플레이트(50)의 웰(51)이 튜브 지지 랙(100)의 개구부(150)와 동일한 구조로 형성됨으로써, 튜브 지지 랙(100)의 특정 위치에 배치된 튜브(300)의 샘플을 대응되는 웰 플레이트(50)의 특정 웰(51)에 옮길 수 있다. 이에 의해, 튜브(300)에 저장되었던 샘플이 다른 위치에 옮겨지는 것을 방지할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 한정된 실시예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

30 판독 장치
50 웰 플레이트
51 웰
70 피펫 장치
100 튜브 지지 랙
150 개구부
153 안착홈
300 튜브
310 용기
370 뚜껑
380 이음부
500 구동부
520 제2 웜 기어
540 제2 구동축
550, 560 제1 구동축
570 제1 웜 휠
580 제 2 웜 휠
590 제1 웜 기어
710 개폐부
730 제1 회전축
750 체결홈

Claims

용기, 상기 용기에 결합되어 상기 용기를 차단할 수 있는 뚜껑 및 상기 용기와 상기 뚜껑의 제1 측을 연결하는 이음부를 포함하는 튜브의 상기 뚜껑을 개폐할 수 있는 튜브 개폐 장치로서,
일면에 복수의 개구부가 형성되고, 상기 복수의 개구부 각각에 상기 튜브의 상기 용기가 삽입 가능한 튜브 지지 랙;
상기 튜브 지지 랙 상부에 위치하며, 제1 회전축을 중심으로 회전하여 상기 튜브의 상기 제1 측과 마주보는 상기 뚜껑의 제2 측이 수용될 수 있는 체결홈이 형성된 개폐부; 및
상기 개폐부를 회전시키는 구동부를 포함하며,
상기 개폐부의 회전에 의해 상기 용기로부터 상기 뚜껑이 개폐 가능한, 튜브 개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 튜브 지지 랙은,
제1 방향으로 연장되며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 이격된 복수의 오목부 및
상기 복수의 오목부 중 인접한 한 쌍의 오목부 사이에 각각 배치되며, 상기 오목부와 나란하게 상기 제1 방향으로 연장되는 복수의 돌출부를 포함하며,
상기 복수의 돌출부 각각에는 복수의 상기 개구부가 형성되는, 튜브 개폐 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 오목부 각각은, 상기 제1 방향을 따라 서로 이격되어 형성된 복수의 수용홈을 포함하는, 튜브 개폐 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 복수의 개구부는 상기 복수의 돌출부 각각에 상기 제1 방향으로 나란하게 배열되는, 튜브 개폐 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 돌출부에는, 상기 복수의 개구부 각각에 접하며, 상기 이음부가 수용되는 안착홈이 형성되는, 튜브 개폐 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 튜브 지지 랙은 상기 개폐부 하부에서 상기 제2 방향을 따라 이동 가능한, 튜브 개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 개폐부는 상기 제1 방향을 따라 연장되며,
상기 제1 회전축은 상기 제1 방향과 나란한, 튜브 개폐 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 개폐부는 판재 형상으로 이루어지는, 튜브 개폐 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 개폐부의 일측 단부가 절곡되어 상기 체결홈을 형성하는, 튜브 개폐 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 개폐부의 일측 단부가 절곡되어 절곡면을 형성하고, 상기 절곡면에 상기 뚜껑의 일측 단부가 삽입 가능한 관통구가 형성된, 튜브 개폐 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 제1 회전축에 결합되는 제1 웜 휠;
상기 제1 웜 휠과 맞물려 회전하는 제1 웜 기어; 및
상기 제2 방향과 나란하며, 상기 제1 웜 기어에 결합되어 상기 제1 웜 기어와 함께 회전하는 제1 구동축을 포함하는, 튜브 개폐 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 제1 구동축에 결합되는 제2 웜 휠;
상기 제2 웜 휠과 맞물려 회전하는 제2 웜 기어; 및
상기 제1 방향과 나란하며, 상기 제2 웜 기어에 결합되어 상기 제2 웜 기어와 함께 회전하는 제2 구동축을 더 포함하는, 튜브 개폐 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 구동부는,
상기 제2 구동축에 연결되어, 상기 제2 구동축을 회전시키는 동력부를 더 포함하는, 튜브 개폐 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 동력부는 모터를 포함하는, 튜브 개폐 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 제1 웜 휠, 상기 제1 웜 기어 및 상기 제1 구동축은, 상기 개폐부의 양측 단부측에 배치되는, 튜브 개폐 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 구동부는 상기 개폐부의 회전 속도를 조절할 수 있는, 튜브 개폐 장치.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항을 따른 상기 튜브 개폐 장치;
상기 튜브 개폐 장치의 튜브 지지 랙에 위치하는 상기 튜브의 뚜껑에 표시된 식별 기호를 판독하는 판독 장치;
상기 판독 장치를 통해 얻어진 정보를 토대로 상기 튜브 각각이 상기 튜브 지지 랙의 정해진 위치에 위치하는지 판단하는 판단 장치; 및
상기 튜브 지지 랙의 상기 정해진 위치에 위치하는 상기 튜브 내의 샘플을, 상기 튜브 지지 랙과 대응되는 플레이트의 해당 위치로 옮기는 피펫 장치를 포함하는, 분주 시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 판독 장치는 광학식 문자 판독기(Optical Character Reader)를 포함하는, 분주 시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 튜브의 상기 뚜껑에 상기 식별 기호를 표시하는 식별 기호 기록 장치를 더 포함하는, 분주 시스템.
제 19 항에 있어서,
상기 식별 기호 기록 장치는 레이저를 이용하여 상기 식별 기호를 표시하는, 분주 시스템.