JP2014521933A

JP2014521933A - 尿分析器

Info

Publication number: JP2014521933A
Application number: JP2014521536A
Authority: JP
Inventors: リ，キュ−デ; ソン，ジェ−フン; チャ，イン−ヒョク
Original assignee: Dae Kyoung Industry Co Ltd
Current assignee: Dae Kyoung Industry Co Ltd
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2014-08-28
Also published as: EP2743693A1; CN103782169B; KR101202648B1; WO2013015483A1; EP2743693A4; US9250177B2; US20140185050A1; CN103782169A

Abstract

尿分析器は、発光部、受光部、及び制御部を含む。発光部は複数の検査領域を含む被検査体に光を提供する複数の発光素子を含む。受光部は、被検査体によって反射された光を受信する。制御部は、発光部を駆動し、受光部から電気的信号を受信する。従って、尿分析器の精密度を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、尿分析器に関する。特に、デジタル式で携帯型尿分析器に関する。

一般的に、病気判読（診断）のために病院で使われている尿分析装置は、高価でかつ大きさが大きくて個人が携帯することには困難がある。

最近、使い捨て尿検査ストリップ（帯状の細片）に尿をつけて分析器に装着して尿の尿蛋白、尿糖、潜血などを判読する小型尿分析器が開発されている。

前記小型尿分析器は、前記使い捨て尿検査ストリップから１分以内に感知される色データの変化を通じて半定量的（ｓｅｍｉ−ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ）数値を判読する。従って、尿の尿蛋白、尿糖、潜血などの変化推移を常時にモニタリングして慢性疾患患者や高齢者の病気の悪化を防止し、迅速な処置ができるので、前記小型尿分析器の有用性は高い。

前記小型尿分析器は、三色の発光素子（ＬＥＤ)、光ファイバ導波路及び受光素子を含む。前記発光素子は、前記光ファイバ導波路を通じて前記尿検査ストリップの検査項目別の領域に対する色を前記受光素子に反射する。従って、前記受光素子が前記尿検査ストリップの検査項目別の領域から受信する光によって病気を判断することができる。

しかし、前記小型尿分析器は、一つの発光素子を利用して前記光ファイバ導波路を通じて前記尿検査ストリップの複数の検査項目別の領域を検査するが、前記複数の検査項目別の領域に反射された光が対応する受光素子に受信されるのではなく、隣接する他の受光素子に受信される場合が発生する。これは、前記小型尿分析器の精密度を減少させることがある。

そこで、本発明は従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、精密な尿分析器を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本発明による一実施例に係る尿分析器は、発光部、受光部及び制御部を含む。前記発光部は複数の検査領域を含む被検査体に光を提供する複数の発光素子を含む。前記受光部は前記被検査体によって反射された前記光を受信する。前記制御部は、前記発光部を駆動し、前記受光部から電気的信号を受信する。

本発明の一実施例において、前記発光素子は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードを含んでもよい。

本発明の一実施例において、前記制御部は、駆動部、増幅部、アナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ）、及び分析部を含んでもよい。前記駆動部は前記発光素子を順次に駆動してもよく、前記増幅部は前記電気的信号を増幅してもよく、前記ＡＤＣは増幅された前記電気的信号をデジタル信号に変換してもよく、前記分析部は前記デジタル信号を分析してもよい。

本発明の一実施例において、前記駆動部は前記発光素子をグループ別に順次に駆動してもよい。

本発明の一実施例において、前記受光部は平面視で前記発光部に対して平行に配置することが可能であり、かつ前記受光部は前記発光素子に対応する複数の受光素子を含んでもよい。

本発明の一実施例において、前記尿検査器は検査の対象物を支持する支持体を備えることができる。また前記発光素子のそれぞれと前記受光素子のそれぞれは、交互に配置されてもよい。

本発明の一実施例において、隣接する検査領域の境界に対応して前記発光素子と前記受光素子との間に配置される側壁部をさらに含んでもよい。

本発明の一実施例において、前記制御部は、駆動部、増幅部、アナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ）及び分析部を含んでもよい。前記駆動部は前記発光素子を同時に駆動してもよく、前記増幅部は前記電気的信号を増幅してもよく、前記ＡＤＣは増幅された前記電気的信号をデジタル信号に変換してもよく、前記分析部は前記デジタル信号を分析してもよい。

このような尿分析器によると、複数の発光素子を備えることによって、光を導波するための別途の光導波路を除去してもよい。

また、複数の発光素子を備え、複数の発光素子を順次に駆動することによって、駆動される発光素子以外の隣接する他の発光素子によって他の検査領域から反射される光による干渉を防止することができる。

また、複数の発光素子を備え、複数の発光素子をグループ駆動することによって、駆動される発光素子以外の隣接する他の発光素子によって他の検査領域から反射される光による干渉を防止することができる。

従って、尿分析器の精密度を向上させることができる。

本発明の一実施例に係る尿分析器の断面図である。図１の尿分析器のブロック図である。図１の発光素子と受光素子の駆動動作を説明するための概略図である。本発明の他の実施例に係る尿分析器の発光素子と受光素子の駆動動作を説明するための概略図である。本発明のまた他の実施例に係る尿分析器の発光素子と受光素子の駆動動作を説明するための概略図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施例をより詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例に係る尿分析器の断面図である。図２は図１の尿分析器のブロック図である。

図１及び図２を参照すると、尿分析器１０００は、ハウジング１０、支持体２０、発光部１００、受光部２００、制御部３００及び表示部４００を含む。

前記ハウジング１０は、前記発光部１００、受光部２００、制御部３００及び表示部４００が配置される収納空間を有する。前記ハウジング１０は断面上前記発光部１００及び前記受光部２００を収納する上部、前記上部に対向して地面と接する下部、並びに、前記上部及び前記下部を接続する接続部を含む「コ」字状を有してもよい。

前記支持体２０は、前記尿分析器１０００が分析しようとする被検査体３０を支持しながら前記上部と前記下部との間の空間に配置される。例えば、前記支持体２０は前記上部と前記下部との間の空間に出入りすることができる。前記支持体２０が前記上部と前記下部との間の空間に配置されると同時に、前記尿分析器１０００はターンオンされることができる。前記被検査体３０は複数の検査項目別の領域（以下、検査領域）を含む尿検査ストリップチップまたはバイオチップであってもよい。

これとは異なって、前記尿分析器１０００は別途備えたスイッチによってターンオン（起動）されてもよい。

前記発光部１００は、複数の発光素子１１０を含んでもよい。前記発光素子１１０は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含んでもよい。前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードは、スイッチングされて非連続的に制御されることができる。従って、前記赤色、緑色、及び青色発光ダイオードは、赤色、緑色、及び青色を発光する。

前記受光部２００は、複数の受光素子２１０を含む。前記受光素子２１０はシリコンフォトダイオード（ｓｉｌｉｃｏｎｅｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ）、フォトトライオード（ｐｈｏｔｏｔｒｉｏｄｅ）などのようなシリコンセンサであってもよい。前記受光部２００は、前記発光部１００から提供されて被検査体３０に反射された光を受信し、電気的信号に変換して前記制御部３００の増幅部３２０に提供する。

前記受光部２００は、前記発光部１００と一平面上に平行に配置される。前記支持体２０は、前記受光部２００と前記発光部１００との間の領域に対応して配置される。

前記制御部３００は、駆動部３１０、増幅部３２０、アナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ）３３０、分析部３４０及びメモリ３５０を含む。

前記駆動部３１０は、前記支持体２０が前記ハウジング１０に装着されて前記尿分析器１０００がターンオンされることによって、前記発光部１００を駆動する。前記駆動部３１０は前記発光素子１１０を順次にターンオンする。従って、前記発光素子１１０は前記被検査体３０の検査領域に順次に光を提供する。

これとは異なって、前記駆動部３１０は前記発光素子１１０をグループ別に順次にターンオンすることもできる。従って、前記発光素子１１０は前記グループ別に対応する前記被検査体３０の検査領域に順次に光を提供することができる。

前記増幅部３２０は、前記受光部２００から前記被検査体３０によって反射された光の電気的信号を受信し、増幅して前記ＡＤＣ３３０に提供する。

前記ＡＤＣ３３０は増幅された電気的信号を受信し、デジタル信号を変換して前記分析部３４０に提供する。

前記分析部３４０は、前記デジタル信号を受信し、分析して前記表示部４００に提供する。例えば、前記分析部３４０は前記メモリ３５０から提供される色座標（例えば、ルックアップテーブル）に基づいて前記デジタル信号を分析することができる。また、前記分析部３４０は前記デジタル信号を分析した結果（データ）を前記メモリ３５０に保存することもできる。

前記メモリ３５０は前記被検査体３０を分析することに必要な色座標を保存し、前記データを保存することができる。

前記表示部４００は前記データを表示する。前記表示部４００は画像を表示するモニタまたは紙を出力するプリンタであってもよい。

前記尿分析器１０００は、前記データを無線ラジオ周波数を利用して外部装置に伝送する通信部５００及び白色または黒色補正のための補正部（図示せず）をさらに含んでもよい。

図３は図１の発光素子と受光素子の駆動動作を説明するための概略図である。

図３を参照すると、前記発光部１００は、例えば、第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ、１１０ｇ、１１０ｈ、１１０ｉ、１１０ｊを含んでもよい。前記第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、・・・、１１０ｊは一列に配置される。

前記受光部２００は、例えば、前記第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、・・・、１１０ｊのそれぞれに対応する第１〜第１０受光素子２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ、２１０ｅ、２１０ｆ、２１０ｇ、２１０ｈ、２１０ｉ、２１０ｊを含んでもよい。前記第１〜第１０受光素子２１０ａ、２１０ｂ、・・・、２１０ｊは、前記第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、・・・、１１０ｊのそれぞれから所定間隔離隔して一列に配置される。

前記被検査体３０は、例えば、第１〜第１０検査領域ＩＡ１、ＩＡ２、ＩＡ３、ＩＡ４、ＩＡ５、ＩＡ６、ＩＡ７、ＩＡ８、ＩＡ９、ＩＡ１０に区分されることができる。前記被検査体３０は、平面上前記発光部１００と前記受光部２００との間の領域ＳＡに対応して配置される。即ち、前記第１〜第１０検査領域ＩＡ１、ＩＡ２、ＩＡ３、ＩＡ４、ＩＡ５、ＩＡ６、ＩＡ７、ＩＡ８、ＩＡ９、ＩＡ１０のそれぞれは、前記第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、・・・、１１０ｊ、及び、前記第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、・・・、１１０ｊのそれぞれに対応する前記第１〜第１０受光素子２１０ａ、２１０ｂ、・・・２１０ｊとの間の領域ＳＡに対応して配置される。

前記第１〜第１０検査領域ＩＡ１、ＩＡ２、ＩＡ３、ＩＡ４、ＩＡ５、ＩＡ６、ＩＡ７、ＩＡ８、ＩＡ９、ＩＡ１０は、前記発光部１００及び前記受光部２００のそれぞれと重なってもよい。

前記第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、・・・、１１０ｊは順次に駆動される。

具体的に、前記第１発光素子１１０ａが駆動され、前記第１発光素子１１０ａから出力された光は、前記第１検査領域ＩＡ１によって反射されて前記第１受光素子２１０ａに提供される。そして、前記第２発光素子１１０ｂが駆動されて前記第２発光素子１１０ｂから出力された光は前記第２検査領域ＩＡ２によって反射されて前記第２受光素子２１０ｂに提供される。前記第３〜第１０発光素子１１０ｃ、１１０ｄ、・・・、１１０ｊに対しても同一である。

従って、前記第１発光素子１１０ａが駆動される間、他の発光素子は駆動されないので、前記第１受光素子２１０ａは前記第１発光素子１１０ａの他に他の発光素子による影響を受けないことができる。

本実施例によると、前記尿分析器１０００が前記複数の発光素子１１０を含むことによって、別途の光導波が無くても前記受光素子２１０が対応する発光素子１１０によって対応する検査領域に対する正確な情報を受信することができる。

また、前記尿分析器１０００が前記複数の発光素子１１０を順次に駆動することによって、別途の側壁が無くても前記受光素子２１０が対応する発光素子１１０によって対応する検査領域に対する正確な情報を受信することができる。

図４は本発明の他の実施例に係る尿分析器の発光素子と受光素子の駆動動作を説明するための概略図である。

本実施例に係る尿分析器は、発光素子と受光素子の駆動動作を除いて、図１に示した実施例に係る尿分析器と実質的に類似しているので、同じ構成要素に対しては同じ参照番号を付与し、繰り返す説明は省略する。

図４を参照すると、本実施例の第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ、１１０ｇ、１１０ｈ、１１０ｉ、１１０ｊは、グループ駆動されることができる。例えば、前記第１発光素子１１０ａと前記第６発光素子１１０ｆが第１グループを形成し、前記第２発光素子１１０ｂと前記第７発光素子１１０ｇが第２グループを形成し、前記第３発光素子１１０ｃと前記第８発光素子１１０ｈが第３グループを形成し、前記第４発光素子１１０ｄと前記第９発光素子１１０ｉが第４グループを形成し、前記第５発光素子１１０ｅと前記第１０発光素子１１０ｊが第５グループを形成することができる。

前記第１グループ〜第５グループが順次に駆動される。

具体的に、前記第１グループの第１及び第６発光素子１１０ａ、１１０ｆが駆動され、前記第１及び第６発光素子１１０ａ、１１０ｆから出力された光は前記第１及び第６検査領域ＩＡ１、ＩＡ６によって反射されて前記第１及び第６発光素子１１０ａ、１１０ｆのそれぞれに対応する前記第１及び第６受光素子２１０ａ、２１０ｆに提供される。

前記第１グループが駆動される時、前記第１及び第６受光素子２１０ａ、２１０ｆ以外の他の受光素子が従来の側壁としての役割をすることができる。

引き続き、前記第２グループの第２及び第７発光素子１１０ｂ、１１０ｇが駆動され、前記第２及び第７発光素子１１０ｂ、１１０ｇから出力された光は、前記第２及び第７検査領域ＩＡ２、ＩＡ７によって反射されて前記第２及び第７発光素子１１０ｂ、１１０ｇのそれぞれに対応する前記第２及び第７受光素子２１０ｂ、２１０ｇに提供される。

前記第２グループが駆動される時、前記第２及び第７受光素子２１０ｂ、２１０ｇ以外の他の受光素子が従来の側壁としての役割をすることができる。

前記第３〜第５グループに対しても同一である。本実施例によると、前記尿分析器１０００が前記複数の発光素子１１０をグループ駆動することによって、別途の側壁が無くても前記受光素子２１０が対応する発光素子１１０によって対応する検査領域に対する正確な情報を受信することができる。

図５は本発明のまた他の実施例に係る尿分析器の発光素子と受光素子の駆動動作を説明するための概略図である。

本実施例に係る尿分析器は、発光素子と受光素子の駆動動作を除いて、図１に示した実施例に係る尿分析器と実質的に類似しているので、同じ構成要素に対して同じ参照番号を付与し、繰り返す説明は省略する。

図５を参照すると、本実施例の第１〜第１０発光素子１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ、１１０ｇ、１１０ｈ、１１０ｉ、１１０ｊはグループ駆動してもよい。例えば、奇数番目の第１、第３、第５、第７及び第９発光素子１１０ａ、１１０ｃ、１１０ｅ、１１０ｇ、１１０ｉが第１グループを形成し、偶数番目の第２、第４、第６、第８及び第１０発光素子１１０ｂ、１１０ｄ、１１０ｆ、１１０ｈ、１１０ｉが第２グループを形成してもよい。

前記第１グループ及び第２グループが交互に駆動される。

具体的に、前記第１グループの第１、第３、第５、第７及び第９発光素子１１０ａ、１１０ｃ、１１０ｅ、１１０ｇ、１１０ｉが駆動され、前記第１、第３、第５、第７及び第９発光素子１１０ａ、１１０ｃ、１１０ｅ、１１０ｇ、１１０ｉから出力された光は、前記第１、第３、第５、第７及び第９検査領域ＩＡ１、ＩＡ３、ＩＡ５、ＩＡ７、ＩＡ９によって反射されて前記第１、第３、第５、第７及び第９発光素子１１０ａ、１１０ｃ、１１０ｅ、１１０ｇ、１１０ｉのそれぞれに対応する前記第１、第３、第５、第７及び第９受光素子２１０ａ、２１０ｃ、２１０ｅ、２１０ｇ、２１０ｉに提供される。

前記第１グループが駆動される時、前記奇数番目の第１、第３、第５、第７及び第９受光素子２１０ａ、２１０ｃ、２１０ｅ、２１０ｇ、２１０ｉの間に配置された偶数番目の第２、第４、第６、第８及び第１０受光素子２１０ｂ、２１０ｄ、２１０ｆ、２１０ｈ、２１０ｊが従来の側壁としての役割をすることができる。

引き続き、前記第２グループの第２、第４、第６、第８及び第１０発光素子１１０ｂ、１１０ｄ、１１０ｆ、１１０ｈ、１１０ｉが駆動され、前記第２、第４、第６、第８及び第１０発光素子１１０ｂ、１１０ｄ、１１０ｆ、１１０ｈ、１１０ｉから出力された光は、前記第２、第４、第６、第８及び第１０検査領域ＩＡ２、ＩＡ４、ＩＡ６、ＩＡ８、ＩＡ１０によって反射されて前記第２、第４、第６、第８及び第１０発光素子１１０ｂ、１１０ｄ、１１０ｆ、１１０ｈ、１１０ｉのそれぞれに対応する前記第２、第４、第６、第８及び第１０受光素子２１０ｂ、２１０ｄ、２１０ｆ、２１０ｈ、２１０ｊに提供される。

前記第２グループが駆動される時、前記偶数番目の第２、第４、第６、第８及び第１０受光素子２１０ｂ、２１０ｄ、２１０ｆ、２１０ｈ、２１０ｊの間に配置された前記奇数番目の第１、第３、第５、第７及び第９受光素子２１０ａ、２１０ｃ、２１０ｅ、２１０ｇ、２１０ｉが従来の側壁としての役割をすることができる。
引き続き、再び前記第１グループが駆動される。

本実施例によると、前記尿分析器が前記複数の発光素子１１０をグループ駆動することによって、別途の側壁が無くても前記受光素子２１０が対応する発光素子１１０によって対応する検査領域に対する正確な情報を受信することができる。

本発明によると、複数の発光素子を備えることによって、光を導波するための別途の光導波路を除去することができる。

また、複数の発光素子を備え、複数の発光素子を順次に駆動することによって、駆動される発光素子以外、隣接する他の発光素子によって他の検査領域から反射される光による干渉を防止することができる。

また、複数の発光素子を備え、複数の発光素子をグループ駆動することによって、駆動される発光素子以外、隣接する他の発光素子によって他の検査領域から反射される光による干渉を防止することができる。
従って、尿分析器の精密度を向上させることができる。

１０００、２０００尿分析器
１０ハウジング
２０支持体
１００発光部
２００受光部
３００制御部
４００表示部
５００通信部

Claims

複数の検査領域を含む被検査体に光を提供する複数の発光素子を含む発光部と、
前記被検査体によって反射された前記光を受信する受光部と、
前記発光部を駆動し、前記受光部から電気的信号を受信する制御部と、を含む尿分析器。
前記発光素子は、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを含むことを特徴とする請求項１に記載の尿分析器。
前記制御部は、
前記発光素子を順次に駆動する駆動部と、
前記電気的信号を増幅する増幅部と、
増幅された前記電気的信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換部（ＡＤＣ）と、
前記デジタル信号を分析する分析部と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の尿分析器。
前記駆動部は、前記発光素子をグループ別に順次に駆動することを特徴とする請求項３に記載の尿分析器。
前記受光部は、前記発光部と平面上に平行に配置され、
前記発光素子にそれぞれ対応する複数の受光素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の尿分析器。
前記尿分析器は、被検査体を支持する支持体をさらに含み、
前記支持体は、前記発光部と前記受光部との間の領域に対応して配置されることを特徴とする請求項１に記載の尿分析器。