본 발명의 일 실시예는 제조 공정을 단순하게 하고 조립 작업을 용이하게 하는 면역분석장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예는 1회 2가지 및 그 이상의 질병 분석을 가능하게 하여, 질병의 유사성 및 종합적인 분석을 가능하게 하는 면역분석장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예는 현장 검사에서 경제적 부담을 줄이는 면역분석장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 면역분석장치는, 검체를 흡수하는 검체 패드와 검출 결과를 나타내는 멤브레인 및 검체 전개 액을 흡수하는 흡수 패드를 포함하며, 단변의 폭과 장변의 길이를 가지는 분석 스트립, 상기 분석 스트립의 일면을 지지하는 하부 케이스, 및 상기 하부 케이스에 결합되어 상기 분석 스트립의 다른 일면을 덮으며, 상기 검체 패드에 대응하는 검체 투입구와 상기 멤브레인에 대응하는 결과 표시창 및 상기 흡수 패드에 대응하는 문자 표시구를 포함하는 상부 케이스를 포함할 수 있다.
상기 하부 케이스는, 상기 분석 스트립의 양측 장변과 양측 단변을 지지하도록 상기 장변 및 상기 단변에 대응하여 상기 상부 케이스를 향하여 돌출 형성되는 장변 고정부와 단변 고정부를 포함하며, 상기 단변 고정부는, 상기 검체 투입구를 통하여 과투입된 검체를 상기 분석 스트립 밖으로 배출시키는 배출홈을 형성할 수 있다.
상기 하부 케이스는, 상기 검체 패드와 상기 맴브레인 사이에 대응하는 상기 분석 스트립의 상기 장변에서, 상기 분석 스트립의 폭 방향을 따라 상기 분석 스트립 밖으로 연장되며, 상기 상부 케이스를 향하여 돌출 형성되는 하부 차단부를 포함할 수 있다.
상기 결과 표시창은, 상기 상부 케이스의 외부 표면에서 상기 하부 케이스를 향하면서 점점 좁아지도록 경사지게 형성되는 경사면을 포함하며, 상기 경사면은, 가변 두께로 형성되며, 상기 외부 표면에서 최대 두께를 가지고, 상기 하부 케이스를 향하는 끝에서 최소 두께를 형성할 수 있다.
상기 상부 케이스는, 상기 분석 스트립의 양측 장변에 대응하도록 상기 결과 표시창의 내부 양변에 대응하여 상기 하부 케이스를 향하여 돌출 형성되는 상부 차단부를 포함할 수 있다.
상기 상부 케이스는, 상기 검체 투입구와 상기 결과 표시창 사이에 대응하는 내부 표면에서 상기 하부 케이스를 향하여 돌출 형성되는 가압부를 포함할 수 있다.
상기 가압부는, 상기 내부 표면에서 상기 분석 스트립의 폭을 따라 형성되고 길이를 따라 쌍으로 배치될 수 있다.
상기 검체 투입구는, 상기 상부 케이스의 외부 표면에서 상기 하부 케이스를 향하여 점점 좁아지도록 경사지게 형성되는 경사면을 포함하며, 상기 경사면은, 상기 분석 스트립의 길이 방향에서 중앙측에 가까운 제1 경사면과, 끝측에 가까운 제2 경사면을 포함하며, 상기 제1 경사면의 끝과 상기 분석 스트립 사이의 제1 거리는, 상기 제2 경사면의 끝과 상기 분석 스트립 사이의 제2 거리보다 더 작을 수 있다.
상기 제1 경사면의 끝과 상기 제2 경사면의 끝은 경사지게 연결될 수 있다.
상기 검체 투입구는, 상기 제2 경사면의 상기 제1 경사면 반대측에서 내부로 돌출 형성되는 리브를 더 포함할 수 있다.
상기 리브는, 상기 제2 경사면으로 멀어지면서 상기 리브와 상기 분석 스트립 사이에 형성되는 제3 거리를 점진적으로 증대시키도록 형성되는 제3 경사면을 포함할 수 있다.
상기 하부 케이스는, 상기 분석 스트립의 양측 장변과 양측 단변을 지지하도록 상기 장변 및 상기 단변에 대응하여 상기 상부 케이스를 향하여 돌출 형성되는 장변 고정부와 단변 고정부를 포함하고, 상기 리브는, 상기 단변에 형성되는 상기 장변 고정부와 상기 단변 고정부의 내측에 결합될 수 있다.
상기 리브는, 상기 분석 스트립의 장변에 대응하는 1쌍의 장변측부와, 상기 1쌍의 장변측부 사이를 연결하여 상기 분석 스트립의 단변에 대응하는 단변측부를 포함하며, 상기 리브가 상기 장변 고정부와 상기 단변 고정부 사이에 결합 상태에서, 상기 단변측부는 상기 단변 고정부에 형성되는 배출홈에 대응할 수 있다.
상기 하부 케이스는, 상기 분석 스트립 쌍을 지지하는 제1 스트립 지지부와 제2 스트립 지지부를 포함할 수 있다.
상기 상부 케이스는, 상기 분석 스트립을 사이에 두고, 상기 제1 스트립 지지부에 대응하는 제1 스트립 대응부와 상기 제2 스트립 지지부에 대응하는 제2 스트립 대응부를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상부 케이스에 문자 표시구를 형성하여 분석 스트립에 표기된 문자를 문자 표시구를 통하여 볼 수 있게 하여 상부 케이스에 별도로 제품명을 표기할 필요성을 제거하므로 제조 공정을 단순하고 조립 작업을 용이하게 하는 효과가 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하부 케이스와 상부 케이스에 분석 스트립을 쌍으로 내장하여 1회 2가지의 질병 분석을 가능하게 하여, 질병의 유사성 및 종합적인 분석을 가능하게 하는 효과가 있다. 즉 현장 검사에서 경제적 부담을 줄이는 효과가 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 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.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 면역분석장치의 분해 사시도이다. 도1을 참조하면, 면역분석장치(1)는 검체를 흡수하여 검출 결과를 표시하는 분석 스트립(2), 서로 결합되어 분석 스트립(2)을 내장하는 하부 케이스(3)와 상부 케이스(4)를 포함한다.
하부 케이스와 상부 케이스는 하나의 분석 스트립을 내장하여 1회에 1가지 질병에 대한 검사만을 가능하게 할 수 있다(미도시). 또한 하부 케이스와 상부 케이스는 3개 이상의 분석 스트립을 내장하게 구성될 수도 있다(미도시).
본 실시예에서 하부 케이스(3)와 상부 케이스(4)는 1쌍의 분석 스트립(2)을 내장하여 1회에 2가지 질병에 대한 검사를 가능하게 한다. 또한 편의상, 본 실시예의 도면에서는 1쌍의 분석 스트립(2)을 내장하는 구조를 예시하고, 전체적인 설명에서는 중복을 피하기 위하여 1개의 분석 스트립(2)에 대하여 주로 설명한다.
1쌍의 분석 스트립(2)에 대하여 간략히 설명하면, 하부 케이스(3)는 분석 스트립(2) 쌍을 지지하는 제1 스트립 지지부(3A)와 제2 스트립 지지부(3B)를 포함한다.
이에 따라, 상부 케이스(4)는 분석 스트립(2) 쌍, 즉 제1 스트립 지지부(3A)와 제2 스트립 지지부(3B) 각각에 대응하는 제1 스트립 대응부(4A)와 제2 스트립 대응부(4B)를 포함한다.
제1 스트립 지지부(3A)와 제1 스트립 대응부(4A)는 하나의 분석 스트립(2)의 양면(도1에서 하면과 상면)을 지지하여 내장한다. 제2 스트립 지지부(3B)와 제2 스트립 대응부(4B)는 다른 하나의 분석 스트립(2)의 양면(도1에서 하면과 상면)을 지 지하여 내장한다.
분석 스트립(2)은 검체를 흡수하는 검체 패드(21)와 검출 결과를 나타내는 멤브레인(22) 및 검체의 전개 액을 흡수하는 흡수 패드(23)를 포함한다. 멤브레인(22)은 검체에 의하여 반응하는 검사선(221)과, 검사선을 비교하여 질병 분석의 기준이 되는 대조선(222)을 구비한다.
분석 스트립(2)은 스트립 지지부(3A)와 스트립 대응부(4A) 사이에 고정될 수 있도록 단변(24)의 폭(W24)과 장변(25)의 길이(L25)를 가진다(편의상, 제1 스트립 지지부(3A)와 제1 스트립 대응부(4A)로 설명한다).
하부 케이스(3)는 내장되는 분석 스트립(2)의 일면, 예를 들면, 하면을 지지하도록 형성된다. 상부 케이스(4)는 하부 케이스(3)에 결합되어 내장되는 분석 스트립(2)의 다른 일면, 예를 들면, 상면을 덮도록 형성된다.
상부 케이스(4)는 검체 패드(21)에 대응하여 형성되는 검체 투입구(41)와, 멤브레인(22)에 대응하여 형성되는 결과 표시창(42), 및 흡수 패드(23)에 대응하여 형성되는 문자 표시구(43)를 포함한다.
도2는 도1 면역분석장치의 하부 케이스의 평면도이고, 도3은 도2의 내부 사시도이며, 도4는 도2의 Ⅳ-Ⅳ 선에 따른 단면도이고, 도5는 도2의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도이다.
도2 내지 도5를 참조하면, 하부 케이스(3)는 지지되는 분석 스트립(2)의 유동을 방지하기 위하여, 분석 스트립(2)의 양측 단변(24)과 양측 장변(25)을 측방에서 지지하는 단변 고정부(31)와 장변 고정부(32)를 포함한다.
단변 고정부(31)는 분석 스트립(2)의 단변(24)에 대응하여 상부 케이스(4)를 향하여 돌출 형성된다. 단변 고정부(31)는 분석 스트립(2) 단변(24)에 부분적으로 대응하여 형성될 수도 있으나, 본 실시예에서와 같이 짧은 폭(W24)의 전 범위에 대응하여 형성될 수 있다. 단변 고정부(31)는 분석 스트립(2)이 단변(24) 측으로 유동하는 것을 방지한다.
장변 고정부(32)는 분석 스트립(2)의 장변(25)에 대응하여 상부 케이스(4)를 향하여 돌출 형성된다. 장변 고정부(32)는 분석 스트립(2) 장변(25)의 전 범위에 대응하여 형성될 수도 있고, 본 실시예에서와 같이 부분적으로 복수의 위치에 대응하여 형성될 수 있다. 장변 고정부(32)는 분석 스트립(2)이 장변(25) 측으로 유동하는 것을 방지한다.
도2 및 도3을 참조하면, 단변 고정부(31)는 분석 스트립(2)의 반대측으로 개방되는 배출홈(311)을 형성한다. 배출홈(311)은 검체 투입구(41)를 통하여 과투입된 검체를 분석 스트립(2)의 검체 패드(21) 밖으로 배출시킨다.
하부 케이스(3)는 검체 패드(21)와 맴브레인(22) 사이에 대응하는 분석 스트립(2)의 장변(25)에서, 분석 스트립(2)의 폭(W24) 방향을 따라 분석 스트립(2) 밖으로 연장되며, 상부 케이스(4)를 향하여 돌출되는 하부 차단부(33)를 포함한다.
하부 차단부(33)는 검체 패드(21)로 투입된 검체가 멤브레인(22)에 직접 접촉되는 것을 방지한다. 검체는 검체 패드(21)에서 멤브레인(22)으로 전개되어 멤브레인(22)의 검사선(221)에서 검출되어 대조선(222)과 비교하므로 질병 분석된다. 이때, 검체가 검체 패드(21)를 경유하지 않고 멤브레인(22)에 직접 접촉하게 되면 검체에 대한 정확한 분석이 어려워진다.
도6은 도1 면역분석장치의 상부 케이스의 평면도이고, 도7은 도6의 내부 사시도이며, 도8은 도6의 Ⅷ-Ⅷ 선에 따른 단면도이고, 도9는 도6의 Ⅸ-Ⅸ 선에 따른 단면도이며, 도10은 도6의 Ⅹ-Ⅹ 선에 따른 단면도이고, 도11은 도7의 ⅩⅠ-ⅩⅠ 선에 따른 단면도이다.
도6 및 도9를 참조하면, 결과 표시창(42)은 상부 케이스(4)의 외부 표면에서 하부 케이스(3)를 향하면서 점점 좁아지도록 경사지게 형성되는 경사면(421)을 포함한다.
결과 표시창(42)에서 경사면(421)은 가변 두께로 형성되며, 외부 표면에서 최대 두께를 형성하고, 하부 케이스(3)를 향하는 끝에서 최소 두께를 형성한다.
상부 케이스(4)는 분석 스트립(2)의 양측 장변(25)에 대응하도록 결과 표시창(42)의 내부 양변에 대응하여 하부 케이스(3)를 향하여 돌출 형성되는 상부 차단부(44)를 포함한다.
상부 차단부(44)는 분석 스트립(2)에 접근하여 상부 케이스(4)와 멤브레인(22) 사이에 위치하는 구조물을 차단하여 결과 표시창(42)을 통하여 외부에서 볼 수 없게 하므로 제품의 신뢰성을 제고한다.
또한 상부 차단부(44)는 상부 케이스(4)의 다른 부분이 분석 스트립(2)에 접촉하는 것을 방지하며, 특히, 면역분석장치(1)의 변성 및 분석 스트립(2)의 뒤틀림 등에 의하여 상부 케이스(4)와 멤브레인(22)이 접촉하는 것을 방지하여, 검체 패드(21)에서 멤브레인(22)으로 검체의 원활한 전개를 가능하게 한다.
상부 케이스(4)는 문자 표시구(43)와 결과 표시창(42) 사이에 대응하는 내부 표면에서 하부 케이스(3)를 향하여 돌출 형성되는 가압부(45)를 포함한다.
가압부(45)는 분석 스트립(2)에서 멤브레인(22)과 흡수 패드(23)의 접합부에 압력을 가하여 지지한다. 따라서 가압부(45)는 분석 스트립(2)의 멤브레인(22)에서 흡수 패드(23)로 검체의 과흐름을 방지하며, 검체 전개의 규일성을 향상시키므로 검체에 대한 정량적 분석 및 정확한 분석을 가능하게 한다.
예를 들면, 가압부(45)는 상부 케이스(4)의 내부 표면에서 분석 스트립(2)의 폭(W24)을 따라 형성되며, 길이(L25)를 따라 쌍으로 배치된다. 즉 가압부(45)는 분석 스트립(2)의 전 폭(W24)에 대응하므로 분석 스트립(2)의 일부에서 검체가 지나치게 흐르는 것을 차단한다.
도6, 도7, 도10 및 도11을 참조하면, 검체 투입구(41)는 상부 케이스(4)의 외부 표면에서 하부 케이스(3)를 향하여 점점 좁아지도록 경사지게 형성되는 경사면(411)을 포함한다.
경사면(411)은 분석 스트립(2)의 길이(L25) 방향에서 중앙측에 가까운 제1 경사면(411a)과, 끝측에 가까운 제2 경사면(411b)을 포함한다.
제1 경사면(411a)의 끝과 분석 스트립(2) 사이에는 제1 거리(H1)이 형성되고, 제2 경사면(411b)의 끝과 분석 스트립(2) 사이에는 제2 거리(H2)가 형성되며, 제1 거리(H1)는 제2 거리(H2)보다 더 작게 형성된다. 따라서 제1 경사면(411a)의 끝과 제2 경사면(411b)의 끝은 경사지게 연결된다.
검체 투입구(41)는 제2 경사면(411b)의 제1 경사면(411a) 반대측에서 내부로 돌출 형성되는 리브(412)를 더 포함한다.
리브(412)는 제2 경사면(411b)으로 멀어지면서 리브(412)와 분석 스트립(2) 사이에 형성되는 제3 경사면(412a)을 포함한다. 제3 경사면(412a)은 리브(412)와 분석 스트립(2) 사이에 제3 거리(H3)을 형성하며, 제3 거리(H3)는 제2 경사면(411b)에서 멀어지면서 점진적으로 더 증대된다.
즉, 검체 투입구(41)와 분석 스트립(2) 사이에서, 제1, 제2, 제3 거리(H1, H2, H3)를 통하여, 제1, 제2, 제3 경사면(411a, 411b, 412a)은 분석 스트립(2)에서 점점 멀어진다.
검체 투입구(41)에서 제1, 제2 경사면(411a, 411b)은 검체의 흡수를 증진시킨다. 리브(412) 및 제3 경사면(412a)은 점성이 강한 검체, 예를 들면, 적혈구와 혈청/혈장의 분리를 위한 전혈 시료를 흡수 패드(23)의 끝으로 유도하여 끝에서부터 흡수되어 전개될 수 있게 한다.
검체 투입구(41)로 투입되는 검체는 제1, 제2, 제3 거리(H1, H2, H3) 중 가장 큰 제3 거리(H3)를 형성하는 리브(412)를 통하여 분석 스트립(2)으로 흡수 유도되기 시작하여, 점점 작아지는 제2 거리(H2)를 형성하는 제2 경사면(411b) 및 제1 거리(H1)를 형성하는 제1 경사면(411a)을 통하여 분석 스트립(2)으로 흡수 유도된다.
도12는 본 발명의 일 실시예에 따른 면역분석장치의 상부 케이스와 하부 케이스를 분해한 사시도이다.
도12를 참조하면, 리브(412)는 분석 스트립(2)의 단변(24)에 대응하여 형성 되는 단변 고정부(31)와 장변 고정부(32)의 내측에 결합된다.
리브(412)는 분석 스트립(2)의 장변(25)에 대응하는 1쌍의 장변측부(412b)와, 1쌍의 장변측부(412b) 사이를 연결하여 분석 스트립(2)의 단변(24)에 대응하는 단변측부(412c)를 포함한다.
리브(412)가 단변 고정부(31)와 장변 고정부(32) 사이에 결합된 상태에서, 단변측부(412c)는 단변 고정부(31)에 형성되는 배출홈(311)에 대응하여, 검체를 분석 스트립(2)의 끝부분, 즉 단변(24)에서 유도 및 흡수 시작 가능하게 한다. 또한 리브(412)를 통하여 과투입된 검체는 배출홈(311)을 통하여 분석 스트립(2) 밖으로 배출 유도된다.
한편, 하부 케이스(3)는 상부 케이스(4)를 향하여 돌출되는 제1 암 결합부(511)와 제1 수 결합부(512)를 구비한다. 상부 케이스(4)는 하부 케이스(3)를 향하여 돌출되는 제2 수 결합부(521)와 제2 암 결합부(522)를 구비한다.
제1 암 결합부(511)와 제1 수 결합부(512)는 제2 수 결합부(521)와 제2 암 결합부(522)에 각각 억지 끼움으로 결합되어, 면역분석장치(1)를 형성한다.
제1, 제2 암 결합부(511, 521) 및 제1, 제2 수 결합부(512, 522)는 면역분석장치(1)를 자동화 설비에 의하여 자동 조립하는 경우, 하부 케이스(3)와 상부 케이스(4)의 구별을 가능하게 한다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범 위에 속하는 것은 당연하다.