KR102633385B1 - Bio diagnostic kit - Google Patents
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Abstract
이 발명의 바이오 진단 키트(100)는 회로패턴(111)을 갖는 인쇄회로기판(110)과, 회로패턴(111)에 접속된 상태로 인쇄회로기판(110)에 고정되어 질병에 따른 혈액, 타액 등의 인체의 검체로부터 질병의 감염여부를 감지하여 회로패턴(111)을 통해 응용프로그램이 내장된 휴대용 단말기 등에 제공할 수 있는 감지부(120), 및 감지부(120)의 둘레에 검체를 수용할 수 있는 수용공간을 형성함과 더불어 회로패턴(111) 중에서 휴대용 단말기와 접속 가능한 형태로 회로패턴을 노출시키도록 인쇄회로기판(110)의 상부에 일체화되는 공간형성용 기판(130)을 포함하며, 공간형성용 기판(130)은 회로패턴이 없는 PCB(Printed Circuit Board)로 구성되어, 인쇄회로기판(110)의 상부면에 다층접합 방식으로 일체화되는 것을 특징으로 한다. The bio-diagnosis kit 100 of this invention includes a printed circuit board 110 having a circuit pattern 111, and is fixed to the printed circuit board 110 in a state connected to the circuit pattern 111, so that blood and saliva according to the disease can be collected. A detection unit 120 capable of detecting disease infection from human specimens such as the like and providing the information to a portable terminal with a built-in application program through the circuit pattern 111, and housing the specimen around the detection unit 120. In addition to forming an accommodating space, it includes a space forming board 130 integrated on the upper part of the printed circuit board 110 to expose the circuit pattern among the circuit patterns 111 in a form that can be connected to a portable terminal. , the space forming substrate 130 is composed of a PCB (Printed Circuit Board) without a circuit pattern, and is characterized in that it is integrated with the upper surface of the printed circuit board 110 in a multi-layer bonding method.
Description
이 발명은 바이오 진단 키트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 질병에 따른 혈액, 타액 등의 검체를 수용하는 공간을 편리하면서도 우수한 미관성을 갖도록 구성한 바이오 진단 키트에 관한 것이다. This invention relates to a bio-diagnostic kit, and more specifically, to a bio-diagnostic kit in which a space for accommodating samples such as blood and saliva according to disease is configured to be convenient and have excellent aesthetics.
코로나19는 2019년 12월 중국 우한시에서 발생한 바이러스성 호흡기 질환으로, 신종 코로나바이러스에 의한 유행성 질환으로 호흡기를 통해 감염되며, 증상이 거의 없는 감염 초기에 전염성이 강한 특징을 보인다. 감염 후에는 인후통, 고열, 기침, 호흡곤란 등의 증상을 거쳐 폐렴으로 발전한다. 2020년 3월 세계보건기구에서 팬데믹을 선언했으며, 2020년 도쿄 올림픽이 연기되는 등 많은 국제 행사가 취소되거나 연기되었다. 이러한 코로나19는 현재 백신 및 치료제가 없기 때문에 무엇보다 예방 및 확산 방지가 중요하다.COVID-19 is a viral respiratory disease that occurred in Wuhan, China in December 2019. It is a pandemic disease caused by a new coronavirus and is transmitted through the respiratory tract. It is highly contagious in the early stages of infection with almost no symptoms. After infection, symptoms such as sore throat, high fever, cough, and difficulty breathing develop into pneumonia. In March 2020, the World Health Organization declared it a pandemic, and many international events were canceled or postponed, including the 2020 Tokyo Olympics. Since there is currently no vaccine or treatment for COVID-19, prevention and prevention of spread are more important than anything else.
한편, 인플루엔자의 경우에는 매년 10월 내지 12월에 주로 발생하는데, 해마다 발생되는 아종으로 인하여 진단 및 치료에 어려움이 있으며, 이에 따른 상당수의 경제적 손실을 야기하고 있다. 따라서, 급성, 중증 바이러스 질환, 특히, 전염성이 강한 질환의 진단 및 모니터링은 사회적으로 매우 중요한 문제로 부각되고 있다.Meanwhile, influenza mainly occurs between October and December every year, and because of the subspecies that occur every year, diagnosis and treatment are difficult, resulting in significant economic losses. Therefore, diagnosis and monitoring of acute and severe viral diseases, especially highly contagious diseases, have emerged as a very important social issue.
일반적으로 급성, 중증 바이러스 질환의 진단은 미국 질병관리본부(CDC)와 국내 질병관리본부에서 제시하는 관리지침에 따라 수행된다. 고지된 지침에 따르면 바이러스 질환의 확산이 우려되는 상황이 발생하면 우선적으로 발열, 기침 등의 임상적 특성을 근거로 감염 의심자를 선별하고, 선별된 의심자는 분자진단이나 혈청학적 검사 등 실험실 수준에서 감염자를 진단하도록 하고 있다. In general, diagnosis of acute and severe viral diseases is performed according to management guidelines presented by the U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) and the Korea Centers for Disease Control and Prevention. According to the published guidelines, when there is a concern about the spread of a viral disease, those suspected of being infected are first screened based on clinical characteristics such as fever and cough, and the selected suspects are tested for infection at the laboratory level such as molecular diagnosis or serological testing. is being diagnosed.
특히, 분자진단 기술은 급성, 중증 바이러스 질환의 진단에 매우 유용한 기술로서 그 수요가 증가하는 추세이다. 하지만, 분자진단에 필요한 PCR(Polymerase Chain Reaction) 장비는 작동원리에 기인하는 근원적 한계를 가지고 있어 소형화 및 휴대화가 제한되므로 실험실 수준으로는 유용하나 현장형 진단으로는 적용에 어려움이 있다.In particular, the demand for molecular diagnostic technology is increasing as it is a very useful technology for diagnosing acute and severe viral diseases. However, PCR (Polymerase Chain Reaction) equipment required for molecular diagnosis has fundamental limitations due to its operating principle, which limits miniaturization and portability. Although it is useful at the laboratory level, it is difficult to apply for field diagnosis.
코로나19 사태에서도 확인할 수 있듯이, 전염성이 강한 급성, 중증 바이러스 질환에 있어서 현장에서의 신속한 진단의 어려움으로 인한 한계점은 고위험성 질병의 감염확산을 야기하여 많은 환자 발생 및 경제적 손실을 야기할 수 있음이 여러 사례를 통해 입증되고 있다. 따라서, 현장에서도 손쉽게 질병의 감염여부를 신속하게 진단할 수 있는 키트 및 그 응용프로그램이 필요하였고, 이를 충족시키는 키트 및 그 응용프로그램이 개발되어 사용되고 있다.As can be seen in the COVID-19 incident, the limitations of rapid on-site diagnosis in highly contagious acute and severe viral diseases can lead to the spread of high-risk diseases, resulting in many patients and economic losses. This is proven through examples. Therefore, there was a need for kits and applications that could easily and quickly diagnose disease infection in the field, and kits and applications that meet this need have been developed and are being used.
따라서, 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 질병에 따른 혈액, 타액 등의 검체를 수용하는 공간을 편리하면서도 우수한 미관성을 갖도록 구성한 바이오 진단 키트를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, this invention was developed to solve the problems of the prior art as described above, and provides a bio-diagnostic kit configured to have a convenient and excellent aesthetics with a space for receiving samples such as blood and saliva according to the disease. There is a purpose.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 이 발명의 바이오 진단 키트는, 회로패턴을 갖는 인쇄회로기판과, 상기 회로패턴에 접속된 상태로 상기 인쇄회로기판에 고정되어 인체의 검체로부터 질병의 감염여부를 감지하여 상기 회로패턴을 통해 응용프로그램이 내장된 단말기에 제공할 수 있는 감지부, 및 상기 감지부의 둘레에 검체를 수용할 수 있는 수용공간을 형성함과 더불어 상기 회로패턴 중에서 상기 단말기와 접속 가능한 형태로 회로패턴을 노출시키도록 상기 인쇄회로기판의 상부에 일체화되는 공간형성용 기판을 포함하며, 상기 공간형성용 기판은 회로패턴이 없는 PCB(Printed Circuit Board)로 구성되어, 상기 인쇄회로기판의 상부면에 다층접합 방식으로 일체화되는 것을 특징으로 한다. The bio diagnostic kit of this invention for achieving the above purpose includes a printed circuit board having a circuit pattern, and is fixed to the printed circuit board in a state connected to the circuit pattern to detect disease infection from a human sample. In addition to forming a detection unit that can be provided to a terminal with an application installed through the circuit pattern, and a receiving space that can accommodate a sample around the detection unit, the circuit pattern is in a form that can be connected to the terminal. It includes a space-forming board integrated with the upper part of the printed circuit board to expose a circuit pattern, and the space-forming board is composed of a PCB (Printed Circuit Board) without a circuit pattern, and the upper surface of the printed circuit board It is characterized by being integrated into a multi-layer joint method.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 회로패턴은 USB(Universal Serial Bus) 패턴으로 형성되어, 상기 인쇄회로기판은 상기 단말기에 USB 방식으로 접속 가능할 수 있다. Additionally, according to this invention, the circuit pattern is formed as a USB (Universal Serial Bus) pattern, so that the printed circuit board can be connected to the terminal through USB.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 감지부는 감지기능을 갖는 MEMS 소자 또는 감지막으로 구성될 수 있다. Additionally, according to this invention, the sensing unit may be composed of a MEMS device or a sensing film with a sensing function.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 공간형성용 기판은 상기 인쇄회로기판과 동일한 폭과 짧은 길이를 갖되, 상기 감지부의 둘레를 감싸는 형태로 검체의 수용공간을 형성하는 홈을 가지며, 노출된 회로패턴이 있는 부분의 상기 인쇄회로기판과 상기 공간형성용 기판 간에는 상기 공간형성용 기판의 두께에 해당하는 단차가 형성되는 것이 바람직하다. In addition, according to this invention, the space forming substrate has the same width and short length as the printed circuit board, has a groove forming a space for receiving the sample in a shape surrounding the circumference of the sensing unit, and has an exposed circuit pattern. It is preferable that a step corresponding to the thickness of the space forming substrate is formed between the printed circuit board and the space forming substrate.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 공간형성용 기판은 상기 인쇄회로기판에 비해 상대적으로 얇거나 동일하게 구성되는 것이 더 바람직하다.Additionally, according to this invention, it is more preferable that the space forming substrate is relatively thinner or has the same configuration as the printed circuit board.
또한, 이 발명에 따르면, 상기 홈을 형성하는 테두리와 상기 감지부의 사이에는 간극이 형성되며, 상기 간극에는 에폭시 몰딩한 몰딩부를 형성해 상기 감지부를 상기 인쇄회로기판에 견고하게 지지함과 더불어 상기 감지부와 상기 회로패턴 간의 와이어 본딩 부분을 보호하는 것이 바람직하다. In addition, according to this invention, a gap is formed between the edge forming the groove and the detection unit, and an epoxy molded molding part is formed in the gap to firmly support the detection unit to the printed circuit board and to It is desirable to protect the wire bonding portion between and the circuit pattern.
이 발명의 바이오 진단 키트는 인쇄회로기판과 동일 재질의 기판을 이용해 검체 수용공간을 형성함에 따라, PCB의 일반적인 다층접합 방식으로 편리하게 일체화가 가능해 작업성이 우수하다. 또한, 외부로 돌출되지 않게 기판의 홈 내에 검체 수용공간을 형성함에 따라, 바이오 진단 키트의 전체적인 미관성을 향상시킬 수가 있다.The bio-diagnostic kit of this invention uses a printed circuit board and a board made of the same material to form a space to accommodate the sample, so it can be conveniently integrated using the general multi-layer bonding method of the PCB and has excellent workability. In addition, by forming a sample accommodation space within the groove of the substrate so that it does not protrude to the outside, the overall aesthetics of the bio-diagnostic kit can be improved.
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 바이오 진단 키트에 대한 개략적인 단면도이고,
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 바이오 진단 키트에 대한 평면도 및 사시도이고,
도 4는 도 1에 도시된 바이오 진단 키트에 대한 샘플 사진이다.1 is a schematic cross-sectional view of a bio-diagnostic kit according to an embodiment of the present invention;
Figures 2 and 3 are plan and perspective views of the bio-diagnostic kit shown in Figure 1;
FIG. 4 is a sample photo of the bio-diagnostic kit shown in FIG. 1.
이하, 이 발명에 따른 바이오 진단 키트의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 이 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이 실시예는 이 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the bio-diagnostic kit according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. This invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, but these embodiments only serve to make the disclosure of this invention complete and to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided for information purposes only.
도 1은 이 발명의 한 실시예에 따른 바이오 진단 키트에 대한 개략적인 단면도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 바이오 진단 키트에 대한 평면도 및 사시도이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 바이오 진단 키트(100)는 회로패턴(111)을 갖는 인쇄회로기판(110)과, 회로패턴(111)에 접속된 상태로 인쇄회로기판(110)에 고정되어 질병에 따른 혈액, 타액 등의 인체의 검체로부터 질병의 감염여부를 감지하여 회로패턴(111)을 통해 응용프로그램이 내장된 휴대용 단말기 등에 제공할 수 있는 감지부(120), 및 감지부(120)의 둘레에 검체를 수용할 수 있는 수용공간을 형성함과 더불어 회로패턴(111) 중에서 휴대용 단말기와 접속 가능한 형태로 회로패턴을 노출시키도록 인쇄회로기판(110)의 상부에 일체화되는 공간형성용 기판(130)을 포함하여 구성된다.FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a bio-diagnostic kit according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are plan and perspective views of the bio-diagnostic kit shown in FIG. 1. As shown in FIGS. 1 to 3, the bio
상기 인쇄회로기판(110)은 일반적인 인쇄회로기판으로 구성된다. 한편, 인쇄회로기판(110)에는 회로패턴(111)이 형성되는데, 여기서 회로패턴(111)은 일반적인 USB(Universal Serial Bus) 패턴으로 형성된다. 따라서, 인쇄회로기판(110)은 휴대용 단말기 등에 USB 방식으로 접속이 가능하다.The printed
상기 감지부(120)는 인쇄회로기판(110)에 고정되어 검체에서 질병의 감염여부를 감지하는 것으로서, 통상의 감지기능을 갖는 MEMS 소자 또는 감지막으로 구성된다. 이러한 감지부(120)를 구성하는 MEMS 소자 또는 감지막은 바이오 진단 키트 등의 바이오 분야에서 일반적으로 많이 사용하고 있으므로 그 구체적인 설명은 생략한다.The
상기 공간형성용 기판(130)은 감지부(120)의 둘레에 검체를 수용할 수 있는 수용공간을 형성하는 역할을 하는 것으로서, 인쇄회로기판(110)과 동일 재질로 구성하는 것이 바람직하다. 즉, 공간형성용 기판(130)은 회로패턴이 없는 PCB(Printed Circuit Board)로 구성하는 것이 바람직하다. 이렇게 공간형성용 기판(130)을 동일 재질의 PCB로 구성할 경우, PCB의 일반적인 다층접합 방식으로 편리하게 일체화가 가능하다.The
한편, 공간형성용 기판(130)은 검체의 수용공간을 형성하면서도 휴대용 단말기 등과 접속 가능한 형태로 회로패턴(111)을 노출시키는 형태를 가져야 한다. 따라서, 공간형성용 기판(130)은 인쇄회로기판(110)과 동일한 폭과 짧은 길이를 갖되, 검체 수용공간을 형성하는 홈(131)을 갖는다. 그로 인해, 노출된 회로패턴(111)이 있는 부분의 인쇄회로기판(110)과 공간형성용 기판(130) 간에는 공간형성용 기판(130)의 두께에 해당하는 단차가 형성된다. 이러한 공간형성용 기판(130)은 일정 높이의 검체 수용공간을 형성하면 되므로, 인쇄회로기판(110)에 비해 상대적으로 얇거나 동일하게 구성하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 인쇄회로기판(110)을 2mm로 구성할 경우, 공간형성용 기판(130)은 1mm 정도로 구성하면 된다.Meanwhile, the
그리고, 공간형성용 기판(130)의 홈(131)은 감지부(120)를 수용할 수 있는 크기를 갖되, 감지부(120)와 회로패턴(111)이 와이어 본딩(121)으로 접속되는 점을 감안한 크기를 가져야 한다. 따라서, 홈(131)을 형성하는 테두리와 감지부(120)의 사이에는 간극이 형성되는데, 이 간극에는 에폭시 몰딩한 몰딩부(131)를 형성해 감지부(120)를 인쇄회로기판(110)에 더욱 견고하게 지지함과 더불어 와이어 본딩(121) 부분을 보호하는 것이 바람직하다.In addition, the
도 4는 도 1에 도시된 바이오 진단 키트에 대한 샘플 사진이다. 도 4에서도 알 수 있듯이, 이 실시예의 바이오 진단 키트(100)는 인쇄회로기판(110)과 동일 재질의 공간형성용 기판(130)을 이용해 검체 수용공간을 형성함에 따라, PCB의 일반적인 다층접합 방식으로 편리하게 일체화가 가능해 작업성이 우수하다. 또한, 외부로 돌출되지 않게 공간형성용 기판(130)의 홈(131) 내에 검체 수용공간을 형성함에 따라, 바이오 진단 키트의 전체적인 미관성을 향상시킬 수가 있다.FIG. 4 is a sample photo of the bio-diagnostic kit shown in FIG. 1. As can be seen in FIG. 4, the
이상에서 이 발명의 바이오 진단 키트에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이다. 따라서, 이 발명이 상기에 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로, 그러한 변형예 또는 수정예들 또한 이 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.Although the technical details of the bio-diagnostic kit of this invention have been described above along with the accompanying drawings, this is an exemplary explanation of the best embodiment of this invention. Therefore, this invention is not limited to the embodiments described above, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention, and such modifications Examples or modifications may also fall within the scope of the claims of this invention.
100 : 바이오 진단 키트 110 : 인쇄회로기판
111 : 회로 패턴 120 : 감지부
121 : 와이어 본딩 130 : 공간형성용 기판
131 : 몰딩부100: Bio diagnostic kit 110: Printed circuit board
111: circuit pattern 120: detection unit
121: wire bonding 130: substrate for space formation
131: Molding part
Claims (6)
상기 회로패턴에 접속된 상태로 상기 인쇄회로기판에 고정되어 인체의 검체로부터 질병의 감염여부를 감지하여 상기 회로패턴을 통해 응용프로그램이 내장된 단말기에 제공할 수 있는 감지부, 및
상기 감지부의 둘레에 검체를 수용할 수 있는 수용공간을 형성함과 더불어 상기 회로패턴 중에서 상기 단말기와 접속 가능한 형태로 회로패턴을 노출시키도록 상기 인쇄회로기판의 상부에 일체화되는 공간형성용 기판을 포함하며,
상기 공간형성용 기판은 회로패턴이 없는 PCB(Printed Circuit Board)로 구성되어, 상기 인쇄회로기판의 상부면에 다층접합 방식으로 일체화되는 것을 특징으로 하는 바이오 진단 키트.A printed circuit board having a circuit pattern,
A detection unit that is fixed to the printed circuit board while connected to the circuit pattern and is capable of detecting disease infection from a human body sample and providing the information to a terminal with an application program through the circuit pattern, and
In addition to forming a receiving space for accommodating a sample around the sensing unit, it includes a space forming board integrated with the upper part of the printed circuit board to expose the circuit pattern in a form that can be connected to the terminal among the circuit patterns. And
A bio diagnostic kit, characterized in that the space forming board is composed of a PCB (Printed Circuit Board) without a circuit pattern, and is integrated with the upper surface of the printed circuit board through a multi-layer bonding method.
상기 회로패턴은 USB(Universal Serial Bus) 패턴으로 형성되어, 상기 인쇄회로기판은 상기 단말기에 USB 방식으로 접속 가능한 것을 특징으로 하는 바이오 진단 키트. In claim 1,
A bio diagnostic kit, wherein the circuit pattern is formed as a USB (Universal Serial Bus) pattern, and the printed circuit board can be connected to the terminal through USB.
상기 감지부는 감지기능을 갖는 MEMS 소자 또는 감지막으로 구성되는 것을 특징으로 하는 바이오 진단 키트. In claim 1,
A bio diagnostic kit, wherein the sensing unit is composed of a MEMS device or sensing film with a sensing function.
상기 공간형성용 기판은 상기 인쇄회로기판과 동일한 폭과 짧은 길이를 갖되, 상기 감지부의 둘레를 감싸는 형태로 검체의 수용공간을 형성하는 홈을 가지며, 노출된 회로패턴이 있는 부분의 상기 인쇄회로기판과 상기 공간형성용 기판 간에는 상기 공간형성용 기판의 두께에 해당하는 단차가 형성되는 것을 특징으로 하는 바이오 진단 키트. In claim 1,
The space forming substrate has the same width and short length as the printed circuit board, and has a groove that forms a space for receiving the sample in a shape that surrounds the perimeter of the sensing unit, and the printed circuit board in the portion where the exposed circuit pattern is located. A bio diagnostic kit, characterized in that a step corresponding to the thickness of the space forming substrate is formed between the space forming substrate and the space forming substrate.
상기 공간형성용 기판은 상기 인쇄회로기판에 비해 상대적으로 얇거나 동일하게 구성되는 것을 특징으로 하는 바이오 진단 키트.In claim 4,
A bio diagnostic kit, wherein the space forming substrate is relatively thinner or has the same configuration as the printed circuit board.
상기 홈을 형성하는 테두리와 상기 감지부의 사이에는 간극이 형성되며, 상기 간극에는 에폭시 몰딩한 몰딩부를 형성해 상기 감지부를 상기 인쇄회로기판에 견고하게 지지함과 더불어 상기 감지부와 상기 회로패턴 간의 와이어 본딩 부분을 보호하는 것을 특징으로 하는 바이오 진단 키트. In claim 4,
A gap is formed between the edge forming the groove and the detection unit, and an epoxy molded molding part is formed in the gap to firmly support the detection unit to the printed circuit board and wire bonding between the detection unit and the circuit pattern. A bio diagnostic kit characterized by protecting parts.
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