TWI373616B - - Google Patents

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1373616 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 確切言之， 多種分析試 本發明係關於一種具識別功能之檢測裝置， 其係關於一種體外檢測裝置（IVD)，其可識別 片。 【先前技術】 體外檢測裝置（IVD)是指任何試劑、校正物質、對照物 質、儀器、裝置、設備或系統之醫療器材，用於體外檢驗 採自人體之樣本（包括血液與組織），單獨或主要用以決定 健康狀態以治癒、缓和、治療或預防疾病或其後遺症。大 邓刀體外檢測器要搭配試片，每一批測試片品質間或有變 異，故需讓檢測裝置得到試片之校正參數（CaHbrati〇n data)才能夠進行量測。 由於體外檢測器在設計上可能需要對不同試片進行識 別，據該所識別之檢測試片進行對應的動作。例如：搭配 使用不同的檢測試片可檢測不同檢測標的之檢測儀，或是 能識別試片批次控管資訊之檢測儀。這樣的設計涉及單一 儀器或裝置對應多種檢測試片的識別問題。 以現有技術而言，有兩種設計方式可以達到上述識別之 目的，為使用校正碼卡（Code Card)的檢測儀器，其係將 檢測試片之識別資訊儲存於校正碼卡中，由於插入試片進 行量測前便會由檢測儀器先行讀取校正碼卡的資料，此時 儀器即能認;t之後所使用檢測試片的種類，以進行相對應 的動作程序。另-種方法，係透過檢測試片上電極的配 121315.doc 1373616 置，使得測試片插入該檢測儀器之後，根據儀器連接崞上 的電極接腳之邏輯狀態，判斷所使用的檢測試片’達到識 別的目的。 4第使用校正碼卡的料架構方能使用， ’’、、而使用校正碼卡的方法相較之下製造成本較高。而第二 種方法中所能定出之邏輯狀態之數量受限於儀器連接埠之 接腳數以及试片之面積。(檢測試片上電極的配置… ;接上電極接腳所能定出之邏輯狀態已固定，且電極面積 而要較大並數量受限制。） 【發明内容】 :解決習知技術所面臨的問題，本發明提出一種具檢測 。識別功能之檢測裝置及識別方法，以及搭配該裝置使 用之檢測試片。即同一裝置能識別出不同的檢測試片。 藉由檢測試片上電極之分布，於插入包含一連接埠之檢 :裝置時’檢測試片之電極會與連接料之電極接觸或非 接觸式感應時產生訊號輸出。插入動作代表一時間進行， 檢測武片上電極之分布，從該檢測試片進入該檢測 、接痒開端’至達到連接埠底端的過程t，該檢測試 匕連接琿所伯測到該指示物分布圖形的邏輯狀態變化，來 指定該檢測試片的種類。藉此，無論在檢測裝置連接琿上 電極接腳’以及檢測試片上的指示電極，根據本發明均 可大幅簡化。 > :本發明揭示-種多功能檢測裝置，其包括··-或多個檢 〆則°式片連接痒’其具有一開端一底端；及一或多個檢測試 121315.doc 1373616 片，每個該檢測試片包括：一基板；複數個條狀區域，其 位於該基板之至少一表面上，而每個該複數個條狀區域上 可包含一或多個條狀指示物（indicat〇r);及至少一反應區 域，其位於該基板之至少一表面上，用於接受並分析一或 多個樣本，藉由每個該複數個條狀區域上該條狀指示物之 有無或數量，於該基板上形成一指示物分布圖形其中該 指示物分布圖形指定代表該一或多個識別種類。

本發明另揭示-種檢測試片之識別方法，其包括下列步 驟：於-檢測試片上形成複數條狀區域，其中不含或包含 複個長度不同之條狀指示物；於一檢測試片連接痒中形成 複數個接收器，其對應於該複數個不同之條狀指示物；將 該檢測試月由該檢測試片連接埠之開端中插人至盆底端· 由該複數個接收器侦測該檢測試片從該檢測試片連接埠之 ==該底端的過程中，該條狀指示物之有無或變 '之5玄條狀指不物之有無或變化輪出為一邏輯

Μ待指定該邏輯變化模式為該檢測試片的識別資 Λ或待測置物之資訊。 測量功能之檢測襄置配人使用……埠且具多卷 拓.、… 。使用’該檢測試片包括··一基 ?固條狀區域’其位於該電路基板之至* 上’而每個該複數個條狀區域上 ^ 物(一);及至少—反應區域…:夕::狀指示 一表面上，^接受並分析—或多個基板之至少 數個條狀區域上該條狀指示…藉由每個該複 有…、或數量，於該基板上 121315.doc 形成-指示物分布圖形，其中該指示物分布圖形指定代表 該—或多個識別種類》 經由以下㈣應圖_發料述及較佳實關示，本發 月的其他特徵及優點將會更加地明顯。 【實施方式】 …主⑧睢…、於整個讨論中提供一範例性具體實施例作 為-範例，但是，替代的具體實施例亦可包含各方面而不 脫離本發明之範疇。 為達到檢测裝置能識別檢測試片的目的，可在檢測試片 上面對試片連接埠的一端配置適當電極圖帛，此電極對應 ;式片連接卑利用由檢測試片插人試#連接埠開端並進 入連接埠底端的過程中，連接埠所偵測到根據電極圖案的 邏輯狀態變化以給定該檢測試片特定的識別資訊，再由檢 測裝置來識別該檢測試片。 ,Ώ ( ) (b) (c)刀別顯示根據本發明較佳實施例之用於 識別試片的檢測裝置（部分）與其待以識別的檢測試片插入 過程之上視圖。其巾，檢測裝置中之檢測試片連接埠 100，檢測試片連接埠之電極1〇2與檢測試片1〇4之指示電 極106接觸，通過連接埠電極1〇2電傳導檢測試片1〇4中接 又並刀析式多個樣本的反應區105之分析訊號至檢測裝 置（未顯示）。 待以識別之檢測試片104可於檢測試片連接埠1〇〇重覆插 拔。當檢測試片1〇4經由圖1(a)、（b)、⑷過程插入連接埠 100時，連接埠電極丨〇2中之每個單一電極均與檢測試片 1213l5.doc 1373616 104上之各個指示電極1〇6相互對應。藉由各個指示電極於 插入及/或拔出方向中電極排列分佈之圖案，在插入及/或 拔出過程中，其與連接埠電極相對位置的變化或產生特定 的邏輯訊號。所以，連接埠電極1〇2可將因檢測試片1〇4插 入及/或拔出過程中，其接合區11〇中之指示電極1〇6與連 接埠電極102間相對位置變化所產生的邏輯訊號，傳遞至 檢測裝置中進行識別判讀。 圖2(a)至（d)顯示根據本發明之檢測裝置與檢測試片的較 佳實施例。在不同的實例態樣中，檢測試片上電極之有無 也可用機械構件中凸起/凹下物或光學感測元件之有無替 代。 其中’圖2(a)顯示根據圖1争之連接埠電極1 〇2與測試片 104及指示電極106的側視圖。圖2(b)則是以藉由機械構件 設計上的變化，以圖2(b)檢測試片201上凸起物204或圖 2(c)中之凹下物206的設置，致使檢測裝置之連接埠電極 202遇凸起物產生對應的電路導通（圖以…之（丨）至（2))或遇 凹下物產生對應的電路斷路（圖2(c)之（1)至（2))的效應，藉 以識別該檢测試片。圖2(d)顯示的則是以待測之檢測試片 上能由光學檢測埠208感應之光學材料209之有無或分佈， 由檢測裝置上之光學檢測埠208感應，藉以判斷識別檢測 試片的種類。 所以，檢測裝置可以利用與待測之檢測試片之間電極的 感測，或以機器構件設計產生檢測裝置上電路的導通或斷 路，或是以光學感測元件取代，來產生足以識別待測之檢 121315.doc lb :式片種類或其中檢測資料的邏輯訊號，並 連接痒或連接㈣_心㈣^ 自顯丁根據本發明較佳實施例之檢測裝置中測試片連 極電路示意圖。其中連接璋電極Ρ·Α與電極P_B分連 ^至檢測裝置中之微控制器則中，另GND代表接地電 $連接缂電極P_A與電極ρ·Β分別與檢測試片上之電極對 應0 ::i試片304插入連接埠，可藉由連接一個微控制器3 ! 〇 的簡早3又汁，將所接收到的類比識別訊號’轉成脈波的時 序波形數位輸出，以利後續檢測試片種類的識別作業。 圖4⑷顯示圖3中之待測檢測試片插入過程中，經由連接 埠電極Ρ_Α與電極Ρ·Β所分別傳遞人檢測裝置的脈波波形。 乂圖3中連接埠電極ρ_Α為例，其所對應之檢測試片上沿插 入方向的長條狀指示電極可細分為三個正方形區域，黑色 表示該正方形區域上有帶有電極，白色則為無電極。當檢 測試片插入時，連接埠電極Ρ-Α與所對應之檢測試片上指 示電極區域上帶有電極的部分接通時，方波強度〇,在識 別上其識別值為〇 ;當與無電極部分遭遇形成斷路時，則 脈波強度1，其識別值定為卜電極ρ_Β因為對應的指示電 極只有第二部分帶有電極’故僅插入時該部分所對應的時 間方波強度為0，即識別值為〇。 圖4(b)顯示待測之檢測試片插入過程中，連接埠電極ρ_ Α與電極Ρ-Β分別與檢測試片指示電極反應，所讀出的識別 值序列·· P-A為1010，而Ρ·Β則為110J。 121315.doc 1373616 圖5(a)顯示根據圖3中檢測裝置連接埠p_B所對應之試片 指示電極’其圖形分布的四種不同的變化態樣實例。同樣 的’檢測試片上指示電極區域有電極部分識別值讀出為 0 ’沒有則為1。 根據本發明之檢測試片中之指示電極呈長條狀，數量可 依需要而設置。本實施例中（圖3)，藉由三條狀指示電極在 其區域中再細分出三個正方形區域，分別置入或不置入電

極。藉由檢測試片由單一方向插入檢測試片連接埠的過 程，檢測試片的各條狀指示電極會與連接埠上的接收電極 接觸形成通路，產生電流。再經由電壓於插入過程隨時間 的各自特有的脈波的時序波形數位輸出（如圖4(b)所示）定 出其邏輯變化模式訂予識別值序列，進而辨識出該檢測試 片所預先指定的種類。 圖5⑻顯示根據圖5⑷之四種檢測試片插人過程中，檢 測裝置連接率Ρ·Β所讀出的四種識別值序列，並分別訂為

TYPE 1、TYPE 2、TYPE 3、ΤΥΡΕ 4。 圖6(a)顯示根據本發明魴4 y ,、 知乃竿乂佳實施例之四種測試片指示電 極分布圖形及其對應指定之丨 .^ , b 心I凋式片種類。在檢測試片插入 連接痒的過程中，檢測呀y 士 > _ & 檢而忒片有指不電極的部分指定邏輯 1 ’沒指示電極部分則為〇。麻 门 根據1與0的組合（本例中為3電 極序列的組合），來指定如国c丄 疋如圖6(b)中所示檢測試片的種類 TYPE 1、TYPE 2、TYPF q ^ 、TYPE 4。此例中，對應至圖 3中之連接埠電極p_a作Ail 下為參考以作為重複插拔之偵測， P-B的識別值用來定訂試η沾啡 J Α月的識別類型。 121315.doc 1373616 圖7顯示根據本發明較佳實施例之15種測試片指示電極 分布圖形及其對應指定之測式片種類。此例中，對應至圖 3中之連接埠電極p_A與ρ·Β替換料參考，並替換作為識 別用途’來定訂試片的識別類型（ΤΥΡΕ1至ΤΥΡΕ15) »其 中第1至8種由Ρ·Α為參考，第9至15則以Ρ-Β為參考，其 作參考時分別所對應之檢測試片上電極圖形相同。 圖8顯示根據本發明較佳實施例之丨5種測試片指示電極 分布圖形及其對應指定之測式片種類4例中，對應至圖 3中之連接埠電+5p__p娜換作為參考，並替換作為識 別用途，來定訂試片的識別類型”丫叩丨至τγρΕΐ5)。其 中，第1至8種由ρ·Α為參考，第9至15則以p_B為參考，其 作參考時力別所對應之檢測試片上電極圖形相反。 刖面對所揭7F之具體實施例進行說明以使得任何熟習此 項技術者㈣製造或制本發明1習此項技術者將容易 月白可對具體實施例進行各種修改，而且本文所定義 的通用原理可應用於其他具體實施例而不背離本發明之精 神或範4 °因A ’本發明並非欲受限於本文所示的具體實 施例而係欲符合與本文所揭示之原理及新穎特徵相一致 ，最廣範疇。例如’雖然較佳實施例中，所例之放置檢測 試片條狀指示物(如電極或光學感應元件)的區域最多僅為 /、條’而通常熟悉本項技術人士可知減少或增加指示物的 區域均在本發明所揭示的範圍之内。 【圖式簡單說明】 圖1⑷、（b)、⑷分別顯示根據本發明較佳實施例之用於 121315.doc •12- 1373616 識別試片的檢測裝置（部分）與其待以識別的檢測試片插入 過程之上視圖。 圖2(a)至（d)顯示根據本發明之檢測裝置與檢測試片的較 佳實施例。 圖3顯不根據本發明較佳實施例之檢測裝置中測試片連 接埠電極電珞示意圖。；

圖4(a)顯示圖3中之待測檢測試片插入過程中，經由連接 埠電極P_A與電極p_B所分別傳遞入檢測裝置的方波波形； 圖4(b)顯示待測之檢測試片插入過程中，連接埠電極p-A 與電極P-B分別與檢測試片指示電極反應，所讀出的識別 值序列。 圖5(a)顯示根據圖3中檢測裝置連接琿p_B所對應之試片 私不電極，其圖形分布的四種不同的變化態樣實例；圖 5(b)顯不根據圖5(a)之四種檢測試片插入過程中，檢測裝 置連接埠P_B所讀出的四種識別值序列。 圖6(a)顯示根據本發明較佳實施例之四種測試月指示電 冬刀布圖形及其對應指定之試片種類；圖咐)顯示根據圖 6(a)之四種檢測試片插人過程1ί7 ’檢測裝置連接璋P-B所讀 出的四種識別值序列。 圖7顯示根據本發明較佳實施例之15種測試片指示電極 分布圖形及其對應指定之測式片種類。 顯示根據本發明較佳實施例之^ 5種測試片指示電極 分布圖形及其對應指定之測式片種類。 【主要元件符號說明】 121315.doc •13· 1373616

100 ’ •300 檢測試片連接埠 102 > • 202、 302 電極 104、 • 201、 304 檢測試片 105 反應區 106、 306、 506 、 606 ' 706 ' 806 指不電極 110 接合區 204 凸起物 206 凹下物 208 光學檢測埠 209 光學材料 310 微控制器 121315.doc 14

Claims (1)

1. 第097110417號專利申請案丨牛V 中文申請專利範圍替換本(101 ^-4月） 十、申請專利範圍： 1 _ ~種具識別功能之檢測裝置，其包括·· 一或多個檢測試片連接埠，其具有一開端及一底端；及 一或多個檢測試片，每個該檢測試片包括： 一基板； 複數個條狀區域，其位於該基板之至少一表面上， 而每個該複數個條狀區域上可包含一或多個條狀指示 物（indicator);及 至少一反應區域，其位於該基板之至少一表面上， 用於接受並分析一或多個樣本，藉由每個該複數個條 狀區域上該條狀指示物之有無或數量，於該基板上形 成一指示物分布圖形，其中該指示物分布圖形所代表 之邏輯狀態變化指定代表該檢測試片之識別資訊； 其中該指示物分布圖形所代表之邏輯狀態變化指定 代表該檢測試片之識別資訊，係利用由從該檢測試片 進入該檢測試片連接埠開端，至達到連接埠底端的過 程中，該檢測試片連接埠中之複數個接收器（reaper) 所偵測到該指示物分布圖形的邏輯變化，來指定該檢 測試片的識別資訊。 2·如請求項1之檢測裝置，其中該一或多個檢測試片連接 車中之π亥複數個接收器係與該一或多個檢測試片中複數 個條狀區域逐一對應。 3.如請求項1之檢測裝置，其中該複數個條狀區域與該至 少一反應區域，係位於該基板之相同或不同表面上。 12i3I5-I010406.doc 1373616 4·如請求項i之檢測裝置，其中該一或多 電性材料、光學感應材料或機械性結構。4指不物係 5. 檢測裝置’其中該❹，到該指示物分布圖 係電性接觸、光學感應或機械性接觸。 6. :請：項2之檢測裝置，其，該複數询接收器係電性傳 等几件、光學感測元件或機械性接觸結構。 7· -種檢測試片之識別方法，其包括下列步驟： 於一檢測試片上形成複數條狀區域，其中不含或包含 複數個長度不同之條狀指示物； 一 :檢測試片連接蜂令形成複數個接收器，其對應於 该複數個條狀指示物； 將該檢測試片由該檢測試片連料之開端 底端； 〃 從該檢測試片連接 該條狀指示物之有 由該複數個接收器偵測該檢測試片 埠之開端插入達到該底端的過程中， 無或變化； 不物之有無或變化輸出為一邏輯 將所偵測之該條狀指 狀態變化；及 8. 9. 10. 指定該邏輯狀態變化為該檢測試片的識別資訊。 月求項7之識別方法’其中該複數個條狀指示物係電性 材料 '光學感應材料或機械性結構。 如請求項7之識別方法，其中由該複數個接收器偵測，係 電性接觸、光學感應或機械性接觸。 如明求項7至9中任一項之識別方法，其中該檢測試片連 121315-1010406.doc -2. 1373616 接埠中之該複數個接收器，其與 狀區域逐一對應。 .如凊求項7至9中任一項之識別方法，其中該複 器係電性傳導元件、光學感測元件或機械性接觸結構。 Ί多功能檢測試片’其與—具連接蟑且具多種測量功 忐之檢測裝置配合使用，該檢測試片包括： 一電路基板；

   複數個條狀區域，其位於該電路基板之至少一表面 亡，而每個該複數個條狀區域上可包含_或多個條狀指 示物（indicator);及 至少一反應區域，其位於該電路基板之至少一表面 上，用於接受並分析一或多個樣本， 藉由每個該複數個條狀區域上該條狀指示物之有盈或 數量，於該電路基板上形成—指示物分布圖形，其中該 指示物分布圖形指定代表該檢測試片的識別資訊；

   該檢測試片中複數個條 其中該指示物分布圖形指定代表該一或多個樣本的種 類，係利用由從該檢測試片進入該檢測試片連接蟑開 端至達到連接埠底端的過程中，該檢測試片連接璋所 偵測到該指示物分布圖形的邏輯狀態變化，來指定該檢 測試片的識別資訊。 13. 如請求項12之多功能檢測試片，其中該—或多個檢測試 片連接埠中包含複數個接收器（recept〇r)，其與該一或多 個檢測試片中複數個條狀區域逐一對應。 14. 如請求項12之多功能檢測試片，其中該複數個條狀區域 121315-I010406.doc 1373616 、、至Jz 一反應區域’係位於該電路基板之相同或不同 表面上^ 15. 16. 17. Α ^ ΊΕΙ餘狀指 清求項12之多功能檢測試片，其中該 不物係電性材料、光學感應材料或機械性結構。 =項12之多功能檢測試片，其中該该測到該指示物 =圖形，係電性接觸'光學感應或機械性接觸。 “項13之多功能檢測試片，其 電性傳導元件 '光學㈣個接收器係 ' 或機械性接觸結構。 121315-1010406.doc