KR20190131801A - 소변검사장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

소변검사장치 및 방법을 개시한다. 실시예에 따른 소변검사장치는 사용자 소변이 진입하는 진입튜브; 진입튜브에서 양방향으로 분기되는 제1튜브 및 제2튜브; 제1튜브 및 제2튜브 종결지점에서 두 튜브가 결합되어 형성되고, 제1튜브 또는 제2튜브 중 어느 하나를 통과한 소변을 외부로 배출시키는 배출튜브; 및 센터튜브에서 제1튜브와 제2튜브가 분기되는 지점에 설치되어, 소변검사장치의 모드에 따라 여닫힘으로써, 제1튜브 또는 제2튜브를 센터튜브와 연결시키는 경로결정밸브; 를 포함한다.

Description

소변검사장치 및 그 방법 {DEVICE FOR CONDUCTING A URINE TEST AND METHOD THEREOF}

소변검사장치 및 그 방법에 관한 것으로 구체적으로, 자동으로 소변을 수집 및 검사 후, 소변검사결과를 출력하는 소변검사장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

소변검사는 소변의 성분을 검사함으로써 전신의 상태, 병변을 알아내는 진단방법으로, 건강검진에 반드시 포함되는 검사이다. 소변을 생성하는 신장을 비롯하여, 그 통로인 요관, 방광, 요도에 병변이 있으면 혼탁뇨나 혈뇨 등의 이상이 나타나고, 또 소변 속에는 전신의 대사산물이 배설되고 있으므로 비뇨기 이외의 전신적인 질환을 진단할 때도 소변검사가 결과를 이용한다. 검사할 소변은 신선해야 하고, 멸균한 것, 또 깨끗한 용기에 채취한 것이어야 한다.

종래의 소변검사는 사용자가 검사키트에 직접 소변을 닿게 한 후 이를 검사기관에게 제출하거나, 종이컵 등에 소변을 직접 수집하여 제출하여 검사를 실시하고 있다. 이러한 종래의 소변검사 방식은 다소 비위생적이고, 사용자가 자신의 소변을 직접 수집해야만 하는 불편함이 있다.

1. 한국 특허공개 제10-2013-0161863호(2013.12.23) 2. 한국 특허등록 제10-1454673호(2014.10.20)

시료채취, 리트머스 종이 등을 이용하여 요 검사를 진행하는 기존 방식과 달리 평소와 동일한 방뇨활동으로 소변을 통한 건강진단을 가능하게 하는 소변검사 장치 및 방법을 제공한다.

당뇨환자의 경우 매일 채혈을 통한 혈당관리가 필요한데 실시예에 따른 소변검사장치를 제공하여 일반 소변활동을 통해 혈당체크를 할 수 있게 한다. 또한, 소변검사장치와 데이터 관리 서버를 통신연결 하는 경우 개개인의 건강상태를 시스템을 통해 모니터링하고 관리할 수 있도록 한다.

실시예에 따른 소변검사장치는 사용자 소변이 진입하는 진입튜브; 진입튜브에서 양방향으로 분기되는 제1튜브 및 제2튜브; 제1튜브 및 제2튜브 종결지점에서 두 튜브가 결합되어 형성되고, 제1튜브 또는 제2튜브 중 어느 하나를 통과한 소변을 외부로 배출시키는 배출튜브; 및 센터튜브에서 제1튜브와 제2튜브가 분기되는 지점에 설치되어, 소변검사장치의 모드에 따라 여닫힘으로써, 제1튜브 또는 제2튜브를 상기 센터튜브와 연결시키는 경로결정밸브; 를 포함한다.

바람직한 실시예에서 경로결정밸브는 소변검사모드인 경우, 센터튜브와 제1튜브를 연결시켜 사용자 소변이 제 1튜브에서 수집되도록 하고, 일반모드인 경우, 센터튜브와 제2튜브를 연결시켜, 사용자 소변이 바로 제2튜브를 통해 배출되도록 하고, 제1튜브는 소변을 일정량 이상 수집하는 수집부; 및 수집된 소변을 검사하는 소변검사키트; 를 포함한다.

다른 실시예에 따른 소변검사방법에 있어서, (A)감지모듈은 소변검사모드가 선택되면, 사용자의 개별정보를 인식하는 단계; (B)제어모듈은 선택된 모드에 따라, 경로결정밸브 및 세척밸브를 제어하는 단계; (C)통신모듈은 소변검사모드가 종료되면, 사용자의 소변검사결과를 출력하도록 전송하는 단계; 및 (D) 소변검사모드 종료 후 제어모듈은 세척밸브 및 경로결정밸브를 제어하여, 소변검사장치를 세척하는 단계; 를 포함한다.

이상에서와 같은 소변검사 장치 및 방법은 소변 수집 및 검사의 전 과정을 자동으로 수행함으로써, 소변검사를 위생적으로 실시할 수 있도록 한다. 또한, 평소와 동일한 방뇨활동으로 소변검사를 가능하게 함으로써, 피검사자들의 불편함을 해소할 수 있도록 한다.

또한, 소변검사를 통해 수집한 개개인의 건강상태를 시스템으로 관리할 수 있도록 함으로써, 생체정보를 체계적으로 통합 관리하며, 주기적으로 검사결과를 분석하여 사용자에게 필요한 맞춤정보를 제공할 수 있다. 아울러, 특정지역에서 질병 발생시, 수집된 소변검사결과데이터를 이용하여 전수조사를 쉽게 실시할 수 있도록 한다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 실시예에 따른 소변검사시스템을 나타낸 도면
도 2는 실시예에 따른 소변검사장치 시제품을 나타낸 도면
도 3은 실시예에 따른 소변검사 장치의 동작을 설명하기 위한 구성도
도 4는 실시예에 따른 소변검사장치의 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 실시예에 따른 소변검사시스템을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 소변검사시스템은 소변검사장치(100), 디스플레이모듈(200) 및 서버(300)를 포함하여 구성될 수 있다. 소변검사장치(100)는 남성용 소변기 하단 측에 설치되어 소변검사모드가 선택되는 경우, 피검사자의 소변을 수집하고, 수집된 소변을 검사하여 검사결과를 디스플레이모듈(200)로 전달한다.

디스플레이모듈(200)은 소변검사장치(100)로부터 전송된 피검사자의 소변검사 결과를 출력하고, 사용자로부터 모드 선택 정보를 입력받아, 소변검사 장치(100)로 전송할 수 있다. 또한, 실시예에서는 디스플레이모듈(200)은 검사결과를 서버로 전달하여, 서버(300)에서 소변검사를 통해 수집한 개개인의 건강상태를 시스템으로 관리 할 수 있도록 한다. 이로써, 서버(300)에서 개개인의 소변검사 정보를 누적하여 체계적으로 통합 관리하며, 주기적으로 검사결과를 분석하여 사용자에게 필요한 맞춤정보를 제공할 수 있도록 한다. 아울러 수집된 소변검사결과 데이터를 연령, 지역별로 분류하여 통계자료 등 전수조사자료로 활용할 수 있도록 한다.

도 2는 실시예에 따른 소변검사장치 시제품을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 소변검사장치(100)는 진입튜브(10), 제1튜브(20), 제2튜브(30), 서브튜브(25), 배출튜브(40), 경로결정밸브(V3) 및 세척밸브(V1, V2, V4), 감지모듈, 통신모듈, 제어모듈 등 데이터 처리블록으로 구성된 마이콤(50)을 포함하여 구성될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.

감지모듈은 사용자를 센싱하고, 디스플레이모듈(200)로부터 전송된 사용자 개별정보로 사용자를 인식한다.

통신모듈은 인식된 사용자의 소변검사 결과를 디스플레이모듈(200)로 전송하여 출력되도록 하고, 제어모듈은 입력된 모드에 따라 소변검사장치의 경로결정 밸브 및 세척밸브 동작을 제어한다.

도 3은 실시예에 따른 소변검사 장치의 동작을 설명하기 위한 구성도이다.

진입튜브(10)의 일단은 소변기의 배출구와 연결되고 진입튜브(10) 종결지점에서 양방향으로 분기된다. 분기된 튜브 각각은 제1튜브 및 제2튜브와 연결되고, 진입튜브(10)의 종결지점에 경로결정밸브(V3)가 구비된다.

경로 결정밸브(V3)은 소변검사장치의 모드에 따라 진입튜브와 제 1튜브 또는 제2튜브가 연결되도록 동작한다.

제1튜브(20)는 소변검사 모드 시 진입튜브(10)와 연결되어, 사용자 소변을 수집할 수 있도록 한다. 이를 위해, 제 1튜브(20)는 수집부(22) 및 소변검사키트(21)를 포함하여 구성될 수 있다. 수집부(22)는 사용자 소변을 수집하고, 사용자 소변이 일정량이상 수집되면, 소변검사키트(21)에 사용자 소변이 도달하게 된다. 소변검사키트(21)는 수집부(22)에 수집된 소변을 검사하고, 검사결과를 제어모듈(23)을 통해 디스플레이모듈(200)으로 전송한다. 실시예에서 소변검사키트(21)는 요당 감지기판을 포함하여 구성될 수 있다.

소변검사장치가 일반모드로 선택되면, 진입튜브는 제 2튜브(30)와 연결된다. 제2튜브(30)의 일단은 진입튜브(10)와 연결되고 제2튜브(30)의 종결지점은 배출 튜브(40)와 연결된다. 이에 따라 일반모드에서는 제2튜브(30)를 통해 사용자 소변이 배출되도록 한다. 실시예에서 세척밸브는 제1세척밸브(V1, V2) 및 제2세척밸브(V4)를 포함하여 구성될 수 있다.

제1 세척밸브(V1, V2)는 진입튜브 상단에 구성되고 일정 수준 이상의 압력으로 세척용액을 진입튜브로 분사한다.

제2세척밸브(V4)는 제1튜브와 연결되어 소변을 수집하는 제1튜브 및 배출튜브로 세척용액을 분사한다.

실시예에서 제1튜브(20) 및 제 2튜브(30)는 서브튜브(25)를 통해 연결될 수 있다. 서브튜브(25)는 제 1튜브(20)와 제2튜브(30)를 연결하여, 제1튜브(20)에 수집되는 소변의 양이 일정 수준을 초과하는 경우, 제2튜브를 통해 배출되도록 하고, 제1튜브(20)로 공급되는 세척용액을 제2튜브(30)로 전달할 수 있다.

도 4는 실시예에 따른 소변검사장치의 데이터 처리 흐름을 나타낸 도면이다.

S310 단계에서는 사용자로부터 사용모드 및 사용자 개별정보를 입력 받는다. 예컨대, 사용모드는 소변검사를 수행하는 검사모드와 소변검사를 수행하지 않는 일반모드를 포함한다. 실시예에서는 소변검사모드가 선택되면, 수집모드 동작 전에, 제2세척밸브를 열어 소변을 수집하는 제1튜브를 세척할 수 있다.

S320 단계에서는 사용자 개별정보를 인식하고, 경로결정밸브(V3) 및 세척밸브(V1, V2, V4)를 제어하여 사용자의 소변을 검사한다. S320 단계에서 소변검사모드가 선택된 경우, 제1튜브(20)로 연결되는 밸브는 열고, 제2튜브(30)로 연결되는 밸브는 닫히도록 제어하고, 일반모드인 경우, 제1튜브(20)로 연결되는 밸브는 닫히고, 제2튜브(30)로 연결되는 밸브는 열리도록 제어한다. 실시예에서, 일반모드가 종료된 후에는 제 1세척밸브(V1, V2)를 열고 경로선택밸브(V3)를 제어하여 소변이 통과한 제2튜브 및 배출튜브를 세척할 수 있다.

S330 단계에서는 소변검사모드에서 소변검사가 완료되면, 사용자의 소변 검사결과를 출력한다. 사용자의 소변검사는 수행된 날짜 및 시점이 함께 기록되고, 사용자는 이전 검사결과와 함께 출력된 검사결과를 비교해 볼 수 있다. 또한, 실시예에서는 사용자 별 소변 검사 결과를 의료기관 및 연구기관 서버로 전송하여 개개인의 검진 데이터를 시스템에서 관리 할 수 있도록 한다.

S340 단계에서는 소변검사모드 종료 후 제어모듈은 밸브를 제어하여 소변검사장치를 세척한다. 예컨대, S340 단계에서는 제1세척밸브(V1, V2) 및 경로설정밸브(V3)를 제어하고, 세척 액이 일정수준이상의 압력으로 분사되도록 하여 진입튜브, 제1튜브 및 배출튜브를 세척할 수 있다.

이상에서와 같은 소변검사 장치 및 방법은 소변 수집 및 검사의 전 과정을 자동으로 수행함으로써, 소변검사를 위생적으로 실시 할 수 있도록 한다. 또한, 평소와 동일한 방뇨활동으로 소변검사를 가능하게 함으로써, 피검사자들의 불편함을 해소할 수 있도록 한다.

또한, 소변검사를 통해 수집한 개개인의 건강상태정보를 전자 기록하여 시스템에서 관리 할 수 있도록 함으로써, 생체정보를 체계적으로 통합 관리하고, 주기적으로 검사결과를 분석하여 사용자에게 필요한 맞춤정보를 제공할 수 있다. 아울러, 특정지역에서 질병 발생시, 수집된 소변검사결과데이터를 이용하여 전수조사를 쉽게 실시할 수 있도록 한다.

개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.

100: 소변검사장치
200: 디스플레이모듈
300: 서버

Claims (10)

1. 소변검사장치에 있어서,
   사용자 소변이 진입하는 진입튜브;
   상기 진입튜브에서 양방향으로 분기되는 제1튜브 및 제2튜브;
   상기 제1튜브 및 제2튜브 종결지점에서 두 튜브가 결합되어 형성되고, 제1튜브 또는 제2튜브 중 어느 하나를 통과한 소변을 외부로 배출시키는 배출튜브; 및
   상기 센터튜브에서 제1튜브와 제2튜브가 분기되는 지점에 설치되어, 소변검사장치의 모드에 따라 여닫힘으로써, 제1튜브 또는 제2튜브를 상기 센터튜브와 연결시키는 경로결정밸브; 를 포함하고,
   상기 경로결정밸브는
   소변검사모드인 경우, 센터튜브와 제1튜브를 연결시켜 사용자 소변이 제 1튜브에서 수집되도록 하고, 일반모드인 경우, 센터튜브와 제2튜브를 연결시켜, 사용자 소변이 바로 제2튜브를 통해 배출되도록 하고,
   상기 제1튜브는
   소변을 일정량 이상 수집하는 수집부; 및
   상기 수집된 소변을 검사하는 소변검사키트; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소변검사장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 소변검사장치는
   사용자의 소변검사가 종료되거나 상기 소변검사장치 사용이 종료되면, 세척용액을 센터튜브, 제1튜브, 제2튜브 및 배출튜브로 공급하는 세척밸브; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소변검사장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 소변검사장치는
   사용자를 센싱하고, 사용자 개별정보를 입력받아, 상기 사용자를 인식하는 감지모듈;
   상기 인식된 사용자의 소변검사 결과를 출력하는 출력모듈; 및
   입력된 모드에 따라 경로결정밸브 및 세척밸브 동작을 제어하는 제어모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소변검사장치.
   
4. 제 2항에 있어서, 상기 세척밸브는
   일정 수준 이상의 압력으로 세척용액을 진입튜브로 분사하는 제1세척 밸브(V1); 및
   제1튜브와 연결되어 소변을 수집하는 제1튜브 및 배출튜브로 세척용액을 분사하는 제2세척밸브(V4); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소변검사장치.
   
5. 제 1항에 있어서, 상기 소변검사장치는
   제 1튜브와 제2튜브를 연결하여, 제1튜브에 수집되는 소변이 일정 량을 초과하는 경우, 제2튜브를 통해 배출되도록 하고, 제1튜브로 공급되는 세척용액을 제1튜브로 전달하는 서브튜브; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소변검사장치.
   
6. 진입튜브, 제1튜브 제2튜브, 배출튜브, 서브튜브, 제1세척밸브 및 제2세척밸브, 감지모듈, 제어모듈 및 통신모듈을 포함하는 소변검사장치의 소변검사방법에 있어서,
   (A)감지모듈은 소변검사모드가 선택되면, 사용자의 개별정보를 인식하는 단계;
   (B)제어모듈은 선택된 모드에 따라, 경로결정밸브 및 세척밸브를 제어하는 단계;
   (C)통신모듈은 소변검사모드가 종료되면, 상기 사용자의 소변검사결과를 출력하도록 전송하는 단계;
   (D) 소변검사모드 종료 후 제어모듈은 세척밸브 및 경로결정밸브를 제어하여, 소변검사장치를 세척하는 단계; 를 포함하는 소변검사 방법.
   
7. 제 5항에 있어서, 상기 (B)제어모듈은 선택된 모드에 따라, 경로결정 밸브 및 세척밸브를 제어하는 단계; 는
   소변검사모드인 경우, 제1튜브로 연결되는 밸브는 열고, 제2튜브로 연결되는 밸브는 닫히도록 제어하고,
   일반모드인 경우, 제1튜브로 연결되는 밸브는 닫히고, 제2튜브로 연결되는 밸브는 열리도록 제어하는 것을 특징으로 하는 소변검사방법.
   
8. 제 6항에 있어서, (A)감지모듈은 소변검사모드가 선택되면, 사용자의 개별정보를 인식하는 단계; 는
   상기 소변검사모드가 선택되면, 제2세척밸브를 열어 소변을 수집하는 제1튜브를 세척하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소변검사방법.
   
9. 제 6항에 있어서, 상기 (B)제어모듈은 선택된 모드에 따라, 경로결정 밸브 및 세척밸브를 제어하는 단계; 는
   일반모드 종료 후 제 1세척밸브를 열고 경로결정밸브를 제어하여 소변이 통과한 제2튜브 및 배출튜브를 세척하는 것을 특징으로 하는 소변검사방법.
   
10. 제 6항에 있어서, 상기 (D) 소변검사모드 종료 후 제어모듈은 밸브를 제어하여 소변검사장치를 세척하는 단계; 는
    상기 제1세척밸브 및 경로설정밸브를 제어하고, 세척 액이 일정수준이상의 압력으로 분사되도록 하여 진입튜브, 제1튜브 및 배출튜브를 세척하는 것을 특징으로 하는 소변검사방법.

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