KR101891309B1 - 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치에 관한 것으로서, 피하 침투를 위한 바늘이 일체로 형성된 센서모듈 전체를 사용자의 신체에 부착시키는 삽입장치를 고안함으로써 사용자가 번거로운 작업공정이 없이 신속하고 편리하게 혈당측정센서를 신체에 부착할 수 있도록 한 것이다.

Description

인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치{Blood glucose sensor insertion device}
본 발명은 인체 부착식 혈당측정센서를 사용자의 신체에 부착시키는 삽입장치에 관한 것이다.
당뇨병 환자의 신체에 착용하는 방식으로 센서를 신체에 부착시켜 계속적으로 사용자의 혈당을 측정하는 착용형 센서들이 널리 사용되고 있다.
그러나 종래의 착용식 센서들은 센서의 탐침바늘과 센서모듈이 분리된 것이어서 탐침바늘을 먼저 신체에 부착(삽입)시킨 후 탐침바늘부에 센서모듈을 결합하는 방식으로 사용되어 왔다. 즉 바늘이 부착된 패치는 슈터를 통해 신체에 부착시킨 후 부착된 패치를 손으로 누른 상태에서 바늘을 빼내고 패치의 센서탐침부에 다시 센서본체를 결합하여 사용하는 방식이다.
그러나 이러한 구조는 사용자가 탐침바늘을 신체에 부착시킨 후 다시 센서모듈을 바늘에 결합시키는 것이어서 사용이 번거로운 불편함이 있었다.
인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치에 관한 종래기술로는 등록실용신안공보 제20-0452143호 "혈당 측정기용 센서스트립 취출장치"가 있다.
본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 피하 침투를 위한 바늘이 일체로 형성된 센서모듈 전체를 사용자의 신체에 부착시키는 삽입장치를 고안함으로써 사용자가 번거로운 작업공정이 없이 신속하고 편리하게 혈당측정센서를 신체에 부착할 수 있도록 한 것이다.
상기 본 발명의 목적은 삽입버튼이 형성되고 하부에 개구부가 형성된 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되고 한 쌍의 아암들의 각각의 아암의 하단에 센서모듈의 걸림홈에 걸림하는 센서걸림돌기가 형성되며 중간에 걸림턱이 형성되고 메인스프링에 의해 본체에 대하여 하방향으로 가압되는 가압부와, 본체의 내부에 회동이 가능하게 설치되며 상기 가압부의 걸림턱을 구속하는 걸림돌기가 형성된 구속편과 상기 삽입버튼과 접촉하는 접촉편이 형성된 작동부와, 탐침부를 감싸고 있는 바늘이 일체로 형성되고 상기 탐침부와 연결된 혈당측정부가 내장된 센서모듈을 포함하여 구성되는 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치에 의해 달성된다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 혈당측정센서 삽입장치는 상기 바늘은 상기 가압부에 설치된 스프링에 의해 위쪽으로 당겨지는 바늘고정편에 일단이 고정되고, 상기 가압부에는 상기 바늘고정편을 선택적으로 구속하는 한 쌍의 바늘걸림돌기가 형성된 것이 바람직하다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해, 상기 가압부의 한 쌍의 아암이 벌어지면 상기 한 쌍의 센서걸림돌기와 상기 한 쌍의 바늘걸림돌기가 함께 벌어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치에 의하면, 바늘이 일체로 형성된 센서모듈을 신체에 부착시키기 때문에 종래 기술과 같이 바늘과 탐침부를 피부에 침투시킨 다음에 다시 탐침부와 센서모듈을 결합시키는 번거로운 작업을 생략하여 사용자가 신속 간편하게 혈당측정센서를 인체에 부착할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 삽입장치는 바늘이 피부에 침투한 이후에는 스프링의 힘에 의해 바늘고정편이 위로 당겨지면서 바늘이 센서모듈에서 빠지기 때문에 사용자가 바늘을 수동으로 빼내는 작업이 생략되어 편리한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 외관 사시도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 분해사시도이고,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈이 블록도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈의 바늘이 피부에 침투하고 부착부가 피부에 접촉하는 시점의 상태를 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈이 피부에 접촉후 가압부가 추가로 하강하여 한쌍의 아암이 벌어진 상태를 도시한 것이고,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈의 부착부가 피부에 접촉하고 가압부가 추가로 하강하여 센서걸림돌기가 센서모듈의 걸림홈을 벗어나 부착부에 도달한 상태를 도시한 것이고,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 가압부의 걸림턱이 삽입버튼에 밀려서 가압부가 밀려나고 그 결과 센서걸림돌기가 부착부에서 센서모듈의 걸림홈의 아래에서 옆으로 밀려난 상태를 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 구성에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈이 블록도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈의 바늘이 피부에 침투하고 부착부가 피부에 접촉하는 시점의 상태를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈이 피부에 접촉후 가압부가 추가로 하강하여 한쌍의 아암이 벌어진 상태를 도시한 것이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 센서모듈의 부착부가 피부에 접촉하고 가압부가 추가로 하강하여 센서걸림돌기가 센서모듈의 걸림홈을 벗어나 부착부에 도달한 상태를 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 가압부의 걸림턱이 삽입버튼에 밀려서 가압부가 밀려나고 그 결과 센서걸림돌기가 부착부에서 센서모듈의 걸림홈의 아래에서 옆으로 밀려난 상태를 도시한 도면이다.
도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 삽입장치는 삽입버튼(8)이 형성된 본체(1), 본체(1)의 내부에 설치되는 가압부(30), 가압부(30)를 작동하는 작동부(20) 및 가압부(30)의 하단에 장착되는 센서모듈(50)을 포함하여 구성된다.
본체(1)는 전면부(2)와 후면부(3)와 하단부(5)가 결합되어 구성되고 사용자의 파지가 용이하도록 둥근 종형상을 가지며, 외측에 삽입버튼(8)이 형성되고 하부는 센서모듈(50)이 장착 및 이탈될 수 있도록 개방된 구조의 개구부(6)가 형성된다. 본체(1) 하단의 개구부(6)의 일측에는 센서모듈(50)의 하단에 부착된 이형지(61)의 손잡이부분과 센서모듈(50)의 배터리접속차단필름(62)의 손잡이부분이 외부로 노출되도록 하는 홈부(7)가 형성되어 있다. 본체(1)에는 상부의 내측면에는 회동부(21)의 원형의 돌기가 삽입되는 유지홈(미도시)이 형성된다. 본체(1)의 후면부(3)의 내측에는 수평돌기(4)가 형성되고 버튼가압스프링(10)이 설치된다.
작동부(20)는 상부에 중앙이 관통된 링구조의 회동부(21)와 회동부(21)의 일측에 아랫방향으로 연장되어 형성되는 가압부구속편(23)과 회동부(21)의 타측에 아랫방향으로 연장되어 형성되는 버튼접촉편(26)이 일체로 형성된다. 회동부(21)의 서로 대향되는 외측에는 본체(1)의 내부의 유지홈에 삽입되어 회동부(21)가 본체(1)에 회전이 가능하게 고정될 수 있도록 원형의 돌기(22)가 형성된다. 가압부구속편(23)은 외측면에 스프링(10)이 결합되는 수평돌기(24)가 형성되며 내측 하단에는 가압부(30)의 하강을 저지하는 가압부걸림돌기(25)가 형성된다. 버튼접촉편(26)은 본체(1)의 삽입버튼(8)이 맞닿는 부분이며 삽입버튼(8)의 내측으로 삽입되는 수용돌기(27)가 형성된다. 가압부구속편(23)의 수평돌기(24)에 결합된 스프링(10)이 가압부구속편(23)을 항상 밀고 있기 때문에 하단의 가압부걸림돌기(25)는 가압부(30)의 걸림턱(32)의 하단에 밀착되어 가압부(30)를 구속하게 된다. 본체(1)의 삽입버튼(8)을 누르면 버튼접촉편(26)이 뒤로 밀리면서 회동부(21)가 회전하고 따라서 반대측의 가압부구속편(23)의 가압부걸림돌기(25)가 가압부(30)의 걸림턱(32)을 이탈하여 가압부(30)가 하강할 수 있게 된다.
가압부(30)는 수지재질로 형성되며 상부에는 메인스프링(11)이 삽입되는 가이드봉(11)과 가이드봉(11)의 하부의 양측으로 연장된 한 쌍의 아암(35)으로 구성된다. 가이드봉(11)과 한쌍의 아암(35)의 사이에는 작동부(20)의 가압부걸림돌기(25)에 걸리도록 하는 걸림턱(32)이 형성된다. 가압부(30)의 가이드봉(11)과 본체(1)의 내부 상부의 사이에 메인스프링(11)이 개입되므로 가압부(30)는 하방향으로 밀리는 힘을 받는다. 가압부(30)의 한 쌍의 아암(35)은 본체(1)의 메인스프링(11)의 힘에 의해 눌려질 때에 양측으로 벌어지는 탄성변형이 가능한 두께로 형성된다. 한 쌍의 아암(35)들에는 순차적으로 중간 지점에 바늘장착부가 형성되고 하단 지점에는 센서장착부가 형성된다.
바늘장착부는 후술할 바늘고정편(40)의 상방향으로의 이동을 제한하는 구조의 한 쌍의 바늘걸림돌기(36)와 바늘고정편(40)의 이동을 안내하는 가이드부로 구성된다. 바늘장착부의 가이드부는 2개의 긴 판재형태가 이격되어 전방에 배치되는 전방가이드부(37) 및 전방가이드부(37)와 소정 간격 떨어져 후방에 위치하는 판재형태의 후방가이드부(38)로 구성된다. 전방가이드부(37)와 후방가이드의 사이의 틈새는 바늘고정편(40)이 상하방향으로 이동하는 통로를 형성한다. 걸림턱(32)의 홈의 내측으로는 스프링걸림편(33)이 형성된다. 스프링걸림편(33)에는 코일스프링(12)의 일단이 결합되고 코일스프링(12)의 타단은 바늘고정편(40)에 결합된다.
바늘고정편(40)은 내측에 기억자 형태의 바늘고정홈(41)이 형성된 얇은 판재구조이다. 바늘고정편(40)은 상부에 비해 하부가 폭이 넓은 구조이며 상부와 하부의 사이에 단턱(42)이 형성되어 있다. 바늘고정편(40)은 단턱(42)이 가압부(30)의 바늘걸림돌기(36)에 걸린 상태에서는 상방향으로의 이동이 제한된다. 바늘고정홈(41)에는 후술할 센서모듈(50)의 바늘(60)의 기억자로 굽어진 상단이 끼워져서 바늘(60)이 고정된다. 바늘고정편(40)의 상부 중앙에는 앞서 설명한 바늘장착부의 코일스프링(12)의 타단이 결합되는 걸림부(43)가 형성된다.
센서장착부는 한쌍의 아암(35)의 최하단에 형성되며 각각의 아암(35)의 하단에 형성된 경사면(39a)을 갖는 쐐기 형상의 센서걸림돌기(39)들로 구성된다. 센서장착부의 센서걸림돌기(39)들은 후술할 센서모듈(50)의 양측의 걸림홈(56)을 걸어서 센서모듈(50)이 아랫방향으로 이탈되지 못하도록 센서모듈(50)을 구속한다.
센서모듈(50)은 케이스에 내장된 제어부(51)와 통신부(52)와 혈당측정부(53) 및 배터리(55)로 구성되며 혈당측정부(53)에는 탐침부(54)가 연결되어 있고 탐침부(센서스트립)(54)는 바늘(60)의 내부의 관통된 공간에 삽입되어 있다. 탐침부(54)가 바늘(60) 내부에 삽입된 구조는 제품을 통해 이미 공지된 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다. 바늘(60)은 센서모듈(50)의 중앙을 관통하여 바늘(60)의 날카로운 끝단이 센서모듈(50)의 하단에서 아래로 노출되어 있으며 바늘(60)의 상단은 기억자로 굽어진 구조이며 전술할 바늘고정편(40)의 바늘고정홈(41)에 끼워져 결합되어 있다. 센서모듈(50)의 제어부(51)와 통신부(52) 및 혈당측정부(53)의 구성은 공지된 센서모듈을 통해 알려진 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.
센서모듈(50)의 외측면의 대향된 양측에는 가압부(30)의 센서걸림돌기(39)가 삽입될 수 있는 걸림홈(56)이 형성되어 있다. 센서모듈(50)의 하부는 센서모듈(50)의 상부의 측면보다 외측으로 다소 돌출되게 단턱이진 부착부(57)가 형성되며, 부착부(57)의 저면에는 사용자의 신체에 접착시키기 위한 접착제가 도포되어 있다. 부착부(57)에는 접착제를 보호하기 위한 이형지(61)가 부착되어 있다. 또한 센서모듈(50)의 외측면에는 배터리접속차단필름(62)이 슬롯을 통해 외부로 노출되어 있다.
센서모듈(50)이 본체(1)의 가압부(30)에 장착된 상태에서 센서모듈(50)의 하부로 노출된 바늘(60)은 본체(1)의 개구부(6)보다 내측에 위치하고 있다. 따라서 삽입장치의 삽입버튼(8)을 누르기 이전에는 바늘(60)이 본체(1)의 내부에 위치하게 된다.
이하에서는 본 발명에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치의 사용방법에 대하여 설명한다.
사용자는 본 발명 삽입장치의 하단의 센서모듈(50)에서 이형지(61)를 떼어내어 부착부(57)의 접착제가 도포된 저면을 노출시킨다.
이후 센서모듈(50)을 부착할 신체의 부위에 본체(1)의 개구부(6)를 밀착시킨 후 삽입버튼(8)을 누르면, 작동부(20)의 가압부구속편(23)이 후퇴하면서 가압부걸림돌기(25)가 가압부(30)의 걸림턱(32)에서 이탈하고 그 결과 본체(1)의 압축되어 있던 메인스프링(11)이 복원되면서 가압부(30)를 아랫방향으로 힘차게 밀어내게 된다.
가압부(30)가 하강하면 센서장착부에 결합되어 있던 센서모듈(50)과 바늘고정편(40)이 함께 하강하면서 센서모듈(50)의 바늘(60)이 본체(1)의 개구부(6)의 아래에 밀착된 피부를 뚫고 피하지방까지 삽입되며 센서모듈(50)의 부착부(57)의 접착제가 도포된 저면이 피부에 부착된다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 센서모듈(50)의 부착부(57)의 저면이 피부에 밀착되기 시작하면 바늘(60)은 충분히 다 침투한 상태가 되며 밀착시점부터 피부는 탄력에 의해 내측으로 눌리면서 들어가지만 일정 수준 피부가 눌린 이후에는 피부가 더 이상 내측으로 들어가지 못하고 이 때 센서모듈(50)은 더 이상 하강하지 못한다. 이후 가압부(30)가 계속하여 하강하면 가압부(30)의 한 쌍의 아암(35)은 센서장착부의 센서걸림돌기(39)의 경사면(39a)이 센서모듈(50)의 부착부(57)의 단턱을 타고 내려가서 결국 센서걸림돌기(39)는 부착부(57)의 측면에 접촉하게 되어 그 결과 한 쌍의 아암(35)은 양측으로 벌어지게 된다. 이렇게 한 쌍의 아암(35)이 벌어지면서 센서장착부에 의한 센서모듈(50)의 구속이 해제되고 이와 동시에 바늘장착부의 바늘걸림돌기(36)도 함께 벌어지면서 바늘고정편(40)의 구속히 해제된다. 바늘고정편(40)은 초기에 인장된 상태의 스프링에 의해 당겨진 상태로 바늘장착부의 바늘걸림돌기(36)에 걸려져 있는 상태이기 때문에 아암(35)이 벌어지면서 바늘걸림돌기(36)가 이탈하면 코일스프링(12)에 의해 위쪽으로 당겨지게 된다. 이렇게 바늘고정편(40)이 위로 당겨지면서 바늘(60)이 센서모듈(50)로부터 빼내어지면서 바늘(60)은 피부를 빠져나오고 피부에는 탐침부(54)만 삽입된 상태가 된다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 여기서 삽입버튼(8)이 끝까지 눌러지면 버튼접촉편(26)이 가압부(30)의 걸림턱(32)을 밀어서 가압부(30)는 약간 밀려나고 이 때 가압부(30)의 아암(35)의 센서걸림돌기(39)도 함께 부착부(57)의 외측면에서 센서모듈(50)의 걸림홈(56)보다 약간 옆으로 비껴나게 된다. 즉 바늘걸림돌기(36)가 걸림턱(32)을 이탈하는 시점에도 작동부(20)의 버튼접촉편(26)과 가압부(30)의 걸림턱(32)의 사이에는 여전히 유격이 존재하기 때문에, 가압부구속편(23)의 가압부걸림돌기(25)가 먼저 걸림턱(32)을 이탈하여 가압부(30)를 하강시키게 되며 약간의 시간차를 두고서 버튼접촉편(26)이 가압부(30)의 걸림턱(32)을 밀게된다.
따라서 센서걸림돌기(39)가 부착부(57)의 외측면에서 센서모듈(50)의 걸림홈(56)보다 약간 옆으로 비껴난 상태가 되기 때문에, 본체(1)를 피부에서 이탈시켜도 센서걸림돌기(39)가 센서모듈(50)의 걸림홈(56)에 걸리지 않아서 센서모듈(50)은 피부에 부착된 상태가 유지되고 오진 본체(1)만 분리가 가능하다.
본 발명에 따른 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치는 이하의 장점을 갖는다.
센서모듈(50)과 바늘(60)을 일체로 부착시키기 때문에 종래 기술과 같이 바늘을 피부에 침투시킨 후 센서모듈을 결합시켜야 하는 번거로운 작업이 생략된다.
본 발명의 삽입장치는 바늘(60)이 피부에 침투한 이후에는 가압부(30)의 한쌍의 아암(35)이 벌어지면서 바늘고정편(40)의 구속이 해제되면 코일스프링(12)의 힘에 의해 바늘고정편(40)이 위로 당겨지면서 바늘(60)이 센서모듈(50)에서 빠지기 때문에 사용자가 바늘(60)을 수동으로 빼내는 작업이 생략된다.
또한 센서모듈(50)이 신체에 부착된 직후 본체(1)의 삽입버튼(8)을 끝까지 눌러주면 센서걸림돌기(39)가 부착부(57)에서 센서모듈(50)의 걸림홈(56)을 벗어나는 위치로 이동하기 때문에 본체(1)를 들어내더라도 센서걸림돌기(39)가 센서모듈(50)의 걸림홈(56)에 걸리지 않고 본체(1)를 이탈시킬 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
1 본체
20 작동부
30 가압부
40 바늘고정편
50 센서모듈
60 바늘

Claims (3)

  1. 삽입버튼이 형성되고 하부에 개구부가 형성된 본체;
    상기 본체의 내부에 설치되고 한 쌍의 아암들의 각각의 아암의 하단에 센서모듈의 걸림홈에 걸림하는 센서걸림돌기가 형성되며 중간에 걸림턱이 형성되고 메인스프링에 의해 본체에 대하여 하방향으로 가압되는 가압부;
    본체의 내부에 회동이 가능하게 설치되며 상기 가압부의 걸림턱을 구속하는 걸림돌기가 형성된 구속편과 상기 삽입버튼과 접촉하는 접촉편이 형성된 작동부; 및
    탐침부를 감싸고 있는 바늘이 일체로 형성되고 상기 탐침부와 연결된 혈당측정부가 내장된 센서모듈을 포함하고,
    상기 바늘은 상기 가압부에 설치된 스프링에 의해 위쪽으로 당겨지는 바늘고정편에 일단이 고정되고,
    상기 가압부에는 상기 바늘고정편을 선택적으로 구속하는 한 쌍의 바늘걸림돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압부의 한 쌍의 아암이 벌어지면 상기 한 쌍의 센서걸림돌기와 상기 한 쌍의 바늘걸림돌기가 함께 벌어지는 것을 특징으로 하는 인체 부착식 혈당측정센서 삽입장치.
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