KR102406426B1

KR102406426B1 - 무통 채혈기

Info

Publication number: KR102406426B1
Application number: KR1020200004361A
Authority: KR
Inventors: 이성용
Original assignee: 이성용
Priority date: 2020-01-13
Filing date: 2020-01-13
Publication date: 2022-06-09
Also published as: WO2021145637A2; KR20210091401A; WO2021145637A3

Abstract

본 발명은 채혈침의 직경이 0.2mm 이하인 것을 사용하여 채혈시 통증을 없애거나 최소화할 수 있도록 하면서도 혈액 배출이 원활하여 원하는 채혈량을 확보할 수 있는 무통 채혈기를 제공한다. 본 발명의 무통 채혈기는, 통형상의 채혈몸체와, 채혈몸체의 선단부에 착탈 가능하게 결합되고 중앙에 관통구멍이 형성된 피부접촉단을 구비하는 투명재질의 채혈캡과, 채혈몸체의 선단부에 설치되어 상기 채혈캡의 관통구멍을 향하여 선단부로부터 돌출하는 작동위치와 선단부로 삽입되는 대기위치 사이에서 직선이동하는 침홀더와, 침홀더에 착탈가능하게 장착되어 상기 침홀더의 작동위치에서 채혈캡의 관통구멍을 통해 외부로 돌출하여 피부를 소정깊이 찌르도록 된 채혈침과, 채혈몸체와 침홀더 사이에 탄력설치되어 침홀더가 항상 대기위치에 있도록 탄성력을 부여하는 탄성부재와, 채혈몸체에 설치되어 상기 침홀더를 대기위치에서 작동위치로 이동시키기 위한 구동수단과, 채혈몸체 내부에 설치되어 상기 채혈캡 내부와 외부를 연통하는 배기관과, 채혈몸체 내의 배기관에 설치되어 채혈캡 내부의 공기를 외부로 강체 배출하기 위한 소형진공펌프와, 채혈몸체에 구비되어 소형진공펌프에 전원을 공급하기 위한 전원공급부와, 채혈몸체에 구비되어 소형진공펌프의 구동을 제어하기 위한 스위치를 포함하여 이루어진다.

Description

무통 채혈기{Pain-Free Lancet Device}

본 발명은 일회용 채혈침을 이용하는 무통 채혈기(사혈기)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직경 0.2mm 이하의 가느다란 채혈침을 사용하여 통증을 느끼지 않도록 하면서도 용이하게 채혈할 수 있는 무통 채혈기에 관한 것이다.

일반적으로, 혈당을 측정하거나 혈액형을 검사하기 위해서, 또는 한의학적으로 필요한 경우, 예를 들면 어혈을 제거하거나 부항 시 노폐물을 제거하기 위해 혈액 샘플로서 소량의 혈액을 채혈해야 할 때가 있다. 이 경우 환자는 채혈침을 찌를 때의 따가운 통증으로 공포감을 느끼게 된다.

사람의 피부는 크게 표피(약 0.2mm), 진피(약 2 내지 3 mm) 및 피하조직으로 구성되며, 피하조직에는 동맥과 정맥이 있고, 진피에는 미세 모세혈관이 그물망처럼 분포되어 있다. 따라서, 채혈을 위해서는 모세혈관까지, 즉 피하조직 직전까지만 채혈침을 찔러 넣어야 하고, 이때 심한 통증을 유발하게 된다.

이와 같은 채혈시 통증을 없애기 위해 종래에도 많은 선행기술들이 제안되어 있다. 예를 들면, 국내 공개특허 10-2019-0037862호의 '가압-작동식 일회용 무통 채혈기', 공개특허 10-2019-0128907호의 '사혈제거용 무통 채혈기', 공개특허 10-2018-0117241호의 '일회용 무통 채혈기' 등이 알려져 있다.

상기한 선행기술들이 사용하는 채혈침은, 직경이 가늘수록 통증을 없애거나 최소화할 수 있지만, 너무 가늘면 채혈침의 끝이 모세혈관까지 도달한다고 해도 채혈침을 빼는 즉시 통로가 닫히거나 너무 좁아서 혈액이 용이하게 빠져 나올 수 없기 때문에 원하는 양의 혈액을 얻을 수 없다. 반대로, 채혈침의 직경이 크면 혈액배출 통로가 커져 혈액의 배출이 용이하지만 그 만큼 채혈침으로 피부를 찌를 때의 통증은 커진다는 문제가 있다.

따라서 선행기술들은 직경이 약 0.3~0.5mm인 것을 사용하였던 것으로, 채혈침이 피부를 찌를 때의 통증을 감소시키는데 한계가 있어 이의 개선이 절실한 실정에 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 채혈침의 직경이 0.2mm 이하인 것을 사용하여 채혈시 통증을 없애거나 최소화할 수 있도록 하면서도 혈액 배출이 원활하여 원하는 채혈량을 확보할 수 있는 무통 채혈기를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 손으로 파지하기 용이하도록 긴 통형상으로 형성된 채혈몸체; 상기 채혈몸체의 선단부에 착탈 가능하게 결합되고 중앙에 관통구멍이 형성된 피부접촉단을 구비하는 투명재질의 채혈캡; 상기 채혈몸체의 선단부에 설치되어 상기 채혈캡의 관통구멍을 향하여 선단부로부터 돌출하는 작동위치와 선단부로 삽입되는 대기위치 사이에서 직선이동하는 침홀더; 상기 침홀더에 착탈가능하게 장착되어 상기 침홀더의 작동위치에서 채혈캡의 관통구멍을 통해 외부로 돌출하여 피부를 소정깊이 찌르도록 된 채혈침; 상기 채혈몸체와 침홀더 사이에 탄력설치되어 침홀더가 항상 대기위치에 있도록 탄성력을 부여하는 탄성부재; 상기 채혈몸체에 설치되어 상기 침홀더를 대기위치에서 작동위치로 이동시키기 위한 구동수단; 상기 채혈몸체 내부에 설치되어 상기 채혈캡 내부와 외부를 연통하는 배기관; 상기 채혈몸체 내의 배기관에 설치되어 채혈캡 내부의 공기를 외부로 강체 배출하기 위한 소형진공펌프; 상기 채혈몸체에 구비되어 소형진공펌프에 전원을 공급하기 위한 전원공급부; 및 상기 채혈몸체에 구비되어 소형진공펌프의 구동을 제어하기 위한 스위치를 포함하여 이루어진 무통 채혈기에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 구동수단은 침홀더의 후단에 일체적으로 결합된 플런저와, 상기 플런저에 감겨진 코일로 이루어지는 전자석으로 구성되어, 스위치를 통해 밧데리의 전원을 공급받아 동작하는 것에 의해 침홀더를 대기위치에서 작동위치로 이동시키도록 된 무통 채혈기에 특징이 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 구동수단은 침홀더의 후단에 일체적으로 결합되어 끝단이 채혈몸체의 외부로 노출된 작동봉과, 상기 작동봉의 노출 끝단에 구비된 누름부로 이루어진 무통 채혈기에 특징이 있다.

상기의 특징적 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 채혈캡의 피부접촉단을 채혈부위에 접촉시켜 채혈캡의 관통구멍을 막은 상태에서 채혈침을 작동시켜 피부를 찌른 후, 소형진공펌프를 이용하여 채혈캡 내부를 부압상태가 되도록 함으로써 채혈침에 찔려 형성된 통로를 통해 혈액을 강제 흡인하여 원활하게 배출시킬 수 있고, 이로 인해 직경 0.2mm이하의 아주 가느다란 채혈침을 사용하여도 원하는 양의 혈액을 얻을 수 있게 되므로 채혈시 통증을 없애거나 최소화하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무통 채혈기를 나타낸 종단면도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무통 채혈기의 사용상태를 나타낸 종단면도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무통 채혈기를 나타낸 종단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무통 채혈기를 나타낸 종단면도로서, 본 발명의 무통 채혈기는 손으로 파지하기 용이한 굵기와 길이를 가지는 긴 통형상의 체혈몸체(10)를 구비한다.

체혈몸체(10)의 선단부(11)에는 내부를 들여다 볼 수 있도록 투명재질로 제작한 채혈캡(20)이 나사결합 등의 결합수단에 의해 착탈 가능하게 결합되고, 체혈몸체(10)의 선단부(11)와 채혈캡(20) 사이에는 공간이 형성되며, 채혈캡(20)의 선단부 중앙에는 관통구멍(22)이 형성된 피부접촉단(21)이 형성되어 있다.

또한 체혈몸체(10)의 선단부(11) 중앙에는 침홀더(30)가 설치되고, 침홀더(30)는 채혈캡(20)의 관통구멍(22)을 향하여 선단부(11)로부터 돌출하는 작동위치와 선단부(11)로 삽입되는 대기위치 사이에서 직선이동하도록 되어 있으며, 침홀더(30)의 선단부 중앙에는 채혈침(31)이 착탈 가능하게 끼워맞춤식으로 장착되어 채혈침(31)을 1회용으로 사용한 후 교체할 수 있도록 되어 있다.

채혈침(31)은 침홀더(30)의 작동위치에서 채혈캡(20)의 관통구멍(22)을 통해 외부로 돌출하여 피부를 소정깊이 찌르도록 된 것으로, 침홀더(30)의 작동위치는 채혈침(31)의 끝단이 피부의 모세혈관까지만 삽입되도록 설정하는 것이 바람직하며, 채혈침(31)의 직경은 0.2mm 이하로 설정하여 채혈시 통증을 느끼지 못하거나 통증을 최소화할 수 있도록 한다.

체혈몸체(10)와 침홀더(30) 사이에는 탄성부재(32), 예를 들면 압축코일스프링을 탄력설치한다. 탄성부재(32)는 침홀더(30)가 항상 대기위치에 있도록 탄성력을 부여하는 것으로, 침홀더(30)가 작동위치로 이동할 때 압축되고, 이후 압축된 탄성복원력에 의해 침홀더(30)가 대기위치로 자동 원위치되게 할 수 있다.

또한 체혈몸체(10)에는 침홀더(30)를 대기위치에서 작동위치로 이동시키기 위한 구동수단이 구비된다.

구동수단은 플런저(41)와, 이 플런저(41)에 감겨진 코일(42)로 이루어지는 전자석(40)으로 구성할 수 있다. 플런저(41)의 일단은 침홀더(30)의 후단에 일체적으로 결합함으로써 코일(42)에 전류를 공급 또는 차단하는 것에 의해 플런저(41)를 소정거리 직선이동시켜 침홀더(30)가 대기위치에서 작동위치로 이동하게 할 수 있다.

전자석(40)의 구동은 체혈몸체(10) 내에 설치한 전원공급부(60)와, 이 전원공급부(60)의 전원을 전자석(40)의 코일(42)에 공급하기 위한 스위치(70)에 의해 이루어진다. 이때 상기 전원공급부(60)는 교체 가능한 통상의 밧데리(전지)를 이용할 수 있고, 밧데리 대신 전선으로 공급되는 외부의 전원을 이용할 수도 있다.

또한 체혈몸체(10) 내부에는 채혈캡(20) 내부와 외부를 연통하는 배기관(51a,51b)과, 상기 체혈몸체(10) 내의 배기관(51a,51b)에 설치되어 채혈캡(20) 내부의 공기를 외부로 강체 배출하기 위한 소형진공펌프(50)를 구비한다. 소형진공펌프(50)의 구동은 스위치(70) 조작에 의해 전원공급부(60)의 전원을 공급함으로써 이루어진다.

스위치(70)의 조작은 예를 들면, 3개의 제1 내지 제3 단자(71,72,73)를 일렬로 배치한 기판(74)을 체혈몸체(10)에 구비하고, 스위치(70)를 슬라이드 동작에 의해 스위치(70)의 단자(70a)가 제1 내지 제3 단자(71,72,73)중 어느 하나에 선택적으로 접촉되게 함으로써 전자석(40) 또는 소형진공펌프(50)를 동작시키거나 모두 동작이 중지되도록 할 수 있다.

예를 들어 중앙의 제2 단자(72)는 오프(off), 제1 단자(71)는 전자석 구동용, 제3 단자(73)는 소형진공펌프(50) 구동용으로 회로를 설정하고, 스위치(70)의 단자(70a)를 제2 단자(72)와 접속시킨 오프 상태에서 제1 단자(71) 또는 제3 단자(73)쪽으로 이동시켜 선택적으로 접속시킴으로써 전자석(40) 또는 소형진공모터를 구동시키거나 정지시킬 수 있도록 한다.

이러한 구성으로 이루어진 무통 채혈기의 작동을 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2a에서와 같이 체혈몸체(10)를 한손으로 파지하고 채혈캡(20)의 피부접촉단(21)을 채혈부위에 수직으로 접촉시켜 채혈캡(20)의 관통구멍(22)을 막은 상태에서 스위치(70)를 슬라이드 조작하여 단자(70a)를 제2 단자(72)에서 이동시켜 제1 단자(71)와 접속하게 되면, 전자석(40)의 코일(42)에 전원공급부(60)의 전원이 공급되어 플런저(41)를 동작시키게 되므로 침홀더(30)가 대기위치에서 작동위치로 이동하여 채혈침(31)이 피부를 찔러 혈액 배출통로(a)를 형성하게 된다.

이때 탄성부재(32)는 침홀더(30)의 이동으로 압축상태가 되고, 전자석(40)의 코일(42)로 공급되는 전원은 침홀더(30)가 작동위치에 도달한 상태에서 중단되도록 미리 설정하여 두면, 침홀더(30)가 작동위치에서 탄성부재(32)의 탄성복원력에 의해 대기위치로 바로 원위치할 수 있다. 즉, 채혈침(31)으로 피부를 찌른 후 즉시 빠지게 할 수 있다.

이어서, 도 2b에서와 같이 스위치(70)를 슬라이드 조작하여 단자(70a)를 제3 단자(73)와 접속시키면, 전원공급부(60)의 전원이 소형진공펌프(50)로 공급되고, 이로써 소형진공펌프(50)의 구동으로 채혈캡(20) 내부의 공기가 배기관(51a,51b)을 통해 외부로 배출된다.

이로 인해 채혈캡(20) 내부는 부압상태가 되어 피부에 형성된 배출통로(a)를 통해 혈액을 흡인하는 작용을 수행하므로, 혈액을 용이하게 배출시킬 수 있고, 원하는 혈액량이 배출되면, 스위치(70)의 단자(70a)를 제2 단자(72)와 접촉시켜 '오프'시키는 것에 의해 소형진공펌프(50)의 구동을 중단시킬 수 있어 혈액의 배출을 멈추게 할 수 있다.

따라서 본 발명은 직경이 0.2mm 이하인 아주 가느다란 채혈침(31)을 사용하여 피부에 아주 좁은 배출통로(a)를 형성하여도 혈액을 용이하게 배출시켜 원하는 혈액량을 쉽게 얻을 수 있고, 아주 가느다란 채혈침(31)을 사용함에 따라 채혈시 통증을 느끼지 못하거나 최대한 감소시키는 효과를 발휘할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 무통 채혈기를 나타낸 종단면도로서, 제1 실시예에 있어서, 구동수단을 사용자가 직접 동작시킬 수 있는 수동으로 구성한 것이다. 구동수단을 수동으로 구성함에 따라 제1 실시예의 구성중, 스위치(70)의 단자(70a)와 접속되는 전자석 구동용 제1 단자(71)는 제외되고, 그 외의 구성은 제1 실시예와 동일하다. 따라서 동일 구성에 대해서는 동일부호를 부여하고 중복되는 구성 및 작용 설명은 생략한다.

제2 실시예에 있어서의 구동수단은, 침홀더(30)의 후단에 일체적으로 결합되어 끝단이 체혈몸체(10)의 외부로 노출된 작동봉(41A)과, 상기 작동봉(41A)의 노출 끝단에 구비된 누름부(42A)로 이루어진다.

따라서, 사용자가 구동수단의 누름부(42A)를 누르게 되면, 작동봉(41A)와 일체적으로 결합된 침홀더(30)가 대기위치에서 작동위치로 이동하여 채혈침(31)이 피부를 찔러 혈액 배출통로(a)를 형성하게 되고, 탄성부재(32)는 침홀더(30)의 이동으로 압축상태가 된다.

이어서 누르고 있던 누름부(42A)를 놓게 되면, 침홀더(30)가 작동위치에서 탄성부재(32)의 탄성복원력에 의해 대기위치로 바로 원위치된다. 따라서 사용자가 누름부(42A)를 한번 눌렀다 놓는 것에 의해 채혈침(31)으로 피부를 찌른 후 즉시 빠지게 할 수 있다.

이때, 누름부(42A)의 누름길이는 별도의 스토퍼를 구비하거나, 도 3에 가상선으로 도시된 바와 같이 누름부(42A)가 체혈몸체(10)에 접촉되어 더 이상 눌려지지 않는 위치로 설정할 수 있다.

이러한 제2 실시예의 발명에 의해서도, 제1 실시예의 발명과 마찬가지의 작용효과를 발휘할 수 있다.

지금까지 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 채혈몸체 20 : 채혈캡
21 : 피부접촉단 22 : 관통구멍
30 : 침홀더 31 : 채혈침
32 : 탄성부재 40 : 전자석
41 : 플런저 41A : 작동봉
42 : 코일 42A : 누름부
50 : 소형진공펌프 51a,51b : 배기관
60 : 전원공급부 70 : 스위치

Claims

손으로 파지하기 용이하도록 긴 통형상으로 형성된 채혈몸체;
상기 채혈몸체의 선단부에 착탈 가능하게 결합되고 중앙에 관통구멍이 형성된 피부접촉단을 구비하는 투명재질의 채혈캡;
상기 채혈몸체의 선단부에 설치되어 상기 채혈캡의 관통구멍을 향하여 선단부로부터 돌출하는 작동위치와 선단부로 삽입되는 대기위치 사이에서 직선이동하는 침홀더;
상기 침홀더에 착탈가능하게 장착되어 상기 침홀더의 작동위치에서 상기 채혈캡의 관통구멍을 통해 외부로 돌출하여 피부를 소정깊이 찌르도록 된 채혈침;
상기 채혈몸체와 상기 침홀더 사이에 탄력설치되어 상기 침홀더가 항상 대기위치에 있도록 탄성력을 부여하는 탄성부재;
상기 채혈몸체에 설치되어 상기 침홀더의 후단에 일체적으로 결합된 플런저와, 상기 플런저에 감겨진 코일로 이루어지는 전자석으로 구성되어 상기 침홀더를 대기위치에서 작동위치로 이동시키기 위한 구동수단;
상기 채혈몸체 내부에 설치되어 상기 채혈캡 내부와 외부를 연통하는 배기관;
상기 채혈몸체 내의 배기관에 설치되어 상기 채혈캡의 내부의 공기를 외부로 강체 배출하기 위한 소형진공펌프;
상기 채혈몸체에 구비되어 상기 전자석의 코일 또는 상기 소형진공펌프에 전원을 공급하기 위한 전원공급부; 및
상기 채혈몸체에 구비되어 상기 전원공급부의 전원이 상기 전자석의 코일로 공급되도록 하여 상기 전자석의 구동을 제어하기 위한 단자 및 상기 전원 공급부의 전원이 상기 소형진공펌프로 공급되도록 하여 상기 소형진공펌프의 구동을 제어하기 위한 단자가 포함된 스위치를 포함하고,
상기 구동수단은,
상기 스위치를 통해 밧데리의 전원을 공급받아 동작하는 것에 의해 상기 침홀더를 대기위치에서 작동위치로 이동시키고, 상기 침홀더의 후단에 일체적으로 결합되어 끝단이 상기 채혈몸체의 외부로 노출된 작동봉과, 상기 작동봉의 노출 끝단에 구비된 누름부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 무통 채혈기.
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