KR20060105904A

KR20060105904A - 자동 혈당 측정 장치

Info

Publication number: KR20060105904A
Application number: KR1020050027718A
Authority: KR
Inventors: 김민준; 강봉수; 여기환
Original assignee: (주)에이치쓰리시스템
Priority date: 2005-04-01
Filing date: 2005-04-01
Publication date: 2006-10-12
Also published as: KR100691582B1

Abstract

본 발명은 채혈침을 구비한 채혈기와, 상기 채혈기를 수용하는 채혈기 저장통과, 상기 채혈기 저장통 내의 상기 채혈기와 정렬되어 상기 채혈기를 밀 수 있도록 구성된 채혈 구동부와, 혈액의 혈당 정보를 전기 신호로 전송하는 스트립을 수용하는 스트립 저장통과, 상기 스트립 저장통 내의 상기 스트립과 정렬되어 상기 스트립을 밀 수 있도록 구성된 스트립 이송 기구와, 상기 스트립과 접속하여 상기 스트립으로부터 혈당 정보를 수신하는 신호 수신 수단과, 상기 스트립으로부터의 정보를 변환하여 혈당 수치를 표시하는 표시부를 포함하여, 모든 혈당 검사 공정을 자동화함으로써, 별도의 채혈기와 혈당계를 준비하여 사용자마다 새롭게 세팅하여 일일히 검사할 필요 없이, 단순히 혈당 검사 버튼만을 누름으로써, 자동으로 새로운 채혈침으로 혈액을 채취하고, 자동으로 새로운 스트립을 전진시켜 혈액을 묻혀 이를 수치로 변환하여 표시함으로써 간편하게 혈당 측정을 할 수 있는 자동 혈당 측정 장치를 제공한다.

혈당 측정, 채혈침, 스트립, 채혈침 저장통, 스트립 저장통, 자동화

Description

자동 혈당 측정 장치 {AUTOMATIC BLOOD SUGAR MEASUREMENT APPARATUS}

도1은 종래의 혈당 측정 방법을 도시한 흐름도

도2는 도1의 채혈 준비 공정을 도시한 개략도

도3은 도1의 혈당계 준비 공정을 도시한 개략도

도4는 도1의 채혈 공정을 도시한 개략도

도5는 도1의 혈당 측정 공정을 도시한 개략도

도6은 도1의 마무리 공정을 도시한 개략도

도7 내지 도19는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치의 구성을 도시한 도면으로서,

도7은 자동 혈당 측정 장치의 구성을 도시한 개략도

도8 내지 도10은 도7의 채혈침 발사 기구의 작동 원리를 도시한 측단면도

도11 및 도12는 도9의 'A'의 확대도

도13는 채혈침이 발사봉에 결합되는 원리를 도시한 도면

도14는 채혈침 저장부 주변의 구성을 도시한 사시도

도15는 스트립의 구성을 도시한 사시도

도16은 스트립 케이스의 구성을 도시한 사시도

도17은 스트립 저장통의 구성을 도시한 사시도

도18은 스트립 이송 기구의 구성을 도시한 측단면도

도19는 도7의 개폐 커버의 확대도

도20 내지 도27은 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치에 관한 것으로,

도20은 자동 혈당 측정 장치의 구성을 도시한 개략도

도21은 도20의 채혈 구동부를 도시한 사시도

도22는 도21의 구동 몸체의 구성을 도시한 사시도

도23은 도22의 구동 몸체와 연결된 채혈 운동 전달부의 구성을 도시한 사시도

도24는 도23의 분해 사시도

도25는 도20의 채혈부의 구성을 도시한 사시도

도26은 도25의 채혈부와 채혈부 저장통의 구성을 도시한 분해 사시도

도27은 스트립 이송 기구의 또 다른 형태의 구성을 도시한 사시도

도28은 도27의 스트립 저장통의 'B'부분의 일부 확대도

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 자동 혈당 측정 장치 110: 채혈침

111: 바늘 113: 걸림턱

120: 채혈침 발사 기구 121: 발사용 하우징

122: 이동 실린더 122c: 제1중공부

123: 발사 스프링 124: 발사봉

124a: 걸림부 125: 고정 실린더

125a: 걸림 돌기 128: 채혈침 이송 모터

130: 채혈침 저장부 131: 채혈침 저장통

132: 채혈침 저장통 회전 모터 140: 스트립

141: 채혈부 142: 스트립 단자

150: 스트립 케이스 151: 스트립 통과공

152: 케이스 단자 153: 혈당 신호선

160: 스트립 저장부 161: 스트립 저장통

161a: 스트립 162: 스트립 저장통 회전 모터

170: 스트립 이송 기구 171: 이송용 하우징

174: 이송봉 180: 본체 케이스

190: 개폐 커버 200: 자동 혈당 측정 장치

210: 채혈기 211: 채혈침

212: 연결부 213: 채혈 막대

214: 제1복귀 스프링 220: 채혈 구동부

221: 구동 모터 222: 지지대

223: 제1링크 224: 제2링크

225: 구동 몸체 225a: 돌기

225b: 가이드 돌기 226: 가이드 플레이트

227: 가이드 플레이트 228: 상측 리미트 스위치

229: 하측 리미트 스위치 230: 채혈 운동 전달부

231: 운동 전달봉 232: 제2복귀 스프링

233: 고정대 241, 242: 지지부

250: 채혈기 저장부 251: 채혈기 저장통

251a: 채혈기 수용공 252: 채혈기 저장통 회전 모터

360: 스트립 저장부 361: 스트립 저장통

362: 스트립 저장통 회전 모터 363: 회전축

364: 고정 너트 370: 스트립 이송 기구

371: 이송봉 372: 이송체

373: 리니어 가이드 374: 이송 모터

본 발명은 자동 혈당 측정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 혈당 측정을 위하여 사용되는 채혈침과 스트립을 반복하여 사용하지 않고 검사 횟수나 사용자에 따라 자동으로 서로 다른 채혈침과 스트립을 사용할 수 있도록 자동 교체되며, 혈당 측정의 전공정이 모두 자동으로 이루어지는 자동 혈당 측정 장치에 관한 것이다.

최근 웰빙의 유행에 따라 인체의 건강에 보다 많은 사람들의 관심이 집중되고 있으며, 인체 순환계의 건강 여부를 측정하는 척도로서 혈당을 수시로 측정하는 필요성이 점점 높아지고 있다. 혈당이란 혈액 속에 포함된 포도당의 양을 정량적으로 표시한 것으로, 일반적으로 정상적인 수치 범위가 스트레스나 식사 여부 등에 따라 정해져있다.

그러나, 종래에 사용되는 혈당 측정 방법은 도1에 도시된 바와 같이, 별도의 채혈기(10)를 준비하는 채혈 준비 단계와, 혈당계(20)를 준비하는 단계와, 채혈 단계와, 스트립(30)에 혈액을 묻혀 혈당을 측정하는 단계와, 마무리 단계로 구성되어 있다. 즉, 연속적으로 혈당을 측정하고자 하는 경우에, 감염 등의 이유로 채혈침(11)의 재사용은 권고되지 않는 추세에 비추어 본다면, 각 사람의 혈당을 측정하기 위하여 도1에 도시된 측정 방법을 수동적으로 반복해야 하는 번거로움이 요구될 수 밖에 없었다.

이를 보다 상세히 살펴보면, 상기 채혈 준비 단계는, 도2에 도시된 바와 같이, 채혈기(10)를 준비하여 채혈기 커버(11)를 개방한 후에, 채혈기(10)의 끝단에 일회용 채혈침(12)을 설치하는 것으로 이루어진다.

상기 혈당계 준비 단계는, 도3에 도시된 바와 같이, 혈액의 혈당을 전자적으로 감지하는 혈당계(20)와 채취한 혈액을 묻히는 스트립(30)을 준비하는 것으로 이루어진다. 이 때, 스트립(30)에는 끝단에 전자 신호를 전달하는 신호 단자가 형성되어, 스트립(30)에 혈액을 묻히게 되면, 신호 단자를 통해 혈당계(20)는 혈액에 포함된 포도당의 수치를 표시하게 된다.

상기 채혈 단계는, 도4에 도시된 바와 같이, 마련된 채혈기(10)에 설치된 채혈침(11)으로 인체의 부위를 순간적으로 찔러 혈액을 채취하는 것으로 구성된다.

상기 혈당 측정 단계는, 도5에 도시된 바와 같이, 채취된 혈액을 스트립(30)에 묻힌 후에, 스트립(30)의 일단을 혈당계(20)에 삽입하면, 스트립(30)의 단자를 통하여 혈액의 정보가 혈당계(20)에 전송되고, 혈당계(20)에서는 전송된 정보를 분석하여 디스플레이(21)에 혈당 수치를, 예컨대 "104mg/dl"이라고 표시하게 된다.

상기 마무리 단계는, 도6에 도시된 바와 같이, 혈당 측정을 끝낸 스트립(30)을 혈당계(20)로부터 제거하고, 채혈침(12)을 채혈기(10)로부터 제거하는 것으로 이루어진다.

전술한 바와 같이, 종래의 혈당 측정 방법은, 일일히 채혈기(10)에 채혈침(12)을 설치하는 공정과, 수동으로 체취된 혈액을 스트립에 묻혀 혈당계에 삽입함으로써 혈당을 측정하는 공정으로 구성된다. 그러나, 이와 같은 혈당 측정 방법은 당뇨병을 앓고 있는 노인이나 환자들이 스스로 이용하는 데 있어서 상당히 번거로울 뿐만 아니라, 특히 당뇨병을 앓고 있는 주된 연령층이 노인임을 감안한다면, 일련의 측정 과정은 매우 복잡하고 불편한 공정이었으며, 더욱이 측정하는 사용자가 혈당 측정에 능숙하지 않은 경우에 혈당 측정 공정을 일관되게 유지하지 못함으로 인하여, 측정의 신뢰도를 저하시키는 원인이 되기도 하였다. 또한, 수시로 여러 환자의 혈당을 측정해야 하는 의료 기관의 경우에도 검사하는 때마다 채혈침과 스트립을 교체해야 하므로 의료진의 인력 소모가 많은 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 혈당 측정을 위하여 사용되는 채혈침과 스트립을 반복하여 사용하지 않고 검사 횟 수나 사용자에 따라 자동으로 서로 다른 채혈침과 스트립을 사용할 수 있도록 자동 교체되며, 혈당 측정의 전체 공정이 자동으로 이루어지는 자동 혈당 측정 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

즉, 본 발명은 채혈침과 스트립을 교체하고, 채혈하고 혈당을 측정하는 모든 공정이 작업자에 의하여 이루어지지 않고 본 발명에 따른 장치 내에서 이루어지도록 함으로써, 보다 신속하고 불필요한 인력을 줄일 수 있도록 하는 것을 또한 그 목적으로 한다.

또한, 혈당 측정이 기계적인 동작을 통하여 일관되고 균일하게 제공됨으로써 측정 신뢰도가 적정 수준 이상으로 유지되어, 혈당 측정에 능숙하지 않은 사람이라도 필요한 수준의 신뢰도를 갖는 혈당 데이터를 제공받을 수 있도록 하는 것을 그 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 상기와 같은 장치를 제공함으로써, 본 발명에 따른 자동 혈당 측정 장치를 집안에 비치하여 두고, 당뇨병을 앓고 있거나 건강에 대한 관심이 많은 사람이 간편하게 수시로 혈당을 측정할 수 있으며, 측정에 소요되는 시간도 줄임으로써 그 사용의 편리성을 크게 도모하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 채혈침을 구비한 채혈침 저장통과, 상기 채혈침 저장통 내의 상기 채혈침과 정렬되어 상기 채혈침을 장착시켜 발사하는 채혈침 발사 기구와, 혈액의 혈당 정보를 전기 신호로 전송하는 스트립을 수용하는 스트립 저장통과, 상기 스트립 저장통 내의 상기 스트립과 정렬 되어 상기 스트립을 밀 수 있도록 구성된 스트립 이송 기구와, 상기 스트립과 접속하여 상기 스트립으로부터 혈당 정보를 수신하는 신호 수신 수단과, 상기 스트립으로부터의 정보를 변환하여 혈당 수치를 표시하는 표시부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치를 제공한다.

이는, 손가락을 상기 자동 혈당 측정 장치에 삽입하여 소정의 작동 버튼만 누르기만 하면, 자동으로 일회용 채혈침으로 혈액을 채취하여 이를 내장된 스트립에 묻힘으로써 간단히 혈당을 측정할 수 있도록 하기 위함이다.

이 때, 상기 채혈침 저장통은 상기 채혈침을 복수개 수용하도록 복수개의 수용공을 구비하여, 한번의 세팅으로 여러번에 걸쳐 서로 다른 채혈침으로 채혈을 가능하게 한다. 이를 위하여, 상기 채혈침 저장통은 회전 가능하게 설치되고, 상기 채혈침 저장통의 회전에 따라 상기 복수개의 수용공 중 하나가 상기 발사 기구와 정렬되도록 배열된다. 아울러, 상기 채혈침 저장통의 수용공 내에는 관통 형성된 수용공 내에 상기 채혈침을 안정되게 파지할 수 있도록 높은 마찰계수 재질의 막이 덮혀진다.

그리고, 상기 스트립 저장통은 복수개의 스트립을 수용하도록 복수개의 수용공이 형성되고, 상기 스트립 저장통은 회전 가능하게 설치되어, 상기 스트립 저장통의 회전에 따라 상기 복수개의 수용공 중 하나가 상기 스트립 이송 기구와 정렬됨으로써, 복수개의 스트립을 스트립 저장통에 설치하여 두고, 한번의 설치로 복수회에 걸쳐 채혈침과 스트립을 자동으로 교체하면서 혈당을 측정할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명은, 채혈침을 발사하는 구성 이외에, 채혈침을 구비한 채혈기 를 채혈기 저장통에 장착하여 둔 상태에서, 채혈기를 타격하거나 미는 것에 의하여 직선 운동시킴으로써, 간단히 채혈할 수 있는 자동 혈당 측정 장치를 제공한다. 즉, 이와 같은 자동 혈당 측정 장치는, 채혈침을 구비한 채혈기와, 상기 채혈기를 수용하는 채혈기 저장통과, 상기 채혈기 저장통 내의 상기 채혈기와 정렬되어 상기 채혈기를 밀 수 있도록 구성된 채혈 구동부와, 혈액의 혈당 정보를 전기 신호로 전송하는 스트립을 수용하는 스트립 저장통과, 상기 스트립 저장통 내의 상기 스트립과 정렬되어 상기 스트립을 밀 수 있도록 구성된 스트립 이송 기구와, 상기 스트립과 접속하여 상기 스트립으로부터 혈당 정보를 수신하는 신호 수신 수단과, 상기 스트립으로부터의 정보를 변환하여 혈당 수치를 표시하는 표시부를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 제1실시예에 관하여 상술한다.

도 7 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(100)는 혈당 검사를 하고자 하는 사람의 손가락의 혈액을 채취하기 위하여 날카롭게 형성된 바늘(111)을 포함한 채혈침(110)과, 손가락의 혈액을 채혈하고자 채혈침(111)을 발사하는 발사 기구(120)와, 1회 사용한 채혈침(111)을 다른 채혈침으로 교환하도록 복수개의 채혈침을 내장하고 있는 채혈침 저장부(130)와, 혈액을 묻혀 묻혀진 혈액에 함유된 혈당에 따라 소정의 전기 신호를 외부로 내보내도록 형성된 스트립(140)과, 스트립(140)으로부터의 전기 신호를 외부의 회로부(미도시)에 전송하는 스트립 케이스(150)와, 1회 사용한 스트립(140)을 다른 스트립으로 교환하도록 복수개의 스트립을 내장하고 있는 스트립 저장부(160)와, 상기 부품 (110-160)을 감싸도록 형성된 본체 케이스(180)와, 본체 케이스(180) 내로 손가락을 삽입하는 동안 개방되고 그 이외에는 외부의 이물질이 본체 케이스(180)로 유입되는 것을 방지하도록 형성된 개폐 커버(190)와, 스트립 케이스(150)로부터 수신된 혈당 전기 신호를 혈당 수치로 변환하는 회로부(미도시)와, 검사된 혈당 수치를 사용자가 볼 수 있도록 표시하는 디스플레이(미도시)를 포함하여 구성된다.

상기 채혈침(110)은, 도13에 도시된 바와 같이, 채혈침(111)과, 채혈침(111)을 고정하는 모듈로 형성되며, 발사봉(124)의 끝단과 맞물리도록 양측면에 홈(110a)이 형성된다.

상기 발사 기구(120)는, 도8 내지 도10에 도시된 바와 같이, 케이스(180)에 고정 설치되고 길이 방향으로 긴 홈(121a)이 형성된 발사용 하우징(121)과, 일단(122a)이 개방되고 타단(122b)이 밀폐된 제1중공부(122c)를 구비하고 발사용 하우징(121)의 길이 방향으로 이동 가능하게 형성된 이동 실린더(122)와, 이동 실린더(122)의 외경(d1)보다 큰 내경(d2)을 갖는 제2중공부(125c)을 구비하여 이동 실린더(122)를 삽입할 수 있도록 형성된 고정 실린더(123)와, 이동 실린더(122)의 밀폐된 타단(122b)에 고정된 발사 스프링(123)과, 발사 스프링(123)의 끝단에 고정된 발사봉(124)과, 이동 실린더(122)를 길이 방향을 이동시키기 위하여 이동 실린더(122)와 고정 실린더(123)를 감싸도록 나선형으로 형성된 구동 스프링(126)와, 구동 스프링(126)와 일체로 회전하는 회전 풀리(127)와, 회전 풀리(127)를 회전 구동하는 채혈침 이송 모터(128)와, 회전 풀리(127)와 채혈침 이송 모터(128) 사이를 연결하여 회전 구동력을 전달하는 벨트(129)를 포함한다.

여기서, 이동 실린더(122)에는 회전 방지 돌기(122a)가 형성되어, 구동 스프링(126)의 나선 사이를 관통하여 돌출되고, 발사용 하우징(121)의 회전 방지홈(121a)에 걸림으로써, 구동 스프링(126)이 회전하면 이동 실린더(122)가 구동 스프링(126)과 함께 회전하지 않고 길이 방향의 직선 운동을 할 수 있게 된다.

그리고, 도 9에 도시된 바와 같이, 걸림봉(124)은 발사 스프링(123)의 끝단으로부터 소정 거리 이격된 위치에 발사되는 방향을 향하여 발사봉의 외주면으로부터 반경 방향으로 경사지게 분기되어 돌출 형성된 걸림부(124a)가 형성되고, 걸림봉(124)의 끝단에는 채혈침(110)을 수용하도록 'ㄷ'자로 형성된 파지부(123b)가 형성된다. 그리고, 채혈침(110)을 안정되게 파지하도록 파지부(123b)의 끝단에는 채혈침(110)의 홈(110a)에 삽입되는 돌기(124c)가 형성된다.

또한, 고정 실린더(125)의 중공부(125c)는 이동 실린더(124)를 삽입시킬 수 있도록 이동 실린더(124)의 외경(d1)보다 큰 내경(d2)으로 형성된다. 그리고, 중공부(125c)에는 걸림봉(124)의 걸림부(124a)가 간섭되도록 일측벽은 수직으로 타측벽은 경사면(125b)으로 형성된 걸림 돌기(125a)가 형성된다.

상기 채혈침 저장부(130)는, 도14에 도시된 바와 같이, 외부의 회전 구동 수단의 회전에 따라 회전하도록 일면에 풀리(131a)가 돌출 형성되고, 복수개의 채혈침(110)을 수용하도록 관통 형성된 수용공(131b)을 구비한 채혈침 저장통(131)과, 채혈침 저장통(131)의 풀리부(131a)와 벨트(132a)연결되어 채혈침 저장통(131)을 회전 구동하는 채혈침 저장통 회전 모터(132)를 구비한다.

여기서, 채혈침 발사 기구(120)의 발사봉(124)은 채혈침 저장통(131)의 어느 하나의 수용공(131b)과 정렬되도록 배열되어, 발사봉(124)이 채혈침 저장통(131)의 수용공(131b)을 관통할 수 있게 된다. 그리고, 관통 형성된 수용부(131b)에 채혈침(110)이 아래로 낙하하지 않고 수용부(131b) 내에 안정되게 파지되도록, 상기 수용부(131b) 내에는 마찰 계수가 높은 고무막이나, 스폰지 재질의 막이 입혀진 것이 바람직하다.

상기 스트립(140)은, 도15에 도시된 바와 같이, 혈액을 묻히는 영역인 접혈부(141)와, 접혈부(141)에 묻은 혈액의 혈당을 감지하여 혈당 정보를 전기적인 신호로 변환하여 외부 회로에 전송하도록 형성된 스트립 단자(142)를 구비한다.

상기 스트립 케이스(150)는, 도7에 도시된 바와 같이 스트립 저장통(131)의 끝단에 위치하도록 설치되며, 도16에 도시된 바와 같이, 스트립 저장통(131)으로부터 빠져나온 스트립(140)이 통과하도록 관통 형성된 스트립 통과공(151)과, 스트립 단자(142)와 맞물리는 케이스 단자(152)와, 케이스 단자(152)로부터 혈당 수치로 환산하는 회로부(미도시)로 혈당 정보를 전송하는 신호선(153)과, 본체 케이스(180) 내에 스트립 케이스(150)를 고정하도록 형성된 고정공(154)을 포함한다.

여기서, 도16의 케이스 단자(152)는 반원 등의 판스프링 형태로 설치되어, 스트립 단자(142)와의 접촉 상태를 보다 안정적으로 확보할 수도 있다.

상기 스트립 저장부(160)는, 도17에 도시된 바와 같이, 외부의 회전 구동 수단의 회전에 따라 회전하도록 일면에 풀리(161a)가 돌출 형성되고, 복수개의 스트립(140)을 수용하도록 관통 형성된 수용공(161b)을 구비한 스트립 저장통(161)과, 스트립 저장통(161)의 풀리부(161a)와 벨트(162a) 연결되어 채혈침 저장통(161)을 회전 구동하는 채혈침 저장통 회전 모터(162)와, 개폐 커버(180)의 폐쇄 상태를 유지하도록 스트립 저장통(161)의 타면에 걸림턱이 형성된 밀폐 막대(164)를 구비한다.

여기서, 스트립 이송 기구(170)의 이송봉(172)은 스트립 저장통(161)의 어느 하나의 수용공(161b)과 정렬되도록 배열되어, 이송봉(172)이 스트립 저장통(131)의 수용공(131b)을 관통할 수 있게 된다. 그리고, 관통 형성된 수용공(161b)에 안착된 스트립(140)이 의도하지 않게 외부로 이탈되지 않도록, 상기 수용공(161b) 내에는 마찰 계수가 높은 고무막이나, 스폰지 재질의 막이 입혀진 것이 바람직하다.

상기 스트립 이송 기구(170)는, 도18에 도시된 바와 같이, 본체 케이스(180)에 고정 설치되고 길이 방향으로 긴 홈(171a)이 형성된 이송용 하우징(171)과, 이송용 하우징(171)의 길이 방향으로 이동 가능하게 형성된 이송봉(172)과, 이송용 하우징(171)의 내부에 이송봉(172)을 감싸도록 형성된 구동 스프링(173)과, 구동 스프링(173)와 일체로 회전하는 회전 풀리(177)와, 회전 풀리(177)를 회전 구동하는 이송봉 이송 모터(178)와, 회전 풀리(177)와 이송봉 이송 모터(178) 사이를 연결하여 회전 구동력을 전달하는 벨트(179)를 포함한다.

여기서, 이송봉(172)의 머리부(172a)에는 회전 방지 돌기(172b)가 돌출 형성되어, 구동 스프링(173)의 나선 사이를 관통하여 돌출되고, 이송용 하우징(171)의 회전 방지홈(171a)에 걸림으로써, 구동 스프링(173)이 회전하면 이송봉(172)이 구동 스프링(126)과 함께 회전하지 않고 길이 방향의 직선 운동을 할 수 있게 된다.

그리고, 이송봉(172)은 발사봉(124)과는 달리 그 끝단(172c)이 단순한 막대 형상으로 형성되어, 단순히 스트립(140)을 밀기만 할 뿐 잡아당기지는 못한다.

상기 본체 케이스(180)는, 도7에 도시된 바와 같이, 직육면체 형상으로 형성되며, 사용한 스트립(140)을 담아 놓을 수 있도록 폐기 스트립 저장부(미도시)가 별도로 형성된다.

상기 개폐 커버(190)는 검사하고자 하는 사람의 손가락이 삽입되는 본체 케이스(180)의 일단에 회전 가능하게 'ㄴ'형상으로 형성된다. 도19에 도시되지는 않았지만, 개폐 커버(190)의 회전 중심에는 비틀림 스프링이 설치되어, 손가락을 본체 케이스(180)로부터 빼낸 경우에는 자동으로 개폐 커버(190)가 닫히는 방향으로 회전하여, 개폐 커버(190)의 끝단에 요입 형성된 고정홈(191)이 밀폐 막대(164)의 돌기(164a)와 맞물려 닫힌 상태를 안정되게 유지할 수 있게 된다.

도면 중 미설명 부호인 127a와 180a는 발사 막대(124)가 통과하도록 회전 풀리(127)와 본체 케이싱(180)에 형성된 관통공이며, 177a와 180b는 이송봉(172)가 통과하도록 회전 풀리(177)와 본체 케이싱(180)에 형성된 관통공이다.

이하, 본 발명의 제1실시예의 작동 원리를 상술한다.

본 발명의 제1실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(100)를 이용하여 혈당을 측정하고자 할 경우에, 검사하고자 하는 사람의 손가락을 개폐 커버(180)를 밀어 본체 케이스(180) 내로 삽입한다. 그리고 나서, 작동 스위치(미도시)를 누르면, 도8에 도시된 바와 같이, 채혈침 이송 모터(128)가 일방향으로 회전하기 시작하고, 벨트(129)를 통해 회전 풀리(127)는 구동 스프링(126)과 일체로 회전된다. 이 때, 채혈침 발사 기구(120)의 이동 실린더(122)는 위치 고정 돌기(122a)가 구동 스프링 (127)의 나선 사이를 관통하여 발사용 하우징(121)의 위치 고정 홈(121a)에 끼워져 회전이 불가능하므로, 구동 스프링(126)의 회전에 따라, 도8에 도시된 바와 같이, 최상 레벨에 위치한 이동 실린더(122)는 발사봉(123)과 함께 하측 방향으로 이동하기 시작한다.

이 때, 이동 실린더(122)과 함께 발사봉(123)이 하측 방향으로 내려오면서, 도13에 도시된 바와 같이, 그 끝단의 'ㄷ'자형 수용부(124b)가 채혈침 저장통(131) 내의 채혈침(110)과 접촉하면서 감싸게 되고, 이동 실린더(122)와 함께 발사봉(123)이 하측 방향으로 더 내려오면, 도13(a)에 도시된 바와 같이, 채혈침(110)의 저면이 수평 막대(113)와 접촉하게 된다. 여기서, 수평 막대(113)는 힌지(113a)중심으로 회전 가능하지만, 복원 스프링(112)에 의하여 소정의 저항력을 갖고 회전된다. 따라서, 도13(b)에 도시된 바와 같이, 발사봉(123)이 하측 방향으로 추가적으로 더 내려오면, 수평 막대(113)의 저항력에 의하여, 채혈침(110)을 발사봉(124)에 대하여 상방(上方)으로 이동시켜, 도13(d)에 도시된 바와 같이, 발사봉(124)의 'ㄷ'자 수용부(124b)의 돌기(124c)가 채혈침(110)의 홈(110a)에 삽입됨으로써, 발사봉(124)이 채혈침(110)을 안정되게 파지할 수 있게 된다.

한편, 이동 실린더(122)의 외경(d1)은 고정 실린더(125)의 내경(d2)보다 더 작으므로, 이동 실린더(122)가 소정치 이상 이동한 후에는, 도9에 도시된 바와 같이, 고정 실린더(125)의 제2중공부(125c) 내로 삽입된다. 그리고 나서, 보다 이동 실린더(122)가 하측 방향으로 이동하면, 발사봉(124)의 걸림부(124)는 고정 실린더(125)의 내주면에 돌출 형성된 걸림 돌기(125a)와 간섭되어, 이동 실린더(122)의 이동에도 불구하고 발사봉(124)은 더이상 하방으로 이동할 수 없게 된다.

이 상태에서, 이동 실린더(122)가 하측 방향으로 도9의 "X"만큼 추가적으로 이동하면, 도11 및 도12에 도시된 바와 같이, 이동 실린더(122)의 개방단(122a)이 발사봉(124)의 걸림부(124a)와 접촉하면서 걸림부(124a)를 Y방향으로 오므리도록 하고, 발사봉(124)의 걸림부(124a)가 오므려지면서 걸림 돌기(125a) 사이의 간섭이 해제되는 순간, 이동 실린더(122)가 "X"만큼 추가적으로 이동하면서 압축된 발사 스프링(123)의 탄성 복원력에 의하여 발사봉(124)은 하측 방향으로 발사된다. 발사된 발사봉(124) 끝단에 결합된 채혈침(110)은 본체 케이스(180) 내에 삽입된 손가락을 순간적으로 살짝 찌른 후에, 발사 스프링(123)의 탄성 복원력에 의하여 발사 스프링(123)에 연결 고정된 발사봉(124)은 다시 상방으로 튀어 오른다.

즉, X의 길이 조정과 발사 스프링(123)의 탄성 계수를 조절함으로써, 발사되는 변위와 손가락을 찌르는 정도 등을 조정할 수 있다.

한편, 이동 실린더(122)가 최하단으로 내려오게 되면, 리미트 스위치(미도시) 등으로 이를 감지하여, 채혈침 이송 모터(128)는 반대 방향으로 회전하기 시작하고, 이동 실린더(122)와 발사봉(124)은 초기 최상단 상태로 복귀하게 된다. 리미트 스위치 등으로 이동 실린더(122)가 최하단으로 내려온 것이 감지되면, 이미 채혈침(110)에 의하여 손가락에 혈액이 나왔다는 것을 의미하므로, 채혈침 이송 모터(128)가 반대 방향으로 회전함과 동시에, 이송봉 이송 모터(178)가 일방으로 회전하게 된다. 이송봉 이송 모터(178)의 회전에 따라, 발사침 발사 기구(120)와 유사한 원리로, 회전 풀리(177)가 회전하며, 이에 따라 이송봉(172)은 구동 스프링 (173)의 나선을 따라 도18의 우측 방향으로 이동하기 시작한다.

도17에 도시된 바와 같이, 이송봉(172)이 일정량만큼 이동하면 스트립 저장통(161) 내의 스트립(140)의 일단과 접촉하게 되고, 이송봉(172)이 우측 방향으로 더 이동하면 스트립(140)을 우측으로 밀기 시작한다. 이송봉(172)의 끝단(172c)에 밀려 스트립(140)은 스트립 저장통(161)으로부터 빠져나와, 스트립 케이스(150)의 스트립 통과공(151)으로 삽입된다. 그리고 나서, 추가적으로 이송봉(172)이 스트립(140)을 밀게 되면, 스트립(140)의 접혈부(141)는 손가락의 혈액을 채취하게 되고, 동시에 스트립(140)으로부터 혈액의 혈당 정보가 단자(142, 152)를 통하여 회로부로 전송될 수 있도록 스트립(140)의 단자(142)와 스트립 케이스(150)의 단자(152)가 서로 맞물리게 된다. 스트립(140)의 접혈부(141)에 혈액이 묻힌 후에, 혈당 사용자는 본체 케이스(180)로부터 손가락을 빼내어도 무방하다. 스트립(140)과 스트립 케이스(150) 사이의 단자가 서로 연결되어 혈당 정보를 전기적 신호로 변환되어 신호선(153)을 통해 회로부에 전송되며, 회로부에서는 전송된 신호를 수치로 변환하여 사용자의 혈당 정보를 외부의 표시부(미도시)에 디스플레이한다.

한편, 이송봉(172)은 스트립(140)의 정보가 회로부에 전송한 상태에서도 스트립(140)을 우측으로 계속 밀어 이동시킨다. 그리고, 스트립(140)이 스트립 케이스(150)의 스트립 통과공(151)을 통과한 이후에는, 자동적으로 스트립(140)이 아래쪽으로 떨어지도록 한다. 이 때, 아래쪽으로 떨어지는 폐기용 스트립(140)은 별도의 폐기 저장통(미도시)에 모여진다. 그리고 나서, 이송봉(172)이 스트립(140)을 폐기 저장통에 떨어뜨린 이후에, 이를 리미트 스위치 등으로 감지하여 이송봉 이송 모터(178)를 반대방향으로 회전시켜 원래의 위치로 복귀시킨다.

그리고 나서, 저장통 회전 모터(132, 162)를 구동하여, 그 다음 사용자에게 새로운 채혈침(110)과 스트립(140)을 사용할 수 있도록 채혈침 저장통(131)과 스트립 저장통(161)을 15°내지 45°의 수용공(131b, 161b)의 각도 간격만큼 회전시켜 다음 사용자의 검사를 준비한다.

상기와 같은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(100)를 이용함으로써, 별도의 채혈기와 혈당계를 준비하여 사용자마다 새롭게 세팅하여 일일히 검사할 필요 없이, 단순히 혈당 검사 버튼만을 누름으로써, 자동으로 새로운 채혈침으로 혈액을 채취하고, 자동으로 새로운 스트립을 전진시켜 혈액을 묻혀 이를 수치로 변환하여 디스플레이 함으로써 간편하게 혈당 측정을 할 수 있게 된다.

또한, 사용자가 여러명인 경우에도, 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(100)를 이용함으로써, 새로운 채혈침과 새로운 스트립으로 교체하는 수고를 동반하지 않고서도, 저장통에 장전된 복수개의 채혈침과 스트립을 이용하여 연속적으로 혈당 측정을 할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 목적을 구현하기 위하여, 후술하는 바와 같이, 본 발명은 제2실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(200)를 제공한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(200)는 본 발명의 제1실시예(100)와 대비하여 볼 때, 채혈하는 구성(210-250)에서 서로 상이하며, 그 밖의 구성은 동일하므로, 본 발명의 제2실시예(200)를 설명함에 있어서, 제2실시예(200)의 요지를 명료하게 하기 위하여, 제1실시예(100)의 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 상당한 참 조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(200)는, 채혈침(211)을 구비한 채혈기(210)와, 채혈기(210)를 수용하는 채혈기 저장부(250)와, 채혈기 저장부(240) 내의 채혈기(211)와 정렬되어 채혈기(210)를 밀 수 있도록 구성된 채혈 구동부(220, 230)와, 채혈 구동부(220, 230)를 지지하는 프레임(240)과, 혈액을 묻혀 묻혀진 혈액에 함유된 혈당에 따라 소정의 전기 신호를 외부로 내보내도록 형성된 스트립(140)과, 스트립(140)으로부터의 전기 신호를 외부의 회로부(미도시)에 전송하는 스트립 케이스(150)와, 1회 사용한 스트립(140)을 다른 스트립으로 교환하도록 복수개의 스트립을 내장하고 있는 스트립 저장부(160)와, 상기 부품(110-160)을 감싸도록 형성된 본체 케이스(180)와, 본체 케이스(180) 내로 손가락을 삽입하는 동안 개방되고 그 이외에는 외부의 이물질이 본체 케이스(180)로 유입되는 것을 방지하도록 형성된 개폐 커버(190)와, 스트립 케이스(150)로부터 수신된 혈당 전기 신호를 혈당 수치로 변환하는 회로부(미도시)와, 검사된 혈당 수치를 사용자가 볼 수 있도록 표시하는 디스플레이(미도시)를 포함하여 구성된다.

상기 채혈기(210)는, 도26에 도시된 바와 같이, 채혈침(211)과, 채혈침(211)과 나사 결합된 연결부(212)와, 연결부(212)와 나사 결합되고 채혈기 저장통(251) 내의 수용공(251a) 내에 삽입되는 채혈 막대(213)와, 채혈기 저장통(251)의 수용공(251a)내의 단(251c)과 채혈 막대(213)의 돌출부(213c) 사이에 설치된 제1복귀 스프링(214)를 구비한다.

상기 채혈 구동부(220, 230)는 채혈 운동을 발생시키는 구동부(220)와, 구동 부(220)로부터의 구동력을 채혈기(210)에 전달하는 채혈 운동 전달부(230)로 구성된다.

여기서 구동부(220)는, 회전 운동을 발생시키는 구동 모터(221)와, 구동 모터(221)의 회전축을 지지하는 지지대(222)와, 구동 모터(221)의 회전에 따라 구동 모터(221)의 축과 일단이 결합하여 회전하는 제1링크(223)와, 제1링크(223)의 타단과 회동 가능하게 일단이 결합된 제2링크(224)와, 제2링크(224)의 타단과 회동 가능하게 결합(225d)하여 상하 방향으로의 직선 운동 구동되는 구동 몸체(225)와, 구동 몸체(225)의 상하 직선 운동을 가이드하도록 양측에 설치된 가이드 플레이트(226, 227)와, 가이드 플레이트(227)의 상하 위치에 구동 몸체(225)의 상하 이동에 따른 상한치와 하한치를 각각 감지하도록 설치된 상측 리미트 스위치(228)와 하측 리미트 스위치(229)를 포함한다.

이 때, 구동 몸체(225)는 일측면에 돌기(225a)가 형성되어, 가이드 플레이트(227)의 안내홈(227a)을 따라 이동하면서 리미트 스위치(228, 229)와 접촉하도록 구성됨으로써, 구동 몸체(225)의 상한치와 하한치를 감지한다. 그리고, 구동 몸체(225)의 길이 방향으로 돌출된 가이드 돌기(225b)가 형성되어 가이드 플레이트(226)의 가이드 홈(226a)을 따라 이동함으로써, 안정되게 상하 직선 운동을 할 수 있게 된다.

상기 채혈 운동 전달부(230)는, 도23 및 도24에 도시된 바와 같이, 구동 몸체(225)의 저부에 형성된 나사부(225c)에 머리부(231a)가 결합된 운동 전달봉(231)과, 운동 전달봉(231)을 관통하여 돌출부(231b)에 걸치도록 설치된 제1복귀 스프링 (232)과, 제1복귀 스프링의 타단이 걸리도록 단이 형성되고 본체 케이스(180)상에 고정된 고정대(233)를 구비한다.

한편, 운동 전달봉(231)의 운동 자유도를 충분히 확보하기 위하여, 구동 몸체(225)의 저부에 나사부(225c)가 형성되지 않는 대신 운동 전달봉(231) 상부의 직경보다 충분히 큰 직경을 갖는 홈이 형성되어, 구동 몸체(235)의 상하 운동만을 전달하도록 운동 전달봉(231)의 상단부를 상기 홈에 삽입되도록 구성될 수도 있다.

상기 프레임(240)은 구동부(220)를 올려놓도록 형성된 지지판(241)과, 지지판(241)과 본체 케이스(180)를 연결하는 지지봉(242)으로 구성된다.

상기 채혈기 저장부(250)는, 도25에 도시된 바와 같이, 외부의 회전 구동 수단의 회전에 따라 회전하도록 일면에 풀리(251a)가 돌출 형성되고, 복수개의 채혈기(210)을 수용하도록 관통 형성된 수용공(251b)을 구비한 채혈기 저장통(251)과, 채혈침 저장통(251)의 풀리부(251a)와 벨트(252a)연결되어 채혈기 저장통(251)을 회전 구동하는 채혈침 저장통 회전 모터(252)를 구비한다.

여기서, 채혈 운동 전달부(230)는 채혈기 저장통(251)의 어느 하나의 수용공(251b)과 정렬되도록 배열되어, 운동 전달봉(231)의 저면이 채혈 막대(213)의 상면과 타격을 가하거나 밀 수 있도록 한다.

이하, 본 발명의 제2실시예(200)의 작동 원리를 상술한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(200)를 이용하여 혈당을 측정하고자 할 경우에, 검사하고자 하는 사람의 손가락을 개폐 커버(180)를 밀어 본체 케이스(180) 내로 삽입한다. 그리고 나서, 작동 스위치(미도시)를 누르면, 구 동 모터(221)가 일방향으로 회전하기 시작한다. 구동 모터(221)의 회전에 따라, 제1링크(223)도 구동 모터(221)의 회전축과 함께 일체로 회전하며, 제1링크(223)와 구동 몸체(225) 양측에 회전 가능하게 결합된 제2링크(224)를 통하여, 구동 몸체(225)는 가이드 플레이트(226,227)를 따라 하방(下方)으로 이동하기 시작한다.

구동 몸체(225)가 하방으로 이동하면, 구동 몸체(225)의 저면에 나사 결합된 운동 전달봉(231)도 함께 하방으로 이동하여, 운동 전달봉(231)의 저면(231d)은 채혈 막대(212)의 상면(231a)과 접촉된다. 그리고 나서, 보다 구동 모터(221)가 회전하면, 구동 몸체(225)로부터 채혈 막대(212)는 일체로 하방으로 이동하여, 채혈침(211)이 사용자의 손가락을 찔러 채혈한다. 이 때, 구동 몸체(225)가 일정량만큼 하방으로 이동한 것을, 구동 몸체(225)의 돌기(225a)가 하측 리미트 스위치(229)를 누르는 것에 의하여 감지된다.

그리고 나서, 구동 모터(221)는 하측 리미트 스위치(229)로부터의 신호를 받고 다시 반대 방향으로 재빨리 회전한다. 이를 통해, 구동 몸체(225)와 운동 전달봉(231)은 빠른 속도로 상방으로 이동하여, 구동 몸체(225)의 돌기(225a)가 상측 리미트 스위치(228)를 누르게 되면 구동 모터(221)의 회전은 정지된다. 즉, 구동 모터의 회전 변위는 약 ±25~50°정도가 된다.

구동 모터(221)가 반대 방향으로 재빨리 회전하여 운동 전달봉(231) 이상의 구조물이 재빨리 상승하는 것을 제1복귀 스프링(232)이 보조한다. 즉, 운동 전달봉(231)이 하방으로 이동하는 동안에, 고정대(233)의 걸림턱(233a)과 운동 전달봉(232)의 돌출부(232b) 사이에 압축된 제1복귀 스프링(232)은, 운동 전달봉(231)이 상방으로 보다 신속하게 이동할 수 있도록 한다.

마찬가지로, 구동 모터(221)가 반대 방향으로 재빨리 회전하는 동안에, 채혈 막대(213)가 사용자의 손가락으로부터 재빨리 상승하는 것을 제2복귀 스프링(214)이 보조한다. 즉, 채혈 막대(213)가 하방으로 이동하는 동안에, 채혈기 저장통(251)의 수용공(251a)의 단(251c)과 채혈 막대(213)의 돌출부(213a) 사이에 압축된 제2복귀 스프링(214)은, 채혈 막대(213)가 상방으로 보다 신속하게 이동할 수 있도록 한다.

즉, 제1복귀 스프링(232)과 제2복귀 스프링(214)의 탄성 강도를 조정함으로써 채혈침(211)이 사용자의 손가락 내에 삽입된 시간을 조정할 수 있으며, 리미트 스위치(228, 229)의 위치를 조정함으로써, 채혈침의 삽입 깊이를 조정할 수 있다.

한편, 구동 모터(221)가 반대 방향으로 회전하면, 이미 채혈침(211)에 의하여 사용자의 손가락으로부터 채혈되었다는 것을 의미하므로, 이와 동시에, 이송봉 이송 모터(178)가 일방으로 회전하기 시작한다.

도17에 도시된 바와 같이, 이송봉(172)이 일정량만큼 이동하면 스트립 저장통(161) 내의 스트립(140)의 일단과 접촉하게 되고, 이송봉(172)이 우측 방향으로 더 이동하면 스트립(140)을 우측으로 밀기 시작한다. 이송봉(172)의 끝단(172c)에 밀려 스트립(140)은 스트립 저장통(161)으로부터 빠져나와, 스트립 케이스(150)의 스트립 통과공(151)으로 삽입된다. 그리고 나서, 추가적으로 이송봉(172)이 스트립(140)을 밀게 되면, 스트립(140)의 접혈부(141)는 손가락의 혈액을 채취하게 되고, 동시에 스트립(140)으로부터 혈액의 혈당 정보가 단자(142, 152)를 통하여 회로부 로 전송될 수 있도록 스트립(140)의 단자(142)와 스트립 케이스(150)의 단자(152)가 서로 맞물리게 된다. 스트립(140)의 접혈부(141)에 혈액이 묻힌 후에, 혈당 사용자는 본체 케이스(180)로부터 손가락을 빼내어도 무방하다. 스트립(140)과 스트립 케이스(150) 사이의 단자가 서로 연결되어 혈당 정보를 전기적 신호로 변환되어 신호선(153)을 통해 회로부에 전송되며, 회로부에서는 전송된 신호를 수치로 변환하여 사용자의 혈당 정보를 외부의 표시부(미도시)에 디스플레이한다.

한편, 본 발명에 따른 자동 혈당 측정 장치는 전술한 제1실시예와 제2실시예와 달리 도27 및 도28에 도시된 또 다른 형태의 스트립 공급 시스템(150, 360, 370)을 적용할 수도 있다. 상기 스트립 공급 시스템은 스트립(140)을 복수개의 홈 내에 저장하는 스트립 저장부(360)와, 스트립 저장부(360)에 저장된 스트립(140)을 사용자의 손가락에 이르기까지 밀어주는 스트립 이송 기구(370)와, 이송된 스트립(140)의 신호를 회로부에 전달하는 스트립 케이스(미도시)를 포함하여 구성된다.

상기 스트립 저장부(360)는 복수개의 스트립(140)을 내장할 수 있도록 관통 형성된 복수개의 수용공을 구비한 스트립 저장통(361)과, 스트립 저장통(361)을 회전 구동하는 스트립 저장통 회전 모터(362)와, 연결 벨트(362a)를 통하여 스트립 저장통 회전 모터(362)로부터의 구동력을 전달받아 스트립 저장통(361)을 회전시키는 회전축(363)을 구비한다.

여기서, 단면이 반달 형상(363a)인 회전축(363)은 동일한 반달 모양으로 형성된 스트립 저장통(361)의 중심 관통공에 삽입됨으로써, 회전축(363)의 회전과 함께 스트립 저장통(361)도 함께 회전한다. 그리고, 도28에 도시된 바와 같이, 스트립 저장통(361)의 수용공에는 단면이 직사각형인 스트립 거치부(361a)와, 이송봉(271)이 통과할 수 있도록 이송봉(371)의 단면 형상대로 형성된 원형의 통과공(361b)이 형성된다.

그리고, 오랜 시일이 소요되더라도 외부의 이물질이나 습기 등에 의하여 스트립 저장통(361) 내에 내장된 스트립(140)이 오염되는 것을 방지하기 위하여, 도면에는 도시되지 않았으나, 투명한 랩(wrap)이나 알루미늄 박막 등으로 스트립 저장통(361)을 둘러싸는 것이 바람직하다. 따라서, 이송봉(371)의 끝단은 스트립 저장통(361)을 둘러싼 투명랩이나 알루미늄 박막을 뚫을 수 있을 정도의 날카로운 단면을 갖는 것이 효과적이다.

상기 스트립 이송 기구(370)는, 스트립 저장통(361)의 통과공(361b)에 삽입되어 스트립 저장통(361)에 내장된 스트립(140)을 밀어내는 이송봉(371)과, 이송봉(371)과 결합되어 함께 직선 운동하는 이송체(372)와, 이송체(372)의 직선 운동을 안내하도록 회전축(363)과 평행하게 고정된 리니어 가이드(373)와, 이송체(372)의 운동을 구동하는 이송 모터(374)와, 이송 모터(374)의 회전에 따른 풀리 회전과 연동하여 이송체(372)를 이송시키는 이송 벨트(375)와, 이송 벨트(375)의 다른 끝단을 회전 고정하는 아이들러 풀리(376)과, 리니어 가이드(373) 등을 고정하는 고정대(377)와, 이송체(372)가 어느정도 이송되어 스트립(140)의 단자(142)가 스트립 케이스(150)의 단자(152)와 접촉하는 위치에서 이송체(372)의 타측단(372b)과 접촉하도록 설치된 접촉 감지 리미트 스위치(378)와, 혈당 검사를 마치고 이송봉(371)이 추가적으로 이동하여 스트립(140)을 폐기 스트립 저장통에 떨어뜨리는 위치에서 이송체(372)의 타측단(372b)과 접촉하도록 설치된 복귀 시점 감지 리미트 스위치(379)를 포함한다.

여기서, 이송체(372)의 일측단(372a)은 이송봉(371)과 결합되고, 이송체(372)의 타측단(372b)은 이송 벨트(375)에 고정됨으로써, 이송 모터(374)를 회전시킴에 따라 이송 벨트(375)가 이동하게 되며, 이송 벨트(375)의 이동에 따라 이송체(372)는 이송봉(371)과 함께 리니어 가이드(373)를 따라 회전축(363)과 평행하게 직선 이동하여, 스트립 저장통(361) 내의 통과공(361b)에 삽입되어 스트립(140)을 밀어낼 수 있게 된다.

이하, 상기의 또 다른 형태의 스트립 공급 시스템의 작동 원리를 상술한다.

사용자의 손가락에서 채혈된 혈액을 묻히기 위하여 스트립(140)을 이송시키는 공정은, 이송 모터(374)를 구동시킴에 따라 이송 벨트(375)가 이동하면, 이와 연결 고정된 이송체(372)는 고정대(377)상에 고정된 리니어 가이드(373)를 따라서 직선 이동하게 된다. 이 때, 이송체(372)의 일측단에는 이송봉(371)이 고정되어 이송체(372)와 일체로 이동할 수 있게 되므로, 이송봉(371)은 스트립 저장통(361) 내의 수용공(361b)상으로 삽입된다.

한편, 스트립 저장통(361)에는 비닐 랩이나 알루미늄 박막으로 둘러싸여 있는데, 이송봉(371)의 전진 이동에 따라 이송봉(371)의 날카로운 끝단면에 의하여 수용공을 덮는 박막의 해당 부분만 관통되며, 이송봉(371)이 추가적으로 전진 이동하게 되면 스트립 저장통(361)을 감싼 반대편 끝단은 스트립(140)에 의하여 밀려나면서 관통된다. 그리고 나서, 이송봉(371)이 추가적으로 이송하면, 스트립(140)은 스트립 케이스(150)를 관통하면서 스트립 단자(142)와 스트립 케이스(150)의 단자(152)가 접촉된다. 이 접촉 상태는 이송체(372)의 타측단(372b)이 리미트 스위치(378)와 접촉함으로써 감지되어, 혈액 정보를 전송하기에 충분한 시간동안 머물러 있는다. 그리고 나서, 이송봉(371)이 추가적으로 이동하면 스트립(140)은 스트립 케이스(150)로부터 이탈되어 폐기 스트립 저장통(미도시)에 떨어진다. 이 상태도 마찬가지로, 복귀 시점 감지 리미트 스위치(379)에 의하여 감지되어, 이송봉(371)은 원래의 위치로 되돌아오도록 이송 모터(374)가 반대 방향으로 회전 구동된다. 그리고 나서, 그 다음 사용자의 사용을 위하여 스트립 저장통 회전 모터(362)를 이용하여 스트립 저장통(361)을 소정의 각도만큼 회전시킨다.

상기와 같은 스트립 공급 시스템은 스트립 저장통(361) 내에 이송봉(371)의 통과공(361b)을 별도로 형성하고, 이송봉(371)이 상기 통과공(361b)에 정확히 삽입하여 관통하도록 이송봉(371)의 직선 운동을 안내하는 리니어 가이드(373) 등을 구비함으로써, 정밀하고 신뢰성있는 스트립 이송을 구현할 수 있다. 아울러, 스트립 저장통 회전 모터(262)는 스트립 저장통(261)과 같은 측에 형성됨으로써, 본체 케이스(180)의 외부에 스트립 저장통 회전 모터(262)가 돌출되는 것을 방지하여, 콤팩트한 구조를 구현하는 데 이바지한다.

본 발명의 제1실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(100)는 채혈침 저장통(131)에 내장된 채혈침(110)이 발사봉(124)과 결합하여 일체로 발사되어 사용자의 손가락에 채혈침(110)의 바늘(111)이 예정된 속도로 일정 깊이만큼 삽입되었다가 복귀되도록 함으로써 사용자의 혈액을 채취하도록 구성된 것이며, 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 혈당 측정 장치(200)는 채혈침(211)과 결합된 채혈기(210)가 채혈기 저장통(251)에 내장된 상태로 채혈 구동부(230)에 의하여 타격되거나 밀림에 의하여 사용자의 손가락에 채혈침(211)이 일정 깊이만큼 삽입되었다가 복귀되도록 함으로써 사용자의 혈액을 채취하도록 구성된 것이라는 차이점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 자동 혈당 측정 장치에 있어서, 제1실시예와 제2실시예의 스트립 공급 시스템(160, 170)을 적용할 수도 있으며, 도27 및 도28에 도시된 또 다른 형태의 스트립 공급 시스템(360, 370)을 적용할 수도 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재 된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 모든 혈당 검사 공정을 자동화함으로써, 사용자마다 또는 같은 사용자라도 검사할 때마다 채혈침과 스트립을 일일이 준비하고 일련의 혈당 측정 과정을 반복할 필요 없이, 단순히 혈당 검사 버튼만을 누름으로써, 자동으로 새로운 채혈침으로 혈액을 채취하고, 자동으로 새로운 스트립을 전진시켜 혈액을 묻혀 이를 수치로 변환하여 디스플레이 함으로써 간편하게 혈당 측정을 할 수 있는 자동 혈당 측정 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 사용자가 여러명인 경우에도, 본 발명에 따른 자동 혈당 측정 장치를 이용함으로써, 새로운 채혈침과 새로운 스트립으로 교체하는 수고를 동반하지 않고서도, 저장통에 장전된 복수개의 채혈침과 스트립을 이용하여 연속적으로 혈당 측정을 할 수 있게 된다.

Claims

채혈침을 구비한 채혈침 저장통과;

상기 채혈침 저장통 내의 상기 채혈침과 정렬되어 상기 채혈침을 장착시켜 발사하는 채혈침 발사 기구와;

혈액의 혈당 정보를 전기 신호로 전송하는 스트립을 수용하는 스트립 저장통과;

상기 스트립 저장통 내의 상기 스트립과 정렬되어 상기 스트립을 밀 수 있도록 구성된 스트립 이송 기구와;

상기 스트립과 접속하여 상기 스트립으로부터 혈당 정보를 수신하는 신호 수신 수단과;

상기 스트립으로부터의 정보를 변환하여 혈당 수치를 표시하는 표시부를;

포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 채혈침 저장통은 상기 채혈침을 복수개 수용하도록 복수개의 수용공을 구비한 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 2항에 있어서,

상기 채혈침 저장통은 회전 가능하게 설치되고,

상기 채혈침 저장통의 회전에 따라 상기 복수개의 수용공 중 하나가 상기 발사 기구와 정렬되도록 배열된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 3항에 있어서,

상기 채혈침 저장통의 수용공 내에는 관통 형성된 수용공 내에 상기 채혈침을 파지할 수 있도록 높은 마찰계수 재질의 막이 덮혀진 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 1항에 있어서,

상기 채혈침 발사 기구는,

일단이 개방되고 타단이 밀폐된 제1중공부가 형성되고, 길이 방향으로 이동 가능하게 형성된 이동 실린더와;

상기 제1중공부 내의 밀폐단과 접촉 가능하게 설치된 발사 스프링과;

상기 발사 스프링의 끝단으로부터 뻗어 형성되고, 소정의 위치에 분기되어 돌출 형성된 걸림부를 구비한 발사 막대와;

상기 이동 실린더가 길이 방향으로 이동함에 따라 상기 이동 실린더를 삽입 가능하며 양단이 개방된 제2중공부를 구비하고, 상기 이동 실린더의 이동에 따라 함께 이동하는 상기 발사 막대의 걸림부가 간섭되어 걸리도록 상기 제2중공부의 내주면에 형성된 걸림 돌기를 구비한 고정 실린더를;

포함하고, 상기 발사 막대의 걸림부와 상기 걸림 돌기 사이의 간섭은 상기 이동 실린더가 소정의 깊이만큼 상기 고정 실린더 내에 삽입되면 해제됨으로써 상기 발사 스프링의 탄성 복원력에 의하여 상기 발사 막대가 발사되도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 5항에 있어서,

상기 걸림부는 발사되는 방향을 향하여 상기 발사 막대에 대하여 경사지게 2개 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 5항에 있어서,

상기 걸림부와 상기 걸림 돌기 사이의 간섭은 상기 이동 실린더의 개방 단부가 상기 걸림부와 접촉하여 상기 걸림부가 오므라짐으로써 해제되는 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 7항에 있어서,

길이 방향으로 길게 형성된 회전 방지홈을 구비한 발사용 하우징과;

상기 발사용 하우징 내에 설치된 나선 형상의 제1이송 스프링과;

상기 제1이송 스프링의 나선 사이를 관통하여 상기 회전 방지홈에 걸리도록 상기 이동 실린더의 외주면에 돌출 형성된 회전 방지 돌기와;

상기 제1이송 스프링을 회전시키는 회전 수단을;

더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 5항에 있어서,

상기 스프링의 일단은 상기 이동 실린더의 밀폐단에 고정되고, 상기 스프링의 타단은 발사 막대의 일단에 고정된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 장치.
채혈침을 구비한 채혈기와;

상기 채혈기를 수용하는 채혈기 저장통과;

상기 채혈기 저장통 내의 상기 채혈기와 정렬되어 상기 채혈기를 밀 수 있도록 구성된 채혈 구동부와;

혈액의 혈당 정보를 전기 신호로 전송하는 스트립을 수용하는 스트립 저장통과;

상기 스트립 저장통 내의 상기 스트립과 정렬되어 상기 스트립을 밀 수 있도록 구성된 스트립 이송 기구와;

상기 스트립과 접속하여 상기 스트립으로부터 혈당 정보를 수신하는 신호 수신 수단과;

상기 스트립으로부터의 정보를 변환하여 혈당 수치를 표시하는 표시부를;

포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 10항에 있어서,

상기 채혈기 저장통은 상기 채혈기를 복수개 수용하도록 복수개의 수용공을 구비한 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 11항에 있어서,

상기 채혈기 저장통은 회전 가능하게 설치되고,

상기 채혈기 저장통의 회전에 따라 상기 복수개의 수용공 중 하나가 상기 채혈기와 정렬되도록 배열된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 12항에 있어서,

상기 수용공에는 내측으로 좁아지는 단(段)이 형성되고,

상기 채혈기는,

채혈침과,

외주면에 돌출부를 구비하고, 상기 채혈침과 일단이 연결된 채혈 막대와;

상기 채혈 막대의 상기 돌출부와 상기 수용공의 단(段) 사이에 설치된 제2복귀 스프링을;

포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 10항에 있어서,

상기 채혈기와, 상기 채혈 구동부와, 상기 채혈기 저장통과, 상기 스트립 이송 기구를 감싸도록 형성된 본체 케이스를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 14항에 있어서,

상기 채혈 구동부는,

구동 모터와;

상기 구동 모터의 회전을 직선 운동으로 변환시키는 운동 변환 수단과;

상기 운동 변환 수단에 따라 직선 운동하는 구동 몸체와;

상기 구동 몸체와 일단이 고정되고, 상기 채혈기의 일단과 접촉 가능하게 형성된 운동 전달봉을;

포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 15항에 있어서,

상기 구동 몸체와 상기 운동 전달봉은 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 15항에 있어서,

상기 운동 전달봉은 외주면에 돌출 형성된 돌출부를 구비하고,

상기 운동 전달봉의 상기 돌출부와 상기 본체 케이스 사이에 설치된 제1복귀 스프링을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 15항에 있어서,

상기 구동 몸체의 직선 운동 범위의 상한치와 하한치를 감지하는 리미트 스위치가 설치된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 15항에 있어서,

상기 운동 변환 수단은,

상기 구동 모터와 일체로 회전하는 제1링크와;

일단이 상기 제1링크의 일단과 힌지 결합되고, 타단이 상기 구동 몸체의 측면과 힌지 결합된 제2링크와;

상기 구동 몸체의 직선 운동 방향을 따라 상기 구동 몸체의 2개 이상의 측면을 감싸도록 형성된 가이드 플레이트를;

포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 스트립 저장통은 복수개의 스트립을 수용하도록 복수개의 수용공이 형성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 20항에 있어서,

상기 스트립 저장통은 회전 가능하게 설치되고,

상기 스트립 저장통의 회전에 따라 상기 복수개의 수용공 중 하나가 상기 스트립 이송 기구와 정렬되도록 배열된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 21항에 있어서,

상기 스트립을 수용한 상기 스트립 저장통은 외부의 이물질과 습기가 상기 스트립에 침투하지 못하도록 막이 씌여진 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 20항에 있어서,

상기 스트립 이송 기구는,

회전 방지홈이 길이 방향으로 형성된 이송용 하우징과;

상기 이송용 하우징 내에 설치된 나선 형상의 이송 스프링과;

상기 이송 스프링의 나선 사이를 관통하여 상기 회전 방지홈에 걸리도록 형성된 회전 방지 돌기를 구비하고, 상기 이송 스프링의 중앙부에 관통 삽입된 이송봉과;

상기 이송 스프링을 회전시키는 회전 수단을;

더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 20항에 있어서,

상기 스트립 이송 기구는,

이송봉과;

상기 이송봉과 일체로 결합된 이송체와;

상기 이송체의 직선 운동을 안내하여 상기 이송봉이 상기 수용공 내로 삽입하도록 안내하도록 고정된 리니어 가이드와;

상기 이송체가 상기 리니어 가이드를 따라 이동하는 것을 구동하는 구동 수단을;

더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 24항에 있어서,

상기 이송봉이 이송하면서 상기 이송봉의 끝단이 상기 스트립 저장통 내에 내장된 스트립을 밀어냄에 따라, 혈당 정보를 외부로 내보내는 상기 스트립의 단자와 상기 스트립으로부터의 혈당 정보를 수신하는 상기 신호 수신 수단의 단자가 맞물리도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 25항에 있어서,

상기 신호 수신 수단의 단자는 판스프링으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.
제 25항에 있어서,

상기 스트립이 사용되면 사용된 스트립을 담아 놓을 수 있도록 상기 스트립 고정통 주변에 형성된 폐기 스트립 저장부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동 혈당 측정 장치.