WO2023229337A1 - 구동부에 연동되는 스위치 활성화부를 포함하는 연속식 분석물 측정기 - Google Patents

구동부에 연동되는 스위치 활성화부를 포함하는 연속식 분석물 측정기 Download PDF

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WO2023229337A1
WO2023229337A1 PCT/KR2023/006989 KR2023006989W WO2023229337A1 WO 2023229337 A1 WO2023229337 A1 WO 2023229337A1 KR 2023006989 W KR2023006989 W KR 2023006989W WO 2023229337 A1 WO2023229337 A1 WO 2023229337A1
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transmitter
unit
switch
magnet
power terminal
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PCT/KR2023/006989
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Inventor
이규진
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주식회사 유엑스엔
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1468Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means
    • A61B5/1473Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means invasive, e.g. introduced into the body by a catheter

Definitions

  • the present invention relates to a continuous analyte meter equipped with a switch unit and a switch activation unit to enable power start when in use.
  • the proximal portion of the electrochemical sensor may be located at an opposite end to the distal portion of the electrochemical sensor, at least a portion of which is inserted into the body.
  • the proximal portion of the electrochemical sensor may be electrically connected to the main board of the transmitter containing the electrical circuitry necessary for glucose measurement.
  • the transmitter may be provided with a needle for penetrating the electrochemical sensor into the skin of the body, and the needle passed into the skin can be separated from the skin while maintaining only the electrochemical sensor penetrated into the skin.
  • Power may be supplied to operate the electrochemical sensor and the main board, and the timing of power start may be important considering the lifespan of the battery mounted in the transmitter.
  • the present invention provides a continuous analyte measuring device equipped with a switch activation unit that links the power start point of the transmitter to the driving unit.
  • the continuous analyte measuring device of the present invention includes an electrochemical sensor that penetrates into the skin; It includes a main board to which a battery is connected and a housing in which the main board is stored, where the housing is attached to the skin and the main board includes a transmitter that controls the measured signal of the electrochemical sensor; a needle that penetrates the electrochemical sensor into the skin; an inserter provided with a driving unit that moves the transmitter and the needle from a first position to a second position so that the needle penetrates the skin, or retracts the needle from the second position to a third position; may include.
  • a switch unit that turns on and off the power supply of the battery to the main board or electrochemical sensor is provided in the transmitter, and a switch activation unit that is linked to the driving unit and turns on the switch unit to start supply of power to the battery is provided. It can be.
  • the present invention consists of a structure in which a moving part inside the inserter operates the switch activation unit, and the power of the transmitter is started in conjunction with the attachment operation of the transmitter or the retraction operation of the needle, thereby preventing waste of battery and extending service life. can be extended.
  • FIG. 1 is a perspective view of a continuous analyte meter including an inserter, a transmitter, and an electrochemical sensor according to the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view of a needle and an electrochemical sensor combined according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a plan view of Figure 2.
  • Figure 4 is a combined perspective view according to another embodiment of Figure 2.
  • Figure 5 is a plan view of Figure 4.
  • Figure 6 is a schematic cross-sectional view of the measuring device of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the protective cap in FIG. 6 removed and the inserter in contact with the skin.
  • Figure 8 is a cross-sectional view of a state in which the needle is inserted into the skin by moving the working parts inside the inserter while the inserter is in contact with the skin.
  • Figure 9 is a cross-sectional view of a state in which the needle is separated from the skin and the transmitter by moving the return member in the state of Figure 8, and the transmitter is turned on.
  • Figure 10 is a cross-sectional view of the inserter separated from the skin with the switch part of the transmitter turned on.
  • FIGS 11 to 14 show another embodiment of the switch activation unit, which operates by magnetic force/elastic force.
  • the electrochemical sensor 400 of the present invention is used in a continuous glucose monitoring system (CGMS) that measures interstitial fluid or blood glucose concentration.
  • CGMS continuous glucose monitoring system
  • the continuous blood glucose device of the present invention is not limited to measuring glucose concentration in the body and can be expanded to a continuous analyte measuring device for measuring other biomarkers.
  • the electrochemical sensor 400 of the present invention can be attached to the skin together with the transmitter 200.
  • the transmitter 200 can control the signal measured by the electrochemical sensor 400 and can transmit continuously measured blood sugar levels to an external terminal, including a mobile phone.
  • the external terminal is provided separately from the transmitter 200 attached to the skin, and can continuously receive measurement data of the electrochemical sensor 400 wirelessly from the transmitter 200.
  • the user can continuously monitor and diagnose measurement data of the electrochemical sensor 400 for biomarkers (bio-makers) including glucose, lactate, etc.
  • the electrochemical sensor 400 and the transmitter 200 may be provided to the user while being loaded into the inserter 100 before attachment to the skin. By the user's attachment action, the electrochemical sensor 400 and the transmitter 200 may be separated from the inserter 100 and attached to the skin.
  • One end of the electrochemical sensor 400 connected to the electrical components of the transmitter 200 including the main board 202 may be referred to as the proximal portion 402, and at least a portion of the electrochemical sensor 400 that invades the body
  • the other end can be called the distal part 406, and the proximal part 402 and the distal part 406 are interconnected, and the flexible bent part is called the folded part 405. can do.
  • Infiltration may mean inserting at least a portion of the distal portion 406 of the electrochemical sensor 400 into the body.
  • the transmitter 200 and the electrochemical sensor 400 may be provided to the user in a state that is already connected to each other before attachment to the skin.
  • the transmitter 200 is located in the first position while loaded in the inserter 100, and the transmitter 200 moves from the first position to the second position by the user's action. At the second position, the transmitter 200 It may adhere to the skin.
  • the insertion direction of the transmitter 200 and the electrochemical sensor 400 may be from the first position to the second position.
  • the needle 300 has a portion exposed in the longitudinal direction, and a portion of the electrochemical sensor 400 may be disposed inside the needle 300.
  • the needle 300 may incise the skin and guide the electrochemical sensor 400 so that at least a portion of the distal portion 406 can be invaded into the human body along the insertion direction.
  • the inserter 100 includes a drive unit 102 that operates the transmitter 200 and the electrochemical sensor 400 from the first position to the second position or returns the needle 300 from the second position to the third position. can do.
  • the drive unit 102 may advance the needle 300 or the transmitter 200 from a first position to a second position such that the needle 300 or the distal portion 406 is inserted into the skin.
  • the drive unit 102 attaches the transmitter 200 and the electrochemical sensor 400 to the skin in the second position, and then retracts the needle 300 from the second position to the third position to move the needle 300 to the transmitter 200. ) and can be separated from the electrochemical sensor 400.
  • the driving unit 102 may be connected to the needle handle 310 on which the needle 300 is fixed.
  • the needle handle 310 can be attached to or detached from the driving unit 102.
  • the driving unit 102 may include a return member 103 to which the needle handle 310 is attached and detached.
  • An internal space may be provided between the upper lid and lower lid of the transmitter 200.
  • the main board 202 may be seated in the internal space of the transmitter 200.
  • the main board 202 includes a power supply such as a battery required to measure the glucose concentration in the distal part 406, a control unit including an electric circuit, and a control unit for controlling and wirelessly transmitting data measured by the electrochemical sensor 400 to the outside. At least one of a wireless communication unit and an operational amplifier may be installed.
  • the power supply may supply a bias voltage that can cause an electrochemical reaction of the working electrode.
  • the analyte signal measured at the distal portion 406 may be amplified by an operational amplifier.
  • the magnitude of the output current for a given bias on the working electrode may be a measure of the concentration of an analyte, such as glucose, in the vicinity of electrode 424.
  • a control unit comprising an electrical circuit may control the electrical potential between the working electrode and the reference electrode at one or more preset values.
  • One side of the electrochemical sensor 400 on which the sensor pad 428 is formed may face the main board 202, and the other side of the electrochemical sensor 400 may be exposed to the internal space of the transmitter 200.
  • a sensor pad 428 may be formed on the proximal portion 402 of the electrochemical sensor 400.
  • a contact pad 612 electrically connected to the sensor pad 428 may be formed on the main board 202.
  • the electrochemical sensor 400 or the base layer 410 may be flexible to relieve pain upon invasion and reduce foreign body sensation when worn.
  • the distal portion 406 of the electrochemical sensor 400 may be disposed on an exposed portion along the longitudinal direction of the needle 300.
  • the end of the needle 300 is in a more protruding position than the end of the distal portion 406.
  • the distal portion 406 of the electrochemical sensor 400 may be inserted into the body after the skin is incised by the needle 300.
  • the electrochemical sensor 400 has flexibility that makes it impossible to penetrate the skin alone, and the electrochemical sensor 400 is thin and flexible enough to be inserted into the body only when the needle 300 incises the skin.
  • An opening 306 may be formed in the needle 300 to expose the inside of the needle 300 to the outside and extend along the longitudinal direction of the needle 300.
  • a portion of the distal portion 406 or folded portion 405 may be attached to or placed against the needle 300 so as to be inside the opening 306 upon invasion into the body.
  • the distal portion 406 and the proximal portion 402 may lie in different planes with a predetermined angle.
  • the bending direction of the folded portion 405 may coincide with the direction in which the inside of the needle 300 is opened to the outside by the opening portion 306.
  • the location where the proximal portion 402 is electrically connected to the transmitter 200 may be located in a direction where the inside of the needle 300 is opened to the outside by the opening portion 306.
  • the distal portion 406 can be inserted perpendicular to the skin surface to reduce pain and foreign body sensation.
  • the proximal portion 402 may be disposed parallel to the main substrate 202, and the proximal portion 402 may be disposed parallel to the skin surface. You can.
  • the proximal portion 402 parallel to the skin and the distal portion 406 perpendicular to the skin may be placed on different planes perpendicular to each other.
  • the folded portion 405 may be bent along the direction in which the inside of the needle 300 is opened to the outside.
  • the needle 300 has a central wall portion 302 whose main purpose is to guide the invasion of the electrochemical sensor 400, and a side wall portion 304 that prevents the electrochemical sensor 400 from being separated from the needle 300 during invasion. It can be included.
  • the central wall portion 302 may prevent the distal portion 406 or the folded portion 405 from protruding in the first axis direction.
  • the first axis direction may be a direction in which the inside of the needle 300 is opened to the outside. If the distal portion 406 or the folded portion 405 protrudes in the first axis direction, the protruding portion may be caught on the skin and the electrochemical sensor 400 may be buckled, and only the needle is inserted into the skin and the electrochemical sensor (400) can bounce off the skin.
  • the side wall portion 304 may prevent a portion of the distal portion 406 or a portion of the folded portion 405 from being separated in the second axis direction.
  • the second axis direction may be perpendicular to the first axis direction.
  • the first axis direction, the second axis direction, and the insertion direction may each correspond to a Cartesian coordinate system.
  • the side wall portion 304 may be arranged to have a predetermined angle with the center wall portion 302.
  • the predetermined angle may be an angle ranging from 0 degrees to 180 degrees, based on the surface of the side wall portion 304 facing the electrochemical sensor 400.
  • the inner space of the needle 300 surrounded by the center wall portion 302 and the side wall portion 304 may be communicated with the outside through the opening portion 306.
  • the electrochemical sensor 400 may have a flat plate shape.
  • the electrode 424 of the distal portion 406 may be disposed on one or both sides of the flat portion.
  • FIGS. 4 and 5 may be a case where the center wall portion 302 faces the electrochemical sensor 400 perpendicularly.
  • the electrode 424 may be in contact with the outside over a large area through the opening 306.
  • the folded portion 405 can be bent without twisting or changing direction.
  • the folded portion 405 can be bent only once. Since the torsional load received by the folded portion 405 is low, the bending maintenance stress required to maintain the bent state can be reduced.
  • the electrochemical sensor 400 may be twisted, changed direction, or bent.
  • the middle portion 404 may be twisted or redirected multiple times and bent.
  • a side extension 408 may be formed.
  • a portion extending the middle portion 404 between the distal portion 406 and the proximal portion 402 in the first direction may be the side extension portion 408.
  • the middle portion 404 adjacent to the distal portion 406 is in the same plane as the distal portion 406, and extends the middle portion 404, which is in the same plane as the distal portion 406, in a first direction that is the exposure direction of the needle 300.
  • One portion is the side extension 408.
  • a notch may be formed by cutting a portion of the middle portion 404 adjacent to the folded portion 405. This is to minimize twisting or bending of the middle portion 404 on one side and the other side with respect to the folded portion 405.
  • the driving unit 102 provided inside the inserter 100 may include a return member 103 to move together with the needle 300 and the needle handle 310.
  • the return member 103 may include a locking protrusion 104 that can be detachably coupled to the needle handle 310.
  • the locking protrusion 104 has elasticity and can be caught in the locking groove 311 of the needle handle 310. Therefore, when necessary, the needle handle 310 can be separated from the inside of the return member 103 through pulling force.
  • the transmitter 200 includes a housing 201 that has an internal space and faces the skin of the body, and the inside of the housing 201 may include a main board 202 and a battery 204 for power supply.
  • the housing 201 of the transmitter 200 may be provided with a toggle switch 206 that turns on and off the power supply of the battery 204.
  • the switch unit 206 When the switch unit 206 is pressed, it blocks power from the battery 204 from being supplied to the main board 202, and when the switch unit 206 is released, power supply can begin.
  • a transmitter support 500 that is detachably coupled to the transmitter 200 may be provided.
  • the transmitter support 500 can lift and support the transmitter 200 in the air.
  • the switch activation unit that turns on the switch unit to start supplying power to the battery may be linked to the driving unit. That is, the switch activation unit can be installed on the operating part of the driving unit.
  • the switch unit When the contact between the switch activation unit and the switch unit is released, the switch unit may be turned on.
  • the initial position is the first viewpoint. At the first point in time, the switch unit is always in an off state.
  • Contact interference between the switch activation unit and the switch unit may cause the switch unit to be turned off.
  • the switch activation unit and the switch unit may contact interference and the switch unit may be turned off.
  • the switch unit when the first time point is exceeded, the switch unit may be turned on.
  • the time of release of contact between the switch activation unit and the switch unit may be when the transmitter deviates from the first position after passing the first point in time when the transmitter is in the first position.
  • the switch activation unit is installed on the return member, the point at which the switch activation unit is separated from the switch unit is when the needle is retracted and the transmitter leaves the first position.
  • the switch unit may be turned on after the transmitter is attached to the skin.
  • the transmitter and the needle are moved together, and the second position is where the transmitter is attached to the skin and the needle is inserted into the skin.
  • the second time point is when the transmitter and needle are in the second position.
  • the third time point is when the needle moves past the second point in time toward the third position.
  • the time of release of contact between the switch activation unit and the switch unit may be a third time.
  • the switch activating unit is disposed on a return member, and when the return member moves toward the third position, the contact of the switch activating unit with respect to the switch unit is released and the switch unit can be turned on.
  • the transmitter support and the return member can be moved together by the drive from the first position to the second position.
  • the return member is separated from the transmitter support and only the return member can be moved by the drive unit.
  • the contact of the switch activating part with respect to the switch part is released and the switch part can be turned on.
  • the switch activation portion and the switch portion may contact each other and maintain the switch portion in an off state.
  • the transmitter support and the return member can be moved together by the driving part from the first position to the second position. Before the return member and the transmitter support are separated, the switch activation unit and the switch unit contact each other and the switch unit may remain in an off state.
  • a protective cap 600 may be detachably coupled to the end of the inserter 100.
  • the operation of the driving unit 102 may be suppressed before the protective cap 600 is separated from the end of the inserter 100.
  • the protective cap 600 may be detachably coupled to the end of the inserter 100 by screwing or press fitting. When the protective cap is separated from the end of the inserter, the end of the inserter is exposed, and when the end of the inserter is placed on the skin and the operation of the drive unit is started, the switch unit can be turned on in conjunction with the operation of the drive unit.
  • the protective cap 600 includes a blocking member 601 coupled to the inserter 100, a support member 602 protruding from one surface of the blocking member 601, and the support member 602 includes an inserter ( 100)
  • One surface of the housing 201 of the transmitter 200 provided inside can be supported to maintain a stationary state.
  • the sealed protective cap 600 is separated from the end of the inserter 100. Since the protective cap 600 is detachably coupled to the end of the inserter 100, the protective cap 600 can be separated from the end of the inserter 100.
  • the transmitter 200 inside the inserter 100 is released from being prevented from moving by the support member 602 of the protective cap 600, so the transmitter 200 is inserted into the inserter 100. It may be in a state where it can move within (100).
  • the needle handle 310 is attached to and detached from the returning member 103, and when the returning member 103 is returned, the needle 300 can return to the third position.
  • the needle handle 310 is coupled to the return member 103, the needle handle 310 is moved by the return member 103 moving away from the transmitter 200 and the transmitter support 500. moves, and thus the needle 300 coupled to the needle handle 310 may rise to the third position.
  • the transmitter support 500 provided in the inserter 100 is connected to the transmitter 200. It may be separated from the housing 201 and moved together with the inserter 100. By moving the transmitter support 500, the coupling state with the transmitter 200 may be released.
  • the switch unit 206 When the measuring instrument of the present invention is not in use, the switch unit 206 is pressed by the switch activation unit 105 and thus can remain in a power-off state.
  • the switch unit 206 may be in an activated state when the pressed state by the switch activation unit 105 is released. Accordingly, power from the battery 204 is supplied to detect and control the sensing operation by the main board 202 and the electrochemical sensor 400, and the user receives measurement information measured by the electrochemical sensor 400 within the skin. You can activate actions such as communicating to receive transmission.
  • the switch activation unit shown in FIGS. 1 to 10 is indicated by reference numeral 105 .
  • FIGS. 11 to 14 another embodiment of the switch activation unit is shown.
  • the switch activation unit operated by magnetic/elastic force shown in FIGS. 11 to 14 is denoted by reference numeral 502.
  • the switch unit may include a power terminal 1206 and a movable magnet 207 that can be moved while being spaced apart from the power terminal 1206. Additionally, the switch unit may have a conductive layer 208 coated with a conductive material formed on the moving magnet 207, and the power terminal 1206 may be provided with a yoke member 209 made of a metal material.
  • the yoke member 209 is made of a magnetic metal material, and when a magnet approaches it, the yoke member 209 may have the property of being attached due to an attractive force.
  • the yoke member 209 may be fixed inside the housing 201 of the transmitter 200, and the movable magnet 207 may be arranged in a movable state.
  • the outside of the transmitter 200 may include a transmitter support 500 that is detachably coupled to the transmitter 200, and a transmitter support 500 is provided on one side of the housing 201 of the transmitter 200. It may include a switch activation unit 502 for contacting the power terminal 1206 to perform a switching operation.
  • the switch activation unit 502 provided on one side of the transmitter support 500 may be made of a magnet having magnetic force.
  • a power terminal 1206 is provided inside the housing 201 to turn on/off the power supply to the battery 204, and the power terminal 1206 can be moved closer to or away from the power terminal 1206.
  • a magnet 207 may be provided.
  • a conductive layer 208 coated with a conductive material capable of conducting electricity may be applied to at least one surface of the movable magnet 207.
  • An elastic member 207a may be formed on the movable magnet 207, and an elastic member 210 may be supported on the outer peripheral surface of the elastic member 207a.
  • the elastic member 210 may be made of, for example, a spring.
  • the switch activation unit 502 when the transmitter support 500 is coupled to the transmitter 200, the switch activation unit 502 is in close proximity, so the moving magnet 207 exerts an attractive force with the switch activation unit 502 to form the elastic member 207a. As the length of ) decreases, the elastic member 210 is contracted and moved closer, thereby moving away from the power terminal 1206.
  • the switch activation unit 502 moves away from the transmitter 200, so the moving magnet 207 provided inside the transmitter 200 is connected to the switch activation unit.
  • the attractive force with 502 is weakened or lost, it can be faced with the power terminal 1206 by the repulsive force of the contracted elastic member 210. Accordingly, the power terminal 1206 can be switched from the off state to the on state by the conductive layer 208 formed on the moving magnet 207.
  • a switch activation unit 502 having magnetic force is provided on the transmitter support 500.
  • a guide protrusion 502a may be formed on the switch activation unit 502 to protrude out of the transmitter support 500, and the transmitter ( A through hole 201a is formed in the housing 201 of 200, and the guide protrusion 502a can be inserted or removed through the through hole 201a.
  • a through hole may also be formed in the main board 202 provided inside the housing 201 of the transmitter 200 to communicate with the through hole 201a formed in the housing 201.
  • a power terminal 1206 may be provided on one side of the main board 202, and a moving magnet 207 that moves toward or away from the power terminal 1206 may be provided.
  • a conductive layer 208 coated with a conductive material capable of conducting electricity may be formed on at least one surface of the movable magnet 207, and an elastic member 210 is disposed on the movable magnet 207 to exert a repulsive force toward the power terminal 1206. It can be.
  • the switch unit when the transmitter support 500 is coupled to the housing 201 of the transmitter 200, the switch unit is identical to the moving magnet 207 provided inside the transmitter 200 by the magnetic force of the switch activation unit 502. It may be in a pushing state due to the repulsive force due to polarity. Accordingly, the movable magnet 207 may be disposed away from the power terminal 1206 while the elastic member 210 is contracted.
  • the magnetic force of the switch activation unit 502 is weakened or lost, and the moving magnet 207 provided inside the transmitter 200 ) does not act, and at this time, the moving magnet 207 moves due to the repulsive force of the elastic member 210 and may come into contact with the power terminal 1206. Since the conductive layer 208 is applied to the movable magnet 207, when the movable magnet 207 faces the power terminal 1206, the power terminal 1206 can be changed from an off state to an on state, and thus, the power supply terminal 1206 can be turned on. Supply can begin.
  • the transmitter support 500 may be provided with a switch activation unit 502, and the inside of the transmitter 200 may be provided with a yoke member 209 made of a metal material.
  • An elastic member 210 that exerts a repulsive force in the direction of the power terminal 1206 may be provided on one surface of the yoke member 209.
  • the yoke member 209 may be made of a conductive metal material.
  • the transmitter support 500 is coupled to the transmitter 200 and magnetic force is applied by the switch activation unit 502, which has magnetic force, so that the yoke member 209 provided inside the transmitter 200 is an elastic member 210. While contracting, it moves away from the power terminal 1206 and moves toward the switch activation unit 502. In this state, the power terminal 1206 remains in an off state, so the power supply to the battery 204 may be cut off.
  • the magnetic force by the switch activation unit 502 is weakened or lost, so that the yoke member 209 moves toward the power terminal 1206.
  • the switch activation unit 502 moves away from the yoke member 209, the repulsive force of the elastic member 210, which is acting as a repulsive force on one side of the yoke member 209, in the direction of the power terminal 1206 acts on the yoke.
  • the member 209 can be pushed in the direction of the power terminal 1206 to face it.
  • the power terminal 1206 changes from the off state to the on state, and thus power supply by the battery 204 can be started.
  • a return member 103 corresponding to the driving unit 102 may be removably inserted into the transmitter support 500.
  • a protective cap 600 may be detachably coupled to the end of the inserter 100.
  • the protective cap 600 may be detachably coupled to the end of the inserter 100 by screwing or press fitting.
  • the protective cap 600 includes a blocking member 601 coupled to the inserter 100, a support member 602 protruding from one surface of the blocking member 601, and the support member 602 includes an inserter ( 100)
  • One surface of the housing 201 of the transmitter 200 provided inside can be supported to maintain a stationary state.

Abstract

본 발명의 연속식 분석물 측정기는, 피부 내부로 침습되는 전기 화학적 센서; 배터리가 연결되는 메인 기판과 상기 메인 기판이 수납되는 하우징을 포함하고, 여기서 상기 하우징은 피부에 부착되며 상기 메인 기판은 상기 전기 화학적 센서의 측정된 신호를 제어하는 트랜스미터; 상기 전기 화학적 센서를 피부안으로 침투시키는 바늘; 상기 바늘이 피부를 관통하도록 제1 위치에서 제2 위치로 상기 트랜스미터와 바늘을 이동시키거나 상기 제2 위치에서 제3 위치로 상기 바늘을 후퇴시키는 구동부가 마련되는 삽입기; 를 포함할 수 있다.

Description

구동부에 연동되는 스위치 활성화부를 포함하는 연속식 분석물 측정기
본 발명은 사용시 전원 개시가 가능하도록 스위치부 및 스위치 활성화부가 구비된 연속식 분석물 측정기에 관한 것이다.
전기 화학적 센서의 근위부는 적어도 일부가 체내로 삽입되는 전기 화학적 센서의 원위부의 반대 단에 위치할 수 있다. 전기 화학적 센서의 근위부는 포도당 측정에 필요한 전기 회로를 포함하는 트랜스미터의 메인 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
트랜스미터에는 전기 화학적 센서를 신체의 피부안으로 침투시키기 위한 바늘이 마련될 수 있고, 피부안으로 통과된 바늘은 다시 전기 화학적 센서만 피부안에 침투된 상태를 유지한 상태에서 피부 밖으로 분리될 수 있다.
전기 화학적 센서 및 메인 기판을 작동시키기 위한 전원공급이 이루어질 수 있고, 이때 트랜스미터안에 탑재되는 배터리의 수명을 고려하여 전원개시 시점이 중요할 수 있다.
본 발명은 트랜스미터의 전원 개시 시점을 구동부에 연동시키는 스위치 활성화부가 구비된 연속식 분석물 측정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 연속식 분석물 측정기는, 피부 내부로 침습되는 전기 화학적 센서; 배터리가 연결되는 메인 기판과 상기 메인 기판이 수납되는 하우징을 포함하고, 여기서 상기 하우징은 피부에 부착되며 상기 메인 기판은 상기 전기 화학적 센서의 측정된 신호를 제어하는 트랜스미터; 상기 전기 화학적 센서를 피부안으로 침투시키는 바늘; 상기 바늘이 피부를 관통하도록 제1 위치에서 제2 위치로 상기 트랜스미터와 바늘을 이동시키거나 상기 제2 위치에서 제3 위치로 상기 바늘을 후퇴시키는 구동부가 마련되는 삽입기; 를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 메인 기판 또는 전기 화학적 센서에 대한 상기 배터리의 전원 공급을 온오프하는 스위치부가 상기 트랜스미터에 마련되고, 상기 구동부에 연동되며 상기 스위치부를 온시켜 상기 배터리의 전원 공급을 개시하는 스위치 활성화부가 마련될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 삽입기 내부에서 움직이는 부품이 스위치 활성화부를 동작시키는 구조로 이루어져, 트랜스미터의 부착 동작 또는 바늘의 후퇴 동작에 연동하여 트랜스미터의 전원 개시가 이루어지므로, 배터리의 낭비를 방지하고 사용 수명을 연장시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 삽입기, 트랜스미터 및 전기 화학적 센서를 포함하는 연속식 분석물 측정기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 바늘 및 전기 화학적 센서의 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 평면도이다.
도 4는 도 2의 다른 실시 예에 따른 결합 사시도이다.
도 5는 도 4의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 측정 장치의 개략적인 결합 단면도이다.
도 7은 도 6에서 보호 캡을 분리하고 삽입기를 피부에 접촉한 상태의 단면도이다.
도 8은 삽입기가 피부에 접촉된 상태에서 삽입기 내부에 작동 부품이 이동되어 바늘이 피부안에 삽입된 상태의 단면도이다.
도 9는 도 8의 상태에서 복귀 부재의 이동으로 바늘이 피부안으로부터 분리되고 트랜스미터로부터 분리되면서 트랜스미터의 전원 개시가 이루어지는 상태의 단면도이다.
도 10은 트랜스미터의 스위치부가 온 상태에서 삽입기를 피부로부터 분리시킨 모습의 단면도이다.
도 11내지 도 14는 스위치 활성화부의 다른 실시예로서, 자력/탄성력에 의하여 동작하는 실시예를 도시한다.
이하 본 발명의 전기 화학적 센서(400)가 간질액(interstitial fluid) 또는 혈중 포도당 농도를 측정하는 연속 혈당 측정기(CGMS,Continuous Glucose Monitoring System)에 이용되는 경우를 일 실시 예로 설명한다. 그러나, 본 발명의 연속식 혈당 장치는 체내 포도당 농도의 측정에 한정되지 않고 다른 바이오 마커 측정하는 연속 분석물 측정기에 확장 적용될 수 있다.
<삽입기>
도 1을 참조하면, 본 발명의 전기 화학적 센서(400)는 트랜스미터(200)와 함께 피부에 부착될 수 있다. 트랜스미터(200)는 전기 화학적 센서(400)에서 측정된 신호를 제어할 수 있고, 연속적으로 측정된 혈당 수치를 모바일 폰을 포함하는 외부 단말기에 전송할 수 있다.
외부 단말기는 피부에 부착된 트랜스미터(200)와 별도로 마련되고, 트랜스미터(200)로부터 무선으로 전기 화학적 센서(400)의 측정 데이터를 연속적으로 전송받을 수 있다. 사용자는 글루코스(glucose), 락테이트(lactate) 등을 포함하는 바이오 마커(bio-maker)에 대한 전기 화학적 센서(400)의 측정 데이터를 연속적으로 모니터링 및 진단할 수 있다.
전기 화학적 센서(400) 및 트랜스미터(200)는 피부 부착전 삽입기(100)에 장전된 상태로 사용자에게 제공될 수 있다. 사용자의 부착 동작에 의해, 전기 화학적 센서(400)및 트랜스미터(200)는 삽입기(100)로부터 이탈하여 피부에 부착될 수 있다.
메인 기판(202)을 포함하는 트랜스미터(200)의 전기 부품과 연결되는 전기 화학적 센서(400)의 일단을 근위부(402)라 할 수 있고, 적어도 일부가 체내로 침습되는 전기 화학적 센서(400)의 타단을 원위부(406)라 할 수 있으며, 근위부(402)와 원위부(406)를 상호 연결하고, 근위부(402)와 원위부(406) 사이에 배치되며, 플렉서블하게 휘어지는 부분을 접힘부(405)라 할 수 있다.
칩습은 전기 화학적 센서(400)의 원위부(406)의 적어도 일부가 체내에 위치하도록 삽입하는 것을 의미할 수 있다.
트랜스미터(200) 및 전기 화학적 센서(400)는 피부에 부착 전에 이미 서로 연결된 상태로 사용자에게 제공될 수 있다.
트랜스미터(200)는 삽입기(100)에 장전된 상태에서 제1 위치에 위치하고, 트랜스미터(200)는 사용자 동작에 의해 제1 위치에서 제2 위치로 이동하며, 제2 위치에서 트랜스미터(200)는 피부에 부착될 수 있다. 트랜스미터(200) 및 전기 화학적 센서(400)의 삽입 방향은 제1 위치에서 제2 위치를 향하는 방향일 수 있다.
바늘(300)은 길이 방향으로 노출된 부분을 가지고, 바늘(300)의 내부에 전기 화학적 센서(400)의 일부가 배치될 수 있다. 바늘(300)은 원위부(406)의 적어도 일부가 삽입 방향을 따라 인체 내로 침습될 수 있도록 피부를 절개하고, 전기 화학적 센서(400)를 가이드할 수 있다.
삽입기(100)는 트랜스미터(200) 및 전기 화학적 센서(400)를 제1 위치에서 제2 위치로 동작시키거나 바늘(300)을 제2 위치에서 제3 위치로 복귀시키는 구동부(102)를 포함할 수 있다.
구동부(102)는 바늘(300) 또는 원위부(406)가 피부에 삽입되도록 바늘(300) 또는 트랜스미터(200)를 제1 위치에서 제2 위치로 전진시킬 수 있다.
구동부(102)는 트랜스미터(200) 및 전기 화학적 센서(400)가 제2 위치에서 피부에 부착된 다음, 바늘(300)을 제2 위치에서 제3 위치로 후퇴시켜 바늘(300)을 트랜스미터(200) 및 전기 화학적 센서(400)로부터 분리할 수 있다.
구동부(102)는 바늘(300)이 고정되는 바늘 핸들(310)에 연결될 수 있다. 바늘 핸들(310)은 구동부(102)에 착탈될 수 있다. 구동부(102)는 바늘 핸들(310)이 착탈되는 복귀 부재(103)를 포함할 수 있다.
트랜스미터(200)의 상부 뚜껑 및 하부 뚜껑 사이에는 내부 공간이 구비될 수 있다. 트랜스미터(200)의 내부 공간에는 메인 기판(202)이 안착될 수 있다.
메인 기판(202)에는 원위부(406)의 포도당 농도 측정을 위해 필요한 배터리 등의 전원부, 전기 회로를 포함하는 제어부, 전기 화학적 센서(400)에 의해 측정된 데이터를 제어하고 무선으로 외부에 전송하기 위한 무선 통신부, 및 연산 증폭기 중 적어도 하나가 설치될 수 있다.
전원부는 작동 전극의 전기화학적 반응을 일으킬 수 있는 바이어스 전압을 공급할 수 있다.
원위부(406)에서 측정된 분석물의 신호는 연산 증폭기에 의해 증폭될 수 있다.
작업 전극 상의 주어진 바이어스에 대한 출력 전류의 크기는 전극(424) 부근에서의 포도당 등의 분석물 농도의 척도일 수 있다.
전기 회로를 포함하는 제어부는 하나 이상의 미리 설정된 값에서 작업 전극과 기준 전극 사이의 전기적 전위를 제어할 수 있다.
센서 패드(428)가 형성된 전기 화학적 센서(400)의 일면은 메인 기판(202)과 대면할 수 있고, 전기 화학적 센서(400)의 타면은 트랜스미터(200)의 내부 공간에 노출될 수 있다.
전기 화학적 센서(400)의 근위부(402)에 센서 패드(428)가 형성될 수 있다. 센서 패드(428)와 전기적으로 연결되는 접촉 패드(612)는 메인 기판(202)에 형성될 수 있다.
전기 화학적 센서(400)는 적어도 일부가 피부 내부로 침습하기에, 침습시 통증 완화 및 착용시 이물감 감소 등을 위해 전기 화학적 센서(400) 또는 베이스층(410)이 플렉서블할 수 있다.
바늘(300)의 길이 방향을 따라 노출된 부분에 전기 화학적 센서(400)의 원위부(406)가 배치될 수 있다. 바늘(300)의 단부는 원위부(406)의 단부보다 더 돌출된 위치에 있다. 피부가 바늘(300)에 의하여 절개된 후에 전기 화학적 센서(400)의 원위부(406)가 체내에 삽입될 수 있다.
통증 감소 및 이물감 감소는 사용자 측면에서 연속식 분석물 측정기의 핵심적 성능이다. 이를 위하여 전기 화학적 센서(400)는 단독으로 피부를 관통하는 것이 불가능할 정도의 유연성을 갖고, 바늘(300)이 피부를 절개해야 비로소 체내 삽입될 정도로 전기 화학적 센서(400)는 얇고 유연하다.
<바늘 및 전기 화학적 센서>
도 2 내지 도 5를 참조하여, 바늘(300) 및 전기 화학적 센서(400) 간의 배치 관계에 대해 설명한다.
바늘(300)의 내부를 외부로 노출시키고, 바늘(300)의 길이 방향을 따라 연장되는 개방부(306)가 바늘(300)에 형성될 수 있다. 원위부(406) 또는 접힘부(405)의 일부는 체내 침습시 개방부(306)의 내부에 있도록 바늘(300)에 부착 또는 대면될 수 있다.
원위부(406) 및 근위부(402)는 소정의 각도를 가지는 서로 다른 평면에 놓여질 수 있다. 접힘부(405)의 휘어지는 방향은 개방부(306)에 의해 바늘(300)의 내부가 외부로 개방되는 방향과 일치할 수 있다.
근위부(402)가 트랜스미터(200)에 전기적으로 연결되는 곳은 개방부(306)에 의해 바늘(300)의 내부가 외부로 개방되는 방향에 위치할 수 있다.
예를 들어, 원위부(406)는 통증 및 이물감 감소를 위해 피부 표면과 수직하도록 삽입될 수 있다. 메인 기판(202)이 트랜스미터(200)의 바닥면에 평행하도록 배치된 경우, 근위부(402)는 메인 기판(202)과 평행하게 배치될 수 있고, 근위부(402)는 피부 표면과 평행하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 피부에 평행한 근위부(402)와 피부에 수직한 원위부(406)는 서로 수직한 다른 평면상에 놓여질 수 있다. 접힘부(405)는 바늘(300)의 내부가 외부로 개방되는 방향을 따라 휘어질 수 있다.
바늘(300)은 전기 화학적 센서(400)의 침습 가이드를 주된 목적으로 하는 중심벽부(302), 침습시 전기 화학적 센서(400)가 바늘(300)로부터 이탈되는 것을 방지하는 측벽부(304)를 포함할 수 있다.
중심벽부(302)는 원위부(406) 또는 접힘부(405)가 제1 축 방향으로 돌출되는 것을 방지할 수 있다. 제1 축 방향은 바늘(300)의 내부가 외부로 개방되는 방향일 수 있다. 원위부(406) 또는 접힘부(405)가 제1 축 방향으로 돌출되면, 돌출된 부분이 피부에 걸려서 전기 화학적 센서(400)는 좌굴(Buckling)될 수 있고, 바늘만 피부에 삽입되고 전기 화학적 센서(400)는 피부 밖으로 튕길 수 있다.
측벽부(304)는 원위부(406)의 일부 또는 접힘부(405)의 일부가 제2 축 방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 제2 축 방향은 제1 축 방향과 수직할 수 있다. 제1 축 방향, 제2 축 방향, 및 삽입 방향은 각각 직교 좌표계에 대응할 수 있다.
측벽부(304)는 중심벽부(302)와 소정의 각도를 가지도록 배치될 수 있다. 상기 소정의 각도는, 전기 화학적 센서(400)와 대면하는 측벽부(304)의 면을 기준으로, 0 도 내지 180 내의 각도일 수 있다.
중심벽부(302)와 측벽부(304)로 둘러싸인 바늘(300)의 내부 공간은 개방부(306)를 통해 외부와 연통될 수 있다.
전기 화학적 센서(400)는 납작한 평판 형상일 수 있다. 원위부(406)의 전극(424)은 평판부의 일면 또는 양면에 배치될 수 있다.
도 2 및 도 3의 제1 실시 예는, 중심벽부(302)가 전기 화학적 센서(400)와 평행하게 대면하는 경우일 수 있다. 도 4 및 도 5의 제2 실시 예는, 중심벽부(302)가 전기 화학적 센서(400)와 수직하게 대면하는 경우일 수 있다.
제1 실시 예의 경우, 전극(424)은 개방부(306)를 통해 외부와 넓은 면적으로 접촉할 수 있다. 접힘부(405)는 트위스트 또는 방향 전환 없이 휘어질 수 있다. 제1 실시 예의 경우, 접힘부(405)는 한 번만 휘어질 수 있다. 접힘부(405)가 받는 비틀림 하중이 낮아, 벤딩된 상태를 유지하는데 필요한 벤딩 유지 스트레스가 감소할 수 있다.
제2 실시 예의 경우, 전기 화학적 센서(400)는 트위스트 또는 방향 전환되며 휘어질 수 있다. 바늘(300)의 측벽부(304)를 피하면서 중간부(404)가 근위부(402)까지 연장되기 위하여, 중간부(404)는 여러번 트위스트 또는 여러번 방향 전환되며 휘어질 수 있다.
메인 기판(202)에 도달하기까지 중간부(404)의 트위스트 회수를 줄이고, 승강되는 바늘(300)의 측벽부(304)가 전기 화학적 센서(400)의 중간부(404) 또는 근위부(402)에 걸리지 않도록, 측면 연장부(408)가 형성될 수 있다.
원위부(406)와 근위부(402) 사이의 중간부(404)를 제1 방향으로 연장한 부분이 측면 연장부(408)일 수 있다. 원위부(406)에 인접한 중간부(404)는 원위부(406)와 동일한 평면에 있으며, 원위부(406)와 동일한 평면에 있는 중간부(404)를 바늘(300)의 노출 방향인 제1 방향으로 연장한 부분이 측면 연장부(408)이다.
제2 실시 예의 경우, 접힘부(405)에 인접하여 중간부(404)의 일부를 절개한 노치가 형성될 수 있다. 접힘부(405)를 기준으로 일측 및 타측의 중간부(404)의 비틀림 또는 벤딩을 최소화하기 위함이다.
도 6을 참조하면, 삽입기(100)의 내부에 마련되는 구동부(102)는, 바늘(300) 및 바늘 핸들(310)과 함께 이동되도록 하기 위한 복귀 부재(103)를 포함할 수 있다.
복귀 부재(103)는 바늘 핸들(310)을 착탈 가능하게 결합할 수 있는 걸림 돌기(104)를 포함할 수 있다.
걸림 돌기(104)는 탄성을 가지고, 바늘 핸들(310)의 걸림홈(311)에 걸림될 수 있다. 따라서, 필요시 바늘 핸들(310)를 잡아 당기는 힘을 통해 복귀 부재(103)의 내부에서 분리할 수 있다.
트랜스미터(200)는 내부 공간을 가지고 신체의 피부에 대면되는 하우징(201)을 포함하고, 하우징(201)의 내부에는 메인 기판(202), 전원 공급을 위한 배터리(204)를 포함할 수 있다.
트랜스미터(200)의 하우징(201)에는 배터리(204)의 전원 공급을 온오프하는 토글 방식의 스위치부(206)가 마련될 수 있다. 스위치부(206)는 눌려진 상태에서는 배터리(204)의 전원이 메인 기판(202)에 공급되는 것을 차단하고, 스위치부(206)의 눌림이 해제되면 전원 공급이 개시될 수 있다.
트랜스미터(200)와 착탈 가능하게 결합되는 트랜스미터 지지체(500)가 마련될 수 있다. 트랜스미터 지지체(500)는 트랜스미터(200)를 공중에서 들어서 지지할 수 있다.
스위치부를 온시켜 배터리의 전원 공급을 개시하는 스위치 활성화부는 구동부에 연동될 수 있다. 즉, 구동부의 동작 부품에 스위치 활성화부를 설치할 수 있다.
스위치 활성화부 및 스위치부의 접촉이 해제되면 스위치부가 온될 수 있다.
초기 위치는 제1 시점이다. 제1 시점에서는 항상 스위치부가 오프 상태이다.
스위치 활성화부 및 스위치부가 접촉 간섭되면 스위치부가 오프될 수 있다.트랜스미터가 제1 위치에 있을 때, 스위치 활성화부 및 스위치부는 접촉 간섭되며 스위치부가 오프될 수 있다.
일 실시예로서, 제1 시점을 벗어나면 스위치부가 온될 수 있다.
스위치 활성화부 및 스위치부의 접촉 해제 시점은, 트랜스미터가 제1 위치에 있는 제1 시점을 지나서 트랜스미터가 제1 위치를 벗어났을 때일 수 있다. 예를 들어 스위치 활성화부가 복귀 부재에 설치되는 경우 스위치 활성화부가 스위치부로부터 분리되는 시점은 바늘이 후퇴되는 시점이므로 트랜스미터가 제1 위치를 벗어났을 때이다.
다른 실시예로서, 트랜스미터가 피부에 부착된 후에 스위치부가 온될 수 있다.
트랜스미터와 바늘이 함께 이동되며 트랜스미터가 피부에 부착되고 바늘이 피부에 삽입되는 위치가 제2 위치이다. 트랜스미터 및 바늘이 제2 위치에 있는 시점이 제2 시점이다.
바늘이 제2 시점을 지나 제3 위치를 향하여 이동하는 제3 시점이다.
스위치 활성화부 및 스위치부의 접촉 해제 시점은, 제3 시점일 수 있다. 스위치 활성화부는 복귀 부재에 배치되고, 복귀 부재가 제3 위치를 향하여 이동하면 스위치부에 대한 스위치 활성화부의 접촉이 해제되고 스위치부가 온될 수 있다.
트랜스미터 지지체 및 복귀 부재는 제1 위치로부터 제2 위치까지 구동부에 의하여 함께 이동할 수 있다.
제2 위치로부터 제3 위치까지 복귀 부재는 트랜스미터 지지체로부터 분리되며 복귀 부재만 구동부에 의하여 이동될 수 있다. 복귀 부재가 트랜스미터 지지체로부터 분리되면 스위치부에 대한 스위치 활성화부의 접촉이 해제되고 스위치부가 온될 수 있다.
트랜스미터가 제1 위치 및 제2 위치에 있을 때, 스위치 활성화부 및 상기 스위치부는 접촉 간섭되며 스위치부가 오프상태를 유지할 수 있다.
트랜스미터 지지체 및 복귀 부재는 제1 위치로부터 제2 위치까지 구동부에 의하여 함께 이동할 수 있다. 복귀 부재 및 트랜스미터 지지체의 분리전에는 스위치 활성화부 및 스위치부는 접촉 간섭되며 스위치부가 오프 상태를 유지할 수 있다.
한편, 삽입기(100)의 단부에는 보호캡(600)이 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 보호캡(600)을 삽입기(100)의 단부로부터 분리시키기 전에는 구동부(102)의 동작이 억제될 수 있다.
보호캡(600)은 삽입기(100)의 단부에 나사결합 또는 억지끼움식으로 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 보호캡이 삽입기의 단부로부터 분리되면 삽입기의 단부가 노출되고, 삽입기의 단부를 피부에 대고 구동부의 동작을 개시하면 구동부의 동작에 연동하여 스위치부를 온시킬 수 있다.
보호캡(600)은 삽입기(100)에 결합되는 막음 부재(601), 막음 부재(601)의 일면에 돌출되게 형성되는 지지 부재(602)를 포함하고, 지지 부재(602)는 삽입기(100) 내부에 마련되는 트랜스미터(200)의 하우징(201) 일면을 지지하여 정지된 상태를 유지되게 할 수 있다.
본 발명의 분석물 측정기를 사용하는 경우, 먼저 도 6에 도시된 바와 같이, 삽입기(100)의 단부로부터 밀폐된 보호캡(600)을 분리한다. 보호캡(600)은 삽입기(100)의 단부에 착탈가능하게 결합되어 있으므로, 보호캡(600)을 삽입기(100)의 단부로부터 분리할 수 있다. 보호캡(600)이 분리되면 삽입기(100)의 내부에 있는 트랜스미터(200)가 보호캡(600)의 지지 부재(602)에 의해 이동이 저지된 상태가 해제되므로 트랜스미터(200)는 삽입기(100)의 내부에서 이동할 수 있는 상태가 될 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 분석물 측정을 위해 신체의 피부에 삽입기(100)를 접촉시키고, 구동부(102)를 삽입기(100)의 내부에서 이동시키면, 구동부(102)에 해당하는 복귀 부재(103)는 제1 위치에서 제2 위치로 이동하여 복귀 부재(103)와 결합된 트랜스미터 지지체(500)가 동시에 피부(S)쪽으로 이동할 수 있다. 트랜스미터 지지체(500)는 트랜스미터(200)의 하우징(201)에 결합된 상태이므로, 트랜스미터 지지체(500)의 이동에 따라 트랜스미터(200)도 동시에 이동할 수 있다.
삽입기(100) 내부의 전기 화학적 센서(400)가 구비된 트랜스미터(200), 바늘(300) 및 바늘 핸들(310)가 결합된 복귀 부재(103), 트랜스미터(200)와 결합되는 트랜스미터 지지체(500)들이 동시에 피부에 삽입되기 전 상태의 제1 위치에서 이동하여 바늘(300) 및 전기 화학적 센서(400)의 원위부(406)가 피부안에 삽입되는 제2 위치로 변위될 수 있다.
또한, 복귀 부재(103)에는 바늘 핸들(310)이 착탈되고, 복귀 부재(103)의 복귀시, 바늘(300)이 제3 위치로 복귀할 수 있다.
도 9를 참조하면, 복귀 부재(103)에는 바늘 핸들(310)이 결합되어 있으므로, 트랜스미터(200) 및 트랜스미터 지지체(500)로부터 멀어지게 이동하는 복귀 부재(103)에 의해 바늘 핸들(310)이 이동하며, 따라서, 바늘 핸들(310)에 결합된 바늘(300)이 제3 위치로 상승할 수 있다.
복귀 부재(103)의 이동으로 바늘(300)이 피부로부터 분리된 다음, 삽입기(100)를 피부에서 멀어지도록 분리시키면, 삽입기(100)안에 구비된 트랜스미터 지지체(500)는 트랜스미터(200)의 하우징(201)으로부터 이탈되면서 삽입기(100)와 함께 이동될 수 있다. 트랜스미터 지지체(500)의 이동으로 트랜스미터(200)와의 결합 상태가 해제될 수 있다.
본 발명의 측정기를 사용하지 않는 상태일 때에는 스위치부(206)는 스위치 활성화부(105)에 의해 눌려진 상태이므로 전원 오프된 상태를 유지할 수 있다.
스위치부(206)는 스위치 활성화부(105)에 의한 눌림 상태가 해제되면서 활성화되어 온 상태가 될 수 있다. 그에 따라 배터리(204)의 전원이 공급되어서 메인 기판(202) 및 전기 화학적 센서(400)에 의한 센싱 동작 등을 감지 및 제어, 피부안에서 전기 화학적 센서(400)에 의해 측정된 측정 정보를 사용자가 전송받도록 통신하는 동작 등을 활성화시킬 수 있다.
<스위치 활성화부의 다른 실시예 : 자력/탄성력으로 동작>
도 1 내지 도 10에 도시된 스위치 활성화부는 참조부호 105 로 표시된다.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 스위치 활성화부의 다른 실시예를 나타낸다. 도 11 내지 도 14에 도시된 자력/탄성력으로 동작되는 스위치 활성화부의 참조 부호는 502 로 도시된다.
스위치부는 전원 단자(1206), 전원 단자(1206)와 이격되면서 이동 가능하게 이동 마그네트(207)를 포함할 수 있다. 또한, 스위치부는 이동 마그네트(207)에는 도전성 재질이 코팅되는 도전층(208)이 형성될 수 있고, 전원 단자(1206)에는 금속재의 요크 부재(209)를 구비할 수 있다.
요크 부재(209)는 자성을 가지는 금속재로 이루어져서, 마그네트가 근접되면 인력이 작용하여 붙으려는 성질을 가질 수 있다.
따라서, 요크 부재(209)는 트랜스미터(200)의 하우징(201) 내부에 고정된 상태이고, 이동 마그네트(207)는 이동 가능한 상태로 배치될 수 있다.
또한, 트랜스미터(200)의 외부에는 트랜스미터(200)와 착탈 가능하게 결합되는 트랜스미터 지지체(500)를 포함할 수 있고, 트랜스미터 지지체(500)의 일측에는 트랜스미터(200)의 하우징(201) 일측에 마련된 전원 단자(1206)와 접촉하여 스위칭 동작이 이루어지도록 하기 위한 스위치 활성화부(502)를 포함할 수 있다.
트랜스미터 지지체(500)의 일측에 구비되는 스위치 활성화부(502)는 자력을 가지는 마그네트로 이루어질 수 있다.
스위치부의 다른 실시 예를 설명하면, 하우징(201)의 내부에 배터리(204)의 전원 공급을 온/오프시키는 전원 단자(1206)가 마련되고, 전원 단자(1206)에 접근하거나 멀어질 수 있는 이동 마그네트(207)가 구비될 수 있다. 이동 마그네트(207)의 적어도 일면에는 통전 가능한 도전성 재질이 코팅된 도전층(208)이 도포될 수 있다.
이동 마그네트(207)에는 신축 부재(207a)가 형성되고, 신축 부재(207a)의 외주면에는 탄성 부재(210)가 지지될 수 있다. 탄성 부재(210)는 예를 들어 스프링 등으로 이루어질 수 있다.
따라서, 트랜스미터 지지체(500)가 트랜스미터(200)에 결합된 상태에서는 스위치 활성화부(502)가 근접된 상태이므로, 이동 마그네트(207)는 스위치 활성화부(502)와의 인력이 작용하여 신축 부재(207a)의 길이가 감소되면서 탄성 부재(210)를 수축시켜 근접되게 이동하고, 그에 따라 전원 단자(1206)와는 멀어질 수 있다.
반대로 트랜스미터 지지체(500)가 트랜스미터(200)로부터 분리되어 이격되면, 스위치 활성화부(502)가 트랜스미터(200)로부터 멀어지므로, 트랜스미터(200)의 내부에 구비된 이동 마그네트(207)는 스위치 활성화부(502)와의 인력이 약해지거나 상실되면서 수축되어 있던 탄성 부재(210)의 반발력에 의해 전원 단자(1206)와 대면되될 수 있다. 따라서, 이동 마그네트(207)에 형성된 도전층(208)에 의해 전원 단자(1206)는 오프 상태에서 온 상태로 전환될 수 있다.
트랜스미터 지지체(500)에 자력을 가지는 스위치 활성화부(502)가 구비되고, 이때 스위치 활성화부(502)에는 가이드 돌기(502a)가 트랜스미터 지지체(500)의 외부로 돌출되게 형성될 수 있으며, 트랜스미터(200)의 하우징(201)에는 관통공(201a)이 형성되고, 관통공(201a)을 통해 가이드 돌기(502a)가 삽입 또는 이탈될 수 있다.
트랜스미터(200)의 하우징(201) 내부에 구비된 메인 기판(202)에도 관통공이 형성되어서 하우징(201)에 형성된 관통공(201a)과 연통되게 마련될 수 있다.
또한, 메인 기판(202)의 일측에 전원 단자(1206)가 구비되고, 전원 단자(1206)에 대면되거나 또는 멀어지도록 이동하는 이동 마그네트(207)가 갖추어질 수 있다.
이동 마그네트(207)의 적어도 일면에는 통전 가능한 도전성 재질이 코팅된 도전층(208)이 형성될 수 있고, 이동 마그네트(207)에는 탄성 부재(210)가 전원 단자(1206) 쪽으로 반발력이 작용하게 배치될 수 있다.
따라서, 스위치부는 트랜스미터 지지체(500)가 트랜스미터(200)의 하우징(201)에 결합된 상태에서는 스위치 활성화부(502)의 자력에 의해 트랜스미터(200)의 내부에 구비된 이동 마그네트(207)와 동일 극성에 의한 척력이 작용하여 밀고 있는 상태일 수 있다. 그에 따라 이동 마그네트(207)는 탄성 부재(210)가 수축된 상태에서 전원 단자(1206)와 멀어진 상태로 배치될 수 있다.
한편, 트랜스미터 지지체(500)가 트랜스미터(200)의 하우징(201)으로부터 분리되어 이격되면, 스위치 활성화부(502)의 자력이 약해지거나 상실되고, 트랜스미터(200)의 내부에 구비된 이동 마그네트(207)와의 척력이 작용하지 않게 되며, 이때 이동 마그네트(207)는 탄성 부재(210)의 반발력에 의해 이동하여 전원 단자(1206)와 대면되는 상태가 될 수 있다. 이동 마그네트(207)에는 도전층(208)이 도포되어 있으므로, 이동 마그네트(207)가 전원 단자(1206)에 대면되면, 전원 단자(1206)는 오프 상태에서 온 상태가 될 수 있고, 따라서, 전원 공급이 개시될 수 있다.
또한, 스위치부의 다른 실시 예로서, 도 10을 참조하면, 트랜스미터 지지체(500)에는 스위치 활성화부(502)가 구비되고, 트랜스미터(200)의 내부에는 금속재의 요크 부재(209)가 갖추어질 수 있다. 요크 부재(209)의 일면에는 전원 단자(1206) 방향으로 반발력이 작용하는 탄성 부재(210)가 구비될 수 있다. 요크 부재(209)는 도전성을 가지는 금속재로 이루어질 수 있다.
스위치부는 트랜스미터 지지체(500)가 트랜스미터(200)에 결합되어 자력을 가지는 스위치 활성화부(502)에 의한 자력이 작용하여 트랜스미터(200)의 내부에 구비된 요크 부재(209)는 탄성 부재(210)를 수축하면서 전원 단자(1206)와 멀어지고 스위치 활성화부(502) 방향으로 이동할 수 있다. 이 상태에서는 전원 단자(1206)는 오프 상태를 유지하고 있어서 배터리(204)의 전원 공급이 차단된 상태일 수 있다.
한편, 트랜스미터 지지체(500)가 이동하여 트랜스미터(200)의 하우징(201)으로부터 이격되면, 스위치 활성화부(502)에 의한 자력이 약해지거나 상실되어서 요크 부재(209)는 전원 단자(1206) 방향으로 이동할 수 있다. 다시 말해서, 스위치 활성화부(502)가 요크 부재(209)로부터 멀어지면, 요크 부재(209)의 일면에서 전원 단자(1206) 방향으로 반발력이 작용하고 있는 탄성 부재(210)의 반발력이 작용하여 요크 부재(209)를 전원 단자(1206) 방향으로 밀어서 대면시킬 수 있다.
요크 부재(209)가 전원 단자(1206)에 대면되면, 전원 단자(1206)는 오프 상태에서 온 상태가 되며, 그에 따라 배터리(204)에 의한 전원 공급이 개시될 수 있다.
트랜스미터 지지체(500)에는 구동부(102)에 해당하는 복귀 부재(103)가 착탈 가능하게 삽입될 수 있다.
또한, 삽입기(100)의 단부에는 보호캡(600)이 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 보호캡(600)은 삽입기(100)의 단부에 나사결합 또는 억지끼움식으로 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
보호캡(600)은 삽입기(100)에 결합되는 막음 부재(601), 막음 부재(601)의 일면에 돌출되게 형성되는 지지 부재(602)를 포함하고, 지지 부재(602)는 삽입기(100) 내부에 마련되는 트랜스미터(200)의 하우징(201) 일면을 지지하여 정지된 상태를 유지되게 할 수 있다.

Claims (15)

  1. 피부 내부로 침습되는 전기 화학적 센서;
    배터리가 연결되는 메인 기판과 상기 메인 기판이 수납되는 하우징을 포함하고, 여기서 상기 하우징은 피부에 부착되며 상기 메인 기판은 상기 전기 화학적 센서의 측정된 신호를 제어하는 트랜스미터;
    상기 전기 화학적 센서를 피부안으로 침투시키는 바늘;
    상기 바늘이 피부를 관통하도록 제1 위치에서 제2 위치로 상기 트랜스미터와 바늘을 이동시키거나 상기 제2 위치에서 제3 위치로 상기 바늘을 후퇴시키는 구동부가 마련되는 삽입기; 를 포함하고,
    상기 메인 기판 또는 전기 화학적 센서에 대한 상기 배터리의 전원 공급을 온오프하는 스위치부가 상기 트랜스미터에 마련되고,
    상기 구동부에 연동되며 상기 스위치부를 온시켜 상기 배터리의 전원 공급을 개시하는 스위치 활성화부가 마련되는 연속식 분석물 측정기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부의 접촉이 해제되면 상기 스위치부가 온되고,
    상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부의 접촉 해제 시점은, 상기 트랜스미터가 상기 제1 위치에 있는 제1 시점을 지나서 상기 트랜스미터가 상기 제1 위치를 벗어났을 때이며,
    상기 트랜스미터가 상기 제1 위치에 있을 때, 상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부는 접촉 간섭되며 상기 스위치부가 오프되는 연속식 분석물 측정기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부의 접촉이 해제되면 상기 스위치부가 온되고,
    상기 제2 위치는 상기 트랜스미터와 바늘이 함께 이동되며 상기 트랜스미터가 피부에 부착되고 상기 바늘이 피부에 삽입되는 위치이고,
    제2 시점에서 상기 트랜스미터 및 바늘은 상기 제2 위치에 있고,
    상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부의 접촉 해제 시점은, 상기 바늘이 제2 시점을 지나 상기 제3 위치를 향하여 이동하는 제3 시점이며,
    상기 트랜스미터가 상기 제1 위치 및 제2 위치에 있을 때, 상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부는 접촉 간섭되며 상기 스위치부가 오프되는 연속식 분석물 측정기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은 트랜스미터 지지체에 착탈 가능하게 결합되고,
    상기 바늘에는 바늘 핸들이 구비되며,
    상기 바늘 핸들이 착탈되는 복귀 부재가 마련되고,
    상기 구동부는 상기 복귀 부재를 포함하며,
    상기 구동부는 상기 제1 위치에서 제2 위치를 향하여 상기 트랜스미터 지지체를 이동시키거나, 상기 제2 위치에서 제3 위치를 향하여 상기 복귀 부재를 이동시키며,
    상기 스위치 활성화부는 상기 복귀 부재에 배치되고,
    상기 복귀 부재가 제3 위치를 향하여 이동하면 상기 스위치부에 대한 스위치 활성화부의 접촉이 해제되고 상기 스위치부가 온되는 연속식 분석물 측정기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은 트랜스미터 지지체에 착탈 가능하게 결합되고,
    상기 바늘에는 바늘 핸들이 구비되며,
    상기 바늘 핸들이 착탈되는 복귀 부재가 마련되고,
    상기 구동부는 상기 복귀 부재를 포함하며,
    상기 트랜스미터 지지체 및 복귀 부재는 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지 상기 구동부에 의하여 함께 이동하고,
    상기 제2 위치로부터 제3 위치까지 상기 복귀 부재는 상기 트랜스미터 지지체로부터 분리되며 상기 복귀 부재만 상기 구동부에 의하여 이동되며,
    상기 복귀 부재가 상기 트랜스미터 지지체로부터 분리되면 상기 스위치부에 대한 스위치 활성화부의 접촉이 해제되고 상기 스위치부가 온되는 연속식 분석물 측정기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은 트랜스미터 지지체에 착탈 가능하게 결합되고,
    상기 바늘에는 바늘 핸들이 구비되며,
    상기 바늘 핸들이 착탈되는 복귀 부재가 마련되고,
    상기 구동부는 상기 복귀 부재를 포함하며,
    상기 트랜스미터 지지체 및 복귀 부재는 상기 제1 위치로부터 제2 위치까지 상기 구동부에 의하여 함께 이동하고,
    상기 복귀 부재 및 상기 트랜스미터 지지체의 분리전에는 상기 스위치 활성화부 및 상기 스위치부는 접촉 간섭되며 상기 스위치부가 오프되는 연속식 분석물 측정기.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 삽입기의 단부에는 보호캡이 착탈 가능하게 결합되고,
    상기 보호캡을 삽입기의 단부로부터 분리시키기 전에는 상기 구동부의 동작이 억제되는 연속식 분석물 측정기.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부는 상기 삽입기 내부에 마련되는 마그네트를 포함하고,
    상기 마그네트는 상기 스위치부와 대면되며 상기 스위치부를 온오프시키는 연속식 분석물 측정기.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은 트랜스미터 지지체에 착탈 가능하게 결합되고,
    상기 스위치부를 활성화되게 작동시키는 상기 스위치 활성화부가 상기 트랜스미터 지지체에 설치되는 연속식 분석물 측정기.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부는 자력을 가지는 마그네트이고, 상기 삽입기 내부에 설치되며,
    상기 트랜스미터에 구비되는 스위치부는, 상기 배터리에 연결되는 전원 단자, 상기 전원 단자에 대면되는 이동 마그네트, 상기 마그네트의 일면에 형성되거나 상기 전원 단자와 이동 마그네트 사이에 배치되는 도전층을 포함하고,
    상기 마그네트가 트랜스미터에 접근하면, 상기 이동 마그네트가 상기 마그네트 방향으로 이동하여 상기 도전층이 상기 전원 단자로부터 멀어지고,
    상기 마그네트가 트랜스미터로부터 멀어지면, 상기 이동 마그네트는 상기 전원 단자쪽으로 이동하여 상기 도전층이 상기 전원 단자를 온 상태로 연결하는 연속식 분석물 측정기.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 트랜스미터에 요크 부재가 마련되고,
    상기 요크 부재는 상기 트랜스미터에 구비되는 스위치부의 이동 마그네트를 전원 단자 방향으로 끌어당기는 흡인 바이어스력을 발생하는 연속식 분석물 측정기.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 트랜스미터에 탄성 부재가 마련되고,
    상기 탄성 부재는 상기 트랜스미터에 구비되는 스위치부의 이동 마그네트를 전원 단자 방향으로 끌어당기는 흡인 바이어스력을 발생하는 연속식 분석물 측정기.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부는 자력을 가지는 마그네트이고,
    상기 트랜스미터에 구비되는 스위치부는,
    상기 전원 공급이 온/오프되는 전원 단자,
    상기 전원 단자로부터 이동하고, 적어도 일면에 도전층이 형성되는 이동 마그네트,
    상기 이동 마그네트를 탄성적으로 지지하는 탄성 부재를 포함하며,
    상기 마그네트가 트랜스미터에 접근하면, 상기 이동 마그네트가 이동하여 상기 전원 단자와 멀어지고,
    상기 마그네트가 트랜스미터로부터 멀어지면, 상기 이동 마그네트는 상기 탄성 부재의 반발력에 의해 상기 전원 단자쪽으로 이동하여 상기 전원 단자와 대면되면서 상기 도전층에 의해 온 상태로 전환시키는 연속식 분석물 측정기
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부는 자력을 가지는 마그네트이고,
    상기 트랜스미터에 구비되는 스위치부는,
    상기 전원 공급이 온/오프되는 전원 단자,
    상기 전원 단자로부터 이동하고, 적어도 일면에 도전층이 형성되는 이동 마그네트,
    상기 이동 마그네트를 지지하는 탄성 부재를 포함하며,
    상기 마그네트가 트랜스미터에 접근하면, 상기 이동 마그네트는 상기 마그네트와 동일 극성에 의해 밀려서 상기 탄성 부재를 수축하면서 상기 전원 단자와 멀어지고,
    상기 마그네트가 트랜스미터로부터 멀어지면, 상기 이동 마그네트는 상기 탄성 부재의 반발력에 의해 상기 전원 단자쪽으로 이동하여 상기 전원 단자와 대면되면서 상기 도전층에 의해 온 상태로 전환시키는 연속식 분석물 측정기.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 스위치 활성화부는 자력을 가지는 마그네트이고,
    상기 트랜스미터에 구비되는 스위치부는,
    상기 전원 공급이 온/오프되는 전원 단자,
    상기 전원 단자로부터 이동하는 요크 부재,
    상기 요크 부재를 지지하는 탄성 부재를 포함하며,
    상기 마그네트가 트랜스미터에 접근하면, 상기 요크 부재는 상기 마그네트와의 자력에 의해 탄성 부재를 수축하면서 상기 전원 단자와 멀어지게 이동하고,
    상기 마그네트가 트랜스미터로부터 멀어지면, 상기 요크 부재는 상기 탄성 부재의 반발력에 의해 상기 전원 단자쪽으로 이동하여 상기 전원 단자와 대면되면서 온 상태로 전환시키는 연속식 분석물 측정기.
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