KR20100065139A - 혈당측정장치에 사용하는 스트립 - Google Patents

Abstract

본 발명은 혈당측정장치에 사용하는 스트립에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저 모듈에서 생성한 레이저를 이용하여 이를 집광하는 포커싱 렌즈 및 프로텍트 윈도우와, 홀이 형성된 스트립의 홀을 지나 손가락에 조사하여 혈액을 발생하도록 한 후, 상기 스트립에 혈액이 흡수되어 혈당을 측정하는 것과 같이 홀이 형성된 스트립과 레이저를 이용하여 채혈과 동시에 혈당을 측정하는 혈당측정장치에 사용하는 스트립에 관한 것이다.

Description

혈당측정장치에 사용하는 스트립{STRIP USED FOR BLOOD GLUCOSE MEASUREMENT DEVICE}

본 발명은 혈당측정장치에 사용하는 스트립에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저 모듈에서 생성한 레이저를 이용하여 이를 집광하는 포커싱 렌즈 및 프로텍트 윈도우와, 홀이 형성된 스트립의 홀을 지나 손가락에 조사하여 혈액을 발생하도록 한 후, 상기 스트립에 혈액이 흡수되어 혈당을 측정하는 것과 같이 홀이 형성된 스트립과 레이저를 이용하여 채혈과 동시에 혈당을 측정하는 원혈당측정장치에 사용하는 스트립에 관한 것이다.

현재 세계 당뇨연맹은 앞으로 20년 후 전 세계 당뇨환자가 무려 3억 6천만 명을 넘어설 것으로 경고하고 있으며, 이렇게 매년 8.6%씩 당뇨병 환자가 늘고 있는 추세여서 정부차원의 대책 마련이 시급한 실정이다.

당뇨병 여부 확인을 위하여는 혈액 성분 중에서 혈장의 포도당 농도를 측정하는데, 이를 위하여는 혈당을 관리하는 것이 매우 중요하다.

종래의 일반적인 채혈 및 혈당측정장치는 금속 바늘 형태의 채혈침(Lancet)을 채혈기(Lancing Device)에 장착하여 피부 표면을 절개하여 상처와 통증을 수반하면서 혈당 측정에 필요한 양 이상으로 많은 양의 혈액을 채취하여 스트립 끝에 혈액을 떨어뜨려 독립적으로 구비된 혈당측정기에 스트립을 삽입하여 혈당을 측정한다.

이와 같이, 혈당을 측정하기 위해서는 채혈침, 채혈기, 혈당 측정기, 및 스트립, 알콜솜을 구비하여야 한다.

그러나, 지나친 TV시청과 불균형한 식생활 습관에 의해 아이들도 당뇨를 유발하고 있는 지금 바늘로 형성된 채혈침은 아이들에게 공포심 및 통증을 유발할 수 있으며 이는 어른도 마찬가지이다.

또한, 하루에 2번에서 4번씩 실시간으로 혈당을 측정해야 하는 인슐린 의존형 환자의 경우 혈당 측정기를 휴대하여야 하지만 다수개의 구성부품을 휴대하기에 번거로움이 발생한다.

상기와 같은 문제점과 번거로움을 해결하기 위해 채혈침 및 채혈기를 레이저를 이용하여 혈액을 채취하는 채혈장치와 혈당측정 장치를 하나의 기계로 구성하여 복합적으로 구비된 장치가 개발 되었으며,이 경우에는 일측에서 레이저를 이용하여 채혈을 하고 스트립에 혈액을 떨어뜨린 후 타측에 혈당측정을 위한 스트립 커넥터에 스트립을 삽입하여 혈당을 측정한다.

그러나, 상기와 같이 문제를 해결한 채혈장치 및 혈당 측정장치를 하나의 장치로 구비했더라도 일측에 디스포셜 캡을 끼워 혈액을 채취를 하고 타측에 스트립을 꽂고 혈당을 측정해야 하는 번거로움이 발생하고, 혈당 측정 장치를 오염시키지 않기 위해 필름이 형성된 디스포셜 캡을 사용하였으나 이를 항상 구비해야 하는 단점이 있다.

또한, 양측에 각각의 장치가 구비되어 있어서 부피가 커져 인슐린의존형 환자가 아이인 경우 부피가 커 제어하기 어렵다는 단점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 혈당측정 장치 및 스트립에서 한번의 버튼 조작으로 채혈 검출하는 과정, 스트립으로 혈액을 흡입하는 과정 및 혈당을 측정하는 과정을 동시에 할 수 있는 원 터치 레이저 혈당 측정장치, 스트립 및 이를 이용하는 혈당 측정방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 일측에 채혈장치 및 혈당측정장치를 구비하여 부피를 줄이는 원 터치 레이저 혈당 측정장치, 스트립 및 이를 이용하는 혈당 측정방법을 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 혈당 측정 장치를 오염시키지 않기 위해 스트립 홀 상단에 필름을 형성하는 스트립을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 혈당측정장치에 사용하는 스트립은 시약부와; 스트립 커넥터에 삽입되어 혈액정보를 혈당 측정장치에 전달될 수 있도록 형성한 전극부와; 상기 레이저 모듈로부터 조사되는 레이저가 통과 할 수 있도록 구비한 스트립 홀; 및 상기 스트립 홀 상단에 구비하여 혈당측정장치의 오염을 방지하기 위한 PP필름(Poly propylene film);으로 구성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 시약부는 효소인 글루코스, 항인슐린, 및 HbAIc 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당 측정장치, 스트립, 및 이를 이용한 혈당측정방법은 한번의 버튼 조작으로 채혈 검출하는 과정, 스트립으로 혈액을 흡입하는 과정 및 혈당을 측정하는 과정을 동시에 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 혈당측정장치 및 채혈장치를 일측으로 복합적으로 구성함으로써 부피를 작게 하여 휴대가 용이한 장점을 가진다.

또한, 본 발명은 휴대용의 소형화된 레이저 채혈기와 레이저 채혈 시에 발생하는 고온의 레이저 조사로 포커스 렌즈에 흡착되는 먼지 등을 차단하고, 소량의 혈액을 이용하여 정확한 혈당을 측정할 수 있는 기능을 복합적으로 할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 이용한 채혈모습을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 이용한 채혈된 혈액이 스트립에 흡수된 모습을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치에 사용하는 스트립을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 이용한 혈당측정방법을 나타낸 흐름도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 이용한 채혈모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 이용한 채혈된 혈액이 스트립에 흡수된 모습을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당 측정장치는 레이저 모듈(101), 포커싱 렌즈(102), 프로텍트 윈도우(103), 제어부(112), 스트립 커넥터(104), 몸체부(109), 인터락 홀더(105), 제2 센서부(106), 버튼부(110), 핑거 인터락(107), 제1 센서부(108), 및 디스플레이부(111)로 구성한다.

여기서, 상기 레이저 모듈(101)은 레이저를 생성하여 일방향으로 조사하여 사용자의 손가락의 채혈을 도우며, 상기 레이저 모듈(101)에서 생성된 레이저는 Er:YAG 레이저 기술로 피부로부터 통증 없이 혈액(113)을 채혈할 수 있으며, 물에 대한 흡수력이 강해 인체에 대한 위해가 거의 없는 파장 2.94㎛의 레이저이다. 이처럼 본 발명에서는 Er:YAG 레이저 기술 이용을 일 실시 예로 설명하였으나, 이에 한정하지 않으며 인체에 위해가 없고 Er:YAG 레이저 기술의 특징과 흡사한 기술을 이용할 수 있음은 물론이다.

여기서, 상기 포커싱 렌즈(102)는 피부 천공 부위에 국소적으로 레이저를 집중시키도록 하며,좀 더구체적으로 설명하면 상기 포커싱 렌즈(102)는 일정 방향으로 진행되는 레이저를 정확한 초점으로 채혈 대상 피부에 즉, 손가락에 집속 시켜 주는 구성요소로 피부에 지름 0.1mm 내지 0.5mm구성을 0.2mm 내지 4mm의 깊이로 천공할 수 있지만 진피조직에 있는 신경세포를 자극하여 통증을 유발하는 일이 없도록 피부 침투 깊이를 0.5mm 이하로 하고 지름은 0.3mm 이하로 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 포커싱 렌즈(102)는 레이저를 포커싱 하기 위해 볼록렌즈 또는 비구면 렌즈를 채택하여 채혈되는 초점을 정확하게 맞추어 채혈 할 수 있다.

여기서, 상기 프로텍트 윈도우(Protect window, 103)는 상기 포커싱 렌즈(102)를 통해 나아가는 레이저 방향에서 이물질로부터 상기 포커싱 렌즈(102)를 보호하기 위하여 상기 포커싱 렌즈(102)로부터 레이저 진행 방향으로 일정 거리 이격시켜 구성한다.

여기서, 상기 제어부(112)는 상기 레이저 모듈(101) 측면 근접한 위치에 입력되는 혈액의 혈당 측정 및 레이저를 제어한다.

여기서, 상기 스트립 커넥터(104)는 상기 제어부(112)와 연결하되 스트립 홀과 상기 프로텍트 윈도우(103)를 일치시킬 수 있는 위치에 형성하여 스트립(114)을 삽입한다. 이때 사용하는 스트립(114, 400)은 도 4에서 더욱 상세하게 설명 하도록 한다. 상기 스트립 커넥터(104)는 스트립(114)에 묻은 혈액(113)의 데이터를 습득하여 제어부(112)로 전송하다.

여기서, 상기 몸체부(109)는 상기 레이저모듈(101), 포커싱 렌즈(102), 프로텍트 윈도우(103), 제어부(112), 및 스트립 커넥터(104)를 수용한다. 이때, 상기 스트리 커넥터(104)는 상기 몸체부(109) 내부에 수용되되, 스트립(114)을 삽입 할 수 있는 입구를 외부에 노출하는 것은 자명하다.

여기서, 상기 인터락 홀더(Interlock Holder, 105)는 상기 몸체부(109) 외부에 위치하고, 상기 스트립 커넥터(104)에 삽입하는 스트립(114)의 상면 또는 저면에 위치하되, 홀을 형성하고 상기 홀은 상기 스트립에 형성된 스트립 홀(402), 프로텍트 윈도우(103), 및 포커싱 렌즈(102)를 일치시키도록 놓고 손가락으로 눌러 레이저 모듈(101)을 준비상태로 전환한다. 이때, 상기 스트립 홀(402)은 도 4를 참조한다.

또한, 상기 인터락 홀더에 의해 준비상태로 전환 되는 경우에만 버튼을 이용하여 레이저를 생성할 수 있으며, 준비상태로 전환되지 않으면 버튼을 이용하여도 레이저를 생성할 수 없도록 형성하여 사용자를 보호한다. Er:YAG 레이저 기술은 인체가 위해가 거의 없으나 눈에 레이저가 조사되는 경우에는 치명적일 수 있는데 이를 미연에 방지할 수 있다.

여기서 상기 제2 센서부(106)는 상기 인터락 홀더(105)를 눌러 레이저모듈이 준비 상태인지를 알 수 있도록 인지한다.

여기서, 상기 핑거 인터락(Finger interlock, 107)은 상기 몸체부(109) 외부에 형성하되 레이저 모듈(101)에서 발생하는 레이저가 외부로 노출되지 않도록 막아주며 손가락을 삽입하도록 형성한다. 이때, 상기 핑거 인터락(107)은 내부로 삽입할 수 있도록 하여 본 발명의 혈당측정장치를 보관하기에 용이하도록 구성함이 바람직하다.

여기서, 상기 제1 센서부(108)는 상기 핑거 인터락(107)의 오픈 여부를 인지한다. 이때, 상기 핑거 인터락(107)이 파손되는 경우 레이저가 외부에 노출될 우려가 있으므로, 이 경우에는 작동이 멈추도록 하는 안전장치 역할을 한다.

여기서, 상기 버튼부(110)는 상기 인터락 홀더(105)와 다른 위치에 형성되어 레이저 모듈(101)이 작동되도록 한다. 이때, 상기 버튼부(110)는 인터락 홀더(105)가 준비상태에 있는 동안에만 작동 가능하도록 하고, 사용자의 안전을 위해 그 외에는 작동을 하지 않도록 한다.

여기서, 상기 디스플레이부(111)는 상기 버튼부(110)에 의해 레이저 모듈(101)이 작동되도록 하고 상기 스트립(114)에 혈액(113)을 채취하여 스트립 커넥터(104)를 통해 제어부(112)에 전달되도록 하여 측정된 데이터를 출력한다.

상기와 같이, 채혈장치 및 혈당측정장치를 일측으로 구비하여 복합적으로 형성함으로써 채혈 및 혈당 측정을 한번의 버튼 조작으로 해결할 수 있는 이점이 있다.

도 4는 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치에 사용하는 스트립을 나타낸 도면이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에서 사용하는 스트립 커넥터에 삽입되는 스트립(400)은 전극부(401), 스트립 홀(402), 시약부(미도시), PP필름(403)로 구성한다.

여기서, 상기 전극부(401)는 스트립 커넥터(104)에 삽입되어 혈액정보를 혈당 측정장치의 제어부에 전달할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 스트립 홀(402)은 상기 레이저 모듈로부터 생성되는 레이저를 통과시켜 손가락에 조사할 수 있도록 하고 손가락의 혈액을 묻혀 시약부로 전달 될 수 있도록 한다. 이때, 본 발명에서 사용하는 상기 스트립 홀(402)의 지름은 바람직하게는 3mm이나 이에 한정되지 않음은 당연하다.

여기서, 상기 시약부(미도시)는 효소인 글루코스, 항인슐린, 및 HbAIc 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있음이 바람직하다. 또한, 본 발명의 스트립을 이용하여 케톤 및 콜레스테롤 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있다.

여기서, 상기 PP필름(Poly propylene film, 403)은 상기 스트립 홀 상단에 구비하여 혈당측정장치의 오염을 방지하기 위하여 구비한다. 이때 상기 PP필름(403)은 0.05mm 내지 0.15mm의 두께를 가지는 것이 바람직하며 더욱 바람직하게는 0.1mm의 두께로 형성한다.

도 5는 본 발명에 따른 원 터치 레이저 혈당측정장치를 이용한 혈당측정방법을 나타낸 흐름도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 원 터치 레이저 혈당 측정장치를 사용하여 혈당을 측정하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 스트립 커넥터에 스트립을 삽입한다(S510). 이때, 상기 스트립 커넥터에 삽입되는 스트립은 스트립홀이 포커스 렌즈 및 프로텍트 윈도우와 일치하도록 한다.

이어서, 인터락 홀더 상단 및 핑거 인터락 내부에 손가락을 삽입한다(S520).

이어서, 상기 인터락 홀더를 눌러 준비상태로 전환한다(S530). 이때, 준비상태로 전환되면 디스플레이부를 통해 버튼부을 눌러야 하는 시점을 표시해준다.

이어서, 상기 준비상태에서 버튼부를 눌러 레이저 모듈로부터 레이저가 생성된다(S540). 이때, 상기 준비상태임은 디스플레이부에 표시되며, 사용자는 버튼부를 눌러 레이저 모듈을 동작시킨다.

이어서, 생성된 레이저를 포커싱 렌즈에 집광시키고 프로텍트 윈도우, 스트립 홀, 및 인터락 홀더를 통과시켜 손가락에 조사한다(S550). 이때, 상기 손가락에 조사된 레이저를 통해 손가락에서 혈액이 발생된다.

이 경우, 상기와 같은 레이저를 통해 혈액이 발생하는 원리는 다음과 같다.

레이저 모듈이 고온의 레이저를 생성하여 손가락에 조사되면 살갗을 태워 내주의 모세혈관을 자극하여 모세혈관을 터뜨려 혈액이 외부로 발생한다.

이때, 발생하는 레이저의 온도는 1000℃ 내지 1300℃정도의 범위임이 바람직하며, 상기와 같이 고온의 온도를 발생하기에 소독을 따로 하지 않아도 되는 이점이 발생한다.

이어서, 상기 레이저가 손가락에 조사되어 발생한 혈액이 스트립에 흡수된다(S560).

이어서, 상기 스트립에 흡수된 혈액의 데이터를 제어부에 전달한다. 이때, 상기 흡수된 혈액을 통해 글루코스, 항인슐린, 및 HbAIc 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있다(S570).

마지막으로, 상기 제어부에서 혈액 분석데이터를 디스플레이부에 출력한다(S580).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

101 : 레이저 모듈 102 : 포커싱 렌즈
103 : 프로텍트 윈도우 104 : 스트립 커넥터
105 : 인터락 홀더 106 : 제2 센서부
107 : 핑거 인터락 108 : 제1 센서부
109 : 몸체부 110: 버튼부
111 : 디스플레이부 112 : 제어부
113 : 혈액 114, 400 : 스트립
401 : 전극부 402 : 스트립 홀
403 : PP필름(Poly propylene film)

Claims (2)

1. 혈당측정장치에 사용하는 스트립에 있어서,
   시약부와;
   스트립 커넥터에 삽입되어 혈액정보를 혈당 측정장치에 전달될 수 있도록 형성한 전극부와;
   상기 레이저 모듈로부터 조사되는 레이저가 통과 할 수 있도록 구비한 스트립 홀; 및
   상기 스트립 홀 상단에 구비하여 혈당측정장치의 오염을 방지하기 위한 PP필름(Poly propylene film);으로 구성하는 것을 특징으로 하는 혈당측정장치에 사용하는 스트립.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 시약부는 효소인 글루코스, 항인슐린, 및 HbAIc 중 어느 하나 이상을 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 혈당측정장치에 사용하는 스트립.

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