KR100716015B1

KR100716015B1 - 란셋 장치 및 이를 이용한 혈액의 채취 및 주입 방법

Info

Publication number: KR100716015B1
Application number: KR1020050049571A
Authority: KR
Inventors: 유재천
Original assignee: 유재천
Priority date: 2005-06-08
Filing date: 2005-06-08
Publication date: 2007-05-08
Also published as: EP1895904A4; CN101203177A; CN101203177B; US20090299224A1; WO2006132504A1; JP2008541983A; KR20060128274A; EP1895904A1; JP4970433B2

Abstract

본 발명은 란셋장치에 의해 형성된 진공 또는 모세관에 의해, 인간을 포함한 포유동물의 피부로부터 필요한 만큼의 피를 일정량 추출함 과 동시에 일시적으로 피를 저장하고 이를 상기 DBD(Digital Bio Disc) 혹은 랩온어칩(Lab on a Chip) 같은 진단 및 혈액 분석장치의 주입구를 통해 혈액 챔버(chamber)에 주입할수 있는 란셋챔버 및 피 배출구를 구비한 란셋 장치 및 이를 이용한 혈액의 채취 및 주입 방법에 관한 것이다.

란셋, 바늘,진공

Description

란셋 장치 및 이를 이용한 혈액의 채취 및 주입 방법{lancet device and method for sampling and injecting blood using same}

도 1은 본 발명을 따르는 란셋장치의 외관 측면도이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 란셋장치가 피부에 밀착되어 진공 혹은 모세관에 의해 피을 추출하는 하는 과정 과 추출된 피를 DBD 혹은 진단 및 혈액 분석 장치의 주입구를 통해 주입하는 과정을 보이는 도면이다.

도3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 란셋장치에 따른 각부의 단면도 및 분해도이다.

도 4는 본 발명에 따르는 란셋장치의 전체 조립 단면도이다.

도 5a, 도 5b 및 도 5c는 란셋헤드 와 플런저 헤드의 연결을 위한 여러 실시예를 도시한 것이다.

도6a 와 도 6b는 란셋헤드와 플런저 헤드간의 연결을 위한 란셋장치의 실시예들을 도시한 것이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 핸들 2 : 피스톤

3 : 실린더 5: 란셋캡

7 : 바늘 8 : 란셋챔버

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본 발명은 채혈장치(blood sampling)에 관한 것으로, 더욱 구체적으로, DBD(Digital Bio Disc) 혹은 랩온어칩(Lab On a Chip) 같은 진단 및 혈액 분석 장치에 요구되는 소량의 혈액을 취하기 위한 란셋장치 및 이를 이용한 혈액의 채취 및 주입 방법에 관한 것이다. 이와 같은 란셋장치 및 방법은 질병 및 당뇨병환자의 혈당을 측정할 때 널리 사용될수 있다

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사람의 피부를 찌르기 위한 란셋장치는 오래전부터 공지되어 있으며, 예컨데 적은 양의 혈액을 혈액 검사에 사용하기 위해 오래전부터 의료기관의 외래분야에서, 병원에서, 혹은 적십자 기구 및 재난구조 조직등에서 다소간의 양호한 성과를 가진 여러 가지 종류의 란셋장치가 사용되어 왔다. 이러한 란셋장치 중요한 조건은 사람의 피부를 관통하는 부분이 지속적으로 절대적인 무균상태로 유지되어야 한다는 것 이다. 일정한 깊이만큼 조직내로 삽입됨으로서 혈관에 닿아 상처의 삽입구로부터 피가 흘러나오게 하는, 란셋장치의 이러한 부분을 일반적으로 란셋이라 부른다. 이러한 란셋은 원형의 횡단면을 가진 강철바늘로 이루어 지며, 피부를 향한 단부는 뽀족하게 되어 있다. 란셋장치의 란셋은 살균문제로 일반적으로 1회용이다. 독일 특허공보(DE3111737, Feb.11.1982) 및 미국 특허(4,653,513, Mar.31.1987)에는 이러한 란셋 장치가 공지되어 있다. 이러한 란셋장치는 유출된 피(the drop of blood)를 질병 및 당뇨 측정용 테스트 스트립(diagnostic reagent strip)에 묻힌다(apply). 그러나 이러한 란셋장치는 다음의 2가지 큰 문제가 있다. 첫째 피를 필요한 만큼 충분히 그리고 일정하게 뽑아낼수 없다. 둘째 상처부위에 형성된 피를 DBD(Digital bio Disc) 혹은 랩온어칩(Lab On a Chip)을 포함한 진단 및 혈액 분석장치에 다시 주입하는데 많은 어려움이 있다.

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일반적인 상기 진단 및 혈액 분석장치에는 피를 주입하기 위한 주입구 와 이를 저장하기 위한 혈액 챔버(blood chamber)가 있지만, 피의 주입을 위해 상처부위를 상기 주입구에 묻히는 경우 대부분의 피가 주입구 주변에 만 묻어 피의 손실이 매우 크게 되는 문제가 있다.

따라서 상기의 두번째 문제를 해결키 위해, 진단 및 혈액분석 장치에는 피를 모우기 위한 별도의 모세관 튜브(capillary tube) 같은 혈액 수집 장치(blood collection device)을 구비 하여야 한다.
미국 특허 6,152,942 와 4,895,147 에는 진공 란셋 장치를 제시한다. 이 진공 란셋장치는 일회용 바늘이 장착된 란셋과; 이를 삽입결합시키기 위한 결합부를 구비함과동시에 조작자가 란셋 장치의 핸들에 힘을 가했을 때 란셋장치에 내장된 스프링의 탄성력에 의해 바늘이 피부를 찔러 피가 흐르도록 하는 것을 특징으로 하고 있으며, 진공(vaccum)에 의해 피을 추출토록 랏셋장치의 말단부에 장착된 캡(cap)를 피부에 밀착시킨후 흡입력을 작용시킨다.
그러나, 이러한 진공 란셋장치는 세가지 큰 단점을 갖는다. 첫번째, 피가 흘러나오면서 란셋 장치의 말단부에 장착된 캡(cap)에 피가 묻어 오염될 가능성이 굉장히 클뿐만 아니라, 이로 인해 추출한 피의 손실(loss)을 피하기 어렵다. 두번째, 최근 AIDS로 인하여 바늘의 사용과 이로 인한 질병의 전염에 대한 우려가 커지고 있다. 상기 캡(cap)은 1회용이 아니기 때문에, 진공 란셋장치의 말단부의 캡(cap)이 감염자에 의해 오염된 경우, 연속적 란셋장치 사용에 경우 치명적일수 있다. 세번째, 상기 진단 및 혈액 분석장치의 혈액 챔버내로 혈액을 이동시키기(모으기) 위해서는 별도의 혈액 수집(blood collection) 장치가 요구된다.
따라서 진공 란셋장치 말단부 캡(cap)의 피 오염을 피하면서, 얻어진 피를 진단 및 혈액 분석장치에 바로 집어 넣을수 있는 란셋 장치는 긴요하다.

본 발명의 목적은 이러한 상기 문제를 해결키 위해 본 발명의 란셋장치에 의해 형성된 진공 또는 모세관에 의해, 인간을 포함한 포유동물의 피부로부터 필요한 만큼의 피를 일정량 추출함 과 동시에 일시적으로 피를 저장하고 이를 상기 DBD 혹은 랩온어칩(Lab on a Chip) 같은 진단 및 혈액 분석장치의 주입구를 통해 혈액 챔버(blood chamber)에 주입할수 있는 피 배출구를 구비한 란셋 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 당뇨병환자의 혈당을 측정하거나 DBD 혹은 랩온어칩(Lab on a chip) 같은 진단 및 혈액분석장치에 사용하기 위한 상기 본 발명의 란셋 장치를 이용한 혈액의 채취 및 주입 방법을 제공하는 데 있다.

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본 발명의 한 양태에 따르면, 본 발명은 조작자에 의해 구동되는 핸들(1); 상기 핸들(1)과 종축으로 연결되어 핸들(1)의 가압에 의해 전진하는 피스톤(2); 상기 피스톤(2)에 연결되어 작동되는 플런저(150)와 플런저의 순간 전진 이동과 복귀 동작(트리거 동작)을 유도하는 복수개의 스프링을 내부에 포함하고 있는 실린더(3); 상기 플런저(150)의 말단에 연결되어 상기 트리거 동작에 의해 피부를 일정 깊이 관통한후 복귀하는 바늘(7); 상기 실린더(3)의 말단에 연결되고 피부와 맞닿는 개구부를 가지며 상기 피스톤(2) 복귀시 진공에 의해 피부를 끌어당기기 위한 진공캡(4); 및, 상기 바늘(7) 을 둘러싸고 상기 피스톤(2) 복귀시 관통된 피부로부터 유출된 피를 빨아들여 일시 저장하기 위한 란셋챔버 혹은 모세관 챔버(8)와 상기 란셋챔버 혹은 모세관 챔버(8)에 일시 저장된 피를 핸들(1)의 가압에 의해 외부로 내보내기 위한 피 배출구(15)가 구비된 란셋캡(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 란셋장치를 제공한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 실린더(3)에 진공링(11)을 더 구비하여 상기 진공캡(4)을 착탈가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 실린더(3)에 란셋링(12)을 더 구비하여 상기 란셋캡(4)을 착탈가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 진공캡(4) 과 란셋캡(5)은 투명재질의 프라스틱 재질인것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 핸들(1)은 착탈 가능한 칼라 링(color ring)을 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 피스톤(2)은 상기 실린더(3)의 내주면에 밀착하는 피스톤 링(10)을 더 구비하여 상기 진공캡(4)을 밀폐시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 플런저(120)는 상기 트리거 동작중 구동력을 발휘키 위한 플런저헤드(92a) 와 상기 바늘(7)을 매몰하기 위한 란셋헤드(92b)을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 플런저헤드(92a)는 상기 트리거(trigger) 동작중 순간 전진 이동 힘에 의해 란셋헤드(92b)의 머리부분를 쳐서(충격을 주어) 란셋헤드(92b)을 이동시킴으로서 바늘(7)이 피부에 상처를 내도록 하고, 상기 란셋헤드(92b)는 상기 바늘(7)의 복귀(return)를 위한 스프링5(68)을 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 란셋헤드(92b)의 머리 부분에 강자성체 또는 자석(88b)을 구비하고 플런저 헤드(92a)말단에는 강자성체 또는 반대극성의 자석 (88a)을 구비함으로서, 플런저헤드(92a)와 란셋헤드(92b)가 자력의 인력에 의해 일체화되어 상기 트리거동작중 구동력을 발휘하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 란셋헤드(92b)의 머리 부분을 플런저 헤드(92a)에 물리적으로 끼워 조립함으로서, 플런저헤드(92a)와 란셋헤드(92b)가 일체화되어 상기 트리거동작중 구동력을 발휘하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 란셋장치는 피부에 삽입되는 란셋의 깊이를 조절하는 깊이 조절수단을 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 란셋장치에 있어서, 바람직하게는 상기 란셋캡(5), 진공캡(4), 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)의 표면에 빨아들여야할 최소 피의 량을 조작자에게 알려주기 위한 게이지(gauge) 혹은 레벨(level) 표시수단을 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 본 발명의 란셋장치를 이용하여 사람의 피부를 찔러 피를 유출시키는 단계; 유출된 피를 진공 혹은 모세관(Capillary tube)에 의해 상기 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)에 일시 저장하는 단계; 상기 란셋장치의 피 배출구(15)를 진단 및 혈액분석장치의 주입구(120)에 갖다 대는 단계; 및 상기 피 배출구(15)를 통해 상기 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)내에 일시저장된 피를 진단 및 혈액분석장치내로 이동시키는 단계를 포함하는, 혈액의 채취 및 주입 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 본 발명의 란셋장치를 이용하여 사람의 피부를 찔러 피를 유출시키는 단계; 유출된 피를 진공 혹은 모세관(Capillary tube)에 의해 상기 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)에 일시 저장하는 단계; 및 상기 일시 저장된 피를 상기 란셋장치의 피 배출구(15)를 통해 질병 및 당뇨 측정용 테스트 스트립에 떨어뜨리는 단계를 포함하는, 혈액의 채취 및 주입 방법을 제공한다.
본 발명의 란셋장치를 이용하면, 진공 혹은 모세관에 의해 피부로 부터 필요한 만큼의 피를 일정량 추출함 과 동시에 일시적으로 피를 저장보관하고 이를 상기 랩온어칩(Lab on a Chip) 같은 진단 및 혈액 분석장치의 주입구를 통해 혈액 챔버(blood chamber)에 주입할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체예를 설명하나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것으로 해석되지는 않는다.

도 1은 본 발명을 따르는 란셋장치(100)의 외관 측면도 이다.

란셋장치(100)의 외관은 가압(pressure)에 의해 란셋장치(100)의 구동을 제공하는 핸들(1); 과 상기 핸들(1)과 종축으로 연결되어 가압에 의해 전진하는 피스톤(2); 상기 피스톤(2)에 연결되어 작동하는 플런저(plunger) 와 플런저의 순간 전진 이동 과 복귀 동작(트리거(trigger) 동작)을 돕는 스프링(spring)을 내부에 포함하고 있는 실린더(3); 및 진공캠(4) 과 란셋캡(5)으로 구성된다. 상기 진공캡(4)과 란셋캡(5)은 실린더(3)에 착탈이 가능하다. 상기 진공 캡(4)은 실린더(3)에 삽입시 진공링(ring)(11)에 의해 밀폐(airtightness) 된다. 본 발명에서는 상기 진공링(11)은 고무재질이 선호된다. 도면 부호 22는 핸들(1)에 착탈 가능한 칼라 링(color ring)으로 다수의 사람들이 같은 종류의 란셋 장치(100)사용시, 자기 소유의 란셋장치를 혼동하지 않고 구별할수 있다. 본 발명에서는 상기 칼라 링(22)의 색깔은 무지개 색깔로 준비되어 있으며, 그중 하나의 색을 선택하여 상기 핸들(1)에 끼워서 사용하는 것이 선호된다. 또한 본 발명의 진공 캡(4) 및 란셋 캡(5)은 채혈 과정 및 채혈 상태를 조작자의 눈으로 직접 확인할 수 있도록 해주는 투명재 질의 프라스틱 재질이 선호된다. 상기 트리거(trigger) 동작에 의해 플런저 헤드(plunger head)(92b)에 매몰된 바늘(7)이 피부를 순간 관통하게 된다. 도면 부호8은 란셋챔버 혹은 모세관 챔버이다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 란셋장치(100)가 피부에 밀착되어 진공 혹은 모세관에 의해 피을 추출하는 하는 과정 과 추출된 피를 DBD 혹은 진단 및 혈액 분석 장치(999)의 주입구(120)를 통해 주입하는 과정을 보인다. 도면부호 4는 피부와 밀착하여 외부와의 공기 유입을 차단함으로서 피스톤(2) 의 복귀동안 진공을 유지하기 위한 진공캡(cap)이다.

도 2a의 오른쪽 그림은 피를 채혈하기 위해 란셋장치(100)이 진공캡(4)을 피부(66)에 밀착시킨 상태에서, 핸들(1)을 가압하는 동작의 예를 나타낸다.

도 2a의 왼쪽 그림은 지속적 가압에 따른, 상기 트리거 동작에 의해 피부에 상처을 발생시키고, 이로 인한 피의 유출과 피스톤(2) 복귀동작에 따른 진공 발생으로 진공캡(4)안으로 피부(66)가 끌어 당겨져 부어오른 모습은 보인다.

상처부위에 생긴 피는 란셋캡(5)의 중앙 관로에 의해 형성된 란셋 챔버(8)에 일시 저장된다.

도 2b는 상기 란셋 챔버(8)에 일시 저장된 피를 DBD 혹은 진단 및 혈액 분석 장치(999)내로 이동시키는 과정을 보인다. 먼저 상기 진공 캡(4)을 실린더(3)로부터 제거한 후, 주입구(120)에 피 배출구(15)을 갖다댄 상태에서 핸들(1)의 가압에 의해, DBD 혹은 진단 및 혈액 분석 장치(999) 내로 피를 이동시키게 된다. 즉, 피 배출구(15)를 주입구(120)에 밀착 시킨후, 상기 핸들(1)을 누르면 란셋 챔버(8)에 보관된 피가 진단 및 혈액 분석장치(999)의 혈액 챔버내로 유입되게 된다.

도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 란셋장치(100)에 따른 각부의 단면도 및 분해도 이다.

도 3a는 상기 핸들(1)과 피스톤(2)이 조립된 상태의 단면도 및 분해도 이다.

피스톤(2)에는 피스톤 복귀시 실린더(3) 벽에 밀착됨으로서 진공을 유지키 위한 피스톤 링(10)이 끼워져 있고, 선택사항으로 핸들(1)에는 란셋장치(100)를 구분키 위한 칼라링(22)이 끼워질수 있다. 상기 핸들(1)에는 상기 칼라링(22)을 끼울수 있는 홈(1a)이 나 있으며 상기 피스톤(2)의 하단부에는 피스톤(2)이 실린더(3)로부터 자유로이 이탈되는 것을 방지키 위한 이탈방지턱(2a)이 있다.

도 3b는 상기 실린더(3)의 단면도 및 분해도 이다.

도면부호 50은 저항턱이고 도면부호 51은 전진방지턱이다.

상기 실리더(3)의 말단부에는 상기 진공캡(4)과 란셋캡(5)을 끼웠을 때 진공을 유지키 위한 진공링(11)과 란셋링(12) 이 설치되어 있다.

또한 실린더(3)에는 상기 이탈방지턱(2a)와 상호 작동하여 피스톤의 이탈을 막는 실린더 턱(2b)이 있다.

도 3c는 상기 진공캡(4)이고, 상기 진공링(11)을 통해 실린더(3)에 끼워진다.

도 3d는 상기 플런저(plunger)(150)의 단면도 및 분해도이다. 플런저(150)는 크게 플런저 샤프트(plunger shaft)(86), 방사방향으로 복수개의 돌출부(93)가 배치되어 있는 플런저 헤드(plunger head)(92a) 와 플런저 하우징(housing)(81) 로 구성되어 있다.

또한 상기 플런저(plunger)(150)은 상기 트리거(trigger)동작을 유도키 위해 스프링1(80), 스프링2(89), 스프링3(91)와 함께 조립된다.

상기 플런저(150)는 트리거(trigger) 동작에 의한 플런저 헤드(92a)의 순간 전진동안, 스프링2(89)의 압축을 유도하기 위한 플런저 샤프트 턱(87) 과 하우징턱(90)을 갖는다. 상기 하우징 턱(90)은 조립시 하우징 핀(85a)과 구멍(85b)을 통해 연결되고, 열 융착에 의해 플런저 하우징(81)과 결합된다.

샤프트 핀(86a)는 상기 플런저헤드(92a)내에 형성되어 있는 구멍에 삽입된후, 열 융착에 의해 플런저헤드(92a)와 결합된다.

도 4는 본 발명에 따르는 란셋장치(100)의 전체 조립 단면도이다.

란셋장치(100)은 크게 손잡이부(200)와 캡(cap)부(201)로 나뉜다. 상기 손잡이부(200)는 핸들(1), 피스톤(2) 및 실린더(3)로 구성되며 캡부(201)는 진공캡(4) 과 란셋캡(5)으로 이루어진다. 상기 손잡이부(200)는 채혈시 조작자의 엄지손가락으로 가압하기 위한 핸들(1) 과 나머지 손가락으로 감아쥐는 피스톤(2) 및 실린더(3)를 포함하는 부분으로 상기 캡부(201)와 함께 전체 란셋장치(100)를 형성한다. 상기 실린더(3) 내에는 핸들(1)의 가압에 의해 트리거(trigger)동작을 유도키 위한 스프링들(80,89,91,95)과 플런저(plunger)(150)가 내장되어 있다. 상기 란셋캡(5)은 피부내로 삽입하기 위한 뽀족한 단부를 가진 바늘(7) 과 이를 매몰하고 있는 란셋헤드(92b)를 갖는다. 상기 진공캡(4)과 란셋캡(5)은 실린더(3)에 착탈이 가능하 다. 피를 채취하기전에 상기 실린더(3)의 란셋링(12)에 란셋캡(5)을 끼워넣고, 그다음 실린더(3)의 진공링(ring)(11)에 진공캡(4)을 끼운다.

상기 란셋 캡(5)은 채혈된 피를 일시 저장하기 위한 란셋 챔버(8) 와 그 일시저장된 피를 상기 진단 및 분석 장치의 주입구(120)로 주입키 위한 피 배출구(15)를 구비한 것을 특징으로 한다. 상기 피 배출구(15)는 채혈동안에는 진공 혹은 모세관에 의해 피를 빨아들이는 입구 역할을 겸한다. 본 발명에서 란셋 캡(5)은 일회용이다.

상기 플런저 헤드(92a)는 방사방향으로 돌출한 복수개의 돌출부(93)를 가지며, 상기 돌출부(93)는 핸들(1)의 가압상태에서 실린더(3) 내벽에 설치된 저항턱 (50)에 걸린다.

피부를 찌르기 위해 피스톤(2)이 핸들(1)로부터 조작자의 엄지손가락의 가압에 의해 축방향으로 밀려지고, 이에 따라 플런저하우징(81)도 축방향으로 밀린다. 이때 실린더(3)내의 저항턱(50)은 돌출부(93)에 걸려 가압되고, 돌출부(93)는 그것에 의해 형성되는 저항을 극복하도록 탄성적으로 변형된다.

상기 가압동안 스프링3(91)은 압축된다.

지속적인 가압에 의해 저항이 극복되면, 돌출부(93)가 저항턱(50)을 넘어 스프링3(91)의 팽창력에 의해 플런저 헤드(92a)가 빠르게 이동하여 예정된 깊이로 바늘(7)이 순간적으로 사람의 피부내로 삽입될수 있다.

스프링1(80) 과 스프링4(95)은 피부를 찌르기 위해 핸들(1)을 축방향으로 어느 일정이상의 힘을 가했을때만 피스톤(2)이 밀려지도록 하거나, 밀린 피스톤(2)의 복원을 돕는 구동 스프링이다. 스프링2와 스프링3는 상기 플런저(150)의 트리거(trigger) 동작을 하도록 설계된다. 즉, 스프링3(91)는 가압동안 돌출부(93)가 저항턱(50)에 걸려 상기 하우징 턱(90)에 의해 압축되어지고, 저항턱이 극복되면 스프링3(91)의 순간적 팽창에 의해 플런저 헤드(92a)를 순간적으로 전진토록하는 팽창력을 제공한다. 반면, 스프링2(89)는 스프링3(91)의 팽창에 의해 순간 전진한 플런저 헤드(92a)를 다시 복귀시키도록 도와준다.

즉, 스프링2(89)는 플런저헤드(92a)의 돌출부(93)가 저항턱(50)을 넘어 팽창력에 의해 빠르게 이동하여 바늘(7)이 피부내로 삽입된후, 바늘이 다시 피부로부터 빨리 빠져나오기 위한 스프링이다. 플런저헤드(92a)가 상기 저항턱(50)을 넘는 순간 플런저헤드(92a)는 빠르게 전진 이동하고 이때 전진방지턱(51)에 의해 상기 플런저하우징(81)은 정지하게 되고 플런저 샤프트(86)과 플런저헤드(92a)만 전진한다. 결과적으로, 플런저 샤프트턱(87)과 하우징턱(90)에 의해 스프링2(89)는 순간적으로 압축된다. 순간적으로 압축된 스프링2(89)의 팽창하려는 복원력에 의해 플런저헤드(92a)는 실린더(3)내로 복귀(return)한다. 이후, 가압을 서서히 해제하여 피스톤(2)을 복귀하면 피스톤링(10)에 의한 진공(vaccum)이 발생하게되고 이는 피부를 진공캡(4)내로 빨아들여 상처 부위로부터의 유출된 피가 란셋 챔버(8)에 빨려들어오도록 만든다. 이때 란셋 챔버(8)을 통해 피가 모두 유입되어 보관되므로, 진공캡(4)은 피에 의해 오염되지 않는다.

본 발명에서의 상기 란셋 챔버(8)내로의 피의 유입은 모세관 또는 란셋장치(100)에 형성된 진공에 의한다.

도 5a, 도 5b 및 도 5c는 상기 란셋헤드(92b) 와 플런저 헤드(92a)의 연결을 위한 여러 실시예를 나타낸다.

상기 란셋캡(5)에는 란셋헤드(92b)가 란셋 캡(5) 밖으로 자유로이 이탈되지 못하도록 란셋캡 턱(65a)과 헤드턱(65b)이 설치되어 있다.

도 5a는 상기 트리거(trigger) 동작중 플런저 헤드(92a)의 순간 전진 이동 힘에 의해 란셋헤드(92b)의 머리부분를 쳐서(충격을 주어) 란셋헤드(92b)을 이동시킴으로서 바늘(7)이 피부에 상처를 내도록하기위한 플런저헤드(92a)의 실시예로 바늘(7)의 복귀(return)를 위해 스프링5(68)가 필요하다.

오른쪽 그림은 단면도이고 왼쪽 그림은 이것의 분해도 이다.

도 6a는 이러한 란셋헤드(92b)와 플런저 헤드(92a)를 사용한 란셋장치(100)를 보인다.

도 5b는 란셋헤드(92b)의 머리 부분에 강자성체 또는 자석(88b)을 설치하고 플런저 헤드(92a) 말단에도 강력한 자석(88a)을 설치함으로서, 플런저헤드(92a)와 란셋헤드(92b)을 자력의 인력에 의해 일체화시키는 실시예를 보인다.

상기 트리거(trigger) 동작중 플런저 헤드(92a)와 란셋헤드(92b)가 함께 일체화되어 동작한다. 오른쪽 그림은 단면도이고 이고 왼쪽 그림은 이것의 분해도 이다. 본 발명에서 상기 자석은 네오디움(Neodymium) 자석이 선호된다. 도면6b은 이러한 란셋헤드(92b)와 플런저 헤드(92a)를 사용한 란셋장치(100)를 보인다. 도면부호 5a는 상기 진공캡(5)의 표면상에 표시된 채혈되어야할 피의 초소량을 조작자에게 알려주기 위한 게이지(gauge)혹은 레벨(level)표시이다.

도 5c는 란셋헤드(92b)의 머리 부분에 플런저 헤드(92a)을 물리적으로 삽입 함으로서, 플런저헤드(92a)와 란셋헤드(92b)을 일체화시키는 일실시예를 보인다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 란셋장치를 이용하면, 진공 혹은 모세관에 의해 피부로 부터 필요한 만큼의 피를 일정량 추출함 과 동시에 일시적으로 피를 저장보관하고, 진공 란셋장치 말단부 캡(cap)의 피 오염을 피하면서, 추출된 피를 상기 랩온어칩(Lab on a Chip) 같은 진단 및 혈액 분석장치의 주입구를 통해 혈액 챔버(blood chamber)에 직접 주입할 수 있다.

Claims

조작자에 의해 구동되는 핸들(1); 상기 핸들(1)과 종축으로 연결되어 핸들(1)의 가압에 의해 전진하는 피스톤(2); 상기 피스톤(2)에 연결되어 작동되는 플런저(150)와 플런저의 순간 전진 이동과 복귀 동작(트리거 동작)을 유도하는 복수개의 스프링을 내부에 포함하고 있는 실린더(3); 상기 플런저(150)의 말단에 연결되어 상기 트리거 동작에 의해 피부를 일정 깊이 관통한후 복귀하는 바늘(7); 상기 실린더(3)의 말단에 연결되고 피부와 맞닿는 개구부를 가지며 상기 피스톤(2) 복귀시 진공에 의해 피부를 끌어당기기 위한 진공캡(4); 및, 상기 바늘(7) 을 둘러싸고 상기 피스톤(2) 복귀시 관통된 피부로부터 유출된 피를 빨아들여 일시 저장하기 위한 란셋챔버 혹은 모세관 챔버(8)와 상기 란셋챔버 혹은 모세관 챔버(8)에 일시 저장된 피를 핸들(1)의 가압에 의해 외부로 내보내기 위한 피 배출구(15)가 구비된 란셋캡(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 실린더(3)에 진공링(11)을 더 구비하여 상기 진공캡(4)을 착탈가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 실린더(3)에 란셋링(12)을 더 구비하여 상기 란셋캡(4)을 착탈가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 진공캡(4) 과 란셋캡(5)은 투명재질의 프라스틱 재질인것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 핸들(1)은 착탈 가능한 칼라 링(color ring)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 피스톤(2)은 상기 실린더(3)의 내주면에 밀착하는 피스톤 링(10)을 더 구비하여 상기 진공캡(4)을 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 플런저(120)는 상기 트리거 동작중 구동력을 발휘키 위한 플런저헤드(92a) 와 상기 바늘(7)을 매몰하기 위한 란셋헤드(92b)을 구비한 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 7항에 있어서, 상기 플런저헤드(92a)는 상기 트리거(trigger) 동작중 순간 전진 이동 힘에 의해 란셋헤드(92b)의 머리부분를 쳐서(충격을 주어) 란셋헤드(92b)을 이동시킴으로서 바늘(7)이 피부에 상처를 내도록 하고, 상기 란셋헤드(92b)는 상기 바늘(7)의 복귀(return)를 위한 스프링5(68)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 7항에 있어서, 란셋헤드(92b)의 머리 부분에 강자성체 또는 자석(88b)을 구비하고 플런저 헤드(92a)말단에는 강자성체 또는 반대극성의 자석 (88a)을 구비함으로서, 플런저헤드(92a)와 란셋헤드(92b)가 자력의 인력에 의해 일체화되어 상기 트리거동작중 구동력을 발휘하는 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 7항에 있어서, 란셋헤드(92b)의 머리 부분을 플런저 헤드(92a)에 물리적으로 끼워 조립함으로서, 플런저헤드(92a)와 란셋헤드(92b)가 일체화되어 상기 트리거동작중 구동력을 발휘하는 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항에 있어서, 상기 란셋장치는 피부에 삽입되는 란셋의 깊이를 조절하는 깊이 조절수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 란셋장치.
제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 란셋장치를 이용하여 사람의 피부를 찔러 피를 유출시키는 단계; 유출된 피를 진공 혹은 모세관(Capillary tube)에 의해 상기 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)에 일시 저장하는 단계; 상기 란셋장치의 피 배출구(15)를 진단 및 혈액분석장치의 주입구(120)에 갖다 대는 단계; 및 상기 피 배출구(15)를 통해 상기 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)내에 일시저장된 피를 진단 및 혈액분석장치내로 이동시키는 단계를 포함하는, 혈액의 채취 및 주입 방법.
제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 란셋장치를 이용하여 사람의 피부를 찔러 피를 유출시키는 단계; 유출된 피를 진공 혹은 모세관(Capillary tube)에 의해 상기 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)에 일시 저장하는 단계; 및 상기 일시 저장된 피를 상기 란셋장치의 피 배출구(15)를 통해 질병 및 당뇨 측정용 테스트 스트립에 떨어뜨리는 단계를 포함하는, 혈액의 채취 및 주입 방법.
제 1항에 있어서, 상기 란셋캡(5), 진공캡(4), 란셋 챔버 혹은 모세관 챔버(8)의 표면에 빨아들여야할 최소 피의 량을 조작자에게 알려주기 위한 게이지(gauge) 혹은 레벨(level) 표시수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 란셋장치.