KR102200138B1 - 연속 혈당 측정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연속 혈당 측정 장치에 관한 것으로, 신체 부착 유닛을 어플리케이터 내에 조립된 상태로 제작함으로써, 신체 부착 유닛을 신체에 부착하기 위한 사용자의 부가 작업을 최소화하여 단순히 어플리케이터를 작동시키는 것만으로 신체 부착 유닛을 신체에 부착시킬 수 있고, 특히, 신체 부착 유닛에 무선 통신칩을 구비하여 외부 단말기와 통신 가능하게 함으로써, 별도의 트랜스미터를 연결해야 하는 부가 작업 없이도 단순하고 편리하게 사용 가능하며 유지 관리 또한 더욱 용이하게 수행할 수 있고, 신체 부착 유닛을 신체에 부착한 이후 사용자의 조작에 의해 작동 개시되도록 함으로써, 작동 개시 시점을 사용자의 필요에 따라 적절한 시점으로 조절할 수 있고, 안정화된 상태로 작동 개시가 가능하여 더욱 정확한 혈당 측정이 가능한 연속 혈당 측정 장치를 제공한다.

Description

연속 혈당 측정 장치{CONTINUOUS GLUCOSE MONITORING SYSTEM}

본 발명은 연속 혈당 측정 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 신체 부착 유닛을 어플리케이터 내에 조립된 상태로 제작함으로써, 신체 부착 유닛을 신체에 부착하기 위한 사용자의 부가 작업을 최소화하여 단순히 어플리케이터를 작동시키는 것만으로 신체 부착 유닛을 신체에 부착시킬 수 있고, 특히, 신체 부착 유닛에 무선 통신칩을 구비하여 외부 단말기와 통신 가능하게 함으로써, 별도의 트랜스미터를 연결해야 하는 부가 작업 없이도 단순하고 편리하게 사용 가능하며 유지 관리 또한 더욱 용이하게 수행할 수 있고, 신체 부착 유닛을 신체에 부착한 이후 사용자의 조작에 의해 작동 개시되도록 함으로써, 작동 개시 시점을 사용자의 필요에 따라 적절한 시점으로 조절할 수 있고, 안정화된 상태로 작동 개시가 가능하여 더욱 정확한 혈당 측정이 가능한 연속 혈당 측정 장치에 관한 것이다.

당뇨병은 현대인에게 많이 발생되는 만성질환으로 국내의 경우 전체 인구의 5%에 해당하는 200만 명 이상에 이르고 있다.

당뇨병은 비만, 스트레스, 잘못된 식습관, 선천적 유전 등 다양한 원인에 의해 췌장에서 만들어지는 인슐린이 절대적으로 부족하거나 상대적으로 부족하여 혈액에서 당에 대한 균형을 바로 잡아주지 못함으로써 혈액 안에 당 성분이 절대적으로 많아지게 되어 발병한다.

혈액 중에는 보통 일정 농도의 포도당이 함유되어 있으며 조직 세포는 여기에서 에너지를 얻고 있다.

그러나, 포도당이 필요 이상으로 증가하게 되면 간장이나 근육 또는 지방세포 등에 적절히 저장되지 못하고 혈액 속에 축적되며, 이로 인해 당뇨병 환자는 정상인보다 훨씬 높은 혈당이 유지되며, 과다한 혈당은 조직을 그대로 통과하여 소변으로 배출됨에 따라 신체의 각 조직에 절대적으로 필요한 당분은 부족해져서 신체 각 조직에 이상을 불러일으키게 된다.

당뇨병은 초기에는 거의 자각 증상이 없는 것이 특징인데, 병이 진행되면 당뇨병 특유의 다음, 다식, 다뇨, 체중감소, 전신 권태, 피부 가려움증, 손과 발의 상처가 낫지 않고 오래가는 경우 등의 특유의 증상이 나타나며, 병이 한층 더 진행되면 시력장애, 고혈압, 신장병, 중풍, 치주질환, 근육 경련 및 신경통, 괴저 등으로 진전되는 합병증이 나타난다.

이러한 당뇨병을 진단하고 합병증으로 진전되지 않도록 관리하기 위해서는 체계적인 혈당 측정과 치료가 병행되어야 한다.

당뇨병 환자 및 당뇨병으로 진전되지 않았으나 혈액 내에 정상보다 많은 당이 검출되는 사람들을 위하여 많은 의료기기 제조업체에서는 가정에서 혈당을 측정할 수 있도록 다양한 종류의 혈당 측정기를 제공하고 있다.

혈당 측정기는 사용자가 손가락 끝으로부터 채혈하여 혈당 측정을 1회 단위로 수행하는 방식과, 사용자의 배와 팔 등에 부착하여 혈당 측정을 연속적으로 수행하는 방식이 있다.

당뇨병 환자의 경우, 일반적으로 고혈당과 저혈당 상태를 오가게 되는데, 응급 상황은 저혈당 상태에서 찾아오고, 의식을 잃거나 당분 공급 없이 저혈당 상태가 오랫동안 지속되면 목숨을 잃을 수도 있다. 따라서, 저혈당 상태의 즉각적인 발견은 당뇨병 환자에게 매우 중요하나 간헐적으로 혈당을 측정하는 채혈식 혈당 측정기로는 이를 정확하게 파악하는데 한계가 있다.

최근에는 이러한 한계를 극복하기 위해 인체 내에 삽입되어 수분 간격으로 혈당치를 측정하는 연속 혈당 측정 장치(CGMS: Continuous Glucose Monitoring System)가 개발되고 있으며, 이를 통해 당뇨병 환자의 관리와 응급 상황에 대한 대처를 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 채혈식 혈당 측정기는 당뇨병 환자가 자신의 혈당을 검사하기 위해 바늘로 통증에 민감한 손끝을 찔러 혈액을 채취하는 방식으로 혈당 측정이 이루어지므로, 채혈 과정에서 고통과 거부감을 유발하게 된다. 이러한 고통과 거부감을 최소화하기 위해 통증이 상대적으로 덜한 배와 팔 등의 부위에 바늘 형태의 센서를 삽입한 후 연속적으로 혈당을 측정하는 연속 혈당 측정 시스템에 대한 연구 개발이 수행되고 있으며, 더 나아가서는 혈액을 채취하지 않고 혈당을 측정하는 비침습 혈당 측정 시스템(Non-Invasive Glucose Monitoring System)에 대한 연구 개발 또한 활발하게 진행되어 왔다.

비침습 혈당 측정 시스템은 지난 과거 40여년간 혈액을 채취하지 않고 혈당을 측정하기 위해 광학적인 방법, 전기적인 방법, 호기에서 측정하는 등의 다양한 방식에 대한 연구가 진행되고 있다. 시그너스사(Cygnus, Redwoo City, Ca, USA)는 역이온 삼투요법을 이용하여 손목시계 형태의 Glucowatch G2 Biographer 를 개발하여 출시하였으나, 피부 자극 문제와 검정에 대한 문제, 발한시 기기가 멈추는 문제, 고혈당에 비해 저혈당을 잘 인지하지 못하는 문제 등으로 인해 2007년 판매가 중단되었다. 현재까지 많은 무채혈 혈당 측정 기술이 등장했고 보고되고 있지만 정확성이 떨어져 실용적으로 사용되지는 못하고 있다.

연속 혈당 측정 장치는 신체의 피부에 부착되어 체액을 추출하여 혈당을 측정하는 센서 모듈과, 센서 모듈에 의해 측정된 혈당 수치를 단말기에 전송하는 트랜스미터와, 전송받은 혈당 수치를 출력하는 단말기 등을 포함하여 구성된다. 센서 모듈에는 피하지방에 삽입되어 세포 간질액을 추출하도록 바늘 모양으로 형성된 센서 프로브 등이 구비되며, 센서 모듈을 신체에 부착하기 위해 별도의 어플리케이터가 사용된다.

이러한 연속 혈당 측정 장치는 제조사마다 매우 다양한 형태로 제작되고 있으며, 그 사용방식 또한 다양하게 이루어진다. 그러나, 대부분의 연속 혈당 측정기들은 1회용 센서 모듈을 어플리케이터를 통해 신체에 부착하는 방식으로 제작 유통되고 있으며, 사용자는 1회용 센서 모듈의 신체 부착을 위한 어플리케이터의 작동을 위해 여러 단계의 작업을 수행해야 하며, 센서 모듈을 신체에 부착한 후, 바늘을 직접 뽑아내야 하는 등 여러가지의 후속 절차들을 수행해야 한다.

예를 들면, 1회용 센서 모듈의 포장을 벗겨내 어플리케이터에 정확하게 삽입해야 하고, 센서 모듈을 어플리케이터에 삽입한 상태에서 어플리케이터를 작동시켜 센서 모듈을 피부에 삽입시키며, 삽입 이후에는 별도의 기구를 이용하여 센서 모듈의 바늘을 피부로부터 직접 뽑아내는 등의 작업들을 수행해야 하며, 혈당 측정 결과를 사용자 단말기에 전송하기 위해 별도의 트랜스미터를 센서 모듈에 결합시키는 등의 작업을 수행해야 한다.

따라서, 연속 혈당 측정기를 이용하여 혈당을 측정하기 위한 작업이 매우 번거롭고 불편하다는 문제가 있다. 또한, 센서 모듈 및 트랜스미터의 작동 개시 동작이 사용자에 의해 이루어지지 않아 혈당 측정 결과의 정확도 저하 및 장치 수명 저하 등의 원인이 되는 문제가 있다.

국내등록특허 제10-1145668호

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 신체 부착 유닛을 어플리케이터 내에 조립된 상태로 제작함으로써, 신체 부착 유닛을 신체에 부착하기 위한 사용자의 부가 작업을 최소화하여 단순히 어플리케이터를 작동시키는 것만으로 신체 부착 유닛을 신체에 부착시킬 수 있고, 특히, 신체 부착 유닛에 무선 통신칩을 구비하여 외부 단말기와 통신 가능하게 함으로써, 별도의 트랜스미터를 연결해야 하는 부가 작업 없이도 단순하고 편리하게 사용 가능하며 유지 관리 또한 더욱 용이하게 수행할 수 있는 연속 혈당 측정 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 신체 부착 유닛을 신체에 부착한 이후 사용자의 조작에 의해 작동 개시되도록 함으로써, 작동 개시 시점을 사용자의 필요에 따라 적절한 시점으로 조절할 수 있고, 안정화된 상태로 작동 개시가 가능하여 더욱 정확한 혈당 측정이 가능한 연속 혈당 측정 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 체액을 추출하여 주기적으로 혈당을 측정할 수 있도록 신체에 삽입 부착 가능하게 형성되는 신체 부착 유닛; 및 상기 신체 부착 유닛이 내부에 결합 고정되도록 형성되며, 상기 신체 부착 유닛이 신체에 삽입 부착되도록 사용자의 조작에 의해 상기 신체 부착 유닛을 외부 토출하도록 작동하는 어플리케이터를 포함하고, 상기 신체 부착 유닛은, 상기 어플리케이터에 의해 외부 토출되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 장착되며 일단부가 상기 하우징으로부터 외부 돌출되어 상기 하우징의 외부 토출 이동에 따라 신체에 삽입되는 센서 부재와, 상기 하우징의 외부 토출 이동에 따라 상기 센서 부재와 함께 신체에 삽입되도록 상기 센서 부재의 일단부를 감싸며 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 바늘부를 포함하고, 상기 어플리케이터에는 상기 바늘부가 신체에 삽입된 후 상기 바늘부를 외부 토출 방향의 반대 방향으로 이동시켜 신체로부터 인출 제거하는 바늘 인출 수단이 구비되고, 상기 바늘 인출 수단은 인장 스프링 형태로 작용하는 바늘 인출 탄성 스프링의 압축 복원력에 의해 상기 바늘부를 이동시키도록 형성되는 것을 연속 혈당 측정 장치를 제공한다.

이때, 상기 어플리케이터는, 일측에 사용자에 의해 가압 조작되도록 가압 버튼이 장착되는 메인 케이스; 상기 메인 케이스의 내부 제 1 위치에 결합 고정되고, 상기 가압 버튼의 조작에 따라 상기 제 1 위치에서 결합 고정 해제되어 외부 토출 방향인 제 2 위치로 직선 이동하는 플런저 바디; 및 상기 플런저 바디가 상기 제 1 위치에서 상기 제 2 위치로 직선 이동하도록 상기 플런저 바디에 탄성력을 가하는 플런저 탄성 스프링을 포함하고, 상기 신체 부착 유닛이 상기 플런저 바디의 일단에 결합되어 상기 플런저 바디와 함께 일체로 상기 제 1 위치에서 상기 제 2 위치로 이동할 수 있다.

또한, 상기 바늘 인출 수단은 상기 플런저 바디에 맞물림 결합되어 상기 플런저 바디와 함께 상기 제 1 위치에서 상기 제 2 위치로 직선 이동하며, 하단부는 상기 바늘부의 상단부와 결합되는 바늘 인출 바디를 포함하고, 상기 바늘 인출 탄성 스프링은 양단이 상기 메인 케이스와 상기 바늘 인출 바디에 결합되어 상기 바늘 인출 바디가 상기 제 2 위치로 이동함에 따라 압축 복원력에 의해 상기 바늘 인출 바디에 상기 제 1 위치를 향한 탄성력을 가하도록 형성되며, 상기 바늘 인출 바디는 상기 제 2 위치로 이동함에 따라 상기 플런저 바디와 맞물림 해제되어 상기 바늘 인출 탄성 스프링의 압축 복원력에 의해 상기 제 1 위치를 향해 이동하며, 상기 바늘부는 상기 바늘 인출 바디와 함께 이동하여 신체로부터 인출 제거될 수 있다.

또한, 상기 메인 케이스는, 일측에 상기 가압 버튼이 장착되는 외부 케이스와, 상기 외부 케이스의 내부에 결합되어 상기 플런저 바디의 직선 이동 경로를 가이드하도록 형성되는 이너 케이스를 포함하고, 상기 바늘 인출 탄성 스프링의 일단은 상기 외부 케이스의 일측에 결합될 수 있다.

또한, 상기 바늘 인출 바디에는 상기 플런저 바디에 맞물림되도록 탄성 편향되는 탄성 후크가 형성되고, 상기 이너 케이스에는 상기 바늘 인출 바디가 상기 제 2 위치로 이동함에 따라 상기 탄성 후크가 상기 플런저 바디로부터 맞물림 해제되도록 상기 탄성 후크를 가압하는 바늘 인출 가압부가 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 신체 부착 유닛을 어플리케이터 내에 조립된 상태로 제작함으로써, 신체 부착 유닛을 신체에 부착하기 위한 사용자의 부가 작업을 최소화하여 단순히 어플리케이터를 작동시키는 것만으로 신체 부착 유닛을 신체에 부착시킬 수 있고, 특히, 신체 부착 유닛에 무선 통신칩을 구비하여 외부 단말기와 통신 가능하게 함으로써, 별도의 트랜스미터를 연결해야 하는 부가 작업 없이도 단순하고 편리하게 사용 가능하며 유지 관리 또한 더욱 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 신체 부착 유닛을 신체에 부착한 이후 사용자의 조작에 의해 작동 개시되도록 함으로써, 작동 개시 시점을 사용자의 필요에 따라 적절한 시점으로 조절할 수 있고, 안정화된 상태로 작동 개시가 가능하여 더욱 정확한 혈당 측정이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치의 외형을 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛의 외형을 개략적으로 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 4는 도 1의 "B-B" 선을 따라 취한 단면도,
도 5는 도 1의 "A-A" 선을 따라 취한 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 캡의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 캡과 함께 이형지 분리 제거 과정을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 버튼의 결합 구조를 개략적으로 도시한 사시도,
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 버튼의 모드 변환 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 버튼의 가압 작동 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 버튼의 작동에 따른 슈팅 플레이트의 이동 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 어플리케이터와 신체 부착 유닛의 분리 구조를 설명하기 위한 도면,
도 17 내지 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 어플리케이터의 재사용 방지 구조를 설명하기 위한 도면,
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 바늘 인출 수단의 작동 구조를 설명하기 위한 도면,
도 21 내지 도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치의 사용 상태를 동작 순서에 따라 단계적으로 도시한 도면,
도 26 및 도 27은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 바늘 인출 수단의 작동 구조를 설명하기 위한 도면,
도 28은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 바늘 인출 탄성 스프링의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 29 및 도 30은 도 28에 도시된 바늘 인출 탄성 스프링을 이용한 바늘 인출 수단의 작동 구조를 설명하기 위한 도면,
도 31은 본 발명의 일 실시예에 따라 신체에 부착된 신체 부착 유닛의 외형을 개략적으로 도시한 사시도,
도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 33은 도 31의 "C-C" 선을 따라 취한 단면도,
도 34는 도 31의 "D-D" 선을 따라 취한 단면도,
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 작동 모듈의 작동 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 작동 모듈의 세부 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 37은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 부재의 세부 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 38은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 부재의 가압 작동 상태를 개념적으로 도시한 도면,
도 39는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 부재와 전기 접점과의 배치 관계를 개념적으로 도시한 도면,
도 40 내지 도 42는 본 발명의 일 실시예에 따른 접점 연결 모듈의 다양한 구성을 개념적으로 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 도 1의 "B-B" 선을 따라 취한 단면도이고, 도 5는 도 1의 "A-A" 선을 따라 취한 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치는 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10) 내부에 조립되어 하나의 단위 제품으로 제작되며, 연속 혈당 측정 장치의 사용시 사용자의 부가 작업이 최소화되는 형태로 사용 방식이 매우 단순한 구조이다.

신체 부착 유닛(20)은, 체액을 추출하여 주기적으로 혈당을 측정할 수 있도록 신체에 부착 가능하게 형성되는데, 혈당 측정 결과를 외부 단말기(미도시) 등의 외부 기기에 전송할 수 있도록 형성된다. 이러한 신체 부착 유닛(20)에는, 일단부가 신체에 삽입되는 센서 부재(520)와, 외부 단말기와 무선 통신할 수 있도록 무선 통신칩(540)(도 27 참조)이 내부에 배치되어 있어 별도의 트랜스미터를 추가 결합할 필요도 없이 사용 가능하다.

어플리케이터(10)는 신체 부착 유닛(20)이 내부에 결합 고정되도록 형성되며, 사용자의 조작에 의해 신체 부착 유닛(20)을 외부 토출하도록 작동한다.

이때, 신체 부착 유닛(20)은 어플리케이터(10) 내부에 삽입된 상태로 조립 제작되고, 사용자의 조작에 의한 어플리케이터(10)의 작동에 따라 외부 토출 방향으로 이동하여 신체에 부착되도록 구성된다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 어플리케이터 조립체(1)는 제작 단계에서 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10) 내부에 삽입된 상태로 어플리케이터(10)의 작동만으로 신체 부착 유닛(20)이 피부에 부착되도록 조립 제작되고, 이 상태로 사용자에게 공급되므로, 사용자는 신체 부착 유닛(20)을 피부에 부착하기 위한 별도의 부가 작업 없이 단순히 어플리케이터(10)를 작동시키는 작업만으로 신체 부착 유닛(20)을 피부에 부착시킬 수 있다. 특히, 신체 부착 유닛(20)에 별도의 무선 통신칩(540)이 구비되어 있어 별도의 트랜스미터를 결합할 필요도 없어 더욱 편리하게 사용할 수 있다.

종래의 일반적인 연속 혈당 측정 장치는 별도로 포장된 신체 부착 유닛을 포장을 벗겨낸 후 어플리케이터에 정확히 삽입하고, 삽입한 이후 어플리케이터를 작동시켜 신체 부착 유닛을 피부에 부착시키게 되는데, 신체 부착 유닛을 어플리케이터에 정확하게 삽입시키는 작업이 번거롭고 어려울 뿐만 아니라 어린아이나 노약자 분들의 경우 이러한 작업시 신체 부착 유닛을 오염시키는 등의 이유로 혈당 측정 정확도를 저하시키는 등의 문제가 있었다.

본 발명의 일 실시예에서는 제작 단계에서 신체 부착 유닛(20)을 어플리케이터(10)에 삽입한 상태로 제작 유통함으로써, 사용자가 신체 부착 유닛(20)을 벗겨내 어플리케이터(10)에 삽입하는 과정 등이 생략되고, 단순히 어플리케이터(10)를 조작하는 것만으로 신체 부착 유닛(20)을 피부에 부착시킬 수 있으므로, 사용성이 획기적으로 향상되며, 특히, 신체 부착 유닛(20)의 오염 등을 방지할 수 있어 혈당 측정 정확도를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 신체 부착 유닛(20)을 어플리케이터(10)에 삽입한 상태로 제작되므로, 신체 부착 유닛(20) 및 어플리케이터(10)는 재사용이 불가능한 1회용으로 사용되는 것이 바람직하다. 이러한 재사용 불가 구조를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 어플리케이터(10)는 내부에 삽입된 신체 부착 유닛(20)이 외부 토출되도록 1회 작동한 이후에는 신체 부착 유닛(20)의 재삽입이 불가능하도록 형성된다.

즉, 어플리케이터(10)는 일면이 개방된 형태로 형성되며 신체 부착 유닛(20)은 어플리케이터(10)의 개방된 일면을 통해 외부 토출되도록 구성되는데, 어플리케이터(10)의 최초 1회 작동을 통해 내부의 신체 부착 유닛(20)을 외부 토출시키게 되면, 이후에는 다른 신체 부착 유닛(20)을 어플리케이터(10)에 삽입하여 사용하지 못하도록 사용자에 의한 신체 부착 유닛(20)의 삽입이 불가능하게 구성될 수 있다.

한편, 어플리케이터(10)에는 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10) 내부에 삽입된 상태에서 외부 노출이 차단되도록 별도의 보호캡(200)이 분리 가능하게 결합될 수 있으며, 사용자는 보호캡(200)을 분리한 이후에만 어플리케이터(10)를 작동시켜 신체 부착 유닛(20)을 신체에 부착시키도록 구성될 수 있다.

이때, 신체 부착 유닛(20)의 신체 접촉면에는 신체 부착 유닛(20)이 신체에 부착될 수 있도록 접착 테이프(560)가 부착되고, 접착 테이프(560)의 신체 접촉면에는 접착 테이프(560) 보호를 위해 이형지(561)가 부착되는데, 접착 테이프(560)의 이형지(561)는 보호캡(200)을 어플리케이터(10)로부터 분리하는 과정에서 접착 테이프(560)로부터 분리 제거되도록 형성될 수 있다.

예를 들면, 이형지(561)는 일측이 보호캡(200)에 접착되어 있도록 구성될 수 있고, 따라서, 사용자가 어플리케이터(10)로부터 보호캡(200)을 분리하면, 보호캡(200)과 함께 접착 테이프(560)로부터 분리 제거되도록 할 수 있다. 이에 따라 사용자가 보호캡(200)을 분리하게 되면, 접착 테이프(560)의 이형지(561)가 분리 제거되므로, 이 상태에서 어플리케이터(10)를 작동시켜 신체 부착 유닛(20)을 신체에 부착시킬 수 있다.

또한, 어플리케이터(10)는 신체 부착 유닛(20)이 내부에 삽입된 상태에서는 신체 부착 유닛(20)을 결합 고정하고 신체 부착 유닛(20)이 외부 토출 이동한 상태에서는 신체 부착 유닛(20)에 대한 결합 고정 상태를 해제하도록 형성될 수 있다. 따라서, 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10)의 내부에 삽입 조립된 상태에서는 신체 부착 유닛(20)은 고정된 상태로 유지되고, 어플리케이터(10)를 작동시켜 신체 부착 유닛(20)을 외부 토출하여 피부에 부착되도록 한 경우에는 어플리케이터(10)와 신체 부착 유닛(20)의 결합 고정 상태가 해제되므로, 이 상태에서 어플리케이터(10)를 분리하면 신체 부착 유닛(20)과 분리되고, 피부에는 신체 부착 유닛(20)만 부착된 상태로 남아있게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛(20)은 사용자에 의해 조작되는 별도의 스위치 수단을 통해 센서 부재(520)와 무선 통신칩(540)이 작동 개시되도록 형성될 수 있다. 즉, 어플리케이터(10)를 통해 신체 부착 유닛(20)을 신체에 삽입 부착한 이후, 사용자는 신체 부착 유닛(20)에 구비된 스위치 수단 등을 통해 신체 부착 유닛(20)이 작동 개시되도록 할 수 있고, 이러한 작동 개시 시점부터 센서 부재(520) 및 무선 통신칩(540)이 작동하여 신체의 혈당을 측정하고 측정 결과를 외부 단말기에 전송할 수 있다. 이때, 사용자에 의해 조작되는 스위치 수단은 다양한 방식으로 구성될 수 있으며, 이러한 스위치 수단 및 신체 부착 유닛(20)에 대한 상세한 설명은 도 26 내지 도 37을 중심으로 후술한다.

또한, 신체 부착 유닛(20)은, 상부 하우징(512)과 하부 하우징(511)으로 분리 형성되는 하우징(510) 내부에 센서 부재(520)가 배치되며, 센서 부재(520)의 일단부가 하우징(510)으로부터 외부 돌출되어 신체에 삽입 부착될 수 있도록 형성된다. 센서 부재(520)는 신체에 삽입되는 센서 프로브부(521)와, 하우징(510) 내부에 배치되는 센서 바디부(522)로 구성되는데, 센서 프로브부(521)와 센서 바디부(522)는 절곡된 형태로 각각 센서 부재(520)의 일단부와 타단부를 이룬다.

이때, 센서 부재(520)의 신체 삽입 과정이 원활하게 이루어지도록 별도의 바늘부(550)가 하우징(510)에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 바늘부(550)는 센서 부재(520)의 일단부가 신체에 안정적으로 삽입되도록 센서 부재(520)의 일단부를 감싸며 센서 부재(520)와 함께 신체에 삽입되도록 구성된다.

이러한 바늘부(550)는 도 2에 도시된 바와 같이 신체 부착 유닛(20)의 하우징(510)을 상하 관통하는 방향으로 분리 가능하게 장착되며, 센서 부재(520)의 외부를 감싸는 형태로 형성되고 상단부에는 바늘 헤드(551)가 형성된다. 이러한 바늘부(550)는 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10)에 의해 외부 토출 방향으로 이동하면, 센서 부재(520)보다 먼저 신체에 삽입되며 센서 부재(520)가 안정적으로 피부에 삽입되도록 보조한다. 바늘부(550)는 바늘 헤드(551)를 통해 어플리케이터(10)의 바늘 인출 바디(400)와 결합되며, 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10)의 작동에 의해 신체에 삽입 부착된 이후에는 어플리케이터(10)의 바늘 인출 바디(400)에 의해 신체로부터 인출 제거되도록 형성된다.

다음으로, 본 발명의 일실시예에 따른 어플리케이터(10)의 세부 구성에 대해 좀더 자세히 살펴본다.

본 발명의 일 실시예에 따른 어플리케이터(10)는, 일측에 사용자에 의해 가압 조작되도록 가압 버튼(110)이 장착되는 메인 케이스(100)와, 메인 케이스(100)의 내부 제 1 위치에 결합 고정되고 가압 버튼(110)의 조작에 따라 제 1 위치에서 결합 고정 해제되어 외부 토출 방향인 제 2 위치로 직선 이동하는 플런저 바디(300)와, 플런저 바디(300)가 제 1 위치에서 제 2 위치로 직선 이동하도록 플런저 바디(300)에 탄성력을 가하는 플런저 탄성 스프링(S1)을 포함하여 구성되며, 신체 부착 유닛(20)은 플런저 바디(300)의 일단에 결합되어 플런저 바디(300)와 함께 일체로 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동한다.

메인 케이스(100)의 하단부에는 전술한 바와 같이 내부의 신체 부착 유닛(20)을 보호하기 위해 별도의 보호 캡(200)이 분리 가능하게 결합된다.

보호 캡(200)은, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 어플리케이터(10)의 외주면을 접촉하는 형태로 감싸며 어플리케이터(10)의 일단부에 결합되도록 형성되는 외측 커버부(201)와, 외측 커버부(201)의 일단으로부터 어플리케이터(10)의 내측 중심 방향으로 연장되는 연장부(202)와, 연장부(202)로부터 상향 연장되어 어플리케이터(10)의 내부에 삽입된 신체 부착 유닛(20)의 신체 접촉면을 지지하는 내측 지지부(203)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 내측 지지부(203)의 중심부에는 신체 부착 유닛(20)의 신체 접촉면으로부터 하향 돌출되는 센서 프로브(521) 및 바늘부(550)를 감싸도록 센서 보호부(204)가 국부적으로 하향 돌출되게 형성될 수 있다.

따라서, 보호 캡(200)은 어플리케이터(10)의 내부에 삽입된 신체 부착 유닛(20)의 외부 노출 차단 뿐만 아니라 신체 부착 유닛(20)에 대한 지지 기능 또한 수행하며, 전체적으로 어플리케이터의 구조적인 안정성을 향상시킨다.

한편, 신체 부착 유닛(20)에는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 신체 접촉면에 접착 테이프(560) 및 이형지(561)가 부착되며, 접착 테이프(560)의 이형지(561)는 보호 캡(200)을 어플리케이터(10)로부터 분리하는 과정에서 보호 캡(200)과 함께 접착 테이프(560)로부터 분리 제거되도록 형성된다.

이때, 이형지(561)는 보호 캡(200)의 내측 지지부(203) 상면에 부착될 수 있으며, 별도의 접착 부재(562)를 통해 보호 캡(200)의 내측 지지부(203)에 부착될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 이형지(561)의 하면 일측에는 별도의 접착 부재(562)가 접착되며, 이러한 접착 부재(562)는 보호 캡(200)의 내측 지지부(203) 상면과 이형지(561) 사이에 위치하여 하면이 내측 지지부(203)의 상면에 접착된다. 접착 부재(562)의 접착력은 이형지(561)와 접착 테이프(560) 사이의 접착력보다 더 크게 형성된다. 따라서, 보호 캡(200)을 어플리케이터(10)로부터 분리하면, 접착 부재(562)를 통해 보호 캡(200)의 내측 지지부(203)에 접착된 이형지(561)가 함께 분리되며 접착 테이프(560)로부터 분리 제거된다.

이때, 이형지(561)에는 접착 부재(562)의 폭과 동일한 크기의 이격 거리를 갖는 2개의 절개선(미도시)이 상호 평행하게 일부 구간에 형성될 수 있으며, 이에 따라 도 8에 도시된 바와 같이 보호 캡(200)를 분리하는 과정에서 접착 부재(562)와 함께 이형지(561)가 절개선을 따라 접착 테이프(560)로부터 먼저 분리 이탈되며, 이후, 보호 캡(200)의 분리 과정이 계속 진행됨에 따라, 즉, 보호 캡(200)이 도 8에 도시된 방향을 기준으로 계속 하향 이동함에 따라 절개선 이외 부분의 이형지(561)가 견인되어 접착 테이프(560)로부터 분리 제거된다. 이러한 이형지 분리 제거 과정을 통해 이형지(561)의 분리 제거 작업을 더욱 원활하고 안정적으로 수행할 수 있다.

메인 케이스(100)에는 사용자에 의해 가압 조작되도록 가압 버튼(110)이 장착되고, 메인 케이스(100) 내부에는 가압 버튼(110)의 가압 조작에 따라 이동하는 슈팅 플레이트(150)가 이동 가능하게 결합된다.

플런저 바디(300)는 제 1 위치에서 슈팅 플레이트(150)와 맞물림되어 결합 고정되고 슈팅 플레이트(150)의 이동에 따라 맞물림 해제되어 플런저 탄성 스프링(S1)의 탄성력에 의해 제 2 위치로 이동한다.

메인 케이스(100)는 일측에 가압 버튼(110)이 장착되는 외부 케이스(101)와, 외부 케이스(101)의 내부에 결합되어 플런저 바디(300)의 직선 이동 경로를 가이드하도록 형성되는 이너 케이스(102)로 분리 형성될 수 있으며, 슈팅 플레이트(150)는 이너 케이스(102)에 안착 지지되어 이동할 수 있다.

가압 버튼(110)은 외부 케이스(101)에 가압 조작 가능하게 결합되는데, 도 9에 도시된 바와 같이 외부 케이스(101)에는 가압 버튼(110)이 가압 조작 가능하게 결합되도록 버튼 가이드 홈(1011)이 형성된다. 가압 버튼(110)은 상단부측에 형성된 힌지축(112)을 중심으로 회동하는 형태로 가압 조작 가능하게 구성되며, 하단부측에는 슈팅 플레이트(150)를 가압할 수 있도록 가압 로드(111)가 형성되고, 일측에는 가압 버튼(110)의 분리 이탈을 방지하기 위해 별도의 고정 후크(113)가 형성된다.

이러한 가압 버튼(110)은 가압 조작에 의한 가압 이동이 차단되는 안전 모드와, 가압 조작에 의한 가압 이동이 가능한 가압 대기 모드 상태로 모드 변환 가능하게 장착된다.

가압 버튼(110)은 안전 모드 상태에서 메인 케이스(100)의 외부 표면을 따라 일정 구간 슬라이드 이동하여 가압 대기 모드 상태로 변환되도록 구성될 수 있다. 메인 케이스(100)에는 가압 버튼(110)이 장착되는 부위에 걸림턱(1012)이 형성될 수 있으며, 안전 모드 상태에서는 가압 버튼(110)이 걸림턱(1012)에 맞물림되어 가압 이동이 차단되고, 안전 모드 상태에서 가압 대기 모드 상태로 슬라이드 이동함에 따라 걸림턱(1012)으로부터 맞물림 해제되도록 하여 가압 이동이 가능하도록 할 수 있다.

즉, 도 10에 도시된 바와 같이 가압 버튼(110)이 안전 모드 상태에서는 외부 케이스(101)의 걸림턱(1012)에 맞물림되어 가압 조작이 불가능하고, 도 11에 도시된 바와 같이 가압 버튼(110)이 가압 대기 모드 상태로 상향 이동하면, 외부 케이스(101)의 걸림턱(1012)으로부터 맞물림 해제되어 가압 조작이 가능하다.

이러한 가압 버튼(110)은 안전 모드 상태에서 가압 대기 모드 상태로 슬라이드 이동하면, 다시 안전 모드 상태로 복귀되지 않도록 위치 고정되게 형성될 수 있다.

이를 위해, 가압 버튼(110)의 일측에는 고정 돌기(114)가 형성되고, 외부 케이스(101)의 버튼 가이드 홈(1011)의 바닥면에는 일부 구간이 절개된 형태로 탄성 변형 가능한 절개 변형부(1013)가 형성되며, 절개 변형부(1013)는 가압 버튼(110)이 안전 모드에 위치한 상태에서 고정 돌기(114)를 삽입 수용할 수 있는 수용홈(1014)이 형성되고, 가압 버튼(110)이 가압 대기 모드로 이동 완료한 상태에서 끝단면이 고정 돌기(114)와 맞물림되어 가압 버튼(110)의 복귀 이동을 구속하도록 형성된다.

이와 같은 구조에 따라 가압 버튼(110)은 가압 대기 모드 상태로 슬라이드 이동한 상태에서만 사용자에 의한 가압 조작이 가능하므로, 사용자의 실수로 인한 가압 조작을 방지하여 안전한 사용을 가능하게 한다. 특히, 안전 모드 상태에서 가압 대기 모드 상태로 변환되면, 다시 안전 모드로 복귀하지 못하도록 함으로써, 사용자의 신중한 조작을 유도함과 동시에 안정적인 작동 상태를 유지시킬 수 있다.

가압 버튼(110)이 가압 대기 모드 상태로 변환되어 도 12에 도시된 바와 같이 가압 조작되면, 가압 버튼(110)의 가압 로드(111)가 슈팅 플레이트(150)를 가압 이동시킨다.

슈팅 플레이트(150)는 이너 케이스(102)에 안착 지지되어 가압 버튼(110)의 가압 조작에 따라 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 플런저 바디(300)는 제 1 위치에서 슈팅 플레이트(150)와 맞물림되고 슈팅 플레이트(150)의 이동에 따라 슈팅 플레이트(150)와 맞물림 해제되어 플런저 탄성 스프링(S1)의 탄성력에 의해 제 2 위치로 이동한다.

플런저 바디(300)에는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 슈팅 플레이트(150)와 맞물림되도록 맞물림 후크(310)가 형성되고, 슈팅 플레이트(150)의 일측에는 플런저 바디(300)의 맞물림 후크(310)와 맞물림 결합될 수 있는 걸림 돌출부(153)가 형성되며, 걸림 돌출부(153)는 슈팅 플레이트(150)가 슬라이드 이동함에 따라 맞물림 후크(310)와의 맞물림 상태가 해제되도록 형성된다.

이너 케이스(102)에는 슈팅 플레이트(150)의 슬라이드 이동 경로를 가이드하도록 가이드 레일(162)이 돌출 형성되고, 슈팅 플레이트(150)에는 가이드 레일(162)이 삽입 가이드되도록 가이드 슬롯(151)이 형성된다. 또한, 이너 케이스(102)에는 슈팅 플레이트(150)를 가압 버튼(110)의 조작에 의한 슬라이드 이동 방향과 반대 방향으로 탄성 지지하는 탄성 부재(163)가 장착된다. 따라서, 슈팅 플레이트(150)는 탄성 부재(163)의 탄성력에 의해 가압 버튼(110) 측으로 탄성 지지되므로, 가압 버튼(110)을 가압 조작하지 않는 이상, 플런저 바디(300)의 맞물림 후크(310)와의 맞물림 상태가 안정적으로 유지된다.

이러한 구조에 따라 사용자가 가압 버튼(110)을 가압 조작하면, 슈팅 플레이트(150)가 슬라이드 이동하게 되고, 이에 따라 플런저 바디(300)와 슈팅 플레이트(150)의 맞물림 상태가 해제되어 플런저 바디(300)는 플런저 탄성 스프링(S1)의 탄성력에 의해 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 제 1 위치에서 제 2 위치로 외부 토출 이동한다.

플런저 바디(300)에는 제 2 위치로의 이동 범위를 제한할 수 있도록 스토퍼 돌기(320)가 형성될 수 있으며, 스토퍼 돌기(320)는 플런저 바디(300)가 제 2 위치로 이동함에 따라 이너 케이스(102)의 일측에 맞물림되는 방식으로 상기 플런저 바디(300)의 이동을 제한할 수 있다. 즉, 플런저 바디(300)는 스토퍼 돌기(320)에 의해 제 2 위치까지만 이동하며, 그 이상 범위로는 메인 케이스(100)로부터 외부 토출되지 않는다. 이때, 이너 케이스(102)에는 플런저 바디(300)가 제 2 위치로 이동한 상태에서 스토퍼 돌기(320)와 맞물림되며 스토퍼 돌기(320)의 이동을 구속할 수 있도록 스토퍼 고정부(1021)가 형성될 수 있다.

또한, 플런저 바디(300)의 일단부에는 신체 부착 유닛(20)이 삽입 수용되도록 센서 수용부(301)가 형성되고, 신체 부착 유닛(20)은 센서 수용부(301)에 삽입 수용되어 플런저 바디(300)와 함께 제 1 위치에서 제 2 위치로 직선 이동한다. 플런저 바디(300) 및 신체 부착 유닛(20)이 제 2 위치로 직선 이동함에 따라 신체 부착 유닛(20)의 센서 프로브(521) 및 바늘부(550)가 신체에 삽입된다.

이때, 센서 수용부(301)의 가장자리에는 센서 수용부(301)에 삽입된 신체 부착 유닛(20)과 맞물림 결합되어 신체 부착 유닛(20)을 결합 고정시킬 수 있는 센서 고정 후크(330)가 장착된다. 신체 부착 유닛(20)의 양측단부에는 신체 부착 유닛(20)이 센서 수용부(301)에 삽입된 상태에서 센서 고정 후크(330)와 맞물림되도록 맞물림 결합홈(5112)이 형성된다.

센서 고정 후크(330)는 회전축(331)을 중심으로 탄성 회전 가능하게 결합되며, 플런저 바디(300)가 제 1 위치에 위치한 상태에서는 도 15에 도시된 바와 같이 센서 고정 후크(330)가 신체 부착 유닛(20)의 맞물림 결합홈(5112)과 맞물림 결합되도록 내측 방향으로 가압되게 탄성 지지되고, 플런저 바디(300)가 제 2 위치에 위치한 상태에서는 도 16에 도시된 바와 같이 신체 부착 유닛(20)으로부터 어플리케이터(10)를 분리하는 과정에서 센서 고정 후크(330)가 신체 부착 유닛(20)의 맞물림 결함홈(5112)으로부터 맞물림 해제되도록 구성될 수 있다. 센서 고정 후크(330)가 신체 부착 유닛(20)으로부터 맞물림 해제되는 과정은 회전축(331)이 비틀림 탄성 회전하는 방식으로 이루어질 수 있다.

도시되지는 않았으나, 이너 케이스(102)의 내측 벽면에는 센서 고정 후크(330)를 신체 부착 유닛(20)과 맞물림되도록 내측 방향으로 가압하고, 플런저 바디(300)의 제 2 위치 이동 상태에서 센서 고정 후크(330)를 가압 해제하는 형태의 단면 형상을 갖는 후크 가이드부(미도시)가 형성될 수도 있다. 즉, 후크 가이드부는 이너 케이스(102)의 내측 벽면에 돌출면 및 오목면을 갖는 형태로 이루어질 수 있으며, 돌출면은 센서 고정 후크(330)를 가압하고 오목면은 센서 고정 후크(330)를 가압 해제하도록 형성되며, 오목면은 센서 고정 후크(330)가 플런저 바디(300)와 함께 제 2 위치에 이동한 상태에서 센서 고정 후크(330)를 가압 해제하도록 형성된다.

한편, 본 발명에서는 신체 부착 유닛(20)이 어플리케이터(10)에 삽입된 상태로 제작되므로, 전술한 바와 같이 어플리케이터(10)에 또 다른 신체 부착 유닛(20)을 삽입하여 재사용하는 것을 방지하도록 구성된다.

이를 위해 메인 케이스(100)에는 플런저 바디(300)가 제 2 위치로 이동한 이후에는 플런저 바디(300)가 제 1 위치로 복귀 이동하는 것을 방지하는 복귀 방지 수단이 구비된다.

복귀 방지 수단은 도 17 내지 도 19에 도시된 바와 같이 플런저 바디(300)의 일측에 형성되는 맞물림 바디(340)와, 플런저 바디(300)가 제 1 위치에서 제 2 위치로 하향 이동 완료시 플런저 바디(300)의 맞물림 바디(340)와 맞물림 결합되어 플런저 바디(300)의 복귀 이동을 방지하도록 이너 케이스(102)에 형성되는 복귀 방지 후크(161)를 포함하여 구성될 수 있다.

복귀 방지 후크(161)는 맞물림 바디(340)와 맞물림되는 과정에서 탄성 복원력이 작용하여 맞물림되도록 구성된다. 좀더 구체적으로, 복귀 방지 후크(161)는 이너 케이스(102)의 일측에 회전축(1613)을 중심으로 탄성 회전 가능하게 결합되는 회동 바디(1611)와, 회동 바디(1611)의 내측면에 하향 내측 방향으로 경사지게 돌출되는 후크 바디(1612)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 이때, 회전축(1613)은 탄성 재질의 재질 특성에 따른 탄성력이 작용하여 후크 바디(1612)가 내측 방향으로 돌출되는 방향으로 회동 바디(1611)를 탄성 지지하도록 형성된다.

이러한 복귀 방지 후크(161)에 의해 플런저 바디(300)는 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동 완료시 다시 제 1 위치를 향해 복귀 이동하는 것이 방지되며, 이에 따라 또 다른 신체 부착 유닛(20)을 사용자가 임의로 삽입하여 사용하는 것을 방지할 수 있다.

복귀 방지 후크(161)의 동작 상태를 살펴보면, 도 17에 도시된 바와 같이 플런저 바디(300)가 제 1 위치에 위치한 상태에서, 가압 버튼(110)의 조작에 의해 제 2 위치로 이동하면, 도 18에 도시된 바와 같이 플런저 바디(300)가 제 2 위치로 이동하는 과정에서 플런저 바디(300)의 맞물림 바디(340)에 의해 후크 바디(1612)가 가압되어 복귀 방지 후크(161)가 회전축(1613)을 중심으로 시계 방향(외측 방향)으로 탄성 회전하게 된다. 이후, 플런저 바디(300)가 도 19에 도시된 바와 같이 제 2 위치로 이동 완료하게 되면, 맞물림 바디(340)에 의한 후크 바디(1612)의 가압 상태가 해제되므로, 복귀 방지 후크(161)는 회전축(1613)을 중심으로 반시계 방향(내측 방향)으로 복귀하며 탄성 회전하게 된다. 이와 같이 복귀 방지 후크(161)가 탄성 복귀 회전함에 따라 복귀 방지 후크(161)의 하단이 플런저 바디(300)의 맞물림 바디(340) 상단과 맞물림 결합되고, 이에 따라 플런저 바디(300)는 복귀 방지 후크(161)와 맞물림 바디(340)와의 맞물림 상태에 의해 제 1 위치로 복귀 이동이 방지된다.

한편, 어플리케이터(10)는 신체 부착 유닛(20)이 제 1 위치에서 제 2 위치로 외부 토출 이동 완료함과 동시에 신체 부착 유닛(20)의 바늘부(550)를 신체로부터 인출 제거하도록 구성되며, 이를 위해 어플리케이터(10)는 플런저 바디(300)가 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동 완료함과 동시에 바늘부(550)를 상향 이동시켜 신체로부터 인출 제거하는 바늘 인출 수단(N)을 구비할 수 있다.

바늘 인출 수단(N)은, 바늘부(550)의 바늘 헤드(551)와 결합되며 플런저 바디(300)에 맞물림 결합되어 플런저 바디(300)와 함께 이너 케이스(102)를 따라 제 1 위치에서 제 2 위치로 직선 이동하는 바늘 인출 바디(400)와, 바늘 인출 바디(400)가 제 1 위치를 향해 상향 이동하는 방향으로 바늘 인출 바디(400)에 탄성력을 가하는 바늘 인출 탄성 스프링(S2)을 포함할 수 있다.

바늘 인출 바디(400)는 플런저 바디(300)에 맞물림 결합되는데, 이를 위해 바늘 인출 바디(400)에는 탄성 변형 가능한 별도의 탄성 후크(410)가 형성되고, 탄성 후크(410)는 플런저 바디(300)의 후크 맞물림부(350)에 맞물림 결합되는 방향으로 탄성 편향된다. 따라서, 플런저 바디(300)가 가압 버튼(110)의 조작에 따라 제 1 위치에서 제 2 위치로 직선 이동하면, 바늘 인출 바디(400) 또한 플런저 바디(300)와 함께 제 2 위치로 직선 이동한다.

이때, 이너 케이스(102)에는 바늘 인출 바디(400)가 제 2 위치로 이동함에 따라 탄성 후크(410)가 플런저 바디(300)의 후크 맞물림부(350)로부터 맞물림 해제되도록 탄성 후크(410)를 내측 방향으로 가압하는 바늘 인출 가압부(130)가 형성된다.

이러한 구조에 따라 가압 버튼(110)이 가압 조작되면, 도 19에 도시된 바와 같이 바늘 인출 바디(400)는 플런저 바디(300)와 함께 제 1 위치에서 제 2 위치로 직선 이동하고, 이와 동시에 바늘 인출 바디(400)의 탄성 후크(410)가 이너 케이스(102)의 바늘 인출 가압부(130)에 의해 가압되어 후크 맞물림부(350)와의 맞물림 상태가 해제되므로, 도 20에 도시된 바와 같이 바늘 인출 바디(400)는 바늘 인출 탄성 스프링(S2)의 탄성력에 의해 제 1 위치를 향해 상향 복귀 이동하게 된다.

이때, 바늘 인출 바디(400)는 일단의 바늘 헤드 결합부(420)를 통해 바늘부(550)의 바늘 헤드(551)와 결합되어 있으므로, 바늘 인출 바디(400)가 상향 복귀 이동하는 과정에서 바늘부(550)가 함께 이동하여 신체로부터 인출 제거된다. 바늘 헤드 결합부(420)는 바늘 헤드(551)에 형성된 결합홈(552)에 맞물림 결합되는 형태로 바늘 인출 바디(400)의 하단부에 형성된다.

한편, 플런저 바디(300)가 플런저 탄성 스프링(S1)의 탄성력에 의해 제 2 위치로 이동함에 따라 신체 부착 유닛(20)의 센서 프로브(521) 및 바늘부(550)가 신체에 삽입되는데, 바늘부(550)의 신체 삽입 과정에서 삽입 저항이 발생하여 반력에 의해 바늘부(550)가 신체 삽입 방향의 반대 방향으로 미세하게 후퇴할 수도 있다. 이 경우, 센서 프로브(521)가 정상적인 깊이로 신체에 삽입되지 않을 수 있으므로, 바늘부(550)의 후퇴가 방지되는 것이 바람직하다. 이를 위해 바늘 인출 바디(400)에는 바늘부(550)가 바늘 인출 바디(400)에 대해 상부측으로 상대 이동하지 않도록 바늘부(550)의 상단을 하향 지지하는 바늘 지지 블록이 결합될 수 있다.

다음으로, 이상에서 설명한 센서 어플리케이터 조립체의 사용 상태를 도 21 내지 도 25를 중심으로 살펴본다.

도 21 내지 도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 장치의 사용 상태를 동작 순서에 따라 단계적으로 도시한 도면이다.

먼저, 도 21에 도시된 바와 같이 어플리케이터(10)의 보호캡(200)을 분리한다. 보호캡(200)을 분리하는 과정에서 신체 부착 유닛(20)의 접착 테이프(560)의 이형지(561)가 보호캡(200)과 함께 분리되어 접착 테이프(560)로부터 제거된다. 이후, 신체 부착 유닛(20)을 부착할 신체 위치에 센서 어플리케이터 조립체를 위치시키고, 이 상태에서 가압 버튼(110)을 안전 모드에서 가압 대기 모드 상태로 변환한 후, 가압 버튼(110)을 가압 조작한다.

가압 버튼(110)을 가압 조작하면, 슈팅 플레이트(150)가 이동하여 플런저 바디(300)와 맞물림 상태가 해제되므로, 도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이 플런저 바디(300)가 플런저 탄성 스프링(S1)에 의해 외부 토출되는 방향으로 하향 이동하고, 이 과정에서 신체 부착 유닛(20)의 바늘부(550)와 센서 프로브(521)가 신체(E)에 삽입된다. 물론, 이때, 신체 부착 유닛(20)은 바닥면의 접착 테이프(560)에 의해 신체(E) 표면에 접착된다. 이와 같이 플런저 바디(300)가 외부 토출되는 방향으로 이동하면, 도 23에 도시된 바와 같이 플런저 바디(300)는 이너 케이스(102)의 복귀 방지 후크(161)에 의해 맞물림되어 다시 상승 이동할 수 없다. 따라서, 한번 사용한 어플리케이터(10)는 다시 재사용이 불가하다.

플런저 바디(300)가 하향 이동하면, 도 23에 도시된 바와 같이 센서 수용부(301)의 센서 고정 후크(330)는 신체 부착 유닛(20)과의 맞물림 결합 상태가 해제될 수 있다. 또한, 바늘 인출 바디(400)의 탄성 후크(410)는 이너 케이스(102)의 바늘 인출 가압부(130)에 의해 내측 방향으로 가압되어 플런저 바디(300)와의 맞물림 상태가 해제된다.

따라서, 플런저 바디(300)가 하향 이동하면, 이와 동시에 도 24에 도시된 바와 같이 바늘 인출 바디(400)가 바늘 인출 탄성 스프링(S2)에 의해 상향 복귀 이동하게 된다. 이때, 바늘 인출 바디(400)와 함께 바늘부(550)가 상향 이동하게 되므로, 바늘부(550)는 신체(E)로부터 인출 제거된다.

이 상태에서는, 전술한 바와 같이 센서 고정 후크(330)와 신체 부착 유닛(20)과의 맞물림이 해제 가능한 상태이므로, 도 25에 도시된 바와 같이 어플리케이터(10)를 상향 분리 제거할 수 있고, 이와 같이 어플리케이터(10)를 분리 제거하면, 신체(E)에는 신체 부착 유닛(20)만 부착된 상태가 된다.

이후, 신체 부착 유닛(20)의 가압 작동 모듈(570) 등을 조작하여 신체 부착 유닛(20)의 센서 부재(520) 및 무선 통신칩(540)을 작동 개시할 수 있으며, 이에 따라 신체 부착 유닛(20)에 의한 혈당 측정 결과가 별도의 외부 단말기로 전송된다. 본 발명에서는 신체 부착 유닛(20)에 센서 부재(520) 및 무선 통신칩(540)이 모두 구비되어 있으므로, 별도의 트랜스미터를 연결 결합하는 등의 부가 작업이 불필요하다.

이상에서는 신체 부착 유닛(20)이 플런저 바디(300)와 함께 제 2 위치로 외부 토출되어 신체에 삽입 완료된 이후, 바늘 인출 바디(400)가 상향 복귀 이동하여 바늘부(550)를 신체로부터 인출 제거하는 방식으로 설명하였으나, 이와 달리 바늘 인출 수단(N)은 신체 부착 유닛(20)의 센서 부재(520)가 신체에 삽입 완료되기 이전에 바늘부(550)를 신체로부터 인출 제거하는 방식으로 구성될 수도 있다.

좀더 자세히 살펴보면, 도 21에 도시된 바와 같이 어플리케이터(10)의 보호캡(200)을 분리한 후, 가압 버튼(110)을 가압 조작하면, 플런저 바디(300)가 플런저 탄성 스프링(S1)에 의해 메인 케이스(100) 내부 제 1 위치에서 제 2 위치로 외부 토출되며, 이 과정에서 신체 부착 유닛(20)이 플런저 바디(300)와 함께 이동하여 바늘부(550)와 센서 부재(520)가 신체(E)에 삽입된다.

이때, 도 26 및 도 27에 도시된 바와 같이 신체 부착 유닛(20)의 바늘부(550)는 플런저 바디(300)와 함께 제 2 위치로 이동하는 과정 중 중간 구간인 제 3 위치(도 26 및 도 27에 도시된 상태)에서 바늘 인출 수단(N)에 의해 제 1 위치를 향해 이동하여 신체로부터 인출 제거될 수 있다.

이 경우, 바늘 인출 바디(400)는 제 3 위치로 이동함에 따라 플런저 바디(300)와 맞물림 해제되어 바늘 인출 탄성 스프링(S2)의 탄성력에 의해 제 1 위치를 향해 이동하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 이너 케이스(102)에 형성된 바늘 인출 가압부(130)는 바늘 인출 바디(400)가 제 3 위치로 이동함에 따라 탄성 후크(410)를 가압하도록 형성되며, 이에 따라 탄성 후크(410)가 플런저 바디(300)로부터 맞물림 해제되어 바늘 인출 바디(400)가 바늘 인출 탄성 스프링(S2)의 탄성력에 의해 제 1 위치를 향해 복귀 이동할 수 있다. 바늘 인출 바디(400)가 제 1 위치를 향해 복귀 이동하면, 바늘 인출 바디(400)에 결합된 바늘부(550)가 바늘 인출 바디(400)와 함께 제 1 위치로 복귀 이동하여 신체로부터 인출 제거된다.

즉, 가압 버튼(110)의 가압 조작시 바늘 인출 바디(400) 및 신체 부착 유닛(20)은 플런저 바디(300)와 함께 제 1 위치에서 제 2 위치를 향해 이동하게 되는데, 이 과정에서 중간 구간인 제 3 위치를 거쳐 제 2 위치로 이동하게 된다. 신체 부착 유닛(20)과 플런저 바디(300)는 플런저 탄성 스프링(S1)에 의해 제 2 위치까지 연속적으로 외부 토출되어 센서 부재(520)가 신체(E)에 삽입된다. 바늘 인출 바디(400)는 플런저 바디(300)와 함께 제 3 위치에 도달하는 순간 도 26에 도시된 바와 같이 탄성 후크(410)가 바늘 인출 가압부(130)에 의해 가압되어 플런저 바디(300)와의 맞물림 상태가 해제되고, 이 상태에서 바늘 인출 탄성 스프링(S2)의 탄성력에 의해 도 27에 도시된 바와 같이 제 1 위치를 향해 상향 복귀 이동하게 된다. 바늘 인출 바디(400)가 제 1 위치로 복귀 이동함에 따라 신체 부착 유닛(20)의 바늘부(550)가 바늘 인출 바디(400)와 함께 이동하여 신체 부착 유닛(20)의 하우징(510)으로부터 분리 제거됨과 동시에 신체로부터 인출 제거된다. 도 27에서는 플런저 바디(300)가 제 3 위치로 이동한 상태에서 바늘 인출 바디(400)만 제 1 위치로 상향 복귀 이동하는 것으로 도시하였으나, 실제로 바늘부(550)를 제외한 신체 부착 유닛(20) 및 플런저 바디(300)는 계속해서 연속적으로 제 2 위치로 이동하여 외부 토출되며, 최종적으로는 도 24와 마찬가지 상태가 될 것이다.

한편, 신체 부착 유닛(20)의 센서 부재(520)는 신체의 피부층에 삽입되어 혈당 농도를 측정하는데, 신체의 피부층은 도 26에 도시된 바와 같이 최외곽으로부터 내측 방향으로 표피층(E1), 진피층(E2) 및 피하조직층(E3)이 형성되며, 센서 부재(520)는 하우징(510)이 피부에 부착된 상태에서 일단부가 신체 피부의 피하조직층(E3)에 삽입 가능한 정도로 하우징(510)으로부터 돌출되게 배치된다.

또한, 바늘부(550)는 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(510)에 결합한 상태에서 센서 부재(520)의 하우징(510)으로부터의 외부 돌출 거리보다 더 크거나 같은 돌출 거리를 갖도록 형성된다. 따라서, 신체 부착 유닛(20)이 신체에 삽입되는 과정에서 바늘부(550)가 센서 부재(520)보다 먼저 신체의 피부에 삽입되어 센서 부재(520)의 삽입 과정을 가이드하게 되며, 센서 부재(520)가 피부에 삽입 완료되면, 바늘부(550)는 피부로부터 인출 제거되고 피부 내부에는 센서 부재(520)만 남게 된다.

신체의 피부층을 구성하는 표피층(E1), 진피층(E2) 및 피하조직층(E3) 중 최외곽에 위치한 표피층(E1)은 상대적으로 단단하여 연성 재질의 센서 부재(520)를 그 자체만으로 삽입하기 어려우므로, 상대적으로 강성 재질인 바늘부(550)를 이용하여 센서 부재(520)의 피부 삽입 과정을 가이드할 수 있다.

이때, 센서 부재(520)가 신체 피부에 삽입되는 과정에서 표피층(E1)을 관통한 이후에는 진피층(E2) 및 피하 조직층(E3)을 통과하며 삽입되는데, 진피층(E2) 및 피하 조직층(E3)은 상대적으로 단단하지 않아 센서 부재(520)의 삽입 과정에서 바늘부(550)의 가이드 없이 센서 부재(520) 그 자체 만으로도 충분히 삽입될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 바늘 인출 바디(400)는 센서 부재(520)와 바늘부(550)가 신체 피부에 삽입되는 과정에서 센서 부재(520)의 끝단이 신체 피부의 진피층(E2) 영역에 위치할 때 바늘부(550)를 신체 피부로부터 인출 제거하도록 형성될 수 있다.

즉, 바늘 인출 바디(400)가 플런저 바디(300)로부터 맞물림 해제되는 제 3 위치는 센서 부재(520)의 끝단이 신체 피부의 진피층(E2) 영역에 위치하는 구간 범위 내에 설정되는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 따라 바늘부(550)가 피부의 진피층(E2) 및 피하 조직층(E3)까지 깊숙히 삽입되지 않고 삽입 과정의 중간에 진피층(E2) 영역에서 피부로부터 인출 제거되고, 이에 따라 바늘부(550)가 피부 깊숙히 삽입되지 않아 신체 부착 유닛(20)의 신체 삽입 과정에서 발생할 수 있는 통증을 감소시킬 수 있다.

물론, 경우에 따라서는 바늘부(550)가 피부의 피하 조직층(E3)까지 삽입된 상태에서 신체 피부로부터 인출 제거되도록 설정될 수도 있으며, 이 경우에도 센서 부재(520)가 피부의 피하 조직층(E3)에 최종 삽입 완료되기 이전에 바늘부(550)가 먼저 인출 제거되며, 바늘부(550)의 피부에 대한 삽입 깊이가 상대적으로 작아 통증 감소 효과가 동일하게 나타난다. 즉, 바늘부(550)가 피하 조직층(E3)까지 삽입된다고 하더라도, 센서 부재(520)의 피하 조직층(E3)에 대한 삽입 깊이보다는 낮은 깊이로 삽입되므로, 통증 감소 효과가 동일하게 나타난다.

한편, 이상에서는 바늘 인출 바디(400)를 메인 케이스(100) 내부의 제 1 위치를 향해 복귀 이동시키기 위한 바늘 인출 탄성 스프링(S2)에 대해 압축 스프링 형태로 설명하였으나, 도 28 내지 도 30에 도시된 바와 같이 인장 스프링 형태로 구성될 수도 있다.

압축 스프링 형태의 바늘 인출 탄성 스프링(S2)은 양단이 플런저 바디(300)와 바늘 인출 바디(400)에 결합되고, 압축된 형태로 배치되어 인장 복원 탄성력에 의해 바늘 인출 바디(400)를 제 1 위치를 향해 복귀 이동시키는 방식으로 구성된다.

도 28 내지 도 30에 도시된 바와 같이 인장 스프링 형태의 바늘 인출 탄성 스프링(S2)은 양단이 메인 케이스(100)와 바늘 인출 바디(400)에 결합되고, 바늘 인출 바디(400)가 플런저 바디(300)와 함께 제 2 위치를 향해 하향 이동함에 따라 인장되며, 인장된 스프링의 압축 복원력에 의해 바늘 인출 바디(400)에 제 1 위치를 향한 탄성력을 가하도록 구성된다.

따라서, 도 28에 도시된 상태에서 도 29에 도시된 상태로 플런저 바디(300) 및 신체 부착 유닛(20)이 메인 케이스(100) 내부에서 제 2 위치로 외부 토출되면, 바늘 인출 탄성 스프링(S2)은 인장되어 압축 복원력이 발생하고, 이러한 압축 복원력에 의해 바늘 인출 바디(400)에 제 1 위치를 향한 탄성력이 가해지게 된다. 이때, 바늘 인출 바디(400)의 탄성 후크(410)가 이너 케이스(102)의 바늘 인출 가압부(130)에 의해 가압되어 플런저 바디(300)와의 맞물림 상태가 해제되므로, 바늘 인출 바디(400)는 바늘 인출 탄성 스프링(S2)의 압축 복원력에 의해 제 1 위치를 향해 상향 이동하게 된다. 이 경우, 바늘 인출 바디(400)의 이동과 함께 바늘부(550)가 이동하여 신체로부터 인출 제거된다.

이러한 인장 스프링 형태의 바늘 인출 탄성 스프링(S2)은 도 26 및 도 27에 도시된 구조에도 적용 가능하며, 이 경우에도 마찬가지로, 센서 부재(520)가 신체에 삽입 완료되기 이전 제 3 위치에서 바늘 인출 바디(400)가 바늘 인출 탄성 스프링(S2)의 압축 복원력에 의해 제 1 위치를 향해 이동하여 바늘부(550)가 신체로부터 인출 제거된다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛(20)에 대해 좀더 자세히 살펴본다.

도 31은 본 발명의 일 실시예에 따라 신체에 부착된 신체 부착 유닛의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 33은 도 31의 "C-C" 선을 따라 취한 단면도이고, 도 34는 도 31의 "D-D" 선을 따라 취한 단면도이고, 도 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 작동 모듈의 작동 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛(20)은, 바닥면이 피부에 부착될 수 있도록 접착 테이프(560)가 부착된 하우징(510)과, 일단부가 하우징(510)의 바닥면으로부터 외부 돌출되도록 하우징(510) 내부에 배치되어 하우징(510)이 피부에 부착될 때 일단부가 신체에 삽입되는 센서 부재(520)와, 하우징(510) 내부에 배치되는 PCB 기판(530)을 포함하여 구성된다.

센서 부재(520)는 일단부가 신체에 삽입되도록 형성되고 타단부는 PCB 기판(530)에 접촉할 수 있도록 형성되는데, 타단부에는 PCB 기판(530)의 전기 접점에 접촉할 수 있도록 센서 바디부(522)가 형성되고, 일단부에는 센서 바디부(522)의 일측으로부터 절곡되는 형태로 연장 형성되고 하우징(510)으로부터 외부 돌출되어 신체에 삽입되는 센서 프로브부(521)가 형성된다. 센서 바디부(522)는 상대적으로 넓은 면적을 갖는 형태로 형성되고, 센서 프로브부(521)는 상대적으로 좁고 긴 형태로 형성된다.

하우징(510)은 내부 수용 공간이 형성되도록 상부 하우징(512)과 하부 하우징(511)으로 분리 형성될 수 있으며, 하우징(510) 내부에는 센서 바디부(522)를 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)으로부터 일정 간격 이격되게 지지하는 센서 지지부(5121)가 형성되고, 또한, 센서 프로브부(521)의 일부 구간을 지지하며 가이드할 수 있는 센서 가이드부(미도시)가 형성된다. 또한, 하우징(510) 내부에는 PCB 기판(530)을 일정 위치에 고정 지지하기 위한 기판 지지부(5113)가 형성될 수 있다.

PCB 기판(530)에는 센서 부재(520)와 전기적으로 연결되도록 전기 접점(531)이 형성되고, 센서 부재(520)를 통해 측정된 혈당 측정 결과를 외부 단말기에 전송할 수 있도록 무선 통신칩(540)이 실장된다. 본 발명의 일 실시예에서는 이와 같이 무선 통신칩(540)이 신체 부착 유닛(20)의 내부에 구비됨에 따라 별도의 트랜스미터 연결 작업 없이도 외부 단말기와 용이하게 통신할 수 있다.

또한, 하우징(510) 내부에는 PCB 기판(530)에 전원을 공급할 수 있도록 배터리(535)가 장착되는데, 이때, 배터리(535)는 PCB 기판(530)의 일면에 실장되는 형태로 배치되는 것이 아니라 PCB 기판(530)과는 독립적인 영역에 배치된다. 즉, PCB 기판(530)과 배터리(535)는 하우징(510)의 바닥면에 투영된 면적이 서로 겹침 영역없이 독립적으로 배치된다. 이와 같이 PCB 기판(530)과 배터리(535)가 서로 독립적인 영역에 배치됨으로써, 신체 부착 유닛(20)의 두께를 감소시킬 수 있고, 더욱 소형화할 수 있다. 이때, PCB 기판(530)에는 배터리(535)와 전기적으로 접촉 연결될 수 있도록 별도의 접촉 단자(532)가 배터리(535) 측으로 연장 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 신체 부착 유닛(20)은, 센서 부재(520)의 타단부, 즉, 센서 바디부(522)가 사용자의 조작에 의해 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)에 접촉하도록 형성되며, 이러한 전기적 접촉에 따라 신체 부착 유닛(20)이 작동 개시되도록 구성된다. 즉, 사용자의 조작에 의한 센서 부재(520)와 PCB 기판(530)의 전기적 연결에 의해 전원 공급이 이루어짐과 동시에 센서 부재(520) 및 무선 통신칩(540) 등이 작동 개시되도록 구성될 수 있다.

센서 부재(520)의 타단부와 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)을 사용자의 조작에 의해 접촉시키기 위해 하우징(510)에는 사용자의 조작에 의해 작동하는 별도의 가압 작동 모듈(570)이 구비될 수 있다.

가압 작동 모듈(570)은, 하우징(510)에 이동 가능하게 결합되며 사용자의 가압력에 의해 가압 방향으로 이동하는 이동 가압 바디(571)를 포함할 수 있으며, 이동 가압 바디(571)의 이동에 따라 센서 부재(520)의 타단부의 적어도 일부 영역이 이동 가압 바디(571)에 의해 가압 변형되어 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)에 접촉하도록 구성될 수 있다.

또한, 가압 작동 모듈(570)은, 이동 가압 바디(571)의 외부 공간을 감싸는 형태로 사용자의 가압 조작이 가능하도록 하우징(510)에 외부 노출되게 결합되는 연성 재질의 버튼 커버(572)를 더 포함할 수 있으며, 버튼 커버(572)와 하우징(510)의 결합 부위는 밀봉 처리되도록 구성될 수 있다.

이때, 버튼 커버(572)와 하우징(510) 결합 부위의 밀봉 처리 방식은 양면 테이프(580)를 이용한 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들면, 센서 부재(520)의 타단부, 즉, 센서 바디부(522)의 일면에는 가장자리 둘레를 따라 양면 테이프(580)가 접착되고, 버튼 커버(572)의 내측면은 가장자리 둘레를 따라 양면 테이프(580)의 타면에 접착되며, 이러한 양면 테이프(580)에 의해 버튼 커버(572)의 가장자리 둘레가 밀봉 처리되도록 할 수 있다. 이 경우, 센서 바디부(522)의 타면에도 가장자리 둘레를 따라 양면 테이프(580)가 접착될 수 있으며, 이를 통해 센서 바디부(522)는 가장자리 둘레가 양면 테이프(580)를 이용하여 센서 지지부(5121)에 접착 고정될 수 있다.

이와 같이 센서 바디부(522)의 가장자리 둘레가 양면 테이프(580)를 통해 센서 지지부(5121)에 접착 고정된 상태에서, 도 35에 도시된 바와 같이 센서 바디부(522)의 중심 영역이 이동 가압 바디(571)에 의해 가압 변형되어 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)에 접촉될 수 있다. 이동 가압 바디(571)는 가압 방향으로 이동하지만, 버튼 커버(572)는 연성 재질로 양면 테이프(580)에 의해 가장자리 부분이 하우징(510)에 접착되므로, 중심 영역만 가압 방향으로 변형될 뿐 가장자리 부분은 접착 고정되어 밀봉 상태가 유지된다.

한편, 센서 바디부(522)가 사용자의 조작에 의해 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)에 접촉한 이후에는 안정적인 혈당 측정을 위해 접촉 상태가 안정적으로 유지되는 것이 바람직하며, 이를 위해 이동 가압 바디(571)는 사용자의 가압력에 의해 가압 방향으로 이동한 상태에서 위치 고정되도록 형성될 수 있다.

이러한 이동 가압 바디(571)의 위치 고정을 위해, 도 36에 도시된 바와 같이 이동 가압 바디(571)에는 이동 가압 바디(571)의 이동 방향을 따라 돌출되는 돌출 가이드부(5711)가 형성되고, 돌출 가이드부(5711)의 외주면에는 걸림 후크(5712)가 형성될 수 있다. 또한, 하우징(510)에는 이동 가압 바디(571)가 가압 방향으로 이동한 상태에서 돌출 가이드부(5711)의 걸림 후크(5712)가 맞물림 결합될 수 있는 맞물림 돌기(5124)가 형성될 수 있다. 이동 가압 바디(571)는 도 35에 도시된 바와 같이 걸림 후크(5712)가 맞물림 돌기(5124)에 맞물림 결합됨에 따라 위치 고정되도록 구성될 수 있다.

이때, 맞물림 돌기(5124)는 하우징(510)의 센서 지지부(5121)에 형성될 수 있는데, 하우징(510)의 센서 지지부(5121)에는 도 36에 도시된 바와 같이 이동 가압 바디(571)의 돌출 가이드부(5711)를 감싸는 형태의 가이드 고정부(5123)가 원주 방향을 따라 이격되게 적어도 2개 형성되고, 각각의 가이드 고정부(5123)에 맞물림 돌기(5124)가 형성될 수 있다. 또한, 각각의 가이드 고정부(5123)는 탄성 변형하는 탄성 지지부(5125)에 의해 탄성 지지되는 형태로 배치될 수 있다.

따라서, 이동 가압 바디(571)가 가압 방향으로 이동하는 과정에서 가이드 고정부(5123)가 탄성 변형하며 이동 가압 바디(571)의 이동을 원활하게 하고, 이동 가압 바디(571)의 이동이 완료되면, 가이드 고정부(5123)는 탄성 복귀하게 되고 걸림 후크(5712)가 맞물림 돌기(5124)에 맞물림 결합되며, 가이드 고정부(5123)가 탄성 지지부(5125)에 의해 탄성 지지되므로, 걸림 후크(5712)와 맞물림 돌기(5124)와의 맞물림 결합 상태가 안정적으로 유지된다.

한편, 센서 부재(520)는 전술한 바와 같이 센서 바디부(522)와 센서 프로브부(521)로 구성되는데, 센서 바디부(522)에는 이동 가압 바디(571)의 가압 이동에 의해 변형하여 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)에 접촉하는 가압 변형부(523)가 형성된다.

가압 변형부(523)는 도 37에 도시된 바와 같이 센서 바디부(522)의 중심 영역에 형성된 제 1 절개선(5232)을 따라 절개된 형태의 제 1 절개 영역(5231)을 포함하고, 제 1 절개 영역(5231)이 이동 가압 바디(571)에 의해 가압 변형되도록 형성될 수 있다.

또한, 가압 변형부(523)는 센서 바디부(522)의 중심 영역에 제 1 절개선(5232)의 외곽 영역에 형성된 제 2 절개선(5234)을 따라 절개된 형태의 제 2 절개 영역(5233)을 더 포함하고, 제 1 절개 영역(5231) 및 제 2 절개 영역(5233)이 이동 가압 바디(571)에 의해 가압 변형되도록 형성될 수 있다.

이때, 제 1 절개선(5232)은 폐루프 중 일부 구간이 개방된 형태로 형성되고, 제 2 절개선(5234)은 제 1 절개선(5232)의 개방된 구간을 외부에서 감싸는 폐루프 형태로 제 1 절개선(5232)의 개방된 구간과 대향되는 위치에 개방된 구간을 갖도록 형성된다.

이러한 구조에 따라 이동 가압 바디(571)를 가압 조작하게 되면, 도 38의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 가압 변형부(523)의 제 1 절개 영역(5231)이 하향 탄성 변형되고, 제 1 절개 영역(5231)의 외곽 영역에 형성된 제 2 절개 영역(5233)이 연속해서 순차적으로 하향 탄성 변형되며, 이에 따라 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)과 직접 접촉하는 제 1 절개 영역(5231)은 상대적으로 수평 상태로 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)과 접촉하게 되므로, 센서 바디부(522)의 전기 접점(531)에 대한 접촉 상태를 더욱 안정적으로 유지할 수 있다.

한편, PCB 기판(530)에 센서 바디부(522)와 전기 접촉하는 전기 접점(531)은 센서 바디부(522)를 향해 돌출되는 형태로 복수개 형성되는데, 복수개의 전기 접점(531) 중 적어도 어느 하나는 나머지보다 돌출 높이가 더 높게 형성될 수 있다.

예를 들면, 도 39에 도시된 바와 같이 PCB 기판(530)에 2개의 전기 접점(531)이 형성된 경우, 하나의 전기 접점(531)의 돌출 높이가 나머지 전기 접점(531)의 돌출 높이보다 높게 형성되고, 이에 따라 센서 바디부(522)와의 이격 간격이 d1, d2로 서로 다르게 형성된다.

이러한 배치 구조를 통해 제작 및 조립 공차 등의 이유로 사용자의 가압 조작 없이도 센서 바디부(522)가 전기 접점(531)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

좀더 자세히 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징(510) 내부에서 센서 부재(520)의 센서 바디부(522)와 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)이 서로 이격되게 위치하고, 사용자의 가압 조작에 의해 상호 접촉하도록 구성된다. 그러나, 하우징(510)은 매우 얇은 형태로 형성되므로, 그 내부에서 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)의 이격 상태를 안정적으로 유지하기가 매우 어렵다. 특히, 제작 및 조립 과정에서 발생하는 공차 등에 의해 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)이 사용자에 의한 가압 조작 이전에 상호 접촉 상태로 제작 유통될 수 있다.

전술한 바와 같이 복수개의 전기 접점(531) 중 적어도 어느 하나의 돌출 높이를 나머지 전기 접점(531)보다 높게 하면, 제작 및 조립 공차에 의해 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)이 서로 접촉하더라도, 가장 높게 돌출된 전기 접점(531)만 센서 바디부(522)와 접촉하게 되고, 나머지 전기 접점(531)은 센서 바디부(522)와 이격된 상태로 유지된다. 이는, 가장 높게 돌출된 전기 접점(531)에 의해 센서 바디부(522)를 상향 지지하는 기능이 수행되기 때문이다. 이때, 복수개의 전기 접점(531)은 탄성 변형 가능한 형태로 PCB 기판(530)으로부터 탄성 돌출되게 형성될 수 있으며, 이러한 탄성력에 의해 센서 바디부(522)에 대한 지지 기능 및 접촉 기능을 원활하게 수행할 수 있다.

이와 같이 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)이 설령 접촉하더라도, 어느 하나의 전기 접점(531)만 접촉하게 되면, 신체 부착 유닛(20)의 작동이 개시되지 않는다. 즉, 센서 부재(520) 및 무선 통신칩(540) 등의 작동이 개시되지 않으며, 배터리(535)를 통한 전원 공급 또한 개시되지 않는다.

이러한 작동 개시 방지 기능은 복수개의 전기 접점(531)이 모두 센서 바디부(522)에 접촉한 경우에만 작동 개시되도록 PCB 기판(530)의 패턴 회로를 구성하는 등의 단순한 방식을 통해 달성될 수 있다.

이와 같이 복수개의 전기 접점(531)이 서로 돌출 높이가 다르게 형성된 경우, 가압 작동 모듈(570)은 이동 가압 바디(571)의 이동 거리가 복수개의 전기 접점(531) 중 돌출 높이가 가장 낮은 전기 접점(531)과 센서 바디부(522) 사이의 이격 거리 이상으로 형성되어야 할 것이다.

이상에서는 사용자 조작에 의한 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)의 접촉 구조에 대해 가압 방식으로 작동하는 가압 작동 모듈(570)의 구성에 대해 설명하였으나, 가압 방식 이외에도 다양한 방식으로 구성될 수 있으며, 이하에서는 몇가지 예시적인 구성들을 살펴본다.

도 40 내지 도 42는 본 발명의 일 실시예에 따른 접점 연결 모듈의 다양한 구성을 개념적으로 도시한 도면이다.

도 40 내지 도 42에는 센서 바디부(522)와 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)을 접촉시킬 수 있도록 사용자의 조작에 의해 작동하는 접점 연결 모듈(590)이 도시되는데, 이러한 접점 연결 모듈(590)은 센서 바디부(522)와 PCB 기판(530)의 전기 접점(531) 사이에서 상호 접촉을 차단하도록 위치한 상태에서 사용자의 조작에 의해 이동하여 상호 접촉을 차단 해제하는 방식으로 작동하도록 구성될 수 있다.

좀더 구체적으로, PCB 기판(530)의 전기 접점(531)은 센서 바디부(522)에 접촉하는 방향으로 탄성 돌출되게 형성되고, 접점 연결 모듈(590)이 센서 바디부(522)와 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)의 상호 접촉을 차단 해제하도록 작동함에 따라 PCB 기판(530)의 전기 접점(531)이 탄성력에 의해 탄성 이동하여 센서 부재(520)의 타단부에 접촉하도록 구성될 수 있다.

이때, 접점 연결 모듈(590)은, 도 40에 도시된 바와 같이 하우징 내부에서 센서 바디부(522)와 PCB 기판(530)의 전기 접점(531) 사이에 배치되어 사용자의 조작에 의해 이동 가능하게 장착되는 이동 플레이트(591)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 40의 (a)에 도시된 바와 같이 이동 플레이트(591)가 하우징(510) 내부로 삽입된 조립 상태에서는 센서 바디부(522)와 전기 접점(531) 사이에 위치하여 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)의 상호 접촉을 차단하고, 도 40의 (b)에 도시된 바와 같이 사용자의 조작에 의해 이동 플레이트(591)를 하우징(510)으로부터 인출 제거하는 방향으로 이동시키면, 전기 접점(531)이 탄성력에 의해 상향 이동하여 센서 바디부(522)에 접촉하게 된다.

한편, 도 41에 도시된 바와 같이 이동 플레이트(591)는 사용자의 조작에 의해 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동 가능하게 장착되며, 이동 플레이트(591)에는 제 1 위치에서 전기 접점(531)을 PCB 기판(530) 측으로 가압하고 제 2 위치에서 전기 접점(531)의 가압 상태를 해제하도록 일측에 관통홀(593)이 형성될 수 있다.

따라서, 도 41의 (a)에 도시된 바와 같이 이동 플레이트(591)가 하우징(510) 내부에서 제 1 위치에 위치한 상태에서는 이동 플레이트(591)에 의해 센서 바디부(522)와 전기 접점(531)의 상호 접촉이 차단되고, 도 41의 (b)에 도시된 바와 같이 이동 플레이트(591)가 하우징(510) 내부에서 제 2 위치로 이동하면, 이동 플레이트(591)의 관통홀(593)이 전기 접점(531)과 센서 바디부(522) 사이에 위치하므로, 전기 접점(531)이 탄성 이동하여 관통홀(593)을 관통하며 센서 바디부(522)와 접촉하게 된다.

이때, 이동 플레이트(591)에는 이동 플레이트(591)의 이동 범위를 제 1 위치에서 제 2 위치로 제한하도록 스토퍼부(592)가 형성될 수 있다.

한편, 이동 플레이트(591)는 제 2 위치로 이동한 상태에서 위치 고정되어 다시 제 1 위치로 복귀 이동하지 못하도록 형성될 수 있다.

예를 들면, 이동 플레이트(591)의 일단부에는 걸림 후크(594)가 형성되고, 하우징(510) 내부에는 이동 플레이트(591)가 제 2 위치로 이동한 상태에서 걸림 후크(594)와 맞물림 결합될 수 있는 맞물림 돌기(595)가 형성되며, 이동 플레이트(591)는 걸림 후크(594)가 맞물림 돌기(595)에 맞물림 결합됨에 따라 제 2 위치에서 위치 고정될 수 있다.

또한, 도 42에 도시된 바와 같이 이동 플레이트(591)에 전도성 재질의 접점 연결 부재(596)가 별도로 장착되는 방식으로 구성될 수도 있다. 이는 이동 플레이트(591)의 관통홀(593)이 형성된 부위에 접점 연결 부재(596)가 장착되는 형태로 구성될 수 있으며, 이동 플레이트(591)의 이동시 전기 접점(531)과 센서 바디부(522)가 접점 연결 부재(596)에 의해 전기적으로 연결 접촉되는 방식으로 구성될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 어플리케이터 20: 신체 부착 유닛
100: 메인 케이스
101: 외부 케이스 102: 이너 케이스
110: 가압 버튼 150: 슈팅 플레이트
200: 보호캡
300: 플런저 바디
400: 바늘 인출 바디
S1: 플런저 탄성 스프링 S2: 바늘 인출 탄성 스프링
510: 하우징
520: 센서 부재
521: 센서 프로브부 522: 센서 바디부
530: PCB 기판 531: 전기 접점
540: 무선 통신칩
550: 바늘부
560: 접착 테이프
570: 가압 작동 모듈
571: 이동 가압 바디 572: 버튼 커버
580: 양면 테이프
590: 접점 연결 모듈

Claims (5)

1. 체액을 추출하여 주기적으로 혈당을 측정할 수 있도록 신체에 삽입 부착 가능하게 형성되는 신체 부착 유닛; 및
   상기 신체 부착 유닛이 내부에 결합 고정되도록 형성되며, 상기 신체 부착 유닛이 신체에 삽입 부착되도록 사용자의 조작에 의해 상기 신체 부착 유닛을 외부 토출하도록 작동하는 어플리케이터
   를 포함하고, 상기 신체 부착 유닛은, 상기 어플리케이터에 의해 외부 토출되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 장착되며 일단부가 상기 하우징으로부터 외부 돌출되어 상기 하우징의 외부 토출 이동에 따라 신체에 삽입되는 센서 부재와, 상기 하우징의 외부 토출 이동에 따라 상기 센서 부재와 함께 신체에 삽입되도록 상기 센서 부재의 일단부를 감싸며 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 바늘부를 포함하고,
   상기 어플리케이터에는 상기 바늘부가 신체에 삽입된 후 상기 바늘부를 외부 토출 방향의 반대 방향으로 이동시켜 신체로부터 인출 제거하는 바늘 인출 수단이 구비되고, 상기 바늘 인출 수단은 인장 스프링 형태로 작용하는 바늘 인출 탄성 스프링의 압축 복원력에 의해 상기 바늘부를 이동시키도록 형성되고,
   상기 바늘 인출 탄성 스프링은 상기 바늘부가 신체에 삽입되도록 이동함에 따라 일단이 상기 바늘부와 함께 이동하여 인장되고, 인장된 상태에서 발생하는 압축 복원력에 의해 상기 바늘부를 이동시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연속 혈당 측정 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 어플리케이터는
   일측에 사용자에 의해 가압 조작되도록 가압 버튼이 장착되는 메인 케이스;
   상기 메인 케이스의 내부 제 1 위치에 결합 고정되고, 상기 가압 버튼의 조작에 따라 상기 제 1 위치에서 결합 고정 해제되어 외부 토출 방향인 제 2 위치로 직선 이동하는 플런저 바디; 및
   상기 플런저 바디가 상기 제 1 위치에서 상기 제 2 위치로 직선 이동하도록 상기 플런저 바디에 탄성력을 가하는 플런저 탄성 스프링
   을 포함하고, 상기 신체 부착 유닛이 상기 플런저 바디의 일단에 결합되어 상기 플런저 바디와 함께 일체로 상기 제 1 위치에서 상기 제 2 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 연속 혈당 측정 장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 바늘 인출 수단은
   상기 플런저 바디에 맞물림 결합되어 상기 플런저 바디와 함께 상기 제 1 위치에서 상기 제 2 위치로 직선 이동하며, 하단부는 상기 바늘부의 상단부와 결합되는 바늘 인출 바디를 포함하고,
   상기 바늘 인출 탄성 스프링은 양단이 상기 메인 케이스와 상기 바늘 인출 바디에 결합되어 상기 바늘 인출 바디가 상기 제 2 위치로 이동함에 따라 압축 복원력에 의해 상기 바늘 인출 바디에 상기 제 1 위치를 향한 탄성력을 가하도록 형성되며, 상기 바늘 인출 바디는 상기 제 2 위치로 이동함에 따라 상기 플런저 바디와 맞물림 해제되어 상기 바늘 인출 탄성 스프링의 압축 복원력에 의해 상기 제 1 위치를 향해 이동하며, 상기 바늘부는 상기 바늘 인출 바디와 함께 이동하여 신체로부터 인출 제거되는 것을 특징으로 하는 연속 혈당 측정 장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 메인 케이스는
   일측에 상기 가압 버튼이 장착되는 외부 케이스와, 상기 외부 케이스의 내부에 결합되어 상기 플런저 바디의 직선 이동 경로를 가이드하도록 형성되는 이너 케이스를 포함하고, 상기 바늘 인출 탄성 스프링의 상단은 상기 외부 케이스의 상측에 결합되는 것을 특징으로 하는 연속 혈당 측정 장치.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 바늘 인출 바디에는 상기 플런저 바디에 맞물림되도록 탄성 편향되는 탄성 후크가 형성되고,
   상기 이너 케이스에는 상기 바늘 인출 바디가 상기 제 2 위치로 이동함에 따라 상기 탄성 후크가 상기 플런저 바디로부터 맞물림 해제되도록 상기 탄성 후크를 가압하는 바늘 인출 가압부가 형성되는 것을 특징으로 하는 연속 혈당 측정 장치.
   
   

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