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WO2025155053A1 - 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치 - Google Patents

레이저 채혈 및 혈당 측정 장치

Info

Publication number
WO2025155053A1
WO2025155053A1 PCT/KR2025/000740 KR2025000740W WO2025155053A1 WO 2025155053 A1 WO2025155053 A1 WO 2025155053A1 KR 2025000740 W KR2025000740 W KR 2025000740W WO 2025155053 A1 WO2025155053 A1 WO 2025155053A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
laser
unit
blood
blood sugar
subject
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/KR2025/000740
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이영우
김현정
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mvitro Co Ltd
Original Assignee
Mvitro Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020240088650A external-priority patent/KR20250112134A/ko
Application filed by Mvitro Co Ltd filed Critical Mvitro Co Ltd
Publication of WO2025155053A1 publication Critical patent/WO2025155053A1/ko
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151—Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/157—Devices characterised by integrated means for measuring characteristics of blood
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483—Physical analysis of biological material
    • G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49—Blood

Definitions

  • the pain that occurs during blood collection causes a lot of physical and mental suffering and anxiety to the person being drawn.
  • the problem that the present invention seeks to solve is to enable multiple people to use a blood glucose measuring device together.
  • Another problem that the present invention seeks to solve is to facilitate management of blood sugar measurement data generated by blood sugar measurement for each blood sampler.
  • Another problem that the present invention seeks to solve is to provide a device that performs blood collection and blood sugar measurement simultaneously.
  • a laser blood collection and blood glucose measurement device includes: a subject identification unit that outputs identification information of a subject; a storage unit that stores subject information corresponding to each piece of identification information and a laser intensity level corresponding to each subject; an operation control unit connected to the subject identification unit and the storage unit; a capacitor module unit that is connected to the operation control unit and has a capacitor; and a laser output module unit that is connected to the capacitor module unit and outputs a laser of a corresponding intensity to the skin of a current subject according to a charging voltage applied from the capacitor module unit to cause bleeding; and the operation control unit is connected to the subject identification unit and determines a subject corresponding to the identification information applied from the subject identification unit among subjects stored in the storage unit and stores the subject as the current subject in the storage unit, and controls the operation of the capacitor module unit so that the capacitor is charged with a voltage corresponding to the determined laser intensity level by determining the laser intensity level corresponding to the current subject from the laser intensity levels stored in the storage unit.
  • the laser blood collection and blood glucose measurement device may further include a contact detection switch unit and a safety switch unit connected to the operation control unit, wherein the operation control unit determines the charge state of the capacitor using a charge state signal applied from the capacitor module, and if it is determined that the determined charge state is a state in which charging is completed with a voltage corresponding to the intensity level of the laser, it determines whether the safety switch unit is in an operating state using a signal applied from the safety switch unit, and if the safety switch unit is in an operating state, it determines whether the contact detection switch is in an operating state in response to a signal applied from the contact detection switch, and if the contact detection switch is in an operating state, it can output a control signal to the capacitor module unit to discharge the charge voltage of the capacitor to the laser output module.
  • the operation control unit determines the charge state of the capacitor using a charge state signal applied from the capacitor module, and if it is determined that the determined charge state is a state in which charging is completed with a voltage corresponding to the intensity level of the laser, it
  • the laser blood collection and blood sugar measurement device may further include a blood sugar measurement module connected to the operation control unit, and when the operation control unit determines that a blood sugar test strip is inserted into the test strip insertion port using a test strip insertion status signal received from the blood sugar measurement module, the unit determines the current blood sugar measurement subject using the current blood sugar measurement subject stored in the storage unit, and when a blood sugar index measured from the blood sugar measurement module is input, the unit can generate blood sugar measurement data using the input blood sugar index.
  • a blood sugar measurement module connected to the operation control unit, and when the operation control unit determines that a blood sugar test strip is inserted into the test strip insertion port using a test strip insertion status signal received from the blood sugar measurement module, the unit determines the current blood sugar measurement subject using the current blood sugar measurement subject stored in the storage unit, and when a blood sugar index measured from the blood sugar measurement module is input, the unit can generate blood sugar measurement data using the input blood sugar index.
  • the above blood sugar measurement data may include at least one of the measured blood sugar index, measurement date and time, fasting state, and current blood sugar measurement user information.
  • the above fasting state can be one of 8 hours of fasting, 1 hour after a meal, 2 hours after a meal, and others.
  • the above blood sugar measurement data may further include a blood sugar warning message notifying that the measured blood sugar index exceeds a set value.
  • the storage unit can additionally store a blood sugar index for a subject being sampled, and the operation control unit calculates an average value of blood sugar indices in the same state as the current fasting state among the blood sugar indices stored in the storage unit, compares the calculated average value with the currently measured blood sugar index, and if the currently measured blood sugar index is determined to exceed the average value by a set value, the blood sugar warning message can be generated.
  • the laser blood collection and blood sugar measurement device may include a blood collection subject identification unit, a signal induction unit that induces signals of different states for each blood collection subject, and a signal generation unit that generates signals of different states according to the state of the signal induction unit.
  • the person being drawn when measuring blood sugar, the person being drawn can be automatically recognized without separate operation, and blood sugar measurement data can be managed.
  • the reflectivity inside the tube is improved by wearing the inside of the tube, and reflectors are used at both ends of the open tube so that the amount of light applied to the lamp part can be supplemented.
  • the manufacturing cost and manufacturing time of the laser blood collection and blood glucose measurement device can be reduced compared to increasing the reflectivity of the tube by using a reflective material.
  • FIGS. 9 and 10 are perspective views of the front case body of a laser blood collection and blood sugar measurement device according to one embodiment of the present invention, respectively, and are perspective views obtained from different directions.
  • FIGS. 16 and 17 are exploded perspective views of a laser output module portion of a laser blood collection and blood glucose measurement device according to one embodiment of the present invention, respectively, obtained from different directions.
  • FIG. 18 and FIG. 19 are cross-sectional views obtained by cutting in different directions, respectively, of a laser blood collection and blood glucose measurement device according to one embodiment of the present invention with the laser protection case removed.
  • FIG. 20 is a rear perspective view of a front case body of a laser blood collection and blood glucose measurement device according to one embodiment of the present invention, with a lens unit and a laser irradiation button mounted thereon.
  • FIG. 21 is a drawing illustrating the structure of a lens in a laser blood collection and blood sugar measurement device according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a schematic block diagram of components that control the operation of a laser blood collection and blood glucose measurement device according to one embodiment of the present invention.
  • FIGS. 24 to 26 are flowcharts of operations of a laser blood collection and blood sugar measurement device according to one embodiment, and are flowcharts of operations for blood collection operations.
  • FIGS. 27 to 29 are flowcharts of operations of a laser blood collection and blood sugar measurement device according to one embodiment, and are flowcharts of operations for blood sugar measurement operations.
  • the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) of the present example may include a case portion (10) having a front case (e.g., a first case) (101), a rear case (e.g., a second case) (102) and a laser protection case (103), a battery module (30) positioned in the case portion (10) and having a switch group (20), a battery (31) and a battery charging portion (32), a laser blood collection module (40), a blood glucose measurement module (50), and an information output portion (60).
  • a case portion (10) having a front case (e.g., a first case) (101), a rear case (e.g., a second case) (102) and a laser protection case (103), a battery module (30) positioned in the case portion (10) and having a switch group (20), a battery (31) and a battery charging portion (32), a laser blood collection module (40), a blood glucose measurement module (50), and an information output portion (60).
  • a front case e.g
  • At least some of these components may also constitute a laser lancing device.
  • the front case (101) and the rear case (102) can be joined to each other as shown in Fig. 2. At this time, the joining state of the front case (101) and the rear case (102) can be safely maintained by joining by a joining member such as a screw (200).
  • the front case (101) with reference to FIGS. 4 to 6, has the front and side closed and the rear part open.
  • the front case body (11) may have a roughly oval-shaped flat shape, the rear part may be open, and may have a front side (FS11) and a side side (SS11) connected to the front side (FS11).
  • a plurality of mounting portions may be present on the front surface (FS11) of the front case body (11) on which at least a portion of the switch group (20) and components constituting the laser blood collection module (40) may be positioned.
  • These mounting portions (H111-H116) may have a groove shape that is sunken in a corresponding portion of the front case body (11), a hole shape formed by penetrating a corresponding portion of the front case body (11), or a groove shape that has a hole inside the groove.
  • the protective cover part (12) is connected to the upper part of the front case body (11) and can protect the connected part from foreign substances, etc.
  • connection between the protective cover part (12) and the corresponding part of the front case body (11) can be performed using a groove and a protrusion, but is not limited thereto.
  • the protective cover part (12) may have a roughly semi-elliptical flat shape, and may have a convex shape with a portion protruding toward the front.
  • the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) can use these electric signals to determine whether a blood sugar test strip has been inserted into the test strip insertion port (H123) and to calculate a blood sugar index using the electric signal generated after blood administration (hereinafter, this electric signal is referred to as a 'blood sugar signal').
  • the power switch unit (201) is used to start a blood collection operation or blood sugar measurement operation using a laser blood collection and blood sugar measurement device (1), and can generate an operation start signal.
  • the power switch (212) can output an operation start signal in an operating state to the laser blood collection module (40).
  • the power supply can be cut off to terminate the operation of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1).
  • the push button (221) may be a laser button for generating a laser and irradiating it toward the skin of the subject of the blood collection.
  • the push button (221) mounted on the protective cover (12) can move backwards due to the compression action of the elastic member.
  • the push button (221) of the present example can be moved in a direction (e.g., forward/backward direction) (X) determined by a force applied from the outside.
  • a direction e.g., forward/backward direction
  • laser irradiation can be performed along the corresponding direction (X).
  • the corresponding direction (X) may be the optical axis direction.
  • this push button (221) may include a push button body (221a) having a laser output port (H221) through which a laser is output in the center, a plurality of coupling protrusions (221b) located on the rear side of the push button body (221a), a contact protrusion (221c) located on the rear side of the push button body (221a), and a plurality of identification protrusions (281).
  • the push button (221) can be stably coupled and positioned within the push button mounting hole (H12) of the protective cover part (12).
  • the coupling protrusion (221b) of this example is coupled with a corresponding portion located within the push button mounting hole (H12) of the protective cover part (12), thereby preventing the push button (202) from moving in a direction other than a predetermined direction (e.g., forward/backward direction) (X).
  • a predetermined direction e.g., forward/backward direction
  • the contact protrusion (221c) can contact the laser operation button (222) depending on the position of the push button (221) and apply physical force to the laser operation button (222).
  • the contact protrusion (221c) When the contact protrusion (221c) comes into contact with the laser operation button (222) and applies physical force to the laser operation button (222), the laser operation button (221) can be pushed in a predetermined direction (e.g., toward the rear). Accordingly, the contact protrusion (221c) can perform the function of pushing the laser operation button (222) in a predetermined direction (e.g., toward the rear).
  • These contact protrusions (221c) may be positioned on the rear side of the push button body (221a) facing each other, for example, on the left side and the right side, and may have the same structure. At this time, one of the plurality of contact protrusions (221c) may come into contact with the laser operation button (222) to push the laser operation button (222) in a predetermined direction.
  • This contact projection (221c) may be positioned on a protrusion (221c1) that protrudes backward from the rear surface of the push button body (221a). Accordingly, the portion of the push button body (221a) where the contact projection (221c) is positioned may have a two-layer structure with a step. The movement distance of the contact projection (221c) may be further reduced by the protrusion length due to this protrusion (221c1).
  • the identification protrusion (281) may be positioned on the rear side of the push button body (221a) and may protrude in a rearward direction.
  • the number and shape of the identification protrusions (281), for example, the protrusion length, may be different depending on the type of the push button (202).
  • the number of identification protrusions (281) located on the rear of the push button body (221a) may be two, and the shapes of the two identification protrusions (281) may be four in total.
  • the first type may be a case where both the first and second identification protrusions have a first protrusion length
  • the second type may be a case where both the first and second identification protrusions have a second protrusion length shorter than the first protrusion length
  • the third type may be a case where the first identification protrusion of the first and second identification protrusions has the first protrusion length and the second identification protrusion has the second protrusion length
  • the fourth type may be a case where the first identification protrusion of the first and second identification protrusions has the second protrusion length and the second identification protrusion has the first protrusion length.
  • the first protrusion length may be for an operating state (e.g., an on state) of the subject identification switch unit (208), while the second protrusion length may be for an inoperable state (e.g., an off state) of the subject identification switch unit (208).
  • the second protrusion length may also include a case where protrusion is not performed, for example, a protrusion length of '0'.
  • These identification protrusions (281) can constitute a signal trigger unit (281) that is part of the blood sampler identification switch unit (208).
  • the blood sampler identification switch (208) may have a shape other than a switch shape.
  • the signal trigger unit (281) may be each magnet, and the signal generator unit (282) may be a polarity detection sensor.
  • the arrangement order of the N pole and S pole of each magnet attached to the push button (221) may be different for each blood sampler.
  • the laser irradiation button mounting portion (D111) may be provided with a protrusion (H111) into which a part of the laser irradiation button (222) can be inserted and protrude toward the rear.
  • the laser irradiation button (222) may be provided with a laser irradiation button body (2221), as shown in FIGS. 11 to 13, and a pair of engaging protrusions (222c) protruding outward from approximately the center portion of the laser irradiation button body (2221).
  • the upper protrusion (222a) may be positioned slightly further forward than the lower protrusion (222b) with the center approximately where the coupling protrusion (222c) of the laser irradiation button (222) is located.
  • the upper protrusion (222a) of the laser irradiation button (222) is positioned on the same line along the front-back direction (X) as the contact protrusion (221c) of the push button (221) located at the front, and can overlap with the contact protrusion (221c) while being spatially separated from it.
  • the lower protrusion (222b) can be positioned opposite the upper protrusion (222a), and can control the state of the laser irradiation switch (223) by moving in the opposite direction to the upper protrusion (222a) according to the movement of the position of the upper protrusion (222a).
  • the laser irradiation button (222) may further have a switch protrusion (222b1) protruding toward the rear case (102), i.e., toward the laser irradiation switch (223), on the rear side of the lower protrusion (222b) of the laser irradiation button (222) (see FIG. 12).
  • the switch protrusion (222b1) may be inserted into a protrusion (H111) (see FIG. 5) in the laser irradiation button mounting portion (D111) and may protrude in a rearward direction, for example, toward the rear case (102).
  • the switch protrusion (222b1) of the laser irradiation button (222) can come into contact with or be released from contact with the laser irradiation switch (223) depending on the position of the push button (221) (see FIG. 12).
  • the switch protrusion (222b1) can be positioned apart from the laser irradiation switch (223).
  • a pair of coupling protrusions (222c) of the laser irradiation button (222) can be inserted into a pair of coupling holes (H112) located in the laser irradiation button mounting portion (D111), as illustrated in Fig. 11, respectively, and in this case, the laser irradiation button (222) can be positioned rotatably in the laser irradiation button mounting portion (D111). At this time, the laser irradiation button (222) can rotate in the forward and backward direction (X) centered on the coupling protrusions (222c) inserted in the coupling holes (H112).
  • the contact protrusion (221c) of the push button (221) can come into contact with the upper protrusion (222a) of the laser irradiation button (222) and then apply a physical force to the upper protrusion (222a).
  • the laser irradiation button (222) By a physical force, the laser irradiation button (222) can be rotated in a rearward direction in which the force is applied around the coupling protrusion (222c), and by this rotational motion, the lower protrusion (222b) of the laser irradiation button (222) can be rotated in the opposite direction to the upper protrusion (222a) and moved in the forward direction.
  • the switch protrusion (222b1) located on the lower protrusion (222b) can also move forward together with the lower protrusion (222b).
  • the switch protrusion (222b1) may be separated from the laser irradiation switch (223) that was maintaining the contact state, and thus the contact state with the laser irradiation switch (223) may be released. As a result, the switch protrusion (222b1) may not be able to turn on the laser irradiation switch (223), and the state of the laser irradiation switch (223) may change from an on state to an off state.
  • the laser blood collection module (40) can control the operation for laser generation and irradiation when the state of the signal applied from the laser irradiation switch (223) changes from a non-operating state (e.g., on state) to an operating state (e.g., off state).
  • a non-operating state e.g., on state
  • an operating state e.g., off state
  • the safety switch unit (203) may also be equipped with a safety switch button (231) whose state changes depending on the user's action, for example, the distance from the laser output module unit (403), and a safety switch (232) whose state changes depending on the state of the safety switch button (231).
  • the safety switch (232) can output a signal corresponding to its status to the laser blood collection module (40).
  • the menu selection switch unit (204) may be used to select the operation mode of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1).
  • This menu selection switch unit (204) may be equipped with a menu selection switch button (241) whose state changes according to the user's action and a menu selection switch (242) whose state changes according to the state of the menu selection switch button (241).
  • the menu selection switch button (241) can be mounted in the mounting hole (H121) of the rear case (102) and the state can be changed by the user to control the menu selection switch (242) into an operating state (e.g., on state) or a non-operating state (e.g., off state).
  • an operating state e.g., on state
  • a non-operating state e.g., off state
  • a user can operate a menu selection switch (242) using a menu selection switch button (241), and the menu selection switch (242) can output a signal of an operating status to the laser blood collection module (40).
  • the operation mode of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) selectable by the menu selection switch unit (204) may include at least one of a laser blood collection mode, a blood sugar measurement mode, a memory mode, and a setting mode.
  • the laser blood collection mode is a mode that generates a laser for blood collection and irradiates the generated laser to the corresponding skin of the subject, and a perforation may occur in the skin irradiated with the laser, causing bleeding.
  • the blood sugar measurement mode may be a mode for performing a blood sugar measurement operation by applying blood to a blood sugar test strip inserted into a laser blood collection and blood sugar measurement device (1).
  • the memory mode may be a mode for reading desired blood sugar measurement data from among blood sugar measurement data generated through a blood sugar measurement operation and stored in a storage unit (406) and outputting it to the information output unit (60).
  • the settings mode may be a mode for changing settings determined by the user's selection actions, etc.
  • the blood collection mode, blood sugar measurement mode, and memory mode can be sequentially changed in a set order (e.g., blood collection mode->blood sugar measurement mode->memory mode) whenever the menu selection switch unit (204) is operated by the user.
  • a set order e.g., blood collection mode->blood sugar measurement mode->memory mode
  • the operation mode of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) is the blood collection mode, blood glucose measurement mode or memory mode, and the menu selection switch unit (204) is operated by the user for a set time (e.g., 3 seconds), the operation mode of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) can be moved to the setting mode.
  • the menu movement switch section having the first movement switch section (205) and the second movement switch section (206) enables movement to the location of the desired menu or information among the menus or information displayed on the information output section (60).
  • the movement directions by the operation of the first movement switch unit (205) and the second movement switch unit (206) may be opposite to each other.
  • the first movement switch unit (205) may be for moving forward, to the left, or upward based on the current position
  • the second movement switch unit (206) may be for moving backward, to the right, or downward based on the current display position.
  • first movement switch unit (205) and second movement switch unit (206) may each be provided with a first movement switch button (251) and a second movement switch button (261) whose states change according to the user's operation, and a first movement switch (252) and a second movement switch (262) whose states change according to the states of the corresponding movement switch buttons (251, 261).
  • the first and second movement switch buttons (251, 261) can be mounted in the mounting holes (H121) of the rear case (102) and the states can be changed by the user to control the first movement switch (252) and the second movement switch (262) to an operating state (e.g., an on state) or an inoperative state (e.g., an off state), respectively.
  • an operating state e.g., an on state
  • an inoperative state e.g., an off state
  • the user can select a desired menu or data from among the menus or data of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1).
  • the first and second moving switch units (205, 206) can select a fasting state when measuring blood sugar.
  • first and second moving switch units (205, 206) select the intensity level of the laser corresponding to each blood sampler and store it in the storage unit (406).
  • the reset switch (207) may be used to reset the status of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) to an initial state.
  • a reset switch operating port (H114) may be positioned facing the reset switch (207) to operate the reset switch (207).
  • the reset switch (207) can apply a signal of an operating state (e.g., an on state) to the laser blood collection module (40). Accordingly, the laser blood collection module (40) can change the variables of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) to initial values according to the signal applied from the reset switch (207).
  • an operating state e.g., an on state
  • the blood sampler identification switch unit (208) is, as previously described, for identifying the blood sampler using the laser blood sampler and blood sugar measurement device (1) of the present example.
  • the blood sampler identification switch unit (208) of the present example may be, as described above, positioned, for example, on the push button (221) and the protective cover unit (12) on which the push button (221) is mounted, and in this case, when the push button (221) is mounted on the protective cover unit (12) or when the push button (221) is operated, an identification signal indicating the type of the currently mounted push button (221) may be generated and transmitted to the laser blood sampler module (40).
  • the battery module (30) may be a module for supplying power required for the operation of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1).
  • Such a battery module (30) may be equipped with a battery (31) and a battery charger (32) as described above.
  • the battery (31) may be a power supply unit for supplying power required for the operation of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1), and the battery charging unit (32) may receive external power applied from the outside and perform a charging operation of the battery (31).
  • the battery charging unit (32) can control the charging operation of the battery (31) by receiving external power input through an input/output terminal such as a USB (universal serial bus) terminal.
  • an input/output terminal such as a USB (universal serial bus) terminal.
  • the battery charging unit (32) can perform a charging operation of the battery (31) using the supplied external power.
  • the laser blood collection module (40) generates a laser for collecting blood from a subject and irradiates it externally, i.e., toward the subject.
  • the laser blood collection module (40) may include, for example, a circuit board (401), a capacitor module section (402) located on the circuit board (401), a laser output module section (403) located on the circuit board (401) and connected to the capacitor module section (402), a lens protection section (404) located in front of the laser output module section (403), an operation control section (405) connected to the capacitor module section (402) and the information output section (60), a storage section (406) connected to the operation control section (405), and a communication section (407) connected to the operation control section (405).
  • the circuit board (401) may be a printed circuit board such as a hard printed circuit board (HPCB), and components, electrical components, electronic components, wiring, etc. for the operation of the laser blood collection module (40) may be mounted or printed on it.
  • HPCB hard printed circuit board
  • switches are also located on the circuit board (401) and can be electrically connected to the corresponding components (e.g., 405) using wiring, etc.
  • the capacitor module (402) applies a voltage of a set size to the laser output module (403) under the control of the operation control unit (405) so that a laser of the corresponding intensity can be excited and output.
  • This capacitor module unit (402) may have a capacitor charging unit (402a) (see FIG. 23) connected to an operation control unit (405) and a capacitor unit (402b) connected to the capacitor charging unit (402a).
  • the capacitor charging unit (402a) controls the operation of the capacitor unit (402b) according to a driving signal applied from the operation control unit (405) so that the capacitor unit (402b) can be charged with a voltage of a predetermined size.
  • the capacitor charging unit (402a) can control the charging operation and discharging operation of the capacitor unit (402b) by applying a control signal of a predetermined size to the capacitor unit (402b) according to the control signal applied from the operation control unit (405).
  • the charging voltage of the capacitor unit (402b) may be approximately 300 V to 360 V.
  • the laser output module part (403) comprises, as shown in FIGS. 12 to 15, a laser medium part (431), a first laser mirror part (431a) and a second laser mirror part (431b) positioned respectively at both ends of the laser medium part (431), a lamp part (432) positioned parallel to the laser medium part (431) and spaced apart from the laser medium part (431), a barrel (433) housing the laser medium part (431) and the lamp part (432), a first reflection plate (4341) and a second reflection plate (4342) positioned respectively at both ends of the barrel (433), a first holder part (4351) and a second holder part (4352) positioned respectively at both ends of the barrel (433) housing the laser medium part (431) and the lamp part (432) to stably fix the position of the barrel (433), and first and A lens unit (436) may be provided located in one of the second holder units (4351, 4352), for example, the first holder unit (4351).
  • the laser medium unit (431) can generate and output an Er-YAG (Yttrium Aluminum Garnet) laser depending on the intensity of light output from the lamp unit (432).
  • Er-YAG Yttrium Aluminum Garnet
  • the shapes of both ends of the laser medium (431) may be different from each other.
  • the radius of curvature of one end of the laser medium portion (431) may be larger than the radius of curvature of the other end of the laser medium portion (431).
  • a first laser mirror part (431a) and a second laser mirror part (431b) formed by applying a reflective material may be positioned at both ends of the laser medium part (431).
  • the laser medium (431) may have a length (L431) of about 3 cm to 4 cm and a diameter (D431) of about 2.8 mm to 3.3 mm.
  • the erbium YAG may use a material in which Er 50% (a specific ratio between 49% and 51%) is doped in the base crystal of YAG.
  • the laser medium part (431) of this example can output energy of a size proportional to the intensity of light output from the lamp part (432).
  • the size of the activated diameter in the diameter of the laser medium portion (431) may vary depending on the intensity of the light output from the lamp portion (431), and thus, the size of the diameter (i.e., beam diameter) of the laser beam (LB431) output from the laser medium portion (431) may vary within the size of the diameter of the laser medium portion (431).
  • the size of the beam diameter (D431a) of the laser beam (LB431) output from the laser medium portion (431) may be 80% to 95% of the diameter (D431) of the laser medium portion (431), and more specifically, 87% to 89%.
  • the diameter of the laser medium (431) may be 3 mm
  • the beam diameter (D431a) of the laser beam (LB431) may be 2.5 mm to 2.9 mm.
  • the first laser mirror unit (431a) and the second laser mirror unit (431b) may be reflective units formed by applying a reflective material, such as a mirror manufacturing material used when manufacturing a mirror, such as silver nitrate, to each end of the laser medium unit (431).
  • a reflective material such as a mirror manufacturing material used when manufacturing a mirror, such as silver nitrate
  • the curvature radii of the two ends of the laser medium portion (431) where the first laser mirror portion (431a) and the second laser mirror portion (431b) are respectively positioned may be different from each other, and therefore, the curvature radius of the first laser mirror portion (341a) positioned at one end of the laser medium portion (431) may also be larger than the curvature radius of the second laser mirror portion (431b).
  • the first laser mirror unit (431a) and the second laser mirror unit (431b) can reflect the laser output from the laser medium unit (431) back toward the laser medium unit (431).
  • the other end of the laser medium portion (431) on which the laser is irradiated may have a convex shape in which the radius of curvature is smaller than the radius of curvature of the other end.
  • the laser output to the other end of the laser medium portion (431) may be reflected back toward the laser medium portion (431) by the second laser mirror portion (431b).
  • the reflectivity of the first laser mirror unit (431a) and the reflectivity of the second laser mirror unit (431b) are different from each other, so that the reflectivity of the first laser mirror unit (431a) located on the side where the laser is output to the outside may be lower than the reflectivity of the second laser mirror unit (431b).
  • the reflectivity of the first laser mirror unit (431a) may be 80% to 90%, and the reflectivity of the second laser mirror unit (431b) may be 100%.
  • the laser irradiated toward the rear side of the laser medium (431), that is, the laser output in the opposite direction to the laser irradiation direction, can be completely reflected by the second laser mirror (431b) and incident on the laser medium (431), and the laser irradiated toward the front side of the laser medium (431), that is, the laser output in the same direction as the laser irradiation direction, can be completely reflected by the first laser mirror (431a) except for some and incident on the laser medium (431).
  • some of the laser that is not reflected by the first laser mirror (431a) may pass through the lens unit (436) and be irradiated toward the skin of the subject of blood collection, thereby allowing a blood collection operation to be performed according to the laser irradiation.
  • the lamp unit (432) can receive a voltage of the corresponding size from the capacitor unit (402b) and generate a flash of a size corresponding to the size of the applied voltage.
  • This lamp part (432) may be a glass tube having a cylindrical shape that maintains a vacuum state, and the glass tube may be filled with a rare gas of 400 mmHg to 700 mmHg.
  • a flash of approximately 80 to 100 WS can be induced by discharge.
  • Terminals (T432) for receiving signals may be positioned at each end of the lamp section (432). At this time, the shape of each terminal (T432) may have an approximate ' ⁇ ' shape.
  • the terminals (T432) positioned on both sides of the lamp section (432) may be positioned in a left-right reversed form.
  • the tube (433) has an empty space inside which a laser medium part (431) and a lamp part (432) are positioned, and can extend in a predetermined direction (e.g., forward and backward direction) (X).
  • the tube (433) may have a cylindrical shape with a circular cross-section, but is not limited thereto, and may have a pillar shape with a polygonal cross-section.
  • These tubes (433) may include a metal material such as aluminum, and may be made of aluminum, for example.
  • the inner surface of the tube (433) instead of coating the inner surface of the tube (433) with a reflective material, a polishing process may be performed on the inner wall.
  • the inner surface of the tube (433) may have a plurality of uneven surfaces on which grooves and recesses are located.
  • the inner surface of the barrel (433) may be a polished surface
  • the outer surface of the barrel i.e., the outer surface located opposite the inner surface and exposed to the outside, may be a non-polished surface that is not subjected to polishing.
  • the surface roughness of the inner surface of the barrel (433) may be different from the surface roughness of the outer surface of the barrel (433), and for example, the surface roughness of the inner surface of the barrel (433) may be smaller than the surface roughness of the outer surface of the barrel (433).
  • the reflectivity of the inner surface of the tube (433) can be greater than the reflectivity of the outer surface of the tube (433).
  • the reflectivity within the barrel (433) of this example may decrease compared to the comparative example in which the reflective layer is located within the barrel (433).
  • the energy of light output from the lamp unit (432) of this example may be reduced by approximately 20% compared to the comparative example in which a reflective material is applied to the inner wall of the tube (433).
  • the present example can decrease, instead of increasing, the intensity of the laser beam irradiated toward the skin of the subject of the blood collection.
  • the present example polishes the inner surface of the tube (433) so that the reflectivity of the light output from the lamp portion (432) can be reduced compared to when a reflective material is applied, thereby reducing the intensity of the laser beam output from the laser medium portion (431) of the present example.
  • the barrel (433) of this example can be formed of a single layer.
  • a mirror portion having the same shape (e.g., cylindrical) as the internal shape of the barrel (433) and having a mirror manufacturing material applied thereto is inserted into the inside of the barrel (433) so that the internal surface of the barrel (433) and the external surface of the mirror portion can be positioned in contact with each other.
  • the light tube (433) does not perform the laser reflection function at all, and can only serve as a case that has a lamp part and a laser medium part inside.
  • the manufacturing cost and manufacturing time of the laser output module part (403) increase, and the problem of increasing weight and size may also occur.
  • the case-functioning light tube (433) since the case-functioning light tube (433) also performs a reflection function, there is no need to provide a separate reflection layer such as a mirror. Accordingly, the manufacturing cost and manufacturing time of the laser output module (403) are reduced, and the size and weight of the laser output module (403) can also be reduced.
  • the length of the optical tube (433) of this example may be shorter than the lengths of the laser medium portion (431) and the lamp portion (432) inserted therein, and thus, both ends of the laser medium portion (431) and both ends of the lamp portion (432) may be exposed to the outside of the optical tube (433) through both ends of the optical tube (433) that are open.
  • the laser medium portion (431) and the lamp portion (432) that outputs light to the laser medium portion (431) can be arranged in a close coupling configuration in which they are positioned adjacent to each other and in parallel.
  • the diameter (D433) of the tube (433) can be 8 mm to 9 mm, and the thickness (T433) can be 1.8 mm (t) to 2.2 mm (t).
  • the thickness (T433) of the barrel (433) is less than 1.8 mm, it may have a negative effect on the polishing operation of the barrel (433), and if the thickness (T433) of the barrel (433) exceeds 2.2 mm, the heat dissipation effect generated from the barrel (433) may decrease, resulting in the problem of the barrel (433) overheating.
  • the first reflector (4341) and the second reflector (4342) may be respectively positioned at the open ends of the barrel (433) having an empty space therein.
  • both ends of the open tube (433) can be blocked by the first reflector (4341) and the second reflector (4342), respectively.
  • the diameters of the first reflector (4341) and the second reflector (4342) may be the same as each other, and the diameters of the first reflector (4341) and the second reflector (4342) may be the same as the diameter of the barrel (433).
  • the inner surface i.e., the surface adjacent to the laser medium portion (431) and the lamp portion (432)
  • the outer surface i.e., the surface located opposite the inner surface, may be a non-polished surface that has not been polished.
  • the surface roughness of the inner surface of each reflector (4341, 4342) may be different from the surface roughness of the outer surface of each reflector (4341, 4342), and for example, the surface roughness of the inner surface of each reflector (4341, 4342) may be smaller than the surface roughness of the outer surface of each reflector (4341, 4342). Accordingly, due to the polishing treatment performed on each reflector (4341, 4342), the reflectivity of the inner surface of each reflector (4341, 4342) may be greater than the reflectivity of the outer surface of each reflector (4341, 4342).
  • the polishing degree of the inner surface of each reflector (4341, 4342) may be less than the polishing degree of the inner surface of the barrel (433), and accordingly, the reflectivity of the inner surface of each reflector (4341, 4342) may be less than the reflectivity of the inner surface of the barrel (433).
  • each reflector (4341, 4342) for light having a wavelength of 625 nm may be 85% to 95%.
  • the light of the lamp unit (432) that is output toward the laser medium unit (431) and is to be output to the outside through both ends of the open tube (433) can be reflected back into the tube (433) by the first reflector (4341) and the second reflector (4342) and then incident toward the laser medium unit (431).
  • light within the light tube (433) output from the lamp unit (432) can be reflected by the first reflector (4341) and the second reflector (4342) and incident toward the laser medium unit (431), and the amount of light incident toward the laser medium unit (431) can be increased by the repeated reflection operation by the first reflector (4341) and the second reflector (4342).
  • the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) of the present example can increase the amount of light incident on the laser medium portion (431) by utilizing the reflection function using the first reflector (4341) and the second reflector (4342). Therefore, the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) of the present example can prevent the phenomenon of insufficient light incident on the laser medium portion (431) even without applying a reflective material to the inner wall of the tube (433), and can instead increase the amount of light incident on the laser medium portion (431).
  • the amount of light incident on the laser medium part (431) is not significantly reduced, so that the operation of the laser medium part (431) can be performed stably.
  • the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) of the present example polishes the inner wall of the tube (433) and mounts a first reflector (4341) and a second reflector (4342) on both ends of the open tube (433), so that the cost and time for increasing the reflectivity of the tube (433) can be significantly reduced compared to when applying a reflective material to the inner wall of the tube (433).
  • the thickness of the applied material varies depending on the location, so the reflectivity of the tube (433) may vary depending on the location.
  • the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) of this example performs the polishing process of the inner wall of the tube (433) and the installation process of the first reflector (4341) and the second reflector (4342) in which there is little difference in the uniformity of the process depending on the location, there may be little difference in the reflectivity of the tube (433) depending on the location.
  • the reflection efficiency of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) of this example is improved, and uniform light can be incident on the lamp unit (432).
  • first reflectors (4341) and second reflectors (4342) may have different structures.
  • the first reflector (4341) and the second reflector (4342) may have a circular planar shape identical to the cross-sectional shape of the tube (433) obtained by cutting along the short axis direction.
  • the diameters of the first reflector (4341) and the second reflector (4342) can be determined according to the inner diameter, which is the size of the short axis direction of the barrel (433), and, for example, can be equal to or smaller than the inner diameter of the barrel (433).
  • the entire laser medium portion (431) may be positioned within an internal space formed by the first reflector (4341) and the second reflector (4342) which are respectively positioned at the open sides of the tube (433) and the tube (433).
  • at least one of the two sides of the laser medium portion (431) may be positioned within the internal space and not be exposed to the outside, i.e., may not be positioned so as to penetrate both the first reflector (4341) and the second reflector (4342).
  • the lamp part (432) can also be positioned so that at least one side of both sides is located within the internal space and is not exposed to the outside, similar to the laser medium part (431).
  • the first reflector (4341) may be provided with a first through hole (H4341), a second through hole (H4342), and a third through hole (H4343) for dissipating heat, through which the corresponding portions (e.g., one side portion) of the laser medium portion (431) and the lamp portion (432) may each pass, as shown in FIGS. 14 and 15.
  • the arrangement of the first through hole (H4341) and the second through hole (H4342) can be determined according to the arrangement of the laser medium part (431) and the lamp part (432) within the tube (433).
  • first reflector (4341) and the second reflector (4342) By means of the first reflector (4341) and the second reflector (4342), as shown in FIGS. 16 and 17, one side of the laser medium portion (431) and one side of the lamp portion (432) protruding outward from the first side of the barrel (433) can be inserted into the first through hole (H4341) and the second through hole (H4342) of the first reflector (4341) and maintained in a state of penetrating, respectively, adjacent to both ends of the barrel (433).
  • the third through hole (H4343) can be positioned apart from the first and second through holes (H4341, H4342) at a location where the first and second through holes (H4341, H4342) are not positioned.
  • the diameter of the third through hole (H4343) can be much smaller than the diameters of the first and second through holes (H4341, H4342). Therefore, the heat generated in the corresponding reflector (4341, 4342) can be dissipated to the outside more easily by the third through hole (H4343).
  • the second reflector (4342) may not have first and second penetration holes (H4341, H4342) for the laser medium portion (431) and the lamp portion (432) to completely penetrate the second reflector (4342).
  • a terminal hole (H432) for discharging the terminal (T432) may be located within the fixed groove (P4341) where the lamp part (432) is located.
  • both sides of the laser medium (431) may be positioned within the internal space and may not protrude outwardly from the first and second sides of the optical tube (433). In other words, both sides of the laser medium (431) may not protrude outwardly by penetrating the first reflector (4341) and the second reflector (4342).
  • the structure of the first reflector (4341) may also be the same as that of the second reflector (4342) by using a fixing groove or a fixing protrusion so that the position of the corresponding side (one side) of the laser medium (431) can be stably fixed.
  • a through hole through which the laser can pass may be located in a corresponding portion of the first reflector (4341) that is in contact with or adjacent to an end of one side of the laser medium (431). Accordingly, the laser output from the laser medium (431) can be normally output toward the subject of the blood sample by passing through the through hole.
  • the first holder part (4351) and the second holder part (4352) can be positioned on each side of the barrel (433) containing the laser medium part (431) and the lamp part (432).
  • the first holder part (4351) may be a holder part located on the first side of the barrel (433), and the second holder part (4352) may be a holder part located on the second side of the barrel (433) located on the opposite side of the first side.
  • a space surrounded by the barrel (433), the first holder part (4351), and the second holder part (4352) may exist, and this space may be a receiving space in which the laser medium part (431) and the lamp part (432) located inside the barrel (433) are located and received.
  • the first holder part (4351) and the second holder part (4352) are intended to stably fix the position of the barrel (433) containing the laser medium part (431) and the lamp part (432).
  • the first holder part (4351) and the second holder part (4352) may each be provided with a holder part body (4511), a barrel insertion groove (D4511) located in the holder part body (4511) and into which a corresponding end of a barrel (433) is inserted and positioned, a terminal through-hole (H4512) located in the barrel insertion groove (D4511) of the holder part body (4511) and through which a corresponding terminal (T432) of the lamp part (432) passes, and a terminal groove (D4513) located in the holder part body (4511) and into which a terminal (T432) passing through the terminal through-hole (H4512) is inserted and positioned.
  • the first holder part (4351) may additionally be provided with a first insertion part (H4511) positioned within the barrel insertion groove (D4511) and into which a corresponding side of the laser medium part (431) exposed externally from the barrel (433) is inserted, and a second insertion part (D4512) positioned within the barrel insertion groove (D4511) and into which a corresponding side of the lamp part (432) exposed externally from the barrel (433) is inserted.
  • a first insertion part (H4511) positioned within the barrel insertion groove (D4511) and into which a corresponding side of the laser medium part (431) exposed externally from the barrel (433) is inserted
  • D4512 second insertion part
  • the lens (4361) may be a convex lens, as illustrated in FIGS. 19 and 21, such that the first surface (e.g., front surface) of the lens (4361) positioned in the direction of laser emission and adjacent to the skin of the subject of blood collection, and the second surface (e.g., rear surface) of the lens (4361) positioned opposite the first surface and facing the laser medium (431) may both be convex surfaces.
  • the lens (4361) may be a flat lens, with a first surface of the lens (4361) being convex and a second surface being flat (see FIG. 22).
  • the length of the multi-focal point and depth of focus can be adjusted by the spherical aberration (objective curvature) of the lens (4361).
  • multiple focal points (f1, ..., fn) can be formed at a distance of up to 1.5 mm (L30) from the skin surface. In this way, since the positions of each focal point (f1, ..., fn) formed on the skin of the subject are distributed along the optical axis, the pain of the subject during blood collection can be significantly reduced.
  • the lens portion (436) of the present example may additionally be provided with an anti-reflection film.
  • the anti-reflection film may be formed by applying an anti-reflection material that prevents reflection of light to the second surface of the lens (4361), that is, the surface adjacent to the laser medium portion (431).
  • this anti-reflection film may be omitted.
  • a low-power energy laser beam output from the laser medium (431) is output toward the lens (4361) located in front of it, and then passes through the lens (4361) to be irradiated toward the corresponding skin of the subject of blood collection.
  • the lens protection part (404) can be positioned apart from the lens part (436) in the front case body (11) of the front case (101) and facing the lens part (436) on the opposite side of the lens part (436).
  • This front case body (11) may be equipped with a protection part mounting hole (H115) on which a lens protection part (404) is mounted. At this time, the protection part mounting hole (H115) may be located on a part of the front case body (11) that faces the lens part (436) on the opposite side of the lens part (436).
  • the lens protector (404) can rotate in a corresponding direction (e.g., upward direction) according to the user's movement in front of the lens part (436), and by this rotational movement, the lens protector (404) opens the protector mounting hole (H115) located in the front case body (11) so that the lens part (436) can be exposed to the outside through the protector mounting hole (H115).
  • the lens protector (404) When the lens protector (404) is positioned in the initial position, the lens protector (404) can cover the protector mounting port (H115) to prevent the lens part (436) from being exposed to the outside through the protector mounting port (H115). As a result, the lens part (436) can be prevented from being contaminated by soot that may be generated when the laser is fired from the laser medium part (431) toward the skin of the subject to perform a blood collection operation, or from being contaminated by dust or the like that flows in from the outside.
  • the lens protection unit (404) may have a front side having a laser output port (H404) in the center and a side connected to the front side, and may have a protection unit body (4041) with an open rear side.
  • This protective body (4041) can be inserted and positioned into the protective body mounting hole (H115) located in the front case (101).
  • the lens part (436) located within the protective body (4041) allows the focused laser to pass through the laser output port (H221) located at the front so that it can be output toward the subject of the blood collection.
  • the rotation projection (R404) of the connecting leg (4041b) can be rotatably inserted into the rotation hole (H116) located in the corresponding part of the front case body (11).
  • the lens protection part (404) can be rotated forward and backward at a corresponding angle around the rotation protrusion (R404).
  • the motion control unit (405) can control the motion for generating a laser for blood collection.
  • FIG. 23 A schematic connection relationship for the operation control unit (405) of this example and the components electrically connected thereto is illustrated in FIG. 23.
  • This motion control unit (405) may be a processor.
  • the communication unit (407) is a part for communication with external devices and can control wireless or wired communication.
  • the communication unit (407) can control short-range communication such as Bluetooth, but is not limited thereto.
  • This blood glucose measurement module (50) may be equipped with a plurality of electrode patterns (e.g., reference electrode patterns and operating electrode patterns) printed on a portion of the rear case (102) that is in contact with the test strip insertion port (H123), a plurality of signal lines that are electrically and physically connected to apply a signal (e.g., voltage) to the corresponding electrode patterns or receive a signal (e.g., current) applied from the corresponding electrode patterns, a reference voltage generation unit that is connected to a corresponding signal line among these signal lines and applies a reference voltage to the reference electrode pattern, an operating signal detection unit that is connected to the corresponding signal line and detects a signal applied from the operating electrode pattern, and a measurement control unit that is connected to the reference voltage generation unit, the operating signal detection unit, and the operation control unit (405).
  • a signal e.g., voltage
  • a signal e.g., current
  • a reference voltage generation unit that is connected to a corresponding signal line among these signal lines and applies a reference voltage
  • the operation control unit (405) outputs a control signal to the measurement control unit of the blood sugar measurement module (50), so that the operation of the blood sugar measurement module (50) can begin.
  • the measurement control unit starts operation according to the control signal received from the operation control unit (405), and determines the status of the signal line connected to each electrode pattern in the test strip insertion port (H123), thereby determining whether a blood sugar test strip has been inserted into the test strip insertion port (H123), and can also determine whether the inserted blood sugar test strip is an unusable test strip that has already been used and has blood on it, or a usable test strip that does not have blood on it.
  • the measurement control unit can calculate the blood sugar index of the corresponding blood by using the state of the electric signal applied through the signal line when blood is injected to the corresponding location of the blood sugar test strip to which an enzyme for blood sugar measurement is applied, and then transmit the calculated blood sugar index to the operation control unit (405).
  • the voice output unit (62) can output a voice corresponding to a voice signal received from the operation control unit (405).
  • the operation of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) can begin.
  • the user can first remove the laser protection case (103).
  • the user e.g., the subject or the person drawing the blood
  • a push button (221) of a type assigned to the subject into the push button mounting hole (H12) of the protective cover part (12).
  • the push button (221) may have multiple types with different structures, and each type may have a designated blood collector.
  • the user can select a type of push button (221) assigned to the current blood sampler who is currently undergoing blood sampling using the laser blood sampling and blood glucose measurement device (1) and mount it on the push button mounting hole (H12) of the protective cover part (12).
  • information on the blood sampler and the blood sampler related to each type of push button (221) may be stored corresponding to the identification information.
  • the subject identification switch part (208) can be operated, and accordingly, the subject identification switch part (208) can output identification information corresponding to the type of the currently mounted push button (221) to the operation control part (405).
  • the operation control unit (504) can read a signal applied from a signal line connected to the electrode pattern of the power switch unit (201) and the test paper insertion port (H123) to determine whether the operation start signal for the operation of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) is input for operation start (S13, S14).
  • the operation control unit (504) can determine that the power switch (212) is in an operating state by pressing the power switch button (211) exposed on the rear case (102) for a set time (e.g., 2 seconds) or longer, or that a blood sugar test strip is inserted into the test strip insertion port (H123) and a signal of the corresponding state is input, and thus the operation start state for the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) can be determined.
  • a set time e.g. 2 seconds
  • a blood sugar test strip is inserted into the test strip insertion port (H123) and a signal of the corresponding state is input
  • the operation control unit (50) controls the battery module (30) so that power can be supplied for blood collection using a laser and blood sugar measurement (S15).
  • the operation control unit (405) can output the initial screen to the information display unit (61) of the information output unit (60) using the data stored in the storage unit (406) (S16).
  • the initial screen output to the information display section (61) may, as an example, output the company name and product name, i.e., the product name for the laser blood collection and blood sugar measurement device (1).
  • the operation control unit (405) can start a blood collection operation using a laser, and for this purpose, the current operation mode of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) can be set to the blood collection mode.
  • the motion control unit (405) can output a screen for blood collection mode to the information display unit (61) using the image data stored in the storage unit (406).
  • the laser intensity level selectable by the subject may be one of levels 1 to 8.
  • levels 1 to 8 may be for subjects who are minors or subjects with weak skin
  • levels 3 to 6 may be for subjects who are average adult men or women
  • levels 7 to 8 may be for subjects who have thick skin or a lot of calluses.
  • the intensity level of the laser according to the subject of the blood collection can be initially determined based on the sex and age of the subject of the blood collection and stored in the storage unit (406).
  • This initial laser intensity level can remain unchanged and become the laser intensity level of the subject, but the user can change the initial laser intensity level according to the skin condition of the subject to determine the laser intensity level of the subject, as needed.
  • the blood sampler information may include at least one of the following: the blood sampler's name (e.g., Hong Gil-dong or grandfather), gender (male or female), and age (e.g., 70 years old).
  • the blood sampler's name e.g., Hong Gil-dong or grandfather
  • gender male or female
  • age e.g., 70 years old.
  • the average fasting glycemic index is the average glycemic index of the glycemic index of the current blood sample, which can be the average fasting glycemic index measured over a set number of days (e.g., 90 days).
  • the motion control unit (406) can use the data stored in the storage unit (406) to determine the current subject of blood collection, and read information related to the current subject of blood collection, such as the laser intensity level, subject information, and average fasting blood sugar index, corresponding to the determined current subject of blood collection (S17).
  • the intensity level of the laser can be a value that is individually set by the user, or it can be an initial value determined based on the user's gender, age, etc.
  • the motion control unit (405) can display information related to the current blood sampler on the blood sample mode screen through the information display unit (61) (S18).
  • the operation control unit (405) can determine the charging state of the capacitor unit (402b) using the charging state signal applied from the capacitor unit (402b) (S110, S111).
  • the laser irradiation button (222) can also rotate in a predetermined direction (e.g., toward the rear), and the laser irradiation switch (223) can be released from contact with the laser irradiation button (222) by the rotational operation of the laser irradiation button (222).
  • the laser irradiation switch (223) can output a signal corresponding to the operating state from the initial state to the operation control unit (405).
  • the user may change the operation mode of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) to the blood glucose measurement mode by using the menu selection switch section (204), thereby enabling the blood glucose measurement operation to be performed.
  • the user can, similar to the laser blood collection operation, remove the laser protection case (103) and then use the power switch (201) or blood sugar test paper to switch the status of the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) to the operation start state.
  • the operation control unit (405) can read the signal applied from the menu selection switch unit (204) to determine the operation status of the menu selection switch unit (204), and can switch the operation mode of the laser blood collection and blood glucose measurement device (1) to the blood glucose measurement mode and store it in the storage unit (406). Then, the operation control unit (405) can output the screen for the blood glucose measurement mode to the information display unit (61).
  • the operation control unit (405) can read the test strip insertion status signal received from the blood sugar measurement module (50) to determine whether a blood sugar test strip has been inserted into the test strip insertion port (H123) (S22, S23).
  • the operation control unit (405) can read the test strip insertion status signal received from the blood sugar measurement module (50) (S215) to determine whether the blood sugar test strip is removed from the test strip insertion port (H123) (S216).
  • the operation control unit (405) can determine the fasting state selected by the operation of at least one of the first and second moving switch units (205, 206) among the menus related to the multiple fasting states (S217).
  • the operation control unit (405) can determine the fasting state selected by the operation of at least one of the first and second moving switch units (205, 206) (S217).
  • the motion control unit (405) uses the determined fasting state to change the information related to the fasting state in the currently generated blood sugar measurement data to the determined fasting state (e.g., 1 hour after a meal) to modify the blood sugar measurement data (S218), and then generate final blood sugar measurement data, which can then be output to the information display unit (61) (S219).
  • the determined fasting state e.g., 1 hour after a meal
  • the motion control unit (405) can add a blood sugar warning message to the generated final blood sugar measurement data and output it as the final blood sugar measurement data to the information display unit (61) of the information output unit (60).
  • Such blood sugar warning messages can be generated regardless of whether a save guidance menu (e.g., 'Do not save') is selected, so that if the final blood sugar measurement data includes a blood sugar warning message, the operation control unit (405) can perform an operation to generate a blood sugar warning message after step (S213).
  • a save guidance menu e.g., 'Do not save'
  • step (S212) the operation control unit (405) proceeds to step (S212) and continuously reads the signals applied from the first and second moving switch units (205, 206) to determine whether a new menu selection has been made by the user.
  • the laser blood collection and blood sugar measurement device (1) of this example can be used to distinguish the blood collection subject by the operation of the identification switch unit (208) for each blood collection subject, so that data can be stored for each blood collection subject and data can be managed for each blood collection subject.
  • each embodiment will focus on explaining each technical feature, but unless each technical feature is incompatible with each other, it can be applied in combination with each other.

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Abstract

본 발명은 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에 관한 것으로서, 상기 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치는 피채혈자의 식별 정보를 출력하는 피채혈자 식별부, 각 식별 정보에 대응하는 피채혈자 정보와 각 피채혈자에 해당하는 레이저의 세기 레벨이 저장되어 있는 저장부, 상기 피채혈자 식별부와 상기 저장부에 연결되어 있는 동작 제어부, 상기 동작 제어부에 연결되어 있고, 커패시터를 구비하는 커패시터 모듈부 및 상기 커패시터 모듈부에 연결되어 있고, 상기 커패시터 모듈부로부터 인가되는 충전 전압에 따라 해당하는 세기의 레이저를 현재 피채혈자의 피부로 출력하여 출혈을 발생시키는 레이저 출력 모듈부를 포함하고, 상기 동작 제어부는 상기 피채혈자 식별부에 연결되어 있고, 상기 저장부에 저장되어 있는 피채혈자 중에서 상기 피채혈자 식별부로부터 인가되는 식별 정보에 해당하는 피채혈자를 판단하여 현재 피채혈자로 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장되어 있는 레이저의 세기 레벨에서 상기 현재 피채혈자에 대응되는 레이저의 세기 레벨을 판단하여 판단된 레이저의 세기 레벨에 따라 상기 커패시터의 충전 전압을 제어한다.

Description

레이저 채혈 및 혈당 측정 장치
본 발명은 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피채혈자별로 혈당 측정 데이터의 관리를 용이하게 하기 위한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에 관한 것이다.
변화된 식습관으로 인해, 당뇨 등은 성인병이 증가하고 있고, 의학 기술의 발달로 인해, 혈액을 이용한 검사만으로 많은 질병을 예측하고 예방할 수 있다.
이때, 채혈을 실시할 때, 사용자는 채혈침이나 레이저 등을 이용하여 채혈을 실시한 후, 혈당 시험지(strip)에 채혈된 혈액을 도포하여 혈당 측정이 이루어지도록 한다. 이때, 사용자는 채혈자 또는 피채혈자일 수 있다.
하지만, 현재 사용되고 있는 혈당 측정 장치는 피채혈자에 대한 구분이 없어 혈당 측정 동작으로 획득된 혈당 측정 데이터의 관리에 많은 어려움이 발생한다.
이로 인해, 혈당 측정 장치를 여러 명이 공유하여 사용하는 경우, 피채혈자별로 혈당을 측정 후 생성된 데이터의 관리가 어렵다.
또한, 채혈 기기와 혈당 측정 기기가 별도의 기기로 설계되어 있는 경우, 사용자는 채혈 기기와 혈당 측정 기기를 각각 구매해야 하므로, 많은 경제적인 어려움이 발생한다.
더욱이, 채혈 시 발생하는 통증으로 인해, 피채혈자에게 많은 신체적 및 정신적인 고통과 불안감을 주게 된다.
본 발명이 해결하려는 과제는 혈당 측정 장치를 여러 명이 함께 사용하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 혈당 측정으로 생성된 혈당 측정 데이터에 대해 피채혈자별로 관리를 용이하게 하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 채혈을 실시할 때, 피채혈자의 고통을 줄이기 위한 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 채혈과 혈당 측정을 동시에 수행하는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치는 피채혈자의 식별 정보를 출력하는 피채혈자 식별부, 각 식별 정보에 대응하는 피채혈자 정보와 각 피채혈자에 해당하는 레이저의 세기 레벨이 저장되어 있는 저장부, 상기 피채혈자 식별부와 상기 저장부에 연결되어 있는 동작 제어부, 상기 동작 제어부에 연결되어 있고, 커패시터를 구비하는 커패시터 모듈부 및 상기 커패시터 모듈부에 연결되어 있고, 상기 커패시터 모듈부로부터 인가되는 충전 전압에 따라 해당하는 세기의 레이저를 현재 피채혈자의 피부로 출력하여 출혈을 발생시키는 레이저 출력 모듈부를 포함하고, 상기 동작 제어부는 상기 피채혈자 식별부에 연결되어 있고, 상기 저장부에 저장되어 있는 피채혈자 중에서 상기 피채혈자 식별부로부터 인가되는 식별 정보에 해당하는 피채혈자를 판단하여 현재 피채혈자로 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장되어 있는 레이저의 세기 레벨에서 상기 현재 피채혈자에 대응되는 레이저의 세기 레벨을 판단하여 판단된 레이저의 세기 레벨에 해당하는 전압으로 상기 커패시터의 충전이 이루어지도록 상기 커패시터 모듈부의 동작을 제어한다.
상기 특징에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치는 상기 동작 제어부에 연결되어 있는 접촉 감지 스위치부와 안전 스위치부를 더 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 커패시터 모듈로부터의 인가되는 충전 상태 신호를 이용하여 상기 커패시터의 충전 상태를 판단하고, 판단된 충전 상태가 상기 레이저의 세기 레벨에 해당하는 크기의 전압으로 충전이 완료된 상태로 판단되면, 상기 안전 스위치부에서 인가되는 신호를 이용하여 상기 안전 스위치부가 작동 상태인지 판단하고, 상기 안전 스위치부가 작동 상태이면, 상기 접촉 감지 스위치로부터 인가되는 신호에 위해 상기 접촉 감지 스위치가 작동 상태인지 판단하고, 상기 접촉 감지 스위치가 작동 상태이면, 상기 커패시터 모듈부로 제어 신호를 출력하여 상기 커패시터의 충전 전압을 상기 레이저 출력 모듈로 방전시킬 수 있다.
상기 특징에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치는 상기 동작 제어부에 연결되어 있는 혈당 측정 모듈을 더 포함할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 혈당 측정 모듈로부터 인가되는 검사지 삽입 상태 신호를 이용하여 혈당 검사지가 검사지 삽입구에 삽입된 상태로 판단되면, 상기 저장부에 저장되어 있는 현재 피채혈자를 이용하여 현재 혈당 측정자를 판단하고, 상기 혈당 측정 모듈로부터 측정된 혈당 지수가 입력되면, 입력된 혈당 지수를 이용한 혈당 측정 데이터를 생성할 수 있다.
상기 혈당 측정 데이터는 측정된 혈당 지수, 측정 일시, 공복 상태, 그리고 현재 혈당 측정자 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 공복 상태는 공복 8시간, 식후 1시간, 식후 2시간 및 기타 중 하나일 수 있다.
상기 혈당 측정 데이터는 측정된 혈당 지수가 설정값을 초과한 상태를 알려주는 혈당 경고 메시지를 더 포함할 수 있다.
상기 저장부는 피채혈자에 대한 혈당 지수를 추가로 저장할 수 있고, 상기 동작 제어부는 상기 저장부에 저장되어 있는 혈당 지수 중에서 현재의 공복 상태와 동일한 상태의 혈당 지수의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값과 현재 측정된 혈당 지수를 비교하여, 현재 측정된 혈당 지수가 평균값을 설정값 이상 초과한 상태로 판단되면, 상기 혈당 경고 메시지를 생성할 수 있다.
상기 특징에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치는 상기 피채혈자 식별부는 피채혈자마다 서로 다른 상태의 신호를 유발하는 신호 유발부와 상기 신호 유발부의 상태에 따라 서로 다른 상태의 신호를 발생하는 신호 발생부를 구비할 수 있다.
상기 신호 유발부는 서로 다른 길이를 갖는 제1 식별 돌기와 제2 식별 돌기를 포함할 수 있고, 상기 신호 발생부는 제1 식별 돌기와 제2 식별 돌기 중 하나와 대면하고 있고 서로 대면하고 있는 식별 돌기의 길이에 따라 상태가 변하여 식별 정보를 출력하는 복수 개의 식별 스위치를 포함할 수 있으며, 상기 제1 식별 돌기의 개수와 상기 제2 식별 돌기의 개수는 피채혈자마다 상이할 수 있다.
상기 신호 유발부는 정해진 식별 정보를 저장하고 있는 RFID 태그를 포함할 수 있고, 상기 신호 발생부는 상기 RFID 태그에 저장되어 있는 식별 정보를 판독하여 상기 레이저 출력 모듈부로 출력하는 RFID 리더기를 포함할 수 있으며, 상기 RFID 태그에 저장되어 있는 식별 정보는 피채혈자마다 상이할 수 있다.
상기 신호 유발부는 적어도 하나의 자석을 포함할 수 있고, 상기 신호 발생부는 자석의 유무에 따라 발생하는 신호를 상기 레이저 출력 모듈부로 출력하는 복수 개의 신호 감지 센서를 포함할 수 있으며, 상기 자석의 개수는 피채혈자마다 상이할 수 있다.
상기 신호 유발부는 N극과 S극을 갖는 복수 개의 자석을 포함할 수 있고, 상기 신호 발생부는 각 자석의 배열에 따라 변하는 N극과 S극의 배열 순서를 감지하여 상기 레이저 출력 모듈부로 출력하여 극성 감지 센서를 포함할 수 있으며, 상기 복수 개의 자석의 N극과 S극의 배열 순서는 피채혈자마다 상이할 수 있다.
상기 특징에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치는 피채혈자의 피부와 접촉하고, 상기 피부에 의한 누름에 의해 상기 레이저 출력 모듈부와의 거리가 변하는 푸시 버튼, 상기 푸시 버튼이 위치하는 푸시 버튼 장착구를 구비하고 있는 보호 덮개부 및 상기 보호 덮개부가 장착되는 전면 케이스 본체를 더 포함할 수 있고, 상기 신호 유발부는 상기 푸시 버튼에 장착될 수 있다.
이러한 특징에 따르면, 혈당을 측정할 때, 별도의 조작 없이도 피채혈자가 자동으로 인지되어 혈당 측정 데이터가 관리될 수 있다.
이로 인해, 혈당 측정 후 피채혈자별로 획득된 혈당 측정 데이터의 저장이 이루어질 수 있어, 필요할 때마다 원하는 피채혈자의 혈당 측정 데이터를 확인할 수 있다.
또한, 피채혈자별로 혈당 측정 데이터의 관리 및 분석이 이루어질 수 있으므로, 여러 명이 하나의 채혈 및 혈당 측정 장치를 공용으로 사용할 수 있다.
더욱이, 레이저의 출력 에너지를 감소시켜 피채혈자의 피부에 조사해 레이저를 이용한 채혈 동작이 행해질 수 있다. 따라서, 감소된 레이저의 출력 에너지로 인해, 레이저 조사 시 피채혈자의 통증이 크게 감소하여 피채혈자의 편리성이 크게 향상될 수 있다.
이로 인해, 매일 혈당을 측정해야 하는 중증 당뇨 환자와 같이, 자주 채혈을 수행해야 하는 사용자의 경우, 채혈을 위한 통증에 대한 고통과 불안감이 크게 감소할 수 있다.
또한, 반사 물질을 이용하는 대신 경통 내부를 마모시켜 경통 내부의 반사율을 향상시키고, 개방된 경통의 양 단부에 반사판을 이용하여 램프부로 인가되는 빛의 양이 보충될 수 있도록 한다. 이로 인해, 반사 물질을 이용하여 경통의 반사율을 증가시키는 것에 비해, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 제조 비용과 제조 시간이 줄어들 수 있다.
더욱이, 두 개의 스위치부가 동작해야 레이저 조사가 이루어지므로, 피채혈자에 대한 안정성이 크게 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 레이저 보호 케이스를 제거한 상태의 사시도로서, 서로 다른 방향에서 얻어지는 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 레이저 보호 케이스를 제거한 상태의 분해 사시도로서, 서로 다른 방향에서 얻어진 사시도이다.
도 7은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 푸시 버튼에 대한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 푸시 버튼 장착구를 구비한 보호 덮개부의 일부 사시도이다.
도 9 및 도 10은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 전면 케이스 본체에 대한 사시도로서, 서로 다른 방향에서 얻어진 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 전면 케이스 본체에 렌즈 보호부와 레이저 조사 버튼이 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 12 및 도 13은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 푸시 버튼, 렌즈 보호부, 레이저 조사 버튼, 레이저 조사 스위치 및 레이저 출력 모듈부의 위치 관계를 도시한 도면으로서, 서로 다른 방향에서 얻어진 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 레이저 출력 모듈부의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 레이저 출력 모듈부에서 경통이 분리된 상태의 사시도이다.
도 16 및 도 17은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 레이저 출력 모듈부의 분해 사시로서, 서로 다른 방향에서 얻어진 분해 사시도이다.
도 18 및 도 19는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 레이저 보호 케이스를 제거한 상태에서의 단면도로서, 서로 다른 방향으로 잘라 얻어진 일부 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 전면 케이스 본체에 렌즈부와 레이저 조사 버튼이 장착된 상태의 후면 사시도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 렌즈에 구조를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치에서 피채혈자의 피부에 복수 개의 초점이 위치하는 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 동작을 제어하는 구성요소에 대한 개략적인 블럭도이다.
도 24 내지 도 26은 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 동작 순서도로서, 채혈 동작을 위한 동작 순서도이다.
도 27 내지 도 29는 일 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 동작 순서도로서, 혈당 측정 동작을 위한 동작 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, 설명되는 각 단계들은 특별한 인과관계에 의해 나열된 순서에 따라 수행되어야 하는 경우를 제외하고, 나열된 순서와 상관없이 수행될 수 있다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)에 대해 설명한다.
도 1 내지 도 6 및 도 23에 도시한 것처럼, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 전면 케이스(예, 제1 케이스)(101), 후면 케이스(예, 제2 케이스)(102) 및 레이저 보호 케이스(103)를 구비한 케이스부(10), 케이스부(10)에 위치하고 있고 스위치군(20), 배터리(31)와 배터리 충전부(32)를 구비하고 있는 배터리 모듈(30), 레이저 채혈 모듈(40), 혈당 측정 모듈(50), 그리고 정보 출력부(60)를 구비할 수 있다.
이들 구성요소 중 적어도 일부는 레이저 채혈 장치도 구성할 수 있다.
전면 케이스(101)는 예를 들어, 도 1 내지 도 6에서 앞쪽에 위치할 수 있고, 후면 케이스(102)는 도 1 내지 도 6에서 뒤쪽에 위치할 수 있다.
이러한 전면 케이스(101)와 후면 케이스(102)는 도 2와 같이 서로 결합될 수 있다. 이때, 나사(200) 등과 같은 결합 부재에 의해 결합되어 전면 케이스(101)와 후면 케이스(102)의 결합 상태는 안전하게 유지될 수 있다.
따라서, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 전면 케이스(101)와 후면 케이스(102)로 에워싸여져 있는 내부 공간을 구비할 수 있고, 이 공간 내에 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 구성요소가 위치할 수 있다.
전면 케이스(101)는, 도 4 내지 도 6을 참고하면, 전면과 측면은 막혀 있고 후면부는 개방될 수 있다.
전면 케이스(101)는 전면 케이스 본체(11) 및 전면 케이스 본체(11)의 상부에 위치하고 있는 보호 덮개부(12)를 구비할 수 있다.
전면 케이스 본체(11)는 대략 타원형의 평면 형상을 가질 수 있고 후면부는 개방되어 있으며, 전면(FS11) 및 전면(FS11)과 연결되어 있는 측면(SS11)을 구비할 수 있다.
이때, 전면 케이스 본체(11)의 전면(FS11)에는 스위치군(20)의 적어도 일부와 레이저 채혈 모듈(40)을 구성하는 구성요소들이 위치할 수 있는 복수 개의 장착부(H111-H116)가 존재할 수 있다. 이들 장착부(H111-H116)는 전면 케이스 본체(11)의 해당 부분에서 움푹 들어간 형태의 홈 형태, 전면 케이스 본체(11)의 해당 부분을 관통하여 형성된 구멍 형태 또는 홈 내부에 구멍을 갖고 있는 홈 형태를 가질 수 있다.
보호 덮개부(12)는 전면 케이스 본체(11)의 상부와 결합되어 결합된 부분을 이물질 등으로부터 보호할 수 있다.
이때, 보호 덮개부(12)와 전면 케이스 본체(11)의 해당 부분과의 결합은 홈과 돌기를 이용하여 행해질 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
보호 덮개부(12)는 대략 반타원형의 평면 형상을 가질 수 있고, 일부가 전면 쪽으로 돌출된 볼록한 형상을 가질 수 있다.
보호 덮개부(12)에도 스위치군(20)의 구성요소가 위치할 수 있는 장착부가 위치할 수 있다.
전면 케이스(101)와 결합되는 후면 케이스(102)는 측면(SS12)과 후면(BS12)은 막혀 있고 전면부는 개방될 수 있다.
따라서, 전면 케이스(101)와의 결합에 의해, 개방된 전면 케이스(101)의 후면부와 개방된 후면 케이스(102)의 전면부는 서로 통할 수 있고, 이로 인해, 케이스부(10)의 내부에는 전면 케이스(101)와 후면 케이스(102)로 에워싸여진 빈 공간이 위치할 수 있다.
본 예의 후면 케이스(102)는 스위치군(20)과 정보 출력부(60)가 위치하는 장착구(H121, H122), 혈당 검사지(blood sugar strip)가 삽입되는 검사지 삽입구(H123) 및 외부 전원을 공급받기 위한 단자 삽입구(H124)를 구비할 수 있다.
검사지 삽입구(H123) 내에는 혈당 감사지의 삽입 여부 및 사용 여부 등을 감지하기 위한 전극 패턴(예, 기준전극 패턴 및 작동전극 패턴)이 위치할 수 있다. 검사지 삽입구(H123) 내에 위치하고 있는 이들 전극 패턴은 혈당 검사지에 위치하고 있는 전극(예, 기준 전극과 작동 전극)과 각각 대응되게 위치할 수 있다.
따라서, 검사지 삽입구(H123)에 혈당 검사지가 정상적으로 삽입될 때, 서로 대응되게 위치하고 있는 검사지 삽입구(H123)의 전극 패턴과 삽입된 혈당 검사지의 전극이 서로 접촉하여 물리적으로 연결될 수 있다.
따라서, 이러한 해당 전극 패턴과 전극 간의 물리적인 연결에 의해 전기 신호의 입출력 동작이 행해질 수 있다. 이로 인해, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 이러한 전기 신호를 이용하여 검사지 삽입구(H123)로 혈당 검사지의 삽입 여부 및 혈액 투여 후 발생된 전기 신호(이하, 이 전기 신호를 '혈당 신호'라 함)를 이용한 혈당 지수를 산출할 수 있다.
이러한 혈당 검사지의 구조와 이 혈당 검사지를 이용한 혈당 측정 동작은 이미 공지되어 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
스위치군(20)은 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작을 조작하기 위한 신호를 발생하여, 레이저 채혈 모듈(40)과 혈당 측정 모듈(50)의 동작이 제어될 수 있도록 한다.
이러한 스위치군(20)은, 일 예로서, 도 23에 도시한 것처럼, 전원 스위치부(201), 접촉 감지 스위치부(202), 안전 스위치부(203), 메뉴 선택 스위치부(204), 제1 이동 스위치부(205), 제2 이동 스위치부(206), 리셋 스위치(207) 및 피채혈자 식별 스위치부(208)를 구비할 수 있다.
이때, 피채혈자 식별 스위치부(208)는 피채혈자를 구분하기 위한 피채혈자 식별부로서, 피채혈자마다 서로 다른 상태의 신호를 유발하는 신호 유발부(281)와 신호 유발부(281)의 상태에 따라 서로 다른 상태의 신호를 발생하여 출력하는 신호 발생부(282)를 구비할 수 있다.
전원 스위치부(201)는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)를 이용하여 채혈 동작이나 혈당 측정 동작을 시작하기 위한 것으로서, 작동 시작 신호를 생성할 수 있다.
이러한 전원 스위치부(201)는 사용자의 동작에 의해 상태가 변하는 전원 스위치 버튼(211) 및 전원 스위치 버튼(211)의 상태에 따라 상태가 변하는 전원 스위치(212)를 구비할 수 있다.
본 예에서, 사용자는 피채혈자 또는 채혈자일 수 있다.
전원 스위치 버튼(211)은 후면 케이스(102)의 장착 구멍(H121)에 장착될 수 있고 사용자에 의해 상태가 변하여 전원 스위치(212)를 작동 상태(예, 온 상태) 또는 미작동 상태(예, 오프 상태)로 제어할 수 있다.
따라서, 사용자가 전원 스위치 버튼(211)을 이용하여 전원 스위치(212)를 작동시키면, 전원 스위치(212)는 작동 상태의 작동 시작 신호를 레이저 채혈 모듈(40)로 출력할 수 있다.
본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 전원 스위치부(201)의 동작으로 동작을 위한 전원 공급이 행해진 상태에서, 전원 스위치 버튼(211)에 의해 전원 스위치(212)가 설정 시간(예, 2초) 동안 작동되거나 설정 시간(예, 2분) 동안 어떠한 작동도 행해지지 않으면 전원 공급을 차단하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작이 종료되도록 할 수 있다.
접촉 감지 스위치부(202)는 전면 케이스(101)에 위치할 수 있고, 피채혈자의 피부와의 접촉 여부에 따라 상태가 변할 수 있고, 이로 인해, 채혈을 위해 피채혈자의 해당 부분의 피부에 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 해당 부분이 접촉된 상태인 지를 감지할 수 있다.
이러한 접촉 감지 스위치부(202)는 피채혈자의 피부와 접촉하여 피부에 의한 누름 동작에 의해 상태가 변하여 레이저 출력 모듈부(403)와의 거리가 변할 수 있다.
일 예로, 접촉 감지 스위치부(202)는 외부적으로 인가되는 물리적인 힘에 의해 레이저 출력 모듈부(403)와의 거리가 변하는 푸시 버튼(221), 푸시 버튼(221)의 상태에 따라, 예를 들어, 레이저 출력 모듈부(403)와의 거리 변화에 따라 상태(예, 위치)가 변하는 레이저 조사 버튼(222) 및 레이저 조사 버튼(222)의 상태 변화에 따라 상태, 예를 들어, 작동 여부가 정해지는 레이저 조사 스위치(223)를 구비할 수 있다.
본 예에서, 푸시 버튼(221)은 레이저를 생성해 피채혈자의 피부 쪽으로 조사하기 위한 레이저용 버튼일 수 있다.
이러한 푸시 버튼(221)은 피채혈자의 해당 부분의 피부와의 접촉 시 피부에 의한 누름 동작에 의한 인가되는 힘에 의해 위치가 변하여 레이저 출력 모듈부(403)와의 거리가 변할 수 있다.
이러한 푸시 버튼(211)은, 도 2에 도시한 것처럼, 보호 덮개부(12)에 형성된 푸시 버튼 장착구(H12) 속에 삽입되어 위치할 수 있다.
이때, 푸시 버튼 장착구(H12) 내에서는 탄성을 갖는 스프링과 같은 탄성 부재(미도시)가 장착될 수 있다.
이로 인해, 사용자에 의해 외부로부터 물리적인 힘이 인가되면 푸시 버튼(221)은 초기 위치에서 뒤쪽으로 이동할 수 있고, 인가되는 힘이 해제되면 푸시 버튼(221)은 앞쪽으로 이동하여 초기 위치로 되돌아올 수 있다.
예를 들어, 일 예로, 사용자가 보호 덮개부(12)에 장착되어 있는 푸시 버튼(221)을 채혈하고자 하는 피부의 해당 위치에 접촉시킨 후 힘을 가하게 되면, 탄성 부재의 압축 동작에 의해 푸시 버튼(221)은 뒤쪽으로 이동할 수 있다.
또한, 반대로, 피부 쪽으로 인가되는 힘이 제거되면, 예를 들어 푸시 버튼(221)과 피부와의 접촉 상태가 해제되면 탄성 부재의 복원력에 의해 푸시 버튼(221)은 초기 위치로 이동할 수 있고, 이로 인해, 푸시 버튼(221)은 앞쪽으로 이동하여 초기 위치에 위치할 수 있다.
이와 같이, 본 예의 푸시 버튼(221)은 외부로부터 인가되는 힘에 의해 정해진 방향(예, 전후 방향)(X)으로 이동할 수 있다. 이때, 해당 방향(X)을 따라 레이저의 조사가 이루어질 수 있다. 본 예에서, 해당 방향(X)은 광축 방향일 수 있다.
이러한 푸시 버튼(221)은, 도 7을 참고하면, 가운데 레이저가 출력되는 레이저 출력구(H221)를 구비하는 푸시버튼 본체(221a), 푸시버튼 본체(221a)의 후면에 위치하고 있는 복수 개의 결합 돌기(221b), 푸시버튼 본체(221a)의 후면에 위치하고 있는 접촉 돌기(221c)와 복수 개의 식별 돌기(281)를 구비할 수 있다.
따라서, 복수 개의 결합 돌기(221b)에 의해, 푸시 버튼(221)은 보호 덮개부(12)의 푸시 버튼 장착구(H12) 내에 안정적으로 결합되어 위치할 수 있다.
이러한 결합 돌기(221b)는 서로 반대편에서 마주보고 있는 푸시버튼 본체(221a)의 후면 부분, 예를 들어, 상부와 하부에 각각 위치할 수 있고, 서로 동일한 구조를 가질 수 있다.
본 예의 결합 돌기(221b)는 보호 덮개부(12)의 푸시 버튼 장착구(H12) 내에 위치하고 있는 해당 부분과 결합되어, 정해진 방향(예, 전후 방향)(X) 이외의 방향으로 푸시 버튼(202)이 이동하는 것을 방지할 수 있다.
접촉 돌기(221c)는 푸시 버튼(221)의 위치에 따라 레이저 조작 버튼(222)과 접촉하여 레이저 조작 버튼(222)으로 물리적인 힘을 인가할 수 있다.
접촉 돌기(221c)가 레이저 조작 버튼(222)과 접촉하여 물리적인 힘을 레이저 조작 버튼(222)으로 인가하게 되면, 레이저 조작 버튼(221)은 정해진 방향(예, 뒤쪽 방향)으로 밀릴 수 있다. 따라서, 접촉 돌기(221c)는 레이저 조작 버튼(222)을 정해진 방향(예, 뒤쪽 방향)으로 미는 역할을 수행할 수 있다.
이러한 접촉 돌기(221c)는 서로 반대편에서 마주보고 있는 푸시버튼 본체(221a)의 후면 부분, 예를 들어, 좌측부와 우측부에 각각 위치할 수 있고, 서로 동일한 구조를 가질 수 있다. 이때, 복수 개의 접촉 돌기(221c) 중에서 하나가 레이저 조작 버튼(222)과 접촉하여 레이저 조작 버튼(222)을 정해진 방향으로 밀 수 있다.
이러한 접촉 돌기(221c)는 푸시버튼 본체(221a)의 후면에서 뒤쪽 방향으로 돌출되어 있는 돌출단(221c1) 위에 위치할 수 있다. 따라서, 접촉 돌기(221c)가 위치하고 있는 푸시버튼 본체(221a)의 부분은 단차를 갖는 2층 구조일 수 있다. 이러한 돌출단(221c1)에 의한 돌출 길이에 의해 접촉 돌기(221c)의 이동 거리는 좀 더 감소할 수 있다.
도 7에 도시한 것처럼, 식별 돌기(281)는 푸시버튼 본체(221a)의 후면에 위치하여 뒤쪽 방향으로 돌출될 수 있다. 이때, 식별 돌기(281)의 개수 및 형상, 예를 들어, 돌출 길이는 푸시 버튼(202)의 종류에 따라 서로 상이할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 선택하여 사용할 수 있는 푸시 버튼(202)의 종류가 4개인 경우, 푸시버튼 본체(221a)의 후면에 위치하고 있는 식별 돌기(281)의 개수는 2개일 수 있고, 두 개의 식별 돌기(281)의 형상은 총 4개일 수 있다.
예를 들어, 식별 돌기(281)가 제1 및 제2 식별 돌기를 구비할 때, 제1 종류는 제1 및 제2 식별 돌기 모두가 제1 돌출 길이를 갖는 경우, 제2 종류는 제1 및 제2 식별 돌기 모두가 제1 돌출 길이보다 짧은 제2 돌출 길이를 갖는 경우, 제3 종류는 제1 및 제2 식별 돌기 중 제1 식별 돌기는 제1 돌출 길이를 갖고 제2 식별 돌기는 제2 돌출 길이를 갖는 경우, 그리고 제4 종류는 제1 및 제2 식별 돌기 중 제1 식별 돌기는 제2 돌출 길이를 갖고 제2 식별 돌기는 제1 돌출 길이를 갖는 경우일 수 있다.
이때, 제1 돌출 길이는 피채혈자 식별 스위치부(208)의 작동 상태(예, 온 상태)를 위한 것인 반면, 제2 돌출 길이는 피채혈자 식별 스위치부(208)의 미작동 상태(예, 오프 상태)를 위한 것일 수 있다. 본 예에서, 제2 돌출 길이는 돌출이 이루어지지 않는 상태, 예를 들어 돌출 길이가 '0'인 경우도 포함될 수 있다.
이러한 식별 돌기(281)는 피채혈자 식별 스위치부(208)의 일부인 신호 유발부(281)를 구성할 수 있다.
이러한 구조를 갖는 푸시 버튼(211)과 결합되는 보호 덮개부(12)의 구조의 일 예는 도 8에 도시한 것과 같을 수 있다.
도 8을 참고하면, 보호 덮개부(12)는 복수 개의 결합 돌기(221b)와 결합되는 결합 기둥(12a), 돌출단(221c1)과 대면하고 있는 돌출부(12b), 돌출부(12b)에 위치하고 있는 복수 개의 식별 스위치(282), 그리고 결합 돌기(221b)와 접촉 돌기(221c)가 각각 삽입되어 관통하는 복수 개의 관통구(H12a)를 구비할 수 있다.
각 결합 기둥(12a)에는 포크(fork) 형상을 갖는 해당 결합 돌기(221b)가 삽입될 수 있고, 이로 인해, 각 결합 기둥(12a)은 결합 돌기(221b)의 위치를 안정적으로 유지할 수 있다.
각 접촉 돌기(221c)는 대면하고 있는 해당 관통구(H12a)를 통과하여 뒤쪽 방향으로 연장될 수 있다. 이로 인해, 해당 접촉 돌기(221c)는 뒤쪽에 위치하고 있는 레이저 조작 버튼(222)과의 접촉 동작이 이루어질 수 있다.
또한, 각 결합 돌기(221b)의 일부 역시 대응하고 있는 관통구(H12a)를 통과하여 위치할 수 있다.
각 식별 스위치(282)는 각 식별 돌기(281)과 대응되게 위치할 수 있고, 대면하고 있는 식별 스위치(282)의 연장 길이에 따라 상태(온 상태 또는 오프 상태)가 정해질 수 있다. 이러한 식별 스위치(282)는 피채혈자 식별 스위치부(208)의 일부인 신호 발생부(282)를 구성할 수 있다.
일 예로, 제1 길이를 갖는 식별 돌기(281)는 사용자에 의해 푸시 버튼(221)의 위치가 뒤쪽 방향으로 이동하게 되면 대면하고 있는 식별 스위치(282)를 작동 상태(예, 온 상태)로 변화시킬 수 있다.
반면, 제1 길이보다 짧은 제2 길이를 갖는 식별 돌기(281)는 사용자에 의해 푸시 버튼(221)의 위치가 뒤쪽 방향으로 이동하더라도 대면하고 있는 식별 스위치(282)를 작동 상태로 변화시킬 수 없어, 해당 식별 스위치(282)는 미작동 상태(예, 오프 상태)를 유지하게 된다.
따라서, 푸시 버튼(221)이 보호 덮개부(12)의 버튼 장착구(H12) 속에 장착되기 위해 푸시 버튼(221)이 보호 덮개부(12) 쪽으로 위치 이동이 이루어지게 되면, 대면하고 있는 각 식별 돌기(281)의 길이에 따라 해당하는 식별 스위치(282)는 온 또는 오프 상태가 정해져 해당 상태의 신호를 생성할 수 있다.
이와 같이, 식별 돌기(281)의 형상에 따라 작동 여부가 정해지는 각 식별 스위치(282)는 레이저 채혈 모듈(40)과 전기적으로 연결될 수 있고, 이로 인해, 해당 상태에 대응하는 신호를 식별 정보로서 레이저 채혈 모듈(40)로 출력할 수 있다.
따라서, 레이저 채혈 모듈(40)은 복수 개의 식별 스위치(282)의 작동 여부에 따라 인가되는 식별 정보를 이용하여 현재 보호 덮개부(12)에 장착되어 있는 푸시 버튼(221)의 종류를 판단할 수 있다. 따라서, 판단된 종류별로 정해져 있는 피채혈자(예, 수검자)를 판단할 수 있다.
이와 같이, 피채혈자 식별 스위치부(208)는 푸시 버튼(221)의 종류에 따라 정해져 있는 식별 정보를 생성할 수 있고, 레이저 채혈 모듈(40)은 생성된 식별 정보에 대응되는 피채혈자를 판단할 수 있다. 따라서, 피채혈자 식별 스위치부(208)에서 출력되는 식별 정보는 현재 채혈이 이루어지는 현재 피채혈자를 판별하기 위한 피채혈자 식별 정보일 수 있다.
이미 기술한 것처럼, 본 예의 피채혈자 식별 스위치부(208)는 신호 유발부(281)는 푸시 버튼(221)에 부착되어 있는 돌기 형태로 이루어진 식별 돌기(281)일 수 있고, 신호 발생부(282)는 푸시 버튼(221)이 장착되는 보호 덮개부(12)에 위치하여 식별 돌기(281)의 상태에 따라 작동 상태 또는 미작동 상태로 변하는 식별 스위치(282)일 수 있어, 본 예의 피채혈자 식별 스위치부(208)는 스위치 형태를 가질 수 있다.
하지만, 대안적인 예에서, 피채혈자 식별 스위치부(208)는 스위치 형태가 아닌 다른 형태를 가질 수 있다.
예를 들어, 대안적인 예에서, 피채혈자 식별 스위치부(208)는 정해진 식별 정보가 저장되어 있는 RFID(radio frequency identification) 태그(RFID tag)와 RFID 태그에 저장되어 있는 식별 정보를 판독하여 레이저 채혈 모듈(40)로 출력하는 RFID 리더기(RF reader)를 이용할 수 있다. 이런 경우, 신호 유발부(281)는 RFID 태그일 수 있고, 신호 발생부(282)는 RFID 리더기일 수 있다.
예를 들어, 푸시 버튼(221)의 후면에 RFID 태그가 위치할 수 있고 이에 대응하는 보호 덮개부(12)의 부분에 RFID 리더기가 위치할 수 있다.
이때, 동일한 종류의 푸시 버튼(221)에 부착되어 있는 RFID 태그에는 동일한 식별 정보가 저장될 수 있고, 서로 다른 종류의 푸시 버튼(221)에 부착되어 있는 RFID 태그에는 서로 다른 식별 정보가 저장될 수 있다.
이로 인해, 보호 덮개부(12)에 위치하고 있는 RFID 리더기는 대면하고 있는 RFID 태그로부터 전송되는 식별 정보를 입력받아 레이저 채혈 모듈(40)로 전송할 수 있다.
따라서, 레이저 채혈 모듈(40)은 보호 덮개부(12)의 RFID 리더기에서 전송된 식별 정보를 이용하여 현재 보호 덮개부(12)에 장착되어 있는 푸시 버튼(221)의 종류를 판단해 현재 피채혈자를 판단할 수 있다.
다른 대안적인 예에서, 피채혈자 식별 스위치부(208)는 자석(magnet) 및 자석과의 상호 작용에 의해 발생하는 신호(예, 전압)를 감지하여 출력하는 복 개의 신호 감지 센서를 구비할 수 있다. 이때, 사용되는 신호 감지 센서는 홀 센서(hall sensor)를 이용할 수 있다.
예를 들어, 보호 덮개부(12)의 적어도 하나의 지정된 위치에 홀 센서를 부착하고, 홀 센서와 대면하는 푸시 버튼(221)의 후면에 자석을 부착할 수 있다. 이때, 자석의 부착 개수는 푸시 버튼(221)의 종류에 따라 달라질 수 있어 피채혈자마다 상이할 수 있으며, 최대 개수는 홀 센서의 개수와 동일할 수 있고, 최소 개수는 0개일 수 있다.
이때, 푸시 버튼(221)의 종류는 홀 센서의 최대 개수에 따라 정해질 수 있어, 홀 센서가 2개일 때, 푸시 버튼(221)의 종류는 4개일 수 있다.
예를 들어, 제1 홀 센서와 제2 홀 센서에 각각 대면하는 위치에 모두 자석이 부착되어 있는 종류, 제1 홀 센서와 제2 홀 센서에 각각 대면하는 위치에 모두 자석이 없는 종류, 제1 홀 센서와 제2 홀 센서 중 제1 홀 센서에 대면하는 위치에만 자석이 부착되어 있는 종류, 마지막으로 제1 홀 센서와 제2 홀 센서 중 제2 홀 센서에 대면하는 위치에만 자석이 부착되어 있는 종류일 수 있다.
따라서, 각 홀 센서는 대면하고 있는 푸시 버튼(221)의 부분에 자석이 존재하는 지의 여부에 따라 해당 상태를 신호를 생성하여 식별 정보로서 레이저 채혈 모듈(40)로 전송할 수 있다.
레이저 채혈 모듈(40)은 복수 개의 홀 센서에서 인가되는 식별 정보를 이용하여 현재 보호 덮개부(12)에 장착되어 있는 푸시 버튼(221)이 종류를 판단할 수 있고, 판단된 종류에 대응하는 피채혈자 역시 판단할 수 있다.
이런 경우, 신호 유발부(281)는 각 자석일 수 있고, 신호 발생부(282)는 자석의 유무에 따라 전기 신호(예, 전압)을 출력하는 신호 감지 센서일 수 있다.
또 다른 대안적인 예에서, 피채혈자 식별 스위치부(208)는 복수 개의 자석 및 복수 개의 자석의 극성[N극(N) 및 S극(S)]의 배열을 감지하는 극성 감지 센서를 이용할 수 있다.
일 예로, 복수 개의 자석은 푸시 버튼(221)에 위치할 수 있고, 극성 감지 센서는 보호 덮개부(12)에 위치할 수 있다. 이때, 푸시 버튼(221)의 종류마다 자석의 배열을 상이하게 하여 푸시 버튼(221)의 종류가 식별될 수 있도록 한다.
따라서, 극성 감지 센서는 푸시 버튼(221)에 부착되어 있는 복수 개의 자석의 극성 배열 순서(예, NSNS, NSSN, SNNS 또는 SNSN)를 감지하여 해당 신호를 식별 정보로서 레이저 채혈 모듈(40)로 전송할 수 있다.
레이저 채혈 모듈(40)은 전송되는 식별 정보를 이용하여 보호 덮개부(12)에 현재 장착되어 있는 푸시 버튼(221)의 종류를 판단할 수 있고, 판단된 종류에 대응하는 피채혈자 역시 판단할 수 있다.
이런 경우, 신호 유발부(281)는 각 자석일 수 있고, 신호 발생부(282)는 극성 감지 센서일 수 있다. 또한, 푸시 버튼(221)에 부착된 각 자석의 N극과 S극의 배열 순서는 피채혈자마다 상이할 수 있다.
이와 같이, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 여러 종류로 제작된 푸시 버튼(221) 중에서 현재 보호 덮개부(12)에 장착되어 있는 푸시 버튼(221)의 종류를 판단할 수 있고, 이로 인해, 판단된 종류마다 정해져 있는 피채혈자를 판단할 수 있게 되므로, 각 피채혈자마다 식별 정보가 정해져 있을 수 있다.
이러한 푸시 버튼(221)과 보호 덮개부(12)에서, 푸시 버튼(221)의 좀 더 안전한 결합을 위해, 푸시 버튼(221)과 보호 덮개부(12)의 서로 마주보고 있는 부분에 자석과 도체가 부착될 수 있다. 이런 경우, 보호 덮개부(12)에 푸시 버튼(221)이 장착될 때, 자석이 대면하고 있는 도체에 부착되어 푸시 버튼(221)은 좀 더 안정적으로 보호 덮개부(12)와 결합되어 위치할 수 있다.
다시, 접촉 감지 스위치부(202)에 대해서 설명한다.
접촉 돌기(221c)와 대면하고 있는 레이저 조사 버튼(222)은, 도 11에 도시한 것처럼, 전면 케이스 본체(11)에 위치하고 있는 레이저 조사 버튼 장착부(D111) 내에 위치할 수 있다.
레이저 조사 버튼 장착부(D111) 내에는, 도 5에 도시한 것처럼, 레이저 조사 버튼(222)의 일부가 삽입되어 후방 쪽으로 돌출될 수 있는 돌출구(H111)를 구비할 수 있다.
레이저 조사 버튼(222)은, 도 11 내지 도 13에 도시한 것처럼, 레이저 조사 버튼 본체(2221), 그리고 레이저 조사 버튼 본체(2221)의 대략 가운데 부분에서 외측으로 돌출된 한 쌍의 결합 돌기(222c)를 구비할 수 있다.
레이저 조사 버튼 본체(2221)는 서로 반대쪽에서 대면하고 있는 부분, 예를 들어 상부와 하부에 각각 위치한 상부 돌출부(222a)와 하부 돌출부(222b)를 구비할 수 있다.
이때, 레이저 조사 버튼(222)의 결합 돌기(222c)가 위치한 대략 가운데 부분을 중심으로 하여, 상부 돌출부(222a)가 하부 돌출부(222b)보다 좀더 앞쪽에 위치할 수 있다.
레이저 조사 버튼(222)의 상부 돌출부(222a)는, 도 13에 도시한 것처럼, 앞쪽에 위치하고 있는 푸시 버튼(221)의 접촉 돌기(221c)와 전후 방향(X)을 따라 동일 선 상에 위치하여, 접촉 돌기(221c)와 공간적으로 이격되게 중첩될 수 있다.
이러한 상부 돌출부(222a)는 푸시 버튼(221)의 거리 변화에 따른 접촉 돌기(221c)의 위치 이동에 따라 접촉 돌기(221c)와 접촉하여 위치가 변할 수 있다.
하부 돌출부(222b)는 상부 돌출부(222a)의 반대편에 위치할 수 있고, 상부 돌출부(222a)의 위치 이동에 따라 상부 돌출부(222a)와 반대 방향으로 위치가 이동하여 레이저 조사 스위치(223)의 상태를 제어할 수 있다.
또한, 레이저 조사 버튼(222)은 레이저 조사 버튼(222)의 하부 돌출부(222b)의 후면에 후면 케이스(102) 쪽, 즉 레이저 조사 스위치(223) 쪽으로 돌출되어 있는 스위치 돌기(222b1)를 더 구비할 수 있다(도 12 참고).
본 예에서, 스위치 돌기(222b1)는 레이저 조사 버튼 장착부(D111) 내의 돌출구(H111) (도 5 참고)에 삽입되어 뒤쪽 방향, 예를 들어, 후면 케이스(102) 쪽으로 돌출될 수 있다.
이러한 레이저 조사 버튼(222)의 스위치 돌기(222b1)는 푸시 버튼(221)의 위치에 따라 레이저 조사 스위치(223)와 접촉되거나 접촉 상태가 해제될 수 있다(도 12 참고).
레이저 조사 버튼(2222)의 상태가 접촉 해제 상태인 작동 상태인 경우, 스위치 돌기(222b1)는 레이저 조사 스위치(223)와 떨어져 이격되게 위치할 수 있다.
따라서, 레이저 조사 버튼(222)의 한 쌍의 결합 돌기(222c)는, 도 11에 도시한 것처럼, 레이저 조사 버튼 장착부(D111)에 위치하고 있는 한 쌍의 결합구(H112) 속에 각각 삽입될 수 있고, 이런 경우, 레이저 조사 버튼(222)은 레이저 조사 버튼 장착부(D111)에서 회전 가능하게 위치할 수 있다. 이때, 레이저 조사 버튼(222)은 결합구(H112)에 삽입된 결합 돌기(222c)를 중심으로 하여 전후 방향(X)으로 회전할 수 있다.
외부로부터 인가되는 물리적인 힘에 의해 푸시 버튼(221)이 뒤쪽 방향으로 이동하게 되면, 푸시 버튼(221)의 접촉 돌기(221c)는 레이저 조사 버튼(222)의 상부 돌출부(222a)와 접한 후 상부 돌출부(222a)에 물리적인 힘을 인가할 수 있다.
물리적인 힘에 의해, 레이저 조사 버튼(222)은 결합 돌기(222c)를 중심으로 힘이 인가되는 방향인 뒤쪽 방향으로 회전할 수 있고, 이러한 회전 동작에 의해 레이저 조사 버튼(222)의 하부 돌출부(222b)는 상부 돌출부(222a)와 반대 방향으로 회전하여 앞쪽 방향으로 이동할 수 있다.
이와 같이, 레이저 조사 버튼(222)의 하부 돌출부(222b)의 스위치 돌기(222b1)는 하부 돌출부(222b)의 위치 이동에 따라 레이저 조사 스위치(223)와의 접촉 상태가 변할 수 있다.
예를 들어, 스위치 돌기(222b1)는 초기 상태일 때, 즉 푸시 버튼(221)에 물리적인 힘이 가해지지 않은 상태일 때, 돌출구(H111)를 통과하여 뒤쪽에 위치하고 있는 레이저 조사 스위치(223)와 접촉하여 레이저 조사 스위치(223)를 온(on) 시키는 상태를 유지할 수 있다(도 12 참고). 따라서, 레이저 조사 스위치(223)는 초기 상태일 때 온 상태의 유지하여 온 상태에 해당하는 신호를 출력할 수 있다.
하지만, 푸시 버튼(221)의 동작으로 상부 돌출부(222a)와는 반대로 하부 돌출부(222b)가 앞쪽 방향으로 회전 이동하게 되면, 하부 돌출부(222b)에 위치하고 있는 스위치 돌기(222b1) 역시 하부 돌출부(222b)와 함께 앞쪽 방향으로 이동할 수 있다.
따라서, 스위치 돌기(222b1)는 접촉 상태를 유지하고 있던 레이저 조사 스위치(223)와 떨어지게 되어 레이저 조사 스위치(223)와의 접촉 상태가 해제될 수 있다. 이로 인해, 스위치 돌기(222b1)는 레이저 조사 스위치(223)를 온 시키기 못하게 되고, 레이저 조사 스위치(223)의 상태는 온 상태에서 오프 상태로 변할 수 있다.
따라서, 푸시 버튼(221)에 물리적인 힘이 인가되어 푸시 버튼(221)이 정해진 상태로 동작되면, 레이저 조사 스위치(223)는 오프 상태가 되어 오프 상태에 해당하는 신호를 출력할 수 있다.
반면, 푸시 버튼(221)의 위치가 초기 상태로 되돌아가면, 레이저 조사 버튼(222)으로 인가되는 힘이 해제되므로, 레이저 조사 버튼(222) 역시 초기 위치로 되돌아가 스위치 돌기(222b1)는 레이저 조사 스위치(223)를 온 시키는 초기 상태로 다시 되돌아갈 수 있다.
이처럼, 레이저 조사 버튼(222)은 푸시 버튼(221)의 동작 여부에 따라 결합 돌기(222c)를 중심으로 상부 돌출부(222a)와 하부 돌출부(222b)가 서로 반대 방향으로 회전할 수 있고, 이로 인해, 하부 돌출부(222b)의 스위치 돌기(222b1)와 레이저 조사 스위치(223)와의 접촉 상태가 변할 수 있다.
이와 같이, 푸시 버튼(221)에 의해 상태가 변하는 레이저 조사 스위치(223)는 레이저의 조사를 위한 스위치로서, 현재 상태에 해당하는 신호를 레이저 채혈 모듈(40)로 출력할 수 있다.
따라서, 레이저 채혈 모듈(40)은 레이저 조사 스위치(223)로부터 인가되는 신호의 상태가 미작동 상태(예, 온 상태)에서 작동 상태(예, 오프 상태)로 바뀌면, 레이저 생성 및 조사를 위한 동작을 제어할 수 있다
안전 스위치부(203)는 접촉 감지 스위치부(202)와 함께 레이저 생성 및 조사를 위한 것일 수 있다.
이러한 안전 스위치부(203)는 사용자의 동작에 의해 외부로부터 가해지는 물리적인 힘에 의해 상태가 변할 수 있다.
일 예로, 안전 스위치부(203)는 역시 사용자의 동작에 의해 상태, 예를 들어 레이저 출력 모듈부(403)와의 거리가 변하는 안전 스위치 버튼(231) 및 안전 스위치 버튼(231)의 상태에 따라 상태가 변하는 안전 스위치(232)를 구비할 수 있다.
안전 스위치 버튼(231)은 전면 케이스(101)의 케이스 본체(11)에 위치하고 있는 안전 버튼 장착구(H113)에 위치할 수 있다.
따라서, 사용자가 안전 스위치 버튼(231)을 누르면, 안전 스위치 버튼(231)을 통해 인가되는 물리적인 힘에 의해 안전 스위치(232)는 작동되어 작동 상태(예, 온 상태)를 유지할 수 있고, 안전 스위치 버튼(231)에 인가되는 힘이 제거되면, 안전 스위치(232)는 초기 상태인 미작동 상태(예, 오프 상태)를 유지할 수 있다.
따라서, 안전 스위치(232)는 자신의 상태에 해당하는 신호를 레이저 채혈 모듈(40)로 출력할 수 있다.
본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는, 사용자의 안전을 위하여, 안전 스위치부(203)와 접촉 감지 스위치부(202)가 모두 작동 상태를 유지하는 경우에만 레이저 생성 및 조사 동작을 수행할 수 있다.
따라서, 사용자가 안전 스위치 버튼(231)을 작동시켜 안전 스위치(232)가 작동 상태(예, 온 상태)를 유지하는 동안, 푸시 버튼(221)을 채혈하고자 하는 피채혈자의 피부에 밀착시킨 후 설정값 이상의 힘을 푸시 버튼(221)에 인가하여 레이저 조사 스위치(223)가 작동 상태(예, 오프 상태)가 되면, 레이저 채혈 모듈(40)은 동작을 시작하여 채혈을 위한 레이저 생성 동작이 행해질 수 있다.
메뉴 선택 스위치부(204)는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드를 선택하기 위한 것일 수 있다.
이러한 메뉴 선택 스위치부(204)는 사용자의 동작에 의해 상태가 변하는 메뉴 선택 스위치 버튼(241) 및 메뉴 선택 스위치 버튼(241)의 상태에 따라 상태가 변하는 메뉴 선택 스위치(242)를 구비할 수 있다.
메뉴 선택 스위치 버튼(241)은 후면 케이스(102)의 장착 구멍(H121)에 장착될 수 있고 사용자에 의해 상태가 변하여 메뉴 선택 스위치(242)를 작동 상태(예, 온 상태) 또는 미작동 상태(예, 오프 상태)로 제어할 수 있다.
따라서, 사용자가 메뉴 선택 스위치 버튼(241)을 이용하여 메뉴 선택 스위치(242)를 작동시킬 수 있고, 메뉴 선택 스위치(242)는 작동 상태의 신호를 레이저 채혈 모듈(40)로 출력할 수 있다.
일 예로, 메뉴 선택 스위치부(204)에 의해 선택 가능한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드는 레이저 채혈 모드, 혈당 측정 모드, 메모리 모드 및 설정 모드 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.
레이저 채혈 모드는 채혈을 위한 레이저를 생성하여 피채혈자의 해당 피부에 생성된 레이저를 조사하기 위한 모드로서, 레이저가 조사된 피부에 천공(穿孔)이 발생하여 출혈이 일어날 수 있다.
혈당 측정 모드는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)에 삽입된 혈당 검사지(blood sugar strip)에 혈액을 묻혀 혈당 측정 동작을 수행하기 위한 모드일 수 있다.
메모리 모드는 혈당 측정 동작을 통해 생성되어 저장부(406)에 저장되어 있는 혈당 측정 데이터 중에서 원하는 혈당 측정 데이터를 읽어와 정보 출력부(60)로 출력하기 위한 모드일 수 있다.
설정 모드는 사용자의 선택 동작 등에 의해 정해지는 설정값을 변경하기 위한 모드일 수 있다.
이때, 채혈 모드, 혈당 측정 모드 및 메모리 모드는 메뉴 선택 스위치부(204)가 사용자에 작동될 마다 정해진 순서(예, 채혈 모드->혈당 측정 모드-> 메모리 모드)에 따라 순차적으로 변할 수 있다.
반면, 설정 모드는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 채혈 모드, 혈당 측정 모드 또는 메모리 모드일 때, 사용자에 의해 메뉴 선택 스위치부(204)가 설정 시간(예, 3초) 동안 작동되면, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드는 설정 모드로 이동할 수 있다.
제1 이동 스위치부(205) 및 제2 이동 스위치부(206)를 구비하는 메뉴 이동 스위치부는 정보 출력부(60)에 표시되는 메뉴나 정보 등에서, 원하는 메뉴나 정보가 위치한 곳으로 이동할 수 있도록 한다.
제1 이동 스위치부(205)와 제2 이동 스위치부(206)의 작동에 의해 이동하는 이동 방향은 서로 반대일 수 있고, 일 예로, 제1 이동 스위치부(205)는 현재의 위치를 기준으로 하여 이전, 좌측 또는 위쪽으로 이동하기 위한 것일 수 있고, 제2 이동 스위치부(206)는 현재의 표시 위치를 기준으로 하여 이후, 우측 또는 아래쪽으로 이동하기 위한 것일 수 있다.
이러한 제1 이동 스위치부(205)와 제2 이동 스위치부(206)는 각각 사용자의 작동에 의해 상태가 변하는 제1 이동 스위치 버튼(251)과 제2 이동 스위치 버튼(261) 및 해당 이동 스위치 버튼(251, 261)의 상태에 따라 상태가 변하는 제1 이동 스위치(252)와 제2 이동 스위치(262)를 구비할 수 있다.
제1 및 제2 이동 스위치 버튼(251, 261)은 후면 케이스(102)의 장착 구멍(H121)에 장착될 수 있고 사용자에 의해 상태가 변하여 각각 제1 이동 스위치(252)와 제2 이동 스위치(262)를 작동 상태(예, 온 상태) 또는 미작동 상태(예, 오프 상태)로 제어할 수 있다.
이러한 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)에 의해, 사용자는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 메뉴나 데이터 중에서 원하는 메뉴나 데이터를 선택할 수 있다.
일 예로, 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)는 혈당 측정 시 공복 상태를 선택할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)는 각 피채혈자에 대응하는 레이저의 세기 레벨을 선택하여 저장부(406)에 저장될 수 있도록 한다.
리셋 스위치(207)는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 상태를 초기화 상태로 리셋(reset) 시키기 위한 것일 수 있다.
전면 케이스 본체(11)의 하부 쪽에는 리셋 스위치(207)를 작동하기 위해 리셋 스위치(207)와 대면하는 위치에 리셋 스위치 작동구(H114)가 위치할 수 있다.
따라서, 사용자는 리셋 스위치 작동구(H114)의 크기에 적합한 핀(pin) 등을 리셋 스위치 작동구(H114) 속에 삽입하여 리셋 스위치(207)를 작동시킬 수 있다.
이로 인해, 리셋 스위치(207)는 작동 상태 (예, 온 상태)의 신호를 레이저 채혈 모듈(40) 쪽으로 인가될 수 있다. 따라서, 레이저 채혈 모듈(40)은 리셋 스위치(207)로부터 인가되는 신호에 따라 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 변수를 초기값으로 변경할 수 있다.
피채혈자 식별 스위치부(208)는, 이미 기술한 것처럼, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)를 사용하고 있는 피채혈자를 식별하기 위한 것이다.
본 예의 피채혈자 식별 스위치부(208)는, 이미 기술한 것처럼 일 예로서, 푸시 버튼(221)과 이 푸시 버튼(221)이 장착되는 보호 덮개부(12)에 위치할 수 있고, 이런 경우, 푸시 버튼(221)이 보호 덮개부(12)에 장착될 때 또는 푸시 버튼(221)이 작동될 때, 현재 장착된 푸시 버튼(221)의 종류를 알려주는 식별 신호를 생성하여 레이저 채혈 모듈(40)로 전송할 수 있다.
배터리 모듈(30)은 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작에 필요한 전원을 공급하기 위한 모듈일 수 있다.
이러한 배터리 모듈(30)은 이미 기술한 것처럼 배터리(31)와 배터리 충전부(32)를 구비할 수 있다.
배터리(31)는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작에 필요한 전원을 공급하기 위한 전원 공급부일 수 있고, 배터리 충전부(32)는 외부로부터 인가되는 외부 전원을 입력 받아 배터리(31)의 충전 동작을 수행할 수 있다.
본 예의 경우, 배터리 충전부(32)는 USB(universal serial bus) 단자와 같은 입출력 단자를 통해 입력되는 외부 전원을 입력받아 배터리(31)의 충전 동작을 제어할 수 있다.
따라서, 후면 케이스(102)의 단자 삽입구(H124)로 전원 공급 단자가 삽입되어 배터리 충전부(32)로 외부 전원이 공급되면, 배터리 충전부(32)는 인가되는 외부 전원을 이용하여 배터리(31)의 충전 동작을 수행할 수 있다.
레이저 채혈 모듈(40)은 피채혈자의 채혈을 위한 레이저를 생성하여 외부, 즉 피채혈자 쪽으로 조사하기 위한 것이다.
도 4 내지 도 6에 도시한 것처럼, 이러한 레이저 채혈 모듈(40)은, 일 예로, 회로기판(401), 회로기판(401)에 위치하고 있고 커패시터 모듈부(402), 회로기판(401)에 위치하고, 커패시터 모듈부(402)와 연결되어 있는 연결되어 있는 레이저 출력 모듈부(403), 레이저 출력 모듈부(403) 앞에 위치하고 있는 렌즈 보호부(404), 커패시터 모듈부(402)와 정보 출력부(60)에 연결되어 있는 동작 제어부(405), 동작 제어부(405)에 연결되어 있는 저장부(406), 그리고 동작 제어부(405)에 연결되어 있는 통신부(407)를 구비할 수 있다.
회로기판(401)은 경성 인쇄 회로기판(HPCB, hard printed circuit board)와 같은 인쇄회로기판일 수 있고, 레이저 채혈 모듈(40)의 동작을 위한 구성요소들, 전기 소자, 전자 소자, 배선 등이 실장되어 있거나 인쇄되어 있을 수 있다.
따라서, 각종 스위치(212, 223, 232, 242, 252, 262, 207) 역시 회로기판(401)에 위치하여, 배선 등을 이용하여 해당 구성요소(예, 405)와 전기적으로 연결될 수 있다.
커패시터 모듈부(402)는 동작 제어부(405)의 제어에 따라 레이저 출력 모듈부(403)로 정해진 크기의 전압을 인가하여 해당 세기의 레이저가 여기되어 출력될 수 있도록 한다.
이러한 커패시터 모듈부(402)는 동작 제어부(405)에 연결되어 있는 커패시터 충전부(402a)(도 23 참고) 및 커패시터 충전부(402a)에 연결되어 있는 커패시터부(402b)를 구비할 수 있다.
도 23에 도시한 것처럼, 커패시터 충전부(402a)는 동작 제어부(405)로부터 인가되는 구동 신호에 따라 커패시터부(402b)의 동작을 제어하여 커패시터부(402b)가 정해진 크기의 전압을 충전할 수 있도록 한다.
따라서, 커패시터 충전부(402a)는 동작 제어부(405)로부터 인가되는 제어 신호에 따라 정해진 크기의 제어 신호를 커패시터부(402b)로 인가하여 커패시터부(402b)의 충전 동작 및 방전 동작을 제어할 수 있다.
커패시터부(402b)는 커패시터 충전부(402a)의 제어에 따라 동작하여 전압의 충전 동작 및 방전 동작을 수행한 후, 커패시터 충전부(402a)의 제어에 따라 레이저 출력 모듈부(403)로 충전 전압을 인가하여 레이저 출력 모듈부(403)에서 레이저가 출력되도록 할 수 있다.
이러한 커패시터부(402b)는, 도 4 내지 도 6에 도시한 것처럼, 회로기판(401)의 해당 위치에 위치한 적어도 하나의 커패시터(421)를 구비할 수 있다.
커패시터(421)가 복수 개일 때, 복수 개의 커패시터(421)는 회로기판(401)의 해당 위치에 직렬로 나란히 배열될 수 있다.
이러한 적어도 하나의 커패시터(421) 위에는 배터리(31)가 위치할 수 있다. 이와 같이, 본 예의 경우, 배터리(31)가 회로기판(401)에 바로 위치하는 대신 커패시터부(402b)위에 위치하므로, 회로기판(401)에서 배터리(31)의 장착 공간이 절감되므로, 회로기판(401)의 크기가 절감될 수 있다.
본 예에서, 커패시터부(402b)의 충전 전압은 대략 300V~360V일 수 있다.
채혈의 위한 레이저 조사 시, 커패시터부(402b)의 충전 전압은 사용자에 의해 선택되는 레이저의 세기 레벨(제1 레벨~제8 레벨 중 하나)에 따라 정해질 수 있다. 이러한 레이저의 세기 레벨에 대한 선택 동작은 이동 스위치부(205, 206)를 이용하여 행해질 수 있다.
일 예로, 사용자에 의해 선택된 레이저의 세기 레벨이 제1 레벨이면 커패시터부(402b)의 충전 전압은 306V일 수 있고, 사용자에 의해 선택된 레이저의 세기 레벨이 제8 레벨이면 커패시터부(402b)의 충전 전압은 360V일 수 있다.
이와 같이, 선택되는 레이저의 세기 레벨의 크기에 따라 커패시터부(402b)의 충전 전압의 크기는 정해져 있을 수 있다. 따라서, 동작 제어부(405)는 선택된 레이저의 세기 레벨을 판단하여 커패시터 충전부(402a)의 동작을 제어하여 커패시터부(402b)가 선택된 세기 레벨에 대응되는 크기의 전압으로 충전되도록 할 수 있다.
이와 같이, 레이저의 세기 레벨의 크기에 따라 레이저 출력 모듈부(403)로 인가되는 커패시터부(402b)의 충전 전압의 크기가 달라질 수 있다.
레이저 출력 모듈부(403)는 커패시터부(402b)로부터 인가되는 충전 전압을 이용하여 해당 세기의 레이저를 생성하여 출력할 수 있는 것으로서, 레이저 출력 장치일 수 있다.
따라서, 레이저 출력 모듈부(403)에서 출력되는 레이저 세기의 크기는 인가되는 충전 전압의 크기에 따라 정해질 수 있고, 일 예로, 인가되는 충전 전압의 크기가 증가할수록 생성되는 레이저 세기의 크기는 증가할 수 있다.
이러한 레이저 출력 모듈부(403)은, 도 12 내지 도 15에 도시한 것처럼, 레이저 매질부(431), 레이저 매질부(431)의 양 단부에 각각 위치하고 있는 제1 레이저 미러부(431a) 및 제2 레이저 미러부(431b), 레이저 매질부(431)와 이격되어 레이저 매질부(431)와 나란히 위치하고 있는 램프부(432), 레이저 매질부(431)와 램프부(432)를 내장하고 있는 경통(433), 경통(433)의 양 단부에 각각 위치하고 있는 제1 반사판(4341) 및 제2 반사판(4342), 레이저 매질부(431)와 램프부(432)를 내장하고 있는 경통(433)의 양 단부에 각각 위치하여 경통(433)의 위치를 안정적으로 고정하기 위한 제1 홀더부(4351) 및 제2 홀더부(4352), 그리고 제1 및 제2 홀더부(4351, 4352) 중 하나의 홀더부, 예를 들어, 제1 홀더부(4351)에 위치하고 있는 렌즈부(436)를 구비할 수 있다.
본 예에서, 레이저 매질부(431)는 램프부(432)에서 출력되는 빛의 세기에 따라 어븀야그[Er-YAG(Yttrium Aluminum Garnet)] 레이저를 생성하여 출력할 수 있다.
일 예로, 레이저 출력 모듈부(403)에서 출력되는 레이저는 대략 2,940nm의 파장에서 발진하는 고체 레이저일 수 있다.
따라서, 레이저 매질부(431)는 초소형 어븀야그[Er(Erbium):YAG(Yttrium Aluminum Garnet)] 레이저를 생성하여 출력할 수 있다.
일 예로, 본 예에 따른 레이저 출력 모듈부(403)에서 출력되는 레이저는 대략 2,940nm의 파장을 가질 수 있다.
따라서, 레이저 매질부(431)는 2,940nm의 파장에서 발진하는 고체의 레이저 매질로서, 어븀야그를 사용할 수 있다.
이러한 레이저 매질부(431)의 양 끝단의 형상은 서로 상이할 수 있다.
일 예로, 피채혈자의 피부 쪽에 인접한 레이저 매질부(431)의 일단은 평탄면 또는 곡면일 수 있고, 일 단의 반대편에 위치하는 레이저 매질부(431)의 타단은 곡면일 수 있다. 레이저 매질부(431)의 일단 및 타단 중 적어도 하나가 곡면일 때, 해당 단은 오목한(concave) 형상을 가질 수 있고, 이로 인해, 레이저 매질부(431)의 해당 곡면은 외측으로 돌출된 볼록한 형상을 가질 수 있다.
이로 인해, 레이저 매질부(431)의 일단의 곡률반경은 레이저 매질부(431)의 타단의 곡률반경보다 클 수 있다.
일 예로, 레이저 매질부(431)의 타단의 곡률반경은 500mm 내지 1500mm일 수 있고, 바람직하게는 1000mm일 수 있다.
또한, 레이저 매질부(431)의 일단이 곡면일 경우, 일단의 곡률반경은 타단의 곡률반경보다 클 수 있고, 레이저 매질부(431)의 일단이 평탄면일 때 곡률반경은 무한대일 수 있다.
이러한 레이저 매질부(431)의 양 단에는 반사 물질을 도포하여 형성된 제1 레이저 미러부(431a) 및 제2 레이저 미러부(431b)가 위치할 수 있다.
본 예에서, 레이저 매질부(431)는 대략 3cm~4cm의 길이(L431)를 가질 수 있고, 대략 2.8mm~3.3mm의 직경(D431)을 가질 수 있다. 또한, 어븀야그는 야그(YAG)의 바탕 결정에 Er 50%(49%~51% 사잇값 중 특정 비율을 사용함)를 도핑한 재료를 사용할 수 있다.
이러한, 본 예의 레이저 매질부(431)는 램프부(432)에서 출력되는 빛의 세기에 따라 비례하는 크기의 에너지를 출력할 수 있다.
따라서, 램프부(431)에서 출력되는 빛의 세기에 따라 레이저 매질부(431)의 직경에서 활성화되는 직경의 크기가 달라질 수 있고, 이로 인해, 레이저 매질부(431)에서 출력되는 레이저 빔(LB431)의 직경(즉, 빔경)의 크기는 레이저 매질부(431)의 직경의 크기 내에서 달라질 수 있다.
일 예로, 레이저 매질부(431)에서 출력되는 레이저 빔(LB431)의 빔경(D431a)의 크기는 레이저 매질부(431)의 직경(D431)의 80% 내지 95%일 수 있고, 좀 더 구체적으로는 87% 내지 89%일 수 있다.
일 예로, 레이저 매질부(431)의 직경은 3mm일 수 있고, 레이저 빔(LB431)의 빔경(D431a)은 2.5mm 내지 2.9mm일 수 있다.
또한, 레이저 매질부(431)는 저출력 에너지를 출력할 수 있고, 예를 들어, 40m~180mJ의 출력 에너지를 갖는 레이저를 출력할 수 있다.
제1 레이저 미러부(431a)와 제2 레이저 미러부(431b)는, 이미 기술한 것처럼, 레이저 매질부(431)의 각 단에 질산은 등과 같은 거울을 제작할 때 사용되는 거울 제작 물질 등과 같은 반사 물질을 도포하여 형성될 수 있는 반사부일 수 있다.
이미 기술한 것처럼, 제1 레이저 미러부(431a)와 제2 레이저 미러부(431b)가 각각 위치하고 있는 레이저 매질부(431)의 양 단의 곡률반경이 서로 상이할 수 있고, 이로 인해, 레이저 매질부(431)의 일단에 위치하고 있는 제1 레이저 미러부(341a)의 곡률반경 역시 제2 레이저 미러부(431b)의 곡률반경보다 클 수 있다.
따라서, 제1 레이저 미러부(431a)와 제2 레이저 미러부(431b)는 레이저 매질부(431)에서 출력되는 레이저를 다시 레이저 매질부(431) 쪽으로 반사할 수 있다.
특히, 레이저가 조사되는 레이저 매질부(431)의 일단이 아니라 그 반대편인 레이저 매질부(431)의 타단의 곡률 반경이 일단의 곡률 반경보다 작은 볼록한 형상을 가질 수 있다. 이런 경우, 레이저 매질부(431)의 타단 쪽으로 출력된 레이저는 제2 레이저 미러부(431b)에 의해 다시 레이저 매질부(431) 쪽으로 반사될 수 있다.
또한, 제1 레이저 미러부(431a)의 반사율과 제2 레이저 미러부(431b)의 반사율은 서로 상이하여, 레이저가 외부로 출력되는 쪽에 위치한 제1 레이저 미러부(431a)의 반사율이 제2 레이저 미러부(431b)의 반사율보다 작을 수 있다.
일 예로, 제1 레이저 미러부(431a)의 반사율은 80% 내지 90%일 수 있고, 제2 레이저 미러부(431b)의 반사율은 100%일 수 있다.
따라서, 레이저 매질부(431)의 후면 쪽으로 조사되는 레이저, 즉 레이저 조사 방향의 반대 방향으로 출력되는 레이저는 제2 레이저 미러(431b)에 의해 모두 반사되어 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사될 수 있고, 레이저 매질부(431)의 전면 쪽으로 조사되는 레이저, 즉 레이저 조사 방향과 같은 방향으로 출력되는 레이저는 제1 레이저 미러(431a)에 의해 일부를 제외하고 모두 반사되어 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사될 수 있다.
이때, 제1 레이저 미러(431a)에 의해 반사되지 않은 일부의 레이저가 렌즈부(436)를 통과하여 피채혈자의 피부 쪽으로 조사될 수 있고, 이로 인해, 레이저 조사에 따른 채혈 동작이 행해질 수 있다.
램프부(432)는 레이저 매질부(431)로 에너지를 공급하기 위한 것으로서, 정해진 크기(예, 100W)의 섬광을 발생시키는 플래시 램프일 수 있다.
따라서, 램프부(432)는 커패시터부(402b)로부터 해당 크기의 전압을 인가 받을 수 있고, 인가 받은 전압의 크기에 대응하는 크기의 섬광을 발생시킬 수 있다.
이러한 램프부(432)는 진공 상태를 유지하는 원통형 형태를 가지는 유리관일 수 있고, 이 유리관 속에는 400mmHg~700mmHg의 희가스(rare gas)가 충전되어 있을 수 있다.
이런 상태에서, 정해진 시간 간격(예, 40mm~45mm)마다 램프부의 전극에 트리거 전류가 인가되면 대략 80~100WS 정도의 섬광이 방전되면서 유도될 수 있다.
이러한 램프부(432)의 양 단부에는 각각 신호를 입력받는 단자(T432)가 위치할 수 있다. 이때, 각 단자(T432)의 형상은 대략 'ㄱ'자 형상을 가질 수 있다. 램프부(432)의 양 측면에 위치하고 있는 단자(T432)는 서로 좌우 반전 형태로 위치할 수 있다.
경통(433)은 내부에 레이저 매질부(431)와 램프부(432)가 위치하는 빈 공간을 갖고 정해진 방향(예, 전후 방향)(X)으로 연장될 수 있다. 이러한 경통(433)은 원형의 단면 형상을 갖는 원기둥 형상을 가질 수 있지만, 이에 한정되지 않고 다각형의 단면 형상을 갖는 기둥 형상을 가질 수 있다.
이러한 경통(433)은 알루미늄과 같은 금속 물질을 포함할 수 있고, 일 예로, 일루미늄으로 이루어질 수 있다.
본 예에서, 경통(433)의 내부면인 내벽에는 반사 물질이 코팅되는 대신 연마 공정이 행해질 수 있다. 이로 인해, 경통(433)의 내부면은 요부와 철부가 위치하고 있는 복수 개의 요철면을 구비할 수 있다.
이로 인해, 경통(433)의 내부면은 연마면일 수 있고, 경통의 외부면, 즉 내부면의 반대편에 위치하고 외부로 노출되어 있는 외부면은 연마 처리가 행해지지 않는 비연마면일 수 있다. 따라서, 경통(433)의 내부면의 표면 거칠기는 경통(433)의 외부면의 표면 거칠기와 상이할 수 있고, 일 예로, 경통(433)의 내부면의 표면 거칠기가 경통(433)의 외부면의 표면 거칠기보다 작을 수 있다.
이러한 경통(433)에 행해진 연마 처리에 의해, 경통(433)의 내부면의 반사율은 경통(433)의 외부면의 반사율보다 클 수 있다.
이와 같이, 경통(433)의 내부면을 연마 처리하여 내부면의 반사율을 증가시키더라도 경통(433)의 내부에 반사층이 위치하는 비교예의 경우보다 본 예의 경통(433) 내에서의 반사율은 감소할 수 있다.
일 예로, 본 예의 경우, 경통(433)의 내벽에 대한 연마 공정으로 인해, 반사 물질이 경통(433)의 내벽에 도포되는 비교예의 경우보다 본 예의 램프부(432)에서 출력되는 빛의 에너지는 대략 20%가 감소할 수 있다.
이와 같이, 본 예는 피채혈자의 피부 쪽으로 조사되는 레이저의 세기를 증가시키는 대신, 반대로 감소시킬 수 있다. 이를 위해, 이미 기술한 것처럼, 본 예는 경통(433)의 내부면을 연마하여 램프부(432)에서 출력되는 빛의 반사율이 반사 물질이 도포되어 있는 경우보다 감소될 수 있도록 해 본 예의 레이저 매질부(431)에서 출력되는 레이저의 세기가 줄어들 수 있도록 한다.
또한, 본 예의 경우, 경통(433)의 내부면은 단순히 연마만 행해져 있어 경통(433)에는 별도의 반사층이 존재하지 않는다. 이로 인해, 본 예의 경통(433)은 하나의 층으로 이루어질 수 있다.
반면, 경통(433) 내부에 반사층을 구비하는 비교예의 경우, 경통(433)의 내부 형상과 동일한 형상(예, 원통형)을 갖고 거울 제작 물질이 도포되어 있는 거울부가 경통(433)의 내부에 삽입되어 경통(433)의 내부면과 거울부의 외부면이 서로 접하게 위치할 수 있다.
이러한 비교예의 경우, 경통(433)은 레이저의 반사 기능을 전혀 수행하지 않고 단순히 내부에 램프부와 레이저 매질부를 구비하고 있는 케이스(case) 역할만 수행할 수 있다. 또한, 이런 경우, 거울부가 추가로 제작되어 설치되어야 하므로, 레이저 출력 모듈부(403)의 제작 비용과 제작 시간이 증가하게 되며, 무게와 크기 또한 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
하지만, 본 예의 경우, 케이스 역할을 하는 경통(433)이 반사 기능도 수행하게 되므로, 거울부와 같은 별도의 반사층을 구비할 필요가 없다. 따라서, 레이저 출력 모듈부(403)의 제작 비용과 제작 시간이 감소하며, 레이저 출력 모듈부(403)의 크기와 무게 또한 감소시킬 수 있다.
이러한 본 예의 경통(433)의 길이는 그 속에 삽입되는 레이저 매질부(431)와 램프부(432)의 길이보다 짧을 수 있고, 이로 인해, 개방되어 있는 경통(433)의 양 단부를 통해 레이저 매질부(431)의 양 단부와 램프부(432)의 양 단부가 각각 경통(433) 외부로 노출될 수 있다.
본 예의 경통(433) 내부에서, 레이저 매질부(431)와 이 레이저 매질부(431)로 빛을 출력하는 램프부(432)는 서로 인접하게 나란히 병렬로 위치하고 있는 인접 결합 구조(close coupling configuration)로 배열될 수 있다.
이러한 경통(433)의 직경(D433)은 8mm 내지 9mm일 수 있고, 두께(T433)는 1.8mm(t) 내지 2.2mm(t)일 수 있다.
이러한 경통(433)의 직경(D433)이 8mm 미만이면 그 내부에 정해진 크기의 레이저 매질부(431)와 램프부(432)가 안정적으로 위치할 수 없고, 경통(433)의 직경(D433)이 9mm를 초과하면 경통(433)에 의한 빛 반사 효율이 감소하며 불필요하게 레이저 출력 모듈부(403)의 부피가 증가할 수 있다.
또한, 경통(433)의 두께(T433)가 1.8mm 미만이면, 경통(433)의 연마 동작에 악영향을 미칠 수 있고, 경통(433)의 두께(T433)가 2.2mm를 초과하면 경통(433)에서 발생하는 열의 발산 효과가 감소하여 경통(433)이 과열되는 문제가 발생할 수 있다. 제1 반사판(4341) 및 제2 반사판(4342)은 내부에 빈 공간을 갖고 있는 경통(433)의 개방된 양 단부에 각각 위치할 수 있다.
따라서, 개방된 경통(433)의 양 단부는 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)으로 각각 막혀 있을 수 있다.
이때, 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)의 직경은 서로 동일할 수 있고, 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)의 직경은 경통(433)의 직경과 서로 동일할 수 있다.
제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342) 각각에서, 내부면, 즉 레이저 매질부(431)와 램프부(432)에 인접해 있는 면은 연마 처리가 이루어진 연마면인 반면, 외부면, 즉 내부면의 반대편에 위치하고 있는 면은 연마 처리가 이루어지지 않는 비연마면일 수 있다.
따라서, 각 반사판(4341, 4342)의 내부면의 표면 거칠기는 각 반사판(4341, 4342)의 외부면의 표면 거칠기와 상이할 수 있고, 일 예로, 각 반사판(4341, 4342)의 내부면의 표면 거칠기가 각 반사판(4341, 4342)의 외부면의 표면 거칠기보다 작을 수 있다. 따라서, 각 반사판(4341, 4342)에 행해진 연마 처리에 의해, 각 반사판(4341, 4342)의 내부면의 반사율은 각 반사판(4341, 4342)의 외부면의 반사율보다 클 수 있다.
각 반사판(4341, 4342)의 내부면의 연마도는 경통(433)의 내부면의 연마도보다 작을 수 있고, 이에 따라 각 반사판(4341, 4342)의 내부면의 반사율은 경통(433)의 내부면의 반사율보다 작을 수 있다.
일 예로, 625nm의 파장을 갖는 빛에 대한 각 반사판(4341, 4342)의 반사율은 85% 내지 95%일수 있다.
이러한 제1 및 제2 반사판(4341, 4342)에 의해, 레이저 매질부(431) 쪽으로 출력되어 개방된 경통(433)의 양 단부를 통해 외부로 출력되려는 램프부(432)의 빛은 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)에 다시 경통(433) 내부로 반사되어 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사될 수 있다.
따라서, 램프부(432)에서 출력되는 경통(433) 내의 빛은 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)에 의해 반사되어 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사될 수 있고, 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)에 의한 반복적인 반사 동작에 의해 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사되는 빛의 양은 증가될 수 있다.
이처럼, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 이들 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)을 이용한 반사 기능을 이용하여 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사되는 빛의 양을 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 경통(433) 내벽에 반사 물질을 도포하지 않더라도 레이저 매질부(431) 쪽으로 입사되는 빛의 부족 현상을 방지할 수 있고, 오히려 레이저 매질부(431)로 입사되는 빛의 양을 증가시킬 수 있다.
따라서, 경통(433) 내부에 반사 물질이 도포되는 경우와 비교하더라도, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 경우, 레이저 매질부(431)로 입사되는 빛의 양이 크게 감소하지 않아 레이저 매질부(431)의 동작은 안정적으로 이루어질 수 있다.
또한, 경통(433)의 내부에 반사 물질을 도포하는 대신, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 경통(433)의 내벽을 연마하고 개방된 경통(433)의 양 단부에 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)을 장착하므로, 경통(433)의 내벽에 반사 물질을 도포할 때보다 경통(433)의 반사율을 증가시키기 위한 비용과 시간을 크게 줄일 수 있다.
이에 더하여, 반사 물질을 도포하는 경우, 위치에 따라 도포 물질의 도포 두께가 달라지게 되어 경통(433)의 반사율이 위치에 따라 달라질 수 있다.
하지만, 본 예의 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 위치에 따라 공정의 균일도에서 거의 차이가 발생하지 않는 경통(433) 내벽의 연마 공정과 제1 반사판(4341) 및 제2 반사판(4342)의 설치 공정을 수행하면 되므로, 위치에 따른 경통(433)의 반사율의 차이가 거의 발생하지 않을 수 있다. 이로 인해, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 반사 효율이 향상되고, 램프부(432)로 균일한 빛이 입사될 수 있다.
이러한 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)은 서로 상이한 구조를 가질 수 있다.
일 예로, 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)은 단축 방향을 따라 잘라 얻어지는 경통(433)의 단면 형상과 동일하게 원형의 평면 형상을 가질 수 있다.
따라서, 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)의 직경은 경통(433)의 단축 방향의 크기인 내부 직경에 따라 정해질 수 있고, 일 예로, 경통(433)의 내부 직경과 동일하거나 작을 수 있다.
본 예에서, 경통(433) 및 경통(433)의 개방된 양 측부에 각각 위치하고 있는 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)에 의해 형성되는 내부 공간 내에 레이저 매질부(431) 전체가 위치할 수 있다. 이로 인해, 레이저 매질부(431)의 양 측부 중 적어도 한 측부는 내부 공간 속에 위치하여 외부에 노출되지 않게, 즉 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)를 모두 관통하게 위치하지 않을 수 있다.
이때, 램프부(432) 역시 레이저 매질부(431)와 동일하게 양 측부 중 적어도 한 측부가 내부 공간 속에 위치하여 외부에 노출되지 않게 위치할 수 있다.
이를 위한 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)의 구조의 일 예는 다음과 같다.
제1 반사판(4341)에는 각각, 도 14 및 도 15에 도시한 것처럼, 레이저 매질부(431)와 램프부(432)의 해당 부분(예, 일측 부분)이 각각 관통할 수 있는 제1 관통구(H4341), 제2 관통구(H4342) 및 열을 발산하기 위한 제3 관통구(H4343)를 구비할 수 있다.
따라서, 제1 관통구(H4341)와 제2 관통구(H4342)의 배열 형태는 경통(433) 내에서 레이저 매질부(431)와 램프부(432)의 배열 형태에 따라 정해질 수 있다.
일 예로, 레이저 매질부(431)와 램프부(432)는 전후 방향(X)과 교차하는 방향(예, 좌우 방향)(Y)을 따라 서로 이격되게 나란히 배열될 수 있고, 이로 인해, 제1 관통구(H4341)와 제2 관통구(H4342) 역시 해당 방향(Y 방향)을 따라 서로 이격되게 나란히 배열되게 위치할 수 있다.
이러한 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)에 의해, 도 16 및 도 17에 도시한 것처럼, 경통(433)의 제1 측부로부터 외측으로 돌출된 레이저 매질부(431)의 일측 부분과 램프부(432)의 일측 부분은 경통(433)의 양 단부에 각각 인접하게 위치하고 있는 제1 반사판(4341)의 제1 관통구(H4341)와 제2 관통구(H4342)에 삽입되어 관통한 상태를 유지할 수 있다.
제3 관통구(H4343)은 제1 및 제2 관통구(H4341, H4342)가 위치하지 않은 부분에 이들 관통구(H4341, H4342)와 이격되게 위치할 수 있다.
제3 관통구(H4343)의 지름은 제1 및 제2 관통구(H4341, H4342)의 지름보다 훨씬 작을 수 있다. 따라서, 제3 관통구(H4343)에 의해, 해당 반사판(4341, 4342)에서 발생된 열은 좀 더 용이하게 외부로 발산될 수 있다.
반면, 도 16 및 도 17에 도시한 것처럼, 레이저 매질부(431)와 단자(T432)를 제외한 램프부(432)의 타측 부분은 경통(433)의 제2 측부[즉, 제1 측부의 반대편에서 제1 측부와 마주보고 있는 경통(433)의 측부]로부터 외측으로 돌출되지 않을 수 있다.
따라서, 이를 위해, 제2 반사판(4342)은 제1 반사판(4341)과 달리 레이저 매질부(431)와 램프부(432)가 제2 반사판(4342)을 완전히 관통하기 위한 제1 및 제2 관통구(H4341, H4342)는 존재하지 않을 수 있다.
대신, 일 예로, 제2 반사판(4342)은 레이저 매질부(431) 및 램프부(432)와 마주보고 있는 내부면에는 레이저 매질부(431) 및 램프부(432)의 위치를 각각 고정하기 위한 고정홈(P4341, P4342)이나 고정돌기를 구비할 수 있다.
이때, 램프부(432)가 위치하는 고정홈(P4341) 내에는 단자(T432)의 배출을 위한 단자구멍(H432)이 위치할 수 있다.
이로 인해, 내부면의 반대편에 위치하고 있는 제2 반사판(4342)의 외부면은 도 15에 도시한 것처럼, 단자구멍(H432)이 위치한 부분을 제외하면 모두 막혀 있을 수 있다.
대안적인 예에서, 레이저 매질부(431)의 양 측부 모두가 내부 공간 속에 위치하여, 경통(433)의 제1 및 제2 측부로부터 외측으로 돌출되지 않을 수 있다. 즉, 레이저 매질부(431)의 양 측부 모두 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)을 관통해 외측으로 돌출되지 않을 수 있다. 이런 경우, 제1 반사판(4341)의 구조 역시 제2 반사판(4342)과 동일하게 고정홈이나 고정돌기를 이용하여 레이저 매질부(431)의 해당 측부(일 측부)의 위치가 안정적으로 고정될 수 있도록 한다.
다만, 레이저 매질부(431)에서 출력되는 레이저는 제1 반사판(4341)을 통과해야 하므로, 레이저 매질부(431)의 일 측부의 끝단과 접해있거나 인접해 있는 제1 반사판(4341)의 해당 부분에는 레이저가 통과할 수 있는 관통구가 위치할 수 있다. 따라서, 관통구를 통과하여, 레이저 매질부(431)에서 출력되는 레이저는 정상적으로 피채혈자 쪽으로 출력될 수 있다.
본 예의 제1 반사판(4341)과 제2 반사판(4342)은 반사율이 높은 금속 물질을 함유할 수 있고, 알루미늄으로 이루어질 수 있다.
제1 홀더부(4351)와 제2 홀더부(4352)는 레이저 매질부(431)와 램프부(432)를 내장하고 있는 경통(433)의 양 측면에 각각 위치할 수 있다.
본 예에서, 제1 홀더부(4351)는 경통(433)의 제1 측부에 위치하고 있는 홀더부일 수 있고, 제2 홀더부(4352)는 제1 측부의 반대편에 위치하고 있는 경통(433)의 제2 측부에 위치하고 있는 홀더부일 수 있다.
따라서, 경통(433), 제1 홀더부(4351) 및 제2 홀더부(4352)로 에워싸여진 공간이 존재할 수 있고, 이 공간은 경통(433) 내부에 위치하고 있는 레이저 매질부(431)와 램프부(432)가 위치하여 수용되는 수용공간일 수 있다.
이러한 제1 홀더부(4351)와 제2 홀더부(4352)는 레이저 매질부(431)와 램프부(432)를 내장하고 있는 경통(433)의 위치를 안정적으로 고정하기 위한 것이다.
일 예로, 제1 홀더부(4351)와 제2 홀더부(4352)는 각각, 홀더부 본체(4511), 홀더부 본체(4511)에 위치하고 경통(433)의 해당 단부가 삽입되어 위치하는 경통 삽입홈(D4511), 홀더부 본체(4511)의 경통 삽입홈(D4511) 내에 위치하여 램프부(432)의 해당 단자(T432)가 관통하는 단자 관통구(H4512) 및 홀더부 본체(4511)에 위치하고 단자 관통구(H4512)를 관통한 단자(T432)가 삽입되어 위치하는 단자홈(D4513)을 구비할 수 있다.
본 예에서, 제1 홀더부(4351)는 경통 삽입홈(D4511) 내에 위치하고 경통(433)에서 외부로 노출된 레이저 매질부(431)의 해당 측부가 삽입되는 제1 삽입부(H4511)과 경통 삽입홈(D4511) 내에 위치하고 경통(433)에서 외부로 노출된 램프부(432)의 해당 측부가 삽입되는 제2 삽입부(D4512)를 추가로 구비할 수 있다.
홀더부 본체(4511)는 정해진 두께를 갖고 있고, 대략 반타원형의 평면 형상을 가질 수 있다.
레이저 매질부(431)가 삽입되는 제1 홀더부(4351)의 제1 삽입부(H4511)는 경통 삽입홈(D4511)의 해당 부분을 완전히 관통하는 구멍 형태를 가질 수 있다.
이로 인해, 경통(433)에서 외측으로 돌출된 레이저 매질부(431)의 한 측부는 제1 홀더부(4351)의 제1 삽입부(H4511) 속으로 일부가 삽입되어 위치할 수 있다.
제1 홀더부(4351)에서, 단자 관통구(H4512)를 제외한 제2 삽입부(D4512)의 부분은 경통 삽입홈(D4511)의 바닥면에서 정해진 두께만큼 파여진 구조를 가질 수 있다. 따라서 제2 삽입부(D4512)의 바닥면과 경통 삽입홈(D4511)의 바닥면은 서로 다른 높이에 위치하여, 단차 구조를 가질 수 있다.
따라서, 레이저 매질부(431)가 위치하는 제1 홀더부(4351)의 제1 삽입부(H4511)는 제1 반사판(4341)의 제1 관통구(H4341)의 반대편에서 제1 관통구(H4341)와 서로 마주보고 있는 위치에 위치할 수 있고, 램프부(432)가 위치하는 제1 홀더부(4351)의 제2 삽입부(D4512)는 제1 반사판(4341)의 제2 관통구(H4342)의 반대편에서 제2 관통구(H4342)와 서로 마주보고 있는 위치에 위치할 수 있다.
이로 인해, 경통(433)에서 외측으로 돌출된 레이저 매질부(431)의 한 측부는 제1 반사판(4341)의 제1 관통구(H4341)를 관통한 후 제1 홀더부(4351)에 위치한 제1 삽입부(H4511) 속으로 삽입되어 위치할 수 있고, 나머지 한 측부는 제2 반사판(4342)의 해당 고정홈(P4341) 내에 위치할 수 있다.
램프부(432)의 경우 역시, 경통(433)에서 외측으로 돌출된 램프부(432)의 한 측부는 제1 반사판(4341)의 제2 관통구(H4342)를 관통한 후 제1 홀더부(4351)에 위치한 제2 삽입부(D4512) 속으로 삽입되어 위치할 수 있고, 나머지 한 측부는 제2 반사판(4342)의 해당 고정홈(P4342) 내에 위치할 수 있다.
단자홈(D4513)은 홀더부 본체(4511)의 외측, 즉 경통(433)의 측부와 인접해 있는 내측의 반대편에 위치한 부분에 위치할 수 있다. 이러한 단자홈(D4513)은 홀더부 본체(4511)의 한 방향을 따라 연장될 수 있다.
따라서, 램프부(432)의 양 측부에 위치한 각 단자(T432)는 단자 관통구(H4512)를 통과하여 해당 단자홈(D4513) 내에 위치할 수 있다. 이처럼, 단자(T432)가 단자홈(D4513) 내에 삽입되어 위치하므로, 단선의 위험없이 안정적으로 램프부(432)의 동작에 필요한 신호의 공급이 이루어질 수 있다.
이로 인해, 도 13에 도시한 것처럼, 레이저 매질부(431)와 램프부(432)는 경통(433)과 제1 및 제2 홀더부(4351, 4352)로 에워싸여진 수용공간 속에 위치할 수 있고, 램프부(432)의 단자(T431)를 제외하면 레이저 매질부(431)와 램프부(432)는 수용공간의 외부로 노출되지 않을 수 있다. 따라서, 레이저 출력 모듈부(403)의 내부에 수용되어 있는 레이저 매질부(431)와 램프부(432)를 외부 환경으로부터 좀 더 안전하게 보호할 수 있다.
본 예에서, 제1 홀더부(4351)는, 제2 홀더부(4352)와 달리, 렌즈부(436)가 위치하고 있는 렌즈부 삽입구(H4513)를 더 구비할 수 있다.
도 14 및 도 15에 도시한 것처럼, 렌즈부 삽입구(H4513)는 제1 삽입부(H4511) 앞에 위치하여 제1 삽입부(H4511)와 연결될 수 있고, 구멍인 제1 삽입부(H4511)의 내경(D45a)은 렌즈부 삽입구(H4513)의 내경(D45b)보다 작을 수 있다.
따라서, 도 16에 도시한 것처럼, 레이저 매질부(431)의 앞, 즉 레이저 매질부(431)의 일측 단부에 위치하고 있는 렌즈부(436)는 해당 홀더부인 제1 홀더부(4351)에 위치하고 있는 렌즈부 삽입부(H4513) 속에 안착되어 위치할 수 있다. 이때, 제1 삽입부(H4511)와 렌즈부 삽입구(H4513)의 내경(D45a, D45b)의 크기 차이로 인해, 렌즈부(436)와 레이저 매질부(431)는 정해진 거리만큼 이격되게 위치할 수 있다.
렌즈부(436)는, 도 14 및 도 15에 도시한 것처럼, 일 예로, 제1 홀더부(4351)와 정해진 거리만큼 이격되게 위치하고 있는 렌즈(4361) 및 렌즈(4361)가 장착되어 고정하고 있는 렌즈 홀더(4362)를 구비할 수 있다.
이미 기술한 것처럼, 렌즈부(436)는 제1 홀더부(4351)의 렌즈부 삽입부(H4513) 속에 위치하여 레이저 매질부(431) 앞에서 레이저 매질부(431)와 정해진 거리만큼 이격되게 위치할 수 있다.
따라서, 렌즈부(436)가 삽입되어 장착되는 렌즈부 삽입부(H4513)는 피채혈자의 피부에 인접해 있는 제1 홀더부(4351)의 외측부에 위치할 수 있고 제1 홀더부(4351)의 제1 삽입부(H4511)와 연결될 수 있다.
렌즈부(436)의 렌즈(4361)의 중심부는, 도 16에 도시한 것처럼, 레이저 매질부(431)의 중심부와 가상의 동일한 선 상, 예를 들어, 광축에 위치하여 정해진 거리만큼 이격되게 위치할 수 있다. 이때, 렌즈(4361)와 레이저 매질부(431) 사이의 이격 거리(D436)에 따라 렌즈(436)의 초점 거리가 정해질 수 있고, 일 예로, 렌즈(4361)와 레이저 매질부(431) 사이의 이격 거리(D10)는 10mm~15mm일 수 있다. 이격 거리(D10)는 렌즈(4361)와 인접한 레이저 매질부(431)에 코팅되어 있는 제1 레이저 미러부(431a) 사이의 이격 거리일 수 있다.
본 예에서, 렌즈(4361)의 초점 거리(L20)는 11mm 내지 16mm일 수 있다.
이러한 렌즈부(436)는 레이저 매질부(431)에서 생성되어 출력되는 레이저를 집속하여 원하는 방향으로 출력하기 위한 것이다.
렌즈(4361)은, 도 19 및 도 21에 도시한 것처럼, 볼록렌즈(convex lens)일 수 있어, 레이저의 출사 방향으로 위치하여 피채혈자의 피부 쪽에 인접해 있는 렌즈(4361)의 제1 면(예, 전면)과 제1 면의 반대편에 위치하고 있고 레이저 매질부(431)와 대면하고 있는 렌즈(4361)의 제2 면(예, 후면)은 모두 볼록면일 수 있다.
이때, 렌즈(4361)의 제1 면(예, 전면)의 곡률반경(예, 제1 곡률반경)(R1)과 렌즈(4361)의 제2 면(예, 후면)의 곡률반경(예, 제2 곡률반경)(R2)은 서로 상이할 수 있다. 일 예로, 제1 곡률반경(R1)은 제2 곡률반경(R2)보다 작을 수 있다.
하지만, 대안적인 예에서, 렌즈(4361)는 편평(片平) 렌즈로서, 렌즈(4361)의 제1 면은 볼록면이고, 제2 면은 평면일 수 있다(도 22 참고).
이러한 렌즈(4361)의 제1 곡률반경(R1)은 5.45cm 내지 6.7cm일 수 있고, 렌즈(4361)의 제2 곡률반경(R2)은 25cm 내지 무한대일 수 있다.
본 예에서, 렌즈(4361)는 플라스틱이나 유리 등과 같이 투명한 재료로 이루어질 수 있다.
또한, 렌즈(4361)의 구면 수차(대물 곡률)에 의한 다초점 및 초점 심도의 길이가 조정될 수 있다.
본 예의 렌즈(4361)은, 도 22에 도시한 것처럼, 푸시 버튼(221)에 접해 있는 피채혈자의 피부 표면(0.0mm)에서부터 피부 속으로 정해진 거리(L30)까지 동일한 광축을 따라 서로 다른 위치에 위치하고 있는 복수 개의 초점(f1, ..., fn)을 가질 수 있다.
일 예로, 피부 표면에서부터 최대 1.5mm의 거리(L30)까지 복수 개의 초점(f1, ..., fn)이 맺힐 수 있다. 이와 같이, 피채혈자의 피부에 맺히지는 각 초점(f1, ..., fn)의 위치가 광축을 따라 분산되게 위치하므로, 채혈 시 피채혈자의 통증이 크게 감소할 수 있다.
본 예의 렌즈부(436)는 반사 방지막을 추가로 구비할 수 있다. 이런 경우, 반사 방지막은 빛의 반사를 방지하는 반사 방지 물질을 렌즈(4361)의 제2 면, 즉 레이저 매질부(431)와 인접한 면에 도포하여 형성될 수 있다. 하지만, 대안적인 예에서, 이러한 반사 방지막은 생략될 수 있다.
레이저 매질부(431)에서 출력되는 저출력 에너지의 레이저 빔은 그 앞에 위치하고 있는 렌즈(4361) 쪽으로 출력된 후, 렌즈(4361)를 통과하여 피채혈자의 해당 피부 쪽으로 조사될 수 있다.
렌즈 홀더(4362)는 가운데 부분에 렌즈(4361)가 삽입되는 렌즈 삽입구(H436)를 구비한 원형의 평면 형상을 갖는 링 형상을 가질 수 있고, 서로 반대편에서 마주보고 있는 한 쌍의 결합 돌기(P436)를 구비할 수 있다.
이때, 렌즈 홀더(4362)는 탄성을 갖는 재료, 예를 들어, 플라스틱 등을 함유할 수 있고, 일 예로, 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
렌즈 삽입구(H436)의 직경은 렌즈(4361)의 직경(φ1)과 동일하거나 작을 수 있고, 렌즈 홀더(4362)의 탄성에 의해, 렌즈(4361)는 렌즈 삽입구(H436)에 삽입되어 안정적으로 삽입 상태를 유지할 수 있다.
이러한 렌즈 홀더(4362)와 결합 돌기(P436)는, 도 18에 도시한 것처럼, 전면 케이스(101)의 후면에 위치한 렌즈 장착홈(D101)에 장착될 수 있고, 결합 돌기(P436)에 의해 렌즈부(436)는 흔들림 없이 안정적으로 위치할 수 있다.
렌즈 보호부(404)는 전면 케이스(101)의 전면 케이스 본체(11)에서 렌즈부(436)와 이격되어 있고 렌즈부(436)의 반대편에서 렌즈부(436)와 마주보게 위치할 수 있다.
본 예에서, 전면 케이스 본체(11)는 레이저 출력 모듈부(403)의 앞에 위치할 수 있다. 따라서, 전면 케이스 본체(11)는레이저 매질부(431) 앞에서 레이저 매질부(431)와 마주보게 위치할 수 있다.
이러한 전면 케이스 본체(11)는 렌즈 보호부(404)가 장착되는 보호부 장착구(H115)를 구비할 수 있다. 이때, 보호부 장착구(H115)는 렌즈부(436)의 반대편에서 렌즈부(436)와 대면하고 있는 전면 케이스 본체(11)의 부분에 위치할 수 있다.
따라서, 렌즈 보호부(404)는 렌즈부(436)의 앞에서 사용자의 동작에 따라 해당 방향(예, 위쪽 방향)으로 회전할 수 있고, 이러한 회전 동작에 의해, 렌즈 보호부(404)는 전면 케이스 본체(11)에 위치한 보호부 장착구(H115)를 개방하여 보호부 장착구(H115)를 통해 렌즈부(436)가 외부로 노출될 수 있도록 한다.
또한, 렌즈 보호부(404)는 사용자의 동작에 따라 렌즈부(436)의 노출 시와는 반대 방향(예, 아래쪽 방향)으로 회전하여 초기 위치에 위치할 수 있다.
렌즈 보호부(404)가 초기 위치에 위치하면, 렌즈 보호부(404)는 보호부 장착구(H115)를 덮어 렌즈부(436)가 보호부 장착구(H115)를 통해 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 레이저 매질부(431)에서 레이저가 피채혈자의 피부 쪽으로 발사되어 채혈 동작이 이루어질 때 발생할 수 있은 그을름으로 인해 렌즈부(436)가 오염되거나 외부로부터 유입되는 먼지 등으로부터 렌즈부(436)가 오염되는 것이 방지될 수 있다.
따라서, 렌즈 보호부(404)는 렌즈부(436), 좀더 구체적으로는, 렌즈 홀더(4362) 앞에 상하 방향으로 회전 가능하게 위치하여 렌즈부(436)를 보호할 수 있고, 실리콘 등과 같은 탄성을 갖는 재료를 함유할 수 있다.
이러한 렌즈 보호부(404)로 인해, 렌즈부(436)는 렌즈 보호부(404)의 회전 상태에 따라 외부로 노출되거나 렌즈 보호부(404)로 가려질 수 있다.
렌즈 보호부(404)는 가운데에 레이저 출력구(H404)를 갖고 있는 전면 및 전면에 연결되어 있는 측면을 구비할 수 있고, 후면부가 개방되어 있는 보호부 본체(4041)를 구비할 수 있다.
이러한 보호부 본체(4041)는 전면 케이스(101)에 위치한 보호부 장착구(H115) 속에 삽입되어 위치할 수 있다.
이때, 보호부 본체(4041)는 보호부 장착구(H115)에 개폐 가능하게 위치할 수 있어, 보호부 본체(4041)는 외부로부터 인가되는 물리적인 힘에 의해 보호부 장착구(H115) 속에 위치하거나 보호부 장착구(H115)에서 탈거될 수 있다.
또한, 개방된 후면부를 통해 렌즈부(436)가 보호부 본체(4041) 속으로 삽입되어 전면과 측면으로 에워싸여진 내부 공간 속에 위치할 수 있다.
따라서, 보호부 본체(4041) 속에 위치하고 있는 렌즈부(436)는 집속된 레이저를 전면에 위치한 레이저 출력구(H221)로 통과시켜 피채혈자 쪽으로 출력될 수 있도록 한다.
렌즈 보호부(404)는 또한, 보호부 본체(4041)의 측면의 위쪽에 위치하고 있는 손잡이부(4041a)와 측면의 아래쪽에 위치하고 있는 회전 돌기(R404)를 구비하고 있는 결합 다리(4041b)를 구비할 수 있다(도 13 참고).
이때, 손잡이부(4041a)는 렌즈 보호부(404)를 사용자가 원하는 방향으로 회전시키기 위한 부분일 수 있다.
결합 다리(4041b)의 회전 돌기(R404)는 전면 케이스 본체(11)의 해당 부위에 위치하고 있는 회전구(H116)에 회전 가능하게 삽입될 수 있다.
따라서, 렌즈 보호부(404)는 회전 돌기(R404)를 중심으로 하여 앞뒤 방향으로 해당 각도로 회전될 수 있다.
따라서, 사용자는 손잡이부(4041a)를 이용하여 렌즈 보호부(404)를 회전시켜, 전면 케이스(101)에 장착되어 있는 렌즈 보호부(404)로 가려져 있는 렌즈(4361)를 외부로 노출시킬 수 있다.
즉, 사용자는 손잡이부(4041a)를 잡고 아래쪽으로 렌즈 보호부(404)를 잡아당기면, 렌즈 보호부(404)는 회전구(H116)에 삽입되어 있는 회전 돌기(R404))를 기준으로 하여 힘이 인가되는 아래쪽 방향으로 회전할 수 있다. 따라서, 전면 케이스(101)의 보호부 장착구(H115)에 삽입되어 있는 보호부 본체(4041)가 탈거되어 벗겨지므로 렌즈부(436)가 외부로 노출될 수 있다.
이와 같이, 렌즈 보호부(404)를 원하는 방향으로 회전시켜 보호부 본체(4041)로 가려져 있는 렌즈부(436)를 노출시키므로, 사용자는 렌즈부(436)에 묻어 있는 먼지 등의 이물질을 청소할 수 있다. 따라서, 이물질로 인한 렌즈부(436)의 성능 하락이 감소되며, 렌즈부(436)의 수명이 연장될 수 있다.
렌즈 보호부(404)의 개방으로 렌즈부(436)의 청소가 완료되면, 사용자는 손잡이부(4041a)를 잡고 개방 시와는 반대 방향으로 물리적인 힘을 가해 렌즈 보호부(404)를 해당 방향(예, 위쪽 방향)으로 회전시키면, 렌즈 보호부(404)의 보호부 본체(4041)를 렌즈부(436)의 렌즈 삽입구(H436) 속으로 밀어 넣을 수 있다.
이처럼, 상하 방향으로 회전하는 렌즈 보호부(404)에 의해 렌즈부(436)의 관리가 용이하므로, 사용자의 편리성이 향상될 수 있다.
동작 제어부(405)는 채혈을 위한 레이저를 발생하기 위한 동작을 제어할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 레이저 채혈 모듈(40)에 연결되어 레이저 채혈 모듈(40)의 전반적인 동작을 제어할 수 있고, 혈당 측정 모듈(50)과 정보 출력부(60)와도 연결되어 혈당 측정 모듈(50) 및 정보 출력부(60)의 동작 역시 제어할 수 있다.
또한, 동작 제어부(405)는 스위치군(20)과 배터리 모듈(30)와도 연결되어, 이들(20, 30)로부터 인가되는 신호를 이용하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
본 예의 동작 제어부(405) 및 이에 전기적으로 연결된 구성요소에 대한 개략적인 연결 관계는 도 23에 도시되어 있다.
이러한 동작 제어부(405)는 프로세서(processor)일 수 있다.
이러한 동작 제어부(405)의 동작은 다음에 상세히 설명한다.
저장부(406)는 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작에 필요한 데이터나 동작 중에 생성된 데이터 등을 저장하는 저장 매체로서, 메모리(memory)일 수 있다.
이러한 저장부(406)는 일 예로, 피채혈자 식별 스위치부(208)로부터 인가되는 식별 정보에 각각 대응하는 피채혈자 및 각 피채혈자에 대한 정보인 피채혈자 정보, 각 피채혈자마다 정해져 있는 레이저의 세기 레벨, 각 피채혈자의 평균 공복 혈당 지수 및 정보 출력부(60)로 출력되는 영상 데이터와 음성 데이터 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.
통신부(407)는 외부 기기와의 통신을 위한 부분으로서, 무선 또는 유선 통신을 제어할 수 있다.
본 예에서, 통신부(407)는 블루투스(bluetooth)와 같은 근거리 통신을 제어할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
다음, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치의 혈당 측정 모듈(50)에 대해 설명한다.
혈당 측정 모듈(50)은 채혈된 혈액을 이용하여 혈당을 측정하는 동작을 수행할 수 있다.
이러한 혈당 측정 모듈(50)은 검사지 삽입구(H123)와 접해 있는 후면 케이스(102)의 부분에 인쇄되어 있는 복수 개의 전극 패턴(예, 기준전극 패턴 및 작동전극 패턴)과 전기적 및 물리적으로 연결되어 해당 전극 패턴으로 신호(예, 전압)를 인가하거나 해당 전극 패턴으로부터 인가되는 신호(예, 전류)를 입력받는 복수 개의 신호선, 이들 신호선 중 해당 신호선에 연결되어 기준전극 패턴으로 기준 전압을 인가되는 기준전압 생성부, 해당 신호선에 연결되어 작동전극 패턴으로부터 인가되는 신호를 검출하는 작동신호 검출부, 그리고 이들 기준전압 생성부, 작동신호 검출부 및 동작 제어부(405)에 연결되어 있는 측정 제어부 등을 구비할 수 있다.
이때, 측정 제어부는 프로세서(processor)로서, 혈당 측정 모듈(50)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 측정 모드로 판정되면, 혈당 측정 모듈(50)의 측정 제어부로 제어 신호를 출력하여, 혈당 측정 모듈(50)의 동작이 시작될 수 있도록 한다.
이에 따라, 측정 제어부는 동작 제어부(405)로부터 인가되는 제어 신호에 따라 동작을 시작하여, 검사지 삽입구(H123) 내의 각 전극 패턴과 연결된 신호선의 상태를 판단하여, 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에 삽입되었는지 판단할 수 있고, 삽입된 혈당 검사지가 이미 사용되어 혈액이 묻어 있는 이용불가 검사지인지 아니면 혈액이 묻어 있지 않은 이용 가능 검사지인지도 판단할 수 있다.
따라서, 측정 제어부는 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)로의 삽입 여부 및 삽입된 혈당 검사지의 이용 불가 여부를 나타내는 신호를 동작 제어부(405)로 전달할 수 있다.
또한, 측정 제어부는 혈당 측정을 위한 효소가 도포되어 있는 혈당 검사지의 해당 위치에 혈액이 투여되면, 신호선을 통해 인가되는 전기 신호의 상태를 이용하여 해당 혈액의 혈당 지수를 산출한 후, 산출된 혈당 지수를 동작 제어부(405)로 전달할 수 있다.
정보 출력부(60)는 동작 제어부(405)의 제어에 따라 동작하여 동작 제어부(405)로부터 인가되는 데이터를 출력할 수 있다.
일 예로, 정보 출력부(60)는 시각적인 정보를 표시하는 정보 표시부(61)와 청각적인 정보를 출력하는 음성 출력부(62)를 구비할 수 있다.
정보 표시부(61)는 액정 표시부(LCD, liquid crystal display)나 유기발광 다이오드를 이용한 유기발광 표시부(OLED, organic light emitting display) 등을 이용할 수 있다.
따라서, 정보 표시부(61)는 동작 제어부(405)로부터 인가되는 영상 신호에 해당하는 영상을 출력할 수 있고, 일 예로, 측정된 혈당 측정 결과를 출력할 수 있다.
음성 출력부(62)는 동작 제어부(405)로부터 인가되는 음성 신호에 해당하는 음성을 출력할 수 있다.
일 예로, 음성 출력부(62)는 스피커(speaker)를 구비할 수 있고, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)가 동작 시 동작음을 출력할 수 있다.
이하에서는 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작을 설명한다.
먼저, 도 24 내지 도 26을 참고하여, 채혈을 위한 레이저를 생성하여 피채혈자의 해당 피부로 조사하는 피채혈자의 해당 피부에서의 채혈 동작을 설명한다.
배터리(31)를 통해 동작에 필요한 전원 공급이 이루어지면, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작이 시작할 수 있다.
먼저, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)를 이용하여 채혈 동작을 수행하기 위해, 사용자는 먼저 레이저 보호 케이스(103)를 제거할 수 있다.
그런 다음, 사용자(예, 피채혈자나 채혈자)는 피채혈자에게 할당된 종류의 푸시 버튼(221)을 보호 덮개부(12)의 푸시버튼 장착구(H12)에 삽입하여 장착할 수 있다.
이미 기술한 것처럼, 푸시 버튼(221)은 서로 다른 구조를 갖는 복수 개의 종류를 갖고 있고, 각 종류마다 피채혈자가 정해져 있을 수 있다.
따라서, 사용자는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)를 이용하여 현재 채혈 채취를 당하는 현재 피채혈자에게 할당된 종류의 푸시 버튼(221)을 선택하여 보호 덮개부(12)의 푸시버튼 장착구(H12)에 장착할 수 있다.
이미 저장부(406)에는 푸시 버튼(221)의 종류마다 할당된 피채혈자 및 해당 피채혈자에 관련된 정보인 피채혈자 정보가 해당 식별 정보에 대응되게 저장되어 있을 수 있다.
이와 같이, 푸시 버튼(221)이 보호 덮개부(12)의 푸시버튼 장착구(H12)에 장착되면, 피채혈자 식별 스위치부(208)가 작동할 수 있고, 이에 따라 피채혈자 식별 스위치부(208)는 현재 장착된 푸시 버튼(221)의 종류에 해당하는 식별 정보를 동작 제어부(405)로 출력할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 피채혈자 식별 스위치부(208)로부터 식별 정보가 입력되면(S11), 입력된 식별 정보와 저장부(406)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 입력된 식별 정보에 해당하는 피채혈자를 판단하여 현재 피채혈자로서 저장부(406)에 저장할 수 있다(S12).
다음, 동작 제어부(504)는 전원 스위치부(201)와 검사지 삽입구(H123)의 전극 패턴에 연결되어 있는 신호선으로부터 인가되는 신호를 판독하여, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 작동을 위한 상태의 작동 시작 신호가 입력된 작동 시작 상태인지를 판단할 수 있다(S13, S14).
이때, 동작 제어부(504)는 후면 케이스(102)에 노출되어 있는 전원 스위치 버튼(211)을 설정 시간(예, 2초) 이상 눌러, 전원 스위치(212)가 작동된 상태로 판단되거나 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에 삽입되어 해당 상태의 신호가 입력된 상태로 판단되면 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1) 작동을 위한 작동 시작 상태로 판단할 수 있다.
이와 같이, 전원 스위치부(201)나 혈당 검사지의 삽입 동작으로 인한 작동 시작 상태로 판단되면(S14), 동작 제어부(50)는 배터리 모듈(30)을 제어하여 레이저를 이용한 채혈과 혈당 측정을 위한 전원 공급이 이루어질 수 있도록 한다(S15).
다음, 동작 제어부(405)는 저장부(406)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 정보 출력부(60)의 정보 표시부(61)로 초기 화면을 출력할 수 있다(S16).
본 예에서, 정보 표시부(61)에 출력되는 초기 화면은, 일 예로서, 회사 이름과 제품명, 즉 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)에 대한 제품명이 출력될 수 있다.
초기 화면을 출력한 후, 동작 제어부(405)는 레이저를 이용한 채혈 동작을 시작할 수 있고, 이를 위해, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 현재 동작 모드를 채혈 모드로 정할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 저장부(406)에 저장되어 있는 영상 데이터를 이용하여 정보 표시부(61)로 채혈 모드용 화면을 출력할 수 있다.
채혈 모드용 화면에는 레이저의 세기 레벨, 현재 피채혈자 정보, 평균 공복 혈당 지수(예, 8시간 이상 시 공복 혈당), 현재 동작 상태를 알려주는 상태 알림 메시지(예, 준비중)와 이미지(예, 자물쇠가 잠겨진 상태) 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.
이때, 레이저의 세기 레벨은 채혈을 위해 현재 피채혈자의 피부에 조사되어 출혈을 발생시킬 수 있는 레이저 세기의 크기일 수 있고, 이러한 레이저의 세기 레벨은 각 피채혈자의 피부 상태(예, 피부 두께)에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 남성의 경우, 여성보다 피부(예를 들어, 표피)의 두께가 두껍기 때문에 레이저의 세기를 여성보다 세게 하는 것이 안정적으로 채혈을 행할 수 있다.
또한, 나이가 어릴수록 피부가 연약하므로, 나이가 어릴 수록 레이저의 세기를 약하게 할 수 있다.
일 예로, 피채혈자에 의해 선택 가능한 레이저의 세기 레벨은 제1 레벨 내지 제8 레벨 중 하나일 수 있다. 제1 내지 제8 레벨 중에서, 제1 내지 제2 레벨은 미성년자나 피부가 약한 피채혈자를 위한 것일 수 있고, 제3 내지 제6 레벨은 보통의 성인 남녀인 피채혈자를 위한 것일 수 있으며, 제7 내지 제8 레벨은 피부가 두껍거나 굳은 살이 많은 피채혈자를 위한 것일 수 있다.
이러한 각 피채혈자에 대한 레이저의 세기 레벨은 이미 사용자에 의한 설정 동작을 통해 정해진 후 저장부(406)에 저장되어 있을 수 있다. 따라서, 저장부(406)에는 각 피채혈자별로 이미 정해져 있는 레이저의 세기가 저장되어 있을 수 있다.
피채혈자에 따른 레이저의 세기 레벨은 초기에 피채혈자의 성별과 나이에 따라 정해져 저장부(406)에 저장될 수 있다.
이러한 초기의 레이저 세기의 레벨은 변경없이 그대로 해당 피채혈자의 레이저의 세기 레벨이 될 수 있지만, 사용자는 필요에 따라 초기의 레이저 세기의 레벨을 해당 피채혈자의 피부 상태에 따라 변경하여 해당 피채혈자의 레이저 세기 레벨을 정할 수 있다.
피채혈자 정보는 피채혈자의 이름(예, 홍길동 또는 할아버지), 성별(남 또는 여) 및 나이(예, 70세) 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.
평균 공복 혈당 지수는 현재 피채혈자의 혈당 지수의 평균 혈당 지수로서, 정해진 일 수 동안(예, 90일동안) 측정된 평균 공복 혈당 지수일 수 있다.
따라서, 동작 제어부(406)는, 저장부(406)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여, 현재 피채혈자를 판단하고, 판단된 현재 피채혈자에 해당하는 레이저의 세기 레벨, 피채혈자 정보 및 평균 공복 혈당 지수와 같은 현재 피채혈자 관련 정보를 읽어올 수 있다(S17).
이미 기술한 것처럼, 레이저의 세기 레벨은 사용자에 의해 개인적으로 정해진 값이거나, 사용자의 성별 및 나이 등에 따라 정해진 초기의 값일 수 있다.
다음, 동작 제어부(405)는 현재 피채혈자 관련 정보를 정보 표시부(61)를 통해 채혈 모드 화면에 표시할 수 있다(S18).
다음, 동작 제어부(405)는 판단된 레이저의 세기 레벨에 해당하는 제어 신호를 커패시터 모듈부(402)로 출력하여 커패시터 충전부(402a)의 제어에 따라 커패시터부(402b)의 충전 동작이 이루어질 수 있다(S19).
이러한 동작 제어부(405)의 제어에 의한 커패시터 모듈부(402)의 동작으로 커패시터부(402b)의 충전 동작이 이루어질 때, 동작 제어부(405)는 커패시터부(402b)로부터 인가되는 충전 상태 신호를 이용하여 커패시터부(402b)의 충전 상태를 판단할 수 있다(S110, S111).
따라서, 커패시터부(402b)의 충전 상태가 판단된 레이저의 세기 레벨에 해당하는 크기의 전압으로 충전이 완료된 상태로 판단되면(S111), 동작 제어부(405)는 채혈 모드용 화면에서 상태 알림 메시지를 충전 완료 상태, 예를 들어, '준비 완료'로 변경할 수 있다(S113). 이로 인해, 사용자는 정보 표시부(61)로 표시된 '준비 완료' 메시지를 이용하여 채혈 동작을 위한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 상태가 준비가 완료된 상태임을 인지할 수 있다.
하지만, 커패시터부(402b)의 충전이 정해진 상태로 충전이 완료되지 않으면(S111), 동작 제어부(405)는 채혈 모드용 화면에서 상태 알림 메시지를 '준비 중'로 출력할 수 있다(S112).
레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 상태가 준비 완료 상태이면, 사용자는 피채혈자의 채혈을 위한 동작을 수행하기 위해, 채혈 수행을 위한 해당 스위치[예, 안전 스위치부(203)]를 작동시킬 수 있다.
따라서, 커패시터부(402b)가 선택된 레이저의 세기 레벨에 맞게 충전이 완료되면(S111), 동작 제어부(405)는 안전 스위치부(203)로부터 인가되는 신호를 판독하여(S114), 안전 스위치부(203)의 안전 스위치(232)가 작동 상태(예, 온 상태)인지 판단할 수 있다(S115).
사용자의 동작에 의해, 안전 스위치(232)가 작동 상태로 판단되면(S115), 동작 제어부(405)는 음성 출력부(62)로 안전 스위치(232)의 작동음을 출력할 수 있고, 정보 표시부(61)로 표시되는 상태 알림 이미지(예, 자물쇠)의 잠금 상태를 잠금 해제 상태(예, 자물쇠가 열린 상태)로 표시하여, 정보 출력부(60)로 채혈 준비 상태를 출력할 수 있다(S116).
이러한 채혈 준비 상태가 되면, 사용자는 레이저 발사 동작을 위한 스위치[예, 접촉 감지 스위치부(202)]를 작동시켜 레이저를 이용한 채혈 동작을 수행할 수 있다.
이를 위해, 사용자는 채혈하고자 하는 피채혈자의 해당 피부 부위(예, 손가락 끝)에 푸시 버튼(221)을 밀어 설정량 이상 푸시 버튼(221)이 눌려질 수 있도록 한다.
이러한 푸시 버튼(221)의 동작에 따른 푸시 버튼(221)의 위치 이동에 따라 레이저 조사 버튼(222) 역시 정해진 방향(예, 뒤쪽 방향)으로 회전할 수 있고, 이러한 레이저 조사 버튼(222)의 회전 동작에 의해 레이저 조사 스위치(223)는 레이저 조사 버튼(222)과의 접촉 상태가 해제될 수 있다. 이로 인해, 레이저 조사 스위치(223)는 초기 상태에서 작동 상태에 해당하는 신호를 동작 제어부(405)로 출력할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 레이저 조사 스위치(223)로부터 인가되는 신호를 판독하여(S117), 이러한 접촉 감지 스위치부(202)의 동작에 의해 작동 상태의 신호가 레이저 조사 스위치(223)로부터 입력된 상태로 판단되면(S118), 커패시터 모듈부(402)로 제어 신호를 출력하여 커패시터부(402b)의 충전 전압이 램프부(432)로 인가되는 커패시터부(402b)의 방전 동작이 이루어질 수 있도록 한다(S119).
이로 인해, 램프부(432)는 커패시터부(402b)로부터 인가되는 전압의 크기에 해당하는 세기의 빛을 발광할 수 있고, 이러한 램프부(432)의 발광 동작에 의해 여기 동작이 발생하는 레이저 매질부(431)는 인가된 전압의 크기에 대응하는 세기의 레이저를 출력할 수 있다.
따라서, 레이저 매질부(431)로 출력된 레이저는 렌즈부(436)를 통과하여 피채혈자의 해당 피부로 조사될 수 있고, 이러한 레이저 조사에 의해 피채혈자의 해당 피부에는 천공이 발생해 해당 피부에서는 피가 날 수 있다.
이와 같이, 본 예의 동작 제어부(405)는 안전 스위치(232)가 작동 상태이고 또한 레이저 조사 스위치(223)가 작동 상태일 때, 커패시터부(402b)로부터 인가되는 충전 상태 신호를 판독하여 커패시터부(402b)의 방전 동작이 완료되었는지 판단할 수 있다(S120, S121).
따라서, 커패시터부(402b)의 방전 동작이 완료된 상태로 판단되면(S121), 동작 제어부(405)는 음성 출력부(62)로 레이저 출력 완료음을 출력할 수 있고, 또한, 정보 표시부(61)의 채혈 모드용 화면에는 레이저 조사 완료 메시지(SHOT) 및 이미지(예, 번개 모양)를 출력하여, 정보 출력부(60)로 레이저의 조사가 완료된 상태를 출력할 수 있다(S122). 대안적인 예에서, 이러한 정보 표시부(61)와 음성 출력부(62) 중 하나의 동작은 생략될 수 있다.
동작 제어부(405)의 제어에 따라 레이저 출력 동작이 이루어지는 도중에서, 안전 스위치(232)와 레이저 조사 스위치(223) 중 적어도 하나가 작동 상태에서 미작동 상태, 즉 초기 상태로 되돌아가면, 동작 제어부(405)는 현재 진행중인 레이저 출력 동작을 중지할 수 있다.
이로 인해, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 두 개의 스위치, 즉 안전 스위치(232)와 레이저 조사 스위치(223)가 모두 작동 상태를 유지할 경우에만 채혈을 위한 레이저 조사 동작이 이루어지므로, 사용자의 안전성이 향상될 수 있다.
이로 인해, 사용자는 음성 출력부(62)로 레이저 출력 완료음이 출력될 때까지 안전 스위치(232)와 레이저 조사 스위치(223)를 작동 상태로 유지할 수 있다.
이미 기술한 것처럼, 정보 표시부(61)와 음성 출력부(62)로의 출력을 위한 영상 데이터와 음성 신호는 이미 저장부(406)에 저장되어 있을 수 있고, 따라서, 동작 제어부(405)는 저장부(406)에서 각 상태에 해당하는 영상 데이터와 음성 신호를 읽어와 정보 출력부(60)의 정보 표시부(61)와 음성 출력부(62)로 출력할 수 있다.
하지만, 단계(S121)에서, 커패시터부(402)의 방전 동작이 완료되지 않으면, 동작 제어부(405)는 단계(S120)로 넘어가 커패시터부(402)의 충전 상태를 확인할 수 있다.
이와 같이, 커패시터부(402b)의 방전으로 인한 램프부(432)의 동작으로 레이저가 조사되어 해당 피부의 채혈 동작이 완료되면, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드는 채혈 모드에서 혈당 측정 모드로 전환될 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 커패시터부(402b)의 방전 완료 상태로 인해 레이저 조사 완료 상태를 정보 출력부(60)로 출력하면(S122), 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드를 혈당 측정 모드로 변경할 수 있고, 저장부(406)의 현재 동작 모드를 혈당 측정 모드로 저장할 수 있다(S123).
이와 같이, 현재 동작 모드가 혈당 측정 모드가 되면, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모듈(50)로 구동 신호를 출력하여 투입되는 혈액을 이용한 혈당 측정 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
필요할 경우, 사용자는 메뉴 선택 스위치부(204)를 이용하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드를 혈당 측정 모드로 변경할 수 있다. 이런 경우, 동작 제어부(405)는 메뉴 선택 스위치부(204)로부터 인가되는 신호를 이용하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 측정 모드인지를 확인할 수 있다. 따라서, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 레이저 채혈 모드를 거치지 않고서도 바로 혈당 측정 모드로 진입할 수 있으므로, 사용자의 편리성이 향상될 수 있다.
이와 같이, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 측정 모드로 되면, 동작 제어부(405)는 혈당 측정을 위한 동작을 제어할 수 있다.
이하에서는, 도 27 내지 도 29를 참고하여, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 모드일 때 혈당 측정 동작을 제어하는 동작 제어부(405)의 동작을 설명한다.
저장부(406)에 저장되어 있는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 측정 모드이면, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모드용 화면을 정보 표시부(61)로 출력할 수 있다(S21).
따라서, 사용자는 정보 표시부(61)에 표시된 정보를 이용하여 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)가 현재 혈당을 측정하기 위한 혈당 측정 모드임을 인지할 수 있다.
일 예로, 동작 제어부(405)의 제어에 따라, 정보 표시부(61)는 혈당 측정 모드용 화면을 통해 '검사지를 삽입하십시오'라는 안내 메시지를 출력될 수 있다.
따라서, 사용자는 검사지 삽입구(H123)로 혈당 검사를 위한 혈당 검사지를 삽입할 수 있다.
이미 기술한 것처럼, 대안적인 예에서, 사용자는 메뉴 선택 스위치부(204)를 이용하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드를 혈당 측정 모드로 변경해 혈당 측정 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
이를 위해, 사용자는, 레이저 채혈 동작과 유사하게 레이저 보호 케이스(103)를 제거한 후, 전원 스위치부(201)나 혈당 시험지를 이용하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 상태를 작동 시작 상태로 전환시킬 수 있다.
그런 다음, 사용자는 메뉴 선택 스위치부(204)를 이용하여 혈당 측정 모드를 선택하여 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 측정 모드가 될 수 있도록 한다. 따라서, 동작 제어부(405)는 메뉴 선택 스위치부(204)로부터 인가되는 신호를 판독하여 메뉴 선택 스위치부(204)의 작동 상태를 판단해, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드를 혈당 측정 모드로 전환하여 저장부(406)에 저장할 수 있다. 그런 다음, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모드용 화면을 정보 표시부(61)로 출력할 수 있다.
이와 같이, 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)의 동작 모드가 혈당 측정 모드이면, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모듈(50)로부터 인가되는 검사지 삽입 상태 신호를 판독하여 검사지 삽입구(H123)로 혈당 검사지가 삽입된 상태인지 판단할 수 있다(S22, S23).
검사지 삽입구(H123)로 혈당 검사지가 삽입되지 않은 상태이면(S23), 동작 제어부(405)는 단계(S22)로 넘어가 검사지 삽입구(H123)로 혈당 검사지가 삽입된 상태인지 판단할 수 있다.
하지만, 혈당 측정 모듈(50)로부터 인가되는 신호에 의해 검사지 삽입구(H123)로 혈당 검사지가 삽입된 상태로 판단되면(S23), 동작 제어부(405)는 저장부(406)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 현재 혈당을 측정하고자 하는 현재 혈당 측정자를 판단할 수 있다(S24).
현재 혈당 측정자는 피채혈자 식별 스위치부(208)로부터 인가되는 식별 정보를 이용하여 판단된 현재 피채혈자일 수 있으므로, 동작 제어부(405)는 저장부(406)에 저장되어 있는 현재 피채혈자를 현재 혈당 측정자로 판단하여 저장부(406)에 저장할 수 있다.
이와 같이, 검사지 삽입구(H123)로 삽입된 혈당 검사지에 대한 현재 혈당 측정자가 판단되면, 동작 제어부(405)는 채혈된 혈액을 이용한 혈당 측정을 수행할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 정보 출력부(60)로 '혈액을 투입하십시오'와 같은 혈액 투입 안내 메시지를 출력할 수 있다(S25).
이러한 안내 메시지에 따라, 사용자는 채혈된 혈액을 혈당 검사지의 정해진 위치에 묻힐 수 있다.
이와 같이, 혈당 검사지의 해당 위치에 혈액이 묻게 되면, 혈당 검사지는 해당 위치에 효소의 작용에 의해 혈액 속에 포함된 포도당의 함량에 따라 해당 크기의 전류를 생성할 수 있고, 생성된 전류를 접해 있는 작동 전극을 통해 혈당 측정 모듈(50)로 입력될 수 있다.
따라서, 혈당 측정 모듈(50)은 입력된 전류의 크기를 이용하여 혈당 검사지에 도포되어 있는 혈액의 혈당을 판단한 후, 판단 결과, 즉, 측정된 혈당 지수를 동작 제어부(405)로 출력할 수 있다.
이러한 혈당 측정 모듈(50)의 혈당 측정 동작은 이미 알려져 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이와 같이, 혈당 검사지에 혈액이 투입되어 혈당 측정 모듈(50)에 의한 혈당 측정 동작이 이루어지는 동안, 동작 제어부(405)는 예를 들어, '혈액을 투입하십시오'라는 혈액 투입 안내 메시지를 출력한 후, 혈당 측정 모듈(50)로부터 인가되는 혈액 투입 신호를 판독하여(S26), 혈당 측정 모듈(50)로부터 혈당 검사지의 해당 위치에 혈액이 투입된 상태인지를 판단할 수 있다(S27).
따라서, 혈액 투입 신호의 상태가 혈액이 투입된 상태가 아닌 경우(S27), 동작 제어부(405)는 단계(S25)로 넘어가 계속해서 혈액 투입 안내 메시지를 출력할 수 있다.
하지만, 혈액 투입 신호의 상태가 혈액이 투입된 상태로 판단되면(S27), 동작 제어부(405)는 정보 출력부(60)로 현재 혈당을 측정하고 있는 혈당 측정 상태를 알려주는 이미지와 메시지 중 적어도 하나로 이루어진 혈당 측정 상태 메시지를 출력할 수 있다(S28).
그런 다음, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모듈(50)로부터 인가되는 신호를 판독하여 혈당 측정 결과인 혈당 지수가 입력되었는지 판단할 수 있다(S29).
혈당 측정 동작이 완료되어 혈당 측정 모듈(50)로부터 혈당 지수가 입력되면(S29), 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모듈(50)로부터 전달된 혈당 지수를 이용하여 혈당 측정 데이터를 생성한 후(S210), 정보 출력부(60), 예를 들어, 정보 표시부(61)로 생성된 혈당 측정 데이터를 출력할 수 있다(S211).
이때, 혈당 측정 데이터는 측정된 혈당 지수, 측정 일시, 공복 상태[예, 공복 8시간, 식후 1시간, 식후 2시간 및 기타(식후)] 및 현재 혈당 측정자 정보 중 하나를 구비할 수 있다. 이때, 기타는 공복 8시간, 식후 1시간과 식후 2시간을 제외한 상태일 수 있다. 현재 혈당 측정자 정보는 현재 혈당 측정자로 판단된 피채혈자의 정보일 수 있다.
본 예에서, 혈당 측정 모듈(50)로부터 전달된 혈당 지수를 이용하여 생성된 초기 혈당 측정 데이터의 공복 상태는 기본 상태인 공복 8시간으로 정해져 있을 수 있다. 이러한 공복 상태는 현재 혈당 측정자 등의 동작에 의해 변경될 수 있다.
측정 일시는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)에 위치하는 시계부(미도시)를 이용하여 획득될 수 있고, 공복 상태는 혈당 측정이 이루어질 때 현재 혈당 측정자의 공복 상태일 수 있다.
따라서, 혈당 측정 데이터를 출력한 후, 동작 제어부(405)는 현재 혈당 측정자의 공복 상태를 판단하는 동작과 저장부(406)로의 생성된 혈당 측정 데이터의 저장 여부를 판단하는 동작을 수행할 수 있다.
이를 위해, 혈당 측정 데이터를 정보 출력부(60)로 출력한 후, 동작 제어부(405)는 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)로부터 인가되는 신호를 판독하여(S212), 혈당 측정 데이터의 저장 여부 및 정확한 공복 상태를 판단할 수 있다(S213).
일 예로, 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206) 중 적어도 하나에 의해 선택 가능한 메뉴는 '저장안함', '공복(8시간)' '식후 1시간', '식후 2시간' 또는 '기타(식후)'일 수 있다. 여기서 '저장안함'은 현재 생성된 혈당 측정 데이터를 저장부(406)에 저장하지 않는다는 메뉴일 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)로부터 인가되는 신호를 이용하여 사용자(예, 현재 혈당 측정자)에 의해 선택된 메뉴가 '저장안함'을 선택했는지, 아니면 공복 상태에 관련된 메뉴['공복(8시간)' '식후 1시간', '식후 2시간' 또는 '기타(식후)'] 중 하나인지 판단할 수 있다.
판단된 선택 메뉴가 '저장안함'으로 판단되면, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모듈(50)로부터 인가되는 검사지 삽입 상태 신호를 판독하여(S215), 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에서 빠진 상태인지 판단할 수 있다(S216).
혈당 측정 모듈(50)로부터 인가되는 검사지 삽입 상태 신호에 의해, 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에서 빠진 상태로 판단되면(S216), 동작 제어부(405)는 생성된 혈당 측정 데이터를 저장부(406)에 저장하지 않고 동작을 종료할 수 있다(S200).
하지만, 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)로부터 인가되는 신호에 의해 선택된 메뉴가 '저장안함'이 아니라 공복 상태에 관련된 메뉴이면(S214), 동작 제어부(405)는 복수 개의 공복 상태에 관련된 메뉴 중에서 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206) 중 적어도 하나의 조작에 의해 선택된 공복 상태를 판단할 수 있다(S217).
즉, 혈당 측정 데이터를 정보 출력부(60)로 출력한 후, 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에서 빠지기 전에 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206) 중 적어도 하나의 작동에 의해, 공복 상태에 관련된 메뉴['공복(8시간)' '식후 1시간', '식후 2시간' 또는 '기타(식후)'] 중 하나(예, 식후 1시간)가 선택된 상태로 판단되면(S214), 동작 제어부(405)는 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206) 중 적어도 하나의 작동에 의해 선택된 공복 상태를 판단할 수 있다(S217).
그런 다음, 동작 제어부(405)는 판단된 공복 상태를 이용하여 현재 생성된 혈당 측정 데이터에서 공복 상태에 관련된 정보를 판단된 공복 상태(예, 식후 1시간)로 변경해 혈당 측정 데이터를 수정해(S218) 최종 혈당 측정 데이터를 생성한 후 정보 표시부(61)로 출력할 수 있다(S219).
대안적인 예에서, 혈당 측정 데이터는 혈당 경고 메시지를 추가로 구비할 수 있다. 이때, 혈당 경고 메시지는 현재 측정된 혈당 지수가 설정값을 초과했는 지를 알려주는 메시지일 수 있다.
혈당 경고 메시지는 저장부(406)에 저장되어 있는 혈당 지수 중에서 현재의 공복 상태와 동일한 상태에서 측정된 혈당 지수의 평균값을 이용하여, 현재 측정된 혈당 지수가 설정값 이상 평균값을 초과할 때 생성되는 메시지일 수 있다. 일 예로, 혈당 경고 메시지는 "현재 혈당 지수가 평균치를 초과했습니다"일 수 있다. 또한, 이때, 평균값은 설정 일수(예, 60일)동안 측정된 혈당 지수의 평균값일 수 있다.
따라서, 혈당 측정 데이터에 혈당 경고 메시지가 구비되는 경우, 동작 제어부(405)는 혈당 경과 메시지의 생성 여부를 판단할 수 있다.
이를 위해, 일 예로, 동작 제어부(405)는 현재 측정된 혈당 지수와 동일한 공복 상태를 갖는 이전의 혈당 지수의 평균값(예, 60개의 이전 혈당 지수에 대한 평균값)을 산출한 후, 산출된 평균값과 현재 측정된 혈당 지수를 비교할 수 있다.
그런 다음, 현재 측정된 혈당 지수가 평균값을 설정값 이상 초과한 상태로 판단되면, 동작 제어부(405)는 혈당 경고 메시지를 생성할 수 있다.
따라서, 동작 제어부(405)는 생성된 최종 혈당 측정 데이터에 추가적으로 혈당 경고 메시지를 더하여, 최종 혈당 측정 데이터로서 정보 출력부(60)의 정보 표시부(61)로 출력할 수 있다.
이런 경우, 현재 혈당 측정자는 최종 혈당 측정 데이터를 이용하여 현재 측정된 자신의 혈당 지수를 확인할 수 있으며, 또한, 혈당 경고 메시지가 출력될 경우, 현재 혈당 측정자는 경각심을 가질 수 있다.
이러한 혈당 경고 메시지는 저장 안내 메뉴(예, '저장안함')의 선택 여부에 무관하게 생성될 수 있어, 최종 혈당 측정 데이터에 혈당 경고 메시지가 포함되는 경우 동작 제어부(405)는 단계(S213) 이후에 혈당 경고 메시지를 생성하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
다음, 동작 제어부(405)는 혈당 측정 모듈(50)로부터 입력되는 신호를 판독하여(S2201), 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에서 빠진 상태인지를 판단할 수 있다(S221).
혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에서 빠진 상태가 아닌 경우(S221), 동작 제어부(405)는 단계(S212)로 넘어가, 계속해서 제1 및 제2 이동 스위치부(205, 206)에서 인가되는 신호를 판독하여 사용자에 의한 메뉴 선택이 새롭게 행해졌는지 판단할 수 있다.
하지만, 혈당 검사지가 검사지 삽입구(H123)에서 빠진 상태로 판단되면(S221), 동작 제어부(405)는 최종 혈당 측정 데이터를 현재 혈당 측정자에 대응되게 저장부(406)에 저장하고(S222), 혈당 측정 동작을 종료할 수 있다(S200).
이로 인해, 판단된 현재 혈당 측정자별로, 예를 들어 피채혈자별로 최종 혈당 측정 데이터가 자동으로 저장될 수 있으므로 사용자의 편리성이 크게 향상될 수 있다.
이와 같이, 본 예의 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치(1)는 피채혈자별 식별 스위치부(208)의 동작에 의해 피채혈자를 구분하여 이용할 수 있어, 피채혈자별로 데이터의 저장이 이루어질 수 있고, 피채혈자별로 데이터의 관리가 행해질 수 있다.
본 발명의 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 해당 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 각 실시예에 개시된 기술적 특징들은 서로 다른 실시예에 병합되어 적용될 수 있다.
따라서, 각 실시예에서는 각각의 기술적 특징을 위주로 설명하지만, 각 기술적 특징이 서로 양립 불가능하지 않은 이상, 서로 병합되어 적용될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (13)

  1. 피채혈자의 식별 정보를 출력하는 피채혈자 식별부;
    각 식별 정보에 대응하는 피채혈자 정보와 각 피채혈자에 해당하는 레이저의 세기 레벨이 저장되어 있는 저장부;
    상기 피채혈자 식별부와 상기 저장부에 연결되어 있는 동작 제어부;
    상기 동작 제어부에 연결되어 있고, 커패시터를 구비하는 커패시터 모듈부; 및
    상기 커패시터 모듈부에 연결되어 있고, 상기 커패시터 모듈부로부터 인가되는 충전 전압에 따라 해당하는 세기의 레이저를 현재 피채혈자의 피부로 출력하여 출혈을 발생시키는 레이저 출력 모듈부
    를 포함하고,
    상기 동작 제어부는 상기 피채혈자 식별부에 연결되어 있고, 상기 저장부에 저장되어 있는 피채혈자 중에서 상기 피채혈자 식별부로부터 인가되는 식별 정보에 해당하는 피채혈자를 판단하여 현재 피채혈자로 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장되어 있는 레이저의 세기 레벨에서 상기 현재 피채혈자에 대응되는 레이저의 세기 레벨을 판단하여 판단된 레이저의 세기 레벨에 해당하는 전압으로 상기 커패시터의 충전이 이루어지도록 상기 커패시터 모듈부의 동작을 제어하는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 동작 제어부에 연결되어 있는 접촉 감지 스위치부와 안전 스위치부를 더 포함하고,
    상기 동작 제어부는 상기 커패시터 모듈로부터의 인가되는 충전 상태 신호를 이용하여 상기 커패시터의 충전 상태를 판단하고, 판단된 충전 상태가 상기 레이저의 세기 레벨에 해당하는 크기의 전압으로 충전이 완료된 상태로 판단되면, 상기 안전 스위치부에서 인가되는 신호를 이용하여 상기 안전 스위치부가 작동 상태인지 판단하고,
    상기 안전 스위치부가 작동 상태이면, 상기 접촉 감지 스위치로부터 인가되는 신호에 위해 상기 접촉 감지 스위치가 작동 상태인지 판단하고, 상기 접촉 감지 스위치가 작동 상태이면, 상기 커패시터 모듈부로 제어 신호를 출력하여 상기 커패시터의 충전 전압을 상기 레이저 출력 모듈로 방전시키는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 동작 제어부에 연결되어 있는 혈당 측정 모듈
    을 더 포함하고,
    상기 동작 제어부는 상기 혈당 측정 모듈로부터 인가되는 검사지 삽입 상태 신호를 이용하여 혈당 검사지가 검사지 삽입구에 삽입된 상태로 판단되면, 상기 저장부에 저장되어 있는 현재 피채혈자를 이용하여 현재 혈당 측정자를 판단하고,
    상기 혈당 측정 모듈로부터 측정된 혈당 지수가 입력되면, 입력된 혈당 지수를 이용한 혈당 측정 데이터를 생성하는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 혈당 측정 데이터는 측정된 혈당 지수, 측정 일시, 공복 상태, 그리고 현재 혈당 측정자 정보 중 적어도 하나를 포함하는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 공복 상태는 공복 8시간, 식후 1시간, 식후 2시간 및 기타(식후) 중 하나인 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 혈당 측정 데이터는 측정된 혈당 지수가 설정값을 초과한 상태를 알려주는 혈당 경고 메시지를 더 포함하는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 저장부는 피채혈자에 대한 혈당 지수를 추가로 저장하고 있고,
    상기 동작 제어부는 상기 저장부에 저장되어 있는 혈당 지수 중에서 현재의 공복 상태와 동일한 상태의 혈당 지수의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값과 현재 측정된 혈당 지수를 비교하여, 현재 측정된 혈당 지수가 평균값을 설정값 이상 초과한 상태로 판단되면, 상기 혈당 경고 메시지를 생성하는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 피채혈자 식별부는 피채혈자마다 서로 다른 상태의 신호를 유발하는 신호 유발부와 상기 신호 유발부의 상태에 따라 서로 다른 상태의 신호를 발생하는 신호 발생부를 구비하는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 신호 유발부는 서로 다른 길이를 갖는 제1 식별 돌기와 제2 식별 돌기를 포함하고,
    상기 신호 발생부는 제1 식별 돌기와 제2 식별 돌기 중 하나와 대면하고 있고 서로 대면하고 있는 식별 돌기의 길이에 따라 상태가 변하여 식별 정보를 출력하는 복수 개의 식별 스위치를 포함하며,
    상기 제1 식별 돌기의 개수와 상기 제2 식별 돌기의 개수는 피채혈자마다 상이한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 신호 유발부는 정해진 식별 정보를 저장하고 있는 RFID 태그를 포함하고,
    상기 신호 발생부는 상기 RFID 태그에 저장되어 있는 식별 정보를 판독하여 상기 레이저 출력 모듈부로 출력하는 RFID 리더기를 포함하며,
    상기 RFID 태그에 저장되어 있는 식별 정보는 피채혈자마다 상이한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 신호 유발부는 적어도 하나의 자석을 포함하고,
    상기 신호 발생부는 자석의 유무에 따라 발생하는 신호를 상기 레이저 출력 모듈부로 출력하는 복수 개의 신호 감지 센서를 포함하며,
    상기 자석의 개수는 피채혈자마다 상이한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 신호 유발부는 N극과 S극을 갖는 복수 개의 자석을 포함하고,
    상기 신호 발생부는 각 자석의 배열에 따라 변하는 N극과 S극의 배열 순서를 감지하여 상기 레이저 출력 모듈부로 출력하여 극성 감지 센서를 포함하며,
    상기 복수 개의 자석의 N극과 S극의 배열 순서는 피채혈자마다 상이한 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
  13. 제8 항에 있어서,
    피채혈자의 피부와 접촉하고, 상기 피부에 의한 누름에 의해 상기 레이저 출력 모듈부와의 거리가 변하는 푸시 버튼;
    상기 푸시 버튼이 위치하는 푸시 버튼 장착구를 구비하고 있는 보호 덮개부; 및
    상기 보호 덮개부가 장착되는 전면 케이스 본체
    를 더 포함하고,
    상기 신호 유발부는 상기 푸시 버튼에 장착되어 있는 레이저 채혈 및 혈당 측정 장치.
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