筒的制作方法

文档序号:1292073阅读:205来源:国知局
筒的制作方法
【专利摘要】一种用于插进仪表中的筒(700),包括:多个设置在筒内壁(703)上的筒支架;芯轴(702),安装成能够在筒内转动并能够在筒内沿着第一方向和第二方向纵向运动;以及多个测试构件(708),每个测试构件布置成由所述多个筒支架的至少一个临时支撑。每个测试构件包括孔(306),芯轴穿过孔定位。芯轴具有设置在其外表面上的芯轴支架(706)。每个芯轴支架能够在第一状态和第二状态之间运动。
【专利说明】A-A- 同

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于插进仪表中的筒。

【背景技术】
[0002] 糖尿病患者可能常常每天多次比如通过注射被提供一定数量的胰岛素。适当的胰 岛素量取决于人的血糖水平,因此,血糖水平测量也会每天发生数次。
[0003] 血糖水平测量通常是多阶段过程。首先是穿刺,其中,使用刺血针或针状物来刺穿 用户的例如在手指的端部或侧面上的皮肤。一旦已经产生适当的血液量,就在测试条上采 集样本。人们可能需要挤压他们的手指以便使得足够的血液被排出。常常需要重新进行穿 刺。然后将测试条提供给仪表(通常为电子仪表),该仪表例如通过确定参数(例如,由于 血液样本和测试条中存在的酶之间的化学反应而产生的电化学电位或电压)来分析样本, 并且提供血糖测量结果。然后,使用该测量值来确定将由人消耗的胰岛素的量。
[0004] 编号为 PCT/EP2011/061536、PCT/EP2011/061537、PCT/EP2011/061538、PCT/ EP2011/061540 和 PCT/EP2011/061542 的未公布的 PCT 专利申请和编号为 EP11182381. 1、 EP11182383. 7和EP11190679. 8的欧洲申请涉及一种新类别的血糖测量装置。该装置包括 穿刺结构特征和测量结构特征。使用中,用户将一身体部位抵靠装置中的孔口放置,而装置 首先对该身体部位进行穿刺然后收集血液样本,然后处理血液样本以测量血糖水平。


【发明内容】

[0005] 本发明的第一方面提供了一种筒,用于插进仪表内,所述筒包括:
[0006] 多个筒支架,设置在筒的内壁上;
[0007] 芯轴,其安装成能够在筒内转动并能够在筒内沿第一方向和第二方向纵向运动; 以及
[0008] 多个测试构件,每一个测试构件被布置为由所述多个筒支架的至少一个临时支 撑,每一个测试构件包括孔,芯轴穿过孔定位,芯轴具有多个芯轴支架,芯轴支架设置在芯 轴的外表面上,每一个芯轴支架能够在第一状态和第二状态之间运动,其中,在第一状态, 芯轴支架的远端处于与芯轴的纵向轴线径向相距第一距离的位置,在第二状态,芯轴支架 的远端处于与芯轴的纵向轴线径向相距更大距离的位置,并且其中,当芯轴支架的给定一 个处于第二状态时,其远端靠着测试构件之一的表面定位,由此防止测试构件相对于芯轴 沿着第二纵向方向运动,
[0009] 其中,当芯轴相对筒沿第二纵向方向前进时,芯轴支架能够从第二状态运动到第 一状态,从而允许芯轴支架相对于测试构件沿第二纵向方向运动经过测试构件,芯轴支架 能够在运动经过测试构件后返回到第二状态,使得每一个芯轴支架靠着测试构件的不同的 一个的表面定位,该不同的一个测试构件不同于芯轴支架曾经靠着定位的测试构件,并使 得芯轴支架将力沿着第一纵向方向从芯轴传递到测试构件,以使得测试构件随着芯轴沿着 第一纵向方向运动而沿着第一纵向方向运动。
[0010] 所述筒还可以包括能够使得芯轴沿着第一纵向方向偏的致偏装置。
[0011] 所述筒还可以包括用于相对筒沿着第二纵向方向推进芯轴的芯轴推进装置。芯轴 可具有位于其第一端的侧向突起,并且芯轴推进装置可包括坡道件,坡道件具有螺旋表面 部分,螺旋表面部分能够被芯轴的侧向突起接合,使得芯轴的转动引起侧向突起沿坡道件 上升。坡道件可包括位于其下端的平坦表面。坡道件的平坦表面部分的起点可与坡道件的 螺旋表面部分的终点以台阶邻接。
[0012] 芯轴支架可以是弹性支架,至少是每个弹性支架的远端能够向着芯轴变形,以为 了使每个支架从第二状态运动到第一状态。
[0013] 作为替换方式,芯轴支架能够转动进入芯轴中的凹部中,以为了使每个支架从第 二状态运动到第一状态。
[0014] 筒支架可以是弹性支架,其中,至少是每个弹性支架的远端能够向着内壁变形,从 而允许所述多个测试构件相对筒沿着第一纵向方向运动。
[0015] 作为替换方式,所述筒支架能够转动进入筒内壁中的凹部中,从而允许所述多个 测试构件相对筒沿着第一纵向方向运动。
[0016] 芯轴可包括能够接收用于转动芯轴的驱动轴的纵向凹部。
[0017] 芯轴可进一步包括驱动卡爪,驱动卡爪能够与所述多个测试构件的每一个按顺序 接合,以促进每个测试构件的转动。驱动卡爪能够转动进入芯轴中的凹部中,从而允许所 述多个测试构件相对驱动卡爪的转动运动和纵向运动,或者,其中,驱动卡爪是柔韧而且弹 性的并能够向着芯轴变形,从而允许所述多个测试构件相对驱动卡爪的转动运动和纵向运 动。
[0018] 每个测试构件可布置为由等角度间隔分开的四个筒支架临时支撑。
[0019] 本发明还提供了一种包括能够执行血糖分析的血糖仪和上述的筒的系统。

【专利附图】

【附图说明】
[0020] 现在将仅以示例的方式结合附图来描述本发明的实施例,在这些附图中:
[0021] 图1是根据本发明的若干方面的血糖仪(BGM)的透视图;
[0022] 图2是图1的BGM的透视图,其中一个部分被示出为透明的,以便允许壳体内部的 结构特征得以看见;
[0023] 图3与图2相同,但盖部被示出为被移除;
[0024] 图4与图3相同,但筒被示出为部分被移除;
[0025] 图5示出图1的BGM的一个实施例的部件;
[0026] 图6是图5的BGM的部件的透视图,但是中空圆柱形壳体部被示出为透明的;
[0027] 图7为形成图1和图5的BGM的部分的测试盘构件的透视图;
[0028] 图8是图7的测试盘构件的下方透视图;
[0029] 图9至图12示出图5至图7的在血液采样过程的不同阶段的BGM ;
[0030] 图13是图1的BGM的部件的透视图;
[0031] 图14与图13相同,但是中空圆柱形壳体部未不出;
[0032] 图15与图14相同,但是摆臂位于不同的位置;
[0033] 图16以透视图示出图1的BGM的第二实施例的部件;
[0034] 图17示出形成图16实施例的部分的测试盘构件;
[0035] 图18至图21示出图16的不同操作阶段下的BGM的实施例;
[0036] 图22是测试盘构件的替代实施例;
[0037] 图23是示出图1的BGM的第一实施例的操作的流程图;
[0038] 图24是示出图1的BGM的第二实施例的操作的流程图;
[0039] 图25是根据本发明实施例的筒的剖视图;
[0040] 图26是沿图25的线B截取的图25的筒的剖视图;
[0041] 图27是沿图25的线A截取的图25的筒的剖视图;
[0042] 图28是图25的坡道件的透视图。

【具体实施方式】
[0043] 图1示出血糖仪(BGM) 100。BGM 100以透视图示出。BGM 100具有大体平坦底座, 该平坦底座在该图中是不可见的。BGM 100在高度上近似与其长度一样,而其宽度为其高度 的近似三分之一。
[0044] 在BGM的一个侧面上设置有第一、第二和第三输入装置101、102、103。比如,这些 输入装置可以采取按压开关或触敏换能器的形式。在BGM的这一侧上挨着输入装置101至 103还设置有显示器104。该显示器104可以采取任意适当的形式,比如,液晶显示器(IXD)、 电子墨水等。使用中,用户可以使用输入装置101至103来控制BGM 100并且可以由BGM 通过显示器104来提供信息。
[0045] 定位在BGM 100的前面的是孔口 105。孔口 105定位在BGM的高度的近似一半 处。孔口 105被构造成能够接纳用户身体的一部分,用于提取从该部分抽出血液样本的目 的。比如,孔口 105的尺寸可以被确定为接纳手指或拇指的端部或侧部,或其尺寸可以被确 定为接纳用户的手的一侧或用户的臂上的一小块皮肤。孔口在形状上可以是矩形。其边缘 可以被倒角,以便将用户的指头引导至特定位置中。
[0046] 孔口 105设置在筒106的一侧中。筒具有大致圆柱形形式,并且坚直地布置在BGM 100 中。
[0047] 具体地,BGM包括第一壳体部107。第一壳体部107形成BGM 100的底座、左、右侧 面和后面。在BGM 100的前面上,第一壳体部107还包括侧面的最低部。固定盖部108附 接到第一壳体部107。固定盖部108包括BGM100的顶表面的大部分。可移除盖部109包括 BGM 100的顶表面的剩余部分。可移除盖部被布置在BGM 100的前面处在筒106上方。
[0048] 第一壳体部107被构造成在BGM 100的前面处提供细长孔口 110。细长孔口 110 可以延伸BGM 100的前面的高度的大部分。细长孔口 110在最上部处由可移除盖部109限 定并且在右、左和底部处由第一壳体部107限定。BGM 100被布置成使得筒106占据细长孔 口 110的整个区域。当BGM不处于使用中时,BGM 100壳体部107中的可滑动或可枢转门 可覆盖细长孔口 110的全部或一部分。门可以覆盖至少孔口 105,以便防止灰尘和其它潜在 污染物进入到孔口 105中。
[0049] 筒106在图2中能更加看清楚。图2示出与图1相同的视图,但是可移除盖部109 和第一壳体部107以线框示出。如从图2能够看到的,筒106具有大致圆柱形形式,并且坚 直地布置。筒106的直径比孔口 110的宽度大比如5%至50%之间的倍数。筒106具有在 其直径的3或4倍之间的长度。
[0050] 在图3中,可移除盖部109被示出为已经从BGM 100移除。第一壳体部107、固定 盖部108和可移除盖部109被构造成,当可移除盖部在BGM上就位时,筒106通过这三个部 件之间的机械相互作用被固持但是可由用户移除。从BGM 100释放可移除盖部109的精确 方式不是关键的并且不在此处详细描述。
[0051] 可移除盖部109被构造成,当从BGM 100移除可移除盖部109时,通过使筒106沿 着其轴线坚直地移动,筒106能够从BGM被抽出。在图4中,筒106被示出为部分地从BGM 100移除。当筒106完全被移除时,细长孔口 110显露BGM 100中的腔。然后,能够以与移 除旧筒106相反的方式将更换用筒引入至BGM 100中。新筒106 -旦位于BGM中的腔的底 部处,就被第一壳体部107部分地包围。一旦可移除盖部109已经被放回到图1所示的位 置,筒106通过第一壳体部107和可移除盖部109的动作被固持就位。筒106中的孔口 105 以与图1所示的相同的方式出现在BGM 100的前面处。筒106和接纳该筒的腔可以具有锁 合结构特征,诸如突起和凹槽、非圆形直径等。因此,当充分插入筒106时,孔口 105相对于 细长孔口 110处于固定位置中,例如,处于如图1所示的中心位置。
[0052] 图5示出血糖仪100的子系统200。子系统200包括筒106、驱动轮201和驱动带 202。
[0053] 在图5中,筒被示出为具有中空圆柱形壳体部203,其构成壳体的部分。孔口 105 形成在中空圆柱形壳体部203中。与中空圆柱形部分203共轴的是细长轴204,在图5中示 出细长轴204的仅上部。轴204的长度使得其最上端在中空圆柱形壳体部203的最上端的 略下方。如将在下文中所述的,轴204与驱动带202机械联结从而能够通过驱动轮201的 旋转而旋转。
[0054] 在中空圆柱形壳体部203的内表面内形成有第一和第二引导构件205、206。在图 5中,能够看到的是,第一和第二引导构件205、206具有大体三角形截面。第一和第二引导 构件205、206的三角形截面的一边与中空圆柱形壳体部203的内表面一体化,而三角形截 面的顶点朝筒106的中心延伸。第一引导构件205的长度的一部分在图5中是可见的,但 是第二引导构件206的仅最上表面在该图中是可见的。
[0055] 图5还示出形成血糖仪100的部分的一些电子部件。这些部件设置在壳体107内 但是不形成筒106的部分。
[0056] 总线211布置成连接多个部件,该多个部件包括微处理器212、随机存取存储器 (RAM) 213、只读存储器(ROM) 214、键接口 215、显示器驱动器216、分析物接口电路219和马 达接口 217。所有这些部件由电池218供电,该电池218可以采取任意适当的形式。
[0057] 存储在R0M214中的是管控血糖仪100的操作的软件和固件。软件/固件由微处 理器212使用RAM 213执行。存储在ROM 214中的软件/固件可操作用以操作血糖仪100 从而允许用户通过键或输入装置101至103进行控制,这种控制由键接口 215检测到。通 过由软件/固件和微处理器212经显示器驱动器216的操作,血糖测量和其它信息在适当 的时间被提供在显示器104上。
[0058] 根据存储在ROM 214中的软件/固件,马达接口 217允许微处理器212控制联结 到驱动轮201的马达和被包括在血糖仪100中的任意其它马达(如下文将描述的)。
[0059] 分析物接口电路219可操作用以为电接触端子401、以及因此接触垫318以及因此 分析物测量部316提供具有一定电压的电信号,用以测量信号的参数,以便允许微处理器 212测量血液样本的血糖水平。
[0060] 图6与图5相同,除了中空圆柱形壳体部203以线框示出以便显露其内部的部件 之外,并且在图6中省略了电子部件。在图6中,第三引导构件207是可见的。如能够从该 图看到的,第一和第二引导构件205、206位于筒106的长度的仅最上半部中,而第三引导构 件207位于筒106的仅最下部中。第一、第二和第三引导构件205至207环绕中空圆柱形 壳体部203的圆周分布。具体地,第一和第二引导构件205、206位于离彼此近似100度至 160度处。第三引导构件207位于离第一和第二引导构件205、206中的每一个近似60度至 130度处。
[0061] 安装在轴204上的是多个构件,该多个构件中的三个构件在图6中分别被示出为 208、209和210。构件208至210在下文中将称为测试盘构件。测试盘构件208至210中 的每一个是大致相同的。
[0062] 在图7中相当详细地示出一个测试盘构件208。测试盘构件208具有大体圆形形 状,但是在一侧上形成凹口 301,并且在另一侧上设置切除部302。切除部构成挤压部,并且 将在下文中更详细地描述。
[0063] 测试盘构件208包括最上表面303、图8所示的最下表面304和盘边缘305。测试 盘构件208的直径在15毫米和25毫米之间,比如20毫米。盘的厚度等于盘边缘305的高 度,在0. 5毫米和1毫米之间。图8示出从下侧看到的测试盘构件208。因此,下表面304 是可见的,并且上表面303是不可见的。现在将参照图7和图8来描述测试盘构件208。
[0064] 孔306形成在测试盘构件208的中心处。孔306包括两个主部分。圆形部分居中 地位于测试盘构件208上并且具有等于或略大于轴204的外径的直径。驱动凹口 307邻接 孔306的圆形部分并且包括能够被驱动卡爪接合的边缘。
[0065] 驱动卡爪320 (在图9中部分可见而在图10中更充分可见)形成在轴204上。驱 动卡爪320与测试盘构件208的孔306中的驱动凹口 307接合。该接合允许轴204旋转而 导致测试盘构件208的旋转。
[0066] 在测试盘构件208的下侧上设置有垫片构件308。垫片构件308包括空心圆柱体的 一片。该圆柱体居中地位于测试盘构件208的中心。选择垫片构件308的内径使得孔306 不与垫片构件308重叠。垫片构件308的外径仅略大于内径,因此垫片构件308具有小厚 度。垫片构件308的高度在0. 5毫米和1毫米之间。当将多个测试盘构件堆叠在一起时, 垫片构件308在一个测试盘构件的上表面303和位于该测试盘构件的正上方的测试盘构件 的下表面304之间提供间距。该间距由垫片构件308的高度确定。
[0067] 再次参照图7,刺血针309被示出为从盘边缘305伸出。刺血针309设置在切除 部302中。刺血针309的第一端嵌入测试盘构件208的材料内,而第二端设置有锋利尖端 并且向外延伸。刺血针309在刺血针309的端部嵌入测试盘构件的位置处以与测试盘构件 208的半径线成30度和60度之间的角度延伸。刺血针309的第二端位于测试盘构件208 的圆周311处或圆周311的恰好外侧。圆周311在图7中以点线示出,因为它是虚拟的而 非有形的。刺血针309在盘边缘上的第一位置312处从盘边缘305延伸。第一位置312靠 近切除部302开始的第二位置313。切除部302在第三位置314处截止。在与切除部302 相对的第二和第三位置313、314之间,盘边缘305大体采取圆形的形式,不过凹口 301中断 该圆。
[0068] 挨着第三位置314定位的是血液收集部315。该血液收集部315可以采取任意适 当的形式。比如,它可以包括层压材料。血液收集部315具有的功能是将在第三位置处与 盘边缘305相接触的血液抽取到测试盘构件208中,到达与血液收集部315毗邻的血液分 析物测量部316,该血液分析物测量部316例如是包含用于血糖测量的酶的部分等。血液可 以通过毛细管作用被抽取。分析物测量部316包括与血液发生化学反应使得能够测量血糖 水平的酶。分析物测量部316通过第一至第三导电迹线317连接到第一至第三接触垫318。 接触垫318和导电迹线317形成在测试盘构件208的上表面303上。分析物测量部316也 形成在测试盘构件208的上表面303上。导电迹线317、接触垫318和分析物测量部316中 的全部或一些可以印制到测试盘构件208的上表面303上。
[0069] 如将在下文中详细描述的,在使用中,首先用刺血针309刺穿用户身体的一部分, 然后该部分由盘边缘305在切除部302处进行挤压,然后使血液通过血液收集部315被供 给至分析物测量部316。然后,通过导电迹线317和接触垫318连接到分析物测量部316的 测量电路能够确定用户的血糖水平。然后,将该水平显示在显示器104上。
[0070] 现在将参照附图来描述操作。
[0071] 如图6所示,测试盘构件208至210以相同的方位开始。此时,第一测试盘构件208 在最上面。第三引导构件207位于最下测试盘构件209、210的凹口 301中。第一测试盘构 件208的凹口 301与第三引导构件207对准,但是不受到第三引导构件207的约束。最上 测试盘构件208的上表面303与第一引导构件205的最下表面相接触。第二引导构件206 的最下表面与第一引导构件205的最下端在相同的高度处。然而,第二引导构件206在图6 所示的测试盘构件208的方位上与第一测试盘构件208的切除部302的部分重合。因此, 当第一测试盘构件在该位置中时,在第二引导构件206和第一测试盘构件208之间不存在 接触。测试盘构件208至210通过致偏装置(未示出)偏向于向上方向,该致偏装置可以 是弹簧。但是,凭借第一测试构件200的上表面303和第一引导构件205的最下端之间的 接触,防止测试盘构件208至210在筒106内向上移动。
[0072] 在图6所示的位置处,刺血针309的远端不与孔口 105在同一位置。因此,刺血针 309在该位置中是不操作的。换句话说,刺血针309在该位置处由构成壳体的部分的中空圆 柱形部分203挡住。
[0073] 通过驱动轮201和驱动带202的动作促使轴204从图6所示的位置沿顺时针方向 旋转。驱动卡爪320与测试盘构件308的孔306中的驱动凹口 307相接合,并且因此允许 轴204的旋转导致测试盘构件308的旋转。旋转将刺血针309带到孔口 105的前面。因 此,用户的皮肤覆盖部分(下文中,为了方便,该部分将称为用户的指头)被刺血针309刺 穿。该动作在指头的皮肤中产生穿孔,血液能够通过该穿孔逸出。图9示出第一测试盘构 件208旋转到刺血针309可操作用以对用户的指头穿刺的位置。促使轴204旋转仅预定的 量,刺血针309的最大行进范围受到控制。刺血针309在用户的指头中的穿进取决于如本领 域的技术人员将领悟的多个因素。旋转量并且因此穿进深度可以由用户定义。由用户指定 的穿进深度可以通过软件或固件控制轴204的旋转来实现。穿进深度可以由用户例如使用 第一、第二和第三输入装置101至103中的一个或多个来限定。比如,第一和第二输入装置 101U02可以分别作为增加和减少输入装置,而第三输入装置作为选择或确认输入装置。限 定深度的值可以存储在存储器中。随后,轴204受到控制以沿逆时针方向旋转。这使得刺 血针309从用户的指头移除,并且使得切除部302处的盘边缘305随着测试盘构件208旋 转而摩擦用户的指头。在测试盘构件208的旋转中的某一点处,第二引导构件206的最下 部分停止与切除部302重合并且因此能够将反作用力施加在测试盘构件208的上表面303 上。在短时间之后,第一引导构件205的最下部分变成与切除部302重合,并且停止接触测 试盘构件208的上表面303。这时,是第二引导构件206阻止第一测试盘构件208在筒206 内向上移动。
[0074] 测试盘构件208继续旋转直至血液收集部315与孔口 105对准为止。此时,旋转 停止。在该位置处,刺血针309以及盘边缘305在用户的指头上的动作已经促使从用户的 指头被排出的血液通过毛细管作用被抽取到分析物测量部316。然后,血液和酶起反应。
[0075] 在适当的时间,促使轴204进一步沿逆时针方向旋转。此时,促使测试盘构件208 从图10所示的血液收集部315与孔口 105重合的位置旋转到图11所示的位置。此时,凹 口 301与第二引导构件206对准。因为在该位置处,第一引导构件205与测试盘构件208 的切除部302重合,所以第一或第二引导构件205、206两者都不能阻止第一测试盘构件208 向上移动。因此,第一至第三盘构件208至210凭借致偏装置(未示出)向上移动。
[0076] 当第一测试盘构件208在图11和图12之间向上移动时,驱动卡爪320停止与第 一测试盘构件208的孔306的驱动凹口 307相配合。在第一测试盘构件208到达图12所 示的位置之前,驱动卡爪320的下表面接触第二测试盘构件209的上表面303。这阻止第 二测试盘构件209的进一步向上移动,并且因此阻止测试盘构件210的进一步的移动。在 该位置处,驱动轮201和驱动带202促使轴204旋转,使得驱动卡爪320与第二测试盘构件 209的驱动凹口 307重合。在该位置处,第二盘构件209能够在轴204上向上移动,因此使 驱动卡爪320与第二测试盘构件209的驱动凹口 307相接合。在第二测试盘构件209已经 向上移动等于垫片构件308的高度的距离之后,由于第一引导构件205与第二测试盘构件 29的上表面303之间的接触而防止第二测试盘构件209的进一步的向上移动。这时,如图 12所不,第二引导构件206位于第一测试盘构件208的凹口 301内。这防止第一测试盘构 件208在筒106内进一步旋转。
[0077] 凭借第一至第三测试盘构件208至210沿着筒106的向上移动,第三引导构件207 不再位于第二测试盘构件209的凹口 301内。在这个阶段,第三引导构件207不能阻止第 二盘构件209的旋转移动。
[0078] 在图12所示的位置处,第二测试盘构件209所处的位置与第一测试盘构件208在 图6所示的位置正好相同。此外,轴204并且因此驱动卡爪320具有相同的方位。因此,第 二测试盘构件209能够以与第一测试盘构件208相同的方式用来从用户抽出血液样本并且 测试其血糖水平。
[0079] 通过在筒106内提供一摞测试盘构件208至210并且通过提供适当的物理装置, 筒106能够被用于多项测试。当筒106为新的时,测试盘构件208至210位于筒106的下 半部中,其中,最上面的测试盘构件与孔口 105对准。在测试盘构件被使用时,这摞测试盘 构件在筒中向上移动。当使用了最后的测试盘构件时,筒能够被说成是用完了。在这个阶 段,所有测试盘构件是位于筒106的最上部。
[0080] 应领会,能够容纳在筒106内的测试盘构件208至210的数量以及因此能够由筒 106提供的测试次数是筒106的高度和相邻的测试盘构件208至210的对应部分(例如,上 表面)之间的间距的因素。较高的筒和/或测试盘构件的减小的间距增加能够使用单个筒 106执行的测试的次数。
[0081] 现在对图13至图15进行讨论,图13至图15示出分析物测量部316到测量电路 (未示出)的连接。
[0082] 首先参照图13,中空圆柱形壳体部203被示出为具有如上文描述的那样定位的孔 口 105和轴204。狭缝孔口 400设置在中空圆柱形壳体部203中。狭缝孔口 400定位在与 孔口 105大致相同的高度处。然而,狭缝孔口 400位于中空圆柱形壳体部203的与孔口 105 大致相对的一侧上。
[0083] 狭缝孔口 400不与形成在BGM 100的前侧处的细长孔口 110重合。因此,当筒106 在BGM 100内就位时,狭缝孔口 400是不可见的。
[0084] 图14是与如图13所示的相同的视图,但是省略了中空圆柱形壳体部203。
[0085] 定位成与狭缝孔口 400相邻的是摆臂401。摆臂401绕芯轴402可旋转,如图15 所示。芯轴402所具有的轴线平行于轴204的轴线。芯轴402的轴线位于驱动带202的上 方。连接臂403将芯轴402连接到摆臂401。在该示例中,连接臂403通过坚直连接器404 连接到摆臂401。坚直连接器404允许其上安装有连接臂403的芯轴402定位在与摆臂401 不同的坚直位置。芯轴402、连接臂403和坚直连接器404是被布置成使得当连接臂在芯轴 402的轴线上旋转时,使摆臂401朝轴移动。摆臂401的移动相对于轴204为大致径向的。
[0086] 安装在摆臂401上的是第一至第三电接触端子405。每个电接触端子包括大体水 平臂405a和悬垂接触头405b。电接触端子405由比如金属的弹性导电材料制成。悬垂接 触头405b在它们的离摆臂401最远的端部处形成一角度。
[0087] 在图13和图14所示的一个位置中,电接触端子405由摆臂401支撑,使得悬垂接 触头405b位于狭缝孔口 400内或作为替换方式位于中空圆柱形壳体部203的外部。当使 测试盘构件208旋转而使得血液收集部315与孔口 105重合时,如图14所示,接触垫318 与狭缝孔口 400重合/对准。在测试盘构件208被保持在该位置中时,连接臂403被促使 绕芯轴402的轴线旋转,使得摆臂401朝轴204移动。该布置使得在电接触端子405移动 到在测试盘构件208的上表面303上方的体积中时,电接触端子405的悬垂接触头405b而 非水平臂405a与接触垫318相接触。电接触端子405的弹性性质促使电接触端子被迫抵 靠接触垫318。因此,在电接触端子405的水平臂405a和分析物测量部316之间提供电连 接。连接到电接触端子405的电子测量装置(未示出)操作以使电压经过接触端子405和 分析测量部316并且取得电参数的测量值,根据这些电参数的测量值能够确定分析物浓度 水平(例如,血糖水平)的测量值。
[0088] 连接臂403被控制以保持在图15所示的位置中持续预定的时间或作为替换方式 直到检测到血糖水平测量已经完成为止,在这之后,促使连接臂403绕轴402旋转以便将电 接触端子405从在测试盘构件208的上表面之上的位置移除。在这个阶段,布置如图14所 示。一旦电接触端子405已经缩回,测试盘构件208就逆时针旋转以便允许测试盘构件208 至210在轴204上向上移动。
[0089] 作为替换方式或此外,导电触头318中的每一个对于它们的长度的至少一部分可 以与轴402大体同中心。这能够允许多个端子405在构件旋转的同时保持与它们的相应的 导电触头318相接触。因此,比如,能够使测试盘构件208旋转远离血液分析部分暴露的位 置以收集血液样本,同时允许多个端子405保持处于与血液分析部电接触。
[0090] 应领会,电接触端子405的最大允许高度尺寸由垫片构件308的高度确定。更厚 的垫片构件允许使用更大的电接触端子405。然而,这以相邻的测试盘构件208至210之间 的间距的增加并且因此以筒106的减小的容积为代价。对包括水平臂405a和悬垂接触头 405b的电接触端子405的使用允许电接触端子的高度尺寸被最小化,同时允许电接触端子 和接触垫318之间的良好的电接触,并且还允许电接触端子405在充分数量的工作周期内 正确地操作。
[0091] 现在参照图16至图21,一种替代的布置被示出使用新型穿刺技术。
[0092] 如图16所示,中空圆柱形壳体部203设置有孔口 105和狭缝孔口 400。轴204被 支撑在筒106的中空圆柱形壳体部203内部的中央。然而,轴的直径小于上文描述的实施 例。
[0093] 包括插入臂501和插入头502的插件装置500设置成与中空圆柱形壳体部203中 的插入孔口(未示出)相邻。插入孔口(未示出)定位成挨着狭缝孔口 400。插入孔口(未 示出)定位在孔口 105的正对面。插件孔口和狭缝孔口 400可以合并以形成单个孔口。插 入孔口被构造成允许插入臂501迫使插入头502到中空圆柱形壳体部203内部的位置。
[0094] 在筒106内是多个测试盘构件,该多个测试盘构件中的一个在图17中被示出为 505。其中,保留先前描述的图形中的附图标记用于相似的元件。
[0095] 刺血针506设置为从切除部302中的盘边缘305延伸。具体地,刺血针506相对 于测试盘构件505的中心在径向方向上延伸。刺血针506从第四位置507延伸,该第四位 置507靠近第二位置313。与上文描述的实施例中的对应第一位置312相比,第四位置507 离第二位置313更远。然而,因为刺血针506相对于测试盘构件505是径向的,所以,刺血 针506的远端506A,S卩,离测试盘构件505的中心最远的那一端,处于与刺血针309的对应 端近似相同的位置。
[0096] 大部分测试盘构件505基本上是刚性的。然而,环状中心部508由可弹性变形的 材料构成。具体地,在外部施加的力存在的情况下,环状中心位置508是可变形的。这意味 着能够使测试盘构件505相对于轴204移位,如将在下文中更详细地描述的。用来形成环 状中心部508的材料可以采取任意适当的形式,比如可以是胶化塑料。
[0097] 在图18中,图中省略了中空圆柱形壳体部203。在图18中,测试盘构件505被示 出为已经旋转到刺血针506与孔口 105重合的位置。能够看到的是,插入头502对准测试 盘构件505,使得插件装置500沿着插入臂501的纵向轴线的移动促使插入头接触测试盘构 件505并且对该测试盘构件505施加力。由于插入臂501的纵向轴线相对于轴204是径向 的,所以由插件装置施加的力指向轴204。
[0098] 在图19中,示出在已经施加力到插件装置500以使它移位预定量之后的装置。此 时,插入头502已经在测试盘构件与刺血针506的相对侧上接触测试盘构件505。环状中心 部508在离插件装置500最近的一侧上已经被压缩从而允许整个测试盘构件505沿由插件 装置500提供的力的方向移位。测试盘构件505凭借垫片构件308保持水平。
[0099] 测试盘构件505在由插件装置500提供的力的方向上的移位已经导致刺血针506 在远离轴204的径向方向上的移位。在该位置中,刺血针506穿透用户的指头的皮肤。去 掉由插件装置500提供的力允许环状中心部508通过弹性复原恢复到其初始形式。在插件 装置500已经被充分缩回之后,装置再次具有图18所示的形式。其中,测试盘构件505处 于其初始位置,并且刺血针506从用户的指头缩回。应领会,一旦去掉通过插件装置500施 加的力,是测试盘构件505的环状中心部508的弹性允许测试盘构件505返回到该位置。
[0100] 在去掉由插件装置500供应的力之后,测试盘构件505能够通过驱动轮201和驱 动带202旋转以便提供对用户的指头的挤压,然后在血液收集部315处收集血液,该位置在 图20中示出。在对血糖水平进行测量之后,测试盘构件505进一步逆时针旋转,使得第二 引导构件206对准凹口 301,并且因此允许测试盘构件505在筒106内向上移动。结果,在 第一测试盘构件505正下方的测试盘构件509也在筒106内向上移动并且被设置成与孔口 105、狭缝孔口 400和插件孔口(未示出)重合。由插件装置500随后施加的插入力使得第 二测试盘构件509的刺血针506被迫从孔口 105中出来,如图21所示。针对被包括在筒 106中的其它测试盘构件,可重复该过程。
[0101] 图16至图21所示的装置的优点是,在允许刺血针506沿相对于刺血针506的纵 向方向穿透用户的皮肤时,能够使用旋转装置。另一个优点是,穿刺能够在任意期望的位置 (比如,在用户的指头的端部上)处产生,而不是在指头的端部的略偏侧面上产生穿刺。
[0102] 另一个优点是,装置能够允许容易地预测刺血针506的穿进深度。
[0103] 此外,它允许穿进或穿刺深度可调节。具体地,对穿进深度的调节能够通过限制插 件装置朝轴204移动的机械装置来实现。作为替换方式,通过测量机构中的一些部分的位 置或移位并且停止对螺线管或被用来影响插件装置500的移动的其它换能器施加激励电 压,能够以机电方式实现对穿进深度的调节。穿进深度控制对于许多用户而言是重要的,因 为刺血针穿进通常是令人痛苦的并且因为穿进深度控制允许用户在一定程度上控制他们 的体验。
[0104] 测试盘构件600的替代形式在图22中示出。保留上文描述的实施例中的附图标 记用于相似的元件。
[0105] 测试盘构件600与图7所示的测试盘构件208不同之处主要在于对弯曲刺血针 601的使用。弯曲刺血针601在相对靠近第二位置313的位置602处从盘边缘305突出,切 除部302在该第二位置313处开始。
[0106] 在弯曲刺血针601的与盘边缘305相邻的那部分处,弯曲刺血针601的纵向轴线 相对于在弯曲刺血针601和盘边缘305之间的接合部与轴204的中心之间绘制的直线成角 度X。弯曲刺血针601的曲线是这样的:在远离盘边缘305的一端处,弯曲刺血针的纵向轴 线相对于在弯曲刺血针601和盘边缘305之间的接合部与轴204的中心之间绘制的直线成 大于角度X的角度。效果是,弯曲刺血针601在其远端处比它在与盘边缘305邻接的那一 端处更好地对准测试盘构件600的圆周。这具有积极效果:当刺血针穿进用户的指头或其 它身体部位时,由于测试盘构件600的旋转,刺血针在穿进用户的指头时所采取的路径,与 利用直刺血针的对应的装置中的经历相比,更加紧密地匹配刺血针的形状和方位。
[0107] 刺血针601使该效果增强,由于刺血针60的圆柱形形式在远端处以倾斜切口终 止。具体地,弯曲刺血针601的远端类似于以不垂直于圆柱体纵向轴线的角度进行了切割 的圆柱体。因此,弯曲刺血针601的端面具有椭圆的形状。椭圆具有半长轴和半短轴,并且 在半长轴的离盘边缘305最远的端部处的点形成尖端。切口穿透刺血针601形成,使得该 尖端形成为相对于测试盘构件600在大致圆周方向上延伸。
[0108] 测试盘构件208至210、505、600的构造使得操作导致对由刺血针309引起的用户 的指头中的穿孔的挤压。具体地,孔口 105被构造成当用户抵靠孔口 105向上挤压指头时 允许构成用户的指头的端部的一定量的皮肉存在于筒形部分203的内部空间内。当用户用 指头施加力到孔口 105时,指头变形并且球根状部分被提供在中空圆柱形壳体部203的内 直径内。球根状部分的大小,特别是球根状部分的高度,取决于多个因素,包括用户的指头 的物理特性和用户所施加的力的大小以及孔口 105的构造。
[0109] 孔口 105的尺寸被确定为在正常使用中(S卩,在通常用户施加通常量的力的情况 下)用户的指头的球根状部分延伸到中空圆柱形壳体部203的内部空间近似1毫米的深 度。测试盘构件208至210、505、600被构造成具有切除部302,该切除部302被成形为当刺 血针309在它能够刺穿用户的指头的位置处时,盘边缘305不接触用户的指头(S卩,盘边缘 305和孔口 105之间的间距大于1mm)。切除部302的该部分可称为第一挤压部。在该位置 处,由用户施加的压力导致其指头的球根状部分内的流体压力略大于正常压力。增加的压 力起因于用户施加到其指头的力。该压力促进由刺血针309引起的穿孔的出血。有利地, 相关结构特征的布置使得刺血针309穿进用户的指头到0. 4毫米和0. 7毫米之间的深度。
[0110] 然后,随着测试盘构件208至210、505、600逆时针旋转,刺血针309从用户的指头 被移开。短时间之后,用户指头的球根状部分的一端在沿着切除部部203的路径的近似三 分之一到五分之二的位置处与盘边缘305相接触。该部分可称为第二挤压部。对于第二挤 压部,测试盘构件208至210、505、600具有大致恒定半径,该第二挤压部延伸到沿着切除部 302的路径的近似三分之二或五分之四的位置。与在用户的指头与刺血针309相接触的时 刻相比,对于随着测试盘构件208至210、505旋转第二挤压部与用户指头的球根状部分重 合的时刻,用户指头的球根状部分的内部压力增加。此外,随着盘边缘305移动到与指头 的球根状部分相接触并且越过该球状部分,促使皮肤下面的血液被推向由刺血针引起的穿 孔。
[0111] 在第二挤压部和血液收集部315的位置之间,测试盘构件208至210、505、600的 半径减小,或换句话说具有更小值。该部分可称为第三挤压部。因此,在第二挤压部之后且 在用户的指头接触血液收集部315之前,由盘边缘305施加到用户指头的球根状部分的压 力与在第二挤压部处施加的压力相比减小。有利地,测试盘构件208至210、505、600在第 三挤压部处的半径被选定为使得用户指头的球根状部分不接触盘边缘305 (即,盘边缘305 与孔口 105之间的间距大于1mm)。随着测试盘构件208至210、505、600旋转,当第三挤压 部与用户的指头重合时,血液自由离开通过刺血针309形成的穿孔。随着测试盘构件208 至210、505、600继续旋转,恰好在血液收集部315之前的位置处,盘边缘305再次接触用户 指头的球根状部分。这再次增加用户指头的球根状部分内的内压力。这促进血液朝分析物 测量部316的移动。在血液收集部315的位置处的盘边缘305与孔口 105之间的间距为近 似0· 5臟。
[0112] 测试盘构件208至210、505、600的构造因此促进从用户的指头挤压血液的样本。 顺序如下:首先,通过刺血针309用相对低压(因盘边缘305和用户的指头不接触而引起) 进行穿刺,接着是第二挤压部将相对低的压力量以及摩擦运动提供给用户指头的期间,接 着是盘边缘305抵靠用户的指头提供极小压力或不提供压力的期间,接着是恰好在血液收 集部315之前以及在血液收集部315处盘边缘305抵靠用户的指头提供相对高压。
[0113] 现在将参照图23的流程图来描述血糖仪100的操作。操作在步骤S1处开始。在 步骤S2处,用户将他们的指头定位在孔口 105中。如上所提及的,用户通过适合于允许穿 刺和血液收集的压力或力迫使他们的指头进入孔口 105中。在步骤S3处,用户启动血糖测 量。这涉及用户按压输入装置101至103中的一个。按压由微处理器212通过键接口 215 检测到。存储在R0M214中的软件/固件使用键输入来调用函数或来执行软件模块。然后, 存储在ROM 214中的软件/固件使得微处理器212通过马达接口 217向附接到驱动轮201 的马达发出命令以使轴204沿顺时针方向旋转。软件/固件控制旋转的范围。在步骤S4 处,旋转量足够通过刺血针309穿刺用户的指头。然后,在步骤S5处,存储在ROM 214中的 软件/固件使得微处理器212控制马达以使轴204沿相反方向旋转。随着测试盘构件逆时 针旋转,在步骤S6处发生挤压。首先,在步骤S6A处,在指头上不存在由测试盘构件施加的 压力。在步骤S6B处,在指头上存在中等压力量。在步骤S6C处,在指头上不存在由测试盘 构件施加的压力或存在低压力。这时,指头与测试盘构件的在血液收集部315紧前面的那 部分重合。
[0114] 在步骤S7处,软件/固件促使微处理器212控制马达以当轴214使得血液收集构 件315与孔口 105并且因此与用户的指头重合时停止旋转。在步骤S8处,软件/固件控制 马达从而促使摆臂401朝轴204旋转。存储在ROM 214中的软件/固件使得微处理器212 促使摆臂401行进仅所需的量。这时,分析物接口电路219直接联结到血液分析物测量部 316,该血液分析物测量部316通过血液收集部315的作用已经被提供来自用户的指头的血 液。在步骤S9处,执行分析物测量。这涉及分析物接口电路219为电连接触头318并且因 此为血液分析物测量部316提供电压,以及测量最终信号的参数。存储在ROM 214中的、由 处理器212执行的软件/固件使用被测参数特别是电压参数来计算用户的血糖测量值水 平。然后,使得血糖测量值由软件/固件通过微处理器212作用在显示器驱动器216上而显 示在显示器104上。在步骤S10处,在存储在ROM 214中的软件、马达接口 217和马达(未 示出)的控制下,通过微处理器212的作用使得摆臂被移除。
[0115] 在步骤SI 1处,软件/固件导致微处理器212控制驱动盘201逆时针旋转。旋转继 续直至测试盘构件上凹口 301与引导件206重合为止。在步骤S12处,测试盘构件沿筒106 上升。在由比如弹簧的致偏装置使测试盘沿筒106向上偏的情况下,步骤S12不要求在软 件/固件和微处理器212的部分上有动作,但是,在下一个步骤之前可能存在暂停。在测试 盘构件沿着轴204的移动是通过驱动动作发生的实施例中,步骤S12涉及在存储在ROM 214 中的软件/固件的控制下微处理器212经马达接口 217控制马达。随后,在步骤S13处,在 存储在ROM 214中的软件/固件的控制下,微处理器212促使轴204再次沿顺时针方向旋 转并且当驱动卡爪320与筒106中的下一个测试盘构件的驱动槽307啮合时停止旋转。在 这个阶段,测试盘构件沿筒106略上升。
[0116] 操作在步骤S14处结束。
[0117] 图24示出参照图16至图21描述的血糖仪100的操作。
[0118] 操作在步骤T1处开始。在步骤T2处,用户将其指头定位在孔口 105中。如上所提 及的,用户通过适合于允许穿刺和血液收集的压力或力迫使他们的指头进入孔口 105中。 在步骤T3处,用户启动血糖测量。这涉及用户按压输入装置101至103中的一个。按压由 微处理器212通过键接口 215检测到。存储在ROM 214中的软件/固件使用键输入来调用 函数或来执行软件模块。然后,存储在ROM 214中的软件/固件使得微处理器212通过马 达接口 217向附接到驱动轮201的马达发出命令以使轴204沿顺时针方向旋转。软件/固 件控制旋转的范围。
[0119] 继步骤T3之后,在步骤T4A处,在存储在ROM 214中的软件/固件的控制下,微处 理器212通过马达经马达接口 217促使轴204旋转,并且一旦刺血针508对准孔口 105并 且因此对准用户的指头时就停止旋转。在步骤T4B处,在存储在R0M214中的软件/固件的 控制下,微处理器212经马达接口 217促使插件装置500致动。对插件致动的控制是这样 的:将刺血针508的移动范围限制到预定的范围。在血糖测量之前,用户通过对键102U03 的操作来设置预定的范围。实际上,用户能够使用键102U03来设置穿刺深度,该穿刺深度 通过微处理器212的动作以适当的方式被存储在R0M214中,该微处理器212在被存储在 R0M214中的软件/固件的控制下操作。
[0120] 当在步骤T4B处已经到达插件致动的最大范围时,在步骤T4C处,插件装置500在 存储在R0M214中的软件/固件的控制下通过微处理器212退出致动并且穿刺停止。在该 步骤处,测试盘构件通过测试盘构件508的环状中心部508的弹性作用返回到其原始位置。
[0121] 虽然在图中具体地在图7中,示出三个导电迹线317和三个导电垫318,但是应领 会,这仅是说明性的。可以改为仅有两个导电迹线317和两个导电垫318,或作为替换方式, 可以有多于三个导电迹线和导电垫。
[0122] 然后,在步骤T5处,存储在ROM 214中的软件/固件使得微处理器212控制马达 以使轴204沿相反方向旋转。随着测试盘构件逆时针旋转,在步骤T6处发生挤压。首先, 在步骤T6A处,在指头上不存在由测试盘构件施加的压力。在步骤T6B处,在指头上存在中 等压力量。在步骤T6C处,在指头上不存在由测试盘构件施加的压力或存在低压力。这时, 指头与测试盘构件的在血液收集部315紧前面的那部分重合。
[0123] 在步骤T7处,软件/固件促使微处理器212控制马达以当轴214使得血液收集构 件315与孔口 105并且因此与用户的指头重合时停止旋转。在步骤T8处,软件/固件控制 马达从而促使摆臂401朝轴204旋转。存储在ROM 214中的软件/固件使得微处理器212 促使摆臂401行进仅所需的量。这时,分析物接口电路219直接联结到血液分析物测量部 316,该血液分析物测量部316通过血液收集部315的作用已经被提供来自用户的指头的血 液。在步骤T9处,执行分析物测量。这涉及分析物接口电路219为电连接触头318并且因 此为血液分析物测量部316提供电压,以及测量最终信号的参数。存储在ROM 214中的、由 处理器212执行的软件/固件使用被测参数特别是电压参数来计算用户的血糖测量值水 平。然后,软件/固件通过微处理器212在显示器驱动器216上的作用使得血糖测量值显 示在显示器104上。在步骤T10处,在存储在ROM 214中的软件、马达接口 217和马达(未 示出)的控制下,通过微处理器212的作用促使摆臂被移除。
[0124] 在步骤T11处,软件/固件导致微处理器212控制驱动盘201逆时针旋转。旋转 继续直至测试盘构件上凹口 301与引导件206重合为止。在步骤T12处,测试盘构件沿筒 106上升。在比如弹簧的致偏装置使测试盘沿筒向上偏的情况下,步骤T12不要求在软件/ 固件和微处理器212的部分上有动作,但是,在下一个步骤之前可能存在暂停。在测试盘构 件沿着轴204的移动经驱动动作发生的实施例中,步骤T12涉及在存储在ROM 214中的软 件/固件的控制下微处理器212经马达接口 217控制马达。随后,在步骤T13处,在存储在 ROM 214中的软件/固件的控制下,微处理器212促使轴204再次沿顺时针方向旋转,并且 当驱动卡爪320与筒106中的下一个测试盘构件的驱动槽307啮合时停止旋转。在这个阶 段,测试盘构件沿筒106略上升。
[0125] 操作在步骤T14处结束。
[0126] 代替血液收集部315定位成挨着第三位置314, S卩,邻接盘边缘305的仅纯粹圆周 的那部分,血液收集部可以改为位于盘边缘305上在切除部302和圆周部之间的结合部处。 在该实例中血液收集部315可以在切除部302处沿着盘边缘305延伸0. 5mm和2mm之间的 距离。在该实例中血液收集部315也可以在圆周部分处沿着盘边缘305延伸0. 5mm和2mm 之间的距离。
[0127] 作为替换方式或此外,分析物测量部316可以夹在两层芯吸材料之间,芯吸材料 促使血液经分析物测量部316被抽出。
[0128] 虽然在上文中轴204被认为通过驱动带202由联结到轴204的驱动轮201驱动,但 是驱动可以改为是直接的(即,驱动机构直接联结到轴204),或可以通过齿形带、三角带、 或通过直接齿轮机构实现连接。代替电马达,能够使用发条驱动装置。发条驱动机构具有 多个优点,特别是在接近电池或电池充电器或电源受到限制的情况下。在使用了发条机构 的实施例中,用户能够确保BGM 100将不会因为耗尽的电池而停止操作。发条机构可能特 别适合于发展中国家和新兴市场。
[0129] 在使用电马达来驱动轴204的实施例中,优选通过软件在马达上施加控制。以这 种方式,能够容易地控制转速。另外,能够容易地控制旋转范围。马达可以是步进马达。
[0130] 作为替换方式,可以存在机械驱动装置,比如使用杠杆或用于手动致动的其它装 置。适当的机构可以是类似于先前在SLR相机中使用的那些机构。
[0131] 摆臂401可以以任意适当的方式被致动。比如,它可以由与轴204相同的马达或 机构驱动。作为替换方式,它可以由独立马达驱动。在任一情况下,摆臂404的旋转可以受 到凸轮机构或受到销和槽(轨迹路径)机构的影响。在使用电马达的情况下,马达优选为 软件驱动的。马达优选为步进马达。
[0132] 机械装置可以包括这样的机构,该机构使比如机械压缩弹簧的致偏装置偏向一侧 然后被释放以推动电接触端子405就位。然后,端子405能够通过摆臂401使用旋转运动 而缩回。整个机构能够被称为闩锁式触发机构。
[0133] 代替被用来使电接触端子405旋转就位的摆臂401,接触垫318可以改为位于盘边 缘305上,允许使用固定的电接触端子405。电接触端子可以包括电刷或其它可变形的结构 特征,使得测试盘构件208至210、505、600在与电接触端子相接触的同时能够移动,且不对 任意部件产生损害。类似的布置使用在带电刷的直流马达中。在这种情况下,电接触端子 405能够是靠在测试盘构件208至210、505、600的周边上以便接触接触垫308的柔性指状 触头。
[0134] 作为替换方式,代替摆臂401,可以使用一种机构来对电接触端子405的纵向移动 到位起作用以接触接触垫318。
[0135] 导电迹线317和接触垫318可以由引线框形成。作为替换方式,可以使用包覆成 型。作为替换方式,可以使用印制电路板印制。
[0136] 可选地,测试盘构件209、210、505、600中的每一个通过膜片(在附图中未示出) 与相邻的测试盘构件分离。在这种情况下,膜片优选紧密地匹配中空圆柱形壳体部203的 内表面。膜片的效果是减小盘交叉污染的可能性。使用膜片可以允许测试盘构件208至 210、505、600具有比不使用膜片的情况减小的间距。
[0137] 在上文中,测试盘构件208至210、505、600被说成通过比如压缩弹簧的致偏装置 被向上偏。可以使用用于使测试盘构件208至210、505、600沿筒向上移动的替代机构。比 如,螺纹提升凸轮可以设置在轴204上,或作为替换方式设置在中空圆柱形壳体部203的内 表面上。作为替换方式,测试盘构件208至210、505、600可以保持固定,孔口 105和驱动卡 爪320改为沿着筒106的轴线移动。孔口 105的移动可以通过在细长槽中使用滑动门来实 现。门的移动允许不同的条在孔口 105处显露。
[0138] 代替血液收集部315依靠毛细作用将血液吸向分析物测量部316,血液可以改为 通过重力被传送至分析物测量部316。
[0139] 另外,测试盘构件208至210、505、600可以包括在穿刺之前接触指头的消毒或清 洁部。这样能减少创口感染的风险,而且特别是通过从皮肤除去(如在吃水果等之后可能 产生的)任何葡萄糖还能够增加精确度。
[0140] 此外或作为替换方式,测试盘构件208至210、505、600可以包括被布置成继血液 收集部305之后接触指头的清洁部。该清洁部能够从手指除去额外的血液,并且还可以用 于辅助穿孔的闭合。
[0141] 在PCT/EP2011/061536中也描述了到目前为止所描述的装置。
[0142] 现在参见图25到28,其中示出了替换方式的布置。在这些布置中,用于使测试盘 构件208至210、505、600在筒106内纵向移动的机构与上述布置不同。针对类似元件,沿 用前面附图的附图标记。另外,上述布置的特征表现在这些替换布置中,除非另有说明或者 除非上述布置和这些布置的特征之间有不一致。
[0143] 首先参见图25,示出了根据本发明实施例的筒700的剖视图。筒700具有基本上 圆柱形的形状。芯轴702居中地安装在筒700内。芯轴702相对于筒700自由转动。芯轴 702的转动轴线限定了筒700的纵向轴线。在描述本发明时,图25中所示的筒700及其内 元件的方位将被用于便于理解。因此,诸如上、下等术语应参照这种方位理解。然而,本领 域技术人员从下面的描述将明白,筒700在任意方位时,本发明的功能都同样好。而且,第 一纵向方向是相对于图25的方位限定的,其从下到上沿着芯轴702的转动轴线坚直延伸。 第二纵向方向从上到下坚直延伸。
[0144] 多个测试盘构件708 (也称为血液测试构件708)安装在芯轴702上,包括第一测 试盘构件708、第二测试盘构件709和第三测试盘构件710。测试盘构件708可与图7中详 细示出的测试盘构件208基本相同。特别是,测试盘构件708形状上可基本上是圆形的,并 具有形成在中心的孔306,用于将测试盘708安装在芯轴702上。但是,测试盘构件708、 709、710不需要图8所示的垫片构件308,这一点将在下面描述。
[0145] 筒700的内壁703具有多个支架704 (这里也称为筒支架704)。支架704可包括 延伸进筒700的腔中的任何合适的突起。支架704可具有三角形截面,具有平坦的上表面 和倾斜的下表面。作为替换方式,支架704可具有齿或刺状的形状,使得支架的最上延伸部 分是尖端。支架704可以是筒壁703的一体部分,或可以例如通过形状相互配合的互锁部 分和/或用粘结剂固定到筒壁703。
[0146] 支架704成对地设置在筒700内相同的纵向位置,但在内壁703的相对侧。在一 些实施例中,两对相对的支架704可设置在筒700内相同纵向位置处,使得每个支架704与 其相邻的支架间隔90°。
[0147] 芯轴702具有多个支架706 (这里也称为芯轴支架706)。支架706可由延伸进筒 700的腔中的任何合适的突起构成。支架706可成对地设置在芯轴702上相同的纵向位置, 但在芯轴702的相对侧。在一些实施例中,两对相对的支架706可设置在芯轴702上相同 纵向位置处,使得每个支架706与其相邻的支架间隔90°。芯轴支架706可具有上述的三 角形、齿或刺形。支架可以与芯轴702是一体的,或者如上所述那样固定到芯轴702。
[0148] 支架704、706可用柔韧的弹性材料制造,例如橡胶或柔韧的塑料材料。在施加力 的时候,支架706、706的形状使其沿着一个纵向方向弹性变形,但阻止沿另一个纵向方向 的任何变形。这导致了芯轴702相对于测试盘构件708单向的棘轮式运动。
[0149] 在一些替换实施方式中,支架704、706每一个都能绕着固定的横向铰链转动,使 其转动进入形成在筒壁703或芯轴702本体中的凹部(未示出)内。每个支架704、706被 构造成只沿着一个方向转动。每个支架704、706的一部分可抵靠其对应凹部的边缘或内侧 表面,以阻止支架704、706沿其他方向转动。
[0150] 在筒700的侧壁中设置孔口 105。孔口 105与参照图1?24描述的相同并提供相 同功能。
[0151] 当筒700采取如图25所示的方位时,测试盘构件708由筒支架704从下面支撑, 可选择的是,另外同时由芯轴支架706支撑。当筒700为其他的方位时,测试盘构件708通 过抵靠一个以上支架704、706的上表面或尖端以及一个以上其他支架704、706的下表面或 尖端而被防止在筒700内沿纵向移动。测试盘构件708不需要前面布置的垫片构件308,因 为其间隔由支架704、706的间距确定并保持。如图25所示,相应对的筒支架704和芯轴支 架706可沿纵向对齐。
[0152] 当力沿着第一纵向方向作用在支架704、706上时,支架704、706的可变形性或可 转动性允许其更近地向着筒壁703或芯轴702移动。这又允许测试盘构件708沿第一纵向 方向移动经过支架704、706。支架704、706的这种布置防止测试盘构件708沿着第二纵向 方向移动经过支架。这样的效果是允许没有用过的测试盘构件708被按顺序提供给孔口 105,同时防止用过的测试盘构件708第二次使用。
[0153] 图26是沿图25中线"B"截取的筒700的横向剖视图。图26示出了第一测试盘 构件708的上表面,还有位于横截面下方的一些结构特征。图26同时示出了在第一测试盘 构件708下面的筒支架704和芯轴支架706。测试盘构件708的一些结构特征也以示意的 形式示出,包括刺血针309和"挤压结构特征"711。挤压结构特征711用盘边缘的突起来 表现,但挤压结构特征711可替代地为前述切除部302的形式。为清晰起见,没有示出血液 收集部和分析物测量部,但二者如前述那样位于挤压结构特征711的顺时针侧。
[0154] 与上面参照图1?24描述的布置不同,测试盘构件708、709、710并不相对于筒 700沿着纵向偏向一侧。在本发明的一些实施方式中,弹簧712形式的致偏布置或致偏装 置设置在芯轴702的一端。弹簧固定到筒700的第一端壁716。弹簧712由从筒700的第 一端壁716突出的柱状弹簧保持壁714保持。弹簧保持壁714可以与第一端壁716是一体 的。弹簧保持壁714的另一端是开口的,使得芯轴702的一端可进入由弹簧保持壁714限 定的空间。芯轴702抵靠弹簧712的端部,但可相对弹簧712自由转动。弹簧712使得芯 轴702偏离第一端壁716。本领域技术人员会明白,可以使用替换的致偏布置或致偏装置, 诸如弹性橡胶或海绵堵头或带弹簧的杆。
[0155] 前述布置和本发明该实施方式之间的另一个区别是,驱动卡爪320(没有在图 25?28中示出)可以按支架704、706类似的方式能够移动或能够变形。驱动卡爪320布 置为与处于准备使用位置的测试盘构件708接合,以为了便于测试盘构件708的转动。在 一些实施方式中,驱动卡爪320可具有平坦的上表面和弯曲或倾斜的下表面,并能够沿一 个方向绕着其根部处的横向铰链转动,但不能沿另外的方向转动。例如,凹部可设置在芯轴 702的本体中,驱动卡爪320布置在凹部中进行转动,使其与芯轴702的表面齐平或接近齐 平。这允许测试盘构件708沿第一纵向方向移动经过驱动卡爪320,但不允许沿第二纵向方 向移动经过驱动卡爪320。驱动卡爪320可被偏向其突出位置,使得需要力来使其转动进入 凹部。
[0156] 在一些替换实施方式中,驱动卡爪320可以用柔韧的弹性材料制造,并被构造成 当沿着第一纵向方向施加力时朝着芯轴702变形。可以实现相同的效果:测试盘构件708 能够沿着第一纵向方向移动经过驱动卡爪320,但不能沿着第二纵向方向经过驱动卡爪。
[0157] 在相对弹簧712的另一端,芯轴包括驱动轴凹部718。驱动轴凹部718从芯轴702 的端面向内延伸并沿轴向居中。驱动轴凹部718被构造为接收用于转动芯轴702的驱动轴 720。驱动轴720不是筒700的部分,其位于筒700插入其中的BGM 100的里面。芯轴702 的这个端部还包括侧向突起722。侧向突起722可具有矩形截面,如图27更详细地所示。 侧向突起722是芯轴702的延伸部,与芯轴702是一体的。
[0158] 图27是沿着图25的线"A"截取的芯轴702的横剖视图。可以看见,驱动轴凹部 718是"十"字形的。驱动轴720具有相应的十字形形状。这种形状便于驱动轴凹部718和 驱动轴720的布置,同时使得从芯轴702去除材料以产生驱动轴凹部718时去除的材料量 最少。不过,本领域技术人员会明白,任何合适形状都可以用于驱动轴凹部718和驱动轴 720。
[0159] 筒700在相对第一端壁716的另一纵向端部具有第二端壁724(也称为端面724 和端部堵头724)。第二端壁724可以移除,以为了便于筒700的组装。第二端壁724在筒 700组装之后可以永久性密封。第二端壁724具有中心孔口 726。中心孔口 726沿轴向居 中并接收驱动轴729,以为了允许驱动轴720进入筒700。
[0160] 筒700还包括坡道件728 (也称为升起布置或者升起装置以及推进布置或推进装 置)。坡道件728被相对于筒700固定不能转动。坡道件728可以是接收在第二端壁724 的凹部中的单独结构。坡道件728相对于筒固定不能转动,例如通过在坡道件和第二端壁 724上的相互抵靠的或互锁的型件,以及/或者通过粘结剂。作为替换方式,坡道728可以 与第二端壁724是一体的。
[0161] 图28更详细地示出了坡道件728的透视图。坡道件728在横截面上是圆形的,并 具有中心孔口 730。中心孔口 730用于接收驱动轴720,以为了允许驱动轴720进入筒700 并与芯轴720接合。坡道件728包括具有平坦部分732和螺旋部分734的环形表面。平坦 部分732具有弧形形状并在坡道件728的下端。平坦部分732可延伸90°到180°之间的 圆弧。螺旋部分734连续地开始于平坦部分732之后,并继续延伸直到完成整个360°圆 弧。在坡道件728的螺旋部分734的端部(并且也在平坦部分732的开始处),坡道件表 面具有台阶736,台阶736在坡道件728的"高度"上是不连续的。作为替换方式,在坡道件 728的该端部处,可以有一个短的向下坡道,更光滑地引领回到平坦部分732的高度。
[0162] 一旦筒700组装完成,坡道件表面732、734被芯轴720的侧向突起722所接合。 芯轴702的侧向突起722可以在弹簧712的作用下沿着第一纵向方向被偏靠在坡道件表面 732、734 上。
[0163] 现在描述含有筒700的BGM的示例性操作。在使用中,没有用过的筒700首先被 插进BGM 100。BGM的筒腔可具有连接至马达的驱动轴720。驱动轴720被布置为穿过第二 端壁孔口 726和坡道件孔口 730,进入并接合芯轴720中的驱动轴凹部718。于是,芯轴720 联结到BGM 100的允许芯轴转动的马达。芯轴702和驱动轴720的接合也可保证筒700被 正确地插进BGM 100中,并在BGM 100中正确定向。
[0164] 在一些实施方式中,芯轴702可延伸超过筒700的第二端壁724。芯轴702可具 有穿过坡道件孔口 730和第二端壁孔口 726的直径减小部分。BGM可具有连接件或缩短的 驱动轴720,其布置为与芯轴702的从筒700突出的端部接合,以为了将芯轴702联结到马 达。
[0165] 筒700包括多个没有用过的测试盘构件708。在图25中只示出了 4个测试盘构件 708。第一测试盘构件708在使用过的位置。第二测试盘构件709临近孔口 105定位,处于 准备使用的位置。第三测试盘构件710处于未使用位置。
[0166] 当BGM 100的用户开始血液测量进程时,执行上面参照图6、9、10和23描述的穿 刺、挤压、血液收集和分析步骤。特别是,芯轴702经驱动轴720和马达被转动以刺穿用户 指头。然后,芯轴沿相反方向转动以移除刺血针309,接着将挤压结构特征711和血液收集 部315提供到用户指头。坡道件728不相对筒700转动,结果芯轴702的侧向突起722在这 些操作过程中越过坡道件表面的平坦部分732运动。在开始位置,侧向突起722与坡道件 台阶736是间隔开的。在穿刺动作过程中,侧向突起722向着台阶736运动。台阶736可 用作止挡,以防止刺血针309转动超过一定位置。在挤压和血液收集步骤过程中,芯轴702 的侧向突起722接着转动,同时接触坡道件表面的平坦部分732。
[0167] 血液收集和分析完成后,使芯轴进一步转动。在这个进一步转动的过程中,侧向突 起722接触坡道件表面的螺旋部分734并因此使其在此转动过程中在筒700内被沿着第二 纵向方向推进。这可以被称为芯轴推进阶段。马达给芯轴702施加足够的扭矩,以克服弹 簧712沿第一纵向方向的偏向力以及支架704、706、驱动卡爪320和测试盘构件708之间的 摩擦力。
[0168] 随着芯轴702沿第二纵向方向前进,每个测试盘构件708的上表面抵靠相邻芯轴 支架706的下表面。然而,因为各测试盘构件708的下表面和相邻筒支架704的上表面之 间的接触,测试盘构件708不在筒内沿纵向移动。在芯轴沿着第二纵向方向移动的时候,筒 支架704临时支撑测试盘构件708。所以,测试盘构件708的上表面和芯轴支架706的下表 面之间的力造成芯轴支架朝着芯轴702变形。例如,如果支架704、706具有齿或刺状形状, 那么,沿第一纵向方向施加力就可以通过芯轴支架706的形状转换为指向芯轴702的横向 力。进一步,一旦测试盘构件708和支架706叠置起来,每个测试盘构件708的孔306的内 侧表面就能沿着横向向芯轴支架706施加力。于是,各芯轴支架706的上面区域可被压缩, 而下面区域延伸或伸展,以为了至少使支架706的远端向着芯轴702变形。这种变形允许 芯轴702沿第二纵向方向前进通过测试盘构件708。芯轴702和芯轴支架706在这个操作 阶段过程中也相对测试盘构件708转动。可以通过参照前面布置描述的一个以上引导构件 防止测试盘构件708转动。
[0169] 筒支架704的形状造成由各测试盘构件708的下表面沿第二纵向方向施加到筒支 架704上部尖端或表面的力被转换为背离筒壁703指向的横向力。支架704、706在这个方 向上只有有限的运动或没有运动量,因此抵抗这个力。另外,测试盘构件708可具有一些有 限程度的可变形性和弹性。
[0170] 在可转动支架704、706的替换实施方式中,通过第一纵向方向上的力使得支架绕 着其根部处的铰链转动进入芯轴702本体中的相应凹部中。支架704、706不能沿相反方向 转动,因此抵抗第二纵向方向上的力。支架704、706可被偏向其突出位置,这样,需要力来 将其转动进入凹部内。
[0171] 一旦芯轴702前进了基本上等于一个测试盘构件708的厚度加上相邻测试盘构件 708之间的间距的距离,各芯轴支架706远端不再受到测试盘构件708的孔306的内侧表 面的约束。由于芯轴支架的弹性(或致偏力),芯轴支架706将返回到其原始形状和位置。 于是,每个芯轴支架706随后被定位到刚好位于曾经位于其上方的测试盘构件708的下面。 在芯轴前进阶段,芯轴的第二端部进入到由第一端壁716和弹簧保持壁714限定的空间内。
[0172] 在芯轴前进阶段过程中,必须使驱动卡爪脱离与用过的测试盘构件708接合。为 此,驱动卡爪320也可以如上所述那样能够弹性变形或转动。以第二测试盘构件709和第 三测试盘构件710为例,第二测试盘构件709用来执行穿刺和血液收集操作。然后,芯轴继 续转动,使得芯轴在运动经过坡道件728的螺旋部分734的时候产生纵向前进。驱动卡爪 320仍旧接合第二测试盘构件709,直到芯轴702前进了一个测试盘的厚度。于是,第二测 试盘继续转动直到此位置。驱动卡爪320运动到第二测试盘构件709下方不久,驱动卡爪 320的下表面接触第三测试盘构件710的上表面。这造成驱动卡爪320转动进入芯轴702 的本体中的凹部中,或者朝着芯轴702变形,类似于支架704、706的方式。于是,芯轴702 和驱动卡爪320能相对测试盘构件708纵向运动和转动。
[0173] -旦各芯轴支架706刚好位于曾经位于其上方的测试盘构件708的下面,芯轴702 的侧向突起722就达到了坡道件728的螺旋部分734的顶部。芯轴702继续转动,使得侧 向突起722移动超过坡道件728的台阶736。由于弹簧712沿着第一纵向方向施加在芯轴 702上的偏向力,芯轴702沿着台阶736运动到坡道件728的平坦部分732上面。这可以被 称为盘升起阶段。在这个阶段中,芯轴支架706的上表面或尖端抵靠测试盘构件708的下 表面,并沿第一纵向方向施加力。测试盘构件708沿第一方向运动,直到各测试盘构件708 的上表面抵靠筒支架704的下表面(可立即发生)。如上所述,筒支架704是能够变形或转 动的,因此,允许测试盘构件708以与针对芯轴支架706描述的相同方式沿第一纵向方向通 过。于是,所有测试盘构件708向上移动等于相邻测试盘构件708之间的间隔的距离。这 允许多个测试盘构件708存储在筒700内的未使用位置,并按顺序提供给孔口 105。用过的 测试盘构件708被向上移动超过孔口 105进入筒700的另外的存储部。
[0174] 在盘升起阶段之后,芯轴702继续转动直到其返回到原始的开始方位。当芯轴702 到达这个位置时,驱动卡爪320与下一个没有使用的测试盘构件的驱动凹口(未示出)对 齐。由于驱动卡爪的弹性或致偏力,驱动卡爪320延伸进入驱动凹口并与该没有使用的测 试盘构件接合。
[0175] 代替坡道件728居中设置并具有用于接收驱动轴720或芯轴702的孔口 730,坡道 件可包括内壁703的螺旋突起。芯轴702的螺旋突起722可被延伸以与这个内壁螺旋突起 接合。作为替换方式,芯轴可以具有部分螺纹。坡道件728可包括对应的部分螺纹。作为 替换方式,芯轴可以通过致动装置的作用沿着第二纵向方向前进,并且也可以沿着第一纵 向方向运动。这种致动装置可以例如是驱动轴720的一部分,因此也是BGM 100的一部分, 但不是筒700的部分。
[0176] 筒支架704和芯轴支架706可以是相同类型,即都能变形或都能转动。作为替换 方式,筒支架可以变形,而芯轴支架能转动;反之亦可。测试盘构件708可以不是完整的盘, 而是改之可以具有小于360°的圆弧形状,或可以具有任何其他合适形状。
【权利要求】
1. 一种筒,用于插进仪表内,所述筒包括: 多个筒支架,设置在筒的内壁上; 芯轴,其安装成能够在筒内转动并能够在筒内沿第一方向和第二方向纵向运动;以及 多个测试构件,每一个测试构件被布置为由所述多个筒支架的至少一个临时支撑,每 一个测试构件包括孔,芯轴穿过孔定位,芯轴具有多个芯轴支架,芯轴支架设置在芯轴的外 表面上,每一个芯轴支架能够在第一状态和第二状态之间运动,其中,在第一状态,芯轴支 架的远端处于与芯轴的纵向轴线径向相距第一距离的位置,在第二状态,芯轴支架的远端 处于与芯轴的纵向轴线径向相距更大距离的位置,并且其中,当芯轴支架的给定一个处于 第二状态时,其远端靠着测试构件之一的表面定位,由此防止测试构件相对于芯轴沿着第 二方向运动, 其中,当芯轴相对筒沿第二方向前进时,芯轴支架能够从第二状态运动到第一状态, 从而允许芯轴支架相对于测试构件沿第二方向运动经过测试构件,芯轴支架能够在运动经 过测试构件后返回到第二状态,使得每一个芯轴支架靠着测试构件的不同的一个的表面定 位,该不同的一个测试构件不同于芯轴支架曾经靠着定位的测试构件,并使得芯轴支架将 力沿着第一方向从芯轴传递到测试构件,以使得测试构件随着芯轴沿着第一方向运动而沿 着第一方向运动。
2. 根据权利要求1所述的筒,所述筒还包括能够使得芯轴沿着第一纵向方向偏的致偏 装直。
3. 根据权利要求1或2所述的筒,所述筒还包括用于相对筒沿着第二纵向方向推进芯 轴的芯轴推进装置。
4. 根据权利要求3所述的筒,其中,芯轴具有位于其第一端的侧向突起,其中,芯轴推 进装置包括坡道件,坡道件具有螺旋表面部分,螺旋表面部分能够被芯轴的侧向突起接合, 使得芯轴的转动引起侧向突起沿坡道件上升。
5. 根据权利要求4所述的筒,其中,坡道件包括位于其下端的平坦表面。
6. 根据权利要求5所述的筒,其中,坡道件的平坦表面部分的起点与坡道件的螺旋表 面部分的终点以台阶邻接。
7. 根据前述权利要求任一项所述的筒,其中,芯轴支架是弹性支架,至少是每个弹性支 架的远端能够向着芯轴变形,以为了使每个支架从第二状态运动到第一状态。
8. 根据权利要求1到6中任一项所述的筒,其中,芯轴支架能够转动进入芯轴中的凹部 中,以为了使每个支架从第二状态运动到第一状态。
9. 根据前述权利要求任一项所述的筒,其中,筒支架是弹性支架,其中,至少是每个弹 性支架的远端能够向着内壁变形,从而允许所述多个测试构件相对筒沿着第一纵向方向运 动。
10. 根据权利要求1到8中任一项所述的筒,其中,所述筒支架能够转动进入筒内壁中 的凹部中,从而允许所述多个测试构件相对筒沿着第一纵向方向运动。
11. 根据前述权利要求任一项所述的筒,其中,芯轴包括能够接收用于转动芯轴的驱动 轴的纵向凹部。
12. 根据前述权利要求任一项所述的筒,其中,芯轴进一步包括驱动卡爪,驱动卡爪能 够与所述多个测试构件的每一个按顺序接合,以促进每个测试构件的转动。
13. 根据权利要求12的筒,其中,驱动卡爪能够转动进入芯轴中的凹部中,从而允许所 述多个测试构件相对驱动卡爪的转动运动和纵向运动,或者,其中,驱动卡爪是柔韧而且弹 性的并能够向着芯轴变形,从而允许所述多个测试构件相对驱动卡爪的转动运动和纵向运 动。
14. 根据前述权利要求任一项所述的筒,其中,每个测试构件布置为由等角度间隔分开 的四个筒支架临时支撑。
15. -种系统,包括能够执行血糖分析的血糖仪和根据前述权利要求任一项所述的筒。
【文档编号】A61B5/1486GK104160271SQ201380012932
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年3月6日 优先权日:2012年3月7日
【发明者】F·里克特, R·麦克阿瑟, E·V·沃尔斯利-赫克斯特, J·D·考恩, L·T·史密斯, D·J·米尔斯 申请人:赛诺菲-安万特德国有限公司
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