专利名称：分析物传感器子组件、用于插入与之关联的分析物传感器的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明的实施方案涉及分析物感测装置，并且具体涉及分析物传感器子组件。
背景技术：
分析物传感器有助于感测患者体内的某些状况。电化学传感器例如通常在糖尿病 治疗中用来监测血糖水平。在一种方案中，将具有阳极和阴极的传感器插入穿过皮肤，使它 被细胞间液包围着。该传感器的一部分离开皮肤，留在体外，在这部分中可以与阳极和阴 极进行电连接。确保进行并保持合适的电连接是这种系统的难题。可以使用位于体外的 电子测量装置来测量来自该传感器的电流，以记录并显示葡萄糖值。这些类型的装置例如 在Heller等人的美国专利No. 5，965，380和Ward等人的美国专利No. 5，165，407中有过说 明。除了电化学葡萄糖传感器之外，还开发出了很多种其他的电化学传感器，以测量 血液或者其它体液或材料的化学性质。电化学传感器一般利用一种或多种电化学过程及电 信号来测量参数。其他类型的传感器包括那些利用光学技术进行测量的传感器。虽然这些装置中的一些是细长和柔性的并因而提高了患者的舒适感，但是这些装 置难于插入穿过皮肤。不同于典型的皮下注射用针，这些装置太脆太柔软而不能利用普通 力和速度来简单地推动使其穿过皮肤表面。当迫使这种装置的尖端抵靠皮肤时，比实现刺 入皮肤所需的力更小的力就可能会使该装置弯曲并皱折。现有技术提供了好几种让这种细长柔性装置穿过皮肤的插入方法。在一种情况 下，该装置被同轴地放置在具有尖锐端部的中空管(如皮下注射用针或套管针)内部。连 同位于内部的上述装置一起将该针插入穿过皮肤。第二步，将针抽回，留下上述装置，该装 置穿过皮肤而进入到体内。例如，参见Ward等人的美国专利No. 6，695，860。由于针的直径 较大，因而该插入过程可能引起疼痛，而且在皮肤中会形成比仅仅使上述装置穿过时的所 需开口更大的开口，因此增加了创伤及感染的可能性。在这种方法的变型情况中，将上述装置的功能结合到细的针中，该针必须保持插 入在皮肤中。该针具有额外的机械强度和尖锐化的针头，以有助于刺穿皮肤。然而，由于它 具有较大的尺寸和刚性，因而这种方法在插入的持续时间内也会使患者感到不适。例如，参 见美国专利No. 6，501,976。此外，刚性针的存在对附着到皮肤表面(在该皮肤表面处，装置离开皮肤)的装置壳体的尺寸和形状产生了机械限制。该针还必须当作生物危害“利刃”来对待，这是因为如 果它在装置插入过程中被使用之后又意外地刺破另一个人的皮肤，就会传递疾病。
通过下面结合附图的详细说明可以容易地理解本发明的实施方案。本发明的实施 方案仅作为示例而给出，并不受附图中各幅图的限制。图IA显示出本发明实施方案的分析物传感器子组件的各个部件的局部分解图。图IB显示出本发明实施方案的接触件以及这些接触件与分析物传感器的电结合 的放大图。图2A、图2B、图2C和图2D显示出本发明各实施方案的具有各种形状的电接触弹 性构件。图3和图4显示出各个实施方案的已组装好的分析物传感器子组件。图5A、图5B和图5C显示出与分析物传感器组件结合的通道引导组件，该通道引导 组件可用于引导分析物传感器子组件使其插入到皮肤中或穿过皮肤。图6显示出一种分析物传感器组件，在该分析物传感器组件中，分析物传感器子 组件的传感器已经插入到皮肤中或穿过皮肤，然后与该分析物传感器组件的一部分上的电 接触件配合。图7A、图7B、图7C和图7D显示出本发明实施方案的分析物传感器组件的各个部 件。图8A和图8B显示出可以与通道引导组件配合以便向所关联的分析物传感器子组 件提供动力的传感器插入工具。
具体实施例方式在下面的详细说明中，参照了附图，这些附图构成本说明书的一部分，并且在这些 附图中以例举的方式图示了可以实施的实施方案。要理解的是，在不脱离本发明范围的情 况下可以采用其它实施方案，并且可以做出结构或逻辑变化。因此，下面的详细说明不是进 行限制，这些实施方案的范围由所附权利要求及其等同方案所限定。可以把各种操作作为多个单独的操作进行依次说明，这样的方式有助于理解这些 实施方案，但是，说明的顺序不应该被认为是暗示这些操作与顺序有关。本说明书可以采用基于视角的说明，如上/下、前/后和顶/底等。这样的说明仅 仅是便于论述，而不是旨在限制本发明所公开的各实施方案的应用。可以使用术语“结合”和“连接”以及它们的派生词。应理解的是，这些术语不是 作为彼此的同义词。相反，在具体实施方案中，“连接”可用来表示两个以上元件彼此直接地 物理接触或电接触。“结合”可以指两个以上元件直接地物理接触或电接触。然而，“结合” 也可以指两个以上元件彼此不是直接接触，而是彼此协作或相互作用。对于本发明来说，“A/B”形式的表述是指A或B，"A和/或B”形式的表述是指
(A)、⑶或(A和B)。对于本发明来说，‘‘A、B和C中的至少一个”形式的表述是指㈧、⑶、 (C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。对于本发明来说，“ (A) B”形式的表述是指
(B)或(AB)，即，A为可选的要素。
本说明书中可能采用了“在实施方案中”或“在各实施方案中”的表述，这两种表 述均可以指一个以上的相同或不同实施方案。此外，术语“包含”、“包括”、“具有”等用在本 发明的各实施方案中时是同义的。 本发明的实施方案提供了一种分析物传感器子组件，它具有一体化结构，该一体 化结构使得能够在分析物传感器与分析物传感器组件的电子部件之间形成适当牢固的电 接触。在实施方案中，分析物传感器子组件有助于将传感器插入到皮肤中/穿过皮肤的过 程。在各实施方案中，分析物传感器子组件可以与一个以上传感器插入工具协同地进行工 作，以便将分析物传感器插入穿过皮肤并且进入到对象/患者的细胞间液中。图IA显示出分析物传感器子组件100的各个部件的局部分解图。在图IA中，图 示了分析物传感器102，它在例如呈指状件或杯状件形式的接触件106处与引线框104电结 合。引线框104还包括弹性构件108，该弹性构件108用于提供与分析物传感器组件上的部 件(未示出)的电接触。子组件100还包括外壳110，该外壳110被配置成用来容纳引线框104和/或分 析物传感器102的至少一部分。在实施方案中，例如图IA所示，外壳110可以配置成具有 与引线框104和/或分析物传感器102的一个以上部件相对应的形状，以便使得这些部件 实现相对牢固的配合。外壳110可以配置成具有这样的形状或外形它被设计成与通道引 导组件(未示出)相配合，以便在子组件100运动穿过该通道引导组件时控制子组件100 的方位和/或在分析物传感器102插入到皮肤中或穿过皮肤时控制分析物传感器102的方 位。例如，外壳110可以设置有龙骨112，该龙骨112可被配置成安装在通道引导组件内部 并循着通道引导组件中的轨道。如图所示，龙骨112具有一体成型的通道，以便在装配子组 件100时为传感器102提供空间。龙骨112的结构仅仅是示例性的，因此应理解的是，可 以采用各种形状和设计来使分析物传感器子组件在通道引导组件内定位，而这又会至少部 分地控制分析物传感器在插入期间的方位和方向性。这样，外壳110可以设有龙骨112，或 者没有龙骨112，可以设有多个龙骨部件，可以设有其它的突起、凹部或其它的表面特征，和 /或可以设有非圆形横截面形状/外形(正方形、矩形、椭圆形等)，从而与通道引导组件配 合。外壳110的非圆形横截面指的是在与传感器102的主纵长轴线垂直交叉的平面中的横 截面。分析物传感器102可以是任意适当的柔性或刚性的传感器。在一些实施方案中， 柔性传感器是可以反复弯曲的传感器，例如是这样的弯曲类型在正常运动期间由人体中 的皮下植入传感器所经历的在一段时间(例如3-7天或更多天)内不会发生断裂的弯曲。 在实施方案中，柔性传感器可以弯曲几百次或数千次而不会断裂。分析物传感器102沿着其长轴可以基本上是笔直的，或者分析物传感器102的一 个以上部分可以弯曲以便提供分析物传感器102在子组件100中的特定的所需方位。如图 IA所示，可以在传感器102的电接触端附近设置有弯曲部，该弯曲部大约为125° 135°， 但是也可以采用其它的曲率。如果存在这种曲率，则外壳110可被配置成具有与分析物传 感器102的形状和/或方位相对应(例如与分析物传感器102的曲率相对应)的结构(例 如，龙骨112)。引线框104可以具有与分析物传感器102电连接的一个以上接触件106以及被配 置成与传感器组件上的相应接触件电结合的一个以上弹性构件108。虽然图IA图示出采用的是弹性构件108，但是应该理解的是，在不脱离所期望范围的情况下可以设置有其它的 电接触结构。可以在引线框104上设置有一个以上的各种电接触件，以便与传感器组件中 /上的部件或电接触件电连接。弓丨线框104可以整体地或部分地由各种导电材料(例如金 属)制成。引线框104可以通过金属冲压成形工艺以单个单元的形式或者以包括多个单元 的带状或片状形式构造而成，该多个单元可以在制造和/或组装期间被切割开。另外，虽然 所示出的引线框104具有特定的形状和该框架的特定支撑元件，但是根据需要可以采用各 种形状和支撑件。此外，引线框104可以设有一个以上支撑结构，这种支撑结构可以使得 在制造过程和/或组装的期间能够进行合适的操作，并且在制造和/或组装的期间内和/ 或在制造和/或组装之后可以拆除上述支撑结构。图IB显示出接触件106以及接触件106与分析物传感器102的电结合的放大图。 接触件106可以与引线框104结合或者可以作为引线框104的一部分，并且使得电信号 能 够从分析物传感器102传送给引线框104，具体是传送给弹性构件108(或其它适当的电接 触部件)。在图IA和图IB中，显示出两个接触件106 ；然而，可以采用任意合适数量的接触 件，例如1、2、3、4或更多个。在图IB中，接触件106被表示为半圆柱形杯状件，但也可以采 用其它的接触件结构，不论多个接触件是相同还是每个接触件都不同。如图IB所示，分析物传感器102可以包括多个区域，例如电极114、绝缘部116(例 如，聚酰亚胺)和电极118。在实施方案中，电极114可以为阴极，并且电极118可以是阳 极。各接触件106按照如下方式配置而成一个接触件与阴极114结合，而另一个接触件与 阳极118结合。每个接触件106可以配置成与所期望接触件的尺寸/形状接合。每个接触 件106可以配置成与至少一个弹性构件108电结合。在图IB中，各接触件106的开口侧被显示为沿着同一方向；但是，如果采用半圆柱 形杯状件或其它这样的布置，则这些杯状件可以沿着不同(例如相对)的方向定位。在各 个实施方案中，可以采用完全圆柱形或其它形状的接触件。可以通过诸如焊接(例如，激光焊接)等任何合适的粘接技术将接触件106粘接 在电极114、电极118上。激光焊接作为非接触式粘接方法而言是有利的，例如因为其热传 递最小，这防止了对某些部件(例如位于电极上的薄膜)造成损坏或者说限制了该损坏。引线框104可被配置成在提供了各个部件的合适电连接的同时允许在制造/组装 期间进行操作。因此，分析物传感器102也可以具有曲率或方向性以便将分析物传感器102 从引线框104的至少一部分中分离出来，从而例如在制造期间要使该子组件运动时或者在 从引线框104拆除支撑结构时对引线框104的操作更为简单。另外，如果存在弯曲部，为了 适应分析物传感器102的曲率，各接触件106可以以角度120与引线框104结合，这就使得 接触件106能够与分析物传感器102正确对准。在图IB中，每个接触件106与引线框104 相结合的角度是相反的，这样接触件106的接触点可以与分析物传感器102对准。在实施 方案中，相反的角度也会增大接触件106之间的间距，从而降低了在接触件106之间出现短 路的可能性。可选的是，分析物传感器102可以设有多个弯曲部，以便与引线框104对准并 且为插入到皮肤中/穿过皮肤而进行适当定位。图2A、图2B、图2C和图2D显示出本发明各实施方案的具有各种形状的弹性构件 202、210、218和228。图2A显示出其接触端204比基体部206宽的弹性构件202。接触端 204指的是弹性构件202的与分析物传感器组件上的相应部件(未示出)电接触的端部。另外，图2A显示了凸出部208 (例如焊料凸点或成形的金属凸起)，它用作弹性构件202上 的电接触点。图2B显示出其接触端212比基体部214窄并且具有凸出部216的弹性构件 210。图2C显示出一弹性构件218，其接触端220比基体部222窄，能够调节挠曲度并能提 供适当接触力。另外，弹性构件218具有延伸的平坦区域224以及顶端226，该延伸的平坦 区域224为与分析物传感器组件上的相应部件的电接触提供了较大的接触面，该顶端226 弯离相应部件(未示出)的接触面。图2D显示出一弹性构件228，其接触端230沿着与图 2A、图2B及图2C的那些接触端的弯曲方向基本上相反的方向弯曲。在图2A、图2B、图2C 和图2D中，在接触端处形成的曲率角度可以根据需要而被配置成能够与分析物传感器组 件上/中的相应部件上的相应电接触件形成适当的电连接。在实施方案中，每个弹性构件接触件可以配置成在相应电接触件上擦接。例如，每 个弹性构件接触件可以配置成向相应接触件施加大约80-150克的力。如上所述，虽然已经显示了弹性构件是用于将分析物传感器与分析物传感器组件 的另一个部件电连接的电接触件，但也可以采用其它合适的电接触部件，例如凸/凹型连 接、针型、刷型等。图3显示出本实施方案的已组装好的分析物传感器子组件300。分析物传感器子 组件300具有分析物传感器302，该分析物传感器302的一端容纳在外壳310内。虽然在 图3中未示出，但分析物传感器302也可以与外壳310内的引线框(未示出)的一个以上部 分电结合。不论是否采用了引线框或者在组装之后保留该引线框的哪些部分，接触件(未 示出)或其它这样的电连接均可以保留以便提供从分析物传感器302通过引线框到弹性构 件308 (或者另一个合适的电接触部件)的电连接和电通路。在分析物传感器子组件300 的组装和/或引线框(如果使用的话)的配置期间，可以拆除引线框的各个部分。如果采 用的话，可以在制造过程的一个以上阶段期间使用引线框的可以被拆除的那些部分以便进 行支撑和/或实现适当的操控性，但是在组装结束之后就可以不需要这些部分。在图3中还显示出了密封材料320，其例如是灌注混合物或封装混合物等，该材料 可以用来完全或部分填充外壳310的内腔以稳固分析物传感器302及电接触件与例如某些 电接触件的电连接。密封材料320可以按照各种方式设在外壳310中，这些方式可以是将 流体或可摊开糊状物引入至外壳310中，采用注模成型法或其它成型技术，等等。可以使用 任意合适的密封材料，例如Henkel OM 633聚酰胺粘接剂，该粘接剂由于能够在较低的模压 力下流动，从而把对分析物传感器和/或引线框造成的流体所致损坏减至最小，所以具有 一些好处。可以设置有垫圈322来进一步密封外壳310。垫圈322可以由聚合物、塑料或橡胶 等制成。垫圈322可以部分地插进外壳310中，和/或可以至少部分地缠绕在外壳310的 边缘或外壳310的一部分上。
图4显示出另一种已组装好的分析物传感器子组件400。分析物传感器子组件400 具有分析物传感器402，该分析物传感器402的一端容纳在外壳410内。虽然在图4中未示 出，但分析物传感器402与弹性构件408之间的电连接设在外壳410内。可以设置有垫圈422来进一步密封外壳410。垫圈422可以由聚合物、塑料或橡胶 等制成。如图4所示，垫圈422设置在从外壳410伸出的垫圈止动件424之间。在各个实施方案中，可以使用任意合适的垫圈，例如可以使用注模成型Wacker3003/20液态有机硅树脂垫圈。图5A、图5B和图5C显示出与传感器组件协作的通道引导组件。通道引导件502 可以用来引导以使分析物传感器子组件504的分析物传感器508插入到皮肤中/穿过皮肤 并用来与分析物传感器组件506结合。分析物传感器508容纳在分析物传感器子组件504中，以提供各种电连接。分析 物传感器子组件504还具有外壳510和电接触件512。分析物传感器子组件504可以配置成与通道引导件502相配合以便让分析物传感 器子组件504穿过通道弓I导件502。如图所示，通道引导件502可以配置成与分析物传感器 子组件504配合，从而使分析物传感器子组件504对准，以便将分析物传感器508插入到皮 肤中。因此，通道引导件502可以具有与分析物传感器子组件504的形状相对应的通道形 状。例如，图5A显示出的通道引导件502具有被配置成与相应形状的分析物传感器子组件 504相配合的通道514。通道引导件502可以具有与分析物传感器子组件504的类十字截 面形状相匹配的非圆形横截面。通道引导件502的非圆形横截面指的是在与通道514的主 纵长轴线垂直交叉的平面中的横截面。虽然在图5A、图5B和图5C中被显示为是弯曲的，但 是合适的引导结构可以是笔直的或是弯曲的。在操作时，可以让分析物传感器子组件504沿着通道514运动穿过通道引导件 502，从而将分析物传感器508插入到皮肤中/穿过皮肤。可以设置有配合用基体部516，使 其至少部分地与通道引导件502配合。配合用基体部516也可以设有对分析物传感器508 插入到皮肤中/穿过皮肤的深度进行控制的限定止动件。分析物传感器子组件504的电接触件512可以配置成与接触件518电连接。接触 件518可以是可重复使用传感器组件520的一部分。可重复使用传感器组件520也可以包 括外壳524、电池526和外壳罩528，该外壳罩528可以是外壳524的一部分或与外壳524 结合。可重复使用传感器组件520也可配置成与一次性传感器组件530结合。可重复使用 传感器组件520的部件和/或一次性传感器组件530的部件可以或多或少地设置。可将一 个以上部件以与图5A、5B和5C所示的布置不同的方式布置着。因此，可以改变对可重复使 用和一次性的指定。整个传感器组件506可以是可重复使用的或一次性的。通道引导件可以与分析物传感器组件一体化或者可拆卸地结合在分析物传感器 组件上，该分析物传感器组件例如包括可重复使用传感器组件和一次性传感器组件。分析 物传感器子组件的分析物传感器可以通过通道引导件插入到皮肤中/穿过皮肤，且分析物 传感器子组件上的电接触件可以布置成与可重复使用传感器组件上的电接触件或者与本 实施方案中的一次性传感器组件上的电接触件接触。在插入之后，可以使通道引导件与传 感器组件脱离。该传感器组件可用来监测人体中的分析物水平，例如个人身体内的葡萄糖 量或乳酸量。通道引导件可以设有一体化的传感器插入工具，或者可将传感器插入工具设置为 可拆卸地结合在通道引导件上的单独装置。传感器插入工具提供动力，使得分析物传感器 子组件运动穿过通道引导件并将分析物传感器插入到皮肤中/穿过皮肤。传感器插入工具 可以为分析物传感器子组件提供高速动力，即不需要在初期使用刚性导入件(即，套管针 (trocar)、插管(cannula)等)就足以将柔性传感器插入到皮肤中/穿过皮肤的力。 图6显示出了一种分析物传感器组件，在该分析物传感器组件中，分析物传感器子组件606的分析物传感器618已经插入到皮肤624中。图6显示出具有通道604的通道引导件602。通道604提供了这样的通道分析物传感器子组件606在插入期间可以沿着 该通道行进。分析物传感器子组件606具有电接触构件608，这些电接触构件608被配置成 分别跟电路板612上的电接触件610(或者与电路板612电结合的电接触件610)电连接。 电路板612为可重复使用传感器组件620的一部分。分析物传感器组件可以设置为单个一 体化装置，或者可以包括多个部分，例如包括可重复使用传感器组件620和一次性传感器 组件622。采用两部分式传感器组件的好处在于能够重复使用更昂贵的部件，同时还能够 废弃廉价的和/或有限使用的部件。因此，可重复使用传感器组件620可以包括各种各样 的其它部件，例如发送器614和电池616。图7A、图7B、图7C和图7D显示出分析物传感器组件的各个部件。该分析物传感 器组件包括四个主要部件组，即可重复使用传感器组件720、一次性传感器组件730、通道 引导组件700和分析物传感器子组件704。图7A显示出的通道引导组件700被配置成与可重复使用传感器组件720及一次 性传感器组件730协作。通道引导件702可以用来引导以使分析物传感器子组件704的分 析物传感器708插入到皮肤中/穿过皮肤，并且用于使接触件712与可重复使用传感器组 件720上的接触件744(参见图7D，分解仰视图)电结合。接触件744又与电路板722电 结合。因此，分析物传感器子组件704提供了分析物传感器708与可重复使用传感器组件 720之间的电连接。分析物传感器子组件704可以配置成与通道引导件702配合，以便让分析物传感 器子组件704穿过通道引导件702。如图所示，通道引导件702可以配置成与分析物传感 器子组件704配合，从而使分析物传感器子组件704对准，以便将分析物传感器708插入到 皮肤中/穿过皮肤。因此，在实施方案中，通道引导件702可以具有与分析物传感器子组件 704的形状对应的通道形状。例如，图7A显示出的通道引导件702具有被配置成与分析物 传感器子组件704的相应成形的外壳710相匹配的通道714。通道引导件702沿着通道714可以具有一个以上突起746 (参见图7B，剖面侧视 图)。突起746可以将传感器子组件704保持在预插入位置，直到向传感器子组件704施加 了足够的力从而让传感器子组件704沿着通道714进一步向下前进。可供选择地，或者附 加地，在传感器子组件704沿着通道714行进时，突起746可以帮助该传感器子组件704对 准。突起746可以配置成沿着通道714对齐排列的匹配对。在操作时，分析物传感器子组 件704可以沿着通道714运动穿过通道引导件702从而将分析物传感器708插入到皮肤中 /穿过皮肤。在使用之后，可将通道引导组件700拆除并且丢弃。一次性传感器组件730的外壳716可以设置成至少部分地与通道引导件702配 合。外壳716也可以设有对分析物传感器708插入到皮肤中/穿过皮肤的深度进行控制的 限定止动件。外壳716还有助于使传感器子组件704对准以便将分析物传感器708插入到 皮肤中/穿过皮肤，并且有助于让接触件712与可重复使用传感器组件720上的相应接触 件对准。可重复使用传感器组件720包括被配置成与一次性传感器组件730、电路板722、 电池726以及外壳基体部728可拆卸地相结合的外壳724，该外壳基体部728可以是外壳 724的一部分或与该外壳724结合。可重复使用传感器组件720的部件和/或一次性传感器组件730的部件可以或多或少地设置。 图7C显示出一次性传感器组件730的外壳716的后视图。外壳716包括凹槽754， 分析物传感器子组件704的外壳710和垫圈732在插入之后就留置在该凹槽754中。可以 将垫圈732设置在传感器子组件704上以便在传感器子组件704与外壳716之间提供密 封。在凹槽754内设有紧固夹734。在插入期间，传感器子组件704与位于外壳716中 的紧固夹734接触。紧固夹734在与子组件704接触时稍微倾斜，并且在传感器子组件704 上提供保持(夹紧)力。在插入之后，紧固夹734的方位和形状防止了传感器子组件704 从它与外壳716配合的位置脱出。另外，在凹槽754内，可以设置有一个以上肋条748以有助于将外壳710对准并稳 固在凹槽754内。外壳716还具有一对开口 750，这对开口 750被配置成能让传感器子组件 704上的接触件712通过。外壳716还具有被配置成使传感器708进一步对准以便正确插 入到皮肤中/穿过皮肤的端口 752。与一次性传感器组件730的外壳716相关联的还有垫圈736，它用于将外壳716的 表面738密封在可重复使用传感器组件720的外壳724上。表面738可具有一个以上被配 置成使垫圈736正确对准或定位的垫圈止动件740。作为一次性传感器组件730的一部分，可以设置有粘性垫742，以便把组合好的装 置固定在人体皮肤上。图8A和8B显示出传感器插入工具800，它可以配合到通道引导件 802上以便向所关联的分析物传感器子组件提供动力。图8A和图8B显示出传感器插入工 具800与一次性传感器组件810及可重复使用传感器组件812的结合。传感器插入工具 800包括压簧装置804，该压簧装置804可在翘起时与弹簧(例如压缩弹簧816)接合。当 例如通过促动松开机构或通过简单地让压簧装置804释放出来而将压簧装置804松开时， 弹簧816可以使柱塞806运动穿过传感器插入工具800并且穿过通道引导件802，因此压 簧装置804沿着轨道814行进，并且柱塞806撞击分析物传感器子组件从而驱动分析物传 感器808进入/穿过皮肤。虽然图8B显示了压缩弹簧816，但是传感器插入工具800可以配置成采用任意合 适的弹簧，例如拉伸弹簧或扭转弹簧。例如在图8B中所示的柱塞可以具有各种形状和尺寸。柱塞的撞击端可以根据需 要具有圆形端部、尖端、子弹头端部、平坦端部等。分析物传感器子组件的外壳设有这样的 表面柱塞撞击该表面，从而推进分析物传感器子组件使其穿过通道引导件，而不会损坏分 析物传感器子组件中的传感器和/或电接触件。图8A和8B显示的是传感器插入工具的示例性设计。根据需要可以采用其它的布 置。例如，传感器插入工具800具有圆形或圆盘状外壳818。可以使用其它的外壳形状，例 如像立方体、圆柱体等。另外，虽然图8A显示的是弯曲轨道814，但可选的是，可以采用具有 相应柱塞的笔直轨道。虽然这里图示并说明了一些实施方案，但是本领域普通技术人员要理解的是，在 不脱离本发明范围的情况下，可以用能够实现相同目的的许多可选和/或等同实施方案或 实施方式来代替所图示和所说明的那些实施方案。本领域技术人员将很容易理解，本发明 的各实施方案可以按照非常多的方式来实施。本申请旨在涵盖本文所述的各实施方案的任何适应性改变或变型。 因此，很明显的是，本发明的各实施方案只由权利要求及其等同方案 来进行限定。
权利要求
1.一种分析物传感器子组件，其包括夕卜壳；分析物传感器，它与所述外壳结合，所述分析物传感器具有阳极和阴极；第一电连接器，它具有位于第一端部处且与所述分析物传感器的所述阳极结合的第一 电接触件和位于第二端部处且被配置成与分析物传感器组件电结合的第二电接触件；以及第二电连接器，它具有位于第一端部处且与所述分析物传感器的所述阴极结合的第一 电接触件和位于第二端部处且被配置成与所述分析物传感器组件电结合的第二电接触件。
2.如权利要求1所述的分析物传感器子组件，还包括至少部分地填充所述外壳的内腔 的密封材料。
3.如权利要求2所述的分析物传感器子组件，还包括与所述外壳结合并且至少部分地 密封所述外壳的所述内腔的垫圈。
4.如权利要求1所述的分析物传感器子组件，其中，所述外壳包括非圆形横截面。
5.如权利要求1所述的分析物传感器子组件，其中，所述外壳包括龙骨，其中所述龙骨 具有至少部分地容纳所述分析物传感器的通道。
6.如权利要求1所述的分析物传感器子组件，其中，所述分析物传感器是柔性的。
7.如权利要求1所述的分析物传感器子组件，其中，与所述阳极结合的所述第一电接 触件和与所述阴极结合的所述第一电接触件包括半圆形杯状件。
8.如权利要求1所述的分析物传感器子组件，其中，被配置成与所述分析物传感器组 件电结合的所述第二电接触件都包括弹性构件接触件。
9.一种传感器子组件通道引导件，其包括外壳，它为细长的管状，被配置成与分析物传感器组件配合并且具有内部区域和外部 表面；以及通道，它位于所述外壳的所述内部区域中，用于提供贯穿所述通道引导件的通道，所述 通道被配置成与分析物传感器子组件配合。
10.如权利要求9所述的通道引导件，其中，所述通道具有非圆形横截面。
11.如权利要求9所述的通道引导件，还包括与所述通道引导件一体化的动力装置。
12.如权利要求9所述的通道引导件，其中，所述外壳还被配置成与单独的动力装置相 配合。
13.如权利要求9所述的通道引导件，还包括位于所述通道的内表面上的至少一个突 起，所述突起被配置成在施加足够力之前将所述分析物传感器子组件保持在所述通道中的 固定位置处。
14.如权利要求9所述的通道引导件，还包括位于所述通道的内表面上的至少一个突 起，所述突起被配置成用来使所述分析物传感器子组件对准，以便将与所述分析物传感器 子组件相关联的传感器插入到人体皮肤中。
15.一种传感器插入工具，它用于将分析物传感器插入到皮肤中，所述传感器插入工具 包括具有弯曲轨道的外壳，其中所述外壳被配置成与分析物传感器通道引导件配合；与弹簧结合的柱塞，所述柱塞被配置成当促动弹簧时所述柱塞在所述弯曲轨道中或沿 着所述弯曲轨道行进；以及与所述柱塞结合的压簧机构，在将所述分析物传感器插入到皮肤中之前，所述压簧机 构在所述弹簧中加载能量。
16.如权利要求15所述的传感器插入工具，还包括松开机构，它使所述压簧机构和所 述柱塞松开，以便让所述柱塞能够在所述弯曲轨道中或沿着所述弯曲轨道行进，然后撞击 分析物传感器或分析物传感器子组件。
17.如权利要求15所述的传感器插入工具，其中所述弹簧为拉伸弹簧或扭转弹簧。
18.一种将分析物传感器插入到皮肤中的方法，其包括提供至少部分地容纳分析物传感器子组件的通道引导件，所述分析物传感器子组件具 有分析物传感器和电接触构件，所述通道引导件可拆卸地结合在位于人体皮肤上的分析物 传感器组件上，所述传感器组件具有被配置成与所述分析物传感器子组件的所述电接触构 件相对应的电接触件；以及向所述分析物传感器子组件提供动力，使得所述分析物传感器子组件运动穿过所述通 道引导件，从而所述分析物传感器至少部分地离开所述通道引导件并且至少部分地进入所 述皮肤，此时，也就使得所述分析物传感器子组件的所述电接触构件与所述传感器组件的 相应电接触件电接触。
19.一种分析物传感器组件，其包括第一传感器组件，它具有电路板和与所述电路板结合的一个以上电接触件；第二传感器组件，它被配置成与所述第一传感器组件机械结合；以及传感器子组件，它具有分析物传感器和一个以上电接触构件，所述一个以上电接触构 件被配置成用于将所述分析物传感器与所述第一传感器组件上的所述一个以上电接触件 电结合，所述传感器子组件还被配置成当所述分析物传感器已经插入到人体皮肤中时，所 述传感器子组件与所述第二传感器组件机械接合。
20.如权利要求19所述的分析物传感器组件，还包括与所述传感器子组件结合的垫 圈，在将所述分析物传感器插入之后，所述垫圈在所述传感器子组件与所述第二传感器组 件之间提供密封。
21.如权利要求19所述的分析物传感器组件，还包括与第二传感器组件结合的垫圈， 当将所述第一传感器组件和所述第二传感器组件结合在一起时，所述垫圈在所述第一传感 器组件与所述第二传感器组件之间提供密封。
22.如权利要求19所述的分析物传感器组件，其中，所述第二传感器组件还包括凹槽， 所述凹槽被配置成在所述分析物传感器插入期间及插入之后，所述凹槽与所述传感器子 组件接合。
23.如权利要求22所述的分析物传感器组件，还包括一个以上紧固夹，所述紧固夹设 置在所述凹槽中并被配置成用于限制所述传感器子组件从与所述第二传感器组件的接合 状态脱开。
24.如权利要求22所述的分析物传感器组件，还包括一个以上肋条，所述肋条设置在 所述凹槽中并被配置成在所述分析物传感器插入期间及插入之后，所述肋条使所述传感 器子组件对准。
全文摘要
本发明的实施方案公开了一种分析物传感器子组件，其具有一体化结构，该一体化结构能够适当地稳固分析物传感器与分析物传感器组件的电子部件之间的电接触。本发明的分析物传感器子组件有助于将所述传感器插入到皮肤中的过程。本发明的分析物传感器子组件可以与一个以上传感器插入工具协同地进行工作，以便将分析物传感器插入到对象/患者的皮肤中。本发明还公开了例如通道引导件和传感器插入工具等关联装置，以及操作方法和传感器插入方法。
文档编号G05F1/00GK102065764SQ200980109493
公开日2011年5月18日 申请日期2009年3月17日 优先权日2008年3月17日
发明者丹尼斯·斯洛姆斯基, 乔恩·福尔图纳, 戴维德·B·克莱特洛, 罗伯特·布鲁斯 申请人:艾森斯公司