用于抽出血样的设备的制作方法

用于抽出血样的设备的制作方法
【专利摘要】用于抽出血样的设备(208)，其包括：刺血针(309)，其用于穿刺用户的身体部分；和吸收性材料的清洁构件(302)，其可操作以清洁身体部分的表面，该设备构造为使得在使用中，刺血针移动以刺穿用户的身体部分，并且随后清洁构件移动以接触用户的身体部分从而在从身体部分的表面收集血样之前从身体部分的表面除去血。
【专利说明】用于抽出血样的设备

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及用于抽出血样的设备。

【背景技术】
[0002]糖尿病患者可被提供大量的胰岛素，例如通过注射来提供，有时一天数次提供。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一天发生数次。
[0003]血糖水平测量典型地是多步处理。第一步是穿刺，其中刺血针或者针头用以刺穿用户皮肤，例如刺穿手指末端或者侧面。一旦已经产生合适量的血，则在测试带上获取样品。可能需要人挤压他们的手指以导致排出足够的血。有时需要重复执行穿刺。测试带然后被提供到计量仪器，典型地电子计量仪器，所述计量仪器通过确定因在血样和存在于测试带中的酶之间的化学反应导致的参数(例如，电化学势或者电压)来分析样品，并且提供血糖测量结果。该测量结果然后用以确定要由人消耗的胰岛素的量。


【发明内容】

[0004]本发明的第一方面提供了用于抽出血样的设备，所述设备包括:
[0005]刺血针，其用于穿刺用户的身体部分；和
[0006]吸收性材料的清洁构件，其可操作以清洁身体部分的表面，该设备构造为使得在使用中，刺血针移动以刺穿用户的身体部分，并且随后清洁构件移动以接触用户的身体部分从而在从身体部分的表面收集血样之前从身体部分的表面除去血。
[0007]清洁构件可以进一步构造成在穿刺之前接触用户的身体部分以便清洁身体部分的表面。清洁构件可以包含杀菌剂。刺血针可以是柔性的并且弹性的。
[0008]设备可以是盘状构件，并且刺血针和清洁构件可以由布置在盘状构件的边缘处的壳体支撑。
[0009]所述设备可以是测试构件并且还可以包括用于接收血样的血液分析部件。
[0010]所述设备可以构造成可旋转地安装在轴上并且可以构造成在第一旋转位置和第二旋转位置之间旋转，以执行身体部分的穿刺。清洁构件可以构造成在第二旋转位置和第一旋转位置之间旋转期间接触用户的身体部分以从其表面除去血。
[0011 ] 所述设备可以进一步包括:
[0012]摄像机，其构造成捕获用户身体部分的图像；和
[0013]处理器，其构造成:
[0014]控制摄像机的操作；
[0015]接收捕获的图像；和
[0016]确定在用户身体部分的表面上是否存在血。
[0017]所述设备可以进一步包括布置成覆盖刺血针和清洁构件的密封件。
[0018] 在第一构造中，整个刺血针可以布置成被保持在由密封件限定的边界内，并且在第二构造中，刺血针的切削刃可以布置成伸出超过由密封件限定的边界。
[0019]本发明的第二方面提供了一种装置，其包括:
[0020]壳体；
[0021]轴，其被支撑在所述壳体内；和
[0022]多个各自如本发明的第一方向所述的设备，其中每个设备可以可旋转地安装在所述轴上并且可以沿着所述轴可移动。
[0023]每个设备的密封件可以构造成通过设备在壳体内的旋转运动被移除。每个设备的密封件可以构造成通过设备沿着轴的运动被移除。
[0024]本发明的第三方面提供了操作穿刺装置的方法，该穿刺装置包括用于接收用户的身体部分的装置和具有刺血针和清洁构件的可旋转测试构件，所述方法包括:
[0025]使测试构件在第一方向上旋转，以便清洁构件接触被接收在接收装置中的用户的身体部分；
[0026]使测试构件进一步在第一方向上旋转，以便刺血针刺穿用户的身体部分；并且
[0027]使测试构件在第二方向上旋转，以便清洁构件接触用户的身体部分以便从身体部分的表面除去血。

【专利附图】

【附图说明】
[0028]现在将参考附图仅示例性地说明本发明实施例，其中:
[0029]图1是根据本发明方面的穿刺装置的横截面平面图；
[0030]图2是图1的穿刺装置的一部分的透视图；
[0031]图3是图1的穿刺装置的一部分的横截面平面图，示出了当密封件在原位时刺血针的位置；
[0032]图4是穿刺装置的第二实施例的透视图；
[0033]图5是适于结合图1至4中的穿刺装置使用的血糖计(BGM,blood glucose meter)的透视图；
[0034]图6是图5的BGM的透视图，其中一部分示出为透明的以允许看到壳体内的特征；
[0035]图7与图6相同，只是其中盖部件示出为被移除了 ；
[0036]图8与图7相同,其中药筒不出为被部分地移除；
[0037]图9示出了图5中的BGM的一个实施例的部件；
[0038]图10是图5的BGM的部件的透视图；和
[0039]图11是例示图1至4中的穿刺装置的实施例的操作的流程图。

【具体实施方式】
[0040]参考图1和2，示出了穿刺装置208。在图2中示出了穿刺装置208的仅一部分。穿刺装置208具有大体上盘状形状。穿刺装置208包括最上表面303、最下表面(不可见)和边缘305。在一些实施例中，穿刺装置208的直径在15和25毫米之间，例如为20毫米。装置208的厚度等于边缘305的高度，并且在0.5毫米和3毫米之间。
[0041]刺血针壳体300设置在位于穿刺装置208的周边上的部位处。刺血针壳体300可以是与位于穿刺装置208的边缘305中的相应凹部连通的插入件。替代地，穿刺装置208可具有相应地成形的剖切部并且刺血针壳体300可以被接收在这一部分中。刺血针壳体300可以由粘合剂或者由任何其它合适的手段固定在凹部或者剖切部内。替代地或者另外，刺血针壳体可以比穿刺装置208的边缘305厚，并且刺血针壳体300的顶表面和底表面可以各自包括突出的唇部，该突出的唇部分别提供到穿刺装置208的最上和最下表面的摩擦连接。刺血针壳体300可以由具有一定柔性和弹性的材料制成，以提供或者增强所述摩擦连接。刺血针壳体300可以例如由塑料材料制成。
[0042]刺血针壳体300的横截面是大致三角形。但是，刺血针壳体300的形状不受限制，并且本领域技术人员会想到可以使用其它的几何的或者不规则的横截面。刺血针壳体300相对穿刺装置208的径向线倾斜，以便刺血针壳体300的一个角部与穿刺装置208的边缘305平齐，而刺血针壳体300的另一角部从边缘305伸出。向外面向的边缘308连接这两个角部。替代地，刺血针壳体300可以成形或者倾斜为使得刺血针壳体300的向外面向的边缘308与穿刺装置208的边缘305平齐或者大致平齐。
[0043]刺血针309示出为从刺血针壳体300突出。刺血针309的第一端嵌入在刺血针壳体300的材料中，并且第二端设有尖点且向外延伸。刺血针309在刺血针309的端部嵌入刺血针壳体300的位置处相对于穿刺装置208的半径线以30°和90°之间的角度延伸。在图1和2所示的构造中，刺血针309的第二端伸出超过刺血针壳体300的向外面向的边缘308。刺血针309可以例如由金属材料制成。
[0044]开口 311设置在刺血针壳体300的向外面向的边缘308中。空间310设置在刺血针壳体300的主体内，空间310经由开口 311对外部开放。开口 308可以包括大致整个向外面向的边缘308，从而仅留下在向外面向的边缘308的边缘处的薄围栏312。
[0045]刺血针壳体300还支撑清洁刷302。清洁刷302可以称为清洁构件并且是包括有吸收性材料的吸收构件。清洁刷302可以在清洁刷302的整个主体上用抗菌溶液浸溃。这可以是酒精溶液。凹部可以设置在刺血针壳体300中，用以接收清洁刷302。清洁刷302可以通过摩擦连接和/或通过粘合剂固定在凹部中。清洁刷302可以是泡沫材料，诸如海绵。在一些实施例中，清洁刷302未液体饱和，以便它能够吸收更多液体。清洁刷302在图1至3中示出为支撑在刺血针壳体300的从空间310分离的部件上，在一些其它实施例中，清洁刷302可以支撑在空间310内。清洁刷302布置为从刺血针壳体300的向外面向的边缘308伸出。
[0046]在一些替代实施例中，刺血针壳体300可被忽略，并且刺血针309和清洁刷302可以直接布置在穿刺装置208的边缘305上。
[0047]图1和2图示了穿刺装置208的操作布置。现在参考图3，穿刺装置208示出为处于贮存或者预操作布置。在这一布置中，刺血针壳体300的向外面向的边缘308由密封件314覆盖。密封件314可以通过弱粘合剂沿着围栏312附连到刺血针壳体300的向外面向的边缘308。密封件314可以替代地通过热密封连接来固定。密封件314可具有沿着其边缘中的一个或多个边缘的延伸部，该延伸部未被固定到围栏312并且提供了去除密封件314的一种手段。
[0048]刺血针309可以由弹性材料、例如柔性金属材料制成。这允许刺血针309在被施加弯曲力时弯曲，并且在该力移除时恢复到它的原形。在图3的预操作布置中，密封件314提供力以将刺血针309保持在弯曲构造。刺血针309必须足够柔性，以便它能够易于通过密封件314的作用而弯曲并且被保持在弯曲构造，而且足够刚性以使在用以刺穿用户的身体部分时不会弄弯。在一些实施例中，刺血针309的部分可以由刚性材料制成，而其它部分可以由柔性材料制成。例如，刺血针309的穿刺端的一部分以及刺血针309的嵌入刺血针壳体300中的部分可以由刚性材料制成。刺血针的中央部可以由更柔性的材料制成。
[0049]密封件314确保刺血针309和清洁刷302在使用之前保持无菌。密封件314可以是真空密封件。密封件314还防止被吸收在清洁刷302内的酒精蒸发。在一些实施例中，密封件314还将清洁刷302从容纳刺血针309的空间310分开。这进一步有助于防止酒精蒸发。使用中，一个或多个穿刺装置208可以可旋转地安装在壳体中。当密封件314移除时，穿刺装置208可以在壳体内移动到工作位置，从而释放刺血针309且暴露清洁刷302。用户然后可以将要穿刺的身体部分、例如指头压靠于壳体中的开口或者压在壳体中的凹部内，并且穿刺装置208可以旋转。在图示的实施例中，刺血针309沿顺时针方向倾斜，并且清洁刷302布置在刺血针的顺时针方向。因此，穿刺装置208从起始位置在顺时针方向上旋转，以便用户的指头首先接触清洁刷302。用户的指头然后被刺血针309刺穿。穿刺装置208的旋转范围可以预置，以便穿刺深度也被预置。在穿刺之后，穿刺装置208则在逆时针上旋转，以便清洁刷302再次接触用户的指头并且从用户指头表面去除血。用户然后移除它们的指头，以从刺血针伤口提供血样用于在外部计量仪器中分折。穿刺装置208的示例性操作参考图11中的流程图更为详细地说明。
[0050]穿刺装置的第二实施例示出在图4中。这一穿刺装置也可称为测试盘状构件209。该测试盘状构件209的形状和构造类似于如上所述的第一实施例的穿刺装置208。测试盘状构件209包括最上表面303、最下表面(不可见)和盘缘305。测试盘状构件209的直径在15和25毫米之间，例如20毫米。盘的厚度等于盘缘305的高度，在0.5毫米和3毫米之间。
[0051]除了包括刺血针壳体300，以及刺血针309和清洁刷302，在测试盘状构件209的中央还形成有孔306。孔306包括两个主要的部件。圆形部在测试盘状构件209上对中。驱动凹口 307抵靠孔306的圆形部。孔306允许测试盘状构件209被安装在轴上。驱动凹口 307允许测试盘状构件209由驱动装置接合并且随轴旋转。图4中示出的孔306和驱动凹口 307也可在图1至3中的第一实施例中提供，以允许穿刺装置208安装在轴上并且旋转，如上所述。
[0052]测试盘状构件209还包括位于测试盘状构件209的边缘处的血收集部315。这可以采取任何合适的形式。例如，它可以包括层压材料。血收集部315具有将与之接触的血抽吸到测试盘状构件209中至与血收集部315邻接的血被测物测量部件316的功能，血被测物测量部件316例如是包含用于血糖测量的酶的部件，等等。血可以通过毛细管作用被抽吸。被测物测量部件316包括与血化学反应的酶，以能够测量血糖水平。被测物测量部件316通过第一至第三导电迹线317连接到第一至第三接触垫。接触垫318和导电迹线317形成在测试盘状构件209的上表面303上。血收集部315和被测物测量部件316也形成在测试盘状构件209的上表面303上。导电迹线317、接触垫318和被测物测量部件316中的一些或者全部可以印刷在测试盘状构件209的上表面上。
[0053]在该第二实施例中，在用户的指头已被刺穿并且清洁刷302已经移除第一滴血之后，测试盘状构件209进一步旋转以便用户的指头接触血收集部315。该血被吸收到被测物测量部件316中。经由导电迹线317和接触垫318与被测物测量部件316相连的测量电路则能够确定血的血糖水平。该水平然后可以被显示给用户。
[0054]测试盘状构件209可以形成为集成式(all in one)血糖计(BGM)的部分。在图5中示出了示例性的BGM100。BGM100以透视图示出。BGM100具有大体平坦的基部(图中不可见)。BGM100近似地如其长度那样高，并且其宽度为其高度的近似1/3。
[0055]在BGM的一个侧面设有第一、第二和第三输入装置101、102、103。这些输入装置可以采取例如推动开关或者触敏换能器的形式。在BGM的该侧上紧邻于输入装置101至103，另外设有显示器104。这可以采取任何合适的形式，例如液晶显示器(LCD)、电子墨水屏等等。在使用中，用户可以使用输入装置101至103控制BGM100，并且可以由BGM通过显示器104提供信息。
[0056]开口 105位于BGM100的前面。开口 105位于BGM高度的近似二分之一处。开口105构造为能够接收用户的身体的一部分，以便从那里提取血样。例如，开口 105可以定尺寸为手指或者大拇指的末端或者侧部，或者可以定尺寸为接收用户手部的侧面或者用户手臂的一撮皮肤。开口的形状可以是矩形。它的边缘可以成斜面，以便将用户指头引导到规定部位中。
[0057]开口 105设置在药筒106的侧面。药筒具有大致的圆柱形式，并且竖直地布置在BGM100 中。
[0058]具体地， BGM包括第一壳体部107。第一壳体部107形成BGM100的基部、左右侧面以及后面(rear face)。在BGM100的前面(front face),第一壳体部107还包括侧面的最下部。固定的盖部件108被附接到第一壳体部107。固定的盖部件108包括BGM100的顶面中的大部分。可移动的盖部件109包括BGM100的顶面的其余部分。可移动的盖部件布置在药筒106之上在BGM100的前面。
[0059]第一壳体部107构造成在BGM100的前面提供长形的开口 110。长形的开口 110可以延续于BGM100的前面的高度的大部分。长形的开口 110在最上部由可移动盖部件109限定，并且由在右方、左方和底部由第一壳体部107限定。BGM100布置为使得药筒106占据长形的开口 110的整个面积。当BGM不使用时，在BGM100的壳体部107中的可滑动或者可枢转的门可以覆盖长形的开口 110的全部或者一部分。所述门可以覆盖至少开口 105，以防止脏物及其他可能的污染物进入开口 105。
[0060]药筒106在图6中更清楚地可见。图6示出了了与图5相同的视图，只是可移动盖部件109和第一壳体部107以网架示出。如从图6能够看到的，药筒106具有大体的圆柱形，并且竖直地布置。药筒106的直径比开口 110的宽度大例如在5%和50%之间的因数。药筒106的长度是它的直径的3或者4倍之间。
[0061]在图7中，可移动的盖部件109显示为已被从BGM100移除。第一壳体部107、固定的盖部件108和可移动的盖部件109构造为使得当可移动的盖部件在BGM上处于原位时，药筒106通过三个部件之间的机械相互作用被保持，但能够由用户拆装。可移动的盖部件109从BGM100释放的确切方式并不重要，并且在这里不详细说明。
[0062]可移动的盖部件109构造为使得当从BGM100移除时，药筒106能够通过其沿着其轴线在竖向上移动而被从BGM拔出。图8中，药筒106显示为从BGM100部分地移除。当完全被移除时，长形的开口 110露出BGM100中的空腔。替换药筒然后能够以与移除旧药筒106相反的方式被引入到BGM100中。一旦布置在BGM中的空腔的底部，新药筒106由第一壳体部107部分包围。一旦可移动的盖部件109已被更换，到图5中所示的位置，药筒106通过第一壳体部107和可移动的盖部件109的作用而被保持到位。药筒106中的开口 105位于BGM100的前面，其方式与图5中所示的相同。药筒106和接收药筒的空腔可具有键锁特征，诸如突起部和槽、非圆形的直径等等。由此，当药筒106完全地插入时，开口 105处于到长形的开口 110的固定位置，例如处于如图5所示的对中位置。
[0063]如在图6至8中能够看到的，药筒106包含堆叠的多个测试盘状构件209。BGM可以构造成反过来将测试盘状构件209中的每一个暴露于开口 105。
[0064]图9示出了血糖计100的子系统200。子系统200包括药筒106、驱动轮201和传动带202。
[0065]在图9中，药筒显示为具有中空的筒形壳体部203，其构成壳体的一部分。开口 105形成在中空的筒形壳体部203中。长形的轴204与中空的筒形部件203同轴，在图8中仅示出了其顶部。轴204的长度使得其最上端略位于中空的筒形壳体部203的最上端以下。如下面将描述的，轴204与传动带202机械联接，以能够通过驱动轮201的旋转而旋转。
[0066]第一导引构件206与中空的筒形壳体部203的内表面一起形成。在图9中，能够看到第一导引构件206具有大体三角形的横截面。所述三角形横截面的一边与中空的筒形壳体部203的内表面成一体，所述三角形横截面的一个顶点朝向药筒106的中心延伸。在图9中，第一导引构件206的仅最上表面可见。
[0067]第一导引构件206仅位于药筒106的长度的最上半部。第二导引构件(不可见)位于药筒106的最下半部。第一和第二导引构件围绕中空的筒形壳体部203的周边分布。第二导引构件布置成相对于第一导引构件206成近似60°至130°。
[0068]图9还示出了了形成血糖计100的部分的一些电子部件。这些部件设置在壳体107内，但不形成药筒106的部分。
[0069]总线211布置成连接若干部件，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、显示驱动器216、被测物接口电路219和马达接口 217。全部这些部件由电池218供电，其可以采取任何合适的形式。
[0070]存储在R0M214中的是管理血糖计100的操作的软件和固件。软件/固件由微处理器212使用RAM213执行。存储在R0M214中的软件/固件可操作以操作血糖计100，从而允许用户通过键控或者输入装置101至103的控制，如通过键接口 215所检测的。血糖测量结果及其它信息在合适的时间由软件/固件和微处理器212的操作通过显示驱动器216提供在显示器104上。
[0071]马达接口 217允许微处理器212根据存储在R0M214中的软件/固件来控制与驱动轮201联接的马达以及包括在血糖计100中的任何其它马达(如稍后将描述的)。
[0072]被测物接口电路219可操作以将具有一定电压的电信号提供到电触头端子401 (关于图10更详细地说明)，由此提供到接触垫318及被测物测量部件316，并且可操作以测量信号的参数从而允许微处理器212测量血样的血糖水平。
[0073]如先前提及的，药筒可以包含多个测试盘状构件209。这些测试盘状构件209可以通过设置在各测试盘状构件209的下侧上的分隔器构件而彼此分离。分隔器构件可以包括一段对中在测试盘状构件209的中心上的空心圆筒。分隔器构件的内径选择为使得孔306并不与分隔器构件重叠。分隔器构件的外径仅略大于内径，因此分隔器构件具有很小的厚度。分隔器构件的高度在0.5和I毫米之间。当多个测试盘状构件209堆叠在一起时，分隔器构件提供了一个测试盘状构件的上表面303和位于其紧邻上方的测试盘状构件的下表面304之间的分离。该分离由分隔器构件的高度确定。BGM100又可以构造成将各测试盘状构件209暴露于开口 105，如现在将描述的。
[0074]各测试盘状构件209均以相同的定向开始。第一测试盘状构件209是最上面的。第二导引构件位于最下的测试盘状构件的凹口 301中。第一测试盘状构件209的凹口 301与第二导引构件对准，但不局限于此。最上的测试盘状构件209的上表面303接触第一导引构件206的最下表面。测试盘状构件209在向上方向上由偏压装置(未示出)偏压，该偏压装置可以是弹簧。但是，测试盘状构件借助于第一测试构件209的上表面303和第一导引构件206的最下端之间的接触而被阻止在药筒106内向上移动。
[0075]从如上所述的起始位置，通过驱动轮201和传动带202的作用而使轴204在顺时针方向上旋转。驱动卡爪(未示出)与测试盘状构件209的孔306中的驱动凹口 307接合，且因此允许轴204旋转以引起测试盘状构件209的旋转。该旋转运动可以构造成引起覆盖刺血针壳体300的密封件314的移除。例如，药筒106的内表面可以设有突起部或者夹紧机构，所述突起部或者夹紧机构接触且去除密封件314。
[0076]旋转导致清洁刷302接触用户的皮肤覆盖的部分(下文中为方便起见，该部分将称为用户的指头)。该接触动作以及在清洁刷302中存在的酒精清洁且消毒用户指头的要被刺穿的部分。能够使用任何合适的酒精，例如乙醇或者异丙醇溶液。这能够降低伤口感染的风险并且还能够提高准确性，具体地通过从皮肤去除可能防碍测量结果的任何物质实现，例如葡萄糖(如在吃水果等等之后可能发生的)。替代地，可以使用任何合适的抗菌溶液。抗菌溶液可不包含酒精。
[0077]进一步的旋转将刺血针309置于开口 105前方。因而，用户的指头被刺血针309刺穿。这在指头皮肤中产生穿孔，血能够通过该穿孔逸出。轴204被使得旋转仅预定的量，刺血针309的行进的最大范围是受控的。刺血针309在用户指头中的穿透依赖于若干因素，如本领域技术人员将理解的。旋转量且由此穿透深度可能是用户可限定的。用户指定的穿透深度可以通过对于轴204的旋转进行软件或者固件控制实现。贯穿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。例如，通过将第三输入装置103作为选择或者确认输入装置，可以分别增大和减小第一和第二输入装置101、102。限定所述深度的值可以存储在存储器中。
[0078]执行清洁和穿刺的旋转可以是一个平稳且连续的转动。替代地，轴204可以受控，以便当清洁刷302与用户的指头接触时，测试盘状构件209缓慢旋转，并且之后快速旋转以执行穿刺。在清洁刷302与用户的指头接触时缓慢旋转可以提高清洁效率。当执行穿刺时的快速旋转可以降低与穿刺操作关联的疼痛。
[0079]随后，轴204被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。稍后，用户的指头立即被清洁刷302再次接触，但测试盘状构件209现在沿与第一次接触相反的方向上旋转。该接触从刺血针穿孔的部位去除血。清洁刷302的吸收性材料有助于该去除。通常，小体积(或者微滴)的血将已经引出穿孔伤口。在刺血针309从用户的指头移除之后，可以插入测试盘状构件209的旋转的暂停以允许在皮肤表面上形成血的微滴。在一些血糖分析技术中，有利的是将该起始的微滴从分折中排除。吸收在清洁刷302内的酒精在清洁刷302接触穿孔伤口时提供了进一步的消毒作用。在一些替代实施例中，清洁刷302可以仅在其顺时针侧面(距离刺血针最远的侧面)浸着酒精。不透隔层可以形成在清洁刷302的主体内，以确保酒精溶液仅保持在清洁刷的一侧上。替代地，可以提供两个单独的清洁刷302。
[0080]如果装置仅是穿刺装置，而不配备用以执行血糖分折，则装置的使用在此时可以实际上结束。用户将它们的指头从开口 105去除，并且将血样提供到单独的计量仪器。所使用的测试盘状构件209继续沿逆时针方向旋转，直到凹口 301变得与第一导引构件206对准。
[0081]如果装置是BGM100，则测试盘状构件209继续旋转，直至血收集部315与开口 105对准。这里，旋转停止。在这一旋转期间，用户的指头可以擦到测试盘状构件209的边缘305。这可以用以增大作用在用户的指头上的压力，并且促进血排出伤口。在一些实施例中，测试盘状构件209的边缘305可以成形为施加期望大小的力和/或周期性地施加压力。在该部位，由刺血针309引起而排出用户的指头的血通过毛细管作用而被抽吸到被测物测量部件316。所述血和酶然后反应。
[0082]在合适的时间，轴204沿逆时针方向进一步旋转，直至凹口 301与第一导引构件206对准。在该部位，第一测试盘状构件209的向上运动不受任何阻止。因而，全部的测试盘状构件209借助于偏压装置(未示出)而向上移动。
[0083]当第一测试盘状构件209向上移动时，驱动卡爪停止以与第一测试盘状构件209的孔306的驱动凹口 307配合。驱动卡爪的下表面接触位于第一测试盘状构件209的正下方的第二测试盘状构件209的上表面303。这阻止第二测试盘状构件209的向上运动。在此位置，驱动轮201和传动带202使轴204旋转，以便驱动卡爪与第二测试盘状构件209的驱动凹口 307相合。在此部位，第二盘状构件209能够在轴204上向上移动，由此使驱动卡爪320与第二测试盘状构件209的驱动凹口 307接合。在第二测试盘状构件209已经向上移动与分隔器构件的高度相等的距离时，第一导引构件206和第二测试盘状构件209的上表面303之间的接触阻止第二测试盘状构件209的进一步向上运动。此时，第一导引构件206位于第一测试盘状构件209的凹口 301内。这阻止第一测试盘状构件209在药筒106内的进一步旋转。
[0084]在一些实施例中，测试盘状构件209在药筒106内的向上运动可以导致移除覆盖刺血针壳体300的密封件314。例如，药筒106的内表面可以设有突起部或者夹紧机构，在这一运动期间，所述突起部或者夹紧机构接触且去除密封件314。替代地，开口 105可具有盖子，诸如铰接或者可滑动的门。该盖子可以具有突起部，该突起部布置成在盖子打开时从刺血针壳体300除去密封件314。替代地，密封件314移除机构可以是马达驱动机构，其设置在药筒106的内表面上并且由微处理器212控制以在测试盘状构件209静止时除去密封件 314。
[0085] 在上述操作之后，第二测试盘状构件209准确地位于与第一测试盘状构件209在操作开始之前所处的相同的位置。此外，轴204并且由此驱动卡爪具有相同的定向。因而，第二测试盘状构件209能够以与第一测试盘状构件209同样的方式从用户引出血样，并测试其葡萄糖水平。
[0086]通过在药筒106中提供测试盘状构件209的堆叠并且通过提供合适的物理布置，药筒106能够用于多次测试。当药筒106是新的时，测试盘状构件209位于药筒106的下半部，其中最上的测试盘状构件与开口 105对准。随着使用测试盘状构件，测试盘状构件的堆叠在药筒中向上移动。当使用最后的测试盘状构件时，能够认为药筒被耗尽。在此阶段，全部的测试盘状构件位于药筒106的最上部分中。
[0087]应理解，能够容纳在药筒106内的测试盘状构件209的数目，以及因此药筒106能够提供的测试的数目，是药筒106的高度以及相邻的测试盘状构件209的对应部分(例如，上表面)之间的间距的因数(factor)。较高的药筒和/或测试盘状构件的减小间距增大了用单个药筒106能够执行的测量数目。
[0088]现在将参考图10，其示出了被测物测量部件316至测量电路(未示出)的连接。
[0089]中空的筒形壳体部203示出为具有如上所述地布置的开口 105和轴204。狭缝开口 400设置在中空的筒形壳体部203中。狭缝开口 400布置在与开口 105大致相同的高度。但是，狭缝开口 400布置在中空的筒形壳体部203的与开口 105大致相反的侧面。
[0090]狭缝开口 400并不与在BGM100的前侧形成的长形的开口 110 —致。因而，当药筒106在BGM100内到位时，狭缝开口 400不可见。
[0091]邻近狭缝开口 400布置有摇臂401。摇臂401绕心轴402可旋转。心轴402具有与轴204的轴线平行的轴线 。心轴402的轴线在传动带202之上。连接臂(不可见)将心轴402连接到摇臂401。在该示例中，连接臂通过竖向连接器404连接到摇臂401。竖向连接器404允许安装有连接臂的心轴402被布置在与摇臂401不同的竖直位置。心轴402、连接臂和竖向连接器404布置为使得，当连接臂在心轴402的轴线上旋转时，摇臂401朝向所述轴移动。摇臂401的运动相对于轴204是大致径向的。
[0092]第一至第三电触头端子405安装在摇臂401上。各自包括大体水平的臂和悬置的接触头。电触头端子405由弹性的导电材料、例如金属制成。悬置的接触头在它们的距离摇臂401最远的端部成角形。
[0093]在图10所示的一个位置，电触头端子405由摇臂401支撑，以便悬置的接触头位于狭缝开口 400内或者替代地位于中空的筒形壳体部203外侧。当测试盘状构件209旋转以便血收集部315与开口 105重合时，接触垫318与狭缝开口 400重合/对准。由于测试盘状构件209被保持在这一位置，使得连接臂围绕心轴402的轴线旋转，以便摇臂401朝向轴204移动。该布置使得电触头端子405的悬置的接触头而非水平臂随着电触头端子405移动到位于测试盘状构件209的上表面303之上的容积中而接触到接触垫318。电触头端子405的弹性特性导致电触头端子压靠接触垫318。因而，提供了在电触头端子405的水平臂和被测物测量部件316之间的电连接。与电触头端子405相连的电子测量装置(未示出)操作以将电压传送通过接触端子405和被测物测量部件316，并且取得电参数的测量结果，由该测量结果能够确定被测物浓度水平的测量结果，例如血糖水平。
[0094]连接臂被控制以在该位置维持预定时间，或者替代地直到检测到已经进行了血糖水平测量，之后连接臂围绕轴402旋转以将电触头端子405从测试盘状构件209的上表面之上的位置移除。一旦电触头端子405已经退回，则测试盘状构件209逆时针旋转以便允许测试盘状构件209在轴204上向上移动。
[0095]替代地或者附加地，每一导电触头318可以大体上与轴402在它们的长度的至少一部分上同心。这能够允许在构件旋转时多个端子405与它们相应的导电触头318保持接触。由此，例如，测试盘状构件209能够背离其中血液分析部件被暴露以收集血样的位置旋转，同时允许多个端子405与血液分析部件316保持电接触。
[0096]应理解，电触头端子405的最大容许高度尺寸由分隔器构件308的高度决定。越厚的分隔器构件允许使用越大的电触头端子405。但是，这样的代价在于相邻测试盘状构件209之间的间距增大，并且由此药筒106的容量减小。使用包括有水平臂和悬置接触头的电触头端子405允许电触头端子的高度尺寸最小化，同时允许在电触头端子和接触垫318之间良好电接触，且还允许电触头端子405在足够的周期数上正确地操作。
[0097]虽然在附图中，当密封件314移除时，刺血针309显示为是大致直的，但在一些其它实施例中，刺血针309可以是弯曲的。刺血针309可以在穿刺方向上弯曲以便刺血针309在其远端比在其与盘缘305邻接的端部处与测试盘状构件209的周边更为对准。这样的有益效果在于，当刺血针穿入用户的指头或者其它身体部分时，由于测试盘状构件209的旋转，刺血针在其穿入用户指头时采取的路径与在具有直形刺血针的相应布置中经历的路径相比更紧密地匹配刺血针的形状和定向。
[0098]在刺血针309具有圆筒形形式且在远端处以斜切终止时，该效果可被增强。具体地，刺血针309的远端类似于这样的圆筒，该圆筒以不垂直于该圆筒的纵向轴线的角度被切断。因而，刺血针309的端面具有椭圆形形状。该椭圆形具有半长轴和半短轴，并且位于半长轴的端部的、距离盘缘305最远的点形成尖端。所述切断穿过刺血针309形成，以便该尖端形成为沿着相对于测试盘状构件209的大致周向的方向延伸。
[0099]在操作中，刺血针309、清洁刷302和血收集部315保持在药筒106内。因此，开口 105构造为允许当用户将指头压靠开口 105时，构成用户指头的端部的一定量的肉位于筒形壳体部203的内部容积内。当用户用指头挤入开口 105内时，指头变形并且隆起部被提供在中空的筒形壳体部203的内径内。隆起部的大小，特别是隆起部的高度取决于多种因素，包括用户指头的物理特性和用户施加的力的大小，以及开口 105的构造。
[0100]开口 105的尺寸形成为使得在正常使用(即，其中普通用户施加普通大小的力)中，用户指头的隆起部延伸到中空的筒形壳体部203的内部容积中直至近似I毫米的深度。
[0101]现在将参考图11的流程图说明血糖计100的操作。操作以步骤SI开始。在步骤S2，用户将他们的指头置于开口 105中。如上所述，用户用适于允许穿刺和血收集的压力或力将它们指头压入开口 105。在步骤S3，用户启动装置操作。这涉及用户按压输入端101至103之一。这由微处理器212经由键接口 215检测到。存储R0M214中的软件/固件使用键输入来调用函数且执行软件模块。存储在R0M214中的软件/固件然后导致微处理器212通过马达接口 217发送指令至与驱动轮201相连的马达，以使轴204在顺时针方向上旋转。测试盘状构件209然后在步骤S4中在第一方向上旋转。软件/固件控制旋转的范围。
[0102]在步骤S5，清洁刷302接触用户指头。清洁刷302浸溃有包含酒精的溶液。这对用户指头进行清洁和消毒。清洁刷302用吸收性的压缩性材料制成，且因此在接触用户指头时变形。
[0103]测试盘状构件209继续旋转，并且在步骤S6，旋转的量足以利用刺血针309刺穿用户指头。在步骤S7，存储在R0M214中的软件/固件然后使微处理器212控制马达，以使轴204在相反方向上旋转。随着测试盘状构件逆时针旋转，清洁刷302在步骤S8再次接触用户指头。这第二次接触用以除去从刺血针伤口挤出的第一血微滴。血的这一除去血通过清洁刷302的吸收性特性得以增强。
[0104]在装置为包括一个或多个穿刺装置208的穿刺设备的情况下，涉及到用户的操作可以在步骤S8之后结束。用户将他们的指头从装置移开，以将血样提供到单独的计量仪器。所述处理然后可以跳转到S13，如下所述。
[0105]在装置为用于穿刺和完成血糖测量的集成式装置时，操作在步骤S9继续进行，其中当轴214使得血收集构件315与开口 105重合且由此与用户指头重合时，软件/固件使微处理器212控制马达停止旋转。在步骤S10，软件/固件控制马达，以使摇臂401被朝向轴204旋转。存储在R0M214中的软件/固件使得微处理器212使摇臂401仅行进所需的量。此时，被测物接口电路219被直接联接到血被测物测量部件316，血被测物测量部件316因血收集部315的作用而已被提供有来自用户指头的血。在步骤S11，执行被测物测量。这包括被测物接口电路219提供电压至电连接触头318，并且由此提供至血被测物测量部件316，并且测量形成的信号的参数。测得的参数、特别是电压参数由存储在R0M214中的软件/固件(如处理器212执行的)用以计算用户的血糖测量水平。软件/固件然后通过微处理器212对显示驱动器216的作用而使血糖测量结果显示在显示器104上。在步骤S12，在存储在R0M214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的作用移除摇臂。
[0106]在步骤S13，软件/固件使微处理器212控制驱动盘201逆时针旋转。旋转继续进行，直至测试盘状构件上的凹口 301与引导件206重合。在步骤S14，测试盘状构件使药筒106升起。在其中测试盘对药筒106的偏压由偏压装置例如弹簧提供的情形中，步骤S14要求不对软件/固件的部分和微处理器212作用，虽然可能在下一步骤之前存在暂停。在其中测试盘状构件沿着轴204的运动通过驱动作用发生的实施例中，步骤S14涉及微处理器212在存储在R0M214中的软件/固件的控制下通过马达接口 217控制马达。随后，在步骤S15，微处理器212在存储在R0M214中的软件/固件的控制下，使轴204再次在顺时针方向上旋转并且在驱动卡爪与药筒106中的下一测试盘状构件的驱动狭槽307接合时停止旋转。在此阶段，测试盘状构件使药筒106略微升起。
[0107]操作在步骤S16处结束。
[0108]不同的修改以及替代特征能够结合上述实施例使用。现在描述如下的一些替代例。
[0109]已经说明了本发明实施例，其中刺血针309和清洁刷302相对于彼此固定(除刺血针是柔性的且存储为朝向清洁刷弯曲之外)。在这些实施例中，刺血针309和清洁刷302通过支撑它们的构件的旋转而依次被呈递到用户的指头。但是，本领域技术人员将理解，在不超出本发明范围的情况下，可进行修改以允许刺血针309和清洁刷302相对彼此可移动。例如，一系列的刺血针309和清洁刷302可以设置在药筒106内的输送系统上。刺血针309和清洁刷302可以在药筒106内沿侧向或轴向移动到开口 105前方的位置。单个径向致动器可以布置在装置内，并且刺血针309和清洁刷302可以依次定位在开口 105前方并且可以沿径向朝向用户指头移动以分别进行穿刺和清洁。
[0110]被测物测量部件316可以夹在两层芯吸材料(wicking material)之间，芯吸材料导致血被抽吸通过被测物测量部件316。
[0111]在上述内容中，虽然轴204被描述为由通过传动带202与轴204相联的驱动轮201驱动，但是该驱动可以替代地是直接驱动(即，驱动机构直接联接到轴204)，或者连接可以通过齿型带、三角带或者通过直接传动机构完成。代替电动机，能够使用发条驱动器。发条驱动机构具有多种优点，特别是在获取电池或者电池充电器或者电力供应受限的情况下。在其中使用发条机构的实施例中，用户能够确保BGM100将不会因电池耗尽而停止工作。发条机构可以特别适用于发展中国家和新兴市场。
[0112]在其中电动机被用以驱动轴204的实施例中，优选地通过软件对马达施加控制。以这种方法，能够容易地控制转速。此外，能够更容易地控制旋转的范围。马达可以是步进马达。
[0113]替代地，机械驱动布置可以例如用杠杆或者用于手动致动的其它装置实现。合适的机构可以是与先前在SLR摄像机中使用的那些相似的机构。
[0114]摇臂401可以以任何合适的方式致动。例如，它可以由与轴204由同一马达或机构驱动。替代地，它可以由单独的马达驱动。在任一情况下，摇臂401的旋转可以受凸轮机构的影响，或者受销和狭槽(围栏路径)机构的影响。在使用电动机的情形中，马达优选地被软件驱动。马达优选地是步进马达。
[0115]机械布置可以包括对例如机械压缩弹簧的偏压装置进行偏压且然后释放以将电触头端子405推动入位的机构。端子405能因此由摇臂401使用旋转运动而退回。整个机构能够称作为闩锁型触发机构。
[0116]代替用摇臂401来将电触头端子405旋转入位，接触垫318可以替代地布置在盘缘305上，以允许使用固定的电触头端子405。电触头端子可以包括刷或者其它可变形结构，以便测试盘状构件209能够在与电触头端子接触的同时移动，而不会损伤任何部件。类似的布置用在电刷DC马达中。在该情况下，电触头端子405能够是柔性的指形触头，其设置在测试盘状构件209的周界上以接触接触垫308。
[0117]替代地，不是采用摇臂401，可以使用一机构来实现使电触头端子405到位的纵向运动以接触接触垫318。
[0118]导电迹线317317和接触垫318可以由引线框形成。替代地，可以使用二次成型(overmoulding)。替代地,可以使用印刷电路板(PCB)印刷。
[0119]可选地，每一测试盘状构件209与相邻的测试盘状构件通过膜片(图中未示出)分离。在这种情况下，膜片优选地紧密配合到中空的筒形壳体部203的内表面。膜片的作用在于降低盘交叉污染的可能性。使用膜片与不使用膜片的情形相比可以允许测试盘状构件209具有减少的分离。
[0120]在以上示例中，测试盘状构件209被记载为由例如压缩弹簧的偏压装置向上偏压。可以使用用于使测试盘状构件209沿药筒移动的可选机构。例如，带螺纹的升降凸轮可以设置在轴204上，或者替代地设置在中空的筒形壳体部203的内表面上。替代地，测试盘状构件209可以保持固定，而开口 105和驱动卡爪沿着药筒106的轴线移动。开口 105的移动可以通过利用长槽中的滑门实现。所述门的移动允许在开口 105中展现不同带材。
[0121]代替将血朝向被分析物测量部件316芯吸的血收集部315，血可以替代地通过重力被传递到被分析物测量部件316。
[0122]在一些另外实施例中，BGM100可以包括嵌入或者安装在壳体107或者药筒106上的摄像机。该摄像机指向开口 105，并且构造成结合微处理器212来检测用户指头的表面上的血的存在。摄像机也可结合微处理器212以确定现有的血量。BGMlOO也可具有布置成对穿刺区域照明的光源，以允许摄像机进行检测。在穿刺之后，摄像机和光可以启动，并且测试构件209可以保持在刺血针309和清洁刷302之间的旋转位置，直至它检测到已经从刺血针伤口挤出血或者至少预定量的血已被挤出。测试构件209然后可以继续沿逆时针方向旋转，以便清洁刷302接触用户指头并且从那里去除血。摄像机以这种方法的使用可以保证从伤口挤出的第一血微滴被清洁构件302除去，并且通过确保将挤出的足够量的初始(不需要的)血从测量过程除去，可以提高随后的测量的精度。
【权利要求】
1.用于抽出血样的设备，所述设备包括: 刺血针，所述刺血针用于穿刺用户的身体部分；和 吸收性材料的清洁构件，所述清洁构件可操作以清洁所述身体部分的表面，所述设备构造为使得在使用中，所述刺血针移动以刺穿用户的身体部分，并且随后所述清洁构件移动以接触用户的身体部分从而在从身体部分的表面收集血样之前从身体部分的表面除去血。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述清洁构件进一步构造成在穿刺之前接触用户的身体部分，以便清洁身体部分的表面。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述清洁构件包含杀菌剂。
4.根据任一前述权利要求所述的设备，其中所述刺血针是柔性的并且弹性的。
5.根据任一前述权利要求所述的设备，其中所述设备是盘状构件，并且其中所述刺血针和清洁构件由布置在所述盘状构件的边缘处的壳体支撑。
6.根据任一前述权利要求所述的设备，其中所述设备是测试构件并且还包括用于接收血样的血液分析部件。
7.根据任一前述权利要求所述的设备，其中所述设备构造成可旋转地安装在轴上并且构造成在第一旋转位置和第二旋转位置之间旋转，以执行对身体部分的穿刺。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述清洁构件构造成在所述第二旋转位置和所述第一旋转位置之间的旋转期间接触用户的身体部分，以从身体部分的表面除去血。
9.根据任一前述权利要求所述的设备，所述设备进一步包括: 摄像机，所述摄像机构造成捕获用户身体部分的图像；和 处理器，所述处理器构造成: 控制所述摄像机的操作； 接收捕获的图像；和 确定在用户身体部分的表面上是否存在血。
10.根据任一前述权利要求所述的设备，所述设备进一步包括:布置成覆盖所述刺血针和所述清洁构件的密封件。
11.根据权利要求10所述的设备，其中在第一构造中，整个刺血针布置成被保持在由所述密封件限定的边界内，并且其中在第二构造中，所述刺血针的切削刃布置成伸出超过由所述密封件限定的边界。
12.一种装置，包括: 壳体； 轴，所述轴支撑在所述壳体内；和 多个各自如任一前述权利要求所述的设备，其中每个设备可旋转地安装在所述轴上并且沿着所述轴可移动。
13.根据权利要求12在从属于权利要求10或11时所述的装置，其中每个设备的所述密封件构造成通过设备在所述壳体内的旋转运动被移除。
14.根据权利要求13在从属于权利要求10或11时所述的装置，其中每个设备的所述密封件构造成通过设备沿着所述轴的运动被移除。
15.一种操作穿刺装置的方法，所述穿刺装置包括用于接收用户的身体部分的装置和具有刺血针和清洁构件的可旋转测试构件，所述方法包括: 使所述测试构件在第一方向上旋转，以便所述清洁构件接触被接收在所述接收装置中的用户的身体部分； 使所述测试构件进一步在所述第一方向上旋转，以便所述刺血针刺穿用户的身体部分；并且 使所述测试构件在第二方向上旋转，以便所述清洁构件接触用户的身体部分以从身体部分的表面除去 血。
【文档编号】A61B5/157GK104080403SQ201280067845
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年11月21日 优先权日:2011年11月25日
【发明者】F.里克特, R.马卡瑟 申请人:赛诺菲-安万特德国有限公司