CN101044400A - 用于传感器分发工具的塑料刀具 - Google Patents
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Abstract
一种用于处理多个流体化验传感器的传感器分发工具,包括:一外壳,一传感器包,一保护盖,一适于支撑并旋转传感器包的机构,和一刀片组件。所述传感器包容纳多个传感器,所述传感器布置在所述传感器包上的传感器腔室内。所述保护盖覆盖所述多个传感器。所述刀片组件包括塑料刀片,该塑料刀片适于刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出。
Description
技术领域
本发明通常涉及包括塑料刀片组件的传感器分发工具,其为使用者提供了成本有效且安全的方法以监视他们的水平,例如血糖水平。
背景技术
体液内分析物的定量测定在某些生理异常的诊断和保持方面极为重要。例如,在某些个体中应当监视乳酸盐、胆固醇和胆红素。特别地,确定体液中的葡萄糖对糖尿病个体来说非常重要,糖尿病个体必须经常检查他们体液中的葡萄糖水平,从而调节他们食物中的葡萄糖摄入量。尽管本发明的其余部分将针对于确定葡萄糖,但是应当理解,本发明的方法可以在选择合适酶的基础上用来确定其他分析物。
这种化验的结果可以用来确定需要执行什么样的(如果有的话)胰岛素或其他药物疗法。在一种血糖化验系统中,传感器用于化验血液样本。
传感器典型地包含将与血糖发生反应的生物传感或试剂材料。传感器的化验端适于放入要化验的流体,例如血液中,其中所述血液在手指扎破之后聚集在患者的手指上。所述流体抽入在传感器中延伸的毛细通道内,通过毛细管作用从化验端向试剂材料流动,使得足够数量的待检流体抽入传感器中。流体随后与传感器中的试剂材料发生化学反应,从而将指示被检血液中血糖水平的电信号提供给靠近传感器后端或接触端定位的接触区。
传感器可以单独封装在撕开型包装中,例如水泡型封装方法,或者作为多个传感器封装在传感器包中。每个传感器可以布置在位于传感器包上的传感器腔室中,并且由保护盖封装。该保护盖可以由刀片组件割开。这种刀片组件可能导致使用者无意中用刀子割破他或她的手指。另外,由于使用者失误,可以导致刀片组件在传感器分发工具操作期间卡住,其可以造成刀具弯曲并且使其不能再用于化验。
因此,人们希望获得一种克服这类问题的刀片组件,同时仍然提供成本有效的解决方案。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种用于处理多个流体化验传感器的传感器分发工具,其包括外壳、传感器包、保护盖、支撑所述传感器包并使其旋转的机构、以及刀片组件,其中,所述传感器包容纳有布置在位于所述传感器包上的传感器腔室中的多个传感器,所述保护盖盖住所述多个传感器。刀片组件包括塑料刀片,其刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出。
根据本发明的另一个方面,本发明提供了一种操作传感器分发工具的方法。传感器分发工具适于处理容纳多个传感器的传感器包。传感器分发工具还适于利用所述多个传感器之一进行化验。该方法包括提供一种传感器分发工具,其包括外壳、传感器包、保护盖、支撑所述传感器包并使其旋转的机构、以及刀片组件,其中所述传感器包容纳有布置在位于所述传感器包上的传感器腔室中的多个传感器,所述保护盖盖住所述多个传感器。刀片组件包括塑料刀片,其刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出。传感器包被移动、旋转,并且通过所述机构使传感器腔室与传感器开口对准。刀片组件向前移动以刺穿保护盖,并且将传感器从传感器腔室中弹出并使其穿过传感器开口。使用布置在传感器开口中的传感器进行化验。刀片组件进一步向前移动,该组件推动传感器且随后将其从传感器开口中弹出。
附图说明
图1是血糖传感器分发工具的顶部透视图;
图2是图1所示血糖传感器分发工具的底部透视图;
图3是图1所示血糖传感器分发工具在打开位置的透视图,显示了插入传感器包;
图4是图1所示血糖传感器分发工具在打开位置的透视图,显示了装载到分度盘上的传感器包;
图5是图1所示血糖传感器分发工具的顶部透视图,显示了带有处于打开位置的按钮门;
图6是图1所示血糖传感器分发工具的顶部透视图,显示了带有处于伸展位置的分度盘驱动推动器;
图7是图1所示血糖传感器分发工具的顶部透视图,显示了带有处于化验位置的分度盘驱动推动器,并且传感器从传感器开口中伸出;
图8是与图1所示血糖传感器分发工具一起使用的传感器的顶部透视图;
图9是与图1所示血糖传感器分发工具一起使用的传感器包的分解透视图,显示了与传感器包底部分离的保护盖;
图10是图1所示血糖传感器分发工具的部件分组件(subassemblies)的分解透视图;
图11是图1所示血糖传感器分发工具的上部壳体分组件的部件的分解透视图;
图12是图1所示血糖传感器分发工具的下部壳体分组件的部件的分解透视图;
图13是图1所示血糖传感器分发工具的盘驱动机构和分度盘分组件的部件的分解顶部透视图;
图14是图1所示血糖传感器分发工具的盘驱动机构和分度盘分组件的部件的分解底部透视图;
图15是图1所示血糖传感器分发工具的电池托盘分组件的部件的分解透视图;
图16是图1所示血糖传感器分发工具的电子组件的部件的分解透视图;
图17是图1所示血糖传感器分发工具的电子分组件的顶部透视图;
图18a是图1所示血糖传感器分发工具的电子分组件的底部透视图;
图18b是图18a所示的底面触点的放大图;
图19a是根据一个实施例的盖机构的顶部透视图;
图19b是图19a中区域19b的放大图;
图19c是根据一个实施例的多个指状物的顶部透视图;
图20是根据一个实施例的推动器组件的顶部透视图;
图21是根据另一个实施例的血糖传感器分发工具的顶部透视图;
图22是图21所示血糖传感器分发工具的底部透视图;
图23是图21所示血糖传感器分发工具在打开位置的透视图,显示了插入传感器包;
图24是图21所示血糖传感器分发工具在打开位置的透视图,显示了装载到分度盘上的传感器包;
图25是图21所示血糖传感器分发工具的顶部透视图,显示了带有处于打开位置的按钮门;
图26是图21所示血糖传感器分发工具的顶部透视图,显示了带有处于伸展位置的盘驱动推动器;
图27是图21所示血糖传感器分发工具的顶部透视图,显示了带有处于化验位置的分度盘驱动推动器,并且传感器从传感器开口中伸出;
图28是图21所示血糖传感器分发工具的部件分组件的分解透视图;
图29是图21所示血糖传感器分发工具的盘驱动机构和分度盘分组件的部件的分解顶部透视图;
图30A是图21所示血糖传感器分发工具的盘驱动机构和分度盘分组件的部件的分解底部透视图;
图30B是根据另一个实施例的图21所示血糖传感器分发工具的盘驱动机构的部件的透视图;和
图30C是根据另一个实施例的图21所示血糖传感器分发工具的盘驱动机构的部件的透视图。
尽管本发明可以容易地进行各种改进和可选形式,具体的实施例在附图中以实例的方式给出并且在此详细描述。但是,应当理解,本发明不局限于所公开的特殊形式。相反地,本发明涵盖落入如所附权利要求限定的本发明精神和范围之内的全部修改、等效物以及可选方案。
具体实施方式
现在参考附图,显示了通常以参考数字10表示的血糖传感器分发工具。传感器分发工具10包括具有上部壳体18和下部壳体24的外壳12,所述下部壳体24在上部壳体18上枢转。上部壳体18可相对于下部壳体24以蛤壳方式枢转,使得传感器包300(参见图3和4)可以定位于外壳12内的分度盘30上。由于传感器包300如此装载于外壳12内,从外壳12的上部壳体18的后端22伸出的拉手32可以移动到使通常以数字34表示的盘驱动机构(参见图10)致动,使传感器302装载至位于壳体12的前端14上的化验位置(参见图3)。
应该注意到,传感器分发工具10结合了一些部件,这些部件在设计和/或功能方面与公布于1997年5月20日、标题为″用于流体监控传感器的分发工具(Dispensing Instrument For Fluid MonitoringSensors)″的美国专利No.5,630,986中描述的那些部件类似。该专利的内容结合在此作为参考,从而避免对这些类似部件进行不必要的重复描述。
传感器分发工具10使用的传感器包300为美国专利No.5,575,403中所述的类型,该专利公布于1996年11月19日,标题为″用于流体监控传感器的分发工具(Dispensing Instrument For Fluid MonitoringSensors)″,其内容在此引入作为参考。在特定实施例中,并且如图8和9所示,传感器包300适用于容纳十个传感器302,并且十个传感器302之一分别位于分开的传感器腔室304中。每个传感器302具有从前端或化验端306向后端308伸出的大致扁平、矩形形状。前端306为倾斜的,从而当传感器302通过刀片36正从传感器腔室304中压出时(将在下文描述),该前端306将刺穿覆盖传感器腔室304的保护盖310的未用部分。前端306还适于放入要分析的血液中。传感器302的后端308包括小凹口312,当刀片36将传感器302从传感器腔室304中弹出时,所述凹口由塑料刀片36接合。在特定实施例中,当传感器302位于图7所示的化验位置时,靠近传感器302的后端308的触点314适合于与传感器致动器40(将在下文描述)上的金属触点38相配合。因此,传感器302与电路板组件42上的电子线路相连,使得在化验期间产生于传感器302中的信息可以存储、分析和/或显示。
如图8所示,每个传感器302具有毛细通道316,其从传感器302的前端或化验端306向布置于传感器302中的生物传感或试剂材料延伸。当传感器302的化验端306放入流体(例如,在手指扎破后聚集在患者手指上的血液)中时,所述流体的一部分通过毛细管作用抽入毛细通道316。所述流体随后与传感器302中的试剂材料发生化学反应,从而将指示被检血液中血糖水平的电信号提供给触点314,随后通过传感器致动器40传送给电路板组件42。
如图9所示,传感器包300包括由一片保护盖310覆盖的圆形底部318。传感器腔室304形成为底部318中的凹坑,并且每个传感器腔室304适于容纳单个的传感器302。每个传感器腔室304具有倾斜的支撑壁320,从而在传感器302穿过保护盖310并弹出传感器腔室304时引导传感器302。
每个传感器腔室304与干燥剂腔室322流体连通,所述干燥剂腔室322由底部318中的小凹坑形成。干燥剂材料放置在每个干燥剂腔室322中,从而确保传感器腔室304保持在适当的湿度水平以保存传感器302中的试剂材料。
凹口324沿底部318的外周边形成。凹口324配置为与分度盘30上的销44接合,从而在传感器包300装入传感器分发工具10时,使传感器腔室304与分度盘30正确对准定位。如下文将要详细解释的,传感器腔室304必须与分度盘30中的刀缝46对准,从而允许刀片36接合、弹射和推动传感器302之一到外壳12的前端14上的化验位置。
传感器包300还包括位于底部318的中心部分上的传导标签326。如下文将要解释的,传导标签326提供了有关于传感器包300的校验和制造信息,其可以被传感器分发工具10中的校验电路所检测。
为了操作传感器分发工具10,首先将拉手32从邻近外壳12的后端16的等待位置(图1)手动拉到远离外壳12的后端16的伸展位置(图6)。拉手32的向外移动造成盘驱动机构34使传感器包300转动,并且在将下一个传感器302装入化验位置之前,将其放置在等待位置。拉手32的向外运动还造成传感器分发工具10接通(ON)(即,电路板组件42上的电子线路通电)。
如下文将要详细描述的,盘驱动机构34包括例如盘驱动推动器48的推动器组件,分度盘驱动臂50安装于所述盘驱动推动器48上(参见图13和14)。分度盘驱动臂50包括设置在板簧54的端部上的凸轮按钮52。凸轮按钮52配置为沿位于分度盘30的上表面上的多个曲线延伸槽56之一移动。当拉手32从邻近外壳12的后端16的等待位置手动拉到远离外壳12的后端16的伸展位置时,盘驱动推动器48朝向上部壳体18的后端22横向拉动。这造成分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿曲线延伸槽56之一移动,从而使分度盘30旋转。分度盘30的旋转造成传感器包300旋转,使得传感器腔室304中的下一个放置在等待位置。
拉手32随后向内手动推动,从伸展位置(图6)返回经过等待位置(图1)并推至化验位置(图7)。拉手32的向内移动造成盘驱动机构34将传感器302从传感器包300中取下,并且将传感器302放置到位于外壳12的前端14上的化验位置。
如下文将要详细描述的,盘驱动机构34包括刀片组件58,其枢转地安装到盘驱动推动器48上(参见图13和14)。当拉手32从伸展位置手动推至化验位置时,盘驱动推动器48朝向上部壳体18的化验端或前端20横向推动。这造成刀片组件58向下枢转,使得刀片组件58的端部上的塑料刀片36刺破覆盖传感器腔室304之一的保护盖310的一部分,并且与传感器腔室304中的传感器302相接合。当盘驱动推动器48朝向上部壳体18的前端20继续移动时,刀片组件58将传感器302压出传感器腔室304,并且压入位于外壳12的前端14处的化验位置。
在本发明的实施例中,保护盖310是铝箔。塑料刀片36厚度大于0.010英寸。在特定实施例中,塑料刀片36厚度为0.025-0.045英寸。塑料刀片36的优选厚度为0.032-0.036英寸。
塑料刀片36可以包括任何类型的塑料,只要其为弹性的以使机械运动保持不变,并且可以承受刺穿覆盖传感器腔室304的保护盖310的苛刻条件即可。在塑料刀片36的制造中希望使用的特定类型的塑料包括但不限于聚酰胺-酰亚胺和聚酰亚胺。一种可以在制造塑料刀片36中使用的希望的聚酰胺-酰亚胺为Torlon。在制造塑料刀片36中希望使用的聚酰亚胺为Vespel。在特定实施例中,在制造塑料刀片36中使用的聚酰胺-酰亚胺和聚酰亚胺成分可以利用玻璃纤维、石墨或聚四氟乙烯(polytetraethylenefluoride)加强。
当盘驱动推动器48从伸展位置推向化验位置时,分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿径向延伸槽60之一移动以防止分度盘30转动。类似地,当盘驱动推动器48从等待位置拉向伸展位置时,刀片组件58位于缩回位置,从而不会干涉分度盘30的转动。
当传感器302已经从传感器腔室304中完全弹出并且推至从外壳12的前端14伸出的化验位置之后,盘驱动推动器48接合并推动抵靠传感器302的传感器致动器40,从而将传感器302保持在化验位置。当拉手32推过等待位置并达到化验位置时,传感器致动器40与传感器302接合。在本发明的特定实施例中,传感器致动器40使传感器302连接到布置于上部壳体18中的电子组件62上。电子组件62包括微处理器等元件,其用于处理和/或储存在血糖化验程序中产生的数据,并且将该数据显示在位于传感器分发工具10中的液晶显示器64上。
一旦血液分析化验完成,位于上部壳体18上的按钮释放装置66按下,从而松开传感器致动器40并释放传感器302。按下按钮释放装置66造成盘驱动推动器48和拉手32从化验位置返回到等待位置。此时,使用者通过按下上部壳体18上的按钮96使传感器分发工具10关闭(OFF),或者根据电子组件62上的定时器使传感器分发工具10自动关闭。
如图1-7和10-12所示,传感器分发外壳12的上部壳体18和下部壳体24为互补的、大致卵形中空容器,其适于围绕枢转销68相对于彼此转动,所述枢转销68从上部壳体18的后端22向外延伸到下部壳体24的后部28中的枢转孔70。上部壳体18和下部壳体24通过插销72保持在其闭合配置,所述插销72通过销74枢转地安装到下部壳体24的前部26上,所述销74向内延伸到插销72上的枢转孔76中(参见图12)。插销72具有凹部78,其配置为与上部壳体18上的钩80紧密配合从而将上部壳体18和下部壳体24固定到其闭合配置。插销72通过插销弹簧82偏压在垂直或闭合位置。插销弹簧82的端部84固定在位于下部壳体24内部的缝86中。当插销72克服插销弹簧82的偏压力枢转时,上部壳体18上的钩80与凹部78脱离以允许上部壳体18和下部壳体24打开。
如图1、5-7和10-11所示,上部壳体18包括矩形开口30,通过所述矩形开口可以看到位于下面的液晶显示器64。液晶显示器64可通过显示透镜88看见,所述显示透镜88固定到上部壳体18的上表面上。在所示的优选实施例中,显示透镜88具有不透明部分90和透明部分92,所述透明部分92与液晶显示器64的显示区重合。液晶显示器64为电子组件62的部件,并且通过弹性体连接器94连接到电路板组件42上(参见图16)。液晶显示器64显示来自化验程序和/或响应于通过上部壳体18上的按钮96输入的信号的信息。例如,可以按下按钮96,从而在液晶显示器64上调用(recall)和观察在先化验程序的结果。如图11所示,按钮96属于按钮组98的部件,所述按钮组98从下面连接到上部壳体18上,使得单个按钮96通过上部壳体18中的按钮开口100向上突出。当按下时,按钮96电气连接到电路板组件42上。
如图1、5和11所示,按钮门102通过一对销104枢转地连接到上部壳体18上,所述销104从按钮门102的两侧向外伸出,并且与位于上部壳体18侧壁上的孔106接合。按钮门102还包括一对耳状物108,当按钮门102关闭时,所述耳状物108配合入位于上部壳体18侧壁中的凹部110中。耳状物108略微延伸超过上部壳体18的侧壁,使得它们可以由使用者握住以打开按钮门102。按钮门102的枢转边112与上部壳体18的上表面上的小突出部114接合。小突出部114摩擦抵靠枢转边112,从而偏压处于关闭或全开位置的按钮门102。在所示优选实施例中,按钮门102具有开口116,当按钮门102关闭时,所述开口116允许按钮96之一(例如开/关按钮)被触及(参见图1)。这允许专用但很少或较少使用的按钮96隐藏在按钮门102的下面,从而对于使用者来说简化传感器分发工具10的学习曲线(learningcurve)和日常操作。
上部壳体18还包括用于按钮释放装置66的开口118,所述按钮释放装置66通过上部壳体18向上伸出。如下文将要详细描述的,按下按钮释放装置66,从而松开传感器致动器40并从化验位置释放传感器302。
上部壳体18还包括用于电池托盘组件122的开口120。电池托盘组件122包括其中装有电池126的电池托盘124。电池托盘组件122插入位于上部壳体18侧面的开口120中。当如此插入时,电池126与电路板组件42上的电池触点128、130接合,从而给工具10内部的电子设备提供电能,所述电子设备包括电路板组件42上的电路和液晶显示器64。下部壳体24上的小突出部132配置为与电池托盘组件122内的缝134接合,从而当上部壳体18和下部壳体24处于闭合配置时,防止电池托盘组件122从传感器分发工具10上取下。
电子组件62连接到上部壳体18的上部内表面上。如图16-18所示,电子组件62包括电路板组件42,其中各种电子和电气部件连接到所述电路板组件42上。正极电池触点128和负极电池触点130设置在电路板组件42的底面136(如图16和18中所示,该底面为面向上面的表面)上。电池触点128、130配置为当电池托盘组件122插入上部壳体18的侧部时与电池126电气连接。电路板组件42的底面136还包括通信接口138。通信接口138,该通信接口138允许化验或校验信息通过标准电缆连接器(未显示)在传感器分发工具10和另一个装置,例如个人电脑之间传送。在所示优选实施例中,通信接口138为标准的串行连接器。但是,通信接口138可选地为红外线发射/检测端口,电话插孔、或射频发送/接收端口。其他电子和电气装置,例如用于存储葡萄糖化验结果的存储芯片或用于执行程序的ROM芯片同样地包括在电路板组件42的底面136和上表面140上。
液晶显示器64固定到电路板组件42的上表面140(图17中朝上的表面)上。液晶显示器64由咬接(snap-in)显示器架142保持。咬接显示器架142包括侧壁144,其围绕液晶显示器64并使其定位。位于侧壁144中的两个侧壁上的突出部分(overhang)146将液晶显示器64保持在咬接显示器架142中。咬接显示器架142包括多个搭扣紧固件(snap fasteners)148,其配置为与电路板组件42上的配合孔150相接合。液晶显示器64通过一对弹性体连接器94电气连接到电路板组件42上的电子设备上,所述弹性体连接器94设置在咬接显示器支架142上的缝152中。弹性体连接器94通常包括柔性导电和绝缘材料的交替层,从而产生略带柔性的电连接器。在所示优选实施例中,缝152包括多个缝凸起154,其与弹性体连接器94的侧部接合以防止它们在装配期间从缝152中掉出。
咬接显示器架142取消了通常用于将液晶显示器64组装和连接到电子装置上的螺栓式紧固件以及金属压缩(compression)框架。另外,咬接显示器架142还允许液晶显示器64在将液晶显示器64装配到电路板组件42上之前进行检验。
按钮组98还与电路板组件42的上表面140相配合。如上所述,按钮组98包括若干个单独的按钮96,按下它们以操作传感器分发工具10的电子设备。例如,可以按下按钮96以使传感器分发工具10的化验程序启动。还可以压下按钮96以调用在先化验程序的结果并将其显示在液晶显示器64上。按钮96还可以用于设定和显示日期和时间信息,以及启动提醒报警,其提醒使用者根据预定日程表进行血糖化验。按钮96还可以用于启动用于传感器分发工具10的特定校验程序。
电子组件62还包括位于电路板组件42的底面136上的一对表面触点139(参见图16和18)。表面触点139配置为由盖机构188的一或多个指状物143接触,所述指状物再配置为由推动器组件或盘驱动推动器48上的一对斜面触点141接合(参见图6和13)。拉手32的运动造成斜面触点141推动指状物143与一个或两个表面触点139形成接触,从而使拉手32的位置与电子组件62连通。特别地,拉手32从等待或化验位置向伸展位置的移动将使传感器分发工具接通(ON)。另外,如果外壳12在拉手32处于伸展位置时打开的话,报警将激活以提醒使用者,塑料刀片36可能处于伸展位置。例如,当外壳打开而拉手32处于伸展位置时,蜂鸣器将发出声音。
拉手32包括等待位置(图1)、化验位置(图7)和伸展位置(图6)。在拉手32从等待位置向后拉到伸展位置期间,传感器分发工具10电动地变为接通(ON)状态。当拉手32从伸展位置向内拉到化验位置时,传感器分发工具10变为化验模式。这在一个实施例中通过使用盖机构188、电路板组件42和推动器组件48实现,上述部件一起称作推拉开关。
盖机构188包括多个指状物143。如图13和19a-c所示,多个指状物143包括第一指状物143a、第二指状物143b和第三指状物143c,其中所述第二指状物143b位于第一和第三指状物143a、143c之间。应该想到,所述多个指状物可以包括少于或多于图19a-c所示三个指状物。如图19b、c所示,令人希望的是,所述多个指状物143中的每一个具有隆起的凸出部分137。但是,应该想到,所述多个指状物可以制成不同于图13和19a-c所示的形状。
令人希望的是,所述多个指状物143由金属例如镀镍的磷青铜或不锈钢制成。但是,应该想到,其他金属也可以用于制造所述多个指状物。一种可用于制造所述多个指状物的此类金属为镀铍的铜(platedberyllium copper)。多个指状物143通过冲压而成。盖机构188的其余部分可以由例如聚碳酸酯的聚合材料制成。多个指状物143可以嵌插模压到盖机构188的其余部分中。使用多个指状物是有利的,因为它使传感器分发工具的厚度达到最小,而且成本有效,同时仍然执行希望的功能。例如,人们希望将电路板组件42和盖机构188的总厚度减少到大约50密耳以下,更希望地,减少到大约40或35密耳以下。
所述多个指状物143中的每一个都适于与电路板组件42的多个底面触点139中的至少一个相接触,如图16和18所示。所述多个底面触点139可以是镀金衬垫,例如覆盖化学镀镍的金(gold overelectroless nickel)。如图18b所示、电路板组件42包括第一底面触点139a、第二底面触点139b和第三底面触点139c。因此,在该实施例中,所述多个指状物143a-c中的每一个适于与电路板组件42的多个底面触点139a-c中相应的一个接触。应该想到,多个指状物143的数目和底部电路触点139的数目可以不同,以代替图18a、b和图13和19a-c中显示的相等数目。
所述多个指状物143中的每一个适于通过推动器组件48与电路板组件42的多个底面触点139中的至少一个相接触。如图13和20所示,推动器组件48包括多个斜面触点141。具体地,推动器组件48确切地包括两个斜面141a、141b。应该想到,斜面触点可以制成与图20所示不同的形状。例如,所述多个斜面触点可以是半圆形。
当拉手32从等待位置向后拉到伸展位置时,所述多个斜面触点之一141a与第一和第二指状物143a、143b接触,并且导致第一和第二指状物143a、143b向上移动。在该向上移动期间,第一和第二指状物143a、143b与各自的第一和第二底部电路触点139a、139b相接触。当第一和第二指状物143a、143b与相应的第一和第二底部电路触点139a、139b之间接触时,传感器分发工具10电接通(ON)。当该仪器电接通时,传感器分发工具10显示器的所有部分可以接通。
如上所述,显示器可以是液晶显示器64。当传感器分发工具10接通(ON)时可以显示的一些信息包括下列信息:电池指示、数字显示、剩余传感器的数量指示、装载传感器包或水泡形包装(blister)的指示、涂血指示、温度指示、或者它们的各种组合。因此,传感器分发工具10由使用者以同样的动作进行电接通(ON),使用者将传感器302放置在位于外壳前端14上的化验位置(参见图7)。
当拉手32从伸展位置向前拉到化验位置时,它经过等待位置。希望的是,显示器在该移动过程中保持完全光亮。当拉手32从伸展位置向前拉到化验位置时,第一和第二指状物143a、143b在与斜面触点141a接触后下降,导致第一和第二指状物143a、143b与各自的第一和第二底部电路触点139a、139b脱离。当拉手32从伸展位置向前继续推到化验位置时,斜面触点中的第二个触点141b与第二和第三指状物143b、143c接触并将其上推。这导致第二和第三指状物143b、143c向上推动并且与各自的第二和第三底部电路触点139b、139c相接触。当第二和第三指状物143b、143c接触各自的第二和第三底部电路触点139b、139c时,传感器分发工具10的显示器显示血滴,其为使用者指示出仪器准备进行化验,例如血糖化验。更具体地,显示器具有闪烁或闪光的血滴,其为使用者指示出血液应当加到传感器302上。另外,显示器可以具有符号,从而指示出传感器包300需要装载到传感器分发工具10中。
根据另一个实施例,第二指状物143b可以永久地位于向上的位置。在该实施例中,斜面触点141a、141b上推第二指状物143b从而接触第二底部电路触点139b不再是必需的。在该实施例中,第二指状物143b将永久地定位成使得在从等待位置移动到伸展位置以及从伸展位置移动到化验位置期间,第二指状物143b接触第二底部电路触点139b。
再次参考电子组件,应当注意到,电子组件62的设计和配置允许在将电子组件62装配到传感器分发工具10的上部壳体18上之前,对电子设备和电气部件进行装配和测试。特别地,液晶显示器64、按钮组98、电池触点128和130、以及其他电子设备和电气部件都可以装配到电路板组件42上,并且进行测试以校验这些部件,以及连接到这些部件的电连接器工作正常。在将电子组件62装配到传感器分发工具10的上部壳体18上之前,通过该测试查出的任何问题或故障能因此得以校正,或者故障部件可以报废。
如上所述,传感器分发工具10包括校验电路,用于确定与传感器包300有关的校验和制造信息。如图12所示,校验电路包括位于下部壳体24上的柔性电路156。柔性电路156通过自动校验(autocal)盘158保持在下部壳体24中的位置上,所述自动校验盘158通过一对销160连接到下部壳体24的后部28上。自动校验盘158具有凸出的中心部162,其配置为与传感器包300上的传感器腔室304接合,从而保持传感器包300抵靠分度盘30。自动校验盘158还具有开口区域164,其位于销160之间以使柔性电路156上的触点166露出。
柔性电路156包括多个探针(probes)168,其从柔性电路156穿过位于自动校验盘158的内部区域中的孔170向上延伸。这些探针168连接至位于柔性电路156端部上的触点166。当利用下部壳体24锁定到上部壳体18上而使传感器分发工具10关闭时,探针168与传感器包300上的传导标签326形成接触,其中所述传感器包300用于传感器分发工具10中。泡沫垫172位于柔性电路156下面以提供偏压力,从而确保利用足以产生电连接的作用力使探针168压靠传导标签326。泡沫垫172还提供了缓冲力,使得当传感器包300通过分度盘30旋转时,探针168可以相对于彼此独立移动。因此,包含在传导标签上的信息,例如校验和制造数据可以通过探针168传送给柔性电路156,其继而通过弹性体连接器174将数据传送给位于电路板组件42上的电子线路。该信息随后可以被电子组件62使用,以便校验传感器分发工具10,或者可以显示在液晶显示器64上。
如图10所示,弹性体连接器174由从具有交替层的硅橡胶层组成,其中所述硅橡胶层从顶边176向底边178延伸,所述交替层具有散布其中的导电材料,从而使顶边176上的触点与底边178上的触点连接。当上部壳体18和下部壳体24关闭时,弹性体连接器174沿边缘176和178之间的方向压缩,使得沿顶边176的触点与上部壳体18中的电路板组件42上的电子线路相接合,并且沿底边178的触点与下部壳体24中的柔性电路156上的触点166相接合。利用如此压缩的弹性体连接器174,低压信号可以通过弹性体连接器174容易地在电路板组件42和柔性电路156之间传送。
弹性体连接器174通过导块182上的割缝衬套(slotted housing)180保持在适当的位置上。在所示优选实施例中,割缝衬套180具有蛇状(serpentine)横截面,其配置为当上部壳体18和下部壳体24关闭时允许连接器174压缩,同时在上部壳体18和下部壳体24打开时仍然保持弹性体连接器174。可选地,割缝衬套180可以包括内伸脊部,其与连接器174的侧部接合。
盘驱动机构34固定到上部壳体18的顶部内表面上。如图10所示,盘驱动机构34通过多个安装螺钉184连接到上部壳体上,所述安装螺钉184接合位于上部壳体18的上部内表面上的支柱(未显示)。安装螺钉184还穿过并固定电子组件62,所述电子组件62布置在盘驱动机构34和上部壳体18之间。
尽管下文将详细描述盘驱动机构34,但是应当注意到,盘驱动机构34配置为在将盘驱动机构34安装到上部壳体18的上部内表面上之前,允许对该盘驱动机构进行装配与测试。换句话说,盘驱动机构34具有模块式设计,可以在传感器分发工具10的最终组装之前进行测试。
如图13和14所示,盘驱动机构34包括导块182、传感器致动器40、外壳导向装置186、盘驱动推动器48、分度盘驱动臂50、刀片组件58、拉手32、盖机构188和按钮释放装置66。外壳导向装置186通过一个或多个销192固定到导块182的上表面190(如图13所示)上。盘驱动推动器48以这样的方式支撑在外壳导向装置186和导块182,从而允许盘驱动推动器48相对于外壳导向装置186和导块182横向滑动。刀片组件58枢转地连接到盘驱动推动器48的下侧,并且由外壳导向装置186和导块182导向。分度盘驱动臂50也连接到盘驱动推动器48上,并且通过导块182部分地导向。拉手32包括通过扣压接头(snap-press fittings)彼此连接的上部拉手194和下部拉手196,所述扣压接头穿过位于盘驱动推动器48的后端202上的孔200。在所示优选实施例中,上部拉手194和下部拉手196都具有凹状带纹理的外表面(即,拉手32的顶面和底面),从而方便拉手32被紧握在用户手的拇指和手指之间。盖机构188固定到导块182上,其中盘驱动推动器48和外壳导向装置186设置在它们之间。传感器致动器40连接到导块182上,并且当盘驱动推动器48位于化验位置时,所述传感器致动器40由盘驱动推动器48的前端204接合。按钮释放装置66滑动地连接到盖机构188上,从而在盘驱动推动器48处于化验位置时使所述按钮释放装置66与盘驱动推动器48的前端204相接合。
另外,分度盘30通过保持盘206可旋转地固定到盘驱动机构34上,所述保持盘206通过分度盘30连接并进入导块182中。如图14所示,保持盘206具有一对插销臂208,其延伸穿过分度盘30中的中心孔210并且锁定到导块182中的开口212内。如上所述,分度盘30包括从其下表面214伸出的多个销44。这些销44配置为与传感器包300(参见图4)上的凹口324相接合,从而使传感器包300根据分度盘30的位置定位并旋转。因此,销44和凹口324具有两个作用,即,将传感器包300保持在分度盘30上以使传感器包300与分度盘30一起旋转,将传感器包300相对于分度盘30以适当的周向调整进行定位。
如上所述,通过使用者对拉手32手动施加拉力以使手柄32从等待位置移动到伸展位置,从而将盘驱动推动器48拉动远离外壳12的后端16(远离化验端14)。当拉手32被拉动远离上部壳体18的后端22时,盘驱动推动器48通过导块182、外壳导向装置186和盖机构188沿横向引导。当盘驱动推动器48朝向上部壳体18的后端22滑动时,分度盘驱动臂50使分度盘30旋转。
分度盘驱动臂50从盘驱动推动器48向后延伸。分度盘驱动臂50包括由弹簧类材料,例如不锈钢制成的板簧54,从而使臂50从盘驱动推动器48向外偏压。凸轮按钮52固定到臂50的远端上,并且配置为与分度盘30的上表面216(如图13所示)相接合。特别地,分度盘驱动臂50被弯曲以通过导块182中的缝218向下伸出,从而使凸轮按钮52从其表面向外伸出。缝218设计成使当盘驱动推动器48在该化验程序中前后移动时,分度盘驱动臂50和凸轮按钮52可以沿缝218移动。缝218还防止分度盘驱动臂50相对于盘驱动推动器48横向移动(即,它给分度盘驱动臂50提供了横向支撑)。
如图13所示,分度盘30的上表面216包括一系列径向延伸槽60和多个曲线延伸槽56。凸轮按钮52配置为在盘驱动推动器48移动期间沿这些凹槽56和60移动(ride)。当盘驱动推动器48朝向上部壳体18的后端22滑动时,凸轮按钮52沿曲线延伸槽56之一移动。这导致分度盘30旋转。在所示优选实施例中,具有围绕分度盘30圆周等距隔开的十个径向延伸槽60和十个曲线延伸槽56,其中每个径向延伸槽60布置在一对曲线延伸槽56之间。因此,盘驱动推动器48朝向上部壳体18的后端22的运动使分度盘30旋转1/10圈。
当拉手32远离外壳12的后端16拉至完全伸展位置时,凸轮按钮52经过外部台阶220,所述外部台阶220使曲线延伸槽56的外端222与相邻的径向延伸槽60分开。外部台阶220由曲线延伸槽56的外端222和相邻的径向延伸槽60的外端224之间的深度差形成。特别地,径向延伸槽60的外端224深于曲线延伸槽56的外端222。因此,当凸轮按钮52从曲线延伸槽56移动到相邻的径向延伸槽60中时,分度盘驱动臂50的板簧54的偏压力导致凸轮按钮52向下移动经过外部台阶220。当盘驱动推动器48的移动方向反向时(如下文将要解释的那样),外部台阶220防止凸轮按钮52使曲线延伸槽56的外端222再次进入。
分度盘30的旋转导致传感器包300同样地旋转,使得下一个可用传感器腔室304位于邻近外壳12的化验端14的等待位置。由于传感器包300上的凹口324由分度盘30上的销44接合,因此传感器包300与分度盘一起旋转。如上所述,每个传感器腔室304包含一次性的传感器302,其在葡萄糖化验程序中使用。
导块182上的后壁226防止了盘驱动推动器48的进一步的后向运动。在所示优选实施例中,后壁226包括用于保持弹性体连接器174的割缝衬套180,所述弹性体连接器174将电子组件62连接到布置于下部壳体24中的柔性电路156上。当盘驱动推动器48处于完全伸展位置时(参见图6),盘驱动推动器48的内缘228与导块182上的后壁226接合。
从完全伸展位置,拉手32随后手动地向内推动,返回经过等待位置(图1)并推至化验位置(图7)。如前所述,拉手32的向内移动造成盘驱动机构34使传感器32从传感器包300中取下,并且将传感器302放置到化验位置。
如图13和14所示,盘驱动机构34包括刀片组件58,其枢转地安装到盘驱动推动器48上。刀片组件58包括具有第一端232的摆臂230,所述第一端232通过一对枢转销234枢转地连接到盘驱动推动器48上。塑料刀片36连接到摆臂230的第二端236上。摆臂230的第二端236还包括第一凸轮随动件238和第二凸轮随动件240,每个凸轮随动件为横向延伸支柱的形状。第一凸轮随动件238配置为通过导块182、外壳导向装置186和盖机构188沿形成在刀片组件58的一侧上的轨道移动。特别地,该轨道由位于外壳导向装置186上的凸轮突出部分242形成,所述外壳导向装置形成位于凸轮突出部分242和盖机构188之间的上部轨道244和位于凸轮突出部分242和导块182之间的下部轨道246。当第一凸轮随动件238布置在上部轨道244中时,塑料刀片36处于缩回位置。另一方面,当第一凸轮随动件238布置在下部轨道246中时,塑料刀片36处于伸展位置。上部轨道244和下部轨道246一起连接在凸轮突出部分242的两端,从而形成连续回路,第一凸轮随动件238可围绕该回路移动。
第二凸轮随动件240与连接到外壳导向装置186上的凸轮弹簧248相接合。如下文将要解释的那样,当盘驱动推动器48最初从等待位置朝向伸展位置被向后拉动时,凸轮弹簧248使刀片组件58从下部轨道246导向上部轨道244。盘驱动推动器48还包括弹簧250,当盘驱动推动器48最初从伸展位置朝向化验位置向前推动时,所述弹簧250将塑料刀片36偏压向伸展位置。在所示优选实施例中,弹簧250包括板簧,其压靠摆臂230的上侧。
当拉手32从伸展位置手动推至化验位置时,盘驱动推动器48朝向外壳12的化验端或前端14横向推动。当盘驱动推动器48开始向前移动时,弹簧250将摆臂230朝向分度盘30向下偏压,从而使第一凸轮随动件238与位于凸轮突出部分242的内端268上的倾斜表面252接合,并且压入下部轨道246中。这导致塑料刀片36呈现伸展位置,因此,刀片36通过分度盘30中的刀缝46向外伸出,从而刺破覆盖传感器腔室304之一的保护盖310并且与容纳在所述腔室中的传感器302的后端308上的凹口312相接合。当盘驱动推动器48继续朝向上部壳体18的前端20移动时,第一凸轮随动件238沿下部轨道246继续移动,从而导致塑料刀片36保持在通过刀缝46伸出的伸展位置,使得所述塑料刀片沿刀缝46移动,并且将传感器302向前推出传感器腔室304,推至位于外壳12的前端14处的化验位置。当传感器302的前端306伸出传感器开口254时,传感器302处于化验位置,其中所述传感器开口254形成在导块182的前端上。当处于化验位置时,通过塑料刀片36与位于传感器302的后端308上的凹口312抵靠接合,防止了传感器302通过传感器开口254而被推回。
当盘驱动推动器48到达化验位置时,盘驱动推动器48的前端204同时接合传感器致动器40和按钮释放装置66。特别地,盘驱动推动器48的前端204接合并向外推动按钮释放装置66,从而使所述按钮释放装置从上部壳体18的上表面向上伸出。同时,盘驱动推动器48的前端204与传感器致动器40上的触板256相接合,从而下压传感器致动器40。该向下运动导致传感器致动器40上的一对金属触点38伸到导块182上的传感器开口254中,并且与用于葡萄糖化验程序的传感器302上的触点314接合。金属触点38还给传感器302施加摩擦力,使得传感器302不会在葡萄糖化验程序之前,从传感器开口254中过早地掉出。在所示优选实施例中,金属触点38略带柔性并且由不锈钢制成。外壳导向装置186包括邻近金属触点38布置的支撑肋187,从而防止金属触点38弯曲。如上所述,金属触点38允许电信号在葡萄糖化验程序中传递于传感器302和电子组件62之间。
当葡萄糖化验程序完成后,按下按钮释放装置66以从化验位置上松开传感器302。按钮释放装置66具有倾斜的接触面258,其与盘驱动推动器48的前端204以一定角度接合。当按下按钮释放装置66时,倾斜的接触面258沿盘驱动推动器48的前端204滑动,从而导致盘驱动推动器48从化验位置向后移动,并移动至等待位置。在所示优选实施例中,盘驱动推动器48横向移动0.080英寸的距离。盘驱动推动器48移动到等待位置的运动还导致盘驱动推动器48的前端204与传感器致动器40上的触板256脱离接触,从而允许传感器致动器40远离传感器302移动并与其脱离。传感器302随后可以通过向下轻击传感器分发工具10的前端14而取下。
如上所述,当盘驱动推动器48从伸展位置推向化验位置时,分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿径对延伸槽60之一移动以防止分度盘30和传感器包300转动。径向延伸槽60包括倾斜部分260,其改变凹槽60的深度。特别地,倾斜部分260减小径向延伸槽60的深度,使得径向延伸槽60的中间部分浅于曲线延伸槽56。径向延伸槽60还包括位于其内端264附近(即,接近分度盘30的中心)的内部台阶262。内部台阶262沿径向延伸槽60的内端264和曲线延伸槽56的内端266之间的交界处形成。当盘驱动推动器48从伸展位置推向化验位置时,凸轮按钮52沿径向延伸槽60的倾斜部分260向上移动,经过内部台阶262并移动至相邻的曲线延伸槽56中。分度盘驱动臂50的板簧54的偏压力导致凸轮按钮52经过内部台阶262向下移动。当盘驱动推动器48的移动方向被反向时(如上文结合盘驱动推动器48的外向运动解释的那样),内部台阶262防止凸轮按钮52再次进入径向延伸槽60。
当盘驱动推动器48到达化验位置时,第一凸轮随动件238经过凸轮突出部分242的外端270。同时,第二凸轮随动件240经过凸轮弹簧248的端部,当第一凸轮随动件238接近凸轮突出部分242的外端270时,所述凸轮弹簧248的端部向上缩回并且不发生干涉。一旦第一凸轮随动件238经过凸轮弹簧248的端部,凸轮弹簧248向下移动,从而在盘驱动推动器48的移动方向被反向并且朝向伸展位置向外拉动时,所述凸轮弹簧248接合并向上引导第二凸轮随动件240。特别地,当盘驱动推动器48随后朝向伸展位置向外拉动时,凸轮弹簧248向上引导第二凸轮随动件240,使得第一凸轮随动件238进入上部轨道244中,并且塑料刀片36缩回。
如上所述,盘驱动推动器48被向外拉动以启动化验程序。在盘驱动推动器48的外向运动期间,分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿曲线延伸槽56之一移动,从而使分度盘30旋转。在该外向运动期间,刀片组件58上的第一凸轮随动件238沿上部轨道244移动。因此,塑料刀片36从分度盘30上的刀缝46缩回,使得分度盘30响应于曲线延伸槽56内的凸轮按钮52的动作而自由转动。当盘驱动推动器48到达完全伸展位置时,第一凸轮随动件238经过凸轮突出部分242的内端268,并且在位于刀片组件58的摆臂230上的弹簧250的偏压力作用下,导入下部轨道246中。
在操作传感器分发工具10之前,如果还没有装入传感器包300,或者如果位于先前装入的传感器包300中的所有传感器302都用完的话,传感器包300必须首先装到传感器分发工具10中。为了装入传感器包300,通过按下下部壳体24上的插销72,使下部壳体24和上部壳体18打开。在所示优选实施例中,下部壳体24和上部壳体18的打开导致弹性体连接器174与自动校验盘158上的触点166分开,从而断开自动校验盘158和电子组件62之间的电气连接。这导致电子计数器(其为电子组件62的一部分)复位至零(0),该计数器用于计算传感器包300中未用传感器302的数目。
敞开的壳体12随后转动,使得分度盘30的下表面214朝上,如图3所示。随后通过使沿传感器包300外周的凹口324与分度盘30上的销44对准定位,将传感器包300放到分度盘30上。下部壳体24随后转向上部壳体18,从而将传感器包300装在壳体内。一旦下部壳体24通过插销72固定到上部壳体18上,传感器分发工具10准备完毕以备操作。
下文简要描述传感器分发工具10的操作。首先,将拉手32从邻近外壳12的后端16的等待位置(图1)手动拉到远离外壳12的后端16的伸展位置(图6)。拉手32的外向运动导致传感器分发工具10接通(ON)。拉手32的外向运动还导致分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿分度盘30的上表面216上的曲线延伸槽56之一移动,从而使分度盘30旋转1/10圈。分度盘30的旋转造成传感器包300旋转,使得传感器腔室304中的下一个处于和外壳12的化验端14对准的等待位置。同时,刀片组件58缩回并朝向分度盘30的中心移动。
接下来,将拉手32手动地向内推动,从伸展位置(图6)返回经过等待位置(图1)并推至化验位置(图7)。拉手32的内向运动造成刀片组件58向下枢转,使得塑料刀片36刺破覆盖位于等待位置的传感器腔室304的保护盖310的一部分,并且与传感器腔室304中的传感器302相接合。当拉手32朝向外壳12继续移动时,刀片组件58将传感器302压出传感器腔室304,并且压入位于外壳12的前端14处的化验位置。同时,分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿径向延伸槽60之一移动,从而防止分度盘30转动。
当传感器302已经从传感器腔室304中完全弹出并且推至从外壳12的前端14伸出的化验位置之后,传感器致动器40与传感器302相接合以将传感器302保持在化验位置并且将传感器302连接到电子组件62上。传感器的前端306随后插入一滴要化验的血液中,从而由电子组件62对该血液进行分析。随后,分析结果显示在传感器分发工具10的液晶显示器64上。
一旦血液分析完成,将上部壳体18上的按钮释放装置66按下,从而与传感器致动器40脱离并松开传感器302,该传感器可以通过向下轻击外壳12的前端14而被处理掉。
根据另一个实施例,可以使用血糖传感器分发工具390。如图21-27所示,传感器分发工具390包括具有上部壳体18和下部壳体24的外壳12,所述下部壳体24在上部壳体18上枢转。上部壳体18可相对于下部壳体224以蛤壳方式枢转,使得传感器包300(参见图23和24)可以定位在外壳12内的分度盘30上。利用如此装入外壳12中的传感器包300,可以按下按钮392使通常以数字394表示的盘驱动机构(参见图28)将传感器302装到位于外壳12的前端14上的化验位置(参见图23)。在特定实施例中,传感器分发工具390还包括电机400、线性驱动系统410、能量传输系统420,一旦按钮392按下,所述电机400、线性驱动系统410和能量传输系统420就使传感器302装入位于外壳前端14上的化验位置,如下文所述。
为了操作传感器分发工具390,按下按钮392,以建立按钮392和电机400(图30B)之间的电气连接(未显示),从而使电机400启动。当被启动时,电机400使线性驱动系统410(图30B)移动,所述线性驱动系统410造成盘驱动机构394使传感器包300旋转,并且将下一个传感器302在装入化验位置之前放置在等待位置。按钮392的按下还造成传感器分发工具10接通(ON)(即,电路板组件42上的电子线路通电)。
如下文将要详细描述的,盘驱动机构394包括例如盘驱动推动器48的推动器组件,分度盘驱动臂50安装于所述盘驱动推动器48上(参见图29和30A)。分度盘驱动臂50包括设置在板簧54的端部上的凸轮按钮52。凸轮按钮52配置为沿位于分度盘30的上表面上的多个曲线延伸槽56之一移动。当按钮392按下时,电机400启动,导致线性驱动系统410使盘驱动推动器48朝向上部壳体18的后端22横向移动。这造成分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿曲线延伸槽56之一移动,从而使分度盘30旋转。分度盘30的旋转造成传感器包300旋转,使得传感器腔室304中的下一个放置在等待位置。
线性驱动系统410随后使盘驱动推动器48朝向上部壳体18的前端14横向移动,造成盘驱动机构394使传感器302从传感器包300上取下,并且将传感器302放置到位于外壳12前端14上的化验位置。
线性驱动系统410随后使盘驱动推动器48朝向上部壳体18前端14移动,进一步导致传感器302从传感器开口254向前推出,使得传感器302从工具390上取下并处置。
如下文将要详细描述的,盘驱动机构394包括刀片组件58,其枢转地安装到盘驱动推动器48上(参见图29和30A)。在盘驱动推动器48朝向上部壳体18的后端22横向移动之后,盘驱动推动器48朝向上部壳体18的化验端或前端20横向推动。这造成刀片组件50向下枢转,使得刀片组件58的端部上的塑料刀片36刺破覆盖传感器腔室304之一的保护盖310的一部分,并且与传感器腔室304中的传感器302相接合。当盘驱动推动器48朝向上部壳体18的前端20继续移动时,刀片组件58将传感器302压出传感器腔室304,并且压至位于外壳12的前端14处的化验位置。
当盘驱动推动器48从伸展位置移动到化验位置时,分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿径向延伸槽60之一移动以防止分度盘30转动。类似地,当盘驱动推动器48从等待位置移动到伸展位置时,刀片组件58位于缩回位置,从而不会干涉分度盘30的转动。
当传感器302已经从传感器腔室304中完全弹出并且推至从外壳12的前端14伸出的化验位置之后,盘驱动推动器48接合并推动抵靠传感器302的传感器致动器40,从而将传感器302保持在化验位置。当按下按钮392时,传感器致动器40与传感器302相接合。传感器致动器40使传感器302连接到布置于上部壳体18中的电子组件62上。电子组件62包括微处理器等元件,其用于处理和/或储存在血糖化验程序中产生的数据,并且将该数据显示在位于传感器分发工具390中的液晶显示器64上。
一旦血液分析化验完成,位于上部壳体18上的按钮释放装置66被按下,从而松开传感器致动器40并释放传感器302。按下按钮释放装置66造成盘驱动推动器48和按钮392向前移动,将传感器302从传感器开口254中推出并随后返回等待位置。此时,使用者通过按下上部壳体18上的按钮96使传感器分发工具390关闭(OFF),或者根据电子组件62上的定时器使传感器分发工具390自动关闭(OFF)。
盖机构188(包括多个指状物143)、推动器组件48(包括成对斜面触点141)、以及多个表面触点139在如上所述的传感器分发工具390中执行与传感器分发工具10中类似的功能。具体地,盖机构188、推动器组件48和多个表面触点141在如上所述的传感器分发工具390中与传感器分发工具10中相同。一个不同之处在于,在传感器分发工具10中使用拉手32使多个斜面触点141移动。但是,在传感器分发工具390中,电机400辅助致动多个斜面触点141。
具体地,当电机400启动时,这导致多个斜面触点141中的至少一个将多个指状物143中的至少一个推动至与多个底面触点139中的至少一个形成接触。多个指状物143中的至少一个与多个底面触点139中的至少一个之间的接触使传感器分发工具390电动地变为接通(ON)状态。
盘驱动机构394固定到上部壳体18的上部内表面上。如图28所示,盘驱动机构394通过多个安装螺钉184连接到上部壳体上,所述安装螺钉与位于上部壳体18的上部内表面上的支柱(未显示)相接合。安装螺钉184还穿过并固定电子组件62,所述电子组件62布置在盘驱动机构394和上部壳体18之间。
尽管下文将详细描述盘驱动机构394,但是应当注意到,优选地是,盘驱动机构394配置为在将盘驱动机构394安装到上部壳体18的上部内表面上之前,允许对该盘驱动机构进行装配与测试。换句话说,优选地,盘驱动机构394具有模块式设计,可以在传感器分发工具390的最终组装之前进行测试。
如图29和30所示,盘驱动机构394包括导块182、传感器致动器40、外壳导向装置186、盘驱动推动器48、分度盘驱动臂50、刀片组件58、盖机构188和按钮释放装置66。外壳导向装置186通过一个或多个销192固定到导块182的上表面190(如图29所示)上。盘驱动推动器48以这样的方式支撑在外壳导向装置186和导块182上,从而允许盘驱动推动器48相对于外壳导向装置186和导块182横向滑动。刀片组件58枢转地连接到盘驱动推动器48的下侧,并且由外壳导向装置186和导块182导向。分度盘驱动臂50也连接到盘驱动推动器48上,并且通过导块182部分地导向。盖机构188固定到导块182上,其中,盘驱动推动器48和外壳导向装置186设置在它们之间。当盘驱动推动器48位于化验位置时,传感器致动器40附加在导块182上且由盘驱动推动器48的前端204接合。按钮释放装置66滑动地连接到盖机构188上,从而在盘驱动推动器48处于化验位置时使所述按钮释放装置66与盘驱动推动器48的前端204相接合。
如图29、30A、30B和30C所示,当按下按钮392时,电机400、线性驱动系统410和能量传输系统420允许盘驱动机构394将传感器302自动装至位于外壳12的前端14上的化验位置,如下文所述。优选地,电机400为电动机,例如直流电动机,但是,电机400可以是对本领域技术人员来说能够提供直线或转动运动的任何已知装置。当按下按钮392时,电机400启动。按钮392与电机400电连接,并且可以放置在外壳12上的任何位置。控制单元(未显示)控制电机400的速度和方向。电机400通过使轴402旋转而提供转动运动,如图30B和30C所示。优选地,控制单元(未显示)控制轴402的速度和方向。电机400连接到能量传输系统420上(如图30B和30C所示)。在一个实施例中,电机400的轴402与能量传输系统420相连。能量传输系统420与电机400和线性驱动系统410相连。能量传输系统420将电机提供的能量传递给线性驱动系统410,并且将电机400提供的直线或旋转运动转换为用于线性驱动系统的直线运动,如图30B和30C所示。通过使用一系列齿轮降低旋转速度,能量传输系统还使电机功率逐渐提高。线性驱动系统410与盘驱动机构394和能量传输系统420相连,其中当电机400启动时,线性驱动系统410使盘驱动机构394移动。优选地,线性驱动系统410与盘驱动机构394的推动器48相连,并且当电机400启动时,使推动器48移动。
在一个实施例中,能量传输系统420包括至少一个齿轮422,用于将电机400的能量和运动传送给线性驱动系统410,如图30B所示。优选地,一系列齿轮422用于将电机400的能量和运动传送给线性驱动系统410,如图30B所示。线性驱动系统410包括导螺杆412和螺旋拧到导螺杆412上的螺母414,其中当导螺杆412旋转时,所述螺母414与盘驱动推动器48相连并使其移动。在一个实施例中,导螺杆412为双螺旋螺杆,其允许导螺杆和电机仅沿一个方向而代替两个方向旋转,从而使盘驱动推动器48从等待位置移动到伸展位置,以及从伸展位置移动到化验位置。导螺杆通过导螺杆连接器426连接到齿轮422上,如图30B所示。优选地,至少一个齿轮422与轴402相连,而第二齿轮422与导螺杆连接器426相连,如图30B所示。
在一个实施例中,能量传输系统420包括至少一个辊子424,用于将电机400的能量和运动传送给线性驱动系统410,如图30C所示。辊子424与轴402相连。线性驱动系统410包括传动带416和连接到所述传动带上的连接构件418。传动带416缠绕在辊子424上,如图30C所示。当电机400启动时,辊子424旋转,造成传动带416移动。连接构件418与盘驱动推动器48相连。因此,当传动带416一定能够时,盘驱动推动器48也移动。
参考图26,盘驱动推动器48处于完全伸展位置(参见图26)。当到达外壳12的后端16时,推动器48随后改变方向并且向内移动,经过等待位置(图21)并移至化验位置(图27)。如前所述,推动器48的向内移动造成盘驱动机构394使传感器302从传感器包300中取下,并且将传感器302放置到化验位置。
下文简要描述传感器分发工具390的操作。首先,按下按钮392,其导致传感器分发工具390接通(ON)并且分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿分度盘30的上表面216上的曲线延伸槽56之一移动,从而使分度盘30旋转1/10圈。分度盘30的旋转造成传感器包300旋转,使得传感器腔室304中的下一个处于和外壳12的化验端14对准的等待位置。同时,刀片组件58缩回并朝向分度盘30的中心移动。
接下来,推动器48远离外壳12的后端16,导致刀片组件58向下枢转,使得塑料刀片36刺破覆盖处于等待位置的传感器腔室304的保护盖310的一部分,并且与传感器腔室304中的传感器302相接合。当推动器48继续远离外壳12的后端16时,刀片组件58将传感器302从传感器腔室304中压出并压至位于外壳12的前端14处的化验位置。同时,分度盘驱动臂50上的凸轮按钮52沿径向延伸槽60之一移动,从而防止分度盘30转动。
当传感器302已经从传感器腔室304中完全弹出并且推至从外壳12的前端14伸出的化验位置之后,传感器致动器40与传感器302相接合以将传感器302保持在化验位置并且将传感器302连接到电子组件62上。传感器的前端306随后插入一滴要化验的血液中,从而由电子组件62对该血液进行分析。随后,分析结果显示在传感器分发工具390的液晶显示器64上。
一旦血液分析完成,线性驱动系统410随后使盘驱动推动器48朝向上部壳体18前端14移动,进一步导致传感器302从传感器开口254向前推出,使得传感器302从工具390上取下并被处置。线性驱动系统410随后使刀片36返回到等待位置。
可选实施例A
一种用于处理多个流体化验传感器的传感器分发工具,包括:
外壳;
传感器包,其容纳多个传感器,所述传感器布置在所述传感器包上的传感器腔室内;
保护盖,其覆盖所述多个传感器;
一机构,其适于支撑并旋转传感器包;和
刀片组件,其包括塑料刀片,该塑料刀片适于刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出。
可选实施例B
根据实施例A的传感器分发工具,其中所述保护盖为铝箔。
可选实施例C
根据实施例A的传感器分发工具,其中适于支撑和旋转所述传感器包的机构为分度盘。
可选实施例D
根据实施例C的传感器分发工具,其中适于支撑和旋转所述传感器包的机构还包括用于旋转所述分度盘的分度盘驱动臂。
可选实施例E
根据实施例A的传感器分发工具,其中适于支撑和旋转所述传感器包的机构可操作地连接到使该机构移动的电机上。
可选实施例F
根据实施例A的传感器分发工具,其中所述塑料刀片包括聚酰胺-酰亚胺成分。
可选实施例G
根据实施例F的传感器分发工具,其中所述聚酰胺-酰亚胺成分还包括聚四氟乙烯、石墨或玻璃纤维。
可选实施例H
根据实施例A的传感器分发工具,其中所述塑料刀片包括聚酰亚胺成分。
可选实施例I
根据实施例H的传感器分发工具,其中所述聚酰亚胺成分还包括石墨。
可选实施例J
根据实施例A的传感器分发工具,其中所述刀片的厚度大于大约0.010英寸。
可选实施例K
根据实施例J的传感器分发工具,其中所述刀片的厚度为大约0.025至0.045英寸。
可选实施例L
根据实施例K的传感器分发工具,其中所述刀片的厚度为大约0.032至0.036英寸。
可选实施例M
根据实施例A的传感器分发工具,其中所述传感器分发工具化验血糖。
可选方法N
一种操作传感器分发工具的方法,所述传感器分发工具适于处理容纳多个传感器的传感器包,所述传感器分发工具还适于使用所述多个传感器之一进行化验,所述方法包括步骤:
提供一传感器分发工具,其包括:外壳;传感器包,其容纳多个传感器,所述传感器布置在所述传感器包上的传感器腔室内;保护盖,其覆盖所述多个传感器;一机构,其适于支撑并旋转传感器包;和刀片组件,其包括塑料刀片,该塑料刀片适于刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出;
移动并旋转传感器包,以通过所述机构使传感器腔室和传感器开口对准;
向前移动刀片组件以刺破所述保护盖,并且将传感器从传感器腔室中弹出并使其穿过传感器开口;
通过使用布置在传感器开口中的传感器进行化验;以及
使刀片组件进一步向前移动,从而推动传感器并随后将其从传感器开口中弹出。
可选方法O
根据方法N的方法,还包括步骤:
提供一传感器分发工具,其包括液晶显示器;
在液晶显示器上生成化验结果;并且
从传感器开口中取下传感器。
可选方法P
根据方法N的方法,其中所述传感器包通过连接到分度盘驱动臂上的分度盘旋转并移动。
可选方法Q
根据方法P的方法,其中所述传感器包通过电动机构旋转并移动。
可选方法R
根据方法N的方法,其中所述传感器分发工具化验血糖。
尽管本发明已经参照所示实施例的细节进行了描述,但是这些细节不用于限制本发明的范围。例如,传感器分发工具10或390可用于化验除了血糖之外的流体。实际上,传感器分发工具10或390可与任何类型的化学流体相结合,所述流体可以利用试剂材料进行分析。
Claims (18)
1.一种用于处理多个流体化验传感器的传感器分发工具,包括:
外壳;
传感器包,其容纳多个传感器,所述传感器布置在所述传感器包上的传感器腔室内;
保护盖,其覆盖所述多个传感器;
机构,其适于支撑并旋转传感器包;和
刀片组件,其包括塑料刀片,该塑料刀片适于刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出。
2.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,所述保护盖是铝箔。
3.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,适于支撑和旋转所述传感器包的机构为分度盘。
4.如权利要求3所述的传感器分发工具,其特征在于,适于支撑和旋转所述传感器包的机构还包括用于旋转所述分度盘的分度盘驱动臂。
5.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,适于支撑和旋转所述传感器包的机构可操作地连接到使该机构移动的电机上。
6.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,所述塑料刀片包括聚酰胺-酰亚胺成分。
7.如权利要求6所述的传感器分发工具,其特征在于,所述聚酰胺-酰亚胺成分还包括聚四氟乙烯、石墨或玻璃纤维。
8.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,所述塑料刀片包括聚酰亚胺成分。
9.如权利要求8所述的传感器分发工具,其特征在于,所述聚酰亚胺成分还包括石墨。
10.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,所述刀片的厚度大于大约0.010英寸。
11.如权利要求10所述的传感器分发工具,其特征在于,所述刀片的厚度为大约0.025英寸至大约0.045英寸。
12.如权利要求11所述的传感器分发工具,其特征在于,所述刀片的厚度为大约0.032英寸至大约0.036英寸。
13.如权利要求1所述的传感器分发工具,其特征在于,所述传感器分发工具化验血糖。
14.一种操作传感器分发工具的方法,所述传感器分发工具适于处理容纳多个传感器的传感器包,所述传感器分发工具还适于使用所述多个传感器之一进行化验,所述方法包括步骤:
提供一传感器分发工具,其包括:外壳;传感器包,该传感器包容纳多个传感器,所述传感器布置在所述传感器包上的传感器腔室内;保护盖,其覆盖所述多个传感器;一机构,其适于支撑并旋转传感器包;和刀片组件,其包括塑料刀片,该塑料刀片适于刺破保护盖并使传感器之一从传感器腔室中弹出;
移动并旋转传感器包,以通过所述机构使传感器腔室和传感器开口对准;
向前移动刀片组件以刺破所述保护盖,并将传感器从传感器腔室中弹出且使其穿过传感器开口;
使用布置在传感器开口中的传感器进行化验;以及
使刀片组件进一步向前移动,从而推动传感器并随后将其从传感器开口中弹出。
15.如权利要求14所述的方法,还包括步骤:
提供一传感器分发工具,该传感器分发工具包括液晶显示器;
在液晶显示器上生成化验结果;并且
从传感器开口中取下传感器。
16.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述传感器包借助于连接到分度盘驱动臂上的分度盘旋转并移动。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述传感器包通过电动机构旋转并移动。
18.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述传感器分发工具化验血糖。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20070926 |