CN103079464A - 允许测量数据由血液样本组成 - Google Patents

Abstract

示出了用于测量血液样本特性的设备和方法。该设备包括具有孔的壳体，安装在所述壳体内侧的轴（204）；安装在所述轴上，可旋转地测试构件（505）；耦合至所述壳体且配置为抵靠所述测试构件施加力的促动构件（501，502）；以及固定地耦合至所述测试构件且大致径向地从所述测试构件（505）凸出且配置为与所述测试构件共同旋转用于抽取血液样本的切刀（506）。该设备进一步配置以使得当所述测试构件在第一位置时，所述切刀与在所述壳体中的所述孔对齐。所述测试构件被配置为：存在所述促动器构件抵靠所述测试构件施加的力时平移至第二位置，在第二位置中所述切刀位于皮肤刺穿位置。

Description

允许测量数据由血液样本组成

技术领域

本发明涉及设备和方法，其允许测量数据由血液样本组成。本发明也涉及设备，其包括用于接收血液样本的血液分析部分。

背景技术

糖尿病患者可能被提供大量的胰岛素，例如通过注射，有时候一天多次。胰岛素的数量适合地取决于人的血液葡萄糖水平，因此血液葡萄糖水平的测量也可能一天出现多次。

血液葡萄糖水平测量通常是多阶段过程。首先切缝，其中用切刀或者针头刺穿使用者的皮肤，例如在指头的端部或者侧面。一旦已经产生适合数量的血液，样本被放在测试带上。人可能需要挤压他们的指头以为了引起排出充足的血液。有时候，需要执行切缝。该测试带接着被提供给测量仪表，通常是电子测量仪表，其分析样本，例如通过确定参数（例如，电化学电势或者电压，其源自于在血液样本和在测试带中存在的酶之间的化学作用，并且提供了血液葡萄糖同测量数据结果）。该测量数据接着被用于确定人要消费的胰岛素的数量。

切缝对于使用者是疼痛的，至少是不舒服的。已经进行大量的努力以减少或者最小化在切缝过程中对患者带来的不舒服。更有效的努力通常涉及更复杂，因此更昂贵，机械或者电-机械装备。

发明内容

根据本发明的第一方面，在此提供用于抽出血液样本的设备，该设备包括：

具有孔的壳体；

安装在壳体内侧的轴；

可旋转地安装在轴上的测试构件；

耦合至壳体且配置为抵靠测试构件施加力的促动构件；

固定地耦合至测试构件且大致径向地从测试构件凸出且配置为与测试构件共同旋转地切刀；

其中设备被配置以使得当测试构件在第一位置时，切刀与在壳体中的孔对齐，其中测试构件被配置为存在促动器构件抵靠测试构件施加的力时平移至第二位置，在所述第二位置中切刀位于皮肤刺穿位置。

这可以允许获得特别有效地切开，同时允许通过使用可旋转地安装在轴上的测试构件能够获得的优点。

测试构件可以进一步包括血液样本收集部分。该组合的切开和血液收集设备可以减少使用者执行血液参数测量，诸如血液葡萄糖测量所需的动作的数目。

根据本发明的第二方面，提供一种抽出血液样本的方法，该方法包括：

在安装在壳体内侧的轴上旋转测试构件至第一位置以使得从测试构件大致径向凸出的切刀与壳体中的孔对齐，以及

促动器构件抵靠测试构件施加力以平移测试构件至第二位置，在所述第二位置中，切刀位于皮肤刺穿位置。

附图说明

现在将仅通过例子，参照附图说明本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明血液葡萄糖测量仪表（BGM）的透视图；

图2是图1的BGM的透视图，部分示出为透明的，以使得允许看见壳体内侧的特征；

图3与图2相同，尽管盖部分示出为被移除；

图4与图3相同，尽管盒体示出为部分移除；

图5示出了BGM的部件，其在权利要求的范围之外，但是包括本发明的实施例的特征；

图6是图5的BGM的部件的透视图，但是中空圆柱壳体部分示出为透明的；

图7是形成图1和5的BGM部件的测试盘构件的透视图；

图8是图7的测试盘构件的下方透视图；

图9至12示出了处在血液收集样本过程的不同阶段的图5至7的BGM；

图13以透视图示出了展示了本发明的各方面的图1的BGM的部件；

图14示出了形成图13的实施例的部分的测试盘部件；

图15至18示出了在不同操作相位的图13的BGM的实施例；

图19是图1的BGM的部件的透视图；

图20与图19相同，尽管中空圆柱壳体部分未示出；

图21与图20相同，尽管摇摆臂位于不同位置；以及

图22是示出图1的BGM的操作的流程图。

具体实施方式

血液葡萄糖测量仪表（BGM）100在图1中示出。BGM100以透视图示出。BGM100具有大致平的底座，其在图中不可见。BGM100大约和它的长度一样高，它的宽度大约是它的高度的三分之一。

在BGM的一个侧面上设置有第一、第二和第三输入101、102、103。例如，这些可以采用按压开关或者触摸传感变换器。靠近输入装置101至103还设置在BGM的侧面上的是显示器104。这可以采用适当的形式，例如液晶显示器（LCD），电子墨水等。在使用中，用户可以使用输入装置101至103控制BGM100且可以通过显示器104由BGM提供信息。

位于BGM100前面的是孔105。孔105近似位于BGM高度的一半处。孔105被配置以使得能够接收使用者身体的一部分，为了从其抽取血液样本的目的。例如，孔105可以设定尺寸以使得接收手指或者拇指的端部或者侧面部分，或者可以设定尺寸以使得接收使用者手的侧面或者来自于使用者手臂的皮肤挤压。该孔可以是矩形。它的边缘可以成斜角，以使得引导使用者的手指到特定位置。

孔105设置在盒体106的侧面。盒体具有大致圆柱形式，且竖直地布置在BGM100中。

特别地，BGM包括第一壳体部分107。第一壳体部分107形成BGM100的底座，左和右侧面以及后面。在BGM100的前面上，第一壳体部分107也包括侧面的最下面部分。固定盖部分108被连接至第一壳体部分107。固定盖部分108包括BGM100的绝大部分顶部表面。可移除的盖部分109包括BGM100的顶部表面的剩余部分。可移除的盖部分设置在盒体106上方，在BGM100的前面处。

第一壳体部分107被配置以使得在BGM100的前面处设置细长形孔110。细长形孔110可以延伸BGM100的前面的绝大部分高度。细长形孔110通过可移除的盖部分109在最上面部分限定且由第一壳体部分107在右边，左边和底部限定。布置BGM100以使得盒体106占据细长形孔110的整个面积。当不使用BGM时，BGM100的壳体部分107中的可滑动或者可枢转的门可以覆盖细长形孔110的全部或者一部分。所述门可以至少覆盖孔105，以使得防止灰尘和其它潜在的污染物侵入到孔105中。

盒体106在图2中更清楚地可见。图2示出了与图1相同的视图，尽管可移除的盖部分109和第一壳体部分107是以线框(wire frame)示出的。如从图2可见，盒体106具有大致圆柱体形式，且竖直布置。盒体106的直径大于孔110的宽度，例如在5%到50%之间的因数。盒体106具有在3或4倍它的直径的长度。

在图3中，可移除的盖部分109被示出为已经从BGM100移除。第一壳体部分107，固定盖部分108和可移除的盖部分109被配置以使得当可移除的盖部分在BGM上的适当位置时，盒体106通过三个部件之间的机械相互作用得以保持，但是通过使用者可移除。可移除盖部分109从BGM100释放的精确的方式不是关键且再此不作详细说明。

可移除盖部分109配置为以使得当从BGM100移除时，盒体106能够通过沿着它的轴竖直移动它从BGM被抽取出来。在图4中，盒体106示出为从BGM100部分移除。当完全移除时，细长形孔110露出BGM100中的腔。接着，更换盒可以以与移除旧盒106相对的方式被引入到BGM100中。一旦位于BGM中腔的底部，新的盒106由第一壳体部分107部分围绕。一旦可移除的盖部分109已经得以更换至图1中所示的位置，盒体106通过第一壳体部分107和可移除盖部分109的动作被限制在适当位置。以与如图1中示出的相同方式，在盒体106中的孔105出现在BGM100的前面。盒106和接收盒的腔可以具有键配合特征，诸如凸出部和凹槽，非圆形直径或者类似特征。因此，当盒体106被完全插入时，孔105在细长形孔110的固定位置，例如在如图1所示的中心位置。

图5示出了血液葡萄糖测量仪表100的次级系统200。该次级系统200包括盒体106，驱动轮201和传动带202。

在图5中，盒体示出为具有中空圆柱壳体部分203，其构成了壳体的一部分。孔105形成在中空圆柱壳体部分203中。与中空圆柱部分203同轴的是细长形轴204，仅其顶部分示出在图5中。轴204的长度是使得它的最上端部稍微低于中空圆柱壳体部分203的最上端部。如将在下文说明的，轴204与传动带202机械耦合以使得通过驱动轮201的转动可转动。

中空圆柱壳体部分203的内表面形成具有第一和第二引导构件205，206。在图5中，可以看出第一和第二引导构件205，206具有大致三角形的横截面。第一和第二引导构件205，206的三角形横截面的一侧与中空圆柱壳体部分203的内表面一体形成，三角形横截面的点向着盒体106的中心延伸。第一引导构件205的部分长度在图5中可见，但是仅第二引导构件206的最上面的表面在图中是可见的。

图5也示出了一些电子部件，其形成了血液葡萄糖测量仪表100的部件。这些部件设置在壳体107内，但是没有形成盒体106的一部分。

布置总线211以连接大量部件，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，分析接口电路219和电机接口217。所有这些部件通过可以采用任何适当形式的电池218供电。

管理血液葡萄糖测量仪表100的操作的软件和固件存储在ROM214中。软件/固件使用RAM213通过微处理器212执行。存储在ROM214中的软件/固件是可操作的以操作血液葡萄糖测量仪表100以使得允许使用者通过如由键接口215所检测的键或者输入装置101至103进行控制。血液葡萄糖测量和其它信息以适当的次数通过软件/固件和微处理器212的运行经由显示驱动器216提供在显示器104上。

根据存储在ROM214中的软件/固件，电机接口217允许微处理器212控制耦合至驱动轮201的电机，以及包括在血液葡萄糖测量仪表100中的任何其它电机（如下文将说明的）。

分析接口电路219是可操作的从而提供具有特定电压的电信号至电接触端子401，以及因此的接触垫片318和因此的分析物测量部分316，并且测量信号的参数以使得允许微处理器212来确定血液样本的血液葡萄糖水平。

图6至12在权利要求的范围之外，但是提供了有用的本发明的实施例的某些特征的解释。

图6示出了图5的驱动轮201和盒体106，其中中空圆柱壳体部分203以线框示出，从而露出在它内部的部件，且省略其中的电子部件。在图6中，第三引导构件207是可见的。如可以从该图看出，第一和第二引导构件205，206仅位于盒体106的长度的最上面一半中，第三引导构件207仅位于盒体106的最下面一半中。第一，第二和第三引导构件205至207围绕中空圆柱壳体部分203的圆周分布。特别地，第一和第二引导构件205，206距离彼此大约间隔100至160度。第三引导构件207距离第一和第二引导构件205，206的每一个大约60至130度。

在轴204上安装多个构件，其中三个示出在图6中，分别为208，209和210。构件208至210在下文被称作为测试盘构件。每个测试盘构件208至210大致相同。

一个测试盘构件208以详细视图示出在图7中。测试盘构件208具有通常圆形形状，尽管在一侧上形成凹口301且在另一侧上设置切去部分302。切去部分302构成抽取（milking）部分。

测试盘构件208包括最上表面303，最下表面304，其示出在图8中，和盘边缘305。测试盘构件208的直径在15和25毫米之间，例如20毫米。等于盘边缘305的高度的盘的厚度在0.5毫米和1毫米之间。图8从下侧示出了测试盘元件208。像这样，下表面304是可见的，上表面303是不可见的。现在，测试盘构件208将参照图7和8进行说明。

开孔306形成在测试盘构件208的中心处。开孔306包括两个主部分。圆形部分对中在测试盘构件208上且具有等于或者稍微大于轴204的外直径的直径。驱动凹口307邻接开孔306的圆形部分且包括能够由传动固定部（adrive dog）接合的边缘。

传动固定部320（在图9中部分可见且在图10中更全）形成在轴204上。在测试盘构件208的开孔306中，传动固定部320与传动凹口307接合。该接合允许轴204转动从而引起测试盘构件208的转动。

在测试盘构件208的下侧上设置间隔构件308。间隔构件308包括中空圆柱切片。该圆柱对中在测试盘构件208的中心上。选择间隔构件308的内直径以使得开孔306不与间隔构件308重叠。间隔构件308的外直径仅稍微大于内直径，因此间隔构件308具有小的厚度。间隔构件308的高度在0.5至1毫米之间。当多个测试盘构件堆积在一起，间隔构件308提供了在一个测试盘构件的上表面303和直接在它上面的测试盘构件的下表面304之间的分隔。该分隔由间隔构件308的高度决定。

再次参照图7，切刀309被示出为从盘边缘305凸出。切刀309设置在切去部分302中。切刀309的第一端部嵌入在测试盘构件208的材料中，第二端部设置有尖锐的头且向外延伸。在切刀309的端部嵌入在测试盘构件中的位置处，切刀309距离测试盘构件208的径向线角度在30和60度之间延伸。切刀309的第二端部位于或者刚好在测试盘构件208的圆周311的外侧。圆周311以虚线在图7中示出，因为它是虚拟的不是真实的。切刀309在盘边缘上在第一位置312处从盘边缘305延伸。第一位置312靠近切去部分302起始的第二位置313。切去部分302在第三位置314终止。在与切去部分302相对的第二和第三位置313，314之间，盘边缘305通常采用圆形形式，凹口301打断了该圆形。

靠近第三位置314定位的是血液收集部分315。这可以采用任何适合的形式。例如，它可以包括层状材料。血液收集部分315具有抽取与盘边缘305在第三位置接触的血液进入测试盘构件208至邻接血液收集部分315的血液分析物测量部分316，例如包含酶用于血液葡萄糖测量的部分或者类似物的功能。血液可以通过毛细管作用收集。分析物测量部分316包括酶，其与血液化学地起反作用，以该方式可以测量血液葡萄糖水平。分析物测量部分316通过第一至第三导体轨道317连接至第一至第三接触垫片318。接触垫片318和传导轨道317形成在测试盘构件208的上表面303上。分析物测量部分316也形成在测试盘构件208的上表面303上。一些或者全部的传导轨道317，接触垫片318和分析物测量部分316可以印刷在测试盘构件208的上表面303上。在可替换的实施例中，测试盘构件208可以仅具有2个接触垫片。在有一个实施例中，，测试盘构件208可以具有多于3个接触垫片，例如，4或者5个接触垫片。

在使用中，使用者的一部分首先由切刀309刺穿，该部分接着通过盘边缘305在切去部分302处挤压，通过血液收集部分315血液被接着提供给分析物测量部分316。通过传导轨道317和接触垫片318连接至分析物测量部分316的测量电路接着能够确定使用者的血液葡萄糖水平。该水平接着展示在显示器104上。

操作现在将参照附图进行说明。

如图6所示，测试盘构件208至210沿着相同的方向开始。在此，第一测试盘构件208在最上面。第三引导构件207位于最下面测试盘构件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对齐，但是不由此限制。最上面测试盘构件208的上表面303与第一引导构件205的最下表面接触。第二引导构件206的最下表面与第一引导构件205的最下端部在相同高度。然而，在图6中示出的测试盘构件208的取向处，第二引导构件206与第一测试盘构件208的切去部分302的部分一致。这样，当第一测试盘构件在该位置时，在第二引导构件206和第一测试盘构件208之间没有接触。通过偏置装置（未示出），其可以是弹簧，测试盘构件208至210沿着向上的方向被偏置。然而，通过第一测试构件208的上表面303和第一引导构件205的最下端部之间的接触，防止测试盘构件208至210在盒体106中向上移动。

在图6中示出的位置处，切刀309的远端部不与孔105合作定位（colocate）。这样，在该位置，切刀309不可操作，换句话说，在该位置切刀309通过构成壳体一部分的中空圆柱部分203屏蔽。

从图6中示出的位置，轴204沿着第一方向，例如，沿着顺时针方向，通过驱动轮201和传动带202的作用引起转动。在测试盘构件208的开孔306中传动固定部320与传动凹口307接合，并因此允许轴204转动以使得测试盘构件208转动。转动把切刀309带到孔105前面。这样，使用者的皮肤覆盖部分（为了方便的目的，下文将称作使用者的指头）由切刀309切开。这引起指头的皮肤中的小孔，血液通过其溢出。图9示出了第一测试盘构件208，其转动至切刀309可以操作以切开使用者的指头的位置。轴204仅被引起转动预定的量，切刀309行程的最大的范围得以控制。如由本领域技术人员所理解的，在使用者的轴头中，切刀309的刺穿取决于多个因素。转动的量，以及因此刺穿的深度，可以由使用者限定。

随后，轴204被控制以沿着相对方向转动，例如沿着逆时针方向。这引起了切刀309从使用者的指头移除，当测试盘构件208转动时，对于在切去部分302处的盘边缘305，引起其摩擦使用者的指头。在测试盘构件208转动的位置处，第二引导构件206的最下面部分终止了与切去部分302的一致，因此能够施加反作用力在测试盘构件208的上表面303。在一小段时间之后，第一引导构件205的最下面部分变成与切去部分302一致，且终止了与测试盘构件208的上表面303接触。在该位置，正是第二引导构件206防止了第一测试盘构件208在盒体206中向上运动。

测试盘构件208持续转动直到血液收集部分315与孔105对齐。在此，转动终止。在该位置处，已经通过切刀309和通过盘边缘305的作用在使用者手指上从使用者手指排出的血液通过毛细管作用被抽取至分析物测量部分316。血液和酶然后发生反应。

在适当的时间，轴204被引起沿着相对方向进一步转动，例如沿着逆时针方向。在此，测试盘构件208被引起从图10中所示的位置，其中血液收集部分315与孔105一致，转动至图11中所示的位置。在这里，凹口301与第二引导构件206对齐。因为在该位置处，第一引导构件205与测试盘构件208的切去部分302一致，第一或者第二引导构件205，206的任何一个都没有防止第一测试盘构件208向上运动。这样，第一至第三盘构件208至210借助于偏置装置（未示出）被向上移动。

当第一测试盘构件208向上运动，在图11和图12之间，传动固定部320终止与第一测试盘构件208的开孔306的传动凹口307配合。在第一测试盘构件208到达图12中所示的位置之前，传动固定部320的下表面接触第二测试盘构件209的上表面303。这防止了第二测试盘构件209的进一步向上运动，并因此防止了测试盘构件210的进一步运动。在该位置处，轴204通过驱动轮201和传动带202被引起转动，以使得传动固定部320与第二测试盘构件209的传动凹口307一致。在该位置处，第二盘构件209能够在轴204上向上运动，因此接合传动固定部320与第二测试盘构件209的传动凹口307。在第二测试盘构件209已经向上运动等于间隔构件308的高度的距离之后，第二测试盘构件209的进一步的向上运动通过第一引导构件206和第二测试盘构件209的上表面303之间的接触得以防止。在该位置处，其示出在图12中，第二引导构件206位于第一测试盘构件208的凹口301中。这防止了第一测试盘构件208在盒体106中的进一步转动。借助于第一至第三测试盘构件208至210的盒体106向上运动，第三引导构件207终止在第二测试盘构件209的凹口301内。在该节段，第三引导构件207没有防止第二盘构件209的转动运动。

在图12示出的位置处，第二测试盘构件209在与第一测试盘构件208在图6中示出的位置完全相同的位置处。进一步，轴204，因此传动固定部320具有相同的取向。这样，第二测试盘构件209能够用于从使用者抽出血液样本且以与第一测试盘构件208相同的方式测试其葡萄糖水平。

通过在盒体106中提供堆积的测试盘构件208至210，且通过提供适合的物理布置结构，盒体106可以用于多种测试。当盒体106是新的，测试盘构件208至210位于盒体106的底部的一半中，最上面的测试盘构件与孔105对齐。当测试盘构件被使用，堆积的测试盘构件在盒体中向上运动。当最后的测试盘构件被使用，盒体可以说是被用掉了。在该阶段，所有的测试盘构件位于盒体106的最上面部分。

应该理解的是，能够容置在盒体106中的测试盘构件208至210的数量和因此能够由盒体106提供的测试数量是盒体106的高度，以及邻接的测试盘构件208至210的对应部分（例如上表面）之间的分隔的因素。更高的盒体和/或减少测试盘构件的分隔增加了能够使用单个盒体106所执行的测试的数量。

现在参照图13至18，根据本发明的方面的布置结构被示出。在此，该布置结构和操作如上参照图5至12所说明的，除非另有所述。从之前所述的附图中对于相同的元件，附图标记得以保留。

如图13中所示，中空圆柱壳体部分203设置有孔105和细孔400。轴204被对中支撑在盒体106的中空圆柱壳体部分203中。然而，轴的直径小于图5至12中的轴的直径。

包括柱塞臂501和柱塞头502的柱塞布置结构500设置邻接在中空圆柱壳体部分203中的柱塞孔（未示出）。柱塞孔（未示出）邻接细孔400。柱塞孔（未示出）直接与孔105相对设置。柱塞孔和细孔400可以组合以形成单个孔。柱塞孔被配置为允许通过柱塞臂501迫使柱塞头502到达在中空圆柱壳体部分203内部的位置。

在盒体106中的是多个测试盘构件，在图14中，其中一个被示出为505。

切刀506被设置成从在切去部分302中的盘边缘305延伸。特别地，切刀506沿着径向方向关于测试盘构件505的中心延伸。切刀506从靠近第二位置313的第四位置507延伸。第四位置507比参照图5至12的上述的布置结构中的对应的第一位置312距离第二位置313更远。然而，因为切刀506关于测试盘构件505是径向的，切刀506的远端部506A，即，该端部距离测试盘构件505的中心最远，与切刀309的对应端部在大致相同的位置。

大部分测试盘构件505是基本上刚性的。然而，环形中心部分508包括弹性可变形材料。特别地，随着外部施加力，环形中心部分508是可变形的。这意味着测试盘构件505相对于轴204可以被更换，更多的细节将在下文描述。用于形成环形中心部分508的材料可以采用任何适合的形式，例如可以是涂覆橡胶塑料。

在图15中，中空圆柱壳体部分203从图中被省略。在图15中，测试盘构件505被示出为已经旋转至切刀506与孔105一致的位置。可以看出，柱塞头502与测试盘构件505对齐，以使得柱塞布置结构500沿着柱塞臂501的纵向轴的运动引起柱塞头与测试盘构件505接触且向它施加力。因为柱塞臂501的纵向轴关于轴204是径向的，由柱塞布置结构施加的力直接朝向轴204。

在图16中，在力已经施加到柱塞布置结构500从而使得以预定的量移动它之后，该布置结构被示出。在此，柱塞头502在测试盘构件与切刀506的相对侧上与测试盘构件接触。环形中心部分508已经变成压缩在与柱塞布置结构500最接近的一侧上，以使得允许整个测试盘构件505沿着由柱塞布置结构500所施加力的方向移动。测试盘构件505通过间隔构件308保持水平。

在沿着由柱塞布置结构500施加的力的方向上测试盘构件505的移动已经使得切刀506沿着远离轴204的径向方向移动。在该位置中，切刀506刺穿使用者手指的皮肤。移除柱塞布置结构所施加的力允许环形中心部分508通过弹性再变形回到它的原始形式。在柱塞布置结构500已经完全缩回之后，布置结构再次具有图15中所示的形式。在此，测试盘构件505在它的原始位置，切刀506从使用者的指头缩回。应理解的是一旦通过柱塞布置结构500所施加的力移除之后，正是测试盘构件505的环形中心部分508的弹性允许测试盘构件505回到该位置。

在通过柱塞布置结构500所施加的力移除之后，测试盘构件505可以通过驱动轮201和传动带202转动以使得提供使用者手指的挤压和随后在血液收集部分315处的血液收集，其位置在图17中示出。在血液葡萄糖水平测量已经进行之后，测试盘构件505进一步逆时针转动以使得第二引导构件206与凹口301对齐，因此测试盘构件505被允许在盒体106中向上运动。结果，紧接着在第一测试盘构件505下方的测试盘构件509也在盒体106中向上运动且被提供与孔105，细孔400和柱塞孔（未示出）一致。因此，通过柱塞布置结构500所施加的柱塞力引起第二测试盘构件509的切刀506从孔105被挤出，如图18中所示。该过程可以被重复用于包括在盒体106中的其它测试盘构件。

在图13至18中示出的布置结构的优点是可以使用转动布置结构同时允许切刀506沿着纵向方向关于切刀506刺穿使用者的皮肤。另一个优点是打孔可以发生在任何希望的位置，例如在使用者手指的端部上，取代了在手指的端部的侧面轻微地打孔。

另一个优点在于该布置结构可以允许切刀506的刺穿深度易于预测。

进一步，它允许刺穿或者打孔深度可以调节。特别地，刺穿深度的调节可以通过限制柱塞布置结构向着轴204运动的机械布置结构获得。可替换地，它可以以电子-机械的方式通过测量机构的一些部分的位置或者位移和终止向用于影响柱塞布置结构500运动的螺线管或者其它变换器供电获得。对于使用者刺穿深度可以是特定的。对使用者特定的深度可以通过控制轴204转动的软件或者固件获得。刺穿深度可以由使用者限定，例如使用一个或者多个第一，第二和第三输入101至103。例如，第一和第二输入101、102可以分别增加和减少，而第三输入是选择输入或者确定输入。限定深度的值可以存储在存储器中。刺穿深度控制对于许多使用者来说是重要的，因为切刀刺穿通常是疼痛的且因为刺穿深度控制允许使用者根据他们的经验进行一些控制。

现在将参考图19至21，其示出了分析物测量部分316至测量电路（未示出）的连接。

首先参照图19，中空圆柱壳体部分203示出为具有如上所述定位的孔105和轴204。细孔400设置在中空圆柱壳体部分203中。细孔400位于与孔105大致相同的高度。然而，细孔400位于与孔105大致相对的中空圆柱壳体部分203的侧面。

细孔400与形成在BGM100的前面侧的细长形孔110不一致。这样，当盒体106在BGM100中的适当位置时，细孔400不可见。

图20与图19中示出的视图相同，仅中空圆柱壳体部分203被省略。

邻接细孔400设置有摇摆臂401。摇摆臂401围绕心轴402转动，如图21所示。心轴402具有平行于轴204的轴线的轴线。心轴402的轴线位于传动带202上方。连接臂403连接心轴402至摇摆臂401。在该例子中，连接臂403通过竖直连接器404连接至摇摆臂401。竖直连接器404允许连接臂403安装于其上的心轴402位于与摇摆臂401不同的竖直位置。心轴402，连接臂403和竖直连接器404布置以使得当连接臂在心轴402的轴线上转动时，摇摆臂401向着轴移动。摇摆臂401的移动关于轴204大致是径向的。

安装在摇摆臂401上的是第一至第三电接触端子405。每个包括通常水平的臂405a和依靠接触头405b。电接触端子405由弹性传导材料制成，例如金属。依靠接触头405b在距离摇摆臂401最远的它们的端部成角度。

在图19和20示出的一个位置中，电接触端子405由摇摆臂401支撑以使得依靠接触头405b位于细孔400中或者可替换地在中空圆柱壳体部分203外侧。当测试盘构件505转动时，以使得血液收集部分315与孔105一致，如图20中所示，接触垫片318与细孔400一致/对齐。当测试盘构件505保持在该位置时，连接臂403被引起围绕心轴402的轴线转动以使得摇摆臂401向着轴204移动。当电接触端子405移动到测试盘构件505的上表面303之上的体积中时，布置结构使得电接触端子405的依靠接触头405b，而不是水平臂405a与接触垫片318接触。电接触端子405的弹性特性引起电接触端子受迫抵靠接触垫片318。这样，电连接被设置在点接触端子405的水平臂405a和分析物测量部分316之间。连接至电接触端子405的电子测量器件（未示出）操作以传送电压通过接触端子405和分析物测量部分316且对电参数进行测量，从这些参数可以确定诸如血液葡萄糖水平的分析物浓度水平的测量。

连接臂403受到控制从而以预定的时间保持在图21中所示出的位置，或者可替换地直到检测到血液葡萄糖水平测量已经得以进行，在其之后围绕轴402转动连接臂403以使得从在测试盘构件505的上表面上方的位置移除电接触端子405。在该阶段，布置结构如图20中所示。一旦电接触端子405已经缩回，测试盘构件505逆时针转动以使得允许测试盘构件505在轴204上向上运动。

应理解的是，电接触端子405的最大可允许高度尺寸由间隔构件308的高度决定。更厚的间隔构件允许使用更大的电接触端子405。然而，在邻接的测试盘构件505之间的分隔耗费增加时，因此盒体106的容积减少。使用包括水平臂405a和依靠接触头405b的电接触端子405允许电接触端子的高度尺寸最小化，同时允许电接触端子和接触垫片318之间的良好的电接触，也允许电接触端子405正确操作足够数量的循环。

测试盘构件505的配置使得操作引起由切刀506所导致的使用者手指中打孔的挤压。特别地，当使用者按压手指抵靠孔105时，孔105被配置以使得允许构成使用者手指的端部的大量的肉出现在圆柱部分203的内部容积中。当使用者施加力进入具有手指的孔105中，手指变形且球根状的部分被设置在中空圆柱壳体部分203的内直径中。球根状部分的尺寸，特别地球根状部分的高度，取决于大量的因素，包括使用者手指的物理特征和使用者施加的力的大小，以及孔105的配置。

孔105被设定尺寸以使得正常使用时，（即，典型的使用者施加典型数量的力），使用者手指的球根状部分延伸进入中空圆柱壳体部分203的内部容积至大约1毫米的深度。测试盘构件505被配置为具有切去部分302，其设定形状以使得当切刀506在它能够切开使用者手指的位置时，盘边缘305不与使用者的手指接触（即在盘边缘305和孔105之间的分隔大于1mm）。该部分切去部分302可以被称作第一挤压部分。在该位置处，由使用者施加的压力导致在他们的手指的球根状的部分中的流体压力稍微大于正常压力。这一增加的压力源自于使用者施加给他们的手指的力。该压力使得由切刀506引起的打孔的流血。有利地，相关的特征的布置使得切刀506刺穿使用者的手指至0.4和0.7毫米之间的深度。

当切开之后，测试盘构件505逆时针转动时，用户手指球根状部分的端部与盘边缘305沿着切掉的部分203在近似三分之一至五分之二位置处接触。该部分可以称作第二挤压部分。测试盘构件208至210，505，600具有用于第二挤压部分大致恒定的半径，其延伸至沿着切去部分302的近似三分之二或者五分之四的位置。当测试盘构件208至210，505转动时，在第二挤压部分与使用者的手指的球根状部分一致时，与使用者手指与切刀309接触时相比，使用者手指的球根状部分的内部压力增加。进一步，当盘边缘305移动与手指的球根状部分接触且越过手指的球根状部分，引起在皮肤下的血液向着由切刀引起的打孔推进。

在第二挤压部分和血液收集部分315的位置之间，测试盘构件505的半径减少，或者以其它的方式具有更低的值。该部分可以被称作第三挤压部分。这样，在第二挤压部分之后，且在使用者手指接触血液收集部分315之前，与施加到第二挤压部分的压力相比，由盘边缘305施加到使用者手指的球根状部分的压力减少。有利地，在第三挤压部分的测试盘构件505的半径得以选择以使得使用者手指的球根状部分不接触盘边缘305（即，在盘边缘305和孔105之间的分隔大于1mm）。同时当测试盘构件505转动时，第三挤压部分与使用者手指一致，血液自由排出由切刀506生成的打孔。当测试盘构件505连续转动，刚好在血液收集部分315之前的位置处，盘边缘305再次接触使用者手指的球根状部分。这再次增加了使用者手指的球根状部分的内部压力。这促进了血液向着分析物测量部分316运动。在血液收集部分315的位置处的盘边缘305和孔105之间的分隔大约是0.5mm。

测试盘构件505的配置因此促进从使用者手指的血液样本的挤压。该顺序如下：首先，在相对低压下（由盘边缘305与使用者手指没有接触引起）通过切刀506切开，接着由第二挤压部分提供给使用者手指一段时间的相对低数量的压力以及摩擦运动，接着由盘边缘305提供一段时间的很小压力或者没有压力抵靠使用者手指，接着刚好在血液收集部分315之前以及在血液收集部分315处，由盘边缘305提供的相对高压抵靠使用者的手指。

血液葡萄糖测量仪表100的操作现在将参照图22的流程图进行说明。

操作在步骤T1处开始。在步骤T2处，使用者将他们的手指定位在孔105中。如上所述，使用者迫使他们的手指进入孔105中，具有适合用于允许切开和血液收集的压力和力。在步骤T3处，使用者初始化血液葡萄糖测量。这涉及按压其中一个输入101至103的使用者。这以键盘接口215的方式通过微处理器212被检测到。存储在ROM214中的软件/固件使用键盘输入以唤起功能或者执行软件模块。存储在ROM214中的软件/固件接着引起微处理器212通过电机接口217发出对连接至驱动轮201的电机的命令，从而沿着第一方向转动轴204，例如沿着顺时针方向。软件/固件控制转动的范围。

跟随步骤T3，在步骤T4A处，在存储于ROM214中的软件/固件的控制下微处理器212导致轴204由电机通过电机接口217被转动，并且一旦切刀508与孔105对齐且因此与使用者手指对齐则停止转动。在步骤T4B处，微处理器212在存储在ROM214中的软件/固件的控制下，通过电机接口217引起柱塞布置结构500的促动。柱塞的促动控制是诸如限制切刀508的运动的程度至预定范围。在血液葡萄糖测量之前，该预定的范围由使用者通过键盘102，103的操作而设定。实际上，使用者可以使用键盘102，103来设定切开深度，该切开深度通过存储在ROM214中的软件/固件的控制下操作的微处理器212的动作以适合的方式存储在ROM214中。

当柱塞促动的最大范围已经在步骤T4B达到时，在步骤T4C，柱塞布置结构500通过在存储于ROM214中的软件/固件控制下的微处理器212失去促动，并且切开过程停止。在该步骤处，通过测试盘构件508的环形中心部分508的弹性作用，测试盘构件回到它的原始位置。

尽管在该附图中，特别在图7中，示出三个传导轨道317和三个传导垫片318，可是应当理解的是这仅仅是说明性的。可以仅用两个传导轨道317和两个传导垫片318作为代替，或者可替换地可以是多于三个传导轨道和传导垫片。

在步骤T5处，存储在ROM214中的软件/固件接着引起微处理器212控制电机以沿着相反方向转动轴204。当测试盘构件逆时针转动时，在步骤T6处发生挤压。首先，在步骤T6A处，在手指上没有由测试盘构件所施加的压力。在步骤T6B处，在手指上存在中等数量的压力。在步骤T6C处，在手指上由测试盘构件施加低的压力或者没有压力。此时，手指与正好在血液收集部分315之前的测试盘构件的那部分一致。

在步骤T7处，当轴214使得血液收集构件315与孔105，并且因此与使用者的手指一致时，软件/固件引起微处理器212控制电机以停止转动。在步骤T8处，软件/固件控制电机以使得引起摇摆臂401朝向着轴204转动。存储在ROM214中的软件/固件使得微处理器212仅引起摇摆臂401行进需要的数量。此时，分析物接口电路219直接与血液分析物测量部分316耦合，通过血液收集部分315的作用从使用者手指提供血液给血液分析物测量部分316。在步骤T9处，执行分析物测量。这涉及分析物接口电路219，其提供电压给电连接触头318，且因此给血液分析物测量部分316提供电压，并且测量结果信号的参数。该测量的参数，特别地电压参数，由存储在ROM214中的软件/固件使用，通过处理器212执行，以计算使用者的血液葡萄糖测量水平。通过微处理器212在显示驱动216上的作用，由软件/固件引起的血液葡萄糖测量接着显示在显示器104上。在步骤T10处，通过电机接口217，电机（未示出）以及在存储于ROM214中的软件/固件控制下的微处理器212的作用，摇摆臂被移除。

在步骤T11处，软件/固件使得微处理器212控制驱动盘201沿着相反方向转动。转动连续直到在测试盘构件上的凹口301与引导件206一致。在步骤T12处，测试盘构件抬起盒体106。在测试盘的偏置升高盒体106是通过例如弹簧的偏置器件提供的情况下，步骤T12在软件/固件和微处理器212的部分上不需要动作，尽管在下个步骤之前具有暂停。在通过驱动动作测试盘构件沿着轴204发生运动的情况下，步骤T12涉及微处理器212，在存储在ROM214中的软件/固件的控制下，微处理器212通过电机接口217控制电机。因此，在步骤T13处，在存储于ROM214中的软件/固件的控制下，微处理器212引起轴204再次沿着第一方向转动并且当传动固定部320与在盒体106中的下一个测试盘构件的传动槽307接合时停止转动。在该阶段，测试盘构件稍微抬高了盒体106。

在步骤T14处，操作结束。

关于上述的实施例，可以使用各种改进和替换的特征。一些替换实施例如下。

取代位于靠近第三位置314的血液收集部分315，即仅限制纯粹作为圆周的盘边缘305的一部分，血液收集部分可以位于在切去部分302和圆周部分之间的结合处的盘边缘305上。在该例子中，血液收集部分315可以在切去部分302处沿着盘边缘305在0.5mm至2mm之间延伸。在该例子中，血液收集部分315也可以在圆周部分处沿着盘边缘305在0.5mm至2mm之间延伸。

可替换地或者额外地，分析物测量部分316可以夹在两层毛细材料（wicking material）之间，通过分析物测量部分316毛细材料导致血液被抽取。

尽管在上面所述轴204是由耦合至轴204的驱动轮201通过传动带202所驱动的，可是该驱动可以是直接的（即，驱动机构直接耦合至轴204），或者可以由齿形皮带，V型皮带，或者通过直接齿轮机构来实现连接。取代电机，可以使用发条（clockwork）驱动。发条驱动机构具有大量优点，特别是在涉及电池或者电池充电或者电供给受到限制的情况下。在其中使用发条机构的实施例中，使用者可以确信BGM100不会因为流失的电力停止操作。发条机构可以特别地适合于发展中国家和新兴市场。

在使用电机以驱动轴204的实施例中，优选地控制是通过软件在电机上执行的。以这种方式，反应的速度可以易于控制。额外地，转动的程度可以更易于控制。电机可以是步进电机。

可替换地，机械驱动布置结构可以例如是使用杠杆或者其它用于手动促动的装置。适合的机构可以是类似于先前在SLR照相机中所使用的那些机构。

摇摆臂401可以以任何适合的方式促动。例如，它可以由与轴204相同的电机或者机构驱动。可替换地，它可以由单独的电机驱动。在任何一个例子中，摇摆臂404的转动可以受到凸轮机构或者受到销和槽（轨道路径）机构的影响。在使用电机的情况中，电机优选地由软件驱动。电机优选的是步进电机。

机械布置结构可以包括机构，通过其例如机械压缩弹簧的偏置器件被偏置且接着释放以用于将电接触端子405推动进入位置。端子405可以接着由使用旋转运动的摇摆臂401缩回。整个机构可以被称作离合（latch）型触发机构。

取代使用摇摆臂401以转动电接触端子405到适当位置，接触垫片318可以被取代为位于盘边缘305上，允许使用固定电触头端子405。电触头端子可以包括刷子或者其它可变形的特征，以使得测试盘构件208至210，505，600可以运动，同时没有任何部件发生损坏而与电触头端子接触。类似的布置结构在刷式DC电机中使用。在该例子中，电接触端子405可以是柔性指触头，其位于测试盘构件208至210，505，600的圆周上以接触触头垫片318318。

可替换地，取代摇摆臂401，机构可以用于影响电触头端子405的纵向运动至适当位置以接触触头垫片318。

传导轨道317和触头垫片318可以通过引导框架（leadframe）形成。可替换地，可以使用过模塑。可替换地，可以使用印刷电路板（PCB）印刷。

可选择地，每个测试盘构件209，210，505，600与邻接的测试盘构件通过膜（在附图中未示出）分隔。在该例子中，膜优选地紧密装配至中空圆柱壳体部分203的内表面。膜的一个效果是减少盘交叉污染的可能性。使用膜与不使用膜的例子相比，可以允许测试盘构件208至210，505，600具有减少的分隔。

在上述中，测试盘构件505通过例如压缩弹簧的偏置器件被向上偏置。可以使用用于移动测试盘构件505提升盒体的可替换机构。例如，螺纹升降凸轮可以设置在轴204上或者可替换地设置在中空圆柱壳体部分203的内表面上。可替换地，测试盘构件505可以保持固定，其中孔105和传动固定部320被替换为沿着盒体106的轴线运动。孔105的运动可以通过使用在纵向槽中的滑动门获得。门的运动允许不同的带在孔105中出现。

取代朝向着分析物测量部分316引导血的血液收集部分315，通过重力血液可以与分析物测量部分316连通。

额外地，测试盘构件505可以包括消毒或者清洁部分，其在切开之前与手指接触。这可以减少感染伤口的危险，特别地通过从皮肤移除任何葡萄糖（在吃水果等之后会出现）也可以增加准确性。

额外地，或者可替换地，测试盘构件505可以包括清洁部分，其布置成在血液收集部分305之后接触手指。这可以从手指移除额外的血，并且也可以用于协助封闭打孔。

Claims (15)

1.用于抽出血液样本的设备，所述设备包括：

具有孔（105）的壳体；

安装在所述壳体内侧的轴（204）；

可旋转地安装在所述轴上的测试构件（505）；

耦合至所述壳体且配置为抵靠所述测试构件施加力的促动构件（501，502）；以及

固定地耦合至所述测试构件且大致径向地从所述测试构件（505）凸出且配置为与所述测试构件共同旋转地切刀（506）；

其中所述设备被配置以使得当所述测试构件（505）在第一位置时，所述切刀（506）与在所述壳体中的所述孔对齐，以及其中所述测试构件（505）被配置为：存在由所述促动构件抵靠所述测试构件施加的力时平移至第二位置，在所述第二位置中，所述切刀（506）位于皮肤刺穿位置。

2.根据权利要求1所述的设备，包括与所述构件（505）和/或所述轴（204）关联的弹性构件（508）且弹性构件配置为存在由所述促动构件（501，502）抵靠所述测试构件（505）施加的力时允许所述测试构件平移进入所述第二位置。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述弹性构件（508）包括围绕轴的芯部的第一环形部分的至少一部分。

4.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一环形部分配置为被按压在内部芯部和所述测试构件（505）之间的侧面上，因此有助于在所述测试构件（505）和所述壳体之间存在径向力时，平移所述测试构件（505）。

5.根据前述任一项权利要求所述的设备，其中设备配置为使得当所述力释放时，所述测试构件（505）回到所述第一位置。

6.根据前述任一项权利要求所述的设备，其中所述测试构件（505）进一步包括血液样本收集部分（315）和血液分析物测量部分（316）。

7.根据权利要求6所述的设备，其中当所述测试构件（505）在第三位置时，所述血液收集部分（315）与所述孔（105）对齐。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述设备进一步配置为使得所述测试构件（505）被配置为存在抵靠所述测试构件（505）的径向力时，从第三位置平移至第四位置。

9.根据权利要求8所述的设备，其中在第四位置中，所述血液收集部分（315）在使用者接触位置。

10.根据前述任一项权利要求所述的设备，其中所述促动构件（501，502）是柱塞，所述柱塞由所述壳体支撑且配置为抵靠所述测试构件（505）施加径向力。

11.根据前述任一项权利要求所述的设备，其中所述测试构件（505）进一步包括至少两个电触头（318），所述两个电触头（318）与所述血液收集部分（315）连接用于与测量仪表通信。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述测量仪表是血液葡萄糖测量仪表。

13.一种抽出血液样本的方法，所述方法包括：

在安装在壳体内侧的轴（204）上旋转测试构件（505）至第一位置以使得从所述测试构件大致径向凸出的切刀（506）与所述壳体中的孔对齐，以及

促动器构件（501，502）抵靠所述测试构件（505）施加力以平移所述测试构件（505）至第二位置，在所述第二位置中所述切刀（506）位于皮肤刺穿位置。

14.根据权利要求13所述的方法，包括转动所述测试构件（505）至第三位置，在所述第三位置中所述测试构件（505）的血液收集部分（315）与所述孔对齐。

15.根据权利要求14所述的方法，包括当所述测试构件在所述第三位置时，所述促动构件抵靠所述测试构件施加径向力，以使得关于所述轴向着第四位置横向地移动所述测试构件。

Images