CN103959062A - 具有分析测试条顶出机构的手持式测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种手持式测试仪，所述手持式测试仪包括具有外表面的外壳和分析测试条顶出机构(“ATSEM”)，所述手持式测试仪与分析测试条一起用于测定体液样品（如，全血样品）中的分析物（例如，葡萄糖）。所述ATSEM具有设置在所述外壳的外表面中的致动按钮、可操作地连接到所述致动按钮的运动放大和旋转组件(“MA&RA”)、以及可操作地连接到所述MA&RA的测试条滑块。所述致动按钮被配置成用于由用户的指头沿第一方向移动，并且所述MA&RA和测试条滑块被配置成用于将沿所述第一方向的所述移动转化成所述测试条滑块沿第二方向的放大的移动，其中所述第二方向相对于所述第一方向旋转。此外，所述测试条滑块还被配置在接合状态中用于与插入所述手持式测试中的分析测试条可操作地接合，使得所述测试条滑块沿着所述第二方向从所述接合状态到顶出状态的移动使所述分析测试条从所述手持式测试仪顶出。

Description

具有分析测试条顶出机构的手持式测试仪

技术领域

本发明整体涉及医疗装置，并且具体地，本发明涉及测试仪以及相关方法。

背景技术

医学领域中特别关注流体样品中被分析物的测定（如检测和/或浓度测量）。例如，可期望确定如尿液、血液、血浆或间质液等身体流体样品中葡萄糖、酮体、胆固醇、脂蛋白、甘油三酯、对乙酰氨基酚和/或HbA1c的浓度。利用手持式测试仪与分析测试条（例如基于电化学的分析测试条）结合可以实现此类测定。

在使用期间，通常将单个分析测试条插入手持式测试仪中。在测定施加到分析测试条的体液样品中的分析物之后，常规的是由用户从手持式测试仪手动地取出分析测试条并丢弃。将测试条插入手持式测试仪以及从手持式测试仪取出测试条的常规方法在例如美国专利5,266,179、5,366,609和5,738,244以及美国专利申请No. 2009/0108013中有所描述，这些专利中的每一个据此全文以引用方式并入。

附图说明

本发明的新特征在所附权利要求书中详细示出。参考以下具体实施方式和附图，可更好地理解本发明的特征和优点。具体实施方式给出了采用本发明原理的示例性实施例，附图中相同的数字表示相同的要素(element)，图中：

图1A和1B分别为根据本发明的实施例的手持式测试仪的简化的顶部框图和横截面侧视框图；

图2为可用于根据本发明的实施例的手持式测试仪中的外壳、测试条顶出机构、和条端口连接器的简化分解透视图；

图3为图2的测试条顶出机构和条端口连接器的简化透视图，其中箭头A指示分析测试条顶出的位置和方向；

图4为图2的外壳、测试条顶出机构、和条端口连接器的简化横截面侧视图，其中示出了与测试条顶出机构的测试条滑块可操作地接合的分析测试条；

图5为图2的外壳、测试条顶出机构、和条端口连接器的简化横截面侧视图，其中示出了处于正从测试条顶出机构顶出的过程中的分析测试条；并且

图6为示出根据本发明的实施例的用于从手持式测试仪顶出分析测试条的方法中的各个阶段的流程图。

具体实施方式

应结合附图来阅读下面的具体实施方式，其中不同附图中的类似元件编号相同。各附图未必按比例绘制，仅出于说明的目的描绘示例性的实施例，并不意在限制本发明的范围。该具体实施方式以举例的方式而非限制性方式来说明本发明的原理。此说明将清楚地使得本领域技术人员能够制备和使用本发明，并且描述了本发明的多个实施例、改型、变型、替代形式和用途，包括目前据信是实施本发明的最佳模式。

如本文所用，针对任何数值或范围的术语“约”或“大约”表示允许部件或多个组件的集合执行如本文所述的其指定用途的适当的尺寸公差。

通常，根据本发明的实施例的手持式测试仪包括外壳（具有外表面）和分析测试条顶出机构，所述手持式测试仪与分析测试条一起用于测定体液样品（如，全血样品）中的分析物（例如，葡萄糖）。分析测试条顶出机构具有设置在外壳的外表面中的致动按钮、可操作地连接到致动按钮的运动放大和旋转组件、以及可操作地连接到运动放大和旋转组件的测试条滑块。致动按钮被配置成用于由用户的指头沿第一方向移动，并且运动旋转和放大组件以及测试条滑块被配置成以将沿第一方向的移动转化成测试条滑块沿第二方向的放大（即，较大移动），其中第二方向相对于第一方向旋转。此外，测试条滑块还被配置在接合状态中用于与插入手持式测试中的分析测试条可操作地接合，使得测试条滑块沿着第二方向从接合状态到顶出状态的移动使分析测试条从手持式测试仪顶出。

此类手持式测试仪为尤其有益的，因为用户能够在不直接接触分析测试条的情况下顶出并因而丢弃用过的分析测试条。这降低了用户暴露在可存在于用过的分析测试条的表面上的血源性病原体或其他污染物的风险。由于致动按钮的移动距离被运动放大和旋转机构放大（即，增加例如两倍），则致动按钮移动相对小的距离就足以使测试条滑块移动足以顶出分析测试条较大距离。这方便了用户对手持式测试仪的操作。此外，由于分析测试条的顶出由致动按钮的用户启动来机械地控制，则用户可有利地确定分析测试条顶出的时间、力、和速度。

图1A和1B分别为根据本发明的实施例的包括外壳102、测试条顶出机构104、和条端口连接器106的手持式测试仪100的简化的顶部框图和横截面侧视框图。分析测试条（例如，被配置成用于测定全血样品中的葡萄糖的基于电化学的分析测试条）也示于图1A、1B、4、和5中。图2为手持式测试仪100的外壳102、测试条顶出机构104、和条端口连接器106的简化分解透视图。图3为图2的测试条顶出机构104和条端口连接器106的简化透视图。图4为外壳102、测试条顶出机构104、和条端口连接器106的简化横截面侧视图，其中示出了与测试条顶出机构104的测试条滑块可操作地接合的分析测试条(TS)。图5为外壳102、测试条顶出机构104、和条端口连接器106的简化横截面侧视图，其中示出了处于正从手持式测试仪顶出的过程中的分析测试条(TS)。

参见图1A至5，手持式测试仪100包括具有外表面的外壳102、测试条顶出机构104、和条端口连接器106。

测试条顶出机构104包括设置在外壳102的外表面中的致动按钮108（具体地参见图1B、4、和5）、可操作地连接到致动按钮108的运动放大和旋转组件110、以及可操作地连接到运动放大和旋转组件110的测试条滑块112。

致动按钮108被配置成用于由用户的指头（即，用户的手指或拇指）沿第一方向（参见图1B和5的箭头B）移动。测试条顶出机构104的隔膜114和按钮支撑板116被配置成通过在橡胶隔膜114、外壳102、和按钮支撑板116之间提供不透液体的压缩配合来密封致动按钮108以防液体进入。

运动放大和旋转组件110（为清楚起见通常仅标记于图4和5中）包括杠杆118、杠杆销120、凸轮122、凸轮销124、以及杠杆复位弹簧126a和126b。测试条顶出机构104还包括顶出机构框架128。

运动旋转和放大组件110以及测试条滑块112（如，塑性滑块）被配置成将致动按钮108沿第一方向（例如，图1B和2中的箭头B的方向）的移动机械地转化成测试条滑块112沿第二方向（由图1A的箭头C以及图3和5的箭头C所示）的较大移动。此外，运动旋转和放大组件110以及测试条滑块112还被配置为使得第二方向相对于第一方向旋转。在手持式测试仪100中，这种旋转为图1B的透视图中的90度逆时针旋转。此外，致动按钮108沿第一方向的移动距离可例如在1.6mm至1.8mm的范围内，而滑块112沿第二方向的放大的移动距离可例如在3.0mm至3.4mm的范围内。

在手持式测试仪100的实施例中，运动旋转和放大组件110包括杠杆、杠杆销、凸轮、凸轮销、和复位弹簧。然而，一旦获悉本公开，本领域的技术人员就可设计出其他等效的机械构型以用作相同的目的，即，将致动按钮沿一个方向的移动转化成测试条滑块沿第二方向的较大移动。

在图1A至5的实施例中，杠杆118和凸轮122被配置成按照以下方式来提供上述的放大和旋转。当用户通过利用例如大约3.7N的力按压致动按钮108来启动测试条顶出机构104的激活时，致动按钮108机械地作用在杠杆118上（即，对其施加力）并且对抗杠杆复位弹簧126a和126b的力来移动杠杆118。杠杆118围绕杠杆销120（其被配置成通过顶出机构框架128来为杠杆118提供支撑）旋转，如通过图4和5的对照所证实的那样。当杠杆118旋转时，杠杆118机械地作用在凸轮122上，以使得凸轮122围绕凸轮销124（其也被配置成通过顶出机构框架128来为杠杆118提供支撑）旋转，如通过图4和5的对照所证实的那样。当凸轮122旋转时，凸轮122作用在测试条滑块112上，以使得测试条滑块112从条端口连接器106和手持式测试仪100顶出分析测试条(TS)。这样，运动放大和旋转组件110的杠杆118和凸轮122用于将致动按钮108沿第一方向的移动旋转成测试条滑块112沿第二方向的较大移动。这种较大移动可例如增大两倍（即，移动距离为致动按钮108的移动距离的两倍）。此序列过程示于图4和5中。

测试条滑块112还被配置在接合状态中用于与插入手持式测试仪100的条端口连接器106中的分析测试条(TS)可操作地接合，使得测试条滑块沿着第二方向从接合状态到顶出状态的移动使分析测试条从手持式测试仪顶出。此接合状态示于图4中并且此顶出状态示于图5中。

测试条滑块112在处于顶出状态时沿着顶出机构框架128移动并且遇到压贴顶出机构框架的硬障碍物。在用户释放致动按钮108时，测试条滑块112通过作用在测试条滑块和顶出机构框架之间的螺旋弹簧（未示出）返回到接合状态。为了优化此螺旋弹簧的力，杠杆复位弹簧126a和126b作用在杠杆118上并且因而作用在致动按钮108上。

条端口连接器106被配置成可操作地接收分析测试条，并且在图1A-5的实施例中连接到手持式测试仪100的印刷电路板(PCB)。

本文所述的手持式测试仪100的元件可由本领域的技术人员已知的任何合适的材料来形成。例如，致动按钮108、杠杆118、凸轮122、顶出机构框架128、和测试条滑块122可由合适的塑性材料形成，并且杠杆销120、凸轮销124、按钮支撑板116、以及杠杆复位弹簧126a和126可由合适的不锈钢形成。此外，隔膜114可由合适的橡胶材料形成。

图6为示出用于从手持式测试仪顶出分析测试条的方法600中的各个阶段的流程图。方法600包括在图6的步骤610处，通过由用户的指头（即，手指或拇指）沿第一方向移动测试条顶出机构的致动按钮来启动处于接合状态的手持式测试仪的测试条顶出机构的致动。在步骤610的接合状态中，分析测试条已被接收在手持式测试仪内并且与测试条顶出机构的测试条滑块可操作地接合。

在步骤620处，通过测试条顶出机构的作用来将致动按钮沿第一方向的移动转化成测试条滑块沿第二方向的放大的移动。方法600还包括由于测试条滑块沿第二方向的放大的移动而将分析测试条从手持式测试仪顶出到顶出状态（参见步骤630）。

一旦获悉本公开，本领域的技术人员就将认识到，可容易地对方法600进行改进，以结合根据本发明实施例和本文所述的测试条顶出机构和手持式测试仪的任何技术、有益效果和特性。

本文已说明和描述了本发明的优选实施例，但本领域技术人员要明白，这些实施例仅仅是作为例子提供的。本领域技术人员现将可不偏离本发明而想到多种变化、改变和替代方案。应可理解，在实践本发明时，可采用本文描述的本发明实施例的多种替代形式。确定认为，以下权利要求书限定本发明的范围，从而覆盖落入这些权利要求的范围内的设备和方法以及它们的等同物。

Claims (20)

1.一种手持式测试仪，其与分析测试条一起用于测定体液样品中的分析物，所述手持式测试仪包括：

具有外表面的外壳；

分析测试条顶出机构，所述分析测试条顶出机构包括：

设置在所述外壳的外表面中的致动按钮；

可操作地连接到所述致动按钮的运动放大和旋转组件；和

可操作地连接到所述运动放大和旋转组件的测试条滑块，

其中所述致动按钮被配置成用于由用户的指头沿第一方向移动，并且

其中所述运动旋转和放大组件以及测试条滑块被配置成将所述致动按钮沿所述第一方向的移动转化成所述测试条滑块沿所述第二方向的放大的移动，所述第二方向相对于所述第一方向旋转，并且

其中所述测试条滑块还被配置在接合状态中用于与插入所述手持式测试仪中的分析测试条可操作地接合，使得所述测试条滑块沿着所述第二方向从所述接合状态到顶出状态的移动使所述分析测试条从所述手持式测试仪顶出。

2.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中所述致动按钮为密封的以防液体进入所述分析测试条顶出机构中。

3.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中所述第二方向为相对于所述第一方向旋转90度。

4.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中所述测试条滑块沿所述第二方向的所述放大的运动在距离方面比所述致动按钮沿所述第一方向的运动距离大至少两倍。

5.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中所述运动放大和旋转组件包括：

凸轮；和

杠杆，

其中所述致动按钮沿所述第一方向的移动作用在所述杠杆上并且所述杠杆因此作用在所述凸轮上以提供运动放大和旋转。

6.根据权利要求5所述的手持式测试仪，其中所述凸轮和杠杆被配置成将所述第一移动放大至少两倍。

7.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中所述分析测试条顶出机构还包括作用在所述致动按钮上的至少一个扭转弹簧。

8.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中沿所述第一方向的所述移动在1.6mm至1.8mm的范围内，并且沿所述第二方向的所述移动在3.0mm至3.4mm的范围内。

9.根据权利要求1所述的手持式测试仪，还包括被配置成接收所述分析测试条的条端口连接器。

10.根据权利要求1所述的手持式测试仪，其中所述手持式测试仪被配置成用于使用基于电化学的分析测试条来确定全血样品中的葡萄糖。

11.一种用于从手持式测试仪顶出分析测试条的方法，所述方法包括：

通过由用户的指头沿第一方向移动测试条顶出机构的致动按钮来启动处于接合状态的手持式测试仪的测试条顶出机构的致动，其中在所述接合状态中，分析测试条已被接收在所述手持式测试仪内并且与所述测试条顶出机构的测试条滑块可操作地接合；

通过所述测试条顶出机构的作用来将所述致动按钮沿所述第一方向的移动转化成所述测试条滑块沿第二方向的放大的移动；以及

由于所述测试条滑块沿所述第二方向的所述放大的移动而将所述分析测试条从所述手持式测试仪顶出到顶出状态。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在所述分析测试条顶出之后使所述测试条滑块返回到所述接合状态。

13.根据权利要求11所述的方法，其中在所述转化期间，所述测试条顶出机构的凸轮和杠杆被利用以将沿所述第一方向的移动转化成沿所述第二方向的放大的移动。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述第二方向为相对于所述第一方向旋转90度。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述测试条滑块沿所述第二方向的所述放大的移动比所述致动按钮沿所述第一方向的所述运动大至少两倍。

16.根据权利要求11所述的方法，其中沿所述第一方向的所述移动在1.6mm至1.8mm的范围内，并且沿所述第二方向的所述移动在3.0mm至3.4mm的范围内。

17.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在启动所述测试条顶出机构的致动之前测定施加到所述分析测试条的体液样品中的分析物。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述分析物为葡萄糖并且体液样品为全血样品。

19.根据权利要求17所述的方法，其中所述分析测试条为基于电化学的分析测试条。

20.根据权利要求11所述的方法，其中所述手持式测试仪被配置成用于测定全血样品中的葡萄糖。