JP2012506535A - モデル化を伴う多重温度測定 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図2
Description
本出願は2008年10月21日出願の米国特許仮出願第61/106,994号に対する優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、血糖測定器のような医療診断システムによる、検体濃度の検出に関する。
人工気候室を使用して、周囲環境からの空気に対する第2温度センサの曝露を増大させるための対流システムを提供するように設計された例示的なシステムを試験した。第2温度センサと、ハウジングによって画定されるシステムの内部スペースの残部との間の熱伝達抵抗を増大させるために、発泡ゴム断熱材料を使用して、第2温度センサを取り囲むチャンバを形成した。ハウジング内の開口部を使用して、周囲環境からチャンバ内への空気流を可能にし、また第2温度センサに近接する加熱空気の置換を可能にした。第1温度センサを回路基板上に位置決めし、ハウジング内側の内部スペースを、断熱材料によって2つの主要部分、すなわち、第1温度センサ、回路基板、及び第2温度センサを収容するチャンバが配置される、M1、並びに約1.4Wの電力消散を有する抵抗器を含む熱源が配置される、M2に分割した。実験の間、熱源をオン及びオフに切り替えて、バイオセンシング機器の通常動作中に生じるような熱放散変動周期の間の、システムの挙動をシミュレートした。温度指数を、5秒間隔で取得した。図4Aに結果を示し、ここでTSは第2温度センサによって取得された温度指数を表し、TMは第1温度センサによって取得された温度指数を表し、TS推定値(TS Estimation)は、第1温度センサ及び第2温度センサの指数を使用するシステムによって算出した周囲温度を表し、またTAは、試験室内で別個に測定した実際の周囲温度である。図4Bは、ハウジングの外側の周囲環境の温度(検体測定構成要素、試験ストリップ、又は双方に関連する温度に相当する)の算出における温度誤差を示す。結果を5秒間隔で示す。
人工気候室を使用して、第2温度センサと周囲環境との間の有効接触表面積が増大するように設計された例示的なシステムを試験した。この実験用システムは、開口部を有するハウジングを含み、この開口部を覆って、約0.5mmの厚さを有する真鍮プレートを定置した。第2温度センサを真鍮プレート上に取り付け、このセンサ/プレート配置物を、断熱材料によって画定されるチャンバ内部に取り囲んだ。チャンバを画定する断熱材料は、プラスチックのハウジング材料の層、すなわち、ハウジングの形成に使用されるものと同じ種類のプラスチックの層とした。約1.4Wの電力消散を提供する、外部供給電源を備えた抵抗器を、ハウジングによって画定される内部スペース内の、センサ/プレート配置物を取り囲むチャンバの外側に定置した。実験の間、熱源をオン及びオフに切り替えて、バイオセンシング機器の通常動作中に生じるような熱放散変動周期の間の、システムの挙動をシミュレートした。温度指数を5秒間隔で取得し、抵抗器が動作中の最長期間は、0.5時間とした。
Claims (36)
- 内部スペースを実質的に画定するハウジングと、
前記ハウジング内部にある、又は前記ハウジングに近接する、検体測定構成要素と、
前記ハウジング内部の第1位置に配置され、熱源と熱伝達する、第1温度センサと、
前記ハウジング内部の第2位置に配置され、前記第1温度センサと比較して低い程度で、前記熱源と熱伝達する、第2温度センサと、
前記ハウジング内部に配置され、前記第1温度センサ及び前記第2温度センサと電子通信して、前記温度センサからの温度データを使用し、前記検体測定構成要素に関連する温度を算出する、プロセッサと、を含む、システム。 - 前記第1温度センサと前記熱源との間に、断熱材料が介在する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第2温度センサと前記熱源との間に、断熱材料が介在する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1温度センサと前記第2温度センサとの間に、断熱材料が介在する、請求項1に記載のシステム。
- 周囲空気が前記第2温度センサに接触し、前記第2温度センサに近接する加熱空気を置換する、請求項1に記載のシステム。
- 前記ハウジング内で、前記第2温度センサに近接する場所における第1開口部と、前記ハウジング内で、第2の場所における第2開口部と、前記第1開口部と前記第2開口部との間に延在し、前記第2温度センサを収容する流路と、を含み、前記開口部のそれぞれは、前記流路を、前記ハウジングの外側の周囲環境と流体連通させて配置する、請求項5に記載のシステム。
- 前記プロセッサの少なくとも一部分が、前記流路から断熱材料によって隔てられない、請求項6に記載のシステム。
- 前記ハウジングの外側の周囲環境から、前記内部スペースの少なくとも一部分内への空気流を可能にする対流システムを含み、前記空気流は、前記第2温度センサに近接する加熱空気を置換する、請求項1に記載のシステム。
- 前記熱源が、前記加熱空気を形成するための熱を発生させる、請求項8に記載のシステム。
- 前記加熱空気が、前記熱源に接触する伝達要素を介して、前記熱源から伝達される熱によって形成される、請求項9に記載のシステム。
- 前記伝達要素が、回路基板である、請求項10に記載のシステム。
- 前記第2温度センサが、前記ハウジング内の開口部に近接して位置決めされる、請求項1に記載のシステム。
- 前記第2温度センサと前記ハウジング内の前記開口部との間に、熱伝導性材料が配置される、請求項12に記載のシステム。
- 前記温度センサが、前記熱伝導性材料上に取り付けられる、請求項13に記載のシステム。
- 前記熱伝導性材料が、金属又はプラスチックを含む、請求項13に記載のシステム。
- 前記第2温度センサ、前記熱伝導性材料、及び前記開口部を、前記ハウジングの前記内部スペースの残部から、少なくとも部分的に隔離する断熱材料を更に含む、請求項12に記載のシステム。
- 前記第2温度センサと前記ハウジングの外側の周囲環境との間の、熱伝達抵抗を低減するように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 試験ストリップ上の検体の測定の間に、前記検体測定構成要素における前記算出された温度を補正する、請求項1に記載のシステム。
- 検体評価システム内に挿入される試験ストリップに関連する温度を算出するための方法であって、
前記検体評価システム内の熱源と熱伝達する、第1位置における第1温度を測定することと、
前記第1位置と比較して低い程度で、前記熱源と熱伝達する、前記検体評価システム内の第2位置における第2温度を測定することと、
測定された前記第1温度及び測定された前記第2温度を使用して、前記試験ストリップに関連する温度を算出することと、を含む、方法。 - 前記第1温度が第1温度センサによって測定され、前記第2温度が第2温度センサによって測定され、前記第1温度センサ及び前記第2温度センサは、それぞれ前記システム内部に収容される、請求項20に記載の方法。
- 前記第2温度センサと前記熱源との間に、断熱材料が介在する、請求項21に記載の方法。
- 前記第2温度センサと前記第1温度センサとの間に、断熱材料が介在する、請求項21に記載の方法。
- 前記システムが、前記第1温度センサ及び前記第2温度センサを取り囲み、内部スペースを実質的に画定するハウジングを含み、前記第2温度センサは、前記ハウジング内の開口部に近接して位置決めされる、請求項21に記載の方法。
- 前記第2温度センサと前記ハウジング内の前記開口部との間に、熱伝導性材料が配置される、請求項24に記載の方法。
- 前記温度センサが、前記熱伝導性材料上に取り付けられる、請求項25に記載の方法。
- 前記熱伝導性材料が、金属又はプラスチックを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記システムが、前記第2温度センサと前記ハウジングの外側の周囲環境との間の熱伝達抵抗を低減するように構成される、請求項24に記載の方法。
- 前記システムが、前記第2温度センサ、前記熱伝導性材料、及び前記開口部を、前記ハウジングの前記内部スペースの前記残部から、少なくとも部分的に隔離する断熱材料を更に含む、請求項24に記載の方法。
- 周囲空気が、前記第2温度センサに接触し、前記第2温度センサに近接する加熱空気を置換する、請求項21に記載の方法。
- 前記システムが、前記第1温度センサ及び前記第2温度センサを取り囲むハウジングと、前記ハウジング内の、前記第2温度センサに近接する場所における第1開口部と、前記ハウジング内の、第2の場所の第2開口部と、前記第1開口部と前記第2開口部との間に延在し、前記第2温度センサを収容する流路と、を含み、前記開口部のそれぞれは、前記流路を、前記ハウジングの外側の周囲環境と流体連通させて配置する、請求項30に記載の方法。
- 前記試験ストリップに関連する温度が、前記システム内部に収容されるプロセッサによって算出される、請求項20に記載の方法。
- 前記プロセッサが、前記第1温度を測定する第1温度センサ、及び前記第2温度を測定する第2温度センサと電子通信する、請求項32に記載の方法。
- 前記試験ストリップ上の検体の測定の間に、前記試験ストリップに関連する前記算出された温度を補正することを更に含む、請求項20に記載の方法。
- 内部スペースを実質的に画定するハウジングと、
前記ハウジング内部にある、又は前記ハウジングに近接する、検体測定構成要素と、
前記ハウジング内部の第1位置に配置され、熱源と熱伝達する、第1温度センサと、
前記ハウジング内部の第2位置に配置され、前記第1温度センサと比較して高い程度で、前記ハウジングの外側の周囲環境と熱伝達する、第2温度センサと、
前記ハウジング内部に配置され、前記第1温度センサ及び前記第2温度センサと電子通信して、前記温度センサからの温度データを使用し、前記検体測定構成要素に関連する温度を算出する、プロセッサと、を含む、システム。
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