JP6429770B2 - 穿刺装置のための１方向駆動機構 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１２年６月１８日に出願された米国特許仮出願第６１／６６０，９７０号の優先権を主張し、その全体がすべての目的のために参照により本明細書に組み込まれる。

分野
本発明は、一般には、医療装置の分野に関し、より詳細には、実際の及び／又は感知されるユーザの不快感及びユーザの痛みを最小にする血液のサンプリング及び検査のための穿刺装置、並びにばねの釣り合いにより振動なく穿刺ストロークに沿ってランセットを繰り出す組み込み駆動機構に関する。

背景
穿刺装置は、血液型又は血糖検査のような、医学的検査用の血液又は他の体液のサンプルを取得するために、被験者又は被験動物の皮膚を穿刺部位において穿通するのに利用される。公知の穿刺装置は、通常、駆動機構と、駆動機構のばね又は他の駆動手段を付勢するチャージ機構と、作動時に駆動機構を解放する解放機構とを収容するハウジングを含む。ランセットは、典型的に、駆動機構によって、ハウジング内の後退位置から、ランセットの鋭利な先端部分がハウジングから突出して所望の穿刺部位で被験者の皮膚を突き刺す伸張位置へ、繰り出される。深さ制御機構が、任意に、ランセットの穿通深さを調整するために設けられてもよい。

多くの公知の穿刺装置は、ランセットを駆動し及び後退させる２つの線形の（圧縮）ばね間の釣り合いに依存した駆動機構を使用し、そのため、被験者を複数回穿通するランセット針がもたらされる可能性がある。加えて、多くの公知の穿刺装置は、ランセットの前方向運動を停止することによってランセット針の刺孔の深さを制御する深さ制御機構を使用し、そのため、被験者が不所望に感じ及び／又は感知する可能性のある衝撃がもたらされる。いくつかの公知の穿刺装置は、駆動及び戻しばねによって付与される力の釣り合いに応じてランセットを振動させる場合があり、被験者の皮膚を複数回突き刺す可能性が生じ、結果として、被験者への痛みを不必要にもたらす場合がある。加えて、いくつかの公知の穿刺装置は、停止表面との接触によってランセットキャリアの前方向運動を停止する深さ制御機構を有し、結果として、ユーザによって感知される衝撃、振動、又は音がもたらされ、穿刺による痛みの感知を増加させる可能性がある。

利便性及び定められた検査計画への対応性を増加させ、被験者による痛みの感知を低減させるために、穿刺装置及び穿刺装置のための駆動機構に対する改良が継続的に必要とされている。本発明の主な目的は、これら及び他の必要性を満たす改良された穿刺装置及び穿刺装置のための駆動機構を提供することである。

概要
例示的な実施形態では、本発明は、改良された穿刺装置、及び穿刺装置のための改良された駆動機構を提供する。例示的な形態では、連続的な１方向駆動経路に沿った駆動機構の移動が、定められた穿刺ストロークに沿ったランセット又はランセットキャリアの往復移動をもたらし、ランセットによる振動及び複数の突刺の可能性を排除する。駆動経路の両側の弾性の付勢部材は、駆動機構を付勢して、ハードストップ部材上への衝撃なくランセット又はランセットキャリアの移動を限定する。

一態様では、本発明は、穿刺ストロークに沿ってランセットを繰り出す穿刺装置に関する。穿刺装置は、近位端、遠位端、及び長手方向軸を有したハウジング、並びにハウジング内に移動可能に取り付けられた駆動機構を有する。駆動機構は、ハウジング内での軸線方向の移動のために並進運動する的に取り付けられたランセットキャリア、ランセットキャリアに結合された第１の端及び第１の端とは略反対に延在する第２の端を有したリンク、並びにハウジング内に移動可能に取り付けられた駆動クランク機構を有する。駆動クランク機構は、リンクの第２の端に結合された回転可能なクランク部材、及び駆動クランク機構を付勢してクランク部材の回転度を限定する少なくとも２つの付勢部材を有する。好ましくは、回転可能なクランク部材の１つの連続的な回転移動が、穿刺ストロークに沿ってランセットキャリアを繰り出す。

別の態様では、本発明は、穿刺装置のための駆動機構に関する。駆動機構は、第１の軸に沿った移動のために穿刺装置の一部分に並進運動的に取り付けられたランセットキャリア、及び穿刺装置の一部分に回転可能に取り付けられた駆動クランク機構を備える。駆動クランク機構は、第２の軸を中心とした回転のために取り付けられたクランク部材、及び駆動機構を作動させて、クランク部材の回転度を限定する少なくとも２つの付勢部材を有する。リンクは、ランセットキャリアをクランク部材に結合し、それにより、クランク部材の連続的な回転移動が、第１の又は前進方向、及び第２の又は後退方向の両方に、第１の軸に沿ってランセットキャリアを駆動する。

更に別の態様では、本発明は、穿刺装置のための駆動機構に関する。駆動機構は、ランセットキャリア及び駆動クランク機構を備える。ランセットキャリアは、ランセットを受ける近位端、及びカム経路を定める遠位端を含む。ランセットキャリアは、第１の軸に沿った並進運動する移動のために穿刺装置の一部分に取り付けられる。駆動クランク機構は、第２の軸を中心として回転可能なクランク部材、並びにクランク部材を回転駆動して、第１及び第２の角度回転位置の間にクランク部材の回転を制約する第１及び第２の付勢部材を備える。ピンは、クランク部材から延在し、ランセットキャリアのカム経路に沿ってスライドする。好ましくは、第２の軸を中心とした、第１及び第２の位置間の回転度内での、クランク部材の１つの連続的な回転運動は、カム経路に沿ってピンを移動させ、第１の方向及び第２の方向の両方に、第１の軸の穿刺ストロークによってランセットキャリアを移動させる。

更に別の態様では、本発明は、穿刺装置のための駆動機構に関する。駆動機構は、ランセットキャリア及び駆動シャトル機構を備える。ランセットキャリアは、ランセットを受ける近位端及びカム経路を定める遠位端を含み、第１の軸に沿った移動のために穿刺装置の一部分に並進運動的に取り付けられる。駆動シャトル機構は、穿刺装置の別の部分に移動可能に取り付けられる。駆動シャトル機構は、第１の軸に対して略横断方向に延在する第２の軸に沿った並進運動する移動のための細長いガイド内に移動可能に取り付けられたシャトル部材、及びシャトル部材の並進運動する移動を駆動して、定められた範囲内にシャトル部材の移動を限定する、カム経路に沿ってシャトルに結合された第１の付勢部材及び第２の付勢部材を備える。シャトル部材から延在するピンは、第２の軸に沿ったシャトル部材の移動に応じて第１の軸に沿ってランセットキャリアを駆動するために、ランセットキャリアのカム経路を通るように移動可能に取り付けられる。好ましくは、定められた移動の範囲内の第２の軸に沿ったシャトル部材の１つの連続的な運動は、カム経路に沿ってピンを移動させ、第１の軸に沿ってランセットキャリアを移動させる。

更に別の態様では、本発明は、穿刺ストロークに沿ってランセットを繰り出す方法に関する。方法は好ましくは、穿刺装置の一部分内にランセットキャリアを並進運動的に取り付けること、穿刺装置の一部分内に駆動機構を移動可能に取り付けること、ランセットキャリアの一部分を駆動機構の一部分に結合すること、ランセットキャリアを作動させるために単一方向に駆動機構を移動させること、並びに駆動機構の単一方向運動に応じて第１の方向及び第２の方向にランセットキャリアを移動させることを含む。

本発明の、これらの及び他の態様、機構、及び利点は、本明細書の図面及び詳細な説明を参照して理解され、添付の請求の範囲において特に指摘される様々な要素及び組み合わせによって実現されるであろう。前述した全般的な説明、並びに後述する図面の簡単な説明及び本発明の詳細な説明の両方は、本発明の好ましい実施形態の例示及び解説であって、請求の範囲のように、本発明を限定しないことを理解すべきである。

本発明の例示的な実施形態による穿刺装置の正面斜視図である。 図１の穿刺装置の背面斜視図である。 図１の穿刺装置の組立図である。 内部の構成要素を示すために外部のハウジングの各部分が除去された図１の穿刺装置を示す。 内部の構成要素を示すために各部分が除去された図１の穿刺装置の部分組立図である。 図１の穿刺装置の駆動機構を上面斜視した部分組立図である。 図１の穿刺装置の駆動機構を下面斜視した部分組立図である。 装置の一連の動作を示す、外部のハウジングの各部分が除去された図１の穿刺装置の上面図である。 装置の一連の動作を示す、外部のハウジングの各部分が除去された図１の穿刺装置の上面図である。 装置の一連の動作を示す、外部のハウジングの各部分が除去された図１の穿刺装置の上面図である。 装置の一連の動作を示す、外部のハウジングの各部分が除去された図１の穿刺装置の上面図である。 装置の一連の動作を示す、外部のハウジングの各部分が除去された図１の穿刺装置の上面図である。 内部の構成要素を示すために外部のハウジングの各部分が除去された、本発明の別の例示的な実施形態による穿刺装置の斜視図である。 内部の構成要素を示すために各部分が除去された図１３の穿刺装置の部分組立図である。 内部の構成要素を示すために外部のハウジングの各部分が除去された、本発明の別の例示的な実施形態による穿刺装置の斜視図である。 内部の構成要素を示すために各部分が除去された図１５の穿刺装置の斜視図である。 内部の構成要素を示すために各部分が除去された図１５の穿刺装置の部分組立図である。

発明の詳細な説明
本発明は、本開示の一部を形成する添付図面と併せて、下記の本発明の詳細な説明を参照することにより、より容易に理解され得る。本発明は、本明細書において説明され及び／又は示される特定の装置、方法、条件、又はパラメータに限定されないこと、並びに本明細書において使用される用語は、特定の実施形態を一例として説明することを目的としており、特許請求される発明を限定することを意図しないこと、を理解すべきである。本明細書において確認される任意の及びすべての特許、並びに他の刊行物は、完全に本明細書に記載されたものとして、参照により本明細書に組み込まれる。

また、添付の特許請求の範囲を含む本明細書で使用するとき、文脈が明確に別の指示をしていない限り、単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は複数を含み、特定の数値への言及は少なくとも該特定の値を含む。本明細書では、範囲は、「約」若しくは「およそ」ある特定の値から、及び／又は「約」若しくは「およそ」別の特定の値までとして表される。このような範囲が表されるとき、別の実施形態は、そのある特定の値から、及び／又はその別の特定の値までを含む。同様に、値が先行する「約」の使用によって概算値として表されるとき、特定の値が別の実施形態を形成することを理解されたい。

ここで図面を参照すると、同じ参照番号がいくつかの図を通じて対応する一部を表し、図１〜１２が、本発明の例示的な形態による穿刺装置１０の様々な態様及び機構を示す。図１〜３は、分離可能な上部及び下部ハウジングハーフシェル２２ａ、２２ｂと、穿刺プロセスの間に被験者の皮膚を穿通するために少なくともランセットの鋭利な先端部分が穿刺ストロークの伸張位置で突出するランセット開口部を画定した、前端又は近位端２４と、を一般に備えるハウジング２０を含んだ穿刺装置１０を示す。図示されるように、ハウジング２０は、後部が広く、狭い前部へ向かってテーパーが付された、略細長の人間工学的形状を有するが；代替的なハウジング形状が、本発明の範囲内で利用可能である。ハウジングは好ましくは、近位端２４と後端又は遠位端２６との間の軸線方向に、横断方向寸法での左右幅よりも大きく、また上下厚よりも大きい、長手方向寸法を有する。ハウジングは、実質的に剛性の耐久性材料、例えばプラスチック又は複合材、で構成され得る。

解放ボタン３０は、押し下げられるときにランセットキャリアの係合機構を解放するように、上部ハウジングシェル２２ａに形成された開口部２３を介して突出し、結果として、ランセットストロークに沿って、ハウジング２０内のチャージ又は後退位置（図１０に示される）から、少なくともランセットの鋭利な先端部分がハウジング２０の近位端でランセット開口部の外側へ突出する伸張又は穿刺位置（図１１に示される）へ、ランセットを繰り出しするように装置を作動させる。次いで、ランセットキャリアは、解放ボタン３０から横断方向に一般に延在するアーム３２、３４のキャッチ機構部３３、３５をランセットキャリアの係合機構が再係合する中立位置（後述される）へと戻る（図５参照）。好ましくは、穿刺装置内に解放ボタンを押すことによってアーム３２、３４の各部分からランセットキャリアの係合機構が解放されるように解放ボタン３０を開口部２３内で付勢するために、弾性のカンチレバー式フィンガ３１が解放ボタン３０に結合される（図５参照）。

ハウジングシェル２２ａ、２２ｂの一方の端の一部分を形成する（リブ付表面機構４１ａ、４１ｂを有した）チャージアクチュエータ又はユーザ作動式のチャージハンドル部分４１を含むチャージ機構４０は、装置の作動時に穿刺ストロークに沿ってランセットを繰り出しする原動力を提供するように、ランセットキャリアを後退させ、駆動機構を付勢する。例示的な実施形態では、チャージ機構４０は、一方の端で上部及び下部ハウジングシェル２２ａ、２２ｂの間に移動可能に取り付けられ、チャージアクチュエータ４１は一般に、穿刺装置１０の略連続的な外郭を形成するように、ハウジングの遠位端２６のハーフシェル２２ａ、２２ｂの間で、空隙又はカットアウトされた部分２７ａ、２７ｂと整列して、空隙又はカットアウトされた部分２７ａ、２７ｂを充填する。好ましくは、チャージ機構４０は、ハウジングハーフシェル２２ａ、２２ｂの整列部分に移動可能に取り付けられる係合機構を含む。例えば、係合機構は、チャージ機構４０の一部分を形成する横にオフセットされたレール４２ａ、４２ｂであり得、チャージ機構４０のチャージアクチュエータ４１を並進運動的に後退させるときの誘導及び支持のために下部ハウジングシェル２２ｂ内に形成されたリブ４７ａ、４７ｂの一部分に係合する（図５参照）。図示されるように、チャージアクチュエータ４１はハウジング２０から分離可能な部品であってもよく、又はチャージアクチュエータはハウジングの一体的な撓んだ又は別途連接した部分であってもよい。

任意に、穿刺装置１０は、エンドキャップ又はノーズコーン部分５０を備えることができる。例示的な実施形態では、エンドキャップ５０は、キャップベース５２、キャップ調整器５４、及びキャップカバー５６を備える（図３参照）。好ましくは、エンドキャップ５０の要素は、互いに結合するか及び／又は穿刺装置１０の近位端２４の近傍でハウジング２０に結合する相互係合表面機構を含む。任意に、エンドキャップ５０は、ハウジング２０の外部に突出するランセット先端の穿通の深さを増加又は減少させるために、調節可能であってもよい（図８〜９参照）。例示的な実施形態では、ハウジング２０の外部に突出するランセットの穿通の深さがキャップベース５２に対するキャップカバー５６の位置により決定されるように、キャップカバー５６は、キャップベース５２に対して軸線方向に移動するようにキャップベース５２に調整可能に取り付けされる。例示的な一形態によれば、キャップベース５２は、キャップ調整器５４のインデックスインデント５５を選択的に係合するために構成されたディテント（図示せず）、及びキャップ調整器５４から延在する弓状のフランジに接触するディテント５３の両方を含み、キャップカバー５６の回転は、キャップベース５２に対して前又は後ろに同じだけ移動する。任意に、キャップカバー５６は、深さ設定の明瞭な表示、例えば、キャップカバー５６の周辺に沿って形成されたディテント５７、及びキャップベース５２の周辺に沿って形成されたディテント５８を有する。

図３〜１２は、本発明の第１の例示的な実施形態による、穿刺装置１０の駆動機構７０を示す。好ましくは、本発明の穿刺装置及び／又は駆動機構は、血液のサンプルを取得するときに被験者が感じ又は生理的に感知する恐れのある不快感及び／又は痛みを最小化する複数の利点を提供する。例示的な実施形態では、駆動機構は、穿刺ストロークに沿ってランセットを繰り出すために、１つの連続的な運動を利用し、ハードストップ表面間の衝撃及び複数の刺孔の可能性を低減又は排除しながら、ユーザの皮膚を突き刺すために穿刺装置のハウジングに対して外へ（第１の軸線方向に）ランセットを前進させ、逆に（第２の反対軸線方向に）ランセットを後退させる。駆動機構は、穿刺装置の一部分に並進運動的に取り付けられるランセットキャリア、穿刺装置の別の部分に回転可能に取り付けられる駆動クランク機構、及びその間に回動可能に結合されるリンクを備える。

一般に、ランセットキャリア８０は、駆動コア又はシャーシ６０を介して軸線方向穴又はチャネル内でスライドするために、並進運動的に取り付けられる。リンク９０は、ランセットキャリア８０の一部分に結合する近位端又は第１の端、及び回動クランク機構１００に結合する遠位端又は第２の端を含む。複動クランク機構１００は一般に、クランク機構１００の一部分に対して回転可能に取り付けられるクランク部材１０２、リンク９０の第２の端に結合するためにクランク部材１０２に又はクランク部材１０２を介して取り付けられる偏心ピン又は表面機構１０４、及びクランク部材１０２の円回転又は回転度を制約する２つの付勢部材１２０、１２４を備える。好ましくは、回動クランク機構１００は、ハウジング２０内の後退位置から、ランセットの鋭利な先端部分がハウジングから外へ突出する伸張又は前進位置へと、第１の軸線方向にランセットキャリアを繰り出しする１つの連続的な単一方向運動（時計回り又は反時計回り）を提供し、次いで先端部分は第２の軸線方向に中立位置へと戻る。チャージアクチュエータ４０が後退するときに、チャージアクチュエータに取り付けられた棒５１は、偏心ピン１０４に接触して後方に偏心ピン１０４を押し、それにより、クランク機構１００を回転させて、リンク９０及びキャリア８０を後方向に引く。代替的に、チャージアクチュエータ４０が後方に後退するときに、チャージアクチュエータに取り付けられチャージアクチュエータから横断方向に一般に延在するアーム４４が、軸線方向にランセットキャリアを後退させ、穿刺装置１０の駆動機構をチャージする。

図４〜５に示されるように、駆動機構７０は、一般にスライダクランク機構の形態であり、これにより、クランク機構１００の回転は、リンク９０を切り替えて、並進運動的に取り付けられたランセットキャリア８０を穿刺ストロークに沿って軸線方向に駆動する。例示的な形態では、ランセットキャリア８０は、略細長で、近位端から遠位端へと延在する。好ましくは、近位端は、ランセットを受ける鍔部又はスリーブ８２を含み、遠位端は、リンク９０の第１の端の近傍でヒンジピン結合部９２を受ける開口部又はレシーバ８８を含む。解放ボタン３０との係合及び選択的な取り外しのために、ランセットキャリア８０は、シャーシ６０の細長い平行なサイドチャネル６７ａ、６７ｂ内に移動可能に取り付けるための、近位端と遠位端との間のキャリア８０の長軸に対して略横断方向に延在した、アーム８３、８５、及び掛けタブ８４、８６を含む。任意に、掛けタブ８４、８６は、解放ボタン３０の係合及び取り外しの際に解放ボタン３０の協働接触面に係合及び解放するように構成された傾斜表面機構を含む。

シャーシ６０は一般に、ハウジング２０の近位端２４の近傍に位置を定められ、遠位端６１から、係合タブ又はフィンガ６３ｂ（及び図示されない反対側のタブ）がハウジングの協働凹部内で係合する近位端６２へと延在する。例示的な実施形態では、ランセットキャリア８０の遠位端８２は、シャーシ６０の近位端６２の近傍で開口部（図示せず）を介して延在し、ランセットキャリアの近位端は、チャージ機構４０のアーム４４を介して延在するオリフィス４５、及び任意の戻り又は付勢ばね４９を介して延在する。図４に示されるように、オリフィス４５を含むアーム４４は、シャーシ６０の遠位壁６２との接触のための前表面４５ａ、及び付勢ばね４９の一部分との接触のための後表面４５ｂを含む。好ましくは、チャージ機構４０は、ランセットを穿刺ストロークに沿って駆動するときにチャージ機構４０を介してランセットキャリア８０を移動させながらランセットキャリア８０を後退させるために構成される。

図６〜７は、駆動クランク機構１００の部分組立図である。例示的な形態では、回動駆動機構１００は、クランク部材１０２、ベース部材１１０、及び２つの付勢部材１２０、１２４を備える。図示されるように、クランク部材１０２は、ベース部材１１０の枢軸ポスト又は軸１１４を受け係合する、中央に位置を定められた開口部１０３を含み、これにより、クランク部材１０２は、穿刺ストロークに沿ったランセットの移動経路に対して略垂直な回転軸を中心に回転することができる。ベース部材１１０は、ハウジング２０、クランク部材１０２、及び２つの付勢部材１２０、１２４との係合を提供する複数の機構を含む。例示的な一形態では、付勢部材１２０、１２４は、ベース部材１１０の拘束タブ１１６ａ、１１６ｂ、及び偏心ピン１０４、並びに／又は偏心ピン１０４に結合されるリンク９０との係合のための、第１のアーム１２１、１２５及び第２のアーム１２２、１２６を有したねじりばねであり、結果として、付勢部材１２０の第１のアーム１２１との接触によって定められる第１の角度を付けてオフセットされた位置と、付勢部材１２４の第１のアーム１２５との接触によって定められる第２の角度を付けてオフセットされた位置との間の、回転運動範囲内にクランク部材１０２の回転を制約する。別の実施形態では、付勢部材は、構成に応じて、圧縮ばね又は２種類のばねの何らかの組み合わせの形態であり得る。

回動駆動機構をハウジングに取り付けるために、ベース部材は、底部ハウジングシェル２２ｂの協働係合機構１１３との係合用の、ベース部材から突出する表面機構１１２を含み（図５を参照）、結果として、ハウジング内の定位置に駆動クランク機構１００を維持する。代替的に、ベース部材１１０又はベース部材１１０の各部分は、刺孔の深さの調整を提供するために、ハウジング２０内に移動可能に取り付けられてもよい。例えば、付勢部材１２０、１２４はランセットキャリアに直接作用しないため、誘導構成要素（シャーシ６０）が、所望の深さ設定に関係なくランセットキャリア８０に一貫した誘導を提供するように静止して保持されながら、回動駆動機構は、ハウジングの外部に突出するランセットの鋭利な先端部分の深さ調整を提供するようにハウジング２０内で調整可能に位置を定められ得る。

図８〜１２は、穿刺手順のチャージ及び作動部分の全体にわたる穿刺装置１０の逐次動作を示す。図示されるように、穿刺装置の各部分は、駆動機構７０の動作を理解するために、除去されており及び／又は部分的に透明である。例示的な実施形態では、クランク部材１０２の円回転は、特定の回転度又は少なくとも約４５度〜約１８０度の運動範囲、例えば約６０〜９０度、に制約される。好ましくは、軸線方向又はランセットの移動経路が付勢ばね１２０、１２４の間に対称軸を定めるように、付勢ばね１２０、１２４を受けるベース部材１１０の係合機構は位置を定められ、これにより、クランク部材１０２は、時計回り方向及び反時計回り方向の両方への回転によって穿刺ストロークに沿ってランセットを駆動することができる。時計回り方向及び反時計回り方向の両方への逐次動作の全体にわたって、クランク機構は、穿刺ストロークに沿ってランセットキャリア８０を駆動し、クランク機構とランセットキャリアとの間に結合されたリンク９０を、４つの角度位置（第１の中立位置、第１のチャージ位置、第２の中立位置、及び第２のチャージ位置）の間で一般に移動させる。

図８〜９に示されるように、リンク９０は、リンク９０に結合される偏心ピン１０４が付勢部材１２４の第１のアーム１２５に接触する第１の中立位置にあり、結果として、中立位置に位置を定められる、偏心ピン１０４に間接的に取り付けられたランセットキャリア８０がもたらされる。好ましくは、（「軸線」方向として示される）ランセットキャリアの並進運動の軸に対するリンク９０の角度αは、少なくとも約５度〜約４５度、例えば約２５〜３０度である。加えて、エンドキャップ５０は、刺孔の最大深さに対応する第１の位置（図８参照）と、刺孔の最小深さに対応する第２の位置（図９参照）との間で調整可能である。

図１０は、第１のチャージ位置にあるリンク９０を示す。例示的な実施形態では、チャージ機構４０は、後方に後退し、駆動機構７０を更にチャージするためにハウジング内でランセットキャリア８０を後退させる。好ましくは、ランセットキャリアが後退する際に、キャッチ機構３３、３５が、アーム３２、３４の遠位部分に接触し、ランセットキャリア８０の更なる遠位移動を妨げるように、掛けタブ８４、８６は、解放ボタン３０のアーム３２、３４のキャッチ機構３３、３５を越えて移動し、これにより、弾性のカンチレバー式フィンガ３１は解放ボタン３０を付勢することができる。ランセットキャリア８０が後退する際に、リンク９０は、付勢部材１２４の第１のアーム１２５をチャージ又は付勢するために、クランク部材１０２を（例えば反時計回りに）回転させ、その結果、第１のチャージ位置にリンク９０の位置を定める。チャージが完了した後、付勢部材４９は、アーム４４の前表面４５ａがシャーシ６０の近位壁６４に接触する中立位置へとチャージ機構４０を戻す。好ましくは、第１のチャージ位置では、軸線方向に対するリンク９０の角度αは、約３５〜４５度、例えば約４０度である。加えて、所望の方向でリンク９０に作用する付勢された付勢部材１２４内に多くの貯蔵エネルギーを確保するために、第１のチャージ位置でのリンクの角度αは、一般に約４５度以下である。

アーム３２、３４から掛けタブ８４、８６を取り外すために解放ボタン３０を作動させるとすぐに、付勢部材１２４の第１のアーム１２５は、穿刺ストロークの前進及び後退部分の両方に沿ってランセットキャリア８０を繰り出すために、第１の回転方向（例えば図８〜１２では時計回り）にクランク部材１０２の連続的な回転を駆動し、ハウジング２０内のチャージ位置（図１０）から、穿刺部位で被験者の皮膚を穿通するために少なくともランセットの鋭利な先端部分がハウジングの外部に突出する前進位置（図１１）へ、そして、偏心ピン１０４が、付勢部材１２０の第１のアーム１２１に接触し、第２の中立位置にクランク部材の位置を定める中立位置（図１２）へと戻って、ランセットキャリアを移動させる。好ましくは、図１２に示されるように、軸線方向に対する第２の中立位置でのリンク９０の角度αは、図８〜９で説明されたような角度αと、実質的に対称であり、実質的に類似する。

再び装置をチャージするために、チャージ機構４０は後退し、リンク９０は、クランク部材１０２を（例えば時計回りに）回転させて付勢部材１２０の第１のアーム１２１を付勢し、結果として、軸線方向に対するリンク９０の角度αが、図１０で説明されたような角度αと、実質的に対称であり、実質的に類似する第２のチャージ位置にリンク９０の位置を定める。解放ボタン３０の作動に応じて、付勢部材１２０の第１のアーム１２１は、穿刺ストロークの前進及び後退部分に沿ってランセットキャリア８０を繰り出すために、クランク部材１０２を（例えば反時計回りに）回転させて、第１の中立位置へとクランク部材１０２を更に戻す。

使用の全体にわたって、駆動クランク機構１００の付勢部材１２０、１２４は、ランセットキャリアを繰り出すクランク部材を駆動することと、クランク部材１０２の更なる回転を制約することとを交互に繰り返す。例えば、第１のチャージ位置から第２の中立位置へと移動するときに、付勢部材１２４は、クランク部材１０２を駆動するように機能し、付勢部材１２０は、クランク部材の更なる回転を制約又は限定するように機能する。代替的に、第２のチャージ位置から第１の中立位置へと移動するときは、付勢部材１２０が、クランク部材１０２を駆動するように機能し、付勢部材１２４が、クランク部材の更なる回転を制約又は限定するように機能する。付勢部材の弾性のために、振動の感覚又は衝撃は、ハードストップ表面との接触が穿刺ストロークを限定する穿刺装置に対して排除又は実質的に低減される。

図１３〜１４は、本発明の別の例示的な実施形態による、駆動機構２７０を有した穿刺装置２００を示す。穿刺装置２００は、先に記載したような穿刺装置１０と実質的に類似し、第１の角度位置と第２の角度位置との間の、第１又は第２の方向へのクランク部材３０２の（時計回りか又は反時計回りの）１つの連続的な回転移動が、被験者の皮膚をランセットの鋭利な先端部分３４１で突き刺すために、第１の軸線方向の前進ストローク部分及び反対の第２の軸線方向の後退ストローク部分を有した軸線方向並進運動する外内穿刺ストロークに沿って、ランセット３４０を駆動する。

例示的な形態では、駆動機構２７０は、ランセットキャリア２８０及び駆動クランク機構３００を備える。ランセットキャリアは、ランセットキャリアの遠位端の近傍にスロット又は溝によって形成されたカム経路２９０を含み、カム経路内には、クランク部材３０２の偏心ピン３０４がスライド可能に係合され、これにより、クランク部材３０２の（時計回り又は反時計回りの）回転は、（第１の軸線方向の）後退位置から前進位置へ、及び（第２の軸線方向の）中立位置へ戻って、ランセットキャリアを駆動することができる。好ましくは、クランク部材３０２は、穿刺ストロークに沿ってランセットを繰り出すために、また任意に、それぞれの方向へのクランク３０２の回転の角度範囲を限定するために、付勢部材３２０、３２４に係合する偏心ピン３０４と軸線方向に整列したポスト３０６を含む。代替的に、カム経路２９０の端が、クランク３０２の回転の限界を定める。図示される実施形態では、カム経路２９０は、クランク部材３０２の外周によって形成される曲線に対して略反転された弓状の湾曲を定める。カム経路２９０は、クランク部材３０２の平面と略平行な平面にあり、少なくとも部分的にクランク部材上に重なる。

任意に、チャージ機構２４０は、装置を付勢するようにチャージハンドルを作動させた後に後退状態にチャージハンドル２４１を戻すために穿刺装置２００の近位端２２６の近傍で付勢ばね２４９を固持する、レシーバを備える。加えて、穿刺装置２００は、ランセット３４０を選択的に係合及びイジェクトするイジェクト機構３３０を含んでもよい。イジェクト機構３３０は一般に、ランセットキャリアのレシーバとの係合からランセットを押し外すために、ユーザ作動式のグリップ３３１ａ、３３１ｂ、近位端２２４の方へ延在する細長い部材３３２、及び細長い部材３３２から横断方向に延在する係合フィンガ３３４を含む。

図１５〜１７は、本発明の更に別の例示的な実施形態による、駆動機構４７０を有した穿刺装置４００を示す。穿刺装置４００は、先に記載したような穿刺装置２００と実質的に類似し、上記の実施形態のカム経路２９０と実質的に類似したカム経路４９０を有したランセットキャリア４８０を備える。駆動機構４７０は、ランセットキャリア４８０及びシャトル機構５００を備える。

シャトル機構５００は一般に、ハウジング４２２ｂに定められたチャネル又はスロット５０３内に取り付けられるシャトル部材５０２を備える。第１及び第２の付勢部材５２０、５２４は、シャトル部材５０２を往復で繰り出すために、任意にまた、シャトル部材の移動の範囲を限定するために、スロット５０３のそれぞれの端に取り付けられる。シャトル部材５０２は、シャトル部材５０２から延在する係合ピン５０４、並びにスロット５０３の各部分及び付勢部材５２０、５２４に係合する接触機構又は側表面５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄを含む。

シャトル５０２は、ランセットの軸線移動方向に略垂直な、横断方向の経路に沿って往復で並進運動的に駆動される。第１の横断方向又は第２の横断方向のどちらかへのシャトル部材５０２の単一の連続的な運動は、ピン５０４のカム経路４９０横断を引き起こし、その結果、被験者の皮膚をランセットの鋭利な先端部分３４１で突き刺してランセットをハウジング内の中立位置に戻すように、外方（第１の又は前進の軸線方向）及び戻り（第２の又は後退の軸線方向）穿刺ストロークによってランセット３４０を駆動する。

好ましい及び例示的な実施形態を参照して本発明を説明してきたが、種々の修正、追加、及び削除が、以下の特許請求の範囲によって定められるような、本発明の範囲内にあることが当業者には理解されるであろう。

Claims (14)

1. 穿刺ストロークの軸に沿って並進運動するランセットキャリア（８０、４８０）を駆動する駆動機構（１００、３００）であって、
   回転可能な移動の範囲を有する回動クランク部材（１０２、３０２）と、
   ベース部材（１１０）と、
   前記回動クランク部材（１０２、３０２）と前記ランセットキャリア（８０、４８０）との間に枢結されたリンク（９０、２８０）であり、穿刺ストロークの軸に対して５度と４５度との間の回動移動の範囲を有する前記リンク（９０、２８０）と、
   を備え、
   前記回動クランク部材（１０２、３０２）と前記ベース部材（１１０）との間に係合された一対の対向する付勢部材（１２０、１２４）を更に含み、前記一対の対向する付勢部材（１２０、１２４）が、前記リンク（９０、２８０）の回動移動を駆動させるように前記リンク（９０、２８０）と作動可能に係合するように形成される、
   駆動機構（１００、３００）。
2. 前記一対の対向する付勢部材（１２０、１２４）が、前記リンク（９０、２８０）の回動移動の範囲を定めるために、前記リンク（９０、２８０）に対して係合可能である、
   請求項１に記載の駆動機構（１００、３００）。
3. 前記一対の対向する付勢部材（１２０、１２４）が、一対のねじりばねを備え、それぞれのねじりばねが内側のアーム（１２１、１２５）及び外側のアーム（１２２、１２６）を含む、
   請求項２に記載の駆動機構（１００、３００）。
4. 前記リンク（９０、２８０）が、それぞれのねじりばねの前記内側のアーム（１２１、１２５）に対して係合可能である、
   請求項３に記載の駆動機構（１００、３００）。
5. 前記回動クランク部材（１０２、３０２）が、前記ベース部材（１１０）に対して回転可能に取り付けられる、
   請求項１に記載の駆動機構（１００、３００）。
6. 前記ベース部材（１１０）が、前記ランセットキャリア（８０、４８０）の前記並進運動の軸に対して固定される、
   請求項５に記載の駆動機構（１００、３００）。
7. 前記ベース部材（１１０）に取り付けられた少なくとも１つの付勢部材（１２０、１２４）であって、前記リンク（９０、２８０）の回動移動の範囲を定めるために、前記リンク（９０、２８０）に対して係合可能な前記少なくとも１つの付勢部材（１２０、１２４）、を更に備える
   請求項６に記載の駆動機構（１００、３００）。
8. 前記回動クランク部材（１０２、３０２）が、前記ベース部材（１１０）に対して４５度と１８０度との間の回転可能な移動の範囲を有する、
   請求項６に記載の駆動機構（１００、３００）。
9. 前記回転可能な移動の範囲を通しての前記回動クランク部材（１０２、３０２）の連続的な回転が、完全な穿刺ストロークを通して前記ランセットキャリア（８０、４８０）を移動させる、
   請求項１に記載の駆動機構（１００、３００）。
10. カム経路（２９０、４９０）であって、前記リンク（９０、２８０）の前記回動移動の範囲を定める前記カム経路（２９０、４９０）を、更に含む
    請求項９に記載の駆動機構（１００、３００）。
11. 前記カム経路（２９０、４９０）が、前記回動クランク部材（１０２、３０２）の前記回転に対して反転された湾曲を含む、
    請求項１０に記載の駆動機構（１００、３００）。
12. 穿刺ストロークの軸に沿って並進運動するランセットキャリア（８０、４８０）を繰り出す穿刺装置の作動方法であって、１方向の力を駆動機構（１００、３００）により前記ランセットキャリア（８０、４８０）に適用することを含む穿刺装置の作動方法であり、前記駆動機構（１００、３００）が、ベース部材（１１０）、回転可能な移動の範囲を有する回動クランク部材（１０２、３０２）、及び、前記回動クランク部材（１０２、３０２）と前記ランセットキャリア（８０、４８０）との間に枢結されたリンク（９０、２８０）、
    を備え、
    前記リンクが、前記ランセットキャリアの前記穿刺ストロークの軸に対して５度と４５度との間の回動移動の範囲を有し、
    前記穿刺装置の作動方法が更に、前記回動クランク部材（１０２、３０２）と前記ベース部材（１１０）との間に係合された一対の対向する付勢部材（１２０、１２４）の一方を用いて前記リンク（９０、２８０）に回動移動を付与することを特徴とする、
    穿刺装置の作動方法。
13. 前記リンク（９０、２８０）と係合可能な前記一対の対向する付勢部材（１２０、１２４）の間に前記回動移動の範囲を定めること、を更に含む
    請求項１２に記載の穿刺装置の作動方法。
14. 前記回転可能な移動の範囲にわたる前記回動クランク部材（１０２、３０２）の単一の連続的な回転を通して前記穿刺ストロークを完了すること、を更に含む
    請求項１２に記載の穿刺装置の作動方法。

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