專(zhuān)利名稱(chēng)：小型穿刺設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基本上涉及醫(yī)療裝置和系統(tǒng)，并且尤其涉及穿刺裝置和相關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
諸如糖尿病的多種健康狀況，需要監(jiān)視血液、細(xì)胞間液或其它體液樣本中分析物的濃度(例如，葡萄糖濃度)。通常，這樣的監(jiān)視需要從目標(biāo)位置(例如，用戶(hù)手指的皮膚組織目標(biāo)位置)抽取體液樣本。從目標(biāo)位置抽取(也稱(chēng)作“擠出”)體液樣本，基本上包括用穿刺裝置穿刺皮膚組織目標(biāo)位置，并且而后從穿刺位置擠出體液樣本。
常規(guī)穿刺裝置通常具有剛性殼體和采血針，所述采血針可以裝備起來(lái)(也稱(chēng)作“填裝”)并發(fā)射(也稱(chēng)作“射擊”)，以致從穿刺裝置的一端突出。例如，常規(guī)穿刺裝置可以包括安裝在剛性殼體中的采血針，從而采血針相對(duì)于剛性殼體沿著其縱軸線可移動(dòng)。通常，采血針是彈簧負(fù)載和發(fā)射的，在釋放彈簧之后，刺入(即，“穿刺”)目標(biāo)位置(例如，皮膚組織目標(biāo)位置)。而后可以從已刺入的目標(biāo)位置擠出生物液體樣本(例如，全血樣本或細(xì)胞間液(ISF)樣本)用于收集和分析。在這些專(zhuān)利文獻(xiàn)中描述了常規(guī)穿刺裝置，例如授予Morita的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No.5,730,753、授予Taylor等人的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No.6,045,567以及授予Douglas等人的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No.6,071,250，上述每一份專(zhuān)利文獻(xiàn)在此全文引入作為參考。
由于各種原因，由常規(guī)穿刺裝置穿刺皮膚組織目標(biāo)位置可能是過(guò)于疼痛的。首先，發(fā)射后的后坐力可能導(dǎo)致采血針再次剌入目標(biāo)位置，雖然在相對(duì)于原始采血針刺入點(diǎn)稍微偏斜的點(diǎn)的位置。因此，這樣的發(fā)射后后坐力可能導(dǎo)致了無(wú)意的多次穿刺并增加疼痛。第二，常規(guī)穿刺裝置可以依靠穿刺彈簧的彈簧常數(shù)而定義采血針的刺入深度。然而，隨著時(shí)間的過(guò)去，彈簧常量可能發(fā)生改變，因而不利地改變了刺入深度。第三，用戶(hù)可能注意到從穿刺裝置殼體發(fā)出突然的基于運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)(即，發(fā)射的副作用)。預(yù)測(cè)這樣的推動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致用戶(hù)不安。而且，常規(guī)穿刺裝置可能是大型和不方便使用的。


參考下列具體實(shí)施方式
和附圖，將更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，其中，具體實(shí)施方式
中闡明了利用本發(fā)明原理的示意性實(shí)施方式，附圖中相同附圖標(biāo)記表達(dá)相同元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的穿刺設(shè)備的簡(jiǎn)化透視圖；圖2是圖1的穿刺設(shè)備的簡(jiǎn)化截面視圖；圖3是圖1的穿刺設(shè)備的一部分的簡(jiǎn)化透視圖；圖4是可用于根據(jù)本發(fā)明的穿刺設(shè)備和分析物監(jiān)視系統(tǒng)的實(shí)施例的連接器的簡(jiǎn)化側(cè)視圖；圖5是圖4的連接器緊握集成醫(yī)療裝置的簡(jiǎn)化側(cè)視圖；圖6是圖5的連接器和集成醫(yī)療裝置的簡(jiǎn)化透視、剖開(kāi)視圖；圖7、8、9和10是使用中圖1的穿刺設(shè)備的簡(jiǎn)化透視和剖開(kāi)視圖，其中箭頭A、A’、A”指示穿刺設(shè)備的聯(lián)接臂的運(yùn)動(dòng)；圖11是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡(jiǎn)化透視圖，分析物監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子處在打開(kāi)位置(即，第一位置)；圖12是包含可以由本發(fā)明的實(shí)施例使用的集成醫(yī)療裝置的醫(yī)療裝置包的簡(jiǎn)化透視和剖開(kāi)視圖；圖13是圖11的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡(jiǎn)化透視圖，示出蓋子處于打開(kāi)位置并且醫(yī)療裝置包插入分析物監(jiān)視系統(tǒng)的穿刺設(shè)備中；圖14是表現(xiàn)了圖13的一部分的簡(jiǎn)化透視圖；圖15是圖11的監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子和穿刺設(shè)備的簡(jiǎn)化透視圖，示出蓋子處于閉合位置(即，第二位置)；以及圖16是圖11的在用戶(hù)手(H)中使用的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡(jiǎn)化透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中所示的特定實(shí)施例在下面詳細(xì)描述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺設(shè)備包括內(nèi)部殼體、發(fā)射機(jī)構(gòu)、穿刺機(jī)構(gòu)和聯(lián)接臂。所述發(fā)射機(jī)構(gòu)配置用于在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。穿刺機(jī)構(gòu)配置用于在第二方向上傳遞穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且與第一方向相反。聯(lián)接臂可樞接到殼體并且具有分別接合到發(fā)射和穿刺機(jī)構(gòu)的第一和第二端。在使用期間，聯(lián)接臂的樞轉(zhuǎn)將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成相反的第二方向上的穿刺力。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺設(shè)備在結(jié)構(gòu)上有益地是小型和結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的。另外，通過(guò)將穿刺方向設(shè)置成與由發(fā)射機(jī)構(gòu)提供的發(fā)射力的方向相反，而最小化發(fā)射后后坐力，因而作用以減少與難以控制的后坐力相關(guān)的疼痛。另外，通過(guò)將這樣的推動(dòng)力傳送到殼體而不是用戶(hù)上的目標(biāo)位置，相反的穿刺和發(fā)射力最小化了從穿刺設(shè)備發(fā)出的基于運(yùn)動(dòng)的線性推動(dòng)力的不良影響。而且，根據(jù)本發(fā)明的穿刺設(shè)備，可以配置成與穿刺力相關(guān)的第二方向上的動(dòng)量基本上等于與發(fā)射力相關(guān)的第一方向上的動(dòng)量，因此也最小化了基于運(yùn)動(dòng)的線性推動(dòng)力的不良影響。
圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的用于穿刺目標(biāo)位置(例如，在用戶(hù)指尖的皮膚組織目標(biāo)位置)的穿刺設(shè)備100的簡(jiǎn)化透視圖。圖2是穿刺設(shè)備100的簡(jiǎn)化橫截面視圖以及圖3是穿刺設(shè)備100的一部分的簡(jiǎn)化透視圖。
參考圖1、2和3，穿刺設(shè)備100包括內(nèi)部殼體102、發(fā)射機(jī)構(gòu)104、穿刺機(jī)構(gòu)106、聯(lián)接臂108和填裝機(jī)構(gòu)110。內(nèi)部殼體102包括第一外部表面112、第二外部表面114(具有貫穿的窗口115，僅如圖15所示)、內(nèi)部表面116、內(nèi)部表面突出118、導(dǎo)向軌道120、內(nèi)腔122和開(kāi)口123。
如下詳細(xì)描述的，發(fā)射機(jī)構(gòu)104配置用于在穿刺設(shè)備100使用期間，在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。發(fā)射機(jī)構(gòu)104包括框架124(具有框架遠(yuǎn)端126、框架近端128和框架內(nèi)腔130)、發(fā)射彈簧132、觸發(fā)按鈕134和觸發(fā)彈簧136。
穿刺機(jī)構(gòu)106配置用于在穿刺設(shè)備100使用期間，在第二方向上傳遞穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且基本上與發(fā)射力的第一方向相反。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，由于發(fā)射和穿刺機(jī)構(gòu)的移動(dòng)部件的質(zhì)量，發(fā)射和穿刺力分別與發(fā)射動(dòng)量和穿刺動(dòng)量相關(guān)。而且，因?yàn)榈诙较蚧旧吓c第一方向相反，穿刺動(dòng)量基本上與發(fā)射動(dòng)量相反。如果需要最小化基于運(yùn)動(dòng)的線性推動(dòng)，可以預(yù)先確定發(fā)射和穿刺機(jī)構(gòu)移動(dòng)部件的質(zhì)量，從而穿刺動(dòng)量和發(fā)射動(dòng)量基本上相等。
穿刺機(jī)構(gòu)106包括穿刺深度調(diào)節(jié)器138、固定器140、回縮彈簧142(具有回縮彈簧第一端144和回縮彈簧第二端146)、桿148(具有桿第一端150和桿第二端152)、回縮彈簧制動(dòng)器154和制動(dòng)器156。另外，穿刺深度調(diào)節(jié)器138包括階梯狀表面158、帽160和深度調(diào)節(jié)器彈簧162。
聯(lián)接臂108包括樞軸164，并且由樞軸164可樞接到內(nèi)部殼體102。聯(lián)接臂108還包括延伸部分166、鉤168、聯(lián)接臂銷(xiāo)170、深度調(diào)節(jié)器接合結(jié)構(gòu)172、第一端174和第二端176。如在此詳細(xì)所示，第一端174與發(fā)射機(jī)構(gòu)104接合并且第二端176與穿刺機(jī)構(gòu)106接合。而且，聯(lián)接臂108配置成將第一方向上(見(jiàn)圖2中的箭頭D1)的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成在基本上相反的第二方向(見(jiàn)圖2中的箭頭D2)上的穿刺力。應(yīng)當(dāng)注意到，D1是沿著發(fā)射彈簧132的縱軸的方向，并且D2是沿著桿148縱軸方向。發(fā)射彈簧132連接到聯(lián)接臂108的第一端174。
穿刺設(shè)備100的填裝機(jī)構(gòu)110包括填裝桿178(具有填裝桿近端180和填裝桿遠(yuǎn)端182)、填裝桿彈簧184、填裝桿銷(xiāo)186、受拉構(gòu)件188、填裝桿樞軸190和凹槽192。
不僅參考圖1、2和3，還參考圖7、8、9和10，在下詳細(xì)示出穿刺設(shè)備100的操作，以及內(nèi)部殼體102、發(fā)射機(jī)構(gòu)104、穿刺機(jī)構(gòu)106、聯(lián)接臂108以及填裝機(jī)構(gòu)110的功能。
圖2示出了與穿刺設(shè)備100接合的連接器200和與連接器200接合的集成醫(yī)療裝置300。下面參考圖4(可用于本發(fā)明的穿刺裝置和分析物監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)施例的連接器200的簡(jiǎn)化側(cè)視圖)、圖5(圖4的連接器緊握集成醫(yī)療裝置300的簡(jiǎn)化側(cè)視圖)和圖6(圖5的連接器和集成醫(yī)療裝置的簡(jiǎn)化透視、剖開(kāi)視圖)，詳細(xì)描述連接器200和集成醫(yī)療裝置300。
參考圖4、5和6，連接器200包括上部條帶接合臂202和下部條帶接合臂204(其間具有縫隙205)、連接器臂206、狹槽208、條帶接合元件210和電導(dǎo)線接點(diǎn)212。而且，連接器200具有連接器遠(yuǎn)端214和連接器近端216。條帶接合元件210經(jīng)由多個(gè)電導(dǎo)線(未示出)與電導(dǎo)線接點(diǎn)212電氣相通。
連接器200配置成可移除地將集成醫(yī)療裝置300保持(即，接合)在上部和下部條帶接合臂204和202之間的縫隙205中。如在圖4中所示，通過(guò)條帶接合元件210接合集成醫(yī)療裝置300。
而且，當(dāng)連接器200與穿刺設(shè)備100可操作地接合時(shí)，連接器200被彈簧負(fù)載抵靠深度調(diào)節(jié)器彈簧162(見(jiàn)圖2)。然而，當(dāng)受到來(lái)自聯(lián)接臂108的穿刺力時(shí)，連接器200可以在內(nèi)部殼體102中豎直移動(dòng)(圖2的方位上)。換句話說(shuō)，當(dāng)被彈簧負(fù)載抵靠深度調(diào)節(jié)器彈簧162時(shí)，連接器200可滑動(dòng)地保持在穿刺設(shè)備100中。連接器200的連接器臂206從連接器遠(yuǎn)端214突出并且接合導(dǎo)向軌道120的內(nèi)部表面突出118。
集成醫(yī)療裝置300包括測(cè)試條帶302(具有測(cè)試條帶反應(yīng)區(qū)域304)、皮膚組織刺入部件306(具有采血針308)和電接觸器310。通過(guò)連接器200(例如，參見(jiàn)圖2和5)，集成醫(yī)療裝置300可以可操作地連接到穿刺設(shè)備100。采血針308配置成刺破目標(biāo)位置的皮膚組織并且提取血液到測(cè)試條帶反應(yīng)區(qū)域304。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以使用任何合適的集成醫(yī)療裝置，包括在國(guó)際申請(qǐng)?zhí)朜o.PCT/GB01/0 5634(2002年6月27日公布的WO 02/49507)和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)No.2003/0143113A2中描述的那些，上述兩者在此全文引入作為參考。
條帶接合元件210和連接器200的電導(dǎo)線接點(diǎn)212配置成在集成醫(yī)療裝置300和分析物監(jiān)視系統(tǒng)(例如，在下面描述的分析物監(jiān)視系統(tǒng)400)之間提供電連接。在這方面，條帶接合元件210通過(guò)電接觸器310接觸到集成醫(yī)療裝置300的測(cè)試條帶302。在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)No.2005/061700A1中包括了連接器200的進(jìn)一步描述。
穿刺設(shè)備100在此描述為使用連接器200和集成醫(yī)療裝置300。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以使用任何合適的器件將穿刺元件連接到穿刺設(shè)備100，并且根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺設(shè)備不限于與連接器200和集成醫(yī)療裝置300使用。
再參考圖1、2和3，聯(lián)接臂108配置成圍繞樞軸164旋轉(zhuǎn)。如在下詳細(xì)描述，以這樣一種方式配置穿刺設(shè)備100，即經(jīng)由聯(lián)接臂108的樞軸運(yùn)動(dòng)，將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成在基本相反的第二方向上的穿刺力。雖然180度代表了關(guān)于第一和第二方向的完美相反，但是在例如約180度+/-15度的范圍中的相反，足以提供在此描述的益處。該穿刺力導(dǎo)致集成醫(yī)療裝置300的采血針308發(fā)射進(jìn)入皮膚組織目標(biāo)位置。
填裝桿彈簧184將填裝桿178的近端180連接到合適的表面(例如分析物監(jiān)視系統(tǒng)殼體的內(nèi)部表面)(在圖1-3中未示出)。填裝桿178適于圍繞填裝桿樞軸190旋轉(zhuǎn)。填裝桿178的凹槽192配置成保持聯(lián)接臂108的鉤168。受拉構(gòu)件188將填裝桿178的遠(yuǎn)端182在凹口192處連接到合適的相關(guān)組件(例如，如下參考圖15描述的，連接到分析物監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子)。
填裝桿彈簧184可以連接到合適的相關(guān)組件(例如，如下描述的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的外部系統(tǒng)殼體)。使用填裝桿彈簧184將填裝桿178放置在合適的位置，在該合適位置處，在填裝了發(fā)射機(jī)構(gòu)104之后，填裝桿178不干擾發(fā)射機(jī)構(gòu)104。
一旦獲悉了本公開(kāi)內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的穿刺裝置中使用的填裝機(jī)構(gòu)可以采取在此描述的那些的可替換形式。例如，一個(gè)合適的填裝機(jī)構(gòu)可以使用彈簧負(fù)載活塞與鉤168協(xié)同作用，而不是圖1中的特殊的基于桿的填裝機(jī)構(gòu)。
當(dāng)在穿刺設(shè)備100使用期間受到下壓，觸發(fā)按鈕134開(kāi)始將采血針308穿刺入目標(biāo)位置。制動(dòng)器156與連接器200接合并且包括一個(gè)孔(未示出)，其中桿148的第二端152穿過(guò)該孔。桿148的第一端150與固定器140接合從而桿148可以從中滑過(guò)。桿148穿過(guò)回縮彈簧142并且經(jīng)由固定器140連接到第一外部表面112。
由彈簧制動(dòng)器154保持回縮彈簧142的第二端146并且由固定器140保持回縮彈簧142的第一端144。穿刺設(shè)備100的開(kāi)口123配置成使得插入和移除集成醫(yī)療裝置300。
聯(lián)接臂108的深度調(diào)節(jié)器接合結(jié)構(gòu)172與穿刺深度調(diào)節(jié)器138的階梯狀表面158接觸，并且用于為用戶(hù)設(shè)置采血針308的目標(biāo)位置刺入深度。穿刺深度調(diào)節(jié)器138可以由相對(duì)剛性材料形成，相對(duì)剛性材料包括但不局限于聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚酯或任何它們的組合物。
觸發(fā)彈簧136從觸發(fā)按鈕134延伸至導(dǎo)向軌道120。聯(lián)接臂銷(xiāo)170位于連接器200的狹槽208中(例如，參見(jiàn)圖2)?？蚣?24用于保持發(fā)射彈簧132。而且，發(fā)射彈簧132停留在填裝桿銷(xiāo)186上并位于框架近端128的框架內(nèi)腔130中。因?yàn)榘l(fā)射彈簧132基本上放置平行于連接器200并位于其旁邊，穿刺設(shè)備100在長(zhǎng)度上相對(duì)小型。
圖7、8、9和10是使用中的穿刺設(shè)備100的簡(jiǎn)化透視剖開(kāi)視圖，箭頭A、A’、A”指示穿刺設(shè)備的聯(lián)接臂的運(yùn)動(dòng)。
在使用期間，通過(guò)促使框架填裝桿178圍繞填裝桿樞軸190(參見(jiàn)圖1)而填裝穿刺設(shè)備100，從而在受拉構(gòu)件188中引起壓力。如圖7中所示，在填裝之后，聯(lián)接臂108已經(jīng)圍繞其樞軸164逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(參見(jiàn)圖7的箭頭A)并且已經(jīng)壓縮發(fā)射彈簧132，使其具有在例如約3牛頓到約8牛頓范圍中的力。另外，回縮彈簧制動(dòng)器154已經(jīng)接觸制動(dòng)器156，并且回縮彈簧142在回縮彈簧制動(dòng)器154和固定器140之間完全延伸。
在用戶(hù)壓下觸發(fā)按鈕134之后，連接器200的臂206被移置而遠(yuǎn)離內(nèi)部表面突出118。在發(fā)射彈簧132的偏壓下，連接器臂206這樣的移置釋放聯(lián)接臂108以移動(dòng)。發(fā)射彈簧132延伸并推動(dòng)聯(lián)接臂108圍繞其樞軸164順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(參見(jiàn)圖8的箭頭A’)。當(dāng)發(fā)射彈簧132延伸時(shí)，聯(lián)接臂108通過(guò)聯(lián)接臂銷(xiāo)170與連接器200上的狹槽208接合。
當(dāng)發(fā)射彈簧132繼續(xù)延伸并在聯(lián)接臂108上施加發(fā)射力(在第一方向D1上)時(shí)，采血針308從穿刺設(shè)備100上延伸出以刺入目標(biāo)位置(參見(jiàn)圖9)。這隨著發(fā)射彈簧132的完全延伸而完成，導(dǎo)致聯(lián)接臂108繼續(xù)圍繞樞軸164順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(參見(jiàn)圖9的箭頭A”)，從而聯(lián)接臂108的延伸部分166接觸桿148的第二端152。該接觸和相關(guān)動(dòng)量傳遞了穿刺力(在第二方向D2上)，所述穿刺力迫使桿148朝向穿刺設(shè)備100的開(kāi)口123移動(dòng)，即使僅存在由已延伸的發(fā)射彈簧132施加的相對(duì)低的力(例如，小于約1.5N)。
圖9還示出了這樣的方式，其中回縮彈簧制動(dòng)器154已經(jīng)從制動(dòng)器156移離并朝向穿刺設(shè)備100的開(kāi)口123。桿148的移動(dòng)還壓縮了回縮彈簧142(其已經(jīng)壓縮具有一定的力，例如，在2牛頓到2.5牛頓范圍內(nèi)的力)。盡管可以壓縮回縮彈簧142使其具有比現(xiàn)在已延伸的發(fā)射彈簧132所具有的力更大，動(dòng)量對(duì)聯(lián)接臂108提供旋轉(zhuǎn)直到其由于接觸到穿刺深度調(diào)節(jié)器138的階梯狀表面158而停止。該接觸阻止了聯(lián)接臂108的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)注意到，通過(guò)限制聯(lián)接臂108的運(yùn)動(dòng)，穿刺深度調(diào)節(jié)器138用于調(diào)節(jié)刺入深度。階梯狀表面158的階梯狀特性允許用戶(hù)通過(guò)從多個(gè)階梯狀表面部分中進(jìn)行選擇而確定刺入深度(參見(jiàn)圖3)，每個(gè)階梯狀表面部分設(shè)計(jì)成在不同的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)阻止聯(lián)接臂108的運(yùn)動(dòng)。
阻止聯(lián)接臂的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致了相關(guān)于連接器200的質(zhì)量也停止，從而產(chǎn)生了向上的推動(dòng)力。然而，發(fā)射彈簧132的質(zhì)量和聯(lián)接臂108的旋轉(zhuǎn)同時(shí)停止，產(chǎn)生向下的推動(dòng)力。由于射擊力和發(fā)射力具有基本上相反的方向，該向上和向下的推動(dòng)力有益地趨向于互相平衡。
因?yàn)橄蛏虾拖蛳碌耐苿?dòng)力圍繞聯(lián)接臂108的樞軸164偏移，產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)推動(dòng)力。然而，因?yàn)橛蓪?dǎo)向軌道120導(dǎo)向連接器200，不將旋轉(zhuǎn)推動(dòng)力傳送到目標(biāo)區(qū)域，而是傳送到了內(nèi)部殼體并且隨后傳送到用戶(hù)手的有效質(zhì)量。實(shí)際效果是旋轉(zhuǎn)推動(dòng)力不突出并相對(duì)不會(huì)令用戶(hù)不安。
在穿刺目標(biāo)位置之后，回縮彈簧142的力(例如，2牛頓到2.5牛頓)迫使桿148移向穿刺設(shè)備100的穿刺深度調(diào)節(jié)器138，同時(shí)保持與聯(lián)接臂108的延伸部分166接觸(參見(jiàn)圖10)。另外，聯(lián)接臂108保持與連接器200的連接。桿148繼續(xù)以該方式移動(dòng)直到回縮彈簧制動(dòng)器154接觸到制動(dòng)器156。聯(lián)接臂108和連接器200因而由桿148移動(dòng)，同時(shí)同步地將采血針308從目標(biāo)位置中回縮到合適的位置，例如，位于或稍低于目標(biāo)位置的表面。剩余在發(fā)射彈簧132中的小部分力，保持聯(lián)接臂108的位置并維持采血針308的位置位于或稍低于目標(biāo)位置的表面，從而采血針308可以在目標(biāo)位置中接觸體液或從目標(biāo)位置擠出體液。
圖11是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的簡(jiǎn)化透視圖。分析物監(jiān)視系統(tǒng)400包括外部系統(tǒng)殼體402、與外部系統(tǒng)殼體402集成的穿刺設(shè)備(即，例如圖1的穿刺設(shè)備100)，以及用于確定體液樣本中分析物的測(cè)量計(jì)(未示出)，所述測(cè)量計(jì)至少部分包含在外部系統(tǒng)殼體中。
分析物監(jiān)視系統(tǒng)400還包括在圖11中打開(kāi)位置(即，第一位置)中示出的蓋子404。蓋子404包括皮膚組織接觸面406、鉸鏈408(在圖11中未示出，而在圖15中所示)、蓋子近端410、蓋子遠(yuǎn)端412和外部上部表面413。
分析物監(jiān)視系統(tǒng)400還包括醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414(如圖11中示為存儲(chǔ)5個(gè)醫(yī)療裝置包500)、可視化顯示器416和顯示/控制按鈕418。而且，外部系統(tǒng)殼體402包括縱向側(cè)面420、第一端422、第二端424以及內(nèi)部上部表面426。雖然僅為了說(shuō)明目的在存儲(chǔ)位置示出了5個(gè)醫(yī)療裝置包，但是可以存儲(chǔ)任意合適數(shù)目的醫(yī)療裝置包。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，可以包括任何合適的測(cè)量計(jì)，例如包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No.6,284,125、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No.6,413,410和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)No.2003/0143113 A2中所述的基于電化學(xué)的測(cè)量計(jì)，每一個(gè)上述專(zhuān)利文件在此全文引入作為參考。
圖12是包含集成醫(yī)療裝置300的醫(yī)療裝置包500的簡(jiǎn)化透視、剖開(kāi)視圖，其可以存儲(chǔ)在分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414中。醫(yī)療裝置包500包括本體502，其具有近端504、遠(yuǎn)端506、第一縱向側(cè)面508、第二縱向側(cè)面510、上部表面512、下部表面(在圖12的透視圖中未示出)、開(kāi)口514、內(nèi)腔516以及一個(gè)或多個(gè)側(cè)翼518。
醫(yī)療裝置包500還包括覆蓋開(kāi)口514的箔(未示出)。開(kāi)口514定位在近端504上并且提供了到內(nèi)腔516的通路。內(nèi)腔516定位于本體502中，并且配置成牢固地和可移除地保持集成醫(yī)療裝置300。
側(cè)翼518提供將醫(yī)療裝置包500插入穿刺設(shè)備100的機(jī)械參照物。側(cè)翼518延伸了醫(yī)療裝置包500的第一和第二縱向側(cè)面508、510的長(zhǎng)度。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，這樣的側(cè)翼可以沿著縱向側(cè)面508、510中之一或兩者可選地部分延伸，并放置在上部表面512上或相反地放置在本體502上。
雖然為了描述目的，分析物監(jiān)視系統(tǒng)400描述為存儲(chǔ)以及使用醫(yī)療裝置包500，但是用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，可以使用任何合適的醫(yī)療裝置包。合適的醫(yī)療裝置包的例子例如在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)No.2005/061700A1中所描述的。
圖13是分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的簡(jiǎn)化透視圖，示出蓋子404處于打開(kāi)位置并且使用醫(yī)療裝置包500以將集成醫(yī)療裝置插入分析物監(jiān)視系統(tǒng)的穿刺設(shè)備100中。圖14是表現(xiàn)圖13一部分的簡(jiǎn)化透視圖。圖15是圖11監(jiān)視系統(tǒng)的蓋子和穿刺設(shè)備的簡(jiǎn)化透視圖，示出了蓋子處于閉合位置(即，第二位置)。圖16是在用戶(hù)手中(H)使用的圖11的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的簡(jiǎn)化透視圖。
參考圖11到16，在下面詳細(xì)描述了分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的操作。當(dāng)分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的蓋子404閉合時(shí)(例如，參見(jiàn)圖15)，在將集成醫(yī)療裝置300插入穿刺設(shè)備100(參見(jiàn)圖14)之后，將蓋子404近端410上的皮膚組織接觸面406直接放置在穿刺設(shè)備100的開(kāi)口123的上方。因而，當(dāng)壓下觸發(fā)按鈕134時(shí)，發(fā)射集成醫(yī)療裝置300并且采血針308刺入已經(jīng)被推擠抵靠皮膚組織接觸面406(參見(jiàn)圖16)的目標(biāo)位置(例如，在用戶(hù)手H的指尖上的目標(biāo)位置)。
應(yīng)當(dāng)注意到，在集成醫(yī)療裝置300已經(jīng)與連接器200接合之后并且在蓋子404閉合之前，從開(kāi)口123中移除醫(yī)療裝置包500。
可視化顯示器416定位在第一縱向側(cè)面420之上并且通過(guò)使用分析物監(jiān)視系統(tǒng)400提供了可視化界面以指導(dǎo)用戶(hù)。顯示按鈕418設(shè)置在第二端424附近的縱向側(cè)面420上并且用于在使用分析物監(jiān)視系統(tǒng)400期間輸入命令。
蓋子404放置在外部上部表面413的醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414上。蓋子404可以部分地或完全地由透明材料形成，從而通過(guò)蓋子404可以觀察醫(yī)療裝置包存儲(chǔ)區(qū)域414的內(nèi)容。鉸鏈408位于蓋子404的遠(yuǎn)端412上。
將蓋子404從第一位置(即，打開(kāi))移動(dòng)到第二位置(即，閉合)，經(jīng)由將受拉構(gòu)件188可操作地連接到鉸鏈408(參見(jiàn)圖15)而填裝穿刺設(shè)備100。通過(guò)在受拉構(gòu)件188上施加張力，而使得蓋子404至第一位置的移動(dòng)提供了填裝桿178圍繞填裝桿樞軸190旋轉(zhuǎn)，因而通過(guò)接觸聯(lián)接臂108上的鉤168而導(dǎo)致填裝桿178逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)聯(lián)接臂108。
圖15示出了穿刺設(shè)備100的窗口115。開(kāi)口115在醫(yī)療裝置包500上提供了將通過(guò)其閱讀的校準(zhǔn)代碼或其他信息。盡管僅為了說(shuō)明的目的，在穿刺設(shè)備中示出了八個(gè)窗口，但是可以采用任意合適數(shù)目的窗口。
特別地參考圖16，穿刺設(shè)備100的觸發(fā)按鈕134從分析物監(jiān)視系統(tǒng)400的外部系統(tǒng)殼體402的第一端422伸出。用戶(hù)可以用包括具有目標(biāo)位置的手指的一只手(即，圖16的手H)握緊和操作分析物監(jiān)視系統(tǒng)400。目標(biāo)位置推擠抵靠皮膚組織接觸面406并且用用戶(hù)的拇指壓下觸發(fā)按鈕134。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可以采用自動(dòng)觸發(fā)作為手動(dòng)壓下觸發(fā)按鈕134的可選方案，因而消除了觸發(fā)按鈕的需要。例如由已經(jīng)用預(yù)先確定的力將目標(biāo)位置推擠抵靠皮膚組織接觸面406而可以初始化這樣的自動(dòng)觸發(fā)。
雖然圖11和13-16示出了根據(jù)本發(fā)明的分析物監(jiān)視系統(tǒng)的特定實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，根據(jù)本發(fā)明的用于確認(rèn)體液樣本(例如，血液)中分析物(例如葡萄糖)的分析物監(jiān)視系統(tǒng)，通常包括外部系統(tǒng)殼體、穿刺設(shè)備和用于確定分析物的測(cè)量計(jì)。而且，穿刺設(shè)備與外部系統(tǒng)殼體集成，并且包括內(nèi)部殼體、發(fā)射機(jī)構(gòu)、穿刺機(jī)構(gòu)和聯(lián)接臂。發(fā)射機(jī)構(gòu)配置用于在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。穿刺機(jī)構(gòu)配置用于在第二方向上傳遞穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且與第一方向相反。聯(lián)接臂可樞軸地連接到殼體并且具有分別接合到發(fā)射和穿刺機(jī)構(gòu)的第一和第二端。在使用期間，聯(lián)接臂的樞轉(zhuǎn)將第一方向的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成相反的第二方向上的穿刺力。這樣的穿刺設(shè)備相對(duì)小型并且易于使用，僅需要一只手操作，同時(shí)從同一只手上的目標(biāo)位置中獲取體液樣本。
應(yīng)當(dāng)理解的是，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí)，可以使用在此描述的本發(fā)明實(shí)施例的各種可選方案。意圖是，下列權(quán)利要求定義本發(fā)明的范圍，并且因此覆蓋這些權(quán)利要求和其等效物的范圍中的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種用于穿刺目標(biāo)位置的穿刺設(shè)備，所述穿刺設(shè)備包括內(nèi)部殼體；發(fā)射機(jī)構(gòu)，配置成用于在使用期間在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力；穿刺機(jī)構(gòu)，配置成用于在使用期間在第二方向上傳遞穿刺力，第二方向朝向目標(biāo)位置并且基本上與第一方向相反；以及聯(lián)接臂，可樞軸地連接到內(nèi)部殼體，所述聯(lián)接臂包括第一端，與發(fā)射機(jī)構(gòu)接合；和第二端，接合穿刺機(jī)構(gòu)，其中配置聯(lián)接臂以將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)換成第二方向上的穿刺力。
2.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中第二方向與第一方向成約180度+/一15度的范圍的相對(duì)角度。
3.如權(quán)利要求2的穿刺設(shè)備，其中第二方向與第一方向基本上成180度的相對(duì)角度。
4.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，還包括填裝機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中穿刺設(shè)備構(gòu)造為通過(guò)與連接器接合的集成醫(yī)療裝置穿刺目標(biāo)位置。
6.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中內(nèi)部殼體包括至少一個(gè)用于導(dǎo)向連接器的導(dǎo)向軌道。
7.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中發(fā)射機(jī)構(gòu)包括用于產(chǎn)生發(fā)射力的發(fā)射彈簧。
8.如權(quán)利要求6的穿刺設(shè)備，其中在使用期間，發(fā)射彈簧具有約3牛頓到約8牛頓的范圍中的最大彈簧力。
9.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中穿刺機(jī)構(gòu)包括回縮彈簧。
10.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中穿刺機(jī)構(gòu)包括深度調(diào)節(jié)器。
11.如權(quán)利要求1的穿刺設(shè)備，其中與穿刺力相關(guān)第二方向上的動(dòng)量基本上等于與發(fā)射力相關(guān)的第一方向上的動(dòng)量。
全文摘要
一種穿刺設(shè)備，包括內(nèi)部殼體、發(fā)射機(jī)構(gòu)、穿刺機(jī)構(gòu)和聯(lián)接臂。發(fā)射機(jī)構(gòu)配置用于在第一方向上產(chǎn)生發(fā)射力。穿刺機(jī)構(gòu)配置用于在第二方向上傳遞穿刺力，其中第二方向朝向目標(biāo)位置并且與第一方向相反。聯(lián)接臂可樞軸地連接到殼體并且具有分別接合到發(fā)射和穿刺機(jī)構(gòu)的第一和第二端。在使用期間，聯(lián)接臂的樞轉(zhuǎn)將第一方向上的發(fā)射力轉(zhuǎn)化成相反的第二方向上的穿刺力。
文檔編號(hào)A61B5/151GK1965757SQ20061016059
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者G·G·桑索姆 申請(qǐng)人:生命掃描蘇格蘭有限公司