專利名稱：用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于提取液態(tài)試樣尤其像血或組織間隙的液體一 樣的體液的試樣提取系統(tǒng)和方法。在此，所述試樣提取包括通過刺針
樣采集到測試元件上從而能夠在該測試元件上在測試區(qū)中對所述試樣 進行分析這兩個步猓。
背景技術(shù)：
血樣或者組織間隙的液體的檢查能夠在臨床診斷中在早期可靠地
發(fā)現(xiàn)病理狀態(tài)并且有針對性地和有根據(jù)地(fundiert)檢查身體狀況，
醫(yī)療診斷始終以從有待檢查的個體的血液或組織間隙的液體中提取試
樣為前提。
為提取試樣，可以借助于消毒的鋒利的刺針比如給有待檢查的人 員的手指肚或者耳垂上的皮膚開孔，用于就這樣獲得幾微升或者更少 的血液用于分析。這種方法尤其適合于緊接在試樣提取之后對試樣進 行的分析。
尤其在所謂的"居家監(jiān)測(Home-Monitoring)"的領(lǐng)域內(nèi)也就是
尤其在有待通過糖尿病人有規(guī)律地每天多次實施的血液提取過程以進 行血糖濃度檢查的場合，提供刺針和適合于刺針的設(shè)備(所謂的刺入
輔助裝置)，所迷刺針和設(shè)備能夠盡可能在疼痛少且可再現(xiàn)的情況下 提取試樣。這樣的刺針和設(shè)備(刺入輔助裝置)比如是WO-A 98/48695、 US 4，442，836、 US 5，554，166或者WO 2006/013045 Al的主題。
親手進行血糖測定，這在今天在糖尿病檢查中是一項在世界范圍 內(nèi)推廣的方法，現(xiàn)有技術(shù)的血糖設(shè)備包括分析設(shè)備，測試元件(測試 帶)插入該分析設(shè)備中。使所述測試元件與一滴事先借助于刺入輔助 裝置比如從手指肚中提取出來的試樣相接觸，
為了分析液態(tài)試樣比如像血液或尿液一樣的體液，經(jīng)常使用分析 設(shè)備，在所述分析設(shè)備中有待分析的試樣處于測試元件的測試區(qū)上并 且在被分析之前必要時在所迷測試區(qū)中與一種或多種試刑起反應(yīng)。對
7測試元件進行光學(xué)的尤其光度的以及電化學(xué)的分析，這些是最常用的 用于快速確定試樣中的分析物的濃度的方法。具有用于試樣分析的測 試元件的分析系統(tǒng)一般用在分析學(xué)、環(huán)境分析學(xué)領(lǐng)域中并且尤其用在 醫(yī)學(xué)診斷的領(lǐng)域中。尤其在從毛細血中進行血糖診斷這個領(lǐng)域內(nèi)以光 度或電化學(xué)方式進行分析的測試元件擁有很大的價值.
有不同形式的測試元件。比如公開了基本上正方形的也稱為栽片
(Slides)的薄片，在所述載片的中間有多層的測試區(qū)。診斷的構(gòu)造為 條狀的測試元件稱為測試帶。在現(xiàn)有技術(shù)中，測試元件廣泛地比如在 文件CA 2311496 Al、 US 5，846，837 A、 US 6，036，919 A或者WO 97/02487中得到說明。
其它的在現(xiàn)有技術(shù)中得到公開的多層的測試元件是具有大量測試 區(qū)的分析帶，所述分析帶巻繞在料盒中以備在分析設(shè)備中使用。這樣 的料盒和分析帶比如在文件DE103 32 488A1、 DE 103 43 896 Al、 EP 1 424 040 Al 、 WO 2004/056269 Al和US 2006/0002816 Al中得到說明。
大量的系統(tǒng)部件(刺針、刺入輔助裝置、測試元件和分析設(shè)備) 需要許多位置空間并且引起比較復(fù)雜的操作。其間也有具有更高的集 成度并且由此操作更簡便的系統(tǒng)，在這樣的系統(tǒng)中比如所述測試元件 儲存在分析設(shè)備中并且供測量之用.微型化處理的下一個步驟比如通 過在一個唯一的分析的輔助元件(一次性物品)中集成多個功能或者 說功能元件這種方式來實現(xiàn)。使刺入過程及通過傳感器在測試元件上 實施的分析物濃度檢測進行合適的組合，以此比如可以明顯簡化搮作 流程。
從US 2006/0155317 Al中公開了 一種用于在皮膚表面中產(chǎn)生刺入 傷口的刺針裝置，該刺針裝置包括集成的測試元件，所述測試元件作 為基準(zhǔn)元件的形式具有刺針和試樣采集單元。所述測試元件一次性地
固定地耦合到所述刺針裝置的耦合機構(gòu)上。在所述耦合機構(gòu)的第一位 置中，借助于耦合桿和連桿來操縱所述測試元件的刺針并且實施刺入 運動。隨后整個耦合機構(gòu)連同所述固定地耦合其中的測試元件通過回 轉(zhuǎn)運動運動到第二位置中，在所述笫二位置中所述測試元件的試樣采 集通道的開口處于刺入點上面，用于采集液態(tài)的試樣。
這個從US 2006/0155317 Al中得到公開的方案比較復(fù)雜，因為由耦合在其中的測試元件的耦合機構(gòu)的必需的回轉(zhuǎn)運動以及必需的單獨
的用于刺針運動的驅(qū)動裝置要求在設(shè)計方面很高的開銷，此外，所描 述的方案在技術(shù)上很難擴展為自動化地先后使用大量的(比如來自料 盒的)測試元件。
從WO 2005/1075% A2中公開了在帶子上備好大量彼此隔開的刺 針的情況。按照一種實施變型方案，該帶子不僅栽有所述刺針而且也 栽有大量的分別分配給所述刺針之一的測試元件.因此在此涉及具有 大量的彼此隔開布置的分析的輔助元件的帶子，所述分析的輔助元件 能夠?qū)⒋倘脒^程和試樣采集過程集成在試樣提取系統(tǒng)中，

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)和 方法，所述試樣提取系統(tǒng)和方法能夠?qū)⒎治龅妮o助元件的刺針的刺入 及液態(tài)試樣的采集這些功能集成在所述分析的輔助元件的測試元件 上。本發(fā)明的任務(wù)尤其是，實現(xiàn)試樣提取系統(tǒng)的高集成度和盡可能小 的結(jié)構(gòu)大小。
按本發(fā)明，該任務(wù)通過一種用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)以 及一種用于在使用試樣提取系統(tǒng)的情況下提取液態(tài)試樣的方法得到解 決。所述試樣提取系統(tǒng)包括至少一個分析的輔助元件，其中該分析的
試樣進行分析的測試區(qū)。所述試樣提取系統(tǒng)包括耦合元件，所述耦合 元件能夠先后在所述分析的輔助元件的第一位置中耦合到所述刺針上 并且在所述分析的輔助元件的第二位置中輛合到所述測試元件上.此 外，所述試樣提取系統(tǒng)包括驅(qū)動單元，用于驅(qū)動所述耦合元件從靜止 位置到偏移的位置中的運動，從而將所述耦合元件的運動傳遞到所述 耦合到其上面的刺針上用于執(zhí)行試樣采集運動或者傳遞到所述耦合到 其上面的測試元件上用于執(zhí)行試樣采集運動.
分析的輔助元件在這方面是一個特定的器件，該器件將刺針的刺 入和試樣采集這兩個功能尤其將刺入、試樣采集和提供用于對試樣進 行分析的化學(xué)測試藥劑這三個功能合并在一起.所述用于本發(fā)明的分 析的輔助元件包括刺針和測試元件。所述測試元件具有用于對所述液 態(tài)試樣進行分析的測試區(qū)。測試區(qū)在這方面是所述測試元件的受限制 的區(qū)域，所述液態(tài)試樣在其比如以電化學(xué)或者光度的方式實施的分析
9過程中處于所述區(qū)域中。所述測試區(qū)能夠包括化學(xué)證明藥劑，該化學(xué)
的濃i引:在分析中能夠分析的效應(yīng)(比如顏色變化)。在這樣的測 試區(qū)中，比如能夠分析葡萄糖在體液如血液或組織間隙的液體中的濃 度。
對于本發(fā)明來說，比如能夠使用單個的條狀的分析的輔助元件或 者大量布置在帶子上的分析的輔助元件。不僅能夠使用單個的分析的 輔助元件而且能夠使用大量這樣的輔助元件，這是按本發(fā)明的試樣提
取系統(tǒng)相對于^S開的系統(tǒng)比如從US 2006/0155317 Al中/^開的系統(tǒng)的 顯著優(yōu)點。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，比如使用大量的布置在分析 帶上的分析的輔助元件。但是，作為替代方案，所述試樣提取系統(tǒng)也 能夠通過其它方式為使用大量的分析的輔助元件而進行配置。因此比 如能夠?qū)⒋罅康姆治龅妮o助元件接納在傳送帶上，其中傳送帶這個概 念應(yīng)該在廣義上來理解并且能夠包括幾乎任意的在相鄰的分析的輔助 元件之間的機械連接或者在其上布置刺針和測試元件的栽體，比如環(huán) 節(jié)鏈、薄膜連接或者另一種連接。作為替代方案，所述分析的輔助元 件也能夠容納在料盒比如桿狀盒、列式盒(Reihenmagazin )、筒式盒 或者鋸齒形盒中。此外，所述分析的輔助元件也能夠接納在測試元件 盤比如圓形的測試元件盤上。這樣的測試元件盤在原理上是已知的并 且比如可以具有塑料載體、紙栽體或者陶瓷栽體，所述栽體則具有比 如布置在外部邊緣的區(qū)域中的刺針和比如化學(xué)測試藥劑區(qū)的形式的測 試元件。刺針和化學(xué)測試藥劑區(qū)例如可以交替地在圓周側(cè)上布置在測 試元件盤上，先后相對于所述耦合元件逐步轉(zhuǎn)動所述測試元件盤，從 而能夠先后分別在第 一位置中使刺針耦合并且在第二位置中使化學(xué)測 試藥劑區(qū)耦合。但是也能夠?qū)崿F(xiàn)其它的用于使用大量分析的輔助元件 的技術(shù)設(shè)計方案。
所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)包括耦合元件，該耦合元件能夠先 后在分析的輔助元件的第一位置中耦合到所述刺針上并且在所述分析 的輔助元件的第二位置中耦合到所述測試元件上。所述分析的輔助元 件為此能夠自動地或者手動地從所述第一位置輸送到第二位置中。優(yōu) 選所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)為進行自動的輸送而包括輸送裝置，用于將所述分析的輔助元件相對于所迷布置在靜止位置中的耦合元件 從所述第一位置輸送到第二位置中.如果所述分析的輔助元件布置在 分析帶上而所述分析帶則在料盒中巻繞在巻筒上，那么這樣的輸送裝 置比如能夠?qū)⒂糜趲喞@分析帶的巻筒旋轉(zhuǎn)一個特定的旋轉(zhuǎn)角，直到下 一個測試元件或者下一個刺針處于相對于所述耦合元件所期望的位置 中。
在本發(fā)明中，所述耦合元件先后在所述第一位置中耦合到所述刺 針上并且在所述第二位置中耦合到所迷測試元件上。由此所述按本發(fā)
明的試樣提取系統(tǒng)不同于已知的試樣提取系統(tǒng)，比如不同于在US 2006/0155317 Al中公開的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中在耦合元件和測試元件之 間進行固定的起初的耦合，隨后保持該耦合狀態(tài)，其中輛合元件和測 試元件之間的相對位置不再改變。
尤其能夠如此進行這種耦合，使得首先同一個耦合元件在所述第 一位置中耦合到所述刺針上，接著可以進行刺入運動，而后又使所述 耦合元件脫耦并且運動到所述第二位置中，并且隨后使所述耦合元件 耦合到所述測試元件上，然后可以通過所迷測試元件進行試樣采集運 動。隨后又可以使所述耦合元件與所迷測試元件脫耦.因此有利的是 將同一個耦合元件用于耦合到所述刺針和所述測試元件上，
如果所述耦合元件耦合到刺針上，那么它的指定的從靜止位置(未 偏移的位置)到其偏移的位置中的運動使得所述刺針同樣執(zhí)行一種運 動也就是刺入運動。如果所迷耦合元件耦合到所述測試元件上，那么 它的指定的從所述靜止位置到偏移的位置中的運動就使得所述測試元 件同樣執(zhí)行一種運動也就是試樣采集運動。由此所述按本發(fā)明的試樣 提取系統(tǒng)也不同于已知的試樣提取系統(tǒng)，如不同于在US 2006/0155317 Al中公開的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中雖然為隨后的試樣采集使整個耦合元件 偏移，但在該系統(tǒng)中不是所述耦合元件的運動而是與所述耦合元件分 開的耦合桿及連桿的運動驅(qū)動著所述刺針。
在本發(fā)明中，可以以任意的為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的方式方法 使所述刺針或者測試元件耦合到所述耦合元件上，該方式方法保證所 述耦合元件的從其靜止位置到其偏移的位置中的運動導(dǎo)致所述刺針的 刺入運動或者導(dǎo)致所述測試元件的試樣采集運動。如果在此多個分析 的輔助元件也就是說多個刺針和測試元件布置在一個共同的栽體比如分析帶或載體帶上，那么作為替代方案所述偏移在這兩種情況下(也 就是說在所述第一位置中所述刺針的偏移和/或在所述第二位置中所述 測試元件的偏移)能夠相應(yīng)地如此進行，使得所述栽體一同偏移，從 而所述刺針或者說測試元件相對于所述栽體的定位在位置上沒有改變 或者僅僅細微地發(fā)生改變，或者所述刺針或者說測試元件的偏移可以 如此進行，使得所述栽體基本上保持靜止并且僅僅所述刺針或者說測 試元件發(fā)生偏移。當(dāng)然，偏移的位置對所述刺針和所述測試元件來說 也可以不同。因此比如對于所述刺針的刺入運動來說可以使用與用于 所述測試元件的試樣采集運動不同的偏移(比如刺入深度)，在所述 試樣采集運動中僅僅需要微小的偏移。所述偏移運動比如也可以在其 速度方面有區(qū)別。
在此直接或者間接地通過其它部件進行耦合。比如所述耦合元件 能夠在相應(yīng)的位置上將所述分析的輔助元件圍卡住，并且在其運動到 偏移的位置中時將所述分析的輔助元件提升指定的行程。
主動的耦合在此可以是指一種耦合，在該耦合中所述耦合元件如 此耦合到所迷分析的輔助元件上(比如通過傳力連接的和/或形狀配合 連接的耦合，比如通過所述刺針或者測試元件的夾緊或者通過具有倒 鉤的微型結(jié)構(gòu)，所述倒鉤在拉回所述耦合元件時也一同拉回所述刺針 或測試元件)，使得所述刺針或測試元件的從偏移的位置到靜止位置 中的返回運動也通過所述耦合元件得到導(dǎo)引和驅(qū)動。通常尤其能夠使
用具有特定的表面結(jié)構(gòu)的夾緊器或者由合適的材料制成的夾緊器表 面，用于耦合到所述分析的輔助元件上。相反，在被動的耦合中，所
者頂?shù)狡频奈恢弥?。然后?yīng)該通過額外的驅(qū)動i件比如通過彈簧;吏 所述分析的輔助元件返回運動到靜止位置中，所述彈簧在所述刺針或 測試元件偏移時張緊并且在其松弛時作用于所述刺針或者測試元件 上，從而使所述刺針或者測試元件返回運動到所述靜止位置中。該彈 簧比如也可以是所述測試元件本身的組成部分，比如是所迷測試元件 的栽體帶，該載體帶通過其內(nèi)應(yīng)力施加彈簧作用。
此外，所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)包括驅(qū)動單元，該驅(qū)動單元 驅(qū)動所述耦合元件從所述靜止位置運動到所述偏移的位置中。所述驅(qū) 動單元尤其提供用于使所述耦合元件運動的能量和用于將所述能量傳
12遞到所述耦合元件上的器件。
按本發(fā)明，將所述耦合元件的通過所述驅(qū)動單元驅(qū)動的從靜止位 置到偏移的位置中的運動及其又返回到靜止位置中的運動傳遞到所述 耦合到其上面的刺針上用于執(zhí)行刺入運動，或者傳遞到所述耦合到其 上面的測試元件上用于執(zhí)行試樣采集運動。
所述刺入運動在這方面是受控制的運動，在該運動中所述刺針向 前并且隨后又返回運動了特定的行程。在此，所述刺針的尖端比如可 以從所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的外殼中的開口中伸出指定的長 度，其中該長度確定所述刺入深度，并且比如刺入病人的手指肚的皮 膚中，用于產(chǎn)生皮膚的開孔.在此優(yōu)選如此控制所迷刺入運動的速度， 從而保證疼痛少地刺入。
試樣采集運動在這方面是一種特定的運動，在該運動中所述測試
了特定的行程。該運動優(yōu)選慢于所述刺二運動。在所述i樣采i運動 中，試樣采集位置(比如毛細管的用于將試樣輸送給所述測試元件的 測試區(qū)的入口或者所述測試區(qū)本身)可以從所述按本發(fā)明的試樣提取 系統(tǒng)的外殼中的為此設(shè)置的開口伸出特定的行程，使得所述試樣能夠 與所述試樣采集位置相接觸并且轉(zhuǎn)移到該試樣采集位置上。
此外，本發(fā)明涉及一種用于在試樣提取系統(tǒng)中借助于至少一個分 析的輔助元件來提取液態(tài)試樣的方法，其中所述分析的輔助元件包括
的測試區(qū)。在該方法中，所述試樣提取系統(tǒng)的耦合元件先后在所述分 析的輔助元件的第一位置中耦合到所述刺針上并且在所述分析的輔助 元件的第二位置中耦合到所述測試元件上。驅(qū)動單元驅(qū)動所述耦合元 件從靜止位置運動到偏移的位置中，從而將所述耦合元件的運動傳遞 到耦合到其上面的刺針上用于執(zhí)行刺入運動，或者傳遞到耦合到其上 面的測試元件上用于執(zhí)行試樣采集運動。
本發(fā)明能夠簡單地且以低廉的成本構(gòu)造試樣提取系統(tǒng)。通過使用 同一個用于使所述刺針運動(執(zhí)行刺入升程)并且隨后使所述測試元 件運動(采集有待分析的試樣)的耦合元件，將所述按本發(fā)明的試樣 提取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)空間保持在微小的程度上。
此外，所述耦合元件單獨地先后耦合到所述分析的輔助元件上，以此能夠在技術(shù)上使所述耦合機構(gòu)和驅(qū)動單元顯著簡化。不需要單獨 的用于驅(qū)動刺針的驅(qū)動裝置，這同樣顯著減少設(shè)計開銷。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，所述驅(qū)動單元包括可以將自 身能量輸出給所述耦合元件用于使其運動到偏移的位置中的機械的蓄 能器以及必要時用于給所述機械的蓄能器加栽的馬達.為了實現(xiàn)盡可 能疼痛少地刺入，所述刺針應(yīng)該得到很大加速，使得所述刺針在刺入 運動中以高速刺入身體部位中。為此優(yōu)選設(shè)置所述機械的蓄能器，其 儲存的能量能夠至少部分地轉(zhuǎn)換為所述刺針的動能。在執(zhí)行所述刺入 運動之后，所述蓄能器在很大程度上或者完全卸栽。而后馬達可以向 所述機械的蓄能器供給用于下一次刺入運動的能量。但是也可以手動 進行加栽。用于優(yōu)選的機械的蓄能器的實例是彈簧，該彈簧比如通過 馬達或者手動通過病人進行膨脹或者壓縮以進行加載并且為了將能量 傳遞給刺針而松弛。機械的蓄能器的突出之處在于很高的提取速度，
必要時設(shè)置用于給所述機械的蓄能器加栽的馬達優(yōu)選是電動機 (尤其直流電動機，無刷外轉(zhuǎn)子電動機)或者形狀記憶合金驅(qū)動裝置
("Shape Memory Alloy Actuator")。
優(yōu)選所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的驅(qū)動單元包括機械的運動轉(zhuǎn) 換器，其中所述耦合元件通過所述機械的運動轉(zhuǎn)換器耦合到所述機械 的蓄能器上。所述機械的運動轉(zhuǎn)換器是一種器件，此外該器件將通過 所迷蓄能器釋放的能量以機械方式轉(zhuǎn)換為所述耦合元件的所期望的運 動，該運動導(dǎo)致所述刺針的刺入運動。所述機械的運動轉(zhuǎn)換器將所述 機械的蓄能器的能量傳遞到所述耦合元件上，這導(dǎo)致所述耦合元件從 其靜止位置運動到偏移的位置中并且又返回運動到所述靜止位置中， 使得所述耦合到耦合元件上的刺針執(zhí)行刺入運動。優(yōu)選如此設(shè)計所述 按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的驅(qū)動單元并且尤其優(yōu)選如此設(shè)計所述機械 的運動轉(zhuǎn)換器，使得所述驅(qū)動單元或者說機械的運動轉(zhuǎn)換器在給所述 機械的蓄能器加栽的過程中將(比如所述馬達的)能量傳遞到所述耦
合元件上用于通過所述測試元件執(zhí)行試樣采集運動，尤丼所述機械的 運動轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⒈热缢鲴R達或病人手動為給所述蓄能器加栽而驅(qū)
動的加載運動(比如用于張緊彈簧的張緊運動)同時傳遞到所述耦合 元件上用于通過所述測試元件執(zhí)行試樣采集運動。由此對于刺入運動 來說或者對于刺入運動的準(zhǔn)備來說并且對于試樣采集運動來說，僅僅需要一個唯一的馬達或者病人的一個唯一的操作步稞，這對所述按本 發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)來說又節(jié)省了位置空間。通過這種將所述功能結(jié) 合在一起的做法也可以節(jié)省時間。
該變型方案的一種可能的實施方式是電動機，所述電動機設(shè)置用 于張緊用作機械的蓄能器的彈簧。通過所述張緊的彈黃釋放的能量通 過所述機械的運動轉(zhuǎn)換器傳遞到與所述刺針相耦合的耦合元件上。所 述耦合元件由此從靜止位置運動到偏移的位置中并且返回運動到所述 靜止位置中，由此所述刺針執(zhí)行刺入運動.隨后將所述分析的輔助元 件從所迷第 一位置輸送到第二位置中，在所述第二位置中所述測試元 件耦合到所述耦合元件上。然后所述馬達使所迷彈黃張緊(給所述機 械的蓄能器加栽)，其中所述通過馬達驅(qū)動的張緊運動同時通過所述 機械的運動轉(zhuǎn)換器傳遞到所述與測試元件相耦合的耦合元件上。所述 耦合元件由此從所述靜止位置運動到所述偏移位置中并且再進行返回 運動，由此所述測試元件執(zhí)行試樣采集運動。隨后所述彈簧再度張緊 并且準(zhǔn)備用于驅(qū)動另一次刺入運動。因此，本發(fā)明的這種優(yōu)選的實施
方式基于如下基礎(chǔ)用于給所述機械的蓄能器加栽(比如張緊彈簧) 的運動用作可利用的運動，也就是說用于通過所述測試元件執(zhí)行試樣 采集運動'
此外，本發(fā)明涉及一種用于在試樣提取系統(tǒng)中提取液態(tài)試樣的方 法，該方法具有以下方法步驟
-將液態(tài)試樣采集到分析的輔助元件上，該輔助元件包括刺針和 具有用于對所述液態(tài)試樣進行分析的測試區(qū)的測試元件，通過驅(qū)動耦 合到所述測試元件上的耦合元件(比如手動或者借助于馬達)通過所 迷測試元件來執(zhí)行試樣采集運動，并且
-同時給機械的蓄能器(比如手動或者通過馬達)加載用于驅(qū)動 所述耦合到耦合元件上的刺針的刺入運動的能量，
其中所述先后耦合到刺針和測試元件上的耦合元件不僅在所述刺 入運動中而且在所述試樣采集運動中從靜止位置運動到偏移的位置中 并且進行返回運動。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式，所述機械'的運動轉(zhuǎn)換器具有 帶有滑槽的滑板，布置在所述耦合元件上的嚙合元件嚙合在所述滑槽 中。在此，所述機械的蓄能器以及必要時馬達優(yōu)選通過驅(qū)動元件耦合
15到滑板本體上，從而將所述機械的蓄能器的能量傳遞到所述滑板本體上，用于使所述滑板本體沿第一方向相對于所述耦合元件進行運動，并且在給所述機械的蓄能器加栽的過程中可以將(比如馬達的)能量傳遞到所述滑板本體上，用于使所述滑板本體沿著與所述第一方向相反的第二方向相對于所述耦合元件進行運動。因此，所述滑板本體能夠通過所述蓄能器朝一個方向移動并且比如手動或者通過馬達朝另一個方向移動。相反，所述耦合元件沿所述滑板本體的移動方向位置固定地定位，但是能夠垂直于所述移動方向從所述靜止位置運動到所述偏移的位置中。在所述滑板本體移動時，沿所述滑槽導(dǎo)引所述耦合元件的嚙合元件，所述滑槽作為控制曲線使所述耦合元件垂直于所述滑板本體的運動進行偏移。在此，所述滑槽構(gòu)造為具有一個布置在兩個最低點之間的最高點的對稱結(jié)構(gòu)，使得所述耦合元件不僅在所述滑板本體的去程運動中而且在其返程運動都經(jīng)過從靜止位置到最大偏移的位置中以及返回到所述靜止位置中的運動升程.所述滑板本體的去程運動在此比如通過彈簧來驅(qū)動并且所述回程運動在所述彈簧再度張緊時比如通過電動機來驅(qū)動。在執(zhí)行所述去程運動之后并且在執(zhí)行所述回程運動之前，在此將所述刺針與所述耦合元件脫耦，并且將所述測試元件尤其包含在分析帶上的測試元件耥合到所述耦合元件上。
按照本發(fā)明的一種另外的優(yōu)選的實施方式，所述機械的運動轉(zhuǎn)換器構(gòu)造為連桿驅(qū)動裝置，其中所述連桿驅(qū)動裝置具有連桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)子，所述連桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)子如此與所述耦合元件共同作用，從而能夠?qū)⑺鲵?qū)動轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所述耦合元件的線性運動。
所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子(比如驅(qū)動軸)因此能夠通過所述機械的蓄能器(比如螺旋彈簧)沿一個方向旋轉(zhuǎn)并且(比如通過馬達)沿另一個方向旋轉(zhuǎn)。在所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)運動通過所述連桿轉(zhuǎn)換為所述耦合元件的線性運動。在此如此選擇所述旋轉(zhuǎn)角，使得所述耦合元件不僅在所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子的去程旋轉(zhuǎn)中而且在其返回旋轉(zhuǎn)中都經(jīng)過從所述靜止位置到最大偏移的位置中以及又返回到所述靜止位置中的運動升程。在此，所述去程旋轉(zhuǎn)比如通過螺旋彈簧來驅(qū)動并且可以快速進行，所述返回旋轉(zhuǎn)在所述螺旋彈簧再度張緊時比如可以通過電動機或者手動方式來驅(qū)動并且可以緩慢進行。
為了對"快速"和緩慢這兩個概念加以說明，比如可以在"快速"的刺針運動中考慮到刺入時間。比如刺針運動可以如此快速進行，從
而對于所述升程的最后數(shù)毫米來說需要大約2到3毫秒的刺入時間，這意味著在2毫米的總升程中在2到3毫秒的時間里速度大約為0.66米/秒。通常所迷速度可以優(yōu)選處于大約0.2米/秒和大約5米/秒之間，其中該速度優(yōu)選處于0.5米/秒和1米/秒之間。對于"緩慢的"試樣采集運動來說，例如大約17毫米的總升程可以在1到2秒的時間里進行，這引起大約0.85毫米/秒到大約1.7毫米/秒的速度。通常優(yōu)選所迷速度在大約0.5毫米/秒到大約5毫米/秒的范圍內(nèi)，在這種運動中在振幅峰值上的停留時間比如處于0.5秒的范圍內(nèi)，優(yōu)選處于在0.2秒到2秒之間的范圍內(nèi)。
在執(zhí)行所述去程旋轉(zhuǎn)之后并且在執(zhí)行所述返回旋轉(zhuǎn)之前，在此所
(或者說至少準(zhǔn)備耦合)。
所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的驅(qū)動單元優(yōu)選包括驅(qū)動元件，該驅(qū)動元件至少承擔(dān)以下三項功能
1. 將所述蓄能器的能量作為動能傳遞到所述耦合元件上并且由此傳遞到所述能夠耦合到其上面的刺針上用于執(zhí)行刺入運動，
2. 將所述馬達的能量或者通過使用者手動施加的能量作為動能傳遞到所述耦合元件上并且由此傳遞到所述能夠耦合到其上面的測試元件上，尤其傳遞到包含在分析帶上的測試元件上，用于執(zhí)行試樣采集運動，以及
3. 將所述馬達的能量或者通過使用者手動施加的能量傳遞到所述機械的蓄能器上，用于給所述機械的蓄能器加栽。
在具有滑板的實施變型方案中，比如將挺桿(Mitnehmer)用作這樣的驅(qū)動元件，所述挺桿在彈簧(機械的蓄能器)膨脹時朝一個方向運動并且在通過使用者手動驅(qū)動或者通過馬達驅(qū)動時朝另一個方向運動，并且在通過使用者手動進行或者通過馬達進行運動時張緊所述彈簧并且在這兩種運動中(通過彈簧以及通過使用者/馬達)帶動所述滑板本體。
在具有連桿驅(qū)動裝置的實施變型方案中，驅(qū)動轉(zhuǎn)子能夠用作這樣的驅(qū)動元件，所迷驅(qū)動轉(zhuǎn)子在彈簧(機械的蓄能器)松弛時沿一個旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)并且在通過使用者手動驅(qū)動或者通過馬達驅(qū)動時沿另一個方向旋轉(zhuǎn)，并且在通過使用者手動旋轉(zhuǎn)或者通過馬達旋轉(zhuǎn)時張緊所述彈簧并且在所述兩種旋轉(zhuǎn)中(通過彈簧和馬達)使所述連桿并且由此使所述耦合元件運動。
此外，本發(fā)明涉及一種用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)，該試樣提取系統(tǒng)包括刺針、外殼和驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元用于驅(qū)動所述刺針，使得所述刺針為執(zhí)行刺入運動能夠至少部分地從所述外殼中伸出。所述驅(qū)動單元包括能夠?qū)⒆陨砟芰枯敵鼋o刺針以執(zhí)行刺入運動的機械的蓄能器以及必要時用于給所述機械的蓄能器加栽的馬達，所述驅(qū)動單元包括機械的運動轉(zhuǎn)換器，其中所述刺針通過所述機械的運動轉(zhuǎn)換器耦合到所述機械的蓄能器上并且所述機械的運動轉(zhuǎn)換器包括連桿驅(qū)動裝置。所述連桿驅(qū)動裝置具有連桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)子，所迷連桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)子如此與所述刺針共同作用，從而能夠?qū)⑺鲵?qū)動轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所述刺針的線性運動。
此外，所述機械的運動轉(zhuǎn)換器或者所述馬達能夠耦合到所述試樣
述機械^蓄k器的系統(tǒng)功能上。所述ife立于機械^蓄能器的系統(tǒng)功能比如可以是從執(zhí)行所述測試元件的試樣采集運動、輸送具有刺針的分析的輔助元件、輸送測試元件和輸送測試元件料盒這個功能組中選出的至少一個功能。按照該實施方式，比如將所述馬達用作組合的驅(qū)動裝置。在組合的驅(qū)動裝置上，所述(優(yōu)選電運行的)馬達一方面給所述機械的蓄能器加載并且同時在時間上與此錯開地或者在時間上獨立于此地驅(qū)動另一個系統(tǒng)功能。在上面所說明的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)中，這是指通過所述測試元件執(zhí)行試樣采集運動的系統(tǒng)功能。
因此，此外提出具有組合式驅(qū)動裝置的試樣提取系統(tǒng)，在該試樣提取系統(tǒng)中驅(qū)動裝置(比如馬達，尤其電動機)耦合到多個系統(tǒng)功能上。在此優(yōu)選這些系統(tǒng)功能之一是具有至少一個分析的輔助元件的分析帶的帶傳送。優(yōu)選如此進行這種帶傳送，使得所述分析帶相對于所
殼進行運動。ib外，利用所i組合式驅(qū)動裝置，用于耦合到至少一個
另外的系統(tǒng)功能上。所述試樣提取系統(tǒng)的這些總共至少兩個系統(tǒng)功能比如能夠再次從上面所提到的系統(tǒng)功能組中選出，此外，所述組合式驅(qū)動裝置這個想法也能夠不依賴于所提出的試樣提取系統(tǒng)的早已提到
18的優(yōu)選的特征來實現(xiàn)，但是優(yōu)選能夠與上面所說明的試樣提取系統(tǒng)的 優(yōu)選的實施方式進行組合。
此外，本發(fā)明涉及一種用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)，該試 樣提取系統(tǒng)包括至少一個具有刺針和測試元件的分析的輔助元件以及 可以將能量輸出給所述刺針以執(zhí)行刺入運動的機械的蓄能器(比如彈 簧)-所述試樣提取系統(tǒng)包括傳動件，所述傳動件如此耦合到所述機 械的蓄能器和所述分析的輔助元件上，使得所述傳動件的運動同時將 能量傳遞到所述機械的蓄能器上用于給所述機械的蓄能器加載并且驅(qū) 動所述測試元件的運動。該試樣提取系統(tǒng)在此能夠具有至此所說明的 試樣提取系統(tǒng)的大量特征。
本發(fā)明也涉及一種用于在試樣提取系統(tǒng)中借助于至少一個分析的 輔助元件來提取液態(tài)試樣的方法以及一種用于實施所述按本發(fā)明的方 法的系統(tǒng)，其中所述分析的輔助元件包括刺針和測試元件，所述試樣 提取系統(tǒng)的傳動件的用于給機械的蓄能器加栽用于驅(qū)動刺針的刺入運 動的能量的運動在此同時用于驅(qū)動所述測試元件的運動.
按本發(fā)明的傳動件是特定的器件，所述器件用于將能量傳遞到所 述機械的蓄能器上，用于給所述機械的蓄能器加栽.這比如是用于張 緊作為機械的蓄能器設(shè)置的彈簧的器件。經(jīng)過加栽的機械的蓄能器隨 后能夠輸出能量，用于驅(qū)動所述分析的輔助元件的刺針的刺入運動。 如果所述機械的蓄能器比如是彈簧，那么該彈簧能夠通過自身的松弛 將能量輸出給所述刺針，用于執(zhí)行刺入運動。
為了給所述機械的蓄能暴加載，使所述傳動件的至少一個組成部 分運動。該組成部分比如執(zhí)行線性的平移運動或者旋轉(zhuǎn)運動。通過這 種運動來將能量傳遞到所述機械的蓄能器上(比如使彈簧張緊)。所 述傳動件的組成部分的運動額外地并且優(yōu)選獨立于所述機械的蓄能器 的加栽引起所述測試元件的運動，比如引起試樣采集運動，通過所述 運動將液態(tài)試樣采集到所述測試元件的測試區(qū)上。比如從所述傳動件 的組成部分的運動中產(chǎn)生所述傳動件的另一個組成部分的運動，而所 述另一個組成部分的運動則驅(qū)動所述測試元件的運動。
本發(fā)明也涉及一種用于在試樣提取系統(tǒng)中借助于至少一個分析的 輔助元件來提取液態(tài)試樣的方法以及一種用于實施所述方法的系統(tǒng)， 其中所述分析的輔助元件包括刺針和測試元件。所述試樣提取系統(tǒng)的傳動件的用于給所述機械的蓄能器加栽用于驅(qū)動刺針的刺入運動的能 量的運動在此同時用于驅(qū)動所述測試元件的運動。
所述傳動件在所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)中和/或在所述按本發(fā) 明的方法中比如可以包括連桿驅(qū)動裝置或者具有滑槽的滑板本體。
在連桿驅(qū)動裝置的情況下，比如將驅(qū)動轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動用于張緊 彈簧(給機械的蓄能器加栽)。所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子比如可以通過馬達或者 通過使用者手動來旋轉(zhuǎn)。通過所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動，使安裝在所 述驅(qū)動轉(zhuǎn)子上的連桿運動。所述連桿的這種運動(獨立于彈簧的張緊) 又驅(qū)動所述測試元件的運動(比如試樣采集運動)。
在滑板的情況下，比如將滑板本體的平移運動用于張緊彈簧(給 機械的蓄能器加栽)。所述滑板本體為此比如可以通過馬達或者通過 使用者手動移動。通過所述滑板本體的平移運動，帶動在該滑板本體 中存在的滑槽并且由此也帶動嚙合在所述滑槽中的嚙合元件。所述嚙 合元件的這種運動(在通過所述滑槽進行的導(dǎo)引下)又(獨立于彈簧 的張緊)驅(qū)動所述測試元件的運動(比如試樣采集運動).
此外，所述傳動件可以通過第一運動將所述機械的蓄能器的能量 傳遞到所述刺針上用于執(zhí)行刺入運動并且通過第二運動同時傳遞用于 給所述機械的蓄能器加栽的能量并且驅(qū)動著所述測試元件的運動。
在連桿驅(qū)動裝置的情況下，比如可以將所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子沿一個方向 的旋轉(zhuǎn)運動用于張緊彈簧(給機械的蓄能器加栽)并且將所述驅(qū)動轉(zhuǎn) 子沿另 一個方向的旋轉(zhuǎn)運動(在所述彈簧松弛時-卸栽所述機械的蓄能 器)通過所述連桿傳遞到所述刺針上，用于執(zhí)行刺入運動。
在滑板的情況下，比如將所述滑板本體沿一個方向的平移運動用 于張緊彈簧(給機械的蓄能器加載)并且將所述滑板本體沿另一個方 向的平移運動(在所述彈簧松弛時-卸栽所述機械的蓄能器)通過所述 滑槽和嚙合元件傳遞到所述刺針上，用于執(zhí)行刺入運動。
此外，本發(fā)明涉及一種用于對液態(tài)試樣進行分析的分析系統(tǒng)，該 分析系統(tǒng)包括按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)和測量裝置，
所述分析系統(tǒng)能夠設(shè)計用于實施電化學(xué)分析和/或光度分析。 在光度分析系統(tǒng)中，所述測試元件包括試刑系統(tǒng)，該試劑系統(tǒng)的 與分析物之間的反應(yīng)導(dǎo)致在光度方面能夠證明的變化(變色)，所述 試劑在此通常處于所述測試元件的測試區(qū)中，其中試劑的顏色依賴于濃度而變化。這種顏色變化可以借助于測量裝置定量地通過反射光度 法來測定。
電化學(xué)的測試元件包括電化學(xué)的試劑系統(tǒng)，其與分析物之間的反 應(yīng)影響著在所述測試元件的兩個極之間施加的電壓和/或在所述測試元 件的兩個極之間在指定的電壓下流動的電流強度。因此，在這種情況 下，所述電壓或者電流強度是在物理上可測量的參量，該參量用相應(yīng) 的集成在所述分析系統(tǒng)中的構(gòu)造為電壓或者電流測量裝置的測量裝置 來測定，并且將其與所述分析物的濃度相互關(guān)聯(lián)的變化換算為分析數(shù) 據(jù)(分析物的濃度)。
此外，本發(fā)明涉及用于提取血樣的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的應(yīng) 用以及用于對體液中的葡萄糖含量進行分析的按本發(fā)明的分析系統(tǒng)的 應(yīng)用。


下面借助于附圖對本發(fā)明進行詳細解釋。其中
圖1A到1F是在按本發(fā)明的具有滑板的試樣提取系統(tǒng)的一種示意 示出的第一實施方式中的運動過程，并且
圖2A到2F是在按本發(fā)明的具有連桿驅(qū)動裝置的試樣提取系統(tǒng)的 一種示意示出的笫二實施方式中的運動過程。
具體實施例方式
圖1A示意示出了按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的第一實施方式的原 始狀態(tài)。
所述試樣提取系統(tǒng)包括分析的輔助元件1，其中這涉及布置在分析 帶2上的分析的輔助元件1。從所述分析帶2上僅僅示出一個區(qū)段。該 分析的輔助元件l包括剌針3和測試元件4。該測試元件4則具有測試 區(qū)5，用于分析液態(tài)試樣尤其用于分析血樣，所述分析帶2能夠借助于 (未示出的)輸送裝置沿輸送方向6進一步運動。所述刺針3垂直于 所迷輸送方向6布置在所述分析的輔助元件1上，
所述試樣提取系統(tǒng)包括夾緊器形式的耦合元件7，該耦合元件7在 圖1A中耦合到所述刺針上(所述分析的輔助元件1的笫一位置).此 外，所述試樣提取系統(tǒng)包括驅(qū)動單元8，用于驅(qū)動所迷耦合元件7的運 動。所述驅(qū)動單元8包括作為機械的蓄能器10的彈簧9、馬達ll、作 為機械的運動轉(zhuǎn)換器13的滑板12以及作為驅(qū)動元件15使所述機械的
21蓄能器10、馬達11和所述滑板12的滑板本體16彼此耦合的挺桿14。 所述彈簧9被張緊(加荷的機械的蓄能器10).所述滑板12包括滑板 本體16，該滑板本體16則具有滑槽17。所述滑槽17具有布置在兩個 最低點18之間的最高點19的形狀并且構(gòu)造為對稱結(jié)構(gòu)。所述耦合元 件7的嚙合元件34嚙合到所述滑槽17中。所述耦合元件7相對于所述 滑板本體16的可能的運動方向20位置固定地得到布置。該耦合元件7 通過所述滑槽17僅能夠僅垂直于該運動方向20運動，其中所述耦合 元件7的嚙合元件34嚙合在所述滑槽17中。在圖1A中示出了所述耦 合元件7在其靜止位置22中。
圖1B示出了圖1A的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)在觸發(fā)刺入過程之 后的情況。
通過觸發(fā)，所述張緊的彈簧9松弛并且所述機械的蓄能器10將自 身儲存的能量至少部分地通過所述驅(qū)動元件15作為動能輸出給所述滑 板本體16,所述滑板本體16由此沿第一方向21相對于所述耦合元件7 進行運動。在這種情況下所述耦合元件7的嚙合元件34走過所述滑槽 17，由此將所述耦合元件7從靜止位置提升到在圖1B中示出的偏移的 位置23中。所述耦合元件7到達所述滑槽17的最高點19。所述輛合 到耦合元件7上的刺針3由此同樣被提升并且通過這種運動比如刺入 病人的身體部位中，用于在皮膚中產(chǎn)生開口并且提取血樣。
圖1C示出了圖1A和1B的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在執(zhí)行刺 入運動之后的情況。
在所述耦合元件7到達所述滑板17的最高點19之后，所述滑板本 體16因所述彈簧9進一步松弛還繼續(xù)沿所述第一方向21相對于所述 耦合元件7進行運動。所述耦合元件7的嚙合元件34在此繼續(xù)駛過所 述滑槽17，直到所述彈簧9完全松馳。在這種狀態(tài)下，所述耦合元件 7處于所述滑槽17的第二最低點24的高度上，使得其又處于其靜止位 置22中。所述刺針3現(xiàn)在再度被拉回并且由此結(jié)束其刺入運動。
圖1D示出了圖1A到1C的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)在繼續(xù)輸送 所述分析的輔助元件之后的情況。
(未示出的)輸送裝置在所述刺針3進行刺入運動之后將所述分 析的輔助元件1沿輸送方向6相對于所述布置在靜止位置22中的耦合 元件7從第一位置輸送到第二位置中，在所述第二位置中，所述耦合元件7耦合到所述測試元件4上。為此，所述栽有分析的輔助元件1 的分析帶2沿輸送方向6向前進給(vorspulen)，直至達到所期望的 第二位置，用于將所述測試元件4耦合到所述耦合元件7上。
圖1E示出了圖1A到1D的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在通過所 述測試元件執(zhí)行試樣采集運動時的情況。
所述測試元件4耦合到所述耦合元件7上。所述馬達11使所述驅(qū) 動元件15沿與所述第一方向21相反的第二方向25運動.由此所述耥 合到驅(qū)動元件15上的滑板本體16沿所述第二方向25相對于所述耦合 元件7進行運動。所述耦合元件7的嚙合元件34在此沿與圖1B相反 的方向駛過所述滑槽17，由此將所述耦合元件7從靜止位置提升到在 圖1E中示出的偏移的位置23中。所述耦合元件7到達了所述滑槽17 的最高點19處。所述耦合元件7的運動被傳遞到耦合到其上面的測試 元件4上，從而同樣將所迷測試元件4提起并且通過這種用于采集試 樣的運動使其比如與病人的身體部位上的血樣相接觸。
同時，由所述馬達11通過所述驅(qū)動元件15的沿第二方向25的運 動來張緊所述彈簧9 (給所述機械的蓄能器IO加栽)。因此，所述馬 達11的能量同時用于給所述機械的蓄能器IO加栽以及用于使所述滑 板本體16沿笫二方向25相對于所述耦合元件7進行運動。在此如此 構(gòu)造所述滑板12和驅(qū)動元件15，使得其在所述機械的蓄能器10的加 栽過程中將所述馬達ll的能量傳遞到所述耦合元件7上，用于通過所 述測試元件4執(zhí)行試樣采集運動。這尤其通過構(gòu)造所述滑板12、馬達 11及機械的蓄能器10在所述驅(qū)動元件15上的耦合來實現(xiàn)。
圖1F示出了圖1A到1E的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在執(zhí)行試樣 采集運動之后的情況。
在所述耦合元件7到達所述滑槽17的最高點19之后，所述滑板本 體16由所述馬達11通過驅(qū)動元件15沿所述第二方向25相對于所述耦 合元件7繼續(xù)運動，其中，同時所述彈簧通過所述驅(qū)動元件進一步張 緊。所述耦合元件7的嚙合元件34在此繼續(xù)駛過所述滑槽n，直到所 述彈簧9完全張緊并且馬達11停止。在這種狀態(tài)下，所述耦合元件7 處于所述滑槽17的第一最低點26的高度上，使得其又處于其靜止位 置22中.所述測試元件4現(xiàn)在又被拉回并且由此結(jié)束所述試樣采集過 程。隨后所述分析帶2通過(未示出的)輸送裝置沿輸送方向6相對于所述耦合元件7繼續(xù)輸送，直至又到達下一個布置在所述分析帶2 上的分析的輔助元件1的第一位置。在這個如在圖1F中示出的笫一位 置中，所述刺針3耦合到所述耦合元件7上。彈簧9完全張緊并且準(zhǔn) 備輸出其能量用于實施另一次刺入運動。
圖2A示意示出了按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的笫二實施方式的原 始狀態(tài)。
所述試樣提取系統(tǒng)包括分析的輔助元件，其中這可以涉及單個的 或者布置在分析帶上的分析的輔助元件1。該分析的輔助元件1包括刺 針3和測試元件4。該測試元件4具有測試區(qū)5，用于分析液態(tài)試樣尤 其用于分析血樣。所述分析的輔助元件1能夠借助于(未示出的)輸 送裝置沿輸送方向6繼續(xù)運動。所述刺針3垂直于所述輸送方向6布 置在所述分析的輔助元件1上。
所述試樣提取系統(tǒng)包括推桿形式的耦合元件7,該推桿通過導(dǎo)向裝 置27朝所述分析的輔助元件的方向?qū)б?，其中圖2A中的耦合元件7 能夠耦合到所述刺針3上(所述分析的輔助元件1的第一位置)。此 外，所述試樣提取系統(tǒng)包括驅(qū)動單元8,用于驅(qū)動所述耦合元件7的運 動。所述驅(qū)動單元8包括作為機械的蓄能器10的彈簧9、馬達ll和作 為機械的運動轉(zhuǎn)換器13的連桿驅(qū)動裝置28。所述彈簧9被張緊(加栽 的機械的蓄能器10)。所述連桿驅(qū)動裝置28包括連桿29和驅(qū)動轉(zhuǎn)子 30，該連桿29和驅(qū)動轉(zhuǎn)子30如此與所述耦合元件7共同作用，從而通 過所述連桿29將所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所述耦合元件7 的(通過導(dǎo)向裝置27導(dǎo)引的)線性運動31。所述馬達ll耦合到所述 驅(qū)動轉(zhuǎn)子30上，使得其能夠在需要時(尤其為張緊所述彈黃9)旋轉(zhuǎn) 一個特定的旋轉(zhuǎn)角。所述彈簧9如此耦合到所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30上，使得
特定的旋轉(zhuǎn)角:^述彈簧9在這it^呈中將所儲存的能量作為動能輸出 給所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30。所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30通過所述連桿29耦合到所述耦 合元件7上。因此所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30是驅(qū)動元件15，該驅(qū)動元件15將 所述馬達ll、機械的蓄能器10 (彈簧9)和耦合元件7彼此耦合。在 圖2A中示出了所述耦合元件7處于其靜止位置22中。
圖2B示出了圖2A的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在觸發(fā)刺入過程 之后的情況。
24通過觸發(fā)，所述張緊的彈簧9松弛并且所述機械的蓄能器10將其 儲存的能量至少部分地作為動能通過所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30輸出給所述連桿 29。所述彈簧9的能量為此傳遞到所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30上，用于使所述驅(qū) 動轉(zhuǎn)子30沿第一旋轉(zhuǎn)方向32旋轉(zhuǎn)，由此所述連桿29朝所述分析的輔 助元件1的方向運動。由此將所述耦合元件7 (在通過所述導(dǎo)向裝置 27的導(dǎo)引下)從所述靜止位置提升到在圖2B中示出的偏移的位置23 中。所述耦合到耦合元件7上的刺針3由此同樣被提升并且通過這種 運動比如刺入病人的身體部位中，用于在皮膚中產(chǎn)生開口并且提取血 樣。所述刺針3的提升在圖2B中僅僅示意示出，其中所述分析的輔助 元件1在實際上至少部分地隨刺針3進行運動。
圖2C示出了圖2A和2B的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在執(zhí)行刺 入運動之后的情況。
在所述耦合元件7達到最大的偏移程度(如在圖2B中示出的一樣) 之后，所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30因所述彈簧9進一步松弛還繼續(xù)沿所述第一旋 轉(zhuǎn)方向32旋轉(zhuǎn)，直到所述彈簧9基本上完全松弛。在這種狀態(tài)中，所 述連桿29又進一步從所述分析的輔助元件上拉回，使得所述耦合元件 同樣又返回運動到其靜止位置22中。由此所述刺針3又被拉回并且由 此結(jié)束其刺入運動。
圖2D示出了圖2A到2C的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在繼續(xù)輸 送所述分析的輔助元件之后的情況。
(未示出的)輸送裝置在所述刺針3進行刺入運動之后將所述分 析的輔助元件l沿輸送方向6相對于所述布置在靜止位置22中的耦合 元件7從第一位置輸送到第二位置中，在所述第二位置中所述耦合元 件7能夠耦合到所述測試元件4上。
圖2E示出了圖2A到2D的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在通過所 述測試元件執(zhí)行試樣采集運動時的情況。
所述測試元件4耦合到所述輛合元件7上，所述馬達11使驅(qū)動轉(zhuǎn) 子30 (驅(qū)動元件15)沿著與所述第一旋轉(zhuǎn)方向32相反的第二旋轉(zhuǎn)方 向33運動。由此所述耦合到驅(qū)動轉(zhuǎn)子30上的連桿29又朝所述分析的 輔助元件的方向運動，由此將所述耦合元件7 (在通過導(dǎo)向裝置27進 行的導(dǎo)引下)從所述靜止位置提升到在圖2E中示出的偏移的位置23 中。所述耦合元件7的運動被傳遞給耦合到其上面的測試元件4上，從而同樣將所述測試元件4提起并且通過這種用于采集試樣的運動使 其比如與病人的身體部位上的血樣相接觸。所述測試元件4的提升在 圖2E中僅僅示意地通過所述測試區(qū)5的提升來示出，其中所述分析的 輔助元件1在實際上至少部分地優(yōu)選完全地隨所述測試元件4進行運 動。
同時，由所述馬達11通過所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30 (驅(qū)動元件15)的沿 第二旋轉(zhuǎn)方向33的旋轉(zhuǎn)，將所述(未示出的)彈黃9張緊(給所述機 械的蓄能器10加栽)。因此，所述馬達ll的能量同時用于給所述機 械的蓄能器10加栽以及用于使所述連桿29運動。在此如此構(gòu)造所述 驅(qū)動轉(zhuǎn)子30和連桿29，使得其在所述機械的蓄能器10的加栽過程中 將所述馬達ll的能量傳遞到所述耦合元件7上，用于通過所述測試元 件4執(zhí)行試樣采集運動。這尤其通過構(gòu)造所述連桿29、馬達ll及機械 的蓄能器10在所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30 (驅(qū)動元件15 )上的耦合來實現(xiàn)。
圖2F示出了圖2A到2E的按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)的在執(zhí)行試樣 采集運動之后的情況。
在所述耦合元件7達到最大偏移程度(如在圖2E中示出的一樣) 之后，所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子30通過所述馬達11繼續(xù)沿所述第二旋轉(zhuǎn)方向33 進行運動。所述連桿29由此又被拉回，直到所述彈簧9完全張緊并且 所述馬達ll停止，在這種狀態(tài)下，所述耦合元件7又處于其靜止位置 22中。所述測試元件4現(xiàn)在又被拉回并且由此結(jié)束所述試樣采集過程。 圖2A到2F的運動過程現(xiàn)在能夠用新的分析的輔助元件1進行重復(fù)。
附圖標(biāo)記列表
1 分析的輔助元件
2 分析帶
3 刺針
4 測試元件
5 測試區(qū)
6 輸送方向
7 耦合元件
8 驅(qū)動單元9彈簧
10機械的蓄能器
U馬達
12滑板
13機械的運動轉(zhuǎn)換器
14挺桿
15驅(qū)動元件
16滑板本體
17滑槽
18最低點
19最高點
20滑板本體的運動方向
21第一方向
22靜止位置
23偏移的位置
24第二最低點
25第二方向
26第一最低點
27導(dǎo)向裝置
28連桿驅(qū)動裝置
29連桿
30驅(qū)動轉(zhuǎn)子
31線性運動
32第一旋轉(zhuǎn)方向
33笫二旋轉(zhuǎn)方向
34嚙合元件
權(quán)利要求
1. 用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)，包括至少一個分析的輔助元件(1)，其中該分析的輔助元件(1)包括刺針(3)和測試元件(4)并且所述測試元件(4)具有用于對所述液態(tài)試樣進行分析的測試區(qū)(5)，其中所述試樣提取系統(tǒng)包括耦合元件(7)，此外所述試樣提取系統(tǒng)包括驅(qū)動單元(8)，用于驅(qū)動所述耦合元件(7)從靜止位置(22)運動到偏移的位置(23)中，其特征在于，·所述耦合元件(7)能夠先后在所述分析的輔助元件(1)的第一位置中耦合到所述刺針(3)上并且在所述分析的輔助元件(1)的第二位置中耦合到所述測試元件(4)上，并且·構(gòu)造所述驅(qū)動單元(8)用于驅(qū)動所述耦合元件(7)從靜止位置(22)運動到偏移的位置(23)中，從而將所述耦合元件(7)的運動傳遞到所述耦合到其上面的刺針(3)上用于執(zhí)行刺入運動或者傳遞到所述耦合到其上面的測試元件(4)上用于執(zhí)行試樣采集運動。
2. 按權(quán)利要求l所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于輸送裝置，用 于將所述分析的輔助元件(1)相對于所述布置在靜止位置(22)中的 耦合元件(7)從所述第一位置輸送到第二位置中。
3. 按權(quán)利要求1或2中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于， 所述驅(qū)動單元(8)包括機械的蓄能器(10)，該機械的蓄能器(10) 能夠?qū)⒆陨砟芰枯敵鼋o所述耦合元件(7)，用于使其運動到所述偏移 的位置(23)中。
4. 按權(quán)利要求3所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于，所述機械的 蓄能器(10)是彈簧(9)。
5. 按權(quán)利要求3或4中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于， 所迷驅(qū)動單元(8 )包括用于給所述機械的蓄能器(IO)加栽的馬達(11 )。
6. 按權(quán)利要求3到5中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于， 構(gòu)造所述驅(qū)動單元(8)，使得其在所述機械的蓄能器(10)的加栽過 程中將能量傳遞到所述耦合元件(7)上，用于通過所述測試元件(4) 執(zhí)行試樣采集運動。
7. 按權(quán)利要求3到6中任一項所迷的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于， 所迷驅(qū)動單元(8)包括機械的運動轉(zhuǎn)換器(13),其中所述耦合元件(7 )通過所述機械的運動轉(zhuǎn)換器(13 )耦合到所述機械的蓄能器(10 )上。
8. 按權(quán)利要求7所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于，構(gòu)造所述機 械的運動轉(zhuǎn)換器(13)，使得其將所述機械的蓄能器(10)的能量傳 遞到所述耦合元件(7)上用于用所述刺針(3)執(zhí)行刺入運動。
9. 按權(quán)利要求7或8中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于， 所述機械的運動轉(zhuǎn)換器(13)具有帶有滑槽(17)的滑板本體(16)， 布置在所述耦合元件(7)上的嚙合元件(34)嚙合在所述滑槽(17) 中。
10. 按權(quán)利要求9所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于，所述機械 的蓄能器(13)和馬達(11 )通過驅(qū)動元件(15)耦合到所述滑板本 體(16)上，從而將所述機械的蓄能器(10)的能量傳遞到所述滑板 本體(16)上用于使該滑板本體(16)沿第一方向(21)相對于所述 耦合元件(7)運動并且能夠在所述機械的蓄能器(10)的加栽過程中 將所述馬達(11)的能量傳遞到所述滑板本體(16)上用于使該滑板 本體(16)沿著與所述第一方向相反的第二方向(25)相對于所述耦 合元件(7)運動。
11. 按權(quán)利要求7或8中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在 于，所述機械的運動轉(zhuǎn)換器(13)構(gòu)造為連桿驅(qū)動裝置(28),其中 所述連桿驅(qū)動裝置(28)具有連桿(29)和驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)，所述連 桿(29)和驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)與所述輛合元件(7)共同作用，從而能夠 將所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所述耦合元件(7)的線性運 動(31)。
12. 按權(quán)利要求11所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于，所述機械 的蓄能器(10)和馬達(11)耦合到所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)上，從而能 夠?qū)⑺鰴C械的蓄能器(10)的能量傳遞到所述驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)上用 于使該驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)沿第一旋轉(zhuǎn)方向(32)旋轉(zhuǎn)并且能夠在所述機 械的蓄能器(10)的加載過程中將所述馬達(11)的能量傳遞到所述 驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)上用于使該驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)沿著與所述笫一旋轉(zhuǎn)方向 相反的第二方向(33)旋轉(zhuǎn).
13. 按權(quán)利要求1到12中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在 于大量的分析的輔助元件(1)，其中所述大量的分析的輔助元件(1)以下面所述方式中的至少一種方式接納在所述試樣提取系統(tǒng)中 -所述大量的分析的輔助元件(1)被接納在分析帶(2)上， -所述大量的分析的輔助元件(1)被接納在輸送帶上， -所述大量的分析的輔助元件(l)被接納在料盒中，尤其被接納在桿狀盒、列式盒、筒式盒或者鋸齒形盒中，-所述大量的分析的輔助元件(1 )被接納在測試元件盤上，尤其被接納在圓形的測試元件盤上。
14. 用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)，包括至少一個具有刺針 (3)和測試元件(4)的分析的輔助元件(1)以及能夠?qū)⒛芰枯敵鼋o刺針(3)以執(zhí)行刺入運動的機械的蓄能器(10)，其特征在于，所述 試樣提取系統(tǒng)包括傳動件，所述傳動件耦合到所述機械的蓄能器(10) 和所述分析的輔助元件U)上，使得所述傳動件的運動同時將能量傳 遞到所述機械的蓄能器(10)上用于給所述機械的蓄能器(10)加栽 并且驅(qū)動著所述測試元件(4)的運動。
15. 按權(quán)利要求14所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動 件通過第一運動將所述機械的蓄能器(10)的能量傳遞到所述刺針(3 ) 上用于執(zhí)行刺入運動并且通過第二運動同時傳遞用于給所迷機械的蓄 能器(10)加栽的能量并且驅(qū)動著所述測試元件(4)的運動。
16. 按前一項權(quán)利要求所述的試樣提取系統(tǒng)，其中，所述第一運 動以高于所述第二運動的速度進行'
17. 按前三項權(quán)利要求中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其特征在 于，所述傳動件包括連桿驅(qū)動裝置(28)或者具有滑槽(17)的滑板 本體(16)。
18. 用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)，包括刺針(3)、外殼和 驅(qū)動單元(8)，所述驅(qū)動單元(8)用于驅(qū)動所述刺針(3)，使得所 述刺針(3)為執(zhí)行刺入運動能夠至少部分地從所述外殼中伸出，其中 所述驅(qū)動單元(8)包括機械的蓄能器(10)，該機械的蓄能器(10) 能夠?qū)⒆陨砟芰枯敵鼋o刺針(3)以執(zhí)行剌入運動，此外所述驅(qū)動單元(8)包括機械的運動轉(zhuǎn)換器(13),其中所述刺針(3)通過所述機 械的運動轉(zhuǎn)換器(13)耦合到所述機械的蓄能器(10)上并且所述機 械的運動轉(zhuǎn)換器(13)包括連桿驅(qū)動裝置(28)，其中所迷連桿驅(qū)動 裝置(28)具有連桿(29)和驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30)，所述連桿(29)和驅(qū)動轉(zhuǎn)子(30 )與所述刺針(3 )共同作用，從而能夠?qū)⑺则?qū)動轉(zhuǎn)子(30 )的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所迷刺針(3)的線性運動。
19. 按權(quán)利要求18所述的試樣提取系統(tǒng)，此外具有用于給所述機械的蓄能器(10)加栽的馬達(11)。
20. 按前兩項權(quán)利要求中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其中，所述運動轉(zhuǎn)換器(13)或者所述馬達(11)耦合到所述試樣提取系統(tǒng)的或者包含所述試樣提取系統(tǒng)的分析系統(tǒng)的另外的獨立于所述機械的蓄能器(10)的系統(tǒng)功能上。
21. 按前一項權(quán)利要求所述的試樣提取系統(tǒng)，其中，所述獨立于機械的蓄能器(10)的系統(tǒng)功能包括來自以下功能組的至少一項功能執(zhí)行所迷測試元件(4)的試樣采集運動、輸送具有刺針(3)的分析的輔助元件(1)、輸送測試元件(4)、輸送測試元件料盒。
22. 按前兩項權(quán)利要求中任一項所述的試樣提取系統(tǒng)，其中，與給所述機械的蓄能器(10)加載同時或者在時間上錯開地驅(qū)動所述獨立的系統(tǒng)功能，
23. 用于在試樣提取系統(tǒng)中借助于至少一個分析的輔助元件(1)來提取液態(tài)試樣的方法，其中，所述分析的輔助元件(1)包括刺針(3)和測試元件(4)并且所述測試元件(4)具有用于對所述液態(tài)試樣進行分析的測試區(qū)(5)，其特征在于， 所迷試樣提取系統(tǒng)的耦合元件先后在所述分析的輔助元件U)的第一位皇中耦合到所述刺針(3)上并且在所述分析的輔助元件(1)的第二位置中耦合到所述測試元件(4)上，并且■驅(qū)動單元驅(qū)動所述耦合元件從靜止位置(22)運動到偏移的位置(23)中，從而將所述耦合元件(7)的運動傳遞到所述耦合到其上面的刺針(3)上用于執(zhí)行刺入運動或者傳遞到所述耦合到其上面的測試元件(4)上用于執(zhí)行試樣采集運動。
24. 用于在試樣提取系統(tǒng)中借助于至少一個分析的輔助元件(1)來提取液態(tài)試樣的方法，其中，所述分析的輔助元件(1)包括刺針(3)和測試元件(4)，其特征在于，將所迷試樣提取系統(tǒng)的傳動件的用于給機械的蓄能器(10)加栽用于驅(qū)動刺針(3)的刺入運動的能量的運動同時用于驅(qū)動所述測試元件(4)的運動。
25. 按前兩項權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于以下方法步驟-驅(qū)動耦合到所述測試元件(4)上的耦合元件(7)用于通過所述測試元件(4)來執(zhí)行試樣采集運動，以此將液態(tài)試樣采集到所述分析的輔助元件(1)上，該分析的輔助元件U)包括刺針(3)和具有用于對所述液態(tài)試樣進行分析的測試區(qū)(5)的測試元件(4),并且-同時給機械的蓄能器(10)加栽用于驅(qū)動所述耦合到耦合元件(7)上的刺針(3)的刺入運動的能量，其中，所述先后耦合到刺針(3)和測試元件(4)上的耦合元件(7 )不僅在所述刺入運動中而且在所述試樣采集運動中從靜止位置運動到偏移的位置中并且返回運動到所述靜止位置中。
26.用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)，其中，設(shè)置所述試樣提取系統(tǒng)用于實施按前三項權(quán)利要求中任一項所述的方法.
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于提取液態(tài)試樣的試樣提取系統(tǒng)和方法。所述按本發(fā)明的試樣提取系統(tǒng)包括至少一個分析的輔助元件(1)，其中所述分析的輔助元件(1)包括刺針(3)和測試元件(4)并且所述測試元件(4)具有用于對所述液態(tài)試樣進行分析的測試區(qū)(5)。所述試樣提取系統(tǒng)包括耦合元件(7)，該耦合元件(7)能夠先后在所述分析的輔助元件(1)的第一位置中耦合到所述刺針(3)上并且在所述分析的輔助元件(1)的第二位置中耦合到所述測試元件(4)上。此外，所述試樣提取系統(tǒng)包括驅(qū)動單元(8)，用于驅(qū)動所述耦合元件(7)從靜止位置(22)運動到偏移的位置(23)中，從而將所述耦合元件(7)的運動傳遞到所述耦合到其上面的刺針(3)上用于執(zhí)行刺入運動或者傳遞到所述耦合到其上面的測試元件(4)上用于執(zhí)行試樣采集運動。
文檔編號A61B5/15GK101522102SQ200780037757
公開日2009年9月2日 申請日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月12日
發(fā)明者A·康亞, F·德克, K·-P·埃伯特 申請人:霍夫曼-拉羅奇有限公司