[发明专利]带有深度调节和接触作用力的控制的单次刺穿的针刺夹具

说明书

技术领域

本发明总体上涉及血液监测装置，更具体地说，涉及一种用来刺穿使用者的皮肤以便获得分析用的血液样品的针刺机构。

背景技术

快速地获得血液的样品并且实施血样品的分析常常是必须的。最好，血液的获得尽可能是无痛的。需要无痛地获得血液样品的一个示例是与血糖监测系统相关联的，在这种情况下，使用者必须频繁地使用该系统以监测使用者的血糖水平。

血糖浓度水平不正常的那些人要自己监测他们的血糖浓度水平。多种原因包括疾病比如糖尿病可能带来不正常的血糖水平。监测血糖浓度水平的目的是确定血糖浓度水平，且随后基于血糖水平是否太高或太低而采取正确的措施，以使血糖水平返回到正常范围内。没有采取正确的措施可能有严重的后果。当血糖水平降得太低时，即被称为低血糖的状态，人可能变得神经质，哆嗦，并且糊涂，低血糖可能造成人死亡。如果血糖水平变得太高，即被称为高血糖的状况，人也可能变成严重的病态。低血糖和高血糖两种状况都是潜在的威胁生命的紧急状态。

一种监测人的血糖水平的方法使用便携式的手持血糖检查装置。这些装置的便携性能使得使用者不管在什么地方都可以方便地检查他们的血糖水平。为了检查血糖水平，需要采用一种针刺装置由指尖获得一滴血液。这种针刺装置包括用来刺穿皮肤的一个刺血针。一旦在指尖上产生所要求数量的血液，就使用血糖检查装置获得血液，并且确定血糖水平。

尽管在针刺机构方面已经有了明显的改进，但是，刺穿(或刺入)的深度仍然是一个问题。许多先有技术的针刺装置采用一个连接到致动刺血针上的弹簧，以使刺血针运动到它的刺穿深度。把刺血针向后拉，以压缩弹簧。当松开时，弹簧伸展，从而将刺血针向前推到它的刺穿深度。一个与某些先有技术的针刺装置相关联问题是那些刺血针的刺穿深度取决于弹簧的弹性常数，此弹性常数是对弹簧的刚硬度的一种度量。弹簧的机械品质包括刚硬度会由于使用随着时间变差。类似地，如果过分地施加应力，弹簧安装件会发生“蠕变”或变形。因此，随着时间的延长，许多先有技术的刺血针的刺穿深度可能减小。当刺血针的刺穿深度随着时间减小时，刺血针可能不能产生足够深的破口，以足以抽出用于实现适当的血糖分析所必须的血液体积(或血液量)。如果使用者没有注意到针刺不能产生出用来分析所要求的血液数量或体积，针刺的深度不足可能会造成错误的分析。或者，如果使用者已经注意到出现了针刺不足够的情况，使用者必须重新进行针刺，在使用者的皮肤上造成另一个伤口和更多的疼痛。使用者将逐渐地替换随着时间已经变差的刺血针。

一个与许多先有技术的针刺装置相关联的类似的问题在于，当弹簧把刺血针向前推进到它的刺穿深度时，弹簧会越过它的静止长度。当出现这种情况时，弹簧就会将刺血针缩回。然而，由于弹簧的振荡性质，会使刺血针缩回越过它的静止长度。因此，刺血针继续振荡，使得刺血针的刺穿端多次地进入在使用者的皮肤中已经产生的伤口。换个说法，随着取决于弹性常数的装置的每一次致动(或启动)，使用者的皮肤都会被针刺几次，这样会造成较大的伤口。在使用者皮肤中一个较大的伤口进而会对于使用者造成较大的疼痛，并且伤口愈合的时间会更长。为了减轻这种振荡效应，某些先有技术的装置已经采用了阻尼装置和内部的止动件。然而，由于多种因素比如部件的公差，这些部件的性能是不可预测的。

另一个与许多先有技术针刺装置相关的问题是这些装置使使用者不能通过精确地调节刺血针顶端与皮肤之间的间隙准确地控制刺穿深度。尽管某些先有技术装置采用可调节的端部帽盖以改变皮肤与刺血针顶端之间的距离，但是因为(a)一次性刺血针的长度的变化，以及(b)使用不透明的端部帽盖，这种帽盖妨碍了使用者用肉眼确认皮肤与针顶端之间的距离，刺穿深度仍然可能是有误差的。另外造成这种刺穿深度问题的是，因为皮肤是弹性的，施加在端部帽盖上的作用力不同会造成与端部帽盖孔的尺寸相关的对皮肤的拉伸或肿胀程度的不同，这些将改变皮肤与刺血针顶端之间的间隙。没有任何一种先有技术的针刺装置能控制施加到端部帽盖上的作用力。

因此，存在对于一种针刺机构的需求，这种机构可严格地使刺血针移动一个已知的距离，容许可以看见地调节刺穿深度，并且可以控制接触作用力。

发明内容

提供有一种用来刺穿皮肤的针刺机构。此针刺机构包括一个刺血针，该刺血针具有一个适于刺穿皮肤的穿透端。在向前冲程过程中，刺血针的穿透端可以由第一位置移动到第二位置，而在返回冲程过程中，该穿透端可以由第二位置回到第一位置。