DE60018018T2

DE60018018T2 - Elektronische Lanzette

Info

Publication number: DE60018018T2
Application number: DE60018018T
Authority: DE
Inventors: Mohammad A. Kheiri; Joseph E. Ruggiero; Gary H. Bernstein
Original assignee: Bayer AG; Bayer Corp
Current assignee: Bayer AG; Bayer Corp
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2020-11-07
Also published as: AU777483B2; EP1101443A3; AU6966600A; DE60018018D1; CA2324980C; ATE288703T1; EP1101443B1; JP2001161667A; US6364889B1; ES2235737T3; DK1101443T3; PT1101443E; JP3647738B2; EP1101443A2; CA2324980A1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein eine elektronische Lanzettenvorrichtung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine elektronische Lanzettenvorrichtung, mit einem elektronischen Schaltkreis, der die Bewegung der Lanzette steuert, die auf einer flotierenden Schwingwicklung (Spule) über einem stationären Magnet in einem Metallgehäuse montiert ist.
Hintergrund der Erfindung
Lanzettenvorrichtungen werden zum Erhalt von Körperflüssigkeit wie von Kapillarblut oder Zwischenraumflüssigkeit aus verschiedenen Körperstellen angewandt. Ein typischer Anwender einer mechanischen Lanzetten- bzw. Einstichvorrichtung ist eine Person in einem Programm einer Selbst-Blutglucoseverfolgung zur Behandlung von Diabetes. Im Allgemeinen drückt der Anwender einen Schussknopf auf der Lanzettenvorrichtung an einer ausgewählten Punktierstelle, um die Lanzettenvorrichtung zur Punktur der Haut an dieser Stelle zu betätigen. Sobald die Haut punktiert worden ist und die Lanzette sich aus der Einstichstelle zurückzieht, bildet sich eine kleine Menge von Körperflüssigkeit wie von Kapillarblut oder von Zwischenraumflüssigkeit auf der Haut an der Punktur. Der Körperflüssigkeitstropfen auf der Hautoberfläche an der Punktierstelle wird dann auf einen Testsensor gegeben.
Mechanische Lanzettenvorrichtungen, wie offenbart in USsen 5,368,047, 5,188,118, 5,029,583, 4,653,513, 4,462,405, 4,449,529, 4,203,446 und 3,208,452, sind gut bekannt. Das Rein- und Rausziehen der Lanzette in allen diesen Vorrichtungen wird durch eine Kombination aus zwei oder mehr mechanischen Federn erzeugt. Ein Hauptproblem, das viele bestehende mechanische Lanzettenvorrichtungen aufweisen, ist das Ausmaß von Schmerz, das der Anwender der Vorrichtung erleidet. Drei signifikante Gründe, die die Lanzettenvorrichtungen betreffen, tragen zu einem gesteigerten Ausmaß von Schmerzen beim Anwender bei. Die Lanzetten in vielen Lanzettenvorrichtungen gehen eine Seite-zu-Seite-Schwingung bei der Bewegung zur Punktur der Haut ein. Diese Schwingung kann zu einer irregulären Punktur führen, was unnötigen Schmerz und Unbehagen beim Anwender verursacht.
Ein weiterer Grund, der zu erhöhtem Schmerz beim Anwender im Zusammenhang mit bestehenden mechanischen Lanzettenvorrichtungen führt, ist das wiederholte Rein- und Rausspringen in die und aus der Haut, welches bei Einführung der Lanzette in die Punktier- oder Einstichstelle auftritt. Typische mechanische Lanzettenvorrichtungen haben sich so erwiesen, dass sie in die Haut 2 bis 6 Mal eindringen, bevor die Lanzette aufhört zu oszillieren.
Ein weiterer Grund für erhöhten Schmerz beim Anwender ist die relativ langsame Geschwindigkeit, mit der die Lanzette in die und aus der Haut läuft, sowie die Zeitdauer, während der die Lanzette in der Haut steckt und bleibt, oder die "Verweilzeit". Eine langsamere Geschwindigkeit der Lanzettenpunktur, eine längere Dauer der Verweilzeit in der Haut und eine langsamere Geschwindigkeit des Rückzugs der Lanzette vermehren alle das Ausmaß an Schmerz, das der Anwender erfährt und zu ertragen hat.
Demzufolge besteht ein Bedarf für eine Lanzettenvorrichtung, mit der der Schmerz des Anwenders verringert wird, indem das Rein- und Rausspringen der Lanzette in die und aus der Haut beseitigt, die Schwingung der Lanzette beim Schuss in die Punkturstelle beseitigt oder verringert und die Geschwindigkeit gesteigert werden, mit der die Lanzette in die Haut eintritt und sich daraus wieder zurückzieht, wobei die Verweilzeit der Lanzette im Inneren der Haut gesteuert wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Durch die vorliegende Erfindung wird eine elektronische Lanzettenvorrichtung bereitgestellt, die einen stationären Magnet umfasst, der in einer Metallschale montiert ist. Eine frei-flotierende Spule mit befestigter Wicklung ist über dem Magnet angeordnet. Die sich umkehrende Bewegung der Vorwärts-, Rückwärts- und Verweilpositionen der Spule werden von einem elektronischen Schaltkreis präzise gesteuert.
Es ist herausgefunden worden, dass die Verwendung einer im Wesentlichen frei-stehenden Schwingwicklung innerhalb einer Lanzettenvorrichtung in Koordination und Kombination mit einem stationären Magnet und eines elektrischen Schaltkreises eine stark verbesserte Lanzettenvorrichtung ergibt. Das Minimalgewicht der frei-stehenden Schwingwicklung und die Anziehkräfte des Magnet ermöglichen es, dass der elektronische Schaltkreis eine ausgezeichnete Steuerung für das (eindringende) Vorrücken und den Rückzug der Lanzette ergibt und beibehält. Wird die elektronische Lanzettenvorrichtung vom Anwender ausgelöst, ergibt der elektronische Schaltkreis innerhalb der elektronischen Lanzettenvorrichtung einen hinreichenden Strom durch die Schwingwicklung, so dass die Wicklung, Spule und Lanzette vom Magnet abgestoßen und in die Punktierstelle getrieben werden. Der elektronische Schaltkreis kehrt anschließend den Strom um, um einen hinreichenden anziehenden Strom durch die Schwingwicklung zu liefern, so dass die Lanzette aus der Punktierstelle und zum Magnet im Gehäuse der elektronischen Lanzettenvorrichtung zurückgezogen wird. Der elektronische Schaltkreis steuert auch die Pause oder Verweilzeit zwischen dem Eindringen und dem Rückzug der Spule und Lanzette.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden bei der Lektüre der nun folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezug auf die Zeichnungen erkennbar, in denen das Folgende dargestellt ist:
1 ist eine Aufbaudarstellung der zurückgezogenen Position einer Ausgestaltung der elektronischen Lanzettenvorrichtung;
2 ist eine Darstellung in Einzelteilen einer elektronischen Lanzettenvorrichtung, mit der die vorliegende Erfindung ausgestaltet sein kann;
3 ist eine isometrische Darstellung der Stahlschale einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine isometrische Darstellung des Magnets einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine isometrische Darstellung der Spule einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine Darstellung in Einzelteilen des Spule-Wicklung-Kappe-Aufbaus einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine zusammengebaute Darstellung des Spule-Wicklung-Kappe-Aufbaus einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine isometrische Darstellung der Endkappe einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine isometrische Darstellung des Stahlblocks einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung; und
10 ist eine schematische Darstellung eines elektronischen Schaltkreises einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
Beschreibung beispielhafter Ausgestaltungen
Die elektronische Lanzettenvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist ganz allgemein mit der Bezugsziffer 5 in den Zeichnungen beziffert. Die in 1 dargestellte elektronische Lanzettenvorrichtung 5 ist ein von Hand gehaltenes, zylindrisches Modell, das für sich alleine steht. Die Lanzettenvorrichtung 5 kann allerdings auch eine integrale Komponente eines Blut-Testsensors sein. Die elektronische Lanzettenvorrichtung 5 kann viele Formgestalten, wie eine rechteckige, quadratische und ovale aufweisen.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst die in 1 dargestellte elektronische Lanzettenvorrichtung 5 ein Gehäuse 10, eine Abdeckung 12, einen Energieversorgungsknopf 20, einen Schussknopf 22, eine LED-Anzeige 29, eine Endkappe 25 und eine Lanzette 30. Das in 1 dargestellte Gehäuse 10 ist aus einem Kunststoff oder einem ähnlichen Material hergestellt und umfasst ein Zylinder-geformtes Gehäuse 10, das die Unterbringung des elektronischen Schaltkreises und weiterer Gegenstände innerhalb der elektronischen Lanzettenvorrichtung ermöglicht. Das zylindrische Gehäuse 10 weist ein abgeschlossenes Ende und ein teilweise abgeschlossenes Ende auf. Die Abdeckung 12 bedeckt das Teilstück des Gehäuses 10, das einen Zugang zum internen elektronischen Schaltkreis ermöglicht. Die Abdeckung 12 umfasst auch Steuersignale wie den Energieversorgungsknopf 20, den Schussknopf 22 und die LED-Anzeige 29. Der Energieversorgungsknopf 20 ist ein relativ kleiner Gegenstand, der aus einer Außenwand der Abdeckung 22 gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung hervorragt. Zur Betätigung der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 betätigt der Anwender die elektronische Lanzettenvorrichtung durch Drücken des Energieversorgungsknopfes 20. In Betracht zu ziehen ist auch, dass der Energieversorgungsknopf 20 an einem Ende der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 angeordnet werden könnte. In Betracht zu ziehen ist ferner, dass der Energieversorgungsknopf 20 aus einer Außenoberfläche des Gehäuses 10 hervorragt. Des Weiteren ist noch in Betracht zu ziehen, dass der Energieversorgungsknopf 20 kreisförmig, quadratisch, rechteckig oder von einer weiteren Formgestalt sein könnte, die ein einfaches Betätigen des Schussknopfes 22 erleichtern würde.
Nach Drücken des Energieversorgungsknopfes 20 und Anordnung der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 gegen die Punktierstelle drückt der Anwender den Schussknopf 22, um den Einstechvorgang auszulösen. Der Schussknopf 22 ist ein weiterer relativ kleiner Gegenstand, der aus der Abdeckung 12 hervorragt und benachbart zum Energieversorgungsknopf 20 angeordnet wird. Um für sehbehinderte Anwender die Betätigung der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 zu ermöglichen, besitzt der Schussknopf 22 unter weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung mindestens ein äußeres Merkmal, das ihn vom Energieversorgungsknopf 20 unterscheidet. In Betracht zu ziehen gemäß der vorliegenden Erfindung ist, dass der Schussknopf 22 kreisförmig und der Energieversorgungsknopf 20 rechteckig sein können, wie dies in 1 dargestellt ist. In Betracht zu ziehen ist auch, dass der Energieversorgungsknopf 20 und der Schussknopf 22 sechseckig, fünfeckig oder von weiteren Formgestalten sein können. Ferner ist in Betracht zu ziehen, dass die Oberfläche von entweder dem Energieversorgungsknopf 20 oder dem Schussknopf 22 mit weiteren Unterscheidungsmerkmalen, z.B. mit Grübchen oder mit kleinen Erhebungen, zur Unterscheidung der Knöpfe von einander bedruckt sein kann. Ebenfalls ist in Betracht zu ziehen, dass der Schussknopf aus einer äußeren Oberfläche des Gehäuses 10 hervorragen kann.
Vor dem Drücken des Schussknopfes 22 unterrichtet die von der LED-Anzeige 24 ausgestrahlte Farbe den Anwender, ob die Lanzettenvorrichtung 5 in Betrieb gesetzt werden kann. Die wunschgemäße LED-Anzeige 29 kann benachbart zum Schussknopf 22 auf der Abdeckung 12 angeordnet sein. Beispielsweise kann die LED-Anzeige 24 rotes Licht ergeben und ausstrahlen, wenn die elektronische Lanzettenvorrichtung 5 noch nicht betriebsbereit ist, und sie kann grünes Licht ergeben und ausstrahlen, wenn die elektronische Lanzettenvorrichtung betriebsbereit ist. In Betracht zu ziehen ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung, dass die LED-Anzeige 24 auch alternative Farben ergeben und ausstrahlen kann, um anzuzeigen, ob die elektronische Lanzettenvorrichtung in Betrieb gesetzt werden kann.
Wie in 1 dargestellt, ist die Endkappe 25 ein zylindrischer Kunststoffgegenstand mit Öffnungen an jedem Ende. Die Lanzette 30 ist ein enges scharf punktiertes Objekt, das entfernbar an einer Spule befestigt wird und entworfen ist, um in menschliche Haut einzudringen. Die Endkappe 25 dient sowohl dem Schutz der Lanzette 30 vor Beschädigung als auch dem Schutz des Anwenders vor einem unabsichtlichen Kontakt mit der scharf punktierten Lanzette 30. Außerdem ist die Endkappe 25 ersetzbar, um Mehrfachanwender zu schützen und die Tiefe der Punktur zu steuern. In 1 ist die Lanzette 30 so dargestellt, dass sie völlig innerhalb der Endkappe 25 angeordnet ist, was als die "zurückgezogene Position" bezeichnet wird. Nach Drücken des Schussknopfes 22 durch den Anwender, rückt die Lanzette vor aus dem Inneren der Endkappe zur Einstichstelle, um die Haut zu durchstechen. Die Lanzette wird dann als in der "betätigten Position" vorliegend bezeichnet, wenn sie aus dem Inneren der Endkappe in die Einstichstelle vorgerückt ist, wie dies weiter unten noch genauer beschrieben wird.
Der Anwender wählt eine Punktier- oder Einstichstelle im Finger oder einer anderen Stelle aus und bereitet sie vor, entfernt die Endkappe 25, um eine Lanzette 30 in das eine Ende der Spule 35 (2) einzusetzen. Der Anwender setzt dann die Endkappe 25 wieder auf und drückt die Endkappe 25 gegen die Haut an der ausgewählten Punktier- oder Einstichstelle. Nach Betätigung bzw. Aktivierung der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 mit dem Energieversorgungsknopf 20 und Sicherstellung, dass das von der LED-Anzeige 24 ausgestrahlte Licht anzeigt, dass die elektronische Lanzettenvorrichtung betriebsbereit ist, löst der Anwender den Einstichvorgang durch Drücken des Schussknopfes 22 aus. Die elektronische Lanzettenvorrichtung 5 wird dann wieder aus der Punktier- oder Einstichstelle entfernt, um eine Körperflüssigkeit wie Kapillarblut oder Zwischenraumflüssigkeit darzulegen. Die Flüssigkeit kann dann in Berührung oder Kontakt mit einem Blut- oder Zwischenraumflüssigkeit-Testsensor gebracht werden, wo die gewünschten Tests durchgeführt werden. Der Anwender kann dann die Endkappe 25 und die Lanzette 30 aus der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 wieder entfernen.
2 ist eine Darstellung in Einzelteilen der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. Die elektronische Lanzettenvorrichtung 5 umfasst ein Gehäuse 10, eine Abdeckung 12, Batterien 15, einen Energieversorgungsknopf 20, einen Schussknopf 22, eine LED-Anzeige 24, eine Endkappe 25, eine Lanzette 30, eine Spule 35, eine Stahlschale 45, einen Magnet 50, einen Stahlblock 52 und eine Klebstoffscheibe 54.
Das Gehäuse 10 umfasst ein im Allgemeinen rohrförmiges Körperglied mit einer Abdeckung 12 und zwei Enden, einem geschlossenen Hinterende 60 und einem offenen Vorderende 65. Das Gehäuse 10 schützt die internen Komponenten der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 und stellt für diese eine äußere Fassung dar. In einer Ausgestaltung des Gehäuses 10 ist das Gehäuse aus einem geeigneten Kunststoffmaterial hergestellt. Eine Spannungsquelle wie eine oder mehrere Batterien 15 wird an den elektronischen Schaltkreis 40 angeschlossen. Die in 2 dargestellte elektronische Lanzettenvorrichtung 5 umfasst zwei Batterien mit AAA-Größe. In Betracht zu ziehen ist auch, dass Batterien mit 9 V oder AA-Größe, mit AAAA-Größe, eine N-Zelle und eine vom Münzen- oder einem weiteren geeigneten Typ in der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 verwendet werden können. Ebenfalls ist es gemäß der vorliegenden Erfindung in Betracht zu ziehen, dass in der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 eine wiederaufladbare Batterie verwendet werden könnte. Zur Durchführung eines angemessenen Vorrückens/Eindringens und Rückzugs der Lanzette in die und aus der Haut weist die Batterie 15 geeignete Spannungs- und Stromerzeugungsmittel auf. Das offene Vorderende 65 des Gehäuses 10 ermöglicht die Rein- und Rausbewegung der Lanzette 30 und der Spule 35 beim Einsatz der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5.
Der Schussknopf 22 löst die Abfolge aus, mit der die Lanzette in die Punktierstelle getrieben und daraus wieder herausgezogen wird. Nach dem Drücken des Schussknopfs 22 erzeugt der Zeitgeber-Chip des Ein-Schlags und des Steuer-Schaltkreises, wie weiter unten noch genauer beschrieben wird, einen hinreichenden Strom, um die Spule 35 und durch diese die entfernbar angebrachte Lanzette 30 zu befähigen, aus ihrer Anfangsposition in die Punktier- oder Einstichstelle vorzudringen. Der Aus-Schlag erzeugt ein hinreichendes Rückstoß-Magnetfeld, um die Lanzette und die Spule 35 weg aus ihrer anfänglichen "zurückgezogenen" Position und in die "aktivierte" Position zwangsweise zu führen. Wie hierin angewandt, liegt die Lanzette 30 in ihrer zurückgezogenen Position vor, wenn sie sich völlig innerhalb der Endkappe 25 befindet, sie liegt in ihrer aktivierten Position vor, wenn sie sich völlig weg vom Magnet 50 erstreckt. An ihrer aktivierten Position hat die elektronische Lanzettenvorrichtung den Aus-Schlag beendet, und die Lanzette ist völlig in die Punktierstelle eingeführt. Zur Auslösung des Aus-Schlags wird der Schussknopf 22 mindestens an einen Draht angeschlossen, der zum elektronischen Schaltkreis 40 führt.
Nachdem der Aus-Schlag eine hinreichende Rückstoßaufladung erzeugt, um die Lanzette 30 aus ihrer Anfangsposition innerhalb der Endkappe 25 weg vom Magnet 50 und in die Punktierstelle zwangsweise zu führen, löst ein weiterer Zeitgeber-Schaltkreis, wie weiter unten noch genauer zu beschreiben wird, einen Ein-Schlag aus. Der Zeitgeber-Schaltkreis des Ein-Schlags kehrt den Strom um, wobei genügend Anziehkraft erzeugt wird, um die Lanzette 30 aus der Haut zurückzuziehen und die Spule 35 und die Lanzette 30 zur zurückgezogenen Position innerhalb der Endkappe 25 zurückzustellen. Eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ermöglicht es für den Anwender, den Einstichvorgang nur auszulösen, wenn die Lanzette 30 in die Spule 35 eingeführt worden ist.
Wie in 2 und im Detail in 3 dargestellt, umfasst eine Stahlschale 95 ein im Allgemeinen rohrförmiges Körperglied 305 mit einem geschlossenen Ende 310, einem offenen Ende 315 und Führungsarmen 320. Die Stahlschale 95 im Gehäuse 10 dient dazu, den Magnet 50 und einen Stahlblock 52 unterzubringen. Die Stahlschale stellt ferner ein Teilgehäuse für die Spule 35 dar. Beim Einsatz der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 schreibt die Stahlschale 45 den Weg der Bewegung der sich frei bewegenden Spule 35 sowohl beim Aus-Schlag als auch beim Ein-Schlag vor. Jenseits des offenen Endes 315 der Stahlschale 45 erstreckt sich mindestens ein Führungsarm 320. Die Führungsarme 320 lassen eine Translationsbewegung in nur einer Richtung zu. Es ist bevorzugt, dass mindestens zwei Führungsarme 320 vorhanden sind. Beim Aus-Schlag der elektronischen Lanzettenvorrichtung 5 wird die Spule 35 aus der Stahlschale 45 zur Einstichstelle getrieben. Der Ein-Schlag ergibt eine hinreichende Anziehkraft, um die Spule 35 in die Stahlschale 95 zu ziehen. Die Dauer des End-Schlages reicht hin, um ein Rein- und Rausspringen der Spule 35 zu verhindern, wodurch Mehrfachpunkturen verhindert werden.
Das offene Ende 315 der Stahlschale 45 ist auf das offene Ende 65 des Gehäuses 10 gerichtet. Das offene Ende 315 der Stahlschale 45 ergibt eine Öffnung, die groß genug ist, um den Magnet 50 und den Stahlblock 52 in die Stahlschale 45 einzubringen. Das offene Ende 315 ergibt auch eine hinreichende Öffnung für die Spule 35, um in die Stahlschale 45 teilweise eingebracht werden zu können.
Der Magnet 50 wird innerhalb der Stahlschale 45 montiert. Der Magnet 50 wird im Inneren der Stahlschale 45 im Gehäuse 10 koaxial zentriert und montiert. Wie in 4 gezeigt, umfasst der Magnet 50 ein festes, im Allgemeinen zylinderisches Körperglied 405, das in die Stahlschale 45 passt. Wie in 2 dargestellt, wird eine Klebstoffscheibe 54 gleichzeitig auf die obere wie auch die untere Oberfläche des Magnet 50 gelegt. In Betracht zu ziehen ist gemäß der vorliegenden Erfindung auch, dass der Klebstoff 54 eine Kontaktschicht ist, die klebende Materialien auf beiden Seiten enthält. Der Klebstoff 54 auf der unteren Oberfläche des Magnet 50 befestigt die untere Oberfläche des Magnet 50 an der Stahlschale 95. Der Klebstoff 54 auf der oberen Oberfläche des Magnet 50 befestigt die obere Oberfläche an einem Stahlblock 52.
Wie in 5 dargestellt, umfasst die Spule 35 eine Flachscheibe 505, eine erste Oberfläche 507, eine zweite Oberfläche 509, ein erstes im Allgemeinen rohrförmiges Körperglied 511 und ein zweites im Allgemeinen rohrförmiges Körperglied 515. Das im Allgemeinen rohrförmige Körperglied 511 wird an der ersten Oberfläche 507 der Flachscheibe 505 angeordnet und dort befestigt. Ein zweites im Allgemeinen rohrförmiges Körperglied 515 wird an der zweiten Oberfläche 509 der Flachscheibe 506 angeordnet und dort befestigt.
Mindestens ein Teilstück des zweiten im Allgemeinen rohrförmigen Körperglieds 515 ist mit einer Wicklung von Draht 520 (z.B. einem 33-Maß-Draht) umhüllt, der in einer oder mehreren Schichten gewickelt ist. In Betracht zu ziehen ist gemäß der vorliegenden Erfindung, dass der Draht 520 die gesamte oder einen Teil der Länge des zweiten rohrförmigen Körperglieds 515 einkreist. Ferner erstrecken sich, wie in 6 dargestellt, die zwei Enden der Wicklung von Draht 520 durch einen Schlitz 525 in der Flachscheibe 505. Kontaktkleber wird auf den Draht 520 aufgebracht, um seinen Platz um das zweite im Allgemeinen rohrförmige Körperglied 515 herum beizubehalten. Die Rippen 530 und 540 sind höher als die Schichten von Wicklung 520, um die Drahtwicklung 520 vor Reibung beim Betriebseinsatz zu schützen. Die zwei Zeitgeber-Chips und der Steuer-Schaltkreis leiten, wie weiter unten noch zu beschreiben sein wird, den Strom durch den Draht, wobei genügend Rückstoßkräfte erzeugt werden, um eine Kappe 700 (6 und 7) und dadurch die Lanzette 30 aus ihrer zurückgezogenen Position zur Einstichstelle zu treiben und sie wieder zurück zur zurückgezogenen Position zu ziehen.
Ferner umfasst die Spule 35 ein erstes im Allgemeinen rohrförmiges Körperglied 511, das an der ersten Oberfläche 507 (5) befestigt wird, wie dargestellt in 6. Die Kappe 700 enthält einen hohlen Rohrabschnitt 702, der zentrisch angeordnet ist, um die Kappe 700 zu befähigen, dass sie über den Oberteil des ersten im Allgemeinen rohrförmigen Körperglieds 511 passt. Ein Spalt 705 liegt auf beiden Seiten der Kappe 700 vor. Die Drähte, die sich aus den Schlitzen 525 der Scheibe 505 erstrecken, werden durch die Spalten 705 hindurch hinein in Kanäle 710 der Kappe 700 befestigt. Die Drähte werden aus den Kanälen 710 an den elektronischen Schaltkreis 40 angeschlossen. Eine Kompressionsfeder 605 ist zwischen der Kappe 700 und der Scheibe 505 (5) angeordnet. In dem Masse, wie Strom durch den Draht 520 fließt, erstrecken sich die Spule 35 und die Lanzette 30 zur Punktierstelle. Beim Rückzug kehren die Spule 35, die Lanzette 30 und die Endkappe 25 in die ursprüngliche zurückgezogene Position zurück. Der Zweck der Kompressionsfeder 605 ist der, dass die zurückgezogene Position der Spule 35 gehalten wird, wenn diese unter Energie steht. 7 zeigt eine Frontansicht des Spule-Wicklung-Kappe-Aufbaus einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
Eine entfernbare Endkappe 25 kann am rohrförmigen Körperglied 702 befestigt werden. Wie in 8 gezeigt, besteht die Endkappe 25 aus einem im Allgemeinen rohrförmigen Körperglied 805 mit einem offenen Ende und einem teilweise geschlossenen Ende. Das offene Ende der Endkappe 25 ist so entworfen, dass es am rohrförmigen Körperglied 702 der Kappe 700 befestigt werden kann. Der Innendurchmesser der Endkappe 25 am offenen Ende ist größer als der Außendurchmesser des rohrförmigen Körperglieds 702, um es zu ermöglichen, dass die Endkappe 25 über das rohrförmige Körperglied 702 passt. Der Außendurchmesser des rohrförmigen Glieds 511 (6) ist kleiner als der Innendurchmesser dieses rohrförmigen Körperglieds 702 (5). Das teilweise geschlossene Ende der Endkappe 25 enthält eine Öffnung 810, die es ermöglicht, dass die Spitze der Lanzette 30 hindurch gehen kann. Vor und nach dem Einsatz wird die Lanzette sicher innerhalb der Endkappe 25 untergebracht.
Da die vorliegende Erfindung durch Ausgestaltungen in vielen verschiedenen Formen erfolgreich ausgeführt werden kann, ist gemäß der vorliegenden Erfindung in Betracht zu ziehen, dass die elektronische Lanzettenvorrichtung 5 eine kubische Formgestalt anstatt der im Allgemeinen rohrförmigen Formgestalt aufweisen kann. Ebenso könnte jeder der Gegenstände, die vorher mit einer im Allgemeinen rohrförmigen Formgestalt beschrieben wurden, eine im Allgemeinen kubische Formgestalt, mit quadratischer oder rechteckiger Form, aufweisen. Ferner ist auch in Betracht zu ziehen, dass weitere Formgestalten vorliegen, mit denen die vorliegende Erfindung ausgeführt werden kann.
Wie ganz allgemein in 2 und ferner durch 9 dargestellt, ist ein Stahlblock 52 oben auf dem Magnet 50 koaxial zentriert und montiert. Der Stahlblock 52 bringt die Mehrzahl der Magnetflusslinien dazu, die Wicklungen zu durchschneiden, damit die elektronische Lanzettenvorrichtung einen maximalen Wirkungsgrad erzielt. Der Stahlblock 52 kann eine feste im Allgemeinen zylindrische Scheibe aus Stahl sein. Die Magnetflusslinien kehren zum Magnet durch die Stahlschale 45 zurück.
Der elektronische Schaltkreis 40 könnte gemäß der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise entworfen sein. Beispielsweise umfasst der elektronische Schaltkreis von 10 einen Schalter 1005, zwei Zeitgeber-Chips 1010 und 1060, mehrere Resistoren und mindestens zwei Transistoren. Wenn der Anwender den Schussknopf 22 drückt, setzt, wie in 10 dargestellt, der Schalter 1005 des elektronischen Schaltkreises 90 einen fallenden Kantenübergang am Auslöser von Pin 2 eines TLC555-Zeitgeber- Chip 1010 ein. Der Zeitgeber-Chip 1010 regelt die Auslieferung der Spule und Lanzette. Der Zeitgeber-Chip 1010 löst den Aus-Schlag aus, während dem die Lanzette in die Punktier- und Einstichstelle vordringt. Es ist bevorzugt, dass die Dauer des Aus-Schlages einstellbar ist, im Allgemeinen aber weniger als ca. 7 ms beträgt. Noch bevorzugter ist es, dass die Dauer des Aus-Schlages so kurz wie möglich ist. Die Transistoren 1015, 1035, 1040 und 1020 sind von der n-Kanal-Sorte, und somit sind sie "an" bzw. leiten den Strom, wenn ihre Pfortenspannungen auf hoher Spannung relativ zur Spannungsquelle Vdd liegen, und sie leiten den Strom nicht, wenn die Pfortenspannungen auf niedriger Spannung liegen. Die Transistoren 1025 und 1095 sind von der p-Kanal-Sorte, und somit sind sie "an" bzw. leiten den Strom, wenn ihre Pfortenspannungen auf niedriger Spannung relativ zur Spannungsquelle Vdd liegen, und sie leiten den Strom nicht, wenn ihre Pfortenspannungen auf hoher Spannung liegen. Der Zeitgeber-Chip 1010 steuert die Spannung an den Pforten eines Niveau-Verschieber-Transistor 1015 und eines Transistor 1020. Steigt die Spannung an diesen Pforten an (nachfolgend bezeichnet als "geht hoch"), sind die Transistoren 1015 und 1020 eingeschaltet, und gleichzeitig sinkt die Pforte von Transistor 1025 ab oder "geht herunter", und somit wird der Transistor 1025 eingeschaltet. Während dieser Zeit sind die Pforten der Transistoren 1035 und 1040 niedrig, und somit werden diese Transistoren abgeschaltet, und die Pforte von Transistor 1045 ist hoch, und somit wird der Transistor 1045 abgeschaltet. Daher verläuft der Stromweg durch die Wicklung 1030 aus Vdd durch Transistor 1025, durch die Wicklung 1030 und dann durch 1020 zur Erde 1090. Die Richtung dieses Stroms durch die Wicklung verursacht ein Rückstoß-Magnetfeld in der Wicklung 1030, welches verursacht, dass die Schwingwicklung 1030 und die Spule 35 vom Permanentmagnet aus der Stahlschale 45 zurückgestoßen werden, wobei diese Aktion den Aus-Schlag umfasst. Dieses Magnetfeld entwickelt genug Energie, um die Lanzette aus dem Magnet 50 und in die Punktier- oder Einstichstelle schnellen zu lassen. Die Transistoren 1020 und 1025 ergeben einen angemessenen Strom aus der Energiequelle Vdd und aus dem aufgeladenen Kondensator 1080 beim Einsteichen bzw. Einsatz der Lanzette bzw. der Spule in die Punktierstelle.
Nach einer vom Resistor 1050 und vom Kondensator 1070 festgelegten Zeit läuft der Zeitgeber 1010 ab, und die Spannung an den Pforten der Transistoren 1015 und 1020 sinkt ab, und gleichzeitig löst der fallende Kantenübergang des Aus-Schlages den Pin 2 eines zweiten TLC555-Zeitgeber-Chip 1060 aus. Der Zeitgeber-Chip 1060 regelt den Rückzug der Spule und der Lanzette. Der Zeitgeber-Chip 1060 verursacht, dass die Pforten der Transistoren 1035 und 1040 hoch gehen, und es werden die Transistoren 1035 und 1040 eingeschaltet, und gleichzeitig gehen die Pforten von Transistor 1045 herunter, und somit wird der Transistor 1045 eingeschaltet. Während dieser Zeit sind die Pforten der Transistoren 1015 und 1020 niedrig, und somit werden diese Transistoren abgeschaltet, und die Pforte von Transistor 1025 ist hoch, und somit wird der Transistor 1025 abgeschaltet. Daher verläuft der Stromweg durch die Wicklung 1030 aus Vdd durch den Transistor 1045, durch die Wicklung 1030 und dann durch 1040 zur Erde 1090. Die Richtung dieses Stroms durch die Wicklung verursacht ein anziehendes Magnetfeld in der Wicklung 1030, welches verursacht, dass die Wicklung 1030 und die Spule 35 vom Permanentmagnet in die Stahlschale 95 gezogen werden. Diese Aktion umfasst den Ein-Schlag, während dem die Lanzette aus der Punktier- oder Einstichstelle entfernt oder gezogen wird. Die Transistoren 1090 und 1045 ergeben einen angemessenen Strom aus der Energiequelle Vdd und aus dem aufgeladenen Kondensator 1080 beim Herausziehen der Lanzette und der Spule aus der Punktierstelle. Nach einer vom Resistor 1055 und Kondensator 1075 festgelegten Zeit läuft der Zeitgeber 1060 ab, und es wird die Spule in der zurückgezogenen Position zurückgelassen, die von der Feder 605 gehalten wird. Der Ein-Schlag ist von hinreichender Dauer, um so ein Rein- und Rausspringen der Spule zu beseitigen, was zu einem verringerten Schmerz beim Anwender führt. Die Dauer des Ein-Schlages beträgt ca. 10 bis 15 ms.

Claims

Elektronische Lanzettenvorrichtung (5), umfassend: ein Gehäuse (10); eine Schale (45), die in fixierter Weise im genannten Gehäuse (10) montiert ist; einen Magnet (50), der in fixierter Weise in genannter Schale (45) montiert ist; eine Spule (35), die zum Teil in genannter Schale (45) zur umkehrbaren Bewegung darin angeordnet ist; eine Wicklung (520) mit mindestens einer Windung um die genannte Spule (35) herum, wobei die genannte Wicklung (520) an der genannten Spule (35) befestigt ist; eine Lanzette (30), die in entfernbarer Weise an genannter Spule (35) befestigt ist; und einen elektronischen Schaltkreis (40), der elektrisch an die genannte Wicklung (520) zur Steuerung der Bewegung der genannten Spule (35) gekoppelt ist, um den Einsatz bzw. das Eindringen und den Rückzug der genannten Spule bzw. der Lanzette auszulösen.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß Anspruch 1, worin das genannte Gehäuse (10) ferner einen Stahlblock (52) umfasst, um zumindest eine Mehrheit der Magnetflusslinien die genannte Wicklung (520) durchschneiden zu lassen.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß Anspruch 1 oder 2, worin der genannte elektronische Schaltkreis (40) mindestens einen Zeitgeber-Schaltkreis (1010, 1060), mindestens einen Wellenformungsverstärkerschaltkreis, mindestens einen Energietransistor (1020, 1025, 1035, 1090) zur Versorgung der Spule (35) mit Strom und mindestens einen Kondensator (1070, 1080) zur Versorgung der Spule (35) mit Strom umfasst.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, worin der genannte elektronische Schaltkreis zwei Zeitgeber-Schaltkreise (1010, 1060) umfasst.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß Anspruch 9, worin einer der Zeitgeber-Schaltkreise (1010, 1060) den Einsatz der genannten Spule (35) und den Einstich der genannten Lanzette (30) steuert.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß Anspruch 5, worin die Dauer des genannten Einsatzes der genannten Spule (35) weniger als ca. 7 Millisekunden beträgt.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß Anspruch 4, worin einer der genannten Zeitgeber-Schaltkreise (1010, 1060) den Rückzug der genannten Spule (35) und der genannten Lanzette (30) regelt.
Elektronische Lanzettenvorrichtung (5) gemäß Anspruch 7, worin die Dauer von genanntem Rückzug von genannter Spule (35) ca. 10 bis ca. 15 Millisekunden beträgt.