DE19909602A1 - Gerät zur Entnahme von Blut für Diagnosezwecke - Google Patents
Gerät zur Entnahme von Blut für DiagnosezweckeInfo
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Abstract
In einem langgestreckten Gehäuse (2) befindet sich ein Lanzettenhalter (8) zur Halterung einer Lanzette (7) und ein Lanzettenantrieb (12) mit einer spannbaren elastischen Antriebsfeder (15). Nach dem Lösen einer Arretiervorrichtung wird die Entspannungsbewegung der Antriebsfeder (15) in eine Einstichbewegung umgesetzt, bei der die von dem Lanzettenhalter (8) gehaltene Lanzette (7) mit hoher Geschwindigkeit in Einstichrichtung bewegt wird, bis ihre Spitze (6) aus einer Austrittsöffnung (5) des Gehäuses (2) austritt. DOLLAR A Eine verbesserte Handhabung bei gleichzeitig minimalen Schmerz wird dadurch erreicht, daß in dem Gehäuse (2) ein doppelseitiges Drehschiebegetriebe (25) vorgesehen ist, DOLLAR A a) auf dessen Eingangsseite (24) die Bewegung eines aus dem Gehäuse (2) an dessen Hinterende (16) herausragenden Spannknopfes (17) längs eines linearen Spannweges (23) in eine Drehbewegung eines Lanzettenantriebsrotors (13) umgesetzt wird, der um eine zu der Geräteachse (A) parallel verlaufende Rotationsachse gedreht wird, um den Lanzettenantriebsrotor (13) gegen die Kraft der Antriebsfeder (15) zu spannen und DOLLAR A b) auf dessen Ausgangsseite (26) nach dem Auslösen des Lanzettenantriebs eine durch die Antriebsfeder angetriebene Rotationsbewegung des Lanzettenantriebsrotors in die Einstichbewegung in Richtung der Hauptachse umgesetzt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Entnahme von Blut
für Diagnosezwecke.
Um für Diagnosezwecke eine geringe Menge Blut aus einem
Körperteil (üblicherweise dem Finger oder dem Ohrläpp
chen) zu entnehmen, werden Lanzetten verwendet, die in
das entsprechende Körperteil gestochen werden. Das Ein
stechen erfolgte in der Vergangenheit durch trainiertes,
speziell ausgebildetes Personal manuell oder mit einer
einfachen Apparatur. Soweit die Blutuntersuchungen nur in
relativ großen zeitlichen Abständen durchgeführt werden
müssen, ist diese Form der Blutgewinnung akzeptabel, weil
der Schmerz, der mit dem Einstechen verbunden ist, dabei
keine entscheidende Rolle spielt.
Wesentlich höhere Anforderungen sind an die Blutentnahme
zu stellen, wenn eine regelmäßige Überwachung bestimmter
analytischer Werte des Blutes von Patienten erforderlich
ist. Dies gilt insbesondere für Diabetiker, die ihren
Blutzuckerspiegel häufig und regelmäßig kontrollieren
sollten, um durch Anpassung von Insulininjektionen an den
Bedarf (der von der Nahrungsaufnahme, der körperlichen
Aktivität und anderen Faktoren abhängt) ihren Blutzucker
spiegel möglichst ständig innerhalb bestimmter Sollgren
zen zu halten. Diese Blutzucker-Intensivtherapie ist für
die Gesundheit der Patienten von größter Bedeutung und
erfordert mindestens vier Blutentnahmen pro Tag. Bei
spielsweise wird in der Publikation
"The effect of intensive treatment of diabetes on the development and progression of long-term complications in insulin-dependent diabetes mellitus" der Diabetes Control and Complications Trial Research Group, publiziert in The New England Journal of Medicine, 1993, 977 bis 986
berichtet, daß durch eine Intensivtherapie mit mindestens vier Blutentnahmen pro Tag ein Rückgang der letztlich zur Erblindung des Patienten führenden Retinopathie um 76% erreicht werden kann. Ähnliches gilt für andere schwere Spätschäden des Diabetes mellitus.
"The effect of intensive treatment of diabetes on the development and progression of long-term complications in insulin-dependent diabetes mellitus" der Diabetes Control and Complications Trial Research Group, publiziert in The New England Journal of Medicine, 1993, 977 bis 986
berichtet, daß durch eine Intensivtherapie mit mindestens vier Blutentnahmen pro Tag ein Rückgang der letztlich zur Erblindung des Patienten führenden Retinopathie um 76% erreicht werden kann. Ähnliches gilt für andere schwere Spätschäden des Diabetes mellitus.
Die Blutzucker-Intensivtherapie ist in der Praxis länger
fristig nur im Rahmen des sogenannten "home-monitoring",
also durch den Patienten oder dessen Angehörige ohne
trainiertes medizinisches Personal, möglich. Dabei ist
die Bereitschaft und Fähigkeit des Patienten, mindestens
viermal täglich eine Blutentnahme mittels einer Lanzette
durchzuführen, ganz entscheidend von den Eigenschaften
des Blutentnahmegerätes abhängig. Es muß so konstruiert
sein, daß der Schmerz bei der Erzeugung der für die Blut
entnahme erforderlichen Wunde möglichst gering ist. Die
Handhabung des Gerätes muß möglichst einfach sein, insbe
sondere weil viele der betroffenen Patienten wegen ihrer
Erkrankung oder wegen fortgeschrittenen Alters nicht in
der Lage sind, diffizile Handhabungsvorgänge präzise aus
zuführen. Weiterhin ist ein geringes Gewicht und eine
praktische Form wichtig, um das Gerät ohne wesentliche
Belastung ständig mitführen zu können. Schließlich soll
die Konstruktion möglichst einfach, langlebig und kosten
günstig sein.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurden bereits
eine Vielzahl von Gestaltungen und Konstruktionen von
Blutentnahmegeräten und zugehörigen Lanzetten vorgeschla
gen, die beispielsweise in den US-Patenten
4,442,836
4,535,769
4,469,110
4,653,513
4,895,147
4,924,879
5,318,584
5,554,166
beschrieben sind.
4,442,836
4,535,769
4,469,110
4,653,513
4,895,147
4,924,879
5,318,584
5,554,166
beschrieben sind.
Obwohl durch diese Konstruktionen wesentliche Verbesse
rungen bei der Blutentnahme für Diagnosezwecke erreicht
werden konnten, können sie hinsichtlich der Gesamtheit
der vorgenannten Anforderungen nicht in vollem Umfang be
friedigen. Insbesondere sind bei denjenigen Geräten, bei
denen die Erzeugung der Wunde mit sehr geringen Schmerzen
verbunden ist, Nachteile hinsichtlich der Handhabung und/oder
Geräteform- und größe festzustellen. Umgekehrt wird
mit besonders kleinen und einfach bedienbaren Geräten
keine befriedigende Schmerzarmut erreicht.
Der Erfindung liegt auf dieser Basis die Aufgabe zugrun
de, ein verbessertes Blutentnahmegerät zu schaffen, das
die Gesamtheit der genannten Anforderungen besser als
bisher erfüllt.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Gerät zur Entnahme von
Blut für Diagnosezwecke, mit einem langgestreckten
Gehäuse, an dessen Vorderende eine Austrittsöffnung für
die Spitze einer Lanzette vorgesehen ist, einem in dem
Gehäuse in Richtung von dessen Hauptachse entlang einem
vorbestimmten Einstichweg beweglichen Lanzettenhalter zur
Halterung der Lanzette, einer Lanzettenführung zur
Führung des Lanzettenhalters auf dem vorbestimmten
Einstichweg und einem Lanzettenantrieb mit einer ela
stischen Antriebsfeder, der im gespannten Zustand der An
triebsfeder mittels einer Arretiervorrichtung arretierbar
ist und durch den nach dem Lösen der Arretiervorrichtung
die Entspannungsbewegung der Antriebsfeder in eine Ein
stichbewegung umgesetzt wird, bei der die von dem Lanzet
tenhalter gehaltene Lanzette mit hoher Geschwindigkeit
entlang dem vorbestimmten Einstichweg in Einstichrichtung
bewegt wird, bis ihre Spitze aus der Austrittsöffnung
austritt, um in einem an der Austrittsöffnung anliegenden
Körperteil eine Wunde zu erzeugen, bei welchem in dem Ge
häuse ein doppelseitiges Drehschiebegetriebe vorgesehen
ist, auf dessen Eingangsseite die Bewegung eines aus dem
Gehäuse an dessen Hinterende herausragenden Spannknopfes
längs eines linearen Spannweges in eine Drehbewegung ei
nes Lanzettenantriebsrotors umgesetzt wird, der um eine
zu der Geräteachse parallel verlaufende Rotationsachse
gedreht wird, um den Lanzettenantriebsrotor gegen die
Kraft der Antriebsfeder zu spannen und auf dessen Aus
gangsseite nach dem Auslösen des Lanzettenantriebs eine
durch die Antriebsfeder angetriebene Rotationsbewegung
des Lanzettenantriebsrotors in die Einstichbewegung in
Richtung der Hauptachse umgesetzt wird.
Die Erfindung richtet sich auch auf einen Blutentnahme-
Kit, der als aufeinander abgestimmte Systembestandteile
ein erfindungsgemäßes Blutentnahmegerät und Lanzetten um
faßt, die zur Halterung in dem Lanzettenhalter des Gerä
tes ausgebildet sind. Solche Blutentnahme-Kits (die man
auch als Blutentnahme-Ausrüstung bezeichnen kann) werden
(als Erstausrüstung) in Form von Verpackungseinheiten
verkauft, die beide Systembestandteile enthalten. Da die
Lanzetten üblicherweise nur einmal verwendbar sind, wer
den sie für den weiteren Gebrauch auch in gesonderter
Verpackung zur Verwendung mit einem bei dem Benutzer be
reits vorhandenen Blutentnahmegerät angeboten.
Der Begriff "Getriebe" wird hier im allgemeinen Sinn ver
standen, d. h. als eine kinematische Vorrichtung, die zur
Kopplung und Umwandlung von Bewegungen dient. Im vorlie
genden Fall wird durch das doppelseitige Drehschiebege
triebe einerseits eine translatorische Bewegung des
Spannknopfes in eine Rotationsbewegung des Lanzettenan
triebsrotors und andererseits eine Rotationsbewegung des
Lanzettenantriebsrotors in eine Translationsbewegung des
Lanzettenhalters mit der Lanzette transformiert. Diese
Getriebefunktionen können grundsätzlich mit Hilfe von aus
der Maschinenkonstruktionslehre bekannten Konstrukions
elementen realisiert werden.
Durch die Erfindung werden unter anderem folgende Vor
teile erreicht:
- - Die Konstruktion ermöglicht eine sehr schlanke Gehäuseform ähnlich einem Kugelschreiber (sogenannte "pencil-form"). Das Gerät ist dadurch unauffällig und leicht transportabel.
- - Das Gerät kann hinsichtlich des Spann- und hinsicht lich des Auslösevorgangs mit nur einer Hand bedient werden.
- - Die Handhabung ist leicht und intuitiv.
- - Der Schmerz bei der Erzeugung der Wunde ist sehr ge ring. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, daß eine sehr gute Vibrationsarmut erreicht wird.
- - Trotz der wesentlichen Verbesserung der Funktion ist die Konstruktion einfach und kostengünstig.
Bei der Realisierung der Erfindung sind besondere Pro
bleme zu berücksichtigen, die vor allem daraus resultie
ren, daß ein schmerzarmer Einstich eine sehr schnelle und
präzise geführte Einstichbewegung voraussetzt. Um diese
zu ermöglichen, muß die Antriebsfeder eine hohe Feder
kraft ausüben. Andererseits soll die Betätigung des
Spannknopfes so leicht sein, daß auch ältere und körper
lich eingeschränkte Personen das Blutentnahmegerät pro
blemlos spannen können.
Diese Probleme werden besonders gut gelöst und die oben
genannten Vorteile werden in besonderem Maße erreicht,
wenn die in der nachfolgenden Beschreibung und in den Un
teransprüchen genannten Merkmale bevorzugter Ausgestal
tungen realisiert werden. Diese Merkmale können einzeln
oder in Kombination bei dem erfindungsgemäßen Blutentnah
megerät vorhanden sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Lanzet
tenantriebsrotor eine schraubenförmig als Wendel verlau
fende Gleitfläche und der Spannknopf einen Spannocken
auf, der mittels einer Kontaktfläche auf der Oberfläche
der Wendel gleitet, um eine Linearbewegung des Spann
knopfes in eine Rotationsbewegung des Lanzettenantriebs
rotors umzusetzen. Dabei ist vorzugsweise die Wendel an
einer Spannhülse ausgebildet, die einen Teil des An
triebsrotors bildet und deren der Austrittsöffnung zuge
wandtes vorderes Ende den Lanzettenhalter umgibt.
Eine besonders einfache Konstruktion und vibrationsarme
Funktion wird erreicht, wenn gemäß einer weiteren bevor
zugten Ausführungsform an dem vorderen Ende der Spann
hülse eine Steuerkurve vorgesehen ist, die im Zusammen
wirken mit einem an dem Lanzettenhalter vorgesehenen
Steuerzapfen die Einstichbewegung und bevorzugt auch die
Rückführbewegung des Lanzettenhalters und der darin ge
haltenen Lanzette steuert. Die Steuerung der Einstich-
und Rückführbewegung durch das Zusammenwirken eines
Steuerzapfens und einer Steuerkurve ist aus den oben er
wähnten US-Patentschriften 5,318,584 und 5,554,106 be
kannt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Figu
ren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert;
es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Blutentnahmegerä
tes im Querschnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Blutentnahmegerätes,
Fig. 3 einen Querschnitt des Blutentnahmegerätes von
Fig. 2 mit in den Lanzettenhalter eingesetzter
Lanzette,
Fig. 4 eine Explosionsdarstellung der für die Funktion
gemäß der vorliegenden Erfindung wesentlichen
Bauteile eines Blutentnahmegerätes,
Fig. 5 eine Detaildarstellung des Oberendes des in
Fig. 4 dargestellten Lanzettenantriebsrotors
und des in Fig. 4 dargestellten Spannknopfes,
wobei letzterer aufgeschnitten ist,
Fig. 6 eine Abwicklung der Wendel der in den Fig. 2
und 3 dargestellten Spannhülse in eine Ebene.
Fig. 7 eine erste aufgeschnittene Ansicht einer in
Fig. 4 dargestellten Spannhülse mit darin ein
gesetzter Kurvenhülse, und
Fig. 8 eine zweite aufgeschnittene Ansicht der Spann-
und Kurvenhülse von Fig. 7.
Das in Fig. 1 in Form einer schematischen Prinzipdar
stellung gezeigte Blutentnahmegerät 1 hat ein langge
strecktes Gehäuse 2, das sich längs der Geräte-Hauptachse
A erstreckt. Das Vorderende 3 des Gehäuses 2 wird von ei
ner abnehmbaren Kappe 4 gebildet, in der eine Austritts
öffnung 5 für die Spitze 6 einer Lanzette 7 vorgesehen
ist.
Die Lanzette 7 wird von einem Lanzettenhalter 8 so gehal
ten, daß sich die Spitze 6 bezogen auf den Halter 8 auch
dann reproduzierbar in der gleichen Position befindet,
wenn für aufeinanderfolgende Blutentnahmen jeweils eine
neue Lanzette 7 in den Halter 8 eingesetzt wird. Vorteil
hafte Maßnahmen, um dies zu erreichen, die auch für die
vorliegende Erfindung verwendet werden können, sind in
dem US-Patent 5,318,584 beschrieben.
Zum Erzeugen einer Wunde wird das Vorderende 3 des Gehäu
ses 2 gegen ein Körperteil gedrückt, in dem eine Wunde
zur Gewinnung eines Blutstropfens erzeugt werden soll.
Danach führt der Lanzettenhalter 8 eine Einstichbewegung
aus, bei der die von dem Lanzettenhalter 8 gehaltene Lan
zette 7 mit hoher Geschwindigkeit entlang einem vorzugs
weise längs der Hauptachse A verlaufenden vorbestimmten
Einstichweg in die durch den Pfeil 10 symbolisierte Ein
stichrichtung bewegt wird, bis ihre Spitze 6 aus der Aus
trittsöffnung 5 austritt und in das Körperteil eindringt.
Danach wird die Lanzette 7 in der durch den Pfeil 11 sym
bolisierten Rückführungsrichtung in die Ausgangslage zu
rückbewegt.
Die Einstich- und Rückführungsbewegung des Lanzettenhal
ters 8 (und somit der Lanzette 7) wird durch einen insge
samt mit 12 bezeichneten Lanzettenantrieb angetrieben,
dessen zentrales Element ein Lanzettenantriebsrotor 13
ist, der in dem Gehäuse 2 mittels eines Rotationslagers
14 in einer festen Axialposition, jedoch um die Haupt
achse A rotierbar, gelagert ist. Der Lanzettenantriebs
rotor 13 steht unter der Wirkung einer Antriebsfeder 15,
die als den Antriebsrotor 14 umgebende Torsionsfeder aus
gebildet ist. Ein Ende der Antriebsfeder 15 ist an dem
Lanzettenantriebsrotor 13, das andere Ende an dem Gehäuse
2 befestigt.
Die Antriebsfeder 15 wird durch eine ihrer Federkraft
entgegenwirkende Drehung des Lanzettenantriebsrotors 13
gespannt. Im dargestellten Fall ist hierzu - betrachtet
vom Hinterende 16 des Gehäuses - eine Linksdrehung des
Rotors 13 erforderlich. Diese Spannbewegung wird dadurch
bewirkt, daß ein aus dem Gehäuse 2 an dessen Hinterende
16 herausragender, in der Gegenrichtung von einer Rück
stellfeder 18 belasteter Spannknopf 17 längs der Haupt
achse A in Richtung auf das Vorderende 3 bewegt wird. Da
bei gleitet ein mit dem Spannknopf 17 fest verbundener
Spannocken 20 über eine an dem Antriebsrotor 13 ausgebil
dete in Form einer schraubenförmigen Wendel 21 verlau
fende Gleitfläche 22. Der Spannknopf 17 und mit ihm der
Spannocken 20 sind axial verschiebbar, jedoch rotations
fest gelagert. Dies führt in Verbindung mit der Form der
Wendel 21 dazu, daß die Bewegung des Spannknopfes 17
längs eines linearen durch den Pfeil 23 symbolisierten
Spannweges in eine Rotationsbewegung des Lanzettenan
triebsrotors um eine zu der Hauptachse parallel verlau
fende Rotationsachse umgesetzt wird, um den Lanzettenan
triebsrotor 13 gegen die Kraft der Antriebsfeder 15 zu
spannen. Nach dem Spannvorgang wird der Lanzettenan
triebsrotor mittels einer in Fig. 1 nicht detailliert
dargestellten Arretiervorrichtung 19 im gespannten Zu
stand arretiert. Der Spannknopf 17 mit dem Nocken 20 und
der Antriebsrotor 13 mit der als Wendel 21 ausgebildeten
Gleitfläche 22 bilden die insgesamt mit 24 bezeichnete
Eingangsseite eines doppelseitigen Drehschiebegetriebes
25.
Die Ausgangsseite 26 des doppelseitigen Drehschiebege
triebes 25 ist so ausgebildet, daß nach dem Auslösen des
Lanzettenantriebs mittels eines Auslöseknopfes 27 (dessen
Funktion in Fig. 1 nicht dargestellt ist) eine durch die
Antriebsfeder 15 angetriebene Rotationsbewegung des Lan
zettenantriebsrotors 13 in die Einstichbewegung 10 in
Richtung der Hauptachse A umgesetzt wird. Zu diesem Zweck
ist eine insgesamt mit 28 bezeichnete Kurvensteuerung
vorgesehen, die durch eine Steuerkurve 30 und einen in
die Steuerkurve 30 passenden Steuerzapfen 31 gebildet
ist. Der Steuerzapfen 31 ist mit dem Lanzettenhalter 8
fest verbunden, der seinerseits axial verschiebbar aber
rotationsfest gelagert ist. Die Steuerkurve 30 wird von
einer Ausnehmung 32 des Lanzettenantriebsrotors 13 gebil
det. Sie ist so gestaltet, daß der Steuerzapfen 31 wäh
rend der Spannbewegung einen ersten Abschnitt 33 der
Steuerkurve 30 abfährt, der bei der dargestellten Ausfüh
rungsform im wesentlichen gerade und quer zu der Haupt
achse A verläuft. Während der Einstich- und Rückführbewe
gung fährt der Steuerzapfen 31 einen zweiten Abschnitt 34
der Steuerkurve 30 ab, der zunächst in Richtung des Vor
derendes 3 und dann in Richtung des Hinterendes 16 ver
läuft und dadurch eine definierte Einstich- und Rückführ
bewegung des Halters 8 bewirkt. Nähere Einzelheiten einer
derartigen Konstruktion sind der erwähnten US-Patent
schrift 5,318,584 zu entnehmen. Während bei der dort dar
gestellten Ausführungsform die Steuerkurve ein Bestand
teil des Lanzettenhalters ist und der Steuerzapfen ro
tiert, ist es bei der vorliegenden Erfindung - wie darge
stellt - vorzugsweise umgekehrt: Der Steuerzapfen ist mit
dem Lanzettenhalter 8 fest verbunden und axial beweglich,
während die Steuerkürve 30 mit dem Lanzettenantriebsrotor
13 rotiert.
Die Fig. 2 bis 8 zeigen unterschiedliche Darstellungen
einer besonders vorteilhaften praktischen Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Blutentnahmegerätes. Es handelt
sich dabei jeweils um in sich maßstäbliche Darstellungen,
d. h. die Proportionen der Bauteile zueinander entsprechen
in jeder der Figuren den tatsächlichen Verhältnissen. Die
in Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Bauteile sind
in den Fig. 2 bis 8 mit den gleichen Bezugszeichen ge
kennzeichnet und werden nicht nochmals beschrieben.
In den Fig. 3 und 4 ist zu erkennen, daß das Rotati
onslager 14 zweckmäßigerweise durch einen an dem Lanzet
tenantriebsrotor 13 ausgebildeten von dessen Umfangsflä
che vorspringenden Lagerring 35 und einen korrespondie
renden Absatz 36 des Gehäuses 2 gebildet wird. Der Lager
ring 35 weist eine Unterbrechung auf, in die ein erster
Schenkel 37 der Antriebsfeder 15 eingreift. Der zweite
Schenkel 38 ist an dem Gehäuse 2 fixiert.
In den Fig. 2 bis 4 ist der bevorzugte Aufbau des Ge
häuses 2 zu erkennen. Dabei ist der Lanzettenantrieb 12
von zwei axial zusammensteckbaren Gehäuseteilen, nämlich
einem vorderen Gehäuseteil 44 und einem hinteren Gehäuse
teil 45 umgeben. An dem hinteren Gehäuseteil 45 ist ein
Clip 46 angebracht, mit dem das Blutentnahmegerät 1 bei
spielsweise in einer Sakkotasche befestigt werden kann.
In das vordere Gehäuseteil 44 ist ein unteres Verschluß
teil 47 eingesetzt, das eine zentrale Axialöffnung 48
aufweist, deren Innenkontur der Außenkontur des Lanzet
tenhalters 8 entspricht. Die Wände der Axialöffnung 48
bilden eine präzise Führung 49 für die Einstich- und
Rückführbewegung des Lanzettenhalters 8.
Das untere Ende des Verschlußteiles 47 ist von einem Ein
stellring 50 umgeben, auf dessen Außenseite ein Gewinde
51 vorgesehen ist, auf das die Kappe 4 aufgeschraubt
wird. Durch Verdrehen der Kappe 4 relativ zu dem Ein
stellring 50 kann ihre Längsposition bezüglich des Lan
zettenhalters 8 variiert und dadurch die Einstichtiefe
eingestellt werden. Die Einstellung kann mittels einer an
der Kappe 4 angebrachten Skala 52 kontrolliert werden.
Die Arretiervorrichtung 19 ist bei der dargestellten Aus
führungsform in der Weise realisiert, daß der Lanzetten
antriebsrotor 13 eine Federlasche 40 aufweist, von der
ein kurzer Arretierstift 41 radial nach außen vorsteht,
der zur Arretierung des Lanzettenantriebs im gespannten
Zustand der Feder 15 in eine entsprechende Ausnehmung 42
des Gehäuseteils 42 eingreift. Zum Auslösen wird der Aus
löseknopf 27 mit seinem als Auslöser dienenden unteren
Ende so in die Ausnehmung 42 gedrückt, daß der Arretier
stift 41 frei wird. Der Auslöseknopf 27 ist vorzugsweise
durchsichtig, so daß im gespannten Zustand der Arretier
stift 41 und möglicherweise auch Teile der Federlasche 40
durch den Auslöseknopf 27 hindurch erkennbar sind. Diese
Bauteile sind vorzugsweise mit einer kontrastierenden
Farbe (beispielsweise gelb oder rot) eingefärbt. Dadurch
ist auf einfache Weise der gespannte Zustand des Blutent
nahmegerätes 1 erkennbar.
Das untere Gehäuseteil 44 und die Kappe 4 sind teilweise
von einer Auswerferhülse 55 umgeben, mittels der die Lan
zette 7 aus dem Halter 8 ausgeworfen werden kann, nachdem
zuvor die Kappe 4 einschließlich des Einstellrings 50 am
unteren Ende des Gehäuses 2 abgenommen wurde.
Einzelheiten einer besonders bevorzugten Gestaltung der
Eingangsseite 24 des doppelseitigen Drehschiebegetriebes
werden durch die Fig. 5 und 6 verdeutlicht.
Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, sind an dem hinteren Ende
des Lanzettenantriebsrotors 13 bevorzugt zwei in Form je
einer schraubenförmigen Wendel 21 gestaltete parallel
verlaufende Gleitflächen 22 vorgesehen, die mit entspre
chenden an der Innenwandung 56 des Spannknopfes 17 ange
ordneten Spannocken 20 zusammenwirken. Bei dem Spannvor
gang gleiten die Spannocken 20 jeweils mit schräg geneig
ten Kontaktflächen 57 über die Gleitflächen 22 der Wen
deln 21.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn, wie in Fig. 6
am besten zu erkennen ist, die Steigung der Wendel 21
(d. h. der Winkel α zwischen der Gleitfläche und einer zu
der Hauptachse senkrechten die Gleitfläche in dem jewei
ligen Punkt schneidenden Geraden) über die Länge des
Spannweges 23 nicht konstant, sondern variabel ist. Be
vorzugt nimmt der Winkel α über die Länge der Wendel
(entsprechend der Länge des Spannweges 23) in Richtung
auf das Vorderende 3 des Gehäuses 2 mindestens ab
schnittsweise, besonders bevorzugt kontinuierlich, zu.
Beispielsweise beträgt bei dem in Fig. 6 dargestellten
Ausführungsbeispiel der Winkel α an dem vorderen Ende der
Wendel etwa 68° und an dem hinteren Ende etwa 34,5°. Da
bei sollte die Steigung etwa derartig variabel sein, daß
die zum Spannen erforderliche auf den Spannknopf 17 anzu
wendende Kraft über den Spannweg 23 mindestens ab
schnittsweise im wesentlichen konstant ist. Da die Rück
stellkraft der Antriebsfeder 15 während des Spannvorgan
ges zunimmt, kann die Übersetzung der Eingangsseite 24
des Drehschiebegetriebes am Anfang des Spannvorganges re
lativ groß sein und sollte entlang dem Spannweg 23 konti
nuierlich abnehmen, wobei dies durch den zunehmenden
Steigungswinkel α erreicht wird.
Die Kontaktfläche 57 des Spannockens 20 ist bevorzugt
derartig geneigt, daß mindestens auf einem Teil der dem
Vorderende des Gehäuse zugewandten Hälfte der Wendellänge
Flächenkontakt zu der Wendel besteht. Bei der in den Fi
guren dargestellten Ausführungsform stimmt die Neigung
der Kontaktfläche 57 mit der Steigung der Gleitfläche 22
in deren vorderem (in Fig. 6 unteren) Abschnitt überein.
Dadurch wird ein besonders leichtes Gleiten und ein ge
ringer Verschleiß in dem Bereich des Spannvorganges er
reicht, in dem die höchste Gegenkraft der Feder 15 wirkt.
Um die Belastungen beim Auftreffen eines derartig ausge
bildeten Spannockens 20 auf die Gleitfläche 22 der Wendel
21 zu vermindern, ist an dem dem hinteren Ende 16 des Ge
häuses 2 zugewandten Ende der Wendel 21 ein rampenförmi
ger Startabschnitt 58 vorgesehen, dessen Steigung der
Neigung der Gleitfläche entspricht. Obwohl am unteren
Ende des rampenförmigen Startabschnittes 58 kurzzeitig
die Kontaktfläche des Spannockens 20 nur auf einer schma
len Linie berührt, ergibt sich in diesem Bereich wegen
der geringen Federkraft kein überhöhter Verschleiß. Viel
mehr ist die Bedienung bei Realisierung der bevorzugten
Ausführungsformen außerordentlich leicht.
Im Hinblick auf eine leichte Bedienbarkeit ist auch die
Äuswahl des für den Lanzettenantriebsrotor 13 (zumindest
dessen Gleitfläche 22) und den Spannocken 20 (zumindest
dessen Kontaktfläche 57) verwendeten Materials wesent
lich. Bevorzugt wird für erstere ein Kunststoff auf Basis
eines Polyacetals, insbesondere auf Basis eines Poly
oxymethylens (POM) verwendet, während für letztere ein
Kunststoff auf Basis eines Styrols-Acrylnitril-Copolymers
(SAN) besonders geeignet ist.
In den Fig. 3, 4, 7 und 8 ist zu erkennen, daß der
Lanzettenantriebsrotor 13 aus zwei Teilen, nämlich einer
Spannhülse 59 und einem in diese von vorne her einsetz
bare Kurvenhülse 60 besteht. Das vordere Ende der Spann
hülse 59 mit der darin eingesetzten Kurvenhülse 60 um
schließt das hintere Ende des Lanzettenhalters 8 in dem
Bereich, in dem dieser zwei diametral gegenüberliegende
Steuerzapfen 31 aufweist. Durch die innenseitige Profi
lierung der Spannhülse 59 und der darin eingesetzten Kur
venhülse 60 werden zwei Ausnehmungen des Lanzettenan
triebsrotors 13 gebildet, deren Begrenzungskanten gemein
sam eine Steuerkurve definieren. Die Ausnehmungen 61 und
62 sind so ausgebildet, daß in jeder Phase der Rotations
bewegung eine der Ausnehmungen 61 die Führung des einen
Steuerzapfens nach hinten und die andere Ausnehmung 62
die Führung des Steuerzapfens nach vorne bildet.
Im dargestellten Fall bildet das in Fig. 7 dargestellte
erhabene Flächenstück 63 mit seiner hinteren Kante 63a
eine Begrenzung für die Bewegung eines Steuerzapfens 31
während der Rückführungsphase nach vorne hin, d. h. die
Bewegungsmöglichkeit des Lanzettenhalters 8 nach vorne
wird durch die hinteren Grenzflächen 63a des erhabenen
Flächenstücks 63 begrenzt. Entsprechend begrenzen die
nach vorne gewandten Kanten 63b des erhabenen Flächen
stücks 63 die Bewegungsmöglichkeit des Lanzettenhalters 8
während der Einstich- und Rückführungsphase nach hinten.
Die Bewegungsmöglichkeit des Lanzettenhalters 8 während
der Einstich- und Rückführungsphase nach vorne wird durch
die in Fig. 8 erkennbare obere Kante 64a der Kurvenhülse
60 begrenzt. Die ebenfalls in Fig. 8 erkennbare vordere
Kante 64b, die in der Spannhülse 59 ausgebildet ist, be
grenzt die Bewegung des Lanzettenhalters 8 während des
Spannvorganges nach hinten.
Insgesamt bilden also die Begrenzungen 63a, 63b, 64a, 64b
der an der Innenwandung des Lanzettenantriebsrotors 13
gebildeten Ausnehmungen 61 und 62 eine gemeinsame-Steuer
kurve, die von den beiden Steuerzapfen 31 abgefahren
wird. Durch diese bevorzugte Ausführungsform ist eine ex
trem schlanke Bauweise möglich.
Bei dem dargestellten Blutentnahmegerät ist sowohl die
Wendel-Gleitfläche 22 als auch die Steuerkurve 30 an ei
nem einheitlich starren (lediglich aus Herstellungsgrün
den aus der Spannhülse 59 und der Kurvenhülse 60 beste
henden) Bauteil ausgebildet. Obwohl eine solche starre
Konstruktion des Antriebsrotors 13 bevorzugt ist, ist
grundsätzlich auch eine Gestaltung möglich, bei der die
erforderliche Rotationskopplung zwischen der Steuerkurve
30 und der Wendel-Gleitfläche 22 indirekt, beispielsweise
über eine Verbindungsstange bewirkt wird. Als Antriebs
rotor im Sinne der Erfindung ist stets die um die Haupt
achse rotierende Einheit zu verstehen, unabhängig davon,
ob sie aus einem oder mehreren Bauteilen besteht.
Der Spannocken 20 ist bevorzugt, wie dargestellt, an ei
nem einstückigen Bauteil ausgebildet, das den Spannknopf
17 bildet. Auch dies ist nicht zwingend notwendig. Es
sind auch Konstruktionen möglich, bei denen der
Spannocken 20 und der Auslöseknopf 16 an getrennten Bau
teilen vorgesehen sind, die allerdings derartig miteinan
der verbunden sein müssen, daß der Spannocken 20 bei der
Betätigung des Spannknopfes 17 synchron mit diesem ent
lang des linearen Spannweges 23 bewegt wird.
Das erfindungsgemäße Blutentnahmegerät kann insgesamt
sehr schlank gestaltet sein. Der größte Durchmesser des
Blutentnahmegerätes sollte jedenfalls unter 20 mm liegen.
Auch ein Wert von weniger als 15 mm ist bei Verwendung
der erfindungsgemäßen Konstruktion möglich.
Diese schlanke Bauform ist nicht nur im Hinblick auf die
leichte Transportierbarkeit des Blutentnahmegerätes wich
tig. Für die mit der Erfindung erreichten Vorteile ist
vielmehr auch wichtig, daß sie zu einem sehr kleinen
Rotations-Trägheitsmoment des Lanzettenantriebsrotors
führt. Infolge dieses geringen Rotations-Trägheitsmomen
tes kann mit einer verhältnismäßig schwachen Antriebsfe
der, deren Federkonstante etwa zwischen 25 und 35 Nmm
liegt, bei einem Spannweg von 15 mm der Lanzettenantrieb
mit einer Spannkraft von nur etwa 11 Newton gespannt wer
den. Trotz dieser leichten Bedienbarkeit wird eine außer
ordentlich schnelle und präzise Lanzettenbewegung bei ge
ringer Vibration des Gerätes erreicht. Hieraus resultiert
ein minimales Schmerzempfinden.
Claims (14)
1. Blutentnahmegerät zur Entnahme von Blut für Diagnose
zwecke, mit
einem langgestreckten Gehäuse (2), an dessen Vorder ende (3) eine Austrittsöffnung (5) für die Spitze (6) einer Lanzette (7) vorgesehen ist,
einem in dem Gehäuse (2) in Richtung von dessen Hauptachse (A) entlang einem vorbestimmten Einstich weg beweglichen Lanzettenhalter (8) zur Halterung der Lanzette (7),
einer Lanzettenführung (49) zur Führung des Lanzet tenhalters (8) auf dem vorbestimmten Einstichweg und einem Lanzettenantrieb (12) mit einer elastischen An triebsfeder (15), der im gespannten Zustand der An triebsfeder (15) mittels einer Arretiervorrichtung (19) arretierbar ist und durch den nach dem Lösen der Arretiervorrichtung die Entspannungsbewegung der An triebsfeder (15) in eine Einstichbewegung umgesetzt wird, bei der die von dem Lanzettenhalter (8) gehal tene Lanzette (7) mit hoher Geschwindigkeit entlang dem vorbestimmten Einstichweg in Einstichrichtung (10) bewegt wird, bis ihre Spitze (6) aus der Aus trittsöffnung (5) austritt, um in einem an der Aus trittsöffnung (5) anliegenden Körperteil eine Wunde zu erzeugen,
bei welchem
in dem Gehäuse (2) ein doppelseitiges Drehschiebege triebe (25) vorgesehen ist,
einem langgestreckten Gehäuse (2), an dessen Vorder ende (3) eine Austrittsöffnung (5) für die Spitze (6) einer Lanzette (7) vorgesehen ist,
einem in dem Gehäuse (2) in Richtung von dessen Hauptachse (A) entlang einem vorbestimmten Einstich weg beweglichen Lanzettenhalter (8) zur Halterung der Lanzette (7),
einer Lanzettenführung (49) zur Führung des Lanzet tenhalters (8) auf dem vorbestimmten Einstichweg und einem Lanzettenantrieb (12) mit einer elastischen An triebsfeder (15), der im gespannten Zustand der An triebsfeder (15) mittels einer Arretiervorrichtung (19) arretierbar ist und durch den nach dem Lösen der Arretiervorrichtung die Entspannungsbewegung der An triebsfeder (15) in eine Einstichbewegung umgesetzt wird, bei der die von dem Lanzettenhalter (8) gehal tene Lanzette (7) mit hoher Geschwindigkeit entlang dem vorbestimmten Einstichweg in Einstichrichtung (10) bewegt wird, bis ihre Spitze (6) aus der Aus trittsöffnung (5) austritt, um in einem an der Aus trittsöffnung (5) anliegenden Körperteil eine Wunde zu erzeugen,
bei welchem
in dem Gehäuse (2) ein doppelseitiges Drehschiebege triebe (25) vorgesehen ist,
- a) auf dessen Eingangsseite (24) die Bewegung eines aus dem Gehäuse (2) an dessen Hinterende (16) her ausragenden Spannknopfes (17) längs eines linearen Spannweges (23) in eine Drehbewegung eines Lanzet tenantriebsrotors (13) umgesetzt wird, der um eine zu der Geräteachse (A) parallel verlaufende Rota tionsachse gedreht wird, um den Lanzettenantriebs rotor (13) gegen die Kraft der Antriebsfeder (15) zu spannen und
- b) auf dessen Ausgangsseite (26) nach dem Auslösen des Lanzettenantriebs eine durch die Antriebsfeder angetriebene Rotationsbewegung des Lanzettenan triebsrotors in die Einstichbewegung in Richtung der Hauptachse umgesetzt wird.
2. Blutentnahmegerät nach Anspruch 1, bei welchem die
Eingangsseite (24) des doppelseitigen Drehschiebege
triebes (25) mittels einer an dem Lanzettenantriebs
rotor (13) vorgesehenen Wendel (21) und eines mit dem
Spannknopf (17) verbundenen mit diesem längs des
Spannweges beweglichen und auf einer Gleitfläche (22)
der Wendel (21) mittels einer Kontaktfläche (57)
gleitbaren Spannockens (20) ausgebildet ist.
3. Blutentnahmegerät nach Anspruch 2, bei welchem die
Steigung (α) der Wendel (21) über deren Länge in
Richtung auf das Vorderende (3) des Gehäuses (2) min
destens abschnittsweise zunimmt.
4. Blutentnahmegerät nach Anspruch 3, bei welchem die
Steigung (α) derartig variabel ist, daß die zum Span
nen erforderliche auf den Spannknopf (17) anzuwen
dende Spannkraft über den Spannweg (23) wenigstens
abschnittsweise im wesentlichen konstant ist.
5. Blutentnahmegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
bei welchem die Kontaktfläche (57) des Spannockens
(20) so geneigt ist, daß mindestens auf einem Teil
der dem Vorderende (3) des Gehäuses (2) zugewandten
Hälfte der Wendellänge Flächenkontakt zu der Gleit
fläche (22) der Wendel (21) besteht.
6. Blutentnahmegerät nach Anspruch 5, bei welchem an dem
dem Hinterende (16) des Gehäuses (2) zugewandten Ende
der Wendel (21) ein rampenförmiger Startabschnitt
(58) vorgesehen ist, dessen Steigung der Neigung der
Gleitfläche (22) entspricht.
7. Blutentnahmegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
bei welchem die Wendel (21) an einer Spannhülse (59)
ausgebildet ist, die einen Teil des Lanzettenan
triebsrotors (13) bildet und deren der Austrittsöff
nung (5) zugewandtes vorderes Ende den Lanzettenhal
ter (8) umgibt.
8. Blutentnahmegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
bei welchem an dem Lanzettenantriebsrotor (13) zwei
parallel verlaufende Wendeln (21) vorgesehen und mit
dem Spannknopf (2) zwei mit diesem längs des Spann
weges (23) bewegliche Spannocken (20) verbunden sind,
die zum Spannen des Lanzettenantriebs (12) jeweils
auf einer der Gleitflächen (22) der Wendeln (21)
gleiten.
9. Blutentnahmegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
bei welchem das Material der Gleitfläche (22) der
Wendel (21) ein Polyacetal, insbesondere ein Poly
oxymethylen (POM) enthält.
10. Blutentnahmegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 9,
bei welchem das Material der Kontaktfläche (57) des
Spannockens (20) ein Styrol-Acrylnitril-Copolymer
(SAN) enthält.
11. Blutentnahmegerät nach einem der vorhergehenden An
sprüche, bei welchem die Ausgangsseite (26) des dop
pelseitigen Drehschiebegetriebes (25) eine Kurven
steuerung (28) mit einer eine Steuerkurve (30) bil
denden Ausnehmung (32) des Lanzettenantriebsrotors
(13) aufweist, in die ein passender Steuerzapfen (31)
eingreift, der mit dem Lanzettenhalter (8) verbunden
ist, wobei mindestens ein Teil der Einstichbewegung
durch die während der Rotationsbewegung des Lanzet
tenantriebsrotors (13) stattfindende Rotationsbewe
gung der Steuerkurve (30) relativ zu dem Steuerzapfen
(31) bestimmt wird, bei der der Steuerzapfen (31) die
durch die Ausnehmung (32) gebildete Steuerkurve (30)
abfährt.
12. Blutentnahmegerät nach Anspruch 11, bei welchem auch
die Rückführbewegung des Lanzettenhalters (8) durch
die Rotationsbewegung der Steuerkurve (30) relativ zu
dem Steuerzapfen (31) bestimmt wird.
13. Blutentnahmegerät nach einem der Ansprüche 11 oder
12, bei welchem zwei Steuerzapfen (31) mit dem Lan
zettenhalter (8) verbunden sind, die in zwei ver
schiedene Ausnehmungen (61, 62) des Lanzettenantriebs
rotors (13) eingreifen, wobei in jeder Phase der Ro
tationsbewegung eine der Ausnehmungen (61, 62) die
Führung des einen Steuerzapfens (31) nach hinten und
die andere Ausnehmung die Führung des anderen Steuer
zapfens (31) nach vorne bildet.
14. Blutentnahme-Kit zur Entnahme von Blut für Diagnose
zwecke, umfassend ein Blutentnahmegerät (1) nach ei
nem der vorhergehenden Ansprüche und Lanzetten (7),
die zur Halterung in dessen Lanzettenhalter (8) aus
gebildet sind.
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