DE19909602A1 - Gerät zur Entnahme von Blut für Diagnosezwecke - Google Patents

Gerät zur Entnahme von Blut für Diagnosezwecke

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DE19909602A1
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Hans Juergen Kuhr
Richard Forster
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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.
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.
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,
  • 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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