DE102008029715A1

DE102008029715A1 - Kodierungsmodul, Biomessgerät und System zum Betrieb des Biomessgeräts

Info

Publication number: DE102008029715A1
Application number: DE200810029715
Authority: DE
Inventors: Chun-Mu Dali Huang; Mao-Sung Dali Huang; Cen-Chieh Dali Chuang
Original assignee: Bionime Corp
Current assignee: Bionime Corp
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2010-04-08
Anticipated expiration: 2028-06-24
Also published as: DE102008029715B4

Abstract

Es wird ein Biomessgerät (100) bereitgestellt. Das Biomessgerät (100) umfasst eine Aufnahme (113), die einen Probenstreifen (200) für das Biomessgerät (100) aufnimmt, sowie eine Identifiziervorrichtung für den ausgestalteten Teil, umfassend eine Vielzahl von Schaltern, zur Aufnahme eines ausgestalteten Teils (10), worin mindestens einer der Vielzahl von Schaltern durch das ausgestaltete Teile (10) geschaltet wird, um ein Stromsignal zu erzeugen, und ein Wert des Probenstreifens (200) wird durch einen vordefinierten jeweiligen Parameter für das Stromsignal eingestellt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Biomeßgeräte zum Bestimmen der Gegenwart eines Analyten in einer biologischen Probe, und noch spezieller, auf ein Biomessgerät, dessen Betrieb durch einen Code gesteuert wird, der durch ein entfernbares, steckbares Kodiermodul bereitgestellt wird. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Kodiermodul, einsteckbar in ein Biomessgerät zur Aufnahme eines Probenstreifens. Das Kodiermodul definiert mindestens einen Code, wobei der Code mindestens eine Eigenschaft chiffriert, die zum Steuern des Betriebs des Messgeräts eingesetzt wird, beispielsweise durch Steuern des Betriebs des Messgeräts. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Satz Kodiermodule, ein Verfahren zum Herstellen von Kodiermodulen, ein Biomesssystem, ein Biomesstest-Set und ein Verfahren zum Betrieb eines Biomessgeräts gemäß den Ansprüchen.
Biomessgeräte, die zum Detektieren von im zu analysierenden Blut enthaltene Substanzen, wie Glucose oder Cholesterol, eingesetzt werden, verwenden einen wegwerfbaren Probenstreifen. Der Probenstreifen weist eine Reaktionszone auf, die es ermöglicht, Blut hierauf aufzugeben. Der Betrieb wird durch einen Mikroprozessor gesteuert. Durch Ausführen verschiedener Verfahren werden Analyseergebnisse der Messung erhalten.
Zum Verarbeiten der Probenmessung und der Analyseroutinen benötigt das Biomessgerät bestimmte Parameterwerte, welche Grenzwerte, Zeitintervalle, Kontrollzahlen und Kalibrierungskurvenmerkmale bestimmen.
In der Regel ist es notwendig, die Meßvorrichtungen zu eichen, um Variationen des hergestellten Probenstreifens von Charge zu Charge auszugleichen. Verschiedene Techniken wurden zum Kodieren von Information auf dem Probenstreifen vorgeschlagen, wie in der US 5 053 199 und den darin zitierten Literaturstellen offenbart. Dies kann z. B. elektronisch kodierte Information auf einem Träger mit einem optischen Strichcode, einem magnetisierbaren Film, einem perforierten Streifen, einem Fluorogen oder einem elektrisch leitenden Medium auf einer Folie sein.
Jeder derartige bekannte Probenstreifen muss mit einem Informationscode versehen sein, was einen zusätzlichen Herstellungsschritt bedeutet, und somit kostspieligen Aufwand für eine Wegwerfvorrichtung.
Andere herkömmliche Messgeräte verwenden ein zusätzliches Kodiermodul oder einen Kodierschlüssel, gestaltet und eingeführt in eine Aufnahme, ähnlich zu dem Schlitz für den Probenstreifen.
Wenn eine Messung durchgeführt wird, muss der Speicherschlüssel in das Messgerät eingeführt werden, bevor eine neue Charge von Probenstreifen verwendet wird. Bevorzugt bleibt das Kodiermodul während der Messung oder sogar über die gesamte Zeit für eine Charge der Probenstreifen eingeführt.
Basierend auf den Daten oder dem Code, bereitgestellt durch das Kodiermodul, werden das Betriebsverfahren, die Parameter oder Algorithmen ausgewählt, und ein korrektes Messergebnis wird erhalten.
Die US 5 366 609 und die darin zitierten Dokumente offenbaren Biomessgeräte, die einsteckbare ROM-kodierende Module aufweisen, die eine Rekonfiguration der Testverfahren und Parameter, die vom Messgerät eingesetzt werden, ermöglichen. Grenzwertpotentiale, Testzeiten, Verzögerungsdauern und andere einschlägige Testverfahren und Konstanten können eingegeben und/oder verändert werden.
Der Hauptzweck des Kodiermoduls ist nach wie vor, Information über den Typ des Probenstreifens bereitzustellen. Für jede neue Charge von Sensorstreifen sind neue diesbezügliche Informationen erforderlich.
Da die Probenstreifen wegwerfbar sind, sind bevorzugte Kodiermodule ebenfalls wegwerfbar. Die Kosten für das Modul sind daher ein wichtiger Faktor.
In einer ebenfalls anhängigen Anmeldung werden ein Kodiermodul und ein Biomessgerät vorgestellt, worin der Code durch einen Parameterwert einer elektrischen Komponente mit einem bestimmten Charakteristikum, wie einem elektrischen Widerstand oder einem Kondensator, repräsentiert wird. Im Vergleich mit der Verwendung integrierter Schaltungen reduziert die Verwendung der elektrischen Komponenten die Komplexität und Kosten des Designs. Somit wird ein Teil der Nachteile des Standes der Technik überwunden. Jedoch sind die Kosten aufgrund der Komponenten und Fabrikation nach wie vor relativ hoch. Weiterhin zeigen elektrische Komponenten eine Gefahr, durch Kontamination mit biologischen Proben beeinflusst zu werden. Reinigen eines derartigen Code-Schlüssels ist nicht ohne weiteres durchführbar.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere die Verwendung von Speicher-IC-Chip-Technologie zum Speichern von Codes auf Kodiermodulen zu vermeiden, und ein Kodiermodul, einen Satz Kodiermodule, ein Verfahren zur Herstellung eines Kodiermoduls, ein Biomessgerät mit einsteckbarem Kodiermodul, ein Biomesssystem, ein Bio messtest-Set und ein Verfahren zum Betrieb eines Biomeßgeräts bereitzustellen, das im Hinblick auf eine Verunreinigung, verursacht durch eine biologische Probe, nicht empfindlich ist und das kosteneffektiv hergestellt werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Kodiermodul bereitgestellt, das mit einem Biomessgerät zur Aufnahme eines Probenstreifens verbindbar ist. Das Kodiermodul definiert mindestens einen Code. Der Code verschlüsselt mindestens eine Eigenschaft, die während des Betriebs des Messgeräts verwendbar ist. Der mindestens eine Code wird durch mindestens ein ausgestaltetes Element dargestellt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein ausgestaltetes Element ein Element mit einer äußeren Struktur, die mechanisch erfassbar bzw. ermittelbar ist. Das mindestens eine ausgestaltete Element kann typischerweise eine identifizierbare Form, Größe oder Oberflächentextur aufweisen. Bevorzugt ist das mindestens eine ausgestaltete Element an einer vordefinierten Position des Kodiermoduls angeordnet. Diese Positionen definieren einen Kodierbereich auf dem Kodiermodul.
Die bei Betrieb des Messgeräts verwendbare Eigenschaft kann ein Satz Parameterwerte sein, die zur Steuerung des Betriebs des Messgeräts, beispielsweise durch Definieren einer Bewertungskurve oder eines Parameterwerts, zur Auswahl einer vordefinierten Beurteilungsprozedur oder einer Eingabe für eine Mikroprozessorroutine, eingesetzt werden.
Ein Kodiermodul, das mit einem Biomessgerät verbindbar ist, kann einmal oder wiederholt mit dem Messgerät in Messkontakt gebracht werden, oder kann an diesem angesteckt bleiben.
Ein Vorteil der Verwendung ausgestalteter Elemente zum Kodieren von Information ist, dass das Kodiermodul einstückig gebildet sein kann. Keine weiteren Schritte des Zugebens oder Befestigens von elektrischen oder elektronischen Komponenten sind notwendig, was in einer kosteneffektiven Fabrikation resultiert.
Gegenüber den herkömmlichen Kodiermodulen, wobei der Code am häufigsten durch elektromagnetische Charakteristika dargestellt wird, weisen die ausgestalteten Elemente gemäß der vorliegenden Erfindung mechanische Charakteristika auf, die durch elektromagnetische Felder oder chemische Verunreinigung nicht beeinflußt werden.
Das Kodiermodul gemäß der vorliegenden Erfindung kann völlig ohne elektronische oder elektromagnetische Komponenten für Kodierzwecke sein, was zu einer Kostenreduktion durch Einsparung von Komponenten und zusätzlichen Herstellungsschritten führt. Aufgrund des Fehlens derartiger Komponenten kann das Modul ohne weiteres gereinigt werden. Jedoch können elektronische oder elektrische Kontakte für andere Zwecke vorhanden sein.
Bevorzugt kann das mindestens eine ausgestaltete Element einen Schalter betätigen und/oder mit einem Schalter auf einem Messgerät in Eingriff stehen. Der Schalter kann direkt aktiviert werden, beispielsweise durch das ausgestaltete Element, das eine elektrische Verbindung schließt oder unterbricht. Alternativ könnte der Schalter indirekt aktiviert werden, beispielsweise auf elektromagnetischem Weg, basierend auf z. B. optischer, taktiler oder elektrischer Detektion des ausgestalteten Elements.
Der Kodierbereich des Kodiermoduls könnte ebenfalls mit einem zweiten Material, beispielsweise einer leitfähigen Schicht, beschichtet sein, woraus somit ein elektromagnetisch oder optisch detektierbares Muster resultiert.
Um den Eingriff mit einem Schalter auf dem Biomessgerät zu ermöglichen, ist das mindestens eine ausgestaltete Element bevorzugt durch ein vorstehendes Element ausgebildet, beispielsweise einen Vorsprung, einen Zacken bzw. Zinken, einen Zahn und/oder Stift und/oder ein eingeschnittenes Element, beispielsweise eine Ausnehmung bzw. einen Ein- oder Ausschnitt, eine Aussparung und/oder eine Öffnung. Ausgestaltete Elemente dieses Typs können einfach zu einer Grundform eines Kodiermoduls zugefügt werden, können aber auch ohne weiteres in einem Herstellungsschritt gebildet werden, wenn ein Kodiermodul in einem Stück einstückig oder darin eingebaut hergestellt wird. Darüber hinaus kann das Kodiermodul mit dem Probenstreifen einstückig oder darin eingebaut ausgebildet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der mindestens eine Code durch eine Anzahl und Anordnung von ausgestalteten Elementen repräsentiert, bevorzugt in einem binären Code mit 1 bis 10 Stellen, bevorzugter mit 5 Stellen dargestellt. Somit kann die Gegenwart oder das Fehlen eines bestimmten geformten Elements einfach in eine 0 oder 1 in einem binären Code umgewandelt werden, und somit zu ein oder mehr Zahlen. Diese Zahlen können beispielsweise zum Zugang zu Daten aus einer Nachschlagetabelle verwendet werden, um damit verknüpfte Parameterwerte zu bekommen.
Das Kodiermodul kann eine Aufnahme aufweisen, die dazu in der Lage ist, den Probenstreifen aufzunehmen. Die Aufnahme kann eine direkte elektrische Kopplung zwischen dem Probenstreifen und dem Biomessgerät ermöglichen. Alternativ kann das Kodiermodul eine elektrische Kopplung zum Verbinden des Probenstreifens und des Biomessgeräts aufweisen.
In beiden Alternativen könnte der Probenstreifen mit dem Kodiermodul in Kontakt kommen, was zur Gefahr einer Verunreinigung, hervorgerufen durch die biologische Probe, führt. Der durch mindestens ein ausgestaltetes Element repräsentierte Code wird durch eine mögliche Kontamination mit einer biologischen Probe oder einem Analyten nicht beeinträchtigt. Im Falle einer Kontamination wird die Funktion des Kodiermoduls nicht beeinträchtigt. Weiterhin kann ein Teil des Kodiermoduls ohne weiteres gereinigt und ohne Beeinflussen der Kodierelemente desinfiziert werden, und somit eine kontinuierliche Verwendung ermöglicht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Satz Kodiermodule, insbesondere des oben beschriebenen Typs, mit mindestens zwei Typen von Kodiermodulen bereitgestellt, wobei sich die Kodiermodule hinsichtlich der Anzahl, der Form und/oder der Anordnung ihrer ausgestalteten Elemente unterscheiden. Somit definiert jedes Kodiermodul einen anderen Code, wobei die Verschlüsselungsparameterwerte sich auf eine bestimmte Probenstreifen-Charge beziehen.
Nach Herstellung einer Reihe von Probenstreifen können die Probenstreifen gemessen und in Chargen aufgeteilt werden, wobei die Chargen mit bestimmten Teilen des Satzes an Kodiermodulen in Zusammenhang stehen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Kodiermoduls oder eines Satzes von Kodiermodulen, bevorzugt des oben beschriebenen Typs, bereitgestellt, umfassend den Schritt des Ausformens eines Kodiermoduls in einer Form, wobei die Form ausgestaltet ist, um mindestens ein ausgestaltetes Element bereitzustellen.
Das Kodiermodul kann z. B. spritzgegossen werden. Andere Verfahren, z. B. Formpressen, sind ebenfalls möglich. Die ausgestalteten Elemente können einstückig ausgebildet sein, oder Elemente können gebildet werden, die daraufhin verwendet werden können, um ausgestaltete Elemente zu bilden, beispielsweise eine Perforation, die es ermöglicht, Teile des Kodierungsbereichs zu entfernen.
Um einen Satz von Kodiermodulen herzustellen, kann die Form vollständig ausgetauscht werden, und die Form kann durch verschiedene Formen, die verschieden ausgestaltete Elemente aufweisen, ersetzt werden. Bevorzugt ist die Form nur in Teilen modifiziert.
Beispielsweise wird nur der Teil der Form, der das mindestens eine ausgestaltete Element bildet, das den Code repräsentiert, durch einen anderen Teil ersetzt, der ausgestaltet ist, um einen weiteren Code zu bilden. Nach dem Formen der Kodiermodule mit einem zweiten Code kann die Form wieder modifiziert wer den. Unter Verwendung dieses Verfahren ist es möglich, einen Satz von Kodiermodulen herzustellen.
Da für verschiedene Kodierungen nur Teile der Form ausgetauscht werden müssen, ist dieses Verfahren im Hinblick auf die Investition und Vorproduktionskosten kosteneffektiv.
Anstelle des Austauschens oder Modifizierens der Form, um Kodiermodule mit verschiedenen Kodierungen herzustellen, ist es auch möglich, ein Basis-Kodiermodul, vorgeformt durch Formen, herzustellen.
In einem zweiten Herstellungsschritt wird eine Code-Repräsentation durch Zufügen, Entfernen und/oder Ändern mindestens eines ausgestalteten Elements bereitgestellt, worin die Code-Repräsentation einem bestimmten Typ von Probenstreifen entspricht.
Diese Anpassung kann durch eine mechanische Nachbehandlung, beispielsweise durch Bohren, Schneiden oder Entfernen mindestens eines vorbereiteten Teils des Kodierbereichs, durchgeführt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Biomessgerät zur Aufnahme eines Probenstreifens bereitgestellt, wobei das Biomessgerät eine Aufnahme aufweist, die ein einsteckbares Kodiermodul akzeptieren kann. Das Biomeßgerät umfasst Mittel zur Aufnahme von Information aus dem Kodiermodul, das mindestens einen Code definiert. Das Mittel umfasst Mittel zum Messen mindestens eines ausgestalteten Elements, das den Code repräsentiert.
Das Kodiermodul ist bevorzugt vom oben beschriebenen Typ, worin der Code durch eine Zahl einer Anordnung von ausgestalteten Elementen repräsentiert wird.
Das Biomessgerät wird durch den Code auf dem Kodiermodul mit Informationen über die Probenstreifen-Charge versorgt.
Der Code kann ein einfacher binärer Code sein, der eine Code-Zahl definiert und als einer von einer Vielzahl von Sätzen von Parameterwerten übersetzt wird, die im Biomeßgerät gespeichert werden. Das Kodieren kann unter Verwendung einer größeren Zahl ausgestalteter Elemente oder durch verschiedene Typen ausgestalteter Elemente, wie Löcher und Vorsprünge, komplexer ausgestaltet werden.
Die Bestimmung des Codes, basierend auf der Messung der ausgestalteten Elemente und die Umwandlung des Codes in Parameterwerte, die während des Betriebs verwendet werden, wird durch das Biomessgerät durchgeführt. Das Kodiermodul ist nur ein Träger des Codes. Das Biomessgerät weist die Fähigkeit zum Lesen des Codes, des Dekodierens und der Verwendung der Informationen auf. Die Parameterwerte können aus dem Code durch eine Mikroprozessorroutine abgeleitet werden oder können unter Verwendung einer Nachschlagetafel, die im Speicher des Biomessgeräts gespeichert ist, extrahiert werden.
Bevorzugt umfasst das Biomessgerät mechanische, elektromagnetische und/oder optische Mittel zum Lesen des Codes und Messen des mindestens einen ausgestalteten Elements des Kodiermoduls.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Biomessgerät mindestens einen Schalter, der durch mindestens ein ausgestaltetes Element betätigbar ist. Noch bevorzugter umfasst das Biomeßgerät so viele Schalter wie Positionen für ausgestaltete Elemente, die auf dem Kodiermodul angeordnet sind, derart, dass jede Position eines ausgestalteten Elements einem Schalter entspricht, und jedes ausgestaltete Element mit einem entsprechenden Schalter in Wechselwirkung tritt.
Das Biomessgerät kann verschiedene Aufnahmen für die Probenstreifen und das Kodiermodul aufweisen. Alternativ kann das Biomessgerät eine Aufnahme aufweisen, die dazu in der Lage ist, ein Kodiermodul aufzunehmen, das gebildet ist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Probenstreifen und dem Biomessgerät zu ermöglichen oder bereitzustellen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Biomesssystem zum Analysieren eines Analyten bereitgestellt, umfassend mindestens ein Kodiermodul mit mindestens einem Code, bevorzugt des oben beschriebenen Typs, und umfassend ein Biomessgerät, bevorzugt des oben beschriebenen Typs, mit Mitteln zum Aufnehmen des mindestens einen Codes aus dem Kodiermodul. Der Code verschlüsselt mindestens einen Parameterwert, der beim Steuern des Betriebs des Biomessgeräts verwendet wird, beispielsweise bei Steuerung der Ausführung eines Algorithmus, durchgeführt durch das Messgerät, welches die Bestimmung eines Analyt-Konzentrationswerts ermöglicht. Der mindestens eine Code wird durch mindestens ein ausgestaltetes Element repräsentiert, und das Biomessgerät umfasst Mittel zum Messen mindestens eines ausgestalteten Elements, das den Code repräsentiert.
Das Biomesssystem kann einen Satz von Kodiermodulen aufweisen, von denen jedes einen unterschiedlichen Code aufweist, der mit einer bestimmten Charge von Probenstreifen in Verbindung steht.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Biomesstest-Set bereitgestellt, umfassend mindestens einen Teststreifen und umfassend ein Kodiermodul mit mindestens einem Code, bevorzugt vom oben beschriebenen Typ, das mit mindestens einem Teststreifen in Zusammenhang steht und in ein Biomessge rät einsteckbar ist. Der Code verschlüsselt mindestens einen Parameterwert, der zum Steuern des Betriebs des Biomessgeräts verwendet wird, wenn der Teststreifen analysiert wird, beispielsweise beim Steuern der Ausführung eines Algorithmus, durchgeführt durch das Messgerät, welches die Bestimmung eines Analyt-Konzentrationswerts ermöglicht. Der mindestens eine Code wird durch mindestens ein ausgestaltetes Element dargestellt.
In der Regel bilden ein Biomesstest-Set, umfassend ein Kodiermodul und eine Vielzahl von Probenstreifen, eine kommerzielle Einheit, die zusammen in einer Verpackung verkauft wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betrieb eines Biomessgeräts, bevorzugt des oben beschriebenen Typs, bereitgestellt, umfassend die Schritte (i) Einsetzen eines Kodiermoduls mit mindestens einem Code in das Biomessgerät; (ii) Detektieren des mindestens einen Codes; (iii) Bestimmen mindestens eines Parameterwerts, verwendet zum Steuern des Betriebs des Messgeräts; (iv) Einführen eines Probenstreifens und Zugeben einer biologischen Probe; und (v) Analysieren der Probe auf Basis des mindestens einen Parameterwerts. Das Detektieren des mindestens einen Codes wird durch Messen mindestens eines ausgestalteten Elements, das auf dem Modul angeordnet ist, durchgeführt.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit einem klinischen oder diagnostischen Instrument dargestellt wird, ist es bei der Kalibrierung anderer medizinischer Messvorrichtungen genauso nützlich.
Die vorliegende Erfindung kann noch vollständiger mit Bezug auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung der veranschaulichenden Ausführungsformen und den beigefügten Zeichnungen hiervon verstanden werden.
Der obige Inhalt und die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann im Stand der Technik nach Durchsicht der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen offensichtlich, worin:
1a eine perspektivische Draufsicht eines ersten Beispiels eines Biomessgeräts, welches die vorliegende Erfindung verkörpert, darstellt;
1b eine perspektivische Ansicht von unten eines ersten Beispiels eines Biomessgeräts, welches die vorliegende Erfindung verkörpert, darstellt;
2 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
3a eine Draufsicht eines ersten Beispiels eines erfindungsgemäßen Kodiermoduls und entsprechender Schalter eines erfindungsgemäßen Messgeräts darstellt;
3b eine Draufsicht des Beispiels von 3a mit einem in das Messgerät eingeführten Kodiermodul darstellt;
4a eine Seitenansicht eines Schalters und eines Kodiermoduls darstellt;
4b eine Querschnittsansicht des Schalters in Eingriff mit einem ausgestalteten Element von 3b entlang A-A darstellt;
4c eine Querschnittsansicht des Schalters in Eingriff mit einem ausgestalteten Element von 3b entlang B-B darstellt;
die 5a bis 5e schematische Ansichten verschiedener Ausführungsformen von ausgestalteten Elementen auf einem erfindungsgemäßen Kodiermodul darstellen;
6a eine perspektivische Draufsicht eines zweiten Beispiels eines Biomessgeräts darstellt, das die vorliegende Erfindung verkörpert, mit einem eingeführten Probenstreifen und Kodiermodul;
6b eine perspektivische Draufsicht des Beispiels von 6a ohne den Probenstreifen darstellt;
6c eine perspektivische Draufsicht des Beispiels von 6a mit einem entfernten Modul darstellt;
7a eine perspektivische Draufsicht eines zweiten Beispiels eines erfindungsgemäßen Kodiermoduls und erfindungsgemäßer Messmittel darstellt;
7b eine perspektivische Ansicht von unten eines zweiten Beispiels eines erfindungsgemäßen Kodiermoduls darstellt;
8 eine perspektivische Draufsicht eines dritten Beispiels eines Biomessgeräts, das die vorliegende Erfindung verkörpert, darstellt; und
die 9a bis 9g schematische Ansichten verschiedener Ausführungsformen der ausgestalteten Elemente auf einem erfindungsgemäßen Probenstreifen darstellen.
Mit Bezug auf 1a weist ein Biomeßgerät 100 ein Display 111, einen Betriebsknopf 112 und eine Aufnahme 113, die dazu in der Lage ist, einen wegwerfbaren Probenstreifen 200 aufzunehmen, auf. Der Probenstreifen 200 weist eine Reaktionszone auf, die die leitfähigen Elektroden enthält. Eine Reaktantenschicht (nicht gezeigt) wird in der Reaktionszone gebildet, um die Elektroden zu bedecken. Eine Analyt-haltige Flüssigkeit, beispielsweise ein Tropfen Blut, kann auf einen Substanzeintritt 220 aufgetropft werden.
Das Biomessgerät 100 weist weiterhin eine zweite Aufnahme 114 zum Aufnehmen eines Kodiermoduls auf, das in die Aufnahme 114 des Biomessgeräts 100 eingeführt wird.
Wenn das Kodiermodul 10 in den Schlitz 114 des Biomessgeräts 100 eingesteckt wird, kommen die Messmittel des Biomessgeräts 100 mit den ausgestalteten Elementen 30a, 30b, ... 30n des Kodiermoduls 10 in Kontakt.
1b ist eine perspektivische Ansicht von unten eines ersten Beispiels eines Biomessgeräts 100 mit eingeführtem Kodiermodul 10.
2 zeigt schematisch ein Messgerät 100 mit einem erfindungsgemäßen Kodiermodul 10 und mit einem Teststreifen 200. Das Messgerät 100 umfasst Standardkomponenten, wie einen Mikroprozessor mit einer zentralen Verarbeitungseinheit, einen Nur-Lese-Speicher und einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff, einen Display, eine gängige Meßeinheit, eine Elektroden-Arbeitsspannungsversorgungseinheit und eine Temperaturmesseinheit. Diese Elemente sind Standard in Vorrichtungen des Standes der Technik. Zusätzlich umfasst das Messgerät eine Widerstandsmesseinheit 150, die einerseits in betrieblicher Verbindung mit dem Mikroprozessor steht und andererseits mit den Schaltern 156a, 156b, ... 156n zum Messen der ausgestalteten Elemente 30a, 30b, ... 30n im Kodiermodul 10 verbunden ist. Die Anordnung der ausgestalteten Elemente 30a bis 30n kodiert einen bestimmten Code, wie nachfolgend gezeigt wird. Die Detektion der ausgestalteten Elemente 30a, 30b, ... 30n wird in einer dem Fachmann im Stand der Technik bekannten Art und Weise durchgeführt, insbesondere durch Messen eines Stroms, um zu bestimmen, ob die Schalter 156a, 156b, ... 156n offen oder geschlossen sind. Analog/Digital-Wandler werden verwendet, um die Stromwerte an den Mikroprozessor zu übertragen.
3a ist eine Draufsicht auf ein erstes Beispiel eines Kodiermoduls 10 und Messmittel 155 in Form von 5 Schaltern 156a, 156b, ... 156e eines Messgeräts. Die Schalter 156a, 156b, ... 156e sind mit einem herkömmlichen Potential mit einem Leiter 157 in elektrischem Kontakt. Ohne das Kodiermodul 10 einzuführen, sind die Schalter 156a, 156b, ... 156e mit einem zweiten Leiter 158 in Kontakt. Somit sind sämtliche Schalter 156a, 156b, ... 156e ”geschlossen” dazu in der Lage, einen vordefinierten Strom passieren zu lassen.
Das Kodiermodul 10 in 3a hat ausgestaltete Elemente 30a, 30b, ... 30e in Form von Einschnitten 31, die in einem Kodierbereich 32 bei bestimmten Positionen 33a, ... 33e des Kodiermoduls 10 angeordnet sind. Die Zahl und Anordnung der Einschnitte stellen einen fünfstelligen binären Code dar.
Wenn das Kodiermodul 10 in das Biomessgerät 100 eingeführt wird, kommen die ausgestalteten Elemente 30a, 30b, ... 30e mit den Messmitteln 155, wie in 3b gezeigt, in Kontakt.
Jede Position 33a, ... 33e eines ausgestalteten Elements 30a, 30b, ... 30n entspricht einem Schalter 156a, 156b, ... 156e. Sämtliche Schalter 156a, 156b, ... 156e sind offen, d. h. der Kontakt zwischen den Leitern 158 und 157 wird unterbrochen, indem das Kodiermodul 10 eingeführt wird, außer jene Schalter 156a und 156d, bei denen an entsprechenden Positionen 33a, 33d die Einschnitte 31 auf dem Kodiermodul 10 angeordnet sind.
Somit fließt ein Strom durch die Schalter 156a, 156d. Dieser Strom kann durch Messen des Spannungsunterschieds über einen Widerstand, in dieser Figur nicht explizit gezeigt, der mit den Schaltern in Reihe geschaltet ist, gemessen werden.
4a ist eine Seitenansicht eines Schalters 156 und eines Kodiermoduls 10, wenn der Kodiermodul nicht eingeführt ist. Der Schalter 156 ist in einer geschlossenen Position, was in einem Strom resultiert. Der Strom führt zu einem Potentialunterschied an einem Widerstand 159, der mit dem Schalter 156 in Reihe geschaltet ist.
4b ist eine Querschnittsansicht von 3 entlang A-A. Der Schalter 156b steht mit einem ausgestalteten Element 30b des Kodiermoduls 10 in Eingriff. Der Schalter 156b ist nun in offener Position, und der Strom wird unterbrochen.
4c ist eine Querschnittsansicht von 3 entlang B-B. Der Schalter 156d des Kodiermoduls 10 trifft auf einen Einschnitt 31 bei der Position 33d, die mit dem Schalter 156d in Verbindung steht. Somit ist der Schalter 156d in einer geschlossenen Position, wenn das Kodiermodul 10 eingeführt wird.
Der Strom, der durch die Schalter 156a bis 156e des Messgeräts 100 fließt, steht in Beziehung mit der Anordnung und der Zahl der Einschnitte 31. Der Code, repräsentiert durch die ausgestalteten Elemente auf dem Kodiermodul 10, kann somit detektiert werden.
Verschiedene Ausführungsformen von ausgestalteten Elementen auf einem Kodiermodul 10 sind in den 5a bis 5e gezeigt, beispielsweise Schlitze 34 in 5a, Rippen 35 in 5b, Öffnungen 36 in 5c, Vertiefungen 37 in 5d und Erhebungen 38 in 5e.
Die Vorderfläche 40 des Kodiermoduls 10 ist verjüngt, um das Einstecken und das Öffnen der Schalter zu erleichtern.
Mit Bezug auf die 6a bis 6c weist das Messgerät 101 in einem zweiten Beispiel der vorliegenden Erfindung eine Aufnahme 115 zum Aufnehmen des Probenstreifens 200 und des Kodiermoduls 11 auf.
Der Kodiermodul 11 ermöglicht eine elektrische Verbindung zwischen dem Biomessgerät 101 und dem Probenstreifen 200. Wenn das Kodiermodul 11 in das Biomessgerät 101 eingesteckt wird, kann der Probenstreifen in einen Schlitz 116 derselben Aufnahme 115 eingeführt werden, und die elektrischen Kontakte 50 auf dem Kodiermodul 11 kommen mit den Elektroden des Probenstreifens 200 in Kontakt.
7a ist eine perspektivische Draufsicht auf das Kodiermodul 11 mit einem Kodierbereich 32 und elektrischen Kontakten 50 und den Messmitteln 155. Wenn das Kodiermodul 11 in das Messgerät eingeführt wird, kommt der Kodierbereich 32 mit den ausgestalteten Elementen 30a, 30b, ... 30n mit den Schaltern 156a, 156b, ... 156n in Eingriff, wohingegen die elektrischen Kontakte 50 mit den Elektrodenkontakten 160 in Kontakt kommen.
7b ist eine perspektivische Ansicht von unten des Kodiermoduls 11 mit elektrischen Kontakten 50.
Wenn das Kodiermodul 11 und der Probenstreifen 200 in das Messgerät 101 eingeführt werden, kommen die Kontakte 50 auf dem Kodiermodul 11 mit den Elektroden des Probenstreifens in elektrischen Kontakt. In einer ähnlichen Art und Weise werden die Kontakte 160 des Messgeräts 101 mit den Kontakten 50 des Kodiermoduls 11 und folglich mit den Elektroden des Sensorstreifens 200 in elektrischen Kontakt gebracht.
Diese Ausführungsform stellt sicher, dass das Messgerät ohne ein Modul 11, das in geeigneter Weise eingeführt ist, nicht betrieben werden kann.
Alternativ kann der elektrische Kontakt zwischen den Elektroden auf dem Probenstreifen und den Elektrodenkontakten 161 im Messgerät 102 ohne Leitfähigkeitsmittel auf den Kodiermodulen 12, wie in 8 gezeigt, hergestellt werden. Das Kodiermodul 12 umfasst eine Aussparung 60, die es den Elektrodenkontakten 161 des Messgeräts 102 ermöglicht, mit den Elektroden des Probenstreifens in elektrischen Kontakt zu kommen, wenn das Kodiermodul 12 in das Messgerät 102 eingeführt wird.
Verschiedene Ausführungsformen von ausgestalteten Elementen, die mit dem Probenstreifen 200 einstückig bzw. darin eingebaut ausgebildet sind, d. h. die ausgestalteten Elemente 91~97 werden direkt auf dem Probenstreifen 200 angebracht, sind in den 9a~9g gezeigt. Jedes Mal, wenn der Probenstreifen 200 eingeführt ist, werden die Zustände der Schalter entsprechend den ausgestalteten Elementen 91~97 geschaltet, und der Code, repräsentiert durch die ausgestalteten Elemente auf dem Probenstreifen 200, kann somit detektiert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 5053199 [0004]
- US 5366609 [0009]

Claims

Biomessgerät (100), umfassend: eine Aufnahme (113), die einen Probenstreifen (200) für das Biomessgerät aufnimmt, und eine Identifiziervorrichtung für den ausgestalteten Teil (155), umfassend eine Vielzahl von Schaltern (156a, 156b, ... 156n), zum Aufnehmen eines ausgestalteten Teils (10), worin mindestens einer der Vielzahl von Schaltern (156a, 156b, ... 156n) durch das ausgestaltete Teil (10) geschaltet ist, um ein Schaltsignal zu erzeugen, und ein Wert des Probenstreifens (200) durch einen jeweiligen vordefinierten Parameter für das Schaltsignal eingestellt ist.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Identifiziervorrichtung für den ausgestalteten Teil dadurch gekennzeichnet wird, dass sie umfasst: einen Speicher (RAM), der eine Vielzahl von Parametern speichert; und einen Mikroprozessor (CPU), der mit dem Speicher (RAM) elektrisch verbunden ist und den jeweiligen vordefinierten Parameter aus der Vielzahl von Parametern gemäß dem Schaltsignal erhält.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgestaltete Teil (10) ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) aufweist, das aus einer Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus einem vorstehenden Element, einem Vorsprung, einem Sägezahn-förmigen Element, einem Steg, einem Stift, einer Nut, einem Ein- oder Ausschnitt, einer Aussparung, einer Durchbohrung und einer ebenen Platte.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Schalter (156a, 156b, ... 156n) in einer einstellbaren Art und Weise, ausgewählt aus einem von: einer Zahl und einer Anordnung, zu schalten ist.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgestaltete Teil (10) mit dem Probenstreifen (200) einstückig oder darin eingebaut ausgebildet ist.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Vielzahl von Schaltern (156a, 156b, ... 156n) mit dem ausgestalteten Teil (10) gekoppelt ist.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgestaltete Teil (10) mindestens einen der Vielzahl von Schaltern (156a, 156b, ... 156n) entweder in einen Ein-Zustand oder einen Aus-Zustand schaltet.
Biomessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltsignal ein Spannungsänderungs-Wert ist.
Einstellverfahren für ein Biomessgerät (100), umfassend die Schritte: Bereitstellen einer Vielzahl von Schaltungen (156a, 156b, ... 156n); Erhalten eines Einstellparameters, definiert durch einen Schaltzustand der Vielzahl von Schaltungen (156a, 156b, ... 156n) und Einstellen des Biomessgeräts (100) gemäß dem Parameter.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltzustand der Vielzahl von Schaltungen (156a, 156b, ... 156n) einer ist, der ausgewählt ist aus einer Vielzahl von Kombinationen eines jeweiligen Ein- und Aus-Zustands eines jeweiligen der Vielzahl von Schaltungen (156a, 156b, ... 156n).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt umfasst: Speichern einer Vielzahl von Parametern entsprechend den Kombinationen.
Biomessgerät, umfassend: eine Identifiziervorrichtung für ein ausgestaltetes Teil (114), umfassend eine Vielzahl von Schaltern (156a, 156b, ... 156n), zum Aufnehmen eines ausgestalteten Teils (10), worin mindestens einer der Vielzahl von Schaltern (156a, 156b, ... 156n) durch den ausgestalteten Teil (10) geschaltet ist, um ein Schaltsignal zu erzeugen.
Biomessgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Aufnahme (113) aufweist, die einen Probenstreifen (200) für das Probenmessgerät (100) aufnimmt.
Biomessgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messwert des Probenstreifens (200) durch einen vordefinierten jeweiligen Parameter für das Schaltsignal eingestellt ist.
Biomessgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der ausge_staltete Teil (10) mit einem Probenstreifen (200) einstückig oder darin eingebaut ausgebildet ist.
Biomessgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgestaltete Teil (10) ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) aufweist, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus einem vorstehenden Element, einem Vorsprung, einem Sägezahn-förmigen Element, einem Steg, einem Stift, einer Nut, einem Ein- oder Ausschnitt, einer Aussparung, einer Durchbohrung und einer ebenen Platte.
Biomessgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Schalter (156a, 156b, ... 156n) in einer einstellbaren Art und Weise, ausgewählt aus einem von: einer Zahl und einer Anordnung, zu schalten ist.
Biomessgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltsignal ein Spannungsänderungs-Wert ist.
Kodiermodul (10), verbindbar mit einem Biomessgerät (100), zum Aufnehmen eines Probenstreifens (200), wobei das Kodiermodul mindestens einen Code definiert, wobei der Code mindestens eine Eigenschaft kodiert, die bei Betrieb des Messgeräts verwendbar ist, worin der mindestens eine Code durch mindestens ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) dargestellt ist.
Kodiermodul nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine ausgestaltete Element (30a, 30b, ... 30n) dazu in der Lage ist, einen Schalter (156a, 156b, ... 156n) zu betätigen und/oder mit einem Schalter (156a, 156b, ... 156n) auf einem Messgerät in Eingriff gebracht werden kann.
Kodiermodul nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) mindestens ein Element aufweist, das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus einem vorstehenden Element, einem Vorsprung, einem Zacken bzw. einem Zinken, einem Zahn, einem Stift, einem eingeschnittenen Element, einem Ein- oder Ausschnitt, einer Aussparung und einer Öffnung.
Kodiermodul nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Code durch eine Zahl und eine Anordnung von ausgestalteten Elementen repräsentiert ist, bevorzugt repräsentiert durch einen binären Code, mit 1 bis 10 Ziffern, noch bevorzugter 5 Ziffern.
Satz von Kodiermodulen, insbesondere nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Satz mindestens zwei Typen von Kodiermodulen umfasst, die sich hinsichtlich Anzahl, Form und/oder Anordnung der ausgestalteten Elemente (30a, 30b, ... 30n) unterscheiden.
Biomessgerät (100) zum Aufnehmen eines Probenstreifens (200) mit einer Aufnahme (114), die dazu in der Lage ist, ein Kodiermodul (10) zu akzeptieren, dadurch gekennzeichnet, dass das Biomessgerät (100) Mittel zum Aufnehmen von Informationen aus dem Kodiermodul (10), das mindestens einen Code definiert, umfasst, insbesondere in einem Modul, wie nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Biomessgerät (100) Mittel zum Messen mindestens eines ausgestalteten Elements (30a, 30b, ... 30n) auf dem Modul (10), das den Code repräsentiert, umfasst.
Biomessgerät nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Biomessgerät (100) mechanische, elektromagnetische und/oder optische Mittel zum Messen des mindestens einen ausgestalteten Elements (30a, 30b, ... 30n) umfasst.
Biomessgerät (100) nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Biomessgerät (100) mindestens einen Schalter (156a, 156b, ... 156n) umfasst, der durch mindestens ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) betätigbar ist.
Biomesssystem zum Analysieren eines Analyten, umfassend mindestens ein Kodiermodul (10), bevorzugt nach Anspruch 19, das mindestens einen Code definiert, sowie ein Biomessgerät (100) mit Mitteln zum Bestimmen des mindestens einen Codes vom Kodiermodul (157), wobei der Code mindestens einen Parameterwert kodiert, der zum Steuern des Betriebs des Messgeräts (100) verwendet wird, bevorzugt zum Steuern der Ausführung eines Algorithmus, durchgeführt durch das Messgerät, welcher die Analyse eines Analyten ermöglicht, worin der mindestens eine Code durch mindestens ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) dargestellt wird, und worin das Biomessgerät (100) Mittel zum Messen mindestens eines ausgestalteten Elements, das den Code darstellt, umfasst.
Biomesstest-Set, umfassend: mindestens einen Teststreifen (200) mit einem Analyt-Reaktanten sowie einem Kodiermodul (10), bevorzugt nach Anspruch 19, das mit mindestens einem Teststreifen (200) in Verbindung steht und einsteckbar in ein Biomessgerät (100) ist, wobei das Kodiermodul (10) mindestens einen Parameterwert definiert, der beim Steuern des Betriebs des Messgeräts (100) eingesetzt wird, bevorzugt beim Steuern der Ausführung eines Algorithmus, ausgeführt durch das Messgerät, welcher die Analyse eines Analyten ermöglicht, worin der mindestens eine Code durch mindestens ein ausgestaltetes Element (30a, 30b, ... 30n) dargestellt ist.
Verfahren zum Betreiben eines Biomessgeräts, bevorzugt nach Anspruch 25, umfassend die Schritte: (i) Einführen eines Kodiermoduls (10), bevorzugt nach Anspruch 19, mit mindestens einem Code in das Biomessgerät (100); (ii) Detektieren des mindestens einen Codes; (iii) Bestimmen mindestens eines Parameterwerts auf Basis des Codes; und (iv) Analysieren der Probe auf Basis des mindestens einen Parameterwerts; worin das Detektieren des mindestens einen Codes durch Messen mindestens eines ausgestalteten Elements (30a, 30b, ... 30n) durchgeführt wird, das auf dem Kodiermodul (10) angeordnet ist.