專利名稱：用于測量流體成分與特性的試片、裝置及其相關系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學檢測領域，尤其涉及一種用于測量流體成分與特性的試片、裝置及其相關系統。
背景技術：
醫(yī)生與患者們經常有需要對各種體液如血液、唾液，或者尿液等進行監(jiān)測。舉例來說，患者的血液常被用來檢查是否有高血糖或膽固醇的情況。對于糖尿病的患者來說，必須持續(xù)密切地監(jiān)測血糖以確保血糖值正常。目前有多種方便的裝置，像是血糖分析儀(glucose meter)可以讓民眾監(jiān)測他們的血糖等級。這些裝置通常都采用試片(test strip)，讓使用者在上涂抹一小滴血液。這種試片通常包括一容納試劑像是葡萄糖氧化酶 (glucose oxidase)以及媒介(mediator)的腔室。目前有二種監(jiān)測裝置，一種是以光度 (photometric)為主，一種以電化學(electrochemical)為主，以光度為主的系統通常被視為較舊的技術。目前較受歡迎的技術是電化學系統，其對試片上的電極施加電壓，借此讓葡萄糖/試劑產生氧化還原反應，接著儀器測量生成后的電流并計算對應的血糖等級。由于制造上的差異，所以制造出來的試片經過一段時間可能會有不同的特性，因而影響儀表讀數的正確性。因此試片通常是成批制造，特定的一批試片會有一個制造號碼或碼，記錄其批次特性信息。此一信息可用來校準一特定試片的特性，借此提供更準確的讀數。有各種方法可以將批次特定信息提供給儀表的處理器，比如說使用者可自行將各種參數的碼輸入儀器，這種調整儀器的方法不僅不方便，同時容易出錯。過去曾使用條形碼來將試片的特性信息編碼，在每一試片上打印條形碼會增加相當多的制造成本，而儀器本身也必須加上相當昂貴與復雜的條形碼掃描儀。為了改進手動輸入與條形碼的方法，美國專利申請案第2007/0015286號題為“診斷試片編碼系統及相關使用方法(DIAGNOSTIC STRIP C0DINGSYSTEM AND RELATED METHODS OF USE) ”。如前案圖1與圖2所示，其中包括一儀表，其具有包括接點1至9的連接器12。 連接器12接收試片10的末端，使得接觸墊片1’至9’可操作地連接至接點1至9。通過此一操作連結，儀表可看到，并由接觸墊片讀取到一特殊碼，用以通知儀表存取與一特定受測試片10相關的信息，在此例中該碼由墊片5’至9’組成，墊片1’至4’連接至在試片的相對端的樣本腔。如圖2所示的碼，傳導墊片6’和8’會印上電絕緣材料，舉例來說，例如是非傳導性油墨層14。因此，接點5-9會將此碼傳送給儀表內的處理器以調整其計算。盡管在圖1與圖2中所述的系統已經改進了將特定信息提供給試片的方法，不過仍有改進的空間。尤其是，上述的連接器接點很容易損壞。此外，為了確保適當的連結，必須要用按鈕或彈簧接觸方式對試片與儀表施加接觸力。還有，滑動接點較容易磨損。另外， 接點不易制作，尤其是要將金屬接點鑄造在一外殼或插槽內更為困難。試片本身不容易制造，而在一適當大小的試片上，墊片的數目會有限制，使得可提供給儀表的碼組合數目以及信息密度都會受限。
因此，有需要提供用以測量樣本性質的試片，使用該試片的裝置，以及包含該試片的系統，使其更便利、制造成本更低，以及能夠提供更多碼組合。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，揭示一種用以測量一樣本性質的試片、一使用該試片的裝置， 以及一包含該試片的系統，以克服上述現有技術的缺陷，使試片更便利、制造成本更低，以及能夠提供更多碼組合。為了實現上述目的，本發(fā)明提供的用以測量一樣本性質的試片，包括一樣本接收部，以及多個延伸于一電極面并與該樣本接收部相交的電極。該試片也包括一與該電極面互相垂直的接觸面，其包括多個接點，這些接點適于在一該接觸面的法線方向被推抵向一連接器時，與該該連接器傳導地連接。這些接點將該試片的特性相關的信息編碼。這些接點被調整大小并被間隔以將該信息編碼。同樣地，這些接點可被絕緣，以將該信息編碼。本發(fā)明還提供一種使用一用以測量一樣本性質的試片的裝置，其中該試片包括多個在一電極面與一樣本接收部相交的電極，以及一與該電極面垂直的接觸面，其包括多個接點，其中，該裝置包含一連接器，適于在該試片于該接觸面的一法線方向被推抵向該連接器時，與這些平面接點傳導地連接；一處理器；一電路板，其包括多個將該處理器與該連接器互相連接的導電路徑，借此在這些平面接點與該連接器連接時，由該處理器登記與該試片相關的信息。該裝置還包括被調整大小并被設定以接收試片的插槽。連接器系被放置于插槽內，并適于在試片被推抵向連接器時，與接點的平面接點傳導地連接。連接器可為一彈性連接器。插槽也可包括多個電極接點，每一可電極接點可操作地與一對應的電極傳導地連接。處理器，用以對電極傳來的讀數進行計算，并根據試片的特殊特性來調整計算。處理器被支撐于一電路板上，該電路板包括多個將處理器與連接器互相連接的導電路徑。因此，當平面接點與連接器連接時，處理器會登記與該試片相關的信息，并根據需求修正計
笪弁。本發(fā)明還提供一種用以測量一樣本性質的系統，其中，包含一試片、一裝置，該試片包括一樣本接收部；多個沿著一電極面延伸并與該樣本接收部相交的電極；以及一與該電極面互相垂直并包括多個平面接點的接觸面；該裝置包括一連接器，適于在該試片于該接觸面的一法線方向被推抵向該連接器時，與這些平面接點傳導地連接；一處理器； 以及一電路板，其包括多個將該處理器與該連接器互相連接的導電路徑，借此在這些平面接點與該連接器連接時，由該處理器登記與該試片相關的信息。本發(fā)明還提供一種用以從一卡讀取一碼的裝置，其中該卡包括一接觸面，該接觸面包括多個平面接點，其中，該裝置包含一彈性連接器，適于在該卡于該接觸面的一法線方向被推抵向該連接器時，與這些平面接點傳導地連接；一處理器；以及一電路板，其包括多個將該處理器與該連接器互相連接的導電路徑，借此在這些平面接點與該彈性連接器連接時，由該處理器登記該碼。本發(fā)明的功效在于，本發(fā)明可以將信息編碼建立在試片上，可以避免一般用手動輸入編碼或另外制作一機構來定義編碼(例如華廣血糖機，RocheAdvantage血糖機)，可避免人為輸入錯誤及降低制造成本，此外，本身帶有信息的試片可以編入不同信息碼，能夠提
5供更多碼組合，通過試片上的編碼可以使系統輕易辨識和區(qū)分其用途，例如將試片編有血糖的信息碼測量血糖，編有膽固醇的信息碼測量膽固醇等。以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為一現有技術中被設定用以接收對應試片的連接器的俯視圖；圖2為圖1中的連接器所使用的一現有技術的試片的部分俯視圖；圖3所示為一測量樣本性質的系統的示范實施例的透視圖；圖4所示為圖3的系統在試片被置入插槽的透視圖；圖5所示為圖3與圖4的插槽在透明的情況下的部分放大透視圖；圖6所示為圖5中的連接器的部分放大透視圖；圖7A所示為試片接點對準連接器的部分頂視圖；圖7B所示為試片接點沒對準連接器的部分頂視圖；圖8A所示為試片接點的部分透視圖；圖8B所示為圖8A的試片在其中一個接點被移除的狀態(tài)下的部分透視圖；圖9所示為試片的部分透視圖，說明試片接點的另一架構；圖10所示為試片的部分透視圖，說明試片接點的另一替代架構；圖11所示為試片的部分透視圖，說明試片接點的又另一替代架構；以及圖12所示為一用以測量樣本性質的系統的透視圖，說明試片從不同側與連接器連接的情形。其中，附圖標記圖 11-9 接點12連接器圖 21' -9'接觸墊片10 試片14非傳導性油墨層圖 315試片測量系統20 試片22手持部分24樣本接收部26測量接點30接口部分32電極面36測量電極38(1)-38(9)接點34接觸面
40 插槽60測量裝置62印刷電路板64處理器圖 420 試片30接口部分40 插槽62印刷電路板圖 540 插槽44 導軌46 容器50連接器62印刷電路板圖 632電極面50連接器52 導體54絕緣體66(1)-66(7)傳導路徑67(1)-67( 傳導路徑圖 7A30接口部分38(1)，38 (5)，38 (9)接點50連接器66(1)-66(7)傳導路徑67(1)-67( 傳導路徑圖 7B30接口部分38(1)，38 (5)，38 (9)接點50連接器66(1)-66(7)傳導路徑67(1)-67( 傳導路徑圖 8A30接口部分34接觸面38(1)-38(4)接點39(1)-39( 刻痕區(qū)域
圖 8B30接口部分32電極面34接觸面38(1),38(3),38 )接點圖 9230 接口部分232電極面234接觸面238 (1)，238 (3)，238 (4)接點239(1)-239(3)刻痕區(qū)域圖 10330 接口部分332電極面334接觸面338(1)-338(4)接點圖 11430 接口部分432電極面434接觸面438(1)，438 (3)，438 (3)接點439(1)，439 (2)刻痕區(qū)域圖 1220 試片50連接器60測量裝置62印刷電路板
具體實施例方式以下將配合圖表說明本發(fā)明申請案的技術。盡管在解說本技術時是參考特定的裝置與材料，應可了解的是這些裝置與材料是用來舉例，而非用以限制本發(fā)明。在此所揭示的試片測量系統包括一試片碼接口(test chip code interface)，較現有的編碼系統更強大、制造成本更低，以及可提供更多的碼組合。盡管此一編碼系統是以一試片測量系統來說明，本領域技術人員可了解此一系統可用于要對一試片、卡、或其它類似卡的對象編碼的用途。此類對象可包括，舉例來說，金鑰、鑰匙卡、識別證、記憶棒，以及其類似者，但本發(fā)明并不在此限。一試片測量系統(test strip measurement system) 15的示范實施例如圖3與圖 4所示。試片測量系統15包括試片20與測量裝置60。試片20包括手持部分22、樣本接收部(sample receiving portion) 24，以及接口部分30。在此例中，樣本接收部M是為一流
8體腔(fluid chamber)的形式。同樣地，在此例中，試片測量系統15是一電化學為主的系統，用以檢測血糖。此系統還可用來檢測尿酸、膽固醇、三酸甘油酯，以及酮類等等。測量電極(measurement electrode) 36沿著電極面32延伸并與腔室M相交。這些電極可包括被設置于腔室M內的測量接點26。這些電極與測量裝置60電連接時，用以分析受測樣本。電極可包括，舉例來說，填充檢測電極(fill detectelectrode)、工作電極 (working electrode)，以及對電極(counter electrode)等。要注意的是在此所述的電極與測量接點的數目與類型僅為舉例，而該系統可包括更多或更少的電極，端視測量需求與系統類型而定。此外，系統并不限于電極試片，也可采用其它合適的診斷試片，像是光度試片及其類似者。接口部分30也包括多個被設置于接觸面34上的接點38(1)至38(9)，接觸面34 與電極面32互相垂直。這些接點可被設定用以提供一碼，由測量裝置60讀取。該碼是可用來提供與試片特性相關的信息。舉例來說，該碼可被用來存取測量裝置60所儲存的信息， 以及/或者其可代表一或更多個與試片的校準特性相關的數值。測量裝置60包括印刷電路板(PCB) 62，其用以支撐處理器64與插槽40。應可了解的是，插槽40可借由合適的架設孔與扣件(圖中未顯示)而被架設于PCB 62。在本發(fā)明中也可采用合適的校準插梢(圖中未顯示)來確定連接器50有適當地對準傳導路徑或接觸線66、67。在圖5中可看到插槽40包括一如導軌(slideway) 44形式的開口，其被調整大小與被設定來接收試片20的接口部分30。插槽40也包括容器(pocket) 46，其被調整大小與被設定來接收連接器50。當試片20的接口部分30在接觸面34的一法線方向(normal) 被推抵至導軌44內，接點38是與連接器50傳導地連接。在此例中的連接器50為彈性連接器，彈性或硅橡膠壓縮連接器(siliconerubber compression connector)是以導體52和絕緣體M材料層交替形成，之所以稱為壓縮連接器是因為它們是受壓而被夾在或壓縮在二個接點之間，以建立其間的電子連結。這些連接器因為硅橡膠的特性，因此可適用并可壓縮，借此消除與電氣連結的電路板的接觸墊片以及試片之間的不平整與提高其間的耐受性。有利地，當使用者施力將試片置入儀表時，可壓縮的導體可作為提供多個碼接點與連接器50之間的接觸力的裝置。如此一來因為不需要額外的彈簧接點或按鈕接點來提供試片與測試儀表之間的接觸力，可以簡化測試儀表以及/或者試片的設計與降低制造成本。同樣地，如圖12所示，彈性或硅橡膠連接器具有多個表面，可用以推抵或按壓試片，讓試片與連接器傳導地連接。舉例來說，在此例中，試片可從連接器50的頂端或兩側被推抵。應可了解的是，盡管在示范實施例中的連接器具有方形截面，連接器50可被設定具有其它形式的截面，例如是三角形、矩形、多邊形，以及圓形等形狀。一般彈性連接器的傳導層52是以硅橡膠介電基材制成，其中以碳、銀、金或其它傳導材料填充。介電層與傳導層均采用硅橡膠可提供層與層之間的適當鏈接以及良好的機械強度。目前有許多制造商可提供彈性或硅橡膠連接器，例如是美國新澤西州Carteret 市的Fujipoly美國分公司(www. fujipoly. com),以及美國賓州Warminster市的Z—axis Connector 公司(www. z-axiscc. com)等。參考圖5與圖6，其中可看到連接器50被夾在容器46內而抵住PCB 62，并與傳導路徑66和67接觸。某一制造建議將彈性連接器夾住，使其壓縮在其高度的5%至25%之間。傳導路徑66和67為連接至處理器64的開放電路。處理器64檢測有哪個電路是封閉的。連接器50的層密度要比路徑66和67，以及接點38要高。因此，當接口部分30被置入導軌44，接點38是與連接器50傳導地連接，而至少一個傳導層會與配對的路徑連接， 而至少一個絕緣層會隔離相鄰電路，借此封閉原本由路徑66和67所形成的開放電路。在此例中，路徑67(1)與67 (2)為校準電路(calibration circuit)，其中處理器可經由讀取以確定接觸面34與相關的接點38是適當地對準連接器50。當校準電路67(1)與67 (2)是由接點38(1)與38 (9)封閉時，處理器64可驗證試片20已被適當地置入。通過圖7A與圖7B更可了解其情形，在圖7A中接口部分30有被適當地置入，使得接點38⑴與38 (9)接上電路67⑴與67 O)，如此一來顯示接觸面34與連接器50有對準。圖7B所示為接口部分30沒有被適當地置入，因此接點38(9)并沒有適當地接觸連接器50，而校準電路67( 仍維持開路，代表并未適當地置入。測量裝置60也可包括一指示器，用來提醒使用者該試片是否有被適當地置入。校準電路67(1)與67 (2)也可用來啟動在測量裝置內的喚醒邏輯(wake-up logic)。圖7A與圖7B同樣說明了如何使用碼來傳達有關試片的信息。在此例中，接點 38(5)已被移除，所以電路66 (4)會維持開路，借此將試片20相關的特殊碼傳達給處理器 64。在此例中，是借由將其中一個接點的傳導材料移除以產生碼。舉例來說，在圖8A中，接口部分30包括多個接點38(1)至38 (3)，每一個接點包括被設置于其上的傳導材料。傳導材料可利用印刷、網版印刷、電鍍，或其它方式以貼附或黏著至接觸面34。同樣地，在每一接點間可有一刻痕區(qū)域39，其可將接點互相隔離，并方便移除個別接點。試片可以合適的塑料材料鑄造而成，刻痕39可于鑄造過程中一并形成于試片中。進一步參考圖8B，不同的碼可借由移除一或更多個接點而產生，以接點38(2)來說，如本領域技術人員所知，接點可借由敲擊或研磨或其類似的程序加以移除。替代地，如圖9所示，接口部分230可包括具有刻痕區(qū)域239的接觸面234。在此例中，所需的碼也可借由不在特殊區(qū)域上施加傳導材料，或者是借由利用絕緣油墨或黏膠等絕緣物來掩蓋傳導材料。圖10所示為接口部分330的另一替代結構。在此結構中并無刻痕區(qū)域，接點338僅有間隔地被印在接觸面334上。替代地，如圖11所示，整個接觸面434可以傳導材料印制， 而區(qū)域439可利用絕緣油墨印制，或以黏膠覆蓋。本領域技術人員應可了解，使用彈性連接器與上述對試片編碼的裝置可提供功能強大與可靠的方法來讀取試片的信息。此外，接點
38與路徑66的數目可比傳統試片的數目高，因此所揭示的系統可以達到更高的碼組合數目。本發(fā)明同時也揭示與上述的試片及試片測量系統有關的方法，因此這些方法包含上述機械結構中固有的步驟，廣泛而言，一方法可包括提供一具有傳導接點的組合的試片， 利用傳導接點的組合對試片的特殊特性加以編碼。接著，試片接點會在接點所在平面的一法線方向被推抵向彈性連接器，使得與連接器連接的處理器可讀取傳導接點的組合。本發(fā)明也包括對試片編碼的方法。舉例來說，試片可具有多個刻痕，用以定義多個接觸表面。接下來，接觸表面會被鍍上一傳導材料。然后被選擇的接點可經由敲擊或其它方式以創(chuàng)造出接點的組合，用以指示試片的特性。
當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，包含 一樣本接收部；多個與該樣本接收部相交并于一電極面延伸的電極；以及一與該電極面夾有角度的接觸面，其包括多個接點，適于在一該接觸面的法線方向被推抵向一連接器時，與該連接器傳導地連接。
2.根據權利要求1所述的用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，這些接點被調整大小并被間隔，以將該試片相關的信息編碼。
3.根據權利要求1所述的用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，這些接點中被選擇的一些接點被絕緣，以將該試片相關的信息編碼。
4.根據權利要求1所述的用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，這些電極沿著一電極面延伸，以及該接觸面與該電極面互相垂直。
5.根據權利要求1所述的用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，這些接點為平面的。
6.根據權利要求1所述的用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，該接觸面與該電極面互相垂直。
7.根據權利要求1所述的用以測量一樣本性質的試片，其特征在于，該樣本接收部為一流體腔的形式。
8.一種使用一用以測量一樣本性質的試片的裝置，其中該試片包括多個在一電極面與一樣本接收部相交的電極，以及一與該電極面垂直的接觸面，其包括多個平面接點，其特征在于，該裝置包含一連接器，適于在該試片于該接觸面的一法線方向被推抵向該連接器時，與這些平面接點傳導地連接； 一處理器；以及一電路板，其包括多個將該處理器與該連接器互相連接的導電路徑，借此在這些平面接點與該連接器連接時，由該處理器登記與該試片相關的信息，并根據需求修正計算。
9.根據權利要求8所述的使用一用以測量一樣本性質的試片的裝置，其特征在于，該連接器為一彈性連接器。
10.根據權利要求9所述的使用一用以測量一樣本性質的試片的裝置，其特征在于，該連接器被放置于一被調整大小并被設定以接收該試片的插槽內。
11.根據權利要求10所述的使用一用以測量一樣本性質的試片的裝置，其特征在于， 該插槽包括多個電極接點，每一電極接點用以傳導地連接一對應的電極。
12.—種用以測量一樣本性質的系統，其特征在于，包含 一試片，包括一樣本接收部；多個沿著一電極面延伸并與該樣本接收部相交的電極；以及一與該電極面互相垂直并包括多個平面接點的接觸面；以及一裝置，包括一連接器，適于在該試片于該接觸面的一法線方向被推抵向該連接器時，與這些平面接點傳導地連接；一處理器；以及一電路板，其包括多個將該處理器與該連接器互相連接的導電路徑，借此在這些平面接點與該連接器連接時，由該處理器登記與該試片相關的信息，并根據需求修正計算。
13.根據權利要求12所述的用以測量一樣本性質的系統，其特征在于，這些接點被調整大小并被間隔，以將該試片相關的信息編碼。
14.根據權利要求12所述的用以測量一樣本性質的系統，其特征在于，這些接點中被選擇的一些被絕緣，以將該試片相關的信息編碼。
15.根據權利要求12所述的用以測量一樣本性質的系統，其特征在于，該連接器為一彈性連接器。
16.根據權利要求15所述的用以測量一樣本性質的系統，其特征在于，該連接器被放置于一被調整大小并被設定以接收該試片的插槽內。
17.根據權利要求16所述的用以測量一樣本性質的系統，其特征在于，該插槽包括多個電極接點，每一電極接點用以傳導地連接一對應的電極。
18.一種用以檢測一樣本性質的試片，其特征在于，包含 一樣本接收部；一接觸面，其包括多個接點，適于在一該接觸面的法線方向被推抵向一連接器時，與該連接器傳導地連接，其中這些接點用以將該試片相關的信息編碼，并根據需求修正計算。
19.根據權利要求18所述的用以檢測一樣本性質的試片，其特征在于，該試片為一電化學試片。
20.根據權利要求18所述的用以檢測一樣本性質的試片，其特征在于，該試片為一光度試片ο
21.一種用以從一卡讀取一碼的裝置，其中該卡包括一接觸面，該接觸面包括多個平面接點，其特征在于，該裝置包含一彈性連接器，適于在該卡于該接觸面的一法線方向被推抵向該連接器時，與這些平面接點傳導地連接； 一處理器；以及一電路板，其包括多個將該處理器與該連接器互相連接的導電路徑，借此在這些平面接點與該彈性連接器連接時，由該處理器登記該碼，并根據需求修正計算。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種測量用于測量流體成分與特性的試片、裝置及其相關系統。該試片包括一樣本接收部，以及多個延伸于一電極面并與該樣本接收部相交的電極。該試片也包括一與該電極面互相垂直的接觸面，其包括多個接點，這些接點適于在一該接觸面的法線方向被推抵向一連接器時，與該儀表的該連接器傳導地連接。這些接點將該試片的特性相關的信息編碼。這些接點被調整大小并被間隔以將該信息編碼。同樣地，這些接點可被絕緣，以將該信息編碼。
文檔編號G01N27/30GK102221573SQ201010151650
公開日2011年10月19日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權日2010年4月14日
發(fā)明者曾朝滿 申請人:凱健企業(yè)股份有限公司