CN103561650B - 具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置及与其一起使用的可弃式帽盖 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置及与其一起使用的可弃式帽盖。特别是当激光藉由激光模块向外发射时，可安全地发射激光的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置，及与其一起使用的一种可弃式帽盖。

Description

具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置及与其一起使用的可弃式帽盖

技术领域

本发明涉及一种使用铒雅克（Er：YAG）激光刺激皮肤下的毛细管从而采取少量的血液的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置以及与其一起使用的可弃式帽盖。

背景技术

一般而言，用于无痛血液取样的铒雅克（Er：YAG）激光产生装置是将银、镍、铜或这些金属的合金多次蒸镀或者涂覆到金属体，然后对金属体的表面进行加工而形成的反射器。该反射器装置内安装有用以产生激光的闪光灯和铒雅克晶体棒。

进一步地，自铒雅克激光装置发射的激光的输出强度取决于光电容及闪光灯的发光量，发光量取决于闪光灯的输入电压及铒雅克晶体棒的体积、长度及密度。

如上述配置的包含激光模块的激光血液取样装置在一般情形下或当激光模块故障时，可能使使用者产生致命的问题。

因此，为了提供便于使用者的激光血液取样装置，激光血液取样装置的尺寸必须变少以使每日采取其血液数次的糖尿病患者可使用。然而即使激光模块的尺寸变少，必须提供各种安全装置于激光血液取样装置外部以抑制激光模块的故障。因此，实质上激光血液取样装置无法小型化。

进一步地，若激光血液取样装置包含聚集激光模块发射出的激光的聚焦镜，当激光模块产生激光并发射于使用者的目标点时，可能会产生如烟雾或微尘的异物。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种小型化至可携且配置双重安全装置以抑制激光模块的故障的激光血液取样装置。

进一步地，本发明解决的另一技术问题为提供光学窗口或可弃式帽盖以保护聚集激光模块发射出的激光的聚焦镜。

根据例示性实施例的态样，提供一种具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置。装置可包含配置以产生激光，并照射激光于一方向的激光模块、排列于待局部性地聚集于待穿透的皮肤的一点上的激光的照射方向中的皮肤接触部件、配置以防止激光模块输出激光至外部的照射端口盖、配置以藉由照射端口盖的上下移动而开启/关闭的第一安全开关、配置以藉由激光模块及皮肤接触部件间的弹性构件的方式，以皮肤接触部件的推入推出而开启/关闭的第二安全开关、以及配置以当第一安全开关及第二安全开关开启时允许激光照射的按钮开关配置。

于具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置中，皮肤接触部件可包含与照射端口盖共轴构成，以使可弃式帽盖插入该可弃式帽盖插入端口的可弃式帽盖插入端口、以及配置以允许光学窗口插入光学窗口插入端口的光学窗口插入端口。光学窗口配置以保护激光模块的聚焦镜，避免受由激光模块的照射产生的异物影响。

于具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置中，光学窗口可固定于光学窗口插入端口，或可拆卸地提供于光学窗口插入端口。

于具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置中，装置可进一步包含设置以调整该激光模块的照射强度的激光强度控制按钮、以及配置以显示能够操作该激光模块的剩余电池电量的电池计量计。

于具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置中，皮肤接触部件可包含弹性地开启及关闭该第二安全开关的按压部件。

根据另一例示性实施例态样，提供一种与激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖。可弃式帽盖可包含配置以与皮肤接触部件的可弃式帽盖插入端口结合的结合部件、具备空心开口于结合部件中以使激光照射至外部的穿孔、以及配置以使结合部件与固定部件结合的把手。

于可弃式帽盖中，穿孔的一侧可包含避免激光血液取样装置受到使用者的血液污染的透明介面膜以及提供于透明介面膜与使用者接触表面间，并配置以聚焦激光于皮肤上的外部血液取样点上的镜片。

于可弃式帽盖中，把手可包含当使用者分离皮肤接触部件与结合部件时，避免使用者滑动的止滑部件。

于可弃式帽盖中，穿孔可具备空心圆柱形状且与该结合部件垂直构成。

于根据本发明的例示性实施例中，因为于外壳中提供照射端口盖或双重安全开关部件，其可抑制当激光血液取样装置未与皮肤的目标位置接触时，激光照射至外部的故障。

进一步地，因为先前提供于激光血液取样装置外部的安全装置被移除并替代地放置于外壳内部，其可小型化激光血液取样装置。

此外，因为可弃式帽盖可根据激光模块是否包含聚焦镜而具备镜片，此可增加激光的照射效率。

附图说明

图1提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的立体图。

图2提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的第一及第二安全开关的立体图。

图3提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置及与其结合的可弃式帽盖的立体图。

图4提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的照射孔盖的前视图。

图5提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的皮肤接触部件的底部立体图。

图6提供根据例示性实施例的与激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖的立体图。

图7提供根据例示性实施例的与激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖的横截面图。

主要附图标记：

110：皮肤接触部件111：照射端口盖

112：弹性构件113：按压部件

114：光学窗口插入端口115：可弃式帽盖插入端口

120：激光模块130：第一安全开关

140：第二安全开关150：电容器

160：电池170：按钮开关

190：电池计量计180：激光强度控制按钮

200：可弃式帽盖210：结合部件

220：穿孔230：把手

240：接触表面250：透明介面膜

260：镜片270：止滑部件

300：光学窗口

具体实施方式

以下藉由参考附图详细描述本发明的例示性实施例。

图1提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的立体图，图2提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的第一安全开关及第二安全开关的立体图，图3提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置及与其结合的可弃式帽盖的立体图，图4提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的照射孔盖的前视图，图5提供根据例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的皮肤接触部件的底部立体图。

如图1至图5描述，根据本发明例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置包含皮肤接触部件110、激光模块120、第一安全开关130、第二安全开关140、按钮开关170、激光强度控制按钮180及电池计量计190。

激光模块120、第一安全开关130及第二安全开关140配置于外壳部份100中。按钮开关170、激光强度控制按钮180、电池计量计190配置于使用者能轻易碰触到的外壳100外部。

进一步地，皮肤接触部件110沿着由激光模块120照射的激光的照射方向且配置在外壳部份的前表面，因外壳部份110及皮肤接触部件110间的弹性构件112而具备弹性。

因此，纵然使用者朝外壳部份100按压皮肤接触部件110，当使用者不再碰触皮肤接触部件110时，弹性构件112使皮肤接触部件110退回其原本位置。

以下将会解释根据本发明例示性实施例的具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置的构造。

激光模块120是产生激光并朝一方向照射其的装置。以下将简述激光模块120。

于此，激光模块120包含反射器、插入反射器中并暴露于外部的铒雅克晶体棒、闪光灯、金属导件与用以固定铒雅克晶体及闪光灯置于反射器内部空间并吸收外部冲击的硅导件。

产生铒雅克激光的铒雅克晶体棒两端与闪光灯支撑组件位于分别提供于反射器的前端与尾端的两端的前部固定盖及后部固定盖。准确聚焦激光于皮肤上的外部血液取样点的聚焦镜及固定聚焦镜的镜片套提供连结并固定前部固定盖及后部固定盖的结合。

进一步地，半透射镜连接铒雅克晶体棒前表面，且全内反射镜连接铒雅克晶体后表面。

铒雅克晶体棒导引并聚集闪光灯发出的闪光以照射具有强度为50毫焦耳至350毫焦耳且波长为2.94微米的亲水性激光至皮肤。激光的强度是由铒雅克晶体的晶体结构、密度或体积，闪光灯的发光量，决定闪光灯的输出的光电容150的充电电压及容量所决定。

其中的铒雅克晶体棒与闪光灯彼此以预定距离提供的反射器为形成铒雅克激光产生单元的外形的组件。反射器的内表面反射至少90％以上由闪光灯产生的闪光，并导引且聚集闪光至铒雅克晶体棒。

如上述配置的激光模块120产生激光并照射激光于一方向，其使使用者可采集来自手指的血液样品。由激光模块120产生的激光为具2.94微米波长的激光，其使用铒雅克激光技术使自皮肤无痛血液取样为可能，并因对水的高吸收性而对人体无实质伤害。

尽管已说明了使用铒雅克激光技术的例示性实施例，本发明不限于此。可使用对人体无害且具备与铒雅克激光技术相近的特性的任何技术。

皮肤接触部件110布置在激光照射方向，以使激光可区域性地聚集于待穿透的皮肤的一点上。

于此，皮肤接触部件110包含可弃式帽盖插入端口115、照射端口盖111、按压部件113及光学窗口插入端口114。

可弃式帽盖插入端口115与照射端口盖111共轴地形成，以使可弃式帽盖200插入其中，并形成允许可弃式帽盖200插入的导件，以可弃式帽盖200的穿孔220与激光模块120的照射方向共线地排列。

照射端口盖111挡住通过可弃式帽盖插入端口115的激光模块120的照射方向，且可藉由插入可弃式帽盖插入端口115的可弃式帽盖200向上或下移动。照射端口盖111进一步延伸至皮肤接触部件110。

按压部件113延伸至肤接触部件110中，以与外壳部份100共轴并控制第二安全开关140。

光学窗口插入端口114中插入有光学窗口300。光学窗口300防止当使用激光模块120照射的激光采集血液时产生的诸如细小血滴的杂质飞溅于位于外壳部份100中的激光模块120的聚焦镜（未绘出）上。

于此，光学窗口300可与可携式激光血液取样装置一体性的提供或可以可拆卸性地提供。光学窗口300为可拆卸性地提供时，可提供用以连结或拆卸光学窗口300的附加组件。

进一步而言，光学窗口300的材质可包含玻璃、塑料或其它激光穿透至外时不造成干扰的透明材料。

第一安全开关130为主要解锁装置，其可使激光模块120进行操作并藉由进一步延伸至皮肤接触部件110的照射端口盖111的上下移动而开启/关闭。

亦即第一安全开关130的开关是设置于照射端口盖111的上端，且当照射端口盖111向上移动时即会碰触第一安全开关130的开关。

此处，根据本发明例示性实施例，若移动以开启激光的照射方向的照射端口盖111向上移动，第一安全开关130可较佳地设置于延伸入皮肤接触部件110的照射端口盖111的上端。

同时，若移动以开启激光的照射方向的照射端口盖111向下移动，第一安全开关130可较佳地设置于延伸入皮肤接触部件110的照射端口盖111的下端。

第二安全开关140为次要解锁装置，其可使激光模块进行操作，并藉延伸入皮肤接触部件110的按压部件113的推入或推出移动以与外壳部份100共轴。

亦即藉由推入通过弹性构件112与激光模块120弹性连结的皮肤接触部件110，解锁第二安全开关140。

进一步地，皮肤接触部件110未推入且未与使用者接触的状态被称为推出（pull）状态。

按钮开关170可运行激光模块120以将激光照射至外部。按钮开关170可于第一安全开关130与第二安全开关140皆解锁的状态下操作。

亦即若第一安全开关130与第二安全开关140任一未解锁(打开，ON)，则无法以按钮开关170操作激光模块120。

因此可减少因激光模块120故障而造成的风险。

激光强度控制按钮180设置用以调整激光模块120的照射强度。因每位使用者的皮肤厚度不同，须调整激光强度以适合每位使用者。

电池计量计190显示可运行激光模块的剩余电池容量。

根据关于可携式激光血液取样装置的本发明例示性实施例的，可检查剩余电池容量以使激光血液取样装置可于任何地方使用。

图6提供根据例示性实施例的与激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖的立体图，而图7提供根据例示性实施例的与激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖的横截面图。

如图6及图7所描述，根据本发明与可携式激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖200包含结合部件210、穿孔220、把手230及镜片260。

结合部件210具有藉其固定可弃式帽盖200至可携式激光血液取样装置的皮肤接触部件110的结构。结合部件210可以是不挡住自激光血液取样装置照射的激光的任何结构。

穿孔220是由当激光模块120产生的激光向外照射时，与照射到激光的使用者皮肤接触的接触表面240，与避免可携式激光血液取样装置受到使用者血液污染的透明介面膜250构成。穿孔220具有具备开口的空心圆柱形状，且形成以垂直结合部件210。

于此，透明介面膜250可抑制采集血液时可能产生的烟雾或血液分散、抑制聚焦镜被污染，且可克服重复使用所导致的使用者间交叉感染的问题。

虽然于例示性实施例中，穿孔被描绘为具有圆柱状形状，此形状为允许激光有效率地照射置外部的结构，本发明不因此而受限。

把手230与结合部件210一体构成，以使使用者通过握住把手230可将结合部件210与皮肤接触部件110结合。

此处，优选地，把手230可进一步包含止滑部件270，以使当结合或分离结合部件210与皮肤接触部件110的可弃式帽盖插入端口115时，使用者不会因手滑而使可弃式帽盖200滑落。

虽然根据本发明的例示性实施例中，把手230与结合部件210间的部份以一特定角度倾斜，此为人体工学结构，使结合部件210与皮肤接触部件110的可弃式帽盖插入端口115易于结合，但本发明不受限于具有角度的结构。

镜片260提供于透明介面膜250及接触面间，并配置以将照射于自其采集血液的皮肤的激光聚焦。

于此，若镜片260包含结合便携式激光血液取样装置的聚焦镜与可时，则可弃式帽盖200可不包含镜片260。

此因若聚焦镜与可弃式帽盖200的镜片260同时存在时，穿透过此两镜片的激光的效率可能下降。

将解释如上所述配置的可弃式帽盖200的安装过程及激光路径。

使用者握住把手230并将结合部件210与皮肤接触部件110的可弃式帽盖插入端口115结合。

若可弃式帽盖200与可弃式帽盖插入端口115结合，激光模块120产生激光并将其向外发射。激光穿透透明介面膜250且由镜片240聚焦以与使用者皮肤接触。

因此当可弃式帽盖200与使用者的目标点接触时，可减少目标点与激光模块间的距离。因此可减少因穿透皮肤而产生的味道、烟雾及噪音。

将解释如前述配置的具双重安全装置的可携式激光血液取样装置的操作顺序。

首先，当照射端口盖111向上推时，可弃式帽盖200插入可弃式帽盖插入端口115，且可弃式帽盖200的穿孔220共轴于激光模块120发射出激光的照射方向。

然后，可弃式帽盖200推动激光端口盖111，使当向上移动时，延伸入皮肤接触部件110内的激光端口盖111解锁外壳部份100内的第一安全开关130。

此后，使用电池计量计190检查剩余电池电量以决定激光模块120是否可使用，并通过使用激光强度控制按钮180调整激光模块的照射强度。

接着，使使用者的皮肤上的目标点，即自其采集血液的手指，与可弃式帽盖200的接触表面240接触后并推入皮肤接触部件110。

此时，延伸入皮肤接触部件110内因此与外壳部份100共轴的按压部件113按压并解锁第二安全开关140。

最后，当第一及第二安全开关130与140以上述方式解锁后，按钮开关170用以操作激光模块120。

如上所述，本发明实施例已于本发明的详细描述中解释。然而，对于领域内的通常知识者为显而易见的是，可进行各种修改及变化而不脱离本发明的范畴。因此，将理解的是，本发明的范畴不限于前述例示性实施例而是应由附随申请专利范围及其均等定义。

Claims (9)

1.一种具备双重安全装置的可携式激光血液取样装置，其特征在于，该装置包含：

激光模块，产生激光并照射该激光于一方向；

皮肤接触部件，排列于待局部性地聚集于待穿透的皮肤的一点上的该激光的照射方向中；

照射端口盖，防止该激光模块输出该激光至外部；

第一安全开关，根据该照射端口盖的上下移动而进行开启/关闭；

第二安全开关，在激光模块及该皮肤接触部件间具备弹性构件，根据该皮肤接触部件的推入推出而进行开启/关闭；以及

按钮开关，当该第一安全开关及该第二安全开关皆开启时允许照射该激光。

2.根据权利要求1所述的可携式激光血液取样装置，其特征在于，该皮肤接触部件包含：

可弃式帽盖插入端口，其与该照射端口盖共轴构成，以使该可弃式帽盖插入该可弃式帽盖插入端口；以及

光学窗口插入端口，配置以允许该光学窗口插入该光学窗口插入端口，该光学窗口保护该激光模块的聚焦镜从而避免受由该激光模块的照射产生的异物影响。

3.根据权利要求2所述的可携式激光血液取样装置，其特征在于，该光学窗口固定于该光学窗口插入端口，或可拆卸地提供于该光学窗口插入端口。

4.根据权利要求1或2所述的可携式激光血液取样装置，其特征在于，还包含：

激光强度控制按钮，调整该激光模块的照射强度；以及

电池计量计，显示能够操作该激光模块的剩余电池电量。

5.根据权利要求1所述的可携式激光血液取样装置，其特征在于，该皮肤接触部件包含弹性地开启及关闭该第二安全开关的按压部件。

6.一种与权利要求1所述的激光血液取样装置一起使用的可弃式帽盖，其特征在于，该可弃式帽盖包含：

结合部件，形成为与皮肤接触部件的可弃式帽盖插入端口结合；

穿孔，具备空心开口于该结合部件中以使激光照射至外部；以及

把手，使该结合部件与固定部件结合。

7.根据权利要求6所述的可弃式帽盖，其特征在于，该穿孔的一侧包含：

透明介面膜，避免该激光血液取样装置受到使用者的血液污染；以及

镜片，提供于该透明介面膜与使用者接触表面间并配置以聚焦激光于皮肤上的外部血液取样点上。

8.根据权利要求6所述的可弃式帽盖，其特征在于，该把手包含当使用者分离该皮肤接触部件与该结合部件时，避免使用者滑动的止滑部件。

9.根据权利要求6所述的可弃式帽盖，其特征在于，该穿孔具备空心圆柱形状且与该结合部件垂直构成。