專利名稱:傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及埋入到生物體內(nèi)并進(jìn)行分析物的檢測的傳感器。
背景技術(shù):
一直以來,將傳感器留置或者埋入到被檢驗(yàn)者(使用者)的生物體內(nèi),并通過該傳感器對被檢驗(yàn)者的血液或者體液中的分析物、例如血液中的血糖值等進(jìn)行檢驗(yàn)。例如,如日本專利第4065575號公報(bào)所公開的那樣,該傳感器被裝填在具有用于刺穿皮膚的插入針的插入裝置上,使裝填有該傳感器的插入針對被檢驗(yàn)者進(jìn)行穿刺,并使上述傳感器在生物體內(nèi)留置或者埋入到希望的位置處,然后通過只將插入芯向生物體外拔出而只將上述傳感器留置在希望部位。然而,在上述那樣的傳感器經(jīng)由插入針而被留置在生物體內(nèi)之后,當(dāng)將上述插入 針向生物體外拔出時(shí),該傳感器有可能與該插入針一同被取出到所述生物體外。因此,造成不得不將傳感器再次插入生物體內(nèi)、或者不得不使用新的傳感器的問題,從而導(dǎo)致其作業(yè)麻煩,并且也增加了對被檢驗(yàn)者的負(fù)擔(dān)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一般性目的是提供一種傳感器,其能夠防止在拔去插入針時(shí)被向生物體外拔出,從而能夠確實(shí)地留置在生物體內(nèi)。本發(fā)明是一種傳感器,裝填在插入針中,利用該插入針插入到生物體內(nèi)而進(jìn)行分析物的檢測,其特征在于,包括傳感器主體;檢測部,設(shè)在所述傳感器主體上,并進(jìn)行所述分析物的檢測;防拔出機(jī)構(gòu),設(shè)在所述傳感器主體上,并在所述生物體內(nèi)限制所述傳感器主體向插入該生物體內(nèi)時(shí)的插入方向相反的方向上的移動,所述防拔出機(jī)構(gòu)由在所述生物體內(nèi)隨著時(shí)間經(jīng)過而硬度降低的材料形成,或者由生物分解性材料形成。根據(jù)本發(fā)明,在插入到生物體內(nèi)并進(jìn)行分析物的檢測的傳感器中,在收納有檢測部的傳感器主體上設(shè)有防拔出機(jī)構(gòu),該防拔出機(jī)構(gòu)對與利用插入針將所述傳感器主體向生物體內(nèi)插入時(shí)的插入方向相反的方向上的移動進(jìn)行限制。而且,在將裝填于插入針的傳感器插入到生物體內(nèi)而后將該插入針向生物體外取出時(shí),通過防拔出機(jī)構(gòu)能夠使所述傳感器主體被確實(shí)地保持在生物體內(nèi),從而能夠防止與所述插入針被一同取出到生物體外。另外,生物分解性材料根據(jù)其組成和制造方法能夠調(diào)整在生物體內(nèi)分解的時(shí)間,因此在將傳感器插入時(shí)阻止拔出,但在傳感器使用后的拔出時(shí),或者在使用中發(fā)生不良情況的情況下,由于分解或者軟化而能夠容易地將傳感器拔出。其結(jié)果是,由于只將插入針取出到生物體外,所以,傳感器與該插入針一同被取出的情況下的再插入作業(yè)是不需要的,而且還能夠避免在進(jìn)行再插入作業(yè)時(shí)所擔(dān)心的對被檢驗(yàn)者的負(fù)擔(dān)增加,從而能夠用留置在生物體內(nèi)的傳感器確實(shí)且高效地檢測分析物。參照
下面的優(yōu)選實(shí)施方式,從中能夠使上述目的及其他的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)更加明了。
圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的埋入式傳感器的外觀立體圖。圖2是沿圖I的II - II線的剖視圖。圖3是圖I所示的埋入式傳感器的側(cè)視圖。圖4是圖I所示的埋入式傳感器的俯視圖。圖5是表示圖I的埋入式傳感器以及用于將該埋入式傳感器插入到生物體內(nèi)的插入裝置的構(gòu)成圖。 圖6A是表示圖5所示的埋入式傳感器與插入針一同被插入到生物體內(nèi)的狀態(tài)的說明圖;圖6B是表示拔出所述插入針并使上述埋入式傳感器留置的狀態(tài)的說明圖;圖6C是表示上述埋入式傳感器的突起部溶解后的狀態(tài)的說明圖。圖7A是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的埋入式傳感器的縱剖視圖;圖7B是圖7A所示的埋入式傳感器的側(cè)視圖。圖8A是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的埋入式傳感器的縱剖視圖;圖SB是圖8A所示的埋入式傳感器的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式在圖I中,附圖標(biāo)記10表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的埋入式傳感器。如圖I 圖5所示,該埋入式傳感器10包括筒狀的傳感器主體12 ;收納在該傳感器主體12的內(nèi)部的檢測部14 ;進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、信號發(fā)送等的電氣設(shè)備部15 ;和設(shè)在上述傳感器主體12的側(cè)面上的防拔出機(jī)構(gòu)16。此外,在圖I中,將傳感器主體12的左側(cè),即埋入式傳感器10被向生物體S (參照圖5)插入時(shí)的插入方向側(cè)(箭頭A方向)稱為“前端”側(cè),將上述傳感器主體12的右側(cè)(箭頭B方向)稱為“基端”側(cè),在其他的各圖中也是相同的。傳感器主體12形成為截面大致矩形,在其內(nèi)部具有沿著軸方向(箭頭A、B方向)貫穿的收納部18。而且,在收納部18中設(shè)有檢測分析物的檢測部,例如設(shè)有能夠檢測出血液等體液中含有的葡萄糖、尿酸、膽固醇、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等成分、以及PH值、微生物、酶等的檢測部14,通過例如由配線和樹脂制材料組成的密封體20而將上述檢測部14固定在收納部18內(nèi)。電氣設(shè)備部15通過電氣手段(例如、導(dǎo)線)等而與檢測部14連接,對通過上述檢測部14得到的信號進(jìn)行處理,或者向未圖示的接收器發(fā)送信號等。防拔出機(jī)構(gòu)16由至少一個(gè)以上的突起部22a、22b組成,這些突起部22a、22b例如設(shè)在沿著傳感器主體12的軸方向(箭頭A、B方向)的側(cè)面上,并從該側(cè)面突出。該突起部22a、22b例如形成為從傳感器主體12的前端向基端側(cè)(箭頭B方向)擴(kuò)開的V字狀,并且被形成為從該前端向基端側(cè)(箭頭B方向)高度逐漸變高。換言之,突起部22a、22b被形成為向著與埋入式傳感器10的插入方向?yàn)橄喾捶较虻幕藗?cè)高度逐漸變高,且形成為寬度逐漸擴(kuò)大的V字狀。此外,一方的突起部22a與另一方的突起部22b沿著傳感器主體12的軸方向(箭頭A、B方向)相互離開規(guī)定距離地配置。而且,突起部22a、22b的位于基端側(cè)(箭頭B方向)的端面作為卡定面24而發(fā)揮作用,該卡定面24在向生物體S內(nèi)插入傳感器主體12時(shí)承擔(dān)防拔出的作用。卡定面24以大致垂直于傳感器主體12的軸方向(箭頭A、B方向)的方式形成。另外,如圖2及圖3所示,從傳感器主體12的前端側(cè)或者基端側(cè)觀察,突起部22a、22b形成為沿著該傳感器主體12的軸方向(箭頭A方向)頂端變細(xì)形狀的三角形截面。即,構(gòu)成突起部22a、22b的兩個(gè)壁部25a、25b朝著從前端側(cè)向基端側(cè)相互離開的方向(寬度方向)向相對于傳感器主體12的側(cè)面的外側(cè)傾斜。另外,突起部22a、22b例如由聚丙烯酰胺等生物相容性高的材料形成。上述材料在干燥狀態(tài)下硬度高而能夠發(fā)揮卡定作用,并且在體內(nèi)若包含水分則逐漸軟化,從而經(jīng)過規(guī)定時(shí)間(例如,幾分鐘的程度)后能夠向體外拔出。另外,使用蔗糖、焦糖等對于生物體S來說安全的材料等并以規(guī)定硬度形成的突起部22a、22b若包含體內(nèi)的水分則會逐漸溶解,并形成為在規(guī)定時(shí)間完全溶解。 此外,突起部22a、22b還可以由白明膠等根據(jù)溫度變化而硬度發(fā)生變化的材料形成。由此,突起部22a、22b在生物體S外具有規(guī)定的硬度,在插入到生物體S內(nèi)時(shí)被體溫加熱而硬度逐漸地降低。接下來,參照圖I及圖5,對用于將上述埋入式傳感器10插入到生物體S內(nèi)的傳感器插入裝置26的插入針28進(jìn)行簡單的說明。該插入針28形成為截面矩形,圓形等,且具有其一側(cè)面開口的開口槽30,因此該插入針28形成為截面U字狀,C字狀,V字狀等。另外,插入針28與設(shè)在其基端側(cè)的手持部32成為一體,由此能夠進(jìn)行插入操作。而且,以使突起部22a、22b貫穿插入到開口槽30中的方式從插入針28的前端將埋入式傳感器10插入。此時(shí),突起部22a、22b成為向開口槽30的外部突出的狀態(tài)(參照圖2)。另外,在插入裝置26插入有插入針28時(shí)被相互固定。本發(fā)明的第一實(shí)施方式的埋入式傳感器10基本上如上所述構(gòu)成,接下來,參照圖5、圖6A 圖6C對將所述埋入式傳感器10插入到生物體S內(nèi)的情況進(jìn)行說明。首先,相對于傳感器插入裝置26的插入針28的前端將埋入式傳感器10插入,并使該插入針28與欲該使埋入式傳感器10留置的被檢驗(yàn)者正對。然后,如圖6A所示,使插入針28以規(guī)定的角度刺穿被檢驗(yàn)者的皮膚,并向生物體S內(nèi)插入到埋入式傳感器10應(yīng)該留置的位置。接下來,在確認(rèn)了埋入式傳感器10插入到生物體S內(nèi)的希望位置后,將插入針28向生物體S外拉拔。此時(shí),由于埋入式傳感器10的至少一個(gè)以上的突起部22a、22b相對于生物體S的組織卡入從而在插入針28的拉拔方向(箭頭B方向)上被卡定,所以埋入式傳感器10不會與上述插入針28 —同被向生物體S外取出,而是被保持在留置于上述希望位置處的狀態(tài)(參照圖6B)。詳細(xì)的說,在埋入式傳感器10朝著向生物體S外拉拔的方向被牽引的情況下,由于突起部22a、22b的卡定面24以與該拉拔方向垂直的方式形成,所以相對于生物體S的組織能夠合適地卡合,從而能夠阻止上述埋入式傳感器10的移動。此外,在將插入針28取出時(shí),由于埋入式傳感器10的突起部22a、22b貫穿插入在開口槽30中,所以在使該插入針28移動時(shí)不會發(fā)生接觸。
而且,通過留置于生物體S內(nèi)的埋入式傳感器10的檢測部14,能夠檢測出血液中所含有的目標(biāo)分析物濃度、例如葡萄糖濃度,其檢測結(jié)果作為檢測信號而被輸出給電氣設(shè)備部15。另外,如圖6C所示,隨著時(shí)間變化,留置在生物體S內(nèi)的埋入式傳感器10的突起部22a、22b由于吸收生物體S內(nèi)的水分等而逐漸軟化,其硬度降低。而且,在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后,突起部22a、22b的卡定面24溶解,從而相對于生物體S內(nèi)的組織的卡定狀態(tài)被解除。由此,能夠?qū)⒙袢胧絺鞲衅?0向生物體S外拉拔而取出。此外,即使處于突起部22a、2 2b軟化了的狀態(tài),埋入式傳感器10也不會在生物體S內(nèi)自由地移動,能夠保持在上述生物體S的組織內(nèi)。如以上那樣地,在第一實(shí)施方式中,在埋入到生物體S內(nèi)而進(jìn)行血糖值檢測的埋入式傳感器10中,在收納有檢測部14的傳感器主體12的側(cè)面設(shè)有至少一個(gè)以上的突起部22a、22b。而且,由于使突起部22a、22b成為從埋入式傳感器10的前端向基端側(cè)(箭頭B方向)高度逐漸變高且寬度逐漸擴(kuò)大的形狀,所以當(dāng)在將埋入式傳感器10與插入針28 —同插入到生物體S內(nèi)后只使該插入針28脫離時(shí),突起部22a、22b鉤掛于上述生物體S內(nèi)的組織,從而能夠防止與上述插入針28 —同被向生物體S外取出。由此,能夠?qū)⒙袢胧絺鞲衅?0維持在留置于生物體S內(nèi)的希望位置處的狀態(tài),從而能夠檢測出目標(biāo)分析物濃度等。另外,由于設(shè)在埋入式傳感器10上的突起部22a、22b例如由蔗糖、焦糖等對于生物體S而言安全的材料,或聚丙烯酰胺等生物相容性高的材料形成,所以能夠隨著時(shí)間經(jīng)過吸收生物體S內(nèi)的水分等而逐漸軟化,使其硬度降低。由此,使基于突起部22a、22b實(shí)現(xiàn)的防止向生物體S外拔出的功能解除。其結(jié)果是,能夠在例如埋入式傳感器10發(fā)生不良情況等的情況下,在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間突起部22a、22b的硬度降低后,將上述埋入式傳感器10容易且確實(shí)地取出到生物體S外。另外,由于突起部22a、22b形成為朝著埋入式傳感器10向生物體S的插入方向(箭頭A方向)前端變細(xì)且高度降低,所以能夠減小在將埋入式傳感器10向上述生物體S插入時(shí)的阻力,也能夠減少對被檢驗(yàn)者的負(fù)擔(dān),從而是優(yōu)選的。另外,在突起部22a、22b上,在與埋入式傳感器10的插入方向(箭頭A方向)為相反側(cè)的基端側(cè)(箭頭B方向)的端面上設(shè)有卡定面24,并將該卡定面24以大致垂直于上述插入方向、即傳感器主體12的軸方向(箭頭A、B方向)的方式形成。由此,在埋入式傳感器10被向上述相反方向牽引的情況下,能夠使該卡定面24合適地卡定于生物體S內(nèi)的組織,從而能夠確實(shí)地留置。下面,在圖7A及圖7B中表示第二實(shí)施方式的埋入式傳感器50。此外,在與上述第一實(shí)施方式的埋入式傳感器10相同的構(gòu)成要素上標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,并省略其詳細(xì)說明。如圖7A以及圖7B所示,在該第二實(shí)施方式的埋入式傳感器50中具有由基座部52以及圓環(huán)部54組成的傳感器主體56,在形成于上述基座部52的內(nèi)部的收納部58中配置有檢測部60。另外,在基座部52的下表面具有從該下表面突出的至少一個(gè)以上的突起部22a、22b。例如,將該突起部作為22a、22b,并與上述第一實(shí)施方式的埋入式傳感器10同樣地形成為從傳感器主體12的前端向基端側(cè)(箭頭B方向)擴(kuò)開的V字狀,并且形成為從該前端向基端側(cè)(箭頭B方向)高度逐漸變高。另一方面,用于將埋入式傳感器50插入到生物體S內(nèi)的傳感器插入裝置62的插入針64形成為截面半圓形,在其內(nèi)部插入并保持有傳感器主體56的圓環(huán)部54。此外,在將埋入式傳感器50裝填到插入針64的前端時(shí),傳感器主體56的基座部52為暴露在上述插入針64的外部的狀態(tài)。而且,在將埋入式傳感器50與插入針64 —同插入到生物體S內(nèi)的希望位置后,當(dāng)將上述插入針64向生物體S外拉拔時(shí),至少一 個(gè)以上的突起部22a、22b相對于生物體S的組織卡入,從而使插入針64向拉拔方向(箭頭B方向)的移動被限制。其結(jié)果是,埋入式傳感器50不會與插入針64 —同被取出到生物體S外,而是能夠保持在留置于上述希望位置處的狀態(tài)。另一方面,在留置于生物體S內(nèi)的埋入式傳感器50中,由于其突起部22a、22b隨著時(shí)間的經(jīng)過因吸收生物體S內(nèi)的水分等而逐漸軟化,其硬度降低,所以基于上述突起部22a、22b實(shí)現(xiàn)的相對于組織的卡定狀態(tài)被解除,從而能夠?qū)⒙袢胧絺鞲衅?0向生物體S外取出。下面,在圖8A及圖SB中表示第三實(shí)施方式的埋入式傳感器100.此外,在與上述第一及第二實(shí)施方式的埋入式傳感器10、50相同的構(gòu)成要素上標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,并省略其詳細(xì)說明。如圖8A以及圖SB所示,在該第三實(shí)施方式的埋入式傳感器100中,具有截面大致長方形的傳感器主體102,在上述傳感器主體102的內(nèi)部收納有檢測部104。另外,在傳感器主體102的上表面具有從該上表面突出的至少一個(gè)以上的突起部22a、22b。該突起部22a、22b與上述的第一及第二實(shí)施方式的埋入式傳感器10、50同樣地,形成為從傳感器主體102的前端向基端側(cè)(箭頭B方向)擴(kuò)開的V字狀,并且形成為從該前端向基端側(cè)(箭頭B方向)高度逐漸變高。另一方面,用于將埋入式傳感器100插入到生物體S內(nèi)的傳感器插入裝置106的插入針108形成為截面U字狀,在其內(nèi)部插入并保持有傳感器主體102。此外,傳感器主體102以使突起部22a、22b位于插入針108的開口部110側(cè)的方式被收納,該突起部22a、22b被配置成從該開口部110向外部突出。而且,在將插入式傳感器100與插入針108—同插入到生物體S內(nèi)的希望位置后,當(dāng)將上述的插入針108向生物體S外拉拔時(shí),至少一個(gè)以上的突起部22a、22b相對于生物體S的組織卡入,從而使插入針108向拉拔方向(箭頭B方向)的移動被限制。其結(jié)果是,埋入式傳感器100不會與插入針108 —同被取出到生物體S外,而是保持在留置于上述希望位置處的狀態(tài)。另外,由于突起部22a、22b貫穿插入到插入針108的開口部110中,所以在使該插入針108移動時(shí)不會發(fā)生接觸。另一方面,在留置于生物體S內(nèi)的埋入式傳感器100中,其突起部22a、22b隨著時(shí)間的經(jīng)過因吸收生物體S內(nèi)的水分等而逐漸軟化,其硬度降低,因此,基于突起部22a、22b實(shí)現(xiàn)的相對于組織的卡定狀態(tài)被解除,從而能夠?qū)⒙袢胧絺鞲衅?00向生物體S外取出。此外,在上述的第一 第三實(shí)施方式的埋入式傳感器10、50、100中,說明了突起部22a、22b形成為向與上述埋入式傳感器10、50、100的插入方向相反的方向逐漸變高且成為寬度擴(kuò)開形狀的情況,但并不限于此。例如只要形成為在與上述埋入式傳感器10、50、100的插入方向相反的方向上高度變高,或者成為寬度擴(kuò)開的形狀,則不特別限定其形狀。另外,在上述的第一及第二實(shí)施方式的埋入式傳感器10、50、100中,突起部22a、22b設(shè)有兩個(gè),但不限于此,至少有一個(gè)就足夠了,當(dāng)然也可以設(shè)置例如三個(gè)以上。另外,上述的埋入式傳感器10、50、100并不限于完全地插入到生物體S內(nèi)的情況,只要至少使檢測部14、60、104插入到上述生物體S內(nèi),則其他部位也可以為暴露在生物體外的構(gòu)成。 此外,本發(fā)明的傳感器并不限于上述的實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),當(dāng)然能夠采用各種構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種傳感器(10、50、100),裝填在插入針(28)中,利用該插入針(28)插入到生物體內(nèi)而進(jìn)行生物體中的分析物的檢測,其特征在于,包括 傳感器主體(12、52、102); 檢測部(14、60、104),設(shè)在所述傳感器主體(12、52、102)上,并進(jìn)行所述分析物的檢測; 防拔出機(jī)構(gòu),設(shè)在所述傳感器主體(12、52、102)上,并在所述生物體內(nèi)限制所述傳感器主體(12、52、102)向插入該生物體內(nèi)時(shí)的插入方向相反的方向上的移動, 所述防拔出機(jī)構(gòu)由在所述生物體內(nèi)隨著時(shí)間經(jīng)過而硬度降低的材料形成,或者由生物分解性材料形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器,其特征在于, 所述防拔出機(jī)構(gòu)由從所述傳感器主體(12、52、102)的側(cè)面突出的突起部(22a、22b)組成,該突起部被形成為向著與所述插入方向相反的方向高度逐漸變高。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器,其特征在于, 所述防拔出機(jī)構(gòu)由從所述傳感器主體(12、52、102.)的側(cè)面突出的突起部(22a、22b)組成,該突起部(22a、22b)被形成為向著與所述插入方向相反的方向成為寬度逐漸擴(kuò)開的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器,其特征在于, 所述突起部(22a、22b)被形成為向著與所述插入方向相反的方向成為寬度逐漸擴(kuò)開的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的傳感器,其特征在于, 所述防拔出機(jī)構(gòu)的材質(zhì)是對于所述生物體而言安全的蔗糖、白凝膠,或者具有生物相容性的水溶性高分子。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器,其特征在于, 所述防拔出機(jī)構(gòu)的材質(zhì)是對于所述生物體而言安全的蔗糖、白凝膠,或者具有生物相容性的水溶性高分子。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳感器,其特征在于, 所述防拔出機(jī)構(gòu)的材質(zhì)是對于所述生物體而言安全的蔗糖、白凝膠,或者具有生物相容性的水溶性高分子。
全文摘要
本發(fā)明的埋入式傳感器(10)具有傳感器主體(12)、收納在該傳感器主體(12)內(nèi)部的檢測部(14)和設(shè)在所述傳感器主體(12)側(cè)面上的防拔出機(jī)構(gòu)(16)。在該傳感器主體(12)的側(cè)面形成有作為所述防拔出機(jī)構(gòu)(16)而發(fā)揮作用的至少一個(gè)以上的突起部(22a、22b)。該突起部(22a、22b)形成為從傳感器主體(12)的前端向基端側(cè)擴(kuò)開的V字狀,并形成為從該前端向基端側(cè)高度逐漸變高。另外,突起部(22a、22b)由在生物體(S)內(nèi)經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后其硬度降低的材料組成,因此突起部(22a、22b)在所述埋入式傳感器(10)向生物體(S)內(nèi)插入時(shí)具有防拔出功能,但經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后防拔出功能解除。
文檔編號A61B5/145GK102727214SQ20121009037
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者時(shí)本貴平, 松本淳, 陳嵩 申請人:奧林巴斯株式會社, 泰爾茂株式會社