用于液體試樣的診斷測試帶的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于液體試樣的診斷的測試帶,具有柔性的輸送帶(12)和多個沿帶縱向分布地布設在輸送帶(12)上的測試區(14),所述測試區包括探測層(18)和跨越探測層(18)的延展網,該延展網用于平面地汲取液體試樣,其中延展網由格柵狀的織物(20)構成,所述織物具有直角交叉的織物紗線(28、30)。為了避免在牽拉帶時使得織物翹起,提出,織物(20)的方向傾斜于輸送帶(12),從而所有織物紗線(28、30)都傾斜于帶縱向伸展。
【專利說明】
用于液體試樣的診斷測試帶
[0001 ] 本申請是申請號為201080007513.5、申請日為2010年02月12日、名稱為"用于液體 試樣的診斷測試帶"的專利申請的分案申請。
技術領域
[0002] 本發明涉及一種用于液體試樣特別是體液的診斷測試帶,具有已卷繞或可卷繞在 卷軸上的柔性的輸送帶和多個沿帶縱向分布地布設在輸送帶上的測試區,這些測試區包括 探測層(似〇1^6188〇11;[0111:)和跨越(1^618口31111611)探測層的延展網(5口16;[1:116丨2),該延展網 用于平面地汲取液體試樣。
【背景技術】
[0003] 這種測試系統尤其被設計用于血糖測試,以便相比于市場上的測試條帶系統進一 步改善使用者友好性。因而,為了簡化對可卷繞的輸送帶的操作,可把大量測試單元或測試 區緊湊地存放起來,且通過帶輸送在使用之后還可再消納。由EP 1 593 434已知一種用于 所述類型測試帶的簡單的裝配技術。由此能實現以較高的制造速度進行滾輪對滾輪加工。 用作改善液體試樣分布的延展輔助機構的織物由于處理條件而僅能在其突伸的縱向邊緣 區域被粘接層保持住。但如果織物脫離于探測層,就會被血液試樣不均勻地潤濕,進而難以 進行正確的分析。此外還會出現的現象是,延展網在測試區被血液潤濕之后才脫離于測試 區。于是血液流入到尚貼靠的織物區域中,在鼓起的織物區域中形成氣泡,而氣泡對測量分 析會產生不利影響。
【發明內容】
[0004] 基于此,本發明的目的在于,進一步改進現有技術中已知的產品,提出一種還在批 量生產方面優化的耐用的帶結構,用于可靠地進行試樣處理。
[0005] 為了實現該目的,提出在獨立權利要求中給出的特征組合。本發明的有利設計和 改進可由從屬權利要求得到。
[0006] 本發明的第一方面基于如下構思:使得承載帶和延展織物的伸展特性相互協調。 相應地,根據本發明提出,織物方向傾斜于輸送帶,從而所有織物紗線都傾斜于帶縱向伸 展。通過這種設置方式來避免僅有一個紗線系統受到拉力載荷。更確切地說,在承載帶上施 加拉力的情況下,所有織物紗線會根據其傾斜位置受到應力,從而也產生了織物的橫向收 縮與縱向伸展的一定的比。由此可以在很大程度上減小織物和余下的測試帶結構的不同的 橫向收縮,從而避免延展輔助機構并非所愿地剝離或翹起。能以較小的代價使得已有的網 材料適配于承載帶和測試區的特性,以便在很大程度上避免測試區被測試液體不均勻地潤 濕的危險和由此導致分析結果錯誤。
[0007] 織物方位的最佳確定方式為,在拉力載荷給定的情況下,使得輸送帶和織物的橫 向收縮的差別最小。
[0008] 根據材料特性,有利的是,織物傾斜地朝向,且補償角介于5°和40°之間,優選介于 20°-25°之間,該補償角由帶縱向與織物紗線之間的最小角度來規定。
[0009] 考慮到使用條件,有利的是,輸送帶由泊松數為0.3-0.5、優選約為0.4的膜材料構 成。
[0010] 在簡化制造方面同樣有利的是,平紋組織的織物由經紗和煒紗構成,經紗相比于 煒紗更靠近帶縱向伸展。
[0011] 根據另一種改進方案,必要時帶有疏水涂層的織物紗線由單絲的紗線材料構成, 特別是由聚脂如PET構成。
[0012] 通過傾斜位置,可以毫無問題地實現簡單的測試區結構,其中延展網要比探測層 寬,且在其突伸的側邊緣區域與覆設到輸送帶上的帶有探測層的承載條帶粘接。
[0013] 本發明的另一方面在于,附加于或替代于與承載條帶的側向粘接,利用一種防剝 離機構來防止延展網從探測層剝離。在這種情況下也可以確保延展網與探測層之間的間距 在使用條件下最大為40微米,優選小于20微米,從而也基于毛細力在很大程度上避免不均 勻地潤濕的危險。
[0014] 根據一種有利的變型方案,矩形的延展網在其端頭處分別具有橫向于帶縱向伸展 的材料配合連接部分優選激光焊縫作為防剝離機構。在制造技術上,可以有利地通過激光 切割由卷制品截得測試區,由此形成激光焊縫。
[0015] 根據另一種有利的設計方案,延展網比探測層寬,且在其突伸的側邊緣區域中通 過作為防剝離機構的粘接帶條支撐在承載條帶上。在這里,作為間隔保持件的粘接帶條和 探測層可以具有基本相同的厚度,從而使得延展網平放。
[0016] 根據另一種有利的設計方案,延展網被環繞探測層的作為防剝離機構的粘接劑框 在周圍固定在承載條帶上。為此可以有利地通過激光焊接和/或熱粘接部位來形成粘接劑 框。
[0017] 根據另一種有利的設計方案,延展網橫向于帶縱向相比于探測層可以一樣寬或者 較窄,且在其縱向邊緣處被作為防剝離機構的搭接的粘接劑帶固定,同時保持空留出中央 的敷用窗。在此同樣有利的是,由粘接帶沖裁出形成敷用窗的區域。
[0018] 防剝離機構的一種同樣有利的設計方案規定,延展網由一種柵格狀織物構成,這 種織物具有可沿著帶橫向呈階梯狀變形的抗彎曲的紗線系統。為此有利的是,織物設有金 屬煒紗。
[0019] 防剝離機構的實現方式也可以為,承載條帶由耐用的膜材料構成,這種材料的抗 剪切性大于〇.〇5N/mm2,抗剝離性大于lN/mm。
[0020] 本發明還涉及一種具有本發明的診斷測試帶的帶盒,該測試帶在優選以大于IN的 帶拉力敷用試樣時被引導經過換向部位。
【附圖說明】
[0021] 下面借助在附圖中示意性地示出的實施例,詳細地闡述本發明。附圖示出: 圖1為具有分析的測試區的測試帶的立體剖視圖; 圖2為根據圖1的測試帶的測試區的橫剖視圖; 圖3為根據圖1的測試帶的覆蓋測試區的斜向的延展織物的俯視圖; 圖4為泊松數(Po i s sonzah 1)關于根據圖3的延展織物的方位角的曲線圖; 圖5-9示出了測試帶的一部分,其中采用各種不同的實施方式來防止延展織物剝離; 圖10示出使用卷制品(Rollenware)來產生測試區的方案;和 圖11為打開的診斷帶盒的立體圖,帶盒中安置有測試帶。
【具體實施方式】
[0022]圖中所示的用于進行血糖測試的診斷的測試帶10包括可卷繞的柔性輸送帶12和 多個事先存放在該輸送帶上用于一次性連續使用的、沿帶縱向彼此間隔開的測試元件或測 試區14,這些測試元件或測試區作為外圍為矩形的標牌(Etikette)式的面狀構成物(F1S chengebilde)包括粘接到輸送帶12上的承載條帶16、布設在該承載條帶上的探測層18和在 背離承載條帶的頂側跨越探測層18的延展網20,該延展網用于平面地分布從上方覆設到延 展網上的試樣液體(血液試樣)。探測層18作為特別是酶基(Enzymbasis)的干燥化學膜通過 顏色變換(Farbumschlag)對被分析物(Analyt)(葡萄糖)做出反應,從而能透過透明的復合 膜(Folienverbund)12、16進行光學檢測。
[0023]如圖1和2所示,構造成織物20的帶狀延展網比探測層18寬。織物20的突伸的側邊 緣22與承載條帶16的頂面粘接,該承載條帶作為雙面粘接帶件被粘接到輸送帶12上。在其 空出的外側面上,織物20的側邊緣22設有疏水的(hydrophob)涂層24,從而液體分布或延展 有針對性地在織物20的未粘接的中央區域26中在探測層18上方進行。
[0024]在應用部位把輸送帶12向前推進,就能接續地使用測試區14。由于此時施加了拉 力,柔性的帶機構發生縱向伸展和橫向收縮,這可能會導致織物的中央區域26在探測層18 上方剝離或翹起。這種效應的產生原因是,朝向帶縱向的織物因帶拉力而改變長度,但不改 變其寬度,而承載帶12因橫向收縮而減小寬度。
[0025]為了避免這種不利于血液均勻分布的剝離效應,使織物20傾斜于輸送帶12,如圖3 所示。織物20具有直角交叉的織物紗線28、30,這些織物紗線全部都傾斜于帶縱向或帶邊緣 32延伸。
[0026] 平紋組織(Leinwandb indung)的織物20最好由PET單絲(Monofilament)組成形式 的經紗(1^1^;1^(1611)28和煒紗(3〇111188;1^(1611)30構成。為了加工卷制品,最好使得長的經紗 28相比于短的煒紗更靠近帶縱向伸展。
[0027]織物20的方位可用補償角a來說明,該補償角通過帶邊緣30與織物紗線(即圖3中 的經紗28)之間的最小角度來規定。
[0028] 圖4示出泊松數y與織物20的補償角a的關系。一般來說,泊松數表示橫向尺寸d的 變化量與長度L的實體長度延展量ZL的比值,見如下關系式:
織物20的傾斜方向的確定方式為,在預定的拉力載荷下,輸送帶12和織物20的橫向收 縮差最小。據此,若輸送帶12的泊松數給定約為0.4,則補償角應介于20°和25°之間。
[0029] 在圖5-9所示實施例中,按照前述說明給相同的或相似的部分標上相同的附圖標 記。在這里,替代傾斜的位置而利用防剝離機構32來防止延展網20從探測層18翹起或剝離。 在各種不同的實施例中,附加于或補充于延展網20的側邊緣22的側向粘接,給這種防剝離 機構32設置承載條帶16。延展網20的設計形式在此并非局限于織物,而是也可以包括其它 面狀構成物作為液體分布機構,例如帶有細孔的膜片。在任何情況下都要設計防剝離機構 32,使得延展網20的中央區域26與探測層18之間的間距在測試帶的應用條件下最大為40y m,優選小于20iim。
[0030] 據圖5所示實施方式,矩形延展網20的朝向帶縱向的端頭分別通過橫向貫穿的激 光焊縫34而固定。這種固定可以在激光切割測試區14時通過網材料的熔化來進行,如下面 予以詳述。
[0031] 若能在延展網20的橫截面中避免圖2中所能看到的斜坡36,則會進一步改善測試 帶10的耐用性。此點可以按照圖6采取如下措施來實現,即,使得延展網20比探測層18寬,且 在其突伸的側邊緣22的區域中通過用作防剝離機構32的粘接帶條36側向地支撐在承載條 帶16上。在這種情況下,粘接帶條36應具有與探測層18基本相同的厚度,從而延展網20平 放。
[0032] 據圖7所示實施例,延展網20還在端側突出于探測層18,且在其底側被環繞的作為 防剝離機構32的粘接劑框38在周圍(ringsum)固定在承載條帶16上。這可以通過激光焊接 或者粘接膜與激光焊接的組合來進行。也可以采用如下制造方案,即,在帶制造過程中使用 帶有熱粘接點的粘接膜作為中間載體,以便精確配合地將粘接點轉移到粘接劑框38的短邊 和長邊上。
[0033] 據圖8所示實施例,延展網20最多具有與探測層18相同的寬度,從而該網在松弛狀 態下不會鼓起。于是,所有組件都通過側向的作為防剝離機構32的粘接帶40被固定。粘接帶 40因而搭接層結構16、18、20的縱向邊緣,其中用于涂敷液體試樣的中央敷用窗42保持空留 出來。也可以由橫向貫穿的粘接帶件40沖裁出形成敷用窗42的區域。
[0034]據圖9所示實施例,延展網20設有沿帶橫向伸展的抗彎曲的紗線系統44作為防剝 離機構32。橫向紗線在此經過設計,使得它們能在很大程度上無氣隙地壓合到探測層18的 邊緣上。此點的最佳實現方式可以為,使用帶有金屬煒紗的織物20。
[0035] 改善耐用性的另一種方案是,為承載條帶16選擇合適的膜材料。這種材料應具有 (按照DIN EN 1943)40N/625mm2范圍內的抗剪切性,而抗剝離性(3〇113]^681:181^;[1:)應約為 (按照DIN EN 1939)25N/25mm2。可得到這種膜材料的產品商標例如為Duplocoll VP20242。
[0036] 為了在制造測試帶10時能實現高制造速度和靈活度,規定了一種滾壓-牽拉-滾壓 方法。圖10示出用于多道次地制造測試區14的前置級。在這里,將雙面的粘接帶輸送經過兩 個滾輪46、48之間的制造線。將多個平行的探測膜18'從卷軸50覆設到所述粘接帶上。給該 機構鋪設從其它卷軸52抽出的延展織物20'。接下來用熱傳送膜54把從這種層結構固定住。 然后用激光器56開設橫向伸展的激光切口,這些激光切口使得平行的測試區14在端側彼此 分開。激光器56通過適當地選取參數,不僅能截斷測試區14,而且能使得邊緣區域相互粘 接,用于形成焊縫34(圖5)。整個過程都由攝像機系統58來監控,從而在很大程度上避免廢 品(Ausschuss)。如此預制的測試區14可以標牌式地越過施給邊緣(Spendekante)而轉移和 粘接到輸送帶12上,然后縱向切割這種多道次制得的測試帶10。
[0037] 測試帶10以圖11中所示帶盒60的形式作為耗材裝入到手持設備,以便病人總是能 在現場自己進行多次葡萄糖測試(例如50次測試)。帶盒60為此具有用于使得未使用的測試 帶開卷的開卷卷軸62和用于卷繞用過的測試帶的上卷卷軸64,其中測試帶10經由敷用尖端 66被抽出,以便在那里為了汲取試樣而接續地提供測試區14。測量值檢測的其它細節例如 可由EP-A 1 878 379得知,在此具體參考該文獻。
[0038]在輸送帶時,引導測試帶在約為4N的帶張力下經過敷用尖端66。為了進一步避免 此時延展網20并非所愿地發生剝離現象,適當地調整換向邊緣68的半徑。加大半徑,就會大 大地減小多組件結構12、14的應力,進而減小翹起現象。然而,半徑過大會造成尖端66變寬, 進而造成試樣涂敷面或所需的試樣體積不利地變大。在任何情況下要確保在兩個換向邊緣 68之間平面地張緊。
【主權項】
1. 一種帶盒,包括用于液體試樣的診斷的測試帶,該測試帶包括已卷繞或可卷繞在卷 軸(62、64)上的柔性的輸送帶(12)和多個沿所述輸送帶的縱向分布地布設在輸送帶(12)上 的測試區(14),所述測試區包括探測層(18)和跨越探測層(18)的延展網,該延展網用于平 面地汲取液體試樣,其中延展網由格柵狀的織物(20)構成,所述織物包括直角交叉的織物 紗線(28、30 ),其特征在于,織物(20 )的方向傾斜于輸送帶(12 ),從而所有織物紗線(28、30 ) 都傾斜于所述輸送帶的縱向伸展。2. 如權利要求1所述的帶盒,其特征在于,織物(20)的方位的確定方式為,在拉力載荷 給定的情況下,使得輸送帶(12)和織物(20)的橫向收縮的差別最小。3. 如權利要求1或2所述的帶盒,其特征在于,織物(20)傾斜地朝向,且補償角(α)介于 5°和40°之間,其中該補償角(α)由所示輸送帶的縱向與織物紗線(28、30)之間的最小角度 來規定。4. 如權利要求3所述的帶盒,其特征在于,補償角(α)介于20° -25°之間。5. 如權利要求1-4中任一項所述的帶盒,其特征在于,輸送帶(12)由泊松數為0.3-0.5 膜材料構成。6. 如權利要求5所述的帶盒,其特征在于,輸送帶(12)由泊松數為0.4的膜材料構成。7. 如權利要求1-6中任一項所述的帶盒,其特征在于,平紋組織的織物(20)由經紗(28) 和煒紗(30)構成,經紗(28)相比于煒紗(30)更靠近所述輸送帶的縱向伸展。8. 如權利要求1 - 7中任一項所述的帶盒,其特征在于,帶有疏水涂層的織物紗線(2 8、 30 )由單絲的紗線材料構成。9. 如權利要求8所述的帶盒,其特征在于,帶有疏水涂層的織物紗線(28、30)由聚脂構 成。10. 如權利要求9所述的帶盒,其特征在于,所述聚酯是PET。11. 如權利要求1-10中任一項所述的帶盒,其特征在于,延展網(20)比探測層(18)寬, 且在其突伸的側邊緣(22)的區域中與覆設到輸送帶(12)上的帶有探測層(18)的承載條帶 (16)粘接。12. 如前述權利要求中任一項所述的帶盒,其中該測試帶(10)在以大于IN的帶拉力敷 用試樣時被引導經過換向部位(66)。13. 如前述權利要求中任一項所述的帶盒,所述液體試樣是體液。
【文檔編號】B01L3/00GK105879940SQ201610230196
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2010年2月12日
【發明人】H.哈蒂格, J.勒佩爾, O.富爾斯特, T.耶克, R.達根巴赫, J.布勞恩, R.門希, H.利斯特, B.科肖雷克
【申請人】霍夫曼-拉羅奇有限公司