具有接触面涂覆了硬材料的测试元件分析系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于试样，尤其是体液的分析检验的测试元件分析系统，包括至少一个测试元件，其具有位于测试元件上的一个或多个测量区和接触面，尤其是电极或导体线路，要检验的试样被置于测量区中进行分析，以便确定特征性的测量的量，用于所述分析，和具有用于将测试元件定位在测量位置上的测试元件保持架的评估仪器，和用于测量所述特征性的变化的测量装置，测试元件保持架包含具有接触面的接触元件，其能够在测试元件的接触面和测试元件保持架的接触面之间产生电接触，其特征在于，这些接触面中的一个接触面具有导电的硬材料表面。按照本发明专利技术的技术方案包括尤其是具有导电的硬材料的测试元件分析器的接触连接的接触面的涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有接触面涂覆了硬材料的测试元件分析系统专利
本专利技术涉及一种用于试样和尤其是人或者动物的体液的分析检 验的测试元件分析系统。该系统包括至少两个部件，即具有测量区 的测试元件，为了进行分析，要检验的试样被置于该测量区中，以便测量表征该分析的特征的测量值；和评估仪器，其具有为了进行 测量用于将测试元件定位在测量位置上的测试元件保持架和用于测 量该特征性的测量值的测量装置。现有技术测试元件分析系统一般用于分析体液如血液或尿液，尤其是在 医学诊断中。要检验的试样首先被施加到测试元件上。此处检测该 分析物需要的处理步骤通常是化学的、生物化学的、生物学的或者 免疫学的检测反应或者发生物理的相互作用，其导致测试元件的特 征性的和可测量的变化，尤其是在测量区的区域中。为了确定该特 征性的变化，将测试元件插入确定测试元件的特征性的变化的评估 仪器中并且以测量值的形式提供该变化，用于进行显示或者进行进 一步处理。测试元件常常设计成测试条，其基本上包括长形的通常由塑料 材料制成的支撑层，和具有包含检测试剂的检测层的测量区以及， 如果必要，其它辅助层如过滤层。本专利技术的测试元件附加地包含可 以用于在测试元件和评估仪器之间产生电接触的接触面。在电化学 分析方法的情况下，导体线路和电极安装在测试元件上。甚至不采 用电化学分析方法的测试元件也可以具有导电的接触面，例如为了 将储存在测试元件上的校准数据或批信息递给评估仪器。配属的评估仪器具有测试元件保持架，其具有特别的接触元件， 可以在测试元件和评估仪器的测量和评估电子设备之间产生导电的 接触。这些接触元件的形式通常为具有金属的弹簧元件的电插接式 连接，其常常设置有通常为金或铂的贵金属表面。测试条^^皮插入测 试元件保持架中进行测量，在测量期间接触元件的接触面在测试元 件的电极上移动。然后，在端部位置上，评估仪器的接触元件的接 触面与测试元件的接触面接触。通过特别地由接触元件的形状和弹之间的接触电阻尽可能地低和恒定，以便能够实现精确的和再现的 信号传递。恒定的和再现的接触电阻尤其重要，以便即使在测试元 件被先前已经插接了许多次之后仍然获得精确的测量结果并且因此 获得高的和再现的测量精度，尤其是在这种测试元件分析系统常常 被使用许多年或者被进行成千上万次插接操作的情况下。这是非常 重要的，尤其是在临床领域中，这种测试系统常常要处理很高的工 作量。可插接的接触装置的一个主要优点是能够容易地接合和分开电 连接，从而测试元件和评估仪器可以相互独立地存放和使用。另一 方面，由于接触面应该保证尽可能最佳地传递电流，这需要一定的 接触压力，但是，另一方面，接合接触连接和特别地，反复的接合 和分开该接触连接使得该连接上产生很大的应力，接触面常常设置 有例如通过用金，银，铂或钯的电镀的贵金属层。接触面上的常常 很高的机械应力尤其是由于接触面的磨损、沉积或刮划因此也是个 问题，因为要保证有一定的接触压力实现可靠的电接触并且由于机 械的原因还需要有测试元件的一定的插入路径，尤其是用于保证在 插接时的导向和在插接状态下的机械稳定性。非常重要的是接触面 具有尽可能高的抗外部影响的能力，以便在电接触连接的接触面之 间产生可靠的接触以及具有可能的最低接触电阻。在该方面，外部影响的类型可以是化学的、物理的或机械的。因此，尤其是在插接 过程中，两个接触面相互间产生摩擦，导致非常高的机械应力。磨 蚀作用和尤其是裂缝磨蚀和也对接触的可靠性和接触电阻具有不利 的作用。这种测试元件分析仪器的另 一个问题是使用的测试元件的 支撑材料常常包括其上安置接触面和电极的弹性的和相对软的塑料 膜，从而这种在相对软的基础材料上的结构用于精确的接触时会具 有缺陷。用于这种插塞式连接的接触面的贵金属-贵金属对的一个主要的缺陷是，甚至与它们的几何形状和/或压力无关地，当接触面被接合时，金属表面常常会被损伤，因此出现电接触问题。这种接触问题 常常本身表明在插头和接触元件之间的接触电阻变得非常高或者在极端情况下可以在接触连接的部件之间不再存在任何电接触。当在 显微镜下观察损伤图像时，尤其是平的接触的情况下，如导体线路 或者电极，其特征常常是在插入之后这些接触面的金属层厚度发生 很大的变化。因此电极的金属层在一些区域域中受在其上移动的第 二接触面的作用而强烈变形，特别地，其形式为构槽，凸脊和划迹。 这种损伤图像尤其是当电极安装在相对软的基础材料上时出现。这 些变形的程度可以大到使得金属层在一些区域中被在其上移动的第 二接触面完全剥脱下来。在这种情况下，在测试元件和评估仪器之 间的电接触就不再可能。作为接触面的金属层的这种变形本身表明 为非限定的和大大增加的接触电阻或者完全缺少电接触。这种接触的分析系统。因此，为了克服这些缺陷，现有技术中已经给出了以下的技术方案为了保证插塞式连接的非常可靠的接触，尤其是在高的机械和/ 或化学的应力下，DE10222271A1描述了一种增加在两个接触部件之 间的电接触连接的机械和/或化学耐磨损的方法，其方法是借助于热喷涂工艺在接触面的区域中对接触部件的至少 一个进行涂覆。该申 请的目的是通过该涂层使接触面的磨损达到最小程度。它提到了电 子部件如导体板和印刷电路板，或滑动接触的插塞式连接，例如在 发动机中作为这种接触连接的应用领域。这种接触连接尤其是特征 在于，在涉及的接触面已经接触一次之后，接触连接就要连续地承 受高的机械应力例如由于振动或接触面的连续的摩擦，导致在该区 域中涉及的接触面的大量的磨损。该申请的目的是，特别地，使接 触面本身的磨损最小化而不是保证接触面的可靠的电接触，即使在 接触连接的复数次接合和分开之后。硬磨损金属合金如青铜被提及 用作涂层材料，其被施加到一个或者两个接触面，以便因此减少这 些接触面本身上的磨损。涂层本身是采用热喷涂工艺实施的。这种 采用高温的处理不适合于其测试支撑常常由薄的塑料膜构成的测试 元件，因为这种塑料膜不具有必需的耐热能力。涂层的层厚度必须较大，为10pm至20(^m,以便能够甚至在高的应力下和仍然不可避 免的磨损下也能够产生耐久的连接。这种增加的磨损现象出现在尤 其是当时两个接触面都设置有这种耐磨损涂层时。欧洲专利申请EP0082070也描述了用于保护尤其是在开关和继 电器中的电接触连接的处理。该申请的目的是通过涂层保护金属和 尤其是金属接触不受磨损。与DE10222271A1 —样，该涂层应该使 得接触面更加抗磨损。为此，氮化钛层被施加到现有的金属接触上， 其由以下特征来表征:大于180kg/cm2的附着力，高的化学耐抗性， 高的抗磨损性和大约为500pQ*cm的比电阻。同样在这种情况下， 涂层用于使接触面本身的磨损最小化，而不是用于保证接触面的可 靠的电接触，即使在接触连接的复数次接合和分开之后。US6029344描述了弹簧式接触元件，尤其是用于电接触涂覆了 硬材料的电子部件。其目的是通过硬材料涂层改变接触连接的机械 特性。这尤其是想要改善接触元件的弹性特性。在这种情况下，涂 层不是主要用于减少接触面的磨损或者用于产生更加可靠的接触，而是用于改变弹簧式接触的弹性特性。为此，由相对软的基础材料 如金制成的弹簧式接触至少在以这种方式成形的区域中涂覆了具有 比基本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于试样，尤其是体液的分析检验的测试元件分析系统，其包括：　　　　测试元件，其具有至少一个测量区和导电的接触面，尤其是电极和导体线路，要检验的所述试样被置于所述测量区中以进行所述分析检验，和　　　　评估仪器，其具有用于定位包含所述试样的所述测试元件的测试元件保持架和用于测量在所述测量区中的表征分析物特征的变化的测量装置，所述测试元件保持架包含具有接触面的接触元件，其能够在所述测试元件的接触面和所述测试元件保持架的接触面之间产生电接触，其特征在于，　　　　这些接触面中的一个接触面具有导电的硬材料表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J德雷布霍尔茨，S里贝尔，M奥古斯泰因，
申请(专利权)人：霍夫曼拉罗奇有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]