JP2023047349A - サンプル捕捉及び抽出のための装置、システム並びに方法 - Google Patents

サンプル捕捉及び抽出のための装置、システム並びに方法 Download PDF

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Abstract

【課題】エアロゾル収集デバイス（呼気エアロゾル収集器デバイス、呼気分析装置などであるが、これらに限定されない）と関連付けられた方法、装置及びシステムが提供される。【解決手段】エアロゾル収集デバイスは、サンプルを受容するように構成されたサンプル移送アダプタと、サンプル移送アダプタに接続されたデバイス本体と、を備え、デバイス本体は、サンプルをフィルタ構成要素に誘導する流れチャネルを画定し、フィルタ構成要素は、緩衝液を収容する。【選択図】図１Ａ

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２１年９月２４日に出願された米国特許仮出願第６３／２６１，６４４号の優先権及び利益を主張し、その内容は、参照によりその全体が組み込まれる。本出願はまた、２０２１年５月５日に出願された米国特許出願第１７／３０２，５３５号の一部継続出願であり、その内容は、参照によりその全体が組み込まれる。米国特許出願第１７／３０２，５３５号は、２０２０年１０月２９日に出願された米国特許仮出願第６３／１９８，６０９号、及び２０２１年２月２６日に出願された米国特許仮出願第６３／１５４，４７６号の優先権及び利益を主張し、これらの出願の全内容は、参照により本出願に組み込まれる。
エアロゾルを収集するための既存の方法、装置及びシステムは、課題及び制限に悩まされている。
例えば、これらのデバイスの貯蔵寿命、効率及び／又は精度は、構造的制限、汚染リスク及び／又は同様のものなどであるが、これらに限定されない、様々な要因に起因して制限され得る。
本開示の様々な実施例によれば、サンプル捕捉及び抽出のための様々な方法、装置例及びシステム例（エアロゾル収集デバイスなどであるが、これらに限定されない）が提供される。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプルを受容するように構成されたサンプル移送アダプタと、サンプル移送アダプタに接続されたデバイス本体と、を備え、デバイス本体は、サンプルをフィルタ構成要素に誘導する流れチャネルを画定し、フィルタ構成要素は、緩衝液を収容する。
いくつかの実施形態では、デバイス本体は、サンプル分配環要素を有する容器構成要素を備える。いくつかの実施形態では、緩衝液は、サンプル分配環要素に隣接するフィルタ構成要素の第１の側、又は第１の側と反対側のフィルタ構成要素の第２の側のうちの少なくとも１つに収容されている。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプリングトンネルである。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、マスク構成要素である。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、抽出カートリッジを更に備える。
いくつかの実施形態では、デバイス本体は、サンプル液体抽出出口を備える。いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、サンプル液体抽出出口の中に少なくとも部分的に延在するように構成された１つ以上の穿刺要素を備える。
いくつかの実施形態では、デバイス本体は、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素を備える容器構成要素と、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素の上面上に位置付けられた少なくとも１つのカプセル構成要素と、少なくとも１つのカプセル構成要素の上面上に位置付けられた上側プランジャ構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素は、緩衝液を格納している。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々は、ホルダ要素及びキャップ要素を備える。いくつかの実施形態では、緩衝液は、キャップ要素によってホルダ要素に気密封止されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素は、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素の上面上に位置付けられた突出部を備える。いくつかの実施形態では、キャップ要素は、突出部の上に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、容器構成要素は、容器構成要素の内側側方面上に配設された少なくとも２つの鉛直隆起要素を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々の少なくとも一部分は、少なくとも２つの鉛直隆起要素間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素の上面に作用する鉛直方向下向きの力を受けることに応答して、上側プランジャ構成要素は、鉛直方向下向きの力を少なくとも１つのカプセル構成要素に伝達して、少なくとも１つのカプセル構成要素の鉛直移動を引き起こすように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の鉛直移動により、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素が少なくとも１つのカプセル構成要素の各々のキャップ要素を破砕する。
いくつかの実施形態では、キャップ要素が破砕された後、緩衝液が、フィルタ構成要素上を流れる。
いくつかの実施形態では、容器構成要素は、複数の穴を備えるサンプル分配環要素と、サンプル分配環要素内に配設された弁支持環要素と、を更に備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素は、サンプル分配環要素から半径方向外向きに位置付けられている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプル分配環要素に固定されたチューブ構成要素と、弁支持環要素によって支持された弁構成要素と、を更に備える。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素は、サンプル分配環要素と少なくとも１つのカプセル抽出本体要素との間に挿入されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、フィルタ構成要素の上面上に位置付けられた下側プランジャ構成要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素は、複数のプランジャ支持翼を備える。いくつかの実施形態では、複数のプランジャ支持翼の各々は、２つのカプセル構成要素間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、回転力によって第１の構成から第２の構成に変わるように構成されている。いくつかの実施形態では、第１の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々の上面と接触する。いくつかの実施形態では、第２の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、複数のプランジャ支持翼の各々の上面と接触する。
いくつかの実施形態では、内側下面及び内側側方面を有する容器構成要素が提供される。いくつかの実施形態では、容器構成要素は、容器構成要素の内側下面上に位置付けられたサンプル分配環要素と、サンプル分配環要素内に位置付けられた弁支持環要素と、容器構成要素の内側下面上に、及びサンプル分配環要素から半径方向外向きに位置付けられた、少なくとも１つのフィルタ支持要素と、容器構成要素の内側下面上に、及びサンプル分配環要素から半径方向外向きに位置付けられた、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素は、容器構成要素の内側下面と容器構成要素の内側側方面との間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ支持要素は、容器構成要素の内側下面と容器構成要素の内側側方面との間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素の各々は、２つのフィルタ支持本体要素間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、弁支持環要素は、複数の支持ビームを備える。
いくつかの実施形態では、容器構成要素は、容器構成要素の内側側方面上に配設された少なくとも１つの水平隆起要素と、容器構成要素の内側側方面上に配設された少なくとも１つの鉛直隆起要素と、を更に備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの水平隆起要素及び少なくとも１つの鉛直隆起要素は、接続され、かつ垂直な配置である。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの鉛直隆起要素は、少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素及び少なくとも１つの鉛直停止隆起要素を含む。
いくつかの実施形態では、チューブ構成要素は、パイプ要素及びベントブラフ環要素を備える。いくつかの実施形態では、パイプ要素は、上部分及び下部分を有する。いくつかの実施形態では、上部分は、下部分に接続されており、サンプルを受容するための流れチャネルの少なくとも一部分を形成する。いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素は、パイプ要素の上部を取り囲んでいる。
いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素は、ベントブラフ環要素の側方面上に少なくとも１つの開口部を有する。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素は、外側側方面を有するプランジャ環要素と、外側側方面上に配設された少なくとも１つのプランジャ支持翼と、を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのプランジャ支持翼は、下部分及び側方部分を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのプランジャ支持翼の下部分は、少なくとも１つのプランジャ支持翼の側方部分と垂直な配置である。
いくつかの実施形態では、プランジャ環要素は、少なくとも１つのプランジャ脚構成要素を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのプランジャ脚構成要素は、プランジャ環要素の中心軸に内向きに延在し、かつプランジャ環要素の内側側方面と垂直な配置である。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、プランジャ本体要素と、プランジャ本体要素に固定されたプランジャヘッド要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、プランジャ本体要素は、中央環部分と、中間環部分と、少なくとも１つの脚部分と、を更に備える。いくつかの実施形態では、中央環部分は、中間環部分内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの脚部分は、中間環部分に接続され、かつ中間環部分から半径方向外向きに位置決めされている。
いくつかの実施形態では、中央環部分の第１の端部は、中間環部分の第１の端部に部分的に接続されており、中央環部分と中間環部分との間に少なくとも１つのベントチャネルの少なくとも一部分を形成する。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの脚部分の第１の端部は、中間環部分の第１の端部に接続されており、プランジャ本体要素の上面上の環溝の少なくとも一部分を形成する。
いくつかの実施形態では、プランジャ本体要素の側方面は、Ｏリング溝を画定する。
いくつかの実施形態では、プランジャヘッド要素は、プランジャヘッド要素の下面から延在する環タングを備える。
いくつかの実施形態では、プランジャヘッド要素は、中央ボアと、中央ボアから半径方向外向きに位置付けられた１つ以上のアパーチャと、を画定する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスを組み立てるための方法は、少なくとも弁支持環要素及びサンプル分配環要素を備える容器構成要素を提供することと、サンプル分配環要素と、容器構成要素のフィルタ支持本体要素又はカプセル抽出本体要素のうちの少なくとも１つと、の間にフィルタ構成要素を挿入することと、弁支持環要素上に弁構成要素を位置付けることと、チューブ構成要素をサンプル分配環要素に固定することと、カプセル抽出本体要素の上面上に少なくとも１つのカプセル構成要素を位置付けることと、フィルタ構成要素の上面上に下側プランジャ構成要素を位置付けることと、少なくとも１つのカプセル構成要素の上面上に上側プランジャ構成要素を固定することと、を含む。
いくつかの実施形態では、弁支持環要素は、複数の支持ビームを備える。いくつかの実施形態では、弁構成要素は、複数の支持ビームによって支持されている。
いくつかの実施形態では、弁構成要素は、弁支持環要素の複数の支持ビームと、チューブ構成要素のパイプ要素の中間部分の内側表面との間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、チューブ構成要素は、摺動式の締まり嵌めによってサンプル分配環要素に固定されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素は、容器構成要素の少なくとも２つの鉛直隆起要素間に固定されている。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、Ｏリングを介して容器構成要素の内側側方面に固定されている。
いくつかの実施形態では、方法は、上側プランジャ構成要素上にキャップ構成要素を固定することを更に含む。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプル分配環要素、サンプル分配環要素内の弁支持環要素、及び／又はサンプル分配環要素から半径方向外向きに位置付けられた少なくとも１つのカプセル抽出本体要素、を備える容器構成要素を備える。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、弁支持環要素によって支持された弁構成要素、サンプル分配環要素に固定されたチューブ構成要素、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素の上面上に位置付けられた少なくとも１つのカプセル構成要素、及び／又は少なくとも１つのカプセル構成要素の上面上に位置付けられた上側プランジャ構成要素、を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプル分配環要素と少なくとも１つのカプセル抽出本体要素との間に挿入されたフィルタ構成要素と、フィルタ構成要素の上面上に位置付けられた下側プランジャ構成要素と、を備える。いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素は、複数の穴を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、上側プランジャ構成要素に固定されたキャップ構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスを動作させるための方法は、エアロゾル収集デバイスの上側プランジャ構成要素からエアロゾル収集デバイスのキャップ構成要素を取り外すことと、サンプル移送アダプタを、上側プランジャ構成要素及びチューブ構成要素によって画定される流れチャネルに接続することと、流れチャネルを通したエアロゾル収集デバイス内へのサンプルの流れを引き起こすことと、サンプルがエアロゾル収集デバイス内の緩衝液と接触するようにすることと、を含む。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を格納している少なくとも１つのカプセル構成要素を備える。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタを流れチャネルに接続することは、少なくとも１つのカプセル構成要素からエアロゾル収集デバイス内のフィルタ構成要素への緩衝液の解放を引き起こす。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、少なくとも１つのカプセル構成要素の上面上に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、方法は、上側プランジャ構成要素に回転力を作用させることと、上側プランジャ構成要素を第１の構成から第２の構成に変えることと、を含む。いくつかの実施形態では、第１の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、少なくとも１つのカプセル構成要素の上面と接触し、第２の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、下側プランジャ構成要素の上面と接触する。いくつかの実施形態では、方法は、上側プランジャ構成要素が第２の構成であるときに上側プランジャ構成要素の上面に鉛直方向下向きの力を作用させて、下側プランジャ構成要素をフィルタ構成要素上に押圧することを含む。
いくつかの実施形態では、方法は、サンプル抽出デバイスをエアロゾル収集デバイスに接続して、緩衝液を抽出することを含む。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプルをデバイス本体のサンプル入口に送達するように構成されたサンプリングチャネルを備える。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプル移送アダプタをデバイス本体に接続するように構成された取り付け要素を更に備える。いくつかの実施形態では、取り付け要素は、サンプリングチャネルの少なくとも一部分を画定する。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、デバイス本体から放出された分注されたサンプルの周囲環境への送達を容易にするための分注流路の少なくとも一部分を画定する１つ以上のアダプタ通気要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプリングトンネルである。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、マスク構成要素である。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプリングトンネル又はマスク構成要素のうちの少なくとも１つである。
いくつかの実施形態では、マスク構成要素は、ユーザの顔の少なくとも一部分と係合するように構成された１つ以上のフェイシャルインターフェース要素を備える。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、デバイス本体のサンプル排気出口の周囲に少なくとも実質的に気密封止を提供するように、デバイス本体の１つ以上の表面と係合するように構成されている。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプル排気出口を介してデバイス本体からサンプルを受容するように構成されたフード内部キャビティを備えるサンプリングフード構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、サンプリングフード構成要素は、サンプリングフード出口を更に備え、サンプリングフード出口は、フード内部キャビティに流体接続され、かつフード内部キャビティからサンプリングフード出口に流体接続された下流環境へのサンプルの分注を容易にするように分注流路を画定する。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプルを受容するように構成されたサンプル移送アダプタ入口を備える。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプルを濾過するために内部に配設されたフィルタ構成要素を備えるエアロゾル収集デバイス本体に取り付けるように構成されている。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプルをエアロゾル収集デバイス本体のサンプル入口に送達するように構成されたサンプリングチャネルを更に備える。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプル移送アダプタをエアロゾル収集デバイス本体に接続するように構成された取り付け要素を更に備える。いくつかの実施形態では、取り付け要素は、サンプリングチャネルの少なくとも一部分を画定する。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、エアロゾル収集デバイス本体から放出された分注されたサンプルの周囲環境への送達を容易にするための分注流路の少なくとも一部分を画定する１つ以上のアダプタ通気要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、マスク構成要素は、ユーザの顔の少なくとも一部分と係合するように構成された１つ以上のフェイシャルインターフェース要素を備える。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、エアロゾル収集デバイス本体のサンプル排気出口の周囲に少なくとも実質的に気密封止を提供するように、エアロゾル収集デバイス本体の１つ以上の表面と係合するように更に構成されている。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、サンプル排気出口を介してエアロゾル収集デバイス本体から放出された分注されたサンプルを受容するように構成されたフード内部キャビティを備えるサンプリングフード構成要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、サンプリングフード構成要素は、フード内部キャビティに流体接続され、かつフード内部キャビティからサンプリングフード出口に流体接続された下流環境への分注されたサンプルの送達を容易にするための分注流路を画定する、サンプリングフード出口を更に備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、カプセル抽出本体要素と、緩衝液を格納しており、かつカプセル抽出本体要素上に位置付けられた少なくとも１つのカプセル構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々は、ホルダ要素及びキャップ要素を備える。いくつかの実施形態では、緩衝液は、キャップ要素によってホルダ要素に気密封止されている。
いくつかの実施形態では、キャップ要素は、化学接着剤を介してホルダ要素に取り付けられる。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、内側側方面を有する容器構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、容器構成要素は、内側側方面上に配設された少なくとも２つの鉛直隆起要素を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々の少なくとも一部分は、少なくとも２つの鉛直隆起要素間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、容器構成要素は、エアロゾル収集デバイスの内側側方面上に配設された少なくとも１つの水平隆起要素を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々の少なくとも上面は、少なくとも１つの水平隆起要素の上面と同じ平面上にある。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、第１の緩衝液を格納している第１のカプセル構成要素と、第２の緩衝液を格納している第２のカプセル構成要素と、を更に備える。
いくつかの実施形態では、第１の緩衝液は、第２の緩衝液と同じである。
いくつかの実施形態では、第１の緩衝液は、第２の緩衝液とは異なる。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、第１のカプセル構成要素、第２のカプセル構成要素及び第３のカプセル構成要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、カプセル抽出本体要素は、カプセル抽出本体要素の上面上に位置付けられた突出部を備える。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素のキャップ要素は、突出部の上に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、カプセル抽出本体要素の上面とキャップ要素との間に空隙が形成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を格納している少なくとも１つのカプセル構成要素と、少なくとも１つのカプセル構成要素の上面と接触している上側プランジャ構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々は、対応するカプセル構成要素の下面上に開口部を有するキャビティを画定し、かつ緩衝液を格納しているホルダ要素と、ホルダ要素の開口部を気密封止するキャップ要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、ホルダ要素の上面と接触している。いくつかの実施形態では、キャップ要素の少なくとも一部分は、カプセル抽出本体要素と接触している。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素の上面に作用する鉛直方向下向きの力を受けることに応答して、上側プランジャ構成要素は、鉛直方向下向きの力を少なくとも１つのカプセル構成要素に伝達して、少なくとも１つのカプセル構成要素の鉛直移動を引き起こすように構成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の鉛直移動により、カプセル抽出本体要素が少なくとも１つのカプセル構成要素の各々のキャップ要素を破砕する。
いくつかの実施形態では、キャップ要素が破砕された後、緩衝液が、カプセル抽出本体要素上を流れる。
いくつかの実施形態では、カプセル抽出本体要素に隣接して、フィルタ構成要素が位置付けられている。いくつかの実施形態では、キャップ要素が破砕された後、緩衝液が、フィルタ構成要素に流れる。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスを動作させるための方法は、上側プランジャの上面に鉛直方向下向きの力を作用させて、少なくとも１つのカプセル構成要素内からフィルタ構成要素への緩衝液の解放を引き起こすことと、サンプルをフィルタ構成要素に提供することと、を含む。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、中央環部分及び中間環部分を備える上側プランジャ構成要素を備える。いくつかの実施形態では、中央環部分は、中間環部分内に配設されており、中央環部分と中間環部分との間に間隙が形成されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、ベントブラフ環要素を備えるチューブ構成要素を備える。いくつかの実施形態では、中央環部分の少なくとも一部分は、ベントブラフ環要素内に位置付けられ、かつベントブラフ環要素と接触している。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、中央ボアを画定するプランジャヘッド要素を備える。いくつかの実施形態では、チューブ構成要素は、中央ボアに接続され、かつサンプルを受容するための流れチャネルの一部分を形成する、パイプ要素を備える。
いくつかの実施形態では、中央環部分及び中間環部分は、サンプルを排出するためのベントチャネルの一部分を画定する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、複数のプランジャ支持翼を備える下側プランジャ構成要素と、回転力によって第１の構成から第２の構成に変わるように構成された上側プランジャ構成要素と、を備える。いくつかの実施形態では、複数のプランジャ支持翼の各々は、複数のカプセル構成要素のうちの２つの間に位置付けられている。いくつかの実施形態では、第１の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、複数のカプセル構成要素の各々の上面と接触し、第２の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、複数のプランジャ支持翼の各々の上面と接触する。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、少なくとも１つの脚部分を備える。いくつかの実施形態では、第１の構成では、少なくとも１つの脚部分の下面は、複数のカプセル構成要素の各々の上面と接触し、第２の構成では、少なくとも１つの脚部分の下面は、複数のプランジャ支持翼の各々の上面と接触する。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素及び上側プランジャ構成要素は、容器構成要素の内側側方面上に配設された少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素及び少なくとも１つの鉛直停止隆起要素を有する容器構成要素内に収容されている。
いくつかの実施形態では、回転力は、少なくとも１つの脚部分の少なくとも一部分を、少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素を越えて回転させ、かつ少なくとも１つの鉛直停止隆起要素において停止させる。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、下側プランジャ構成要素及び上側プランジャ構成要素を備える。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素の下面は、フィルタ構成要素と接触している。いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、下側プランジャ構成要素の上面と接触している。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素の上面に作用する鉛直力を受けることに応答して、上側プランジャ構成要素は、鉛直力を下側プランジャ構成要素に伝達し、かつ下側プランジャ構成要素が第２の構成にあるときに下側プランジャ構成要素の鉛直移動を引き起こすように構成されている。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素の鉛直移動により、フィルタ構成要素が圧搾される。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスを動作させるための方法は、上側プランジャ構成要素に回転力を作用させて、上側プランジャ構成要素を第１の構成から第２の構成に変えることを含む。いくつかの実施形態では、第１の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、複数のカプセル構成要素の各々の上面と接触し、第２の構成では、上側プランジャ構成要素の下面は、下側プランジャ構成要素の複数のプランジャ支持翼の各々の上面と接触する。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスを動作させるための方法は、上側プランジャ構成要素の上面に鉛直力を作用させることを更に含む。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプルを受容するように構成されたデバイス本体を備える。いくつかの実施形態では、デバイス本体は、サンプルを濾過するための内部デバイス本体部分内に配設されたフィルタ構成要素と、フィルタ構成要素に流体接続されたサンプル分配環要素と、を備える。いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素は、サンプルを受容し、かつサンプルの少なくとも一部分をフィルタ構成要素の１つ以上の部分に送達するように構成されている。
いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素は、フィルタ構成要素全体を通してサンプルの分布を容易にするように構成された１つ以上のサンプル分配要素を備える。
いくつかの実施形態では、１つ以上のサンプル分配要素の各々は、サンプルの少なくとも一部分を、フィルタ構成要素全体を通して画定される複数の分配フィルタ部分のそれぞれのフィルタ部分に分配するように構成されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素は、実質的に円筒状の内部フィルタによって少なくとも部分的に画定される少なくとも実質的に円筒状の構成を備える。いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素は、サンプル分配環要素側壁を備え、デバイス本体は、サンプル分配環要素の外側表面が、内部フィルタ面に少なくとも実質的に隣接して位置付けられるように構成されている。
いくつかの実施形態では、１つ以上のサンプル分配要素は、サンプル分配環要素のサンプル分配環要素側壁を貫いて延在する複数のオリフィスを備え、複数のオリフィスの各々は、サンプル分配環要素とフィルタ構成要素との間の流体接続を画定する。
いくつかの実施形態では、複数のオリフィスは、サンプル分配環要素から内部フィルタ面へのサンプルの少なくとも実質的に均一な環状分布を容易にするように構成されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素は、サンプルを受容し、かつフィルタ構成要素内のサンプルからエアロゾルを捕捉するように構成されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素は、緩衝液によって湿潤される。
いくつかの実施形態では、緩衝液は、フィルタ構成要素内に配設された捕捉されたエアロゾルを少なくとも部分的に液体状態に保持するように構成されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素は、フィルタ構成要素によって受容されたサンプルのエアロゾル除去部分によって画定される体積の空気が、フィルタ構成要素の長さに沿ってフィルタ構成要素の上側境界まで上向き方向に流れることを可能にするように構成されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素は、サンプルのエアロゾル除去部分によって画定される体積の空気が、フィルタ構成要素の上側境界から、フィルタ構成要素の上方に位置付けられ、かつこの体積の空気を受容するように構成された呼気分析装置チャンバ内に現れることを可能にするように更に構成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプルを受容するように構成されたデバイス本体を備える。いくつかの実施形態では、デバイス本体は、１つ以上の外面を備え、かつ内部デバイス本体部分を内部に画定する、ハウジングと、サンプルを濾過するために内部デバイス本体部分内に配設されたフィルタ構成要素と、フィルタ構成要素の少なくとも一部分に対する視程を画定するように構成された観察オリフィスと、を備える。いくつかの実施形態では、視程は、ハウジングの１つ以上の外面の少なくとも一部分を貫いて延在する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、観察オリフィスの表面積を覆うように構成された少なくとも１つの透明要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの透明要素は、視程内に位置付けられたフィルタ構成要素の少なくとも一部分を視覚的に拡大するように構成された拡大要素を具現化する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、複数の観察オリフィスを更に備える。
いくつかの実施形態では、複数の観察オリフィスの各々は、内部デバイス本体部分内に配設されたそれぞれの呼気分析装置構成要素へのそれぞれの視程を画定するように構成されており、各それぞれの視程は、ハウジングの１つ以上の外面のそれぞれの部分を貫いて延在する。
いくつかの実施形態では、複数の観察オリフィスの各々は、フィルタ構成要素のそれぞれの部分へのそれぞれの視程を画定するように構成されており、各それぞれの視程は、ハウジングの１つ以上の外面のそれぞれの部分を貫いて延在する。
いくつかの実施形態では、視程内のフィルタ構成要素の少なくとも一部分は、観察オリフィスに少なくとも実質的に隣接して位置付けられている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプルを受容するように構成されたデバイス本体と、デバイス本体内からある体積のサンプル液体を抽出するように構成された抽出カートリッジと、を備える。いくつかの実施形態では、デバイス本体は、サンプルを捕捉するためにデバイス本体内に配設されたフィルタ構成要素を備える。いくつかの実施形態では、デバイス本体は、内部のある体積のサンプル液体を提供する。
いくつかの実施形態では、この体積のサンプル液体は、緩衝液及びエアロゾルを含む。
いくつかの実施形態では、デバイス本体は、デバイス本体の中心軸に沿ってデバイス本体の下面を貫いて延在する開口部を備えるサンプル液体抽出出口を更に備える。
いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、抽出カートリッジをサンプル液体抽出出口に取り付けるように構成された１つ以上の取り付け手段を備える。
いくつかの実施形態では、デバイス本体は、デバイス本体の下面上に配設された溝構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、溝構成要素は、サンプル液体抽出出口をデバイス本体内のこの体積のサンプル液体から流体的に分離するように構成されている。
いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、抽出カートリッジをサンプル液体抽出出口に取り付けるように構成された１つ以上の取り付け手段を備える。
いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、抽出カートリッジをサンプル液体抽出出口に取り付けるとデバイス本体の溝構成要素を穿刺するように構成された１つ以上の穿刺手段を更に備える。
いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、抽出カートリッジの円筒状カートリッジ本体内に配設された抽出プランジャを備える。
いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、抽出プランジャによって生成された圧力差に少なくとも部分的に基づいて、デバイス本体内からこの体積のサンプル液体を抽出するように構成されている。
いくつかの実施形態では、抽出プランジャは、円筒状カートリッジ本体の中心軸に沿った変位に少なくとも部分的に基づいて圧力差を生成するように構成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスからサンプル液体を抽出する方法は、デバイス本体内にサンプル液体を提供することと、デバイス本体の下面を貫いて延在する開口部を備えるサンプル液体抽出出口を通してデバイス本体からサンプル液体を抽出することと、を含む。
いくつかの実施形態では、方法は、抽出カートリッジによって少なくとも部分的に画定される１つ以上の取り付け手段を介して、抽出カートリッジをサンプル液体抽出出口に取り付けることを含む。
いくつかの実施形態では、抽出カートリッジをサンプル液体抽出出口に取り付けることは、抽出カートリッジをサンプル液体抽出出口に取り付けるとデバイス本体の下面の辺りに配設された溝構成要素を穿刺することを含む。
いくつかの実施形態では、デバイス本体の下面の辺りに配設された溝構成要素を穿刺することは、デバイス本体とデバイス本体に取り付けられた抽出カートリッジとの間に流体連通路を生成する。
いくつかの実施形態では、方法は、デバイス本体とサンプル液体抽出出口に接続された抽出カートリッジとの間の圧力差を生成することを更に含む。いくつかの実施形態では、サンプル液体は、生成された圧力差に少なくとも部分的に基づいて、抽出カートリッジによってデバイス本体内から抽出される。
いくつかの実施形態では、方法は、サンプル液体抽出出口に接続された抽出カートリッジにおいてデバイス本体から抽出されたサンプル液体を受容することと、抽出カートリッジが抽出カートリッジによって受容され得る最大体積のサンプル液体を受容したと判定することと、抽出カートリッジがサンプル液体容積に達したことを示す警告信号を生成することと、を更に含む。いくつかの実施形態では、抽出カートリッジは、抽出カートリッジによって受容され得る最大体積のサンプル液体に対応するサンプル液体容積によって少なくとも部分的に画定される。
いくつかの実施形態では、方法は、抽出カートリッジをデバイスのサンプル液体抽出出口から切断することを更に含む。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、内側表面を有するキャップ構成要素であって、少なくとも１つのタブ要素は、キャップ構成要素の内側表面から突出する、キャップ構成要素と、外側表面を有する上カラム構成要素であって、外側表面から複数の隆起部分が突出して複数のトラックを形成し、上カラム構成要素の少なくとも一部分は、キャップ構成要素内に位置付けられており、少なくとも１つのタブ要素は、複数のトラックと係合する、上カラム構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、上カラム構成要素は、複数のねじ部を備える内側環面を有するナット部分を備える。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、複数のねじ部を介して上カラム構成要素に固定されるように構成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、容器構成要素と、容器構成要素の内側下面に固定された基部構成要素と、を更に備える。
いくつかの実施形態では、基部構成要素は、上傾斜面を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素は、基部構成要素の上傾斜面上に配設されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、基部構成要素の内側下面に固定された下カラム構成要素を更に備え、下カラム構成要素は、サンプル分配要素を備え、サンプル分配要素の下部分は、基部構成要素の内側下面上の少なくとも溝に固定されている。
いくつかの実施形態では、下カラム構成要素は、サンプル分配部分及び弁支持部分を備え、弁支持部分は、サンプル分配部分内に位置付けられており、サンプル分配部分は、ブリッジコネクタ部分を介して弁支持部分に接続されている。
いくつかの実施形態では、サンプル分配部分、ブリッジコネクタ部分及び弁支持部分は、下カラム構成要素の少なくとも１つの上溝を形成する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、カラム支持部分を備える中間カラム構成要素を更に備え、カラム支持部分の下部分は、下カラム構成要素の少なくとも１つの上溝に固定されており、下カラム構成要素の弁支持部分の少なくとも一部分は、中間カラム構成要素のカラム支持部分内に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素は、流れチャネル部分を更に備え、流れチャネル部分は、カラム支持部分内に位置付けられており、カラム支持部分は、ドームコネクタ部分を介して流れチャネル部分に接続されている。
いくつかの実施形態では、カラム支持部分、流れチャネル部分及びドームコネクタ部分は、中間カラム構成要素の少なくとも１つの上溝を形成する。
いくつかの実施形態では、上カラム構成要素は、中間カラム構成要素の少なくとも１つの上溝に固定されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、容器構成要素と、少なくとも１つのＯリングを介して容器構成要素に固定された上側プランジャ構成要素と、を更に備える。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素は、上側プランジャ構成要素と接触している。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を格納しているカプセル部分を備える下側プランジャ構成要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素に作用する鉛直方向下向きの力は、カプセル部分がカプセル抽出本体要素と接触するように下側プランジャ構成要素を下向きに移動させ、緩衝液をカプセル部分から解放する。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素は、上側プランジャ構成要素と接触しており、エアロゾル収集デバイスは、圧搾器部分を備える下側プランジャ構成要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素に作用する鉛直方向下向きの力は、圧搾器部分がフィルタ構成要素と接触するように下側プランジャ構成要素を下向きに移動させる。
本開示の様々な実施形態によれば、サンプル収集デバイスを動作させるための方法が提供される。いくつかの実施形態では、方法は、サンプル収集デバイスのキャップ構成要素に第１の回転力を作用させることと、キャップ構成要素に第１の鉛直方向下向きの力を作用させて、カプセル抽出本体要素に、下側プランジャ構成要素のカプセル部分の封止を穿孔させることと、サンプル収集デバイスのキャップ構成要素に第２の回転力を作用させることと、キャップ構成要素に第２の鉛直方向下向きの力を作用させて、下側プランジャ構成要素の圧搾器部分をフィルタ構成要素と接触させることと、を含む。
本開示の様々な実施形態では、下カラム構成要素が提供される。いくつかの実施形態では、下カラム構成要素は、弁支持部分と、弁支持部分に接続されたサンプル分配部分と、を備え、サンプル分配部分は、サンプル分配部分の下端に沿って配設された複数のスロットを備える。
いくつかの実施形態では、複数のスロットは、サンプル分配部分の下端に沿って半径方向に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、複数のスロットの各々は、隣接するスロットとある角度で位置付けられている。
いくつかの実施形態では、下カラム構成要素は、サンプル分配部分の外側表面上に配設されたフランジ部分を更に備え、フランジ部分は、複数の鉛直穴を備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を格納しており、かつ下封止を備える、カプセル構成要素と、エアロゾル収集デバイスの下面に固定されたブロック構成要素であって、ブロック構成要素は、カプセル構成要素がブロック構成要素と接触しているときに下封止を破砕するように構成されている、ブロック構成要素と、を備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を格納しているカプセル構成要素であって、カプセル構成要素は、エアロゾル収集デバイスの内側表面と剛性中心カラムとに取り付けられている、カプセル構成要素と、剛性中心カラムであって、エアロゾル収集デバイスに作用する圧縮力が、カプセル構成要素を剛性中心カラムと接触させる、剛性中心カラムと、を備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、キャップ構成要素と、第１の一部及び第２の一部を備えるカプセル構成要素であって、第１の一部は、キャップ構成要素に固定されており、第２の一部は、エアロゾル収集デバイスの下部分に固定されている、カプセル構成要素と、を備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を格納しているカプセル構成要素であって、カプセル構成要素は、カプセル構成要素の上面上の上穴、及びカプセル構成要素の下面上の下穴を画定する、カプセル構成要素と、カプセル構成要素内に位置付けられ、かつ上穴及び下穴を封止するプラグ構成要素と、を備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、エアロゾル収集デバイスの少なくとも１つの面上に配設された少なくとも１つの排気穴と、エアロゾル収集デバイスのハウジング内に配設されたプランジャ構成要素であって、プランジャ構成要素は、自己封止機構を提供するために少なくとも１つの排気穴に動作可能に結合された少なくとも１つのアパーチャを備える、プランジャ構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプル収集デバイスとの直接接続を形成するように構成された内側空気チャネルを更に備える。
いくつかの実施形態では、内側空気チャネルは、ばねに動作可能に結合されている。
いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素は、少なくとも１つの排気穴に隣接して配設されるように構成された１つ以上のオーバーモールドされたゴム封止を更に備える。
いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素は、内側空気チャネルに動作可能に結合されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を受容するように構成されたエアロゾル収集デバイスの下面上に配設された基部構成要素を更に備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、プランジャ構成要素の動きに応答して圧縮されるように構成された基部構成要素内に配設された少なくとも１つのフィルタ構成要素を更に備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、変形可能なハウジングと、変形可能なハウジング内に配設された破砕可能なアンプルであって、破砕可能なアンプルは、変形可能なハウジングに加えられた圧縮力に応答して破砕するように構成されている、破砕可能なアンプルと、を備える。
いくつかの実施形態では、破砕可能なアンプルは、メッシュソックを備える。
本開示の様々な実施形態によれば、エアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、エアロゾル収集デバイスの少なくとも１つの面上に配設された少なくとも１つの排気穴と、エアロゾル収集デバイスの上面を画定する可動プランジャ構成要素であって、可動プランジャ構成要素は、自己封止機構を提供するために少なくとも１つの排気穴に動作可能に結合された少なくとも１つのアパーチャを備える、可動プランジャ構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、可動プランジャ構成要素の下面に隣接して配設された疎水性フィルタを更に備える。
本開示の様々な実施形態によれば、サンプル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイスは、マウスピースと、マウスピースに接続された本体構成要素であって、本体構成要素は、少なくとも第１の逆止弁を備える、本体構成要素と、エアロゾル収集デバイスへの直接接続を提供するように構成されたチューブ構成要素であって、チューブ構成要素は、少なくとも第２の逆止弁を備える、チューブ構成要素と、を備える。
いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイスは、表示構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、表示構成要素は、プロペラ構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、表示構成要素は、可動ボール構成要素を備える。
いくつかの実施形態では、可動ボール構成要素は、１つ以上のディテントに動作可能に結合されている。
前述の実例となる概要、並びに本開示の他の例示的な目的及び／又は利点、並びにそれが達成される方法は、以下の発明を実施するための形態及びその添付図面において更に説明される。
図示の実施例の説明は、添付の図面と併せて読むことができる。特に記載がない限り、図の簡略化及び明確化のために、図面に示される構成要素及び要素は必ずしも縮尺どおりに描かれていないことが理解されよう。例えば、特に記載のない限り、構成要素又は要素のうちのいくつかの寸法は、他の要素に対して誇張されている場合がある。本開示の教示を組み込む実施例は、本明細書に提示される図に関連して示され、説明される。
本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の図例を示す。 本開示の実施例による、容器構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、容器構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、容器構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、容器構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、チューブ構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、チューブ構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、下側プランジャ構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、下側プランジャ構成要素例の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、デバイス本体例に接続されたサンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、デバイス本体例に接続されたサンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、サンプル移送アダプタ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、カプセル構成要素例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、カプセル構成要素例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、カプセル構成要素例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、カプセル構成要素例の図例を示す。 本開示の実施形態例による、カプセル抽出本体要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の実施形態例による、カプセル構成要素例及びカプセル抽出本体要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の実施形態例による、カプセル構成要素例及びカプセル抽出本体要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施形態例による、カプセル構成要素例の少なくとも一部分及び／又は上側プランジャ構成要素例の一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施形態例による、カプセル構成要素例の少なくとも一部分及び／又は上側プランジャ構成要素例の一部分の図例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の図例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の図例を示す。 本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分及びカプセル構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の実施例による、容器構成要素例の内側側方面上に配設された隆起要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の部分例の図例を示す。 本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の部分例の図例を示す。 本開示の実施例による、チューブ構成要素例及び上側プランジャ構成要素例の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の図例を示す。 本開示の実施例による、チューブ構成要素例及び上側プランジャ構成要素例の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の断面図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、抽出カートリッジ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、抽出カートリッジ例の図例を示す。 本開示の様々な実施例による、抽出カートリッジ例を示す。 本開示の様々な実施例による、抽出カートリッジ例及びデバイス本体例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 各々、本開示の様々な実施形態による、エアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。 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ここで、本開示のいくつかの実施例について添付図面を参照しながら以下により完全に説明するが、本開示の全てではなくいくつかの実施形態を示すものである。実際に、本開示は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施例に限定されるものとして解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施例は、本開示が適用可能な法的要件を満たすように提供される。同様の数字は、全体を通して同様の要素を指す。
語句「一実施例では」、「一実施例によれば」、「いくつかの実施例では」及び同様の語句は、その語句に続く特定の特徴、構造又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施例に含まれてもよいこと、及び本開示の２つ以上の実施例に含まれてもよい（そのような語句は、必ずしも同じ実施例を指さない）ことを一般に意味する。
本明細書が、ある構成要素又は特徴が、含まれる又は特性を有することに関して「～し得る／してもよい／することができる／する可能性がある（may）」、「～することができる／し得る／する可能性がある（can）」、「～し得る（could）」、「～べきである（should）」、「～であろう（would）」、「好ましくは（preferably）」、「場合により（possibly）」、「典型的には（typically）」、「任意選択的に（optionally）」、「例えば（for example）」、「実施例として（as an example）」、「いくつかの実施例では（in some examples）」、「多くの場合（often）」又は「～し得る（might）」（又は他のそのような言語）と提示している場合、その特定の構成要素又は特徴は、含まれること又は特性を有することを必要としない。そのような構成要素又は特徴は、いくつかの実施例に任意選択的に含まれてもよく、又は除外されてもよい。
本明細書で使用するとき、用語「例」又は「例示的な」は、「一例、事例、又は実例としての役割を果たすこと」を意味する。「例示的な」として本明細書に記載される任意の実施は、必ずしも他の実施よりも好ましい又は有利であると解釈されなくてよい。
生体エアロゾル粒子のサンプリング及び捕捉は、研究及び商用の励行の両方で重要な対象であり得る。これは、感染を正確かつ迅速に検出するために、サンプリングされたエアロゾル内の感染の検出を含み得る。全てではないが、多くの上気道疾患は、患者が感染源である間に患者から吐き出されたエアロゾル中に、疾患原因の病原体の一部が存在する結果となる。病原体粒子の例としては、細菌、ウイルス及びカビ／真菌胞子が挙げられるが、これらに限定されない。
しかしながら、多くのエアロゾルサンプラは、吐き出された呼気の直接サンプリングには適用可能でない。例えば、多くのエアロゾルサンプラは、品目の中でもとりわけ、患者の自由な呼吸を阻害し得るか、別様に、吐き出されたエアロゾルを大量の周囲空気で希釈し得る、大きな圧力降下、ポンプ、静電場を必要とし得る。加えて、これらのエアロゾルサンプラと関連付けられたプロセスは、エアロゾル内の病原体を損傷する傾向があり、このことが、収集された病原体を検出する能力に悪影響を及ぼし得る。
本開示の様々な実施形態によれば、吐き出された呼気中のエアロゾルから病原体粒子を捕捉するためのエアロゾル収集デバイスが提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、緩衝液を含むがこれらに限定されない液溶体を格納し得る１つ以上の気密封止されたカプセル構成要素を含み得る。例えば、封止されたカプセル構成要素は、酸性の又は塩基（例えば、サンプルから）が緩衝液に添加されると、ｐＨ変化に抵抗することができる水溶液の形態の緩衝液を格納し得る。例えば、緩衝液は、弱酸とこの弱酸の共役塩基との混合物を含み得るか、又はその逆であり得る。いくつかの実施形態では、緩衝液は、バイオエアロゾルを保存するための培地を提供し得る。
いくつかの実施形態では、緩衝液は、陽性対照及び陰性対照のタンパク質を含むがこれらに限定されない、陽性対照及び陰性対照の分子を含有することができる。いくつかの実施形態では、陽性対照及び陰性対照の分子は、その後の診断の必要性に基づいて選択され得る。
本明細書の説明は、液溶体の例として緩衝液を使用するが、本開示の範囲は、緩衝液に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、本開示の様々な実施形態は、緩衝液に加えて、又は緩衝液の代わりに、他のタイプの液溶体を使用してもよい。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、サンプル捕捉の忠実度を高めるために、機械的特徴の連鎖を特徴とし得る。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、吐き出された呼気からエアロゾルを収集するためのフィルタ構成要素によって吸収された緩衝液に吐き出された呼気を誘導する流れチャネルを含む浸漬された洗気瓶機構を実装することができ、洗気瓶機構では、緩衝液中に１つ以上の気泡が形成され、吐き出された呼気からのエアロゾルは、フィルタ構成要素及び／又は緩衝液によって捕捉され、その詳細が、本明細書に記載されている。
したがって、本開示の実施形態例によるエアロゾル収集デバイス例は、多くのエアロゾルサンプラ及びサンプリング方法と関連付けられた様々な技術的課題に対処して、サンプル（呼気など）からの感染の正確かつ迅速な後続の検出を提供し得る。例えば、エアロゾル収集デバイス例は、病原体検出のための下流診断に更に提供することができる、サンプル中のエアロゾルを捕捉するための効果的な手段を提供し得る。追加的又は代替的に、エアロゾル収集デバイス例は、ユーザの快適さのために低い圧力降下を提供し、ポンプの必要性を排除し得る。
ここで図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃを参照すると、本開示の実施形態例による、エアロゾル収集デバイス例１００が示されている。
ここで図１Ａを参照すると、エアロゾル収集デバイス例１００の図例が示されている。図１Ａに示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例１００は、サンプル移送アダプタ１１５及びデバイス本体１２６（上側プランジャ構成要素１０７を含む）を備え得る。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタ１１５は、サンプリングトンネルを提供し得るチューブ状構造の形態であり得る。例えば、サンプル移送アダプタ１１５は、中央に、空気を通過させる中空部分を備え得る。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタ１１５は、呼気ストローなどで具現化され得るが、これらに限定されない。サンプル移送アダプタ１１５の追加の実施形態が、本明細書に記載されている。サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプル移送アダプタ１１５を介してエアロゾル収集デバイス例１００に与えられ得る。いくつかの実施形態では、サンプルは、空気及びエアロゾル（病原体粒子を含有し得る）を含み得る。
上記の説明は、サンプル移送アダプタ１１５の例を提供するが、本開示の範囲は、上記の説明に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、サンプル移送アダプタ１１５は、マスク及び／又は他のデバイスなどで具現化され得るが、これらに限定されない。少なくとも図８～図１４Ｂに関連して説明されるものを含むがこれらに限定されない、実施形態例の追加の詳細が、本明細書に示され、記載されている。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタ１１５は、機械的手段（例えば、サンプル移送アダプタ１１５をデバイス本体１２６に螺入することができる）、化学的手段（化学接着剤など）及び／又は同様のものなどを含む、様々な手段を介して、上側プランジャ構成要素１０７及び／又はデバイス本体１２６に取り付けられ得る。
ここで図１Ｂを参照すると、エアロゾル収集デバイス例１００の断面図例の一部分が示されている。
図１Ｂに示される実施例では、上側プランジャ構成要素１０７は、上側プランジャ構成要素１０７の中心軸に沿って位置付けられたオリフィス１１１を画定し得る。いくつかの実施形態では、オリフィス１１１は、サンプル（ユーザからの呼気などであるが、限定されない）がエアロゾル収集デバイス例１００に進入することを可能にし得る。例えば、ユーザは、サンプル移送アダプタ１１５の中に息を吐くことができ、呼気（サンプルとも呼ばれる）は、サンプル移送アダプタ１１５及びオリフィス１１１を通過し、エアロゾル収集デバイス例１００によって受容され得る。
いくつかの実施形態では、サンプルは、中央通路１１７Ｂに及びエアロゾル収集デバイス例１００の下部分に接続されている中央通路１１７Ａを通って進み得る。いくつかの実施形態では、中央通路１１７Ａ及び中央通路１１７Ｂは、流れチャネルの少なくとも一部を画定し、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例１００は、中央通路１１７Ｂに沿って配設された弁構成要素１１８を備え得る。弁構成要素１１８は、サンプルが、中央通路１１７Ａ及び中央通路１１７Ｂを通ってエアロゾル収集デバイス例１００から引き出されるのを防止し得る。例えば、ユーザが、サンプル移送アダプタ１１５を通してエアロゾル収集デバイス例１００から空気を偶発的に吸引すると、弁構成要素１１８は、ユーザがエアロゾル収集デバイス例１００から緩衝液を吸引することを防止し得る（その詳細が、本明細書に記載されている）。
図１Ｂを再度参照すると、弁構成要素１１８を通過することに続いて、サンプルは、次いで、エアロゾル収集デバイス例１００の下部分の開放環１１９内に送られ得る。いくつかの実施形態では、開放環１１９を、サンプル分配環要素１２７と弁支持環要素１２８の外部との間の半径方向間隙として画定することができ、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例１００は、フィルタ構成要素１０５に隣接して位置付けられた１つ以上のカプセル構成要素１０２を備え得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のカプセル構成要素１０２は、気密封止され得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のカプセル構成要素１０２は、検出される標的病原体粒子に基づく陽性対照分子及び／又は陰性対照分子を含有する緩衝液１０３を格納することができ、このことは、その後のウイルス検出スキームをより正確にすることができる。例えば、標的病原体粒子が存在する場合、陽性及び陰性対照分子は、標的病原体粒子のより正確な定量化を可能にし得る。いくつかの実施形態では、陽性及び陰性対照分子は、下流診断によって検出され得る内部標準を提供することができ、これにより、標的病原体の任意の未知の濃度のより良好な評価が提供される。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１０２は、エアロゾル収集デバイス例１００の容器構成要素１０６内に位置付けられ得、そのため、カプセル構成要素１０２は、半径方向又は円周方向に動かすことができず、カプセル抽出本体１０４へと鉛直方向下向きにのみ動かすことができる。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１０２は、カプセル抽出本体１０４の上方に機械的に位置付けられ得る。図１Ｂに示される実施例では、カプセル抽出本体１０４は、エアロゾル収集デバイス例１００の下面からの突出部の形態であり得るか、又は突出部を備え得る。したがって、カプセル抽出本体１０４は、例えば、封止を破砕し、緩衝液１０３がフィルタ構成要素１０５によって吸収されることを可能にするように構成され得る。いくつかの実施形態では、緩衝液１０３は、サンプル分配環要素１２７に隣接するフィルタ構成要素１０５の第１の側（例えば、上流側）、及び／又は第１の側とは反対のフィルタ構成要素１０５の第２の側（例えば、下流側）のうちの少なくとも１つに収容されている。
図１Ｂに示される実施例では、上側プランジャ構成要素１０７は、エアロゾル収集デバイス例１００の内部で上側プランジャ構成要素１０７を封止し得るＯリング１０８を収容し得る。上側プランジャ構成要素１０７は、カプセル構成要素１０２と係合する一連の脚部分１０９を含み得る。サンプル移送アダプタ１１５がデバイス本体１２６に接続されているとき、サンプル移送アダプタ１１５によって上側プランジャ構成要素１０７の上面に鉛直力が作用し、力は、次に、１つ以上のカプセル構成要素１０２に（例えば、上側プランジャ構成要素１０７の脚部分１０９を通して）伝達され、カプセル抽出本体１０４に１つ以上のカプセル構成要素１０２を穿刺させ、カプセル構成要素１０２の封止を破砕させて、緩衝液１０３をフィルタ構成要素１０５に解放する。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素１０５によって吸収されることに加えて、緩衝液はまた、弁構成要素１１８の下の内部容積を充填し得る。いくつかの実施形態では、緩衝液は、呼気分析装置チャンバ１２１の下側部分を追加的に充填し得る。したがって、本開示の様々な実施形態は、エアロゾル収集デバイス例１００の適正な使用を確保するための方法論を提供する。
いくつかの実施形態では、緩衝液１０３は、フィルタ構成要素１０５を湿潤させることができ、サンプルからのエアロゾルは、フィルタ構成要素１０５が緩衝液１０３で湿潤すると、緩衝液１０３及び／又は湿潤したフィルタ構成要素１０５に捕捉され得る。いくつかの実施形態では、湿潤したフィルタ構成要素１０５は、呼気から病原体エアロゾルを捕捉し得る。例えば、エアロゾルが緩衝液１０３に接触すると、エアロゾル中に存在する病原体粒子が、緩衝液液体培地に入り、したがって、サンプルからのエアロゾルの捕捉効率を増加させ得る。本開示では、エアロゾルを含有する緩衝液液体培地（病原体粒子などであるが、これらに限定されない）は、サンプル液体とも称され得る。
いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素１２７の複数の穴（例えば、複数の穴１２０）は、フィルタ構成要素１０５に対して位置付けられ得る。いくつかの実施形態では、複数の穴１２０は、カプセル構成要素１０２からの緩衝液１０３がフィルタ構成要素１０５に解放された後に、サンプルをフィルタ構成要素１０５に対して均等に分配するのに役立ち得る。
いくつかの実施形態では、エアロゾルからの病原体粒子を含有する緩衝液１０３は、エアロゾル収集デバイス例１００から抽出され得る。例えば、サンプルが採取された後（例えば、ユーザがサンプル移送アダプタ１１５に息を吹き込んだ後）、サンプル移送アダプタ１１５は、デバイス本体１２６から切断され得る。例えば、サンプル移送アダプタ１１５は、上側プランジャ構成要素１０７及び／又はデバイス本体１２６から螺合解除され得る。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタ１１５が上側プランジャ構成要素１０７から螺脱された後、上側プランジャ構成要素６４０に回転力を加えて、上側プランジャ構成要素６４０を回転させ得る。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１０７の動きは、図１Ｃに示されるように、エアロゾル収集デバイス例１００の容器構成要素１０６の内側側方面上に配設され、かつ内側側方面から突出する、脚部分１０９と隆起要素１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ及び１１０Ｄのセットとの係合によって制御され得る。例えば、上側プランジャ構成要素６４０を、１つ以上の鉛直ロック隆起要素１１０Ｃを通過させるように回転させることができ（いくつかの実施形態では、１つ以上の鉛直ロック隆起要素１１０Ｃの各々は、三角カラム形状である）、１つ以上の鉛直停止隆起要素１１０Ｄによって停止させることができる（いくつかの実施形態では、１つ以上の鉛直停止隆起要素１１０Ｄの各々は、長方形カラム形状である）。これらの２つのセットの隆起要素１１０Ｃ及び１１０Ｄは、上側プランジャ構成要素１０７を水平に固定された位置にロックすることができ、上側プランジャ構成要素１０７の脚部分１０９は、下側プランジャ構成要素１１６と係合し、当該下側プランジャ構成要素１１６は、フィルタ構成要素１０５と係合する。いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１０７に鉛直力が印加される（例えば、上側プランジャ構成要素１０７が、下に押圧される）。上側プランジャ構成要素１０７が下に押圧された後、上側プランジャ構成要素１０７の脚部分１０９は、下側プランジャ構成要素１１６と係合して、フィルタ構成要素１０５からのサンプル液体を、エアロゾル収集デバイス例１００の下面上に圧搾する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例１００は、フィルタ構成要素１０５からサンプル液体を抽出するためのタッチレス式機構を備え得る。例えば、エアロゾル収集デバイス例１００は、エアロゾル収集デバイス例１００のデバイス本体の下面上に配設された溝構成要素１２２を備え得る。溝構成要素１２２は、穿刺されてよく、サンプルを抽出するための領域を開き、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、サンプルからのエアロゾルを、緩衝液１０３及び／又はフィルタ構成要素１０５に捕捉することができ、サンプルが緩衝液１０３及び／又はフィルタ構成要素１０５を通って移動する際に、気泡の形態でエアロゾルから空気を分離することができる。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１０７を、下側プランジャ構成要素１１６に対して下に押圧することができ、下側プランジャ構成要素１１６は、エアロゾルを含有するサンプル液体をフィルタ構成要素１０５から押し出し、エアロゾル収集デバイス例１００の内部の容積の減少によって引き起こされる圧力差を生成し得る。いくつかの実施形態では、圧力差は、開放された溝構成要素１２２からサンプル液体を押し出し得る。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１０７が下に押圧された後、次いで、空気が、呼気分析装置チャンバ１２１を含むベントチャネルに入り得る。図１Ｂに示される実施例では、呼気分析装置チャンバ１２１の一部分は、フィルタ構成要素１０５の上方に位置し、したがって、フィルタ構成要素１０５に鉛直力が加えられた後、空気がフィルタ構成要素１０５から漏出することを可能にし、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、空気は、上側プランジャ構成要素１０７のプランジャ本体要素１１２内の間隙を通過することができ、次いで、上側プランジャ構成要素１０７内の穴のセットを介してエアロゾル収集デバイス例１００を出ることができ、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例１００は、エアロゾル（例えば、サンプル中の疾患を引き起こす病原体）がエアロゾル収集デバイス例１００から漏出することを防止するフィルタ要素１１４を含み得る。例えば、中央通路本体の一部を画定するベントブラフ環要素１２３を有するチューブ構成要素１２４は、ベントチャネルを通って漏出する空気が、開口部１１３を通って出る前にフィルタ要素１１４を通り抜けなければならないように、上側プランジャ構成要素１０７のプランジャ本体要素１１２と係合することができ、その詳細が、本明細書に記載されている。
したがって、本開示の実施形態例によるエアロゾル収集デバイス例は、生体エアロゾル粒子をサンプリングするための効果的な手段を提供し得る。
本開示の様々な実施形態例によれば、エアロゾル収集デバイスのデバイス本体例は、容器構成要素（その実施例は、図２Ａ～図２Ｄに示されている）、チューブ構成要素（その実施例は、図３Ａ～図３Ｂに示されている）、下側プランジャ構成要素（その実施例は、図４Ａ～図５Ｂに示されている）、上側プランジャ構成要素（その実施例は、図５Ａ～図５Ｇに示されている）、キャップ構成要素、フィルタ構成要素、弁構成要素及び／又は同様のものを備え得るが、これらに限定されない。本開示では、「構成要素」という用語は、エアロゾル収集デバイスの物理的部分又は一部を指す。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスの各構成要素は、交換可能であり得る。いくつかの実施形態では、各構成要素は、構成要素の一部又は部分である１つ以上の「要素」を含み得る。
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄは、本開示の実施例による、容器構成要素例２００の図例を示す。特に、図２Ａは、容器構成要素例２００の上面図例を示す。図２Ｂは、図２Ａにおける、切断線Ａ－Ａ’からの、かつ矢印で示される方向に見た、断面図例を示す。図２Ｃは、図２Ａにおける、切断線Ｂ－Ｂ’からの、かつ矢印で示される方向に見た、断面図例を示す。図２Ｄは、図２Ａにおける、切断線Ｃ－Ｃ’からの、かつ矢印で示される方向に見た、断面図例を示す。
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄに示される実施例では、容器構成要素２００は、円筒形状と同様の形状である。これらの図は、容器構成要素の実施例を提供するが、本開示の範囲は、これらの図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、容器構成要素例は、他の形状と同様の形状であってもよい。
図２Ａ及び図２Ｂを参照すると、容器構成要素２００は、内側下面２０３及び内側側方面２０１を有する。いくつかの実施形態では、内側下面２０３は、円筒形状の内側下面に対応する。いくつかの実施形態では、内側側方面は、円筒形状の内側側方面に対応する。いくつかの実施形態では、内側下面２０３は、内側側方面２０１と直交する又は垂直な配置である。
図２Ａ及び図２Ｂに示されるように、いくつかの実施形態では、容器構成要素は、サンプル分配環要素２０４を備える。いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素２０４は、容器構成要素例２００の内側下面２０３上に位置付けられている。
図２Ａ及び図２Ｂに示される実施例では、サンプル分配環要素２０４は、リング形状又はチューブ形状と同様の形状である。これらの図は、サンプル分配環要素の例を提供するが、本開示の範囲は、これらの図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、サンプル分配環要素例は、他の形状と同様の形状であってもよい。
いくつかの実施形態では、サンプル分配環要素２０４は、サンプル分配環要素２０４の表面上に１つ以上の穴、開口部又はアパーチャを備え得るか、又は画定し得る。いくつかの実施形態では、サンプルを含有する１つ以上の気泡は、１つ以上の穴、開口部又はアパーチャを通って流れることができ、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、サンプルは、１つ以上の穴、開口部又はアパーチャを通って流れ、１つ以上の気泡を形成してもよく、その詳細が、本明細書に記載されている。
図２Ａ及び図２Ｂに示される実施例を再度参照すると、容器構成要素例２００は、弁支持環要素例２０２を備える。いくつかの実施形態では、弁支持環要素例２０２は、サンプル分配環要素２０４内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、弁支持環要素例２０２は、１つ以上の出口を形成する下面上の１つ以上の脚を介してサンプル分配環要素２０４に接続されており、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、弁支持環要素２０２は、リング形状又はチューブ形状と同様の形状である。これらの図は、弁支持環要素の例を提供するが、本開示の範囲は、これらの図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、サンプル分配環要素例は、他の形状と同様の形状であってもよい。
図２Ｂ及び図２Ｃに示される実施例では、弁支持環要素２０２は、複数の支持ビーム２０５を備える。いくつかの実施形態では、複数の支持ビーム２０５の各々は、弁支持環要素２０２の上面から延在する。いくつかの実施形態では、弁支持環要素例２０２の高さは、サンプル分配環要素例２０４の高さよりも大きい。例えば、複数の支持ビーム２０５は、それらがサンプル分配環要素２０４によって覆い隠されるように、弁支持環要素２０２の上面から延在している。
図２Ａ及び図２Ｂに示される実施例を再度参照すると、容器構成要素例２００は、少なくとも１つのフィルタ支持本体要素（例えば、フィルタ支持体要素２０６及びフィルタ支持本体要素２０７）を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ支持本体要素（例えば、フィルタ支持本体要素２０６及びフィルタ支持体本体要素２０７）は、容器構成要素２００の内側下面２０３上に位置付けられ、かつサンプル分配環要素２０４から半径方向外向きに位置付けられている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ支持本体要素の各々（例えば、フィルタ支持本体要素２０６及びフィルタ支持体本体要素２０７の各々）は、容器構成要素２００の内側下面２０３と容器構成要素２００の内側側方面２０１との間に位置付けられている。
図２Ａ及び図２Ｂに示される実施例を再度参照すると、容器構成要素例２００は、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素２０８）を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素２０８）は、容器構成要素２００の内側下面２０３上に位置付けられ、かつサンプル分配環要素２０４から半径方向外向きに位置付けられている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素２０８）は、容器構成要素２００の内側下面２０３と容器構成要素２００の内側側方面２０１との間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素の各々は、２つのフィルタ支持本体要素間に位置付けられている。例えば、少なくとも図２Ｄに示されるように、カプセル抽出本体要素２０８は、フィルタ支持本体２０６とフィルタ支持本体要素２０７との間に位置付けられている。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ支持本体要素の各々は、２つのカプセル抽出本体要素間に位置付けられている。
図２Ｂ、図２Ｃ及び図２Ｄを参照すると、いくつかの実施形態では、容器構成要素例２００は、容器構成要素２００の内側側方面２０１上に配設された少なくとも１つの水平隆起要素（例えば、水平隆起要素２１０）を備える。いくつかの実施形態では、容器構成要素例２００は、容器構成要素２００の内側側方面２０１上に配設された少なくとも１つの鉛直隆起要素（例えば、鉛直隆起要素２１２）を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの水平隆起要素及び少なくとも１つの鉛直隆起要素は、互いに接続され、かつ垂直な配置である。例えば、水平隆起要素２１０及び鉛直隆起要素２１２は、互いに接続され、かつ互いに垂直な配置（又は直交する配置）である。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの鉛直隆起要素は、１つ以上のタイプの隆起要素を含む。例えば、少なくとも１つの鉛直隆起要素は、内側側方面２０１から延在する傾斜面を備える少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素を備え得る。追加的又は代替的に、少なくとも１つの鉛直隆起要素は、内側側方面２０１から延在する隆起面を備える少なくとも１つの鉛直停止隆起要素を備えてもよい（上部隆起面と内側側方面２０１との間の距離が、上側プランジャ構成要素の脚部分を摺動から停止させるための閾値を満たす場合、その詳細が、本明細書に記載されている）。
図３Ａ及び図３Ｂは、本開示の実施例による、チューブ構成要素例３００の図例を示す。特に、図３Ａは、チューブ構成要素例３００の斜視図例を示す。図３Ｂは、図３Ａの切断線Ａ－Ａ’を通り、かつチューブ構成要素３００の中心軸と平行な配置である平面によって切断された、チューブ構成要素例３００の断面図例を示す。
図３Ａ及び図３Ｂに示される実施例では、チューブ構成要素例３００は、パイプ要素例３０１を備える。いくつかの実施形態では、パイプ要素例３０１は、チューブ形状と同様の形状であり、サンプルが図３Ｂの破線矢印によって示される方向に流れチャネル３０９を通って移動するように、サンプルを受容するための流れチャネル３０９の少なくとも一部を画定し、本明細書に記載される追加の詳細。
図は、パイプ要素の例を提供するが、本開示の範囲は、これらの図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、パイプ要素例は、他の形状であってもよい。
いくつかの実施形態では、パイプ要素例は、上部分３０２及び下部分３０５を備える。いくつかの実施形態では、上部分３０２及び下部分３０５は、中間部分３０４を介して接続されている。いくつかの実施形態では、上部分３０２、中間部分３０４及び下部分３０５は、流れチャネル３０９の少なくとも一部分を形成する。
図３Ａ及び図３Ｂを再度参照すると、いくつかの実施形態では、チューブ構成要素例３００は、ベントブラフ環要素３０３を備える。いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素３０３は、リング形状又はチューブ形状と同様の形状である。図は、ベントブラフ環要素の例を提供するが、本開示の範囲は、これらの図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、ベントブラフ環要素例は、他の形状であってもよい。
いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素３０３は、パイプ要素３０１の中間部分３０４から延在する。いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素３０３は、パイプ要素３０１の上部分３０２がベントブラフ環要素３０３内にあるように、パイプ要素３０１の上部分３０２を取り囲んでいる。いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素３０３は、パイプ要素３０１の下部３０５を取り囲んでいない。
いくつかの実施形態では、ベントブラフ環要素３０３は、ベントブラフ環要素３０３の側方面上に少なくとも１つの開口部３０７を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの開口部３０７は、ベントチャネルの一部分を提供し、サンプルをエアロゾル収集デバイス例から排出することを可能にし、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの開口部３０７は、空気が容器から漏出することを中程度に可能にするように構成されており、そのため、上側プランジャ構成要素（本明細書で詳細に記載される）が、エアロゾル収集デバイス内の圧力を増加させることなく、浸漬されたフィルタ構成要素へと下に押圧され得、したがって、デバイスの耐性を増加させ、浸漬されたフィルタ構成要素からの流体（サンプル液体など）の抽出を支援する、一連のベントポートを表す。上側プランジャ構成要素が更に下に押圧されると、少なくとも１つの開口部３０７は、上側プランジャ構成要素のロック隆起を横切って動くこととなり（その詳細が、本明細書に記載されている）、当該ロック隆起は、ベントを閉鎖する。いくつかの実施形態では、ユーザによる上側プランジャ構成要素への任意の更なる押圧は、デバイス内の圧力を構築し、流体を抽出カートリッジへと押し出すこととなり、その詳細が、本明細書に記載されている。
図４Ａ及び図４Ｂは、本開示の実施例による、下側プランジャ構成要素例４００の図例を示す。特に、図４Ａは、下側プランジャ構成要素例４００の斜視図例を示す。図４Ｂは、図４Ａの切断線Ａ－Ａ’を通り、かつチューブ構成要素３００の中心軸と平行な配置である平面によって切断された、下側プランジャ構成要素例４００の断面図例を示す。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素例４００は、プランジャ環要素例４０２を備える。いくつかの実施形態では、プランジャ環要素例４０２は、リング形状又はチューブ形状と同様の形状である。
図は、プランジャ環要素の例を提供するが、本開示の範囲は、上記の説明に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、プランジャ環要素例は、他の形状であってもよい。
いくつかの実施形態では、プランジャ環要素例４０２は、外側側方面４０３を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのプランジャ支持翼（例えば、プランジャ支持翼例４０４）は、プランジャ環要素例４０２の外側側方面４０３上に配設されている。
図４Ａ及び図４Ｂに示される実施例では、プランジャ支持翼例４０４は、下部分４０８及び側方部分４０６を備える。いくつかの実施形態では、プランジャ支持翼例４０４の下部分４０８は、プランジャ環要素例４０２の外側側方面４０３に接続されており、かつ外側側方面４０３から半径方向外向きに延在する。いくつかの実施形態では、プランジャ支持翼例４０４の下部分４０８は、プランジャ支持翼例４０４の側方部分４０６に接続され、かつ側方部分４０６と垂直な又は直交する配置である。
いくつかの実施形態では（例えば、図４Ｂに示されるように）、プランジャ環要素例４０２は、少なくとも１つのプランジャ脚構成要素（例えば、プランジャ脚構成要素例４１０）を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのプランジャ脚構成要素は、プランジャ環要素の中心軸に内向きに延在し、かつプランジャ環要素の内側側方面と垂直な配置である。図４Ｂに示される実施例では、プランジャ脚構成要素例４１０は、プランジャ環要素例４０２の中心軸Ｂ－Ｂ’に内向きに延在し、かつプランジャ環要素例４０２の内側側方面４０５と垂直な配置である。
いくつかの実施形態では、プランジャ脚構成要素例４１０の下面は、エアロゾル収集デバイスの例の上面と接触しており、その詳細が、本明細書に記載されている。
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ及び図５Ｇは各々、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例の少なくとも一部分の図例を示す。
特に、図５Ａ及び図５Ｂは、少なくともプランジャヘッド要素例５０１及びプランジャ本体要素例５０３を備える、上側プランジャ構成要素例５００の異なる図を示す。図５Ｃ及び図５Ｄは、プランジャ本体要素例５０３の図例を示す。図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇは、プランジャヘッド要素例５０１の図例を示す。
ここで図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、プランジャヘッド要素例５０１は、プランジャ本体要素例５０３に固定されている。
いくつかの実施形態では、プランジャヘッド要素例５０１は、化学接着剤（シアノアクリレートなどであるが、これに限定されない）などの化学的手段を介して、プランジャ本体要素例５０３に固定されている。追加的又は代替的に、プランジャヘッド要素例５０１は、タング溝間嵌合などであるがこれに限定されない機械的手段を介してプランジャ本体要素例５０３に固定されており、その詳細が、本明細書に記載されている。追加的又は代替的に、プランジャヘッド要素例５０１は、他の手段を介して、プランジャ本体要素例５０３に固定されている。
いくつかの実施形態では、Ｏリング例５３１は、プランジャヘッド要素例５０１上のＯリング溝例上に配設されており、その詳細が、本明細書に記載されている。
ここで図５Ｃ及び図５Ｄを参照すると、プランジャ本体要素例５０３の図例が示されている。特に、図５Ｃは、プランジャ本体要素例５０３の斜視図例を示す。図５Ｄは、図５Ｃの切断線Ａ－Ａ’を通る平面によって切断され、かつプランジャ本体要素例５０３の中心軸と平行な配置である、プランジャ本体要素例５０３の断面図例を示す。
いくつかの実施形態では、プランジャ本体要素例５０３は、少なくとも中央環部分５０５、中間環部分５０７及び少なくとも１つの脚部分５０９を備える。
いくつかの実施形態では、中央環部分５０５は、リング形状又はチューブ形状と同様の形状である。図は中央環部分の例を提供するが、本開示の範囲は、図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、中央環部分例は、他の形状であってもよい。
いくつかの実施形態では、中間環部分５０７は、リング形状又はチューブ形状と同様の形状である。図は中間環部分の実施例を提供するが、本開示の範囲は、図に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、中間環部分例は、他の形状であってもよい。
いくつかの実施形態では、中央環部分５０５は、中間環部分５０７内に位置付けられている。図５Ｄに示される実施例では、中央環部分５０５の第１の端部５１６は、少なくともブリッジコネクタ５２１を介して中間環部分５０７の第２の端部５１８に少なくとも部分的に接続されている。いくつかの実施形態では、中央環部分５０５は、中間環部分５０７に完全には接続されておらず、中央環部分５０５と中間環部分５０７との間に間隙を形成することができ、及び／又はブリッジコネクタ間に、プランジャ本体要素５０３の上面上の開口部／アパーチャを画定することができる。例えば、図５Ｄに示されるように、少なくとも１つのベントチャネル（例えば、ベントチャネル５１１）の一部分を、中央環部分５０５と中間環部分５０７との間に形成することができ、開口部５２２は、ベントチャネル５１１のベントポートとして機能することができる。本明細書に更に詳細に記載されるように、ベントチャネル５１１は、エアロゾル収集デバイスからサンプルを排出するための通路を提供する。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ要素が、開口部５２２を覆うように位置付けられ得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ要素は、プランジャヘッド要素５０１とプランジャ本体要素５０３との間に位置付けられている。ベントチャネル５１１がエアロゾル収集デバイスからサンプルを排出するように構成されているため、少なくとも１つのフィルタ要素は、サンプルから、封じ込め、エアロゾル、細菌、ウイルス及び／又は同様のものを、サンプルがエアロゾル収集デバイス例から排出される前に除去するように構成されており、エアロゾル収集デバイスから排出されたサンプルが、健康又は環境の危険を引き起こさないようになっている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの脚部分５０９が、中間環部分５０７に接続され、かつ中間環部分５０７から半径方向外向きに位置付けられている。例えば、図５Ｄに示されるように、少なくとも１つの脚部分５０９の第１の端部５２３が、中間環部分５０７の第２の端部５１８に接続されており、プランジャ本体要素５０３の上面５２５上の環溝５１３の少なくとも一部分を形成する。いくつかの実施形態では、プランジャヘッド要素例５０１は、少なくとも環溝５１３を介して、プランジャ本体要素例５０３に固定されている。
いくつかの実施形態では、プランジャ本体要素５０３の側方面５２７は、Ｏリング溝５１５を画定する。いくつかの実施形態では、Ｏリングは、プランジャ本体要素５０３（及び全体としての上側プランジャ構成要素５００）が、エアロゾル収集デバイスの容器構成要素に封止及び／又は固定されるように、Ｏリング溝上に位置付けられている（例えば、Ｏリングは、Ｏリング溝と容器構成要素の内側側方面との間に位置付けられ得る）。
ここで図５Ｅ、図５Ｆ及び図５Ｇを参照すると、プランジャヘッド要素例５０１の図例が示されている。特に、図５Ｅは、プランジャヘッド要素例５０１の斜視図例を示す。図５Ｆは、プランジャヘッド要素例５０１の上面図例を示す。図５Ｇは、図５Ｆの切断線Ａ－Ａ’を通る平面によって切断され、かつプランジャヘッド要素例５０１の中心軸と平行な配置である、プランジャヘッド要素例５０１の断面図例を示す。
いくつかの実施形態では、プランジャヘッド要素例５０１は、プランジャヘッド要素５０１の下面から延在する環タング５１７を備える。いくつかの実施形態では、プランジャヘッド要素例５０１をプランジャ本体要素例５０３に固定するために、環タング５１７は、化学接着剤を用いて、又は用いずに、プランジャ本体要素５０３の環溝５１３にロックされ、及び／又は取り付けられている。
図５Ｅ、図５Ｆ及び図５Ｇを再度参照すると、プランジャヘッド要素例５０１は、中央ボア５２８と、中央ボア５２８から半径方向外側に位置付けられた１つ以上のアパーチャ（例えば、アパーチャ５２９）と、を画定する。いくつかの実施形態では、複数のアパーチャの各々は、ベントチャネルの少なくとも一部分を画定し、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのフィルタ要素は、複数のアパーチャの各々を覆うように位置付けられ得る。上述したように、ベントチャネルは、エアロゾル収集デバイスからサンプルを排出するように構成されている。したがって、少なくとも１つのフィルタ要素は、サンプルから、封じ込め、エアロゾル、細菌、ウイルス及び／又は同様のものを、サンプルが排出される前に除去するように構成されており、エアロゾル収集デバイスから排出されたサンプルが、健康又は環境の危険を引き起こさないようになっている。
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、図６Ｄ、図６Ｅ、図６Ｆ、図６Ｇ、図６Ｈ、図６Ｉ及び図６Ｊは、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例を示す。
ここで図６Ａを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、容器構成要素６０２を提供すること（例えば、成型することであるが、これらに限定されない）を含む。上述したように、容器構成要素６０２は、少なくとも弁支持環要素６０６及びサンプル分配環要素６０４を備える。
ここで図６Ｂを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、弁支持環要素６０６上に弁構成要素６０８を位置付けることを含む。
いくつかの実施形態では、弁構成要素６０８は、球体物体である。いくつかの実施形態では、弁構成要素６０８は、他の形状及び／又は形態である。いくつかの実施形態では、弁構成要素６０８は、ＰＶＣ及びＣＰＶＣを含むプラスチックなどであるがこれに限定されない材料を含み得る。
上述したように、弁支持環要素６０６は、複数の支持ビーム６０５を備え得る。いくつかの実施形態では、弁構成要素６０８は、複数の支持ビーム６０５の上に設けられ、かつ支持ビーム６０５によって支持されている。
ここで図６Ｃを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、サンプル分配環要素６０４と、容器構成要素６０２のフィルタ支持本体要素６１０又はカプセル抽出本体要素６１２のうちの少なくとも１つと、の間にフィルタ構成要素６１６を挿入することを含む。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、弁構成要素６０８を位置付ける前に、エアロゾル収集デバイスに位置付けられる。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、弁構成要素６０８を位置付けることに続いて、エアロゾル収集デバイスに位置付けられる。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、リング形状又はチューブ形状である。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、他の形状及び／又は形態である。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、乾式フィルタである。エアロゾル収集デバイスの動作中、緩衝液が解放され、フィルタ構成要素６１６を湿潤させ、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６を、２．１インチ（長さ）×０．５インチ（幅）×０．１２５インチ（厚さ）の寸法を有する矩形形状で製造又は提供することができ、矩形形状の２つのエッジを、リング／チューブ形状を形成するように互いに接続することができる。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、他の寸法測定値を有してもよい。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、Ｍｅｒｖ ６ポリエステル、疎なガラス繊維フィルタ及び／又は粘着性表面処理が施されたポリエステル系Ｍｅｒｖ ６のうちの１つ以上であるがこれらに限定されない材料を含み得る。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素６１６は、他の材料を含んでもよい。
ここで図６Ｄを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、フィルタ構成要素６１６の上面上に下側プランジャ構成要素６３４を位置付けることを含む。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素６３４は、チューブ構成要素をエアロゾル収集デバイスに位置付ける前に位置付けられ、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素６３４は、弁構成要素６０８を弁支持環要素６０６上に位置付ける前に、フィルタ構成要素６１６の上面上に設けられる。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素６３４は、弁構成要素６０８を弁支持環要素６０６上に位置付けた後に、フィルタ構成要素６１６の上面上に設けられる。
ここで図６Ｅ及び図６Ｆを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、チューブ構成要素６１８をサンプル分配環要素６０４に固定することを含む。
図６Ｆに示されるように、チューブ構成要素６１８は、ノッチ６２０を備えることができ、サンプル分配環要素６０４は、ノッチ６２２を備えることができる。いくつかの実施形態では、チューブ構成要素６１８は、図６Ｆに示されるように、ノッチ６２０とノッチ６２２との間の摺動式の締まり嵌めによってサンプル分配環要素６０４に固定されている。追加的又は代替的に、チューブ構成要素６１８は、接着糊などの化学的手段を含むがこれらに限定されない他の手段を介してサンプル分配環要素６０４に固定されている。
図６Ｇは、図６Ｅ及び図６Ｆに示されるデバイス例の断面図例の一部分を示す。図６Ｇに示される実施例では、弁構成要素６０８は、弁支持環要素６０６の複数の支持ビーム６０５と、チューブ構成要素６１８のパイプ要素６４４の中間部分６４２の内側表面６４１と、の間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、中間部分６４２の内側表面６４１は、弁構成要素６０８の面に対応する湾曲面を備え得る。上述したように、パイプ要素６４４は、サンプルを受容するための流れチャネルの少なくとも一部分を画定し、弁構成要素６０８は、ユーザが、流れチャネルを通してエアロゾル収集デバイスから緩衝液を偶発的に吸引することを防止するように構成されている。例えば、ユーザがパイプ要素６２３を通して空気を吸引すると、弁構成要素６０８は、パイプ要素６４４の中間部分６４２に向かって動き、内側表面６４１と接触し、このことが、流れチャネルを封止し、緩衝液が流れチャネルを通してエアロゾル収集デバイスから吸引されるのを防止し得る。
いくつかの実施形態では、サンプルは、中間部分６４２の内側表面６４１間の間隙を通って、複数の支持ビーム６０５間の間隙を通って、及び弁支持環要素６０６を通って、容器構成要素６０２の下部に向かって流れる。
いくつかの実施形態では、パイプ要素６４４の下部分の内側表面は、複数の支持ビーム６０５間の間隙に対応する１つ以上の窪み部分（例えば、窪み部分６４６）を備え得る。したがって、サンプルは、複数の支持ビーム６０５と１つ以上の窪み部分との間の間隙を通って流れ得る。
ここで図６Ｈ及び図６Ｉを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、カプセル抽出本体要素６１２の上面上に少なくとも１つのカプセル構成要素６２４を位置付けることを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素６２４を、上側プランジャ構成要素をエアロゾル収集デバイス例の中に位置付けるステップの前に、方法例の任意のステップにおいてカプセル抽出本体要素６１２の上面上に位置付けることができる（その詳細が、本明細書に記載されている）。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素は、容器構成要素の少なくとも２つの鉛直隆起要素間に固定されている。図６Ｈに示される実施例では、少なくとも１つのカプセル構成要素６２４は、第１の鉛直隆起要素６３０（例えば、本明細書に記載される鉛直停止隆起要素）と、第２の鉛直隆起要素６３２（例えば、本明細書で説明される鉛直ロック隆起要素）と、の間に固定されている。
ここで図６Ｊを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、上側プランジャ構成要素６４０を少なくとも１つのカプセル構成要素６２４の上面上に固定することと、任意選択的に、上側プランジャ構成要素６４０上にキャップ構成要素６５０を固定することと、を含む。いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素６４０は、Ｏリング６５２を介して容器構成要素６０２の内側側方面に固定されている。
図６Ｊは、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０の例を示す。図６Ｊに示されるように、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、容器構成要素６０２を備える。いくつかの実施形態では、容器構成要素６０２は、サンプル分配環要素６０４と、サンプル分配環要素６０４内の弁支持環要素６０６と、サンプル分配環要素６０４から半径方向外向きに位置付けられた少なくとも１つのカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素６１２）と、を備える。
いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、弁支持環要素６０６によって支持された弁構成要素６０８を備える。いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、サンプル分配環要素６０４に固定されたチューブ構成要素６１８を備える。
いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素６１２）の上面上に位置付けられた少なくとも１つのカプセル構成要素６２４を備える。
いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、少なくとも１つのカプセル構成要素６２４の上面上に位置付けられた上側プランジャ構成要素６４０を備える。
いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、サンプル分配環要素６０４と、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素６１２）（及び／又はフィルタ支持要素）と、の間に挿入されたフィルタ構成要素６１６を備える。
いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、フィルタ構成要素６１６の上面上に位置付けられた下側プランジャ構成要素６３４を備える。
いくつかの実施形態では、組み立てられたエアロゾル収集デバイス６６０は、上側プランジャ構成要素６４０に固定されたキャップ構成要素６５０を備える。例えば、上側プランジャ構成要素６４０は、内側表面上にねじ部を有する中央ボアを画定するプランジャヘッド要素を備え、キャップ構成要素６５０は、外側表面上にねじ部を有する延長部分を備える。キャップ構成要素６５０の延在部分は、ねじ部を介して上側プランジャ構成要素６４０のプランジャヘッド要素の中央ボアに締結され得る。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素６５０は、エアロゾル収集デバイスの流れチャネル及びベントチャネルを封止するように構成されている（流れチャネル及びベントチャネルの詳細が、本明細書に更に記載されている）。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素６５０は、汚染を防止し得る。
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ及び図７Ｅは、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例を示す。
ここで図７Ａを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、デバイス本体７０１の上側プランジャ構成要素７０３からデバイス本体７０１のキャップ構成要素を取り外すことと、サンプル移送アダプタ７０５を少なくとも上側プランジャ構成要素７０３及びチューブ構成要素７０７によって画定される流れチャネルに接続することと、を含む。
上述したように、上側プランジャ構成要素７０３は、内側表面上にねじ部を有する中央ボアを画定するプランジャヘッド要素を備え、サンプル移送アダプタ７０５は、外側表面上にねじ部を有する延長部分を備える。サンプル移送アダプタ７０５の延長部分は、ねじ部を介して上側プランジャ構成要素７０３のプランジャヘッド要素の中央ボアに締結され得る。
いくつかの実施形態では、デバイス本体７０１は、緩衝液を格納している少なくとも１つのカプセル構成要素７０９を備える。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタ７０５を上側プランジャ構成要素７０３に接続することは、上側プランジャ構成要素７０３に作用する鉛直方向下向きの力を引き起こす。いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素７０３は、少なくとも１つのカプセル構成要素７０９の上面上に位置付けられており、鉛直方向下向きの力は、次に、少なくとも１つのカプセル構成要素７０９からデバイス本体７０１内のフィルタ構成要素７１３への緩衝液７１６の解放を引き起こし、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を組み立てるための方法例は、流れチャネルを通したデバイス本体７０１内へのサンプルの流れを引き起こすことを含む。例えば、ユーザがサンプル移送アダプタ７０５の中に息を吐くか、又は咳をしたときに、サンプルがデバイス本体７０１内に流れる。図７Ａに示される実施例では、流れチャネルにおけるサンプルの流れ方向は、破線矢印７７７によって示されている。いくつかの実施形態では、サンプルは、デバイス本体７０１内の緩衝液７１６と接触する。例えば、ユーザがサンプル移送アダプタ７０５の中に息を吐くか、又は咳をしたときに、空気が緩衝液７１６に吹き込まれて、１つ以上の気泡を形成し得る。
ここで図７Ｂを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、エアロゾル収集デバイスをデバイス本体７０１の上側プランジャ構成要素７０３から切断することと、デバイス本体７０１の上側プランジャ構成要素７０３にキャップ構成要素７１５を接続／再接続して、デバイス本体７０１を封止することと、を含む。
上述したように、上側プランジャ構成要素７０３は、内側表面上にねじ部を有する中央ボアを画定するプランジャヘッド要素を備え、キャップ構成要素７１５は、外側表面上にねじ部を有する延長部分を備える。キャップ構成要素７１５の延長部分は、ねじ部を介して上側プランジャ構成要素７０３のプランジャヘッド要素の中央ボアに締結され得る。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素７１５は、流れチャネルを封止するように構成されている。
ここで図７Ｃを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、抽出カートリッジ７１７をデバイス本体７０１に接続することを含む。
いくつかの実施形態では、デバイス本体７０１は、デバイス本体７０１の下穴を封止するロック構成要素７１９を備える。いくつかの実施形態では、ロック構成要素７１９は、汚染を防止する。いくつかの実施形態では、抽出カートリッジ７１７を接続することは、ロック構成要素７１９を図７Ｂに示される容器構成要素７３０の下部から切断することと、抽出カートリッジ７１７を容器構成要素７３０の下部の開口部に接続する（ロック構成要素７１９が取り外された後）ことと、を含み、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、（ロック構成要素７１９が取り外された後の）容器構成要素７３０の下部の開口部は、更なる診断のために入口（例えば、導波路カートリッジの入口）に接続され得る。
ここで図７Ｄを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、上側プランジャ構成要素７０３に回転力を作用させ、上側プランジャ構成要素７０３を第１の構成から第２の構成に変えることを更に含む。第１の構成では、上側プランジャ構成要素７０３の下面は、少なくとも１つのカプセル構成要素７０９の上面と接触する。第２の構成では、上側プランジャ構成要素７０３の下面は、下側プランジャ構成要素７３３の上面と接触する。
いくつかの実施形態では、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、上側プランジャ構成要素７０３の上面に鉛直方向下向きの力を作用させることを更に含み、当該力は、下側プランジャ構成要素７３３をフィルタ構成要素７１３上に押圧し、それによって、フィルタ構成要素７１３からサンプル液体を絞り出す。
いくつかの実施形態では、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、緩衝液７１６をデバイス本体７０１から抽出カートリッジ７１７に抽出することを含み、その詳細が、本明細書に記載されている。
ここで図７Ｅを参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例を動作させるための方法例は、抽出カートリッジ７１７をデバイス本体７０１から切断することを含む。いくつかの実施形態では、抽出カートリッジ７１７は、デバイス本体７０１から抽出されたエアロゾルを含有する緩衝液７１６を格納する。いくつかの実施形態では、サンプルから捕捉されたエアロゾルを含む緩衝液７１６は、サンプル中の病原体を検出するための下流診断に提供され得る。例えば、サンプルから捕捉されたエアロゾルを含む緩衝液７１６は、更なる分析及び下流診断のための導波路（導波路カートリッジなどであるが、これに限定されない）に提供され得る。
したがって、本開示の様々な実施例によれば、エアロゾル収集デバイス例、及びエアロゾル収集デバイスと関連付けられた方法例が提供される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、湿式フィルタ式の捕捉システムを利用するエアロゾル収集器として機能し得る。いくつかの実施形態では、緩衝液は、サンプルが収集される前に穿孔されるカプセル構成要素に収容されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、自給式及び単回使用である。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスの使用目的は、エアロゾル収集デバイスの使用におけるユーザの誤差を低減するようにエアロゾル収集デバイスに設計されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスを使用する前に、エアロゾル収集デバイスは、固定されたキャップ構成要素で封止されている。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素が、取り外され、サンプル移送アダプタ（限定されないが、マスク、ストロー又はフードコネクタなど）が、エアロゾル収集デバイスに螺入される。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスが、下に押圧され、これにより、カプセル構成要素がカプセル抽出本体要素上に押下されて、緩衝液をフィルタ構成要素上に放散する。いくつかの実施形態では、サンプルは、サンプル移送アダプタを通して採取され、湿潤したフィルタを通過する。これが完了すると、いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタが取り外され、キャップ構成要素がエアロゾル収集デバイスに再取り付けされ、キャップ構成要素は、エアロゾル収集デバイスを封止する。その後、サンプルが、エアロゾル収集デバイスから抽出される。
ここで図８～図１４Ｂを参照すると、本開示のいくつかの実施形態による、エアロゾル収集デバイス例８００が示されている。
ここで図８を参照すると、エアロゾル収集デバイス例８００の図例が示されている。図８に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例８００は、サンプル移送アダプタ及びデバイス本体を備え得る。示されるように、サンプル移送アダプタは、デバイス本体８２０に取り付けるように構成されたマスク構成要素８１０を備え得る。
様々な実施形態では、マスク構成要素８１０は、フェイシャルインターフェース要素、外部シェル、内部キャビティ及びサンプリングチャネルを備え得る。図８に示されるように、マスク構成要素８１０は、フェイシャルインターフェース要素８１１、マスク外部シェル８１２、マスク内部キャビティ８１３及びサンプリングチャネル８１４を備える。様々な実施形態では、マスク構成要素８１０は、マスク構成要素８１０の構造外部の少なくとも一部分を画定するマスク外部シェル８１２と、マスク外部シェル８１２の一部分の周りに配置され、かつ内部に開口部を画定する１つ以上の輪郭面を含むフェイシャルインターフェース要素８１１と、を備え得る。例えば、フェイシャルインターフェース要素８１１の１つ以上の輪郭面は、ユーザの顔の一部分に係合するように構成され得る。特に、フェイシャルインターフェース要素８１１によって画定される開口部が、ユーザの口及び／又は鼻を受容するように構成され得るように、フェイシャルインターフェース要素８１１の１つ以上の輪郭面は、ユーザの口及び／又は鼻を取り囲むユーザの顔の一部分に対して押圧されるように構成され得る。そのような例示的な状況では、ユーザの口及び／又は鼻は、フェイシャルインターフェース要素８１１によって画定される開口部内に位置付けられ、フェイシャルインターフェース要素８１１の１つ以上の輪郭面は、少なくとも実質的に気密な封止が、ユーザの顔に対して押圧された１つ以上の輪郭面に沿って存在し得るように、構成され得る。したがって、マスク構成要素８１０は、（例えば、ユーザの口及び／又は鼻がフェイシャルインターフェース要素８１１によって画定される開口部内に配置されるように）フェイシャルインターフェース要素８１１に係合したユーザの顔が、ユーザの口及び／又は鼻がマスク内部キャビティ８１３と流体連通することを可能にし得るように、構成され得る。例えば、ユーザによって提供される空気サンプル（例えば、ユーザからの呼気又は咳）は、フェイシャルインターフェース要素８１１を介して、例示的なマスク構成要素８１０のマスク内部キャビティ８１３内に投与され得る。本明細書に更に詳細に記載されるように、いくつかの実施形態では、サンプルは、空気及びエアロゾル（病原体粒子を含有し得る）を含み得る。
様々な実施形態では、マスク外部シェル８１２は、マスク構成要素８１０のマスク内部キャビティ８１３を少なくとも部分的に画定する、実質的に中空の外部ハウジングを備え得る。例えば、マスク内部キャビティ８１３は、マスク外部シェル８１２の中空構成によって画定される、マスク外部シェル８１２内の内部容積を備え得る。様々な実施形態では、マスク内部キャビティ８１３は、フェイシャルインターフェース要素８１１によって画定される開口部を通して空気サンプルを受容するように構成され得る。例えば、フェイシャルインターフェース要素８１１がユーザの顔に係合する例示的な状況では、マスク内部キャビティ８１３は、フェイシャルインターフェース要素８１１によって画定される開口部を通して、ユーザの口及び／又は鼻からのサンプル（例えば、吐き出された呼気）を受容するように構成され得る。様々な実施形態では、マスク内部キャビティ８１３は、マスク内部キャビティ８１３内の空気サンプル（例えば、ユーザから提供される呼気）が、本明細書に更に詳細に記載されるように、マスク構成要素８１０からデバイス本体８２０への送達のためにサンプリングチャネル８１４内に更に流れ得るように、マスク構成要素８１０のサンプリングチャネル８１４と流体接続され得る。
様々な実施形態では、例示的なマスク構成要素８１０のサンプリングチャネル８１４は、マスク構成要素８１０に提供される空気サンプルの、例示的なエアロゾル収集デバイス８００の下流構成要素への送達を容易にするように構成された導管要素を備え得る。例えば、本明細書に記載される様々な実施形態では、サンプリングチャネル８１４は、マスク内部キャビティ８１３内に存在する空気サンプルの、デバイス本体８２０への（例えば、本明細書に記載の流れチャネル内に）送達を容易にするように構成され得る。
図９及び図１０に示されるように、サンプリングチャネル８１４は、チューブ状構造を備えることができ、チューブ状構造は、空気が通過することを可能にする、この構造の長さ全体にわたる中空の中央部分を有する。様々な実施形態では、サンプリングチャネル８１４は、マスク内部キャビティ８１３に隣接して、及び／又はマスク内部キャビティ８１３内に配置された第１の端部を備えることができ、これにより、サンプリングチャネル８１４は、マスク内部キャビティ８１３と流体連通し、マスク内部キャビティ８１３から空気サンプルを受容するように構成されている。更に、サンプリングチャネル８１４は、チューブ状構造の反対側の遠位端に第２の端部を備え得る。様々な実施形態では、例えば、サンプリングチャネル８１４の第２の端部などのサンプリングチャネルの少なくとも遠位部分は、マスク外部シェル８１２の表面から離れて延在するように、マスク外部シェル８１２から外向き方向に突出し得る。様々な実施形態では、サンプリングチャネル８１４は、サンプル出口８１８を更に備えることができ、サンプル出口８１８を通して、サンプリングチャネル８１４の中空内部に沿って移動するサンプルが、サンプル出口８１８から分注され得る。例えば、サンプル出口８１８は、サンプリングチャネル８１４のチューブ状構造の第２の端部に位置付けられたオリフィスによって画定され得る。本明細書に記載されるように、様々な実施形態では、サンプリングチャネル８１４のサンプル出口８１８は、マスク構成要素８１０のサンプル出口を具現化し得る。そのような例示的な状況では、マスク構成要素８１０によって受容された空気のサンプルは、マスク構成要素８１０から、サンプル出口８１８を介して、エアロゾル収集デバイス８００の流体下流構成要素（例えば、デバイス本体８２０の流れチャネル）に分注され得る。
様々な実施形態では、サンプリングチャネル８１４は、デバイス本体８２０に対してマスク構成要素８１０を固定するように、デバイス本体８２０の少なくとも一部分に取り付けられ得る。例えば、いくつかの実施形態では、サンプリングチャネル８１４は、機械的手段（例えば、サンプリングチャネル８１４は、サンプリングチャネル８１４の遠位部分の外面の周りに提供されたねじ部を介してデバイス本体８２０に螺入され得る）を含むがこれらに限定されない様々な手段を介してデバイス本体８２０の（例えば、少なくとも上側プランジャ構成要素によって画定される）流れチャネルに取り付けられ得る。様々な実施形態では、サンプリングチャネル８１４は、本明細書に記載されるように、サンプリングチャネル８１４のサンプル出口８１８からデバイス本体８２０の中央ボアまで延在する空気流路が少なくとも実質的に遮られないままであり得るように、デバイス本体８２０に取り付けられ得る。
上記の説明は、サンプリングチャネル８１４の例を提供するが、本開示の範囲は、上記の説明に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、サンプリングチャネル８１４は、マスク内部キャビティ８１３をエアロゾル収集デバイス８００の下流構成要素（例えば、デバイス本体８２０）に流体接続するように構成されたマスク外部シェル８１２を貫いて延在するオリフィスなどであるがこれに限定されないものとして具現化されてもよく、これにより、マスク内部キャビティ８１３内に存在するサンプルが、マスク外部シェル８１２のオリフィスを通ってエアロゾル収集デバイス８００の下流構成要素へ直接流れ得る。更に、様々な実施形態では、例えばサンプリング導管８１６などの、例示的なマスク構成要素８１０の１つ以上の構成要素は、マスク構成要素８１０のマスク外部シェル８１２から選択的に取り外し可能であり得る。
様々な実施形態では、例示的なマスク構成要素８１０は、マスク構成要素８１０に結合されたデバイス本体８２０の排気出口から（例えば、本明細書に記載される上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素の開口部／ベントポートから）分注されるある体積の空気が、周囲環境中に流れることを可能にするように構成された１つ以上のアダプタ通気要素を備え得る。例えば、例示的なマスク構成要素８１０のマスク外部シェル８１２は、マスク通気面８１５によって部分的に画定され得る。様々な実施形態では、マスク通気面８１５は、マスク構成要素８１０のサンプリングチャネル８１４が（例えば、デバイス本体８２０の上側プランジャ構成要素において）デバイス本体８２０に取り付けられている例示的な状況において、マスク通気面８１５が、デバイス本体８２０から離れた距離に位置付けられていることにより、デバイス本体８２０の排気出口から（例えば、本明細書に記載される上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素の開口部／ベントポートから）分注されたエアロゾル除去サンプルの少なくとも一部分が中を通って周囲環境中に排気され得る、マスク構成要素８１０とデバイス本体８２０との間の開口部（例えば、アダプタ通気開口部）を提供するように、構成され得る。図１２Ａ及び図１２Ｂに更に示されるように、例示的なマスク構成要素８１０は、マスク構成要素８１０のマスク排気面１２１５が、デバイス本体８２０の外面１２２６（例えば、空気サンプルが通過して排気出口を通して分注されるエアロゾル収集デバイス８００の外面）から離れた垂直距離に位置付けられていることにより、外面１２２６から分注されたエアロゾル除去サンプルの少なくとも一部分が中を通して周囲環境中に排気され得る通気開口部１２３０を提供するように、構成され得る。本明細書に記載されるように、エアロゾル収集デバイス８００から分注される前に、サンプルは、ベントチャネルに沿って、かつ上側プランジャ構成要素のフィルタ要素を通って移動し得る。したがって、エアロゾルは、周囲環境に解放される前に、フィルタ要素によってサンプルから除去され得る。
上記の説明は、マスク排気面１２１５によって少なくとも部分的に画定される通気開口部１２３０の例を提供するが、本開示の範囲は、上記の説明に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、通気開口部１２３０は、例示的なマスク構成要素８１０のアダプタ通気要素として具現化され、アダプタ通気要素は、エアロゾル収集デバイス８００からアダプタ通気チャネルを介して周囲環境に排気される空気サンプルの送達を容易にするように、エアロゾル収集デバイス８００の排気出口と周囲環境との間に延在する空気流路を少なくとも部分的に画定するように構成された１つ以上のチューブ状チャネルを備え得る。
上記の説明は、サンプル移送アダプタの実施例を例示的なマスク構成要素８１０として提供するが、本開示の範囲は、上記の説明に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、サンプル移送アダプタは、サンプリングトンネル、サンプリングフード及び／又は他のデバイスなどであるが、これらに限定されないものとして、具現化され得る。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、生体サンプルを提供することができる鼻腔拭いの形態であり得る。
例えば、図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるように、例示的なエアロゾル収集デバイス１３００は、サンプリングトンネル１３１０として具現化されたサンプル移送アダプタを備え得る。様々な実施形態では、サンプリングトンネル１３１０は、例えば、ユーザからサンプルを受容するように構成されたサンプル入口１３１１と、受容されたサンプルをサンプル入口１３１１からデバイス本体１３２０（サンプリングトンネル１３１０が取り付けられ得る）に送達するように構成されたサンプリングトンネル本体１３１２と、を有するチューブ状構造の形態であり得る。例えば、サンプリングトンネル本体１３１２は、チューブ形状であり、及び／又は空気を通過させる中空部分を中心に備え得る。いくつかの実施形態では、サンプリングトンネル１３１０は、呼気ストローとして具現化され得る。したがって、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプリングトンネル１３１０を介してデバイス本体例１３２０の中に投与され得る。
様々な実施形態では、サンプリングトンネル１３１０は、上述した例示的なマスク構成要素８１０のものと少なくとも実質的に同様の手段を介して、例示的なデバイス本体１３２０に取り付けられるように構成され得る。更に、様々な実施形態では、例示的なサンプリングトンネル１３１０は、サンプリングトンネル１３１０に結合されたデバイス本体１３２０の排気出口から（例えば、本明細書に記載される上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素の開口部／ベントポートから）分注されるある体積の空気が、周囲環境流に流れることを可能にするように構成された１つ以上のアダプタ通気要素を備え得る。例えば、サンプリングトンネル１３１０は、サンプリングトンネル通気面１３１５を備え得る。様々な実施形態では、サンプリングトンネル通気面１３１５は、本明細書に記載されるように、サンプリングトンネル１３１０がデバイス本体１３２０に取り付けられている例示的な状況において、サンプリングトンネル通気面１３１５が、デバイス本体１３２０から離れた距離に位置付けられていることにより、デバイス本体１３２０ １３２０の排気出口から（例えば、本明細書に記載される上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素の開口部／ベントポートから）分注されたエアロゾル除去サンプルの少なくとも一部分が中を通して周囲環境中に排気され得る、サンプリングトンネル１３１０とデバイス本体１３２０との間に開口部（例えば、アダプタ通気開口部）を提供するように、構成され得る。図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるように、例示的なサンプリングトンネル１３１０は、サンプリングトンネル通気面１３１５がデバイス本体１３２０の外面１３２６（例えば、空気サンプルが通過して排気出口を通して分注されるデバイス本体１３２０の外面）から離れた垂直距離に位置付けられていることにより、外面１３２６から分注されたエアロゾル除去サンプルの少なくとも一部が中を通して周囲環境中に排気され得るアダプタ通気開口部１３３０を提供するように、構成され得る。
別の実施例として、図１４Ａ及び図１４Ｂは、サンプリングフード１４１０として具現化されるサンプル移送アダプタを備える例示的なエアロゾル収集デバイス１４００を示す。様々な実施形態では、サンプリングフード１４１０は、例えば、ユーザからサンプルを受容するように構成されたサンプル入口１４１１を有するサンプリングチャネル１４１４を画定し得る。サンプリングチャネル１４１４は、サンプル入口１４１１から受容されたサンプルをサンプリングチャネル１４１４が取り付けられ得るデバイス本体１４２０に送達するように構成されたチューブ状構造として具現化され得る。例えば、サンプリングチャネル１４１４は、チューブ構造であり、及び／又は空気を通過させる中空部分を中心に備え得る。様々な実施形態では、サンプリングチャネル１４１４は、サンプリングチャネル出口１４１６を更に備えることができ、サンプリングチャネル出口１４１６を通して、サンプリングチャネル１４１４の中空内部に沿って移動するサンプルが、サンプリングチャネル出口１４１６から分注され得る。例えば、サンプリングフード出口１４１７は、サンプル入口１４１１に対してサンプリングチャネル１４１４のチューブ状構造の反対側の端部に位置付けられたオリフィスによって画定され得る。様々な実施形態では、サンプリングフード１４１０によって受容された空気のサンプルは、サンプリングフード１４１０から、サンプリングチャネル出口１４１６を介してエアロゾル収集デバイス１４００の流体下流構成要素（例えば、デバイス本体１４２０の流れチャネル）に分注され得る。
様々な実施形態では、サンプリングフード１４１０は、上述した例示的なマスク構成要素８１０及び／又はサンプリングトンネル１３１０のものと少なくとも実質的に同様の手段を介して、例示的なデバイス本体１４２０に取り付けられるように構成され得る。更に、様々な実施形態では、例示的なサンプリングフード１４１０は、サンプリングフード１４１０に結合されたデバイス本体１４２０の排気出口から分注されたある体積の空気を、サンプリングフード１４１０に流体接続された下流環境中に流すことを可能にするように構成された１つ以上のアダプタ通気要素を備え得る。例えば、サンプリングフード１４１０は、サンプリングフード１４１０のフード内部キャビティ１４１３を少なくとも部分的に画定する実質的に中空のシェルハウジングとして具現化されるフードカバー１４１２を備え得る。例えば、サンプリングフード１４１０のフード内部キャビティ１４１３は、フードカバー１４１２の中空構成によって画定される、フードカバー１４１２内の内部容積の少なくとも一部分を含み得る。様々な実施形態では、サンプリングフード１４１０は、フード内部キャビティ１４１３内に受容されたサンプルが、サンプリングフード１４１０から分注されるように通って流れ得るサンプリングフード出口１４１７を備え得る。例えば、サンプリングフード出口１４１７は、フード内部キャビティ１４１３内の空気サンプル（例えば、デバイス本体１４２０から分注されたサンプル）がサンプリングフード出口１４１７を通って下流環境（例えば、流れチャネル）に流れ得るように、フード内部キャビティ１４１３をサンプリングフード出口１４１７に接続された下流環境に流体接続するように構成されたフードカバー１４１２を貫いて延在するオリフィスであり得る。
様々な実施形態では、フード内部キャビティ１４１３は、デバイス本体１４２０の排気出口から分注されたある体積の空気を受容するように構成され得る。例えば、サンプリングフード１４１０がデバイス本体１４２０に取り付けられている（例えば、サンプリングチャネル１４１４の遠位端における取り付け手段を介して）例示的な状況では、フード内部キャビティ１４１３は、デバイス本体１４２０の排気出口から分注されたサンプルを受容するように構成され得る。図１４Ａ及び図１４Ｂに示されるように、フードカバー１４１２は、デバイス本体１４２０の面と係合するように構成されたフードカバー封止面１４１５を備えることにより、フードカバー封止面１４１５に沿って、サンプリングフード１４１０とデバイス本体１４２０との間に少なくとも実質的に気密封止を生成し得る。例えば、サンプリングフード１４１０は、サンプリングフード１４１０のサンプリングチャネル１４１４が（例えば、デバイス本体１４２０の上側プランジャ構成要素において）デバイス本体１４２０に取り付けられている例示的な状況において、フードカバー封止面１４１５が、デバイス本体１４２０の１つ以上の外面１４２６（例えば、空気サンプルが通過してベントチャネルを通して分注されるデバイス本体１４２０の外面）に物理的に係合されて、デバイス本体１４２０の１つ以上の外面１４２６の周りに、封止された周囲を提供するように、構成され得る。フードカバー封止面１４１５は、（例えば、外面１４２６の周りに配置された１つ以上のベントチャネルを介して）デバイス本体１４２０から分注されたサンプルが、サンプリングフード１４１０の少なくとも一部分（例えば、サンプリングフード出口１４１７）を通過せずに周囲環境中に直接流れることを防止するように構成され得る。例えば、図１４Ｂに示されるように、サンプリングフード１４１０は、フードカバー封止面１４１５によって提供される封止された周囲が、デバイス本体１４２０の１つ以上のベントチャネルの１つ以上の出口の各々を取り囲む（例えば、本明細書に記載される上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素の１つ以上の開口部／ベントポートを取り囲む）ように外面１４２６に沿って延在するように、デバイス本体１４２０に取り付けられ得る。そのような例示的な構成では、サンプリングフード１４１０は、デバイス本体１４２０から（例えば、１つ以上のベントチャネルを介して）分注されるサンプルの全体が、フード内部キャビティ１４１３によって受容され、かつサンプリングフード出口１４１７に向けて導かれるように、構成され得る。
様々な実施形態では、サンプリングフード出口１４１７に少なくとも実質的に隣接するフードカバー１４１２の一部分は、１つ以上の下流環境を画定する１つ以上の外部構成要素に機械的に取り付けるように構成され得る。例えば、フードカバー１４１２は、下流で制御される環境を、下流で制御される環境にサンプリングフード出口１４１７を流体接続するために画定する外部構成要素に機械的に取り付けるように構成され得る。そのような例示的な状況では、サンプリングフード出口１４１７は、デバイス本体１４２０からフード内部キャビティ１４１３内に分注されたサンプルが、サンプリングフード出口１４１７を通って下流で制御される環境に更に流れ得るように、フード内部キャビティ１４１３を下流で制御されるものに流体接続するように構成され得る。様々な実施形態では、制御される環境は、例えば、既知の圧力、温度、体積、エアロゾル組成物などのような１つ以上の事前定義された環境条件を呈し得る。例えば、サンプリングフード出口１４１７の下流に配設された制御される環境を利用して、制御される環境においてデバイス本体１４２０から分注される空気のサンプルの実験、観察及び／又は分析を可能にし得る。
本開示の様々な実施形態は、呼気エアロゾル収集などであるがこれに限定されないサンプル収集における技術的利点及び利益を提供し得る。上述したように、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例は、緩衝液を備え得る。いくつかの実施形態では、緩衝液は、特定の後続の病原体検出技術に合わせて調整され得る。
被験物が鼻腔拭いで収集される場合、拭いから液体培地に病原体を抽出するための中間ステップが必要である。液体培地は、緩衝液であってもよいが、培地の正確な構成は、サンプルの目下の計画に応じて異なる。例えば、サンプルが郵便によって転送されるか、又は分析前に格納される場合、安定化培地を使用することができる。サンプルが直ちに（例えば、２、３時間以内に）分析される場合、培地は、ＰＣＲ型アッセイのＲＮＡ／ＤＮＡコンテキストを抽出及び保存することを意図された化学物質を含有することができる。
本開示の実施例によれば、エアロゾル収集デバイスを実装することは、鼻腔拭いの必要性を排除することができ、エアロゾル収集デバイスの物理は、液体培地の追加の化学成分によって影響されない。例えば、特定の下流分析のための特定の液体培地を緩衝液として使用することができる。本開示の様々な実施形態は、被験物収集ステップを病原体抽出ステップと組み合わせてもよく、このことは、追加の作業を節約し、被験物の汚染のリスクを低減し得る。いくつかの実施形態では、単一のエアロゾル収集デバイスのカプセル構成要素のセットに異なる液体を格納することができ、これにより、液体は、使用時に組み合わされ、かつ反応し得る。
図１５Ａ、図１５Ｂ、図１５Ｃ及び図１５Ｄは、本開示の様々な実施例による、カプセル構成要素例１５００の図例を示す。特に、図１５Ａは、カプセル構成要素例１５００の上面図例を示す。図１５Ｂは、カプセル構成要素例１５００の下面図例を示す。図１５Ｃは、カプセル構成要素例１５００の斜視図例を示す。図１５Ｄは、カプセル構成要素例１５００の別の斜視図例を示す。
図１５Ａ、図１５Ｂ、図１５Ｃ及び図１５Ｄに示されるカプセル構成要素例１５００に示されるように、カプセル構成要素例１５００は、ホルダ要素１５０１及びキャップ要素１５０３を備える。
いくつかの実施形態では、緩衝液は、キャップ要素１５０３によってホルダ要素１５０１内に気密封止される。例えば、ホルダ要素１５０１は、ホルダ要素１５０１の下面１５０５上に開口部を有するキャビティを画定する。いくつかの実施形態では、緩衝液は、ホルダ要素１５０１によって画定されるキャビティ内に配設されている。いくつかの実施形態では、キャップ要素１５０３は、ホルダ要素１５０１の下面１５０５上の開口部を封止する。
いくつかの実施形態では、キャップ要素１５０３は、化学糊などであるがこれに限定されない化学接着剤を介してホルダ要素１５０１に取り付けられている。いくつかの実施形態では、キャップ要素１５０３は、他の手段を介してホルダ要素１５０１に取り付けられている。
ここで図１５Ｃ及び図１５Ｄを参照すると、ホルダ要素１５０１は、ハンドル部分１５０７及び本体部分１５０９を備え得る。図１５Ｃ及び図１５Ｄに示される実施例では、本体部分１５０９は、緩衝液を格納する。いくつかの実施形態では、ハンドル部分１５０７は、本体部分１５０９の上面から延在する。
いくつかの実施形態では、ハンドル部分１５０７は、開口部１５１１を画定し得る。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスが使用された後、開口部１５１１と係合するフック（六角キーなど）を使用して、カプセル構成要素１５００をエアロゾル収集デバイスから引き出し得る。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例は、１つ以上のカプセル構成要素を備え得る。例えば、エアロゾル収集デバイス例は、第１の緩衝液を格納している第１のカプセル構成要素と、第２の緩衝液を格納している第２のカプセル構成要素と、を備え得る。いくつかの実施形態では、第１の緩衝液は、第２の緩衝液と同じである。いくつかの実施形態では、第１の緩衝液は、第２の緩衝液とは異なる。
例えば、第１の緩衝液及び／又は第２の緩衝液は、サンプルから収集された遺伝的タンパク質を抽出及び／又は保存する化学物質を含有し得る。いくつかの実施形態では、第１の緩衝液及び／又は第２の緩衝液は、収集されたサンプルの下流分析を支援し得る化学物質を含有し得る。いくつかの実施形態では、第１の緩衝液及び第２の緩衝液は、第１の緩衝液及び第２の緩衝液が解放されるときに組み合わさり、反応し得る。いくつかの実施形態では、緩衝液は、ヒト細胞と同様のｐＨレベル及びイオン濃度レベルを有し得る。そのような実施形態では、緩衝液は、生体サンプルを保存する流体である。
いくつかの実施形態では、緩衝液例は、生体細胞又はタンパク質と相互作用して、標的細胞又はタンパク質の存在を示す色変化又は他の特性変化のいずれかを生成することとなる２つの試薬を含み得る。追加的又は代替的に、カプセル構成要素は、下流分析のために生体要素を標的とする陽性対照及び陰性対照の緩衝液を収容し得る。例えば、いくつかの緩衝液は、サンプル中に標的ウイルスがいる場合、生体要素を識別及び／又は検出するのを支援し得る。追加的又は代替的に、いくつかの緩衝液は、サンプル中に標的ウイルスがいない場合、生体要素を識別及び／又は検出するのを支援し得る。いくつかの実施形態では、いくつかの要素は、同じ陽性対照及び／又は陰性対照を含有することができ、したがって、カプセル構成要素は、異なる溶液を収容し得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素は、０．７ミリリットルの緩衝液を格納し得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素は、０．７ミリリットル未満又は０．７ミリリットルよりも多い緩衝液（例えば、およそ０．１ミリリットル）を格納し得る。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例は、以下の３つのカプセル構成要素を備え得る：第１のカプセル構成要素、第２のカプセル構成要素及び第３のカプセル構成要素。いくつかの実施形態では、第１のカプセル構成要素、第２のカプセル構成要素及び第３のカプセル構成要素の各々内に格納された緩衝液は、同じである。いくつかの実施形態では、第１のカプセル構成要素、第２のカプセル構成要素及び第３のカプセル構成要素の各々内に格納された緩衝液のうちの２つは、同じである。いくつかの実施形態では、第１のカプセル構成要素、第２のカプセル構成要素及び第３のカプセル構成要素の各々内に格納された緩衝液は、異なる。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例は、３つ未満又は３つよりも多いカプセル構成要素を備え得る。
図１６は、本開示の実施形態例による、カプセル抽出本体要素例１６０２の少なくとも一部分の図例を示す。図１６に示される実施例では、カプセル抽出本体要素１６０２は、カプセル抽出本体要素１６０２の上面１６０４上に位置付けられた突出部１６０６を備える。
図１７Ａ及び図１７Ｂは、本開示の実施形態例による、カプセル構成要素例１７０１及びカプセル抽出本体要素例１７０３の少なくとも一部分の図例を示す。
上述したように、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例は、カプセル抽出本体要素１７０３及び少なくとも１つのカプセル構成要素（例えば、カプセル構成要素１７０１）を備え得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１７０１は、上述したように、緩衝液を格納する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１７０１は、カプセル抽出本体要素１７０３上に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、内側側方面１７１３を有する容器構成要素１７１１を備える。いくつかの実施形態では、容器構成要素１７１１は、容器構成要素１７１１の内側側方面１７１３上に配設された少なくとも２つの鉛直隆起要素を備える。図１７Ａに示される実施例では、容器構成要素例１７１１は、第１の鉛直隆起要素１７１５及び第２の鉛直隆起要素１７１７を備える。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々の少なくとも一部分は、少なくとも２つの鉛直隆起要素間に位置付けられている。図１７Ａに示される実施例では、カプセル構成要素１７０１のハンドル部分１７１９は、第１の鉛直隆起要素１７１５と第２の鉛直隆起要素１７１７との間に位置付けられている。したがって、いくつかの実施形態では、第１の鉛直隆起要素１７１５及び第２の鉛直隆起要素１７１７は、カプセル構成要素１７０１の位置を固定し、カプセル構成要素１７０１が容器構成要素１７１１の内側側方面１７１３に沿って摺動するのを防止する。
いくつかの実施形態では、容器構成要素１７１１は、容器構成要素１７１１の内側側方面１７１３上に配設された少なくとも１つの水平隆起要素（例えば、水平隆起要素１７２１）を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素の各々の少なくとも上面は、少なくとも１つの水平隆起の上面と同じ平面上にある。図１７Ａに示される実施例では、カプセル構成要素１７０１の上面（例えば、カプセル構成要素１７０１のハンドル部分１７１９の上面）は、水平隆起要素１７２１の上面と同じ平面上にある。
図１７Ｂに示される実施例では、カプセル抽出本体要素１７０３は、カプセル抽出本体要素１７０３の上面から延在する突出部１７０５を備える。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１７０１のキャップ要素１７０７は、突出部１７０５の上に位置付けられている。突出部１７０５は、カプセル抽出本体要素１７０３の上面から延在するため、キャップ要素１７０７の一部分のみが、カプセル抽出本体要素１７０３の突出部１７０５と接触し、空隙１７０９は、カプセル抽出本体要素１７０３の上面（突出部１７０５以外）と、カプセル構成要素１７０１のキャップ要素１７０７と、の間に形成されている。
本開示の様々な実施形態は、様々な技術的利点及び利益を提供し得る。例えば、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例は、少なくとも１つのカプセル構成要素を備え得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル構成要素が、エアロゾル収集デバイスの動作中に係合及び穿刺されて、使用時にフィルタ構成要素に液体挿入を提供し、このことは、液体挿入を時期尚早に提供することを防止することができ、エアロゾル収集デバイスの貯蔵寿命を延ばすことができる。
図１８Ａ及び図１８Ｂは各々、本開示の実施形態例による、カプセル構成要素例の少なくとも一部分及び／又は上側プランジャ構成要素例の一部分を示す。特に、図１８Ａは、上側プランジャ構成要素例１８０３の下部分、及びカプセル構成要素１８０１の上部分を示す。図１８Ｂは、カプセル構成要素１８０１の下部分、及びカプセル抽出本体要素１８０５の上部を示す。
上述したように、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例は、少なくとも１つのカプセル構成要素及び上側プランジャ構成要素を備え得る。図１８Ａ及び図１８Ｂに示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例は、少なくともカプセル構成要素１８０１及び上側プランジャ構成要素１８０３を備え得る。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１８０１は、緩衝液を格納する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１８０１の上面は、図１８Ａに示されるように、上側プランジャ構成要素１８０３の下面（例えば、少なくとも１つの脚部分の下面）と接触している。
上述したように、カプセル構成要素１８０１は、ホルダ要素１８０７及びキャップ要素１８０９を備え得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１８０１のホルダ要素１８０７は、カプセル構成要素１８０１の下面上に開口部を有し、かつ緩衝液を格納するキャビティを画定する。いくつかの実施形態では、キャップ要素１８０９は、ホルダ要素１８０７の開口部を封止する。
いくつかの実施形態では、キャップ要素１８０９の少なくとも一部分は、カプセル抽出本体要素１８０５と接触している。例えば、キャップ要素１８０９の一部分は、カプセル抽出本体要素１８０５の突出部１８１３と接触しており、上述したものと同様に、キャップ要素１８０９とカプセル抽出本体要素１８０５の上面との間に、空隙１８１１が形成されている。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１８０３は、カプセル構成要素１８０１のホルダ要素の上面（例えば、ホルダ要素のハンドル部分の上面）と接触している。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１８０３の上面に、鉛直方向下向きの力を作用させ得る。鉛直力は、例えば、限定されないが、上述したように、エアロゾル収集デバイスを上側プランジャ構成要素１８０３に接続することによってトリガされ得る。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素１８０３の上面に作用する鉛直方向下向きの力を受けることに応答して、上側プランジャ構成要素１８０３は、鉛直方向下向きの力をカプセル構成要素１８０１に伝達し、かつカプセル構成要素１８０１の鉛直移動を引き起こすように構成されている。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素１８０１の鉛直移動により、カプセル抽出本体要素１８０５（例えば、突出部１８１３）がカプセル構成要素１８０１のキャップ要素１８０９を破砕する。キャップ要素１８０９が破砕された後、カプセル構成要素１８０１のホルダ要素１８０７に格納された緩衝液は、カプセル抽出本体要素１８０５上に流れる。いくつかの実施形態では、キャップ要素１８０９は、ポリプロピレン（例えば、キャップ要素１８０９は、ポリプロピレンフィルムの形態であり得る）などであるが、これに限定されない材料を含み得る。追加的又は代替的に、キャップ要素１８０９は、他の材料を含んでもよい。
図１９及び図２０は各々、本開示の実施例による、緩衝液が解放された後のエアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。
ここで図１９を参照すると、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例１９００の断面図例が示されている。
図１９に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例１９００は、エアロゾル収集デバイス例１９００の内側側方面１９０９上に配設された第１の鉛直隆起要素１９０１及び第２の鉛直隆起要素１９０３を備える。上述したように、カプセル構成要素１９０２のホルダ要素のハンドル部分は、第１の鉛直隆起要素１９０１と第２の鉛直隆起要素１９０３との間に位置付け及び固定され得る。図１９に示す実施例では、上側プランジャ構成要素１９１１の上面に鉛直方向下向きの力を作用させると、上側プランジャ構成要素１９１１の脚部分１９０７は、第１の鉛直隆起要素１９０１と第２の鉛直隆起要素１９０３との間で下向きに移動し、カプセル構成要素１９０５のホルダ要素のハンドル部分を押して、下向きに移動する。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素のキャップ要素がカプセル抽出本体要素（例えば、カプセル抽出本体要素の上面上の突出部）によって破砕された後、カプセル構成要素は、カプセル抽出本体要素によって停止するまで下向きに移動する。図１９に示される実施例では、カプセル構成要素１９０２は、カプセル抽出本体要素１９０４によって少なくとも部分的に停止される。この状態では、カプセル抽出本体要素１９０４は、少なくとも部分的に、カプセル構成要素１９０２（緩衝液が以前に格納された場合）のキャビティ内にある。
上述したように、本開示の実施例によれば、フィルタ構成要素は、エアロゾル収集デバイス例の容器構成要素のカプセル抽出本体要素に隣接して位置付けられている。ここで図２０を参照すると、エアロゾル収集デバイス例２０００の少なくとも一部分の断面図例が示されている。
図２０に示される実施例では、フィルタ構成要素２００２は、カプセル抽出本体要素２００４に隣接して位置付けられている。鉛直方向下向きの力を受けた後、上側プランジャ構成要素２００８は、カプセル構成要素２００６を下向きに押し、カプセル抽出本体要素２００４にカプセル構成要素２００６の封止構成要素を破砕させ、緩衝液をカプセル構成要素２００６から解放させる。フィルタ構成要素２００２は、カプセル抽出本体要素２００４に隣接して位置付けられているため、緩衝液は、フィルタ構成要素２００２へ流れ、フィルタ構成要素２００２を湿潤させる。
したがって、本開示の実施例によれば、エアロゾル収集デバイスを動作させるための方法例が提供される。いくつかの実施形態では、方法例は、上側プランジャの上面に鉛直方向下向きの力を作用させて、少なくとも１つのカプセル構成要素からフィルタ構成要素に緩衝液溶液を解放させることを含む。上述したように、方法例は、フィルタ構成要素にサンプルを提供すること（例えば、限定されないが、ユーザが本明細書に記載されるサンプル移送アダプタを通してエアロゾル収集デバイスに咳をすること）を更に含み得る。
上述したように、本開示の実施形態例は、様々な技術的利点及び利点を提供する。例えば、本開示の実施形態例は、サンプルからエアロゾルを収集するための流れチャネルを画定することができ、及び／又はエアロゾル収集デバイスからサンプルを排出するためのベントチャネルを画定することができるエアロゾル収集デバイスを提供する。
図２１は、本開示の実施例による、上側プランジャ構成要素例２１０１の少なくとも一部分、及びカプセル構成要素例２１０３の少なくとも一部分を示す。
図２１に示される構成例では、上側プランジャ構成要素２１０１の下面は、カプセル構成要素２１０３の上面と接触している。例えば、上側プランジャ構成要素２１０１の脚部分２１１１の下面は、カプセル構成要素２１０３の上面と接触している。上述したように、上側プランジャ構成要素例２１０１は、上側プランジャ構成要素例２１０１の上面に作用する鉛直方向下向きの力を受け得る。鉛直方向下向きの力は、上側プランジャ構成要素例２１０１を、容器構成要素の内側側方面２１０９上に配設された第１の鉛直隆起要素２１０５と第２の鉛直隆起要素２１０７との間で下向きに移動させ得る。鉛直方向下向きの力は、カプセル構成要素２１０３のキャップ要素を更に破砕させ、緩衝液をカプセル構成要素２１０３から解放し得る。
上述したように、第１の鉛直隆起要素２１０５及び第２の鉛直隆起要素２１０７は、少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素及び少なくとも１つの鉛直停止隆起要素を備え得る。ここで図２２を参照すると、本開示の実施例による、容器構成要素例の内側側方面２２０８上に位置付けられた隆起要素例が示されている。
図２２に示される実施例では、鉛直ロック隆起要素２２０２、鉛直停止隆起要素２２０４及び水平隆起要素２２０６が、容器構成要素の内側側方面２２０８上に配設されている。図２２に示される実施例では、鉛直ロック隆起要素２２０２は、水平隆起要素２２０６に接続されており、及び水平隆起要素２２０６と直交する配置である。追加的又は代替的に、鉛直停止隆起要素２２０４は、水平隆起要素２２０６に接続されており、及び水平隆起要素２２０６と直交する配置である。
いくつかの実施形態では、鉛直ロック隆起要素２２０２は、９０度未満の角度で内側側方面２２０８から延在する傾斜面を備え得る。いくつかの実施形態では、この角度は、４５度である。いくつかの実施形態では、この角度は、５１度である。いくつかの実施形態では、この角度は、他の値であってもよい。この角度は、鉛直ロック隆起要素２２０２が、上側プランジャ構成要素の脚部分の回転を停止する代わりに内側に偏向することを可能にする。言い換えれば、傾斜面は、上側プランジャ構成要素の脚部分が回転及び摺動して鉛直ロック隆起要素２２０２を越えることを可能にするが、脚部分が回転して鉛直ロック隆起要素２２０２を越えた後に、上側プランジャ構成要素の脚部分が逆回転するのを防止する。例えば、摺動して鉛直ロック隆起要素２２０２を越える前に、上側プランジャ構成要素は、上側プランジャ構成要素がカプセル構成要素と接触する第１の構成であり得る。摺動して鉛直ロック隆起要素２２０２を越えた後に、上側プランジャ構成要素は、上側プランジャ構成要素が下側プランジャ構成要素と接触する第２の構成であり得る。第１の構成及び第２の構成の詳細が、本明細書に更に記載されている。
いくつかの実施形態では、隆起要素２２０４は、各々が内側側方面２２０８との直交する配置を有する２つの側面鉛直停止を備え得る。いくつかの実施形態では、隆起要素２２０４は、２つの側面鉛直停止に接続され、かつ内側側方面２２０８と同じ曲率を有する上面を備える。いくつかの実施形態では、鉛直停止隆起要素２２０４は、内側側方面２２０８から９０度未満の角度で延在する傾斜面を備えない。したがって、鉛直停止隆起要素２２０４は、上側プランジャ構成要素の脚部分が回転及び摺動して鉛直停止隆起要素２２０４を越えるのを防止する。
いくつかの実施形態では、鉛直ロック隆起要素２２０２の高さ（例えば、鉛直ロック隆起要素２２０２の最上点と、鉛直ロック隆起要素２２０２が突出する元の内側側方面２２０８上の点と、の間の距離）は、鉛直停止隆起要素２２０４の高さ（例えば、鉛直停止隆起要素２２０４の上面と、鉛直停止隆起要素２２０４の側面が突出する元の内側側方面２２０８と、の間の距離）未満（例えば、この半分）であり、これにより、上側プランジャ構成要素の脚部分は、摺動して鉛直ロック隆起要素２２０２を越えることができるが、鉛直停止隆起要素２２０４を越えないことができる。
追加的又は代替的に、鉛直ロック隆起要素２２０２の高さ（例えば、鉛直ロック隆起要素２２０２の最上点と、鉛直ロック隆起要素２２０２が突出する元の内側側方面２２０８上の点と、の間の距離）は、水平隆起要素２２０６の高さ（例えば、水平隆起要素２２０６の最上点と水平隆起要素２２０６が突出する元の内側側方面２２０８上の点と、の間の距離）未満（例えば、この半分）である。
図２３及び図２４は、上側プランジャ構成要素が回転した後のエアロゾル収集デバイス例の少なくとも一部分の図例を示す。
特に、図２３は、上側プランジャ構成要素例２３０３の少なくとも一部分の断面図例を示す。図２３に示される実施例では、上側プランジャ構成要素例２３０３の脚部分２３０１が、回転及び摺動して鉛直ロック隆起要素２３０５を越え、鉛直停止隆起要素２３０７で停止している。例えば、ユーザは、上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素を回転させることができ、当該プランジャヘッド要素は、上側プランジャ構成要素例２３０３の脚部分２３０１を回転させる。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素２３０３の脚部分２３０１の回転及び摺動は、水平隆起要素２２０６によって鉛直方向に制限される。いくつかの実施形態では、水平隆起要素２２０６は、脚部分２３０１（及び上側プランジャ構成要素２３０３）が鉛直方向上向きに動くのを防止する。
図２４は、上側プランジャ構成要素２４０１が回転された後のエアロゾル収集デバイス例２４００の断面図例を示す。
上述したように、上側プランジャ構成要素２４０１の脚部分２４０３は、鉛直停止隆起要素２４０５によって更なる回転から停止される。図２４に示される構成では、上側プランジャ構成要素２４０１の下面（例えば、脚部分２４０３の下面）は、下側プランジャ構成要素２４０９のプランジャ支持翼２４０７の上面と接触している。
したがって、本開示の実施例は、下側プランジャ構成要素及び上側プランジャ構成要素を備えるエアロゾル収集デバイス例を提供し得る。上述したものと同様に、下側プランジャ構成要素は、複数のプランジャ支持翼を備えることができ、複数のプランジャ支持翼の各々は、複数のカプセル構成要素のうちの２つの間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素は、回転力（例えば、ユーザが上側プランジャ構成要素のプランジャヘッド要素を回転させる）によってトリガされて、第１の構成から第２の構成に変わるように構成されている。言い換えれば、（第１の構成で開始し得る）上側プランジャ構成要素は、回転され、第２の構成に到達し得る。
第１の構成（例えば、図２１に示される）では、上側プランジャ構成要素の下面は、複数のカプセル構成要素の各々の上面と接触している。例えば、少なくとも１つの脚部の下面は、複数のカプセル構成要素の各々の上面と接触している。
上述したように、いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素及び上側プランジャ構成要素は、容器構成要素の内側側方面上に配設された少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素及び少なくとも１つの鉛直停止隆起要素を有する容器構成要素内に収容されている。いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素上の回転力は、少なくとも１つの脚部分の少なくとも一部分を（第１の構成から）回転させて少なくとも１つの鉛直ロック隆起要素を越えさせ、少なくとも１つの鉛直停止隆起要素で停止させる（及び第２の構成に到達させる）。
第２の構成（例えば、図２４に示される）では、上側プランジャ構成要素の下面は、下側プランジャ構成要素の複数のプランジャ支持翼の各々の上面と接触している。例えば、少なくとも１つの脚部分の下面は、複数のプランジャ支持翼の各々の上面と接触している。
したがって、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイスを動作させるための方法例が提供される。方法例は、上側プランジャ構成要素に回転力を作用させて、上側プランジャ構成要素を第１の構成から第２の構成に変えることを含み得る。いくつかの実施形態では、方法例は、回転力を作用させた後に上側プランジャの上面に鉛直力を作用させることを更に含み、その詳細が、少なくとも図２５～図２９Ｂに関連して説明されている。
図２５は、本開示の実施例による、チューブ構成要素例２５０３及び上側プランジャ構成要素例２５０１を示す分離図例を示す。特に、図２５は、本開示の実施例による、チューブ構成要素例２５０３と上側プランジャ構成要素例２５０１との間の例示的な構造的関係を示す。
図２５に示される実施例では、チューブ構成要素２５０３のパイプ要素２５０５の上部分は、上側プランジャ構成要素２５０１の中央環部分２５０７内に位置付けられている。
組み立てられたエアロゾル収集デバイス例において、上側プランジャ構成要素２５０１の上面に鉛直力を作用させると、チューブ構成要素２５０３のベントブラフ環要素２５１３の少なくとも一部分が、上側プランジャ構成要素２５０１の中央環部分２５０７と上側プランジャ構成要素２５０１の中間環部分２５０９との間の間隙２５１１に入る。図２５に示される実施例では、ベントブラフ環要素２５１３は、少なくとも１つの開口部２５１５を備える。
図２６Ａ、図２６Ｂ及び図２６Ｃは各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例２６００の少なくとも一部分を示す。
図２６Ａに示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例２６００は、上側プランジャ構成要素２６０２及びチューブ構成要素２６０４を備える。上述したものと同様に、上側プランジャ構成要素２６０２は、中央環部分２６０６及び中間環部分２６０８を備える。図２６Ａに示される実施例では、中央環部分２６０６は、中間環部分２６０８内に配設されており、中央環部分２６０６と中間環部分２６０８との間に間隙を形成する。
いくつかの実施形態では、チューブ構成要素２６０４は、ベントブラフ環要素２６０５を備える。いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素２６０２の中央環部分２６０６の少なくとも一部分は、チューブ構成要素２６０４のベントブラフ環要素２６０５内に、かつベントブラフ環要素２６０５と接触して位置付けられている。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素２６０２は、中央ボア２６１２を画定するプランジャヘッド要素２６１０を備える。いくつかの実施形態では、チューブ構成要素２６０４は、中央環部分２６０６内に少なくとも部分的に位置付けられ、かつ中央ボア２６１２に接続されており、エアロゾル収集デバイス２６００にサンプルを受容するための流れチャネルの一部分を形成する、パイプ要素２６１４を備える。
例えば、サンプルは、（サンプル移送アダプタから）中央ボア２６１２を通ってエアロゾル収集デバイス２６００に入ることができ、パイプ要素２６１４を通って移動することができ、下向きに移動して弁構成要素２６１６を越えることができ、弁支持環要素２６１８内に到達することができる。図２６Ａの破線矢印２６２０は、流れチャネルにおけるサンプルの流れの方向例を示す。例えば、流れチャネルは、少なくとも中央ボア２６１２、パイプ要素２６１４（弁構成要素２６１６とパイプ要素２６１４の内側表面との間の間隙を含む）、及び弁支持環要素２６１８によって画定される部分を備え得る。そのような実施例では、サンプルは、中央ボア２６１２、パイプ要素２６１４（弁構成要素２６１６とパイプ要素２６１４の内側表面との間の隙間を含む）を通って移動し、弁支持環要素２６１８内に到達し得る。いくつかの実施形態では、サンプルは、フィルタ構成要素２６２２において緩衝液と相互作用し得る。例えば、ユーザがサンプル移送アダプタに空気を吹き込むと、空気は、流れチャネルを通って緩衝液中に移動し、１つ以上の気泡を形成する。
いくつかの実施形態では、サンプルは、ベントチャネルを通してエアロゾル収集デバイス２６００から排出され得る。ベントチャネルは、チューブ構成要素２６０４の外側表面と下側プランジャ構成要素２６３０との間の少なくとも空間と、中央環部分２６０６と中間環部分２６０８との間の間隙と、によって画定される部分を備え得る。例えば、サンプル（例えば、空気）は、フィルタ構成要素２６２２からチューブ構成要素２６０４の外側表面と下側プランジャ構成要素２６３０との間の間隙に沿って、中央環部分２６０６と中間環部分２６０８との間の間隙に沿って、及びプランジャヘッド要素２６１０上の１つ以上の開口部／ポートを通ってエアロゾル収集デバイスの外へ、上向きに移動し得る。図２６Ａの破線矢印２６２４は、ベントチャネルにおけるサンプルのベント方向例を示す。
例えば、ユーザが、中央ボア２６１２に接続されたサンプル移送アダプタを通してエアロゾル収集デバイス２６００の中に咳をするか、又はエアロゾル収集デバイス２６００に空気を吹き込むことによって、エアロゾル収集デバイス２６００にサンプルを提供すると、サンプルは、空気をフィルタ構成要素２６２２に誘導する流れチャネル内を流れることによって、エアロゾル収集デバイス２６００を通って移動し、その後、ベントチャネルを通してエアロゾル収集デバイス２６００から排出される。
図２６Ｂ及び図２６Ｃは各々、エアロゾル収集デバイス２６００の少なくとも一部分の拡大図を示す。図２６Ｂ及び図２６Ｃに示される実施例では、ベントブラフ環要素２６０５の上面と中間環部分２６０８の下面との間に間隙があり、間隙は、サンプルがエアロゾル収集デバイス２６００から排出されることを可能にするベントチャネルの一部である。更に、図２６Ｃに示されるように、封止隆起２６３１は、中間環部分２６０８の内側表面上に配設され得る。いくつかの実施形態では、封止隆起２６３１は、リング形状と同様の形状であり得る。いくつかの実施形態では、封止隆起２６３１は、他の形状であってもよい。封止隆起２６３１は、上側プランジャ構成要素に鉛直方向下向きの力を作用させると、ベントチャネルを封止するように構成されており、その詳細が、本明細書に記載されている。
図２７Ａ及び図２７Ｂは、流れチャネル及びベントチャネルに関連する上側プランジャ構成要素例２７００の図例を示す。
上述したように、サンプルは、プランジャヘッド要素２７０５の中央ボア２７０３の開口部２７０１を通してエアロゾル収集デバイスに入り得る。サンプルは、流れチャネルの一部を形成するチューブ要素２７０９を通過し、その流れの方向が、図２７Ｂの破線矢印２７１１によって示されている。
上述したように、中央環部分２７１５及び中間環部分２７１３は、サンプルを排出するためのベントチャネルの一部分を画定する。例えば、プランジャ本体要素２７０７の中央環部分２７１５と中間環部分２７１３との間の間隙の少なくとも一部分は、ベントチャネルの少なくとも一部を画定する。その後、サンプルは、プランジャヘッド要素２７０５のアパーチャ２７１７を通って移動し、開口部２７１９を通してエアロゾル収集デバイスを出る。上述したように、いくつかの実施形態では、フィルタ２７２１は、プランジャヘッド要素２７０５とプランジャ本体要素２７０７との間に配設され得る。図２７Ｂにおいて、破線矢印２７２３は、ベントチャネルにおけるサンプルのベント方向を示す。
図２８は、本開示の実施例による、チューブ構成要素例の少なくとも一部分及び上側プランジャ構成要素例の一部分の図例を示す。特に、図２８は、上述したものに従って、上側プランジャ構成要素例の上面に回転力を作用させることに続いて、上側プランジャ構成要素の上面に鉛直方向下向きの力を作用させる際の、チューブ構成要素例と上側プランジャ構成要素例との間の構造的関係を示す。
図２８に示される実施例では、中央環部分２８０２及び中間環部分２８０４は、鉛直方向下向きに移動することができ、ベントブラフ環要素２８０６は、中央環部分２８０２と中間環部分２８０４との間の間隙に入ることができる。ベントブラフ環要素２８０６が中央環部分２８０２と中間環部分２８０４との間の間隙に入ると、中間環部分２８０４の内側表面上の封止隆起２８０８は、ベントブラフ環要素２８０６の外側表面と接触し得る。封止隆起２８０８が動いてベントブラフ環要素２８０６上の開口部２８１０を越えると、封止隆起２８０８は、サンプルがベントチャネルを通って出ることができなくなり得るように、ベントチャネルを遮断及び封止する。いくつかの実施形態では、中央環部分２８０２は、中央環部分２８０２及び中間環部分２８０４が鉛直方向下向きに移動する際に、中央環部分２８０２が開口部２８１０を通してベントブラフ環要素２８０６とパイプ要素２８２０との間の空気を押し出すように、中間環部分２８０４よりも長い。
図２９Ａ及び図２９Ｂは各々、本開示の実施例による、エアロゾル収集デバイス例２９００の少なくとも一部分の断面図例を示す。
図２９Ａ及び図２９Ｂに示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例２９００は、少なくとも下側プランジャ構成要素２９０１を備える。示されるように、下側プランジャ構成要素２９０１の下面は、フィルタ構成要素２９０３と接触している。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例２９００は、（例えば、上述したもののような第２の構成で）下側プランジャ構成要素２９０１の上面と接触している上側プランジャ構成要素２９０５を備える。したがって、上側プランジャ構成要素２９０５の上面に作用する鉛直力を受けることに応答して、上側プランジャ構成要素２９０５は、鉛直力を下側プランジャ構成要素２９０１に伝達し、かつ下側プランジャ構成要素２９０１の鉛直移動を引き起こすように構成されている。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素２９０１の鉛直移動により、フィルタ構成要素２９０３が圧搾され、その結果、収集されたエアロゾルを含む緩衝液がフィルタ構成要素２９０３から排出される。
更に、いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素２９０５は、チューブ構成要素２９０７のパイプ要素２９１１の少なくとも上部分が上側プランジャ構成要素２９０５の中央環部分２９１３内に収容される際に、チューブ構成要素２９０７に鉛直力を伝達するように構成されている。鉛直力は、チューブ構成要素２９０７を下向きに移動させ、弁構成要素２９０９をチューブ構成要素２９０７の中間部分と接触させ、それによって、流れチャネルを封止する。更に、少なくとも図２８に関連して上述したように、鉛直力は、封止隆起２９１５を、チューブ構成要素２９０７のベントブラフ環要素２９１７に沿って下向きに移動させ、それによって、ベントチャネルを封止する。
したがって、いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素２９０５が第２の構成であるときに上側プランジャ構成要素２９０５の上面に鉛直方向下向きの力が加えられると、流れチャネル及びベントチャネルの両方が封止され、エアロゾル収集デバイス２９００から緩衝液を抽出するための内圧を構築する。いくつかの実施形態では、動作中、ユーザがエアロゾル収集デバイスにサンプルを提供した後、キャップ要素は、エアロゾル収集デバイス例に固定される（例えば、上側プランジャ構成要素２９０５の上に固定される）。そのような実施形態では、上側プランジャ構成要素２９０５の上面に鉛直方向下向きの力を加えるために、ユーザは、鉛直方向下向きの力が上側プランジャ構成要素に加わり得るように、エアロゾル収集デバイス例から（例えば、上側プランジャ構成要素２９０５から）キャップ要素を取り外さなければならない。
ここで図３０を参照すると、エアロゾル収集デバイス例３０２０の断面図例の一部分が示されている。
様々な実施形態では、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０は、上側プランジャ構成要素３００７を備えるデバイス本体３０２６を備えることができ、サンプル移送アダプタ（例えば、マスク構成要素、サンプリングトンネル、サンプリングフード及び／又は同様のもの）のうちの１つ以上は、上側プランジャ構成要素３００７に取り外し可能に固定され得る。図３０に示される実施例では、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０は、上側プランジャ構成要素３００７の概して中央部分を貫いて延在するオリフィスとして具現化された中央ボア３０１１を有する上側プランジャ構成要素３００７を備え得る。いくつかの実施形態では、中央ボア３０１１は、サンプルが流れチャネルを通ってエアロゾル収集デバイス例３０２０に進入することを可能にし得る。様々な実施形態では、中央ボア３０１１は、サンプル移送アダプタをエアロゾル収集デバイス３０２０のデバイス本体３０２６に対して少なくとも部分的に固定するように、サンプル移送アダプタ（例えば、マスク構成要素、サンプリングトンネル、サンプリングフード及び／又は同様のもの）の少なくとも一部分を受容するように構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、例示的なサンプル移送アダプタのサンプリングチャネルは、本明細書に記載されるように、サンプリングチャネルのサンプル出口からエアロゾル収集デバイス３０２０の中央ボア３０１１まで延在する空気流路が、少なくとも実質的に妨げられないままであり得るように、様々な手段を介して、例示的な上側プランジャ構成要素３００７の中央ボア３０１１内に機械的に固定され得る。例えば、ユーザは、サンプル移送アダプタ（例えば、マスク構成要素の中に息を吐くことができ、サンプル（例えば、呼気）は、サンプル移送アダプタ（例えば、サンプリングチャネルのサンプル出口を通って）及び流れチャネルの中央ボア３０１１の両方を通過し得る。
様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス例３０２０は、上側プランジャ構成要素３００７によって受容されたサンプルが、中央ボア３０１１を通って、流れチャネルの一部としてのデバイス本体３０２６の中央通路３０１７Ａ及び３０１７Ｂへ流れ得るように、構成され得る。本明細書に更に詳細に記載されるように、いくつかの実施形態では、デバイス本体３０２６の中央通路３０１７Ａ及び３０１７Ｂは、空気を通過させる、デバイス本体３０２６の少なくとも実質的に中心軸に沿って延在するチューブ状チャネルを備え得る。例えば、様々な実施形態では、中央通路３０１７Ａ及び３０１７Ｂは、中央ボア３０１１を介してデバイス本体３０２６によって受容された空気のサンプルが（例えば、デバイス本体３０２６の内部部分の下面に向けて）エアロゾル収集デバイス３０２０の下部分に導かれ得るように、上側プランジャ構成要素３００７とエアロゾル収集デバイス３０２０の下部分との間に延在する空気流路を画定し得る。様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３０２０の下部分（例えば、弁支持環要素内）は、呼気分析装置混合チャンバとして具現化され得る。
例えば、様々な実施形態では、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０の混合チャンバは、少なくとも弁支持環要素３０２４、サンプル分配環要素３０２３、フィルタ構成要素３００５及び／又は同様のものを含む、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０の動的エアロゾル捕捉及び／又は収集されたサンプル抽出機能を可能にするように構成されたエアロゾル収集デバイス３０２０構成要素の少なくとも一部分を含み得る。本明細書に更に詳細に記載されるように、空気サンプルを受容し、かつサンプル内に存在するエアロゾルの少なくとも一部分を捕捉するように構成されたフィルタ構成要素３００５は、エアロゾル収集デバイス３０２０の下部分（例えば、混合チャンバ）内に配設され得る。
様々な実施形態では、中央通路３０１７Ｂに沿って流れる空気サンプルは、弁構成要素３０１８とチューブ構成要素３０５０との間の間隙を通過することができ、次いで、デバイス本体の下部分内に配設された中央通路３０１７Ｂの末端を画定する弁支持環要素３０２４内に進入し得る。様々な実施形態では、弁支持環要素３０２４は、デバイス本体３０２６の中心軸に沿って中央通路３０１７Ｂに対して少なくとも実質的に同軸の構成で配置されたチューブ状チャネルを備え得る。弁支持環要素３０２４は、中央通路３０１７Ｂによって少なくとも部分的に画定される流れチャネルに沿って流れる空気サンプルを受容するように構成され得る。様々な実施形態では、例示的な弁支持環要素３０２４は、弁支持環要素３０２４の実質的に円筒状の側壁の端部部分の周りに環状に分布した１つ以上の出口を備え得る。例えば、図３０～図３１Ｂに示されるように、様々な実施形態では、中央通路の１つ以上の出口は、少なくとも実質的に均等な環状分布で弁支持環要素３０２４によって受容されたサンプルを分注するように集合的に構成された複数の出口を備え得る。
様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３０２０は、弁支持環要素３０２４の１つ以上の出口３０３１から分注されたサンプルがサンプル分配環要素３０２３に提供され得るように、構成され得る。様々な実施形態では、サンプル分配環要素３０２３は、サンプルがエアロゾル収集デバイス３０２０のフィルタ構成要素３００５に向かって半径方向外向き方向に移動するときに、空気サンプルの少なくとも実質的に均等な環状分布を更に容易にするように構成され得る。本明細書に記載されるように、サンプル分布環要素３０２３は、サンプル分配環要素３０２３の外部の周囲に環状に位置付けられたフィルタ構成要素３００５全体を通して、サンプルの少なくとも実質的に均一な環状分布を容易にし得る。様々な実施形態では、サンプル分配環要素３０２３は、サンプル分配環要素側壁３０２５を備え得る。サンプル分配環要素３０２３のサンプル分配環要素側壁３０２５は、サンプル分配環要素側壁３０２５の中空中心部分内の内部容積として具現化された内部チャンバキャビティを少なくとも部分的に画定し得る。様々な実施形態では、サンプル分配環要素３０２３は、サンプル分配環要素側壁３０２５の中心軸が、例えばデバイス本体３０２６の中心軸を中心とする中心位置におけるなど、弁支持環要素３０２４に対して少なくとも実質的に同軸であるように、デバイス本体３０２６内に位置付けられ得る。そのような例示的な構成では、サンプル分配環要素側壁３０２５が弁支持環要素３０２４の少なくとも一部分を取り囲み得るように、サンプル分配環要素側壁３０２５は、少なくとも部分的に、弁支持環要素３０２４の外径よりも少なくとも実質的に大きい内径によって画定され得る。例えば、エアロゾル収集デバイス３０２０は、サンプル分配環要素側壁３０２５の内側表面が、２つの同軸構成要素の中心軸に対して半径方向に画定される間隙によって弁支持環要素３０２４の外面から分離されるように構成され得る。例えば、様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５と弁支持環要素３０２４の外部との間の半径方向の間隙は、サンプル分配環要素側壁３０２５の長さの少なくとも一部分全体にわたって少なくとも実質的に均一な距離（例えば、サンプル分配環要素側壁３０２５の中心軸に平行な長さ方向で測定される）を含み得る。一例として、サンプル分配環要素側壁３０２５と弁支持環要素３０２４の外部との間の半径方向の間隙は、サンプル分配環要素側壁３０２５の少なくとも環状部分全体にわたって少なくとも実質的に均一な半径方向距離（例えば、サンプル分配環要素側壁３０２５の中心軸を中心とする環状で測定される）によって画定され得る。
様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５と弁支持環要素３０２４の外部との間の半径方向の間隙は、サンプル分配環要素側壁３０２５の内面の全体の周囲に環状に延在する開放環３０１９を画定し得る。様々な実施形態では、開放環３０１９は、１つ以上の出口３０３１から分注された空気サンプルが開放環３０１９全体にわたって分配され得るように、弁支持環要素３０２４の１つ以上の出口３０３１に流体接続され得る。例えば、開放環３０１９は、サンプル分配環要素３０２３の内部チャンバキャビティの少なくとも一部分を画定し得る。そのような例示的な構成では、空気サンプルは、１つ以上の出口３０３１から分注されると、まず、サンプル分配環要素３０２３の内部チャンバキャビティ内に保持され得る。
様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３０２０は、エアロゾル収集デバイス３０２０によって受容されたサンプル内に存在するエアロゾルの少なくとも一部分を捕捉するように構成された１つ以上のフィルタ構成要素を備え得る。例えば、様々な実施形態では、フィルタ構成要素は、１つ以上のエアロゾルを含むサンプルがフィルタ構成要素によって受容され、かつフィルタ構成要素によって再訓練され得るように、少なくとも実質的に多孔質の材料を含み得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のエアロゾルは、本明細書に記載されるように、フィルタ構成要素の少なくとも一部分に沿って移動し得る。様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３０２０は、円筒状フィルタ構成要素３００５がサンプル分配環要素側壁３０２５の外側表面に少なくとも実質的に隣接して位置付けられ得るように、構成され得る。例えば、円筒状フィルタ構成要素３００５の内面の少なくとも一部分は、フィルタ構成要素３００５がサンプル分配環要素側壁３０２５に物理的に係合されるように、サンプル分配環要素側壁３０２５の外側表面に対して位置付けられ得る受容面を画定し得る。
更に、様々な実施形態では、図３１Ｂに示される特定の例示的なエアロゾル収集デバイスに示されるように、エアロゾル収集デバイス３０２０（例えば、デバイス本体３０２６）は、円筒状フィルタ構成要素３００５の少なくとも一部分が配設され得る材料凹部として具現化されたフィルタ支持本体要素３１２７を備え得る。例えば、フィルタ支持本体要素３１２７は、サンプル分配環要素側壁３０２５の周囲部の少なくとも一部分に延在するサンプル分配環要素側壁３０２５の外側表面に直接隣接して配置され得る。フィルタ支持本体要素３１２７は、円筒状フィルタ構成要素３００５の少なくとも一部分を受容し、フィルタ構成要素３００５がサンプル分配環要素側壁３０２５の外側表面に少なくとも実質的に隣接して配設されるように、サンプル分配環要素３０２３に対してフィルタ構成要素３００５を更に少なくとも部分的に固定するように構成され得る。
本明細書に記載されるように、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０のサンプル分配環要素３０２３は、少なくとも実質的にサンプル分配環要素３０２３に隣接して位置付けられたフィルタ構成要素３００５に対する空気サンプルの少なくとも実質的に均等な環状分布を容易にするように構成され得る。本明細書に記載されるように、様々な実施形態では、フィルタ構成要素３００５は、本明細書に詳細に記載されるように、フィルタ構成要素３００５が１つ以上のカプセル構成要素から解放された緩衝液の少なくとも一部分を吸収し得る湿潤構成を備え得る。いくつかの実施形態では、ある体積の緩衝液が、フィルタ構成要素３００５の内部部分（例えば、サンプル分配環要素に近いフィルタ構成要素３００５の側面）及び／又はフィルタ構成要素３００５の外部部分（例えば、内部部分の反対側であり、かつベントチャネルに近いフィルタ構成要素３００５の側面）全体に配設されている。
図３１Ａ及び図３１Ｂに示される実施例では、サンプル分配環要素側壁３０２５は、複数の穴３０３０を備え得る。例えば、ユーザがエアロゾル収集デバイス例３０２０に（例えば、吐き出される呼気を吹き込むことによって）エアロゾル収集デバイス例３０２０にサンプルを提供した後、サンプル（例えば、吐き出される呼気）は、緩衝液中に１つ以上の気泡を形成し得る（例えば、サンプルが１つ以上の出口３０３１を通って流れる際）。いくつかの実施形態では、複数の穴３０３０の隣接する穴からサンプルを受容すると、フィルタ構成要素３００５は、気泡がサンプル中のこの体積の溶液内に形成され、及び／又はこの体積の溶液に移動し、かつサンプル（例えば、サンプル中に存在する１つ以上のエアロゾルを含む）を捕捉するように、構成され得る。例えば、ユーザがエアロゾル収集デバイス例３０２０に（例えば、吐き出される呼気を吹き込むことによって）エアロゾル収集デバイス例３０２０にサンプルを提供した後、サンプル（例えば、吐き出される呼気）は、弁支持環要素３０２４の１つ以上の出口３０３１を通って流れ、開放環３０１９に入り得る。サンプルは、サンプル分配環要素側壁３０２５の複数の穴３０３０を通って更に流れ、１つ以上の気泡を形成し得る。
いくつかの実施形態では、サンプル内の１つ以上のエアロゾルは、フィルタ構成要素３００５内の溶液に係合する気泡内に配設され得る。例えば、フィルタ構成要素３００５は、空気気泡がフィルタ構成要素３００５の本体の内部部分を通って鉛直方向に沿って流れる（例えば、上昇する）ことを可能にするように構成され得ると同時に、フィルタ構成要素内の空気気泡内に存在する１つ以上のエアロゾルを捕捉するようにも構成され得る。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素３００５は、サイズ限界を超える空気気泡を破砕し、それによって、エアロゾル液滴がフィルタ構成要素３００５を通過することができる可能性を低減し得る。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素３００５は、内部に配設された空気気泡の表面対体積比を増加させるように構成され得る。したがって、そのような例示的な状況では、フィルタ構成要素３００５は、エアロゾルが空気気泡から分離され、かつフィルタ構成要素内に存在する液体の体積内に捕捉され得るように、空気気泡内に存在するエアロゾルと関連付けられた物質移動速度を増加させるように構成され得る。本明細書に記載されるように、フィルタ構成要素３００５全体に分配された緩衝液は、捕捉されたエアロゾルを、元々受容されたエアロゾルの生体特徴の少なくとも一部分を含むサンプル液体中に少なくとも実質的に保持し得る。
様々な実施形態では、サンプル分配環要素３０２３は、フィルタ構成要素３００５全体にわたってサンプルの少なくとも実質的に均一な環状分布を容易にするように構成された１つ以上のサンプル分配要素を備え得る。例えば、例示的なサンプル分配環要素は、開放環３０１９をフィルタ構成要素３００５に流体接続するように、サンプル分配環要素側壁３０２５を通って（例えば、サンプル分配環要素側壁３０２５の内側表面と外側表面との間に）延在する１つ以上の穴３０３０を備え得る。より具体的には、サンプル分配環要素側壁３０２５を通って延在する１つ以上の穴３０３０は、開放環３０１９とフィルタ構成要素３００５との間の流体接続を提供することができ、これにより、開放環３０１９内に存在するサンプルの少なくとも一部分が、サンプル分配環要素側壁３０２５内のオリフィスを通って流れ、オリフィスに直接隣接して位置付けられたフィルタ構成要素３００５の受容面の一部分と係合し得る。一例として、様々な実施形態では、１つ以上の穴３０３０は、サンプル分配環要素３０２３（例えば、開放環３０１９内に受容されたサンプル）に提供されたサンプルの少なくとも実質的に全てがサンプル分配環要素３０２３から分注され、かつ１つ以上の穴３０３０を介してフィルタ構成要素３００５に送達され得るように、サンプル分配環要素３０２３とサンプル分配環要素３０２３に隣接するフィルタ構成要素３００５との間の唯一の流体接続を提供し得る。
図３０～図３１Ｂに示されるように、様々な実施形態では、例示的なサンプル分布環要素３０２３の１つ以上のオリフィスは、サンプル分配環要素側壁３０２５全体にわたって分布する複数の穴３０３０として具現化された複数のオリフィスを含み得る。非限定的な実施例として、様々な実施形態では、複数の穴３０３０は、サンプル分配環要素側壁３０２５全体にわたって分布する少なくとも実質的に８～４０個の穴（例えば、１６～２４個の穴）を含み得る。
様々な実施形態では、複数の穴３０３０のうちの穴のうちの１つ以上は、複数の穴３０３０のうちの他の穴のうちの１つ以上の物理的構成と同じか、又は異なるかのいずれかである物理的構成を具現化し得る。例えば、本明細書に記載される穴の物理的構成は、表面積、形状、穴がサンプル分配環要素側壁３０２５の厚さを貫いて延在する角度方向（例えば、デバイス本体３０２６の中心軸に垂直な、及び／若しくは水平平面から離れる角度を画定する直線方向、並びに／又は同様のもの）によって少なくとも部分的に画定され得る。様々な実施形態では、複数の穴３０３０のうちの１つ以上の穴の表面積は、サンプル分配環要素側壁３０２５を通る特定の質量流量を可能にするように構成され得る。例えば、様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５の周りに分布する複数の穴３０３０の各々の累積表面積は、エアロゾル収集デバイス３０２０サンプル入口（例えば、中央ボア３０１１）の総表面積の少なくとも実質的に２０％～１００％（例えば、５０％～１００％）を含み得る。更に、一例として、様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５の周りに分布する複数の穴３０３０の各々の累積表面積は、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０の中央ボア３０１１の表面積に少なくとも実質的に等しくてもよい。様々な実施形態では、複数の穴３０３０の１つ以上の穴の累積表面積は、特定の圧力が例示的なサンプル分配環要素３０２３上で降下することを可能にするように構成され得る。様々な実施形態では、複数の穴３０３０のうちの穴のうちの１つ以上は、サンプル分配環要素側壁３０２５の厚さ全体にわたって均一である断面積（例えば、サンプル分配環要素側壁３０２５の内側表面と外側表面との間）を備え得る。更に、様々な実施形態では、複数の穴３０３０のうちの穴のうちの１つ以上は、サンプル分配環要素側壁３０２５の厚さに沿った１つ以上の場所で可変である断面積を備え得る。
更に、様々な実施形態では、複数の穴３０３０のうちの穴のうちの１つ以上は、サンプル分配環要素側壁３０２５の厚さ全体にわたって均一である断面積（例えば、サンプル分配環要素側壁３０２５の内側表面と外側表面との間）を備え得る。更に、様々な実施形態では、複数の穴３０３０のうちの穴のうちの１つ以上は、サンプル分配環要素側壁３０２５の厚さに沿った１つ以上の場所で可変である断面積を備え得る。
様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５は、デバイス本体３０２６の中心軸に平行な方向に測定される側壁長によって少なくとも部分的に画定され得る。例えば、複数の穴３０３０のうちの１つ以上は、それぞれの穴とこの穴に隣接するフィルタ構成要素３００５の上面との間の垂直距離によって少なくとも部分的に画定される場所で、サンプル分配環要素側壁３０２５の長さに沿って位置付けられ得る。例えば、サンプル分配環要素側壁３０２５の長さに対する複数の穴３０３０のうちの穴の位置は、穴を通して、かつ隣接するフィルタ構成要素３００５内に分注されたサンプルが、フィルタ構成要素の上側境界に到達するためにフィルタ構成要素の本体内で沿って移動しなければならない鉛直距離を画定し得る。様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５内に配設された複数の穴３０３０のうちの１つ以上は、垂直に測定したときに、１つ以上の穴とサンプル分配環要素側壁３０２５の上面との間の距離が、サンプル分配環要素側壁３０２５の全長の少なくとも実質的に５０％～１００％（例えば、５０％～７５％）であり得るように、サンプル分配環要素側壁３０２５に沿って位置付けられ得る。すなわち、例えば、様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５内に配設された複数の穴３０３０のうちの１つ以上は、サンプル分配環要素側壁３０２５の下半分（例えば、デバイス本体３０２６の下面に比較的近接して位置付けられた、サンプル分配環要素側壁３０２５の長さに沿って鉛直方向に測定される、サンプル分配環要素側壁３０２５の半分）の周りに位置付けられ得る。
様々な実施形態では、サンプル分配環要素側壁３０２５及び／又はフィルタ構成要素３００５の全長に対する、複数の穴のうちの１つ以上の位置は、複数の穴３０３０のうちの他の穴のうちの１つ以上の位置と同じであるか、又は異なっているかのいずれでもよい。
本明細書に更に詳細に記載されるように、いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素３００５にエアロゾルを捕捉することができ、フィルタ構成要素３００５を通して気泡の形態でエアロゾルから空気を除去することができる。エアロゾルから分離された空気は、次いで、呼気分析装置チャンバ３０２１に入り得る。図３０に示されるエアロゾル収集デバイス例３０２０を参照すると、呼気分析装置チャンバ３０２１は、フィルタ構成要素３００５の上方に位置付けられており、したがって、空気がフィルタ構成要素３００５から呼気分析装置チャンバ３０２１内に漏出することを可能にし得る。
本明細書に更に記載されるように、いくつかの実施形態では、呼気分析装置チャンバ３０２１内のエアロゾル除去された体積の空気を、エアロゾル収集デバイス３０２０内のある体積の空気の少なくとも一部分を周囲環境に分注するように構成された１つ以上のベントチャネル３０２７を更に通過させ得る。例えば、１つ以上のベントチャネル３０２７は、上側プランジャ構成要素３００７の外部呼気分析装置面の周りに位置付けられた１つ以上のオリフィスを備えることができ、呼気分析装置チャンバ３０２１内のエアロゾル除去された体積の空気が上側プランジャ構成要素３００７の１つ以上のオリフィスを介して周囲環境に分注され得るように、呼気分析装置チャンバ３０２１と周囲環境との間の流体連通を提供するように構成され得る。
様々な実施形態では、例示的なエアロゾル収集デバイスは、ハウジングの内部部分内に例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０の様々な構成要素を格納するように構成されたエアロゾル収集デバイスハウジングを備えるデバイス本体３０２６を備え得る。本明細書に記載されるように、エアロゾル収集デバイス３０２０は、（例えば、サンプル移送アダプタから）上側プランジャ構成要素３００７を通して空気サンプルを受容し、かつ受容されるサンプル内に存在するエアロゾルの少なくとも一部分をフィルタ構成要素３００５に捕捉するために、例えばフィルタ構成要素３００５、サンプル分配環要素３０２３及び／又は同様のものなどの、デバイス本体３０２６のハウジング内に配設された様々な構成要素全体にわたる空気流路又は流れチャネルに沿って、受容されたサンプルを送達するように構成され得る。様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３０２０は、長時間にわたってエアロゾル収集デバイス３０２０に連続的に提供される単一の空気サンプル、又は経時的にエアロゾル収集デバイス３０２０に順次に提供される複数の空気サンプルを受容するように構成され得る。そのような例示的な状況では、経時的にエアロゾル収集デバイス３０２０に提供される空気サンプルは、経時的にフィルタ構成要素３００５によって捕捉されるエアロゾルがフィルタ構成要素３００５内に蓄積し得るように、本明細書に記載されるように、デバイス本体３２２６内に収容されたフィルタ構成要素３００５を繰り返し通過し得る。そのような例示的な構成では、フィルタ構成要素内に配設された蓄積したエアロゾルは、フィルタ構成要素３００５の１つ以上の物理的特性及び／又はフィルタ構成要素３００５内に存在するある体積の緩衝液に影響を与え得る。例えば、様々な実施形態では、例えば重量、体積、粒子濃度、色及び／又は同様のものなどの、フィルタ構成要素３００５及び／又はフィルタ構成要素３００５内のある体積の緩衝液の１つ以上の１つ以上の物理的特性が、湿潤したフィルタ構成要素３００５（例えば、フィルタ構成要素３００５内に配設されたある体積の緩衝液を有するフィルタ構成要素３００５）内に捕捉されるエアロゾルの量が増加するにつれて、経時的に変化し得る。
様々な実施形態では、例示的なエアロゾル収集デバイス３０２０は、エアロゾル収集デバイス３２２０の動作を中断することなく、デバイス本体３２２６内に配設された湿潤したフィルタ構成要素３００５の１つ以上の特性を経時的に監視するための手段を備え得る。ここで図３２Ａを参照すると、エアロゾル収集デバイス例３２２０の斜視断面図例の一部分が示されている。示されるように、例示的なエアロゾル収集デバイス３２２０の様々な構成要素は、例えば、本明細書に記載される様々な実施形態に従って構成された中央通路３２１７Ｂ、弁支持環要素３２２４、サンプル分配環要素３２２３及びフィルタ構成要素３２０５などの、デバイス本体３２２６のハウジング内に配設されている。一例として、デバイス本体３２２６のハウジング（例えば、容器構成要素）は、デバイス本体３２２６の外表面の少なくとも一部分の周りに位置付けられ、かつデバイス本体３２２６の厚さを貫いて延在する観察オリフィス３２４０を備え得る。様々な実施形態では、観察オリフィス３２４０は、デバイス本体３２２６の外部の周囲環境内の視座とデバイス本体３２２６内に収容された１つ以上のエアロゾル収集デバイス３２２０との間の視程を容易にし得る。例えば、観察オリフィス３２４０は、外部の視座からの可視性が所望されるデバイス本体３２２６内の１つ以上のエアロゾル収集デバイス３２２０構成要素に少なくとも実質的に隣接して位置付けられた表面に提供され得る。一例として、図３２Ａ及び図３２Ｂに示される例示的なエアロゾル収集デバイス３２２０は、周囲環境内の遠隔視座から観察オリフィス３２４０に隣接して配置されたフィルタ構成要素３２０５の少なくとも一部分までの視程を提供するように構成された観察オリフィス３２４０を備える。例えば、例示的な観察オリフィス３２４０は、ユーザが、エアロゾル収集デバイス３２２０の動作の分解及び／又は中断を必要とせずに、デバイス本体３２２６のハウジング内に配設されたフィルタ構成要素３２０５の少なくとも一部分を見ることができるように構成された視野窓を具現化し得る。様々な実施形態では、観察オリフィス３２４０は、観察オリフィス３２４０を通したエアロゾル収集デバイス３２２０の不本意な空気漏れ及び／又は汚染を防止しながら、フィルタ構成要素３２０５の可視性を容易にするために、観察オリフィス３２４０の表面積を覆うように構成された少なくとも１つの透明要素（例えば、透明ガラス、透明プラスチック及び／又は同様のもの）を備え得る。更に、様々な実施形態では、観察オリフィス３２４０の少なくとも１つの透明要素は、観察オリフィス３２４０が方向付けられた１つ以上の内部呼気分析装置構成要素（例えば、フィルタ構成要素３２０５）の少なくとも一部分を視覚的に拡大するように構成され得る。
本明細書に更に詳細に記載されるように、エアロゾル収集デバイスは、複数のエアロゾルを含有する空気の１つ以上のサンプルが、通過するサンプル内のエアロゾルの少なくとも一部分を捕捉するように構成された湿潤したフィルタ構成要素３２０５を通過することができ、これにより、捕捉されたエアロゾルがフィルタ構成要素３２０５の厚さ内に埋め込まれるように、構成され得る。経時的に、複数の捕捉されたエアロゾルは、エアロゾルが湿潤したフィルタ構成要素３２０５全体にわたって分注された緩衝液と反応し得るように、フィルタ構成要素３２０５の厚さ内に蓄積し得る。様々な実施形態では、フィルタ構成要素３２０５の厚さ内に捕捉された蓄積された複数のエアロゾルは、少なくとも部分的に、フィルタ構成要素３２０５内に存在するエアロゾルの存在又は増加した濃度、蓄積された複数のエアロゾル及び緩衝液のうちの１つ以上の間の化学反応及び／又は同様のものに起因して、フィルタ構成要素３２０５の物理的外観を少なくとも部分的に変化させ得る。例えば、そのような例示的な状況では、例えば色、透明性、テクスチャ、均一性及び／又は同様のものなどのフィルタ構成要素３２０５の物理的外観の１つ以上の態様は、観察オリフィス３２４０を通してフィルタ構成要素を観察するユーザに見え得る顕著な変化を受け得る。
様々な実施形態では、例示的な観察オリフィスは、デバイス本体３２２６内の１つ以上の対応する呼気分析装置構成要素をユーザに見えるようにするように構成された任意の適用可能な形状又は形態を含み得る。更に、様々な実施形態では、図３２Ｃに示されるように、エアロゾル収集デバイス例３２２０は、複数の観察オリフィス３２４０Ａ、３２４０Ｂを備え得る。例えば、様々な実施形態では、複数の観察オリフィス３２４０Ａ、３２４０Ｂの各々は、デバイス本体３２２６のハウジング／容器構成要素内のそれぞれの呼気分析装置構成要素（例えば、それぞれ、フィルタ構成要素３２０５及び呼気分析装置チャンバ）に別異の視程を提供するように構成され得る。更に、様々な実施形態では、複数の観察オリフィス３２４０Ａ、３２４０Ｂの各々は、デバイス本体３２２６のハウジング／容器構成要素内の同じ呼気分析装置構成要素のそれぞれの部分（例えば、それぞれ、フィルタ構成要素３２０５の第１の部分及びフィルタ構成要素３２０５の第２の部分）に別異の視程を提供するように構成され得る。例えば、図３２Ｃに示されるように、第１の観察オリフィス３２４０Ａは、エアロゾル収集デバイス３２２０のハウジング／容器構成要素／デバイス本体の外側からフィルタ構成要素３２０５の第１の部分までの視程を提供し得る一方、第２の観察オリフィス３２４０Ｂは、エアロゾル収集デバイス３２２０のハウジング／容器構成要素の外側からフィルタ構成要素３２０５の第２の部分までの別異の視程を提供し得る。
様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３２２０を、エアロゾル収集デバイス３２２０によってサンプルが収集された後に、抽出動作を容易にするように構成することができ、サンプル液体の少なくとも一部分は、デバイス本体３２２６から抽出され得る。例えば、本明細書に更に詳細に記載されるように、サンプル液体は、抽出カートリッジなどであるがこれに限定されないサンプル抽出デバイス例によって、エアロゾル収集デバイス３２２０から抽出され得る。様々な実施形態では、例示的な抽出カートリッジは、抽出カートリッジがデバイス本体３２２６の内部の下部分と流体連通して設置され得るように、デバイス本体又は容器構成要素の一部分（例えば、デバイス本体３２２６の下部分の周りに配設された抽出開口部）に取り外し可能に取り付けられ得る。サンプル液体は、その後の分析及び／又は実験操作のために、抽出された体積のサンプル液体を内部に格納するように構成された抽出カートリッジに、デバイス本体３２２６から送られ得る。
ここで図３３Ａ～図３３Ｂを参照すると、エアロゾル収集デバイス例３３２０の斜視図例の一部分が示されている。
様々な実施形態では、例示的なエアロゾル収集デバイス３３２０は、デバイス本体３３２６の下面の中央部分に位置付けられたサンプル液体抽出出口２７を備え得る。例えば、様々な実施形態では、サンプル液体抽出出口２７は、デバイス本体３３２６の中心軸に対して少なくとも実質的に同軸の構成で配置されたチューブ状チャネルを備え得る。更に、様々な実施形態では、サンプル液体抽出出口２７の少なくとも一部分は、デバイス本体３３２６の下面から、デバイス本体から外向きの方向に離れて突出し得る。様々な実施形態では、サンプル液体抽出出口２７は、少なくとも実質的に０．０５ｍＬ～０．３ｍＬ（例えば、０．１ｍＬ～０．２ｍＬ）の内部容積を備え得る。様々な実施形態では、例示的なエアロゾル収集デバイス３３２０のデバイス本体３３２６は、少なくとも実質的に２ｍＬ～１０ｍＬ（例えば、３ｍＬ～４ｍＬ）のサンプル液体体積を収容するように構成され得る。
示されるように、様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３３２０は、サンプル液体抽出出口２７に対して取り外し可能に固定されるように構成されたロック構成要素２８を更に備え得る。例えば、ロック構成要素２８は、ロック構成要素２８がサンプル液体抽出出口２７に取り付けられたときにサンプル液体がサンプル液体抽出出口２７を通って流れるのを防止するように、サンプル液体抽出出口２７のチューブ状チャネルを少なくとも実質的に塞ぐように構成され得る。一例として、ロック構成要素２８は、ルアーロックを備え得る。いくつかの実施形態では、ロック構成要素２８は、機械的手段（例えば、ロック構成要素２８は、サンプル液体抽出出口２７の外面の周りに提供されたねじ部を介してサンプル液体抽出出口２７上に螺合され得る）を含むがこれらに限定されない様々な手段を介してサンプル液抽出出口２７に取り付けられ得る。
本明細書に記載されるように、サンプル液体抽出出口２７は、デバイス本体３３２６の内部部分内に配設されたサンプル液体を、サンプル液体抽出出口２７に流体接続され、及び／又は機械的に接続された例示的な抽出カートリッジに送達することを容易にするように構成された導管要素を具現化し得る。したがって、様々な実施形態では、エアロゾル収集デバイス３３２０は、デバイス本体の内部部分をサンプル液体抽出出口２７から流体的に分離するようにデバイス本体３３２６の内部部分の下面の一部分に沿って提供された封止要素（例えば、本明細書に記載される溝構成要素）を備え得る。そのような例示的な構成は、本明細書に記載されるように、フィルタ構成要素から圧縮され、かつデバイス本体３３２６の下部分内に提供されたサンプル液体が、サンプル液体が通って流れ得る領域を開放するために最初に封止要素を穿刺することなくサンプル液体抽出出口２７を通過することを防止し得る。
ここで図３４Ａ～図３４Ｂを参照すると、抽出カートリッジ例１０の斜視図例及び断面図例が示されている。
様々な実施形態では、例示的な抽出カートリッジ１０は、抽出カートリッジの外部の少なくとも一部分を画定するカートリッジ本体１３を備え得る。示されるように、様々な実施形態では、カートリッジ本体１３は、実質的に円筒状の外部側壁と、円筒状側壁の中空の内部部分によって画定される内部本体チャンバ１４と、を備え得る。例えば、カートリッジ本体１３の内部本体チャンバ１４は、カートリッジ本体１３の円筒状側壁の内面によって少なくとも部分的に画定される外周を有する円筒状チャンバを備え得る。様々な実施形態では、カートリッジ本体１３は、本明細書に更に詳細に記載されるように、サンプル液体入口１１を介して内部本体チャンバ１４内にある体積の流体（例えば、エアロゾル収集デバイスから抽出されたサンプル液体）を受容するように構成され得る。
様々な実施形態では、例示的な抽出カートリッジ１０は、カートリッジ本体１３の内部本体チャンバ１４内に配設された抽出プランジャ１５を備え得る。様々な実施形態では、抽出プランジャ１５は、カートリッジ本体１３の円筒状側壁の内面によって少なくとも部分的に画定される内部本体チャンバ１４内に可動範囲を有するピストン構成要素を具現化し得る。例えば、抽出プランジャ１５の面の外周は、抽出プランジャ１５の面とカートリッジ本体の円筒状側壁との間に気密封止を画定するように、カートリッジ本体１３の円筒状側壁の内面に物理的に係合され得る。例えば、そのような例示的な状況では、局所的な圧力及び容積が、サンプル液体入口１１と抽出プランジャ１５の面との間に延在する内部本体チャンバ１４の活性部分内に画定され得る。様々な実施形態では、抽出カートリッジ１０は、抽出プランジャ１５が内部本体チャンバ１４に沿って軸方向に（例えば、カートリッジ本体１３の円筒状側壁の中心軸に沿って）動くにつれて、内部本体チャンバ１４の活性部分（例えば、サンプル液体入口１１と抽出プランジャ１５の面との間に画定される）内の１つ以上の局所的な条件（例えば、局所的な圧力、容量及び／又は同様のもの）が、内部本体チャンバ１４内の抽出プランジャ１５の位置に少なくとも部分的に基づいて変化し得るように構成され得る。一例として、様々な実施形態では、例示的な抽出カートリッジ１０は、シリンジ構成要素を具現化し得る。
様々な実施形態では、抽出カートリッジ１０は、円筒状カートリッジ本体１３の遠位端に取り外し可能に固定されたカートリッジ本体端部キャップ１７を備え得る。例えば、カートリッジ本体端部キャップ１７は、抽出プランジャ１５がカートリッジ本体１３の内部本体チャンバ１４内に保持されるように、抽出プランジャ１５の可動範囲を少なくとも部分的に制限するように構成され得る。更に、様々な実施形態では、カートリッジ本体端部キャップ１７は、内部本体チャンバ１４の中心軸に対して同軸方向に貫いて延在するガイドロッドアパーチャ１８を備え得る。例えば、様々な実施形態では、例示的な抽出カートリッジ１０は、一方の端部で抽出プランジャ１５に取り付けられ、かつ他方の端部でガイドロッドアパーチャ１８を通って延在するガイドを備え得る。そのような例示的な状況では、ユーザは、ガイドロッドをガイドロッドアパーチャ１８に及び／又はから押し込み及び／又は引き出すことによって、内部本体チャンバ１４内の抽出プランジャ１５の位置付けを少なくとも部分的に制御し得る。図３４Ａに更に示されるように、カートリッジ本体は、内部本体チャンバ１４の遠位部分までの視程を画定するように、カートリッジ本体１３の円筒状側壁を通って延在する観察オリフィス１６を備え得る。例えば、様々な実施形態では、観察オリフィス１６は、ユーザが内部本体チャンバ１４内の抽出プランジャの位置を確認し得るように、抽出プランジャ１５までの視程を画定するように構成され得る。
ここで図３５～図３６を参照すると、抽出カートリッジ例１０及びエアロゾル収集デバイス例２０の斜視断面図例の一部分が示されている。
本明細書に記載されるように、サンプル液体入口１１は、デバイス本体２６から抽出されたある体積のサンプル液体が抽出カートリッジ１０によって受容され、かつ内部本体チャンバ１４内に送達され得る導管要素１２を具現化し得る。示されるように、サンプル液体入口１１は、本明細書に記載されるように、サンプル液体入口１１をデバイス本体２６のサンプル液体抽出出口２７に機械的に取り付けるための１つ以上の取り付け手段を備えることができ、そのような例示的な構成では、抽出カートリッジ１０は、エアロゾル収集デバイス２０のデバイス本体２６に機械的に固定され、及び流体接続され得る。
様々な実施形態では、抽出カートリッジ１０は、デバイス本体２６のサンプル液体抽出出口２７へと少なくとも部分的に延在し、かつデバイス本体２６内に配設されたサンプル液体が通ってサンプル液体抽出出口２７に流れ得る開口部を生成するように、サンプル液抽出出口２７上に延在する封止要素を穿刺するように構成された、１つ以上の穿刺要素を備え得る。
本明細書に記載されるように、例示的な抽出カートリッジ１０は、抽出カートリッジ１０が、エアロゾル収集デバイス２０のサンプル液抽出出口２７に取り付けられるように構成され、抽出カートリッジ１０の抽出プランジャ１５をサンプル液体入口１１から離れる方向に引っ張ることによって、デバイス本体２６内に配設されたある体積のサンプル液体を抽出して、内部本体チャンバ１４の活性部分内の容量を増加させ、それに応じて内部の局所的な圧力を低下させるように、シリンジ構成要素を具現化し得る。そのような例示的な構成では、デバイス本体２６内のサンプル液体の流れを開始することができ、かつエアロゾル収集デバイス２０からのサンプル液体全体の抽出を実行することができるように、内部本体チャンバ１４の活性部分内の局所的な圧力は、デバイス本体２６内の対応する圧力よりも低く降下し得る。説明されるように、デバイス本体２６内の圧力が、デバイス本体２６に流体接続された内部本体チャンバの活性体積内の局所的な圧力よりも高い例示的な状況では、デバイス本体２６内のこの体積のサンプル液体は、エアロゾル収集デバイス２０のサンプル液体抽出出口２７を通して、サンプル液体抽出出口２７に取り付けられた抽出カートリッジ１０に分注（例えば、抽出）され得る。
様々な実施形態では、例示的な抽出カートリッジ１０は、エアロゾル収集デバイス２０から抽出されたサンプル液体が、更なるサンプル液体が抽出カートリッジ１０によって抽出されないように、内部本体チャンバ１４の活性体積の少なくとも実質的に全体を占めるときを示し得る。例えば、例示的な抽出カートリッジ１０は、抽出カートリッジ１０が動作容量に達したことを示すための、例えばＬＥＤ光インジケータ、警告通知及び／又は同様のものなどの、視覚的及び／又は音声表示を生成するように構成された１つ以上の表示手段を備え得る。そのような例示的な状況では、例示的な抽出カートリッジ１０のサンプル液体入口１１は、エアロゾル収集デバイス２０のサンプル液体抽出出口２７から結合解除され得る。更に、抽出カートリッジがエアロゾル収集デバイス２０から抽出されたサンプル液体を受容した様々な実施形態では、サンプル液体入口１１に関して説明される取り付け手段は、抽出されたサンプル液体を抽出カートリッジ１０の内部本体チャンバ１４内に封止するように、カートリッジキャップ要素１９のサンプル液体入口１１への取り付けを容易にするように構成され得る。いくつかの実施形態では、抽出されたサンプル液体は、更なる分析及び下流診断に使用され得る生体含有物を含み得る。
ウイルス粒子を収集するための呼気分析装置の製造及び／又は作製には、技術的課題がある。例えば、呼気分析装置の多くの構成要素は、射出成型などの高容積製造プロセスを使用して製造できない。
本開示の様々な実施形態は、射出成型などの高体積生産技術を使用して製造できるように、エアロゾル収集デバイスに対する技術的改善を提供する。本開示の様々な実施形態はまた、多くの呼気分析装置に見られる技術的問題を克服する。例えば、本開示の様々な実施形態は、緩衝液に到達する前に空気が漏出し得る、デバイスの内部にある経路からの空気漏れの問題を解決する。
追加的又は代替的に、本開示の様々な実施形態は、固定された内側空気カラム（上カラム構成要素、中間カラム構成要素及び下側カラム構成要素を含むことができ、その詳細が、本明細書に記載されている）を利用し、固定された内側空気カラムは、空気が漏出することを可能にし得る、摺動する内側カラムを有する呼気分析装置と比較して、漏れを防止するように完全に封止される。したがって、本開示の様々な実施形態は、潜在的な漏れ経路に起因した試験の変動を低減し得る。
追加的又は代替的に、本開示の様々な実施形態は、緩衝液を格納するための下側プランジャの一部である１つのカプセル部分を使用し、カプセル部分は、他の呼気分析装置の３つの分離されたカプセルと比較して、エアロゾル収集デバイスの設計及び／又はアセンブリを単純化することができる。
追加的又は代替的に、本開示の様々な実施形態は、カプセル部分に格納された緩衝液が、いかなるデッドスペースもなくフィルタ構成要素の周囲全てに解放される、漏斗形状設計を提供する。例えば、多くの呼気分析装置は、緩衝液がウイルスの捕捉に寄与しない領域へ流れることを可能にし、かつサンプル中のウイルスの濃度レベルを低減することを可能にするデッドスペースを呼気分析装置内に有し得る。比較すると、本開示の様々な実施形態は、フィルタ構成要素の周囲の下側キャビティ内に溶液を注ぐことによって、デッドスペースを排除する。
追加的又は代替的に、本開示の様々な実施形態は、Ｏリングを利用して、エアロゾル収集デバイス内の様々な構成要素を封止する。例えば、本開示の様々な実施形態は、上側プランジャ構成要素に取り付けられたＯリングを利用して、容器構成要素上の排気穴を封止して、サンプルが採取された後に流体又は空気がエアロゾル収集デバイスから漏出するのを防止する。
ここで図３７を参照すると、エアロゾル収集デバイス例３７００が提供されている。図３７に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例３７００は、完全に組み立てられ、使用する準備が整っている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス３７００は、容器構成要素３７０７に固定され、かつ容器構成要素３７０７の上に位置付けられたキャップ構成要素３７０３を備える。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素３７０３は、ボトルキャップの形状と同様の形状である。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素３７０３の外側表面上に、複数の鉛直突起３７０９が提供されている。いくつかの実施形態では、複数の鉛直突起３７０９は、ユーザがキャップ構成要素３７０３を回転させ、及び／又は押すことを可能にし、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、上カラム構成要素３７０１は、キャップ構成要素３７０３内に（例えば、本明細書に記載されるキャップ構成要素３７０３の中央凹部部分内に）位置付けられている。いくつかの実施形態では、上カラム構成要素３７０１は、キャップ構成要素３７０３の回転移動を誘導し得る。キャップ構成要素３７０３が回転すると、上カラム構成要素３７０１は、回転しない。
いくつかの実施形態では、容器構成要素３７０７は、閉鎖された下基部を有する中空円筒形状と同様の形状である。いくつかの実施形態では、容器構成要素３７０７は、排気穴３７０５などの１つ以上の排気穴を備える。図３７に示される実施例では、１つ以上の排気穴は、容器構成要素３７０７の上側部分上に位置付けられ得る。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス３７００内の１つ以上のＯリングは、サンプルが採取された後、液体又は空気が排気穴３７０５から漏出するのを防止することができ、その詳細が、本明細書に記載されている。
ここで図３８を参照すると、エアロゾル収集デバイス例３８００が示されている。特に、図３８は、エアロゾル収集デバイス例３８００の断面図例を示す。
図３８に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例３８００は、図３７に関連して上述した容器構成要素と同様の容器構成要素３８３６を備える。
いくつかの実施形態では、容器構成要素３８３６は、内側下面３８５６を備える。いくつかの実施形態では、基部構成要素３８４８は、容器構成要素３８３６の内側下面３８５６上に固定されている。例えば、基部構成要素３８４８は、図３８に示されるように、ボルトを介して容器構成要素３８３６の内側下面３８５６に固定され得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素３８４８は、追加及び／又は代替の手段を介して、容器構成要素３８３６の内側下面３８５６に固定され得る。
いくつかの実施形態では、基部構成要素３８４８は、内側下面３８６０、内側側面３８５２及び上傾斜面３８４４を備える。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのカプセル抽出本体要素３８４２は、基部構成要素３８４８の上傾斜面３８４４上に配設されている。
いくつかの実施形態では、下カラム構成要素３８４６は、基部構成要素３８４８の内側下面３８６０上に固定されている。例えば、下カラム構成要素３８４６は、サンプル分配部分３８５４を備え、サンプル分配部分３８５４の下部分は、基部構成要素３８４８の内側下面３８６０上の溝に挿入されている。いくつかの実施形態では、下カラム構成要素３８４６は、追加及び／又は代替の手段を介して基部構成要素３８４８に固定され得る。
いくつかの実施形態では、サンプル分配部分３８５４は、中空円筒形状と同様の形状であり、複数の開口部を備えることができ、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素３８５０は、基部構成要素３８４８のサンプル分配部分３８５４と内側側面３８５２との間に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、下カラム構成要素３８４６は、弁支持部分３８５８を備える。いくつかの実施形態では、弁支持部分３８５８は、パイプ形状と同様の形状であり、流れチャネルの少なくとも一部を画定し、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、弁支持部分３８５８は、弁構成要素３８３２の支持を提供するように構成され得る。例えば、弁支持部分３８５８の上セクションは、複数のリブを備えることができ、弁構成要素３８３２は、上述したものと同様に、複数のリブの上に位置付けられ得る。
いくつかの実施形態では、弁支持部分３８５８は、サンプル分配部分３８５４内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分３８５４は、少なくとも１つのブリッジコネクタ部分３８６２を介して弁支持部分３８５８に接続されている。
いくつかの実施形態では、サンプル分配部分３８５４、ブリッジコネクタ部分３８６２及び弁支持部分３８５８が一体となって、下カラム構成要素３８４６の少なくとも１つの上溝を形成し、下カラム構成要素３８４６の少なくとも１つの上溝は、中間カラム構成要素３８３０の一部分を受容し得る。
例えば、中間カラム構成要素３８３０は、下カラム構成要素３８４６の少なくとも１つの上溝を介して下カラム構成要素３８４６に固定され得る。図３８に示される実施例では、中間カラム構成要素３８３０は、カラム支持部分３８３４を備え、カラム支持部分３８３４の下セクションは、サンプル分配部分３８５４、下カラム構成要素３８４６のブリッジコネクタ部分３８６２及び弁支持部分３８５８によって形成された下カラム構成要素３８４６の少なくとも１つの上溝に固定されている。いくつかの実施形態では、下カラム構成要素３８４６の弁支持部分３８５８の少なくとも一部分は、中間カラム構成要素３８３０のカラム支持部分３８３４内に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素３８３０のカラム支持部分３８３４は、パイプ形状と同様の形状であり、流れチャネルの少なくとも一部を画定し、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素３８３０は、パイプ形状と同様の形状であり、かつ流れチャネルの少なくとも一部を画定する流れチャネル部分３８２８を備え、その詳細が、本明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、流れチャネル部分３８２８は、カラム支持部分３８３４内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、カラム支持部分３８３４は、ドームコネクタ部分３８６４を介して流れチャネル部分３８２８に接続されている。いくつかの実施形態では、カラム支持部分３８３４、流れチャネル部分３８２８及びドームコネクタ部分３８６４は、中間カラム構成要素３８３０の少なくとも１つの上溝を形成し、中間カラム構成要素３８３０の少なくとも１つの上溝は、上カラム構成要素３８１４の一部分を受容し得る。
例えば、上カラム構成要素３８１４は、中間カラム構成要素３８３０の少なくとも１つの上溝を介して中間カラム構成要素３８３０に固定され得る。図３８に示される実施例では、上カラム構成要素３８１４は、漏斗部分３８１８を備え、漏斗部分３８１８の下セクションは、カラム支持部分３８３４、流れチャネル部分３８２８及びドームコネクタ部分３８６４によって形成された中間カラム構成要素３８３０の少なくとも１つの上溝に固定されている。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素３８３０の流れチャネル部分３８２８の少なくとも一部分は、上カラム構成要素３８１４の漏斗部分３８１８内に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、上カラム構成要素３８１４の漏斗部分３８１８は、漏斗形状と同様の形状であり、流れチャネルの少なくとも一部を画定し、その詳細が、本明細書に記載されている。いくつかの実施形態では、上カラム構成要素３８１４は、漏斗部分３８１８に接続されたナット部分３８０６を備える。
いくつかの実施形態では、ナット部分３８０６は、複数のねじ部を備える内側環面を備える。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、本明細書で提供される様々な実施例と同様に、ナット部分３８０６の内側環面上の複数のねじ部を介して上カラム構成要素に固定されるように構成されている。
上述したように、組み立てられたエアロゾル収集デバイス３８００では、上カラム構成要素３８１４は、中間カラム構成要素３８３０に固定されており、当該中間カラム構成要素３８３０は、下カラム構成要素３８４６に固定されており、当該下カラム構成要素３８４６は、基部構成要素３８４８に固定されており、当該基部構成要素３８４８は、容器構成要素３８３６に固定されている。したがって、上カラム構成要素３８１４、中間カラム構成要素３８３０及び下カラム構成要素３８４６は一体となって、サンプルを受容するための流れチャネルを画定する固定された内側空気カラムを形成する。追加的に、流れチャネルが封止された通路であるように、１つ以上のＯリングを使用することができ、その詳細が、本明細書に記載されている。
組み立てられたエアロゾル収集デバイス３８００の組み立て中、上カラム構成要素３８１４を中間カラム構成要素３８３０に固定する前に、図３７に関連して上述したキャップ構成要素と同様に、キャップ構成要素３８０２が提供される。
特に、図３８に示されるように、キャップ構成要素３８０２は、キャップ構成要素３８０２の上部分３８０８からの陥没部分を画定する中央凹部部分３８１６を備える。いくつかの実施形態では、中央凹部部分３８１６は、開口部を備える。いくつかの実施形態では、開口部のサイズは、ナット部分３８０６が通過するのを防止しながら、上カラム構成要素３８１４の漏斗部分３８１８が通過することを可能にする。したがって、上カラム構成要素３８１４の少なくとも一部分は、キャップ構成要素３８０２内に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、上カラム構成要素は、外側表面を備え、複数の隆起部分は、外側表面から突出し、複数のトラックを形成する。例えば、上カラム構成要素３８１４のナット部分３８０６は、外側表面を備え、複数の隆起部分は、ナット部分３８０６の外側表面から突出し、ナット部分３８０６の外側表面上の複数の隆起部分間の複数のトラック（トラック３８６６など）を形成する。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素３８０２の中央凹部部分３８１６は、内側側面を備え、内側側面から、少なくとも１つのタブ要素（タブ構成要素３８６８など）が突出する。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのタブ要素は、複数のトラックと係合して、キャップ構成要素３８０２の移動を誘導し、その詳細が、本明細書に記載されている。例えば、キャップ構成要素３８０２は、エアロゾル収集デバイス３８００の動作中に、ねじられ／回転され、鉛直方向に摺動されてもよく、その詳細は本明細書に記載されている。
図３８に示される実施例では、キャップ構成要素３８０２は、周壁部分３８１０及び中間パネル部分３８１２を備える。いくつかの実施形態では、周壁部分３８１０及び中間パネル部分３８１２は各々、上部分３８０８に接続されている。
いくつかの実施形態では、周壁部分３８１０及び中間パネル部分３８１２の各々は、中空円筒形状と同様の形状である。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素３８０２の中央陥没部分３８０４は、中間パネル部分３８１２内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、中間パネル部分３８１２は、周壁部分３８１０内に位置付けられている。
図３８に示される実施例では、容器構成要素３８３６の側面は、周壁部分３８１０と中間パネル部分３８１２との間に位置付けられている。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素３８０２の中間パネル部分３８１２の下面は、上側プランジャ構成要素３８２０と直接接触している。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素３８２０は、上側プランジャ構成要素３８２０の外側表面上に配設されたＯリング３８７０を介して容器構成要素３８３６に固定されている。例えば、上側プランジャ構成要素３８２０は、上側プランジャ構成要素３８２０の外側表面上にリング溝を画定するリム部分３８２２を備えることができ、Ｏリング３８７０は、リム部分３８２２のリング溝に配設されている。いくつかの実施形態では、Ｏリング３８７０は、空気及び液体が上側プランジャ構成要素３８２０と容器構成要素３８３６との間に漏れるのを防止する。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素３８２０は、中央陥没部分３８２６を備える。いくつかの実施形態では、上カラム構成要素３８１４の少なくとも下部分及び中間カラム構成要素３８３０の少なくとも上部分は、上側プランジャ構成要素３８２０の中央陥没部分３８２６内に位置付けられている。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素３８２４は、１つ以上のボルトを介して上側プランジャ構成要素３８２０に固定されている。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素３８２４は、他の追加及び／又は代替の手段を介して上側プランジャ構成要素３８２０に固定され得る。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素３８２４及び下側プランジャ構成要素３８２４は、動作中に鉛直方向に摺動し得るが、ねじれ又は回転させることはできない。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素３８２４の下部分は、カプセル部分３８３８を備える。例えば、カプセル部分３８３８は、緩衝液を格納する下側プランジャ構成要素３８２４の下部分上にキャビティを画定する。いくつかの実施形態では、カプセル部分３８３８は、緩衝液が漏れるのを防止する封止３８７２によって封止されている。いくつかの実施形態では、封止３８７２は、下側プランジャ構成要素３８２４の下面に固定されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス３８００は、唯一のカプセル部分３８３８を備える。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素３８２４は、下側プランジャ構成要素３８２４の下部分上に位置付けられた圧搾器部分３８４０を備える。いくつかの実施形態では、圧搾器部分３８４０は、中空円筒形状と同様の形状であり得る。動作中、圧搾器部分３８４０は、フィルタ構成要素３８５０に対して押圧されてよく、フィルタ構成要素３８５０から緩衝液を流出させ、その詳細が、本明細書に記載されている。
上述したように、本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。例えば、図３８に示される様々な構成要素及び要素は、低容積射出金型によって製造できる。追加的又は代替的に、示されるように、カプセル部分３８３８は、下側プランジャ構成要素３８２４の内部部分であり、したがって、アセンブリから別個の構成要素が排除される。追加的又は代替的に、エアロゾル収集デバイス３８００は、単回使用が意図されており、潜在的な漏れ経路に対処し、その詳細が、本明細書に記載されている。
ここで図３９Ａ及び図３９Ｂを参照すると、エアロゾル収集デバイス例３９００と関連付けられた動作例が示されている。
特に、図３９Ａは、組み立てられ、及び／又は使用準備が整っているエアロゾル収集デバイス例３９００を示す。上述したものと同様に、エアロゾル収集デバイス３９００は、キャップ構成要素３９０１及び容器構成要素３９０３を備える。図３９Ａ及び図３９Ｂは、上カラム構成要素３９０５を更に示す。
ここで図３９Ｂを参照すると、エアロゾル収集デバイス３９００を使用してサンプルを採取する前に、ユーザは、キャップ構成要素３９０１に回転力を作用させ（例えば、キャップ構成要素３９０１を回転させ）、次いで、キャップ構成要素３９０１に鉛直方向下向きの力を作用させる（例えば、キャップ構成要素３９０１を押し下げる）ことができる。いくつかの実施形態では、キャップ構成要素３９０１の回転移動及び鉛直移動は、上カラム構成要素３９０５の外側表面上に画定されたトラックによって誘導され得る。例えば、上述したように、複数のトラックを画定する上カラム構成要素３９０５のナット部分の外側表面から複数の隆起部分が突出することができ、キャップ構成要素３９０１は、キャップ構成要素３９０１の内側側面から突出するタブ要素を備えることができる。タブ要素は、トラックと係合して、図３９Ｂに示されるキャップ構成要素３９０１上の回転移動及び鉛直移動を行うようにユーザを誘導する。
ここで図４０を参照すると、エアロゾル収集デバイス例４０００の断面図例が示されている。特に、ユーザは、エアロゾル収集デバイス例４０００のキャップ構成要素４００２を回転させ、かつ押し下げている（例えば、上記の少なくとも図３９Ｂに関連して説明したように）。
図４０に示されるように、キャップ構成要素４００２の中間パネル部分４００４は、上側プランジャ構成要素４００６と直接接触しているため、キャップ構成要素４００２の鉛直方向下向きの移動により、上側プランジャ構成要素４００６が下向きに動く。上述したように、下側プランジャ構成要素４００８は、上側プランジャ構成要素４００６に固定されており、上側プランジャ構成要素４００６の鉛直方向下向きの移動により、下側プランジャ構成要素４００８が下向きに動く。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素４００８は、下側プランジャ構成要素４００８の下部上にカプセル部分４０１０を備える。カプセル部分４０１０は、緩衝液を格納し、封止される。下側プランジャ構成要素４００８が下向きに動くと、カプセル部分４０１０は、基部構成要素４０１８の上傾斜面４０１４上に配設されたカプセル抽出本体要素４０１２と接触する。カプセル抽出本体要素４０１２は、カプセル部分４０１０の封止を貫通し、緩衝液をカプセル部分４０１０から解放する。図４０に示される例は、封止を穿孔するための２つのカプセル抽出本体要素を示しているが、本開示の範囲は、２つのカプセル抽出本体要素に限定されないことに留意されたい。
いくつかの実施形態では、緩衝液がカプセル部分４０１０から解放されると、緩衝液は、基部構成要素４０１８の上傾斜面４０１４上に移動する。基部構成要素４０１８の内側側面４０２２と下カラム構成要素４０２６のサンプル分配部分４０２４との間に、フィルタ構成要素４０２０が位置付けられており、緩衝液は、フィルタ構成要素４０２０上へ流れ得る。いくつかの実施形態では、上傾斜面４０１４は、フィルタ構成要素４０２０上への緩衝液の流れを容易にする傾斜を提供する。
ここで図４１Ａ、図４１Ｂ、図４１Ｃ及び図４１Ｄを参照すると、エアロゾル収集デバイス例４１００と関連付けられた動作例が示されている。
特に、図３９Ｂに示されるキャップ構成要素上の回転移動及び鉛直移動を引き起こした後、ユーザは、本明細書に記載される様々な実施例と同様に、サンプル移送アダプタを（例えば、キャップ構成要素のナット部分のねじ部を介して）エアロゾル収集デバイスに取り付けることができ、サンプルを提供する（例えば、エアロゾル収集デバイスに吹き込む）ことができる。サンプルが採取された後の、エアロゾル収集デバイスを動作させる方法例のステップ／動作例が、図４１Ａに示され得る。例えば、キャップ構成要素に対して回転移動及び鉛直移動を引き起こした後、ステップ／動作例は、図４１Ａに示されるように、キャップ構成要素４１０１の別の回転移動及びその後の別の鉛直移動を引き起こすことを含み得る。
ここで図４１Ｂを参照すると、図４１Ａに示されるエアロゾル収集デバイス例４１００の一部分の拡大図例が提供されている。
上述したものと同様に、複数の隆起部分（第１の隆起部分４１０７Ａ、第２の隆起部分４１０７Ｂなどであるが、これらに限定されない）は、上カラム構成要素４１０３のナット部分の外側表面から突出し得る。いくつかの実施形態では、複数の隆起部分は、第１の水平トラック４１０９Ａ、第１の鉛直トラック４１０９Ｂ、第２の水平トラック４１０９Ｃ及び第２の鉛直トラック４１０９Ｄなどであるがこれらに限定されない、複数のトラックを画定する。いくつかの実施形態では、第１の水平トラック４１０９Ａは、第１の鉛直トラック４１０９Ｂに接続されており、当該第１の鉛直トラック４１０９Ｂは、第２の水平トラック４１０９Ｃに接続されており、当該第２の水平トラック４１０９Ｃは、第２の鉛直トラック４１０９Ｄに接続されている。
上述したものと同様に、キャップ構成要素４１０１は、キャップ構成要素４１０１の内側側面から突出するタブ要素４１０５を備え得る。いくつかの実施形態では、タブ要素４１０５は、複数のトラックと係合して、キャップ構成要素４１０１の回転移動及び鉛直移動を誘導する。
例えば、ユーザが最初にキャップ構成要素４１０１を回転させると（図３９Ｂに関連して上述したもののような）、タブ要素４１０５は、第１の水平トラック４１０９Ａに沿って移動する。次いで、ユーザがキャップ構成要素４１０１を下向きに押すと（図３９Ｂに関連して上述したもののような）、タブ要素４１０５は、第１の鉛直トラック４１０９Ｂに沿って移動する。次いで、ユーザがキャップ構成要素４１０１を回転させると（図４１Ａに関連して上述したもののような）、タブ要素４１０５は、第２の水平トラック４１０９Ｃに沿って移動する。次いで、ユーザがキャップ構成要素４１０１を下向きに押すと（図４１Ａに関連して上述したもののような）、タブ要素４１０５は、第２の鉛直トラック４１０９Ｄに沿って移動する。
上記の説明は、エアロゾル収集デバイスのいくつかの構成要素例及び部分例を提供するが、本開示の範囲は、上記の説明に限定されないことに留意されたい。いくつかの実施例では、エアロゾル収集デバイス例は、１つ以上の追加及び／又は代替の構成要素及び／又は部分を備え得る。例えば、上カラム構成要素は、外側表面上の２つの異なる部分にトラックを提供し得る。追加的又は代替的に、ディテントを使用して、偶発的な移動を防止してもよい。
ここで図４１Ｃを参照すると、エアロゾル収集デバイス例４１００の断面図例が示されている。ユーザは、エアロゾル収集デバイス例４１００のキャップ構成要素４１０１を回転させ、かつ押し下げている（例えば、上記の少なくとも図４１Ａ及び図４１Ｂに関連して説明したように）。
図４１Ｃに示されるように、キャップ構成要素４１０１の中間パネル部分４１１１が上側プランジャ構成要素４１１３と直接接触しているため、キャップ構成要素４１０１の鉛直方向下向きの移動により、上側プランジャ構成要素４１１３が下向きに動く。上述したように、下側プランジャ構成要素４１１５は、上側プランジャ構成要素４１１３に固定されており、上側プランジャ構成要素４１１３の鉛直方向下向きの移動により、下側プランジャ構成要素４１１５が下向きに動く。
いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素４１１５は、圧搾器部分４１１７を備える。下側プランジャ構成要素４１１５が下向きに動くにつれて、圧搾器部分４１１７は、下向きに動き、基部構成要素４１２１の内側側面と、下カラム構成要素４１２５のサンプル分配部分４１２３と、の間に位置付けられたフィルタ構成要素４１１９と接触する。キャップ構成要素４１０１が下向きに押されるにつれて、圧搾器部分４１１７は、フィルタ構成要素４１１９上に下向きに移動し、フィルタ構成要素４１１９から緩衝液を圧搾し、これにより、緩衝液がフィルタ構成要素４１１９から押し出される。緩衝液は、フィルタ構成要素４１１９から圧搾され、下カラム構成要素４１２５のサンプル分配部分４１２３を通して解放され得る。
ここで図４１Ｄを参照すると、図４１Ｃに示されるエアロゾル収集デバイス４１００の断面図例の一部分拡大図例が提供されている。
図４１Ｄに示されるように、フィルタ構成要素４１１９から抽出された緩衝液は、下カラム構成要素４１２５のサンプル分配部分４１２３の開口部を通って移動し、エアロゾル収集デバイス４１００の下中心部上に到達し得る。特に、エアロゾル収集デバイス４１００の基部構成要素４１２７の上中心部面及び下カラム構成要素４１２５のサンプル分配部分４１２３の下部分は、チャンバ４１２９を画定することができ、緩衝液は、チャンバ４１２９に移動することができる。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス４１００は、下開口部４１３１（例えば、基部構成要素４１２７の下開口部と位置整合した容器構成要素４１３３の下開口部によって形成される）を備える。緩衝液がフィルタ構成要素４１１９から解放される前に、下開口部４１３１が封止される。緩衝液がチャンバ４１２９内に移動した後、針を有するシリンジが、本明細書に記載されるものと同様に、下開口部４１３１の封止を穿刺し、チャンバ４１２９から流体を抽出し得る。
ここで図４２を参照すると、エアロゾル収集デバイス例４２００の断面図例が示されている。特に、図４２は、エアロゾル収集デバイス４２００によって収集されるサンプルの流路例を示す。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタ（マスク構成要素又はサンプリングトンネル構成要素などであるが、これらに限定されない）は、エアロゾル収集デバイス４２００に接続され得る。いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタは、エアロゾル収集デバイス４２００の上カラム構成要素４２０２に接続され得る。例えば、サンプル移送アダプタは、本明細書で提供される様々な実施例と同様に、上カラム構成要素４２０２のナット部分４２０４に螺合され得る。
いくつかの実施形態では、サンプル移送アダプタが上カラム構成要素４２０２に接続された後、ユーザは、サンプル移送アダプタを介してエアロゾル収集デバイス４２００にサンプルを提供し得る。例えば、ユーザは、サンプル移送アダプタを通してエアロゾル収集デバイス４２００に空気を吹き込み、空気は、図４２の矢印によって示されるように、エアロゾル収集デバイス４２００を通って移動し得る。
特に、上述したように、上カラム構成要素４２０２は、中間カラム構成要素４２０８に固定されており、当該中間カラム構成要素４２０８は、下カラム構成要素４２１４に固定されており、当該下カラム構成要素４２１４は、基部構成要素４２３２に固定されており、当該基部構成要素４２３２は、容器構成要素４２３０に固定されている。
図４２に示されるように、サンプル（例えば、ユーザから吐き出された空気）は、上カラム構成要素４２０２のナット部分４２０４の中央チャネルを通って移動することができ、ナット部分４２０４の中央チャネルは、上カラム構成要素４２０２の漏斗部分４２０６の中央チャネルに接続されている。したがって、サンプルは、漏斗部分４２０６の中央チャネルを通って移動する。
上述したように、上カラム構成要素４２０２は、中間カラム構成要素４２０８に固定されている。特に、上カラム構成要素４２０２の漏斗部分４２０６の下セクションは、カラム支持部分４２１２及び流れチャネル部分４２１０によって少なくとも部分的に形成された中間カラム構成要素４２０８の少なくとも１つの上溝に固定されている。図４２に示されるように、漏斗部分４２０６の下セクションは、カラム支持部分４２１２と流れチャネル部分４２１０との間に固定されており、流れチャネル部分４２１０は、漏斗部分４２０６内に位置付けられ、漏斗部分４２０６に位置整合している。したがって、サンプルは、漏斗部分４２０６の中央チャネルから流れチャネル部分４２１０の中央チャネルに移動する。
いくつかの実施形態では、カラム支持部分４２１２は、流れチャネル部分４２１０の中央チャネルに接続された中央チャネルを備える。上述したように、下カラム構成要素４２１４の弁支持部分４２１６の少なくとも一部分は、中間カラム構成要素４２０８のカラム支持部分４２１２内に位置付けられており、弁支持部分４２１６は、弁構成要素４２２０の支持を提供し得る。図４２に示される実施例では、弁構成要素４２２０は、弁支持部分４２１６及びカラム支持部分４２１２の上部分によって画定されるキャビティ内に位置付けられている。したがって、サンプルは、移動して弁構成要素４２２０を越え（例えば、周囲に）、弁支持部分４２１６によって画定される中央チャネルに到達し得る。
いくつかの実施形態では、サンプルは、本明細書で提供される様々な実施例と同様に、エアロゾル収集デバイス４２００の下部に向かって移動し続け、下部で、緩衝液が下側プランジャ構成要素４２２４のカプセル部分から解放される。サンプルが緩衝液と接触すると（例えば、ユーザがエアロゾル収集デバイス４２００に吹き込むと）、緩衝液中に気泡が形成され得る。
図４２に示されるように、サンプル（気泡の形態であり得る）は、サンプル分配部分４２３４の開口部を通って移動し、フィルタ構成要素４２１８に到達し得る。気泡が表面まで上向きに動くにつれて、サンプルは、上向きに移動し、フィルタ構成要素４２１８から出る。
いくつかの実施形態では、サンプルは、下側プランジャ構成要素４２２４の圧搾器部分４２２２と、中間カラム構成要素４２０８のカラム支持部分４２１２と、の間で上向きに移動し続ける。いくつかの実施形態では、サンプルは、上側プランジャ構成要素４２５０の中央陥没部分４２２６と下側プランジャ構成要素４２２４との間で上向きに移動し続ける。いくつかの実施形態では、サンプルは、容器構成要素４２０３上の排気開口部４２２８などの排気開口部を通してエアロゾル収集デバイス４２００を出る。
ここで図４３を参照すると、エアロゾル収集デバイス例４３００の断面図例が示されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例４３００は、図４１Ａ～図４１Ｄに関連して上述したものと同様の構成である。
図４３に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例４３００は、押し下げられており、かつ流れチャネルを封止するキャップ構成要素４３０１を備える。特に、キャップ構成要素４３０１は、中間パネル部分４３０３を備え、キャップ構成要素４３０１の鉛直方向下向きの移動により、中間パネル部分４３０３が下向きに動き、これにより次に、上側プランジャ構成要素４３０５が下向きに動く。
上述したように、上側プランジャ構成要素４３０５は、上側プランジャ構成要素４３０５の外側表面上に配設されたＯリング４３０９を介して容器構成要素４３０７に固定されており、容器構成要素４３０７は、１つ以上の排気開口部（排気開口部４３１１など）を備える。上側プランジャ構成要素４３０５が下向きに動くにつれて、Ｏリング４３０９は、上側プランジャ構成要素４３０５とともに下向きに動き、１つ以上の排気開口部（排気開口部４３１１など）を通過する。図４３に示されるように、排気開口部（排気開口部４３１１など）は、上側プランジャ構成要素４３０５と下側プランジャ構成要素４３１３との間の空間４３３０に接続されなくなる。したがって、空気は、空間４３３０から排気開口部（排気開口部４３１１など）に移動することができなくなり、エアロゾル収集デバイス４３００を出ることができない。したがって、エアロゾル収集デバイス４３００は、少なくともＯリング４３０９によって封止されている。
追加的に、少なくとも上カラム構成要素４３１５、中間カラム構成要素４３１７及び下カラム構成要素４３１９によって画定される流れチャネルもまた、空気が漏れるのを防止するために封止されている。ここで図４４を参照すると、エアロゾル収集デバイス例４３００の断面図例が示されている。
図４４に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例４３００は、本明細書に記載される様々な実施例と同様に、下カラム構成要素４４０２及び中間カラム構成要素４４０４を備える。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素４４０４は、本明細書に記載される様々な実施例と同様に、下カラム構成要素４４０２に固定されている。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素４４０４は、空気が漏れるのを防止するための接着封止を介して下カラム構成要素４４０２に対して封止されている。
追加的又は代替的に、基部構成要素４４０６は、静的な封止を介して容器構成要素４４０８に対して封止されている。例えば、基部構成要素４４０６の外側側面は、静的な封止４４２８を介して容器構成要素４４０８の内側側面に対して封止されている。
追加的又は代替的に、中間カラム構成要素４４１０は、静的な封止を介して上カラム構成要素４４１２に対して封止されている。例えば、中間カラム構成要素４４１０は、本明細書で定義されるように、中間カラム構成要素４４１０の上溝に配設された静的な封止４４１４を介して上カラム構成要素４４１２に対して封止されている。
追加的又は代替的に、上側プランジャ構成要素４４１６は、Ｏリングなどの摺動封止を介して中間カラム構成要素４４１０に対して封止されてもよい。例えば、上側プランジャ構成要素４４１６は、開口部を備える中央陥没部分４４１８を備えてもよく、中間カラム構成要素４４１０は、Ｏリング４４２０を介して上側プランジャ構成要素４４１６の中央陥没部分４４１８の開口部の縁部に対して封止されている。したがって、上側プランジャ構成要素４４１６の中央陥没部分４４１８の開口部の縁部は、空気を漏らすことなく中間カラム構成要素４４１０に沿って鉛直方向に摺動し得る。
追加的又は代替的に、上側プランジャ構成要素４４１６は、Ｏリングなどの摺動封止を介して容器構成要素４４０８に対して封止されてもよい。例えば、Ｏリング４４３０は、上側プランジャ構成要素４４１６の外周面と容器構成要素４４０８の内側表面との間に固定されている。したがって、上側プランジャ構成要素４４１６は、空気を漏らすことなく容器構成要素４４０８の内側表面に沿って鉛直方向に摺動し得る。
ここで図４５を参照すると、エアロゾル収集デバイス例４５００の断面図例が示されている。
図４５に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例４５００は、上カラム構成要素４５０１、中間カラム構成要素４５０３及び下カラム構成要素４５０５を備える。本明細書に記載されるように、上カラム構成要素４５０１、中間カラム構成要素４５０３及び下カラム構成要素４５０５は、互いに、かつエアロゾル収集デバイス４３００の入口から下部まで封止されており、したがって、漏れ点が全くない流れチャネルを画定する。例えば、サンプルは、流れチャネルに沿って移動し、流れチャネルから漏出することなくフィルタ構成要素４５０７に到達し得る。
ここで図４６を参照すると、エアロゾル収集デバイス例４６００の断面図例が示されている。
図４６に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例４６００は、キャップ構成要素４６０２を備える。本明細書に記載されるように、エアロゾル収集デバイス例４６００の動作中、キャップ構成要素４６０２は、回転する唯一の構成要素である（及び上側プランジャ構成要素４６０６及び下側プランジャ構成要素４６１２は、回転しない）。いくつかの実施形態では、サンプルが採取される前、及びサンプルが採取された後に、キャップ構成要素４６０２が押し下げられるにつれて、キャップ構成要素４６０２は、上側プランジャ構成要素４６０６及び下側プランジャ構成要素４６１２（カプセル部分４６１４を含む）を一緒に下向きに動かす。したがって、動作中の構成要素の移動が、簡略化される。
いくつかの実施形態では、上側プランジャ構成要素４６０６の外周面上に配設されたＯリング４６０４は、サンプルが採取された後に容器構成要素４６１０上の排気開口部（排気開口部４６０８など）を封止し、これにより、汚染された溶液の漏れを防止する。
ここで図４７Ａ及び図４７Ｂを参照すると、エアロゾル収集デバイス例４７００の部分例と関連付けられた図例が示されている。特に、図４７Ａは、エアロゾル収集デバイス４７００の部分例と関連付けられた断面図例を示し、図４７Ｂは、エアロゾル収集デバイス４７００の部分例と関連付けられた上面図例を示す。
図４７Ａに示されるように、エアロゾル収集デバイス４７００の下部分までの全行路で、サンプル（空気など）が、流れ得るか、又は押し進められ得る。特に、サンプルは、下カラム構成要素４７０９の弁支持部分３８５８の下セクションと基部構成要素４７０７との間の間隙を通って移動することができ、下カラム構成要素４７０９のサンプル分配部分４７０３に到達することができる。
いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４７０３は、複数の穴を備えることができ、サンプルは、これらの穴を通って移動して、フィルタ構成要素４７０５と接触することができる。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４７０３上の穴を、８つの場所に分布させることができ、各場所は、サンプルがフィルタ構成要素４７０５と接触することを可能にする３つの鉛直穴を有する。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４７０３は、図４７Ａ及び図４７Ｂに示されるものとは異なって分布する追加又は代替の穴を備え得る。
ここで図４７Ｂを参照すると、サンプルは、矢印によって示され、かつフィルタ構成要素４７０５に到達する方向に、サンプル分配部分４７０３の穴を通って移動し得る。
多くの呼気収集器は、技術的課題及び制限に悩まされている。例えば、呼気収集器は、呼気収集器の下部に洗気瓶を含むことができ、この場合に、空気は、洗気瓶の穴を通って流れ、収集フィルタに到達することができる。いくつかの実施例では、洗気瓶の外側と収集フィルタの内部との間に間隙があり、空気は、間隙を通って流れ、収集フィルタをバイパスし得る。この技術的制限は、多くの問題を生じ得る。例えば、空気中のウイルス粒子は、空気内に留まり、デバイスによって収集されるのではなく、収集器の排気穴から外へ流れ得る。第２の問題は、洗気瓶の外壁に水平穴を形成するために必要とされる射出成型ツールの高コストである。
本開示の様々な実施形態は、これらの技術的問題を克服する。例えば、本開示の様々な実施形態は、サンプルを読み取る器具によって必要とされる最小サンプル濃度を満たすであろうエアロゾル収集デバイスの効率を最大化する。本開示の様々な実施形態はまた、エアロゾル収集デバイスの様々な構成要素の部品価格を低下させ、エアロゾル収集デバイスのコスト目標を満たす。
ここで図４８Ａ、図４８Ｂ、図４８Ｃを参照すると、エアロゾル収集デバイス例４８００が示されている。
いくつかの実施例では、エアロゾル収集デバイス例４８００は、提供される様々な実施例と同様に、上カラム構成要素４８０２、中間カラム構成要素４８０４及び下カラム構成要素４８０６を備える。いくつかの実施形態では、上カラム構成要素４８０２、中間カラム構成要素４８０４及び下カラム構成要素４８０６は、上述したものと同様に、ユーザからの空気が流れ得る流れチャネルを画定する。
ここで図４８Ｂを参照すると、図４８Ａに示される部分４８０８の拡大図例が示されている。
図４８Ｂに示される実施例では、ユーザからの空気は、エアロゾル収集デバイス４８００の中心を通って、エアロゾル収集デバイス４８００の下部に向かって、経路指定される。空気は、下カラム構成要素４８０６の弁支持部分４８１０のリブの下を通過し、下カラム構成要素４８０６の弁支持部分４８１０とサンプル分配部分４８１２との間のキャビティに入り得る。
いくつかの実施例では、キャビティ内の空気は、次いで、サンプル分配部分４８１２の周囲に位置付けられた複数の穴を通ってキャビティの外へ流れる。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４８１２の穴は、サンプル分配部分４８１２に沿って異なる高さに分布し得る。
いくつかの実施例では、空気がサンプル分配部分４８１２の穴を通って流れる際、空気は、大きな気泡に分解される。次いで、大きな気泡は、フィルタ構成要素４８１６を通って流れ、ここで、それらはより小さい気泡に分解される。いくつかの実施例では、気泡がフィルタ構成要素４８１６内で崩壊すると、本明細書に記載される様々な実施例と同様に、気泡自体は、緩衝液の上に流れ、かつエアロゾル収集デバイス４８００の排気穴を通って外へ流れるため、気泡に付着したウイルス粒子が、緩衝液中に残る。
上述したように、エアロゾル収集デバイス例４８００の懸念は、サンプル分配部分４８１２の穴を通って出る気泡がフィルタ構成要素４８１６をバイパスし得ることである。ここで図４８Ｃを参照すると、サンプル分配部分４８１２の穴を通って出る気泡の方向例が示されている。
図４８Ｃの矢印によって示されるように、気泡は、下カラム構成要素４８０６のサンプル分配部分４８１２とフィルタ構成要素４８１６の内壁との間に形成された間隙に沿って流れ得る。そのような実施例では、空気は、より小さい気泡に崩壊することなく、緩衝液の外へ流れることができ、したがって、ウイルス粒子をデバイスから取り戻すことができる。したがって、空気が下カラム構成要素４８０６のサンプル分配部分４８１２内の穴から出る際に空気がフィルタに押し通されずに、空気がサンプル分配部分４８１２とフィルタ構成要素４８１６との間の間隙を通って動くことが可能であり、これにより、空気が流れるためのより短い距離があるため、空気がサンプル分配部分４８１２の上穴を通って出ることのより大きな懸念が生じる。
上述したように、本開示の様々な実施形態は、これらの技術的課題を克服し、空気がサンプル分配部分とフィルタ構成要素との間の間隙を通って出ることを防止する。
ここで図４９Ａ及び図４９Ｂを参照すると、本開示の様々な実施形態による下カラム構成要素例４９００が示されている。特に、図４９Ａは、下カラム構成要素例４９００の図例を示し、図４９Ｂは、例示的な下カラム構成要素例４９００の少なくとも一部分の断面図例を示す。
図４９Ａに示されるように、下カラム構成要素例４９００は、本明細書に記載される様々な実施例と同様に、サンプル分配部分４９０３及び弁支持部分４９０１を備える。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４９０３は、弁支持部分４９０１に接続されている（及び弁支持部分４９０１は、サンプル分配部分４９０３内に位置付けられている）。
いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４９０３は、図４９Ａに示されるスロット４９０９などのサンプル分配部分４９０３の下端部に沿って配設された１つ以上のスロットを備える。いくつかの実施形態では、１つ以上のスロットの各々は、サンプル分配部分４９０３の下端部に傾斜面を画定し得る。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分４９０３は、サンプル分配部分４９０３の下端部に配設された複数の脚部（図４９Ａに示される脚部４９３３及び脚部４９３５など）を備える。
いくつかの実施形態では、下カラム構成要素例４９００は、フランジ部分４９０５を更に備える。いくつかの実施形態では、フランジ部分４９０５は、リング形状と同様の形状である。いくつかの実施形態では、フランジ部分４９０５は、サンプル分配部分４９０３の少なくとも一部分がフランジ部分４９０５とともに位置付けられるように、サンプル分配部分４９０３の外側表面上に配設されている。いくつかの実施形態では、フランジ部分４９０５は、空気を通過させる複数の鉛直穴４９０７を備え、その詳細が、本明細書に記載されている。
ここで図４９Ｂを参照すると、下カラム構成要素例４９００は、基部構成要素４９１１の内側下面に固定されている。上述したように、サンプル分配部分４９０３は、１つ以上の脚部を備え、１つ以上の脚部（脚部４９３５など）は、基部構成要素４９１１の内側下面上の溝に挿入されて、下カラム構成要素例４９００を基部構成要素４９１１の内側下面に固定する。
図４９Ｂに示されるように、弁支持部分４９０１は、図４８Ａ～図４８Ｃに示される弁支持部分と比較して、タブ部分を有していない。したがって、下カラム構成要素例４９００は、弁支持部分４９０１とサンプル分配部分４９０３との間のキャビティを排除する。
フランジ部分４９０５がサンプル分配部分４９０３の外側表面から外向きに延在するにつれて、フランジ部分４９０５は、基部構成要素４９１１の内側側面と接触し得る。そのような実施例では、フィルタ構成要素は、フランジ部分４９０５の上に設置され得る。
上述したように、サンプル分配部分４９０３は、空気を通過させる、スロット４９０９などの１つ以上のスロットを備える。フランジ部分４９０５は、空気を通過させる複数の鉛直穴（４９０７など）を備える。図４９Ｂに示される実施例では、空気は、スロットによって画定される傾斜面によって誘導され、かつフランジ部分４９０５及び基部構成要素４９１１によって画定されるキャビティに到達するように、サンプル分配部分４９０３のスロット（スロット４９０９など）を通って流れる。次いで、空気は、フランジ部分４９０５の鉛直穴（鉛直穴４９０７など）を通って上向きに流れ、フィルタ構成要素と接触し得る。
いくつかの実施形態では、フランジ部分４９０５の鉛直穴は、フランジ部分４９０５の陰鬱周辺４９１５とフランジ部分４９０５の近位周辺４９１３との間の中間セクションに沿って位置付けられている。そのような実施形態では、フランジ部分４９０５の鉛直穴は、気泡をフィルタ構成要素の下部中心に導き、気泡がフィルタの縁部の周りを流れることによってフィルタ構成要素をバイパスする可能性を最小限に抑える。
ここで図５０Ａ、図５０Ｂ、図５０Ｃ及び図５０Ｄを参照すると、本開示の様々な実施形態による下カラム構成要素例４９００が示されている。特に、図５０Ａは、下カラム構成要素例５０００の図例を示す。図５０Ｂは、下カラム構成要素例５０００の上面図例を示す。図５０Ｃは、下カラム構成要素例５０００’の上面図例を示す。図５０Ｄは、下カラム構成要素例５０００の少なくとも一部分の断面図例を示す。
図５０Ａに示されるように、下カラム構成要素例５０００は、本明細書に記載される様々な実施例と同様に、サンプル分配部分５００４及び弁支持部分５００２を備える。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分５００４は、弁支持部分５００２に接続されている（及び弁支持部分５００２は、サンプル分配部分５００４内に位置付けられている）。
いくつかの実施形態では、サンプル分配部分５００４は、図５０Ａに示されるスロット５００６などのサンプル分配部分５００４の下端部に沿って配設された１つ以上のスロットを備える。いくつかの実施形態では、１つ以上のスロットの各々は、サンプル分配部分５００４の下端部に傾斜面を画定し得る。いくつかの実施形態では、サンプル分配部分５００４は、サンプル分配部分５００４の下端部に配設された複数の脚部（脚部５００８及び脚部５０１０など）を備える。
ここで図５０Ｂ及び図５０Ｃを参照すると、サンプル分配部分の１つ以上のスロットの分布を示す上面図例が提供されている。特に、図５０Ｂは、サンプル分配部分５００４のスロット例（スロット５００６など）を示す。図５０Ｃは、サンプル分配部分５００４’のスロット例（スロット５００６’など）を示す。
図４９Ａ～図４９Ｂに示されるサンプル分配部分の穴と比較して、スロットは、同じ量の空気の流れを維持するために、より狭く、より多数である。空気がサンプル分配部分の下部のスロットを通って流れる際、これらのスロットは、気泡をフィルタ構成要素の下部に押し込む空気の速度を増加させ、この場合に、気泡は、フィルタ構成要素をバイパスするのではなく、フィルタ構成要素全体を通って移動して、デバイスを出なければならないようになる。
いくつかの実施形態では、スロットは、半径方向に位置付けられ得るか、又はある角度で位置付けられ得る。例えば、図５０Ｂは、スロット５００６がサンプル分配部分５００４の下部分に沿って半径方向に位置付けられていることを示す。
図５０Ｃは、スロットの各々が隣接するスロットとある角度で位置付けられていることを示す。例えば、スロット５００６’の中心軸とスロット５００６’に隣接するスロット５００７’の中心軸との間の角度Ａは、３０度であり得る。いくつかの実施形態では、角度Ａは、他の値であってもよい。角度付きスロットは、フィルタへの空気の回転方向の流れを引き起こし得る。
ここで図５０Ｄを参照すると、下カラム構成要素例５０００は、基部構成要素５０１２の内側下面に固定されている。上述したように、サンプル分配部分５００４は、１つ以上の脚部を備え、１つ以上の脚部（脚部５００８など）は、基部構成要素５０１２の内側下面上の溝に挿入されて、下カラム構成要素例５０００を基部構成要素５０１２の内側下面に固定する。
上述したように、サンプル分配部分５００４は、空気を通過させる、スロット５００６などの１つ以上のスロットを備える。図５０Ｄに示される実施例では、空気は、スロットによって画定される傾斜面によって、かつスロットの分布に起因する速度で誘導されるように、サンプル分配部分４９０３のスロット（スロット５００６など）を通って流れ、したがって、空気を、フィルタ構成要素を通って上向きに移動するように押し進める。
したがって、本開示の様々な実施形態は、フィルタ構成要素を通って流れるように押し進められる空気の量を増加させ、これにより、他の設計と比較してウイルス収集速度を増加させることによって、性能を改善する。本開示の様々な実施形態はまた、水平穴（成型するためのより複雑なツールを必要とする）を排除することによって、他の設計と比較して、射出成型ツールのコストも低減する。
多くの呼気収集器は、技術的課題及び制限に悩まされている。例えば、多くの呼気収集器の内部カプセル部分から流出される緩衝液の流出速度は、数分かかり得るか、又は緩衝液をより高速に流出させるために呼気収集器を振盪する必要があるため、非常に緩徐である。流出させるいずれの方法も、エンドユーザに実行可能ではなく、エンドユーザは、緩衝液がカプセル部分から完全に流出しているかどうかを知る術が全くない可能性があるか、又は呼気収集器を使用する準備が整っているかどうかを知る術が全くない可能性がある。
本開示の様々な実施形態は、これらの技術的課題及び制限を克服する。例えば、本開示の様々な実施例は、エアロゾル収集デバイスをすぐに使用する準備が整い得るように、緩衝液をカプセル構成要素から３～５秒以内に完全に流出させることができるカプセル構成要素の様々な実施例を提供する。したがって、本開示の様々な実施形態は、緩衝液がカプセル構成要素から完全に流出される前にエンドユーザがサンプル収集プロセスを開始するリスクを排除する。
ここで図５１を参照すると、エアロゾル収集デバイス例５１００が示されている。特に、エアロゾル収集デバイス例５１００は、カプセル部分５１０５から緩衝液を流出させるために、２箇所で下側プランジャ構成要素５１０７の下セクション上のカプセル部分５１０５の箔封止を穿刺するように構成された第１のカプセル抽出本体要素５１０１及び第２の第１のカプセル抽出本体要素５１０３を備える。上述したように、緩衝液は、カプセル部分５１０５から滴り出るときに非常に緩徐に流出し得る。本開示の様々な実施形態は、エアロゾル収集デバイス例５１００に関連するこれらの技術的課題及び困難を克服する。
ここで図５２Ａ及び図５２Ｂを参照すると、本開示の様々な実施形態によるカプセル構成要素例５２００及びブロック構成要素例５２０６が示されている。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５２００は、３面構成のプラスチックカプセルの形態であり得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５２００は、緩衝液５２０２を格納する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５２００は、カプセル構成要素例５２００の開口部を覆い、かつ緩衝液５２０２がカプセル構成要素例５２００から漏出するのを防止する、封止５２０４などの下封止を備える。いくつかの実施形態では、封止５２０４は、箔封止であり得る。いくつかの実施形態では、封止５２０４は、他のタイプであってもよい。
図５２Ｂに示されるように、鋭い縁部を使用して封止５２０４を穿刺する代わりに、ブロック構成要素例５２０６は、封止５２０４を通して押圧されて、封止５２０４を引き裂く。例えば、ブロック構成要素例５２０６を、エアロゾル収集デバイスの内側表面に固定することができ、カプセル構成要素例５２００を、ブロック構成要素例５２０６上に下向きに押すことができる。追加的又は代替的に、カプセル構成要素例５２００を、エアロゾル収集デバイスの内側表面に固定してもよく、ブロック構成要素例５２０６を、封止５２０４上に上向きに押すことができる。
いくつかの実施形態では、ブロック構成要素例５２０６は、まず封止５２０４を引き裂き、次いで、カプセル構成要素例５２００へと押圧されて、緩衝液５２０２を、カプセル構成要素例５２００の下部側面から封止５２０４の周りに押し出し得る。
いくつかの実施形態では、ブロック構成要素例５２０６は、まず封止５２０４を引き裂き、次いで、カプセル構成要素例５２００へと上に押し出して、緩衝液５２０２を変位させるための鋭い縁部を有する先細の上面を有し得る。
ここで図５３、図５４、図５５及び図５６を参照すると、様々なカプセル構成要素例が示されている。特に、図５３、図５４、図５５及び図５６に示されるカプセル構成要素例は、エアロゾル収集デバイス内に位置付けられた破砕可能なアンプルの形態であり得る。いくつかの実施形態では、アンプルは、緩衝液を収容し、アンプル供給業者によって気密封止されている。デバイス動作中、アンプルは、破砕されて、緩衝液をエアロゾル収集デバイスの下部分に直ちに流出させる。
ここで図５３を参照すると、本開示の様々な実施形態による、カプセル構成要素例５３００が示されている。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５３００は、ガラス材料又はプラスチック材料を含み得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５３００は、緩衝液５３０３を格納し得る。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５３００は、エアロゾル収集デバイス５３０１内に位置付けられている。例えば、エアロゾル収集デバイス５３０１は、カプセル構成要素例５３００をエアロゾル収集デバイス５３０１の内側表面に取り付ける取り付け特徴部５３０５を備え得る。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス５３０１は、通してサンプルを流すことができる剛性中心カラム５３０７を備える。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス５３０１は、可撓性プラスチック材料を含み得る。ユーザがエアロゾル収集デバイス５３０１の外側表面を圧縮すると（例えば、ユーザがエアロゾル収集デバイス５３０１を圧搾すると）、エアロゾル収集デバイス５３０１の内側表面が圧縮され得る。カプセル構成要素例５３００が取り付け特徴部５３０５を介してエアロゾル収集デバイス５３０１の内側表面に取り付けられているため、エアロゾル収集デバイス５３０１の圧縮は、カプセル構成要素例５３００を剛性中心カラム５３０７上に移動させる。カプセル構成要素例５３００が剛性中心カラム５３０７に押圧されると、剛性中心カラム５３０７は、カプセル構成要素例５３００を破砕し、それによって、カプセル構成要素例５３００から緩衝液５３０３を流出させ得る。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例は、破砕されたカプセル構成要素を収集するための１つ以上の機構を備え得る。
ここで図５４を参照すると、本開示の様々な実施形態によるカプセル構成要素例５４００が示されている。
特に、カプセル構成要素例５４００が破砕された後、カプセル構成要素例５４００は、メッシュカバー構成要素５４０２に収集される。いくつかの実施形態では、メッシュカバー構成要素５４０２は、カプセル構成要素例５４００が破砕された後に、任意のガラス片を収集することができるファインメッシュスリーブの形態であり得る。
例えば、メッシュカバー構成要素５４０２は、カプセル構成要素例５４００の下でエアロゾル収集デバイス内に位置付けられ得る。カプセル構成要素例５４００が破砕された後、メッシュカバー構成要素５４０２は、カプセル構成要素例５４００を収集し、緩衝液５４０４がカプセル構成要素例５４００から外に迅速に流出することを可能にする。
ここで図５５を参照すると、本開示の様々な実施形態によるカプセル構成要素例５５００が示されている。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５５００は、ガラス材料又はプラスチック材料を含み得る。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５５００は、緩衝液５５０１を格納し得る。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５５００は、エアロゾル収集デバイス５５０３内に位置付けられている。例えば、エアロゾル収集デバイス５５０３は、下側プランジャ構成要素を備えることができ、カプセル構成要素例５５００は、下側プランジャ構成要素の下部分に取り付けられている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス５５０３は、エアロゾル収集デバイス５５０３の下部分上に配設された穿刺特徴部５５０５を備える。いくつかの実施形態では、下側プランジャ構成要素は、下向きに動き、破線矢印によって示されるように、カプセル構成要素例５５００を穿刺特徴部５５０５上に下向きに動かし得る。カプセル構成要素例５５００が穿刺特徴部５５０５に押圧されると、穿刺特徴部５５０５は、カプセル構成要素例５５００を破砕し、緩衝液５５０１をカプセル構成要素例５５００から流出させる。
ここで図５６を参照すると、本開示の様々な実施形態によるカプセル構成要素例５６００が示されている。
図５６に示される実施例では、カプセル構成要素例５６００は、以下の２つの一部を備え得る：第１の一部５６０２及び第２の一部５６０４。いくつかの実施形態では、第１の一部５６０２は、エアロゾル収集デバイス例５６１０のキャップ構成要素５６０６に固定されている。いくつかの実施形態では、第２の一部５６０４は、エアロゾル収集デバイス例５６１０の下部分５６０８に固定され、下部分５６０８によって所定位置に保持されている。図５６に示されるように、カプセル構成要素例５６００の第１の一部５６０２及び第２の一部５６０４は、刻み目線によって分割されている。
いくつかの実施形態では、キャップ構成要素５６０６は、回転し得る一方、下部分５６０８は、所定位置に留まる。キャップ構成要素５６０６が回転すると、第１の一部５６０２は、刻み目線に沿って第２の一部５６０４から破砕され、緩衝液５６１２が、カプセル構成要素例５６００からエアロゾル収集デバイス５６１０の下部へと流出することを可能にする。言い換えれば、カプセル構成要素例５６００の第２の一部５６０４を保持しながら、カプセル構成要素例５６００の第１の一部５６０２を収容しているキャップ構成要素５６０６をねじると、刻み目が付けられた縁部に沿ってカプセル構成要素例５６００が破砕され、緩衝液５６１２を外に流出させることになる。
ここで図５７Ａ、図５７Ｂ、図５８Ａ、図５８Ｂ、図５９Ａ及び図５９Ｂを参照すると、様々なカプセル構成要素例が示されている。特に、図５７Ａ、図５７Ｂ、図５８Ａ、図５８Ｂ、図５９Ａ及び図５９Ｂに示されるカプセル構成要素例は、下半分の穴と位置整合した上半分の穴を有する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例は、緩衝液を格納し、単一のプラグ構成要素を使用して、カプセル構成要素例の上半分及び下半分の両方の穴を封止することによって、カプセル構成要素例を封止する。カプセル構成要素例を流出させるために、プラグ構成要素は、同時に両方の穴の外へ押され、流体が下穴から流出される間、空気が上穴を通って流れることを可能にする。したがって、図５７Ａ、図５７Ｂ、図５８Ａ、図５８Ｂ、図５９Ａ及び図５９Ｂに示されるカプセル構成要素例は、緩衝液がカプセル構成要素例から迅速に流出することを可能にする。
ここで図５７Ａ及び図５７Ｂを参照すると、カプセル構成要素例５７００が示されている。
特に、カプセル構成要素例５７００は、カプセル構成要素例５７００の上面上の上穴５７０７と、カプセル構成要素例５７００の下面上の下穴５７０９と、を備える。いくつかの実施形態では、プラグ構成要素５７０３は、カプセル構成要素例５７００内に位置付けられており、上穴５７０７及び下穴５７０９の両方を封止する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５７００は、緩衝液５７０１を格納する。
ここで図５７Ｂを参照すると、カプセル構成要素例５７００から緩衝液５７０１を流出させるために、プラグ構成要素５７０３は、固定ピン構成要素５７０５によって上向きに押される。例えば、固定ピン構成要素５７０５を、エアロゾル収集デバイスの下部分上に固定することができ、カプセル構成要素例５７００を、下側プランジャ構成要素の下部分に取り付けることができる。下側プランジャ構成要素が下向きに押されると、カプセル構成要素例５７００は、下向きに移動し、プラグ構成要素５７０３は、固定ピン構成要素５７０５と接触する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５７００が下向きに移動し続けると、固定ピン構成要素５７０５は、プラグ構成要素５７０３を上向きに押し、これにより、カプセル構成要素例５７００の封止が破砕される。いくつかの実施形態では、空気は、上穴５７０７から入ることができる一方、緩衝液５７０１は、下穴５７０９から流出することができる。
ここで図５８Ａ及び図５８Ｂを参照すると、カプセル構成要素例５８００が示されている。
特に、カプセル構成要素例５８００は、カプセル構成要素例５８００の上面上の上穴５８０２と、カプセル構成要素例５８００の下面上の下穴５８０４と、を備える。いくつかの実施形態では、プラグ構成要素５８０６は、カプセル構成要素例５８００内に位置付けられており、上穴５８０２及び下穴５８０４の両方を封止する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５８００は、緩衝液５８０８を格納する。
いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５８００は、エアロゾル収集デバイス内に固定されている。いくつかの実施形態では、プラグ構成要素５８０６は、エアロゾル収集デバイス内で鉛直方向に動くことができる可動特徴部５８１０に接続されている。いくつかの実施形態では、可動特徴部５８１０は、カプセル構成要素例５８００の縁部を越えて延在することができ、カプセル構成要素例５８００を引っ張ることなく、プラグ構成要素５８０６を下向きに引っ張るように下向きに動き得る。
例えば、可動特徴部５８１０の上部分は、下側プランジャ構成要素と接触し得る。下側プランジャ構成要素が下向きに移動するにつれて、可動特徴部５８１０は、下向きに移動し、プラグ構成要素５８０６をカプセル構成要素例５８００の下穴５８０４から落下させる。このことが、上穴５８０２を開放させ、空気が、上穴５８０２及び緩衝液５８０８から入り、かつ下穴５８０４から流出することを可能にする。
ここで図５９Ａ及び図５９Ｂを参照すると、カプセル構成要素例５９００が示されている。
特に、カプセル構成要素例５９００は、カプセル構成要素例５９００の上面上の上穴５９０２と、カプセル構成要素例５９００の下面上の下穴５９０４と、を備える。いくつかの実施形態では、プラグ構成要素５９０６は、カプセル構成要素例５９００内に位置付けられており、上穴５９０２及び下穴５９０４の両方を封止する。いくつかの実施形態では、カプセル構成要素例５９００は、緩衝液５９０８を格納する。
いくつかの実施形態では、プラグ構成要素５９０６は、エアロゾル収集デバイス内に固定されている。いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイスは、ばね付勢されたピン５９１０を備える。
いくつかの実施形態では、プラグ構成要素５９０６は、ばね付勢されたピン５９１０によって下向きに押され得る。例えば、ばね付勢されたピン５９１０は、下側プランジャ構成要素の下部分に取り付けられ得る。下側プランジャ構成要素が下向きに移動するにつれて、ばね付勢されたピン５９１０は下向きに移動し、プラグ構成要素５９０６をカプセル構成要素例５８００の下穴５８０４から下向きに押す。その後、ばね付勢されたピン５９１０は、ばねによって後退し、プラグ構成要素５９０６は、エアロゾル収集デバイスの下部分に落下し得る。したがって、空気は、上穴５９０２からカプセル構成要素例５９００に入ることができ、緩衝液５９０８は、下穴５９０４から流出することができる。
多くの呼気収集器は、技術的課題及び制限に悩まされている。例えば、ユーザが多くの呼気収集器に空気を吐き出したときに生成される背圧は、大幅に高くなり、準最適な性能をもたらし得る。追加的に、多くの呼気収集器内の緩衝液の流出速度は非常に緩徐であり、緩衝液が完全に流出されるかどうかをユーザが判定することは困難であり得る。更に、多くの呼気収集器は、使用中に複雑な動作シーケンスを必要とする。
上述したように、本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。例えば、図６０に示されるエアロゾル収集デバイス６０００の様々な構成要素及び要素を、低容積射出金型によって製造することができる。追加的又は代替的に、示されるように、エアロゾル収集デバイス６０００は、単回使用が意図されており、緩衝液の流出速度及び動作の複雑さに関連する特定の課題に対処し得る。
追加的又は代替的に、本開示の様々な実施形態は、内側空気カラム（上カラム構成要素、中間カラム構成要素及び下側カラム構成要素を含むことができ、その詳細が、本明細書に記載されている）を利用し、内側空気カラムは、漏れを防止するために封止可能である。したがって、本開示の様々な実施形態は、潜在的な漏れ経路に起因した試験の変動を低減し得る。
ここで図６０を参照すると、エアロゾル収集デバイス例６０００が提供されている。図６０に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６０００は、完全に組み立てられ、使用する準備が整っている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６０００は、接続要素６００２及びデバイス本体６００６を備える。接続要素６００２は、サンプル収集デバイス（例えば、マスク、チューブ及び／又は同様のもの）への直接接続を受容及び／又は提供するように構成され得る。接続要素６００２は、エアロゾル収集デバイス６０００内の内側空気チャネル／カラムの一部分であり得る。したがって、接続要素６００２は、エアロゾル収集デバイス例６０００に入るためのサンプル（例えば、ユーザからの呼気）の入口点を提供し得る。追加的に、図６０に示されるように、エアロゾル収集デバイス６０００は、サンプル収集デバイスと係合するように構成されたプランジャ構成要素６００８を備える。プランジャ構成要素６００８は、エアロゾル収集デバイス６０００の本体／ハウジングに対して鉛直方向に動くように構成され得る。
いくつかの実施形態では、示されるように、エアロゾル収集デバイス６０００は、エアロゾル収集デバイス６０００の上面上に配設された排気穴６００４などの１つ以上の排気穴を備える。図６０に示されるように、複数の排気穴は、エアロゾル収集デバイス６０００の上面に沿って円形に配置されている。いくつかの実施形態では、排気穴６００４などの複数の排気穴は、サンプル収集デバイス（例えば、マスク及び／又はチューブ）がエアロゾル収集デバイス６０００の接続要素６００２から切断されると自己封止するように構成されている。追加的に、示されるように、エアロゾル収集デバイス６０００は、デバイス本体６００６の下面に隣接して配設された基部構成要素６０１０を備える。様々な実施形態では、基部構成要素６０１０を介してエアロゾル収集デバイス６０００から、サンプルを抽出することができる。
ここで図６１を参照すると、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル収集デバイス例６１００の断面図例が示されている。
図６１に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６１００は、図６０に関連して上述したデバイス本体６００６と同様のデバイス本体６１０６を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例６１００は、上カラム構成要素６１１０、中間カラム構成要素６１１４及び下カラム構成要素６１２４を備える。上カラム構成要素６１１０、中間カラム構成要素６１１４及び下カラム構成要素６１２４は、内側空気チャネル／カラムを画定することを理解されたい。示されるように、上カラム構成要素６１１０、中間カラム構成要素６１１４及び下カラム構成要素６１２４は、エアロゾル収集デバイス６１００の上面上で始まり、かつエアロゾル収集デバイス６１００の下面で終端するチャネル又は通路を画定し、このチャネル又は通路を通して、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、エアロゾル収集デバイス６１００を通って流れることができる。更に示されるように、いくつかの実施形態では、上カラム構成要素６１１０、中間カラム構成要素６１１４及び下カラム構成要素６１２４は、漏斗形状を画定する。
いくつかの実施形態では、上カラム構成要素６１１０は、中間カラム構成要素６１１４に固定され得る。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素６１１４は、パイプ形状を備え、エアロゾル収集デバイス６１０を通る流れチャネルの少なくとも一部を画定する。
図６１に示される実施例では、上カラム構成要素６１１０は、漏斗形状を画定する。図６１に更に示されるように、中間カラム構成要素６１１４は、ばね６１１６によって少なくとも部分的に取り囲まれている（図示されているように、丸く取り囲まれている）。追加的に、図６１に示されるように、中間カラム構成要素６１１４は、上側カプセル構成要素６１１８及び下側カプセル構成要素６１２０に隣接して配設されている（図示されるように、丸く取り囲まれている）。示されるように、上側カプセル構成要素６１１８及び下側カプセル構成要素６１２０は、円形のリング形状要素を画定する。追加的に、示されるように、上側カプセル構成要素６１１８及び下側カプセル構成要素６１２０は、エアロゾル収集デバイス６１００のハウジング内に中央に配設されている。図６１に更に示されるように、上側カプセル構成要素６１１８及び下側カプセル構成要素６１２０は、エアロゾル収集デバイス６１００の第１のプラグ６１１９Ａ及び第２のプラグ６１１９Ｂに隣接して配設されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６１００は、複数の排気穴（例えば、第１の排気穴６１０４Ａ及び第２の排気穴６１０４Ｂ）、上カラム構成要素６１１０、中間カラム構成要素６１１４及び下カラム構成要素６１２４に動作可能に結合されたプランジャ構成要素６１１２を備える。図６１に示されるように、プランジャ構成要素６１１２は、複数のアームを備える。例えば、示されるように、第１のアームは、第１の封止要素６１０３Ａ（例えば、オーバーモールドされたゴム封止）を介して第１の排気穴６１０４Ａに接続されている。同様に、第２のアームは、第２の封止要素６１０３Ｂ（例えば、オーバーモールドされたゴム封止）を介して第２の排気穴６１０４Ｂに接続されている。
いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素６１１４は、溝又は他の固定手段を介して、下カラム構成要素６１２４に固定され得る。図６１に示されるように、エアロゾル収集デバイス６１００は、エアロゾル収集デバイス６１００の下部内側表面に隣接して、かつ基部構成要素６１２８の上方に配設されたフィルタスクリーン要素６１２２を備える。追加的に、いくつかの実施形態では、フィルタスクリーン要素６１２２は、下カラム構成要素６１２４の少なくとも一部分を丸く取り囲んでいる。
本明細書に記載されるように、いくつかの実施形態では、デバイス本体６００６は、基部構成要素６１２８を備える。基部構成要素６１２８は、図６０に関連して上述した基部構成要素６０１０と同様であり得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６１２８は、エアロゾル収集デバイス６１００の下面上に堅固に固定されている。いくつかの実施形態では、基部構成要素６１２８は、締結要素（例えば、１つ以上のボルト）を介して、又は追加及び／若しくは代替の手段を介して固定され得る。図６１に示されるように、基部構成要素６０１０は、第１のフィルタ構成要素６１０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６１０８Ｂを備える。示されるように、第１のフィルタ構成要素６１０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６１０８Ｂは、基部構成要素６０１０のキャビティ内に少なくとも部分的に配設されている。いくつかの実施形態では、第１のフィルタ構成要素６１０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６１０８Ｂは、基部構成要素６１２８の内側表面に取り付けられ得るか、又は固定され得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６１２８の下部は、封止６１３０を備える。
したがって、上カラム構成要素６１１０、中間カラム構成要素６１１４及び下カラム構成要素６１２４は、サンプルを受容するための流れチャネルを画定する内側空気カラムを形成する。
ここで図６２を参照すると、本開示のいくつかの実施形態による、エアロゾル収集デバイス例６２００の断面図例が示されている。示されるように、エアロゾル収集デバイス６２００は、サンプル収集デバイス６２３２に接続されている。エアロゾル収集デバイス６２００は、図６１に関連して上述したエアロゾル収集デバイス６１００と同様であり得る。
図６２に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６２００は、図６１に関連して上述したデバイス本体６１０６と同様のデバイス本体６２０６を備える。
図６２に示されるように、エアロゾル収集デバイス６２００は、チューブ６２３６を介してサンプル収集デバイス６２３２の少なくとも一部分（例えば、チューブ）に直接接続されている。図６２に示されるように、サンプル収集デバイス６２３２は、ユーザがサンプル収集デバイス６２３２に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース６２３４を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプル収集デバイス６２３２から、エアロゾル収集デバイス６２００へとつながるチャネル又は通路を画定するチューブ６２３６内に移動することができる。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス６２３２は、サンプル収集デバイス６２３２からエアロゾル収集デバイス６２００への空気の流れを制御するように動作する第１の逆止弁６２３８及び第２の逆止弁６２４０を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例６２００は、上カラム構成要素６２１０、中間カラム構成要素６２１４及び下カラム構成要素６２２４を備える。示されるように、上カラム構成要素６２１０、中間カラム構成要素６２１４及び下カラム構成要素６２２４は、エアロゾル収集デバイス６２００の上面上で始まり、かつエアロゾル収集デバイス６２００の下面で終端するチャネル又は通路を画定し、このチャネル又は通路を通して、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプル収集デバイス６２３２からエアロゾル収集デバイス６２００内に流れることができる。いくつかの実施形態では、上カラム構成要素６２１０は、中間カラム構成要素６２１４に固定され得る。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素６２１４は、パイプ形状を備え、エアロゾル収集デバイス６２００を通る流れチャネルの少なくとも一部を画定する。
図６２に更に示されるように、中間カラム構成要素６２１４は、ばね６２１６に少なくとも部分的に取り囲まれ（図示されるように、丸く取り囲まれている）、及び動作可能に結合されている。追加的に、図６２に示されるように、中間カラム構成要素６２１４は、上側カプセル構成要素６２１８及び下側カプセル構成要素６２２０に隣接して配設されている（図示されるように、少なくとも部分的に丸く取り囲まれている）。示されるように、上側カプセル構成要素６２１８及び下側カプセル構成要素６２２０は、円形のリング形状要素を画定する。追加的に、示されるように、上側カプセル構成要素６２１８及び下側カプセル構成要素６２２０は、エアロゾル収集デバイス６２００のハウジング内に中央に配設されている。図６２に更に示されるように、上側カプセル構成要素６２１８及び下側カプセル構成要素６２２０は、エアロゾル収集デバイス６２００の第１のプラグ６２１９Ａ及び第２のプラグ６２１９Ｂに隣接して配設されるように構成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６２００は、プランジャ構成要素６２１２を備える。図６２に示されるように、プランジャ構成要素６２１２は、複数のアームを備える。例えば、示されるように、第１のアームに取り付けられた第１の封止要素６２０３Ａ（例えば、オーバーモールドされたゴム封止）は、第１の排気穴６２０４Ａに隣接して配設されるように構成されている。同様に、第２のアームに取り付けられた第２の封止要素６２０３Ｂ（例えば、オーバーモールドされたゴム封止）は、第２の排気穴６２０４Ｂに隣接して配設されるように構成されている。上記に述べたように、いくつかの実施形態では、ユーザは、サンプル収集デバイス６２３２の端部部分をエアロゾル収集デバイス６２００の少なくとも一部分又は面に取り付け得る。いくつかの実施形態では、ユーザが、上カラム構成要素６１１０に隣接するエアロゾル収集デバイス６２００の上面上のアパーチャにサンプル収集デバイス６２３２を接続すると、プランジャ構成要素６２１２が、エアロゾル収集デバイス６２００のハウジング内で強制的に下向きに動くこととなる。いくつかの実施形態では、示されるように、プランジャ構成要素６２１２の少なくとも一部分が、エアロゾル収集デバイス６２００の下部内側表面に接触することとなる。
追加的に、示されるように、複数の排気穴（例えば、第１の排気穴６２０４Ａ及び第２の排気穴６２０４Ｂが、第１の封止要素６２０３Ａ及び第２の封止要素６２０３Ｂに対して開放位置に（例えば、覆われていない状態に）あることとなる。追加的に、いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素６２１２の移動により、カプセルの下部分からプラグを係合解除して、カプセルを基部構成要素６２２８に流出することができる。
いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素６２１２の移動により、第１のプラグ６２１９Ａ及び第２のプラグ６２１９Ｂを上側カプセル構成要素６２１８及び下側カプセル構成要素６２２０から係合解除すること、及び／又はこれらから離して動かすことができる。
いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素６２１２の移動は、中間カラム構成要素６２１４に隣接して配設されたばね６２１６を圧縮することになる。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素６２１４は、溝又は他の固定手段を介して、下カラム構成要素６２２４に固定され得る。図６２に示されるように、エアロゾル収集デバイス６２００は、エアロゾル収集デバイス６２００の下部内側表面に隣接して、かつ基部構成要素６２２８の上方に配設されたフィルタスクリーン要素６２２２を備える。追加的に、いくつかの実施形態では、フィルタスクリーン要素６２２２は、下カラム構成要素６２２４の少なくとも一部分を丸く取り囲んでいる。
いくつかの実施形態では、基部構成要素６２２８は、エアロゾル収集デバイス６２００／デバイス本体６２０６の下面上に堅固に固定されている。いくつかの実施形態では、基部構成要素６２２８は、締結要素（例えば、１つ以上のボルト）を介して、又は追加及び／若しくは代替の手段を介して固定され得る。図６２に示されるように、基部構成要素６０１０は、第１のフィルタ構成要素６２０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６２０８Ｂを備える。示されるように、第１のフィルタ構成要素６２０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６２０８Ｂは、基部構成要素６０１０のキャビティ内に少なくとも部分的に配設されている。いくつかの実施形態では、第１のフィルタ構成要素６２０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６２０８Ｂは、基部構成要素６２２８の内側表面に取り付けられ得るか、又は固定され得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６２２８の下部は、６２３０封止６２３０を備える。
サンプル収集デバイス６２３２をエアロゾル収集デバイス６２００に取り付けた後、ユーザは、サンプルを提供するために、サンプル収集デバイス６２３２のマウスピースに息を吹き込むことができる。
ここで図６３を参照すると、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル収集デバイス例６３００が示されている。エアロゾル収集デバイス６３００は、図６２に関連して上述したエアロゾル収集デバイス６２００と類似又は同一であり得る。
図６３に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６３００は、図６２に関連して上述したデバイス本体６２０６と同様のデバイス本体６３０６を備える。
図６３に示されるように、エアロゾル収集デバイス６３００は、チューブ６３３６を介してサンプル収集デバイス６３３２の少なくとも一部分（例えば、チューブ）に直接接続されている。図６３に示されるように、サンプル収集デバイス６３３２は、ユーザが気をサンプル収集デバイス６３３２に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース６３３４を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプル収集デバイス６３３２から、エアロゾル収集デバイス６３００へとつながるチャネル又は通路を画定するチューブ６３３６内に移動することができる。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス６３３２は、サンプル収集デバイス６３３２からエアロゾル収集デバイス６３００への空気の流れを制御するように動作する第１の逆止弁６３３８及び第２の逆止弁６３４０を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例６３００は、上カラム構成要素６３１０、中間カラム構成要素６３１４及び下カラム構成要素６３２４を備える。示されるように、上カラム構成要素６３１０、中間カラム構成要素６３１４及び下カラム構成要素６３２４は、エアロゾル収集デバイス６３００の上面上で始まり、かつエアロゾル収集デバイス６３００の下面で終端するチャネル又は通路を画定し、このチャネル又は通路を通して、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプル収集デバイス６３３２からエアロゾル収集デバイス６３００内に流れることができる。いくつかの実施形態では、上カラム構成要素６３１０は、中間カラム構成要素６３１４に固定され得る。いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素６３１４は、パイプ形状を備え、エアロゾル収集デバイス６３００を通る流れチャネルの少なくとも一部を画定する。
図６３に更に示されるように、中間カラム構成要素６３１４は、ばね６３１６に少なくとも部分的に取り囲まれ（図示されるように、丸く取り囲まれている）、及び動作可能に結合されている。追加的に、図６３に示されるように、中間カラム構成要素６３１４は、上側カプセル構成要素６３１８及び下側カプセル構成要素６３２０に隣接して配設されている（図示されるように、少なくとも部分的に丸く取り囲まれている）。示されるように、上側カプセル構成要素６３１８及び下側カプセル構成要素６３２０は、円形のリング形状要素を画定する。追加的に、示されるように、上側カプセル構成要素６３１８及び下側カプセル構成要素６３２０は、エアロゾル収集デバイス６３００のハウジング内に中央に配設されている。図６３に更に示されるように、上側カプセル構成要素６３１８及び下側カプセル構成要素６３２０は、エアロゾル収集デバイス６３００の第１のプラグ６３１９Ａ及び第２のプラグ６３１９Ｂに隣接して配設されるように構成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６３００は、プランジャ構成要素６３１２を備える。図６３に示されるように、プランジャ構成要素６３１２は、複数のアームを備える。例えば、示されるように、第１のアームに取り付けられた第１の封止要素６３０３Ａ（例えば、オーバーモールドされたゴム封止）は、第１の排気穴６３０４Ａに隣接して配設されるように構成されている。同様に、第２のアームに取り付けられた第２の封止要素６３０３Ｂ（例えば、オーバーモールドされたゴム封止）は、第２の排気穴６３０４Ｂに隣接して配設されるように構成されている。いくつかの実施形態では、図６３に示されるように、ユーザは、サンプル収集デバイス６３３２の端部部分をエアロゾル収集デバイス６３００に取り付け得る。サンプル収集デバイス６３３２をエアロゾル収集デバイス６３００に取り付けた後、ユーザは、サンプルを提供するために、サンプル収集デバイス６３３２のマウスピースに息を吹き込むことができる。
いくつかの実施形態では、示されるように、（例えば、マウスピース６３３４に息を吹き込むことによってサンプルを提供した後、ユーザは、エアロゾル収集デバイス６３００の上面上のアパーチャを介してエアロゾル収集デバイス６３００に取り付けられたチューブ６３３６の少なくとも一部分を係合解除する（例えば、引き抜く）ことによって、サンプル収集デバイス６３３２をエアロゾル収集デバイス６３００から切断し得る。
いくつかの実施形態では、ユーザがチューブ６３３６の少なくとも一部分を係合解除すると、上カラム構成要素６３１０の少なくとも一部分がエアロゾル収集デバイス６３００の上面から出現することとなるように、上カラム構成要素６３１０が上向きに引っ張られることとなる。いくつかの実施形態では、示されるように、上カラム構成要素６３１０は、エアロゾル収集デバイス６３００の適正な封止を容易にするために、保護外側シース６３３０によって少なくとも部分的に覆われ得る。
いくつかの実施形態では、ユーザがチューブ６３３６の少なくとも一部分を係合解除すると、プランジャ構成要素６３１２が、エアロゾル収集デバイス６３００の下部内側表面ともはや接触しなくなるように、エアロゾル収集デバイス６３００のハウジング内で上向きに引っ張られることとなる。
いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素６３１２の移動により、第１のプラグ６３０８Ａ及び第２のプラグ６３０８がエアロゾル収集デバイス６３００の上部分に向かって動かすことができる。いくつかの実施例では、示されるように、複数の排気穴（例えば、第１の排気穴６３０４Ａ及び第２の排気穴６３０４Ｂが、したがって、第１の封止要素６３０３Ａ及び第２の封止要素６３０３Ｂに対して閉鎖位置に（例えば、覆われていない状態に）あることとなる。
いくつかの実施形態では、中間カラム構成要素６３１４は、溝又は他の固定手段を介して、下カラム構成要素６３２４に固定され得る。図６３に示されるように、エアロゾル収集デバイス６３００は、エアロゾル収集デバイス６３００の下部内側表面に隣接して、かつ基部構成要素６３２８の上方に配設されたフィルタスクリーン要素６３２２を備える。追加的に、いくつかの実施形態では、フィルタスクリーン要素６３２２は、下カラム構成要素６３２４の少なくとも一部分を丸く取り囲んでいる。
追加的に、いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素６３１２及び上カラム構成要素６３１０の上向きの移動は、フィルタスクリーン要素６３２２に対して、基部構成要素６３２８に収容されたフィルタ構成要素を圧搾／圧縮し得る。いくつかの実施形態では、フィルタ構成要素が完全に圧縮されると、チューブ６３３６は、エアロゾル収集デバイス６３００から（いくつかの場合では、自動的に）係合解除され得る。
図６１に戻ると、いくつかの実施形態では、チューブ６１３６が係合解除されると、ばね６１１６は、非圧縮状態に戻ることとなる。
上述したように、本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。例えば、ユーザ操作は、大幅に簡略化される。追加的に、ユーザエラーに起因する偶発的な漏れを回避することができる。更に、自己封止機構は、サンプルを提供した後に、ユーザが入口を手動で封止することを覚えている必要性を排除する。いくつかの実施例では、図６０に示される様々な構成要素及び要素を、低容積射出金型によって製造することができる。追加的又は代替的に、エアロゾル収集デバイス６０００は、単回使用が意図されており、潜在的な漏れ経路に対処し、その詳細が、本明細書に記載されている。
多くの呼気収集器は、技術的課題及び制限に悩まされている。例えば、多くの呼気収集器は、使用するのが困難であり、複雑な動作ステップのシーケンスを必要とし得る。追加的に、多くの呼気収集器内の緩衝液の流出速度は非常に緩徐であり、緩衝液が完全に流出されるか否かをユーザが判定することは困難であり得る。
上述したように、本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。例えば、図６４に示されるエアロゾル収集デバイス６４００の様々な構成要素及び要素を、低容積射出金型によって製造することができる。追加的又は代替的に、示されるように、エアロゾル収集デバイス６４００は、単回使用が意図されており、緩衝液の流出速度及び動作の複雑さに関連する特定の課題に対処し得る。
追加的又は代替的に、本開示の様々な実施形態は、漏れを防止するために封止可能である内側空気カラムを利用する。したがって、本開示の様々な実施形態は、潜在的な漏れ経路に起因した試験の変動を低減し得る。
ここで図６４を参照すると、エアロゾル収集デバイス例６４００が提供されている。図６４に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６４００は、完全に組み立てられ、使用する準備が整っている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６４００は、内側空気カラム６４０２及びデバイス本体６４０６を備える。いくつかの実施形態では、デバイス本体６４０６は、ユーザによって圧縮力（例えば、圧力）が加えられると変形し得る可撓性及び／又は変形可能材料（例えば、プラスチック又は同様のもの）を備える。
いくつかの実施形態では、内側空気カラム６４０２の少なくとも一部分が、サンプル収集デバイス（例えば、マスク、チューブ及び／又は同様のもの）の直接接続を受容及び／又は提供するように構成され得る。したがって、内側空気カラム６４０２は、エアロゾル収集デバイス例６４００に入るための、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）の入口点を提供し得る。追加的に、図６４に示されるように、エアロゾル収集デバイス６４００は、下向き又は鉛直方向に係合され（例えば、押され、押圧され）るように構成されたプランジャ要素６４１０を備える。いくつかの実施例では、図６４に示されるように、プランジャ要素６４１０の上面は、エアロゾル収集デバイス６４００の上面を画定する。
いくつかの実施形態では、示されるように、エアロゾル収集デバイス６４００は、エアロゾル収集デバイス６４００の側面／側面本体上に配設された排気穴６４０４などの１つ以上の排気穴を備える。図６１に示されるように、複数の排気穴は、円形に配置され、エアロゾル収集デバイス６４００の本体を取り囲んでいる。いくつかの実施形態では、排気穴６４０４などの複数の排気穴は、サンプル収集デバイス（例えば、マスク及び／又はチューブ）がエアロゾル収集デバイス６４００の内側空気カラム６４０２から切断されると自己封止するように構成されている。追加的に、示されるように、エアロゾル収集デバイス６４００は、デバイス本体６４０６の下面に隣接して配設された基部構成要素６４０８を備える。様々な実施形態では、基部構成要素６４０８を介してエアロゾル収集デバイス６４００から、サンプルを抽出することができる。
ここで図６５を参照すると、本開示のいくつかの実施形態による、エアロゾル収集デバイス例６５００の断面図例が示されている。
図６５に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６５００は、図６４に関連して上述したデバイス本体６４０６と同様又は同一のデバイス本体６５０６を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例６５００は、内側空気カラム６５１４及び外側空気カラム６５１６を備える。示されるように、内側空気カラム６５１４の少なくとも一部分は、外側空気カラム６５１６内に配設され／外側空気カラム６５１６によって取り囲まれている。示されるように、内側空気カラム６５１４は、エアロゾル収集デバイス６５００の上面上で始まり、かつエアロゾル収集デバイス６５００の下面で終端するチャネル又は通路を画定し、このチャネル又は通路を通して、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、エアロゾル収集デバイス６５００を通って流れることができる。更に示されるように、いくつかの実施形態では、内側空気カラム６５１４及び外気カラム６５１６は、パイプ形状を画定する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６５００は、１つ以上の排気穴（例えば、第１の排気穴６５０４）及び内側空気カラム６５１４に動作可能に結合されたプランジャ構成要素６５１２を備える。図６５に示されるように、プランジャ構成要素６５１２は、エアロゾル収集デバイス６５００の上領域内に配設されるように構成された円形要素を備える。いくつかの実施形態では、ユーザは、エアロゾル収集デバイス６５００を動作させているときに、プランジャ構成要素６５１２の上面を押下すること（例えば、押圧すること、押すこと、又は同様のこと）ができる。追加的に、示されるように、緩衝液がデバイス本体６５０６上の排気穴（例えば、第１の排気穴６５０４）から漏出するのを防止するために、プランジャ構成要素６５１２の下面に隣接して、疎水性フィルタ６５１８が配設されている。
図６５に更に示されるように、エアロゾル収集デバイス６５００は、破砕可能なアンプル６５１１を備える。いくつかの実施形態では、破砕可能なアンプル６５１１は、メッシュソックを備える。特に、破砕可能なアンプル６５１１は、エアロゾル収集デバイス６５００内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、アンプルは、緩衝液を収容し、アンプル供給業者によって気密封止されている。動作中、破砕可能なアンプル６５１１を破砕して、破砕可能なアンプル６５１１に収容された緩衝液を、エアロゾル収集デバイスの下部分、例えばエアロゾル収集デバイス６５００の基部構成要素６５２８、に直ちに流出させる。いくつかの実施形態では、ユーザは、押圧（例えば、デバイス本体６４０６の面を圧搾することによって、破砕可能なアンプル６５１１を破砕し得る。
いくつかの実施形態では、デバイス本体６４０６は、基部構成要素６５２８を備える。基部構成要素６５２８は、図６４に関連して上述した基部構成要素６４０８と同様であり得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６５２８は、エアロゾル収集デバイス６５００の下面上に堅固に固定されている。いくつかの実施形態では、基部構成要素６５２８は、締結要素（例えば、１つ以上のボルト）を介して、又は追加及び／若しくは代替の手段を介して固定され得る。
図６５に示されるように、基部構成要素６０１０は、第１のフィルタ構成要素６５０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６５０８Ｂを備える。示されるように、第１のフィルタ構成要素６５０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６５０８Ｂは、基部構成要素６５２８のキャビティ内に少なくとも部分的に配設されている。いくつかの実施形態では、第１のフィルタ構成要素６５０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６５０８Ｂは、基部構成要素６５２８の内側表面に取り付けられ得るか、又は固定され得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６５２８の下部は、６５３０封止６５３０（例えば、オーバーモールドされた封止）を備える。
ここで図６６を参照すると、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル収集デバイス例６６００が示されている。エアロゾル収集デバイス６６００は、図６５に関連して上述したエアロゾル収集デバイス６５００と類似又は同一であり得る。
図６６に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６６００は、図６５に関連して上述したデバイス本体６５０６と同様のデバイス本体６６０６を備える。
図６６に示されるように、エアロゾル収集デバイス６６００は、チューブ６６３６を介してサンプル収集デバイス６６３２の少なくとも一部分（例えば、チューブ）に直接接続されている。図６６に示されるように、サンプル収集デバイス６６３２は、ユーザがサンプル収集デバイス６６３２に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース６６３４を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、サンプル収集デバイス６６３２から、エアロゾル収集デバイス６６００へとつながるチャネル又は通路を画定するチューブ６６３６内に移動することができる。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス６６３２は、サンプル収集デバイス６６３２からエアロゾル収集デバイス６６００への空気の流れを制御するように動作する第１の逆止弁６６３８及び第２の逆止弁６６４０を備える。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例６６００は、内側空気カラム６６１４及び外側空気カラム６６１６を備える。示されるように、内側空気カラム６６１４の少なくとも一部分は、外側空気カラム６６１６内に配設され／外側空気カラム６６１６によって取り囲まれている。示されるように、内側空気カラム６６１４は、エアロゾル収集デバイス６６００の上面上で始まり、かつエアロゾル収集デバイス６６００の下面で終端するチャネル又は通路を画定し、このチャネル又は通路を通して、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、エアロゾル収集デバイス６６００を通って流れることができる。更に示されるように、いくつかの実施形態では、内側空気カラム６６１４及び外気カラム６６１６は、パイプ形状を画定する。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６６００は、複数の排気穴（例えば、第１の排気穴６６０４）及び内側空気カラム６６１４に動作可能に結合されたプランジャ構成要素６６１２を備える。図６６に示されるように、プランジャ構成要素６６１２は、エアロゾル収集デバイス６６００の上領域内に配設されるように構成された円形要素を備える。いくつかの実施形態では、ユーザは、エアロゾル収集デバイス６６００を動作させているときに、プランジャ構成要素６６１２の上面を押下すること（例えば、押圧すること、押すこと、又は同様のこと）ができる。追加的に、示されるように、緩衝液がデバイス本体６６０６上の排気穴（例えば、第１の排気穴６６０４）から漏出するのを防止するために、プランジャ構成要素６６１２の下面に隣接して、疎水性フィルタ６６１８が配設されている。
図６６に更に示されるように、エアロゾル収集デバイス６６００は、破砕可能なアンプル６６１１を備える。いくつかの実施形態では、破砕可能なアンプル６６１１は、メッシュソックを備える。特に、破砕可能なアンプル６６１１は、エアロゾル収集デバイス６６００内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、アンプルは、緩衝液を収容し、アンプル供給業者によって気密封止されている。動作中、破砕可能なアンプル６６１１を破砕して、破砕可能なアンプル６６１１に収容された緩衝液を、エアロゾル収集デバイスの下部分、例えばエアロゾル収集デバイス６６００の基部構成要素６６２８、に直ちに流出させる。いくつかの実施形態では、ユーザは、圧縮力を提供する（例えば、デバイス本体６６０６の面を変形させる、押圧する、又は圧搾する）ことによって、破砕可能なアンプル６６１１を破砕し得る。
いくつかの実施形態では、デバイス本体６６０６は、基部構成要素６６２８を備える。基部構成要素６６２８は、図６４に関連して上述した基部構成要素６６０８と同様であり得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６６２８は、エアロゾル収集デバイス６６００の下面上に堅固に固定されている。いくつかの実施形態では、基部構成要素６６２８は、締結要素（例えば、１つ以上のボルト）を介して、又は追加及び／若しくは代替の手段を介して固定され得る。
図６６に示されるように、基部構成要素６６０８は、第１のフィルタ構成要素６６０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６６０８Ｂを備える。示されるように、第１のフィルタ構成要素６６０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６６０８Ｂは、基部構成要素６６２８のキャビティ内に少なくとも部分的に配設されている。いくつかの実施形態では、第１のフィルタ構成要素６６０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６６０８Ｂは、基部構成要素６６２８の内側表面に取り付けられ得るか、又は固定され得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６６２８の下部は、６６６０封止６６６０（例えば、オーバーモールドされた封止）を備える。
ここで図６７を参照すると、本開示のいくつかの実施形態によるエアロゾル収集デバイス例６７００が示されている。エアロゾル収集デバイス６７００は、図６６に関連して上述したエアロゾル収集デバイス６６００と類似又は同一であり得る。
図６７に示される実施例では、エアロゾル収集デバイス例６７００は、図６５に関連して上述したデバイス本体６５０６と同様のデバイス本体６７０６を備える。
図６７に示されるように、エアロゾル収集デバイス６７００は、サンプル収集デバイスの少なくとも一部分（例えば、チューブ）に直接接続される（例えば、チューブを介して）ように構成されている。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス例６７００は、内側空気カラム６７１４及び外側空気カラム６７１６を備える。示されるように、内側空気カラム６７１４の少なくとも一部分は、外側空気カラム６７１６内に配設され／外側空気カラム６７１６によって取り囲まれている。示されるように、内側空気カラム６７１４は、エアロゾル収集デバイス６７００の上面上で始まり、かつエアロゾル収集デバイス６７００の下面で終端するチャネル又は通路を画定し、このチャネル又は通路を通して、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、エアロゾル収集デバイス６７００を通って流れることができる。更に示されるように、いくつかの実施形態では、内側空気カラム６７１４及び外気カラム６７１６は、パイプ形状を画定する。
図６７に更に示されるように、エアロゾル収集デバイス６７００は、破砕可能なアンプル６７１１を備える。いくつかの実施形態では、破砕可能なアンプル６７１１は、メッシュソックを備える。特に、破砕可能なアンプル６７１１は、エアロゾル収集デバイス６７００内に位置付けられている。いくつかの実施形態では、アンプルは、緩衝液を収容し、アンプル供給業者によって気密封止されている。動作中、破砕可能なアンプル６７１１を破砕して、破砕可能なアンプル６７１１に収容された緩衝液を、エアロゾル収集デバイスの下部分、例えばエアロゾル収集デバイス６７００の基部構成要素６７２８、に直ちに流出させる。いくつかの実施形態では、基部構成要素６７２８は、エアロゾル収集デバイス６７００の下面上に堅固に固定されている。いくつかの実施形態では、基部構成要素６７２８は、締結要素（例えば、１つ以上のボルト）を介して、又は追加及び／若しくは代替の手段を介して固定され得る。いくつかの実施形態では、図６７に示されるように、基部構成要素６０１０は、第１のフィルタ構成要素６７０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６７０８Ｂを備える。示されるように、第１のフィルタ構成要素６７０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６７０８Ｂは、基部構成要素６７２８のキャビティ内に少なくとも部分的に配設されている。いくつかの実施形態では、第１のフィルタ構成要素６７０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６７０８Ｂは、基部構成要素６７２８の内側表面に取り付けられ得るか、又は固定され得る。いくつかの実施形態では、基部構成要素６７２８の下部は、６７６０封止６７６０（例えば、オーバーモールドされた封止）を備える。
図６７に示される実施例では、破砕可能なアンプル６７１１が破砕される。いくつかの実施形態では、デバイス本体６７０６は、圧縮力（例えば、デバイス本体６４０６の表面を押圧又は圧搾すること）を提供することによって破砕可能なアンプル６７１１を破砕するために、ユーザが圧力を提供するための好ましい場所を示すようにマークされ得る。いくつかの実施形態では、示されるように、破砕可能なアンプル６７１１は、破砕されたガラス片を収容するためのメッシュソックを備える。
破砕可能なアンプル６７１１を破砕した後、ユーザは、サンプルを提供する（例えば、直接接続されたサンプル収集デバイスの少なくとも一部分に息を吹き込む）。
いくつかの実施形態では、エアロゾル収集デバイス６７００は、複数の排気穴（例えば、第１の排気穴６７０４）及び内側空気カラム６７１４に動作可能に結合されたプランジャ構成要素６７１２を備える。図６７に示されるように、プランジャ構成要素６７１２は、エアロゾル収集デバイス６７００の上領域内に配設されるように構成された円形要素を備える。いくつかの実施形態では、ユーザは、エアロゾル収集デバイス６７００を動作させているときに、プランジャ構成要素６７１２の上面を押下すること（例えば、押圧すること、押すこと、又は同様のこと）ができる。
動作中、サンプルを提供した後、ユーザは、エアロゾル収集デバイス６７００からサンプル収集デバイスを係合解除し（例えば、取り外し）、プランジャ構成要素６７１２を押下し得る。いくつかの実施形態では、プランジャ構成要素６７１２を押下することにより、サンプルがエアロゾル収集デバイス６７００から抽出される前に、第１のフィルタ構成要素６７０８Ａ及び第２のフィルタ構成要素６７０８Ｂが圧搾又は圧縮され得る。
図６７に示される実施例では、プランジャ構成要素６７１２は、押下状態にある（例えば、ユーザによって押された又は押下された後）。更に示されるように、デバイス本体６７０６上に配設された複数の排気穴（例えば、第１の排気穴６７０４）は、エアロゾル収集デバイス６７００の全体が適正に封止されるように、プランジャ構成要素６７１２が押下状態にあるときに、プランジャ構成要素６７１２の対応するアパーチャと位置整合しない。
追加的に、示されるように、緩衝液がデバイス本体６７０６上の排気穴（例えば、第１の排気穴６７０４）から漏出するのを防止するために、プランジャ構成要素６７１２の下面に隣接して、疎水性フィルタ６７１８が配設されている。
上述したように、本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。例えば、ユーザ操作は、大幅に簡略化される。追加的に、ユーザエラーに起因する偶発的な漏れを回避することができる。いくつかの実施例では、図６７に示される様々な構成要素及び要素を、低容積射出金型によって製造することができる。追加的又は代替的に、エアロゾル収集デバイス６７００は、単回使用が意図されており、潜在的な漏れ経路に対処し、その詳細が、本明細書に記載されている。
多くの呼気収集器は、技術的課題及び制限に悩まされている。例えば、ユーザは、呼気収集器を動作させながら、緩衝液を誤って吸入する可能性がある。追加的に、ユーザは、サンプルと関連付けられた圧力及び／又は体積が、試験目的に適合しているかどうかを判定することができない可能性がある。
本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。例えば、図６８に示されるサンプル収集デバイス６８００の様々な構成要素及び要素を、低容積射出金型によって製造することができる。追加的又は代替的に、示されるように、サンプル収集デバイス６８００は、単回使用が意図されており、サンプルを提供することに関する特定の課題に対処し得る。
ここで図６８を参照すると、本開示のいくつかの実施形態によるサンプル収集デバイス例６８００が提供されている。
いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス６８００は、マウスピース６８０２、本体構成要素６８０４及びチューブ構成要素６８０６を備える。様々な実施形態では、マウスピース６８０２、本体構成要素６８０４及びチューブ構成要素６８０６の各々は、互いに接続されるように構成された別個の要素を備え得る。
図６８に示されるように、サンプル収集デバイス６８００は、ユーザがサンプル収集デバイス６８００に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース６８０２を備える。いくつかの実施形態では、マウスピース６８０２は、異なるサイズ、形状及びスタイルのマウスピース６８０２をサンプル収集デバイス６８００と利用することを可能にする、サンプル収集デバイス６８００の交換可能な構成要素であり得る。いくつかの実施形態では、マウスピース６８０２は、漏斗形状を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、マウスピース６８０２から本体構成要素６８０４内、チューブ構成要素６８０６内、及びエアロゾル収集デバイス例の中に移動することができる。したがって、マウスピース６８０２、本体構成要素６８０４及びチューブ構成要素６８０６は、エアロゾル収集デバイスへとつながるチャネル又は通路を画定する。いくつかの実施例では、示されるように、本体構成要素６８０４は、マウスピース６８０２と第１の逆止弁６８０８との間に配設された水平導管と、エアロゾル収集デバイスにつながる、水平導管に取り付けられた鉛直導管と、を備える。
いくつかの実施形態では、図６８に示されるように、サンプル収集デバイス６８００は、チューブ構成要素６８０６を介してエアロゾル収集デバイスの少なくとも一部分に直接接続／取り外し可能に取り付けられるように構成されている。様々な実施形態では、チューブ構成要素６８０６は、パイプ、導管及び／又は同様のものなどのチューブ状本体を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、チューブ構成要素６８０６の上部分は、チューブ構成要素６８０６の下部分よりも太い。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス６８００は、サンプル収集デバイス６８００からエアロゾル収集デバイスへの空気の流れを制御するように動作するサンプル収集デバイス６８００の端面を画定する少なくとも第１の逆止弁６８０８を備える。いくつかの実施形態では、第１の逆止弁６８０８は、ユーザが吸入している間にユーザに空気が流れることを可能にするが、ユーザがサンプル収集デバイス６８００の中に空気を吐き出しているときに（例えば、マウスピース６８０２を介して）空気の逆流を防止する。
ここで図６９を参照すると、本開示のいくつかの実施形態による、サンプル収集デバイス例６９００の断面図例が示されている。サンプル収集デバイス６９００は、図６８に関連して上述したサンプル収集デバイス６８００と類似又は同一であり得る。
図６９に示されるように、サンプル収集デバイス６９００は、マウスピース６９０２、本体構成要素６９０４及びチューブ構成要素６９０６を備える。上記に述べたように、マウスピース６９０２、本体構成要素６９０４及びチューブ構成要素６９０６の各々は、互いに接続されるように構成された別個の要素を備え得る。
図６９に示されるように、サンプル収集デバイス６９００は、ユーザがサンプル収集デバイス６９００に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース６９０２を備える。いくつかの実施形態では、マウスピース６９０２は、サンプル収集デバイス６９００の交換可能な構成要素であり得る。いくつかの実施形態では、マウスピース６９０２は、漏斗形状を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、マウスピース６９０２から本体構成要素６９０４内、チューブ構成要素６９０６内、及びエアロゾル収集デバイス例の中に移動することができる。したがって、マウスピース６９０２、本体構成要素６９０４及びチューブ構成要素６９０６は、エアロゾル収集デバイスへとつながるチャネル又は通路を画定する。いくつかの実施例では、示されるように、本体構成要素６９０４は、マウスピース６９０２と第１の逆止弁６９０８との間に配設された水平導管と、エアロゾル収集デバイスにつながる、水平導管に取り付けられた鉛直導管と、を備える。
いくつかの実施形態では、図６９に示されるように、サンプル収集デバイス６９００は、チューブ構成要素６９０６を介してエアロゾル収集デバイスの少なくとも一部分に直接接続／取り外し可能に取り付けられるように構成されている。様々な実施形態では、チューブ構成要素６９０６は、パイプ、導管及び／又は同様のものなどのチューブ状本体を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、チューブ構成要素６９０６の上部分は、チューブ構成要素６９０６の下部分よりも太い。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス６９００は、サンプル収集デバイス６９００からエアロゾル収集デバイスへの空気の流れを制御するように動作するサンプル収集デバイス６９００の端面を画定する少なくとも第１の逆止弁６９０８を備える。いくつかの実施形態では、第１の逆止弁６９０８は、ユーザが吸入している間にユーザに空気が流れることを可能にするが、ユーザがサンプル収集デバイス６９００の中に空気を吐き出しているときに（例えば、マウスピース６９０２を介して）空気の逆流を防止する。
追加的に、いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス６９００は、第２の逆止弁６９１０を備える。示されるように、第２の逆止弁６９１０は、チューブ構成要素６９０６の本体内に少なくとも部分的に配設されている。様々な実施形態では、第２の逆止弁６９１０は、エアロゾル収集デバイスへの空気の流れを可能にするように動作し、緩衝液がユーザの口に引き戻されるのを防止する（例えば、ユーザがサンプル収集デバイス６９００を使用しながら空気を吸入している間）。二重逆止弁構成を提供することにより、ユーザの吸入及び吐き出しによって生成されたデバイス内の気流が制御される。追加的に、ユーザは、サンプルを汚染することなく（例えば、サンプル収集デバイス６９００から緩衝液を引き出すことによって）サンプルを提供しながら、複数回の呼吸を行うことができる。追加的に、ユーザがサンプル収集デバイス６９００の中に空気を吐き出すことに関連付けられた圧力降下が、大きく低減され、改善されたユーザ体験を提供する。
ここで図７０を参照すると、本開示の様々な実施形態による、サンプル収集デバイス７０００の斜視図が提供されている。
いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス７０００は、マウスピース７００２、本体構成要素７００４及びチューブ構成要素７００６を備える。様々な実施形態では、マウスピース７００２、本体構成要素７００４及びチューブ構成要素７００６の各々は、互いに接続されるように構成された別個の要素を備え得る。
図７０に示されるように、サンプル収集デバイス７０００は、マウスピース７００２、本体構成要素７００４及びチューブ構成要素７００６を備える。様々な実施形態では、マウスピース７００２、本体構成要素７００４及びチューブ構成要素７００６の各々は、互いに接続されるように構成された別個の要素を備え得る。
図７０に示されるように、サンプル収集デバイス７０００は、ユーザがサンプル収集デバイス７０００に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース７００２を備える。いくつかの実施形態では、マウスピース７００２は、異なるサイズ、形状及びスタイルのマウスピース７００２をサンプル収集デバイス７０００と利用することを可能にする、サンプル収集デバイス７０００の交換可能な構成要素であり得る。
例えば、示されるように、マウスピース７００２は、漏斗形状を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、マウスピース７００２から本体構成要素７００４内、チューブ構成要素７００６内、及びエアロゾル収集デバイス例の中に移動することができる。したがって、マウスピース７００２、本体構成要素７００４及びチューブ構成要素７００６は、エアロゾル収集デバイスへとつながるチャネル又は通路を画定する。
いくつかの実施例では、示されるように、本体構成要素７００４は、マウスピース７００２と第１の逆止弁７００８との間に配設された水平導管と、エアロゾル収集デバイスにつながる、水平導管に取り付けられた下側鉛直導管と、を備える。追加的に、示されるように、本体構成要素７００４は、本体構成要素７００４の上側鉛直導管を画定するインジケータ構成要素７０１２を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、インジケータ構成要素７０１０は、ユーザがサンプル収集デバイス７０００に入った空気の体積の表示を通して見ることができる透明窓７０１８を備える。
いくつかの実施形態では、図７０に示されるように、サンプル収集デバイス７０００は、チューブ構成要素７００６を介してエアロゾル収集デバイスの少なくとも一部分に直接接続／取り外し可能に取り付けられるように構成されている。様々な実施形態では、チューブ構成要素７００６は、パイプ、導管及び／又は同様のものなどのチューブ状本体を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、チューブ構成要素７００６の上部分は、チューブ構成要素７００６の下部分よりも太い。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス７０００は、サンプル収集デバイス７０００からエアロゾル収集デバイスへの空気の流れを制御するように動作するサンプル収集デバイス７０００の端面を画定する少なくとも第１の逆止弁７００８を備える。いくつかの実施形態では、第１の逆止弁７００８は、ユーザが吸入している間にユーザに空気が流れることを可能にするが、ユーザがサンプル収集デバイス７０００の中に空気を吐き出しているときに（例えば、マウスピース７００２を介して）空気の逆流を防止する。
ここで図７１を参照すると、本開示の様々な実施形態による、サンプル収集デバイス７１００の断面図が提供されている。
いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス７１００は、マウスピース７１０２、本体構成要素７１０４及びチューブ構成要素７１０６を備える。様々な実施形態では、マウスピース６８０２、本体構成要素７１０４及びチューブ構成要素７１０６の各々は、互いに接続されるように構成された別個の要素を備え得る。
図７１に示されるように、サンプル収集デバイス７１００は、マウスピース７１０２、本体構成要素７１０４及びチューブ構成要素７１０６を備える。様々な実施形態では、マウスピース７１０２、本体構成要素７１０４及びチューブ構成要素７１０６の各々は、互いに接続／取り外し可能に結合されるように構成された別個の要素を備え得る。
図７１に示されるように、サンプル収集デバイス７１００は、ユーザがサンプル収集デバイス７１００に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース７１０２を備える。いくつかの実施形態では、マウスピース７１０２は、異なるサイズ、形状及びスタイルのマウスピース７１０２をサンプル収集デバイス７１００と利用することを可能にする、サンプル収集デバイス７１００の交換可能な構成要素であり得る。例えば、示されるように、マウスピース７１０２は、漏斗形状を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、マウスピース７１０２から本体構成要素７１０４内、チューブ構成要素７１０６内、及びエアロゾル収集デバイス例の中に移動することができる。したがって、マウスピース７１０２、本体構成要素７１０４及びチューブ構成要素７１０６は、エアロゾル収集デバイスへとつながるチャネル又は通路を画定する。
いくつかの実施例では、示されるように、本体構成要素７１０４は、マウスピース７１０２と第１の逆止弁７１０８との間に配設された水平導管を備える。追加的に、示されるように、本体構成要素７１０４は、エアロゾル収集デバイスにつながる下側鉛直導管を備える。追加的に、示されるように、本体構成要素７１０４は、本体構成要素７１０４の上側鉛直導管を画定するインジケータ構成要素７１１２を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、インジケータ構成要素７１１２は、ユーザがサンプル収集デバイス７１００に入った空気の体積の表示を通して見ることができる透明窓７１１８を備える。
いくつかの実施形態では、図７１に示されるように、インジケータ構成要素７１１２は、プロペラ構成要素７１１６を備える。示されるように、プロペラ構成要素７１１６は、プロペラ経路７１１４（例えば、インジケータ構成要素７１１２の上面から本体構成要素７１０４の通路内に延在するフィンピッチねじ部）上に配設されている。空気の流れがマウスピースを介してサンプル収集デバイス７１００に入ると、空気の流れの少なくとも一部分が、プロペラ構成要素７１１６に入射することとなり、プロペラ構成要素７１１６をプロペラ経路７１１４に沿って上向きに動かすこととなる。ユーザは、プロペラ経路７１１４上のプロペラ構成要素７１１６の位置に少なくとも部分的に基づいて、サンプル収集デバイス７１００にどれだけの空気の流れが入ったかを判定するために、透明窓７１１８を介してプロペラ構成要素７１１６の位置を見ることができる。いくつかの実施形態では、ユーザは、プロペラ構成要素７１１６が本体構成要素７１０４の上面を画定するキャップに隣接するプロペラ経路７１１４の最上の場所に到達したときに、サンプル収集デバイス７１００に十分な量の空気の流れが入ったと判定することができる。
いくつかの実施形態では、図７１に示されるように、サンプル収集デバイス７１００は、チューブ構成要素７１０６を介してエアロゾル収集デバイスの少なくとも一部分に直接接続／取り外し可能に取り付けられるように構成されている。様々な実施形態では、チューブ構成要素７１０６は、パイプ、導管及び／又は同様のものなどのチューブ状本体を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、チューブ構成要素７１０６の上部分は、チューブ構成要素７１０６の下部分よりも太い。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス７１００は、サンプル収集デバイス７１００からエアロゾル収集デバイスへの空気の流れを制御するように動作するサンプル収集デバイス７１００の端面を画定する少なくとも第１の逆止弁７１０８を備える。いくつかの実施形態では、第１の逆止弁７１０８は、ユーザが吸入している間にユーザに空気が流れることを可能にするが、ユーザがサンプル収集デバイス７１００の中に空気を吐き出しているときに（例えば、マウスピース７１０２を介して）空気の逆流を防止する。
追加的に、いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス７１００は、第２の逆止弁７１１０を備える。示されるように、第２の逆止弁７１１０は、チューブ構成要素６９０６の本体内に少なくとも部分的に配設されている。様々な実施形態では、第２の逆止弁７１１０は、エアロゾル収集デバイスへの空気の流れを可能にするように動作し、緩衝液がユーザの口に引き戻されるのを防止する（例えば、ユーザがサンプル収集デバイス７１００を使用しながら空気を吸入している間）。
ここで図７２を参照すると、本開示の様々な実施形態による、サンプル収集デバイス７２００の断面図が提供されている。
いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス７２００は、マウスピース７２０２、本体構成要素７２０４及びチューブ構成要素７２０６を備える。様々な実施形態では、マウスピース６８０２、本体構成要素７２０４及びチューブ構成要素７２０６の各々は、互いに接続／取り外し可能に結合されるように構成された別個の要素を備え得る。
図７２に示されるように、サンプル収集デバイス７２００は、ユーザがサンプル収集デバイス７２００に空気を吹き込むように構成された開口部を画定するマウスピース７２０２を備える。いくつかの実施形態では、マウスピース７２０２は、異なるサイズ、形状及びスタイルのマウスピース７２０２をサンプル収集デバイス７２００と利用することを可能にする、サンプル収集デバイス７２００の交換可能な構成要素であり得る。例えば、示されるように、マウスピース７２０２は、漏斗形状を備える。例えば、サンプル（例えば、ユーザからの呼気）は、マウスピース７２０２から本体構成要素７２０４内、チューブ構成要素７２０６内、及びエアロゾル収集デバイス例の中に移動することができる。したがって、マウスピース７２０２、本体構成要素７２０４及びチューブ構成要素７２０６は、エアロゾル収集デバイスへとつながるチャネル又は通路を画定する。
いくつかの実施例では、示されるように、本体構成要素７２０４は、マウスピース７２０２と第１の逆止弁７２０８との間に配設された水平導管を備える。追加的に、示されるように、本体構成要素７２０４は、エアロゾル収集デバイスにつながる下側鉛直導管を備える。追加的に、示されるように、本体構成要素７２０４は、本体構成要素７２０４の上側鉛直導管を画定するインジケータ構成要素７２１２を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、インジケータ構成要素７２１２は、ユーザがサンプル収集デバイス７２００に入った空気の体積の表示を通して見ることができる透明窓７２１８を備える。
いくつかの実施形態では、図７２に示されるように、インジケータ構成要素７２１２は、可動ボール構成要素７２１６を備える。示されるように、可動ボール構成要素７２１６は、インジケータ構成要素７２１２の本体内に配設されている。いくつかの実施形態では、空気の流れがマウスピースを介してサンプル収集デバイス７２００に入ると、空気の流れの少なくとも一部分が、可動ボール構成要素７２１６に入射することとなり、可動ボール構成要素７２１６をインジケータ構成要素７２１２内のチャネルに沿って上向きに動かすこととなる。いくつかの実施形態では、示されるように、可動ボール構成要素７２１６は、第１のディテント７２１４などの一連のディテント（例えば、ラチェット）によって画定される経路に沿って上昇／移動し得る。ユーザは、インジケータ構成要素７２１２のチャネル内の可動ボール構成要素７２１６の位置に少なくとも部分的に基づいて、サンプル収集デバイス７２００にどれだけの空気の流れが入ったかを決定するために、透明窓７２１８を介して可動ボール構成要素７２１６の位置を見ることができる。いくつかの実施形態では、ユーザは、可動ボール構成要素７２１６が本体構成要素７２０４の上面を画定するキャップに隣接するインジケータ構成要素７２１２の上部の場所に到達したときに、サンプル収集デバイス７２００に十分な量の空気の流れが入ったと判定することができる。
いくつかの実施形態では、図７２に示されるように、サンプル収集デバイス７２００は、チューブ構成要素７２０６を介してエアロゾル収集デバイスの少なくとも一部分に直接接続／取り外し可能に取り付けられるように構成されている。様々な実施形態では、チューブ構成要素７２０６は、パイプ、導管及び／又は同様のものなどのチューブ状本体を備える。いくつかの実施形態では、示されるように、チューブ構成要素７２０６の上部分は、チューブ構成要素７２０６の下部分よりも太い。
いくつかの実施形態では、示されるように、サンプル収集デバイス７２００は、サンプル収集デバイス７２００からエアロゾル収集デバイスへの空気の流れを制御するように動作するサンプル収集デバイス７２００の端面を画定する少なくとも第１の逆止弁７２０８を備える。いくつかの実施形態では、第１の逆止弁７２０８は、ユーザが吸入している間にユーザへの空気の流れを可能にするが、ユーザがサンプル収集デバイス７２００の中に空気を吐き出しているときに（例えば、マウスピース７２０２を介して）空気の逆流を防止する。
追加的に、いくつかの実施形態では、サンプル収集デバイス７２００は、第２の逆止弁７２１０を備える。示されるように、第２の逆止弁７２１０は、チューブ構成要素６９０６の本体内に少なくとも部分的に配設されている。様々な実施形態では、第２の逆止弁７２１０は、エアロゾル収集デバイスへの空気の流れを可能にするように動作し、緩衝液がユーザの口に引き戻されるのを防止する（例えば、ユーザがサンプル収集デバイス７２００を使用しながら空気を吸入している間）。
上述したように、本開示の様々な実施例は、様々な技術的課題及び困難を克服する。本明細書は、多くの具体的な実装詳細を含むが、これらは、いかなる開示又は特許請求され得るものの範囲を制限するものとして解釈されるべきではなく、むしろ特定の開示の特定の実施形態に特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施形態の文脈において本明細書に記載される特定の特徴はまた、単一の実施形態で組み合わせて実装され得る。逆に、単一の実施形態のコンテキストで説明される様々な特徴はまた、多数の実施形態において別々に、又は任意の好適なサブコンビネーションで実装することができる。更に、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上記で説明され、最初はそのように主張されていても、特許請求される組み合わせからの１つ以上の特徴は、場合によっては、組み合わせから削除することができ、特許請求される組み合わせは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形に向けられ得る。
同様に、動作は、図面に特定の順序で示されるが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作を示される特定の順序又は順番に実行すること、又は示される全ての動作を実行することを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスキング及び並列処理が有利であり得る。更に、上述の実施形態における様々なシステム構成要素の分離は、全ての実施形態においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、記載されるプログラム構成要素及びシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品に一体化する、又は複数のソフトウェア製品にパッケージ化することができることを理解されたい。
こうして、本主題の特定の実施形態が説明されてきた。他の実施形態は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。場合によっては、特許請求の範囲に列挙されたアクションは、異なる順序で実行され得、依然として望ましい結果を達成することができる。加えて、添付の図面に示されたプロセスは、望ましい結果を達成するために、図示の特定の順序、又は連続的な順序を必ずしも必要としない。特定の実装形態では、マルチタスキング及び並列処理が有利であり得る。
本開示は、開示される特定の実施例に限定されるものではないこと、並びに修正及び他の実施例は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることを理解されたい。特定の用語が本明細書で用いられているが、特に記載のない限り、これらは一般的かつ記述的な意味でのみ使用され、限定の目的では使用されない。

Claims (3)

  1. エアロゾル収集デバイスであって、
    緩衝液を格納しているカプセル構成要素であって、前記カプセル構成要素は、前記カプセル構成要素の上面上の上穴、及び前記カプセル構成要素の下面上の下穴を画定する、カプセル構成要素と、
    前記カプセル構成要素内に位置付けられ、かつ前記上穴及び前記下穴を封止するプラグ構成要素と、を備える、エアロゾル収集デバイス。
  2. 前記カプセル構成要素が、第１の一部及び第２の一部を備え、前記第１の一部が、キャップ構成要素に固定されており、前記第２の一部が、前記エアロゾル収集デバイスの下部分に固定されている、請求項１に記載のエアロゾル収集デバイス。
  3. 前記カプセル構成要素が、前記エアロゾル収集デバイスの内側表面に取り付けられており、前記エアロゾル収集デバイスが、
    剛性中心カラムであって、前記エアロゾル収集デバイスに作用する圧縮力は、前記カプセル構成要素を前記剛性中心カラムと接触させる、剛性中心カラムを更に備える、請求項１に記載のエアロゾル収集デバイス。

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