JP2024054341A - 連続血糖測定用センサー部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】より安定的な性能を維持することができる連続血糖測定用センサー部材を提供する。【解決手段】本発明の連続血糖測定用センサー部材は、基板の他面に形成された電極層をビアホールを通じて基板一面のセンサー接点部と連結することで、２個の電極層を基板の同一面に形成する必要なしにお互いに反対面に形成することができて基板の幅をより縮めることができ、全体的に小型化及び単純化構造が可能である。ビアホールに形成される電極連結層をビアホールを充填する形態ではなく内周面表面だけに形成することで、ビアホールを充填する過程で発生する充填欠陥及びこれによる電気的連結の不良を防止することができてより安定的な構造を成すことができる。【選択図】図４
Description
本発明は、連続血糖測定用センサー部材に関するものである。より詳細には、基板の他面に形成された電極層をビアホールを通じて基板一面のセンサー接点部と連結することで、２個の電極層を基板の同一面に形成する必要なしにお互いに反対面に形成することができて基板の幅をより縮めることができるし、全体的に小型化及び単純化構造が可能であり、ビアホールに形成される電極連結層をビアホールを充填する形態ではなく、内周面表面だけに形成することで、ビアホールを充填する過程で発生する充填欠陥及びこれによる電気的連結の不良を防止することができてより安定的な構造を成すことができるし、ビアホールを複数個形成することで、何れか一つのビアホールに形成された電極連結層が損傷されるか、または欠陥が発生しても残りビアホールに形成された電極連結層によって電気的連結が維持されるので、より安定的な性能を維持することができる連続血糖測定用センサー部材に関するものである。
糖尿病は現代人にたくさん発生される慢性疾患で国内の場合全体人口の５％に該当する２００万人以上に至る。
糖尿病は肥満、ストレス、誤った食習慣、自家免疫など多様な原因によって膵臓で作られるインシュリンが絶対的に不足であるか、または相対的に不足で血液で糖に対する均衡をすぐ取ってくれることができないことで、血液内に糖成分が絶対的に多くなるようになって発病する。
血液内には普通一定濃度の葡萄糖が含有されているし、組織細胞はここでエネルギーを得ている。
しかし、葡萄糖が必要以上に増加するようになれば、肝臓や筋肉または脂肪細胞などに適切に貯蔵されることができずに血液内に蓄積され、これにより糖尿病患者は正常人よりずっと高い血糖が維持され、過多な血糖は組織をそのまま通過して小便で排出されることによって身体の各組織に絶対的に必要な糖分は不足になって身体各組織に異常をもたらすようになる。
糖尿病は初期にはほとんど自覚症状がないことが特徴であるが、病気が進行されれば糖尿病特有の多飲、多食、多尿、体重減少、全身倦怠、皮膚掻痒症、手と足の傷が治らないで長続きする場合などの特有の症状が現われて、病気がいっそうさらに進行されれば、視力障害、高血圧、腎臓病、中風、歯周疾患、筋肉痙攣及び神経痛、壊疽などで進展する合併症が現われる。
このような糖尿病を診断して合併症に進展されないように管理するためには体系的な血糖測定と治療が併行されなければならない。
糖尿病患者及び糖尿病に進まなかったが血液内に正常より多い糖が検出される人々のために多くの医療機器製造業社では家庭で血糖を測定できるように多様な種類の血糖測定機を提供している。
血糖測定機は使用者が指端から採血して血糖測定を１回単位で遂行する方式と、使用者のお腹と腕などに付着して血糖測定を連続的に遂行する方式がある。
糖尿病患者の場合、一般的に高血糖と低血糖状態を行き交うようになるが、応急状況は低血糖状態で尋ねて来て、意識を失うか、または糖分供給なしに低血糖状態が長い間持続すれば、命を失うこともある。よって、低血糖状態の即刻な発見は糖尿病患者に非常に重要であるが間歇的に血糖を測定する採血式血糖測定機ではこれを正確に把握することに限界がある。
最近にはこのような限界を乗り越えるために人体内に挿入されて数分間隔で血糖値を測定する連続血糖測定装置（ＣＧＭＳ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が開発されているし、これを通じて糖尿病患者の管理と応急状況に対する対処を容易に遂行することができる。
また、採血式血糖測定機は糖尿病患者が自分の血糖を検査するために針で痛症に敏感な手先を突いて血液を採取する方式で血糖測定がなされるので、採血過程で苦痛と拒否感を誘発するようになる。このような苦痛と拒否感を最小化するために痛症が相対的に減ったお腹と腕などの部位に針形態のセンサーを挿入した後連続的に血糖を測定する連続血糖測定システムに対する研究開発が遂行されているし、さらにひいては、血液を採取しないで血糖を測定する非浸湿血糖測定システム（Ｎｏｎ－Ｉｎｖａｓｉｖｅ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）に対する研究開発も活発に進行されて来た。
非浸湿血糖測定システムは去る過去４０余年間血液を採取しないで血糖を測定するために光学的な方法、電気的な方法、呼氣で測定するなどの多様な方式に対する研究が進行されている。シグナス社（Ｃｙｇｎｕｓ、Ｒｅｄｗｏｏ Ｃｉｔｙ、Ｃａ、ＵＳＡ）は、逆イオン滲透療法を利用して腕時計形態のＧｌｕｃｏｗａｔｃｈ Ｇ２ Ｂｉｏｇｒａｐｈｅｒを開発して出市したが、肌刺激問題と検定に対する問題、発汗時機器が止める問題、高血糖に比べて低血糖をよく認知することができない問題などによって２００７年販売が中断された。現在まで多くの無採血血糖測定技術が登場したし報告されているが、正確性が落ちて実用的に使用されることはできない。
連続血糖測定装置は身体の肌に付着されて体液の糖を測定するセンサーモジュールと、センサーモジュールによって測定された血糖数値を端末機に送るトランスミッタと、伝送を受けた血糖数値を出力する端末機などを含んで構成される。センサーモジュールには皮下脂肪に挿入されて細胞間質液を抽出するように針模様で形成されたセンサープローブなどが具備され、センサーモジュールを身体に付着するために別途のアプリケーターが使用される。
このような連続血糖測定装置は製造社ごとに非常に多様な形態で製作されているし、その使用方式も多様になされる。しかし、大部分の連続血糖測定機らは１回用センサーモジュールをアプリケーターを通じて身体に付着する方式で製作流通されているし、センサーモジュールの外部ハウジングにはセンサーモジュールを身体に付着させることができるように底面に接着テープが付着される。このような構造によってセンサーモジュールがアプリケーターを通じて身体肌に挿入付着されれば、センサーモジュールは接着テープによって身体肌に付着された状態で維持され、この状態で連続的に血糖を測定するようになる。
センサーモジュールのセンサー部材のうちで肌に挿入される部分には肌に挿入されて体液から多様な物質に対する情報を測定できるように複数個の電極層が形成され、複数個の電極層は肌に挿入されない部分まで延長されて別途の電子装置と電気接点を通じて連結される。
センサー部材のうちで肌に挿入される部分は肌に挿入された状態で相当期間の間維持されなければならないので、使用者に痛症を誘発しないように非常に薄くて幅が狭い微細な形態で形成される。このようにセンサー部材が微細な形態で形成されるために、このようなセンサー部材に複数個の電極層及び外部電気接点との連結接点など複雑な構造を形成し難く、このような複数個の電極層などの構造によってセンサー部材の大きさを最小化するのに限界の発生する問題がある。また、このような電極層及び連結接点などの構造を微細工程を通じて形成する過程で製品不良率が増加するなどの問題がある。
本発明は、従来技術の問題点を解決するために発明したものであり、本発明の目的は、基板の他面に形成された電極層をビアホールを通じて基板一面のセンサー接点部と連結することで、基板の構造を確張するか、または別途の連結構造を追加確張しないで電極層を基板一面のセンサー接点部に連結することができて構造を単純化することができるし、これによって２個の電極層を基板の同一面に形成する必要なしにお互いに反対面に形成することができて基板の幅をより縮めることができるし、全体的に小型化及び単純化構造が可能な連続血糖測定用センサー部材を提供することにある。
本発明の他の目的は、ビアホールに形成される電極連結層をビアホールを充填する形態ではなく内周面表面だけに形成することで、ビアホールを充填する過程で発生する充填欠陥及びこれによる電気的連結の不良を防止することができてより安定的な構造を成すことができる連続血糖測定用センサー部材を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、ビアホールの電極連結層を基板の一面及び他面領域まで延長形成することで、電極層及びセンサー接点部と電極連結層がオーバーラップされる方式で相互接触するようになって、これによって接触安全性が向上される連続血糖測定用センサー部材を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、ビアホールを複数個形成して各々のビアホールに電極連結層を形成することで、何れか一つのビアホールに形成された電極連結層が損傷されるか、または欠陷が発生しても残りビアホールに形成された電極連結層によって電気的連結が維持されるので、より安定的な性能を維持することができる連続血糖測定用センサー部材を提供することにある。
本発明は、連続血糖測定のために一端部が身体に挿入される連続血糖測定用センサー部材において、一側にビアホールが形成される基板と、及び前記基板の一面及び他面に各々形成される第１電極層及び第２電極層を含み、前記基板の一面には前記第１電極層及び第２電極層が各々別途の外部電気接点と連結されるように第１センサー接点部及び第２センサー接点部が形成され、前記ビアホールの内周面には伝導性材質の電極連結層が形成され、前記第２電極層は前記電極連結層を通じて前記第２センサー接点部と電気的に連結されることを特徴とする連続血糖測定用センサー部材を提供する。
この時、前記電極連結層は前記ビアホールの内周面から前記基板の一面及び他面の前記ビアホールと隣接した領域まで延長形成され、前記第２電極層は前記基板の他面で前記電極連結層の末端部位を覆う形態で形成され、前記第２センサー接点部は前記基板の一面で前記電極連結層の末端部位を覆う形態で形成されることができる。
また、前記電極連結層は伝導性粒子をスパッタリング工程を通じて蒸着させる方式で形成されることができる。
また、前記電極連結層が蒸着形成された状態で、前記基板の一面に前記第１電極層、第１センサー接点部及び第２センサー接点部が印刷形成され、前記基板の他面に前記第２電極層が印刷形成されることができる。
また、前記センサー部材には前記電気接点に接触できるように形成されるセンサーボディー部と、前記センサーボディー部の一側から折曲される形態で一方向に長く延長形成されて身体に挿入されるセンサープローブ部が形成され、前記基板は前記センサーボディー部とセンサープローブ部を成すように形成され、前記第１電極層及び第２電極層は前記センサーボディー部領域から前記センサープローブ部領域まで延長形成され、前記第１センサー接点部及び第２センサー接点部と前記ビアホール及び電極連結層は前記センサーボディー部領域に形成されることができる。
また、前記センサーボディー部には使用者の加圧操作によって変形して前記電気接点に接触する加圧変形部が形成され、前記第１センサー接点部は前記加圧変形部領域の一側に形成され、前記第１電極層は前記センサーボディー部からトレース形態で前記加圧変形部まで延長されて前記第１センサー接点部と連結され、前記ビアホール及び第２センサー接点部は前記加圧変形部領域の他側に形成され、前記第２電極層は前記センサーボディー部からトレース形態で前記加圧変形部まで延長されて前記ビアホールの電極連結層と連結されて前記電極連結層を通じて前記第２センサー接点部と連結されることができる。
また、前記加圧変形部は前記センサーボディー部の中心領域に形成された切開ラインに沿って切開された形態で形成されることができる。
本発明によれば、基板の他面に形成された電極層をビアホールを通じて基板一面のセンサー接点部と連結することで、基板の構造を確張するか、または別途の連結構造を追加確張しないで電極層を基板一面のセンサー接点部に連結することができて構造を単純化することができるし、これによって２個の電極層を基板の同一面に形成する必要なしにお互いに反対面に形成することができて基板の幅をより縮めることができるし、全体的に小型化及び単純化構造が可能な効果がある。
また、ビアホールに形成される電極連結層をビアホールを充填する形態ではなく内周面表面だけに形成することで、ビアホールを充填する過程で発生する充填欠陥及びこれによる電気的連結の不良を防止することができて、より安定的な構造を成すことができる効果がある。
また、ビアホールの電極連結層を基板の一面及び他面領域まで延長形成することで、電極層及びセンサー接点部と電極連結層がオーバーラップされる方式で相互接触するようになって、これによって接触安全性が向上される効果がある。
また、ビアホールを複数個形成して各々のビアホールに電極連結層を形成することで、何れか一つのビアホールに形成された電極連結層が損傷されるか、または欠陷が発生しても残りビアホールに形成された電極連結層によって電気的連結が維持されるので、より安定的な性能を維持することができる効果がある。
以下、本発明の望ましい実施例を添付された図面らを参照して詳しく説明する。まず、各図面の構成要素らに参照符号を付け加えるにおいて、同一な構成要素らに対してはたとえ他の図面上に表示されてもできるだけ同一な符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するにおいて、関連される公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を濁ごすことがあると判断される場合には、その詳細な説明は略する。
図１は、本発明の一実施例による連続血糖測定装置の基本システムを概略的に示した図面であり、図２は本発明の一実施例による連続血糖測定装置のアプリケーター形状を概略的に示した図面であり、図３は本発明の一実施例による連続血糖測定装置の身体付着ユニットに対する構成を概略的に示した図面である。
本発明の一実施例による連続血糖測定装置は、連続的血糖測定のために身体に挿入されるセンサー部材５２０を具備する身体付着ユニット２０をアプリケーター１０を通じて身体に付着させるように構成され、アプリケーター１０を作動させて身体付着ユニット２０を身体に挿入付着させて身体から連続的に血糖を測定し、身体付着ユニット２０を通じて周期的に測定される血糖測定情報は別途の端末機３０に伝送されて出力されるように構成される。
身体付着ユニット２０がアプリケーター１０内部に組み立てされて一つの単位製品で製作され、連続血糖測定装置の使用時使用者の付加作業が最小化される形態で使用方式が非常に単純な構造でなされる。
身体付着ユニット２０は、体液を抽出して周期的に血糖を測定できるように身体に付着可能に形成されるが、血糖測定結果を外部端末機３０などの外部機器に送ることができるように形成される。このような身体付着ユニット２０には、一端部が身体に挿入されるセンサー部材５２０と、外部端末機３０と無線通信することができるように無線通信チップが内部に配置されていて別途のトランスミッタを追加結合する必要もなしに使用可能な形態で製作されることができる。
アプリケーター１０は身体付着ユニット２０が内部に結合固定されるように形成され、使用者の加圧ボタン１１０に対する加圧操作によって身体付着ユニット２０を外部吐出するように作動する。
この時、身体付着ユニット２０はアプリケーター１０内部に挿入された状態で組み立て製作され、使用者の操作によるアプリケーター１０の作動によって外部吐出方向に移動して身体に付着するように構成される。
すなわち、本発明の一実施例によるセンサーアプリケーター組立体は、製作段階で身体付着ユニット２０がアプリケーター１０内部に挿入された状態でアプリケーター１０の作動だけで身体付着ユニット２０が肌に付着されるように組み立て製作され、この状態で使用者に供給されるので、使用者は身体付着ユニット２０を肌に付着するための別途の付加作業なしに単純にアプリケーター１０を作動させる作業だけで身体付着ユニット２０を肌に付着させることができる。特に、身体付着ユニット２０に別途の無線通信チップが具備されていて別途のトランスミッタを結合する必要もなくてより便利に使用することができる。
従来の一般的な連続血糖測定装置は、別に包装された身体付着ユニットを包装をむき出した後アプリケーターに正確に挿入し、挿入した以後アプリケーターを作動させて身体付着ユニットを肌に付着させるようになるが、身体付着ユニットをアプリケーターに正確に挿入させる作業が煩わしくて難しいだけでなく、子供や高齢者方々の場合このような作業時身体付着ユニットを汚染させるなどの理由で血糖測定正確度を低下させるなどの問題があった。
本発明の一実施例では製作段階で身体付着ユニット２０をアプリケーター１０に挿入した状態で製作流通することで、使用者が身体付着ユニット２０をむき出してアプリケーター１０に挿入する過程などが省略され、単純にアプリケーター１０を操作することだけで身体付着ユニット２０を肌に付着させることができるので、使用性が画期的に向上し、特に、身体付着ユニット２０の汚染などを防止することができて血糖測定正確度を向上させることができる。
アプリケーター１０には身体付着ユニット２０がアプリケーター１０内部に挿入された状態で外部露出が遮られるように別途の保護キャップ２００が分離可能に結合されることができるし、使用者は保護キャップ２００を分離した以後のみにアプリケーター１０を作動させて身体付着ユニット２０を保護キャップ２００を除去した側に外部吐出させて身体に付着させるように構成されることができる。
この時、身体付着ユニット２０の身体接触面には身体付着ユニット２０が身体に付着されるように接着テープ５６０が付着され、接着テープ５６０の身体接触面には接着テープ５６０保護のために異形紙（図示せず）が付着されるが、接着テープ５６０の異形紙は保護キャップ２００をアプリケーター１０から分離する過程で接着テープ５６０から分離除去されるように形成されることができる。
例えば、接着テープ５６０の異形紙は一側が保護キャップ２００に接着されているように構成されることができるし、よって、使用者がアプリケーター１０から保護キャップ２００を分離すれば、保護キャップ２００と共に接着テープ５６０から分離除去されるようにできる。これによって使用者が保護キャップ２００を分離するようになれば、接着テープ５６０の異形紙が分離除去されるので、この状態でアプリケーター１０を作動させて身体付着ユニット２０を身体に付着させることができる。
また、アプリケーター１０は身体付着ユニット２０が内部に挿入された状態では身体付着ユニット２０を結合固定して身体付着ユニット２０が外部吐出移動した状態では、身体付着ユニット２０に対する結合固定状態を解除するように形成されることができる。よって、身体付着ユニット２０がアプリケーター１０の内部に挿入組み立てされた状態では身体付着ユニット２０は固定された状態で維持され、アプリケーター１０を作動させて身体付着ユニット２０を外部吐出して肌に付着されるようにした場合にはアプリケーター１０と身体付着ユニット２０の結合固定状態が解除されるので、この状態でアプリケーター１０を分離すれば身体付着ユニット２０と分離され、肌には身体付着ユニット２０だけ付着された状態で残っているようになる。
一方、本発明の一実施例による身体付着ユニット２０は使用者によって操作される別途のスイッチ手段を通じてセンサー部材５２０と無線通信チップが作動開始されるように形成されることができる。すなわち、アプリケーター１０を通じて身体付着ユニット２０を身体に挿入付着した以後、使用者は身体付着ユニット２０に具備されたスイッチ手段などを通じて身体付着ユニット２０が作動開始されるようにできて、このような作動開示時点からセンサー部材５２０及び無線通信チップが作動して身体の血糖を測定して測定結果を外部端末機３０に送ることができる。この時、使用者によって操作されるスイッチ手段は多様な方式で構成されることができる。
また、身体付着ユニット２０は、ハウジング５１０内部にセンサー部材５２０が配置され、センサー部材５２０の一端部がハウジング５１０底面から外部突き出されて身体に挿入付着されるように形成される。センサー部材５２０は身体に挿入されるセンサープローブ部と、ハウジング５１０内部に配置されるセンサーボディー部で構成されるが、センサープローブ部とセンサーボディー部は折曲された形態でそれぞれセンサー部材５２０の一端部と他端部を成す。
この時、センサー部材５２０の身体挿入過程が円滑になされるように別途の挿入ガイドニードル５５０がハウジング５１０に分離可能に結合されることができる。挿入ガイドニードル５５０はセンサー部材５２０の一端部が身体に安定的に挿入されるようにセンサー部材５２０の一端部を囲んでセンサー部材５２０と共に身体に挿入されるように構成される。
このような挿入ガイドニードル５５０は、図３に示されたように身体付着ユニット２０のハウジング５１０を上下貫通する方向に分離可能に装着され、センサー部材５２０の外部を囲む形態で形成されて上端部にはニードルヘッド５５１が形成される。このような挿入ガイドニードル５５０は身体付着ユニット２０がアプリケーター１０によって外部吐出方向に移動すれば、センサー部材５２０より先に身体に挿入されてセンサー部材５２０が安定的に肌に挿入されるように補助する。挿入ガイドニードル５５０は針ヘッド５５１を通じてアプリケーター１０の針引き出しボディー（図示せず）と結合され、身体付着ユニット２０がアプリケーター１０の作動によって身体に挿入付着された以後にはアプリケーター１０の針引き出しボディーによって身体から引き出し除去されるように形成される。
挿入ガイドニードル５５０が身体から引き出し除去された以後、身体付着ユニット２０が身体に挿入付着された状態で維持されるが、身体付着ユニット２０のセンサー部材５２０は一端部が肌に挿入された状態で体液から血糖情報を測定するようになる。このような血糖情報測定のためにセンサー部材５２０には複数個の電極層が形成され、各々の電極層は別途の外部電子装置の電気接点と連結されるように形成される。
以下では、本発明の一実施例によるセンサー部材に対してもう少し詳細に説明する。 図４は、本発明の一実施例によるセンサー部材の電極層形成構造を概念的に示した図面である。
本発明の一実施例によるセンサー部材５２０は、平板形態のセンサーボディー部５２２と、センサーボディー部５２２の一側から折曲される形態で一方向に長く延長形成されて身体に挿入されるセンサープローブ部５２１が形成されるが、センサーボディー部５２２とセンサープローブ部５２１を成すように形成される基板５２０１と、基板５２０１の一面及び他面に各々形成される第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４を含んで構成される。
第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４は各々作動電極及びカウンター電極で機能して体液から血糖情報を測定するように構成され、このような作動電極及びカウンター電極を通じた血糖情報測定方式及び原理は公知された技術であるので、これに対する詳細な説明は略する。
基板５２０１の一面には第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４が各々別途の外部電気接点と連結されるように第１センサー接点部５２０２ａ及び第２センサー接点部５２０４ａが形成される。また、基板５２０１の一側にはビアホール５２０１ａが形成され、ビアホール５２０１ａの内周面には伝導性材質の電極連結層５２０１ｂが形成され、基板５２０１の他面に形成された第２電極層５２０４はビアホール５２０１ａの電極連結層５２０１ｂを通じて第２センサー接点部５２０４ａと電気的に連結される。
すなわち、基板５２０１の一面には第１電極層５２０２が形成され、基板５２０１の他面には第２電極層５２０４が形成され、基板５２０１の一面には第１センサー接点部５２０２ａと第２センサー接点部５２０４ａが形成されるが、第１センサー接点部５２０２ａは基板５２０１の一面に形成された第１電極層５２０２と直接連結され、第２センサー接点部５２０４ａは基板５２０１の他面に形成された第２電極層５２０４と電極連結層５２０１ｂを通じて連結される。この時、電極連結層５２０１ｂは基板５２０１を貫通するビアホール５２０１ａの内周面に形成される。
このような構造によって基板５２０１の他面に形成された第２電極層５２０４に対してビアホール５２０１ａを利用した電極連結層５２０１ｂを通じて基板５２０１の一面に形成された第２センサー接点部５２０４ａと連結することで、基板５２０１の構造を確張するか、または別途の連結構造を追加確張しないで第２電極層５２０４を第２センサー接点部５２０４ａと連結することができるし、これによって第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４を基板５２０１の同一面に形成しなくても良いので、すなわち、第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４を基板５２０１のお互いに反対面に形成することができるので、全体的に基板５２０１の幅を最小化することができる。
また、電極連結層５２０１ｂは基板５２０１を貫通するビアホール５２０１ａを充填する形態で形成されるものではなくて、図４に示されたようにビアホール５２０１ａの内周面に薄く蒸着形成される形態でビアホール５２０１ａが充填されないでそのまま維持されるように形成される。
このように電極連結層５２０１ｂがビアホール５２０１ａを充填する形態ではなく、内周面表面だけに形成されることで、ビアホール５２０１ａを充填する過程で発生する充填欠陥及びこれによる電気的連結の不良を防止することができてより安定的な構造を成すことができる。
また、電極連結層５２０１ｂはビアホール５２０１ａの内周面から基板５２０１の一面及び他面のビアホール５２０１ａと隣接した領域まで延長形成され、第２電極層５２０４は基板５２０１の他面で電極連結層５２０１ｂの末端部位を覆う形態で形成されて電極連結層５２０１ｂと連結され、第２センサー接点部５２０４ａは基板５２０１の一面で電極連結層５２０１ｂの末端部位を覆う形態で形成されて電極連結層５２０１ｂと連結されることができる。
このように電極連結層５２０１ｂの基板５２０１の一面及び他面領域まで延長形成されることで、第２電極層５２０４及び第２センサー接点部５２０４ａと電極連結層５２０１ｂが相互オーバーラップされて接触されるので、接触安全性がより向上する。
また、ビアホール５２０１ａは図４に示されたように基板５２０１に複数個形成されることができるし、複数個のビアホール５２０１ａに各々電極連結層５２０１ｂが同一な方式で形成されて第２電極層５２０４及び第２センサー接点部５２０４ａと連結されることで、何れか一つのビアホール５２０１ａに形成された電極連結層５２０１ｂが損傷されるか、または欠陷が発生しでも残りビアホール５２０１ａに形成された電極連結層５２０１ｂによって電気的連結が維持されるので、より安定的な性能を維持することができる。
このような電極連結層５２０１ｂは伝導性粒子、例えば、Ａｕ、Ａｇのような金属粒子をスパッタリング工程を通じてビアホール５２０１ａ内周面及びこれに隣接した領域に蒸着させる方式で形成されることができる。
このように電極連結層５２０１ｂが蒸着形成された状態で、基板５２０１の一面には伝導性粒子を含んだ伝導性ペーストの印刷工程を通じて第１電極層５２０２、第１センサー接点部５２０２ａ及び第２センサー接点部５２０４ａを形成し、基板５２０１の他面には同じく伝導性ペーストの印刷工程を通じて第２電極層５２０４を形成することができる。
図５及び図６は、本発明の一実施例によるセンサー部材に形成された電極層の形態を説明するための図面である。
図５及び図６には、図４で概念的に説明したセンサー部材５２０の電極層関連構造に対して実際具体的な適用形態が例示的に示される。
図５及び図６に示されたようにセンサー部材５２０には、別途の外部電気接点に接触できるように形成されるセンサーボディー部５２２と、センサーボディー部５２２の一側から折曲される形態で一方向に長く延長形成されて身体に挿入されるセンサープローブ部５２１が形成される。図５及び図６に示されたセンサープローブ部５２１はセンサーボディー部５２２と同一平面上に位置するものとして示されたが、これは後述する電極層に対する説明の便宜のためのものであり、電極層形成が完了された以後、センサーボディー部５２２と直角を成すように折曲形成される（図９参照）。
基板５２０１はセンサー部材５２０の基本構造を成すことで、センサーボディー部５２２とセンサープローブ部５２１を成すように形成され、第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４はセンサーボディー部５２２領域からセンサープローブ部５２１領域まで延長形成され、第１センサー接点部５２０２ａ及び第２センサー接点部５２０４ａと、ビアホール５２０１ａ及び電極連結層５２０１ｂはセンサーボディー部５２２領域に形成される。
このようなセンサー部材５２０は前述したようにスイッチ手段によって電気接点と連結されて作動する方式で構成されることができるが、このためにセンサーボディー部５２２は平板形態で形成され、その中心部には使用者の加圧操作によって変形して外部電気接点に接触する加圧変形部５２３が形成されることができる。加圧変形部５２３はセンサーボディー部５２２の中心領域に形成された切開ライン（ＣＬ）に沿って切開された形態で形成され、切開ライン（ＣＬ）は螺旋形態で形成されることができる。
このような基板５２０１の一面には図５及び図６の（ａ）に示されたように第１電極層５２０２がセンサーボディー部５２２とセンサープローブ部５２１まで延長形成され、基板５２０１の他面には図５及び図６の（ｂ）に示されたように第２電極層５２０４がセンサーボディー部５２２とセンサープローブ部５２１まで延長形成される。
第１センサー接点部５２０２ａは基板５２０１の一面に形成されるが、加圧変形部５２３領域の一側に形成され、第１電極層５２０２はセンサーボディー部５２２の外郭領域からトレース形態で加圧変形部５２３まで延長されて第１センサー接点部５２０２ａと連結される。第１電極層５２０２から第１センサー接点部５２０２ａまで延長されるトレースは、加圧変形部５２３の切開ライン（ＣＬ）と交差しない形態で形成される。
ビアホール５２０１ａは加圧変形部５２３領域の他側に形成され、第２センサー接点部５２０４ａは基板５２０１の一面に形成されるが、加圧変形部５２３領域の他側に形成される。ビアホール５２０１ａに形成された電極連結層５２０１ｂは基板５２０１の一面及び他面まで延長形成され、基板５２０１の一面で第２センサー接点部５２０４ａとオーバーラップされる方式で接触連結される。第２電極層５２０４はセンサーボディー部５２２の外郭領域からトレース形態で加圧変形部５２３まで延長されて基板５２０１の他面でビアホール５２０１ａの電極連結層５２０１ｂとオーバーラップされる方式で接触連結される。このような方式で基板５２０１の他面に形成された第２電極層５２０４は電極連結層５２０１ｂを通じて基板５２０１の一面に形成された第２センサー接点部５２０４ａと連結される。第２電極層５２０４から電極連結層５２０１ｂまで延長されるトレースは加圧変形部５２３の切開ライン（ＣＬ）と交差しない形態で形成される。
一方、ビアホール５２０１ａの断面形状は円形、星模様、四角形など多様な形態で形成されることができるし、その内部直径も使用者の必要によって多様な大きさで形成することができる。
以上では、本発明の一実施例によるセンサー部材の構造に対して説明したが、以下ではこのようなセンサー部材が適用された身体付着ユニット２０の構成に対して説明する。
図７は、本発明の一実施例による身体付着ユニットの外形を概略的に示した斜視図であり、図８は本発明の一実施例による身体付着ユニットの構成を概略的に示した分解斜視図であり、図９は本発明の一実施例によるセンサー部材の形状を概略的に示した斜視図であり、図１０は図７の"Ａ－Ａ"線に沿って取った断面を基準で本発明の一実施例による身体付着ユニットの作動状態を概念的に説明するための図面である。
本発明の一実施例による身体付着ユニット２０は、アプリケーターの操作によって外部吐出されて身体に挿入付着されるが、底面が肌に付着されるように接着テープが付着されたハウジング５１０と、一端部がハウジング５１０の底面から外部突き出されるようにハウジング５１０内部に配置されてハウジング５１０が肌に付着される時一端部が身体に挿入されるセンサー部材５２０と、ハウジング５１０内部に配置されるＰＣＢ基板５３０を含んで構成される。
センサー部材５２０は一端部が身体に挿入されるように形成されて他端部はＰＣＢ基板５３０に接触できるように形成されるが、他端部にはＰＣＢ基板５３０の電気接点に接触できるようにセンサーボディー部５２２が形成され、一端部にはセンサーボディー部５２２の一側から折曲される形態で延長形成されてハウジング５１０から外部突き出されて身体に挿入されるセンサープローブ部５２１が形成される。センサーボディー部５２２は相対的に広い面積を有する形態で形成され、センサープローブ部５２１は相対的に狭くて長い形態で形成される。
ハウジング５１０は内部収容空間が形成されるように上部ハウジング５１２と下部ハウジング５１１で分離形成されることができるし、ハウジング５１０内部にはセンサーボディー部５２２をＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１から一定間隔で離隔されるように支持するセンサー支持部５１２１が形成され、また、センサープローブ部５２１の一部区間を支持しながらガイドすることができるセンサーガイド部（図示せず）が形成される。また、ハウジング５１０内部にはＰＣＢ基板５３０を一定位置に固定支持するための基板支持部が形成されることができる。
ＰＣＢ基板５３０にはセンサー部材５２０と電気的に連結されるように電気接点５３１が形成され、センサー部材５２０を通じて測定された血糖測定結果を外部端末機に送ることができるように無線通信チップ５４０が実装される。本発明の一実施例ではこのように無線通信チップ５４０が身体付着ユニット２０の内部に具備されることによって、別途のトランスミッタ連結作業なしも外部端末機と容易に通信することができる。
また、ハウジング５１０内部にはＰＣＢ基板５３０に電源を供給できるようにバッテリー５３５が装着されるが、この時、バッテリー５３５はＰＣＢ基板５３０の一面に実装される形態で配置されるものではなく、ＰＣＢ基板５３０とは独立的な領域に配置される。すなわち、ＰＣＢ基板５３０とバッテリー５３５はハウジング５１０の底面に映った面積がお互いに重なる領域なしに独立的に配置される。このようにＰＣＢ基板５３０とバッテリー５３５がお互いに独立的な領域に配置されることで、身体付着ユニット２０の厚さを減少させることができるし、より小型化することができる。この時、ＰＣＢ基板５３０にはバッテリー５３５と電気的に接触連結されるように別途の接触端子がバッテリー５３５側に延長形成されることができる。
本発明の一実施例による身体付着ユニット２０は、センサー部材５２０の他端部、すなわち、センサーボディー部５２２が使用者の操作によってＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１に接触するように形成され、このような電気的接触によって身体付着ユニット２０が作動開始されるように構成される。すなわち、使用者の操作によるセンサー部材５２０とＰＣＢ基板５３０の電気的連結によって電源供給がなされると共にセンサー部材５２０及び無線通信チップ５４０などが作動開始されるように構成されることができる。
センサー部材５２０の他端部とＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１を使用者の操作によって接触させるためにハウジング５１０には使用者の操作によって作動する別途の加圧作動モジュール５７０が具備されることができる。
加圧作動モジュール５７０は、ハウジング５１０に移動可能に結合されて使用者の加圧力によって加圧方向に移動する移動加圧ボディー５７１を含むことができるし、移動加圧ボディー５７１の移動によってセンサー部材５２０の他端部の少なくとも一部領域が移動加圧ボディー５７１によって加圧変形されてＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１に接触するように構成されることができる。
移動加圧ボディー５７１には移動加圧ボディー５７１の移動方向に沿って突き出される突き出ガイド部５７１１が形成され、ハウジング５１０には突き出ガイド部５７１１をガイドして移動加圧ボディー５７１の加圧移動方向をガイドするハウジングガイド部５１１４が形成されることができる。
また、加圧作動モジュール５７０は、移動加圧ボディー５７１の外部空間を囲む形態で使用者の加圧操作が可能になるようにハウジング５１０に外部露出されるように結合される軟性材質のボタンカバー５７２をさらに含むことができるし、ボタンカバー５７２とハウジング５１０の結合部位は密封処理されるように構成されることができる。
この時、ボタンカバー５７２とハウジング５１０結合部位の密封処理方式は、両面テープを利用した方式で構成されることができる。例えば、センサー部材５２０の他端部、すなわち、センサーボディー部５２２の一面には縁周りに沿って両面テープが接着され、ボタンカバー５７２の内側面は縁周りに沿って両面テープの他面に接着され、このような両面テープによってボタンカバー５７２の縁周りが密封処理されるようにできる。この場合、センサーボディー部５２２の他面にも縁周りに沿って両面テープが接着されることができるし、これを通じてセンサーボディー部５２２は縁周りが両面テープを利用してセンサー支持部５１２１に接着固定されることができる。
このようにセンサーボディー部５２２の縁周りがセンサー支持部５１２１に接着固定された状態で、図１０に示されたようにセンサーボディー部５２２の中心領域が移動加圧ボディー５７１によって加圧変形されてＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１に接触されることができる。移動加圧ボディー５７１は加圧方向に移動するが、ボタンカバー５７２は軟性材質で両面テープによって縁部分がハウジング５１０に接着されるので、中心領域だけ加圧方向に変形されるだけで縁部分は接着固定されて密封状態が維持される。
また、センサーボディー部５２２が使用者の操作によってＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１に接触した以後には安定的な血糖測定のために接触状態が安定的に維持されることが望ましくて、このために移動加圧ボディー５７１は使用者の加圧力によって加圧方向に移動した状態で位置固定されるように形成されることができる。
一方、センサー部材５２０は前述したようにセンサーボディー部５２２とセンサープローブ部５２１で構成されるが、センサーボディー部５２２には移動加圧ボディー５７１の加圧移動によって変形してＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１に接触する加圧変形部５２３が形成される。
加圧変形部５２３は図９に示されたようにセンサーボディー部５２２の中心領域に形成された螺旋形態の切開ライン（ＣＬ）に沿って切開された形態で形成され、移動加圧ボディー５７１によって加圧変形されるように形成されることができる。
このような構造によって移動加圧ボディー５７１を加圧操作するようになれば、図１０の（ａ）及び（ｂ）に示されたように切開ライン（ＣＬ）に沿って形成された加圧変形部５２３が下向き弾性変形されてＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１と接触するようになる。
この時、加圧変形部５２３には図４乃至図６で説明した第１センサー接点部５２０２ａ及び第２センサー接点部５２０４ａが形成され、加圧変形部５２３が下向き変形した状態で第１センサー接点部５２０２ａ及び第２センサー接点部５２０４ａがＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１と接触される。これによってセンサー部材５２０に形成された第１電極層５２０２及び第２電極層５２０４がＰＣＢ基板５３０の電気接点５３１と電気的に連結される。
以上の説明は本発明の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであり、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者なら本発明の本質的な特性から脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能であろう。よって、本発明に開示された実施例らは本発明の技術思想を限定するためではなく説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は下の請求範囲によって解釈されなければならないし、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものとして解釈されなければならないでであろう。
Claims (7)
- 連続血糖測定のために一端部が身体に挿入される連続血糖測定用センサー部材において、
一側にビアホールが形成される基板と、及び
前記基板の一面及び他面に各々形成される第１電極層及び第２電極層を含み、前記基板の一面には前記第１電極層及び第２電極層が各々別途の外部電気接点と連結されるように第１センサー接点部及び第２センサー接点部が形成され、
前記ビアホールの内周面には伝導性材質の電極連結層が形成され、前記第２電極層は前記電極連結層を通じて前記第２センサー接点部と電気的に連結されることを特徴とする連続血糖測定用センサー部材。 - 前記電極連結層は前記ビアホールの内周面から前記基板の一面及び他面の前記ビアホールと隣接した領域まで延長形成され、
前記第２電極層は前記基板の他面で前記電極連結層の末端部位を覆う形態で形成され、前記第２センサー接点部は前記基板の一面で前記電極連結層の末端部位を覆う形態で形成されることを特徴とする請求項１に記載の連続血糖測定用センサー部材。 - 前記電極連結層は伝導性粒子をスパッタリング工程を通じて蒸着させる方式で形成されることを特徴とする請求項２に記載の連続血糖測定用センサー部材。
- 前記電極連結層が蒸着形成された状態で、前記基板の一面に前記第１電極層、第１センサー接点部及び第２センサー接点部が印刷形成され、前記基板の他面に前記第２電極層が印刷形成されることを特徴とする請求項３に記載の連続血糖測定用センサー部材。
- 前記センサー部材には、
前記電気接点に接触するように形成されるセンサーボディー部と、前記センサーボディー部の一側から折曲される形態で一方向に長く延長形成されて身体に挿入されるセンサープローブ部が形成され、
前記基板は前記センサーボディー部とセンサープローブ部を成すように形成され、前記第１電極層及び第２電極層は前記センサーボディー部領域から前記センサープローブ部領域まで延長形成され、前記第１センサー接点部及び第２センサー接点部と前記ビアホール及び電極連結層は前記センサーボディー部領域に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちで何れか一つに記載の連続血糖測定用センサー部材。 - 前記センサーボディー部には使用者の加圧操作によって変形して前記電気接点に接触する加圧変形部が形成され、
前記第１センサー接点部は前記加圧変形部領域の一側に形成され、前記第１電極層は前記センサーボディー部からトレース形態で前記加圧変形部まで延長されて前記第１センサー接点部と連結され、
前記ビアホール及び第２センサー接点部は前記加圧変形部領域の他側に形成され、前記第２電極層は前記センサーボディー部からトレース形態で前記加圧変形部まで延長されて前記ビアホールの電極連結層と連結されて前記電極連結層を通じて前記第２センサー接点部と連結されることを特徴とする請求項５に記載の連続血糖測定用センサー部材。 - 前記加圧変形部は前記センサーボディー部の中心領域に形成された切開ラインに沿って切開された形態で形成されることを特徴とする請求項６に記載の連続血糖測定用センサー部材。
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