JP7050863B2 - 静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、生理信号モニタリング装置に関し、特に静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置に関する。

持続グルコースモニタリング（Continuous glucose monitoring、略称：ＣＧＭ）とは、被検者に対して一定の間隔でグルコース測定を行うことにより、血糖値の変動を追跡するための一般的な方法である。ＣＧＭシステムを利用するために、被検者は、少なくとも被検者の血糖値に対応する生理信号を測定するためのバイオセンサと、上記した生理信号を受信および送信するための送信機と、を有するコンパクトで小型の測定装置を身に着ける。

従来のＣＧＭシステムのバイオセンサおよび送信機は、個別に包装される上、使用直前に組み立てなければならない。輸送または包装している際に、静電気がバイオセンサおよび送信機に蓄積することがあるとともに、バイオセンサ、および送信機の内部電子部品に損傷を与えることがある。さらに、静電気放電の問題は、バイオセンサおよび送信機の小型化につれて深刻となって、製品の操作や寿命に対して影響を与える。

したがって、本発明の目的は、従来技術の欠点を軽減することができる生理信号モニタリング装置を提供することにある。

本発明の一態様によれば、生理信号モニタリング装置は、被検者の少なくとも１つの検体の生理的パラメータをモニタリングすることができるように構成されているとともに、ベースと、送信機と、を備えている。前記ベースは、前記被検者の皮膚表面に設置することができるように構成されている上、バイオセンサを設けている。前記バイオセンサは、感知セクションと信号出力セクションとを有している。前記バイオセンサの前記感知セクションが前記被検者の前記生理的パラメータに対応する少なくとも１つの生理信号を測定するために、前記被検者の前記皮膚表面の下に挿入されるとともに、前記信号出力セクションを経由して当該生理信号を出力することができるように構成されている。前記送信機は、前記ベースに着脱可能に連結されており、且つ、ケーシングと、静電気放電保護ユニットと、を具えている。前記ケーシングは、内部に回路基板を受け入れるための内部空間を画成しているとともに、前記ベースに面する接続面を有している。前記接続面には接続ポートが設けられており、前記接続ポートは、前記内部空間と連通している上に前記バイオセンサの前記信号出力セクションが着脱可能に挿入するためのソケットを有していることにより、前記バイオセンサが前記回路基板に設けられて、前記回路基板に前記生理信号を出力して前記生理信号を処理することを許可する。前記静電気放電保護ユニットは、静電気の放電が発生する際に該静電気を受けて逃すために、少なくとも前記接続ポートの前記ソケットの周縁に配置されている。

本発明の他の態様によれば、生理信号モニタリング装置は、被検者の少なくとも１つの検体の生理的パラメータをモニタリングすることができるように構成されているとともに、ベースと、送信機と、を備えている。前記ベースは、前記被検者の皮膚表面に設置することができるように構成されている上、バイオセンサを設けている。前記バイオセンサは、感知セクションと信号出力セクションとを有している。前記バイオセンサの前記感知セクションが前記被検者の前記生理的パラメータに対応する少なくとも１つの生理信号を測定するために、前記被検者の前記皮膚表面の下に挿入されるとともに、前記信号出力セクションを経由して当該生理信号を出力することができるように構成されている。前記送信機は、前記ベースに着脱可能に連結されており、且つ、ケーシングを具えている。前記ケーシングは、内部に回路基板を受け入れるための内部空間を画成しているとともに、前記ベースに面する上に接続ポートを設けている一側を有している。前記接続ポートは、前記内部空間と連通している上に前記バイオセンサの前記信号出力セクションが着脱可能に挿入するためのソケットを有していることにより、前記バイオセンサが前記回路基板に設けられて、前記回路基板に前記生理信号を出力して前記生理信号を処理することを許可する。前記ケーシングにおける少なくとも前記接続ポートは、導電材料から作成されていて、静電気の放電が発生する際に静電気を受けて逃すための静電気放電保護ユニットとする。

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照する以下の実施形態の詳細な説明において明白になるであろう。

本発明に係る生理信号モニタリング装置の第１の実施形態が示される斜視図である。 該第１の実施形態が示される分解斜視図である。 該第１の実施形態の感知部材が示される側面図である。 該第１の実施形態の送信機が示される分解斜視図である。 送信機のケーシングの底部、接続部、静電気放電保護ユニットが示される斜視図である。 図１におけるＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。 図６の拡大図である。 該第１の実施形態が示される斜視断面図である。 該第１の実施形態の変化例が示される一部断面図である。 該第１の実施形態の他の変化例が示される一部断面図である。 該送信機が示される回路図である。 感知部材に接続される送信機が示される回路図である。 該第１の実施形態が示されるブロック図である。 該第１の実施形態のさらに他の変化例が示される断面図である。 該第１の実施形態のさらに他の変化例が示される断面図である。 本発明に係る生理信号モニタリング装置の第２の実施形態が示される一部断面図である。 本発明に係る生理信号モニタリング装置の第３の実施形態が示される一部断面図である。 本発明に係る生理信号モニタリング装置の第４の実施形態の接続ポートと、複数の第２の導電媒体と、静電気放電保護ユニットとの組み立てが示される斜視図である。 該第４の実施形態が示される一部断面図である。 本発明に係る生理信号モニタリング装置の第５の実施形態が示される一部断面図である。

本発明をより詳細に説明する前に、適切と考えられる場合において、符号又は符号の末端部は、同様の特性を有し得る対応の又は類似の要素を示すために各図面間で繰り返し用いられることに留意されたい。

さらに、本発明の説明において、「上」、「下」、「頂」、「底」という用語は、本発明の各要素間の相対位置を示すことを意図し、実際の実装における各要素の実際の位置を示すことを意図したものではない。同様に、本明細書で開示される様々な軸は、本発明において互いに垂直であると定義されているが、実際の実装では必ずしも垂直でなくてもよい。

図１および図２に示されるように、本発明に係る静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置の第１の実施形態は、被検者（図示せず）の皮膚表面に設置されるように構成されるとともに、被検者の少なくとも１つの検体を測定し、対応する生理学的信号を送信するように構成される。本実施形態では、該生理信号モニタリング装置は、被検者の間質液（interstitial fluid、略称：ＩＳＦ）における血液グルコース濃度を測定するためのものであるが、このようなものに限定されない。

該生理信号モニタリング装置は、被検者の皮膚表面に設置されるように構成されるベース１と、ベース1に設置されるとともに、被検者の皮膚表面の下に部分的に挿入されるように構成されるバイオセンサ２と、第1の軸（Ｄ１）の方向においてベース１に着脱可能に覆われるとともに、バイオセンサ２に接続される送信機３と、を具える。該バイオセンサ２は、被検者の検体の生理的パラメータを測定し、対応する生理信号を送信機３に送信すように構成される一方、該送信機３は、モニタリングを行なうために、該生理信号を受信して処理して、そして外部装置８００（図１３を参照）に出力する。

図２および図３に示されるように、本実施形態では、バイオセンサ２は、ベース１に設置される取付座２１と、取付座２１に設置されるとともに取付座２１に載せらる感知部材２２と、を具える。該感知部材２２は、被検者の皮膚表面の下に挿入されるように構成される感知セクション２２２と、送信機３に電気的に接続される信号出力セクション２２１と、感知セクション２２２および信号出力セクション２２１に相互に接続される拡張セクション２２３と、を有する。該感知セクション２２２は、被検者の少なくとも１つの検体の生理的パラメータを測定するように構成される一方、該信号出力セクション２２１は、拡張セクション２２３を経由して感知セクション２２２から情報を受信した後、対応する生理信号を送信機３に送信するように構成される。該拡張セクション２２３は、絶縁材料で覆われている。なお、該感知部材２２は、自らに配置される複数の電極２２６を有する。該電極２２６の数量および種類は、主に測定する分析物質の種類を考慮して設計されるが、本発明に示されるものに限定されない。明確にするために、感知部材２２の詳細な構造は、図３にのみ示されている。

図４～図６に示されるように、送信機３は、内部に内部空間３０を画成するケーシング３１と、該内部空間３０に配置される回路基板３３と、該内部空間３０内に配置されるとともに回路基板３３に設置される処理ユニット３４（図１２を参照）と、該内部空間３０内に配置されるとともに該回路基板３３に接続されるバッテリ３５と、ケーシング３１から突出する接続ポート３６と、接続ポート３６に設置される複数の第２の導電媒体３７と、接続ポート３６の外表面３６１上に配置される静電気放電保護ユニット３９と、を具える。

具体的には、ケーシング３１は、底部３１１および上部３１２を具える。該底部３１１および該上部３１２は、形状が対応する２つのケーシング部品であり、且つ、それぞれの間に内部空間３０を共に画成する。該ケーシング３１は、ベース１に面するとともにベース１に接続される接続面３１１ｂを有する。本実施形態では、ケーシング３１は自らの底部３１１を経由してベース１に連結されるので、接続面３１１ｂは底部３１１の底面である。一変化例では、送信機３は、自らの一側でベース１に連結され得るので、接続面３１１ｂは送信機３の側面であることがある。該回路基板３３は、複数の第１の電気接点３３２および複数の第２の電気接点３３１を有する。該バッテリ３５は、ボタン電池（図４を参照）または充電式バッテリであることがある。該接続ポート３６は、接続面３１１ｂに設けられ得る。

図１２および図１３に示されるように、処理ユニット３４は、感知部材２２から電気信号を受信し、且つ対応するグルコースレベル信号を発送するためのものである。該処理ユニット３４は、該電気信号を受信且つ増幅するための信号増幅器３４１と、該増幅された電気信号を対応するデジタル信号にそして対応するグルコースレベル信号に順次に変換する測定と計算のモジュール３４２と、アンテナ３４４を経由して該対応するグルコースレベル信号を外部装置８００に送信する送信モジュール３４３と、を具える。該測定と計算のモジュール３４２は、アナログ／デジタル変換器およびプロセッサを含むことがある。該送信モジュール３４３は、ワイヤレスの送信手段であることがある。処理ユニット３４の構成は、上記に限定されない。

図４と図６と図８に示されるように、接続ポート３６は、内部空間３０と連通する上に感知部材２２の信号出力セクション２２１が着脱可能に挿入するためのソケット３６７を有する。本実施形態では、該接続ポート３６は、回路基板３３に向かって開口するとともにソケット３６７と連通する複数の取り付け溝３６６をさらに有する。それぞれの第２の導電媒体３７は、取り付け溝３６６に受け入れられる。各第２の導電媒体３７は、自らの一側で回路基板３３におけるそれぞれの第２の電気接点３３１と接触する。感知部材２２は、ソケット３６７を経由して送信機３の接続ポート３６に挿入される際に、各第２の導電媒体３７は、自らの他側で感知部材２２の信号出力セクション２２１と接触されるので、感知部材２２が回路基板３３に電気的に接続される。具体的には、図６および図８に示されるように、該第２の導電媒体３７は、ソケット３７における２つの反対側に位置する取り付け溝３６６に配置されて、感知部材２２を挟持するために、感知部材２２の信号出力セクション２２１の相対する両側と接触する。各第２の導電媒体３７は、導電性エラストマーである。具体的には、各第２の導電媒体３７は、コイルばね、弾性板、または導電性ゴムであることができるが、これらに限定されない。

図１１および図１２に示されるように、第２の導電媒体３７は、複数の電力供給の導電媒体３７ａと、複数のバイオセンシングの導電媒体３７ｂと、複数の送信の導電媒体３７ｃと、を具える。該電力供給の導電媒体３７ａの数量は２つであり、当該電力供給の導電媒体３７ａが共にスイッチを形成する。本実施形態では、該バイオセンシングの導電媒体３７ｂの数量は４つである。該バイオセンシングの導電媒体３７ｂは、感知部材２２の電極２２６の出力と協働するが、このようなものに限定されない。

図３および図１２に示されるように、本実施形態の感知部材２２は、基板２２５と、それぞれ該基板２２５の少なくとも１つの表面上に配置されるとともに、感知セクション２２２から感知部材２２の信号出力セクション２２１に延伸する電極２２６と、複数の電気接点領域２２７と、感知部材２２２の感知セクション２２２に位置する少なくとも１つの電極２２６の一部を覆う感知層(図示せず)と、から構成される。該感知層は、被検者の少なくとも１つの検体と反応するためのものであり、且つ電極２２６は反応の結果を検出し、該反応の結果を示す電気信号を生成する。本実施形態では、該電気信号は、間質液のグルコースレベルを示す生理信号である。本実施形態では、電極２２６の数量は４つであり、且つ該電極２２６は、感知部材２２における２つの対向する表面上に配置される。感知部材２２の信号出力セクション２２１における電極２２６の部分は、それぞれバイオセンシングの導電媒体３７ｂを経由して回路基板３３に電気的に接続される。該電極２２６は、２つの作用電極２２６ａおよび２つの参照電極２２６ｂを具える。一変化例では、該電極２２６は、２つの作用電極２２６ａおよび１つの対向電極を具え、或いは、１つの作用電極２２６ａおよび２つの対向電極を具えることができる。

図１１に示されるように、感知部材２２は接続ポート３６のソケット３６７に挿入されていない場合、バッテリ３５は非電力供給状態にある。図１２に示されるように、感知部材２２は接続ポート３６のソケット３６７に挿入されている場合、電力を感知部材２２および処理ユニット３４に供給して、検体の測定を行ない、生理学的信号を外部装置８００に送信するように、スイッチが閉路状態にある上、バッテリ３５が電力供給状態切り替えられるために、感知部材２２の電気接点領域２２７は、電力供給の導電媒体３７ａと電気的に接触されるとともに、感知部材２２の電極２２６は、バイオセンシングの導電媒体３７ｂの２つと電気的に接触される。

なお、接続ポート３６のソケット３６７は、自らに挿入される外部伝達装置(図示せず)または充電装置(図示せず)にさらに適用される。例えば、送信機３が外部送信装置と完全に組み立てられた後、該外部送信装置のコネクタ（または電極）がソケット３６７に挿入されて、外部送信装置および処理ユニット３４が送信の導電媒体３７ｃを介してデータを交換することを許可させることができる。言い換えれば、本実施形態では、送信の導電媒体３７ｃは、送信機３の製造中にデータ（欠落データまたは校正データ）を交換するために、外部送信装置に電気的に接続されることが許可される。

本発明に係る生理信号モニタリング装置を製造または販売する際に、送信機３およびベース１は個別に包装されるので、使用者は、該生理信号モニタリング装置を使用するために送信機３およびベース１を解いてベース１の上に設置して（且つ、バイオセンサ２の感知部材２２を送信機３のソケット３６７に挿入させる）必要がある。送信機３、ベース１、およびバイオセンサ２の製作、包装、解き、取り付けを実行する際に、静電気が送信機３、ベース１、およびバイオセンサ２の表面に蓄積することがある。さらに、本実施形態では、生理信号モニタリング装置の信号送信、データ送信、充電および起動は、ソケット３６７を経由して実行される。生理信号モニタリング装置の小型化によって、生理信号モニタリング装置における各電子部品間の距離は比較的短くなる。該静電気がすぐに消去されないと、生理信号モニタリング装置における電子部品が損壊されやすくなる。そこで、本実施形態では、静電気放電保護ユニット３９は、静電気の放電が発生する際にソケット３６７を経由して生理信号モニタリング装置の保護しようとする部品が静電気により損壊されることを防止するために、少なくとも接続ポート３６のソケット３６７の周縁を取り囲むように配置されて静電気を受けて逃す。本実施形態では、該保護しようとする部品は、回路基板３３の上にある処理ユニット３４と他の電子部品、および接続ポート３６に挿入される感知部材２２の信号出力セクション２２１を具える。

該静電気放電保護ユニット３９は、電位平衡ユニット４１（図６および図７を参照）に接続されて、不平衡の電荷を伝導し、静電気により引き起こされた瞬間的電位差を消去し、電位を平衡させる。本実施形態では、電位平衡ユニット４１は、回路基板３３の上にある第１の電気接点３３２を具える。該第１の電気接点３３２は、低電位点であり、具体的には接地点である。該静電気放電保護ユニット３９は、該第１の電気接点３３２に接続されて、不平衡の電荷を消去する。一変化例では、該電位平衡ユニット４１は、回路基板３３の上に配置されるとともに第１の電気接点３３２を有する保護回路を具えることがある。該静電気放電保護ユニット３９は、第１の電気接点３３２に接続される。該保護回路は、正極と負極の間の電位差を制限し、接地点を経由して静電気放電によって引き起こされた不平衡の電荷を消去し、または入力電圧を平衡させることによって電子部品をシールドするように、過渡電圧抑制器（transient voltage suppressor、略称：ＴＶＳ）によって静電気放電により引き起こされた瞬間高電圧／電流を受ける。他の変化例では、該電位平衡ユニット４１は、ケーシング３１と回路基板３３との間に位置された金属ケーシングまたは金属プレート（図示せず）として構成され得る上、該静電気放電保護ユニット３９は、金属ケーシングまたは金属板に接続される。上記した電位平衡ユニット４１の実施方式によれば、該静電気放電保護ユニット３９は、電位を平衡させるために該不平衡の電荷を電位平衡ユニット４１に伝導することができる。しかしながら、電位平衡ユニット４１の構成は、当業者であれば異なる構成に応じて変更することができるので、それに限定されない。

本実施形態では、該静電気放電保護ユニット３９は、接続ポート３６の外表面３６１を覆うとともに、ソケット３６７の周縁を取り囲む静電気放電保護部品３９１を具える。該静電気放電保護部品３９１は、少なくともソケット３６７の周縁に隣接する。該静電気放電保護部品３９１は、ケーシング形状である上、金属または他の導電材料で作成される。具体的には、該静電気放電保護部品３９１は、ステンレス鋼製のケーシングである。一変化例では、静電気放電保護部品３９１は、絶縁材料で作成されるとともに導電層が適用されたケーシングであることがある。他の変化例では、該静電気放電保護部品３９１は、金属プレートとして構成され得る上、ケーシング形状に限定されない。

本実施形態では、該静電気放電保護ユニット３９は、回路基板３３と静電気放電保護部品３９１との間に配置される少なくとも１つの第１の導電媒体３９２をさらに具える。具体的には、本実施形態では、該静電気放電保護ユニット３９は、２つの第１の導電媒体３９２を具える。該第１の導電媒体３９２は、弾性部品である上、回路基板３３の第１の電気接点３３２および静電気放電保護部品３９１に当接している。そこで、安定した回路は静電気放電保護部品３９１と回路基板３３との間に形成されて、静電気放電が発生する際に静電気放電保護部品３９１は、第１の導電媒体３９２を経由して不平衡の電荷を受けて第１の電気接点３３２に逃すことを確保する。そして、不平衡の電荷は接地される。詳しくは、各第１の導電媒体３９２は、コイルばねとして構成されるとともに、第１の軸（Ｄ１）の方向における自らの径方向端で回路基板３３および静電気放電保護部品３９１に当接する。静電気放電保護部品３９１は、送信機３の構造を安定化および小型化するとともに静電気を安定的に逃すために、接続ポート３６と協働して第１の導電媒体３９２を制限する。

図９に示されるように、一変化例では、第１の導電媒体３９２は、第１の軸（Ｄ１）の方向における自らの径方向端で回路基板３３の第１の電気接点３３２に当接するとともに、第１の軸（Ｄ１）の方向と直交する第２の軸（Ｄ２）の方向における自らの軸方向端で静電気放電保護部品３９１に当接することがある。図１０に示されるように、他の変化例では、第１の導電媒体３９２は、第１の軸（Ｄ１）の方向における自らの軸方向端で回路基板３３の第１の電気接点３３２および静電気放電保護部品３９１のリード部３９１ａに当接することがある。ケーシング形状の接続ポート３６、および、接続ポート３６に対応するように成形されるとともに接続ポート３６と協働して弾性的な第１の導電媒体３９２を制限する静電気放電保護部品３９１によって、静電気を安定的に逃すために送信機３の構造を安定化および小型化する。

一変化例では、静電気放電保護ユニット３９の静電気放電保護部品３９１は、スパッタリングまたはスプレー技術によって接続ポート３６の外表面３６１に配設される導電層であることがある。そこで、該静電気放電保護ユニット３９は、静電気放電が発生する際に不平衡の電荷を受けて逃すことができる。

図１４に示されるように、該実施形態の変化例では、静電気放電保護部品３９１は、接続ポート３６の外表面３６１ではなく、接続ポート３６の内表面３６２に配置されるように構成されるとともに、ソケット３６７の周縁を取り囲む。本変化例では、該静電気放電保護部品３９１は、回路基板３３の第１の電気接点３３２に直接且つ電気的に接続されて、保護しようとする部品から遠位にある静電気放電経路を形成する（即ち、処理ユニット３４は回路基板３３の上にある）。そこで、該静電気放電保護部品３９１は、静電気放電が発生する際に、不平衡の電荷を接地された第１の電気接点３３２（即ち、接地点）に伝導して、回路基板３３の内の電子部品などの保護しようとする部品が静電気により損壊されることを防止することができる。具体的には、該静電気放電保護部品３９１は、接続ポート３６の内表面３６２の上に配置されるとともに、さらなる処理によって第２の導電媒体３７から絶縁される導電層として構成される。

図１５に示されるように、他の変化例では、送信機３は、接続ポート３６の射出成形プロセスにおいて接続ポート３６に埋め込まれて、接続ポート３６の外表面３６１および内表面３６２の間に位置され、且つソケット３６７に隣接して配置された他の静電気放電保護ユニット４０をさらに具える。他の静電気放電保護ユニット４０は、接続ポート３６を穿出して、回路基板３３の第１の電気接点３３２に直接かつ電気的に接続され、或いは、第１の導電媒体３９２を経由して回路基板３３の第１の電気接点３３２に電気的に接続されて、静電気放電が発生する際に不平衡の電荷を第１の電気接点３３２（即ち、接地点）に伝導して第２の保護手段とし、且つ保護しようとする部品が静電気により損壊されることを防止する。具体的には、該他の静電気放電保護ユニット４０は、接続ポート３６に配置される導電線として構成され得るが、このようなものに限定されない。

以上により、本実施形態では、感知部材２２および回路基板３３は、第２の導電媒体３７を経由して電気的に接続されるとともに、静電気放電保護ユニット３９は、ソケット３６７の周縁に配置されて、該ソケット３６７の周縁に静電気が蓄積することを防止する。これによって、該静電気放電保護ユニット３９は、静電気放電が発生する際に、ソケット３６７に近接する感知部材２２および送信機３の内部部品（例えば、回路基板３３および処理ユニット３４）がソケット３６７を経由して静電気によって損壊されることを防止するために、ソケット３６７の周縁で不平衡の電荷（電流）を受けて逃す。

図１６に示されるように、本発明に係る静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置の第２の実施形態は、第１の実施形態と類似する。相違点は以下の通りである。

第２の実施形態では、第１の導電媒体３９２は省略される上、静電気放電保護部品３９１は第１の軸（Ｄ１）の方向において内部空間３０の内に延伸して、不平衡の電荷を逃すために、回路基板３３の上にある第１の電気接点３３２（即ち、低電位点）に直接かつ電気的に接続される。

図１７に示されるように、本発明に係る静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置の第３の実施形態は、第２の実施形態と類似する。相違点は以下の通りである。

第３の実施形態では、静電気放電保護部品３９１と回路基板３３の上にある第１の電気接点３３２（即ち、低電位点）との間に放電ギャップ３９４を有する。これによって、静電気放電保護部品３９１は、空気放電によって不平衡の電荷を回路基板３３に逃すことができる。該放電ギャップ３９４の長さは、ソケット３６７と内部空間３０における保護しようとする部品との距離よりも小さい。

図１４および図１７に示されるように、静電気放電保護部品３９１とソケット３６７との間の最小距離はｄ１（図１４を参照）であり、静電気放電保護部品３９１と第１の電気接点３３２との間の最小距離はｄ２（即ち、放電ギャップ３９４、図１７を参照）であり、そしてソケット３６７と回路基板３３との間の最小距離はｄ３（図１７を参照）である。不平衡の電荷は、ｄ１＋ｄ２＜ｄ３の状態で静電気放電保護部品３９１を経由して逃され得る。特に、第３の実施形態（図１７を参照）では、ｄ１はゼロである。

図１８および図１９に示されるように、本発明に係る静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置の第４の実施形態は、第２の実施形態と類似する。相違点は以下の通りである。

第４の実施形態では、接続ポート３６、第２の導電媒体３７、および静電気放電保護ユニット３９によって共に構成される組み立ては、電気コネクタの形式であり、且つ、表面実装技術（surface mount technology、略称：ＳＭＴ）を介するがこれに限定せずに回路基板３３に設置してケーシング３１の底部３１１を貫通する。その中に、各第２の導電媒体３７は、弾性板として構成されるとともに、接続ポート３６の外表面３６１から穿出してリード部を形成する。該静電気放電保護ユニット３９の静電気放電保護部品３９１は、金属ケーシングとして構成されるとともに、自らの両側でリード部が形成される。

具体的には、感知部材２２はソケット３６７を経由して送信機３に挿入されると、各第２の導電媒体３７は、自らの一側で感知部材２２の信号出力セクション２２１の上にある電極２２６または電気接点領域２２７の出力と接触するとともに、回路基板３３の上にある第２の電気接点３３１と接触して、感知部材２２が回路基板３３に電気的に接続される。同時に、接続ポート３６、第２の導電媒体３７、および静電気放電保護ユニット３９によって共に構成される電気コネクタは、回路基板３３に設置され、且つ、静電気放電保護部品３９１のリード部は、直接接触（第２の実施形態）または空気放電（第３の実施形態）を介して回路基板３３の上にある第１の電気接点３３２に不平衡の電荷を伝導することができる。

図２０に示されるように、本発明に係る静電気放電保護メカニズムを有する生理信号モニタリング装置の第５の実施形態は、第１の実施形態と類似する。相違点は以下の通りである。

第５の実施形態では、接続ポート３６は導電材料から作成される。具体的には、接続ポート３６およびケーシング３１の底部３１１は、導電材料から作成されるとともに、静電気放電が発生する際に不平衡の電荷を受けて逃す静電気放電保護ユニット３９とする１つの部品として形成される。

なお、送信機３のケーシング３１の底部３１１の内表面３１１ａには、少なくともケーシング３１の底部３１１と回路基板３３との間に位置する絶縁部３８ａが部分的に設けられる。接続ポート３６の内表面３６２には、第２の導電媒体３７と回路基板３３の上にある電子部品との間の短絡を防止するために、接続ポート３６の内表面３６２と第２の導電媒体３７との間に位置する他の絶縁部３８ｂが設けられる。絶縁部３８ａ、３８ｂは、アルマイト処理またはスプレーによってケーシング３１の底部３１１の内表面３１１ａおよび接続ポート３６の内表面３６２に形成され得る。

ケーシング３１の底部３１１の内表面３１１ａの一部には、絶縁部３８ａが設けられていない上、回路基板３３の上にある第１の電気接点３３２に電気的に接続されて、回路基板３３を経由して不平衡の電荷を逃す。

一変化例では、送信機３は、回路基板３３と、絶縁部３８ａが設けられていないケーシング３１の底部３１１の内表面３１１ａと、の間に位置される少なくとも１つの第１の導電媒体（図２０に示されずに、図７と図９と図１０を参照）を具え、ケーシング３１の底部３１１が回路基板３３に電気的に接続されて回路基板３３を経由して不平衡の電荷を逃す。

総括すると、静電気放電保護ユニット３９は、送信機３のソケット３６７に挿入された感知部材２２および送信機３の内部部品が、静電気放電が発生する際にソケット３６７を経由して静電気によって損壊されることを防止するために、ソケット３６７の周縁で不平衡の電荷（電流）を受けて逃す。

上記の説明では、説明の目的のために、実施形態の完全な理解を提供するために多数の特定の詳細が述べられた。しかしながら、当業者であれば、一またはそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。また、本明細書における「一つの実施形態」「一実施形態」を示す説明において、序数などの表示を伴う説明は全て、特定の態様、構造、特徴を有する本発明の具体的な実施に含まれ得るものであることと理解されたい。更に、本説明において、時には複数の変化例が一つの実施形態、図面、またはこれらの説明に組み込まれているが、これは本説明を合理化させるためのもので、本発明の多面性が理解されることを目的としたものであり、また、一実施形態における一またはそれ以上の特徴あるいは特定の具体例は、適切な場合には、本発明の実施において、他の実施形態における一またはそれ以上の特徴あるいは特定の具体例と共に実施され得る。

以上、本発明の好ましい実施形態および変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。

Claims (14)

1. 被検者の少なくとも１つの検体の生理的パラメータをモニタリングすることができるように構成されている生理信号モニタリング装置であって、
   ベースと、送信機と、を備えており、
   前記ベースは、被検者の皮膚表面に設置することができるように構成されている上、バイオセンサを設けており、
   前記バイオセンサは、感知セクションと信号出力セクションとを有しており、前記バイオセンサの前記感知セクションが前記被検者の前記生理的パラメータに対応する少なくとも１つの生理信号を測定するために、前記被検者の前記皮膚表面の下に挿入されるとともに、前記信号出力セクションを経由して当該生理信号を出力することができるように構成されており、
   前記送信機は、前記ベースに着脱可能に連結されており、且つ、ケーシングと、静電気放電保護ユニットと、を具えており、
   前記ケーシングは、内部に回路基板を受け入れるための内部空間を画成しているとともに、前記ベースに面する接続面を有しており、前記接続面には接続ポートが設けており、前記接続ポートは、前記内部空間と連通している上に前記バイオセンサの前記信号出力セクションが着脱可能に挿入するためのソケットを有していることにより、前記バイオセンサが前記回路基板に設けられて前記回路基板に前記生理信号を出力して前記生理信号を処理することを許可し、
   前記静電気放電保護ユニットは、静電気の放電が発生する際に該静電気を受けて逃すために、少なくとも前記接続ポートの前記ソケットの周縁に配置されており、且つ、前記接続ポートの外表面を覆っている静電気放電保護部品を具えている、
   ことを特徴とする生理信号モニタリング装置。
2. 前記送信機は、電位平衡ユニットをさらに具えており、前記静電気放電保護ユニットは、前記電位平衡ユニットに直接かつ電気的に接続されている、
   請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
3. 前記送信機は、電位平衡ユニットをさらに具えており、前記静電気放電保護ユニットは、前記電位平衡ユニットとの間に放電ギャップを有しており、該放電ギャップの長さが前記ソケットと前記内部空間における保護しようとする部品との距離よりも小さいことにより、静電気放電が発生する際に、前記静電気放電保護ユニットは不平衡の電荷を受けるとともに、前記放電ギャップを通して空気放電によって該不平衡の電荷を前記電位平衡ユニットに逃す、
   請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
4. 前記静電気放電保護部品は、前記接続ポートの外表面に配設されている導電層として構成されている、
   請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
5. 前記静電気放電保護ユニットは、他の１つの静電気放電保護部品を更に具えており、前記他の１つの静電気放電保護部品は、前記ケーシングの前記内部空間に位置されているとともに、電位平衡ユニットに電気的に接続されていて保護しようとする部品から遠位にある静電気放電経路を形成する、
   請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
6. 前記他の１つの静電気放電保護部品は、前記接続ポートの内表面に配設されている導電層として構成されている、
   請求項５に記載の生理信号モニタリング装置。
7. 前記静電気放電保護ユニットは、前記静電気放電保護部品と接触している少なくとも１つの第１の導電媒体を具えており、
   前記静電気放電保護部品は、前記接続ポートに配置されている上に少なくとも前記ソケットの周縁に隣接し、且つ、前記第１の導電媒体を経由して電位平衡ユニットに電気的に接続されている、
   請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
8. 前記送信機の前記静電気放電保護ユニットの前記第１の導電媒体は、コイルばねとして構成されており、且つ自らの径方向端で前記電位平衡ユニットに当接しているとともに、自らの軸方向端で前記静電気放電保護ユニットに当接している、
   請求項７に記載の生理信号モニタリング装置。
9. 前記送信機の前記静電気放電保護ユニットの前記第１の導電媒体は、コイルばねとして構成されているとともに、自らの２つの径方向端または２つの軸方向端で前記静電気放電保護ユニットおよび前記電位平衡ユニットに当接している、
   請求項７に記載の生理信号モニタリング装置。
10. 前記送信機の前記接続ポートは、電気コネクタの形式であり、且つ前記回路基板の上に設置されていて、前記ケーシングの前記接続面を貫通している、
    請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
11. 前記送信機の前記内部空間には、
    前記回路基板に接続されているバッテリと、
    前記回路基板の上に配置されている処理ユニットと、
    前記接続ポートに設置されているとともに、それぞれが自らの一側で前記回路基板と接触している複数の第２の導電媒体と、が設けられており、
    前記バイオセンサの前記信号出力セクションが前記ソケットを経由して前記送信機の前記接続ポートに挿入されている場合、各前記第２の導電媒体が自らの他側で前記バイオセンサの前記信号出力セクションと接触していることにより、前記バイオセンサは前記第２の導電媒体を経由して前記回路基板に電気的に接続されて、前記バッテリが前記回路基板に電力を供給することを許可するとともに、前記バイオセンサが検体の測定を行なうことおよび前記バイオセンサが処理のために前記回路基板の上にある前記処理ユニットへ前記生理信号を発送することを許可する、
    請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
12. 被検者の少なくとも１つの検体の生理的パラメータをモニタリングすることができるように構成されている生理信号モニタリング装置であって、
    ベースと、送信機と、を備えており、
    前記ベースは、被検者の皮膚表面に設置することができるように構成されている上、バイオセンサを設けており、
    前記バイオセンサは、感知セクションと信号出力セクションとを有しており、前記バイオセンサの前記感知セクションが前記被検者の前記生理的パラメータに対応する少なくとも１つの生理信号を測定するために、前記被検者の前記皮膚表面の下に挿入されるとともに、前記信号出力セクションを経由して当該生理信号を出力することができるように構成されており、
    前記送信機は、前記ベースに着脱可能に連結されており、且つ、ケーシングを具えており、
    前記ケーシングは、内部に回路基板を受け入れるための内部空間を画成しているとともに、前記ベースに面する上に接続ポートを設けている一側を有しており、前記接続ポートは、前記内部空間と連通している上に前記バイオセンサの前記信号出力セクションが着脱可能に挿入するためのソケットを有していることにより、前記バイオセンサが前記回路基板に設けられて前記回路基板に前記生理信号を出力して前記生理信号を処理することを許可し、
    前記ケーシングにおける少なくとも前記接続ポートは、導電材料から作成されていて、静電気の放電が発生する際に静電気を受けて逃すための静電気放電保護ユニットとする、
    ことを特徴とする生理信号モニタリング装置。
13. 前記送信機の前記内部空間には、
    前記回路基板に接続されているバッテリと、
    前記回路基板の上に配置されている処理ユニットと、
    前記接続ポートに配置されているとともに、それぞれが自らの一側で前記回路基板と接触している複数の第２の導電媒体と、が設けられており、
    前記バイオセンサが前記ソケットを経由して前記送信機の前記接続ポートに挿入されている場合、各前記第２の導電媒体が自らの他側で前記接続ポートに挿入されている前記バイオセンサの一部と接触していることにより、前記バイオセンサは、前記第２の導電媒体を経由して前記回路基板に電気的に接続されて、前記バッテリが前記回路基板に電力を供給することを許可するとともに、前記バイオセンサが検体の測定を行なうことおよび前記バイオセンサが処理のために前記回路基板の上にある前記処理ユニットへ前記生理信号を発送することを許可する、
    請求項１２に記載の生理信号モニタリング装置。
14. 前記送信機の前記接続ポートの内表面と前記第２の導電媒体との間に位置されている絶縁部をさらに備えている、
    請求項１３に記載の生理信号モニタリング装置。
    
    

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