KR0143558B1 - 액체분석용 배치자유 감지장치 - Google Patents

액체분석용 배치자유 감지장치

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KR0143558B1
KR0143558B1 KR1019900700975A KR900700975A KR0143558B1 KR 0143558 B1 KR0143558 B1 KR 0143558B1 KR 1019900700975 A KR1019900700975 A KR 1019900700975A KR 900700975 A KR900700975 A KR 900700975A KR 0143558 B1 KR0143558 B1 KR 0143558B1
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이만츠 알 록스
헨리 제이 위크
미쉘 피. 젤린
필립 블리스칼
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윌리암 피. 모피트
아이-스타트 코포레이숀
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Abstract

내용 없음.

Description

액체분석용 배치자유 감지장치
제1도는 본 발명에 따른 처분가능 감지장치 및 판독기의 동축적 도면.
제2도는 호관 및 공동의 상호연결을 설명하는 처분가능 장치의 개략적 도면.
제3도는 본 발명에 따른 처분가능 감지장치의 동축적 분해 사시도.
제4a도는 바람직한 한 실시예의 하측 하우징 부재 내부 평면도.
제4b도는 바람직한 한 실시예의 상측하우징 부재 내부 저면도.
제5도는 제1도에 도시된 처분가능 감지장치의 5-5선 단면도.
제6도는 제1도에 도시된 처분가능 감지장치의 6-6선 단면도.
제7도는 제1도에 도시된 처분가능 감지장치의 7-7선 단면도.
제8도는 제1도에 도시된 처분가능 감지장치의 8-8선 단면도.
제9도는 제1도에 도시된 처분가능 감지장치의 9-9선 단면도.
제10도는 제1도에 도시된 처분가능 감지장치의 10-10선 단면도.
제11도는 판독기내로 부분적으로 삽입된 처분가능 감지장치의 평면도.
제12도는 처분가능 감지장치가 부분적으로 삽입되어 있는 판독기의 단면도.
제13도는 처분가능 감지장치가 완전히 삽입되어 있는 판독기의 단면도.
제14a,b도는 반응물 주머니내에 담긴 투과점을 위한 두 구성의 단면도.
제15도는 현지연결된 스냅-온 캡(snap-on cap)을 도시한 사시도.
제16도는 끼워 넣어진 유리 모세관을 도시한 단면도.
＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 배치자유(1회용)감지장치 12 : 하측하우징 부재
16,48 : 리셉터클 18,20,22 : 공동
21 : 통기공 28,30,32,34 : 노치(notch)
36,38 : 원형노치 40 : 핀
41 : 파괴점 60 : 눈금내기 밀폐주머니
61 : 플랜지부분 66 : 감지배열세트(센서)
74 : 박판 76,78,80,82,84,86 : 구멍
89 : 나사마개캡 90 : 상층하우징부재
92 : 흠 94 : 접착성박판
96 : 공동(cavity) 100 : 구멍
102 : 돌쪄귀연결디스크 104 : 웨지
106 : 탭 108 : 오리피스
110 : 플랜지 112,114,116 : 노치
150 : 판독기 220,224,228,234 : 도관
222 : 모세관선루단 229 : 공기주머니
300 : 본 발명시스템 360 : 슬롯개구
366 : 표시장치 380 : 입출력포트
400 : 경사부재 420 : 경사로부재
422 : 탭부재 432 : 전기접촉부
434 : 전기연결자 435 : 스위치
440 : 리이트나사수단 445 : 리이드(lead) 나사
의학적 평가 및 진단을 위한 혈액 또는 그밖의 체액의 시험은 크고 장비가 잘 갖춰진 중앙 실험실의 독점영역이었던 것이 사실이다. 이같은 실험실은 복잡한 과정을 거쳐 광범위한 샘플을 사용하여 많은 체액 샘플의 효과적이며 신뢰할 수 있고 정확한 시험을 제공할 수 있는 한편, 즉각적으로 그 결과를 제공할 수는 없다. 내과의사는 샘플들을 수집하고 이들을 사적인 실험실로 보내며 이들 샘플들이 실험실에서 처리될 것을 기다려야만 하며, 그결과가 통보될때까지 더욱더 오랜기간 기다려야 하고, 따라서 샘플들을 수집하고 시험결과를 평가하기까지에는 여러날의 지연을 발생시키었다. 병원세틴(settings)에서 조차 환자의 침대곁에서 병원 실험실로 샘플을 가져다가 실험실 작업량 및 시스템 효율용량에 적용시키고, 그 결과를 컴파일하고 통지하는데 상당한 지연을 발생시킬 수 있다. 따라서 병원의 일상 순회구역중 의사의 집무실, 응급치료실 또는 환자의 침대곁 어디서나 환자를 진단하는 동안 의사가 즉시 결과를 얻을 수 있도록 하는 시험장치가 요구되고 있다.
종래의 실험실 장비는 이같은 목적으로 쉽게 적용가능하지 못하다. 이같은 장비의 크기, 비용 및 복잡성등이 그자체로서 금지적이도록 하며, 이같은 크기의 다른한 어려운점은 이같은 장비를 동작시키기 위해 요구되는 숙련도인 것이다. 그 정확도와 신뢰도를 보장하므로써 결과의 유용함을 보장하도록 하기 위해 고도로 훈련된 실험실 기술자가 그같은 측정을 수행해야 한다. 실전에 쓸모있도록 하기 위해 즉시 분석장치는 비교적 훈련되지 않은 일손으로 여러가지 광범위한 시험에 어렵지 않은 작업을 제공하므로써 이같은 제한을 극복하여야 한다. 실전에 가장 쓸모있도록 하기 위해, 이같은 즉시 시스템은 시험에 최대의 속도, 최고의 정확성과 신뢰도, 그리고 최대 자동화를 통한 비용절감 작업을 제공하면서 작업하는데는 최소의 숙련을 요구하도록 한다. 이상적으로, 이같이 모든 조건들을 충족시키는 장치는 손으로 해야할 작업을 없애므로써 오류 발생 원인인 조작자의 실수를 제거할 것이다.
여러 종류의 장치들이 편리한 점들이 있긴하지만 완전한 해결책을 제공하지는 못하였다. 예를 들어 Hill등에게 허여된 미국특허 제4,301,412호 및 미국특허 제4,301,414호등은 모세관과의 전극을 지닌 1회용 샘플카드를 사용한다. 이같은 샘플카드가 전극에서 발생된 전위를 판독하기 위해 한 장비내로 삽입되게 된다. 이같은 장비에서 간단한 전도도가 측정되며, 내과의사가 필요로 하는 전 범위의 시험을 위해 어떤준비도 필요하지 않다. 이와 유사하게 Hillman 등에게 허여된 미국특허 제4,756,884호의 장치는 에널라이트(analyte)가 존재하느지에 대한 외관에 의한 광학적 탐지를 허용케하는 투명한 플라스틱 모세관류로 제한된 시험을 제공한다.
범용의 몇가지 종래장치는 지나친 수동간섭이 시험과정에서 필요하다. 예를 들어 Baker등에게 허여된 미국특허 제4,654,127호는 시험챔버에서 종-선택 센서를 갖는 단일 용도 감지장치(Single use sensing device)를 밝히고 있다. 사용자는 샘플챔버에 손으로 시험될 챔버를 채워야 하며, 자료를 키보드를 통해 판독장치로 입력시켜야 하고 샘플챔버를 폐쇄시키므로서 동장치로부터의 자극하는 것에 응답하여야 하며 원통형의 저장용기를 회전시키어 캘리브랜트(calibrant)를 센서로 분배시키도록 하고, 다음 손을써서 동장치를 판독장치내로 삽입시키도록 한다. 판독장치에 의해 자극을 받게되는 때 손을 사용하여 저장용기를 더욱더 회전시키므로써 샘플을 센서로 방출시키도록 한다. 비록 이같은 종류의 장치가 유용한 범위의 시험을 수행할 수 있으나, 판독장치와의 서로 영향을 주는데에 포함이 되는 많은 수동작업은 그에 상당하는 많은 조작자의 타이밍 또는 기술오류를 가져다줄 위험이 있으며, 이는 수행될 측정의뢰에 유해한 영향을 끼칠 수 있다.
본 발명의 바람직한 한 실시예에 따라, 혈액 또는 다른 체액에 대한 여러가지 측정을 수행하기 위한 배치가 자유로운 한장치가 제공된다. 이같이 배치가능한 장치는 샘플수집, 보유, 센서 눈금조정 및 측정을 포함하는 복수의 기능을 하도록 만들어진다. 동작시, 이같이 배치가능 장치는 센서로 전기적 연결을 제공하며 조작자의 간섭없이 측정 순서를 조종하는 손으로 쥘수 있는 판독기내로 삽입될 수 있다.
본 발명의 한 예시적인 실시예에서, 이같은 배치가능 장치는 상측 및 하측의 하우징 부재를 포함하며 그속에 다수의 센서 및 전기적 접촉 그리고 캘리브랜트액(calibrant fluid)을 담은 작은 주머니가 장착된다. 센서는 시험된 액체샘플내 특정 이온종의 농도를 기초하여 전위를 발생시킨다.
이중면의 접착판이 상측 및 하측 하우징부재 사이에 놓여지며 하우징부재를 함께 접착시키도록 하고 동장치내에 여러개의 공동과 도관을 형성시키고 밀폐시키도록 한다.
첫번째 공동은 장치의 중앙에 위치하며 동공동의 저부에서 하나의 핀을 갖는다. 캘리브랜트 액을 담고있는 밀폐된 작은 주머니가 동 공공내에 있게되고 첫번째 도관이 이같은 공동으로부터 센서를 향하여 있게된다.
두번째 도관은 체액 샘플의 수령을 위해 한 단부에 하나의 오리피스를 가지며 튜브의 다른 한 단부가 모세관 브레이크(apilary break)에서 종료된다. 세번째 도관이 모세관 브레이크로부터 센서를 통해 싱크로 작용하는 두번째 공동으로 인가된다. 첫번째 도관은 모세관 브레이크 이후 센서이전에 세번째 도관에 연결된다. 세번째 도관은 공기 주머니로 작용한다. 이같은 공기주머니가 압축되는 때 공기는 네번째 도관 아래로 강요되어 두번째 도관내로 보내어진다.
동작시, 체액샘플이 샘플과 접촉하고 있는 도관의 한 단부에 오리피스를 만들어 놓으므로써 제2의 도관내로 빨리게 된다. 샘플이 제2의 도관을 채운 후, 오리피스는 밀폐된다. 다음, 캘리브랜트 액을 담고있는 작은 주머니가 그 주머니위 디스크를 아래로 누르므로써 구멍이 내지며 이와 같이 하므로써 핀이 동주머니의 다른면에 구멍을 내도록 한다. 일단 이같은 주머니에 구멍이 나게되면, 캘리브랜트 액이 제1도관을 통해 공동으로부터 제3도관으로 그리고 센서를 가로질러 흐르게되며 바로 이때 센서 캘리브레이션(센서교정)이 수행된다. 다음에, 공기 주머니가 압축되어 공기를 네번째 도관아래 제2도관의 한 단부로 보내도록 하며 이같은 제2도관은 샘플을 모세관 브레이크를 지나 동도관의 다른 한단부로 내보내고, 제3도관내 센서를 가로질러 흐르도록 하며 여기서 측정이 수행된다. 이같은 작업이 수행된 때 캘리브레이션 액은 제3도관 밖으로 밀어내어지며 동액이 저장되는 제2공동으로 보내진다. 일단 측정이 완료되면 배치가능한 장치는 꺼내어질 수 있다.
손으로 쥘 수 있는 판독기는 한 개구를 포함하며 배치가능장치가 이같은 개구내에 수용되고, 그리고 시험순서와 센서를 가로지르는 체액의 흐름을 조종하는 일련의 램프(ramps)를 포함한다. 배치가능 장치가 판독기내로 삽입되는 때 판독기는 힌지(hinge) 연결된 디스크를 압축시키므로써 캘리브랜트 액의 작은 주머니를 터뜨리도록 한다. 다음 판독기는 배치가능 장치와 전기적 접촉을 하게되며 센서를 교정하고 공기주머니를 압축시키어 센서를 가로질러 액 샘플을 밀어넣도록 하며, 이때 센서에 의해 발생된 전위를 기록하도록 하며 시험된 화학종의 농도를 계산하며 의학적 평가 및 진단에서 사용하기 위한 정보를 표시한다.
따라서, 예를 들어, 환자의 혈액 pH를 측정하기 위해 의사 또는 전문가는 환자의 손가락에 바늘을 꽂아 작은양의 혈액을 채취하도록 한다. 다음, 의사는 혈액속으로 장치의 오리피스를 집어넣고 모세관 작용을 통해 혈액을 동장치내로 빨아들인다. 다음, 의사는 오피리스를 밀폐시키며 동장치를 판독기내로 집어넣는다. 삽입시키자마자, 일련의 사건들이 의사의 간섭없이 판독기에 의해 자동으로 개시된다. 판독기는 캘리브랜트 작은주머니에 자동으로 구멍이 나도록 하여 캘리브랜트액이 센서위를 흐르도록 하며 센서를 작동시키고 눈금교정을 위한 필요한 액을 제공하도록 한다. 다음, 동장치의 전기적 접촉이 자동으로 판독기에 연결되며 자동으로 눈금교정 측정이 이루어진다. 다음, 판독기는 배치가능 장치내 공기 주머니를 자동으로 압축시키어 샘플이 센서위를 흐르도록 한다. 센서에 의해 발생된 전위가 판독되며 화학종의 농도가 자동으로 계산된다. 그결과가 표시되며 혹은 의사가 사용하기 위해 프린터로 출력된다.
이같은 과정을 끝마치자마자, 의사는 동장치를 판독기로부터 제거하며 적소에 배치시킨다. 판독기는 다음에 또다른 배치가능 장치를 삽입시키어 개시되는 또다른 측정을 수행한다.
본 발명의 사용이 의료용으로 특히 바람직할 것이나 이같은 발명은 거의 즉시에 가까운 속도로 액체 샘플의 화학적 분석을 수행하도록 요구되는 어떠한 상황에서도 실시될 수 있음을 알아야 할것이다.
하기에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
제1도에서, 본 발명의 시스템(300)은 자체내에 담긴 1회용 감지 장치(10) 및 판독기(150)로 되어있다. 측정되어질 유체샘플이 장치(10)내로 빨려들어가며 장치(10)는 슬롯개구(360)을 통하여 판독기(150)내로 삽입된다. 판독기(150)에 의해 수행된 측정은 표시장치(366) 또는 프린터와 같은 다른 출력장치로 출력된다.
일회용 장치(10)는 감지배열(66)(제3도)과 여러공동(18,20,22) 및 도관(220,224,228,234)(제2,3,4a 및 4b)을 포함하며 상기도관은 샘플 연결을 수행하며 측정 및 감지기 눈금내기에서 사용하기 위한 시약을 제공한다.
제2,4a 및 6도에 도시된 바와 같이 제1의 공동(18)은 장치(10)의 중앙에 위치하며 공동(18)의 저부에 한 핀(40)을 그리고 동공동의 상부에 한 돌쪄귀연결 디스크(102)를 갖는다. 감지기 눈금내기기 하기 위한 유체를 담고있는 밀폐된 작은 주머니(60)가 공동(18)내에 있으며 제1의도관(220)(제2도)이 공동(18)으로부터 인도된다. 제2도관(224)(제2,5도)은 일측단에서 유체 샘플을 수령해두기 위한 한 오리피스(108)(제4a도)를 가지며 그 타측단은 한 모세관 선류단(222)에서 종료된다. 제3도관(228)(제2도)는 모세관 선루단(222)으로부터 감지배열(66)을 지나 싱크로 작용하는 제2공동(20)으로 안내된다.
첫번째 도관은 모세관 선루단과 감지배열 사이에서 제3도관으로 들어간다. 공기주머니(229)가 압축되는 데 공기는 4번째 도관(234) 아래로 강요되어 제2도관(224)내로 보내어진다.
동작시, 유체 샘플은 오리피스를 샘플과 접촉하고 있는 도관의 일측단에 위치시키므로써 모세관 작용에 의해 제2도관(224)내로 빨아들여진다. 선택에 따라 시약이 시험을 위한 샘플내로 혼합된다. 시약은 동 시약을 오리피스를 통해 제2의 도관내로 부어넣으므로서 샘플내로 혼합된다. 시약은 도관과 경계하는 접착성 박판위에 선택적으로 놓여진다. 건조 시약은 측정되어질 측정에 적합하다면 공동 또는 도관 어디든지 혹은 센서내 조차에도 놓여질 수 있다.
시약 주머니(60)은 디스크(102)를 주머니(60)위로 내리 압축시키어 핀(40)이 동 주머니(60)의 다른 한면에 구멍을 내도록 하므로써 구멍이 만들어진다. 주머니(60)내 시약은 수행될 측정에 적합하게 하도록 선택되며, 설명의 명료함을 위해 측정전에 눈금매기기 유체가 센서의 눈금을 매기도록 사용될 것이며 주머니(60)는 눈금매기기 유체로 채워지는 것으로 본다. 그러나 본 발명 기술분야에 숙련되 자라면 눈금매기기가 모든 측정에 필요한 것은 아니며, 어떤 측정은 주머니(60)내에 편리하게 저장될 수 있는 또다른 액성시약의 존재를 필요로 할 수 있음을 인정할 것이다.
주머니에 구멍을 낸뒤에 눈금매기기 유체는 제1도관(220)을 통해 공동(18)으로부터 제3도관(228)으로 그리고 센서(66)를 가로질러 흐르며 센서를 가로질러 흐르는 때에 센서 눈금매기기가 수행된다. 다음 공기주머니(229)표가 압축되어 공기를 4번째 도관(234)아래 제2도관(224)의 일측단으로 보내며 제2도관은 샘플을 모세관 선루단(222)을 지나 측정이 수행되는 센서를 가로질러 도관(224)의 타측단으로 보낸다. 이같은 절차가 수행된때 눈금매기기 유체는 제3도관(228)으로부터 상기유체가 담겨지는 제2공동(20)내로 보내진다.
제3도에서, 1회용 감지장치(10)는 5개의 중요한 부분들로 형성된다. 하측 하우징부재(12), 눈금내기(calibrant) 주머니(60), 감지배열(66), 접착성 박판(74) 그리고 상측하우징부재(90), 눈금내기 주머니(60)는 하측하우징부재(12)상에 위치한 공동(18)내에 놓여진다. 유사하게, 감지배열(66)은 두센서 리셉터클(16)내에 장착된다. 접착성 박판(74)은 양면 모두에 한접착층을 포함하며 하측 하우징부재(12)를 상측하우징부재(90)에 부착시키도록 하며 하기에서 설명되어질 다수의 구멍(76,78,80,82,84,86)을 갖는다. 이때 접착성 박판(74)은 장치가 조립하여지는때 형성된 다수의 도관 및 격납 영역을 밀폐시키고 만들도록 한다.
제4a도는 하측 하우징부재(12)의 평면도이다. 여기서 도시된 바와 같이 하측 하우징부재(12)는 다수의 공동(18,20 및 22), 통기공(21) 홈(24,26), 노치(28,30,32,34,36,38) 및 핀(40) 그리고 리셉터클(16,48)을 제공한다. 하측 하우징부재는 장치내로 빨려들어간 유체를 육안으로 확인할 수 있도록 하는 반투명재를 사용하여 만들어질 수 있다.
제1공동(18)은 눈금매기기 주머니(60)가 공동(18)내에 꼭끼워지고 주머니의 표면은 하측 하우징부재(12)의 내측표면과 일치하도록 하는 크기와 형상을 한다. 바람직하게는 제1공동(18)은 눈금매기기 주머니(60)와 거의 같은 크기 및 형상을 갖는다. 납짝한 부분(44)이 공동(18)을 둘러싸며, 주머니(60)를 지지하고 그 형상을 만드는 플랜지(61)를 수용하는 크기를 갖는다.
제1공동(18)의 저부에는 주머니(60)에 구멍을 내도록 하는 과정중에 사용되는 핀(40)이 있다. 바람직하게는 핀(40)은 원추형 형상을 하며 공동 중앙에 놓여 진다. 주머니에 구멍을 내기 위한 점은 주머니 자체내에 폐쇄된다. 제14a,b도는 그와 같이 하여 폐쇄된 파괴점(41)의 적절한 두 구성을 도시한다.
첫번째 홈(24)은 감지배열세트(66)이 놓여지는 면에서 제1공동(18)으로부터 납짝한 부분(44)의 바깥측 가장자리까지 뻗어형성된다. 이같은 제1홈(24)은 제1의 도관(220)(제2)을 형성시키며 동도관은 눈금내기 유체가 제1공동(18)으로부터 흘러나오도록 한다.
제2의 공동(20)은 리셉터클(16)에 인접하거나 그 가까운 곳에서 제3도관(228)으로부터 흘러넘치는 유체를 수용하기 위해 하측 하우징부재(12)의 내부 표면내에 만들어진다. 통기공(21)은 공동(20)내의 공기압을 이완시킨다. 비록 통기공(21)이 하측하우징부재(12)의 한표면에 위치하는 것으로 도시되긴 하였으나 상측하우징부재(90)의 상부외부 표면에 위치하여지기도한다. 따라서, 만약 통기공(21)과 오리피스(108) 모두가 상측하우징부재(90)의 외부표면에 위치하여진다면 통기공(21)과 오리피스(108)는 단일편의 접착테이프로서 쉽게 밀폐하여질 수 있다.
제3공동(22)은 하측하우징부재(12)의 내부표면내에 만들어진다. 이같은 공동(22)은 공기를 저장하도록 사용되며 접착성 박판(74)이 공 공동을 밀폐시키는 하측 하우징부재의 내측 표면상에 놓여지는 때에 형성되는 공기주머니(229)로 작용한다. 비록 공동(22)이 어떠한 형상으로 만들어질 수 있으나, 장방향으로 만들어지는 것이 좋다.
제2의 홈(26)이 제3공동(22)에 연결되며 하우징(12)의 핸들(27)내에서 상측하우징부재(90) 내부에 위치한 한홈(92)으로 연결되기 위해 바깥을 향해 뻗어있다(제4b도). 접착성 박판(74)이 제위치에 놓이는 때 홈(26)은 공동(22)으로부터의 공기를 위한 출구를 제공하는 4번째 도관(234)을 형성시킨다.
앞서 언급한 바와 같이, 센서 리셉터클(16)은 아래측 하우징부재(12)의 내부상에 놓여진다. 동 리셉터클(16)은 감지배열세트(66)을 위한 위치를 제공하며 이들의 배치에 조력한다. 리셉터클(16)은 감지세트(66)와 같은 크기인 것이 바람직하다. 센서리셉터클(16)내에는 접착성 리셉터클(48)이 있으며 이때의 접착성 리셉터클은 감지배치(66)를 아래측 하우징부재(16)에 부착시키기 위해 놓여진다.
감지(배치)세트(66)는 시험되어질 유체샘플내 측정화학종을 측정한다. 감지세트 각각은 종래의 전기적 접촉장치배치(70), 전기화학적 센서(68) 그리고 개별센서를 개별접촉장치에 연결시키기 위한 회로를 포함한다. 전기화학전 센서배치(68)는 측정되어질 유체샘플에 노출되어 이와 반응하여 측정치를 표시하는 전기적 준위를 발생시킨다. 전기적 전위는 전기접촉부(70)의 출력이며 동 접촉부가 전기전위 값은 전송시키기 위해 판독기(150)의 전기 연결자로 연결된다. 판독기가 다음 필요한 계산을 수행하여 측정결과의 농도를 표시하게 된다.
전기화학적 센서(68)는 건조하며 구성되며 눈금내기 유체가 전기화학전 센서(68)로 흐르는때 동 센서가 쉽게 축지어지고(wet up)눈금내기 및 조성 측정을 위해 효과가 있으며 안정적이다. 이들 특징은 보장시간을 포함하는 많은 포장 및 저장장점을 제공한다.
비록 장치(10)의 공간적 제한내에 꼭맞는 어떠한 종류의 센서도 사용될 수 있다고는 하나, 전기화학적 감지배치 세트가 마이크로 제작에 적합한 많은 박판장치 인것이 가장 바람직하다. 이같은 장치의 마이크로제작 실시예가 미국특허 제4,739.380호에서 설명된다.
노치(28,30,32 및 34)은 장치(10)를 암호화하도록 사용되며 판독기(150)로 분석되어질 이온종류를 자동으로 나타내도록 한다. 특히, 각기 다른 노치 패턴을 갖는 그러나 노치패턴이 같았다면 같은 실제형상을 갖는 1회용 장치가 각기 다른 타입의 시험을 위해 사용된다. 이같은 암호화 방법 및 노치와 전기적 연결자 사이의 상호관계가 스마트연결자로 1988년 4월 27일자 출원된 동시계류인 미국특허출원 제187,665호에서 설명된다. 노치들은 판독기(150)에서 전기연결자의 이동가능 부분과 맞물리는 중요한 수단으로 가능한다. 이들 부분들은 노치의 배치를 탐지하여 판독기내의 적절한 회로가 이들로부터 장치(10)에서의 전기적접촉부(70)로부터 수신된 전위로부터 분석될 화학종을 결정할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명의 1회용 장치 및 판독기는 수행되어질 검사를 자동으로 결정한다. 중앙의 원형노치(36,38)는 시스템내에 놓이는 때 장치(10)를 가지런히 하도록 사용된다. 노치(36,38)는 판독기(150)내 전기적 연결자와 전기연결의 필요등록을 제공하여 전기적 접촉, 및 통신을 달성시키도록 한다. 비록 노치(36,38)가 동심의 원형 노치인 것으로 도시되긴 하였으나 노치(36,38)는 시스템내 장치의 배치를 가능하도록 하는 어떠한 크기 및 형태로도 만들어질 수 있다.
이같은 실시예에서, 작은주머니(60)는 감지배열 세트의 눈금을 매기도록 하는 눈금매기기를 담고있는 밀폐된 주머니이다. 이때의 주머니는 동 주머니(60)의 형상을 만들어주고 받쳐주는 한 플랜지부분(61)을 가지며 눈금매기기 유체를 저장하기에 충분히 강한 하지만 감지 배열세트의 눈금을 조정하기 위해 유체를 릴리이스하도록 요구된 때는 핀(40)으로 구멍을 낼수 있는 자료로 만들어진다. 눈금 매기기 유체는 각 장치내에 자동적으로 담겨지기 때문에, 각 시험을 수행하기 이전에 감지배열 세트가 자동으로 눈금이 조정되어 측정의 정확성을 보장하게 한다.
주머니(60)는 포일팩으로 형성되는 것이 편리하다. 포일로서 다중층의 금속 및 플라스틱 박판을 사용하므로서 팩이 압축공기 작용으로 형성되거나 혹은 암수 다이를 사용하여 기계적으로 형성되기도 한다. 눈금내기 또는다른 시약의 밀폐 시일링은 팩을 가열 밀봉시키므로서 쉽게 달성될 수 있다. 결과의 구조는 1회용 감지장치에 양호한 보장시간을 제공하며 판독기와의 협동하여 내용물이 터져서 변형된 뒤 평가되어지도록 한다.
제4b도에서, 상측의 하우징부재(90)는 홈(92,94), 공통(96), 구멍(98,100), 디스크(102), 웨지(104), 탭(106), 오리피스(108), 플랜지(110) 및 노치(112,114,116,118)로 되어있다. 이같은 상측하우징부재(90)는 아래측 하우징부재(12)와 같은 반투면재로 만들어지며 따라서 유체가 장치내에서 눈으로 관찰될 수 있도록 한다.
세번째 홈(92)이 접착성 박판(74)과 함께 두번째 도관(224)을 형성하며 시험되어질 유체 샘플을 저장하도록 사용된다. 홈(92)은 아래측 하우징부재(12)의 내측표면위에 놓여진 제2홈(26)의 말단이 홈(92)의 일측단과 만나므로써 공기주머니(229)를 형성시키는 제3공동(22)을 제2도관에 연결시키도록 한다. 공기주머니로부터 제2도관(224)내로의 공기 진입이 다음에서 설명되는 바와 같이 도관(224)의 타측단으로부터 샘플이 나오도록 강요한다. 홈(92)은 유체샘플이 모세관 작용을 통해 도관(224)으로 들어가도록 한 모세관을 형성시키는 길이 및 직경을 가지며 필요한 측정을 수행하기 위해 충분한 샘플의 양을 저장할 정도로 충분히 크다.
플랜지(110)는 상측하우징부재(90)의 한면을 따라 뻗어나 하측 하우징부재(12)와 맞물려 꼭 맞아지도록 한다. 탭(106)은 또한 상측 및 아래측 하우징부재(12,90)가 일치되도록 사용되기도 한다. 동 탭(106)은 내부표면상에 위치하면 제2공동(20)내에 알맞게 맞춰지도록 위치한다. 탭(106)의 높이는 공동(20)의 깊이보다 깊지 않으며 동 공동을 통해 유체가 흐를 수 있도록 한다.
오리피스(108)는 홈(92)에 의해 형성된 제2도관(224)내로 유체샘플을 흡수시키기 위해 제3홈(92)의 한단부 가까이에 위치하여진다. 제4b도가 비록 한 플랜지(110)상에 위치한 한 오리피스(108)를 도시하긴 하였으나 이같은 오리피스는 상측하우징부재(74)의 상측표면상에 놓여질 수 있기도 하다. 오리피스(108)는 삼각형으로서 삼각형 한변이 플랜지(110)상의 한 슷롯개구를 형성시키고 동 삼각형의 한코너가 제2도관(224)내 한개구를 형성시키도록 하는 것이 적합하다. 다수의 얕은 노치(112,114,116,118)가 역시 오리피스(108)에 인접하여 놓여질 수 있으며 보다 잘쥘 수 있도록 손잡이(27)에 요철표면을 제공하도록 한다.
4번째 공동(96)은 홈(92)의 다른한 단부에 있다. 이 공동(96)은 모세관 선루단(222)으로 작용한다. 따라서 유체 샘플이 오리피스(108)를 통해 홈(92)에 의해 형성된 도관으로 들어가는 때 샘플이 이동하여 동 샘플이 모세관 선루단에 도달되는 때까지 도관을 채운다. 모세관 선루단은 샘플이 공기주머니(229)로부터의 공기진입에 의해 모세관 선루단을 가로질러 밀어넣어지는 때까지 도관내의 조성 샘플을 담고있도록 한다.
4번째 홈(94)이 공동(96)에 연결되며 센서부분을 지나 하측 하우징부재(12)상에 놓여진 제2공동 위에서 종료되도록 한다. 결과적으로 상하측 하우징부재(12,90)가 함께 일치하여지도록 된 때 홈(94)과 접착성 박판(74)에 의해 형성된 제3의 도관(228)은 4번째 공동(96)에서 시작되며 전기화학적 감지세트(68)를 지나 넘쳐흐르는 유체를 수용하는 제2공동(20)에서 끝나게 된다. 상기에서 설명된 바와 같이 제1홈(24)에 의해 형성된 제1도관(220)은 상하측 하우징부재가 함께 일치하여지는 때 도관(228)으로 접속하여져 눈금내기 유체가 도관(220)을 통해 제3도관(228)으로 흐르며 감지세트(68)를 지나 동 감지세트의 눈금을 매기도록 한다.
제1구멍(98)은 상하측 하우징부재가 함께 맞춰지는 때 제3공동(22)과 일렬로 정돈된다. 바람직한 실시예에서, 구멍은 직사각형 모양을 하며 공동(22)과 거의 같은 폭을 가지며 길이는 보다 짧다.
제2의 공동(100)은 상하측 하우징부재가 함께 일치되는 때 제1공동(18)과 동심으로 이루도록 정돈된다. 구멍은 그 형상이 대략 원형이며 제1공동(18)과 거의 같은 크기이고 한 가장자리에 한 노치부분(101)을 갖는다.
디스크부재(102)는 제2구멍(100)내에 위치한다. 디스크(102)는 구멍(100)내에 동심을 갖도록 위치하여지며 힌지부재(103)에 의해 상측하우징부재(90)에 부착된다. 디스크(102)는 구멍(103)보다 작으며 원형인 것이 좋다. 현재부재(103)는 디스크(102)가 구멍(100)을 통해 상하로 이동하도록 한다. 또한 한 웨지(104)가 디스크 외부상에 장착되는 것이 바람직하다. 하기에서 설명되는 바와 같이, 웨지(104)는 처리중에 사용되며 구멍(100)을 통해 주머니(60)으로 디스크(102)를 압축시키어 주머니(60)가 핀(40)을 향해 눌러지므로써 주머니(60)에 구멍을 내고 눈금내기 유체를 릴리이스하도록 한다. 또한, 오목부분(105)은 디스크(102)의 내부에 제공되어 디스크(102)가 구멍(100)을 통해 압축되는 때 핀(40)의 상측부가 동 오목부분으로 들어가도록 한다.
상측하우징부재(90)의 외부는 일관된 측정을 위해 바람직한 일정한 온도로 샘플을 유지시킬 수 있도록 한다. 이는 제3도관(228)에 접촉하거나 이에 인접한 열전도재로 달성될 수 있다.
상기에서 설명된 바와 같이, 접착성 박판(74)은 하측 및 상측 하우징부재(12,90)를 함께 묶으며, 홈을 밀폐시키어 도관을 형성시키도록 하고 그리고 제3공동을 밀폐시키어 공기주머니(299)를 형성시키도록 한다. 접착성 박판(74)은 유연한 재료를 사용하여 만들어지는 것이 좋으며 하측과 상측하우징부재와 같은 형상으로 형성되고 다수의 구멍(76,78,80,82,84 및 86)을 갖는다. 접착성 박판(74)은 양면이 접착성을 갖도록 실행된 박판이거나 하나 또는 두 하우징부재의 내측표면에 액성 또는 반액성의 접착제를 가한뒤 동접착제를 응고시키므로써 형성될 수 있다. 선택에 따라 적절한 접착제로 코팅된 압축가능한 탄성중합체제가 사용될 수 있다. 접착성 박판은 하나 또는 두표면에 놓인, 측정을 위한 샘플을 준비하기 위해 샘플과 반응하는 시약을 선택적으로 갖는다.
제3도에서 제3구멍(76)은 도관(234)의 말단과 도관(224)의 한단부에 일렬로 맞추어지오고 놓여지며 따라서 공기가 도관(234)로부터 도관(224)내로 흐르도록 한다. 4번째구멍(78)은 도관(220)의 말단 및 모세관 선루단(222)과 감지세트 사이의 홈(94) 한부분과 일렬로 정렬되도록 배치되어 제1도관(220)으로부터 제3도관(228)으로 눈금내기 유체가 흐를 수 있도록 한다.
5번째 및 6번째 구멍(80,82)이 전기화학적 감지세트(68)를 도관(228)내 유체에 노출되어지도록 하며 한편 전기적 접촉부(70)를 유체 손상으로부터 밀폐시키고 보호하게 된다. 7번째 구멍(84)은 홈(94) 및 공동(20)의 말단과 일렬로 정렬하도록 위치시키므로써 유체가 제3도관(228)으로부터 공동(20)으로 흐를 수 있도록 한다. 바람직하게는 구멍(84)이 역시 탭(106)과 일렬로 정렬되어 구멍을 통해 탭이 공동(20)내로 맞추어지게 된다. 8번째 구멍(86)은 구멍(100)과 일렬로 정렬되도록 위치가 정해지며 구멍(100)을 통해 디스크(102)의 이동을 허용하도록 한다.
장치(10)가 조립된 때, 박판(74)의 접착성 표면은 상측 및 하측 하우징부재(90,12) 내부표면과 기밀 접착을 형성시킨다. 결과로서 홈(26,92 및 94)은 각각 도관(234,224 및 228)을 형성하도록 커버되며, 도관(20,22)은 기밀의 저장소 및 공기챔버(229)를 형성시키도록 커버된다. 다양한 구멍에서, 밀폐가 형성되어 유체가 구멍의 단면영역을 지나 흐르는 것을 막도록 한다.
제11도에 도시된 바와같이, 캡(89)은 오리피스(108)를 밀폐시키고 도관(224)내에 저장된 샘플이 오리피스(108) 밖으로 흐르지 않도록 하기 위해 샘플이 도관내에 수용된 이후에 오리피스(108)를 피복하도록 사용된다. 캡(89)은 쉽게 끼워 맞춰질 수 있으나 오리피스(108)에 대해서는 단단한 가용성 재료로 만들어지는 것이 좋다. 선택에 따라 필요한 나사선이 장치의 단부에 나있는 나사 마개캡이 제공되기도 한다. 또다른 선택이 제15도에 도시되며, 여기서 나사마개캡(89)은 장치에 돌쪄귀식으로 편리하게 연결된다.
본 발명의 일체 완비식장치 장점은 그 처리흐름에 대한 다음의 설명으로부터 확연할 것이다.
예를 들어 환자의 혈액을 검사하기 위해 내과의사 또는 기술자는 환자의 손가락을 바늘로 찔러 작은 양의 혈액을 빨아내도록 한다음 재치가능 장치의 오리피스(108)를 환자의 손가락 표면에 형성된 혈액위에다 올려놓는다. 혈액은 모세관 작용에 의해 두번째 도관(224)내로 자동적으로 빨아들여진다. 혈액이 도관(224) 모세관 선루단까지 채운다. 선택적으로, 일정 측정을 수행하기 위해 시약이 혈액 샘플과 혼합된다. 시약은 오리피스(108)를 통해 삽입되거나 장치의 조립이전에 접착성 박판(74)위에 올려놓여진다. 환자 또는 기술자는 오리피스(108)위로 캡(89)을 위치시키며 도관(224)을 밀폐시키고 혈액샘플을 담고있는 장치를 다음단계를 수행하는 본 발명의 판독기내로 삽입시킨다.
배치가능 1회용 장치가 판독기내로 삽입하여지는 때 판독기가 디스크(102)를 압축시키며, 눈금내기 주머니(60)를 핀(40)을 향해 눌러 핀(40)이 주머니(60) 맞은편에 구멍을 내도록 한다. 눈금내기 유체는 제1도관(220)을 통해 주머니(60)로부터 제3도관내로 흘러들어오며 감지세트의 눈금을 내도록 측정이 수행되는 전기화학적 감지세트(68)를 통과한다. 일단 감지세트의 눈금이 조정되면 판독기가 공동(22)과 접착성 박판(74)에 의해 형성된 공기주머니(229)를 눌러 네번째 도관(234) 아래 제2도관(224)내로 공기를 밀어내도록 한다. 공기는 모세관 선루단(222)을 지나 제3도관(228)내로 혈액샘플을 밀어넣는다. 혈액샘플은 전기화학적 감지세트(68)로 흘러들어 도관(228)내 눈금내기 유체가 도관(228)을 흘러 넘쳐서 공동(20)에 의해 만들어진 폐기 저장소내로 흐르도록 한다. 전기화학적 센서(68)에 접촉되는 혈액 샘플에 대해 측정되면 화학종에의 농도를 나타내는 전위가 전기접촉부(70)으로 출력된다. 전기전위는 전기 연결자를 통해 판독기로 전송되며 판독기가 감지된 이온종의 농도를 계산하기 위해 계산을 수행한다. 이같은 정보가 표시장치 또는 프린터로 출력되어 의사가 화학분석 또는 진단을 수행하도록 사용된다.
제1도에서, 본 발명의 판독기(150)는 손으로 쥘수 있는 장치로서 일체완비의 감지장치 삽입을 위한 한개구(360), 표시장치(366), 프로그램키이(370), 그리고 입/출력포트(380)로 되어있다.
표시장치는 의사가 빠르고 쉽게 분석할 수 있도록 하기 위해 탐지된 종의 농도를 나타내는 막대그래프를 만들어내도록 하는 것이 좋다. 입/출력포트(380)는 프린트된 출력을 위한 프린터, 자료의 저장을 위한 저장장치, 또는 또다른 분석을 수행할 수 있는 컴퓨터와 같은 외부장치로 연결되도록 사용된다. 입출력포트(380)은 광학적으로 또는 전기적으로 자료를 전송시킬 수 있다. 입/출력 포트는 실험실 장비용 표준 컴퓨터 주변 접속기와 호환가능한 것이 좋다.
판독기는 일체완비의 배치가능 감지장치(10)내 동작순서를 조종한다. 제11-13도에서 도시된 바와 같이, 배치가능 감지장치(10)를 위한 조종수단은 경사부재(400,420,430) 및 리이드나사수단(440)으로 되어 있다.
배치가능 감지수단(10)이 제11,12 및 13도에서 더욱 설명되듯이 슬롯개구(360)내에 삽입되는 때 디스크(102)상의 웨지(104)는 디스크(102)가 눈금내기 주머니(60)로 하향하여 눌려지도록 하며 이에 의해 주머니(60)가 핀(40)으로 밀어닥치어 핀(40)이 주머니(60)에 구멍을 내고 눈금내기 유체를 릴리이스하도록 하는 첫번째 램프부재(400)와 맞물린다. 공동영역(402)은 경사부재(400)의 단부에 제공되며 일단장치(10)가 완전히 판독기(150)내로 삽입되기만 하면 제12도에 도시된 바와 같이 디스크(102)가 그 본래의 위치로 되돌아 가도록 한다. 장치가 삽입되는 때 동장치의 정면을 리이드 나사모터 수단과 맞물리는 스위치(435)를 친다.
배치가능 1회용 감지장치(10)를 삽입시키어 맞물려지는 리이드 나사모터수단(도시되지 않음)은 리이드나사(445)를 회전시킨다. 제12도에 도시된 바와 같이 모터는 첫번째 또는 휴지 위치로부터 판독기(150)의 슬롯개구(360)를 향해 전방을 향해 리이드 나사수단(440)을 이동시킨다.
리이드나사 수단이 이동하는 때 리이드나사 수단(440)의 경사로 부재(450,460)는 경사로부재(420,450)와 각각 맞물린다. 경사로부재(420)는 탭부재(422)에 부착되며, 탭부재는 배치가능장치(10)에서 공기주머니(229)를 내리 맞추워지기 위해 하향하여 이동하도록 위치하여진다. 경사로(430)는 전기적 접촉부(432) 신호증폭기(433)를 갖는 전기 연결자(434)에 부착된다. 전기연결자(434)는 장치(10)에 노치(28,30)를 위치시키므로 해서 수행되어질 시험을 결정하기 위한 수단을 포함한다. 전기접촉부(432)는 장치(10)에서의 전기접촉부(70)를 접촉하기 위해 하향하여 되도록 위치하여진다. 탭부재(422) 및 전기연결자(434)의 관련 타이밍과 운동순서는 판독기(150)에 의해 조정된다. 전기연결자(434)는 먼저 아래로 눌려져 장치(10)에서의 전기접촉부(70)에 연결된다. 감지세트(66)가 안정된 그리고 눈금이 조정된 출력 탭부재(422)를 제공하고 있음을 판독기(150)가 일단 판단하게 되면 탭부재(422)는 하향하여 눌려진다.
따라서 리이드 나사수단(440)이 슬롯개구(360)를 향해 하향하여 이동하는 때 경사로 부재(460)는 경사로부재(430)에 맞물리며 경사로부재(450)는 경사로(450)에 맞물린다. 경사로부재(460)는 연결자(439)의 전기접촉부(432)이 장치(10)의 전기접촉부(70)에 접촉하여 감지 배치세트(66)와 판독기(150) 사이에서 전기연결을 형성시키도록 한다. 리이드 나사수단은 다음에 정지하여진다. 장치(10)가 삽입된 때 릴리이스된 눈금내기 유체는 감지세트(66)를 적시게(wets up)하는 감지세트(66)의 전기화학적 부분(68)을 지나 흐른다. 전기접촉부(70)로부터의 신호는 전기접촉부(432)를 통해 수신되면 판독기(150)에서의 다음 처리를 위해 증폭기(433)에 의해 증폭기(433)에 의해 증폭된다. 판독기는 감지세트(66)에 의해 전기신호 출력을 조사하며 리이드 나사수단(440)으로 신호를 보내므로써 일단 감지세트(66)에 의한 전기신호 출력이 안정되고 감지세트에서 눈금이 조정되기만 하면 전방으로 계속해서 이동하게 된다. 리이드나사 수단(440)은 계속해서 이동하여 경사로부재(450)가 공기주머니(229)에서 탭부재(422)를 내리누르도록 하며 그래서 동 공기주머니(229)내에 저장된 공기를 4번째 도관(234)내로 밀어내로 두번째 도관을 향하도록 한다. 이때의 공기가 유체샘플을 두번째 도관으로부터 밀어내어 모세관 선루단(22)을 통해 세번째 도관(228)내로 향하게 하고 전기화학적 센서(68)를 지나도록 하며 여기서 측정이 될수 있도록 한다.
일단 측정정보가 판독기(150)에 의해 받아지면 리이드 나사수단(440)은 방향을 돌려 그 최초의 위치로 향하도록 되며 탭부재(442)와 전기연결자(424)가 수축하여진다. 이때 감지장치가 의사에 의해 꺼내어 제거하여지게 된다.
상기에서 기재된 기본 이론을 기초로한 여러가지의 특별히 유용한 변경이 가능하다. 예를 들어 어떤 적용에서는 장치자체의 구조로부터 형성된 모세관에 의존하지 않고 유리모세관 튜브특성을 개발함이 바람직하기도 할것이다. 이같은 목적으로 제16도에서 도시된 바와같이 유리모세관 튜브가 구조내에 끼워넣어질 수 있다. 유리모세관 튜브(52)는 두번째 도관(224)을 대신하여진다. 한선단부 밀폐부(53) 꼭맞도록 되며 나사캡(89)이 그와 같은 구조를 완성시킨다. 공기통로(54)가 4번째 도관(234)과 연락되며 공기주머니가 샘플을 센서를 향해 밀어내도록 허용한다.
또다른 선택적 실시예는 측정과정을 최적화하기 위해 눈금내기 및 샘플 유체의 흐름을 조종함을 포함한다. 예를 들어 배열세트(66)내 한감지기는 판독기에 의해 배열세트에 유체가 도달함을 탐지하도록 사용될 수 있는 전도도 센서이다. 전도도 변화는 눈금내기 유체가 먼저 도달하고 샘플이 나중에 도달되는 때 혹은 공기 기포가 센서에서 나타나는 때 기대될 수 있다. 만약 판독기가 공기기포가 감지세트에 도달하였음을 결정하면 리이드 나사 수단이 판독기내 적절한 경사로와 협력하여 1회용 장치를 제거하고 눈금내기 주머니를 더욱더 변형시키거나 공기주머니를 압축시키어 유체가 센서를 지나 이동되어 기포를 확실히 일소시키도록 사용될 수 있다. 기포의 제거도 유사하게 제거될 수 있으며, 따라서 판독기가 적합한 유체가 감지세트에 있게되므로해서 확실하게 측정을 수행할 수 있다. 이는 완전자동방식으로 수행될 수 있으며 따라서 유체내 기포와 같은 애로점을 탐지하거나 교정하기 위해 어떠한 조작자의 간섭도 불필요하도록 하며 따라서 측정의 신뢰도를 향상시키도록 한다.
본 발명에 따른 장치는 조작자에 대한 최소의 요구조건으로 수행되는 광범위한 측정을 허용한다. 조작자는 의도된 시험을 위해 적절한 1회용 장치를 선택하고 샘플을 수집하며 판독기내로 동장치를 삽입시키기만하면 된다. 센서를 위한 눈금내기의 릴리이스, 샘플 유체 도달 및 측정 타이밍, 기포와 같은 방해물 제거, 샘플의 시약와의 혼합 그리고 그결과의 표시는 모두 신속하게 그리고 자동으로 수행될 수 있으며, 조작의 간섭에 기인되는 부정확성을 제거시키도록 한다.
본 발명은 특정실시예에 대하여 설명되었으나 앞선 설명에 비추어 본 발명 기술분야에 숙련된 자라면 본 발명에는 여러 변경이 가해질 수 있으리라는 것을 이해할 것이다.

Claims (34)

  1. 하우징, 하우징내 센서영역내에 위치한 적어도 하나의 센서, 감지단계이전에 센서와 접촉하지 않은 상태의 샘플을 저장하기 위한 하우징내의 샘플저장 수단, 샘플을 샘플저장 수단내로 빨아들이기 위한 한 오리피스를 포함하는 하우징내의 샘플 수집수단, 샘플 저장수단을 센서와 연결시키는 샘플도관, 그리고 샘플도관을 통해 샘플을 센서와 접촉하도록 자동으로 이동시키어 감지를 허용케하며 샘플의 자동 이동이 판독장치의 조종하에 있게되는 샘플 이동수단을 포함함을 특징으로 하는 유체샘플내 적어도 한 성분 농도를 감지하기 위해 판독장치내로 삽입시키도록 적용된 액체성분용 배치자유 감지장치.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 한 샘플 저장수단과 샘플도관이 건조 시약을 담고 있음을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  3. 제1항에 있어서, 센서영역이 건조 시약을 담고 있음을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  4. 제1항에 있어서, 액성시약이 센서와 접촉하지 않도록 저장해 두기 위한 하우징내의 한 공동, 상기 공동을 센서와 연결시키기 위한 액성 시약도관을 더욱 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  5. 제4항에 있어서, 액성시약 도관이 한 건조시약을 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  6. 제4항에 있어서, 액성 시약을 저장해두기 위한 공동내의 밀폐되며 변형가능한 액성 시약 주머니 그리고 액성시약이 상기 주머니를 떠날 수 있도록 하기 위한 파괴수단을 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  7. 제6항에 있어서, 액성시약을 액성시약 도관을 통해 센서와 접촉하도록 이동시키기 위해 주머니를 변형시키기 위한 변형수단을 더욱 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  8. 제6항에 있어서, 파괴수단이 공동내의 한편을 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  9. 제6항에 있어서, 파괴수단이 주머니내의 한 투과포인트를 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  10. 제6항에 있어서, 주머니가 금속-플라스틱 박판으로 형성된 포일팩이며 가열 밀폐됨을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  11. 제10항에 있어서, 주머니가 공기 압력작용에 의해 형성됨을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  12. 제11항에 있어서, 주머니가 기계적으로 형성됨을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  13. 제6항에 있어서, 파괴수단이 판독장치내로 삽입시키자마자 액성 시약이 주머니를 떠나도록 자동으로 움직여짐을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  14. 제7항에 있어서, 변형수단이 파괴수단의 작동 이후에 판독 장치에 의해 움직여짐을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  15. 제1항에 있어서, 센서가 전기화학적 센서임을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  16. 제1항에 있어서, 전기화학적 센서가 얇은-박막 칩 장치임을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  17. 제1항에 있어서, 샘플이동 수단이 샘플 저장수단에 연결된 하우징내의 공기주머니, 그리고 샘플수집 수단을 통해 유체가 빠져나온 것을 막기위한 밀폐수단을 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  18. 제17항에 있어서, 하우징이 한 가요성 막에 의해 함께 접착된 제1 및 제2부재를 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  19. 제18항에 있어서, 공기주머니가 가요성 막에 의해 폐쇄된 하우징내의 한 챔버에 의해 형성됨을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  20. 제18항에 있어서, 센서가 판독장치와의, 연결을 위한 한전기적 접촉부를 포함하며, 가요성 막이 상기 전기적 접촉부가 장치 내의 유체에 노출되는 것을 막도록 함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  21. 제17항에 있어서, 밀폐수단이 나사선이나 캡을 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  22. 제17항에 있어서, 밀폐수단이 돌쪄귀식으로 연결된 스냅식의 캡을 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  23. 제1항에 있어서, 샘플수집 수단과 샘플저장수단이 모세관 튜브를 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  24. 제23항에 있어서, 모세관 튜브가 하우징내에 끼워넣어진 한유리 모세관 튜브임을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  25. 하우징, 하우징내 위치한 적어도 하나의 센서, 센서와 접촉하지 않고 액성 시약을 저장해두기 위한 하우징내의 한공동, 공동을 센서에 연결시키기 위한 한 액성시약 도관, 액성 시약을 공동으로부터 액성 시약도관을 통해 센서로 이동시키기 위한 판독장치의 조종을 받는 액성 시약 이동수단, 감지단계 이전에 센서와 접촉되지 않고 샘플을 저장해 두기 위한 하우징내의 샘플저장수단, 샘플을 샘플저장 수단내로 빨아들이기 위한 한 오리피스를 포함하는 하우징내의 샘플 수집수단, 샘플 저장수단을 센서와 연결시키는 샘플도관, 그리고 샘플을 샘플도관을 통하여 센서와 접촉하므로써 감지작업을 수행할 수 있도록 이동시키기 위한 샘플 이동수단을 포함함을 특징으로 하는 유체 샘플내 적어도 한 성분농도를 감지하기 위해 판독장치내로 삽입시키도록 적용된 액체분석용 배치자유 감지장치.
  26. 제25항에 있어서, 샘플 이동수단이 판독장치 조종하에 작동함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  27. 제26항에 있어서, 액성시약이 센서용의 눈금내기 시약(calibrant)임을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  28. 제25항에 있어서, 센서로부터 넘쳐흐르는 유체를 수용하기 위한 통기가능 챔버를 더욱 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  29. 제22항에 있어서, 센서에 유체가 도달하였음을 알리도록 적용된 그래서 정보를 판독장치에 제공하여 액성시약 이동수단의 조종에서 사용하기 위한 유체탐지 수단을 더욱 포함함을 특징으로 하는 배치자유 감지장치.
  30. 판독장치와 배치자유 감지장치로 구성되며, 배치자유 감지장치가 적어도 하나의 센서, 감지단계이전의 센서와 접촉하지 않은 상태의 샘플을 저장하기 위한 샘플 저장수단, 샘플 저장수단내로 샘플을 빨아들이기 위한 한 오리피스를 포함하는 샘플 수집수단, 샘플 저장수단을 센서와 연결시키는 샘플도관, 그리고 샘플도관을 통해 샘플을 자동으로 이동시키어 감지할 수 있도록 센서와 접촉시키기 위한 샘플 이동수단을 포함하며, 판동장치가 배치자유 감지장치를 수용하기 위한 수용수단, 샘플 이동수단에 의해 샘플의 자동 이동을 제어하기 위한 제어수단, 그리고 센서로부터 정보를 수신하기 위한 신호수단을 포함함을 특징으로 하는 샘플내 적어도 성분 농도를 감지하기 위한 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 배치자유 감지장치의 샘플 이동수단이 샘플 저장수단으로 연결된 한 공기주머니를 포함하며, 그리고 판독장치의 제어수단이 공기 주머니를 압축하기 위한 압축 수단을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  32. 제30항에 있어서, 배치자유 감지장치가 센서와 접촉하지 않고 액성시약을 저장해두기 위한 한 공동, 공동을 센서와 연결시키기 위한 한 액성 시약 도관, 그리고 액성 시약을 공동으로부터 액성 시약 도관을 통해 센서로 이동시키기 위한 액성시약 이동수단을 포함하며, 판독장치가 배치자유 감지 장치가 판독장치에 의해 수용되는 때 배치자유 감지장치의 액성시약 이동수단을 작동시키기 위한 작동수단을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  33. 제30항에 있어서, 배치자유 감지장치가 센서가 전기화학적 센서이고, 그리고 판독 장치의 신호수단이 센서로부터 전기적 신호를 수신하기 위한 전기적 접촉부를 포함함을 특징으로 하는 시스템.
  34. 제30항에 있어서, 배치자유 감지장치가 어떠한 성분농도가 감지되어야 하는가를 나타내기 위한 코딩 수단을 포함하며, 그리고 판독 수단이 코딩 수단의 표시를 수신하기 위한 검사결정수단을 포함함을 특징으로 하는 시스템.
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