KR102443000B1

KR102443000B1 - 생체 신호 모니터링 기기

Info

Publication number: KR102443000B1
Application number: KR1020200096912A
Authority: KR
Inventors: 준-무 황; 제-싱 첸; 첸-하오 리
Original assignee: 바이오나임 코포레이션
Priority date: 2019-08-02
Filing date: 2020-08-03
Publication date: 2022-09-13
Also published as: US20210030273A1; AU2022204746A1; WO2021024131A1; AU2020294357A1; JP7440570B2; JP2022113800A; CA3230184A1; KR20210016308A; EP3771400A1; AU2022252801A1; AU2020294357B2

Abstract

생체 신호 모니터링 기기는 베이스(1), 상기 베이스(1)에 장착된 바이오 센서(2), 송신기(3) 및 밀봉 유닛(4)을 포함한다. 상기 베이스(1)는 호스트의 피부 표면에 장착되도록 구성된다. 상기 바이오 센서(2)는 장착 시트(21) 및 상기 장착 시트(21)에 장착된 감지 부재(22)를 포함한다. 상기 감지 부재(22)는 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되어 호스트의 분석 물질을 측정하고 대응하는 생체 신호를 전송하도록 구성된다. 상기 송신기(3)는 상기 생체 신호를 수신 및 송신하기 위한 것이며, 하부(31)를 갖는다. 상기 송신기(3)는 상기 베이스(1)를 덮고, 상기 하부(31)는 상기 베이스(1)를 향한다. 상기 감지 부재(22)는 상기 송신기(3)에 연결된다. 상기 밀봉 유닛(4)은 상기 생체 신호 모니터링 기기의 손상을 피하기 위해 액체가 생리 신호 모니터링 기기의 내부로 침투할 수 있는 경로를 밀봉하는 데 사용된다.

Description

생체 신호 모니터링 기기 {PHYSIOLOGICAL SIGNAL MONITORING DEVICE}

본 개시는 모니터링 기기에 관한 것으로, 특히 생체 신호 모니터링 기기에 관한 것이다.

지속적인 포도당 모니터링(continuous glucose monitoring, CGM)은 정기적으로 개인의 포도당 측정을 수행하여 포도당 수준의 변화를 추적하는 인기있는 방법이다. CGM 시스템을 활용하기 위해, 개인은 간편한 미니어처 형태의 감지 기기를 착용하는데, 이 감지 기기는 호스트의 포도당 수준에 대응하는 생체 신호를 감지하는 바이오 센서 및 위에서 언급한 생체 신호를 송수신하는 송신기를 적어도 포함한다.

종래의 CGM 시스템처럼, 이는 호스트가 장기간 착용하는 것을 의도하고 있으므로, 오염된 액체가 감지 기기의 내부 구성요소를 손상시키는 것을 방지하고 감지 기기의 삽입으로 인해 이전에 생긴 상처를 감염시키는 것을 방지하기 위해, 기기 설계에 누출 방지 기능을 통합하는 것이 중요하다. 하지만, 시중에서 판매되는 바이오 센서와 송신기는 일반적으로 개별 포장되어 사용하기 전에 사용자가 조립해야 하므로, 사용자가 감지 기기를 사용하기 전에 단단히 결합하지 않으면 감지 기기는 누출에 더 쉽게 노출된다.

또한, 종래의 CGM 시스템 감지 기기의 바이오 센서를 호스트의 피부 표면 아래에 삽입하기 위해서는 삽입 도구를 사용해야 하므로, 삽입 과정 중에 상처에서 갑자기 터져 나오는 혈액은 사용자 또는 호스트에게 편안한 광경이 아닐 수 있다. 또한, 삽입 과정 직후에 송신기를 바이오 센서에 연결하면, 상처에서 흘러나오는 혈액이 바이오 센서와 송신기가 결합된 곳을 통해 흐르기 때문에 기기의 내부 구성요소도 손상될 수 있다.
(특허문헌 1) US 7885697 B2

따라서, 본 개시의 목적은 종래 기술의 단점 중 적어도 하나를 완화할 수 있는 생체 신호 모니터링 기기를 제공하는 것이다.

본 개시의 일 측면에 따르면, 생체 신호 모니터링 기기는 베이스(base), 바이오 센서(biosensor), 송신기 및 밀봉 유닛(sealing unit)을 포함한다. 상기 베이스는 호스트(host)의 피부 표면에 장착되도록 구성된다. 상기 바이오 센서는 상기 베이스에 장착되며, 장착 시트(mounting seat), 및 감지 부재(sensing member)를 포함한다. 상기 장착 시트는 하부 표면과 상부 표면을 구비하고, 상기 하부 표면과 상기 상부 표면을 통해 연장되는 끼움 구멍(fitting hole)이 형성된다. 상기 감지 부재는 상기 장착 시트에 의해 운반되고, 상기 끼움 구멍을 통해 부분적으로 연장되며, 호스트의 하나 이상의 분석 물질을 측정하고 대응하는 생체 신호를 전송하기 위해 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 구성된다. 상기 장착 시트의 끼움 구멍은, 상기 감지 부재가 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 안내하기 위해 삽입 도구가 상기 끼움 구멍을 통해 제거 가능하게 연장되도록 구성된다. 상기 송신기는, 상기 베이스에 탈착 가능하게 장착되고, 상기 생체 신호를 송수신하는 것이며, 하부 부분(bottom portion)을 구비한다. 상기 하부 부분은 상기 송신기가 상기 베이스에 장착될 때 상기 베이스와 마주보아서, 상기 장착 시트가 상기 베이스와 상기 송신기 사이에 배치될 수 있도록 해주고 상기 감지 부재가 상기 송신기에 결합될 수 있도록 해준다. 상기 밀봉 유닛은, 상기 송신기의 하부 부분과 상기 장착 시트의 끼움 구멍 사이에 배치되고, 이식 경로(implantation path)를 밀봉하기 위해 상기 끼움 구멍을 밀봉하는 가압 모듈(urging module)을 포함한다.

본 개시의 다른 측면에 따르면, 생체 신호 모니터링 기기는 베이스, 바이오 센서, 송신기 및 밀봉 유닛을 포함한다. 상기 베이스는, 호스트(host)의 피부 표면에 장착되도록 구성된 하부 판, 및 상기 하부 판의 상부 표면으로부터 돌출되는 내부 주위 벽을 포함한다. 상기 내부 주위 벽과 상기 하부 판은 그 사이에 장착 홈을 함께 규정한다.

상기 바이오 센서는 상기 베이스에 장착되고, 장착 시트와 감지 부재를 포함한다. 상기 장착 시트는 상기 베이스의 장착 홈에 장착된다. 상기 감지 부재는 상기 장착 시트에 의해 운반되고, 호스트의 하나 이상의 분석 물질을 측정하고 대응하는 생체 신호를 전송하기 위해 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 구성된다. 상기 송신기는, 상기 베이스에 탈착 가능하게 장착되고, 상기 생체 신호를 송수신하는 것이며, 하부 부분을 구비한다. 상기 하부 부분은 상기 송신기가 상기 베이스에 장착될 때 상기 베이스와 마주보아서, 상기 장착 시트가 상기 베이스와 상기 송신기 사이에 배치될 수 있도록 해주고 상기 감지 부재가 상기 송신기에 결합될 수 있도록 해준다. 상기 밀봉 유닛은, 제1 액체 누출 경로를 밀봉하도록 상기 베이스의 상기 내부 주위 벽의 내부 주변 표면과 상기 장착 시트의 외부 주위 표면 사이에 클램핑되는 제3 밀봉 부재를 포함한다.

본 개시의 다른 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조하여 실시예에 대한 이하의 상세한 설명에서 명백해질 것이다.
도 1은 본 개시에 따른 생체 신호 모니터링 기기의 제1 실시예의 사시도이다.
도 2는 제1 실시예의 분해 사시도이다.
도 3은 제1 실시예의 다른 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 IV-IV 선을 따른 단면도이다.
도 5는 도 1의 V-V 선을 따른 단면도이다.
도 6은 제1 실시예의 바이오 센서의 사시도이다.
도 7은 제1 실시예의 바이오 센서의 단면도이다.
도 8 및 도 9는 제1 실시예의 베이스 및 바이오 센서의 단면도로서, 삽입 도구를 통해 베이스에 결합되기 전과 후의 바이오 센서를 나타낸다.
도 10은 생체 신호 모니터링 기기의 제2 실시예의 사시도이다.
도 11은 제2 실시예의 바이오 센서의 단면도이다.
도 12는 제2 실시예의 단면도이다.
도 13은 제2 실시예의 다른 단면도이다.
도 14는 제2 실시예의 베이스와 바이오 센서의 단면도로서, 삽입 도구를 통해베이스에 결합된 후의 바이오 센서를 도시한다.
도 15는 제2 실시예의 변경예의 단면도이다.
도 16은 생체 신호 모니터링 기기의 제3 실시예의 단면도이다.
도 17은 생체 신호 모니터링 기기의 제4 실시예의 단면도이다.
도 18은 생체 신호 모니터링 기기의 제5 실시예의 단면도이다.
도 19는 생체 신호 모니터링 기기의 제6 실시예의 단면도이다.
도 20은 생체 신호 모니터링 기기의 제7 실시예의 단면도이다.
도 21은 생체 신호 모니터링 기기의 변혀예의 개략 단면도이다.
도 22는 생체 신호 모니터링 기기의 다른 변형예의 개략 단면도이다.

본 개시를 더 상세하게 설명하기 전에, 적절한 것으로 고려되는 경우, 참조 번호 또는 참조 번호의 말단 부분은, 선택적으로 유사한 특징을 가질 수 있는 대응하거나 유사한 요소를 나타내기 위해 도면들 사이에서 반복되었다는 점에 유의해야 한다.

또한, 본 개시의 설명에서, 용어 "위(up)", "아래(down)", "상부(top)", "하부(bottom)"은 본 개시의 요소들 간의 상대적 위치를 의미하는 것으로, 실제 구현에 있어 각 요소의 실제 위치를 의미하는 것은 아니다. 유사하게, 여기에 개시될 다양한 축은 본 개시에서 서로 수직으로 정의되지만, 실제 구현에서 반드시 수직 일 필요는 없다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시에 따른 생체 신호 모니터링 기기의 제1 실시예는 호스트의 하나 이상의 분석 물질을 측정하고 분석 물질에 대응하는 생체 신호를 송신하기 위해 삽입 기기(미도시)의 삽입 도구(9)(도 8 참조)를 통해 호스트(미도시)의 피부 표면에 장착되도록 구성된다. 본 실시예에서, 생체 신호 모니터링 기기는 호스트의 간질액(interstitial fluid, ISF)에서 포도당 농도를 측정하기 위한 것이며, 피부 표면에 2주 동안 장착되는 것을 의미하지만 이에 한정되지 않는다. 생체 신호 모니터링 기기의 사용 지속기간은 그것의 제조 시에 사용된 재료의 종류에 따라 달라질 수 있다. 생체 신호 모니터링 기기는 베이스(1), 바이오 센서(2) 및 송신기(3)을 포함한다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 베이스(1)는 호스트의 피부 표면에 장착되도록 구성되고 제1 축(D1)의 방향에 수직인 하부 판(111), 및 하부 판(111)의 상부 표면(115) 상에 배치되는 하나 이상의 제1 결합 구조체(12)를 포함한다. 베이스 본체(11)는 하부 판(111)의 주변부로부터 제1 축(D1) 방향을 따라 위쪽으로 연장되는 외부 주위 벽(outer surrounding wall)(112), 하부 판(111)의 상부 표면(115)으로부터 돌출되고 하부 판(111)과 함께 장착 홈(113)을 규정하는 내부 주위 벽(inner surrounding wall)(114), 및 하부 판(111)을 통해 연장되는 하나 이상의 개구부(117)를 더 포함한다. 하부 판(111)은 상부 표면(115), 제1 축(D1) 방향으로 상부 표면(115)과 마주하는 하부 표면(116), 및 하부 판(111)의 상부 표면(115) 및 하부 표면(116)을 통해 연장되고 장착 홈(113)에 연통되는(communicated) 관통 구멍(118)(도 4 참조)을 구비한다. 본 실시예에서, 개구부(117)의 개수는 두 개이며, 제1 축(D1)에 수직인 제3 축(D3) 방향으로 장착 홈(113)과 이격되어 있다. 여기서 참조될 제2 축(D2)은 제1 및 제3 축(D1, D3) 모두에 수직이다. 일부 실시예에서, 제1, 제2 및 제3 축(D1, D2 및 D3)의 모든 두 축 사이의 각도는 90도로 제한되지 않는다.

본 실시예에서, 베이스(1)는 두 개의 제1 결합 구조체(12)를 갖는다. 제1 결합 구조체(12)는 베이스 본체(11)의 하부 판(111)의 상부 표면(115)으로부터 돌출되고, 장착 홈(113)과 제3 축(D3) 방향으로 이격되어 있고, 개구부(117)에 근접하게 각각 배치된다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 베이스 본체(11)는 접착 패드(adhesive pad)(16)를 통해 호스트의 피부 표면에 부착될 수 있다. 접착 패드(16)는 하부 판(111)의 하부 표면(116)에 장착되고 베이스 본체(11)의 관통 구멍(118)에 대응하는 위치에 있는 패드 구멍(161), 및 패드 구멍(161)을 둘러싸는 방수부(waterproof portion)(162)를 갖는다. 방수부(162)는 접착 패드(16)로 침투하는 오염된 액체가 패드 구멍(161)으로 이동하여 피부 표면의 상처(삽입 도구(9)의 뚫기(piercing)로 야기됨) 및 생체 신호 모니터링 기기의 다른 구성요소를 추가로 오염시키는 것을 방지한다. 본 실시예에서, 접착 패드(16)는 부직포로 만들어지고, 그 양면에 접착제가 도포되어 있으며, 한쪽은 하부 판(111)의 하부 표면(116)에 부착되고 다른 쪽은 호스트의 피부 표면에 부착된다. 다른 실시예에서, 접착 패드(16)는 생략될 수 있고, 하부 판(111)은 호스트의 피부 표면에 직접 접착된다. 본 실시예에서, 방수부(162)는 부직포에 고무를 침투시켜 형성된다.

바이오 센서(2)는 본체(11)의 장착 홈(113)에 장착되는 장착 시트(21), 및 장착 시트(21)에 의해 운반 및 제한되며 호스트의 하나 이상의 분석 물질을 측정하고 대응하는 생체 신호를 송신기(3)에 전송하도록 구성되는 감지 부재(22)를 포함한다. 도 2 및 도 4∼도 7을 참조하면, 장착 시트(21)는 하부 표면(211), 상부 표면(212), 및 상부 표면(212)과 하부 표면(211)을 상호연결하는 외부 주위 표면(213)을 가지며, 상부 및 하부 표면(212, 211)을 통해 삽입 방향(D4)으로 연장되되는 끼움 구멍(fitting hole)(214)이 형성되어 있고, 삽입 도구(9)가 끼움 구멍(214)을 통해 제거 가능하게 연장되어 감지 부재(22)가 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 안내한다. 장착 시트(21)는 상부 표면(212)과 하부 표면(211) 사이에 배치되는 장착 공간(210)을 규정하고 개방 상단(open top end)을 갖는다. 장착 공간(210)과 끼움 구멍(214)은 서로 이격되어 있고 연장 방향(D5)으로 서로 유동적으로 연통된다(fluidly communicated). 삽입 방향(D4)과 연장 방향(D5) 사이에 각도(θ)(도 7 참조)가 정의된다. 본 실시예에서, 삽입 방향(D4)은 제1 축(D1)의 방향으로 연장되고, 연장 방향(D5)은 이전에 제1 축(D1) 및 제3 축(D3) 모두에 수직인 것으로 개시되었던 제2 축(D2)의 방향으로 연장된다. 그러나 다른 실시예에서는 연장 방향(D5)과 삽입 방향(D4)이 다를 수 있다.

감지 부재(22)는 감지 섹션(sensing section)(222), 신호 출력 섹션(signal output section)(221), 및 감지 섹션(222)과 신호 출력 섹션(221)을 상호연결하는 연장 섹션(223)을 갖는다. 감지 섹션(222)은 끼움 구멍(214)의 하부 부분(214b)를 통해 연장되고 호스트의 하나 이상의 분석 물질의 생리학적 파라미터에 대응하는 생체 신호를 측정하기 위해 호스트의 피부 표면 아래에 삽입되도록 구성된다. 신호 출력 섹션(221)은 연장 섹션(223)을 통해 감지 섹션(222)으로부터 정보를 수신한 후에 대응하는 생체 신호를 송신기(3)에 전송하기 위해 송신기(3)에 전기적으로 연결된다. 연장 섹션(223)은 장착 공간(210)에서 끼움 구멍(214)으로 연장된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 감지 부재(22)는 신호 출력 섹션(221)의 적어도 하나의 출력(226)이 송신기(3)에 전기적으로 연결될 때 생체 신호를 송신기(3)에 송신한다. 이를 위해, 감지 부재(22)는 복수의 전극을 포함하는데 복수의 전극은 감지 부재(22) 상에 배치되고 출력(226)을 포함한다. 감지 부재(22)의 표면에 장착된 전극의 수 및 종류는 주로 측정된 분석 물질의 종류를 고려하도록 설계되었으며, 본 개시에 도시된 것에 제한되지 않음에 유의해야 한다. 명확성을 위해, 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221)의 전기 연결 단자와 출력(226) 그리고 전기적 연결 단자의 세부 구성은 도 6에만 도시되어 있다.

도 4, 도 6 및 도 7을 를 참조하면, 장착 시트(21)의 장착 공간(210)은 상부 표면(212)에 대해 개방된 공동부(cavity portion)(210a) 및 제1 축(D1) 방향으로 공동부(210a)와 연통되는 틈부(crevice portion)(210b)를 갖는다. 감지 부재(22)가 장착 시트(21)에 의해 운반될 때, 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221)은 공동부(210a)에 배치되고 제1 축 방향(D1)의 방향을 따라 장착 시트(21)의 상부 표면(212) 밖으로 연장된다. 감지 부재(22)의 연장 섹션(223)은 틈부(210b)를 통해 연장 방향(D5)으로 연장된 다음, 삽입 방향(D4)으로 끼움 구멍(214)을 통해 아래쪽으로 연장되어 감지 섹션(222)에 연결된다. 감지 부재(22)가 분석 물질을 측정하기 위해, 감지 섹션(222)은 후속하여, 관통 구멍(118)을 통해 베이스 본체(11)의 하부 표면(116)을 통해 연장되어 호스트의 피부 표면 아래에 삽입된다. 즉, 감지 부재(22)는 관통 구멍(118)을 통해 부분적으로 연장되고 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입된다.

장착 시트(21)의 끼움 구멍(214)과 베이스 본체(11)의 관통 구멍(118)은 이식 경로(c)(도 8 참조)를 함께 규정하는데, 이식 경로(c)는 삽입 방향(D4)으로 연장되고 삽입 도구(9)(도 8 참조)가 이식 경로(c)를 통해 제거 가능하게 연장되어, 감지 부재(22)의 감지 섹션(222)과 감지 부재(22)의 연장 섹션(223)의 일부분을 호스트의 피부 표면 아래에 삽입한다.

다시 도 2∼도 5를 참조하면, 송신기(3)는 베이스(1)의 베이스 본체(11)에 제거 가능하게 덮이고, 생체 신호를 수신하고 출력하기 위해 바이오 센서(2)에 연결된다. 송신기(3)는 하부 부분(31), 하부 부분(31)과 함께 그 안에 내부 공간(30)갖는 외부 케이싱(outer casing)(300)을 규정하는 상부 부분(32), 내부 공간(30)에 배치되는 회로 기판(33), 내부 공간(30)에 배치되고 회로 기판(33)과 전기적으로 연결되는 배터리(35), 회로 기판(33)의 하부 표면에 연결되고 내부 공간(30)으로부터 베이스 본체(11)를 향해 바깥쪽으로 연장되는 연결 포트(36), 및 하부 부분(31) 상에 배치되고, 상기 베이스 본체(11)의 제1 결합 구조체(12)와 떼어낼 수 있게 결합되도록,상기 베이스(1)의 하나 이상의 제1 결합 구조체(12)와 대응하는 위치에 있는 하나 이상의 제2 결합 구조체(37)를 포함하한다. 본 실시 예에서, 하부 부분(31)과 상부 부분(32)은 서로 맞게 결합되고, 하부 부분(31)은 베이스 본체(11)에 근접하고 베이스 본체(11)의 하부 판(111)의 상부 표면(115)과 마주한다.

하부 부분(31)은 하부 표면(311), 상부 표면(312), 하부 표면(311)으로부터 움푹 들어간 제1 홈(313), 및 하나 이상의 제1 결합 구조체(12)와 대응하는 위치에서 하부 표면(311)으로부터 움푹 들어간 하나 이상의 제2 홈(314)을 포함한다. 제1 홈(313)은 하부 표면(311)에 연결되는 홈 주위 표면(315) 및 홈 주위 표면(315)에 연결된 홈 하부 표면(316)에 의해 규정된다. 본 실시예에서, 제2 결합 구조체(37)의 개수는 두 개이고, 제2 홈(314)의 개수도 두 개이다. 송신기의 하부 부분(31)이 베이스(1)와 마주보면서 송신기(3)가 베이스(1)를 덮을 때, 감지 부재(22)가 회로 기판(33)과 결합되도록, 하부 표면(311)은 베이스 본체(11)의 하부 판(111)에 접하고, 제1 홈(313)은 베이스 본체(11)의 내부 주위 벽(114) 및 바이오 센서(2)를 내부에 수용하며, 각각의 제2 홈(314)은 제1 결합 구조체(12)와 제2 결합 구조체(12, 37)의 쌍 각각을 내부에 수용하여, 본 개시의 전체 두께를 감소시킨다.

회로 기판(33)은 감지 부재(22)에 의해 측정되는 생체 신호를 송수신하기 위한 신호 송신 모듈(미도시)을 제공하기 위해 회로 기판(33)과 협력하는 복수의 전자적인 구성요소를 포함한다. 신호 송신 모듈은 당업계에 잘 알려져 있고 다양한 요건에 맞게 내부적으로 재배치될 수 있다. 간결성을 위해, 세부사항은 생략된다. 그럼에도불구하고, 전자적인 구성요소는 신호 증폭기, 아날로그-디지털 신호 변환기, 프로세서 및 송신 유닛의 조합을 포함할 수 있다.

다시 도 5를 참조하면, 연결 포트(36)는 회로 기판(33)의 하부 표면에 연결되고, 제1 축(D1) 방향으로 아래쪽으로 돌출되어 하부 부분(31)의 제1 홈(313) 내에 배치되며, 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221)이 내부로 삽입되어 감지 부재(22)와 회로 기판(33) 사이의 전기적 연결이 가능하도록 하는 소켓(367)을 포함한다. 본 실시예에서, 감지 부재(22)는, 연결 포트(36)에 배치된 복수의 전도 부재(conducting member)(364)를 통해 회로 기판(33)에 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 전도 부재(364)는 나선형 스프링이며, 회로 기판(33)의 복수의 전기 접점(contact)(미도시)에 반경 방향을 따라 각각 접하고, 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221) 상의 전극(226)(도 6 참조)의 복수의 출력(226)에 대해 반경 방향을 따라 접한다.

다시 도 3 및 도 5를 참조하면, 제2 커플 링 구조체(37)는 제2 홈(314)에 각각 배치된 홈으로서 구성되며, 제1 커플 링 구조(12)에 위치 및 형상이 대응한다. 송신기의 하부 부분(31)이 베이스 본체(11)의 하부 판(111)의 상부 표면(115)과 마주보면서 송신기(3)가 베이스(1)의 베이스 본체(11)를 덮을 때, 제1 결합 구조체(12)와 제2 결합 구조체(37)는 서로 결합된다. 송신기(3)를 베이스(1)로부터 분리시키려면, 제1 결합 구조체(12)와 제2 결합 구조체(37)에 외력을 가하여 서로 결합 해제시킨다.

본 실시예에서, 사용자는 자신의 손가락 또는 기타 분해 도구(미도시)를 사용하여 개구부(117)를 통해 외력을 가하여 제1 결합 구조체(12), 제2 결합 구조체(37), 또는 제1 결합 구조체(12)와 제2 결합 구조체(37)가 서로 결합한 곳을 밀어서 두 결합 구조체를 분리할 수 있다는 것에 유의해야 한다. 다른 실시예에서, 개구(117)는 생략될 수 있으며, 베이스(1)는 결합 구조체를 분리하기 위해 외부 힘이 가해질 때 구부러질 수 있도록 설계된다. 그럼에도불구하고, 일부 실시예는 결합 구조체를 분리하기 위한 전술한 특징 모두를 가질 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

다시 도 2를 참조하면, 베이스(1), 바이오 센서(2) 및 송신기(3)는 사용 전에는 서로 분리되어 있으며, 서로 결합되어 호스트의 피부 표면에 장착된다. 다시 도 8을 참조하면, 조립하는 동안에, 베이스(1)와 바이오 센서(2)는 삽입 기기(미도시)에 결합되고, 감지 부재(22)의 감지 섹션(222)이 삽입 기기의 삽입 도구(9)에 의해 운반되어 장착 시트(21)의 끼움 구멍(214)을 통해 삽입 방향(D4)으로 연장되고, 베이스 본체(11)는 접착 패드(16)를 통해 피부 표면에 부착된다. 그런 다음, 감지 부재(22)의 감지 섹션(222)이 삽입 도구(9)에 의해 운반되어 베이스 본체(11)의 관통 구멍(118)을 통해 연장되고 이어서 호스트의 표피부 표면 아래에 삽입되며, 바이오 센서(2)의 장착 시트(21)는 베이스 본체(11)의 장착 홈(113)에 장착된다. 도 9를 다시 참조하면, 감지 부재(22)의 감지 섹션(222)이 호스트의 피부 표면 아래에 삽입된 후, 삽입 도구(9)가 호스트로부터 인출되어 삽입 기기가 베이스(1) 및 바이오 센서(2)로부터 분리되는 한편, 베이스(1)와 바이오 센서(2)는 서로 연결된 채로 유지된다. 마지막으로, 도 4 및 도 5를 참조하면, 조립을 완료하기 위해, 송신기(3)는 베이스 본체(11)를 덮어서 제1 결합 구조체(12)와 제2 결합 구조체(37)가 외력에 의해 추진되어 서로 결합되도록 하고, 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221)이 소켓(367)을 통해 제1 축(D1) 방향으로 연결 포트(36)에 삽입된다.

다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 베이스(1), 바이오 센서(2) 및 송신기(3)는 모두 생체 신호 모니터링 기기의 탈착 가능한 구성요소이고, 삽입 도구(9)는 장착 시트(21)의 끼움 구멍(214)과 베이스(1)의 관통 구멍(118) 모두를 통해 연장되기 때문에, 바이오 센서(2)의 감지 부재(22), 및 송신기(3)의 내부 공간(30)에 배치된 구성요소와 같은, 생체 신호 모니터링 기기의 내부 구성요소는 외부 액체의 누출에 취약하다. 체액 및 혈액과 같은 외부 액체는 제1 액체 누출 경로(a) 및 이식 경로(c)를 통해 송신기(3)의 내부 공간(30)을 향해 흐를 수 있고, 유체 경로(d)(도 4 참조)를 통해 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221)을 향해 흐를 수 있다. 또한, 오염된 액체와 같은, 외부 액체는 제2 액체 누출 경로(b)로부터 제1 액체 누출 경로(a)를 통해 이식 경로(c)를 향해 흘러서 피부 표면의 상처도 오염시킬 수 있다. 구체적으로, 제1 액체 누출 경로(a)는 관통 구멍(118)과, 베이스(1)와 장착 시트(21) 사이에 형성되고 감지 부재(22)가 송신기(3)에 결합되는 곳을 향해 연장되는 갭에 의해 함께 규정되고; 제2 액체 누출 경로(b)는, 베이스(1)와 송신기(3) 사이에 형성되고 송신기(3)의 외부 주변부로부터 감지 부재(22)가 송신기(3)에 결합되는 곳을 향해 안쪽으로 연장되는 갭에 의해 규정되며; 이식 경로(c)는 관통 구멍(118)과 끼움 구멍(214)에 의해 정의되고 감지 부재(22)가 송신기(3)에 결합되는 곳을 향해 연장된다. 송신기(3)의 내부 구성 요소의 손상을 방지하고 상처의 감염도 방지하기 위해, 생체 신호 모니터링 기기는 전술한 액체 누출 경로를 밀봉하기 위한 밀봉 유닛(4)을 더 포함한다.

다시 도 3∼도 5를 참조하면, 밀봉 유닛(4)은 제1 밀봉 부재(42), 제2 밀봉 부재(41), 제3 밀봉 부재(48), 제6 밀봉 부재(49), 가압 모듈(urging module)(47) 및 차단 부재(blocking member)(45)를 포함한다. 보통, 제1 밀봉 부재(42)는 제1 액체 누출 경로(a)를 밀봉하기 위해 바이오 센서(2)의 장착 시트(21)와 송신기(3)의 하부(31) 사이에 클램핑되고; 제2 밀봉 부재(41)는 제2 액체 누출 경로(b)를 밀봉하기 위해 베이스(1)와 송신기(3) 사이에 클램핑되고; 제3 밀봉 부재(48)는 제1 액체 누출 경로(a)를 밀봉하기 위해 베이스(1)의 내부 주위 벽(114)의 내부 주변 표면과 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213) 사이에 클램핑되며; 가압 모듈(47)은 이식 경로(c)를 밀봉하기 위해 송신기(3)의 하부 부분(31)과 장착 시트(21)의 끼움 구멍(214) 사이에 배치되고 끼움 구멍(214)의 상부 부분(214a)을 밀봉한다. 전술한 밀봉 유닛(4)의 구성 요소의 상세한 구현은 다음과 같다.

제1 밀봉 부재(42)는 제1 액체 누출 경로(a)를 밀봉하기 위해 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213)과 제1 홈(313)의 홈 주위 면(315) 사이에 클램핑된다. 본 실시예에서, 제1 밀봉 부재(42)는 제1 액체 누출 경로(a) 및 제2 액체 누출 경로(b)를 동시에 밀봉하기 위해 베이스(1)의 내부 주위 벽(114)의 상단에 더 접한다.

이와 같이, 본 실시예의 제1 밀봉 부재(42)는 순차적으로 관통 구멍(118)과, 베이스 본체(11)와 장착 시트(21) 사이의 갭으로부터 송신기(3)의 홈 하부 표면(316)(도 3 참조)과 장착 시트(21)의 상부 표면(212) 사이의 갭을 향한 체액(특히 혈액)의 누출을 방지할 수 있고, 체액이 관통 구멍(118)과 제1 액체 누출 경로(a) 및 제2 액체 누출 경로(b)를 순차적으로 통과하여 생체 신호 모니터링 기기 밖으로 나와 사용자를 놀라게하는 것을 방지할 수 있다. 한편, 제1 밀봉 부재(42)는 추가로, 베이스(1)의 외부 주위 벽(112) 및 송신기(3)의 상부 표면(32), 송신기(3)의 홈 하부 표면(316)(도 3 참조)과 장착 시트(21)의 상부 표면(212) 사이의 갭을 통해 그리고 후속하여 연결 포트(36)의 소켓(367)을 통해 송신기(3)의 내부 공간(30)으로 외부 액체(특히 오염된 액체)가 누출되는 것을 방지하고, 오염된 액체가 순차적으로 제2 액체 누출 경로(b), 제1 액체 누출 경로(a) 및 관통 구멍(118)으로부터 상처에 접촉하여 감염시키는 것을 방지한다.

제2 밀봉 부재(41)는 베이스(1)의 내부 주위 벽(114)의 외부 주변 표면과 송신기(3)의 제1 홈(313)의 홈 주위 표면(315) 사이에 클램핑되어 외부 액체(특히 오염된 액체)가 베이스 본체(11)의 외부 주위 벽(112)과 송신기(3)의 상부 표면(32) 사이의 갭으로부터 송신기(3)의 홈 하부 표면(316)과 장착 시트(31)의 상부 표면(212) 사이의 갭을 통해 그리고 순차적으로 연결 포트(36)의 소켓(367)을 통해 송신기(3)의 내부 공간(30)으로 내부로 누출되는 것을 방지한다. 한편, 상처에서 나오는 체액(특히 혈액)은 베이스(1)의 관통 구멍(118)으로부터 장착 시트(21)와 베이스 본체(11) 사이의 갭(제1 액체 누출 경로(a)로도 표시됨)을 통해 그리고 후속하여 제2 액체 누출 경로(b)를 통해 누출되는 것이 방지된다.

제3 밀봉 부재(48)는 제1 밀봉 부재(42)를 따라 제1 액체 누출 경로(a)를 밀봉하기 위해 베이스의 내부 주위 벽(114)의 내부 주변 표면과 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213) 사이에 클램핑되어 베이스 본체(11)의 관통 구멍(118)로부터 베이스 본체(11)와 장착 시트(21) 사이에 형성된 갭을 통해 송신기(3)의 홈 하부 표면(316)과 장착 시트(21)의 상부 표면(212) 사이의 갭으로 체액(특히 혈액)이 누출되는 것을 방지한다. 또한, 제3 밀봉 부재(48)는 탄성이 있고, 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213)은 제3 밀봉 부재(48)에 밀착 접촉(tightly abut)되어 장착 시트(21)가 장착 홈에 단단히 고정된다. 본 실시예에서, 제3 밀봉 부재(48)는 장착 시트(21)를 장착 홈(113)에 단단히 장착하기 위해 사용되므로, 베이스 본체(11)에 구멍이 형성되고 밀봉 부재를 사용하여 바이오 센서(2)를 단단히 장착하는 종래의 생체 신호 모니터링 기기에 비하면, 본 실시예의 생체 신호 모니터링 기기의 유체 기밀성(fluid-tightness)이 비교적 우수하다는 것에 유의해야 한다.

제6 밀봉 부재(49)는 제2 밀봉 부재(2)와 함께 제2 액체 누출 경로(b)를 밀봉하기 위해 베이스(1)의 내부 주위 벽(114)을 둘러싸고, 하부 판(111)의 상부 표면(115)과 송신기(3)의 하부 부분(31) 사이에 클램핑된다. 제6 밀봉 부재(49)는 제2 액체 누출 경로(b)를 통한 외부 액체(특히 오염된 액체)의 누출에 대한 제1 방어 수단으로서 작용한다는 점에 유의해야 한다. 외부 액체가 생체 신호 모니터링 기기(장착 홈(113), 장착 시트(21)의 감지 부재(22) 및 연결 포트(36)의 소켓(367))의 중앙 부분으로 들어가는 것을 효과적으로 방지하고, 제2 밀봉 부재(41) 및 제1 밀봉 부재(42)의 서비스 수명을 연장한다.

밀봉 유닛(4)의 구성요소를 종합적으로 평가하면, 외부 액체(특히 오염된 액체)가 기기로 유입되는 것에 대해, 제6 밀봉 부재(49)는 제1 방어 수단으로 작용하고, 제2 밀봉 부재(41)는 제2 방어 수단으로 작용하고, 제1 밀봉 부재(42)는 제3 방어 수단으로 작용한다. 또한, 상기한 밀봉 부재들은 제1 액체 누출 경로(a)와 관통 구멍(118)을 통해 피부 표면의 상처에 외부 액체가 접촉하는 것을 추가로 방지한다. 제1 액체 누출 경로(a)를 통한 상처로부터 송신기(3)로의 체액(특히 혈액)의 유출을 방지하는 측면에서, 제3 밀봉 부재(48)는 제1 방어 수단으로서 작용하고, 제1 밀봉 부재(42)는 제2 방어 수단으로서 작용한다. 또한, 혈액이 제2 액체 누출 경로(b)를 통해 생체 신호 모니터링 기기를 빠져 나가는 것을 추가로 방지할 수 있다.

도 9를 참조하면, 본 실시예에서, 제1, 제2, 제3 및 제6 밀봉 부재(42, 41, 48, 49)는 고무와 같은 탄성 재료로 만들어지고, 단일 부품(single piece)으로 형성되어, 베이스(1)에 장착되지만, 다른 실시예에서는 유체 누출을 방지할 수 있는 다른 탄성 재료로 만들어질 수 있다. 구체적으로, 전술한 밀봉 부재는 베이스 본체(11)에 결합된 단일 부품으로서 사출 성형된다. 상세하게는, 베이스 본체(11)의 내부 주위 벽(114)의 외부 주변 표면을 둘러싸도록 탄성 재료를 주입하여 제2 밀봉 부재(41)를 먼저 형성한다. 그러면, 제2 밀봉 부재(41)의 탄성 재료의 일부가 아래쪽으로 연장되어 하부 판(111)에 매립되어 연결부(411)를 형성할 것이고, 연결부(411)는 후속하여 위쪽으로 연장되어 내부 주위 벽(114)의 내부 주변 표면을 둘러싸서 제3 밀봉 부재(48)를 형성할 것이다. 한편, 제2 밀봉 부재(41)의 탄성 재료의 일부분은 또한 장착 홈(113)을 둘러싸서 다른 연결부(412)를 형성할 제6 밀봉 부재(49)를 형성하기 위해 하부 판(111)의 상부 표면(115)을 따라 그리고 장착 홈(113)의 바깥쪽을 향해 연장된다. 제3 밀봉 부재(48)의 탄성 재료의 일부는 또한 내부 주위 벽(114)의 내부 주변 표면을 따라 위쪽으로 연장되어, 제1 밀봉 부재(42)를 형성하도록 내부 주위 벽(114)의 상단을 둘러싸는 또 다른 연결 부분(413)을 형성한다. 연결부(411)는 하부 판(111)의 하부 표면(116)과 동일 평면에 있거거 돌출될 수 있다. 그러나 전술한 밀봉 부재는 베이스(1)에 장착된 별도의 부품일 수 있다.

또한, 제2 밀봉 부재(41)와 제3 밀봉 부재(48)를 상호연결하는 연결부(411)는 하부 판(111)을 통해 연장되어 접착 패드(16)/또는 호스트의 피부 표면에 접한다. 연결부(411)는 접착 패드(16)의 방수부(162)와 유사하게, 접착 패드(16)에 흡수된 오염된 액체를 차단하고 오염된 액체가 패드 구멍(161)을 향해 이동하여 피부 표면의 상처와 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 접착 패드(16)의 방수 부(162)와 밀봉 유닛(4)의 연결부(411) 중 하나를 생략해도 누수 방지의 효과를 저하시키지 않는다는 것에 유의해야 한다.

도 4 및 도 7을 참조하면, 가압 모듈(47)은 끼움 구멍(214)의 상부 부분(214a)을 밀봉하며, 끼움 구멍(214)에 송신기(3)의 하부 부분(31)에 배치되고 끼움 구멍(214)에 대응하는 위치에 있으며 끼움 구멍(214)의 상부 부분(214a)에 밀착 결합되는(tightly coupled) 가압 부재(46)를 구비한다. 구체적으로, 가압 부재(46)는 송신기(3)(도 3 참조)의 제1 홈(313)의 홈 하부 표면(316) 상에 배치되고, 가압 모듈(47)은 이식 경로(c)를 밀봉하고 체액(특히 혈액)이 연결 포트(36)의 소켓(367)을 통해 송신기(3)의 내부 공간(30)으로 들어가는 것을 방지하기 위해 끼움 구멍(214)의 상부 부분(214a)에 장착되고 가압 부재(46)에 밀착 결합되는 제4 밀봉 부재(44)를 더 구비한다. 제4 밀봉 부재(44)는 고무와 같은 탄성 재료로 만들어지고, 송신기(3)의 하부 부분(31)과 가압 부재(46)는 제4 밀봉 부재(44)보다 단단한 비탄성 재료의 단일 부품으로서 형성된다. 제4 밀봉 부재(44)는 그 형상이 가압 부재(46)와 협력하여 이식 경로(c)의 밀봉을 강화한다. 또한, 제4 밀봉 부재(44)는 탄성이 있기 때문에, 삽입 도구(9)(도 8 참조)를 제거한 후에도 생체 신호 모니터링 기기의 유체 기밀성을 유지한다. 또한, 본 실시예에서, 제4 밀봉 부재(44)는 장착 시트(21)의 상부 표면(212)으로부터 위쪽으로 돌출되고, 장착 시트(21)의 상부 표면(212)에는 그로부터 돌출된 두 개의 탄성 부재(50)(도 6 참조)가 더 형성되어, 장착 시트(21)와 송신기(3)의 안정적인 접촉을 보장한다.

종합적으로 설명하면, 베이스(1)가 피부 표면에 부착된 후에 사용자가 삽입 도구(9)를 통해 호스트의 피부 표면 아래에 감지 부재(22)를 삽입할 때, 장착 시트(21)에 장착된 제4 밀봉 부재(44)와 함께 베이스(1)에 장착된 제1 밀봉 부재(42) 및/또는 제3 밀봉 부재(48)가 삽입 과정에서 상처에서 유출되는 모든 체액을 베이스(1)와 바이오 센서(2) 사이의 갭 내 또는 바이오 센서(2)의 장착 시트(21) 내부에 밀봉하여, 체액이 생체 신호 모니터링 기기에서 누출되어 사용자를 놀라게 하지 않고 사용자가 삽입 과정 후에 송신기(3)를 베이스(1)에 장착하기 위해 대기해야 하는 시간도 감소한다.

또한, 다시 도 4 및 도 7을 참조하면, 차단 부재(45)는 연장 방향(D5)을 따라 끼움 구멍(214)과 장착 공간(210) 사이의 연통을 차단하기 위해 배치되며, 감지 부재(22)의 연장 섹션(223)이 차단 부재(45)를 통해 연장되고 차단 부재(45)에 밀착 접촉될 수 있도록 탄성 재료로 만들어져, 체액이 유체 경로(d)를 통해 끼움 구멍(214)으로부터 장착 공간(210)으로 누출되어 감지 부재(22)의 신호 출력 섹션(221)와 접촉하는 것을 방지한다. 바람직하게는, 감지 부재(22)의 연장 섹션(223)의 양 측면은 차단 부재(45)에 의해 클램핑되어 감지 부재(22)가 장착 시트(21)에 대해 안정적으로 위치할 수 있도록 한다. 또한, 바이오 센서(2)의 장착 시트(21)는 제1 액체 누출 경로(a)와 유체 경로(d) 모두를 통해 체액이 흐르는 것을 차단하기 위해 접착제(23)로 하부를 추가로 밀봉할 수 있다.

본체(11), 바이오 센서(2) 및 송신기(3)의 많은 구성요소는 생체 신호 모니터링 기기의 전체 부피를 최소화하기 위해 제1 축(D1)의 방향을 따라 서로 맞게 맞물린다. 다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에서, 베이스(1)와 송신기(3)가 서로 결합될 때, 송신기(3)의 하부 부분(31)의 제1 홈(313)이 베이스(1)와 함께 바이오 센서(2)의 장착 시트(21)를 그 안에 수용하기 위한 장착 공간(100)을 규정흐므로, 연결 포트(36)와 바이오 센서(2) 사이의 전기적 연결의 물리적 구성은 제1 홈(31) 내에 한정된다. 또한, 제1 홈(313)은 제2 축(D2)의 방향을 따라 내부 공간(30)을 두 개의 섹션으로 분할하여 회로 기판(33)의 배터리(35)와 전기 구성요소(미도시)를 각각 수용한다. 전술한 구성요소들을 내부 공간(30) 내에 고르게 분포시킴으로써, 송신기(3)를 제1 축(D1) 방향으로 더 얇은 두께로 보다 컴팩트하게 설계할 수 있다.

그러나 다른 실시예에서, 바이오 센서(2)의 장착 시트(21)는 송신기(3)의 하부(31)의 적어도 일부와 구조적으로 보완된다. 예를 들어, 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이, 송신기(3)의 하부 부분(31)과 바이오 센서(2)의 장착 시트(21) 중 하나에는 장착 시트(21)와 송신기(3)의 하부 부분(31) 중 다른 하나의 적어도 일부분을 수용하는 홈이 형성된다. 도 22를 참조하면, 장착 시트(21)에는 송신기(3)의 연결 포트(36)를 수용하는 홈이 형성되고, 제1 홈(313)은 생략된다. 이 변경예에서, 밀봉 유닛(4)은 마찬가지로 누출을 방지할 수 있다: 제1 밀봉 부재(42)는 제1 액체 누출 경로(a)를 밀봉하기 위해 바이오 센서(2)의 장착 시트(21)와 송신기(3)의 하부 부분(31) 사이에 클램핑되고; 제2 밀봉 부재(41)는 제2 액체 누출 경로(b)를 밀봉하기 위해 베이스(1)와 송신기(3) 사이에 클램핑되고; 제3 밀봉 부재(48)는 제1 액체 누출 경로(a)를 밀봉하기 위해 베이스(1)의 내부 주위 벽(114)의 내부 주변 표면과 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213) 사이에 클램핑된다.

도 2 및 도 5를 다시 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기는 나노 암페어(nA) 단위의 미세 전류(tiny current)를 측정하기 위한 것이어서, 유체 기밀성을 유지하는 것 외에도, 생체 신호 모니터링 기기는 장착 공간(100)의 어디든 장착되는 건조제(desiccant)(5)를 더 포함하여, 바이오 센서(2)가 낮은 습도로 유지되어 적절한 측정을 보장할 수 있도록 한다. 본 실시예에서, 장착 공간(100)은 송신기(3)의 하부 부분(31)의 제1 홈(313)과 베이스(1)의 하부 판(111) 사이에 배치되고, 장착 시트(21)의 상부 표면(212)에는 그 내부에 두 개의 건조제(5)를 저장하기 위한 두 개의 습기 홈(humidity groove)(217)(도 2 참조)이 형성되고, 감지 부재(22)는 장착 공간(100) 내에서 송신기(3)와 연결된다.

그러나 본 실시예의 변형예에서, 습기 홈(217)은 생략되고, 송신기(3)의 홈 하부 표면(316)에, 그 안에 건조제(5)를 저장하기 위한 두 개의 습기 홈(미도시)이 형성된다. 다른 실시예에서, 장착 시트(21) 자체가 사출 성형 과정 중에 부분적으로 건조제(5)로 만들어질 수 있어서, 바이오 센서(2)는 전체적으로 낮은 습도로 유지된다.

도 10∼도 14를 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기의 제2 실시예는 다음과 같은 차이점을 제외하고는 제1 실시예와 유사하다.

도 12를 구체적으로 참조하면, 밀봉 유닛(4)의 제3 밀봉 부재(48)는 생략되고, 밀봉 유닛(4)은, 베이스(1)에 장착되고 관통 구멍(118)을 밀봉하는 제5 밀봉 부재(43)를 더 포함한다. 본 실시예에서, 제5 밀봉 부재(43)는 호스트로부터 먼 곳에 있는 베이스 본체(11)의 관통 구멍(118)의 단부를 밀봉하고, 이식의 저항을 줄이기 위해 삽입 도구(9)가 관통할 수 있도록 미리 만들어진 구멍(431)이 형성되어 있다. 다른 실시예에서, 제5 밀봉 부재(43)는 미리 만들어진 구멍(431)이 생략될 수 있도록, 삽입 도구(9)에 의해 직접 구멍이 뚫려서 감지 부재(22)를 안내할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제5 밀봉 부재(43)는 고무와 같은 탄성 재료로 만들어지고, 삽입 도구(9)가 인출된 후에 생체 신호 모니터링 기기를 유체 기밀로(fluid-tightly) 밀봉하기 위해 감지 부재(22)에 접한다. 또한, 제5 밀봉 부재(43)가 호스트로부터 먼 곳에 있는 베이스 본체(11)의 관통 구멍(118)의 단부를 밀봉하기 때문에, 관통 구멍(118) 자체가 호스트로부터 방출된 혈액을 수용할 수 있어, 혈액이 압력을 완화하기에 충분한 개방 공간이 주어져서, 혈액이 고압으로 인해 제5 밀봉 부재(43)와 감지 부재(22) 사이의 잠재적인 갭을 통해 흐를 수 없게 된다.

또한, 도 10 및 도 12를 참조하면, 본 실시예의 제2 밀봉 부재(41) 및 제3 밀봉 부재(43)는 베이스 본체(11)에 결합된 단일 부품으로 형성되도록 사출 성형된다. 구체적으로, 본 실시예에서, 탄성 재료가 베이스 본체(11)의 내부 주위 벽(114)을 둘러싸도록 주입되어 제1 밀봉 부재(41)를 먼저 형성한다. 그 후, 제1 밀봉 부재(42)의 탄성 재료의 일부가 아래쪽으로 연장되어 하부 판(111) 안으로 매립되어 제1 연결부(4111)를 형성하고, 제1 연결부(411) 후속하여 위쪽으로 연장되어 관통 구멍(118)을 둘러싸서 제5 밀봉 부재(43)를 형성할 것이다. 연결부(411)는 하부 판(111)의 하부 표면(116)과 동일 평면에 있거나 돌출될 수 있다. 접착 패드(16)의 방수부(162)와 유사하게, 연결부(411)는 접착 패드(16)에 흡수된 오염된 액체를 차단하여 오염된 액체가 패드 구멍(161) 쪽으로 이동하여 피부 표면의 상처와 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 접착 패드(16)의 방수부(162)와 밀봉 유닛(4)의 연결부(411) 중 하나를 생략해도 누출 방지의 효과를 저하시키지 않을 수 있다는 것에 유의해야 한다. 다른 실시예에서, 연결부(411)는 또한 제5 밀봉 부재(43)의 일부를 관통 구멍(118)의 반대쪽 두 표면을 둘러싸도록 연장시키고 호스트의 피부 표면과 접촉하기 위해 패드 구멍(161)의 표면까지 연장시킴으로써 형성될 수 있다.

또한, 도 11, 도 13 및 도 14를 참조하면, 제2 실시예에서, 제1 밀봉 부재(42)는 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213)과 송신기(3)의 제1 홈(313)의 홈 주위 표면(315) 사이에 클램핑되는 것 외에, 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213)에 장착되며 베이스(1)의 내부 주위 벽(114) 상단에 접하지 않는다. 이와 같이, 누출 방지 측면에서, 제2 밀봉 부재(41)가 제1 방어 수단으로서 작용하고, 제1 밀봉 부재(42)는 제2 액체 누출 경로(b)를 통해 송신기(3)의 내부 공간으로 유입되는 외부 액체(특히 오염된 액체)의 누출에 대한 제2 방어 수단으로서 작용한다. 제1 액체 누출 경로(a)를 통해 상처에서 송신기(3)로 혈액과 같은 체액이 누출되는 것을 방지하는 측면에서, 제5 밀봉 부재(43)는 제1 방어 수단으로서 작용하고, 제1 밀봉 부재(42)는 제2 방어 수단으로서 작용한다. 또한, 제2 밀봉 부재(41)는 제2 액체 누출 경로(b)를 통해 체액(특히 혈액)이 생체 신호 모니터링 기기를 빠져나가는 것을 방지하고, 제5 밀봉 부재(43)는 제1 액체 누출 경로(a)를 통해 외부 액체(특히 오염된 액체)가 유입되어 피부 표면의 상처와 접촉하는 것을 방지한다.

도 12를 구체적으로 참조하면, 본 실시예에서, 가압 모듈(47)의 가압 부재(46)는 연질 재료(예: 고무)로 만들어진 돌출부이고, 제4 밀봉 부재(44)에는 홈이 형성되고 가압 부재(46)가 홈에 밀착 결합되어 이식 경로(c)를 밀봉하도록 연질 재료(예 : 고무)로 만들어진다.

제1 밀봉 부재(42) 및 제4 밀봉 부재(44)는 베이스(1)에 결합된 단일 부품으로서 형성될 수 있고, 제2 밀봉 부재(41)와 제5 밀봉 부재(43)는 바이오 센서의 장착 시트(21)에 결합된 단일 부품으로서 형성될 수 있지만, 이들 모두는 다른 실시예에서 별개의 부품일 수 있음에 유의해야 한다. 예를 들어, 도 15를 참조하면, 제2 실시예의 변경예에서, 제2 밀봉 부재(41)와 제5 밀봉 부재(43)는 별개의 부품이고 서로 직접 연결되지 않는다. 또한 제1 밀봉 부재(42)와 제2 밀봉 부재(41)는 O자형 링(O-ring), 바람직하게는 단면이 삼각형인 O자형 링이다. 그러나 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 마지막으로, 제2 실시예에서, 마지막으로, 제2 실시예에서, 베이스(1)의 장착 홈(113)은 장착 시트(21)의 하단과 결합하는 결합 부재(14)(도 10 참조)를 포함한다.

도 16을 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기의 제3 실시예는 다음과 같은 점을 제외하고는 제2 실시예와 유사하다: 밀봉 유닛(4)의 제4 밀봉 부재(44)가 생략되고, 가압 부재(46)는 끼움 구멍(214)을 밀봉하기 위해 직접 끼움 구멍(214)의 상부 부분(214a)에 밀착 결합된다. 또한, 가압 부재(46)는 고무 재료로 만들어지기 때문에, 끼움 구멍(214)의 상부 부분(214a)에 맞게 맞물리도록 쉽게 변형될 수 있어, 이식 경로(c)를 견고하게 밀봉할 수 있다.

도 17을 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기의 제4 실시예는 다음과 같은 점을 제외하고는 제2 실시예와 유사하다: 밀봉 유닛(4)의 가압 부재(46) 및 송신기(3)의 하부 부분(31)은 비탄성 재료의 단일 부품으로서 형성되고, 제4 밀봉 부재(44)의 상부에 형성된 홈에 밀착 결합되어 이식 경로(c)를 견고하게 밀봉한다.

도 18을 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기의 제5 실시예는 다음과 같은 점을 제외하고는 제2 실시예와 유사하다: 제4 밀봉 부재(44) 상의 홈이 생략되고, 대신에 가압 부재(46)의 하부 표면에 움푹 들어간 홈을 구비하여 거기에 제4 밀봉 부재(44)가 밀착 결합되도록 한다. 다시 말해, 제4 밀봉 부재(44)는 밀봉 부재(46)의 하부 표면 상의 홈 내로 연장될 수 있는 돌출부로서 형성된다. 제4 밀봉 부재(44)와 가압 부재(46)는 모두 고무 재료로 되어 있기 때문에, 변형이 용이하여 서로 밀착되어, 이식 경로(c)를 밀봉한다.

도 19를 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기의 제6 실시예는 다음과 같은 점을 제외하고는 제2 실시예와 유사하다: 가압 부재(46)는 여전히 그 하부 표면에 움푹 들어간 홈을 구비하여 제4 밀봉 부재(44)가 홈에 밀착 결합되도록 하지만, 밀봉 유닛(4)의 가압 부재(46) 및 송신기(3)의 하부 부분(31)은 경질 재료로 단일 부품으로 형성되고, 제4 밀봉 부재(44)는 고무 재료로 만들어진 돌출부이다 이와 같이 제4 밀봉 부재(44)는 가압 부재(46) 아래에 형성된 홈에 밀착 결합되도록 변형이 용이하여, 이식 경로(c)를 밀폐한다.

도 20을 참조하면, 생체 신호 모니터링 기기의 제7 실시예는 다음과 같은 점을 제외하고는 제2 실시예와 유사하다: 제1 밀봉 부재(42) 및 제2 밀봉 부재(41)는 제1 액체 누출 경로(a) 및 제2 액체 누출 경로(b)를 동시에 밀봉하기 위해 장착 시트(21)의 외부 주위 표면(213), 베이스 본체(11)의 내측 주위 벽(114) 및 송신기(3)의 홈 주위 표면(315) 사이에 클램핑되는 단일 부품으로서 형성된다.

특히, 장착 시트(21)와 홈 주위 표면(315) 사이에는 제1 밀봉 부재(42)만이 배치된다. 한편, 제1 밀봉 부재(42)는 베이스(11)의 내부 주위 벽(114)의 상부에 접하여 혈액 및 오염된 액체가 각각 제1 액체 누출 경로(a) 및 제2 액체 누출 경로(b)를 통해 송신기(3) 내로 누출되는 것을 방지한다.

종합적으로 설명하면, 본 개시의 생체 신호 모니터링 기기의 밀봉 유닛(4)은 외부 액체가 생체 신호 모니터링 기기로 누출되어 그 내부 구성요소를 손상시키는 것 또는 생체 신호 모니터링 기기를 통해 가로질러 피부 표면의 상처 내로 누출되는 것을 효과적으로 방지한다. 또한 밀봉 유닛(4)은 혈액과 같은 체액이 송신기(3)를 오염 시키거나 생체 신호 모니터링 기기를 통해 피부 표면의 상처로부터 생체 신호 모니터링 기기를 빠져나가는 것을 차단한다. 따라서 조립 시의 사용자의 두려움을 감소시킨다.

전술한 실시예에 더하여, 본 개시는 청구 범위에 의해 정의된 복수의 실시예를 추가로 개시하며, 각각의 실시예는 각각의 청구항의 청구 요소(들) 및 각각의 청구항의 모든 종속 청구항의 청구 요소(들)를 포함한다.

이상의 설명에서는, 설명을 위해, 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위한 여러 구체적인 세부 사항을 설명하였다. 그러나 당업자에게는 하나 이상의 다른 실시예가 이러한 구체적인 세부 사항 중 일부 없이 실시될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 또한, 본 명세서 전반에 걸쳐 "하나의 실시예", "일 실시예", 서수 등의 표시가 있는 실시예에 대한 언급은 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 개시의 실시예 포함될 수 있음을 의미한다는 것을 이해해야 한다. 설명에서, 다양한 특징은 때때로 개시를 합리화하고 다양한 발명적 측면의 이해를 돕기 위해 단일 실시예, 도면 또는 그의 설명에서 함께 그룹화되며, 하나 이상의 특징 또는 하나의 실시예로부터의 특정 세부 사항은 적절한 경우 본 개시를 실시함에 있어, 하나 이상의 특징 또는 다른 실시예의 특정 세부 사항과 함께 실행될 수 있다.

본 개시는 예시적인 실시예로 간주되는 것과 관련하여 설명되었지만, 본 개시는 개시된 실시예에 한정되는 것이 아니라, 그러한 모든 수정 및 등가적 구성을 포함하도록 가장 넓은 해석의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 구성을 포괄하도록 의도된 것으로 이해되어야 한다.

Claims

생체 신호 모니터링 기기로서,
호스트의 피부에 장착되도록 구성되는 베이스(base);
상기 베이스에 장착되는 바이오 센서(biosensor);
상기 베이스에 탈착 가능하게 장착되는 송신기; 및
밀봉 유닛(sealing unit)을 포함하고,
상기 바이오 센서는,
하부 표면(bottom surface)과 상부 표면(top surface)을 구비하고, 상기 상부 표면과 상기 하부 표면을 통해 연장되는 끼움 구멍(fitting hole)이 형성된 장착 시트(mounting seat), 및
상기 장착 시트에 의해 운반되고, 상기 끼움 구멍을 통해 부분적으로 연장되며, 호스트의 하나 이상의 분석 물질을 측정하고 대응하는 생체 신호를 전송하기 위해 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 구성되는 감지 부재(sensing member)를 포함하고,
상기 장착 시트의 끼움 구멍은, 상기 감지 부재가 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 안내하기 위해 삽입 도구가 상기 끼움 구멍을 통해 제거 가능하게 연장되도록 구성되며;
상기 송신기는, 상기 생체 신호를 송수신하는 것이며, 하부 부분(bottom portion)을 구비하고, 상기 하부 부분은 상기 송신기가 상기 베이스에 장착될 때 상기 베이스와 마주보아서, 상기 장착 시트가 상기 베이스와 상기 송신기 사이에 배치될 수 있도록 해주고 상기 감지 부재가 상기 송신기에 결합될 수 있도록 해주며;
상기 밀봉 유닛은, 상기 송신기의 하부 부분과 상기 장착 시트의 끼움 구멍 사이에 배치되고, 이식 경로(implantation path)를 밀봉하기 위해 상기 끼움 구멍을 밀봉하는 가압 모듈(urging module)을 포함하는,
생체 신호 모니터링 기기.
제1항에 있어서,
상기 가압 모듈은, 상기 송신기의 하부 부분에 배치되고, 상기 끼움 구멍에 대응하는 위치에 있으며, 상기 끼움 구멍의 상부 부분(top portion)에 밀착 결합되는 가압 부재(urging member)를 구비하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제2항에 있어서,
상기 송신기의 하부 부분은 내부에 상기 바이오 센서의 장착 시트를 수용하기 위한 장착 공간을 상기 베이스와 함께 규정하는 제1 홈(groove)을 구비하고; 상기 가압 부재는 상기 제1 홈의 홈 하부 표면에 배치되는, 생체 신호 모니터링 기기.
제2항에 있어서,
상기 밀봉 유닛은, 상기 끼움 구멍의 상부 부분에 장착되고 이식 경로(implantation path)를 밀봉하도록 상기 가압 부재에 밀착 결합되는 제4 밀봉 부재를 더 포함하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제4항에 있어서,
상기 밀봉 유닛의 가압 부재는 돌출부(protrusion)이고, 상기 제4 밀봉 부재에는 상기 가압 부재가 밀착 결합되는 홈이 형성되어 있는, 생체 신호 모니터링 기기.
제4항에 있어서,
상기 밀봉 유닛의 가압 부재는 하부 표면에 홈이 파여 있고, 상기 제4 밀봉 부재는 상기 가압 부재에 밀착 결합되도록 상기 가압 부재상의 홈 안으로 연장되는 돌출부로서 형성되는, 생체 신호 모니터링 기기.
제1항에 있어서,
상기 밀봉 유닛은 이식 경로를 밀봉하도록 상기 끼움 구멍의 상부 부분에 장착되는 제4 밀봉 부재를 더 포함하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제7항에 있어서,
상기 제4 밀봉 부재는 탄성 재료로 만들어지는, 생체 신호 모니터링 기기.
제1항에 있어서,
상기 베이스는 관통 구멍(through hole)을 구비하고, 상기 장착 시트의 끼움 구멍과 상기 베이스의 관통 구멍은 상기 이식 경로를 함께 규정하여, 상기 이식 경로를 통해 삽입 도구가 제거 가능하게 연장되어 호스트의 피부 표면 아래에 상기 감지 부재를 삽입하도록 하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제1항에 있어서,
상기 베이스는 호스트의 피부 표면에 장착되도록 구성된 하부 판(bottom plate), 및 상기 하부 판의 상부 표면으로부터 돌출되는 내부 주위 벽(inner surrounding wall)을 포함하고, 상기 내부 주위 벽과 상기 하부 판은 그 사이에 장착 홈(mounting groove)을 함께 규정하고, 상기 바이오 센서의 장착 시트는 상기 베이스의 장착 홈에 장착되며;
상기 밀봉 유닛은, 제1 액체 누출 경로를 밀봉하도록 상기 베이스의 내부 주위 벽의 내부 주변 표면(inner peripheral surface)과 상기 장착 시트의 외부 주위 표면(outer surrounding surface) 사이에 클램핑되는 제3 밀봉 부재를 더 포함하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제10항에 있어서,
상기 베이스에는 상기 장착 홈에 연통되는 관통 구멍이 형성되어 있고, 상기 관통 구멍은, 상기 감지 부재가 상기 관통 구멍을 통해 부분적으로 연장되어 상기 감지 부재가 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 하며;
상기 관통 구멍과 갭(gap)은 함께 상기 제1 액체 누출 경로를 규정하고, 상기 갭은 상기 베이스와 상기 바이오 센서의 장착 시트 사이에 형성되고 상기 감지 부재가 상기 송신기에 결합되는 곳을 향해 연장되는, 생체 신호 모니터링 기기.
생체 신호 모니터링 기기로서,
베이스;
상기 베이스에 장착되는 바이오 센서;
상기 베이스에 탈착 가능하게 장착되는 송신기; 및
밀봉 유닛을 포함하고,
상기 베이스는,
호스트의 피부 표면에 장착되도록 구성된 하부 판, 및
상기 하부 판의 상부 표면으로부터 돌출되는 내부 주위 벽을 포함하고,
상기 내부 주위 벽과 상기 하부 판은 그 사이에 장착 홈을 함께 규정하며;
상기 바이오 센서는,
상기 베이스의 장착 홈에 장착된 장착 시트, 및
상기 장착 시트에 의해 운반되고, 호스트의 하나 이상의 분석 물질을 측정하고 대응하는 생체 신호를 전송하기 위해 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 구성되는 감지 부재를 포함하고;
상기 송신기는,
상기 생체 신호를 송수신하는 것이며, 하부 부분을 구비하고, 상기 하부 부분은 상기 송신기가 상기 베이스에 장착될 때 상기 베이스와 마주보아서, 상기 장착 시트가 상기 베이스와 상기 송신기 사이에 배치될 수 있도록 해주고 상기 감지 부재가 상기 송신기에 결합될 수 있도록 해주며;
상기 밀봉 유닛은,
제1 액체 누출 경로를 밀봉하도록 상기 베이스의 상기 내부 주위 벽의 내부 주변 표면과 상기 장착 시트의 외부 주위 표면 사이에 클램핑되는 제3 밀봉 부재를 포함하는,
생체 신호 모니터링 기기.
제12항에 있어서,
상기 베이스에는 상기 장착 홈에 연통되는 관통 구멍이 형성되어 있고, 상기 관통 구멍은, 상기 감지 부재가 상기 관통 구멍을 통해 부분적으로 연장되어 상기 감지 부재가 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 하며;
상기 관통 구멍과 갭(gap)은 함께 상기 제1 액체 누출 경로를 규정하고, 상기 베이스와 상기 바이오 센서의 장착 시트 사이에 형성되고 상기 감지 부재가 상기 송신기에 결합되는 곳을 향해 연장되는, 생체 신호 모니터링 기기.
제12항에 있어서,
상기 바이오 센서의 장착 시트는 하부 표면 및 상부 표면을 구비하고, 상기 상부 표면 및 상기 하부 표면을 통해 연장되는 끼움 구멍이 형성되며, 상기 끼움 구멍은, 삽입 도구가 상기 끼움 구멍을 통해 제거 가능하게 연장되어 상기 감지 부재가 상기 끼움 구멍을 통해 부분적으로 연장되고 호스트의 피부 표면 아래에 부분적으로 삽입되도록 구성되며;
상기 밀봉 유닛은 이식 경로를 밀봉하도록 상기 끼움 구멍의 상부 부분에 장착되는 제4 밀봉 부재를 더 포함하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제14항에 있어서,
상기 제4 밀봉 부재는 탄성 재료로 만들어지는, 생체 신호 모니터링 기기.
제14항에 있어서,
상기 베이스는 관통 구멍을 구비하고,
상기 장착 시트의 끼움 구멍과 상기 베이스의 관통 구멍은 상기 이식 경로를 함께 규정하여, 상기 이식 경로를 통해 삽입 도구가 제거 가능하게 연장되어 호스트의 피부 표면 아래에 상기 감지 부재를 삽입하도록 하는, 생체 신호 모니터링 기기.
제14항에 있어서,
상기 밀봉 유닛은, 상기 송신기의 하부 부분에 배치되고, 상기 끼움 구멍에 대응하는 위치에 있으며, 상기 이식 경로를 밀봉하도록 상기 제4 밀봉 부재에 밀착 결합되는 가압 부재를 더 포함하는, 생체 신호 모니터링 기기.