KR20240089125A - 마이크로니들 어레이 기반 연속 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터 장치 및 마이크로니들 인클로저 - Google Patents
마이크로니들 어레이 기반 연속 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터 장치 및 마이크로니들 인클로저 Download PDFInfo
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Abstract
분석물 모니터링 장치용 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 갖고 원위 개구부 및 측면 개구부를 갖는 작동 가능한 하우징을 포함할 수 있다. 커프와 셔틀은 캐비티 내에서 수용되고 하우징 몸체에 대해 별도로 병진이동 가능하다. 베이스는 원위 개구부에서 하우징 몸체와 제거 가능하게 맞물릴 수 있다. 하우징 몸체, 커프, 셔틀, 및/또는 베이스는 하나 이상의 해제 가능한 결합 피처를 갖고 서로 맞물릴 수 있다. 베이스는 하우징 몸체와의 맞물림에서 제거될 수 있으며, 이로 인해 커프와 셔틀을 정렬시키고 셔틀에 의해 유지되는 분석물 모니터링 장치가 피부에 삽입될 준비가 된 구성으로 위치할 수 있다.
Description
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2021년 9월 28일에 출원된 미국 임시 출원 제63/249,399호, 2021년 12월 17일에 출원된 미국 임시 출원 제63/291,293호, 및 2022년 6월 27일에 출원된 미국 임시 출원 제63/355,987호의 우선권을 주장하며, 이들의 개시 내용은 참조로서 본원에 포함된다.
기술분야
본 발명은 일반적으로 분석물 모니터링, 예컨대 연속적인 포도당 모니터링 분야에 관한 것이다.
당뇨병은 신체가 혈당을 조절하는 호르몬인 인슐린을 생성하지 못하거나 적절하게 활용하지 못하는 만성 질환이다. 당뇨병 환자에게 인슐린을 투여하여 혈당 수치를 조절할 수 있지만, 혈당 수치를 주의 깊게 모니터링하여 시기와 투여량이 적절한지 확인해야 한다. 당뇨병 환자는 자신의 상태를 적절하게 관리하지 않으면 고혈당증(고혈당) 또는 저혈당증(저혈당)으로 인한 다양한 합병증으로 고통받을 수 있다.
혈당 모니터는 혈액 샘플에서 혈당 수치를 측정하여 당뇨병 환자가 상태를 관리하는 데 도움이 된다. 예를 들어, 당뇨병 환자는 핑거스틱 샘플링 메커니즘을 통해 혈액 샘플을 획득하고, 혈액 샘플과 반응하는 적절한 시약(들)을 갖는 테스트 스트립으로 혈액 샘플을 옮기고, 혈당 모니터를 사용하여 테스트 스트립을 분석해서 해당 혈액 샘플에서 포도당 수치를 측정할 수 있다. 그러나 이 과정을 사용하는 환자는 일반적으로 불연속적인 시간에만 포도당 수치를 측정할 수 있으며, 이는 고혈당증 또는 저혈당증 상태를 적시에 포착하지 못할 수 있다. 그러나 보다 최근의 다양한 혈당 모니터는 연속 혈당 모니터(CGM) 장치로, 여기에는 피하 간질액의 포도당 수치를 대리 측정하여 혈당 수치를 지속적으로 검출하고 정량화하는 데 사용되는 이식형 경피 전기화학 센서가 포함되어 있다. 그러나 기존 CGM 장치는, 삽입으로 인한 조직 외상 및 신호 대기 시간(예들 들어, 포도당 분석물이 모세관 소스에서 센서로 확산되는 데 필요한 시간에 기인함)과 같은 약점도 있다. 이들 약점은 또한, 전기화학 센서를 삽입할 때 환자가 경험하는 통증, 특히 혈당 수치가 빠르게 변할 때 혈당 측정의 제한된 정확도와 같은 여러 가지 단점으로 이어진다. 따라서 새롭고 개선된 분석물 모니터링 시스템이 필요한다.
일 구현예에 따르면, 본 개시는 분석물 모니터링에 관한 것이다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정한 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함), 상기 캐비티 내에 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프, 및 상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀을 포함하며, 상기 어플리케이터는 축소 구성, 확장 구성 및 해제 구성 사이에서 이동 가능하고, 상기 축소 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 셔틀 내에 고정되고 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 최근위 위치에 있고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 최원위 위치에 있고 상기 셔틀은 중간 위치에 있고, 상기 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치는 셔틀로부터 해제되고 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고 셔틀은 최원위 위치에 있다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정한 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함), 상기 캐비티 내에 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프, 및 상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀을 포함하며, 상기 어플리케이터는 축소 구성, 확장 구성 및 해제 구성 사이에서 이동 가능하고, 상기 축소 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀 내에 고정되고 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고, 상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치한다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치를 사용자의 피부 표면에 적용하는 방법에 추가로 관한 것으로서, 상기 방법은 축소 구성에서 어플리케이터를 제공하는 단계(상기 어플리케이터는 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하는 셔틀을 포함하고, 상기 셔틀은 커프의 트리거 캐비티 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고, 상기 커프는 상기 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징의 캐비티 내에 수용되고, 상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함), 상기 어플리케이터를 상기 축소 구성으로부터 확장 구성으로 전이하는 단계, 및 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로부터 해제 구성으로 전이하는 단계를 포함하며, 상기 축소 구성에서, 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 최근위 위치에 있고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 최원위 위치단 위치에 있고, 상기 셔틀은 중간 위치에 있고, 상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고, 상기 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 상기 셔틀은 최원위 위치에 있다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것로서, 상기 어플리케이터는, a. 내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부 및 측면 개구부를 포함함); b. 상기 캐비티 내에 수용된 커프; c. 상기 캐비티 내에 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀; d. 상기 하우징 몸체의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용되는 잠금 부재(상기 잠금 부재는 제1 구성에서 상기 커프와 맞물리고 제2 구성에서 상기 커프로부터 분리됨); 및 e. 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스(상기 베이스는 근위 표면을 포함함), f. 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로의 상기 잠금 부재의 이동은 상기 커프를 해제시킴으로써, 상기 하우징 몸체로부터 상기 근위 표면을 분리하는 것을 포함한다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치를 위한 어플리케이터를 사용하는 방법에 추가로 관한 것으로서, 상기 방법은, 어플리케이터의 잠금 부재를 제1 구성에서 제2 구성으로 전이하는 단계를 포함하되, 상기 어플리케이터는 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체, 상기 캐비티 내에 각각 수용되는 커프 및 셔틀, 그리고 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 포함하고, 상기 셔틀은 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하고, 상기 잠금 부재를 전이하는 단계는, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재를 분리하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체에 대해 이동하게 하고 상기 하우징 몸체에 대해 상기 어플리케이터의 베이스를 변위시킨다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징, 상기 캐비티 내에 수용되고 루멘을 포함하는 커프, 및 상기 루멘 내에 수용된 셔틀을 포함하되, 상기 셔틀은 샤프트; 및 상기 샤프트의 원위 단부에서의 베이스부를 포함하며, 상기 베이스부는 상기 샤프트로부터 연장되는 복수의 가요성 리프(leaf) 및 상기 샤프트로부터 연장되는 복수의 페탈(petal)을 포함하고, 상기 복수의 가요성 리프는 상기 분석물 모니터링 장치를 고정하기 위한 수용부를 한정한다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 하우징 몸체 및 마운트를 포함하는 하우징, 커프와 상기 커프에 결합된 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리, 및 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀을 포함하며, 상기 셔틀 및 상기 커프-링 어셈블리는 상기 하우징 몸체에 대해 별도로 병진이동 가능하고, 상기 셔틀 및 커프-링 어셈블리의 각각은 상기 마운트에 해제 가능하게 결합된다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체 및 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 마운트를 포함하는 하우징, 루멘과 근위 개구부를 갖는 커프 및 상기 루멘 내에 위치하고 상기 근위 개구부를 통해 연장되는 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리(상기 커프-링 어셈브리는 상기 마운트 주위에 위치함), 및 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀(상기 셔틀의 일부는 상기 마운트를 통해 연장됨)을 포함한다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체 및 캐비티 내로 연장되는 마운트를 포함하는 하우징, 커프 및 상기 커프에 결합된 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리, 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀, 및 상기 하우징에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 포함하되, 상기 마운트는 1) 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하기 전에 상기 셔틀의 축방향 이동을 방지하기 위해 상기 마찰 링을 해제 가능하게 맞물리고, 2) 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 셔틀의 축방향 이동을 제어하기 위해 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리도록 구성된다.
구현예에서, 본 개시는 어플리케이터를 이용하여 분석물 모니터링 장치를 피부 표면에 적용하는 방법에 추가로 관한 것으로서, 상기 방법은, 캐비티를 한정하는 하우징, 커프 및 셔틀을 포함하는 어플리케이터를 제공하는 단계(상기 커프 및 셔틀은 각각 상기 캐비티 내에 수용되고, 상기 셔틀은 상기 분석물 모니터링 장치를 고정함), 상기 어플리케이터의 커프의 원위 표면을 상기 피부 표면에 적용하는 단계, 상기 하우징을 상기 피부 표면을 향하여 전진시키는 단계(상기 하우징을 전진시키는 단계는, 상기 커프 및 상기 셔틀에 대해 상기 하우징을 이동시키고 상기 하우징과 독립적으로 상기 셔틀의 이동을 방지하는 하나 이상의 고정 피처를 분리시키며 상기 하나 이상의 고정 피처의 분리는 상기 셔틀을 해제하고, 상기 분석물 모니터링 장치과 함께 상기 셔틀을 피부 표면을 향하여 전진시킴), 및 상기 셔틀로부터 상기 분석물 모니터링 장치를 해제하는 단계를 포함한다.
구현예에서, 본 개시는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터에 추가로 관한 것으로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 몸체 및 원위 개구부를 포함하는 하우징, 상기 캐비티 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프, 상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀, 상기 하우징과 상기 커프 사이에 배열되는 제1 바이어스 요소, 상기 하우징과 상기 셔틀 사이에 배열되는 제2 바이어스 요소, 상기 분석물 모니터링 장치와 해제 가능하게 맞물리고 맞물릴 때 상기 분석물 모니터링 장치의 일부를 둘러싸도록 구성되며 제3 바이어스 요소를 포함하는 마이크로니들 인클로저, 및 상기 하우징과 해제 가능하게 맞물리고 상기 마이크로니들 인클로저에 결합되는 베이스를 포함한다.
도 1은 마이크로니들 어레이를 갖는 분석물 모니터링 시스템의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 2a는 분석물 모니터링 장치의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 2b는 분석물 모니터링 장치에서의 마이크로니들 삽입 깊이의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 3a 내지 도 3d는 분석물 모니터링 장치의 상부 사시도, 측면도, 저면도 및 분해도를 각각 도시한다.
도 4a 내지 도 4e는 분석물 모니터링 장치에서 센서 어셈블리의 사시 분해도, 측면 분해도, 하부 사시도, 측면도 및 상부 사시도를 각각 도시한다.
도 4f 내지 도 4h는 분석물 모니터링 장치에서 센서 어셈블리의 사시 분해도, 측면 분해도 및 측면도를 각각 도시한다.
도 5a 내지 도 5d는 마이크로니들 인클로저의 양태를 각각 분해도, 제1 측면 및 측단면도, 제2 측면 및 측단면도, 및 저면 사시도로 각각 도시한다.
도 5e 내지 도 5g는 분석물 모니터링 장치의 베이스 플레이트가 있는 마이크로니들 인클로저의 양태를 사시 분해도, 사시도, 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 6a는 마이크로니들 어레이의 예시적인 개략도를 도시한다. 도 6b는, 도 6a에 도시된 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 7은 다중 분석물을 센싱하기 위해 사용되는 마이크로니들 어레이의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 8a는 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 측단면도를 도시한다. 도 8b 및 도 8c는 도 8a에 나타낸 마이크로니들의 구현예의 사시도 및 상세도를 각각 도시한 이미지이다.
도 9는 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 10a 및 도 10b는 마이크로니들 어레이 및 마이크로니들의 예시적인 개략도를 각각 도시한다. 도 10c 내지 도 10f는 마이크로니들의 예시적인 변형의 상세한 부분 도면을 도시한다.
도 11a 및 도 11b는 마이크로니들의 예시적인 변형을 도시한다.
도 12a 및 도 12b는 마이크로니들 어레이 구성의 예시적인 개략도를 도시한다. 도 12c 및 도 12d는 마이크로니들 어레이 구성의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 13a 및 도 13b는 각각 마이크로니들 어레이를 포함하는 다이의 예시적인 변형의 사시도 및 직교도를 도시한다.
도 14a 내지 도 14j는 마이크로니들 어레이 구성의 상이한 변형의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 15a 내지 도 15d는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 양태를 제1 측면도, 제2 측면도, 상부 사시도 및 저면 사시도로 각각 도시한다.
도 15e 및 도 15f는 어플리케이터의 셔틀에 대한 분석물 모니터링 장치의 양태를 분해도 및 사시도로 각각 도시한다
도 16a 내지 도 16d는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 셔틀의 양태를 각각 상부 사시도, 저면도, 측면도 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 16e 및 도 16f는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 셔틀의 양태를 저면 사시도 및 저면도로 각각 도시한다.
도 16g 및 도 16h는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 셔틀의 양태를 측면도 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 17a 내지 도 17e는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 커프의 양태를 상부 사시도, 저면도, 상부도, 제1 측면 및 측단면도, 및 제2 측면 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 17f 및 도 17g는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 커프의 양태를 저면도 및 측면도로 각각 도시한다.
도 18a 내지 도 18d는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 잠금 마찰 링의 양태를 제1 상부 사시도, 제2 상부 사시도, 제1 저면 사시도 및 제2 저면 사시도로 각각 도시한다.
도 19a 내지 도 19e는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 커프-링 어셈블리의 양태를 상부 사시도, 저면도, 상부도, 측면도, 및 상세도를 갖는 측단면도로 각각 도시한다.
도 20a 내지 도 20f는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 하우징의 양태를 제1 상부 사시도, 제2 상부 사시도, 제1 저면 사시도, 제2 저면 사시도, 제1 측단면도 및 제2 측단면도로 각각 도시한다.
도 21a 내지 도 21b는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 잠금 부재의 양태를 전방 사시도 및 후방 사시도로 각각 도시한다.
도 22a 내지 도 22g는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 베이스의 양태를 상부 사시도, 상부도, 저면도, 제1 측면도, 제1 측단면도, 제2 측면도 및 제2 측단면도로 각각 도시한다.
도 22h 내지 도 22j는 마이크로니들 인클로저를 갖는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 양태를 분해도, 상부 사시도 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 22k는 어플리케이터의 커프와 맞물린 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 베이스의 양태를 상부 사시도로 도시한다.
도 23a 내지 도 23o는 다양한 구성의 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 모습을 단면 및 근접뷰로 도시한다.
도 24는 어플리케이터의 축소 구성에서 확장 구성까지의 과정을 예시하는 프로세스 흐름도이다.
도 25는 어플리케이터의 확장 구성에서 해제 구성까지의 과정을 나타내는 프로세스 흐름도이다.
도 26a 및 도 26b는 다양한 구성의 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 모습을 단면 및 클로즈업 뷰로 도시한다.
도 27a 내지 도 27c는 분석물 모니터링 장치의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 27d는 접착층을 포함하여 도 27a에 나타낸 분석물 모니터링 장치의 부분 분해도를 도시한다. 도 27e는 도 27a에 나타낸 분석물 모니터링 장치의 분해도를 도시한다.
도 27f 내지 도 27i는 분석물 모니터링 장치에서 센서 어셈블리의 상부 사시도, 하부 사시도, 측면도 및 분해도를 각각 도시한다.
도 27j는 분석물 모니터링 장치 내 센서 어셈블리의 투명한 측면도를 도시한다.
도 28a 내지 도 28e는 분석물 모니터링 장치의 사시도, 측면도, 측단면도 및 상부 투명 사시도를 각각 도시한다.
도 29는 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 측단면도를 도시한다.
도 30은 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 31a 내지 도 31c는 어플리케이터의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 31d는 도 31a 내지 도 31c에 나타낸 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 32a 내지 도 32g는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도, 하부 사시도, 또 다른 상부 사시도, 또 다른 하부 사시도, 상부도, 측면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 33a 내지 도 33e는 어플리케이터의 트리거의 상부 사시도, 상부도, 저면도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 33f는 도 33a 내지 도 33e에 나타낸 트리거의 다른 측면도를 도시하고, 도 33g는 도 33f에 나타낸 라인(18G:18G)을 따라 취한 트리거의 단면도를 도시한다.
도 34a는 어플리케이터의 하우징의 상부 사시도를 도시한다. 도 34b 내지 도 34f는 도 34a에 나타낸 하우징의 상부 사시도, 상부도, 저면도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 34g는 도 34f에 나타낸 라인(19G:19G)을 따라 취한 하우징의 측단면도를 도시한다.
도 34h 및 도 34i는 어플리케이터의 하우징의 변형예를 도시한다.
도 35a는 어플리케이터에 분석물 모니터링 장치를 로딩하기 위한 로딩 프로세스의 시작시 어플리케이터의 저면도를 도시한다. 도 35b는 분석물 모니터링 장치가 어플리케이터에 로딩된 후의 도 35a의 어플리케이터의 저면도를 도시한다.
도 36a 내지 도 36c는 어플리케이터에 분석물 모니터링 장치를 로딩하기 위한 로딩 프로세스를 도시한다.
도 37a, 도 37b, 및 도 37d는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다. 도 37c는 도 37b에서 원(C)으로 표시된 로딩 어플리케이터 부분의 상세 단면도를 도시한다. 도 37e는 도 37d에서 원(D)으로 표시된 로딩 어플리케이터 부분의 상세 단면도를 도시한다.
도 38은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 39a 내지 도 39c는 어플리케이터의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 39d는 도 39a 내지 도 39c에 나타낸 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 40a 및 도 40b는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도 및 상부도를 각각 도시한다.
도 41a 내지 도 41d는 어플리케이터의 트리거의 상부 사시도, 상부도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 41e는 도 41d에 나타낸 라인(26E:26E)을 따라 취한 트리거의 단면도를 도시한다.
도 42a 내지 도 42c는 어플리케이터의 하우징의 상부 사시도, 상부도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 42d는 도 42c에 나타낸 라인(27D:27D)을 따라 취한 하우징의 단면도를 도시한다. 도 42e는 도 42a 및 도 42b에 나타낸 하우징의 저면도를 도시한다.
도 43은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 44는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 45a 내지 도 45c는 어플리케이터의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 45d는 도 45a 내지 도 45c에 나타낸 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 46a 내지 도 46d는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도, 상부도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 46e는 도 46d에 나타낸 라인(31E:31E)을 따라 취한 셔틀의 단면도를 도시한다.
도 47a 내지 도 47c는 어플리케이터의 트리거의 상부 사시도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 47d는 도 47c에 나타낸 라인(32D:32D)을 따라 취한 트리거의 단면도를 도시한다.
도 48a 내지 도 48e는 어플리케이터의 하우징의 상부 사시도, 하부 사시도, 저면도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 48e는 도 48d에 나타낸 라인(33E:33E)을 따라 취한 하우징의 단면도를 도시한다.
도 49는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 50은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 51a 내지 도 51c는 어플리케이터의 셔틀의 저면 사시도, 측면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51d 내지 도 51f는 어플리케이터의 셔틀의 저면 사시도, 측면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51g 내지 도 51i는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 상부 사시도, 단면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51j 내지 도 51l은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 상부 사시도, 단면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51m 및 도 51n은 분석물 모니터링 장치를 갖는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도 및 하부 사시도 각각이다.
도 52a 및 도 52b는 분석물 모니터링 장치를 갖는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도 및 하부 사시도를 각각 도시한다.
도 53a는 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 53b 내지 도 53e는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도, 상부도, 하부 사시도 및 단면도를 각각 도시한다.
도 53f 내지 도 53h는 어플리케이터의 트리거의 하부 사시도, 저면도 및 상부 사시도를 각각 도시한다.
도 53i 내지 도 53k는 어플리케이터의 액츄에이터의 하부 사시도, 단면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 54a 및 도 54b는 어플리케이터의 셔틀의 사시도 및 분해도를 각각 도시한다.
도 2a는 분석물 모니터링 장치의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 2b는 분석물 모니터링 장치에서의 마이크로니들 삽입 깊이의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 3a 내지 도 3d는 분석물 모니터링 장치의 상부 사시도, 측면도, 저면도 및 분해도를 각각 도시한다.
도 4a 내지 도 4e는 분석물 모니터링 장치에서 센서 어셈블리의 사시 분해도, 측면 분해도, 하부 사시도, 측면도 및 상부 사시도를 각각 도시한다.
도 4f 내지 도 4h는 분석물 모니터링 장치에서 센서 어셈블리의 사시 분해도, 측면 분해도 및 측면도를 각각 도시한다.
도 5a 내지 도 5d는 마이크로니들 인클로저의 양태를 각각 분해도, 제1 측면 및 측단면도, 제2 측면 및 측단면도, 및 저면 사시도로 각각 도시한다.
도 5e 내지 도 5g는 분석물 모니터링 장치의 베이스 플레이트가 있는 마이크로니들 인클로저의 양태를 사시 분해도, 사시도, 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 6a는 마이크로니들 어레이의 예시적인 개략도를 도시한다. 도 6b는, 도 6a에 도시된 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 7은 다중 분석물을 센싱하기 위해 사용되는 마이크로니들 어레이의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 8a는 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 측단면도를 도시한다. 도 8b 및 도 8c는 도 8a에 나타낸 마이크로니들의 구현예의 사시도 및 상세도를 각각 도시한 이미지이다.
도 9는 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 10a 및 도 10b는 마이크로니들 어레이 및 마이크로니들의 예시적인 개략도를 각각 도시한다. 도 10c 내지 도 10f는 마이크로니들의 예시적인 변형의 상세한 부분 도면을 도시한다.
도 11a 및 도 11b는 마이크로니들의 예시적인 변형을 도시한다.
도 12a 및 도 12b는 마이크로니들 어레이 구성의 예시적인 개략도를 도시한다. 도 12c 및 도 12d는 마이크로니들 어레이 구성의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 13a 및 도 13b는 각각 마이크로니들 어레이를 포함하는 다이의 예시적인 변형의 사시도 및 직교도를 도시한다.
도 14a 내지 도 14j는 마이크로니들 어레이 구성의 상이한 변형의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 15a 내지 도 15d는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 양태를 제1 측면도, 제2 측면도, 상부 사시도 및 저면 사시도로 각각 도시한다.
도 15e 및 도 15f는 어플리케이터의 셔틀에 대한 분석물 모니터링 장치의 양태를 분해도 및 사시도로 각각 도시한다
도 16a 내지 도 16d는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 셔틀의 양태를 각각 상부 사시도, 저면도, 측면도 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 16e 및 도 16f는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 셔틀의 양태를 저면 사시도 및 저면도로 각각 도시한다.
도 16g 및 도 16h는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 셔틀의 양태를 측면도 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 17a 내지 도 17e는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 커프의 양태를 상부 사시도, 저면도, 상부도, 제1 측면 및 측단면도, 및 제2 측면 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 17f 및 도 17g는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 커프의 양태를 저면도 및 측면도로 각각 도시한다.
도 18a 내지 도 18d는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 잠금 마찰 링의 양태를 제1 상부 사시도, 제2 상부 사시도, 제1 저면 사시도 및 제2 저면 사시도로 각각 도시한다.
도 19a 내지 도 19e는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 커프-링 어셈블리의 양태를 상부 사시도, 저면도, 상부도, 측면도, 및 상세도를 갖는 측단면도로 각각 도시한다.
도 20a 내지 도 20f는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 하우징의 양태를 제1 상부 사시도, 제2 상부 사시도, 제1 저면 사시도, 제2 저면 사시도, 제1 측단면도 및 제2 측단면도로 각각 도시한다.
도 21a 내지 도 21b는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 잠금 부재의 양태를 전방 사시도 및 후방 사시도로 각각 도시한다.
도 22a 내지 도 22g는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 베이스의 양태를 상부 사시도, 상부도, 저면도, 제1 측면도, 제1 측단면도, 제2 측면도 및 제2 측단면도로 각각 도시한다.
도 22h 내지 도 22j는 마이크로니들 인클로저를 갖는 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 양태를 분해도, 상부 사시도 및 측단면도로 각각 도시한다.
도 22k는 어플리케이터의 커프와 맞물린 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 베이스의 양태를 상부 사시도로 도시한다.
도 23a 내지 도 23o는 다양한 구성의 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 모습을 단면 및 근접뷰로 도시한다.
도 24는 어플리케이터의 축소 구성에서 확장 구성까지의 과정을 예시하는 프로세스 흐름도이다.
도 25는 어플리케이터의 확장 구성에서 해제 구성까지의 과정을 나타내는 프로세스 흐름도이다.
도 26a 및 도 26b는 다양한 구성의 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터의 모습을 단면 및 클로즈업 뷰로 도시한다.
도 27a 내지 도 27c는 분석물 모니터링 장치의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 27d는 접착층을 포함하여 도 27a에 나타낸 분석물 모니터링 장치의 부분 분해도를 도시한다. 도 27e는 도 27a에 나타낸 분석물 모니터링 장치의 분해도를 도시한다.
도 27f 내지 도 27i는 분석물 모니터링 장치에서 센서 어셈블리의 상부 사시도, 하부 사시도, 측면도 및 분해도를 각각 도시한다.
도 27j는 분석물 모니터링 장치 내 센서 어셈블리의 투명한 측면도를 도시한다.
도 28a 내지 도 28e는 분석물 모니터링 장치의 사시도, 측면도, 측단면도 및 상부 투명 사시도를 각각 도시한다.
도 29는 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 측단면도를 도시한다.
도 30은 테이퍼 원위 단부를 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 31a 내지 도 31c는 어플리케이터의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 31d는 도 31a 내지 도 31c에 나타낸 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 32a 내지 도 32g는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도, 하부 사시도, 또 다른 상부 사시도, 또 다른 하부 사시도, 상부도, 측면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 33a 내지 도 33e는 어플리케이터의 트리거의 상부 사시도, 상부도, 저면도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 33f는 도 33a 내지 도 33e에 나타낸 트리거의 다른 측면도를 도시하고, 도 33g는 도 33f에 나타낸 라인(18G:18G)을 따라 취한 트리거의 단면도를 도시한다.
도 34a는 어플리케이터의 하우징의 상부 사시도를 도시한다. 도 34b 내지 도 34f는 도 34a에 나타낸 하우징의 상부 사시도, 상부도, 저면도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 34g는 도 34f에 나타낸 라인(19G:19G)을 따라 취한 하우징의 측단면도를 도시한다.
도 34h 및 도 34i는 어플리케이터의 하우징의 변형예를 도시한다.
도 35a는 어플리케이터에 분석물 모니터링 장치를 로딩하기 위한 로딩 프로세스의 시작시 어플리케이터의 저면도를 도시한다. 도 35b는 분석물 모니터링 장치가 어플리케이터에 로딩된 후의 도 35a의 어플리케이터의 저면도를 도시한다.
도 36a 내지 도 36c는 어플리케이터에 분석물 모니터링 장치를 로딩하기 위한 로딩 프로세스를 도시한다.
도 37a, 도 37b, 및 도 37d는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다. 도 37c는 도 37b에서 원(C)으로 표시된 로딩 어플리케이터 부분의 상세 단면도를 도시한다. 도 37e는 도 37d에서 원(D)으로 표시된 로딩 어플리케이터 부분의 상세 단면도를 도시한다.
도 38은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 39a 내지 도 39c는 어플리케이터의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 39d는 도 39a 내지 도 39c에 나타낸 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 40a 및 도 40b는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도 및 상부도를 각각 도시한다.
도 41a 내지 도 41d는 어플리케이터의 트리거의 상부 사시도, 상부도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 41e는 도 41d에 나타낸 라인(26E:26E)을 따라 취한 트리거의 단면도를 도시한다.
도 42a 내지 도 42c는 어플리케이터의 하우징의 상부 사시도, 상부도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 42d는 도 42c에 나타낸 라인(27D:27D)을 따라 취한 하우징의 단면도를 도시한다. 도 42e는 도 42a 및 도 42b에 나타낸 하우징의 저면도를 도시한다.
도 43은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 44는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 45a 내지 도 45c는 어플리케이터의 상부 사시도, 측면도 및 하부 사시도를 각각 도시한다. 도 45d는 도 45a 내지 도 45c에 나타낸 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 46a 내지 도 46d는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도, 상부도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 46e는 도 46d에 나타낸 라인(31E:31E)을 따라 취한 셔틀의 단면도를 도시한다.
도 47a 내지 도 47c는 어플리케이터의 트리거의 상부 사시도, 하부 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 47d는 도 47c에 나타낸 라인(32D:32D)을 따라 취한 트리거의 단면도를 도시한다.
도 48a 내지 도 48e는 어플리케이터의 하우징의 상부 사시도, 하부 사시도, 저면도 및 측면도를 각각 도시한다. 도 48e는 도 48d에 나타낸 라인(33E:33E)을 따라 취한 하우징의 단면도를 도시한다.
도 49는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 50은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 단면도를 도시한다.
도 51a 내지 도 51c는 어플리케이터의 셔틀의 저면 사시도, 측면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51d 내지 도 51f는 어플리케이터의 셔틀의 저면 사시도, 측면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51g 내지 도 51i는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 로딩 구성에서의 어플리케이터의 상부 사시도, 단면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51j 내지 도 51l은 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 발사 구성에서의 어플리케이터의 상부 사시도, 단면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 51m 및 도 51n은 분석물 모니터링 장치를 갖는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도 및 하부 사시도 각각이다.
도 52a 및 도 52b는 분석물 모니터링 장치를 갖는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도 및 하부 사시도를 각각 도시한다.
도 53a는 어플리케이터의 분해도를 도시한다.
도 53b 내지 도 53e는 어플리케이터의 셔틀의 상부 사시도, 상부도, 하부 사시도 및 단면도를 각각 도시한다.
도 53f 내지 도 53h는 어플리케이터의 트리거의 하부 사시도, 저면도 및 상부 사시도를 각각 도시한다.
도 53i 내지 도 53k는 어플리케이터의 액츄에이터의 하부 사시도, 단면도 및 저면도를 각각 도시한다.
도 54a 및 도 54b는 어플리케이터의 셔틀의 사시도 및 분해도를 각각 도시한다.
본 발명의 다양한 양태 및 변형의 비제한적인 예가 본원에 설명되고 수반된 도면에 예시된다.
현재 주제의 양태는 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이가 안전하게 포함될 수 있는 보호 환경을 제공하기 위한 마이크로니들 인클로저에 대한 것이다. 마이크로니들 인클로저는 분석물 모니터링 장치를 적용하기 전에 마이크로니들 어레이를 보호하기 위해 분석물 모니터링 장치에 해제 가능하게 부착되며, 분석물 모니터링 장치의 적용(예, 마이크로니들 어레이 삽입)을 제공하기 위해 분석물 모니터링 장치에서 제거 가능할 수 있다.
현재 주제의 추가적인 양태는 사용자의 표적 영역에 하나 이상의 마이크로니들 어레이를 포함하는 분석물 모니터링 장치의 적용을 위한 어플리케이터 장치(어플리케이터라고도 함)에 관한 것이다. 본원에 설명된 어플리케이터 장치 및 변형은 마이크로니들 어레이가 피부, 예를 들어, 피부의 상부 진피 영역(예, 유두 진피 및 상부 망상 진피 층)으로의 삽입을 위해 사용자의 피부를 천공하도록 분석물 모니터링 장치의 안전하고 효과적인 적용을 제공한다.
마이크로니들 인클로저 및 어플리케이터 장치의 양태에 관한 추가적인 세부사항을 제공하기 전에, 이하에서는 본원에 설명된 마이크로니들 인클로저 및/또는 어플리케이터 장치와 함께 사용될 수 있는 분석물 모니터링 장치의 일부 예에 대한 설명을 제공한다. 이하의 설명은 예시적인 것을 의미하며, 현재 주제와 일치하는 마이크로니들 인클로저 및 어플리케이터 장치와 관련된 양태는 본원에 설명된예시적인 분석물 모니터링 장치에 제한되지 않는다.
본원에서 일반적으로 설명되는 바와 같이, 분석물 모니터링 시스템은 사용자에 의해 착용되는 분석물 모니터링 장치를 포함할 수 있으며, 사용자의 적어도 하나의 분석물을 모니터링하기 위한 하나 이상의 센서를 포함한다. 센서는, 예를 들어 적어도 하나의 분석물의 전기화학적 검출을 수행하도록 구성된 하나 이상의 전극을 포함할 수 있다. 분석물 모니터링 장치는 센서 데이터의 저장, 디스플레이, 및/또는 분석을 위해 센서 데이터를 외부 컴퓨팅 장치에 전달할 수 있다.
예를 들어, 도 1에 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 시스템(100)은 사용자가 착용하는 분석물 모니터링 장치(110)를 포함할 수 있으며, 분석물 모니터링 장치(110)는 연속 분석물 모니터링 장치(예, 연속 포도당 모니터링 장치)일 수 있다. 분석물 모니터링 장치(110)는, 예를 들어 사용자의 체액 중 하나 이상의 분석물을 검출 및/또는 측정하기 위한 적어도 하나의 전기화학 센서를 포함하는 마이크로니들 어레이를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 적절한 어플리케이터(160)(예, 본원에 설명된 어플리케이터 중 임의의 것)를 사용하여 사용자에게 적용될 수 있다. 분석물 모니터링 장치(110)는 센서 데이터에 대한 분석을 수행하기 위한 하나 이상의 프로세서, 및/또는 센서 데이터를 모바일 컴퓨팅 장치(102)(예, 스마트폰) 또는 다른 적절한 컴퓨팅 장치로 통신하도록 구성된 통신 모듈(예, 무선 통신 모듈)을 포함할 수도 있다. 일부 변형예에서, 모바일 컴퓨팅 장치(102)는 센서 데이터를 처리(예, 데이터 디스플레이, 추세에 대한 데이터 분석 등)하고/하거나 센서 데이터 및/또는 그 분석과 관련된 적절한 경고 또는 다른 알림을 제공하기 위해 모바일 애플리케이션을 실행하는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수도 있다. 일부 변형예에서 모바일 컴퓨팅 장치(102)가 센서 데이터 분석을 국부적으로 수행할 수도 있는 반면, 다른 컴퓨팅 장치(들)는 대안적으로 또는 추가적으로 센서 데이터를 분석할 수도 있고/있거나 이러한 분석과 관련된 정보를 사용자에게 디스플레이하기 위해 모바일 컴퓨팅 장치(102)(또는 다른 적절한 유저 인터페이스)와 통신할 수도 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 모바일 컴퓨팅 장치(102)는, 분석물 모니터링 장치의 사용자와 관련된 데이터 및/또는 다른 적절한 정보를 보관하기 위해 네트워크(104)를 통해 센서 데이터 및/또는 센서 데이터의 분석을 하나 이상의 저장 장치(106)(예, 서버)로 통신하도록 구성될 수도 있다.
본원에 설명된 분석물 모니터링 장치는 연속적 포도당 모니터링(CGM) 장치와 같은 연속 분석물 모니터링 장치에 유리한 다수의 특성을 향상시키는 특징을 갖는다. 예를 들어, 본원에 설명된 분석물 모니터링 장치는 향상된 감도(표적 분석물의 주어진 농도 당 생성되는 센서 신호의 양), 개선된 선택성(표적 분석물의 검출을 방해할 수 있는 내인성 및 외인성 순환 화합물의 거부), 및 개선된 안정성을 가지며, 분석물 모니터링 장치의 보관 및 작동을 통해 시간 경과에 따른 센서 응답의 변화를 최소화하는 데 도움을 준다. 또한, 종래의 연속 분석물 모니터링 장치와 비교하면, 본원에 설명된 분석물 모니터링 장치는 센서(들)가 이식 후 안정적인 센서 신호를 신속하게 제공할 수 있게 하는 짧은 워밍업 시간뿐만 아니라, 센서(들)이 사용자의 분석물 농도 변화에 따라 안정적인 센서 신호를 신속하게 제공할 수 있도록 하는 짧은 응답 시간을 갖는다. 더욱이, 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 본원에 설명된 분석물 모니터링 장치는 다양한 착용 부위에 적용될 수 있고 기능할 수 있으며, 사용자에게 통증 없는 센서 삽입을 제공한다. 생체적합성, 멸균성 및 기계적 무결성과 같은 다른 특성도 본원에 설명된 분석물 모니터링 장치에서 최적화된다.
본원에 설명된 분석물 모니터링 시스템이 (예를 들어, 당뇨병 유형 2, 당뇨병 유형 1을 가진 사용자의) 포도당의 모니터링과 관련하여 설명될 수 있지만, 이러한 시스템은 추가적으로 또는 대안적으로 다른 적합한 분석물을 센싱하고 모니터링하도록 구성될 수 있음을 이해해야 한다. 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 검출을 위한 적합한 표적 분석물은, 예를 들어 포도당, 케톤, 락테이트, 및 코티솔을 포함할 수 있다. 하나의 표적 분석물을 모니터링하거나 여러 표적 분석물을 (예를 들어, 동일한 분석물 모니터링 장치에서) 동시에 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 다른 표적 분석물의 모니터링은 (예를 들어, 상승하는 코르티솔 및 포도당의 검출을 통해) 스트레스 및 (예를 들어, 상승하는 케톤의 검출을 통해) 케톤산증과 같은 다른 표시의 모니터링을 가능하게 할 수 있다.
도 2a에 나타낸 바와 같이, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 일반적으로 하우징(112) 및 하우징으로부터 바깥 연장되는 마이크로니들 어레이(140)를 포함할 수 있다. 하우징(112)은, 예를 들어 마이크로니들 어레이(140)가 사용자의 피부 속으로 적어도 부분적으로 연장되도록, 사용자의 피부에 착용되도록 구성되는 웨어러블 하우징일 수 있다. 예를 들어, 하우징(112)은, 분석물 모니터링 장치(110)가 사용자에게 적용하기 쉽고 직관적인 피부 접착 패치가 되도록, 접착제를 포함할 수 있다. 마이크로니들 어레이(140)는 사용자의 피부를 천공하도록 구성될 수 있고, 마이크로니들 어레이(140)가 사용자의 피부를 천공한 후에 접근 가능한 하나 이상의 표적 분석물을 측정하도록 구성된 하나 이상의 전기화학적 센서(예, 전극)를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 단일 유닛으로서 통합되거나 자가 포함할 수 있고, 유닛은 일회용일 수 있다(예를 들어, 일정 기간 동안 사용되고, 분석물 모니터링 장치(110)의 다른 인스턴스로 대체될 수 있음).
전자 시스템(120)은 하우징(112) 내에 적어도 부분적으로 배열될 수 있고, 신호 처리(예, 전기화학 센서의 바이어싱 및 판독, 전기화학 센서로부터의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환 등)를 수행하도록 구성된 센서 회로(124)와 같은 다양한 전자 부품을 포함할 수 있다. 전자 시스템(120)은 또한 분석물 모니터링 장치(110)를 제어하기 위한 적어도 하나의 마이크로컨트롤러(122), 적어도 하나의 통신 모듈(126), 적어도 하나의 전원(130), 및/또는 다른 다양한 적절한 수동 회로(127)를 포함할 수 있다. 마이크로컨트롤러(122)는, 예를 들어 센서 회로(124)로부터 출력되는 디지털 신호를 (예를 들어, 펌웨어에서 프로그래밍된 루틴을 실행함으로써) 해석하고, 다양한 적절한 알고리즘 또는 수학적 변환(예, 캘리브레이션 등)을 수행하고/하거나 통신 모듈(124)로 및/또는 통신 모듈(124)로부터 처리된 데이터를 라우팅하도록 구성될 수 있다. 일부 변형예에서, 통신 모듈(126)은 하나 이상의 안테나(128)를 통해 외부 컴퓨팅 장치(102)와 데이터를 통신하기 위한 적절한 무선 송수신기(예, 블루투스 송수신기 등)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 통신 모듈(126)은 분석물 모니터링 장치(110)와 페어링된 외부 컴퓨팅 장치(102)와 데이터의 일방향 및/또는 양방향 통신을 제공하도록 구성될 수 있다. 전원(130)은 전자 시스템 등을 위한 분석물 모니터링 장치(110)에 전력을 제공할 수 있다. 전원(130)은 배터리 또는 다른 적절한 소스를 포함할 수 있고, 일부 변형예에서, 재충전 가능 및/또는 교체 가능할 수 있다. 수동 회로(127)는 다른 전자 부품 사이의 상호 연결을 제공하는 다양한 비동력 전기 회로(예, 저항, 커패시터, 인덕터 등)를 포함할 수 있다. 수동 회로(127)는, 예를 들어 잡음 감소, 바이어싱 및/또는 다른 목적을 수행하도록 구성될 수 있다. 일부 변형예에서, 전자 시스템(120) 내의 전자 부품은 하나 이상의 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 배열될 수 있는데, 기판은, 예를 들어 강성, 반강성, 또는 유연할 수 있다. 전자 시스템(120)의 추가적인 세부사항은 이하에서 더 설명된다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 사용자 모니터링에 관련될 수 있는 추가 정보를 제공하기 위해 하나 이상의 추가 센서(150)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 분석물 모니터링 장치(110)는 피부 온도를 측정하도록 구성된 적어도 하나의 온도 센서(예, 서미스터)를 추가로 포함할 수 있으며, 이에 따라 마이크로니들 어레이 전기화학 센서가 얻은 센서 측정값에 대한 온도 보상을 가능하게 할 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110) 내의 마이크로니들 어레이(140)는 사용자의 피부를 천공하도록 구성될 수 있다. 도 2b에 나타낸 바와 같이, 장치(110)가 사용자에 의해 착용되는 경우, 마이크로니들 어레이(140)는, 마이크로니들의 원위 영역 상의 전극이 진피 내에 안착하도록 사용자의 피부 속으로 연장될 수 있다. 구체적으로, 일부 변형예에서, 마이크로니들은 피부를 관통하고 피부의 상부 진피 영역(예, 유두상 진피 및 상부 망상 진피 층)에 접근하도록 설계될 수 있으며, 이는 전극이 이들 층에서 세포를 둘러싸는 간질액에 접근할 수 있게 하기 위함이다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 마이크로니들은 일반적으로 적어도 350 μm 내지 약 515 μm 범위의 높이를 가질 수 있다. 일부 변형예에서, 하나 이상의 마이크로니들은, 마이크로니들 상의 전극의 원위 단부가 하우징의 피부-인터페이스 표면으로부터 약 5 mm 미만, 하우징으로부터 약 4 mm 미만, 하우징으로부터 약 3 mm 미만, 하우징으로부터 약 2 mm 미만, 또는 하우징에서 약 1 mm 미만에 위치하도록 하우징으로부터 연장될 수 있다.
통상적으로 피부의 지방 층 또는 피하에서 피부 표면 아래 약 8 mm 내지 약 10 mm 사이에 이식되는 센서를 포함하는 종래의 연속 분석물 모니터링 장치(예, CGM 장치)와 달리, 분석물 모니터링 장치(110)는 약 0.25 mm의 더 얕은 마이크로니들 삽입 깊이(피부의 상부 진피 영역에 전극이 이식되도록 함)를 가지며 많은 이점을 제공한다. 이들 이점은, 검출을 위한 하나 이상의 표적 분석물을 포함하는 피부 간질액에 대한 접근을 포함하며, 이는 적어도 피부 간질액의 분석물 측정의 적어도 일부 유형이 혈액의 측정과 밀접한 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌기 때문에 유리하다. 예를 들어, 피부 간질액에 접근하는 전기화학적 센서를 사용하여 수행된 포도당 측정은 혈당 측정과 유리하게 높은 선형 상관관계가 있음이 발견되었다. 따라서, 진피 간질액에 기초한 포도당 측정은 혈당 측정의 대표성이 높다.
또한, 분석물 모니터링 장치(110)의 더 얕은 마이크로니들 삽입 깊이로 인해, 종래의 연속 분석물 모니터링 장치에 비하면, 분석물 검출에 있어서의 시간 지연이 감소된다. 이렇게 얕은 삽입 깊이는 센서 표면을 망상 진피의 조밀하고 잘 관류된 모세관 층에 근접하게(예, 수백 마이크로미터 이내) 위치시키며, 그 결과 모세관에서 센서 표면으로의 확산 지연을 무시할 수 있다. 확산 시간은 t = x 2/(2D)에 따른 확산 거리와 관련이 있으며, 여기서 t 는 확산 시간, x 는 확산 거리, D는 관심 분석물의 질량 확산도이다. 따라서 분석물 센싱 요소를 모세관의 분석물 소스에서 두 배 더 멀리 위치시키면 확산 지연 시간이 네 배로 늘어난다. 따라서, 진피 아래의 매우 열악한 혈관 지방 조직에 상주하는 기존의 분석물 센서는, 진피의 혈관 조직으로부터 훨씬 더 큰 확산 거리를 초래하여 상당한 확산 대기 시간(예, 일반적으로 5 내지 20분)을 야기한다. 대조적으로, 분석물 모니터링 장치(110)의 얕은 마이크로니들 삽입 깊이는, 모세관으로부터 센서로의 낮은 확산 대기 시간의 이점을 얻고, 이에 따라 분석물 검출에서의 지연 시간을 감소시키고, 실시간 또는 거의 실시간으로 보다 정확한 결과를 제공한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 확산 대기 시간은 10분 미만, 5분 미만, 또는 3분 미만일 수 있다.
또한, 마이크로니들 어레이가 상부 진피 영역에 위치할 때, 마이크로니들 어레이 아래의 하부 진피는 피부 대사를 지원하기 위해 매우 높은 수준의 혈관화 및 관류를 포함하며, 이는 (혈관 수축 및/또는 혈관 확장을 통해) 체온 조절을 가능하게 하고 마이크로니들 주변의 센싱 환경을 안정화하는 데 도움이 되는 장벽 기능을 제공한다. 얕은 삽입 깊이의 또 다른 장점은, 상부 진피 층에 통증 수용체가 부족하여, 마이크로니들 어레이가 사용자의 피부를 천공할 때 통증 감각이 감소하고 보다 편안하고 최소 침습적인 사용자 경험을 제공한다는 것이다.
따라서, 본원에 설명된 분석물 모니터링 장치 및 방법은 사용자의 하나 이상의 표적 분석물의 개선된 연속 모니터링을 가능하게 한다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 분석물 모니터링 장치는 적용이 간단하고 간단할 수 있으며, 이는 사용 편의성 및 사용자 순응도를 향상시킨다. 또한, 피부 간질액의 분석물 측정은 매우 정확한 분석물 검출을 제공할 수 있다. 또한, 기존의 연속 분석물 모니터링 장치와 비교하면, 마이크로니들 어레이 및 센서의 삽입은 덜 침습적일 수 있고 사용자의 통증을 덜 수반할 수 있다. 분석물 모니터링 장치 및 방법의 다른 양태의 추가적인 이점은 아래에 자세히 설명되어 있다.
도 3a 내지 도 3d는 분석물 모니터링 장치(110)의 양태를 도시한다. 도 3a 내지 도 3d는 분석물 모니터링 장치(110)의 상부 사시도, 측면도, 저면도 및 분해도를 각각 도시한다.
분석물 모니터링 장치(110)는, 분석물 모니터링 장치(110)의 다른 부품(예, 전자 부품)을 적어도 부분적으로 둘러싸거나 감싸는 하우징을 포함할 수 있어 예컨대 이런 부품을 보호한다. 예를 들어, 하우징은 먼지 및 습기가 분석물 모니터링 장치(110)로 유입되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 일부 변형예에서, 접착층은 하우징을 사용자의 표면(예, 피부)에 부착할 수 있으면서, 마이크로니들 어레이(140)가 하우징으로부터 바깥으로 그리고 사용자의 피부 속으로 연장되는 것을 허용한다. 더욱이, 일부 변형예에서, 하우징은 일반적으로 사용자가 착용하는 의복 등과의 간섭을 줄이기 위해 둥근 에지 또는 모서리 및/또는 로우 프로파일을 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 3a 내지 도 3d에 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 장치(110)의 예시적인 변형예는, 분석물 모니터링 장치(110)의 내부 부품을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성된 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330) 를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징 커버(320)와 베이스 플레이트(330)는, 마이크로니들 어레이(140) 및 전자 부품을 포함하는 센서 어셈블리(350)용 인클로저를 제공할 수 있다. 일단 조립되면, 마이크로니들 어레이(140)는 분석물 모니터링 장치(110)의 피부를 향하는 방향(예, 밑면)으로 베이스 플레이트(330)의 일부로부터 바깥으로 연장된다.
하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)는, 예를 들어 적절한 패스너(예, 기계적 패스너), 기계적으로 맞물리거나 결합하는 피처, 및/또는 엔지니어링 끼워맞춤을 통해 함께 결합할 수 있는 하나 이상의 강성 또는 반강성 보호 쉘 부품을 포함할 수 있다. 하우징 커버(320), 및 베이스 플레이트(330)는 반경 형식 에지 및 코너 및/또는 다른 비외상성 피처를 포함할 수 있다. 하우징 커버(320)와 베이스 플레이트(330)는 함께 결합될 경우, 센서 어셈블리(350)와 같은 내부 부품을 수용하는 내부 체적을 형성할 수 있다. 예를 들어, 내부 체적에 배열된 내부 부품은 센서 어셈블리(350)로서 콤팩트, 로우 프로파일 스택업으로 배열될 수 있다.
분석물 모니터링 장치(110)는, 분석물 모니터링 장치(110)(예, 결합된 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330))를 사용자의 표면(예, 피부)에 부착하기 위해 하나 이상의 접착층을 포함할 수 있다. 도 3d에 나타낸 바와 같이, 하나 이상의 접착층은 내부 접착층(342) 및 외부 접착층(344)을 포함할 수 있다. 내부 접착층(342)은 베이스 플레이트(330)에 부착될 수 있고, 외부 접착층(344)은 내부 접착층(342)에 부착될 수 있으며, 사용자의 피부에 (예를 들어, 일시적으로) 부착하기 위한 접착제를 그 외부 대면 측 상에 제공할 수 있다. 내부 접착층(342)과 외부 접착층(344)은 함께 분석물 모니터링 장치(110)를 사용자의 피부에 부착하기 위한 양면 접착제로 작용한다. 외부 접착층(344)은, 사용자가 피부 적용 전에 접착제를 노출시키기 위해 제거하는, 이형 라이너에 의해 보호될 수 있다. 일부 변형예에서, 단일 접착층이 제공된다. 일부 변형예에서, 외부 접착층(344), 내부 접착층(342), 및/또는 단일 접착층은 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)의 둘레 또는 주변보다 더 멀리 연장되는 둘레를 가질 수 있다. 이는, 부착을 위한 표면적을 증가시키고, 사용자의 피부에 대한 고정 또는 부착의 안정성을 증가시킬 수 있다. 내부 접착층(342), 외부 접착층(344), 및/또는 단일 접착층 각각은, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 바깥으로 연장되는 마이크로니들 어레이(140)의 통과를 허용하는 개구부를 갖는다. 내부 접착층(342) 및 외부 접착층(344)의 개구부는 일반적으로 서로 정렬될 수 있지만, 일부 변형예에서, 하나의 개구부가 다른 개구부보다 작도록 크기가 상이할 수 있다. 일부 변형예에서, 개구부는 실질적으로 동일한 크기이다.
베이스 플레이트(330)는 제2 표면과 대향하는 제1 표면(예, 바깥 노출 표면)을 갖고, 센서 어셈블리(350)에 대한 지지 및/또는 연결 구조 및 보호 커버의 역할을 한다. 베이스 플레이트(330)는 하우징 커버(320)에 부착할 수 있는 크기와 형상을 갖춘다. 베이스 플레이트(330)는, 베이스 플레이트(330)의 외부 에지가 하우징(320)의 개구부의 해당 에지와 정렬하도록, 하우징 커버(320) 내부에 단단히 끼워맞춤되도록 형상화될 수 있다. 정렬은 베이스 플레이트(330)의 외부 에지와 하우징 커버(320)의 개구부의 해당 에지 사이에 갭이 없도록 할 수 있다.
연결 부재(332)는 베이스 플레이트(330)의 제1 표면의 중심 또는 중심 영역 근처에 형성될 수 있다. 연결 부재(332)는, 베이스 플레이트(330)의 제1 표면으로부터 연장되는 측벽을 갖고 베이스 플레이트(330)의 제1 표면과 실질적으로 평행한 제1 표면을 갖는, 돌출부(예, 돌출된 허브)이다. 측벽은 접합 부재(332)의 제1 표면의 에지로부터 베이스 플레이트(330)의 제1 표면까지 연장된다. 연결 부재(332)를 둘러싸는 베이스 플레이트(330)의 제1 표면의 나머지 부분은 평평하거나 실질적으로 평평할 수 있다. 하나 이상의 커넥터 피처(336)는 연결 부재(332)의 측벽으로부터 바깥으로 연장되어, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 마이크로니들 인클로저의 해당 커넥터와 해제 가능하게 맞물린다. 연결 부재(332)의 제1 표면 및 측벽은 부분적으로 캐비티를 한정한다. 캐비티는 연결 부재(332)에 인접하는(예, 아래에) 베이스 플레이트(330)의 일부를 통해 더 한정될 수 있다. 캐비티는 베이스 플레이트(330)의 제2 표면 상에 개구부를 갖고, 접근 가능하다. 애퍼처(334)는 연결 부재(332)의 제1 표면을 통해 형성된다. 애퍼처(334)는, 마이크로니들 어레이(140)가 애퍼처(334) 내에 단단히 끼워맞춤되고 애퍼처(334)를 통해 연장되도록 크기와 형상을 갖출 수 있다. 예를 들어, 마이크로니들 어레이(140)의 측벽은 애퍼처(334)의 해당 측벽과 정렬할 수 있다. 일부 변형예에서, 애퍼처(334)는 마이크로니들 어레이(140)를 둘러싼 영역과 대응하도록 크기 및 형상을 갖출 수 있다. 내부 접착층(342) 및 외부 접착층(344)(또는 단일 접착층) 내의 개구부는, 연결 부재(332)가 접착층과의 간섭 없이 개구부를 통해 연장되도록, 크기를 갖출 수 있다. 예를 들어, 내부 접착층(342)의 개구부 직경과 외부 접착층(344)의 개구부 직경은 연결 부재(332)의 직경보다 크다. 일부 변형예에서, 내부 접착층(342)의 개구부 및/또는 외부 접착층(344)의 개구부(또는 단일 접착층의 개구부)는, 하나 이상의 커넥터 피처(336)를 수용하기 위한 간극을 갖는 연결 부재(332)의 측벽과 근접한다. 일부 변형예에서, 하나 이상의 슬릿 또는 노치가 내부 접착층(342), 외부 접착층(344), 및/또는 단일 접착층에 형성될 수 있으며, 각각의 접착층의 배치를 보조하기 위해 개구부로부터 연장될 수 있다.
도 3a 내지 도 3d에 도시된 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)는, 돔 형상을 갖는 하우징 커버(320)와 실질적으로 원형이지만, 다른 변형예에서, 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)는 임의의 적절한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 다른 변형예에서, 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)는 일반적으로 프리즘형일 수 있고, 타원형, 삼각형, 직사각형, 오각형, 육각형, 또는 다른 적절한 형상을 가질 수 있다. 외부 접착층(344)(또는 단일 접착층)은 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)로부터 바깥으로 연장되어 하우징 커버(320)의 둘레를 넘어 연장될 수 있다. 외부 접착층(344)(또는 단일 접착층)은 도 3a 내지 도 3d에 나타낸 바와 같이 원형일 수 있거나, 타원형, 삼각형, 직사각형, 오각형, 육각형, 또는 다른 적절한 형상을 가질 수 있고, 하우징 커버(320) 및/또는 베이스 플레이트(330)와 동일한 형상일 필요는 없다.
도 4a 내지 도 4e는 분석물 모니터링 장치(110)의 센서 어셈블리(350)의 양태를 투시 분해도, 측면 분해도, 하부 사시도, 측면도 및 상부 사시도로 각각 도시한다.
센서 어셈블리(350)는, 분석물의 검출 및 측정을 위한 마이크로니들 어레이 기반 연속 분석물 모니터링 장치(110)의 분석물 검출 및 처리 양태를 구현하기 위한 마이크로니들 어레이 부품 및 전자 부품을 포함한다. 일부 변형예에서, 센서 어셈블리(350)는 하우징 커버(320) 및 베이스 플레이트(330)에 의해 한정되는 내부 체적 내에 적어도 부분적으로 포함되는 콤팩트, 로우 프로파일 스택업이다.
일부 변형예에서, 센서 어셈블리(350)는 마이크로니들 어레이 어셈블리(360) 및 전자 어셈블리(370)를 포함하며, 이들은 본원에서 더 설명되는 마이크로니들 어레이 분석물 검출 및 처리 양태를 구현하기 위해 서로 연결된다. 일부 변형예에서, 전자 어셈블리(370)는 전자 부품이 연결되는 메인 인쇄 회로 기판(PCB)(450)을 포함하고, 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)는 마이크로니들 어레이(140)가 연결된 이차 인쇄 회로 기판(PCB)(420)을 포함한다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)는, 이차 PCB(420) 및 마이크로니들 어레이(140) 이외에, 에폭시 스커트(410) 및 이차 PCB 커넥터(430)를 포함한다. 마이크로니들 어레이(140)는 이차 PCB(420)의 상부측(예, 외부 대면 측)에 결합되어, 마이크로니들 어레이(140)의 개별 마이크로니들이 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 설명한 바와 같이 노출된다. 이차 PCB 커넥터(430)는 이차 PCB(420)의 상부측과 대향하는 후면측에 결합된다. 이차 PCB 커넥터(430)는 전자기계 커넥터일 수 있으며, 일차 PCB(450)의 상부 측(예, 외부 대면 측) 상에 있는 일차 PCB 커넥터(470)를 통해 일차 PCB(450)와 통신 가능하게 결합되어 이차 PCB(420)와 일차 PCB(450) 사이의 신호 통신을 허용할 수 있다. 예를 들어, 마이크로니들 어레이(140)로부터의 신호는 이차 PCB(420), 이차 PCB 커넥터(430) 및 일차 PCB 커넥터(470)를 통해 일차 PCB(450)로 전달될 수 있다.
이차 PCB(420)는 마이크로니들 어레이(140)가 하우징의 백 플레이트(330)로부터 돌출하는 거리를 부분적으로 결정할 수 있다. 이에 따라, 이차 PCB(420)의 높이는, 마이크로니들 어레이(140)가 사용자의 피부 속으로 적절하게 삽입되도록 선택될 수 있다. 마이크로니들 삽입 시에, 백 플레이트(330)의 연결 부재(332)의 제1 표면(예, 외부 대면 표면)은 마이크로니들 삽입을 위한 정지부 역할을 할 수 있다. 이차 PCB(420)가 감소된 높이를 갖고, 그 상부 표면이 연결 부재(332)의 제1 표면과 같은 높이이거나 거의 같은 높이인 경우, 연결 부재(332)는 마이크로니들 어레이(140)가 피부 내로 완전히 삽입되는 것을 방지할 수 있다.
일부 변형예에서, 다른 부품(예, 센서 또는 다른 부품과 같은 전자 부품)은 또한 이차 PCB(420)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 이차 PCB(420)는 이차 PCB(420)의 상부 측 또는 후면 측에 전자 부품을 수용할 수 있는 크기 및 형상을 가질 수 있다.
일부 변형예에서, 에폭시 스커트(410)는 베이스 플레이트(330)의 연결 부재(332)에 형성된 애퍼처(334) 내에 마이크로니들 어레이(140)의 안전한 끼워맞춤을 제공하고/하거나 마이크로니들 어레이(140)를 따라 예리한 에지를 완화시키기 위해, 마이크로니들 어레이(140)의 에지(예, 외부 둘레)를 따라 침착될 수 있으며, 도 3c 및 도 3d에 나타낸 바와 같다. 예를 들어, 에폭시 스커트(410)는 마이크로니들 어레이(140)에 의해 채워지지 않은 애퍼처(334)의 부분 및/또는 이차 PCB(420)에 의해 채워지지 않은 베이스 플레이트(330)에 정의된 캐비티의 부분을 점유할 수 있다. 에폭시 스커트(410)는 또한 마이크로니들 어레이(140)의 에지로부터 이차 PCB(420)의 에지로의 전이부를 제공할 수 있다. 일부 변형예에서, 에폭시 스커트(410)는 개스킷(예, 고무 개스킷) 등에 의해 대체되거나 보충될 수 있다.
일차 PCB(450)를 갖는 전자 어셈블리(370)는, 일차 PCB 커넥터(470)가 결합되는 상부 측에 대향하여 일차 PCB(450)의 후면 측에 결합된 배터리(460)를 포함한다. 일부 변형예에서, 배터리(460)는 일차 PCB(450)의 상부 측 및/또는 다른 배열로 결합될 수 있다.
도 4f 내지 도 4h는 분석물 모니터링 장치(110)의 센서 어셈블리(350)의 대안적인 변형의 양태를 나타낸다. 센서 어셈블리(350)의 사시 분해도, 측면 분해도 및 측면도가 각각 도 4f 내지 도 4h에 제공된다.
나타낸 바와 같이, 센서 어셈블리(350)에 추가적인 PCB 부품인 중간 PCB(425)가 통합되어 있다. 일부 변형예에서, 중간 PCB(425)는 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)의 일부이고, 이차 PCB(420)와 마이크로니들 어레이(140) 사이에 위치하고 연결된다. 중간 PCB(425)는, 마이크로니들 어레이(140)가 베이스 플레이트(330)로부터 더 멀리 연장되도록, 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)의 높이를 증가시키기 위해 추가될 수 있으며, 이는 마이크로니들 어레이(140)가 사용자의 피부 내로 삽입되는 것을 도울 수 있다. 마이크로니들 어레이(140)는 중간 PCB(425)의 상부측(예, 외부 대면 측)에 결합되어, 마이크로니들 어레이(140)의 개별 마이크로니들이 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 설명한 바와 같이 노출된다. 이차 PCB(420)는 중간 PCB(425)의 상부 측과 대향하는 후면 측에 결합되고, 이차 PCB 커넥터(430)는 이차 PCB(420)의 상부 측과 대향하는 후면 측에 결합된다. 에폭시 스커트(410)(이와 유사한 개스킷에 의해 대체되거나 보충될 수 있음)는 마이크로니들 어레이(140)의 에지로부터 중간 PCB(425)의 에지로의 전이를 제공한다.
이차 PCB(420)와 중간 PCB(425)는 부분적으로 마이크로니들 어레이(140)가 백 플레이트(330)의 애퍼처(334)를 통해 돌출하는 거리를 결정한다. 중간 PCB(425)의 포함은, 마이크로니들 어레이(140)가 사용자의 피부에 적절하게 삽입되는 것을 확실히 하는 데 도움이 되는 추가적인 높이를 제공한다. 일부 변형예에서, 중간 PCB(425)의 상부 측(예, 외부 대면 측면)은 애퍼처(334)를 관통하여 그리고 애퍼처의 밖으로 연장되어, 애퍼처(334)를 둘러싸는 연결 부재(332)의 제1 표면(예, 상부 노출 표면)이 마이크로니들 어레이가 피부 내로 완전히 삽입되는 것을 방해하지 않는다. 일부 변형예에서, 중간 PCB(425)의 상부 측(예, 외부 대면 측면)은 애퍼처(334) 밖으로 연장되지 않지만, (중간 PCB(425)를 포함함으로써) 증가된 높이는, 마이크로니들 어레이(140)가 하우징의 백 플레이트(330)로부터 충분한 거리로 돌출하는 것을 보장한다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 인클로저는 분석물 모니터링 장치(110)에 해제 가능한 부착을 위해 제공될 수 있다. 마이크로니들 인클로저는 마이크로니들 어레이(140)가 안전하게 격리될 수 있는 보호 환경 또는 인클로저를 제공할 수 있으며, 이에 따라 분석물 모니터링 장치(110)의 적용 이전에, 분석물 모니터링 장치(110)의 제조 및 운송의 특정 단계 동안에 마이크로니들 어레이(140)의 무결성을 보장할 수 있다. 마이크로니들 인클로저는 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 마이크로니들 어레이(140)가 노출되고 사용자의 피부 내로 삽입될 준비가 될 수 있도록 하기 위해 분석물 모니터링 장치(110)로부터 해제 또는 제거 가능하다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 인클로저는, 마이크로니들 어레이(140)가 포함될 수 있는 밀폐 및 밀봉 환경을 제공함으로써, 마이크로니들 어레이(140)가 멸균될 수 있는 환경을 제공한다. 예를 들어, 마이크로니들 어레이(140)를 갖는 마이크로니들 인클로저는 멸균 프로세스를 거칠 수 있으며, 그 동안 멸균화가 마이크로니들 인클로저를 관통하여 마이크로니들 어레이(140)도 멸균된다. 마이크로니들 어레이(140)가 밀폐 환경에 포함됨에 따라, 마이크로니들 어레이(140)는 밀폐 환경으로부터 제거될 때까지 멸균 상태로 남는다.
도 5a 내지 도 5d는 마이크로니들 인클로저(500)의 양태를 각각 분해도, 제1 측면 및 측단면도, 제2 측면 및 측단면도, 및 저면 사시도로 각각 도시한다. 마이크로니들 인클로저(500)는 캡슐(510), 클램프(520) 및 바이어스 요소(530)(예, 스프링)를 포함한다. 일부 변형예에서, 마이크로니들 인클로저(500)는 힘 집중기(540)를 추가로 포함할 수 있다.
캡슐(510)은, 마이크로니들 어레이(140)를 둘러싸고/둘러싸거나 감싸고 마이크로니들 어레이(140)를 위한 밀폐, 밀봉 환경을 제공하는 측벽을 갖는 하우징, 인클로저 등이다. 캡슐(510)은 원위 단부에 개구부를 갖고, 이를 통해 마이크로니들 어레이(140)가 위치하여 캡슐(510)의 측벽의 내부가 마이크로니들 어레이(140)를 둘러싸도록 한다. 범퍼(512)는 캡슐(510)의 원위 단부에 위치하여, 범퍼(512)가 원위 단부에서 캡슐(510)의 개구부를 둘러싸도록 한다. 범퍼(512)는, 캡슐(510)의 원위 단부 주위에 단단한 밀봉이 유지되는 것을 제공하는 링 형상의 엘라스토머 범퍼 등일 수 있다. 범퍼(512)는, 원위 단부에서 캡슐(510)의 개구부의 크기 및 형상에 대응하여 크기를 갖출 수 있다. 캡슐(510)의 내부 둘레(예, 개구부의 둘레)는 마이크로니들 어레이(140)의 풋프린트와 정렬하거나 실질적으로 정렬할 수 있다. 예를 들어, 캡슐(510)의 내부 둘레는 마이크로니들 어레이(140)의 외부 둘레와 정렬하도록 크기 및 형상을 갖출 수 있으며, 마이크로니들 어레이(140)가 캡슐(510) 내로 연장된 마이크로니들(510)을 갖는 캡슐 내에 완전히 포함되도록 제공한다.
클램프(520)는 클램프(520)의 측벽에 의해 한정되는 캐비티를 포함한다. 캐비티는 제1 캐비티(522) 및 제2 캐비티(524)를 포함할 수 있으며, 각각은 클램프(520)의 측벽에 의해 한정된다. 제2 캐비티(524)는 제1 캐비티(522)에 근접한 영역에서 제1 캐비티(522)에 인접하고, 제2 캐비티(524)는 제1 캐비티(522)와 제2 캐비티(524)가 유체 연결되도록 제1 캐비티(522)에 근접한 연장부이다. 제1 캐비티(522)는 캡슐(510)을 수용하기 위한 크기 및 형상을 갖춘다. 클램프(520)의 원위 단부의 개구부는, 제1 캐비티(522) 내로의 액세스 포인트를 제공하여, 캡슐(510)이 개구부를 통해 제1 캐비티(522)에 끼워맞춤될 수 있도록 한다. 제2 캐비티(524)는 바이어싱 요소(530)를 수용기 위한 크기 및 형상을 갖춘다. 바이어스 요소(530) 및 캡슐(510)이 (예를 들어, 클램프(520)의 원위 단부에서의 개구부를 통해) 클램프(520) 내에 위치할 때, 바이어스 요소(530)는 제2 캐비티(524) 내에 견고하지만 이동 가능하게 포함되고, 캡슐(510)의 외부 측벽은 제1 캐비티(522)의 측벽과 정렬하고 이에 맞닿을 수 있다. 일부 변형예에서, 캡슐(510)의 외부 측벽의 하나 이상의 부분은, 캡슐(510)이 제1 캐비티(522) 내에 쐐기형 또는 밀착되게 끼워맞춤되도록 제1 캐비티(522)의 각각의 하나 이상의 부분과 접촉하여, 캡슐(510)로 하여금 클램프(520)와 일체가 되게 한다. 바이어스 요소(530)는 일반적으로 크기 및 형상이 제2 캐비티(524)에 대응할 수 있고, 제2 캐비티(524)의 상부 영역으로부터 캡슐(510)의 상부 표면 또는 그 부근까지 원위 방향으로 연장될 수 있다. 바이어스 요소(530)의 직경은, 클램프(520) 내에서 바이어스 요소(530)의 수평 이동을 제한하기 위해, 제2 캐비티(524)의 내부 직경보다 약간 작을 수 있다. 바이어스 요소(530)는 코일 금속 스프링, 플라스틱 리프 스프링, 코일 플라스틱 스프링, 또는 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 클램프(520)와 캡슐(510) 사이의 컴플라이언스를 제공할 수 있는 임의의 형태의 스프링일 수 있다.
일부 변형예에서, 힘 집중기(540)는, 바이어스 요소(530) 밖으로 연장되는 원위 영역을 갖고 캡슐(510)의 상부 표면과 접촉하는, 바이어스 요소(530) 내에 위치할 수 있다. 예를 들어, 힘 집중기(540)는 샤프트 및 헤드를 포함할 수 있다. 샤프트는 바이어스 요소(530) 내부에 끼워맞춤될 수 있고, 헤드는 바이어스 요소(530)를 통해 원위 단부에서 연장될 수 있어 캡슐(510)의 상부 표면과 접촉할 수 있다. 바이어스 요소(530), 및 선택적으로 힘 집중기(540)는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 클램프(520)가 분석물 모니터링 장치(110)와 맞물릴 때 마이크로니들 어레이(140)용 밀봉 인클로저를 유지하기 위해 캡슐(510) 및 범퍼(512)에 밀봉 하향력을 제공하도록 통합된다. 힘 집중기(540)는 캡슐(510)의 맞물린 상부 표면에 하향력을 제공하여 제조 및/또는 조립 프로세스 동안 범퍼(512)로의 토크 전달을 제거한다. 예를 들어, 힘 집중기(540)는 제조 및/또는 조립 프로세스 동안에 범퍼(512)의 회전을 제거한다.
클램프(520)는 외부 맞물림 피처(526) 및 잠금 탭(528)을 추가로 포함한다. 외부 맞물림 피처(526)는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 어플리케이터 장치의 일부와 맞물리도록 구성된다. 잠금 탭(528)은 도 5d에 가장 잘 나타낸 바와 같이, 클램프(520)의 원위 단부에서 클램프(520)의 측벽의 각각의 내부에 형성된다. 잠금 탭(528)은 클램프(520)의 측벽 내부로부터 수직으로 바깥에 연장되는 돌출부일 수 있고, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 베이스 플레이트(330)와 해제 가능하게 맞물리도록 구성될 수 있다.
도 5e 내지 도 5g는 마이크로니들 인클로저(500), 분석물 모니터링 장치(110)의 베이스 플레이트(330), 및 그 사이의 해제 가능한 결합의 양태를 도시한다. 마이크로니들 인클로저(500)는 연결 부재(332)와의 맞물림을 통해 베이스 플레이트(330)에 해제 가능하게 부착 또는 결합되도록 구성된다. 센서 어셈블리(350)의 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)는, 베이스 플레이트(330)와 연결 부재(332)에 의해 형성된 캐비티 내에 끼워맞춤되고, 마이크로니들 어레이(140)는 베이스 플레이트(330)의 애퍼처(334)를 통해 연장된다. 도 5g의 측단면도에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들 인클로저(500)가 베이스 플레이트(330)에 부착되면, 마이크로니들 어레이(140)는 캡슐(510)과 베이스 플레이트(330) 사이에 밀봉부를 제공하는 범퍼(512)와 함께 캡슐(510) 내에 포함된다. 일부 변형예에서, 마이크로니들 인클로저(500)의 측벽의 바닥 에지는, 접합 부재(322)의 외부 에지 주위 및/또는 이에 인접하여 베이스 플레이트(330)의 제1 표면과 인터페이싱하고/하거나 맞닿는다. 일부 변형예에서, 캡슐(510)의 측벽의 바닥 에지 및 범퍼(512)의 바닥 에지는 애퍼처(334)의 외부 에지 주위 및/또는 이에 인접하여 연결 부재(332)의 제1 표면과 인터페이싱하고/하거나 맞닿는다. 일부 변형예에서, 캡슐(510)의 외경은 연결 부재(322)의 제1 표면의 직경과 같거나 약간 작다. 캡슐(510)의 개구부의 직경은 마이크로니들 어레이(140)를 방해하지 않으면서 애퍼처(334)를 수용하기에 충분한 크기이다. 캡슐(510)의 개구부의 측벽은, 캡슐(510)의 개구부의 측벽이 마이크로니들 어레이(140)의 에지를 둘러싸도록, 마이크로니들 어레이(140)를 둘러싼 에지와 인터페이스를 형성하고/형성하거나 맞닿을 수 있다.
베이스 플레이트(330)와 마이크로니들 인클로저(500) 사이에 해제 가능한 부착 또는 결합을 형성하기 위해, 연결 부재(332)의 커넥터 피처(336)는 마이크로니들 인클로저(500)의 잠금 탭(528)과 해제 가능하게 맞물린다. 일부 변형예에서, 커넥터 피처(336)는 비틀림 또는 회전 운동을 통해 잠금 탭(528)과 결합 및 분리되는 베이요넷 커넥터일 수 있다. 예를 들어, 커넥터 피처(336)는 연결 부재(332)의 상부 영역으로부터 수직으로 돌출한 연장부 리프를 포함할 수 있다. 각각의 연장 리프는, 각각의 연장 리프의 상부 에지로부터 베이스 플레이트(330)의 제1 표면까지 연장되는, 정지 피처(예, 수직 벽 또는 수직 연장된 배리어)로 일 단부에서 종단될 수 있다. 커넥터 피처(336)는, 연결 부재(332)의 외부 에지 주위에 원주 방향으로 위치할 수 있고, 각 커넥터 피처(336)는 마이크로니들 인클로저(500)의 각각의 잠금 탭(528)에 대응할 수 있다. 잠금 탭(528)은, 연장 리프 아래로 슬라이딩하고 베이스 플레이트(330)에 대해 마이크로니들 인클로저(500)가 회전할 때 정지 피처와 맞물림으로써, 커넥터 피처(336)와 인터페이싱한다. 일부 변형예에서, 마이크로니들 인클로저(500)는 연결 부재(332) 위에 놓이고, 커넥터 피처(336)의 정지 피처와 맞물리는 잠금 탭(528)에 의해 추가적인 회전이 금지될 때까지 회전한다. 반대 방향으로의 회전은 잠금 탭(528)을 정지 피처로부터 분리하여, 마이크로니들 인클로저(500)가 연결 부재(332)로부터 분리될 수 있게 하고, 이 지점에서 마이크로니들 인클로저(500)가 베이스 플레이트(330)로부터 상승 또는 당겨질 수 있다. 해제 가능한 연결을 형성하는 다른 유형의 연결 부재가 사용될 수 있다. 일부 변형예에서, 세 개의 커넥터 피처(336) 및 잠금 탭(528)이 통합될 수 있다. 다른 변형예에서, 하나, 둘, 넷, 또는 그 이상의 쌍의 커넥터 피처(336) 및 잠금 탭(528)이 통합될 수 있다.
도 5g에 도시된 바와 같이, 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)를 포함하는 베이스 플레이트(330)에 마이크로니들 인클로저(500)가 연결되는 경우, 캡슐(510)은 연결 부재(322)의 제1 표면 상에 마이크로니들 어레이(140) 주위로 정렬된다. 마이크로니들 인클로저(500)가 연결 부재(322) 위에 위치하고 하나 이상의 커넥터 피처(336)과 맞물리도록 비틀어질 때, 바이어스 요소(530)는 캡슐(510)과 클램프(520) 사이의 안정화 연결을 고정하기 위해 바이어스된다. 힘 집중기(540)는 캡슐(510)과 범퍼(512)에 하향력을 제공하여 범퍼(512)로의 토크 전달을 제거함으로써, 비틀림 동작 시 범퍼(512)가 회전하지 않도록 한다. 캡슐(510) 및 범퍼(512)에 의해 제공되는 멸균 장벽은 따라서 유지된다. 캡슐(510)의 개구부의 내부 둘레와 마이크로니들 어레이(140)의 에지는 단단히 밀봉되어, 클램프(520), 캡슐(510), 범퍼(512), 바이어스 요소(530) 및 힘 집중기(540)가 마이크로니들 어레이(140) 주위에 단단한 인클로저를 제공하도록 한다.
마이크로니들 어레이(140)를 포함하고 마이크로니들 인클로저(500)가 결합된 베이스 플레이트(330) 내에 끼워맞춤되는 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)는, 살균될 수 있다. 예를 들어, 방사선 멸균 방법이 적용될 수 있다. 일부 변형예에서, 부품은 10-6의 멸균 보증 수준(SAL)으로 멸균된다. 주목할 만한 점은, 멸균은 전자 어셈블리(370)에 연결된 마이크로니들 어레이 어셈블리(360) 없이 행해진다. 멸균 공정 후, 베이스 플레이트(330)는 전자 어셈블리(370)가 위치하는 하우징 커버(320)에 부착된다. 부착은, 각각의 PCB 커넥터(430, 470)를 통해 마이크로니들 어레이 어셈블리(360)와 전자 어셈블리(370) 사이의 연결을 확립하는 단계를 포함한다. 마이크로니들 어레이(140)가 밀봉 마이크로니들 인클로저(500) 내에 포함됨에 따라, 마이크로니들 어레이(140)가 포함된 멸균 환경은 손상되지 않는다. 부착된 마이크로니들 인클로저(500)와 함께, 조립된 분석물 모니터링 장치(110)는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 어플리케이터 장치에 포함될 수 있다.
본원에 설명된 바와 같은 마이크로니들 인클로저(500)의 구성은 대규모 배치 멸균을 허용한다. 예를 들어, 마이크로니들 어레이 어셈블리(360), 베이스 플레이트(330) 및 마이크로니들 인클로저(500)를 포함하는 복수의 어셈블리는, 본원에서 설명한 바와 같이 조립될 수 있다. 그 다음, 복수의 어셈블리는 각각의 마이크로니들 어레이(140)를 멸균하기 위해 방사선에 노출될 수 있다. 일부 변형예에서, 복수의 어셈블리를 포함하는 하나 이상의 트레이, 용기 등이 방사선이 적용될 수 있는 밀폐 환경 또는 멸균 챔버 내에 배치될 수 있다. 그 결과 복수의 어셈블리가 동시에 멸균되고 따라서 분석물 모니터링 장치의 대규모 제조가 가능해진다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치의 전자 시스템은 아날로그 프론트 엔드를 포함할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드는 아날로그 전류 측정값을 마이크로컨트롤러에 의해 처리될 수 있는 디지털 값으로 변환하는 센서 회로(예, 도 2a에 나타낸 바와 같은 센서 회로(124))를 포함할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드는, 예를 들어 전기화학 센서과 함께 사용하기에 적합한 프로그래밍 가능한 아날로그 프론트 엔드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 아날로그 프론트 엔드는 Maxim Integrated(캘리포니아주 산호세)에서 제공하는 MAX30131, MAX30132 또는 MAX30134 부품(각각 1, 2 및 4 채널 포함)을 포함할 수 있으며, 이는 전기 화학 센서와 함께 사용하기 위한 초저전력 프로그래밍 가능 아날로그 프론트 엔드이다. 아날로그 프론트 엔드는 또한 고정밀, 임피던스 및 전기화학 프론트 엔드인 Analog Devices(매사추세츠주 노우드)에서 제공하는 AD5940 또는 AD5941 부품도 포함할 수 있다. 유사하게, 아날로그 프론트 엔드는 또한 텍사스 인스트루먼트(텍사스주 댈러스)에서 제공하는 LMP91000을 포함할 수 있으며, 이는 저전력 화학물질 센싱 애플리케이션을 위한 구성 가능한 아날로그 프론트 엔드 전위차기이다. 아날로그 프론트 엔드는 바이어싱 및 완전한 측정 경로를 제공할 수 있고, 아날로그-디지털 컨버터(ADC)를 포함한다. 초저전력은, 신체에 착용하고 배터리로 작동되는 장치를 사용하여 장시간(예, 7일) 동안 측정이 필요한 경우, 센서의 지속적인 바이어스를 허용하여 정확도와 빠른 응답을 유지할 수 있다.
일부 변형예에서, 아날로그 프론트 엔드 장치는 2단자 및 3단자 전기화학 센서 모두와 호환될 수 있고, 예컨대 DC 전류 측정, AC 전류 측정 및 전기화학적 임피던스 분광법(EIS) 측정 능력 모두를 가능하게 한다. 또한 아날로그 프론트 엔드는 내부 온도 센서와 프로그래밍 가능한 전압 레퍼런스를 포함하고, 외부 온도 모니터링 및 외부 레퍼런스 소스를 지원하고, 안전 및 컴플라이언스를 위해 바이어스 및 공급 전압의 전압 모니터링을 통합할 수 있다.
일부 변형예에서, 아날로그 프론트 엔드는, 센서 입력을 다중화하고 다수의 신호 채널들을 처리하기 위한, 다중 채널 전위차기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 아날로그 프론트 엔드는 미국 특허 제9,933,387호에 설명된 것과 같은 다중-채널 전위차기를 포함할 수 있으며, 이는 본원에 참조로 그 전체가 포함된다.
일부 변형예에서, 아날로그 프론트 엔드 및 주변 전자기기는, 예를 들어 비용 절감에 도움이 될 수 있는 주문형 반도체(ASIC)에 집적될 수 있다. 일부 변형예에서, 이 집적 솔루션은 아래에 설명된 마이크로 컨트롤러가 포함될 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치의 전자 시스템은 적어도 하나의 마이크로컨트롤러(예, 도 2a에 나타낸 바와 같은 컨트롤러(122))를 포함할 수 있다. 마이크로컨트롤러는, 예를 들어 플래시 메모리가 통합된 프로세서를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치 내의 마이크로컨트롤러는 센서 신호를 분석물 측정(예, 포도당 측정)에 상관시키기 위해 분석을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 마이크로컨트롤러는 (예를 들어, 아날로그 프론트 엔드로부터) 디지털 신호를 해석하고, 임의의 관련 알고리즘 및/또는 다른 분석을 수행하고, 통신 모듈로 및/또는 통신 모듈로부터 처리된 데이터를 라우팅하기 위해 펌웨어에서 프로그래밍된 루틴을 실행할 수 있다. 분석물 모니터링 장치를 온보드로 분석하는 것은, 예를 들어 분석물 모니터링 장치로 하여금 분석물 측정(들)을 다수의 장치(예, 스마트폰 또는 스마트워치와 같은 모바일 컴퓨팅 장치, 인슐린 펜 또는 펌프와 같은 치료 전달 시스템 등)에 병렬로 브로드캐스트하는 것을 가능하게 할 수 있으며, 동시에 각각의 연결된 장치가 동일한 정보를 갖도록 보장할 수 있다.
일부 변형예에서, 마이크로컨트롤러는 하나 이상의 검출된 상태에서 분석물 모니터링 장치를 활성화 및/또는 비활성화하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 장치는, 마이크로니들 어레이를 피부에 삽입할 때 분석물 모니터링 장치의 전원을 켜도록 구성될 수 있다. 이것은, 예를 들어 마이크로니들 어레이가 피부에 놓일 때까지 배터리가 분리되는 전력 절약 기능을 가능하게 할 수 있으며, 이때 장치는 센서 데이터를 브로드캐스팅하기 시작할 수 있다. 이러한 피처는, 예를 들어 분석물 모니터링 장치의 보관 수명을 개선하고/하거나 사용자를 위한 분석물 모니터링 장치-외부 장치 페어링 프로세스를 단순화하는 데 도움이 될 수 있다.
도 6a의 개략도에 나타낸 바와 같이, 일부 변형예에서, 하나 이상의 분석물을 센싱하는데 사용하기 위한 마이크로니들 어레이(600)는 기판 표면(602)으로부터 돌출한 하나 이상의 마이크로니들(610)을 포함할 수 있다. 기판 표면(602)은, 예를 들어 일반적으로 평면일 수 있고, 하나 이상의 마이크로니들(610)이 평면으로부터 수직으로 돌출할 수 있다. 일반적으로, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들(610)은 몸체 부분(612)(예, 샤프트) 및 사용자의 피부를 천공하도록 구성된 테이퍼 원위 부분(614)을 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 테이퍼 원위 부분(614)은 단리된 원위 정점(616)에서 종단될 수 있다. 마이크로니들(610)은 테이퍼 원위 부분의 표면 상에 전극(620)을 추가로 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 전극 기반 측정은 전극 및 체내에 위치한 간질액의 인터페이스에서(예, 전체 마이크로니들의 외부 표면 상에서), 수행될 수 있다. 일부 변형예에서, 마이크로니들(610)은 중실형 코어(예, 몸체 부분)를 가질 수 있지만, 일부 변형예에서 마이크로니들(610)은 하나 이상의 루멘을 포함할 수 있는데, 이는, 예를 들어 진피 간질액의 약물 전달 또는 샘플링을 위해 사용될 수 있다. 다른 마이크로니들 변형예, 예컨대 후술하는 것은 유사하게 중실형 코어 또는 하나 이상의 루멘을 포함할 수 있다.
마이크로니들 어레이(600)는 반도체(예, 실리콘) 기판으로부터 적어도 부분적으로 형성될 수 있고, 후술하는 바와 같이, 다양하고 적절한 미세전자기계 시스템(MEMS) 제조 기술(예, 증착 및 에칭 기술)을 사용하여 적용되고 성형된 다양한 재료 층을 포함할 수 있다. 마이크로니들 어레이는 일반적인 집적 회로와 유사하게 회로 기판에 리플로우 솔더링될 수 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이(600)는 표적 분석물의 검출을 가능하게 하는 전기화학적 센싱 코팅(효소와 같은 생체 인식 요소를 포함함)을 갖는 작동(감지) 전극, 기준 전극 및 상대 전극을 포함하는 세 개의 전극 설정을 포함할 수 있다. 다시 말해, 마이크로니들 어레이(600)는 작동 전극을 포함하는 적어도 하나의 마이크로니들(610), 기준 전극을 포함하는 적어도 하나의 마이크로니들(610) 및 상대 전극을 포함하는 적어도 하나의 마이크로니들(610)을 포함할 수 있다. 이러한 유형의 전극에 대한 추가 세부사항은 이하에서 더 상세히 설명된다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이(600)는 복수의 마이크로니들 내의 각각의 마이크로니들 상의 전극이 개별적으로 주소 지정 가능하고 마이크로니들 어레이 상의 모든 다른 전극로부터 전기적으로 절연되도록 절연된 복수의 마이크로니들을 포함할 수 있다. 마이크로니들 어레이(600)의 최종 개별적인 주소 지정 기능은 각각의 전극이 개별적으로 프로빙될 수 있기 때문에, 각각의 전극의 기능에 대한 더 큰 제어를 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 마이크로니들 어레이(600)는 주어진 표적 분석물의 다수의 독립적인 측정을 제공하는데 사용될 수 있으며, 이는 장치의 센싱 신뢰성 및 정확도를 향상시킨다. 더욱이, 일부 변형예에서, 다수의 마이크로니들의 전극은 증강된 신호 레벨를 생성하기 위해 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로서, 동일한 마이크로니들 어레이(600)는 생리학적 상태에 대해 보다 포괄적인 평가를 제공하도록 다수의 분석물을 동시에 측정하기 위해 추가적으로 또는 대안적으로 조사될 수 있다. 예를 들어, 도 7의 개략도에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들 어레이는 제1 분석물 A를 검출하는 마이크로니들의 일부, 제2 분석물 B를 검출하는 마이크로니들의 제2 부분, 및 제3 분석물 C를 검출하는 마이크로니들의 제3 부분을 포함할 수 있다. 마이크로니들 어레이는 임의의 적절한 수의 분석물(예 1, 2, 3, 4, 5 또는 그 이상)을 검출하도록 구성될 수 있음을 이해해야 한다. 검출에 적합한 표적 분석물은, 예를 들어 포도당, 케톤, 락테이트, 및 코티솔을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 케톤은 미국 특허 출원 제16/701,784호에 설명된 것과 유사한 방식으로 검출될 수 있고, 이는 참조에 의해 그 전체가 본 명세서에 포함된다. 따라서, 마이크로니들 어레이(600)의 개별적인 전기적 주소 지정 기능은 분석물 모니터링 장치의 센싱 기능에 대한 더 큰 제어 및 유연성을 제공한다.
마이크로니들(예, 작동 전극을 갖는 마이크로니들)의 일부 변형예에서, 전극(620)은 마이크로니들의 절연된 원위 정점(616)에 근접하게 위치할 수 있다. 다시 말해, 일부 변형예에서 전극(620)은 마이크로니들의 정점을 커버하지 않는다. 오히려, 전극(620)은 마이크로니들의 정점 또는 팁으로부터 오프셋될 수 있다. 마이크로니들의 절연된 원위 정점(616)에 근접하거나 오프셋되는 전극(620)은, 보다 정확한 센서 측정을 유리하게 제공한다. 예를 들어, 이러한 배열은 제조 중에 마이크로니들 정점(616)에서의 전기장의 집중을 방지함으로써, 센싱 결함을 초래하는 전극(620)의 표면 상의 센싱 화학물질의 불균일한 전기 증착을 방지한다.
또 다른 예로서, 전극(620)을 마이크로니들 정점으로부터 오프셋시키면, 마이크로니들 삽입시 스트레스에 의해 야기되는 바람직하지 않은 신호 결함 및/또는 잘못된 센서 판독을 감소시킴으로써 센싱 정확도를 더욱 향상시킨다. 마이크로니들의 원위 정점은 피부에 침투하는 제1 영역이므로 피부가 찢어지거나 절단될 때 수반되는 기계적 전단 현상으로 인해 가장 많은 스트레스를 겪는다. 전극(620)이 마이크로니들의 정점 또는 팁에 배치되었다면, 이러한 기계적 응력은, 마이크로니들이 삽입될 때 전극 표면 상의 전기화학적 센싱 코팅을 박리시킬 수 있고/있거나 작지만 간섭할만한 양의 조직을 전극의 활성 센싱 부분 상으로 운반시킬 수 있다. 따라서, 전극(620)을 마이크로니들 정점으로부터 충분히 오프셋시켜 배치하는 것은 센싱 정확도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 전극(620)의 원위 에지는 마이크로니들의 길이방향 축을 따라 측정된 바와 같이, 마이크로니들의 원위 정점 또는 팁으로부터 적어도 약 10 μm(예, 약 20 μm 내지 약 30 μm 사이)에 위치할 수 있다.
마이크로니들(610)의 몸체 부분(612)은 전극(620)과 후면 전극 또는 다른 전기 접점(예, 마이크로니들 어레이의 기판의 후면에 배열됨) 사이에서 연장되는 전도성 경로를 추가로 포함할 수 있다. 후면 전극은 회로 기판에 납땜될 수 있으며, 전도성 경로를 통해 전극(620)과의 전기적 통신을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 사용 중에 작동 전극에서 측정된 생체 내 센싱 전류(진피 내부)는 후면 전기 접점에 의해 조사되고, 후면 전기 접점과 작동 전극 사이의 전기적 연결은 전도성 경로에 의해 촉진된다. 일부 변형예에서, 이러한 전도성 경로는 마이크로니들의 근위 및 원위 단부 사이의 마이크로니들 몸체 부분(예, 샤프트)의 내부를 관통하는 금속에 의해 촉진될 수 있다. 대안적으로, 일부 변형예에서, 전도성 경로는 전도성 재료(예, 도핑된 실리콘)로 형성되는 전체 몸체 부분에 의해 제공될 수 있다. 이들 변형예 중 일부에서, 마이크로니들 어레이(600)가 구축되는 완전한 기판은, 전도성일 수 있고, 마이크로니들 어레이(600) 내의 각각의 마이크로니들(610)은 후술하는 바와 같이 인접한 마이크로니들(610)로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이(600) 내의 각각의 마이크로니들(610)은 전극(620)과 후면의 전기 접점 사이에서 연장되는 전도성 경로를 둘러싸는 전기 절연성 재료(예, 이산화규소와 같은 유전 재료)를 포함하는 절연성 장벽을 갖는 인접한 마이크로니들(610)로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 몸체 부분(612)은 전도성 경로 둘레에 피복을 형성하는 절연성 재료를 포함할 수 있으며, 이에 따라 전도성 경로와 기판 사이의 전기적 연통을 방지할 수 있다. 마이크로니들 사이의 전기 절연을 가능하게 하는 구조의 다른 예시 변형예가 이하에서 더 상세히 설명된다.
마이크로니들 어레이의 마이크로니들 간의 이러한 전기적 절연은 센서가 개별적으로 주소 지정 가능할 수 있도록 허용한다. 이러한 개별 주소 지정 기능은 센서 간의 독립적이고 병렬화된 측정뿐만 아니라 센서 할당(예, 다른 분석물)의 동적 재구성을 가능하게 한다. 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 내의 전극은 중복 분석물 측정을 제공하도록 구성될 수 있으며, 이는 종래의 분석물 모니터링 장치에 비해 장점이다. 예를 들어, 중복은 정확도를 개선하고(예, 동일한 분석물에 대해 여러 분석물 측정값을 평균화하여 분석물 수준 측정에 대한 극도로 높거나 낮은 센서 신호의 영향을 감소시킴) 전체 고장 가능성을 줄임으로써 장치의 신뢰성을 향상시킴으로써, 성능을 향상시킬 수 있다.
일부 변형예에서, 마이크로니들의 각각의 상이한 변형예과 함께 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 마이크로니들 어레이는 적절한 반도체 및/또는 MEMS 제조 기술 및/또는 기계적 절단 또는 다이싱으로 적어도 부분적으로 형성될 수 있다. 이러한 공정은, 예를 들어, 마이크로니들 어레이의 대규모, 비용 효율적인 제조를 가능하게 하는 데 유리할 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이는 미국 특허 출원 제15/913,709호에 설명된 기술을 사용하여 적어도 부분적으로 형성될 수 있고, 이는 참조에 의해 그 전체가 본 명세서에 포함된다.
분석물 모니터링 장치에서 마이크로니들 어레이에 대해 상술한 마이크로니들 피처 중 하나 이상을 통합하는 마이크로니들 구조의 다수의 변형예가 본원에 설명된다.
일부 변형예에서, 마이크로니들은 일반적으로 컬럼 몸체 부분과 전극을 갖는 테이퍼 원위 부분을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 8a 내지 도 8c는 기판(802)으로부터 연장되는 마이크로니들(800)의 변형예를 예시한다. 도 8a는 마이크로니들(800)의 개략적인 측단면도이고, 도 8b는 마이크로니들(800)의 사시도이고, 도 8c는 마이크로니들(800)의 원위 부분의 상세한 사시도이다. 도 7b 및 도 8c에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들(800)은, 컬럼 몸체 부분(812), 절연된 원위 정점(816)에서 종단하는 테이퍼 원위 부분(814), 및 전도성 재료(예, Pt, Ir, Au, Ti, Cr, Ni 등)을 포함하고 테이퍼 원위 부분(814) 상에 배열되는 환형 전극(820)을 포함할 수 있다. 도 8a에 나타낸 바와 같이, 환형 전극(820)은 원위 정점(816)에 근접(또는 오프셋되거나 이격)될 수 있다. 예를 들어, 전극(820)은 절연 재료(예, SiO2)를 포함하는 원위 절연 표면(815a)에 의해 원위 정점(816)으로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 일부 변형예에서, 전극(820)은 또한 제2 원위 절연 표면(815b)에 의해 컬럼 몸체 부분(812)으로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 전극(820)은 몸체 부분(812)을 따라 기판(802) 내부 또는 기판(802) 상의 후면 전기 접점(830)(예, Ni/Au 합금으로 제작됨) 또는 다른 전기 패드로 전달되는 전도성 코어(840)(예, 전도성 경로)와 전기적으로 연통할 수 있다. 예를 들어, 몸체 부분(812)은 전도성 코어 재료(예, 고도로 도핑된 실리콘)을 포함할 수 있다. 도 8a에 나타낸 바와 같이, 일부 변형예에서, 절연 재료(예, SiO2)를 포함하는 절연 해자(813)는 몸체 부분(812)의 주위(예, 둘레 주위)에 배열될 수 있고, 기판(802)을 통해 적어도 부분적으로 연장될 수 있다. 따라서, 절연 해자(813)는, 예를 들어, 전도성 코어(840)와 둘러싼 기판(802) 사이의 전기적 접촉을 방지하는데 도움이 될 수 있다. 절연 해자(813)는 몸체 부분(812)의 표면 위로 더 연장될 수 있다. 기판(802)의 상부 및/또는 하부 표면은 또한 기판 절연체(804)(예, SiO2)의 층을 포함할 수 있다. 따라서, 절연 해자(813) 및/또는 기판 절연체(804)에 의해 제공되는 절연은, 마이크로니들 어레이 내에서 마이크로니들(800)의 개별적인 주소 지정 기능을 가능하게 하는 마이크로니들(800)의 전기적 절연성에 적어도 부분적으로 기여할 수 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 몸체 부분(812)의 표면 위로 연장되는 절연 해자(813)는 마이크로니들(800) 구조체의 기계적 강도를 증가시키도록 기능할 수 있다.
마이크로니들(800)은 드라이 에칭이라고도 불리는 플라즈마 에칭과 같은 적절한 MEMS 제조 기술에 의해 적어도 부분적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 마이크로니들의 몸체 부분(812) 주위의 절연 해자(813)는, 먼저 기판의 후면으로부터 딥 반응성 이온 에칭(DRIE)에 의해 실리콘 기판 내에 트렌치를 형성한 다음에 저압 화학기상증착(LPCVD) 또는 다른 적절한 공정에 의해 SiO2/다결정 실리콘(poly-Si)/SiO2의 샌드위치 구조로 그 트렌치를 채움으로써 제조될 수 있다. 다시 말해, 절연 해자(813)는 마이크로니들의 몸체 부분(812)의 표면을 패시베이션할 수 있고, 마이크로니들의 근위 부분 근처의 기판(802) 내에 매몰된 피처로서 계속될 수 있다. 실리콘 화합물을 주로 포함함으로써, 절연 해자(813)는 (예를 들어, 전도성 코어(840), 기판(802) 등의) 인접한 실리콘 벽에 양호한 충진 및 접착을 제공할 수 있다. 절연 해자(813)의 샌드위치 구조는, 인접하는 실리콘과 열팽창 계수(CTE)의 우수한 정합을 제공하는 데 더 도움이 될 수 있으며, 이에 따라 절연 해자(813) 내의 단층, 균열, 및/또는 다른 열 유도 약점을 유리하게 감소시킬 수 있다.
테이퍼 원위 부분은 기판의 전면으로부터 등방성 드라이 에칭에 의해 형성될 수 있고, 마이크로니들(800)의 몸체 부분(812)은 DRIE로부터 형성될 수 있다. 전면 금속 전극(820)은, 원위 정점(816)을 코팅하지 않고 전극(820)용으로 원하는 환형 영역에 금속 증착을 허용하는, 특수한 리소그래피(예, 전자빔 증착)에 의해 원위 부분 상에 증착되고 패터닝될 수 있다. 더욱이, Ni/Au의 후면 전기 접점(830)은 적절한 MEMS 제조 기술(예, 스퍼터링)에 의해 증착될 수 있다.
마이크로니들(800)은 임의의 적절한 치수를 가질 수 있다. 예시로서, 마이크로니들(800)은, 일부 변형예에서, 약 300 μm 내지 약 500 μm의 높이를 가질 수 있다. 일부 변형예에서, 테이퍼 원위 부분(814)은 약 60도 내지 약 80도 사이의 팁 각도, 약 1 μm 내지 약 15 μm의 정점 직경을 가질 수 있다. 일부 변형예에서, 환형 전극(820)의 표면적은 약 9,000 μm2 내지 약 11,000 μm2 또는 약 10,000 μm2를 포함할 수 있다. 도 9는 상술한 마이크로니들(800)과 유사한, 테이퍼 원위 부분 및 환형 전극을 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 변형예의 다양한 치수를 예시한다.
도 10a 내지 도 10f는 상부 표면(1004)을 갖는 기판(1002)으로부터 연장되는 컬럼 몸체 부분을 일반적으로 갖는 마이크로니들(1000)의 다른 변형예를 예시한다. 마이크로니들(1000)은 후술하는 경우를 제외하고는 상술한 바와 같이 마이크로니들(800)과 유사할 수 있다. 예를 들어, 도 10b에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들(800)과 마찬가지로, 마이크로니들(1000)은 컬럼 몸체 부분(1012)과, 실린더(1013) 상에 배열되고 절연된 원위 정점(1016)에서 종단되는 테이퍼 원위 부분을 포함할 수 있다. 실린더(1013)는 절연될 수 있고, 컬럼 몸체 부분(1012)보다 직경이 작을 수 있다. 마이크로니들(1000)은 환형 전극(1020)을 추가로 포함할 수 있고, 이는 전도성 재료를 포함하고, 원위 정점(1016)에 근접한(또는 오프셋되거나 이격된) 위치에서 테이퍼 원위 부분 상에 배열된다. 도 10a 내지 도 10f에 나타낸 바와 같은 마이크로니들(1000)의 다른 요소는 마이크로니들(800)의 대응하는 요소와 유사한 넘버링을 갖는다.
다만, 마이크로니들(1000) 상의 전극(1020)은 팁 접점 트렌치(1022)를 포함할 수 있다. 이러한 접점 트렌치는 전극(1020)과 마이크로니들의 하부 전도성 코어(1040) 사이의 오믹 컨택을 확립하는 것을 돕도록 구성될 수 있다. 일부 변형예에서, 팁 접점 트렌치(1022)의 형상은 전도성 코어(1040)의 표면에 형성된 (예를 들어, 마이크로니들의 몸체 부분 내로, 또는 그렇지 않으면 몸체 부분 내의 전도성 경로와 접촉하여) 환형 오목부를 포함할 수 있으며 전극(1020) 재료가 전도성 코어(1040) 상에 증착될 때, 팁 접점 트렌치(1022)가 있는 전극(1020)은 측면에서 볼 때 계단형 프로파일을 가질 수 있다. 팁 접점 트렌치(1022)는 전극(1020)과 하부의 전도성 코어(1040) 사이의 접촉을 보장하기 위해 오차 마진을 제공하는 데 유리하게 도움이 될 수 있다. 본원에 설명된 임의의 다른 마이크로니들 변형예는 또한, 마이크로니들 내의 전도성 경로와 전극(예, 작동 전극, 기준 전극, 상대 전극 등일 수 있음) 사이의 접촉을 보장하는데 도움이 되는 유사한 팁 접촉 트렌치를 가질 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 상술한 마이크로니들(1000)과 유사한, 테이퍼 원위 부분 및 환형 전극을 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 변형예의 다양한 치수를 예시한다. 예를 들어, 도 11a 및 도 11b에 나타낸 마이크로니들의 변형예는 일반적으로 약 80도(또는 약 78도 내지 약 82도 사이, 또는 약 75도 내지 약 85도 사이)의 테이퍼 각도를 갖는 테이퍼 원위 부분을 가질 수 있고, 약 140 μm(또는 약 133 μm 내지 약 147 μm 또는 약 130 μm에서 약 150 μm)의 원뿔 직경을 가질 수 있다. 테이퍼 원위 부분의 원뿔은, 원뿔과 원통의 전체 결합 높이가 약 110 μm(또는 약 99 μm 내지 약 116 μm 사이, 또는 약 95 μm 내지 약 120 μm)가 되도록 원통 상에 배열될 수 있다. 테이퍼 원위 부분 상의 환형 전극은 약 106 μm(또는 약 95 μm 내지 약 117 μm, 또는 약 90 μm 내지 약 120 μm)의 외부 직경 또는 베이스 직경, 및 약 33.2 μm(또는 약 30 μm 내지 약 36 μm 사이, 또는 약 25 μm 내지 약 40 μm)의 내부 직경을 가질 수 있다. 테이퍼 원위 부분의 경사를 따라 측정된 환형 전극의 길이는 약 57 μm(또는 약 55 μm 내지 약 65 μm)일 수 있고, 전극의 전체 표면적은 약 12,700 μm2(또는 약 12,500 μm2 내지 약 12,900 μm2, 또는 약 12,000 μm2 내지 약 13,000 μm2)일 수 있다. 도 11b에 나타낸 바와 같이, 전극은 테이퍼 원위 부분의 원뿔의 중심 영역 주위로 연장되는 팁 접점 트렌치를 추가로 가질 수 있고, 여기서 접점은 테이퍼 원위 부분의 경사를 따라 측정된 바와 같이 약 11 μm(또는 약 5 μm 내지 약 50 μm, 약 10 μm 내지 약 12 μm, 또는 약 8 μm 내지 약 14 μm)의 폭을 가질 수 있고, 약 1.5 μm(또는 약 0.1 μm 내지 약 5 μm, 또는 약 0.5 μm 내지 약 1.5 μm, 또는 약 1.4 μm 내지 약 1.6 μm, 또는 약 1 μm 내지 약 2 μm)의 트렌치 깊이를 포함할 수 있다. 마이크로니들은 약 5.5 μm(또는 약 5.3 μm 내지 약 5.8 μm, 또는 약 5 μm 내지 약 6 μm)의 직경을 갖는 절연된 원위 정점을 갖는다.
마이크로니들 어레이 구성의 변형예에 대한 자세한 내용은 이하에서 더 상세히 설명된다.
상술한 바와 같이, 마이크로니들 어레이 내의 각 마이크로니들은 전극을 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 다수의 별개 유형의 전극이 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들 사이에 포함될 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이는, 세 개 유형의 전극을 갖는 전해 방식으로 동작 가능한 전기화학 전지로서 기능할 수 있다. 다시 말해, 마이크로니들 어레이는 적어도 하나의 작동 전극, 적어도 하나의 상대 전극 및 적어도 하나의 기준 전극을 포함할 수 있다. 따라서, 마이크로니들 어레이는 세 개의 별개의 전극 유형을 포함할 수 있지만, 각각의 전극 유형 중 하나 이상이 완전한 시스템을 형성할 수 있다(예를 들어, 시스템은 다수의 별개의 작동 전극을 포함할 수 있음). 더욱이, 다수의 별개의 마이크로니들이 효과적인 전극 유형을 형성하기 위해 전기적으로 결합될 수 있다(예를 들어, 단일 작동 전극은 작동 전극 부위를 갖는 두 개 이상의 연결된 마이크로니들로부터 형성될 수 있음). 이들 전극 유형 각각은 금속화 층을 포함할 수 있고, 그 전극의 기능을 용이하게 하는 데 도움이 되는 금속화 층 위에 하나 이상의 코팅 또는 층을 포함할 수 있다.
일반적으로, 작동 전극은 관심 분석물의 검출을 위해 관심 있는 산화 및/또는 환원 반응이 발생하는 전극이다. 상대 전극은 작동 전극에서 전기화학 반응을 유지하는 데 필요한 전자를 전류를 통해 소싱(제공) 또는 싱크(축적)하는 기능을 한다. 기준 전극은 시스템에 대한 기준 전위를 제공하는 기능을 한다. 즉, 작동 전극이 바이어스되는 전위는 기준 전극을 기준으로 한다. 고정, 시간 변동 또는 적어도 제어된 전위 관계가 작동 전극과 기준 전극 사이에 설정되며, 실제 한계 내에서는 기준 전극으로부터 전류가 소싱되지 않거나 기준 전극으로 싱크되지 않는다. 추가적으로, 이러한 3-전극 시스템을 구현하기 위해, 분석물 모니터링 장치는 (전자 피드백 메카니즘을 통해) 전기화학 시스템 내에서 작동 전극과 대표 기준 전극 사이의 고정 전위 관계를 유지하기 위한 적절한 전위차기 또는 전기화학적 아날로그 프론트 엔드를 포함할 수 있으며, 동시에 상대 전극이 관심의 산화 환원 반응을 유지하는데 필요한 전위로 동적 스윙하도록 허용한다.
다수의 마이크로니들(예, 본원에 설명된 마이크로니들 변형예 중 임의의 것, 이들 각각은 상술한 바와 같이 작동 전극, 상대 전극, 또는 기준 전극을 가질 수 있음)이 마이크로니들 어레이 내에 배열될 수 있다. 마이크로니들 구성 방법에 대한 고려사항에는, 마이크로니들 어레이로 피부를 관통하기 위해 원하는 삽입력, 전극 신호 레벨 및 기타 성능 양태의 최적화, 제조 비용 및 복잡성 등과 같은 요인이 포함된다.
예를 들어, 마이크로니들 어레이는 미리 정의된 피치(하나의 마이크로니들의 중심에서 가장 가깝게 이웃하는 마이크로니들의 중심까지의 거리)로 이격된 다수의 마이크로니들을 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 마이크로니들들은, 마이크로니들 어레이가 피부를 관통하게 하기 위해 사용자의 피부에 가해지는 힘(예, "손톱 베드" 효과를 피함)을 분산시키도록 충분한 피치로 이격될 수 있다. 피치가 증가함에 따라 마이크로니들 어레이를 삽입하는 데 필요한 힘은 감소하는 경향이 있고 침투 깊이는 증가하는 경향이 있다. 그러나, 피치는 낮은 값(예, 약 150 μm 미만)에서만 삽입력에 영향을 미치기 시작하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들은 적어도 200 μm, 적어도 300 μm, 적어도 400 μm, 적어도 500 μm, 적어도 600 μm, 적어도 700 μm, 또는 적어도 750 μm의 피치를 가질 수 있다. 예를 들어, 피치는 약 200 μm 내지 약 800 μm, 약 300 μm 내지 약 700 μm, 또는 약 400 μm 내지 약 600 μm일 수 있다. 일부 변형예에서, 마이크로니들은 주기적인 격자 내에 배열될 수 있고, 피치는 마이크로니들 어레이의 모든 방향 및 모든 영역에 걸쳐 균일할 수 있다. 대안적으로, 피치는 상이한 축을 따라(예, X, Y 방향) 측정된 바와 같이 상이할 수 있고/있거나 마이크로니들 어레이의 일부 영역은 더 작은 피치를 포함할 수 있는 반면, 다른 영역은 더 큰 피치를 포함할 수 있다.
더욱이, 보다 일관된 침투를 위해, 마이크로니들은 서로 등거리(예, 모든 방향에서 동일한 피치)로 이격될 수 있다. 이를 위해, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들은 도 12a 내지 도 12c, 도 13a 내지 도 13b, 및 도 14a 내지 도 14j에 나타낸 바와 같이 육각형 구성으로 배열될 수 있다. 대안적으로, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들은 직사각형 어레이(예, 정사각형 어레이), 또는 다른 적절한 대칭 방식으로 배열될 수 있다.
마이크로니들 어레이의 구성을 결정하기 위한 또 다른 고려사항은 마이크로니들이 제공하는 전체 신호 레벨이다. 일반적으로, 각 마이크로니들에서의 신호 레벨은 어레이에 있는 마이크로니들 요소의 총 수에 불변이다. 그러나, 신호 레벨은 어레이에서 다수의 마이크로니들을 전기적으로 상호 연결하여 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 전기적으로 연결된 마이크로니들 수가 많은 어레이는, 마이크로니들 수가 적은 어레이보다 더 큰 신호 강도(따라서 정확도 향상)를 생성할 것으로 예상된다. 그러나 다이 상의 마이크로니들 수가 많을수록 다이 비용(일정한 피치가 주어짐)이 증가하고 피부에 삽입하는 데 더 큰 힘 및/또는 속도가 필요한다. 대조적으로, 다이 상의 마이크로니들 수가 작을수록 다이 비용을 감소시킬 수 있고, 감소된 적용력 및/또는 속도로 피부에 삽입할 수 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 다이 상의 마이크로니들 수가 작을수록 다이의 전체 풋프린트 면적을 감소시킬 수 있으며, 이는 원치 않는 국소적인 부종 및/또는 홍반을 덜 유발할 수 있다. 따라서, 일부 변형예에서, 이들 인자들 사이의 균형은 도 13a 내지 도 13b에 나타낸 바와 같이 37개의 마이크로니들을 포함하는 마이크로니들 어레이 또는 도 12a 내지 도 12c에 나타낸 바와 같이 7개의 마이크로니들을 포함하는 마이크로니들 어레이로 달성될 수 있다. 그러나, 다른 변형예에서, 어레이 내의 더 적은 수의 마이크로니들(예, 약 5 내지 약 35개, 약 5개 내지 약 30개, 약 5개 내지 약 25개, 약 5개 내지 약 20개, 약 5개 내지 약 15개, 약 5개 내지 약 100개, 약 10개 내지 약 30개, 약 15개 내지 약 25개 등) 또는 어레이에서 더 많은 마이크로니들(예, 37개 이상, 40개 이상, 45개 이상 등)을 포함할 수 있다.
추가적으로, 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들의 서브세트만이 분석물 모니터링 장치의 작동 동안에 활성화될 수 있다. 예를 들어, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들의 일부는 비활성일 수 있다(예, 비활성 마이크로니들의 전극으로부터 판독된 신호가 없음). 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들의 일부는, 동작 중 특정 시간에 활성화될 수 있고, 장치의 동작 수명의 나머지 동안 활성 상태로 남을 수 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이 내의 마이크로니들의 일부는, 부가적으로 또는 대안적으로 동작 중 특정 시간에 비활성화될 수 있고, 장치의 나머지 동작 수명 동안 비활성 상태로 남을 수 있다.
마이크로니들 어레이용 다이의 특징을 고려할 때, 다이 크기는 마이크로니들 어레이의 마이크로니들 수와 마이크로니들의 피치의 함수이다. 제조 비용도 고려 사항인데, 다이 크기가 작을수록, 주어진 면적의 단일 웨이퍼로부터 형성될 수 있는 다이의 수가 증가하기 때문에, 비용이 절감될 것이다. 또한, 더 작은 다이 크기는 기판의 상대적 취약성으로 인해 취성 파괴에 덜 민감할 것이다.
더욱이, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이의 주변부(예, 다이의 에지 또는 경계 근처, 하우징의 에지 또는 경계 근처, 하우징 상의 접착층의 에지 또는 경계 근처, 마이크로니들 어레이의 외부 경계를 따라 등)에 있는 마이크로니들은, 마이크로니들 어레이 또는 다이의 중심에 있는 마이크로니들에 비하면 더 나은 침투로 인해 더 나은 성능(예, 감도)을 갖는 것이 발견될 수 있다. 따라서, 일부 변형예에서, 작동 전극은 보다 정확하고/하거나 정밀한 분석물 측정을 얻기 위해 마이크로니들 어레이의 주변부에 위치하는 마이크로니들 상에 대체로 또는 전체적으로 배열될 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 마이크로니들 어레이(1300)의 변형예에 배열된 37개의 마이크로니들의 예시적인 개략도를 도시한다. 37개의 마이크로니들은, 예를 들어 각 마이크로니들의 중심과 임의의 방향으로 그 인접의 중심 사이에, 약 750 μm(또는 약 700 μm 내지 800 μm, 또는 약 725 μm 내지 약 775 μm)의 니들 간 중심-중심 피치를 갖는 육각형 어레이로 배열될 수 있다. 도 13a는 마이크로니들 배열을 포함하는 다이의 변형예의 예시적인 개략도를 도시한다. 다이(예, 약 4.4 mm × 약 5.0 mm) 및 마이크로니들 어레이(1300)의 예시적인 치수가 도 13b에 나타나 있다.
도 12a 및 도 12b는 마이크로니들 어레이(1200)의 변형예에 배열된 7개의 마이크로니들(1210)을 개략적으로 예시한 사시도를 도시한다. 7개의 마이크로니들(1210)은 기판(1202) 상에 육각형 어레이로 배열되어 있다. 도 12a에 나타낸 바와 같이, 전극(1220)은 기판(1202)의 제1 표면으로부터 연장되는 마이크로니들(1210)의 원위 부분 상에 배열된다. 도 12b에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들(1210)의 근위 부분은, 기판(1202)의 제1 표면에 대향하는 기판(1202)의 제2 표면 상의 각각의 후면 전기 접점(1230)에 전도성으로 연결된다. 도 12c 및 도 12d는 마이크로니들 어레이(1200)와 유사한 마이크로니들 어레이를 개략적으로 예시한 평면도 및 측면도를 도시한다. 도 12c 및 도 12d에 나타낸 바와 같이, 7개의 마이크로니들은, 각 마이크로니들의 중심과 임의의 방향에서 그 바로 이웃의 중심 사이에, 약 750 μm의 니들 간 중심 간 피치를 갖는 육각형 배열로 배열되어 있다. 다른 변형예에서, 바늘 간 중심-중심 피치는, 예를 들어, 약 700 μm 내지 약 800 μm, 또는 약 725 μm 내지 약 775 μm일 수 있다. 마이크로니들은 대략 170 μm(또는 약 150 μm 내지 약 190 μm, 또는 약 125 μm 내지 약 200 μm)의 대략적인 외부 샤프트 직경과 약 500 μm(또는 약 475 μm 내지 약 525 μm, 또는 약 450 μm 내지 약 550 μm)의 높이를 가질 수 있다.
더욱이, 본원에 설명된 마이크로니들 어레이는 마이크로니들 어레이 내에서 작동 전극(들), 상대 전극(들) 및 기준 전극(들)이 위치하는 위치에 관한 높은 수준의 구성 가능성을 가질 수 있다. 이러한 구성 가능성은 전자 시스템에 의해 촉진될 수 있다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이는 마이크로니들 어레이 내에서 대칭적 또는 비대칭적인 방식으로 둘 이상의 그룹으로 분포된 전극을 포함할 수 있으며, 각각의 그룹은 신호 감도 및/또는 중복성에 대한 요건에 따라 동일하거나 상이한 수의 전극 구성을 특징으로 한다. 예를 들어, 동일한 유형의 전극(예, 작동 전극)은 마이크로니들 어레이에서 양측 또는 반경 방향 대칭 방식으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 14a는 7개의 작동 전극(WE)으로 구성된 2개의 대칭 그룹을 포함하는 마이크로니들 어레이(1400A)의 변형을 도시하며, 2개의 작동 전극 그룹은 "1" 및 "2"로 표시된다. 이러한 변형예에서, 2개의 작동 전극 그룹은 마이크로니들 어레이 내에서 양측 대칭 방식으로 분포된다. 작동 전극은 일반적으로 3개의 기준 전극(RE)의 중심 영역과 20개의 상대 전극(CE)의 외부 주변부 영역 사이에 배열된다. 일부 변형예에서, 2개의 작동 전극 그룹 각각은 그들 사이에서 (예를 들어, 센서 신호를 강화하기 위해) 전기적으로 연결되는 7개의 작동 전극을 포함할 수 있다. 대안적으로, 작동 전극 그룹 중 하나 또는 둘 모두의 일부만이 그들 사이에 전기적으로 연결된 다수의 전극을 포함할 수 있다. 또 다른 대안으로서, 작동 전극 그룹은 독립적이고 다른 작동 전극에 전기적으로 연결되지 않은 작동 전극을 포함할 수 있다. 또한, 일부 변형예에서, 작동 전극 그룹은 비대칭적 또는 랜덤 구성으로 마이크로니들 어레이 내에 분포될 수 있다.
또 다른 예로서, 도 14b는 3개의 작동 전극(WE)의 4개의 대칭 그룹을 포함하는 마이크로니들 어레이(1400B)의 변형을 도시하고, 4개의 작동 전극 그룹(WE)은 "1", "2", "3" 및 "4"로 표시된다. 이러한 변형에서, 4개의 작동 전극 그룹은 마이크로니들 어레이 내에서 반경 방향 대칭 방식으로 분포된다. 각각의 작동 전극 그룹은, 마이크로니들 어레이 내의 2개의 기준 전극(RE) 구성 중 하나에 인접하고 대칭적으로 배열된다. 마이크로니들 어레이는 또한, 마이크로니들 어레이의 주위에 배열된 상대 전극(CE)을 포함하지만, 비활성 상태이거나 다른 피처 또는 동작 모드를 위해 사용될 수 있는 육각형의 꼭짓점 상의 2개의 전극은 제외된다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이의 단지 일부분만이 활성 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 14c는, 양측 대칭 배열의 4개의 작동 전극("1", "2", "3", 및 "4"로 표시됨), 22개의 상대 전극, 및 3개의 기준 전극을 포함하는 37개의 마이크로니들 및 감소된 수의 활성 전극을 갖는 마이크로니들 어레이(1400C)의 변형을 도시한다. 마이크로니들 어레이의 나머지 8개 전극은 비활성 상태이다. 도 19c에 나타낸 마이크로니들 어레이에서, 각각의 작동 전극은 상대 전극의 그룹에 의해 둘러싸여 있다. 작동 전극과 상대 전극의 이러한 클러스터의 두 그룹은 3개의 기준 전극의 행으로 분리된다.
다른 예로서, 도 14d는, 양측 대칭 배열로 4개의 작동 전극("1", "2", "3", 및 "4"로 표시됨), 20개의 상대 전극, 및 3개의 기준 전극을 포함하는, 37개의 마이크로니들 및 감소된 수의 활성 전극을 갖는 마이크로니들 어레이(1400D)의 변형을 도시하고, 여기서 마이크로니들 어레이 내의 나머지 10개의 전극은 비활성이다.
다른 예로서, 도 14e는, 4개의 작동 전극("1", "2", "3", 및 "4"로 표시됨), 18개의 상대 전극, 및 2개의 기준 전극을 포함하는, 37개의 마이크로니들 및 감소된 수의 활성 전극을 갖는 마이크로니들 어레이(1400E)의 변형을 도시한다. 마이크로니들 어레이의 나머지 13개 전극은 비활성 상태이다. 비활성 전극은 전체 마이크로니들 어레이의 부분 둘레를 따라 존재하며, 이에 따라 활성 마이크로니들 배열의 유효 크기와 형상을 더 작은 육각형 어레이로 감소시킨다. 활성 마이크로니들 배열 내에서, 4개의 작동 전극은 일반적으로 반경 방향 대칭 배열로 있고, 각각의 작동 전극은 상대 전극 그룹에 의해 둘러싸여 있다.
도 14f는, 4개의 작동 전극("1", "2", "3", 및 "4"로 표시됨), 2개의 상대 전극, 및 1개의 기준 전극을 포함하는, 37개의 마이크로니들 및 감소된 수의 활성 전극을 갖는 마이크로니들 어레이(1400F)의 다른 변형예를 도시한다. 마이크로니들 어레이의 나머지 30개 전극은 비활성 상태이다. 비활성 전극은 전체 마이크로니들 어레이 둘레 주위에 2개의 층으로 배열되고, 이에 따라 활성 마이크로니들 배열의 유효 크기 및 형상을 기준 전극 주위에 중심을 둔 더 작은 육각형 어레이로 감소시킨다. 활성 마이크로니들 배열 내에서, 4개의 작동 전극은 양측 대칭 배열에 있고, 상대 전극은 중심 기준 전극으로부터 등거리에 있다.
도 14g는, 37개의 마이크로니들 및 감소된 수의 활성 전극을 갖는, 마이크로니들 어레이(1400G)의 다른 변형예를 도시한다. 마이크로니들 어레이(1400G)의 활성 전극은, 도 14f에 나타낸 마이크로니들 어레이(1400F)에서의 것과 유사한 방식으로 배열되나, 마이크로니들 어레이(1400G)가 하나의 상대 전극과 2개의 기준 전극을 포함하며 활성 마이크로니들의 더 작은 육각형 어레이가 상대 전극 주위에 중심을 두는 점은 제외한다. 활성 마이크로니들 배열 내에서, 4개의 작동 전극은 양측 대칭 배열에 있고, 기준 전극은 중심 상대 전극으로부터 등거리에 있다.
도 14h는 7개의 마이크로니들을 갖는 마이크로니들 어레이(1400H)의 다른 변형예를 도시한다. 마이크로니들 배열은, 2개의 마이크로니들 할당된 독립적인 작동 전극(1 및 2), 4개의 마이크로니들로 구성된 대표 상대 전극 및 단일 기준 전극을 포함한다. 중심 기준 전극에서 등거리에 있는 작동 전극과 상대 전극의 배열에 양측 대칭이 있다. 또한, 작동 전극은 마이크로니들 어레이의 중심으로부터 가능한 한 (예를 들어, 다이 또는 어레이의 주변에서) 멀리 배열되어 작동 전극이 더 큰 감도 및 전반적인 성능을 가질 것으로 기대되는 위치를 이용한다.
도 14i는 7개의 마이크로니들을 갖는 마이크로니들 어레이(1400I)의 다른 변형예를 도시한다. 마이크로니들 배열은, 4개의 마이크로니들 할당된 독립적인 작동 전극(1 및 2), 2개의 마이크로니들로 구성된 대표 상대 전극 및 단일 기준 전극을 포함한다 중심 기준 전극에서 등거리에 있는 작동 전극과 상대 전극의 배열에 양측 대칭이 있다. 또한, 작동 전극은 마이크로니들 어레이의 중심으로부터 가능한 한 (예를 들어, 다이 또는 어레이의 주변에서) 멀리 배열되어 작동 전극이 더 큰 감도 및 전반적인 성능을 가질 것으로 기대되는 위치를 이용한다.
도 14j는 7개의 마이크로니들을 갖는 마이크로니들 어레이(1400J)의 다른 변형예를 도시한다. 마이크로니들 배열은 독립적인 작동 전극(1, 2, 3 및 4)으로 할당된 4개의 마이크로니들, 2개의 마이크로니들로 구성된 대표 상대 전극 및 단일 기준 전극을 포함한다. 중심 기준 전극에서 등거리에 있는 작동 전극과 상대 전극의 배열에 양측 대칭이 있다. 또한, 작동 전극은 마이크로니들 어레이의 중심으로부터 가능한 한 (예를 들어, 다이 또는 어레이의 주변에서) 멀리 배열되어 작동 전극이 더 큰 감도 및 전반적인 성능을 가질 것으로 기대되는 위치를 이용한다.
도 14a 내지 도 14j가 마이크로니들 어레이 구성의 변형예를 나타내는 반면, 이들 도면은 제한되지 않으며, 다른 마이크로니들 구성(작동 전극, 상대 전극, 및 기준 전극의 상이한 수 및/또는 분포, 및 활성 전극 및 비활성 전극의 상이한 수 및/또는 분포 등을 포함함)이 마이크로니들 어레이의 다른 변형예에 적합할 수 있음을 이해해야 한다.
도 1에 예시된 바와 같이, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 적절한 어플리케이터(160)를 사용하여 적용될 수 있다. 어플리케이터는, 예를 들어, 마이크로니들 어레이(140)가 (예를 들어, 원하는 표적 깊이로) 피부 내로 삽입되고 하나 이상의 접착층이 피부에 부착되어 분석물 모니터링 장치(110)를 제자리에 단단히 고정하도록, 분석물 모니터링 장치(110)를 사용자의 피부를 향해 재촉하도록 구성될 수 있다.
어플리케이터는, 캐비티를 내부에 한정하는 하우징 몸체를 포함하는 작동 가능한 하우징(또한 액추에이터 및/또는 하우징으로 지칭됨)을 포함할 수 있다. 하우징 몸체는 원위 개구부를 갖고, 어플리케이터의 부품은 하우징 몸체의 캐비티 내에 위치할 수 있다. 어플리케이터 부품은, 분석물 모니터링 장치(110)가 마이크로니들 어레이(140)를 피부 내로 삽입하기 위해 위치하도록(예, 마이크로니들의 팁이 원위 대면 방향으로 배향되도록 위치하도록) 분석물 모니터링 장치(110)를 안전하게 유지하도록 정렬되고 구성된다. 더욱이, 어플리케이터 부품은, 마이크로니들 어레이(140)의 마이크로니들이 충분한 힘으로 피부 내로 삽입되어 분석물 모니터링 장치(110)를 해제할 수 있는 속도로, 분석물 모니터링 장치(110)를 이동시키도록 정렬되고 구성된다.
일부 변형예에서, 어플리케이터는 하우징 몸체, 커프 어셈블리, 셔틀, 및 제거 가능한 베이스(베이스라고도 함)를 포함할 수 있다. 하우징 몸체, 커프 어셈블리, 셔틀, 및 베이스는 하나 이상의 해제 가능한 결합 및/또는 맞물림 피처로 서로 맞물릴 수 있다. 베이스는 하우징 몸체와의 맞물림에서 제거될 수 있으며, 이로 인해 커프 어셈블리와 셔틀을 정렬시키고 셔틀에 의해 유지되는 분석물 모니터링 장치(110)가 피부에 삽입될 준비가 된 구성으로 위치할 수 있다. 셔틀과 커프 어셈블리는 하우징 몸체에 대해 별도로 병진 이동 가능하다. 적용 절차에서, 하우징 몸체의 작동(예, 사용자에 의한 수동 작동, 또는 추가적인 외부 액추에이터를 이용)은 셔틀 및 분석물 모니터링 장치(110)로 하여금, 마이크로니들 어레이(140)의 마이크로니들을 피부 내로 삽입시키는 힘으로, 마이크로니들 어레이(140)를 사용자의 피부 내로 삽입되게 하는 속도로 이동시킨다.
하우징, 커프 어셈블리, 및 셔틀은 축방향(예를 들어, 동축)으로 정렬되고/되거나 함께 내포될 수 있고/있거나 접이식으로 배열될 수 있다. 셔틀은 분석물 모니터링 장치(110)를 해제 가능하게 고정(예, 그립, 받침, 또는 다른 방식으로 운반)할 수 있다. 어플리케이터는 제1 "축소" 구성에서 제2 "확장" 구성으로, 그리고 제3 "해제" 구성으로 전이할 수 있다. 축소 구성에서, 어플리케이터의 부품은 서로에 대해 잠겨서, 어플리케이터의 다양한 부품 간의 맞물림이 고정되고, 부품이 서로에 대해 이동할 수 없고, 분석물 모니터링 장치(110)가 배치될 수 없도록 한다. 축소 구성에서 베이스는 하우징과 맞물린다. 확장 구성에서, 어플리케이터의 부품은, 분석물 모니터링 장치가 하우징의 작동에 응답하여 어플리케이터로부터 배치될 수 있도록(예를 들어, 해제될 수 있도록) 배열되고 구성된다. 베이스가 제거되고 셔틀이 확장 구성에서 발사 위치로 이동한다. 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 어플리케이터로부터 해제되어 사용자의 피부에 삽입된다. 각 구성 및 그 사이의 전이는 아래에 자세히 설명되어 있다.
커프 어셈블리는 단일 부품일 수 있거나, 또는 일부 변형예에서, 둘 이상의 부품가 통합되어 커프 어셈블리를 형성할 수 있다. 예를 들어, 커프 및 마찰 링은 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 서로 맞물리거나 잠글 수 있다.
일부 변형예에서, 축소 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 셔틀 내에 고정되고, 셔틀 및 커프의 단부 에지는 최근위 위치에 있다. 확장 구성에서, 커프의 원위 에지는 최원위 위치에 있고 셔틀은 중간 위치에 있다. 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 셔틀로부터 해제되고, 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 셔틀은 최원위 위치에 있다.
하우징은, 커프 어셈블리의 결합 부재와 해제 가능하게 결합되는 제1 고정 표면 또는 피처를 포함할 수 있다. 하우징은 또한, 셔틀의 맞물림 부재와 해제 가능하게 맞물리는 제2 고정 표면 또는 피처를 포함할 수 있다. 셔틀을 향하는 하우징의 적어도 일부의 작동에 응답하여(예, 어플리케이터는 사용자의 피부 표면에 대항하여 압축된 상태로 배열될 수 있음), 하우징의 제1 고정 표면은 커프 어셈블리의 결합 부재로부터 분리될 수 있고, 이는 하우징의 제2 고정 표면과 셔틀의 맞물림 부재 사이의 맞물림의 해제를 허용할 수도 있다. 셔틀의 축방향 이동 동안, 하우징의 작동에 응답하여, 셔틀은 커프 어셈블리의 적어도 하나의 셔틀 굴곡 표면(예, 하드 스톱)과 맞물릴 수 있다. 셔틀 굴곡 표면에 대한 셔틀의 맞물림은 셔틀의 반경 방향 바깥으로 굴곡을 야기할 수 있고, 그 결과 셔틀로부터 분석물 모니터링 장치(110)가 해제될 수 있다.
더욱이, 어플리케이터는 인접하는 부품을 강제로 분리시키도록 배열되는 하나 이상의 바이어스 요소(예, 스프링)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 어플리케이터는 하우징과 커프 어셈블리 사이에 배열되는 제1 바이어스 요소를 포함할 수 있다. 제1 바이어스 요소는 하우징의 작동에 앞서 위치 에너지를 저장하기 위해 로딩될 수 있다(예, 제1 바이어스 요소는 하우징의 작동에 앞서 미리 압축된 압축 스프링을 포함할 수 있음). 적용 절차 중 하우징의 작동시, 제1 바이어스 요소는 커프 어셈블리에 힘을 제공하여 하우징의 제1 고정 표면이 커프 어셈블리의 결합 부재로부터 분리되게 할 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 어플리케이터는 하우징과 셔틀 사이에 배열되는 제2 바이어스 요소를 포함할 수 있다. 제2 바이어스 요소는 하우징의 작동에 앞서 위치 에너지를 저장하기 위해 로딩될 수 있다(예, 제2 바이어스 요소는 하우징의 작동에 앞서 미리 압축된 압축 스프링을 포함할 수 있음). 적용 절차 중 하우징의 작동시, 셔틀이 하우징으로부터 분리될 때 로딩된 제2 바이어스 요소에 저장된 에너지는 셔틀로 전달되어 (예를 들어, 마이크로니들 어레이에 의한 적절한 피부 천공을 위해) 적절한 인가력으로 분석물 모니터링 장치를 구동할 수 있다. 분석물 모니터링 장치(110)의 배치를 위한 2개의 바이어싱 요소의 통합은, 작동력 및 하우징의 작동에 반응하여 셔틀이 이동하는 속도(예, 충격 속도)의 제어를 가능하게 한다. 이중 바이어스 요소 설계를 통해 작동에 가해지는 힘과 무관하게 충격 속도를 제어할 수 있다. 일부 변형예에서, 제1 바이어스 요소에 의해 제공되는 커프 어셈블리에 대한 힘은 약 5 뉴턴 내지 약 45 뉴턴의 범위일 수 있다. 일부 변형예에서, 셔틀에 대한 제2 바이어스 요소에 의해 제공되는 잔류력은, 약 5 뉴턴 내지 약 45 뉴턴의 범위일 수 있다. 충격 속도는 약 2 미터/초 내지 약 10 미터/초의 범위일 수 있다. 제1 바이어스 요소 및 제2 바이어스 요소에 의해 제공되는 힘과 그에 따른 충격 속도는 바이어스 요소의 압축 및 특성의 조정에 의해 제어될 수 있다.
어플리케이터의 부품은 사출 성형, 주조, 3D 프린팅, 가공 기술(예, 밀 또는 선반을 이용) 및/또는 기타를을 포함하는 임의의 적절한 제조 공정으로 형성될 수 있다.
도 15a 내지 도 15d는 분석물 모니터링 장치(예, 분석물 모니터링 장치(110))를 위한 어플리케이터(1500)의 예시적인 변형예를 도시한다. 도 15a 및 도 15b는 어플리케이터(1500)의 측면도이고, 도 15c는 상부 사시도이고, 도 15d는 저면 사시도이다. 도 15a 및 도 15b는, 베이스(1550)가 외부 인클로저(1570)에 의해 덮인 하우징과 맞물리는 축소 구성에서의 어플리케이터(1500)를 도시한다.
도 15c 및 도 15d는 어플리케이터(1500)의 분해도를 도시한다. 도 15c 및 도 15d에 나타낸 바와 같이, 어플리케이터(1500)는 하우징(1510), 커프(1520), 마찰 링(1530), 셔틀(1540) 및 베이스(1550)를 포함한다. 하우징(1510)은 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체를 포함한다. 하우징 몸체는 원위 개구부를 갖고, 어플리케이터의 부품은 원위 개구를 통해 하우징 몸체의 캐비티 내에 위치할 수 있다.
마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에 축방향으로 정렬되고, 내포 및 배열되도록(예, 접이식으로 배열되도록) 구성된다. 커프(1520) 및 마찰 링(1530)은 하우징 몸체의 캐비티와 축방향으로 정렬되고, 내포 및 배열되도록 구성된다. 셔틀(1540)은, 하우징 몸체의 캐비티의 커프(1520) 및 마찰 링(1530)의 내포된 배열과 축방향으로 정렬되고, 이 안에 내포 및 배열되도록 구성된다.
어플리케이터(1500)는 또한, 하우징 몸체의 원위 개구부에서 하우징 몸체와 맞물리도록 배열된 베이스(1550)를 포함한다. 잠금 부재(1560), 외부 인클로저(1570) 및 상부 플러그(1580)도 제공된다. 일부 변형예에서, 외부 인클로저(1570) 및/또는 상부 플러그(1580)는 선택적이며, 동작을 위해 어플리케이터(1500)에 포함될 필요가 없다.
도 15c 및 도 15d에 더 나타낸 바와 같이, 하우징(1510)과 커프(1520) 사이에는 제1 바이어스 요소(1582)(예, 제1 압축 스프링)가 배열될 수 있고, 하우징(1510)과 셔틀(1540) 사이에는 제2 바이어스 요소(1584)(예, 제2 압축 스프링)가 배열될 수 있다.
도 15e 및 도 15f는 셔틀(1540) 및 분석물 모니터링 장치(110)의 양태를 서로에 대해 각각 분해도 및 사시도로 도시한다. 도 15e 및 도 15f에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들 인클로저(500)가 부착된 분석물 모니터링 장치(110)는, 마이크로니들 어레이(140)(도 15e 및 도 15f의 도면에서 마이크로니들 인클로저(500)에 의해 둘러싸임)와 함께 원위 방향으로 셔틀(1540)에 고정될 수 있다. 셔틀(1540)이 하우징 몸체의 캐비티에 배열되는 경우, 분석물 모니터링 장치(110)는 원위 단부에 있다.
베이스(1550)는, 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합되어 하우징 몸체에 의해 한정된 캐비티 내에 (예를 들어, 본원에서 추가적으로 설명된 바와 같이 적용 전에 장치(110)의 멸균성을 보존하기 위해) 분석물 모니터링 장치(110)를 완전히 둘러싼다. 베이스(1550)는, 어플리케이터가 축소 구성에 있을 때 하우징 몸체와 해제 가능하게 맞물리는 탈착식 원위 커버 또는 캡이다. 베이스(1550)는 마이크로니들 어레이(140)용 멸균 환경을 제공하는 마이크로니들 인클로저(500)에 결합된다. 일부 변형예에서, 베이스(1550)가 하우징 몸체로부터 제거될 때, 마이크로니들 인클로저(500)는 베이스(1550)와 함께 제거되어, 하우징 몸체의 원위 개구부를 통해 마이크로니들 어레이(140)에 접근 가능하게 된다. 추가 세부 정보는 본원에 제공된다.
도 16a, 도 16b, 도 16c, 도 16d는 셔틀(1540)의 양태를 보다 상세히 도시한다. 도 16a는 셔틀(1540)의 사시도이고, 도 16b는 저면도, 도 16c는 측면도, 도 16d는 도 16c에 나타낸 라인 A-A를 따른 측단면도이다. 셔틀(1540)은, 어플리케이터(1500)가 축소 및 확장 구성인 경우에 분석물 모니터링 장치(110)를 고정하도록 구성된다. 셔틀(1540)은, 하우징(1510)의 작동에 응답하고 마이크로니들 어레이(140)의 마이크로니들을 사용자의 피부 속으로 삽입하는데 필요한 속도 및 힘으로 분석물 모니터링 장치(110)를 배치하도록 구성된다. 어플리케이터의 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 셔틀(1540)로부터 해제된다.
나타낸 바와 같이, 셔틀(1540)은 베이스부(1610)와 셔틀 샤프트(1630)를 포함한다. 셔틀 샤프트(1630)는, 제2 바이어스 요소(1584)가 배열되는 캐비티(1632)를 한정한다.
셔틀(1540)은, 하우징(1510)의 셔틀 고정 표면 또는 피처와 해제 가능하게 맞물리기 위한 맞물림 부재 또는 피처를 포함할 수 있다. 맞물림 부재 또는 피처는 셔틀 샤프트(1630)의 외주 주위에서 하나 이상의 부분에 형성될 수 있고, 하우징(1510)의 셔틀 고정 표면과 해제 가능하게 맞물리도록 구성될 수 있다. 일부 변형예에서, 그리고 도 16c에서 가장 잘 보여지는 바와 같이, 맞물림 부재는 쉘프(1634)의 원위 표면(1636)을 포함할 수 있다. 쉘프(1634)는 셔틀 샤프트(1630)로부터 수평 바깥으로 연장되는 셔틀 샤프트(1630)의 단면일 수 있다. 쉘프(1634)의 스팬(예, 너비 또는 직경)은 셔틀 샤프트(1630)의 스팬(예, 너비 또는 직경)보다 길고, 여기서 스팬은 하우징 몸체의 캐비티 내에서 셔틀(1540)의 축 배열의 방향과 직교하는 방향으로 측정된다. 원위 표면(1636)은, 쉘프(1634)와 셔틀 샤프트(1630) 사이에서 연장되는 레지와 같은 표면일 수 있다. 일부 변형예에서, 원위 표면(1636)은 각진 표면일 수 있다. 일부 변형예에서, 원위 표면(1636)은 평평하거나 실질적으로 평평할 수 있다. 본원에서 추가로 설명되는 바와 같이, 해제 가능한 원위 표면(1636)은 셔틀 고정 표면에서 하우징(1510)과 맞물린다.
베이스부(1610)는, 셔틀 샤프트(1630)의 원위 단부에서, 셔틀 샤프트(1630)로부터 연장되는 하나 이상의 가요성 리프(1612), 셔틀 샤프트(1630)로부터 연장되는 하나 이상의 가요성 지지 페탈(1614), 및 하나 이상의 가요성 리프(1612)의 외부 측벽으로부터 연장되는 하나 이상의 트랙킹 돌기(1616)를 포함한다.
가요성 리프(1612)의 구성 또는 방향은, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 셔틀(1540)의 구성(예, 운반 구성 및 해제 구성)을 정의한다. 가요성 리프(1612)는 분석물 모니터링 장치(110)가 수용될 수 있는 수용부(1640)를 한정한다. 예를 들어, 도 16a 및 도 16b에 나타낸 바와 같이, 각각의 가요성 리프(1612)는 그 근위 단부에 부착되는 가요성 연결 부재로부터 셔틀 샤프트(1630)로 연장되는 아치형 또는 곡선형 부재를 포함한다. 가요성 연결 부재는 셔틀 샤프트(1630)에 대해 가요성 리프(1612)의 구부러짐을 허용한다. 예를 들어, 가요성 리프(1612)는, 일부 변형예에서, 반경 방향 바깥으로 구부러질 수 있는 캔틸레버 아암이다. 가요성 리프(1612)는 셔틀 샤프트(1630) 주위에 원주 방향으로 배열되어 수용부(1640)를 정의할 수 있으며, 이는 분석물 모니터링 장치(110)를 받치기 위한 분석물 모니터링 장치(110)의 풋프린트 면적을 근사화한다. 도 16a 및 도 16b에 나타낸 바와 같이, 수용부(1640)는 실질적으로 원형일 수 있다. 셔틀(1540)은, 가요성 리프(1612)가 자연스럽고 구부러지지 않은 상태일 경우에 분석물 모니터링 장치(110)가 수용부(1640)에 받쳐지거나 고정되는, 운반 구성에 있다. 운반 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는, 가요성 리프(1612)의 내부 측벽이 분석물 모니터링 장치(110)의 외주와 맞물리기 때문에, 수용부(1640)에 고정된다. 외부 압력은, 예를 들어 가요성 리프(1612)에 가해질 수 있고, 셔틀(1540)을 해제 구성으로 전이시킬 수 있다. 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 가요성 리프(1612)에 의해 유지되지 않고, 분석물 모니터링 장치(110)는 수용부(1640)로부터 해제될 수 있다. 외부 압력은, 적어도 부분적으로, 제2 바이어스 요소(1584)에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 적용 절차 동안 하우징(1510)의 작동 시, 셔틀(1540)은 커프(1520) 내의 동축 배열를 통해(예, 접이식으로) 축방향으로 하향 이동하고, 제2 바이어스 요소(1584)는 내부 캐비티(1632) 내에서 압축된다. 셔틀(1540)의 가요성 리프(1612)의 외부 측벽으로부터 연장되는 트랙킹 돌기(1616)는, 셔틀(1540)의 축방향 이동 동안에, 커프(1520)의 셔틀 굴곡 표면(예, 하드 스톱)과 맞물리고 간섭한다. 커프(1520)의 셔틀 굴곡 표면은 셔틀(1540)의 축방향 이동을 정지시키고, 제2 바이어스 요소(1584)에 저장된 에너지는 셔틀(1540)로 전달되어 가요성 리프(1612) 반경 방향 바깥으로 구부러지고, (예를 들어, 사용자의 피부 내로 마이크로니들 어레이(140)의 적절한 삽입을 위해) 적절한 인가력으로 분석물 모니터링 장치(110)를 내보낸다. 가요성 리프(1612)의 구성은 콜릿 구성과 비슷하고/하거나 유사한데, 여기서, 운반 구성에서는 콜릿 아암이 반경 방향 안쪽으로 바이어스되고, 부품을 맞물리고 고정시킨다. 운반 경로의 끝에서, 콜릿 아암이 편향된 상태에서 해제되고, 이에 따라 부품이 분리된다.
일부 변형예에서, 각각의 가요성 리프(1612)는, 가요성 리프(1612)의 원위 단부에 배열되고 분석물 모니터링 장치(110)의 받침을 보조하도록 구성되는, 하나 이상의 선택적인 결합 피처를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 16b 및 도 16d에 나타낸 바와 같이, 적어도 하나의 가요성 리프(1612)는 가요성 리프(1612)의 아치형 또는 만곡형 부재의 원위 단부에 레지(1622) 또는 다른 돌기 또는 레지형 지지 표면을 포함할 수 있다. 레지(1622) 또는 다른 돌기 또는 레지형 지지 표면은 분석물 모니터링 장치(110)의 원위 표면에 대한 안정화 지지를 제공하는 것을 돕기 위해 원위 단부에서 안쪽으로 연장될 수 있다.
일부 변형예에서, 각각의 가요성 지지 페탈(1614)은 그 근위 단부에 부착되는 가요성 연결 부재로부터 셔틀 샤프트(1630)로 연장되는 탭형 부재이다. 가요성 지지 페탈(1614)은 가요성 리프(1612)와 교대 구성으로 셔틀 샤프트(1630) 주위에 원주 방향으로 배열될 수 있다. 가요성 지지 페탈(1614) 각각은 분석물 모니터링 장치(110)의 근위 표면을 고정 및/또는 지지 및/또는 안정화하기 위해 반경 형식 또는 만곡된 원위 표면을 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)의 근위 표면의 일부는, 가요성 지지 페탈(1614)의 원위 표면에 의해 형성된 반경 구성에 꼭 끼워맞춤된다.
가요성 지지 페탈(1614) 각각은 또한 하나 이상의 선택적인 결합 또는 그립 특징부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 탭형 부재의 돌기 또는 연장부 형태의 지지 그립(1624)은, 가요성 지지 페탈(1614) 중 하나 이상의 원위 단부에 위치할 수 있다. 지지 그립(1624)은, 가요성 지지 페탈(1614)의 반경 형식 또는 만곡된 원위 표면과 함께, 분석물 모니터링 장치(110)를 안정화시키고 고정하는데 도움을 준다.
분석물 모니터링 장치(110)가 수용부(1640)에 배치될 때, 레지(1622) 및/또는 그립 부재(1624)는 분석물 모니터링 장치(110)를 받치거나 고정하기 위한 추가적인 지지부를 제공한다. 분석물 모니터링 장치(110)의 원주 에지와 레지(1622) 사이의 맞물림 및/또는 분석물 모니터링 장치(110)의 근위 표면과 그립 부재(1624) 사이의 맞물림은, 셔틀(1540)이 운반 구성에 있을 때 수용부(1640) 내에서 분석물 모니터링 장치(110)의 추가적인 안정성을 제공하는 것을 돕는다. 가요성 리프(1612)가 (셔틀(1540)의 해제 구성에서) 반경 방향 바깥으로 구부러질 때, 레지(1622)는 분석물 모니터링 장치(110)와 맞물리지 않고, 따라서 분석물 모니터링 장치(110)에 추가적인 안정성을 제공하지 않고/않거나 분석물 모니터링 장치의 해제를 방해하지 않는다.
셔틀(1540)이 4개의 가요성 리프(1612) 및 4개의 가요성 지지 페탈(1614)을 구비하고 있지만, 다른 변형예에서, 셔틀(1540)은 임의의 적절한 수의 가요성 리프(1612)(예, 1개, 2개, 3개, 5개, 6개, 또는 그 이상) 및 임의의 적절한 수의 가요성 지지 페탈(1614)(예, 1개, 2개, 3개, 5개, 6개, 또는 그 이상)을 가질 수 있다. 일부 변형예에서, 가요성 지지 페탈(1614)은 포함되지 않는다. 일부 변형예에서, 가요성 리프(1612)의 수는 가요성 지지 페탈(1614)의 수와 달라질 수 있다. 예를 들어, 셔틀(1540)은 가요성 리프(1612)보다 더 적거나 더 많은 가요성 지지 페탈(1614)을 포함할 수 있다.
셔틀(1540)이 서로 크기 및 형상이 실질적으로 동일한 가요성 리프(1612)를 나타내지만, 다른 변형예에서, 하나 이상의 가요성 리프(1612)는 하나 이상의 다른 가요성 리프(1612)로부터 크기 및 형상이 달라질 수 있다. 예를 들어, 셔틀(1540)은 2개의 다른 가요성 리프(1612)보다 더 긴 둘레를 갖는 2개의 가요성 리프(1612)를 포함할 수 있다. 유사하게, 셔틀(1540)이 서로 크기 및 형상이 실질적으로 동일한 가요성 지지 페탈(1614)을 나타내지만, 다른 변형예에서, 하나 이상의 가요성 지지 페탈(1614)은 하나 이상의 다른 가요성 지지 페탈(1614)과 크기 및 형상이 다를 수 있다.
수용부(1640)가 가요성 리프(1612) 및 가요성 지지 페탈(1614)의 형상 및 구성에 의해 형성된 원형 또는 실질적으로 둥근 풋프린트를 갖는 것으로 나타내지만, 수용부(1640)는 분석물 모니터링 장치(110)의 형상을 설명하기 위해 정사각형, 타원형, 직사각형 등과 같은 다른 형상의 풋프린트를 정의할 수 있다. 가요성 리프(1612) 및 가요성 지지 페탈(1614)은 임의의 형상의 분석물 모니터링 장치를 고정하고 해제하기 위해 다양한 구성(예, 곡률, 치수, 형상 등)을 가질 수 있다. 일부 변형예에서, 가요성 지지 페탈(1614)의 곡률은 분석물 모니터링 장치의 근위 표면의 곡률을 반영하여, 가요성 지지 페탈(1614)이 근위 표면을 받쳐주도록 한다.
도 16e 및 도 16f를 참조하여, 셔틀(1540)의 추가적인 피처는 각각 저면 사시도 및 저면도에 나타나 있다. 일부 변형예에서, 그립 층(1650)은 가요성 리프(1612), 가요성 지지 페탈(1614) 및 셔틀 샤프트(1630)의 원위 표면에 제공될 수 있다. 그립 층(1650)은 분석물 모니터링 장치(110)와 가요성 리프(1612), 가요성 지지 페탈(1614), 및/또는 셔틀 샤프트(1630)의 원위 표면 사이에 추가적인 그립 능력을 제공하기 위해 증착 및/또는 도포되는 탄성체 층일 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)의 하나 이상의 근위 표면은 매끄럽거나 실질적으로 매끄러운 표면일 수 있고, 그립 층(1650)의 포함은 가요성 리프(1612)에 의해 한정되는 수용부(1640) 내에 분석물 모니터링 장치(110)를 고정하는 것을 돕는다. 일부 변형예에서, 그립 층(1650)은 가요성 리프(1612), 가요성 지지 페탈(1614), 및/또는 수용부(1640)에 고정될 때 분석물 모니터링 장치(110)와 접촉하는 셔틀 샤프트(1630)의 하나 이상의 원위 표면 상에 제공된다. 일부 변형예에서, 그립 층(1650)은 고르게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 그립 층(1650)은 불균일하게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 그립 층(1650)은 분석물 모니터링 장치(110)와 가요성 리프(1612), 가요성 지지 페탈(1614), 및/또는 셔틀 샤프트(1630)의 원위 표면 사이의 하나 이상의 접촉 지점에 제공된다.
도 16g 및 도 16h는 각각 측면도 및 측단면도에서 쉘프(1634)에 대한 변형을 갖는 셔틀(1540)의 양태를 도시한다. 셔틀(1540)의 추가적인 양태 및 특징은 도 16a 내지 도 16f에 나타나 있고 참조하여 설명되는 것과 동일할 수 있다.
일부 변형예에서, 쉘프(1634)는 근위 표면(1638)을 갖는다. 근위 표면(1638)은 쉘프(1634)와 셔틀 샤프트(1630) 사이에서 연장되는 레지와 같은 표면일 수 있다. 일부 변형예에서, 근위 표면(1638)은 각진 표면일 수 있다. 일부 변형예에서, 근위 표면(1638)은 평평하거나 실질적으로 평평할 수 있다. 쉘프(1634)의 근위 표면(1638)은, 일부 변형예에서, 셔틀 락아웃 피처로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 셔틀(1540)이 재로딩되는 것을 방지하는 피처를 통합하여, 어플리케이터(1500)가 해제 구성에서 확장 구성으로 이동할 수 없도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 이는 분석물 모니터링 장치(110)의 멸균성 및/또는 상태를 알 수 없는 상황에서 바람직할 수 있다. 예를 들어, 분석물 모니터링 장치(110)가 어플리케이터(1500)로부터 해제된 경우, 마이크로니들 어레이(140) 또는 분석물 모니터링 장치(110)의 다른 부품이 손상될 수 있다. 셔틀 고정 표면에서의 셔틀(1540) 및 하우징(1510)의 원위 표면(1636)의 분리 후 하우징(1510)의 근위 단부를 향한 셔틀(1540)의 축방향 이동에 응답하여, 셔틀(1540)의 축방향 이동은 셔틀 고정 표면의 원위 단부에 의해 정지된다. 특히, 근위 표면(1638)은 셔틀 고정 표면의 원위 단부에 접하게 되어, 하우징(1510)의 근위 단부를 향한 셔틀(1540)의 축방향 이동을 방지한다. 셔틀 고정 표면의 원위 단부는, 근위 표면(1638)이 셔틀 고정 표면을 지나 밀려나는 것을 방지하기 위해, 평평하거나 실질적으로 평평한 표면일 수 있다.
(예를 들어, 도 16a 내지 도 16d에 나타나고 참조하여 설명된 것들과 같은) 일부 변형예에서, 어플리케이터(1500)는 재로딩 및/또는 재사용 가능할 수 있다. 예를 들어, 셔틀(1540)은, 셔틀(1540)이 하우징(1510)의 근위 단부를 향하여 축방향 이동을 허용하도록 재로딩할 수 있으며, 이에 따라 어플리케이터 부품이 확장 구성에서 다시 맞물린다.
일부 변형예에서, 대안적이고/이거나 추가적인 셔틀 락아웃 피처가 통합될 수 있다. 일 변형예에서, 스프링 핑거 피처는 셔틀 샤프트(1630) 내에 위치하는 고정 칼럼의 셔틀 샤프트(1630) 내에 내포된다. 스프링이 로딩된 핑거의 원위 단부는 안쪽으로 구부러져 고정 컬럼에 유지된다. 스프링이 로딩된 핑거의 근위 단부는 하우징 몸체의 캐비티의 근위 단부에 유지된다. 어플리케이터(1500)가 확장 구성으로 전이하고, 셔틀(1540)이 하우징 몸체의 원위 단부를 향해 이동하면, 고정 칼럼은 셔틀(1540)과 함께 이동하고, 스프링이 로딩된 핑거는 더 큰 반경 방향 구성으로 확장된다. 더 큰 반경 방향 구성에서, 스프링 로딩된 핑거는, 셔틀 재로딩 또는 재포지셔닝(예, 셔틀(1540)을 하우징 몸체의 근위 단부를 향하여 이동)이 시도되는 경우, 셔틀(1540)을 위한 차단 표면을 생성한다.
다른 변형예에서, 락아웃 포스트는 셔틀 샤프트(1630) 내에 위치한다. 락아웃 포스트는, 셔틀 샤프트(1630)의 내부 표면 피처와 맞물리는 원위 단부에 스프링 로딩된 핑거를 포함한다. 근위 단부에서, 락아웃 포스트는 하우징 몸체 캐비티의 근위 단부에서 연장되는 락아웃 아암에 의해 정의된 풋프린트 내에서 맞물린다. 락아웃 아암에 의해 한정된 풋프린트 내에서 락아웃 포스트가 맞물리면 락아웃 아암이 바깥쪽으로 편향된다. 어플리케이터(1500)가 확장 구성으로 전이하고, 셔틀(1540)이 하우징 몸체의 원위 단부를 향해 이동하면, 락아웃 포스트는 셔틀(1540)과 함께 이동하고, 락아웃 아암은 안쪽으로 편향되어 자연스럽고, 구부러지지 않은 상태가 된다. 락아웃 아암의 원위 단부는, 셔틀 재로딩 또는 재포지셔닝이 시도되는 경우 셔틀(1540)을 위한 차단 표면을 제공한다.
도 17a 내지 도 17e는 커프(1520)의 양태를 보다 상세하게 도시한다. 도 17a는 커프(1520)의 상부 사시도, 도 17b는 저면도, 도 17c는 평면도, 도 17d는 제1 측면 및 대응하는 측단면도, 도 17e는 제2 측면 및 대응하는 측단면도를 제공한다.
커프(1520)는 하우징 몸체에 의해 한정된 캐비티 내에 배열되고, 베이스(1550)가 하우징(1510)과 맞물릴 때 어플리케이터(1500)를 축소 구성으로 유지되도록(하우징(1510)의 위치와 셔틀(1540)의 위치가 서로에 대해 고정됨) 구성된다. 커프(1520)는 잠금 부재(1560)의 누름시 베이스(1550)를 하우징(1510)으로부터 분리하고, 어플리케이터(1500)를 확장 구성으로 전이하도록 추가로 구성된다. 커프(1520)는 마찰 링(1530)과 상호작용하고 맞물려, 셔틀(1540)을 본원에서 더 설명되는 확장 구성에서의 발사 위치로 전이시킨다. 셔틀(1540)은 커프(1520) 내에 실질적으로 축방향으로 정렬되어 내포될 수 있고, 셔틀(1540)은 커프(1520) 내에서 축방향으로 이동할 수 있다. 커프(1520)는, 하우징(1510)의 작동시, 셔틀(1540)로부터 분석물 모니터링 장치(110)를 분리시키는 기능을 한다.
도 17a에 나타낸 바와 같이, 커프(1520)는 측벽 및 이를 통해 연장되는 루멘(1720)을 갖는 튜브 구조이다. 커프(1520)는 근위 개구부 및 원위 개구부를 갖는다. 발사 링(1530)과 셔틀(1540)은, 근위 개구부 및/또는 원위 개구부를 통해 루멘(1720) 내에서 축방향으로 정렬되고 축방향으로 이동한다.
일부 변형예에서, 커프(1520)는 일반적으로 커프(1520)의 높이에 직교하는 평면을 따라 원형 또는 실질적으로 원형의 단면을 갖는 원통형이다. 일부 변형예에서, 커프(1520)는 다른 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 커프(1520)는 정사각형, 직사각형 또는 타원형 단면을 가질 수 있다. 대향하는 측벽 사이의 유효 내경 또는 내폭은 커프(1520)의 높이를 따라 일관될 수 있다. 일부 변형예에서, 커프(1520)의 유효 내경 또는 내폭은 그 높이를 따라 약간 변할 수 있다. 상부 레지(1722)는 근위 개구부를 따라 커프(1520)의 근위 단부에 위치하고, 바닥 플랜지(1732)는 원위 개구부를 따라 커프(1520)의 원위 단부에 위치한다.
커프(1520)는, 외부 측벽 상에 형성되고 일반적으로 잠금 부재(1560)의 각각에 대응하는 위치에서 커프(1520)의 높이를 따라 연장되는, 고정 벽(1712)을 포함한다. 나타낸 바와 같이, 일부 변형예에서, 커프(1520)는 2개의 잠금 부재(1560)에 대응하는 2개의 고정 벽(1712)을 갖는다. 일부 변형예에서, 커프(1520)는 더 적거나 추가적인 고정 벽(1712) 및 대응하는 잠금 부재(1560)를 갖는다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 하나의 고정 벽(1712) 및 하나의 잠금 부재(1560)가 존재할 수 있다. 각각의 고정 벽(1712)은 고정 벽(1712)의 둘레의 적어도 일부의 둘레에 연장되는 고정 립(1714)에 의해 한정된다. 각각의 고정 벽(1712)은, 고정 립(1714)이 이동 가능한 잠금 부재(1560)의 외부 둘레와 밀접하게 순응 및/또는 정렬되도록, 일반적으로 잠금 부재(1560)의 외부 둘레에 대응하도록 크기 및 형상을 갖출 수 있다. 고정 벽(1712)의 외부 노출 표면은 평평하거나 실질적으로 평평할 수 있다. 일부 변형예에서, 커프(1520)의 외부 곡률은 고정 벽(1712)의 외부 노출 표면을 형성한다.
고정 립(1714)의 상부 에지는, 대응하는 잠금 부재(1560)의 상부 에지와 맞물리도록 구성된다. 어플리케이터(1500)의 축소 구성에서, 잠금 부재(1560)는, 고정 부재(1560)의 상부 에지가 고정 립(1714)의 상부 에지 아래에 맞물리도록 고정 벽(1712) 내에 위치하여, 하우징(1510)에 대한 커프(1520)의 하향 이동을 방지한다. 잠금 부재(1560)의 누름 시, 커프(1520)의 수직 이동은, 잠금 부재(1560)가 고정 립(1714)의 상부 에지와의 맞물림으로부터 제거되기 때문에, 더 이상 방해받지 않는다. 추가 세부 정보는 본원에 추가로 설명된다.
커프(1520) 내의 셔틀(1540)의 회전 정렬은 하나 이상의 트랙킹 피처에 의해 안내될 수 있다. 하나 이상의 트랙킹 피처는 또한 커프(1520) 내에서 셔틀(1540)의 축방향 이동을 안내할 수 있다. 예를 들어, 커프(1520)는, 셔틀(1540) 상의 하나 이상의 트랙킹 돌기(1616)가 이동할 수 있는 커프(1520)의 높이의 적어도 일부를 따라 연장되는, 하나 이상의 트랙(1716)을 포함할 수 있다. 트랙(1716)은 도 17a에 나타낸 바와 같은 개방 슬롯, 또는 셔틀(1540) 상의 트랙킹 돌기(1616)가 슬라이딩으로 맞물릴 수 있는 다른 적절한 구조(예, 오목한 그루브 또는 채널)를 포함할 수 있다. 트랙(1716)은 또한, 셔틀(1540) 상의 다른 적절한 종류의 트랙킹 피처(예, 볼 베어링)를 수용하도록 구성될 수 있다. 커프(1520) 및 셔틀(1540)은 임의의 적절한 수(예, 하나, 둘, 셋, 네 개 또는 그 이상)의 트랙킹 피처를 포함할 수 있고, 트랙킹 피처는 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 4개의 트랙킹 피처는 셔틀(1540) 및 커프(1520) 주위에 서로 90도 이격되어 균등하게 분포될 수 있다. 일부 변형예에서, 2개의 트랙킹 피처는 서로 180도 동등하게 분포되거나 서로 직접적으로 대향하여 분포될 수 있고, 3개의 트랙킹 피처는 서로 120도 동등하게 분포될 수 있다.
각각의 트랙(1716)은 트랙(1716)의 바닥 단부에서 셔틀 굴곡 표면(1718)으로 절정에 이를 수 있다. 셔틀 굴곡 표면(1718)은 커프(1520)의 바닥 표면 또는 바닥 플랜지(1732)의 일부일 수 있거나, 셔틀(1540)의 가요성 리프(1612)의 반경방향 바깥으로 굴곡을 돕기 위해 셔틀(1540)의 축방향 이동을 위한 정지 역할을 하는 다른 레지형 표면일 수 있다. 예를 들어, 각 트랙(1716)의 셔틀 굴곡 표면(1718)은 커프(1520)의 바닥 에지를 넘어 셔틀(1540)의 추가 이동을 방지한다.
커프(1520)의 상부 레지(1722)는 마찰 링(1530)과 맞물리고 이에 고정하기 위한 피처를 포함할 수 있다. 어플리케이터(1500)의 축소 구성에서, 마찰 링(1530)은 커프(1520)의 루멘(1720) 내에서 축소된다. 축소 구성에서 확장 구성으로의 전이에서, 마찰 링(1530)은 접이식이고/이거나 근위 단부에서 커프(1520)의 근위 개구부 밖으로 연장된다. 어플리케이터(1500)의 축소 구성에서 커프(1520) 내의 마찰 링(1530)의 축소 배열은, 어플리케이터(1500)의 콤팩트한 전체 높이를 제공한다. 일부 변형예에서, 마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에서 축소되지 않으며, 그 결과 어플리케이터가 축소 구성에서 더 큰 높이를 갖는다. 일부 변형예에서, 마찰 링(1530) 및 커프(1520)는 별도의 부품이 아니다.
커프(1520)의 상주 에지 주위에 원주 방향으로 형성된 레지는 커프(1520)에 대한 마찰 링(1530)의 맞물림을 고정할 수 있다. 일부 변형예에서, 상부 레지(1722)의 일부는 가이드 벽(1726)을 갖는 실(1724)을 포함할 수 있다. 실(1724)은 상부 레지(1722)의 일부로부터 바깥 연장되는 평평하거나 실질적으로 평평한 표면일 수 있으며, 따라서 실(1724)은 루멘(1720)의 대응하는 부분에 걸쳐 연장될 수 있다. 2개의 가이드 벽(1726)은 실(1724)의 양쪽 단부에 배열될 수 있으며, 가이드 벽(1726)은 실(1724)로부터 상향으로 연장되거나 인접하는 수직 연장 부재를 포함한다. 실(1724)은 마찰 링(1530)의 가요성 탭과 맞물리기 위한 평평한 표면을 제공하고, 한 쌍의 가이드 벽(1726)은, 마찰 링(1530)의 회전 운동을 방지함으로써 실(1724) 상의 가요성 탭을 고정한다. 예를 들어, 한 쌍의 가이드 벽(1726)은 실(1724) 상의 가요성 탭을 제자리에 잠그기 위해 실(1724)의 양쪽 단부에 위치한다. 커프(1520)는 마찰 링(1530)과의 맞물림을 고정하기 위한 맞물림 및 잠금 피처 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 맞물림 및 잠금 피처는 상부 레지(1722) 주위에 균등 또는 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 17a, 도 17b, 및 도 17c에 나타낸 바와 같이, 대응하는 쌍의 가이드 벽(1726)을 갖는 3개의 시일(1724)은 상부 레지(1722) 주위에 서로 120도로 균등하게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 대응하는 쌍의 가이드 벽(1726)을 갖는 4개의 실(1724)은 서로 90도 간격으로 균등하게 분포될 수 있고, 대응하는 쌍의 가이드 벽(1726)을 갖는 2개의 실(1724)은 서로 떨어져 180도 균등하게 분포되거나 서로 직접적으로 대향하여 분포될 수 있다.
상부 레지(1722)의 밑면(1728)은 또한 마찰 링(1530)과 인터페이싱할 수 있다. 예를 들어, 밑면(1728)은 마찰 링(1530)의 원주 방향 에지의 일부와 인터페이싱하여 마찰 링(1530)과 커프(1520)의 축방향 위치를 유지할 수 있다. 맞물림 및 잠금과 관련된 추가 세부 사항은 본원에 더 설명되어 있다.
커프(1520)의 외부 측벽은 베이스(1550)와 인터페이싱하기 위한 피처를 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스 고정 표면(1730)은 외주 주위 및 커프(1520)의 원위 단부 근처 또는 원위 단부에 하나 이상의 부분에 형성될 수 있다. 베이스 고정 표면(1730)은 커프(1520)의 외부 측벽으로부터 돌출한 리브일 수 있고, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 베이스(1550)의 하나 이상의 부재에 대한 고정 표면을 제공하도록 구성될 수 있다.
도 17f 및 도 17g는 각각 바닥도 및 측면도에서 바닥 플랜지(1732)에 대한 변형예를 갖는 커프(1520)의 양태를 도시한다. 커프(1520)의 추가적인 양태 및 피처는 도 17a 내지 도 17e에 나타내고 이를 참조하여 설명되는 것과 동일할 수 있다. 도 17f 및 도 17g에 나타낸 바와 같이, 바닥 플랜지(1732)는, 예를 들어 도 17a 내지 17c에 나타낸 바닥 플랜지에 비해 표면적이 증가한다. 어플리케이터(1500)의 작동 동안, 바닥 플랜지(1732)의 원위 단부는 분석물 모니터링 장치(110)의 삽입 부위에서 사용자의 피부와 접촉하는 영역이다. 바닥 플랜지(1732)의 표면적의 증가는, 작동 동안 가해지는 힘을 분산시키고, 적용 프로세스를 사용자에게 보다 편안한 경험으로 만든다. 더 작은 표면적을 갖는 바닥 플랜지의 경우(예, 도 17a 내지 도 17c), 작동 동안 가해지는 힘은 더 작은 영역에 집중되어, 커프(1520)의 원위 단부에서 사용자에 의해 더 뚜렷한 힘이 느껴진다.
표면적이 증가된 바닥 플랜지(1732)는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 베이스(1550)의 아암을 수용하기 위해 이를 통해 형성된 컷아웃(1734)을 갖는다.
바닥 플랜지(1732)는 분석물 모니터링 장치(110)의 마이크로니들 어레이(140)의 삽입을 위한 접촉 표면적을 생성한다. 하우징 몸체를 작동시키는데 필요한 작동력과 함께 접촉 표면적은, 어플리케이터(1500)가 확장 구성에 있을 때 마이크로니들 어레이(140)의 원위에 바닥 플랜지(1732)의 둘레 내부에서 사용자의 피부를 볼록하게 돔형으로 만든다. 피부가 돔형이 되는 경우(일부 변형예에서, 피부 유형에 따라 약 3 내지 6 mm), 피부는 늘어나고 타이트해져, 늘어나고/타이트한 피부가 삽입 효율 및 일관성을 향상시킴에 따라 마이크로니들 어레이 삽입을 위한 바람직한 삽입 부위를 제공한다. 피부의 돔형과 볼록한 모양은 표준 마이크로니들 삽입으로 발생할 수 있는 잘 알려진 베드-오브-네일 효과를 감소시킨다. 그 결과 마이크로니들 어레이의 중심에 있는 마이크로니들이 먼저 침투한 후 마이크로니들 어레이 둘레 주위의 마이크로니들이 침투하여 일관되고 효과적인 삽입이 가능한다.
도 18a 내지 도 18d는 마찰 링(1530)의 양태를 보다 상세히 도시한다. 도 18a는 마찰 링(1530)의 제1 상부 사시도, 도 18b는 제2 상부 사시도, 도 18c는 제1 저면 사시도, 도 18d는 제2 저면 사시도이다.
마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에 동심원 및 축방향으로 배열되는 링 형상의 구조를 가지며, 분석물 모니터링 장치(110)의 적용을 위한 커프(1520)의 연장부 역할을 한다. 어플리케이터(1500)의 축소 구성에서, 마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에서 축소된다. 마찰 링(1530)은 베이스(1550)가 제거될 때까지 셔틀(1540)의 발사를 방지하는 결합 부재를 포함한다. 축소 구성으로부터 어플리케이터(1500)의 확장 구성으로의 전이에 있어서, 그리고 베이스(1550)의 제거 시에, 커프(1520)는, 마찰 링(1530)이 커프(1520)의 근위 개구부로부터 연장 및/또는 접이식이 되어 커프(1520) 안으로 잠금되도록 하우징 몸체의 원위 개구부를 향하여 축방향으로 이동한다. 하우징(1510)의 작동 동안, 마찰 링(1530)과 커프(1520)는 단일 부품로서 함께 잠금되고, 셔틀(1540)로부터 분석물 모니터링 장치(110)를 분리시키는 기능을 한다. 셔틀(1540)은 마찰 링(1530) 내에서 실질적으로 축방향으로 정렬되어 내포될 수 있고, 셔틀(1540)은 마찰 링(1530) 내에서 축방향으로 이동할 수 있다.
도 18a 내지 도 18d에 나타낸 바와 같이, 마찰 링(1530)은 링 형상의 코어를 통해 연장되는 마찰 링 캐비티(1810)를 한정하는 링 형상의 코어를 갖는다. 셔틀(1540)은 축방향으로 정렬되어 마찰 링 캐비티(1810) 내에서 이동한다. 링 형상 코어의 외부 측벽은 축방향으로 정렬되고, 커프(1520) 내부로 이동하며 적어도 부분적으로 외부로 연장된다.
마찰 링(1530)에 대한 커프(1520)의 잠금은 하나 이상의 맞물림 및 잠금 피처에 의해 달성될 수 있다. 예를 들어, 마찰 링(1530)은 커프(1520)의 각각의 피처와 맞물리고 잠그는 하나 이상의 피처를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 맞물림 및 잠금 피처는 마찰 링(1530)의 링 형상의 코어 주위에 원주 방향으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 가요성 탭(1812)은 링 형상 코어의 외부 측벽 높이의 적어도 일부를 따라 연장될 수 있고, 커프(1520)의 실(1724)과 원주 방향으로 정렬될 수 있다. 가요성 탭(1812)의 근위 단부 또는 상단부는 마찰 링(1530)의 상부 레지(1814)에 부착 또는 고정되고, 가요성 탭(1812)의 원위 또는 하단부는 고정되지 않아, 유연성 탭(1812)의 원위 단부를, 고정된 근위 단부에 대해 구부리거나 이동시킨다. 어플리케이터(1500)가 축소 구성에 있는 경우, 가요성 탭(1812)의 근위 단부는 커프(1520)의 상부 레지(1722)의 내경의 일부와 정렬된다. 어플리케이터(1500)의 축소 구성으로부터 확장 구성으로 전이하는 동안, 커프(1520)는 가요성 탭(1812)의 길이를 따라 마찰 링(1530)에 대하여 하우징 몸체의 원위 개구부를 향하여 그리고 이를 통해 축방향으로 이동한다. 가요성 탭(1812)은, 커프(1520)가 가요성 탭(1812)의 원위 단부를 통과할 때까지 구부러지거나 안쪽으로 밀려나며, 이 지점에서 가요성 탭(1812)은 실(1724) 상에 스냅되고 한 쌍의 가이드 벽(1726) 사이에 유지된다.
마찰 링(1530)은 하나 이상의 가요성 탭(1812)을 포함할 수 있으며, 가요성 탭(1812)은 링 형상의 코어의 외부 측벽 주위에 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 18a 내지 도 18d에 나타낸 바와 같이, 3개의 가요성 탭(1812)이 서로 120도 이격된 고리 형상의 코어의 외부 측벽 주위에 균등하게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 4개의 가요성 탭(1812)은 서로 90도 간격으로 균등하게 분포될 수 있고, 2개의 가요성 탭(1812)은 서로 180도 균등하게 분포될 수 있거나 서로 직접적으로 대향하여 분포될 수 있다. 가요성 탭(1812)의 개수는 일반적으로 실(1724) 및 관련된 한 쌍의 가이드 벽(1726)의 개수에 대응한다.
마찰 링(1530)은 커프(1520)와의 맞물림 및 잠금을 위한 외부 연장 표면을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 커프(1520)의 상부 레지(1722)의 밑면(1728)은 외부 연장 표면에서 마찰 링(1530)과 인터페이싱할 수 있다. 커프(1520)의 밑면(1728)과 마찰 링(1530)의 외부 연장 표면 사이의 인터페이스는, 마찰 링(1530)에 대해 커프(1520)의 축 위치를 유지하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 마찰 링(1530)은 돌출한 원주 방향 에지(1816)를 포함할 수 있다. 돌출하는 원주 방향 에지(1816)는, 도 18b에 가장 잘 나타낸 바와 같이, 외부 측벽의 높이에 직교하는, 링 형상의 코어의 외부 측벽의 원위 단부 또는 영역에서 바깥으로 돌출할 수 있다. 돌출하는 원주 방향 에지(1816)는 커프(1520)의 밑면(1728)에 대한 인터페이싱 또는 맞물림 지점을 제공한다. 커프(1520)가 마찰 링(1530)에 대해 축방향으로 하향 이동함에 따라, 어플리케이터(1500)의 축소 구성으로부터 확장 구성으로 전이하는 동안, 밑면(1728)은 돌출하는 원주 방향 에지(1816)에 접하며, 이는 커프(1520)의 추가적인 하향 축방향 이동을 방지한다.
감쇠 부재(1818)는 돌출하는 원주 방향 에지(1816)의 상부 표면에 위치할 수 있다. 감쇠 부재(1818)는 커프(1520)의 밑면(1728)과 돌출하는 원주 방향 에지(1816) 사이의 접촉을 감쇠시키거나 부드럽게 하는 엘라스토머 또는 고무 스트립 등일 수 있다.
마찰 링(1530)은 하나 이상의 돌출하는 원주 방향 에지(1816)를 포함할 수 있으며, 돌출하는 원주 방향 에지(1816)는 링 형상의 코어의 외부 측벽 주위에 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 18a 내지 도 18d에 나타낸 바와 같이, 3개의 돌출하는 원주 방향 에지(1816)가 서로 120도 이격된 고리 형상의 코어의 외부 측벽 주위에 균등하게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 4개의 돌출하는 원주 방향 에지(1816)는 서로 90도 간격으로 균등하게 분포될 수 있고, 2개의 돌출하는 원주 방향 에지(1816)는 서로 180도 균등하게 분포되거나 서로 직접적으로 대향하여 분포될 수 있다.
마찰 링(1530)은, 베이스(1550)가 하우징(1510)과 맞물릴 때 셔틀(1540)을 잠그는 것을 돕기 위해, 하우징(1510)의 링 고정 표면에 해제 가능하게 결합되는 결합 부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 어플리케이터(1500)의 축소 구성에서, 마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에서 축소되고, 베이스(1550)가 제거될 때까지 셔틀(1540)의 발사를 방지한다.
예를 들어, 하우징(1510)은 적어도 하나의 링 고정 표면을 포함할 수 있고, 마찰 링(1530)은 하우징 몸체에 의해 정의된 캐비티에 배열될 수 있으며, 링 고정 표면과 해제 가능하게 결합되는 돌기(1820)를 포함할 수 있다. 셔틀(1540)을 향하는 하우징(1510)의 적어도 일부의 작동에 응답하여(예, 어플리케이터는, 예컨대 사용자의 피부 표면에 대해 압축 상태로 배치될 수 있음), 하우징의 링 고정 표면은 돌기(1820)로부터 분리될 수 있으며, 이는 셔틀(1540) 및 하우징(1510)을 결합하는 해제 가능한 결합 피처의 해제를 야기할 수 있다.
도 18c에서 가장 잘 알 수 있듯이, 돌기(1820)는 링 형상 코어의 내부 측벽 상에 배열될 수 있고, 마찰 링 캐비티(1810) 내로 연장될 수 있다. 돌기(1820)는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 하우징(1510)의 링 고정 표면과의 해제 가능한 맞물림을 형성하는 링 형상 코어의 내부 측벽에 직교하거나 실질적으로 직교하는 평탄한 표면과 같은 표면을 포함할 수 있다.
마찰 링(1530)은 하나 이상의 돌기(1820)를 포함할 수 있으며, 돌기(1820)는 링 형상의 코어의 내부 측벽 주위에 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 18a 내지 도 18d에 나타낸 바와 같이, 3개의 돌기(1820)는 링 형상의 코어의 내부 측벽 주위에 서로 120도 간격으로 균등하게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 4개의 돌기(1820)는 서로 90도 간격으로 균등하게 분포될 수 있고, 2개의 돌기(1820)는 서로 180도 균등하게 분포될 수 있거나 서로 직접적으로 대향하여 분포될 수 있다.
도 19a 내지 도 19e는 분석물 모니터링 장치(1500)의 커프(1520) 및 마찰 링(1530)을 포함하는 커프-링 어셈블리(1900)의 양태를 도시한다. 도 19a 내지 도 19e에서 각각 상부 사시도, 저면도, 상부도, 측면도, 측단면도 및 2개의 상세도에 나타낸 바와 같이, 커프-링 어셈블리(1900)는 커프(1520)와 마찰 링(1530)이 함께 잠긴 잠금 상태에 있다.
커프(1520) 및 마찰 링(1530)은 하나 이상의 맞물림 및 잠금 피처를 통해 서로 잠금 또는 고정될 수 있다. 어플리케이터(1500)가 축소 구성으로 있는 경우, 마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에서 축소되고, 맞물림 및 잠금 피처는 서로 연결되지 않는다. 베이스(1550)가 하우징(1510)으로부터 제거되면, 어플리케이터(1500)는 축소 구성에서 확장 구성으로 전이한다. 이러한 전이 동안, 커프(1520)는 이동하거나 하향으로 밀려나고, 그 동안 맞물림 및 잠금 피처가 맞물리게 되고, 이에 따라 커프(1520)와 마찰 링(1530)이 서로 잠긴다.
도 19a, 도 19d, 및 도 19e에 가장 잘 나타낸 바와 같이, 커프-링 어셈블리(1900)가 잠금 상태에 있는 경우, 마찰 링(1530)의 상부는 상향으로 접이식이 되고, 상부 레지(1722)가 마찰 링(1530)의 상부, 노출된 부분을 둘러싸도록 커프(1520)의 근위 단부 밖으로 노출된다.
도 19e에 제공된 상세도는 잠금 상태에서의 커프(1520) 및 마찰 링(1530)의 맞물림 및 잠금 피처의 부분을 나타내는 클로즈업 뷰이다.
클로즈업 뷰(D)에 나타낸 바와 같이, 잠금 상태에서, 커프(1520)의 상부 레지(1722)의 밑면(1728)은 돌출하는 원주 방향 에지(1816)에서 마찰 링(1530)과 인터페이싱된다. 이 인터페이스는 마찰 링(1530)에 대해 커프(1520)의 축 위치를 유지하는 역할을 한다. 예를 들어, 돌출하는 원주 방향 에지(1816)는 커프(1520)에 대한 스톱으로서 작용한다. 클로즈업 뷰(C)에 나타낸 바와 같이, 가요성 탭(1812)은 실(1724) 상에 스냅되고, 한 쌍의 가이드 벽(1726) 사이에 정렬되어 유지된다.
도 20a 내지 도 20f는 일부 변형예에 따라 분석물 모니터링 장치(110)를 위한 어플리케이터(1500)의 하우징(1510)의 양태를 도시한다. 도 20a 내지 도 20f에서 각각 제1 상부 사시도, 제2 상부 사시도, 제1 저면 사시도, 제2 저면 사시도, 제1 측단면도 및 제2 측단면도가 제공된다. 하우징(1510)은 셔틀(1540) 내에 해제 가능하게 고정된 분석물 모니터링 장치(110)를 배치하도록 어플리케이터(1500)를 작동시키기 위해 (예를 들어, 사용자에 의해) 조작되도록 구성된다. 하우징(1510)은 커프(1520), 마찰 링(1530) 및 셔틀(1540)을 수용하는 캐비티(2010)를 정의하는 하우징 몸체(2002)를 갖는다. 하우징 몸체(2002)는 원위 개구부(2004)를 갖는다. 제1 바이어스 요소(1582)(예, 제1 압축 스프링)는 하우징 몸체(2002)의 근위 표면(2012)으로부터 캐비티(2010)를 통해 하향 연장되는 마운트(2014)(예, 장착 또는 지지 구조물) 상 또는 그 주위에서 캐비티(2010) 내부에 배열될 수 있다. 예를 들어, 마운트(2014)는 하우징 몸체(2002)의 근위 표면(2012)의 밑면으로부터 연장되어, 마운트(2014)가 캐비티(2010) 내에서 연장되도록 한다. 마운트(2014)는 커프(1520), 마찰 링(1530) 및 셔틀(1540)과 동심원으로 정렬되거나 내포될 수 있다. 예를 들어, 마운트(2014)는 마찰 링(1530)의 잠금 마찰 링 캐비티(1810)를 통해 연장될 수 있고, 셔틀 샤프트(1630)는 마운트(2014)의 적어도 일부를 통해 연장될 수 있다.
일부 변형예에서, 도 20c 내지 도 20f에 나타낸 바와 같이, 마운트(2014)는 원주 방향 구성으로 배열된 복수의 하향 연장 핑거(2016)를 포함한다. 예를 들어, 복수의 하향 연장 핑거(2016)는 구성이 원형 또는 일반적으로 원형 풋프린트를 정의하도록 배열된다. 원형 또는 일반적으로 원형 풋프린트는 셔틀 샤프트(1630)(예, 셔틀 샤프트(1630)의 상부)가 원형 또는 일반적으로 원형 풋프린트 내에 끼뭐맞춤되도록 셔틀 샤프트(1630)의 둘레에 대응할 수 있다. 하향 연장 핑거(2016)에 의해 한정되는 풋프린트의 형상 및 구성에 대한 변형예는 셔틀 샤프트(1630) 및/또는 제1 바이어스 요소(1582)의 형상 및 구성에 기초할 수 있다. 하향 연장 핑거(2016) 각각은 하향 연장 핑거(2016)의 길이의 일부를 따르는 힘에 반응하여 바깥쪽으로 구부러지거나 휘도록 구성될 수 있다.
하나 이상의 고정 표면 및/또는 피처가 마운트(2014) 상에 형성될 수 있다. 예를 들어, 각각의 하향 연장 핑거(2016)는 그 위에 형성된 하나 이상의 고정 부재를 가질 수 있다. 고정 표면 및/또는 피처는, 베이스(1550)가 제거될 때까지 셔틀(1540)의 발사를 방지하기 위한 마찰 링(1530)의 돌기(1820)와 해제 가능하게 결합하기 위한 레지(2018)를 포함하는 링 고정 표면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레지(2018)는 하향 연장 핑거(2016)의 바깥을 대면하는(예, 제1) 표면을 따라 형성될 수 있고, 레지(2018)에 접촉하거나 안착하는 돌기(1820)의 원위 표면에 의해 돌기(1820)와 결합될 수 있다. 일부 변형예에서, 링 고정 슬롯(예, 홈 또는 채널)은 하향 연장 핑거(2016)의 바깥을 대면하는 표면을 통해 또는 이를 따라 형성될 수 있고, 여기서 링 고정 슬롯은 레지(2018)의 원위 단부에서 종료된다. 링 보유 슬롯은, 돌기(1820)가 그 길이를 따라 매끄럽지만 안전하게 이동하도록 크기를 갖출 수 있다. 예를 들어, 돌기(1820)의 두께는 링 고정 슬롯의 폭과 근사할 수 있다. 하우징(1510)의 작동시, 하우징(1510)은 커프(1520) 및 마찰 링(1530)에 대해 하향으로 이동한다. 하우징(1510)의 이러한 하향 이동 동안, 링 고정 슬롯은 돌기(1820)를 따라 하향으로 슬라이딩하고, 레지(2018)와 돌기(1820) 사이의 결합(예, 접촉)이 해제된다.
각각의 하향 연장 핑거(2016)의 고정 표면 및/또는 피처는 또한 분석물 모니터링 장치(110)의 해제에서 셔틀(1540)의 축방향 이동을 제어하기 위한 셔틀(1540)의 쉘프(1634)를 해제 가능하게 결합하기 위한 숄더(2020)를 포함하는 셔틀 고정 표면을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 숄더(2020)는 하향 연장 핑거(2016)의 안쪽을 대면하는(예, 제2) 면을 따라 형성될 수 있고, 숄더(2020)는 쉘프(1634)의 원위 표면(1636)과 맞물릴 수 있다. 쉘프(1634) 및 원위 표면(1636)은 셔틀 샤프트(1630)를 따라 원주 방향으로 연장될 수 있다. 하우징(1510)의 작동시, 레지(2018)와 돌기(1820) 사이의 맞물림이 해제됨에 따라, 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)를 향하는 셔틀(1540)의 하향 이동은, 쉘프(1634)로 하여금, 숄더(2020)를 지나게 하며(예, 편향 또는 굽힘), 이는 마찰 링(1530)에 의해 더 이상 억제되지 않는다.
일부 변형예에서, 각각의 하향 연장 핑거(2016)는 하향 연장 핑거(2016)의 바깥을 대면하는 표면을 따라 형성된 레지(2018) 및 하향 연장 핑거(2016)의 안쪽을 대면하는 대향 표면을 따라 형성된 숄더(2020)를 포함할 수 있다. 하향 연장 핑거(2016)의 개수는 돌기(1820)의 개수에 상응할 수 있다. 하향 연장 핑거(2016)는 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 20d에 나타낸 바와 같이, 하향으로 연장되는 3개의 핑거(2016)는 캐비티(2010) 내에서 서로 120도 균등하게 분포되어 있다. 일부 변형예에서, 4개의 하향 연장 핑거(2016)는 서로 90도 간격으로 균등하게 분포될 수 있고, 2개의 하향 연장 핑거(2016)는 서로 180도 균등하게 분포되거나 서로 직접 대향 분포될 수 있다.
일부 변형예에서, 하우징(1510)은 캐비티(2010) 내의 하우징 몸체(2002)의 내부 측벽을 따라 하나 이상의 가이드 부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 리브는 하우징 몸체(2002)의 내부 측벽의 길이 또는 길이의 일부를 따라 연장될 수 있고, 커프(1520)의 길이 또는 길이의 일부를 따라 배열되는 대응하는 외향 부재와 인터페이싱할 수 있다. 가이드 부재는 하우징 몸체(2002) 내에서 커프(1520)의 축방향 및 회전식 정렬을 유지하는 데 도움을 줄 수 있다.
하우징(1510)은, 이동 가능한 구성으로, 잠금 부재(1560)와 정렬하고 유지하기 위한 피처를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징 몸체(2002)의 측벽을 통해 형성되는 제1 측면 개구부(2022)는 잠금 부재(1560)의 가압 부재를 내부에 유지할 수 있는 크기 및 형상을 가질 수 있다. 피봇 표면(2024)은 제1 측면 개구부(2022)의 상부 높이에 형성될 수 있으며, 잠금 부재(1560)에 대한 피봇 표면을 제공할 수 있다. 예를 들어, 피봇 표면(2024)은 커프(1520)와의 맞물림으로부터 잠금 부재(1560)를 해제하기 위해 잠금 부재(1560)가 피봇팅할 수 있는 지점을 제공할 수 있다. 피봇 표면(2024)의 상부 높이에서, 하우징 몸체(2002)의 측벽을 통해 제2 측면 개구부(2026)가 형성될 수 있다. 제2 측면 개구부(2026)는 잠금 부재(1560)의 피봇 부재를 내부에 유지하도록 크기 및 형상을 갖출 수 있다. 가요성 접촉 부재(2028)는 제2 측면 개구부(2026)의 상부 높이에 형성될 수 있다. 가요성 접촉 부재(2028)는 하우징 몸체(2002)의 측벽으로 근위 단부에 고정될 수 있다. 가요성 접촉 부재(2028)의 원위 단부는 하우징 몸체(2002)의 측벽에 대해 비고정될 수 있고, 인가된 힘에 반응하여 측벽으로부터 바깥으로 휘도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 가요성 접촉 부재(2028)의 원위 단부는 잠금 부재(1560)의 피봇 부재의 일부와 맞물릴 수 있다. 피봇 부재가 피봇 바(2024)를 따라 바깥으로 피봇하는 경우, 가요성 접촉 부재(2028)는 피봇팅 이동에 대응하여 바깥으로 휘지만, 잠금 부재(1560)의 바깥 피봇팅 또는 휨 이동을 제한한다.
일부 변형예에서, 하우징(1510)은 베이스(1550)와의 인터페이싱 및/또는 고정을 위한 피처를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 오목부 또는 슬롯이 하우징 몸체(2002)의 원위 단부에서 하나 이상의 부분에 형성되어 베이스(1550)의 베이스 측벽의 일부를 수용하고/하거나 하나 이상의 오목부 또는 슬롯이 하우징 몸체(2002)의 내부 측벽 내에 형성되어 베이스(1550)의 대응하는 하나 이상의 아암을 수용할 수 있으며, 본원에 추가로 설명되는 바와 같다.
일부 변형예에서, 하우징(1510)은 외부 인클로저(1570)를 포함하거나 이에 결합될 수 있다. 예를 들어, 외부 인클로저(1570)는, 하우징(1510) 주위로 미끄러지거나 스레드, 간섭 끼워맞춤 등과 같은 적절한 기계적 인터핏으로 하우징(1510)에 결합되는 시스 또는 링을 포함할 수 있는 그립일 수 있다. 일부 변형예에서, 외부 인클로저(1570)는 하우징(1510)과 일체로 형성될 수 있고/있거나(예, 오버몰딩될 수 있고) 하우징(1510)은 하나 이상의 그립 피처를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 외부 인클로저(1570)는 하우징(1510)을 조작하는 사용자의 능력을 강화하기 위한 하나 이상의 피처를 포함할 수 있다. 예를 들어, 외부 인클로저(1570)는 수동 그립성을 향상시키기 위해 핑거-수용 표면을 갖는 하나 이상의 오목하거나 그렇지 않으면 오목한 윤곽선을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 외부 인클로저(1570)는 마찰을 증가시키기 위해 하나 이상의 볼록한 텍스쳐 피처(범프, 융기, 리브, 링 등)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 외부 인클로저(1570)는 더 큰 마찰을 갖는 하나 이상의 재료(예, 실리콘 또는 다른 엘라스토머)를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 외부 인클로저(1570)는 (예를 들어, 하우징 몸체(2002)를 실질적으로 둘러쌈으로) 하우징 몸체(2002) 및 내부에 배열된 부품을 위한 환경 인클로저를 제공하는 엘라스토머 재료이다. 외부 인클로저(1570)는 또한 음향(예, 어플리케이터의 작동에 의해 생성되는 소리의 감소) 및 진동(예, 어플리케이터의 작동에 의해 생성되는 사용자와 어플리케이터 부품 사이의 진동의 감쇠)을 제어할 수 있다.
도 21a 내지 도 21b는 분석물 모니터링 장치(110)를 위한 어플리케이터(1500)의 잠금 부재(1560)의 양태를 각각 전방 사시도 및 후방 사시도로 도시한다. 이동 가능한 잠금 부재(1560)는 하우징 몸체(2002)의 대응하는 피처 내에 끼워맞춤되고, 커프(1520)의 외부 측벽 상에 형성된 고정 벽(1712) 과 정렬되고 적어도 부분적으로 내부에 끼워맞춤된다. 예를 들어, 배면에서의 잠금 부재(1560)의 외부 둘레는 고정 립(1714)에 의해 한정되는 고정 벽(1712) 내에 끼워맞춤되는 세장형 부재일 수 있다. 잠금 부재(1560)는 가압 부재(2110), 피봇 바(2112) 및 평평하거나 실질적으로 평평한 상부 에지(2116)를 갖는 피봇 부재(2114)를 포함한다. 가압 부재(2110)는 버튼 또는 너브의 형태일 수 있고, 하우징(1510)의 제1 측면 개구부(2022)를 통해 끼워맞춤되고 연장되는 구성을 가질 수 있다. 가압 부재(2110)는 일반적으로 사용자가 가압 부재(2110)와 접촉하여 가압할 수 있도록 크기 및 형상을 갖춘다. 피봇 바(2112)는 하우징(1510)의 제2 측면 개구부(2026)를 통해 피봇 표면(2024)을 따라 연장되는 막대형 부재이다. 예를 들어, 피봇 바(2112)는 피봇 표면(2024)과 이동 가능한 맞물림 상태에 있어, 가압 부재(2110)가 안쪽으로 가압될 때(예, 눌림), 잠금 부재(1560)가 피봇 바(2112)와 피봇 표면(2024) 사이의 인터페이스에서 피봇팅한다. 잠금 부재(1560)의 피봇 운동은 피봇 부재(2114)의 바깥 이동을 유발한다. 즉, 제1 개구부(2022)에서 가압 부재(2110)가 안쪽으로 가압 또는 밀리면, 피봇팅 부재(2114)는 제2 측면 개구부(2026)에서 바깥으로 이동한다. 피봇팅 부재(2114)의 바깥 이동은 하우징(1510)의 가요성 접촉 부재(2028)에 의해 제어되거나 제한된다.
피봇팅 부재(2114)는 커프(1520)의 고정 벽(1712)을 한정하는 고정 립(1714)의 상단 에지와 해제 가능한 맞물림을 갖는 평평하거나 실질적으로 평탄한 상부 에지(2116)를 갖는다. 어플리케이터(1500)의 축소 구성에서, 잠금 부재(1560)는 이동 가능한 잠금 부재(1560)의 상부 에지(2116)가 고정 립(1714)의 상부 에지 아래에 맞물리도록 고정 벽(1712) 내에 위치하여, 하우징 몸체(2002)에 대한 커프(1520)의 하향 이동을 방지한다. 잠금 부재(1560)의 누름 시, 커프(1520)의 수직 이동은 고정 립(1714)의 상부 에지로부터 멀어지는 피봇팅 부재(2114)의 바깥 이동으로 인해 더 이상 방해받지 않는다.
따라서, 잠금 부재(1560)는 제1 구성에서 커프(1520)와 맞물리고, 제2 구성에서 커프(1520)로부터 분리된다. 일부 변형예에서, 제1 구성으로부터 제2 구성으로의 잠금 부재(1560)의 이동은 커프(1520)를 해제하고, 이에 따라 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 베이스(1550)의 근위 표면을 하우징 몸체(2002)로부터 분리한다.
일부 변형예에서, 1개의 잠금 부재(1560)가 제공된다. 일부 변형예에서, 2개의 잠금 부재(1560)가 제공된다. 2개의 잠금 부재(1560)의 통합은, 어플리케이터(1500)를 잠금 해제하고 어플리케이터(1500)를 축소 구성으로부터 분석물 모니터링 장치(110)의 배치를 위한 확장 구성으로 이행하기 위해 신중하고 제어된 사용자 동작(예, 2개의 잠금 부재(1560)의 동시 또는 거의 동시 누름)을 필요로 하는 어플리케이터(1500)를 위한 잠금 시스템을 제공한다.
도 22a 내지 도 22g는 일부 변형예에 따라 분석물 모니터링 장치(110)를 위한 어플리케이터(1500)의 베이스(1550)의 양태를 도시한다. 베이스(1550)는 도 22a 내지 도 22g에서 각각 상부 사시도, 상부도, 저면도, 제1 측면도, 제1 측단면도, 제2 측면도 및 제2 측단면도로 나타나 있다. 일반적으로, 베이스(1550)는 사용자가 분석물 모니터링 장치(110)를 적용할 준비가 되기 전에 분석물 모니터링 장치(110)를 위한 밀폐 영역을 제공한다. 베이스(1550)는 원위 개구부(2004)에서 하우징 몸체(2002)에 제거 가능하게 결합된다. 베이스(1550)는, 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 베이스(1550), 커프(1520) 및 하우징 몸체(2002)의 피처 사이의 해제 가능한 맞물림을 통해 제자리에 유지된다. 베이스(1550)는, 잠금 부재(1560)가 제1 구성으로부터 제2 구성으로 이동함에 따라 커프(1520) 및 하우징 몸체(2002)와의 해제 가능한 맞물림으로부터 제거되고, 이어서 사용자에 의해 베이스(1550)에 가해지는 제거력이 뒤따른다. 커프(1520)의 고정 립(1714)의 상부 에지와의 맞물림으로부터 잠금 부재(1560)의 해제는, 커프(1520)가 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)를 향하여 수직으로 병진 이동시킨다. 커프(1520)가 원위 개구부(2004)를 향하는 이동은, 베이스(1550)와 접촉하여 같은 방향으로 밀어낸다.
커프(1520)가 하향으로 진행함에 따라, 셔틀(1540)은, 하나 이상의 하향 연장 핑거(2016)의 레지(2020)가 셔틀 샤프트(1630) 상에 형성된 쉘프(1634)와 (예를 들어, 원위 표면(1636)에서) 맞물리는 위치로 이동한다. 커프(1520)는 마찰 링(1530)의 돌출하는 원주 방향 에지(1816)에 의해 멈출 때까지 하향으로 더 진행하고, 마찰 링(1530)은 실(1724) 상의 가요성 탭(1812)의 맞물림을 통해 커프(1520) 내에 잠긴다. 커프(1520)가 축방향으로 하향 이동하는 동안, 셔틀(1540)의 추가적인 이동은 하나 이상의 하향 연장 핑거(2016)의 레지(2020)에 의해 방해를 받는다. 한편, 추가 하향 이동은 베이스(1550)가 더 아래쪽으로 밀어, 베이스(1550)의 락아웃 아암이 베이스(1550)가 재부착되는 것을 방지하고, 베이스(1550)의 고정 아암은 베이스(1550)에 대한 사용자 인가의 제거력에 의해 베이스(1550)의 해제를 야기하는 위치에 있다. 베이스(1550)로 사용자 인가의 제거력에 따라, 어플리케이터(1500)는, 어플리케이터(1500)의 부품이 정렬되고 하우징(1510)의 작동시 분석물 모니터링 장치(110)를 적용할 준비가 되어 있는, 확장 구성에 있다.
일부 변형예에서, 도 22a 내지 도 22g에 나타낸 바와 같이, 베이스(1550)는 근위 표면(2210)의 일부로부터 상향 연장되는 베이스 측벽(2212)을 갖는 근위 표면(2210)을 갖는다. 근위 표면(2210)은 하우징 몸체(2002) 및/또는 외부 인클로저(1570)의 바닥 에지에 접하는 곡선 에지를 갖는 실질적으로 평평한 표면을 가질 수 있어 그 사이에 밀봉된 인클로저를 형성한다. 일부 변형예에서, 베이스 측벽(2212)은 원형 또는 실질적으로 원형의 배열로 연속적으로 연장될 수 있다. 일부 변형예에서, 베이스 측벽(2212)은 함께 원형 또는 실질적으로 원형의 풋프린트를 형성하는 별도 및 별개 부재일 수 있다. 베이스 측벽(2212)의 상부 에지는, 어플리케이터(1500)가 축소 구성에 있는 경우 베이스 측벽(2212)이 하우징 몸체(2002)에 의해 둘러싸이도록, 하우징 몸체(2002)의 바닥 에지에 형성된 대응하는 오목부에 끼워맞춤될 수 있다.
베이스(1550)는 분석물 모니터링 장치(110)에 연결된 마이크로니들 인클로저(500)와 단단한 부착물을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 베이스(1550)의 내부는 (마이크로니들 인클로저(500)의) 클램프(520)가 내부에 끼워맞춤 및/또는 포함될 수 있도록 크기 및 형상을 갖출 수 있다. 일부 변형예에서, 베이스(1550)는 마이크로니들 인클로저(500)용 주변 인클로저를 제공하는 수용 영역 또는 격실을 포함한다. 분석물 모니터링 장치(110)의 마이크로니들 인클로저(500)와 베이스 플레이트(330)는, 잠금 탭(528)과 연결 부재(332)를 통해 서로 부착된 경우, 베이스(1550)의 수용 영역 내에 포함될 수 있다. 본원에서 더 설명되는 바와 같이, 마이크로니들 인클로저(500)의 외부 맞물림 피처(526)과 베이스(1550)의 수용 영역 내에 형성된 클램프 맞물림 피처 사이에 맞물림이 이루어질 수 있다.
도 22h 내지 도 22j는 본원에서 추가적으로 설명되는 바와 같이, 베이스(1550) 및 마이크로니들 인클로저(500) 인클로저의 양태를 각각 분해도, 상부 사시도 및 측단면도로 도시한다.
일부 변형예에서, 수용 영역은 근위 표면(2210)의 중심 영역으로부터 베이스 측벽(2212)까지 내부로 상향 연장되는 인클로저 측벽(2214)을 포함할 수 있다. 인클로저 측벽(2214)은 분석물 모니터링 장치(110)의 베이스 플레이트(330)의 외주를 둘러싸거나 인터페이싱하는 둘레를 형성할 수 있다. 인클로저 측벽(2214) 내에서, 클램프 맞물림 피처는 각각 모따기 또는 베벨링된 에지를 갖는 복수의 상향 연장 가요성 핑거(2216) 및 복수의 벽(2217)을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 클램프(520)의 외부 맞물림 피처(526)와 맞물린다. 상향 연장되는 가요성 핑거(2216)는 마이크로니들 인클로저(500)를 수용하기 위해 바깥쪽으로 휘고, 모따기 처리되거나 베벨링된 에지는 마이크로니들 인클로저(500)를 고정하고, 벽(2217)은 마이크로니들 인클로저(500)의 회전 운동을 제한한다. 가요성 핑거(2216)는 벽(2217)과 교대 구성으로 위치할 수 있고, 가요성 핑거(2216) 및 벽(2217)은 가요성 핑거(2216) 및 벽(2217)이 클램프(520)를 위한 풋프린트를 형성하도록 인클로저 측벽(2214)의 내부 둘레 주위에서 원주 방향으로 위치할 수 있다.
예를 들어, 클램프(520)의 외부 맞물림 피처(526)는, 도 5e 및 도 5f에 가장 잘 나타낸 바와 같이, 클램프(520)의 중간 영역으로부터 직교 방향으로 돌출하는 확장 표면을 포함할 수 있고, 확장 표면으로부터 직교 방향으로 또는 클램프(520)의 근위 단부로 또는 그 근처로 연장되는 핀에서 종결되는 확장 표면을 포함할 수 있다. 클램프(520)의 외부 맞물림 피처(526)는, 클램프(520)의 외부 에지 주위에 원주 방향으로 위치할 수 있고, 각각의 외부 맞물림 피처(526)(면 및 핀을 포함함)는 베이스(1550)의 각각의 가요성 핑거(2216) 및 벽(2217)에 대응할 수 있다. 클램프(520)의 확장 표면은 가요성 핑거(2216)와 인터페이싱하여, 그 사이에 압력이 가해지면, 확장 표면이 가요성 핑거(2216)의 상부 에지 아래에 고정될 수 있다(예를 들어, 가요성 핑거(2216)는 압력에 따라 바깥쪽으로 구부러져서 확장 표면이 가요성 핑거(2216)의 모따기 또는 베벨링된 상부 에지 아래에 스냅-끼워맞춤되도록 함).
클램프(520)의 회전 운동은 클램프(520)의 핀과 벽(2217) 사이의 인터페이스에 의해 제약되거나 제한된다. 예를 들어, 클램프(520)의 회전 운동은 클램프(520)의 핀과 베이스(1550)의 벽(2217) 사이의 접촉시 정지된다. 클램프(520)는 베이스 플레이트(330)의 연결 부재(332)와 회전 가능한 연결부를 가지므로(도 5e, 도 5f, 도 5g를 참조하여 전술한 바와 같이), 베이스(1550)의 클램프 맞물림 피처 내에 유지된 상태에서 클램프(520)의 회전은 클램프(520)와 베이스 플레이트(330)의 분리를 초래할 수 있다. 예를 들어, 클램프의 잠금 탭(528)이 베이스 플레이트(330)의 커넥터 피처(336)로부터 분리되도록 클램프(520)를 회전시킴으로써, (클램프 결합 피처(예, 가요성 핑거(2216) 및 클램프(520)의 확장 표면)에 의해 베이스(1550) 내에 유지되는) 마이크로니들 인클로저(500)이 베이스 플레이트(330)로부터 들어올려질 수 있다.
따라서, 마이크로니들 인클로저(500)를 갖는 분석물 모니터링 장치(110)가 베이스(1550) 내에 끼워맞춤되는 경우, 분석물 모니터링 장치(110)의 마이크로니들 어레이(140)는 클램프(520)와 베이스 플레이트(330) 사이의 압축된 맞물림이 제거될 때까지 캡슐(510)에 의해 제공되는 멸균 환경에 격리된다. 일부 변형예에서, 마이크로니들 인클로저(500)가 베이스(1550)에 부착되고 베이스(1550)가 하우징(1510)에 부착되면, 마이크로니들 인클로저(500)와 베이스 플레이트(330) 사이의 회전 잠금 배열은, 예를 들어 가요성 핑거(2216)와 마이크로니들 인클로저(500) 사이의 맞물림을 고정하는 제조 작업을 통해 분리될 수 있다. 이어서, 마이크로니들 어레이(140)는, 바이어스 요소(530, 1582, 1584)로부터의 압축으로 인해, 베이스(1550)가 하우징(1510)으로부터 분리될 때까지 그 멸균 환경에 남아 있다. 베이스(1550)의 분리는, 마이크로니들 인클로저(500)가 베이스 플레이트(330)로부터 회전시 분리되고(선행하는 제조 분리 작업을 통해) 가요성 핑거(2216)를 갖는 스냅-끼워맞춤 부착물을 통해 베이스(1550)에 고정됨에 따라 베이스(1550)와 함께 마이크로니들 인클로저(500)를 제거하게 된다.
일부 변형예에서, 베이스(1550)는 베이스(1550), 커프(1520) 및 하우징 몸체(2002) 사이의 맞물림 및 해제를 보조하는 아암을 포함한다. 베이스(1550)는 상향 돌출 구성으로 근위 표면(2210)으로부터 연장되는 락아웃 아암(2218)을 포함할 수 있다. 락아웃 아암(2218)은, 베이스(1550)가 하우징 몸체(2002)에 연결될 때 하우징 몸체(2002)의 측벽에 형성된 락아웃 고정 오목부에 구부러지거나 스냅되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 어플리케이터(1500)의 조립 동안, 락아웃 아암(2218)은 락아웃 아암(2218)의 바깥쪽 돌출 표면이 락아웃 고정 오목부에 위치하고(예, 스냅되고) 반경 방향 바깥으로 바이어스될 수 있도록 안쪽으로 구부러질 수 있다. 베이스(1550)가 하향으로 밀리면서 베이스(1550)가 해제되는 동안, 락아웃 아암(2218)은 락아웃 고정 오목부로부터 분리되고(예, 당겨지고) 베이스(1550)의 하향, 축방향 이동에서, 하우징 몸체(2002)의 측벽 내에 형성된 벽 표면을 넘어 밀린다. 일단 락아웃 아암(2218)이 벽 표면을 넘어 이동하면, 사용자는 벽 표면이 락아웃 아암(2218)의 상향, 축방향 이동을 막고 있기 때문에 베이스(1550)를 하우징 몸체(2002)에 재부착하는 것이 방지된다.
일부 변형예에서, 베이스(1550)는 하나 이상의 락아웃 아암(2218)을 포함할 수 있고, 락아웃 아암(2218)은 근위 표면(2210) 주위에 원주 방향으로 분포할 수 있고/있거나 균등 또는 불균등한 방식으로 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 22a에 나타낸 바와 같이, 베이스(1550)는 근위 표면(2210) 주위에 분포된 4개의 락아웃 아암(2218)을 포함한다.
일부 변형예에서, 락아웃 아암(2218)은 락아웃 아암(2218)의 외부 돌출 표면이 락아웃 고정 오목부 내에 위치하고(예, 스냅되고) 반경 방향 안쪽으로 바이어스될 수 있도록 바깥쪽으로 구부러질 수 있다.
베이스(1550)는 커프(1520)의 베이스 고정 표면과 해제 가능하게 맞물리는 고정 아암을 포함한다. 커프(1520)의 베이스 고정 표면과 하우징 몸체(2002)와의 고정 아암의 구성은, 어플리케이터(1500)가 축소 구성에 있을 때 베이스(1550)가 커프(1520) 및 하우징 몸체(2002)와의 맞물림으로부터 분리되는 것을 방지한다. 예를 들어, 베이스(1550)는 상향 돌출 구성에서 근위 표면(2210)으로부터 연장되는 고정 아암(2220)을 포함할 수 있다. 어플리케이터(1500)가 축소 구성인 경우, 고정 아암(2220)은 커프(1520)의 외부 측면과 하우징 몸체(2002)의 내부 측면 사이에 끼워질 수 있다. 고정 아암(2220)의 안쪽 돌출 표면은 커프(1520)의 베이스 고정 표면(1730)과 맞물릴 수 있다. 이러한 맞물림 또는 잠금 구성은 베이스(1550)와 하우징 몸체(2002) 사이의 분리를 방지한다. 베이스(1550)의 해제 동안, 베이스(1550)는 커프(1520)와 함께 하향으로 밀려나고, 고정 아암(2220)과 베이스 고정 표면(1730) 사이의 맞물림이 유지된다. 맞물림 지점이 하우징 몸체(2002)를 넘어서는 지점에서, 베이스(1550)는 사용자가 인가하는 제거력에 의해 베이스(1550)가 제거될 수 있는 구성에 있다.
일부 변형예에서, 베이스(1550)는 하나 이상의 고정 아암(2220)을 포함할 수 있고, 해제 가능한 고정 아암(2220)은 근위 표면(2210) 주위에 균등 또는 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 도 22a에 나타낸 바와 같이, 베이스(1550)는 근위 표면(2210) 주위에 분포된 4개의 해제 가능한 고정 아암(2220)을 포함한다.
일부 변형예에서, 락아웃 아암(2218)의 길이는 고정 아암(2220)의 길이보다 크다. 일부 변형예에서, 고정 아암(2220)의 길이는 락아웃 아암(2218)의 길이보다 크다. 일부 변형예에서, 락아웃 아암(2218)의 길이는 고정 아암(2220)의 길이와 같거나 거의 같다.
도 22k는, 상부 사시도에서, 커프(1520)와 맞물린 어플리케이터의 베이스(1550)의 양태를 도시한다. 나타낸 바와 같이, 커프(1520)는, 베이스(1550)의 아암(예, 락아웃 아암(2218) 및 고정 아암(220))을 수용하기 위해 증가된 표면적을 갖는 바닥 플랜지(1732) 및 이를 통해 형성된 컷아웃(1734)을 포함한다.
도 23a 내지 도 23o는, 단면 및 클로즈업 뷰에서, 본원에 설명된 변형예에 따른 어플리케이터(1500)의 뷰를 조립 형태로 도시한다. 도 23a 내지 도 23f는 축소 구성의 어플리케이터(1500)를 나타낸다. 도 23g 내지 도 23k는, 베이스(1550)를 하우징 몸체(2002)와의 맞물림으로부터 해제하고 어플리케이터(1500)를 축소 구성에서 확장 구성으로 전이하는 과정 동안의 어플리케이터(1500)를 나타낸다. 도 23l 내지 도 23o는, 분석물 모니터링 장치(110)가 해제될 준비가 되어 있는 확장 구성으로부터, 분석물 모니터링 장치(110)가 어플리케이터(1500)로부터 해제되는 해제 구성으로 이동하는 어플리케이터(1500)를 순차적으로 나타낸다. 분석물 모니터링 장치(110)는 도 23a 내지 도 23o의 일부 도면에 나타나 있다. 분석물 모니터링 장치(110)의 세부사항이 예시되는 특정 양태에 대해 필요하지 않은 경우, 분석물 모니터링 장치(110)는 뷰에서 생략될 수 있다. 마이크로니들 인클로저(500)는 도 23a 내지 도 23o의 일부 도면에서 나타나 있지만, 마이크로니들 인클로저(500)의 세부 사항이 예시되는 특정 양태를 위해 필요하지 않은 다른 도면에서는 생략되어 있다.
도 23a 내지 도 23f를 참조하면, 어플리케이터(1500)는 부품이 서로에 대해 잠그는(예, 고정된) 축소 구성으로 도시되며, 분석물 모니터링 장치(110)는 배치될 수 없다.
축소 구성에서, 마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에서 축소되고, 잠금 부재(1560)는 커프(1520)와 맞물린다. 제2 바이어싱 요소(1584)는 셔틀 샤프트(1630)에 의해 한정된 내부 캐비티(1632)에 위치하고, 제2 바이어싱 요소(1584)의 제1 압축으로 압축된다. 제1 바이어스 요소(1582)는 하우징 몸체(2002)에 의해 한정된 캐비티(2010) 내에 위치하고, 제1 바이어스 요소(1582)의 제1 압축으로 압축된다. 셔틀 샤프트(1630)의 쉘프(1634)(예, 원위 표면(1636))은 하향 연장 핑거(2016)의 숄더(2020)(예, 그 사이에 간극이 있음)에 근접하게 위치한다. 분석물 모니터링 장치(110)는 셔틀(1540)에 의해 고정된다.
어플리케이터(1500)의 축소 구성에서, 마이크로니들 인클로저의 잠금 탭(528)과 베이스 플레이트(330)의 커넥터 피처(336)가 분리된다. 마이크로니들 인클로저(500)에 의해 제공되는 멸균 밀봉은 마이크로니들 인클로저 바이어스 요소(530)와 제1 및 제2 바이어스 요소(1582, 1584)의 바이어스 힘에 의해 유지된다. 또한, 분석물 모니터링 장치(110)는 이들 반대 힘 사이에서 유지됨에 따라, 분석물 모니터링 장치(110)는 어플리케이터(1500)의 부품에 대해 이동할 수 있다. 이러한 이동은, 범퍼(512)(예, 캡슐(510) 주위의 밀봉)이 분석물 모니터링 장치와 신뢰성 있게 접촉하도록 유지시켜, 진동, 온도 변화, 및 다른 환경 상황을 통해 멸균성을 유지한다.
도 23a에 나타낸 바와 같이, 마이크로니들 인클로저(500)는 베이스(1550)에 포함되어 있고, 분석물 모니터링 장치(110)와 연결된다. 마이크로니들 인클로저(500)의 외부 맞물림 피처(526)는 베이스(1550)에 형성된 가요성 핑거(2216)의 모따기 또는 베벨링된 상부 에지 아래에 고정되어, 베이스(1550)가 하우징 몸체(2002)로부터 해제될 시 마이크로니들 인클로저(500)를 제거시킨다. 도 23a에 나타낸 바와 같이, 축소 구성에서, 셔틀(1540)과 커프(1520)의 원위 에지는 최근위 위치에 있고, 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)에 근접하게 위치한다. 축소 구성의 일부 변형예에서, 셔틀(1540) 및 커프(1520)의 원위 에지는 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)에 근접하게 위치한다.
도 23b를 참조하면, 커프(1520)의 외부 측벽 상에 형성된 고정 벽(1712) 내에 끼워맞춤되는 잠금 부재(1560)의 상세한 도면이 제공된다. 클로즈업 뷰는 고정 벽(1712)의 고정 립(1714)의 상부 에지 아래에 맞물려 있는 잠금 부재(1560)의 상부 에지(2116)를 도시한다. 잠금 부재(1560)와 커프(1520) 사이의 이러한 맞물림은 하우징 몸체(2002)에 대한 커프(1520)의 하향 이동을 방지한다. 어플리케이터(1500)가 축소 구성에 있는 경우, 마찰 링(1530)은 커프(1520) 내에서 축소됨에 따라, 커프(1520)와 마찰 링(1530)의 맞물림 및 잠금 피처는 서로 연결되지 않는다.
커프(1520) 내의 마찰 링(1530) 배열은, 도 23c 및 도 23d에 나타낸 바와 같이, 축소 구성에서 셔틀(1540)의 발사를 방지한다. 이는, 마찰 링(1530)이 커프(1520) 내에서 축소되고 커프(1520)와 하우징(1510)의 마운트(2014) 사이에 끼워질 때 마찰 링(1530)이 원위 개구부(2004)를 향해 셔틀(1540)의 수직 변위를 방지하기 때문이고, 마운트의 하향 연장 핑거(2016)는, 마찰 링(1530)의 위치 때문에 셔틀(1540)의 수직 변위를 허용하기에 충분한 양만큼 구부러질 수 없다. 다시 말해, 어플리케이터(1500)가 축소 구성으로 있는 경우, 셔틀(1540)은 마운트(2014), 마찰 링(1530) 및 커프(1520)의 동심원 배열로 인해 제자리에 잠긴다.
도 23e 및 도 23f는, 어플리케이터(1500)가 축소 구성에 있을 때 하우징 몸체(2002) 및 커프(1520)와 맞물리는 베이스(1550)의 양태를 도시한다. 베이스 측벽(2212)의 상부 에지는 하우징 몸체(2002)의 원위 에지에 형성된 대응하는 오목부에 끼워맞춤되어, 베이스 측벽(2212)이 하우징 몸체(2002)에 의해 둘러싸인다. 베이스(1550)의 락아웃 아암(2218)은, 도 23e의 클로즈업 뷰에 나타낸 바와 같이, 하우징 몸체(2002)의 측벽에 형성된 락아웃 고정 오목부에 끼워맞춤된다. 도 23f의 클로즈업 뷰에 나타낸 바와 같이, 베이스(1550)의 고정 아암(2220)은 커프(1520)의 외부 측면과 하우징 몸체(2002)의 내부 측면 사이에 끼워진다. 예를 들어, 고정 아암(2220)의 안쪽 돌출 표면은 커프(1520)의 베이스 고정 표면(1730)과 맞물려 베이스(1550)와 하우징 몸체(2002) 사이의 분리를 방지한다.
도 23g 내지 도 23k를 참조하여, 어플리케이터(1500)를 축소 구성으로부터 확장 구성으로 전이시키는 하우징 몸체(2002)와의 맞물림으로부터 베이스(1550)의 해제와 관련된 양태가 예시된다. 잠금 부재(1560)의 누름 시(예, 가압 부재(2110)가 제1 구성으로부터 제2 구성으로 이동하기 위해 내측으로 가압될 때), 각각의 잠금 부재(1560)는 잠금 부재(1560)의 피봇 바(2112)와 하우징 몸체(2002)의 피봇 표면(2024) 사이의 인터페이스에서 피봇팅한다. 피봇팅 운동은 잠금 부재(1560)의 피봇 부재(2114)를 제2 측면 개구부(2026)에서 바깥으로 이동시키고, 피봇팅 부재(2114)의 상부 에지(2116)는 커프(1520)의 고정 립(1714)의 상부 에지 아래에 더 이상 잠금 상태가 아니다. 따라서, 잠금 부재(1560)의 누름 시, 커프(1520)의 수직 이동은 고정 립(1714)의 상부 에지로부터 멀어지는 피봇팅 부재(2114)의 바깥 이동으로 인해 더 이상 방해받지 않는다. 어플리케이터(1500)의 확장 구성에서, 커프(1520)의 원위 에지는 최원위 위치에 있고, 셔틀(1540)은 중간 위치에 있다. 확장 구성의 일부 변형예에서, 커프(1520)의 원위 에지는 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)의 원위에 위치하고, 셔틀(1540)은 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)에 근접하게 위치한다. 확장 구성의 일부 변형예에서, 커프(1520)의 원위 에지는 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)의 원위에 위치하고, 셔틀(1540)은 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)에 근접하게 위치한다.
도 23g는 커프(1520)와 잠금 부재(1560) 사이의 분리를 예시한다. 커프(1520)의 고정 립(1714)의 상부 에지와의 맞물림으로부터 잠금 부재(1560)의 해제는, 도 23g에 나타낸 바와 같이 커프(1520)가 하향 방향으로 수직 병진 이동하게 한다. 커프(1520)의 하향 이동은 베이스(1550)를 (예를 들어, 근위 표면(2210)에서) 동일한 하향 방향으로 밀어낸다. 도 23g에서의 클로즈업 뷰는 커프(1520)의 고정 립(1714)의 상부 에지와의 맞물림으로부터 잠금 부재(1560)의 해제를 도시하고, 피봇팅 부재(2114)의 바깥 이동이 하우징 몸체(2002)의 가요성 접촉 부재(2028)에 의해 제한되는 것을 도시한다.
도 23h는 커프(1520)와 마찰 링(1530) 사이의 맞물림의 세부 사항을 도시한다. 커프(1520)의 하향 이동 동안, 커프(1520)는, 마찰 링(1530)이 커프(1520)의 상부 표면으로부터 연장되어 커프(1520) 내부로 잠금 상태가 되도록 축방향으로 이동한다. 보다 구체적으로, 커프(1520)는 가요성 탭(1812)의 길이를 따라 마찰 링(1530)에 대하여 축방향으로 하향 이동한다. 가요성 탭(1812)은, 커프(1520)가 가요성 탭(1812)의 원위 단부를 통과할 때까지 구부러지거나 안쪽으로 밀리며, 이 지점에서 가요성 탭(1812)은 실(1724) 상에 스냅된다(그리고 도 23h에 나타내지 않은, 한 쌍의 가이드 벽(1726) 사이에 유지됨). 커프(1520)의 하향으로의 추가 진행은 마찰 링(1530)의 돌출하는 원주 방향 에지(1816)에 의해 정지되며, 이는 커프(1520)의 밑면(1728)에 대한 인터페이싱 또는 맞물림 지점을 제공한다. 커프(1520)와 마찰 링(1530) 사이의 맞물림은, 커프(1520)가 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)에 대해 원위로 이동하는 것을 방지한다.
도 23i는 베이스(1550)와 함께 제거된 마이크로니들 인클로저(500)의 세부 사항을 나타낸다. 마이크로니들 인클로저(500)는, 베이스(1550)에 형성된 가요성 핑거(2216)의 상부 에지와 클램프(520)의 외부 맞물림 피처(526)의 고정된 맞물림으로 인해, 베이스(1550)와 함께 제거된다. 도 23i의 클로즈업 뷰는 확장 표면(외부 맞물림 피처(526))과 가요성 핑거(2216) 사이의 인터페이스를 도시한다. 본원에 나타내고 설명되는 바와 같이, 가요성 핑거(2216)는 확장 표면이 스냅 끼워맞춤되고 가요성 핑거(2216)의 모따기 또는 베벨링된 상부 에지 아래에 유지될 수 있도록 압력에 의해 바깥으로 구부러진다. 커프(1520)의 축방향 변위는 베이스(1550)를 밀고, 가요성 핑거(2216) 아래에 고정된 마이크로니들 인클로저(500)는 베이스(1550)와 함께 이동한다. 마이크로니들 인클로저(500)의 이러한 이동은 캡슐(510)과 마이크로니들 어레이(140) 사이의 멸균 밀봉을 파괴한다. 따라서, 확장 구성에서, 마이크로니들 인클로저(500)는 마이크로니들 어레이(140)를 둘러싸지 않는다.
도 23j 및 도 23k는, 어플리케이터(1500)가 확장 구성으로 이행하는 동안 베이스(1550)가 하향으로 밀림에 따라 베이스(1550)의 아암의 양태를 도시한다. 도 23j는, 락아웃 아암(2218)이 하우징 몸체(2002)의 락아웃 고정 오목부로부터 분리됨을 예시한다. 도 23J의 클로즈업 뷰에 나타낸 바와 같이, 락아웃 아암(2218)이 락아웃 고정 홈을 넘어 밀려날 때, 사용자는, 락아웃 아암(2218)의 축방향 이동을 막고 있는 락아웃 고정 오목부 아래의 벽 표면으로 인해, 베이스(1550)를 하우징 몸체(2002)에 재부착하는 것을 방지할 수 있다. 도 23k는 베이스(1550)가 커프(1520)와 함께 하향으로 밀려나감에 따라, 고정 아암(2220)과 베이스 고정 표면(1730) 사이의 맞물림이 유지됨을 나타낸다. 맞물림 지점이 하우징 몸체(2002)를 넘어서는 지점에서, 베이스(1550)는 사용자가 인가하는 제거력에 의해 베이스(1550)가 제거될 수 있는 구성에 있다. 예를 들어, 사용자는 베이스(1550)를 잡고 베이스(1550)를 잡아당길 수 있으며, 당김의 힘은 고정 아암(2220)과 베이스 고정 표면(1730) 사이의 맞물림을 극복한다.
도 23l 내지 도 23o를 참조하여, 확장 구성에서 해제 구성으로 이동하는 어플리케이터(1500)와 관련된 양태가 나타나 있다. 확장 구성에서, 어플리케이터(1500)의 부품은 하우징(1510)의 작동에 응답하여 어플리케이터(1500)로부터 분석물 모니터링 장치(110)가 배치(예, 해제)될 수 있도록 배열되고 구성된다. 베이스(1550)가 제거되고, 셔틀(1540)이 확장 구성에서 발사 위치로 이동한다. 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 어플리케이터(1500)로부터 해제되어 사용자의 피부에 삽입된다.
하우징(1510)의 작동 동안, 마찰 링(1530) 및 커프(1520)는 단일 부품으로 작용하여 셔틀(1540)로부터 분석물 모니터링 장치(110)의 분리를 유발하는 기능을 한다. 셔틀(1540)은 마찰 링(1530) 내에 축방향으로 정렬되고 내포된다. 도 23l은 확장 구성으로 위치하는 셔틀(1540)의 세부 사항을 도시한다. 확장 구성에서, 마운트(2014)는 마찰 링(1530)과 해제 가능하게 맞물리고, 마운트(2014)는 셔틀(1540)과 해제 가능하게 맞물린다. 이러한 구성에서, 셔틀(1540)은 하향 연장 핑거(2016)의 숄더(2020)가 셔틀 샤프트(1630)의 쉘프(1634)와 맞물리는 위치로 이동하고, 하향 연장 핑거(2016)의 레지(2018)는 도 23l의 클로즈업 뷰에 나타낸 바와 같이 마찰 링(1530)의 돌기(1820)와 맞물린다.
도 23m, 도 23n, 도 23o는 해제 구성에서 어플리케이터(1500)의 제1, 제2 및 제3 단면도에서 각각 상세한 내용을 나타낸다. 특히, 도 23m, 도 23n, 도 23o는, 어플리케이터(1500)가, 셔틀(1540)로부터 분석물 모니터링 장치(110)가 배치되는 해제 구성에 있는 경우의 어플리케이터 부품의 배열을 도시한다. 도 23m, 도 23n 및 도 23o에 나타낸 바와 같이, 제2 바이어스 요소(1584)는, 로딩될 때 제2 바이어스 요소(1584)에 저장된 에너지가 셔틀(1540)로 전달되어 적절한 인가력으로 분석물 모니터링 장치(110)를 구동할 시, 덜 압축된다. 해제 구성에서, 분석물 모니터링 장치(110)는 셔틀(1540)로부터 해제된다. 해제 구성에서, 커프(1520)의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 셔틀(1540)은 최원위 위치에 있다. 해제 구성의 일부 변형예에서, 커프(1520) 및 셔틀(1540)의 원위 에지는 각각 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)의 원위에 위치한다. 해제 구성의 일부 변형예에서, 커프(1520)의 원위 에지는 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)의 원위에 위치하고, 셔틀(1540)은 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)의 원위에 위치한다.
도 23m은 마찰 링(1530)과 하우징 몸체(2002) 사이의 분리의 세부 사항을 도시한다. 보다 구체적으로는, 도 23m의 클로즈업 뷰에 나타낸 바와 같이, 하우징 몸체(2002)가 작동됨에 따라(예, 아래쪽으로 밀림에 따라), 마찰 링(1530)의 돌기(1820)가 하우징(1510)의 레지(2018)로부터 분리된다. 하향 이동이 마찰 링(1530)과 레지(2018)가 형성된 하향 연장 핑거(2016) 사이의 분리를 야기함에 따라, 셔틀(1540)과 하향 연장 핑거(2016) 사이의 해제 가능한 결합 피처의 해제가 발생한다. 보다 구체적으로는, 셔틀(1540)의 하향 이동은 쉘프(1634)가 숄더(2020)를 지나 밀리게 한다(예, 하향 연장 핑거(2016)가 셔틀(1540)로부터 굽힘). 이러한 굽힘 또는 휨은, 하향 연장 핑거(2016)가 돌기(1820)에 의해 더 이상 억제되거나 차단되지 않기 때문에 가능하다. 또한, 하우징 몸체(2002)의 작동 동안, 커프(1520) 및 마찰 링(1530)에 대하여 하우징 몸체(2002)가 하향으로 이동함에 따라, 하향 연장 핑거(2016)의 바깥 대면 측벽에 형성된 링 고정 슬롯이 돌기(1820)를 따라 원위 방향으로 슬라이딩한다.
도 23n 및 도 23o는 커프(1520)를 따라 형성된 트랙(1716)의 세부 사항을 도시하며, 커프를 통해 셔틀(1540) 상의 하나 이상의 트랙킹 돌기(1616)가 하우징 몸체(2002)의 작동 동안에 이동한다. 각 트랙(1716)은, 도 23o의 클로즈업 뷰에 나타낸 바와 같이, 셔틀(1540)의 가요성 리프(1612)의 반경 방향 바깥 굴곡을 돕기 위해 셔틀(1540)의 축방향 이동을 위한 정지 역할을 하는, 셔틀 굴곡 표면(1718)과의 원위 단부에서 절정에 이른다. 가요성 리프(1612)가 반경 방향 바깥으로 굴곡함에 따라, 분석물 모니터링 장치(110)는 셔틀(1540)로부터 해제된다. 제2 바이어스 요소(1584)는, 셔틀(1540)의 내부 캐비티(1632) 내에서 제2 바이어스 요소(1584)가 압축됨에 따라, 반경 방향 바깥으로의 굴곡을 위한 외부 압력을 제공한다. 커프(1520)의 셔틀 굴곡 표면(1718)은 셔틀(1540)의 축방향 이동을 정지시키고, 제2 바이어스 요소(1584)에 저장된 에너지는 셔틀(1540)로 전달되어 가요성 리프(1612) 반경 방향 바깥으로 구부러지고, (예를 들어, 사용자의 피부 내로 마이크로니들 어레이(140)의 적절한 삽입을 위해) 적절한 인가력으로 분석물 모니터링 장치(110)를 내보낸다. 접착층(예, 외부 접착층(344))은 마이크로니들 어레이(140)가 사용자의 피부 내로 삽입되는 동안 분석물 모니터링 장치(110)를 사용자의 피부에 부착시킨다. 분석물 모니터링 장치(110)는 접착층을 극복하기 위해 충분한 힘을 인가하여 제거할 수 있다.
도 24는, 어플리케이터(1500)를 축소 구성에서 확장 구성으로 이동시켜 분석물 모니터링 장치(110)를 해제될 위치로 이동시키는 과정을 포함하는 프로세스 흐름도(2400)를 나타낸다. 프로세스는, 프로세스 흐름도의 왼쪽을 따라 2410에서 2420, 2430에서 2440 및 2450으로 순차적으로 흐른다. 점선과 점선 상자로 연결된 양태는 각 공정 단계에 따른 어플리케이터 부품의 상이한 상태와 구성을 도시한다. 서로 다른 상태 및 구성이 발생하는 순서는 다양할 수 있으며, 도 24에 나타낸 것에 제한되지 않는다.
2410에서, 잠금 부재(1560)를 누른다(예, 제1 구성에서 제2 구성으로 이동). 잠금 부재(1560)의 누름은 잠금 부재(1560)가 커프(1520)로부터 분리되는 것을 포함한다.
2420에서, 커프(1520)는 하우징 몸체(2002)의 원위 단부(2004)를 향하여 축방향 변위를 겪는다. 커프(1520)의 이러한 축방향 변위는 커프(1520)와 마찰 링(1530) 사이의 맞물림을 유발한다. 특히, 마찰 링(1530)의 가요성 탭은 커프(1520)의 실에 스냅되고, 마찰 링(1530)의 돌출 에지는 커프(1520)의 근위 단부의 밑면에 맞물린다. 더욱이, 제1 바이어스 요소(1582)는 자신의 제1 압축 상태로부터, 제1 압축 상태보다 작은 제1 바이어스 요소 제2 압축 상태로 이동한다.
2430에서, 베이스(1550)는 커프(1520)가 베이스의 근위 표면(2210)에 대하여 밀면서 축방향 변위를 겪는다. 베이스(1550)의 축방향 변위는, 마이크로니들 인클로저(500)에 의해 제공되는 멸균 밀봉을 파손시킨다. 베이스(1550)의 축방향 변위는 추가로, 베이스(1550)의 락아웃 아암을 하우징 몸체(2002)의 락아웃 오목부로부터 분리시킨다.
2440에서, 셔틀(1540)은 발사 위치로 낙하한다. 발사 위치에서, 셔틀(1540)은, 분석물 모니터링 장치(110)를 사용자의 피부 속으로 삽입하기 위해, 분석물 모니터링 장치(110)를 발사 또는 전진시키도록 구성된다. 셔틀(1540)이 발사 위치로 낙하함에 따라, 하향 연장 핑거의 숄더(2020)는 셔틀 샤프트의 쉘프(1634)와 맞물린다. 제2 바이어스 요소(1584)는 자신의 제1 압축 상태로부터 제2 바이어스 요소 제2 압축 상태로 이동하는데, 이는 셔틀(1540)의 발사 위치로의 축방향 변위로 인해 제1 압축 상태보다 약간 작다.
2450에서 베이스(1550)를 당긴다. 베이스(1550)는 사용자가 적절한 힘을 가함으로써 당길 수 있다. 이 지점에서, 어플리케이터(1500)는 확장 구성에 있다.
도 25는 어플리케이터(1500)를 확장 구성에서 해제 구성으로 이동시켜 분석물 모니터링 장치를 삽입하는 과정을 포함하는 프로세스 흐름도(2500)를 나타낸다. 프로세스는, 프로세스 흐름도의 왼쪽을 따라 2510에서 2520, 2530 및 2540으로 순차적으로 흐른다. 점선과 점선 상자로 연결된 양태는 각 공정 단계에 따른 어플리케이터 부품의 상이한 상태와 구성을 도시한다. 서로 다른 상태 및 구성이 발생하는 순서는 다양할 수 있으며, 도 25에 나타낸 것에 제한되지 않는다.
2510에서, 어플리케이터(1500)는, 확장 구성에서, 사용자에게 놓인다. 커프(1520)의 원위 단부는 어플리케이터(1500)가 놓이는 삽입 부위에서 사람의 피부와 접촉한다.
2520에서, 하우징 몸체(2002)가 작동된다(예, 축방향 변위를 위해 하향으로 밀려나옴). 작동은 마찰 링(1530)의 돌기(1820)와 하향 연장 핑거(2016) 상에 형성된 레지(2018) 사이의 간극 또는 분리를 유발한다. 분리는, 하우징 몸체(2002)의 캐비티(2010) 내의 연결로 인한 하향 연장 핑거(2016)의 축방향 변위에 의해 야기된다. 셔틀 샤프트의 쉘프(1634)는 하향 연장 핑거의 숄더(2020)를 지나 밀려난다. 작동은 추가로 제1 바이어스 요소(1582)로 하여금, 제1 바이어스 요소 제3 압축 상태로 이동하게 하며, 이는 제2 압축 상태보다 크다. 작동시 어플리케이터 부품의 이동 및/또는 변화에 추가하여, 작동은 또한 커프(1520)의 원위 에지에 의해 한정된 영역 내에서 인간 피부의 돔을 초래한다.
2530에서, 셔틀(1540)은 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)를 향하여 축방향으로 변위된다. 제2 바이어스 요소(1584)는 제2 바이어스 요소 제3 압축 상태로 이동하며, 이는 제2 압축 상태보다 작다. 셔틀(1540)의 축방향 변위는 마이크로니들 어레이(140)가 사람의 피부와 접촉하여 삽입 부위에 삽입되도록 한다. 셔틀(1540)의 계속적인 축방향 변위는 접착제가 삽입 부위에서 사람의 피부에 부착되게 한다.
2540에서, 셔틀(1540) 상의 트랙킹 돌기는 커프(1520)의 셔틀 굴곡 표면과 맞물린다. 트랙킹 돌기와 셔틀 굴곡 표면 사이의 맞물림은 셔틀(1540)의 가요성 리프가 반경 방향 바깥으로 펼쳐지거나 구부러지게 하여, 분석물 모니터링 장치를 해제한다.
도 26a 및 도 26b는 횡단면 및 클로즈업 뷰에서, 셔틀 락아웃 메커니즘의 양태를 도시한다. 나타낸 바와 같이, 셔틀 샤프트(1630)에 형성된 쉘프(1634)는 원위 표면(1636)과 근위 표면(1638)을 포함한다. 쉘프(1634)의 근위 표면(1638)은, 일부 변형예에서, 셔틀 락아웃 피처로서 사용될 수 있다. 도 26a는 셔틀 샤프트(1630)의 쉘프(1634)의 원위 표면(1636)이 하향 연장 핑거(2016)의 숄더(2020)와 맞물려 하우징 몸체(2002)의 원위 개구부(2004)를 향하는 셔틀(1540)의 이동을 제어하는 확장 구성에서의 어플리케이터(1500)를 예시한다.
도 26b는 쉘프(1634)의 근위 표면(1638)이 어떻게 하우징 몸체(2002)의 근위 단부를 향한 셔틀(1540)의 축방향 이동을 방지하는지를 예시한다. 근위 단부를 향한 축방향 이동은, 쉘프(1634)의 원위 표면(1636) 및 셔틀 고정 표면(예, 숄더(2020))의 분리 후에 방지된다. 근위 표면(1638)은 숄더(2020)의 원위 단부에 대항하여 접하고, 하우징 몸체(2002)의 근위 단부를 향하는 셔틀(1540)의 축방향 이동을 방지한다. 셔틀 고정 표면의 원위 단부는, 근위 표면(1638)이 셔틀 고정 표면을 지나 밀려나는 것을 방지하기 위해, 평평하거나 실질적으로 평평한 표면일 수 있다.
전술한 바와 같이, 분석물 모니터링 장치는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 분석물 모니터링 장치의 다른 부품(예, 전자 부품)을 적어도 부분적으로 둘러싸거나 감쌀 수 있는데, 예컨대 이러한 부품의 보호를 위한 것이다. 예를 들어, 하우징은 먼지와 습기가 분석물 모니터링 장치에 들어가는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 일부 변형예에서, 접착층은 하우징을 사용자의 표면(예, 피부)에 부착할 수 있으면서, 마이크로니들 어레이가 하우징으로부터 바깥으로 그리고 사용자의 피부 속으로 연장되는 것을 허용한다. 더욱이, 일부 변형예에서, 하우징은 일반적으로, 사용자에 의해 착용되는 의복 등과의 간섭을 감소시키고 비외상성이기 위해, 둥근 에지 또는 모서리 및/또는 로우 프로파일을 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 27a 내지 도 27e에 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 장치(300)의 예시적인 변형예는, 장치(300)의 기타 다양한 내부 부품을 적어도 부분적으로 감싸도록 구성된 하우징(310)과, 하우징(310)의 피부를 대면하는 표면(예, 밑면)으로부터 바깥으로 연장되는 마이크로니들 어레이(330)를 포함할 수 있다.
하우징(310)은, 예를 들어 적절한 패스너(예, 기계적 패스너), 기계적으로 맞물리거나 결합하는 피처, 및/또는 엔지니어링 끼워맞춤을 통해 함께 결합할 수 있는 하나 이상의 강성 또는 반강성 보호 쉘 부품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 27e에 나타낸 바와 같이, 하우징은 하우징 커버(310a) 및 하우징 베이스(310b)를 포함할 수 있으며, 여기서 커버(310a) 및 베이스(310b)는 하나 이상의 스레드 패스너(예, 상부 및/또는 하부 하우징 부분에서 스레드 구멍과 맞물리는 패스너)와 함께 고정될 수 있다. 커버(310a) 및 베이스(310b)는 반경 형식 에지 및 코너, 및/또는 다른 비외상성 피처를 포함할 수 있다. 함께 결합될 때, 커버(310a)와 베이스(310b)는 내부 부품을, 예컨대 장치 인쇄 회로 기판(350, PCB), 센서 어셈블리(320), 및/또는 다른 부품, 예컨대 개스킷(312)을 수용하는 내부 체적을 형성할 수 있다. 예를 들어, 내부 체적에 배열된 내부 부품은 도 27e에 나타낸 바와 같이 콤팩트하고 로우 프로파일 스택업으로 배열될 수 있다. 도 27e는, 하우징(310)이 다수의 하우징 부품를 포함하는 것을 예시하지만, 일부 변형예에서 하우징(310)은 내부 장치 부품을 수용하기 위한 내부 체적을 정의하는 단일 부품을 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 하우징(310)은 온도, 습도, 압력, 및 광과 같은 유해한 환경 영향을 감소시키기 위해 적절한 포팅 화합물(예, 에폭시)로 충진될 수 있다.
나아가, 분석물 모니터링 장치(300)는 하우징(310)을 사용자의 표면(예, 피부)에 부착하도록 구성된 접착층(340)을 포함할 수 있다. 접착층(340)은, 예를 들어, 도 27d에 도시된 변형예에 나타낸 바와 같이, 양면 접착 라이너(344)를 통해 하우징(310)의 피부에 대면하는 측면에 부착될 수 있다. 대안적으로, 접착층(340)은 하나 이상의 적절한 패스너(예, 접착제, 기계적 패스너 등)를 사용하여 하우징(310)의 피부에 대면하는 측에 직접 결합될 수 있다. 접착층(340)은, 접착제를 노출시키기 위해 사용자가 피부 도포 전에 제거하는 이형 라이너에 의해 보호될 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 3M®으로부터 입수가능한 3M® 1504XL™ 양면 접착제 및 3M® 4076™ 피부 대면 접착제를 포함할 수 있다. 이들 재료는 통기성, 착용성, 평균 수증기 투과율(MWVTR), 생체 적합성, 센서 멸균 방법/전략과의 호환성, 외관, 내구성, 점착성 및 센서 착용 기간 동안 상기 점착성을 고정하는 능력에 따라 선택된다.
접착층(340)은, 일부 변형예에서, 하우징(310)의 둘레 또는 주변부보다 더 멀리 연장되는 둘레를 가질 수 있다(예, 이는 부착을 위한 표면적을 증가시키고 고정 안정성을 증가시킬 수 있거나, 또는 사용자의 피부에의 부착을 증가시킬 수 있음). 더욱이, 일부 변형예에서, 접착층(340)은 바깥 연장되는 마이크로니들 어레이(330)의 통과를 허용하는 개구부(342)를 포함할 수 있다. 개구부(342)는 도 27c에 나타낸 바와 같이 마이크로니들 어레이(330)의 형상을 밀접하게 둘러싸거나(예, 정사각형의 마이크로니들 어레이와 크기 및 형상이 밀접하게 대응하는 정사각형의 개구부), 마이크로니들 어레이의 풋프린트 면적보다 큰 다른 적절한 크기 및 형상(예, 정사각형의 마이크로니들 어레이보다 큰 원형 개구부)을 가질 수 있다.
도 27a 내지 도 27e에 도시된 하우징(310)이 육각형 형상이고 일반적으로 프리즘 모양이지만, 다른 변형예에서, 하우징(310)은 임의의 적절한 형상을 가질 수 있음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 다른 변형예에서, 하우징은 일반적으로 프리즘형일 수 있고, 타원형(예, 원형), 삼각형, 직사각형, 오각형, 또는 다른 적절한 형상을 갖는 베이스를 가질 수 있다. 또 다른 예로서, 도 28a 내지 도 28c는 돔 형상의 하우징(410)을 포함하는 분석물 모니터링 장치(400)의 변형예를 나타낸다. 도 28a 내지 도 28c에 도시된 돔 형상의 하우징(410)은 일반적으로 원형이지만, 다른 변형예에서 돔 형상의 하우징은 다른 적절한 타원형 형상 또는 다각형 형상을 갖는 베이스를 가질 수 있다.
하우징(310)과 유사하게, 하우징(410)은 분석물 모니터링 장치(400)의 다른 부품을 적어도 부분적으로 감싸도록 구성된 내부 체적을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 28d의 단면도에 나타낸 바와 같이, 하우징(410)은 베이스(410b)에 결합되는 돔형 커버(410a)를 포함할 수 있으며, 이에 따라 내부 체적을 형성할 수 있으며, 그 안에 장치 PCB(450)와 마이크로니들 어레이(430)를 갖는 센서 어셈블리가 배열될 수 있다. 또한, 하우징(410)은 접착층(440)을 통해 표면에 결합되도록 구성될 수 있고, 마이크로니들 어레이(430)는 하우징으로부터 그리고 접착층(440)을 넘어 바깥으로 연장될 수 있다. 더욱이, 도 28d 및 도 28e에 나타낸 바와 같이, 접착층(440)은 하우징(410)의 둘레를 넘어 연장될 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 시스템은 분석물 모니터링 장치 상의 사용자 인터페이스(예, 후술되는 바와 같은 디스플레이, 표시기 발광 등)를 통해 사용자 상태, 분석물 모니터링 장치 상태, 및/또는 다른 적절한 정보를 직접 제공할 수 있다. 따라서, 정보를 사용자에게 전달하는 별도의 주변 장치(예, 휴대폰 등)에 단독으로 정보를 전달할 수 있는 분석물 모니터링 시스템과는 대조적으로, 일부 변형예에서 이러한 정보는 분석물 모니터링 장치에 의해 직접 제공될 수 있다. 바람직하게는, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치 상의 이러한 사용자 인터페이스는, 사용자 상태 및/또는 분석물 모니터링 장치 상태(비용, 불편 등으로 인해 비실용적일 수 있음)를 모니터링하기 위해 사용자가 별도의 주변 장치를 지속적으로 고정할 필요성을 감소시킬 수 있다. 추가적으로, 분석물 모니터링 장치 상의 사용자 인터페이스는 분석물 모니터링 장치와 별도의 주변 장치 사이의 통신 손실과 연관된 위험을 감소시킬 수 있는데, 예컨대, 사용자가 자신의 현재 분석물 수준을 부정확하게 이해하고 있는 위험을 감소시킬 수 있다(예, 사용자가 자신의 분석물 수준이 실제로는 낮을 때 높다고 가정하도록 유도하는 것, 예를 들어 사용자가 부정확한 용량의 약물을 자가 투여하거나 의학적으로 필요한 경우 치료적 개입을 보류하는 결과를 초래할 수 있음).
추가적으로, 별도의 주변 장치와 독립적으로 분석물 모니터링 장치 자체를 통해 사용자에게 정보를 전달하는 능력은, 분석물 모니터링 장치와 별도의 주변 장치, 예컨대 이러한 주변 장치가 업그레이드됨(예, 새로운 장치 모델 또는 다른 하드웨어로 교체되거나, 새로운 버전의 운영 체제 또는 다른 소프트웨어를 실행하거나, 등)에 따라 그 사이의 호환성을 유지할 필요성을 감소시키거나 제거할 수 있다.
따라서, 일부 변형예에서, 하우징은, 사용자 상태 및/또는 분석물 모니터링 장치의 상태에 관한 정보 및/또는 다른 적절한 정보를 제공하기 위해, 시각, 청각, 및/또는 촉각 방식으로 정보를 제공하는 인터페이스와 같은 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스를 통해 전달될 수 있는 사용자 상태의 예는 사용자 내의 분석물 측정을 대표하는 정보(예, 미리 결정된 표적 분석물 측정 임계값 또는 범위 미만, 미리 결정된 표적 분석물 측정 범위 내, 미리 결정된 표적 분석물 측정 임계값 또는 범위 초과, 시간 경과에 따른 분석물 측정의 증가 또는 감소, 분석물 측정의 변화율, 분석물 측정의 추세와 관련된 기타 정보, 분석물 측정과 관련된 기타 적절한 경고 등)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스를 통해 전달될 수 있는 분석물 모니터링 장치 상태의 예로는 장치 작동 모드(예, 장치 예열 상태, 분석물 모니터링 상태, 배터리 부족과 같은 배터리 전력 상태 등과 연관됨), 장치 오류 상태(예, 작동 오류, 압력 유도 센싱 감쇠, 결함, 고장 모드 등), 장치 전원 상태, 장치 수명 상태(예, 센서 종료 기대 수명), 장치와 모바일 컴퓨팅 장치 사이의 연결 상태 및/또는 이와 유사한 것을 포함할 수 있다.
도 29는 일반적으로 컬럼 몸체 부분을 갖는 마이크로니들(900)의 다른 예의 변형예를 나타낸다. 마이크로니들(900)은 후술하는 경우를 제외하고는 상술한 바와 같이 마이크로니들(700)과 유사할 수 있다. 예를 들어, 마이크로니들(700)과 마찬가지로, 마이크로니들(900)은 컬럼 몸체 부분(912), 및 절연된 원위 정점(916)에서 종단되는 테이퍼 원위 부분(914)을 포함할 수 있다. 마이크로니들(900)은 환형 전극(920)을 추가로 포함할 수 있고, 이는 전도성 재료를 포함하고, 원위 정점(916)에 근접한(또는 이로부터 오프셋되거나 이격된) 위치에서 테이퍼 원위 부분(914) 상에 배열된다. 마이크로니들(900)의 다른 요소는 마이크로니들(700)의 대응하는 요소와 유사한 넘버링을 갖는다.
그러나, 마이크로니들(700)과 비교하면, 마이크로니들(900)은 원위 정점(916)에서 더 날카로운 팁과 수정된 절연 해자(913)를 가질 수 있다. 예를 들어, 원위 정점(916)은 약 25도 내지 약 45도와 같은 더 날카로운 팁 각도 및 약 100 nm 미만의 정점 반경을 가질 수 있으며, 이는 더 쉽고, 더 낮은 속도, 더 적은 에너지, 및/또는 더 적은 외상으로 피부를 관통할 수 있는 더 날카로운 마이크로니들 프로파일을 제공한다. 더욱이, 절연 해자(713)(기판(702)을 통해 그리고 도 33a에 나타낸 바와 같이 마이크로니들 몸체 부분(712)의 높이를 따라 연장됨)와 대조적으로, 수정된 절연 해자(913)는 기판(902)을 통해서만 연장되어, 트렌치를 채우는 샌드위치 구조체(예, 상술한 바와 같이 DRIE에 의해 생성됨)가 기판 내의 매몰 피처만을 형성하도록 할 수 있다. 마이크로니들(900)의 측벽이 기판 표면에 일반적으로 직교하는 것으로 도 29에 나타나 있지만, 수정된 절연 해자(913)가 마이크로니들 몸체 부분(712)의 전체 높이를 연장할 필요가 없기 때문에, 일부 변형예에서 마이크로니들(900)의 측벽은 기판에 대해 비직교 각도로 각을 이룰 수 있음(예, 측벽은 약 1도 내지 약 10도 사이 또는 약 5도 내지 약 10도의 약간의 양의 테이퍼를 가질 수 있음)을 이해해야 한다.
일부 변형예에서, 마이크로니들 표면(900)의 나머지(환형 전극(920)을 제외)는 기판 절연체(904)로부터 연장되는 절연 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 절연 재료(예, SiO2)의 층은 기판(902)의 전면으로부터 연장되어 몸체 부분 절연체(918)를 제공할 수 있고, 도 29에 나타낸 바와 같이 전극(920)의 근위 에지 위로 더 연장될 수 있다. 절연 재료의 다른 영역은 유사하게 전극(920)의 원위 에지를 커버하고 원위 정점(916)을 절연할 수 있다. 절연 재료 및/또는 수정된 절연 해자(913)의 이러한 영역은 전도성 코어(940)와 주변 기판(902) 사이의 전기적 접촉을 방지하는데 도움이 될 수 있다. 따라서, 마이크로니들(700)과 마찬가지로, 마이크로니들(900)은 마이크로니들 어레이 내에서 개별적인 주소 지정 기능을 위해 전기적 절연을 유지할 수 있다. 일부 변형예에서, 마이크로니들(900)을 형성하는 공정은, 마이크로니들(700)을 형성하는 공정에 비해 더 높은 수율을 초래하고/하거나 더 낮은 생산 비용을 제공할 수 있다.
마이크로니들(900)은 임의의 적절한 치수를 가질 수 있다. 예시로서, 마이크로니들(900)은, 일부 변형예에서, 약 400 μm 내지 약 600 μm, 또는 약 500 μm의 높이를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 테이퍼 원위 단부(914)는 약 25도 내지 약 45도의 팁 각도를 가질 수 있고, 팁 반경은 약 100 nm 미만이다. 또한, 마이크로니들은 약 160 μm 내지 약 200 μm의 샤프트 직경을 가질 수 있다. 도 30은 상술한 마이크로니들(900)과 유사한, 테이퍼 원위 부분 및 환형 전극을 갖는 컬럼 마이크로니들의 예시적인 변형예의 다양한 추가 치수를 예시한다.
도 31a 내지 도 31c가 마이크로니들 어레이 구성의 변형예를 나타내는 반면, 이들 도면은 제한되지 않으며, 다른 마이크로니들 구성(작동 전극, 상대 전극, 및 기준 전극의 상이한 수 및/또는 분포, 및 활성 전극 및 비활성 전극의 상이한 수 및/또는 분포 등을 포함함)이 마이크로니들 어레이의 다른 변형예에 적합할 수 있음을 이해해야 한다.
분석물 모니터링 장치(110)의 도 2a의 개략도에 나타낸 바와 같이, 전자 시스템(120)은 하우징(112) 내에 통합될 수 있으며, 따라서 전자 시스템(120)은, 전형적으로 다수의 물리적으로 별개 유닛에 부품을 통합하는 전통 CGM 시스템과 대조적으로, 단일 유닛의 일부로서 센싱 요소(예, 마이크로니들 어레이)와 조합될 수 있다. 전자 시스템(120)의 예시적인 변형예에 대한 추가 세부사항은 이하에서 설명된다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 하나 이상의 PCB를 포함할 수 있다. 예를 들어, 분석물 모니터링 장치는 마이크로니들 어레이를 포함하는 센서 어셈블리(320)에 적어도 하나의 PCB를 포함할 수 있고, 도 27e에 나타낸 바와 같이 적어도 하나의 장치 PCB(350)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 27f 내지 도 27i에 나타낸 바와 같이, 센서 어셈블리(320)는 연결 PCB(324)에 결합되는 센서 스탠드오프 PCB(322)를 포함할 수 있다. 마이크로니들 어레이(330)는, 예컨대 기계적 강도를 위한 에폭시 언더필과 조합된 납땜 공정을 통해 센서 스탠드오프 PCB(322)(예, FR-4, PTFE, Rogers 4350B)에 부착될 수 있다. 일부 변형예에서, 에폭시 스커트가 실리콘 마이크로니들 어레이(330)의 에지를 따라 증착되어 상술한 실리콘 다이싱 공정으로부터 예리한 에지를 완화시킬 수 있다. 에폭시는 또한, 마이크로니들 어레이 실리콘의 실리콘 기판의 에지로부터 PCB(322)의 에지로의 전이를 제공할 수 있다. 대안적으로, 이 에폭시는 고무 개스킷 등으로 대체되거나 보충될 수 있다.
도 27j에 나타낸 바와 같이, 센서 스탠드오프 PCB(322)는, 마이크로니들 어레이(330)가 하우징(310)으로부터 돌출하는 원하는 거리를 적어도 부분적으로 결정하는, 스탠드오프로서 기능할 수 있다. 따라서, 센서 스탠드오프 PCB(322)의 스탠드오프 높이가 선택되어, 마이크로니들 어레이(330)가 사용자의 피부에 적절하게 삽입되도록 할 수 있다. 바늘 삽입 동안, 하우징(310)의 바닥 표면은 바늘 삽입을 위한 스톱 역할을 할 것이다. 센서 스탠드오프 PCB(322)의 높이가 감소되고 그 하부 표면이 하우징의 바닥 표면과 같은 높이이거나 거의 같은 높이인 경우, 하우징(310)은 마이크로니들 어레이(330)가 피부 내로 완전히 삽입되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 격리 높이를 높이면 마이크로니들 삽입 동안 피부에 대한 마이크로니들 어레이의 압력이 증가하여 피부 자극 및/또는 홍반(피부의 발적)이 발생할 수 있다.
센서 스탠드오프 PCB(322)는 하우징(310)에 고정될 수 있고/있거나 적절한 패스너 등과 같이 하우징 내부의 스택업 내에 고정될 수 있다. 예를 들어, 도 27h 내지 도 27j에 나타낸 바와 같이, (마이크로니들 어레이(330)를 가진) 센서 스탠드오프 PCB(322)는 연결 PCB(324)의 제1 측면에 결합될 수 있는 반면, 연결 PCB(324)의 제2 대향 측면은 차례로 인터포저 PCB 커넥터(326)에 결합될 수 있다. 도 27j에 나타낸 바와 같이, 인터포저 PCB 커넥터(326)는 후술하는 바와 같은 신호 처리를 위해 장치(PCB)(350)와 통신 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 마이크로니들 어레이(330)로부터의 신호는 센서 스탠드오프 PCB(322)를 통해 전달될 수 있고, 센서 스탠드오프 PCB(322), 연결 PCB(324) 및 인터포저 PCB(326) 커넥터를 통해 장치 PCB로 전달될 수 있다. 그러나, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 더 적은 수의 PCB를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 센서 어셈블리(320)는 센서 스탠드오프 PCB(322)를 생략할 수 있어서, 마이크로니들 어레이(330)는 연결 PCB(324)에 전기적으로 직접 전달할 수 있다(또는 장치 PCB(350)에 직접 전달할 수 있음).
추가적으로 또는 대안적으로, 일부 변형예에서, 센서 어셈블리(320) 내의 PCB 중 적어도 하나는 마이크로니들 어레이(330)와 조합하여 하나 이상의 추가 센서를 포함하거나 이에 결합될 수 있다. 예를 들어, 센서 어셈블리(320)는 온도 센서(예, 서미스터, 저항 온도 검출기, 열전대, 밴드갭 기준, 비접촉 온도 센서 등)를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 온도 측정은 추가적으로 또는 대안적으로 마이크로니들 어레이 내의 하나 이상의 분석물 둔감성 전극에 의해 수행될 수 있다.
일부 변형예에서, 센서 스탠드오프 PCB(322)는 두께가 약 0.05 인치 내지 약 0.15 인치 사이, 또는 약 0.093 인치 내지 약 0.127 인치일 수 있다. 센서 스탠드오프 PCB(322)는, 일부 변형예에서, PCB의 전방 표면으로부터 PCB의 후방 표면으로 전기 신호를 라우팅하도록 구성된 하나 또는 복수의 전도성 관통 기판 비아를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 센서 스탠드오프 PCB(322)는 반도체의 전방 표면으로부터 반도체의 후방 표면으로 전기 신호를 라우팅하도록 구성된 전도성 관통 기판 비아를 갖는 반도체(예, 실리콘)를 포함할 수 있다. 또 다른 변형예에서, 마이크로니들 어레이(330)는 센서 스탠드오프 PCB(322) 없이 PCB(324)에 직접 장착될 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치의 전자 시스템은 아날로그 프론트 엔드를 포함할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드는 아날로그 전류 측정값을 마이크로컨트롤러에 의해 처리될 수 있는 디지털 값으로 변환하는 센서 회로(예, 도 2a에 나타낸 바와 같은 센서 회로(124))를 포함할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드는, 예를 들어 전기화학 센서과 함께 사용하기에 적합한 프로그래밍 가능한 아날로그 프론트 엔드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 아날로그 프론트 엔드는 Maxim Integrated(캘리포니아주 산호세)에서 제공하는 MAX30131, MAX30132 또는 MAX30134 부품(각각 1, 2 및 4 채널 포함)을 포함할 수 있으며, 이는 전기 화학 센서와 함께 사용하기 위한 초저전력 프로그래밍 가능 아날로그 프론트 엔드이다. 아날로그 프론트 엔드는 또한 고정밀, 임피던스 및 전기화학 프론트 엔드인 Analog Devices(매사추세츠주 노우드)에서 제공하는 AD5940 또는 AD5941 부품도 포함할 수 있다. 유사하게, 아날로그 프론트 엔드는 또한 텍사스 인스트루먼트(텍사스주 댈러스)에서 제공하는 LMP91000을 포함할 수 있으며, 이는 저전력 화학물질 센싱 애플리케이션을 위한 구성 가능한 아날로그 프론트 엔드 전위차기이다. 아날로그 프론트 엔드는 바이어싱 및 완전한 측정 경로를 제공할 수 있고, 아날로그-디지털 컨버터(ADC)를 포함한다. 초저전력은, 신체에 착용하고 배터리로 작동되는 장치를 사용하여 장시간(예, 7일) 동안 측정이 필요한 경우, 센서의 지속적인 바이어스를 허용하여 정확도와 빠른 응답을 유지할 수 있다.
일부 변형예에서, 아날로그 프론트 엔드 장치는 2단자 및 3단자 전기화학 센서 모두와 호환될 수 있고, 예컨대 DC 전류 측정, AC 전류 측정 및 전기화학적 임피던스 분광법(EIS) 측정 능력 모두를 가능하게 한다. 또한 아날로그 프론트 엔드는 내부 온도 센서와 프로그래밍 가능한 전압 레퍼런스를 포함하고, 외부 온도 모니터링 및 외부 레퍼런스 소스를 지원하고, 안전 및 컴플라이언스를 위해 바이어스 및 공급 전압의 전압 모니터링을 통합할 수 있다.
일부 변형예에서, 아날로그 프론트 엔드는, 센서 입력을 다중화하고 다수의 신호 채널들을 처리하기 위한, 다중 채널 전위차기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 아날로그 프론트 엔드는 미국 특허 제9,933,387호에 설명된 것과 같은 다중-채널 전위차기를 포함할 수 있으며, 이는 본원에 참조로 그 전체가 포함된다.
일부 변형예에서, 아날로그 프론트 엔드 및 주변 전자기기는, 예를 들어 비용 절감에 도움이 될 수 있는 주문형 반도체(ASIC)에 집적될 수 있다. 일부 변형예에서, 이 집적 솔루션은 아래에 설명된 마이크로 컨트롤러가 포함될 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치의 전자 시스템은 적어도 하나의 마이크로컨트롤러(예, 도 2a에 나타낸 바와 같은 컨트롤러(122))를 포함할 수 있다. 마이크로컨트롤러는, 예를 들어 플래시 메모리가 통합된 프로세서를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치 내의 마이크로컨트롤러는 센서 신호를 분석물 측정(예, 포도당 측정)에 상관시키기 위해 분석을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 마이크로컨트롤러는 (예를 들어, 아날로그 프론트 엔드로부터) 디지털 신호를 해석하고, 임의의 관련 알고리즘 및/또는 다른 분석을 수행하고, 통신 모듈로 및/또는 통신 모듈로부터 처리된 데이터를 라우팅하기 위해 펌웨어에서 프로그래밍된 루틴을 실행할 수 있다. 분석물 모니터링 장치를 온보드로 분석하는 것은, 예를 들어 분석물 모니터링 장치로 하여금 분석물 측정(들)을 다수의 장치(예, 스마트폰 또는 스마트워치와 같은 모바일 컴퓨팅 장치, 인슐린 펜 또는 펌프와 같은 치료 전달 시스템 등)에 병렬로 브로드캐스트하는 것을 가능하게 할 수 있으며, 동시에 각각의 연결된 장치가 동일한 정보를 갖도록 보장할 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치의 전자 시스템은 하나 이상의 장치와 통신하기 위한 무선 통신 모듈과 같은 적어도 하나의 통신 모듈(예, 도 2a에 나타낸 바와 같은 통신 모듈(126))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈은 마이크로컨트롤러 장치에 집적된 무선 송수신기를 포함할 수 있다. 그러나, 전자 시스템은 추가적으로 또는 대안적으로 마이크로컨트롤러 장치와 분리된 통신 모듈을 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 통신 모듈은 무선 네트워크(예, 블루투스, NFC, WiFi, RFID, 또는 케이블로 연결되지 않은 임의의 유형의 데이터 송신)를 통해 통신할 수 있다. 예를 들어, 장치는 페어 연결(1:1 관계, 즉 유니캐스팅) 또는 허브-스포크 또는 브로드캐스팅 연결("일대다" 또는 1:m 관계, 즉 멀티캐스팅)로 서로 직접 통신할 수 있다. 또 다른 예로서, 장치는 메시 네트워킹 연결(예, "다대다", 또는 m:m 관계 또는 애드-혹), 예를 들어 Bluetooth 메시 네트워킹을 통해 서로 통신할 수 있다. 무선 통신은 GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(High-Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High-Speed Uplink Packet Access), EV-DO(Evolution, Data-Only), HSPA, HSPA+, DC-HSPA(Dual-Cell HSPA), LTE(Long Term Evolution), NFC(Near Field Communication), 광대역 코드 분할 다중 액세스(W-CDMA), 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 시분할 다중 액세스(TDMA), 블루투스, WiFi(Wireless Fidelity)(예 IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n 등), 또는 임의의 다른 적절한 통신 프로토콜을 포함할 수 있다. 일부 무선 네트워크 배치는 다수의 셀룰러 네트워크의 네트워크을 결합하거나 셀룰러, Wi-Fi 및 위성 통신을 혼합하여 사용할 수 있다. 일 예시적인 변형예에서, 통신 모듈은, 마이크로컨트롤러에 통합되고 Bluetooth Special Interest Group 5.0 사양을 준수하는 Bluetooth Low Energy 호환 라디오를 포함하는, 무선 송수신기를 포함할 수 있다.
통신 모듈은 하나 이상의 안테나(예, 도 2a에 나타낸 바와 같은 안테나(128))를 추가로 포함하거나 이에 결합될 수 있다. 예를 들어, 전자 시스템은 PCB에 실장된 칩 안테나 또는 PCB에 직접 구현된 안테나를 포함할 수 있으며, 이는 비용과 복잡성을 줄이면서 더 나은 범위를 제공할 수 있다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치(110)를 착용한 사용자는, 안테나(예, 안테나(128))로서 기능할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(126)의 안테나 입출력(128)은, 착용자의 피부에 삽입되는, 단일 마이크로니들 또는 복수의 마이크로니들(예, 도 2b에 나타낸 마이크로니들 어레이(140)과 유사)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이는, 안테나의 유효 단면적을 증가시키고, 통신 모듈의 안테나 입출력과 프리 스페이스 사이의 적절한 임피던스 정합을 제공하고/하거나, 안테나 이득, 안테나 다양성, 무지향성, 및 통신 모듈 수신기 감도/송신기 효율과 같은 동작 메트릭을 개선하는 데 도움이 될 수 있다.
장치는 통신 모듈에서 범위 안팎으로 들어오고 나가서 연결 및 재연결할 수 있으므로, 사용자는 장치 간에 원활하게 연결하고 정보를 전달할 수 있다. 일부 변형예에서, 각각의 분석물 모니터링 장치 상의 마이크로컨트롤러는, 생산 및/또는 현장 사용 동안에 특정 분석물 모니터링 장치의 추적을 가능하게 하는 고유한 일련 번호를 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 마이크로니들 어레이 이외에 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 분석물 모니터링 장치는 피부 온도를 측정하도록 구성된 하나 이상의 온도 센서를 포함할 수 있으며, 이에 따라 분석물 센서(들)에 대한 온도 보상을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 온도 센서(예, 서미스터, RTD, 반도체 접합부, 바이메탈 센서, 열전퇴 센서)가 하우징 내의 장치 PCB에 결합되어, 온도 센서가 피부를 대면하는 부분 또는 하우징(112)의 바닥 부분 근처에 배열될 수 있다. 하우징은 열 저항을 줄이고 열 전달을 개선하여 측정 정확도를 높이기 위해 얇아질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 열전도성 재료는 표면 실장 온도 센서를 사용자의 피부에 열적으로 결합시킬 수 있다. 온도 센서가 마이크로니들 어레이 다이 기판 근처의 장치 PCB에 결합되는 변형예에서, 열전도성 재료는, 예를 들어 다이의 예리한 에지를 완화하고 다이의 에지를 따라 그리고 메인 PCB의 표면을 따라 감싸도록 스커트로서 성형될 수 있다.
일부 변형예에서, 온도 센서는 측정된 전류 및 선험적 민감도(예, nA/mM 또는 pA/mg/dL)에 기초하여 포도당 보간 특성을 개발하기 위해 채용될 수 있다. 온도 불변의 경우, 전류 특성은 y = mG[G]의 관계로 모델링할 수 있으며, 여기서 y는 측정된 전류, mG 는 포도당 민감도, [G]는 보간된 포도당 농도이다. 분석물에 민감하지 않은 채널 b의 통합과 같은 일부 경우에, 백그라운드 신호는 위의 방정식에 통합될 수 있다: y = mG[G] + b. 온도 센서의 측정값을 통합하면 전류 특성은 y = mG[G] + mT[T] + b 관계로 나타낼 수 있으며, 여기서 mT 는 온도 감도(예, pA/℃), T는 측정된 온도, b는 백그라운드 신호(예, pA)이다. 다른 작동 시나리오에서, 전류 특성은 y = m1[G][T] + b 관계로 모델링되며, 여기서 m1 은 선험적으로 결정된 가중치 계수이다. 다른 작동 시나리오에서, 전류 특성은 온도와 포도당의 컨볼루션으로 모델링할 수 있다: y = {mT[T] + m2}[G] + b 여기서 m2는 선험적으로 결정된 가중치 계수이다. 또 다른 작동 시나리오에서, 전류 특성은 y = {mG[G] + m2}[T][G] + b의 관계로 제공된다. 또 다른 작동 시나리오에서, 전류 특성은 다음과 같은 비선형 관계로 주어진다: y = {mG2[G]2 + mG[G]}[T] + b 여기서 mG2 는 비선형 가중 계수이다. 또 다른 작동 시나리오에서, 전류 특성은 다음과 같은 가우스 관계로 주어진다: y = mG[G]exp{-([T] ― [TOPT])2/(2σ2)} + b 여기서 TOPT는 효소의 최대 촉매 회전율을 위한 최적 온도이고 σ는 효소의 작동 온도 범위이다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는, 공지된 온도 민감도를 갖는 분석물 둔감성 채널(예, 포도당 둔감성 채널)로서 기능하도록 구성된 전극을 갖는 적어도 하나의 마이크로니들을 포함할 수 있으며, 여기서 이러한 공지된 온도 민감도는 온도를 보상하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 포도당 둔감성 채널을 사용하는 것의 한 가지 이점은 포도당 센서에 대한 근접성(예, 열 구배로부터 오차를 감소시킴) 및 비용(예, 센서를 피부에 열적으로 결합하기 위한 외부 컴포넌트 및 특수 공정을 감소시킴)을 포함한다. 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 서미스터와 함께 분석물 둔감성 채널 둘 다를 포함할 수 있으며, 양측의 정보를 이용하는 알고리즘이 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 분석물 모니터링 장치는, 주변 온도를 측정하는 추가 센서(들)를 포함할 수 있으며, 이는 또한 온도 보상 알고리즘에서 유용할 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 둔감성 채널은 차등 측정을 수행하고/하거나 분석물-민감성 채널(들)로부터 백그라운드 잡음 레벨을 빼기 위해 사용될 수 있어 신호 충실도 및/또는 신호-대-잡음비를 개선한다. 분석물 둔감성 채널은, 분석물 민감성 채널(들)에서도 발생하는 공통 모드 신호(예, 내인성 및 약리학적 간섭, 압력 감쇠 등)에 민감할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 적어도 하나의 운동 센서를 포함할 수 있다. 운동 센서는, 예를 들어, 위치, 변위, 궤적, 속도, 가속도, 및/또는 장치 방향 값을 캡쳐하기 위해 가속도계, 자이로스코프, 및/또는 관성 측정 유닛을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 측정은 유한한 기간 동안 착용자의 신체 활동(예를, 걸음 수, 격렬한 운동)을 추론하는데 사용될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 변형예에서, 운동 센서(들)는 터치 또는 탭핑과 같은 분석물 모니터링 장치와의 착용자 상호작용의 감지를 가능하게 하기 위해 채용될 수 있다. 예를 들어, 터치 또는 탭 감지는 알림, 경고, 및 알람을 무음 또는 스누즈시키거나, 무선으로 연결된 모바일 컴퓨팅 장치를 제어하거나, 또는 분석물 모니터링 장치 상의 유저 인터페이스(예, 임베디드 디스플레이 또는 표시 발광)을 활성화/비활성화하기 위해 채용될 수 있다. 터치 또는 태핑은 정의된 시퀀스 및/또는 소정의 지속 시간(예, 적어도 3초, 적어도 5초) 동안 수행되어 특정 동작(예, 디스플레이 또는 표시등 비활성화/활성화)을 유도할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 운동 센서(들)에 의해 측정된 바와 같이, 적어도 소정의 시간(예, 15분, 30분, 45분, 1시간, 또는 다른 적절한 시간) 동안 제한된 이동 또는 활동(예, 상당한 가속도의 부재)의 감지에 따라 전력 절약 모드로 진입할 수 있다.
추가적으로, 또는 대안적으로, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 적어도 하나의 실시간 시계(RTC)를 포함할 수 있다. 실시간 시계는 분석물 모니터링 장치가 보관 중이거나 사용 중일 때 절대 시간(예, 협정 세계시, UTC 또는 현지 시간)을 추적하기 위해 사용될 수 있다. 일부 변형예에서, 절대 시간으로의 동기화는 분석물 모니터링 장치의 제조 이후에 수행될 수 있다. 실시간 시계는, 연결된 주변 장치(예, 모바일 컴퓨팅 장치), 클라우드 스토리지, 또는 다른 적절한 데이터 저장 장치, 예컨대 사용자에 의한 추후 검토(예, 분석물 모니터링 장치 착용자), 지원 네트워크 또는 의료 제공자로 통신되는 시계열 데이터 세트를 생성하기 위해, 분석물 모니터링 장치의 동작 동안에 분석물 측정(예, 포도당 측정)을 타임 스탬프하도록 채용될 수도 있다.
도 2a에 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 장치는, 다른 부품에 전력을 제공하도록 구성된 하나 이상의 전원(130)(예, 배터리)을 하우징(112) 내에 포함할 수 있다. 예를 들어, 분석물 모니터링 장치는, 에너지 밀도가 높고 리튬 배터리보다 환경 친화적인 AgO 배터리를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 일차(예, 비충전식) 배터리가 사용될 수 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 이차(예, 재충전식) 배터리가 사용될 수 있다. 그러나, 리튬 기반 배터리를 포함하는 임의의 적절한 전원이 사용될 수 있다.
일부 변형예에서, 전원은 전자 장치의 전체 높이를 감소시키는 로우 프로파일 홀더 또는 마운트를 사용하여 장치 PCB에 결합될 수 있으며, 이에 따라 분석물 모니터링 장치의 높이 또는 프로파일을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 종래의 배터리 홀더는 스프링력이 있는 전도성 금속을 사용하여 배터리의 상부에 힘을 가하는 반면, 일부 변형예에서는 측방향 장착 배터리 홀더가 배터리의 측면 접촉하여 전기 회로를 완성할 수 있다. 일부 변형예에서, 하우징은, 배터리가 PCB와 접촉하는 상태를 유지하기 위해, 장치 PCB를 향하여 배터리에 수직 또는 하향 힘을 가하도록 적절한 공차를 갖는 크기 및/또는 형상을 갖출 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 수동으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 접착층 상의 보호 필름을 제거하고, 원하는 착용 부위의 피부에 장치를 수동으로 누를 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 도 1에 예시된 바와 같이, 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 적절한 어플리케이터(160)를 사용하여 피부에 적용될 수 있다. 어플리케이터(160)는, 예를 들어 분석물 모니터링 장치(110)의 마이크로니들 어레이(140)가 피부 내로(예, 원하는 표적 깊이로) 삽입될 수 있도록, 분석물 모니터링 장치(110)를 사용자의 피부 쪽으로 재촉하도록 구성될 수 있다. 아래는 분석물 모니터링 장치를 적용하기 위한 어플리케이터의 다양한 변형예에 대해 설명한다.
일부 변형예에서, 어플리케이터는 작동 가능한 하우징, 트리거, 및 셔틀을 포함할 수 있다. 셔틀은 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 수용(예, 그립, 받침 또는 다른 방식으로 운반)할 수 있다. 일반적으로, 하우징, 트리거, 및 셔틀은 하나 이상의 해제가능한 결합 피처를 갖고 서로 맞물릴 수 있으며, 이에 따라 적용 절차에서, 하우징의 작동(예를 들어, 사용자에 의해 또는 추가적인 외부 작동기와 함께 직접 또는 간접 수동 작동)은 트리거에서의 상태 변화를 야기할 수 있고, 이는 차례로 셔틀에서의 상태 변경으로 하여금, 셔틀로부터 분석물 모니터링 장치를 해제할 수도 있다. 예를 들어, 하우징, 트리거, 및 셔틀은 축방향으로 정렬되거나(예를 들어, 동심원) 및/또는 함께 내포될 수 있다. 어플리케이터의 부품은 사출 성형, 주조, 3D 프린팅, 가공 기술(예, 밀 또는 선반을 이용) 및/또는 기타를을 포함하는 임의의 적절한 제조 공정으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 하우징은 적어도 하나의 트리거 고정 표면을 포함할 수 있고, 트리거는 하우징 내에 배열될 수 있고, 트리거 고정 표면과 해제 가능하게 맞물리는 적어도 하나의 트리거 부재를 포함할 수 있다. 셔틀은 하나 이상의 해제 가능한 결합 피처를 갖는 트리거와 해제 가능하게 맞물릴 수 있고, 분석물 모니터링 장치를 수용하도록 구성될 수 있다. 셔틀은, 셔틀이 분석물 모니터링 장치를 유지하는 제1 "운반" 구성 또는 형태, 셔틀이 분석물 모니터링 장치를 해제하는 제2 "운반" 구성 또는 형태를 가질 수 있다. 셔틀을 향하는 하우징의 적어도 일부의 작동에 응답하여(예, 어플리케이터는 환자 표면에 대해 압축된 상태로 배치될 수 있음), 트리거 부재는 하우징의 트리거 고정 표면으로부터 분리될 수 있으며, 이는 셔틀 및 트리거를 결합하는 해제 가능한 결합 피처(들)의 해제를 야기할 수 있다. 결과적으로, 셔틀은 운반 구성에서 해제 구성으로 전이할 수 있으며, 이에 따라 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치를 배치할 수 있다.
더욱이, 후술하는 것과 같은 일부 변형예에서, 어플리케이터는, 인접하는 부품을 멀리 밀어내도록 배열되는, 하나 이상의 바이어스 요소(예, 스프링)을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 어플리케이터는 작동 가능한 하우징과 트리거 사이에 배열되는 적어도 하나의 바이어스 요소를 포함할 수 있으며, 적용 절차 동안에 하우징의 작동시, 이 바이어스 요소는 트리거를 하우징의 트리거 고정 표면으로부터 분리시키는 트리거에 트리거력을 제공할 수도 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 어플리케이터는 트리거와 셔틀 사이에 배열되는 적어도 하나의 바이어싱 요소를 포함할 수 있다. 이 바이어스 요소는 하우징의 작동에 앞서 위치 에너지를 저장하기 위해 로딩될 수 있다(예, 바이어스 요소는 하우징의 작동에 앞서 미리 압축된 압축 스프링을 포함할 수 있음). 적용 절차 중 하우징의 작동시, 셔틀이 트리거로부터 분리될 때 로딩된 바이어스 요소에 저장된 에너지는 셔틀로 전달되어 (예를 들어, 적절한 피부 천공을 위해) 적절한 인가력으로 분석물 모니터링 장치를 구동할 수 있다.
도 31a 내지 도 31d는 분석물 모니터링 장치를 위한 어플리케이터(1600)의 변형예를 도시한다. 어플리케이터(1600)는 작동 가능한 하우징(1610), 하우징(1610)에 배열된 트리거(1630) 및 트리거(1630)에 배열된 셔틀(1650)을 포함한다. 도 31d에 나타낸 바와 같이, 하우징(1610)과 트리거(1630) 사이에는 제1 바이어스 요소(1628)(예, 압축 스프링)가 배열될 수 있고, 트리거(1630)와 셔틀(1650) 사이에는 제2 바이어스 요소(1648)(예, 압축 스프링)가 배열될 수 있다. 상술하고 도 31c에 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 장치(10)는, 하우징(1610)으로부터 멀어지는 원위 방향으로 마이크로니들 어레이를 갖는 셔틀(1650)에 수용될 수 있다. 캡(1608)은 하우징(1610)에 제거 가능하게 결합되어 (예를 들어, 적용 전에 장치(10)의 멸균성을 보존하기 위해) 분석물 모니터링 장치(10)를 하우징 내에 완전히 둘러싸도록 할 수 있다.
셔틀(1650)을 보다 상세히 도시한 도 32a 내지 도 32g를 참조하면, 셔틀(1650)은 셔틀 코어(1652)로부터 연장되는 하나 이상의 휨성 부재(1662)를 갖는 베이스부를 포함할 수 있으며, 여기서 휨성 부재(1662)는 분석물 모니터링 장치(10)가 수용될 수 있는 수용부(1660)를 한정한다. 예를 들어, 도 32c에 나타낸 바와 같이, 휨성 부재(1662)는 그들의 근위 단부에서 셔틀 코어(1652)에 부착되는 아치형 또는 나선형 부재를 포함한다. 휨성 부재(1662)는 셔틀 코어(1652) 주위에 원주 방향으로 배열되어, 분석물 모니터링 장치(10)를 받치기 위한 분석물 모니터링 장치(10)의 풋프린트 면적을 근사화하는 실질적 원형의 수용부(1660)를 한정할 수 있다. 셔틀(1650)을 3개의 휨성 부재(1662)와 나타내지만, 다른 변형예에서, 셔틀(1650)은 임의의 적절한 수의 휨성 부재(예, 1개, 2개, 4개, 5개, 6개 또는 그 이상)를 가질 수 있음이 이해되어야 한다.
휨성 부재(1662) 각각은 분석물 모니터링 장치(10) 상의 대응하는 결합 피처와 짝을 이루도록 각각 구성되는 하나 이상의 결합 피처(예, 휨성 부재(1662)의 원위 단부에 배열됨)을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 32c에 나타낸 바와 같이, 적어도 하나의 휨성 부재는, 분석물 모니터링 장치(10)가 수용부(1660)에 배열될 때 분석물 모니터링 장치 상의 대응하는 개구(12)(도 31d에 나타냄)에 삽입될 수 있는 다른 돌기 또는 탭(1664)을 포함할 수 있다. 휨성 부재(들)(1662)와 분석물 모니터링 장치 사이의 이러한 맞물림은, 휨성 부재(1662)가 충분히 반경 방향 안쪽으로 구부러지고(셔틀의 "운반 구성") 탭(1664)이 분석물 모니터링 장치 상의 그들의 대응하는 개구부(12)와 짝을 이룰 때, 수용부(1660) 내에서 분석물 모니터링 장치와 단단히 맞물릴 수 있다. 휨성 부재(1662)의 원위 단부가 충분히 반경 방향 바깥으로 구부러질 때(셔틀의 "해제 구성"), 탭(1664)은 분석물 모니터링 장치의 개구부(12)로부터 분리될 수 있다. 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 분석물 모니터링 장치 및 셔틀 상의 결합 피처의 이러한 분리는 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치의 해제를 가능하게 할 수 있다.
도 32a 내지 도 32g는 분석물 모니터링 장치를 셔틀에 고정하기 위한 결합 피처로서 탭을 구비한 셔틀을 도시하지만, 셔틀은 추가적으로 또는 대안적으로 다른 유형의 결합 피처를 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 도 32a 내지 도 32g가 휨성 부재 상에 실질적 직사각형의 형상의 탭을 도시하는 반면, 탭은 임의의 적절한 형상(예, 삼각형, 원형, 반원형 등) 및/또는 적절한 단면 프로파일을 가질 수 있다(예, 탭은 실질적으로 균일한 두께를 가질 수 있거나, 또는 휨성 부재(1662)에 부착된 반경 방향 내측과 비교하면 반경 방향 외측에서 더 얇아져서, 탭이 더 용이하게 자체 정렬되고 분석물 모니터링 장치 상의 개구부(12)와 짝을 이룰 수 있음). 또 다른 예로서, 일부 변형예에서, 휨성 부재(1664)는 분석물 모니터링 장치 상에 탭 또는 다른 외부 돌기를 수용하도록 구성되는 개구부를 그 원위 단부에 포함할 수 있다(미도시).
도 32a 내지 도 32g는 휨성 부재(1662) 상의 결합 피처가 분석물 모니터링 장치의 측면 에지와 맞물리도록 반경 방향 내부를 대면하는 결합 방식을 도시하는 반면, 휨성 부재 상의 결합 피처는 분석물 모니터링 장치와 맞물리기 위해 임의의 적절한 방향으로 배향될 수 있다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 휨성 부재(1662)의 적어도 일부는 그 길이를 따라 숄더를 포함할 수 있고, 숄더 상에 놓인 분석물 모니터링 장치의 하부(예를 들어, 피부 대면) 표면을 지지하는 레지형 표면을 형성한다. 이들 변형예에서, 도 32a 내지 도 32g에 나타낸 변형예와 유사하게, 휨성 부재(1662)의 숄더부가 반경 방향 바깥으로 구부러질 때, 숄더부는 분석물 모니터링 장치의 하부 표면으로부터 분리할 수 있고, 이에 따라 어플리케이터로부터 분석물 모니터링 장치의 해제를 가능하게 할 수 있다.
또한, 상이한 종류의 결합 피처가 단일 셔틀 설계로 조합될 수 있다. 예를 들어, 셔틀은, 분석물 모니터링 장치 상의 개구부와 맞물리는 탭(1664)과 유사한 탭을 갖는 적어도 하나의 휨성 부재, 분석물 모니터링 장치 상의 탭을 수용하는 개구부를 갖는 적어도 하나의 휨성 부재, 또는 이들의 임의의 조합을 갖는 적어도 하나의 휨성 부재를 포함할 수 있다.
도 33a 내지 도 33f는 트리거(1630)의 상세도를 도시하며, 이는 도 31c에 나타낸 바와 같이, 그 안에 수용된 셔틀(1650)과 맞물리도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 셔틀(1650)은 트리거(1630) 내에서 실질적으로 축방향 정렬 및 내포될 수 있고, 셔틀(1650)은 트리거(1630) 내에서 축방향으로 이동할 수 있다. 트리거(1630)는, 하우징의 작동에 의해 활성화될 때, 셔틀(1650)로부터 분석물 모니터링 장치의 분리를 유발하는 기능을 한다.
도 33a에 나타낸 바와 같이, 트리거(1630)는 베이스부(1632)를 포함할 수 있다. 셔틀의 휨성 부재(1662)는 (셔틀이 트리거에 배치될 때) 일반적으로 베이스부(1632)의 내부를 향해 바깥쪽으로 바이어스될 수 있다. 그러나, 베이스부(1632)의 유효 내경은 베이스부의 높이를 따라 변할 수 있으며, 이는 휨성 부재(1662)의 빠깥 굴곡의 허용 범위를 제어한다. 예를 들어, 트리거(1630)의 내부는, 휨성 부재(1662)가 맞물리는 하나 이상의 경사 에지를 포함할 수 있다. 경사 에지는, 예를 들어 도 33g에 가장 잘 나타낸 바와 같이 하나 이상의 각도를 이룬 트리거 리브(1638) 상에 위치할 수 있으며, 여기서 트리거 리브(1638) 상의 바깥으로 각도를 이룬 램프 또는 경사는, 셔틀이 하우징으로부터 멀어질 때(예, 도 33g에 나타낸 방향에서 하향으로) 휨성 부재(1662)를 반경 방향 바깥으로 휘게 한다. 이와 같이, 셔틀이 하우징으로부터 멀어지는 방향으로 이동하면, 휨성 부재(1662)는 서서히 바깥쪽으로 구부러질 수 있고, 셔틀을 자신의 운반 구성으로부터 자신의 해제 구성으로 서서히 전이할 수 있다.
트리거(1630) 내의 셔틀(1650)의 회전 정렬은 하나 이상의 트랙킹 피처에 의해 안내될 수 있다. 예를 들어, 트리거(1630)는 셔틀 상의 바깥 트랙킹 피처(1656)가 이동할 수 있는 하나 이상의 트랙(1636)을 포함할 수 있다. 트랙(1636)은 도 33a 내지 도 33g에 나타낸 바와 같은 개방 슬롯, 또는 셔틀 상의 트랙킹 피처(1656)가 슬라이딩으로 맞물릴 수 있는 다른 적절한 구조(예, 오목한 그루브 또는 채널)을 포함할 수 있다. 트랙(1636)은 또한, 셔틀 상의 다른 적절한 종류의 트랙킹 피처(예, 볼 베어링)을 수용하도록 구성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 셔틀(1650)은 그 대신에 트리거 상의 바깥 트랙킹 피처가 이동할 수 있는 하나 이상의 트랙을 포함할 수 있다. 셔틀(1650) 및/또는 트리거(1630)는 각각 임의의 적절한 수(예, 하나, 둘, 셋, 네 개 또는 그 이상)의 트랙킹 피처를 포함할 수 있고, 트랙킹 피처는 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 셔틀은, 셔틀 주위에 균등하게 분포된 2개의 트랙킹 피처(서로 180도 떨어져 있거나 서로 직접 대향)을 가질 수 있거나, 또는 셔틀 주위에 균등하게 분포된 3개의 트랙킹 피처(서로 120도 떨어져 있음), 또는 셔틀 주위에 균등하게 분포된 4개의 트랙킹 피처(서로 90도 떨어져 있음) 등을 가질 수 있다.
트리거(1630)의 크라운부(1640)는, 셔틀이 트리거 내에서 축방향으로 이동할 수 있는 시점을 제어하도록, 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 37a에 나타낸 바와 같이, 트리거(1630)의 크라운부(1640)는, 셔틀 코어(1652)의 내부에 배열되고 셔틀과 트리거 사이에 로딩된 발사 바이어스 요소(1648)(예, 스프링)를 사용하여, 셔틀 코어(1652)를 수용하고 맞물릴 수 있다. 크라운부(1640)는, 적어도 부분적으로 셔틀 코어(1652) 주위로 연장되는 셔틀 립(1654)과 맞물릴 수 있는 캐치(1646)(예, 후크, 립 및/또는 이와 유사한 것)를 갖는, 하나 이상의 트리거 부재(1644)를 포함할 수 있다. 트리거 부재(1644)는, 베이스부(1632)에 고정되는 근위 단부와 크라운부(1640)로 연장되는 원위 자유 단부를 갖는, 세장형 구조물을 포함할 수 있다. 도 33a에 나타낸 바와 같이, 예를 들어, 트리거 부재(1644)는, 하우징의 고정 부재(1616)와 맞물리는 길이방향 길이를 따라, 트리거 고정 슬롯(1644)(또는 채널 등)을 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 트리거 부재(1644) 중 하나 이상은, 크라운부(1640)의 나머지 부분의 곡률 반경과 유사한 곡률 반경을 갖는, 아치형 횡방향 단면을 가질 수 있다. 트리거(1630)는 임의의 적절한 수(예, 하나, 둘, 셋, 네 개 또는 그 이상)의 트리거 부재(1644)를 포함할 수 있고, 트리거 부재는 균등하거나 불균등한 방식으로 원주방향으로 분포될 수 있다. 예를 들어, 트리거는, 트리거 주위에 균등하게 분포된 2개의 트리거 부재(서로 180도 떨어져 있거나 서로 직접 대향)를 가질 수 있거나, 트리거 주위에 균등하게 분포된 3개의 트리거 부재(서로 120도 떨어져 있음), 또는 트리거 주위에 균등하게 분포된 4개의 트리거 부재(서로 90도 떨어져 있음) 등을 가질 수 있다.
도 34a 내지 도 34g는 어플리케이터(1600)의 하우징(1610)을 도시한다. 하우징(1610)은, 트리거(1630)와 셔틀(1650)을 수용하는, 하우징 캐비티를 포함할 수 있다. 도 37a에 나타낸 바와 같이, 트리거 바이어스 요소(1628)(예, 스프링)는 하우징 캐비티 내부에 배열될 수 있고, 하우징 캐비티 내부의 마운트(1642) 및/또는 유사한 마운트 상에 배열될 수 있다. 하우징(1610)은 셔틀(1650) 내에 로딩된 분석물 모니터링 장치를 배치하도록 어플리케이터(1600)를 작동시키기 위해 (예를 들어, 사용자에 의해) 조작되도록 구성될 수 있다.
하우징(1610)은 하우징 캐비티 내에 하나 이상의 고정 부재(1616)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 고정 부재(1616)는, 트리거(1630)의 트리거 부재(들)(1644)를 해제 가능하게 맞물리고 적용 절차 동안 하우징(1610)이 작동될 때까지 트리거를 로딩된(비발사) 상태로 유지하기 위한 적어도 하나의 트리거 고정 표면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(1616)는, 하우징(1610)의 내부 표면으로부터 반경 방향 안쪽으로 연장되고 상술한 바와 같이 트리거 고정 슬롯(1644)과 맞물리는(예, 삽입하는), 벽을 포함할 수 있다. 이와 같이, 고정 부재의 두께(하우징(1610) 주위에서 원주 방향으로 측정됨)는 트리거 고정 슬롯(1644)의 폭에 근사할 수 있다. 일부 변형예에서, 고정 부재(1616)는 단차형 프로파일을 가질 수 있는데, 하나의 단차는 트리거가 로딩 상태에 있을 때 트리거 부재(1644)와 맞물리도록 구성되고, 다른 단차는, 트리거가 활성화되고 발사 상태에 있게 된 후에 트리거 부재(1644)와 맞물리도록 구성되며, 하기에 추가로 설명된다.
일부 변형예에서, 하우징(1610)은 그립(1612)을 포함하거나 그립(1612)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 그립(1612)은, 하우징(1610) 주위에 슬립되거나 스레드, 간섭 끼워맞춤 등과 같은 적절한 기계적 끼워맞춤으로 하우징(1610)에 결합되는, 시스 또는 링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 34b에 나타낸 바와 같이, 하우징은, 그립(1612)과 맞물리고 회전식 정렬하도록 구성된 하나 이상의 리브(1611a) 및/또는 그립(1612)과 맞물리고 축방향으로 정렬하도록 구성된 숄더(1611b)를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 그립(1612)은 하우징(1610)과 일체로 형성될 수 있고(예, 오버몰딩될 수 있음)/있거나 하우징(1610)은 본원에 설명된 그립 피처 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 그립(1612)은 하우징(1610)을 조작하는 사용자의 능력을 강화하기 위한 하나 이상의 피처를 포함할 수 있다. 예를 들어, 그립은, 도 34a에 나타낸 하우징(1610) 또는 도 34h에 나타낸 하우징(1610')에서와 같이 수동 파지성을 향상시키기 위해 핑거 수용 표면을 갖는, 하나 이상의 오목 또는 달리 오목형 윤곽선을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그립은 도 34i에 나타낸 하우징(1610') 상에서와 같이, 마찰을 증가시키기 위해 하나 이상의 볼록한 텍스처 피처(범프, 융기, 리브, 링, 등)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그립(1612)은 더 큰 마찰을 갖는 하나 이상의 재료(예, 실리콘 또는 다른 엘라스토머)를 포함할 수 있다. 하우징의 전체 형상은 다를 수 있다. 예를 들어, 하우징은 일반적으로 프리즘 또는 돔 형상일 수 있고/있거나 원형 또는 다각형 단면, 또는 임의의 다른 적절한 형상을 가질 수 있다.
더욱이, 일부 변형예에서, 도 31d와 관련하여 상술한 바와 같이, 어플리케이터는, 어플리케이터 내에 분석물 모니터링 장치(10)를 둘러싸고 사용자에게 적용될 때까지 분석물 모니터링 장치(10)의 멸균성을 보존하는 것을 돕기 위해, 하우징에 결합된 어플리케이터 캡(1608)을 포함할 수 있다. 분석물 모니터링 장치(10)의 멸균성을 보존하기 위한 추가의 기술 및 어플리케이터와 함께 사용될 수 있는 예가 미국 특허 출원 제63/249,399호에 설명되어 있고, 이는 본원에 참조로 포함된다. 일부 변형예에서, 캡(1608)은 기계적 인터핏(예, 스레드, 스냅 끼워맞춤) 및/또는 다른 적절한 수단(예, 충분히 인가된 분리력으로 극복될 수 있는 에폭시)을 통해 하우징(1610)에 결합될 수 있다. 더욱이, 일부 변형예에서, 캡(1608)과 하우징(1610)의 결합은 하나 이상의 밀봉(예, 개스킷)을 포함할 수 있다. 그립(1612)과 유사하게, 캡(1608)은, 캡을 조작할 수 있는 사용자의 능력을 강화하기 위한, 하나 이상의 피처를 (예를 들어, 어플리케이터를 사용하기 전에 캡을 하우징으로부터 분리하기 위해) 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 34h에 나타낸 바와 같이, 캡(1608')은 캡의 마찰 및 파지성을 증가시키기 위해 리브를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 도 34i에 나타낸 바와 같이, 캡(1608′′)은 캡의 파지성을 향상시키기 위해 오목한 피처 및 다각형 에지를 포함할 수 있다.
이제 어플리케이터(1600)의 사용으로 전환하면, 도 35a 내지 도 35b 및 도 36a 내지 도 36c는 제조 공정 중과 같이 분석물 모니터링 장치(10)를 어플리케이터(1600) 내로 로딩하기 위한 방법 일례를 나타낸다. 분석물 모니터링 장치(10)는, 상술한 바와 같이, 셔틀(1650)에 삽입되거나 그렇지 않으면 셔틀(1650)에 의해 수용될 수 있다. 구체적으로, 어플리케이터의 밑면을 도시한 도 35a 및 도 35b에 보다 상세히 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 장치(10)는 셔틀의 휨성 부재(1662) 사이에 배치될 수 있다(마이크로니들 어레이가 하우징으로부터 멀어지도록 함). 분석물 모니터링 장치(10)는 휨성 부재(1662) 상의 탭(1664)과 그 개구부(12)를 정렬하도록 회전 배향될 수 있고, 탭(1664)은 편향 부재(1662) 사이의 공간에 분석물 모니터링 장치(10)를 운반하기 위해 개구부(12)(또는 오목부 등)에 집합적으로 삽입될 수 있다.
도 36a에 나타낸 바와 같이, 분석물 모니터링 장치(10)를 갖는 셔틀(1650)은, 트리거(1630)가 하우징(1610) 내에 배열되는 동안 트리거(1630)의 내부로 밀릴 수 있다. 도 36a의 상세도에 나타낸 바와 같이, 셔틀(1650)이 트리거(1630) 내로 더 밀려남에 따라, 셔틀 립(1654)(셔틀 코어의 적어도 일부 주위에 위치하는 바깥 돌기일 수 있음)은 트리거의 적어도 하나의 트리거 캐치(1646)로 밀어 넣을 수 있다. 셔틀 립(1654)(예컨대, 도 37c에 나타낸 1654') 및 트리거 캐치(1646)의 인터페이스 표면의 경사진 성질로 인해, 셔틀 립(1654)을 트리거 내로 전진시키는 것은, 트리거 캐치(1646)를 하우징(도 36b)의 단차형 고정 부재(1616)의 하부 단차(도 37c에 나타낸 1616a)를 지나 위로 밀어낼 수 있다. 트리거 캐치(1646)가 이러한 하부 단차를 지나 위로 밀려 올라감에 따라, 트리거 부재는 반경 방향 바깥으로 구부러질 수 있고, 셔틀 립(1654)이 트리거 캐치(1646)를 우회할 수 있게 한다. 셔틀 립(1654)이 트리거 내로 더 밀어 넣어지고 트리거 캐치(1646)를 통과하면, 트리거 캐치(1646)는 고정 부재(1616)(도 36c)의 하부 단차 상으로 제자리로 다시 낙하할 수 있다. 일단 트리거 캐치(1646)가 고정 부재(1616)의 하부 단차와 다시 맞물리면, 셔틀 립(1654)은 트리거 캐치(1646) 위에 고정되고, 이에 따라 트리거 내에서 셔틀을 제자리에 잠그고 셔틀의 운반 구성에 수용되고 동시에 분석물 모니터링 장치(10)를 셔틀 안에 잠근다.
분석물 모니터링 장치가 어플리케이터에 로딩될 때 셔틀, 트리거 및 하우징 사이의 결합에 대한 추가적인 단면도는 도 37a 내지 도 37e에 나타나 있고, 이하에 더 설명되어 있다. 어플리케이터에 로딩된 분석물 모니터링 장치(10)의 밑면 뷰가 또한 도 35b에 도시되어 있는데, 이는 휨성 부재(1662)가 분석물 모니터링 장치(10)의 개구부(12)와 맞물리고, 또한 어플리케이터 내에 분석물 모니터링 장치(10)를 고정하기 위해 반경 방향 안쪽 굴곡 위치(셔틀의 운반 형태)에 잠금 상태에 있는 것을 나타낸다.
상술한 바와 같이, 분석물 모니터링 장치(10)는 편향 부재(1662) 상의 탭(1664)과 정렬된 개구부(12)와 함께 배향될 수 있고, 탭(1664)은 편향 부재(1662) 사이의 공간에 분석물 모니터링 장치(10)를 운반하기 위해 개구부(12) 내로 삽입될 수 있다. 셔틀이 도 36a 내지 도 36c에 관하여 상술한 바와 같이 트리거 내에 제자리 잠금되는 경우, 편향 부재(1662)는 트리거(도 37e)의 내부 상의 트리거 리브(1638)에 의해 추가적으로 반경 방향 안쪽으로 재촉해, 탭(1664)이 분석물 모니터링 장치(10)의 개구부(12)에 잠금 상태에 있도록 한다.
더욱이, 도 37a에 나타낸 바와 같이, 제1 바이어스 요소(1628)(예, 압축 스프링)는 트리거와 하우징 사이에 이완 또는 언로딩된 상태로 배열될 수 있다. 이 상태에서, 제1 바이어스 요소(1628)는 트리거와 하우징을 분리시키고, 하우징이 트리거 안으로 밀려갈 때 작동력을 트리거로 전달할 수 있다. 추가적으로, 제2 바이어스 요소(1648)는 셔틀과 트리거 사이에 압축 또는 로딩된 상태로 배열될 수 있으며, 분석물 모니터링 장치(2)를 배치하기 위해 트리거로부터 셔틀을 강제로 방출하기 위한 에너지를 저장한다. 제1 및 제2 바이어스 요소(1628, 1648)가 도 37a에서 압축 스프링으로서 나타나 있지만, 다른 바이어스 요소(예, 스프링 아암, 리프 스프링 등)가 추가적으로 또는 대안적으로 제1 바이어스 요소(1628) 및/또는 제2 바이어스 요소(1648)로서 기능하기 위해 사용될 수 있음이 이해되어야 한다.
적용 절차 동안, 하우징(1610)의 적어도 일부는 셔틀(1630)을 향하여(또는 트리거(1650)를 향하여) 작동될 수 있다. 예를 들어, 하우징(1610)의 적어도 일부는 밀리거나 압축될 수 있다. 대안적으로, 하우징(1610)의 적어도 일부는 하우징(1610)을 셔틀 및/또는 트리거를 향해 이동시키기 위해 임의의 방식으로 회전, 기울임, 또는 작동될 수 있다. 전체 하우징은 작동될 수 있거나, 또는 후술하는 것과 유사한 적절한 기계적 힘 전달을 달성하기 위해 누름 가능한 버튼(또는 다른 적절한 작동기)을 포함할 수 있다. 도 37b를 참조하면, 하우징(1610)이 셔틀(1630) 또는 트리거(1650)를 향해 밀려 나감에 따라, 제1 바이어스 요소(1628)가 압축되고, 이는 트리거 부재(1644)에 트리거 힘을 전달하거나 제공한다. 이러한 트리거 힘은 트리거 부재(1644)로 하여금, 고정 부재(1616)의 하부 단차 상의 트리거 고정 표면(1616a)으로부터 분리되게 하고, 하우징 내의 고정 부재(1616)의 제2 단차(1616b) 상에 안착하기 위한 간극 내로 이동하도록 반경 방향 바깥으로 구부러지게 할 수 있다. 트리거 부재(1644)의 이러한 바깥 이동은 셔틀 립(1654)이 트리거 부재(1644)로부터 분리되는 결과를 가지며, 이는 셔틀(1650)을 잠금 해제하고 트리거(1630) 내에서 축방향으로 이동시킨다. 셔틀(1650)이 이러한 방식으로 잠금 해제되면, 제2 바이어스 요소(1648)는 셔틀(1650)을 축방향 하향으로(도 38a에 나타낸 방향으로) 가속하거나 강제로 방출하기 위해 저장된 에너지를 이완시키고 해제한다. 셔틀(1650)은 슬롯(1636)에 맞물린 트랙킹 피처(1656)가 슬롯(1636)의 하부 에지에 도달할 때까지 축방향으로 계속 이동한다. 동시에, 셔틀(1650)이 축방향 하향으로 이동함에 따라, 그 휨성 부재(1664)는, 트리거 리브(1638) 상의 바깥 경사 표면 또는 램프 표면에 의해 허용되는 바와 같이, 점진적으로 셔틀의 운반 구성으로부터 셔틀의 해제 구성으로 반경 방향 바깥으로 구부러지도록 허용된다. 휨성 부재(1664)가 충분히 반경 방향 바깥으로 구부러지면, 휨성 부재(1664)는 분석물 모니터링 장치(10)로부터 분리하여 분석물 모니터링 장치(10)가 어플리케이터(1600)로부터 완전히 분리될 수 있도록 한다. 트리거 리브(1638) 상의 바깥 경사 표면 또는 램프 표면의 길이가 길수록, 휨성 부재(1664)의 바깥 굴곡 및 분석물 모니터링 장치(10)의 궁극적인 해제가 늦어진다. 이와 같이, 트리거 리브(1638) 상의 경사 표면 또는 램프 표면이 더 길어지면, 셔틀이 해제되는 더 긴 지속 시간 동안 분석물 모니터링 장치(10)는 안전한 위치에 유지되는 것을 보장하는 데 도움이 될 수 있다. 어플리케이션 절차 동안, 분석물 모니터링 장치(10)는 셔틀로부터 방출되고 따라서 어플리케이터로부터 방출되지만, 셔틀(1650)은 트리거 부재(1644)의 슬롯 내에서 셔틀 립(1654)의 계속적인 맞물림으로 인해 적어도 부분적으로 트리거(1630) 내에 남아 있다.
도 39a 내지 도 39d는 상술한 어플리케이터(1600)와 유사하고, 이하에서 설명되는 바와 같은 특정 차이점을 갖는 어플리케이터(2400)의 변형예를 도시한다. 예를 들어, 어플리케이터(2400)는, 서로 결합되는 하우징(2410)(하우징은 그립(2412)을 포함하거나 그립에 결합될 수 있음), 트리거(2430) 및 셔틀(2450)을 포함할 수 있다. 제1 바이어스 요소(2428)는 하우징(2410)과 트리거(2430) 사이에 배열되어 트리거 힘을 제공할 수 있고, 제2 바이어스 요소(2448)는 트리거(2430)와 셔틀(2450) 사이에 배열되어 어플리케이터(1600)에 대하여 전술한 제1 및 제2 바이어스 요소와 유사하게 발사력을 제공할 수 있다. 어플리케이터(2400)는, 하우징(2410)에 제거 가능하게 결합되는 캡(2408)을 추가로 포함할 수 있으며, 캡(2408)은 어플리케이터(1600)에 대하여 상술한 캡(1608)과 유사할 수 있다.
도 40a 및 도 40b에 나타낸 셔틀(2450)의 상세도에 나타낸 피처, 도 41a 내지 도 41e에 나타낸 트리거(2430) 및 도 42a 내지 도 42e에 나타낸 하우징(2410)을 참조하여, 이하에서 어플리케이터(2400)의 동작에 대해 설명한다. 도 43은, 적어도 부분적으로 하나 이상의 맞물림 부재(2464)에 의해 정의된 수용부 및/또는 분석물 모니터링 장치가 안착될 수 있는 환형 테두리(또는 부분적으로 환형 테두리) 내에서 셔틀(2450) 내에 분석물 모니터링 장치(10)(미도시)가 운반될 수 있는, 로딩 상태에서의 어플리케이터(2400)를 도시한다. 셔틀(2450)은, 셔틀(2450)의 외주가 트리거(2430)의 내부 측벽 표면과 간섭할 수 있도록(예, 반경 방향 바깥으로 누름) 트리거(2430)와 맞물릴 수 있고, 트리거 측벽은, 셔틀(2450)을 분석물 모니터링 장치(10) 주위에 잠겨진 결합 부재(2464)를 갖는 운반 구성으로 재촉한다. 일부 변형예에서, 셔틀(2450)의 주변부는, 예컨대 셔틀(2450)과 트리거(2430) 사이의 회전 정렬을 고정하기 위해 트리거(2430)의 측벽 내의 대응하는 트랙(2416)(예, 슬롯, 오목부) 내에서 맞물리고 추적하는, 하나 이상의 바깥 돌출 부재(2462)를 포함할 수 있다. 셔틀(2450)은, 셔틀(2450)의 중심 부분으로부터 연장되고 트리거(2430)의 콜릿 아암형 리플릿(2432) 사이의 중심 개구부와 맞물리도록 구성되는,셔틀 스템(2452)을 포함할 수 있다. 리플릿(2432)은 트리거(2430) 주위에 원주 방향으로 배열될 수 있다. 각각의 리플릿(2432)은, 리플릿을 지지하기 위해 트리거(2430)의 주변부(예, 환형 또는 부분적으로 환형 베이스(2439) 주위, 또는 트리거의 측벽)와 통합되거나 달리 부착된 근위 단부를 가질 수 있다. 추가적으로, 각각의 리플릿(2432)은, 트리거(2430)의 중심을 향해 연장되는 자유 원위 단부를 가질 수 있고, 셔틀 스템의 표면(2452a)과 맞물리는 표면(2432a)을 가질 수 있다. 비록 트리거(2430)가 3개의 리플릿을 포함하는 것으로 도면에 나타나 있지만, 트리거(2430)는 임의의 적절한 수(예, 1개, 2개, 4개, 또는 그 이상)의 리플릿 등을 포함할 수 있음이 이해되어야 한다. 리플릿은 균등하거나 불균등한 방식으로 원주 방향으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 트리거는, 트리거 주위에 균등하게 분포된 2 개의 리플릿(서로 180도 떨어져 있거나 서로 직접 대향), 또는 트리거 주위에 균등하게 분포된 3 개의 리플릿(서로 120도 떨어져 있음) 또는 트리거 주위에 균등하게 분포된 4개의 리플릿(서로 90도 간격)을 가질 수 있다.
트리거(2430)는, 차례로 하우징(2410)의 내부와 맞물릴 수 있다. 도 43에 도시된 바와 같다. 트리거 너브(2436)는 리플릿(2438)의 외부 주위에 배열되고, 하우징(2410)의 내부 측면이 너브(2436)와 간섭하고 리플릿(2438)을 안쪽으로 재촉하도록 반경 방향 바깥으로 돌출한다. 이러한 반경 방향 안쪽 지향의 힘은 셔틀 스템(2452) 주위의 폐쇄 구성으로 리플릿(2438)을 재촉하고, 제2 바이어스 요소(2448)(예, 스프링)가 압축되거나 트리거 활성화에 응답하여 셔틀(2430)을 발사하기 위한 에너지로 로딩되는 위치에서 트리거(2450)와 맞물려 셔틀(2430)을 축방향으로 더 잠근다. 더욱이, 어플리케이터(1600)와 유사하게, 제1 바이어스 요소(2428)가 하우징(2410)과 트리거(2430) 사이에 배열되어 트리거 힘을 제공할 수 있다.
도 44는, 트리거(2430)가 (예를 들어, 하우징(2410)을 셔틀(2450) 및/또는 트리거(2430)를 향하여 작동시킴으로써) 활성화된 후 발사된 상태에서의 어플리케이터(2400)를 도시한다. 예를 들어, 하우징(2410)의 적어도 일부가 셔틀(2450) 및/또는 트리거(2430)를 향하여 밀리고 작동될 때, 하우징(2410)은 셔틀 및/또는 트리거를 향해 이동하고, 트리거 리플릿(2432) 상의 너브(2436)는 하우징 내의 트랙(2416) 내로 미끄러진다. 트리거 리플릿(2432)이 트랙(2416)에 안착될 때, 이것은 트리거 리플렛(2432)에 대한 중심 지향 압력을 완화시키고, 리플릿(2432)이 반경 방향 바깥으로 확장되는 것을 허용하고, 이에 따라 중심 개구부로 하여금 셔틀 스템(2452)을 넓히고 해제시킨다. 셔틀 스템(2452)이 해제되면, 셔틀(2450)은, 트리거의 내경이 넓어지고 커플링 부재(2464)가 반경 방향 바깥으로 구부러져 셔틀의 해제 구성에서 분석물 모니터링 장치(10)를 해제할 수 있는 지점까지, 트리거와 함께 축방향으로(도 44에 나타낸 방향으로 하향) 자유롭게 이동한다. 셔틀(2450)의 이러한 축방향 운동은, 바깥 돌출 부재(2462)가 맞물리는 트랙(2416)의 가장 낮은 에지에 셔틀 상의 바깥 돌출 부재(2462)가 도달할 때까지 하향 내부로 운반된 분석물 모니터링 장치(10) 및 셔틀(2450)을 재촉하는 제2 바이어스 요소(2448)에 의해 가속될 수 있다. 따라서, 분석물 모니터링 장치(10)는 어플리케이터(2400)로부터 방출되고, 발사된 셔틀(2450)은 트리거(2430) 내에 고정된다.
도 45a 내지 도 45d는 상술한 어플리케이터(1600)와 유사하고, 이하에서 설명되는 바와 같은 특정 차이점을 갖는 어플리케이터(3000)의 변형예를 도시한다. 예를 들어, 어플리케이터(3000)는 서로 결합되는 하우징(3010), 트리거(3030) 및 셔틀(3050)을 포함할 수 있다. 제1 바이어스 요소(3028)는 하우징(3010)과 트리거(3030) 사이에 배열되어 트리거 힘을 제공할 수 있고, 제2 바이어스 요소(3048)는 트리거(3030)와 셔틀(3050) 사이에 배열되어 어플리케이터(1600)에 대하여 전술한 제1 및 제2 바이어스 요소와 유사하게 발사력을 제공할 수 있다. 어플리케이터(3000)는 하우징(3010)에 결합될 수 있는(예, 하나 이상의 패스너를 가진) 베이스 링(3006)을 추가로 포함할 수 있다.
도 46a 내지 도 46e에 나타낸 셔틀(3050)의 상세도에 도시된 피처, 도 47a 내지 도 47d에 나타낸 트리거(3030) 및 도 48a 내지 도 48e에 나타낸 하우징(3010)을 참조하여, 이하에서 어플리케이터(3000)의 동작에 대해 설명한다. 도 49는, 적어도 부분적으로 하나 이상의 맞물림 부재(3064)에 의해 정의된 수용부 및/또는 분석물 모니터링 장치가 안착될 수 있는 환형 테두리(또는 부분적으로 환형 테두리) 내에서 셔틀(3050) 내에 분석물 모니터링 장치(미도시)가 운반될 수 있는, 로딩 상태에서의 어플리케이터(3000)를 도시한다. 셔틀(3050)은 트리거(3030)의 내부에 배열될 수 있으며, (분석물 모니터링 장치를 운반하는) 수용부는 트리거(3030)의 내부 측벽 표면(3036)과 맞물린다. 셔틀(3050)의 너브(3062)는 셔틀(3050)과 트리거(3030) 사이의 회전 정렬을 유지하기 위해, 내부 측벽 표(3036) 내의 트랙(3034)(예, 홈, 채널)과 맞물릴 수 있다. 셔틀(3050)은 또한, 셔틀 내의 중심에 위치하고, 분석물 모니터링 장치를 운반하는 셔틀(3050)의 수용부로부터 (도 49에 나타낸 방향으로) 상향 연장되는, 셔틀 결합 커넥터(3052)를 가질 수 있다. 셔틀(3050)은 하우징(3010)의 중심부 내에서 길이 방향으로 연장되는 액추에이터 부재(3014)를 통해 하우징(3010)과 맞물릴 수 있다. 각각의 액추에이터 부재(3014)는, 셔틀 결합 커넥터(3052) 내의 각각의 개구부를 통해 연장되고 셔틀 결합 커넥터(3052)와 맞물리는, 내부 캐치(3014a)를 가질 수 있다. 추가적으로, 각각의 액추에이터 부재(3014)는 트리거 고정 실린더(3032)와 맞물리는 외부 캐치(3014b)를 가질 수 있어서, 액추에이터 부재(3014)는 셔틀 결합 커넥터(3052)와 트리거 고정 실린더(3032) 사이에 구속될 수 있다. 이와 같이, 이러한 잠금 위치에 있는 액추에이터 부재(3014)는, 셔틀의 운반 형태가 (상술한 바와 같이, 수용부가 내부 측벽 표면(3036)에 대해 맞물린 상태로) 분석물 모니터링 장치를 유지하는 로딩 위치에 셔틀(3030)을 고정한다.
도 50은 발사된 상태에서의 어플리케이터(3000)를 도시하고, 트리거(3030)는 (예를 들어, 하우징(3010)을 셔틀(3050) 및/또는 트리거(3030)를 향하여 활성화시킴으로써) 활성화되었다. 예를 들어, 하우징(3010)의 적어도 일부가 셔틀(3050) 및/또는 트리거(3030)를 향하여 밀리고 작동될 때, 하우징(3010)은 셔틀 및/또는 트리거를 향해 이동하고, 액추에이터 부재(3014)는 트리거 고정 실린더(3032)로부터 자유롭게 된다. 자유로운 액추에이터 부재(3014)는, 반경 방향 바깥으로 굴곡되도록 허용되며, 이로 인해 내부 캐치(3014a)가 셔틀 결합 커넥터(3052)로부터 분리된다. 셔틀 결합 커넥터(3052)가 분리되고 액추에이터 부재(3014)로부터 잠금 해제되면, 셔틀(3050)은 내부 측벽 표면(3036)이 넓어지고 (도 50에서 분석물 모니터링 장치(10)의 뒤에 숨겨진) 커플링 부재(3064)가 반경 방향 바깥으로 구부러져 셔틀의 해제 형태에서 분석물 모니터링 장치(10)를 해제할 수 있는 지점까지, 트리거 내에서 축방향으로(도 50에 나타낸 방향으로 하향) 자유롭게 이동한다.
셔틀(3050)의 이러한 축방향 운동은, 너브(3062)가 맞물리는 트랙(3034)의 가장 낮은 에지에 셔틀 주변부 상의 셔틀 너브(3062)가 도달할 때까지 하향 내부로 운반된 분석물 모니터링 장치(10) 및 셔틀(3050)을 재촉하는 제2 바이어스 요소(3048)에 의해 가속된다. 따라서, 분석물 모니터링 장치(10)는 어플리케이터(3000)로부터 방출되고, 발사된 셔틀(3050)은 트리거(3030) 내에 고정된다.
상술한 바와 같은 어플리케이터 변형예(예, 어플리케이터(1600), 어플리케이터(2400), 및 어플리케이터(3000))는 각각 서로 상호 작용하는 하우징, 트리거, 및 셔틀 변형예의 특정 조합을 포함할 수 있다. 그러나, 본원에 설명된 하우징, 트리거, 및/또는 셔틀 변형예의 하나 이상의 피처가 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있음이 이해되어야 한다. 더욱이, 본원에 설명된 하우징, 트리거, 및/또는 셔틀 변형예의 하나 이상의 피처는 본원에서 설명되지 않은 다른 하우징, 트리거, 및/또는 셔틀 설계와 조합될 수 있다. 이와 같이, 본원에서 설명되는 셔틀 피처 중 임의의 것은 트리거 및/또는 하우징의 다양한 구현으로 구현될 수 있다. 유사하게, 본원에서 설명되는 트리거 피처 중 임의의 것은 셔틀 및/또는 하우징의 다양한 구현예과 함께 구현될 수 있고, 본원에서 설명되는 임의의 하우징 피처는 셔틀 및/또는 트리거의 다양한 구현과 함께 구현될 수 있다.
예를 들어, 추가적인 셔틀 변형예가 이하에서 설명되고, 이는 상술한 하우징 및/또는 트리거 변형예 중 임의의 것, 또는 임의의 적절한 하우징 및/또는 트리거 변형예와 조합될 수 있다.
도 51a 내지 도 51n을 참조하여, 변형가능한 링을 포함한 다른 셔틀 변형예(3600)가 도시되어 있다. 셔틀(3600)의 양태는 도 51a 내지 도 51f에 도시되어 있다. 도 51a, 도 51b 및 도 51c는 셔틀(3600)의 제1 구현의 저면 사시도, 측면도 및 저면도를 도시한다. 도 51d, 도 51e 및 도 51f는 셔틀(3600)의 제2 구현의 저면 사시도, 측면도 및 저면도를 도시한다.
셔틀(3600)의 바닥 고리부(3610)는 분석물 모니터링 장치를 제약(예, 폐쇄, 저장 또는 달리 운반) 구성으로 고정하도록 구성될 수 있다. 바닥 고리부(3610)는 확장(예, 개방 또는 해제) 구성으로 분석물 모니터링 장치를 해제하도록 구성될 수 있다.
도 51a, 도 51b, 도 51c에 나타낸 제1 구현예에서, 바닥 고리부(3610)는 제약된 구성에서 일반적으로 타원형 또는 난형 형상일 수 있다. 확장 구성에서, 바닥 고리부는 일반적으로 원형일 수 있다. 제약 구성에서, 분석물 모니터링 장치는 바닥 고리부(3610)의 내부 측벽과 접촉할 수 있는 반면, 확장 구성에서, 분석물 모니터링 장치는 바닥 고리부(3610)의 내부 측벽과 접촉하지 않아서, 분석물 모니터링 장치가 해제될 수 있도록 허용한다.
도 51d, 도 51e, 도 51f에 나타낸 제2 구현예에서, 바닥 고리부(3610)는 제약 구성에서 일반적으로 삼각형일 수 있고, 예를 들어, 바닥 고리부(3610)는 삼엽 형상을 가질 수 있다. 확장 구성에서, 바닥 고리부는 일반적으로 원형일 수 있다. 삼각형 형상은, 바닥 고리부(3610)가 제약 구성에 있을 때, 웨어러블 장치와 바닥 고리부(3610)의 내부 측벽 사이에 3개의 접촉점을 제공한다.
셔틀(3600)은, 제약 구성과 확장 구성 사이에서 바닥 고리(3610)의 이동을 용이하게 하는, 2개 이상의 이동 가능한 리브(3620)를 갖는다. 2개 이상의 리브(3620)는 바닥 고리부(3610)와 셔틀(3600)의 스프링 고정 캐비티 사이를 연결한다. 스프링 고정 부재는 발사 스프링이 포함되는 오목부를 형성하고, 셔틀(3600)로부터 웨어러블 장치의 배치를 위한 트리거와 인터페이스한다.
도 51g 내지 도 51i는 로딩 위치에서 트리거(3650)와 맞물린 셔틀(3600)을 도시한다. 로딩 위치에서, 바닥 고리부(3610)는 제약 구성에 있다. 도 51j 내지 도 51l은 배치 위치에서 트리거(3650)와 맞물린 셔틀(3600)을 도시한다. 배치 위치에서, 바닥 고리부(3610)는 확장 구성 상태에 있다.
셔틀(3600)은 바닥 고리부(3610)의 외벽 상에 하나 이상의 가이드 벽 쌍을 가질 수 있다. 하나 이상의 셔틀 가이드 벽 쌍 각각은 트리거 벽 램프의 대응하는 하나와 인터페이스(예, 정렬 및/또는 맞물림)할 수 있다. 하나 이상의 트리거 벽 램프는 트리거(3650)의 내부 측벽 상에 형성된다. 셔틀(3600)은, 트리거(3650)의 대응하는 채널과 인터페이스(예, 정렬 및/또는 맞물림)하는, 하나 이상의 셔틀 노치를 추가적으로 포함할 수 있다. 트리거 채널은 트리거(3650)의 측벽을 통해 형성될 수 있다. 각각의 셔틀 노치는 리브(3620)의 대응하는 부분에 형성될 수 있다.
로딩 위치에서 셔틀 가이드 벽 쌍은 트리거 벽 램프와 인터페이스하고 셔틀 노치는 트리거 채널과 인터페이스한다. 배치 위치에서, 셔틀 가이드 벽 쌍은 더 이상 트리거 벽 램프와 인터페이스되지 않아서, 바닥 고리부(3610)가 제약 구성으로부터 확장 구성으로 이동하게 하고, 이에 따라 웨어러블 장치를 해제한다.
도 51m 및 도 51n은 셔틀(3600)의 바닥 벽부(3610)의 대안적인 구현을 도시한다. 이 구현예에서, 2개의 상부 연장부는 바닥 벽부(3610)의 상부를 가로질러 연장되며, 이는 바닥 벽부(3610)에서 웨어러블 장치의 고정을 보조한다.
도 52a 및 도 52b는 또 다른 셔틀 변형예를 도시한다. 셔틀(3700)은 제약 위치로부터 확장 위치로 이동하는 3개 이상의 고정 벽(3710)을 포함한다. 제약 위치에서, 고정 벽은, 분석물 모니터링 장치가 고정 벽(3710)의 내부 측부 내에 유지되도록 분석물 모니터링 장치와 맞물린다. 확장 위치에서, 고정 벽은, 고정 벽(3710)의 내부 측부와 분석물 모니터링 장치 사이의 맞물림이 끊어지도록 이동한다. 이를 통해 셔틀(3700)로부터 분석물 모니터링 장치를 배치할 수 있다.
셔틀(3700)은, 발사 스프링을 안에 포함하기 위한 스프링 고정 캐비티를 갖는데, 이는 본원의 다른 구현예에 따라 설명된 바와 같이 셔틀(3700)로부터 분석물 모니터링 장치를 배치하기 위한 트리거와 인터페이스한다.
일부 구현예에서, 각각의 고정 벽(3710)은, 제약 구성에서 트리거의 제1 개구부와 인터페이스하고 확장 구성에서 트리거의 제2 개구부와 인터페이스하는, 해당 노치를 가질 수 있다. 제1 개구부는 제2 개구부 위의 측방향 높이에 위치하고, 제1 개구부를 따라 측방향 원주는 제2 개구부를 따르는 측방향 원주보다 작다. 셔틀(3700)이 해제될 때, 노치는 제1 개구부로부터 제2 개구부로 이동하여, 고정 벽(3710)을 제약 구성에서 확장 구성으로 이동시킨다.
다른 하나의 대안적 또는 추가적 구현에 따르면, 하나 이상의 웨지가 트리거의 바닥부를 따라 제공되어, 제약 구성에서 확장 구성으로 고정 벽을 이동시킬 수 있다. 일부 구현예에서, 각각의 웨지는 고정 벽(3710)의 인접하는 것 사이의 그루브 또는 개구부에 대응할 수 있다.
작동 가능한 하우징(3810), 트리거(3820) 및 셔틀(3830)을 갖는 어플리케이터(3800)의 양태가 도 53a 내지 도 53k에 도시되어 있다. 도 53a는 어플리케이터(3800)의 확장 도면으로, 하우징(3810), 트리거(3820) 및 셔틀(3830)의 정렬을 예시한다. 하우징(3810)은 최외곽 부품이며, 트리거(3820)가 제거 가능하게 끼워지는 내부 캐비티를 한정한다. 트리거(3820)는 일반적으로 하우징(3810)과 동심원이다. 트리거(3820)는, 셔틀(3830)이 제거 가능하게 끼워맞춤되는 내부 캐비티를 한정한다. 셔틀(3830)은 분석물 모니터링 장치를 유지 및 해제하기 위한 메커니즘을 포함한다.
트리거 스프링과 발사 스프링(미도시)이 제공된다. 트리거 스프링은 트리거 힘을 제공하며, 액츄에이터(3810)의 내부 표면과 트리거(3820)의 외부 표면 사이에 위치한다. 발사 스프링은 배치력을 제공하며, 트리거(3820)의 내부 표면과 셔틀(3830)의 외부 표면 사이에 위치한다. 도 53a는 또한, 사용자의 진피로의 배치 및 삽입을 위해 어플리케이터(3800) 내에 포함될 수 있는 분석물 모니터링 장치의 일례를 나타낸다.
도 53b 내지 도 53e는 셔틀(3830)의 양태를 예시한다. 셔틀은 발사 스프링용 스프링 포스트와 제약 위치에서 확장 위치로 이동하는 3개 이상의 고정 벽을 포함한다. 제약 위치에서, 고정 벽은, 분석물 모니터링 장치가 고정 벽의 내부 측부 내에 유지되도록 분석물 모니터링 장치와 맞물린다. 확장 위치에서, 고정 벽은, 고정 벽의 내부 측부와 분석물 모니터링 장치 사이의 맞물림이 끊어지도록 이동한다. 이를 통해 셔틀(3830)로부터 분석물 모니터링 장치를 배치할 수 있다.
도 53f 내지 도 53h는 트리거(3820)의 양태를 도시한다. 트리거(3820)는 본원에서 설명되는 다양한 구현예에 따라 셔틀(3830)과 상호 작용할 수 있다. 트리거(3820)는 트리거(3820)의 상부 표면 상에 하나 이상의 고정 벽을 갖는다.
도 53i 내지 도 53k는 하우징(3810)의 양태를 도시한다. 하우징(3810)의 내부 상부 면에는 하나 이상의 클램프가 있다. 하나 이상의 클램프는 트리거 고정 벽과 인터페이스 및/또는 맞물리도록 구성된다. 액츄에이터가 아래쪽으로 눌려질 때, 고정 벽은 클램프 내에서 이동하여, 트리거(3820)가 셔틀(3830)의 하향 이동을 유발하고, 그 결과 분석물 모니터링 장치가 배치된다.
도 54a 및 도 54b는 또 다른 셔틀 변형예를 도시한다. 셔틀(3900)은 배치 메카니즘과 인터페이스하는 링을 포함한다. 배치 메커니즘은 링의 내부 맞물림 피처와 인터페이스하는 외부 측벽이 있어, 배치 메커니즘이 링 내에서 이동할 수 있다. 링은 분석물 모니터링 장치를 고정하도록 구성된다. 배치 메커니즘은, 트리거에 의해 배치될 때, 링 내에서 하향으로 이동하고 분석물 모니터링 장치를 작동시키고, 이에 따라 링으로부터 분석물 모니터링 장치를 배치한다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 시스템의 일부 또는 모든 부품이 키트 안에(예, 사용자, 임상의 등에게) 제공될 수 있다. 예를 들어, 키트는 적어도 하나의 분석물 모니터링 장치(110) 및/또는 적어도 하나의 어플리케이터(160)를 포함할 수 있다. 일부 변형예에서, 키트는 다수의 분석물 모니터링 장치(110)을 포함할 수 있는데, 이는 소정의 기간(예, 1주, 2주, 3주, 1개월, 2개월, 3개월, 6개월, 1년 등) 동안 충분한 분석물 모니터링 장치의 공급을 형성할 수 있다. 키트는 분석물 모니터링 장치에 대한 어플리케이터의 적절한 비율(예, 1:1, 1:1 미만, 1:1 초과)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 키트는, 예컨대 각 어플리케이터가 일회용이고 각각의 분석물 모니터링 장치를 사용자에게 적용하는데 사용 후 폐기되도록 구성되는 경우, 분석물 모니터링 장치와 동일한 수의 어플리케이터를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 키트는, 예컨대 어플리케이터가 다수의 분석물 모니터링 장치를 적용하기 위해 재사용되도록 의도된 경우 또는 다수의 분석물 모니터링 장치가 반복적인 적용을 위해 단일 어플리케이터에 로딩되는 경우, 키트 내의 분석물 모니터링 장치의 수보다 적은 수의 어플리케이터를 포함할 수 있다(예, 2개 또는 3개의 분석물 모니터링 장치 당 하나의 어플리케이터). 또 다른 예로서, 키트는 키트 내의 분석물 모니터링 장치의 수보다 많은 수의 어플리케이터(예, 분석물 모니터링 장치 당 2개의 어플리케이터)를 포함할 수 있으며, 예컨대 어플리케이터 분실 또는 파손 등의 경우에 추가 또는 중복 어플리케이터를 제공한다.
일부 변형예에서, 키트는 분석물 모니터링 장치 및/또는 어플리케이터를 작동시키기 위한 사용자 명령어(예, 분석물 모니터링 장치를 수동으로 또는 어플리케이터와 함께 적용하기 위한 지침, 분석물 모니터링 장치를 하나 이상의 주변 장치(예, 휴대폰과 같은 컴퓨팅 장치)와 페어링하기 위한 지침) 등을 추가로 포함할 수 있다.
이하에서는 분석물 모니터링 장치 및 주변 장치 등을 포함하는 분석물 모니터링 시스템의 사용 및 작동 방법의 다양한 양태에 대한 개요를 설명한다.
상술한 바와 같이, 분석물 모니터링 장치는, 상기 장치 내의 마이크로니들 어레이가 피부를 관통하고, 마이크로니들 어레이의 전극이 피부 간질액에 접근하기 위해 상부 진피에 위치하도록 사용자의 피부에 적용된다. 예를 들어, 일부 변형예에서, 마이크로니들 어레이는 피부의 바깥층, 각질층을 관통하고, 표피를 관통하고, 유두 또는 상부 망상 진피 내에 놓이도록 기하학적으로 구성될 수 있다. (상술한 바와 같이) 어레이의 각 마이크로니들 성분의 원위 범위에서 전극에 국한된 센싱 영역은, 출혈 또는 신경 단부에 대한 과도한 영향의 위험 없이, 순환 진피 간질액(ISF)에 대한 적절한 노출을 보장하기 위해 도포 후 유두 또는 상부 망상 진피에 안착되고 고정되도록 구성될 수 있다.
일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는, 피부에 부착되고 마이크로니들 어레이를 제자리에 고정하도록 구성된 접착층을 갖는, 웨어러블 하우징 또는 패치를 포함할 수 있다. 분석물 모니터링 장치가 수동으로 도포될 수 있는 반면(예, 접착층 상의 보호 필름을 제거하고, 원하는 마모 부위의 피부 상에 패치를 수동으로 압착하는 것), 일부 변형예에서, 분석물 모니터링 장치는 상술한 어플리케이터 중 임의의 것과 같은 적절한 어플리케이터를 사용하여 피부에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상술한 어플리케이터 중 임의의 것(해당되는 경우 베이스가 제거됨)은 환자 표면에 대해 접촉하도록 배치될 수 있고, 마이크로니들 어레이는 환자 표면을 향하게 할 수 있다. 어플리케이터의 하우징은 (예를 들어, 하우징의 적어도 일부를 환자 표면을 향하여 밀어냄으로써) 환자 표면을 향하여 작동될 수 있으며, 이에 따라 분석물 모니터링 장치를 운반하는 셔틀이 제1 구성과 제2 구성 사이에서 전이하여 분석물 모니터링 장치를 해제시킬 수 있다.
분석물 모니터링 장치는 임의의 적절한 위치에 적용될 수 있지만, 일부 변형예에서는 두껍거나 굳은 살이 박힌 피부의 해부학적 영역(예, 손바닥 및 발바닥 영역) 또는 상당한 굴곡을 겪는 영역(예, 올두미 또는 슬개골)을 피하는 것이 바람직할 수 있다. 적합한 착용 부위는, 예를 들어 팔(예, 상완, 하완), 어깨(예, 삼각근 위), 손등, 목, 얼굴, 두피, 몸통(예, 흉부, 요추 부위, 천골 부위 등과 같은 등, 또는 가슴 또는 복부), 엉덩이, 다리(예, 상부 다리, 하부 다리 등), 및/또는 발등 등을 포함할 수 있다.
분석물 모니터링 장치가 삽입되고 예열되고 보정이 완료되면, 분석물 모니터링 장치는 표적 분석물의 센서 측정을 제공할 준비가 되어 있을 수 있다. 표적 분석물(및 모든 필수 보조 인자(들))은 생물학적 환경에서 작동 전극의 생체 적합성 및 확산 제한 층을 통해 생체 인식 요소를 포함한 생체 인식 층으로 확산된다. 보조인자(존재하는 경우)의 존재 하에서, 생체 인식 요소는 표적 분석물을 전기활성 생성물로 변환할 수 있다.
분석물 모니터링 장치의 작동 전극과 기준 전극 사이에 바이어스 전위가 적용될 수 있으며, 작동 전극과 기준 전극 사이의 고정 전위 관계를 고정하기 위해 상대 전극으로부터 전류가 흐를 수 있다. 이로 인해 전기 활성 생성물이 산화 또는 환원되어 작동 전극과 상대 전극 사이에 전류가 흐른다. 전류 값은 작동 전극에서의 산화 환원 반응 속도에 비례하며, 특히, 위에서 더 자세히 설명한 바와 같이 코트렐 관계에 따른 관심 분석물의 농도에 비례한다.
전류는 트랜스임피던스 증폭기에 의해 전압 신호로 변환되고 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 통해 디지털 비트스트림으로 양자화될 수 있다. 대안적으로, 전류는 전류 모드 ADC에 의해 디지털 비트스트림으로 직접 양자화될 수 있다. 전류의 디지털 표현은 분석물 모니터링 장치 내의 임베디드 마이크로컨트롤러(들)에서 처리될 수 있고, (예를 들어, 하나 이상의 주변 장치로) 브로드캐스트 또는 송신을 위해 무선 통신 모듈로 중계될 수 있다. 일부 변형예에서, 마이크로컨트롤러는 신호 충실도, 정확도, 및/또는 교정 등을 개선하기 위해 데이터에 대한 추가적인 알고리즘 처리를 수행할 수 있다.
일부 변형예에서, 전류, 또는 센서 신호의 디지털 표현은 분석물 모니터링 장치에 의한 분석물 측정(예, 포도당 측정)과 상관될 수 있다. 예를 들어, 마이크로컨트롤러는, 디지털 신호를 해석하고 임의의 관련 알고리즘 및/또는 다른 분석을 수행하기 위해, 펌웨어에서 프로그래밍된 루틴을 실행할 수 있다. 분석물 모니터링 장치를 온보드로 분석하는 것은, 예를 들어 분석물 모니터링 장치로 하여금 분석물 측정(들)을 여러 장치에 병렬로 브로드캐스트하는 동시에 연결된 각 장치가 동일한 정보를 갖도록 할 수 있다. 따라서, 일반적으로, 사용자의 표적 분석물(예, 포도당) 값이 추정되어 분석물 모니터링 장치에 저장될 수 있고, 하나 이상의 주변 장치에 전달될 수 있다.
전술된 설명은, 설명의 목적을 위해, 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 특정 명명법을 사용했다. 그러나, 본 발명을 실시하기 위해 특정한 세부사항이 요구되지 않는다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 특정 구현예에 대한 전술된 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제시된다. 이는 본 발명을 완전하거나 개시된 정확한 형태로 제한하기 위해 의도된 것이 아니다. 분명히, 상기 교시에 비추어 볼 때 많은 수정과 변형이 가능하다. 구현예는 본 발명의 원리와 이의 실제 적용을 설명하기 위해 선택되고 설명되었고, 이로써 이들은 당업자가, 고려되는 특정 용도에 적합한 다양한 수정으로 다양한 구현예 및 본 발명을 활용할 수 있게 한다. 다음 청구범위 및 그 균등물이 본 발명의 범주를 정의하도록 의도된다.
본 발명의 번호가 매겨진 구현예
첨부된 청구범위에도 불구하고, 본 개시는 하기 번호가 매겨진 구현예를 제시한다:
구현예 I-1. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정한 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함), 상기 캐비티 내에 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프, 및 상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀을 포함하며, 상기 어플리케이터는 축소 구성, 확장 구성 및 해제 구성 사이에서 이동 가능하고, 상기 축소 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀 내에 고정되고 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 최근위 위치에 있고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 최원위 위치에 있고 상기 셔틀은 중간 위치에 있고, 상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고, 상기 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 상기 셔틀은 최원위 위치에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-2. 구현예 I-1에 있어서, 상기 축소 구성에서, 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고, 상기 해제 구성에서, 상기 커프의 원위 에지와 상기 셔틀은 각각 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하는, 어플리케이터.
구현예 I-3. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 커프의 원위 에지의 위치는 상기 셔틀의 위치에 대해 고정되는, 어플리케이터.
구현예 I-4. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성된 베이스를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-5. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프와 해제 가능하게 맞물릴 수 있는 마찰 링을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-6. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 원위 표면에 형성된 오목부를 추가로 포함하고, 상기 베이스는, 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합되는 마이크로니들 인클로저 주위에 원주 방향으로 배치되는 벽을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-7. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-8. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체의 적어도 하나의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용되고 커프와 해제 가능하게 맞물리는 잠금 부재를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-9. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 잠금 상태에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-10. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 잠금 부재를 추가로 포함하되, 상기 잠금 부재가 작동되는 경우에 상기 어플리케이터는 잠금 해제되는, 어플리케이터.
구현예 I-11. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 잠금 부재는 상기 커프와 맞물리고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-12. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림은 상기 잠금 부재의 상부 에지와 상기 커프의 고정 립 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-13. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프는 하나 이상의 트랙을 포함하고, 그 내부에 상기 셔틀 상의 대응하는 하나 이상의 트랙킹 돌기가 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있고, 이에 따라 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에서 상기 확장 구성으로 및 상기 해제 구성으로 이동하는 경우에 상기 커프와 상기 셔틀의 정렬을 유지하는, 어플리케이터.
구현예 I-14. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재의 작동은 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림을 해제하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 이동하게 하고, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에서 상기 확장 구성으로 이동하게 하는, 어플리케이터.
구현예 I-15. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재가 작동되는 경우, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 이동하는, 어플리케이터.
구현예 I-16. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스를 추가로 포함하되, 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향하는 상기 커프의 이동은 상기 하우징 몸체에 대해 상기 베이스를 축방향으로 변위시키는, 어플리케이터.
구현예 I-17. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스를 추가로 포함하되, 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향하는 상기 커프의 이동 동안 상기 커프의 원위 표면은 상기 베이스의 근위 표면을 밀고, 이에 따라 상기 하우징 몸체에 대해 상기 베이스를 축방향으로 변위시키는, 어플리케이터.
구현예 I-18. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프의 원위 표면은 상기 커프의 바닥 플랜지의 바닥 표면인, 어플리케이터.
구현예 I-19. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 베이스 벽은 상기 하우징 몸체의 오목부 내에 수용되는, 어플리케이터.
구현예 I-20. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합된 마이크로니들 인클로저를 추가로 포함하고, 상기 마이크로니들 인클로저는 캐비티 및 내부에 슬라이딩 방식으로 수용되는 캡슐을 포함하고, 상기 캡슐은, 상기 어플리케이터가 축소 구성에 있는 경우 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이를 둘러싸는, 어플리케이터.
구현예 I-21. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 축소 구성에 있는 경우, 상기 캡슐에 의한 마이크로니들 어레이의 인클로저는 상기 마이크로니들 어레이의 멸균성을 유지하는, 어플리케이터.
구현예 I-22. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-23. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트와 상기 셔틀 사이의 맞물림은, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 고정 표면과, 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-24. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 하우징 몸체 내의 오목부에 해제 가능하게 수용되도록 구성된 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-25. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 하우징 몸체 내의 오목부에서 수용되는 경우 상기 하우징 몸체를 향해 반경 방향 바깥으로 바이어스되는, 어플리케이터.
구현예 I-26. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우 상기 베이스가 하우징 몸체에 재부착되는 것을 방지하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-27. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 베이스의 근위 표면 상에 원주 방향으로 위치하는 복수의 락아웃 아암을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-28. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-29. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면을 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-30. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면과 맞물리고, 이에 따라 상기 베이스와 상기 커프 사이의 추가 분리를 억제하는, 어플리케이터.
구현예 I-31. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 베이스 벽은 상기 하우징 몸체의 오목부의 외부에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-32. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 커프의 적어도 일부가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 넘어 확장되는, 어플리케이터.
구현예 I-33. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이를 둘러싸도록 구성되고 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합된 마이크로니들 인클로저를 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 마이크로니들 어레이를 둘러싸지 않는, 어플리케이터.
구현예 I-34. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마찰 링은 상기 커프와 맞물리고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 대해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-35. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마찰 링의 돌출하는 원주 방향 에지가 상기 커프의 레지 밑면과 맞물리고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 대해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-36. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 마찰 링은 상기 마찰 링의 상부 레지로부터 원위로 연장되는 적어도 하나의 가요성 탭을 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에서 상기 확장 구성으로 이동하는 경우, 상기 적어도 하나의 가요성 탭은 상기 커프의 상부 레지에 근접한 해당 실과 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-37. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성으로 이동한 후, 상기 마찰 링과 커프가 함께 잠금 상태에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-38. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 마찰 링의 적어도 하나의 가요성 탭과 상기 커프의 해당 실 사이의 맞물림은 상기 마찰 링에 대한 상기 커프의 근위 이동을 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-39. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 마찰 링과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-40. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트와 상기 마찰 링 사이의 맞물림은, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 고정 표면과, 상기 마찰 링의 돌기 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-41. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-42. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트와 상기 셔틀 사이의 맞물림은, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면과, 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-43. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트와 상기 셔틀 사이의 맞물림은, 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 대해 근접하게 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-44. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스가 상기 하우징으로부터 제거된 후, 상기 어플리케이터는 상기 확장 구성에서 상기 해제 구성으로 이동하는, 어플리케이터.
구현예 I-45. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성으로 이동하는 경우, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 마찰 링 고정 표면이 상기 마찰 링의 돌기로부터 분리되는, 어플리케이터.
구현예 I-46. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성으로 이동하는 경우, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프로부터 분리하는, 어플리케이터.
구현예 I-47. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성으로 이동하는 경우, 상기 마운트로부터 상기 마찰 링의 분리는, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거를 상기 셔틀로부터 구부러지게 하고, 이에 따라 상기 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면을 상기 셔틀 부재로부터 해제시키는, 어플리케이터.
구현예 I-48. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀의 쉘프로부터 해제되는 경우, 바이어스 부재는 상기 하우징의 원위 개구부를 향해 상기 셔틀을 재촉하는, 어플리케이터.
구현예 I-49. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성에 있는 경우, 상기 셔틀의 원위 단부는 상기 커프의 바닥 플랜지에 근접하는, 어플리케이터.
구현예 I-50. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성에 있는 경우, 상기 셔틀 상의 하나 이상의 트랙킹 돌기가 상기 커프의 셔틀 굴곡 표면과 맞물리고, 이에 따라 상기 커프에 대해 그리고 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀어지는 셔틀의 추가 이동을 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-51. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 축소 구성과 상기 확장 구성 사이의 제1 중간 구성을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-52. 이전 구현예 중 느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 제1 중간 구성에 있는 경우, 상기 커프는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 이동하고, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 이동하고 마운트와 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-53. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프가 축방향으로 변위되는 경우, 상기 베이스는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 그리고 상기 하우징 몸체의 원위 개구부로부터 멀리 이동하는, 어플리케이터.
구현예 I-54. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 원위 표면에 형성된 오목부를 추가로 포함하고, 상기 베이스는 상기 베이스의 근위 표면 상에 원주 방향으로 배치되는 벽을 추가로 포함하고, 상기 오목부로부터 상기 베이스의 제거는, 상기 하우징 몸체의 원위 표면 내의 대응하는 오목부 내부로부터 상기 베이스 벽의 변위를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-55. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터는, 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 확장 구성에서 상기 해제 구성으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-56. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 확장 구성과 상기 해제 구성 사이의 제2 중간 구성을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-57. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 제2 중간 구성에 있는 경우, 상기 베이스는 상기 하우징으로부터 제거되는, 어플리케이터.
구현예 I-58. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 추가로 포함하고, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면과 해제 가능하게 맞물리도록 구성되고, 상기 어플리케이터가 상기 제2 중간 구성에 있는 경우, 상기 고정 아암이 상기 커프의 고정 표면에서 분리되는, 어플리케이터.
구현예 I-59. 이전 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프의 고정 표면으로부터 상기 고정 아암의 분리는, 상기 고정 표면을 넘어 그리고 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀어지는 고정 아암의 이동을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-60. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정한 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함), 상기 캐비티 내에 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프, 및 상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀을 포함하며, 상기 어플리케이터는 축소 구성, 확장 구성 및 해제 구성 사이에서 이동 가능하고, 상기 축소 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀 내에 고정되고 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고, 상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하는, 어플리케이터.
구현예 I-61. 분석물 모니터링 장치를 사용자의 피부 표면에 적용하는 방법으로서, 상기 방법은 축소 구성에서 어플리케이터를 제공하는 단계(상기 어플리케이터는 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하는 셔틀을 포함하고, 상기 셔틀은 커프의 트리거 캐비티 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고, 상기 커프는 상기 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징의 캐비티 내에 수용되고, 상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함), 상기 어플리케이터를 상기 축소 구성으로부터 확장 구성으로 전이하는 단계, 및 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로부터 해제 구성으로 전이하는 단계를 포함하며, 상기 축소 구성에서, 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 최근위 위치에 있고, 상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 최원위 위치에 있고, 상기 셔틀은 중간 위치에 있고, 상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고, 상기 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 상기 셔틀은 최원위 위치에 있는, 방법.
구현예 I-62. 구현예 I-61에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 전이하는 단계는, 상기 어플리케이터의 하우징 몸체에 힘을 가하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-63. 구현예 I-61 또는 구현예 I-62에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성된 베이스를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-64. 구현예 I-61 내지 구현예 I-63 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 커프와 해제 가능하게 맞물리는 마찰 링을 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-65. 구현예 I-61 내지 구현예 I-64 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 원위 표면에 형성된 오목부를 추가로 포함하고, 상기 베이스는, 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합되는 마이크로니들 인클로저 주위에 원주 방향으로 배치되는 벽을 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-66. 구현예 I-61 내지 구현예 I-65 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-67. 구현예 I-61 내지 구현예 I-66 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 하우징 몸체의 적어도 하나의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용된 잠금 부재를 추가로 포함하고, 상기 방법은 상기 적어도 하나의 측면 개구부를 통해 상기 잠금 부재를 작동시킴으로써 상기 어플리케이터를 잠금 상태와 잠금 해제 상태 사이에서 전이하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-68. 구현예 I-61 내지 구현예 I-67 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 방법은 상기 잠금 부재를 상기 커프와 맞물리는 단계를 추가로 포함하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 방법.
구현예 I-69. 구현예 I-61 내지 구현예 I-68 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림은 상기 잠금 부재의 상부 에지와 상기 커프의 고정 립 사이의 접촉을 포함하는, 방법.
구현예 I-70. 구현예 I-61 내지 구현예 I-69 중 어느 하나에 있어서, 상기 축소 구성으로부터 상기 확장 구성으로의 전이 단계는, 상기 잠금 부재를 작동시켜 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림을 해제하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 이동하게 하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-71. 구현예 I-61 내지 구현예 I-70 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는, 방법.
구현예 I-72. 구현예 I-61 내지 구현예 I-71 중 어느 하나에 있어서, 상기 축소 구성으로부터 상기 확장 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치의 일부로부터 마이크로니들 인클로저를 해제하는 단계를 포함하고, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이를 둘러싸도록 구성되고, 상기 마이크로니들 인클로저가 해제되는 경우, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 마이크로니들 어레이를 둘러싸지 않는, 방법.
구현예 I-73. 구현예 I-61 내지 구현예 I-72 중 어느 하나에 있어서, 상기 축소 구성으로부터 상기 확장 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는, 상기 마찰 링의 상부 레지로부터 실질적으로 원위로 연장되는 적어도 하나의 가요성 탭이 상기 커프의 상부 레지에 근접하는 해당 실과 맞물리도록 상기 마찰 링에 대해 상기 커프를 슬라이딩하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-74. 구현예 I-61 내지 구현예 I-73 중 어느 하나에 있어서, 상기 마찰 링과 상기 커프는, 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로 전이할 때 함께 잠그는 상태에 있는, 방법.
구현예 I-75. 구현예 I-61 내지 구현예 I-74 중 어느 하나에 있어서, 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는, 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-76. 구현예 I-61 내지 구현예 I-75 중 어느 하나에 있어서, 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계 동안, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 마찰 링 고정 표면이 상기 마찰 링의 돌기로부터 분리하는, 방법.
구현예 I-77. 구현예 I-61 내지 구현예 I-76 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 해제 구성으로 전이하는 단계는, 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프로부터 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면을 분리하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-78. 구현예 I-61 내지 구현예 I-77 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 해제 구성으로 전이하는 단계는, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거가 상기 셔틀로부터 구부러지고 이에 따라 상기 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면을 상기 셔틀의 셔틀 부재로부터 해제하도록, 상기 마운트로부터 상기 마찰 링을 분리하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-79. 구현예 I-61 내지 구현예 I-78 중 어느 하나에 있어서, 상기 축소 구성과 상기 확장 구성 사이의 제1 중간 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-80. 구현예 I-61 내지 구현예 I-79 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프를 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 이동시키고 상기 마운트와 맞물림하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-81. 구현예 I-61 내지 구현예 I-80 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프를 상기 하우징의 근위 단부로부터 멀리 이동시키고 이에 따라 상기 베이스를 상기 하우징 몸체의 근위 단부 및 상기 하우징 몸체의 원위 개구부로부터 멀리 이동시키는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-82. 구현예 I-61 내지 구현예 I-81 중 어느 하나에 있어서, 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는, 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-83. 구현예 I-61 내지 구현예 I-82 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성과 상기 해제 구성 사이의 제2 중간 구성으로 전이하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-84. 구현예 I-61 내지 구현예 I-83 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 제2 중간 구성에 있는 경우, 상기 베이스는 상기 하우징으로부터 제거되는,방법.
구현예 I-85. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, a. 내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부 및 측면 개구부를 포함함); b. 상기 캐비티 내에 수용된 커프; c. 상기 캐비티 내에 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀; d. 상기 하우징 몸체의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용되는 잠금 부재(상기 잠금 부재는 제1 구성에서 상기 커프와 맞물리고 제2 구성에서 상기 커프로부터 분리됨); 및 e. 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스(상기 베이스는 근위 표면을 포함함), f. 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로의 상기 잠금 부재의 이동은 상기 커프를 해제시킴으로써, 상기 하우징 몸체로부터 상기 근위 표면을 분리하는 것을 포함하는, 애플리케이터.
구현예 I-86. 구현예 I-85에 있어서, 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로의 잠금 부재의 이동은, 상기 하우징 몸체에 대한 커프의 축방향 변위를 허용하는, 어플리케이터.
구현예 I-87. 구현예 I-85 또는 구현예 I-86에 있어서, 상기 커프의 축방향 변위는 상기 하우징 몸체에 대해 상기 베이스를 축방향으로 변위시키는, 어플리케이터,
구현예 I-88. 구현예 I-85 내지 구현예 I-87 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프의 원위 표면은 상기 커프의 축방향 변위 동안에 상기 베이스의 근위 표면을 밀어내고, 이에 따라 상기 근위 표면을 상기 하우징 몸체로부터 분리하는, 어플리케이터.
구현예 I-89. 구현예 I-85 내지 구현예 I-88 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프의 원위 표면은 상기 커프의 원위 플랜지의 바닥 표면인, 어플리케이터.
구현예 I-90. 구현예 I-85 내지 구현예 I-89 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 하우징 몸체 내의 오목부에 해제 가능하게 수용되도록 구성된 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-91. 구현예 I-85 내지 구현예 I-90 중 어느 하나에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 하우징 몸체 내의 오목부에서 수용되는 경우 상기 하우징 몸체를 향해 반경 방향 안팎으로 바이어스되는, 어플리케이터.
구현예 I-92. 구현예 I-85 내지 구현예 I-91 중 어느 하나에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 락아웃 아암이 상기 하우징 몸체의 오목부로부터 해제된 후에 상기 베이스가 상기 하우징 몸체에 재부착되는 것을 방지하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-93. 구현예 I-85 내지 구현예 I-92 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 복수의 락아웃 아암을 포함하되, 상기 복수의 락아웃 아암은 상기 근위 표면 주위에 원주 방향으로 위치하는, 어플리케이터.
구현예 I-94. 구현예 I-85 내지 구현예 I-93 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-95. 구현예 I-85 내지 구현예 I-94 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면을 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-96. 구현예 I-85 내지 구현예 I-95 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 아암이 상기 커프 상의 고정 표면과 맞물리는 경우, 상기 고정 아암은 상기 베이스와 상기 커프 사이의 분리를 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-97. 구현예 I-85 내지 구현예 I-96 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 표면은 상기 커프의 외부 표면 상에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-98. 구현예 I-85 내지 구현예 I-97 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 아암과 상기 커프의 고정 표면 사이의 맞물림은, 상기 하우징 몸체로부터 상기 근위 표면을 분리하는 동안에 유지되는. 어플리케이터.
구현예 I-99. 구현예 I-85 내지 구현예 I-98 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 복수의 고정 아암을 포함하고, 상기 복수의 고정 아암의 각각은 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-100. 구현예 I-85 내지 구현예 I-99 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 고정 아암은 상기 근위 표면 주위에 원주 방향으로 위치하는, 어플리케이터.
구현예 I-101. 구현예 I-85 내지 구현예 I-100 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는, 상기 베이스와 상기 하우징 몸체 사이의 분리를 방지하도록 구성된 고정 아암, 및 상기 베이스가 상기 하우징 몸체에 재부착되는 것을 방지하도록 구성된 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-102. 구현예 I-85 내지 구현예 I-101 중 어느 하나에 있어서, 상기 락아웃 아암의 길이는 상기 고정 아암의 길이보다 큰, 어플리케이터.
구현예 I-103. 구현예 I-85 내지 구현예 I-102 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 복수의 고정 아암 및 복수의 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-104. 구현예 I-85 내지 구현예 I-103 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 측벽을 포함하고, 상기 잠금 부재가 상기 제1 구성에 있는 경우, 상기 측벽의 상부 에지가 상기 하우징 몸체 내의 오목부에 수용되는, 어플리케이터.
구현예 I-105. 구현예 I-85 내지 구현예 I-104 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재가 상기 제2 구성에 있는 경우, 상기 측벽의 상부 에지는 상기 하우징 몸체 내의 오목부의 외부에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-106. 구현예 I-85 내지 구현예 I-105 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프는 고정 립을 포함하고, 상기 잠금 부재는 상기 제1 구성에서 상기 고정 립과 맞물리고 상기 제2 구성에서 상기 고정 립으로부터 분리되는, 어플리케이터.
구현예 I-107. 구현예 I-85 내지 구현예 I-106 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재는, 상기 잠금 부재의 일부를 누를 때 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로 전이하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-108. 구현예 I-85 내지 구현예 I-107 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재는 상기 잠금 부재의 일부를 누를 때 피봇팅하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-109. 구현예 I-85 내지 구현예 I-108 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 잠금 부재의 이동을 제한하도록 구성된 가요성 접촉 부재를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-110. 구현예 I-85 내지 구현예 I-109 중 어느 하나에 있어서, 상기 가요성 접촉 부재의 제1 단부는 상기 하우징 몸체에 결합되고, 제2 단부는 상기 잠금 부재에 결합되는, 어플리케이터.
구현예 I-111. 구현예 I-85 내지 구현예 I-110 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프는 루멘을 포함하고, 상기 셔틀은 상기 루멘 내에 위치하는, 어플리케이터.
구현예 I-112. 구현예 I-85 내지 구현예 I-111 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 상기 커프의 루멘 내에서 축방향으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-113. 구현예 I-85 내지 구현예 I-112 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재가 상기 제1 구성에 있는 경우, 상기 베이스는 상기 분석물 모니터링 장치의 멸균성을 보존하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-114. 구현예 I-85 내지 구현예 I-113 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징은 상기 하우징 몸체와 상기 커프 사이의 축방향 정렬 및 회전 정렬을 유지하도록 구성된 가이드 부재를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-115. 구현예 I-85 내지 구현예 I-114 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체와 상기 커프 사이에 배열되는 제1 바이어스 요소, 및 상기 하우징 몸체와 상기 셔틀 사이에 배열되는 제2 바이어스 요소를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-116. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터를 사용하는 방법으로서, 상기 방법은, 어플리케이터의 잠금 부재를 제1 구성에서 제2 구성으로 전이하는 단계를 포함하되, 상기 어플리케이터는 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체, 상기 캐비티 내에 각각 수용되는 커프 및 셔틀, 그리고 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 포함하고, 상기 셔틀은 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하고, 상기 잠금 부재를 전이하는 단계는, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재를 분리하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체에 대해 이동하게 하고 상기 하우징 몸체에 대해 상기 어플리케이터의 베이스를 변위시키는, 방법.
구현예 I-117. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징, 상기 캐비티 내에 수용되고 루멘을 포함하는 커프, 및 상기 루멘 내에 수용되는 셔틀을 포함하되, 상기 셔틀은 샤프트; 및 상기 샤프트의 원위 단부에서의 베이스부를 포함하며, 상기 베이스부는 상기 샤프트로부터 연장되는 복수의 가요성 리프 및 상기 샤프트로부터 연장되는 복수의 페탈을 포함하고, 상기 복수의 가요성 리프는 상기 분석물 모니터링 장치를 고정하기 위한 수용부를 한정하는, 어플리케이터.
구현예 I-118. 구현예 I-117에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 적어도 하나의 가요성 리프는 아치형 부재를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-119. 구현예 I-117 또는 구현예 I-118에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 적어도 하나의 가요성 리프는, 상기 아치형 부재를 상기 코어에 결합하는 가요성 커넥터를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-120. 구현예 I-117 내지 구현예 I-119 중 어느 하나에 있어서, 상기 분석물 모니터 장치가 상기 수용부 내에 수용되는 경우, 상기 아치형 부재는 상기 분석물 모니터링 장치와 맞물리도록 구성된 지지 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-121. 구현예 I-117 내지 구현예 I-120 중 어느 하나에 있어서, 상기 지지 표면은 상기 아치형 부재의 원위 단부에서 안쪽으로 연장되는, 어플리케이터.
구현예 I-122. 구현예 I-117 내지 구현예 I-121 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 각각의 가요성 리프는 반경 방향 바깥으로 구부러지도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-123. 구현예 I-117 내지 구현예 I-122 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 각각의 가요성 리프는 상기 샤프트에 대해 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-124. 구현예 I-117 내지 구현예 I-123 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프는 상기 샤프트를 중심으로 원주 방향으로 배열되는, 어플리케이터.
구현예 I-125. 구현예 I-117 내지 구현예 I-124 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 지지 페탈 중 적어도 하나의 지지 페탈의 원위 표면은 반경 형식 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-126. 구현예 I-117 내지 구현예 I-125 중 어느 하나에 있어서, 상기 적어도 하나의 지지 페탈은 상기 반경 형식 표면을 상기 샤프트에 결합하는 가요성 커넥터를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-127. 구현예 I-117 내지 구현예 I-126 중 어느 하나에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 상기 수용부에 고정되는 경우, 상기 반경 형식 표면의 자유 단부는 상기 분석물 모니터링 장치와 맞물리도록 구성된 지지 그립을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-128. 구현예 I-117 내지 구현예 I-127 중 어느 하나에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 상기 수용부에 고정되는 경우, 상기 지지 그립은 상기 분석물 모니터링 장치의 근위 표면과 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-129. 구현예 I-117 내지 구현예 I-128 중 어느 하나에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 상기 수용부에 고정되는 경우, 상기 복수의 지지 페탈은 상기 분석물 모니터링 장치를 안정화시키도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-130. 구현예 I-117 내지 구현예 I-129 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 및 상기 복수의 페탈은 상기 샤프트 주위에 교대로 배열되는, 어플리케이터.
구현예 I-131. 구현예 I-117 내지 구현예 I-130 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 적어도 하나의 가요성 리프는 상기 적어도 하나의 가요성 리프의 외부 표면으로부터 반경 방향 바깥으로 연장되는 트랙킹 돌기를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-132. 구현예 I-117 내지 구현예 I-131 중 어느 하나에 있어서, 상기 트랙킹 돌기는 상기 셔틀의 축방향 이동을 정지시키기 위해 상기 커프의 표면과 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-133. 구현예 I-117 내지 구현예 I-132 중 어느 하나에 있어서, 상기 샤프트는 내부 캐비티를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-134. 구현예 I-117 내지 구현예 I-133 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 내부 캐비티의 내부에 위치하는 바이어스 요소를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-135. 구현예 I-117 내지 구현예 I-134 중 어느 하나에 있어서, 상기 바이어스 요소는 상기 복수의 가요성 리프 중 각각의 리프를 반경 방향 바깥으로 변위시키기 위해 저장된 에너지를 상기 셔틀로 전달하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-136. 구현예 I-117 내지 구현예 I-135 중 어느 하나에 있어서, 반경 방향 바깥으로 상기 복수의 가요성 리프 중 각 리프의 변위는, 상기 수용부로부터 그 안에 고정되는 경우 상기 분석물 모니터링 장치를 해제하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-137. 구현예 I-117 내지 구현예 I-136 중 어느 하나에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 수용부로부터 해제된 후 상기 수용부로 재삽입되는 것을 방지하도록 상기 셔틀을 구성하는, 어플리케이터.
구현예 I-138. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 하우징 몸체 및 마운트를 포함하는 하우징, 커프와 상기 커프에 결합된 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리, 및 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀을 포함하며, 상기 셔틀 및 상기 커프-링 어셈블리는 상기 하우징 몸체에 대해 별도로 병진이동 가능하고, 상기 셔틀 및 커프-링 어셈블리의 각각은 상기 마운트에 해제 가능하게 결합되는, 어플리케이터.
구현예 I-139. 구현예 I-138에 있어서, 상기 마운트는 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 복수의 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-140. 구현예 I-138 또는 구현예 I-139에 있어서, 상기 복수의 핑거는 둥근 풋프린트를 한정하는, 어플리케이터.
구현예 I-141. 구현예 I-138 내지 구현예 I-140 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 마찰 링에 해제 가능하게 결합된 링 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-142. 구현예 I-138 내지 구현예 I-141 중 어느 하나에 있어서, 상기 마찰 링은 링 코어와 상기 링 코어의 내부 표면으로부터 안쪽 연장되는 돌기를 포함하되, 상기 링 고정 표면은 상기 돌기에 해제 가능하게 결합되는, 어플리케이터.
구현예 I-143. 구현예 I-138 내지 구현예 I-142 중 어느 하나에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 마운트의 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 바깥을 대면하는 표면에 형성된 레지를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-144. 구현예 I-138 내지 구현예 I-143 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-145. 구현예 I-138 내지 구현예 I-144 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 각진 표면을 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-146. 구현예 I-138 내지 구현예 I-145 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 안쪽 대면하는 표면을 따라 형성된 숄더를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-147. 구현예 I-138 내지 구현예 I-146 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 원위 각진 표면을 갖는 쉘프를 포함하는 샤프트를 포함하고, 상기 숄더는 상기 원위 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-148. 구현예 I-138 내지 구현예 I-147 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는, 상기 마찰 링과 해제 가능하게 결합되는 링 고정 표면, 및 상기 셔틀의 샤프트의 외부 표면 상의 원위 각진 표면과 해제 가능하게 결합되는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-149. 구현예 I-138 내지 구현예 I-148 중 어느 하나에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 한 핑거의 바깥 대면하는 표면에 있고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거의 핑거의 안쪽 대면하는 표면에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-150. 구현예 I-138 내지 구현예 I-149 중 어느 하나에 있어서, 상기 링 고정 표면 및 상기 마찰 링은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-151. 구현예 I-138 내지 구현예 I-150 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀의 샤프트의 원위 각진 표면은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-152. 구현예 I-138 내지 구현예 I-151 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징의 작동 동안, 상기 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀 샤프트의 각진 표면으로부터 분리되도록 구성되기 전에 상기 링 고정 표면이 상기 마찰 링으로부터 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-153. 구현예 I-138 내지 구현예 I-152 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은, 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀 샤프트의 원위 각진 표면의 분리 후 상기 하우징 몸체의 원위 단부를 향해 축방향으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-154. 구현예 I-138 내지 구현예 I-153 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 샤프트는 근위 각진 표면을 추가로 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면의 원위 단부는, 상기 하우징의 근위 단부를 향하는 상기 셔틀의 축방향 이동에 응답하여 그리고 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀 샤프트의 원위 각진 표면의 이탈 후에 상기 셔틀 샤프트의 근위 각진 표면과 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-155. 구현예 I-138 내지 구현예 I-154 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면의 원위 단부는 평탄한 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-156. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체 및 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 마운트를 포함하는 하우징, 루멘과 근위 개구부를 갖는 커프 및 상기 루멘 내에 위치하고 상기 근위 개구부를 통해 연장되는 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리(상기 커프-링 어셈브리는 상기 마운트 주위에 위치함), 및 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀(상기 셔틀의 일부는 상기 마운트를 통해 연장됨)을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-157. 구현예 I-156에 있어서, 상기 마운트는 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 복수의 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-158. 구현예 I-156 또는 구현예 I-157에 있어서, 상기 복수의 핑거는 둥근 풋프린트를 한정하는, 어플리케이터.
구현예 I-159. 구현예 I-156 내지 구현예 I-158 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 마찰 링에 해제 가능하게 결합된 링 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-160. 구현예 I-156 내지 구현예 I-159 중 어느 하나에 있어서, 상기 마찰 링은 링 코어와 상기 링 코어의 내부 표면으로부터 안쪽 연장되는 돌기를 포함하되, 상기 링 고정 표면은 상기 돌기에 해제 가능하게 결합되는, 어플리케이터.
구현예 I-161. 구현예 I-156 내지 구현예 I-160 중 어느 하나에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 마운트의 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 바깥을 대면하는 표면에 형성된 레지를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-162. 구현예 I-156 내지 구현예 I-160 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-163. 구현예 I-156 내지 구현예 I-162 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 각진 표면을 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-164. 구현예 I-156 내지 구현예 I-163 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 안쪽 대면하는 표면을 따라 형성된 숄더를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-165. 구현예 I-156 내지 구현예 I-164 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 원위 각진 표면을 갖는 쉘프를 포함하는 샤프트를 포함하고, 상기 숄더는 상기 원위 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-166. 구현예 I-156 내지 구현예 I-165 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는, 상기 마찰 링과 해제 가능하게 결합되는 링 고정 표면, 및 상기 셔틀의 샤프트 상의 각진 표면과 해제 가능하게 결합되는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-167. 구현예 I-156 내지 구현예 I-166 중 어느 하나에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 한 핑거의 바깥 대면하는 표면에 있고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거의 핑거의 안쪽 대면하는 표면에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-168. 구현예 I-156 내지 구현예 I-167 중 어느 하나에 있어서, 상기 링 고정 표면 및 상기 마찰 링은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-169. 구현예 I-156 내지 구현예 I-168 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면과 상기 셔틀은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-170. 구현예 I-156 내지 구현예 I-169 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징의 작동 동안, 상기 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀로부터 분리되도록 구성되기 전에 상기 링 고정 표면이 상기 마찰 링으로부터 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-171. 구현예 I-156 내지 구현예 I-170 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은, 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀의 분리 후 상기 하우징 몸체의 원위 단부를 향해 축방향으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-172. 구현예 I-156 내지 구현예 I-171 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 샤프트를 포함하고, 상기 샤프트는 근위 각진 표면과 원위 각진 표면을 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면의 원위 단부는, 상기 하우징의 근위 단부를 향하는 상기 셔틀의 축방향 이동에 응답하여 그리고 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀 샤프트의 원위 각진 표면의 이탈 후에 상기 셔틀 샤프트의 근위 각진 표면과 맞물리는, 어플리케이터.
구현예 I-173. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체 및 캐비티 내로 연장되는 마운트를 포함하는 하우징, 커프 및 상기 커프에 결합된 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리, 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀, 및 상기 하우징에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 포함하되, 상기 마운트는 1) 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하기 전에 상기 셔틀의 축방향 이동을 방지하기 위해 상기 마찰 링을 해제 가능하게 맞물리고, 2) 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 셔틀의 축방향 이동을 제어하기 위해 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-174. 구현예 I-173에 있어서, 상기 마운트는, 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하기 전에 상기 셔틀의 축방향 이동을 방지하기 위해 상기 마찰 링과 해제 가능하게 맞물린 제1 고정 피처, 및 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 셔틀의 축방향 이동을 제어하기 위해 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는 제2 고정 피처를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-175. 구현예 I-173 또는 구현예 I-174에 있어서, 상기 제1 고정 피처는 상기 마운트의 제1 측면 상에 있고, 상기 제2 고정 피처는 상기 마운트의 제2 대향 측면 상에 있는, 어플리케이터.
구현예 I-176. 어플리케이터를 이용하여 피부 표면에 분석물 모니터링 장치를 적용하는 방법으로서, 상기 방법은, 캐비티를 한정하는 하우징, 커프 및 셔틀을 포함하는 어플리케이터를 제공하는 단계(상기 커프 및 셔틀은 각각 상기 캐비티 내에 수용되고, 상기 셔틀은 상기 분석물 모니터링 장치를 고정함), 상기 어플리케이터의 커프의 원위 표면을 상기 피부 표면에 적용하는 단계, 상기 하우징을 상기 피부 표면을 향하여 전진시키는 단계(상기 하우징을 전진시키는 단계는, 상기 커프 및 상기 셔틀에 대해 상기 하우징을 이동시키고 상기 하우징과 독립적으로 상기 셔틀의 이동을 방지하는 하나 이상의 고정 피처를 분리시키며 상기 하나 이상의 고정 피처의 분리는 상기 셔틀을 해제하고, 상기 분석물 모니터링 장치과 함께 상기 셔틀을 피부 표면을 향하여 전진시킴), 및 상기 셔틀로부터 상기 분석물 모니터링 장치를 해제하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-177. 구현예 I-176에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치를 상기 셔틀로부터 해제하는 단계는, 상기 커프의 굴곡 표면과 상기 셔틀의 트랙킹 돌기를 맞물리는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-178. 구현예 I-176 또는 구현예 I-177에 있어서, 상기 셔틀은 복수의 가요성 리프를 포함하고, 상기 셔틀의 트래킹 돌기와 상기 커프의 굴곡 표면과 맞물리면 상기 가요성 리프를 반경 방향 바깥으로 구부리는, 방법.
구현예 I-179. 구현예 I-176 내지 구현예 I-178 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징을 상기 피부 표면을 향해 전진시키는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이로 상기 피부 표면을 천공하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-180. 구현예 I-176 내지 구현예 I-179 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징을 상기 피부 표면을 향해 전진시키는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치를 상기 피부 표면에 부착하는 단계를 포함하는, 방법.
구현예 I-181. 구현예 I-176 내지 구현예 I-180 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프의 원위 표면을 상기 피부 표면에 적용하기 전에 상기 하우징으로부터 상기 어플리케이터의 베이스를 제거하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-182. 구현예 I-176 내지 구현예 I-181 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터로부터 상기 베이스를 제거하는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이 주위의 멸균 밀봉을 파괴하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
구현예 I-183. 구현예 I-176 내지 구현예 I-182 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터의 잠금 부재를 제1 구성에서 제2 구성으로 전이하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
구현예 I-184. 구현예 I-176 내지 구현예 I-183 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재를 전이하면, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재를 분리시키고, 이에 따라 상기 커프를 상기 하우징에 대해 이동시키는, 방법.
구현예 I-185. 구현예 I-176 내지 구현예 I-184 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재가 분리될 때 상기 하우징에 대한 상기 커프의 이동은, 상기 하우징에 대해 상기 어플리케이터의 베이스를 이동시키는, 방법.
구현예 I-186. 구현예 I-176 내지 구현예 I-185 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징에 대한 베이스의 이동은, 상기 베이스에 결합된 마이크로니들 인클로저와 상기 분석물 모니터링 장치 사이의 멸균 밀봉을 파괴하는, 방법.
구현예 I-187. 구현예 I-176 내지 구현예 I-186 중 어느 하나에 있어서, 상기 어플리케이터로부터 상기 베이스를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
구현예 I-188. 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는, 내부에 캐비티를 한정하는 몸체 및 원위 개구부를 포함하는 하우징, 상기 캐비티 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프, 상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀, 상기 하우징과 상기 커프 사이에 배열되는 제1 바이어스 요소, 상기 하우징과 상기 셔틀 사이에 배열되는 제2 바이어스 요소, 상기 분석물 모니터링 장치와 해제 가능하게 맞물리고 맞물릴 때 상기 분석물 모니터링 장치의 일부를 둘러싸도록 구성되며 제3 바이어스 요소를 포함하는 마이크로니들 인클로저, 및 상기 하우징과 해제 가능하게 맞물리고 상기 마이크로니들 인클로저에 결합되는 베이스를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-189. 구현예 I-188에 있어서, 상기 제1 바이어스 요소는 상기 커프를 상기 원위 개구부를 향해 바이어스하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-190. 구현예 I-188 또는 구현예 I-189에 있어서, 상기 제2 바이어스 요소는 상기 셔틀을 상기 원위 개구부를 향해 바이어스하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-191. 구현예 I-188 내지 구현예 I-190 중 어느 하나에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는, 맞물리는 경우 상기 분석물 모니터링 장치의 멸균성을 유지하는, 어플리케이터.
구현예 I-192. 구현예 I-188 내지 구현예 I-191 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀은 상기 커프 및 상기 하우징 몸체에 대해 슬라이딩하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-193. 구현예 I-188 내지 구현예 I-192 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프는 상기 셔틀 및 상기 하우징 몸체에 대해 슬라이딩하도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-194. 구현예 I-188 내지 구현예 I-193 중 어느 하나에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는 캐비티 및 그 내부에 슬라이딩 수용되는 캡슐을 포함하고, 상기 캐비티는 상기 제3 바이어스 요소를 포함하고, 상기 마이크로니들 인클로저 및 상기 분석물 모니터링 장치가 맞물리는 경우, 상기 캡슐은 상기 분석물 모니터링 장치의 일부를 둘러싸는, 어플리케이터.
구현예 I-195. 구현예 I-188 내지 구현예 I-194 중 어느 하나에 있어서, 상기 제3 바이어스 요소는 상기 캡슐을 상기 분석물 모니터링 장치를 향해 바이어스하는, 어플리케이터.
구현예 I-196. 구현예 I-188 내지 구현예 I-195 중 어느 하나에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 캐비티 내에 배열되는 힘 집중기를 추가로 포함하되, 상기 힘 농축기는 샤프트 및 헤드를 포함하며, 상기 샤프트는 상기 제3 바이어스 요소 내에 배치되고, 상기 힘 농축기 및 상기 제3 바이어스 요소는, 상기 분석물 모니터링 장치에 대해 상기 인클로저를 유지하기 위해 상기 캡슐을 상기 분석물 모니터링 장치를 향해 바이어스하도록 통합되는, 어플리케이터.
구현예 I-197. 구현예 I-188 내지 구현예 I-196 중 어느 하나에 있어서, 상기 셔틀 및 상기 커프는 상기 하우징 몸체 내에 접이식으로 배열되는, 어플리케이터.
구현예 I-198. 구현예 I-188 내지 구현예 I-197 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 바이어스 요소, 상기 제2 바이어스 요소 및 상기 제3 바이어스 요소는 각각 코일 금속 스프링, 플라스틱 리프 스프링, 및 코일 플라스틱 스프링으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 어플리케이터.
구현예 I-199. 구현예 I-188 내지 구현예 I-198 중 어느 하나에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 배향되는 마이크로니들 어레이를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-200. 구현예 I-188 내지 구현예 I-199 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 바이어스 요소는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트 주위에 추가로 배열되는, 어플리케이터.
구현예 I-201. 구현예 I-188 내지 구현예 I-200 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트는 상기 셔틀을 해제 가능하게 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 하향 연장 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-202. 구현예 I-188 내지 구현예 I-201 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트 주위 및 상기 셔틀의 샤프트 주위에 배열되는 마찰 링을 추가로 포함하고, 상기 셔틀 샤프트는 상기 분석물 모니터링 장치로부터 멀어지고 상기 하우징 몸체의 근위 단부를 향해 연장되는, 어플리케이터.
구현예 I-203. 구현예 I-188 내지 구현예 I-202 중 어느 하나에 있어서, 상기 마운트는 상기 마찰 링을 해제 가능하게 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 하향 연장 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-204. 구현예 I-188 내지 구현예 I-203 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체의 측면 개구부 내에 적어도 부분적으로 수용되고 상기 커프와 해제 가능하게 맞물리는 잠금 부재를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-205. 구현예 I-188 내지 구현예 I-204 중 어느 하나에 있어서, 상기 잠금 부재의 작동은 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림을 해제하고, 이에 따라 상기 커프를 이동시키는, 어플리케이터.
구현예 I-206. 구현예 I-188 내지 구현예 I-205 중 어느 하나에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 분석물 모니터링 장치의 커넥터 피처와 맞물리도록 구성된 잠금 탭을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-207. 구현예 I-188 내지 구현예 I-206 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-208. 구현예 I-188 내지 구현예 I-207 중 어느 하나에 있어서, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면을 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-209. 구현예 I-188 내지 구현예 I-208 중 어느 하나에 있어서,상기 고정 아암이 상기 커프 상의 고정 표면과 맞물리는 경우, 상기 고정 아암은 상기 베이스와 상기 커프 사이의 분리를 방지하는, 어플리케이터.
구현예 I-210. 구현예 I-188 내지 구현예 I-209 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 복수의 고정 아암을 포함하고, 상기 복수의 고정 아암의 각각은 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성되는, 어플리케이터.
구현예 I-211. 구현예 I-188 내지 구현예 I-210 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 상기 하우징 몸체 내의 오목부에 해제 가능하게 수용되도록 구성된 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-212. 구현예 I-188 내지 구현예 I-211 중 어느 하나에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 하우징 몸체 내의 오목부에서 수용되는 경우 상기 하우징 몸체를 향해 반경 방향 바깥으로 바이어스되는, 어플리케이터.
구현예 I-213. 구현예 I-188 내지 구현예 I-212 중 어느 하나에 있어서, 상기 베이스는 복수의 락아웃 아암을 포함하고, 상기 복수의 락아웃 아암은 상기 베이스 주위에 원주 방향으로 위치하는, 어플리케이터.
구현예 I-214. 구현예 I-188 내지 구현예 I-213 중 어느 하나에 있어서, 상기 커프는 상기 셔틀 상의 대응하는 하나 이상의 트랙킹 돌기가 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있는 하나 이상의 트랙을 포함하는, 어플리케이터.
구현예 I-215. 구현예 I-188 내지 구현예 I-214 중 어느 하나에 있어서, 상기 하나 이상의 트랙은 상기 커프 주위에 원주 방향으로 배열되고, 상기 대응하는 하나 이상의 트랙킹 돌기는 상기 셔틀 주위의 대응하는 위치에 원주 방향으로 배열되는, 어플리케이터.
구현예 I-216. 구현예 I-188 내지 구현예 I-215 중 어느 하나에 있어서, 상기 하우징 몸체는 그 내부 표면 상에 하나 이상의 가이드를 포함하고, 상기 커프는 그 외부 표면 상에 대응하는 하나 이상의 가이드 돌기를 포함하고, 상기 대응하는 하나 이상의 가이드 돌기는 상기 하나 이상의 가이드와 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있는, 어플리케이터.
Claims (216)
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
내부에 캐비티를 한정한 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함);
상기 캐비티 내에 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프; 및
상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀을 포함하며,
상기 어플리케이터는 축소 구성, 확장 구성 및 해제 구성 사이에서 이동 가능하고,
상기 축소 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀 내에 고정되고 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 최근위 위치에 있고,
상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 최원위 위치에 있고 상기 셔틀은 중간 위치에 있고,
상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고, 상기 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 상기 셔틀은 최원위 위치에 있는, 어플리케이터. - 제1항에 있어서,
상기 축소 구성에서, 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고,
상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고,
상기 해제 구성에서, 상기 커프의 원위 에지와 상기 셔틀은 각각 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하는, 어플리케이터. - 제1항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 커프의 원위 에지의 위치는 상기 셔틀의 위치에 대해 고정되는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성된 베이스를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 커프와 해제 가능하게 맞물릴 수 있는 마찰 링을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 원위 표면에 형성된 오목부를 추가로 포함하고, 상기 베이스는, 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합되는 마이크로니들 인클로저 주위에 원주 방향으로 배치되는 벽을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제5항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징 몸체의 적어도 하나의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용되고 커프와 해제 가능하게 맞물리는 잠금 부재를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 잠금 상태에 있는, 어플리케이터.
- 제9항에 있어서, 잠금 부재를 추가로 포함하되, 상기 잠금 부재가 작동되는 경우에 상기 어플리케이터는 잠금 해제되는, 어플리케이터.
- 제8항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 잠금 부재는 상기 커프와 맞물리고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
- 제11항에 있어서, 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림은 상기 잠금 부재의 상부 에지와 상기 커프의 고정 립 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 커프는 하나 이상의 트랙을 포함하고, 그 내부에 상기 셔틀 상의 대응하는 하나 이상의 트랙킹 돌기가 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있고, 이에 따라 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에서 상기 확장 구성으로 및 상기 해제 구성으로 이동하는 경우에 상기 커프와 상기 셔틀의 정렬을 유지하는, 어플리케이터.
- 제8항에 있어서, 상기 잠금 부재의 작동은 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림을 해제하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 이동하게 하고, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에서 상기 확장 구성으로 이동하게 하는, 어플리케이터.
- 제14항에 있어서, 상기 잠금 부재가 작동되는 경우, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 이동하는, 어플리케이터.
- 제15항에 있어서, 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스를 추가로 포함하되, 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향하는 상기 커프의 이동은 상기 하우징 몸체에 대해 상기 베이스를 축방향으로 변위시키는, 어플리케이터.
- 제15항에 있어서, 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스를 추가로 포함하되, 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향하는 상기 커프의 이동 동안 상기 커프의 원위 표면은 상기 베이스의 근위 표면을 밀고, 이에 따라 상기 하우징 몸체에 대해 상기 베이스를 축방향으로 변위시키는, 어플리케이터.
- 제17항에 있어서, 상기 커프의 원위 표면은 상기 커프의 바닥 플랜지의 바닥 표면인, 어플리케이터.
- 제6항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 베이스 벽은 상기 하우징 몸체의 오목부 내에 수용되는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합된 마이크로니들 인클로저를 추가로 포함하고, 상기 마이크로니들 인클로저는 캐비티 및 내부에 슬라이딩 방식으로 수용되는 캡슐을 포함하고, 상기 캡슐은, 상기 어플리케이터가 축소 구성에 있는 경우 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이를 둘러싸는, 어플리케이터.
- 제20항에 있어서, 상기 어플리케이터가 축소 구성에 있는 경우, 상기 캡슐에 의한 마이크로니들 어레이의 인클로저는 상기 마이크로니들 어레이의 멸균성을 유지하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제22항에 있어서, 상기 마운트와 상기 셔틀 사이의 맞물림은, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 고정 표면과, 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 베이스는 상기 하우징 몸체 내의 오목부에 해제 가능하게 수용되도록 구성된 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제24항에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 하우징 몸체 내의 오목부에서 수용되는 경우 상기 하우징 몸체를 향해 반경 방향 바깥으로 바이어스되는, 어플리케이터.
- 제24항에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우 상기 베이스가 하우징 몸체에 재부착되는 것을 방지하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제24항에 있어서, 상기 베이스는 상기 베이스의 근위 표면 상에 원주 방향으로 위치하는 복수의 락아웃 아암을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제28항에 있어서, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면을 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제29항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면과 맞물리고, 이에 따라 상기 베이스와 상기 커프 사이의 추가 분리를 억제하는, 어플리케이터.
- 제6항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 베이스 벽은 상기 하우징 몸체의 오목부의 외부에 있는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 커프의 적어도 일부가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 넘어 확장되는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이를 둘러싸도록 구성되고 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합된 마이크로니들 인클로저를 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 마이크로니들 어레이를 둘러싸지 않는, 어플리케이터.
- 제5항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마찰 링은 상기 커프와 맞물리고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 대해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
- 제5항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마찰 링의 돌출하는 원주 방향 에지가 상기 커프의 레지 밑면과 맞물리고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 대해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
- 제5항에 있어서, 상기 마찰 링은 상기 마찰 링의 상부 레지로부터 원위로 연장되는 적어도 하나의 가요성 탭을 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에서 상기 확장 구성으로 이동하는 경우, 상기 적어도 하나의 가요성 탭은 상기 커프의 상부 레지에 근접한 해당 실과 맞물리는, 어플리케이터.
- 제36항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성으로 이동한 후, 상기 마찰 링과 커프가 함께 잠금 상태에 있는, 어플리케이터.
- 제36항에 있어서, 상기 마찰 링의 적어도 하나의 가요성 탭과 상기 커프의 해당 실 사이의 맞물림은 상기 마찰 링에 대한 상기 커프의 근위 이동을 방지하는, 어플리케이터.
- 제7항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 마찰 링과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제39항에 있어서, 상기 마운트와 상기 마찰 링 사이의 맞물림은, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 고정 표면과, 상기 마찰 링의 돌기 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
- 제7항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제41항에 있어서, 상기 마운트와 상기 셔틀 사이의 맞물림은, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면과, 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프 사이의 접촉을 포함하는, 어플리케이터.
- 제41항에 있어서, 상기 마운트와 상기 셔틀 사이의 맞물림은, 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 대해 근접하게 이동하는 것을 방지하는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 베이스가 상기 하우징으로부터 제거된 후, 상기 어플리케이터는 상기 확장 구성에서 상기 해제 구성으로 이동하는, 어플리케이터.
- 제40항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성으로 이동하는 경우, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 마찰 링 고정 표면이 상기 마찰 링의 돌기로부터 분리되는, 어플리케이터.
- 제42항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성으로 이동하는 경우, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프로부터 분리하는, 어플리케이터.
- 제46항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성으로 이동하는 경우, 상기 마운트로부터 상기 마찰 링의 분리는, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거를 상기 셔틀로부터 구부러지게 하고, 이에 따라 상기 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면을 상기 셔틀 부재로부터 해제시키는, 어플리케이터.
- 제47항에 있어서, 상기 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀의 쉘프로부터 해제되는 경우, 바이어스 부재는 상기 하우징의 원위 개구부를 향해 상기 셔틀을 재촉하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성에 있는 경우, 상기 셔틀의 원위 단부는 상기 커프의 바닥 플랜지에 근접하는, 어플리케이터.
- 제1항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 해제 구성에 있는 경우, 상기 셔틀 상의 하나 이상의 트랙킹 돌기가 상기 커프의 셔틀 굴곡 표면과 맞물리고, 이에 따라 상기 커프에 대해 그리고 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀어지는 셔틀의 추가 이동을 방지하는, 어플리케이터.
- 제7항에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 축소 구성과 상기 확장 구성 사이의 제1 중간 구성을 포함하는, 어플리케이터.
- 제51항에 있어서, 상기 어플리케이터가 제1 중간 구성에 있는 경우, 상기 커프는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 이동하고, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 이동하고 마운트와 맞물리는, 어플리케이터.
- 제52항에 있어서, 상기 커프가 축방향으로 변위되는 경우, 상기 베이스는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 그리고 상기 하우징 몸체의 원위 개구부로부터 멀리 이동하는, 어플리케이터.
- 제53항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 원위 표면에 형성된 오목부를 추가로 포함하고, 상기 베이스는 상기 베이스의 근위 표면 상에 원주 방향으로 배치되는 벽을 추가로 포함하고, 상기 오목부로부터 상기 베이스의 제거는, 상기 하우징 몸체의 원위 표면 내의 대응하는 오목부 내부로부터 상기 베이스 벽의 변위를 포함하는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 어플리케이터는, 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 확장 구성에서 상기 해제 구성으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제4항에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 확장 구성과 상기 해제 구성 사이의 제2 중간 구성을 포함하는, 어플리케이터.
- 제56항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 제2 중간 구성에 있는 경우, 상기 베이스는 상기 하우징으로부터 제거되는, 어플리케이터.
- 제56항에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 추가로 포함하고, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면과 해제 가능하게 맞물리도록 구성되고, 상기 어플리케이터가 상기 제2 중간 구성에 있는 경우, 상기 고정 아암이 상기 커프의 고정 표면에서 분리되는, 어플리케이터.
- 제58항에 있어서, 상기 커프의 고정 표면으로부터 상기 고정 아암의 분리는, 상기 고정 표면을 넘어 그리고 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀어지는 고정 아암의 이동을 포함하는, 어플리케이터.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
내부에 캐비티를 한정한 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함);
상기 캐비티 내에 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프; 및
상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀을 포함하며,
상기 어플리케이터는 축소 구성, 확장 구성 및 해제 구성 사이에서 이동 가능하고,
상기 축소 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀 내에 고정되고, 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고,
상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부에 근접하게 위치하고,
상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고, 상기 커프의 원위 에지는 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하고, 상기 셔틀은 상기 하우징 몸체의 원위 개구부의 원위에 위치하는, 어플리케이터. - 분석물 모니터링 장치를 사용자의 피부 표면에 적용하는 방법으로서, 상기 방법은,
축소 구성에서 어플리케이터를 제공하는 단계(상기 어플리케이터는 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하는 셔틀을 포함하고, 상기 셔틀은 커프의 트리거 캐비티 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고, 상기 커프는 상기 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징의 캐비티 내에 수용되고, 상기 하우징 몸체는 원위 개구부를 포함함);
상기 어플리케이터를 상기 축소 구성으로부터 확장 구성으로 전이하는 단계; 및
상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로부터 해제 구성으로 전이하는 단계를 포함하며,
상기 축소 구성에서, 상기 셔틀 및 상기 커프의 원위 에지는 최근위 위치에 있고,
상기 확장 구성에서, 상기 커프의 원위 에지는 최원위 위치에 있고 상기 셔틀은 중간 위치에 있고,
상기 해제 구성에서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 셔틀로부터 해제되고, 상기 커프의 원위 에지는 중간 위치에 있고, 상기 셔틀은 최원위 위치에 있는, 방법. - 제61항에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 전이하는 단계는, 상기 어플리케이터의 하우징 몸체에 힘을 가하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제61항에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스를 추가로 포함하는, 방법.
- 제61항에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 커프와 해제 가능하게 맞물릴 수 있는 마찰 링을 추가로 포함하는, 방법.
- 제63항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 원위 표면에 형성된 오목부를 추가로 포함하고, 상기 베이스는, 상기 베이스의 근위 표면에 해제 가능하게 결합되는 마이크로니들 인클로저 주위에 원주 방향으로 배치되는 벽을 추가로 포함하는, 방법.
- 제61항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하는, 방법.
- 제61항에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 하우징 몸체의 적어도 하나의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용된 잠금 부재를 추가로 포함하고, 상기 방법은
상기 적어도 하나의 측면 개구부를 통해 상기 잠금 부재를 작동시킴으로써 상기 어플리케이터를 잠금 상태와 잠금 해제 상태 사이에서 전이하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제67항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 축소 구성에 있는 경우, 상기 방법은
상기 잠금 부재를 상기 커프와 맞물리는 단계를 추가로 포함하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 원위로 이동하는 것을 방지하는, 방법. - 제68항에 있어서, 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림은 상기 잠금 부재의 상부 에지와 상기 커프의 고정 립 사이의 접촉을 포함하는, 방법.
- 제68항에 있어서, 상기 축소 구성으로부터 상기 확장 구성으로의 전이 단계는
상기 잠금 부재를 작동시켜 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림을 해제하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 이동하게 하는 단계를 포함하는, 방법. - 제61항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트를 추가로 포함하고, 상기 어플리케이터가 상기 확장 구성에 있는 경우, 상기 마운트는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는, 방법.
- 제61항에 있어서, 상기 축소 구성으로부터 상기 확장 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는
상기 분석물 모니터링 장치의 일부로부터 마이크로니들 인클로저를 해제하는 단계를 포함하고, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이를 둘러싸도록 구성되고, 상기 마이크로니들 인클로저가 해제되는 경우, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 마이크로니들 어레이를 둘러싸지 않는, 방법. - 제64항에 있어서, 상기 축소 구성으로부터 상기 확장 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는
상기 마찰 링의 상부 레지로부터 실질적으로 원위로 연장되는 적어도 하나의 가요성 탭이 상기 커프의 상부 레지에 근접하는 해당 실과 맞물리도록 상기 마찰 링에 대해 상기 커프를 슬라이딩하는 단계를 포함하는, 방법. - 제73항에 있어서, 상기 마찰 링과 상기 커프는, 상기 어플리케이터를 상기 확장 구성으로 전이할 때 함께 잠금 상태에 있는, 방법.
- 제63항에 있어서, 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는
상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하는 단계를 포함하는, 방법. - 제66항에 있어서, 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계 동안, 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 마찰 링 고정 표면이 상기 마찰 링의 돌기로부터 분리하는, 방법.
- 제66항에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 해제 구성으로 전이하는 단계는
상기 셔틀의 외부 표면 상의 쉘프로부터 상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면을 분리하는 단계를 포함하는, 방법. - 제66항에 있어서, 상기 어플리케이터를 상기 해제 구성으로 전이하는 단계는
상기 마운트의 적어도 하나의 하향 연장 핑거가 상기 셔틀로부터 구부러지고 이에 따라 상기 적어도 하나의 하향 연장 핑거의 셔틀 고정 표면을 상기 셔틀의 셔틀 부재로부터 해제하도록, 상기 마운트로부터 상기 마찰 링을 분리하는 단계를 포함하는, 방법. - 제66항에 있어서,
상기 축소 구성과 상기 확장 구성 사이의 제1 중간 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제79항에 있어서, 상기 커프를 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 이동시키고 상기 마운트와 맞물림하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제79항에 있어서, 상기 커프를 상기 하우징의 근위 단부로부터 멀리 이동시키고 이에 따라 상기 베이스를 상기 하우징 몸체의 근위 단부 및 상기 하우징 몸체의 원위 개구부로부터 멀리 이동시키는 단계를 포함하는, 방법.
- 제63항에 있어서, 상기 확장 구성으로부터 상기 해제 구성으로 상기 어플리케이터를 전이하는 단계는
상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하는 단계를 포함하는, 방법. - 제63항에 있어서,
상기 어플리케이터를 상기 확장 구성과 상기 해제 구성 사이의 제2 중간 구성으로 전이하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제83항에 있어서, 상기 어플리케이터가 상기 제2 중간 구성에 있는 경우, 상기 베이스는 상기 하우징으로부터 제거되는, 방법.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
a. 내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징(상기 하우징 몸체는 원위 개구부 및 측면 개구부를 포함함);
b. 상기 캐비티 내에 수용된 커프;
c. 상기 캐비티 내에 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀;
d. 상기 하우징 몸체의 측면 개구부에 적어도 부분적으로 수용되는 잠금 부재(상기 잠금 부재는 제1 구성에서 상기 커프와 맞물리고 제2 구성에서 상기 커프로부터 분리됨); 및
e. 상기 원위 개구부에서 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합하도록 구성되는 베이스(상기 베이스는 근위 표면을 포함함),
f. 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로의 상기 잠금 부재의 이동은 상기 커프를 해제시킴으로써, 상기 하우징 몸체로부터 상기 근위 표면을 분리하는 것을 포함하는, 애플리케이터. - 제85항에 있어서, 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로의 잠금 부재의 이동은, 상기 하우징 몸체에 대한 커프의 축방향 변위를 허용하는, 어플리케이터.
- 제86항에 있어서, 상기 커프의 축방향 변위는 상기 하우징 몸체에 대해 상기 베이스를 축방향으로 변위시키는, 어플리케이터,
- 제86항에 있어서, 상기 커프의 원위 표면은 상기 커프의 축방향 변위 동안에 상기 베이스의 근위 표면을 밀어내고, 이에 따라 상기 근위 표면을 상기 하우징 몸체로부터 분리하는, 어플리케이터.
- 제88항에 있어서, 상기 커프의 원위 표면은 상기 커프의 원위 플랜지의 바닥 표면인, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 베이스는 하우징 몸체 내의 오목부에서 해제 가능하게 수용되도록 구성되는 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제90항에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 하우징 몸체 내의 오목부에서 수용되는 경우 상기 하우징 몸체를 향해 반경 방향 안팎으로 바이어스되는, 어플리케이터.
- 제90항에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 락아웃 아암이 상기 하우징 몸체의 오목부로부터 해제된 후에 상기 베이스가 상기 하우징 몸체에 재부착되는 것을 방지하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제90항에 있어서, 상기 베이스는 복수의 락아웃 아암을 포함하되, 상기 복수의 락아웃 아암은 상기 근위 표면 주위에 원주 방향으로 위치하는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제94항에 있어서, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면을 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제95항에 있어서, 상기 고정 아암이 상기 커프 상의 고정 표면과 맞물리는 경우, 상기 고정 아암은 상기 베이스와 상기 커프 사이의 분리를 방지하는, 어플리케이터.
- 제95항에 있어서, 상기 고정 표면은 상기 커프의 외부 표면 상에 있는, 어플리케이터.
- 제95항에 있어서, 상기 고정 아암과 상기 커프의 고정 표면 사이의 맞물림은, 상기 하우징 몸체로부터 상기 근위 표면을 분리하는 동안에 유지되는. 어플리케이터.
- 제94항에 있어서, 상기 베이스는 복수의 고정 아암을 포함하고, 상기 복수의 고정 아암의 각각은 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제99항에 있어서, 상기 복수의 고정 아암은 상기 근위 표면 주위에 원주 방향으로 위치하는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 베이스는, 상기 베이스와 상기 하우징 몸체 사이의 분리를 방지하도록 구성된 고정 아암, 및 상기 베이스가 상기 하우징 몸체에 재부착되는 것을 방지하도록 구성된 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제91항에 있어서, 상기 락아웃 아암의 길이는 상기 고정 아암의 길이보다 큰, 어플리케이터.
- 제91항에 있어서, 상기 베이스는 복수의 고정 아암 및 복수의 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 베이스는 측벽을 포함하고, 상기 잠금 부재가 상기 제1 구성에 있는 경우, 상기 측벽의 상부 에지가 상기 하우징 몸체 내의 오목부에 수용되는, 어플리케이터.
- 제104항에 있어서, 상기 잠금 부재가 상기 제2 구성에 있는 경우, 상기 측벽의 상부 에지는 상기 하우징 몸체 내의 오목부의 외부에 있는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 커프는 고정 립을 포함하고, 상기 잠금 부재는 상기 제1 구성에서 상기 고정 립과 맞물리고 상기 제2 구성에서 상기 고정 립으로부터 분리되는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 잠금 부재는, 상기 잠금 부재의 일부를 누를 때 상기 제1 구성으로부터 상기 제2 구성으로 전이하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제107항에 있어서, 상기 잠금 부재는 상기 잠금 부재의 일부를 누를 때 피봇팅하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제107항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 상기 잠금 부재의 이동을 제한하도록 구성된 가요성 접촉 부재를 포함하는, 어플리케이터.
- 제109항에 있어서, 상기 가요성 접촉 부재의 제1 단부는 상기 하우징 몸체에 결합되고, 제2 단부는 상기 잠금 부재에 결합되는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 커프는 루멘을 포함하고, 상기 셔틀은 상기 루멘 내에 위치하는, 어플리케이터.
- 제111항에 있어서, 상기 셔틀은 상기 커프의 루멘 내에서 축방향으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 잠금 부재가 상기 제1 구성에 있는 경우, 상기 베이스는 상기 분석물 모니터링 장치의 멸균성을 보존하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 하우징은 상기 하우징 몸체와 상기 커프 사이의 축방향 정렬 및 회전 정렬을 유지하도록 구성된 가이드 부재를 포함하는, 어플리케이터.
- 제85항에 있어서, 상기 하우징 몸체와 상기 커프 사이에 배열되는 제1 바이어스 요소, 및 상기 하우징 몸체와 상기 셔틀 사이에 배열되는 제2 바이어스 요소를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터를 사용하는 방법으로서, 상기 방법은, 어플리케이터의 잠금 부재를 제1 구성에서 제2 구성으로 전이하는 단계를 포함하되, 상기 어플리케이터는 내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체, 상기 캐비티 내에 각각 수용되는 커프 및 셔틀, 그리고 상기 하우징 몸체에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 포함하고, 상기 셔틀은 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하고, 상기 잠금 부재를 전이하는 단계는, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재를 분리하고, 이에 따라 상기 커프가 상기 하우징 몸체에 대해 이동하게 하고 상기 하우징 몸체에 대해 상기 어플리케이터의 베이스를 변위시키는, 방법.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
내부에 캐비티를 한정하는 몸체를 포함하는 하우징;
상기 캐비티 내에 수용되고 루멘을 포함하는 커프; 및
상기 루멘 내에 수용되는 셔틀을 포함하되, 상기 셔틀은,
샤프트; 및
상기 샤프트의 원위 단부에서의 베이스부를 포함하며, 상기 베이스부는 상기 샤프트로부터 연장되는 복수의 가요성 리프 및 상기 샤프트로부터 연장되는 복수의 페탈을 포함하고, 상기 복수의 가요성 리프는 상기 분석물 모니터링 장치를 고정하기 위한 수용부를 한정하는, 어플리케이터. - 제117항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 적어도 하나의 가요성 리프는 아치형 부재를 포함하는, 어플리케이터.
- 제118항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 적어도 하나의 가요성 리프는, 상기 아치형 부재를 상기 코어에 결합하는 가요성 커넥터를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제118항에 있어서, 상기 분석물 모니터 장치가 상기 수용부 내에 수용되는 경우, 상기 아치형 부재는 상기 분석물 모니터링 장치와 맞물리도록 구성된 지지 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제120항에 있어서, 상기 지지 표면은 상기 아치형 부재의 원위 단부에서 안쪽으로 연장되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 각각의 가요성 리프는 반경 방향 바깥으로 구부러지도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제122항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 각각의 가요성 리프는 상기 샤프트에 대해 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프는 상기 샤프트를 중심으로 원주 방향으로 배열되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 복수의 지지 페탈 중 적어도 하나의 지지 페탈의 원위 표면은 반경 형식 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제125항에 있어서, 상기 적어도 하나의 지지 페탈은 상기 반경 형식 표면을 상기 샤프트에 결합하는 가요성 커넥터를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제125항에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 상기 수용부에 고정되는 경우, 상기 반경 형식 표면의 자유 단부는 상기 분석물 모니터링 장치와 맞물리도록 구성된 지지 그립을 포함하는, 어플리케이터.
- 제127항에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 상기 수용부에 고정되는 경우, 상기 지지 그립은 상기 분석물 모니터링 장치의 근위 표면과 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 상기 수용부에 고정되는 경우, 상기 복수의 지지 페탈은 상기 분석물 모니터링 장치를 안정화시키도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 및 상기 복수의 페탈은 상기 샤프트 주위에 교대로 배열되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 복수의 가요성 리프 중 적어도 하나의 가요성 리프는 상기 적어도 하나의 가요성 리프의 외부 표면으로부터 반경 방향 바깥으로 연장되는 트랙킹 돌기를 포함하는, 어플리케이터.
- 제131항에 있어서, 상기 트랙킹 돌기는 상기 셔틀의 축방향 이동을 정지시키기 위해 상기 커프의 표면과 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 샤프트는 내부 캐비티를 포함하는, 어플리케이터.
- 제133항에 있어서, 상기 어플리케이터는 상기 내부 캐비티의 내부에 위치하는 바이어스 요소를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제134항에 있어서, 상기 바이어스 요소는 상기 복수의 가요성 리프 중 각각의 리프를 반경 방향 바깥으로 변위시키기 위해 저장된 에너지를 상기 셔틀로 전달하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제135항에 있어서, 반경 방향 바깥으로 상기 복수의 가요성 리프 중 각 리프의 변위는, 상기 수용부로부터 그 안에 고정되는 경우 상기 분석물 모니터링 장치를 해제하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제117항에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치가 수용부로부터 해제된 후 상기 수용부로 재삽입되는 것을 방지하도록 상기 셔틀을 구성하는, 어플리케이터.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
하우징 몸체 및 마운트를 포함하는 하우징;
커프와 상기 커프에 결합된 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리; 및
상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀을 포함하며,
상기 셔틀 및 상기 커프-링 어셈블리는 상기 하우징 몸체에 대해 별도로 병진이동 가능하고, 상기 셔틀 및 커프-링 어셈블리의 각각은 상기 마운트에 해제 가능하게 결합되는, 어플리케이터. - 제138항에 있어서, 상기 마운트는 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 복수의 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
- 제139항에 있어서, 상기 복수의 핑거는 둥근 풋프린트를 한정하는, 어플리케이터.
- 제139항에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 마찰 링에 해제 가능하게 결합된 링 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제141항에 있어서, 상기 마찰 링은 링 코어와 상기 링 코어의 내부 표면으로부터 안쪽 연장되는 돌기를 포함하되, 상기 링 고정 표면은 상기 돌기에 해제 가능하게 결합되는, 어플리케이터.
- 제141항에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 마운트의 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 바깥을 대면하는 표면에 형성된 레지를 포함하는, 어플리케이터.
- 제139항에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제144항에 있어서, 상기 셔틀은 각진 표면을 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제144항에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 안쪽 대면하는 표면을 따라 형성된 숄더를 포함하는, 어플리케이터.
- 제146항에 있어서, 상기 셔틀은 원위 각진 표면을 갖는 쉘프를 포함하는 샤프트를 포함하고, 상기 숄더는 상기 원위 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제139항에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는, 상기 마찰 링과 해제 가능하게 결합되는 링 고정 표면, 및 상기 셔틀의 샤프트의 외부 표면 상의 원위 각진 표면과 해제 가능하게 결합되는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제148항에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 한 핑거의 바깥 대면하는 표면에 있고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거의 핑거의 안쪽 대면하는 표면에 있는, 어플리케이터.
- 제148항에 있어서, 상기 링 고정 표면 및 상기 마찰 링은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제148항에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀의 샤프트의 원위 각진 표면은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제148항에 있어서, 상기 하우징의 작동 동안, 상기 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀 샤프트의 각진 표면으로부터 분리되도록 구성되기 전에 상기 링 고정 표면이 상기 마찰 링으로부터 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제152항에 있어서, 상기 셔틀은, 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀 샤프트의 원위 각진 표면의 분리 후 상기 하우징 몸체의 원위 단부를 향해 축방향으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제153항에 있어서, 상기 셔틀 샤프트는 근위 각진 표면을 추가로 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면의 원위 단부는, 상기 하우징의 근위 단부를 향하는 상기 셔틀의 축방향 이동에 응답하여 그리고 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀 샤프트의 원위 각진 표면의 이탈 후에 상기 셔틀 샤프트의 근위 각진 표면과 맞물리는, 어플리케이터.
- 제154항에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면의 원위 단부는 평탄한 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체 및 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 마운트를 포함하는 하우징;
루멘과 근위 개구부를 갖는 커프 및 상기 루멘 내에 위치하고 상기 근위 개구부를 통해 연장되는 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리(상기 커프-링 어셈브리는 상기 마운트 주위에 위치함); 및
상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀(상기 셔틀의 일부는 상기 마운트를 통해 연장됨)을 포함하는, 어플리케이터. - 제156항에 있어서, 상기 마운트는 상기 하우징 몸체의 근위 단부의 내부 표면으로부터 상기 캐비티로 연장되는 복수의 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
- 제157항에 있어서, 상기 복수의 핑거는 둥근 풋프린트를 한정하는, 어플리케이터.
- 제157항에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 마찰 링에 해제 가능하게 결합된 링 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제159항에 있어서, 상기 마찰 링은 링 코어와 상기 링 코어의 내부 표면으로부터 안쪽 연장되는 돌기를 포함하되, 상기 링 고정 표면은 상기 돌기에 해제 가능하게 결합되는, 어플리케이터.
- 제159항에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 마운트의 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 바깥을 대면하는 표면에 형성된 레지를 포함하는, 어플리케이터.
- 제157항에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제162항에 있어서, 상기 셔틀은 각진 표면을 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제163항에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거의 안쪽 대면하는 표면을 따라 형성된 숄더를 포함하는, 어플리케이터.
- 제164항에 있어서, 상기 셔틀은 원위 각진 표면을 갖는 쉘프를 포함하는 샤프트를 포함하고, 상기 숄더는 상기 원위 각진 표면과 해제 가능하게 맞물리는, 어플리케이터.
- 제157항에 있어서, 상기 복수의 핑거 중 적어도 하나의 핑거는, 상기 마찰 링과 해제 가능하게 결합되는 링 고정 표면, 및 상기 셔틀의 샤프트 상의 각진 표면과 해제 가능하게 결합되는 셔틀 고정 표면을 포함하는, 어플리케이터.
- 제166항에 있어서, 상기 링 고정 표면은 상기 복수의 핑거 중 적어도 한 핑거의 바깥 대면하는 표면에 있고, 상기 셔틀 고정 표면은 상기 복수의 핑거의 핑거의 안쪽 대면하는 표면에 있는, 어플리케이터.
- 제167항에 있어서, 상기 링 고정 표면 및 상기 마찰 링은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제167항에 있어서, 상기 셔틀 고정 표면과 상기 셔틀은 상기 하우징의 작동 동안에 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제167항에 있어서, 상기 하우징의 작동 동안, 상기 셔틀 고정 표면이 상기 셔틀로부터 분리되도록 구성되기 전에 상기 링 고정 표면이 상기 마찰 링으로부터 분리되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제170항에 있어서, 상기 셔틀은, 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀의 분리 후 상기 하우징 몸체의 원위 단부를 향해 축방향으로 이동하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제171항에 있어서, 상기 셔틀은 샤프트를 포함하고, 상기 샤프트는 근위 각진 표면과 원위 각진 표면을 포함하고, 상기 셔틀 고정 표면의 원위 단부는, 상기 하우징의 근위 단부를 향하는 상기 셔틀의 축방향 이동에 응답하여 그리고 상기 셔틀 고정 표면 및 상기 셔틀 샤프트의 원위 각진 표면의 이탈 후에 상기 셔틀 샤프트의 근위 각진 표면과 맞물리는, 어플리케이터.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
내부에 캐비티를 한정하는 하우징 몸체 및 캐비티 내로 연장되는 마운트를 포함하는 하우징;
커프 및 상기 커프에 결합된 마찰 링을 포함하는 커프-링 어셈블리;
상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성된 셔틀; 및
상기 하우징에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 포함하되,
상기 마운트는 1) 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하기 전에 상기 셔틀의 축방향 이동을 방지하기 위해 상기 마찰 링을 해제 가능하게 맞물리고, 2) 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 셔틀의 축방향 이동을 제어하기 위해 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터. - 제173항에 있어서, 상기 마운트는, 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거하기 전에 상기 셔틀의 축방향 이동을 방지하기 위해 상기 마찰 링과 해제 가능하게 맞물린 제1 고정 피처, 및 상기 하우징으로부터 상기 베이스를 제거한 후 상기 셔틀의 축방향 이동을 제어하기 위해 상기 셔틀과 해제 가능하게 맞물리는 제2 고정 피처를 포함하는, 어플리케이터.
- 제174항에 있어서, 상기 제1 고정 피처는 상기 마운트의 제1 측면 상에 있고, 상기 제2 고정 피처는 상기 마운트의 제2 대향 측면 상에 있는, 어플리케이터.
- 어플리케이터를 이용하여 피부 표면에 분석물 모니터링 장치를 적용하는 방법으로서, 상기 방법은,
캐비티를 한정하는 하우징, 커프 및 셔틀을 포함하는 어플리케이터를 제공하는 단계(상기 커프 및 셔틀은 각각 상기 캐비티 내에 수용되고, 상기 셔틀은 상기 분석물 모니터링 장치를 고정함);
상기 어플리케이터의 커프의 원위 표면을 상기 피부 표면에 적용하는 단계;
상기 하우징을 상기 피부 표면을 향하여 전진시키는 단계(상기 하우징을 전진시키는 단계는, 상기 커프 및 상기 셔틀에 대해 상기 하우징을 이동시키고 상기 하우징과 독립적으로 상기 셔틀의 이동을 방지하는 하나 이상의 고정 피처를 분리시키며 상기 하나 이상의 고정 피처의 분리는 상기 셔틀을 해제하고, 상기 분석물 모니터링 장치과 함께 상기 셔틀을 피부 표면을 향하여 전진시킴); 및
상기 셔틀로부터 상기 분석물 모니터링 장치를 해제하는 단계를 포함하는, 방법. - 제176항에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치를 상기 셔틀로부터 해제하는 단계는, 상기 커프의 굴곡 표면과 상기 셔틀의 트랙킹 돌기를 맞물리는 단계를 포함하는, 방법.
- 제177항에 있어서, 상기 셔틀은 복수의 가요성 리프를 포함하고, 상기 셔틀의 트래킹 돌기와 상기 커프의 굴곡 표면과 맞물리면 상기 가요성 리프를 반경 방향 바깥으로 구부리는, 방법.
- 제176항에 있어서, 상기 하우징을 상기 피부 표면을 향해 전진시키는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이로 상기 피부 표면을 천공하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제179항에 있어서, 상기 하우징을 상기 피부 표면을 향해 전진시키는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치를 상기 피부 표면에 부착하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제176항에 있어서, 상기 커프의 원위 표면을 상기 피부 표면에 적용하기 전에 상기 하우징으로부터 상기 어플리케이터의 베이스를 제거하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제181항에 있어서, 상기 어플리케이터로부터 상기 베이스를 제거하는 단계는, 상기 분석물 모니터링 장치의 마이크로니들 어레이 주위의 멸균 밀봉을 파괴하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제176항에 있어서, 상기 어플리케이터의 잠금 부재를 제1 구성에서 제2 구성으로 전이하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제183항에 있어서, 상기 잠금 부재를 전이하면, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재를 분리시키고, 이에 따라 상기 커프를 상기 하우징에 대해 이동시키는, 방법.
- 제184항에 있어서, 상기 커프로부터 상기 잠금 부재가 분리될 때 상기 하우징에 대한 상기 커프의 이동은, 상기 하우징에 대해 상기 어플리케이터의 베이스를 이동시키는, 방법.
- 제185항에 있어서, 상기 하우징에 대한 베이스의 이동은, 상기 베이스에 결합된 마이크로니들 인클로저와 상기 분석물 모니터링 장치 사이의 멸균 밀봉을 파괴하는, 방법.
- 제185항에 있어서, 상기 어플리케이터로부터 상기 베이스를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 분석물 모니터링 장치용 어플리케이터로서, 상기 어플리케이터는,
내부에 캐비티를 한정하는 몸체 및 원위 개구부를 포함하는 하우징;
상기 캐비티 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 이를 통해 루멘을 포함하는 커프;
상기 루멘 내에서 슬라이딩 가능하게 수용되고 상기 분석물 모니터링 장치를 해제 가능하게 고정하도록 구성되는 셔틀;
상기 하우징과 상기 커프 사이에 배열되는 제1 바이어스 요소;
상기 하우징과 상기 셔틀 사이에 배열되는 제2 바이어스 요소;
상기 분석물 모니터링 장치와 해제 가능하게 맞물리고 맞물릴 때 상기 분석물 모니터링 장치의 일부를 둘러싸도록 구성되며 제3 바이어스 요소를 포함하는 마이크로니들 인클로저; 및
상기 하우징과 해제 가능하게 맞물리고 상기 마이크로니들 인클로저에 결합되는 베이스를 포함하는, 어플리케이터. - 제188항에 있어서, 상기 제1 바이어스 요소는 상기 커프를 상기 원위 개구부를 향해 바이어스하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 제2 바이어스 요소는 상기 셔틀을 상기 원위 개구부를 향해 바이어스하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는, 맞물리는 경우 상기 분석물 모니터링 장치의 멸균성을 유지하는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 셔틀은 상기 커프 및 상기 하우징 몸체에 대해 슬라이딩하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 커프는 상기 셔틀 및 상기 하우징 몸체에 대해 슬라이딩하도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는 캐비티 및 그 내부에 슬라이딩 수용되는 캡슐을 포함하고, 상기 캐비티는 상기 제3 바이어스 요소를 포함하고, 상기 마이크로니들 인클로저 및 상기 분석물 모니터링 장치가 맞물리는 경우, 상기 캡슐은 상기 분석물 모니터링 장치의 일부를 둘러싸는, 어플리케이터.
- 제194항에 있어서, 상기 제3 바이어스 요소는 상기 캡슐을 상기 분석물 모니터링 장치를 향해 바이어스하는, 어플리케이터.
- 제194항에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는
상기 캐비티 내에 배열되는 힘 집중기를 추가로 포함하되, 상기 힘 농축기는 샤프트 및 헤드를 포함하며, 상기 샤프트는 상기 제3 바이어스 요소 내에 배치되고,
상기 힘 농축기 및 상기 제3 바이어스 요소는, 상기 분석물 모니터링 장치에 대해 상기 인클로저를 유지하기 위해 상기 캡슐을 상기 분석물 모니터링 장치를 향해 바이어스하도록 통합되는, 어플리케이터. - 제188항에 있어서, 상기 셔틀 및 상기 커프는 상기 하우징 몸체 내에 접이식으로 배열되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 제1 바이어스 요소, 상기 제2 바이어스 요소 및 상기 제3 바이어스 요소는 각각 코일 금속 스프링, 플라스틱 리프 스프링, 및 코일 플라스틱 스프링으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 분석물 모니터링 장치는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 멀리 배향되는 마이크로니들 어레이를 포함하는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 제1 바이어스 요소는 상기 하우징 몸체의 근위 단부로부터 상기 하우징 몸체의 원위 개구부를 향해 연장되는 마운트 주위에 추가로 배열되는, 어플리케이터.
- 제200항에 있어서, 상기 마운트는 상기 셔틀을 해제 가능하게 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 하향 연장 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
- 제200항에 있어서, 상기 마운트 주위 및 상기 셔틀의 샤프트 주위에 배열되는 마찰 링을 추가로 포함하고, 상기 셔틀 샤프트는 상기 분석물 모니터링 장치로부터 멀어지고 상기 하우징 몸체의 근위 단부를 향해 연장되는, 어플리케이터.
- 제202항에 있어서, 상기 마운트는 상기 마찰 링을 해제 가능하게 맞물리도록 구성된 적어도 하나의 하향 연장 핑거를 포함하는, 어플리케이터.
- 제202항에 있어서, 상기 하우징 몸체의 측면 개구부 내에 적어도 부분적으로 수용되고 상기 커프와 해제 가능하게 맞물리는 잠금 부재를 추가로 포함하는, 어플리케이터.
- 제204항에 있어서, 상기 잠금 부재의 작동은 상기 잠금 부재와 상기 커프 사이의 맞물림을 해제하고, 이에 따라 상기 커프를 이동시키는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 마이크로니들 인클로저는 상기 분석물 모니터링 장치의 커넥터 피처와 맞물리도록 구성된 잠금 탭을 포함하는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 베이스는 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성된 고정 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제207항에 있어서, 상기 고정 아암은 상기 커프 상의 고정 표면을 해제 가능하게 맞물리도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제208항에 있어서, 상기 고정 아암이 상기 커프 상의 고정 표면과 맞물리는 경우, 상기 고정 아암은 상기 베이스와 상기 커프 사이의 분리를 방지하는, 어플리케이터.
- 제207항에 있어서, 상기 베이스는 복수의 고정 아암을 포함하고, 상기 복수의 고정 아암의 각각은 상기 커프와 상기 하우징 몸체의 내부 표면 사이에 수용되도록 구성되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 베이스는 하우징 몸체 내의 오목부에서 해제 가능하게 수용되도록 구성되는 락아웃 아암을 포함하는, 어플리케이터.
- 제211항에 있어서, 상기 락아웃 아암은, 상기 하우징 몸체 내의 오목부에서 수용되는 경우 상기 하우징 몸체를 향해 반경 방향 바깥으로 바이어스되는, 어플리케이터.
- 제211항에 있어서, 상기 베이스는 복수의 락아웃 아암을 포함하고, 상기 복수의 락아웃 아암은 상기 베이스 주위에 원주 방향으로 위치하는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 커프는 상기 셔틀 상의 대응하는 하나 이상의 트랙킹 돌기가 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있는 하나 이상의 트랙을 포함하는, 어플리케이터.
- 제214항에 있어서, 상기 하나 이상의 트랙은 상기 커프 주위에 원주 방향으로 배열되고, 상기 대응하는 하나 이상의 트랙킹 돌기는 상기 셔틀 주위의 대응하는 위치에 원주 방향으로 배열되는, 어플리케이터.
- 제188항에 있어서, 상기 하우징 몸체는 그 내부 표면 상에 하나 이상의 가이드를 포함하고, 상기 커프는 그 외부 표면 상에 대응하는 하나 이상의 가이드 돌기를 포함하고, 상기 대응하는 하나 이상의 가이드 돌기는 상기 하나 이상의 가이드와 슬라이딩 가능하게 맞물릴 수 있는, 어플리케이터.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US63/249,399 | 2021-09-28 | ||
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