TWI699189B - 生物感測裝置及生物感測裝置啟動方法 - Google Patents

生物感測裝置及生物感測裝置啟動方法 Download PDF

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Abstract

一種生物感測裝置包含一感測器模組，及一電子訊號傳感器。該感測器模組包括一生物感測器，及一感測器固定座。該感測器固定座包括一電連接單元，該電連接單元包括至少一電連接於該生物感測器的導電件。該導電件為一具有層狀結構的導電橡膠，由多層電絕緣橡膠和多層導電橡膠之交替堆疊組成且沿一第一軸線堆疊。該電子訊號傳感器沿一第二軸線方向結合於該感測器模組，並包括一用於與該導電件電連接的電路訊號單元，及一電池。該電路訊號單元具有二電性接點，該等電性接點形成一開關，當該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該電池會提供電源至該生物感測器。

Description

生物感測裝置及生物感測裝置啟動方法
本發明是有關於一種感測裝置，特別是指一種生物感測裝置。
參閱圖1至3，一種習知的感測裝置1，如美國專利案US7899511B2所述，包含一用來貼附在表皮的片狀黏膠11、一貼在該片狀黏膠11上的基座12、一設置在該基座12內的安裝座13、一裝設在該安裝座13的感測器14，及一設置在該基座12並與該感測器14連接的電子裝置15。
該感測裝置1的安裝方式，是先將設置有該片狀黏膠11的該基座12黏貼到體表，接著，將結合了該安裝座13的該感測器14藉著一植入器(圖未示)來裝設到該基座12上(見圖2)，最後，轉動該安裝座13以彎折該感測器14之一訊號輸出段141(見圖3)，好讓該感測器14與該電子裝置15電連接。另一種安裝方式，則是先將該感測器14彎折呈預定角度之後，再透過該植入器進行安裝。
因為該感測器14在彎折後才能與該電子裝置15導通，以讓該電子裝置15讀取訊號，但這種方式必須彎折該感測器14到所需角度，會提高該感測器14於彎折處的應力，容易產生破損，因此，此種習知的設計在植入或取出該感測器14時，該感測器14有較高的斷裂風險，故有改善的需要，藉以提升製程良率。此外，該電子裝置15內部電路是一閉路接合狀態，也就是說，無論是否與該感測器14電連接，皆會因為內部電路而使電池不斷供電，因此，即使該感測器14未被使用者使用，仍會消耗電池的電力，而降低電池使用壽命。
因此，本發明之一第一目的，即在提供一種電性傳導優異且可以增加電池使用壽命的生物感測裝置。
於是，本發明生物感測裝置，用以量測生物體內的生理訊號，該生物感測裝置包含一感測器模組，及一電子訊號傳感器。
該感測器模組包括一生物感測器，及一感測器固定座。
該生物感測器用於量測一生理訊號。
該感測器固定座，用以容置該生物感測器，並包括一電連接單元。該電連接單元包括至少一電連接於該生物感測器的導電件，該導電件為層狀結構，由多個導電層和多個絕緣層交替且沿一第一軸線堆疊組成。
該電子訊號傳感器沿一第二軸線結合於該感測器模組，該第二軸線不平行於該第一軸線。該電子訊號傳感器用於接收及輸出該生物感測器量測到的生理訊號並包括一用於與該導電件電連接的電路訊號單元，及一連接該電路訊號單元的電池。該電路訊號單元具有二電性接點，該等電性接點形成一開關，該開關為一開路狀態，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該電池會提供電源至該生物感測器。
因此，本發明之一第二目的，即在提供一種使感測器不易毀損、電性傳導優異且可以增加電池使用壽命的生物感測裝置啟動方法。
將一生物感測器和一導電件安裝至一感測器固定座，形成一感測器模組，該導電件為層狀結構，由多個導電層和多個絕緣層交替堆疊組成，且沿一第一軸線堆疊。
將該感測器模組結合於一植入裝置並與一導引針結合。
將一電子訊號傳感器沿一第二軸線方向結合於一植入裝置，且該電子訊號傳感器的二電性接點形成開路狀態，該第二軸線方向不平行於該第一軸線方向。
將該植入裝置置於皮膚表面，並施予壓力使該電子訊號傳感器貼附於該皮膚表面。
結合該感測器模組至該電子訊號傳感器的該基座，同時將該生物感測器的該感測段部分植入皮下。
透過該植入裝置將該感測器模組推抵至一啟動位置，並促使該感測器模組上的導電件與該等電性接點接觸。
啟動該電子訊號傳感器的該電池，提供電力至該感測器模組，進行該生物感測裝置的檢測功能。
本發明之功效在於：藉由該生物感測裝置在尚未使用前，該感測器模組與該電子訊號傳感器為分開設置，且該電子訊號傳感器該等電性接點為開路狀態，欲使用時，才將感測器模組與電子訊號傳感器結合，使該電池供電於該生物感測器，藉此，避免該電池在保存期間電力的消耗，使電池電力得以在該生物感測器使用期間維持正常運作。
參閱圖4至7，本發明生物感測裝置的實施例，適合透過一導引針91(見圖19)來安裝至生物體。在本實施例中，該生物感測裝置是用來量測人體的血糖值，且該生物感測裝置包含一電子訊號傳感器2、一感測器固定座3，及一生物感測器4。
參閱圖6、圖8與圖9，該電子訊號傳感器2包括一基座21、一設置在該基座21的電路板22、一設置在該電路板22的傳感單元23、一設置在該電路板22並供應該傳感單元23運作的電池24及一設置在該電路板22上的電路訊號單元25。
該基座21適合貼覆在生物體之體表，並具有一容槽211、二卡扣件212，及二彈簧213。
每一卡扣件212可局部凸伸出該基座21的容槽211，且每一卡扣件212受對應的彈簧213彈性抵頂，用以將該等卡扣件212朝一卡扣位置推抵。
該電路板22設置在該基座21內，並具有一對應該容槽211的貫穿孔221。
見圖6及圖11，該傳感單元23設置在該電路板22，並具有一訊號放大器231、一類比數位訊號轉換器232、一處理器233，及一傳輸器234。該傳感單元23屬習知物件，本領域的通常知識者可以依據需要進行調整其內部配置，並不以本發明所公開者為限。
該電路訊號單元25具有二電性接點251彼此間隔設置在該電路板22上，該等電性接點251形成一開關，其中一電性接點251電連接至該電池24，而另一電性接點251通常維持在一接地電位或零電位，因該等電性接點251彼此不導通，故該開關通常處在一開路斷開狀態，使該電池24處於完全斷電狀態，即零電流之狀態；而當該等電性接點251導通形成閉路狀態時，該電池24才會導通並提供電能進行供電。
參閱圖4、圖6與圖9，該感測器固定座3是安裝在該電子訊號傳感器2的基座21，且卡固於該容槽211內，該感測器固定座3並具有一固定槽31、對應該等卡扣件212的二凹槽32，及一設置在該固定槽31的電連接單元33。該固定槽31具有一供該電連接單元33固定的卡槽部311，及一感測器槽部312。該感測器槽部312是對應該電路板22的貫穿孔221，且用來放置該生物感測器4的部分。
該電連接單元33連同該感測器固定座3可拆卸地電連接至該電路板22，且具有二相間隔且分別電連接至該等電性接點251的導電件331。
每一導電件331由多層電絕緣橡膠和多層導電橡膠之交替層所組成，且該層狀結構的堆疊方向沿一第一軸線L1，此導電橡膠係由例如導電碳黑之導電粉和銀粉複合成之合成橡膠，與絕緣橡膠呈現一黑一白相間之斑馬條紋，如圖8所示。
每一導電件331為一塊狀之斑馬導電橡膠，該導電件331概呈一六面體之結構，並具有四個電傳導面，及平行於該第一軸線L1的二個非傳導面，如上所述，該導電件為層狀結構，由多個絕緣層331a和多個導電層331b交替組成，該等電傳導面與該等導電層331a為垂直設置，因此該導電橡膠的四個電傳導面係可透過該等導電層331a相互導通，其中具有一第一傳導面333用以與生物感測器4電連接、一第二傳導面334用以與電路板22電連接，該第一傳導面333與該第二傳導面334係為相互鄰接，在本較佳實施例中，該第一傳導面333與該第二傳導面334之夾角概呈90度，藉此，該生物感測器4與該電路板22係為相互垂直設置，使得該生物感測器4上的電極可透過該等導電件331與電路板22電連接，使該生物感測器4所產生之電訊號可經由各導電件331傳送至該電路板22，且該生物感測器4不須彎折即可達到訊號傳輸之目的，增加訊號傳遞的穩定性。
當該感測器固定座3結合至電子訊號傳感器2的基座21時(如圖9)，該感測器固定座3會推抵該等卡扣件212使其退縮至該基座21的容槽211，而當該感測器固定座3推抵至該容槽211底端，同時該等卡扣件212與感測器固定座3的該等凹槽32相對應，該等卡扣件212透過該彈簧213的推抵復位至該卡扣位置使該等卡扣件212與該等凹槽32對應卡合，透過該等卡扣件212對感測器固定座3的卡抵，使該感測器固定座3可維持在一與電路板22緊密貼合的位置。
該生物感測器4安裝在該感測器固定座3的感測器槽部312而與該電子訊號傳感器2電連接，並被該等導電件331夾持而固定。該生物感測器4是用來植入生物體，以偵測生物體內部的生理訊號，並對應輸出電訊號至該電子訊號傳感器2中。因此依據其功能，可將該生物感測器4定義並區分出一感測段401及一訊號輸出段402且該兩段位於同一平面，以圖13~圖18中的一點鏈線L為界，一點鏈線L下方者為該感測段401，一點鏈線L上方者為該訊號輸出段402。該感測段401穿出該電路板22的貫穿孔221，且至少一部分的感測段(401)用於植入生物體，如人體，且沿一第二軸線L2延伸。該訊號輸出段402的至少一部分是用來與該電子訊號傳感器2電連接，其是設置在該等導電件331之間，且沿該第一軸線L1延伸。該第二軸線L2不平行該第一軸線L1且於同一個平面上彼此間夾一夾角q。當該夾角q的角度低於4度或高於176度時，該生物感測器4將不便於植入體表，因此較佳地，該夾角q的角度介於4至176度，而更佳地，該夾角q的角度介於45至135度。在本實施例中，該夾角q是90度。參閱圖12與圖13，該生物感測器4是透過其上的電極及一分析感測層來量測生理訊號。該生物感測器4呈片狀，其中一實施態樣中，該感測器具有一基板41，一工作電極42，及一對電極43。該基板41的厚度介於0.05mm至0.5mm。該工作電極42及該對電極43皆是設置在該基板41，並分別在該基板41的兩相反側面，且自該感測段401沿伸至該訊號輸出段402。由此，自該感側段401量測到的訊號即可傳遞到該訊號輸出段402並以該電訊號的形式傳輸至該電子訊號傳感器2。該工作電極42可選自白金、鉑、金、鉻、鈦、鎢、銠、銥、鈀、及石墨的其中任一者或其等的合金。在本實施例中，該對電極43可選自白金、鉑、金、鉻、鈦、鎢、銠、銥、鈀、銀、銀/氯化銀、石墨的其中任一者或其等的合金，較佳為採用銀/氯化銀所組成。
值得說明的是，為了對應使用者的需要，該生物感測器4在同一平面上的夾角q可以在4度至135度之間進行調整。本實施例的另一變化態樣中，該夾角q為135度(見圖14)，其植入方式可採用手動，是透過斜向插入的方式置入於生物體。在另一變化態樣中，該夾角q為45度(見圖14)，植入方是同樣可以採用手動來進行。如此，可以依據使用上的需要，進而選擇合適角度的該生物感測器4來進行裝設。該訊號輸出段402的表面積大於該感測段401的表面積，且可以有不同的結構設計，如L形(見圖13)、多邊形(見圖16)，或矩形(圖17)，其形狀並沒有任何限制，只要能與該電子訊號傳感器2的該等導電件331穩固地電連接即可。在本實施例中，該生物感測器4的感測段401沿該第二軸線L2的長度介於3mm至20mm，其中長度介於5mm至7mm為最佳，寬度介於0.3mm至1.0mm，其中寬度介於0.3mm至0.6mm為最佳。
在本實施例的另一變化態樣中，生物感測器4還具有一位在該感測段401的穿孔44(見圖18)。該穿孔44貫穿該工作電極42、該基板41及該對電極43，以提供通道方便血液在該工作電極42及該對電極43之間流動，提升傳導效率，藉此降低電阻，此外，該穿孔44的設置亦可用來增加試劑(例如前述分析感測層)附著的表面積，以增加試劑塗佈的穩定性。
在本實施例的另一變化態樣中，生物感測器4還具有一堆疊於該工作電極42或該對電極43上的一絕緣層(圖未示)，並於該絕緣層上設置有一參考電極45，形成具有三個電極的感測器，以提升感測分析物的準確度，本發明亦可增加其他電極設置或者改變電極配置於平面基板之方位等不同態樣電極配置組合。
本實施例的其中一個製造方式，是先取一基板並在其上鍍上形成該工作電極42所需的導電材料，並在另一面塗佈銀/氯化銀層並烘乾，以形成該對電極43所需的材料。接著，依照感測器的結構形狀，透過雷射去除該感測器形狀內自周邊向內延伸，以形成該工作電極42，並在塗佈有銀/氯化銀層的另一面透過雷射去除該感測器形狀內自周邊向內延伸的該銀/氯化銀層，以形成該對電極43，再依照感測器的形狀裁切該板件，以形成該生物感測器4的半成品。如此，裁刀不會切割到該工作電極42及該對電極43，藉此能防止電極變形。最後，將在該工作電極42的表面上覆蓋該分析感測層，即完成該生物感測器4。以上製造方法僅為介紹本實施例可依通常知識者根據前述以其他方式製作，因此，本實施例之製造方法不以前述方法為限。
該分析感測層是氧化酶(glucose oxidase)與水溶性交聯劑(water-soluble cross-linker)所混合構成，其中，氧化酶是用來跟葡萄糖(glucose)反應以產生過氧化氫(hydrogen peroxide)，然後該工作電極42就會測得對應過氧化氫的該電訊號，此電訊號即能反映出血液中葡萄糖的量。所述水溶性交聯劑能將氧化酶形成較大的集合，以避免氧化酶自該生物感測器4的電極上脫離，除此外，還能選擇性地讓較小的分子通過。所述水溶性交聯劑可採用辛二酸二琥珀酰亞胺酯(disuccinimidyl suberate)，或戊二醛(glutaraldehyde)。
值得一提的是，還可以再披覆一分析物調節層至該分析感測層上。因該分析物調節層是多孔層，所以能控制小分子(如：葡萄糖)進入的量，藉以調整與該分析感測層反應的小分子數量。該分析物調節層可採用葡萄糖可滲透聚合物(glucose-permeable polymer)構成，如：納菲薄膜(nafion)、聚氨酯(polyurethane)，或聚碳酸酯(polycarbonate)。其中，因納菲薄膜具有帶負電的基團，因此體內中帶負電物質將難以通過納菲薄膜，藉此排除帶負電物質的干擾(如：帶負電的藥物)。
參閱圖5、圖7及圖19，安裝時，是先將該電子訊號傳感器2的基座21透過一黏貼片裝設到生物體之體表，接著，將設置有該等導電件331的感測器固定座3組合到一植入裝置90的該導引針91上，其中該等導電件331設置於該生物感測器4的兩側。最後，將該導引針91及該感測器固定座3對準該基座21的容槽211，並啟動該植入裝置90，以將該感測器固定座3、該等導電件331及該導引針91一併置入該容槽211，並透過該導引針91的引導，將該生物感測器4的感測段401植入生物體，隨後該導引針91即被該植入裝置90回拉而收回，以將該感測段401的至少一部分植放在生物體表皮內，如此，即完成裝設。
值得一提的是，安裝的方式亦可以採用手動進行。其步驟可以是在該電子訊號傳感器2裝設到生物體之體表後，將設置有生物感測器4及該等導電元件331的該感測器固定座3，以手持的方式結合該生物感測器4於該導引針91，讓該導引針91對準該電路板22的貫穿孔221，施力將該導引針91扎入生物體，引導該感測段401的至少一部分植入體內，並同時讓該感測器固定座3裝設到該容槽211中，隨後再拔出該導引針91即完成安裝。如此，同樣能完成安裝。
因為該生物感測器4的感測段401及該訊號輸出段402之間已經預製出角度，在該生物感測器4植入生物體之前及植入生物體之後，該夾角q的角度實質上不變，也就是說，該生物感測器4在植入生物體後，不會被彎折而形變來影響與該電子訊號傳感器2電連接，藉此能免於受損。
該生物感測器4與該等導電件331係安裝至該感測器固定座3形成一感測器模組100。該感測器固定座3的固定槽31容置該生物感測器4及該等導電件331，且該生物感測器4的訊號輸出段402被該等導電件331夾抵而固定於該固定槽31。
本發明主要透過各導電件331具有彈性之特性來夾持固定該生物感測器4，例如，該等導電件331之間隔通常略小於生物感測器4的厚度，各該導電件331可透過感測器固定座3之固定槽31的槽壁來迫抵該生物感測器4，使該生物感測器4透過該等導電件331的夾抵可以穩固地固定於感測器固定座3，此外，該等導電件331的底端通常略為突出該生物感測器4訊號傳輸段402的底端及該感測器固定座3底部，透過推抵該感測器固定座3可使該等導電件331分別與該電路板22上之該等電性接點251緊密的貼合，達到穩定的電傳導。
本實施例的電路圖如圖20所示，以下敘述請搭配參閱圖8、圖9與圖10，該等電性接點251經由對應之導電件331與該生物感測器4電連接，值得一提的是，因為該等導電件331為多個導電層331a和絕緣層331b交替疊合之層狀結構，各個導電層331b彼此之間設置有絕緣層331a阻隔，所以導電層331b彼此之間不相導通。而當該感測器模組100與該等電性接點251電連接時，該等電性接點251才會經由生物感測器4訊號輸出段402上的電極形成通路，而允許該電池24進行供電，在本較佳實施例中，當該電路訊號單元25的該等電性接點251形成通路時，該電池24可提供電力給該感測器模組100，進行該生物感測裝置的檢測功能，同時，該電池24亦提供電力給電子訊號傳感器2的傳感單元23，使該傳感單元23可接收生物感測器4量測到的生理訊號，並傳送該生理訊號至一接收裝置92。
值得說明的是，在本實施例中，該等導電件331的數量為兩個，在本實施例的其他變化態樣中，前述導電件331的數量也可以是一個，其裝設方式類似於圖4，生物感測器4一側受該固定座3的固定槽31的槽壁擠壓而固定於該固定槽31，藉此，在該生物感測器4插入該固定槽31後能更緊密地與該導電件331接合。有關於一個導電件的電路圖如圖21、圖22所示，該生物感測器4之該工作電極42及該對電極43形成在該基板41的同一面，且沿該第一軸線L1方向彼此相間隔，在該感測器模組100未安裝至該電子訊號傳感器2時，該等電性接點251為開路狀態，當該感測器模組100安裝至該電子訊號傳感器2時，該等電性接點251才會經由該感測器模組100與該傳感單元23電連接，而允許該電池24進行供電給該感測器模組100與該傳感單元23，進行該生物感測裝置的檢測功能。值得說明的是，圖21與22的差異僅在於：圖21中的該等電性接點251連接至該導電件331的不同導電層331b，而圖22中的該等電性接點251連接至該導電件331的相同導電層331b。
簡而言之，無論前述導電件331的數量為一個或二個，本實施例的電子訊號傳感器2在未連接該感測器模組100時該電池24不耗損電力，而在該電子訊號傳感器2在連接該感測器模組100時，才會通過前述導電件331與該生物感測器4，使該等電性接點251與該傳感單元23、該生物感測器4電連接，而進行該生物感測裝置的檢測功能。
值得注意的是，在本實施例中，每一電性接電點251所連接的導電層331b數量為兩個，但不以兩個為限，在實施例的其他變化態樣中，每一電性接電點251所連接的導電層331b數量也可以為一個或三個以上。
圖23係為本發明生物感測裝置電源啟動方法的流程圖，並請參閱圖6、圖9與圖19，本發明生物感測裝置電源啟動方法包含以下步驟：
步驟501：將該生物感測器4和該等彈性導電件331安裝至感測器固定座3，透過該等彈性的導電件331夾持該生物感測器4的訊號輸出段402，並固定於感測器固定座3的固定槽31，而形成該感測器模組100。
其中，在本較佳實施例中，該生物感測器4藉由二彈性導電件331的夾持而固定於該感測器固定座3，該等導電件331採用上述具有層狀結構之導電橡膠，該導電橡膠透過該固定槽31槽壁的擠壓，使其與該生物感測器4緊密地貼抵，且不需透過任何黏著劑將兩者貼合，即可達到穩定的電傳導。
步驟502：將感測器模組100結合於該植入裝置90並與該導引針91結合。
步驟503：將該電子訊號傳感器2結合於該植入裝置90。
在本較佳實施例中，該感測器模組100會與該導引針91預先結合至該植入裝置90，再將該植入裝置90與該電子訊號傳感器2結合，但此時該感測器模組100並未結合至該電子訊號傳感器2。
步驟504：將該植入裝置90置於皮膚表面，施予壓力使電子訊號傳感器2貼附於皮膚表面。
步驟505：透過該植入裝置90將該感測器模組100結合至該電子訊號傳感器2的基座21，同時將生物感測器4的感測段401部分植入皮下，形成該生物感測裝置。
該步驟505係為生物感測器4的植入步驟，透過該植入裝置90提用一外力給該感測器模組100並推抵該感測器模組100快速結合至電子訊號傳感器2的基座21，同時藉由該導引針91的引導將該生物感測器4的感測段401部分植入皮下以進行體內生理訊號的量測，其中，該電子訊號傳感器2的該電路訊號單元25的該等電性接點251形成一開關並連接該電池24，該等電性接點251通常維持在一開路狀態，使連接該電池24之電路形成斷路，故不會有任何電流流經，藉以將該電池24的電量維持在一飽和狀態避免保存期間電力消耗的問題，使電池得以提供足夠的電力供該生物感測裝置進行預定時間的檢測。
步驟506：透過該植入裝置90將感測器模組100推抵至一啟動位置，並使感測器模組100維持在該啟動位置，促使感測器模組100上之導電件331與該等電性接點251接觸。
步驟507：啟動電子訊號傳感器2的電池24，提供電力至感測器模組100，進行生物感測裝置的檢測功能。
綜上所述，因該生物感測器4在植入生物體之前及植入生物體之後，實質上不會被彎折，能夠降低毀損的風險。因此，確實能達成本發明之目的。此外，本發明之感測器模組100與電子訊號傳感器2是拆分為二個模組設計，也就是說，該生物感測裝置在尚未使用前，該感測器模組100與該電子訊號傳感器2為分開設置，欲使用時，才將感測器模組100與電子訊號傳感器2結合，同時啟動內部電池24供電，藉以避免該電池24在保存期間電力的消耗，使電池電力得以在該生物感測器4使用期間維持正常運作。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1:感測裝置
11:片狀黏膠
12:基座
13:安裝座
14:感測器
141:訊號輸出段
15:電子裝置
2:電子訊號傳感器
21:基座
211:容槽
212:卡扣件
213:彈簧
22:電路板
221:貫穿孔
23:傳感單元
231:訊號放大器
232:類比數位訊號轉換器
233:處理器
234:傳輸器
24:電池
25:電路訊號單元
251:電性接點
3:感測器固定座
31:固定槽
32:凹槽
311:卡槽部
33:電連接單元
331:導電件
331a:絕緣層
331b:導電層
332:導電件
333:第一傳導面
334:第二傳導面
4:生物感測器
401:感測段
402:訊號輸出段
41:基板
42:工作電極
43:對電極
44:穿孔
45:參考電極
501~507:步驟
90:植入裝置
91:導引針
92:接收裝置
100:感測器模組
L1:第一軸線
L2:第二軸線
L:一點鏈線
q:夾角
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：    圖1是一立體分解圖，說明一習知的感測裝置；    圖2是一側視剖視圖，說明該習知的感測裝置的一安裝座裝設在一基座前的狀態；    圖3是一側視剖視圖，說明該習知的感測裝置的該安裝座裝設在該基座，並將一感測器彎折而與該基座連接；    圖4是一立體分解圖，說明本發明生物感測裝置的一實施例；    圖5是一立體分解圖，說明該實施例中的一感測器固定座尚未與一電子訊號傳感器的基座結合；    圖6是一立體分解透視圖，說明該感測器模組尚未與該基座結合；    圖7是一張立體圖，說明該實施例中的感測器固定座結合至該電子訊號傳感器的基座；    圖8是一張立體圖，說明該實施例中的二導電件；    圖9是一張沿圖7中Ⅸ-Ⅸ之線所截取的剖視圖；    圖10是該實施例的一剖面圖，且該感測器固定座尚未與傳感器結合；    圖11是一方塊圖，說明該實施例的一傳感單元；    圖12是一立體分解圖，說明該實施例的該生物感測器；    圖13是一正視圖，說明該實施例的該生物感測器；    圖14是一正視圖，說明該實施例的該生物感測器之的一變化態樣，其中，該生物感測器的一感測段與一訊號輸出段夾設有135度的夾角；    圖15是一張類似於圖14的正視圖，但該感測段與該訊號輸出段夾設有45度的夾角；    圖16是一正視圖，說明該實施例中的該訊號輸出段為五邊形；    圖17是一正視圖，說明該實施例中的該訊號輸出段為矩形；    圖18是一正視圖，說明該實施例中該生物感測器的另一態樣；    圖19是一局部剖視示意圖，說明該實施例中該生物感測器透過一植入裝置來進行安裝；    圖20是該實施例的一電路示意圖；    圖21是一張類似於圖20的一電路示意圖，但該實施例僅有一導電件，且該實施例中的二電性接點連接至該導電件的不同導電層；    圖22是一張類似於圖21的一電路示意圖，但該等電性接點電連接至該導電件的相同導電層；及    圖23是該實施例中的該感測器測量的啟動流程圖。
2:電子訊號傳感器
21:基座
211:容槽
212:卡扣件
25:電路訊號單元
251:電性接點
3:感測器固定座
31:固定槽
311:卡槽部
33:電連接單元
331:導電件
4:生物感測器
L1:第一軸線
L2:第二軸線

Claims (29)

  1. 一種生物感測裝置，用以量測生物體內的生理訊號，該生物感測裝置包含：一感測器模組，包括：一生物感測器，用於量測一生理訊號；及一感測器固定座，用以容置該生物感測器，並包括一電連接單元，該電連接單元包括至少一電連接於該生物感測器的導電件，該導電件為層狀結構，由多個導電層和多個絕緣層交替且沿一第一軸線堆疊組成；及一電子訊號傳感器，沿一第二軸線結合於該感測器模組，該第二軸線不平行於該第一軸線，該電子訊號傳感器用於接收及輸出該生物感測器量測到的生理訊號，並包括一用於與該導電件電連接的電路訊號單元，及一連接該電路訊號單元的電池，其中該電路訊號單元具有二電性接點，該等電性接點形成一開關，該開關為一開路狀態，當該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該電池會提供電源至該生物感測器。
  2. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器具有一感測段，及一電連接於該導電件的訊號輸出段，其中至少一部份的該感測段用以植入皮下，且沿該第二軸線方向延伸，該訊號輸出段沿該第一軸線方向延伸，該第一軸線與該第二軸線位於同一平面，該生物感測器受一導引針 的引導以植入皮下，且該生物感測器在植入皮下之前及植入皮下之後，該夾角的角度實質上不變。
  3. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該導電件可受該固定座的固定槽的槽壁擠壓而進一步與該生物感測器緊密接合。
  4. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該導電件呈一六面體結構，且具有與該生物感測器接合的一第一傳導面，及與該電路訊號單元接合的一第二傳導面，該第一傳導面與該第二傳導面為相互鄰接。
  5. 如請求項4所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器對應該導電件的第一傳導面的一側具有一訊號輸出段，該導電件的第二傳導面與該等電性接點電連接。
  6. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該電子訊號傳感器的基座具有一對應該感測器固定座的容槽，該感測器固定座可拆卸地安裝至該電子訊號傳感器的基座。
  7. 請求項1所述的生物感測裝置，其中，該電子訊號傳感器還包括在一傳感單元，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該電池同時會提供電力至該傳感單元，使該傳感單元可接收生物感測器量測到的生理訊號，並傳送該生理訊號至一接收裝置。
  8. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器具有一感測段，及一電連接於該導電件的訊號輸出段，該生物感測器的訊號輸出段的表面積大於該感測段的表面積。
  9. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器具有一感測段，及一電連接於該導電件的訊號輸出段，該生物感測器的夾角的角度介於4至176度。
  10. 如請求項9所述的生物感測裝置，其中，該夾角的角度介於45至135度。
  11. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器具有一感測段，及一電連接於該導電件的訊號輸出段，該生物感測器的感測段沿該第二軸線的長度介於3mm至20mm，寬度介於0.3mm至1.0mm。
  12. 如請求項8至11中任一項所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器呈片狀，並具有一基板，一工作電極，及一對電極，該工作電極及該對電極皆是設置在該基板，且自該感測段沿伸至該訊號輸出段。
  13. 如請求項12所述的生物感測裝置其中，該工作電極及該對電極分別形成在該基板的兩相反側面，且該生物感測器還具有一位在該感測段的穿孔，該穿孔貫穿該工作電極、該基板及該對電極。
  14. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該工作電極及該對電極形成在該基板的不同面上。
  15. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該工作電極及該對電極形成在該基板的同一面，且彼此相間隔。
  16. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器還具有一形成在該基板的參考電極，該參考電極與該對電極形成在該基板的不同面上。
  17. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該工作電極或該對電極的其中之一上設置有一絕緣層，該絕緣層上設置有一參考電極，該參考電極自該感測段延伸至該訊號輸出段。
  18. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器的工作電極上覆蓋有一分析感測層，該分析感測層是氧化酶與水溶性交聯劑所混合構成。
  19. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器的工作電極上覆蓋有一分析感測層，該分析感測層上批覆有一分析物調節層，該分析物調節層選自納菲薄膜、聚氨酯，或聚碳酸酯。
  20. 如請求項12所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器電連接至該電連接單元而與該電子訊號傳感器電連接。
  21. 如請求項20所述的生物感測裝置，其中，該電連接單元包括二相間隔的導電件，該等導電件分別電連接至該工作電極及該對電極，且每一電性接點電連接至個別之導電件的至少其中一導電層。
  22. 如請求項21所述的生物感測裝置，其中，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該生物感測器會從該等導電件接收電源。
  23. 如請求項21所述的生物感測裝置，其中，該工作電極及該對電極形成在該基板的不同面，且該生物感測器被該等導電件夾持固定。
  24. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該等電性接點電連接於該至少一導電件之不同的導電層。
  25. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器具有一基板、一工作電極，及一對電極，該工作電極及該對電極形成在該基板的同一面，且沿該第一軸線方向彼此相間隔，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該生物感測器會從該至少一導電件接收電源。
  26. 如請求項1所述的生物感測裝置，其中，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該等電性接點電連接於該至少一導電件之相同的導電層。
  27. 如請求項26所述的生物感測裝置，其中，該生物感測器具有一基板、一工作電極，及一對電極，該工作電極及該對電極形成在該基板的同一面，且沿該第一軸線方向彼此相間隔，在該電子訊號傳感器與該感測器模組結合時，該生物感測器會從該傳感單元接收電源。
  28. 一種生物感測裝置的啟動方法，包含以下步驟：將一生物感測器和一導電件安裝至一感測器固定座，形成一感測器模組，該導電件為層狀結構，由多個導電層和多個絕緣層交替堆疊組成，且沿一第一軸線堆疊；將該感測器模組結合於一植入裝置並與一導引針結合； 將一電子訊號傳感器沿一第二軸線方向結合於一植入裝置，且該電子訊號傳感器的二電性接點形成開路狀態，該第二軸線方向不平行於該第一軸線方向；將該植入裝置置於皮膚表面，並施予壓力使該電子訊號傳感器貼附於該皮膚表面；結合該感測器模組至該電子訊號傳感器的該基座，同時將該生物感測器的該感測段部分植入皮下；透過該植入裝置將該感測器模組推抵至一啟動位置，並促使該導電件與該電子訊號傳感器的該等電性接點接觸；及啟動該電子訊號傳感器的該電池，提供電力至該感測器模組，進行該生物感測裝置的檢測功能。
  29. 如請求項28所述的啟動方法，其中，當該電路板模組上的該等電性接點在該開路狀態時，該電池為完全斷電狀態。
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