CN117083019A - 用于基于微针阵列的持续分析物监测设备的微针封壳和施加器装置 - Google Patents
用于基于微针阵列的持续分析物监测设备的微针封壳和施加器装置 Download PDFInfo
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Landscapes
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Abstract
一种用于分析物监测设备的施加器,其可包括可致动的壳体,该壳体具有在其中限定空腔并且具有远侧开口和侧开口的主体。套箍和传送件接纳在空腔内并且能相对于壳体主体单独移动。基座可在远侧开口处可移除地接合壳体主体。壳体主体、套箍、传送件和/或基座可利用一个或多个可释放联接特征结构彼此接合。基座可从与壳体主体的接合解除,从而导致套箍和传送件对齐并定位在其中由传送件保持的分析物监测设备准备好用于插入皮肤中的构型中。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年9月28日提交的美国临时专利申请第63/249,399号、2021年12月17日提交的美国临时专利申请第63/291,293号和2022年6月27日提交的美国临时专利申请第63/355,987号的优先权,它们的内容通过引用整体结合到本文中。
技术领域
本发明总体涉及分析物监测领域,如持续葡萄糖监测。
背景技术
糖尿病是一种慢性疾病,其中身体不能产生或正确利用胰岛素,胰岛素是一种调节血糖的激素。可以给糖尿病患者施用胰岛素以帮助调节血糖水平,尽管如此,但血糖水平仍然必须被仔细监测以帮助确保时机和剂量是合适的。如果不对其状况进行适当的管理,则糖尿病患者可能会遭受由高血糖症(高血糖水平)或低血糖症(低血糖水平)导致的各种并发症。
血糖监测器通过测量血样中的血糖水平来帮助糖尿病患者管理其病情。例如,糖尿病患者可以通过手指针刺取样机构获得血液样本,将血液样本转移到具有与血液样本反应的合适试剂的测试条,并使用血糖监测器分析测试条以测量血液样本中的葡萄糖水平。然而,使用该过程的患者通常只能在离散的时刻测量他或她的葡萄糖水平,这可能无法及时捕捉高血糖或低血糖状况。还有一种更新的葡萄糖监测器是持续葡萄糖监测(CGM)设备,其包括可经皮植入的电化学传感器,其用于通过皮下间质液中葡萄糖水平的替代测量来持续检测和量化血糖水平。然而,传统的CGM设备也有弱点,包括插入造成的组织损伤和信号延迟(例如,由于葡萄糖分析物从毛细血管源扩散到传感器需要时间导致的)。这些弱点也导致了许多缺点,例如当插入电化学传感器时患者会感到疼痛,以及葡萄糖测量的精确度有限,尤其是当血糖水平快速变化时。因此,需要一种新的改进的分析物监测系统。
发明内容
根据一个实施例,本发明涉及分析物监测。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口;接纳在空腔内并包括贯穿其的管腔的套箍;以及可滑动地接纳在管腔内并构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,其中施加器能在收缩构型、伸展构型和释放构型之间移动,其中在所述收缩构型中,分析物监测设备被保持在传送件内,并且套箍的远侧边缘和传送件处于最近侧位置,在所述伸展构型中,套箍的远侧边缘处于最远侧位置,并且传送件处于中间位置,并且在释放构型中,分析物监测设备从传送件释放,套箍的远侧边缘处于中间位置,并且传送件处于最远侧位置。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口;接纳在空腔内并包括贯穿其的管腔的套箍;以及可滑动地接纳在管腔内并构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,其中施加器能在收缩构型、伸展构型和释放构型之间移动,其中在所述收缩构型中,分析物监测设备被保持在传送件内,套箍的远侧边缘和传送件被定位在壳体主体的远侧开口的近侧,在所述伸展构型中,套箍的远侧边缘被定位在壳体主体的远侧开口的远侧,并且传送件被定位在壳体主体的远侧开口的近侧,并且在所述释放构型中,分析物监测设备从传送件释放,套箍的远侧边缘位于壳体主体的远侧开口的远侧,并且传送件位于壳体主体的远侧开口的远侧。
在多个实施例中,本发明还涉及一种将分析物监测设备施加至用户的皮肤表面的方法,该方法包括:提供处于收缩构型的施加器,其中所述施加器包括可释放地保持分析物监测设备的传送件,所述传送件可滑动地接纳在套箍的触发件空腔内,所述套箍接纳在壳体的空腔内,所述壳体包括限定所述空腔的主体,壳体主体包括远侧开口;使施加器从收缩构型转变至伸展构型;以及使施加器从伸展构型转变至释放构型,其中在所述收缩构型中,所述套箍的远侧边缘和所述传送件处于最近侧位置,在所述伸展构型中,所述套箍的远侧边缘处于最远侧位置,并且所述传送件处于中间位置,在所述释放构型中,分析物监测设备从所述传送件释放,并且所述套箍的远侧边缘处于中间位置,并且所述传送件处于最远侧位置。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:a.壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口和侧开口;b.接纳在空腔内的套箍;c.接纳在所述空腔内的传送件,其构造成能可释放地保持所述分析物监测设备;d.至少部分地接纳在壳体主体的侧开口中的锁定构件,其中锁定构件在第一构型中与套箍接合,并且在第二构型中与套箍脱离接合;以及e.基座,其构造成能在壳体主体的远侧开口处可移除地联接到壳体主体,其中基座包括近侧表面,f.其中锁定构件从第一构型到第二构型的移动释放套箍,从而使所述近侧表面从所述壳体主体脱离联接。
在多个实施例中,本发明还涉及一种将施加器用于分析物监测设备的方法,该方法包括:使施加器的锁定构件从第一构型转变至第二构型,其中施加器包括:在其中限定空腔的壳体主体、各自均接纳在空腔内的套箍和传送件以及可移除地联接至壳体主体的基座,其中传送件可释放地保持分析物监测设备,其中转变锁定构件使锁定构件从套箍脱离接合,从而允许套箍相对于壳体主体移动;以及使施加器的基座相对于壳体主体移动。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体、接纳在空腔内并包括管腔的套箍和接纳在管腔内的传送件,其中传送件包括:轴;以及位于所述轴的远端处的基座部分,其中基座部分包括从轴延伸的多个柔性叶片和从轴延伸的多个瓣,并且其中所述多个柔性叶片限定用于保持所述分析物监测设备的容纳部。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括壳体主体和安装座;包括套箍和联接到套箍的摩擦环的套箍-环组件;以及构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,其中传送件和套箍-环组件能相对于壳体主体单独平移,其中传送件和套箍-环组件各自均可释放地联接到安装座。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的壳体主体和从壳体主体近端的内表面延伸到空腔中的安装座;套箍-环组件,其包括具有管腔和近侧开口的套箍以及位于所述管腔中并延伸穿过所述近侧开口的摩擦环,其中所述套箍-环组件围绕所述安装座就位;以及传送件,其构造成能可释放地保持所述分析物监测设备,其中传送件的一部分延伸穿过所述安装座。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的壳体主体和延伸到空腔中的安装座;包括套箍和联接到套箍的摩擦环的套箍-环组件;构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件;以及可移除地联接至所述壳体的基座,其中该安装座构造成1)可释放地接合摩擦环,以在从壳体移除基座之前防止传送件的轴向移动,以及2)可释放地接合传送件,以在从壳体移除基座之后控制传送件的轴向移动。
在多个实施例中,本公开内容还涉及。在多个所述方案中,本公开还涉及使用施加器将分析物监测设备施加至皮肤表面的方法,该方法包括:提供施加器,所述施加器包括限定空腔的壳体、套箍和传送件,其中套箍和传送件各自均接纳在空腔内,其中传送件保持分析物监测设备;将施加器的套箍的远侧表面施加至皮肤表面;向皮肤表面推进壳体,其中推进壳体使壳体相对于套箍和传送件移动,并且使防止传送件独立于壳体移动的一个或多个保持特征结构脱离接合,其中所述一个或多个保持特征结构的脱离接合释放传送件,并且向皮肤表面推进带有分析物监测设备的传送件;以及从传送件释放分析物监测设备。
在多个实施例中,本发明还涉及一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括限定位于其中的空腔并且限定远侧开口的主体;套箍,该套箍可滑动地接纳在空腔内,并且包括穿过其的管腔;传送件,该传送件可滑动地接纳在管腔内,并且构造成能可释放地保持分析物监测设备;第一偏置元件/第一偏压元件,其布置在壳体和套箍之间;第二偏置元件/第二偏压元件,其布置在壳体和传送件之间;微针封壳,其与分析物监测设备可释放地接合,并且构造成能在被接合时封装分析物监测设备的一部分,所述微针封壳包括第三偏置元件/第三偏压元件;以及基座,其与壳体可释放地接合并且联接到所述微针封壳。
附图说明
图1描绘了具有微针阵列的分析物监测系统的示意图。
图2A描绘了分析物监测设备的示意图。
图2B描绘了分析物监测设备中微针插入深度的示意图。
图3A-3D分别描绘了分析物监测设备的上部透视图、侧视图、仰视图和分解图。
图4A-4E分别描绘了分析物监测设备中传感器组件的透视分解图、侧视分解图、下透视图、侧视图和上透视图。
图4F-4H分别描绘了分析物监测设备中传感器组件的透视分解图、侧视分解图和侧视图。
图5A-5D分别以分解图、第一侧面和侧面剖视图、第二侧面和侧面剖视图以及底部透视图的形式描绘了微针封壳的多个方面。
图5E-5G分别以透视分解图、透视图和侧视剖视图描绘了微针封壳和分析物监测设备的基板的多个方面。
图6A描绘了微针阵列的示意图。图6B描绘了图6A中描绘的微针阵列中的微针的示意性示意图。
图7描绘了用于检测多种分析物的微针阵列的示意图。
图8A描绘了具有锥形远端的柱状微针的侧视剖视图。图8B和8C分别是图8A所示微针的一个实施例的透视图和详细视图。
图9描绘了具有锥形远端的柱状微针的示意图。
图10A和10B分别描绘了微针阵列和微针的示意图。图10C-10F描绘了微针的示例性变型的详细局部视图。
图11A和11B描绘了微针的说明性变型。
图12A和12B描绘了微针阵列配置的示意图。图12C和12D描绘了微针阵列配置的示意图。
图13A和13B分别描绘了包括微针阵列的承载片的示例性变型的透视图和正交图。
图14A-14J描绘了微针阵列配置的不同变型的示意图。
图15A-15D分别以第一侧视图、第二侧视图、顶部透视图和底部透视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的多个方面。
图15E和图15F分别以分解图和透视图的形式描述了分析物监测设备相对于施加器传送件的多个方面。
图16A-16D分别以俯视透视图、仰视图、侧视图和侧视剖视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的传送件的多个方面。
图16E和16F分别以仰视透视图和底面图描绘了用于分析物监测设备的施加器的传送件的多个方面。
图16G和16H分别以侧视图和侧视剖视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的传送件的多个方面。
图17A-17E分别以俯视透视图、仰视图、俯视图、第一侧面和侧面剖视图以及第二侧面和侧面剖视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的套箍的多个方面。
图17F和图17G分别以仰视图和侧视图示出了用于分析物监测设备的施加器的套箍的多个方面。
图18A-18D分别以第一顶部透视图、第二顶部透视图、第一底部透视图和第二底部透视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的锁定摩擦环的多个方面。
图19A-19E分别以俯视透视图、仰视图、顶面图、侧视图和带有详细视图的侧视剖视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的套箍-环组件的多个方面。
图20A-20F分别以第一顶部透视图、第二顶部透视图、第一底部透视图、第二底部透视图、第一侧剖视图和第二侧剖视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的壳体的多个方面。
图21A-21B分别以前视透视图和后视透视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的锁定构件的多个方面。
图22A-22G分别以顶部透视图、顶视图、底视图、第一侧视图、第一侧剖视图、第二侧视图和第二侧剖视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的基座的多个方面。
图22H-22J分别以分解图、俯视透视图和侧视剖视图的形式描绘了具有微针封壳的分析物监测设备的施加器底座的多个方面。
图22K以顶部透视图描绘了用于分析物监测设备的施加器的与施加器的套箍接合的基座的多个方面。
图23A-23O以剖视图和特写视图描绘了用于分析物监测设备的多种不同构型的施加器的视图。
图24为示出施加器从收缩构型到伸展构型的过程的过程流程图。
图25为示出从施加器的伸展构型到释放构型的过程的过程流程图。
图26A和图26B以剖视图和特写视图描绘了用于分析物监测设备的多种不同构型的施加器的视图。
图27A-27C分别描绘了分析物监测设备的上部透视图、侧视图和下部透视图。图27D描绘了包括粘合剂层的图27A中所示的分析物监测设备的局部分解图。图27E描绘了图27A中所示的分析物监测设备的分解图。
图27F-27I分别描绘了分析物监测设备中传感器组件的上透视图、下透视图、侧视图和分解图。
图27J描绘了分析物监测设备中传感器组件的透明侧视图。
图28A-28E分别描绘了分析物监测设备的透视图、侧视图、仰视图、侧剖视图和上部透明透视图。
图29描绘了具有锥形远端的柱状微针的侧视剖视图。
图30描绘了具有锥形远端的柱状微针的示意图。
图31A-31C分别描绘了施加器的上部透视图、侧视图和下部透视图。图31D描绘了图31A-31C中所示的施加器的分解图。
图32A-32G分别描绘了施加器传送件的上透视图、下透视图、另一个上透视图、另一个下透视图、俯视图、侧视图和仰视图。
图33A-33E分别描绘了施加器触发件的上透视图、俯视图、仰视图、下透视图和侧视图。图33F描绘了图33A-33E中所示的触发件的另一侧视图,图33G描绘了沿图33F中所示的线18G:18G截取的触发件的剖视图。
图34A描绘了施加器壳体的上透视图。图34B-34F分别描绘了图34A中所示壳体的上透视图、俯视图、仰视图、下透视图和侧视图。图34G描绘了沿着图34F中所示的线19G:19G截取的壳体的侧剖视图。
图34H和34I描绘了施加器壳体的示例变型。
图35A描绘了在将分析物监测设备装载到施加器中的装载过程的开始时的施加器的仰视图。图35B描绘了在分析物监测设备被装载到施加器中之后的图35A的施加器的仰视图。
图36A-36C描绘了将分析物监测设备装载到施加器中的装载过程。
图37A、37B和37D描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的装载构型的施加器的剖视图。图37C描绘了由图37B中的圆圈C指示的装载的施加器的一部分的详细剖视图。图37E描绘了由图37D中的圆圈D指示的装载的施加器的一部分的详细剖视图。
图38描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的击发构型的施加器的剖视图。
图39A-39C分别描绘了施加器的上透视图、侧视图和下透视图。图39D描绘了图39A-39C中所示的施加器的分解图。
图40A和40B分别描绘了施加器传送件的上透视图和俯视图。
图41A-41D分别描绘了施加器触发件的上透视图、俯视图、下透视图和侧视图。图41E描绘了沿着图41D中所示的线26E:26E截取的触发件的剖视图。
图42A-42C分别为施加器壳体的上透视图、俯视图和侧视图。图42D描绘了沿着图42C中所示的线27D:27D截取的壳体的剖视图。图42E描绘了图42A和42B中所示的壳体的仰视图。
图43描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的加载构型的施加器的剖视图。
图44描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的击发构型的施加器的剖视图。
图45A-45C分别描绘了施加器的上透视图、侧视图和下透视图。图45D描绘了图45A-45C中所示的施加器的分解图。
图46A-46D分别描绘了施加器传送件的上透视图、俯视图、下透视图和侧视图。图46E描绘了沿着图46D所示的线31E:31E截取的传送件的剖视图。
图47A-47C分别描绘了施加器触发件的上透视图、下透视图和侧视图。图47D描绘了沿着图47C中所示的线32D:32D截取的触发件的剖视图。
图48A-48E分别描绘了施加器壳体的上透视图、下透视图、仰视图和侧视图。图48E描绘了沿着图48D中所示的线33E:33E截取的壳体的剖视图。
图49描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的加载构型的施加器的剖视图。
图50描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的击发构型的施加器的剖视图。
图51A-51C分别描绘了施加器传送件的仰视透视图、侧视图和底视图。
图51D-51F分别描绘了施加器传送件的仰视透视图、侧视图和底视图。
图51G-51I分别描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的加载构型的施加器的上透视图、剖视图和仰视图。
图51J-51L分别描绘了处于用于从施加器部署分析物监测设备的击发构型的施加器的上透视图、剖视图和仰视图。
图51M和51N分别为施加器的带有分析物监测设备的传送件的上透视图和下透视图。
图52A和52B分别描绘了施加器的带有分析物监测设备的传送件的上透视图和下透视图。
图53A描绘了施加器的施加器的分解图。
图53B-53E分别描绘了施加器传送件的上透视图、俯视图、下透视图和剖视图。
图53F-53H分别描绘了施加器触发件的下透视图、仰视图和上透视图。
图53I-53K分别描绘了施加器致动器的下透视图、剖视图和仰视图。
图54A和54B分别描绘了施加器传送件的透视图和分解图。
具体实施方式
本发明各方面和变型的非限制性示例在本文中被描述并且在附图中被示出。
当前主题的多个方面涉及一种微针封壳,用于提供保护性环境,其中可安全容纳分析物监测设备的微针阵列。微针封壳可释放地附接到分析物监测设备,以在施加分析物监测设备之前保护微针阵列,并且微针封壳可从分析物监测设备移除,以提供分析物监测设备的施加(例如,微针阵列的插入)。
当前主题的其他方面涉及一种用于将包括一个或多个微针阵列的分析物监测设备施加到用户的目标区域的施加器装置(也称为施加器)。本文描述的施加器装置和变型为用户提供了分析物监测设备的安全和有效的施加,使得微针阵列刺穿用户的皮肤以插入皮肤,例如皮肤的上部真皮区域(例如,真皮乳头层和上部真皮网状层)。
在提供关于微针封壳和施加器装置方面的其他细节之前,下文提供了可与本文所述微针封壳和/或施加器装置一起使用的分析物监测设备的一些示例的说明。以下描述是示例性的,并且与符合当前主题的微针封壳和施加器装置相关的方面不限于在此描述的示例性分析物监测设备。
如本文总体所述,分析物监测系统可包括分析物监测设备,该分析物监测设备由用户佩戴并且包括用于监测用户的至少一种分析物的一个或多个传感器。例如,传感器可以包括一个或多个电极,该一个或多个电极配置为对至少一种分析物进行电化学检测。分析物监测设备可以将传感器数据传送到外部计算设备,用于存储、显示和/或分析传感器数据。
例如,如图1所示,分析物监测系统100可以包括由用户佩戴的分析物监测设备110,并且分析物监测设备110可以是持续分析物监测设备(例如,持续葡萄糖监测设备)。分析物监测设备110可以包括例如微针阵列,该微针阵列包括至少一个电化学传感器,用于检测和/或测量用户体液中的一种或多种分析物。在一些变型中,可以使用合适的施加器160(例如本文中描述的任何施加器)将分析物监测设备施加至用户。分析物监测设备110可以包括用于对传感器数据进行分析的一个或多个处理器,和/或配置为能将传感器数据传送到移动计算设备102(例如,智能手机)或其他合适的计算设备的通信模块(例如,无线通信模块)。在一些变型中,移动计算设备102可以包括执行移动应用以处理传感器数据(例如,显示数据、分析数据趋势等)的一个或多个处理器)和/或移动计算设备102可以提供合适的警报或与传感器数据和/或其分析相关的其他通知。应当理解,尽管在一些变型中,移动计算设备102可以本地/就地执行传感器数据分析,但是其他计算设备可以替代地或附加地远程分析传感器数据和/或与移动计算设备102(或其他合适的用户接口/用户界面)通信与这种分析相关的信息以显示给用户。此外,在一些变型中,移动计算设备102可配置成通过网络104将传感器数据和/或传感器数据的分析传送到一个或多个存储设备106(例如,服务器),用于存档数据和/或与分析物监测设备的用户相关的其他合适的信息。
本文所述的分析物监测设备具有改善许多特性的特征,这些特性有利于持续分析物监测设备,如持续葡萄糖监测(CGM)设备。例如,本文所述的分析物监测设备具有改进的灵敏度(每给定浓度的目标分析物产生的传感器信号的量)、改进的选择性(拒绝可能干扰目标分析物检测的内源性和外源性循环化合物)、以及改进的稳定性,以有助于通过分析物监测设备的存储和操作来最小化传感器响应随时间的变化。此外,与传统的持续分析物监测设备相比,本文描述的分析物监测设备具有更短的预热时间,使得传感器能够在植入后快速提供稳定的传感器信号并且本文描述的分析物监测设备具有短的响应时间,使得传感器能够在用户体内分析物浓度变化后快速提供稳定的传感器信号。此外,如下面进一步详细描述的,本文描述的分析物监测设备可以在多个不同的佩戴部位处被施加并起作用,并且为用户提供无痛的传感器插入。在本文所述的分析物监测设备中,诸如生物相容性、可灭菌性和机械完整性的其他特性也被优化。
尽管本文所述的分析物监测系统可参照葡萄糖监测进行描述(例如,在患有1型、2型糖尿病的用户中),但应理解,此类系统可附加地或替代地配置为感测和监测其他合适的分析物。如下面进一步详细描述的,用于检测的合适的目标分析物可以例如包括葡萄糖、酮、乳酸盐和皮质醇。可以监测一种目标分析物,或者可以同时监测多种目标分析物(例如,在同一分析物监测设备中)。例如,对其他目标分析物的监测可以监测其他指征,例如应激(例如,通过检测升高的皮质醇和葡萄糖)和酮症酸中毒(例如,通过检测升高的酮)。
如图2A所示,在一些变型中,分析物监测设备110可总体上包括外壳112和从外壳向外延伸出的微针阵列140。外壳112例如可以是可佩戴的外壳,其构造成能佩戴在用户的皮肤上,使得微针阵列140至少部分地延伸到用户的皮肤中。例如,外壳112可以包括粘合剂,使得分析物监测设备110是皮肤粘附贴片,其对于施加至用户来说是简单和直接的。微针阵列140可构造成能穿刺用户的皮肤,并且包括一个或多个电化学传感器(例如,电极),该电化学传感器配置为能测量一种或多种目标分析物,在微针阵列140穿刺用户的皮肤之后,该一种或多种目标分析物是可接近的。在一些变型中,分析物监测设备110可以集成或自包含为单个单元,并且该单元可以是一次性的(例如,用于在一段时间内使用并且用另一分析物监测设备110替换)。
电子系统120可至少部分布置在外壳112中,并包括多种不同的电子部件,例如配置为执行信号处理(例如,电化学传感器的偏置和读出、将来自电化学传感器的模拟信号转换为数字信号等)的传感器电路124。电子系统120还可以包括用于控制分析物监测设备110的至少一个微控制器122、至少一个通信模块126、至少一个电源130和/或其他各种合适的无源电路127。微控制器122可以例如被配置成:解释从传感器电路124输出的数字信号(例如,通过执行固件中的编程例程);执行各种合适的算法或数学变换(例如,校准等);和/或向和/或从通信模块124路由经处理的数据。在一些变型中,通信模块126可以包括合适的无线收发器(例如,蓝牙收发器等),用于经由一个或多个天线128与外部计算设备102进行数据通信。例如,通信模块126可以配置成提供与外部计算设备102的单向和/或双向数据通信,该外部计算设备102与分析物监测设备110配对。电源130可以为分析物监测设备110,例如为电子系统提供电力。电源130可以包括电池或其他合适的电源,并且在一些变型中可以是可充电的和/或可更换的。无源电路127可以包括各种无源/被动电路(例如,电阻器、电容器、电感器等),其提供其他电子部件之间的互连等。例如,无源电路127可以配置成执行降噪、偏置和/或其他目的。在一些变型中,电子系统120中的电子部件可以布置在一个或多个印刷电路板(PCB)上,例如,印刷电路板可以是刚性的、半刚性的或柔性的。电子系统120的其他细节将在下面进一步描述。
在一些变型中,分析物监测设备110还可包括一个或多个附加传感器150,以提供可能与用户监测相关的附加信息。例如,分析物监测设备110还可包括至少一个温度传感器(例如,热敏电阻),其配置为测量皮肤温度,从而能对微针阵列电化学传感器获得的传感器测量结果进行温度补偿。
在一些变型中,分析物监测设备110中的微针阵列140可构造成能穿刺用户的皮肤。如图2B所示,当设备110被用户佩戴时,微针阵列140可以延伸到用户的皮肤中,使得微针远端区域上的电极停留在真皮中。具体地,在一些变型中,微针可被设计成能穿透皮肤并进入皮肤的上部真皮区域(例如,真皮乳头层和上部真皮网状层),以便使电极能够接近这些层中细胞周围的间质液。例如,在一些变型中,微针可具有通常在至少350μm至约515μm的范围内的高度。在一些变型中,一个或多个微针可从外壳延伸出,使得微针上的电极的远端位于距外壳的皮肤界面小于约5mm、距外壳小于约4mm、距外壳小于约3mm、距外壳小于约2mm或距外壳小于约1mm的位置。
与包括通常于皮肤表面下约8mm至约10mm处植入到皮肤皮下组织或脂肪层中的传感器的传统的持续分析物监测设备(如CGM设备)相比,分析物监测设备110具有约0.25mm的较浅微针插入深度(使得电极植入皮肤的上部真皮区域)。这些益处包括接近包含用于检测的一种或多种目标分析物的真皮间质液,这之所以有利至少是因为已经发现真皮间质液的至少一些类型的分析物测量值与血液的测量值密切相关。例如,已经发现使用接触真皮间质液的电化学传感器进行的葡萄糖测量有利地与血糖测量高度线性相关。因此,基于真皮间质液的葡萄糖测量高度代表血糖测量。
此外,由于分析物监测设备110的微针插入深度较浅,与传统的持续分析物监测设备相比,分析物检测的时间延迟减少。这种较浅的插入深度使传感器表面非常接近(例如,在几百微米或更小以内)真皮网状层的致密且灌注良好的毛细血管床,从而导致从毛细血管到传感器表面的扩散滞后可以忽略。扩散时间与扩散距离根据t=x2/(2D)相关,其中t是扩散时间,x是扩散距离,并且D是感兴趣的分析物的质量扩散率。因此,将分析物感测元件定位在离毛细血管中的分析物源两倍远的位置将导致四倍的扩散延迟时间。因此,驻留在真皮下血管化非常差的脂肪组织中的常规分析物传感器导致从真皮中的脉管系统显著更大的扩散距离,从而导致相当大的扩散延迟(例如,通常为5-20分钟)。相比之下,分析物监测设备110的较浅微针插入深度受益于从毛细血管到传感器的低扩散延迟,从而减少分析物检测中的时间延迟,并实时或接近实时地提供更准确的结果。例如,在一些实施例中,扩散延迟可以小于10分钟、小于5分钟或小于3分钟。
此外,当微针阵列位于上部真皮区域时,微针阵列下方的下部真皮包括非常高水平的血管化和灌注,以支持真皮的新陈代谢,从而实现温度调节(通过血管收缩和/或血管舒张)并提供屏障功能,以帮助稳定微针周围的传感环境。较浅的插入深度的另一个优点是上部真皮层缺少痛觉感受器,因此当微针阵列穿刺用户的皮肤时减少了疼痛感,并提供了更舒适的、微创的用户体验。
因此,本文所述的分析物监测设备和方法能够改善对用户的一种或多种目标分析物的持续监测。例如,如上所述,分析物监测设备可以简单直接地施加,这提高了易用性和用户顺应性。此外,真皮间质液的分析物测量可以提供高度精确的分析物检测。此外,与传统的持续分析物监测设备相比,微针阵列及其传感器的插入对用户来说侵入性更小且疼痛更少。分析物监测设备和方法的其他方面的其他优点将在下面进一步描述。
图3A-图3D描绘了分析物监测设备110的多个方面。图3A-3D分别描绘了分析物监测设备110的上部透视图、侧视图、仰视图和分解图。
分析物监测设备110可包括外壳,外壳可至少部分地包围或封装分析物监测设备110的其他部件(例如,电子部件),以例如用于保护这些部件。例如,外壳可构造成能帮助防止灰尘和湿气进入分析物监测设备110。在一些变型中,粘合剂层可以将外壳附着到用户的表面(例如,皮肤),同时允许微针阵列140从外壳向外延伸出并进入用户的皮肤中。此外,在一些变型中,外壳通常可包括经倒圆的边缘或角部和/或低轮廓,以便减少与用户所穿戴的衣服等的干涉。
例如,如图3A-3D所示,分析物监测设备110的示例性变型可包括外壳盖320和基板330,外壳盖320和基板330配置为至少部分包围分析物监测设备110的内部部件。例如,外壳盖320和基板330可以为包括微针阵列140和电子部件的传感器组件350提供封壳。一旦组装好,微针阵列140在分析物监测设备110的面向皮肤的方向(例如,下侧)上从基板330的一部分向外延伸出。
例如,外壳盖320和基板330可包括一个或多个刚性或半刚性保护壳部件,其可通过合适的紧固件(例如,机械紧固件)、机械互锁或配合特征结构和/或工程配合联接在一起。外壳盖320和基板330可以包括圆角边缘和拐角和/或其他防损伤特征。当联接在一起时,外壳盖320和基板330可以形成容纳内部部件(例如传感器组件350)的内部容积。例如,布置在内部容积中的内部部件可以作为传感器组件350布置成紧凑、低轮廓的叠层。
分析物监测设备110可包括一个或多个粘合剂层,以将分析物监测设备110(例如,联接在一起的外壳盖320和基板330)附着到用户的表面(例如,皮肤)。如图3D所示,所述一个或多个粘合剂层可以包括内部粘合剂层342和外部粘合剂层344。内部粘合剂层342可以粘附到基板330,并且外部粘合剂层344可以粘附到内部粘合剂层342,并且在其面向外的一侧上,提供用于粘附(例如,临时)到用户皮肤的粘合剂。内部粘合剂层342和外部粘合剂层344一起充当双面粘合剂,用于将分析物监测设备110粘附到用户的皮肤上。外部粘合剂层344可以由释放衬垫保护,在皮肤施加之前,用户移除该释放衬垫以暴露粘合剂。在一些变型中,提供了单个粘合剂层。在一些变型中,外部粘合剂层344、内部粘合剂层342和/或单个粘合剂层可以具有比外壳盖320和基板330的周界或外围延伸得更远的周界。这可以增加用于附着的表面积,并增加保持或附着到用户皮肤上的稳定性。内部粘合剂层342、外部粘合剂层344和/或单个粘合剂层各自具有开口,该开口允许向外延伸的微针阵列140通过,如下面进一步描述的。内部粘合剂层342和外部粘合剂层344的开口可以大致彼此对齐,但是在一些变型中,可以在尺寸上不同,使得一个开口小于另一个开口。在一些变型中,开口的尺寸基本相同。
基板330具有与第二表面相反的第一表面(例如,向外暴露的表面),并且基板用作传感器组件350的支承和/或连接结构以及保护盖。基板330的尺寸和形状确定成能附接到外壳盖320。基板330的形状可以确定成能牢固地装配在外壳盖320内,使得基板330的外边缘与外壳320的开口的相应边缘对齐。这种对齐可以使得在基板330的外边缘和外壳盖320的开口的相应边缘之间没有间隙。
连接构件332可形成在基板330第一表面的中央区域中或中央区域附近。连接构件332是具有从基板330的第一表面延伸的侧壁和基本平行于基板330的第一表面的第一表面的突起(例如,突出的毂)。侧壁从连接构件332的第一表面的边缘延伸到基板330的第一表面。基板330的第一表面的围绕连接构件332的剩余部分可以是平坦的或基本平坦的。一个或多个连接器特征结构336从连接构件332的侧壁向外延伸,以与微针封壳的相应连接器可释放地接合,如下面进一步描述的。连接构件332的第一表面和侧壁部分地限定了空腔。该空腔可以进一步通过基板330的邻近连接构件332(例如,在连接构件332下方)的部分来限定。该空腔在基板330的第二表面上具有开口,并且是在基板330的第二表面上可接近的。穿过连接构件332的第一表面形成孔334。孔334的尺寸和形状可以确定成使得微针阵列140牢固地安装在孔334内并延伸穿过孔334。例如,微针阵列140的侧壁可以与孔334的相应侧壁对齐。在一些变型中,孔334的尺寸和形状可以确定成与微针阵列140周围的区域相对应。内部粘合剂层342和外部粘合剂层344(或单个粘合剂层)中的开口的尺寸确定成使得连接构件332延伸穿过开口而不与粘合剂层干涉。例如,内部粘合剂层342的开口的直径和外部粘合剂层344的开口的直径大于连接构件332的开口的直径。在一些变型中,内部粘合剂层342的开口和/或外部粘合剂层344的开口(或单个粘合剂层的开口)以用于容纳所述一个或多个连接器特征结构336的间隙邻近连接构件332的侧壁。在一些变型中,可以在内部粘合剂层342、外部粘合剂层344和/或单个粘合剂层中形成一个或多个狭缝或凹部,所述狭缝或凹部从开口延伸以有助于放置相应的粘合剂层。
尽管图3A-3D所示的外壳盖320和基板330为基本上圆形,其中外壳盖320为穹顶形,但在其他变型中,外壳盖320和基板330可为任何合适的形状。例如,在其他变型中,外壳盖320和基板330可以是大致棱柱形的,并且具有椭圆形、三角形、矩形、五边形、六边形或其他合适的形状。外部粘合剂层344(或单个粘合剂层)可以从外壳盖320和基板330向外延伸,以延伸超过外壳盖320的周边/周界。外部粘合剂层344(或单个粘合剂层)可以是圆形的,如图3A-3D所示,或者可以具有椭圆形、三角形、矩形、五边形、六边形或其他合适的形状,并且不需要与外壳盖320和/或基板330的形状相同。
图4A-4E分别以透视分解图、侧视分解图、下透视图、侧视图和上透视图描绘了分析物监测设备110的传感器组件350的多个方面。
传感器组件350包括微针阵列部件和电子部件,以实现基于微针阵列的持续分析物监测设备110的分析物检测和处理方面,用于检测和测量分析物。在一些变型中,传感器组件350是紧凑的低轮廓叠层,其至少部分包含在由外壳盖320和基板330限定的内部容积内。
在一些变型中,传感器组件350包括微针阵列组件360和电子组件370,微针阵列组件360和电子组件370相互连接,以实现本文进一步描述的微针阵列分析物检测和处理方面。在一些变型中,电子组件370包括电子部件连接在其上的主印刷电路板(PCB)450,微针阵列组件360包括微针阵列140连接在其上的辅助印刷电路板(PCB)420。
在一些变型中,除了辅助PCB 420和微针阵列140之外,微针阵列组件360还包括环氧树脂裙部410和辅助印刷电路板连接器/辅助PCB连接器430。微针阵列140联接到辅助PCB420的顶侧(例如,面向外的一侧),使得微针阵列140的各个微针暴露出来,如参考图3A-图3D所述。辅助PCB连接器430联接到辅助PCB 420的与顶侧相反的背侧。辅助PCB连接器430可以是机电连接器,并且可以通过主PCB 450的顶侧(例如,面向外侧)上的主PCB连接器470通信联接到主PCB 450,以允许辅助PCB 420和主PCB 450之间的信号通信。例如,来自微针阵列140的信号可以通过辅助PCB 420、辅助PCB连接器430和主PCB连接器470传送到主PCB450。
辅助PCB420可部分决定微针阵列140从外壳背板330突出的距离。因此,可以选择辅助PCB 420的高度,以帮助确保微针阵列140正确地插入用户的皮肤。在微针插入期间,背板330的连接构件332的第一表面(例如,面向外的表面)可以充当微针插入的止动件。如果辅助PCB 420具有减小的高度,并且其顶表面与连接构件332的第一表面齐平或几乎齐平,则连接构件332会阻止微针阵列140完全插入皮肤。
在一些变型中,其他部件(例如,电子部件,如传感器或其他部件)也可连接至辅助PCB 420。例如,辅助PCB 420的尺寸和形状可以确定成容纳辅助PCB 420的顶侧或背侧上的电子部件。
在一些变型中,环氧树脂裙部410可沿微针阵列140的边缘(例如,外周/周边)沉积,以使微针阵列140牢固配装在形成于基板330的连接构件332中的孔334内,和/或减轻/缓解沿微针阵列140的如图3C和图3D所示的尖锐边缘。例如,环氧树脂裙部410可以占据孔334中未被微针阵列140填充的部分和/或基板330中限定的空腔中未被辅助PCB 420填充的部分。环氧树脂裙部410还可以提供从微针阵列140的边缘到辅助PCB 420的边缘的过渡。在一些变型中,环氧树脂裙部410可以由垫圈(例如,橡胶垫圈)等代替或补充。
具有主PCB450的电子组件370包括联接至主PCB 450的、与主PCB连接器470联接在其上的顶侧相反的背侧的电池460。在一些变型中,电池460可以联接在主PCB 450的顶侧上和/或以其他布置联接。
图4F-4H描绘了分析物监测设备110的传感器组件350的替代变型的方面。在图4F-4H中分别提供了传感器组件350的透视分解图、侧视分解图和侧视图。
如图所示,在传感器组件350中,结合了额外的PCB部件,即中间PCB 425。在一些变型中,中间PCB 425是微针阵列组件360的一部分,并且位于辅助PCB 420和微针阵列140之间并与之连接。可以添加中间PCB 425以增加微针阵列组件360的高度,使得微针阵列140从基板330延伸更远的距离,这可以有助于微针阵列140插入用户的皮肤。微针阵列140联接到中间PCB 425的顶侧(例如,面向外的一侧),使得微针阵列140的各个微针暴露出来,如参考图3A-图3D所述。辅助PCB 420联接到中间PCB 425的与顶侧相反的背侧,并且辅助PCB连接器430联接到辅助PCB 420的与顶侧相反的背侧。环氧树脂裙部410(可以由垫圈等代替或补充)提供了从微针阵列140的边缘到中间PCB 425的边缘的过渡。
中间PCB 425和辅助PCB 420部分决定微针阵列140通过背板330的孔334伸出的距离。中间PCB 425的结合提供了额外的高度,以帮助确保微针阵列140正确地插入到用户的皮肤中。在一些变型中,中间PCB 425的顶侧(例如,面向外侧)延伸穿过孔334并自孔334伸出,使得连接构件332的围绕孔334的第一表面(例如,顶部暴露表面)不会阻止微针阵列完全插入皮肤。在一些变型中,中间PCB 425的顶侧(例如,面向外的侧)不自孔334伸出,但是增加的高度(由于结合了中间PCB 425)确保微针阵列140从外壳的背板330突出足够的距离。
在一些变型中,可提供微针封壳,用于可释放地附接到分析物监测设备110。微针封壳可以提供保护性环境或封壳,微针阵列140可以安全地容纳在该保护性环境或封壳中,从而在施加分析物监测设备110之前,确保微针阵列140在分析物监测设备110的制造和运输的某些阶段中的完整性。微针封壳可从分析物监测设备110释放或移除,以允许微针阵列140暴露并准备好插入用户的皮肤,如本文进一步描述的。
在一些变型中,通过提供可将微针阵列140容纳在其中的封闭和密封的环境,微针封壳提供了可对微针阵列140进行灭菌的环境。例如,可以对带有微针阵列140的微针封壳进行灭菌处理,在此期间,灭菌穿透微针封壳,使得微针阵列140也被灭菌。由于微针阵列140包含在封闭环境中,微针阵列140保持无菌状态,直到从封闭环境中取出。
图5A-5D分别以分解图、第一侧面图和侧面剖视图、第二侧面图和侧面剖视图以及底部透视图的形式描绘了微针封壳500的多个方面。微针封壳500包括包套510、夹具520和偏置元件530(例如,弹簧)。在一些变型中,微针封壳500还可包括力集中器540。
包套510为外壳、封壳或类似物,其侧壁围绕和/或包住微针阵列140,并为微针阵列140提供封闭、密封的环境。包套510在远端具有开口,微针阵列140通过该开口定位,使得包套510的侧壁的内部包围微针阵列140。缓冲器512可以位于包套510的远端,使得缓冲器512在远端包围包套510的开口。缓冲器512可以是环形弹性缓冲器或类似物,其提供了围绕包套510的远端保持的紧密密封。缓冲器512的尺寸确定成对应于包套510在远端的开口的尺寸和形状。包套510的内周边(例如,开口的周边)可以与微针阵列140的覆盖区/占用区对齐或基本对齐。例如,包套510的内周边的尺寸和形状可以确定成与微针阵列140的外周边对齐,使得微针阵列140完全包含在包套510内,其中微针延伸到包套510内。
夹具520包括由夹具520侧壁限定的空腔。该空腔可以包括第一腔522和第二腔524,第一腔522和第二腔524中的每一者均由夹具520的侧壁限定。第二腔524在位于第一腔522近侧的区域中邻近第一腔522,并且第二腔524是第一腔522的近侧延伸,使得第一腔522和第二腔524流体连接。第一腔522的尺寸和形状确定成容纳包套510。夹具520远端的开口提供了进入第一腔522的进入点,从而允许包套510通过该开口装配在第一腔522中。第二腔524的尺寸和形状确定成容纳偏置元件530。当偏置元件530和包套510定位在夹具520内时(例如,通过夹具520的远端处的开口),偏置元件530牢固但可移动地包含在第二腔524内,并且包套510的外侧壁与第一腔522的侧壁对齐并且可以抵靠第一腔522的侧壁。在一些变型中,包套510的外侧壁的一个或多个部分接触第一腔522的相应一个或多个部分,使得包套510楔入或紧密配合在第一腔522内,使得包套510与夹具520集成在一起/为一体。偏置元件530可在尺寸和形状上大致对应于第二腔524,并从第二腔524的上部区域向远侧方向延伸至包套510的顶面或延伸至包套510的顶面附近。偏置元件530的直径可以略小于第二腔524的内径,以限制偏置元件530在夹具520内的水平运动。偏置元件530可以是螺旋金属弹簧、塑料片簧、螺旋塑料弹簧或能够在夹具520和包套510之间提供顺应性的任何形式的弹簧,如本文进一步描述的。
在一些变型中,力集中器540可定位于偏置元件530内,其远侧区域延伸出偏置元件530,并与包套510的顶面接触。例如,力集中器540可以包括轴和头部。轴可以装配在偏置元件530内,并且头部可以在远端延伸穿过偏置元件530以接触包套510的顶面。偏置元件530和可选的力集中器540被结合以在包套510和缓冲器512上提供密封的向下的力,从而当夹具520与分析物监测设备110接合时保持微针阵列140的密封封壳,如本文进一步描述的。力集中器540向包套510的接合顶面提供向下的力,以在制造和/或组装过程中消除扭矩向缓冲器512的传递。例如,力集中器540在制造和/或组装过程中消除了缓冲器512的旋转。
夹具520还包括外部接合特征结构526和锁定突片528。外部接合特征结构526构造成与施加器装置的一部分接合,如本文进一步描述的。锁定突片528在夹具520的远端形成在夹具520的侧壁的相应内部上,如图5D最佳所示。锁定突片528可以是从夹具520的侧壁的内部正交向外延伸的突起,并且可构造成能与基板330可释放地接合,如下面进一步描述的。
图5E-5G描绘了微针封壳500、分析物监测设备110的基板330以及它们之间的可释放联接的方面。微针封壳500构造成通过与连接构件332接合而可释放地附接或联接到基板330上。传感器组件350的微针阵列组件360部分装配在由基板330和连接构件332形成的空腔内,其中微针阵列140延伸穿过基板330的孔334。如图5G的侧视剖视图所示,当微针封壳500附接到基板330上时,微针阵列140包含在包套510内,其中缓冲器512在包套510和基板330之间提供密封。在一些变型中,微针封壳500的侧壁的底部边缘围绕和/或邻近连接构件322的外边缘地与基板330的第一表面交界和/或抵接。在一些变型中,包套510的侧壁的底部边缘和缓冲器512的底部边缘围绕和/或邻近孔334的外部边缘地与连接构件332的第一表面交界和/或抵接。在一些变型中,包套510的外径等于或略小于连接构件322的第一表面的直径。包套510的开口的直径具有足够的尺寸来容纳孔334,而不会干扰微针阵列140。包套510的开口的侧壁可以与围绕微针阵列140的边缘交界和/或抵接,使得包套510的开口的侧壁围绕微针阵列140的边缘。
为了在基板330和微针封壳500之间形成可释放的附接或联接,连接构件332的连接器特征结构336与微针封壳500的锁定突片528可释放地接合。在一些变型中,连接器特征结构336可以是卡口连接器,其通过扭转或旋转运动与锁定突片528接合和脱离接合。例如,连接器特征结构336可包括从连接构件332的上部区域正交突出的延伸叶片。每个延伸叶片可以在一端终止于从相应延伸叶片的上边缘延伸到基板330的第一表面的止挡特征结构(例如,竖直壁或竖直延伸的屏障)。这些连接器特征结构336可以围绕连接构件332的外边缘周向定位,并且每个连接器特征结构336可以对应于微针封壳500的相应锁定突片528。锁定突片528通过在微针封壳500相对于基板330旋转时在延伸叶片下方滑动并接合止挡特征结构而与连接器特征结构336接合。在一些变型中,微针封壳500被放置在连接构件332上方并旋转直到进一步的旋转被接合连接器特征结构336的止挡特征结构的锁定突片528阻止。沿相反方向的旋转使锁定突片528与止挡特征结构脱离接合,从而允许微针封壳500从连接构件332脱离接合,此时微针封壳500可被提升或拉离基板330。可以使用形成可释放连接的其他类型的连接构件。在一些变型中,可以结合三个连接器特征结构336和三个锁定突片528。在其他变型中,可以结合一对、两对、四对或更多对连接器特征结构336和锁定突片528。
如图5G所示,当微针封壳500连接至包括微针阵列组件360的基板330时,包套510围绕微针阵列140对齐地位于连接构件322的第一表面上。当微针封壳500定位在连接构件322上方并扭转以接合所述一个或多个连接器特征结构336时,偏置元件530被偏压以保持包套510和夹具520之间的稳定连接。力集中器540向包套510和缓冲器512提供向下的力,以消除扭矩向缓冲器512的传递,使得缓冲器512在扭转操作期间不会旋转。由此保持了由包套510和缓冲器512提供的无菌屏障。包套510的开口的内周和微针阵列140的边缘被紧密密封,使得夹具520、包套510、缓冲器512、偏置元件530和力集中器540在微针阵列140周围提供紧密的包围/包封。
可对微针阵列组件360(包括微针阵列140)进行灭菌,其中微针阵列组件360装配在基板330内,并且微针封壳500联接至该微针阵列组件360。例如,可以应用辐射灭菌方法。在一些变型中,部件被灭菌到10-6的无菌保证水平(SAL)。值得注意的是,灭菌是在微针阵列组件360没有连接到电子组件370的情况下进行的。在灭菌过程之后,基板330附接到外壳盖320,电子组件370定位于外壳盖320中。该附接包括通过相应的PCB连接器430和470在微针阵列组件360和电子组件370之间建立连接。由于微针阵列140包含在密封的微针封壳500内,包含微针阵列140的无菌环境不会受到损害。组装好的分析物监测设备110以及附接的微针封壳500可以包含在施加器装置中,如本文进一步描述的。
本文所述的微针封壳500的配置允许大批量灭菌。例如,包括微针阵列组件360、基板330和微针封壳500的多个组件可以如本文所述进行组装。然后,多个组件可以暴露于辐射以对每个微针阵列140进行灭菌。在一些变型中,包含多个组件的一个或多个托盘、容器等可以放置在可以施加辐射的封闭环境或灭菌室中。这导致多个组件同时被灭菌,从而能够大规模制造分析物监测设备。
在一些变型中,分析物监测设备的电子系统可包括模拟前端。模拟前端可包括传感器电路(例如,如图2A所示的传感器电路124),该传感器电路将模拟电流测量值转换成可被微控制器处理的数字值。例如,模拟前端可以包括适用于电化学传感器的可编程模拟前端。例如,模拟前端可以包括可从Maxim Integrated(San Jose,CA)获得的MAX30131、MAX30132或MAX30134部件(它们分别具有1个、2个和4个通道),它们是用于电化学传感器的超低功率可编程模拟前端。模拟前端还可以包括可从Analog Devices(马萨诸塞州诺伍德)获得的AD5940或AD5941器件,它们是高精度阻抗和电化学前端。类似地,模拟前端也可包括可从Texas Instruments(Dallas,TX)获得的LMP91000,其是用于低功率化学传感应用的可配置模拟前端稳压器。模拟前端可以提供偏置和完整的测量路径,包括模数转换器(ADC)。超低功率可允许传感器的持续偏置,以在需要使用身体佩戴的电池供电设备长时间(例如7天)进行测量时保持精度和快速响应。
在一些变型中,模拟前端装置可与双端和三端电化学传感器兼容,例如,以便实现DC电流测量、交流电流测量和电化学阻抗谱(EIS)测量能力。此外,模拟前端可以包括内部温度传感器和可编程基准电压源,支持外部温度监控和外部基准电压源,并集成偏置和电源电压的电压监控,以确保安全性和合规性。
在一些变型中,模拟前端可包括多通道稳压器,以复用传感器输入并处理多个信号通道。例如,模拟前端可以包括多通道稳压器,例如美国专利第9,933,387号中描述的多通道稳压器,该专利的全部内容通过引用结合于本文中。
在一些变型中,模拟前端和外围电子设备可集成到专用集成电路(ASIC)中,例如,这可有助于降低成本。在一些变型中,该集成方案可以包括下述微控制器。
在一些变型中,分析物监测设备的电子系统可包括至少一个微控制器(例如,如图2A所示的控制器122)。微控制器可以包括例如具有集成闪存的处理器。在一些变型中,分析物监测设备中的微控制器可以配置成能执行分析,以将传感器信号与分析物测量(例如,葡萄糖测量)相关联。例如,微控制器可以执行固件中的编程例程来解释数字信号(例如,来自模拟前端),执行任何相关算法和/或其他分析,并且将处理后的数据路由到通信模块和/或从通信模块路由。将分析保持在分析物监测设备上可以例如使得分析物监测设备能够并行地向多个设备(例如,诸如智能电话或智能手表的移动计算设备、诸如胰岛素笔或泵的治疗输送系统等)广播/传送分析物测量结果,同时确保每个连接的设备具有相同的信息。
在一些变型中,微控制器可配置为在一个或多个检测条件下启用和/或停用分析物监测设备。例如,该设备可以被配置成在微针阵列插入皮肤中后给分析物监测设备通电。例如,这可以实现省电特征,其中电池被断开,直到微针阵列被置于皮肤中,此时设备可以开始传送传感器数据。这种特征例如可以帮助提高分析物监测设备的保存期限和/或为用户简化分析物监测设备-外部设备配对过程。
如图6A的示意图所示,在一些变型中,用于感测一种或多种分析物的微针阵列600可包括一个或多个从基底表面602突出的微针610。例如,基底表面602可以是大致平坦的,并且一个或多个微针610可以从平坦表面垂直伸出。通常,如图6B所示,微针610可以包括主体部分612(例如,轴)和锥形远侧部分614,该锥形远侧部分614构造成能穿刺用户的皮肤。在一些变型中,锥形远侧部分614可以终止于绝缘的远侧顶点616。微针610还可以包括在锥形远侧部分的表面上的电极620。在一些变型中,基于电极的测量可以在位于体内的间质液和电极的界面处进行(例如,在整个微针的外表面上进行)。在一些变型中,微针610可以具有实心芯(例如,实心主体部分),但在一些变型中,微针610可以包括一个或多个内腔,其可以用于例如药物输送或真皮间质液的取样。其他微针变型,例如下面描述的那些,可以类似地包括实心芯或一个或多个内腔。
微针阵列600可至少部分地由半导体(如硅)基底形成,并包括使用各种合适的微机电系统(MEMS)制造技术(如沉积和蚀刻技术)施加和成形的各种材料层,如下文进一步所述。类似于典型的集成电路,微针阵列可以回流焊接到电路板上。此外,在一些变型中,微针阵列600可以包括三电极设置,包括具有能够检测目标分析物的电化学感测涂层(包括生物识别元素,如酶)的工作(感测)电极、参比电极和反电极。换句话说,微针阵列600可以包括至少一个包含工作电极的微针610、至少一个包含参比电极的微针610和至少一个包含反电极的微针610。这些类型的电极的其他细节将在下面进一步详细描述。
在一些变型中,微针阵列600可包括绝缘的多个微针,使得所述多个微针中的每个微针上的电极是可单独寻址/访问,并与微针阵列上的所有其他电极电隔离。微针阵列600的最终单独寻址能力可以对每个电极的功能进行更好的控制,因为每个电极可以被单独探测。例如,微针阵列500可用于提供给定目标分析物的多个独立测量,这提高了设备的感测可靠性和准确性。此外,在一些变型中,多个微针的电极可以电连接以产生增强的信号水平。作为另一个例子,同一微针阵列600可以附加地或替代地被询问以同时测量多种分析物,从而提供对生理状态的更全面的评估。例如,如图7的示意图所示,微针阵列可以包括用于检测第一分析物A的微针部分、用于检测第二分析物B的微针第二部分和用于检测第三分析物C的微针第三部分。应当理解,微针阵列可构造成能检测任何合适种类数量的分析物(例如,1、2、3、4、5或更多种,等等)。用于检测的合适的目标分析物可以例如包括葡萄糖、酮、乳酸盐和皮质醇。例如,在一些变型中,可以以类似于美国专利申请第16/701,784号中描述的方式检测酮利,该文献通过引用被整体结合到本文中。因此,微针阵列600的单独电寻址能力为分析物监测设备的感测功能提供了更大的控制和灵活性。
在微针(例如,具有工作电极的微针)的一些变型中,电极620可位于微针的绝缘的远侧顶点616的近侧。换句话说,在一些变型中,电极620不覆盖微针的顶点。相反,电极620可以偏离微针的顶点或尖端。在微针的绝缘的远侧顶点616的近侧或偏离微针的绝缘的远侧顶点616的电极620有利地提供了更精确的传感器测量。例如,这种布置防止了在制造过程中电场集中在微针顶点616,从而避免了感测化学物质在电极620表面上的不均匀电沉积,这种不均匀电沉积会导致错误的感测。
作为另一个例子,将电极620放置在偏离微针顶点的位置能通过减少微针插入时应力引起的不期望的信号假象和/或错误传感器读数来进一步提高感测精度。微针的远侧顶点是刺入皮肤的第一个区域,因此受到由伴随皮肤撕裂或切割的机械剪切现象引起的最大应力。如果电极620被放置在微针的顶点或尖端上,则当微针被插入时,这种机械应力可能使电极表面上的电化学感测涂层分层,和/或导致少量但干扰量的组织被输送到电极的活性感测部分上。因此,将电极620放置成充分偏离微针顶点可以提高感测精度。例如,在一些变型中,电极620的远侧边缘可以位于距离微针的远侧顶点或尖端至少约10μm(例如,约20μm至约30μm)处,这是沿着微针的纵向轴线测量的。
微针610的主体部分612还可包括在电极620与背侧电极或与其他电触点(例如,布置在微针阵列基底的背侧)之间延伸的导电路径。背侧电极可以焊接到电路板,使得能够经由导电路径与电极620电连通。例如,在使用期间,在工作电极处测量的体内感测电流(在真皮内)被背侧电触点询问,并且导电路径促进背侧电触点和工作电极之间的电连接。在一些变型中,可以通过在微针的近端和远端之间穿过微针主体部分(例如,轴)的内部的金属来促进该导电路径。替代地,在一些变型中,导电路径可以由由导电材料(例如,掺杂硅)形成的整个主体部分来提供。在这些变型中的一些变型中,其上构建有微针阵列600的完整基底可以是导电的,并且微针阵列600中的每个微针610可以与相邻的微针610电隔离,如下所述。例如,在一些变型中,微针阵列600中的每个微针610可以与相邻的微针610电隔离,其中绝缘屏障包括围绕在电极620和背侧电触点之间延伸的导电路径的电绝缘材料(例如,介电材料,如二氧化硅)。例如,主体部分612可以包括绝缘材料,该绝缘材料形成围绕导电路径的护套,从而防止导电路径和基底之间的电连通。下面将更详细地描述能够在微针之间实现电隔离的结构的其他示例变型。
微针阵列中微针之间的这种电隔离允许传感器可单独寻址。这种单独寻址能力有利地实现了传感器之间的独立和并行测量,以及传感器分配的动态重新配置(例如,针对不同的分析物)。在一些变型中,微针阵列中的电极可构造成能提供冗余的分析物测量,这是优于传统分析物监测设备的优点。例如,冗余可通过如下方式改善性能:通过降低完全失效的可能性来提高设备的可靠性和/或提高准确度(例如,对同一分析物的多个分析物测量值进行平均,这降低了极高或极低的传感器信号对分析物水平的确定的影响)。
在一些变型中,如下文对微针的各种不同变型的进一步详细描述,微针阵列可至少部分地利用合适的半导体和/或MEMS制造技术和/或机械切割或切丁而形成。这种工艺例如有利于实现微针阵列的大规模、低成本制造。例如,在一些变型中,微针阵列可以至少部分地使用美国专利申请第15/913,709号中描述的技术形成,该文献通过引用被整体结合到本文中。
本文描述了微针结构的多个示例变型,其结合了上述分析物监测设备中的微针阵列的微针特征中的一者或多者。
在一些变型中,微针可具有大致柱状的主体部分和带电极的锥形远侧部分。例如,图8A-8C示出了从基底802延伸的微针800的示例性变型。图8A是微针800的示意性侧视剖视图,而图8B是微针800的透视图,图8C是微针800的远侧部分的详细透视图。如图8B和8C所示,微针800可以包括柱状主体部分812、终止于绝缘的远侧顶点816的锥形远侧部分814以及包括导电材料(例如,Pt、Ir、Au、Ti、Cr、Ni等)并布置在锥形远侧部分814上的环形电极820。如图8A所示,环形电极820可以位于远侧顶点816的近侧(或与之偏离或间隔开)。例如,电极820可以通过包括绝缘材料(例如,SiO2)的远侧绝缘表面815a与远侧顶点816电隔离。在一些变型中,电极820也可以通过第二远侧绝缘表面815b与柱状主体部分812电隔离。电极820可以与导电芯840(例如,导电路径)电连通,该导电芯840沿着主体部分812延伸到背侧电触点830(例如,由Ni/Au合金制成)或基底802中或上的其他电气焊接区。例如,主体部分812可以包括导电芯材料(例如,高掺杂硅)。如图8A所示,在一些变型中,包括绝缘材料(例如,SiO2)的绝缘保护套813可以布置在主体部分812周围(例如,围绕其周边),并且至少部分地延伸穿过基底802。因此,绝缘保护套813可以例如有助于防止导电芯840和周围基底802之间的电接触。绝缘保护套813可以进一步地在主体部分812的整个表面上延伸。基底802的上表面和/或下表面也可以包括由基底绝缘体804(例如,SiO2)构成的层。因此,由绝缘保护套813和/或基底绝缘体804提供的绝缘可以至少部分地有助于微针800的电隔离,这使得微针800能够在微针阵列内单独寻址。此外,在一些变型中,在主体部分812的整个表面上延伸的绝缘保护套813可以用于增加微针800结构的机械强度。
微针800可至少部分通过合适的MEMS制造技术形成,如等离子蚀刻,也称为干法蚀刻。例如,在一些变型中,围绕微针的主体部分812的绝缘保护套813可以通过首先从基底的背侧通过深反应离子蚀刻(DRIE)在硅基底中形成沟槽,并且然后通过低压化学气相沉积(LPCVD)或其他合适的工艺用SiO2/多晶硅(poly-Si)/SiO2的夹层结构填充该沟槽来制成。换句话说,绝缘保护套813可以钝化微针的主体部分812的表面,并且在微针的近侧部分附近继续作为基底802中的掩埋特征。通过主要包括硅化合物,绝缘保护套813可以提供良好的填充和对相邻的硅壁(例如,导电芯840的壁、基底802的壁等)的附着。绝缘保护套813的夹层结构可以进一步有助于提供与相邻硅在热膨胀系数(CTE)方面的良好匹配,从而有利地减少绝缘护套813中的缺陷、裂纹和/或其他热诱发的弱点。
锥形远侧部分可通过各向同性干法蚀刻从基底前侧成型,微针800的主体部分812可由DRIE制成。前侧金属电极820可以通过专门的光刻(例如,电子束蒸发)在远侧部分上沉积和图案化,该专门的光刻允许金属沉积在的期望环形区域中以获得电极820,而不涂覆远侧顶点816。此外,可以通过合适的MEMS制造技术(例如,喷镀)来沉积Ni/Au的背侧电触点830。
微针800可具有任何合适的尺寸。举例来说,在一些变型中,微针800可以具有约300μm至约500μm的高度。在一些变型中,锥形远侧部分814可以具有约60度至约80度的顶角,以及约1μm至约15μm的顶点直径。在一些变型中,环形电极820的表面积可以为约9,000μm2至约11,000μm2,或者为约10,000μm2。图9示出了类似于上述微针800的具有锥形远侧部分和环形电极的柱状微针的示例性变型的各种尺寸。
图10A-10F示出了微针1000的另一个示例变型,其具有大致柱状的主体部分,该主体部分从具有上表面/顶部表面1004的基底1002延伸出。除了如下所述之外,微针1000可以类似于如上所述的微针800。例如,如图10B所示,类似于微针800,微针1000可以包括柱状主体部分1012,以及布置在圆柱体1013上并和终止于绝缘的远侧顶点1016的锥形远侧部分1014。圆柱体1013可以是绝缘的,并且具有比柱状主体部分1012更小的直径。微针1000还可包括环形电极1020,该环形电极1020包括导电材料并且在位于远侧顶点1016近侧(或与之偏离或间隔开)的位置处被布置在锥形远侧部分上。如图10A-10F所示,微针1000的其他元件具有与微针800的相应元件相似的附图标记。
然而,微针1000上的电极1020可包括尖端接触沟槽1022。该接触沟槽可被构造成有助于在电极1020和微针的下层导电芯1040之间建立欧姆接触。在一些变型中,尖端接触沟槽1022的形状可包括形成在导电芯1040的表面中的环形凹槽(例如,进入/通到微针的主体部分,或者以其他方式与主体部分中的导电路径接触),使得当电极1020材料沉积到导电芯1040上时,具有尖端接触沟槽1022的电极1020在从侧面观察时可具有阶梯状轮廓。尖端接触沟槽1022可以有利地帮助提供误差容限,以确保电极1020和下层的导电芯1040之间的接触。本文所述的任何其他微针变型也可以具有类似的尖端接触沟槽,以帮助确保电极(例如,可以是工作电极、参比电极、反电极等)与微针内的导电路径之间的接触。
图11A和11B显示了与上述微针1000相似的具有锥形远侧部分和环形电极的柱状微针的示例变型的其他各种尺寸。例如,图11A和11B中所示的微针的变型可以具有锥形远侧部分,该锥形远侧部分通常具有约80度(或者约78度至约82度,或者约75度至约85度)的锥角,以及约140μm(或者约133μm至约147μm,或者约130μm至约150μm)的圆锥直径。锥形远侧部分的圆锥体可以布置在圆柱体上,使得圆锥体和圆柱体的总组合高度为约110μm(或者约99μm至约116μm,或者约95μm至约120μm)。锥形远侧部分上的环形电极可以具有约106μm(或者约95μm至约117μm,或者约90μm至约120μm)的外径或基部直径,以及约33.2μm(或者约30μm至约36μm,或者约25μm至约40μm)的内径。沿着锥形远侧部分的斜面测量,环形电极的长度可以是约57μm(或者约55μm至约65μm),并且电极的总表面积可以是约12,700μm2(或者约12,500μm2至约12,900μm2,或者约12,000μm2至约13,000μm2)。如图11B所示,电极还可以具有围绕锥形远侧部分的圆锥体的中心区域延伸的尖端接触沟槽,其中当沿着锥形远侧部分的斜面测量时,该接触部/接触沟槽可以具有约11μm(或者约5μm至约50μm,约10μm至约12μm,或者约8μm至约14μm)的宽度,以及约1.5μm(或者约0.1μm至约5μm,或者约0.5μm至约1.5μm,或者约1.4μm至约1.6μm,或者约1μm至约2μm)的沟槽深度。微针具有直径为约5.5μm(或约5.3μm至约5.8μm,或约5μm至约6μm)的绝缘的远侧顶点。
在下方进一步详述微针阵列配置的示例性变型的细节。
如上所述,微针阵列中的每个微针可包括电极。在一些变型中,在微针阵列中的微针之间可以包括多种不同类型的电极。例如,在一些变型中,微针阵列可以用作电化学电池,其可以用三种类型的电极以电解方式操作。换句话说,微针阵列可以包括至少一个工作电极、至少一个反电极和至少一个参比电极。因此,微针阵列可以包括三种不同的电极类型,但每种电极类型中的一个或多个可以形成完整的系统(例如,该系统可以包括多个不同的工作电极)。此外,多个不同的微针可以电连接以形成有效的电极类型(例如,单个工作电极可以由两个或更多个具有工作电极位点的连接微针形成)。这些电极类型中的每一种都可以包括金属化层,并且可以包括金属化层上的一个或多个涂层或层,这有助于促进该电极的功能。
通常,工作电极是指发生感兴趣的氧化和/或还原反应以检测感兴趣的分析物的电极。反电极的功能是通过拉电流(提供)或灌电流(积累)维持工作电极上电化学反应所需的电子。参比电极的功能是为系统提供参比电势;也就是说,工作电极被加偏压/偏置时的电势以参比电极为参考。在工作电极和参比电极之间建立固定的、时变的或至少受控的电势关系,并且在实际限制内,没有电流从参比电极流出或流入参比电极。此外,为了实现这种三电极系统,分析物监测设备可以包括合适的恒电位仪或电化学模拟前端,以维持电化学系统内工作电极和参比电极之间的固定电势关系(通过电子反馈机制),同时允许反电极动态地摆动到维持感兴趣的氧化还原反应所需的电势。
可在微针阵列中布置多个微针(例如,本文所述的任何微针变型,每个微针变型可具有如上所述的工作电极、反电极或参比电极)。如何配置微针的考虑因素包括诸如用微针阵列刺入皮肤所需的插入力、电极信号水平和其他性能方面的优化、制造成本和复杂性等因素。
例如,微针阵列可包括以预定间距(一个微针的中心与其最近的相邻微针的中心之间的距离)隔开的多个微针。在一些变型中,微针可以以足够的间距间隔开,以便分配施加到用户皮肤上的力(例如,避免“钉床”效应),从而使微针阵列穿透皮肤。随着间距的增加,插入微针阵列所需的力趋于减小,而穿刺深度趋于增加。然而,已经发现,间距仅在低值(例如,小于约150μm)时开始影响插入力。因此,在一些变型中,微针阵列中的微针可以具有至少200μm、至少300μm、至少400μm、至少500μm、至少600μm、至少700μm或至少750μm的间距。例如,间距可以为约200μm至约800μm、约300μm至约700μm、或者约400μm至约600μm。在一些变型中,微针可以布置成周期性网格,并且间距在微针阵列的所有方向和所有区域上可以是均匀的。替代地,沿不同轴线(例如,X、Y方向)测量的间距可以不同,和/或微针阵列的一些区域可以包括较小的间距,而其他区域可以包括较大的间距。
此外,为实现更一致的穿刺,微针可彼此等距间隔(例如,所有方向的间距相同)。为此,在一些变型中,微针阵列中的微针可以如图12A-12C,13A-13B和14A-14J所示的六边形配置布置。替代地,微针阵列中的微针可以布置成矩形阵列(例如正方形阵列),或者以另一种合适的对称方式布置。
确定微针阵列配置的另一个考虑因素是微针提供的总信号水平。通常,阵列中全部数量的微针元件中的每个微针的信号水平相同。然而,可以通过将阵列中的多个微针电互连在一起来增强信号水平。例如,与具有较少微针的阵列相比,具有大量电连接的微针的阵列预期会产生更大的信号强度(并因此提高精度)。然而,承载片上更多数量的微针将增加承载片成本(假定间距恒定),并且还需要更大的力和/或速度来插入皮肤。相反,承载片上较少数量的微针可降低承载片成本,并且能够以减小的施加力和/或速度插入皮肤。此外,在一些变型中,承载片上较低数量的微针可减少承载片的总覆盖面积,这可导致较少的不希望的局部水肿和/或红斑。因此,在一些变型中,可利用如图13A-13B所示的包括37个微针的微针阵列或者图12A-12C所示的包括7个微针的微针阵列来实现这些因素之间的平衡。然而,在其他变型中,在阵列中可具有更少的微针(例如,约5个至约35个,约5个至约30个,约5个至约25个,约5个至约20个,约5个至约15个,约5个至约100个,约10个至约30个,约15个至约25个,等等)或者在阵列中可具有更多的微针(例如,多于37个、多于40个、多于45个,等等)。
此外,如下文进一步详细描述的,在一些变型中,在分析物监测设备的操作过程中,仅微针阵列中的微针子集可以是起作用/有效的的。例如,微针阵列中的微针的一部分可以是不起作用的/无效的(例如,没有从未起作用的微针的电极读取信号)。在一些变型中,微针阵列中的微针的一部分可以在操作期间的某个时间被启用,并且在设备的剩余操作寿命中保持起作用/有效。此外,在一些变型中,微针阵列中的微针的一部分可以附加地或替代地在操作期间的某个时间被停用,并且在设备的剩余操作寿命中保持不起作用/无效。
在考虑微针阵列承载片的特性时,承载片尺寸是微针阵列中微针数量和微针间距的函数。制造成本也是一个考虑因素,因为较小的承载片尺寸将有助于降低成本,因为可以由给定面积的单个晶片形成的承载片的数量将会增加。此外,由于基底的相对易碎性,较小的承载片尺寸也不容易发生脆性断裂。
此外,在一些变型中,微针阵列外围处的微针(例如,靠近承载片的边缘或边界,靠近外壳的边缘或边界,靠近外壳上粘合剂层的边缘或边界,沿微针阵列的外边界等)可能被发现具有更好的性能(例如,灵敏度),这是因为与微针阵列的或承载片的中心处的微针相比,其具有更好的穿透性。因此,在一些变型中,工作电极可以大部分或全部布置在位于微针阵列外周处的微针上,以获得更准确和/或精确的分析物测量。
图13A和13B描绘了在微针阵列1300的示例变型中布置的37个微针的示意图。例如,37个微针可以六边形阵列布置,其中在每个微针的中心与其在任何方向上的紧邻者的中心之间的、针间中心间间距为约750μm(或约700μm至约800μm,或约725μm至约775μm)。图13A描绘了包括微针配置的承载片的示例性变型的示意图。微针阵列和承载片的示例尺寸(例如,约4.4毫米×约5.0毫米)如图13B所示。
图12A和12B描绘了布置在微针阵列1200的示例变型中的七个微针1210的示意性透视图。七个微针1210在基底1202上以六边形阵列布置。如图12A所示,电极1220布置在微针1210的从基底1202的第一表面延伸出的远侧部分上。如图12B所示,微针1210的近侧部分导电连接到位于基底1202的与基底1202的第一表面相对的第二表面上的相应背侧电触点1230。图12C和12D描绘了类似于微针阵列1200的微针阵列的示意性平面图和侧视图。如图12C和12D所示,七个微针以六边形阵列布置,其中在每个微针的中心与其在任何方向上的紧邻者的中心之间的针间中心间间距约为750μm。在其他变型中,针间的中心间间距可以是例如约700μm至约800μm,或者约725μm至约775μm。微针可以具有大概约170μm(或者约150μm至约190μm,或者约125μm至约200μm)的轴外径和约500μm(或者约475μm至约525μm,或者约450μm至约550μm)的高度。
此外,关于工作电极、反电极和参比电极在微针阵列中的位置,本文所述的微针阵列可具有高度的可配置性。电子系统可以促进这种可配置性。
在一些变型中,微针阵列可包括以对称或非对称方式分布在微针阵列中的两组或更多组电极,根据信号灵敏度和/或冗余度的要求,每组具有相同或不同数量的电极组成部分。例如,相同类型的电极(例如工作电极)可以以双侧对称或径向对称的方式分布在微针阵列中。例如,图14A描绘了微针阵列1400A的变型,其包括两个对称的由七个工作电极(WE)组成的组,两个工作电极组标记为“1”和“2”。在该变型中,两个工作电极组以双侧对称的方式分布在微针阵列中。工作电极通常布置在由三个参比电极(RE)占据的中心区域与由二十个反电极(CE)占据的外周区域之间。在一些变型中,两个工作电极组中的每个工作电极组可以包括七个工作电极,它们之间电连接(例如,以增强传感器信号)。替代地,一个或两个工作电极组中的仅一部分可以包括在它们之间电连接的多个电极。作为另一种选择,工作电极组可以包括独立的并且不与其他工作电极电连接的工作电极。此外,在一些变型中,工作电极组可以以非对称或随机的配置分布在微针阵列中。
作为另一个示例,图14B描绘了微针阵列1400B的变型,其包括对称的四个由三个工作电极(WE)组成的组,四个工作电极组标有“1”、“2”、“3”和“4”。在该变型中,四个工作电极组以径向对称的方式分布在微针阵列中。每个工作电极组与微针阵列中的两个参比电极(RE)组成部分中的一者相邻,并且以对称的方式布置。微针阵列还包括反电极(CE),所述反电极围绕微针阵列的外周布置,但不起作用/无效的或者可以用于其他特征或操作模式的两个电极占据六边形的两个顶点。
在一些变型中,微针阵列的仅一部分可包括有效电极。例如,图14C描绘了微针阵列1400C的变型,其具有37个微针和数量减少的有效电极,包括四个双侧对称布置的工作电极(标记为“1”、“2”、“3”和“4”)、二十二个反电极和三个参比电极。微针阵列中剩余的八个电极不起作用/无效。在图19C所示的微针阵列中,每个工作电极被一组反电极包围。两组这样的由工作电极和反电极构成的集群被一行三个参比电极分开。
作为另一个实例,图14D描绘了微针阵列1400D的变型,其具有37个微针和数量减少的有效电极,包括四个双侧对称布置的工作电极(标记为“1”、“2”、“3”和“4”)、二十个反电极和三个参比电极,其中微针阵列中的其余十个电极为无效电极。
作为另一个示例,图14E描绘了微针阵列1400E的变型,其具有37个微针和数量减少的有效电极,包括四个工作电极(标记为“1”、“2”、“3”和“4”)、十八个反电极和两个参比电极。微针阵列中剩余的十三个电极不起作用/是无效的。无效电极沿着整个微针阵列的部分周边,从而将有效微针布置的有效尺寸和形状减小到更小的六边形阵列。在有效微针布置中,四个工作电极通常呈径向对称布置,并且每个工作电极被一组反电极包围。
图14F描绘了微针阵列1400F的另一个示例变型,其具有37个微针和数量减少的有效电极,包括四个工作电极(标记为“1”、“2”、“3”和“4”)、两个反电极和一个参比电极。微针阵列中剩余的三十个电极不起作用/无效。无效电极围绕整个微针阵列的周边布置成两层,从而将有效微针布置的有效尺寸和形状减小到以参比电极为中心的较小的六边形阵列。在有效微针布置中,四个工作电极呈两侧对称布置,并且两个反电极与中心的参比电极的距离相等。
图14G描绘了微针阵列1400G的另一示例变型,其具有37个微针和数量减少的有效电极。除了微针阵列1400G包括一个反电极和两个参比电极,并且较小的六边形有效微针阵列以反电极为中心之外,微针阵列1400G中的有效电极以与图14F所示的微针阵列1400F相似的方式排列。在有效微针布置中,四个工作电极是双侧对称布置的,并且两个参比电极与中心的反电极的距离相等。
图14H描绘了具有7个微针的微针阵列1400H的另一示例变型。这种微针布置包含两个被分配作为独立工作电极(1和2)的微针、由4个微针组成的反电极组、和单个的参比电极。工作电极的和反电极的布置都是双侧对称的,它们与中心参比电极的距离相等。此外,工作电极尽可能远离微针阵列的中心地布置(例如,布置在承载片或阵列的外周处),以利用工作电极预期具有更高灵敏度和整体性能的位置。
图14I描绘了具有7个微针的微针阵列1400I的另一示例变型。微针布置包含:四个微针,该四个微针被分配为两个独立的组(1和2),每个组包含两个工作电极;由两个微针组成的反电极组;以及单个参比电极。工作电极和反电极的布置都是双侧对称的,它们与中心参比电极的距离相等。此外,工作电极尽可能远离微针阵列的中心地布置(例如,布置在承载片或阵列的外周处),以利用工作电极预期具有更高灵敏度和整体性能的位置。
图14J描绘了具有7个微针的微针阵列1400J的另一示例变型。微针布置包含四个被分配作为独立工作电极(1、2、3和4)的微针、由两个微针组成的反电极组、和单个参比电极。工作电极和反电极的布置都是双侧对称的,它们与中心参比电极的距离相等。此外,工作电极尽可能远离微针阵列的中心地布置(例如,布置在承载片或阵列的外周处),以利用工作电极预期具有更高灵敏度和整体性能的位置。
虽然图14A-14J说明了微针阵列配置的示例性变型,但应理解,这些图并非限制性的,并且其他微针配置(包括不同数量和/或分布的工作电极、反电极和参比电极,以及不同数量和/或分布的有效电极和无效电极等)可能适用于微针阵列的其他变型。
如图1所示,在一些变型中,可以使用合适的施加器160将分析物监测设备110施加至皮肤。施加器可例如构造成能将分析物监测设备110推向用户的皮肤,使得微针阵列140可以插入皮肤中(例如,插入到期望的目标深度)并且所述一个或多个粘合剂层粘附至皮肤以将分析物监测设备110牢固地保持在原地。
施加器可包括可致动的壳体(也称为致动器和/或壳体),该壳体包括壳体主体,该壳体主体在其内限定出空腔。壳体主体具有远侧开口,并且施加器的部件可以位于和/或定位在壳体主体的空腔内。施加器部件被对齐并配置成牢固地保持分析物监测设备110,使得分析物监测设备110被定位成用于将微针阵列140插入到皮肤中(例如,微针阵列被定位成使得微针的尖端朝向远侧方向)。此外,施加器部件被对齐并配置成以允许微针阵列140的微针以足够的力插入皮肤中的速度移动分析物监测设备110并释放分析物监测设备110。
在一些变型中,施加器可包括壳体主体、套箍组件、传送件和可移除的基座(也称为基座)。壳体主体、套箍组件、传送件和基座可通过一个或多个可释放的联接特征结构和/或接合特征结构相互接合。可将基座从与壳体主体的接合中解除,使得套箍组件和传送件对齐并定位在这样的构型中,即在该构型中,由传送件保持的分析物监测设备110准备好插入皮肤中。传送件和套箍组件可相对于壳体主体单独平移。在施加程序中,壳体主体的致动(例如,由用户手动致动,或者利用附加的外部致动器)使得传送件和分析物监测设备110以一定速度移动,该速度使得微针阵列140能够以能使得微针阵列140的微针插入皮肤的力插入到用户的皮肤中。
壳体、套箍组件和传送件可轴向对齐(例如同心)和/或嵌套在一起和/或伸缩地布置。传送件可以可释放地保持(例如,抓持、包住或以其他方式承载)分析物监测设备110。施加器可从第一“收缩”构型转变至第二“伸展”构型,再转变至第三“释放”构型。在收缩构型中,施加器的部件相对于彼此被锁定,使得施加器的各个部件之间的接合被固定,部件不能相对于彼此移动,并且分析物监测设备110不能被部署。在收缩构型中,基座与壳体接合。在伸展构型中,施加器的部件被布置和构造成使得分析物监测设备可以响应于壳体的致动而从施加器被部署(例如,释放)。基座被移除,并且传送件被移动到伸展构型中的击发位置。在释放构型中,分析物监测设备110从施加器释放并插入用户的皮肤中。下面详细描述每种构型以及它们之间的转换。
套箍组件可为单个部件,或在某些变型中,可包含两个或更多个部件以形成套箍组件。例如,套箍和摩擦环可以接合和/或锁定在一起,如本文进一步描述的。
在一些变型中,在收缩构型中,分析物监测设备110保留在传送件内,套箍的远侧边缘和传送件处于最近侧位置。在伸展构型中,套箍的远侧边缘处于最远侧位置,并且传送件处于中间位置。在释放构型中,分析物监测设备110从传送件释放,套箍的远侧边缘处于中间位置,并且传送件处于最远侧位置。
壳体可包括第一保持表面或特征结构,其与套箍组件的联接构件可释放地联接。壳体还可包括第二保持表面或特征结构,该第二保持表面或特征结构与传送件的接合构件可释放地接合。响应于壳体的至少一部分朝向传送件的致动(例如,施加器可被压缩放置,例如抵靠用户的皮肤表面),壳体的第一保持表面可从套箍组件的联接构件脱离联接,这可允许壳体的第二保持表面与传送件的接合构件之间的接合被释放。在传送件的响应于壳体的致动的轴向移动过程中,传送件可以接合套箍组件的至少一个传送件弯曲表面(例如,硬止挡)。传送件与传送件弯曲表面的接合可导致传送件径向向外弯曲,从而导致分析物监测设备110从传送件上释放。
此外,施加器可包括一个或多个偏置元件(如弹簧),用于向远处推动相邻部件。例如,在一些变型中,施加器可包括布置在壳体和套箍组件之间的第一偏置元件。第一偏置元件可被加载以在致动壳体之前存储势能(例如,第一偏置元件可包括在致动壳体之前被预压缩的压缩弹簧)。在施加程序期间致动壳体时,第一偏置元件可向套箍组件提供力,该力使得壳体的第一保持表面从套箍组件的联接构件脱离联接。附加地或替代地,施加器可包括布置在壳体和传送件之间的第二偏置元件。第二偏置元件可被加载以在致动壳体之前存储势能(例如,第二偏置元件可包括在致动壳体之前被预压缩的压缩弹簧)。当传送件因在施加程序期间致动壳体而从壳体脱离接合时,存储在加载的第二偏置元件中的能量可被传递到传送件,从而以合适的施加力驱动分析物监测设备(例如,用于微针阵列的合适的皮肤穿刺)。用于部署分析物监测设备110的两个偏置元件的结合允许控制致动力和传送件响应于壳体的致动而移动的速度(例如,冲击速度)。双偏置元件设计允许独立于用于致动的力来控制冲击速度。在一些变型中,由第一偏置元件提供给套箍组件的力可以在大约5牛顿至大约45牛顿的范围内。在一些变型中,由第二偏置元件向传送件提供的残余力的范围可以从大约5牛顿到大约45牛顿。冲击速度的范围可以从大约2米/秒到大约10米/秒。由第一偏置元件和第二偏置元件提供的力以及由此产生的冲击速度可以通过调整偏置元件的压缩和特性来控制。
施加器的部件可采用任何合适的制造工艺制成,包括注射成型、铸造、3D打印、机械加工技术(例如,使用轧机或车床)等。
图15A-图15D描绘了用于分析物监测设备(例如,分析物监测设备110)的施加器1500的示例变型。图15A和15B是施加器1500的侧视图,图15C是施加器1500的顶部透视图,并且图15D是施加器1500的底部透视图。图15A和图15B描绘了处于收缩构型的施加器1500,其中基座1550与被外部封壳1570覆盖的壳体接合。
图15C和图15D描绘了施加器1500的分解图。如图15C和图15D所示,施加器1500包括壳体1510、套箍1520、摩擦环1530、传送件1540和基座1550。壳体1510包括在其中限定空腔的壳体主体。壳体主体具有远侧开口,并且施加器的部件可以通过远侧开口位于和/或定位在壳体主体的空腔内和/或连接到壳体主体的空腔。
摩擦环1530与套箍1520轴向对齐,并配置为嵌套和布置(如伸缩布置)在套箍1520内。套箍1520和摩擦环1530与壳体主体的空腔轴向对齐,并被构造成嵌套和布置在壳体主体的空腔内。传送件1540与壳体主体的空腔中的套箍1520和摩擦环1530的嵌套布置结构轴向对齐,并被构造成嵌套和布置在该嵌套布置结构内。
施加器1500还包括基座1550,该基座布置成在壳体主体的远侧开口处与壳体主体接合。还提供了锁定构件1560、外部封壳1570和顶塞1580。在一些变型中,外部封壳1570和/或顶塞1580是可选的,并且不需要包括在施加器1500中用于操作。
如图15C和图15D进一步所示,第一偏置元件1582(如第一压缩弹簧)可布置在壳体1510和套箍1520之间,第二偏置元件1584(如第二压缩弹簧)可布置在壳体1510和传送件1540之间。
图15E和图15F分别以分解图和透视图示出了传送件1540和分析物监测设备110的相对于彼此的多个方面。如图15E和图15F所示,具有附接的微针封壳500的分析物监测设备110可保持在传送件1540中,微针阵列140(在图15E和图15F的视图中由微针封壳500封闭)在远侧方向。当传送件1540布置在壳体主体的空腔中时,分析物监测设备110位于远端处。
基座1550可移除地联接至壳体主体,以将分析物监测设备110完全封闭在由壳体主体限定的空腔内(例如,以便在施加前保持设备110的无菌状态,如本文进一步所述)。基座1550是可移除的远侧盖或帽,当施加器处于收缩构型时,该远侧盖或帽与壳体主体可释放地接合。基座1550联接到为微针阵列140提供无菌环境的微针封壳500上。在一些变型中,当基座1550从壳体主体移除时,微针封壳500与基座1550一起移除,从而使得微针阵列140可通过壳体主体的远侧开口接近。这里提供了额外的细节。
图16A、图16B、图16C和图16D更详细地描绘了传送件1540的多个方面。图16A是传送件1540的透视图,图16B是仰视图,图16C是侧视图,图16D是沿着图16C所示的线A-A的剖视侧视图。传送件1540配置成当施加器1500处于收缩和伸展构型时保持分析物监测设备110。传送件1540配置为响应壳体1510的致动,并以将微针阵列140的微针插入用户皮肤所需的速度和力来部署分析物监测设备110。在施加器的已释放构型中,分析物监测设备110从传送件1540被释放。
如图所示,传送件1540包括基座部分1610和传送件轴1630。传送件轴1630限定了内腔1632,第二偏置元件1584布置在该内腔中。
传送件1540可包括接合构件或特征结构,用于与壳体1510的传送件保持表面或特征结构可释放地接合。接合构件或特征结构可以形成在围绕传送件轴1630的外周的一个或多个部分处,并且可以被构造成与壳体1510的传送件保持表面可释放地接合。在一些变型中,如图16C所示,接合构件可以包括搁架1634的远侧表面1636。搁架1634可以是传送件轴1630的从传送件轴1630水平向外延伸的部分。搁架1634的跨度(例如,宽度或直径)大于传送件轴1630的跨度(例如,宽度或直径),其中跨度是在与传送件1540在壳体主体的空腔内的轴向布置方向正交的方向上测量的。远侧表面1636可以是在搁架1634和传送件轴1630之间延伸的表面,例如台肩。在一些变型中,远侧表面1636可以是成角度的表面。在一些变型中,远侧表面1636可以是平坦的或基本平坦的。如本文进一步描述的,远侧表面1636在传送件保持表面处与壳体1510可释放地接合。
位于传送件轴1630远端的基座部分1610包括从传送件轴1630延伸的一个或多个柔性叶片1612、从传送件轴1630延伸的一个或多个柔性支承瓣1614和从所述一个或多个柔性叶片1612的外侧壁延伸的一个或多个跟踪突起1616。
柔性叶片1612的构型或取向限定出传送件1540的构型(例如,承载构型和释放构型),如本文所述。柔性叶片1612限定了容纳部1640,分析物监测设备110可以容纳在其中。例如,如图16A和图16B所示,每个柔性叶片1612包括从柔性连接构件延伸的弓形或弯曲构件,该柔性连接构件在其近端附接到传送件轴1630。柔性连接构件允许柔性叶片1612相对于传送件轴1630弯曲。例如,在一些变型中,柔性叶片1612是可以径向向外弯曲的悬臂。柔性叶片1612可以围绕传送件轴1630周向布置,以限定接近分析物监测设备110的覆盖区的用于支承/包着分析物监测设备110的容纳部1640。如图16A和图16B所示,容纳部1640可以基本上是圆形的。当柔性叶片1612处于自然的未弯曲状态时,传送件1540处于承载构型,其中分析物监测设备110被支承或保持在容纳部1640中。在承载构型中,由于柔性叶片1612的内侧壁与分析物监测设备110的外围的接合,分析物监测设备110被保持在容纳部1640中。例如,外部压力可以施加到柔性叶片1612上,导致传送件1540转变到释放构型。在释放构型中,分析物监测设备110没有被柔性叶片1612保持,并且分析物监测设备110能够从容纳部1640中释放。外部压力可以至少部分地由第二偏置元件1584提供。例如,在施加程序期间致动壳体1510时,传送件1540通过套箍1520内的同心(例如,伸缩)布置结构轴向向下移动,并且第二偏置元件1584在内腔1632内被压缩。在传送件1540的轴向移动期间,从传送件1540的柔性叶片1612的外侧壁延伸的跟踪突起1616接合并干涉套箍1520的传送件弯曲表面(例如,硬止挡)。套箍1520的传送件弯曲表面阻止传送件1540的轴向移动,并且存储在第二偏置元件1584中的能量被传递到传送件1540,从而使柔性叶片1612径向向外弯曲,以合适的施加力将分析物监测设备110推出(例如,用于将微针阵列140合适地插入到用户的皮肤中)。柔性叶片1612的构造类似于和/或类比于筒夹构造,在筒夹构造的承载构型中,筒夹臂被径向向内偏压,并接合和保持部件。在承载路径的端部,筒夹臂从它们的偏压状态释放,从而使部件脱离接合。
在一些变型中,每个柔性叶片1612还可包括一个或多个可选的联接特征结构,其布置在柔性叶片1612的远端,并配置为帮助包住分析物监测设备110。例如,如图16B和图16D所示,至少一个柔性叶片1612可包括在柔性叶片1612的弓形或弯曲构件的远端的凸缘1622或其他突起或凸缘状支承表面。凸缘1622或其他突起或凸缘状支承表面可以在远端向内延伸,以帮助为分析物监测设备110的远侧表面提供稳定支承。
在一些变型中,每个柔性支承瓣1614均为从柔性连接构件延伸的突片状构件,该柔性连接构件在其近端附接至传送件轴1630。柔性支承瓣1614可以与柔性叶片1612交替的配置围绕传送件轴1630周向布置。每个柔性支承瓣1614可以具有圆角或弯曲的远侧表面,以保持和/或支承和/或稳定分析物监测设备110的近侧表面。例如,在一些变型中,分析物监测设备110的近侧表面的一部分紧密地配合在由柔性支承瓣1614的远侧表面形成的弧形构造内。
每个柔性支承瓣1614还可包括一个或多个可选的联接或夹持特征结构。例如,呈突片状构件的突起或延伸部形式的支承夹持部1624可定位于一个或多个柔性支承瓣1614的远端。支承夹持部1624与柔性支承瓣1614的圆角或弯曲远侧表面一起有助于稳定和保持分析物监测设备110。
当分析物监测设备110放置在容纳部1640中时,凸缘1622和/或夹持构件1624为包住或保持分析物监测设备110提供了额外的支承。当传送件1540处于承载构型时,分析物监测设备110的周向边缘和凸缘1622之间的接合和/或分析物监测设备110的近侧表面和夹持构件1624之间的接合有助于提供分析物监测设备110在容纳部1640内的额外稳定性。当柔性叶片1612径向向外弯曲时(在传送件1540的释放构型中),凸缘1622不与分析物监测设备110接合,因此不为分析物监测设备110提供额外的稳定性和/或不会阻止其释放。
尽管传送件1540示出为具有四个柔性叶片1612和四个柔性支承瓣1614,但在其他变型中,传送件1540可具有任何合适数量的柔性叶片1612(例如,一个、两个、三个、五个、六个或更多个)和任何合适数量的柔性支承瓣1614(例如,一个、两个、三个、五个、六个或更多个)。在一些变型中,不包括柔性支承瓣1614。在一些变型中,柔性叶片1612的数量可以不同于柔性支承瓣1614的数量。例如,传送件1540可包括比柔性叶片1612更少或更多的柔性支承瓣1614。
尽管所示传送件1540所具有的柔性叶片1612的尺寸和形状基本相同,但在其他变型中,一个或多个柔性叶片1612的尺寸和形状可与一个或多个其他柔性叶片1612不同。例如,传送件1540可以包括两个这样的柔性叶片1612,即这两个柔性叶片1612具有比另外两个柔性叶片1612更长的周长。类似地,尽管传送件1540示出为具有尺寸和形状彼此基本相同的柔性支承瓣1614,但是在其他变型中,一个或多个柔性支承瓣1614的尺寸和形状可以不同于一个或多个其他柔性支承瓣1614。
尽管所示容纳部1640具有由柔性叶片1612和柔性支承瓣1614的形状和配置/构造形成的圆形或基本圆形的覆盖区,但容纳部1640可限定其他形状的覆盖区,如正方形、椭圆形、长方形等,以说明/根据分析物监测设备110的形状。柔性叶片1612和柔性支承瓣1614可以具有不同的配置/构造(例如,曲率、尺寸、形状等)以提供任何形状的分析物监测设备的保持和释放。在一些变型中,柔性支承瓣1614的曲率与分析物监测设备的近侧表面的曲率十分相似,使得柔性支承瓣1614包住近侧表面。
参考图16E和16F,其分别以仰视透视图和仰视图示出了传送件1540的附加特征。在一些变型中,夹持层1650可以设置在柔性叶片1612的、柔性支承瓣1614的和传送件轴1630的远侧表面上。夹持层1650可以是沉积和/或施加的弹性体层,以在分析物监测设备110和柔性叶片1612、柔性支承瓣1614和/或传送件轴1630的远侧表面之间提供额外的夹持能力。在一些变型中,分析物监测设备110的一个或多个近侧表面可以是光滑或基本光滑的表面,并且夹持层1650的结合有助于将分析物监测设备110保持在由柔性叶片1612限定的容纳部1640中。在一些变型中,夹持层1650设置在柔性叶片1612、柔性支承瓣1614和/或传送件轴1630的当分析物监测设备110被保持在容纳部1640中时接触分析物监测设备110的一个或多个远侧表面上。在一些变型中,夹持层1650均匀分布。在一些变型中,夹持层1650不均匀分布。在一些变型中,夹持层1650设置在分析物监测设备110与柔性叶片1612的、柔性支承瓣1614的和/或传送件轴1630的远侧表面之间的一个或多个接触点处。
图16G和图16H分别以侧视图和侧视剖视图示出了对搁架1634进行了改造的传送件1540的多个方面。传送件1540的附加方面和特征可以与参考图16A-16F所示和描述的相同。
在一些变型中,搁架1634具有近侧表面1638。近侧表面1638可以是在搁架1634和传送件轴1630之间延伸的表面,例如台肩。在一些变型中,近侧表面1638可以是成角度的表面。在一些变型中,近侧表面1638可以是平坦的或基本平坦的。在一些变型中,搁架1634的近侧表面1638可用作传送件锁定特征结构。例如,可能希望结合防止传送件1540被重新装载的特征,使得施加器1500不能从已释放构型移动到伸展构型。在分析物监测设备110的无菌和/或状况未知的情况下,这可能是期望的。例如,如果分析物监测设备110已经从施加器1500释放,微针阵列140或分析物监测设备110的其他部件可能会受损。作为传送件1540在传送件1540的远侧表面1636和壳体1510在传送件保持表面处脱离接合之后朝向壳体1510的近端的轴向移动的反应,传送件1540的轴向移动被传送件保持表面的远端停止。特别地,近侧表面1638将抵靠传送件保持表面的远端,从而防止传送件1540朝向壳体1510的近端轴向移动。传送件保持表面的远端可以是平坦的或基本上平坦的表面,以防止近侧表面1638推过传送件保持表面。
在一些变型中(例如,图16A-16D所示和所述的变型),施加器1500可重新装载和/或重复使用。例如,传送件1540是可重新装载的,以允许传送件1540朝向壳体1510的近端轴向移动,使得施加器部件能重新接合到伸展构型中。
在一些变型中,可结合替代和/或附加的传送件锁定特征结构。在一种变型中,弹簧夹特征结构在传送件轴1630内的保持柱中嵌套在传送件轴1630内。弹簧加载的指状件的远端向内弯曲以被保持柱保持。弹簧加载的指状件的近端保持在壳体主体的空腔的近端。当施加器1500转变到伸展构型并且传送件1540朝向壳体主体的远端移动时,保持柱随传送件1540移动,并且弹簧加载的指状件扩展到更大的径向构型。如果试图重新装载或重新定位传送件(例如,将传送件1540移向壳体主体的近端),处于较大径向构型的弹簧加载的指状件形成针对传送件1540的阻挡表面。
在另一种变型中,锁定柱定位于传送件轴1630内。锁定柱在远端处包括弹簧加载的指状件,其与传送件轴1630的内表面特征结构接合。在近端,锁定柱接合在由从壳体主体的空腔的近端延伸的锁定臂限定的覆盖区内。锁定柱在由锁定臂限定的覆盖区内的接合导致锁定臂向外偏转。当施加器1500转到伸展构型并且传送件1540向壳体主体的远端移动时,锁定柱随传送件1540移动,并且锁定臂向内偏转到自然的未弯曲状态。如试图重新装载或重新定位传送件,锁定臂的远端提供针对传送件1540的阻挡表面。
图17A-17E更详细地描绘了套箍1520的多个方面。图17A提供了套箍1520的俯视透视图,图17B是底视图,图17C是顶视图,图17D是第一侧和相应的侧剖视图,图17E是第二侧和相应的侧剖视图。
套箍1520布置在由壳体主体限定的空腔中,并配置为当基座1550与壳体1510接合时,将施加器1500保持在收缩构型中(其中壳体1510的位置和传送件1540的位置相对于彼此固定)。套箍1520还被构造成在压下锁定构件1560时使基座1550从壳体1510脱离接合,并将施加器1500转变成伸展构型。套箍1520与摩擦环1530相互作用并接合,以将传送件1540转换到伸展构型的击发位置,如本文进一步描述的。传送件1540可以基本上轴向对齐并嵌套在套箍1520内,并且传送件1540可以在套箍1520内轴向移动。在壳体1510被致动时,套箍1520用于使分析物监测设备110从传送件1540脱离接合。
如图17A所示,套箍1520为管状结构,具有侧壁和穿过侧壁延伸的管腔1720。套箍1520具有近侧开口和远侧开口。击发环1530和传送件1540轴向对齐,并通过近侧开口和/或远侧开口在管腔1720内轴向移动。
在一些变型中,套箍1520通常为圆柱形,沿垂直于套箍1520高度的平面具有圆形或基本圆形的横截面。在一些变型中,套箍1520可以具有其他配置。例如,套箍1520可以具有正方形、长方形或椭圆形的横截面。有效内径或相对侧壁之间的内部跨度可以沿着套箍1520的高度一致。在一些变型中,套箍1520的有效内径或内部跨度可以沿着其高度略微变化。上台肩1722沿着近侧开口位于套箍1520的近端,底部凸缘1732沿着远侧开口位于套箍1520的远端。
套箍1520包括形成在外侧壁上的保持壁1712,保持壁通常在与相应锁定构件1560相对应的位置处沿套箍1520的高度延伸。如图所示,在一些变型中,套箍1520具有对应于两个锁定构件1560的两个保持壁1712。在一些变型中,套箍1520具有更少或更多的保持壁1712和相应的锁定构件1560。例如,在一些变型中,可以有一个保持壁1712和一个锁定构件1560。每个保持壁1712由围绕保持壁1712的外周的至少一部分延伸的保持唇1714限定。每个保持壁1712的尺寸和形状可确定成大致对应于锁定构件1560的外周边,使得保持唇1714紧密符合和/或对齐于可移动的锁定构件1560的外周边。保持壁1712的外部暴露表面可以是平坦的或基本平坦的。在一些变型中,套箍1520的外曲率形成保持壁1712的外暴露表面。
保持唇1714的顶部边缘可与相应锁定构件1560的上部边缘接合。在施加器1500的收缩构型中,锁定构件1560定位在保持壁1712内,使得锁定构件1560的上边缘接合在保持唇1714的顶部边缘下方,从而防止套箍1520相对于壳体1510向下运动。当按压锁定构件1560时,由于锁定构件1560从与保持唇1714的顶部边缘的接合中移除,套箍1520的竖直运动不再受到阻碍。本文进一步描述了其他细节。
套箍1520内的传送件1540的旋转对齐可由一个或多个跟踪特征结构引导。所述一个或多个跟踪特征结构还可以引导传送件1540在套箍1520内的轴向移动。例如,套箍1520可包括一个或多个轨道1716,该轨道沿着套箍1520的至少一部分高度延伸,传送件1540上的一个或多个跟踪突起1616可以在该轨道内行进。轨道1716可以包括如图17A所示的开口狭槽,或者传送件1540上的跟踪突起1616可以滑动接合的其他合适的结构(例如凹陷的槽或通道)。轨道1716还可配置为接收传送件1540上的其他合适种类的跟踪特征结构(例如,球轴承)。套箍1520和传送件1540可以包括任何合适数量的跟踪特征结构(例如,一个、两个、三个、四个或更多个),并且跟踪特征结构可以相等或不相等的方式周向分布。例如,四个跟踪特征结构可以围绕传送件1540和套箍1520彼此相隔90度均匀分布。在一些变型中,两个跟踪特征结构可以彼此相隔180度均匀分布或者彼此直接相对,三个跟踪特征结构可以彼此相隔120度均匀分布,等等。
每个轨道1716可在轨道1716的底端以传送件弯曲表面1718结束。传送件弯曲表面1718可以是套箍1520的底部表面或底部凸缘1732的一部分,或作为传送件1540轴向移动的止挡的另一个台肩状表面,以帮助传送件1540的柔性叶片1612径向向外弯曲。例如,每个轨道1716的传送件弯曲表面1718防止传送件1540进一步移动超过套箍1520的底部边缘。
套箍1520的上台肩1722可包括用于与摩擦环1530接合并锁定至摩擦环1530的特征结构。在施加器1500的收缩构型中,摩擦环1530缩在套箍1520的管腔1720内。在从收缩构型到伸展构型的转变中,摩擦环1530在近端处从套箍1520的近侧开口外伸和/或伸出。在施加器1500的收缩构型中,摩擦环1530在套箍1520内的缩回布置提供了施加器1500的紧凑总高度。在一些变型中,摩擦环1530不缩在套箍1520内,导致在缩回构型中的施加器具有更高的高度。在一些变型中,摩擦环1530和套箍1520不是单独的部件。
环绕套箍1520顶部边缘周向形成的台肩可确保摩擦环1530与套箍1520的接合。在一些变型中,上台肩1722的一部分可包括带引导壁1726的底梁1724。底梁1724可以是从上台肩1722的一部分向外延伸的平坦或基本平坦的表面,使得底梁1724在管腔1720的相应部分上方延伸。两个引导壁1726可以布置在底梁1724的两端,引导壁1726包括从底梁1724或从底梁1724附近向上延伸的竖直延伸构件。底梁1724提供用于接合摩擦环1530的柔性突片的平坦表面,并且一对引导壁1726通过防止摩擦环1530的旋转运动将柔性突片固定在底梁1724上。例如,一对引导壁1726定位于底梁1724的两端,以将柔性突片锁定在底梁1724上的适当位置。套箍1520可以包括多于一个的接合和锁定特征结构,用于确保与摩擦环1530的接合,并且接合和锁定特征结构可以相等或不相等的方式围绕上台肩1722周向分布。例如,如图17A、17B和17C所示,具有相应的成对引导壁1726的三个底梁1724围绕上台肩1722彼此间隔120度均匀分布。在一些变型中,具有相应的成对引导壁1726的四个底梁1724可以彼此相隔90度均匀分布,具有相应的成对引导壁1726的两个底梁1724可以彼此相隔180度均匀分布或者彼此直接相对,等等。
上台肩1722的下侧1728也可与摩擦环1530接口。例如,下侧1728可以与摩擦环1530的周向边缘的一部分接口,以保持套箍1520与摩擦环1530的轴向位置。这里进一步描述了与接合和锁定相关的附加细节。
套箍1520的外侧壁可具有与基座1550接口的特征结构。例如,基座保持表面1730可形成在套箍1520的围绕外周并且靠近或位于套箍1520的远端处的一个或多个部分处。基座保持表面1730可以是从套箍1520的外侧壁突出的肋,并且可以被配置成为基座1550的一个或多个构件提供保持表面,如本文进一步描述的。
图17F和图17G分别以仰视图和侧视图示出了底部凸缘1732有所变化的套箍1520的多个方面。套箍1520的附加方面和特征可以与参考图17A-17E所示和描述的相同。如图17F和图17G所示,底部凸缘1732具有与例如图17A-17C所示的底部凸缘相比增加的表面积。在施加器1500的致动期间,底部凸缘1732的远端是在分析物监测设备110的插入部位处与用户皮肤接触的接触区域。底部凸缘1732表面积的增加分散了致动过程中施加的力,使得施加过程对用户来说是更舒适的体验。对于具有较小表面积(例如17A-17C)的底部凸缘,致动期间施加的力集中在较小的面积中,导致用户在套箍1520的远端感觉到更明显的力。
表面积增大的底部凸缘1732具有贯穿其形成的切口1734,用于容纳基座1550的臂,如本文所述。
底部凸缘1732为分析物监测设备110的微针阵列140的插入创造了接触表面积。当施加器1500处于伸展构型时,接触表面积连同致动壳体主体所需的致动力使得用户的皮肤在微针阵列140的远侧在底部凸缘1732的周界内凸出地隆起。当皮肤隆起时(在一些变型中,根据皮肤类型大约为3-6mm),皮肤被拉伸和绷紧,为微针阵列的插入提供了优选的插入位置,因为拉伸/绷紧的皮肤提高了插入效率和一致性。皮肤的隆起的/穹顶形的凸形形状减少了标准微针插入时可能出现的众所周知的甲床效应。结果是微针阵列中心的微针可以首先穿透,随后是围绕微针阵列周边的微针,从而导致一致且有效的插入。
图18A-18D更详细地描绘了摩擦环1530的多个方面。图18A提供了摩擦环1530的第一俯视透视图,图18B提供了第二俯视透视图,图18C提供了第一仰视透视图,图18D提供了第二仰视透视图。
摩擦环1530具有环形结构,其同心且轴向地布置在套箍1520内,并作为套箍1520的延伸,用于分析物监测设备110的施加。在施加器1500的收缩构型中,摩擦环1530缩回在套箍1520内。摩擦环1530包括联接构件,该联接构件防止传送件1540的发射,直到移除基座1550。在从施加器1500的收缩构型到伸展构型的转变中,并且在移除基座1550时,套箍1520朝向壳体主体的远侧开口轴向移动,使得摩擦环1530从套箍1520的近侧开口伸出和/或外伸,并且锁定在套箍1520中。在壳体1510的致动过程中,摩擦环1530和套箍1520作为单个部件锁定在一起,并用于使分析物监测设备110从传送件1540脱离接合。传送件1540可基本上轴向对齐并嵌套在摩擦环1530内,并且传送件1540可以在摩擦环1530内轴向移动。
如图18A-18D所示,摩擦环1530具有环形芯,其限定了穿过环形芯延伸的摩擦环腔1810。传送件1540轴向对齐在摩擦环腔1810内并在摩擦环腔1810内移动。环形芯的外侧壁与套箍1520轴向对齐,并在套箍1520内移动,并至少部分伸出套箍1520。
可通过一个或多个接合和锁定特征结构将套箍1520锁定至摩擦环1530。例如,摩擦环1530可包括与套箍1520的相应特征结构接合并锁定的一个或多个特征结构。在一些变型中,接合和锁定特征结构可以围绕摩擦环1530的环形芯周向布置。例如,柔性突片1812可以沿着环形芯的外侧壁的高度的至少一部分延伸,并且与套箍1520的底梁1724周向对齐。柔性突片1812的近端或顶端附接或固定在摩擦环1530的顶部台肩1814处,柔性突片1812的远端或底端不固定,从而允许柔性突片1812的远端相对于固定的近端弯曲或移动。当施加器1500处于收缩构型时,柔性突片1812的近端与套箍1520的上台肩1722的内径的一部分对齐。在从施加器1500的收缩构型向伸展构型转变期间,套箍1520相对于摩擦环1530沿着柔性突片1812的长度朝向并穿过壳体主体的远侧开口轴向移动。柔性突片1812被向内弯曲或推动,直到套箍1520通过柔性突片1812的远端,此时柔性突片1812卡扣在底梁1724上,并被保持在一对引导壁1726之间。
摩擦环1530可包括多于一个的柔性突片1812,柔性突片1812可围绕环形芯的外侧壁以相等或不相等的方式周向分布。例如,如图18A-18D所示,三个柔性突片1812围绕环形芯的外侧壁彼此间隔120度均匀分布。在一些变型中,四个柔性突片1812可以彼此相隔90度均匀分布,两个柔性突片1812可以彼此相隔180度均匀分布或者彼此直接相对,等等。柔性突片1812的数量通常对应于底梁1724和相关的一对引导壁1726的数量。
摩擦环1530还可包括用于与套箍1520接合和锁定的向外延伸的表面。例如,套箍1520的上台肩1722的下侧1728可以在所述向外延伸的表面处与摩擦环1530接口。套箍1520的下侧1728和摩擦环1530的向外延伸表面之间的接口可以用来保持套箍1520相对于摩擦环1530的轴向位置。例如,摩擦环1530可包括突出的周向边缘1816。突出的周向边缘1816可以在环形芯的外侧壁的远端或区域处正交于外侧壁的高度地向外突出,如图18B最佳所示。突出的周向边缘1816为套箍1520的下侧1728提供接口或接合点。当套箍1520在施加器1500从收缩构型向伸展构型转变期间相对于摩擦环1530轴向向下移动时,下侧1728抵靠突出的周向边缘1816,这防止套箍1520进一步向下轴向移动。
缓冲构件1818可定位于突出的周向边缘1816的上表面。缓冲构件1818可以是弹性体或橡胶条或类似物,其缓冲或软化套箍1520的下侧1728和突出的周向边缘1816之间的接触。
摩擦环1530可包括多于一个的突出的周向边缘1816,突出的周向边缘1816可围绕环形芯的外侧壁以相等或不相等的方式周向分布。例如,如图18A-18D所示,三个突出的周向边缘1816围绕环形芯的外侧壁彼此间隔120度均匀分布。在一些变型中,四个突出的周向边缘1816可以彼此相隔90度均匀分布,两个突出的周向边缘1816可以彼此相隔180度均匀分布或者彼此直接相对,等等。
摩擦环1530可包括可释放地联接至壳体1510的环保持表面的联接构件,以在基座1550与壳体1510接合时帮助锁定传送件1540。例如,在一些变型中,在施加器1500的收缩构型中,摩擦环1530缩在套箍1520内,并防止传送件1540的击发,直到移除基座1550。
例如,壳体1510可包括至少一个环保持表面,摩擦环1530可布置在由壳体主体限定的空腔内,并包括与环保持表面可移除地联接的突起1820。响应于壳体1510的至少一部分朝向传送件1540的致动(例如,施加器可被例如抵靠用户的皮肤表面压缩地放置),壳体的环保持表面可从突起1820脱离联接,这可导致联接传送件1540和壳体1510的可释放联接特征结构的释放。
如图18C所示,突起1820可布置在环形芯的内侧壁上,并延伸至摩擦环腔1810内。突起1820可以包括表面,例如与环形芯的内侧壁正交或基本正交的平坦表面,其与壳体1510的环保持表面形成可释放的接合,如本文进一步描述的。
摩擦环1530可包括多于一个的突起1820,突起1820可围绕环形芯的内侧壁以相等或不相等的方式周向分布。例如,如图18A-18D所示,三个突起1820围绕环形芯120的内侧壁彼此间隔120度均匀分布。在一些变型中,四个突起1820可以彼此相隔90度均匀分布,两个突起1820可以彼此相隔180度均匀分布或者彼此直接相对,等等。
图19A-19E描绘了套箍-环组件1900的多个方面,包括分析物监测设备1500的套箍1520和摩擦环1530。分别在图19A-19E的俯视透视图、仰视图、俯视图、侧视图、侧剖视图和两个详细视图中示出,套箍-环组件1900处于锁定状态,其中套箍1520和摩擦环1530锁定在一起。
套箍1520和摩擦环1530可通过一个或多个接合和锁定特征结构相互锁定或固定。当施加器1500处于收缩构型时,摩擦环1530缩在套箍1520内,并且接合和锁定特征结构彼此不连接。当从壳体1510移除基座1550时,施加器1500从收缩构型向伸展构型转变。在该转变期间,套箍1520被向下移动或推动,在此过程中,接合和锁定特征结构变得接合,从而将套箍1520和摩擦环1530锁定至彼此。
如图19A、19D和19E所示,当套箍-环组件1900处于锁定状态时,摩擦环1530的顶部部分向上伸出,并暴露在套箍1520的近端之外,从而使上台肩1722环绕摩擦环1530的顶部暴露部分。
图19E中提供的详细视图为特写视图,其示出了处于锁定状态的套箍1520和摩擦环1530的接合和锁定特征结构的一部分。
如特写视图D所示,在锁定状态下,套箍1520的上台肩1722的下侧1728与摩擦环1530在突出的周向边缘1816处接口。该接口用于保持套箍1520相对于摩擦环1530的轴向位置。例如,突出的周向边缘1816充当用于套箍1520的止挡。如特写视图C所示,柔性突片1812被卡扣到底梁1724上,并且对齐地保持在一对引导壁1726之间。
图20A-20F描绘了根据一些变型的用于分析物监测设备110的施加器1500的壳体1510的多个方面。分别提供了图20A-20F中的第一顶部透视图、第二顶部透视图、第一底部透视图、第二底部透视图、第一侧剖视图和第二侧剖视图。壳体1510配置为被操纵(例如,由用户手动)以致动施加器1500,以便部署可释放地保持在传送件1540内的分析物监测设备110。壳体1510具有壳体主体2002,该壳体主体限定了接纳套箍1520、摩擦环1530和传送件1540的空腔2010。壳体主体2002具有远侧开口2004。第一偏置元件1582(例如,第一压缩弹簧)可以在安装座2014(例如,安装或支承结构)上或周围布置在空腔2010内部,安装座2014从壳体主体2002的近侧表面2012向下延伸穿过空腔2010。例如,安装座2014可以从壳体主体2002的近侧表面2012的下侧延伸,使得安装座2014在空腔2010内延伸。安装座2014可以与套箍1520、摩擦环1530和传送件1540同心对齐或嵌套。例如,安装座2014可以延伸穿过摩擦环1530的锁定摩擦环腔1810,并且传送件轴1630可以延伸穿过安装座2014的至少一部分。
在一些变型中,如图20C图20F所示,安装座2014包括多个向下延伸的指状部2016,所述多个向下延伸的指状部以周向配置布置。例如,所述多个向下延伸的指状部2016布置成使得该配置限定圆形或大致圆形的覆盖区。圆形或大致圆形的覆盖区可以对应于传送件轴1630的外周,使得传送件轴1630(例如,传送件轴1630的上部部分)装配在圆形或大致圆形的覆盖区内。由向下延伸的指状部2016限定的覆盖区的形状和配置的变化可以基于传送件轴1630和/或第一偏置元件1582的形状和配置。每个向下延伸的指状部2016可配置为响应于力而沿着向下延伸的指状部2016的长度的一部分向外挠曲或弯曲。
可在安装座2014上形成一个或多个保持表面和/或特征结构。例如,每个向下延伸的指状部2016可以具有形成在其上的一个或多个保持构件。保持表面和/或特征结构可包括环保持表面,该环保持表面包括台肩2018,用于与摩擦环1530的突起1820可释放地联接,以防止传送件1540的击发,直到移除基座1550。例如,台肩2018可以沿着向下延伸的指状部2016的面向外的(例如,第一)表面形成,并且可以通过突起1820的远侧表面接触或搁置在台肩2018上而与台肩1820联接。在一些变型中,环保持狭槽(例如,凹槽或通道)可以穿过或沿着向下延伸的指状部2016的面向外的表面形成,其中环保持狭槽终止于台肩2018处的远端。环保持狭槽的尺寸可以确定成使得突起1820平滑但牢固地沿着其长度行进。例如,突起1820的厚度可以接近环保持狭槽的宽度。在致动壳体1510时,壳体1510相对于套箍1520和摩擦环1530向下移动。在壳体1510的这种向下运动期间,环保持狭槽沿着突起1820向下滑动,并且台肩2018和突起1820之间的联接(例如,接触)被释放。
每个向下延伸的指状部2016的保持表面和/或特征结构还可包括传送件保持表面,其包括肩部2020,用于可释放地接合传送件1540的搁架1634,以在释放分析物监测设备110时控制传送件1540的轴向移动。例如,肩部2020可以沿着向下延伸的指状部2016的面向内的(例如,第二)表面形成,并且肩部2020可以接合搁架1634的远侧表面1636。搁架1634和远侧表面1636可以沿着传送件轴1630周向延伸。在致动壳体1510期间,随着台肩2018和突起1820之间的接合被释放,传送件1540朝向壳体主体2002的远侧开口2004的向下运动导致搁架1634推过(例如,偏转或弯曲)肩部2020,这不再被摩擦环1530抑制。
在一些变型中,每个向下延伸的指状部2016可包括沿向下延伸的指状部2016的朝外表面形成的台肩2018和沿向下延伸的指状部2016的相反的朝内表面形成的肩部2020。向下延伸的指状部2016的数量可以对应于突起1820的数量。向下延伸的指状部2016可以相等或不相等的方式周向分布。例如,如图20D所示,三个向下延伸的指状部2016彼此间隔120度均匀分布在空腔2010内。在一些变型中,四个向下延伸的指状部2016可以彼此相隔90度均匀分布,两个向下延伸的指状部2016可以彼此相隔180度均匀分布或者彼此直接相对,等等。
在某些变型中,壳体1510可包括沿壳体主体2002的内侧壁位于空腔2010内的一个或多个引导构件。例如,一个或多个肋可以沿着壳体主体2002的内侧壁的长度或部分长度延伸,并且可以与沿着套箍1520的长度或部分长度布置的相应的面向外的构件接口。引导构件可有助于保持套箍1520在壳体主体2002内的轴向和旋转对齐。
壳体1510还可包括在可构型配置中与锁定构件1560对齐并保持锁定构件1560的特征结构。例如,穿过壳体主体2002的侧壁形成的第一侧开口2022的尺寸和形状可确定成将锁定构件1560的可按压构件保持在其中。枢转表面2024可以形成在第一侧开口2022上方的高度处,并且可以为锁定构件1560提供枢转表面。例如,枢转表面2024可以提供一点,锁定构件1560可以沿着该点枢转,以将锁定构件1560从其与套箍1520的接合中释放。在高于枢轴表面2024的高度处,第二侧开口2026可以穿过壳体主体2002的侧壁形成。第二侧开口2026的尺寸和形状可确定成将锁定构件1560的枢转构件保持在其中。柔性接触构件2028可以形成在第二侧开口2026上方的高度处。柔性接触构件2028可以在其近端固定到壳体主体2002的侧壁。柔性接触构件2028的远端可以相对于壳体主体2002的侧壁不固定,并且可配置为响应于施加的力从侧壁向外弯曲。例如,柔性接触构件2028的远端可以与锁定构件1560的枢转构件的一部分接合。当枢转构件沿着枢轴杆2024向外枢转时,柔性接触构件2028响应于枢转运动向外弯曲,但对锁定构件1560的向外枢转或弯曲运动加以限制。
在某些变型中,壳体1510可包括用于与基座1550连接/接口和/或用于固定基座1550的特征结构。例如,一个或多个凹槽或狭槽可形成在壳体主体2002的远端的一个或多个部分中,以接收基座1550的基座侧壁的一部分,和/或一个或多个凹槽或狭槽可形成在壳体主体2002的内侧壁中,以接收基座1550的相应的一个或多个臂,如本文进一步描述的。
在一些变型中,壳体1510可包括外部封壳1570或可联接至外部封壳1570。例如,外部封壳1570可以是抓持件,该抓持件可包括护套或环,该护套或环在壳体1510周围滑动或者通过合适的机械配合(例如螺纹、过盈配合等)联接到壳体1510。在一些变型中,外部封壳1570可与壳体1510一体形成(例如,包覆成型)和/或壳体1510可包括一个或多个抓持特征结构。在一些变型中,外部封壳1570可包括用于增强用户操纵壳体1510的能力的一个或多个特征结构。例如,外部封壳1570可包括一个或多个凹入的或以其他方式凹陷的轮廓部,轮廓部具有手指接纳表面以提高手动抓握性。附加地或替代地,外部封壳1570可包括一个或多个凸形的纹理特征结构(隆起部、脊、肋、环等)来增加摩擦力。附加地或替代地,外部封壳1570可包含一种或多种具有更大摩擦的材料(例如,聚硅氧烷/硅树脂或其他弹性体)。在一些变型中,外部封壳1570是弹性材料,其(例如,通过基本上包围壳体主体2002)为壳体主体2002和布置在其中的组件提供环境封壳。外部封壳1570还可控制声学(例如,减少由施加器的致动产生的声音)和振动(例如,减弱由施加器的致动产生的用户和施加器部件之间的振动)。
图21A-21B分别以前透视图和后透视图描绘了用于分析物监测设备110的施加器1500的锁定构件1560的多个方面。可移动的锁定构件1560装配在壳体主体2002的相应特征结构内,并且与形成在套箍1520的外侧壁上的保持壁1712对齐并且至少部分装配在保持壁1712内。例如,锁定构件1560在后表面处的外周可以是细长构件,其装配在由保持唇1714限定的保持壁1712内。锁定构件1560包括可按压构件2110、枢轴杆2112和具有平坦或基本平坦的上边缘2116的枢转构件2114。可按压构件2110可以是按钮或小块的形式,并且可以具有用于装配在壳体1510的第一侧开口2022中并延伸穿过该第一侧开口的构造。可按压构件2110的尺寸和形状通常允许用户接触和按压可按压构件2110。枢轴杆2112是杆状构件,其穿过壳体1510的第二侧开口2026并沿着枢轴表面2024延伸。例如,枢轴杆2112与枢转表面2024可移动地接合,使得当可按压构件2110被向内压(例如,按压)时,锁定构件1560在枢轴杆2112和枢转表面2024之间的界面处枢转。锁定构件1560的枢转运动导致枢转构件2114向外运动。就是说,当可按压构件2110在第一开口2022中被向内压或推动时,枢转构件2114从第二侧开口2026向外运动。枢转构件2114的向外运动由壳体1510的柔性接触构件2028控制或限制。
枢转构件2114具有平坦或基本平坦的上边缘2116,该上边缘与限定套箍1520的保持壁1712的保持唇1714的顶部边缘可释放地接合。在施加器1500的收缩构型中,锁定构件1560定位在保持壁1712内,使得可移动的锁定构件1560的上边缘2116接合在保持唇1714的顶部边缘的下方,从而防止套箍1520相对于壳体主体2002向下移动。当按压锁定构件1560时,由于枢转构件2114远离保持唇1714的顶部边缘的向外运动,套箍1520的竖直运动不再受到阻碍。
因此,锁定构件1560在第一构型中与套箍1520接合,并且在第二构型中与套箍1520脱离接合。在一些变型中,锁定构件1560从第一构型到第二构型的移动释放了套箍1520,从而将基座1550的近侧表面从壳体主体2002脱离联接,如本文中进一步描述的。
在一些变型中,提供了一个锁定构件1560。在一些变型中,提供了两个锁定构件1560。两个锁定构件1560的结合为施加器1500提供了锁定系统,该锁定系统需要有意且受控的用户动作(例如,同时或几乎同时按压两个锁定构件1560)来解锁施加器1500,并将施加器1500从收缩构型转变至伸展构型,以部署分析物监测设备110。
图22A-22G描绘了根据一些变型的、用于分析物监测设备110的施加器1500的基座1550的多个方面。在图22A-22G中分别以顶部透视图、俯视图、仰视图、第一侧视图、第一侧剖视图、第二侧视图和第二侧剖视图示出了基座1550。通常,基座1550在用户准备施加分析物监测设备110之前为分析物监测设备110提供封闭区域。基座1550在远侧开口2004处可移除地联接到壳体主体2002。基座1550通过基座1550、套箍1520和壳体主体2002的特征结构之间的可释放接合而保持就位,如本文进一步描述的。当锁定构件1560从第一构型移动到第二构型后,基座1550从其与套箍1520和壳体主体2002的可释放接合脱离,随后由用户向基座1550施加移除力。锁定构件1560从与套箍1520的保持唇1714的顶部边缘的接合中的释放允许套箍1520朝着壳体主体2002的远侧开口2004竖直平移。套箍1520朝向远侧开口2004的移动接触并沿相同方向推动基座1550。
随着套箍1520向下推进,传送件1540移动至其中所述一个或多个向下延伸的指状部2016的台肩2020与传送件轴1630上形成的搁架1634(例如,在远侧表面1636处)接合的位置。套箍1520进一步向下行进,直到被摩擦环1530的突出的周向边缘1816止挡,并且摩擦环1530通过柔性突片1812接合到底梁1724上而被锁定到套箍1520中。当套箍1520轴向向下移动时,传送件1540的进一步移动被所述一个或多个向下延伸的指状部2016的台肩2020阻止。同时,进一步的向下运动导致基座1550被进一步向下推动,使得基座1550的锁定臂防止基座1550被重新附接,并且基座1550的保持臂处于通过用户向基座1550施加移除力而导致基座1550释放的位置。在用户向基座1550施加移除力后,施加器1500处于伸展构型中,其中施加器1500的部件对齐分析物监测设备110并准备好在壳体1510致动时施加分析物监测设备110。
在一些变型中,如图22A-22G所示,基座1550具有近侧表面2210,基座侧壁2212从近侧表面2210的一部分向上延伸。近侧表面2210可以具有基本平坦的表面,该表面具有弯曲的边缘,该弯曲的边缘抵靠壳体主体2002和/或外部封壳1570的底部边缘,以在它们之间形成密封的封壳。在一些变型中,基座侧壁2212可以圆形或基本圆形的布置连续延伸。在一些变型中,基座侧壁2212可以是单独和离散的构件,它们一起形成圆形或基本圆形的覆盖区。基座侧壁2212的上边缘可装配到形成在壳体主体2002的底部边缘中的相应凹槽中,使得当施加器1500处于收缩构型时,基座侧壁2212被壳体主体2002包围。
基座1550可配置为与连接至分析物监测设备110的微针封壳500形成牢固附接。例如,基座1550的内部部分的尺寸和形状可确定成使得(微针封壳500的)夹具520可装配和/或包含在内部部分内。在一些变型中,基座1550包括接纳区域或隔室,接纳区域或隔室为微针封壳500提供包围封壳。当微针封壳500和分析物监测设备110的基板330通过锁定突片528和连接构件332彼此附接时,微针封壳500和基板330可包含在基座1550的接纳区域内。如本文进一步描述的,可在微针封壳500的外部接合特征结构526和形成在基座1550的接纳区域内的夹具接合特征结构之间进行接合。
图22H图22J分别以分解图、俯视透视图和侧视剖视图描绘了基座1550和微针封壳500的多个方面,如本文所述。
在一些变型中,接纳区域可包括在基座侧壁2212的内部从近侧表面2210的中央区域向上延伸的封壳侧壁2214。封壳侧壁2214可以形成围绕分析物监测设备110的基板330的外周或与其接口的周界。在封壳侧壁2214内,夹具接合特征结构可包括多个向上延伸的柔性指状部2216和多个壁2217,每个向上延伸的柔性指状部具有倒角或斜面边缘,每个壁与夹具520的外部接合特征结构526接合。向上延伸的柔性指状部2216向外弯曲以接纳微针封壳500,倒角或斜面边缘固定微针封壳500,并且壁2217限制微针封壳500的旋转运动。柔性指状部2216可以与壁2217交替布置,并且柔性指状部2216和壁2217可以围绕封壳侧壁2214的内周界周向定位,使得柔性指状部2216和壁2217形成针对夹具520的覆盖区。
例如,夹具520的外部接合特征结构526可包括延伸表面,该延伸表面从夹具520的中间区域正交地伸出,并终止于翅片状部,该翅片状部从延伸表面沿正交方向延伸至夹具520的近端或近端附近,如图5E和5F所示。夹具520的外部接合特征结构526可以围绕夹具520的外边缘周向定位,并且每个外部接合特征结构526(包括延伸表面和翅片状部)可以对应于基座1550的相应柔性指状部2216和壁2217。夹具520的延伸表面可以与柔性指状部2216接口,使得在它们之间施加压力时,延伸表面被固定在柔性指状部2216的上边缘下方(例如,柔性指状部2216在压力下向外弯曲,以允许延伸表面卡扣配合在柔性指状部2216的倒角或斜面上边缘下方)。
由于夹具520的翅片状部和壁2217之间的接口,夹具520的旋转运动受到限制或约束。例如,夹具520的旋转运动在夹具520的翅片状部和基座1550的壁2217接触时停止。由于夹具520具有与基板330的连接构件332的可旋转连接(如上文参考图5E、5F和5G所述),夹具520在保持在基座1550的夹具接合特征结构内时的旋转可导致夹具520和基板330的脱离接合。例如,通过旋转夹具520,使得夹具的锁定突片528从基板330的连接器特征结构336脱离接合,微针封壳500(通过夹具接合特征结构(例如,柔性指状部2216和夹具520的延伸表面的接合)保持在基座1550内)可被提离基板330。
因此,当具有微针封壳500的分析物监测设备110安装在基座1550内时,分析物监测设备110的微针阵列140包含在包套510提供的无菌环境中,直到夹具520和基板330之间的压缩接合解除。在一些变型中,一旦微针封壳500附接到基座1550并且基座1550附接到壳体1510,微针封壳500和基板330之间的旋转锁定布置结构可以通过例如保持柔性指状部2216和微针封壳500之间的接合的制造操作而脱离接合。然后,由于来自偏置元件530、1582和1584的压缩,微针阵列140保持在其无菌环境中,直到基座1550脱离壳体1510。基座1550的脱离导致微针封壳500与基座1550一起移除,因为微针封壳500从基板330旋转脱离(通过前面的制造脱离接合操作)并且通过与柔性指状部2216的卡扣附接固定在基座1550中。
在一些变型中,基座1550包括有助于基座1550、套箍1520和壳体主体2002之间的接合和释放的臂。基座1550可包括锁定臂2218,其以向上突出的构型从近侧表面2210延伸。锁定臂2218可构造成当基座1550连接到壳体主体2002时弯曲或卡扣到壳体主体2002的侧壁中形成的锁定保持凹槽中。例如,在施加器1500的组装过程中,锁定臂2218可以向内弯曲,以允许锁定臂2218的向外突出的表面定位在(例如,卡扣到)锁定保持凹槽中,并被径向向外偏压。在随着基座1550被向下推动而释放基座1550的过程中,锁定臂2218从锁定保持凹槽脱离(例如,被拉出),并且在基座1550向下的轴向移动中被推动超过形成在壳体主体2002的侧壁中的壁表面。一旦锁定臂2218移动超过壁表面,由于壁表面阻止锁定臂2218向上的轴向移动,用户被阻止将基座1550重新附接到壳体主体2002。
在一些变型中,基座1550可包括多于一个的锁定臂2218,锁定臂2218可围绕近侧表面2210以相等或不相等的方式周向分布和/或定位。例如,如图22A所示,基座1550包括围绕近侧表面2210分布的四个锁定臂2218。
在一些变型中,锁定臂2218可向外弯曲,以允许锁定臂2218的向外突出的表面定位在(例如,卡扣到)锁定保持凹槽中,并被径向向内偏压。
基座1550包括与套箍1520的基座保持表面可释放地接合的保持臂。当施加器1500处于收缩构型时,保持臂与套箍1520的基座保持表面和与壳体主体2002的构型/配置防止基座1550从其与套箍1520和壳体主体2002的接合中分离。例如,基座1550可包括保持臂2220,该保持臂2220以向上突出的构型从近侧表面2210延伸。当施加器1500处于收缩构型时,保持臂2220可夹在套箍1520的外侧表面和壳体主体2002的内侧表面之间。保持臂2220的向内突出的表面可以与套箍1520的基座保持表面1730接合。这种接合或锁定配置防止基座1550和壳体主体2002之间的分离。在释放基座1550的过程中,基座1550与套箍1520一起被向下推动,并且保持所述保持臂2220和基座保持表面1730之间的接合。在接合点超出壳体主体2002时,基座1550处于其中基座1550可以通过用户施加的移除力移除的构型中。
在一些变型中,基座1550可包括多于一个的保持臂2220,且可释放的保持臂2220可围绕近侧表面2210以相等或不相等的方式周向分布。例如,如图22A所示,基座1550包括围绕近侧表面2210分布的四个可释放的保持臂2220。
在一些变型中,锁定臂2218的长度大于保持臂2220的长度。在一些变型中,保持臂2220的长度大于锁定臂2218的长度。在一些变型中,锁定臂2218的长度等于或大约等于保持臂2220的长度。
图22K以顶部透视图示出了与套箍1520接合的施加器基座1550的多个方面。如图所示,套箍1520包括具有增加的表面积的底部凸缘1732和穿过该底部凸缘形成的切口1734,用于容纳基座1550的臂(例如,锁定臂2218和保持臂2220)。
图23A-23O以剖视图和特写图示出了根据本文所述变型的呈组装形式的施加器1500的视图。图23A-23F示出了处于收缩构型的施加器1500。图23G-23K示出了在将基座1550从与壳体主体2002的接合中释放以将施加器1500从收缩构型转变至伸展构型的过程中的施加器1500。图23L-23O顺序地示出了施加器1500从伸展构型向释放构型的移动,在伸展构型中,分析物监测设备110准备好被释放,在释放构型中,分析物监测设备110从施加器1500被释放。在图23A-23O的一些视图中示出了分析物监测设备110。在分析物监测设备110的细节对于所示的特定方面不是必需的情况下,分析物监测设备110可以从视图中省略。微针封壳500在图23A-23O的一些视图中示出,但是在微针封壳500的细节对于所示的特定方面不是必需的其他视图中被省略。
参考图23A-23F,施加器1500被描绘为处于收缩构型,其中部件相对于彼此被锁定(例如,固定),且分析物监测设备110不能被部署。
在收缩构型中,摩擦环1530缩在套箍1520内,并且锁定构件1560与套箍1520接合。第二偏置元件1584位于由传送件轴1630限定的内腔1632中,并被压缩到第二偏置元件1584的第一压缩状态。第一偏置元件1582定位于由壳体主体2002限定的空腔2010内,并且被压缩到第一偏置元件1582的第一压缩状态。传送件轴1630的搁架1634(例如,远侧表面1636)定位在向下延伸的指状部2016的肩部2020的近侧(例如,其间具有间隙)。分析物监测设备110由传送件1540保持。
在施加器1500的收缩构型中,微针封壳的锁定突片528和基板330的连接器特征结构336脱离接合。由微针封壳500提供的无菌密封由微针封壳偏置元件530的反向力以及第一和第二偏置元件1582、1584的反向力保持。此外,当分析物监测设备110保持在这些相反的力之间时,分析物监测设备110能够相对于施加器1500的部件移动。这种移动允许缓冲器512(例如,包套510周围的密封件)可靠地保持与分析物监测设备接触,从而在振动、温度变化和其他环境情况下保持无菌。
如图23A所示,微针封壳500包含在基座1550中,并连接到分析物监测设备110。微针封壳500的外部接合特征结构526被固定在形成于基座1550中的柔性指状部2216的倒角或斜面上边缘的下方,从而允许微针封壳500在基座1550从壳体主体2002释放时被移除。如图23A所示,在收缩构型中,传送件1540和套箍1520的远侧边缘处于最近侧位置,并且位于壳体主体2002的远侧开口2004的近侧。在收缩构型的一些变型中,套箍1520的远侧边缘和传送件1540位于壳体主体2002的远侧开口2004的近侧。
参考图23B,提供了锁定构件1560的详细视图,锁定构件1560安装在套箍1520外侧壁上形成的保持壁1712内。特写视图描绘了锁定构件1560的接合在保持壁1712的保持唇1714的顶部边缘下方的上边缘2116。锁定构件1560和套箍1520之间的这种接合防止套箍1520相对于壳体主体2002向下运动。当施加器1500处于收缩构型时,由于摩擦环1530缩在套箍1520内,所以套箍1520和摩擦环1530的接合和锁定特征结构没有相互连接。
如图23C和23D所示,套箍1520内的摩擦环1530配置可在收缩构型中防止传送件1540触发/击发。这是因为当摩擦环1530缩在套箍1520内并夹在套箍1520和壳体1510的安装座2014之间时,摩擦环1530防止传送件1540朝向远侧开口2004竖直移位;由于摩擦环1530的位置,安装座的向下延伸的指状部2016不能弯曲足够的量来允许传送件1540的竖直移位。换言之,当施加器1500处于收缩构型时,由于安装座2014、摩擦环1530和套箍1520的同心布置,传送件1540被锁定在适当位置。
图23E和23F描绘了当施加器1500处于收缩构型时,与壳体主体2002和套箍1520接合的基座1550的多个方面。基座侧壁2212的上边缘装配到形成在壳体主体2002的远侧边缘中的相应凹槽中,使得基座侧壁2212被壳体主体2002包围。基座1550的锁定臂2218装配到形成在壳体主体2002的侧壁中的锁定保持凹槽中,如图23E的特写视图所示。如图23F的特写视图所示,基座1550的保持臂2220夹在套箍1520的外侧表面和壳体主体2002的内侧表面之间。例如,保持臂2220的向内突出表面与套箍1520的基座保持表面1730接合,以防止基座1550和壳体主体2002之间的分离。
参考图23G-23K,示出了与释放基座1550与壳体主体2002的接合、将施加器1500从收缩构型转变至伸展构型相关的方面。在按压锁定构件1560时(例如,当可按压构件2110被向内按压以从第一构型移动到第二构型时),每个锁定构件1560在锁定构件1560的枢轴杆2112和壳体主体2002的枢转表面2024之间的界面处枢转。枢转运动导致锁定构件1560的枢转构件2114在第二侧开口2026中向外移动,并且枢转构件2114的上边缘2116不再被锁定在套箍1520的保持唇1714的顶部边缘下方。因此,在按压锁定构件1560时,由于枢转构件2114远离保持唇1714的顶部边缘的向外运动,套箍1520的竖直运动不再受到阻碍。在施加器1500的伸展构型中,套箍1520的远侧边缘处于最远侧位置,并且传送件1540处于中间位置。在伸展构型的一些变型中,套箍1520的远侧边缘位于壳体主体2002的远侧开口2004的远侧,并且传送件1540位于壳体主体2002的远侧开口2004的近侧。在伸展构型的一些变型中,套箍1520的远侧边缘位于壳体主体2002的远侧开口2004的远侧,并且传送件1540位于壳体主体2002的远侧开口2004的近侧。
图23G示出了套箍1520和锁定构件1560之间的脱离。锁定构件1560从与套箍1520的保持唇1714的顶部边缘的接合中的释放允许套箍1520在向下的方向上竖直移动,如图23G所示。套箍1520的向下运动在相同的向下方向上(例如,在近侧表面2210处)推动基座1550。图23G中的特写视图描绘了锁定构件1560从与套箍1520的保持唇1714的顶部边缘的接合中的释放,以及枢转构件2114的向外运动受到壳体主体2002的柔性接触构件2028的限制。
图23H描绘了套箍1520和摩擦环1530之间的接合细节。在套箍1520向下移动的过程中,套箍1520轴向移动,使得摩擦环1530自套箍1520的顶部表面伸出并锁定在套箍1520中。更具体地,套箍1520相对于摩擦环1530沿着柔性突片1812的长度轴向向下移动。柔性突片1812被向内弯曲或推动,直到套箍1520通过了柔性突片1812的远端,此时柔性突片1812卡扣在底梁1724上(并且被保持在所述一对引导壁1726之间,图23H中未示出)。摩擦环1530的突出的周向边缘1816阻挡了套箍1520进一步向下的前进,所述突出的周向边缘为套箍1520的下侧1728提供了接口或接合点。套箍1520和摩擦环1530之间的接合防止套箍1520相对于壳体主体2002的远侧开口2004向远侧移动。
图23I描绘了移除了基座1550的微针封壳500的细节。由于夹具520的外部接合特征结构526与形成在基座1550中的柔性指状部2216的上边缘的牢固接合,微针封壳500与基座1550一起被移除。图23I的特写视图描绘了(外部接合特征结构526的)延伸表面和柔性指状部2216之间的接口。如本文所示和所述,柔性指状部2216在压力下向外弯曲,以允许延伸表面卡扣配合并保持在柔性指状部2216的倒角或斜面上边缘下方。套箍1520的轴向移位推动基座1550,并且固定在柔性指状部2216下方的微针封壳500与基座1550一起移动。微针封壳500的这种移动破坏了包套510和微针阵列140之间的无菌密封。因此,在伸展构型中,微针封壳500不封闭/封装微针阵列140。
图23J和23K描绘了在于施加器1500向伸展构型转变期间向下推动基座1550时,基座1550的臂的多个方面。图23J示出了锁定臂2218从壳体主体2002的锁定保持凹槽脱离接合。如图23J的特写视图所示,当锁定臂2218被推动超过锁定保持凹槽时,由于锁定保持凹槽下方的壁表面阻挡锁定臂2218向上的轴向移动,防止用户将基座1550重新附接到壳体主体2002上。图23K示出了当基座1550与套箍1520一起被向下推动时,保持臂2220和基座保持表面1730之间的接合被保持。在接合点超出壳体主体2002时,基座1550处于其中基座1550可以通过用户施加的移除力移除的构型。例如,用户可以抓住基座1550并拉下基座1550,拉力克服保持臂2220和基座保持表面1730之间的接合。
参考图23L-23O,示出了与从伸展构型移动至释放构型的施加器1500相关的方面。在伸展构型中,施加器1500的部件布置和构造成使得分析物监测设备110可响应于壳体1510的致动而从施加器1500部署(例如,释放)。基座1550被移除,并且传送件1540在伸展构型中移动到击发位置。在释放构型中,分析物监测设备110从施加器1500释放并插入用户的皮肤中。
在致动壳体1510期间,摩擦环1530和套箍1520作为单个部件,并且用于使分析物监测设备110从传送件1540上脱离接合。传送件1540轴向对齐并嵌套在摩擦环1530内。图23L描绘了定位在伸展构型中的传送件1540的细节。在伸展构型中,安装座2014与摩擦环1530可释放地接合,并且安装座2014与传送件1540可释放地接合。在这种构型中,传送件1540移动到其中向下延伸的指状部2016的肩部2020与传送件轴1630的搁架1634接合的位置,并且向下延伸的指状部2016的台肩2018与摩擦环1530的突起1820接合,如图23L的特写视图所示。
图23M、图23N和图23O分别以第一、第二和第三剖视图示出了处于释放构型的施加器1500的细节。具体而言,图23M、23N和23O描绘了当施加器1500处于释放构型时施加器部件的布置,其中分析物监测设备110从传送件1540被部署。如图23M、23N和23O所示,第二偏置元件1584被压缩得更少,因为当加载时存储在第二偏置元件1584中的能量已经被转移到传送件1540,以用合适的施加力驱动分析物监测设备110。在释放构型中,分析物监测设备110从传送件1540释放。在释放构型中,套箍1520的远侧边缘处于中间位置,并且传送件1540处于最远侧位置。在释放构型的一些变型中,套箍1520和传送件1540的远侧边缘均位于壳体主体2002的远侧开口2004的远侧。在释放构型的一些变型中,套箍1520的远侧边缘位于壳体主体2002的远侧开口2004的远侧,并且传送件1540位于壳体主体2002的远侧开口2004的远侧。
图23M描绘了摩擦环1530和壳体主体2002之间的脱离细节。更具体地,如图23M的特写视图所示,当壳体主体2002被致动(例如,被向下推动)时,摩擦环1530的突起1820从壳体1510的台肩2018脱离联接。当向下运动导致摩擦环1530和其上形成台肩2018的向下延伸的指状部2016之间脱离联接时,传送件1540和向下延伸的指状部2016之间的可释放的联接特征结构发生释放。更具体地,传送件1540的向下运动导致搁架1634推过肩部2020(例如,向下延伸的指状部2016弯曲远离传送件1540)。这种弯曲或挠曲是可能的,因为向下延伸的指状部2016不再被突起1820抑制或阻挡。此外,在壳体主体2002的致动期间,随着壳体主体2002相对于套箍1520和摩擦环1530向下移动,形成在向下延伸的指状部2016的面向外的侧壁中的环保持狭槽沿着突起1820向远侧方向滑动。
图23N和图23O描绘了沿套箍1520形成的轨道1716的细节,在壳体主体2002的致动期间,传送件1540上的一个或多个跟踪突起1616穿过该轨道行进。每个轨道1716在远端以传送件弯曲表面1718结束,其中传送件弯曲表面1718用作传送件1540轴向移动的止挡,以帮助传送件1540的柔性叶片1612径向向外弯曲,如图23O的特写视图所示。随着柔性叶片1612的径向向外弯曲,分析物监测设备110从传送件1540释放。当第二偏置元件1584在传送件1540的内腔1632中被压缩时,第二偏置元件1584为径向向外弯曲提供外部压力。套箍1520的传送件弯曲表面1718阻断传送件1540的轴向移动,并且存储在第二偏置元件1584中的能量被传递到传送件1540,从而使柔性叶片1612径向向外弯曲,从而以合适的作用力将分析物监测设备110推出(例如,用于将微针阵列140合适地插入到用户的皮肤中)。当微针阵列140插入用户皮肤时,粘合剂层(例如,外部粘合剂层344)将分析物监测设备110粘附到用户皮肤上。可以通过施加足够的力克服粘合剂层来移除分析物监测设备110。
图24示出了过程流程图2400,包括将施加器1500从收缩构型移动到伸展构型,以将分析物监测设备110移动到待释放位置的过程。该过程沿着过程流程图的左侧从2410到2420到2430到2440以及到2450顺序进行。由虚线和虚线框连接的方面描绘了每个过程步骤之后的施加器部件的不同状态和构型。不同状态和构型出现的顺序可以变化,并且不限于图24所示的顺序。
在2410处,按压锁定构件1560(例如,从第一构型移动至第二构型)。锁定构件1560的按压包括锁定构件1560从套箍1520脱离接合。
在2420处,套箍1520向壳体主体2002的远端2004轴向移位。套箍1520的这种轴向移位导致套箍1520和摩擦环1530之间接合。特别地,摩擦环1530的柔性突片卡扣在套箍1520的底梁上,并且摩擦环1530的突出边缘接合套箍1520近端的下侧。此外,第一偏置元件1582从其第一压缩状态移动到小于第一压缩状态的第一偏置元件第二压缩状态。
在2430处,随着套箍1520推压基座的近侧表面2210,基座1550发生轴向移位。基座1550的轴向移位导致由微针封壳500提供的无菌密封被破坏。基座1550的轴向移位进一步导致基座1550的锁定臂从壳体主体2002的锁定凹槽脱离接合。
在2440处,传送件1540落入击发位置。在击发位置,传送件1540被配置为击发或推进分析物监测设备110,用于将分析物监测设备110插入用户皮肤中。当传送件1540落入击发位置时,向下延伸的指状部的肩部2020接合传送件轴的搁架1634。第二偏置元件1584从其第一压缩状态运动到第二偏置元件的第二压缩状态,由于传送件1540轴向移动到击发位置,第二压缩状态略小于其第一压缩状态。
在2450处,基座1550被拉下。用户可以通过施加适当的力来拉下基座1550。此时,施加器1500处于伸展构型。
图25示出了过程流程图2500,包括将施加器1500从伸展构型移动至释放构型以插入分析物监测设备的过程。该过程沿着过程流程图的左侧从2510到2520到2530和2540顺序进行。由虚线和虚线框连接的方面描绘了每个过程步骤之后的施加器部件的不同状态和构型。不同状态和构型出现的顺序可以变化,并且不限于图25所示的顺序。
在2510处,处于伸展构型的施加器1500被放置在用户身上。套箍1520的远端在放置施加器1500的插入部位与人类皮肤接触。
在2520处,致动壳体主体2002(例如,向下推动以进行轴向移位)。该致动导致摩擦环1530的突起1820和形成在向下延伸的指状部2016上的台肩2018之间的间隙或分离。由于在壳体主体2002的空腔2010内的连接,向下延伸的指状部2016的轴向移位导致所述分离。传送件轴的搁架1634推过向下延伸的指状部的肩部2020。该致动进一步导致第一偏置元件1582移动到第一偏置元件的第三压缩状态,该第三压缩状态大于其第二压缩状态。除了在致动时施加器部件的移动和/或变化之外,致动还导致由套箍1520的远侧边缘限定的区域内的人体皮肤隆起。
在2530处,传送件1540向壳体主体2002的远侧开口2004轴向移位。第二偏置元件1584移动到第二偏置元件的第三压缩状态,该第三压缩状态小于其第二压缩状态。传送件1540的轴向移位导致微针阵列140接触人体皮肤并被插入到插入部位。传送件1540的持续轴向移位导致粘合剂在插入部位粘附到人体皮肤上。
在2540处,传送件1540上的跟踪突起与套箍1520的传送件弯曲表面接合。跟踪突起和传送件弯曲表面之间的接合导致传送件1540的柔性叶片径向向外张开或弯曲,从而释放分析物监测设备。
图26A和图26B以剖视图和特写视图示出了传送件锁定机构的多个方面。如图所示,形成在传送件轴1630上的搁架1634包括远侧表面1636和近侧表面1638。在一些变型中,搁架1634的近侧表面1638可以用作传送件锁定特征结构。图26A示出了处于伸展构型的施加器1500,其中传送件轴1630的搁架1634的远侧表面1636与向下延伸的指状部2016的肩部2020接合,以控制传送件1540朝向壳体主体2002的远侧开口2004的移动。
图26B示出了搁架1634的近侧表面1638如何防止传送件1540向壳体主体2002的近端轴向移动。在搁架1634的远侧表面1636和传送件保持表面(例如,肩部2020)脱离接合之后,朝向近端的轴向移动被阻止。近侧表面1638抵靠肩部2020的远端,从而防止传送件1540朝向壳体主体2002的近端轴向移动。传送件保持表面的远端可以是平坦的或基本平坦的表面,以防止近侧表面1638推过传送件保持表面。
如上所述,分析物监测设备可包括壳体。壳体可以至少部分地包围或封闭分析物监测设备的其他部件(例如,电子部件),例如用于保护这些部件。例如,壳体可配置成帮助防止灰尘和湿气进入分析物监测设备。在一些变型中,粘合剂层可以将壳体附着到用户的表面(例如,皮肤),同时允许微针阵列从壳体向外延伸并进入用户的皮肤。此外,在一些变型中,壳体通常可包括经倒圆的边缘或角部和/或低轮廓,以便防止损伤并减少与由用户穿着的衣服等的干涉。
例如,如图27A-27E所示,分析物监测设备300的示例变型可包括外壳310和微针阵列330,外壳310构造成至少部分地包围设备300的其他各种内部部件,微针阵列330从外壳310的面向皮肤的表面(例如,下侧)向外延伸出。
例如,外壳310可包括一个或多个刚性或半刚性保护壳部件,所述保护壳部件可通过合适的紧固件(如机械紧固件)、机械互锁或配合特征和/或工程配合联接在一起。例如,如图27E所示,外壳可以包括外壳盖310a和外壳基座310b,其中盖310a和基座310b可以用一个或多个螺纹紧固件(例如,接合上和/或下外壳部分中的螺纹孔的紧固件)固定在一起。盖310a和基座310b可以包括经倒圆的/圆角的边缘和拐角,和/或其他防损伤特征。当联接在一起时,盖310a和基座310b可以形成内部容积,该内部容积容纳其他内部部件,例如设备印刷电路板350(PCB)、传感器组件320和/或其他部件,例如垫圈312。例如,布置在内部容积中的内部部件可以紧凑的低轮廓叠层的形式布置,如图27E所示。虽然图27E示出了包括多个外壳部件的外壳310,但是在一些变型中,外壳310可以包括限定用于容纳内部设备部件的内部容积的单个部件。在一些实施例中,外壳310可以填充有合适的灌封化合物(例如,环氧树脂)以减少有害的环境影响,例如温度、湿度、压力和光。
此外,分析物监测设备300可包括粘合剂层340,其构造成能将外壳310附着到用户的表面(例如,皮肤)。粘合剂层340可以例如经由双面粘合衬垫344附接到外壳310的面向皮肤侧,如图27D中描绘的变型中所示。替代地,粘合剂层340可以用一个或多个合适的紧固件(例如,粘合剂、机械紧固件等)直接联接到外壳310的面向皮肤侧。粘合剂层340可以由释放衬垫保护,在施加到皮肤之前,用户移除该释放衬垫,以便暴露出粘合剂。在一些变型中,分析物监测设备可以包括可从获得的/>1504XLTM双面粘合剂和/>4076TM面向皮肤的粘合剂。选择这些材料是因为它们的:透气性、耐磨性、平均水蒸气透过率(MWVTR)、生物相容性、与传感器灭菌方法/策略的相容性、外观、耐久性、粘性以及在传感器佩戴期间保持所述粘性的能力。
在某些变型中,粘合剂层340的周边可延伸至比外壳310的周边或外周更远的位置(例如,可增加附着表面积,提高保持稳定性,或改善至用户皮肤的附着)。此外,在一些变型中,粘合剂层340可以包括开口342,该开口允许向外延伸的微针阵列330通过。开口342可以紧密/紧挨地外接/限定微针阵列330的形状,如图27C所示(例如,在尺寸和形状上与方形微针阵列紧密对应的方形开口),或者具有比微针阵列的覆盖区域大的另一种合适的尺寸和形状(例如,比方形微针阵列大的圆形开口)。
尽管图27A-27E所示的外壳310为六边形并且为大致棱柱形,但应理解,在其他变型中,外壳310可为任何合适的形状。例如,在其他变型中,外壳可以是大致棱柱形的,并且具有椭圆形(例如圆形)、三角形、矩形、五边形或其他合适形状的基座。作为另一个示例,图28A-28C示出了包括穹顶形外壳410的分析物监测设备400的示例变型。虽然图28A-28C中所示的穹顶形外壳410通常是圆形的,但是在其他变型中,穹顶形外壳可以具有这样的基座,即该基座具有另一种合适的椭圆形或多边形形状。
与外壳310相似,外壳410可包括内部容积,该内部容积构造成至少部分包围分析物监测设备400的其他部件。例如,如图28D的剖视图所示,外壳410可以包括联接到基座410b的穹顶形盖410a,以便形成内部容积,在该内部容积中可以布置设备PCB 450和具有微针阵列430的传感器组件。此外,外壳410可构造成通过粘合剂层440联接到表面,并且微针阵列430可以从外壳向外延伸并超出粘合剂层440。此外,如图28D和28E所示,粘合剂层440可以延伸超过外壳410的外周边。
在一些变型中,分析物监测系统可直接通过用户界面(例如,如下所述显示器、指示灯等)将用户状态、分析物监测设备状态和/或其他合适的信息提供在分析物监测设备上。因此,与仅可将信息传送至转而将信息传达给用户的单独的外围设备(例如,移动电话等)的分析物监测系统相比,在一些变型中,这种信息可以由分析物监测设备直接提供。有利地,在一些变型中,分析物监测设备上的这种用户界面可以减少用户为了监测用户状态和/或分析物监测设备状态而持续维护单独的外围设备(由于成本、不方便等原因,这可能是不切实际的)的需要。此外,分析物监测设备上的用户界面可以降低与分析物监测设备和单独的外围设备之间的通信丢失相关联的风险,这种风险例如是用户对他们当前的分析物水平具有不准确的理解(例如,导致用户在实际上他们的分析物水平低的情况下认为他们的分析物水平高,这可能例如导致用户自己施用不准确剂量的药物或者导致用户在医疗上必须进行治疗干预时拒绝治疗干预)。
此外,在不依赖于单独的外围设备的情况下通过分析物监测设备本身向用户传达信息的这种能力可减少或消除在单独的外围设备升级(例如,用新的装置型号或其他硬件替换,运行新版本的操作系统或其他软件等)时对维持分析物监测设备与这样的外围设备之间的兼容性的需要。
因此,在一些变型中,外壳可包括用户界面,例如以视觉、听觉和/或触觉方式提供信息的界面,以提供关于用户状态和/或分析物监测设备状态的信息,和/或其他合适的信息。可以经由用户界面传达的用户状态的示例包括代表用户中的分析物测量的信息(例如,低于预定的目标分析物测量值阈值或范围、在预定的目标分析物测量值范围内、高于预定的目标分析物测量值阈值或范围、分析物测量值随时间的增加或减少、分析物测量值的变化率、与分析物测量值的趋势相关的其他信息、与分析物测量值相关联的其他合适的警报等)。可以经由用户界面传达的分析物监测设备状态的示例包括设备操作模式(例如,与设备预热状态、分析物监测状态、诸如低电量的电池电量状态等相关联)、设备错误状态(例如,操作错误、压力引起的感测衰减、故障、失效模式等)、设备功率状态、设备寿命状态(例如,预期的传感器寿命结束)、设备和移动计算设备之间的连接状态等。
图29示出了微针900的另一个示例变型,其具有大致柱状的主体部分。除了如下所述之外,微针900可以类似于如上所述的微针700。例如,类似于微针700,微针900可以包括柱状主体部分912和终止于绝缘的远侧顶点916的锥形远侧部分914。微针900还可包括环形电极920,该环形电极920包括导电材料并且在位于远侧顶点916近侧(或与之偏离或间隔开)的位置处被布置在锥形远侧部分914上。微针900的其他元件具有与微针700的相应元件相似的附图标记。
然而,与微针700相比,微针900可在远侧顶点916处具有更尖锐的尖端并且具有改进的绝缘保护套913。例如,远侧顶点916可以具有更尖锐的顶角(例如约25度至约45度的顶角)并且具有小于约100纳米的顶点半径,这提供了更尖锐的微针轮廓,该微针轮廓可以更容易、更低速度、更少能量和/或更少创伤地穿透皮肤。此外,与绝缘保护套713(如图33A所示,其延伸穿过基底702并沿着微针主体部分712的高度延伸)相比,改进的绝缘保护套913可以仅延伸穿过基底902,使得填充沟槽的夹层结构(例如,如上所述由DRIE产生)仅在基底中形成掩埋特征。虽然微针900的侧壁在图28中显示为大致正交于基底表面延伸,但是应当理解,因为改进的绝缘保护套913不需要延伸微针主体部分712的整个高度,所以在一些变型中,微针900的侧壁可以相对于基底成非正交的角度(例如,侧壁可以具有约1度至约10度的,或者约5度至约10度的微小正锥度)。
在一些变型中,微针表面900的(除环形电极920外的)其余部分可包括从基底绝缘体904延伸的绝缘材料。例如,由绝缘材料(例如,SiO2)构成的层可以从基底902的前侧表面延伸以提供主体部分绝缘体918,并且可以进一步向上延伸到电极920的近侧边缘上,如图29所示。绝缘材料的另一个区域可以类似地覆盖电极920的远侧边缘并使远侧顶点916绝缘。这种绝缘材料区域和/或改进的绝缘保护套913可以有助于防止导电芯940和周围基底902之间的电接触。因此,类似于微针700,微针900可以保持电绝缘,以用于微针阵列内的单独寻址。在一些变型中,与形成微针700的过程相比,形成微针900的过程可以导致更高的产量和/或提供更低的生产成本。
微针900可具有任何合适的尺寸。举例来说,在一些变型中,微针900可包括约400μm至约600μm或约500μm的高度。在一些变型中,锥形远侧部分914可具有约25度至约45度的尖端角,尖端半径小于约100nm。此外,微针可具有约160μm至约200μm的轴直径。图30示出了类似于上述微针900的具有锥形远侧部分和环形电极的柱状微针的示例性变型的其他各种尺寸。
虽然图31A-31C说明了微针阵列配置的示例性变型,但应理解,这些图并非限制性的,并且其他微针配置(包括不同数量和/或分布的工作电极、反电极和参比电极,以及不同数量和/或分布的有效电极和无效电极等)可能适用于微针阵列的其他变型。
如分析物监测设备110的图2A示意图所示,电子系统120可集成在外壳112内,因此电子系统120可与感测元件(例如,微针阵列)相结合,作为单个单元的一部分,这与通常将部件整合在多个物理上不同的单元中的传统CGM系统形成对比。下面描述电子系统120的示例变型的进一步细节。
在一些变型中,分析物监测设备可包括一个或多个印刷电路板(PCB)。例如,分析物监测设备可以包括在传感器组件320中的至少一个PCB和至少一个设备PCB 350,该传感器组件320包括微针阵列,如图27E所示。
例如,如图27F-27I所示,传感器组件320可包括联接至连接印刷电路板(PCB)324的传感器支座印刷电路板(PCB)322。微针阵列330可以附接到传感器支座PCB 322(例如,FR-4、PTFE、Rogers 4350B),例如通过结合了用于机械强度的环氧底层填料的焊接工艺来实现该附接。在一些变型中,可以沿着硅微针阵列330的边缘沉积环氧树脂裙部,以减轻上述硅切割过程中的尖锐边缘。环氧树脂还可以提供从微针阵列硅的硅基底边缘到PCB 322边缘的过渡。替代地,这种环氧树脂可以由橡胶垫圈或类似物代替或补充。
如图27J所示,传感器支座PCB 322可用作支座,其至少部分地确定微针阵列330从外壳310伸出的期望距离。因此,可以选择传感器支座PCB322的支座高度,以帮助确保微针阵列330正确地插入到用户的皮肤中。在针头插入过程中,外壳310的底面将作为针插入的止挡。如果传感器支座PCB 322具有减小的高度,并且其下表面与外壳的底面齐平或几乎齐平,则外壳310会阻止微针阵列330充分插入皮肤。然而,增加支座高度可能导致微针阵列在微针插入过程中对皮肤的更大压力,这可能导致皮肤刺激和/或红斑(皮肤发红)。
传感器支座PCB 322可例如使用合适的紧固件等固定至外壳310和/或固定在外壳内的叠层内。例如,如图27H-27J所示,传感器支座PCB 322(具有微针阵列330)可以联接到连接PCB 324的第一侧,而连接PCB 324的相对的第二侧又可联接到内插器PCB连接器326。如图27J所示,内插器PCB连接器326可以通信地耦合到设备PCB 350,例如用于如下所述的信号处理。因此,来自微针阵列330的信号可以通过传感器支座PCB 322并经由传感器支座PCB 322、连接PCB 324和内插器PCB连接器326传递到设备PCB。然而,在一些变型中,分析物监测设备可包括更少的PCB。例如,在一些变型中,传感器组件320可以去掉传感器支座PCB322,使得微针阵列330可直接电连通到连接PCB 324(或者直接电连通到设备PCB 350)。
附加地或替代地,在一些变型中,传感器组件320中的至少一个印刷电路板可包括或联接至与微针阵列330结合的一个或多个附加传感器。例如,传感器组件320可以包括温度传感器(例如,热敏电阻、电阻温度检测器、热电偶、带隙基准、非接触式温度传感器等)。在一些变型中,温度测量可以附加地或替代地由微针阵列中的一个或多个对分析物不敏感的电极来执行。
在一些变型中,传感器支座PCB 322的厚度可为约0.05英寸至约0.15英寸,或约0.093英寸至约0.127英寸。在一些变型中,传感器支座PCB 322可以包括一个或多个导电的基底通孔,该导电的基底通孔配置为将电信号从PCB的前表面路由/引导到PCB的后表面。在一些变型中,传感器支座PCB 322可以包括具有导电的基底通孔的半导体(例如,硅),该导电的基底通孔配置成能将电信号从半导体的前表面路由/引导到半导体的后表面。在其他变型中,微针阵列330可以直接安装到PCB 324,而没有传感器支座PCB 322。
在一些变型中,分析物监测设备的电子系统可包括模拟前端。模拟前端可包括传感器电路(例如,如图2A所示的传感器电路124),该传感器电路将模拟电流测量值转换成可被微控制器处理的数字值。例如,模拟前端可以包括适用于电化学传感器的可编程模拟前端。例如,模拟前端可以包括可从Maxim Integrated(San Jose,CA)获得的MAX30131、MAX30132或MAX30134部件(它们分别具有1个、2个和4个通道),它们是用于电化学传感器的超低功率可编程模拟前端。模拟前端还可以包括可从Analog Devices(马萨诸塞州诺伍德)获得的AD5940或AD5941器件,它们是高精度阻抗和电化学前端。类似地,模拟前端也可包括可从Texas Instruments(Dallas,TX)获得的LMP91000,其是用于低功率化学传感应用的可配置模拟前端稳压器。模拟前端可以提供偏置和完整的测量路径,包括模数转换器(ADC)。超低功率可允许传感器的持续偏置,以在需要使用身体佩戴的电池供电设备长时间(例如7天)进行测量时保持精度和快速响应。
在一些变型中,模拟前端装置可与双端和三端电化学传感器兼容,例如,以便实现DC电流测量、交流电流测量和电化学阻抗谱(EIS)测量能力。此外,模拟前端可以包括内部温度传感器和可编程基准电压源,支持外部温度监控和外部基准电压源,并集成偏置和电源电压的电压监控,以确保安全性和合规性。
在一些变型中,模拟前端可包括多通道稳压器,以复用传感器输入并处理多个信号通道。例如,模拟前端可以包括多通道稳压器,例如美国专利第9,933,387号中描述的多通道稳压器,该专利的全部内容通过引用结合于本文中。
在一些变型中,模拟前端和外围电子设备可集成到专用集成电路(ASIC)中,例如,这可有助于降低成本。在一些变型中,该集成方案可以包括下述微控制器。
在一些变型中,分析物监测设备的电子系统可包括至少一个微控制器(例如,如图2A所示的控制器122)。微控制器可以包括例如具有集成闪存的处理器。在一些变型中,分析物监测设备中的微控制器可以配置成能执行分析,以将传感器信号与分析物测量(例如,葡萄糖测量)相关联。例如,微控制器可以执行固件中的编程例程来解释数字信号(例如,来自模拟前端),执行任何相关算法和/或其他分析,并且将处理后的数据路由到通信模块和/或从通信模块路由。将分析保持在分析物监测设备上可以例如使得分析物监测设备能够并行地向多个设备(例如,诸如智能电话或智能手表的移动计算设备、诸如胰岛素笔或泵的治疗输送系统等)广播/传送分析物测量结果,同时确保每个连接的设备具有相同的信息。
在一些变型中,分析物监测设备的电子系统可包括至少一个通信模块(例如,如图2A所示的通信模块126),例如与一个或多个设备通信的无线通信模块。例如,通信模块可以包括集成到微控制器设备中的无线收发器。然而,电子系统可以附加地或替代地包括与微控制器设备分离的通信模块。在一些变型中,通信模块可以经由无线网络(例如,通过蓝牙、NFC、WiFi、RFID或任何类型的不通过电缆连接的数据传输方式)通信。例如,设备可以在成对连接(1:1关系,即单点传送)中,或者在中心辐射或广播连接(“一对多”或1:m关系,即多点传送)中直接相互通信。作为另一个例子,设备可以通过网状网络连接(例如,“多对多”,或m:m关系,或点对点(ad-hoc))相互通信,例如通过蓝牙网状网络相互通信。无线通信可以使用多种通信标准、协议和技术中的任何一种,包括但不限于全球移动通信系统(GSM)、增强型数据GSM环境(EDGE)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进、纯数据(EV-DO)、HSPA、HSPA+、双小区HSPA(DC-HSPDA)、长期演进(LTE)、近场通信(NFC)、宽带码分多址(W-CDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、蓝牙、无线保真(WiFi)(例如IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n等)、或任何其他合适的通信协议。一些无线网络部署可能会结合来自多个蜂窝网络的网络,或者混合使用蜂窝、Wi-Fi和卫星通信。在示例变型中,通信模块可以包括集成到微控制器中的无线收发器,并且包括符合蓝牙特别兴趣组5.0规范的蓝牙低能量兼容无线电。
通信模块还可包括或联接至一个或多个天线(例如,如图2A所示的天线128)。例如,电子系统可以包括安装在PCB上的芯片天线,或者直接实现在PCB上的天线,这可以提供更好的范围,同时降低成本和复杂性。在一些变型中,佩戴分析物监测设备110的用户可以充当天线(例如,天线128)。例如,通信模块126的天线输入/输出部128可以电连接到插入到佩戴者皮肤中的单个微针或多个微针(例如,类似于图2B所示的微针阵列140)。这可以增加天线的有效横截面积、在通信模块的天线输入/输出和自由空间之间提供足够的阻抗匹配、和/或帮助改善操作指标,例如天线增益、天线分集、全向性和通信模块接收器灵敏度/发射器效率。
设备可进入和离开通信模块的范围,以进行连接和重新连接,从而用户能够在设备之间无缝连接和传输信息。在一些变型中,每个分析物监测设备上的微控制器可具有唯一的序列号,这使得能够在生产和/或现场使用期间跟踪特定的分析物监测设备。
如上所述,在一些变型中,除微针阵列外,分析物监测设备可包括一个或多个传感器。例如,分析物监测设备可包括配置为测量皮肤温度的一个或多个温度传感器,从而能够对分析物传感器进行温度补偿。例如,在一些变型中,温度传感器(例如,热敏电阻、RTD、半导体结、双金属传感器、热电堆传感器)可以耦合到外壳内的设备PCB,使得温度传感器被布置在外壳112的面向皮肤的部分或底部附近。外壳可以变薄,以降低热阻并改善热传递,从而提高测量精度。附加地或替代地,导热材料可以将表面安装温度传感器热耦合到用户的皮肤。在温度传感器于微针阵列承载片基底附近耦合到设备PCB的变型中,导热材料可以例如被模制成裙部,以减轻承载片的尖锐边缘,并沿着承载片的边缘和沿着主PCB的表面包裹。
在一些变型中,温度传感器可用于基于测量的电流和先验灵敏度(例如,nA/mM或pA/mg/dL)开发葡萄糖插值特性。在温度不变的情况下,电流特性可以由以下关系式建模:y=mG[G],其中y是测量的电流,mG是葡萄糖灵敏度,而[G]是内插的葡萄糖浓度。在一些情况下,例如引入对分析物不敏感的通道b,背景信号可以被引入上述方程:y=mG[G]+b。引入来自温度传感器的测量值,电流特性可以由以下关系式表示:y=mG[G]+mT[T]+b,其中mT是温度灵敏度(例如pA/℃),T是测量的温度,b是背景信号(例如pA)。在其他操作情况下,电流特性由以下关系式建模:y=m1[G][T]+b,其中m1是先验确定的加权因子。在其他操作场景中,电流特性可以被建模为温度和葡萄糖的卷积:y={mT[T]+m2}[G]+b,其中m2是先验确定的加权因子。在其他操作情况下,电流特性由以下关系式提供:y={mG[G]+m2}[T][G]+b。在其他操作情况下,电流特性由以下非线性关系式给出:y={mG2[G]2+mG[G]}[T]+b,其中mG2是非线性加权因子。在其他操作情况下,电流特性由以下高斯关系给出:y=mG[G]exp{-([T]-[TOPT])2/(2σ2)}+b,其中TOPT是酶最大催化转换的最佳温度,并且σ是酶的操作温度范围。
在一些变型中,分析物监测设备可包括至少一个微针,其电极配置为用作具有已知温度灵敏度的分析物不敏感通道(例如,葡萄糖不敏感通道),其中这种已知温度灵敏度可用于补偿温度。例如,使用葡萄糖不敏感通道的一个优点包括接近葡萄糖传感器(例如,导致来自热梯度的较小误差)和成本(例如,通过减少外部组件和减少将传感器热耦合到皮肤的专门过程)。在一些变型中,分析物监测设备可以包括分析物不敏感通道以及热敏电阻,具有利用来自两者的信息的算法。附加地或替代地,分析物监测设备可以包括测量环境温度的附加传感器,这也可以用于温度补偿算法。
在一些变型中,分析物不敏感通道可用于进行差分测量和/或从分析物敏感通道中减去背景噪声水平,以提高信号保真度和/或信噪比。分析物不敏感通道可能对同样出现在分析物敏感通道上的共模信号敏感(例如,内源性和药理学干扰、压力衰减等)。
附加地或替代地,在一些变型中,分析物监测设备可包括至少一个动力学传感器/运动传感器。运动传感器可以例如包括加速度计、陀螺仪和/或惯性测量单元,以捕获位置、位移、轨迹、速度、加速度和/或设备方位值。例如,这种测量可用于推断佩戴者在有限持续时间内的身体活动(例如,步数、剧烈运动)。附加地或替代地,在一些变型中,可以采用运动传感器来实现对佩戴者与分析物监测设备的交互(例如触摸或轻敲)的检测。例如,触摸或轻敲检测可以用于使通知、警示和警报静音或暂停、控制无线连接的移动计算设备、或者启用/停用分析物监测设备上的用户界面(例如,嵌入式显示器或指示灯)。触摸或轻敲可以以定义的顺序和/或预定的持续时间(例如,至少3秒,至少5秒)来执行,以引发某些动作(例如,显示器或指示灯停用/启用)。附加地或可替换地,在一些变型中,如由运动传感器测量的那样,在至少预定时间段(例如,15分钟、30分钟、45分钟、1小时或其他合适的时间)内检测到受限的运动或活动(例如,没有显著的加速度)时,分析物监测设备可以进入省电模式。
附加地或替代地,在一些变型中,分析物监测设备可包括至少一个实时时钟(RTC)。当分析物监测设备在储存中或在使用期间,实时时钟可以用来跟踪绝对时间(例如,协调世界时、UTC或当地时间)。在一些变型中,与绝对时间的同步可以在分析物监测设备制造之后执行。实时时钟可以用于在分析物监测设备的操作期间对分析物测量(例如,葡萄糖测量)进行时间标记,以便创建时间序列数据集,该时间序列数据集被传送到所连接的外围设备(例如,移动计算设备)、云存储或其他合适的数据存储设备,例如供用户(例如,分析物监测设备的佩戴者)、他们的支持网络或他们的医疗保健提供者等稍后查看。
如图2A所示,分析物监测设备可包括外壳112中的一个或多个电源130(如电池),其配置为向其他部件供电。例如,分析物监测设备可以包括AgO电池,其具有高能量密度并且比锂电池更环保。在一些变型中,可以使用一次(例如,不可充电的)电池。此外,在一些变型中,可以使用二次(例如,可充电)电池。然而,可以使用任何合适的电源,包括基于锂的电池。
在一些变型中,可使用低轮廓座或安装件将电源连接至设备PCB,该座或安装件降低了电子装置的总高度,从而最小化了分析物监测设备的高度或轮廓。例如,尽管传统的电池座使用具有弹簧力的导电金属将力施加到电池的顶侧,但是在一些变型中,横向安装的电池座可以接触电池的侧面以完成电路。在一些变型中,外壳的尺寸和/或形状可确定成具有合适的公差,以便在电池上施加朝向设备PCB的竖直或向下的力,从而保持电池与PCB接触。
在一些变型中,可手动施加分析物监测设备。例如,用户可以除去粘合剂层上的保护膜,并手动将该设备按压到他或她的皮肤上的所需佩戴部位。附加地或替代地,如图1所示,在一些变型中,可以使用合适的施加器160将分析物监测设备施加至皮肤。施加器160可例如构造成能将分析物监测设备110推向用户的皮肤,使得分析物监测设备110的微针阵列140可以插入皮肤中(例如,插入到期望的目标深度)。下面描述了用于施加分析物监测设备的施加器的各种示例性变型。
在一些变型中,施加器可包括可致动的壳体、触发件和传送件。传送件可以可释放地接收(例如,抓持、包住或以其他方式承载)分析物监测设备。通常,壳体、触发件和传送件可以通过一个或多个可释放的联接特征结构彼此接合,使得在施加程序中,壳体的致动(例如,由使用者直接或间接手动致动,或者通过附加的外部致动器)可引起触发件的状态变化,这又可以引起传送件的状态变化,以从传送件释放分析物监测设备。例如,壳体、触发件和传送件可以轴向对齐(例如同心)和/或嵌套在一起。施加器的部件可以用任何合适的制造工艺形成,包括注射成型、铸造、3D打印、机械加工技术(例如,用轧机或车床)等。
例如,壳体可包括至少一个触发件保持表面,触发件可布置在壳体中,并包括至少一个触发件构件,其与触发件保持表面可释放地接合。传送件可通过一个或多个可释放的联接特征结构与触发件可释放地接合,并且可配置成接收分析物监测设备。传送件可具有其中传送件保持分析物监测设备的第一“承载”构型或形式,以及其中传送件释放分析物监测设备的第二“释放”构型或形式。响应于壳体的至少一部分朝向传送件的致动(例如,施加器可被压缩放置,例如抵靠患者表面),触发件构件可从壳体的触发件保持表面脱离接合,这可导致联接传送件和触发件的可释放联接特征结构的释放。结果,传送件可从其承载构型转变到其释放构型,从而允许从施加器部署分析物监测设备。
此外,在例如如下文所述的一些变型中,施加器可包括一个或多个偏置元件(如弹簧),其布置成用于推离相邻部件。例如,在一些变型中,施加器可包括至少一个偏置元件,其布置在可致动的壳体和触发件之间,使得在施加程序中壳体致动时,这种偏置元件可向触发件提供触发力,该触发力导致触发件从壳体的触发件保持表面脱离。附加地或替代地,施加器可包括至少一个偏置元件,偏置元件布置在触发件和传送件之间。该偏置元件可被加载以在壳体致动之前存储势能(例如,偏置元件可包括在壳体致动之前被预压缩的压缩弹簧)。当传送件因壳体在施加程序期间被致动而与触发件脱离接合时,存储在加载的偏置元件中的能量可被传递到传送件,从而以合适的施加力驱动分析物监测设备(例如,用于合适的皮肤穿刺)。
图31A-31D描绘了用于分析物监测设备的施加器1600的示例变型。施加器1600包括可致动的壳体1610、布置在壳体1610中的触发件1630和布置在触发件1630中的传送件1650。如图31D所示,第一偏置元件1628(例如,压缩弹簧)可布置在壳体1610和触发件1630之间,第二偏置元件1648(例如,压缩弹簧)可布置在触发件1630和传送件1650之间。如上所述和如图31C所示,分析物监测设备10可容纳在传送件1650中,微针阵列在远离壳体1610的朝远侧的方向上。帽1608可以可移除地联接到壳体1610,以将分析物监测设备10完全封闭在壳体内(例如,在施加之前保持设备10的无菌状态)。
参考图32A-32G,其更详细地描绘了传送件1650,传送件1650可包括具有从传送件芯1652延伸的一个或多个可弯曲构件1662的基座部分,其中可弯曲构件1662限定了可容纳分析物监测设备10的容纳部1660。例如,如图32C所示,可弯曲构件1662包括在其近端附接到传送件芯1652的弓形或螺旋构件。可弯曲构件1662可以围绕传送件芯1652周向布置,以限定大致圆形的容纳部1660,该容纳部接近分析物监测设备10的覆盖区,用于包住分析物监测设备10。尽管传送件1650示出为具有三个可弯曲构件1662,但是应当理解,在其他变型中,传送件1650可以具有任何合适数量的可弯曲构件(例如,一个、两个、四个、五个、六个或更多个)。
每个可弯曲构件1662还可包括一个或多个联接特征结构(例如,布置在可弯曲构件1662的远端),每个联接特征结构配置成与分析物监测设备10上的相应联接特征结构配合。例如,如图32C所示,至少一个可弯曲构件可包括突片1664或其他突出部,当分析物监测设备10被放置在容纳部1660中时,突片1664或其他突出部可插入到分析物监测设备上的相应开口12(图31D所示)中。当可弯曲构件1662充分径向向内弯曲(“传送件的承载构型”)并且突片1664与分析物监测设备上的与之相应的开口12配合时,可弯曲构件1662和分析物监测设备之间的这种接合由此可以将分析物监测设备牢固地接合在容纳部1660内。当可弯曲构件1662的远端充分径向向外弯曲时(传送件的“释放构型”),突片1664可从分析物监测设备的开口12脱离。如下面进一步详细描述的,传送件和分析物监测设备上的联接特征结构的这种脱离可以使得分析物监测设备能够从施加器释放。
尽管图32A-32G所示的传送件带有用于将分析物监测设备固定到传送件的作为联接特征结构的突片,但应理解传送件可以附加地或替代地包括其他类型的联接特征结构。例如,尽管图32A-32G描绘了可弯曲构件上的大致矩形的突片,但是突片可具有任何合适的形状(例如,三角形、圆形、半圆形等)和/或合适的横截面轮廓(例如,突片可具有基本均匀的厚度,或者可与附接到可弯曲构件1662的径向内侧相比,突片在径向外侧可以更薄,使得突片更容易与分析物监测设备上的开口12自对齐和配合)。作为另一个例子,在一些变型中,可弯曲构件1664可以包括在其远端上的开口,该开口配置为接收分析物监测设备上的突片或其他向外突出部(未示出)。
尽管图32A-32G描绘了其中可弯曲构件1662上的联接特征结构径向面向内以接合分析物监测设备的侧边缘的联接方案,但可弯曲构件上的联接特征结构可定向在任何合适的取向上来接合分析物监测设备。例如,在一些变型中,可弯曲构件1662的至少一部分可包括沿着其长度的肩部,该肩部形成台肩状表面,该台肩状表面支承分析物监测设备的搁置在肩部上的下表面(例如,面向皮肤的表面)。在这些变型中,类似于图32A-32G所示的变型,当可弯曲构件1662的肩部部分径向向外弯曲时,肩部可以从分析物监测设备的下表面脱离,从而使得分析物监测设备能够从施加器释放。
此外,不同种类的联接特征结构可组合在单个传送件设计中。例如,传送件可包括具有类似于接合分析物监测设备上的开口的突片1664的突片的至少一个可弯曲构件、具有接收分析物监测设备上的突片的开口的至少一个可弯曲构件、具有肩部的至少一个可弯曲构件、或其任意组合。
图33A-33F描绘了触发件1630的详细视图,其可配置为接合容纳在其中的传送件1650,如图31C所示。例如,传送件1650可与触发件1630基本上轴向对齐并嵌套在触发件1630内,并且传送件1650可以在触发件1630内轴向移动。当触发件1630被壳体的致动激活时,其功能是使分析物监测设备从传送件1650脱离。
如图33A所示,触发件1630可包括基座部分1632。传送件的可弯曲构件1662(当传送件被放置在触发件中时)通常可以朝向基座部分1632的内部向外偏置。然而,基座部分1632的有效内径可以沿着基座部分的高度变化,这控制了可弯曲构件1662向外弯曲的允许程度。例如,触发件1630的内部可包括一个或多个倾斜边缘,可弯曲构件1662抵靠该倾斜边缘接合。倾斜边缘可以例如位于一个或多个成角度的触发件肋1638上,如图33G中最佳示出的,其中触发件肋1638上的向外成角度的斜面或斜坡允许可弯曲构件1662在传送件远离壳体(例如,在图33G所示的取向上向下)移动时径向向外弯曲。这样,如果传送件在远离壳体的方向上移动,可弯曲构件1662可以逐渐向外弯曲,并且逐渐将传送件从其承载构型转变到其释放构型。
传送件1650在触发件1630内的旋转对齐可由一个或多个跟踪特征结构引导。例如,触发件1630可包括一个或多个轨道1636,传送件上的向外跟踪特征结构1656可以在轨道1636内行进。轨道1636可以包括如图33A-33G所示的开口狭槽,或者传送件上的跟踪特征结构1656可以滑动接合的其他合适的结构(例如凹陷的沟槽或通道)。轨道1636还可构造成接收传送件上的其他合适类型的跟踪特征结构(例如,滚珠轴承)。附加地或替代地,传送件1650可以替代地包括一个或多个轨道,触发件上的向外跟踪特征结构可以在该轨道内行进。传送件1650和/或触发件1630可以各自包括任何合适数量的跟踪特征结构(例如,一个、两个、三个、四个或更多个),并且跟踪特征结构可以相等或不相等的方式周向分布。例如,传送件可以具有围绕传送件均匀分布的两个跟踪特征结构(彼此相隔180度,或者彼此直接相对),或者围绕传送件均匀分布的三个跟踪特征结构(彼此相隔120度),或者围绕传送件均匀分布的四个跟踪特征结构(彼此相隔90度),等等。
触发件1630的冠部部分1640可构造成用于控制传送件何时能够在触发件内轴向移动。例如,如图37A所示,触发件1630的冠部部分1640可接收并接合传送件芯1652,击发偏置元件1648(例如,弹簧)布置在传送件芯1652内部并且在传送件和触发件之间被加载。冠部部分1640可包括一个或多个触发件构件1644,该触发件构件1644具有闩锁部1646(例如,钩、唇部和/或类似物),该闩锁部可接合至少部分地围绕传送件芯1652延伸的传送件唇部1654。触发件构件1644可包括细长结构,该细长结构具有固定到基座部分1632的近端和延伸到冠部部分1640中的远端自由端。如图33A所示,例如,触发件构件1644可包括沿着其纵向长度的触发件保持狭槽1644(或通道等),该触发件保持狭槽与壳体的保持构件1616接合。在一些变型中,一个或多个触发件构件1644可具有弓形横截面,其曲率半径类似于冠部部分1640的其余部分的曲率半径。触发件1630可以包括任何合适数量的触发件构件1644(例如,一个、两个、三个、四个或更多个),并且触发件构件可以相等或不相等的方式周向分布。例如,触发件可具有两个围绕触发件均匀分布的触发件构件(彼此相隔180度,或者彼此直接相对),或者三个围绕触发件均匀分布的触发件构件(彼此相隔120度),或者四个围绕触发件均匀分布的触发件构件(彼此相隔90度),等等。
图34A-34G描绘了施加器1600的壳体1610。壳体1610可包括接纳触发件1630和传送件1650的壳体空腔。如图37A所示,触发件偏置元件1628(例如,弹簧)可布置在壳体空腔内部并且位于壳体空腔内部的安装座1642和/或类似安装座上。壳体1610可配置为被操纵(例如,由用户手动)以致动施加器1600,以部署装载在传送件1650内的分析物监测设备。
壳体1610可在壳体空腔内包括一个或多个保持构件1616。所述一个或多个保持构件1616可包括至少一个触发件保持表面,用于可释放地接合触发件1630的触发件构件1644,并将触发件保持在加载(未击发)状态,直到在施加程序期间致动壳体1610。例如,保持构件1616可包括从壳体1610的内表面径向向内延伸并且如上所述接合到(例如,插入)触发件保持狭槽1644中的壁。这样,保持构件的厚度(在围绕壳体1610的周向方向上测量)可以接近触发件保持狭槽1644的宽度。在一些变型中,保持构件1616可具有阶梯状轮廓,其中一个台阶部构造成当触发件处于加载状态时与触发件构件1644接合,而另一个台阶部构造成在触发件已经被致动并处于击发状态之后与触发件构件1644接合,如下面进一步描述的。
在一些变型中,壳体1610可包括或联接至抓持件1612。例如,抓持件1612可包括护套或环,该护套或环围绕壳体1610滑动,或者通过合适的机械配合例如螺纹、过盈配合等联接到壳体1610。例如,如图34B所示,壳体可包括一个或多个肋1611a,其被配置为与抓持件1612接合并旋转对齐,和/或肩部1611b,其被配置为与抓持件1612接合并轴向对齐。在一些变型中,抓持件1612可与壳体1610一体形成(例如,包覆成型)和/或壳体1610可包括本文所述的一个或多个夹持特征结构。在一些变型中,抓持件1612可包括用于增强用户操纵壳体1610的能力的一个或多个特征结构。例如,抓持件可包括一个或多个具有手指接收表面的凹入或以其他方式凹陷的轮廓部,以改善手动抓握性,如图34A中所示的壳体1610或图34H中所示的壳体1610’。附加地或替代地,抓持件可包括一个或多个凸起的结构特征(隆起部、脊、肋、环等)以增加摩擦,如图34I中所示的壳体1610”。附加地或替代地,抓持件1612可包括一种或多种具有更大摩擦的材料(例如,硅树脂/聚硅氧烷或其他弹性体)。壳体的整体形状可以变化。例如,壳体通常可以是棱柱形或穹顶形的和/或具有圆形或多边形横截面,或任何其他合适的形状。
此外,在一些变型中,如上文关于图31D所述,施加器可包括施加器帽1608,其联接至壳体,以将分析物监测设备10封闭在施加器内,并有助于保持分析物监测设备10的无菌状态,直至其施加至用户。保持分析物监测设备10的无菌状态并且可以与施加器结合使用的其他技术的例子在美国专利申请63/249,399号中有所描述,该专利在此引入作为参考。在一些变型中,帽1608可以通过机械相互配合(例如,螺纹、卡扣配合)和/或其他合适的方式(例如,可以用足够施加的分离力克服的环氧树脂)联接到壳体1610。此外,在一些变型中,帽1608和壳体1610的联接可以包括一个或多个密封件(例如,垫圈)。类似于抓持件1612,帽1608可包括用于增强用户操纵帽(例如,在使用施加器之前将帽与壳体分离)的能力的一个或多个特征结构。例如,如图34H所示,帽1608’可包括肋以增加帽的摩擦和抓握性。作为另一个例子,如图34I所示,帽1608”可以包括凹形特征和多边形边缘,以增强帽的可抓握性。
现在转向施加器1600的使用,图35A-35B和图36A-36C示出了将分析物监测设备10装载到施加器1600中的示例方法,例如在制造过程中装载。如上所述,分析物监测设备10可以被插入传送件1650中或者被传送件1650接收。具体而言,如图35A和35B中更详细地示出的施加器的下侧,分析物监测设备10可以被放置在传送件的可弯曲构件1662之间(微针阵列指向远离外壳的方向)。分析物监测设备10可以旋转定向,以便将其开口12与可弯曲构件1662上的突片1664对齐,并且突片1664可以一起插入开口12(或凹槽等)中以便在偏转构件1662之间的空间中承载分析物监测设备10。
如图36A所示,当触发件1630布置在壳体1610内时,可将带有分析物监测设备10的传送件1650推入触发件1630的内部。如图36A的详细视图所示,随着传送件1650被进一步推入触发件1630,传送件唇部1654(其可以是围绕传送件芯的至少一部分定位的向外突起)可以推入触发件的至少一个触发件闩锁部1646。至少部分地由于传送件唇部1654(例如,图37C中所示的1654’)和触发件闩锁部1646的界面的倾斜性质,将传送件唇部1654推进到触发件中可以推动触发件闩锁部1646向上越过壳体的阶梯状保持构件1616的下台阶部(图37C中所示的1616a)(图36B)。当触发件闩锁部1646被向上推过该较低的台阶部时,触发件构件可以径向向外弯曲,从而允许传送件唇部1654绕过触发件闩锁部1646。一旦传送件唇部1654被进一步推入触发件并通过触发件闩锁部1646,触发件闩锁部1646便被允许落回到保持构件1616的下台阶部上的适当位置(图36C)。一旦触发件闩锁部1646与保持构件1616的下台阶部重新接合,传送件唇部1654就固定在触发件闩锁部1646上方,从而以传送件的承载构型将传送件锁定在触发件和壳体内的适当位置,同时将分析物监测设备10锁定在传送件中。
图37A-37E示出了当分析物监测设备装载在施加器中时,传送件、触发件和壳体之间的联接的其他剖视图,并在下文中对齐进行了进一步的描述。图35B中还示出了装载在施加器中的分析物监测设备10的下侧视图,示出了可弯曲构件1662与分析物监测设备10的开口12接合,并且还被锁定到径向向内弯曲位置(传送件的承载形式)以将分析物监测设备10固定在施加器中。
如上所述,分析物监测设备10可定向为其开口12与偏转构件1662上的突片1664对齐,突片1664可插入开口12中,以便在偏转构件1662之间的空间中承载分析物监测设备10。当传送件被锁定在触发件内的适当位置时,如以上关于图36A-36C所述,偏转构件1662另外被触发件内部上的触发件肋1638径向向内推动(图37E),使得突片1664被锁定在分析物监测设备10的开口12中。
此外,如图37A所示,第一偏置元件1628(如压缩弹簧)可在松弛或卸载状态下布置在触发件和壳体之间。在这种状态下,第一偏置元件1628可以促使触发件和壳体分开,并且当壳体被推入触发件时,第一偏置元件将致动力传递给触发件。此外,第二偏置元件1648可以压缩或加载状态布置在传送件和触发件之间,存储能量用于将传送件从触发件强制弹出以部署分析物监测设备2。尽管第一和第二偏置元件1628和1648在图37A中示出为压缩弹簧,但是应该理解,其他偏置元件(例如,弹簧臂、片簧等)可以附加地或替代地用作第一偏置元件1628和/或第二偏置元件1648。
在施加程序期间,壳体1610的至少一部分可朝向传送件1630(或朝向触发件1650)被致动。例如,壳体1610的至少一部分可以被推动或压缩。替代地,壳体1610的至少一部分可以任何方式旋转、倾斜或致动,以使壳体1610朝向传送件和/或触发件移动。整个壳体可以被致动,或者可以包括可按下的按钮(或其他合适的致动器),以实现类似于下面描述的适当的机械力传递。参照图37B,当壳体1610被推向传送件1630或触发件1650时,第一偏置元件1628压缩,这将触发力传递或提供给触发件构件1644。该触发力可导致触发件构件1644从保持构件1616的下台阶部上的触发件保持表面1616a脱离接合,并径向向外弯曲以移动到间隙中,从而搁置在壳体中的保持构件1616的第二台阶部1616b上。触发件构件1644的这种向外运动导致传送件唇部1654从触发件构件1644脱离接合,这解锁传送件1650并允许其在触发件1630内轴向移动。当传送件1650以这种方式解锁时,第二偏置元件1648松弛并释放其储存的能量,以加速或强制地轴向向下弹出传送件1650(在图38A所示的方向上)。传送件1650继续轴向移动,直到接合在狭槽1636中的跟踪特征结构1656到达狭槽1636的下边缘。同时,随着传送件1650轴向向下移动,其可弯曲构件1664逐渐被允许从传送件的承载构型径向向外弯曲到传送件的释放构型,如触发件肋1638上的向外倾斜的表面或斜面所允许的。当可弯曲构件1664充分径向向外弯曲时,可弯曲构件1664从分析物监测设备10脱离接合,以允许分析物监测设备10与施加器1600完全分离。触发件肋1638上向外倾斜的表面或斜面的长度越长,可弯曲构件1664向外弯曲和最终释放分析物监测设备10就越晚。这样,触发件肋1638上的更长的倾斜的表面或斜面可以有助于确保当传送件被释放时,分析物监测设备10在更长的时间内保持在固定位置。在施加程序期间,分析物监测设备10从传送件中弹出,并因此从施加器中弹出,但是传送件1650至少部分地由于传送件唇部1654在触发件构件1644的狭槽内的持续接合而保持在触发件1630中。
图39A-39D描绘了与上述施加器1600相似的施加器2400的示例性变型,某些差异如下所述。例如,施加器2400可包括彼此联接的壳体2410(其可包括或联接到抓持件2412)、触发件2430和传送件2450。第一偏置元件2428可布置在壳体2410和触发件2430之间以提供触发力,并且第二偏置元件2448可布置在触发件2430和传送件2450之间以提供击发力,其类似于上文关于施加器1600描述的第一和第二偏置元件。施加器2400还可包括可移除地联接到壳体2410的帽2408,并且帽2408可类似于上文关于施加器1600描述的帽1608。
参考图40A和40B中所示传送件2450、图41A-41E中所示触发件2430和图42A-42E中所示壳体2410的详细视图中所示的特征,以下为施加器2400的操作说明。图43示出了处于装载状态的施加器2400,其中分析物监测设备10(未示出)可以承载在传送件2450中的容纳部中,该容纳部至少部分地由一个或多个联接构件2464和/或环形边沿(或部分环形边沿)限定,分析物监测设备可以放置在该容纳部内或其上。传送件2450可与触发件2430接合,使得传送件2450的外周可以干涉(例如,径向向外按压)触发件2430的内侧壁表面,并且触发件侧壁促使传送件2450进入承载构型,在该承载构型中,联接构件2464围绕分析物监测设备10锁定。在一些变型中,传送件2450的外围可包括一个或多个向外突出的构件2462,该构件2462与触发件2430侧壁中的相应轨道2416(例如,狭槽、凹槽)接合并在其中行进,从而保持传送件2450和触发件2430之间的旋转对齐。传送件2450可包括传送件杆2452,传送件杆2452从传送件2450的中央部分延伸,并构造成与触发件2430的夹头臂状叶片2432之间的中央开口接合。叶片2432可以围绕触发件2430周向布置。每个叶片2432可以具有与触发件2430的外围(例如,围绕环形或部分环形的基座2439,或在触发件的侧壁处)集成/一体形成或以其他方式附接到触发件2430的外围的近端,以支承叶片。此外,每个叶片2432可具有朝向触发件2430的中心延伸的自由远端,并且具有与传送件杆的表面2452a接合的表面2432a。尽管触发件2430在图中显示为包括三个叶片,但是应当理解,触发件2430可以包括任何合适数量的叶片(例如,一个、两个、四个或更多个等)。叶片可以相等或不相等的方式沿周向布置。例如,触发件可具有围绕触发件均匀分布的两个叶片(彼此相隔180度,或者彼此直接相对),或者围绕触发件均匀分布的三个叶片(彼此相隔120度),或者围绕触发件均匀分布的四个叶片(彼此相隔90度),等等。
触发件2430又可与壳体2410的内部接合。如图43所示。触发件凸块2436围绕叶片2438的外部布置,并径向向外突出,使得壳体2410的内侧表面与凸块2436干涉,并向内推动叶片2438。该径向向内指向的力促使叶片2438处于围绕在传送件杆2452的闭合构型,并且进一步将传送件2430轴向锁定在与触发件2450接合的位置,在该位置,第二偏置元件2448(例如,弹簧)被压缩或者以其他方式被加载能量,用于响应触发件致动而击发传送件2430。此外,类似于施加器1600,第一偏置元件2428可布置在壳体2410和触发件2430之间,以提供触发力。
图44描绘了触发件2430已被激活(例如,通过朝向传送件2450和/或触发件2430致动壳体2410)后处于击发状态的施加器2400。例如,当朝向传送件2450和/或触发件2430推动和致动壳体2410的至少一部分时,壳体2410朝向传送件和/或触发件移动,并且触发件叶片2432上的凸块2436滑入壳体中的轨道2416中。当触发件叶片2432位于轨道2416中时,这减轻了触发件叶片2432上的中央压力,并允许叶片2432径向向外扩张,从而导致中央开口变宽并释放传送件杆2452。一旦传送件杆2452被释放,传送件2450随触发件自由地轴向移动(在图44所示的取向上向下)到触发件的内径变宽并允许联接构件2464径向向外弯曲并且以传送件释放构型释放分析物监测设备10的点。传送件2450的这种轴向移动可以通过第二偏置元件2448加速,第二偏置元件2448向下推动传送件2450和承载在其中的分析物监测设备10,直到传送件上的向外突出的构件2462到达轨道2416的最低边缘,向外突出的构件2462接合在该最低边缘中。因此,分析物监测设备10从施加器2400中弹出,并且被击发的传送件2450保持在触发件2430内。
图45A-45D描绘了与上述施加器1600相似的施加器3000的示例性变型,其中某些差异如下所述。例如,施加器3000可包括彼此联接的壳体3010、触发件3030和传送件3050。第一偏置元件3028可布置在壳体3010和触发件3030之间以提供触发力,第二偏置元件3048可布置在触发件3030和传送件3050之间以提供击发力,其类似于上面关于施加器1600描述的第一和第二偏置元件。施加器3000还可包括底座圈3006,底座圈3006可联接到壳体3010(例如,用一个或多个紧固件)。
参考图46A-46E所示传送件3050、图47A-47D所示触发件3030和图48A-48E所示壳体3010的详细视图中描述的特征,以下为施加器3000的操作说明。图49示出了处于装载状态的施加器3000,其中分析物监测设备(未示出)可以承载在传送件3050中的容纳部中,该容纳部至少部分地由一个或多个联接构件3064和/或环形边沿(或部分环形边沿)限定,分析物监测设备可放置在该容纳部内或其上。传送件3050可布置在触发件3030的内部,容纳部部分(承载分析物监测设备)接合触发件3030的内侧壁表面3036。传送件3050的凸块3062可接合内侧壁表面3036内的轨道3034(例如,凹槽、通道),例如以保持传送件3050和触发件3030之间的旋转对齐。传送件3050还可以具有传送件配合连接器3052,其位于传送件的中心,并从分析物监测设备的承载传送件3050的容纳部部分向上延伸(在图49所示的取向中)。传送件3050可以通过致动器构件3014与壳体3010接合,致动器构件3014在壳体3010的中央部分内纵向延伸。每个致动器构件3014可以具有内闩锁部3014a,该内闩锁部3014a延伸穿过传送件配合连接器3052中的相应开口,并与传送件配合连接器3052接合。此外,每个致动器构件3014可具有与触发件保持筒3032接合的外闩锁部3014b,使得致动器构件3014可被限制在传送件配合连接器3052和触发件保持筒3032之间。这样,处于该锁定位置的致动器构件3014将传送件3030保持在装载位置,在该装载位置,传送件的承载形式保持分析物监测设备(如上所述,容纳部部分接合抵靠内侧壁表面3036)。
图50描绘了处于击发状态的施加器3000,且触发件3030已被激活(例如,通过朝向传送件3050和/或触发件3030激活壳体3010)。例如,当壳体3010的至少一部分被朝向传送件3050和/或触发件3030推动和致动时,壳体3010朝向传送件和/或触发件移动,并且致动器构件3014从触发件保持筒3032释放。自由的致动器构件3014被允许径向向外弯曲,这导致内闩锁部3014a从传送件配合连接器3052脱离接合。一旦传送件配合连接器3052从致动器构件3014脱离接合并解锁,传送件3050就在触发件内自由地轴向移动(在图50所示的取向上向下)至内侧壁表面3036变宽并允许联接构件3064(在图50中隐藏在分析物监测设备10后面)径向向外弯曲并以传送件的释放形式释放分析物监测设备10的点。
传送件3050的轴向移动通过第二偏置元件3048加速,第二偏置元件3048向下推动传送件3050和承载于其中的分析物监测设备10,直到传送件外围的传送件凸块3062到达凸块3062接合的轨道3034的最低边缘。因此,分析物监测设备10从施加器3000中弹出,并且被击发的传送件3050保持在触发件3030内。
上述施加器变型(例如,施加器1600、施加器2400和施加器3000)均可包括彼此相互作用的壳体、触发件和传送件变型的特定组合。然而,应该理解的是,这里描述的壳体、触发件和/或传送件变型的一个或多个特征可以任何合适的方式组合。此外,本文描述的壳体、触发件和/或传送件变型的一个或多个特征可以与本文未描述的其它壳体、触发件和/或传送件设计相结合。这样,本文所述的任何传送件特征都可以用触发件和/或壳体的各种实施方式来实现。类似地,本文所述的任何触发件特征可以用传送件和/或壳体的各种实施方式来实现,并且本文所述的任何壳体特征可以用传送件和/或触发件的各种实施方式来实现。
例如,下文所述为附加传送件变型,其可与上述任何壳体和/或触发件变型或任何合适的壳体和/或触发件变型相结合。
参考图51A至图51N描绘了包括可变形环的另一传送件变型3600。在图51A至图51F中描绘了传送件3600的多个方面。图51A、图51B和图51C描绘了传送件3600的第一实施方式的底部透视图、侧视图和底视图。图51D、图51E和图51F描绘了传送件3600的第二实施方式的底部透视图、侧视图和仰视图。
传送件3600的底部环部分3610可配置为将分析物监测设备保持在受限(例如,关闭、存储或以其他方式承载)构型中。底部环部分3610可以配置成在扩张(例如,打开或释放)构型中释放分析物监测设备。
在第一实施方式中,如图51A、51B和51C所示,底部环部分3610在约束构型中可为大致椭圆形或卵形。在扩张构型中,底部环部分可以是大致圆形的。在约束构型中,分析物监测设备可接触底部环部分3610的内侧壁,而在扩张构型中,分析物监测设备不与底部环部分3610的内侧壁接触,从而允许释放分析物监测设备。
在第二实施方式中,如图51D、51E和51F所示,底部环部分3610在约束构型中可为大致三角形;例如,底部环部分3610可以具有三叶形状。在扩张构型中,底环部分可以是大致圆形的。当底部环部分3610处于约束构型时,三角形形状在可佩戴设备和底部环部分3610的内侧壁之间提供三个接触点。
传送件3600具有两个或更多个可移动的肋3620,所述肋便于底部环部分3610在约束构型和扩张构型之间移动。两个或更多个肋3620连接在底部环部分3610和传送件3600的弹簧保持空腔之间。弹簧保持构件形成容纳击发弹簧的凹部,并且与用于从传送件3600部署可佩戴装置的触发件干涉/接口。
图51G至图51I描绘了在加载位置与触发件3650接合的传送件3600。在加载位置,底部环部分3610处于约束构型。图51J至图51L描绘了在部署位置与触发件3650接合的传送件3600。在部署位置,底部环部分3610处于扩张构型。
传送件3600可在底部环部分3610的外壁上具有一对或多对引导壁。一对或多对传送件引导壁中的每一对可与相应的一个触发件壁斜面接口(例如,对齐和/或接合)。一个或多个触发件壁斜面形成在触发件3650的内侧壁上。传送件3600可另外包括一个或多个传送件凹口,其与触发件3650的相应通道接口(例如,对齐和/或接合)。触发件通道可以穿过触发件3650的侧壁形成。每个传送件凹口可以形成在肋3620的相应部分上。
在加载位置,成对的传送件引导壁与触发件壁斜面接口,传送件凹口与触发件通道接口。在部署位置,成对的传送件引导壁不再与触发件壁斜面接口,从而允许底部环部分3610从约束构型移动到扩张构型,从而释放可佩戴装置。
图51M和图51N描绘了传送件3600的底壁部分3610的替代实施方式。在该实施方式中,两个上部延伸部跨底壁部分3610的顶部部分延伸,这有助于将可佩戴装置保持在底壁部分3610中。
图52A和图52B描绘了另一种传送件变型。传送件3700包括三个或更多个保持壁3710,保持壁3710能从约束位置移动到扩张位置。在约束位置,保持壁接合分析物监测设备,使得分析物监测设备被保持在保持壁3710的内侧部分内。在扩张位置,保持壁被移动,使得保持壁3710的内侧部分和分析物监测设备之间的接合被破坏。这允许从传送件3700部署分析物监测设备。
传送件3700具有弹簧保持空腔,用于在其中容纳击发弹簧,该击发弹簧与触发件接口,用于从传送件3700部署分析物监测设备,如根据本文其他实施方式所述。
在一些实施方式中,每个保持壁3710可具有相应的凹口,凹口在约束构型中与触发件的第一开口接口并且在扩张构型中与触发件的第二开口接口。第一开口在侧部位于第二开口上方的高度处并且沿着第一开口的横向周长小于沿着第二开口的横向周长。当传送件3700被释放时,凹口从第一开口移动到第二开口,从而允许保持壁3710从约束构型移动到扩张构型。
根据另一种替代或附加实施方式,可沿触发件底部部分提供一个或多个楔块,以将保持壁从约束构型移动至扩张构型。在一些实施方式中,每个楔块可以对应于相邻的保持壁3710之间的凹槽或开口。
图53A至图53K描绘了具有可致动的壳体3810、触发件3820和传送件3830的施加器3800的多个方面。图53A是施加器3800的放大视图,示出了壳体3810、触发件3820和传送件3830的对齐。壳体3810是最外面的部件,并且限定了内部空腔,触发件3820可移除地装配到该内部空腔中。触发件3820与壳体3810大致同心。触发件3820限定了内部空腔,传送件3830可移除地装配在该内部空腔中。传送件3830包括用于保持和释放分析物监测设备的机构。
提供了触发弹簧和击发弹簧(未示出)。触发弹簧提供触发力,并位于致动器3810的内表面和触发件3820的外表面之间。击发弹簧提供部署力,并位于触发件3820的内表面和传送件3830的外表面之间。图53A还示出了可以包含在施加器3800内的示例性分析物监测设备,用于部署和插入到用户的真皮中。
图53B至图53E示出了传送件3830的多个方面。传送件包括用于击发弹簧的弹簧柱和三个或更多个保持壁,保持壁能从约束位置移动到扩张位置。在约束位置,保持壁接合分析物监测设备,使得分析物监测设备被保持在保持壁的内侧部分内。在扩张位置,保持壁被移动,使得保持壁的内侧部分和分析物监测设备之间的接合被破坏。这允许从传送件3830部署分析物监测设备。
图53F至图53H描绘了触发件3820的多个方面。根据本文描述的各种实施方式,触发件3820可以与传送件3830相互作用。触发件3820在触发件3820的上表面上具有一个或多个保持壁。
图53I至图53K描绘了壳体3810的多个方面。在壳体3810的内部顶面上是一个或多个夹具。一个或多个夹具被配置为与触发件保持壁接口和/或接合。当向下按压致动器时,保持壁在夹具内移动,使得触发件3820引起传送件3830向下移动,从而导致分析物监测设备的部署。
图54A和图54B描绘了另一种传送件变型。传送件3900包括与部署机构接口的环。部署机构具有外侧壁,该外侧壁与环的内部接合特征结构接合,使得部署机构可在环内移动。该环被配置为保持分析物监测设备。当由触发件部署时,部署机构在环内沿向下方向移动,并接合分析物监测设备,从而从环中部署分析物监测设备。
在一些变型中,分析物监测系统的一些或所有部件可在套件中/成套提供(例如,提供给用户、临床医生等)。例如,套件可以包括至少一个分析物监测设备110和/或至少一个施加器160。在一些变型中,套件可以包括多个分析物监测设备110,其可以形成足够预定时间段(例如,一周、两周、三周、一个月、两个月、三个月、六个月、一年等)的分析物监测设备的供应。该套件可包括任何合适比例的施加器和分析物监测设备(例如,1:1,低于1:1,大于1:1)。例如,该套件可以包括与分析物监测设备相同数量的施加器,例如如果每个施加器是一次性使用的,并且构造成能在将相应的分析物监测设备施加给用户时在使用后被丢弃。作为另一个例子,该套件可以包括比套件中的分析物监测设备的数量更少的数量的施加器(例如,每两个或三个分析物监测设备一个施加器),例如如果施加器打算被重复使用以施加多个分析物监测设备时,或者如果多个分析物监测设备被装载到单个施加器中以重复施加时。作为另一个例子,套件可以包括比套件中的分析物监测设备的数量更多的数量的施加器(例如,每个分析物监测设备两个施加器),以便在施加器丢失或破损等情况下提供额外或冗余的施加器。
在一些变型中,套件还可包括用于操作分析物监测设备和/或施加器的用户说明书(例如,用于手动或用施加器施加分析物监测设备的说明书,用于将分析物监测设备与一个或多个外围设备(例如,诸如移动电话的计算设备)配对的说明书等)。
下文概述了分析物监测系统的使用和操作方法的多个方面,包括分析物监测设备和外围设备等。
如上所述,将分析物监测设备施加至用户的皮肤,使得设备中的微针阵列穿透皮肤,微针阵列的电极位于真皮浅层,用于接近真皮间质液。例如,在一些变型中,微针阵列可以在几何上构造成能穿透皮肤的外层、角质层,穿过表皮层,并停留在真皮乳头层或真皮网状层浅层内。被限制在阵列的每个微针组成部分的远侧范围处的电极的感测区域(如上所述)可以配置成在施加后停留并保持坐落在真皮乳头层或真皮网状层浅层中,以确保充分暴露于循环真皮间质液(ISF),而没有出血或对神经末梢的不当影响的风险。
在一些变型中,分析物监测设备可包括具有粘合剂层的可佩戴外壳或贴片,该粘合剂层配置成粘附至皮肤并将微针阵列固定在适当位置。虽然可以手动施加分析物监测设备(例如,去除粘合剂层上的保护膜,并且手动将贴片按压到皮肤上期望的穿戴位置),但是在一些变型中,可以使用合适的施加器例如上述任何施加器将分析物监测设备施加到皮肤上。例如,可以将上述任何施加器(如果适用的话,去掉基座)放置成与患者表面接触,微针阵列指向患者表面。施加器的壳体可被朝向患者表面致动(例如,通过朝向患者表面推动壳体的至少一部分),从而导致承载分析物监测设备的传送件在第一构型和第二构型之间转换,以释放分析物监测设备。
分析物监测设备可施加至任何合适的位置,但在一些变型中,可能需要避开厚皮肤或胼胝皮肤的解剖区域(例如,手掌和足底区域),或经历显著弯曲的区域(例如,鹰嘴或髌骨)。合适的穿戴部位可以包括例如手臂(例如上臂、下臂)、肩部(例如三角肌上方)、手背、颈部、面部、头皮、躯干(例如背部,例如胸部区域、腰部区域、骶骨区域等或者在胸部或腹部)、臀部、腿部(例如,大腿、小腿等),和/或脚的顶部等。
一旦分析物监测设备被插入并预热,且任何校准已完成,分析物监测设备便可准备好提供目标分析物的传感器测量。目标分析物(和任何必需的辅因子)从生物环境中扩散,通过工作电极上的生物相容层和扩散限制层,到达包括生物识别元素的生物识别层。在存在辅因子(如果存在)的情况下,生物识别元素可以将目标分析物转化为电活性产物。
可在分析物监测设备的工作电极和参比电极之间施加偏压/偏置电势,并且电流可从反电极流出,以保持工作电极和参比电极之间的固定电势关系。这导致电活性产物的氧化或还原,从而导致电流在工作电极和反电极之间流动。电流值与工作电极处的氧化还原反应的速率成比例,具体地说,根据如上文进一步详细描述的科特雷尔关系,与感兴趣的分析物的浓度成比例。
可通过跨阻放大器将电流转换为电压信号,并通过模数转换器(ADC)将电压信号量化为数字比特流。替代地,可以通过电流模式ADC将电流直接量化为数字比特流。电流的数字表示可以在分析物监测设备中的嵌入式微控制器中进行处理,并中继到用于进行广播或传输的无线通信模块(例如,中继到一个或多个外围设备)。在一些变型中,微控制器可以对数据执行额外的算法处理,以提高信号保真度、准确度和/或校准等。
在一些变型中,可通过分析物监测设备而将电流或传感器信号的数字表示与分析物测量结果(例如,葡萄糖测量结果)相关联。例如,微控制器可以执行固件中的编程例程来解释数字信号并执行任何相关算法和/或其他分析。在分析物监测设备上进行分析可以例如使得分析物监测设备能够并行地向多个设备广播分析物测量结果,同时确保每个连接的设备具有相同的信息。因此,通常,用户的目标分析物(例如,葡萄糖)值可以在分析物监测设备中被估计并存储在分析物监测设备中,并被传送到一个或多个外围设备。
出于解释目的,前述说明使用了特定术语,以提供对本发明的全面理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,实施本发明不需要特定的细节。因此,出于说明和描述的目的,呈现了本发明的特定实施例的前述说明。它们并不旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确形式;显然,鉴于上述教导,许多修改和变型是可能的。选择和描述实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用,因此它们使得本领域的其他技术人员能够利用本发明和具有各种修改的各种实施例,以适合预期的特定用途。下面的权利要求及其等同物旨在限定本发明的范围。
本发明的加编号的实施例
尽管有所附权利要求,但本公开阐述了以下加编号的实施例:
实施例I-1.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口;接纳在空腔内并包括贯穿其的管腔的套箍;以及可滑动地接纳在管腔内并且构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,其中施加器能在收缩构型、伸展构型和释放构型之间移动,其中在所述收缩构型中,分析物监测设备被保持在传送件内,并且套箍的远侧边缘和传送件处于最近侧位置,在所述伸展构型中,套箍的远侧边缘处于最远侧位置并且传送件处于中间位置,在释放构型中,分析物监测设备从传送件释放,套箍的远侧边缘处于中间位置,并且传送件处于最远侧位置。
实施例I-2.根据实施例I-1所述的施加器,其中,在收缩构型中,套箍的远侧边缘和传送件位于壳体主体的远侧开口的近侧,在伸展构型中,套箍的远侧边缘位于壳体主体的远侧开口的远侧,并且传送件位于壳体主体的远侧开口的近侧,并且在释放构型中,套箍的远侧边缘和传送件均位于壳体主体的远侧开口的远侧。
实施例I-3.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于收缩构型时,套箍的远侧边缘的位置相对于传送件的位置是固定的。
实施例I-4.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接至所述壳体主体。
实施例I-5.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括与所述套箍可释放地接合的摩擦环。
实施例I-6.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括形成在所述壳体主体的远侧表面中的凹槽,并且所述基座还包括围绕可释放地联接到所述基座的近侧表面的微针封壳周向设置的壁。
实施例I-7.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座。
实施例I-8.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括锁定构件,该锁定构件至少部分地接纳在所述壳体主体的至少一个侧开口中,并且与所述套箍可释放地接合。
实施例I-9.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述施加器在其处于收缩构型时被锁定。
实施例I-10.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括锁定构件,其中当所述锁定构件被致动时,所述施加器被解锁。
实施例I-11.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于收缩构型时,所述锁定构件与所述套箍接合,从而防止所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
实施例I-12.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述锁定构件和所述套箍之间的接合包括所述锁定构件的上边缘与所述套箍的保持唇之间的接触。
实施例I-13.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述套箍包括一个或多个轨道,所述传送件上的对应的一个或多个跟踪突起可滑动地接合在所述轨道内,从而当施加器从所述收缩构型向所述伸展构型和所述释放构型移动时,保持所述套箍与所述传送件的对齐。
实施例I-14.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述锁定构件的致动释放所述锁定构件和所述套箍之间的接合,从而允许所述套箍朝向所述壳体主体的所述远侧开口移动,并且允许所述施加器从所述收缩构型移动到所述伸展构型。
实施例I-15.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述锁定构件被致动时,所述传送件朝向所述壳体主体的远侧开口移动。
实施例I-16.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接至所述壳体主体,其中所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口的移动使所述基座相对于所述壳体主体轴向移位。
实施例I-17.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接至所述壳体主体,其中在所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口移动期间,所述套箍的远侧表面推动所述基座的近侧表面,从而使所述基座相对于所述壳体主体轴向移位。
实施例I-18.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述套箍的远侧表面是所述套箍的底部凸缘的底部表面。
实施例I-19.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于所述收缩构型时,基座的壁被接纳在所述壳体主体的凹槽内。
实施例I-20.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括可释放地联接到所述基座的近侧表面的微针封壳,所述微针封壳包括空腔和可滑动地接纳在所述空腔中的包套,当所述施加器处于所述收缩构型时,所述包套封闭所述分析物监测设备的微针阵列。
实施例I-21.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于所述收缩构型时,由所述包套对所述微针阵列的封装保持了所述微针阵列的无菌状态。
实施例I-22.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座,其中当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述传送件可释放地接合。
实施例I-23.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述安装座与所述传送件之间的接合包括所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的保持表面与所述传送件的外表面上的搁架之间的接触。
实施例I-24.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括锁定臂,所述锁定臂构造成能可释放地接纳在所述壳体主体的凹槽中。
实施例I-25.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述锁定臂被接收在所述壳体主体的凹槽中时,所述锁定臂被朝向所述壳体主体径向向外偏压。
实施例I-26.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述锁定臂构造成能在所述施加器处于伸展构型时防止所述基座重新附接到所述壳体主体。
实施例I-27.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述基座还包括多个锁定臂,所述锁定臂周向定位在基座的近侧表面上。
实施例I-28.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述基座还包括保持臂,所述保持臂构造成能接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
实施例I-29.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面。
实施例I-30.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述保持臂与所述套箍上的保持表面接合,从而抑制所述基座和所述套箍之间的进一步分离。
实施例I-31.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述基座的壁位于所述壳体主体的凹槽之外。
实施例I-32.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述套箍的至少一部分延伸超过所述壳体主体的远侧开口。
实施例I-33.根据前述实施例中任一项所述的施加器,还包括微针封壳,所述微针封壳可释放地联接到所述基座的近侧表面,并且构造成能在所述施加器处于收缩构型时封装所述分析物监测设备的微针阵列,其中当所述施加器处于伸展构型时,所述微针封壳不封装所述微针阵列。
实施例I-34.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述摩擦环与所述套箍接合,从而防止所述套箍相对于所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
实施例I-35.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述摩擦环的突出的周向边缘与所述套箍的台肩的下侧接合,从而防止所述套箍相对于所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
实施例I-36.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述摩擦环还包括从所述摩擦环的上台肩向远侧延伸的至少一个柔性突片,其中当所述施加器从收缩构型移动到伸展构型时,所述至少一个柔性突片接合位于所述套箍的上台肩附近的相应底梁。
实施例I-37.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,在所述施加器移动到伸展构型后,所述摩擦环和所述套箍锁定在一起。
实施例I-38.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述摩擦环的所述至少一个柔性突片和所述套箍的相应底梁之间的接合防止所述套箍相对于所述摩擦环向近侧移动。
实施例I-39.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述摩擦环可释放地接合。
实施例I-40.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述安装座和所述摩擦环之间的接合包括所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的摩擦环保持表面和所述摩擦环的突起之间的接触。
实施例I-41.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述传送件可释放地接合。
实施例I-42.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述安装座和所述传送件之间的接合包括所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面和在所述传送件的外表面上的搁架之间的接触。
实施例I-43.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述安装座和所述传送件之间的接合防止所述套箍相对于所述壳体主体的远侧开口向近侧移动。
实施例I-44.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,在将所述基座从所述壳体移除之后,所述施加器从伸展构型移动到释放构型。
实施例I-45.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器移动到释放构型时,所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的摩擦环保持表面与所述摩擦环的突起脱离接合。
实施例I-46.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器移动到释放构型时,所述安装座的所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面与位于所述传送件的外表面上的搁架脱离接合。
实施例I-47.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器移动到释放构型时,所述摩擦环与所述安装座的脱离接合导致所述安装座的至少一个向下延伸的指状部远离所述传送件弯曲,从而从所述传送件的传送件构件释放所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面。
实施例I-48.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面从所述传送件的搁板释放时,偏置构件将所述传送件朝向所述壳体的远侧开口推动。
实施例I-49.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于释放构型时,所述传送件的远端位于所述套箍的底部凸缘的近侧。
实施例I-50.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于释放构型时,所述传送件上的一个或多个跟踪突起与所述套箍的传送件弯曲表面接合,从而防止所述传送件相对于所述套箍远离所述壳体主体的近端地进一步移动。
实施例I-51.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述施加器包括介于收缩构型和伸展构型之间的第一中间构型。
实施例I-52.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于第一中间构型时,所述套箍远离所述壳体主体的近端地移动,并且所述传送件远离所述壳体主体的近端地移动并与所述安装座接合。
实施例I-53.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述套箍轴向移位时,所述基座远离所述壳体主体的近端地从所述壳体主体的远侧开口移动。
实施例I-54.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括形成在所述壳体主体的远侧表面中的凹槽,所述基座还包括周向设置在所述基座的近侧表面上的壁,其中从所述凹槽移除所述基座的壁包括将所述基座的壁从所述壳体主体的远侧表面中的相应凹槽内移位。
实施例I-55.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述施加器构造成能在从所述壳体移除所述基座之后从所述伸展构型移动到所述释放构型。
实施例I-56.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述施加器包括介于所述伸展构型和所述释放构型之间的第二中间构型。
实施例I-57.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,当所述施加器处于所述第二中间构型时,所述基座从所述壳体被移除。
实施例I-58.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述基座还包括保持臂,所述保持臂构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面,其中当所述施加器处于所述第二中间构型时,所述保持臂与所述套箍的保持表面脱离接合。
实施例I-59.根据前述实施例中任一项所述的施加器,其中,所述保持臂从所述套箍的保持表面脱离接合包括所述保持臂远离所述壳体主体的近端地移动超过所述保持表面。
实施例I-60.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口;接纳在所述空腔内并且包括贯穿其的管腔的套箍;以及可滑动地接纳在所述管腔内并构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,其中所述施加器能在收缩构型、伸展构型和释放构型之间移动,其中在所述收缩构型中,分析物监测设备被保持在所述传送件内,所述套箍的远侧边缘和所述传送件位于所述壳体主体的远侧开口的近侧,在所述伸展构型中,所述套箍的远侧边缘位于所述壳体主体的远侧开口的远侧,并且所述传送件位于所述壳体主体的远侧开口的近侧,在所述释放构型中,分析物监测设备从所述传送件释放,所述套箍的远侧边缘位于所述壳体主体的远侧开口的远侧,并且所述传送件位于所述壳体主体的远侧开口的远侧。
实施例I-61.一种将分析物监测设备施加至用户的皮肤表面的方法,该方法包括:提供处于收缩构型中的施加器,其中所述施加器包括可释放地保持分析物监测设备的传送件,所述传送件可滑动地接纳在套箍的触发件空腔内,所述套箍接纳在壳体的空腔内,所述壳体包括限定所述空腔的主体,壳体主体包括远侧开口;使所述施加器从收缩构型转变至伸展构型;以及使所述施加器从伸展构型转变至释放构型,其中在所述收缩构型中,所述套箍的远侧边缘和所述传送件处于最近侧位置,在所述伸展构型中,所述套箍的远侧边缘处于最远侧位置,并且所述传送件处于中间位置,在所述释放构型中,分析物监测设备从所述传送件释放,并且所述套箍的远侧边缘处于中间位置,并且所述传送件处于最远侧位置。
实施例I-62.根据实施例I-61所述的方法,其中,使所述施加器从所述伸展构型转变至所述释放构型包括向所述施加器的所述壳体主体施加力。
实施例I-63.根据实施例I-61至实施例I-62中任一项所述的方法,其中,所述施加器还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接到所述壳体主体。
实施例I-64.根据实施例I-61至实施例I-63中任一项所述的方法,其中,所述施加器还包括与所述套箍可释放地接合的摩擦环。
实施例I-65.根据实施例I-61至实施例I-64中任一项所述的方法,其中,所述壳体主体还包括形成在所述壳体主体的远侧表面中的凹槽,并且所述基座还包括围绕可释放地联接到所述基座的近侧表面的微针封壳周向设置的壁。
实施例I-66.根据实施例I-61至实施例I-65中任一项所述的方法,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座。
实施例I-67.根据实施例I-61至实施例I-66中任一项所述的方法,其中,所述施加器还包括至少部分地接纳在所述壳体主体的至少一个侧开口中的锁定构件,其中所述方法还包括通过经由所述至少一个侧开口致动所述锁定构件来使所述施加器在锁定状态和解锁状态之间转换。
实施例I-68.根据实施例I-61至实施例I-67中任一项所述的方法,其中,该方法还包括当所述施加器处于收缩构型时使所述锁定构件与所述套箍接合,从而防止所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
实施例I-69.根据实施例I-61至实施例I-68中任一项所述的方法,其中,所述锁定构件和所述套箍之间的接合包括所述锁定构件的上边缘和所述套箍的保持唇之间的接触。
实施例I-70.根据实施例I-61至实施例I-69中任一项所述的方法,其中,从所述收缩构型转变至所述伸展构型包括致动所述锁定构件以释放所述锁定构件和所述套箍之间的接合,从而允许所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口移动。
实施例I-71.根据实施例I-61至实施例I-70中任一项所述的方法,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座,其中当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述传送件可释放地接合。
实施例I-72.根据实施例I-61至实施例I-71中任一项所述的方法,其中,使所述施加器从所述收缩构型转变至所述伸展构型包括从所述分析物监测设备的一部分释放微针封壳,所述微针封壳构造成能封装所述分析物监测设备的微针阵列,其中当所述微针封壳被释放时,所述微针封壳不封装所述微针阵列。
实施例I-73.根据实施例I-61至实施例I-72中任一项所述的方法,其中,使所述施加器从所述收缩构型转变至所述伸展构型包括使所述套箍相对于所述摩擦环滑动,使得从所述摩擦环的顶部台肩基本上向远侧延伸的至少一个柔性突片接合位于所述套箍的上台肩附近的相应底梁。
实施例I-74.根据实施例I-61至实施例I-73中任一项所述的方法,其中,在所述施加器转变至所述伸展构型后,所述摩擦环和所述套箍被锁定在一起。
实施例I-75.根据实施例I-61至实施例I-74中任一项所述的方法,其中,使所述施加器从所述伸展构型转变至所述释放构型包括从所述壳体移除所述基座。
实施例I-76.根据实施例I-61至实施例I-75中任一项所述的方法,其中,在所述施加器从所述伸展构型向所述释放构型转变期间,所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的摩擦环保持表面从所述摩擦环的突起脱离接合。
实施例I-77.根据实施例I-61至实施例I-76中任一项所述的方法,其中,使所述施加器转变至所述释放构型包括将所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面从位于所述传送件的外表面上的搁架脱离接合。
实施例I-78.根据实施例I-61至实施例I-77中任一项所述的方法,其中,使所述施加器转变至所述释放构型包括使所述摩擦环从所述安装座脱离接合,使得所述安装座的至少一个向下延伸的指状部远离所述传送件弯曲,从而从所述传送件的传送件构件释放所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面。
实施例I-79.根据实施例I-61至实施例I-78中任一项所述的方法,还包括使所述施加器转变至介于所述收缩构型和所述伸展构型之间的第一中间构型。
实施例I-80.根据实施例I-61至实施例I-79中任一项所述的方法,还包括使所述套箍远离所述壳体主体的近端地移动并与所述安装座接合。
实施例I-81.根据实施例I-61至实施例I-80中任一项所述的方法,还包括使所述套箍远离所述壳体主体的近端地移动,从而使所述基座远离所述壳体主体的近端地从所述壳体主体的远侧开口移动。
实施例I-82.根据实施例I-61至实施例I-81中任一项所述的方法,其中,使所述施加器从所述伸展构型转变至所述释放构型包括从所述壳体移除所述基座。
实施例I-83.根据实施例I-61至实施例I-82中任一项所述的方法,还包括使所述施加器转变至介于所述伸展构型和所述释放构型之间的第二中间构型。
实施例I-84.根据实施例I-61至实施例I-83中任一项所述的方法,其中,当所述施加器处于所述第二中间构型时,将所述基座从所述壳体移除。
实施例I-85.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:a.壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口和侧开口;b.接纳在所述空腔内的套箍;c.接纳在所述空腔内的传送件,所述传送件构造成能可释放地保持所述分析物监测设备;d.至少部分地接纳在所述壳体主体的侧开口中的锁定构件,其中所述锁定构件在第一构型中与所述套箍接合,并且在第二构型中与所述套箍脱离接合;以及e.基座,其构造成能在所述远侧开口处可移除地联接到所述壳体主体,其中所述基座包括近侧表面,f.其中所述锁定构件从所述第一构型到所述第二构型的移动释放所述套箍,从而使所述近侧表面从所述壳体主体脱离联接。
实施例I-86.根据实施例I-85所述的施加器,其中,所述锁定构件从所述第一构型到所述第二构型的移动允许所述套箍相对于所述壳体主体轴向移位。
实施例I-87.根据实施例I-85至实施例I-86中任一项所述的施加器,其中,所述套箍的轴向移位使所述基座相对于所述壳体主体轴向移位。
实施例I-88.根据实施例I-85至实施例I-87中任一项所述的施加器,其中,在所述套箍的轴向移位期间,所述套箍的远侧表面推动所述基座的近侧表面,从而使所述近侧表面与所述壳体主体分离。
实施例I-89.根据实施例I-85至实施例I-88中任一项所述的施加器,其中,所述套箍的远侧表面是所述套箍的远侧凸缘的底部表面。
实施例I-90.根据实施例I-85至实施例I-89中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括锁定臂,所述锁定臂构造成能可释放地接纳在所述壳体主体的凹槽中。
实施例I-91.根据实施例I-85至实施例I-90中任一项所述的施加器,其中,当所述锁定臂被接纳在所述壳体主体的凹槽中时,所述锁定臂朝向所述壳体主体径向向外或径向向内地被偏压。
实施例I-92.根据实施例I-85至实施例I-91中任一项所述的施加器,其中,所述锁定臂构造成能在所述锁定臂从所述壳体主体的凹槽释放后防止所述基座重新附接到所述壳体主体。
实施例I-93.根据实施例I-85至实施例I-92中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括多个锁定臂,其中所述多个锁定臂围绕所述近侧表面周向定位。
实施例I-94.根据实施例I-85至实施例I-93中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括保持臂,所述保持臂构造成能接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
实施例I-95.根据实施例I-85至实施例I-94中任一项所述的施加器,其中,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面。
实施例I-96.根据实施例I-85至实施例I-95中任一项所述的施加器,其中,当所述保持臂与所述套箍上的保持表面接合时,所述保持臂防止所述基座和所述套箍之间的分离。
实施例I-97.根据实施例I-85至实施例I-96中任一项所述的施加器,其中,所述保持表面在所述套箍的外表面上。
实施例I-98.根据实施例I-85至实施例I-97中任一项所述的施加器,其中,在所述近侧表面与所述壳体主体脱离联接期间保持所述保持臂与所述套箍的保持表面之间的接合。
实施例I-99.根据实施例I-85至实施例I-98中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括多个保持臂,所述多个保持臂中的每一者构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
实施例I-100.根据实施例I-85至实施例I-99中任一项所述的施加器,其中,所述多个保持臂围绕所述近侧表面周向定位。
实施例I-101.根据实施例I-85至实施例I-100中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括构造成能防止所述基座和所述壳体主体之间分离的保持臂和构造成能防止所述基座重新附接到所述壳体主体的锁定臂。
实施例I-102.根据实施例I-85至实施例I-101中任一项所述的施加器,其中,所述锁定臂的长度大于所述保持臂的长度。
实施例I-103.根据实施例I-85至实施例I-102中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括多个保持臂和多个锁定臂。
实施例I-104.根据实施例I-85至实施例I-103中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括侧壁,其中当所述锁定构件处于所述第一构型时,所述侧壁的上边缘被接纳在所述壳体主体中的凹槽中。
实施例I-105.根据实施例I-85至实施例I-104中任一项所述的施加器,其中,当所述锁定构件处于所述第二构型时,所述侧壁的上边缘在所述壳体主体中的所述凹槽之外。
实施例I-106.根据实施例I-85至实施例I-105中任一项所述的施加器,其中,所述套箍包括保持唇,其中所述锁定构件在第一构型中与所述保持唇接合,并且在第二构型中与所述保持唇脱离接合。
实施例I-107.根据实施例I-85至实施例I-106中任一项所述的施加器,其中,所述锁定构件构造成能在按压所述锁定构件的一部分时从所述第一构型转变至所述第二构型。
实施例I-108.根据实施例I-85至实施例I-107中任一项所述的施加器,其中,所述锁定构件构造成能在按压所述锁定构件的所述部分时枢转。
实施例I-109.根据实施例I-85至实施例I-108中任一项所述的施加器,其中,所述壳体主体包括构造成能对所述锁定构件的运动加以限制的柔性接触构件。
实施例I-110.根据实施例I-85至实施例I-109中任一项所述的施加器,其中,所述柔性接触构件的第一端联接至所述壳体主体,并且第二端联接至所述锁定构件。
实施例I-111.根据实施例I-85至实施例I-110中任一项所述的施加器,其中,所述套箍包括管腔,其中所述传送件位于所述管腔内。
实施例I-112.根据实施例I-85至实施例I-111中任一项所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在所述套箍的管腔内轴向移动。
实施例I-113.根据实施例I-85至实施例I-112中任一项所述的施加器,其中,所述基座构造成能在所述锁定构件处于所述第一构型时保持所述分析物监测设备的无菌状态。
实施例I-114.根据实施例I-85至实施例I-113中任一项所述的施加器,其中,所述壳体包括引导构件,所述引导构件构造成能保持所述壳体主体和所述套箍之间的轴向对齐和旋转对齐。
实施例I-115.根据实施例I-85至实施例I-114中任一项所述的施加器,还包括布置在所述壳体主体和所述套箍之间的第一偏置元件和布置在所述壳体主体和所述传送件之间的第二偏置元件。
实施例I-116.一种将施加器用于分析物监测设备的方法,该方法包括:使施加器的锁定构件从第一构型转变至第二构型,其中所述施加器包括:在其中限定空腔的壳体主体、各自均接纳在所述空腔内的套箍和传送件以及可移除地联接至所述壳体主体的基座,其中所述传送件可释放地保持分析物监测设备,其中所述锁定构件的转变使所述锁定构件从所述套箍脱离接合,从而允许所述套箍相对于所述壳体主体移动;以及使所述施加器的基座相对于所述壳体主体移动。
实施例I-117.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体、接纳在所述空腔内并包括管腔的套箍和接纳在所述管腔内的传送件,其中所述传送件包括:轴;以及位于所述轴的远端处的基座部分,其中所述基座部分包括从所述轴延伸的多个柔性叶片和从所述轴延伸的多个瓣,其中所述多个柔性叶片限定用于保持所述分析物监测设备的容纳部。
实施例I-118.根据实施例I-117所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的至少一个柔性叶片包括弓形构件。
实施例I-119.根据实施例I-117至实施例I-118中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的至少一个柔性叶片还包括将所述弓形构件联接至芯的柔性连接器。
实施例I-120.根据实施例I-117至实施例I-119中任一项所述的施加器,其中,所述弓形构件包括支承表面,所述支承表面构造成能在所述分析物监测设备被接纳在所述容纳部内时接合所述分析物监测设备。
实施例I-121.根据实施例I-117至实施例I-120中任一项所述的施加器,其中,所述支承表面在所述弓形构件的远端处向内延伸。
实施例I-122.根据实施例I-117至实施例I-121中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的每个柔性叶片构造成能径向向外弯曲。
实施例I-123.根据实施例I-117至实施例I-122中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的每个柔性叶片构造成能相对于所述轴移动。
实施例I-124.根据实施例I-117至实施例I-123中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片围绕所述轴周向布置。
实施例I-125.根据实施例I-117至实施例I-124中任一项所述的施加器,其中,所述多个支承瓣中的至少一个支承瓣的远侧表面包括圆角表面。
实施例I-126.根据实施例I-117至实施例I-125中任一项所述的施加器,其中,所述至少一个支承瓣还包括将所述圆角表面联接至所述轴的柔性连接器。
实施例I-127.根据实施例I-117至实施例I-126中任一项所述的施加器,其中,所述圆角表面的自由端包括支承夹持部,所述支承夹持部构造成能在所述分析物监测设备被保持在所述容纳部中时接合所述分析物监测设备。
实施例I-128.根据实施例I-117至实施例I-127中任一项所述的施加器,其中,所述支承夹持部构造成能在所述分析物监测设备被保持在所述容纳部中时接合所述分析物监测设备的近侧表面。
实施例I-129.根据实施例I-117至实施例I-128中任一项所述的施加器,其中,所述多个支承瓣构造成能在所述分析物监测设备被保持在所述容纳部中时稳定所述分析物监测设备。
实施例I-130.根据实施例I-117至实施例I-129中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片和所述多个瓣围绕所述轴以交替配置布置。
实施例I-131.根据实施例I-117至实施例I-130中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的至少一个柔性叶片包括从所述至少一个柔性叶片的外表面径向向外延伸的跟踪突起。
实施例I-132.根据实施例I-117至实施例I-131中任一项所述的施加器,其中,所述跟踪突起构造成能与所述套箍的表面接合,以止挡所述传送件的轴向移动。
实施例I-133.根据实施例I-117至实施例I-132中任一项所述的施加器,其中,所述轴包括内腔。
实施例I-134.根据实施例I-117至实施例I-133中任一项所述的施加器,其中,所述施加器还包括定位在所述内腔内的偏置元件。
实施例I-135.根据实施例I-117至实施例I-134中任一项所述的施加器,其中,所述偏置元件构造成能将储存的能量传递至所述传送件,以使所述多个柔性叶片中的每个叶片径向向外移位。
实施例I-136.根据实施例I-117至实施例I-135中任一项所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的每个叶片径向向外的移位配置成将分析物监测设备当被保持在所述容纳部中时从所述容纳部释放。
实施例I-137.根据实施例I-117至实施例I-136中任一项所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在分析物监测设备从所述容纳部被释放后防止将所述分析物监测设备重新插入所述容纳部中。
实施例I-138.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括壳体主体和安装座;包括套箍和联接到所述套箍的摩擦环的套箍-环组件;以及构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,其中所述传送件和所述套箍-环组件能相对于所述壳体主体单独平移,其中所述传送件和所述套箍-环组件各自均可释放地联接到所述安装座。
实施例I-139.根据实施例I-138所述的施加器,其中,所述安装座包括从所述壳体主体的近端的内表面延伸到所述空腔中的多个指状部。
实施例I-140.根据实施例I-138至实施例I-139中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部限定圆形覆盖区。
实施例I-141.根据实施例I-138至实施例I-140中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括可释放地联接到所述摩擦环的环保持表面。
实施例I-142.根据实施例I-138至实施例I-141中任一项所述的施加器,其中,所述摩擦环包括环芯和从所述环芯的内表面向内延伸的突起,其中所述环保持表面可释放地联接到所述突起。
实施例I-143.根据实施例I-138至实施例I-142中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面包括形成在所述安装座的所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上的台肩。
实施例I-144.根据实施例I-138至实施例I-143中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述传送件可释放地接合的传送件保持表面。
实施例I-145.根据实施例I-138至实施例I-144中任一项所述的施加器,其中,所述传送件包括倾斜表面,其中所述传送件保持表面可释放地接合所述倾斜表面。
实施例I-146.根据实施例I-138至实施例I-145中任一项所述的施加器,其中,所述传送件保持表面包括沿着所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向内的表面形成的肩部。
实施例I-147.根据实施例I-138至实施例I-146中任一项所述的施加器,其中,所述传送件包括轴,所述轴包括具有远侧倾斜表面的搁架,其中所述肩部可释放地接合所述远侧倾斜表面。
实施例I-148.根据实施例I-138至实施例I-147中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述摩擦环可释放地联接的环保持表面和与所述传送件的轴的外表面上的远侧倾斜表面可释放地接合的传送件保持表面。
实施例I-149.根据实施例I-138至实施例I-148中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面位于所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上,并且所述传送件保持表面位于所述多个指状部中的指状部的面向内的表面上。
实施例I-150.根据实施例I-138至实施例I-149中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述摩擦环构造成能在所述壳体的致动期间脱离联接。
实施例I-151.根据实施例I-138至实施例I-150中任一项所述的施加器,其中,所述传送件保持表面和所述传送件的轴的远侧倾斜表面构造成能在所述壳体的致动期间脱离接合。
实施例I-152.根据实施例I-138至实施例I-151中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述传动件保持表面配置成:在所述壳体的致动期间,所述环保持表面从所述摩擦环的脱离联接发生在所述传动件保持表面从所述传送件的轴的倾斜表面脱离接合之前。
实施例I-153.根据实施例I-138至实施例I-152中任一项所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在所述传送件保持表面与所述传送件的轴的远侧倾斜表面脱离接合之后朝向所述壳体主体的远端轴向移动。
实施例I-154.根据实施例I-138至实施例I-153中任一项所述的施加器,其中,所述传送件的轴还包括近侧倾斜表面,其中所述传送件保持表面的远端响应于所述传送件向所述壳体的近端的轴向移动并且在所述传送件保持表面与所述传送件的轴的远侧倾斜表面脱离接合之后接合所述传送件的轴的近侧倾斜表面。
实施例I-155.根据实施例I-138至实施例I-154中任一项所述的施加器,其中,所述传送件保持表面的远端包括平坦表面。
实施例I-156.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,该壳体包括在其中限定空腔的壳体主体和从所述壳体主体的近端的内表面延伸到所述空腔中的安装座;套箍-环组件,其包括具有管腔和近侧开口的套箍以及位于所述管腔中并延伸穿过所述近侧开口的摩擦环,其中所述套箍-环组件围绕所述安装座就位;以及传送件,其构造成能可释放地保持所述分析物监测设备,其中所述传送件的一部分延伸穿过所述安装座。
实施例I-157.根据实施例I-156所述的施加器,其中,所述安装座包括从所述壳体主体的近端的内表面延伸到所述空腔中的多个指状部。
实施例I-158.根据实施例I-156至实施例I-157中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部限定圆形覆盖区。
实施例I-159.根据实施例I-156至实施例I-158中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括可释放地联接到所述摩擦环的环保持表面。
实施例I-160.根据实施例I-156至实施例I-159中任一项所述的施加器,其中,所述摩擦环包括环芯和从所述环芯的内表面向内延伸的突起,其中所述环保持表面可释放地联接到所述突起。
实施例I-161.根据实施例I-156至实施例I-160中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面包括在所述安装座的所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上形成的台肩。
实施例I-162.根据实施例I-156至实施例I-160中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述传送件可释放地接合的传送件保持表面。
实施例I-163.根据实施例I-156至实施例I-162中任一项所述的施加器,其中,所述传送件包括倾斜表面,其中所述传送件保持表面可释放地接合所述倾斜表面。
实施例I-164.根据实施例I-156至实施例I-163中任一项所述的施加器,其中,所述传送件保持表面包括沿着所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向内的表面形成的肩部。
实施例I-165.根据实施例I-156至实施例I-164中任一项所述的施加器,其中,所述传送件包括轴,所述轴包括具有远侧倾斜表面的搁架,其中所述肩部可释放地接合所述远侧倾斜表面。
实施例I-166.根据实施例I-156至实施例I-165中任一项所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述摩擦环可释放地联接的环保持表面和与所述传送件的轴上的倾斜表面可释放地联接的传送件保持表面。
实施例I-167.根据实施例I-156至实施例I-166中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面位于所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上,并且所述传送件保持表面位于所述多个指状部中的指状部的面向内的表面上。
实施例I-168.根据实施例I-156至实施例I-167中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述摩擦环构造成能在所述壳体的致动期间脱离联接。
实施例I-169.根据实施例I-156至实施例I-168中任一项所述的施加器,其中,所述传送件保持表面和所述传送件构造成能在所述壳体的致动期间脱离接合。
实施例I-170.根据实施例I-156至实施例I-169中任一项所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述传动件保持表面配置成:在所述壳体的致动期间,所述环保持表面从所述摩擦环的脱离联接发生在所述传动件保持表面从所述传送件脱离接合之前。
实施例I-171.根据实施例I-156至实施例I-170中任一项所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在所述传送件保持表面与所述传送件脱离接合之后朝向所述壳体主体的远端轴向移动。
实施例I-172.根据实施例I-156至实施例I-171中任一项所述的施加器,其中,所述传送件包括轴,所述轴包括近侧倾斜表面和远侧倾斜表面,其中所述传送件保持表面的远端响应于所述传送件向所述壳体的近端的轴向移动并且在所述传送件保持表面与所述传送件的轴的远侧倾斜表面脱离接合之后接合所述传送件的轴的近侧倾斜表面。
实施例I-173.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,所述壳体包括在其中限定空腔的壳体主体和延伸到所述空腔中的安装座;包括套箍和联接到所述套箍的摩擦环的套箍-环组件;构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件;以及可移除地联接到所述壳体的基座,其中所述安装座构造成1)可释放地接合所述摩擦环,以在从所述壳体移除所述基座之前防止所述传送件的轴向移动,以及2)与所述传送件可释放地接合,以在从所述壳体移除所述基座之后控制所述传送件的轴向移动。
实施例I-174.根据实施例I-173所述的施加器,其中,所述安装座包括:第一保持特征结构,其与所述摩擦环可释放地接合,以在从所述壳体移除所述基座之前防止所述传送件的轴向移动;以及第二保持特征结构,其与所述传送件可释放地接合,以在从所述壳体移除所述基座之后控制所述传送件的轴向移动。
实施例I-175.根据实施例I-173至实施例I-174中任一项所述的施加器,其中,所述第一保持特征结构位于所述安装座的第一侧上,并且所述第二保持特征结构位于所述安装座的相对的第二侧上。
实施例I-176.一种使用施加器将分析物监测设备施加至皮肤表面的方法,该方法包括:提供施加器,所述施加器包括限定空腔的壳体、套箍和传送件,其中所述套箍和所述传送件各自均接纳在所述空腔内,其中所述传送件保持所述分析物监测设备;将所述施加器的所述套箍的远侧表面施加至皮肤表面;向皮肤表面推进所述壳体,其中推进所述壳体使所述壳体相对于所述套箍和所述传送件移动,并且使防止所述传送件独立于所述壳体移动的一个或多个保持特征结构脱离接合,其中所述一个或多个保持特征结构的脱离接合释放所述传送件,并且向皮肤表面推进带有所述分析物监测设备的所述传送件;以及从所述传送件释放所述分析物监测设备。
实施例I-177.根据实施例I-176所述的方法,其中,从所述传送件释放所述分析物监测设备包括使所述传送件的跟踪突起与所述套箍的弯曲表面接合。
实施例I-178.根据实施例I-176至实施例I-177中任一项所述的方法,其中,所述传送件包括多个柔性叶片,其中所述传送件的跟踪突起与所述套箍的弯曲表面的接合使所述柔性叶片径向向外弯曲。
实施例I-179.根据实施例I-176至实施例I-178中任一项所述的方法,其中,向皮肤表面推进所述壳体包括用所述分析物监测设备的微针阵列刺穿皮肤表面。
实施例I-180.根据实施例I-176至实施例I-179中任一项所述的方法,其中,向皮肤表面推进所述壳体包括将所述分析物监测设备粘附到皮肤表面。
实施例I-181.根据实施例I-176至实施例I-180中任一项所述的方法,其在将所述套箍的远侧表面施加至皮肤表面之前还包括从所述壳体移除所述施加器的基座。
实施例I-182.根据实施例I-176至实施例I-181中任一项所述的方法,其中,从所述施加器移除基座进一步包括破坏所述分析物监测设备的微针阵列周围的无菌密封。
实施例I-183.根据实施例I-176至实施例I-182中任一项所述的方法,还包括使所述施加器的锁定构件从第一构型转变至第二构型。
实施例I-184.根据实施例I-176至实施例I-183中任一项所述的方法,其中,所述锁定构件的转变使所述锁定构件从所述套箍脱离接合,从而允许所述套箍相对于所述壳体移动。
实施例I-185.根据实施例I-176至实施例I-184中任一项所述的方法,其中,所述套箍在所述锁定构件从所述套箍上脱离接合时相对于所述壳体的移动使所述施加器的基座相对于所述壳体移动。
实施例I-186.根据实施例I-176至实施例I-185中任一项所述的方法,其中,所述基座相对于所述壳体的移动破坏了联接到所述基座的微针封壳与所述分析物监测设备之间的无菌密封。
实施例I-187.根据实施例I-176至实施例I-186中任一项所述的方法,还包括从所述施加器移除所述基座。
实施例I-188.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:壳体,所述壳体包括限定位于其中的空腔并且限定远侧开口的主体;套箍,其可滑动地接纳在所述空腔内并且包括穿过其的管腔;传送件,其可滑动地接纳在所述管腔内并且构造成能可释放地保持所述分析物监测设备;第一偏置元件,其布置在所述壳体和所述套箍之间;第二偏置元件,其布置在所述壳体和所述传送件之间;微针封壳,其与所述分析物监测设备可释放地接合并且构造成能在被接合时封装所述分析物监测设备的一部分,所述微针封壳包括第三偏置元件;以及基座,其与所述壳体可释放地接合并且联接到所述微针封壳。
实施例I-189.根据实施例I-188所述的施加器,其中,所述第一偏置元件构造成能朝向所述远侧开口偏压所述套箍。
实施例I-190.根据实施例I-188至实施例I-189中任一项所述的施加器,其中,所述第二偏置元件构造成能朝向所述远侧开口偏压所述传送件。
实施例I-191.根据实施例I-188至实施例I-190中任一项所述的施加器,其中,所述微针封壳在被接合时保持所述分析物监测设备的无菌状态。
实施例I-192.根据实施例I-188至实施例I-191中任一项所述的施加器,其中,所述传送件构造成能相对于所述套箍和所述壳体主体滑动。
实施例I-193.根据实施例I-188至实施例I-192中任一项所述的施加器,其中,所述套箍构造成能相对于所述传送件和所述壳体主体滑动。
实施例I-194.根据实施例I-188至实施例I-193中任一项所述的施加器,其中,所述微针封壳包括空腔和可滑动地接纳在所述空腔中的包套,所述空腔包含第三偏置元件,当所述微针封壳和所述分析物监测设备接合时,所述包套封装所述分析物监测设备的一部分。
实施例I-195.根据实施例I-188至实施例I-194中任一项所述的施加器,其中,所述第三偏置元件将所述包套朝向所述分析物监测设备偏置。
实施例I-196.根据实施例I-188至实施例I-195中任一项所述的施加器,其中,所述微针封壳还包括布置在所述空腔内的力集中器,所述力集中器包括轴和头部,所述轴设置在所述第三偏置元件内,其中所述力集中器和所述第三偏置元件被结合以将所述包套朝向所述分析物监测设备偏置,从而保持对所述分析物监测设备的封装。
实施例I-197.根据实施例I-188至实施例I-196中任一项所述的施加器,其中,所述传送件和所述套箍可伸缩地布置在所述壳体主体内。
实施例I-198.根据实施例I-188至实施例I-197中任一项所述的施加器,其中,所述第一偏置元件、所述第二偏置元件和所述第三偏置元件各自均选自由螺旋金属弹簧、塑料板簧和螺旋塑料弹簧组成的组。
实施例I-199.根据实施例I-188至实施例I-198中任一项所述的施加器,其中,所述分析物监测设备包括远离所述壳体主体的近端定向的微针阵列。
实施例I-200.根据实施例I-188至实施例I-199中任一项所述的施加器,其中,所述第一偏置元件进一步地围绕从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座布置。
实施例I-201.根据实施例I-188至实施例I-200中任一项所述的施加器,其中,所述安装座包括构造成能可释放地接合所述传送件的至少一个向下延伸的指状部。
实施例I-202.根据实施例I-188至实施例I-201中任一项所述的施加器,还包括摩擦环,所述摩擦环围绕所述安装座并且围绕所述传送件的轴布置,所述传送件的轴远离所述分析物监测设备并朝向所述壳体主体的近端延伸。
实施例I-203.根据实施例I-188至实施例I-202中任一项所述的施加器,其中,所述安装座包括构造成能可释放地接合所述摩擦环的至少一个向下延伸的指状部。
实施例I-204.根据实施例I-188至实施例I-203中任一项所述的施加器,还包括至少部分地接纳在所述壳体主体的侧开口内并且与所述套箍可释放地接合的锁定构件。
实施例I-205.根据实施例I-188至实施例I-204中任一项所述的施加器,其中,所述锁定构件的致动释放所述锁定构件和所述套箍之间的接合,从而允许所述套箍移动。
实施例I-206.根据实施例I-188至实施例I-205中任一项所述的施加器,其中,所述微针封壳包括锁定突片,所述锁定突片构造成能接合所述分析物监测设备的连接器特征结构。
实施例I-207.根据实施例I-188至实施例I-206中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括保持臂,所述保持臂构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
实施例I-208.根据实施例I-188至实施例I-207中任一项所述的施加器,其中,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面。
实施例I-209.根据实施例I-188至实施例I-208中任一项所述的施加器,其中,当所述保持臂与所述套箍上的保持表面接合时,所述保持臂防止所述基座与所述套箍之间分离。
实施例I-210.根据实施例I-188至实施例I-209中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括多个保持臂,所述多个保持臂中的每一者构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
实施例I-211.根据实施例I-188至实施例I-210中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括锁定臂,所述锁定臂构造成能可释放地接纳在所述壳体主体的凹槽中。
实施例I-212.根据实施例I-188至实施例I-211中任一项所述的施加器,其中,当所述锁定臂被接纳在所述壳体主体的凹槽中时,所述锁定臂朝向所述壳体主体径向向外偏置。
实施例I-213.根据实施例I-188至实施例I-212中任一项所述的施加器,其中,所述基座包括多个锁定臂,其中所述多个锁定臂围绕所述基座周向定位。
实施例I-214.根据实施例I-188至实施例I-213中任一项所述的施加器,其中,所述套箍包括一个或多个轨道,所述传送件上的相应的一个或多个跟踪突起能可滑动地接合在所述一个或多个轨道内。
实施例I-215.根据实施例I-188至实施例I-214中任一项所述的施加器,其中,所述一个或多个轨道围绕所述套箍周向设置,并且所述相应的一个或多个跟踪突起围绕所述传送件周向地设置在相应的位置处。
实施例I-216.根据实施例I-188至实施例I-215中任一项所述的施加器,其中,所述壳体主体在其内表面上包括一个或多个引导部,所述套箍在其外表面上包括相应的一个或多个被引导的突起,所述相应的一个或多个被引导的突起可滑动地接合所述一个或多个引导部。
Claims (216)
1.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口;
接纳在空腔内并包括贯穿其的管腔的套箍;以及
可滑动地接纳在管腔内并且构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,
其中施加器能在收缩构型、伸展构型和释放构型之间移动,其中
在所述收缩构型中,分析物监测设备被保持在传送件内,并且套箍的远侧边缘和传送件处于最近侧位置,
在所述伸展构型中,套箍的远侧边缘处于最远侧位置并且传送件处于中间位置,
在所述释放构型中,分析物监测设备从传送件释放,套箍的远侧边缘处于中间位置,并且传送件处于最远侧位置。
2.根据权利要求1所述的施加器,其中,
在所述收缩构型中,套箍的远侧边缘和传送件位于壳体主体的远侧开口的近侧,
在所述伸展构型中,套箍的远侧边缘位于壳体主体的远侧开口的远侧,并且传送件位于壳体主体的远侧开口的近侧,并且
在所述释放构型中,套箍的远侧边缘和传送件均位于壳体主体的远侧开口的远侧。
3.根据权利要求1所述的施加器,其中,当所述施加器处于收缩构型时,套箍的远侧边缘的位置相对于传送件的位置是固定的。
4.根据权利要求1所述的施加器,还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接至所述壳体主体。
5.根据权利要求1所述的施加器,还包括与所述套箍可释放地接合的摩擦环。
6.根据权利要求4所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括形成在所述壳体主体的远侧表面中的凹槽,并且所述基座还包括围绕可释放地联接到所述基座的近侧表面的微针封壳周向设置的壁。
7.根据权利要求5所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座。
8.根据权利要求1所述的施加器,还包括锁定构件,该锁定构件至少部分地接纳在所述壳体主体的至少一个侧开口中,并且与所述套箍可释放地接合。
9.根据权利要求1所述的施加器,其中,所述施加器在其处于收缩构型时被锁定。
10.根据权利要求9所述的施加器,还包括锁定构件,其中当所述锁定构件被致动时,所述施加器被解锁。
11.根据权利要求8所述的施加器,其中,当所述施加器处于收缩构型时,所述锁定构件与所述套箍接合,从而防止所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
12.根据权利要求11所述的施加器,其中,所述锁定构件和所述套箍之间的接合包括所述锁定构件的上边缘与所述套箍的保持唇之间的接触。
13.根据权利要求1所述的施加器,其中,所述套箍包括一个或多个轨道,所述传送件上的对应的一个或多个跟踪突起可滑动地接合在所述轨道内,从而当施加器从所述收缩构型向所述伸展构型和所述释放构型移动时,保持所述套箍与所述传送件的对齐。
14.根据权利要求8所述的施加器,其中,所述锁定构件的致动释放所述锁定构件和所述套箍之间的接合,从而允许所述套箍朝向所述壳体主体的所述远侧开口移动,并且允许所述施加器从所述收缩构型移动到所述伸展构型。
15.根据权利要求14所述的施加器,其中,当所述锁定构件被致动时,所述传送件朝向所述壳体主体的远侧开口移动。
16.根据权利要求15所述的施加器,还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接至所述壳体主体,其中所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口的移动使所述基座相对于所述壳体主体轴向移位。
17.根据权利要求15所述的施加器,还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接至所述壳体主体,其中在所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口移动期间,所述套箍的远侧表面推动所述基座的近侧表面,从而使所述基座相对于所述壳体主体轴向移位。
18.根据权利要求17所述的施加器,其中,所述套箍的远侧表面是所述套箍的底部凸缘的底部表面。
19.根据权利要求6所述的施加器,其中,当所述施加器处于所述收缩构型时,基座的壁被接纳在所述壳体主体的凹槽内。
20.根据权利要求4所述的施加器,还包括可释放地联接到所述基座的近侧表面的微针封壳,所述微针封壳包括空腔和可滑动地接纳在所述空腔中的包套,当所述施加器处于所述收缩构型时,所述包套封闭所述分析物监测设备的微针阵列。
21.根据权利要求20所述的施加器,其中,当所述施加器处于所述收缩构型时,由所述包套对所述微针阵列的封装保持了所述微针阵列的无菌状态。
22.根据权利要求1所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座,其中当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述传送件可释放地接合。
23.根据权利要求22所述的施加器,其中,所述安装座与所述传送件之间的接合包括所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的保持表面与所述传送件的外表面上的搁架之间的接触。
24.根据权利要求4所述的施加器,其中,所述基座包括锁定臂,所述锁定臂构造成能可释放地接纳在所述壳体主体的凹槽中。
25.根据权利要求24所述的施加器,其中,当所述锁定臂被接收在所述壳体主体的凹槽中时,所述锁定臂被朝向所述壳体主体径向向外偏压。
26.根据权利要求24所述的施加器,其中,所述锁定臂构造成能在所述施加器处于伸展构型时防止所述基座重新附接到所述壳体主体。
27.根据权利要求24所述的施加器,其中,所述基座还包括多个锁定臂,所述锁定臂周向定位在基座的近侧表面上。
28.根据权利要求4所述的施加器,其中,所述基座还包括保持臂,所述保持臂构造成能接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
29.根据权利要求28所述的施加器,其中,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面。
30.根据权利要求29所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述保持臂与所述套箍上的保持表面接合,从而抑制所述基座和所述套箍之间的进一步分离。
31.根据权利要求6所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述基座的壁位于所述壳体主体的凹槽之外。
32.根据权利要求1所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述套箍的至少一部分延伸超过所述壳体主体的远侧开口。
33.根据权利要求4所述的施加器,还包括微针封壳,所述微针封壳可释放地联接到所述基座的近侧表面,并且构造成能在所述施加器处于收缩构型时封装所述分析物监测设备的微针阵列,其中当所述施加器处于伸展构型时,所述微针封壳不封装所述微针阵列。
34.根据权利要求5所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述摩擦环与所述套箍接合,从而防止所述套箍相对于所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
35.根据权利要求5所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述摩擦环的突出的周向边缘与所述套箍的台肩的下侧接合,从而防止所述套箍相对于所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
36.根据权利要求5所述的施加器,其中,所述摩擦环还包括从所述摩擦环的上台肩向远侧延伸的至少一个柔性突片,其中当所述施加器从收缩构型移动到伸展构型时,所述至少一个柔性突片接合位于所述套箍的上台肩附近的相应底梁。
37.根据权利要求36所述的施加器,其中,在所述施加器移动到伸展构型后,所述摩擦环和所述套箍锁定在一起。
38.根据权利要求36所述的施加器,其中,所述摩擦环的所述至少一个柔性突片和所述套箍的相应底梁之间的接合防止所述套箍相对于所述摩擦环向近侧移动。
39.根据权利要求7所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述摩擦环可释放地接合。
40.根据权利要求39所述的施加器,其中,所述安装座和所述摩擦环之间的接合包括所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的摩擦环保持表面和所述摩擦环的突起之间的接触。
41.根据权利要求7所述的施加器,其中,当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述传送件可释放地接合。
42.根据权利要求41所述的施加器,其中,所述安装座和所述传送件之间的接合包括所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面和在所述传送件的外表面上的搁架之间的接触。
43.根据权利要求41所述的施加器,其中,所述安装座和所述传送件之间的接合防止所述套箍相对于所述壳体主体的远侧开口向近侧移动。
44.根据权利要求4所述的施加器,其中,在将所述基座从所述壳体移除之后,所述施加器从伸展构型移动到释放构型。
45.根据权利要求40所述的施加器,其中,当所述施加器移动到释放构型时,所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的摩擦环保持表面与所述摩擦环的突起脱离接合。
46.根据权利要求42所述的施加器,其中,当所述施加器移动到释放构型时,所述安装座的所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面与位于所述传送件的外表面上的搁架脱离接合。
47.根据权利要求46所述的施加器,其中,当所述施加器移动到释放构型时,所述摩擦环与所述安装座的脱离接合导致所述安装座的至少一个向下延伸的指状部远离所述传送件弯曲,从而从所述传送件的传送件构件释放所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面。
48.根据权利要求47所述的施加器,其中,当所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面从所述传送件的搁板释放时,偏置构件将所述传送件朝向所述壳体的远侧开口推动。
49.根据权利要求1所述的施加器,其中,当所述施加器处于释放构型时,所述传送件的远端位于所述套箍的底部凸缘的近侧。
50.根据权利要求1所述的施加器,其中,当所述施加器处于释放构型时,所述传送件上的一个或多个跟踪突起与所述套箍的传送件弯曲表面接合,从而防止所述传送件相对于所述套箍远离所述壳体主体的近端地进一步移动。
51.根据权利要求7所述的施加器,其中,所述施加器包括介于收缩构型和伸展构型之间的第一中间构型。
52.根据权利要求51所述的施加器,其中,当所述施加器处于第一中间构型时,所述套箍远离所述壳体主体的近端地移动,并且所述传送件远离所述壳体主体的近端地移动并与所述安装座接合。
53.根据权利要求52所述的施加器,其中,当所述套箍轴向移位时,所述基座远离所述壳体主体的近端地从所述壳体主体的远侧开口移动。
54.根据权利要求53所述的施加器,其中,所述壳体主体还包括形成在所述壳体主体的远侧表面中的凹槽,所述基座还包括周向设置在所述基座的近侧表面上的壁,其中从所述凹槽移除所述基座的壁包括将所述基座的壁从所述壳体主体的远侧表面中的相应凹槽内移位。
55.根据权利要求4所述的施加器,其中,所述施加器构造成能在从所述壳体移除所述基座之后从所述伸展构型移动到所述释放构型。
56.根据权利要求4所述的施加器,其中,所述施加器包括介于所述伸展构型和所述释放构型之间的第二中间构型。
57.根据权利要求56所述的施加器,其中,当所述施加器处于所述第二中间构型时,所述基座从所述壳体被移除。
58.根据权利要求56所述的施加器,其中,所述基座还包括保持臂,所述保持臂构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面,其中当所述施加器处于所述第二中间构型时,所述保持臂与所述套箍的保持表面脱离接合。
59.根据权利要求58所述的施加器,其中,所述保持臂从所述套箍的保持表面脱离接合包括所述保持臂远离所述壳体主体的近端地移动超过所述保持表面。
60.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口;
接纳在所述空腔内并且包括贯穿其的管腔的套箍;以及
可滑动地接纳在所述管腔内并构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,
其中所述施加器能在收缩构型、伸展构型和释放构型之间移动,其中
在所述收缩构型中,分析物监测设备被保持在所述传送件内,所述套箍的远侧边缘和所述传送件位于所述壳体主体的远侧开口的近侧,
在所述伸展构型中,所述套箍的远侧边缘位于所述壳体主体的远侧开口的远侧,并且所述传送件位于所述壳体主体的远侧开口的近侧,并且
在所述释放构型中,分析物监测设备从所述传送件释放,所述套箍的远侧边缘位于所述壳体主体的远侧开口的远侧,并且所述传送件位于所述壳体主体的远侧开口的远侧。
61.一种将分析物监测设备施加至用户的皮肤表面的方法,该方法包括:
提供处于收缩构型中的施加器,其中所述施加器包括可释放地保持分析物监测设备的传送件,所述传送件可滑动地接纳在套箍的触发件空腔内,所述套箍接纳在壳体的空腔内,所述壳体包括限定所述空腔的主体,壳体主体包括远侧开口;
使所述施加器从收缩构型转变至伸展构型;以及
使所述施加器从所述伸展构型转变至释放构型,
并且其中
在所述收缩构型中,所述套箍的远侧边缘和所述传送件处于最近侧位置,
在所述伸展构型中,所述套箍的远侧边缘处于最远侧位置,并且所述传送件处于中间位置,并且
在所述释放构型中,分析物监测设备从所述传送件释放,并且所述套箍的远侧边缘处于中间位置,并且所述传送件处于最远侧位置。
62.根据权利要求61所述的方法,其中,使所述施加器从所述伸展构型转变至所述释放构型包括向所述施加器的所述壳体主体施加力。
63.根据权利要求61所述的方法,其中,所述施加器还包括基座,所述基座构造成能在所述远侧开口处可移除地联接到所述壳体主体。
64.根据权利要求61所述的方法,其中,所述施加器还包括与所述套箍可释放地接合的摩擦环。
65.根据权利要求63所述的方法,其中,所述壳体主体还包括形成在所述壳体主体的远侧表面中的凹槽,并且所述基座还包括围绕可释放地联接到所述基座的近侧表面的微针封壳周向设置的壁。
66.根据权利要求61所述的方法,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座。
67.根据权利要求61所述的方法,其中,所述施加器还包括至少部分地接纳在所述壳体主体的至少一个侧开口中的锁定构件,其中所述方法还包括:
通过经由所述至少一个侧开口致动所述锁定构件来使所述施加器在锁定状态和解锁状态之间转换。
68.根据权利要求67所述的方法,其中,该方法还包括:
当所述施加器处于收缩构型时使所述锁定构件与所述套箍接合,从而防止所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口向远侧移动。
69.根据权利要求68所述的方法,其中,所述锁定构件和所述套箍之间的接合包括所述锁定构件的上边缘和所述套箍的保持唇之间的接触。
70.根据权利要求68所述的方法,其中,从所述收缩构型转变至所述伸展构型包括:
致动所述锁定构件以释放所述锁定构件和所述套箍之间的接合,从而允许所述套箍朝向所述壳体主体的远侧开口移动。
71.根据权利要求61所述的方法,其中,所述壳体主体还包括从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座,其中当所述施加器处于伸展构型时,所述安装座与所述传送件可释放地接合。
72.根据权利要求61所述的方法,其中,使所述施加器从所述收缩构型转变至所述伸展构型包括:
从所述分析物监测设备的一部分释放微针封壳,所述微针封壳构造成能封装所述分析物监测设备的微针阵列,其中当所述微针封壳被释放时,所述微针封壳不封装所述微针阵列。
73.根据权利要求64所述的方法,其中,使所述施加器从所述收缩构型转变至所述伸展构型包括:
使所述套箍相对于所述摩擦环滑动,使得从所述摩擦环的顶部台肩基本上向远侧延伸的至少一个柔性突片接合位于所述套箍的上台肩附近的相应底梁。
74.根据权利要求73所述的方法,其中,在所述施加器转变至所述伸展构型后,所述摩擦环和所述套箍被锁定在一起。
75.根据权利要求63所述的方法,其中,使所述施加器从所述伸展构型转变至所述释放构型包括:
从所述壳体移除所述基座。
76.根据权利要求66所述的方法,其中,在所述施加器从所述伸展构型向所述释放构型转变期间,所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的摩擦环保持表面从所述摩擦环的突起脱离接合。
77.根据权利要求66所述的方法,其中,使所述施加器转变至所述释放构型包括:
将所述安装座的至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面从位于所述传送件的外表面上的搁架脱离接合。
78.根据权利要求66所述的方法,其中,使所述施加器转变至所述释放构型包括:
使所述摩擦环从所述安装座脱离接合,使得所述安装座的至少一个向下延伸的指状部远离所述传送件弯曲,从而从所述传送件的传送件构件释放所述至少一个向下延伸的指状部的传送件保持表面。
79.根据权利要求66所述的方法,还包括:
使所述施加器转变至介于所述收缩构型和所述伸展构型之间的第一中间构型。
80.根据权利要求79所述的方法,还包括使所述套箍远离所述壳体主体的近端地移动并与所述安装座接合。
81.根据权利要求79所述的方法,还包括使所述套箍远离所述壳体主体的近端地移动,从而使所述基座远离所述壳体主体的近端地从所述壳体主体的远侧开口移动。
82.根据权利要求63所述的方法,其中,使所述施加器从所述伸展构型转变至所述释放构型包括:
从所述壳体移除所述基座。
83.根据权利要求63所述的方法,还包括:
使所述施加器转变至介于所述伸展构型和所述释放构型之间的第二中间构型。
84.根据权利要求83所述的方法,其中,当所述施加器处于所述第二中间构型时,将所述基座从所述壳体移除。
85.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
a.壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体,其中壳体主体包括远侧开口和侧开口;
b.接纳在所述空腔内的套箍;
c.接纳在所述空腔内的传送件,所述传送件构造成能可释放地保持所述分析物监测设备;
d.至少部分地接纳在所述壳体主体的侧开口中的锁定构件,其中所述锁定构件在第一构型中与所述套箍接合,并且在第二构型中与所述套箍脱离接合;以及
e.基座,其构造成能在所述远侧开口处可移除地联接到所述壳体主体,其中所述基座包括近侧表面,
f.其中所述锁定构件从所述第一构型到所述第二构型的移动释放所述套箍,从而使所述近侧表面从所述壳体主体脱离联接。
86.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述锁定构件从所述第一构型到所述第二构型的移动允许所述套箍相对于所述壳体主体轴向移位。
87.根据权利要求86所述的施加器,其中,所述套箍的轴向移位使所述基座相对于所述壳体主体轴向移位。
88.根据权利要求86所述的施加器,其中,在所述套箍的轴向移位期间,所述套箍的远侧表面推动所述基座的近侧表面,从而使所述近侧表面与所述壳体主体分离。
89.根据权利要求88所述的施加器,其中,所述套箍的远侧表面是所述套箍的远侧凸缘的底部表面。
90.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述基座包括锁定臂,所述锁定臂构造成能可释放地接纳在所述壳体主体的凹槽中。
91.根据权利要求90所述的施加器,其中,当所述锁定臂被接纳在所述壳体主体的凹槽中时,所述锁定臂朝向所述壳体主体径向向外或径向向内地被偏压。
92.根据权利要求90所述的施加器,其中,所述锁定臂构造成能在所述锁定臂从所述壳体主体的凹槽释放后防止所述基座重新附接到所述壳体主体。
93.根据权利要求90所述的施加器,其中,所述基座包括多个锁定臂,其中所述多个锁定臂围绕所述近侧表面周向定位。
94.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述基座包括保持臂,所述保持臂构造成能接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
95.根据权利要求94所述的施加器,其中,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面。
96.根据权利要求95所述的施加器,其中,当所述保持臂与所述套箍上的保持表面接合时,所述保持臂防止所述基座和所述套箍之间的分离。
97.根据权利要求95所述的施加器,其中,所述保持表面在所述套箍的外表面上。
98.根据权利要求95所述的施加器,其中,在所述近侧表面与所述壳体主体脱离联接期间保持所述保持臂与所述套箍的保持表面之间的接合。
99.根据权利要求94所述的施加器,其中,所述基座包括多个保持臂,所述多个保持臂中的每一者构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
100.根据权利要求99所述的施加器,其中,所述多个保持臂围绕所述近侧表面周向定位。
101.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述基座包括构造成能防止所述基座和所述壳体主体之间分离的保持臂和构造成能防止所述基座重新附接到所述壳体主体的锁定臂。
102.根据权利要求91所述的施加器,其中,所述锁定臂的长度大于所述保持臂的长度。
103.根据权利要求91所述的施加器,其中,所述基座包括多个保持臂和多个锁定臂。
104.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述基座包括侧壁,其中当所述锁定构件处于所述第一构型时,所述侧壁的上边缘被接纳在所述壳体主体中的凹槽中。
105.根据权利要求104所述的施加器,其中,当所述锁定构件处于所述第二构型时,所述侧壁的上边缘在所述壳体主体中的所述凹槽之外。
106.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述套箍包括保持唇,其中所述锁定构件在第一构型中与所述保持唇接合,并且在第二构型中与所述保持唇脱离接合。
107.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述锁定构件构造成能在按压所述锁定构件的一部分时从所述第一构型转变至所述第二构型。
108.根据权利要求107所述的施加器,其中,所述锁定构件构造成能在按压所述锁定构件的所述部分时枢转。
109.根据权利要求107所述的施加器,其中,所述壳体主体包括构造成能对所述锁定构件的运动加以限制的柔性接触构件。
110.根据权利要求109所述的施加器,其中,所述柔性接触构件的第一端联接至所述壳体主体,并且第二端联接至所述锁定构件。
111.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述套箍包括管腔,其中所述传送件位于所述管腔内。
112.根据权利要求111所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在所述套箍的管腔内轴向移动。
113.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述基座构造成能在所述锁定构件处于所述第一构型时保持所述分析物监测设备的无菌状态。
114.根据权利要求85所述的施加器,其中,所述壳体包括引导构件,所述引导构件构造成能保持所述壳体主体和所述套箍之间的轴向对齐和旋转对齐。
115.根据权利要求85所述的施加器,还包括布置在所述壳体主体和所述套箍之间的第一偏置元件和布置在所述壳体主体和所述传送件之间的第二偏置元件。
116.一种将施加器用于分析物监测设备的方法,该方法包括:使施加器的锁定构件从第一构型转变至第二构型,其中所述施加器包括:在其中限定空腔的壳体主体、各自均接纳在所述空腔内的套箍和传送件以及可移除地联接至所述壳体主体的基座,其中所述传送件可释放地保持分析物监测设备,其中所述锁定构件的转变使所述锁定构件从所述套箍脱离接合,从而允许所述套箍相对于所述壳体主体移动;以及使所述施加器的基座相对于所述壳体主体移动。
117.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,该壳体包括在其中限定空腔的主体;
接纳在所述空腔内并包括管腔的套箍;和
接纳在所述管腔内的传送件,其中所述传送件包括:
轴;以及
位于所述轴的远端处的基座部分,其中所述基座部分包括从所述轴延伸的多个柔性叶片和从所述轴延伸的多个瓣,其中所述多个柔性叶片限定用于保持所述分析物监测设备的容纳部。
118.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的至少一个柔性叶片包括弓形构件。
119.根据权利要求118所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的至少一个柔性叶片还包括将所述弓形构件联接至芯的柔性连接器。
120.根据权利要求118所述的施加器,其中,所述弓形构件包括支承表面,所述支承表面构造成能在所述分析物监测设备被接纳在所述容纳部内时接合所述分析物监测设备。
121.根据权利要求120所述的施加器,其中,所述支承表面在所述弓形构件的远端处向内延伸。
122.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的每个柔性叶片构造成能径向向外弯曲。
123.根据权利要求122所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的每个柔性叶片构造成能相对于所述轴移动。
124.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片围绕所述轴周向布置。
125.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个支承瓣中的至少一个支承瓣的远侧表面包括圆角表面。
126.根据权利要求125所述的施加器,其中,所述至少一个支承瓣还包括将所述圆角表面联接至所述轴的柔性连接器。
127.根据权利要求125所述的施加器,其中,所述圆角表面的自由端包括支承夹持部,所述支承夹持部构造成能在所述分析物监测设备被保持在所述容纳部中时接合所述分析物监测设备。
128.根据权利要求127所述的施加器,其中,所述支承夹持部构造成能在所述分析物监测设备被保持在所述容纳部中时接合所述分析物监测设备的近侧表面。
129.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个支承瓣构造成能在所述分析物监测设备被保持在所述容纳部中时稳定所述分析物监测设备。
130.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片和所述多个瓣围绕所述轴以交替配置布置。
131.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的至少一个柔性叶片包括从所述至少一个柔性叶片的外表面径向向外延伸的跟踪突起。
132.根据权利要求131所述的施加器,其中,所述跟踪突起构造成能与所述套箍的表面接合,以止挡所述传送件的轴向移动。
133.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述轴包括内腔。
134.根据权利要求133所述的施加器,其中,所述施加器还包括定位在所述内腔内的偏置元件。
135.根据权利要求134所述的施加器,其中,所述偏置元件构造成能将储存的能量传递至所述传送件,以使所述多个柔性叶片中的每个叶片径向向外移位。
136.根据权利要求135所述的施加器,其中,所述多个柔性叶片中的每个叶片径向向外的移位配置成将分析物监测设备当被保持在所述容纳部中时从所述容纳部释放。
137.根据权利要求117所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在分析物监测设备从所述容纳部被释放后防止将所述分析物监测设备重新插入所述容纳部中。
138.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,该壳体包括壳体主体和安装座;
包括套箍和联接到所述套箍的摩擦环的套箍-环组件;以及
构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件,
其中所述传送件和所述套箍-环组件能相对于所述壳体主体单独平移,其中所述传送件和所述套箍-环组件各自均可释放地联接到所述安装座。
139.根据权利要求138所述的施加器,其中,所述安装座包括从所述壳体主体的近端的内表面延伸到所述空腔中的多个指状部。
140.根据权利要求139所述的施加器,其中,所述多个指状部限定圆形覆盖区。
141.根据权利要求139所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括可释放地联接到所述摩擦环的环保持表面。
142.根据权利要求141所述的施加器,其中,所述摩擦环包括环芯和从所述环芯的内表面向内延伸的突起,其中所述环保持表面可释放地联接到所述突起。
143.根据权利要求141所述的施加器,其中,所述环保持表面包括形成在所述安装座的所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上的台肩。
144.根据权利要求139所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述传送件可释放地接合的传送件保持表面。
145.根据权利要求144所述的施加器,其中,所述传送件包括倾斜表面,其中所述传送件保持表面可释放地接合所述倾斜表面。
146.根据权利要求144所述的施加器,其中,所述传送件保持表面包括沿着所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向内的表面形成的肩部。
147.根据权利要求146所述的施加器,其中,所述传送件包括轴,所述轴包括具有远侧倾斜表面的搁架,其中所述肩部可释放地接合所述远侧倾斜表面。
148.根据权利要求139所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述摩擦环可释放地联接的环保持表面和与所述传送件的轴的外表面上的远侧倾斜表面可释放地接合的传送件保持表面。
149.根据权利要求148所述的施加器,其中,所述环保持表面位于所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上,并且所述传送件保持表面位于所述多个指状部中的指状部的面向内的表面上。
150.根据权利要求148所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述摩擦环构造成能在所述壳体的致动期间脱离联接。
151.根据权利要求148所述的施加器,其中,所述传送件保持表面和所述传送件的轴的远侧倾斜表面构造成能在所述壳体的致动期间脱离接合。
152.根据权利要求148所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述传动件保持表面配置成:在所述壳体的致动期间,所述环保持表面从所述摩擦环的脱离联接发生在所述传动件保持表面从所述传送件的轴的倾斜表面脱离接合之前。
153.根据权利要求152所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在所述传送件保持表面与所述传送件的轴的远侧倾斜表面脱离接合之后朝向所述壳体主体的远端轴向移动。
154.根据权利要求153所述的施加器,其中,所述传送件的轴还包括近侧倾斜表面,其中所述传送件保持表面的远端响应于所述传送件向所述壳体的近端的轴向移动并且在所述传送件保持表面与所述传送件的轴的远侧倾斜表面脱离接合之后接合所述传送件的轴的近侧倾斜表面。
155.根据权利要求154所述的施加器,其中,所述传送件保持表面的远端包括平坦表面。
156.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,该壳体包括在其中限定空腔的壳体主体和从所述壳体主体的近端的内表面延伸到所述空腔中的安装座;
套箍-环组件,其包括具有管腔和近侧开口的套箍以及位于所述管腔中并延伸穿过所述近侧开口的摩擦环,其中所述套箍-环组件围绕所述安装座就位;以及
传送件,其构造成能可释放地保持所述分析物监测设备,其中所述传送件的一部分延伸穿过所述安装座。
157.根据权利要求156所述的施加器,其中,所述安装座包括从所述壳体主体的近端的内表面延伸到所述空腔中的多个指状部。
158.根据权利要求157所述的施加器,其中,所述多个指状部限定圆形覆盖区。
159.根据权利要求157所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括可释放地联接到所述摩擦环的环保持表面。
160.根据权利要求159所述的施加器,其中,所述摩擦环包括环芯和从所述环芯的内表面向内延伸的突起,其中所述环保持表面可释放地联接到所述突起。
161.根据权利要求159所述的施加器,其中,所述环保持表面包括在所述安装座的所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上形成的台肩。
162.根据权利要求157所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述传送件可释放地接合的传送件保持表面。
163.根据权利要求162所述的施加器,其中,所述传送件包括倾斜表面,其中所述传送件保持表面可释放地接合所述倾斜表面。
164.根据权利要求163所述的施加器,其中,所述传送件保持表面包括沿着所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向内的表面形成的肩部。
165.根据权利要求164所述的施加器,其中,所述传送件包括轴,所述轴包括具有远侧倾斜表面的搁架,其中所述肩部可释放地接合所述远侧倾斜表面。
166.根据权利要求157所述的施加器,其中,所述多个指状部中的至少一个指状部包括与所述摩擦环可释放地联接的环保持表面和与所述传送件的轴上的倾斜表面可释放地联接的传送件保持表面。
167.根据权利要求166所述的施加器,其中,所述环保持表面位于所述多个指状部中的所述至少一个指状部的面向外的表面上,并且所述传送件保持表面位于所述多个指状部中的指状部的面向内的表面上。
168.根据权利要求167所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述摩擦环构造成能在所述壳体的致动期间脱离联接。
169.根据权利要求167所述的施加器,其中,所述传送件保持表面和所述传送件构造成能在所述壳体的致动期间脱离接合。
170.根据权利要求167所述的施加器,其中,所述环保持表面和所述传动件保持表面配置成:在所述壳体的致动期间,所述环保持表面从所述摩擦环的脱离联接发生在所述传动件保持表面从所述传送件脱离接合之前。
171.根据权利要求170所述的施加器,其中,所述传送件构造成能在所述传送件保持表面与所述传送件脱离接合之后朝向所述壳体主体的远端轴向移动。
172.根据权利要求171所述的施加器,其中,所述传送件包括轴,所述轴包括近侧倾斜表面和远侧倾斜表面,其中所述传送件保持表面的远端响应于所述传送件向所述壳体的近端的轴向移动并且在所述传送件保持表面与所述传送件的轴的远侧倾斜表面脱离接合之后接合所述传送件的轴的近侧倾斜表面。
173.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,所述壳体包括在其中限定空腔的壳体主体和延伸到所述空腔中的安装座;
包括套箍和联接到所述套箍的摩擦环的套箍-环组件;
构造成能可释放地保持分析物监测设备的传送件;以及
可移除地联接到所述壳体的基座,
其中所述安装座构造成1)可释放地接合所述摩擦环,以在从所述壳体移除所述基座之前防止所述传送件的轴向移动,以及2)与所述传送件可释放地接合,以在从所述壳体移除所述基座之后控制所述传送件的轴向移动。
174.根据权利要求173所述的施加器,其中,所述安装座包括:第一保持特征结构,其与所述摩擦环可释放地接合,以在从所述壳体移除所述基座之前防止所述传送件的轴向移动;以及第二保持特征结构,其与所述传送件可释放地接合,以在从所述壳体移除所述基座之后控制所述传送件的轴向移动。
175.根据权利要求174所述的施加器,其中,所述第一保持特征结构位于所述安装座的第一侧上,并且所述第二保持特征结构位于所述安装座的相对的第二侧上。
176.一种使用施加器将分析物监测设备施加至皮肤表面的方法,该方法包括:
提供施加器,所述施加器包括限定空腔的壳体、套箍和传送件,其中所述套箍和所述传送件各自均接纳在所述空腔内,其中所述传送件保持所述分析物监测设备;
将所述施加器的所述套箍的远侧表面施加至皮肤表面;
向皮肤表面推进所述壳体,其中推进所述壳体使所述壳体相对于所述套箍和所述传送件移动,并且使防止所述传送件独立于所述壳体移动的一个或多个保持特征结构脱离接合,其中所述一个或多个保持特征结构的脱离接合释放所述传送件,并且向皮肤表面推进带有所述分析物监测设备的所述传送件;以及
从所述传送件释放所述分析物监测设备。
177.根据权利要求176所述的方法,其中,从所述传送件释放所述分析物监测设备包括使所述传送件的跟踪突起与所述套箍的弯曲表面接合。
178.根据权利要求177所述的方法,其中,所述传送件包括多个柔性叶片,其中所述传送件的跟踪突起与所述套箍的弯曲表面的接合使所述柔性叶片径向向外弯曲。
179.根据权利要求176所述的方法,其中,向皮肤表面推进所述壳体包括用所述分析物监测设备的微针阵列刺穿皮肤表面。
180.根据权利要求179所述的方法,其中,向皮肤表面推进所述壳体包括将所述分析物监测设备粘附到皮肤表面。
181.根据权利要求176所述的方法,其在将所述套箍的远侧表面施加至皮肤表面之前还包括从所述壳体移除所述施加器的基座。
182.根据权利要求181所述的方法,其中,从所述施加器移除基座进一步包括破坏所述分析物监测设备的微针阵列周围的无菌密封。
183.根据权利要求176所述的方法,还包括使所述施加器的锁定构件从第一构型转变至第二构型。
184.根据权利要求183所述的方法,其中,所述锁定构件的转变使所述锁定构件从所述套箍脱离接合,从而允许所述套箍相对于所述壳体移动。
185.根据权利要求184所述的方法,其中,所述套箍在所述锁定构件从所述套箍上脱离接合时相对于所述壳体的移动使所述施加器的基座相对于所述壳体移动。
186.根据权利要求185所述的方法,其中,所述基座相对于所述壳体的移动破坏了联接到所述基座的微针封壳与所述分析物监测设备之间的无菌密封。
187.根据权利要求185所述的方法,还包括从所述施加器移除所述基座。
188.一种用于分析物监测设备的施加器,该施加器包括:
壳体,所述壳体包括限定位于其中的空腔并且限定远侧开口的主体;
套箍,其可滑动地接纳在所述空腔内并且包括穿过其的管腔;
传送件,其可滑动地接纳在所述管腔内并且构造成能可释放地保持所述分析物监测设备;
第一偏置元件,其布置在所述壳体和所述套箍之间;
第二偏置元件,其布置在所述壳体和所述传送件之间;
微针封壳,其与所述分析物监测设备可释放地接合并且构造成能在被接合时封装所述分析物监测设备的一部分,所述微针封壳包括第三偏置元件;以及
基座,其与所述壳体可释放地接合并且联接到所述微针封壳。
189.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述第一偏置元件构造成能朝向所述远侧开口偏压所述套箍。
190.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述第二偏置元件构造成能朝向所述远侧开口偏压所述传送件。
191.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述微针封壳在被接合时保持所述分析物监测设备的无菌状态。
192.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述传送件构造成能相对于所述套箍和所述壳体主体滑动。
193.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述套箍构造成能相对于所述传送件和所述壳体主体滑动。
194.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述微针封壳包括空腔和可滑动地接纳在所述空腔中的包套,所述空腔包含第三偏置元件,当所述微针封壳和所述分析物监测设备接合时,所述包套封装所述分析物监测设备的一部分。
195.根据权利要求194所述的施加器,其中,所述第三偏置元件将所述包套朝向所述分析物监测设备偏置。
196.根据权利要求194所述的施加器,其中,所述微针封壳还包括布置在所述空腔内的力集中器,所述力集中器包括轴和头部,所述轴设置在所述第三偏置元件内,其中所述力集中器和所述第三偏置元件被结合以将所述包套朝向所述分析物监测设备偏置,从而保持对所述分析物监测设备的封装。
197.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述传送件和所述套箍可伸缩地布置在所述壳体主体内。
198.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述第一偏置元件、所述第二偏置元件和所述第三偏置元件各自均选自由螺旋金属弹簧、塑料板簧和螺旋塑料弹簧组成的组。
199.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述分析物监测设备包括远离所述壳体主体的近端定向的微针阵列。
200.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述第一偏置元件进一步地围绕从所述壳体主体的近端向所述壳体主体的远侧开口延伸的安装座布置。
201.根据权利要求200所述的施加器,其中,所述安装座包括构造成能可释放地接合所述传送件的至少一个向下延伸的指状部。
202.根据权利要求200所述的施加器,还包括摩擦环,所述摩擦环围绕所述安装座并且围绕所述传送件的轴布置,所述传送件的轴远离所述分析物监测设备并朝向所述壳体主体的近端延伸。
203.根据权利要求202所述的施加器,其中,所述安装座包括构造成能可释放地接合所述摩擦环的至少一个向下延伸的指状部。
204.根据权利要求202所述的施加器,还包括至少部分地接纳在所述壳体主体的侧开口内并且与所述套箍可释放地接合的锁定构件。
205.根据权利要求204所述的施加器,其中,所述锁定构件的致动释放所述锁定构件和所述套箍之间的接合,从而允许所述套箍移动。
206.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述微针封壳包括锁定突片,所述锁定突片构造成能接合所述分析物监测设备的连接器特征结构。
207.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述基座包括保持臂,所述保持臂构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
208.根据权利要求207所述的施加器,其中,所述保持臂构造成能可释放地接合所述套箍上的保持表面。
209.根据权利要求208所述的施加器,其中,当所述保持臂与所述套箍上的保持表面接合时,所述保持臂防止所述基座与所述套箍之间分离。
210.根据权利要求207所述的施加器,其中,所述基座包括多个保持臂,所述多个保持臂中的每一者构造成能被接纳在所述套箍与所述壳体主体的内表面之间。
211.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述基座包括锁定臂,所述锁定臂构造成能可释放地接纳在所述壳体主体的凹槽中。
212.根据权利要求211所述的施加器,其中,当所述锁定臂被接纳在所述壳体主体的凹槽中时,所述锁定臂朝向所述壳体主体径向向外偏置。
213.根据权利要求211所述的施加器,其中,所述基座包括多个锁定臂,其中所述多个锁定臂围绕所述基座周向定位。
214.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述套箍包括一个或多个轨道,所述传送件上的相应的一个或多个跟踪突起能可滑动地接合在所述一个或多个轨道内。
215.根据权利要求214所述的施加器,其中,所述一个或多个轨道围绕所述套箍周向设置,并且所述相应的一个或多个跟踪突起围绕所述传送件周向地设置在相应的位置处。
216.根据权利要求188所述的施加器,其中,所述壳体主体在其内表面上包括一个或多个引导部,所述套箍在其外表面上包括相应的一个或多个被引导的突起,所述相应的一个或多个被引导的突起可滑动地接合所述一个或多个引导部。
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