(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-06
(45)【発行日】2024-09-17
(54)【発明の名称】使い捨て可能な要素を備えたデバイス
(51)【国際特許分類】
A61B 5/0537 20210101AFI20240909BHJP
A61B 5/1455 20060101ALI20240909BHJP
【FI】
A61B5/0537 200
A61B5/0537 110
A61B5/1455
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023148703
(22)【出願日】2023-09-13
(62)【分割の表示】P 2021519842の分割
【原出願日】2019-10-10
【審査請求日】2023-09-26
(32)【優先日】2018-10-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(32)【優先日】2019-02-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】512286037
【氏名又は名称】ブルーイン、バイオメトリクス、リミテッド、ライアビリティー、カンパニー
【氏名又は名称原語表記】BRUIN BIOMETRICS, LLC
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(74)【代理人】
【識別番号】100196047
【氏名又は名称】柳本 陽征
(72)【発明者】
【氏名】マーティン、エフ.バーンズ
(72)【発明者】
【氏名】ビル、キャンベル
(72)【発明者】
【氏名】デイビット、エム.ジュントーリ
(72)【発明者】
【氏名】マーク、ラプティス
(72)【発明者】
【氏名】グラハム、オー.ロス
【審査官】外山 未琴
(56)【参考文献】
【文献】特開2000-357549(JP,A)
【文献】米国特許第04860753(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61B 5/00-5/398
H01R 12/00-13/08
H01R 13/15-13/35
H01R 24/00-24/86
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上面と、孔と、基準面を備える保持ポケットとを備える本体、並びに
外側輪郭
及び厚さを有するプリント回路基板(PCB)及び前記PCBと連結した接触部を備えるプリント回路基板組立体(PCBA)であって、前記接触部の一部が前記PCBの前記外側輪郭を越えて延在する、プリント回路基板組立体(PCBA)を備える着脱要素であり、
前記PCBの前記外側輪郭を越えて延在する前記接触部の前記一部が、前記基準面と接触するものであ
り、
前記基準面は前記上面に平行であり、かつ前記基準面から前記上面までの距離だけ前記上面からオフセットしており、また前記距離は、前記PCBの前記厚さと等しい、着脱要素。
【請求項2】
前記PCBはセンサである、請求項1記載の着脱要素。
【請求項3】
前記PCBは、前記保持ポケットに挿入されて、複数のタブを備える保持体によって所定の位置に固定される、請求項1記載の着脱要素。
【請求項4】
前記保持体は、機械的な位置決め要素である、請求項
3記載の着脱要素。
【請求項5】
前記保持体は、導電性回路素子である、請求項
3記載の着脱要素。
【請求項6】
前記保持体は、1又は複数の導電性素子と、1又は複数の非導電性素子とを備える、請求項
3記載の着脱要素。
【請求項7】
前記保持体は、前記保持体の1又は複数のタブの一部を覆うように構成された変形可能な保持部を備える、請求項
3記載の着脱要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本願は、2018年10月11日出願の米国仮出願第62/744,513号、及び2019年2月11日出願の米国仮出願第62/804,095号の利益を請求し、そのいずれの内容も、その全体として、あらゆる目的で、参照により本明細書で援用する。
【0002】
本開示は、表皮下水分(SEM(Sub-Epidermal Moisture))の測定により組織損傷を検出するデバイスに関する、装置及び方法を提供する。本開示は、SEMの測定により組織損傷を検出するデバイスであって、成形枠体に組み立てられたプリント回路基板(PCB)を含む当該デバイスに関する、装置及び方法をさらに提供する。
【背景技術】
【0003】
医療デバイスにおいて、電子構成要素及び導体を物理的に支持して電子回路で接続するフラットベースとして、プリント回路基板(PCB)が用いられる。PCBには、片面基板、両面基板及び多層基板があり得る。PCBは現在のところ、PCBの輪郭を捕捉する当該枠体内における接着又は縁部の提供のいずれかによって、デバイスの枠体内に保持されている。
【発明の概要】
【0004】
ある態様においては、本開示は、保持溝と、整列ガイドと、該保持溝に平行である平面状接触面とを有する再利用可能な構成要素と共に用いるための着脱要素であって、保持溝を係合するように構成された保持部を備える本体と、該本体に連結する電気的接触部であって、保持部が保持溝を係合するときに平面状接触面に接触するように構成される片持ち梁要素を備える当該接触部とを備える、着脱要素であり、当該片持ち梁要素が、着脱要素を再利用可能な構成要素と結合させたときに接触面に沿って摺動するように構成されているものである、当該着脱要素を提供する及び含む。
【0005】
ある態様においては、本開示は、保持溝と該保持溝に平行である電気的接触面とを備える再利用可能な構成要素と、保持溝を係合するように構成された保持部を備えた本体及び該本体に連結する電気的接触部を備える着脱要素であって、当該接触部は、着脱要素の保持部が再利用可能な構成要素の保持溝と係合するときに再利用可能な要素の接触面に接触して、また着脱要素を再利用可能な構成要素と結合させたときに接触面に沿って摺動するように構成されている従属素子を備えるものである、当該着脱要素とを備える、コネクタを提供する及び含む。
【0006】
ある態様においては、本開示は、孔と、基準面を備える保持ポケットとを備える本体、並びに外側輪郭を有するプリント回路基板(PCB)及び当該PCBと連結した接触部を備えるプリント回路基板組立体(PCBA)であって、接触部の一部がPCBの外側輪郭を越えて延在する、プリント回路基板組立体(PCBA)を備える着脱要素であり、PCBの外側輪郭を越えて延在する接触部の一部が、基準面と接触するものである、当該着脱要素を提供する及び含む。ある態様においては、PCBの外側面は、突出する縁を含まずに又は接着剤の使用なしに、枠体の表面と面一になる。
【0007】
ある態様においては、本開示は、フレキシブルアームで連結した上方部及び下方部を備える本体であって、上方部は開口を備えて下方部はその下面が圧縮可能なばねに装着されるものである当該本体と、タブ付き領域及びタブなし領域を有するプリント膜とを備える着脱要素であって、タブ付き領域が1つの第1の面上に2つの電極を備えたセンサを備えて、またタブ付き領域が、センサが開口と一直線になるように上方部と下方部との間に挿入されるものである、当該着脱要素を提供する及び含む。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本開示の態様は、ほんの一例として、添付の図面を参照しながら本明細書で説明する。ここで具体的に詳細に図面を参照しながら、図示した特徴は例示であり、本開示の態様を説明的に述べる目的であるということを強調する。この点に関して、明細書及び図面は、単独でそして組み合わせて検討されて、当業者に対して、本開示の態様をどのように実施することができるかが明らかにされる。
【0009】
【
図1B】
図1Bは、本開示による、
図1Aの医療用スキャナの領域“A”内の一部分である、再利用可能な構成要素と、着脱要素とを備えるコネクタを表す。
【
図3】
図3は、本開示による、再利用可能な構成要素の上面の斜視図である。
【
図4】
図4は、本開示による、再利用可能な構成要素の側面図である。
【
図5】
図5は、本開示による、再利用可能な構成要素と嵌合した着脱要素の側面図である。
【
図8】
図8は、本開示による、
図7Aにおいて“B”と印した領域の拡大断面である。
【
図9】
図9は、本開示による、熱かしめ処理が完了した後の領域“B”の構成を示す第2の断面である。
【
図10】
図10は、枠体、PCB及び保持体を備える組立体の分解図である。
【
図12】
図12は、本開示による、例示的なセンサの寸法を表す。
【
図13A】
図13Aは、本開示による、プリント膜の一端が枠体の上方部と下方部との間に挿入され、またプリント膜の他端が、枠体の底部に装着される圧縮可能なばねの下面周辺に巻きつけられた、フレキシブルフレームを備える組立体の分解図を表す。
【
図13B】
図13Bは、本開示による、折り畳まれていないプリント膜の一方の面の上面図を表す。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本明細書は、この開示が実施され得る様々な手法の全ての詳細な目録、又はこの開示に付加することができる特徴の全てであることを意図していない。例えば、一実施形態に関して説明した特徴は、他の実施形態に組み込まれてもよく、また特定の実施形態に関して説明した特徴は、その実施形態から除去してもよい。したがって、本開示は、本開示の一部の実施形態において、本明細書に記載した任意の特徴又は特徴の組み合わせを除外又は省略することができるということを考慮している。さらに、様々な変形例、及び本明細書で提案する様々な実施形態への追加は、この開示から逸脱することなく、この開示に照らして当業者に明らかであるであろう。他の例においては、周知の構造、インタフェース及びプロセスは、本発明を必要以上に不明瞭にさせないために、詳細に示していない。この明細書のいかなる部分も、本発明の全範囲のあらゆる部分の否定を生じるように解釈されないことを意図している。したがって、以下の記載は、本開示の一部の特定の実施形態を説明することを意図しているのであり、全ての並べ替え、組み合わせ及びその変形を完全に特定することを意図していない。
【0011】
別段に規定しない限り、本明細書で用いる全ての技術的及び科学的な語は、この開示が属する技術の当業者によって通常理解されるものと同じ意味を有する。本明細書において開示の記載で用いる専門用語は、特定の態様又は実施形態を記載するだけを目的としているのであり、本開示の限定を意図していない。
【0012】
本明細書で引用する全ての公開公報、特許出願、特許及び他の参考文献は、その参照が存在している文及び/又は段落に関連する教示に関して、その全体が参照により援用される。本明細書で採用する教示への参照は、それらの技術における変形又は当業者には明らかであろう同等の技術の置換を含めて、当技術で通常理解されるような技術を指すことを意図する。
【0013】
米国特許出願第14/827,375号(「’375出願」)は、2電極センサを用いて表皮下の静電容量を測定する装置であって、当該表皮下の静電容量が、患者の皮膚の標的領域の水分含量に相当するものである、当該装置を開示する。’375出願は、様々なサイズのこれら2電極センサのアレイもまた開示する。
【0014】
米国特許出願第15/134,110号は、表皮下水分(SEM)を測定する装置であって、当該デバイスが、単一の同軸センサを介して32kHzの周波数でRF信号を送信及び受信して、そしてバイオインピーダンス信号を生成し、次いでバイオキャパシタンス信号をSEM値に変換するものである、当該装置を開示する。
【0015】
米国特許出願第13/942,649号は、組織の血管灌流の測定と酸素測定とをモニターする、光センサを組み込んだ小型の灌流スキャナと、組織の健康状態を特徴決定する方法とを開示する。
【0016】
米国特許出願第14/827,375号、第15/134,110号及び第13/942,649号は、それらの全体として参照により本明細書で援用する。
【0017】
その文脈で別を示していない限り、本明細書に記載する開示の様々な特徴を、任意の組み合わせで用いることが可能であることを特に意図している。さらに、本開示はまた、本開示の一部の実施形態において、本明細書に記載した任意の特徴又は特徴の組み合わせを除外又は省略することができるということを考慮している。
【0018】
本明細書で開示する方法は、記載される方法を達成するための1又は複数のステップ又は動作を含み、また備える。この方法のステップ及び/又は動作は、本開示の範囲から逸脱することなく互いに置換可能であり得る。言い換えれば、その実施形態の適切な操作のためにステップ又は動作の具体的な順序が要求されていない限り、具体的なステップ及び/又は動作の順序及び/又は使用は、本開示の範囲から逸脱することなく改変してもよい。
【0019】
本開示の記載及び添付の特許請求の範囲で用いる場合、単数形“a”、“an”、及び“the”は、その文脈で明らかに別を示していない限り、複数形も含むことを意図している。
【0020】
本明細書で用いる場合、「及び/又は」は、関連して列記した項目のうちの1又は複数のいずれか及び全ての可能性のある組み合わせのみならず、択一(「又は」)で解釈する場合には組み合わせないことを指し、また包含する。
【0021】
例えば長さ、周波数、又はSEM値等である測定可能な値に言及するときに本明細書で用いる「約」及び「およそ」の語は、特定された量の±20%、±10%、±5%、±1%、±0.5%、又は±0.1%の変動を包含することが意図される。
【0022】
本明細書で用いる場合、「XからYまで」及び「約XからYまで」等の句は、X及びYを含むように解釈するべきである。本明細書で用いる場合、「約XからYまで」等の句は、「約Xから約Yまで」を意味し、また「約XからY」等の句は、「約Xから約Y」を意味する。
【0023】
本明細書で用いる場合、「表皮下水分」又は「SEM」の語は、組織に対する継続的な圧迫、アポトーシス、壊死の存在下での及び炎症過程での、血管漏出、及び損傷した組織の根底にある構造を改変させる他の変化により生じる、組織液及び局所浮腫の増加を指す。
【0024】
本明細書で用いる場合、「バイオキャパシタンス」の語は、組織の相対的な誘電体の誘電率を表す物性を指すものであり、すなわち組織において遭遇する、電界に対する抵抗がどの程度かを指す。
【0025】
本明細書で用いる場合、「患者」は、ヒト対象又は動物対象であり得る。
【0026】
本明細書で用いる場合、「平行」の語は、2つの物体の最も適した直線又は平面が、その用途に有意な間隔をもっておよそ一定に離間した構成を記述する。ある実施形態においては、これら最も適した直線又は平面が、±1度、±5度、又は±10度である夾角を有し得る。
【0027】
本明細書で用いる場合、「平面状」の語は、ある物体の実在の面が、その物体の機能上有意でない距離だけ、最も適した理想平面とは異なるような構成を記述する。ある実施形態においては、実在の面と理想平面との距離は、0.254mm(0.010インチ)、1.27mm(0.050インチ)又は2.54mm(0.100インチ)であり得る。
【0028】
本明細書で用いる場合、「直径」の語は、円の中心を通過し、その両端が該円上にある、直線の線分の長さを指す。直径は、円の半径の2倍と等しい。
【0029】
本明細書で用いる場合、「環状(toroid)」の語は、その中心に孔又は開口を有する周回の円形面を指す。本明細書で用いる場合、「同心円状」の語は、2以上の物体が同一の中心又は軸を有することを指す。
【0030】
本明細書で用いる場合、「プリント膜(printed film)」の語は、その上に導電性素子が既に印刷されている高分子膜の片を指す。
【0031】
本明細書で用いる場合、ポゴピン(pogo pin)の語は、ばね荷重式の電気コネクタの機構を指す。
【0032】
図1Aは、本開示による、医療用スキャナ2を表す。ある態様においては、医療用スキャナ2は、SEMスキャナである。ある態様においては、医療用スキャナ2は、バイオキャパシタンスを測定するSEMスキャナである。ある態様においては、破線円「A」で示したデバイスの先端を、患者の皮膚に押し付けてSEM測定を行う。ある態様においては、破線円「A」で示したデバイスの先端を、患者の皮膚に押し付けてバイオキャパシタンス測定を行う。
【0033】
図1Bは、本開示による、
図1Aの医療用スキャナの領域「A」内の一部分である、再利用可能な構成要素150と、着脱要素100とを備えるコネクタ10を表す。ある態様においては、着脱要素100は、本体102と、中心電極102a及び環状電極102bより形成されるセンサとを備え、中心電極102a及び環状電極102bは、互いに対して同心円状である。中心電極102aは、外側に向いた面(
図1Bで見えている)と、内側に向いた面(
図1Bで見えていない)とを有する。同様に、環状電極102bは、外側に向いた面(
図1Bで見えている)と、内側に向いた面(
図1Bで見えていない)とを有する。
【0034】
ある態様においては、着脱要素100は、例えば最大2個の電極、最大3個の電極、最大4個の電極、最大5個の電極、最大6個の電極、最大7個の電極、最大8個の電極、最大9個の電極、最大10個の電極、最大11個の電極、又は最大12個の電極等である、複数の電極から形成されるセンサを備える。ある態様においては、着脱要素100は、複数の電極から形成される複数のセンサを備えるものであって、各センサが、例えば最大2個の電極、最大3個の電極、最大4個の電極、最大5個の電極、最大6個の電極、最大7個の電極、最大8個の電極、最大9個の電極、最大10個の電極、又は最大11個の電極等である、最大12個の電極から形成される。ある態様においては、センサは、内側の円形電極の周囲に配置されるアニュラリングから形成される。ある態様においては、センサは、2つの平行なバー電極から形成される。ある態様においては、センサは、交差指状形態の電極から形成される。ある態様においては、着脱要素100は、本体102と、複数のバイオインピーダンスセンサ、複数の圧力センサ、複数の光センサ、複数の温度センサ、複数のpHセンサ、複数の発汗センサ、複数の超音波センサ、複数の骨成長刺激センサ、及び複数のこれらセンサの組み合わせ、からなる群から選択される複数のセンサとを備える。ある態様においては、着脱要素100は、本体102と、複数の光センサとを備える。ある態様においては、着脱要素100は、660nm及び880nmの光を発するように構成されたデュアルエミッターを備える1又は複数の発光源をさらに備える。ある態様においては、再利用可能な構成要素150は、整列ガイド158を備えるが、その機能は、
図5を参照しながらより詳細に記載する。この例においては、着脱要素100は、破線で示すような直線移動によって再利用可能な構成要素に嵌合する。ある態様においては、嵌合する動作は、当該破線と垂直である回転を含むか、又は破線を中心に捻られる。ある態様においては、着脱要素100は、測定値をとっているときの電極と患者の皮膚との間のバリアを形成する、その電極の頂部の絶縁カバー層を備える。
【0035】
ある態様においては、センサは、
図12に表すように、内側の円形電極の周囲に配置されるアニュラリングから形成される。ある態様においては、内側の円形電極は、直径D1で規定される。ある態様においては、D1は、約4.318mm(0.17インチ)である。ある態様においては、アニュラリングは、内径D2及び外径D3で規定される。ある態様においては、D2は、約10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、D3は、約12.7mm(0.5インチ)である。ある態様においては、D3は、12.7mm(0.5インチ)より大きく、例えば約20.32mm(0.8インチ)等である。ある態様においては、内側の円形電極と外側のアニュラリングとの間の間隙は、約2.921mm(0.115インチ)である。ある態様においては、内側の円形電極と外側のアニュラリングとの間の間隙は、式(D2-D1)/2で規定される。
【0036】
ある態様においては、接地面が提供される。ある態様においては、センサは、接地面から距離D4だけ離間する。ある態様においては、D4は、約0.4064mm(0.016インチ)である。ある態様においては、接地面は、直径D5を有する。ある態様においては、D5はD3と等しい。ある態様においては、D5はD3より大きい。ある態様においては、D5は、約28.575mm(1.125インチ)である。
【0037】
ある態様においては、中心電極102aの直径は2.54mm(0.1インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は2.794mm(0.11インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は3.048mm(0.12インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は3.302mm(0.13インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は3.556mm(0.14インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は3.81mm(0.15インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は4.064mm(0.16インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は4.318mm(0.17インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は4.572mm(0.18インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は4.826mm(0.19インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は5.08mm(0.2インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は5.588mm(0.22インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は6.096mm(0.24インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は6.604mm(0.26インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は7.112mm(0.28インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は7.62mm(0.3インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は8.89mm(0.35インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は11.43mm(0.45インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は12.7mm(0.5インチ)である。
【0038】
ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも2.54mm(0.1インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも2.794mm(0.11インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも3.048mm(0.12インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも3.302mm(0.13インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも3.556mm(0.14インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも3.81mm(0.15インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも4.064mm(0.16インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも4.318mm(0.17インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも4.572mm(0.18インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも4.826mm(0.19インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも5.08mm(0.2インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも5.588mm(0.22インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも6.096mm(0.24インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも6.604mm(0.26インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも7.112mm(0.28インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも7.62mm(0.3インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも8.89mm(0.35インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも11.43mm(0.45インチ)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は少なくとも12.7mm(0.5インチ)である。
【0039】
ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから3.81mmまで(0.1インチから0.15インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、3.81mmから5.08mmまで(0.15インチから0.2インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、5.08mmから6.35mmまで(0.2インチから0.25インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、6.35mmから7.62mmまで(0.25インチから0.3インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、7.62mmから8.89mmまで(0.3インチから0.35インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、8.89mmから10.16mmまで(0.35インチから0.4インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから5.08mmまで(0.1インチから0.2インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから7.62mmまで(0.1インチから0.3インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから10.16mmまで(0.1インチから0.4インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから12.7mmまで(0.1インチから0.5インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、5.08mmから7.62mmまで(0.2インチから0.3インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、7.62mmから10.16mmまで(0.3インチから0.4インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、10.16mmから12.7mmまで(0.4インチから0.5インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから7.62mmまで(0.1インチから0.3インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、5.08mmから10.16mmまで(0.2インチから0.4インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、7.62mmから12.7mmまで(0.3インチから0.5インチまで)である。ある態様においては、中心電極102aの直径は、2.54mmから12.7mmまで(0.1インチから0.5インチまで)である。
【0040】
ある態様においては、アニュラ電極又は環状電極は、内径及び外径を有する。ある態様においては、環状電極102bの内径は2.54mm(0.1インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は5.08mm(0.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は7.62mm(0.3インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は12.7mm(0.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は15.26mm(0.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は17.78mm(0.7インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は20.32mm(0.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は22.86mm(0.9インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は25.4mm(1.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は30.48mm(1.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は35.56mm(1.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は40.64mm(1.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は45.72mm(1.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は50.8mm(2.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は63.5mm(2.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は76.2mm(3.0インチ)である。
【0041】
ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも2.54mm(0.1インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも5.08mm(0.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも7.62mm(0.3インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも12.7mm(0.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも15.26mm(0.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも17.78mm(0.7インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも20.32mm(0.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも22.86mm(0.9インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも25.4mm(1.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも30.48mm(1.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも35.56mm(1.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも40.64mm(1.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも45.72mm(1.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも50.8mm(2.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも63.5mm(2.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は少なくとも76.2mm(3.0インチ)である。
【0042】
ある態様においては、環状電極102bの内径は、2.54mmから12.7mmまで(0.1インチから0.5インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、2.54mmから25.4mmまで(0.1インチから1インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、2.54mmから50.8mmまで(0.1インチから2.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、2.54mmから76.2mmまで(0.1インチから3.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、12.7mmから25.4mmまで(0.5インチから1.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、12.7mmから38.1mmまで(0.5インチから1.5インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、25.4mmから38.1mmまで(1.0インチから1.5インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、38.1mmから50.8mmまで(1.5インチから2.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの内径は、50.8mmから76.2mmまで(2.0インチから3.0インチまで)である。
【0043】
ある態様においては、環状電極102bの外径は2.54mm(0.1インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は5.08mm(0.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は7.62mm(0.3インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は12.7mm(0.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は15.26mm(0.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は17.78mm(0.7インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は20.32mm(0.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は22.86mm(0.9インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は25.4mm(1.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は30.48mm(1.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は35.56mm(1.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は40.64mm(1.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は45.72mm(1.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は50.8mm(2.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は63.5mm(2.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は76.2mm(3.0インチ)である。
【0044】
ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも2.54mm(0.1インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも5.08mm(0.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも7.62mm(0.3インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも10.16mm(0.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも12.7mm(0.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも15.26mm(0.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも17.78mm(0.7インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも20.32mm(0.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも22.86mm(0.9インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも25.4mm(1.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも30.48mm(1.2インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも35.56mm(1.4インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも40.64mm(1.6インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも45.72mm(1.8インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも50.8mm(2.0インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも63.5mm(2.5インチ)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は少なくとも76.2mm(3.0インチ)である。
【0045】
ある態様においては、環状電極102bの外径は、2.54mmから12.7mmまで(0.1インチから0.5インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、2.54mmから25.4mmまで(0.1インチから1インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、2.54mmから50.8mmまで(0.1インチから2.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、2.54mmから76.2mmまで(0.1インチから3.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、12.7mmから25.4mmまで(0.5インチから1.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、12.7mmから38.1mmまで(0.5インチから1.5インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、25.4mmから38.1mmまで(1.0インチから1.5インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、38.1mmから50.8mmまで(1.5インチから2.0インチまで)である。ある態様においては、環状電極102bの外径は、50.8mmから76.2mmまで(2.0インチから3.0インチまで)である。
【0046】
ある態様においては、D4は、0.254mm(0.01インチ)である。ある態様においては、D4は、0.2794mm(0.011インチ)である。ある態様においては、D4は、0.3048mm(0.012インチ)である。ある態様においては、D4は、0.3302mm(0.013インチ)である。ある態様においては、D4は、0.3556mm(0.014インチ)である。ある態様においては、D4は、0.381mm(0.015インチ)である。ある態様においては、D4は、0.4064mm(0.016インチ)である。ある態様においては、D4は、0.4318mm(0.017インチ)である。ある態様においては、D4は、0.4572mm(0.018インチ)である。ある態様においては、D4は、0.4826mm(0.019インチ)である。ある態様においては、D4は、0.508mm(0.02インチ)である。ある態様においては、D4は、0.635mm(0.025インチ)である。ある態様においては、D4は、0.762mm(0.03インチ)である。
【0047】
ある態様においては、D4は、少なくとも0.254mm(0.01インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.2794mm(0.011インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.3048mm(0.012インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.3302mm(0.013インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.3556mm(0.014インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.381mm(0.015インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.4064mm(0.016インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.4318mm(0.017インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.4572mm(0.018インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.4826mm(0.019インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.508mm(0.02インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.635mm(0.025インチ)である。ある態様においては、D4は、少なくとも0.762mm(0.03インチ)である。
【0048】
ある態様においては、D4は、0.254mmから0.508mmまで(0.01インチから0.02インチまで)である。ある態様においては、D4は、0.254mmから0.762mmまで(0.01インチから0.03インチまで)である。ある態様においては、D4は、0.381mmから0.508mmまで(0.015インチから0.02インチまで)である。ある態様においては、D4は、0.381mmから0.762mmまで(0.015インチから0.03インチまで)である。ある態様においては、D4は、0.508mmから0.762mmまで(0.02インチから0.03インチまで)である。
【0049】
ある態様においては、D5は、2.54mmから12.7mmまで(0.1インチから0.5インチまで)である。ある態様においては、D5は、2.54mmから25.4mmまで(0.1インチから1インチまで)である。ある態様においては、D5は、2.54mmから50.8mmまで(0.1インチから2.0インチまで)である。ある態様においては、D5は、2.54mmから76.2mmまで(0.1インチから3.0インチまで)である。ある態様においては、D5は、12.7mmから25.4mmまで(0.5インチから1.0インチまで)である。ある態様においては、D5は、12.7mmから38.1mmまで(0.5インチから1.5インチまで)である。ある態様においては、D5は、25.4mmから38.1mmまで(1.0インチから1.5インチまで)である。ある態様においては、D5は、38.1mmから50.8mmまで(1.5インチから2.0インチまで)である。ある態様においては、D5は、50.8mmから76.2mmまで(2.0インチから3.0インチまで)である。
【0050】
図2は、本開示による、
図1Bの着脱要素100の下面の斜視図である。ある態様においては、着脱要素100は、この例においては間隙106及び整列部108で離間した4個の翼部104を有する、本体102を備える。ある態様においては、本体102は、例えば最大5個の翼部、最大6個の翼部、最大7個の翼部、最大8個の翼部、最大9個の翼部、最大10個の翼部、最大11個の翼部、最大12個の翼部、最大13個の翼部、最大14個の翼部、最大15個の翼部、最大16個の翼部、最大17個の翼部、最大18個の翼部、又は最大19個の翼部等である、最大20個の翼部を備える。ある態様においては、整列部108は、再利用可能な構成要素150(例えば
図3に示す)の整列ガイド158と嵌合するように構成される。ある態様においては、間隙106は、例えば間隙106が整列部108よりも狭いという理由から、整列ガイド158と嵌合することができない。
【0051】
ある態様においては、接触部124は、本体102と連結するプリント回路基板(PCB)120に装着される。一態様においては、例えば最大100個の接触部、最大90個の接触部、最大80個の接触部、最大70個の接触部、最大60個の接触部、最大50個の接触部、最大40個の接触部、最大30個の接触部、最大20個の接触部、最大15個の接触部、最大10個の接触部、最大9個の接触部、最大8個の接触部、最大7個の接触部、最大6個の接触部、最大5個の接触部、最大4個の接触部、又は最大3個の接触部等である、複数の接触部が本体102と連結する。この例においては、各接触部124は、独立に動き得る2つの片持ち梁要素126を有する。ある態様においては、各接触部124は、例えば最大9個の片持ち梁要素、最大8個の片持ち梁要素、最大7個の片持ち梁要素、最大6個の片持ち梁要素、最大5個の片持ち梁要素、最大4個の片持ち梁要素、又は最大3個の片持ち梁要素等である、最大10個の片持ち梁要素を備える。ある態様においては、少なくとも一部の翼部104の内面には、この例においては翼部104の内面から突出する保持部110を有する。ある態様においては、翼部104のそれぞれが、保持部110を有する。ある態様においては、保持部110は窪みである。ある態様においては、各接触部124は、本体102の電極とPCB120との間に電気的な接続をもたらす。
【0052】
図3は、本開示による、再利用可能な構成要素150の上面の斜視図である。ある態様においては、再利用可能な構成要素150は、上面162を有する、PCBに連結する本体152を備える。ある態様においては、例えば最大100の平面状接触面、最大90の平面状接触面、最大80の平面状接触面、最大70の平面状接触面、最大60の平面状接触面、最大50の平面状接触面、最大40の平面状接触面、最大30の平面状接触面、最大20の平面状接触面、最大10の平面状接触面、最大9の平面状接触面、最大8の平面状接触面、最大7の平面状接触面、最大6の平面状接触面、最大5の平面状接触面、最大4の平面状接触面、又は最大3の平面状接触面等である、複数の平面状接触面が、面162に連結する。
【0053】
ある態様においては、3つの平面状接触面160a、160b及び160cが、面162に連結する。ある態様においては、接触面160a、160b及び160cが、面162上の銅層として形成されて、面162と略同一平面上(千分の数インチ以内)にある。接触面160a、160b、160cは導電性であり、ある態様においては、電気的に互いに絶縁の回路に接続している。ある態様においては、接触面160a、160b、160cは、例えば耐摩耗性である、物性を改善する他の材料と混合してもよい、例えば金である貴金属の表面コーティングを備える。
【0054】
ある態様においては、接触面160a、160b、160cは、それぞれ平面状であり、また保持溝に平行である共通の平面上に載置される。
【0055】
ある態様においては、接触部124が導電性材料を備える。ある態様においては、接触部124が導電性の圧縮可能な発泡体を備える。ある態様においては、接触部124は、PCB120に導電的に装着されて、着脱要素100(例えば
図2に示す)が再利用可能な構成要素150上に取り着けられたときに、3つの平面状接触面160a、160b、160cのいずれかひとつに押し付けられるように構成される。ある態様においては、接触部124は、着脱要素100(例えば
図2に示す)が再利用可能な構成要素150上に取り着けられたときに、3つの平面状接触面160a、160b、160cのいずれかひとつに押し付けられるように構成される。
【0056】
ある態様においては、接触部124が非導電性材料を備える。ある態様においては、接触部124が非導電性の圧縮可能な発泡体を備える。ある態様においては、接触部124が、非導電性のばね要素及び別個の導電性素子を備えるものであり、当該導電性素子は、一端のPCB120に、また自由端の非導電性のばね要素に、導電的に装着される。ある態様においては、非導電性のばね要素の自由端上で露出する導電性素子は、着脱要素100(例えば
図2に示す)が再利用可能な構成要素150に取り着けられたときに、非導電性のばね要素によって3つの平面状接触面160a、160b、160cのいずれかひとつに押し付けられる。ある態様においては、導電性素子は導線である。
【0057】
ある態様においては、片持ち梁要素126が導電性材料を備える。ある態様においては、片持ち梁要素126が導電性の圧縮可能な発泡体を備える。ある態様においては、片持ち梁要素126が金属コイルばねを備える。
【0058】
ある態様においては、片持ち梁要素126が非導電性材料を備える。ある態様においては、片持ち梁要素126が非導電性の圧縮可能な発泡体を備える。
【0059】
ある態様においては、接触部124は、圧縮可能なポゴピンを備えるものであり、該ポゴピンは、着脱要素100(例えば
図2に示す)が再利用可能な構成要素150上に取り着けられたときに、平面状接触面160a、160b及び160cに対してPCB120を導電的に結合するのに、ポゴピンが圧縮された状態で好適な高さとなるものである。
【0060】
図4は、本開示による、再利用可能な構成要素150の側面図である。ある態様においては、再利用可能な構成要素150は、保持溝154及び整列ガイド158を備える。ある態様においては、保持溝154は、再利用可能な構成要素150の円周の一部のみの周囲に延在する。同様に、ある態様においては、保持部110(例えば
図2に示す)が、着脱要素100(例えば
図2に示す)の円周の一部のみの周囲に延在する。ある態様においては、保持溝154は、面一の又は突出する要素として一部構成される。ある態様においては、保持溝154は、保持部110(例えば
図2に示す)の1又は複数と相互作用するように選択された任意の形状を有してよく、所定の荷重下で再利用可能な構成要素150上で着脱要素100(例えば
図2に示す)を保持するように、それぞれが互いに補い合う形状を有する。
【0061】
図5は、本開示による、再利用可能な構成要素150と嵌合した着脱要素100の側面図である。ある態様においては、整列部108は、整列ガイド158と嵌合する。
【0062】
図6は、本開示による、
図5の側面図の断面である。保持部110は、保持溝154と係合する。ある態様においては、接触部124が、PCB120の下面122と連結する。ある態様においては、接触部124の自由長さが、PCB164の下面122と上面162との間の分離距離より長い。
【0063】
図7Aは、本開示による、
図1Bの着脱要素100の下面の別の斜視図である。領域“B”の拡大図を
図8に示している。
【0064】
図7Bは、本開示による、
図7Aの着脱要素100の一部分解図である。ある態様においては、本体102は、中心孔190であってその周囲192に沿っていくつかの保持ポケット180を伴う中心孔190を有する。ある態様においては、各保持ポケット180は、かしめ柱182及び基準面184を有する。
【0065】
ある態様においては、PCB120は、外側輪郭122aを伴う下面122を有する。ある態様においては、外側輪郭122aは円形である。ある態様においては、外側輪郭122aは任意の形状のものであり得る。ある態様においては、接触部124は、外側輪郭122aを越えて延在するフランジ128を有する。ある態様においては、各フランジ128は、中心孔128a及び上面128bを有する。ある態様においては、PCB120が、本体102と接触するようになされるとき、中心孔128aが、破線矢印で示すように柱182に合致することとなり、そして上面128bが、基準面184と接触することとなる。
【0066】
ある態様においては、PCB120は孔190にぴったり嵌め込まれる配置であり、ここで外側輪郭122aの縁を越えて延在するフランジ128と、孔190に隣接する基準面とにより、PCB120が孔190に下から挿入できるようにさせる。ある態様においては、基準面184から上面153(
図7Bで見えておらず、
図3に示される)までの本体102の適切なオフセット距離を選択することにより、PCB120の面162(
図7Bで見えておらず、
図3に示される)を、上面153と同一平面で、又は上面153より上もしくは下の決定されたオフセットで、固定することが可能である。ある態様においては、基準面184から上面153までの距離は、PCB120の厚さと等しい、当該厚さよりも長い、又は当該厚さ未満であり得る。ある態様においては、フランジ128のうちの1つ又は複数が、PCB120に連結して外側輪郭122aを越えて延在する、例えばシート成形金属タブである、接触部124と一体でない他の要素と機能的に置換してもよい。
【0067】
図8は、本開示による、
図7Aにおいて“B”と印した領域の拡大断面である。ある態様においては、上面128bは、基準面184と、及び中心孔128aを通過する柱182と接触した状態で示す。
【0068】
図8においては、片持ち梁要素126は、例えば半田ごてによってPCB120に連結する基礎部分126eによって形成されるものであり、片持ち梁要素は、第1の直線部分126a、角度付き連結部126b、第2の直線部分126c、及び曲線状接触部分126dを備える。ある態様においては、着脱要素100(例えば
図1Bに示すような)を、
図1Bに示すように再利用可能な構成要素150と結合させたときに、曲線状接触部分126dが、平面状接触面160a(例えば
図3に示すように)と接触することとなる。ある態様においては、接触部124の自由高さは、
図6に示すように、面122と166との間の最終的な間隙より長く、接触部124は、着脱要素100(例えば
図1Bに示すように)が再利用可能な構成要素150(例えば
図1Bに示すように)上に載ったときに圧縮する必要がある。ある態様においては、この圧縮の際に、片持ち梁要素の第1の直線部分126a、角度付き連結部126b、及び第2の直線部分126cが弾性的に変形することとなり、そして当該部分126a及び126cの間の夾角127が減少することとなる。ある態様においては、例えば、第1の直線部分126aが第2の直線部分126cより短い場合、曲線状接触部分126d及び平面状接触面160a(例えば
図3に示すように)の間の接触点が、
図8の基準枠において、垂直及び水平方向両方への動きを有する円弧内で動くこととなる。ある態様においては、この水平方向への動きが、曲線状接触部分126d及び平面状接触面160a(例えば
図3に示すように)の間の摺動する望ましい接触を生じるものであり、このことが、接触部分126d及び平面状接触面160aの間の電気的な接触の質と信頼性とを向上させる。
【0069】
ある態様においては、接触部124は、面122及び162(例えば
図3に示す)の間で押し付けられたときに、PCB120の要素と、例えば平面状接触面160a(例えば
図3に示す)である再利用可能な構成要素150(例えば
図3に示す)の導電性素子との間の電気的な接続を提供する同じ機能を達成する任意の従属素子として形成されてもよい。ある態様においては、接触部124は、例えばポゴピン、コイルばね、導電性発泡体パッド、又は一方向性導電接着剤である、導体部分を有する任意の従属素子であり得る。
【0070】
ある態様においては、着脱要素100及び再利用可能な構成要素150(例えば
図1Bに示す)は、着脱要素100と再利用可能な構成要素150(例えば
図1Bに示す)との嵌合の動作により、接触部124と平面状接触面160a(例えば
図3に示す)との擦れ合うことによる接触を誘起する、捻れ又は摺動の動きを誘起するように構成してもよい。
【0071】
図9は、本開示による、熱かしめ処理が完了した後の領域“B”の構成を示す第2の断面である。ある態様においては、柱182(例えば
図7Bに示す)は、例えば熱かしめによって、フランジ128を覆う拡大した直径をもつキャップ132aを形成するように再構成されて、それによってPCB120の下面122が本体102に保持された。ある態様においては、PCB120は、例えばファスナー(
図9において図示せず)である機械的なアタッチメントによって、又は例えば保持嵌め込みの挿入(
図9において図示せず)によるものであるクランピングによって、例えばUV加工シアノアクリル酸(
図9において図示せず)である結合によって、又は当業者にとって公知の任意の連結方法によって、本体102に保持されるようにしてもよい。
【0072】
図10は、本体102、PCB120及び保持体230を備える組立体200の分解図である。ある態様においては、本体102は、デバイスのハウジングの一部である。ある態様においては、組立体200は、デバイスに対する使い捨て可能なアタッチメントである。
【0073】
本体102は、この例においては、第1の面212から第2の面211まで貫通する円形のスルーホールである開口213を備える。ある態様においては、開口213は、ノッチ又は他の開口形状であり、また周囲214によって画成される任意の形状を有し得る。この例においては、第2の面211から窪んだ縁部又は面216が存在する。この例においては、面216は、PCB120の厚さと等しい間隔だけ、第1の面212から離間している。ある態様においては、面212及び216の離間は、保持体230の構成に依存する。面216は、周囲218によって画成される直径を有し得る。ある態様においては、面216は、第2の面211と一致する。一態様においては、面216は、開口213に隣接する複数の離間する面(
図10において図示せず)から構成されて、複数の離間する面は、同一平面であってもよく、又は互いにずれていてもよい。
【0074】
ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mm(0.005インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mm(0.01インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.3048mm(0.012インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.3556mm(0.014インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.4064mm(0.016インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.4572mm(0.018インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.508mm(0.02インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.635mm(0.025インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.762mm(0.03インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが1.016mm(0.04インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが1.27mm(0.05インチ)である。
【0075】
ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.127mm(0.005インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.254mm(0.01インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.3048mm(0.012インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.3556mm(0.014インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.4064mm(0.016インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.4572mm(0.018インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.508mm(0.02インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.635mm(0.025インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも0.762mm(0.03インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも1.016mm(0.04インチ)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが少なくとも1.27mm(0.05インチ)である。
【0076】
ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから0.254mmまで(0.005インチから0.01インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから0.381mmまで(0.005インチから0.015インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから0.508mmまで(0.005インチから0.02インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから0.635mmまで(0.005インチから0.025インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから0.762mmまで(0.005インチから0.03インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから1.016mmまで(0.005インチから0.04インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.127mmから1.27mmまで(0.005インチから0.05インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mmから0.381mmまで(0.01インチから0.015インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mmから0.508mmまで(0.01インチから0.02インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mmから0.635mmまで(0.01インチから0.025インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mmから0.762mmまで(0.01インチから0.03インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mmから1.016mmまで(0.01インチから0.04インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.254mmから1.27mmまで(0.01インチから0.05インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.381mmから0.508mmまで(0.015インチから0.02インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.381mmから0.635mmまで(0.015インチから0.025インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.381mmから1.27mmまで(0.015インチから0.05インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.508mmから0.762mmまで(0.02インチから0.03インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.508mmから1.27mmまで(0.02インチから0.05インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.762mmから1.016mmまで(0.03インチから0.04インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが0.762mmから1.27mmまで(0.03インチから0.05インチまで)である。ある態様においては、PCB120は、厚さが1.016mmから1.27mmまで(0.04インチから0.05インチまで)である。
【0077】
この例においては、PCB120は、プリント回路基板の製造プロセスの典型である、例えばFR4である非導電性材料の平坦基板である。ある態様においては、PCB120はセンサである。一態様においては、センサは、バイオインピーダンスセンサ、光検知器、温度センサ、pHセンサ、発汗センサ、超音波センサ、骨成長刺激センサ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。PCB120は、下面122と、下面122に平行であり、またある厚さだけ下面122から離間する上面224とを有する。PCB120は、周囲226であってこの例においては円形で、また本体102の面216と合致する周囲226を有する。ある態様においては、周囲226の形状は任意である。ある態様においては、周囲226の形状は卵型である。ある態様においては、周囲226の形状は方形である。
【0078】
保持体230は、本体232と、保持体230がPCB120に装着されると保持体230の一部がPCB120の周囲を越えて延在するように形成された、複数のタブ234とを備える。タブ234は、結合させたPCB-保持体の半組立体が開口213に挿入されるときに、面216と接触するように、位置決め及び形状決めされる。
【0079】
ある態様においては、保持体230は、厳密には、PCB120に半田付けされ得る、又は接着剤及び例えばリベットもしくはネジ等である機械的なアタッチメントを含む任意の他の方法を介して装着され得る、機械的な位置決め要素である。ある態様においては、保持体230の一部は、本体102と関連した外部回路要素(
図10において図示せず)と導電性の接触をなすことを意図した、例えばばね接触部124等である導電性回路素子である。ある態様においては、保持体230は、1又は複数の導電性素子と1又は複数の非導電性素子とを備える組立体である。ある態様においては、保持体230は、金属から形成される。一態様においては、保持体230は、例えばプラスチック等の非金属材料から形成される。
【0080】
図11Aは、「分解」図で互いに離間させながら整列させた、
図10の本体102、PCB120、及び保持体230の断面である。この例においては、本体102は、本体102の一部として形成される保持部208であってその機能が以下の段落0097に記載される保持部208を備える。
【0081】
図11Bは、
図11Aの本体102、PCB120、及び保持体230を組立体200として組み立てた後の、それらの断面である。この例においては、面216は、本体102の第2の面と一致する。この例においては、特にタブ234の1つ又は複数の一部である保持体230の一部を覆うように、例えば熱形成又は超音波かしめによって、
図11Aの保持部208を変形させた。一態様においては、例えばタブ234の1又は複数及び本体102の一部を覆う接着剤又はシーラントの適用である他の保持機構を用いて、枠内において保持体-PCBの半組立体が保持される。
【0082】
図13Aは、フレキシブルアーム310cで連結した上方部310a及び下方部310bを有する本体310を備えた組立体300の分解図である。上方部310aは、この例においては円形のスルーホールである開口313を備える。下方部310bは、下方向への圧力が加えられたときに、下方部310b及びフレキシブルアーム310cの両方の移動を許容する圧縮可能なばね要素320に対して、その下面が装着される。ある態様においては、上方部310a及び下方部310bは、タブ又は他の固定機構によって可逆的に固定され得る。ある態様においては、組立体300は、本体102に挿入することが可能であるPCB120としてキャップ内に形成される(例えば
図2に示す)。
【0083】
組立体300は、タブ付き部分330a及びタブなし部分330bを有するプリント膜330をさらに備える。タブ付き部分330aの上面上に、中心電極350a及び外側電極350b(例えば
図13Bに示す)が印刷されている。この例においては、タブ付き部分330aは、上方部310aと下方部310bとの間に完全に挿入されたときに電極350a及び350b(例えば
図13Bに示す)が開口313を介して本体310の上面上に露出するように、上方部310aと下方部310bとの間に挿入される。タブなし部分330bは、タブなし部分330bの端部が、圧縮可能なばね要素320の下面を覆い、そして当該下面に装着され得るように、折り畳まれる又は曲げられる。ある態様においては、開口313を介して露出する電極350a及び350b(例えば
図13Bに示す)を有する本体310は、SEM測定を行う患者の皮膚に押し付けられる。
【0084】
図13Bは、曲げる又は折り畳む前のプリント膜330の一方側の上面図である。この例においては、プリント膜330のタブなし部分330bが、3つの接触パッド340a、340b、及び340cを備える。中心電極350aは、導電配線360aを介して、接触パッド340aと接続する。同様に、外側電極350bは、導電配線360bを介して、接触パッド340bと接続する。上方部310a(例えば
図13Aに示す)が患者の皮膚に押し付けられると、電極350a及び350bにより、測定値を取得することができる。
【0085】
ある態様においては、プリント膜330は、フレキシブルなプラスチック材料を備える。関連する態様においては、フレキシブルなプラスチック材料は、ポリエチレンナフタレン(PEN(polyethylene naphthalene))、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルスルホン(PES)、フルオレンポリエステル(FPE)、ポリイミド(PI)及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。別の態様においては、プリント膜330は、非プラスチックのフレキシブルな材料を備える。
【0086】
ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.5mm(0.02インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.4mm(0.016インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.3mm(0.012インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.25mm(0.01インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが少なくとも0.2mm(0.008インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが少なくとも0.5mm(0.02インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが少なくとも0.4mm(0.016インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが少なくとも0.3mm(0.012インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが少なくとも0.25mm(0.01インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが少なくとも少なくとも0.2mm(0.008インチ)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.4から0.5mmまで(0.02から0.016インチまで)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.3から0.4mmまで(0.012から0.016インチまで)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.2から0.3mmまで(0.008から0.012インチまで)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.25から0.35mmまで(0.01から0.014インチまで)である。ある態様においては、プリント膜330は、厚さが0.2から0.5mmまで(0.008から0.02インチまで)である。
【0087】
ある態様においては、プリント膜330は、より大きいフレキシブルなシートから切り出される。ある態様においては、電極350a及び350b、導電配線360a及び360b、並びに接触パッド340a、340b及び340cは、切り出す前により大きいフレキシブルなシートの一方の面上に印刷される。ある態様においては、複数のプリント膜330は、同一のフレキシブルなシートから切り出される。ある態様においては、導電性インクを用いて、切り出す前のフレキシブルなシートの一方の面上に、電極350a及び350b、導電配線360a及び360b、並びに接触パッド340a、340b及び340cを印刷する。ある態様においては、電極350a及び350b、導電配線360a及び360b、並びに接触パッド340a、340b及び340cは、プリンテッドエレクトロニクスの製造に好適である当技術で公知の二次元又は三次元の印刷方法によってフレキシブルなシートの一方の面上に印刷される。ある態様においては、各プリント膜330は、より大きいフレキシブルなシートから打ち抜かれる。ある態様においては、電極350a及び350b、導電配線360a及び360b、並びに接触パッド340a、340b及び340cは、予め切り出されたフィルム片上に印刷される。
【0088】
前述より、本発明は、以下を含むがこれに限定されない、様々な方法で具体化することが可能であるということを理解されるであろう:
【0089】
実施形態1. 保持溝と、整列ガイドと、該保持溝に平行である平面状接触面とを有する再利用可能な構成要素と共に用いるための着脱要素であって、保持溝を係合するように構成された保持部を備える本体と、該本体に連結する電気的接触部であって、保持部が保持溝を係合するときに平面状接触面に接触するように構成される片持ち梁要素を備える当該接触部とを備える、着脱要素であり、当該片持ち梁要素が、着脱要素を再利用可能な構成要素と結合させたときに接触面に沿って摺動するように構成されているものである、当該着脱要素。
【0090】
実施形態2. 着脱要素は、平面状接触面と垂直である経路に沿って再利用可能な構成要素と結合される、実施形態1の着脱要素。
【0091】
実施形態3. 保持部は、着脱要素の円周の一部の周囲に延在する、実施形態1の着脱要素。
【0092】
実施形態4. 本体は、再利用可能な構成要素の整列ガイドと嵌合するように構成された整列部を備えるものであって、保持部は、整列部が整列ガイドと嵌合しないときは保持溝を係合することができない、実施形態1の着脱要素。
【0093】
実施形態5. 本体は、2つの電極を備えたセンサをさらに備えるものであって、センサが、電気的接触部と電気的に接続する、実施形態1の着脱要素。
【0094】
実施形態6. 本体は、センサより上に配置される絶縁カバー層をさらに備える、実施形態5の着脱要素。
【0095】
実施形態7. 本体は、光センサと発光源とをさらに備えるものであって、光センサ及び発光源が、電気的接触部と電気的に接続する、実施形態1の着脱要素。
【0096】
実施形態8. 発光源は、660nm及び880nmの光を発するように構成されたデュアルエミッターを備える、実施形態1の着脱要素。
【0097】
実施形態9. 保持溝と該保持溝に平行である電気的接触面とを備える再利用可能な構成要素と、保持溝を係合するように構成された保持部を備えた本体及び該本体に連結する電気的接触部を備える着脱要素であって、当該接触部は、着脱要素の保持部が再利用可能な構成要素の保持溝と係合するときに再利用可能な要素の接触面に接触して、また着脱要素とを再利用可能な構成要素と結合させたときに接触面に沿って摺動するように構成されている従属素子を備えるものである、当該着脱要素とを備える、コネクタ。
【0098】
実施形態10. 再利用可能な構成要素の本体が、整列ガイドを備え、着脱要素が、着脱要素の保持部が再利用可能な構成要素の保持溝と係合するときに、整列ガイドと嵌合するように構成された整列部を備え、また保持部は、整列部が整列ガイドと嵌合しないときは保持溝を係合することができない、実施形態9のコネクタ。
【0099】
実施形態11. 従属素子が、本体に連結した基礎部分、該基礎部分に連結した第1の直線部分、該第1の直線部分に連結した第2の直線部分、及び該第2の直線部分に連結した接触部分を備えるものであって、従属素子を第1の方向へ押し付けることにより、第1の方向と垂直である第2の方向への接触部分の動きが誘起される、実施形態9のコネクタ。
【0100】
実施形態12. 孔と、基準面を備える保持ポケットとを備える本体、並びに外側輪郭を有するプリント回路基板(PCB)及び当該PCBと連結した接触部を備えるプリント回路基板組立体(PCBA)を備える着脱要素であって、接触部の一部がPCBの外側輪郭を越えて延在する、プリント回路基板組立体(PCBA)を備える着脱要素であり、PCBの外側輪郭を越えて延在する接触部の一部が、基準面と接触するものである、着脱要素。
【0101】
実施形態13. 本体は上面を備え、PCBは厚さを備え、また基準面は上面に平行であり、かつ基準面から上面までの距離だけ上面からオフセットしており、また当該距離は、PCBの厚さと等しい、実施形態12の着脱要素。
【0102】
実施形態14. PCBはセンサである、実施形態12の着脱要素。
【0103】
実施形態15. PCBは、バイオインピーダンスセンサ、光検知器、温度センサ、pHセンサ、発汗センサ、超音波センサ、骨成長刺激センサ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、実施形態14の着脱要素。
【0104】
実施形態16. PCBは、保持ポケットに挿入されて、複数のタブを備える保持体によって所定の位置に固定される、実施形態12の着脱要素。
【0105】
実施形態17. 保持体は、機械的な位置決め要素である、実施形態16の着脱要素。
【0106】
実施形態18. 保持体は、導電性回路素子である、実施形態16の着脱要素。
【0107】
実施形態19. 保持体は、1又は複数の導電性素子と、1又は複数の非導電性素子とを備える、実施形態16の着脱要素。
【0108】
実施形態20. 保持体は、保持体の1又は複数のタブの一部を覆うように構成された変形可能な保持部を備える、実施形態16の着脱要素。
【0109】
実施形態21. 2つの電極は、1つの中心電極と1つの環状電極とからなるものであって、中心電極と環状電極とは、同心円状の配置を有する、実施形態5の着脱要素。
【0110】
実施形態22. 中心電極は、直径が約4.318mm(0.17インチ)である、実施形態21の着脱要素。
【0111】
実施形態23. 環状電極は、内径が約10.16mm(0.4インチ)であり、また外径が約12.7mm(0.5インチ)である、実施形態21の着脱要素。
【0112】
実施形態24. 接地面をさらに含むものであって、2つの電極から接地面までの距離は約0.4064mm(0.016インチ)である、実施形態21の着脱要素。
【0113】
実施形態25. 2つの電極は、約2.921mm(0.0115インチ)の間隙で離間する、実施形態21の着脱要素。
【0114】
実施形態26. 接地面は、直径が約12.7mm(0.5インチ)である、実施形態24の着脱要素。
【0115】
実施形態27. フレキシブルアームで連結した上方部及び下方部を備える本体であって、上方部は開口を備えて下方部はその下面が圧縮可能なばねに装着されるものである当該本体と、タブ付き領域及びタブなし領域並びに第1の面及び第2の面を有するプリント膜とを備える着脱要素であって、タブ付き領域がその第1の面上に2つの電極を備えたセンサを備えて、またタブ付き領域が、センサが開口と見かけ上一直線になるように上方部と下方部との間に挿入されるものである、着脱要素。
【0116】
実施形態28. タブなし領域が、その第1の面上に少なくとも2つの接触パッドを備える、実施形態27の着脱要素。
【0117】
実施形態29. 少なくとも2つの接触パッドのそれぞれが、2つの電極のいずれかと導電的に接続される、実施形態28の着脱要素。
【0118】
実施形態30. 少なくとも2つの接触パッドの一部が、2つの電極のいずれかと導電的に接続される、実施形態28の着脱要素。
【0119】
実施形態31. タブなし領域の第2の面が、圧縮可能なばねを覆う、実施形態27の着脱要素。
【0120】
実施形態32. タブなし領域の第2の面が、圧縮可能なばねに装着される、実施形態27の着脱要素。
【0121】
実施形態33. 上方部及び下方部は、プリント膜に着脱可能に固定される、実施形態27の着脱要素。
【0122】
本発明を、特定の実施形態を参照しながら説明してきたが、様々な変更がなされてよく、またその要素を、本発明の範囲から逸脱することなく均等物で置換してもよいということが、当業者には理解されるであろう。さらに、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示に対する特定の状況又は材料に対して、多くの変形がなされてもよい。したがって、本発明は、開示の特定の実施形態に限定されるものではないものであるが、本発明は添付の特許請求の範囲の範囲及び趣旨に当てはまる全ての実施形態を含むこととなるということが意図される。