用于在聚合物层上定位结构的方法和设备的制造方法

文档序号:10517231阅读:447来源:国知局
用于在聚合物层上定位结构的方法和设备的制造方法
【专利摘要】说明了用于在聚合物层上定位结构的方法和设备。方法可以涉及形成第一聚合物层。方法可以还涉及通过一设备在第一聚合物层上定位一结构,其中该设备包括杆和活塞,杆具有在该结构正在定位时支撑该结构的第一端,活塞位于杆的第一端周围并在该结构正在定位时将该结构挤压在第一聚合物层上。方法可以涉及在第一聚合物层和该结构上方形成第二聚合物层,其中第一聚合物层限定身体可安装装置的第一侧并且第二聚合物层限定身体可安装装置的与第一侧相反的第二侧。
【专利说明】用于在聚合物层上定位结构的方法和设备
[0001] 交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年12月30日提交的美国专利申请第14/143,842号的优先权,其 通过引用整体合并在此。
【背景技术】
[0003] 除非在此另有陈述,本节描述的材料不是本申请中的权利要求的现有技术,并且 不因包括在本节中而被承认为现有技术。
[0004] -种身体可安装装置可以配置为基于在穿戴该身体可安装装置的用户的液体中 检测的至少一种被分析物而监测健康相关信息。例如,身体可安装装置可以包括隐形眼镜 形式的眼睛可安装装置,其包括配置为检测佩戴该眼睛可安装装置的用户的泪膜中的至少 一种被分析物(例如,葡萄糖)的传感器。身体可安装装置也可以配置为监测各种其他类型 的健康相关信息。

【发明内容】

[0005] -方面,本公开提供一种方法。该方法涉及:形成第一聚合物层;通过一设备在第 一聚合物层上定位一结构,其中该设备包括杆和活塞,杆具有在该结构正在定位时支撑该 结构的第一端,活塞位于杆的第一端周围并在该结构正在定位时将该结构挤压在第一聚合 物层上;以及在第一聚合物层和该结构上方形成第二聚合物层,其中第一聚合物层限定身 体可安装装置的第一侧并且第二聚合物层限定身体可安装装置的与第一侧相反的第二侧。
[0006] 在另一方面,本公开提供用于在聚合物层上放置结构的设备。该设备包括:杆,具 有配置为在该结构正在定位在聚合物层上时支撑该结构的第一端;以及活塞,位于杆的第 一端周围,其中活塞配置为在该结构正在定位在聚合物层上时将该结构挤压到聚合物层 上。
[0007] 在另一方面,本公开提供一种系统。该系统包括:用于形成第一聚合物层的装置; 用于在第一聚合物层上定位一结构的装置;以及在第一聚合物层和该结构上方形成第二聚 合物层的装置,其中第一聚合物层限定身体可安装装置的第一侧并且第二聚合物层限定身 体可安装装置的与第一侧相反的第二侧。
[0008] 通过参考附图阅读以下详细说明,这些以及其他方面、优点以及替换物对于本领 域技术人员将变得明显。
【附图说明】
[0009] 图1是示出根据示例实施方式的方法的流程图。
[0010] 图2是示出根据示例实施方式的另一方法的流程图。
[0011] 图3a是根据示例实施方式的形成第一聚合物层的例示。
[0012]图3b是根据示例实施方式的设备的例示。
[0013]图3c是根据示例实施方式的在杆的第一端放置该结构的例示。
[0014] 图3c_2是根据示例实施方式的示例结构的例示。
[0015] 图3d是根据示例实施方式的在第一聚合物层上方定位该设备的例示。
[0016] 图3e是根据示例实施方式的使该设备和第一聚合物层提供在一起的例示。
[0017] 图3f是根据示例实施方式的将该设备驱动到转移位置的例示。
[0018]图3g是根据示例实施方式的形成第二聚合物层的例示。
[0019] 图4是根据示例实施方式制造的眼睛可安装装置的例示。
[0020] 图5是根据示例实施方式的用于在聚合物层上放置结构的设备的例示。
[0021] 图6是根据示例实施方式的用于在聚合物层上放置结构的另一设备的例示。
[0022] 图7是根据示例实施方式的具有与外部读取器无线通信的眼睛可安装装置的系统 的框图。
[0023]图8a是根据示例实施方式的眼睛可安装装置的俯视图。
[0024]图8b是根据示例实施方式的眼睛可安装装置的侧视图。
[0025]图8c是根据示例实施方式的图8a和8b的眼睛可安装装置安装到眼睛的角膜表面 时的侧视截面图。
[0026]图8d是示出围绕根据示例实施方式的如图8c所示安装的眼睛可安装装置的表面 的泪膜层的侧视截面图。
【具体实施方式】
[0027] 以下【具体实施方式】参照附图描述了公开的方法、设备和系统的各种特征和功能。 在附图中,相同的符号通常表示相同的部件,除非上下文另有指示。这里描述的说明性的方 法、设备和系统并非意指限制。将容易地理解,所公开的方法、设备和系统的某些方面可以 以多种不同的构造被布置和组合,在此考虑了所有的布置和组合。
[0028] I.引言
[0029] 身体可安装装置可以配置为基于从佩戴该身体可安装装置的用户的液体中检测 的至少一种被分析物而监测健康相关信息。这样的身体可安装装置可以包括定位在第一聚 合物层和第二聚合物层之间的结构。此外,该结构可以包括一个或多个部件,诸如配置为检 测该至少一种被分析物的传感器。
[0030] 这样的身体可安装装置可以通过用一设备在第一聚合物层上定位该结构而形成 (例如,制造)。该设备可以包括杆和活塞,杆具有在该结构正在定位时支撑该结构的第一 端,活塞位于杆的第一端周围并在该结构正在定位时将该结构挤压在第一聚合物层上。
[0031] 有利地,这里描述的实施方式可以有助于改善该结构在第一聚合物层上的定位。 例如,根据示例实施方式的身体可安装装置的制造可以允许在聚合物层上以预定取向定位 该结构,诸如在第一聚合物层上居中心。采用此布置,可以减小第一和第二聚合物层和/或 该结构的至少一个部件的变形。并且当身体可安装装置包括眼睛可安装装置时,定位该结 构使得在第一聚合物层上居中心可以改善佩戴者的视线。
[0032] 此外,根据示例实施方式的身体可安装装置的制造可以允许在聚合物层上在预定 位置定位该结构,诸如在第一聚合物层的中心处。
[0033] 如本公开通篇使用的,身体可安装装置的前侧是指身体可安装装置的面向外的 侦L而身体可安装装置的后侧是指身体可安装装置的面向内的侧。具体地,当身体可安装装 置包括眼睛可安装装置并且眼睛可安装装置安装在用户的眼睛上时,前侧相应于眼睛可安 装装置的面向外并因此不接触用户的眼睛的一侧。此外,当眼睛可安装装置安装在用户的 眼睛上时,后侧相应于眼睛可安装装置的面向内并因此接触用户的眼睛的一侧。
[0034] II.示例方法
[0035] 公开了用于形成身体可安装装置的示例方法。图1是示出根据示例实施方式的方 法100的流程图。更具体而言,如框102所示,方法100可以涉及形成第一聚合物层。此外,如 框104所示,方法100可以涉及通过一设备在第一聚合物层上定位一结构,其中该设备包括 杆和活塞,杆具有在该结构正在定位时支撑该结构的第一端,活塞位于杆的第一端周围并 在该结构正在定位时将该结构挤压在第一聚合物层上。此外,如框106所示,方法100可以涉 及在第一聚合物层和该结构上方形成第二聚合物层,其中第一聚合物层限定身体可安装装 置的第一侧并且第二聚合物层限定身体可安装装置的与第一侧相反的第二侧。
[0036]此外,图2是示出根据示例实施方式的另一方法200的流程图。方法200可以与方法 100的框104结合地执行。更具体而言,如框202所示,方法200可以涉及在杆的第一端处放置 该结构。此外,如框204所示,方法200可以涉及在第一聚合物层上方定向该设备,其中在第 一聚合物层上方定向该设备是将该结构的一部分定位在第一聚合物层上的预定位置正上 方。此外,如框206所示,方法200可以涉及使该设备与第一聚合物层提供在一起,使得杆的 第一端接触第一聚合物层;并且将该设备驱动到转移位置,其中在该转移位置:(i)活塞将 该结构挤压在第一聚合物层上;并且(ii)杆缩回到壳体中。
[0037] 为了例示的目的,方法100和方法200在下面被描述为通过使用用于制造身体可安 装装置的各种方法和/或工艺的制造装置实施。然而,应当理解,方法100和/或方法200可以 通过使用用于制造身体可安装装置的其他方法和/或工艺的制造装置而实施。
[0038] 此外,为了例示的目的,方法100和方法200在下面被描述为其中身体可安装装置 包括眼睛可安装装置的方案。然而,应该理解,方法100和/或方法200可以涉及其中身体可 安装装置包括安装在人体其他部分上或者人体其他部分中的其他可安装装置的方案。例 如,身体可安装装置可以包括牙齿可安装装置和/或皮肤可安装装置。
[0039] 现在将在下面参照图3a_3g更详细地描述方法100和方法200。应当注意到,图3a-3g中的相对尺寸不一定是按比例的,而是在方法100和方法200的描述中仅为了说明的目 的。
[0040] A.形成第一聚合物层
[0041] 如上所述,在框102,制造装置可以用于形成第一聚合物层。制造装置可以包括模 制件,诸如适合于铸塑成型的模制件。图3a示出包括模制件的制造装置300,该模制件可以 用于形成第一聚合物层。具体地,图3a示出包括第一模制件302和第二模制件304的制造装 置300。第一模制件302和第二模制件304可以限定第一腔。聚合物材料306可以提供在第二 模制件304的表面上,聚合物材料306可以通过第一模制件302被挤压为第一聚合物层308。 在一示例中,聚合物材料306可以通过用聚合物材料306填充第二模制件304而提供在第二 模制件304的表面上。
[0042]在聚合物材料306被挤压为第一聚合物层308之后,制造装置300可以固化第一聚 合物层308。在一示例中,聚合物材料306可以是可光固化聚合物材料,制造装置300可以配 置为利用光诸如紫外光或者可见光来固化可光固化聚合物材料。在一示例中,第一聚合物 层308可以被固化为部分固化状态。在这样的示例中,这可以涉及将材料固化到部分固化状 态,即完全固化状态的大约50-75%。其他的部分固化状态也是可能的。有利地,通过将第一 聚合物层308部分地固化到部分固化状态,第一聚合物层308可以具有促进到其的粘附的粘 合性。采用此布置,该粘合性可以利于放置在第一聚合物层308上的结构在后续的形成步骤 期间保持牢固地固定在给定位置上。
[0043]通过该部分固化的第一聚合物层308展现出的粘合性对于不同聚合物可以是不同 的。因此,制造装置300可以被配置为与其他聚合物材料不同地固化不同的聚合物材料(例 如,第一聚合物材料可以比第二聚合物材料更多地被固化)。此外,除了光固化之外,其他固 化方法诸如化学添加剂和/或热也是可能的。例如,第一聚合物材料可以在某一温度被固 化,诸如在100摄氏度(C)到150摄氏度之间。更进一步,在其他示例实施方式中,第一聚合物 层308可以被完全地固化。替代地,制造装置300可以在此阶段避免固化第一聚合物层308。 [0044]第一模制件302和第二模制件304可以配置为实现第一聚合物层308的给定的期望 厚度。例如,在一示例中,第一聚合物层308可以具有小于150微米的厚度。在一示例实施方 式中,第一模制件302和第二模制件304可以被设计为允许在两个腔之间的具有小于150微 米厚度的层。因而,当第一模制件302和第二模制件304在形成第一聚合物层308期间被挤压 在一起时,所得的聚合物层308将具有小于150微米的厚度。
[0045] 在一示例中,第一聚合物层308的厚度可以基于者眼睛可安装装置被配置为检测 的特定的一个被分析物或多个被分析物而选择。例如,用于第一被分析物的理想厚度可以 是10微米,而用于第二被分析物的理想厚度可以是25微米。其他示例也是可能的。
[0046] 在一示例中,聚合物材料306可以是可以形成眼睛相容聚合物层的任何材料。例 如,聚合物材料3 0 6可以是包含可聚合单体诸如水凝胶、娃酮水凝胶(s i 1 i c ο n e hydrogels)、娃酮弹性体(silicone elastomers)和硬的透气材料的配方。此外,聚合物材 料306可以形成透明的或者基本上透明的聚合物层。因而,使用聚合物材料306可以导致在 安装于佩戴者的眼睛上时佩戴者通过其能够看见的眼睛可安装装置。在一示例中,聚合物 材料306可以是水凝胶材料,诸如硅酮水凝胶。如本领域知道的,水凝胶材料是隐形眼镜技 术中通用的并且十分适合于眼睛可安装装置。其他材料也是可能的。
[0047]在一示例中,第一模制件302和/或第二模制件304可以配置为允许足够的夹断 (pinch off)以提供用于眼睛可安装装置的适合的边缘。
[0048]此外,在一示例中,第一模制件302和第二模制件304可以是透明的,使得聚合物材 料306在形成第一聚合物层308期间可以是可见的。这样的布置可以辅助第一模制件302和/ 或第二模制件304的定向。
[0049]第一聚合物层308限定眼睛可安装装置的后侧(或者第一侧)310。即,第一聚合物 层308限定眼睛可安装装置的外边缘。当安装在用户的眼睛上时,由第一聚合物层308限定 的眼睛可安装装置的后侧310相应于该装置的接触用户的眼睛的一侧。第一模制件302可以 被成形为限定后侧310的形状。例如,后侧310的曲率可以由第一模制件302限定。第一聚合 物层308也可以具有与后侧310相反的侧311。第二模制件304可以被成形为限定该侧311的 形状。例如,后侧311的曲率可以由第二模制件304限定。
[0050] 如上所述,虽然图3a示出通过铸塑成型(cast molding)形成第一聚合物层308,但 用于形成第一聚合物层308的其他方法也是可能的。例如,第一聚合物层308可以经由注射 成型(injection molding)形成。在注射成型中,模制材料可以被加热并注入或者被用力推 动到一个模制件或者多个模制件中,而不是聚合物材料在模制件之间被挤压。然后注入的 模制材料可以被冷却并硬化为一个模制件或者多个模制件的构造。
[0051]作为另一示例,第一聚合物层308可以经由旋转铸模(spin casting)形成。通过旋 转铸模技术,制造装置300可以形成精确厚度的第一聚合物层。在一示例中,旋转铸模模具 可以沿着它的中心入口以设定速度旋转,并且聚合物可以在模具旋转时被引入到模具中以 形成第一聚合物层。第一聚合物层的最终厚度可以受各种因素的影响,包括但不限于旋转 铸模模具、被引入到旋转铸模模具中的聚合物的量、聚合物的性质诸如粘性和/或旋转铸模 模具旋转的速度。这些因素可以被改变以导致具有良好限定的厚度的第一聚合物层。
[0052] B.通过一设备在第一聚合物层上定位一结构
[0053] 如上所述,在框104,一结构可以通过一设备定位在第一聚合物层上。图3b_3f示出 包括可以用于在聚合物层上定位一结构的设备的制造装置300。具体地,图3b示出可以用于 在第一聚合物层308上定位一结构诸如结构330(如图3c-3f所示)的设备312。在一些实施方 式中,方法100和/或方法200的设备可以采取设备312的形式或者或者在形式上类似于设备 312〇
[0054] 如图3b所示,设备312包括杆314和活塞318,杆314具有在结构330正在定位时支撑 结构330的第一端316(如图3c-3f所示),活塞318定位在杆314的第一端316周围,该活塞318 在结构330正在定位时将结构330挤压在第一聚合物层308上(如图3f所示)。此外,如图3b所 示,杆314的第一端316可以延伸超过活塞318。
[0055] 此外,如图3b所示,设备312可以还包括壳体320和弹簧322,杆314可以还包括第二 端324。弹簧322可以连接到杆314的第二端324并且可以配置为在定位结构330期间将杆314 缩回到壳体320中(如图3f所示)。此外,弹簧322可以被连接到壳体320。在示出的示例中,弹 簧322可以经由调节螺钉(set screw)326连接到壳体320。此外,如图313所示,壳体320可以 还包括凸缘328。
[0056] 杆314在各种不同实施方式中可以采取各种不同形式。例如,在一些实施方式中, 杆314可以包括合成材料。作为示例,杆314可以包括聚合物材料,诸如聚醚酰亚胺、硅酮、聚 对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚氨基甲酸酯和硅酮橡胶。在至少一个这样的实施方 式中,杆314可以是由SABIC出售的Ulteni?。
[0057] 此外,杆314可以具有多种尺寸。例如,在一些实施方式中,杆314的第一端316可以 具有在6至20毫米之间的第一尺寸(例如,外径),诸如大约9毫米。此外,杆314的第一端316 可以具有多种形状,诸如圆形、椭圆形、正方形、具有圆角的正方形、矩形、具有圆角的矩形、 三角形等等。
[0058] 在一些实施方式中,杆314的第一端316可以经由结构330与杆314的第一端316之 间的压配合而支撑结构330。此外,在一些实施方式中,杆314的第一端316可以包括对准特 征(未示出),杆314的第一端316可以经由结构330与杆314的第一端316的对准特征的对准 而支撑结构330。
[0059]此外,活塞318在各种不同的实施方式中可以采取不同的形式。例如,在一些实施 方式中,活塞318可以包括合成材料。作为示例,活塞318可以包括聚合物材料,诸如硅酮弹 性体、聚醚酰亚胺、PET、聚丙烯和聚氨基甲酸酯。
[0060] 此外,活塞318可以具有多种尺寸。例如,在一些实施方式中,活塞318可以采取环 的形式,该环具有比杆314的第一端316的外径大的第一尺寸(例如,内径)以及小于或者基 本上相同于壳体320的相应尺寸的第二尺寸(例如,外径)。在至少一个这样的实施方式中, 活塞318的外径可以大于17毫米。
[0061] 术语"基本上相同"当在此公开中使用时,是指精确地相同或者与精确地相同具有 不显著地影响通过一设备在聚合物层上定位一结构的一个或多个偏差,如这里描述的。
[0062] 此外,壳体320在各种不同的实施方式中可以采取各种不同的形式。例如,在一些 实施方式中,壳体320可以包括多种材料,诸如金属(例如,铝和不锈钢)和硬质塑料。此外, 壳体320可以具有多种尺寸。例如,在一些实施方式中,壳体320可以具有大约93毫米的第一 尺寸(例如,长度)。
[0063] 此外,弹簧322在各种不同的实施方式中可以采取各种不同的形式。例如,在一些 实施方式中,弹簧322可以包括多种材料,诸如金属和聚合物。此外,在一些这样的实施方式 中,金属可以包括琴钢丝(steel music wire)、弹黃-回火钢(spring-tempered steel)和/ 或不锈钢。并且,在一些这样的实施方式中,聚合物可以包括弹性体、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮 和/或乙缩醛。例如,弹簧322可以是由SABIC出售的Ultem?。此外,在一些实施方式中,弹 簧322可以是压缩弹簧。
[0064] 1.在杆的第一端放置结构
[0065]如上所述,在框202,该结构可以被位置在杆的第一端。图3c示出其中制造装置300 将结构330放置在杆314的第一端316处的示例。此外,图3c-2示出结构330。
[0066]如图3c-2所示,结构330可以是具有外径以及限定内径的孔332的环形的基板。并 且结构330可以包括聚合物334、传感器336以及电子器件338。在一示例中,聚合物334可以 包括多种聚合物材料,诸如聚对二甲苯(para lyene)。除了图3c_2中绘示的结构330的一个 或多个部件之外还可以存在其他部件和/或可以存在其他部件代替图3c_2中绘示的结构 330的一个或多个部件,因为此布置作为示例给出。例如,在一些示例中,结构330可以还包 括可以配置为向电子器件338提供电力的电池。
[0067]结构330可以占据眼睛可安装装置诸如图4中示出的所制造的眼睛可安装装置400 的外围部分,从而在眼睛可安装装置安装在用户的眼睛上时限制对用户的视力的干扰。 [0068] 在示出的示例中,电子器件338嵌入在聚合物334中,传感器336被聚合物334围绕, 除了传感器336通过开口 340暴露之外。然而,在其他示例中,传感器336和电子器件338可以 安装在聚合物334的表面上,诸如聚合物334的第一表面342和/或聚合物334的与第一表面 342相反的第二表面344。采用此布置,结构330可以不包括开口340。在一些实施方式中,开 口 340可以具有500至700微米之间的尺寸。其他尺寸也是可能的。此外,在一些实施方式中, 开口340可以具有带有圆角的正方形形状。其他形状也是可能的,诸如矩形、圆形等等。 [0069]结构330可以具有各种尺寸。例如,结构330的大小可以取决于眼睛可安装装置配 置为检测哪种被分析物(或者哪些被分析物)。在一示例中,结构330是成形为具有大约1厘 米的外径、大约1毫米的径向厚度、以及大约50和150微米之间的最大高度的环的基板。结构 330的其他尺寸也是可能的。
[0070]在一示例中,结构330具有至少50微米的高度大小。换言之,在结构330的一些点 处,结构330的高度可以至少为50微米。在这样的示例中,此高度大小可以相应于结构330的 最大高度。根据此公开,结构330的最大高度相应于结构330在其最高点处的高度。例如,在 其中结构330包括传感器336和电子器件338的示例中,结构330的高度可以改变(因此结构 330可以具有各种高度大小)。例如,结构330的高度在电子器件338安装在结构330上的点处 可以较高,而在电子器件338不安装在结构330上的点处该高度可以较低。在这样的示例中, 最大高度可以相应于电子器件338位于结构330上的点。此外,在一示例中,结构330可以比 第一聚合物层308更硬。
[0071] 传感器336可以以多种方式配置。作为一个示例,传感器336可以包括一对电极,诸 如工作电极和参考电极,配置为检测一个或多个被分析物。传感器336的其他构造也是可能 的。并且传感器336可以具有多种厚度。作为一个示例,传感器336可以具有260纳米的厚度。 传感器336的其他厚度也是可能的。
[0072] 此外,电子器件338可以以多种方式配置。作为一个示例,电子器件338可以包括包 含配置为操作传感器336的一个或多个逻辑元件的芯片。电子器件338的其他构造也是可能 的。
[0073] 此外,在一些示例中,结构330可以包括彼此间隔开的多个环,诸如三个环、五个 环、九个环等等。环例如可以包括密封在聚合物材料中的导电部分,以在结构330中提供天 线。采用这样的布置,聚合物材料可以在后续的形成步骤期间在多个导电环中的相邻导电 环之间延伸。
[0074]结构330可以以多种方式被放置在杆314的第一端316。作为一个示例,制造装置 300可以还包括定位系统(未示出),诸如机器人系统,配置为将结构330放置在杆314的第一 端316。例如,定位系统可以(i)拾取结构330(例如,经由吸取在杆314的第一端316之 上定向结构330、然后(iii)朝向杆314的第一端316降低结构330。定位系统可以还包括配置 为帮助在杆314的第一端316放置结构330的视觉系统。这样的视觉系统可以利于将结构330 引导到杆314的第一端316的精确位置。
[0075]此外,为了在杆314的第一端316放置结构330,定位系统可以将结构330驱动到杆 314的第一端316上。在一示例中,将结构330驱动到杆314的第一端316上可以涉及施加力 和/或扭矩到结构330。
[0076] 杆314的第一端316可以经由结构330与杆314的第一端316之间的压配合而支撑结 构330。采用此布置,结构330可以与杆的第一端相符。例如,杆314的第一端316的外径可以 大于结构330的内径。并且在一些这样的示例中,杆314的第一端316的外径可以比结构330 的内径大5微米。
[0077]此外,如所指出的,杆314的第一端316可以包括对准特征,杆314的第一端316可以 通过将结构330与杆314的第一端316的该对准特征对准而支撑结构330。采用此布置,结构 330可以与杆314的第一端316同心地对准。例如,结构330可以具有不对称的直径并且杆314 的第一端316的对准特征可以包括不对称的销使得结构330接收该对准特征。不对称的销可 以是多种形状,诸如星形的横截面以及十字形的横截面。
[0078]设备312可以在将结构330放置在杆314的第一端316期间以多种方式定向。例如, 如图3c所示,在将结构330放置在杆314的第一端316期间,设备312定向在基本上平行于轴 346的方向上。
[0079]术语"基本上平行"当在此公开中使用时,是指精确地平行或者与精确地平行具有 不显著地影响通过一设备在聚合物层上定位一结构的一个或多个偏差,如这里描述的。 [0080]此外,在示出的示例中,当设备312定向在基本上平行于轴线346的方向上时,杆 314的第一端316的表面348可以面对该方向。米用此布置,在将结构330放置在杆314的第一 端316期间,制造装置300可以在与轴346基本上相反的方向上将结构330驱动到杆314的第 一端316上。
[0081 ]术语"基本上相反"当在此公开中使用时,是指精确地相反或者与精确地相反具有 不显著地影响通过一设备在聚合物层上定位一结构的一个或多个偏差,如这里描述的。 [0082]然而,在其他示例中,设备312可以定向在与基本上平行于轴线346的方向成180度 的方向上。采用此布置,杆314的第一端316的表面348可以面对远离该方向的方向,在将结 构放置在杆314的第一端316期间,制造装置300可以在基本上平行于轴线346的方向上将结 构330驱动到第一端316上。
[0083]此外,在其他示例中,设备312可以定向在与轴346成一角度的方向上,诸如直角或 者非直角。此外,在至少一个这样的示例中,杆314的第一端316的表面348可以面对该方向, 制造装置300可以在基本上平行于与轴346成该角度的方向的方向上将结构330驱动到杆 314的第一端316。替代地,杆314的第一端316的表面348可以面对远离该方向的方向,制造 装置300可以在与轴线346成该角度的方向基本上相反的方向上将结构330驱动到杆314的 第一端316上。
[0084]此外,在不出不例中,结构330放置在杆314的第一端316,使得聚合物334的第一表 面342的至少一部分接触活塞318。然而,在其他示例中,结构330可以放置在杆314的第一端 316,使得聚合物334的第二表面344的至少一部分接触活塞318。
[0085] 2.在第一聚合物层上方定向设备
[0086]如上所述,在框204,设备可以在第一聚合物层上方定向。图3d示出其中制造装置 300在第一聚合物层308上方定向设备312的示例。
[0087]如图3d所示,当设备312定向在第一聚合物层308上方时,设备312支撑结构330。采 用此布置,在第一聚合物层308上方定向设备312可以将结构330的一部分定位在第一聚合 物层308的预定位置正上方。
[0088]设备312可以以多种方式定向在第一聚合物层308上方。作为一个示例,参照框202 说明的定位系统可以还配置为在第一聚合物层308上方定向设备312。采用此布置,定位系 统可以将结构330的一部分定位在第一聚合物层308上的预定位置正上方。
[0089]此外,定位系统可以包括配置为帮助在第一聚合物层308上方定向设备312的视觉 系统。例如,视觉系统可以利于将设备312引导到第一聚合物层308上方的精确位置。
[0090] 此外,当杆314的第一端316的表面348位于第一聚合物层上方的距离350处时,设 备312可以定向在第一聚合物层308上方。采用此布置,结构330的一部分可以定位在第一聚 合物层308上的预定位置正上方。距离350例如可以在1和100毫米之间。距离350的其他值也 是可能的。
[0091] 如图3d所示,制造装置300可以还包括组件352,组件352可以在结构定位在第一聚 合物层308上时支撑第一聚合物层308。采用此布置,在第一聚合物层308上方定向设备312 可以涉及在组件352上方定向设备312。
[0092] 组件352可以包括第一板354和连接到第一板354的第二板356。在示出的示例中, 第一板354包括第一聚合物层308位于该处的凹处358,第二板356包括配置为接收设备312 的孔360。采用此布置,在组件352上方定向设备312可以涉及在孔360上方定向设备312。 [0093] 此外,在示出的示例中,第一板352可以经由第一连接器362A和第二连接器362B连 接到第二板354。第一连接器362A和第二连接器362B每个可以以多种方式连接到第一板352 和第二板354。作为一个示例,第一连接器362A可以通过一个或多个焊接连接而连接到第一 板352和第二板354。类似地,第二连接器362b可以通过一个或多个焊接连接而连接到第一 板352和第二板354。用于将第一连接器362A和第二连接器362B连接到第一板602和第二板 604的其他技术也是可能的。
[0094] 第一板354、第二板356、第一连接器362A和第二连接器362B每个可以包括多种材 料,诸如金属(例如,不锈钢)或者硬质塑料。在一示例中,第一板354、第二板356、第一连接 器362A和/或第二连接器362B可以是与壳体320相同的材料。
[0095]为了在第一聚合物层308上方定向设备312,制造装置300可以将第一模制件302与 第二模制件304分离。当制造装置300将第一模制件302与第二模制件304分离时,第一聚合 物层308可以粘附到第一模制件302的一侧。在一示例中,第一聚合物层308和/或第一模制 件302可以是被处理的表面,使得第一聚合物层308粘附到第一模制件302的该侧。额外地或 者替代地,第二模制件304可以是被处理的表面,使得第一聚合物层308粘附到第一模制件 302的该侧。
[0096] 此外,当制造装置300包括组件352时,制造装置300可以(i)从第一模制件302去除 第一聚合物层308并且(ii)在组件352的凹处358上放置第一聚合物层308,使得后侧310接 触凹处358。在一示例中,从第一模制件302去除第一聚合物层308可以包括制造装置去除第 一聚合物层308和/或第一模制件302的表面处理。
[0097]此外,在一示例中,定位系统可以还配置为在第一板354的凹处358上放置第一聚 合物层308。定位系统可以(i)拾取第一聚合物层308、(ii)在第一板的凹处360上方定向第 一聚合物层308、然后(i i i)朝向第一板356的凹处360降低第一聚合物层308。
[0098] 3.使设备和第一聚合物层提供在一起
[0099]如上所述,在框206,设备和第一聚合物层可以被提供在一起。图3e示出其中制造 装置300使设备312和第一聚合物层308提供在一起使得杆314的第一端316接触第一聚合物 层308的示例。在示出的示例中,当设备312和第一聚合物层308被提供在一起时,杆314的第 一端316的表面348的至少一部分接触第一聚合物层308的侧面311的表面。然而,在其他示 例中,当设备312和第一聚合物层308被提供在一起时,杆314的第一端316的一些或者全部 表面348以及结构330的一些或者全部第二表面344的每个可以接触第一聚合物层308的侧 面311的表面。
[0100] 设备312和第一聚合物层308可以以多种方式提供在一起。作为一个示例,定位系 统可以还配置为使设备312和第一聚合物层308提供在一起。此外,定位系统的视觉系统可 以还配置为帮助设备312和第一聚合物层308提供在一起。
[0101] 如所指出的,第二板356的孔360被配置为接收设备312。采用此布置,使设备312和 第一聚合物层308提供在一起可以涉及使设备312的一部分穿过第二板356的孔360。
[0102] 此外,使设备312和第一聚合物层308提供在一起可以涉及在预定方向上朝向第一 聚合物308提供设备312。在示出的示例中,设备312在基本上平行于轴364的方向上朝向第 一聚合物层308提供设备312。然而,在其他示例中,设备312可以在与轴364成一角度诸如非 直角的方向上朝向第一聚合物层308提供。
[0103] 4.将设备驱动到转移位置
[0104]如上所述,在框208,设备可以被驱动到转移位置。图3f示出其中制造装置300将设 备312驱动到转移位置的示例。在示出的示例中,设备312在基本上平行于轴364的方向上被 驱动。
[0105] 如图3f所示,在转移位置,(i)活塞318将结构330挤压到第一聚合物层308上并且 (ii)杆314缩回到壳体320中。在一些示例中,杆314可以在设备312驱动到转移位置期间响 应于活塞318的移动而缩回到冗体320中。
[0106] 此外,如图3f所示,弹簧322可以在杆314缩回到壳体320中时变形某一距离366。作 为示例,该某一距离366可以在2到15毫米之间。此外,在一些示例中,某一距离366可以是第 一聚合物层308的矢深(sagittal depth),其例如可以在6到7毫米之间。弹簧322的变形可 以涉及弹簧322在某一距离366上的压缩或者伸长。
[0107]此外,在示出的示例中,当活塞318将结构330挤压在第一聚合物层308上时,活塞 318可以与结构330的曲率相符。并且在示出的示例中,当活塞318将该结构挤压到第一聚合 物层308上时,设备312可以将结构312弯曲以与第一聚合物层308的侧面311的曲率一致。
[0108] 设备312可以以多种方式被驱动到转移位置。作为一个示例,定位设备可以还配置 为通过施加力和/或扭矩到设备312而将设备312驱动到转移位置。例如,在一些实施方式 中,将设备312驱动到转移位置可以涉及施加力到壳体320的凸缘328。在一示例中,施加的 力可以涉及在凸缘328上放置一个或多个重物。一个或多个重物可以采取一个或多个垫圈 诸如五个垫圈的形式,或者在形式上类似于一个或多个垫圈诸如五个垫圈。并且在一些这 样的示例中,一个或多个重物的重量可以在170到425克之间。
[0109] 如上所述,在一示例中,处于部分固化状态的第一聚合物层308可以具有利于到其 的粘附的粘合性。采用此布置,结构330可以在后续的形成步骤期间在可靠的位置保持粘附 到第一聚合物层308。
[0110]在设备312被驱动到转移位置中之后,结构330被定位在第一聚合物层308上。采用 此布置,传感器336可以沿着第一聚合物层308的圆周以特定角度被安装。结果,传感器336 可以在第一聚合物层308上被放置在XYZ平面中的精确位置处。作为一个示例,传感器336可 以在第一聚合物层308上安置在6点钟位置上。作为另一示例,传感器336可以在第一聚合物 层308上安置在12点钟位置上。
[0111] 5.施加粘合剂到结构并且在转移位置固化粘合剂
[0112] 方法200可以还涉及施加粘合剂到结构330并且在转移位置中固化粘合剂。在一些 示例中,施加粘合剂到结构330可以在将结构330放置在杆314的第一端316之前发生。然而, 在其他示例中,施加粘合剂到结构330可以在将结构330放置在杆314的第一端316之后发 生。在一些这样的示例中,施加粘合剂到结构330可以在将设备312和第一聚合物层308提供 在一起之前发生。
[0113] 粘合剂可以以多种方式被施加到结构330。例如,制造装置300可以在结构330的接 触第一聚合物层308的表面诸如第二表面344或者第一表面342上施加(例如,喷射、刷涂、压 印等等)粘合剂。采用此布置,粘合剂可以利于结构330粘附到第一聚合物层308。此外,粘合 剂在各种不同的实施方式中可以采取各种不同的形式。作为一个示例,粘合剂可以包括硅 酮树脂。此外,粘合剂可以包括第一聚合物层308和/或第二聚合物层376可以包括的任何材 料。其他类型的粘合剂也是可能的。
[0114] 此外,在一些实施方式中,在转移位置中固化粘合剂可以在设备312被驱动到转移 位置之后执行。采用此布置,活塞318可以在粘合剂正在被固化时将结构330挤压到第一聚 合物层308上。作为示例,粘合剂可以被热固化,或者通过紫外线或者可见光固化。
[0115] 6.弯曲结构
[0116] 方法200可以还涉及弯曲结构330。在一些示例中,弯曲结构330可以在将结构330 放置在杆314的第一端316之前发生。
[0117] 结构330可以以多种方式被弯曲。例如,定位系统可以进一步配置为弯曲结构330。 采用此布置,在第一聚合物层308上定位结构330可以被改善。例如,在将结构330放置在杆 314的第一端316之前弯曲结构330可以减小在第一聚合物308上定位结构330期间通过设备 312对结构330的弯曲。
[0118] 定位系统可以通过施加力和/或扭矩到结构314的一个或多个部分而弯曲结构 330。作为一个示例,结构330可以被弯曲到第一聚合物层的侧面诸如侧面311的曲率。
[0119] 虽然方法200在以上被描述为具有包括组件352的制造装置300,然而在其他示例 中,制造装置300可以不包括组件352。替代地,在结构330正在第一聚合物层308上定位时, 模制件诸如第一模制件302可以支撑第一聚合物层308。
[0120] C.在第一聚合物层和该结构上方形成第二聚合物层
[0121 ]如上所述,在框106,制造装置可以在第一聚合物层和该结构上方形成第二聚合物 层,使得该结构被第一聚合物层和第二聚合物层完全地围绕。图3g示出包括可以用于形成 第二聚合物层的示例模制件的制造装置300。具体地,图3g示出第三模制件370和第四模制 件372。第三模制件370和第四模制件372可以限定第二腔。在一些示例中,第一模制件302可 以用作第三模制件370。
[0122] 安装在第一聚合物层308上的结构330可以限定部分地制造的装置368(如图3f所 示)。为了形成第二聚合物层,部分地制造的装置368可以被放置在第三模制件370上。在一 示例中,定位系统可以被进一步配置为在第三模制件370上放置该部分地制造的装置368。 定位系统可以(i)拾取该部分地制造的装置368、(ii)在第三模制件370之上定向该部分地 制造的装置368、以及(iii)朝向第三模制件370降低该部分地制造的装置368。此外,定位系 统的视觉系统可以进一步配置为帮助在第三模制件370上放置该部分地制造的装置368。
[0123] 在该部分地制造的装置368被放置在第三模制件370上之后,第三模制件370可以 用聚合物材料374填充。聚合物材料374可以通过在第三模制件370和第四模制件372之间的 挤压而形成为第二聚合物层376。结果,第二聚合物层376可以模制在结构330上方,使得结 构330被第一聚合物层308和第二聚合物层376完全地包围。
[0124] 在形成第二聚合物层376之后,制造装置300可以固化第二聚合物层376。在一示例 中,第二聚合物层376可以像第一聚合物层308-样被固化。然而,在其他示例中,第二聚合 物层376可以通过与第一聚合物层308不同的技术被固化。第二聚合物层376可以通过这里 提及的任何技术被固化。在一示例中,制造装置300可以在此阶段固化第一聚合物层308。
[0125] 在第二聚合物层376被固化之后,可以不存在区分第一聚合物层308和第二聚合物 层376的可见的边界线。例如,图4示出制造的眼睛可安装装置400。具体地,图4示出眼睛可 安装装置400包括透明聚合物402。透明聚合物402可以像第一聚合物层308和第二聚合物层 376 一样布置。
[0126] 返回到图3g,制造装置300可以进一步包括一个或多个对准销(未示出),诸如多个 定位销(dowel pins),用于对准第四模制件372和第三模制件370。一个或多个对准销可以 通过对准第四模制件372和第一模制件370而帮助形成第二聚合物层376。
[0127] 第三模制件370和第四模制件372可以配置为实现形成在两个模制件之间的层的 给定的期望厚度。作为一个示例,第三模制件370和第四模制件372可以被设计以限定第二 聚合物层376的厚度。作为另一示例,第三模制件370和第四模制件372可以被设计以限定眼 睛可安装装置诸如眼睛可安装装置400的最终厚度。在一示例中,第三模制件370和第四模 制件372可以被设计为允许在两个模制件之间的具有给定的期望厚度(除了第一聚合物308 的厚度之外)的层。因而,当第三模制件370和第四模制件372在形成层期间被挤压在一起 时,所得的层将具有给定的期望厚度。
[0128] 在一示例中,第二聚合物层376具有大于50微米的厚度。然而,在其他示例中,第二 聚合物层376可以具有在50和300微米之间的厚度,诸如130微米。应该理解,因为第二聚合 物层376模制在结构330上方,第二聚合物层376可以不具有均匀厚度。例如,在传感器336之 上的第二聚合物层376的厚度可以小于不接触传感器336的第二聚合物层376的厚度。
[0129] 在一示例中,第二聚合物层376的厚度可以基于眼睛可安装装置诸如眼睛可安装 装置400被配置为检测的特定的被分析物或者多种被分析物而选择。例如,用于第一被分析 物的理想厚度可以是10微米,而用于第二被分析物的理想厚度可以是25微米。其他示例也 是可能的。
[0130] 在一示例中,第二聚合物层376可以由与第一聚合物层308相同的聚合物材料组 成。然而,在其他示例中,第二聚合物层376可以由与第一聚合物层308不同的聚合物材料组 成。第二聚合物层376可以是这里提及的聚合物材料中的任何一种。在一示例中,结构330可 以比第二聚合物层376更硬。
[0131] 第二聚合物层376限定眼睛可安装装置的前侧378(或者第二侧)。即,第二聚合物 层376限定眼睛可安装装置的外边缘。当安装在用户的眼睛上时,由第二聚合物层376限定 的眼睛可安装装置的前侧378相应于该装置的不接触用户的眼睛的一侧。第四模制件372可 以被成形从而限定前侧378的形状。例如,前侧378的曲率可以由第四模制件372限定。
[0132] 虽然以上关于结构330描述了方法100和方法200,然而在其他示例中,该结构可以 不包括环形的基板。替代地,该结构可以包括电子元件,诸如发光二极管(LED)。采用此布 置,这里描述的实施方式可以允许这样的结构定位在第一聚合物层308上的预定位置上,诸 如在第一聚合物层308的中心。例如,设备312可以配置为将该结构定位在第一聚合物层308 上的预定位置上。作为一个示例,杆314的第一端316可以包括配置为接收该结构的孔,使得 杆314的第一端316在该结构正在定位在第一聚合物层308上时支撑该结构,活塞318可以在 该结构正在定位在第一聚合物层308上时将该结构挤压到第一聚合物层308上。
[0133] D.施加不粘涂层到活塞
[0134] 方法100可以进一步涉及施加不粘涂层到活塞318。在一些示例中,施加不粘涂层 到活塞338可以在将结构330定位在第一聚合物层308上之前发生,诸如在将结构330放置在 杆314的第一端316之前。
[0135] 不粘涂层可以以多种方式施加。例如,制造装置330可以施加(例如,喷射、刷涂、压 印等等)不粘涂层到活塞318。采用此布置,活塞318在结构330定位在第一聚合物层308上期 间可以不粘(或者结合)到第一聚合物层308和/或结构330。不粘涂层在各种不同实施方式 中可以采取各种不同形式。作为一个示例,不粘涂层可以包括聚对二甲苯(paralyne)。其他 不粘涂层也是可能的。
[0136] E.形成到传感器的沟槽
[0137] 方法100可以进一步涉及形成到传感器336的沟槽,使得传感器336配置为经由该 沟槽接收一个或多个被分析物。沟槽可以以多种方式形成。作为一个示例,沟槽可以通过从 第二聚合物层376去除材料而形成。来自第二聚合物层376的材料可以被去除以通过多种方 式形成沟槽。例如,来自第二聚合物层376的材料可以被去除以经由包括穿孔、烧蚀、蚀刻等 等工艺形成沟槽。
[0138] 作为另一示例,掩模层可以在形成第二聚合物层376之前形成在传感器336上方。 采用此布置,第二聚合物层376可以模制在掩模层上方。在一些情形中,掩模层可以采取开 口340的形状。此外,在这样的示例中,掩模层可以被去除以形成沟槽到传感器336。掩模层 可以以多种方式被去除。例如,掩模层可以经由包括蚀刻掩模层、在液体中溶解掩模层和/ 或在液体中浸入掩模层的工艺而被去除。
[0139] 作为另一示例,沟槽可以被模制。例如,第二聚合物层376可以形成在模制件中,该 模制件包括在第二聚合物层376正在形成时从模制件的表面通过第二聚合物层376延伸到 传感器336的突起。采用此布置,突起可以形成沟槽到传感器336。
[0140] 如上所述,图4示出根据示例实施方式形成的眼睛可安装装置400。在眼睛可安装 装置400中,结构408嵌入到透明聚合物402中。在一些示例中,结构408可以在预定取向上诸 如在透明聚合物402中居中心地嵌入到透明聚合物402中。
[0141] 结构408包括配置为检测被分析物的传感器410以及电子器件412。眼睛可安装装 置400包括后侧404和前侧406。透明聚合物402可以采取第一聚合物层308和第二聚合物层 376的形式或者在形式上类似于第一聚合物层308和第二聚合物层376,结构408可以采取结 构330的形式或者在形式上类似于结构330,传感器410可以采取传感器336的形式或者在形 式上类似于传感器336,电子器件412可以采取电子器件338的形式或者在形式上类似于电 子器件338。
[0142] 在示例中,传感器314可以配置为经由透明聚合物402中的沟槽414接收被分析物。 采用此布置,结构408被透明聚合物402完全地包围,除了传感器414被沟槽414暴露之外。
[0143] 在一些示例中,沟槽414的一个或多个尺寸可以基于传感器410和/或电子器件412 的一个或多个尺寸。作为一个示例,沟槽414的宽度可以基于传感器410的宽度。作为另一示 例,沟槽414的高度可以基于电子器件412的高度。
[0144] 虽然身体可安装装置已经描述为包括眼睛可安装装置400,但身体可安装装置可 以包括安装在人体其他部分上或者人体其他部分中的其他可安装装置。
[0145] 例如,在一些实施方式中,身体可安装装置可以包括牙齿可安装装置。在一些实施 方式中,牙齿可安装装置可以采取眼睛可安装装置400的形式或者在形式上类似于眼睛可 安装装置400。例如,牙齿可安装装置可以包括与这里描述的任何聚合物层和/或透明聚合 物相同或者类似的聚合物层和/或透明聚合物以及与这里描述的任何结构相同或者类似的 结构。采用此布置,牙齿可安装装置可以配置为检测佩戴牙齿可安装装置的用户的液体(例 如,唾液)中的至少一种被分析物。
[0146] 此外,在一些实施方式中,身体可安装装置可以包括皮肤可安装装置。在一些实施 方式中,皮肤可安装装置可以采取眼睛可安装装置400的形式或者在形式上类似于眼睛可 安装装置400。例如,牙齿可安装装置可以包括与这里描述的任何聚合物层和/或透明聚合 物相同或者类似的聚合物层和/或透明聚合物以及与这里描述的任何结构相同或者类似的 结构。采用此布置,皮肤可安装装置可以配置为检测佩戴皮肤可安装装置的用户的液体(例 如,汗液、血液等等)中的至少一种被分析物。
[0147] 此外,一些实施方式可以包括可以由身体可安装装置的佩戴者自动实施或者控制 的隐私控制。例如,在收集的佩带者的生理参数数据和健康状态数据被上传到云计算网络 用于临床医生的趋势分析的情况下,数据可以在被存储或者使用之前以一种或者多种方式 被处理,使得去除个人识别信息。例如,用户的身份可以被处理使得对于用户没有个人识别 信息可以被确定,或者在获得位置信息的情况下用户的地理位置可以被一般化(诸如到城 市、邮政编码或者州级的程度),使得不能确定用户的具体位置。
[0148] 额外地或者替代地,身体可安装装置的佩戴者可以被提供有一机会以控制装置是 否收集以及如何收集关于佩戴者的信息(例如,关于用户的病史、社会行动或者活动、职业、 用户的偏好或者用户的当前位置的信息)或者控制这样的信息可以如何被使用。因此,佩戴 者可以控制如何收集关于他或者她的信息以及如何被临床医生或者医师或者数据的其他 用户使用。例如,佩戴者可以选择从他的或者她的装置收集的诸如健康状态以及生理参数 的数据可以仅用于响应于他或者她自己的数据的收集和比较而产生个人基线和建议,并且 可以不用于产生总体基线或者用于总体相关研究。
[0149] III.示例设备、系统和装置
[0150] A ·示例设备
[0151] 如上所述,身体可安装装置可以利用上述示例方法形成。下面将参照图5和6更详 细地描述用于在聚合物层上放置结构的设备。应当注意到,图5和6中的相对尺寸不一定是 按比例的,而是在描述设备的布置中仅为了说明的目的而给出。
[0152] 通过这里描述的设备定位在聚合物层上的结构可以采取结构330的形式或者在形 式上类似于结构330。而且聚合物层可以采取第一聚合物层308的形式或者在形式上类似于 第一聚合物层308。
[0153]图5示出根据示例实施方式的用于在聚合物层上定位结构的设备500。如图5所示, 设备500包括具有配置为在结构正在定位在聚合物层上时支撑结构的第一端504的杆502以 及位于杆502的第一端504周围的活塞506,其中活塞506配置为在结构正在定位在聚合物层 上时将结构挤压在聚合物层上。
[0154] 杆502可以采取杆314的形式或者在形式上类似于杆314,杆502的第一端504可以 采取杆314的第一端316的形式或者在形式上类似于杆314的第一端316,活塞506可以采取 活塞318的形式或者在形式上类似于活塞318。
[0155] 例如,在一些实施方式中,杆或者活塞中的至少一个可以包括合成材料,诸如聚合 物材料。此外,在一些实施方式中,杆502的第一端504可以配置为经由杆502的第一端504处 的结构之间的抵触而支撑该结构。此外,在一些实施方式中,杆502的第一端504可以包括对 准特征,杆502的第一端504可以配置为经由该结构与杆502的第一端504的对准特征的对准 而支撑该结构。
[0156] 在示例中,设备500可以还包括壳体508和弹簧510,杆502可以还包括第二端512。 弹簧510可以连接到杆502的第二端512并且可以配置为在定位该结构期间将杆502缩回到 壳体508中。此外,弹簧510可以经由固定螺钉514连接到壳体508。
[0157] 壳体508可以采取壳体320的形式或者在形式上类似于壳体320,弹簧510可以采取 弹簧322的形式或者在形式上类似于弹簧322,杆502的第二端512可以采取杆314的第二端 324的形式或者在形式上类似于杆314的第二端324,并且固定螺钉514可以采取固定螺钉 326的形式或者在形式上类似于固定螺钉326。
[0158] 在另一示例中,壳体508可以包括可以配置为接收力以将壳体508驱动到转移位置 的凸缘516,其中在转移位置(i)活塞506将该结构挤压到聚合物层上并且(ii)杆502缩回到 壳体508中。在一些示例中,杆502可以在将壳体508驱动到转移位置期间响应于活塞506的 移动而缩回到壳体508中。凸缘516可以采取凸缘328的形式或者在形式上类似于凸缘328。
[0159] 图6不出用于在聚合物层上放置结构的另一设备600。具体地,设备600包括第一板 602和连接到第一板602的第二板604。
[0160] 此外,设备600包括杆502、活塞506、壳体508和弹簧510。杆502包括第一端504和第 二端512。杆502的第一端504配置为在结构正在定位在聚合物层上时支撑该结构。并且活塞 508位于杆502的第一端504周围,活塞508配置为在结构正在定位时将该结构挤压到聚合物 层上。
[0161] 在设备600中,弹簧510可以连接到杆502的第二端512并且可以配置为在定位该结 构期间将杆502缩回到壳体508中。此外,弹簧510可以经由固定螺钉514连接到壳体508。
[0162] 此外,在设备600中,壳体508可以包括配置为接收力以将壳体508驱动到转移位置 的凸缘516,其中在转移位置(i)活塞506将该结构挤压到聚合物层上并且(ii)杆502缩回到 壳体508中。在一些示例中,杆502可以在将壳体508驱动到转移位置期间响应于活塞506的 移动而缩回到壳体508中。
[0163] 如所指出的,设备600包括第一板602和连接到第一板602的第二板604。第一板602 可以配置为在结构正在定位在聚合物层上时支撑聚合物层。并且第二板604可以配置为在 结构正在定位在聚合物层上时支撑壳体508。第一板602可以采取第一板354的形式或者在 形式上类似于第一板354,第二板604可以采取第二板356的形式或者在形式上类似于第二 板356。
[0164] 在示例中,第二板604可以包括孔606,第二板604可以配置为通过经由孔606接收 壳体508而支撑壳体508。例如,第二板604可以配置为当(i)杆506的第一端504接触聚合物 层并且(ii)当壳体508被驱动到转移位置中时支撑壳体508。孔606可以采取孔360的形式或 者在形式上类似于孔360。
[0165] 在另一示例中,第一板602可以包括凹处608,并且第一板602可以配置为通过在凹 处608中接收聚合物层而支撑聚合物层。凹处608可以采取凹处358的形式或者在形式上类 似于凹处358。
[0166] 在另一示例中,设备600可以还包括第一连接器610A和第二连接器610B,第一板 602可以经由第一连接器610A和第二连接器610B连接到第二板604。第一连接器610A可以采 取第一连接器362A的形式或者在形式上类似于第一连接器362A,第二连接器610B可以采取 第二连接器362B的形式或者在形式上类似于第二连接器362B。
[0167] 虽然设备500和设备600在以上被描述为具有采取结构330的形式或者在形式上类 似于结构330的结构,但在其他示例中该结构可以不包括环形的基板。替代地,该结构可以 包括电子元件诸如LED。采用此布置,设备500和设备600可以每个配置为在聚合物层上的预 定位置处诸如在聚合物层的中心定位该结构。作为一个示例,杆506的第一端504可以包括 配置为接收该结构的孔,活塞506可以配置为将该结构挤压到聚合物层上。
[0168] B.示例系统和装置
[0169] 如上所述,身体可安装装置可以利用上述示例方法形成。此外,身体可安装装置可 以配置为基于在佩戴身体可安装装置的用户的液体中检测的至少一种被分析物而监测健 康相关信息。以下将参照图7和8a_8d更详细地描述配置为基于从用户的眼睛检测的至少一 种被分析物而监测健康相关信息的眼睛可安装装置。
[0170]根据示例实施方式的结构可以包括均位于基板上的传感器、电子器件和天线。电 子器件可以操作传感器以执行读取并操作天线以将该读取从传感器经由天线无线地传输 到外部读取器。传感器可以布置在基板上以面向外,远离用户的角膜表面,从而从用户的泪 液产生临床相关的读数,该泪液是传感器经由眼睛可安装装置的前侧中的沟槽接收的。例 如,传感器可以悬浮在镜片材料中并定位为使得传感器距离眼睛可安装装置的前边缘小于 10微米。传感器可以产生指示传感器经由沟槽接收的被分析物的浓度的输出信号。
[0171] 图7是具有与外部读取器780无线通信的眼睛可安装装置710的系统700的框图。眼 睛可安装装置710的暴露区域由形成为接触安装到眼睛的角膜表面的聚合物材料720制成。 根据示范性方法,聚合物材料720可以包括第一聚合物层和第二聚合物层。
[0172] 基板730嵌入到聚合物材料720中以提供用于电源740、控制器750、生物交互电子 器件760和天线770的安装面。生物交互电子器件760通过控制器750被操作。电源740供应操 作电压到控制器750和/或生物交互电子器件760。天线770通过控制器750而被操作以传输 信息到眼睛可安装装置710和/或从眼睛可安装装置710传输信息。天线770、控制器750、电 源740和生物交互电子器件760可以全部位于嵌入基板730上。因为眼睛可安装装置710包括 电子器件并配置为接触安装到眼睛,所以它也可以被称为眼科电子器件平台。
[0173] 为了利于接触安装,聚合物材料720可以具有配置为(例如,通过与覆盖角膜表面 的泪膜的毛细力)附着(安装)到润湿的角膜表面的凹面。额外地或者替代地,眼睛可安装装 置710可以通过凹入曲率导致的角膜表面和聚合物材料之间的真空力而被粘附。虽然该凹 面抵靠眼睛安装,但聚合物材料720的面向前的表面或者面向外的表面可以具有形成为在 眼睛可安装装置710安装到眼睛时不妨碍眼睑运动的凸出曲率。例如,聚合物材料720可以 是成形为类似于隐形眼镜的基本上透明的弯曲聚合物盘。
[0174] 聚合物材料720可以包括一种或多种生物相容的材料,诸如隐形眼镜或者涉及与 角膜表面直接接触的其他眼科应用中使用的那些。聚合物材料720可以可选地部分地由这 样的生物相容材料形成,或者可以包括具有这样的生物相容材料的外涂层。聚合物材料720 可以包括配置为增加角膜表面水分的材料诸如水凝胶等等。在一些情况下,聚合物材料720 可以是可变形的("非刚性")材料以提高佩戴舒适感。在一些情况下,聚合物材料720可以成 形为提供预定的视力校正屈光能力,诸如可以通过隐形眼镜而提供。
[0175] 基板730包括适合于安装生物交互电子器件760、控制器750、电源740和天线770的 一个或多个表面。基板730可以作为用于芯片基电路(例如,通过倒装芯片安装)的安装平台 和/或作为用于图案化导电材料(例如,金、铂、钯、钛、铜、铝、银、金属、其他导电材料、这些 的组合等等)的平台而使用以产生电极、互连、天线等等。在一些实施方式中,基本上透明的 导电材料(例如,铟锡氧化物)可以在基板730上被图案化以形成电路、电极等等。例如,天线 770可以通过在基板730上沉积金或者另一导电材料的图案而形成。类似地,分别在控制器 750和生物交互电子器件760之间以及在控制器750和天线770之间的互连751、757可以通过 在基板730上沉积导电材料的适当的图案而形成。可以采用抗蚀剂、掩模和沉积技术的组合 以图案化基板730上的材料。
[0176] 基板730可以是在聚合物材料720内的相对刚性的聚合物材料,诸如PET、聚对二甲 苯或者足以在结构上支撑电路和/或电子器件的另一材料。眼睛可安装装置710可以替代地 布置有不连接的一组基板而不是单个基板。例如,控制器750和生物传感器或者其他生物交 互电子元件可以安装到一个基板,而天线770安装到另一基板并且两个基板可以经由互连 757电连接。
[0177] 在一些实施方式中,生物交互电子器件760(以及基板730)可以远离眼睛可安装装 置710的中心定位并且由此避免防碍光通过眼睛可安装装置710的中心透射到眼睛。例如, 当眼睛可安装器件710被成形为凹弯曲盘时,基板730可以嵌入在该盘的周边周围(例如,靠 近外周边)。在一些实施方式中,生物交互电子器件760(以及基板730)可以定位在眼睛可安 装装置710的中心区域中。生物交互电子器件760和/或基板730可以对于进入的可见光是基 本上透明的以减少对光透射到眼睛的防碍。此外,在一些实施方式中,生物交互电子器件 760可以包括根据显示驱动器指令而发射和/或传输光以被眼睛察觉的像素阵列764。因此, 生物交互电子器件760可以可选地定位在眼睛可安装装置的中心,从而诸如通过经由像素 阵列764显示信息而产生可感知的视觉线索到眼睛可安装装置710的佩戴者。
[0178] 基板730可以被成形为具有足以提供用于嵌入电子元件的安装平台的径向宽度尺 寸的扁平的环。基板730可以具有足够小的厚度以允许基板730被嵌入在聚合物材料720中 而不影响眼睛可安装装置710的外形。基板730可以具有足够大的厚度以提供适合于支撑安 装在其上的电子器件的结构稳定性。例如,基板730可以被成形为具有大约10毫米的直径、 大约1毫米的径向宽度(例如,比内半径大1毫米的外半径)以及大约50微米的厚度的环。基 板730可以可选地与眼睛可安装装置的前侧的曲率对准。
[0179] 电源740配置为采集环境能量从而为控制器750和生物交互电子器件760供能。例 如,射频能量采集天线742可以从入射的射频辐射获取能量。额外地或者替代地,太阳能电 池744("光伏电池")可以从进入的紫外辐射、可见光辐射和/或红外辐射获取能量。此外,可 以包括惯性力清除系统(inertial power scavenging system)以从环境振动获取能量。能 量采集天线742可以可选地为两用天线,其也用于传输信息到外部读取器780。即,天线770 和能量采集天线742的功能可以用同一物理天线实现。
[0180] 整流器/调节器746可用于将获取的能量调节为供给到控制器750的稳定的直流电 源电压741。例如,能量采集天线742可以接收入射的射频辐射。天线742的引线上的变化的 电信号被输出到整流器/调节器746。整流器/调节器746将该变化的电信号整流为直流电压 并将该整流的直流电压调节为适合于操作控制器750的电平。额外地或者替代地,从太阳能 电池744的输出电压可以被调节为适合于操作控制器750的电平。整流器/调节器746可以包 括布置为减轻环境能量采集天线742和/或太阳能电池744中的高频变化的一个或多个储能 器件。例如,储能器件(例如,电容器、电感器等等)可以连接到整流器/调节器746的输出从 而起到低通滤波器的作用。
[0181] 控制器750在直流电源电压741被提供到控制器750时被开启,并且控制器750中的 逻辑电路操作生物交互电子器件760和天线770。控制器750可以包括配置为操作生物交互 电子器件760从而与眼睛可安装装置710的生物环境交互作用的逻辑电路。相互作用可以涉 及使用一个或多个部件,诸如生物交互电子器件760中的被分析物生物传感器762,以获得 从生物环境的输入。替代地或者额外地,交互可以涉及使用一个或多个部件,诸如像素阵列 764,以提供到生物环境的输出。
[0182] 在一个示例中,可以包括传感器接口模块752用于操作被分析物生物传感器762。 被分析物生物传感器762例如可以是包括工作电极和参考电极的安培型电化学传感器。在 工作电极和参考电极之间应用适当的电压可以引起被分析物在工作电极处经历电化学反 应(例如,还原反应和/或氧化反应)以产生安培电流。安培电流可以取决于被分析物浓度, 因此安培电流的量可以提供被分析物浓度的指示。在一些实施方式中,传感器接口模块752 可以是配置为在工作电极与参考电极之间施加电压差同时测量通过工作电极的电流的恒 电位器(potentiostat) 〇
[0183] 在一些情况下,也可以包括试剂以使得电化学传感器对期望的被分析物敏感。例 如,葡萄糖氧化酶("G0X")层可以位于工作电极周围以将葡萄糖催化为过氧化氢(H 202)。过 氧化氢能因此在工作电极处被氧化,释放电子到工作电极并产生电流。
[0184]
[0185] H2〇2-2H++〇2+2e-
[0186] 通过还原反应或者氧化反应中的任一个产生的电流可以大致与反应速率成比例。 此外,反应速率可以取决于到达电化学传感器电极以直接地或者通过试剂催化地为还原反 应或者氧化反应供以燃料的被分析物分子的速率。在稳态中,在被分析物分子从抽样区域 扩散到电化学传感器电极的速率与额外的被分析物分子从周围区域扩散到抽样区域的速 率大致相同的情况下,反应速率可以与被分析物分子的浓度大致成比例。电流可以因此提 供被分析物浓度的指示。
[0187] 控制器750可以可选地包括用于操作像素阵列764的显示驱动器模块754。像素阵 列764可以是布置为行和列的单独的可编程光透射、光反射和/或光发射像素的阵列。各个 像素电路可以可选地包括液晶技术、微机电技术、发光二极管技术等等以根据来自显示驱 动器模块754的信息而选择性地透射、反射和/或发射光。这样的像素阵列764也可以可选地 包括超过一种颜色的像素(例如,红色、绿色和蓝色像素)以导致有颜色的可见内容。显示驱 动器模块754例如可以包括提供编程信息到像素阵列764中单独编程的像素的一个或多个 数据线以及用于设置像素组以接收这样的编程信息的一个或多个寻址线。位于眼睛上的这 样的像素阵列764还可以包括一个或多个镜片以将光从像素阵列引导到可被眼睛感知的焦 平面。
[0188] 控制器750还可以包括用于经由天线770发送和/或接收信息的通信电路756。通信 电路756可以可选地包括一个或多个振荡器、混合器、频率注入器(injector)等等以调制 和/或解调将被天线770发射和/或接收的载波频率上的信息。在一些示例中,眼睛可安装装 置710配置为通过以被外部读取器780可感知的方式调制天线770的阻抗从而表示从生物传 感器的输出。例如,通信电路756可以引起来自天线770的后向散射辐射的振幅、相位、和/或 频率的变化,这样的变化可以被外部读取器780检测。
[0189] 控制器750经由互连751连接到生物交互电子器件760。例如,在控制器750包括实 现在集成电路中的逻辑元件以形成传感器接口模块752和/或显示驱动器模块754的情况 下,图案化的导电材料(例如,金、铂、钯、钛、铜、铝、银、金属、这些的组合等等)可以将芯片 上的端子连接到生物交互电子器件760。类似地,控制器750经由互连757连接到天线770。
[0190] 应当注意到,为了说明的方便起见,结合功能模块描述了图7所示的框图。然而,目艮 睛可安装装置710的实施方式可以布置有实现在单个芯片、集成电路和/或物理特征中的一 个或多个功能模块("子系统")。例如,虽然整流器/调节器746被示出在电源块740中,但整 流器/调节器746可以实现在也包括控制器750的逻辑元件和/或眼睛可安装装置710中的嵌 入电子器件的其他特征的芯片中。因此,从电源740提供到控制器750的直流电源电压741可 以是通过相同的芯片的整流器和/或调节器部件提供在芯片上的电源电压。即,图7中示出 为电源块740和控制器块750的功能块不一定实现为单独的模块。此外,图7中描述的一个或 多个功能模块可以通过电连接到彼此的单独封装的芯片而实现。
[0191] 额外地或者替代地,能量采集天线742和天线770可以用同一物理天线实现。例如, 环形天线可以经由后向散射辐射既采集用于产生电力的入射辐射又传递信息。
[0192] 外部读取器780包括发送无线信号771到眼睛可安装装置710和从眼睛可安装装置 710接收无线信号771的天线788(或者大于一个天线的组)。外部读取器780也包括具有与存 储器782通信的处理器786的计算系统。存储器782是非暂时性计算机可读介质,其可以包括 但不限于磁盘、光盘、有机存储器和/或通过处理器786可读取的任何其他易失性(例如RAM) 或者非易失性(例如ROM)存储系统。存储器782可以包括存储数据结构的指示的数据存储器 783,数据结构的指示诸如是传感器读数(例如,来自被分析物生物传感器762)、程序设置 (例如,用以调节眼睛可安装装置710和/或外部读取器780的行为)等等。存储器还可以包括 用于通过处理器786实施的程序指令784以引起外部读取器执行由程序指令784规定的程 序。例如,程序指令784可以引起外部读取器780提供允许检索从眼睛可安装装置710传递的 信息(例如,从被分析物生物传感器762的传感器输出)的用户接口。外部读取器780还可以 包括用于操作天线788以发送无线信号771到眼睛可安装装置710和从眼睛可安装装置710 接收无线信号771的一个或多个硬件元件。例如,振荡器、频率注入器、编码器、解码器、放大 器、滤波器等等可以根据来自处理器786的指令而驱动天线788。
[0193] 外部读取器780可以是智能电话、数字助理、或者具有足以提供无线通信链路771 的无线连通性的其他便携式计算装置。外部读取器780也可以实现为天线模块,其可以被插 入便携式计算装置中,诸如在示例中,通信链路771以便携式计算装置通常不采用的载波频 率操作。在一些情况下,外部读取器780是配置为相对靠近佩带者的眼睛佩戴的专用的装置 以允许无线通信链路771以低功率预算操作。例如,外部读取器780可以集成在镜片中,集成 在一件首饰诸如项链、耳环等等中,或者集成在靠近头部穿戴的一件衣物诸如帽子、头巾等 等中。
[0194] 在眼睛可安装装置710包括被分析物生物传感器762的示例中,系统700可以被操 作以监测在眼睛表面上的泪膜中的被分析物浓度。因此,眼睛可安装装置710可以配置为用 于眼科被分析物生物传感器的平台。泪膜是从泪腺分泌以覆盖眼睛的水层。泪膜与通过眼 睛的结构中的毛细管供应的血接触并包括在血液中发现的许多生物标志物,其被分析以表 征人体的健康状况。例如,泪膜包括葡萄糖、钙、钠、胆固醇、钾、其他生物标志物等等。泪膜 中的生物标志物浓度可以系统地不同于血液中的生物标志物的相应浓度,但是可以建立两 个浓度水平之间的关系以将泪膜生物标志物浓度值映射到血液浓度水平。例如,葡萄糖的 泪膜浓度可以建立(例如,经验地确定)为相应的血糖浓度的大致十分之一。因此,与通过切 口获取大量血液以在人体外部分析而执行的采血技术相比,测量泪膜被分析物浓度水平提 供用于监测生物标志物水平的非侵入式技术。此外,这里公开的眼科被分析物生物传感器 平台可以被基本上连续地操作以能够实时监测被分析物浓度。
[0195] 为了通过配置为泪膜被分析物监测器的系统700执行读取,外部读取器780可以发 射射频辐射771,该射频辐射771被采集以经由电源740对眼睛可安装装置710供能。被能量 采集天线742(和/或天线770)获取的射频电信号在整流器/调节器746中被整流和/或调节, 被调节的直流电源电压741被提供到控制器750。射频辐射771因此导通眼睛可安装装置710 内的电子元件。一旦被导通,控制器750操作被分析物生物传感器762以测量被分析物浓度 水平。例如,传感器接口模块752可以在被分析物生物传感器762中的工作电极和参考电极 之间施加足以引起被分析物在工作电极处经历电化学反应的电压。通过工作电极的电流可 以被测量以提供指示被分析物浓度的传感器输出。控制器750可以操作天线770以将传感器 结果传递回外部读取器780(例如,经由通信电路756)。传感器结果可以通过例如调制天线 770的阻抗使得阻抗的调节被外部读取器780检测而传递。天线阻抗的调节可以通过例如从 天线770的后向散射辐射而被检测。
[0196] 在一些实施方式中,系统700可以操作以非连续地("间歇地")供应能量到眼睛可 安装装置710以为板上控制器750和电子器件760供能。例如,射频辐射771可以被供给从而 为眼睛可安装装置710供能足够久以执行泪膜被分析物浓度测量并传递该结果。例如,供给 的射频辐射可以提供足够的电力以将两个电极充电到足以导致电化学反应的电势、测量所 得的安培电流、并调制天线阻抗以通过指示测量的电流的方式来调节后向散射辐射。在这 样的示例中,供给的射频辐射771可以被认为是从外部读取器780到眼睛可安装装置710的 询问信号以要求测量。通过周期性地询问眼睛可安装装置710(例如,通过供给射频辐射771 以暂时导通器件)并存储传感器结果(例如,经由数据存储器783),外部读取器780可以随着 时间积累一组被分析物浓度测量而没有连续地对眼睛可安装装置710供能。
[0197] 图8a是眼睛可安装电子器件810的俯视图。图8b是图8a所示的眼睛可安装电子器 件的侧视图。应当注意到,图8a和图8b中的相对尺寸不一定是按比例的,而是在描述眼睛可 安装电子装置810的布置中仅为了说明的目的而给出。眼睛可安装装置810由成形为弯曲盘 的聚合物材料820形成。聚合物材料820可以是基本上透明的材料以在眼睛可安装装置810 安装到眼睛时允许入射光被传输到眼睛。聚合物材料820可以是类似于验光配镜中被用于 形成视力校正和/或美容隐形眼镜的材料的生物相容材料,诸如PET、聚甲基丙烯酸甲酯 ("PMMA")、硅酮水凝胶、这些的组合等等。聚合物材料820可以形成有具有适合于安装在眼 睛的角膜表面上的凹面826的一侧。盘的相反侧可以具有在眼睛可安装装置810安装到眼睛 时不妨碍眼睑运动的凸面824。圆形的外侧边缘828连接凹面824和凸面826。
[0198] 眼睛可安装装置810可以具有类似于视力校正和/或美容隐形眼镜的尺寸,诸如大 约1厘米的直径,以及大约0.1毫米到大约0.5毫米的厚度。然而,仅为了说明的目的而提供 直径和厚度值。在一些实施方式中,眼睛可安装装置810的尺寸可以根据佩戴者的眼睛的角 膜表面和/或巩膜表面的尺寸和/或形状而被选择。
[0199] 在眼睛可安装装置810被安装在眼睛中时,凸面824(即,前面)向外面向周围环境 而凹面826(即,后面)面向内朝向角膜表面。因此凸面824可以被认为是眼睛可安装装置810 的外部顶表面而凹面826可以被认为是内部底表面。图8a所示的"顶部"视图是面向凸面 824〇
[0200] 基板830嵌入在聚合物材料820中。基板830可以嵌入以沿着聚合物材料820的外周 边822设置,远离中心区821。在入射光被透射到眼睛的光感测部分的情况下,基板830不妨 碍视力因为它太靠近眼睛从而在焦点上并且远离中心区821定位。此外,基板830可以由透 明材料形成以进一步减轻对视觉的任何影响。
[0201] 基板830可以成形为平坦的圆环(例如,具有中心孔的盘)。基板830的平坦表面(例 如,沿着径向宽度)是用于(例如,经由倒装芯片安装)安装诸如芯片的电子器件和用于(例 如,经由沉积技术)图案化导电材料以形成电极、天线(或多个天线)和/或连接的平台。基板 830和聚合物材料820可以关于公共的中心轴大致圆柱形对称。基板830可以例如具有大约 10毫米的直径、大约1毫米的径向宽度(例如,外半径比内半径大1毫米)、以及大约50微米的 厚度。然而,仅为了示例的目的而提供这些尺寸。基板830可以以多种不同的形状因子实现。 [0202] 环形天线870、控制器850以及生物交互电子器件860设置在嵌入基板830上。控制 器850可以是包括配置为操作生物交互电子器件860和环形天线870的逻辑元件的芯片。控 制器850通过也位于基板830上的互连857而电连接到环形天线870。类似地,控制器850通过 互连851电连接到生物交互电子器件860。互连851、857、环形天线870以及任何导电电极(例 如,用于电化学被分析物生物传感器等等)可以通过用于精确地图案化这样的材料的工艺 诸如沉积或者光刻由在基板830上被图案化的导电材料形成。在基板830上被图案化的导电 材料可以是例如金、铂、钯、钛、碳、铝、铜、银、氯化银、和/或其他材料。
[0203] 参照图8a,其是面对眼睛可安装装置810的凸面824的视图,生物交互电子器件860 安装到基板830的面对凸面824的一侧。在生物交互电子器件860包括被分析物生物传感器 的情况下,例如,在基板830上面对凸面824安装这样的生物传感器允许生物传感器通过聚 合物材料820中的到凸面824的沟槽872接收泪膜中的被分析物浓度(如图8c和8d所示出 的)。在一些实施方式中,一些电子元件可以安装在基板830的一侧上,而其他电子元件安装 到相反侧,两侧之间的连接通过穿过基板830的导电材料形成。
[0204]环形天线870是沿着基板的平坦表面被图案化以形成平坦的导电环的导电材料的 层。在一些情况下,可以形成环形天线870而不形成闭合环。例如,环形天线870可以具有切 口以允许用于控制器850和生物交互电子器件860的空间,如图8a所示出的。然而,环形天线 870还可以布置为完全包围在基板830的平坦表面周围一次或多次的导电材料的连续条。例 如,具有多个绕组的导电材料的条可以在基板830的与控制器850和生物交互电子器件860 相反的侧上被图案化。这样的卷绕天线(例如,天线引线)的末端之间的互连可以穿过基板 830到控制器850。在一些实施方式中,环形天线可以包括彼此间隔开的多个导电环,诸如三 个导电环、五个导电环、九个导电环等等。采用这样的布置,聚合物材料820可以在多个导电 环中相邻的导电环之间延伸。
[0205]图8c是在安装到眼睛880的角膜表面884时眼睛可安装电子装置810的侧视截面 图。图8d是被放大以示出围绕眼睛可安装装置810的暴露表面824、826的泪膜层890、892的 近距离的侧视截面图。应当注意到,图8c和图8d中的相对尺寸不一定是按比例的,而是在描 述眼睛可安装电子装置810的布置中仅为了说明的目的而给出。例如,眼睛可安装装置810 的总厚度可以是大约200微米,而泪膜层890、892的厚度可以每个是大约10微米,虽然该比 率可以不反映在附图中。一些方面被夸大以允许例示并利于说明。
[0206] 眼睛880包括通过使上眼睑886与下眼睑888在一起在眼睛880顶部上方而被覆盖 的角膜882。入射光通过角膜882被眼睛880接收,其中光被光学地指向眼睛880的光感测元 件(例如,视杆和视锥等等)以刺激视觉。眼睑886、888的运动跨过眼睛880的暴露的角膜表 面884而分布泪膜。泪膜是由泪腺分泌的水溶液以保护和润滑眼睛880。当眼睛可安装装置 810安装在眼睛880中时,泪膜以内层890(沿着凹面826)和外层892(沿着凸层824)覆盖凸面 824和凹面826两者。泪膜层890、892在厚度上可以是10微米并且共计大约10微升。
[0207] 泪膜层890、892通过眼睑886、888的运动被跨过角膜表面884和/或凸面824分配。 例如,眼睑886、888分别升高和降低,以跨过角膜表面884和/或眼睛可安装装置810的凸面 824分布少量泪膜。在角膜表面884上的泪膜层890也通过凹面826和角膜表面884之间的毛 细力促进眼睛可安装装置810的安装。在一些实施方式中,眼睛可安装装置810还可以由于 面对眼睛的凹面826的凹入曲率而部分地通过对角膜表面884的真空力而被保持在眼睛上 方。
[0208]如图8c和8d中的截面图所示,基板830可以倾斜使得基板830的平坦的安装面大致 平行于凸面824的相邻部分。如上所述,基板830是具有面向内的表面832(面对聚合物材料 820的凹面826)和面向外的表面834(面对凸面824)的扁平的环。基板830可以具有安装到安 装面832、834中的任一个或者两者的电子元件和/或图案化导电材料。
[0209] 如图8d所示,生物交互电子器件860、控制器850和导电互连851位于面向外的表面 834和面向内的表面832之间使得生物交互电子器件860面对凸面824。如上所述,限定前侧 的聚合物层可以大于50微米厚度,而限定后侧的聚合物层可以小于150微米。因此,生物交 互电子器件860可以远离凸面824至少50微米并且可以远离凹面826更大的距离。然而,在其 他示例中,生物交互电子器件860可以安装在基板830的面向内的表面832上使得生物交互 电子器件860面对凹面826。生物交互电子器件860还可以与靠近凸面824相比更靠近凹面 826定位。采用此布置,生物交互电子器件860可以通过沟槽872接收泪膜892中的被分析物 浓度。
[0210] 虽然身体可安装装置已经描述为包括眼睛可安装装置710和/或眼睛可安装装置 810,但身体可安装装置可以包括安装在人体其他部分上或者人体其他部分中的其他可安 装装置。
[0211] 如所指出的,在一些实施方式中,身体可安装装置可以包括牙齿可安装装置。在一 些实施方式中,牙齿可安装装置可以采取与眼睛可安装装置710和/或眼睛可安装装置810 的形式或者在形式上类似于眼睛可安装装置710和/或眼睛可安装装置810。例如,牙齿可安 装装置可以包括与这里描述的任何聚合物材料相同或者类似的聚合物材料以及与这里描 述的任何基板相同或者类似的基板。
[0212] 如所指出的,在一些实施方式中,身体可安装装置可以包括皮肤可安装装置。在一 些实施方式中,皮肤可安装装置可以采取与眼睛可安装装置710和/或眼睛可安装装置810 的形式或者在形式上类似于眼睛可安装装置710和/或眼睛可安装装置810。例如,皮肤可安 装装置可以包括与这里描述的任何聚合物材料相同或者类似的聚合物材料以及与这里描 述的任何基板相同或者类似的基板。
[0213] IV.结论
[0214]应该理解,这里描述的布置仅为了示例的目的。因而,本领域技术人员将理解,可 以替代地使用其他布置及其他元件(例如,机构、接口、功能、次序以及功能的分组等等),一 些元件可以根据期望的结果而一起被省略。此外,在任何适当的组合和位置中,描述的许多 元件是可以实现为离散元件或者分布元件、或者结合其他元件实现的功能实体。
[0215] 虽然已经在此公开了各种方面和实施方式,但其他方面和实施方式对于本领域技 术人员将是明显的。这里公开的各种方面和实施方式是为了例示的目的而并非意在限制, 真正的范围和精神由权利要求以及权利要求的等同物的全部范围表示。还应理解,在此使 用的术语仅仅是为了描述特定实施方式的目的,而非旨在限制。
[0216] 在示例实施方式涉及关于人或者人的装置的信息的情况下,一些实施方式可以包 括隐私控制。这样的隐私控制至少可以包括装置标识符的匿名化、透明度和用户控制,包括 使用户能修改或者删除关于用户使用产品的信息的功能。
[0217] 此外,在这里论述的实施方式收集关于用户的个人信息或者可以利用个人信息的 情形中,用户可以被提供机会以控制程序或者特征是否收集用户信息(例如,关于用户的病 史、社交网络、社会行动或者活动、职业、用户偏好或者用户的当前位置的信息)或者控制是 否和/或如何从可能与用户更相关的内容服务器接收内容。此外,某些数据可以在被储存或 者使用之前通过一种或多种方式被处理,使得个人识别信息被去除。例如,用户的身份可以 被处理使得对于用户没有个人识别信息可以被确定,或者在获得位置信息的情况下用户的 地理位置可以被一般化(诸如到城市、邮政编码或者州级的程度),使得不能确定用户的具 体位置。因此,用户可以对关于用户的信息如何被收集以及如何被内容服务器使用具有控 制。
【主权项】
1. 一种方法,包括: 形成第一聚合物层; 通过设备在所述第一聚合物层上定位结构,其中所述设备包括杆和活塞,所述杆具有 在所述结构正在定位时支撑所述结构的第一端,所述活塞位于所述杆的所述第一端的周围 并在所述结构正在定位时将所述结构挤压在所述第一聚合物层上;以及 在所述第一聚合物层和所述结构上方形成第二聚合物层,其中所述第一聚合物层限定 身体可安装装置的第一侧并且所述第二聚合物层限定所述身体可安装装置的与所述第一 侧相反的第二侧。2. 如权利要求1所述的方法,其中所述设备还包括壳体和弹簧,其中所述杆还包括第二 端,其中所述弹簧连接到所述杆的所述第二端并且配置为在定位所述结构期间将所述杆缩 回到所述壳体中。3. 如权利要求1所述的方法,其中所述杆或者活塞中的至少一个包括聚合物材料。4. 如权利要求1所述的方法,还包括施加不粘涂层到所述活塞。5. 如权利要求1所述的方法,其中所述杆的所述第一端经由所述结构与所述杆的所述 第一端之间的压配合而支撑所述结构。6. 如权利要求1所述的方法,其中所述杆的所述第一端包括对准特征,并且其中所述杆 的所述第一端经由所述结构与所述杆的所述第一端的对准特征的对准而支撑所述结构。7. 如权利要求1所述的方法,其中所述设备还包括壳体,并且其中在所述第一聚合物层 上定位所述结构包括: 在所述杆的所述第一端处放置所述结构; 在所述第一聚合物层上方定向所述设备,其中所述设备在所述第一聚合物层上方的定 向将所述结构的一部分定位在所述第一聚合物层上的预定位置正上方; 将所述设备和所述第一聚合物层提供在一起,使得所述杆的所述第一端接触所述第一 聚合物层;以及 将所述设备驱动到转移位置,其中在所述转移位置中:(i)所述活塞将所述结构挤压到 所述第一聚合物层上以及(i i)所述杆缩回到所述壳体中。8. 如权利要求7所述的方法,其中所述壳体还包括凸缘,其中将所述设备驱动到所述转 移位置中包括施加力到所述凸缘。9. 如权利要求7所述的方法,还包括: 施加粘合剂到所述结构;以及 在所述转移位置中,固化所述粘合剂。10. 如权利要求7所述的方法,还包括弯曲所述结构。11. 如权利要求1所述的方法,其中所述结构包括环形的基板。12. 如权利要求1所述的方法,其中所述结构包括电子元件。13. -种用于在聚合物层上放置结构的设备,所述设备包括: 杆,具有第一端,该第一端配置为在所述结构正在定位在所述聚合物层上时支撑所述 结构;以及 活塞,位于所述杆的所述第一端周围,其中所述活塞配置为在所述结构正在定位在所 述聚合物层上时将所述结构挤压到所述聚合物层上。14. 如权利要求13所述的设备,其中所述杆或者所述活塞中的至少一个包括聚合物材 料。15. 如权利要求13所述的设备,其中所述杆的所述第一端经由所述结构与所述杆的所 述第一端之间的压配合而支撑所述结构。16. 如权利要求13所述的设备,其中所述杆的所述第一端包括对准特征,并且其中所述 杆的所述第一端配置为经由所述结构与所述杆的所述第一端的所述对准特征的对准而支 撑所述结构。17. 如权利要求13所述的设备,还包括:壳体和弹簧,其中所述杆还包括第二端,并且其 中所述弹簧连接到所述杆的所述第二端并且配置为在定位所述结构期间将所述杆缩回到 所述壳体中。18. 如权利要求17所述的设备,其中所述壳体包括配置为接收力以将所述壳体驱动到 转移位置中的凸缘,其中在所述转移位置中:(i)所述活塞将所述结构挤压到所述聚合物层 上并且(i i)所述杆缩回到所述壳体中。19. 如权利要求17所述的设备,还包括:第一板和连接到所述第一板的第二板,其中所 述第一板配置为在所述结构正在定位在所述聚合物层上时支撑所述聚合物层,并且其中所 述第二板配置为在所述结构正在定位在所述聚合物层上时支撑所述壳体。20. 如权利要求18所述的设备,其中所述第二板包括孔,并且其中所述第二板配置为通 过经由所述孔接收所述壳体而被所述壳体支撑。
【文档编号】A61B5/145GK105873749SQ201480071419
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年12月29日
【发明人】J.G.林哈尔特, D.P.伯罗斯
【申请人】威里利生命科学有限责任公司
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