(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動装置に電力を提供する可搬電力供給システムであって、該電動装置は、その間に電位を提供するように構成される少なくとも２つの電極と、該電動装置の外部からアクセス可能であると共に前記少なくとも２つの電極に電気的に結合可能な、一組の少なくとも２つの接点とを有し、該可搬電力供給システムは、
化学電池、ウルトラキャパシタ電池、及び燃料電池から成る群から選択される少なくとも１つの電池を含む電源と、
前記電源に結合される第１の磁気結合素子であって、該可搬電力供給システムが該第１の磁気結合素子によって前記電動装置に磁気的に物理的に結合されるのに応じて、前記電源の少なくとも２つの電気接点が、前記電動装置に給電するための電力を提供するために、該電動装置の前記少なくとも２つの電気接点のそれぞれの電気接点に電気的に結合するように、前記電動装置に磁気的に物理的に解放可能に取付け可能である、第１の磁気結合素子と、
を備える、可搬電力供給システム。
【請求項２】
前記第１の磁気結合素子は少なくとも１つの鉄金属素子の形態をとる、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項３】
前記第１の磁気結合素子は、高エネルギー可撓性磁石、ネオジム磁石、セラミック磁石、サマリウムコバルト磁石、又はアルニコ磁石から成る群から選択される少なくとも１つの永久磁石の形態をとる、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項４】
前記電源から電流を受け取るように電気的に結合されると共に、前記電動装置の動作を制御するように構成される制御回路をさらに備える、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項５】
前記制御回路は、前記可搬電力供給システムが前記電動装置に解放可能に取り付けられるのに応じて自動的に閉じるように構成される、請求項４に記載の可搬電力供給システム。
【請求項６】
前記制御回路は、前記可搬電力供給システムが前記電動装置に解放可能に取り付けられるのに応じて、電源極性を検出すると共に、正しい極性の電荷を、前記電動装置の正電気接点及び負電気接点のそれぞれの接点に提供するように動作可能である、請求項４に記載の可搬電力供給システム。
【請求項７】
前記制御回路は、前記電動装置の前記電極のうちの少なくとも１つに少なくとも第１の電流プロファイルを提供するように動作可能なプラグラム可能制御回路の形態をとる、請求項４に記載の可搬電力供給システム。
【請求項８】
前記制御回路は、少なくとも第１の面と、該第１の面と反対の第２の面とを有する基板上のプリント回路の形態をとり、前記第１の面は、該第１の面に隣接する前記電源と、前記第２の面上の少なくとも２つの導電路との間の電気通信を証明する少なくとも２つの電気路を有し、前記第２の面上の前記少なくとも２つの導電路は、前記可搬電力供給システムと、前記電動装置の前記接点のそれぞれの接点との間の電気通信を提供するように構成される、請求項４に記載の可搬電力供給システム。
【請求項９】
前記少なくとも２つの導電路は、全体で同心幾何パターンを形成する少なくとも２つの導電トレースの形態をとる、請求項８に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの電池の第１の極に電気的に結合される、前記電源の前記電気接点のうちの第１の電気接点と、
前記少なくとも１つの電池の第２の極に電気的に結合される、前記電源の前記電気接点のうちの第２の電気接点と、
をさらに備える、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１１】
前記第１の電気接点は前記第２の電気接点に対して同心状に位置合わせされる、請求項１０に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１２】
前記第１の電気接点は円形導電トレースの少なくとも一部であり、前記第２の電気接点は円形導電トレースの少なくとも一部である、請求項１１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１３】
前記電源に物理的に結合される第２の磁気結合素子であって、前記可搬電力供給システムを前記電動装置に対して正しい電気極性で解放可能に維持するように構成される、第２の磁気結合素子をさらに備える、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１４】
前記電源に物理的に結合される第２の磁気結合素子であって、前記第１の磁気結合素子の磁気極性とは反対の磁気極性を有する、第２の磁気結合素子をさらに備える、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１５】
前記電源の前記少なくとも１つの電池は、一次電池、二次電池、ボタン電池、コイン電池、アルカリ電池、リチウム電池、リチウムイオン電池、亜鉛空気電池、又はニッケル水素電池のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１６】
前記電源の前記少なくとも１つの電池は、プリント電池、エネルギー電池ラミネート、薄膜電池、又はパワーペーパーのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の可搬電力供給システム。
【請求項１７】
経皮送達装置であって、
基板と、
前記基板によって担持される対向電極アセンブリであって、少なくとも１つの対向電極素子を備える、対向電極アセンブリと、
前記基板によって担持される活性電極アセンブリであって、少なくとも１つの活性物質リザーバ、及び、活性物質を、前記少なくとも１つの活性物質リザーバから被験者の生物学的界面へ移動させるための起電力を提供するように動作可能である少なくとも１つの活性電極素子を備える、活性電極アセンブリと、
化学電池、ウルトラキャパシタ電池、及び燃料電池から成る群から選択される少なくとも１つの電池を含む電力供給装置と、
前記電力供給装置を前記基板に磁気的に物理的に解放可能に結合する少なくとも第１の磁気相互接続素子と、
前記電力供給装置が前記基板に磁気的に物理的に解放可能に結合されている期間の少なくとも一部の間に、前記電力供給装置によって担持されている電源から、前記対向電極素子及び前記活性電極素子にわたって電圧を提供するように、電気的に結合される制御回路であって、それによって、前記基板上の少なくとも２つの接点が、前記電力供給装置の少なくとも２つの電気接点のそれぞれの電気接点に、該制御回路を介して電気的に結合される、制御回路と、
を備え、
前記電力供給装置が前記第１の磁気相互接続素子によって前記基板に磁気的に物理的に解放可能に結合されるのに応じて、前記基板上の少なくとも２つの接点が、前記電力供給装置の少なくとも２つの電気接点のそれぞれの電気接点に、該制御回路を介して電気的に結合される、経皮送達装置。
【請求項１８】
前記制御回路は、前記電力供給装置が前記基板に磁気的に解放可能に結合されるのに応じて、前記対向電極素子及び前記活性電極素子にわたって前記電圧を提供する、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項１９】
前記第１の磁気相互接続素子は、前記電力供給装置を前記基板によって担持される負電気接点及び正電気接点に正しい電気極性で解放可能に取り付ける、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２０】
前記第１の磁気相互接続素子は、前記電力供給装置の１つの極に電気的に結合し、電気的接触を形成する、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２１】
前記第１の磁気相互接続素子は、少なくとも第１の幾何形状及び第２の幾何形状の形態の、少なくとも第１の導電トレースと、第２の導電トレースとを含み、前記経皮送達装置上の前記負電気接点及び前記正電気接点は、それぞれ少なくとも第３の幾何形状及び第４の幾何形状の形態の、少なくとも第３の導電トレースと、第４の導電トレースとを含む、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２２】
前記電力供給装置の前記少なくとも２つの電気接点は、
前記電力供給装置の外部に担持される正電気接点と、
前記電力供給装置の前記外部に担持される負電気接点と、
を含み、前記基板上の前記少なくとも２つの接点は、
前記基板の外部に担持される正電気接点と、
前記基板の前記外部に担持される負電気接点と、
を含み、前記電力供給装置の前記正電気接点及び前記負電気接点は、該電力供給装置の該負電気接点が前記基板の前記正電気接点に接触している場合に該電力供給装置の該正電気接点が前記基板の前記負電気接点に接触することができないように、且つ、該電力供給装置の該正電気接点が前記基板の前記負電気接点に接触している場合に該電力供給装置の該負電気接点が前記基板の前記正電気接点に接触することができないように、互いに対して位置決めされる、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２３】
前記電力供給装置の前記少なくとも２つの電気接点は、
前記電力供給装置の第１の電気接点と、
前記電力供給装置の第２の電気接点と、
を含み、前記第２の電気接点は、前記第１の電気接点に対して同心状に位置決めされる、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２４】
前記第１の電気接点は環状である、請求項２３に記載の経皮送達装置。
【請求項２５】
前記電力供給装置の前記少なくとも２つの電気接点は、
前記電力供給装置の外部に担持される正電気接点と、
前記電力供給装置の前記外部に担持される負電気接点と、
を含み、前記基板上の前記少なくとも２つの接点は、
前記基板の外部に担持される正電気接点と、
前記基板の前記外部に担持される負電気接点と、
前記電力供給装置によって担持される位置合わせ構造と、
前記基板によって担持される位置合わせ構造と、
を含み、前記電力供給装置によって担持される前記位置合わせ構造は、前記電力供給装置の前記負電気接点が前記基板の前記正電気接点に接触している場合に前記電力供給装置の前記正電気接点が前記基板の前記負電気接点に接触することができないように、且つ、前記電力供給装置の前記正電気接点が前記基板の前記負電気接点に接触している場合に前記電力供給装置の前記負電気接点が前記基板の前記正電気接点に接触することができないように、前記基板によって担持される前記位置合わせ構造に物理的に係合する、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２６】
前記制御回路は、少なくとも第１の活性物質送達プロファイルを前記活性電極及び前記対向電極のうちの少なくとも１つに提供するように動作可能なプログラム可能制御回路の形態をとる、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２７】
前記電源は、約１分〜約２４時間に及ぶ期間にわたって、約１０ｍＡ・ｍｉｎ〜約８０ｍＡ・ｍｉｎに及ぶ電流を提供するように動作可能である、請求項１７に記載の経皮送達装置。
【請求項２８】
経皮送達装置に給電する封入電池アセンブリであって、
外表面と内表面とを有するハウジングであって、該内表面は隔離された空間を画定する、ハウジングと、
前記ハウジングの前記隔離された空間内に収容される電源であって、化学電池又はウルトラキャパシタ電池のうちの少なくとも１つを含む、電源と、
該封入電池アセンブリを前記経皮送達装置に磁気的に物理的に解放可能に結合する少なくとも第１の磁気相互接続素子と、
該封入電池アセンブリが前記経皮送達装置に物理的に解放可能に結合されるときに、前記電源から前記経皮送達装置の少なくとも２つの電極に電力を伝達するように、該封入電池アセンブリが第１の磁気相互接続素子によって前記経皮送達装置に磁気的に物理的に解放可能に結合されるのに応じて、前記電源と前記経皮送達装置の前記少なくとも２つの電極との間の電気通信を可能にする、前記ハウジングの前記外表面上の少なくとも２つの電気路と、
前記ハウジングの前記隔離された空間内に収容され、前記経皮送達装置の前記少なくとも１つの電極アセンブリに伝達される前記電力の電圧及び電流を制御するように動作可能である制御回路と、
を備える、封入電池アセンブリ。
【請求項２９】
前記磁気インタフェース素子は、前記封入電池アセンブリを前記経皮送達装置に解放可能に磁気的に結合する永久磁石の形態の磁気結合器を含む、請求項２８に記載の封入電池アセンブリ。
【請求項３０】
前記磁気インタフェース素子は、前記封入電池アセンブリを前記経皮送達装置に磁気的に結合する鉄金属素子の形態の磁気結合器を含む、請求項２８に記載の封入電池アセンブリ。
【請求項３１】
前記制御回路は、プログラム可能回路を含む、請求項２８に記載の封入電池アセンブリ。
【請求項３２】
前記制御回路は、誘導的プログラム可能回路を含む、請求項２８に記載の封入電池アセンブリ。
【請求項３３】
前記制御回路は、活性物質に関連付けられる送達プロファイルに従って前記経皮送達装置に提供される電流を変化させるように動作可能である、請求項２８に記載の封入電池アセンブリ。
【請求項３４】
１つ又は複数の活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達を可能にするイオントフォレーシス薬剤送達システムであって、
対向電極アセンブリと、
少なくとも１つの活性物質リザーバを備える活性電極アセンブリであって、前記少なくとも１つの活性物質のうちの少なくともいくつかを、前記少なくとも１つの活性リザーバから前記生物学的界面へ移動させるための起電力を提供するように動作可能である、活性電極アセンブリと、
前記対向電極アセンブリ及び前記活性電極アセンブリに電気的に結合される可撓性回路を担持する可撓性回路基板であって、前記可撓性回路は、前記活性電極アセンブリに供給される起電力を制御するように動作可能である、可撓性回路基板と、
前記可撓性回路に電気的に結合されるプリント電源であって、前記活性電極アセンブリに起電力を供給するように動作可能である、プリント電源と、
該イオントフォレーシス薬剤送達システムの外部からアクセス可能なスイッチであって、前記可撓性回路への前記電流の流れを選択的に制御するように動作可能であり、ドームスイッチ、薄膜スイッチ、タクトスイッチ、使い捨てドームスイッチ、使い捨て薄膜スイッチ、又は使い捨てタクトスイッチのうちの少なくとも１つを含む、スイッチと、
前記プリント電源に結合される第１の磁気結合素子であって、該プリント電源が該第１の磁気結合素子によって前記可撓性回路基板に磁気的に物理的に結合されるのに応じて、前記プリント電源の少なくとも２つの電気接点が、該可撓性回路基板の前記少なくとも２つの電気接点に電気的に結合する、第１の磁気結合素子と、
を備える、イオントフォレーシス薬剤送達システム。
【請求項３５】
前記可撓性回路は、プリント電子回路又は薄膜集積回路のうちの少なくとも１つを含む、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記可撓性回路は約７０００μｍ厚よりも薄く、該可撓性回路の一部は少なくとも１つの屈曲軸に関して可撓性である、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３７】
前記プリント電源は、プリント電池又はエネルギー電池ラミネートのうちの少なくとも１つを含む、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３８】
前記可撓性回路は、前記１つ又は複数の活性物質の、治療効果のある量の送達に関連付けられるデューティサイクルを、所定の期間にわたって管理するように動作可能である、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３９】
前記可撓性回路は、前記１つ又は複数の活性物質の徐放又は制御送達を実質的に可能にするために、前記活性電極アセンブリに供給される電圧及び電流を或る時間間隔の間制御するように動作可能である、請求項３４に記載のシステム。
【請求項４０】
経皮薬剤送達装置のための着脱可能コントローラであって、
制御回路を備える基板と、
前記制御回路に電気的に結合可能なバッテリ電源と、
該着脱可能コントローラを前記経皮薬剤送達装置に磁気的に物理的に結合する電磁結合器と、
を備え、該着脱可能コントローラは、該着脱可能コントローラの対応する負電流素子及び正電流素子に電気的に結合される、少なくとも第１の導電トレースと、第２の導電トレースとを備え、該少なくとも第１の導電トレース及び該第２の導電トレースは、前記経皮送達装置上に位置するそれぞれの少なくとも第３の導電トレース及び第４の導電トレースに対応し、それによって、該着脱可能コントローラが前記経皮送達装置に磁気的に物理的に結合されるときに、該第１の導電トレース及び該第２の導電トレースは前記第３の導電トレース及び前記第４の導電トレースに正しい極性で電気通信し、
前記着脱可能コントローラが前記電磁結合器によって前記経皮送達装置に磁気的に物理的に結合されるのに応じて、前記第１の導電トレース及び前記第２の導電トレースが前記第３の導電トレース及び前記第４の導電トレースに電気的に接続する、着脱可能コントローラ。
【請求項４１】
前記基板は屈曲可能基板である、請求項４０に記載の着脱可能コントローラ。
【請求項４２】
前記バッテリ電源は、プリント電池、エネルギー電池ラミネート、薄膜電池、又はプリントペーパーのうちの少なくとも１つを含む、請求項４０に記載の着脱可能コントローラ。
【請求項４３】
前記電源は１０００μｍ厚よりも薄く、少なくとも１つの屈曲軸に関して可撓性である、請求項４２に記載の着脱可能コントローラ。
【請求項４４】
前記電磁結合器は、前記着脱可能コントローラを、前記経皮送達装置上の負電気接点及び正電気接点に正しい電気極性で磁気的に結合するように構成される、請求項４０に記載の着脱可能コントローラ。
【請求項４５】
前記経皮送達装置上の負電気接点及び正電気接点にわたって負荷が配置される前は、通常ＯＮ状態にある、請求項４０に記載の着脱可能コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、包括的には、装置、例えば医療装置、例として経皮送達装置に給電し且つ／又は当該装置を制御することに関する。
【背景技術】
【０００２】
起電力を用いる医療装置は当該技術分野において既知である。例えば、イオントフォレーシス薬剤送達装置は、同様に荷電された活性物質及び／又はそのビヒクルを含有するイオントフォレーシス小室に印加される小さな電荷を使用することによって、起電力及び／又は電流を用いて活性物質（例えば荷電物質、イオン化化合物、イオン性薬剤、治療薬、生体活性物質等）を生物学的界面（例えば皮膚、粘膜等）に運ぶ。
【０００３】
イオントフォレーシス装置は、典型的には、導線を介してイオントフォレーシス装置に接続される電源、例えば化学電池又は外部動力装置の反対極又は端子に各々接続される活性電極アセンブリと、対向電極アセンブリとを備える。各電極アセンブリは、典型的には、起電力及び／又は電流を印加するためのそれぞれの電極素子を備える。このような電極素子はしばしば、犠牲素子又は化合物、例えば銀又は塩化銀を含む。活性物質は陽イオン性又は陰イオン性であり、そして電源は、活性物質の極性に基づいて適切な電圧極性を印加するために作製され得る。イオントフォレーシスは、有益には、活性物質の送達速度を増強又は制御するために用いられ得る。活性物質は、リザーバ、例えばキャビティ中に保存され得る。代替的には、活性物質は、多孔性構造又はゲルのようなリザーバ中に保存され得る。イオン交換膜は、活性物質リザーバと生物学的界面との間の極性選択的障壁としての役割を果たすように位置決めされ得る。典型的には、一特定型のイオン（例えば荷電活性物質）に関してのみ透過性である膜は、皮膚又は粘膜からの逆荷電イオンの逆流を防止する。
【特許文献１】米国特許第６，４７７，４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
イオントフォレーシス装置の商業的受入れは、種々の因子、例えば製造コスト、保存寿命、貯蔵中の安定性、活性物質送達の効率及び／又は適時性、生物学的能力、及び／又は処分問題によっている。イオントフォレーシス装置の商業的受入れは、それらの多様性及び使いやすさにもよっている。したがって、イオントフォレーシス装置に給電するための新規のアプローチを有することが望ましい。
【０００５】
本開示は、上記欠点の１つ又は複数を克服し、そしてさらなる関連の利点を提供することに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様において、本開示は、電動装置に電力を提供する可搬電力供給システムに関する。可搬電力供給システムは、電源と、当該可搬電力供給システムを電動装置に物理的に結合する物理結合構造体とを備える。
【０００７】
可搬電力供給システムは、当該可搬電力供給システムを電動装置に電気的に結合する電気結合構造体をさらに備えることができる。
【０００８】
いくつかの実施の形態において、電気結合構造体は、可搬電力供給システムが、物理結合構造体によって電動装置に物理的に結合されるときに、可搬電力供給システムを電動装置に、正しい電気極性で電気的に結合するように構成される。
【０００９】
いくつかのさらなる実施の形態において、電気結合構造体は、可搬電力供給システムが、物理結合構造体によって電動装置に物理的に結合されるときに、可搬電力供給システムを電動装置に電気的に結合すると共に、電気結合構造体の電気的短絡を阻害するように構成される。
【００１０】
別の態様において、本開示は、電動装置に電力を提供する可搬電力供給システムに関する。当該可搬電力供給システムは、電源と、第１の磁気結合素子とを備える。
【００１１】
いくつかの実施の形態において、第１の磁気結合素子は電源に結合され、可搬電力供給システムが第１の磁気結合素子によって電動装置に磁気的に結合されるときに、電源が、電動装置に電力を提供するように動作可能となるように、電動装置に磁気的に解放可能に取付け可能である。
【００１２】
別の態様において、本開示は、経皮送達装置に関する。経皮送達装置は、少なくとも第１の磁気相互接続素子と、制御回路とを備える。経皮送達装置は、基板と、対向電極アセンブリ及び活性電極アセンブリと、電力供給装置とをさらに備える。
【００１３】
少なくとも第１の磁気相互接続素子は、電力供給装置を基板に磁気的に解放可能に結合することができる。
【００１４】
対向電極アセンブリは、少なくとも１つの対向電極素子を備え、活性電極アセンブリは、少なくとも１つの活性物質リザーバと、少なくとも１つの活性電極素子とを備える。いくつかの実施の形態において、基板は対向電極アセンブリ及び活性電極アセンブリを担持する。
【００１５】
少なくとも１つの活性電極素子は、活性物質を、少なくとも１つの活性物質リザーバから被験者の生物学的界面へ移動させるための起電力を提供するように動作可能である。いくつかの実施の形態において、制御回路は、電力供給装置が基板に磁気的に解放可能に結合されている期間の少なくとも一部の間に、電力供給装置によって担持されている電源から、対向電極素子及び活性電極素子にわたって電圧を提供するように、電気的に結合する。
【００１６】
別の態様において、本開示は、経皮送達装置に給電する封入電池アセンブリに関する。封入電池アセンブリは、ハウジングと、電源と、制御回路とを備える。
【００１７】
ハウジングは外表面と内表面とを有し、内表面は隔離された空間を画定する。電源は、ハウジングの隔離された空間内に収容される。いくつかの実施の形態において、封入電池アセンブリは、当該封入電池アセンブリが経皮送達装置に解放可能に結合されるときに、電力を電源から経皮送達装置の少なくとも１つの電極に伝達する手段を備える。
【００１８】
制御回路は、ハウジングの隔離された空間内に収容され、経皮送達装置の少なくとも１つの電極アセンブリに送達される電力の電圧及び電流を制御するように動作可能である。
【００１９】
別の態様において、本開示は、１つ又は複数の活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達を可能にするイオントフォレーシス薬剤送達システムに関する。イオントフォレーシス薬剤送達システムは、対向電極アセンブリと、活性電極アセンブリと、可撓性回路と、プリント電源とを備える。
【００２０】
活性電極アセンブリは、少なくとも１つの活性物質リザーバを備え、少なくとも１つの活性物質のうちの少なくともいくつかを、少なくとも１つの活性リザーバから生物学的界面へ移動させるための起電力を提供するように動作可能である。可撓性回路は、対向電極アセンブリ及び活性電極アセンブリに電気的に結合可能であり、活性電極アセンブリに供給される起電力を制御するように動作可能である。プリント電源は、可撓性回路に電気的に結合され、活性電極アセンブリに起電力を供給するように動作可能である。
【００２１】
さらに別の態様において、本開示は、基板を備える、経皮薬剤送達装置のための着脱可能コントローラに関する。基板は、制御回路と、電源と、１つ又は複数の結合素子とを備える。電源は、制御回路に電気的に結合可能である。いくつかの実施の形態において、１つ又は複数の結合素子は、着脱可能コントローラを経皮薬剤送達装置に物理的に結合する。
【００２２】
図面中では、同一の参照符号は類似の素子又は作用を示す。図中の素子のサイズ及び相対位置は、必ずしも一定の比率で描かれていない。例えば、種々の素子の形状及び角度は一定の比率で描かれていないし、これらの素子のいくつかは、図面を見やすくするために随意に拡大され、配置される。さらに、図示されるような素子の特定の形状は、特定の素子の実際の形状に関するいかなる情報をも伝えるようには意図されず、単に図面中での認識を容易にするために選択されている。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１Ａ】一例示実施形態による可搬電力供給システム及び電動装置の等角図である。
【図１Ｂ】一例示実施形態による可搬電力供給システムの電力結合構造の一部の底部平面図である。
【図１Ｃ】一例示実施形態による電動装置の電力結合構造の一部の上部平面図である。
【図２】一例示実施形態による可搬電力供給システムの分解図である。
【図３】一例示実施形態による、図２の可搬電力供給システムの上部平面図である。
【図４】一例示実施形態による、図２の可搬電力供給システムの上部前面等角図である。
【図５Ａ】一例示実施形態による、図３の可搬電力供給システムの、線Ａ−Ａに沿って切り取られた部位の断面図である。
【図５Ｂ】一例示実施形態による、交換可能な電池を備える可搬電力供給システムの上部前面等角図である。
【図６】一例示実施形態による可搬電力供給システムを示す機能ブロック図である。
【図７】一例示実施形態による可搬電力供給システムの回路の概略図である。
【図８】一例示実施形態による制御回路の概略図である。
【図９】一例示実施形態による、プリント回路の形態の回路の上部前面図である。
【図１０】一例示実施形態による、プリント回路の形態の回路の底部平面図である。
【図１１】一例示実施形態による、活性電極アセンブリと対向電極アセンブリとを備える経皮送達装置の上部平面図である。
【図１２】別の例示実施形態による、活性電極アセンブリと対向電極アセンブリとを備える経皮送達装置の上部平面図である。
【図１３】一例示実施形態による、活性電極アセンブリと対向電極アセンブリとを備える、図１２の経皮送達装置の概略図である。
【図１４】別の例示実施形態による、任意選択の外側剥離ライナが活性物質を露出させるために取り外されている、生物学的界面上に配置されている図１３の経皮送達装置の概略図である。
【図１５】一例示実施形態による、活性電極アセンブリと、対向電極アセンブリと、複数のマイクロニードルとを備える、経皮送達装置の概略図である。
【図１６】一例示実施形態による、アレイの形態の複数のマイクロニードルの底部前面等角図である。
【図１７】別の例示実施形態による、１つ又は複数のアレイの形態の複数のマイクロニードルの底部前面等角図である。
【図１８】一例示実施形態による、経皮送達装置に給電する封入電池アセンブリの断面図である。
【図１９】一例示実施形態による、経皮送達装置に誘導的に給電する封入電池アセンブリを示す機能ブロック図である。
【図２０】別の例示実施形態による、経皮送達装置に給電する封入電池アセンブリの分解していない図及び分解図である。
【図２１】一例示実施形態による経皮送達装置の上部平面図である。
【図２２】別の例示実施形態による経皮送達装置の上部平面図である。
【図２３】別の例示実施形態による、経皮送達装置に給電する封入電池アセンブリの上部平面図である。
【図２４】一例示実施形態による経皮送達装置の上部平面図である。
【図２５】一例示実施形態による経皮送達装置の上部平面図である。
【図２６】一例示実施形態による経皮送達装置の上部平面図である。
【図２７】一例示実施形態による、経皮送達装置の磁気相互接続素子の上部平面図である。
【図２８】一例示実施形態による、経皮送達装置に給電する電力供給装置の底部平面図である。
【図２９】一例示実施形態による、経皮送達装置に給電する電力供給装置の底部平面図である。
【図３０】一例示実施形態による、第１の磁気相互接続素子を備える経皮送達装置の一部の上部平面図である。
【図３１】一例示実施形態による、１つ又は複数の活性物質の経皮送達を可能にするイオンフォトレーシス薬剤送達システムの上部平面図である。
【図３２】一例示実施形態による、１つ又は複数の活性物質の経皮送達を可能にするイオンフォトレーシス薬剤送達システムの上部平面図である。
【図３３】別の例示実施形態による、経皮薬剤送達装置のための着脱可能コントローラの上部平面図である。
【図３４】一例示実施形態による経皮薬剤送達装置の上部平面図である。
【図３５】別の例示実施形態による、経皮薬剤送達装置のための着脱可能コントローラの上部平面図である。
【図３６】一例示実施形態による経皮薬剤送達装置の上部平面図である。
【図３７】一例示実施形態による経皮薬剤送達装置の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
下記において、或る種の特定の詳細は、種々の開示実施形態の十分な理解を提供するために含まれる。しかしながら、実施形態は1つ又は複数のこれらの特定の詳細なしに、或いは他の方法、構成成分、材料等を用いて実行され得ると当業者は認識する。その他の場合、電動装置に関連した既知の構造物、例えば電圧及び／又は電流調整器（これらに限定されない）は、当該実施形態の不必要に曖昧な記述を避けるために詳細に示されても記載されてもいない。
【００２５】
状況がそうでない場合を必要としない限り、以下の明細書及び添付の特許請求の範囲全体を通じて、「含む（comprise）」という語及びその変形、例えば「含む（comprises）」及び「含む（comprising）」は、公然の包括的意味で、「含むが、限定されない」と解釈されるべきである。
【００２６】
本明細書全体を通じて、「一実施形態」又は「１つの実施形態」又は「別の実施形態において」という言及は、実施形態に関連して記載される特定の関連のある特徴、構造又は特質が少なくとも１つの実施形態に含まれるということを意味する。したがって本明細書全体を通じて種々の箇所において「一実施形態における」又は「１つの実施形態における」又は「別の実施形態における」という語句が見受けられる場合、必ずしもすべてが同一実施形態を指すわけではない。さらに、特定の特徴、構造又は特質は、１つ又は複数の実施形態において任意の好適な様式で組み合せることができる。
【００２７】
本明細書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、状況が明らかにそうでないことを示さない限り、複数の指示物を含むということに留意すべきである。したがって例えば「電源」を含めた電動装置への言及は、単一の電源、或いは２つ以上の電源を含む。「又は」という用語は一般的に、明確に別記しない限り、「及び／又は」を含めた意味で用いられるということにも留意すべきである。
【００２８】
本明細書中で用いる場合、「膜」という用語は、透過性である場合も、透過性でない場合もある境界、層、障壁、又は物質を意味する。「膜」という用語はさらに、界面を指し得る。別記しない限り、膜は、固体、液体又はゲルの形態をとり得るし、そして異なる格子、非架橋構造又は架橋構造を有しても、有しなくてもよい。
【００２９】
本明細書中で用いる場合、「イオン選択膜」という用語は、イオンに対して実質的に選択性であり、或る種のイオンを通すが、他のイオンの通過を遮断する膜を意味する。イオン選択膜は、例えば電荷選択膜の形態をとり得るか、又は半透性膜の形態をとり得る。
【００３０】
本明細書中で用いる場合、「電荷選択膜」という用語は、主にイオンにより保有される極性又は電荷に基づき、イオンを実質的に通過及び／又は実質的に遮断する膜を意味する。電荷選択膜は典型的にはイオン交換膜と呼ばれ、そしてこれらの用語は、本明細書中で及び特許請求の範囲において交換可能に用いられる。電荷選択膜又はイオン交換膜は、陽イオン交換膜、陰イオン交換膜及び／又は両極性膜の形態をとり得る。陽イオン交換膜は、陽イオンの通過を実質的に可能にし、そして陰イオンを実質的に遮断する。市販の陽イオン交換膜の例としては、ＮＥＯＳＥＰＴＡ、ＣＭ−１、ＣＭ−２、ＣＭＸ、ＣＭＳ及びＣＭＢ（株式会社トクヤマ）の呼称で入手可能なものが挙げられる。逆に陰イオン交換膜は、陰イオンの通過を実質的に可能にし、そして陽イオンを実質的に遮断する。市販の陰イオン交換膜の例としては、ＮＥＯＳＥＰＴＡ、ＡＭ−１、ＡＭ−３、ＡＭＸ、ＡＨＡ、ＡＣＨ及びＡＣＳ（同じく株式会社トクヤマ）の呼称で入手可能なものが挙げられる。
【００３１】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「両極性膜」という用語は、２つの異なる電荷又は極性に対して選択的である膜を意味する。別記しない限り、両極性膜は、一体膜構造、多重膜構造又は積層膜の形態をとり得る。一体膜構造は、陽イオン交換物質又は基を含む第１の部分と、陰イオン交換物質又は基を含む第１の部分と対向する第２の部分とを含むことができる。多重膜構造（例えば二重皮膜構造）は、陰イオン交換膜に積層されるか又はそうでなければ結合される陽イオン交換膜を含み得る。陽イオン及び陰イオン交換膜は最初に異なる構造物として出発し、そしてその結果生じる両極性膜の構造中でそれらの弁別性を保持し得るか、又は保持し得ない。
【００３２】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「半透性膜」という用語は、イオンのサイズ又は分子量に基づいて実質的に選択的である膜を意味する。したがって半透性膜は、第１の分子量又はサイズのイオンを実質的に通す一方で、第１の分子量又はサイズより大きい第２の分子量又はサイズのイオンの通過を実質的に遮断する。いくつかの実施形態では、半透性膜は、第１の速度でのいくつかの分子の、そして第１の速度と異なる第２の速度でのいくつかの他の分子の通過を可能にし得る。さらなる実施形態では、「半透性膜」は、選択的透過性膜の形態をとって、或る種の選択性分子のみをその膜に通過させ得る。
【００３３】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「多孔性膜」という用語は、問題のイオンに関して実質的に選択的ではない膜を意味する。例えば多孔性膜は、極性に基づいて実質的に選択的でなく、且つ対象の素子又は化合物の分子量又はサイズに基づいて実質的に選択的でないものである。
【００３４】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「ゲルマトリクス」という用語は、リザーバの型を意味し、これは、三次元網目構造、固体中の液体のコロイド懸濁液、半固体、架橋ゲル、非架橋ゲル、ゼリー様状態等の形態をとる。いくつかの実施形態では、ゲルマトリクスは、絡み合い高分子（例えば円柱状ミセル）の三次元網目構造から生じ得る。いくつかの実施形態では、ゲルマトリクスは、ヒドロゲル、オルガノゲル等を含み得る。ヒドロゲルは、例えばゲルの形態で実質的に水で構成される架橋親水性ポリマーの三次元網目構造を指す。ヒドロゲルは、正味正電荷又は負電荷を有し得るか、又は中性であり得る。
【００３５】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「リザーバ」という用語は、液体状態、固体状態、気体状態、混合状態及び／又は遷移状態で、素子、化合物、製剤組成物、活性物質等を保持するための任意の形態のメカニズムを意味する。例えば別記しない限り、リザーバは、一構造物により形成される１つ又は複数のキャビティを含み得るし、そしてこのようなものが少なくとも一時的に素子又は化合物を保持し得る場合には、１つ又は複数のイオン交換膜、半透性膜、多孔性膜及び／又はゲルを含み得る。典型的には、リザーバは、生物学的界面への起電力及び／又は電流による生物学的活性物質の放出の前に、このような物質を保持するのに役立つ。リザーバは、電解質溶液も保持する。
【００３６】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「活性物質」という用語は、任意の宿主、動物、脊椎動物又は無脊椎動物、例えば魚類、哺乳類、両生類、爬虫類、鳥類及びヒトからの生物学的応答を引き出す化合物、分子又は治療物質を指す。活性物質の例としては、治療用物質、薬学的物質、調合薬（例えば薬剤、治療用化合物、薬学的塩等）、非調合薬（例えば化粧用物質等）、ワクチン、免疫学的作用物質、局所麻酔薬又は全身麻酔薬又は鎮痛剤、抗原又はタンパク質又はペプチド、例えばインスリン、化学療法薬、抗腫瘍薬が挙げられる。
【００３７】
いくつかの実施形態では、「活性物質」という用語は、活性物質、並びにその薬理学的活性塩、薬学的に許容可能な塩、プロドラッグ、代謝産物、類似体等を指す。いくつかのさらなる実施形態では、活性物質としては、少なくとも１つのイオン性、陽イオン性、イオン化可能治療薬及び／又は中性治療薬及び／又はそれらの薬学的に許容可能な塩が挙げられる。さらに他の実施形態では、活性物質は、正に荷電され、及び／又は水性媒質中で正電荷を生じ得る１つ又は複数の「陽イオン性活性物質」を含み得る。例えば多数の生物学的活性物質は、陽性イオンに容易に転化可能であるか又は水性媒質中で正荷電イオン及び対イオンに解離し得る官能基を有する。その他の活性物質は、分極されるか又は分極可能であり、すなわち別の部分に比べて或る部分で極性を示す。例えばアミノ基を有する活性物質は、典型的には、固体状態でアンモニウム塩形態をとり、そして適切なｐＨの水性媒質中で遊離アンモニウムイオン（ＮＨ４＋）に解離することができる。
【００３８】
「活性物質」という用語は、電気浸透圧流により送達され得る電気的に中性な作用物質、分子又は化合物も指す。電気的に中性な作用物質は、典型的には、例えば電気泳動中の溶媒の流れにより運搬される。したがって適切な活性物質の選択は、当業者の知識内である。
【００３９】
いくつかの実施形態において、１つ又は複数の活性物質は、鎮痛薬、麻酔薬、麻酔薬ワクチン、抗生剤、アジュバント、免疫学的アジュバント、免疫原、寛容原、アレルゲン、トル様受容体アゴニスト、トル様受容体アンタゴニスト、免疫アジュバント、免疫調節物質、免疫応答物質、免疫刺激物質、特異的免疫刺激物質、非特異的免疫刺激物質、及び免疫抑制物質、又はこれらの組合せから選択されてもよい。
【００４０】
このような活性物質の非限定的な例としては、リドカイン、アルチカイン及び−カイン群の他のもの、モルヒネ、ヒドロモルホン、フェンタニル、オキシコドン、ヒドロコドン、ブプレノルフィン、メタドン及び同様のオピオイドアゴニスト、コハク酸スマトリプタン、ゾルミトリプタン、ナラトリプタンＨＣｌ、安息香酸リザトリプタン、リンゴ酸アルモトリプタン、コハク酸フロバトリプタン及び他の５−ヒドロキシトリプタミン１受容体サブタイプアゴニスト、レシキモド（resiquimod）、イミキモド（imiquidmod）並びに同様のＴＬＲ７及びＴＬＲ８のアゴニスト及びアンタゴニスト、ドンペリドン、塩酸グラニセトロン、オンダンセトロン及びこのような鎮吐剤、酒石酸ゾルピデム及び同様の睡眠剤、Ｌ−ドーパ及び他の抗パーキンソン病薬、アリピプラゾール、オランザピン、クエチアピン、リスペリドン、クロザピン及びジプラシドン並びに他の精神安定剤、エクセナチド等の糖尿病薬、並びに肥満及び他の疾患の治療用のペプチド及びタンパク質が挙げられる。
【００４１】
麻酔活性物質又は鎮痛薬のさらなる非限定的な例としては、アンブカイン、アメトカイン、ｐ−アミノ安息香酸イソブチル、アモラノン、アモキセカイン、アミロカイン、アプトカイン、アザカイン、ベンカイン、ベノキシネート、ベンゾカイン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアラニルベンゾカイン、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシルベンゾカイン、グリシルベンゾカイン、β−アドレナリン受容体アンタゴニストベトキシカイン、ブメカイン、ブピバカイン（bupivicaine）、レボブピバカイン（levobupivicaine）、ブタカイン、ブタンベン、ブタニリカイン、ブテタミン、ブトキシカイン、メタブトキシカイン、カルビゾカイン（carbizocaine）、カルチカイン、セントブクリジン（centbucridine）、セパカイン（cepacaine）、セタカイン（cetacaine）、クロロプロカイン、コカエチレン、コカイン、プソイドコカイン、シクロメチカイン、ジブカイン、ジメチソキン、ジメトカイン、ジペロドン、ジクロニン、エコグニン（ecognine）、エコゴニジン（ecogonidine）、アミノ安息香酸エチル、エチドカイン、ユープロシン、フェナルコミン、フォモカイン、ヘプタカイン、ヘキサカイン、ヘキソカイン、ヘキシルカイン、ケトカイン、ロイシノカイン、レボキサドロール、リグノカイン、ロツカイン、マーカイン、メピバカイン、メタカイン、塩化メチル、ミルテカイン、ネパイン、オクタカイン、オルトカイン、オキセタゼイン、パレントキシカイン（parenthoxycaine）、ペンタカイン、フェナシン、フェノール、ピペロカイン、ピリドカイン、ポリドカノール、ポリカイン、プリロカイン、プラモキシン、プロカイン（ＮＯＶＯＣＡＩＮＥ（登録商標））、ヒドロキシプロカイン、プロパノカイン、プロパラカイン、プロピポカイン、プロポキシカイン、ピロカイン、カタカイン、リノカイン、リソカイン、ロドカイン、ロピバカイン、サリチルアルコール、テトラカイン、ヒドロキシテトラカイン、トリカイン（tolycaine）、トラペンカイン、トリカイン（tricaine）、トリメカイン、トロパコカイン、ゾラミン、これらの薬学的に許容可能な塩、及びこれらの混合物が挙げられる。
【００４２】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「被験者」という用語は、一般的に、任意の宿主、動物、脊椎動物又は無脊椎動物を指し、そして魚類、哺乳類、両生類、爬虫類、鳥類及び特にヒトを含む。
【００４３】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「アゴニスト」という用語は、受容体（例えばオピオイド受容体、トル様受容体等）と結合することで細胞性応答を生じ得る化合物を指す。アゴニストは、受容体と直接結合するリガンドであり得る。代替的には、アゴニストは、受容体を直接結合する別の分子と複合体を形成することにより、或いはそうでなければこのアゴニストが受容体に直接結合するように化合物の修飾を生じることにより、間接的に受容体と結合し得る。
【００４４】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「アンタゴニスト」という用語は、受容体（例えばオピオイド受容体、トル様受容体等）と結合することで細胞性応答を阻害し得る化合物を指す。アンタゴニストは、受容体と直接結合するリガンドであり得る。代替的には、アンタゴニストは、受容体と直接結合するか、或いはそうでなければこのアンタゴニストが受容体に直接結合するように化合物の修飾を生じる別の分子と複合体を形成することにより、間接的に受容体と結合し得る。
【００４５】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「有効量」又は「治療的有効量」という用語は、所望の結果を達成するための投与量で及び必要な時間の間の有効な量を含む。薬学的作用物質を含有する組成物の有効量は、被験者の疾患状態、年齢、性別及び体重のような因子により変わり得る。
【００４６】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「鎮痛薬」という用語は、被験者の身体の一領域における神経感覚を減少、緩和、低減、軽減、又は消滅させる作用物質を指す。いくつかの実施形態では神経感覚は疼痛に関連し、他の態様においては、神経感覚は不快感、痒み、灼熱痛、過敏、刺痛、「爬行」圧感、温度変動（例えば発熱）、炎症、疼痛又はその他の神経感覚に関連する。
【００４７】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「麻酔薬」という用語は、被験者の身体の一領域における感覚の可逆的喪失を生じる作用物質を指す。いくつかの実施形態では、麻酔薬は、それが被験者の身体の一特定領域のみにおける感覚の喪失を生じる場合、「局所麻酔薬」であるとみなされる。
【００４８】
当業者が認識するように、いくつかの作用物質は、周囲の状況及びその他の変数、例えば投与量、送達方法、医学的条件又は医学的処置、並びに個々の被験者の遺伝的素質（これらに限定されない）によって、鎮痛薬及び麻酔薬の両方として作用し得る。付加的には、他の目的のために典型的に用いられる作用物質は、或る種の周囲状況下で又は特定条件下では、局所麻酔性又は膜安定特性を保有し得る。
【００４９】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「免疫原」という用語は、免疫応答を引き出す任意の作用物質を指す。免疫原の例としては、天然又は合成（例えば修飾）ペプチド、タンパク質、脂質、オリゴヌクレオチド（ＲＮＡ、ＤＮＡ等）、化学物質又はその他の作用物質が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５０】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「アレルゲン」という用語は、アレルギー性応答を引き出す任意の作用物質を指す。アレルゲンのいくつかの例としては、化学物質及び植物、薬剤（例えば抗生物質、血清）、食物（例えばミルク、小麦、卵等）、細菌、ウイルス、その他の寄生生物、吸入因子（埃、花粉、香料、煙）、及び／又は物理的作因（熱、光、摩擦、放射線）が挙げられるが、これらに限定されない。本明細書中で用いる場合、アレルゲンは免疫原であり得る。
【００５１】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「アジュバント」という用語及びその任意の派生物は、それ自体が投与される場合、（たとえあったとしても）わずかな直接作用を有しながら、別の作用物質の作用を修飾する作用物質を指す。例えばアジュバントは、製剤の潜在効力又は効能を増大し得るか、或いはアジュバントは免疫応答を変化させるか又はそれに影響を及ぼし得る。
【００５２】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「オピオイド」という用語は、包括的に、オピオイド受容体に結合し且つ／又はオピオイド受容体と相互作用する任意の作用物質を指す。例えばオピオイド分類の例としては、内因性オピオイドペプチド、アヘンアルカロイド（例えばモルフィン、コデイン等）、半合成オピオイド（例えばヘロイン、オキシコドン等）、合成オピオイド（例えばブプレノルフィンメピリジン、フェンタニル、モルフィナン、ベンゾモルファン誘導体等）、及び、アヘンアルカロイドとは無関係な構造を有するオピオイド（例えばペチジン、メタドン等）が挙げられる。
【００５３】
本明細書及び特許請求の範囲で用いる場合、「ビヒクル」、「担体」、「薬学的ビヒクル」、「薬学的担体」、「薬学的に許容可能なビヒクル」又は「薬学的に許容可能な担体」という用語は交換可能に用いられ、そして通常は薬学的組成物を製造するために製薬産業に用いられる薬学的に許容可能な固体又は液体の、希釈又は封入された、充填又は運搬作用物質を指す。ビヒクルの例としては、任意の液体、ゲル、軟膏、クリーム、溶剤、希釈剤、流体軟膏基剤、小胞、リポソーム、ニソーム、エタソーム、トランスフェルソーム、ウィロソーム、非イオン性界面活性物質小胞、リン脂質界面活性物質小胞、ミセル等（被験者に接触するのに用いるのに適している）が挙げられる。
【００５４】
いくつかの実施形態では、薬学的ビヒクルは、薬理学的活性物質を含み且つ／又は送達するが、一般的にそうでなければ薬理学的に不活性であると考えられる組成物を指す。いくつかの他の実施形態では、薬学的ビヒクルは、例えば損傷、さらなる損傷又は素子への曝露のような状態からの適用部位に対する防御を提供することにより、粘膜又は皮膚のような部位に適用された場合に、何らかの治療効果を有し得る。したがっていくつかの実施形態では、薬学的ビヒクルは、処方物中に薬理学的作用物質を伴わずに防御のために用いられ得る。
【００５５】
本明細書において提供される見出しは便宜上のものに過ぎず、実施形態の範囲又は意味を説明するものではない。
【００５６】
図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃは、電動装置１１（例えばイオントフォレーシス送達装置、経皮パッチ、活性物質送達装置等）に電力を提供する例示的な可搬電力供給システム１０を示す。
【００５７】
可搬電力供給システム１０は、当該可搬電力供給システム１０を電動装置１１に物理的に結合する、１つ又は複数の物理結合構造３を備えることができる。
【００５８】
１つ又は複数の物理結合構造３は、さまざまな形態をとることができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造は、１つ又は複数の別個の素子３ａ、３ｂを含むことができる。例えば、物理結合構造は、１つ又は複数の結合器、ファスナ、コネクタ、インターコネクタ、有極コネクタ（polarized connectors）、マジックテープタイプのファスナ、スナップ留めタイプのファスナ、スナップタイプのファスナ、摩擦嵌合タイプのファスナ、戻り止め素子、磁気結合器、磁気コネクタ等を含むことができる。特に有利な実施形態において、物理結合構造体３は、磁気物理結合構造体１２の形態をとることができる。下記でより詳細に説明するように、このような磁気物理結合構造体１２は、多数の別個の素子、例として、１つ若しくは複数の永久磁石、１つ若しくは複数の鉄、強磁性、若しくはフェリ磁性の素子若しくはコーティング、及び／又は１つ若しくは複数の電磁石を含むことができる。
【００５９】
いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０は、電動装置１１に永久に物理的に（すなわち、直接的に又は間接的に）結合することができる。他の実施形態において、可搬電力供給システム１０は、１つ又は複数の物理結合構造体３を介して電動装置１１に物理的に解放可能に結合することができる。永久に物理的に結合される実施形態及び解放可能に物理的に結合される実施形態の両方において、可搬電力供給システム１０は、１つ又は複数の電力結合構造体５を介して、例えば電気結合、誘導結合及び／又は容量結合を介して、電動装置１１に電力を提供するようにも結合される。
【００６０】
いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０及び電動装置１１は、可搬電力供給システム１０を電動装置１１に電気的、誘導的、且つ／又は容量的に結合する１つ又は複数の電力結合構造体５を備えることができる。
【００６１】
１つ又は複数の電力結合構造体５は、さまざまな形態をとることができる。いくつかの実施形態において、電力結合構造体５は、１つ又は複数の別個の素子５ａ、５ｂを含むことができる。例えば、電力結合構造体５は、可搬電力供給システム１０と電動装置１１との間で効率的に電力を伝達するように互いに対して配置されるか、又は配置することができる、１つ又は複数の接点、リード線、端子、誘導子、又は板を含むことができる。電力のこのような伝達は、例えば電気的若しくは導電的、誘導的又は容量的なものとすることができる。
【００６２】
いくつかの実施形態において、電力結合構造体５は、可搬電力供給システム１０を電動装置１１に電気的に結合する１つ又は複数の電気結合構造体５ａ、５ｂの形態をとることができる。電気結合構造体５ａ、５ｂの例としては、可搬電力供給システム１０と電動装置１１との間で効率的に電力を伝達するように互いに対して配置されるか、又は配置することができる、１つ又は複数の接点、リード線、端子、誘導子、板、有極結合素子、マルチピンコネクタ、ＤＩＮコネクタ、有極マルチピンコネクタ、円形コネクタ、スロットタイプインターコネクタ等が挙げられる。
【００６３】
可搬電力供給システム１０の１つ又は複数の電気結合構造体５ａは、電動装置１１の対応する１つ又は複数の電気結合構造体５ｂに正しい電気極性で電気的に結合するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、１つ又は複数の電力結合構造体５は、可搬電力供給システム１０の電動装置１１に対する正しくない、すなわち逆の電力結合を防止する有極（対応する電気極性を結合素子に提供するように構成される）電力結合素子の形態をとることができる。
【００６４】
図１Ｂ及び図１Ｃに示すように、いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０の１つ又は複数の電気結合構造体６、８は、当該可搬電力供給システム１０の電気結合構造体６、８と、電動装置１１の電気結合構造体７、９との間の電気的短絡を伴わずに、電動装置１１の対応する１つ又は複数の電気結合構造体７、９に電気的に結合するように構成される。いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０の電気接点６、８間の間隔、及び電動装置１１の電気接点７、９間の間隔は、可搬電力供給システム１０が、物理結合構造体３によって電動装置１１に物理的に結合するときに、短絡を防止する。
【００６５】
いくつかの実施形態において、１つ又は複数の物理結合構造体３は、可搬電力供給システム１０を、当該可搬電力供給システム１０の電力（例えば電気、誘導、又は容量）結合構造体５ａ（例えば接点、端子、又はリード線等）と、電動装置１１の電力結合構造体５ｂとの間の正しい極性を保証する位置及び／又は向きに保持するように構成される。
【００６６】
いくつかのさらなる実施形態において、可搬電力供給システム１０の第１の極性の電気結合構造体６は、電動装置１１の第１の極性の対応する電力結合構造体７に電気的に結合するように構成され、可搬電力供給システム１０の、第１の極性と反対の第２の極性の電気結合構造体８は、電動装置１１の第２の極性の対応する電気結合構造体９に、電気的短絡を伴わずに電気的に結合するように構成される。例えば、いくつかの実施形態において、電力結合構造体６、８及び７、９は、それぞれ２つ以上の電気接点６ａ、８ａ及び７ａ、９ａの形態をとり、これらのそれぞれが当該電気接点６ａ、８ａ及び７ａ、９ａの一般に通用する（universally oriented：全方向に配向される）適切な電気極性配列を提供する同心幾何パターンを形成する。
【００６７】
加えて、例えば電気接点６ａ、８ａ及び電気接点７ａ、９ａによる同心パターン形状は、ユーザが可搬電力供給システム１０を電動装置１１に結合するための、改善された「目標」に対する目印をもたらす。
【００６８】
図２〜図５Ｂは、電動装置１１に電力を提供する例示的な可搬電力供給システム１０を示す。
【００６９】
いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０は、可搬電力供給システム１０を電動装置１１に物理的に結合するように構成される結合素子１２と、電源１４とを備える。可搬電力供給システム１０は、回路１６をさらに備えることができる。いくつかの実施形態において、電力供給システム１０は、カバー１８、電源ホルダ２０、及び電源接点２２のうちの少なくとも１つを備える。
【００７０】
いくつかの実施形態において、結合素子１２は、電動装置１１に磁気的に解放可能に取付け可能である。いくつかの実施形態において、結合素子１２は、電源１４に結合される第１の磁気結合素子１２ａの形態をとる。第１の磁気結合素子１２ａは、電源１４が、可搬電力供給システム１０が当該第１の磁気結合素子１２ａによって電動装置１１に磁気的に結合されるのに応じて、電動装置１１に電力を提供するように動作可能になるように、電動装置１１に磁気的に解放可能に取付け可能である。
【００７１】
適切な第１の磁気結合素子１２ａの例としては、永久磁石、１つ若しくは複数の鉄、強磁性、若しくはフェリ磁性の素子若しくはコーティング、及び／又は１つ若しくは複数の電磁石が挙げられる。いくつかの実施形態において、適切な第１の磁気結合素子１２ａは、常磁性体素子、強磁性体素子、強磁性コーティング（例えば鉄塗料）、磁性コーティング（例えば磁性塗料）等のうちの少なくとも１つを含む。
【００７２】
常磁性体（例えばアルミニウム、銅、リチウム、マグネシウム、モリブデン、白金、タンタル等）は通常、磁界に対して小さな正の磁化率を有し（比透磁率が１よりも大きい）、磁界（例えば磁石）に引き付けられる。強磁性体（例えばコバルト、鉄、ニッケル、ガドリニウム、鋼鉄等）は通常、磁界に対して大きな正の磁化率を有し、磁界に引き付けられる。
【００７３】
いくつかの実施形態において、第１の磁気結合素子１２ａは、少なくとも１つの鉄金属素子の形態をとることができる。鉄金属素子は、いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０を、電動装置１１によって担持される磁石（例えば永久磁石等）に磁気的に解放可能に取り付けることができる。
【００７４】
いくつかの他の実施形態において、第１の磁気結合素子１２ａは、少なくとも１つの永久磁石の形態をとる。少なくとも１つの永久磁石は、いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０を、電動装置１１によって担持される常磁性体素子、強磁性体素子等に磁気的に解放可能に取り付けることができる。
【００７５】
少なくとも１つの永久磁石の例としては、高エネルギー可撓性磁石、ネオジム磁石、セラミック磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石、希土類磁石等が挙げられる。いくつかの実施形態において、第１の磁気結合素子１２ａはさらに、導電性とすることができると共に、電源１４の第１の極に電気的に結合可能とすることができる。いくつかの実施形態において、第２の磁気結合素子はさらに、導電性とすることができると共に、電源１４の第２の極に電気的に結合可能とすることができる。
【００７６】
可搬電力供給システム１０は、電源１４に物理的に結合される第２の磁気結合素子をさらに備えることができる。いくつかの実施形態において、第２の磁気結合素子は、可搬電力供給システム１０を電動装置１１に解放可能に取り付けるように動作可能である。
【００７７】
いくつかの実施形態において、第２の磁気結合素子はさらに、導電性とすることができると共に、電源１４の第２の極に電気的に結合可能とすることができる。このような実施形態において、第２の磁気結合素子は、可搬電力供給システム１０を、電動装置１１に対して正しい電気極性で解放可能に保持するように構成される。いくつかの実施形態において、第２の磁気結合素子は、第１の磁気結合素子１２ａの磁気極性と反対の磁気極性を有する。適切な第２の磁気結合素子１２ａの例としては、永久磁石、１つ若しくは複数の鉄、強磁性、若しくはフェリ磁性の素子若しくはコーティング、及び／又は１つ若しくは複数の電磁石が挙げられる。いくつかの実施形態において、適切な第２の磁気結合素子１２ａは、常磁性体素子、強磁性体素子、強磁性コーティング（例えば鉄塗料）、磁性コーティング（例えば磁性塗料）等のうちの少なくとも１つを含む。
【００７８】
電源１４は、可搬電力供給システム１０が電動装置１１に結合されるのに応じて、電動装置１１に給電するための電力を提供するように動作可能である。電動装置１１の例としては、医療装置、経皮送達装置（例えばイオントフォレーシス送達装置）等が挙げられる。いくつかの実施形態において、電源１４は、少なくとも１つの化学電池、ウルトラキャパシタ、燃料電池等の形態をとる。いくつかの実施形態において、電源１４は、少なくとも１つの一次電池又は二次電池の形態をとる。電源１４の他の適切な例としては、ボタン電池、コイン電池、アルカリ電池、リチウム電池、リチウムイオン電池、亜鉛空気電池、ニッケル水素電池等のうちの少なくとも１つが挙げられる。いくつかの実施形態において、電源１４は、少なくとも１つのプリント電池、エネルギー電池ラミネート、薄膜電池、パワーペーパー（power paper）等、又はこれらの組合せの形態をとる。
【００７９】
いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０は、例えば物理結合構造体を使用して電動装置１１に解放可能に取り付け且つ／又は解放可能に結合することができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造体は、磁性基板に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合する鉄塗料素子を含むことができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造体は、磁性基板に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合する鉄基板を含むことができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造体は、磁性塗料素子に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合する鉄基板を含むことができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造体は、磁性塗料素子に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合する鉄塗料素子を含むことができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造体は、マジックテープファスナ物理結合構造体を含むことができる。いくつかの実施形態において、物理結合構造体は、例えば同心パターンファスナを使用するマルチパートＥＫＧ／ＥＣＧタイプの相互接続を含むことができる。さらなるいくつかの他の実施形態において、物理結合構造体は、スロットタイプの物理結合構造体を含むことができる。
【００８０】
図５Ｂに示すように、いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０は、交換可能電源１４を備えることができる。いくつかの実施形態において、基板４２は、当該基板４２が（図５Ｂに示されるような）開位置と（図５Ａに示されるような）閉位置との間で運動可能なように、カバー１８に着脱可能に固定することができる。開位置において、カバー１８の内部１８ａはカバー１８の外部１８ｂからアクセス可能とすることができ、それによって、電源１４の配置、取外し、又は交換が可能となる。閉位置において、カバー１８の内部へのアクセスは限定され得る。
【００８１】
いくつかの実施形態において、基板４２は、１つ又は複数の結合器、ファスナ、摩擦嵌合構造、ネジ結合構造、バヨネット結合構造等を使用して、カバー１８に着脱可能に固定することができる。例えば、基板４２はカバー１８にネジ結合することができる。いくつかの実施形態において、基板４２は、電源１４の配置、取外し、又は交換が可能となるように、カバー１８から取り外すことができる。例えば、基板４２は、内部に担持される電源１４の配置、取外し、又は交換が可能となるように、カバー１８から分離することができる。いくつかの実施形態において、基板４２は、当該基板４２をカバー１８から取り外すか又は分離するのを容易にすると共に電源１４の配置、取外し、又は交換を可能にするノッチ４２構造を含むことができる。いくつかの実施形態において、基板４２は、当該基板４２をカバー１８から取り外すか又は分離するのを容易にすると共に電源１４の配置、取外し、又は交換を可能にするタブ構造を含むことができる。
【００８２】
図６及び図７に示すように、可搬電力供給システム１０は、電動装置１１に送達される電圧、電流、及び／又は電力を制御する、制御回路１６の形態の制御システムも備えることができる。制御回路１６は、マイクロプロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）（図示せず）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）（図示せず）等のような１つ又は複数のコントローラ２４を備えることができる。制御回路１６は、１つ又は複数のメモリ、例えば、１つ又は複数のバス３０によってコントローラ２４に結合される読出し専用メモリ（ＲＯＭ）２６、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２８等も備えることができる。制御回路１６は、１つ又は複数の入力装置３２（例えばディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイ等）をさらに備えることができる。
【００８３】
制御回路１６は、電圧、電流、及び／又は電力を制御する、別個の回路素子及び／又は集積回路素子３６ａ、３６ｂ、３６ｃも備えることができる。例えば、制御回路１６は、電動装置１１に定電流を提供するダイオードを備えることができる。いくつかの実施形態において、制御回路１６は、直流電圧を提供する整流回路素子及び／又は電圧／電流調整器を備えることができる。他の実施形態において、制御回路１６は、電圧をシンク及び供給して電動装置１１の定常状態動作を維持する。制御回路１６は、電気接点１５を介して電源１４から電流を受け取るように電気的に結合することができる。いくつかの実施形態において、制御回路１６は、少なくとも第１の電流プロファイルを提供するように動作可能なプログラム可能制御回路の形態をとることができる。いくつかの実施形態において、制御回路１６は、複数の電流プロファイルを提供するように動作可能なプログラム可能制御回路の形態をとることができる。例えば、制御回路１６は、１つ又は複数の活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達に関連付けられる制御送達、徐放等に関連付けられる少なくとも第１の電流プロファイルを提供するように動作可能とすることができる。
【００８４】
いくつかの実施形態において、制御回路１６は、治療管理データを追跡、記憶、送信、受信、及び／又は抽出するように構成される。例えば、制御回路１６は、経皮送達装置情報を追跡、記憶、送信、受信、及び／又は抽出するように構成することができる。いくつかの実施形態において、制御回路１６は、例えば記憶されているデータ符号、ユーザデータ、患者データ、薬剤送達装置データ等を含むタグデータ（例えば無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグ）を問い合わせるように構成することができる。
【００８５】
いくつかの実施形態において、制御回路１６は、履歴データ、使用データ、患者データ等を記憶及び／又は追跡するように構成される。いくつかの実施形態において、制御回路１６は、送達装置（例えばイオントフォレーシス送達装置、経皮パッチ等）情報を記憶、追跡、受信、及び抽出し、タグデータを問い合わせ、データ符号を記憶し、使用データを追跡し、患者データを追跡する等のＲＦＩＤタイプチップを含む。ＲＦＩＤタイプチップは、例えば、可搬電力供給システム１０から電力を受け取る能動型ＲＦＩＤタイプチップの形態をとることができる。いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタイプチップは、例えばＲＦＩＤタイプチップのメモリ部分のみを使用して受動型ＲＦＩＤタイプチップの形態をとることができる。いくつかの実施形態において、ＲＦＩＤタイプチップのＲＦ容量を使用することなく、ＲＦＩＤタイプチップの一部をメモリに使用することができる。このような実施形態は、有利には、ＲＦＩＤのような高容量用途向けに製造される低コストチップを利用することができる。
【００８６】
図７に示すように、いくつかの実施形態において、制御回路１６は、可搬電力供給システム１０が電動装置１１に解放可能に取り付けられるのに応じて、（例えば回路素子１７を介して）自動的に閉じるように構成される。制御回路１６は、可搬電力供給システム１０が電動装置１１に解放可能に取り付けられるのに応じて、電動装置１１への電流の供給を制御するように選択的に動作可能であるスイッチ３４を備えることができる。いくつかの実施形態において、スイッチ３４は、可搬電力供給システム１０が電動装置１１に解放可能に取り付けられるのに応じて、自動的に閉じるように選択的に動作可能である。いくつかの実施形態において、制御回路１６は、当該制御回路１６が閉じると開始される自己診断能力をさらに含むことができる。
【００８７】
制御回路１６は、当該制御回路１６の電流の流れを選択的に制御する開始及び／又は停止スイッチ３８をさらに備えることができる。スイッチ３８は、ドームスイッチ、薄膜スイッチ、タクトスイッチ、使い捨てドームスイッチ、使い捨て薄膜スイッチ、使い捨てタクトスイッチ等の形態をとることができる。
【００８８】
いくつかの実施形態において、制御回路１６は、可搬電力供給システム１０が電動装置１１に解放可能に取り付けられるのに応じて、電源極性を検出すると共に、適切な極性の電荷を、電動装置の正電気接点及び負電気接点のそれぞれの接点に提供するように動作可能とすることができる。
【００８９】
可搬電力供給システム１０は、例えば、ユーザに可搬電力供給システム１０が適切に動作していることを警告する１つ又は複数の指示器４０をさらに備えることができる。１つ又は複数の指示器４０の例としては、視覚フィードバック素子４０ａ（例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）（例えば緑色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤ）、ディスプレイ等）、音響フィードバック素子４０ｂ（例えばアラーム）等が挙げられる。
【００９０】
いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０は、約２５ｍｍ未満の最大寸法、及び、約１０ｍｍ未満の最小寸法を有する。いくつかの実施形態において、可搬電力供給システム１０は、約２：１〜約１３：１に及ぶアスペクト比を有する。
【００９１】
図８は、一例示実施形態による制御回路１６を示す。
【００９２】
制御回路１６は、多数の入力端子１９と、多数の出力端子２１と、入力端子１９及び出力端子２１の間に結合される調整回路２３と、多数の指示器Ｄ３〜Ｄ６と、コントローラＵ２とを備える。
【００９３】
入力端子１９は、制御回路１６を電源、例えば化学電池に電気的に結合する構造を提供する。図示されるように、制御回路１６は、第１の極性の３つの入力端子Ｂ１〜Ｂ３と、第２の極性の３つの入力端子Ｍ１〜Ｍ３とを備えることができる。これによって、電源１４との良好な電気的接触を保証することができるが、実施形態によってはより少ないか又はより多い数の入力端子を用いてもよい。
【００９４】
出力端子２１は、活性物質送達装置、例えばイオントフォレーシスパッチの電極に電力を供給する構造を提供する。上記のように、出力端子２１は、各極性に対して１つの、第１の端子及び第２の端子を含むことができる。出力端子２１は、例えば、可搬電力供給システム１０を電動装置１１に結合するときに、正しい極性が維持されることを確実にするように構成、成形、及び／又は配列することができる。例えば、出力端子２１は、２つの同心構造、例えば内側パッド、及び当該内側パッドを囲む外側アニュラス又はリングとして形成することができる。いくつかの実施形態において、内側パッドはアニュラス又はリング形状の形態をとることができるが、他の形状も可能である。さらに、いくつかの実施形態において、他の構造は、アニュラス又はリング以外の形状とすることができる。いくつかの実施形態において、出力端子２１のうちの１つは、他の出力端子２１をほとんど又は完全に取り囲むことができるが、他の実施形態においては、出力端子２１のうちの１つは、他の入力端子１９を部分的に取り囲むことしかできないか、又は部分的に取り囲むことすらできない。
【００９５】
調整回路２３は、例えば、以下でより詳細に考察されるように、出力端子２１における電流及び／又は電圧を調整又は維持するように動作可能である電力コンバータ２５を備える。電力コンバータ２５は、電流調整器、ブーストコンバータ、バックコンバータ、又はこれらの或る組合せの形態をとることができる。図示されるように、調整回路２３は、例えば、誘導子Ｌ１であって、当該誘導子Ｌ１を選択的に接地に結合するように動作可能なスイッチＱ１の入力端子と出力端子との間に結合される、誘導子Ｌ１によって形成されるブーストコンバータの形態をとることができる。図８に示される実施形態において、スイッチＱ１は、ゲート、ドレイン、及びソースを有するトランジスタの形態をとることができる。
【００９６】
制御回路１６は、極性が逆になった場合の損傷を防止するショットキーダイオードＤ１を備えることができる。制御回路１６は、出力電圧が所望のレベルを超えることを防止するように接地に結合されるツェナーダイオードＤ７を備えることができる。制御回路１６は、入力フィルタとして機能するように、出力端子１９と誘導子Ｌ１との間で接地に結合される入力コンデンサＣ１も備えることができる。制御回路１６は、出力電流におけるリップルを低減する出力フィルタとして機能するように、誘導子Ｌ１と出力端子２１との間で接地に結合される出力コンデンサＣ２をさらに備えることができる。
【００９７】
コントローラＵ２は、例えばマイクロコントローラ、プロセッサ、マイクロプロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ等のさまざまな形態をとることができる。コントローラＵ２は、電力コネクタ又は電力ピンＶＤＤと、接地コネクタ又は接地ピンＶＳＳとを備える。コントローラＵ２は、当該コントローラＵ２の出力すなわちピン３を介してトランジスタＱ１のゲートに駆動信号を供給する。コントローラＵ２の入力すなわちピン１は出力端子２１の端子１に結合されており、コントローラＵ２の入力すなわちピン６は出力端子２１の端子２に結合されている。したがって、コントローラＵ２は、出力端子２１における動作特性を測定又は検知することができる。例えば、コントローラＵ２は負荷検知抵抗Ｒ１２を介して出力端子２１にわたる負荷の存否に反応することができる。Ｒ１２の値は、皮膚又は他の生体組織に関連付けられるインピーダンス（例えば２０ＫΩ）がコントローラＵ２をトリガするのに十分であるように選択することができる。コントローラＵ２は、出力端子２１の両端の電圧及び／又は出力端子２１における電流の流れの測定値にも反応することができる。例えば、図示される実施形態において、コントローラＵ２は、電流検知抵抗Ｒ１５を介して電流の測定値に反応する。
【００９８】
コントローラＵ２は、正常に給電され且つ／又はＯＮ状態にあることができ、負荷検知抵抗Ｒ１２を介して出力端子２１にわたる負荷が検出されると、又は当該負荷に応答して、特定の機能を実施するようにプラグラムされるか又は他の方法で構成することができる。例えば、コントローラＵ２は、１つ又は複数の試験を実施し、適切な指示を提供し、且つ／又は試験の結果に基づいて適切な措置をとり、且つ／又は１つ若しくは複数の送達プロファイルに従って活性物質の送達を開始するように構成又はプログラムすることができる。例えば、コントローラＵ２は、負荷が検出されると試験又は起動モードに入ることができ、試験及び起動モードが首尾よく完了すると電流供給モードに入ることができる。コントローラＵ２は、負荷を検出する前に、例えば可搬電力供給システム１０が記憶装置内にある間に、待機モード又はスリープモードにあることができる。エネルギー効率に優れたコントローラＵ２を、負荷の存在を監視しながら何年にもわたって記憶しておくことができる。
【００９９】
コントローラＵ２を、出力端子２１の両端の電圧、又は出力端子２１を通る電流の測定を用いて所望の送達プロファイル、例えば定電流送達プロファイルを維持するようにプログラムするか又は他の方法で構成することができる。一実施形態において、コントローラＵ２は、送達プロファイルの少なくとも一部にわたって、出力端子２１において一定の、又はほぼ一定の電流出力を維持するための駆動信号を提供することができる。一実施形態において、コントローラＵ２は、送達プロファイルの少なくとも一部にわたって、増大する電流出力を提供するための駆動信号を提供することができる。例えば、コントローラＵ２は、送達プロファイルの開始部分にわたって、出力端子２１において増大する電流を生成するための駆動信号を提供することができる。増大する電流は、線形又は非線形に増大することができる。また、例えば、コントローラＵ２は、送達プロファイルの終了部分にわたって、増大する電流を生成するための駆動信号を提供することができる。一実施形態において、コントローラＵ２は、送達プロファイルの少なくとも一部にわたって、出力端子２１において変化する電流出力を提供するための駆動信号を提供することができる。例えば、コントローラＵ２は、送達プロファイルの開始部分、送達プロファイルの終了部分、又は送達プロファイルの或る中間部分にわたって、変化する電流を生成するための駆動信号を提供することができる。電流は周期的に、例えば正弦的に変化することができるか、又は非周期的に変化することができる。図示される実施形態において、コントローラＵ２は、出力端子２１において定電流出力を維持するために、トランジスタＱ１のゲートに供給される駆動信号のデューティサイクルを設定する。特に、コントローラＵ２は低デューティサイクルで開始し、電流検知抵抗Ｒ１５を介してピン１において供給される電圧が基準電圧Ｖｒｅｆに一致するまで、デューティサイクルを増大させることができる。基準電圧Ｖｒｅｆは、コントローラＵ２の内部に記憶するか又は内部で定義することができ、例えば約０．６Ｖとすることができる。コントローラＵ２は、デューティサイクルを振動又は変化させて、所望の定電流動作を維持することができる。
【０１００】
図示されている実施形態において、指示器Ｄ５、Ｄ６は直列に電気的に結合される２つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）Ｄ５、Ｄ６の形態をとることができる。２つ以上のＬＥＤ  Ｄ５、Ｄ６は、抵抗Ｒ１１と並列に電気的に結合することができる。ＬＥＤ  Ｄ５、Ｄ６は、発光するように駆動されると、共に同じ色（複数可）、例えば緑（すなわち緑色光）を生成することができる。発光する場合、ＬＥＤ  Ｄ５、Ｄ６は、電流が出力端子に流れていることを指示する。
【０１０１】
図示される実施形態において、指示器Ｄ３、Ｄ４はＬＥＤ  Ｄ３、Ｄ４の形態をとることができる。ＬＥＤ  Ｄ３は、コントローラＵ２の出力と、抵抗Ｒ６を介して接地との間に電気的に結合され、ＬＥＤ  Ｄ４は、コントローラＵ２の出力と、抵抗Ｒ７を介して接地との間に電気的に結合される。ＬＥＤ  Ｄ３、Ｄ４は、発光するように駆動されると、共に同じ色（複数可）を生成することができる。ＬＥＤ  Ｄ３、Ｄ４は、例えば、ＬＥＤ  Ｄ５、Ｄ６によって生成される色とは異なる色を生成することができる。例えば、ＬＥＤ  Ｄ３、Ｄ４は、赤色光又は橙色光を生成することができる。ＬＥＤ  Ｄ３、Ｄ４は、起動中に、又は適切な起動を指示するために、第１の指示を提供することができる（例えば、所定の回数点滅する）。ＬＥＤ  Ｄ３、Ｄ４は、シャットダウン中に、送達プロファイルが終了しているか又は終了したことを指示するために、第１の指示を提供することができる（例えば、所定の速度で点滅する）。
【０１０２】
いくつかの実施形態において、コントローラＵ２は、例えば、送達装置タイプ（例えば、イオントフォレーシス送達装置タイプ、経皮パッチタイプ、薬剤送達装置等）、薬剤タイプ、投与計画等を示す、電圧、電流、抵抗、インピーダンス等のうちの少なくとも１つを測定するようにプログラムするか、又は他の方法で構成することができる。コントローラＵ２は、電圧、電流、抵抗、インピーダンス等のうちの少なくとも１つの測定に基づいて送達プロファイル、例えば電流送達プロファイルを調整するようにさらに構成することができる。例えば、コントローラＵ２は、電動装置１１に問い合わせると共に、当該問合せの応答に基づいて送達プロファイル、例えば電流送達プロファイルを調整するようにプログラムするか又は他の方法で構成することができる。
【０１０３】
図９及び図１０を参照すると、制御回路１６は、少なくとも第１の面４４と、当該第１の面４４の反対の第２の面４６とを有する基板４２上のプリント回路１６ａの形態をとることができる。基板４２の第１の面４４は、当該第１の面４４に隣接する電源１４と、第２の面４６上の少なくとも２つの導電路５０ａ及び５０ｂとの間の電気通信を提供する、少なくとも２つの電気路４８ａ及び４８ｂを備えることができる。
【０１０４】
いくつかの実施形態において、少なくとも２つの導電路５０ａ、５０ｂは、可搬電力供給システム１０と、電動装置１１のそれぞれの正電気接点及び負電気接点との間の電気通信を提供するように構成される。
【０１０５】
図１０を参照すると、いくつかの実施形態において、少なくとも２つの導電路５０ａ、５０ｂは、一般的に同心幾何パターンを形成する少なくとも２つの導電トレースの形態をとることができる。特定の実施形態において、導電トレースは、堆積、エッチング、又は他の方法で基板４２に付着させることができる。導電トレースは、導電性ポリマー、金属材料、銅、金、銀、銀若しくは錫で被覆した銅、アルミニウム、及び／又はこれらの合金若しくは組合せを含む、導電トレースを作成するための任意の適切な材料を含むことができる。
【０１０６】
基板４２上に回路１６ａを作成する技法は、当該技術分野において既知であり、リソグラフィ技法、導電性塗料シルクスクリーン技法、金属付着、従来のパターニング技法、レーザエッチング等を含む。例えば、既知のリソグラフィ技法を使用して、少なくとも基板４２の第１の面４４上に導電性トレースのレイアウトを形成することができる。導電トレースのレイアウトを形成するためのリソグラフィプロセスは、例えば、基板上にレジスト膜を付着させること（例えば、フォトレジスト膜をスピンコーティングすること）、レジストに回路レイアウト（例えば、１つ又は複数の導電トレースの幾何パターン）の画像を露光すること、レジストを熱処理すること、レジストを現像すること、レイアウトを基板上に転写すること、及び、残りのレジストを除去することを含むことができる。レイアウトを基板４２上に転写することは、減法転写（subtractive transfer）、エッチング、加法転写（additive transfer）、選択的堆積、不純物ドーピング、イオン注入等のような技法を使用することをさらに含むことができる。
【０１０７】
いくつかの実施形態において、第１の電気接点５０ａは、電源１４の第１の極に電気的に結合可能であり、第２の電気接点５０ｂは、電源１４の第２の極に電気的に結合可能である。第１の電気接点５０ａ及び第２の電気接点５０ｂは、可搬電力供給システム１０が第１の磁気結合素子１２ａを介して電動装置１１に磁気的に結合されるのに応じて、電動装置１１上の一組の接点との電気的接触を形成するように位置決めされる。
【０１０８】
いくつかの実施形態において、第１の電気接点５０ａは、第２の電気接点５０ｂに対して同心状に位置合わせされる。いくつかのさらなる実施形態において、第１の電気接点５０ａは、円形導電トレースの少なくとも一部であり、第２の電気接点５０ｂは円形導電トレースの少なくとも一部である。
【０１０９】
可搬電力供給システム１０は、例えば経皮送達装置１０２のような電動装置に電力を提供するのに有用である。
【０１１０】
可搬電力供給システム１０は、電源１４に電気的に結合されると共に、可搬電力供給システム１０が第１の磁気結合素子１２ａによって電動装置１１に磁気的に結合されるのに応じて、電源１４から電動装置１１に電力を誘導的に伝達するように動作可能である少なくとも１つの誘導子を備えることができる。
【０１１１】
図１１及び図１２は、１つ又は複数の活性物質を被験者に送達する例示的な経皮送達システム１００を示す。経皮送達システム１００は、それぞれ活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４を備える経皮送達装置１０２と、可搬電力供給システム１０とを備える。経皮送達装置１０２の全体的な形状は、例えば図１１及び図１２に示されるものを含むさまざまな幾何学的形態をとることができる。
【０１１２】
いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、電力供給システム１０を基板に磁気的に解放可能に結合する少なくとも第１の磁気相互接続素子１０８をさらに備える。
【０１１３】
いくつかの実施形態において、活性電極アセンブリ１１２は正電極アセンブリの形態をとり、対向電極アセンブリ１１４は負電極アセンブリの形態をとる。代替的に、対向電極アセンブリ１１４が正電極アセンブリの形態をとってもよく、活性電極アセンブリ１１４が負電極アセンブリの形態をとってもよい。活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４は、活性電極アセンブリ１１２内に含まれている活性物質をイオントフォレーシスによって生物学的界面（例えば皮膚又は粘膜の一部）に供給するために、可搬電力供給システム１０に電気的に結合可能である。
【０１１４】
経皮送達装置１０２は任意選択的に、バッキング１１９を備えることができる。いくつかの実施形態において、バッキング１１９は、経皮送達装置１０２を収容する。いくつかの他の実施形態において、バッキング１１９は、経皮送達装置１０２を被験者の生物学的界面に物理的に結合する。いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、１つ又は複数の治療用活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達を可能にするように構成される。
【０１１５】
図１３及び図１４に示されるように、活性電極アセンブリ１１２は、当該活性電極アセンブリ１１２の内部１２０から外部１２２までに、活性電極素子１２４と、電解質１２８を格納する電解質リザーバ１２６と、内側イオン選択膜１３０と、１つ又は複数の活性物質３１６を格納する１つ又は複数の内側活性物質リザーバ１３４と、任意選択で追加の活性物質４０を格納する任意選択の最外イオン選択膜１３８と、当該最外イオン選択膜１３８の外表面１４４によって担持される任意選択のさらなる活性物質１４２とをさらに備えることができる。上記素子又は構造のそれぞれを以下で詳細に考察する。
【０１１６】
活性電極アセンブリ１１２は、当該活性電極アセンブリ１１２の２つの層の間、例えば内側イオン選択膜１３０と内側活性物質リザーバ１３４との間に、任意選択の内側封止ライナ（図示せず）を備えることができる。内側封止ライナは、存在する場合は、イオントフォレーシス装置を生物学的界面１１８に付着させる前に除去されることになる。活性電極アセンブリ１１２は、任意選択の外側剥離ライナ１４６をさらに備えることができる。
【０１１７】
いくつかの実施形態において、１つ又は複数の活性物質リザーバ１３４には、１つ又は複数の活性物質１３６、１４０、１４２を輸送、送達、封入、及び／又は運搬するためのビヒクル及び／又は薬学的組成物を充填可能である。いくつかの実施形態において、薬学的組成物は、薬学的に有効な１つ又は複数の活性物質１３６、１４０、１４２を含む。
【０１１８】
活性電極素子１２４は、第１の極１１６aを介して可搬電力供給システム１０に電気的に結合可能であり、活性電極アセンブリ１１２内に位置決めされて、起電力を印加して、活性電極アセンブリ１１２の種々の他の構成要素を介して活性物質１３６、１４０、１４２を輸送する。通常使用条件下で、印加起電力の大きさは一般に、治療的有効用量プロトコールに従って１つ又は複数の活性物質を送達するために必要とされるものである。いくつかの実施形態では、大きさは、経皮的送達装置１０２の電気化学的ポテンシャルを操作する通常の使用に見合うか又はそれを超えるように選択される。少なくとも１つの活性電極素子１２４は、少なくとも１つの活性物質リザーバ１３４から被験者の生物学的界面１１８に、１つ又は複数の活性物質１３６、１４０、１４２を含む薬学的組成物を移動させるための起電力を提供するように操作可能である。
【０１１９】
活性電極素子１２４は、種々の形態をとり得る。一実施形態では、活性電極素子１２４は、有益には、炭素ベースの活性電極素子の形態をとり得る。このようなものは、例えば多重層、例えば炭素を含むポリマーマトリクス及び炭素繊維又は炭素繊維紙を含む導電性シートを含み、例えば同一出願人による係属中の特願２００４／３１７３１７号公報（２００４年１０月２９日提出）に記載されている。炭素ベースの電極は、それ自体が電気化学反応を受けないか又は電気化学反応に関与しない不活性電極である。したがって不活性電極は、システムに印加される電位で電子を受容するか又は付与し得る化学種の酸化又は還元により電流を分配する（例えば水の還元又は酸化によりイオンを発生する）。不活性電極の付加的な例としては、ステンレススチール、金、白金、キャパシタ炭素（capacitive carbon）又は黒鉛が挙げられる。
【０１２０】
代替的には、犠牲導電性物質、例えば化合物又はアマルガムの活性電極も用いられ得る。犠牲電極は水の電気分解を引き起こさないが、それ自体は酸化されるか又は還元される。典型的には、陽極に関しては、金属／金属塩が用いられ得る。このような場合、金属は金属イオンに酸化されて、これは次に不溶性塩として析出される。このような陽極の一例としては、Ａｇ／ＡｇＣｌ電極が挙げられる。逆反応は陰極で起こり、金属イオンが還元され、そして対応する陰イオンが電極の表面から放出される。
【０１２１】
電解質リザーバ１２６は、種々の形態、例えば電解質１２８を保持し得る任意の構造をとり、そしていくつかの実施形態では、例えば電解質１２８がゲル形態、半固体形態又は固体形態である場合、電解質１２８自体でさえあり得る。例えば電解質リザーバ１２６は、特に電解質１２８が液体である場合、小袋又はその他の入れ物、或いは孔、キャビティ又は隙間を有する膜の形態をとり得る。
【０１２２】
一実施形態では、電解質１２８は、イオン性構成成分又はイオン化可能構成成分を水性媒質中に含むが、これは、活性電極素子に向けて、又はそれから電流を伝達するよう作用し得る。適切な電解質としては、例えば塩の水溶液が挙げられる。好ましくは電解質１２８は、生理学的イオン、例えばナトリウム、カリウム、クロリド及びホスフェートの塩を含む。いくつかの実施形態では、１つ又は複数の電解質リザーバ１２４は、アスコルベート、フマレート、ラクテート及びマレート又はそれらの塩から選択される少なくとも１つの生物学的に適合性の酸化防止剤を含む電解質１２８を含む。
【０１２３】
電位が印加されると、不活性電極素子が使用中である場合、水は活性電極アセンブリ及び対向電極アセンブリの両方で電解される。或る種の実施形態では、例えば活性電極アセンブリが陽極である場合、水は酸化される。その結果、酸素が水から取り出され、一方、陽子（Ｈ＋）が産生される。一実施形態では、電解質１２８は、酸化防止剤をさらに含み得る。いくつかの実施形態では、酸化防止剤は、例えば水より低い電位を有する酸化防止剤から選択される。このような実施形態では、選択される酸化防止剤は、加水分解を示すというよりむしろ消費されて、水を生じる。いくつかのさらなる実施形態では、酸化形態の酸化防止剤が陰極で用いられ、そして還元形態の酸化防止剤が陽極で用いられる。生物学的適合性酸化防止剤の例としては、アスコルビン酸（ビタミンＣ）、トコフェロール（ビタミンＥ）又はクエン酸ナトリウムが挙げられるが、これらに限定されない。
【０１２４】
上記のように、電解質１２８は、リザーバ１２６内に収容される水溶液の形態をとるか、或いは相当量の水を保持し得るヒドロゲル又は親水性ポリマー中の分散液の形態であり得る。例えば適切な電解質は、０．５Ｍフマル酸二ナトリウム：０．５Ｍポリアクリル酸：０．１５Ｍ酸化防止剤の溶液の形態をとり得る。
【０１２５】
内側イオン選択膜１３０は一般に、このような膜が装置内に含まれる場合、電解質１２８及び内側活性物質リザーバ１３４を分離するように配置される。内側イオン選択膜１３０は、電荷選択膜の形態をとり得る。例えば活性物質１３６、１４０、１４２が陽イオン性活性物質を含む場合、内側イオン選択膜１３０は、陰イオンを実質的に通し、そして陽イオンを実質的に遮断するように選択的である陰イオン交換膜の形態をとり得る。内側イオン選択膜１３０は、有益には、電解質１２８と内側活性物質リザーバ１３４との間の望ましくない素子又は化合物の移動を防止し得る。例えば内側イオン選択膜１３０は、電解質１２８からのナトリウム（Ｎａ＋）イオンの移動を防止又は阻害し、それにより経皮送達装置１０２の移動速度及び／又は生物学的適合性を増大し得る。
【０１２６】
内側活性物質リザーバ１３４は一般に、内側イオン選択膜１３０と最外部イオン選択膜１３８との間に配置される。内側活性物質リザーバ１３４は、種々の形態、例えば活性物質１３６を一時的に保持し得る任意の構造をとり得る。例えば内側活性物質リザーバ１３４は、特に活性物質１３６が液体である場合、小袋又はその他の入れ物、或いは孔、キャビティ又は隙間を有する膜の形態をとり得る。内側活性物質リザーバ１３４はさらに、ゲルマトリクスを含み得る。
【０１２７】
任意選択的に、最外イオン選択膜１３８は一般に、活性電極アセンブリ１１２を挟んで活性電極素子１２４と対向して配置される。最外膜１３８は、図１３及び図１４に図示した実施形態のように、イオン交換物質又は基１５０（図を分かりやすくするために図１３及び図１４では３つだけを示している）を含むイオン選択膜１３８の孔１４８（図を分かりやすくするために図１３及び図１４では１つだけを示している）を有するイオン交換膜の形態をとり得る。起電力又は電流の影響下では、イオン交換物質又は基１５０は選択的に、活性物質１３６、１４０と同じ極性を有するイオンを実質的に通し、一方、反対極性を有するイオンを実質的に遮断する。したがって最外イオン交換膜１３８は、電荷選択的である。活性物質１３６、１４０、１４２が陽イオン（例えばリドカイン）である場合、最外イオン選択膜１３８は陽イオン交換膜の形態をとり、したがって陽イオン性活性物質の通過を可能にする一方で、生物学的界面、例えば皮膚に存在する陰イオンの逆流を遮断する。
【０１２８】
最外イオン選択膜１３８は、任意選択的に活性物質１４０を貯蔵し得る。理論に縛られずに考えると、イオン交換基又は物質１５０は、起電力又は電流の非存在下で活性物質の極性と同じ極性を有するイオンを一時的に保持し、そして起電力又は電流の影響下で同様の極性又は電荷を有する代用イオンと置き換えられる場合、それらのイオンを実質的に放出する。
【０１２９】
代替的には、最外イオン選択膜１３８は、サイズに選択的である半透性膜又は微小孔膜の形態をとり得る。いくつかの実施形態では、このような半透性膜は、有益には、例えば外側剥離ライナが使用前に取り外されるまで、活性物質１４０を保持するために除去的に剥離可能な外側剥離ライナを用いることにより、活性物質１４０を貯蔵し得る。
【０１３０】
最外イオン選択膜１３８には、付加的活性物質１４０、例えばイオン化薬剤又はイオン化可能薬剤又は治療薬及び／又は分極化薬剤又は分極化可能薬剤又は治療薬を任意に予備充填することができる。最外イオン選択膜１３８がイオン交換膜である場合、実質量の活性物質１４０が最外イオン選択膜１３８の孔（又はキャビティ、隙間）１４８中のイオン交換基１５０と結合し得る。
【０１３１】
物質１５０のイオン交換基と結合できない活性物質１４２は、さらなる活性物質１４２として最外イオン選択膜１３８の外表面１４４に接着し得る。代替的に又は付加的に、さらなる活性物質１４２は、例えば噴霧、フラッディング、コーティング、静電的沈着、蒸着により、及び／又は別の方法で、最外イオン選択膜１３８の外表面１４４の少なくとも一部分の上に陽性沈着され且つ／又はそれに接着され得る。いくつかの実施形態では、さらなる活性物質１４２は、異なる層１５２を形成するために外表面１４４を十分に被覆し及び／又は十分な厚みを有し得る。他の実施形態では、さらなる活性物質１４２はこのような用語の慣用的意味で層を構成することについては、容積、厚み又は被覆面積において十分であるというわけではない。
【０１３２】
活性物質１４２は、種々の高濃縮形態、例えば固体形態、ほぼ飽和された溶液形態又はゲル形態で沈着され得る。固体形態である場合、水和の供給源が提供され、活性電極アセンブリ１１２に組み込まれるか、又は使用直前にその外部から適用され得る。
【０１３３】
いくつかの実施形態では、活性物質１３６、付加的活性物質１４０及び／又はさらなる活性物質１４２は、同一又は類似の組成物又は素子であり得る。他の実施形態では、活性物質１３６、付加的活性物質１４０、及び／又はさらなる活性物質１４２は、互いに異なる組成物又は素子であり得る。したがって第１の型の活性物質が内側活性物質リザーバ１３４中に保存され得る一方で、第２の型の活性物質は最外イオン選択膜１３８中に貯蔵され得る。このような実施形態では、第１の型又は第２の型の活性物質のいずれかが、さらなる活性物質１４２として最外イオン選択膜１３８の外表面１４４上に沈着され得る。代替的には、第１の型及び第２の型の活性物質の混合物は、さらなる活性物質１４２として最外イオン選択膜１３８の外表面１４４上に沈着され得る。さらにそれに代わるものとして、第３の型の活性物質の組成物又は素子が、さらなる活性物質１４２として最外イオン選択膜１３８の外表面１４４上に沈着され得る。別の実施形態では、第１の型の活性物質が活性物質１３６として内側活性物質リザーバ１３４中に保存され、そして付加的活性物質１４０として最外イオン選択膜１３８中に貯蔵され得る一方で、第２の型の活性物質はさらなる活性物質１４２として最外イオン選択膜１３８の外表面１４４上に沈着され得る。典型的には、１つ又は複数の異なる活性物質が用いられる実施形態では、活性物質１３６、１４０、１４２はすべて、共通の極性を有し、活性物質１３６、１４０、１４２が互いに競合しないようにする。他の組合せも可能である。
【０１３４】
外側剥離ライナは一般に、最外イオン選択膜１３８の外表面１４４により担持されるさらなる活性物質１４２の上に重なるか又はそれを覆って配置され得る。外側剥離ライナは、起電力又は電流の印加前に、貯蔵中、さらなる活性物質１４２及び／又は最外イオン選択膜１３８を保護し得る。外側剥離ライナは、耐水性物質製の選択的剥離可能ライナー、例えば感圧性接着剤に一般的に関連する剥離ライナであり得る。
【０１３５】
界面結合媒質（示されていない）は、電極アセンブリと生物学的界面１１８との間に用いられ得る。界面結合媒質は、例えば接着剤及び／又はゲルの形態をとり得る。ゲルは、例えば水和ゲルの形態をとり得る。適切な生体接着性ゲルの選択は、当業者の知識内である。
【０１３６】
図１３及び図１４に示した実施形態では、対向電極アセンブリ１１４は、対向電極アセンブリ１１４の内部１６４から外部１６６に、対向電極素子１６８、電解質１７２を保存する電解質リザーバ１７０、内側イオン選択膜１７４、緩衝物質１７８を保存する任意選択の緩衝物質リザーバ１７６、任意選択の最外イオン選択膜１８０、及び任意選択の外側剥離ライナ１８２を含み得る。
【０１３７】
対向電極素子１６８は、可搬電力供給システム１０の第２の電極１１６ｂと電気的に結合可能であり、第２の電極１１６ｂは第１の電極１１６ａと逆の極性を有する。一実施形態では、対向電極素子１６８は不活性電極である。例えば対向電極素子１６８は、上記の炭素ベースの電極素子の形態をとり得る。
【０１３８】
電解質リザーバ１７０は、種々の形態、例えば電解質１７２を保持し得る任意の構造をとり、そしていくつかの実施形態では、例えば電解質１７２がゲル形態、半固体形態又は固体形態である場合、電解質１７２自体でさえあり得る。例えば電解質リザーバ１７０は、特に電解質１７２が液体である場合、小袋又はその他の入れ物、或いは孔、キャビティ又は隙間を有する膜の形態をとり得る。
【０１３９】
電解質１７２は一般に、対向電極素子１６８と、対向電極素子１６８に隣接した最外イオン選択膜１８０との間に配置される。上記のように、電解質１７２は、イオンを提供するか又は電荷を供与して、対向電極素子１６８上の気泡（電極の極性によって、例えば水素又は酸素）の形成を防止又は阻害し、そして酸又は塩基の形成を防止又は阻害するか、或いはそれを中和し、これが生物学的界面１１８の刺激のための効率を増強し及び／又は電位を低減し得る。
【０１４０】
内側イオン選択膜１７４は、電解質１７２と緩衝物質１７８との間に配置される。内側イオン選択膜１７４は、電荷選択膜、例えば第１の極性又は電荷を有するイオンの通過を実質的に可能にするが一方で、第２の反対極性を有するイオン又は電荷の通過を実質的に遮断する図示したイオン交換膜の形態をとり得る。内側イオン選択膜１７４は典型的には、最外イオン選択膜１８０を通るイオンと逆の極性又は電荷を有するイオンを通す一方で、同様の極性又は電荷を有するイオンを実質的に遮断する。代替的には、内側イオン選択膜１７４は、サイズに基づいて選択的である半透性膜又は微小孔膜の形態をとり得る。
【０１４１】
内側イオン選択膜１７４は、緩衝物質１７８への望ましくない素子又は化合物の移動を防止し得る。例えば内側イオン選択膜１７４は、電解質１７２から緩衝物質１７８中へのヒドロキシイオン（ＯＨ−）又は塩化物イオン（Ｃｌ−）の移動を防止又は阻害し得る。
【０１４２】
任意選択の緩衝物質リザーバ１７６は一般に、電解質リザーバと最外イオン選択膜１８０との間に配置される。緩衝物質リザーバ１７６は、緩衝物質１７８を一時的に保持し得る種々の形態をとり得る。例えば緩衝物質リザーバ１７６は、キャビティ、多孔性膜又はゲルの形態をとり得る。緩衝物質１７８は、最外イオン選択膜１４２を通じて生物学的界面１１８への移動のためのイオンを供給し得る。その結果として、緩衝物質１７８は、例えば塩（例えばＮａＣｌ）を含み得る。
【０１４３】
対向電極アセンブリ１１４の最外イオン選択膜１８０は、種々の形態をとり得る。例えば最外イオン選択膜１８０は、電荷選択性イオン交換膜の形態をとり得る。典型的には対向電極アセンブリ１１４の最外イオン選択膜１８０は、活性電極アセンブリ１１２の最外イオン選択膜１３８のイオンと逆の電荷又は極性を有するイオンに対して選択的である。したがって最外イオン選択膜１８０は、陰イオン交換膜であり、これは実質的に陰イオンを通し、そして陽イオンを遮断し、それにより生物学的界面からの陽イオンの逆流を防止する。適切なイオン交換膜の例としては、上記の膜が挙げられる。
【０１４４】
代替的には、最外イオン選択膜１８０は、イオンのサイズ又は分子量に基づいて、イオンを実質的に通す及び／又は遮断する半透性膜の形態をとり得る。
【０１４５】
外側剥離ライナ（示されていない）は一般に、最外イオン選択膜１８０の外表面１８４の上に重なるか又はそれを覆って配置され得る。外側剥離ライナは、起電力又は電流の印加前に、貯蔵中、最外イオン選択膜１８０を保護し得る。外側剥離ライナは、耐水性物質製の選択的に剥離可能なライナ、例えば感圧性接着剤に一般的に関連する剥離ライナであり得る。いくつかの実施形態では、外側剥離ライナは、活性電極アセンブリ１１２の外側剥離ライナ（示されていない）と同一の広がりを有し得る。
【０１４６】
経皮送達装置１０２は、活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４を形成する種々の他の構造の露出面に隣接する不活性成形物質１８６をさらに含む。成形物質１８６は、有益には、活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４の種々の構造に対する環境保護を提供し得る。活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４の囲いは、収容物質１９０である。
【０１４７】
図１４で最も良く分かるように、活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４は、生物学的界面１１８上に配置される。生物学的界面上の配置によって、回路を閉じて、起電力が印加され且つ／又は電流が可搬電力供給システム１０から活性電極アセンブリ、生物学的界面１１８、そして対向電極アセンブリ１１４へ流れることを可能にすることができる。
【０１４８】
使用に際しては、最外活性電極イオン選択膜１３８は、生物学的界面１１８と直接接触して配置され得る。代替的には、界面結合媒質（示されていない）は、最外活性電極イオン選択膜１２２と生物学的界面１１８との間に用いられ得る。界面結合媒質は、例えば接着剤及び／又はゲルの形態をとり得る。ゲルは、例えば水和ゲル又はヒドロゲルの形態をとり得る。用いられる場合、界面結合媒質は、活性物質１３６、１４０、１４２により透過可能である必要がある。
【０１４９】
いくつかの実施形態では、可搬電力供給システム１０は、リザーバ１３４からの１つ又は複数の活性物質１３６、１４０、１４２の送達を可能にし、生物学的界面（例えば膜）を通って、所望の生理学的作用を付与するのに十分な電圧、電流及び／又は持続時間を提供するように選択される。可搬電力供給システム１０は、例えば１２．８Ｖ  ＤＣの電圧を、０．８Ｖ  ＤＣの許容量で、０．３ｍＡの電流と共に提供し得る。可搬電力供給システム１０は、選択的に、制御回路を介して、例えば炭素繊維リボンを介して、活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４と電気的に結合し得る。経皮送達装置１０２は、電極アセンブリ１１２、１１４に送達される電圧、電流及び／又は電力を制御するために、別個の回路素子及び／又は集積回路素子を含み得る。例えば経皮送達装置１０２は、電極素子１２４、１６８に定電流を提供するためのダイオードを含み得る。
【０１５０】
上記のように、１つ又は複数の活性物質１３６、１４０、１４２は、１つ又は複数のイオン性、陽イオン性、イオン化可能及び／又は中性薬剤又はその他の治療薬の形態をとり得る。したがってその結果として、可搬電力供給システム１０の極又は端子並びに最外イオン選択膜１３８、１８０及び内側イオン選択膜１３０、１７４の選択性が選択される。
【０１５１】
イオントフォレーシス中、電極アセンブリを通る起電力は、上記のように、生物学的界面を通じて、生体組織中への、荷電活性物質分子並びにイオン及び他の荷電構成成分の移動をもたらす。この移動は、界面を越えた生体組織内の活性物質、イオン及び／又は他の荷電構成成分の蓄積をもたらし得る。イオントフォレーシス中、反発力に応じた荷電分子の移動のほかに、電極及び生物学的界面を通じて組織中への溶媒（例えば水）の電気浸透流も存在する。或る種の実施形態では、電気浸透溶媒流は、荷電分子及び非荷電分子の両方の移動を増強する。電気浸透溶媒流による移動増強は、特に分子のサイズ増大に伴って起こり得る。
【０１５２】
或る種の実施形態では、活性物質は、高分子量分子であり得る。或る種の態様において、分子は、極性高分子電解質であり得る。或る種の他の態様では、分子は親油性であり得る。或る種の実施形態では、このような分子は、活性電極内の条件下で、荷電されるか、低正味電荷を有するか、又は非荷電であり得る。或る種の態様において、このような活性物質は、イオントフォレーシス反発力の影響下で小さなより高度に荷電された活性物質の移動に比べて、イオントフォレーシス反発力下では十分に移動し得ない。したがってこれらの高分子量活性物質は、主に電気浸透溶媒流により、生物学的界面を介して下にある組織中に運搬され得る。或る種の実施形態では、高分子量の高分子電解質活性物質は、タンパク質、ポリペプチド又は核酸であり得る。他の実施形態では、活性物質は別の活性物質と混合されて、上記の起動方法のうちの１つにより生物学的界面を通って輸送され得る複合体を形成し得る。
【０１５３】
図１５に示したように、送達装置１０２は、活性電極アセンブリ１１２と流体連通し、そして活性電極アセンブリ１１２と生物学的界面１１８との間に配置された複数のマイクロニードル２０６を含めた基体２００をさらに含み得る。基体２００は、活性電極アセンブリ１１２と生物学的界面１１８との間に配置され得る。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの活性電極素子１２０は、複数のマイクロニードル２０６により、少なくとも１つの活性物質リザーバ１３４から生物学的界面１１８へ、活性物質１３６、１４０、１４２を移動させるための起電力を提供するように操作可能である。
【０１５４】
図１６及び図１７に示したように、基体２００は、第１の側面２０２並びに第１の側面２０２と対向している第２の側面２０４を含む。基体２００の第１の側面２０２は、第１の側面２０２から外側に突出する複数のマイクロニードル２０６を含む。マイクロニードル２０６は、１つ又は複数のアレイの一部として、独立して提供又は形成され得る。いくつかの実施形態では、マイクロニードル２０６は、基体２００から一体的に形成される。マイクロニードル２０６は、固体の透過性形態、固体の半透性形態、及び／又は固体の非透過性形態をとり得る。いくつかの他の実施形態では、固体の非透過性マイクロニードルはさらに、１つ又は複数の活性物質の経皮送達を補助するために、それらの外表面に添った溝を含み得る。いくつかの他の実施形態では、マイクロニードル２０６は、中空マイクロニードルの形態をとり得る。いくつかの実施形態では、中空マイクロニードルは、イオン交換物質、イオン選択性物質、透過性物質、半透性物質、固体物質等で充填され得る。
【０１５５】
マイクロニードル２０６は、例えば種々の薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等を、生物学的界面、例えば皮膚又は粘膜を介して生物体に送達するために用いられる。或る種の実施形態では、薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等は、生物学的界面に又はそれを通じて送達され得る。例えば薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等の皮膚を介した送達に際しては、マイクロニードル２０６（独立した、又はアレイ２１０、２１２のいずれかで）の長さ及び／又は挿入深度は、薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等が表皮中だけ、表皮を通じて真皮、又は皮下に投与されるかに関わらず、制御するために用いられ得る。或る種の実施形態では、マイクロニードル２０６は、高分子量活性物質、例えばタンパク質、ペプチド及び／又は核酸を含むもの並びに対応するそれらの組成物を送達するために有用であり得る。例えば流体がイオン性溶液である、或る種の実施形態では、マイクロニードル２０６は、可搬電力供給システム１０とマイクロニードル２０６の先端との間の電気的連続性を提供し得る。いくつかの実施形態では、マイクロニードル２０６（独立した、又はアレイ２１０、２１２のいずれかで）は、中空開口を介して、固体の透過性物質又は半透性物質を介して、又は外部溝を介して、流体を分配、送達、及び／又はサンプリングするために用いられ得る。マイクロニードル２０６はさらに、本明細書中に開示されるようなイオントフォレーシス方法により、薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等を分配、送達、及び／又はサンプリングするために用いられ得る。
【０１５６】
したがって或る種の実施形態では、例えばアレイ２１０、２１２での複数のマイクロニードル２０６は、有益には、経皮薬剤送達システム６の最外生物学的界面接触表面上に形成され得る。いくつかの実施形態では、このようなシステム６により送達又はサンプリングされる薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等は、例えば高分子量活性物質、例えばタンパク質、ペプチド及び／又は核酸を含み得る。
【０１５７】
いくつかの実施形態では、複数のマイクロニードル２０６は、マイクロニードルアレイ２１０、２１２の形態をとり得る。マイクロニードルアレイ２１０、２１２は、種々の立体配置及びパターン、例えば長方形、正方形、円形（図１６に示したような）、三角形、多角形、規則的又は不規則的な形状等で整列され得る。マイクロニードル２０６及びマイクロニードルアレイ２１０、２１２は、種々の材料、例えばセラミック、エラストマー、エポキシフォトレジスト、ガラス、ガラスポリマー、ガラス／ポリマー物質、金属（例えばクロム、コバルト、金、モリブデン、ニッケル、ステンレススチール、チタン、タングステン鋼等）、成形プラスチック、ポリマー、生分解性ポリマー、非生分解性ポリマー、有機ポリマー、無機ポリマー、ケイ素、二酸化ケイ素、ポリシリコン、ケイ素ゴム、ケイ素ベースの有機ポリマー、超伝導物質（例えば超伝導体ウエファー）等、並びにそれらの組合せ、複合体及び／又は合金から製造され得る。マイクロニードル２０６を二次加工するための技法は当該技術分野で既知であり、例としては電着、レーザー穿孔ポリマー成形物上での電着、レーザー切断及び電解研磨、レーザー微細機械加工、表面微細機械加工、ソフト・リソグラフィー、Ｘ線リソグラフィー、ＬＩＧＡ技法（例えばＸ線リソグラフィー、電気めっき及び成形）、注入成形、慣用的ケイ素ベースの二次加工法（例えば工業的結合プラズマエッチング、ウエットエッチング、等方性エッチング及び異方性エッチング、等方性ケイ素エッチング、異方性ケイ素エッチング、異方性ＧａＡｓエッチング、高深度反応性イオンエッチング、ケイ素等方性エッチング、ケイ素バルク微細機械加工等）、相補対称／金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）技法、高深度Ｘ線曝露技法等が挙げられる（例えば米国特許第６，２５６，５３３号、同第６，３１２，６１２号、同第６，３３４，８５６号、同第６，３７９，３２４号、同第６，４５１，２４０号、同第６，４７１，９０３号、同第６，５０３，２３１号、同第６，５１１，４６３号、同第６，５３３，９４９号、同第６，５６５，５３２号、同第６，６０３，９８７号、同第６，６１１，７０７号、同第６，６６３，８２０号、同第６，７６７，３４１号、同第６，７９０，３７２号、同第６，８１５，３６０号、同第６，８８１，２０３号、同第６，９０８，４５３号及び同第６，９３９，３１１号参照）。本明細書の中の教示のいくつか又はすべてが、マイクロニードル装置、それらの製造、並びにイオントフォレーシス用途におけるそれらの使用に適用され得る。いくつかの技法において、マイクロニードル２０６の物理的特質は、例えば陽極処理条件（例えば電流密度、エッチング時間、ＨＦ濃度、温度、バイアス設定等）、並びに基体特質（例えばドーピング密度、ドーピング配向等）によって変わる。
【０１５８】
マイクロニードル２０６は、薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等のその透過性及び経皮輸送を増大するために皮膚の外層を透過するような大きさにし、造形され得る。いくつかの実施形態では、マイクロニードル２０６は、生物学的界面１１８（例えば被験者の皮膚又は粘膜等）に挿入するのに適切な外形、及び十分な強度を有するような大きさにし、造形され、それにより薬学的組成物、分子、化合物、活性物質等の経界面（例えば経皮）輸送を増大する。
【０１５９】
図１８は、経皮送達装置１０２に給電する例示的な封入電池アセンブリ３００を示す。封入電池アセンブリは、外表面３０４と内表面３０６を有するハウジング３０２を備え、内表面３０６は隔離された空間３０８を画定する。封入電池アセンブリ３００は、ハウジング３０２の隔離された空間３０８内に収容される電源１４と、ハウジング３０２の隔離された空間３０８内に収容される制御回路３１０とをさらに備える。封入電池アセンブリ３００は、当該封入電池アセンブリ３００を経皮薬剤送達装置１０２に磁気的に結合する電磁結合器の形態の結合器１２をさらに備えることができる。いくつかの実施形態において、電磁結合器は、電源１４の電力レベルが閾値を下回ると経皮薬剤送達装置１０２から自動的に分離するように動作可能である。
【０１６０】
いくつかの実施形態において、封入電池アセンブリ３００は、当該封入電池アセンブリ３００が経皮送達装置１０２に解放可能に結合されるのに応じて、電源１４から経皮送達装置１０２の少なくとも１つの電極１２４、１６８に電力を伝達する手段を備える。
【０１６１】
いくつかの実施形態において、電力を伝達する手段は、ハウジング３０２の外表面３０４上に、封入電池アセンブリ３００が経皮送達装置１０２に解放可能に結合されると、電源１４と経皮送達装置１０２の少なくとも１つの電極１２４、１６８との間の電気通信を可能にする少なくとも２つの電気路３１２及び３１４を備える。
【０１６２】
図１９に示されるように、いくつかの実施形態において、封入電池アセンブリ３００は、誘導結合を介して経皮送達装置１０２にエネルギーを伝達するように動作可能とすることができる。エネルギーの伝達は、部分的には構成要素間の相互インダクタンスからもたらされる。例えば、１つの構成要素を通る電流フロー（ｉ１）の変化が他の構成要素における電流フロー（ｉ２）を誘導することができる。いくつかの実施形態において、封入電池アセンブリ３００は、誘導結合を介して一次誘導子３１８から共有磁界３２２を通じて二次誘導子３２０にエネルギーを伝達するように動作可能である。
【０１６３】
いくつかの実施形態において、電力を伝達する手段は、交流電流を提供するインバータ３１６と、交流電流を受け取るように結合されると共に、封入電池アセンブリ３００が経皮送達装置１０２に解放可能に結合されると、経皮送達装置１０２の二次巻線３２０において電流フローを誘導するように位置決めされる、少なくとも１つの一次巻線３１８とを備えることができる。電力を伝達する手段は、二次巻線３２０に電気的に結合され、経皮送達装置１０２の電極１２４、１６８にわたる直流電流を生成する整流器も備えることができる。
【０１６４】
巻線３１８、３２０は、コイルにおいて１回又は複数回巻き切られた導電材料を備えることができ、１つ又は複数の層を備えることができる。適切な導電材料の例としては、導電性ポリマー、金属材料、銅、金、銀、銀若しくは錫で被覆した銅、アルミニウム、及び／又はこれらの合金若しくは組合せが挙げられる。いくつかの実施形態において、巻線３１８、３２０は、例えば、平角線、素線、撚り線、シート等を含む、例えば単線を含むことができる。一次巻線３１８の例としては、コイル、巻線、一次コイル、一次巻線、誘導コイル、一次誘導子等が挙げられる。二次巻線３２０の例としては、コイル、巻線、二次コイル、二次巻線、誘導コイル、二次誘導子等が挙げられる。二次巻線３２０は、コイルにおいて１回又は複数回巻き切られた導電材料を備えることができ、１つ又は複数の層を備えることができる。封入電池アセンブリ３００は、活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４に結合されると共に、二次巻線３２０に電気的に並列に結合され、それによって電荷を受け取る、電源１４（例えば充電式電源）をさらに備えることができる。誘導電力供給装置の形態の封入電池アセンブリ３００は、交流電流又はパルス直流電流のうちの少なくとも１つを一次巻線３１０に提供するように動作可能とすることができる。
【０１６５】
封入電池アセンブリ３００は、封入電池アセンブリ３００を経皮送達装置１０２に解放可能に磁気的に結合する永久磁石の形態の磁気結合器１２をさらに備えることができる。いくつかの実施形態において、磁気結合器１２は、封入電池アセンブリ３００を、経皮送達装置１０２によって担持される磁石に磁気的に結合する鉄金属素子の形態をとる。
【０１６６】
回路３１０は、経皮送達装置１０２の少なくとも１つの電極アセンブリ１１２、１１４に送達される電力の電圧及び電流を制御するように動作可能である。いくつかの実施形態において、回路３１０は、活性物質に関連付けられる送達プロファイルに従って経皮送達装置１０２に提供される電流を変化させるように動作可能である。回路３１０の例としては、プログラム可能回路、誘導的プログラム可能回路、集積回路、ディスクリート回路等が挙げられる。いくつかの実施形態において、回路３１０は、プログラム可能回路の形態をとる。いくつかの実施形態において、回路３１０は、誘導的プログラム可能回路の形態をとる。いくつかのさらなる実施形態において、回路３１０は、集積回路の形態をとる。
【０１６７】
図２０は、経皮送達装置１０２に給電する別の例示的な封入電池アセンブリ３００を示す。封入電池アセンブリは、外表面３０４と内表面３０６を有するハウジング３０２を備える。内表面３０６は隔離された空間３０８を画定する。封入電池アセンブリ３００は、ハウジング３０２の隔離された空間３０８内に収容される電源１４と、ハウジング３０２の隔離された空間３０８内に収容される制御回路３１０とをさらに備える。封入電池アセンブリ３００は、当該封入電池アセンブリ３００を経皮送達装置１０２に解放可能に磁気的に結合する磁気結合器１２をさらに備えることができる。いくつかの実施形態において、磁気結合器１２は、封入電池アセンブリ３００を経皮送達装置１０２に解放可能に磁気的に結合する永久磁石の形態をとる。図２２に示されるように、いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、封入電池アセンブリ３００を磁気的に結合する第２の磁気結合器３２４を備える。いくつかの実施形態において、第２の磁気結合器３２４は、封入電池アセンブリ３００を経皮送達装置１０２によって担持される磁石に磁気的に結合する鉄金属素子３２４ａ、３２４ｂの形態をとる。
【０１６８】
図２３は、経皮送達装置１０２に給電すると共に経皮送達装置１０２を制御する別の例示的な封入電池アセンブリ３００を示す。封入電池アセンブリ３００は、例えば、ユーザに可搬電力供給システム１０が適切に動作していることを警告する１つ又は複数の指示器４０を備えることができる。１つ又は複数の指示器４０の例としては、視覚フィードバック素子（例えば緑色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、ディスプレイ等）、及び音響フィードバック素子（例えばアラーム等）が挙げられる。電力封入電池アセンブリ３００は、制御回路３１０への電流の流れを選択的に制御する開始及び／又は停止スイッチ３８をさらに備えることができる。スイッチ３８は、ドームスイッチ、薄膜スイッチ、タクトスイッチ、使い捨てドームスイッチ、使い捨て薄膜スイッチ、使い捨てタクトスイッチ等の形態をとることができる。図２４に示されるように、経皮送達装置１０２は、封入電池アセンブリ３００を当該経皮送達装置１０２に解放可能に磁気的に結合する磁気結合器３２４も備えることができる。いくつかの実施形態において、磁気結合器３２４は鉄金属素子の形態をとる。いくつかの他の実施形態において、磁気結合器３２４は永久磁石の形態をとる。経皮送達装置１０２は１つ又は複数の指示器４０も備えることができる。
【０１６９】
図２５及び図２６は、経皮送達装置１０２の複数の例を示す。経皮送達装置１０２は基板４０２を備えることができる。経皮送達装置１０２は、活性電極アセンブリ１１２、及び／又は対向電極アセンブリ１１４をさらに備えることができる。対向電極アセンブリ１１４は、少なくとも１つの対向電極素子１６８を備える。活性電極アセンブリ１１２は、少なくとも１つの活性物質リザーバ１３４と、活性物質１３６，１４０，１４２を、少なくとも１つの活性物質リザーバ１３４から被験者の生物学的界面１１８へ移動させるための起電力を提供するように動作可能である少なくとも１つの活性電極素子１２４とを備える。活性電極アセンブリ１１２及び対向電極アセンブリ１１４はそれぞれ、基板４０２によって担持される。いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、少なくとも１つの活性物質リザーバ１３４に充填される１つ又は複数の活性物質１３６，１４０，１４２をさらに備えることができる。
【０１７０】
経皮送達装置１０２は、電力供給装置４０４と、少なくとも第１の磁気相互接続素子４０６と、制御回路４０８とをさらに備える。
【０１７１】
少なくとも第１の磁気相互接続素子４０６は、電力供給装置４０４を基板４０２に磁気的に解放可能に結合する。いくつかの実施形態において、第１の磁気相互接続素子４０６は、電力供給装置４０４を、基板４０２によって担持される負電気接点４１８及び正電気接点４１６に正しい電気極性で解放可能に取り付ける。いくつかの実施形態において、第１の磁気相互接続素子４０６は電力供給装置４０４の一方の極に電気的に結合され、電気的接触を形成する。
【０１７２】
いくつかの実施形態において、電力供給装置４０４は、約１分〜約２４時間に及ぶ期間にわたって、約１０ｍＡ・ｍｉｎ〜約８０ｍＡ・ｍｉｎに及ぶ電流を提供するように動作可能である。
【０１７３】
第１の磁気相互接続素子４０６は、少なくとも第１の幾何形状４１６ａ及び第２の幾何形状４１８ａの形態の、少なくとも第１の導電トレース４１６と、第２の導電トレース４１８を備えることができる。経皮送達装置１０２上の負電気接点４１８及び正電気接点４１６は、それぞれ第３の幾何形状４１６ｂ及び第４の幾何形状４１８ｂの形態の、少なくとも第３の導電トレース４１６ｂ及び第４の導電トレース４１８ｂをさらに備えることができる。
【０１７４】
制御回路４０８は、電力供給装置４０４が基板４０２に磁気的に解放可能に結合されている期間の少なくとも一部の間に、電力供給装置４０４によって担持される電源１４から、経皮送達装置１０２の対向電極素子１６８及び活性電極素子１２４にわたる電圧を提供するように電気的に結合可能である。いくつかの実施形態において、制御回路４０８は、少なくとも第１の活性物質送達プロファイルを提供するように動作可能なプログラム可能制御回路の形態をとる。いくつかの実施形態において、制御回路４０８は、活性物質の制御送達又は徐放に関連付けられる少なくとも１つの活性物質送達プロファイルを提供するように動作可能なプログラム可能制御回路の形態をとる。プラグラム可能送達プロファイルのさらなる例としては、特定の活性物質の送達に合わせて調整されるプラグラム可能電流プロファイル、増加及び自動遮断の機能、その後に用量投与計画が続く注射、薬剤送達要件に合わせて調整される電流源のデジタルパルス幅変調（例えば、パルス幅変調を使用する擬似定電流）等が挙げられる。
【０１７５】
制御回路４０８は、電力供給装置４０４が基板４０２に磁気的に解放可能に取り付けられるときに、電源１４から対向電極素子１６８及び活性電極素子１２４のうちの少なくとも１つへの電流の供給を制御するように選択的に動作可能であるスイッチ４０９を備えることができる。いくつかの実施形態において、制御回路４０８は、電力供給装置４０４が基板４０２に磁気的に解放可能に結合されるのに応じて、対向電極素子１６８及び活性電極素子１２４にわたる電圧を提供する。
【０１７６】
図２７及び図２８に示されるように、電力供給装置４０４は、当該電力供給装置４０４の外部４１４に担持される正電気接点４１０と、当該電力供給装置４０４の外部４１４に担持される負電気接点４１２と、基板４０２の外部４２０に担持される正電気接点４１６と、基板４０２の外部４２０に担持される負電気接点４１８とを備えることができる。いくつかの実施形態において、電力供給装置４０４の正電気接点４１０及び負電気接点４１２は、電力供給装置の負電気接点４１２が基板４０２の正電気接点４１６に接触している場合に電力供給装置の正電気接点４１０が基板４０６の負電気接点４１８に接触することができないように、且つ、電力供給装置４０４の正電気接点４１０が基板４０２の負電気接点４１８に接触している場合に電力供給装置４０４の負電気接点４１２が基板４０２の正電気接点４１６に接触することができないように、互いに対して位置決めされる。
【０１７７】
いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、第２の電気接点４１２ａが第１の電気接点４１０に対して同心状に位置決めされるような、電力供給装置４０４の第１の電気接点４１０ａと、電力供給装置４０４の第２の電気接点４１２ａとをさらに備えることができる。図２８に示されるように、いくつかの実施形態において、第１の電気接点４１０ａは環状である。
【０１７８】
図２９及び図３０に示されるように、いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、電力供給装置４０４によって担持される位置合わせ構造４２２と、基板４０２によって担持される位置合わせ構造４２４とをさらに備えることができる。電力供給装置４０４によって担持される位置合わせ構造４２２は、電力供給装置４０４の負電気接点４１２が基板４０２の正電気接点４１６に接触している場合に電力供給装置４０４の正電気接点４１０が基板４０２の負電気接点４１８に接触することができないように、且つ、電力供給装置４０４の正電気接点４１０が基板４０２の負電気接点４１８に接触している場合に電力供給装置４０４の負電気接点４１２が基板４０２の正電気接点４１６に接触することができないように、基板４０２によって担持される位置合わせ構造４２４に物理的に係合する。
【０１７９】
図３１及び図３２は、１つ又は複数の活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達を可能にする、例示的なイオントフォレーシス薬剤送達システム１０２を示す。イオントフォレーシス薬剤送達システム１０２は、対向電極アセンブリ１１４と、活性電極アセンブリ１１２とを備える。活性電極アセンブリ１１２は、少なくとも１つの活性物質リザーバ１３４を備えることができ、少なくとも１つの活性物質１３６、１４０、１４２のうちの少なくともいくつかを、少なくとも１つの活性リザーバ１３４から生物学的界面１１８へ移動させるための起電力を提供するように動作可能とすることができる。イオントフォレーシス薬剤送達システム１０２は、対向電極アセンブリ１１４及び活性電極アセンブリ１１２に電気的に結合される可撓性回路５００をさらに備えることができる。可撓性回路５００は、活性電極アセンブリ１１２に供給される起電力を制御するように動作可能である。可撓性回路の例としては、片面可撓性回路、両面可撓性回路、多層可撓性回路、無接着剤層可撓性回路、軽量可撓性回路、リジッド−フレックス回路等が挙げられる。
【０１８０】
いくつかの実施形態において、可撓性回路５００は、プリント電子回路を含む。いくつかの実施形態において、可撓性回路５００は薄膜集積回路を含む。いくつかの実施形態において、可撓性回路５００は約７０００μｍ厚よりも薄く、可撓性回路５００の一部は少なくとも１つの屈曲軸に関して可撓性である。いくつかの実施形態において、可撓性回路は導電性薬剤リザーバを備える。いくつかの実施形態において、可撓性回路は導電性織物から製造される１つ又は複数の部分を含む。
【０１８１】
イオントフォレーシス薬剤送達システム１０２は、可撓性回路５００に電気的に結合されるプリント電源５０２も備えることができる。プリント電源５０２は、起電力を活性電極アセンブリ１１２に供給するように動作可能である。プリント電源５０２の例としては、薄型可撓性電源、薄型可撓性プリント電池、ＰＯＷＥＲ  ＰＡＰＥＲ（商標）、プリント電池、エネルギー電池ラミネート等が挙げられる。いくつかの実施形態において、プリント電源５０２は、少なくとも１つのプリント電池を含む。いくつかの実施形態において、プリント電源５０２は少なくとも１つのエネルギー電池ラミネートを含む。
【０１８２】
図３３は、経皮薬剤送達装置１０２のための例示的な着脱可能コントローラ６００ａを示す。いくつかの実施形態において、着脱可能コントローラ６００ａは、基板６０２を備える。基板６０２は、制御回路６０４と、当該制御回路６０４に電気的に結合可能である電源６０６と、当該着脱可能コントローラ６００ａを経皮薬剤送達装置１０２に物理的に結合するための１つ又は複数の結合素子６０８とを備えることができる。いくつかの実施形態において、基板６０２は屈曲可能基板である。
【０１８３】
電源６０６は、プリント電池、エネルギー電池ラミネート、薄膜電池、パワーペーパー等のうちの少なくとも１つを含むことができる。いくつかの実施形態において、電源６０６は、超薄型可撓性電源を備える。いくつかの実施形態において、電源６０６は１０００μｍ厚よりも薄く、少なくとも１つの屈曲軸に関して可撓性である。
【０１８４】
図３５は、経皮薬剤送達装置１０２（図３６を参照されたい）のための別の例示的な着脱可能コントローラ６００ｂを示す。いくつかの実施形態において、着脱可能コントローラ６００ｂは、基板６０２を備える。基板６０２は、制御回路６０４と、当該制御回路６０４に電気的に結合可能である電源６０６と、当該着脱可能コントローラ６００ｂを経皮薬剤送達装置１０２に物理的に結合する１つ又は複数の結合素子６０８とを備えることができる。いくつかの実施形態において、基板６０２は屈曲可能基板である。着脱可能コントローラ６００ｂは、当該着脱可能コントローラ６００ｂを経皮薬剤送達装置１０２に磁気的に結合する電磁結合器６１０をさらに備えることができる。
【０１８５】
電磁結合器６１０は、着脱可能コントローラ６００ｂを、経皮薬剤送達装置１０２上の負電気接点６１２及び正電気接点６１４に正しい電気極性で磁気的に結合するように構成される。いくつかの実施形態において、経皮送達装置１０２は、ユーザに当該経皮送達装置１０２が適切に動作していることを警告することが可能である視覚確認素子を備える。例えば、経皮送達装置１０２は、当該経皮送達装置１０２が適切に動作していることの視覚確認及び／又は聴覚確認を可能にするように構成される相互接続インタフェース６１１をさらに備えることができる。例えば、インタフェースは、コントローラ６００ｂが経皮送達装置１０２に適切に解放可能に取り付けられていることを指示するように終止放射状に光を放出するように構成される導波路を備えることができる。
【０１８６】
いくつかの実施形態において、着脱可能コントローラ６００ｂは、当該着脱可能コントローラ６００ｂの対応する負電流素子及び正電流素子に電気的に結合される、少なくとも第１の導電トレースと、第２の導電トレースとを備える。いくつかの実施形態において、少なくとも第１の導電トレース及び第２の導電トレースは、着脱可能コントローラ６００ｂが経皮送達装置１０２に磁気的に結合されるときに、第１の導電トレース及び第２の導電トレースが第３の導電トレース及び第４の導電トレースに正しい極性で電気通信するように、経皮送達装置１０２上に位置する、それぞれの少なくとも第３の導電トレース及び第４の導電トレースに対応する。着脱可能コントローラ６００ｂは、当該着脱可能コントローラ６００ｂを経皮薬剤送達装置１０２に物理的に結合した後、制御回路を自動的に完結させるように構成される自動閉鎖回路をさらに備えることができる。え
【０１８７】
いくつかの実施形態において、経皮薬剤送達装置１０２は、当該経皮薬剤送達装置１０２と無線通信を介して通信する制御システム６００ｂに無線結合することができる。無線通信の例としては、例えば、光接続、紫外線接続、赤外線、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、インターネット接続、ネットワーク接続等が挙げられる。内部電源によって制御システム６００ｂをコードレスにすることができ、経皮薬剤送達装置１０２を最大限可搬性にすることが可能となる。代替的に、制御システム６００ｂは、当該制御システム６００ｂを電気ソケットに結合することによって当該制御システム６００ｂに給電することができるように、固定位置に静止したままにしてもよい。いくつかの実施形態において、制御システム６００ｂは、外部遠隔制御システムの形態をとる。
【０１８８】
いくつかの実施形態において、制御システム６００ｂは、暗号化データストリームを経皮薬剤送達装置１０２へ送信し且つ／又は経皮薬剤送達装置１０２から受信するように構成される。いくつかの実施形態において、制御システム６００ｂは、電力供給装置を経皮薬剤送達装置１０２に対して駆動するように構成される。例えば、制御システム６００ｂは、認証されたユーザ（例えば医師）が電力供給装置を駆動し且つ／又は治療計画を開始するための暗号化データストリームを送信することを可能にする遠隔制御システムの形態をとることができる。
【０１８９】
いくつかの実施形態において、制御システム６００ｂは、経皮薬剤送達装置１０２を検出すること、当該経皮薬剤送達装置１０２を駆動すること、使用許可を認証すること、上述の投与を認証すること、上述の投与計画に従って投与を管理すること等を行うように構成することができる。いくつかの実施形態において、制御システム６００ｂは、経皮薬剤送達装置１０２を検出し、関連付けられる薬剤タイプ、投与計画、パッチタイプ等を確定するように構成することができる。
【０１９０】
図３７は、１つ又は複数の活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達を可能にする例示的なイオントフォレーシス薬剤送達システム７００を示す。イオントフォレーシス薬剤送達システム７０２は、電力供給層７０２と、相互接続層７０４と、パッチ層７０６とを備える。
【０１９１】
電力供給層７０２は、プリント回路７１６と、活性電極７１０及び対向電極７１２とを備えることができる。いくつかの実施形態において、プリント回路７１６は、例えば、記憶されているデータ符号、ユーザデータ、患者データ、薬剤送達装置データ等を含むタグデータ（例えば、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグ）を問い合わせるように構成することができる。電力供給層７０２は、電源７１４をさらに備えることができる。電源７１４は、少なくとも１つのプリント電池、エネルギー電池ラミネート、薄膜電池、パワーペーパー等、又はそれらの組合せの形態をとることができる。
【０１９２】
相互接続層７０４は、電力供給層７０２をパッチ層７０６に積層、成層、物理的に結合、電気的に結合、取付け等するための任意の適切な材料及び／又は構成を含むことができる。いくつかの実施形態において、相互接続層７０４は、電力供給層７０２をパッチ層７０６から分離及び／又は隔離する任意の適切な材料を含むことができる。
【０１９３】
いくつかの実施形態において、相互接続層７０４の少なくとも一部は、例えば、相互接続システムを使用して、電力供給層７０２をパッチ層７０６に解放可能に取り付け且つ／又は解放可能に結合することができる。いくつかの実施形態において、相互接続システムは、磁性基板に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合される鉄塗料素子を含むことができる。いくつかの実施形態において、相互接続システムは、磁性基板に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合される鉄基板を含むことができる。いくつかの実施形態において、相互接続システムは、磁性塗料素子に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合される鉄基板を含むことができる。いくつかの実施形態において、相互接続システムは、磁性塗料素子に解放可能に取付け可能であり且つ／又は解放可能に結合される鉄塗料素子を含むことができる。いくつかの実施形態において、相互接続システムは、マジックテープファスナ相互接続システムを含むことができる。いくつかの実施形態において、相互接続システムは、例えば同心パターンファスナを使用しての、マルチパートＥＫＧ／ＥＣＧタイプの相互接続を含むことができる。さらなるいくつかの他の実施形態において、相互接続システムはスロットタイプの相互接続システムを含むことができる。
【０１９４】
いくつかの実施形態において、相互接続層７０４の少なくとも一部は、１つ又は複数のの電力結合構造を使用して、電力供給層７０２をパッチ層７０６に、電気的、誘導的、且つ／又は容量的に結合することができる。
【０１９５】
いくつかの実施形態において、１つ又は複数の電力結合構造は、電力供給層７０２内に担持される電力供給装置とパッチ層７０６との間で効率的に電力を伝達するように互いに対して位置決めされるか、又は位置決めすることができる、１つ又は複数の接点、リード線、端子、誘導子、又は板を含む。
【０１９６】
パッチ層７０６は、活性電極素子７１０に関連付けられる活性電極アセンブリ７１８と、対向電極素子７１２に関連付けられる対向電極アセンブリ７２０とを備えることができる。上述の活性電極アセンブリ１１２と同様に、活性電極アセンブリ７１８は、電解質１２８を格納する１つ又は複数の電解質リザーバ１２６と、内側イオン選択膜１３０と、１つ又は複数の活性物質３１６を格納する内側活性物質リザーバ１３４と、任意選択的に追加の活性物質４０を格納する任意選択の最外イオン選択膜１３８と、当該最外イオン選択膜１３８の外表面１４４によって担持される任意選択のさらなる活性物質１４２と、任意選択の外側剥離ライナ１４６とを備えることができる。
【０１９７】
上述の対向電極アセンブリ１１４と同様に、対向電極アセンブリ７１８は、電解質１７２を格納する１つ又は複数の電解質リザーバ１７０と、内側イオン選択膜１７４と、緩衝材１７８を格納する任意選択の緩衝材リザーバ１７６と、任意選択の最外イオン選択膜１８０と、任意選択の外側剥離ライナ１８２とを備えることができる。イオントフォレーシス薬剤送達システム７００は、任意選択でバッキング１１９を備えることができる。
【０１９８】
いくつかの実施形態において、パッチ層７０６は、２電極容量結合を含む電極層構造（layering）を含むことができる。電極層構造は、電流を搬送するように構成されると共に、パッチ層７０６の少なくとも２つの部分、例えば、上面及び底面にエッチングされるように、またコンデンサを形成することができるように構成される電極層を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態において、パッチ層７０６は、イオントフォレーシス薬剤送達システム７００に関連付けられる情報（例えば、パッチタイプ、薬剤タイプ等）を通信するように構成される、２つ以上のこのようなコンデンサを含むことができる。いくつかの実施形態において、電力供給層７０２によって担持される制御回路は、１つ又は複数のコンデンサの充電及び放電を行うと共に、当該コンデンサの放電を使用してイオントフォレーシス薬剤送達システム７００に関連付けられる情報を通信するように動作可能とすることができる。いくつかのさらなる実施形態において、電力供給層７０２によって担持される制御回路は、コンデンサに電圧を印加するか又はコンデンサを放電させてイオントフォレーシス薬剤送達システム７００に関連付けられる情報を取り出すように動作可能とすることができる。
【０１９９】
いくつかの実施形態において、バッキングは、イオントフォレーシス薬剤送達システム７００を収容する。いくつかの実施形態において、バッキングは、イオントフォレーシス薬剤送達システム７００を被験者の生物学的界面に物理的に結合する。いくつかの実施形態において、イオントフォレーシス薬剤送達システム７００は、１つ又は複数の治療用活性物質の、被験者の生物学的界面への経皮送達を可能にするように構成される。
【０２００】
いくつかの実施形態において、イオントフォレーシス薬剤送達システム７００の一部は、送達装置タイプ（例えば、イオントフォレーシス送達装置タイプ、経皮パッチタイプ、薬剤送達装置等）、薬剤タイプ、投与計画等を示す情報によって符号化される。例えば、いくつかの実施形態において、情報は、例えば、１つ又は複数の抵抗、電気トレース等を含む１つ又は複数の電気抵抗素子を使用して符号化される。
【０２０１】
いくつかの実施形態において、情報は１つ又は複数の電気トレースを使用して符号化される。コントローラは、１つ又は複数の電気トレースに関連付けられる抵抗を測定するように動作可能であると共に、測定された抵抗を、イオントフォレーシス送達装置タイプ、経皮パッチタイプ、薬剤送達装置タイプ、活性物質タイプ、送達プロファイル等のうちの少なくとも１つに相関させるように動作可能である。いくつかの実施形態において、電気トレース長、トレース幅、トレース厚、トレース材料組成、トレース数等のうちの少なくとも１つを変更することによって、電気トレースの抵抗を変化させることができる。いくつかの実施形態において、イオントフォレーシス薬剤送達システム７００の一部は、イオントフォレーシス送達装置タイプ、経皮パッチタイプ、薬剤送達装置タイプ、活性物質タイプ、送達プロファイル等のうちの少なくとも１つを示す符号化された抵抗を有する電気抵抗素子によって符号化される。
【０２０２】
上記の様々な実施形態を組合せて、さらなる実施形態を提供することができる。本明細書で言及され、且つ／又は出願データシートに列挙されるすべての米国特許、米国特許出願公報、米国特許出願、外国特許、外国特許出願及び非特許出版物は、これらの全体において参照により本明細書に援用されるが、これらに限定されない：
特許第３０４０５１７号として２０００年３月３日に発行され、特開平０４−２９７２７７号公報を有する１９９１年３月２７日に出願された特願平０３−８６００２号公報、
特開２０００−２２９１２８号公報を有する１９９９年２月１０日に出願された特願平１１−０３３０７６号公報、
特開２０００−２２９１２９号公報を有する１９９９年２月１２日に出願された特願平１１−０３３７６５号公報、
特開２０００−２３７３２６号公報を有する１９９９年２月１９日に出願された特願平１１−０４１４１５号公報、
特開２０００−２３７３２７号公報を有する１９９９年２月１９日に出願された特願平１１−０４１４１６号公報、
特開２０００−２３７３２８号公報を有する１９９９年２月２２日に出願された特願平１１−０４２７５２号公報、
特開２０００−２３７３２９号公報を有する１９９９年２月２２日に出願された特願平１１−０４２７５３号公報、
特開２０００−２８８０９８号公報を有する１９９９年４月６日に出願された特願平１１−０９９００８号公報、
特開２０００−２８８０９７号公報を有する１９９９年４月６日に出願された特願平１１−０９９００９号公報、
ＰＣＴ公開番号ＷＯ０３０３７４２５を有する２００２年５月１５日に出願されたＰＣＴ特許出願ＷＯ２００２ＪＰ４６９６、
２００４年８月２４日に出願された米国特許出願第１０／４８８９７０号、
２００４年１０月２９日に出願された特願２００４／３１７３１７号公報、
２００４年１１月１６日に出願された米国仮特許出願第６０／６２７，９５２号、
２００４年１１月３０日に出願された特願２００４−３４７８１４号公報、
２００４年１２月９日に出願された特願２００４−３５７３１３号公報、
２００５年２月３日に出願された特願２００５−０２７７４８号公報、
２００５年３月２２日に出願された特願２００５−０８１２２０号公報。
【０２０３】
当業者が容易に理解するように、本発明の開示は、本明細書中に記載される組成物及び／又は方法のいずれかにより被験者を治療する方法を含む。
【０２０４】
種々の実施形態の態様は、必要な場合、さらなる実施形態を提供するために本明細書中で特定された特許及び出願を含む種々の特許、出願及び出版物のシステム、回路及び概念を用いるように修飾され得る。いくつかの実施形態は、上記の膜、リザーバ及びその他の構造のすべてを含み得るが、他の実施形態は、膜、リザーバ又は他の構造のいくつかを省略し得る。さらなる他の実施形態は、一般的に上記した膜、リザーバ及び構造の付加的なものを用いることができる。さらなる実施形態は、一般的に上記した膜、リザーバ及び構造の付加的なものを用いながら、上記の膜、リザーバ及び構造のいくつかを省略することができる。
【０２０５】
上記の詳細な記載に鑑みて、これらの変更及びその他の変更が為され得る。概して以下の特許請求の範囲においては、用いられる用語は、本明細書及び特許請求の範囲に開示される特定の実施形態に限定するように意図されるべきでないが、特許請求の範囲に従って操作するすべてのシステム、装置及び／又は方法を含むように意図されるべきである。したがって本発明は本開示により限定されないが、代わりに、その範囲は以下の特許請求の範囲により専ら確定されるべきものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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