JP2004097603A - 体液成分測定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達していなかった時には、穿刺モードを自動的に禁止することができるようにすること。
【解決手段】装置本体から蓋体を開いて、減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させ、開始ボタン７を操作すると、減圧ポンプ３９によって穿刺用開口部内が減圧開始される。そして、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値になったことが減圧センサ６５によって検出されると、穿刺機構１１によって穿刺針２８が穿刺用開口部内に発射されて、指先等に傷が形成される。すると、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等から血液等の体液が吸引、採取されて、その穿刺用開口部内部の成分検出部２９によって検出されて、血糖値等の体液の成分が成分測定部８３で測定されるように構成された体液成分測定装置。
【選択図】図２１
【解決手段】装置本体から蓋体を開いて、減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させ、開始ボタン７を操作すると、減圧ポンプ３９によって穿刺用開口部内が減圧開始される。そして、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値になったことが減圧センサ６５によって検出されると、穿刺機構１１によって穿刺針２８が穿刺用開口部内に発射されて、指先等に傷が形成される。すると、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等から血液等の体液が吸引、採取されて、その穿刺用開口部内部の成分検出部２９によって検出されて、血糖値等の体液の成分が成分測定部８３で測定されるように構成された体液成分測定装置。
【選択図】図２１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液等の体液の臨床検査等を行う場合に、必要量の体液を採取するのと同時に、その採取した体液中の血糖値等の成分を測定する体液成分測定装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、血液中の種々の成分を測定するために、血液中の特定成分と反応する特異酸素の反応生成物を測定する方法が検討されてきている。特に、血糖値の測定は、患者の状態をモニターするために重要であり、日常の血糖値の変動を患者自身がモニターする自己血糖測定が推奨されてきている。また、近年、糖尿病患者が増加してきており、簡便で苦痛のない測定方法、測定手段が求められてきている。
この血糖値の測定は、グルコースオキシダーゼやグルコースデヒドロゲナーゼ等の酸素がブドウ糖を酸化する反応を用いて行われる場合が多い。現在、血液中のブドウ糖量に応じて呈色する試験紙を装着し、該試験紙に血液を供給、展開して呈色させ、その呈色の度合いを光学的に測定（測色）して血糖値を定量化する比色式の方法、上記の酸素反応の生成物を電気的に測定する電極式の方法等による血糖測定装置を用いて行われている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
これらの測定方法においては、測定用の血液を採取することが必須である。これらの方法は、穿刺専用器具を用いて、ランセットと称される針状や小刀状の穿刺手段によって患者の指先等の皮膚に傷を形成して血液等の体液を滲出させた後、その体液を別に準備した試験紙あるいはセンサが印刷された電極片等に移して血糖測定装置で測定する。
また、近年、皮膚から血液を得るための穿刺針を有する穿刺具と上記の試験紙とを一体とした成分採取具が開発されている。このような穿刺具と試験紙を一体化することは、血糖測定装置に穿刺具とセンサを別々に装着することがなく、操作を簡略化できるので、非常に使い勝手を向上させることができる（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。
そこで、本発明の出願人は、以下の先願発明を出願している（特許文献５参照）。この先願発明は、チップ装着部の先端の穿刺用開口部であって、ランセットが発射される穿刺用開口部を指先等で閉塞した状態で、減圧手段を作動させて、穿刺用開口部内を減圧開始する。そして、その減圧開始直後に、ランセットを穿刺用開口部内に発射して、指先等に傷を形成する。そして、指先等の傷部分から血液等の体液を吸引して、試験紙に吸着させるように採取し、発光素子と受光素子とによって構成された測光手段によって試験紙に吸着された体液の血糖値等の成分を測定するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１８３４７４号公報
【特許文献２】
特開昭６０−１７３４４号公報
【特許文献３】
特開２００２−８５３８４号公報
【特許文献４】
特表２００１−５２４３４３号公報
【特許文献５】
特開２０００−１５２９２３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、穿刺用開口部内を減圧手段によって減圧開始した直後に、ランセットを穿刺用開口部内に発射して指先等に傷を形成して、血液等の体液を試験紙に吸引、採取する方法であり、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値になっているか否かの確認をすることなく、ランセットの穿刺ステップ、体液の吸引、採取ステップが実行されてしまうことになる。
従って、穿刺用開口部を閉塞している指先の位置ずれ等のアクシデントにより、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値よりも低ければ、体液の吸引力が不足することから、試験紙に吸着される体液量が不足して、血糖値等の成分の測定ミスを招いてしまう。一方、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値よりも高ければ、体液の吸引力が強過ぎて、吸引された体液が広範囲に飛散されて試験紙に吸着されてしまい、同様に、血糖値等の成分の測定ミスを招いてしまうと言う問題があった。
他方、チップによって装着されるランセットは、使い捨て要素であり、一度でも指先を等を穿刺した使用済みランセットについては、これを再度使用した場合の血液感染を防止する目的で、全て、廃棄させなければならない。
このために、上記のような血糖値等の成分の測定ミスを招いた場合には、チップごと、ランセットを廃棄しなければならず、再利用することができないと言う無駄を招くことになる。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、穿刺用開口部を指等で閉塞して減圧し、次いで、穿刺モードが実行される際に、何等かのアクシデントにより、穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達していなかった時には、穿刺モードを自動的に禁止することができるようにした体液成分測定装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の体液成分測定装置の請求項１は、皮膚に傷を形成して体液を滲出させる穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構と、前記穿刺用開口部内に配置されて、前記穿刺手段によって傷が形成された皮膚から滲出された体液の成分を検出する成分検出手段とを備えた体液成分測定装置において、前記穿刺用開口部内を減圧する減圧手段と、前記減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させる減圧準備手段と、前記減圧開始可能な状態に準備された前記減圧手段によって前記穿刺用開口部内を減圧する開始スイッチと、前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内の減圧値が所定値になったことを検出して、自動的に前記穿刺機構により前記穿刺手段を前記穿刺用開口部内に発射させて、体液の採取と前記成分検出手段での体液成分の検出を実行させる減圧センサとを備えたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項２は、前記穿刺用開口部内を前記減圧手段によって減圧する減圧ステップと、前記穿刺機構によって前記穿刺用開口部内に前記穿刺手段を発射する穿刺ステップと、前記成分検出手段によって前記吸引、採取した体液の成分を検出して測定する測定ステップと、前記測定した体液の成分を報知する報知ステップと、前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内が所定値に達しなかった場合に、そのことを報知して、前記減圧準備手段及び前記開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップとを有するものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項３は、装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で前記減圧準備手段が構成され、該蓋体を閉状態から開状態へ開くことにより前記減圧手段を前記減圧開始可能な状態に準備させるように構成されたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項２に従属する請求項４は、前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内を大気に開放させる大気開放手段を備え、前記開始スイッチによって実行される前記一連のステップにおける前記測定ステップ終了後に、前記大気開放手段よって前記穿刺用開口部内が大気に開放される大気開放ステップが自動的に実行されるように構成されたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項５は、前記穿刺用開口部内が前記減圧手段によって減圧されて、体液の吸引、採取に最適な減圧値になったことを報知する報知手段を備えているものである。
また、本発明の請求項４に従属する請求項６は、前記穿刺機構における穿刺手段の駆動手段がソレノイドで構成され、前記減圧手段の駆動手段がばねで構成され、前記大気開放手段が電磁弁で構成されたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項７は、穿刺用開口部が形成されたアダプタを備え、該アダプタを前記穿刺機構の先端に脱着可能に装着し、該アダプタを前記穿刺機構の先端に弾性係止爪によって脱着可能に係止したものである。
【０００６】
また、本発明の体液成分測定装置の請求項８は、長軸方向と短軸方向を有するほぼ扁平な直方体形状に構成されていて、短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成された装置本体と、前記装置本体とほぼ同一形状の外形を有し、該装置本体の長軸方向の一方の端部に回動自在に取り付けられて、該装置本体の上面を開閉する蓋体とを有し、前記装置本体には、少なくとも電源と、穿刺用開口部と、該穿刺用開口部内に発射される穿刺手段を備えた穿刺機構と、該穿刺用開口部内に配置されて体液の成分を検出する成分検出手段と、該穿刺用開口部内を減圧する減圧手段と、前記成分検出手段から検出信号に基づいて体液の成分を算出する成分測定手段と、該成分測定手段によって測定された体液の成分測定値を報知する測定値報知手段と、開始スイッチが設置され、前記蓋体が閉状態から開状態に開かれることにより、前記電源の投入と共に、前記開始スイッチが操作可能な状態になり、かつ、前記減圧手段が減圧開始可能な状態に準備されるように構成され、前記開始スイッチの操作により、前記減圧手段によって前記穿刺用開口部内を減圧する減圧ステップと、前記穿刺機構によって前記穿刺手段を前記穿刺用開口部内に発射する穿刺ステップと、前記成分検出手段により検出した体液の成分を前記成分測定手段によって測定する成分測定ステップと、該成分測定手段により測定された体液の成分測定値を前記測定値報知手段によって報知する測定値報知ステップが実行されるように構成されたものである。
【０００７】
上記のように構成された本発明の体液成分測定装置の請求項１は、減圧準備手段によって減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させ、穿刺用開口部を指先等にて閉塞させた状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧開始される。そして、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な所定値になったことが減圧センサによって検出されると、穿刺用開口部を皮膚に対して移動させることなく、自動的に穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて、指先や腕等の皮膚に傷が形成される。すると、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって皮膚から血液等の体液が吸引、採取されて、その穿刺用開口部内の成分検出手段によって検出されて、血糖値等の体液の成分が測定されるように構成されている。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項２は、穿刺用開口部内を減圧手段によって減圧する減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段を穿刺用開口部内に発射して指先や腕等の皮膚に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等の傷から体液を吸引、採取して成分検出手段によって成分を検出して測定する測定ステップと、測定した体液の成分を報知する報知ステップを順次実行する際、減圧手段によって減圧された穿刺用開口部内が体液の吸引、採取に最適な所定値に達しなかった場合に、そのことを報知して、減圧準備手段及び開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップを備えたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項３は、装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で、減圧準備手段を兼用させて、この蓋体を開くことにより、減圧手段を減圧開始可能に準備させるようにしたものである。また、本発明の体液成分測定装置の請求項２に従属する請求項４は、開始スイッチによって実行される一連のステップにおける測定ステップ終了後に、大気開放手段によって穿刺用開口部内を自動的に大気に開放させるようにしたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項５は、穿刺用開口部内が減圧手段によって減圧されて、体液の吸引、採取に最適な所定の減圧値になった時に、そのことを報知手段によって報知するものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項４に従属する請求項６は、穿刺機構における穿刺手段の駆動手段をソレノイドで構成し、減圧手段の駆動手段をばねで構成し、大気開放手段を電磁弁で構成したものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項７は、穿刺用開口部が形成されたアダプタを穿刺機構の先端に弾性係止爪を用いて脱着可能に装着したので、指、腕等の適用部位に合わせた穿刺用開口部を有する複数のアダプタを用意して、これら複数のアダプタを付け替えることが可能である。
【０００８】
また、本発明の体液成分測定装置の請求項８は、装置本体と蓋体が長方体形状に構成されていて、装置本体の短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成され、装置本体には電源、穿刺用開口部、穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構、穿刺用開口部にて体液の成分を検出する成分検出手段、穿刺用開口部内を減圧する減圧手段、成分検出手段からの検出信号により体液の成分を測定する成分測定手段、その成分の測定値を報知する測定値報知手段及び開始スイッチ等が設置されている。そして、蓋体を装置本体から開くことにより電源が投入され、開始スイッチが操作可能となり、減圧手段が減圧開始可能な状態に準備される。そして、穿刺用開口部を指先等にて閉塞した状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧される減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて指先等に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって血液等の体液を指先等から吸引、採取して成分検出手段で検出して成分測定手段で測定する測定ステップと、その測定した体液の成分測定値を測定値報知手段によって報知する報知ステップとが順次自動的に実行されるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した体液成分測定装置の実施の形態を図を参照して説明する。
【００１０】
まず、図１〜図４等に示すように、この体液成分測定装置１は、長軸方向Ｘと、短軸方向Ｙを有するほぼ扁平な長方体形状の装置本体２と、その装置本体２の上面２ａを開閉する蓋体３とを有していて、装置本体２の短軸方向Ｙの寸法は、例えば約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成されている。そして、蓋体３の一端３ｂが装置本体２の一方の端部２ｂに取り付けられた支点ピン４に回転自在に枢支されて、この蓋体３が支点ピン４を中心にして、図４に示す装置本体２上の閉位置と図１及び図２に示す装置本体２の一側方へ開いた開位置との間でほぼ１８０°の回転角度で矢印ａ、ｂ方向に開閉自在に取り付けられている。従って、この体液成分測定装置１は丁度折畳み式の携帯電話とほぼ同等の大きさ及び形状に構成されている。
【００１１】
そして、装置本体２内には蓋体３を閉位置へ矢印ａ方向に閉じた時にＯＦＦとなり、この蓋体３を開位置へ矢印ｂ方向に開いた時にＯＮとなる電源スイッチ６が埋設されていて、装置本体２の上面２ａ上には開始スイッチである開始ボタン７が垂直状に突出されている。なお、蓋体３を閉位置へ矢印ａ方向に閉じた時に、装置本体２の上面２ａと重なる内面３ａには開始ボタン７に対する逃げ用の凹部８が形成されていて、この内面３ａの凹部８の一側部には液晶パネルで構成されたモニター９が埋設されている。
従って、図４に示すように、蓋体３を装置本体２上の閉位置まで矢印ａ方向に回転すれば、電源スイッチ６がＯＦＦとなり、開始ボタン７及びモニター９が閉塞される。一方、図１及び図２に示すように、蓋体３を装置本体２の一側方の開位置まで矢印ｂ方向にほぼ１８０°回転すれば、電源スイッチ６がＯＮとなり、開始ボタン７及びモニター９が上向きに露出されることになる。
そして、この蓋体３が後述する減圧ポンプ（減圧手段）を減圧開始可能な状態に準備する減圧準備手段に構成されている。
【００１２】
次に、図３〜図２０によって、装置本体２内に組み込まれている減圧手段、穿刺機構、減圧センサ、大気開放手段等について順次説明する。
まず、装置本体２内の一側部には穿刺機構１１がこの装置本体２の長軸方向と平行な状態に組み込まれている。この穿刺機構１１は、穿刺軸１２を有していて、この穿刺軸１２は先端筒状部１３内の軸心位置に配置されて、軸方向である矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に構成されている。
そして、先端筒状部１３の後部に穿刺深さ調整用回転筒１４を介して後端筒状部１５が連結されていて、この後端筒状部１５内には穿刺軸１２の駆動手段であるプランジャーソレノイド１７が同軸状に組み込まれている。このプランジャーソレノイド１７は円筒状のコイル１８内にプランジャー１９を軸方向である矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に挿入したものであり、コイル１８への通電によりプランジャー１９を矢印ｃ方向に移動する仕様に構成されている。
【００１３】
そして、穿刺軸１２の後端のフランジ部１２ｂがプランジャー１９の先端に同軸状に連結されていて、プランジャー１９を介して穿刺軸１２を矢印ｃ方向に発射する発射手段である圧縮コイルスプリング等からなる発射用ばね２０がプランジャー１９の先端外周に挿入されている。そして、先端円筒部１３の後端１３ｂと穿刺軸１２の後端のフランジ部１２ｂとの間で、その穿刺軸１２の外周部分には、穿刺軸１２を矢印ｄ方向に引き戻すための圧縮コイルスプリング等からなるリバウンド用ばね２１が挿入されている。
なお、穿刺深さ調整用回転筒１４の先端側の内周部分には、穿刺軸１２のフランジ部１２ｂの一部が矢印ｃ方向から当接される円筒状で階段状のストッパー部２２が形成されている。そして、穿刺深さ調整用回転筒１４を回転調整することにより、この円筒状で階段状のストッパー部２２の位相が調整されて、後述する穿刺時において、穿刺軸１２のフランジ部１２ｂが矢印ｃ方向から当接されて、停止される停止位置が矢印ｃ、ｄ方向に微調整されることにより、後述する穿刺深さが微調整されるように構成されている。
【００１４】
そして、先端円筒部１３の先端が装置本体２の一側面２ｃに開口された円形穴２４に臨まれていて、この先端円筒部１３の先端１３ａ側の内部には剪断面形状がほぼ方形状等に形成されているチップ装着部２５が同軸状に形成されている。
そして、使い捨て要素である穿刺手段と成分検出手段を有する成分採取具（以下、チップと記載する）２６内に穿刺手段であるランセット２７が同軸状で、矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に収納されていて、このランセット２７の先端２７ａの中心には穿刺針２８が同軸状に埋設されている。そして、このチップ２６の先端の上側位置には、例えば電極センサ等にて構成された成分検出手段である成分検出部２９が埋設されている。
一方、穿刺軸１２の先端部１２ａが例えば剪断面形状がほぼＣ型に形成されている。
【００１５】
そして、図６及び図７に示すように、チップ２６を円形穴２４を通して先端円筒部１３のチップ装着部２５内に矢印ｄ方向へ脱着可能に軽圧入するように装着すると、ランセット２７の後端２７ｂが穿刺軸１２の先端部１２ａ内に同軸状に軽圧入されて、脱着可能に連結される。そして、このチップ装着時に、ランセット２７によって穿刺軸１２が発射用ばね２０に抗して待機位置Ｐ１まで矢印ｄ方向に押し戻される。この時、プランジャーソレノイド１７のプランジャー１９が穿刺軸１２と一体に矢印ｄ方向に押し戻されて、コイル１８内のマグネット（図示せず）に吸着されて、発射用ばね２０が圧縮されて、この発射用ばね２０に発射力（ばね力）がチャージされた状態で、穿刺軸１２が待機位置Ｐ１に係止（ロック）される。
そこで、このチップ装着後に、円筒状のアダプタ３０を装置本体２の円形穴２４を通して先端円筒部１３の先端１３ａの外周に矢印ｄ方向へ脱着可能に装着する。この時、アダプタ３０の後端に一体成形等にて形成されている複数の弾性係止爪３１が先端円筒部１３の外周に形成されている円形状の段部である係止部３２に脱着可能に係止される。そして、このアダプタ３０の先端３０ａによってチップ２６の先端が矢印ｄ方向に押圧されて、チップ２６が先端円筒部１３のチップ装着部２５内にガタツキのないように固定される。
【００１６】
そして、このアダプタ３０の先端３０ａは装置本体２の外部に突出されていて、その先端３０ａの中心には、後述する穿刺時に、ランセット２７の穿刺針２８が発射される円形穴である穿刺用開口部３４が開口されている。そして、このアダプタ３０の装着により、成分検出部２９が穿刺用開口部３４の内側上部位置に近接されることになる。なお、チップ装着部２５内へのチップ２６の装着により、成分検出部２９が電気的接続手段（図示せず）によって後述する制御回路に電気的に接続されるように構成されている。また、アダプタ３０の先端３０ａの外周には、このアダプタ３０を先端円筒部１３の外周から矢印ｃ方向に引き抜くための指係止用リブ３０ｂが一体成形等にて形成されている。
【００１７】
このように、複数の弾性係止爪３１によって穿刺機構１１の先端に脱着可能に係止されるアダプタ３０の先端円筒部１３の先端１３ａに穿刺用開口部３４を形成した構造を採用すれば、指、腕等の適用部位に合わせた形状や大きさの穿刺用開口部３４が形成された複数のアダプタを用意しておくことにより、使用者等の選択により、これら複数のアダプタ３０を先端円筒部１３の先端１３ａに対して付け替えることが可能になる。従って、使用者は、指、腕等の適用部位に最適な形状や大きさの穿刺用開口部３４を選択して使用することができて、指、腕等の広範囲の適用部位から体液の吸引、採取を行うことができる。また、アダプタ３０を複数の弾性係止爪３１に抗して先端円筒部１３の先端１３ａに脱着可能に係止する構造は、そのアダプタ３０の脱着操作（抜き差し）を簡単、かつ、迅速に行うことができる。
なお、この穿刺機構１１の後端円筒部１５の後端は密封蓋３５によって密封されていて、この密封蓋３５に空気吸引口３６が開口されている。そして、この空気吸引口３６から穿刺用開口部３４に至る穿刺機構１１の内部１１ａ全体を気密状に形成するために、アダプタ３０と先端円筒部１３との間、先端円筒部１３と穿刺深さ調整用回転筒１４との間及び穿刺深さ調整用回転筒１４と後端円筒部１５との間が複数の気密用パッキング３７によって密封されている。
【００１８】
次に、減圧手段である減圧ポンプ３９が装置本体２内の穿刺機構１１の一側部に平行状に組み込まれている。この減圧ポンプ３９はシリンダー４０と、シリンダー４０内の減圧室４１内で矢印ｅ、ｆ方向に往復動されるピストン４２とによって構成されていて、このピストン４２から突出されたピストンロッド４３の外周に圧縮コイルスプリング等からなる減圧用ばね４４が挿入されている。そして、減圧室４１の空気吸引口４５が空気吸引パイプによって穿刺機構１１の空気吸引口３６に接続されている。
そして、この減圧用ばね４４が減圧手段である減圧ポンプ３９を駆動する駆動手段に構成されていて、この減圧用ばね４４に減圧力（ばね力）をチャージするチャージ機構４８が蓋体３との間に介在されている。
このチャージ機構４８は、ピストンロッド４３の先端にねじ止め等にて固着されて、左右一対のガイドレール４９上で矢印ｅ、ｆ方向にスライドされるスライダ５０と、蓋体３とスライダ５０とを連動する左右一対のリンク５１と、これら左右一対のリンク５１とスライダ５０との間を連動及び連動解除する左右一対のラッチ機構５２とによって構成されている。そして、ピストンロッド４３の外周に挿入されている減圧用ばね４４が減圧ポンプ３９のシリンダー４０とスライダ５０との間に挿入されている。
【００１９】
そして、左右一対のリンク５１の一端５１ａが蓋体３の支点ピン４の近傍位置に左右一対の駆動ピン５３を介して回転自在に連結されている。そして、左右一対のリンク５１の他端５１ｂの内側に固着された左右一対の連動ピン５４がスライダ５０の左右両側部に形成されて矢印ｅ、ｆ方向に延びる左右一対のガイド溝５５内にスライド自在に貫通されている。そして、左右一対のラッチ機構５２には、左右一対のラッチ用リンク５６と、捩りコイルばね等からなる左右一対のラッチ用ばね５７とを有している。そして、左右一対のラッチ用リンク５６は長さ方向のほぼ中央部に配置された支点ピン５８を中心に上下方向である矢印ｇ、ｈ方向に回転自在に構成され、ラッチ用ばね５７がこれら左右一対のラッチ用リンク５６を矢印ｇ方向へ回転付勢することにより、これら左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対の連動ピン５４に係合されるように構成されている。そして、左右一対のラッチ用リンク５６の他端５６ｂの内側には左右一対の解除ピン５９が固着されている。
【００２０】
次に、装置本体２の上面２ａ上に垂直状に突出されている開始ボタン７の下端は装置本体２内に貫通されている。そして、この開始ボタン７は装置本体２に対して上下方向である矢印ｉ、ｊ方向に移動自在に構成されていて、圧縮コイルスプリング等からなる戻しばね６２によって上方である矢印ｉ方向に突出付勢されている。そして、この開始ボタン７の下端には、左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６の他端５６ｂの左右一対の解除ピン５９を同時に下方へ押し下げることができるピン押下げ部６３が形成されている。
そして、装置本体２内には減圧ポンプ３９の減圧室４１内の減圧値を検出する減圧センサ６５が設置されている。
また、装置本体２内には、穿刺用開口部３４内を大気に開放するための大気開放手段である電磁弁６７が設置されている。そして、穿刺機構１１と減圧ポンプ３９との間に接続されている空気吸引パイプ４６に電磁弁６７が外気吸入パイプ６８によって接続されている。
【００２１】
ここで、以上のように構成された体液成分測定装置１を用いて、指先等の皮膚に傷を形成して血液等の体液を吸引、採取するのと同時に、その体液の血糖値等の成分を測定する一連の動作について説明する。
まず、図４に示すように、蓋体３を装置本体２上の閉位置まで矢印ａ方向に閉じた状態では、電源スイッチ６がＯＦＦ状態になっている。
また、この蓋体３の閉状態では、図４及び図５に示すように、チャージ機構４８の左右一対のリンク５１が矢印ｅ方向に押し出されている。そして、図８及び図１１に示すように、左右一対のラッチ機構５２がラッチ状態に設定されていて、左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対のラッチ用ばね５７によって左右一対の支点ピン５８を中心に矢印ｇ方向に回転されて、これら左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対のリンク５１の左右一対の連動ピン５４の矢印ｆ方向側に入り込んだ状態に設定されている。
従って、左右一対のリンク５１によって左右一対のラッチ機構５２を介してスライダ５０が左右一対のガイドレール４９上で矢印ｅ方向に押し戻される。そして、そのスライダ５０によって減圧ポンプ３９のピストン４２が図４及び図５に示す減圧終了位置Ｐ５までピストンロッド４３を介して矢印ｅ方向に引き戻されていて、減圧用ばね４４は開放状態となっている。
【００２２】
そこで、図１９及び図２０に示すように、一度アダプタ３０を穿刺機構１１の先端円筒部１３から矢印ｃ方向に引き抜く。この際、アダプタ３０の先端３０ａの外周の指係止用リブ３０ｂに指先を係止して矢印ｃ方向に引っ張ることにより、このアダプタ３０を複数の弾性係止爪３１の弾性に抗して容易に引き抜くことができる。
そして、図６及び図７に示すように、チップ２６を先端円筒部１３のチップ装着部２５内に矢印ｄ方向から装着して、ランセット２７の後端２７ｂを穿刺機構１１の穿刺軸１２の先端部１２ａに装着すると、穿刺軸１２が待機位置Ｐ１まで矢印ｄ方向に押されて、この穿刺軸１２がプランジャーソレノイド１７のプランジャー１９と一体に待機位置Ｐ１でマグネットＭに吸着されて係止され、この時、発射用ばね２０に発射力がチャージされる。
そして、この後、アダプタ３０を先端円筒部１３の先端１３ａの外周に再度矢印ｄ方向から装着して、複数の弾性係止爪３１によって先端円筒部１３の係止部３２に係止し、このアダプタ３０によってチップ２６をチップ装着部２５内にガタツキのないように固定する。
【００２３】
次に、蓋体３を図４に示す閉位置から図８に示す開位置まで支点ピン４を中心に矢印ｂ方向にほぼ１８０°回転して開く。
すると、電源スイッチ６がＯＮされる。
そして、蓋体３の矢印ｂ方向への回転により、チャージ機構４８の左右一対の駆動ピン５３が図４に示す位置から図８に示す位置まで矢印ｂ方向に回動されて、左右一対のリンク５１が図４に示す開放位置から図８に示す減圧準備位置まで減圧用ばね４４に抗して矢印ｆ方向に引っ張られる。この時、図８に示すように左右一対の駆動ピン５３が支点ピン４と左右一対の連動ピン５４との中心を結ぶデッドポイントＤＰを矢印ｂ方向に越えることにより、蓋体３が図８に示す開位置にそのままロックされ、左右一対のリンク５１も図８に示す減圧準備位置にそのままロックされる。
【００２４】
一方、左右一対のリンク５１が図４に示す開放位置から図８に示す減圧準備位置まで矢印ｆ方向に引っ張られると、図８及び図１１に示すように、左右一対のリンク５１の左右一対の連動ピン５４が左右一対のガイド溝５５内に沿って矢印ｆ方向にスライドされながら、これら左右一対の連動ピン５４が左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａを矢印ｆ方向に押すことになり、その左右一対のラッチ用リンク５６と一体にスライダ５０が矢印ｆ方向にスライドされる。
【００２５】
そして、そのスライダ５０によって減圧ポンプ３９のピストン４２がピストンロッド４３を介して矢印ｆ方向に押されて、このピストン４２が図８及び図９に示す減圧室４１内の減圧準備位置Ｐ６にセットされると同時に、減圧用ばね４４がスライダ５０によって矢印ｆ方向に圧縮されて、この減圧用ばね４４に減圧力（ばね力）がチャージされることになる。なお、この時、電磁弁６７によって外気吸入パイプ６８は閉状態にあるものの、穿刺用開口部３４は開放状態にあるので、減圧室４１内の空気がピストン４２によって空気吸引口４５、空気吸引用パイプ４６及び空気吸引口３６を通って穿刺機構１１内にスムーズに排出される。他方、図８に示すように、左右一対のリンク５１によって矢印ｆ方向へスライドされたスライダ５０の左右一対のラッチ機構５２における左右一対のラッチ用リンク５６の他端５６ｂの左右一対の解除ピン５９が開始ボタン７の下端のピン押下げ部６３の下部位置へ入り込むことになる。
【００２６】
以上により、体液の吸引、採取のための準備が完了する。
そこで、図７に示すように、指先Ｆ等によって穿刺機構１１の穿刺用開口部３４を閉塞した状態で、図１０及び図１１に１点鎖線で示すように、他の指で開始ボタン７を戻しばね６２に抗して下方である矢印ｊ方向に押し下げる。すると、その開始ボタン７の下端のピン押下げ部６３によって左右一対のラッチ機構５２の左右一対の解除ピン５９が同時に押されて、左右一対のラッチ用リンク５６が左右一対の支点ピン５８を中心に左右一対のラッチ用ばね５７に抗して矢印ｈ方向に回転される。そして、これら左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対のリンク５１の左右一対の連動ピン５４の上方である矢印ｈ方向に離脱されて、左右一対のラッチ機構５２によるラッチが解除される。
【００２７】
そして、図１２〜図１４に示すように、左右一対のラッチ機構５２によるラッチ解除の瞬間に、減圧用ばね４４にチャージされている減圧力によってスライダ５０が矢印ｅ方向に自動的に押し出されて、スライダ５０が減圧ポンプ３９のピストン４２をピストンロッド４３を介して減圧室４１内の図８及び図９に示した減圧準備位置Ｐ６から図１３及び図１４に示す減圧終了位置Ｐ５まで矢印ｅ方向にスライド駆動する。
要するに、開始ボタン７を下方に押すことによって、減圧ポンプ３９のピストン４２を減圧用ばね４４の減圧力によって減圧室４１内の減圧準備位置Ｐ６から減圧終了位置Ｐ５まで矢印ｅ方向にスライド駆動することができる。
【００２８】
すると、減圧室４１内が減圧されて、空気吸引口４５、空気吸引パイプ４６及び空気吸引口３６を介して穿刺機構１１の内部１１ａの空気が減圧室４１内に吸引されて、指先Ｆによって閉塞されている穿刺用開口部３４内が減圧される。
なお、開始ボタンが押されてから、一定時間経過しても、体液の吸引、採取に最適な所定の減圧値にならない場合には、減圧エラーを報知する。
そして、この穿刺用開口部３４内の減圧値が減圧センサ６５によって測定されて、その減圧値が体液の吸引、採取に最適な値になったことが減圧センサ６５によって検出されると、プランジャーソレノイド１７のコイル１８が通電されて、マグネットＭの磁界とは逆の磁界が発生する。
すると、その瞬間に、図１５及び図１６に示すように、穿刺機構１１の発射用ばね２０にチャージされていた発射力（ばね力）によって、プランジャー１９と一体に穿刺軸１２が図６及び図７に示した待機位置Ｐ１から図１５及び図１６に示す穿刺位置Ｐ２まで矢印ｃ方向に発射されて、穿刺軸１２と一体にランセット２７の穿刺針２８の先端２８ａが穿刺用開口部３４を通して指先Ｆ等に予め設定されている穿刺深さに穿刺されて、指先Ｆ等に傷を形成する。
【００２９】
この際、発射用ばね２０は穿刺軸１２を待機位置Ｐ１から矢印ｃ方向に押し出した直後に開放され、穿刺軸１２は矢印ｃ方向への慣性力によって穿刺位置Ｐ２に到達することになり、一方、穿刺軸１２が穿刺位置Ｐ２に到達する直前に、リバウンド用ばね２１にばね力がチャージされる。
従って、穿刺針２８の先端２８ａが指先Ｆ等に穿刺されて、その指先Ｆ等に傷を形成した直後に、穿刺軸１２がリバウンド用ばね２１のばね力によって図１５及び図１６に示す穿刺位置Ｐ２から図１７及び図１８に示す中間位置Ｐ３まで矢印ｄ方向に押し戻されて、穿刺針２８の先端２８ａが指先Ｆ等から矢印ｄ方向に素早く引き抜かれることになり、使用者に与える痛みを最小限に抑えることができる。
【００３０】
一方、この穿刺の瞬間においては、穿刺用開口部３４内が減圧ポンプ３９によって、既に、体液の吸引、採取に最適な減圧値に減圧されているので、図１６に示すように、その減圧吸引力によって指先Ｆ等の傷から血液等の体液Ｆ′が無理なく、スムーズに吸引、採取される。
そして、その採取された体液Ｆ′が成分検出部２９によって検出されて、後述する制御回路の測定部に検出データが送られて、体液Ｆ′の血糖値等の成分が即座に、自動的に測定されることになる。
【００３１】
そして、その測定部によって測定された体液Ｆ′の成分は蓋体３のモニター９に表示されると共に、電磁弁６７が通電されて外気吸入パイプ６８が大気に開放される。すると、外気吸入パイプ６８から空気吸入パイプ４６及び空気吸入口３６を通して穿刺機構１１の内部１１ａに大気が導入されて、穿刺用開口部３４内が大気圧に復帰されるので、体液Ｆ′を穿刺用開口部３４内で不用意に飛散させることなく、指先Ｆ等を穿刺用開口部３４からスムーズに引き離すことができる。
なお、図１１に１点鎖線で示したように、左右一対のラッチ機構５２がラッチ解除されて、図１２に示すようにスライダ５０が矢印ｅ方向にスライド復帰された状態では、左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６が左右一対のラッチ用ばね５７によって矢印ｇ方向へ回転付勢された状態に設定されている。
従って、以上説明した体液Ｆ′の吸引、採取及び成分の測定終了後に、図４に示すように、蓋体３を装置本体２上の閉位置まで矢印ａ方向に閉じると、チャージ機構４８の左右一対のリンク５１が矢印ｅ方向に押し戻される。そして、左右一対のガイド溝５５に沿って矢印ｅ方向に押し戻された左右一対の連動ピン５４が図１２に１点鎖線で示すように左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａを左右一対のラッチ用ばね５７に抗して矢印ｈ方向に押し上げながら、これらラッチ用リンク５６の先端５６ａより矢印ｅ方向側に入り込む。従って、これら左右一対の連動ピン５４が左右一対のラッチ用リンク５６によって再びラッチされることになる。
【００３２】
ところで、以上説明したこの体液成分測定装置１は、蓋体３を開き、開始ボタン７を指で押すだけのワンタッチ操作を実行するだけで、減圧吸引、穿刺、体液の成分測定、大気開放、体液の成分表示の一連の動作を全て自動的に実行することができるものであり、操作性に優れているものである。
また、この体液成分測定装置は、前述したように、穿刺用開口部３４を指先等にて閉塞した状態で、減圧ポンプ３９によってその穿刺用開口部３４内を減圧し、その減圧値が体液の吸引、採取に最適な値になったことを減圧センサ６５によって検知した時に限り、穿刺機構１１の穿刺針２８を指先等に穿刺して、穿刺用開口部３４内の減圧吸引力によって体液を吸引、採取して成分検出部２９で検知して、測定部によって体液の成分を測定するように構成されている。
体液の吸引、採取に最適な所定値とは、−１３〜−９３ｋＰａ、好ましくは、−４０〜−６７ｋＰａである。
【００３３】
従って、穿刺用開口部３４を閉塞している指先等の位置ずれ（指ずれ）によって穿刺用開口部３４内の減圧に失敗しても、穿刺針２８が発射（穿刺）されることがないので、その減圧に失敗しても、蓋体３を再度開閉操作するだけで、再減圧を実行することができる。このことは、減圧開始直後に穿刺を行う従来例のように、減圧に失敗したために、チップ２６を再使用することができなくなって廃棄してしまうようなものに比べて、チップ２６の無駄を防止できることになり、経済的にも優れていることになる。
【００３４】
次に、この体液成分測定装置１は、図２０に示す制御回路８１を備えている。この制御回路８１は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）で構成された処理部８２を有している。そして、この処理部８２には、成分検出部２９が成分測定部８３を通して接続されている。また、この処理部８２には、減圧ポンプ３９によって減圧される穿刺用開口部３４内の減圧値を検知する減圧センサ６５が減圧値測定部８４を通して接続されている。そして、この処理部８２には、減圧報知部８５、電池等の電源部８６、各種のスイッチである操作部８７、温度検出部８８、発振部８９、電源電圧検出部９０、データ記憶部９１、時計部９２等が接続されている。また、この処理部８２は表示部であるモニター９や報知手段の１つであるブザー出力部９３等に接続されている。
【００３５】
ここで、この制御回路８１について、図２１に示すフローチャートを参照して説明する。
前述したように、体液の吸引、採取及び成分検出に際しては、最初に蓋体３を開く（Ｓ０１）。すると、電源スイッチ６がＯＮとなり、電源部８５の電源が投入される。
次に、穿刺機構１１の先端の穿刺用開口部３４に指先等を当てて、この穿刺用開口部３４を閉塞する（Ｓ０２）。
そして、開始スイッチである開始ボタン７を押す（Ｓ０３）と、前述したように減圧用ばね４４によって減圧ポンプ３９のピストン４２が駆動されて、減圧室４１が減圧され、穿刺機構１１の先端の穿刺用開口部３４内が減圧される。
この際、穿刺用開口部３４内が体液の吸引、採取に最適な値になったか否かが、減圧センサ６５によって確認（検出）される（Ｓ０４）。
そして、一定時間後に穿刺用開口部３４内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値よりも低い（減圧不足）（Ｓ０５）と、減圧センサ６５が判断した場合には、モニター９にその旨を表示するか、及び／又は、ブザー出力部９３によって警報を報知し、そのことがデータ記憶部９１に記憶される。
一方、穿刺用開口部３４内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値になったことを減圧センサ６５が確認すると、前述したように、穿刺機構１１のプランジャーソレノイド１７へ通電されて、発射用ばね２０によって穿刺針２８が穿刺用開口部３４内の指先等に穿刺（Ｓ０６）され、そのことがデータ記憶部９１に記憶される。
そして、穿刺用開口部３４内の減圧吸引力によって、血液等の体液が吸引、採取されて成分検出部２９で検出（検知）（Ｓ０７）されて、そのことがデータ記憶部９１に記憶される。
この後、電磁弁６７が通電されて、穿刺用開口部３４内が大気に開放（Ｓ０８）され、成分検出部２９で検出（検知）された体液の血糖値等の成分が成分測定部８３によって測定されて、その血糖値等の成分がモニター９で表示（Ｓ１０）されると共に、その血糖値等の成分がデータ記憶部９１に記憶されて、一連の動作が終了する。
【００３６】
以上、述べたように、この体液成分測定装置１は、蓋体３の開放等の減圧準備手段の操作により、減圧ポンプ等の減圧手段を減圧準備状態にセットする減圧準備ステップを実行する。
そして、穿刺用開口部３４を指先等で閉塞した後に、開始ボタン７等の開始スイッチを操作するだけで、減圧用ばね４４等の減圧駆動手段によって穿刺用開口部３４内を減圧する減圧ステップを実行する。
これに引き続き、穿刺用開口部３４内が体液の吸引、採取に最適な値になったか否かを減圧センサ６５で検出する減圧値測定ステップを実行する。
これに引き続き、穿刺用開口部３４が体液の吸引、採取に最適な値になった時に、穿刺機構１１の発射用ばね２０等の発射手段によって穿刺針２８を穿刺用開口部３４内の指先等に穿刺する穿刺ステップを実行する。
これに引き続き、穿刺用開口部３４内の減圧吸引力によって血液等の体液を指先の傷部分から吸引、採取して成分検出部２９等の成分検出手段によって検出（検知）して成分測定部８３によって測定する測定ステップを実行する。
これに引き続き、測定した体液の成分をモニター９で報知する報知ステップを実行する。
この際、穿刺用開口部３４を閉塞している指先のずれ動き等によって、穿刺用開口部３４の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達しなかった場合には、そのことをブザー出力部９３等によって報知すると共に、減圧準備手段及び開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップを実行する。
そして、上記した一連のステップが実行された後に、電磁弁６７等の大気開放手段によって穿刺用開口部３４内を大気に開放する大気開放ステップを実行して終了することになる。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の体液成分測定装置は、次のような効果を奏することができる。
【００３９】
請求項１は、減圧準備手段によって減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させ、穿刺用開口部を指先等にて閉塞させた状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧開始され、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値になったことが減圧センサによって検出されると、穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて、指先や腕等に傷が形成され、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等から血液等の体液が吸引、採取されて、その穿刺用開口部内の成分検出手段によって検出されて、血糖値等の体液の成分が測定されるように構成されているので、使用者は開始スイッチを操作するだけのアクションを行うだけで、減圧−穿刺−成分測定の一連の操作を自動的に行うことができ、操作性に優れている。それでいて、穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達したことが減圧センサで検出した時に限り、穿刺を実行するものであり、穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達しなかった時には穿刺が実行されないので、穿刺用開口部内が体液の吸引、採取に最適な値に達していないにも拘らず、穿刺が実行されて、穿刺手段が無駄になってしまうことを未然に防止することができ、経済性にも優れている。
【００４０】
請求項２は、穿刺用開口部内を減圧手段によって減圧する減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段を穿刺用開口部内に発射して指先や腕等に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等の傷から体液を吸引、採取して成分検出手段によって成分を検出して測定する測定ステップと、測定した体液の成分を報知する報知ステップを順次実行する際、減圧手段によって減圧された穿刺用開口部内が体液の吸引、採取に最適な値に達しなかった場合に、そのことを報知して、減圧準備手段及び開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップを備えたので、穿刺用開口部を閉塞している指のずれ動き等によって、穿刺用開口部内の減圧に失敗した場合等には、使用者がその減圧の失敗を明確にすることができる。従って、減圧−穿刺−成分測定の一連の操作を容易に再実行することができて、操作性が良い。
【００４１】
請求項１に従属する請求項３は、装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で、減圧準備手段を兼用させて、この蓋体を開くことにより、減圧手段を減圧開始可能に準備させるようにしたので、蓋体を開くだけの簡単な操作で減圧準備を実行することができ、操作性が良い上に、構成を簡略化することができる。
【００４２】
請求項２に従属する請求項４は、開始スイッチによって実行される一連のステップにおける測定ステップ終了後に、大気開放手段によって穿刺用開口部内を自動的に大気に開放させるようにしたので、一連のステップ終了後に、使用者は穿刺用開口部から指等を安全、かつ、スムーズに引き離すことができて、安全性が高い。
【００４３】
請求項１に従属する請求項５は、穿刺用開口部内が減圧手段によって減圧されて、体液の吸引、採取に最適な減圧値になった時に、そのことを報知手段によって報知するので、使用者は穿刺されるタイミングを容易に予測することができて、安心して使用することができる。
【００４４】
請求項４に従属する請求項６は、穿刺機構における穿刺手段の駆動手段をソレノイドで構成し、大気開放手段を電磁弁で構成したので、一連のステップを電気的に制御することができて、体液成分測定装置の小型化を実現できる。
【００４５】
請求項１に従属する請求項７は、穿刺用開口部が形成されたアダプタを穿刺機構の先端に弾性係止爪を用いて脱着可能に装着したので、指、腕等の適用部位に合わせた穿刺用開口部を有する複数のアダプタを用意して、これら複数のアダプタを付け替えることが可能であり、指、腕等の広範囲の適用部位から体液の吸引、採取を行うことができる。また、弾性係止爪を用いて脱着されるアダプタの脱着操作はねじ止め方式に比べて、そのアダプタの脱着操作が簡単である。
【００４６】
請求項８は、装置本体と蓋体が長方体形状に構成されていて、装置本体の短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成され、装置本体には電源、穿刺用開口部、穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構、穿刺用開口部にて体液の成分を検出する成分検出手段、穿刺用開口部内を減圧する減圧手段、成分検出手段からの検出信号により体液の成分を測定する成分測定手段、その成分の測定値を報知する測定値報知手段及び開始スイッチ等が設置されていて、蓋体を装置本体から開くことにより電源が投入され、開始スイッチが操作可能となり、減圧手段が減圧開始可能な状態に準備されるようになされ、穿刺用開口部を指先等にて閉塞した状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧される減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて指先等に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって血液等の体液を指先等から吸引、採取して成分検出手段で検出して成分測定手段で測定する測定ステップと、その測定した体液の成分測定値を測定値報知手段によって報知する報知ステップとが順次自動的に実行されるものであり、丁度、折畳み式の携帯電話の片手操作と同じように、蓋体を開けば、片手で操作本体を容易に握ることができて、その握った手の指で開始スイッチを容易に操作することができ、体液の吸引、採取及び成分測定の一連の動作を片手操作で容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した体液成分測定装置の蓋体を開いた状態の側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】装置本体内の構造部の外観を示した一部切欠き平面図である。
【図４】蓋体を閉じた状態の体液成分測定装置の一部切欠き側面図である。
【図５】図４の装置本体内を切り欠いて示した平面図である。
【図６】穿刺機構の構造とチップの装着を説明する一部切欠き平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ矢視での断面図である。
【図８】蓋体を開いた状態の体液成分測定装置の一部切欠き側面図である。
【図９】図８の装置本体内を切り欠いて示した平面図である。
【図１０】図８の体液成分測定装置の開始スイッチを押して一連の動作を開始する様子を示した一部切欠き側面図である。
【図１１】図１０に示したラッチ機構を拡大して示した透視図である。
【図１２】図１１のラッチ機構の引き続きの動作を示した透視図である。
【図１３】体液成分測定装置の減圧開始を説明する一部切欠き側面図である。
【図１４】図１３の一部切欠き平面図である。
【図１５】穿刺用開口部内の減圧吸引と、穿刺を説明する一部切欠き平面図である。
【図１６】図１５のＢ−Ｂ矢視での断面側面図である。
【図１７】穿刺後の穿刺針のリバウンドを説明する一部切欠き平面図である。
【図１８】図１７のＣ−Ｃ矢視での断面側面図である。
【図１９】アダプタチップの脱着を説明する一部切欠き平面図である。
【図２０】図１９のＤ−Ｄ矢視での断面側面図である。
【図２１】制御回路を説明するブロック図である。
【図２２】制御回路の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ 体液成分測定装置
２ 装置本体
３ 減圧準備手段を兼用する蓋体
６ 電源スイッチ
７ 開始スイッチである開始ボタン
９ 表示部であるモニター
１１ 穿刺機構
１２ 穿刺軸
１７ 穿刺駆動手段であるプランジャーソレノイド
２０ 発射手段である発射用ばね
２８ 穿刺手段である穿刺針
２９ 成分検出手段である成分検出部
３０ アダプタ
３１ 弾性係止爪
３２ 係止部
３４ 穿刺用開口部
３９ 減圧手段である減圧ポンプ
４４ 減圧駆動手段である減圧用ばね
４８ チャージ機構
６５ 減圧値検出手段である減圧センサ
６７ 大気開放手段である電磁弁
８１ 制御回路
８３ 成分測定手段である成分測定部
８４ 減圧値測定手段である減圧値測定部
８５ 減圧報知手段である減圧報知部
９３ 警報報知手段であるブザー出力部
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液等の体液の臨床検査等を行う場合に、必要量の体液を採取するのと同時に、その採取した体液中の血糖値等の成分を測定する体液成分測定装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、血液中の種々の成分を測定するために、血液中の特定成分と反応する特異酸素の反応生成物を測定する方法が検討されてきている。特に、血糖値の測定は、患者の状態をモニターするために重要であり、日常の血糖値の変動を患者自身がモニターする自己血糖測定が推奨されてきている。また、近年、糖尿病患者が増加してきており、簡便で苦痛のない測定方法、測定手段が求められてきている。
この血糖値の測定は、グルコースオキシダーゼやグルコースデヒドロゲナーゼ等の酸素がブドウ糖を酸化する反応を用いて行われる場合が多い。現在、血液中のブドウ糖量に応じて呈色する試験紙を装着し、該試験紙に血液を供給、展開して呈色させ、その呈色の度合いを光学的に測定（測色）して血糖値を定量化する比色式の方法、上記の酸素反応の生成物を電気的に測定する電極式の方法等による血糖測定装置を用いて行われている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
これらの測定方法においては、測定用の血液を採取することが必須である。これらの方法は、穿刺専用器具を用いて、ランセットと称される針状や小刀状の穿刺手段によって患者の指先等の皮膚に傷を形成して血液等の体液を滲出させた後、その体液を別に準備した試験紙あるいはセンサが印刷された電極片等に移して血糖測定装置で測定する。
また、近年、皮膚から血液を得るための穿刺針を有する穿刺具と上記の試験紙とを一体とした成分採取具が開発されている。このような穿刺具と試験紙を一体化することは、血糖測定装置に穿刺具とセンサを別々に装着することがなく、操作を簡略化できるので、非常に使い勝手を向上させることができる（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。
そこで、本発明の出願人は、以下の先願発明を出願している（特許文献５参照）。この先願発明は、チップ装着部の先端の穿刺用開口部であって、ランセットが発射される穿刺用開口部を指先等で閉塞した状態で、減圧手段を作動させて、穿刺用開口部内を減圧開始する。そして、その減圧開始直後に、ランセットを穿刺用開口部内に発射して、指先等に傷を形成する。そして、指先等の傷部分から血液等の体液を吸引して、試験紙に吸着させるように採取し、発光素子と受光素子とによって構成された測光手段によって試験紙に吸着された体液の血糖値等の成分を測定するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１８３４７４号公報
【特許文献２】
特開昭６０−１７３４４号公報
【特許文献３】
特開２００２−８５３８４号公報
【特許文献４】
特表２００１−５２４３４３号公報
【特許文献５】
特開２０００−１５２９２３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、穿刺用開口部内を減圧手段によって減圧開始した直後に、ランセットを穿刺用開口部内に発射して指先等に傷を形成して、血液等の体液を試験紙に吸引、採取する方法であり、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値になっているか否かの確認をすることなく、ランセットの穿刺ステップ、体液の吸引、採取ステップが実行されてしまうことになる。
従って、穿刺用開口部を閉塞している指先の位置ずれ等のアクシデントにより、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値よりも低ければ、体液の吸引力が不足することから、試験紙に吸着される体液量が不足して、血糖値等の成分の測定ミスを招いてしまう。一方、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値よりも高ければ、体液の吸引力が強過ぎて、吸引された体液が広範囲に飛散されて試験紙に吸着されてしまい、同様に、血糖値等の成分の測定ミスを招いてしまうと言う問題があった。
他方、チップによって装着されるランセットは、使い捨て要素であり、一度でも指先を等を穿刺した使用済みランセットについては、これを再度使用した場合の血液感染を防止する目的で、全て、廃棄させなければならない。
このために、上記のような血糖値等の成分の測定ミスを招いた場合には、チップごと、ランセットを廃棄しなければならず、再利用することができないと言う無駄を招くことになる。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、穿刺用開口部を指等で閉塞して減圧し、次いで、穿刺モードが実行される際に、何等かのアクシデントにより、穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達していなかった時には、穿刺モードを自動的に禁止することができるようにした体液成分測定装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の体液成分測定装置の請求項１は、皮膚に傷を形成して体液を滲出させる穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構と、前記穿刺用開口部内に配置されて、前記穿刺手段によって傷が形成された皮膚から滲出された体液の成分を検出する成分検出手段とを備えた体液成分測定装置において、前記穿刺用開口部内を減圧する減圧手段と、前記減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させる減圧準備手段と、前記減圧開始可能な状態に準備された前記減圧手段によって前記穿刺用開口部内を減圧する開始スイッチと、前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内の減圧値が所定値になったことを検出して、自動的に前記穿刺機構により前記穿刺手段を前記穿刺用開口部内に発射させて、体液の採取と前記成分検出手段での体液成分の検出を実行させる減圧センサとを備えたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項２は、前記穿刺用開口部内を前記減圧手段によって減圧する減圧ステップと、前記穿刺機構によって前記穿刺用開口部内に前記穿刺手段を発射する穿刺ステップと、前記成分検出手段によって前記吸引、採取した体液の成分を検出して測定する測定ステップと、前記測定した体液の成分を報知する報知ステップと、前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内が所定値に達しなかった場合に、そのことを報知して、前記減圧準備手段及び前記開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップとを有するものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項３は、装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で前記減圧準備手段が構成され、該蓋体を閉状態から開状態へ開くことにより前記減圧手段を前記減圧開始可能な状態に準備させるように構成されたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項２に従属する請求項４は、前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内を大気に開放させる大気開放手段を備え、前記開始スイッチによって実行される前記一連のステップにおける前記測定ステップ終了後に、前記大気開放手段よって前記穿刺用開口部内が大気に開放される大気開放ステップが自動的に実行されるように構成されたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項５は、前記穿刺用開口部内が前記減圧手段によって減圧されて、体液の吸引、採取に最適な減圧値になったことを報知する報知手段を備えているものである。
また、本発明の請求項４に従属する請求項６は、前記穿刺機構における穿刺手段の駆動手段がソレノイドで構成され、前記減圧手段の駆動手段がばねで構成され、前記大気開放手段が電磁弁で構成されたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項７は、穿刺用開口部が形成されたアダプタを備え、該アダプタを前記穿刺機構の先端に脱着可能に装着し、該アダプタを前記穿刺機構の先端に弾性係止爪によって脱着可能に係止したものである。
【０００６】
また、本発明の体液成分測定装置の請求項８は、長軸方向と短軸方向を有するほぼ扁平な直方体形状に構成されていて、短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成された装置本体と、前記装置本体とほぼ同一形状の外形を有し、該装置本体の長軸方向の一方の端部に回動自在に取り付けられて、該装置本体の上面を開閉する蓋体とを有し、前記装置本体には、少なくとも電源と、穿刺用開口部と、該穿刺用開口部内に発射される穿刺手段を備えた穿刺機構と、該穿刺用開口部内に配置されて体液の成分を検出する成分検出手段と、該穿刺用開口部内を減圧する減圧手段と、前記成分検出手段から検出信号に基づいて体液の成分を算出する成分測定手段と、該成分測定手段によって測定された体液の成分測定値を報知する測定値報知手段と、開始スイッチが設置され、前記蓋体が閉状態から開状態に開かれることにより、前記電源の投入と共に、前記開始スイッチが操作可能な状態になり、かつ、前記減圧手段が減圧開始可能な状態に準備されるように構成され、前記開始スイッチの操作により、前記減圧手段によって前記穿刺用開口部内を減圧する減圧ステップと、前記穿刺機構によって前記穿刺手段を前記穿刺用開口部内に発射する穿刺ステップと、前記成分検出手段により検出した体液の成分を前記成分測定手段によって測定する成分測定ステップと、該成分測定手段により測定された体液の成分測定値を前記測定値報知手段によって報知する測定値報知ステップが実行されるように構成されたものである。
【０００７】
上記のように構成された本発明の体液成分測定装置の請求項１は、減圧準備手段によって減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させ、穿刺用開口部を指先等にて閉塞させた状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧開始される。そして、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な所定値になったことが減圧センサによって検出されると、穿刺用開口部を皮膚に対して移動させることなく、自動的に穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて、指先や腕等の皮膚に傷が形成される。すると、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって皮膚から血液等の体液が吸引、採取されて、その穿刺用開口部内の成分検出手段によって検出されて、血糖値等の体液の成分が測定されるように構成されている。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項２は、穿刺用開口部内を減圧手段によって減圧する減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段を穿刺用開口部内に発射して指先や腕等の皮膚に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等の傷から体液を吸引、採取して成分検出手段によって成分を検出して測定する測定ステップと、測定した体液の成分を報知する報知ステップを順次実行する際、減圧手段によって減圧された穿刺用開口部内が体液の吸引、採取に最適な所定値に達しなかった場合に、そのことを報知して、減圧準備手段及び開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップを備えたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項３は、装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で、減圧準備手段を兼用させて、この蓋体を開くことにより、減圧手段を減圧開始可能に準備させるようにしたものである。また、本発明の体液成分測定装置の請求項２に従属する請求項４は、開始スイッチによって実行される一連のステップにおける測定ステップ終了後に、大気開放手段によって穿刺用開口部内を自動的に大気に開放させるようにしたものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項５は、穿刺用開口部内が減圧手段によって減圧されて、体液の吸引、採取に最適な所定の減圧値になった時に、そのことを報知手段によって報知するものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項４に従属する請求項６は、穿刺機構における穿刺手段の駆動手段をソレノイドで構成し、減圧手段の駆動手段をばねで構成し、大気開放手段を電磁弁で構成したものである。
また、本発明の体液成分測定装置の請求項１に従属する請求項７は、穿刺用開口部が形成されたアダプタを穿刺機構の先端に弾性係止爪を用いて脱着可能に装着したので、指、腕等の適用部位に合わせた穿刺用開口部を有する複数のアダプタを用意して、これら複数のアダプタを付け替えることが可能である。
【０００８】
また、本発明の体液成分測定装置の請求項８は、装置本体と蓋体が長方体形状に構成されていて、装置本体の短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成され、装置本体には電源、穿刺用開口部、穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構、穿刺用開口部にて体液の成分を検出する成分検出手段、穿刺用開口部内を減圧する減圧手段、成分検出手段からの検出信号により体液の成分を測定する成分測定手段、その成分の測定値を報知する測定値報知手段及び開始スイッチ等が設置されている。そして、蓋体を装置本体から開くことにより電源が投入され、開始スイッチが操作可能となり、減圧手段が減圧開始可能な状態に準備される。そして、穿刺用開口部を指先等にて閉塞した状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧される減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて指先等に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって血液等の体液を指先等から吸引、採取して成分検出手段で検出して成分測定手段で測定する測定ステップと、その測定した体液の成分測定値を測定値報知手段によって報知する報知ステップとが順次自動的に実行されるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した体液成分測定装置の実施の形態を図を参照して説明する。
【００１０】
まず、図１〜図４等に示すように、この体液成分測定装置１は、長軸方向Ｘと、短軸方向Ｙを有するほぼ扁平な長方体形状の装置本体２と、その装置本体２の上面２ａを開閉する蓋体３とを有していて、装置本体２の短軸方向Ｙの寸法は、例えば約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成されている。そして、蓋体３の一端３ｂが装置本体２の一方の端部２ｂに取り付けられた支点ピン４に回転自在に枢支されて、この蓋体３が支点ピン４を中心にして、図４に示す装置本体２上の閉位置と図１及び図２に示す装置本体２の一側方へ開いた開位置との間でほぼ１８０°の回転角度で矢印ａ、ｂ方向に開閉自在に取り付けられている。従って、この体液成分測定装置１は丁度折畳み式の携帯電話とほぼ同等の大きさ及び形状に構成されている。
【００１１】
そして、装置本体２内には蓋体３を閉位置へ矢印ａ方向に閉じた時にＯＦＦとなり、この蓋体３を開位置へ矢印ｂ方向に開いた時にＯＮとなる電源スイッチ６が埋設されていて、装置本体２の上面２ａ上には開始スイッチである開始ボタン７が垂直状に突出されている。なお、蓋体３を閉位置へ矢印ａ方向に閉じた時に、装置本体２の上面２ａと重なる内面３ａには開始ボタン７に対する逃げ用の凹部８が形成されていて、この内面３ａの凹部８の一側部には液晶パネルで構成されたモニター９が埋設されている。
従って、図４に示すように、蓋体３を装置本体２上の閉位置まで矢印ａ方向に回転すれば、電源スイッチ６がＯＦＦとなり、開始ボタン７及びモニター９が閉塞される。一方、図１及び図２に示すように、蓋体３を装置本体２の一側方の開位置まで矢印ｂ方向にほぼ１８０°回転すれば、電源スイッチ６がＯＮとなり、開始ボタン７及びモニター９が上向きに露出されることになる。
そして、この蓋体３が後述する減圧ポンプ（減圧手段）を減圧開始可能な状態に準備する減圧準備手段に構成されている。
【００１２】
次に、図３〜図２０によって、装置本体２内に組み込まれている減圧手段、穿刺機構、減圧センサ、大気開放手段等について順次説明する。
まず、装置本体２内の一側部には穿刺機構１１がこの装置本体２の長軸方向と平行な状態に組み込まれている。この穿刺機構１１は、穿刺軸１２を有していて、この穿刺軸１２は先端筒状部１３内の軸心位置に配置されて、軸方向である矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に構成されている。
そして、先端筒状部１３の後部に穿刺深さ調整用回転筒１４を介して後端筒状部１５が連結されていて、この後端筒状部１５内には穿刺軸１２の駆動手段であるプランジャーソレノイド１７が同軸状に組み込まれている。このプランジャーソレノイド１７は円筒状のコイル１８内にプランジャー１９を軸方向である矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に挿入したものであり、コイル１８への通電によりプランジャー１９を矢印ｃ方向に移動する仕様に構成されている。
【００１３】
そして、穿刺軸１２の後端のフランジ部１２ｂがプランジャー１９の先端に同軸状に連結されていて、プランジャー１９を介して穿刺軸１２を矢印ｃ方向に発射する発射手段である圧縮コイルスプリング等からなる発射用ばね２０がプランジャー１９の先端外周に挿入されている。そして、先端円筒部１３の後端１３ｂと穿刺軸１２の後端のフランジ部１２ｂとの間で、その穿刺軸１２の外周部分には、穿刺軸１２を矢印ｄ方向に引き戻すための圧縮コイルスプリング等からなるリバウンド用ばね２１が挿入されている。
なお、穿刺深さ調整用回転筒１４の先端側の内周部分には、穿刺軸１２のフランジ部１２ｂの一部が矢印ｃ方向から当接される円筒状で階段状のストッパー部２２が形成されている。そして、穿刺深さ調整用回転筒１４を回転調整することにより、この円筒状で階段状のストッパー部２２の位相が調整されて、後述する穿刺時において、穿刺軸１２のフランジ部１２ｂが矢印ｃ方向から当接されて、停止される停止位置が矢印ｃ、ｄ方向に微調整されることにより、後述する穿刺深さが微調整されるように構成されている。
【００１４】
そして、先端円筒部１３の先端が装置本体２の一側面２ｃに開口された円形穴２４に臨まれていて、この先端円筒部１３の先端１３ａ側の内部には剪断面形状がほぼ方形状等に形成されているチップ装着部２５が同軸状に形成されている。
そして、使い捨て要素である穿刺手段と成分検出手段を有する成分採取具（以下、チップと記載する）２６内に穿刺手段であるランセット２７が同軸状で、矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に収納されていて、このランセット２７の先端２７ａの中心には穿刺針２８が同軸状に埋設されている。そして、このチップ２６の先端の上側位置には、例えば電極センサ等にて構成された成分検出手段である成分検出部２９が埋設されている。
一方、穿刺軸１２の先端部１２ａが例えば剪断面形状がほぼＣ型に形成されている。
【００１５】
そして、図６及び図７に示すように、チップ２６を円形穴２４を通して先端円筒部１３のチップ装着部２５内に矢印ｄ方向へ脱着可能に軽圧入するように装着すると、ランセット２７の後端２７ｂが穿刺軸１２の先端部１２ａ内に同軸状に軽圧入されて、脱着可能に連結される。そして、このチップ装着時に、ランセット２７によって穿刺軸１２が発射用ばね２０に抗して待機位置Ｐ１まで矢印ｄ方向に押し戻される。この時、プランジャーソレノイド１７のプランジャー１９が穿刺軸１２と一体に矢印ｄ方向に押し戻されて、コイル１８内のマグネット（図示せず）に吸着されて、発射用ばね２０が圧縮されて、この発射用ばね２０に発射力（ばね力）がチャージされた状態で、穿刺軸１２が待機位置Ｐ１に係止（ロック）される。
そこで、このチップ装着後に、円筒状のアダプタ３０を装置本体２の円形穴２４を通して先端円筒部１３の先端１３ａの外周に矢印ｄ方向へ脱着可能に装着する。この時、アダプタ３０の後端に一体成形等にて形成されている複数の弾性係止爪３１が先端円筒部１３の外周に形成されている円形状の段部である係止部３２に脱着可能に係止される。そして、このアダプタ３０の先端３０ａによってチップ２６の先端が矢印ｄ方向に押圧されて、チップ２６が先端円筒部１３のチップ装着部２５内にガタツキのないように固定される。
【００１６】
そして、このアダプタ３０の先端３０ａは装置本体２の外部に突出されていて、その先端３０ａの中心には、後述する穿刺時に、ランセット２７の穿刺針２８が発射される円形穴である穿刺用開口部３４が開口されている。そして、このアダプタ３０の装着により、成分検出部２９が穿刺用開口部３４の内側上部位置に近接されることになる。なお、チップ装着部２５内へのチップ２６の装着により、成分検出部２９が電気的接続手段（図示せず）によって後述する制御回路に電気的に接続されるように構成されている。また、アダプタ３０の先端３０ａの外周には、このアダプタ３０を先端円筒部１３の外周から矢印ｃ方向に引き抜くための指係止用リブ３０ｂが一体成形等にて形成されている。
【００１７】
このように、複数の弾性係止爪３１によって穿刺機構１１の先端に脱着可能に係止されるアダプタ３０の先端円筒部１３の先端１３ａに穿刺用開口部３４を形成した構造を採用すれば、指、腕等の適用部位に合わせた形状や大きさの穿刺用開口部３４が形成された複数のアダプタを用意しておくことにより、使用者等の選択により、これら複数のアダプタ３０を先端円筒部１３の先端１３ａに対して付け替えることが可能になる。従って、使用者は、指、腕等の適用部位に最適な形状や大きさの穿刺用開口部３４を選択して使用することができて、指、腕等の広範囲の適用部位から体液の吸引、採取を行うことができる。また、アダプタ３０を複数の弾性係止爪３１に抗して先端円筒部１３の先端１３ａに脱着可能に係止する構造は、そのアダプタ３０の脱着操作（抜き差し）を簡単、かつ、迅速に行うことができる。
なお、この穿刺機構１１の後端円筒部１５の後端は密封蓋３５によって密封されていて、この密封蓋３５に空気吸引口３６が開口されている。そして、この空気吸引口３６から穿刺用開口部３４に至る穿刺機構１１の内部１１ａ全体を気密状に形成するために、アダプタ３０と先端円筒部１３との間、先端円筒部１３と穿刺深さ調整用回転筒１４との間及び穿刺深さ調整用回転筒１４と後端円筒部１５との間が複数の気密用パッキング３７によって密封されている。
【００１８】
次に、減圧手段である減圧ポンプ３９が装置本体２内の穿刺機構１１の一側部に平行状に組み込まれている。この減圧ポンプ３９はシリンダー４０と、シリンダー４０内の減圧室４１内で矢印ｅ、ｆ方向に往復動されるピストン４２とによって構成されていて、このピストン４２から突出されたピストンロッド４３の外周に圧縮コイルスプリング等からなる減圧用ばね４４が挿入されている。そして、減圧室４１の空気吸引口４５が空気吸引パイプによって穿刺機構１１の空気吸引口３６に接続されている。
そして、この減圧用ばね４４が減圧手段である減圧ポンプ３９を駆動する駆動手段に構成されていて、この減圧用ばね４４に減圧力（ばね力）をチャージするチャージ機構４８が蓋体３との間に介在されている。
このチャージ機構４８は、ピストンロッド４３の先端にねじ止め等にて固着されて、左右一対のガイドレール４９上で矢印ｅ、ｆ方向にスライドされるスライダ５０と、蓋体３とスライダ５０とを連動する左右一対のリンク５１と、これら左右一対のリンク５１とスライダ５０との間を連動及び連動解除する左右一対のラッチ機構５２とによって構成されている。そして、ピストンロッド４３の外周に挿入されている減圧用ばね４４が減圧ポンプ３９のシリンダー４０とスライダ５０との間に挿入されている。
【００１９】
そして、左右一対のリンク５１の一端５１ａが蓋体３の支点ピン４の近傍位置に左右一対の駆動ピン５３を介して回転自在に連結されている。そして、左右一対のリンク５１の他端５１ｂの内側に固着された左右一対の連動ピン５４がスライダ５０の左右両側部に形成されて矢印ｅ、ｆ方向に延びる左右一対のガイド溝５５内にスライド自在に貫通されている。そして、左右一対のラッチ機構５２には、左右一対のラッチ用リンク５６と、捩りコイルばね等からなる左右一対のラッチ用ばね５７とを有している。そして、左右一対のラッチ用リンク５６は長さ方向のほぼ中央部に配置された支点ピン５８を中心に上下方向である矢印ｇ、ｈ方向に回転自在に構成され、ラッチ用ばね５７がこれら左右一対のラッチ用リンク５６を矢印ｇ方向へ回転付勢することにより、これら左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対の連動ピン５４に係合されるように構成されている。そして、左右一対のラッチ用リンク５６の他端５６ｂの内側には左右一対の解除ピン５９が固着されている。
【００２０】
次に、装置本体２の上面２ａ上に垂直状に突出されている開始ボタン７の下端は装置本体２内に貫通されている。そして、この開始ボタン７は装置本体２に対して上下方向である矢印ｉ、ｊ方向に移動自在に構成されていて、圧縮コイルスプリング等からなる戻しばね６２によって上方である矢印ｉ方向に突出付勢されている。そして、この開始ボタン７の下端には、左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６の他端５６ｂの左右一対の解除ピン５９を同時に下方へ押し下げることができるピン押下げ部６３が形成されている。
そして、装置本体２内には減圧ポンプ３９の減圧室４１内の減圧値を検出する減圧センサ６５が設置されている。
また、装置本体２内には、穿刺用開口部３４内を大気に開放するための大気開放手段である電磁弁６７が設置されている。そして、穿刺機構１１と減圧ポンプ３９との間に接続されている空気吸引パイプ４６に電磁弁６７が外気吸入パイプ６８によって接続されている。
【００２１】
ここで、以上のように構成された体液成分測定装置１を用いて、指先等の皮膚に傷を形成して血液等の体液を吸引、採取するのと同時に、その体液の血糖値等の成分を測定する一連の動作について説明する。
まず、図４に示すように、蓋体３を装置本体２上の閉位置まで矢印ａ方向に閉じた状態では、電源スイッチ６がＯＦＦ状態になっている。
また、この蓋体３の閉状態では、図４及び図５に示すように、チャージ機構４８の左右一対のリンク５１が矢印ｅ方向に押し出されている。そして、図８及び図１１に示すように、左右一対のラッチ機構５２がラッチ状態に設定されていて、左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対のラッチ用ばね５７によって左右一対の支点ピン５８を中心に矢印ｇ方向に回転されて、これら左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対のリンク５１の左右一対の連動ピン５４の矢印ｆ方向側に入り込んだ状態に設定されている。
従って、左右一対のリンク５１によって左右一対のラッチ機構５２を介してスライダ５０が左右一対のガイドレール４９上で矢印ｅ方向に押し戻される。そして、そのスライダ５０によって減圧ポンプ３９のピストン４２が図４及び図５に示す減圧終了位置Ｐ５までピストンロッド４３を介して矢印ｅ方向に引き戻されていて、減圧用ばね４４は開放状態となっている。
【００２２】
そこで、図１９及び図２０に示すように、一度アダプタ３０を穿刺機構１１の先端円筒部１３から矢印ｃ方向に引き抜く。この際、アダプタ３０の先端３０ａの外周の指係止用リブ３０ｂに指先を係止して矢印ｃ方向に引っ張ることにより、このアダプタ３０を複数の弾性係止爪３１の弾性に抗して容易に引き抜くことができる。
そして、図６及び図７に示すように、チップ２６を先端円筒部１３のチップ装着部２５内に矢印ｄ方向から装着して、ランセット２７の後端２７ｂを穿刺機構１１の穿刺軸１２の先端部１２ａに装着すると、穿刺軸１２が待機位置Ｐ１まで矢印ｄ方向に押されて、この穿刺軸１２がプランジャーソレノイド１７のプランジャー１９と一体に待機位置Ｐ１でマグネットＭに吸着されて係止され、この時、発射用ばね２０に発射力がチャージされる。
そして、この後、アダプタ３０を先端円筒部１３の先端１３ａの外周に再度矢印ｄ方向から装着して、複数の弾性係止爪３１によって先端円筒部１３の係止部３２に係止し、このアダプタ３０によってチップ２６をチップ装着部２５内にガタツキのないように固定する。
【００２３】
次に、蓋体３を図４に示す閉位置から図８に示す開位置まで支点ピン４を中心に矢印ｂ方向にほぼ１８０°回転して開く。
すると、電源スイッチ６がＯＮされる。
そして、蓋体３の矢印ｂ方向への回転により、チャージ機構４８の左右一対の駆動ピン５３が図４に示す位置から図８に示す位置まで矢印ｂ方向に回動されて、左右一対のリンク５１が図４に示す開放位置から図８に示す減圧準備位置まで減圧用ばね４４に抗して矢印ｆ方向に引っ張られる。この時、図８に示すように左右一対の駆動ピン５３が支点ピン４と左右一対の連動ピン５４との中心を結ぶデッドポイントＤＰを矢印ｂ方向に越えることにより、蓋体３が図８に示す開位置にそのままロックされ、左右一対のリンク５１も図８に示す減圧準備位置にそのままロックされる。
【００２４】
一方、左右一対のリンク５１が図４に示す開放位置から図８に示す減圧準備位置まで矢印ｆ方向に引っ張られると、図８及び図１１に示すように、左右一対のリンク５１の左右一対の連動ピン５４が左右一対のガイド溝５５内に沿って矢印ｆ方向にスライドされながら、これら左右一対の連動ピン５４が左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａを矢印ｆ方向に押すことになり、その左右一対のラッチ用リンク５６と一体にスライダ５０が矢印ｆ方向にスライドされる。
【００２５】
そして、そのスライダ５０によって減圧ポンプ３９のピストン４２がピストンロッド４３を介して矢印ｆ方向に押されて、このピストン４２が図８及び図９に示す減圧室４１内の減圧準備位置Ｐ６にセットされると同時に、減圧用ばね４４がスライダ５０によって矢印ｆ方向に圧縮されて、この減圧用ばね４４に減圧力（ばね力）がチャージされることになる。なお、この時、電磁弁６７によって外気吸入パイプ６８は閉状態にあるものの、穿刺用開口部３４は開放状態にあるので、減圧室４１内の空気がピストン４２によって空気吸引口４５、空気吸引用パイプ４６及び空気吸引口３６を通って穿刺機構１１内にスムーズに排出される。他方、図８に示すように、左右一対のリンク５１によって矢印ｆ方向へスライドされたスライダ５０の左右一対のラッチ機構５２における左右一対のラッチ用リンク５６の他端５６ｂの左右一対の解除ピン５９が開始ボタン７の下端のピン押下げ部６３の下部位置へ入り込むことになる。
【００２６】
以上により、体液の吸引、採取のための準備が完了する。
そこで、図７に示すように、指先Ｆ等によって穿刺機構１１の穿刺用開口部３４を閉塞した状態で、図１０及び図１１に１点鎖線で示すように、他の指で開始ボタン７を戻しばね６２に抗して下方である矢印ｊ方向に押し下げる。すると、その開始ボタン７の下端のピン押下げ部６３によって左右一対のラッチ機構５２の左右一対の解除ピン５９が同時に押されて、左右一対のラッチ用リンク５６が左右一対の支点ピン５８を中心に左右一対のラッチ用ばね５７に抗して矢印ｈ方向に回転される。そして、これら左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａが左右一対のリンク５１の左右一対の連動ピン５４の上方である矢印ｈ方向に離脱されて、左右一対のラッチ機構５２によるラッチが解除される。
【００２７】
そして、図１２〜図１４に示すように、左右一対のラッチ機構５２によるラッチ解除の瞬間に、減圧用ばね４４にチャージされている減圧力によってスライダ５０が矢印ｅ方向に自動的に押し出されて、スライダ５０が減圧ポンプ３９のピストン４２をピストンロッド４３を介して減圧室４１内の図８及び図９に示した減圧準備位置Ｐ６から図１３及び図１４に示す減圧終了位置Ｐ５まで矢印ｅ方向にスライド駆動する。
要するに、開始ボタン７を下方に押すことによって、減圧ポンプ３９のピストン４２を減圧用ばね４４の減圧力によって減圧室４１内の減圧準備位置Ｐ６から減圧終了位置Ｐ５まで矢印ｅ方向にスライド駆動することができる。
【００２８】
すると、減圧室４１内が減圧されて、空気吸引口４５、空気吸引パイプ４６及び空気吸引口３６を介して穿刺機構１１の内部１１ａの空気が減圧室４１内に吸引されて、指先Ｆによって閉塞されている穿刺用開口部３４内が減圧される。
なお、開始ボタンが押されてから、一定時間経過しても、体液の吸引、採取に最適な所定の減圧値にならない場合には、減圧エラーを報知する。
そして、この穿刺用開口部３４内の減圧値が減圧センサ６５によって測定されて、その減圧値が体液の吸引、採取に最適な値になったことが減圧センサ６５によって検出されると、プランジャーソレノイド１７のコイル１８が通電されて、マグネットＭの磁界とは逆の磁界が発生する。
すると、その瞬間に、図１５及び図１６に示すように、穿刺機構１１の発射用ばね２０にチャージされていた発射力（ばね力）によって、プランジャー１９と一体に穿刺軸１２が図６及び図７に示した待機位置Ｐ１から図１５及び図１６に示す穿刺位置Ｐ２まで矢印ｃ方向に発射されて、穿刺軸１２と一体にランセット２７の穿刺針２８の先端２８ａが穿刺用開口部３４を通して指先Ｆ等に予め設定されている穿刺深さに穿刺されて、指先Ｆ等に傷を形成する。
【００２９】
この際、発射用ばね２０は穿刺軸１２を待機位置Ｐ１から矢印ｃ方向に押し出した直後に開放され、穿刺軸１２は矢印ｃ方向への慣性力によって穿刺位置Ｐ２に到達することになり、一方、穿刺軸１２が穿刺位置Ｐ２に到達する直前に、リバウンド用ばね２１にばね力がチャージされる。
従って、穿刺針２８の先端２８ａが指先Ｆ等に穿刺されて、その指先Ｆ等に傷を形成した直後に、穿刺軸１２がリバウンド用ばね２１のばね力によって図１５及び図１６に示す穿刺位置Ｐ２から図１７及び図１８に示す中間位置Ｐ３まで矢印ｄ方向に押し戻されて、穿刺針２８の先端２８ａが指先Ｆ等から矢印ｄ方向に素早く引き抜かれることになり、使用者に与える痛みを最小限に抑えることができる。
【００３０】
一方、この穿刺の瞬間においては、穿刺用開口部３４内が減圧ポンプ３９によって、既に、体液の吸引、採取に最適な減圧値に減圧されているので、図１６に示すように、その減圧吸引力によって指先Ｆ等の傷から血液等の体液Ｆ′が無理なく、スムーズに吸引、採取される。
そして、その採取された体液Ｆ′が成分検出部２９によって検出されて、後述する制御回路の測定部に検出データが送られて、体液Ｆ′の血糖値等の成分が即座に、自動的に測定されることになる。
【００３１】
そして、その測定部によって測定された体液Ｆ′の成分は蓋体３のモニター９に表示されると共に、電磁弁６７が通電されて外気吸入パイプ６８が大気に開放される。すると、外気吸入パイプ６８から空気吸入パイプ４６及び空気吸入口３６を通して穿刺機構１１の内部１１ａに大気が導入されて、穿刺用開口部３４内が大気圧に復帰されるので、体液Ｆ′を穿刺用開口部３４内で不用意に飛散させることなく、指先Ｆ等を穿刺用開口部３４からスムーズに引き離すことができる。
なお、図１１に１点鎖線で示したように、左右一対のラッチ機構５２がラッチ解除されて、図１２に示すようにスライダ５０が矢印ｅ方向にスライド復帰された状態では、左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６が左右一対のラッチ用ばね５７によって矢印ｇ方向へ回転付勢された状態に設定されている。
従って、以上説明した体液Ｆ′の吸引、採取及び成分の測定終了後に、図４に示すように、蓋体３を装置本体２上の閉位置まで矢印ａ方向に閉じると、チャージ機構４８の左右一対のリンク５１が矢印ｅ方向に押し戻される。そして、左右一対のガイド溝５５に沿って矢印ｅ方向に押し戻された左右一対の連動ピン５４が図１２に１点鎖線で示すように左右一対のラッチ機構５２の左右一対のラッチ用リンク５６の先端５６ａを左右一対のラッチ用ばね５７に抗して矢印ｈ方向に押し上げながら、これらラッチ用リンク５６の先端５６ａより矢印ｅ方向側に入り込む。従って、これら左右一対の連動ピン５４が左右一対のラッチ用リンク５６によって再びラッチされることになる。
【００３２】
ところで、以上説明したこの体液成分測定装置１は、蓋体３を開き、開始ボタン７を指で押すだけのワンタッチ操作を実行するだけで、減圧吸引、穿刺、体液の成分測定、大気開放、体液の成分表示の一連の動作を全て自動的に実行することができるものであり、操作性に優れているものである。
また、この体液成分測定装置は、前述したように、穿刺用開口部３４を指先等にて閉塞した状態で、減圧ポンプ３９によってその穿刺用開口部３４内を減圧し、その減圧値が体液の吸引、採取に最適な値になったことを減圧センサ６５によって検知した時に限り、穿刺機構１１の穿刺針２８を指先等に穿刺して、穿刺用開口部３４内の減圧吸引力によって体液を吸引、採取して成分検出部２９で検知して、測定部によって体液の成分を測定するように構成されている。
体液の吸引、採取に最適な所定値とは、−１３〜−９３ｋＰａ、好ましくは、−４０〜−６７ｋＰａである。
【００３３】
従って、穿刺用開口部３４を閉塞している指先等の位置ずれ（指ずれ）によって穿刺用開口部３４内の減圧に失敗しても、穿刺針２８が発射（穿刺）されることがないので、その減圧に失敗しても、蓋体３を再度開閉操作するだけで、再減圧を実行することができる。このことは、減圧開始直後に穿刺を行う従来例のように、減圧に失敗したために、チップ２６を再使用することができなくなって廃棄してしまうようなものに比べて、チップ２６の無駄を防止できることになり、経済的にも優れていることになる。
【００３４】
次に、この体液成分測定装置１は、図２０に示す制御回路８１を備えている。この制御回路８１は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）で構成された処理部８２を有している。そして、この処理部８２には、成分検出部２９が成分測定部８３を通して接続されている。また、この処理部８２には、減圧ポンプ３９によって減圧される穿刺用開口部３４内の減圧値を検知する減圧センサ６５が減圧値測定部８４を通して接続されている。そして、この処理部８２には、減圧報知部８５、電池等の電源部８６、各種のスイッチである操作部８７、温度検出部８８、発振部８９、電源電圧検出部９０、データ記憶部９１、時計部９２等が接続されている。また、この処理部８２は表示部であるモニター９や報知手段の１つであるブザー出力部９３等に接続されている。
【００３５】
ここで、この制御回路８１について、図２１に示すフローチャートを参照して説明する。
前述したように、体液の吸引、採取及び成分検出に際しては、最初に蓋体３を開く（Ｓ０１）。すると、電源スイッチ６がＯＮとなり、電源部８５の電源が投入される。
次に、穿刺機構１１の先端の穿刺用開口部３４に指先等を当てて、この穿刺用開口部３４を閉塞する（Ｓ０２）。
そして、開始スイッチである開始ボタン７を押す（Ｓ０３）と、前述したように減圧用ばね４４によって減圧ポンプ３９のピストン４２が駆動されて、減圧室４１が減圧され、穿刺機構１１の先端の穿刺用開口部３４内が減圧される。
この際、穿刺用開口部３４内が体液の吸引、採取に最適な値になったか否かが、減圧センサ６５によって確認（検出）される（Ｓ０４）。
そして、一定時間後に穿刺用開口部３４内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値よりも低い（減圧不足）（Ｓ０５）と、減圧センサ６５が判断した場合には、モニター９にその旨を表示するか、及び／又は、ブザー出力部９３によって警報を報知し、そのことがデータ記憶部９１に記憶される。
一方、穿刺用開口部３４内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値になったことを減圧センサ６５が確認すると、前述したように、穿刺機構１１のプランジャーソレノイド１７へ通電されて、発射用ばね２０によって穿刺針２８が穿刺用開口部３４内の指先等に穿刺（Ｓ０６）され、そのことがデータ記憶部９１に記憶される。
そして、穿刺用開口部３４内の減圧吸引力によって、血液等の体液が吸引、採取されて成分検出部２９で検出（検知）（Ｓ０７）されて、そのことがデータ記憶部９１に記憶される。
この後、電磁弁６７が通電されて、穿刺用開口部３４内が大気に開放（Ｓ０８）され、成分検出部２９で検出（検知）された体液の血糖値等の成分が成分測定部８３によって測定されて、その血糖値等の成分がモニター９で表示（Ｓ１０）されると共に、その血糖値等の成分がデータ記憶部９１に記憶されて、一連の動作が終了する。
【００３６】
以上、述べたように、この体液成分測定装置１は、蓋体３の開放等の減圧準備手段の操作により、減圧ポンプ等の減圧手段を減圧準備状態にセットする減圧準備ステップを実行する。
そして、穿刺用開口部３４を指先等で閉塞した後に、開始ボタン７等の開始スイッチを操作するだけで、減圧用ばね４４等の減圧駆動手段によって穿刺用開口部３４内を減圧する減圧ステップを実行する。
これに引き続き、穿刺用開口部３４内が体液の吸引、採取に最適な値になったか否かを減圧センサ６５で検出する減圧値測定ステップを実行する。
これに引き続き、穿刺用開口部３４が体液の吸引、採取に最適な値になった時に、穿刺機構１１の発射用ばね２０等の発射手段によって穿刺針２８を穿刺用開口部３４内の指先等に穿刺する穿刺ステップを実行する。
これに引き続き、穿刺用開口部３４内の減圧吸引力によって血液等の体液を指先の傷部分から吸引、採取して成分検出部２９等の成分検出手段によって検出（検知）して成分測定部８３によって測定する測定ステップを実行する。
これに引き続き、測定した体液の成分をモニター９で報知する報知ステップを実行する。
この際、穿刺用開口部３４を閉塞している指先のずれ動き等によって、穿刺用開口部３４の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達しなかった場合には、そのことをブザー出力部９３等によって報知すると共に、減圧準備手段及び開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップを実行する。
そして、上記した一連のステップが実行された後に、電磁弁６７等の大気開放手段によって穿刺用開口部３４内を大気に開放する大気開放ステップを実行して終了することになる。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変更が可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明の体液成分測定装置は、次のような効果を奏することができる。
【００３９】
請求項１は、減圧準備手段によって減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させ、穿刺用開口部を指先等にて閉塞させた状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧開始され、穿刺用開口部内の減圧状態が体液の吸引、採取に最適な値になったことが減圧センサによって検出されると、穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて、指先や腕等に傷が形成され、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等から血液等の体液が吸引、採取されて、その穿刺用開口部内の成分検出手段によって検出されて、血糖値等の体液の成分が測定されるように構成されているので、使用者は開始スイッチを操作するだけのアクションを行うだけで、減圧−穿刺−成分測定の一連の操作を自動的に行うことができ、操作性に優れている。それでいて、穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達したことが減圧センサで検出した時に限り、穿刺を実行するものであり、穿刺用開口部内の減圧値が体液の吸引、採取に最適な値に達しなかった時には穿刺が実行されないので、穿刺用開口部内が体液の吸引、採取に最適な値に達していないにも拘らず、穿刺が実行されて、穿刺手段が無駄になってしまうことを未然に防止することができ、経済性にも優れている。
【００４０】
請求項２は、穿刺用開口部内を減圧手段によって減圧する減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段を穿刺用開口部内に発射して指先や腕等に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって指先等の傷から体液を吸引、採取して成分検出手段によって成分を検出して測定する測定ステップと、測定した体液の成分を報知する報知ステップを順次実行する際、減圧手段によって減圧された穿刺用開口部内が体液の吸引、採取に最適な値に達しなかった場合に、そのことを報知して、減圧準備手段及び開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップを備えたので、穿刺用開口部を閉塞している指のずれ動き等によって、穿刺用開口部内の減圧に失敗した場合等には、使用者がその減圧の失敗を明確にすることができる。従って、減圧−穿刺−成分測定の一連の操作を容易に再実行することができて、操作性が良い。
【００４１】
請求項１に従属する請求項３は、装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で、減圧準備手段を兼用させて、この蓋体を開くことにより、減圧手段を減圧開始可能に準備させるようにしたので、蓋体を開くだけの簡単な操作で減圧準備を実行することができ、操作性が良い上に、構成を簡略化することができる。
【００４２】
請求項２に従属する請求項４は、開始スイッチによって実行される一連のステップにおける測定ステップ終了後に、大気開放手段によって穿刺用開口部内を自動的に大気に開放させるようにしたので、一連のステップ終了後に、使用者は穿刺用開口部から指等を安全、かつ、スムーズに引き離すことができて、安全性が高い。
【００４３】
請求項１に従属する請求項５は、穿刺用開口部内が減圧手段によって減圧されて、体液の吸引、採取に最適な減圧値になった時に、そのことを報知手段によって報知するので、使用者は穿刺されるタイミングを容易に予測することができて、安心して使用することができる。
【００４４】
請求項４に従属する請求項６は、穿刺機構における穿刺手段の駆動手段をソレノイドで構成し、大気開放手段を電磁弁で構成したので、一連のステップを電気的に制御することができて、体液成分測定装置の小型化を実現できる。
【００４５】
請求項１に従属する請求項７は、穿刺用開口部が形成されたアダプタを穿刺機構の先端に弾性係止爪を用いて脱着可能に装着したので、指、腕等の適用部位に合わせた穿刺用開口部を有する複数のアダプタを用意して、これら複数のアダプタを付け替えることが可能であり、指、腕等の広範囲の適用部位から体液の吸引、採取を行うことができる。また、弾性係止爪を用いて脱着されるアダプタの脱着操作はねじ止め方式に比べて、そのアダプタの脱着操作が簡単である。
【００４６】
請求項８は、装置本体と蓋体が長方体形状に構成されていて、装置本体の短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成され、装置本体には電源、穿刺用開口部、穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構、穿刺用開口部にて体液の成分を検出する成分検出手段、穿刺用開口部内を減圧する減圧手段、成分検出手段からの検出信号により体液の成分を測定する成分測定手段、その成分の測定値を報知する測定値報知手段及び開始スイッチ等が設置されていて、蓋体を装置本体から開くことにより電源が投入され、開始スイッチが操作可能となり、減圧手段が減圧開始可能な状態に準備されるようになされ、穿刺用開口部を指先等にて閉塞した状態で、開始スイッチを操作すると、減圧手段によって穿刺用開口部内が減圧される減圧ステップと、穿刺機構によって穿刺手段が穿刺用開口部内に発射されて指先等に傷を形成する穿刺ステップと、穿刺用開口部内の減圧吸引力によって血液等の体液を指先等から吸引、採取して成分検出手段で検出して成分測定手段で測定する測定ステップと、その測定した体液の成分測定値を測定値報知手段によって報知する報知ステップとが順次自動的に実行されるものであり、丁度、折畳み式の携帯電話の片手操作と同じように、蓋体を開けば、片手で操作本体を容易に握ることができて、その握った手の指で開始スイッチを容易に操作することができ、体液の吸引、採取及び成分測定の一連の動作を片手操作で容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した体液成分測定装置の蓋体を開いた状態の側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】装置本体内の構造部の外観を示した一部切欠き平面図である。
【図４】蓋体を閉じた状態の体液成分測定装置の一部切欠き側面図である。
【図５】図４の装置本体内を切り欠いて示した平面図である。
【図６】穿刺機構の構造とチップの装着を説明する一部切欠き平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ矢視での断面図である。
【図８】蓋体を開いた状態の体液成分測定装置の一部切欠き側面図である。
【図９】図８の装置本体内を切り欠いて示した平面図である。
【図１０】図８の体液成分測定装置の開始スイッチを押して一連の動作を開始する様子を示した一部切欠き側面図である。
【図１１】図１０に示したラッチ機構を拡大して示した透視図である。
【図１２】図１１のラッチ機構の引き続きの動作を示した透視図である。
【図１３】体液成分測定装置の減圧開始を説明する一部切欠き側面図である。
【図１４】図１３の一部切欠き平面図である。
【図１５】穿刺用開口部内の減圧吸引と、穿刺を説明する一部切欠き平面図である。
【図１６】図１５のＢ−Ｂ矢視での断面側面図である。
【図１７】穿刺後の穿刺針のリバウンドを説明する一部切欠き平面図である。
【図１８】図１７のＣ−Ｃ矢視での断面側面図である。
【図１９】アダプタチップの脱着を説明する一部切欠き平面図である。
【図２０】図１９のＤ−Ｄ矢視での断面側面図である。
【図２１】制御回路を説明するブロック図である。
【図２２】制御回路の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ 体液成分測定装置
２ 装置本体
３ 減圧準備手段を兼用する蓋体
６ 電源スイッチ
７ 開始スイッチである開始ボタン
９ 表示部であるモニター
１１ 穿刺機構
１２ 穿刺軸
１７ 穿刺駆動手段であるプランジャーソレノイド
２０ 発射手段である発射用ばね
２８ 穿刺手段である穿刺針
２９ 成分検出手段である成分検出部
３０ アダプタ
３１ 弾性係止爪
３２ 係止部
３４ 穿刺用開口部
３９ 減圧手段である減圧ポンプ
４４ 減圧駆動手段である減圧用ばね
４８ チャージ機構
６５ 減圧値検出手段である減圧センサ
６７ 大気開放手段である電磁弁
８１ 制御回路
８３ 成分測定手段である成分測定部
８４ 減圧値測定手段である減圧値測定部
８５ 減圧報知手段である減圧報知部
９３ 警報報知手段であるブザー出力部
Claims (8)
- 皮膚に傷を形成して体液を滲出させる穿刺手段を穿刺用開口部内に発射する穿刺機構と、
前記穿刺用開口部内に配置されて、前記穿刺手段によって傷が形成された皮膚から滲出された体液の成分を検出する成分検出手段とを備えた体液成分測定装置において、
前記穿刺用開口部内を減圧する減圧手段と、
前記減圧手段を減圧開始可能な状態に準備させる減圧準備手段と、
前記減圧開始可能な状態に準備された前記減圧手段によって前記穿刺用開口部内を減圧する開始スイッチと、
前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内の減圧値が所定値になったことを検出して、自動的に前記穿刺機構により前記穿刺手段を前記穿刺用開口部内に発射させて、体液の採取と前記成分検出手段での体液成分の検出を実行させる減圧センサとを備えたことを特徴とする体液成分測定装置。 - 前記穿刺用開口部内を前記減圧手段によって減圧する減圧ステップと、
前記穿刺機構によって前記穿刺用開口部内に前記穿刺手段を発射する穿刺ステップと、
前記成分検出手段によって前記吸引、採取した体液の成分を検出して測定する測定ステップと、
前記測定した体液の成分を報知する報知ステップと、
前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内が所定値に達しなかった場合に、そのことを報知して、前記減圧準備手段及び前記開始スイッチの再度の実行を促す再実行ステップとを有することを特徴とする請求項１に記載の体液成分測定装置。 - 装置本体に対して開閉自在に構成された蓋体で前記減圧準備手段が構成され、該蓋体を閉状態から開状態へ開くことにより前記減圧手段を前記減圧開始可能な状態に準備させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の体液成分測定装置。
- 前記減圧手段によって減圧された前記穿刺用開口部内を大気に開放させる大気開放手段を備え、
前記開始スイッチによって実行される前記一連のステップにおける前記測定ステップ終了後に、前記大気開放手段よって前記穿刺用開口部内が大気に開放される大気開放ステップが自動的に実行されるように構成されたことを特徴とする請求項２に記載の体液成分測定装置。 - 前記穿刺用開口部内が前記減圧手段によって減圧されて、所定の減圧値になったことを報知する報知手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の体液成分測定装置。
- 前記穿刺機構における穿刺手段の駆動手段がソレノイドで構成され、前記減圧手段を減圧開始する減圧駆動手段がばねで構成され、前記大気開放手段が電磁弁で構成されたことを特徴とする請求項４に記載の体液成分測定装置。
- 穿刺用開口部が形成されたアダプタを備え、該アダプタを前記穿刺機構の先端に脱着可能に装着し、該アダプタを前記穿刺機構の先端に弾性係止爪によって脱着可能に係止したことを特徴とする請求項１に記載の体液成分測定装置。
- 長軸方向と短軸方向を有するほぼ扁平な直方体形状に構成されていて、短軸方向の幅が約３ｃｍ〜約８ｃｍに構成された装置本体と、
前記装置本体とほぼ同一形状の外形を有し、該装置本体の長軸方向の一方の端部に回動自在に取り付けられて、該装置本体の上面を開閉する蓋体とを有し、
前記装置本体には、少なくとも電源と、穿刺用開口部と、該穿刺用開口部内に発射される穿刺手段を備えた穿刺機構と、該穿刺用開口部内に配置されて体液の成分を検出する成分検出手段と、該穿刺用開口部内を減圧する減圧手段と、前記成分検出手段から検出信号に基づいて体液の成分を算出する成分測定手段と、該成分測定手段によって測定された体液の成分測定値を報知する測定値報知手段と、開始スイッチが設置され、
前記蓋体が閉状態から開状態に開かれることにより、前記電源の投入と共に、前記開始スイッチが操作可能な状態になり、かつ、前記減圧手段が減圧開始可能な状態に準備されるように構成され、
前記開始スイッチの操作により、前記減圧手段によって前記穿刺用開口部内を減圧する減圧ステップと、前記穿刺機構によって前記穿刺手段を前記穿刺用開口部内に発射する穿刺ステップと、前記成分検出手段により検出した体液の成分を前記成分測定手段によって測定する成分測定ステップと、該成分測定手段により測定された体液の成分測定値を前記測定値報知手段によって報知する測定値報知ステップが実行されるように構成されたことを特徴とする体液成分測定装置。
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