JP2009022517A - 穿刺具 - Google Patents

Abstract

【課題】 減圧器具による吸着が容易に解除されて、血液採取部からの離脱が簡単な穿刺具を得、採血量の増大を抑止し、穿刺負担を軽減する。
【解決手段】 穿刺用器具を有する穿刺具本体の前端面に弾性材料からなる吸盤を設けた穿刺具１００であって、穿刺用器具１００の挿通される貫通孔２３を軸線方向に穿設した軸部１９と、この軸部１９の先端に連設され前面が凹面２１ａに形成されるとともに貫通孔２３に通じて穿刺用器具Ｎを突出可能とする試料採取口２５が凹面２１ａの中央に開口される吸着部２１と、前面が閉塞されて負圧となった凹面内部を大気開放する吸着解除手段３１とによって構成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、突出させた穿刺用器具で穿刺して血液を採取する穿刺具に関する。

近年、採血により得られた血液を測定することによって各種疾患等の診断が可能となってきている。また、糖尿病患者の増加に伴い、日常の血糖値の変動を患者自身が採血によってモニターする自己血糖測定が推奨されている。これらの採血は、通常、穿刺用器具を備えた穿刺具を用いて行われる。穿刺具による穿刺は、痛みを伴うことから、苦痛、負担を小さくすることが好ましい。一方で穿刺が不十分であると、所定の血液量を採取できず測定に失敗する場合がある。そこで、血液の採取を良好にして測定成功率を高めるために、穿刺用器具で穿刺した後、ポンプ等の吸引手段を作動させて減圧し、穿刺孔から血液を吸い出す装置が提案された（例えば特許文献１，２参照）。

これらの装置では、まず、穿刺具を装置へ装填し、器具突出部に指先を押し当て、その開口を気密状態となるように封止する。次いで、開口から突出する穿刺用器具により指先を穿刺した後、この状態で吸引手段を作動させ、穿刺孔から血液を吸い出し採取する。これにより、穿刺による苦痛、負担を小さくしながら、十分な血液が得られるようにして、血液の測定成功率を高めることを可能としていた。

特開２０００−０１４６６２号公報 特許第３６６８４８２号

しかしながら、従来の穿刺具を使用する穿刺装置は、吸引手段を備え、穿刺後にこの吸引手段を作動させて減圧し、血液を吸い出すことにより血液の採取を良好にし、測定成功率を高めるようになされていたが、装置内全体を減圧するポンプを内蔵するため、装置が高価且つ大型となった。また、穿刺後、或いは穿刺前後に渡ってこの減圧ポンプを作動させなければならないため、操作が煩雑となり、測定を簡便に行えない問題があった。さらに、減圧ポンプにより装置内全体を減圧して吸引するため、採血量が増大する問題も包含していた。これに対し、温度変化による容積減少や弾性変形にて内部圧力を減じ、この減圧によって血液採取部から血液を吸引する器具等の使用も考えられるが、減圧下での真空吸着状態が解除し難いため、血液採取部からの器具の容易な離脱が困難となり、採血量の増大が予想された。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、真空吸着が容易に解除され、血液採取部からの離脱が簡単な穿刺具を提供し、もって、採血量の増大を抑止し、穿刺負担の軽減を図ることを目的とする。また、係る穿刺具を一体に備えたバイオセンサカートリッジを提供し、もって、穿刺具によって採取された試料の反応部への供給を容易化することを目的とする。さらに、係るバイオセンサカートリッジを装填可能にして試料中の生体物質を測定するバイオセンサ測定装置を提供し、もって、短時間でしかも簡単に行える測定の実現を目的とする。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１） 穿刺用器具を有する穿刺具本体の前端面に弾性材料からなる吸盤を設けた穿刺具であって、
前記穿刺用器具の挿通される貫通孔を軸線方向に穿設した軸部と、
該軸部の先端に連設され前面が凹面に形成されるとともに前記貫通孔に通じて前記穿刺用器具を突出可能とする試料採取口が前記凹面に開口される吸着部と、
前面が閉塞されて負圧となった前記凹面内部を大気開放する吸着解除手段と、
を具備した穿刺具。

この穿刺具によれば、血液採取部に押圧されると、吸盤吸着部の凹面が閉鎖されると同時に、吸着部、軸部が弾性変形し、凹面内部空間の空気が排出され、それと同時に、凹面中央部の試料採取口から穿刺用器具が突出され、血液採取部を穿刺する。穿刺後、吸着部、軸部の弾性復元力によって穿刺用器具が血液採取部から抜かれるが、凹面内部空間は吸盤作用によって開放されずに減圧される。この減圧によって穿刺孔から吸引された血液が穿刺用器具近傍の試料採取口へ導かれる。血液を試料採取口に採取した吸着部は、吸着解除手段によって凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除される。

（２） 前記貫通孔に連通する排気路が形成され、
該排気路には閉塞された前記凹面内部の加圧に応じ開き減圧に応じ閉じる逆流防止弁が設けられた（１）に記載の穿刺具において、
前記吸着解除手段が、
前記逆流防止弁を開く押圧杆である穿刺具。

この穿刺具によれば、穿刺具本体の前端が血液採取部に押圧されると、吸盤吸着部の凹面が閉鎖されると同時に、吸着部、軸部が弾性変形し、凹面内部空間が加圧される。この加圧空気は、試料採取口、貫通孔、排気路を通り、逆流防止弁から外部へ排出される。これにより、吸盤の血液採取部への押圧がスムースに可能となる。穿刺後には吸着部、軸部の弾性復元力によって穿刺用器具が血液採取部から抜かれ、凹面内部空間が減圧状態へ移行されるが、それと同時に逆流防止弁が排気路を閉鎖し、吸着部が吸盤作用によって開放されずに減圧され、血液採取部に密着状態となる。この減圧によって穿刺孔から吸引された血液が穿刺用器具近傍の試料採取口へ導かれる。血液を試料採取口に採取した吸着部は、押圧杆によって逆流防止弁が開かれることによって、凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除される。

（３） 前記吸着解除手段が、
前記吸着部に穿設された吸気路と、
該吸気路を開放可能に封止する粘着蓋と、
から成る（１）に記載の穿刺具。

この穿刺具によれば、穿刺具本体の前端が血液採取部に押圧されると、吸盤吸着部の凹面が閉鎖されると同時に、吸着部、軸部が弾性変形し、凹面内部空間が加圧される。この加圧空気は、試料採取口、貫通孔、排気路を通り、逆流防止弁から外部へ排出される。粘着蓋によって封止された吸気路からは加圧空気は排出されない。これにより、吸盤の血液採取部への押圧がスムースに可能となる。穿刺後には吸着部、軸部の弾性復元力によって穿刺用器具が血液採取部から抜かれ、凹面内部空間が減圧状態へ移行されるが、それと同時に逆流防止弁が排気路を閉鎖し、吸着部が吸盤作用によって開放されずに減圧され、血液採取部に密着状態となる。粘着蓋によって封止された吸気路からは外気の流入することがない。この減圧によって穿刺孔から吸引された血液が穿刺用器具近傍の試料採取口へ導かれる。血液を試料採取口に採取した吸着部は、粘着蓋が剥がされ、吸気路から外気が流入し、凹面内部が大気開放されることで、減圧下での真空吸着状態が解除される。

（４） 前記請求項１〜３のいずれか一項に記載の穿刺具と、
センサ電極と電気的に接続するように形成され試料中の生体物質が供給される反応部を有するセンサチップと、
を備えることを特徴とするバイオセンサカートリッジ。

このバイオセンサカートリッジによれば、吸着部の吸盤作用によって凹面内部空間が減圧されることにより血液採取部から吸引した試料をセンサチップの反応部へ容易に供給可能となる。

（５） 前記請求項４に記載のバイオセンサカートリッジを装填可能にし、前記穿刺具の穿刺用器具を被検体に穿針して採取した試料中の生体物質を測定することを特徴とするバイオセンサ測定装置。

このバイオセンサ測定装置によれば、前述したバイオセンサカートリッジによって試料を採取して測定を行うので、穿刺から測定までを一連の動作として実施して、容易かつ確実に測定を行うことができる。

本発明に係る穿刺具によれば、穿刺具本体の前端面に吸盤を設け、この吸盤を、穿刺用器具の挿通される軸部と、前面が凹面に形成される吸着部と、閉塞されて負圧となった凹面内部を大気開放する吸着解除手段とで構成したので、穿刺後、吸着部、軸部の弾性復元力によって、凹面内部空間が吸盤作用によって開放されずに減圧され、この減圧によって吸引された血液が穿刺用器具近傍の試料採取口へ導かれる。血液を採取した吸着部は、吸着解除手段によって凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除されることにより、血液採取部からの容易な離脱を可能にし、採血量の増大を抑止できる。

以下、本発明に係る穿刺具の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図１は本発明の第１の実施の形態に係る穿刺具の軸線と平行な断面図である。
この実施の形態による穿刺具１００は、穿刺具本体１１と、吸盤１３とに主要な基本構成が大別されてなる。穿針具本体１１は穿針用器具Ｎを有する。つまり、この実施の形態では、略柱状に形成された穿刺具本体１１には軸線方向に挿通孔１５が穿設され、挿通孔１５は穿刺用器具Ｎを挿通している。穿刺用器具Ｎは、不図示の基端が穿刺具本体１１に固定されるとともに、挿通孔１５に遊嵌され、穿刺具本体１１の前端面から突出されている。この穿刺用器具Ｎとしては、例えば針、ランセット(lancet；槍状刀)針、カニューレ(cannula；套管)等が挙げられる。

穿刺用器具Ｎを挿通孔１５から突出させた穿刺具本体１１の前端面には吸盤１３が同軸状に固着され、吸盤１３は弾性材料からなる。この弾性材料としては、天然ゴム、合成ゴム、スポンジのいずれかを含有する。合成ゴムとしては、少なくともシリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴムのいずれかを含有することが好ましい。具体的には、シリコーン、ウレタン、アクリル、エチレン、スチレン等のポリマー単体若しくは共重合したポリマーからなるゴム若しくはスポンジ、ポリエチレン、及びポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン及びパーフルオロアルコキシエチレンとポリフルオロエチレンの共重合体であるＰＦＡ等のフッ素樹脂などを利用できる。

吸盤１３は、軸部１９と、吸着部２１とからなる。穿刺具本体１１と略同一径で形成された柱状の軸部１９には軸線方向に貫通孔２３が穿設され、貫通孔２３は挿通孔１５と同軸に接続される。

軸部１９の先端には円形状の吸着部２１が連設され、吸着部２１は前面が凹面２１ａに形成される。吸着部２１は、外周縁に向かって徐々に肉薄に形成され、凹面２１ａが所謂すり鉢状内面となる。凹面２１ａの中央には試料採取口２５が開口され、試料採取口２５は貫通孔２３に通じて穿刺用器具Ｎを突出可能としている。

軸部１９の貫通孔２３には挿通孔１５から突出された穿刺用器具Ｎが挿通され、穿刺用器具Ｎは試料採取口２５より奥側に先端が配置されている。つまり、通常時、穿刺用器具Ｎは試料採取口２５から突出されていない。軸部１９及び吸着部２１は、上記した弾性材料からなることで軸線方向に圧縮変形可能となる。したがって、穿刺具本体１１が血液採取部Ｍ（図２参照）に押圧されると、血液採取部Ｍからの反力によって、吸着部２１及び軸部１９が軸線方向に圧縮変形され、穿刺用器具Ｎの先端が試料採取口２５から所定長で突出されるようになっている。ここで言う所定長とは、血液採取部Ｍから必要最小量の血液を得るために必要な穿刺深さを言う。

吸着部２１の凹面２１ａには複数の環状突起１７が同心円状に突設され、環状突起１７は吸着部２１の押圧変形過程において、凹面２１ａを外周側から段階的に密閉状態として行く。つまり、血液採取部Ｍに対する密着性を押圧過程において確実に向上させることができる。また、減圧状態では、外部から中央へ流入する空気を多段的に遮断して密着性を向上させることができる。吸盤は、図１に示したように多数の環状突起１７を形成する他、図３に示す吸盤１３のように、凹面２１ａの外周縁と、試料採取口２５の周囲とに２つの環状突起１７ａ，１７ｂを形成してもよい。なお、吸着部２１の凹面２１ａは、環状突起１７を突設しない平坦なすり鉢面状としてもよい。

穿刺具本体１１には排気路２７が穿設され、排気路２７は穿刺具本体１１の半径方向に延在して、一端を挿通孔１５に開口し、他端を穿刺具本体１１の外周面で外部に開口している。つまり、排気路２７は、挿通孔１５と外部とを連通させている。この排気路２７には逆流防止弁２９が設けられ、逆流防止弁２９は本実施の形態では穿刺具本体１１の外周に開口する排気路２７の出口近傍に形成されている。逆流防止弁２９は、例えばシリコンなどの薄厚弾性シート片からなり、外周の一部が穿刺具本体１１に固着され、排気路２７の開口を塞いでいる。すなわち、逆流防止弁２９は、排気路２７から空気を排出する一方、外部から排気路２７への外気の進入は阻止する。これにより逆流防止弁２９は、閉塞された凹面２１ａ内部の加圧に応じ開き、減圧に応じ閉じるように作動する。

このように、逆流防止弁２９を備えた穿刺具１００では、穿刺具本体１１の前端が血液採取部Ｍに押圧されると、吸盤吸着部２１の凹面２１ａが閉鎖されると同時に、吸着部２１、軸部１９が弾性変形し、凹面２１ａの内部空間が加圧される。この加圧空気は、試料採取口２５、貫通孔２３、挿通孔１５、排気路２７を通り、逆流防止弁２９から外部へ排出される。これにより、吸盤１３の血液採取部Ｍへの押圧がスムースに可能となる。また、吸盤周縁から排気がなされることによる吸盤１３の横滑りがなくなる。穿刺具１００は、穿刺後に、吸着部２１、軸部１９の弾性復元力によって穿刺用器具Ｎが血液採取部Ｍから抜かれ、凹面内部空間が減圧状態へ移行されるが、それと同時に逆流防止弁２９が排気路２７を閉鎖し、吸着部２１が吸盤作用によって血液採取部Ｍに密着状態となる。

穿刺具１００には吸着解除手段が設けられ、吸着解除手段は前面が閉塞されて負圧となった凹面２１ａの内部を大気開放する。この吸着解除手段は、逆流防止弁２９を開く押圧杆３１とすることができる。押圧杆３１は、気密シール構造で軸部１９を直径方向で貫通し、一端を逆流防止弁２９に当接し、他端を軸部１９の外周から突出させたものとできる。また、押圧杆３１は、軸部１９を貫通せずに、軸部１９の外周に沿って可動自在に設けられてもよい。

穿刺具１００は、穿刺具本体１１の後部に、導入血液の反応部、検知用電極等を設けることができる。このような複合構成とした場合、穿刺具１００の全体は、穿刺用器具・センサチップ一体型穿刺具であるバイオセンサカートリッジとすることができる。

なお、上記実施の形態では、穿刺具本体１１の挿通孔１５は、穿刺用器具Ｎを挿通しているとしたが、穿刺用器具Ｎは、挿通孔１５が省略されて、穿刺具本体１１の前端面から突出した形態としてもよい。このような構成では、排気路２７は吸盤１３の軸部１９に形成できる。

上記穿刺具１００の作用を説明する。
図２は吸着解除された穿刺具の断面図である。
穿刺具１００は、血液採取部Ｍに押圧されると、吸盤吸着部２１の凹面２１ａが閉鎖されると同時に、吸着部２１、軸部１９が弾性変形し、凹面内部空間の空気が排出され、それと同時に、凹面中央部の試料採取口２５から穿刺用器具Ｎが突出され、血液採取部Ｍを穿刺する。穿刺後、吸着部２１、軸部１９の弾性復元力によって穿刺用器具Ｎが血液採取部Ｍから抜かれるが、凹面内部空間は吸盤作用によって開放されずに減圧される。この減圧によって穿刺孔ｈから吸引された血液Ｂが穿刺用器具近傍の試料採取口２５へ導かれる。血液Ｂを試料採取口２５に採取した穿刺具１００は、押圧杆３１が軸部１９の直径方向一端側から押圧力ｘで押される。これにより、逆流防止弁２９が開かれ、外部のａｉｒが排気路２７を介して流入することで、凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除される。

この穿刺具１００によれば、穿刺具本体１１の前端面に吸盤１３を設け、穿刺具１００は、穿刺用器具Ｎの挿通される軸部１９と、前面が凹面２１ａに形成される吸着部２１と、閉塞されて負圧となった凹面内部を大気開放する押圧杆３１とを備えたので、穿刺後、吸着部、軸部の弾性復元力によって、凹面内部空間が吸盤作用によって開放されずに減圧され、この減圧によって吸引された血液が穿刺用器具近傍の試料採取口へ導かれる。血液を採取した吸着部は、吸着解除手段によって凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除されることにより、血液採取部からの容易な離脱を可能にし、採血量の増大を抑止できる。

次に、第２の実施の形態に係る穿刺具２００を説明する。
図３は第２の実施の形態に係る穿刺具の断面図である。なお、以下の各実施の形態において、図１，図２に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
この穿刺具２００は、吸着解除手段が、吸着部２１に穿設された吸気路３３と、この吸気路３３を開放可能に封止する粘着蓋３５とからなる。粘着蓋３５は、ゲル粘着テープを貼着して、粘着性を付与することができる。ゲル粘着テープを用いることで、吸着解除時の剥離性を良好にしつつ、高い気密性を確保して、空気を漏れ難くできる。

図４は吸着解除された第２の実施の形態に係る穿刺具の断面図である。
この穿刺具２００では、前端が血液採取部Ｍに押圧されると、吸盤吸着部２１の凹面２１ａが閉鎖されると同時に、吸着部２１、軸部１９が弾性変形し、凹面内部空間が加圧される。加圧空気は、試料採取口２５、貫通孔２３、挿通孔１５、排気路２７を通り、逆流防止弁２９から外部へ排出される。粘着蓋３５によって封止された吸気路３３からは加圧空気は排出されない。穿刺後には吸着部２１、軸部１９の弾性復元力によって穿刺用器具Ｎが血液採取部Ｍから抜かれ、凹面内部空間が減圧状態へ移行されるが、それと同時に逆流防止弁２９が排気路２７を閉鎖し、吸着部２１が吸盤作用によって開放されずに減圧され、血液採取部Ｍに密着状態となる。粘着蓋３５によって封止された吸気路３３からは外気の流入することがない。この減圧によって穿刺孔ｈから吸引された血液Ｂが穿刺用器具近傍の試料採取口２５へ導かれる。

血液Ｂを試料採取口２５に採取した吸着部２１は、スライド部３７が力ｙで引っ張られることにより、粘着蓋３５が剥がされ、吸気路３３から外部のａｉｒが流入し、凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除される。また、粘着蓋３５が開かれることで、凹面内部にａｉｒが直接流入するため、試料採取口２５に流入した血液Ｂが逆流しない。さらに、血液Ｂが逆流しないので、血液採取部Ｍへの血液Ｂの付着を少なくすることができる。
したがって、この穿刺具２００によれば、血液採取部Ｍからの容易な離脱を可能にし、採血量の増大を抑止できるとともに、採取血液の保持性も高めることができる。

次に、第３の実施の形態に係る穿刺具３００を説明する。
図５は第３の実施の形態に係る穿刺具の前端面を（ａ）、軸線と平行な断面を（ｂ）に表した構成図である。
この穿刺具３００は、試料採取口２５の周縁に環状突起３９を突設し、その外側に環状凹部４１を凹設するとともに、吸着部２１Ａの外周に肉厚の密着縁部４３の延設された吸盤１３Ａを有する。
この穿刺具３００によれば、血液Ｂが逆流しないので、血液採取部Ｍへの血液Ｂの付着を少なくすることができ、血液採取部Ｍからの容易な離脱を可能にし、採血量の増大を抑止できる。これに加え、密着縁部４３により密接面積を増大させ、空気の流入を生じ難くし、密着性を高めることができる。また、環状凹部４１を備えるので、排気量を増大させ、吸着性を良好にできる。

次に、第４の実施の形態に係る穿刺具４００を説明する。
図６は逆流防止弁が異なる第４の実施の形態に係る穿刺具を（ａ）、その変形例を（ｂ）に表した構成図である。
この穿刺具４００は、吸盤１３Ｂと穿刺具本体１１Ｂとが上記の穿刺具１００と異なる。吸盤１３Ｂは、吸着部２１と軸部５７とからなる。

軸部５７は、上記同様の弾性材料からなり、軸線方向両端が小径、軸線中央部が大径となったソロバン玉形状に形成される。軸部５７の内部には鞘管５９が形成され、鞘管５９は内部貫通孔６３の両端が穿刺具本体１１Ｂの挿通孔１５と、試料採取口２５とに接続される。すなわち、鞘管５９は、上記の貫通孔２３と同様に、穿刺用器具Ｎを配置する。軸部５７の内部には鞘管５９を包囲する環状空間６１が形成され、環状空間６１は逆流防止弁６５を介して外部へ開放可能となる。

穿刺具本体１１Ｂにはバイパス路２３ａが形成され、バイパス路２３ａは一端が挿通孔１５に接続されるとともに他端が環状空間６１に接続される。

軸部５７は、軸線方向に圧縮変形される。また、鞘管５９も軸線方向中央部が大径部となり、軸線方向に圧縮変形可能となる。これら軸部５７及び鞘管５９が圧縮されることにより、環状空間６１は容積が減少・復元されるようになっている。

軸部５７には一対の逆流防止弁６５が設けられ、逆流防止弁６５は軸部５７の直径方向両端に配置される。逆流防止弁６５にはスリットが形成され、スリットは軸部５７が軸線方向に圧縮変形されることで、図７（ｂ）に示すように開口部６５ａを形成する。この開口部６５ａは、軸部５７が弾性復元力によって元の形状に復帰する過程で再び閉鎖されるように形成される。

なお、この穿刺具４００は、図６（ｂ）に示すように、軸部５７と鞘管５９との圧縮変形に伴って、逆流防止弁６５と同様に開閉される副逆流防止弁６５ａを鞘管５９に設けた穿刺具４００Ａとしてもよい。

図７は図６に示した穿刺具の吸着解除過程を（ａ）〜（ｃ）で表した動作説明図である。
穿刺具４００を用いた吸引穿刺採血法では、図７（ａ）に示すように、吸着部２１を血液採取部Ｍに近づけ、穿刺具４００が押圧されると、図７（ｂ）に示すように、吸着部２１が閉鎖されると同時に、血液採取部Ｍから反力Ｆを受ける。この反力Ｆによって、吸着部２１、軸部５７は、図中に示すｄからＤまで軸線方向に圧縮変形される。この圧縮変形により逆流防止弁６５が開口され、凹面内部空間に残留したａｉｒと、環状空間６１のａｉｒとが、逆流防止弁６５の開口部６５ａから排出される。それと同時に、凹面中央部に開口された試料採取口２５から穿刺用器具Ｎが突出され、血液採取部Ｍを穿刺する。

穿刺具４００は、血液採取部Ｍを穿刺した直後に、図７（ｃ）に示すように、吸着部２１、軸部５７の弾性復元力ｆによって、穿刺用器具Ｎが血液採取部Ｍから抜かれるが、凹面内部空間は、再び逆流防止弁６５が閉鎖されていることで、吸盤作用によって開放されずに減圧される。この際、軸部５７が復元することによる環状空間６１の容積増大も減圧作用に寄与することとなる。これにより、凹面２１ａが血液採取部Ｍに密着した状態となり、この減圧によって穿刺孔ｈから吸引された血液Ｂが穿刺用器具近傍の試料採取口２５へ効率よく導かれる。

血液Ｂを試料採取口２５に採取し、穿刺用器具Ｎの抜かれた穿刺具４００は、図７（ｄ）に示すように、穿刺具本体１１Ｂに直径方向への力ｘが加えられると、軸部５７が軸線を挟み非対称に変形され、この変形により逆流防止弁６５が再び開口される。逆流防止弁６５が開口されると、凹面内部空間に外部よりａｉｒが流入し、凹面内部が大気開放され、真空吸着状態が解除される。

この穿刺具４００によれば、血液採取部Ｍからの容易な離脱を可能にし、採血量の増大を抑止できるのに加え、一つの逆流防止弁６５を、吸着過程における排気用と、吸着解除時における吸気用とに作用させることができ、吸排気構造を簡素にすることができる。

次に、本発明に係るバイオセンサカートリッジについて説明する。
図８は、先に述べた穿刺具１００を備えたバイオセンサカートリッジの縦断面を示した図である。なお、先の穿刺具１００と同一の部分、部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。

このバイオセンサカートリッジ６００は、穿刺用器具Ｎを有する穿刺具本体１１と、この穿刺具本体１１に一体的に形成されたセンサチップ６１０とを備える。
センサチップ６１０は、不図示の互いに対向する２枚の基板間にスペーサ層を挟装させた３層構造とされ、２枚の基板の一方の基板の対向する基板表面上にはセンサ電極６１２ａ、６１２ｂが設けられている。
センサ電極６１２ａ、６１２ｂは、穿刺具本体１１の前端側（図８の上側）において互いに近接する方向へ折り曲げられ、所定間隔を保持して離間配置されている。
センサチップ６１０は、これらセンサ電極６１２ａ、６１２ｂが共に折り曲げられて折り重なる部分にかけて、これらのセンサ電極６１２ａ、６１２ｂと電気的に接続するように形成されて、吸盤１３の試料採取口２５を介して試料中の生体物質が供給される反応部６１４を備える。

反応部６１４におけるセンサ電極６１２ａ、６１２ｂの直上或いは近傍には、例えば酵素とメディエータを固定化し血液Ｂ中のグルコースと反応して電流を発生する試薬６１６が設けられている。従って、反応部６１４は、試料採取口２５から導入された血液Ｂが、試薬６１６と生化学反応する部分となる。
なお、図８において、排気路２７、逆流防止弁２９及び押圧杆３１（いずれも図１参照）は省略してある。

このバイオセンサカートリッジ６００によれば、吸着部２１の吸盤作用によって凹面内部空間が減圧されることにより血液採取部Ｍ（図２参照）から吸引した血液Ｂをセンサチップ６１０の反応部６１４へ容易に供給可能となる。

次に、本発明に係るバイオセンサ測定装置について説明する。
図９には、図８に示したバイオセンサカートリッジ６００を用いたバイオセンサ測定装置７００の構成が示されている。なお、先のバイオセンサカートリッジ６００と同一の部分、部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。

バイオセンサ測定装置７００は、前述したバイオセンサカートリッジ６００が装填可能に形成され、装填したバイオセンサカートリッジ６００のセンサ電極６１２ａ、６１２ｂに接続して採取された血液Ｂの情報を得る測定器７１０、及び装填したバイオセンサカートリッジ６００を保護する保護キャップ７１２を有している。

測定器７１０は電源７１４、制御装置７１６、端子挿入部７１８及び表示部７２０を備え、これらが相互に接続されている。端子挿入部７１８にはバイオセンサカートリッジ６００の後端部１１ｂ（図８参照）を挿入してバイオセンサカートリッジ６００を固定保持するとともに、穿刺具本体１１の後端部１１ｂにおいて露出しているセンサ電極６１２ａ、６１２ｂが電気的に接続されるようになっている。

このバイオセンサ測定装置７００によれば、前述したバイオセンサカートリッジ６００を装填することによって試料を採取して測定を行うので、穿刺から測定までを一連の動作として実施して、容易かつ確実に測定を行うことができる。

本発明の第１の実施の形態に係る穿刺具の軸線と平行な断面図である。 吸着解除された穿刺具の断面図である。 第２の実施の形態に係る穿刺具の断面図である。 吸着解除された第２の実施の形態に係る穿刺具の断面図である。 第３の実施の形態に係る穿刺具の前端面を（ａ）、軸線と平行な断面を（ｂ）に表した構成図である。 逆流防止弁が異なる第４の実施の形態に係る穿刺具を（ａ）、その変形例を（ｂ）に表した構成図である。 図６に示した穿刺具の吸着解除過程を（ａ）〜（ｃ）で表した動作説明図である。 本発明に係るバイオセンサカートリッジの一実施の形態を示す断面図である。 本発明に係るバイオセンサ測定装置の一実施の形態を示す構成図である。

符号の説明

１１ 穿刺具本体
１３ 吸盤
１５ 挿通孔
１９ 軸部
２１ 吸着部
２１ａ 凹面
２３ 貫通孔
２５ 試料採取口
２７ 排気路
２９ 逆流防止弁
３１ 押圧杆（吸着解除手段）
３３ 吸気路（吸着解除手段）
３５ 粘着蓋（吸着解除手段）
１００，２００，３００，４００ 穿刺具
Ｎ 穿刺用器具

Claims (5)

1. 穿刺用器具を有する穿刺具本体の前端面に弾性材料からなる吸盤を設けた穿刺具であって、
   前記穿刺用器具の挿通される貫通孔を軸線方向に穿設した軸部と、
   該軸部の先端に連設され前面が凹面に形成されるとともに前記貫通孔に通じて前記穿刺用器具を突出可能とする試料採取口が前記凹面に開口される吸着部と、
   前面が閉塞されて負圧となった前記凹面内部を大気開放する吸着解除手段と、
   を具備した穿刺具。
2. 前記貫通孔に連通する排気路が形成され、
   該排気路には閉塞された前記凹面内部の加圧に応じ開き減圧に応じ閉じる逆流防止弁が設けられた請求項１に記載の穿刺具において、
   前記吸着解除手段が、
   前記逆流防止弁を開く押圧杆である穿刺具。
3. 前記吸着解除手段が、
   前記吸着部に穿設された吸気路と、
   該吸気路を開放可能に封止する粘着蓋と、
   から成る請求項１に記載の穿刺具。
4. 前記請求項１〜３のいずれか一項に記載の穿刺具と、
   センサ電極と電気的に接続するように形成され試料中の生体物質が供給される反応部を有するセンサチップと、
   を備えることを特徴とするバイオセンサカートリッジ。
5. 前記請求項４に記載のバイオセンサカートリッジを装填可能にし、前記穿刺具の穿刺用器具を被検体に穿針して採取した試料中の生体物質を測定することを特徴とするバイオセンサ測定装置。

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