JP2009247440A - 汗回収装置、汗分析装置および汗分析方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回収効率が高く、また皮膚に対するダメージを小さくすることのできる汗回収装置等を提供する。
【解決手段】発汗促進剤５５を充填された発汗促進部５４を皮膚６２の表面に接触させ、発汗促進用電極５２から発汗促進部５４に電流を流すことによって汗腺を刺激し、発汗を促す。所定時間経過すると、発汗促進用電極５２の電流を停止し、汗分析チップ４３を移動させて発汗促進部５４が位置していたへ汗回収部５６を位置させる。そして、発汗促進されていた部位から分泌される汗を汗回収部５６で回収する。
【選択図】図９

Description

本発明は汗回収装置、汗分析装置および汗分析方法に関する。具体的には、生体に接触させて発汗を促し、その汗を回収し、汗に含まれる生体物質の種類や量、濃度などを測定・分析するための技術に関する。

近年における人間の食生活の変化や運動不足、過労、ストレスによる肉体的・精神的な負担、喫煙、飲酒などによって、人間が本来備えている免疫機構に障害が生じて、様々な病気が発症している。これに関する病気の発症や進行には生活習慣が深く関わっているため、一般的に生活習慣病と言われている。生活習慣病には、肥満、高脂血症、糖尿病、高血圧をはじめ、癌、脳卒中、肝臓病、骨粗しょう病なども含まれる。

このうちでも特に、糖尿病の患者数は世界的に著しく増加している。日本では、２００５年で糖尿病患者数が６９０万人と言われており、全世界では１億７０００万人と言われている。

糖尿病は自覚症状がないことが多いので、糖尿病といわれても治療しないでいる人が少なくない。治療しないでいると、体の中でじわりと進行し、失明や下肢の切断にもいたりかねない多くの合併症を招く。このため、病気がどの程度進んでいるのかを定期的にチェック（検査）していく必要がある。チェックを続け、血糖コントロールの善し悪しを確認し、合併症の兆候を早めに見つけなければならない。

また糖尿病は、膵臓で分泌されるインスリンの量が不足して、糖分が利用されず、血液中にあふれ出ることで生じる病気である。そのため、血糖を定期的にモニタリングし、その結果をふまえて適量のインシュリンを体内に注入する必要がある。現在、血糖をモニタリングするには、実際に採血をし、その酵素反応を電気化学的に、もしくは呈色で検出する。

しかし、採血は、数々の懸念事項がある。一つは、皮膚を侵襲して採血することによる肉体的・精神的な負担である。しかも、糖尿病患者は食前、食後など１日に数回測定することが求められる。すなわち、１日に数回皮膚に針を刺して採血する必要がある。加えて、血液は感染の恐れがある。このような問題を解決するためには、非侵襲で血糖値をモニタリングできるセンサが強く望まれている。また、重度患者では、睡眠中にもモニタリングできるなど連続モニタリングが強く望まれているが、非侵襲の方式では連続的なモニタリングは困難である。

非侵襲による血糖測定方法としては、光学技術を利用したものがこれまで３０年以上研究、開発が進められてきたが、光による非侵襲血糖測定はいまだ実用レベルのものは実現されていない。

その一方で、汗内の糖濃度と血糖濃度について一定の相関があるデータが近年報告されている。従って、汗を利用した血糖測定が注目されているが、そのためには必要な量の汗を効率良く、短時間で簡便に回収するデバイスが必要とされる。

汗を回収することのできる装置としては、特許文献１に開示されたものがある。この汗回収装置は、図１に示すような構造を有している。この汗回収装置にあっては、有蓋円筒状をした基体１１の中央部に汗回収部１２が設けられており、その周囲には汗回収部１２を囲むようにして発汗促進部１３が設けられている。発汗促進部１３には、発汗促進剤を入れて保持できるようになっており、また発汗促進剤を介して皮膚に軸索反射を起すための電流を流す発汗促進用電極１４ａ、１４ｂが設けられている。汗回収部１２は基体１１内に上下に移動できるように納められており、基体１１と汗回収部１２との間のスプリング１５によって下方へ付勢され、汗回収部１２の下面にはＯリング１６が取着されている。

しかして、汗回収を行う場合には、この汗回収装置の下面を皮膚１７に押し付けると、スプリング１５の弾性によって汗回収部１２が皮膚１７に押し付けられ、Ｏリング１６によって汗回収部１２の内部が気密状態に保たれる。この状態で発汗促進用電極１４ａ、１４ｂ間に電流が流れると、発汗促進剤が皮膚１７内に浸透して汗腺１８を刺激し、汗腺１８からの発汗を促がす。そして、汗回収部１２が当接している領域で皮膚１７の表面から出てきた汗１９は、汗回収部１２内に回収されそこに溜められる。

このような汗回収装置によれば、発汗促進剤で発汗させて汗を回収するので効率よく汗回収を行える。

特開２００３−６１９１４号公報

しかしながら、特許文献１のような汗回収装置では、発汗促進剤により発汗促進を行う皮膚領域と汗回収を行う皮膚領域とが、隣接はしていても異なった部位である。発汗促進剤が浸透して最も刺激されるのは発汗促進部の直下の汗腺であるため、発汗が最も顕著な皮膚領域は発汗促進部が接触している部位であり、発汗促進部から外れた部位でも発汗はあるが、その量は少なくなる。そのため、この汗回収装置では、発汗促進を行った部位からの汗を直接回収できず、最も発汗の顕著な部位から外れたところで汗回収を行うことになるので、汗回収効率が低く、回収に要する時間が長くなり、必要な回収量を集めることも困難であった。

また、発汗は数分間発汗促進を行った後で活発になるので、汗はその後に回収することになる。すなわち、発汗促進の期間（数分間）と汗回収の期間（数分間）との間には時間的なずれがある。そのため、特許文献１のような汗回収装置では、発汗促進が終了した後、汗回収を行っている間も皮膚の同一部位に発汗促進剤が接触したままとなる。そのため、発汗促進剤を皮膚の同一部位に接触させたままの時間が長くなり、発汗促進剤による皮膚へのダメージ（かぶれて赤くなる）が大きくなる問題があった。

また、汗回収装置では、発汗促進剤に電流を流され発汗促進剤が皮膚内部に浸透した後で発汗が始まるが、発汗直後の汗にはゴミや発汗促進剤の残留物などが含まれているため、測定誤差を生じさせる可能性があった。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは汗回収効率が高く、また皮膚に対するダメージを小さくすることのできる汗回収装置、汗分析装置及び汗分析方法を提供することにある。

本発明にかかる汗回収装置は、発汗を促進するための発汗促進部と、汗を回収するための汗回収部とを有する汗回収装置であって、前記発汗促進部は、皮膚からの発汗を促進した後、発汗が促進された部位から移動させられ、前記汗回収部は、前記発汗促進部により発汗が促進された部位に配置されて汗を回収することを特徴としている。

本発明の汗回収装置にあっては、発汗促進部により皮膚からの発汗を促進した後、発汗促進部を他へ移動させ、発汗が促進された部位へ汗回収部を配置して汗を回収しているから、発汗促進剤により発汗を促進されたのと同一部位において効率よく汗の回収を行うことができる。よって、この汗回収装置によれば、必要な量の汗を短い時間で回収することができる。また、発汗促進を終了した後、汗を回収するときには、発汗促進部は別な部位へ移動しているので、発汗促進剤が皮膚の同一部位に長い時間接触したままになるのを避けることができ、皮膚にダメージを与えにくい。

本発明にかかる汗回収装置のある実施態様にあっては、前記発汗促進部および前記汗回収部が同一のチップに形成されており、前記チップの移動方向に対して平行に、前記発汗促進部と前記汗回収部が配列されている。かかる実施態様によれば、チップを移動させるだけで発汗促進部の発汗部位からの移動と汗回収部の発汗部位への配置とを同時に行うことができ、汗回収装置の構造を簡略にすることができる。

本発明にかかる汗回収装置の別な実施態様にあっては、前記発汗促進部により発汗が促進された部位に前記汗回収部を配置する前に、発汗が促進された部位を清掃するための第１の清掃部をさらに有している。かかる実施態様によれば、第１の清掃部により皮膚の表面に付着したゴミや発汗促進剤の残留物を汗回収前に除去することができるので、回収した汗にゴミや発汗促進剤の残留物が混じるのを防ぐことができ、汗内物質の分析精度を向上させることができる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、前記発汗促進部により皮膚からの発汗を促進する前に、皮膚の発汗を促進しようとする部位を清掃するための第２の清掃部をさらに有している。かかる実施態様によれば、第２の清掃部で皮膚の表面を清拭することができるので、汗回収装置を皮膚に装着する前にアルコールを含ませた脱脂綿などで皮膚を清浄にする手間を省くことができる。また、脱脂綿などで皮膚を清浄にするのを忘れても回収した汗にゴミが混じるのを防ぐことができ、ゴミによって汗内物質の分析精度が低下するのを防止できる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、前記発汗促進部と皮膚との間および前記汗回収部と皮膚との間に液体透過性の膜をさらに有している。かかる実施態様によれば、発汗促進部や汗回収部を移動させる際に発生する摩擦力を安定させることができ、発汗促進部や汗回収部の移動を滑らかにして移動距離の精度を向上させることができる。よって、移動機構の簡素化が可能になる。また、皮膚のダメージを軽減することができる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、前記発汗促進部と前記汗回収部とを同時に、もしくは別々に移動させるための移動機構部をさらに有している。かかる実施態様にあっては、発汗促進部と汗回収部を移動させるための移動機構部を備えているので、発汗促進部と汗回収部の移動を自動化することができ、手動で移動させる場合に比べて取り扱いを簡略にすることができる。

特に好ましい実施態様においては、前記移動機構部は歯車機構により構成されている。かかる実施態様によれば、歯車の回転数を制御することで移動距離（停止位置）を任意に決めることができる。また、複数の部位で停止させることも容易である。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、前記発汗促進部が、移動後の部位において皮膚からの発汗を促進した後、さらに当該部位から移動させられ、前記汗回収部は、前記発汗促進部がさらに移動した後の部位に配置されて汗を回収することを特徴としている。かかる実施形態によれば、発汗促進と汗回収を繰り返して行うことができるので、汗に含まれる物質の連続的なモニタリングを行うことができる。しかも、移動しながら異なる部位で発汗促進と汗回収を行うので、皮膚に対するダメージが小さくなる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、中心軸の回りに回転可能となった断面多角形状の柱状部材を複数有し、前記柱状部材のうち少なくとも１つの柱状部材の少なくとも一つの外面に前記発汗促進部が形成され、前記発汗促進部が形成された柱状部材と別の少なくとも一つの柱状部材の少なくとも一つの外面に前記汗回収部が形成されており、前記発汗促進部の発汗が促進された部位からの移動と前記汗回収部の発汗が促進された部位への配置が、それぞれ前記発汗促進部の形成されている前記柱状部材と前記汗回収部の形成されている前記柱状部材の転動により行なわれる。かかる実施態様によれば、柱状部材が皮膚表面を転動することによって発汗促進部や汗回収部が移動するので、発汗促進部や汗回収部が移動するときに皮膚に対して横方向の摩擦力が発生せず、移動がスムーズに行われる。よって、発汗促進部や汗回収部の移動距離や移動位置が摩擦のためにずれることがなく、移動の精度が向上する。また、摩擦がないので、移動させる際の皮膚に対する負荷を小さくできる。

また、特に好ましい実施態様においては、前記柱状部材のうち少なくとも１つの柱状部材の複数の外面に前記発汗促進部が形成され、前記発汗促進部が形成された柱状部材と別の少なくとも一つの柱状部材の複数の外面に前記汗回収部が形成されている。かかる実施態様によれば、柱状部材を転動させながら複数の部位においてそれぞれ汗回収を行うことができる。また、複数の発汗促進部や複数の汗回収部を柱状部材の外面に設けているので、複数の発汗促進部や複数の汗回収部を立体的に配置することができ、汗回収装置をコンパクトにできる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、同一のチップに複数の前記発汗促進部と前記汗回収部が形成され、前記発汗促進部と前記汗回収部とが前記チップの移動方向に沿って交互に配列されている。かかる実施態様によれば、複数の発汗促進部の合計面積の一つの発汗促進部と、複数の汗回収部の合計面積の一つの汗回収部とを並べて配置した場合と比較すると、発汗促進部及び汗回収部の移動距離を短くすることができる。そのため、移動に伴う皮膚へのダメージを低減することができる。また、移動距離を短くできるので、移動安定性が向上すると共に移動機構を簡素化でき、汗回収装置を小型化することができる。

特に好ましい実施態様に置いては、前記チップは、皮膚に対して垂直となるように定めた回転軸の回りに回転可能となっており、前記発汗促進部と前記汗回収部は回転方向に移動することを特徴としている。かかる実施態様によれば、発汗促進部と汗回収部の移動のためのスペースが不要になり、より一層汗回収装置を小型化することができる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、前記発汗促進部および前記汗回収部は、皮膚に押し付けるように形成されている。かかる実施態様によれば、発汗促進部や汗回収部と皮膚との間に隙間が生じないので、発汗促進効果や汗回収効率の低下を防ぐことができる。

本発明にかかる汗回収装置のさらに別な実施態様にあっては、前記汗回収部の移動が完了したことを検知するためのセンサ部をさらに有している。かかる実施態様によれば、汗回収部の移動が不完全なままで汗回収を行ったり、汗の分析を行ったりするのを防ぐことができ、測定精度の低下を防ぐことができる。

本発明にかかる汗分析装置は、本発明にかかる汗回収装置と、前記汗回収装置により回収された汗を分析する汗分析部と、前記汗回収部により回収された汗を前記汗分析部に導く流路とを有することを特徴としている。

本発明の汗分析装置は、本発明の汗回収装置の効果を奏する。すなわち、発汗促進剤により発汗を促進されたのと同一部位において効率よく汗の回収を行うことができるので、必要な量の汗を短い時間で回収することができる。また、発汗促進を終了した後、汗を回収するときには、発汗促進部は別な部位へ移動しているので、発汗促進剤が皮膚の同一部位に長い時間当たったままになるのを避けることができ、皮膚にダメージを与えにくい。さらに、この汗分析装置にあっては、汗回収装置に汗分析部を一体化し、汗回収部で回収された汗を流路を通じて汗分析部に導いているので、汗の回収から分析までを自動化することができる。

本発明にかかる汗分析装置のある実施態様にあっては、前記汗分析部が、体液の分析を行うための酵素電極を備えている。かかる実施態様によれば、酵素電極によって回収した汗に電流を流し、あるいは電圧を印加することで汗に含まれる成分（生体物質）の種類や量、濃度などを分析することができる。

本発明にかかる汗分析装置の別な実施態様にあっては、前記発汗促進部に保持された発汗促進剤に電流または電圧を印加するための発汗促進用導通部と、前記酵素電極に電流または電圧を印加するための酵素電極用導通部とを有しているので、発汗促進用導通部を通じて発汗促進剤に電流または電圧を印加できる。また、酵素電極用導通部を通じて酵素電極に電流または電圧を印加することができる。特に、発汗促進用導通部と酵素電極用導通部を接触式にすれば、簡単に発汗促進剤（発汗促進部）や酵素電極から切り離すことができるので、汗回収装置を汗分析装置から分離できる構造とすることができる。

本発明にかかる汗分析装置のさらに別な実施態様は、腕に巻きつけて使用するための装着具を備えている。かかる実施態様によれば、例えばベルト状をした装着具によって汗分析装置を腕に取り付けることができるので、汗分析装置の着脱を容易に行うことができる。

本発明にかかる汗分析方法は、発汗促進部に配置された発汗促進剤に電流または電圧を印加し、一定時間経過後に前記発汗促進剤への電流または電圧の印加を停止するプロセスと、前記発汗促進剤により発汗が促進された部位から前記発汗促進部を移動させるプロセスと、前記発汗促進剤により発汗が促進された部位へ汗回収部を移動させるプロセスと、前記汗回収部において汗を回収し、酵素電極に電流または電圧を印加することによって前記汗回収部において回収した汗を分析するプロセスとを備えたことを特徴としている。

本発明の汗分析方法にあっては、汗回収から汗の分析までのプロセスを効率よく行うことができる。しかも、発汗促進部により皮膚からの発汗を促進した後、発汗促進部を他へ移動させ、発汗が促進された部位へ汗回収部を配置して汗を回収しているから、発汗促進剤により発汗を促進されたのと同一部位において効率よく汗の回収を行うことができる。よって、この汗回収装置によれば、必要な量の汗を短い時間で回収することができる。また、発汗促進を終了した後、汗を回収するときには、発汗促進部は別な部位へ移動しているので、発汗促進剤が皮膚の同一部位に長い時間当たったままになるのを避けることができ、皮膚にダメージを与えにくい。

なお、本発明における前記課題を解決するための手段は、以上説明した構成要素を適宜組み合せた特徴を有するものであり、本発明はかかる構成要素の組合せによる多くのバリエーションを可能とするものである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
以下、図２〜図１２を参照して本発明の実施形態１による汗分析装置３１を説明する。図２は汗分析装置３１を腕に装着した状態を表している。汗分析装置３１は、分析装置本体３２、汗分析用ユニット４１、ベルト３３からなり、ベルト３３によって腕に装着可能となっている。分析装置本体３２はベルト３３に取り付けられており、ベルト３３を腕に巻き付けてベルト３３の端をマジックファスナー（登録商標）などで固定することによって装着でき、また簡単に腕から取り外すことができる。

汗分析用ユニット４１は、使い捨てできるようになっており、使用する際には分析装置本体３２の汗分析ユニット設置部３６内に着脱自在に納められる。汗分析ユニット設置部３６の底面は開口しており、汗分析ユニット設置部３６内に納められた汗分析用ユニット４１の底面は、汗分析ユニット設置部３６の底面に露出している。すなわち、汗分析用ユニット４１の底面は、腕（皮膚）に接触可能となっている。

分析装置本体３２内には、汗分析用ユニット４１で回収された汗を分析するための解析装置（マイクロコンピュータ）等が内蔵されている。また、分析装置本体３２の表面には操作指示を行ったり分析結果を表示したりするための表示部３４や、測定開始用などの操作ボタン３５が設けられている。また、汗分析ユニット設置部３６はカバー３７によって覆われる。

図３は汗分析用ユニット４１の分解斜視図である。汗分析用ユニット４１は、ホルダー４２と汗分析チップ４３からなり、汗分析チップ４３はホルダー４２内で移動可能となっている。ホルダー４２は、額縁状に形成されていて上面及び下面が開口している。ホルダー４２の両側内面には、ほぼ全長にわたって溝状のガイドレール４４が凹設されている。一方、汗分析チップ４３の両側面の前後には突起状のガイド５１が設けられている。ホルダー４２内に納められた汗分析チップ４３は、そのガイド５１をガイドレール４４内に摺動自在に嵌め込まれている。ガイド５１の直径は、ガイドレール４４の高さとほぼ等しくなっているので、汗分析チップ４３はホルダー４２内でがたつきなくスムーズに水平に移動できる。

また、ホルダー４２の両端には凹部状の係合部４５が設けられている。これは、汗分析用ユニット４１を分析装置本体３２の汗分析ユニット設置部３６内にセットしたとき、汗分析ユニット設置部３６内の爪（図示せず）を係合させて汗分析用ユニット４１を固定するためのものである。

汗分析チップ４３は、発汗促進・汗回収部４９（汗回収装置）の上面に汗分析部５０を重ねて一体化した構造となっている。図４は、移動方向と平行に断裁した汗分析チップ４３の断面図である。発汗促進・汗回収部４９の移動方向前半部の下面には発汗促進部５４が凹設されており、発汗促進部５４にはピロカルピン、特にゲル状のピロカルピン（例えば、Wescor社製の「pilogel」）などの発汗促進剤５５が充填されている。発汗促進部５４内の天面には発汗促進用電極５２（プラス電極）が設けられており、発汗促進用電極５２の一部は発汗促進・汗回収部４９の上面に露出している。発汗促進用電極５２は、発汗促進剤５５を皮膚に密着させた状態で発汗促進用電極のマイナス電極（分析装置本体３２やベルト３３の裏面の皮膚に触れる箇所に設けてある。）との間に電流を流すことにより、発汗促進剤５５を皮膚に浸透させて発汗作用を行わせるものである。また、発汗促進・汗回収部４９の移動方向後半部の下面には汗回収部５６が浅く形成されており、汗回収部５６の天面から発汗促進・汗回収部４９の上面には回収した汗を移動させるための汗流路５７が上下に貫通している。

図５に示すように、発汗促進部５４（発汗促進剤５５）と汗回収部５６は汗分析チップ４３の下面に露出しており、発汗促進部５４と汗回収部５６の形状及び寸法はほぼ等しくなっている。

図４に示すように、汗分析部５０の下面には水平な汗流路５８が形成されており、汗流路５７の上端は汗流路５８の一端に連通し、汗流路５８の他端には余分な汗を溜めておくための汗溜まり５９が設けられている。また、汗溜まり５９の天面には、余剰の汗を排出するための汗排出孔６０が開口されている。発汗促進・汗回収部４９の上面には、酵素電極５３ａ（プラス電極）と酵素電極５３ｂ（マイナス電極）が設けられており、酵素電極５３ａ、５３ｂの一端はそれぞれ汗流路５８内で互いに対向し、他端はそれぞれ汗分析部５０の外部に露出している。酵素電極５３ａ、５５ｂは、例えば汗流路５８を流れる汗に一定電圧を印加し、そのとき流れる電流値を測定するものである。

つぎに、図６及び図７により、ホルダー４２内で汗分析チップ４３を直線状に水平移動させるための機構を説明する。ホルダー４２内に納められた汗分析チップ４３の後端面とホルダー４２の内面には圧縮バネ６１（移動機構部）を挟み込んであり、汗分析チップ４３は圧縮バネ６１の弾性反発力によって前方へ付勢されている。また、ホルダー４２の両側面には切欠部４６を設けてある。水平に倒したストッパ４７（ロック機構部）が切欠部４６に嵌り込むと、ストッパ４７の先端部分がホルダー４２内に入り込んで汗分析チップ４３の前端面に当接し、汗分析チップ４３の移動を阻止する。

ストッパ４７は、軸４８によって回動可能に軸支されており、水平に倒したり、垂直に立てたりすることができる。軸４８をホルダー４２に保持させることによって、ストッパ４７をホルダー４２に設けておき、ストッパ４７を駆動するためのモータ等のアクチュエターのみを分析装置本体３２内に設けてもよい。ただし、この実施形態では、ストッパ４７もアクチュエターとともに分析装置本体３２内に設けている。

しかして、図６に示すように、圧縮バネ６１を押し縮めて汗分析チップ４３を後退させた状態でストッパ４７を倒していると、ストッパ４７が汗分析チップ４３の前端面に当接することにより、汗分析チップ４３は所定位置でロックされる。ついで、図７に示すように、ストッパ４７を回動させて立てると、汗分析チップ４３のロックが解除されるので、圧縮バネ６１の弾性力によって汗分析チップ４３が前方へ移動し、汗分析チップ４３の前端面がホルダー４２の内面に当たって停止する。あるいは、ガイド５１がガイドレール４４の端に達して停止する。

図８（ａ）及び図９（ａ）はロックが働いていて汗分析チップ４３が後退している状態を表しており、図８（ｂ）及び図９（ｂ）はロックが解除されて汗分析チップ４３が前方へ移動した状態を表している。この汗分析装置３１では、腕に装着して汗分析チップ４３の下面を皮膚６２に密着させた後、汗分析チップ４３が後退してロックされたままの状態で発汗促進用電極５２から発汗促進剤５５に電流（電流値１.５ｍＡ）を流す。発汗促進用電極５２に通電すると、図９（ａ）に示すように発汗促進剤５５がその下の皮膚に浸透して汗腺を刺戟し、発汗を促す。発汗促進剤５５を用いても十分に効果が表れるまでには数分（例えば５分程度）要するので、発汗促進用電極５２に対して数分間通電を維持してから、発汗促進用電極５２の通電を停止する。この時には、発汗促進部５４の直下には十分な発汗が生じていることが期待される。

ついで、ロックを解除すると、図８（ｂ）、図９（ｂ）に示すように汗分析チップ４３が圧縮バネ６１の弾性力によって前方へ送られる。そして、移動前に発汗促進部５４が位置していた部位に汗回収部５６が達したところで汗分析チップ４３が停止する。このためには、汗分析チップ４３の移動距離を発汗促進部５４の中央と汗回収部５６の中央との距離にほぼ等しくなるように決めておけばよい。この結果、汗回収部５６は最も発汗の著しい部位に移動し、そこで効率よく汗を回収する。汗の解析を行うためには通常５ミリリットル程度の汗を必要とするので、数分間（例えば５分以上）汗の回収を行う。

また、汗分析チップ４３が移動して停止した後、酵素電極５３ａ、５３ｂ間に電圧が印加される。このとき汗流路５８で回収された汗に流れる電流が測定され、その測定値は分析装置本体３２の解析装置で検出され、汗に含まれる生体物質が検査される。

また、汗を回収しているときには、発汗促進剤５５は発汗促進を行っていた部位とは異なる位置へ移動しているので、発汗促進剤５５が皮膚の同一部位に長い時間接触したままになるのを防ぐことができ、発汗促進剤５５の皮膚に対するダメージを軽減でき、皮膚のかぶれなどを低減できる。

汗回収が終了すると、酵素電極５３ａ、５３ｂの通電を停止して検査を終了する。なお、検査が終了した後の汗分析用ユニット４１は、分析装置本体３２から取り出して廃棄される。

なお、ホルダー４２や移動機構部（圧縮バネ６１）、ロック機構部（ストッパ４７）などは分析装置本体３２内に組み込んでおき、汗分析チップ４３のみを使い捨てにするようにしてもよい。このようにすれば、ホルダー４２や圧縮バネ６１、ストッパ４７などを繰り返し使用することができるので、検査コストを安価にすることができる。

ところで、バッテリーや解析装置は分析装置本体３２内にあるため、発汗促進用電極５２や酵素電極５３ａ、５３ｂに電流を供給したり、電圧を印加したりするためには、分析装置本体３２と汗分析チップ４３とを電気的に接続する必要がある。図１０及び図１１はこのための構成を説明している。汗分析チップ４３の上面に設けられている発汗促進用電極５２は酵素電極５３ａ、５３ｂよりも前方に位置しており、しかも発汗促進用電極５２の位置は、酵素電極５３ａ側に偏っていて酵素電極５３ａの端よりも横へ突出している。一方、分析装置本体３２のカバー３７内面には、発汗促進用導通部６４、酵素電極用導通部６５ａ、６５ｂが設けられている。発汗促進用導通部６４は、発汗促進用電極５２と接触して発汗促進用電極５２に通電するための端子であって、図１０に示すように、汗分析チップ４３が後退しているときに、発汗促進用電極５２の酵素電極５３ａよりも横に突出している部分に接触するように配置されている。酵素電極用導通部６５ａ、６５ｂは、発汗促進用導通部６４よりも少し前に配置しているので、このとき発汗促進用電極５２には接触しない。

酵素電極用導通部６５ａ、６５ｂは、酵素電極５３ａ、５３ｂと接触して酵素電極５３ａ、５３ｂに通電するための端子であって、図１１に示すように、汗分析チップ４３が前進しているときに、それぞれ酵素電極５３ａ、５３ｂに接触するように配置されている。発汗促進用導通部６４は、酵素電極５３ａの端から外れた位置にあるので、このとき酵素電極５３ａ、５３ｂには接触しない。

従って、このような構成によれば、汗分析チップ４３の移動に伴って発汗促進用電極５２と発汗促進用導通部６４が導通して発汗促進を行うことのできる状態と、酵素電極５３ａ、５３ｂと酵素電極用導通部６５ａ、６５ｂが導通して汗回収及び汗分析を行うことのできる状態とが自動的に切り替えられる。なお、発汗促進用導通部６４、酵素電極用導通部６５ａ、６５ｂは、汗分析チップ４３が前方へ移動する際の抵抗とならないよう、下部を前方へ向けてくの字状に屈曲されている。

図１２は汗分析装置３１の測定プロセスを説明するフロー図である。測定を行う際には、まず汗分析装置３１の分析装置本体３２に汗分析用ユニット４１（あるいは、汗分析チップ４３）をセットする（ステップＳ１）。このとき、移動機構部である圧縮バネ６１やロック機構部であるストッパ４７などを操作して汗分析チップ４３を後退させた状態にロックする必要があれば、その操作を行う。

汗分析用ユニット４１をセットした後、スタート用の操作ボタン３５を押して測定を開始する（ステップＳ２）。測定を開始すると、発汗促進用電極５２から発汗促進部５４に電流（例えば、１.５ｍＡ）が流れて発汗促進剤５５が皮膚に注入され、発汗が促進される（ステップＳ３）。発汗促進用電極５２から電流を流した後、内蔵のタイマで所定時間（例えば、５分）が経過したことを検知したら、電流を停止させて発汗促進が終了される（ステップＳ４）。ついで、ストッパ４７によるロックが解除されて汗分析チップ４３が前方へ移動する（ステップＳ５）。汗分析チップ４３が移動したら、汗回収部５６によって発汗促進された部位の汗を数分程度（例えば、５分以上）回収する（ステップＳ６）。そして、酵素電極５３ａ、５３ｂ間に電圧が印加されて、解析装置はそのときに流れる電流値から回収された汗内の成分（グルコースなど）を定量検出する（ステップＳ７）。

体液（汗）中のグルコース濃度を測定する方法としては、いくつかの方法が知られている。例えば、グルコース脱水素酵素（ＧＤＨ）とメディエータ［Ｆｅ（III）（ＣＮ）］_６ ^３−を含む媒質に定電圧を印加しておき、この媒質中にグルコースを導入する。すると、グルコースがグルコース脱水素酵素によってグルコン酸い変化し、同時にメディエータが還元される。そして、定電圧印加によりメディエータが酸化され、グルコース濃度に比例した電流が酵素電極に流れるので、その電流値からグルコース濃度を算出する。あるいは、クーロメトリー法やアンペロメトリーなどによって計測してもよい。

この後、分析が完了すると、解析装置から分析結果が出力され、例えば表示部３４に表示される（ステップＳ８）。

（変形例）
汗分析チップ４３と皮膚の摩擦係数は体毛の濃淡や皮膚のたるみ、皮膚の状態などによって異なるため、汗分析チップ４３を移動させる際の圧力の制御が困難な場合がある。摩擦係数が大きかったり、摩擦係数の大きさにむらがあったりすると、汗分析チップ４３が皮膚に引っ掛かって停止してしまう恐れもある。

図１３は、このような問題に対処するための他例を示す概略断面図である。この汗分析用ユニット７１では、ホルダー４２の下面に液体（特に、汗や発汗促進剤）を透過する平滑な透析膜７２を張っている。汗分析チップ４３と皮膚６２との間には透析膜７２が介在することになるが、透析膜７２は発汗促進剤や汗を透過させるため測定にはほとんど影響がない。一方、汗分析チップ４３は、透析膜７２の表面に沿って移動するので、汗分析チップ４３の接触面に対する摩擦係数が低減され、あるいは摩擦係数のばらつきが低減され、汗分析チップ４３が引っ掛かって止まる恐れが解消される。そのため、汗分析チップ４３を移動させるための移動機構として力の小さな簡単な構成のものを使用することができる。また、汗分析チップ４３を移動させるときに発汗促進剤５５で直接皮膚を擦らないので、皮膚のダメージが軽減する。

この透析膜７２の効果を確認するための実験を行った結果は、つぎの通りである。４０ｍｍ角のアクリル板（重さ９ｇ）の上に１２４gの重りを乗せたものを汗分析チップ代わりのサンプルとして用いた。このサンプルを皮膚の表面にセットし、皮膚表面と水平な方向からバネばかりでサンプルを引っ張り、サンプルが動き出すときの引っ張り力から静摩擦係数を計測した。同様に、皮膚上に透析膜（セルロースチューブＣ−７５、三光純薬株式会社製）を置いてその表面にサンプルをセットし、皮膚表面と水平な方向からバネばかりでサンプルを引っ張り、アクリル板が動き出すときの引っ張り力から静摩擦係数を計測した。いずれも、ある人（Ａ）の左手の前腕内側と左手の前腕外側、別人（Ｂ）の左手の前腕内側の３ヶ所で測定を行った。この結果を図１４に示す。

皮膚の上に直接にサンプル（荷重を加えたアクリル板）をセットした場合には、測定部位によって大きく静摩擦係数が異なる結果となった。皮膚や体毛の状態によって摩擦係数が変わるためであると考えられる。また、左手前腕内側では、人によらず大きな摩擦係数となった。一方、皮膚の上に透析膜を介してサンプルをセットした場合には、人や測定部位によるばらつきは大幅に低減していることが分かる。図１４によれば、透析膜が無い場合には、静摩擦係数のばらつきは±２２０％であるのに対し、透析膜が有る場合には、静摩擦係数のばらつきは２５％に低減し、透析膜の有効性を確認できた。

また、汗分析チップ４３の移動をスムーズにする別な方法としては、図１５のように発汗促進部５４、汗回収部５６を別々に昇降できるようにすることが考えられる。また、発汗促進するときには発汗促進部５４を皮膚に押し付けて発汗効率を向上させ、汗回収するときには汗回収部５６を皮膚に押し付けて汗回収効率を向上させることが望ましい。すなわち、この方法では、発汗促進を行うときには、図１５（ａ）に示すように、発汗促進部５４を押さえて皮膚に密着させる。汗分析チップ４３を移動させるときには、図１５（ｂ）に示すように、発汗促進部５４も汗回収部５６も皮膚から浮かせて移動させることにより、汗分析チップ４３の摩擦を小さくしてスムーズに移動させる。そして、汗回収を行うときには、図１５（ｃ）に示すように、汗回収部５６を押さえて皮膚に密着させて効率よく汗回収を行わせる。このとき発汗促進部５４が皮膚から浮いていて発汗促進剤５５は皮膚に触れないので、皮膚に対するダメージが小さくなる。

また、移動機構部としては、ゴムなどで汗分析チップ４３を引っ張るようにしたものでもよい。

（第２の実施形態）
図１６（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態２による汗分析用ユニット８１を示す模式的な平面図である。実施形態２が実施形態１と異なる点は、汗分析チップ４３のロック機構であって、その他の構成については実施形態１と変わりはない。

汗分析用ユニット８１では、突起８２とスライドストッパ８３によってロック機構部を構成している。すなわち、汗分析チップ４３の両側面に突起８２を設けてあり、ホルダー４２の両側部には、突起８２を引っ掛けて汗分析チップ４３を停止させるスライドストッパ８３を設けている。スライドストッパ８３は、ホルダー４２に設けてもよく、分析装置本体３２に設けてもよく、分析装置本体３２内のアクチュエータによって長さ方向にスライドさせられる。

しかして、移動前には、圧縮バネ６１を押し縮めて汗分析チップ４３を後退させた状態で、ホルダー４２内に突出したスライドストッパ８３に突起８２を当接させている。汗分析チップ４３を移動させる場合には、スライドストッパ８３を後退させて引っ込めると、スライドストッパ８３から突起８２が外れてロックが解除され、圧縮バネ６１の弾性力によって汗分析チップ４３が前方へ移動する。

（第３の実施形態）
図１７（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態３による汗分析用ユニット９１を示す斜視図である。図１７（ａ）に示すものは、薄肉部９４で繋がった連結ブロック９２、９３用いる方法であって、一方の連結ブロック９２をホルダー４２の内面に固定し、圧縮バネ６１を押し縮めて後退させた汗分析チップ４３の後端面に他方の連結ブロック９３を固定している。そして、この連結ブロック９２、９３どうしを適宜手段（例えば、熱、カッターなど）を用いて薄肉部９４で切り離せば、図１７（ｂ）に示すように、圧縮バネ６１の弾性力によって汗分析チップ４３が移動する。

（第４の実施形態）
図１８は本発明の実施形態４による汗分析用ユニット１０１の概略平面図である。この汗分析用ユニット１０１は汗分析チップ４３の移動が完了したことを検知するための移動監視センサ１０２を備えている。

すなわち、汗分析チップ４３の前端面には接点１０３ａが設けられており、ホルダー４２の内面の接点１０３ａと対向する位置には接点１０３ｂが設けられている。汗分析チップ４３の側面には接点１０４ａが設けられており、ホルダー４２の内面の、汗分析チップ４３が移動し終わったときに接点１０４ａと接触する位置に接点１０４ｂが設けられている。また、汗分析チップ４３に設けられた接点１０３ａと接点１０４ａは互いに導通している。ホルダー４２に設けられた接点１０３ｂと接点１０４ｂの間にはバッテリー１０５と電流計１０６が直列に接続されている。

しかして、図１８（ａ）に示すように、汗分析チップ４３の移動前においては、移動監視センサ１０２の接点１０３ｂ、１０４ｂ間が開いているので、電流計１０６には電流が流れない。これに対し、図１８（ｂ）のように、汗分析チップ４３が移動し終わると、汗分析チップ４３の接点１０３ａ、１０４ａがそれぞれホルダー４２の接点１０３ｂ、１０４ｂに接触するので、移動監視センサ１０２が閉じて電流計１０６に電流が流れ、汗分析チップ４３が完全に移動し終わったことを検知する。また、汗分析チップ４３が移動を開始してから一定時間が経過しても移動監視センサ１０２が汗分析チップ４３の移動完了を検知できない場合には、エラー出力して表示部３４にエラーを表示する。

なお、汗分析チップ４３の上面に設けられている酵素電極５３ａ又は５３ｂを検知用の接点１０３ａ又は１０４ａの代わりに使用してもよい。

汗分析チップ４３の移動が不完全なままで、移動が完了したものとして汗を回収して汗分析を行った場合には、測定精度が低く、分析結果の信頼性を得られない恐れがある。この実施形態においては、汗分析チップ４３の移動が完了したことを確認してから汗回収や汗分析を行うことができるので、信頼性が向上する。

（第５の実施形態）
図１９は本発明の実施形態５による汗分析用ユニット１１１の平面図である。また、図２０はその動作説明図である。この実施形態においては、汗分析チップ４３の両側面にラック１１２を設けてあり、ホルダー４２の側部もしくは分析装置本体３２内に設けたピニオン１１３をラック１１２に噛み合わせている。このような歯車機構を用いた移動機構部では、ピニオン１１３の回転数によって汗分析チップ４３の移動距離を自由に設定することができる。

従って、この汗分析用ユニット１１１によれば、図２０（ａ）〜（ｅ）に示すように、汗分析チップ４３を順次移動させながら複数部位で汗回収することができる。図２０（ａ）では、ある部位で発汗促進用電極５２による通電をオンにして発汗促進部５４により第１回目の発汗促進を行っている。図２０（ｂ）では、発汗促進用電極５２による通電をオフにし、汗分析チップ４３を発汗促進部５４と汗回収部５６とのピッチ分だけ移動させた後、第１回目の発汗促進を行った部位で汗回収部５６により第１回目の汗回収を行っている。図２０（ｃ）では、発汗促進部５４は、そのままの部位（つまり、第１回目の発汗促進を行った部位に隣接する部位）で発汗促進用電極５２による通電をオンにして第２回目の発汗促進を行っている。図２０（ｄ）では、発汗促進用電極５２による通電をオフにし、汗分析チップ４３を移動させた後、第２回目の発汗促進を行った部位で汗回収部５６により第２回目の汗回収を行っている。図２０（ｅ）では、発汗促進部５４は、そのままの部位（第２回目の発汗促進を行った部位に隣接する部位）で発汗促進用電極５２による通電をオンにして第３回目の発汗促進を行っている。

この実施形態の汗分析用ユニット９１では、図２０に示したような動作を所望回数繰り返すことにより、順次隣接する位置で繰り返し汗回収を行わせることができる。一箇所で長時間発汗促進と汗回収を行うと皮膚に対するダメージが大きくなるが、この実施形態では順次移動しながら発汗促進と汗回収を行うことができるので。皮膚に対するダメージが小さくなる。

（第６の実施形態）
図２１は本発明の実施形態６による汗分析用ユニット１２１の構造を示す概略平面図である。この汗分析用ユニット１２１では、発汗促進部５４と汗回収部５６をそれぞれ同じ数に分割し、分割された発汗促進部５４と汗回収部５６を一定のピッチで移動方向に沿って交互に配列している。そして、図２１（ａ）のように、汗分析チップ４３の移動前の状態において、発汗促進用電極５２からすべての発汗促進部５４に電流を流してすべての発汗促進部５４で同時に発汗促進を行う。ついで、図２１（ｂ）のように、一つの発汗促進部５４又は汗回収部５６の長さ分だけ汗分析チップ４３を移動させた後、すべての汗回収部５６で同時に汗回収を行う。

このような実施形態によれば、汗分析チップ４３の移動距離を短くできる。すなわち、移動方向に沿った長さがＬの発汗促進部５４と汗回収部５６をいずれもｎ個（ｎは２以上の自然数）に分割したとすると、分割された発汗促進部５４と汗回収部５６のそれぞれの長さはＬ／ｎとなる。よって、分割前の汗分析チップ４３では距離Ｌだけ移動させる必要があるが、発汗促進部５４、汗回収部５６をそれぞれｎ個に分割することで、汗分析チップ４３の移動距離はＬ／ｎでよいことになる。従って、汗分析チップ４３の移動距離が短くて済むので、汗分析チップ４３の移動による皮膚へのダメージを低減できる。また、汗分析用ユニット１２１は移動のためのスペースが小さくて済むので、小型化することができる。さらに、移動距離が短くてよいので、汗分析チップ４３の移動が安定し、移動機構部の構造も簡略化することができる。

なお、各汗回収部５６で回収された汗を一箇所に集めるためには、例えば図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、汗分析チップ４３内の適当な箇所（ただし、汗流路の酵素電極５３ａ、５３ｂが設けられている箇所よりも上流）に、各汗回収部５６と連通したチャンバ部１２２を設ければよい。

（第７の実施形態）
図２３（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態７による汗分析チップ４３の断面図である。この汗分析チップ４３では、発汗促進部５４と汗回収部５６の中間に第１の清掃部１３２を設けている。第１の清掃部１３２は、綿や布などの皮膚を清掃するための清掃部材を汗分析チップ４３の底面に露出させたものである。

皮膚の表面にはゴミが付着していたり、また図２３（ａ）に示すように、発汗促進を行ったときに皮膚６２の表面に発汗促進剤５５の残留物１３３が付着したりすることがあり、汗を回収したときにゴミや発汗促進剤の残留物などが汗に混じると、測定精度が低下する。これに対し、この実施形態では、発汗促進が終了した後、汗分析チップ４３を移動させると、図２３（ｂ）に示すように、発汗促進された部位に汗回収部５６が移動してくる直前に皮膚６２が第１の清掃部１３２で清掃され、皮膚６２に付着していたゴミや残留物１３３が除去される。よって、汗にゴミや残留物１３３が混じるのを防いで測定精度を向上させることができる。

（第８の実施形態）
図２４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施形態８による汗分析用ユニット１３１を示す平面図である。この汗分析用ユニット１３１では、さらに発汗促進部５４の前に第２の清掃部１３４を有している。第２の清掃部１３４は綿や布に消毒用エタノールなどの清拭用液１３５を染み込ませたものである。また、この汗分析用ユニット１３１は、汗分析チップ４３を移動前の状態にロックしておくためのスライドストッパ８３ａと、汗分析チップ４３が発汗促進部５４の長さＬに第２の清掃部１３４の長さを加えた長さよりも大きな適宜距離移動した位置で汗分析チップ４３をロックして停止させるためのスライドストッパ８３ｂとを有している。さらに、汗分析チップ４３はスライドストッパ８３ｂがロック解除されると、汗回収部５６の長さＬに第１の清掃部１３２の長さを加えた距離だけ移動して停止する。なお、清拭用液１３５は汗分析用ユニット４１を分析装置本体３２にセットする直前に第２の清掃部１３４へ染みこませる。あるいは、あらかじめ清拭用液１３５を第２の清掃部１３４に染み込ませておき、清拭用液１３５の蒸発を防ぐために第２の清掃部１３４の下面をシール用テープで封止したり、汗分析用ユニットの全体を真空パッケージしておいてもよい。

図２５（ａ）は、スライドストッパ８３ａによって汗分析チップ４３が最初の位置にロックされている状態を示す。スライドストッパ８３ａのロックが解除されると、図２５（ｂ）に示すように、汗分析チップ４３は前方へ移動してスライドストッパ８３ｂによって再びロックされ停止する。このとき、皮膚６２の表面は第２の清掃部１３４に含まれている清拭用液１３５で清拭され、発汗促進部５４は清拭用液１３５で清拭された部位へ移動する。そして、そこで発汗促進部５４は発汗促進を行う。図２５（ｃ）は、発汗促進を行った結果、皮膚の表面に発汗促進剤５５の残留物１３３が生じた様子を表す。ついで、スライドストッパ８３ｂのロックが解除されると、図２５（ｄ）に示すように、汗分析チップ４３はさらに前方へ移動して停止する。このとき、発汗促進部５４によって発汗促進された部位は第１の清掃部１３２によって清拭され、ゴミや残留物１３３が除去される。そして、汗回収部５６は第１の清掃部１３２で清拭された部位へ移動し、その後発汗してきた汗を回収する。

かかる実施形態によれば、第２の清掃部１３４で皮膚の表面を清拭することができるので、汗分析装置を腕に装着する前にアルコールを含ませた脱脂綿などで皮膚６２の表面を清浄にぬぐう手間を省くことができる。また、脱脂綿などで皮膚を清浄にするのを忘れても、第２の清掃部１３４で皮膚を清浄にぬぐうことができるので、回収した汗にゴミや発汗促進剤の残留物などが混じるのを防ぐことができ、ゴミ等によって汗内物質の分析精度が低下するのを防止できる。

（第９の実施形態）
図２６は本発明の実施形態９による汗分析チップ１４１を説明する概略図である。この実施形態にあっては、中心軸の回りに回転可能となった断面多角形状（以下、断面六角形として説明する。）の二つの柱状部材１４２、１４２を有している。柱状部材１４２、１４３の中心軸は互いに平行となっており、六角形の一辺の長さの２倍に等しい距離だけ離れている。また、柱状部材１４２、１４３の中心軸は、皮膚の表面とほぼ平行となるように保持されており、柱状部材１４２、１４３は皮膚６２の表面に沿って転動するようになっている。

柱状部材１４２の一つの外面には発汗促進部５４が形成されており、柱状部材１４３の一つの外面には汗回収部５６が形成されている。柱状部材１４３の汗回収部５６は、柱状部材１４２の発汗促進部５４よりも２面だけずれた位置に設けられている。

図２６（ａ）は、汗分析チップ１４１を皮膚６２の上に置き、柱状部材１４２の発汗促進部５４により発汗促進を行っている状態を表している。発汗促進が終了したら、図２６（ｂ）の状態を経て図２６（ｃ）となるよう、柱状部材１４２、１４３を２面分（つまり、１２０°）だけ転動させて、柱状部材１４３の汗回収部５６を発汗促進を行った部位へ移動させる。そして、発汗促進を行った部位に発生する汗を汗回収部５６で回収する。

かかる実施形態によれば、柱状部材１４２、１４３が皮膚６２の表面を転動することによって発汗促進部５４や汗回収部５６が移動するので、発汗促進部５４や汗回収部５６が移動するときに皮膚６２に対して横方向の摩擦力を発生させず、汗分析チップ１４１の移動がスムーズに行われる。よって、発汗促進部５４や汗回収部５６の移動距離や移動位置が摩擦のためにずれることがなく、移動の精度が向上する。また、摩擦がなく移動の際に皮膚をこすらないので、移動させる際の皮膚に対する負荷を小さくできる。

（第１０の実施形態）
図２７は本発明の実施形態１０による汗分析チップ１５１を説明する概略図である。この汗分析チップ１５１は、実施形態９の汗分析チップ１４１とほぼ同様な構成を有している。異なっている点は、柱状部材１４２の各外面にそれぞれ発汗促進部５４を設け、柱状部材１４３の各外面にそれぞれ汗回収部５６を設けている点である。

この汗分析チップ１５１によれば、図２７（ａ）〜（ｅ）に示すように、汗分析チップ１５１を転動させながら順次移動させ、複数部位で汗回収することができる。図２７（ａ）では、ある部位で発汗促進部５４により第１回目の発汗促進を行っている。図２７（ｂ）では、柱状部材１４２、１４３を６０°回転させて移動させた後、第１回目の発汗促進を行った部位に隣接する部位で発汗促進部５４により第２回目の発汗促進を行う。ついで、図２７（ｃ）では、柱状部材１４２、１４３をさらに６０°回転させて移動させた後、第１回目の発汗促進を行った部位で汗回収部５６により第１回目の汗回収を行うと同時に、第２回目の発汗促進を行った部位に隣接する部位で発汗促進部５４により第３回目の発汗促進を行う。図２７（ｄ）では、柱状部材１４２、１４３をさらに６０°回転させて移動させた後、第２回目の発汗促進を行った部位で汗回収部５６により第２回目の汗回収を行うと同時に、第３回目の発汗促進を行った部位に隣接する部位で発汗促進部５４により第４回目の発汗促進を行う。さらに図２７（ｅ）では、柱状部材１４２、１４３をさらに６０°回転させて移動させた後、第３回目の発汗促進を行った部位で汗回収部５６により第３回目の汗回収を行うと同時に、第４回目の発汗促進を行った部位に隣接する部位で発汗促進部５４により第５回目の発汗促進を行う。この実施形態の汗分析チップ１５１では、図２７に示したような動作を所望回数繰り返すことにより、順次隣接する位置で繰り返し汗回収を行わせることができる。

かかる実施形態にあっても、柱状部材１４２、１４３が皮膚６２の表面を転動することによって発汗促進部５４や汗回収部５６が移動するので、発汗促進部５４や汗回収部５６が移動するときに皮膚６２に対して横方向の摩擦力を発生させず、汗分析チップ１５１の移動がスムーズに行われる。よって、発汗促進部５４や汗回収部５６の移動距離や移動位置が摩擦のためにずれることがなく、移動の精度が向上する。また、摩擦がなく移動の際に皮膚をこすらないので、移動させる際の皮膚に対する負荷を小さくできる。さらに、同一箇所で長時間発汗促進と汗回収を行うと皮膚に対するダメージが大きくなるが、この実施形態では順次移動しながら発汗促進と汗回収を行うことができるので。皮膚に対するダメージがより小さくなる。

さらに、かかる実施態様によれば、柱状部材１４２、１４３を転動させながら複数の部位においてそれぞれ発汗促進と汗回収を行うことができる。また、複数の発汗促進部５４や複数の汗回収部５６を各柱状部材１４２、１４３の外面に設けているので、複数の発汗促進部５４や複数の汗回収部５６を立体的に配置することができ、汗分析チップ１５１をコンパクトにできる。

なお、実施形態１０においては断面多角形状の柱状部材を用いたが、円柱状部材を用いてその外周面を等しい面積に区分することによって複数の発汗促進部又は汗回収部を設けてもよい。

（第１１の実施形態）
図２８は本発明の実施形態１１による汗分析用ユニット１６１の概略平面図である。この実施形態では、汗分析チップ４３が回転軸１６２によって回転可能に支持されている。汗分析チップ４３内は、回転軸１６２を中心とする等角度の、かつ偶数個の扇形領域に分割されている。この各領域は交互に発汗促進部５４又は発汗促進剤５５となっている。

よって、図２８（ａ）に示すように、ある角度で発汗促進用電極５２に通電してそれぞれの発汗促進部５４の位置する部位で発汗促進を行なう。この後、図２８（ｂ）に示すように汗分析チップ４３を回転させ、発汗促進部５４で発汗促進を行われた隣接部位へ汗回収部５６を移動させ、皮膚の表面に分泌された汗をそれぞれの汗回収部５６で回収する。

このような実施形態では、汗分析チップ４３をリニアに移動させる方式のように移動のためのスペースが必要ないので、汗分析用ユニット１６１を小型化することができる。

（第１２の実施形態）
また、被験者が発汗促進部５４と汗回収部５６を手で移動させるようにしてもよい。例えば、図２９（ａ）に示す汗分析装置１７１では、発汗促進部５４と汗回収部５６がベルト３３の長さ方向と直交する方向に並んでいる。この場合、発汗促進部５４及び汗回収部５６を移動させるときには、発汗促進部５４のあった部位に汗回収部５６が移動するように、手首に沿って汗分析装置１７１をベルト３３ごと動かせばよい。

あるいは、図２９（ｂ）に示す汗分析装置１７２では、発汗促進部５４と汗回収部５６がベルト３３の長さ方向に沿って並んでいる。この場合、発汗促進部５４及び汗回収部５６を移動させるときは、発汗促進部５４のあった部位に汗回収部５６が移動するように、手首の回りでベルト３３を回して汗分析装置１７２を動かせばよい。

図２９（ｃ）に示す汗分析装置１７３では、発汗促進部５４と発汗促進剤５５が別々に構成されており、分析装置本体に発汗促進部５４と汗回収部５６のうちいずれか一方だけをセットできるようになっている。この場合には、はじめに発汗促進部５４だけを分析装置本体にセットして発汗促進を行う。発汗促進が終了したら、分析装置本体から発汗促進部５４を取り外して汗回収部５６を取り付け、汗回収部５６によって汗回収を行う。

これらの方法によれば、汗分析チップを移動させるための移動機構部などが必要なくなるので、汗分析装置のコストを安価にすることができる。

図１は、特許文献１に開示された汗分析装置の断面図である。 図２は、本発明の実施形態１による汗分析装置を腕に装着した状態を表す図である。 図３は、実施形態１における汗分析用ユニットの分解斜視図である。 図４は、実施形態１における汗分析チップの断面図である。 図５は、実施形態１における汗分析チップを下面側から見た斜視図である。 図６は、実施形態１の汗分析用ユニットにおいて汗分析チップを後退させてロックした状態を示す斜視図である。 図７は、実施形態１の汗分析用ユニットにおいて汗分析チップがロック解除されて移動した状態を示す斜視図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、移動前の汗分析チップと移動後の汗分析チップとの位置関係を説明するための平面図である。 図９（ａ）及び図９（ｂ）は、移動前の汗分析チップと移動後の汗分析チップとの位置関係を説明するための断面図である。 図１０は、発汗促進用導通部が発汗促進用電極に接触している状態を示す斜視図である。 図１１は、酵素電極用導通部が酵素電極に接触している状態を示す斜視図である。 図１２は、汗分析装置の測定プロセスを説明するフロー図である。 図１３（ａ）（ｂ）は、実施形態１の別な例による汗分析用ユニットの構造を示す断面図である。 図１４は、透析膜のない試験サンプルと透析膜を有する試験サンプルとを用いて、異なる状況で静摩擦係数を計測した結果を示す図である。 図１５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、実施形態１のさらに別な例による汗分析用ユニットを説明する概略断面図である。 図１６（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態２による汗分析用ユニットを示す平面図である。 図１７（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態３による汗分析用ユニットを示す斜視図である。 図１８（ａ）（ｂ）は本発明の実施形態４による汗分析用ユニットの概略平面図である。 図１９は本発明の実施形態５による汗分析用ユニットの平面図である。 図２０（ａ）〜（ｅ）は、実施形態５の汗分析用ユニットの動作説明図である。 図２１（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態６による汗分析用ユニットの構造を示す概略平面図である。 図２２（ａ）は実施形態６の汗分析用ユニットに設けられたチャンバ部を示す平面図、図２２（ｂ）は図２２（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、図２２（ｃ）は図２２（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。 図２３（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態７による汗分析チップの断面図である。 図２４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施形態８による汗分析用ユニットの平面図である。 図２５（ａ）〜（ｄ）は、実施形態８の汗分析用ユニットの動作説明図である。 図２６（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施形態９による汗分析チップの説明図である。 図２７（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施形態１０による汗分析チップの説明図である。 図２８（ａ）（ｂ）は本発明の実施形態１１による汗分析用ユニットの概略平面図である。 図２９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ発汗促進部と汗回収部を移動させる別な方法を説明する図である。

符号の説明

３１、１７１、１７２、１７３ 汗分析装置
３２ 分析装置本体
３３ ベルト
３６ 汗分析ユニット設置部
３７ カバー
４１、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１、１６１ 汗分析用ユニット
４２ ホルダー
４３、１４１、１５１ 汗分析チップ
４７ ストッパ
４９ 発汗促進・汗回収部
５０ 汗分析部
５２ 発汗促進用電極
５３ａ、５３ｂ 酵素電極
５４ 発汗促進部
５６ 汗回収部
５７、５８ 汗流路
６１ 圧縮バネ
６４ 発汗促進用導通部
６５ａ、６５ｂ 酵素電極用導通部
７２ 透析膜
８３、８３ａ、８３ｂ スライドストッパ
９４ 薄肉部
１０２ 移動監視センサ
１１３ ピニオン
１３２ 第１の清掃部
１３４ 第２の清掃部
１４２、１４３ 柱状部材
１６２ 回転軸

Claims (19)

1. 発汗を促進するための発汗促進部と、汗を回収するための汗回収部とを有する汗回収装置であって、
   前記発汗促進部は、皮膚からの発汗を促進した後、発汗が促進された部位から移動させられ、
   前記汗回収部は、前記発汗促進部により発汗が促進された部位に配置されて汗を回収することを特徴とする汗回収装置。
2. 前記発汗促進部および前記汗回収部が同一のチップに形成されており、
   前記チップの移動方向に対して平行に、前記発汗促進部と前記汗回収部が配列されていることを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
3. 前記発汗促進部により発汗が促進された部位に前記汗回収部を配置する前に、発汗が促進された部位を清掃するための第１の清掃部をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
4. 前記発汗促進部により皮膚からの発汗を促進する前に、皮膚の発汗を促進しようとする部位を清掃するための第２の清掃部をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
5. 前記発汗促進部と皮膚との間および前記汗回収部と皮膚との間に液体透過性の膜をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
6. 前記発汗促進部と前記汗回収部とを同時に、もしくは別々に移動させるための移動機構部をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
7. 前記移動機構部は、歯車機構により構成されていることを特徴とする、請求項６に記載の汗回収装置。
8. 前記発汗促進部は、移動後の部位において皮膚からの発汗を促進した後、さらに当該部位から移動させられ、
   前記汗回収部は、前記発汗促進部がさらに移動した後の部位に配置されて汗を回収することを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
9. 中心軸の回りに回転可能となった断面多角形状の柱状部材を複数有し、
   前記柱状部材のうち少なくとも１つの柱状部材の少なくとも一つの外面に前記発汗促進部が形成され、前記発汗促進部が形成された柱状部材と別の少なくとも一つの柱状部材の少なくとも一つの外面に前記汗回収部が形成されており、
   前記発汗促進部の発汗が促進された部位からの移動と前記汗回収部の発汗が促進された部位への配置が、それぞれ前記発汗促進部の形成されている前記柱状部材と前記汗回収部の形成されている前記柱状部材の転動により行なわれることを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
10. 前記柱状部材のうち少なくとも１つの柱状部材の複数の外面に前記発汗促進部が形成され、前記発汗促進部が形成された柱状部材と別の少なくとも一つの柱状部材の複数の外面に前記汗回収部が形成されていることを特徴とする、請求項９に記載の汗回収装置。
11. 同一のチップに複数の前記発汗促進部と前記汗回収部が形成され、前記発汗促進部と前記汗回収部とが前記チップの移動方向に沿って交互に配列されていることを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
12. 前記チップは、皮膚に対して垂直となるように定めた回転軸の回りに回転可能となっており、前記発汗促進部と前記汗回収部は回転方向に移動することを特徴とする、請求項１１に記載の汗回収装置。
13. 前記発汗促進部および前記汗回収部は、皮膚に押し付けるように形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
14. 前記汗回収部の移動が完了したことを検知するためのセンサ部をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の汗回収装置。
15. 請求項１に記載の汗回収装置と、前記汗回収装置により回収された汗を分析する汗分析部と、前記汗回収部により回収された汗を前記汗分析部に導く流路とを有することを特徴とする汗分析装置。
16. 前記汗分析部は、体液の分析を行うための酵素電極を備えていることを特徴とする、請求項１５に記載の汗分析装置。
17. 前記発汗促進部に保持された発汗促進剤に電流または電圧を印加するための発汗促進用導通部と、前記酵素電極に電流または電圧を印加するための酵素電極用導通部とを有することを特徴とする、請求項１６に記載の汗分析装置。
18. 腕に巻きつけて使用するための装着具を備えていることを特徴とする、請求項１５に記載の汗分析装置。
19. 発汗促進部に配置された発汗促進剤に電流または電圧を印加し、一定時間経過後に前記発汗促進剤への電流または電圧の印加を停止するプロセスと、
    前記発汗促進剤により発汗が促進された部位から前記発汗促進部を移動させるプロセスと、
    前記発汗促進剤により発汗が促進された部位へ汗回収部を移動させるプロセスと、
    前記汗回収部において汗を回収し、酵素電極に電流または電圧を印加することによって前記汗回収部において回収した汗を分析するプロセスとを備えた汗分析方法。

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