JP2009270935A

JP2009270935A - バイオセンサシステム及びバイオセンサ並びにバイオセンサ測定器

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Publication number: JP2009270935A
Application number: JP2008121663A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kuwa; 一弘桑; Toshifumi Hosoya; 俊史細谷; Moriyasu Ichino; 守保市野; Fumiaki Mizuno; 史章水野; Kazuyuki Takimoto; 和志滝本
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2008-05-07
Filing date: 2008-05-07
Publication date: 2009-11-19
Anticipated expiration: 2028-05-07
Also published as: JP5218826B2

Abstract

【課題】バイオセンサの挿入を確認するだけでなく、バイオセンサが正しい位置まで挿入されたことを確認し、識別標識を正しく読み取るようにしたバイオセンサシステムを提供する。
【解決手段】一対の出力電極１１２ａ，１１２ｂと貫通孔からなる識別マーク１６０からなる識別標識を有するバイオセンサ１００に、前記出力電極１１２ｂと電気的に接続し、挿入側端の位置が出力電極１１２ｂの挿入側端の位置よりも後方に位置する第３の電極１７０を形成するとともに、バイオセンサ１００が挿入された際に前記出力電極１１２ｂと電気的に接続される第３のコネクタ電極１２と、両者の接続後さらにバイオセンサ１００が挿入されることにより、バイオセンサ１００に形成された第３の電極１７０と電気的に接続される第４のコネクタ電極１３を有するコネクタ１０を測定器１に備える。
【選択図】図１

Description

本発明はバイオセンサシステム及びバイオセンサ並びにバイオセンサ測定器、具体的には自動認識用マークを備えたバイオセンサを用いたバイオセンサシステムに関する。

近年、酵素反応や抗原抗体反応を利用して血糖値などの生体内物質の測定を可能にしたバイオセンサが開発されている。かかるバイオセンサは、例えば使用する酵素のロット違いや製造ラインの違い、検出用電極の形成状態の違いあるいは酵素の塗布状態の違いなどによってセンサ感度が異なり、全ての製造ロット間においてセンサ感度が同じであるとは限らない。このセンサ感度の相違を校正するために、例えば、製造者は製造ロットごとにセンサ感度の調整を行った後、製品パッケージ毎に測定器のセンサ感度を調整するための校正用センサを同梱したり、製造ロット毎に識別番号を付与したりすることが行われている。そして、使用者は予め校正用センサを用いて測定器の校正を行ったり、識別番号の入力によって予め測定器に記憶されている校正用データを選択して測定器の校正を行ったりした後に測定を行っている。しかしながら、いずれの方法でも測定者自らが校正しなければならず、測定者に校正する手間を与えるだけでなく、校正を忘れると正確な測定値が得られないと言う問題があった。また、複数の対象項目を測定する測定器であれば、校正用センサの取り違え等によって正しく校正されないという問題もあった。

このような問題点を解決すべく、例えば、特開２００１−３１１７１１号公報（特許文献１）には、バイオセンサの出力電極に校正用の情報を識別するためのスリットを設け、このスリットの設置パターンにより校正用データを自動認識する方法が開示されている。

特開平１０−３３２６２６号公報（特許文献２）には、バイオセンサを構成する出力電極が形成された基板上に、当該出力電極とは別に校正用の電極を設け、出力電極と校正用の電極との間で形成させた閉回路の形成パターンにより選択される校正用データを自動認識する方法が開示されている。

国際公開公報ＷＯ２００３／７６９１８号公報（特許文献３）には、バイオセンサを構成する出力電極が形成された基板の先端部に突出部を設けたり、基板の裏面に凸部を設けたりしたバイオセンサが開示されている。ここでは、これらの突出部や凸部の形成位置をセンサ装着用のコネクタに形成したコンデンサの容量変化を利用して認識した上で、この形成位置から校正用データを自動認識させたり、出力電極が形成された基板に出力電極とは別の電極を設け、この電極の形成位置を当該電極とセンサ装着用のコネクタとの間に形成したコンデンサの容量変化を利用したりして自動認識させている。

さらに、特許文献３には、別な方法としてバイオセンサを構成する出力電極が形成された基板の先端部に貫通孔を形成し、この貫通孔の形成位置を、貫通孔を通過した板バネ状の位置検出電極の導通状態を利用して認識する方法が開示されている。

一方、バイオセンサが測定器に挿入されたことを確認した後に、バイオセンサの出力の測定を開始する方法が、例えば、特表平０８−５０４９５３号公報（特許文献４）や特開２００２−２５７７８２号公報（特許文献５）、特開２００７−２３２３７８号公報（特許文献６）に開示されている。

特開２００１−３１１７１１号公報特開平１０−３３２６２６号公報国際公開公報ＷＯ２００３／７６９１８号公報特表平０８−５０４９５３号公報特開２００２−２５７７８２号公報特開２００７−２３２３７８号公報

しかしながら、校正用データを自動識別するために、電極にスリットを形成する方法では、スリットの形成に高度の技術が必要である。また、スリットの形成不良や電極の短絡を生じやすく、校正用データの識別不良を生じやすいということが考えられる。また、校正用の電極や容量変化のための突出部や凸部を形成する方法では、製造後に新しく電極や突出部を形成しなければならず、バイオセンサの製造工程が煩雑になるという問題がある。

さらに、校正用の電極を形成する方法ではコネクタ内に出力電極と校正用電極との間で閉回路を形成する対電極（コネクタピン）を、容量変化のために突出部等を形成する方法では校正用電極に対応するコンデンサ形成用の対電極を、貫通孔に位置検出電極を通過させる方法では位置検出電極を、それぞれコネクタに設ける必要がある。

ところで、コネクタにこのような検出手段を設けるには技術的な制約が多く、バイオセンサのコネクタ装着部に設けることのできる対電極等の数に制約がある。このため、準備される校正用データの数が限られ、種々のバイオセンサに対応できないおそれがあるといったことが考えられた。また、対電極を用いる方法や位置検出電極を用いる方法では、バイオセンサの使用回数の増加に伴い、電極間の接触不良を生じ、自動識別が正しく行えないという問題を生じやすい。

そこで、本発明者等はこれらの問題点に鑑み、コネクタから受ける技術的な制約や接触不良に基づく識別不良を回避することを目的として、バイオセンサに貫通孔など光学的手段によって識別可能な１以上の識別マークからなる識別標識を設けることにし、バイオセンサ測定器内の発光素子からマークに向けて光を出射させ、受光した受光素子の位置から識別標識を判別することによって、校正用データの自動識別を行わせる手法を提案し、特許出願を行っている。

ところが、特許文献４〜６に記載されたようにバイオセンサの挿入を検出した後に、バイオセンサの出力を測定したとしても、識別マークが所定位置に位置せず、識別標識を誤認識して測定データが誤って表示されるという問題が考えられた。つまり、ほとんどの測定器では、挿入時における遊びやバイオセンサの出力電極とコネクタ内の電極とのアライメント精度を考慮して、バイオセンサが正しく挿入されなくても挿入が検出されるように設計されることが多い。そうすると、バイオセンサの挿入が不完全な状態で識別標識が読み取られ、誤った校正用データが用いられるおそれがある。

本発明はこのような背景技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、バイオセンサの挿入を確認するだけでなく、バイオセンサが正しい位置まで挿入されたことを確認し、識別標識を正しく読み取るようにしたバイオセンサシステムを提供することにある。

本発明のバイオセンサシステムは、片端部に形成された一対の出力電極と光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識が付されたバイオセンサと、バイオセンサ測定器を用いて測定を行うバイオセンサシステムであって、バイオセンサが挿入されたことを検出する第１の挿入検出手段と、当該検出に遅れてバイオセンサがさらに挿入されたことを検出する第２の挿入検出手段を有することを特徴としている。

本発明によると、バイオセンサが正しい位置まで確実に挿入されたことが検出されるので、識別マークの存否が正しく判断される。従って、正しい校正用データが選択され、誤った測定結果の表示が防止される。

以下、本発明について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明のバイオセンサシステムの構成を示すブロック図、図２は当該バイオセンサシステムにおけるバイオセンサ測定器１を一部破断した概略断面図である。もっとも、以下に示された実施形態は例示であって、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲及びこれと均等に含まれるすべての変更が本発明に含まれることが意図される。

測定器１は、筐体２内に、バイオセンサ１００を装着しバイオセンサ１００の出力を取り出すコネクタ１０が実装された回路基板３を有する。この測定器１は、校正用データが格納された記憶部２０と、バイオセンサ１００に設けられた識別マーク１６０を検出する検出部３０と、当該識別マーク１６０から構成される識別情報に基づいて必要な校正用データを照合する照合部４０と、照合された校正用データを利用してバイオセンサ１００の出力から検査値を演算する演算部５０と、演算部５０の結果などを表示する表示部６０と、バイオセンサ１００が挿入されたことを検出する挿入検出回路を有する第１の挿入検出部７０及び第１の挿入検出部７０の検出に遅れてバイオセンサ１００がさらに挿入されたことを検出する挿入検出回路を有する第２の挿入検出部８０を備える。

検出部３０はバイオセンサ１００に設けられた識別マーク１６０を検出する検出手段を備えている。この検出手段は光学的手段からなり、発光ダイオードなどの発光素子３１と、発光素子３１から出射され識別マーク１６０を通過した光を受光するフォトダイオードなどの受光素子３２を備える。

図示した測定器１は、バイオセンサ１００に設けられる識別マーク１６０の最大数、すなわち、バイオセンサ１００が有する識別情報を識別するのに必要な識別マーク１６０の最大数と同数の発光素子３１と１つの受光素子３２を備える。この必要な発光素子３１の数は、予め測定器１に準備される校正用データの数によって異なる。例えば、４つの識別マーク１６０からバイオセンサ１００の識別情報が構成される場合には、４つの発光素子３１が備えられる。

各発光素子３１は、測定器１の筐体２内に配置された回路基板３に、各識別マーク１６０の位置に対応して実装され、バイオセンサ１００の下方から識別マーク１６０に向けて光を照射する。言い換えると、最大数の識別マーク１６０がバイオセンサ１００に形成された場合に、発光素子３１と識別マーク１６０が１対１の関係になるように発光素子３１が実装される。検出部３０は、各発光素子３１を順次、一定の発光間隔Δｔで発光させる。

回路基板３には１つの受光素子３２が受光面を上に向けて、発光素子３１が実装された基板面と同一面上に実装されている。発光素子３１の上方には受光面を下方に向けた受光部３３が配置されている。バイオセンサ１００は受光素子３２と受光部３３の間に装着される。受光部３３と受光素子３２は光ファイバーなどからなる導光路３４によって光学的に接続されている。導光路３４の受光素子３２側には、回路基板３に圧入固定された漏光防止用のカバー３５が備えられ、受光部３３で受光した光が確実に受光素子３２で受光される。こうして、発光素子３１から出射され識別マーク１６０を通過した光は、導光路３４を介して受光素子３２に受光され、電気信号に変換される。

コネクタ１０は、バイオセンサ１００の出力電極１１２ａ，１１２ｂと電気的に接続される対となった第１のコネクタ電極１１ａ及び第２のコネクタ電極１１ｂと、バイオセンサ１００の一方の電極１１２ｂと電気的に接続される第３のコネクタ電極１２と、バイオセンサ１００の第３の電極１７０と電気的に接続される第４のコネクタ電極１３を有している。

第１のコネクタ電極１１ａ及び第２のコネクタ電極１１ｂは演算部５０内の測定回路に接続されており、一方のコネクタ電極である第２のコネクタ電極１１ｂは接地されている。第３のコネクタ電極１２は第１の挿入検出部７０が有する挿入検出回路と電気的に接続されている。第４のコネクタ電極１３は第２の挿入検出部８０が有する挿入検出回路と電気的に接続されている。第１のコネクタ電極１１ａ，第２のコネクタ電極１１ｂ，第３のコネクタ電極１２，第４のコネクタ電極１３の各先端（バイオセンサ１００の有する電極との接続箇所）は、バイオセンサ１００の挿入端面に対して平行な同一面上に位置している。

第１の挿入検出部７０は、第３のコネクタ電極１２へ印加される印加電圧を参照電圧又は接地電圧に切り換える電圧切り換え手段７１を有している。バイオセンサ１００が挿入される前には、第３のコネクタ電極１２への印加電圧は参照電圧に切り換えられており、バイオセンサ１００が挿入されると、第３のコネクタ電極１２と第２のコネクタ電極１１ｂが短絡し、第１の挿入検出部７０はバイオセンサ１００の挿入を検出する。そして、第２の挿入検出部８０がバイオセンサ１００の挿入を検出すると、第１の挿入検出部８０は第３のコネクタ電極１２への印加電圧を接地電圧に切り換える。

第２の挿入検出部８０は、第４のコネクタ電極１３へ印加される印加電圧を参照電圧又は接地電圧に切り換える電圧切り換え手段８１を有している。バイオセンサ１００が挿入される前には、第４のコネクタ電極１３への印加電圧は参照電圧に切り換えられており、バイオセンサ１００が完全に挿入されると、第４のコネクタ電極１３と第２のコネクタ電極１１ｂが短絡し、第２の挿入検出部８０はバイオセンサ１００の挿入を検出する。そして、第２の挿入検出部８０は、第１の挿入検出部７０に対して挿入が完了したことを出力する。また、第４のコネクタ電極１３への印加電圧を接地電圧に切り換える。これにより、第２のコネクタ電極１１ｂと第３のコネクタ電極１２と第４のコネクタ電極１３はそれぞれ接地され、第１のコネクタ電極１１ａと第２のコネクタ電極１１ｂの間でバイオセンサ１００の出力が測定される。

図３はこの測定器１において使用されるバイオセンサ１００の一例を示す概略斜視図である。バイオセンサ１００は、図３に示すように、絶縁性を有する板部材であるカバー１２０と基板１１０の間で試料空間１３０を形成するようにカバー１２０と基板１１０が接着剤層１４０で貼り合わせられた構造をしている。バイオセンサ１００は、その先端に試料空間１３０に繋がる試料導入口１０１を有する。また、試料空間１３０の後端には、試料空間１３０とバイオセンサ１００の外部とが繋がった通気孔１４１がその両側に延設されている。基板１１０には、試料空間１３０に臨ませて一対の電極１１１が形成されている。そして、試料導入口１０１と反対側の基板端部にあるコネクタ装着部１５０には、前記電極１１１と導体路１１３で電気的に接続された電圧取り出し用の一対の端子（出力電極）１１２ａ，１１２ｂが露出形成されている。カバー１２０には、試料空間１３０に臨ませて試料（具体的には血液等の体液）と反応する試薬層１２１が設けられている。この試薬層１２１と一対の電極１１１とによってバイオセンサが構成されている。このようなバイオセンサ１００としては、例えば国際公開公報ＷＯ２００５／１０５９１号公報に記載されたような板部材が折り曲げられて基板とカバーとが作製されたチップが例示される。もっとも、本発明の測定器１に用いられるバイオセンサ１００は、図示されたものや国際公開公報ＷＯ２００５／１０５９１号公報に示された構造のバイオセンサ１００に限定されるものではない。

コネクタ装着部１５０以外の領域、例えば図示したものでは、導体路１１３を貫通する位置に貫通孔からなる識別マーク１６０が３つ設けられている。このバイオセンサ１００の識別マーク１６０の最大数は４であり、破線で示された丸印は残る一つの識別マーク１６０の形成予定位置を示している。識別マーク１６０の形成位置は、測定結果に影響を与える位置、例えば試薬層１２１や試料空間１３０を貫く位置でなければ、図示したように一つの導体路１１３を貫通する位置でなくてもよく、２つの導体路１１３を跨ぐ位置であっても差し支えない。また、バイオセンサ１００の強度上の観点からはカバー１２０と粘着剤層１４０、基板１１０の３層を貫く位置が好ましいが、コネクタ１０に挿入した際に露出した基板１１０に識別マーク１６０を設けてもよい。そして、測定値への影響を少なくするためには、２つの導体路１１３の間などの非導体路形成領域に設けるのが望ましい。

識別マーク１６０の存否が校正に必要な校正用データを自動認識させるための識別情報（ビットパターン）を構成する。つまり、識別マーク１６０の存否が２値で示される識別標識（ビットパターン）を構成し、この識別標識が校正に用いられる校正用データを決定する。例えば、貫通孔からなる識別マーク１６０の場合には、受光素子５１が出力するＯＮ，ＯＦＦの電気信号がビットパターンを形成する。貫通孔（識別マーク１６０）の形成された位置ではＯＮの電気信号が得られ、貫通孔のない位置ではＯＦＦの電気信号が得られる。そして、順次発せられた発光素子３１の位置に対応して得られたＯＮ、ＯＦＦの電気信号がビットパターンを構成し、構成されたビットパターンから必要とする校正用データが決定される。言い換えると、貫通孔からなる識別マーク１６０では、貫通孔の形成された位置がビットパターンを示し、このビットパターンから必要とする校正用データが決定される。識別マーク１６０の位置や個数はバイオセンサ１００の製造ロット毎によって異なり、識別マーク１６０は製造後の試用テストの後に型打ち抜きやドリル穿孔によって形成される。また、識別マーク１６０の最大数は、予め測定器１に準備される校正用データの数によって異なり、例えば、測定器１に準備される校正用データが３（＝２^２−１）種類であれば最大２個の識別マーク１６０が形成され、１５（＝２^４−１）の校正用データが準備される場合であれば最大４個の識別マーク１６０が形成される。

バイオセンサ１００は、第４のコネクタ電極１３と電気的に接続される第３の電極１７０を備えている。第３の電極１７０は第２の出力電極１１２ｂと電気的に接続される。図示する第３の電極１７０は、第２の出力電極１１２ｂの幅方向に突出して形成されている。また、第３の電極１７０のセンサ挿入側の端は、第２の出力電極１１２ｂのセンサ挿入側の端よりもセンサの挿入側から遠い位置（反挿入側）に位置している。つまり、第３の電極１７０は、第２の出力電極１１２ｂと一体に形成され、全体として平面視で凸字状に形成されている。従って、第４のコネクタ電極１３と第３の電極１７０の接続は、第３のコネクタ電極１２と第２の出力電極１１２ｂの接続よりも遅れ、第１の挿入検出部７０がバイオセンサ１００の挿入を検出した後に、さらにバイオセンサ１００が挿入されたことが第２の挿入検出部８０によって検出される。また、第１の挿入検出部７０がバイオセンサ１００の検出した後所定の時間内に第２の挿入検出部８０がバイオセンサ１００の挿入を検出しない場合には、第２の挿入検出部８０は、バイオセンサ１００の装着が不十分である旨のアラームを発したり、その旨の表示を表示部６０に表示し、バイオセンサ１００の再挿入を促す。

第３の電極１７０のセンサ挿入側端は、バイオセンサ１００が完全に挿入された位置を基準として位置決めされる。このとき、バイオセンサ１００をコネクタ１０に挿入した際の先端における間隙（いわゆる遊び）や第２の出力電極１１２ｂと第３のコネクタ電極１２のアライメント精度、識別マーク１６０の形成位置などが考慮される。第３の電極のセンサ挿入側端が第２の出力電極１１２ｂのセンサ挿入側端と近接していれば、バイオセンサ１００が不完全な挿入であっても、第２の挿入検出部が挿入を検出して、識別マーク１６０の判別が行われることになるからである。つまり、第１の挿入検出部７０が挿入を検出したときに、第２の挿入検出部８０が挿入を検出せず、識別マーク１６０を正しく識別できる位置までさらに奥へとバイオセンサ１００が挿入されたときに、第２の挿入検出部８０がバイオセンサ１００の挿入を検出することが必要である。

しかして、測定器１にバイオセンサ１００が挿入されると、まず、第１の出力電極１１２ａと第１のコネクタ電極１１ａが接続し、それと同時に第２の出力電極１１２ｂと第２のコネクタ電極１１ｂ及び第３のコネクタ電極１２が接続する。このとき、第３のコネクタ電極１２には参照電圧が印加されているので、第２のコネクタ電極１１ｂと第３のコネクタ電極１２の間が短絡して、第１の挿入検出部７０はバイオセンサ１００の挿入を検出する。このときには、第２のコネクタ電極１１ｂと第４のコネクタ電極１３は短絡しておらず、第２の挿入検出部８０はバイオセンサ１００の挿入を検出できない。さらにバイオセンサ１００が挿入されると、第４のコネクタ電極１３と第３の電極１７０が接続する。このとき、第４のコネクタ電極１３には参照電圧が印加されているので、第２のコネクタ電極１１ｂと第４のコネクタ電極１３の間が短絡して、第２の挿入検出部８０はバイオセンサ１００が正しく挿入されたことを検出する。そして、電圧切り換え手段８１によって第４のコネクタ電極１３への印加電圧を参照電圧から接地電圧に切り換える。また、第２の挿入検出部８０は第１の挿入検出部７０にバイオセンサ１００の挿入を検出したことを出力し、第１の挿入検出部７０は電圧切り換え手段７１によって第３のコネクタ電極１２への印加電圧を参照電圧から接地電圧に切り換える。

次に、第２の挿入検出部８０がバイオセンサ１００の挿入を検出すれば、検出部３０は、４つの発光素子５２を順次一定の時間間隔で発光する。そうすると、受光素子３２は識別マーク１６０を通過した光を受光し、検出部３０は識別マーク１６０の存在位置に対応した電気信号からなるビットパターン、図示するバイオセンサ１００では、３ビット分のＯＮ信号と１ビット分のＯＦＦ信号とからなるビットパターン、例えばＯＮ，ＯＦＦ，ＯＮ，ＯＮからなるビットパターンを検出する。そして、照合部４０はこのビットパターンに対応した校正用データを記憶部２０から参照し、演算部５０に出力する。演算部５０は出力された校正用データに基づきバイオセンサ１００の出力を補正し、測定結果を表示部６０に出力する。

このように本発明のバイオセンサシステムは、第１の挿入検出部７０がバイオセンサ１００の挿入を検出した後に、さらにバイオセンサ１００の挿入を検出する第２の挿入検出部８０を設けているので、バイオセンサ１００の挿入が不十分な状態での測定が行われず、誤った測定値の表示が防止される。また、挿入が不十分であれば、挿入が不十分である旨を通知することができ、使用者にも親切なシステムが提供される。

図４は本発明の別な実施形態であるバイオセンサシステムの構成を示すブロック図である。このシステムは図１に示すシステムとほぼ同様な構成であって、イオセンサ１００の電極の構成及びバイオセンサ測定器１のコネクタ電極の構成が異なっているのみである。図４に示すバイオセンサ１００の第３の電極１７０の挿入側端は、第２の出力電極１１２ｂの挿入側端と同じ位置にあり、第３の電極１７０と第２の出力電極１１２ｂは、全体として平面視で略Ｌ字状に形成されている。一方、第２の挿入検出部８０が有する第４のコネクタ電極１３が第３の電極１７０と接続する位置は、第１のコネクタ電極１１ａや第２のコネクタ電極１１ｂ、第３のコネクタ電極１４が出力電極１１２ａ，１１２ｂと接続する位置よりもコネクタ背面側のコネクタ内部にある。この構成によっても、第２の挿入検出部８０は、第１の挿入検出部７０の検出に遅れてさらにバイオセンサ１００が挿入されたことを検出できる。このように、バイオセンサ１００に備えられた第３の電極１７０と第４のコネクタ電極１３の相対位置を変えて、バイオセンサ１００がさらに挿入されて正しい位置まで挿入されたことを検出できる。

もっとも、第２の挿入検出部８０が第１の挿入検出部７０の検出よりも遅れて検出できるような構造であれば、第３の電極１７０の形状は問われるものではない。例えば、図５に示すように全体として平面視で矩形状に形成し、第３の電極１７０を第２の出力電極１１２ｂと共通の電極にすることもできる。

図６に示す第３の電極１７０は一対の出力電極１１２ａ，１１２ｂとは電気的に接続されることなく略矩形状に形成されている。コネクタ１０は、出力電極１１２ａ，１１２ｂと接続されるコネクタ電極１１ａ，１１ｂの他に、第１の挿入検出部７０の検出回路に接続された第３のコネクタ電極１２、第２の挿入検出部８０の検出回路に接続された第４のコネクタ電極１３並びに第１の挿入検出部７０の検出回路及び第２の挿入検出部８０の検出回路に共通して接続された第５のコネクタ電極１４を備えている。第４のコネクタ電極１３の先端つまり第３の電極１７０との接続位置は、第３のコネクタ電極１２や第５のコネクタ電極１４の接続位置よりもコネクタ１０の背面側にある。

バイオセンサ１００が挿入されると、第３の電極１７０によって第３のコネクタ電極１２と第５のコネクタ電極１４が短絡し、第１の挿入検出部７０が最初にバイオセンサ１００の挿入を検出する。そして、さらにバイオセンサ１００が挿入されると、第４のコネクタ電極１３と第５のコネクタ電極１５が短絡し、第１の挿入検出部７０の検出に遅れて、第２の挿入検出部８０がバイオセンサ１００が挿入されたことを検出できる。このように、出力電極１１２ａや出力電極１１２ｂと独立した第３の電極１７０を設けることによっても、バイオセンサ１００が完全に挿入されたことを検出できる。また、図示しないが、例えば図１に示すような凸字状の第３の電極１７０や角を切り欠いた第３の電極を設け、第４のコネクタ電極１３と接続する位置を、第３のコネクタ電極１２や第５のコネクタ電極１４と接続する位置よりもセンサ挿入側と反対側に位置させるようにしてもよい。

上記の方法では、複数の発光素子３１と１つの受光素子３２を用いた場合について例示したが、各発光素子３１に個々の受光素子３２を１対１の関係となるように配置したり、アレイ状に受光素子が配置され受光した位置情報を検出できる受光アレイを配置したりすることもできる。この場合には、発光素子３１を一定の時間間隔Δｔで順次発光させる必要はなく、すべての発光素子３１を同時に発光させることができる。しかしながら、この場合には、発光素子３１同士が近接すると、識別マーク１６０の形成されていない位置に対応した受光素子３２が光を受光して、識別情報を誤認するおそれがあるので、受光素子３２がＯＮとして検出されるオフセットを設定するなど、誤認識を避けるための防止手段を講ずるのがよい。また、発光素子３１の発光波長とそれと対応する受光素子３２の受光波長を互いに異ならせて誤認を防止することもできる。

本発明においては、貫通孔からなる識別マーク１６０のみならず、光学的手段により検出可能な識別マークを有するバイオセンサであれば種々の形態のものが適用できる。図７は本発明のバイオセンサシステムに適用できる別なバイオセンサ測定器１を一部破断した概略断面図である。発光素子３１と受光素子３２は回路基板３の同一基板面上に配置されている。各発光素子３１はバイオセンサ１００の裏面に形成された識別マーク１６０に向けて光を出射し、各受光素子３２は当該識別マーク１６０によって反射された光を受光する。

図８はこの測定器１に用いられるバイオセンサ１００の背面図である。このバイオセンサ１００は、基板１１０背面に設けられた標識形成領域１５１に識別マーク１６０が形成されている。この識別マーク１６０は、３つの光反射性の高くなった光反射性の識別マーク１６０ａとそれに比べて光反射性の低くなった１つの低光反射性の識別マーク１６０ｂからなる。この光反射性の識別マーク１６０ａは、例えば、光反射性を有する物質の塗布やシールの貼付により形成できる。係る物質の塗布やシールの貼付なき領域は、光低反射性のマーク１６１ｂとして認識される（図の破線の角枠で示される。）。

発光素子３１から出射された光は光反射性の識別マーク１６０ａにより反射して、受光素子３２で受光され、電気信号に変換される。こうして、検出部３０は受光素子３２から出力された電気信号をビットパターンとして認識し、必要な校正用データを決定する。

この測定器１においても、識別マーク１６０の最大数と同数の発光素子３１と一つの受光素子３２又は一つの発光素子３１と識別マーク１６０の最大数と同数の受光素子３２を配置し一定の時間間隔で順次発光素子３１を発光させるようにするなどの構成が採用される。

本発明においては、コネクタ１０に挿入されるコネクタ装着部１５０以外の領域に識別マーク１６０を形成するのが好ましい。これにより、コネクタ１０による技術的な制約が少なくなる。また、バイオセンサ１００の挿入が確実に行われるので、小さな識別マーク１６０が確実に識別される。従って、識別マーク１６０を多数形成することができ、バイオセンサ１００の多様化、例えば、検出対象が増加したり、製造ロット番号などの情報量を増やしたりした場合にも対応が容易に行える。

本発明のバイオセンサシステムの構成の一例を示すブロック図である。図１のバイオセンサシステムにおける測定器を一部破断した概略断面図である。図１のバイオセンサシステムに用いられるバイオセンサの概略斜視図である。本発明の別な実施形態であるバイオセンサシステムの構成を示すブロック図である。図４のバイオセンサシステムに用いられる他のバイオセンサの概略平面図である。本発明のバイオセンサシステムの構成の一例を示すブロック図である。本発明の別な実施形態であるバイオセンサシステムに適用可能な測定器を一部破断した概略断面図である。図７の測定器に使用されるバイオセンサの背面図である。

符号の説明

１測定器
２筐体
３回路基板
１０コネクタ
１１ａバイオセンサの出力電極と接続される第１のコネクタ電極
１１ｂバイオセンサの出力電極と接続される第２のコネクタ電極
１２第１の挿入検出部の検出回路に接続される第３のコネクタ電極
１３第２の挿入検出部の検出回路に接続される第４のコネクタ電極
３０検出部
４０照合部
５０演算部
６０表示部
７０第１の挿入検出部
８０第２の挿入検出部
１００バイオセンサ
１１０基板
１１２ａ第１の出力電極
１１２ｂ第２の出力電極
１１３導体路
１２０カバー
１５０コネクタ装着部
１６０識別マーク
１６０ａ光反射性の識別マーク
１６０ｂ光低反射性の識別マーク
１７０バイオセンサの挿入を検出するための第３の電極

Claims

片端部に形成された一対の出力電極と光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識が付されたバイオセンサと、バイオセンサ測定器を用いて測定を行うバイオセンサシステムであって、
バイオセンサが挿入されたことを検出する第１の挿入検出手段と、
当該検出に遅れてバイオセンサがさらに挿入されたことを検出する第２の挿入検出手段を有することを特徴とするバイオセンサシステム。
片端部に形成された一対の出力電極と光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識と前記出力電極の一方に電気的に接続した第３の電極とを有するバイオセンサと、バイオセンサ測定器を用いて測定を行うバイオセンサシステムであって、
前記バイオセンサ測定器は、
バイオセンサが挿入された際に前記一対の出力電極に電気的に接続する一対のコネクタ電極と、
バイオセンサが挿入された際に前記第３の電極が電気的に接続された出力電極と電気的に接続する第３のコネクタ電極と、
前記出力電極と第３のコネクタ電極が接続した後、さらにバイオセンサが挿入されることにより前記第３の電極と電気的に接続する第４のコネクタ電極を有するコネクタを備えたことを特徴とするバイオセンサシステム。
片端部に形成された出力電極と光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識と前記出力電極に電気的に接続していない第３の電極とを有するバイオセンサと、バイオセンサ測定器を用いて測定を行うバイオセンサシステムであって、
前記バイオセンサ測定器は、
バイオセンサが挿入された際に前記一対の出力電極に電気的に接続する一対のコネクタ電極と、
バイオセンサが挿入された際に前記第３の電極に電気的に接続する第３のコネクタ電極と、
前記第３の電極と第３のコネクタ電極が接続した後、さらにバイオセンサが挿入されることにより前記第３の電極に電気的に接続する第４のコネクタ電極と、
前記第３のコネクタ電極との間でバイオセンサの挿入を検出する第１の検出回路を形成すると共に前記第４のコネクタ電極との間でバイオセンサの挿入を検出する第２の検出回路を形成する第５のコネクタ電極を有するコネクタを備えたことを特徴とするバイオセンサシステム。
前記第３のコネクタ電極と前記出力電極の接続位置よりも反挿入側に前記第４のコネクタ電極との接続位置が位置する前記第３の電極が形成されたことを特徴とする請求項２又は３に記載のバイオセンサシステム。
前記第３のコネクタ電極と前記出力電極の接続位置よりもコネクタ背面側に前記第３の電極との接続位置が位置する第４のコネクタ電極が形成されたことを特徴とする請求項２又は３に記載のバイオセンサシステム。
片端部に形成された一対の出力電極と、
光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識と、
前記出力電極と電気的に接続された第３の電極を有し、
前記第３の電極の挿入側端が、前記出力電極の挿入側端よりも反挿入側に位置することを特徴とするバイオセンサ。
片端部に形成された一対の出力電極と光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識と前記出力電極の一方と電気的に接続された第３の電極とを有するバイオセンサを用いて測定を行うバイオセンサ測定器であって、
バイオセンサが挿入された際に前記一対の出力電極に電気的に接続する一対のコネクタ電極と、
バイオセンサが挿入された際に何れか一方の前記出力電極に電気的に接続する第３のコネクタ電極と、
前記出力電極と第３のコネクタ電極が接続した後、さらにバイオセンサが挿入されることにより前記第３の電極に電気的に接続する第４のコネクタ電極を有するコネクタを備えたことを特徴とするバイオセンサ測定器。
片端部に一対の出力電極が形成されたコネクタ装着領域と光学的手段によりその存否を識別可能なマークからなる識別標識と前記出力電極に電気的に接続していない第３の電極とを有するバイオセンサ用いて測定を行うバイオセンサ測定器であって、
バイオセンサが挿入された際に前記一対の出力電極に電気的に接続する一対のコネクタ電極と、
バイオセンサが挿入された際に前記第３の電極に電気的に接続する第３のコネクタ電極と、
前記第３の電極と第３のコネクタ電極が接続した後、さらにバイオセンサが挿入されることにより前記第３の電極に電気的に接続する第４のコネクタ電極と、
前記第３のコネクタ電極との間でバイオセンサの挿入を検出する第１の検出回路を形成すると共に前記第４のコネクタ電極との間でバイオセンサの挿入を検出する第２の検出回路を形成する第５のコネクタ電極を有するコネクタを備えたことを特徴とするバイオセンサ測定器。