JP2010119865A - Method of manufacturing biosensor integrated with puncture device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biosensor integrated with a puncture device facilitating the manufacture by forming the biosensor in an extremely simple structure while retaining sufficient strength capable of withstanding an impact by puncture performed by a user himself/herself, and capable of reliably measuring a small amount of sample solution by minimizing the biosensor as a whole. <P>SOLUTION: The biosensor integrated with the puncture device uses a puncture needle formed with at least two electrodes on the inner wall of the hollow needle with a hole section. The biosensor is manufactured by forming a thin film of electric insulation on the surface of a metal flat plate that serves as the inner wall of the hollow needle, and disposing at least two conductive materials on the surface so as to be parallel to the longitudinal axis direction of the hollow needle, and afterward by forming a hollow tubular structure from the metal flat plate with the electrodes located inside thereof, and cutting it into a needle shape. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、穿刺器具一体型バイオセンサーの製造法に関する。さらに詳しくは、皮膚を突き刺して体液(血液等)を得るための穿刺器具と、皮膚の表面に取り出された体液を採取し、分析するためのバイオセンサーとを一体化した構成を有する穿刺器具一体型バイオセンサーの製造法に関する。 The present invention relates to a method for producing a biosensor integrated with a puncture device. More specifically, a puncture device having a configuration in which a puncture device for piercing the skin to obtain a body fluid (blood, etc.) and a biosensor for collecting and analyzing the body fluid taken out on the surface of the skin are integrated. The present invention relates to a method for manufacturing a body type biosensor.

従来より、糖尿病患者自らが採血して血中のグルコース値である血糖値を測定する場合がある。この場合、患者は採血針を着脱するランセットと称される採血器具を用い、自分の指先や腕などに採血針を刺して採血し、採血した血液を血糖値分析計に移して血糖値を測定している。このような測定方式では、患者は血糖値分析器、ランセット、採血針および分析素子といった数点からなる測定器具の一式を携帯所持し、必要時にそれらを組み合わせて測定しなければならず、操作法も長い訓練を要し、確実な測定を患者自身で行うことができるようになるまでかなりの時間を要する。実際に、指先、前腕以外の部位(腹壁、耳たぶ等)での測定は、熟練者ですら困難である。また、近年においては、より痛みの少ない低侵襲検体供給のニーズから、検体量が1μl以下で測定可能なバイオセンサーが開発されており、このような極微量な場合、またバイオセンサーへの検体を正確に供給する作業は非常に困難になる。その結果、測定の失敗を招き、被測定者である患者は再度穿刺して、またバイオセンサーも交換し、測定をやり直さなければならないという不都合がある(特許文献1〜2参照)。   Conventionally, a diabetic patient himself collects blood and measures a blood glucose level which is a glucose level in blood. In this case, the patient uses a blood collection device called a lancet to attach and detach the blood collection needle, collect blood by inserting a blood collection needle into his / her fingertip or arm, etc., and transfer the collected blood to a blood glucose analyzer to measure the blood glucose level. is doing. In such a measurement method, the patient must carry a set of measuring instruments consisting of several points such as a blood glucose analyzer, a lancet, a blood collection needle and an analytical element, and combine them when necessary to perform the measurement. However, it takes a lot of training and it takes a considerable amount of time before the patient can make reliable measurements. Actually, measurements at sites other than the fingertips and forearms (abdominal wall, earlobe, etc.) are difficult even for an expert. In recent years, biosensors that can be measured with a sample volume of 1 μl or less have been developed due to the need for less invasive specimen supply with less pain. The work of supplying accurately becomes very difficult. As a result, measurement failure occurs, and the patient who is the subject has the inconvenience of having to pierce again and replace the biosensor and perform measurement again (see Patent Documents 1 and 2).

そこで、いくつかの穿刺器具一体型バイオセンサーが考え出された。まず、特許文献3に示された穿刺器具一体型バイオセンサーでは、穿刺針の駆動部を備えたペン型(2色ボールペン様)の測定装置の内部に穿刺針とバイオセンサーがそれぞれ別の位置にセットされており、ペン様の測定装置の先端部を被検体の皮膚に当て、穿刺した後、バイオセンサーを先端部に露出させ、採血を行なうことで血糖測定が行なわれる。しかし、この方法では針およびバイオセンサーを測定装置にそれぞれセットするという煩わしさは解消されていない。   Thus, several biosensors with integrated puncture devices have been devised. First, in the biosensor integrated with a puncture device disclosed in Patent Document 3, the puncture needle and the biosensor are placed in different positions inside a pen-type (two-color ballpoint pen-like) measuring device equipped with a puncture needle drive unit. The blood glucose is measured by placing the tip of the pen-like measuring device against the skin of the subject and puncturing it, exposing the biosensor to the tip, and collecting blood. However, this method does not eliminate the troublesomeness of setting the needle and the biosensor in the measuring device.

また、特許文献4で示された穿刺器具一体型バイオセンサーでは、穿刺針を外部の駆動に委ねるものであり、穿刺針が細長い小片状のバイオセンサーの長手方向に沿って平行に移動する一体構造をとっている。しかし、このタイプでは穿刺針がバイオセンサーの採血搬送路および試薬層を移動するため、穿刺針が被検体の皮膚を突き刺す前に、穿刺針の表面が試薬で汚染される危険性がある。   Further, in the puncture device integrated biosensor disclosed in Patent Document 4, the puncture needle is left to the external drive, and the puncture needle moves in parallel along the longitudinal direction of the elongated piece-like biosensor. It has a structure. However, in this type, since the puncture needle moves in the blood collection conveyance path and the reagent layer of the biosensor, there is a risk that the surface of the puncture needle is contaminated with the reagent before the puncture needle pierces the skin of the subject.

さらに、使用後の廃棄には感染症などへの配慮が不十分であったり、穿刺器具一体型バイオセンサーユニットが穿刺時の駆動による衝撃に耐えられない構造であったりなど、多くの問題を残している。   In addition, there are many problems such as inadequate consideration for infectious diseases and the like after disposal, and the biosensor unit with integrated puncture device cannot withstand the impact of driving during puncture. ing.

特開平9−266898号公報JP-A-9-266898 特公平8−20412号公報Japanese Patent Publication No. 8-20412 特開2000−217804号公報JP 2000-217804 A 再公表2002−056769号公報Republished 2002-056769

本発明の目的は、使用者自らが行なう穿刺による衝撃にも充分に耐えうる強度を保持しつつ、極めて単純な構造により形成することで、作製が容易であり、また全体として微小化することで少量の試料液でも確実に測定を行うことを可能とする穿刺器具一体型バイオセンサーを提供することにある。   The object of the present invention is that it is easy to manufacture and is miniaturized as a whole by forming it with a very simple structure while maintaining sufficient strength to withstand impact caused by puncture performed by the user himself / herself. It is an object to provide a biosensor with a puncture device that can reliably measure even a small amount of sample liquid.

かかる本発明の目的は、中空針の内壁となる金属平板表面に電気絶縁性の薄膜を設け、さらにその表面に、中空針の長軸方向に平行となるように少なくとも2本の導電性材料を配置した後、該金属平板を電極を内側にして中空の筒状構造物を形成させ、針状に切り出すことにより、孔部を有する中空針の内壁に少なくとも2電極を形成せしめた穿刺針が用いられた穿刺器具一体型バイオセンサーを製造することによって達成される。 An object of the present invention is to provide an electrically insulating thin film on the surface of a metal flat plate that serves as the inner wall of a hollow needle, and further provide at least two conductive materials on the surface so as to be parallel to the long axis direction of the hollow needle. After placement, a puncture needle in which at least two electrodes are formed on the inner wall of a hollow needle having a hole by forming a hollow cylindrical structure with the metal plate as an electrode inside and cutting out into a needle shape is used. This is achieved by manufacturing a biosensor with integrated puncture device .

本発明に係る製造法によって作製される穿刺器具一体型バイオセンサーは、試料体液の採取に、針および電極が一体となって形成されていることから、構成が極めて単純であり、そのため作製が容易であり、また毛細管現象または真空採血法のいずれかの方法による採血手段を備えることで、試料体液の採取が少量で無駄なく確実に行なえるという特徴を有している。このようなバイオセンサーは、カートリッジとして使用することができるため、簡易な包装により持ち運びも容易で、使用後も衛生的であるといった効果を奏する。 The biosensor integrated with a puncture device produced by the manufacturing method according to the present invention has a very simple configuration because it is formed integrally with a needle and an electrode for collecting a sample body fluid, and therefore easy to produce. In addition, by providing a blood collection means by any one of capillary action or vacuum blood collection method, it has a feature that a sample body fluid can be reliably collected in a small amount without waste. Since such a biosensor can be used as a cartridge, it can be easily carried by simple packaging and has an effect of being hygienic after use.

穿刺器具一体型バイオセンサーの一製造例を示す図である。It is a figure which shows one manufacture example of a puncture device integrated biosensor. 穿刺器具一体型バイオセンサーの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a puncture device integrated biosensor. 穿刺器具一体型バイオセンサーの一使用例を示す図である。It is a figure which shows one usage example of a biopsy sensor integrated with a puncture device. 真空採血式穿刺器具一体型バイオセンサーの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a vacuum blood collection type puncture device integrated biosensor. 真空採血式穿刺器具一体型バイオセンサーの一使用例を示す図である。It is a figure which shows one example of use of a vacuum blood collection type puncture device integrated biosensor. 針一体型バイオセンサーの測定装置への一接続例を示す図である。It is a figure which shows one example of a connection to the measuring apparatus of a needle integrated biosensor. 針一体型バイオセンサー用コネクターの一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example of the connector for needle | hook integrated biosensors. 針一体型バイオセンサー用コネクターへの一接続例を示す図である。It is a figure which shows one connection example to the connector for needle-integrated biosensors. ストッパー付穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the puncture device integrated biosensor cartridge with a stopper. ストッパー付針一体型バイオセンサーカートリッジの測定装置へ一接続例を示す図である。It is a figure which shows one example of connection to the measuring apparatus of the needle | hook-integrated biosensor cartridge with a stopper. ストッパー付針一体型バイオセンサーカートリッジを装着した測定装置の一使用例を示す図である。It is a figure which shows one example of use of the measuring apparatus with which the needle | hook integrated biosensor cartridge with a stopper was mounted | worn. ストッパー付針一体型バイオセンサーカートリッジ用包装体の一構成例および一使用例を示す図である。It is a figure which shows one structural example and one usage example of the packaging body for needle | hook-integrated biosensor cartridges with a stopper. 針一体型バイオセンサーカートリッジ用包装体の一態様例を示す図である。It is a figure which shows the example of 1 aspect of the packaging body for needle | hook integrated biosensor cartridges. 針一体型バイオセンサー集合体カートリッジの測定装置への一接続例を示す図である。It is a figure which shows one example of a connection to the measuring apparatus of a needle | hook integrated biosensor assembly cartridge. 本発明に係る針一体型バイオセンサー集合体カートリッジを装着した測定装置の一構成例および一使用例を示す図である。It is a figure which shows one structural example and one usage example which mounted | wore with the needle-integrated biosensor assembly cartridge according to the present invention.

穿刺器具一体型バイオセンサー
穿刺器具としては、採血口となる先端部分に穿刺を成しうる針状の構造を有していればよく、具体的には注射針として使用されているような中空針が用いられる。このような中空針としては、導電性材料からなるものが用いられる導電性材料としては、ステンレス、真鍮、スチール、チタン、チタン合金、銅などが用いられる。
The biosensor puncture device integrated with the puncture device only needs to have a needle-like structure capable of performing puncture at the tip portion serving as a blood collection port, and specifically, a hollow needle used as an injection needle Is used. As such a hollow needle, one made of a conductive material is used . As the conductive material , stainless steel, brass, steel, titanium, titanium alloy, copper, or the like is used.

中空針の内側表面には、少なくとも2つ以上の電極が形成されている。導電性材料からなる中空針と電極との間には、電気絶縁性の薄膜が設けられる。この電気絶縁性薄膜形成により、導電性材料からなる中空針材質の影響を受けることなく、対象物質の測定が可能となる。 The inner surface of the hollow needle, Ru is formed at least two or more electrodes Tei. Between the hollow needle and the electrode made of a conductive material, electrically insulating thin film is provided. By forming the electrically insulating thin film , the target substance can be measured without being affected by the hollow needle material made of a conductive material.

中空針の内側表面への電極形成方法としては、金属平板を筒状に成形する通常の中空針の製造方法を応用するもの、すなわち中空針の内壁となる金属平板表面に電気絶縁性の薄膜を設け、さらにその表面に、成形した場合の中空針の長軸方向に平行となるように少なくとも2本の導電性材料を配置して、中空針を成形するといった方法が挙げられる。 As an electrode forming method on the inner surface of the hollow needle, an ordinary hollow needle manufacturing method in which a metal flat plate is formed into a cylindrical shape is applied, that is, an electrically insulating thin film is formed on the surface of the metal flat plate serving as the inner wall of the hollow needle. And a method of forming the hollow needle by arranging at least two conductive materials on the surface thereof so as to be parallel to the long axis direction of the hollow needle when molded.

以上の製法により形成される中空針(穿刺器具一体型バイオセンサー)は、被検体の皮膚を突き破ることのできる強度および鋭利さが必要であるが、強度を上げるために中空針のサイズを大きくすると痛みや採血の多量化の原因となり、結果として使用者への肉体的・精神的苦痛を与えることとなり、好ましくない。よって、中空針のサイズは穿刺に耐えうる強度を保ちつつ、できる限り細く、肉厚である必要があり、針の太さについては市販の注射針と同様に外径が21〜33ゲージであることが好ましい。また、先端部の形状も通常の穿刺針に見られるような鋭角ではなく、穿刺後の出血を接触角が小さい場合でも効率的に採血できる鈍角であることが好ましく、具体的には先端の角度が30〜70度のものが用いられる。さらに、穿刺の苦痛を和らげるために、穿刺部分は鋭利な形状となることが好ましい。 The hollow needle (puncture device integrated biosensor) formed by the above manufacturing method needs strength and sharpness that can pierce the skin of the subject, but to increase the strength, the size of the hollow needle is increased. This is not preferable because it causes pain and increased blood sampling, resulting in physical and mental distress to the user. Therefore, the size of the hollow needle needs to be as thin and thick as possible while maintaining the strength to withstand puncture, and the outer diameter of the needle is 21 to 33 gauge, similar to a commercially available injection needle. It is preferable. Further, the shape of the tip is not an acute angle as seen in a normal puncture needle, but is preferably an obtuse angle that allows blood to be collected efficiently even when the contact angle is small, specifically the angle of the tip. Of 30 to 70 degrees is used. Furthermore, in order to relieve the pain of puncture, it is preferable that the puncture portion has a sharp shape.

電極材料としては、上記の導電性ポリマーの他に、カーボン、銀、銀/塩化銀、白金、金、ニッケル、銅、パラジウム、チタン、イリジウム、鉛、酸化錫、白金黒など、好ましくは銅が用いられる。ここでカーボンとしては、カーボンナノチューブ、カーボンマイクロコイル、カーボンナノホーン、フラーレン、デンドリマーもしくはそれらの誘導体を用いることができる。このような電極は、薄膜状であることが好ましく、スクリーン印刷法、蒸着法、スパッタリング法、箔貼り付け法、メッキ法などにより電極が形成される。かかる電極は、中空針の先端とは反対部分が、測定装置にバイオセンサーからの電気信号を送る端子を形成し得るように形成される。   As the electrode material, in addition to the above conductive polymer, carbon, silver, silver / silver chloride, platinum, gold, nickel, copper, palladium, titanium, iridium, lead, tin oxide, platinum black, etc., preferably copper Used. Here, as the carbon, carbon nanotubes, carbon microcoils, carbon nanohorns, fullerenes, dendrimers, or derivatives thereof can be used. Such an electrode is preferably a thin film, and the electrode is formed by a screen printing method, a vapor deposition method, a sputtering method, a foil attaching method, a plating method, or the like. Such an electrode is formed such that a portion opposite to the tip of the hollow needle can form a terminal for sending an electric signal from the biosensor to the measuring device.

電極は、作用極と対極で形成される2極法または作用極と対極、参照極で形成される3極法、あるいはそれ以上の極数の電極法であってもよいが、少なくとも中空針内部に作用極および対極の2極は形成される。   The electrode may be a two-pole method formed with a working electrode and a counter electrode, a three-pole method formed with a working electrode and a counter electrode, a reference electrode, or an electrode method with more poles, but at least inside the hollow needle Thus, two working and counter electrodes are formed.

電極上には、測定対象物質に応じて試薬層を形成することができる。試薬は、中空針内部に、好ましくは均一に固定化され、試薬層は、試薬液を中空針内部に送液後、乾風を通して形成され、乾燥を伴う吸着法または共有結合法により固定化が行われる。   A reagent layer can be formed on the electrode according to the substance to be measured. The reagent is preferably immobilized uniformly inside the hollow needle, and the reagent layer is formed through dry air after feeding the reagent solution into the hollow needle, and can be immobilized by an adsorption method or a covalent bonding method with drying. Done.

ここで、穿刺器具一体型バイオセンサーを血糖値測定用に構成する場合、用いられる試薬としては、例えば酸化酵素であるグルコースオキシターゼおよびメディエータとしてのフェリシアン化カリウムを含むものが採用される。   Here, when the puncture device-integrated biosensor is configured for blood glucose measurement, for example, a reagent containing glucose oxidase as an oxidase and potassium ferricyanide as a mediator is employed.

試薬が血液によって溶解されると、酵素反応が開始される結果、試薬層に共存させているフェリシアン化カリウムが還元され、還元型の電子伝達体であるフェロシアン化カリウムが蓄積される。その量は、基質濃度、すなわち血液中のグルコース濃度に比例する。一定時間蓄積された還元型の電子伝達体は、電気化学反応により、酸化される。後述する測定装置本体内の電子回路は、このとき測定される陽極電流から、グルコース濃度(血糖値)を演算・決定し、本体表面に配置された表示部に表示する。   When the reagent is dissolved by the blood, the enzyme reaction is started. As a result, potassium ferricyanide coexisting in the reagent layer is reduced, and potassium ferrocyanide, which is a reduced electron carrier, is accumulated. The amount is proportional to the substrate concentration, ie the glucose concentration in the blood. The reduced electron carrier accumulated for a certain time is oxidized by an electrochemical reaction. An electronic circuit in the main body of the measuring apparatus, which will be described later, calculates and determines the glucose concentration (blood glucose level) from the anode current measured at this time, and displays it on the display unit arranged on the main body surface.

血液は、毛細管現象によってバイオセンサー電極まで移送されるが、このとき血液によっては、ヘマトクリット値が高い場合など、電極が十分に血液で覆われない可能性があるため、好ましくは採血導入部から離れた電極部分はレジストで覆われる。レジストは、浸漬法などの手法により形成される。これにより、ヘマトクリット値が高い場合でも最低限、電極を満たすことができるので、試料液の移送がその状態に左右されることなく行なえる。   The blood is transferred to the biosensor electrode by capillary action. At this time, the electrode may not be sufficiently covered with blood, such as when the hematocrit value is high. The electrode part covered with resist. The resist is formed by a technique such as an immersion method. Thereby, even when the hematocrit value is high, the electrode can be filled at a minimum, so that the sample liquid can be transferred without being influenced by the state.

一方、ヘマトクリット値が低く、採血の移送が円滑に行なわれる場合にあっては、必要以上の血液の採取を防ぐために、毛細管現象を停止させる必要がある。これにより、レジストを使用しないで電極面積を規定することも可能となる。この手段としては、中空針に貫通穴を設ける方法、中空針の先端とは反対部分を削る、細く縊る、あるいは拡げる方法などが挙げられる。   On the other hand, when the hematocrit value is low and blood transfer is performed smoothly, it is necessary to stop capillary action in order to prevent excessive blood collection. This also makes it possible to define the electrode area without using a resist. Examples of the means include a method of providing a through hole in the hollow needle, a method of cutting, narrowing, or expanding a portion opposite to the tip of the hollow needle.

穿刺器具一体型バイオセンサーを衛生的に保管及び使用するために、穿刺器具の少なくとも一部に光触媒機能を付与させても良い。その方法の一例として、穿刺器具の表面に酸化チタンまたは二酸化チタンの薄膜を蒸着法またはスパッタリング法などにより形成しても良い。   In order to store and use the biosensor integrated with the puncture device in a sanitary manner, at least a part of the puncture device may be provided with a photocatalytic function. As an example of the method, a thin film of titanium oxide or titanium dioxide may be formed on the surface of the puncture device by vapor deposition or sputtering.

穿刺器具一体型バイオセンサーには、電極反応部への採血の速やかな移動を実現するために、真空採血法を用いても良い。その場合、バイオセンサー内部を機密性の保てる構造とし、穿刺採血口に隔膜を設けることで内部を真空に保つことができる。隔膜は、採血の際の導入ガイドとしての役割も有している。 The puncture device integrated biosensor may use a vacuum blood sampling method in order to realize rapid movement of blood sampling to the electrode reaction part. In that case, the inside of the biosensor can be kept confidential, and the inside of the biosensor can be kept in a vacuum by providing a diaphragm at the puncture blood collection port. The diaphragm also serves as an introduction guide during blood collection.

また、穿刺器具一体型バイオセンサーを測定装置の取り付けが可能なカートリッジ式にすることで、使用時における操作性の向上が図れる。カートリッジの形態としては、バイオセンサーの外周に管状体、例えばゴムなどの弾性体を嵌合させたものなどが挙げられる。さらに、これが使い捨てタイプであれば、現在市販されている使い捨てタイプの血糖センサーと同様の使いやすさを実現できる。また、このような形態の穿刺器具一体型バイオセンサーの場合、包装形態は簡易であることが、生産上および使用上において好ましい。また、使用後の感染症の防止などを考慮して、廃棄するときに再包装が可能な簡易包装形態が取れることが望ましい。 Moreover, the operability at the time of use can be improved by making the biosensor integrated with the puncture device into a cartridge type to which the measuring device can be attached. As a form of the cartridge, a tubular body, for example, an elastic body such as rubber is fitted on the outer periphery of the biosensor. Furthermore, if this is a disposable type, it is possible to realize the same ease of use as that of a disposable blood glucose sensor currently on the market. In addition, in the case of such a puncture device integrated biosensor, it is preferable in production and use that the packaging form is simple. In consideration of prevention of infectious diseases after use, it is desirable that a simple packaging form that can be repackaged when discarded is taken.

以上に述べたカートリッジは、使用者自身による穿刺のほか、外部の穿刺駆動を使用した穿刺による採血も可能である。そのような形態の場合、カートリッジからの電気信号を読み取る測定装置に、穿刺駆動を設けることが望ましい。   The cartridge described above can be used for blood collection not only by the user himself but also by puncture using an external puncture drive. In such a form, it is desirable to provide a puncture drive in the measuring device that reads the electrical signal from the cartridge.

包装形態
穿刺器具一体型バイオセンサーの包装形態としては、第一に個々の穿刺器具一体型バイオセンサーの包装、特に穿刺器具一体型バイオセンサーの先端の穿刺採血部を保護するものが挙げられる。特に、本発明の穿刺器具一体型バイオセンサーは、採血量の少量化を図るために非常に微小な構造のため、指で摘んで測定装置に取り付けるような操作は不可能である。そこで、このような形態の場合、穿刺器具一体型バイオセンサーは測定装置への脱着が容易なカートリッジとし、一個ずつパッケージが成されているか、または、複数個が一つのカートリッジ内に収まっていて、セット時に使用者が直接穿刺器具一体型バイオセンサーに触れることのないような形態にしても良い。これにより、使用時まで穿刺採血部を衛生的かつ安全に保護できる。さらに、このような形態を有することで、使用後の再包装が可能となり、廃棄後に懸念される感染症を未然に防ぐこともでき、また別の使用方法として、穿刺採取後の体液を保存することも可能となる。
Packaging Form As a packaging form of the puncture device integrated biosensor, first, packaging of individual puncture device integrated biosensors, particularly one that protects the puncture blood collection part at the tip of the puncture device integrated biosensor. In particular, the biosensor integrated with a puncture device according to the present invention has a very small structure in order to reduce the amount of collected blood, and therefore cannot be operated by picking it with a finger and attaching it to a measuring device. Therefore, in the case of such a form, the biosensor integrated with the puncture device is a cartridge that can be easily attached to and detached from the measuring device, packaged one by one, or a plurality are contained in one cartridge, You may make it a form which a user does not touch a puncture device integrated biosensor directly at the time of a setting. Thereby, the puncture blood collection part can be protected hygienically and safely until use. Furthermore, by having such a form, repackaging after use is possible, and it is possible to prevent infectious diseases that are a concern after disposal, and as another method of use, body fluid after puncture collection is stored. It is also possible.

一個毎にパッケージングする第一の包装形態としては、簡易包装した穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジを複数個まとめて持ち運びが可能とした容器または複数個のパッケージの連結体が挙げられる。後者の場合、一つを使用した後には、穿刺器具一体型バイオセンサーを元の状態に収めて再包装した後に、切り離して廃棄するような形態であっても良い。本発明の穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジは、簡易包装分の嵩を含めても充分に小型であるので、複数個まとめて容器に収納したとしても、包装容器全体の大きさは小さいものとなる。具体的には、携帯が容易なポケットサイズであることが望ましい。   As a first packaging form for packaging one by one, a container or a connected body of a plurality of packages in which a plurality of puncture device integrated biosensor cartridges that are simply packaged can be carried together. In the latter case, after using one, the puncture device-integrated biosensor may be stored in its original state, repackaged, and then separated and discarded. The biosensor cartridge integrated with the puncture device of the present invention is sufficiently small to include the bulk of the simple packaging, so even if a plurality of puncture device integrated biosensor cartridges are stored together in a container, the overall size of the packaging container is small. . Specifically, it is desirable that the pocket size is easy to carry.

第二の包装形態としては、包装容器そのものが、内部で穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジを個別に包装・収納可能なものが挙げられる。この場合、例えば穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジをウェル状のトレイに個々に別けて収め、気密性を保つために包装フィルムなどで個別に包装する形態などが挙げられる。   As the second packaging form, a packaging container itself is capable of individually packaging and storing a puncture device integrated biosensor cartridge. In this case, for example, the biosensor cartridge integrated with the puncture device is separately stored in a well-shaped tray, and individually wrapped with a packaging film or the like in order to maintain airtightness.

測定装置
穿刺器具一体型バイオセンサー用の測定装置は、カートリッジタイプの穿刺器具一体型バイオセンサーを使用した測定が繰り返し確実に行なえるための操作性および耐久性が確保され、かつ持ち運びが容易であるものが好ましい。
Measuring device for measuring device puncture device integrated biosensor is easy to carry and has operability and durability for repeated and reliable measurement using cartridge type puncture device integrated biosensor. Those are preferred.

具体的には、測定装置下部にある導入部にカートリッジ式の穿刺器具一体型バイオセンサーを横にスライドまたは垂直方向に差し込む形態が好ましい。このとき、バイオセンサーの端子が測定装置のコネクターと接続することで測定が可能な状態となる。あとは使用者が穿刺部分を決めて穿刺を開始することで穿刺・採血・測定が自動で行なわれ、最終的に測定結果が導かれる仕組みになっている。   Specifically, a form in which a cartridge-type puncture device integrated biosensor is slid sideways or inserted in a vertical direction into an introduction portion at the lower part of the measurement apparatus is preferable. At this time, the terminal of the biosensor is connected to the connector of the measuring device so that measurement is possible. After that, when the user decides the puncture portion and starts puncturing, puncturing, blood sampling and measurement are automatically performed, and finally the measurement result is derived.

構造上の特徴の一例を、さらに詳しく述べる。本測定装置は、カートリッジの導入部、コネクター、電気化学測定用回路、メモリ部、操作パネル、バイオセンサーの電極における電気的な値を計測する計測部および計測部における計測値を表示する表示部を基本構成としており、さらに本装置に無線手段として電波、例えばブルートゥース(登録商標)を搭載することもできる。   An example of structural features will be described in more detail. This measuring device includes a cartridge introduction part, a connector, an electrochemical measurement circuit, a memory part, an operation panel, a measurement part for measuring electrical values in the electrodes of the biosensor, and a display part for displaying the measurement values in the measurement part. In addition, the apparatus can be equipped with radio waves such as Bluetooth (registered trademark) as wireless means.

また、暗所または弱視者による使用を考慮して、照明機能を備えることもできる。この場合、使用者が穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジの取り付けおよび穿刺を行なう上で、それらの操作性を向上させることができるような設計が好ましく、例えば測定装置のカートリッジの導入部から照明用の光が照射されることで、使用者が容易にカートリッジを測定装置に導入でき、さらにカートリッジ取り付け後も、導入部からの照明により穿刺部が照らされる形態がよい。そのため、照明機能を備えた穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジの電極板部材を固定しているスペーサーや隔膜などの材料は、透明な材質であることが好ましい。   In addition, an illumination function can be provided in consideration of use by a dark place or a low vision person. In this case, it is preferable that the user can improve the operability when attaching and puncturing the puncture device-integrated biosensor cartridge. By irradiating the light, the user can easily introduce the cartridge into the measuring apparatus, and the puncture part is illuminated by illumination from the introduction part even after the cartridge is attached. Therefore, it is preferable that a material such as a spacer or a diaphragm for fixing the electrode plate member of the biosensor cartridge integrated with a puncture device having an illumination function is a transparent material.

この暗所における表示部および穿刺部の自動照明機能の他にも、測定装置には糖尿病疾患による視覚障害に対応した音声ガイド機能及び音声認識機能、電波時計の内臓による測定データ管理機能、測定データなどの医療機関などへの通信機能、充電機能などを併せ持たせることができる。   In addition to the automatic illumination function of the display unit and puncture unit in the dark place, the measurement device includes a voice guide function and a voice recognition function corresponding to visual impairment due to diabetes, a measurement data management function using a built-in radio clock, measurement data A communication function for a medical institution, a charging function, and the like can be provided.

測定装置の計測部における計測方法としては、特に限定されないがポテンシャルステップクロノアンペロメトリー法、クーロメトリー法またはサイクリックボルタンメトリー法などを用いることができる。   The measuring method in the measuring unit of the measuring device is not particularly limited, and potential step chronoamperometry, coulometry, cyclic voltammetry, or the like can be used.

以上より、本発明に係る製造法により得られる穿刺器具一体型バイオセンサー及び穿刺器具一体型バイオセンサーカートリッジ、それらの包装体は、使用者を限定することのない、すなわちユニバーサルな企画に対応し得るものとなっている。 From the above, the puncture device integrated biosensor and the puncture device integrated biosensor cartridge obtained by the manufacturing method according to the present invention , and the package thereof can be used for universal planning without limiting the user. It has become a thing.

次に、本発明を実施例を用いて説明するが、本発明は本実施例に何ら限定されるものではない。   Next, although this invention is demonstrated using an Example, this invention is not limited to a present Example at all.

は、本発明に係る穿刺器具一体型バイオセンサーの一製造例を示す図である。図a iは、2本の電極6が一定の間隔をおいて中空針に成形した場合の長軸方向に平行して金属平板57表面に形成された電気絶縁層上にスパッタリング法により形成されている正面図を示す。図a iiは図a iの側面図を示す。図a iiiは該金属平板57を電極6を内側にして成形した中空の筒状構造物58を示す。図a ivは図a iiiの筒状構造物58を一端が長軸方向に対して垂直に、また、もう一端を長軸方向に対して斜めにカットすることで成形された中空針1を示す。図bに、以上により成形された中空針1の完成図を示す。 FIG. 1 is a view showing an example of manufacturing a biosensor integrated with a puncture device according to the present invention. FIG. 1 ai is formed by sputtering on an electrical insulating layer formed on the surface of a metal flat plate 57 in parallel with the long axis direction when two electrodes 6 are formed into hollow needles at regular intervals. A front view is shown. FIG. 1 a ii shows a side view of FIG. 1 a i. FIG. 1 a iii shows a hollow cylindrical structure 58 in which the metal flat plate 57 is formed with the electrode 6 inside. 1 a iv shows a hollow needle 1 formed by cutting the cylindrical structure 58 of FIG. 1 a iii by cutting one end perpendicular to the long axis direction and the other end obliquely with respect to the long axis direction. Indicates. FIG. 1 b shows a completed drawing of the hollow needle 1 formed as described above.

は、本発明に係る製造法により作製された、注射針のように孔部を有する中空針の内壁に電極を形成させた穿刺器具一体型バイオセンサーの一例を示す。図aは構成図、図bは図aにおける中心線横断面図、図cは正面図、図dは背面図を示す。図aに示すように、鋭角を持つような形状の中空針1の内壁には手前と奥側に電極6、6’が薄膜で形成されている。この図では電極は中空針の内壁に直接形成されているが、該中空針が導電性である場合には、その内壁に電気絶縁性の薄膜を形成させた後に電極パターンが形成される。また、図aでは、穿刺して得られた採血の必要以上の取り込みを防ぐため、空気排出口10(毛細管現象停止部)が端子側電極6’寄りに設けられている。したがって、空気排出口10は電極面積を規定する役目も併せて果たしている。被検体を穿刺部7に穿刺することにより、穿刺採血口8から採血が行われ、次いで毛細管現象により電極反応層5が採血で満たされることとなる。 FIG. 2 shows an example of a biopsy sensor integrated with a puncture device in which an electrode is formed on the inner wall of a hollow needle having a hole like an injection needle produced by the production method according to the present invention . Figure 2 a is a configuration diagram, Fig. 2 b is the center line cross-sectional view in FIG. 2 a, FIG. 2 c is a front view, FIG. 2 d shows a rear view. As shown in FIG. 2 a, electrodes 6 and 6 ′ are formed as thin films on the front and back sides of the inner wall of the hollow needle 1 having an acute angle. In this figure, the electrode is directly formed on the inner wall of the hollow needle. However, when the hollow needle is conductive, an electrode pattern is formed after an electrically insulating thin film is formed on the inner wall. In FIG. 2 a, an air outlet 10 (capillary phenomenon stop) is provided near the terminal-side electrode 6 ′ in order to prevent unnecessarily taking in the blood sample obtained by puncturing. Therefore, the air outlet 10 also plays a role of defining the electrode area. By puncturing the subject into the puncture unit 7, blood is collected from the puncture blood collection port 8, and then the electrode reaction layer 5 is filled with blood collection by capillary action.

は、図で示した穿刺器具一体型バイオセンサーの一使用例を示している。図aは使用前の状態、図bは被検体の皮膚14に穿刺器具一体型バイオセンサー13の先端部が穿刺している状態、図cは穿刺後、被検体14が出血し、穿刺器具一体型バイオセンサー13の穿刺採血口に採血26が接触した状態、図dは穿刺器具一体型バイオセンサー13の穿刺採血口から採血26が毛細管現象により電極反応部まで移送され、測定の状態に入っている様子を示している。 Figure 3 shows an example of use of the puncture device integrated-type biosensor shown in FIG. Figure 3 a is a state before use, Fig. 3 b is a state where the tip end of the puncture device integrated-type biosensor 13 on the skin 14 of the subject is punctured, FIG. 3 c is after puncturing, the subject 14 is bleeding, state puncturing blood inlet to blood sampling 26 of the puncture device integrated-type biosensor 13 is in contact, FIG. 3 d is punctured blood outlet from the collection 26 of the puncture device integrated-type biosensor 13 is transported by capillary action to the electrode reaction part of the measurement It shows a state entering.

は、図に示す中空針状の穿刺器具一体型バイオセンサーを真空採血用に改良した例を示す。図aは構成図、図bは図aにおける中心線縦断面図、図cはB-B’断面図、図dは背面図を示す。図では図に示す穿刺器具一体型バイオセンサーとは異なり、空気排出口10は設けられてはおらず、内部の真空度を保つために、穿刺採血部8には隔膜11および端子6側には隔壁28が設けられている。 FIG. 4 shows an example in which the hollow needle-like puncture device integrated biosensor shown in FIG. 2 is improved for vacuum blood collection. Figure 4 a is a configuration diagram, FIG. 4 b is a center longitudinal sectional view taken along a line in FIG. 4 a, FIG. 4 c is cross section B-B ', and FIG. 4 d shows a rear view. In FIG. 4 , unlike the puncture device integrated biosensor shown in FIG. 2 , the air discharge port 10 is not provided, and the puncture blood collection unit 8 has a diaphragm 11 and a terminal 6 side in order to maintain the degree of vacuum inside. Is provided with a partition wall 28.

は、図示した真空採血式穿刺器具一体型バイオセンサーの一使用例を示している。図aは使用前の状態、図bは被検体の皮膚14に中空針状の穿刺器具一体型バイオセンサー13の先端部が穿刺して、隔膜11が破れた状態、図cは穿刺後、被検体14が出血し、穿刺器具一体型バイオセンサー13の穿刺採血口に採血26が接触した状態、図dは穿刺器具一体型バイオセンサー13の穿刺採血口から採血26が内部の真空の雰囲気により電極反応部まで速やかに移送された後、測定の状態に入っている様子を示している。 Figure 5 shows an example of the use of the vacuum blood collection lancing device integrated-type biosensor shown in FIG. Figure 5 a is a pre-use state, FIG. 5 b the distal end portion of the hollow needle-like puncture device integrated-type biosensor 13 on the skin 14 of the subject punctures, state diaphragm 11 is broken, Fig. 5 c puncture after the subject 14 bleeding puncture device integrated state blood 26 to puncture blood collecting port of the biosensor 13 are in contact, FIG. 5 d is a vacuum blood collection 26 is an internal from the puncture blood port of the puncture device integrated-type biosensor 13 It shows a state in which it is in a state of measurement after being promptly transferred to the electrode reaction part in the atmosphere.

は、針一体型バイオセンサーと測定装置との一接続例を示す図である。図aでは端子側を切り出して、毛細管現象停止部となる空気排出口10を設けた針一体型バイオセンサー13が、2つのコネクター29、29を配置せしめたセンサーホルダー30を有する測定装置18に接続される様子を示している。かかる形態であれば、針一体型バイオセンサー13に設けられた空気排出口10によって毛細管現象が停止されるので、測定装置18との接点が試料液と接触しなくてすみ、コネクター29部の汚染を防ぐことができる。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of connection between a needle-integrated biosensor and a measurement device. In FIG. 6 a, the needle-integrated biosensor 13 with the terminal side cut out and provided with an air discharge port 10 serving as a capillary action stop is provided in a measuring device 18 having a sensor holder 30 in which two connectors 29 and 29 are arranged. It shows how they are connected. In such a form, the capillary phenomenon is stopped by the air discharge port 10 provided in the needle integrated biosensor 13, so that the contact point with the measuring device 18 does not need to come into contact with the sample solution, and the connector 29 is contaminated. Can be prevented.

は、本発明に係る針一体型バイオセンサーと測定装置との他の接続例を示す図であり、図で示したコネクター29とは異なる形状のコネクター29を示している。図aに示したコネクター29は全体がセンサーホルダー30の形状を取っており、図で示したコネクター29の場合に比べ、針一体型バイオセンサー13の固定がより確実に行なえる構造となっている。そして、このセンサーホルダー30は図bに示されるようにセンサーホルダー上蓋31とセンサーホルダー土台32からなり、両者の間には針一体型バイオセンサー13の端子6'部分を挟み込むための隙間と、センサーホルダー30への針一体型バイオセンサー13の端子側電極6'の必要以上の入り込みを防ぐための端子停止部12がセンサーホルダー上蓋31の内側に設けられている。その隙間29に挿入された針一体型バイオセンサー13の端子6'への電気的な接続のためにセンサーホルダー土台32の2箇所に端子6'部分を設けている。図cは、そのコネクター29の正面図を示し、図dは、そのコネクター29をA-A'断面で示す。コネクター29に接続してあった針一体型バイオセンサー13を取り外すための端子停止部12が、センサーホルダー上蓋31の内壁面上にセンサーホルダー土台32と接触しないように設けられている。 Figure 7 is a diagram showing another example of connection of the needle-integrated biosensors of the present invention and the measurement device, which is a connector 29 of a different shape from the connector 29 shown in FIG. Entire connector 29 shown in FIG. 7 a has taken the shape of the sensor holder 30, compared to the case of the connector 29 shown in FIG. 6, the fixation of the needle-integrated biosensor 13 becomes more reliably performed structure ing. Then, the sensor holder 30 and the clearance for 7 consists sensor holder top cover 31 and the sensor holder base 32, as shown in b, between the two sandwiching terminals 6 'portion of the needle-integrated biosensors 13, A terminal stop 12 for preventing the terminal side electrode 6 ′ of the needle-integrated biosensor 13 from entering the sensor holder 30 more than necessary is provided inside the sensor holder upper lid 31. Terminal 6 ′ portions are provided at two locations on the sensor holder base 32 for electrical connection to the terminal 6 ′ of the needle integrated biosensor 13 inserted in the gap 29. FIG. 7 c shows a front view of the connector 29, and FIG. 7 d shows the connector 29 in the AA ′ cross section. A terminal stop 12 for removing the needle-integrated biosensor 13 connected to the connector 29 is provided on the inner wall surface of the sensor holder upper lid 31 so as not to contact the sensor holder base 32.

は、針一体型バイオセンサー用コネクターの一使用例を示す図である。図aは、針一体型バイオセンサー13がコネクターに接続される状態、図bは、接続したときの状態、図cは、使用後の針一体型バイオセンサー13を取り外すときの様子を示している。図cに示されるように、針一体型バイオセンサー13の端子とコネクターとの接続を解除するとき、センサーホルダー土台32がセンサーのある向きと反対に移動することで、針一体型バイオセンサー13の端子はコネクターから引き離される。 FIG. 8 is a diagram showing an example of use of the needle-integrated biosensor connector. Figure 8 a shows a state in which the needle-integrated biosensor 13 is connected to the connector, FIG. 8 b shows a state when connected, FIG. 8 c is a state when removing the needle-integrated biosensor 13 after use Show. As shown in FIG. 8 c, when releasing the connection between the terminals and the connector of the needle-integrated biosensor 13, that sensor holder base 32 moves in opposite direction with a sensor, needle-integrated biosensor 13 The terminal is pulled away from the connector.

は、図に示した形状の針一体型バイオセンサーにおいて、バイオセンサーの長軸方向に対し垂直になるよう、バイオセンサー外周に管状体であるストッパー2を設けた例である。これにより、穿刺器具の不具合などでの皮膚への過剰な穿刺を防ぐことができる。また、かかる構成によっても、針一体型バイオセンサーをカートリッジ式として使用することができる。 Figure 9 is the needle-integrated biosensor having the shape shown in FIG. 6, so as to be perpendicular to the long axis direction of the biosensor, an example in which the stopper 2 is tubular body biosensor periphery. Thereby, excessive puncture to the skin due to a failure of the puncture device can be prevented. Also with such a configuration, the needle-integrated biosensor can be used as a cartridge type.

10に示すのは、図で示したストッパー付針一体型バイオセンサーが測定装置に接続され、使用される場合を示している。測定装置33は、センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34、操作パネル36、表示部37、ボタン38、フック49、穿刺開始ボタン39および針一体型バイオセンサー導入部35から構成され、ストッパー2付のセンサー13は、測定装置33の下にある針一体型バイオセンサー導入部35のセンサーホルダー30へ装着される。このセンサーホルダー30は図で示したものである。この測定装置33の形状であれば持ち運びも容易であり、操作性も優れている。 FIG. 10 shows a case where the needle-integrated biosensor with a stopper shown in FIG. 9 is connected to a measuring apparatus and used. The measuring device 33 includes a trigger unit 34 with sensor detachment / puncture drive, an operation panel 36, a display unit 37, a button 38, a hook 49, a puncture start button 39, and a needle-integrated biosensor introduction unit 35. The sensor 13 is attached to the sensor holder 30 of the needle-integrated biosensor introduction unit 35 under the measuring device 33. The sensor holder 30 are those shown in FIG. The shape of the measuring device 33 is easy to carry and has excellent operability.

11に示すのは、図10の測定装置の使用例である。図11aではセンサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34が中段の状態でストッパー2付のセンサー13が取り付けられている。図11bはカートリッジ脱着・穿刺駆動付き引き金部34を上段に引き上げることで穿刺駆動用の引き金がセットされ、図に示したセンサー13が測定装置33の内部に入り込んでいる。図11cは穿刺箇所を定めた後、穿刺開始ボタン39を押すことでセンサー13が所定の長さだけ測定装置33から突出した状態を示している。このとき、センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34は元の中段位置に戻る。図11dは、穿刺・採血が終了してセンサーが測定装置33の内部へ格納され、電気化学測定が行なわれている状態を示す。図11eは、電気化学測定が終了後、センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34を下段まで下げることで、センサー13が図で示したセンサーホルダー30の機構によって取り外される様子が示されている。 Shown in FIG. 11 is an example of using the measuring apparatus of FIG. 10. In FIG. 11 a, the sensor 13 with the stopper 2 is attached in a state where the trigger portion 34 with sensor detachment / puncture drive is in the middle stage. In FIG. 11 b, the trigger for puncture driving is set by pulling up the trigger part 34 with cartridge detachment / puncture drive to the upper stage, and the sensor 13 shown in FIG. 9 enters the measuring device 33. After Figure 11 c is that defines the puncture site, the sensor 13 by pressing the puncturing start button 39 indicates a state of protruding from the predetermined length measuring device 33. At this time, the trigger part 34 with sensor attachment / detachment / puncture drive returns to the original middle position. Figure 11 d shows a state where the puncture-blood is stored sensors completed into the interior of the measuring device 33, an electrochemical measurement is made. FIG. 11 e shows a state where the sensor 13 is removed by the mechanism of the sensor holder 30 shown in FIG. 8 by lowering the trigger part 34 with sensor detachment / puncture drive to the lower stage after the electrochemical measurement is completed. .

12に示すのは、図で示したストッパー付針一体型バイオセンサーが容器内に包装され、使用される場合の例を示している。この図が示すように、外周にストッパー2を設けることで針一体型バイオセンサー13がカートリッジ式に使用できる様子が示されている。図12aでは、センサー13が、すり鉢状の容器(包装体)52内に収まり、粘着フィルム54により簡易包装されている。包装されているセンサー13にはストッパー2が備えられており、それによりセンサー13先端が容器の内壁と接触するのを防いでいる。図12bは包装体52の粘着フィルム54を剥がし、測定装置のセンサー導入部35部分が先端のセンサーホルダー30にセンサー13を取り付ける前の状態を示している。図12cは図で示したセンサーホルダー30の機構によって包装体52の深部に置かれているセンサー13がセットされている様子を示している。ここで、包装体52がすり鉢状になっているのは、極小サイズで直接手に触れての操作が困難なセンサー13の測定装置33への取り付けを容易にするためであり、この構造により、測定装置33の先端が確実にセンサー13に取り付けられるようになる。また、測定装置および針一体型バイオセンサー13との各端子の接続におこりうる短絡を防ぐ必要があるため、包装容器52に使用者が挿入する測定装置の向きを誤らないような目印をつけるか、あるいは包装容器52と測定装置のセンサー導入部35の形状が決められた向きでのみ針一体型バイオセンサー13をはめ込めるような構造、例えば包装容器52と測定装置のセンサー導入部35の一部を鍵と鍵穴の関係となるような構造としても良い。図12dはセンサー13が測定装置33に取り付けられ、包装体52から外れた状態を示す。図12eは、センサー13が使用後に包装容器に戻される様子を示している。この操作は、図11eと同様の操作によって成される。図12fはセンサー13が使用後、粘着フィルム54により再包装55された様子を示している。再包装により、センサー13に付着した体液が元で起こる感染症を未然に防ぐことができる。 FIG. 12 shows an example in which the stopper-integrated needle-integrated biosensor shown in FIG. 9 is packaged and used in a container. As shown in this figure, it is shown that the needle integrated biosensor 13 can be used in a cartridge type by providing the stopper 2 on the outer periphery. In FIG. 12 a, the sensor 13 is contained in a mortar-like container (packaging body) 52 and is simply packaged by an adhesive film 54. The packaged sensor 13 is provided with a stopper 2, thereby preventing the tip of the sensor 13 from coming into contact with the inner wall of the container. FIG. 12 b shows a state before the adhesive film 54 of the package 52 is peeled off and the sensor introduction part 35 portion of the measuring device is attached to the sensor holder 30 at the tip. Figure 12 c shows a state where the sensor 13 is placed deep in the package 52 by a mechanism of the sensor holder 30 shown in FIG. 8 is set. Here, the wrapping body 52 has a mortar shape in order to facilitate the attachment of the sensor 13 to the measuring device 33 that is extremely small and difficult to operate by direct hand contact. The tip of the measuring device 33 is securely attached to the sensor 13. In addition, since it is necessary to prevent a short circuit that may occur in the connection of each terminal with the measuring device and the needle-integrated biosensor 13, is a mark that prevents the user from inserting the measuring device into the packaging container 52 in the wrong direction? Or, a structure in which the needle-integrated biosensor 13 can be fitted only in a direction in which the shape of the packaging container 52 and the sensor introduction part 35 of the measuring device is determined, for example, a part of the packaging container 52 and the sensor introduction part 35 of the measuring device. It is good also as a structure which becomes the relationship between a key and a keyhole. FIG. 12 d shows a state in which the sensor 13 is attached to the measuring device 33 and detached from the package 52. FIG. 12 e shows how the sensor 13 is returned to the packaging container after use. This operation is performed by the same operation as Figure 11 e. FIG. 12 f shows the sensor 13 being repackaged 55 with the adhesive film 54 after use. By repackaging, it is possible to prevent infectious diseases caused by the body fluid adhering to the sensor 13 in advance.

13は、図12で示した包装体52が複数個スティック状に連結された状態を示す(図13a)。個々の包装体52の境にはミシン目53が設けられ、必要に応じて個々の包装体での使用(図13b)や切り離しができる(図13c)。 Figure 13 shows a state in which the package 52 shown in FIG. 12 connected to a plurality stick (Figure 13 a). The boundary of an individual packaging body 52 perforation 53 is provided, it is used (FIG. 13 b) or disconnect the individual packaging body as needed (Fig. 13 c).

14は、図に示したストッパー付針一体型バイオセンサー13が8本取り付けられているセンサー集合体カートリッジ48の場合の測定装置内における動作機構を示した図であり、それらを図14aは、上部より、図14bは、側部より示した。図14a iでは、センサー集合体カートリッジ48と押さえ具56がセンサーホルダー30を間に挟んだ状態を示している。このとき、実際には、センサーホルダー30はセンサー集合体カートリッジ48と押さえ具56の両者の間の上部に配置されている(図14b i)。図14iiでは、センサーホルダー30の真下に、センサー集合体カートリッジ48と押さえ具56が移動し、センサー集合体カートリッジ48にはめ込まれているセンサー13の一つを、押さえ具56で押さえている状態を示している。図14iiiでは、押さえ具56で押さえられているセンサー13の端子に向かって真上からセンサーホルダー30が下りてきてつながる様子を示している。その後、センサー13を接続したセンサーホルダー30は元の位置に上がり、同時にセンサー集合体カートリッジ48と押さえ具56の両者も元の位置に戻る(図14iv)。この状態で、穿刺・採血・測定の一連の操作が成される。その後、図14vで示すように使用後のセンサー13はセンサーホルダー30から外される。この動作と平行してセンサー集合体カートリッジ48は45°回転し、次のセンサー13が押さえ具56の正面にセットされる。この様な8連式のセンサー集合体カートリッジ48であれば、測定装置33へのセンサー取り付けも容易で、図10で示した態様とは異なり、毎回のセンサー13交換の手間が省ける。 Figure 14 is a diagram showing the operation mechanism in the measuring apparatus in the case of the sensor assembly cartridge 48 the stopper with a needle-integrated biosensor 13 shown in FIG 9 is attached eight, their 14 a , from the top, FIG. 14 b is shown from the side. FIG. 14 a i shows a state where the sensor assembly cartridge 48 and the presser 56 sandwich the sensor holder 30 therebetween. At this time, the sensor holder 30 is actually disposed at the upper part between both the sensor assembly cartridge 48 and the presser 56 (FIG. 14 b i). In FIG. 14 ii, the sensor assembly cartridge 48 and the presser 56 are moved directly below the sensor holder 30, and one of the sensors 13 fitted in the sensor assembly cartridge 48 is pressed by the presser 56. Is shown. FIG. 14 iii shows a state in which the sensor holder 30 is lowered and connected to the terminal of the sensor 13 pressed by the pressing tool 56 from directly above. Thereafter, the sensor holder 30 to which the sensor 13 is connected rises to the original position, and at the same time, both the sensor assembly cartridge 48 and the presser 56 return to the original position (FIG. 14 iv). In this state, a series of operations of puncture, blood collection, and measurement are performed. Thereafter, the sensor 13 after use, as shown in Figure 14 v is removed from the sensor holder 30. In parallel with this operation, the sensor assembly cartridge 48 is rotated by 45 °, and the next sensor 13 is set in front of the presser 56. With such an 8-series sensor assembly cartridge 48, it is easy to attach the sensor to the measuring device 33, and unlike the embodiment shown in FIG. 10 , the labor of replacing the sensor 13 each time can be saved.

15に示すのは、図14に示したセンサー集合体カートリッジ48の機構を備えた測定装置33の使用例を示している。図15aにはセンサー集合体カートリッジ48が開閉式センサー集合体カートリッジハウジング62に格納される様子を示している。ここでは、該センサー集合体カートリッジハウジング62に格納された状態のものもセンサー集合体カートリッジ48とする。また、開閉式センサーハウジング62は測定装置33にセットされると、測定装置の内部で開口し、測定装置がセンサー集合体カートリッジ48に取り付けられたセンサー13を取り出せる構造になっている。図15a iiiおよび ivには、カートリッジ導入部50を側面および正面から見た場合の、センサー集合体カートリッジ48の測定装置33への取り付け例が示されている。図15a iiiで測定装置33の構成が示されている。測定装置33は、センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34、操作パネル36、表示部37、ボタン38、フック49、穿刺開始ボタン39および針一体型バイオセンサーカートリッジ導入部50から構成され、センサー集合体カートリッジ48は、測定装置33の下にあるセンサー集合体カートリッジ導入部50へ装着される。センサー集合体カートリッジ導入部50の上部にはセンサー集合体カートリッジ48の挿入を容易にするための溝(センサー集合体カートリッジ挿入溝)64が掘られている。この導入部50の下部にはダイアル51が設けられており、該ダイアル51にもセンサー集合体カートリッジ48の挿入溝64が掘られており、センサー集合体カートリッジ48を上下の溝で押さえられるようになっている。さらに、下部はダイアル51となっているので、図14vで示した回転機構がダイアル51で働くことで、挿入したセンサー集合体カートリッジ48は外れなくなる構造となる。 Shown in FIG. 15 shows an example of using the measuring device 33 having a mechanism of the sensor assembly cartridge 48 shown in FIG. 14. FIG. 15 a shows how the sensor assembly cartridge 48 is stored in the openable sensor assembly cartridge housing 62. Here, the sensor assembly cartridge 48 is also stored in the sensor assembly cartridge housing 62. In addition, when the openable sensor housing 62 is set in the measuring device 33, the openable sensor housing 62 opens in the measuring device, and the measuring device can take out the sensor 13 attached to the sensor assembly cartridge 48. FIGS. 15 a iii and iv show an example of attaching the sensor assembly cartridge 48 to the measuring device 33 when the cartridge introduction part 50 is viewed from the side and the front. FIG. 15 a iii shows the configuration of the measuring device 33. The measuring device 33 includes a trigger unit 34 with a sensor detachment / puncture drive, an operation panel 36, a display unit 37, a button 38, a hook 49, a puncture start button 39, and a needle-integrated biosensor cartridge introduction unit 50, and a sensor assembly. The cartridge 48 is attached to the sensor assembly cartridge introducing portion 50 under the measuring device 33. A groove (sensor assembly cartridge insertion groove) 64 for facilitating the insertion of the sensor assembly cartridge 48 is dug in the upper part of the sensor assembly cartridge introducing portion 50. A dial 51 is provided at the lower portion of the introduction portion 50, and an insertion groove 64 for the sensor assembly cartridge 48 is dug in the dial 51 so that the sensor assembly cartridge 48 can be held by the upper and lower grooves. It has become. Further, the lower is because has a dial 51, the rotation mechanism shown in FIG. 14 v that work in the dial 51, the inserted sensor assembly cartridge 48 is structured to not come off.

15bは、センサー集合体カートリッジ48を取り付けた状態の測定装置33を示す。図15cはセンサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34を下段まで下ろした状態で、測定装置の内部では図14iiからiiiで示した機構が働き、センサー13がセンサーホルダー30にセットされた状態となっている。図15dはセンサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34を2段階上げた状態で、測定装置の内部では図14ivで示した機構が働き、センサー13をセットしたセンサーホルダー30が穿刺のために測定装置33の上部に移動した状態となっている。図15eは穿刺開始ボタン39を押すことでセンサー13が所定の長さだけ測定装置33から突出した状態を示している。このとき、センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34は中段位置で止まる。図15fは、穿刺・採血が終了してセンサーが測定装置33の内部へ格納され、電気化学測定が行なわれている状態を示す。図15gは、電気化学測定が終了後、センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部34を下段まで下げることで、センサー13が図で示したセンサーホルダー30の機構によって取り外される様子を示している。このときの測定装置33内部の機構は図14vに示す通りである。この測定装置33の形状であれば持ち運びも可能であり、操作性の点においても優れている。 Figure 15 b shows a measuring device 33 in the state of attaching the sensor assembly cartridge 48. FIG. 15 c shows a state in which the trigger part 34 with sensor detachment / puncture drive is lowered to the lower stage, and the mechanism shown in FIGS. ing. Figure 15 d is in a state where the sensor desorption-piercing drive with the trigger portion 34 is raised two steps, acts a mechanism shown in FIG. 14 iv is inside the measuring apparatus, the measurement for sensor holder 30 equipped with a sensor 13 of the puncture It has moved to the upper part of the device 33. FIG. 15 e shows a state in which the sensor 13 protrudes from the measuring device 33 by a predetermined length by pressing the puncture start button 39. At this time, the trigger part 34 with sensor detachment / puncture drive stops at the middle position. FIG. 15 f shows a state in which the puncture and blood collection are completed and the sensor is stored in the measuring device 33 and the electrochemical measurement is performed. Figure 15 g after electrochemical measurement is finished, by lowering the sensor desorption-piercing drive with trigger portion 34 to the lower stage shows a state in which the sensor 13 is removed by a mechanism of the sensor holder 30 shown in FIG. Measuring device 33 inside the mechanism at this time is as shown in FIG. 14 v. If it is the shape of this measuring apparatus 33, it can also carry and it is excellent also in the point of operativity.

1 中空針
2 ストッパー
5 電極反応層
6 電極
6’ 端子側電極
7 穿刺部
8 穿刺採血口
9 電気絶縁体
10 空気排出口
11 隔膜
12 端子停止部
13 穿刺器具一体型バイオセンサー
14 被検体
18 測定装置
26 採血
28 隔壁
29 コネクター
30 センサーホルダー
31 センサーホルダー上蓋
32 センサーホルダー土台
33 穿刺駆動付き測定装置
34 センサー脱着・穿刺駆動付き引き金部
35 センサー導入部
36 操作パネル
37 表示部
38 操作ボタン
39 穿刺開始ボタン
48 センサー集合体カートリッジ
49 フック
50 センサー集合体カートリッジ導入部
51 ダイアル
52 包装体
53 ミシン目
54 粘着フィルム
55 再包装体
56 押さえ具
57 金属平板
58 中空円筒
62 開閉式センサー集合体カートリッジハウジング
64 センサー集合体カートリッジ挿入溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hollow needle 2 Stopper 5 Electrode reaction layer 6 Electrode 6 'Terminal side electrode 7 Puncture part 8 Puncture blood collection port 9 Electrical insulator 10 Air discharge port 11 Diaphragm 12 Terminal stop part 13 Puncture instrument integrated biosensor 14 Subject 18 Measuring device 26 Blood Collection 28 Septum 29 Connector 30 Sensor Holder 31 Sensor Holder Upper Cover 32 Sensor Holder Base 33 Measuring Device with Puncture Drive 34 Sensor Desorption / Puncture Drive with Trigger 35 Sensor Introduction Unit 36 Operation Panel 37 Display Unit 38 Operation Button 39 Puncture Start Button 48 Sensor assembly cartridge 49 Hook 50 Sensor assembly cartridge introduction part 51 Dial 52 Packaging body 53 Perforation 54 Adhesive film 55 Repackaging body 56 Presser 57 Metal flat plate 58 Hollow cylinder 62 Opening and closing type sensor assembly cartridge housing 64 Sensor Coalescing cartridge insertion groove

Claims (2)

中空針の内壁となる金属平板表面に電気絶縁性の薄膜を設け、さらにその表面に、中空針の長軸方向に平行となるように少なくとも2本の導電性材料を配置した後、該金属平板を電極を内側にして中空の筒状構造物を形成させ、針状に切り出すことを特徴とする、孔部を有する中空針の内壁に少なくとも2電極を形成せしめた穿刺針が用いられた穿刺器具一体型バイオセンサーの製造法。An electrically insulating thin film is provided on the surface of a metal flat plate serving as the inner wall of the hollow needle, and at least two conductive materials are arranged on the surface so as to be parallel to the long axis direction of the hollow needle, and then the metal flat plate A puncture device using a puncture needle in which at least two electrodes are formed on the inner wall of a hollow needle having a hole, characterized in that a hollow cylindrical structure is formed with the electrode on the inside and cut into a needle shape Manufacturing method of integrated biosensor. 請求項1記載の穿刺器具一体型バイオセンサーの製造法により製造された穿刺器具一体型バイオセンサー。A puncture device-integrated biosensor manufactured by the method for manufacturing a puncture device-integrated biosensor according to claim 1.
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