JP2011117912A - バイオセンサ収納容器 - Google Patents

Abstract

【課題】複数個のバイオセンサを収納可能であって、バイオセンサの取り出しが容易な容器を提供する。
【解決手段】バイオセンサ収納容器２０は、細長なシート状のバイオセンサ１１を収納するものであって、内部空間の底面２６と対向する側が開口２５であり、底面２６から開口２５へ延びる側壁２７の延出方向が長尺方向１０２である筒形状の本体２１と、本体２１の開口２５を開閉可能な蓋２２と、を具備する。底面２６は、本体２１の長尺方向１０２に沿った位置が異なる第１領域３１及び第２領域３２を少なくとも有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、バイオセンサを収納可能な容器に関する。

近年、糖尿病の患者が各国において増加している。糖尿病の治療としては、例えば、インスリン療法がある。インスリンは血糖値をコントロールする薬物として知られており、糖尿病の治療薬として糖尿病患者に投与されている。インスリンを投与する必要性は、糖尿病患者の血糖値に基づいて判断される。このため、糖尿病患者にとって、血糖値の把握が重要である。血糖値とは、血液中のグルコース濃度である。糖尿病患者自らが自分の血糖値を簡易に測定できることを目的として、簡易な血糖測定装置が開発されている。

前述された血糖測定装置として、バイオセンサが用いられるものが知られている（特許文献１〜４）。バイオセンサは、血糖と反応する酵素が固定された電極を有する。血糖値の測定に用いられる酵素として、グルコースオキシターゼ（以下、「ＧＯＤ」と略されることがある。）やグルコースデヒドロゲナーゼ（以下、「ＧＤＨ」と略されることがある。）が知られている。バイオセンサにおいて、酵素が固定された電極が作用極と称され、試料中に電子を供給する電極が対極と称される。

試料である血液がバイオセンサに導入され、その血液中のグルコースに作用極のＧＯＤが反応すると、グルコースがグルコン酸及び過酸化水素に分解され、その過酸化水素が水及び電子に分解される。このようにして発生した電子が作用極に伝達される。一方、対極からは血液中に電子が供給される。このようにして、ＧＯＤとグルコースとの反応によって、作用極と対極との間に電流が流れる。そして、流れた電流値に基づいて、血液中のグルコース濃度、つまり血糖値が算出される。また、作用極には、電子を伝達する物質が固定されることがある。この物質は、電子メディエータと称される。電子メディエータとして、例えば、フェリシアン化カリウム、ヘキサアンミンルテニウムやキノン誘導体類等の有機化合物、又は有機−金属錯体などが挙げられる。

特開２００９−９７８７７号公報 特開２００５−４３２８０号公報 特開２００５−３７３３５号公報 特開２００２−１０７３２５号公報 特開平９−１５９６４２号公報

前述されたバイオセンサは血糖値の測定毎に取り替えられる所謂ディポーザブルであり、糖尿病患者は、血糖測定装置と共に複数個のバイオセンサを携帯する。そのような携帯に際して、バイオセンサが湿気や水に曝されることを防止する目的や、複数個のバイオセンサを取り纏めて携帯性を向上させる目的として、複数個のバイオセンサが容器に収納されることがある。

しかしながら、バイオセンサは細長なシート形状のものが多く、比較的小さいので、バイオセンサが収納された容器において、複数個のバイオセンサが一塊になっていると、その塊から１個のバイオセンサのみを取り出し難いという問題があった。

本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数個のバイオセンサを収納可能であって、バイオセンサの取り出しが容易な容器を提供することにある。

(1) 本発明に係るバイオセンサ収納容器は、細長なシート状のバイオセンサを収納するものであって、内部空間の底面と対向する側が開口されており、当該底面から開口へ延びる側壁の延出方向が長尺方向である筒形状の本体と、上記本体の開口を開閉可能な蓋と、を具備する。上記底面は、上記本体の長尺方向に沿った位置が異なる第１領域及び第２領域を少なくとも有する。

バイオセンサは、生体試料中の被検出物質を電気化学的に検出するためのものである。生体試料としては、血液や唾液、尿などの主として液体が挙げられる。例えば、生体試料が血液であれば、被検出物質として、血糖やコルチゾール、コレステロール、中性脂肪、ヘモグロビン、ビリルビン並びに銅、亜鉛及び鉄等の微量金属などが挙げられる。生体試料がバイオセンサの電極と接触されることにより、生体試料と酵素とが混合されて、被検出物質が酵素反応を起こす。その酵素反応の過程において生成される電荷が電極に流れることによって、被検出物質が電気的に検出可能となる。

本発明に係るバイオセンサ収納容器は、内部空間の底面と対向する側が開口された本体を有する。この本体は、底面から開口へ延びる側壁の延出方向が長尺方向である筒形状である。筒の形状は、特に限定されるものではないが、主に円筒形状又は角筒形状が挙げられる。なお、一般的には、円筒形状のものが汎用性が高いと想定される。

複数個のバイオセンサは、本体の内部空間に投入される。蓋により本体の開口が閉じられると、本体の内部空間にバイオセンサが収納される。この状態のバイオセンサ収納容器が糖尿病患者らによって携帯される。

本体の底面は、本体の長尺方向に沿った位置が異なる第１領域及び第２領域を少なくとも有する。このような第１領域及び第２領域は、例えば、階段形状に段差を有して形成された相互に独立した面であってもよいし、曲面や平面のように連続した面の一部であってもよい。

糖尿病患者らは、血糖などを測定する際に、バイオセンサ収納容器の蓋を開けて、長尺方向が水平方向となるように本体を傾ける。本体の内部空間に収容されている複数個のバイオセンサは、その細長な方向が鉛直方向から水平方向へ傾くときに、底面の第１領域又は第２領域に沿う。底面の第１領域と第２領域とは、本体の長尺方向の位置が異なるので、第１領域に沿って傾くバイオセンサと、第２領域に沿って傾くバイオセンサとは、本体の開口側の端の位置が異なる。これにより、複数個のバイオセンサが捌かれて、１個のバイオセンサのみを本体から取り出しやすくなる。

(2) 上記底面は、上記本体の長尺方向に対して直交しないように傾斜された平面であってもよい。

これにより、底面に沿って複数個のバイオセンサが細やかに捌かれて、各バイオセンサの端の位置が細かに異なるので、１個のバイオセンサを本体から一層取り出しやすくなる。

(3) 上記蓋は、上記本体に対してヒンジを介して回動されるものであり、上記底面は、上記本体の長尺方向において、上記ヒンジと対向する側に近い上記第１領域が上記第２領域より上記開口から遠い位置に配置されたものであってもよい。

このような蓋は、糖尿病患者らが本体を片手で持ちながら、その片手の親指を使って容易に開けることができるので取り扱いがよい。そして、糖尿病患者らが、本体を持ち替えることなく傾けると、開口においてヒンジによって本体と連結された側と反対側が下側となるように、本体が傾斜される。そのように傾斜された本体の底面において、ヒンジと対向する第１領域が開口から遠いので、下側となる第２領域に沿って傾くバイオセンサの端が開口に近くなる。これにより、本体の開口において、下側のバイオセンサの端が手前側に迫り出すように複数個のバイオセンサが捌かれる。

(4) 上記底面に対して上記開口と反対側に形成された空間に吸湿剤が設けられ、上記底面に上記容器の内部空間と当該空間とが通気可能であって、かつバイオセンサが通過できない孔が形成されたものであってもよい。

これにより、開口が閉じられた状態において、本体の内部空間に含まれる湿気が吸湿剤によって吸収されるので、本体の内部空間の湿度が低く保たれる。

(5) 本発明に係るバイオセンサ収納容器は、細長なシート状のバイオセンサを収納するものであって、内部空間の底面と対向する側が開口されており、当該底面から開口へ延びる側壁の延出方向が長尺方向である筒形状の本体と、上記本体の開口を開閉可能な蓋と、を具備する。上記側壁の内面は、上記開口の縁へ向かう階段形状又は平滑なテーパ面を有する。

糖尿病患者らは、血糖などを測定する際に、バイオセンサ収納容器の蓋を開けて、長尺方向が水平方向となるように本体を傾ける。本体の内部空間に収容されている複数個のバイオセンサは、その細長な方向が鉛直方向から水平方向へ傾くときに、側壁の内面のテーパ面に沿う。これにより、本体の開口側においてバイオセンサの端の位置が異なるように、複数個のバイオセンサが捌かれて、１個のバイオセンサのみを本体から取り出しやすくなる。なお、この態様における本体も筒形状である。筒の形状は、特に限定されるものではないが、主に円筒形状又は角筒形状が挙げられるが、一般的には、円筒形状のものが汎用性が高いと想定される。

本発明によれば、本体が傾けられることにより、本体に収納されている複数個のバイオセンサが、本体の底面又は側壁の内面に沿って捌かれるので、１個のバイオセンサのみを本体から取り出すことが容易である。

図１は、血糖側的装置１０の外観を示す斜視図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係るバイオセンサ収納容器２０の外観を示す斜視図である。 図３は、バイオセンサ収納容器２０の内部構造を示す断面図である。 図４は、バイオセンサ収納容器２０の変形例を示す断面図である。 図５は、本発明の第２実施形態に係るバイオセンサ収納容器４０の内部構造を示す断面図である。 図６は、バイオセンサ収納容器４０の変形例を示す断面図である。

以下に、適宜図面が参照されて、本発明の好ましい実施形態が説明される。なお、以下に説明される各実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態が適宜変更できることは言うまでもない。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態が説明される。

［血糖測定装置１０］
図１に示されるように、血糖測定装置１０は、バイオセンサ１１と装置本体１２とを有する。バイオセンサ１１が装置本体１２の接続部１３に差し込まれることによって、バイオセンサ１１と装置本体１２とが電気的に接続される。バイオセンサ１１は、１回の血糖測定毎に取り替えられるものである。このバイオセンサ１１が、本発明におけるバイオセンサに相当する。

［装置本体１２］
図１に示されるように、装置本体１２は、筐体１４に電子部品が収容された電子装置である。筐体１４の表には、液晶ディスプレイ１５及び操作キー１６が配置されている。各操作キー１６は、ユーザの操作に基づいて対応するコマンドを発生させるためのものである。液晶ディスプレイ１５は、装置本体１２の状態や測定結果、エラー表示などを行う。

［バイオセンサ１１］
図１に示されるように、バイオセンサ１１は、細長なシート形状である。バイオセンサ１１の長手方向１０１の一端が、装置本体１２の接続部１３に差し込まれることによって、バイオセンサ１１が装置本体１２に装着される。また、バイオセンサ１１が長手方向１０１に引き抜かれることによって、バイオセンサ１１が装置本体１０から取り外される。

図１には現れていないが、バイオセンサ１１は、血糖と反応する酵素が固定された電極を有する。血糖値の測定に用いられる酵素として、ＧＯＤやＧＤＨが挙げられる。バイオセンサにおいて、酵素が固定された電極が作用極と称され、試料中に電子を供給する電極が対極と称される。作用極には、電子メディエータが固定されてもよい。

作用極と対極とは、バイオセンサ１１の厚み方向に隔てられて対向されている。バイオセンサ１１の試料導入口１７が血液に曝されると、毛細管作用によって血液が作用極と対極との間に流れ込む。血液中のグルコースに作用極のＧＯＤが反応すると、グルコースがグルコン酸及び過酸化水素に分解され、その過酸化水素が水及び電子に分解される。このようにして発生した電子が作用極に伝達される。一方、対極からは血液中に電子が供給される。このようにして、ＧＯＤとグルコースとの反応によって、作用極と対極との間に電流が流れる。そして、流れた電流値に基づいて、装置本体１２が血液中のグルコース濃度、つまり血糖値を算出する。

［バイオセンサ収納容器２０］
図２に示されるバイオセンサ収納容器２０は、複数個のバイオセンサ１１を収納するものである。

バイオセンサ収納容器２０は、本体２１と蓋２２とを有する。本体２１は、円筒形状の容器であり、その上側に開口２５を有する（図３参照）。本体２１の開口２５は、蓋２２によって開閉可能である。

蓋２２は、本体２１の開口２５を封止可能な円盤形状である。蓋２２は、円盤形状の縁のうちの一箇所において、ヒンジ２３を介して本体２１と連結されている。蓋２２は、ヒンジ２３を中心として、本体２１の開口２５に対して上側へ回動され得る。蓋２２が上側へ回動されることにより、本体２１の開口２５が開放される。なお、蓋２２は、本体２１の開口２５周縁において、凹凸形状などの嵌合構造によって嵌合されて開口２５を封止した状態に維持されるが、各図においては、本体２１と蓋２２との嵌合構造が省略されている。

蓋２２には、ヒンジ２３が設けられた位置と反対側の縁に鍔２４が設けられている。鍔２４は、蓋２２を開けるときに、糖尿患者らが指を掛けるためのものであり、鍔２４が指で押し上げられることによって、蓋２２が片手のみによって容易に開かれる。

図２に示されるように、本体２１は、上側に開口２５が設けられており、その開口２５と対向する下側が底面２６である。また、底面２６から開口２５へ向かって側壁２７が延びている。側壁２７の延出方向は上下方向である。本体２１は、底面２６を下側にして起立されたときに、上下方向を軸方向とする円筒形状である。この本体２１の軸方向が、本明細書において長尺方向１０２と称される。本体２１は、底面２６及び側壁２７によって囲まれた内部空間を有する。図２に示されるように、この内部空間に、複数個のバイオセンサ１１が、その長手方向１０１を長尺方向１０２とほぼ合致させて収容される。

本体２１の底面２６は、長尺方向１０２に対して直交しないように傾斜された平面である。つまり、底面２６は、長尺方向１０２に対して０°より大きく９０°より小さな角度で交差する。底面２６が長尺方向１０２に対してなす角度は、後述されるように、複数個のバイオセンサ１１を捌くに適した角度が設定され、一例としては、５°から４５°の範囲内に設定される。

前述されたように底面２６が長尺方向１０２に対して傾斜されることにより、底面２６において、ヒンジ２３と対向する側に近い第１領域３１と、開口２５に対して閉じられた状態の鍔２４と対向する側に近い第２領域３２とは、長尺方向１０２において、開口２５からの距離が異なる。具体的には、第１領域３１は相対的に開口２５から遠く、第２領域３２は相対的に開口２５に近くなる。なお、第１領域３１及び第２領域３２は、いずれも底面２６に含まれる一定の領域であるが、本実施形態においては、第１領域３１及び第２領域３２は相対的な位置関係を示すものにすぎず、その境界が明確でなくてもよい。

前述された底面２６は、円盤形状の平板材２８の上面として構成されている。この平板材２８は、側壁２７と一体に形成されていても、別部材として構成されていてもよい。側壁２７は、平板材２８より外側へ延出されており、その延出端に、別の平板材２９が設けられている。この２つの平板材２８，２９は長尺方向１０２に対して離間されており、側壁２７及び平板材２８，２９によって空間が形成されている。この空間に、吸湿剤３０が充填されている。吸湿剤３０としては、シリカゲル、塩酸カルシウム、石灰などの公知のものが採用される。

平板材２８には、その厚み方向に貫通する複数の孔３３が形成されている。この孔３３によって、吸湿剤３０が充填された空間と、本体２１の内部空間とが連通されている。孔３３は、これら空間を空気や水蒸気が相互に流通可能であり、かつバイオセンサ１１が通過できない大きさである。

［バイオセンサ収容容器２０の使用方法］
図３（Ａ）に示されるように、複数個のバイオセンサ１１は、その長手方向１０１を本体２１の長尺方向１０２にほぼ合致させるようにして、本体２１の内部空間に投入される。図１に示されるように、蓋２２により本体２１の開口２５が閉じられると、本体２１の内部空間にバイオセンサ１１が収納される。この状態のバイオセンサ収納容器２０が糖尿病患者らによって携帯される。

糖尿病患者らは、血糖測定をする際に、図３（Ａ）に示されるように、バイオセンサ収納容器２０の蓋２２を開ける。蓋２２には鍔２４が設けられているので、糖尿病患者らは、本体２１を握り持った手の親指などで鍔２４を上方へ押し上げることによって、蓋２２を開けることができる。

そして、本体２１を握り持った手を動かして、図３（Ｂ）に示されるように、本体２１の長尺方向１０２が水平方向となるように、本体２１を傾ける。本体２１の内部空間に収容されている複数個のバイオセンサ１１は、本体２１が傾けられるに伴って、長手方向１０１が鉛直方向から水平方向へ傾くときに、底面２６に沿う。底面２６の第１領域３１と第２領域３２とは、本体２１の長尺方向１０２の位置が異なるので、第１領域３１側の底面２６に沿って傾くバイオセンサ１１と、第２領域３２側の底面２６に沿って傾くバイオセンサ１１とは、本体２１の開口２５側における端の位置が異なる。これにより、複数個のバイオセンサ１１が捌かれて、１個のバイオセンサ１１のみを本体２１から取り出しやすくなる。

［本実施形態の作用効果］
前述されたように、本体２１が傾けられることにより、本体２１に収納されている複数個のバイオセンサ１１が、本体２１の底面２６に沿って捌かれるので、１個のバイオセンサ１１のみを本体から取り出すことが容易である。

また、底面２６が、本体２１の長尺方向１０２に対して直交しないように傾斜された平面なので、底面２６の各位置に沿って複数個のバイオセンサ１１が細やかに捌かれて、各バイオセンサ１１の端の位置が細かに異なるので、１個のバイオセンサ１１を本体２１から一層取り出しやすくなる。

また、蓋２２が、本体２１に対してヒンジ２３を介して回動されるものなので、糖尿病患者らが本体２１を片手で握り持ちながら、その片手の親指を使って容易に蓋２２を開けることができるので取り扱いがよい。

また、底面２６は、本体２１の長尺方向１０２において、ヒンジ２３と対向する側に近い第１領域３１が第２領域３２より開口２５から遠い位置に配置されているので、糖尿病患者らが、蓋２２を開いた後に、本体２１を持ち替えることなく傾けると、開口２５においてヒンジ２３によって本体２１と連結された側と反対側が下側となるように、本体２１が傾斜される。そのように傾斜された本体２１の底面２６において、ヒンジ２３と対向する第１領域３１が開口から遠いので、下側となる第２領域３２に沿って傾くバイオセンサ１１の端が開口３５に近くなる。これにより、本体２１の開口２５において、下側のバイオセンサ１１の端が手前側に迫り出すように複数個のバイオセンサ１１が捌かれる。

また、側壁２７及び平板材２８，２９により形成された空間に吸湿剤３０が設けられており、平板材２８に厚み方向に貫通する孔３３が形成されているので、蓋２２によって本体２１の開口２５が閉じられた状態において、本体２１の内部空間に含まれる湿気が吸湿剤３０によって吸収される。これにより、本体２１の内部空間の湿度が低く保たれる。

［第１実施形態の変形例］
前述された実施形態では、本体２１の底面２６は、長尺方向１０２に対して一定の角度をなす平面であるが、底面２６は、必ずしも１つの平面である必要はなく、例えば、図４（Ａ）に示されるように、その中心が最も深く、縁が浅くなっている所謂すり鉢形状であってもよい。また、底面２６が曲面であってもよい。

また、図４（Ｂ）に示されるように、底面２６が複数段の階段形状をなしており、その階段形状においてヒンジ２３と対向する側の一段が第１領域３１として把握され、鍔２４と対向する側の一段が第２領域３２として把握されてもよい。

また、前述された実施形態では、蓋２２がヒンジ２３を介して本体２１に対して回動されることにより、開口２５を開閉するものであるが、例えば、蓋２２は、ヒンジ２３が設けられずに、本体２１から完全に取り外されるものであってもよい。また、本体２１と蓋２２とは、ネジによって螺合されるものであってもよい。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態が説明される。第２実施形態に係るバイオセンサ収納容器４０は、第１実施形態に係るバイオセンサ収納容器２０と本体２１の内面の形状が異なるのみであり、その他の構成は同様である。詳細には、図５（Ａ）に示されるように、バイオセンサ収納容器４０は、本体４１の開口４５が蓋４２によって開閉可能であり、蓋４２がヒンジ４３を介して本体４１に回動可能に連結されている。これらの構成の詳細な説明は、ここでは省略される。

図５（Ａ）に示されるように、本体４１は、底面４６から開口４５へ向かって長尺方向１０２に沿って延びる側壁４７を有する。底面４６は、長尺方向１０３に対して直交している。側壁４７の内面４８は、底面４６から開口４５の縁へ向かって、内部空間の径が次第に拡がる平滑なテーパ面をなしている。

第１実施形態と同様にして、糖尿病患者らは、血糖測定をする際に、バイオセンサ収納容器４０の蓋４２を開けて、図５（Ｂ）に示されるように、本体４１の長尺方向１０３が水平方向となるように、本体４１を傾ける。本体４１の内部空間に収容されている複数個のバイオセンサ１１は、本体４１が傾けられるに伴って、長手方向１０１が鉛直方向から水平方向へ傾くときに、側壁４７の内面４８に沿って、開口４５側の端が水平方向より下側となるように傾く。このときに、複数個のバイオセンサ１１が、傾きに沿って相互に移動することによって、本体４１の開口４５側における端の位置が異なるように捌かれて、１個のバイオセンサ１１のみを本体４１から取り出しやすくなる。

［第２実施形態の変形例］
なお、側壁４７の内面４８は、必ずしも底面４６から開口４５の縁へ向かって、内部空間の径が次第に拡がるテーパ面である必要はなく、少なくとも、開口４５付近においてテーパ面をなしていればよい。従って、図６（Ａ）に示されるように、側壁４７の内面４８が、長尺方向１０２の中央付近で最も内部空間が縮径されており、その中央付近から開口４５及び底面４６側へそれぞれ拡径するようなテーパ面であってもよい。また、側壁４７の内面４８は平滑な面に限定されず、図６（Ｂ）に示されるように、階段形状に形成されていてもよい。

１１・・・バイオセンサ
２０，４０・・・バイオセンサ収納容器
２１，４１・・・本体
２２，４２・・・蓋
２３，４３・・・ヒンジ
２５，４５・・・開口
２６，４６・・・底面
２７，４７・・・側壁
３０・・・吸湿剤
３１・・・第１領域
３２・・・第２領域
３３・・・孔
４８・・・内面

Claims (5)

1. 細長なシート状のバイオセンサを収納するものであって、
   内部空間の底面と対向する側が開口されており、当該底面から開口へ延びる側壁の延出方向が長尺方向である筒形状の本体と、
   上記本体の開口を開閉可能な蓋と、を具備し、
   上記底面は、上記本体の長尺方向に沿った位置が異なる第１領域及び第２領域を少なくとも有するものであるバイオセンサ収納容器。
2. 上記底面は、上記本体の長尺方向に対して直交しないように傾斜された平面である請求項１に記載のバイオセンサ収納容器。
3. 上記蓋は、上記本体に対してヒンジを介して回動されるものであり、
   上記底面は、上記本体の長尺方向において、上記ヒンジと対向する側に近い上記第１領域が上記第２領域より上記開口から遠い位置に配置されたものである請求項１又は２に記載のバイオセンサ収納容器。
4. 上記底面に対して上記開口と反対側に形成された空間に吸湿剤が設けられ、上記底面に上記容器の内部空間と当該空間とが通気可能であって、かつバイオセンサが通過できない孔が形成された請求項１から３のいずれかに記載のバイオセンサ収納容器。
5. 細長なシート状のバイオセンサを収納するものであって、
   内部空間の底面と対向する側が開口されており、当該底面から開口へ延びる側壁の延出方向が長尺方向である筒形状の本体と、
   上記本体の開口を開閉可能な蓋と、を具備し、
   上記側壁の内面は、上記開口の縁へ向かう階段形状又は平滑なテーパ面を有するものであるバイオセンサ収納容器。
   

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