JP4493181B2 - Component measuring device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、成分測定装置、特に、血液の検査に際し、指先を穿刺針で穿刺して血液を採取するとともに、その血液中の例えばブドウ糖のような特定成分の量を測定する成分測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、糖尿病患者の増加に伴い、日常の血糖値の変動を患者自身がモニターする自己血糖測定が推奨されてきている。
【0003】
この血糖値の測定は、血中のブドウ糖量に応じて呈色する試験紙を装着し、該試験紙に血液を供給、展開して呈色させ、その呈色の度合いを光学的に測定(測色)して血糖値を定量化する血糖測定装置を用いて行われる。
【0004】
この測定に先立ち、患者が自分の血液を採取する方法としては、穿刺針や小刀を備えた穿刺装置を用いて指先の皮膚を穿刺した後、その穿刺部周辺を指等で圧迫して血液を絞り出すことが行われる。
【0005】
しかしながら、指先は毛細血管が集中しており血液の採取に適している反面、神経も集中しており痛みが伴うことから、患者へ与える苦痛、負担が大きく、また、穿刺することによる恐怖感を伴うことから、自己血糖測定が続けられなくなる患者も多い。
【0006】
また、従来の血糖測定では、穿刺操作と、血液採取操作と、測定操作とを別々に行うため、操作性にも劣っている。
【0007】
このような問題点を解決し得る装置として、穿刺装置と測定装置とを一体化し、かつ、血液を絞り出すための吸引手段を備えた血糖測定装置が知られている(特願平10−183794号、特願平10−330057号)。
【0008】
これらの血糖測定装置では、まず、チップ先端に指先を押し当て、この先端開口を気密性を保持するように封止する。
【0009】
次に、先端開口から突出する穿刺針で指先を穿刺した後、この状態で吸引手段を作動させ(減圧状態とし)、穿刺部位から血液を吸い出し、その血液を採取する。そして、測定装置により、採取された血液の血糖値を測定する。
【0010】
しかしながら、前記血糖測定装置では、一定の圧力で血液を吸引するので、血糖値の測定に必要な血液量を得るのに比較的長い時間を要する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、短時間で、確実に体液中の所定成分の測定を行うことができる成分測定装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記(1)〜(13)の本発明により達成される。
【0013】
(1) 表皮を介し体液を採取して該体液の成分を測定する成分測定装置であって、
表皮を当てがう当て部と、
前記当て部に表皮を当てがうことにより気密に密閉される空間と、
前記空間の圧力を調節する圧力調節手段と、
前記空間内に採取された体液の所定成分の量および/または性質を測定する測定手段とを有し、
前記空間内に表皮を介して体液を採取する際、前記圧力調節手段により前記空間内を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動させるよう構成されていることを特徴とする成分測定装置。
【0014】
(2) 穿刺針を備えるチップを装着して使用する成分測定装置であって、
穿刺する表皮を当てがう当て部と、
前記当て部に当てがわれた表皮を穿刺するよう前記穿刺針を作動させる穿刺手段と、
前記穿刺針の収納空間の圧力を調節する圧力調節手段と、
前記穿刺部位より採取された血液中の所定成分の量を測定する測定手段とを有し、
前記穿刺部位より血液を採取する際、前記圧力調節手段により前記収納空間を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動させるよう構成されていることを特徴とする成分測定装置。
【0015】
(3) 前記収納空間の圧力を検出する圧力検出手段を有し、該圧力検出手段からの情報に基づいて、前記圧力調節手段により前記収納空間の圧力を調節するよう構成されている上記(2)に記載の成分測定装置。
【0016】
(4) 前記血液を採取する際、前記圧力調節手段により、前記収納空間の圧力を、大気圧より低い第1の圧力と、該第1の圧力より高い第2の圧力とに交互に切り替えるよう構成されている上記(2)または(3)に記載の成分測定装置。
【0017】
(5) 前記第2の圧力は、大気圧または大気圧より低い上記(4)に記載の成分測定装置。
【0018】
(6) 前記第2の圧力と前記第1の圧力との差は、100〜600mmHgである上記(4)または(5)に記載の成分測定装置。
【0019】
(7) 前記圧力変動の周期は、1〜30secである上記(4)ないし(6)のいずれかに記載の成分測定装置。
【0020】
(8) 前記血液を採取する際、前記圧力調節手段により、前記収納空間の圧力を、一旦、大気圧より低い第1の圧力にし、その後、前記圧力を緩除に増加させるようなサイクルを少なくとも1回有する上記(2)または(3)に記載の成分測定装置。
【0021】
(9) 前記第1の圧力は、100〜600mmHgである上記(4)ないし(8)のいずれかに記載の成分測定装置。
【0022】
(10) 前記成分測定装置は、前記チップを保持し、前記穿刺手段を内蔵するハウジングを有し、
前記圧力調節手段は、前記ハウジング内の前記収納空間の圧力を調節する上記(2)ないし(9)のいずれかに記載の成分測定装置。
【0023】
(11) 前記チップは、表皮に当接する当接部を有し、該当接部の内側に形成される開口を表皮で塞ぐようにして使用される上記(2)ないし(10)のいずれかに記載の成分測定装置。
【0024】
(12) 前記チップは、試験紙と、該試験紙に血液を供給する血液通路とを有する上記(2)ないし(11)のいずれかに記載の成分測定装置。
【0025】
(13) 前記試験紙は、血糖測定用の試験紙である上記(12)に記載の成分測定装置。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の成分測定装置を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【0027】
本発明の成分測定装置は、表皮(皮膚)を介し体液(以下、本実施形態では、血液を代表として説明する。)を採取して、その体液の所定成分を測定する装置である。
【0028】
表皮の前記体液の採取に関与する部位(本実施形態では、穿刺部位)は、好ましくは、指であるが、この他、例えば、手の平、手の裏、手の側部、腕、太腿等が挙げられる。
【0029】
下記の実施形態では、指先(指)を穿刺する形態の成分測定装置を代表として説明する。
【0030】
図1は、本発明の成分測定装置の第1実施形態を模式的に示す斜視図、図2は、本発明において使用するチップの構成例を示す縦断面図、図3および図4は、それぞれ、第1実施形態の成分測定装置が有する穿刺手段および穿刺手段を内蔵するハウジングの構成例を示す縦断面図、図5〜図8は、それぞれ、第1実施形態の成分測定装置における主要部の構成例を示す縦断面図、図9は、第1実施形態の成分測定装置の回路構成を示すブロック図、図10は、第1実施形態の成分測定装置の制御手段の制御動作を示すフローチャートである。なお、図1〜図8中、右側を「基端」、左側を「先端」として説明する。
【0031】
図1、図5および図9に示すように、第1実施形態の成分測定装置(血液成分測定装置)1は、本体2と、本体2に設置された指当て部3と、ハウジング5内に収納された穿刺手段4と、血液(体液)の採取を検出するとともに採取された血液(体液)中の所定成分を測定する測定手段7と、ハウジング5内を減圧状態とするポンプ8と、ハウジング5内の減圧状態を解除、緩和または保持する電磁弁26と、ハウジング5内の圧力を検出する圧力センサ(圧力検出手段)27と、ソレノイド(駆動源)28と、スイッチ29と、電池(電源)9と、回路基板10上に設けられた制御手段11およびメモリ33と、表示部(報知手段)12と、音声出力部(報知手段)32と、外部出力部34とを備えている。
【0032】
この成分測定装置1は、チップ13を装着して使用される。以下、各構成要素について説明する。
【0033】
本体2は、対向する筐体21と蓋体22とで構成されている。この本体2は、その内部に収納空間23が形成されており、この収納空間23内には、前記穿刺手段4、ハウジング5、測定手段7、ポンプ8、電磁弁26、ソレノイド28、スイッチ29、電池9、回路基板10、制御手段11、メモリ33、表示部12、音声出力部32および外部出力部34が、それぞれ収納されている。また、ハウジング5内には、圧力センサ27が設置されている。
【0034】
筐体21の先端側の壁部211には、筐体21の内外を貫通し、横断面での形状が円形の開口212が形成されている。この開口212を介して後述のハウジング5にチップ13が装着(保持)される。
【0035】
また、壁部211の先端側の面には、開口212の外周を囲んで、指先(指)の形状に対応して形成された指当て部(表皮を当てがう当て部)3が設置されている。この指当て部3の先端側には、指当て面31が形成されている。指当て部3(指当て面31)に指先を当接させつつ、成分測定装置1を作動させる。これにより、指先が穿刺され、採取された血液中の所定成分(以下、本実施形態では、ブドウ糖を代表として説明する。)の量が測定される。
【0036】
蓋体22の上面には、蓋体22の内外を貫通する表示窓(開口)221が形成されており、その表示窓221は、透明な材料で構成される板状部材で塞がれている。
【0037】
この表示窓221に対応する収納空間23内の位置には、表示部12が設置されている。したがって、表示窓221を介して、表示部12で表示される各種情報を確認することができる。
【0038】
表示部12は、例えば、液晶表示素子(LCD)等で構成されている。この表示部12には、例えば、電源のオン/オフ、電源電圧(電池残量)、測定値、測定日時、エラー表示、位置修正表示、操作ガイダンス等を表示することができる。
【0039】
また、音声出力部32は、例えば、ブザー(一定の音やメロディー等を発する装置)、言葉を発する装置等で構成される。
【0040】
なお、報知手段は、前記のものに限らず、この他、例えば、発光ダイオード(LED)やEL素子等の発光素子、ランプ、EL表示素子等が挙げられる。
【0041】
また、外部出力部34は、求められた血糖値等そのデータを例えばパーソナルコンピュータのような外部装置へ出力するためのものである。
【0042】
また、蓋体22の上面には、操作ボタン222が設置されている。成分測定装置1では、この操作ボタン222を押圧することにより、それに連動してスイッチ29がオンし、その信号がスイッチ29から制御手段11に入力されるように構成されている。
【0043】
表示部12の図1中下側には、回路基板10が設置され、この回路基板10上には、マイクロコンピュータで構成される制御手段11と、メモリ33とが搭載されている。制御手段11は、例えば、血液が採取されたか否かの判別等、成分測定装置1の諸動作を制御する。また、この制御手段11は、測定手段7からの信号に基づいて血液中のブドウ糖量(血糖値)を算出する演算部を内蔵している。
【0044】
回路基板10の図1中左下側には、減圧手段(吸引手段)として、ポンプ8が設置されている。このポンプ8は、電力により作動するものであり、後述のハウジング5に形成された通気路54とチューブ81を介して連結されている。このチューブ81は、可撓性を有しており、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、シリコーンゴム、ポリウレタン等の高分子材料で構成されている。
【0045】
このポンプ8は、ハウジング5の内腔部52内の空気を吸引、排出することにより、ハウジング5の内腔部52を減圧状態とする。
【0046】
また、ポンプ8は、指先の穿刺部位から血液を吸い出すことができる程度(例えば、100〜600mmHg程度)に、ハウジング5の内腔部52および指先の穿刺部位を減圧状態とすることができるようなものであればよい。
【0047】
回路基板10の図1中右下側には、電源として電池9が設置されている。この電池9は、ポンプ8、電磁弁26、ソレノイド28、制御手段11、表示部12、音声出力部32等と電気的に接続され、これらの作動に必要な電力を供給する。
【0048】
ポンプ8の図1中手前側には、測定手段7が設置されている。この測定手段7は、後述のチップ13が備える試験紙18に血液が供給(採取)されるのを光学的に検出するとともに、試験紙18に展開された血液中のブドウ糖量を光学的に測定するものであり、その設置位置は、チップ13をハウジング5に装着、保持した状態で、試験紙18が位置する側位近傍とされる。
【0049】
このように、測定手段7は、血液の採取を検出する機能と、試験紙18に展開された血液中のブドウ糖(所定成分)の量を測定する機能とを兼ね備えているので、これらの手段をそれぞれ別個に設ける場合に比べ、部品点数を削減することができ、構成を簡素化することができ、また、装置の組立工数を減少させることができる。
【0050】
この測定手段7は、発光素子(発光ダイオード)71と受光素子(フォトダイオード)72とを有している。
【0051】
発光素子71は制御手段11と電気的に接続され、受光素子72は、増幅器24およびA/D変換器25を介して制御手段11と電気的に接続されている。
【0052】
発光素子71は、制御手段11からの信号により作動し、光を発する。この光は、所定の時間間隔で間欠的に発光するパルス光であるのが好ましい。
【0053】
チップ13をハウジング5に装着した状態で、発光素子71を点灯させると、発光素子71から発せられた光は試験紙18に照射され、その反射光は、受光素子72に受光され、光電変換される。受光素子72からは、その受光光量に応じたアナログ信号が出力され、その信号は、増幅器24で所望に増幅された後、A/D変換器25にてデジタル信号に変換され、制御手段11に入力される。
【0054】
制御手段11では、入力された信号に基づいて、血液が採取されたか否か、すなわち、血液がチップ13の試験紙18に展開されたか否かを判別する。
【0055】
また、制御手段11では、入力された信号に基づき、所定の演算処理を行い、また、必要に応じ補正計算を行って、血液中のブドウ糖の量(血糖値)を求める。求められた血糖値は、表示部12に表示される。
【0056】
また、測定手段7の図1中手前側には、穿刺手段4を内蔵するハウジング5が設置されている。
【0057】
前述したように、この成分測定装置1は、ハウジング5にチップ13を装着して使用される。このチップ13は、図2に示すように、穿刺針14と、穿刺針14を摺動可能に収納する第1のハウジング15と、第1のハウジング15の外周部に設置された第2のハウジング16と、第2のハウジング16の外周部に設置された試験紙固定部17と、試験紙固定部17に固定された試験紙18とで構成されている。
【0058】
穿刺針14は、針体141と、針体141の基端側に固着されたハブ142とで構成され、第1のハウジング15の内腔部152内に収納されている。
【0059】
針体141は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金等の金属材料よりなる中空部材または中実部材で構成され、その先端には、鋭利な刃先(針先)が形成されている。この刃先により、指先の表面(皮膚)が穿刺される。
【0060】
また、ハブ142は、ほぼ円柱状の部材で構成され、その外周部が第1のハウジング15の内周面151に当接しつつ摺動する。
【0061】
このハブ142の基端部には、縮径した縮径部143が形成されている。この縮径部143は、後述の穿刺手段4を構成するプランジャ41の針ホルダ411と嵌合する。
【0062】
第1のハウジング15は、壁部153を底部とする有底筒状の部材で構成され、その内部には内腔部152が形成されている。
【0063】
壁部153のほぼ中央部には、横断面での形状が円形の孔154が形成されている。この孔154には、指先(指)の穿刺に際し、針体141が通過する。また、孔154の孔径は、ハブ142の先端外径より小さく設定されている。このため、穿刺針14が内腔部152の先端方向へ移動し、ハブ142の先端と壁部153の基端とが当接すると、それ以上、穿刺針14が先端方向へ移動することが防止される。したがって、針体141は、指先の穿刺に際し、チップ13の先端からの突出長さが一定に保たれる。このため、針体141の刃先が指先を必要以上に深く穿刺してしまうことをより確実に防止することができる。
【0064】
また、後述のプランジャ41の移動距離を調節する機構を設け、これにより、針体141の刃先による指先の穿刺深さを調節するようにしてもよい。
【0065】
第1のハウジング15の外周部には、第2のハウジング16が固着されている。
【0066】
第2のハウジング16は、ほぼ円筒状の部材で構成され、その内部には、内腔部161が形成されている。
【0067】
また、第2のハウジング16の先端には、リング状に突出した当接部163が形成されている。この当接部163は、指先を押し当る部位であり、その内側には、内腔部161が開放する先端開口(開口)162が形成されている。当接部163の先端外周縁は、指先に押し当られたときに穿刺周辺部を刺激し穿刺時の痛みを和らげる効果を発揮するのに適した形状をなしている。また、ポンプ8により減圧状態となったとき、当接部163の先端と指先の表面との間から空気が流入することを極力抑制し得るような形状となっている。なお、第2のハウジング16の先端には、当接部163が設けられず、第2のハウジング16の先端面が平坦な面を構成してもよい。
【0068】
第2のハウジング16には、当接部163の基端付近の外周部に、外側に向かって突出するリング状のフランジ164が形成されている。このフランジ164は、後述のハウジング5に装着した状態で、その基端がハウジング5の先端に当接し、ハウジング5に対する位置を規定する。
【0069】
第2のハウジング16の外周部には、凹部165が形成され、この凹部165には、円盤状の試験紙18が設置された試験紙固定部17が装着されている。
【0070】
また、第2のハウジング16の内周面には、内腔部161に向かって突出する血液導入ガイド166が形成されている。この血液導入ガイド166は、指先の穿刺後、先端開口162から内腔部161に流入した血液(検体)を、受け止める機能を有するものである。
【0071】
このようなチップ13では、第2のハウジング16、試験紙固定部17を経て、第2のハウジング16の内腔部161と外部とを連通する血液通路19が形成されている。この血液通路19は、穿刺により得られた血液を試験紙18へ導くための流路であり、内腔部161へ開放する通路開口191とチップ13の外部へ開放する通路開口192とを有している。なお、通路開口192は、試験紙18の中心部に位置している。
【0072】
また、血液導入ガイド166は、通路開口191付近に形成されている。このため、血液導入ガイド166で受け止められた血液は、効率よく通路開口191から血液通路19に導かれる。この血液は、毛細管現象により通路開口192まで到達し、通路開口192を塞ぐように設置された試験紙18の中心部に供給され、放射状に展開する。
【0073】
この試験紙18は、血液を吸収・展開可能な担体に、試薬を担持させたものである。
【0074】
担体としては、例えば、不織布、織布、延伸処理したシート等のシート状多孔質体が挙げられる。この多孔質体は、親水性を有するものが好ましい。
【0075】
担体に担持される試薬は、血液(検体)中の測定すべき成分により、適宜決定される。例えば、血糖値測定用の場合、グルコースオキシターゼ(GOD)と、ペルオキシターゼ(POD)と、例えば4−アミノアンチピリン、N−エチルN−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)−m−トルイジンのような発色剤(発色試薬)とが挙げられ、その他、測定成分に応じて、例えばアスコルビン酸オキシダーゼ、アルコールオキシダーゼ、コレステロールオキシダーゼ等の血液成分と反応するものと、前記と同様の発色剤(発色試薬)とが挙げられる。また、さらにリン酸緩衝液のような緩衝剤が含まれていてもよい。なお、試薬の種類、成分については、これらに限定されないことは言うまでもない。
【0076】
このようなチップ13は、前述した筐体21の開口212を介してハウジング5(嵌合部53)に着脱自在に装着(嵌合)される。
【0077】
図1、図3および図4に示すように、筐体21の基端側には、有底筒状の支持部61が固定されている。この支持部61には、ハウジング5の基端部が嵌合している。
【0078】
ハウジング5は、図3および図4に示すように、壁部51を底部とする有底筒状の部材で構成され、その内部には、内腔部(収納空間)52が形成されている。また、ハウジング5の先端側は、その内径がチップ13の外周の形状に対応して縮径した嵌合部53が形成されている。この嵌合部53にチップ13が挿入され、嵌合(固定)される。なお、図3および図4では、説明の理解を容易にするために、チップ13の構造を簡略化して示した。
【0079】
ハウジング5の側部には、内腔部52と外部とを連通する通気路54が形成され、この通気路54は、チューブ81を介してポンプ8に接続されている。内腔部52内の空気は、通気路54およびチューブ81を介してポンプ8により吸引され、内腔部52(チップ13内を含む)は、減圧状態とされる。
【0080】
また、図5に示すように、チューブ81の途中には、チューブ82の一端が接続され、そのチューブ82の他端は、本体2の外部に開放している。このチューブ82は、可撓性を有しており、例えば、前記チューブ81と同様の材料で構成することができる。
【0081】
チューブ82の途中には、その流路を開閉(開放/閉鎖)する電磁弁26が設置されている。
【0082】
電磁弁26が閉じているとき(閉状態のとき)は、前記内腔部52(チップ13内を含む)の減圧状態が保持され、電磁弁26が開くと(開状態になると)、前記減圧状態の内腔部52内に、チューブ82、81および通気路54を介して、外部から空気(大気)が導入され、その減圧状態が解除または緩和される。
【0083】
したがって、前記チューブ(流路)81、82および電磁弁26により、減圧解除手段が構成される。
【0084】
また、前記減圧解除手段とポンプ8とで、内腔部52(チップ13内を含む)の圧力を調節する圧力調節手段が構成される。
【0085】
ハウジング5の先端には、リング状のシールリング(封止部材)55が嵌合されている。これにより、チップ13をハウジング5に装着すると、チップ13のフランジ164の基端とシールリング55とが当接し、内腔部52の気密性が保持される。
【0086】
このシールリング55は、弾性体で構成されている。このような弾性体としては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、フッ素ゴム系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられる。
【0087】
このようなハウジング5の嵌合部53より基端側の内腔部52内には、穿刺手段4が収納されている。この穿刺手段4は、それに装着される穿刺針14を先端方向へ移動させ、針体141の刃先により指先の表面を穿刺する。
【0088】
穿刺手段4は、プランジャ41と、プランジャ41を先端方向へ付勢するコイルバネ(付勢部材)42と、プランジャ41を基端方向へ付勢するコイルバネ(付勢部材)43とを有している。
【0089】
プランジャ41の先端部には、カップ状の針ホルダ411が設けられている。この針ホルダ411には、穿刺針14の縮径部143が着脱自在に嵌合される。また、プランジャ41の基端部には、先端に突起状の係止部413を有する弾性変形可能な弾性片412が設けられている。
【0090】
チップ13をハウジング5に装着する前の状態、すなわち、穿刺針14をプランジャ41に装着する前の状態(図3参照)では、係止部413は、弾性片412の弾性力により図3中上方向へ付勢されてハウジング5の内周面に当接している。一方、チップ13をハウジング5に装着した状態、すなわち、穿刺針14をプランジャ41に装着した状態(図4参照)では、係止部413は、ハウジング5の内外を貫通するように形成された開口57内に挿入され、その縁部に係止する。これにより、プランジャ41の先端方向への移動が規制される。なお、開口57は、平板状のシール部材(封止部材)58で塞がれ、内腔部52の気密性が保持されている。このシール部材58は、前記シールリング55と同様の材料で構成することができる。
【0091】
コイルバネ(穿刺用バネ)42は、プランジャ41の基端側に設置され、その両端は、それぞれ、プランジャ41および壁部51に当接している。一方、コイルバネ(押し戻し用バネ)43は、プランジャ41の先端側に設置され、その両端は、それぞれ、プランジャ41および嵌合部53に当接している。
【0092】
また、ハウジング5内には、圧力センサ27が設置されており、この圧力センサ27により、ハウジング5の内腔部52(チップ13内を含む)の圧力を検出する。圧力センサ27からの情報、すなわち、圧力センサ27により検出された圧力(データ)は、制御手段11に入力される。
【0093】
また、図3および図4に示すように、ハウジング5の外部には、電気的に駆動する駆動源として、ソレノイド28が設けられている。このソレノイド28は、そのプランジャ281により、係止部413を内腔部52内に向かって(図中矢印方向へ)移動させることができるように配置されている。
【0094】
係止部413が開口57に係止している状態では、コイルバネ42は、圧縮状態とされ、プランジャ41を先端方向へ付勢する。ソレノイド28のプランジャ281が図中矢印方向へ移動し、そのプランジャ281により係止部413の係止状態が解除されると、コイルバネ42は、伸張してプランジャ41を先端方向へ移動させ、針体141の刃先が指先の表面(皮膚)を穿刺する。したがって、前記ソレノイド28により、穿刺手段4の作動を開始させる作動開始手段が構成される。
【0095】
一方、このとき、コイルバネ43は、圧縮され、プランジャ41を基端方向へ付勢、すなわち、プランジャ41を基端方向へ押し戻そうとする。その後、プランジャ41は、減衰運動し、コイルバネ42の弾性力とコイルバネ43の弾性力とが釣り合う位置で静止する。
【0096】
プランジャ41が静止した状態では、針体141の刃先は、チップ13内に収納されている。
【0097】
なお、この成分測定装置1では、チップ13がハウジング5の嵌合部53に挿入され、穿刺針14の縮径部143が針ホルダ411に嵌合したとき、当接部163の先端は、指当て面31とほぼ同じ位置か、もしくは、指当て面31から若干突出している(図4および図5参照)。これにより、指当て部3に指先200を当接すると、指先200の表面は、確実に当接部163に当接し、先端開口162を塞ぐことができる。
【0098】
以上説明した成分測定装置1は、穿刺部位より血液を採取する際、圧力センサ27からの情報に基づいて、ポンプ8および電磁弁26の駆動を制御することにより、内腔部52(チップ13内を含む)を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動(変化)させるように構成されている。
【0099】
なお、前記血液を採取する際の内腔部52内の圧力パターンは、減圧時を含み、かつ、圧力が経時的に変動すれば、特に限定されない。以下、その一例を説明する。
【0100】
図11は、血液を採取する際の内腔部52内の圧力パターンを示すグラフである。
【0101】
同図に示すように、この成分測定装置1では、血液を採取する際、ポンプ8および電磁弁26の駆動を制御して、内腔部52の圧力を、大気圧より低い第1の圧力P1と、この第1の圧力P1より高い第2の圧力P2とに交互に切り替える。
【0102】
これにより、短時間で、確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0103】
前記第2の圧力P2は、大気圧とほぼ同じか、または大気圧より低いのが好ましい。
【0104】
これにより、より短時間で、より確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0105】
また、前記第1の圧力P1は、100〜600mmHg程度であるのが好ましく、400〜600mmHg程度であるのがより好ましい。
【0106】
これにより、より短時間で、より確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0107】
また、第2の圧力P2と第1の圧力P1との差は、100〜600mmHg程度であるのが好ましく、300〜600mmHg程度であるのがより好ましい。
【0108】
これにより、より短時間で、より確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0109】
また、前記圧力変動の周期Tは、1〜30sec程度であるのが好ましく、1〜5sec程度であるのがより好ましい。
【0110】
これにより、より短時間で、より確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0111】
なお、本発明では、図11に示す各波形の形状が、互いに、ほぼ等しくてもよく、また、一部または全部が異なっていてもよい。
【0112】
次に、成分測定装置1を用いて穿刺、血液の採取、展開および血糖値測定を行う場合の各部の動作および制御手段の制御動作について、図2〜図8および図10に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【0113】
[1] まず、チップ13を筐体21の開口212を介して、ハウジング5の嵌合部53に挿入し、穿刺針14の縮径部143を針ホルダ411に嵌合する(図4参照)。
【0114】
さらに、チップ13を基端方向へ押し込むと、コイルバネ42の付勢力に抗して、プランジャ41が基端方向へ移動する。係止部413は、弾性片412の弾性力により付勢されて内腔部52の内周面に当接しているが、係止部413が開口57の位置にくると、開口57内に挿入される(図4参照)。これにより、チップ13による基端方向の押圧力を解除しても、係止部413が開口57に係止し、プランジャ41は先端方向への移動が規制される。このとき、コイルバネ42は、圧縮状態とされている。この状態で、穿刺手段4による穿刺の準備および血液(検体)採取の準備が完了する。
【0115】
[2] 次に、図示しない電源スイッチをオンとする。これにより、成分測定装置1の各部が起動し、測定可能な状態となる。なお、電磁弁26は、閉じている。
【0116】
[3] 次に、指当て部3に指先(指)200を押し当てる。これにより、チップ13の当接部163に指先200が圧着される。このとき、空気の漏れができるだけ少なくなるように、先端開口162を指先200で塞ぐようにする(図5参照)。
【0117】
[4] 次に、操作ボタン222を押圧操作し、成分測定装置1を作動させる。これにより、図10に示すプログラムが実行される。
【0118】
まず、穿刺針14の針体141により指先200の表面を穿刺する(図10のステップS107)。
【0119】
すなわち、制御手段11は、ソレノイド28のコイルに通電する。これにより、ソレノイド28のプランジャ281は、図4中矢印方向へ移動し、係止部413に当接し、これを内腔部52側へ押し戻す。これにより、係止部413の係止が外れ、圧縮されていたコイルバネ42の弾性力により、プランジャ41が先端方向に移動し、針体141が先端開口162より突出し、指先200の表面を穿刺する(図6参照)。針体141による穿刺部位210からは、出血が生じる。
【0120】
針体141が指先200を穿刺した後は、コイルバネ43がプランジャ41を基端方向へ押し戻す。プランジャ41は減衰運動を経て、コイルバネ42の弾性力とコイルバネ43の弾性力とが釣り合う位置で静止する(図7参照)。このとき、針体141の刃先は、チップ13内に収納されている。このように、針体141の刃先は、穿刺時以外は先端開口162から突出しないようになっており、誤って皮膚等を傷つけることが無く、また、感染も防止することができ、安全性が高い。
【0121】
次いで、制御手段11は、ポンプ8および電磁弁26の駆動制御を開始する(図10のステップS102)。
【0122】
すなわち、制御手段11は、ポンプ8および電磁弁26の駆動を制御して、内腔部52(チップ13内を含む)の圧力を、図11に示すように、第1の圧力P1と第2の圧力P2とに交互に切り替える。なお、指先200の針体141による穿刺部位210の近傍の圧力もこれと同様に変動(変化)する。
【0123】
この場合、まず、電磁弁26を閉じた状態で、ポンプ8を作動させ、内腔部52内の空気を吸引し、内腔部52の圧力を第1の圧力P1に減圧し、所定時間、その第1の圧力P1に保持する。
【0124】
次いで、ポンプ8を停止し、電磁弁26を開いて、内腔部52内の空気を排出し、内腔部52の圧力を第2の圧力P2にし、所定時間、その第2の圧力P2に保持する。以降、この動作を繰り返し行う。
【0125】
これにより、穿刺部位210から血液220が吸い出される(図7参照)。特に、内腔部52の圧力を一定に保持している場合に比べて、必要な血液量を短時間で確実に確保することができる。
【0126】
以上のように、成分測定装置1では、1回の操作ボタン222の押圧により、穿刺動作と減圧動作とが行われ、また、後述する減圧解除動作も自動的に開始されるため、その操作性が極めて良い。
【0127】
[5] 前記[4]の操作で、穿刺部位210上に粒状に隆起した血液220は、チップ13内に吸引され、その内部に形成された血液導入ガイド166に接触し、血液通路19を介して試験紙18へ導かれ、試験紙18の中心部に供給され、放射状に展開される(図2参照)。
【0128】
試験紙18上への血液220の供給、展開に伴い、血液220中のブドウ糖(測定すべき成分)と試験紙18に担持された試薬とが反応し、試験紙18は、ブドウ糖量に応じて呈色する。
【0129】
一方、制御手段11は、図10に示すステップS102を実行した後、測定手段7を駆動し、その測定手段7を介して試験紙18の呈色を監視(モニタ)し、血液が採取されたか否かを判断する(図10のステップS103)。
【0130】
このステップS103では、測定手段7の受光素子72から入力される信号の電圧レベルが予め設定されているしいき値を超えた場合には、血液が採取されたと判断し、前記信号の電圧レベルがそのしいき値以下である場合には、血液が採取されていないと判断する。
【0131】
なお、前記しきい値は、試験紙18が呈色する前の前記信号の電圧レベルより十分大きく、かつ、呈色したときの前記信号の電圧レベルより十分小さい値に設定される。
【0132】
前記ステップS103において、血液が採取されていないと判断した場合には、タイムアップか否かを判断する(図10のステップS104)。
【0133】
前記ステップS104において、タイムアップではないと判断した場合には、ステップS103に戻り、再度、ステップS103以降を実行し、タイムアップと判断した場合には、エラー処理を行う(図10のステップS105)。
【0134】
このステップS105では、ポンプ8を停止し、電磁弁26を開いて、前記減圧状態を解除するとともに、エラーであることを、例えば、表示部12に表示、または、音声出力部32により音声で報知する。なお、このエラー報知を表示部12と音声出力部32の両方で行ってもよいことは、言うまでもない。
【0135】
操作者(使用者)は、このエラー報知により、エラーであること(何らかのトラブルがあったこと)を把握することができる。
【0136】
また、前記ステップS103において、血液が採取されたと判断した場合には、ポンプ8を停止する(図10のステップS106)。
【0137】
次いで、電磁弁26を開いて、内腔部52(チップ13内を含む)の減圧状態を解除する(図10のステップS107)。
【0138】
電磁弁26が開くと、チューブ82、81および通気路54を介して、内腔部52(チップ13内を含む)および穿刺部位210に外気(大気)が流入し、内腔部52(チップ13内を含む)および穿刺部位210は、大気圧に復帰する(図8参照)。
【0139】
指先200の穿刺部位210の周辺部位の吸引感がなくなり、大気圧に戻ったことが確認されたら、チップ13の当接部163を指先200から離す。
【0140】
[6] 制御手段11は、図10に示すステップS107を実行した後、前記試験紙18の呈色の度合いを測定手段7により測定し、得られたデータに基づき演算処理し、温度補正計算、ヘマトクリット値補正計算等の補正を行い、血糖値を定量化する(図10のステップS108)。
【0141】
この場合、内腔部52(チップ13内を含む)の減圧状態、すなわち、試験紙18の収納空間の減圧状態が解除されているので、前記血液220中のブドウ糖(測定すべき成分)と試験紙18に担持された試薬との反応に必要な大気中の成分(例えば、酸素、二酸化炭素、水蒸気等)が十分に供給され、これにより血糖値を正確に測定することができる。
【0142】
次いで、前記算出された血糖値を表示部12に表示する(図10のステップS109)。
【0143】
これにより、血糖値を把握することができる。
なお、前記ステップS107において減圧状態が解除された後、次回の測定に備え、電磁弁26を再び閉じる。
【0144】
以上説明したように、この成分測定装置1によれば、短時間で、確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができるとともに、血糖値(血液中の所定成分の量)を正確かつ確実に測定することができる。
【0145】
また、チップ13に試験紙18が設けられているので、穿刺、血液の採取および試験紙18への展開、測定(成分の定量化)を連続的に行うことができ、血糖値測定(成分測定)を容易かつ短時間で行うことができる。
【0146】
また、使用に際しての準備操作が容易であり、このため、定期的に使用する場合や繰り返し使用する場合にも有利である。
【0147】
また、一旦穿刺した後、誤って再度生体表面を穿刺する等の事故が防止され、安全性が高い。しかも、穿刺針14が直接見えないので、穿刺の際の恐怖感も軽減される。
【0148】
以上のことから、この成分測定装置1は、患者自身が自己の血糖値等を測定する際に使用するのに適している。
【0149】
また、この成分測定装置1は、構成が簡単、小型、軽量であり、安価で、量産にも適する。
【0150】
なお、図11に示すように、本実施形態では、穿刺を、ポンプ8の作動開始前(時間t1)に行うように構成されているが、本発明では、穿刺を、例えば、ポンプ8の作動とほぼ同時(時間t2)、また、ポンプ8の作動開始後(時間t3)に行うように構成されていてもよい。すなわち、本発明では、内腔部52(チップ13内を含む)の圧力が大気圧のときに穿刺を行ってもよく、また、第1の圧力P1のときに穿刺を行ってもよい。
【0151】
次に、本発明の成分測定装置の第2実施形態を説明する。
図12は、本発明の成分測定装置の第2実施形態における主要部の構成例を示す縦断面図である。なお、前述した第1実施形態の成分測定装置1との共通点については、説明を省略し、主な相違点を説明する。また、図12中、右側を「基端」、左側を「先端」として説明する。
【0152】
この第2実施形態の成分測定装置1と、前述した第1実施形態の成分測定装置1とは、圧力調節手段の構成が異なる。
【0153】
すなわち、この成分測定装置1では、図12に示すように、前述した第1実施形態の成分測定装置1の電磁弁26の代わりに、細管83が設けられている。
【0154】
細管83は、円筒状の部材で構成され、その内部には、オリフィス(流路)831が形成されている。この細管83は、チューブ82の端部に接合(接続)されており、細管83(オリフィス831)の先端は、本体2の外部に開放している。
【0155】
この細管83のオリフィス831は、細径なので空気の通過抵抗が大きい。このようなオリフィス831の径は、特に限定されないが、例えば、0.01〜0.3mm程度であるのが好ましい。また、オリフィス831の長さは、特に限定されないが、例えば、1〜15mm程度であるのが好ましい。オリフィス831の径を前記の範囲内とすることにより、必要かつ十分な空気の通過(流通)抵抗が得られる。
【0156】
前記チューブ(流路)81、82および細管83により、減圧解除手段が構成され、この減圧解除手段とポンプ8とで、圧力調節手段が構成される。
【0157】
なお、細管83は、図示のものに限定されるものではなく、また、その設置数やオリフィスの数は、必要に応じて、複数としてもよい。
【0158】
この成分測定装置1は、穿刺部位より血液を採取する際、圧力センサ27からの情報に基づいて、ポンプ8の駆動を制御することにより、内腔部52(チップ13内を含む)を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動(変化)させるように構成されている。
【0159】
なお、前記血液を採取する際の内腔部52内の圧力パターンは、減圧時を含み、かつ、圧力が経時的に変動すれば、特に限定されない。以下、その一例を説明する。
【0160】
図13は、血液を採取する際の内腔部52内の圧力パターンを示すグラフである。
【0161】
同図に示すように、この成分測定装置1では、血液を採取する際、ポンプ8の駆動を制御して、内腔部52の圧力を、一旦、大気圧より低い第1の圧力P1に減圧し、その後、その圧力を緩除に増加させる。
【0162】
これにより、短時間で、確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0163】
前記第1の圧力P1は、300〜600mmHg程度であるのが好ましく、400〜600mmHg程度であるのがより好ましい。
【0164】
これにより、より短時間で、より確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0165】
また、前記内腔部52の圧力の第1の圧力P1からの増加速度(増圧速度)は、100〜300mmHg/sec程度であるのが好ましく、200〜250mmHg/sec程度であるのがより好ましい。
【0166】
これにより、より短時間で、より確実に、測定に必要かつ十分な量の血液を採取することができる。
【0167】
なお、前記増圧速度は、例えば、細管83の設置数やオリフィス831の数、オリフィス831の径を調節することにより、任意に設定することができる。
【0168】
この成分測定装置1では、細管83のオリフィス831から流入する外気(大気)の流量より、ポンプ8の作動により吸引される空気の流量の方が大きい(多い)ので、ポンプ8が作動すると、ハウジング5の内腔部52内の空気の吸引がなされ、これにより、内腔部52(チップ13内を含む)の圧力は、第1の圧力P1になる。すなわち、内腔部52(チップ13内を含む)は、減圧状態とされる。
【0169】
そして、ポンプ8が停止すると、細管83のオリフィス831、チューブ82、81および通気路54を介して、内腔部52(チップ13内を含む)に外気(大気)が流入し、内腔部52(チップ13内を含む)の圧力は、第1の圧力P1から緩除に増加する。これにより、内腔部52(チップ13内を含む)および穿刺部位210の減圧状態が解除される。すなわち、内腔部52(チップ13内を含む)および穿刺部位210は、大気圧に復帰する。
【0170】
なお、穿刺は、図13に示すように、ポンプ8の作動開始前(時間t1)、ポンプ8の作動とほぼ同時(時間t2)およびポンプ8の作動開始後(時間t3)のうちのいずれで行われてもよい。すなわち、内腔部52(チップ13内を含む)の圧力が大気圧のときに穿刺を行ってもよく、また、内腔部52が減圧状態のときに穿刺を行ってもよい。
【0171】
また、前記内腔部52の圧力の第1の圧力P1からの増加速度(増圧速度)は、一定であってもよく、また、経時的に変動(変化)していてもよい。
【0172】
また、成分測定装置1は、前記内腔部52の圧力を、一旦、大気圧より低い第1の圧力P1にし、その後、その圧力を緩除に増加させるようなサイクル(図13に示すサイクル)を1回のみ有していてもよく、また、複数回有していてもよい。
【0173】
この成分測定装置1によれば、前述した第1実施形態の成分測定装置1と同様の効果が得られる。
【0174】
以上、本発明の成分測定装置を図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、例えば、各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものに置換することができる。
【0175】
また、本発明では前述した各実施形態の所定の構成を適宜組み合わせてもよい。
【0176】
また、前記実施形態では、採取する体液として、血液を代表として説明したが、本発明では、採取する体液は、これに限らず、例えば、汗、リンパ液、髄液等であってもよい。
【0177】
また、前記実施形態では、測定目的とする成分として、ブドウ糖(血糖値)を代表として説明したが、本発明では、測定目的の成分は、これに限らず、例えば、タンパク、コレステロール、尿酸、クレアチニン、アルコール、ナトリウム等の無機イオン等であってもよい。
【0178】
また、前記実施形態では、測定手段は、所定成分の量を測定するものであるが、本発明では、測定手段は、所定成分の性質を測定するものであってもよく、また、所定成分の量および性質を測定するものであってもよい。
【0179】
また、前記実施形態では、血液の採取を検出する血液採取検出手段と、血液中の所定成分の量を測定する測定手段とを兼用する手段(実施形態では、この手段を「測定手段」と呼んでいる)を設けているが、本発明では、血液採取検出手段と、測定手段とをそれぞれ別個に設けてもよい。
【0180】
また、前記実施形態では、血液採取検出手段として、血液の採取を光学的に検出する手段を用いているが、本発明では、これに限らず、この他、例えば、電気的に検出する手段を用いてもよい。
【0181】
また、本発明では、血液の採取を光学的に検出する血液採取検出手段を用いる場合、前述したような血液中の成分と試薬との反応による試験紙の呈色(発色)を検出するものに限らず、この他、例えば、チップの試験紙に血液を供給する血液通路(血液流路)への血液の導入を検出するものでもよい。
【0182】
この血液通路への血液の導入を検出する場合には、例えば、チップのうちの少なくとも血液通路の近傍を光透過性を有する(透明な)部材で形成し、血液採取検出手段により、その血液通路へ向けて光を照射し、その反射光または透過光を受光し、光電変換し、制御手段により、前記血液採取検出手段からの出力電圧をモニタするように構成する。前記血液通路へ血液が導入されると、その部位の色が略赤黒色に変化し、これにより、その部位からの反射光または透過光の光量が変化し、前記血液採取検出手段からの出力電圧が変化するので、この出力電圧(光量)の変化の検出をもって、血液の採取の検出とする。
【0183】
また、前記血液の採取を電気的に検出する血液採取検出手段としては、例えば、チップの血液通路等のインピーダンスを検出(測定)するセンサ(電極)、バイオセンサ等が挙げられる。
【0184】
前記バイオセンサを用いる場合には、例えば、前記血液通路へ血液が導入されると、そのバイオセンサからの出力電流が変化するので、この出力電流(電流値)の変化の検出をもって、血液の採取の検出とする。
【0185】
また、前記インピーダンスを検出するセンサを用いる場合には、例えば、前記血液通路へ血液が導入されると、そのセンサの電極間のインピーダンスが変化するので、このインピーダンスの変化の検出をもって、血液の採取の検出とする。
【0186】
また、本発明の成分測定装置は、前述したような血液中の成分と試薬との反応により呈色した試験紙の呈色強度を光学的に測定(測色)し、測定値へ換算、表示するものに限らず、例えば、検体中の成分の量に応じて生じる電位変化を電気的に測定し、測定値へ換算、表示するものでもよい。
【0187】
また、前記実施形態では、測定に先立って減圧状態を解除するように構成されているが、本発明では、測定に先立って減圧状態を緩和するように構成されていてもよい。
【0188】
また、本発明では、穿刺手段および圧力調節手段の作動は、ぞれぞれ、手動で開始するようにしてもよいし、自動で開始するようにしてもよい。
【0189】
また、本発明では、ハウジング5およびそれに装着されたチップ13を指から離間する方向(基端方向)へ移動させるチップ退避機構を設けてもよい。
【0190】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、体液を採取する際(例えば、穿刺部位より血液を採取する際)、圧力調節手段により空間(例えば、穿刺針の収納空間)を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動させるので、短時間で、確実に、測定に必要かつ十分な量の体液(例えば、血液)を採取することができ、これにより、短時間で、確実に、体液(例えば、血液)中の所定成分の測定を行うことができる。
【0191】
また、チップに試験紙を設けた場合には、穿刺、血液の採取および試験紙への展開、測定(成分の定量化)を連続的に行うことができ、成分測定を容易かつ短時間で行うことができる。
【0192】
また、使用に際しての準備操作が容易であるため、定期的に使用する場合や繰り返し使用する場合にも有利である。
【0193】
また、一旦穿刺した後、誤って再度生体表面を穿刺する等の事故が防止され、安全性が高い。しかも、穿刺針が直接見えないので、穿刺の際の恐怖感も軽減される。
【0194】
以上のことから、本発明の成分測定装置は、患者自身が自己の血糖値等を測定する際に使用するのに適している。
【0195】
また、本発明の成分測定装置は、構成が簡単、小型、軽量であり、安価で、量産にも適する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の成分測定装置の第1実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図2】本発明において使用するチップの構成例を示す縦断面図である。
【図3】第1実施形態の成分測定装置が有する穿刺手段および穿刺手段を内蔵するハウジングの構成例を示す縦断面図(チップをハウジングに装着する前の状態)である。
【図4】第1実施形態の成分測定装置が有する穿刺手段および穿刺手段を内蔵するハウジングの構成例を示す縦断面図(チップをハウジングに装着した状態)である。
【図5】第1実施形態の成分測定装置における主要部の構成例を示す縦断面図(圧力調節手段および穿刺手段の作動前の状態)である。
【図6】第1実施形態の成分測定装置における主要部の構成例を示す縦断面図(穿刺手段の作動時の状態)である。
【図7】第1実施形態の成分測定装置における主要部の構成例を示す縦断面図(穿刺後で、かつ圧力調節手段の作動時の状態)である。
【図8】第1実施形態の成分測定装置における主要部の構成例を示す縦断面図(最終状態)である。
【図9】第1実施形態の成分測定装置の回路構成を示すブロック図である。
【図10】第1実施形態の成分測定装置の制御手段の制御動作を示すフローチャートである。
【図11】第1実施形態の成分測定装置の血液を採取する際の穿刺針の収納空間(内腔部52)内の圧力パターンを示すグラフである。
【図12】本発明の成分測定装置の第2実施形態における主要部を示す縦斜視図である。
【図13】第2実施形態の成分測定装置の血液を採取する際の穿刺針の収納空間(内腔部52)内の圧力パターンを示すグラフである。
【符号の説明】
1 成分測定装置
2 本体
21 筐体
211 壁部
212 開口
22 蓋体
221 表示窓
222 操作ボタン
223 係止解除部材
23 収納空間
3 指当て部
31 指当て面
4 穿刺手段
41 プランジャ
411 針ホルダ
412 弾性片
413 係止部
42 コイルバネ
43 コイルバネ
5 ハウジング
51 壁部
52 内腔部
53 嵌合部
54 通気路
55 シールリング
57 開口
58 シール部材
61 支持部
7 測定手段
71 発光素子
72 受光素子
8 ポンプ
81、82 チューブ
83 細管
831 オリフィス
9 電池
10 回路基板
11 制御手段
12 表示部
13 チップ
14 穿刺針
141 針体
142 ハブ
143 縮径部
15 第1のハウジング
151 内周面
152 内腔部
153 壁部
154 孔
16 第2のハウジング
161 内腔部
162 先端開口
163 当接部
164 フランジ
165 凹部
166 血液導入ガイド
17 試験紙固定部
18 試験紙
19 血液通路
191 通路開口
192 通路開口
24 増幅器
25 A/D変換器
26 電磁弁
27 圧力センサ
28 ソレノイド
281 プランジャ
29 スイッチ
32 音声出力部
33 メモリ
34 外部出力部
200 指先
210 穿刺部位
220 血液
S101〜S109 ステップ[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a component measurement device, and more particularly to a component measurement device that collects blood by puncturing a fingertip with a puncture needle and measures the amount of a specific component such as glucose in the blood.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the increase in the number of diabetic patients, self blood glucose measurement in which patients themselves monitor fluctuations in daily blood glucose levels has been recommended.
[0003]
This blood glucose level is measured by attaching a test paper that is colored according to the amount of glucose in the blood, supplying blood to the test paper, developing the color, and measuring the degree of coloration optically ( Color measurement is performed using a blood glucose measuring device that quantifies the blood glucose level.
[0004]
Prior to this measurement, the patient can collect his / her blood by puncturing the skin of the fingertip using a puncture device equipped with a puncture needle or a knife, and then pressing the periphery of the puncture portion with a finger or the like to remove blood. Squeezing is performed.
[0005]
However, because the capillaries of the fingertips are concentrated and suitable for blood collection, the nerves are also concentrated and painful, so the pain and burden given to the patient is great, and there is a feeling of fear due to puncture As a result, there are many patients who are unable to continue measuring their own blood glucose.
[0006]
Further, in the conventional blood glucose measurement, since the puncture operation, the blood collection operation, and the measurement operation are performed separately, the operability is inferior.
[0007]
As a device that can solve such problems, there is known a blood glucose measurement device in which a puncture device and a measurement device are integrated and a suction means for squeezing out blood is provided (Japanese Patent Application No. 10-183794). (Japanese Patent Application No. 10-330057).
[0008]
In these blood glucose measurement devices, first, a fingertip is pressed against the tip of the chip, and the tip opening is sealed so as to maintain airtightness.
[0009]
Next, after the fingertip is punctured with a puncture needle protruding from the tip opening, the suction means is operated in this state (depressurized state), blood is sucked out from the puncture site, and the blood is collected. Then, the blood glucose level of the collected blood is measured by the measuring device.
[0010]
However, since the blood glucose measuring device sucks blood at a constant pressure, it takes a relatively long time to obtain the blood volume necessary for measuring the blood glucose level.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The objective of this invention is providing the component measuring apparatus which can measure the predetermined component in a bodily fluid reliably in a short time.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
Such an object is achieved by the present inventions (1) to (13) below.
[0013]
(1) A component measuring device for collecting a body fluid through the epidermis and measuring a component of the body fluid,
A padding section for applying the epidermis;
A space hermetically sealed by applying an epidermis to the abutment part;
Pressure adjusting means for adjusting the pressure of the space;
Measuring means for measuring the amount and / or nature of a predetermined component of the body fluid collected in the space,
A component measuring device configured to depressurize the space by the pressure adjusting means and vary the pressure with time when collecting body fluid through the epidermis in the space.
[0014]
(2) A component measuring device that is used by attaching a tip having a puncture needle,
A padding portion for applying the puncture epidermis,
Puncturing means for operating the puncture needle to puncture the epidermis applied to the abutting portion;
Pressure adjusting means for adjusting the pressure in the storage space of the puncture needle;
Measuring means for measuring the amount of a predetermined component in blood collected from the puncture site,
A component measuring device configured to depressurize the storage space by the pressure adjusting means and vary the pressure with time when blood is collected from the puncture site.
[0015]
(3) The above-described (2) having pressure detection means for detecting the pressure in the storage space, and adjusting the pressure in the storage space by the pressure adjustment means based on information from the pressure detection means. ) Component measuring apparatus.
[0016]
(4) When collecting the blood, the pressure adjusting means switches the pressure in the storage space alternately between a first pressure lower than atmospheric pressure and a second pressure higher than the first pressure. The component measuring apparatus according to (2) or (3), which is configured.
[0017]
(5) The component measuring device according to (4), wherein the second pressure is lower than atmospheric pressure or atmospheric pressure.
[0018]
(6) The component measuring apparatus according to (4) or (5), wherein a difference between the second pressure and the first pressure is 100 to 600 mmHg.
[0019]
(7) The component measuring device according to any one of (4) to (6), wherein a period of the pressure fluctuation is 1 to 30 sec.
[0020]
(8) At the time of collecting the blood, at least a cycle in which the pressure in the storage space is temporarily set to a first pressure lower than atmospheric pressure by the pressure adjusting unit and then the pressure is slowly increased The component measuring apparatus according to (2) or (3), which is provided once.
[0021]
(9) The component measurement device according to any one of (4) to (8), wherein the first pressure is 100 to 600 mmHg.
[0022]
(10) The component measuring device has a housing that holds the tip and incorporates the puncture means,
The component measuring device according to any one of (2) to (9), wherein the pressure adjusting means adjusts the pressure of the storage space in the housing.
[0023]
(11) The chip according to any one of (2) to (10), wherein the chip has a contact portion that contacts the skin, and is used so as to close an opening formed inside the contact portion with the skin. The component measuring apparatus as described.
[0024]
(12) The component measuring apparatus according to any one of (2) to (11), wherein the chip includes a test paper and a blood passage for supplying blood to the test paper.
[0025]
(13) The component measuring apparatus according to (12), wherein the test paper is a blood glucose test paper.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the component measuring apparatus of this invention is demonstrated in detail based on suitable embodiment shown to an accompanying drawing.
[0027]
The component measuring device of the present invention is a device that collects a body fluid (hereinafter, blood will be described as a representative in this embodiment) through the epidermis (skin) and measures a predetermined component of the body fluid.
[0028]
The part of the epidermis involved in the collection of the body fluid (in this embodiment, the puncture part) is preferably a finger, but other examples include the palm, the back of the hand, the side of the hand, the arm, and the thigh. It is done.
[0029]
In the following embodiment, a component measuring apparatus configured to puncture a fingertip (finger) will be described as a representative.
[0030]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a first embodiment of a component measuring apparatus of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a chip used in the present invention, FIG. 3 and FIG. The longitudinal cross-sectional view which shows the structural example of the housing which incorporates the puncture means and the puncture means which the component measurement apparatus of 1st Embodiment has, FIGS. 5-8 is respectively the principal part in the component measurement apparatus of 1st Embodiment. FIG. 9 is a block diagram showing the circuit configuration of the component measuring apparatus of the first embodiment, and FIG. 10 is a flowchart showing the control operation of the control means of the component measuring apparatus of the first embodiment. is there. 1 to 8, the right side is described as “base end” and the left side is described as “tip”.
[0031]
As shown in FIGS. 1, 5, and 9, a component measuring device (blood component measuring device) 1 according to the first embodiment includes a main body 2, a
[0032]
This component measuring apparatus 1 is used with a
[0033]
The main body 2 includes a
[0034]
An
[0035]
In addition, a finger rest portion (a contact portion for applying an epidermis) 3 formed so as to correspond to the shape of the fingertip (finger) surrounding the outer periphery of the
[0036]
A display window (opening) 221 penetrating the inside and outside of the
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
Note that the notification means is not limited to the above-described ones, and other examples include light emitting elements such as light emitting diodes (LEDs) and EL elements, lamps, EL display elements, and the like.
[0041]
The
[0042]
An
[0043]
A
[0044]
On the lower left side of the
[0045]
The
[0046]
Further, the
[0047]
A
[0048]
A measuring means 7 is installed on the front side of the
[0049]
Thus, the measuring means 7 has both the function of detecting the collection of blood and the function of measuring the amount of glucose (predetermined component) in the blood developed on the
[0050]
The measuring means 7 has a light emitting element (light emitting diode) 71 and a light receiving element (photodiode) 72.
[0051]
The
[0052]
The
[0053]
When the
[0054]
Based on the input signal, the control means 11 determines whether blood has been collected, that is, whether blood has been spread on the
[0055]
In addition, the control means 11 performs a predetermined calculation process based on the input signal, and performs correction calculation as necessary to determine the amount of glucose (blood glucose level) in the blood. The obtained blood glucose level is displayed on the
[0056]
A
[0057]
As described above, the component measuring apparatus 1 is used with the
[0058]
The
[0059]
The
[0060]
The
[0061]
A reduced
[0062]
The
[0063]
A
[0064]
In addition, a mechanism for adjusting the movement distance of the
[0065]
A
[0066]
The
[0067]
Further, a
[0068]
In the
[0069]
A
[0070]
A
[0071]
In such a
[0072]
The
[0073]
The
[0074]
Examples of the carrier include sheet-like porous bodies such as nonwoven fabrics, woven fabrics, and stretched sheets. This porous body preferably has hydrophilicity.
[0075]
The reagent carried on the carrier is appropriately determined depending on the component to be measured in blood (specimen). For example, in the case of blood glucose level measurement, glucose oxidase (GOD), peroxidase (POD) and, for example, 4-aminoantipyrine, N-ethyl N- (2-hydroxy-3-sulfopropyl) -m-toluidine, etc. In addition, depending on the measurement component, for example, those that react with blood components such as ascorbate oxidase, alcohol oxidase, cholesterol oxidase, and the same color former (coloring reagent) as described above Is mentioned. Further, a buffering agent such as a phosphate buffer may be included. Needless to say, the types and components of the reagents are not limited to these.
[0076]
Such a
[0077]
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, a bottomed
[0078]
As shown in FIGS. 3 and 4, the
[0079]
An
[0080]
As shown in FIG. 5, one end of the
[0081]
An
[0082]
When the
[0083]
Therefore, the tubes (flow paths) 81 and 82 and the
[0084]
The decompression releasing means and the
[0085]
A ring-shaped seal ring (sealing member) 55 is fitted to the tip of the
[0086]
The
[0087]
The puncture means 4 is housed in the
[0088]
The puncturing means 4 includes a
[0089]
A cup-shaped
[0090]
In the state before the
[0091]
Coil springs (puncture springs) 42 are installed on the proximal end side of the
[0092]
Further, a
[0093]
As shown in FIGS. 3 and 4, a
[0094]
In a state where the locking
[0095]
On the other hand, at this time, the
[0096]
When the
[0097]
In this component measuring apparatus 1, when the
[0098]
The component measuring apparatus 1 described above controls the driving of the
[0099]
Note that the pressure pattern in the
[0100]
FIG. 11 is a graph showing a pressure pattern in the
[0101]
As shown in the figure, in the component measuring apparatus 1, when blood is collected, the drive of the
[0102]
This makes it possible to collect a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement in a short time.
[0103]
The second pressure P2 is preferably substantially the same as or lower than the atmospheric pressure.
[0104]
As a result, a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement can be collected in a shorter time and more reliably.
[0105]
The first pressure P1 is preferably about 100 to 600 mmHg, and more preferably about 400 to 600 mmHg.
[0106]
As a result, a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement can be collected in a shorter time and more reliably.
[0107]
Further, the difference between the second pressure P2 and the first pressure P1 is preferably about 100 to 600 mmHg, and more preferably about 300 to 600 mmHg.
[0108]
As a result, a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement can be collected in a shorter time and more reliably.
[0109]
Further, the period T of the pressure fluctuation is preferably about 1 to 30 seconds, and more preferably about 1 to 5 seconds.
[0110]
As a result, a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement can be collected in a shorter time and more reliably.
[0111]
In the present invention, the shape of each waveform shown in FIG. 11 may be substantially equal to each other, or part or all may be different.
[0112]
Next, referring to the flowcharts shown in FIG. 2 to FIG. 8 and FIG. 10 for the operation of each part and the control operation of the control means when performing puncturing, blood collection, development and blood glucose level measurement using the component measuring apparatus 1 I will explain.
[0113]
[1] First, the
[0114]
Further, when the
[0115]
[2] Next, a power switch (not shown) is turned on. Thereby, each part of the component measuring apparatus 1 starts and it will be in a measurable state. The
[0116]
[3] Next, the fingertip (finger) 200 is pressed against the
[0117]
[4] Next, the
[0118]
First, the surface of the
[0119]
That is, the control means 11 energizes the coil of the
[0120]
After the
[0121]
Subsequently, the control means 11 starts drive control of the
[0122]
That is, the control means 11 controls the driving of the
[0123]
In this case, first, with the
[0124]
Next, the
[0125]
Thereby,
[0126]
As described above, in the component measuring apparatus 1, since the puncture operation and the decompression operation are performed by pressing the
[0127]
[5] The
[0128]
As the
[0129]
On the other hand, after executing step S102 shown in FIG. 10, the control means 11 drives the measurement means 7, monitors the color of the
[0130]
In this step S103, if the voltage level of the signal input from the
[0131]
The threshold value is set to a value sufficiently higher than the voltage level of the signal before the
[0132]
If it is determined in step S103 that blood has not been collected, it is determined whether or not the time is up (step S104 in FIG. 10).
[0133]
If it is determined in step S104 that the time is not up, the process returns to step S103, and step S103 and subsequent steps are executed again. If it is determined that the time is up, error processing is performed (step S105 in FIG. 10). .
[0134]
In this step S105, the
[0135]
The operator (user) can grasp that there is an error (that some trouble has occurred) by this error notification.
[0136]
If it is determined in step S103 that blood has been collected, the
[0137]
Next, the
[0138]
When the
[0139]
When it is confirmed that the peripheral area around the
[0140]
[6] After executing step S107 shown in FIG. 10, the control means 11 measures the degree of coloration of the
[0141]
In this case, since the decompressed state of the lumen 52 (including the inside of the chip 13), that is, the decompressed state of the storage space of the
[0142]
Next, the calculated blood glucose level is displayed on the display unit 12 (step S109 in FIG. 10).
[0143]
Thereby, a blood glucose level can be grasped.
In addition, after the decompression state is released in step S107, the
[0144]
As described above, according to this component measuring apparatus 1, it is possible to collect a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement in a short time, and also a blood sugar level (amount of a predetermined component in the blood). Can be measured accurately and reliably.
[0145]
In addition, since the
[0146]
In addition, the preparatory operation for use is easy, and this is advantageous when used regularly or repeatedly.
[0147]
In addition, accidents such as accidentally puncturing the surface of a living body after puncturing once are prevented, and safety is high. Moreover, since the
[0148]
From the above, this component measuring apparatus 1 is suitable for use when the patient himself / herself measures his / her own blood glucose level and the like.
[0149]
The component measuring apparatus 1 has a simple configuration, is small and lightweight, is inexpensive, and is suitable for mass production.
[0150]
As shown in FIG. 11, in this embodiment, the puncture is performed before the start of the operation of the pump 8 (time t1). However, in the present invention, the puncture is performed, for example, the operation of the
[0151]
Next, a second embodiment of the component measuring apparatus of the present invention will be described.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a main part in the second embodiment of the component measuring apparatus of the present invention. In addition, about a common point with the component measuring apparatus 1 of 1st Embodiment mentioned above, description is abbreviate | omitted and a main difference is demonstrated. In FIG. 12, the right side is described as “base end” and the left side is described as “tip”.
[0152]
The component measuring device 1 according to the second embodiment and the component measuring device 1 according to the first embodiment described above differ in the configuration of the pressure adjusting means.
[0153]
That is, in this component measuring apparatus 1, as shown in FIG. 12, a
[0154]
The
[0155]
The
[0156]
The tubes (flow paths) 81 and 82 and the
[0157]
The
[0158]
When collecting blood from the puncture site, the component measuring apparatus 1 controls the driving of the
[0159]
Note that the pressure pattern in the
[0160]
FIG. 13 is a graph showing a pressure pattern in the
[0161]
As shown in the figure, in this component measuring apparatus 1, when blood is collected, the drive of the
[0162]
This makes it possible to collect a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement in a short time.
[0163]
The first pressure P1 is preferably about 300 to 600 mmHg, and more preferably about 400 to 600 mmHg.
[0164]
As a result, a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement can be collected in a shorter time and more reliably.
[0165]
The rate of increase (pressure increase rate) of the pressure in the
[0166]
As a result, a sufficient amount of blood necessary and sufficient for measurement can be collected in a shorter time and more reliably.
[0167]
The pressure increase rate can be arbitrarily set by adjusting, for example, the number of installed
[0168]
In this component measuring apparatus 1, since the flow rate of the air sucked by the operation of the
[0169]
When the
[0170]
As shown in FIG. 13, the puncture is performed either before the start of operation of the pump 8 (time t1), almost simultaneously with the operation of the pump 8 (time t2), or after the start of operation of the pump 8 (time t3). It may be done. That is, puncture may be performed when the pressure in the lumen 52 (including the inside of the chip 13) is atmospheric pressure, and puncture may be performed when the
[0171]
Further, the rate of increase (pressure increase rate) of the pressure in the
[0172]
Moreover, the component measuring apparatus 1 makes the pressure of the said lumen | bore
[0173]
According to this component measuring apparatus 1, the same effect as the component measuring apparatus 1 of 1st Embodiment mentioned above is acquired.
[0174]
As mentioned above, although the component measuring apparatus of this invention was demonstrated based on each embodiment of illustration, this invention is not limited to these, For example, the structure of each part is arbitrary which can exhibit the same function. It can be replaced with that of the configuration.
[0175]
In the present invention, the predetermined configurations of the above-described embodiments may be appropriately combined.
[0176]
In the above embodiment, blood is representatively described as the body fluid to be collected. However, in the present invention, the body fluid to be collected is not limited to this, and may be, for example, sweat, lymph fluid, cerebrospinal fluid, or the like.
[0177]
In the above embodiment, glucose (blood glucose level) has been described as a representative component as a measurement target. However, in the present invention, a measurement target component is not limited thereto, and examples thereof include protein, cholesterol, uric acid, creatinine. Inorganic ions such as alcohol and sodium may also be used.
[0178]
In the above embodiment, the measuring unit measures the amount of the predetermined component. However, in the present invention, the measuring unit may measure the property of the predetermined component. It may be one that measures quantity and properties.
[0179]
Further, in the above-described embodiment, the means that combines the blood collection detecting means for detecting the collection of blood and the measurement means for measuring the amount of the predetermined component in the blood (in the embodiment, this means is referred to as “measurement means”). However, in the present invention, the blood sampling detection means and the measurement means may be provided separately.
[0180]
In the embodiment, the means for optically detecting the collection of blood is used as the blood collection detecting means. However, the present invention is not limited to this. For example, a means for electrically detecting the blood collection is also used. It may be used.
[0181]
Further, in the present invention, when a blood collection detecting means for optically detecting blood collection is used, the color detection (color development) of the test paper due to the reaction between the components in the blood and the reagent as described above is detected. In addition to this, for example, the introduction of blood into a blood passage (blood channel) for supplying blood to the test paper of the chip may be detected.
[0182]
When detecting the introduction of blood into the blood passage, for example, at least the vicinity of the blood passage of the chip is formed of a light transmissive (transparent) member, and the blood passage is detected by the blood collection detecting means. The reflected light or transmitted light is received, photoelectrically converted, and the output voltage from the blood collection detecting means is monitored by the control means. When blood is introduced into the blood passage, the color of the part changes to substantially red-black, thereby changing the amount of reflected light or transmitted light from the part, and the output voltage from the blood sampling detection means Therefore, the detection of the blood sampling is determined by detecting the change in the output voltage (light quantity).
[0183]
Examples of the blood collection detection means for electrically detecting the collection of blood include a sensor (electrode), a biosensor, and the like that detect (measure) impedance of a blood passage or the like of the chip.
[0184]
In the case of using the biosensor, for example, when blood is introduced into the blood passage, the output current from the biosensor changes. Therefore, when the change in the output current (current value) is detected, blood sampling is performed. Is detected.
[0185]
Further, when using a sensor for detecting the impedance, for example, when blood is introduced into the blood passage, the impedance between the electrodes of the sensor changes. Is detected.
[0186]
In addition, the component measuring apparatus of the present invention optically measures (colorimetrically) the color intensity of the test paper colored by the reaction between the blood component and the reagent as described above, and converts the measured value into a measured value. For example, a potential change that occurs according to the amount of the component in the specimen may be electrically measured, converted into a measured value, and displayed.
[0187]
Moreover, in the said embodiment, although it has comprised so that a pressure reduction state may be cancelled | released prior to a measurement, in this invention, you may be comprised so that a pressure reduction state may be eased prior to a measurement.
[0188]
In the present invention, the operation of the puncturing means and the pressure adjusting means may be started manually or automatically.
[0189]
In the present invention, a chip retracting mechanism for moving the
[0190]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when collecting a body fluid (for example, when collecting blood from a puncture site), the space (for example, the storage space for the puncture needle) is decompressed by the pressure adjusting means, and Since the pressure is changed over time, a sufficient amount of body fluid (for example, blood) necessary and sufficient for measurement can be reliably collected in a short time. For example, a predetermined component in blood) can be measured.
[0191]
In addition, when a test paper is provided on the chip, puncture, blood collection, development on the test paper, and measurement (quantification of components) can be performed continuously, and component measurement can be performed easily and in a short time. be able to.
[0192]
Moreover, since the preparatory operation at the time of use is easy, it is advantageous when used regularly or repeatedly.
[0193]
In addition, accidents such as accidentally puncturing the surface of a living body after puncturing once are prevented, and safety is high. In addition, since the puncture needle is not directly visible, the fear of puncture is reduced.
[0194]
From the above, the component measuring apparatus of the present invention is suitable for use when the patient himself / herself measures his / her own blood glucose level and the like.
[0195]
In addition, the component measuring apparatus of the present invention has a simple configuration, is small and lightweight, is inexpensive, and is suitable for mass production.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a first embodiment of a component measuring apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a chip used in the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view (a state before the chip is mounted on the housing) showing a configuration example of the puncture means and the housing incorporating the puncture means included in the component measurement apparatus of the first embodiment.
FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view (a state where a chip is mounted on a housing) showing a configuration example of a puncturing means and a housing incorporating the puncturing means included in the component measuring apparatus of the first embodiment.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a main part in the component measuring apparatus according to the first embodiment (a state before the operation of the pressure adjusting means and the puncturing means).
FIG. 6 is a longitudinal sectional view (state when the puncturing means is operated) showing a configuration example of a main part in the component measuring apparatus according to the first embodiment.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a main part in the component measuring apparatus according to the first embodiment (the state after puncturing and when the pressure adjusting means is in operation).
FIG. 8 is a longitudinal sectional view (final state) showing a configuration example of a main part in the component measuring apparatus according to the first embodiment.
FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of the component measuring apparatus according to the first embodiment.
FIG. 10 is a flowchart showing the control operation of the control means of the component measuring apparatus according to the first embodiment.
FIG. 11 is a graph showing a pressure pattern in the accommodation space (lumen portion 52) of the puncture needle when blood is collected by the component measuring apparatus according to the first embodiment.
FIG. 12 is a longitudinal perspective view showing a main part in a second embodiment of the component measuring apparatus of the present invention.
FIG. 13 is a graph showing a pressure pattern in a puncture needle storage space (lumen portion 52) when blood is collected by the component measuring apparatus according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Component measuring device
2 body
21 Case
211 Wall
212 opening
22 Lid
221 Display window
222 Operation buttons
223 Unlocking member
23 Storage space
3 finger pad
31 Finger contact surface
4 Puncture means
41 Plunger
411 Needle holder
412 Elastic piece
413 Locking part
42 Coil spring
43 Coil spring
5 Housing
51 wall
52 Lumen
53 Fitting part
54 Airway
55 Seal Ring
57 opening
58 Sealing member
61 Support
7 Measuring means
71 Light Emitting Element
72 Light receiving element
8 Pump
81, 82 tubes
83 tubule
831 Orifice
9 Battery
10 Circuit board
11 Control means
12 Display section
13 chips
14 Puncture needle
141 Needle
142 Hub
143 Reduced diameter section
15 First housing
151 inner surface
152 Lumen
153 Wall
154 holes
16 Second housing
161 Lumen
162 Tip opening
163 Contact part
164 flange
165 recess
166 Blood Introduction Guide
17 Test paper fixing part
18 test paper
19 Blood passage
191 Passage opening
192 Passage opening
24 Amplifier
25 A / D converter
26 Solenoid valve
27 Pressure sensor
28 Solenoid
281 Plunger
29 switches
32 Audio output unit
33 memory
34 External output section
200 fingertips
210 Puncture site
220 blood
Steps S101 to S109
Claims (9)
表皮を当てがう当て部と、
前記当て部に表皮を当てがうことにより気密に密閉される空間と、
前記空間の圧力を調節する圧力調節手段と、
前記空間内に採取された体液の所定成分の量および/または性質を測定する測定手段とを有し、
前記空間内に表皮を介して体液を採取する際、前記圧力調節手段により前記空間内を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動させるよう構成されていることを特徴とする成分測定装置。A component measuring device for collecting a body fluid through the epidermis and measuring a component of the body fluid,
A padding section for applying the epidermis;
A space hermetically sealed by applying an epidermis to the abutment part;
Pressure adjusting means for adjusting the pressure of the space;
Measuring means for measuring the amount and / or nature of a predetermined component of the body fluid collected in the space,
A component measuring device configured to depressurize the space by the pressure adjusting means and vary the pressure with time when collecting body fluid through the epidermis in the space.
穿刺する表皮を当てがう当て部と、
前記当て部に当てがわれた表皮を穿刺するよう前記穿刺針を作動させる穿刺手段と、
前記穿刺針の収納空間の圧力を調節する圧力調節手段と、
前記穿刺部位より採取された血液中の所定成分の量を測定する測定手段とを有し、
前記穿刺部位より血液を採取する際、前記圧力調節手段により前記収納空間を減圧し、かつ、その圧力を経時的に変動させるよう構成されていることを特徴とする成分測定装置。A component measuring device that is used by attaching a tip equipped with a puncture needle,
A padding portion for applying the puncture epidermis,
Puncturing means for operating the puncture needle to puncture the epidermis applied to the abutting portion;
Pressure adjusting means for adjusting the pressure in the storage space of the puncture needle;
Measuring means for measuring the amount of a predetermined component in blood collected from the puncture site,
A component measuring device configured to depressurize the storage space by the pressure adjusting means and vary the pressure with time when blood is collected from the puncture site.
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