JP4944083B2 - 生体試料測定用試験片および生体試料測定装置 - Google Patents
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Description
これにより、試験片が小型の生体試料測定装置に対して装着された場合でも、装置を保持する手によって通信用の電波が吸収されてしまうことを回避することができる。この結果、試験片側から効率的に電波を放出して、送信電力を低く抑えることができる。
ここでは、試験片側に必要な測定電極とアンテナ電極とを、1つの電極パターンによって兼用している。
第3の発明に係る生体試料測定装置は、第1の発明に係る生体試料測定装置であって、測定回路あるいは通信回路のいずれかを切り換えて、試験片挿入ユニットに接続する切換スイッチを、さらに備えている。
これにより、試験片が試験片挿入ユニットに挿入されると、試験片側のアンテナ電極とアンテナパターンとを一体のアンテナとして機能させることができる。よって、アンテナとして機能する電極パターンを大きくして、より通信性能を向上させることができる。
これにより、試験片が未装着状態であることを検知した場合には、装置がアンテナとつながっていないため、例えば、通信不能であることを報知して、使用者に知らせることができる。
これにより、通信中に試験片が抜き取られて通信が完了していない状態になった場合でも、すぐに試験片を装着し直すことにより、自動的に再送信することができる。
これにより、使用者としては、測定結果が表示されるまでは通信が完了していないことを認識することができるため、通信中に誤って試験片が装置から抜き取られてしまうことを回避することができる。
これにより、使用者としては、通信中であるか否かを、表示器を見るだけで認識することができるため、通信中に誤って試験片が装置から抜き取られてしまうことを回避することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器に使用する試験片の外観図を示す。図2は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器に使用する試験片の分解図を示す。図3は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器の回路ブロック図を示す。図4は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器の外観図を示す。図5は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器の内部構造図を示す。図6は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器を左手で保持した時の様子を示す。図7は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器に使用する試験片に挿抜検知用電極パターンを形成したときの分解図を示す。図8は、本発明の第1の実施の形態における血糖測定器の試験片の引き抜き検出が可能な回路ブロック図を示す。
試験片1は、主に、測定用電極パターン(測定電極)2、絶縁基板3、試薬層4、スペーサ5、カバー6、検体供給部7、空気抜孔8、血液点着口9から構成されている。
試験片挿入ユニット10は、試験片1を挿入するための挿入口と、挿入時に試験片1の露出された測定用電極パターン2が接触する接触電極11とが設けられている。
基準電圧発生回路17は、例えば、D/Aコンバータであって、CPU13で基準電圧発生回路17に設定した電圧が、電極切換回路12および切換スイッチ14を介して接触電極11に印加される。
CPU13では、血糖値の演算処理が行われ、演算により求められた血糖値を表示器20に通知して表示させるとともに、記憶回路21にも保存する。また、CPU13には、操作スイッチ22が接続されており、血糖値などのデータの読み出しや、メニュー画面の操作などを行う。
記憶回路21は、例えば、EEPROMであり、血糖値や測定時間などのデータを履歴として残しておき、使用者の必要に応じてデータを読み出すことができる。
通信回路15は、RF(Radio Frequency)回路23と整合回路24から構成されている。
整合回路24は、アンテナである測定用電極パターン2CとRF回路23から測定用電極パターン2Cまでの伝送路とのインピーダンス整合を行うためのものであって、コンデンサとインダクタから構成されており、使用する周波数帯に応じて最適化される。なお、変調方式としては、ASK、FSK、PSKなどのディジタル変調方式を用いるのが望ましい。また、使用する周波数帯は、例えば、ISMバンドと呼ばれる医療用に割り当てられた近距離無線の周波数帯を使用する。
基板34には、試験片挿入ユニット10の他に、電極切換回路12、CPU13、切換スイッチ14、通信回路15、測定回路16、表示器20、記憶回路21が実装されている。
まず、試験片1を筐体25の下端面29に設けられた開口部30から試験片挿入ユニット10に挿入すると、血糖測定器50が測定可能な状態になる。
電極切換回路12と切換スイッチ14を操作して、接触電極11Aに電流−電圧変換回路18を、接触電極11Cに基準電圧発生回路17を接続する。そして、測定用電極パターン2Aと測定用電極パターン2Cとの間に電圧を印加すると、検体供給部7に血液が充填されると、電極間に流れる電流値が変化する。このため、この電流値の変化を電流−電圧変換回路18、電圧検出回路19およびCPU13で検出することにより、血液の充填を検知することができる。
以上のようにして測定した血糖値のデータは、血糖測定器50のIDや時間情報と共に、RF回路23に転送される。
図7に示すように、試験片1の絶縁基板3の測定用電極パターン2が形成されていない方の面に挿抜検知用電極パターン35を設けておく。図8に示すように、試験片1を試験片挿入ユニット10に挿入したときに、挿抜検知用電極パターン35と接触して電気的に接続する検知用接触電極36を試験片挿入ユニット10に設けておく。
挿抜検知回路37は、検知用接触電極36の2つの電極間の開放/短絡に応じてHigh/Lowの信号を出力する。この挿抜検知回路37の出力をCPU13で監視することにより、試験片1が引き抜かれたことが検知できる。
通常、通信回路15は、試験片1内の測定用の電極パターンをアンテナとして用いて通信を行う。この時、CPU13は、挿抜検知回路37が、試験片挿入ユニット10から試験片1が引き抜かれたことを検知すると、通信回路15へ検知結果を通知する。通信回路15は、この通知があった時に通信を完了していなければ、図14に示すように、CPU13がアンテナ切換スイッチ(高周波スイッチ)53を切り換えて、血糖測定器50内の内部アンテナ54を用いて再度通信を行う。ここで、血糖測定器50内の内部アンテナ54は、アンテナパターンやチップアンテナなどで構成される。
図9は、本発明の第2の実施の形態における血糖測定器150(図11参照)に使用する試験片にアンテナ用電極パターンを形成したときの外観図を示す。図10は、本発明の第2の実施の形態における血糖測定器150(図11参照)に使用する試験片にアンテナ用電極パターンを形成したときの分解図を示す。図11は、本発明の第2の実施の形態における血糖測定器150(図11参照)のアンテナ用電極パターンをアンテナとして使用する場合の回路ブロック図を示す。
本実施形態では、図9および図10において、試験片1にアンテナ用電極パターン(アンテナ電極)39を設けた点で、上記実施の形態1の構成(図1および図2)と異なっている。従って、ここでは、上記実施の形態1と異なる点についてのみ説明することとし、その他の構成の説明については省略する。
血糖測定器150は、製造元や機種によって大きさが異なるものの、図15に示すように、成人であれば片手で保持できる程度の大きさに設計されているものが多い。そのため、使用者の手の大きさによっては、血糖測定器150の大部分が保持する手で覆われてしまう可能性がある。このような場合、放射された電波の大部分が保持する手で吸収されてしまい、データが正常に送信できない可能性がある。
(A)
上記実施の形態1・2では、生体試料測定装置として血糖測定器50,150を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(B)
上記実施の形態1および2では、筐体25の下端面29に開口部30を設けた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、通信対象が使用者から離れた位置に設置された基地局やPC等のデータ管理端末の場合には、使用者の人体による電波吸収の影響を低く抑えるために、使用者の人体から最も遠い位置に試験片1が配置されるのが好ましい。そのために、筐体25の上端面28に開口部30を設け、この開口部30に試験片1が挿入されるように構成するのが好ましい。
なお、上記実施の形態1で説明したように、表示器20は、通信回路15において測定結果の送信が完了するまでは、CPU13から通知される測定結果を非表示とする、もしくは、通信中であることを表示するようにしても良い。
また、図11の回路構成では図示はしていないが、前述した本実施の形態2に実施の形態1に記載の挿抜検知回路37を備えた本発明の血糖測定器150は、その内部に、通信回路15と接続したアンテナを備えてもよい。
これにより、通信中または通信を行う前に試験片1が試験片挿入ユニット10から抜かれてしまっても、測定結果を送信することが可能となる。
なお、図11の回路構成では図示はしていないが、図16に示すように、通信回路15と試験片挿入ユニット10内の接触電極11Dとの間にアンテナパターン55を形成し、試験片挿入ユニット10に試験片1が挿入されると、アンテナ用電極パターン39とこのアンテナパターン55とが一体のアンテナとして作用するようにしても良い。
(その他の効果)
本発明の生体試料測定装置および生体試料測定用試験片によれば、保持する手による電波吸収の影響を低減して効率的に電波を放出させ、送信電力を低く抑えることができる。
さらに、電池の低容量化に伴う小型化によって生体試料測定装置の小型、軽量化を図ることができる。
2 電極(測定電極)
3 絶縁基板
4 試薬層
5 スペーサ
6 カバー
7 検体供給部
8 空気抜孔
9 血液点着口
10 試験片挿入ユニット
11 接触電極
12 電極切換回路
13 CPU(通信制御部、表示制御部)
14 切換スイッチ
15 通信回路
16 測定回路
17 基準電圧発生回路
18 電流−電圧変換回路
19 電圧検出回路
20 表示器
21 記憶回路
22 操作スイッチ
23 RF回路
24 整合回路
25 筐体
26 前面
27 背面
28 上端面
29 下端面
30 開口部
31 操作ボタン
32 バッテリ
33 バッテリ装着部
34 基板
35 挿抜検知用電極パターン
36 検知用接触電極
37 挿抜検知回路
38 ブザー
39 アンテナ用電極パターン(アンテナ電極)
50 血糖測定器(生体試料測定装置)
51 測定値表示
52 通信状態表示
53 アンテナ切換スイッチ
54 内部アンテナ
55 内部アンテナパターン
150 血糖測定器(生体試料測定装置)
Claims (9)
- 生体試料が点着された状態で生体試料測定装置に対して挿入・保持され、前記生体試料測定装置に対して電気的に接続される生体試料測定用の試験片であって、所定の位置に点着された前記生体試料を電気化学的に測定するための測定電極と、前記生体試料測定装置に対して挿入・保持された状態で前記生体試料測定装置の接触電極と導通し通信用のアンテナとして機能するアンテナ電極と、
を備えている生体試料測定用の試験片と、
前記試験片を挿入・保持して電気的に接続する試験片挿入ユニットと、
前記試験片に点着した生体試料を電気化学的に測定する測定回路と、
この測定回路で測定した結果を、前記試験片挿入ユニットを経由して接続された前記試験片の前記アンテナ電極を用いて無線通信により送信する通信回路と、
を備えた生体試料測定装置。 - 前記測定電極は、前記アンテナ電極を兼ねている、
請求項1に記載の生体試料測定装置。 - 前記測定回路あるいは前記通信回路のいずれかを切り換えて、前記試験片挿入ユニットに接続する切換スイッチを、さらに備えた、
請求項1に記載の生体試料測定装置。 - 前記試験片の前記アンテナ電極が接続される前記試験片挿入ユニット内の電極と前記通信回路との間に配置されたアンテナパターンをさらに備えている、
請求項1に記載の生体試料測定装置。 - 前記試験片が前記試験片挿入ユニットに挿入されたことを検知する挿抜検知回路をさらに備えている、
請求項1から4のいずれか1項に記載の生体試料測定装置。 - 前記通信回路に接続された補助アンテナと、
前記通信回路における通信を制御する通信制御部と、
をさらに備え、
前記通信制御部は、前記挿抜検知回路において前記試験片が未装着状態であることを検知した時に通信が完了していない場合には、前記補助アンテナを介して再送信するように前記通信回路を制御する、
請求項5に記載の生体試料測定装置。 - 前記通信回路における通信を制御する通信制御部をさらに備え、
前記通信制御部は、前記挿抜検知回路において前記試験片が未装着状態であることを検知した時に通信が完了していない場合には、次に前記試験片の挿入を検知した時に再送信するように前記通信回路を制御する、
請求項5に記載の生体試料測定装置。 - 前記測定回路が測定した結果を表示する表示器と、
前記表示器における表示制御を行う表示制御部と、
をさらに備え、
前記表示制御部は、前記通信回路が前記測定した結果の送信を完了するまでは前記測定した結果を非表示とするように前記表示器を制御する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の生体試料測定装置。 - 前記測定回路が測定した結果を表示する表示器と、
前記表示器における表示制御を行う表示制御部と、
をさらに備え、
前記表示制御部は、前記通信回路が前記測定した結果の送信を完了するまでは通信中であることを表示するように、前記表示器を制御する、
請求項1から7のいずれか1項に記載の生体試料測定装置。
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