JP5061125B2 - 成分測定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、検体中の所定成分の量および/または性質を測定する成分測定装置に関するものである。
各種検体中の所定成分を検出し、その量や性質を測定するために、種々の成分測定装置が用いられる。このような成分測定装置では、検体を使い捨ての採取具(チップ)に採取して、この採取具に採取された検体中の所定成分を検出する。
ところで、検体の種類によっては、その中に、人体に対して有害な微生物や化学物質が存在する場合がある。かかる検体を測定した際に、その一部が成分測定装置に付着した場合、安全性や衛生上の観点から、検体提供者以外の人に直接触れないように処置すべきである。
例えば、特許文献1には、血糖値の測定を行う血糖測定装置(血中成分測定装置)が開示されている。この血糖測定装置では、各部に電子部品を用いているが、装置内部の密閉性は確保されていない。
したがって、血糖測定装置に付着した血液の除去等の清浄化のために、洗浄や消毒、殺菌等の操作を行うと、洗浄液、消毒液、滅菌ガス等が血糖測定装置の内部に侵入し、血糖測定装置の故障の原因となる。
特開2004−347436号公報
本発明の目的は、例えば洗浄、消毒等が可能であり、安全に繰り返して使用可能な成分測定装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、
検体中の所定成分の量および/または性質を測定する成分測定装置であって、
先端開口部と基端開口部と窓部とを有する筒状のケース本体と、該ケース本体の基端開口部を塞ぐように設けられた蓋体とを備えるケースと、
前記ケース本体の先端から外側方向に突出して設けられ、前記検体を採取する採取具を着脱自在に装着する採取具装着部と、
前記ケース本体の前記先端開口部に、その少なくとも一部が前記ケース本体内に位置するように設けられ、前記所定成分を検出する検出部と、
前記検出部と電気的に接続され、前記所定成分を測定する測定部を含み、少なくとも前記検出部の動作を制御する機能を有する制御部と、
前記測定部による測定結果を表示する機能を有し、該測定結果を前記窓部を介して視認可能な表示部と、
少なくとも前記制御部に電力を供給する電池を設置する電池設置部と、
前記先端開口部において、前記ケース本体と前記検出部との間に設けられた第1の密閉手段と、
前記基端開口部において、前記ケース本体と前記蓋体との間に設けられた第2の密閉手段とを有し、
前記ケース本体と前記蓋体と前記検出部とで画成され、前記制御部、前記表示部および前記電池設置部を収納する収納空間が、前記第1の密閉手段および前記第2の密閉手段により密閉性が保持されていることを特徴とする成分測定装置である。
これにより、例えば洗浄、消毒等が可能であり、安全に繰り返して使用可能な成分測定装置を提供することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記第1の密閉手段は、前記検出部の外周部に設けられ、弾性材料で構成された環状をなす第1の環状部材で構成されているのが好ましい。
これにより、簡単な構成でケース本体と検出部との間の密閉性を確実に保持することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記蓋体は、前記ケース本体の基端開口部に嵌合する嵌合部を有しており、
前記第2の密閉手段は、前記嵌合部の外周部に設けられ、弾性材料で構成された環状をなす第2の環状部材で構成されているのが好ましい。
これにより、簡単な構成でケース本体と蓋体との間の密閉性を確実に保持することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記制御部を収納し、少なくとも前記検出部および前記表示部を支持する内側ケースを有するのが好ましい。
これにより、成分測定装置内の密閉性を向上することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記採取具装着部は、前記検出部の先端部に配置されているのが好ましい。
これにより、成分測定装置の構成の簡略化や製造コストの削減等を図ることができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記検出部は、その一部が前記先端開口部を介して前記ケース本体から突出しているのが好ましい。
これにより、ケース内の密閉性の向上を図ることができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記検出部の前記ケース本体から突出した部分には、前記ケース本体の軸方向に対してほぼ直交して、外側に突出する突出部が設けられており、
前記突出部と前記ケース本体の先端との間には、前記第1の密閉手段の前記ケース本体および前記検出部に対する密着度を向上させるための嵌入部材が嵌入されているのが好ましい。
これにより、第1の密閉手段の密閉力を増大(促進)させることができ、よって、ケース本体と検出部との間の密閉性をより確実に保持することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記ケース本体の先端部外側には、前記採取具装着部に装着された前記採取具を前記採取具装着部から取り外すためのイジェクト部材が設けられているのが好ましい。
これにより、採取具装着部に装着された採取具を取り外す際の操作を容易に行なうことができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記イジェクト部材は、前記ケース本体の軸方向に沿って移動可能に支持されているのが好ましい。
これにより、簡単な操作で、採取具装着部に装着された採取具を取り外すことができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記ケース本体の先端部には、前記イジェクト部材を収納するとともに、その移動を案内するための先端カバー部材が設けられているのが好ましい。
これにより、イジェクト部材の移動を正確に行うことができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記イジェクト部材は、前記採取具に当接する当接部を有し、
前記先端カバー部材には、前記当接部が挿通される貫通孔が形成されているのが好ましい。
これにより、採取具装着部に装着された採取具の取り外し操作を行う際に、採取具を当接部で押圧することができるので、その操作(取り外し操作)をより確実に行うことができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記先端カバー部材には、少なくとも前記採取具装着部が挿通される貫通孔が形成されているのが好ましい。
これにより、必要に応じて(例えばイジェクト部材の交換の際)、先端カバー部材をケースから取り外すことができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記制御部に電気的に接続されたスイッチを有し、
前記ケース本体には、前記スイッチの一部が挿通される貫通孔が形成されており、該貫通孔は、弾性部材により密閉されているのが好ましい。
これにより、貫通孔を確実に密閉することができ、よって、成分測定装置内の密閉性を確実に維持することができる。これにより、成分測定装置に対して例えば洗浄、消毒等が可能であり、当該成分測定装置を安全に繰り返して使用することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記弾性部材は、多色成形により前記ケース本体と一体的に形成されているのが好ましい。
これにより、弾性部材のケース本体からの剥離を防止することができ、弾性部材のケース本体に対する密閉性を長期にわたって確実に保持することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記電池設置部は、前記蓋体と一体的または連結して設けられているのが好ましい。
これにより、成分測定装置の部品点数の削減を図ることができるとともに、電池の交換の作業がし易くなる。
また、本発明の成分測定装置では、前記ケース本体には、当該成分測定装置の密閉状態を検査するための検査用貫通孔が形成されており、該検査用貫通孔が封止部材によって封止されているのが好ましい。
これにより、必要時(密閉性を検査する時)以外は、ケース内の密閉性を確保することができる。
また、本発明の成分測定装置では、前記検査用貫通孔が前記成分測定装置の密閉状態を検査するための検査装置を接続可能であるのが好ましい。
これにより、成分測定装置の密閉性(液密性、気密性)の程度を検査することができる。
上記目的を達成するために、本発明は、
体液中の所定成分の量を測定する成分測定装置であって、
先端開口部と基端開口部と窓部とを有する筒状のケース本体と、前記基端開口部を塞ぐように設けられた蓋体とを備えるケースと、
前記ケース本体の先端開口部に設けられ、前記所定成分を検出する検出部と、
前記検出部から外側方向に突出して設けられ、前記体液を採取する成分測定チップを着脱自在に装着するチップ装着部と、
前記検出部で検出された信号から、前記所定成分の値を算出する測定部と、
前記算出された所定成分値を表示する機能を有し、前記表示された値を前記窓部を介して視認可能な表示部と、
前記成分測定装置の電源としての電池を設置する電池設置部と、
前記先端開口部において、前記ケース本体と前記検出部との間に設けられた第1の密閉手段と、
前記基端開口部において、前記ケース本体と前記蓋体との間に設けられた第2の密閉手段とを有し、
前記ケース本体と前記蓋体と前記検出部とで画成され、前記測定部、前記表示部および前記電池設置部を収納する収納空間が、前記第1の密閉手段および前記第2の密閉手段により密閉性が保持されていることを特徴とする成分測定装置である。
これにより、例えば洗浄、消毒等が可能であり、安全に繰り返して使用可能な成分測定装置を提供することができる。
図1は、本発明の成分測定装置の第1実施形態の斜視図((a)は前面図、(b)は背面図)である。 図2は、図1に示す成分測定装置の分解斜視図である。 図3は、図1に示す成分測定装置の基端部の縦断面図((a)は図1中のX−X線断面図、(b)は図1中のY−Y線断面図)である。 図4は、図1に示す成分測定装置の先端部の拡大斜視図である。 図5は、図4に示す先端部の分解斜視図である。 図6は、図4に示す先端部の縦断面図((a)は図4中のA−A線断面図、(b)は図4中のB−B線断面図)である。 図7は、図1に示す成分測定装置の測光部の構成を示す縦断面図である。 図8は、図4中のC−C線断面図((a)は初期状態、(b)は作動状態)である。 図9は、図1に示す成分測定装置のブロック図である。 図10は、本発明の成分測定装置の第2実施形態の先端部の構成を示す縦断面図である。 図11は、チップの構成を示す縦断面図である。 図12は、図11に示すチップを成分測定装置に装着した状態を示す縦断面図である。 図13は、図11に示すチップを用いて血液を採取するときの状態を示す側面図である。 図14は、本発明の成分測定装置の第3実施形態の先端部の構成を示す縦断面図である。
まず、本発明の成分測定装置の実施形態を説明する前に、本発明の成分測定装置に装着して使用されるチップ(成分測定用チップ(採取具))の実施形態について説明する。
図11は、チップの構成を示す縦断面図、図12は、図11に示すチップを成分測定装置に装着した状態を示す縦断面図である。なお、以下では、図11および図12中の下側を「基端」、上側を「先端」として説明する。
図11に示すチップ(tip)500は、有底筒状のチップ本体510と、このチップ本体510の底部511から突出した細管520と、チップ本体510内に設置された試験紙530とで構成されている。
チップ本体510は、試験紙530を支持するとともに、チップ500を、後述する成分測定装置1が備えるチップ装着部(採取具装着部)5へ装着する装着部を構成するものである。
チップ本体510は、底部511と、胴部513と、胴部513の基端外周に形成されたフランジ514とで構成されている。また、底部511の内側には、試験紙530を固定する台座部512が形成されている。試験紙530は、その外周部(固定部533)において、例えば融着または接着剤による接着等の方法により台座部512に固定される。
胴部513は、チップ500を成分測定装置1のチップ装着部5へ装着する装着部を構成する。すなわち、図12および図13に示すように、チップ本体510の胴部513の内側に、チップ装着部5の嵌合部51を嵌合して、チップ500を成分測定装置1へ装着する。以下、図12に示す状態を、「チップ装着状態」と言う。
細管520は、血液(検体)を採取するためのものであり、その内部には、検体導入流路520aが形成されている。この検体導入流路520aは、試験紙530に対しほぼ直交する方向に延在しており、その先端には検体流入口523、その基端には検体流出口527がそれぞれ形成されている。
血液は、毛細管現象により検体導入流路520aを通って試験紙530へ供給される。なお、検体導入流路520aの内径(横断面積)は、検体導入流路520aの長手方向に沿って一定でも、変化していてもよい。
図11に示すように、細管520の先端部および基端部は、それぞれ、検体流入側端部521および検体流出側端部525を構成している。
検体流入側端部521の端面には、検体導入流路520aに連通する溝522が形成されている。図示の構成では、溝522は、細管520の径方向に延在する一文字状の溝である。この溝522の両端は、それぞれ細管520の外周面に開放している。
細管520の検体流出側端部525(試験紙530側)は、底部511のチップ本体内側(基端側)に若干突出する突出部を形成しており、この検体流出側端部525の端面には、検体導入流路520aに連通する溝(第2の溝)526が形成されている。図示の構成では、溝526は、細管520の径方向に延在する一文字状の溝である。この溝526の両端は、それぞれ突出部の外周面に開放している。
また、図11に示すように、試験紙530の細管520側の部分、すなわち、試験紙530とチップ本体510の底部511内面との間には、間隙540が設けられている。この間隙540は、試験紙530上での血液の展開を補助する機能を有している。
また、間隙540の外周には、この間隙540に連通し、間隙540よりも深く形成された円環状凹部よりなる検体溜り550が設けられている。これにより、間隙540を通って放射状に広がった血液は、この検体溜り550に留まり、それ以上外周(試験紙530の接着、融着等による固着部位)へ移動することが阻止されるので、血液が過剰に供給された場合でも、余分な血液の漏れ出しが防止される。よって、成分測定装置1の測光部4等の血液付着による汚染が防止される。
チップ本体510の底部511内面の台座部512より外周側の位置には、チップ装着状態で、試験紙530とチップ装着部5との非接触を確保する離間手段として、スペーサ560が形成されている。
このスペーサ560は、底部511の内面に周方向に沿って配置された複数(例えば90°間隔で4個)の凸部で構成されており、図12に示すように、チップ装着状態で、チップ装着部5の先端に当接して、チップ装着部5の先端が試験紙530に接触することを阻止する。
このようなスペーサ560を設けたことにより、試験紙530が保護されるとともに、試験紙530上に展開された血液がチップ装着部5に付着して汚染することが防止される。
また、スペーサ560は、チップ装着状態で、チップ装着部5の先端に当接して、試験紙530と測光部4の発光素子41および受光素子42との離間距離を一定に保つ機能も有している。これにより、前記距離が変動し光学的特性にバラツキが生じることによる測定誤差を少なくすることができ、測定精度の向上に寄与する。
以上のようなチップ本体510および細管520は、所定の剛性を有する剛性材料で構成されている。このような剛性材料としては、例えば、アクリル系樹脂等の親水性の高い材料または親水化処理された各種樹脂材料が好ましい。
試験紙530は、血液(検体)を吸収可能な担体に、試薬(発色試薬)を担持(含浸)させたものである。この担体は、好ましくは多孔性膜(シート状多孔質基材)で構成されている。この場合、多孔性膜は、血液中の赤血球を濾過できる程度の孔径を有するものが好ましい。
試験紙530の担体としては、多孔性膜の他に、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基材が挙げられる。
多孔性膜等の担体の構成材料としては、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリオレフィン類、ポリスルホン類またはセルロース類等が挙げられるが、試薬を溶解した水溶液を含浸させたり、血液の採取時には血液の吸収・展開を迅速に行うため、親水性を有する材料または、親水化処理されたものが好ましい。
担体(多孔質膜)に含浸する試薬としては、血糖値測定用の場合、例えば、グルコースオキシダーゼ(GOD)と、ペルオキシダーゼ(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、適宜選択される。
試験紙530は、その中心部に凸部531と、凸部531より外側に当該凸部531と同方向に突出する環状の凸部532を有している。この環状の凸部532は、凸部531を中心とする円環状をなし、その先端部が前記検体溜り550に挿入されている。
この環状の凸部532は、試験紙530上での血液の展開を規制する機能を有する。これにより、余分な血液が環状の凸部532より外周側へ流出することが阻止され、血液付着による汚染が防止される。
図13は、チップ500を用いて血液を採取するときの状態を示す側面図である。同図に示すように、血液の採取は、まず、指先(または耳たぶ)等を針やメス等で穿刺し、この穿刺部から皮膚上に少量(例えば1〜6μL程度)の血液Bを流出させる。
一方、成分測定装置1が備えるチップ装着部5にチップ500を装着し、細管520の検体流入側端部521の端面を皮膚に当接させる。指先の血液Bは、溝522内を経て検体流入口523へ至り、毛細管現象により吸引されて検体導入流路520a内を基端方向へ流れ、検体流出口527へ到達する。このとき、指先の血液Bは、溝522の側面開口部(細管520の外周面に開放した部分)から有効に吸入されるので、皮膚上で過剰に散らされることもなく、ロスも少ない。
検体流出口527へ到達した血液は、試験紙530の凸部531と接触して吸収されるとともに、その一部は溝526を通って間隙540へ至る。間隙540内へ流入した血液は、隣接する試験紙530に吸収、展開されつつ、外周方向へ向かって放射状に広がって行く。このようにして試験紙530による血液Bの吸収、展開、特に凸部531付近での吸収がなされるに従い、検体導入流路520aに新たな吸引力が生じ、連続的に血液Bを試験紙530へ供給することができる。
試験紙530上への血液Bの展開が完了すると、血液B中の目的成分(例えばブドウ糖)と試験紙530に担持された試薬とが反応し、目的成分の量に応じて呈色する。この呈色した試験紙530を測色して、呈色の強度を測定することにより、血液B中の目的成分量(血糖値)が求まる。
次に、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。
<第1実施形態>
まず、本発明の成分測定装置の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の成分測定装置の第1実施形態の斜視図((a)は前面図、(b)は背面図)、図2は、図1に示す成分測定装置の分解斜視図、図3は、図1に示す成分測定装置の基端部の縦断面図((a)は図1中のX−X線断面図、(b)は図1中のY−Y線断面図)、図4は、図1に示す成分測定装置の先端部の拡大斜視図、図5は、図4に示す先端部の分解斜視図、図6は、図4に示す先端部の縦断面図((a)は図4中のA−A線断面図、(b)は図4中のB−B線断面図)、図7は、図1に示す成分測定装置の測光部の構成を示す縦断面図、図8は、図4中のC−C線断面図((a)は初期状態、(b)は作動状態)、図9は、図1に示す成分測定装置のブロック図である。なお、以下では、図1〜図8中(図10も同様)の右側を「基端」、左側を「先端」として説明する。
本発明の成分測定装置(血中成分測定装置)1は、前述したようなチップ500を装着して使用される。各図に示す成分測定装置1は、ケース2と、このケース2内に設けられたプリント基板3と、ケース2の先端側に設けられた測光部(検出部)4と、測光部4の先端に固定されたチップ装着部5と、ケース2内に設けられた液晶表示装置(表示部)6と、ケース2の外側に設けられたイジェクト機構7とを有している。
図2に示すように、ケース2は、ケース本体21と、蓋体22とで構成されている。
ケース本体21は、筒状の部材で構成され、先端開口部211および基端開口部212が形成されている。また、ケース本体21は、その長手方向に垂直な方向での断面(横断面)が、ほぼ長方形状をなしている。
また、ケース本体21の側面(前面)には、後述する液晶表示装置6に対応する位置に開口部(窓部)213aが形成されている。この開口部213aには、光透過性を有する光透過性部材(窓部)213が、当該光透過性部材213とケース本体21との間の密閉性を保持(確保)するように固定されている。
成分測定装置1では、光透過性部材213を介して、液晶表示装置6に表示された表示内容(測定結果)を視認することができる。
光透過性部材213のケース本体21に対する固定方法としては、例えば、融着(熱融着、高周波融着、超音波融着)、接着剤による接着、多色成形等の方法が挙げられる。
また、ケース本体21の側面(前面)には、開口部213aより先端側に、後述する電源スイッチの一部(操作ボタン(押圧ボタン)180)が挿通される貫通孔214aが形成されている。この貫通孔214aは、平板状の弾性部材214により密閉されている。
この弾性部材214のケース本体21に対する固定方法としては、光透過性部材213のケース本体21に対する固定方法と同様の方法を用いることができるが、中でも、多色成形による方法を用いるのが好ましい。多色成形法によれば、弾性部材214とカバー本体21とを一体的に形成することができる。
この弾性部材214は、操作ボタン180の押圧操作に際して、繰り返し変形する部分であるため、このような多色成形による方法によりケース本体21と一体成形することにより、弾性部材214のケース本体21からの剥離を防止することができ、弾性部材214のケース本体21に対する密閉性を長期にわたって確実に保持することができる。
さらに、ケース本体21の側面(背面)には、成分測定装置1の密閉状態を検査するための検査装置(例えば、圧力ゲージ、加圧/吸引用ノズル、リーク検出用ガス注入ノズル等)を接続可能な検査用貫通孔210が形成されている(図1(b)参照)。成分測定装置1を組み立てた後、この検査用貫通孔210に検査装置の先端部(測定部)を接続することにより、成分測定装置1の密閉性(液密性、気密性)の程度を検査することができる。
なお、この検査用貫通孔210は、成分測定装置1の使用状態において、密閉手段により密閉されている。これにより、必要時(密閉性を検査する時)以外は、ケース2内の密閉性を確保することができる。
この密閉手段としては、例えば、弾性を有する栓体(封止部材)を検査用貫通孔210に圧入する方法や、後述するようなワッシャ付きのネジ(封止部材)を螺合する方法等が挙げられる。栓体およびワッシャの構成材料としては、後述に説明するOリングの構成材料と同様のものが挙げられる。
図1〜図3に示すように、ケース本体21には、基端開口部212を塞ぐように、蓋体22が着脱自在に設けられている。蓋体22は、ほぼ直方体状の部材で構成され、基端開口部212を介してケース本体21の内側に挿入されて(嵌合して)いる。
この蓋体22には、その先端側に開口する凹部221が形成されている(例えば、図3参照)。この凹部221は、電池(ボタン電池)100を設置する電池設置部を構成する。電池設置部を蓋体22に設ける構成とする、すなわち、電池設置部が蓋体22と一体的に(または連結して)形成されていることにより、成分測定装置1の部品点数の削減を図ることができるとともに、電池100の交換の作業がし易くなる。
また、凹部221の基端部には、外側に向って突出する板状のフランジ222が、蓋体22と一体的に形成されている。蓋体22をケース本体21に取り付けた状態で、このフランジ222がケース本体21の基端に当接する。これにより、蓋体22のケース本体21に対する移動が規制される、すなわち、蓋体22のケース本体21に対する位置決めがなされる。
なお、ケース本体21内に、後述するプリント基板3等を収納し、蓋体22を取り付け、イジェクト機構7を取り付けた状態、すなわち、図1、図3、図4および図6に示す状態を、「組立状態」と言う。
この組立状態において、図3に示すように、蓋体22は、ケース本体21内にほぼ収納され、かつケース本体21に対して固定された内側ケース8に対して、固定手段23により固定されている。
具体的には、内側ケース8の基端部には、凹部81が形成され、蓋体22には、その基端に開口する凹部224が形成され、凹部81と凹部224とを連通する連通孔225が内側ケース8および蓋体22に連続して(渡って)形成されている(図3(a)参照)。
そして、凹部81には、ナット232が収納され、凹部224および連通孔225を介してネジ231が挿通され、このネジ231がナット232に螺合する。これにより、蓋体22が内側ケース8を介してケース本体21に固定される。
なお、ネジ231の頭部と凹部224の底面(先端面)との間には、リング状のワッシャ(環状の弾性板)233が配置されており、組立状態において、当該部分におけるケース2内の密閉性が保持されている。
また、蓋体22の周面には、複数(本実施形態では、2つ)のリング状の溝(嵌合部)223a、223bが、軸方向(図2および図3中、左右方向)に沿って、所定間隔で離間して形成されている。一方、ケース本体21の基端には、内側縁部に沿って、段差部215が形成されている。
組立状態において、溝223a、223b、および段差部215には、それぞれ、Oリング91a、91bおよびOリング92が配置されている。すなわち、基端開口部212付近において、ケース本体21と蓋体22との間に、Oリング91a、91bおよびOリング92が設けられている。これにより、ケース本体21と蓋体22との間の密閉性が保持されている。これらのOリング(環状の弾性部材(第2の環状部材))91a、91b、92が第2の密閉手段を構成する。
このようなケース2内には、プリント基板3が配置(収納)されている。このプリント基板3上には、マイクロコンピュータで構成される制御部10が搭載されており、後述する測光部4の動作を含む成分測定装置1の諸動作を制御する。
制御部10には、測光部4からの信号に基づいて目的とする血中成分(例えばブドウ糖)を測定(算出)する測定部(演算部)10aが内蔵されている。この測定部10aは、必要に応じて、例えばヘマトクリット値補正計算、温度補正計算等も行う。
制御部10には、測光部(検出部)4が電気的に接続されている。具体的には、測光部4は、発光素子(発光ダイオード)41と、受光素子(フォトダイオード)42とを有しており、これらは、ホルダー(筒状部)43に収納、保持されている(図7参照)。そして、発光素子41は制御部10と電気的に接続され、受光素子42は、図示しない増幅器およびA/D変換器49を介して制御部10と電気的に接続されている(図9参照)。
この測光部4は、血液中のブドウ糖量に応じた発色を測光(検出)する機能を有している。図6および図8に示すように、本実施形態では、測光部4は、ケース本体21の先端開口部211付近に、ホルダー43(測光部4)の先端部(一部)がケース本体21の先端開口部211から外側に突出し設けられている。
なお、ホルダー43、前述したケース本体21、蓋体22、および後述するイジェクト部材71、先端カバー部材72、嵌入部材90の構成材料としては、それぞれ、例えば、アクリル系樹脂、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、硬質ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ABS樹脂、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリアミド、ポリイミド、ポリアセタール等またはこれらのうちの1種以上を含むポリマーアロイ、ポリマーブレンド等の各種樹脂材料、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金、ステンレス鋼等の各種金属材料が挙げられる。
図6および図7に示すように、ホルダー43には、発光素子41が発する光を通過させ、試験紙530に案内する第1の通路431と、この光が試験紙530で反射された反射光を通過させ、受光素子42に案内する第2の通路432とが形成されている。
第1の通路431と第2の通路432とは、ホルダー43の先端部で1つとなった(合流した)後、ホルダー43の先端において開放(開口)している。これにより、ホルダー43の先端には、第1の通路431および第2の通路432が開放する開口部433が形成されることとなる。
この開口部433の形状は、円形が好ましいが、その他、例えば楕円形、正方形、長方形、菱形等の四角形、三角形、六角形、八角形等、必要に応じ選択することができる。
ホルダー43の先端部(チップ装着状態で試験紙530に臨む部分)には、開口部433がほぼ中央に位置するように、凹部434が形成されている。
また、凹部434の外周には、この凹部434に連通し、凹部434よりも深く形成された環状凹部435が形成されている。
この環状凹部435内にOリング46が収納され、かつ、凹部434内に光透過性部材45が収納、固定されている。これにより、ホルダー43の第1の通路431および第2の通路432(以下、単に「通路」と言う。)は、Oリング46を介して光透過性部材45により密閉されている。
なお、光透過性部材45のホルダー43への固定(固着)方法としては、例えば、嵌合、融着、螺合、接着剤による接着等の方法が挙げられる。
この光透過性部材45の厚さ(平均)は、その構成材料等によっても若干異なり、特に限定されないが、0.1〜10mm程度であるのが好ましく、0.3〜3mm程度であるのがより好ましい。光透過性部材45の厚さが薄過ぎると、強度が低下するおそれがあり、一方、光透過性部材45の厚さが厚過ぎると、測光部4が大型化し好ましくない。
また、光透過性部材45の形状は、開口部433に対応した形状であるのが好ましく、光透過性部材45の寸法は、開口部433を覆うことができる程度の大きさであればよい。
このような光透過性部材45の構成材料としては、例えば、各種ガラス材料、各種樹脂材料等が挙げられる。また、光透過性部材45は、平板状のものに限定されず、例えば、レンズ形状のものであってもよい。
また、光透過性部材45の表面には、任意の目的のコート層が1層以上形成されていてもよい。このコート層は、例えば、測定精度を向上させる目的、光透過性部材45のキズ付きを防止する目的等の目的で設けることができる。
測定精度を向上させる観点からは、コート層として、例えば、発光素子42が発する光が光透過性部材45の表面(基端面)で反射されるのを防止する反射防止コート(ARコート)や、試験紙530で反射された反射光が光透過性部材45の表面(先端面)で反射されるのを防止する反射防止コート、外乱光(特に赤外光)が測定精度に大きく影響を与えることから、例えば720nm以下の波長の光を選択的に透過させるローパスフィルタや、500〜720nm程度(発光素子41が発する光の波長に対応する)の波長の光を選択的に透過させるバンドパスフィルタ等を設けるのが好ましい。
また、光透過性部材45のキズ付きを防止する観点からは、コート層として、例えば、Si系材料、Al系材料、多官能アクリル系材料、ウレタン樹脂系材料、メラミン樹脂系材料等を主材料とする強化コート層(ハードコート層)を設けるのが好ましい。
Oリング46は、弾性材料で構成され、その縦断面における径(直径)が環状凹部435の深さより大きくなるよう設定されている。これにより、光透過性部材45を凹部434内に設置した状態で、Oリング46は、ホルダー43および光透過性部材45の双方と確実に密着するようになる。これにより、ホルダー43の通路の密閉性(液密性または気密性)の向上を図ることができる。
Oリング46、前記Oリング91a、91b、92、および後述するOリング93の構成材料(弾性材料)としては、それぞれ、特に限定されないが、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(特に加硫処理したもの)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、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。
なお、Oリング46の設置位置は、図示のものに限定されず、例えば、光透過性部材45の外周部とすることもできる。
また、発光素子41は、制御部10からの信号により作動し、所定の時間間隔でパルス光を発する。このパルス光は、例えば、その周期が0.5〜3.0msec程度、1パルスの発光時間が0.05〜0.3msec程度とされる。
また、このパルス光の波長は、好ましくは500〜720nm程度、より好ましくは580〜650nm程度とされる。
ホルダー43(測光部4)の先端部には、前述したような試験紙530を内蔵するチップ(成分測定用チップ)500が着脱自在に装着されるチップ装着部5が固定されている。これにより、チップ装着部5をケース本体21と一体的に形成する必要がなく、成分測定装置1の構成の簡略化や製造コストの削減等を図ることができる。
このチップ装着部5は、円筒状の部材で構成され、先端カバー部材72の先端開口部721を介して外側に突出している。
また、先端カバー部材72から突出する部分には、リング状に外側に突出する嵌合部51が設けられている。チップ装着状態では、この嵌合部51がチップ本体510の基端部の内側に嵌合する。これにより、チップ500が成分測定装置1に固定された状態となる。
また、チップ装着部5の内側には、第1の通路431および第2の通路432の開口が位置している。したがって、チップ装着状態では、ホルダー43の先端面は、チップ500が備える試験紙530に対面する(臨む)。そして、この状態で、発光素子41を点灯させると、発光素子41から発せられた光は試験紙530に照射され、試験紙530で反射された反射光は、受光素子42に受光され、光電変換される。受光素子42からは、その受光光量に応じたアナログ信号が出力され、所望に増幅された後、A/D変換器49にてデジタル信号に変換され、制御部10に入力される。
また、図6(a)に示すように、ホルダー43の外周面には、その長手方向の途中に、リング状(環状)の段差部437が形成されている。組立状態において、段差部437は、ケース本体21内に位置し、この段差部437には、Oリング(環状の弾性部材(第1の環状部材))93が配置されている。すなわち、Oリング93は、先端開口部211付近において、ケース本体21と測光部4との間に設けられている。
これにより、Oリング93がケース本体21および測光部4に密着し、当該部分においてケース本体21の密閉性が保持されている。このOリング93が、第1の密閉手段を構成する。
さらに、組立状態において、測光部4(ホルダー43)の一部が先端開口部211を介してケース2外に突出(露出)している。当該部分においてホルダー43の外周面には、ケース本体21から突出する部分の長手方向の途中に、外側に突出するリング状の突出部436が形成されている(例えば、図5参照)。すなわち、測光部4のケース2から突出した部分には、ケース本体21の軸方向に対してほぼ直交して、外側に突出する突出部436が設けられている
組立状態において、突出部436とケース本体21の先端との間には、嵌入部材(スペーサ)90が嵌入されている。嵌入部材90は、ほぼU字状をなす平板状の部材で構成されており、図5の下方より、突出部436とケース本体21の先端との間に挿入(嵌入)される。
これにより、測光部4がケース本体21に対して先端方向に移動する。その結果、Oリング93が押し潰され、ケース本体21および測光部4に対する密着性を向上させることができる。このような構成により、簡単な構成で、Oリング93によるケース2内の密閉性の向上を図ることができる。したがって、嵌入部材90は、Oリング93の圧閉力(密閉力)を増大(促進)させる手段として機能していると言うことができる。
また、ケース本体21と測光部4(ホルダー43)との間に製造時の寸法誤差が生じた場合でも、嵌入部材90の作用により、Oリング93によるケース2内の密閉性を確実に確保することができる。
嵌入部材90の形状は、例えば、V字状、C字状等であってもよい。
図2に示すように、上述したようなプリント基板3は、内側ケース8に収納され、その先端部に測光部4が固定されている。そして、この状態でケース2内に設けられている。
内側ケース8は、一対の半体、すなわち、第1の部材8aと第2の部材8bとで構成され、これらの間にプリント基板3が挟持(固定)されている。第1の部材8aと第2の部材8bとの間に、プリント基板3を挟持(配置)した状態で、すなわち、内側ケース8を組み立てた状態で、内側ケース8の基端には、基端開口部80が形成される(図3参照)。なお、基端開口部80の外周部に、前述した凹部81が形成されている。
組立状態において、この基端開口部80を介して、電池100が装着された蓋体22の先端側が内側ケース8内に挿入される。一方、プリント基板3の基端部には、一対の端子(電気接続部)30a、30bが設けられており、組立状態において、電池100に接続される(図3参照)。これにより、制御部10に電力が供給される。
第1の部材8aおよび第2の部材8bの基端部には、図3(b)に示すように、外側に突出する突起部82a、82bが設けられている。一方、ケース本体21の基端部内面には、凹部215a、215bが形成されている。組立状態において、突起部81a、81bが凹部215a、215bに挿入され、嵌合する。これにより、内側ケース8がケース本体21に対して固定される。
また、突起部82a、82bの先端には、それぞれ、傾斜面821a、821bが構成されている。これにより、内側ケース8をケース本体21内に挿入する操作、すなわち、成分測定装置1の組み立て操作を容易に行うことができる。
また、図2に示すように、第2の部材8bには、開口部81aが形成されている。この開口部81aには、液晶表示装置6が配置され、枠部材82により液晶表示装置6が第2の部材8bに固定されている。
このような内側ケース8(成分測定装置1)内の所定箇所には、制御発振部11、時計発振部12、データ記憶部13、ブザー出力部14、外部出力部15、温度測定部16、電源電圧検出部17およびスイッチ回路18が設けられている(図9参照)。
制御発振部11は、タイマーを構成するもので、一定時間間隔のクロックパルスを発振し、制御部10のマイクロコンピュータ(マイクロプロセッシングユニット:MPU)の動作用基準信号の供給を行う。
時計発振部12は、絶対時間(日時)を特定する時計を構成するもので、一定時間間隔のクロックパルスを発振し、制御部10が内蔵する時計制御回路の動作用基準信号の供給を行う。
データ記憶部13は、第1メモリー(RAM)、第2メモリー(ROM)および第3メモリー(不揮発性RAM)を備えている。測光部4より入力された測光値(測光データ)は、所定のフォーマットに従って第1メモリーに記憶される。
また、第2メモリーには、測光値から求められた吸光度と、目的とする血中成分量との関係(検量線)が予めテーブル化されて記憶されている。
第3メモリーには、個々の装置ごとに固有の校正値が予め記憶されている。ここで言う固有の校正値には、例えば、反射光量の規定値、吸光度計算の補正係数等がある。
ブザー出力部14は、制御部10からの信号に基づいて、ブザーを作動させ、音を発する。
外部出力部15は、求められた目的とする血中成分量等のデータを、例えばパソコンのような外部装置へ出力するためのものである。この場合、外部出力部15は、例えばRS232Cのような通信ドライバーを内蔵している。また、赤外線通信を行う場合には、外部出力部15は、赤外線発光素子およびその駆動回路を内蔵している。
温度測定部16は、環境温度を測定し得る温度センサー(サーミスタ)を備えている。温度測定部16では、随時温度測定がなされ、その温度情報は、データ記憶部13の第1メモリーに記憶される。また、第1メモリーから読み出された温度情報は、制御部10へ入力され、目的とする血中成分量の温度補正計算に利用される。
電源電圧検出部17は、電池100の電圧を検出し、検出された電圧値(検出値)を制御部10へ出力する。これにより、電池100の残量をチェックすることができる。
スイッチ回路18は、以下のような種々のスイッチの入力を検出し、その信号を制御部10へ入力する。スイッチの種類としては、電源スイッチ、記憶データ読出スイッチ、時刻設定・変更スイッチ、リセットスイッチ、ブザー作動/不作動選択スイッチ、50Hz/60Hz商用電源周波数選択スイッチ等が挙げられる。
電源スイッチは、操作ボタン180の押圧により、成分測定装置1をオン/オフすることができる。なお、操作ボタン180を省略して、液晶表示装置6をタッチパネル式として、表示画面をタッチする操作により、成分測定装置1をオン/オフするように構成することもできる。
液晶表示装置6をタッチパネル式とした場合、光透過性部材213が省略され、ケース本体21の内側であって、開口部213a付近において、液晶表示装置6との間には、Oリング(リング状の弾性部材)が配置され、これにより、ケース2内の密閉性が確保される。具体的には、前述した枠部材82を弾性材料で構成するようにすればよい。
また、図6に示すように、ケース2(ケース本体21)の先端部外面には、凹部20が形成されている。この凹部20に、チップ装着部5に装着されたチップ500を、チップ装着部5から取り外すためのイジェクト機構7が設けられている。
図2および図3に示すように、イジェクト機構7は、イジェクト部材71と、先端カバー部材72と、戻しバネ73とで構成されている。
イジェクト部材71は、凹部20内に設けられ、ケース2の軸方向に沿って移動可能に設けられている。イジェクト部材71は、縦断面においてコ字状をなす部材で構成されている。
また、イジェクト部材71の正面には、棒状のピン(当接部)712が先端に向かって突出形成されている。本実施形態では、3つのピン712が設けられている。チップ装着部5に装着されたチップ500を取り外す際に、各ピン712の先端が、チップ500の基端(フランジ514)に当接する(図8(b)参照)。
各ピン712は、それぞれ、組立状態において、ケース2の軸(中心軸O)を中心とする円周方向に沿って、ほぼ等角度間隔に配置されるように形成されている。これにより、チップ500の取り外し操作を行う際に、チップ500を周方向に均一に押圧することができるので、その操作(取り外し操作)をより確実に行うことができる。
また、イジェクト部材71の下面には、下方に突出する指かけ部711が突出形成されている。この指かけ部711に指をかけて、イジェクト部材71の移動操作、すなわち、チップ500のチップ装着部5からの取り外し操作を行う。
イジェクト部材71の先端下部には、一対の凹部713、713が形成されている。また、各凹部713の基端面には、それぞれ、棒状の突起713aが先端方向に向かって突出形成されている。この突起713aが戻しバネ73の基端側に挿入されている。
また、図8に示すように、イジェクト部材71の基端部には、上側に突出して係合部714が形成されている。一方、ケース本体21の下部には、下側に突出する係合部216が形成されている。イジェクト部材71を先端側に移動したとき、係合部714が係合部216に係合する。これにより、イジェクト部材71の先端方向への移動が規制される。
このようなイジェクト部材71を収納する先端カバー部材72が、ケース2(ケース本体21)の先端部に固定されている。この先端カバー部材72は、イジェクト部材71の移動を案内するようにも機能する。このため、イジェクト部材71の移動を正確に行うことができる。
先端カバー部材72の先端には、先端開口部721が形成されている。図5に示すように、先端開口部721は、組立状態において、チップ装着部5が挿通される中心開口部721aと、これに連通し、イジェクト部材71の各ピン712が挿通される半円形状の3つの開口部(貫通孔)721bと、測光部4のホルダー43の先端上部が挿通される半円形状の開口部721cとで構成されている。
また、ケース本体21の先端面には、中心開口部721aの外周縁に沿って、かつ開口部721b、721cを避けるようにして、先端リブ725が先端に向かって突出形成されている。チップ装着状態で、チップ500の基端(フランジ514)が先端リブ725に当接して、チップ500の成分測定装置1に対する位置決めがなされる(例えば、図8(a)参照)。
図6(b)に示すように、先端カバー部材72の基端部の両側面には、それぞれ貫通孔722が形成され、ケース本体21の先端部の両側面には、それぞれ外側に突出する係合部217が形成されている。また、図6(a)に示すように、先端カバー部材72の上部内面には、受け部723が形成され、ケース本体21の先端上部には、先端側に向かって突出する突出部218が形成されている。
先端カバー部材72をケース2(ケース本体21)に装着した状態で、係合部217が貫通孔722に挿通、嵌合し、突出部218が受け部723に挿通される。これにより、先端カバー部材72がケース2に固定される。すなわち、イジェクト機構7がケース2に固定される。また、このような構成により、必要に応じて(例えばイジェクト機構7の交換の際)、先端カバー部材72をケース2から取り外すことができる。
また、図8に示すように、先端カバー部材72の下部内面には、段差部724が形成されている。この段差部724は、戻しバネ73の先端が当接するバネ座を構成している。図8に示すように、イジェクト機構7を組み立てた状態において、戻しバネ73は、その先端が段差部724に当接し、その基端がイジェクト部材71の凹部713の基端面に当接している。
図8(a)に示すように、このようなイジェクト機構7では、チップ500を成分測定装置1に装着した状態では、イジェクト部材71のほぼ全体が先端カバー部材72内に収納されている。一方、図8(b)に示すように、イジェクト部材71を先端方向に移動させると、先端カバー部材72から各ピン712が突出する。そして、各ピン712の先端がそれぞれチップ500の基端(フランジ514)に当接して、チップ500を先端方向に向かって押圧する。これにより、チップ500が先端方向に移動して、チップ装着部5から取り外される(離脱する)。
また、図8(b)に示す状態では、イジェクト部材71の係合部714が、ケース本体21の係合部216に係合し、イジェクト部材71の先端方向への移動が規制される。このため、イジェクト機構7が不本意にケース2から離脱するのを防止することができる。
また、図8(b)に示す状態(作動状態)では、戻しバネ73は圧縮状態となり、イジェクト部材71を基端方向に向かって付勢する。このため、指かけ部711から指を離すと、戻しバネ73の作用によりイジェクト部材71が基端方向に押されて移動し、図8(a)に示す状態(初期状態)となる。
図3、図6に示すように、このような成分測定装置1では、ケース本体21と蓋体22と測光部4とで、空間(収納空間)24が画成される。この空間24には、制御部10、液晶表示装置6および電池設置部(凹部221)が収納されている。そして、前述したように、ケース本体21と測光部4との間に設けられたOリング93と、ケース本体21と蓋体22との間に設けられたOリング91a、91bおよび92とにより、空間24(ケース2内)の密閉性(液密性または気密性)が確実に保持されている。
したがって、血糖値(成分)の測定の際に血液(検体)が成分測定装置1に付着した場合、ケース2内の液密性が確保されているので、次の血糖値(グルコース量)の測定に際して、成分測定装置1を、洗浄液による洗浄や消毒液による消毒等を行うことができる。また、例えば、ケース2内の気密性が確保されている場合には、前記洗浄、消毒に加えて、エチレンオキサイドガス(EOG)等による殺菌(滅菌)処理を行うことができる。
このため、血液中に、例えば、HBV、HCV、HIV等のウィルスや病原菌等、人体にとって有害な微生物等が存在した場合でも、かかる微生物により操作者が感染するのを好適に防止することができる。
また、一般に、レバーやスライダのような移動部材が存在する部分における密閉性を確保することは難しいが、イジェクト機構7を密閉空間(空間24)の外側に配置するので、ケース2内の密閉性を保持するのが容易である。
<第2実施形態>
次に、本発明の成分測定装置の第2実施形態について説明する。
図10は、本発明の成分測定装置の第2実施形態の先端部の構成を示す縦断面図である。
以下、第2実施形態の成分測定装置について説明するが、前記第1実施形態の成分測定装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第2実施形態では、イジェクト機構7の構成が異なり、それ以外は、前記第1実施形態と同様である。
すなわち、図10に示すイジェクト機構7は、先端カバー部材72および戻しバネ73が省略されている点で、前記第1実施形態と異なる。
図10に示すイジェクト部材71は、有底筒状の部材で構成され、そのほぼ中央部には、貫通孔715が形成されている。
本実施形態では、測光部4は、ケース2内に設けられている。
チップ装着部5は、先端開口部211を介してケース2から突出し、さらに、貫通孔715を介してイジェクト部材71の先端から突出している。
また、イジェクト部材71の基端部には、内側に突出する突起部716が形成され、ケース本体21の先端部側面には、突起部716に対応して凹部219が形成されている。イジェクト部材71をケース2に装着した状態で、突起部716が凹部219内に挿入される。これにより、イジェクト部材71がケース2の軸方向に沿って移動可能となっているとともに、移動が規制される。
このような構成により、チップ500をチップ装着部5から取り外す際には、イジェクト部材71を先端方向へ移動させることで、貫通孔715を形成する縁部がチップ500の基端(フランジ514)に当接する。
このような第2実施形態によっても、前記第1実施形態と同様の作用・効果が得られる。
なお、第2実施形態の構成によれば、イジェクト機構7の部品点数の削減を図ることができる。
また、イジェクト機構7は、イジェクト部材71の先端部に着脱自在に装着されるカバー(キャップ)をさらに有していてもよい。
<第3実施形態>
次に、本発明の成分測定装置の第3実施形態について説明する。
図14は、本発明の成分測定装置の第3実施形態の先端部の構成を示す縦断面図である。
以下、第3実施形態の成分測定装置について説明するが、前記第1実施形態の成分測定装置との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第3実施形態では、成分測定装置およびチップが電極式のものとなっており、それ以外は、前記第1実施形態と同様である。
図14に示すチップ600は、有底筒状をなすチップ本体610と、チップ本体610の底部に設けられた一対の電極部(測定極611および対極612)とを有している。
チップ本体610の底部610aには、検体としての血液が測定極611および対極612に向かって導入される検体導入流路520aが形成されている。この検体導入流路520aは、細管で構成されており、その内周面に血液と反応する反応試薬(例えばグルコースオキターゼとフェリシアン化カリウム)が塗布されている。また、この塗布された試薬は、測定極611および対極612にそれぞれ接触している。
ホルダー43の先端部には、検出部620が設けられている。この検出部620は、チップ装着状態で、チップ600の測定極611および対極612とそれぞれ電気的に接続される電極端子613および614と、各電極端子613および614をそれぞれホルダー43の先端部対して支持する端子支持部615および616とを有している。
このような構成の成分測定装置1では、チップ装填状態で、前記試薬が検体導入流路520aに導入された血液中のブドウ糖と反応して、測定極611、対極612間に電流を生じさせる。この電流に応じて、血液中のブドウ糖量を検出することができる。
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い。
また、前記実施形態では、検体として血液を挙げて説明したが、検体はこれに限らず、その他、例えば尿、リンパ液、髄液、唾液等の体液、工業排水、家庭排水等の下水またはその希釈液、濃縮液であってもよい。
また、前記実施形態では、検体(血液)中の測定目的とする成分(所定成分)として、ブドウ糖(血糖値)を挙げて説明したが、それに限らず、例えば、コレステロール、尿酸、クレアチニン、乳酸、ヘモグロビン(潜血)、各種アルコール類、各種糖類、各種タンパク質、各種ビタミン類、ナトリウム等の各種無機イオン、PCB、ダイオキシン等の環境ホルモン等であってもよい。
また、前記実施形態では、所定成分の量を測定するものとして説明したが、本発明では、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の双方を測定するものであってもよい。
また、前記実施形態では、各密閉手段としては、それぞれ、Oリング(弾性材料で構成された密閉部材)を用いる場合を代表に説明したが、密閉手段には、各種樹脂材料等のシール性を有する材料(例えば接着剤)を用いることもできる。
また、前記第1実施形態および第2実施形態では、それぞれ、試験紙を備える筒状のチップ(tip)を装着して使用する成分測定装置について説明したが、本発明の成分測定装置は、スティック状、シート状等のチップ(chip)を用いるものであってもよい。
本発明の成分測定装置は、検体中の所定成分の量および/または性質を測定する装置であって、先端開口部と基端開口部と窓部とを有する筒状のケース本体と、該ケース本体の基端開口部を塞ぐように設けられた蓋体とを備えるケースと、前記ケース本体の先端から外側方向に突出して設けられ、前記検体を採取する採取具を着脱自在に装着する採取具装着部と、前記ケース本体の前記先端開口部に、その少なくとも一部が前記ケース本体内に位置するように設けられ、前記所定成分を検出する検出部と、前記検出部と電気的に接続され、前記所定成分を測定する測定部を含み、少なくとも前記検出部の動作を制御する機能を有する制御部と、前記測定部による測定結果を表示する機能を有し、該測定結果を前記窓部を介して視認可能な表示部と、少なくとも前記制御部に電力を供給する電池を設置する電池設置部と、前記先端開口部において、前記ケース本体と前記検出部との間に設けられた第1の密閉手段と、前記基端開口部において、前記ケース本体と前記蓋体との間に設けられた第2の密閉手段とを有し、前記ケース本体と前記蓋体と前記検出部とで画成され、前記制御部、前記表示部および前記電池設置部を収納する収納空間が、前記第1の密閉手段および前記第2の密閉手段により密閉性が保持されている。そのため、成分測定装置を、例えば洗浄、消毒等を行って、安全に繰り返して使用可能である。従って、本発明の成分測定装置は、産業上の利用可能性を有する。

Claims (14)

  1. 検体中の所定成分の量および/または性質を測定する成分測定装置であって、
    先端開口部と窓部とを有する筒状のケース本体を備えるケースと、
    前記ケース本体の前記先端開口部に、その少なくとも一部が前記ケース本体内に位置し、また、その残りの部分が前記先端開口部を介して前記ケース本体から突出するように設けられてなる、前記所定成分を検出する検出部と、
    前記検出部の先端部に、前記検出部から外側方向に突出して設けられ、前記検体を採取する採取具を着脱自在に装着する採取具装着部と、
    前記検出部と電気的に接続され、前記所定成分を測定する測定部を含み、少なくとも前記検出部の動作を制御する機能を有する制御部と、
    前記測定部による測定結果を表示する機能を有し、該測定結果を前記窓部を介して視認可能な表示部と、
    少なくとも前記制御部に電力を供給する電池を設置する電池設置部と、
    前記先端開口部において、前記ケースと前記検出部とを封止するために設けられた第1の密閉手段と、
    前記検出部の外側に設けられ、前記ケース本体の軸方向に沿って移動可能に支持されてなり、前記採取具装着部に装着された前記採取具を前記採取具装着部から取り外すためのイジェクト部材とを有し、
    前記ケース本体には、当該成分測定装置の密閉状態を検査するための検査用貫通孔が形成されており、該検査用貫通孔が封止部材によって封止されていることを特徴とする成分測定装置。
  2. 前記ケースは、前記制御部を収納し、少なくとも前記検出部および前記表示部を支持する内側ケースを有する請求項1に記載の成分測定装置。
  3. 前記ケース本体の先端部には、前記イジェクト部材の移動を案内するための先端カバー部材が設けられている請求項1または2に記載の成分測定装置。
  4. 前記イジェクト部材は、前記採取具に当接する当接部を有し、
    前記先端カバー部材には、前記当接部が挿通される貫通孔が形成されている請求項3に記載の成分測定装置。
  5. 前記先端カバー部材には、少なくとも前記採取具装着部が挿通される貫通孔が形成されている請求項3または4に記載の成分測定装置。
  6. 前記制御部に電気的に接続されたスイッチを有し、
    前記ケース本体には、前記スイッチの一部が挿通される貫通孔が形成されており、該貫通孔は、弾性部材により密閉されている請求項1ないし5のいずれかに記載の成分測定装置。
  7. 前記弾性部材は、多色成形により前記ケース本体と一体的に形成されている請求項6に記載の成分測定装置。
  8. 前記第1の密閉手段は、前記検出部の外周部に設けられ、弾性材料で構成された環状をなす第1の環状部材で構成されている請求項1ないし7のいずれかに記載の成分測定装置。
  9. 前記検出部の前記ケース本体から突出した部分には、前記ケース本体の軸方向に対してほぼ直交して、外側に突出する突出部が設けられており、
    前記突出部と前記ケース本体の先端との間には、前記第1の密閉手段の前記ケース本体および前記検出部に対する密着度を向上させるための嵌入部材が嵌入されている請求項1ないし8のいずれかに記載の成分測定装置。
  10. 前記ケース本体に設けられた基端開口部と、
    該基端開口部を塞ぐように設けられた蓋体と、
    前記基端開口部において、前記ケース本体と前記蓋体との間に設けられた第2の密閉手段とを有し、
    前記ケース本体と前記蓋体と前記検出部とで画成され、前記制御部、前記表示部および前記電池設置部を収納する収納空間が、前記第1の密閉手段および前記第2の密閉手段により密閉性が保持されている請求項1に記載の成分測定装置。
  11. 前記蓋体は、前記ケース本体の基端開口部に嵌合する嵌合部を有しており、
    前記第2の密閉手段は、前記嵌合部の外周部に設けられ、弾性材料で構成された環状をなす第2の環状部材で構成されている請求項10に記載の成分測定装置。
  12. 前記電池設置部は、前記蓋体と一体的または連結して設けられている請求項10または11に記載の成分測定装置。
  13. 前記検査用貫通孔が前記成分測定装置の密閉状態を検査するための検査装置を接続可能である請求項1〜12のいずれか1項に記載の成分測定装置。
  14. 体液中の所定成分の量を測定する成分測定装置であって、
    先端開口部と窓部とを有する筒状のケース本体を備えるケースと、
    前記ケース本体の前記先端開口部に、その少なくとも一部が前記ケース本体内に位置し、また、その残りの部分が前記先端開口部を介して前記ケース本体から突出するように設けられてなる、前記所定成分を検出する検出部と、
    前記検出部の先端部に、前記検出部から外側方向に突出して設けられ、前記体液を採取する成分測定チップを着脱自在に装着するチップ装着部と、
    前記検出部で検出された信号から、前記所定成分の値を算出する測定部と、
    前記算出された所定成分値を表示する機能を有し、前記表示された値を前記窓部を介して視認可能な表示部と、
    前記成分測定装置の電源としての電池を設置する電池設置部と、
    前記先端開口部において、前記ケース本体と前記検出部との間に設けられた第1の密閉手段と、
    前記検出部の外側に設けられ、前記ケース本体の軸方向に沿って移動可能に支持されてなり、前記チップ装着部に装着された前記成分測定チップを前記チップ装着部から取り外すためのイジェクト部材とを有し、
    前記ケース本体には、当該成分測定装置の密閉状態を検査するための検査用貫通孔が形成されており、該検査用貫通孔が封止部材によって封止されていることを特徴とする成分測定装置。
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