JP5282169B2 - バイオセンサ、同バイオセンサを収納するカートリッジ、同バイオセンサを用いた測定装置 - Google Patents
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Description
図29に示すように、従来のバイオセンサ904は、素子基板909と、素子基板909上に設けた検出部910と、素子基板909の外周端部に設けた接続端子911と、接続端子911と検出部910とを接続した導通線路912と、を備える。更に検出部910は、穿刺部929と、穿刺部929に連結した検体供給路920と、検体供給路920に連結した反応部918と、を有する(例えば、特許文献1参照)。
図30に示す状態においては、負圧形成部906により指926とバイオセンサ904の接触部分を負圧とすることにより、指926の一部が盛り上がる。この盛り上がった部分に対し、針907を穿刺する。この穿刺により流出した血液が、負圧の力によりバイオセンサ904の血液導入部930に点着される。そして、血液は、検体供給路920を介して反応部918に到達する。反応部918には試薬が塗布されている。反応部918において、血液と試薬とが反応して血糖値に応じた電流が生じ、この電流に基づいて、測定装置が例えば血糖値の測定を行うようになっていた。
すなわち、上記従来例においては、負圧形成部906により、盛り上がった指の部分がバイオセンサ904に強く押し付けられることになる。この結果、指926を針907で穿刺をしても、血液が十分に流出しない場合がある。例えば、負圧により盛り上がる皮膚の高さは個人によって異なるため、皮膚の柔らかい人(盛り上がりやすい人)はセンサとの接触圧が高くなり、その状態にて穿刺を行っても血液は出にくい状態となる。つまり、従来のバイオセンサにおいては、所定の負圧下における皮膚の盛り上がりに関する個体差が大きく、指の穿刺部位とセンサとの位置関係や接触圧を一定に保つことができなかった。その結果、適切な測定が行えず、測定結果の信頼性が得られなかった。
<1.1 測定装置>
図1は、本発明の実施形態1による測定装置100を示す。測定装置100は、ユーザが片手で握られる縦長形状の本体ケース1と、本体ケース1の正面に設けた表示部2と、本体ケース1の上部に設けた穿刺ボタン3と、本体ケース1の下部に設けたバイオセンサ4のセンサ設置部5と、センサ設置部5を負圧にする負圧形成部6(図6〜図9)と、負圧形成部6に対して針7を移動させる針移動部8(図6〜図9)とにより、構成されている。
本実施形態の測定装置100は、次のようにして使用される。ユーザは、本体ケース1を片手(例えば右手)で握り、センサ設置部5の下方に指(例えば左手の人差し指)を押し当てる。その状態でユーザが穿刺ボタン3を押せば、後述する図6〜図9に示すように、穿刺動作が行われる。
<1.2.1 バイオセンサの構成>
図2は本実施形態におけるバイオセンサ4の構成を示す。このバイオセンサ4は、図1に示す測定装置100のセンサ設置部5に、例えば10枚積層して保持されている。バイオセンサ4は、1枚ずつが自動的に図6〜図9に示す位置に送り出されるように設置されている。
素子基板9は更に、検出部10の外周に沿って、導通線路12の引出部分を除いて検出部を包囲するように形成された、略長円形状の切欠部13を有する。
接続端子11は、例えば、検体である血液の成分を検出するための2以上の検出電極が配置されている。検出電極には、作用極と対極からなる一対の電極が含まれる。「作用極」は血液成分(生体情報の一例)を測定するための電極であり、「対極」は作用極の対となる電極である。更に検出電極は、後述する反応部18に血液が供給されたかどうかを検知するための電極である「検知極」を有することが好ましい。更に検出電極は、血液中のヘマトクリット値を測定するための電極である「Hct極」等を有していてもよい。
バイオセンサ4は、図3〜図5にそれぞれ示す3枚の板体を積層することによって構成されている。つまり、バイオセンサ4を構成する素子基板9は、長方形状の下板15(図3)と、下板15上に設けた長方形状の中板16(図4)と、中板16上に設けた長方形状の上板17(図5)とを下方から上方に向けて順次積層することにより構成されている。
図1に示した測定装置100により血糖値を測定する場合、まず、バイオセンサ4が測定装置100のセンサ設置部5に設置される。このとき、図10に示すごとく、バイオセンサ4の上面は、切欠部13の外方に負圧形成部6である上筒27が検出部10に対応する部分を包囲するように押し付けられる。またバイオセンサ4の下面も、図6に示すごとく、切欠部13の外方に負圧形成部6である下筒28が検出部10を包囲するように押し付けられる。この状態で図6〜図9に示した動作が行われる。
ここで、穿刺部29は、図10に示すように、負圧形成部6により負圧が形成された空間(負圧室)の中心に位置するようにすることが望ましい。このように形成することで、負圧によって盛り上がった指の皮膚の頂点が穿刺部29に位置することになり、より確実な穿刺を可能にする。
次いで、使用者の指26を測定装置100のセンサ設置部5に設置されたバイオセンサ4の下方に押し当てる。この状態で負圧形成部6によって負圧が発生させ、指26の一部が上方に盛り上がる。
以上の説明において、本実施形態における特徴について説明する。
図11に示すごとく、負圧で指26の一部が上方に盛り上がった状態では、バイオセンサ4の切欠部13の内側部分においては、検出部10は接続端子11とは反対側において上方に持ち上げられた状態、つまり離反した状態となる。つまり、負圧で指26の一部が盛り上がったとしても、この盛り上がった部分、つまり穿刺部位がバイオセンサ4に押し付けられない。この状態で、図12に示すごとく、針移動部8により針7を下方に移動させ、この針7で、穿刺部29(上板17の非貫通孔部24−1、中板16の穿刺貫通孔22、下板15の穿刺貫通部19)を介して指26を穿刺する。その後、針移動部8により針7を上方に移動させると、指26から血液が流出する。この結果、血糖値の検出が適切に行われるようになる。
つまり、本実施形態においては、負圧部内に保持されるバイオセンサ4の血液導入部30と検出部10とを素子基板9に対して離反可能に形成することにより、バイオセンサ4と皮膚との接触圧を一定に保って、確実な穿刺により測定に十分な量の血液を流出させることができる。この結果、測定結果の信頼性を高めることができる。
また、バイオセンサ4の切欠部非形成部14については、図3に示すごとく、下板15における切欠部非形成部14の対応部分には、導通線路12が設けられているので、この部分は、導通線路12を設けるためにも、十分な幅(導通線路12の引出方向と直交する方向の幅)を確保している。一方、導通線路12を覆う中板16における切欠部非形成部14の対応部分や、上板17における切欠部非形成部14の対応部分の幅(導通線路12の引出方向と直交する方向の幅)は、下板15における切欠部非形成部14の対応部分の幅よりも狭くなっている。このため、切欠部非形成部14においては、下方よりも上方の方が幅が狭く形成されていることになる。この結果、検出部10が、上方にスムーズに湾曲しやすくなる。従って、バイオセンサ4に対する指の接触圧が適度に解放され、確実な穿刺を行うことができ、測定結果の信頼性を向上させることができる。
以下、上記実施形態1の変形例について説明する。上記実施形態と同一の構成及び機能に係る部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。
<1.4.1 変形例1>
図13は、変形例1によるバイオセンサ4aを示す、変形例1では、図13で示した下板15aの検出部10aを円形とし、その外周の切欠部13aも略円形とした点において、上記実施形態1とは異なる。このように、円形の検出部10aを設けた場合には、穿刺部29aは、円形検出部10aの略中心位置に設けている。なお、下板15aの上に順次積層する中板、上板も切欠部を略円形状態とする。
バイオセンサ4aは、上記のような構成を有することにより、負圧形成部6により形成される負圧部、つまり気密エリアを小さくすることができ、より効果的に穿刺動作を行うことができる。
図14は、変形例2によるバイオセンサ4bを示す、変形例2では、同図に示すように、下板15bの検出部10bが折り曲がる部分と、穿刺部29との距離が長く形成されている。なお、この上に順次重ねる中板、上板も切欠部を下板15bに対応させた形状とする。
バイオセンサ4bは、上記のような構成を有することにより、検出部10bの折れ曲がる角度は緩やかとなり、指の接触圧が小さくても検出部10bが折れ曲がることが可能となる。
上記実施形態1においては、下板15、中板16、上板17を設け、中板16に検体供給路21を形成したが、これに限定されない。下板と上板とを設け、下板上に反応部と、導通線路と、接続端子とを設け、下板と上板との間に、検体供給路を形成してもよい。また、下板上には穿刺貫通孔を形成し、上板には非貫通孔部を形成する。
図15は、実施形態2に係るバイオセンサ204の構成を示す。バイオセンサ204は、切欠部213が、検出部210の四方を囲むように設けられている点において、上記実施形態1と異なる。
なお、以下の説明において、実施形態1と同様の構成及び機能を有する部分についは、その詳細な説明は省略する。
<2.1.1 バイオセンサの構成>
本実施形態に係るバイオセンサ204は、実施形態1と同様に、図1に示す測定装置100のセンサ設置部5に、例えば10枚積層して保持されて、使用される。バイオセンサ204は、1枚ずつが自動的に図17に示す位置に送り出されるように設置されている。
バイオセンサ204は、図15に示すごとく、長方形状の素子基板209と、素子基板209に設けた方形状の検出部210と、素子基板209の長手方向の端部に設けた接続端子211と、接続端子211と検出部210とを接続する導通線路212とを備える。
素子基板209は更に、検出部210の四方を囲むようにして形成された切欠部213を有する。切欠部213は、検出部210の四方の各辺に沿って配されており、各辺がフォーク状に形成されている。このように切欠部213を形成することにより、指の接触圧を検出部210の面のいずれの箇所に受けても、検出部210を素子基板209に対し均一的に上昇させることができる。
バイオセンサ204は、図16A〜図16Cに示す3枚の板体を積層することによって構成されている。同図に示すように、バイオセンサ204を構成する素子基板209は、長方形状の下板215(図16A)と、下板215上に設けた長方形状の中板216(図16B)と、中板216上に設けた長方形状の上板217(図16C)とを下方から上方に向けて順次積層することにより構成されている。
図16A〜図16Cにそれぞれ示した下板215、中板216、上板217は、下方から上方に向けて順次積層されることにより、図15に示すバイオセンサ204が形成される。
図1に示した測定装置100により血糖値を測定する場合には、図17Aに示すように、バイオセンサ204の上面は、切欠部213の外方に負圧形成部6である上筒27が検出部210に対応する部分を包囲するように押し付けられる。またバイオセンサ204の下面も、同図に示すごとく、切欠部213の外方に負圧形成部6である下筒28が検出部210を包囲するように押し付けられる。次いで、図17Bに示すように、使用者の指26を測定装置100のセンサ設置部5にあるバイオセンサ204の下方に押し当てる。この状態で負圧形成部6によって負圧が発生し、指26の一部が図17Bに示すように上方に盛り上がる。
この状態で、針移動部8により針7を下方に移動させると、針7は、穿刺部229を貫通し、指26に穿刺される。次に、針移動部8により針7を上方に移動させると、指26から血液が流出する。流出した血液は、負圧の力によりバイオセンサ204の血液導入部30に点着される。そして、血液は、検体供給路221を介して反応部218に供給され、この反応部218で検出された血糖成分が、導通線路212、接続端子211を介して、図1の本体ケース1内に設けた制御部(図示せず)に伝達され血糖値が算出される。その後、血糖値は測定値として表示部2に表示される。
本実施形態に係るバイオセンサ204によれば、切欠部213が、検出部210を囲むようにして四方に設けられ、検出部210が指の接触圧を受けたときに均一的に持ち上げられる、つまり離反するように形成されているため、指による接触圧を均一に逃すことができる。これにより、指の盛り上がりによってセンサが大きくたわむことはない。この結果、バイオセンサ204に対する指の接触圧が適度に解放され、確実な穿刺を行うことができ、測定結果の信頼性を向上させることができる。
図18は、上記実施形態2の変形例によるバイオセンサ204aを示す。この変形例では、素子基板209a上に形成された穿刺部229aを方形状の検出部210aの略中心位置から所定長さずらして配している点において、上記実施形態2とは異なる。
このような構成とすることにより、穿刺部229aは指の盛り上がり中心からずれることになる。この場合、図19Bに示すように指の盛り上がり中心と検出部の外周との距離R1とR2との比を変更することにより、穿刺部の上記中心位置からのずらす長さを設定することが望ましい。これは、穿刺部と指との距離はできるだけ近づけた方が血液を導入しやすいためである。また、指の盛り上がり量は、皮膚の硬さやたるみ等個体差が大きく、穿刺する深さの調整は難しいが、穿刺部と指の盛り上がり中心との距離があるほど、センサの可動量が小さくなるため、穿刺する深さの調整がしやすくなる。
図20は、実施形態3に係るバイオセンサ304の構成を示す。バイオセンサ304は、検出部310に接触圧がかかったとき、バイオセンサ304の長手方向、つまり前後方向において持ち上げられやすいように切欠部313が形成されている点において、上記実施形態2と異なる。
なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成及び機能を有する部分についは、その詳細な説明は省略する。
<3.1.1 バイオセンサの構成>
本実施形態に係るバイオセンサ304は、実施形態2と同様に、図1に示す測定装置100のセンサ設置部5に、例えば10枚積層して保持されて、使用される。バイオセンサ304は、1枚ずつが自動的に送り出されるように設置されている。
バイオセンサ304は、図20Aに示すごとく、長方形状の素子基板309と、素子基板309に設けた方形状の検出部310と、素子基板309の長手方向の端部に設けた接続端子311と、接続端子311と検出部310とを接続する導通線路312とを備える。
素子基板309は更に、図20Aに示すように検出部310を囲むようにして形成された切欠部313を有する。切欠部313は、素子基板309の短手方向、つまり幅方向の2辺については、フォーク状に形成され、長手方向、つまり前後方向の2辺については一直線状に形成されている。このような形状に切欠部313を形成することにより、図20Bに示すように、検出部310は、指の接触圧を受けたとき、バイオセンサ304の長手方向において持ち上げられやすい。
接続端子311は、例えば、検体である血液の成分を検出するための2つの検出電極である、作用極311−1と対極311−2からなる一対の電極を含む。接続端子311は測定装置100の本体ケース1内に設けた制御部(図示せず)に電気的に接続される。
他の構成については、上記実施形態1及び実施形態2と同様であるため、説明を省略する。
図1に示した測定装置100により血糖値を測定する場合には、実施形態2と同様に、バイオセンサ304の上面に、切欠部313の外方に負圧形成部6である上筒27(図17A)が押し付けられる。またバイオセンサ304の下面にも、切欠部313の外方に負圧形成部6である下筒28(図17A)が押し付けられる。次いで、使用者の指26(図17B)を測定装置100のセンサ設置部5にあるバイオセンサ304の下方に押し当てる。この状態で負圧形成部6によって負圧が発生し、指26の一部が上方に盛り上がる。
このとき、指26がバイオセンサ304に密着し、バイオセンサ304に圧力が生じると、検出部310は、指の盛り上がりに応じて図20Bに示すように、バイオセンサ304の前後方向のいずれかにおいて上方へ持ち上げられる。
この状態で、実施形態2と同様に穿刺動作が行われ、採血を経て、血糖値が算出される。
本実施形態に係るバイオセンサ304によれば、切欠部313が、図20Aに示すように検出部310を囲むようにして形成されバイオセンサ304の長手方向、つまり前後方向において素子基板309に対して持ち上げられやすい、つまり離反しやすい構成となっている。これにより、バイオセンサ304に対する指の接触圧が適度に解放され、確実な穿刺を行うことができ、測定結果の信頼性を向上させることができる。
図21Aは、上記実施形態3の変形例によるバイオセンサ304aを示す。この変形例では、素子基板309a上に形成された検出部310aに接触圧がかかったとき、図21Bに示すように、バイオセンサ304aの短手方向、つまり幅方向において持ち上げられやすい、つまり離反しやすいように切欠部313aが形成されている点において、上記実施形態2と異なる。
このような構成とすることにより、上記実施形態3と同様に、バイオセンサ304aに対する指の接触圧が適度に解放され、確実な穿刺を行うことができ、測定結果の信頼性を向上させることができる。
図22は、実施形態4に係るバイオセンサ404の構成を示す。このバイオセンサ404は、バイオセンサの短手方向、つまり測定装置100に対するセンサの挿入方向の左右に4極の接続端子411を設けた点において、上記実施形態と異なる。
なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成及び機能を有する部分についは、その詳細な説明は省略する。
<4.1.1 バイオセンサの構成>
バイオセンサ404は、図22に示すごとく、長方形状の素子基板409と、素子基板409に設けた方形状の検出部410と、素子基板409の端部において、短手方向、つまり幅方向の両側に設けた接続端子411と、接続端子411と検出部410とを接続する導通線路412とを備える。
素子基板409は更に、上記実施形態2と同様に、検出部410の四方を囲むようにして形成された切欠部413を有する。切欠部413は、検出部410の四方の各辺に沿って配されており、各辺がフォーク状に形成されている。検出部410には、穿刺部429と、血糖値を検出するための試薬が塗布された反応部418と、が形成されている。
バイオセンサ404は、図23A〜図23Cに示す3枚の板体を積層することによって構成されている。同図に示すように、バイオセンサ404を構成する素子基板409は、長方形状の下板415(図23A)と、下板415上に設けた中板416(図23B)と、中板416上に設けた上板417(図23C)を下方から上方に向けて順次積層することにより構成されている。下板415は、切欠部413と略同じ形状の切欠部413−1と、切欠部413−1の内側に設けた反応部418と、導通線路412と、接続端子411とを含む。なお、反応部418を設けた検出部410は、上述のごとく、方形状となっており、この方形状の検出部410の略中心位置から少しずれた位置に、穿刺部429(図22)の一部を構成する円形の穿刺貫通部419が設けられている。
次に、中板416は、図23Bに示すように、長方形状の内、下板415の接続端子411に対応する部分を欠いた形状を有する。中板416は、切欠部413と略同じ形状及び大きさである切欠部413−2が設けられている。また、切欠部413−2の内側には、検出部410と略同じ大きさのスペーサ420が形成されている。スペーサ420には検体供給路421が形成されている。検体供給路421は、図23Bに示すように、下板415の穿刺貫通部419に対応する穿刺貫通孔422と、穿刺貫通孔422と下板415の反応部418とを連通する細溝423とにより構成されている。穿刺貫通孔422は、穿刺部429(図22)の一部を構成する。
図23A〜図23Cにそれぞれ示した下板215、中板216、上板217は、下方から上方に向けて順次積層されることにより、図22に示すバイオセンサ404が形成される。
本実施形態においては、図22に示すように、測定装置100(図1)のセンサ設置部5に設けられたセンサ挿入部440に、バイオセンサ404の接続端子411の検出電極と接続するコネクタピン(接続部の一例)441を設けている。コネクタピン441は、図22に示すように、センサの幅方向に所定の間隔をおいて対をなして配されており、センサ挿入方向の手前の対の間隔を広くしている。このようにコネクタピン441を配することによりセンサ挿入時に接続端子411をコネクタピン441により傷付けることを防ぐ。
バイオセンサ404が正しくセンサ挿入部440に挿入されると、作用極411−1と、対極411−2と、検知極411−3と、Hct測定極411−4とがそれぞれのコネクタピン441に接続される。この状態で、上記実施形態と同様に、バイオセンサ404の検出部410に血液を点着させることにより、血糖値を測定する。
本実施形態に係るバイオセンサ404によれば、接続端子411はバイオセンサ404の端部において、短手方向の両側に設けられている。また、測定装置100(図1)のセンサ設置部5に設けられたセンサ挿入部440に、バイオセンサ404の接続端子411の作用極411−1と、対極411−2と、検知極411−3と、Hct測定極411−4とにそれぞれ接続するコネクタピン441を設けている。このような構成により、バイオセンサ404は、特に長手方向にコンパクトに形成することができる。
また、コネクタピン441は、センサ挿入方向の手前の対の間隔を広く形成しているため、センサ挿入時に接続端子411をコネクタピン441により傷付けることを防ぐことができる。
図24は、上記実施形態4の変形例によるバイオセンサ404aを示す。この変形例では、素子基板409aは、図24に示すように検出部410aを囲むようにして形成され、実施形態3と同様に、検出部410aが指の接触圧を受けたとき、バイオセンサ404aの長手方向、つまり前後方向において持ち上げられやすい、つまり離反しやすいように形成されている(図20B)。
反応部418は、例えば血糖値を検出するための試薬が塗布されており、試薬に血液が点着されることにより、上記実施形態と同様に血糖値を測定する。
図25A〜図25Cにそれぞれ示した下板415a、中板416a、上板417aは、下方から上方に向けて順次積層されることにより、図24に示すバイオセンサ404aが形成される。
以上のような構成とすることにより、バイオセンサ404aは、上記実施形態4と同様に、長手方向にコンパクトに形成することができる。
図26は、実施形態5に係るバイオセンサ504の構成を示す。このバイオセンサ504は、バイオセンサ504の短手方向、つまり測定装置100に対するセンサの挿入方向の左右に接続端子511を設けたバイオセンサ(例えば、図22や図24に示すタイプ)と、測定装置100(図1)のセンサ設置部5に設けられたセンサ挿入部540に形成された、バイオセンサ504の接続端子511と接続するコネクタピン541とを利用して、バイオセンサ504の測定装置100に対する位置決めを行う構成を示す。
なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成及び機能を有する部分についは、その詳細な説明は省略する。
<5.1.1 バイオセンサの構成>
バイオセンサ504は、図26に示すごとく、長方形状の素子基板509と、素子基板509に設けた方形状の検出部510と、素子基板509の端部において、センサの幅方向の両側に設けた接続端子511と、素子基板509における接続端子511の上方、つまり接続端子511の端であってバイオセンサ504の挿入方向とは反対側に設けられたスリット531と、接続端子511と検出部510とを接続する導通線路(図示省略)と、を備える。なお、本実施形態においては、接続端子511がセンサの短手方向(幅方向)の両側に設けたものであれば、検出部510や切欠部513の形態はどのようなものであってもよい。
接続端子511は、検体である血液の成分を検出するための検出電極であり、図26に示すように、作用極511−1と、対極511−2と、を備える。接続端子511は測定装置100の本体ケース1内に設けた制御部(図示省略)に電気的に接続される。
バイオセンサ504は、実施形態3と同様に、下板、中板、上板を下方から上方に向けて順次積層することにより形成される。
本実施形態においては、図26に示すように、測定装置100(図1)のセンサ設置部5に設けられたセンサ挿入部540に、センサ挿入時にバイオセンサ504の接続端子511と接続するコネクタピン(接続部の一例)541を設けている。コネクタピン541は、図26に示すように、バイオセンサ504の挿入方向の左右に所定の間隔をおいて対をなして配されている。コネクタピン541の各対の間隔は、センサ挿入方向の手前側においては広くし、奥側ほど狭くしている。このようにコネクタピン541を配することによりセンサ挿入時に接続端子511をコネクタピン541により傷付けることを防ぐことができる。
(1)バイオセンサ504がセンサ挿入部540に途中までしか挿入されていない場合(例えば、図27Aに示す状態)
・コネクタピン541−A1と541−B1、又は541−A2と541−B2が導通状態である
(2)バイオセンサ504がセンサ挿入部540に傾いて挿入されている場合
・コネクタピン541−A1と541−B1、及び541−B2と541−C2が導通状態である 或いは
・コネクタピン541−A2と541−B2、及び541−B1と541−C1が導通状態である
(3)バイオセンサ504がセンサ挿入部540に正しく挿入された場合
・コネクタピン541−B1と541−C1、及び541−B2と541−C2が導通状態である(図27Bに示す状態)
なお、スリット531、531は、バイオセンサ504がセンサ挿入部540に正しく挿入されたとき、挿入方向において最も奥側のコネクタピン541−C1の次の541−B1と541−A1との間、及び同様に541−C2の次の541−B2と541−A2との間、にそれぞれ位置するように素子基板509に形成されている。このようにスリット531,531を設けたのは、バイオセンサ504の設置状態の検出精度を向上させるためである。例えば、コネクタピン541−A1〜C1、541−A2〜C2が全て導通状態になっても、必ずしもバイオセンサ504がセンサ挿入部540の奥まで正しく挿入されているとは限らないが、図27Bに示すように、コネクタピン541−A1と541−B1/541−C2間、及び541−A2と541−B2/541−C2間を、それぞれスリット531,531により絶縁させることにより、バイオセンサ504がセンサ挿入部540の奥まで正しく挿入されていることが正確に検出できる。
本実施形態に係るバイオセンサ504によれば、接続端子511はセンサの幅方向の端部に設けられ、測定装置100(図1)のセンサ設置部5に設けられたセンサ挿入部540に、バイオセンサ504の接続端子511とそれぞれ接続するコネクタピン541を設け、その導通状態に応じて、バイオセンサ504が正しく設置されているかどうかを検出できる。このような構成により、バイオセンサ504の位置決めの精度を向上させることができる。
また、コネクタピン541の幅方向各対の間隔は、センサ挿入方向の手前側においては広くし、奥側ほど狭くしている。これにより、センサ挿入時に接続端子511をコネクタピン541により傷付けることを防ぐことができる。
更に、接続端子511の上方にスリット531、531を設けることにより、バイオセンサ504の設置状態の検出精度を向上させることができる。
なお、上記実施形態よりもコネクタピン541の数が多い場合であっても、バイオセンサ504がセンサ挿入部540に正しく挿入されたとき、2以上の挿入方向奥側のコネクタピンと他のコネクタピンとの間にスリット531が位置するように形成すればよい。
<6.1 カートリッジ構成>
図28Aは、測定装置100(図1)に挿脱自在に装着され、例えば上記実施形態1〜5において説明したようなバイオセンサを収納するカートリッジ650の断面図を示す。図28Bは、同カートリッジ650の上面図を示す。
図28Aに示すように、カートリッジ650は、ケース本体651と、センサ移送用の巻き取りロール652と、コネクタピン653と、気密シール剤655と、を備える。
ケース本体651は、未使用センサを収納する未使用センサ収納部654−1と、使用済みセンサを収納する使用済みセンサ収納部654−2とを有する。
巻き取りロール652は、未使用センサ収納部654−1からバネ656によって送り出し方向に付勢された未使用センサ604を送り出す。送り出された未使用センサ604は、穿刺部657において穿刺針607により穿刺動作後、血液が点着され、測定処理が行われる。測定処理を終えたバイオセンサ604は、使用済みセンサとして使用済みセンサ収納部654−2に送られる。巻き取りロール652は、測定装置100(図1)の制御部(図示省略)の指令に応じて所定の駆動手段により駆動回転される。
コネクタピン653は、上記実施形態において説明したように、バイオセンサ604の接続端子(図示省略)と接続し、通電状態とされる。
気密シール剤655は、上記実施形態において説明したように、穿刺動作中に穿刺部に負圧部を形成できるように配されている。
上記のようにカートリッジ650を設けることにより、バイオセンサ604を1回の穿刺毎に交換する必要がなく、測定装置100の利便性を向上させることができる。
<7.1>
上記実施形態においては、血糖値を測定するバイオセンサや測定装置について説明したが、本発明に係るバイオセンサ及び測定装置はこれに限定されず、乳酸、コレステロール、尿酸等の生体情報に関する測定データを測定する場合にも適用することができる。
<7.2>
上記第1実施形態〜第6実施形態に係る血糖値測定装置の構成や処理内容は、組み合わせて実施してもよい。
2 表示部
3 穿刺ボタン
4 バイオセンサ
5 センサ設置部
6 負圧形成部
7 針
8 針移動部
9 素子基板
10 検出部
11 接続端子
12 導通線路
13 切欠部
13−1 切欠部
13−2 切欠部
13−3 切欠部
14 切欠部非形成部
15 下板
16 中板
17 上板
18 反応部
19 穿刺貫通部
20 スペーサ
21 検体供給路
22 穿刺貫通孔
23 細溝
24 カバー
24−1 非貫通孔部
25 空気孔
26 指
27 上筒
28 下筒
29 穿刺部
204 バイオセンサ
209 素子基板
210 検出部
211 接続端子
211−1 作用極
211−2 対極
212 導通線路
213 切欠部
304 バイオセンサ
309 素子基板
310 検出部
311 接続端子
404 バイオセンサ
409 素子基板
410 検出部
411 接続端子
411−1 作用極
411−2 対極
411−3 検知極
411−4 Hct測定極
440 センサ挿入部
441 コネクタピン
504 バイオセンサ
509 素子基板
510 検出部
511 接続端子
531 スリット
540 センサ挿入部
541 コネクタピン
604 バイオセンサ
607 穿刺針
650 カートリッジ
652 巻き取りロール
653 コネクタピン
654−1 未使用センサ収納部
654−2 使用済みセンサ収納部
655 気密シール剤
656 バネ
657 穿刺部
Claims (25)
- 素子基板と、
前記素子基板上に設けられ、検体を付着させて検体における所定の成分を検出する検出部と、
前記素子基板上に設けられ、前記所定の成分に応じた電流を取得する接続端子と、
前記接続端子と前記検出部を接続する導通線路と、
前記素子基板の前記検出部の外周に沿って、少なくとも前記検出部の複数方向を包囲するように形成された切欠部と、
を備える、
バイオセンサ。 - 前記検出部は、
針を穿刺することにより前記検体を取得する穿刺部と、
前記検体の前記所定の成分に応じた電流を発生させる反応部と、
前記穿刺部と前記反応部とを連結する検体供給路と、
を有する、
請求項1に記載のバイオセンサ。 - 前記切欠部は、前記導通線路の引出部分を除いて前記検出部を包囲するように連続して形成されている、
請求項1記載のバイオセンサ。 - 前記切欠部は、前記バイオセンサの平面視で長円形又は円形である、
請求項3に記載のバイオセンサ。 - 前記切欠部は、直線状であり、前記検出部の四方を包囲するように形成されている、
請求項1に記載のバイオセンサ。 - 前記切欠部は、前記バイオセンサの長手方向及び短手方向のうち少なくとも一方において、前記バイオセンサの平面視でフォーク状に形成されている、
請求項5に記載のバイオセンサ。 - 前記穿刺部は、前記検出部の略中心位置に配されている、
請求項2に記載のバイオセンサ。 - 前記穿刺部は、前記検出部の中心位置に対して前記導線通路の引出部分とは反対側に設けられた、
請求項2に記載のバイオセンサ。 - 前記素子基板は、下板と、前記下板上に積層された上板とからなり、
前記反応部、前記導通線路、及び前記接続端子は、前記下板上に設けられ、
前記検体供給路は、前記下板と前記上板の間に設けられた、
請求項2に記載のバイオセンサ。 - 前記切欠部は、前記導通線路の引出部分を除いて前記検出部を包囲するように連続して形成されており、
前記上板上に形成された引出部分は、前記下板上に形成された前記導通線路の引出部分よりも狭い幅を有する、
請求項9に記載のバイオセンサ。 - 前記穿刺部は、前記下板上に形成された貫通部と、前記上板上の、前記貫通部に対応する部分に形成された非貫通部と、からなる、
請求項9に記載のバイオセンサ。 - 前記素子基板は、下板と、前記下板上に積層された中板と、前記中板上に積層された上板とからなり、
前記反応部、前記導通線路、及び前記接続端子は、前記下板上に設けられ、
前記検体供給路は、前記中板上に設けられた、
請求項2に記載のバイオセンサ。 - 前記切欠部は、前記導通線路の引出部分を除いて前記検出部を包囲するように連続して形成されており、
前記上板及び中板上に形成された引出部分は、前記下板上に形成された前記導通線路の引出部分よりも狭い幅を有する、
請求項12に記載のバイオセンサ。 - 前記穿刺部は、前記下板と前記中板上に形成された貫通部と、前記上板上の、前記貫通孔に対応する部分に形成された非貫通部と、からなる、
請求項12に記載のバイオセンサ。 - 前記接続端子は、前記バイオセンサの短手方向であって前記検出部の両側に設けられ、少なくとも作用極と対極を含む複数の電極を有する、
請求項1に記載のバイオセンサ。 - 前記複数の電極は更に、検知極とHct極とを含む、
請求項15に記載のバイオセンサ。 - 検体の所定の成分に基づき生体情報を測定する測定装置に着脱自在のカートリッジであって、
請求項1に記載のバイオセンサを複数収納した収納部と、
前記バイオセンサを送り出す機構と、
を備える、
カートリッジ。 - 検体の所定の成分に基づき生体情報を測定する測定装置であって、
請求項1に記載のバイオセンサが設置されたセンサ設置部と、
前記センサ設置部を負圧にする負圧形成部と、
前記センサ設置部に対して、針を移動させる針移動部と、
を備える、
測定装置。 - 検体の所定の成分に基づき生体情報を測定する測定装置であって、
請求項15に記載のバイオセンサが設置されたセンサ設置部と、
前記センサ設置部を負圧にする負圧形成部と、
前記センサ設置部に対して、針を移動させる針移動部と、
を備え、
前記センサ設置部は、前記バイオセンサの、前記複数の電極にそれぞれ接続する複数の接続部を有する、
測定装置。 - 前記バイオセンサは、
このバイオセンサの長手方向に配置された複数の接続部のうち、前記バイオセンサの挿入方向の最も奥側に位置する2以上の接続部と他の接続部との間に位置し、前記2以上の接続部と前記他の接続部とを絶縁させる絶縁部
を有する、
請求項19に記載の測定装置。 - 前記接続部は、前記バイオセンサの前記センサ設置部に対する挿入方向の左右に所定の間隔を空けて並列しており、
前記所定の間隔は、前記挿入方向の手前側において広く、前記挿入方向の奥側においては狭くなっている、
請求項19に記載の測定装置。 - 検体の所定の成分に基づき生体情報を測定する測定装置であって、
検体を付着させて検体における所定の成分を検出し、前記所定の成分に応じた電流を取得する請求項1から請求項16のいずれか一つに記載のバイオセンサが設置されたセンサ設置部を備え、
前記バイオセンサの接続端子は、前記バイオセンサの短手方向に並設され、少なくとも作用極と対極を含む複数の電極を有し、
前記センサ設置部は、前記バイオセンサが設置されるとき、前記複数の電極にそれぞれ接続する複数の接続部を有する、
測定装置。 - 前記バイオセンサは、
このバイオセンサの長手方向に配置された複数の接続部のうち、前記バイオセンサの挿入方向の最も奥側に位置する2以上の接続部と他の接続部との間に位置し、前記2以上の接続部と前記他の接続部とを絶縁させる絶縁部
を有する、
請求項22に記載の測定装置。 - 前記接続部は、前記バイオセンサの前記センサ設置部に対する挿入方向の左右に所定の間隔を空けて並列しており、
前記所定の間隔は、前記挿入方向の手前側において広く、前記挿入方向の奥側においては狭くなっている、
請求項22に記載の測定装置。 - 前記複数の接続部のうち、前記バイオセンサの長手方向に配置された接続部間の導通状態に応じて、前記バイオセンサの前記センサ設置部に対する設置状態を判定する制御部を更に備える、
請求項22に記載の測定装置。
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