JP5398684B2 - Biosensor - Google Patents
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Description
本発明は、検体中の特定成分を測定するバイオセンサに関する。 The present invention relates to a biosensor for measuring a specific component in a specimen.
従来から、検体の血糖値等を測定するバイオセンサが案出されている(例えば、特許文献1参照。)。このバイオセンサによれば、供給口から導入された血液等に反応部が反応した時の作用電極及び対向電極間の電流値を測定することによって、血糖値等を測定できる。そして、このバイオセンサは、血糖値等の測定時には、計測表示器のセンサ取り付け開口部に取り付けられ、測定後には、計測表示器から取り外されて、廃棄処分される。 Conventionally, a biosensor has been devised for measuring a blood glucose level or the like of a specimen (see, for example, Patent Document 1). According to this biosensor, the blood glucose level or the like can be measured by measuring the current value between the working electrode and the counter electrode when the reaction part reacts with blood or the like introduced from the supply port. And this biosensor is attached to the sensor attachment opening part of a measurement display at the time of measuring a blood glucose level etc., and is removed from a measurement display and discarded after a measurement.
ここで、測定後にバイオセンサを計測表示器から取り外す作業は、人の手によってバイオセンサを把持しながら行われていたため、バイオセンサに付着した血液からC型肝炎やヒト免疫不全症候群等に感染する恐れがあり、バイオセンサの取り外し作業は、手袋をして行う等、細心の注意を払って行われていた。また、特に、高齢者や指先での細かい作業を苦手とする人にとっては、小型のバイオセンサを計測表示器に取り付ける作業や、バイオセンサを取り外す作業は、非常に困難を極める。 Here, since the work of removing the biosensor from the measurement display after measurement was performed while holding the biosensor by a human hand, the blood adhering to the biosensor is infected with hepatitis C, human immunodeficiency syndrome, or the like. There is a risk, and the removal work of the biosensor has been performed with great care, such as wearing gloves. In particular, for an elderly person or a person who is not good at fine work with a fingertip, the work of attaching a small biosensor to a measurement display and the work of removing the biosensor are extremely difficult.
そこで、上記の問題点に鑑み、計測表示器への取り付け及び取り外し作業を容易に行うことができ、また、取り外し作業の際には、バイオセンサに付着した血液等が手に付着し難いバイオセンサが案出されている(例えば、特許文献1参照。)。 Therefore, in view of the above problems, the biosensor can be easily attached to and detached from the measurement display, and the blood attached to the biosensor is difficult to adhere to the hand during the removal operation. Has been devised (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1のバイオセンサによれば、針を刺すことにより指(検体採取対象)から生じて指に付着している血液(検体)をバイオセンサの供給口に接触させて血糖値等の計測を行う必要がある。しかし、高齢者や指先での細かい作業を苦手とする人にとって、指に付着している血液を小さな供給口に正確に接触させるのは困難であるため、血糖値の計測が、なお困難な作業となることもある。 According to the biosensor disclosed in Patent Document 1, blood (sample) generated from a finger (specimen collection target) by sticking a needle and contacting the finger (sample) is brought into contact with the supply port of the biosensor to measure blood sugar level or the like. There is a need to do. However, it is difficult for the elderly and those who are not good at fine work with the fingertips to accurately contact the blood adhering to the finger to the small supply port, so it is still difficult to measure blood sugar levels. Sometimes it becomes.
そこで、本発明者は、このような課題の原因を究明してこのような課題を解決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったのである。 Therefore, the inventor of the present invention has come to the present invention as a result of intensive studies to investigate the cause of such a problem and solve such a problem.
本発明は、検体採取対象から生じて検体採取対象に付着している検体をバイオセンサの供給口に容易かつ正確に接触させることができるバイオセンサを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a biosensor that can easily and accurately contact a specimen that is generated from a specimen collection target and adheres to the specimen collection target with a supply port of the biosensor.
本発明のバイオセンサは、絶縁体から成る基板と、該基板上に設けられた一組の電極と、該一組の電極上に設けられた反応部と、検体を該反応部まで導入する供給口と、該一組の電極を計測表示器へ接続する取付部と、を備え、検体採取対象から生じて該指に付着している検体を該供給口に接触させて計測を行うバイオセンサであって、前記バイオセンサに対する該指の位置を規制する位置規制手段を備え、前記反応部に対して前記取付部と反対側へ延び、摘むための摘み部を有する摘み板を備え、前記摘み板が貫通孔を有し、前記供給口が該貫通孔内へ突出し、前記摘み板が、該摘み板の面に沿って延びる折り返し線を有し、前記摘み板の先端側を該折り返し線で折り曲げることにより、前記供給口が外部へ向かって突出するとともに、前記貫通孔の周辺部が外部に向かって突出する突出先端部を形成し、該突出先端部が前記位置規制手段を構成することを特徴とする。 The biosensor of the present invention includes a substrate made of an insulator, a set of electrodes provided on the substrate, a reaction unit provided on the set of electrodes, and a supply for introducing a specimen to the reaction unit A biosensor that includes a mouth and an attachment portion that connects the pair of electrodes to a measurement display, and that performs measurement by bringing a sample that is generated from a sample collection target and attached to the finger into contact with the supply port there are, said comprising a position regulating means for regulating the position of the finger relative to the biosensor, the extending to the opposite side to the mounting portion to the reaction unit, comprising a knob plate to have a knob portion for pinching the knob plate Has a through-hole, the supply port projects into the through-hole, the knob plate has a folding line extending along the surface of the knob plate, and the tip side of the knob plate is folded at the folding line The supply port protrudes outward and the front Periphery of the through hole to form a protruding tip which projects towards the outside, projecting tip is characterized in that it constitutes the position regulating means.
また、本発明のバイオセンサは、前記バイオセンサにおいて、前記供給口が、前記摘み板の前記折り返し線よりも該摘み板の後端側に位置し、該摘み板の先端側を該折り返し線で折り曲げることにより、前記供給口が前記突出先端部よりも該後端側へ後退することを特徴とする。 In the biosensor of the present invention, in the biosensor, the supply port is located on the rear end side of the knob plate with respect to the folding line of the knob plate, and the tip side of the knob plate is the folding line. By bending, the supply port is retracted to the rear end side with respect to the projecting front end portion.
また、本発明のバイオセンサは、前記バイオセンサにおいて、前記反応部を覆うカバーを備え、該カバー又は前記基板に前記摘み板が付着されたことを特徴とする。 The biosensor of the present invention is characterized in that the biosensor includes a cover that covers the reaction part, and the knob plate is attached to the cover or the substrate.
また、本発明のバイオセンサは、前記バイオセンサにおいて、前記基板と前記摘み板との間に前記一組の電極が位置することを特徴とする。 The biosensor of the present invention is characterized in that in the biosensor, the set of electrodes is located between the substrate and the knob plate.
本発明のバイオセンサによれば、検体採取対象の位置を位置規制手段によって規制でき、例えば、検体採取対象を位置規制手段に接触させながら検体採取対象に付着した検体を供給口に接触させることができるため、位置規制手段が検体採取対象を支持することにより、検体採取対象から生じて検体採取対象に付着している検体をバイオセンサの供給口に容易かつ正確に接触させることができる。 According to the biosensor of the present invention, the position of the sample collection target can be regulated by the position regulation unit. For example, the sample attached to the sample collection target can be brought into contact with the supply port while the sample collection target is brought into contact with the position regulation unit. Therefore, the position restricting means supports the sample collection target, so that the sample generated from the sample collection target and attached to the sample collection target can be easily and accurately brought into contact with the supply port of the biosensor.
次に、本発明に係るバイオセンサについて、図面に基づいて詳しく説明する。図1〜図4において、符号10は、本発明に係るバイオセンサである。
Next, the biosensor according to the present invention will be described in detail based on the drawings. 1-4, the code |
本発明に係るバイオセンサ10は、図1に示すように、絶縁体から成る基板12と、基板12上に設けられた一組の電極14と、一組の電極14上に設けられた反応部18と、血液(検体)100を反応部18まで導入する供給口20と、一組の電極14を計測表示器22の端子へ接続する取付部24と、を備え、指(検体採取対象)102から生じて指102に付着している血液100を供給口20に接触させて計測を行うバイオセンサであって、供給口20に対する指102の位置を規制する位置規制手段104を備えている。なお、図1〜図3においては、基板12及びカバー34の位置関係がわかるように、バイオセンサ10の厚み方向に誇張拡大して表示している。
As shown in FIG. 1, the
このバイオセンサ10は、反応部18に対して取付部24と反対側へ延び、摘むための摘み部25を有する摘み板26を備え、摘み板26が貫通孔40を有し、供給口20が貫通孔40内へ突出している。摘み板26は、摘み板26の面に沿って延びる折り返し線Lを有し、摘み板26の先端27側を折り返し線Lで折り曲げることにより、図4に示すように、供給口20が外部へ向かって突出するとともに、貫通孔40の周辺部106が外部に向かって突出する突出先端部107を形成し、突出先端部107が位置規制手段104を構成する。
This
また、図1(a)に示すように、供給口20が、摘み板26の折り返し線Lよりも摘み板26の後端44側に位置し、摘み板26の先端27側を折り返し線Lで折り曲げることにより、供給口20が突出先端部107よりも後端44側へ距離Dだけ後退することにより、指102の先端の湾曲形状に対応して、指102に付着した血液100を供給口20に接触させながら供給口20に対する指102の位置を規制できる。なお、摘み板26は、反応部18を覆うカバー34に付着され、基板12と摘み板26との間に電極14が位置している。
Further, as shown in FIG. 1A, the
基板12を構成する絶縁体は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、脂肪族ユニット及び芳香族ユニットから成る生分解性ポリエステル樹脂等のポリエステル系樹脂シート、より耐熱性、耐薬品性、強度等に優れるポリアミドイミドシート、ポリイミドシート等のプラスチックシート、セラミック等の無機系基板等である。
The insulator constituting the
一組の電極14は、5本の電極部材が間隔を空けて配置されて構成され、血糖値を測定するための電極、血液供給を検知するための電極、及び計測表示器22への取付を検知するための電極から構成されている。但し、血糖値を測定できれば、その構成は特に限定されない。また、一組の電極14は、例えば、白金、金、ニッケル、パラジウム、インジウム−スズ酸化物等の良電導体である電極原材料によって形成されている。一組の電極14の形成方法は、特に限定されないが、バイオセンサ10においては、基板12の表面に電極原材料からなる導電層がスパッタリングにより形成され、その後エッチングにより電極部材形状に形成されている。その他の形成方法としては、印刷又はホットスタンピングが考えられる。
The set of
反応部18は、一組の電極14の先端付近上に、酸化還元酵素及び電子受容体を含んで構成される。例えば、酸化還元酵素及び電子受容体を含む液体状の材料を塗布して乾燥させることにより構成される。酸化還元酵素は、例えば、グルコースを測定する場合には、グルコースオキシダーゼ又はグルコースデヒドロゲナーゼが挙げられる。グルコースオキシダーゼは、グルコースと反応して、グルコン酸及び過酸化水素が生成する。グルコースデヒドロゲナーゼは、グルコースと反応して、グルコノラクトンが生成する。また、コレステロールを測定する場合には、コレステロールオキシダーゼとコレステロールエステラーゼを使用する。また、アルコール値を測定する場合には、アルコールオキシダーゼ又はアルコールデヒドロゲナーゼを使用する。また、乳酸を測定する場合には、乳酸オキシダーゼ又は乳酸デヒドロゲナーゼを使用する。また、尿酸を測定する場合には、ウリカーゼを使用する。また、電子受容体は、例えば、フェリシアン化アルカリ金属塩(特にフェリシアン化カリウム金属塩が好ましい。)、フェロセン又はそのアルキル置換体、p−ベンゾキノン、メチレンブルー、β−ナフトキノン−4−スルホン酸カリウム、フェナジンメトサルフェート、2、6−ジクロロフェノール−インドフェノール等が挙げられる。フェリシアン化アルカリ金属塩、フェロセン系が、電子移動媒体としての働きが安定しており、水、アルコール類、又はこれら混合溶媒等の水性溶媒に良く溶けるため、電子受容体として有効に作用する。
The
供給口20は、図1(b)に示すように、基板12上にスペーサ32を介して設けられ、反応部18を覆うカバー34の先端36と、基板12の先端38とによって形成される。即ち、スペーサ32によって先端36と先端38との間に生じた隙間により供給口20が形成される。供給口20から導入された血液100等の検体は、十分な量であれば、毛細管現象によって反応部18まで到達することが可能である。
As shown in FIG. 1B, the
摘み板26の折り返し線Lは切り込まれた溝によって構成されている。なお、この溝の代替として点線を設けたり、バイオセンサ10の長さ方向に対する左右両端にノッチを設けてもよい。また、摘み板26は貫通孔40を有し、供給口20が貫通孔40内へ突出するとともに、供給口20が、摘み板26の折り返し線Lよりも摘み板26の先端27側に位置するため、摘み板26の先端27側を折り返し線Lで折り返すことにより、供給口20が外部へ向かって突出し、供給口20に血液を付着することが可能となる。供給口20が貫通孔40内へ突出するように、基板12、スペーサ32及びカバー34は、供給口20側へいくに従って幅が狭くなっている。なお、摘み板26は、両面テープによってカバー34に付着されている。この摘み板26の材質は、樹脂又は紙等、特に限定されないが、折り返しやすいポリエチレンテレフタレート(PET)が好ましい。なお、本発明のバイオセンサの色彩は特に限定されないが、バイオセンサ10の場合には、基板12が白色で、摘み板26が半透明である。このため、手で摘む摘み板26と摘まない基板12とを見分けることができる。
The folding line L of the
このような本発明のバイオセンサ10によって血糖値を測定する作用について、以下に説明する。
The effect | action which measures a blood glucose level with such a
本発明のバイオセンサ10は、収納ケースに入れられた状態で購入され、使用時には収納ケースから出されて机の平面28上等に載置される。机の平面28上等に載置されたバイオセンサ10は、指30で摘み板26が摘まれて保持され、図2(a)に示すように、机の平面28上に載置された計測表示器22の取付口42に挿入され、一組の電極14が計測表示器22の図示しない端子へ接続される。次に、バイオセンサ10は、図2(b)に示すように、指30で摘み板26の先端27付近が押圧されて、折り返し線Lで折り返される。
The
折り返し線Lで折り返されることにより、バイオセンサ10の供給口20が外部へ向かって突出する。この時、貫通孔40の周辺部106が外部に向かって突出する突出先端部107を形成し、突出先端部107が位置規制手段104を構成する。
By being folded along the folding line L, the
次に、血糖値を測定する者の指102が針で突刺されて、指102から出血させられ、指102には血液100が付着する。血液100が付着した指102は、略横向きにされた状態で、摘み板26に沿って略上方向へスライドされながら供給口20へ接近させられ、図3及び図4に示すように、血液100が供給口20に接触させられた状態で停止される。
Next, the
この時、指102が突出先端部107によって位置を規制され、特に、供給口20が貫通孔40の周辺部106よりも後端44側へ距離Dだけ後退するため、指102を突出先端部107に接触させながら指102に付着した血液100を供給口20に接触させることができるため、突出先端部107が指102を支持することにより、血液100をバイオセンサ10の供給口20に容易に正確に接触させることができる。また、指102によってバイオセンサ10の供給口20へ押圧力が付加され過ぎて、バイオセンサ10の供給口20付近が損傷することがない。
At this time, the position of the
このようにして血液100が供給口20に付着されると、血糖値が測定される。血糖値の測定が終了すると、バイオセンサ10は、排出レバー23が指30で摺動させられることにより、計測表示器22内の図示しない係合部材によって挿入方向と逆方向に押圧されて取り外され、又は摘み板26が指30で摘まれて計測表示器22から取り外され、廃棄処分される。
When
本発明のバイオセンサ10によれば、突出先端部107が検体採取対象である指102の位置を規制する位置規制手段104を構成するため、上述のように、血液100をバイオセンサ10の供給口20に容易に正確に接触させることができる。また、バイオセンサ10は、電極14の設けられた基板12ではなく摘み板26を折り返すため、折り返した時に電極14が損傷することがない。さらに、バイオセンサ10は、摘み板26をカバー34に付着して形成するため、摘み板26のみを、厚みを大きくする等、保持しやすい形状に適宜変更して形成できる。
According to the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はその他の態様でも実施できる。例えば、本発明のバイオセンサ10において、図5に示すように、摘み板26の折り返し線Lを斜め方向に形成し、摘み板26が先端27へ向かって延びる方向に対して斜めの断面方向に折曲させる構成であってもよい。折り返し線Lを斜め方向に形成しても、摘み板26の先端27側を折り返し線Lで折り曲げることにより、供給口20が外部へ向かって突出するとともに、貫通孔40の周辺部106が外部に向かって突出する突出先端部107を形成し、突出先端部107が位置規制手段104を構成する。また、供給口20が、摘み板26の折り返し線Lよりも摘み板26の後端44側に位置し、摘み板26の先端27側を折り返し線Lで折り曲げることにより、供給口20が突出先端部107よりも後端44側へ距離Dだけ後退するため、指102の先端の湾曲形状に対応して、指102に付着した血液100を供給口20に接触させながら供給口20に対する指102の位置を規制できる。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can be implemented also in another aspect. For example, in the
その他、本発明は、図示しない態様でも実施できる。例えば、カバー34が摘み部を有し、又はカバー34によって摘み部が形成される構成であってもよい。すなわち、カバー34が摘み板26を兼用する構成であってもよい。その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。
In addition, the present invention can be implemented in a mode not shown. For example, the
本発明のバイオセンサによれば、位置規制手段を備えることにより、検体採取対象から生じて検体採取対象に付着している検体をバイオセンサの供給口に容易かつ正確に接触させることができる。このため、血糖値等を測定するためのバイオセンサとして広く利用できる。 According to the biosensor of the present invention, by providing the position regulating means, it is possible to easily and accurately contact the specimen generated from the specimen collection target and attached to the specimen collection target with the supply port of the biosensor. For this reason, it can be widely used as a biosensor for measuring blood sugar levels and the like.
10:バイオセンサ
12:基板
14:電極
18:反応部
20:供給口
22:計測表示器
23:排出レバー
24:取付部
26:摘み板
28:平面
30:指
32:スペーサ
34:カバー
40:貫通孔
42:取付口
44:後端
L:折り返し線
104:位置規制手段
10: Biosensor 12: Substrate 14: Electrode 18: Reaction part 20: Supply port 22: Measurement display 23: Discharge lever 24: Mounting part 26: Knob plate 28: Plane 30: Finger 32: Spacer 34: Cover 40: Through Hole 42: Mounting port 44: Rear end L: Folding line
104: Position restricting means
Claims (4)
前記供給口に対する該指の位置を規制する位置規制手段を備え、
前記反応部に対して前記取付部と反対側へ延び、摘むための摘み部を有する摘み板を備え、
前記摘み板が貫通孔を有し、前記供給口が該貫通孔内へ突出し、
前記摘み板が、該摘み板の面に沿って延びる折り返し線を有し、
前記摘み板の先端側を該折り返し線で折り曲げることにより、前記供給口が外部へ向かって突出するとともに、前記貫通孔の周辺部が外部に向かって突出する突出先端部を形成し、該突出先端部が前記位置規制手段を構成するバイオセンサ。 A substrate made of an insulator, a set of electrodes provided on the substrate, a reaction part provided on the set of electrodes, a supply port for introducing a specimen to the reaction part, and the set of A biosensor that includes a mounting portion for connecting an electrode to a measurement display, and performs measurement by bringing a specimen that is generated from a finger and attached to the finger into contact with the supply port,
A position restricting means for restricting the position of the finger with respect to the supply port;
Extending to the side opposite to the mounting portion with respect to the reaction unit, comprising a knob plate to have a knob portion for picking,
The knob plate has a through hole, and the supply port protrudes into the through hole,
The knob plate has a folding line extending along a surface of the knob plate;
By bending the tip end side of the knob plate along the fold line, the supply port protrudes outward, and a peripheral portion of the through hole protrudes outward to form a protruding tip. A biosensor whose part constitutes the position regulating means.
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