JPH11183423A - センサおよびセンサ集合体 - Google Patents
センサおよびセンサ集合体Info
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- JPH11183423A JPH11183423A JP9348320A JP34832097A JPH11183423A JP H11183423 A JPH11183423 A JP H11183423A JP 9348320 A JP9348320 A JP 9348320A JP 34832097 A JP34832097 A JP 34832097A JP H11183423 A JPH11183423 A JP H11183423A
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- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
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- Optical Measuring Cells (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 外部の測定妨害物のセンサ内への侵入が防止
され、電極若しくは試薬等の経時的安定性に優れ、製造
効率が高く、操作性に優れたセンサを提供する。 【解決手段】 毛細管流路１の一端が分析部（２、３）
と連結しているセンサであって、その使用前には、前記
毛細管流路１の他端が閉塞されて前記流路１内および前
記分析部（２、３）内が外部に対し密封された状態とす
る。その使用時に、前記流路１の他端を開口させてこれ
を検体導入口９とする。
され、電極若しくは試薬等の経時的安定性に優れ、製造
効率が高く、操作性に優れたセンサを提供する。 【解決手段】 毛細管流路１の一端が分析部（２、３）
と連結しているセンサであって、その使用前には、前記
毛細管流路１の他端が閉塞されて前記流路１内および前
記分析部（２、３）内が外部に対し密封された状態とす
る。その使用時に、前記流路１の他端を開口させてこれ
を検体導入口９とする。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、例えば、生体の液
状検体等の測定に使用されるセンサおよびセンサ集合体
に関する。
状検体等の測定に使用されるセンサおよびセンサ集合体
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、生化学分析等の臨床検査の分
野において、使い捨てのセンサが汎用されている（例え
ば、特開平４−１８８０６５号公報、特公平６−５８３
３８号公報等）。使い捨てセンサは、測定後の洗浄が不
要で個人での使用に適しており、血液等の検体に適用容
易な毛細管流路を持ったセンサは、自己血糖測定等のセ
ルフモニタリングに、特に有利である。このようなセン
サは、その検出手段の相違により、電気化学系と光学系
の２種類に大別される。
野において、使い捨てのセンサが汎用されている（例え
ば、特開平４−１８８０６５号公報、特公平６−５８３
３８号公報等）。使い捨てセンサは、測定後の洗浄が不
要で個人での使用に適しており、血液等の検体に適用容
易な毛細管流路を持ったセンサは、自己血糖測定等のセ
ルフモニタリングに、特に有利である。このようなセン
サは、その検出手段の相違により、電気化学系と光学系
の２種類に大別される。
【０００３】前記電気化学系のセンサは、例えば、長方
形板状等の基板の上に、電極が配置されており、これに
検体を導入するための流路が形成され、この流路の先端
は、検体導入口となっている。前記電極の上には、通
常、検体と反応すると電気化学的変化を起こす試薬が配
置されている。前記検体導入口に血液等の検体を接触さ
せると、毛細管現象により前記検体が流路を通って電極
部（分析部）まで導入され、前記試薬と反応する。この
センサを測定装置にセットして、検体を供給し、前記電
極に電圧を印加すれば、前記試薬との反応は電気化学的
変化として前記電極で検知され、検体中の成分分析が行
われる。
形板状等の基板の上に、電極が配置されており、これに
検体を導入するための流路が形成され、この流路の先端
は、検体導入口となっている。前記電極の上には、通
常、検体と反応すると電気化学的変化を起こす試薬が配
置されている。前記検体導入口に血液等の検体を接触さ
せると、毛細管現象により前記検体が流路を通って電極
部（分析部）まで導入され、前記試薬と反応する。この
センサを測定装置にセットして、検体を供給し、前記電
極に電圧を印加すれば、前記試薬との反応は電気化学的
変化として前記電極で検知され、検体中の成分分析が行
われる。
【０００４】前記光学系のセンサの場合は、前記基板上
に、前記電極および電気化学的変化を起こす試薬に代え
て、検体と反応して光学的変化を起こす試薬が配置され
ており、その光学的変化をセンサ外部から検知するため
に、センサの一部が透明になるなどして観察可能となっ
ている以外は、前記電気化学系のセンサと同様の構成で
ある。そして、前記試薬の光学的変化を、例えば、目
視、分光光度計、反射率計等により測定し、検体中の成
分分析が行われる。
に、前記電極および電気化学的変化を起こす試薬に代え
て、検体と反応して光学的変化を起こす試薬が配置され
ており、その光学的変化をセンサ外部から検知するため
に、センサの一部が透明になるなどして観察可能となっ
ている以外は、前記電気化学系のセンサと同様の構成で
ある。そして、前記試薬の光学的変化を、例えば、目
視、分光光度計、反射率計等により測定し、検体中の成
分分析が行われる。
【０００５】このようなセンサは、高い測定精度を求め
られることから、酵素等を含む試薬等の経時的安定性を
主に確保するため、若しくは測定妨害物質のセンサ内へ
の侵入を防止するために、缶に入れられたり、各センサ
毎にアルミ箔シール等により密封包装されている。しか
しながら、これらの密封包装では、センサの製造工程を
増加させてコストアップとなるばかりでなく、使用時の
センサの操作性も低下させる。
られることから、酵素等を含む試薬等の経時的安定性を
主に確保するため、若しくは測定妨害物質のセンサ内へ
の侵入を防止するために、缶に入れられたり、各センサ
毎にアルミ箔シール等により密封包装されている。しか
しながら、これらの密封包装では、センサの製造工程を
増加させてコストアップとなるばかりでなく、使用時の
センサの操作性も低下させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、測定妨害物のセンサ内への侵入が防止され、経時的
安定性に優れ、製造効率が高く、かつ使用時の操作性に
優れるセンサおよびセンサ集合体を提供することであ
る。
は、測定妨害物のセンサ内への侵入が防止され、経時的
安定性に優れ、製造効率が高く、かつ使用時の操作性に
優れるセンサおよびセンサ集合体を提供することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明では、以下の第一のセンサおよび第二のセン
サを提供する。
に、本発明では、以下の第一のセンサおよび第二のセン
サを提供する。
【０００８】前記第一のセンサは、流路の一端が分析部
と連結しているセンサであって、その使用前には、前記
流路の他端が閉塞されて前記流路内および前記分析部内
が外部に対し密封された状態となっており、その使用時
に、前記流路の他端を開口させてこれを検体導入口とす
る。
と連結しているセンサであって、その使用前には、前記
流路の他端が閉塞されて前記流路内および前記分析部内
が外部に対し密封された状態となっており、その使用時
に、前記流路の他端を開口させてこれを検体導入口とす
る。
【０００９】このように、本発明の第一のセンサでは、
使用前では検体導入口を有さず、流路内および分析部内
が外部に対し密封された状態となっている。このような
構造のセンサは、外部からの測定妨害物のセンサ内への
侵入が防止され、電極若しくは試薬等の経時的安定性に
優れるとともに、個別に包装するより、さらに簡単な工
程で作製することが可能である。そして、使用時におい
ては、例えば、切断具等を用い、前記流路他端が位置す
るセンサ端部を切り落とせば、前記流路他端を簡単に開
口させることができ、これを検体導入口とすることがで
きる。この開口操作は、従来の個別包装のセンサを開封
する作業と同様に簡単に行うことができ、また専用の切
断具を用いれば、開口作業の効率が向上する。
使用前では検体導入口を有さず、流路内および分析部内
が外部に対し密封された状態となっている。このような
構造のセンサは、外部からの測定妨害物のセンサ内への
侵入が防止され、電極若しくは試薬等の経時的安定性に
優れるとともに、個別に包装するより、さらに簡単な工
程で作製することが可能である。そして、使用時におい
ては、例えば、切断具等を用い、前記流路他端が位置す
るセンサ端部を切り落とせば、前記流路他端を簡単に開
口させることができ、これを検体導入口とすることがで
きる。この開口操作は、従来の個別包装のセンサを開封
する作業と同様に簡単に行うことができ、また専用の切
断具を用いれば、開口作業の効率が向上する。
【００１０】前記第一のセンサにおいて、前記流路が毛
細管流路であり、センサの使用時に、前記毛細管流路と
連通する空気抜き孔が形成されることが好ましい。前記
流路が毛細管である場合、空気抜き孔が形成されれば、
毛細管現象による吸引が強くなるからである。なお、こ
の空気抜き孔がなくても、空気溜め部等のような毛細管
流路中の空気の逃げ場が確保できれば、流路中に強い毛
細管現象を発生させることができる。
細管流路であり、センサの使用時に、前記毛細管流路と
連通する空気抜き孔が形成されることが好ましい。前記
流路が毛細管である場合、空気抜き孔が形成されれば、
毛細管現象による吸引が強くなるからである。なお、こ
の空気抜き孔がなくても、空気溜め部等のような毛細管
流路中の空気の逃げ場が確保できれば、流路中に強い毛
細管現象を発生させることができる。
【００１１】そして、本発明の第一のセンサは、複数個
が一体化しているセンサ集合体となっていることが好ま
しい。このようなセンサ集合体を使用すれば、センサの
交換の効率化が期待できるからである。
が一体化しているセンサ集合体となっていることが好ま
しい。このようなセンサ集合体を使用すれば、センサの
交換の効率化が期待できるからである。
【００１２】つぎに、前記第二のセンサは、流路の一端
が分析部と連結し、前記流路の他端が検体導入口に形成
されているセンサであって、その使用前には、封止部材
で前記検体導入口が閉塞されて前記流路内および前記分
析部内が外部に対し密封された状態となっており、その
使用時に、前記封止部材が除去されて前記検体導入口が
開口される。
が分析部と連結し、前記流路の他端が検体導入口に形成
されているセンサであって、その使用前には、封止部材
で前記検体導入口が閉塞されて前記流路内および前記分
析部内が外部に対し密封された状態となっており、その
使用時に、前記封止部材が除去されて前記検体導入口が
開口される。
【００１３】このように、本発明の第二のセンサでは、
使用前では検体導入口が封止部材で封止されて、流路内
および分析部内が外部に対し密封された状態となってい
る。このような構造のセンサは、測定妨害物のセンサ内
への侵入が防止され、電極若しくは試薬等の経時的安定
性に優れるとともに、個別に包装するより、さらに簡単
な工程で作製することが可能である。そして、使用時に
おいては、前記封止部材を除去することにより、前記検
体導入口を開口させることができる。このような、開口
操作は、従来の個別包装のセンサを開封する作業と同様
に簡単に行うことができる。
使用前では検体導入口が封止部材で封止されて、流路内
および分析部内が外部に対し密封された状態となってい
る。このような構造のセンサは、測定妨害物のセンサ内
への侵入が防止され、電極若しくは試薬等の経時的安定
性に優れるとともに、個別に包装するより、さらに簡単
な工程で作製することが可能である。そして、使用時に
おいては、前記封止部材を除去することにより、前記検
体導入口を開口させることができる。このような、開口
操作は、従来の個別包装のセンサを開封する作業と同様
に簡単に行うことができる。
【００１４】前記第二のセンサにおいて、前記第一のセ
ンサと同様の理由により、前記流路が毛細管流路であ
り、この毛細管流路と連通する空気抜き孔を有し、セン
サ使用前には、この空気抜き孔が、封止部材により閉塞
されており、センサ使用時には、前記封止部材が除去さ
れて前記空気抜き孔が開口されることが好ましい。
ンサと同様の理由により、前記流路が毛細管流路であ
り、この毛細管流路と連通する空気抜き孔を有し、セン
サ使用前には、この空気抜き孔が、封止部材により閉塞
されており、センサ使用時には、前記封止部材が除去さ
れて前記空気抜き孔が開口されることが好ましい。
【００１５】前記第二のセンサにおいて、前記第一のセ
ンサと同様の理由により、複数のセンサが一体化してセ
ンサ集合体となっていることが好ましい。
ンサと同様の理由により、複数のセンサが一体化してセ
ンサ集合体となっていることが好ましい。
【００１６】そして、本発明の前記第一のセンサおよび
第二センサにおいて、電気化学系の場合は、通常、前記
分析部に、作用電極および対極とが配置され、光学系の
場合は、前記分析部に、検体と反応すると光学的変化を
起こす試薬が配置される。
第二センサにおいて、電気化学系の場合は、通常、前記
分析部に、作用電極および対極とが配置され、光学系の
場合は、前記分析部に、検体と反応すると光学的変化を
起こす試薬が配置される。
【００１７】
【発明の実施の形態】つぎに、図面に基づき、本発明の
センサの実施形態について説明する。
センサの実施形態について説明する。
【００１８】（実施形態１）図１に、本発明の第一のセ
ンサの一例を示す。同図Ａは、使用前の第一のセンサの
構成の一例を示す平面図であり、同図Ｂは、前記平面図
のＩ−Ｉ方向断面図であり、同図Ｃは、前記センサの使
用時の構成を示す断面図である。これらの図において、
同一部分には同一符号を付している。
ンサの一例を示す。同図Ａは、使用前の第一のセンサの
構成の一例を示す平面図であり、同図Ｂは、前記平面図
のＩ−Ｉ方向断面図であり、同図Ｃは、前記センサの使
用時の構成を示す断面図である。これらの図において、
同一部分には同一符号を付している。
【００１９】同図ＡおよびＢに示すように、このセンサ
は、電気化学系のセンサである。すなわち、長方形板状
基板４上のほぼ中央部に、作用極２と対極３とが配置さ
れ、この電極（２、３）上には、検体と反応すると電気
化学的変化を起こす試薬（図示せず）が配置されてお
り、この部分が分析部となっている。そして、前記作用
極２および対極３の端部は、基板４の一端（図におおい
て右側端部）に延びて、それぞれ、作用極端子２ａ、対
極端子３ａとなっている。また、前記端子２ａ、３ａを
除く基板４上は、カバーフィルム５で覆われおり、カバ
ーフィルム５縁部は基板４と密着しているが、それ以外
の部分は基板４との間に空隙を形成しており、この部分
が毛細管流路１となっている。この毛細管流路１の一端
（図において右側端部）には、作用極２および対極３が
位置しており、前記毛細管流路１の他端（図において左
側端部）には、乾燥剤７が配置されていてもよい。この
乾燥剤７は、電極や試薬の劣化を防止するためのもので
ある。同図ＡおよびＢにおいて、一点鎖線６は、センサ
切断位置を示し、同図Ｂの矢印は、空気抜き孔８の穿孔
位置を示す。
は、電気化学系のセンサである。すなわち、長方形板状
基板４上のほぼ中央部に、作用極２と対極３とが配置さ
れ、この電極（２、３）上には、検体と反応すると電気
化学的変化を起こす試薬（図示せず）が配置されてお
り、この部分が分析部となっている。そして、前記作用
極２および対極３の端部は、基板４の一端（図におおい
て右側端部）に延びて、それぞれ、作用極端子２ａ、対
極端子３ａとなっている。また、前記端子２ａ、３ａを
除く基板４上は、カバーフィルム５で覆われおり、カバ
ーフィルム５縁部は基板４と密着しているが、それ以外
の部分は基板４との間に空隙を形成しており、この部分
が毛細管流路１となっている。この毛細管流路１の一端
（図において右側端部）には、作用極２および対極３が
位置しており、前記毛細管流路１の他端（図において左
側端部）には、乾燥剤７が配置されていてもよい。この
乾燥剤７は、電極や試薬の劣化を防止するためのもので
ある。同図ＡおよびＢにおいて、一点鎖線６は、センサ
切断位置を示し、同図Ｂの矢印は、空気抜き孔８の穿孔
位置を示す。
【００２０】このセンサは、電気化学系であるため、電
極以外の構成部分は、絶縁材料で形成される。前記基板
４の形成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・ス
チレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリスチレン、ノリ
ル、ポリエチレン、アクリル樹脂、塩化ビニリジン樹脂
等があげられる。また、前記材料と、紙その他の異種材
料とがラミネートされたものであってもよい。前記カバ
ーフィルムの形成材料としては、前記基板材料と同じ物
が使用でき、例えば、ＰＥＴ、ポリエチレン、ポリ塩化
ビニル等があげられる。なお、本発明のセンサにおい
て、特公平６−５８３３８号公報に記載されているよう
に、基板とカバーフィルムとの間にスペーサーを配置し
てもよい。
極以外の構成部分は、絶縁材料で形成される。前記基板
４の形成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・ス
チレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリスチレン、ノリ
ル、ポリエチレン、アクリル樹脂、塩化ビニリジン樹脂
等があげられる。また、前記材料と、紙その他の異種材
料とがラミネートされたものであってもよい。前記カバ
ーフィルムの形成材料としては、前記基板材料と同じ物
が使用でき、例えば、ＰＥＴ、ポリエチレン、ポリ塩化
ビニル等があげられる。なお、本発明のセンサにおい
て、特公平６−５８３３８号公報に記載されているよう
に、基板とカバーフィルムとの間にスペーサーを配置し
てもよい。
【００２１】前記電極部（２、３）および端子部（２
ａ、３ａ）の形成材料は、金、銀、白金等の貴金属、カ
ーボン等が使用できる。
ａ、３ａ）の形成材料は、金、銀、白金等の貴金属、カ
ーボン等が使用できる。
【００２２】このセンサは、例えば、つぎのようにして
作製できる。まず、基板上にスクリーン印刷法により、
銀ペーストを用いて端子部（２ａ、３ａ）を印刷形成
し、同様に、スクリーン印刷法により、導電性カーボン
ペーストを用いて作用極２ａおよび対極３ａを印刷形成
する。なお、作用極および対極の形状は、図示の形状に
限定されない。そして、この基板４上に、所定形状に成
形したカーバーフィルム５を配置し、その縁部を基板４
に接着させることにより、図示のセンサが作製できる。
前記接着は、接着剤を用いた接着でもよく、加圧加熱接
着（ラミネート）でもよい。なお、検体と試薬との電気
化学的反応を電気的に検知するセンサの場合は、通常、
前記作用極２ａおよび対極３ａ上に試薬が配置される。
この試薬の配置は、別個に作製した試薬フィルムを用い
てもよいが、その他に、前記電極（２ａ、３ａ）上に直
接試薬層を形成してもよい。例えば、親水性高分子水溶
液を前記電極（２ａ、３ａ）上に塗布して乾燥させ、こ
の上に試薬液をさらに塗布して乾燥することにより試薬
層を形成できる。前記親水性高分子水溶液としては、例
えば、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）水溶液
があげられ、前記試薬としては、例えば、乳酸を分析対
象とする場合は、乳酸オキシダーゼとフェリシアン化カ
リウムとの水溶液があげられる。また、グルコースを分
析対象とする場合は、前記乳酸オキシダーゼに代えて、
グルコースオキシダーゼを使用すればよく、コレステロ
ールを分析対象とする場合は、前記乳酸オキシダーゼに
代えて、コレステロールオキシダーゼを使用すればよ
い。
作製できる。まず、基板上にスクリーン印刷法により、
銀ペーストを用いて端子部（２ａ、３ａ）を印刷形成
し、同様に、スクリーン印刷法により、導電性カーボン
ペーストを用いて作用極２ａおよび対極３ａを印刷形成
する。なお、作用極および対極の形状は、図示の形状に
限定されない。そして、この基板４上に、所定形状に成
形したカーバーフィルム５を配置し、その縁部を基板４
に接着させることにより、図示のセンサが作製できる。
前記接着は、接着剤を用いた接着でもよく、加圧加熱接
着（ラミネート）でもよい。なお、検体と試薬との電気
化学的反応を電気的に検知するセンサの場合は、通常、
前記作用極２ａおよび対極３ａ上に試薬が配置される。
この試薬の配置は、別個に作製した試薬フィルムを用い
てもよいが、その他に、前記電極（２ａ、３ａ）上に直
接試薬層を形成してもよい。例えば、親水性高分子水溶
液を前記電極（２ａ、３ａ）上に塗布して乾燥させ、こ
の上に試薬液をさらに塗布して乾燥することにより試薬
層を形成できる。前記親水性高分子水溶液としては、例
えば、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）水溶液
があげられ、前記試薬としては、例えば、乳酸を分析対
象とする場合は、乳酸オキシダーゼとフェリシアン化カ
リウムとの水溶液があげられる。また、グルコースを分
析対象とする場合は、前記乳酸オキシダーゼに代えて、
グルコースオキシダーゼを使用すればよく、コレステロ
ールを分析対象とする場合は、前記乳酸オキシダーゼに
代えて、コレステロールオキシダーゼを使用すればよ
い。
【００２３】前記酵素反応の結果の検出において、過酸
化水素量または酸素の減少量の測定には、例えば、金ま
たは白金電極を用いればよい。また、メディエーターに
より反応を検出する方法では、前記メディエーターとし
て、フェリシアン化カリウム、フェロセン等が使用でき
る。
化水素量または酸素の減少量の測定には、例えば、金ま
たは白金電極を用いればよい。また、メディエーターに
より反応を検出する方法では、前記メディエーターとし
て、フェリシアン化カリウム、フェロセン等が使用でき
る。
【００２４】この図に示すセンサの使用前の大きさは、
特に制限されず、通常、全体大きさが、縦３〜５０ｍ
ｍ、横３〜１０ｍｍ、最大厚み０．２〜２ｍｍ、最小厚
み０．１〜０．５ｍｍである。また、容量は、０．５〜
１０μｌ程度である。
特に制限されず、通常、全体大きさが、縦３〜５０ｍ
ｍ、横３〜１０ｍｍ、最大厚み０．２〜２ｍｍ、最小厚
み０．１〜０．５ｍｍである。また、容量は、０．５〜
１０μｌ程度である。
【００２５】つぎに、同図Ｃに示すように、一点鎖線６
の位置でセンサを切断して検体導入口９を開口させる。
この切断手段は、特に制限されず、はさみ、カッター等
の通常の切断具を用いて行うことができるが、図２に示
すような専用の切断具を用いることが好ましい。同図Ａ
の平面図に示すように、この切断具１１は、一対の丸刃
（１２ａ，１２ｂ）と、センサ挿入用の空間１３を備え
ている。そして、同図Ｂの斜視図に示すように、前記空
間１３にセンサ１４を切断位置まで挿入し、ついで矢印
方向に移動させる。すると、前記丸刃（１２ａ，１２
ｂ）により、簡単にセンサ１４が切断される。センサの
切断位置は、検体導入口が開口できれば特に制限されな
いが、毛細管流路の場合は、流路があまり短くなると毛
細管現象が発現しにくくなるので、適当な毛細管流路長
さとなる位置で切断することが好ましい。また、この切
断の際に、空気抜き孔８も形成することが好ましい。空
気抜き孔８は、カバーフィルムが樹脂製である場合は、
針等で突けば形成できる。前記針は、熱した方が好まし
い。熱した針は、これをカバーフィルムに接触させるだ
けで容易に空気抜き孔８が穿孔でき、分析部または流路
の容積の変化が少ないからである。
の位置でセンサを切断して検体導入口９を開口させる。
この切断手段は、特に制限されず、はさみ、カッター等
の通常の切断具を用いて行うことができるが、図２に示
すような専用の切断具を用いることが好ましい。同図Ａ
の平面図に示すように、この切断具１１は、一対の丸刃
（１２ａ，１２ｂ）と、センサ挿入用の空間１３を備え
ている。そして、同図Ｂの斜視図に示すように、前記空
間１３にセンサ１４を切断位置まで挿入し、ついで矢印
方向に移動させる。すると、前記丸刃（１２ａ，１２
ｂ）により、簡単にセンサ１４が切断される。センサの
切断位置は、検体導入口が開口できれば特に制限されな
いが、毛細管流路の場合は、流路があまり短くなると毛
細管現象が発現しにくくなるので、適当な毛細管流路長
さとなる位置で切断することが好ましい。また、この切
断の際に、空気抜き孔８も形成することが好ましい。空
気抜き孔８は、カバーフィルムが樹脂製である場合は、
針等で突けば形成できる。前記針は、熱した方が好まし
い。熱した針は、これをカバーフィルムに接触させるだ
けで容易に空気抜き孔８が穿孔でき、分析部または流路
の容積の変化が少ないからである。
【００２６】このような、検体導入口９が形成されセン
サは、通常のセンサと同様にして使用できる。例えば、
前記検体導入口９に血液等の検体を接触させると、毛細
管現象により前記検体が電極２、３が位置する分析部ま
で導入される。そして、このセンサを、測定装置にセッ
トして、所定の検査項目を測定するのである。
サは、通常のセンサと同様にして使用できる。例えば、
前記検体導入口９に血液等の検体を接触させると、毛細
管現象により前記検体が電極２、３が位置する分析部ま
で導入される。そして、このセンサを、測定装置にセッ
トして、所定の検査項目を測定するのである。
【００２７】この例では、電気化学系のセンサについて
説明したが、光学系のセンサの場合は、分析部に、前記
電極に代えて、検体と反応すると光学的変化を起こす試
薬を配置し、また、例えば、センサの光照射部分（必要
に応じ光透過部分）が透明である以外は、前記電気化学
系のセンサと構成や形成材料は同様である。前記検体と
反応して光学的反応を起こす試薬は、検査項目に応じ適
宜選択される。このような試薬としては、例えば、特定
成分で酸化する酸化酵素、発色剤およびパーオキシダー
ゼ（ＰＯＤ）を組み合わせた試薬等があげられる。分析
部への試薬の配置は、前述の電極上の試薬の配置と同様
にして行える。また、基材およびカバーフィルムの透明
な材料としては、ＰＥＴ、アクリル樹脂等があげられ
る。
説明したが、光学系のセンサの場合は、分析部に、前記
電極に代えて、検体と反応すると光学的変化を起こす試
薬を配置し、また、例えば、センサの光照射部分（必要
に応じ光透過部分）が透明である以外は、前記電気化学
系のセンサと構成や形成材料は同様である。前記検体と
反応して光学的反応を起こす試薬は、検査項目に応じ適
宜選択される。このような試薬としては、例えば、特定
成分で酸化する酸化酵素、発色剤およびパーオキシダー
ゼ（ＰＯＤ）を組み合わせた試薬等があげられる。分析
部への試薬の配置は、前述の電極上の試薬の配置と同様
にして行える。また、基材およびカバーフィルムの透明
な材料としては、ＰＥＴ、アクリル樹脂等があげられ
る。
【００２８】つぎに、図１に示すセンサの集合体を、図
３の平面図に示す。なお、図３において、図１と同一部
分には同一符号を付している。図３Ａには、使用前のセ
ンサ集合体を示す。図示のように、このセンサ集合体
は、図１のセンサを縦方向に一列に配列して一体化した
ものであり、基板は連続している。同図において、矢印
は、検体導入口を形成するための切断箇所を示す。この
センサ集合体は、通常、測定装置にセットされて使用さ
れ、検査毎に、測定装置に内臓された切断具により検体
導入口の開口および使用済みセンサの破棄が行われる。
測定装置に切断具を内臓した例としては、特開平７−１
６７８２０号公報があげられ、本発明もこれを適用でき
る。また、電極端子（２ａ、３ａ）は、測定装置側の端
子と接続する必要があるため露出している。個々のセン
サの電極は、図１に示すセンサのように相互に独立して
いてもよいが、特開平７−１６７８２０号公報に開示さ
れているセンサのように、電極と端子部とが一体的に形
成され、前記電極が直線状で連続し複数のセンサで共通
であることが、製造上は有利である。
３の平面図に示す。なお、図３において、図１と同一部
分には同一符号を付している。図３Ａには、使用前のセ
ンサ集合体を示す。図示のように、このセンサ集合体
は、図１のセンサを縦方向に一列に配列して一体化した
ものであり、基板は連続している。同図において、矢印
は、検体導入口を形成するための切断箇所を示す。この
センサ集合体は、通常、測定装置にセットされて使用さ
れ、検査毎に、測定装置に内臓された切断具により検体
導入口の開口および使用済みセンサの破棄が行われる。
測定装置に切断具を内臓した例としては、特開平７−１
６７８２０号公報があげられ、本発明もこれを適用でき
る。また、電極端子（２ａ、３ａ）は、測定装置側の端
子と接続する必要があるため露出している。個々のセン
サの電極は、図１に示すセンサのように相互に独立して
いてもよいが、特開平７−１６７８２０号公報に開示さ
れているセンサのように、電極と端子部とが一体的に形
成され、前記電極が直線状で連続し複数のセンサで共通
であることが、製造上は有利である。
【００２９】このセンサの長さは、配列させるセンサの
個数により適宜決定され、その他の大きさは、図１のセ
ンサと同様である。このセンサは、一枚の帯状基板上
に、各センサ毎に、前述と同様にして電極の形成および
カバーフィルムの接着等を行えば作製できる。
個数により適宜決定され、その他の大きさは、図１のセ
ンサと同様である。このセンサは、一枚の帯状基板上
に、各センサ毎に、前述と同様にして電極の形成および
カバーフィルムの接着等を行えば作製できる。
【００３０】このセンサは、例えば、つぎのようにして
使用される。まず、同図Ａの状態のセンサが測定装置に
セットされる。そして、使用時には、測定装置に内臓の
切断具等により、同図Ａの矢印で示した箇所でセンサが
切断され、同図Ｂに示すように、検体導入口が開口され
る。そして、前述と同様に、前記検体導入口から血液等
の検体を分析部に導入して測定を行う。測定終了後、同
図Ｂの矢印で示す位置でセンサが切断され、同図Ｃに示
す状態となる。この状態は、検体導入口が開口されてお
らず、毛細管流路および分析部は、外部に対し、密封さ
れた状態である。そして、つぎの検査を行う時は、同図
Ａの矢印で示す箇所と同様の箇所を切断し、再度検体導
入口を開口させる。
使用される。まず、同図Ａの状態のセンサが測定装置に
セットされる。そして、使用時には、測定装置に内臓の
切断具等により、同図Ａの矢印で示した箇所でセンサが
切断され、同図Ｂに示すように、検体導入口が開口され
る。そして、前述と同様に、前記検体導入口から血液等
の検体を分析部に導入して測定を行う。測定終了後、同
図Ｂの矢印で示す位置でセンサが切断され、同図Ｃに示
す状態となる。この状態は、検体導入口が開口されてお
らず、毛細管流路および分析部は、外部に対し、密封さ
れた状態である。そして、つぎの検査を行う時は、同図
Ａの矢印で示す箇所と同様の箇所を切断し、再度検体導
入口を開口させる。
【００３１】このようなセンサ集合体を使用すれば、セ
ンサの取り替え作業を速やかに行うことができ、個々の
測定操作が簡単になるばかりでなく、多くの検体を迅速
に処理するにも便利になる。
ンサの取り替え作業を速やかに行うことができ、個々の
測定操作が簡単になるばかりでなく、多くの検体を迅速
に処理するにも便利になる。
【００３２】なお、光学系のセンサの集合体の場合は、
電極に代えて所定の試薬が配置され、かつ所定の部分が
透明等で外部より観察可能である他は、前記電気化学系
センサ集合体と同様である。
電極に代えて所定の試薬が配置され、かつ所定の部分が
透明等で外部より観察可能である他は、前記電気化学系
センサ集合体と同様である。
【００３３】（実施形態２）つぎに、図４および図５
に、本発明の第二のセンサの一例を示す。図４は、使用
前のセンサの構成を示し、図５は、使用時のセンサの構
成を示す。また、図４Ａは、使用前のセンサの平面図で
あり、同図Ｂは、前記平面図のII−II方向断面図であ
る。図５Ａは、使用時のセンサの平面図であり、同図Ｂ
は、前記平面図のIII−III方向断面図である。これらの
図において、同一部分には同一符号を付している。これ
らの図に示すセンサは、前記実施形態１で示した使用時
のセンサ（図１Ｃ参照）に、キャップを被せたものであ
る。
に、本発明の第二のセンサの一例を示す。図４は、使用
前のセンサの構成を示し、図５は、使用時のセンサの構
成を示す。また、図４Ａは、使用前のセンサの平面図で
あり、同図Ｂは、前記平面図のII−II方向断面図であ
る。図５Ａは、使用時のセンサの平面図であり、同図Ｂ
は、前記平面図のIII−III方向断面図である。これらの
図において、同一部分には同一符号を付している。これ
らの図に示すセンサは、前記実施形態１で示した使用時
のセンサ（図１Ｃ参照）に、キャップを被せたものであ
る。
【００３４】すなわち、図４に示すように、使用前にお
いては、キャップ１０が、センサの検体導入口９および
空気抜き孔８を覆っており、毛細管流路１および分析部
（電極２、３が位置する部分）は、外部に対し密封され
た構造となっている。また、前記キャップ１０の奥に
は、乾燥剤７を配置することもできる。
いては、キャップ１０が、センサの検体導入口９および
空気抜き孔８を覆っており、毛細管流路１および分析部
（電極２、３が位置する部分）は、外部に対し密封され
た構造となっている。また、前記キャップ１０の奥に
は、乾燥剤７を配置することもできる。
【００３５】前記キャップ１０は、検体導入口９および
空気抜き孔８を封止できれば、その形状、大きさ、材質
は、特に制限されない。例えば、図示のキャップの場
合、その内形状は、基本的には直方体であり、その大き
さは、センサ自身の大きさにより適宜決定される。内形
状の最小の大きさは、通常、奥行き約１．５ｍｍ、幅約
３ｍｍ、高さ約０．２ｍｍである。また、その材質は、
前述の基板やカバーフィルムの箇所で例示した樹脂が使
用できるが、弾性を持った塩化ポリエチレン、ブタジエ
ン樹脂等の材質が望ましい。
空気抜き孔８を封止できれば、その形状、大きさ、材質
は、特に制限されない。例えば、図示のキャップの場
合、その内形状は、基本的には直方体であり、その大き
さは、センサ自身の大きさにより適宜決定される。内形
状の最小の大きさは、通常、奥行き約１．５ｍｍ、幅約
３ｍｍ、高さ約０．２ｍｍである。また、その材質は、
前述の基板やカバーフィルムの箇所で例示した樹脂が使
用できるが、弾性を持った塩化ポリエチレン、ブタジエ
ン樹脂等の材質が望ましい。
【００３６】前記キャップ以外のセンサの構成、大き
さ、材質等は、前述の実施形態１と同様であり、光学系
の場合も、前述の実施形態１と同様である。また、製造
方法は、検体導入口９および空気抜き孔８を予め形成す
る以外は、前述の実施形態１と同様である。
さ、材質等は、前述の実施形態１と同様であり、光学系
の場合も、前述の実施形態１と同様である。また、製造
方法は、検体導入口９および空気抜き孔８を予め形成す
る以外は、前述の実施形態１と同様である。
【００３７】そして、このセンサは、使用前ではキャッ
プが装着されているが、使用時においては、図５に示す
ように、キャップをはずした状態とする。その後の使用
方法は、前述の実施形態１と同様である。
プが装着されているが、使用時においては、図５に示す
ように、キャップをはずした状態とする。その後の使用
方法は、前述の実施形態１と同様である。
【００３８】つぎに、図４および５に示すセンサの集合
体を、図６の平面図に示す。なお、これらの図におい
て、同一部分には同一符号を付している。図６Ａに示す
ように、このセンサ集合体は、キャップ１０が二つの凹
部を有し、一方の凹は深く、他方の凹部は浅く形成され
ている。そして、前記深い凹部にセンサの検体導入口側
が篏入され、前記浅い凹部にセンサの端子（２ａ、３
ａ）側が篏入されることにより、前記センサがキャップ
を介し縦方向に一列に配列され一体化されている。この
センサ集合体は、通常、測定装置にセットされて使用さ
れる。
体を、図６の平面図に示す。なお、これらの図におい
て、同一部分には同一符号を付している。図６Ａに示す
ように、このセンサ集合体は、キャップ１０が二つの凹
部を有し、一方の凹は深く、他方の凹部は浅く形成され
ている。そして、前記深い凹部にセンサの検体導入口側
が篏入され、前記浅い凹部にセンサの端子（２ａ、３
ａ）側が篏入されることにより、前記センサがキャップ
を介し縦方向に一列に配列され一体化されている。この
センサ集合体は、通常、測定装置にセットされて使用さ
れる。
【００３９】このセンサ集合体の長さは、配列させるセ
ンサの個数により適宜決定され、その他の大きさは、図
４および図５に示すセンサと同様である。
ンサの個数により適宜決定され、その他の大きさは、図
４および図５に示すセンサと同様である。
【００４０】このセンサは、例えば、つぎのようにして
使用される。まず、図６Ａの状態のセンサ集合体を測定
装置にセットする。そして、使用時には、センサの一端
の検体導入口部分が、測定装置から突出した状態で、キ
ャップをはずし、同図Ｂに示すように、検体導入口を開
口する。そして、前述と同様に、前記検体導入口から血
液等の検体を分析部に導入して測定を行う。測定終了
後、つぎのキャップからセンサを外すと同図Ｃに示す状
態となる。この状態は、未使用のセンサの状態であり、
検体導入口および空気抜き孔が開口されておらず、毛細
管流路および分析部は、外部に対し、密封された状態で
ある。そして、つぎの検査を行う時は、つぎのセンサの
キャップを外し、再度検体導入口を開口させる。
使用される。まず、図６Ａの状態のセンサ集合体を測定
装置にセットする。そして、使用時には、センサの一端
の検体導入口部分が、測定装置から突出した状態で、キ
ャップをはずし、同図Ｂに示すように、検体導入口を開
口する。そして、前述と同様に、前記検体導入口から血
液等の検体を分析部に導入して測定を行う。測定終了
後、つぎのキャップからセンサを外すと同図Ｃに示す状
態となる。この状態は、未使用のセンサの状態であり、
検体導入口および空気抜き孔が開口されておらず、毛細
管流路および分析部は、外部に対し、密封された状態で
ある。そして、つぎの検査を行う時は、つぎのセンサの
キャップを外し、再度検体導入口を開口させる。
【００４１】このようなセンサ集合体を使用すれば、セ
ンサの取り替え作業が容易になり操作性が向上する。
ンサの取り替え作業が容易になり操作性が向上する。
【００４２】なお、前述の実施形態１と同様に、光学系
のセンサの集合体の場合は、電極に代えて所定の試薬が
配置され、かつ所定の部分が透明である他は、前記電気
化学系センサ集合体と同様である。
のセンサの集合体の場合は、電極に代えて所定の試薬が
配置され、かつ所定の部分が透明である他は、前記電気
化学系センサ集合体と同様である。
【００４３】
【発明の効果】以上のように、本発明のセンサおよびセ
ンサ集合体は、流路および分析部が外部に対し密封され
た構造となっている。したがって、センサ毎に個別包装
をしなくても、外部からの測定妨害物のセンサ内への侵
入が防止され、電極若しくは試薬等の経時的安定性に優
れ、さらに操作性も向上する。しかも、このような構造
のセンサは、簡単に作製することができ、しかも個別に
包装する工程が省略できるため、その製造効率も従来よ
り高くなる。
ンサ集合体は、流路および分析部が外部に対し密封され
た構造となっている。したがって、センサ毎に個別包装
をしなくても、外部からの測定妨害物のセンサ内への侵
入が防止され、電極若しくは試薬等の経時的安定性に優
れ、さらに操作性も向上する。しかも、このような構造
のセンサは、簡単に作製することができ、しかも個別に
包装する工程が省略できるため、その製造効率も従来よ
り高くなる。
【図１】Ａは、本発明のセンサの一例の構成を示す平面
図であり、ＢおよびＣは、その断面図である。
図であり、ＢおよびＣは、その断面図である。
【図２】Ａは、本発明のセンサの切断具の一例を示す平
面図であり、Ｂは、前記切断具を用いたセンサの切断状
態の一例を示す斜視図である。
面図であり、Ｂは、前記切断具を用いたセンサの切断状
態の一例を示す斜視図である。
【図３】Ａ〜Ｃは、本発明のセンサ集合体の一例の構成
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図４】Ａは、使用前の本発明のセンサのその他の例の
構成を示す平面図であり、Ｂは、その断面図である。
構成を示す平面図であり、Ｂは、その断面図である。
【図５】Ａは、使用時の本発明のセンサのその他の例の
構成を示す平面図であり、Ｂは、その断面図である。
構成を示す平面図であり、Ｂは、その断面図である。
【図６】Ａ〜Ｃは、本発明のセンサ集合体のその他の例
の構成を示す平面図である。
の構成を示す平面図である。
１ 毛細管流路 ２ 作用極 ２ａ 作用極端子 ３ 対極 ３ａ 対極端子 ４ 基板 ５ カバーフィルム ６ 切断箇所を示す一点鎖線 ７ 乾燥剤 ８ 空気抜き孔 ９ 検体導入口 １０ キャップ １１ 切断具 １２ａ、１２ｂ 丸刃 １３ センサ導入のための空間
Claims (8)
- 【請求項１】 流路の一端が分析部と連結しているセン
サであって、その使用前には、前記流路の他端が閉塞さ
れて前記流路内および前記分析部内が外部に対し密封さ
れた状態となっており、その使用時に、前記流路の他端
を開口させてこれを検体導入口とするセンサ。 - 【請求項２】 流路が毛細管流路であり、センサの使用
時に、前記毛細管流路と連通する空気抜き孔が形成され
る請求項１記載のセンサ。 - 【請求項３】 複数の請求項１または２記載のセンサが
一体化しているセンサ集合体。 - 【請求項４】 流路の一端が分析部と連結し、前記流路
の他端が検体導入口に形成されているセンサであって、
その使用前には、封止部材で前記検体導入口が閉塞され
て前記流路内および前記分析部内が外部に対し密封され
た状態となっており、その使用時に、前記封止部材が除
去されて前記検体導入口が開口されるセンサ。 - 【請求項５】 流路が、毛細管流路であり、この毛細管
流路と連通する空気抜き孔を有し、センサ使用前には、
この空気抜き孔が、封止部材により閉塞されており、セ
ンサ使用時には、前記封止部材が除去されて前記空気抜
き孔が開口される請求項５記載のセンサ。 - 【請求項６】 複数の請求項４または５記載のセンサが
一体化しているセンサ集合体。 - 【請求項７】 分析部に、少なくとも作用電極および対
極とが配置されている請求項１〜６のいずれか一項に記
載のセンサ。 - 【請求項８】 分析部に、検体と反応すると光学的変化
を起こす試薬が配置されている請求項１〜６のいずれか
一項に記載のセンサ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34832097A JP3896435B2 (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | センサおよびセンサ集合体 |
| US09/206,581 US6125292A (en) | 1997-12-17 | 1998-12-07 | Sensor and a set of sensors |
| EP98310317A EP0924520B1 (en) | 1997-12-17 | 1998-12-16 | A set of sensors |
| DE69831384T DE69831384T2 (de) | 1997-12-17 | 1998-12-16 | Sensorsatz |
| AT98310317T ATE303596T1 (de) | 1997-12-17 | 1998-12-16 | Sensorsatz |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34832097A JP3896435B2 (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | センサおよびセンサ集合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183423A true JPH11183423A (ja) | 1999-07-09 |
| JP3896435B2 JP3896435B2 (ja) | 2007-03-22 |
Family
ID=18396246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34832097A Expired - Fee Related JP3896435B2 (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | センサおよびセンサ集合体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6125292A (ja) |
| EP (1) | EP0924520B1 (ja) |
| JP (1) | JP3896435B2 (ja) |
| AT (1) | ATE303596T1 (ja) |
| DE (1) | DE69831384T2 (ja) |
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006113068A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Boehringer Ingelheim Microparts Gmbh | マイクロ流体のプラットフォームに試料液を収容、検査又は操作するための装置、測定装置及び方法 |
| JP2008505330A (ja) * | 2004-07-09 | 2008-02-21 | エフ ホフマン−ラ ロッシュ アクチェン ゲゼルシャフト | 分析試験エレメント |
| JP2008304486A (ja) * | 2008-09-26 | 2008-12-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | バイオセンサ連接シートの製造方法 |
| JP5009929B2 (ja) * | 2006-11-06 | 2012-08-29 | アークレイ株式会社 | カートリッジおよび分析システム |
| KR101257592B1 (ko) | 2010-06-17 | 2013-04-26 | 아즈빌주식회사 | 듀얼 물리량 센서 |
| CN105203603A (zh) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | 株式会社东芝 | 定电位电解式气体传感器的老化装置以及老化方法 |
| JP2016510118A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-04-04 | エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲーＦ． Ｈｏｆｆｍａｎｎ−Ｌａ Ｒｏｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | バイオセンサーの電極構成 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK1311702T3 (da) * | 2000-03-28 | 2006-03-27 | Diabetes Diagnostics Inc | Kontinuerlig fremgangsmåde til fremstilling af et engangs elektrokemisk föleelement |
| EP1167538A1 (de) * | 2000-06-30 | 2002-01-02 | Schibli Engineering GmbH | Biosensor und Herstellverfahren dafür |
| US6488828B1 (en) * | 2000-07-20 | 2002-12-03 | Roche Diagnostics Corporation | Recloseable biosensor |
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