血液传感器以及具有其的血液检查装置的制作方法

文档序号:1219533阅读:286来源:国知局
专利名称:血液传感器以及具有其的血液检查装置的制作方法
技术领域
本发明涉及血液传感器以及具有其的血液检查装置。
背景技术
糖尿病患者需要定期测量血糖值(葡萄糖值)并基于该血糖值注射胰岛 素以将血糖值维持在正常范围。为了将该血糖值维持在正常范围,需要经常 测量血糖值,因此使用血液检查装置从患者的指尖等采取少量的血液,并利 用该采取了的血液和用于检查其的血液传感器来测量血糖值。
图35表示以往的血液传感器的例子的剖面图(参照专利文献l等)。图 35所示的血液传感器1由基板3、设置在基板3的上面的隔片4、以及设置 在隔片4的上面的罩5构成。血液的存储部6贯穿基板3和隔片4地被设置, 存储部6向抵接皮肤的一侧(附图下方)开口 。血液的供给路径8的一端与 存储部6连接,另 一端与空气孔9连接。血液的检测部2形成于血液的供给 路径8,试剂10被载置在检测部2上。
图36A为从上方(从罩5的一侧)观察血液传感器1的透视平面图。对 于图36A所示的血液传感器而言,作用电极14b与对电极14c作为检测电极 起作用,构成检测部2。另外,图36B所示的血液传感器也为人所知(参照 专利文献2)。对于图36B所示的血液传感器而言,也是作用电极14b与对 电极14c作为检测电极起作用,构成检测部2 。
在图37中,说明血液传感器1的使用方法。图37表示在采血结束后针 11被拉起而停止在原来的位置的状态。
首先,使传感器1与患者的手指等的皮肤7抵接。接下来,向箭头12 方向发射穿刺针ll。穿刺针ll刺破形成存储部6的顶面6a的罩5,在顶面 6a形成穿刺孔14,进而贯穿穿刺孔14而使皮肤7产生损伤。血液13从受 到损伤的皮肤7流出。流出的血液13贮满存储部6。贮满存储部6的血液 13利用毛细管现象通过供给路径8被导入到检测部2。
其后,作用电极14b与对电极14c之间的血液13与试剂IO产生反应,
产生与血糖值成比例的电流。产生出的电流通过与连接电极15b接触的连接 器,以及与连接电极15c接触的连接器,被导入到血液检查装置的测量电路。 与血糖值成比例的电流在测量电路被测量,从而血糖值^皮求出。根据求出的 血糖值,提供投给患者的胰岛素量的基础数据等。
像这样使用血液传感器1测量血糖值时,检测电极14b与检测电极14c 的信号都必须分别通过连接器,可靠地传递给血液检查装置的测量电路。
专利文献1:日本专利申请特开2005-110712号公报
专利文献2:日本专利申请特开2000-000231号公报
以往的血液传感器在被安装到血液检查装置时,为了与血液检查装置的 连接器在希望的位置接触,需要调整该安装角度等。特别是近年作为血液传 感器的4企测电极,除了作用电极和对电极,还采用探测极和Hct极(后述)
需要更精密地调整该安装角度等。
例如,当将大约呈圓形的血液传感器随意地安装在血液^r查装置时,不 清楚连接电极的每个是否与连接器接触,或者因不能确定与每个连接器接 触,因此无法进行血糖值的测量。于是可以考虑将记号等作为基准而调整血 液传感器的角度,通过目视对准希望的安装位置而进行安装等。但是,该安 装作业会给患者带来负担。特别是会给视力降低的糖尿病患者带来很大的负 担。

发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种容易地安装到血液检查装置的血液传 感器。
本发明的血液传感器的特征在于具有作为用于识别多个连接电极的每 个电极的基准的基准电极。例如,本发明的血液传感器具有将与多个连接电 极中的一个之间的电阻调整到规定值的基准电极,或者具有互相通过导体而 电连接的两个以上的基准电极。
本发明的血液传感器设置有作为识别多个连接电极的每个电极的基准 的基准电极,从而将基准电极作为基准而确定各个连接电极。因此,能够进 行连接电极的自动识别,无需像以往那样在血液传感器的安装中通过目视等
进行安装位置的调整,从而使安装作业变得非常容易。


图1A为罩不具有用于穿刺针贯穿的孔的血液传感器的剖面图。 图1B为罩具有用于穿刺针贯穿的孔的血液传感器的剖面图。
图2为将血液导入到血液传感器的情形的剖面图。
图3是血液传感器的分解平面图。图3A是罩的平面图。图3B是隔片 的平面图。图3C是基板的平面图。
图4是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。具有与探测极的 连接电极绝缘的基准电极。具有成对的四个连接器。形状呈八边形。
图5是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。具有通过导体与 探测极的连接电极连接的基准电极。具有五个连接器。形状呈八边形。
图6是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。具有通过导体与 对极的连接电极连接的基准电极。具有五个连接器。形状呈四边形。
图7是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。具有以规定的电 阻值与探测极的连接电极连接的基准电极。具有五个连接器。形状呈八边形。
图8是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。具有通过导体与 对极的连接电极连接的基准电极、以及虛拟(dummy )极。具有六个连接器。 形状呈六边形。
图9A是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。虽然具有探测 电极、作用电极、对极以及基准电极,但是不具有Hct电极。具有四个连接 器。形状呈正四边形。另一方面,图9B是血液传感器的透视平面图,表示 电极的配置等。虽然具有探测电极、作用电极、对极以及基准电极,但是不 具有Hct电极。具有四个连接器。形状呈长方形。
图10是血液传感器的透视平面图,表示电极的配置等。具有两个基准 电极,并具有六个连接器。形状呈六边形。
图IIA表示具有安装导片的血液传感器。
图IIB表示安装图IIA所示的血液传感器的血液检查装置的安装部。 图IIC表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图11D表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传
感器安装在不适当的位置。
图12A表示具有安装导片的血液传感器。
图12B表示安装图12A所示的血液传感器的血液检查装置的安装部。
图12C表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图12D表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图13A表示具有安装导片的血液传感器。
图13B表示安装图13A所示的血液传感器的血液检查装置的安装部。
图13C表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图13D表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图14A表示具有安装导片的血液传感器。
图14B表示安装图14A所示的血液传感器的血液检查装置的安装部。
图14C表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图14D表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图15A表示具有安装导片的血液传感器。
图15B表示安装图15A所示的血液传感器的血液检查装置的安装部。
图15C表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图15D表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片用于防止血液传 感器安装在不适当的位置。
图16A表示具有安装导片的血液传感器。
图16B表示安装图16A所示的血液传感器的血液检查装置的安装部。 图16C表示血液传感器安装在安装部的状态。安装导片将血液传感器引
导到特定的安装位置。
图17A表示具有安装导片的血液传感器。
图17B表示安装图17A所示的血液传感器的血液检查装置的安装部,
连接器以不相等的角度间隔被设置在安装部上。
图17C表示图17A所示的血液传感器安装在图17B所示的安装部的状

心o
图17D表示图17A所示的血液传感器安装在图17B所示的安装部的状态。
图17E表示图17A所示的血液传感器安装在图17B所示的安装部的状态。
图17F表示图17A所示的血液传感器安装在图17B所示的安装部的状

心D
图17G表示图17A所示的血液传感器安装在图17B所示的安装部的状

心o
图17H表示图17A所示的血液传感器安装在图17B所示的安装部的状

图18A是包含血液传感器和支架的采血管,以及安装采血管的血液检查 装置的安装部的立体图。
图18B是包含血液传感器和支架的采血管,以及安装采血管的血液检查 装置的安装部的剖面图。
图18C是包含血液传感器和支架的采血管,以及安装采血管的血液^^查 装置的安装部的剖面图。
图18D是包含血液传感器和支架的采血管,以及安装采血管的血液检查 装置的安装部的剖面图。
图19A是包含血液传感器和支架的采血管,以及安装采血管的血液检查 装置的安装部的立体图。采血管具有通过配线与血液传感器的各个电极连接 的电极。
图19B是包含血液传感器和支架的采血管,以及安装采血管的血液检查 装置的安装部的立体图。采血管具有通过配线与血液传感器的各个电极连接 的电才及。
图19C是具有通过配线与血液传感器的各个电极连接的电极的采血管、 以及血液传感器的安装部的剖面图。
图19D是表示具有通过配线与血液传感器的各个电极连接的电极的采 血管安装在安装部的状态的剖面图。 图19E是表示具有通过配线与血液传感器的各个电极连接的电极的采
血管未恰当地安装在安装部的状态的剖面图。
图20是采血管的立体图。
图21是采血管的组装立体图。
图22A是穿刺时的采血管的剖面图。
图22B是穿刺结束后的采血管的剖面图。
图23是用于将采血管插入到安装部的安装导片的主要部分展开平面图。 图24是安装了采血管的血液检查装置的安装部的剖面图。 图25A是表示采血管安装在血液检查装置的状态的、穿刺前的刺血针的 状态的剖面图。
图25B是表示采血管安装在血液检查装置的状态的、穿刺时的刺血针的 状态的剖面图。
图25C是采血管安装在血液检查装置的状态中的、穿刺结束后的刺血针 的状态的剖面图。
图26是安装了采血管的血液检查装置的剖面图。
图27是表示由血液检查装置进行葡萄糖(glucose)测量的流程的图。
图28是表示血液检查装置的血液中的葡萄糖测量的原理的图。
图29是葡萄糖测量的特性图。
图30是血液检查装置的方框图。
图31是具有负压装置的血液检查装置的方框图。
图32是具有负压装置的血液检查装置的剖面图。
图33是具有负压装置的血液检查装置的主要部分放大剖面图。
图34是表示血液检查装置的使用状态的图。
图35是以往血液传感器的剖面图。
图36A以及图36B为以往的血液传感器的透^L平面图。
图37是说明以往的血液传感器的使用方法的图。
具体实施方式
[关于血液传感器]
本发明的血液传感器为安装在血液检查装置的、可装卸或交换的部件。 如后述那样,上述血液检查装置具有多个与安装在规定位置的血液传感器连
接的连接器。
图1A以及图1B表示作为血液传感器的一例的血液传感器20的剖面图。 血液传感器20由基体35形成。基体35由基板21、粘结在基板21的上面的 隔片22、以及粘结在隔片22的上面的罩23构成。
在图1A所示的血液传感器20-1的基体35设置有血液的存储部24,并 向载置于皮肤的一侧(附图的下方)开口。存储部24由设置在基板21的孔 21a、以及设置在隔片22的孔22a构成。血液的存储部24优选位于基体35 的中央附近。
存储部24与供给路径25的一端连接。存储部24中贮存的血液利用毛 细管现象流入到供给路径25,并导入到^^测部27。供给路径25的另一端与 空气孔26连接。
试剂10优选载置在检测部27上。检测部27后面叙述,例如在基板21 上。根据要测量的血液成分的种类适当地选择试剂10。在测量葡萄糖值时, 在0.01~2.0wt%CMC水溶液中,添加PQQ-GDH (0.1 5.0U/传感器)、铁氰 化钟(potassium ferricyanide ) ( 10~200mM )、麦芽糖醇(maltitol) ( l~50mM )、 以及牛黄酸(taurine ) ( 20 200mM ),使它们溶解而调制成试剂溶液,并将 试剂溶液滴落在检测部27上,使其干燥而得到试剂10。
也可以如图1B所示的血液传感器20-2那样在罩23设置孔23a。穿刺针 32 (后述)贯穿孔23a。若在罩23预先设置孔23a,则无需通过穿刺针32 在罩23上刺出穿刺孔,因此可减小穿刺时的力量,并且抑制穿刺针32的针 尖的损伤。
图2表示将血液导入到血液传感器20的情形。首先,使血液传感器20 与患者的皮肤7 (手指等的皮肤)抵接。通过设置在血液检查装置主体的穿 刺单元使皮肤7受到损伤。虽然在图2中将穿刺单元设为穿刺针32,但是并 无特别限定,也可以使用例如激光等进行穿刺。
将设置在血液检查装置主体的穿刺针32向箭头方向发射。穿刺针32(在 罩23上不存在孔23a时)刺破形成存储部24的顶面24a的罩23,从而形成 穿刺孔36。进而穿刺针32使皮肤7受到损伤。血液13从受到损伤的皮肤7 流出。流出的血液13贮满存储部24。其后,血液13利用毛细管现象流入到 供给3各径25,血液13 一皮导入到4全测部27。[血液传感器的空气孔与穿刺孔的关系]
优选将空气孔26的直径26a (参照图1A)设为50-500 ja m (例如50 iam)。这是为了从空气孔26不流出过多的血液。另外,血液传感器20-1 中的空气孔26的面积优选比穿刺孔36 (由穿刺针32形成的罩23的孔,参 照图2)的面积小。通过使穿刺孔36的面积比空气孔26的面积大,在存储 部24过多地采取了的血液13的大多都从穿刺孔36流出。并且,从空气孔 26流出的血液13变少,因此试剂10不容易被冲走。因此,试剂10不会从 检测部27移动,而血液13可正确地在检测部27被检查。同样地,设置在 血液传感器20-2.中的罩23的孔的23a的面积优选比空气孔26大。 [关于防水性和疏水性〗
首先,相当于"供给路径25的内面"的罩23的背面(与隔片粘结的面) 优选经过亲水处理。这是为了利用毛细管现象使血液13流畅地流入供给路 径25。另外,相当于"存储部24的顶面"的罩23的背面优选具有比相当于 供给路径25的内面的罩23的背面弱的亲水性。这是为了使血液13更加流 畅地以恒定速度流入供给路径25。若血液13能够以恒定速度流入供给路径 25而达到检测部27,则试剂10的溶融性不会发生不均匀的情况,从而可正 确地测量血液13的成分。
罩23的表面(与隔片粘结的面的背面)优选进行防水处理。这是为了 抑制存储部24的血液从空气孔26或罩23的孔(例如由穿刺针32穿刺形成 的穿刺孔36、或者罩的孔23a)过多地流出。另外,相当于"存储部24的 顶面,,的罩23的背面优选具有比罩23的表面弱的防水性。这是为了有效地 抑制存储部24的血液的流出。若抑制血液的流出、要采取的血液的量则会 减少,也减轻患者的负担。
在基板21的与皮肤抵接的面中,优选至少孔21a的周围具有防水性, 该面整体也可以具有防水性。这里的"防水性"是指表面自由能量优选为 43mN/m以下。当基板21的与皮肤抵接的面具有防水性时,则由穿刺针32 穿刺皮肤7而流出的血液容易引入到存储部24。
提高亲水性或者防水性,将亲水性材料或者防水性材料掺入构成血液传感器 20的部件的材料,或者涂抹在部件的表面。调整掺入或者涂抹的亲水性材料 或者防水性材料的量,则亲水性或者防水性的程度也被调整。
另外,通过分解或者去除涂抹在疏水性材料(塑料、例如聚对苯二曱酸 乙二醇酯)表面上的亲水性材料,能够减弱亲水性。另外,也可以对亲水性 材料照射UV (紫外线),以调整该性能。
上述那样的亲水性或防水性被控制的血液传感器20例如通过以下的方
法制造。预先在罩23的上面进行防水处理,在罩23的下面进行亲水处理。 另外,也可以预先对基板21的背面(与隔片粘结的面相反的面)的、整个 面或者孔21a的周围进行疏水处理。接下来,将基板21、隔片22以及罩23 粘结(将罩23的亲水处理面与隔片22粘结)。 [关于存储部与供给路径的容积的关系〗
如上所述的血液传感器20虽然包括血液的存储部24和供给路径25,但 是存储部24的容积为供给路径25的容量的1 20倍,优选为4~15倍,最优 选为5~7倍。例如,使图1A所示的血液传感器20-1的存储部24的容积为 0.904 ju L,血液供给路径25的容积为0.144 n L即可。综上所述,通过适当 地控制存储部24与供给路径25的容积比率,能够将流在供给路径25的血 液的速度控制为恒定,而且还能够适当地控制流在供给路径25的血液的流 量,因此血液不会沖走试剂10,与试剂10充分地发生反应,从而能够进行 正确的一全查。
进而,通过控制存储部24与供给路径25的容积比率,能够减小它们的 容积。因此,能够抑制用于检查而采取的血液的量,从而减轻患者的负担。 [关于基板、隔片和罩的各自厚度]
血液传感器20的基板21、隔片22和罩23的厚度,以及它们的比率对 血液的采取而言至关重要。首先,为了在供给路径25产生毛细管现象,优 选使隔片22的厚度为0.05-0.15mm的范围(最优选为O.lmm)。
继而,在血液传感器20中,为了调整存储部24的容积和供给路径25 的容积,需要调整隔片22的厚度和基板21的厚度。基板21的厚度优选与 隔片22的厚度相同,或者比其大,优选使"基板21的厚度隔片22的厚 度"=1: 1~5: l的范围(最优选为2.5:1)。另夕卜,优选使罩23的厚度小于 基板21的厚度,而使血液传感器20的整体厚度变薄。因此,作为基准,使 "基板21的厚度隔片22的厚度罩23的厚度"为2.5: 1.3: 1即可。 [血液传感器的分解平面图]
图3表示血液传感器20-1的分解平面图。如上述那样,血液传感器20-1 包括图3A所示的罩23、图3B所示的隔片22以及图3C所示的基板21。
图3C表示基板21的平面图。虽然基板21呈八边形,但是基板的形状 并无特别的限定。基板21的材料优选为聚对笨二曱酸乙二醇酯(PET: polyethylene terephthalate)等的树脂。基板21的厚度优选为0.075 0.25mm 的范围(最优选为0.188mm)。
在基板21的一个面(与隔片22粘结的面), 一体形成检测电极28 31、 以及分别与检测电极28 31连接的连接电极28a 31a。以金、白金、钯等作 为材料,通过阴极溅镀法(sputtering)或者蒸镀法形成导电层,并对其进行 激光加工来形成检测电极28 31以及连接电极28a 31a。在基板21的大约中 央设置孔21a,并使该直径为2.0mm左右即可。
图3B表示隔片22的平面图。使隔片22的厚度为0.05 0.15mm的范围 (优选为O.lmm)即可。隔片22优选为大约呈十字形等的多边形。这是因 为十字形的凹处容易配置血液检查装置的连接器47 (未图示)。在隔片22 的大约中央而且与设置在基板21的孔21a对应的位置设置有孔22a。使孔 22a的直径与孔lla的直径相同即可(约2.0mm )。孔22a向十字形的第一凸 部22d方向形成有狭缝(slit) 22e,狭缝22e与血液的供给路径25对应。通 过使狭缝22e的槽的宽度为0.6mm,并且使流路方向的长度为2.4mm,使供 给路径25的容积(cavity)为0.144 |aL左右即可。这样能够以小容量的血 液进行检查,因此患者的负担较少,而且不会带来恐惧感。使隔片22的材 料为聚对苯二曱酸乙二醇酯(PET)等的树脂即可。
图3A表示罩23的平面图。罩23大约呈十字形,空气孔23d设置在十 字形的第一凸部23d并与供给路径25的前端部对应地设置。优选将空气孔 26的直径设为50ja m左右。
罩23的材料为塑料,优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯。使罩23的厚度为 0,05 0.25mm的范围(优选为0.075mm )即可。 [关于血液传感器的电极配置等]
如上所述,血液传感器20配置有多个4企测电极、从各个检测电极导出 的连接电极、以及基准电极。对于血液传感器20而言,l)具有以规定的电 阻值与连接电极的某个电极连接的基准电极,或者2)具有互相以规定的电阻 值(优选为零)连接的、两个以上的基准电极。
另外,配置在血液传感器的多个检测电极至少包含"作用极,,和"对极"。
"作用极"是指用于测量血液成分的电极,"对极,,是指与上述作用极成为 一对的电极。
另外,配置在血液传感器的多个检测电极优选包含探测极。"探测极,, 是指用于探测血液是否提供给了检测部的电极。进而,多个检测电极还可包
含Hct极,"Hct极,,是指用于测量血液中的血细胞比容值(hematocrit )的电极。
血液传感器20的形状虽然优选为圓形或者多边形,但是并没有特别的 限定。但是,使其为四边形或者六边形,则可提高制造中的成品率。进而, 若为六边形,则内切圓可以取得较大,因此较好。也就是说,在内切圓相同 的情况下,六边形比四边形的面积小,因此有利。
图4至图9为血液传感器20的透视平面图,表示上述l)具有以规定的 电阻值与多个连接电极的某个电极连接的基准电极的血液传感器20的电极 配置的例子。另一方面,图10为血液传感器20的透视平面图,表示上述2) 具有互相以规定的电阻值连接的、两个以上的基准电极的血液传感器20的 电极配置的例子。
虽然图4所示的血液传感器20a呈八边形,但是也可以为其它的形状。 从存储部24向空气孔26形成有4企测电极28~31。从存储部24开始依序配置 作为Hct极的检测电极31、作为对极的检测电极30、作为作用极的检测电 极28、(作为对极的检测电极30)、以及作为探测极的检测电极29。
在基板21上形成一企测部27,并使检测部27的一部分接触试剂10。试 剂10优选接触作为作用极发挥功能的检测电极28,以及作为对极发挥功能 的检测电极30,另一方面优选不接触作为Hct极发挥功能的检测电极31。
从检测电极28 31的每个电极,导出所对应的连接电极28a、 29a、 30a 以及31a。连接电极28a 31a的每个都具有两个成对的连接器所接触的接触 部位。也就是i兌,连接电极28a具有由部位28c和部位28d构成的接触部位; 连接电才及29a具有由部位29c和部位29d构成的接触部位;连接电极30a具 有由部位30c和部位30d构成的接触部位;以及连接电极31 a具有由部位31 c 和部位31d构成的接触部位。各个接触部位配置在基板21的外周侧。
只有由部位29c以及部位29d构成的4妻触部位中的部位29c在绝缘部件 34上形成。因此,部位29c和部位29d电绝缘(也就是连接电极29a与部位 29c电绝缘),两者间的电阻为无限大;另一方面,部位28c和部位28d、部
位30c和部位30d、以及部位31c和部位31d各自之间的电阻为零。为了使 部位29c和部位29d电绝缘,既可以将部位29c配置在连接电极29a上设置 了的绝缘部件34上;也可以在部位29c的周围设置狭缝;还可以从连接电 极29a切下包含部位29c的部分而使其绝缘。
另外,也可以不使部位29c与部位29d绝缘,而使部位28c和部位28d、 部位30c和部位30d、以及部位31c和部位31d的任意两个之间绝缘。也就 是说,通过使连接电极的任意的两个成一对(一组)的电极绝缘而实现。
能够将与部位29d (也就是连接电极29a)绝缘的部位29c作为基准电 极使用。当测量各个接触部位的每对之间的电阻时,因为只有一对为无限大, 所以能够确定基准电极29c。基于确定出的基准电极,例如能够以顺时针将 各个连接电极确定为连接电极29a、连接电极30a、连接电极31a、以及连接 电极28a,而且能够确定与各个连接电极连接的检测电极的功能。
当将这样设置了基准电极的血液传感器20a安装在血液检查装置的安装 部(后述)时,无需考虑血液检查装置的连接器与血液传感器的接触部位之 间的关系,因此无需通过目视等调整并对准安装角度等。因此,安装变得容 易。
虽然图5所示的血液传感器20b呈八边形,但是也可以为其它的形状。 血液传感器20b也与血液传感器20a同样地,具有4企测电极28 31、以及从 各个检测电极导出的连接电极28a 31a。在各个连接电极28a 31a的每个电 极都设置有接触部位28g 31g,进而在连接电极29a除了接触部位29g还设 置有基准接触部位29h, 29h成为基准电极。基准接触部位的设置并不限于 连接电极29a,只要是连接电极28a 31a中的任意一个即可。连接电极 28g 31g以及基准接触部位29h优选配置在外周附近,并以相等角度为间隔 地配置。例如,以部位28g、 29g、 30g、 31g、以及29h形成正五边形即可。
像这样,除了基准接触部位的形态不同以外,只要使血液传感器20b与 血液传感器20a同样即可。
通过测量接触部位28g 31g、以及基准接触部位29h的各自之间的电阻, 能够确定基准接触部位29h。也就是说,连接电极的接触部位的某个与基准 接触部位29h之间的电阻为零,因此基准接触部位29h被确定。将确定出的 基准接触部位(在该例中为29h)作为基准,能够以顺时针将各个连接电极 确定为连4妄电极29a、 30a、 31a、以及28a,从而能够确定连接电极的配置。 血液传感器20b具有4妻触部位28g 3lg以及基准接触部位29h,因此安 装血液传感器20b的血液检查装置(后述)具有与它们对应的五个连接器。 另外,与各个连接器对应的血液检查装置的端子也为五个。
当这样设置了基准电极的血液传感器20b安装在血液检查装置的安装部 (后述)时,无需考虑血液检查装置的连接器与血液传感器的接触部位之间 的关系,因此无需通过目视等调整并对准安装角度等。因此,安装变得容易。
虽然图6所示的血液传感器20b,呈四边形,但是也可以为其它的形状。 血液传感器20b,也与血液传感器20b同样地,具有4全测电4及28 31、以及 从各个检测电极导出的连接电极28a~3la。在各个连接电极28a~3la的每个 电极都设置有接触部位28g 31g,进而在与对电极30对应的连接电才及30a 除了接触部位30g还设置有基准接触部位30h, 30h成为基准电极。各个连 接电极的确定与血液传感器20b同样地进行。
虽然图7所示的血液传感器20c呈八边形,但是也可以为其它的形状。 血液传感器20c也与血液传感器20a同样地,具有检测电极28 31 、以及从 各个检测电极导出的连接电极28a 31a。各个连接电极28a 31a的每个电极 都设置有接触部位28g 31g。进而,连接电极29a除了接触部位29g还设置 有基准接触部位29h, 29h成为基准电极。基准接触部位29h与接触部位Wg 以规定的电阻值连接。基准接触部位的设置并不限于连接电极29a,是连接 电极28a 31a中的任意一个即可。像这样,除了基准接触部位的形态不同以 外,使血液传感器20c与血液传感器20a同样即可。
连接电极28g 31g以及基准接触部位29h优选配置在血液传感器20c的 外周附近,并以相等角度为间隔地配置。例如,以上述接触部位"g、 "g、 30g、 31g、以及基准接触部位29h形成正五边形即可。因此与血液传感器20b 同样地,安装血液传感器20c的血液检查装置的连接器以及端子分别为五个。
连接电极29a的接触部位29g与基准接触部位29h之间以使用激光加工 的图案(作为规定的电阻一例使用)38连接。通过改变图案38的宽度,能 够将接触部位29g与基准接触部位29h之间的电阻值调整到规定的值。
因此,通过测量接触部位28g 31g、以及基准接触部位29h的各自之间 的电阻,能够确定基准接触部位29h。也就是说,各个连接电极的接触部位 的某个与基准接触部位29h之间的电阻为规定值,因此基准接触部位被确定。 基于确定出的基准接触部位(在该例中为29h ),能够以顺时针将各个连接电
极确定为连接电极29a、 30a、 31a、以及28a,从而能够确定连接电极的配置。 基准接触部位29h除了作为基准电极被使用以外,还可用于血液传感器 20c的判定。
在判定血液传感器的例子中,预先设定若图案38的电阻值为200欧 姆 1000欧姆时,则使用校准曲线(検量線)1;若电阻值为1000欧姆 2000 欧姆时,则使用校准曲线2;若电阻值为2000欧姆 3000欧姆时,则使用校 准曲线3,根据电阻值的值判定血液传感器,从而自动地选择适用的校准曲 线。
另外,根据图案38的电阻值的不同,也可以像A公司规格、B公司规 格那样,用于判定出厂的血液传感器的产品规格。
另外,根据通过图案38调整后的电感(inductance)值,改变振荡频率, 可使血液传感器23c具有各种各样的信息,并根据该信息能判定血液传感器。
具有作为基准电极的基准接触部位29h的血液传感器20c安装在血液检 查装置的安装部(后述)时,无需考虑血液检查装置的连接器与血液传感器 的接触部位之间的关系,因此无需通过目视等调整并对准安装角度等。因此, 安装变得容易。
虽然图8所示的血液传感器20d呈六边形,但是也可以为其它的形状。 血液传感器20d具有检测电极28 31 、以及从各个检测电极导出的连接电极 28a 31a。各个连接电极28a 31a的每个电极都设置有接触部位28g 31g。进 而,连接电极30a除了接触部位30g还设置有作为基准电极使用的基准接触 部位30h。基准接触部位的设置并不限于连接电极30a,是连接电极28a 31a
中的任意一个即可。
进而,血液传感器20d还设置有虚拟极33。虚拟极是为了取得机械平衡 (接触位置的平衡)而设置的。虛拟极33配置有接触部位33g。因此,安装 血液传感器20d的血液检查装置具有六个连接器。
连接电极28g 31g、基准接触部位30h以及接触部位33g优选配置在血 液传感器20d的外周附近,并以相等角度为间隔地配置。例如,以部位 28g 31g、 30h、以及33g形成正六边形即可。
通过测量接触部位28g 31g、虚拟极33的接触部位33g以及基准接触部 位30h的各自之间的电阻,能够确定基准接触部位30h。也就是说,接触部 位的某个与基准接触部位30h之间的电阻为零,因此基准接触部位30h被确
定。将确定出的基准接触部位(在该例中为30h)作为基准,能够以顺时针 将各个连接电极确定为连接电极30a、虚拟极33、 Hct极的连接电极31a、 作用极的连接电极28a以及探测极的连接电极29a,从而能够确定连接电极 的配置。
虽然图9A所示的血液传感器20e呈正四边形、图9B所示的血液传感 器20e,呈长方形,但是也可以为其它的形状。血液传感器20e和血液传感 器20e,虽然具有作为作用极的检测电极28、作为探测极的检测电极29以 及作为对极的检测电极30,但是不具有作为Hct极的检测电极31这一点与 所述血液传感器20a 20d等不同。
进而,血液传感器20e和血液传感器20e,具有从检测电极28 30的每 个电极导出的连接电极28a 30a,各个连接电极28a 30a的每个电极都配置 有接触部位28g 30g。进而,连接电极29a除了接触部位29g还设置有基准 接触部位29h, 29h作为基准电极。因此,安装血液传感器20e的血液冲全查 装置具有四个连接器。接触部位28g 30g以及基准接触部位29h优选配置在 血液传感器20e或者血液传感器20e,的外周附近,并以相等角度为间隔地 配置。例如,以接触部位28g 30g、以及基准接触部位29h形成正四边形即 可。
基准接触部位的设置并不限于连接电极29a,是连接电极28a 30a中的 任意一个即可。
通过测量与接触部位28g 30g以及基准接触部位29h的各自之间的电 阻,能够确定基准接触部位29h。也就是说,接触部位的某个与基准接触部 位29h之间的电阻几乎为零,因此基准接触部位29h被确定。将确定出的基 准接触部位(在该例中为29h)作为基准,能够以顺时针将各个连接电极确 定为连接电极29a、 30a、以及28a,从而能够确定连接电极的配置。
虽然图10所示的血液传感器20f呈六边形,但是也可以为其它的形状。 血液传感器20f具有检测电极28 31 、以及从各个检测电极导出的连接电极 28a 31a。连接电极28a 31a的每个电极都配置有接触部位28g 31g。进而, 血液传感器20f具有电极33,电极33配置两个作为基准电极的基准接触部 位33h和33h, 。 4妄触部位28g 31g、以及基准接触部位33h和33h,优选配 置在外周附近,并以相等角度为间隔地配置。安装血液传感器20f的血液检 查装置具有六个连接器。 作为基准电极的基准接触部位33h和33h,通过导体连接,因此两者之 间的电阻为零。于是,确定互相之间的电阻为零的基准电极的对(33h和 33h,)。将确定出的基准电极作为基准,能够以顺时针将各个连接电极确定 为连4妄电极31a、 28a、 29a、以及30a,从而能够确定连接电极的配置。 [关于具有安装导片的血液传感器]
血液传感器20优选具有安装导片。安装导片是指用于将血液传感器20 安装到血液检查装置的规定位置的部件。规定位置是指血液检查装置所具有 的多个连接器的每个与血液传感器的连接电极的接触部位以及作为基准电 极的接触部位的每个连接的位置。进而,在上述规定位置上,多个连接器都 不与血液传感器的电极的分界线接触。
血液检查装置的各个连接器优选与安装在规定位置的血液传感器的轴 心的周围接触。血液传感器的轴心是指以将血液传感器安装在血液检查装置 的安装部时的安装方向为轴时的、血液传感器的轴旋转的中心附近。另外, 血液传感器的轴心也可以为血液传感器组件(是指血液传感器或者包含血液 传感器的采血管等)与血液检查装置主体的安装部的咬合的部位的中心附 近。血液传感器的轴心通常在血液传感器的基板面中的存储部24的内部。
安装导片优选适当地调整血液传感器20的安装到血液检查装置的轴心 周围的角度。也就是安装导片既可以是l)将血液传感器20的轴心周围的角 度调整为不适当的值以外的值,也就是防止导向特定的不适当的位置的导 片,也可以是2)将血液传感器20的轴心周围的角度调整为规定的值,也就 是选择性地导向规定位置的导片。
图11~图15表示血液传感器20与安装其的血液检查装置的安装部90 的组合的例子,所述血液传感器20与具有防止导向特定的不适当的位置的 安装导片81的支架80被一体化。这里"特定的不适当的位置"是指血液4全 查装置的连接器被配置在形成于血液传感器20的电极(连接电极或者虚拟 极等)的分界线的位置等。这是因为当血液检查装置的连接器与血液传感器 20的电极的分界线接触,则无法进行测量。
另一方面,图16~图17表示与具有选择性地导向规定位置的支架80的 血液传感器20、与安装血液传感器20的血液检查装置的安装部90的组合的 例子。
图11A表示具有支架80-1的血液传感器20d。血液传感器20d与图8
所示的血液传感器同样呈六边形,并具有从四个检测电极导出的四个连接电
极28a 31a、以及虚拟极33。连接电极28a 31a的每个电极都配置接触部位 28g 31g,虚拟极33配置接触部位33g,进而连接电极30g配置有作为基准 电极的基准接触部位30h。另 一方面,
支架80-1以包围血液传感器20d的方式被固定而配置,并在其内周具 有一个安装导片81。
图11B表示安装具有支架80-1的血液传感器20d的血液检查装置的安 装部90-1。安装部90-1具有六个连接器47-1 47-6,并且在外面具有六个安 装导片91-1~91-6。连接器47以及安装导片91都优选以相等角度为间隔地 配置,并配置在相同的圓上。
也可以在支架80-l的内面配置六个安装导片81,并在安装部90-1的外 面配置一个安装导片91。
图11C以及图IID表示具有支架80-1的血液传感器20d安装在血液抬r 查装置的安装部90-1的状态。安装部90-1的六个连接器中的四个连接器(图 中,47-2或者3、 47-4、 47-5、以及47-6 )与连接电极28a 31a的接触部位 28g 31g—个一个地接触, 一个连接器(图中为47-3或者2)与形成在连接 电极30a的基准接触部位30h接触,剩下的一个连接器(图中为47-1 )与形 成在虚拟极33的接触部位33g接触。
如图IIC以及图IID所示那样,通过支架80-l的内面的安装导片81与 安装部90-1的外面的安装导片91的干涉,防止安装部的连接器47被配置 在血液传感器20d的各个连接电极的边界上。
然后,如上所述,能够确定基准电极30h,并将其作为基准确定各个连 接电极。
图12A表示具有支架80-2的血液传感器20d。支架80-2以包围血液传 感器20d的方式被配置,并且在其内周上具有一个安装导片81,这一点与图 11A的支架80-l同样,但是安装导片81与血液传感器20d之间的位置关系 不同。另外,图12B所示的安装部90-2与图IIB所示的安装部90-1相比, 安装导片91的位置不同。安装部90-2的连接器47以及安装导片91都优选 以相等角度为间隔地;故配置,并且位于相同的圆上。
在具有支架80-2的血液传感器20d被安装在图12B所示的安装部90-2 的情况下,如图12C和图12D所示那样,通过支架80-2的安装导片81与安
装部90-2的安装导片91的干涉,防止安装部90-2的连接器47被配置在血 液传感器20d的连接电极的边界上。
图13A表示具有支架80-3的血液传感器20b,。血液传感器20b,与图 6所示的血液传感器同样呈四边形,并具有从四个^r测电极28 31导出的四 个连"l妄电才及28a 31a。在连4妄电极28a 31a分别配置4妄触部位28g 31g,进 而在连接电极30a配置有作为基准电极的基准接触部位30h。另 一方面,支 架80-3在其内周具有一个安装导片81。
图13B表示安装具有支架80-3的血液传感器20b,的血液检查装置的安 装部90-3。图13B所示的安装部90-3具有五个连接器47-l 47-5,并且在安 装部90-3的外面具有五个安装导片91-1 91-5。安装部90-3的连接器47以 及安装导片91都优选以相等角度为间隔地被配置,并且位于相同的圆上。
也可以在支架80-3的内面配置五个安装导片81,并在安装部90-3的外 面配置一个安装导片91。
图13C以及图13D表示具有支架80-3的血液传感器20b'安装在血液 检查装置的安装部90-3的状态。安装部90-3的五个连接器中的四个连接器 47 (图中,47-1或者2、 47-3、 47-4、以及47-5 )的每个都与连接电极28a 31a 的接触部位28g 31g接触,剩下的一个连接器(图中为47-2或者1 )与基准 接触部位30h接触。
如图13C以及图13D所示那样,通过支架80-3的内面的凸起81与安装 部90-3的外面的安装导片91的干涉,防止安装部90-3的连接器47被配置 在血液传感器的连接电极的边界。
图14A表示具有支架80-4的血液传感器20f。血液传感器20f与图10 所示的血液传感器同样呈六边形,并具有从四个检测电极28 31导出的四个 连接电极28a 31a、以及电极33。在连接电极28a 31a的每个都配置接触部 位28g~31 g,进而在电极33配置两个作为基准电极的接触部位33h以及33h,。 另一方面,支架80-4在其内周具有一个安装导片81。
图14B表示安装具有支架80-4的血液传感器20f的血液检查装置的安 装部90-4。图14B所示的安装部90-4具有六个连接器47-l 47-6,并且在安 装部的外面具有六个安装导片91-1~91-6。安装部90-4的连接器47以及凸起 部都优选以相等角度为间隔地被配置,并且位于相同的圆上。
也可以在支架80-4的内面配置六个安装导片81,并在安装部卯4的外 面配置一个安装导片91。
图14C以及图14D表示具有支架80-4的血液传感器20f安装在血液检 查装置的安装部90-4的状态。安装部90-4的六个连接器47中的四个连接器 (47-3~47-6)的每个与连接电极28a 31a的接触部位28g 31g接触,剩下的 两个连接器(47-1和47-2)分别与两个基准电极33h和33h,接触。
如图14C以及图14D所示那样,通过支架80-4的内面的凸起81与安装 部90-4的外面的安装导片91的干涉,防止安装部的连接器47被配置在血 液传感器20f的连接电极的边界。
两个基准电极33h和33h,之间的电阻为零,因此能够确定基准电极, 进而能够确定各个连接电极。
图15A表示具有支架80-5的血液传感器20e。血液传感器20e与图9A 所示的血液传感器同样呈四边形,并具有从三个一企测电极28 30的每个导出 的连接电极28a 30a。在连接电极28a 30a的每个电极都配置接触部位 28g 30g,进而在连接电极29a配置有作为基准电极的基准接触部位29h。另 一方面,支架80-5以包围血液传感器20e的方式^L固定而配置,并在其内周 具有一个安装导片si。
图15B表示安装具有支架80-5的血液传感器20e的血液检查装置的安 装部90-5。安装部90-5具有四个连接器47-1~47-4,并且在外面具有四个安 装导片91-1~91-4。安装部90-5的连接器47以及安装导片91都优选以相等 角度为间隔地被配置,并且位于相同的圆上。
图15C以及图15D表示具有支架80-5的血液传感器20e安装在血液检 查装置的安装部90-5的状态。安装部90-5的四个连接器中的三个连^l姿器(图 中,47-1 、 47-2、以及47-3或者4 )的每个与连接电极28a 30a的4妄触部位 28g 31g接触,剩下的一个连接器(图中为47-4或者3)与基准接触部位29h 接触。
如图15C以及图15D所示那样,通过支架80-5的内面的凸起81与安装 部90-5的外面的安装导片91的干涉,防止安装部卯-5的连接器47被配置 在血液传感器20f的连接电极的边界。
图16A表示具有支架80-6的血液传感器20d。血液传感器20d与图8 所示的血液传感器同样呈六边形,并具有从四个4企测电极28 31的每个导出 的四个连接电极28a 31a、以及虚拟极33。连接电极28a 31a的每个电极都
配置接触部位28g 31g,虚拟极33配置接触部位33g,进而连接电极30a配 置有作为基准电极的基准接触部位33h。另一方面,支架80-6在其内周具有 六个安装导片81-1-81-6。安装导片81以相同角度为间隔地被配置,并且为 同样的形状。
图16B表示安装具有支架80-6的血液传感器20d的血液检查装置的安 装部90-6。图16B所示的安装部90-6具有六个连接器47-1~47-6,并且在安 装部的外面具有六个安装导片91-1 91-6。安装部90-6的安装导片91都以相 同角度为间隔地被配置,并且为同样的形状。
图16C表示具有支架80-6的血液传感器20d安装在血液检查装置的安 装部90-6的状态。支架80-6的内面的安装导片81与安装部90-6的外面的 安装导片91咬合固定而安装。因为安装导片81以及安装导片91以相等角 度为间隔,并且为同样的形状,所以在六个位置能够互相咬合(参照图 17C H)。
在安装时,安装部90-6的六个连接器47中的四个连接器(图中,47-1 或者2、47-3、47-4、以及47-5 )的每个与连接电极28a 31a的接触部位28g 31g 接触, 一个连接器(图中为47-2或者1 )与基准接触部位30h接触,剩下的 一个连接器(图中为47-6 )虛拟极33的接触部位33g接触。
如图16所示那样,在利用了将血液传感器20选择性地安装在规定的位 置的支架时,与图10 图15所示那样利用了防止安装在不适当的部位(在连 接电极的边界线连接器所接触的部位)的支架的情况相比,具有如下的优点。
1 )即使不将血液检查装置的安装部90的连接器47配置在相同的圓上, 也能够使各个连接器与连接电极或基准电极接触。
2)即使不将血液检查装置的安装部90的连接器47以相等的角度为间 隔地配置,也能够使各个连接器与连接电极或基准电极接触。
图17表示具有支架80-6的血液传感器20d(图17A与图16A同样)被 安装在具有不是以相等的角度间隔而是以不等的角度为间隔地配置的连接 器47-1 47-6的安装部90-7 (图17B )的状态(六种)(图17C H)。由图可 知无论以哪种状态安装,安装部90-7的连接器47-1 6的每个都与血液传感 器20d的规定的部位接触。
如上所述,血液检查装置的多个连接器既可以直接与血液传感器的连接 电极和基准电极接触而连接,也可以通过配线等连接。例如,如后述那样,血液传感器既可以与支架一体化而构成采血管,来自血液传感器的连接电极 和基准电极的每个电极的配线也可以配置在支架。血液检查装置的连接器还 可以通过与上述配线分别接触,与血液传感器的连接电极和基准电极连接。 [关于采血管]
血液传感器20也可以与支架一体化地成为采血管的一部分。也可以对
采血管的支架赋予作为上述的支架80的功能。
图18A是示意性地表示包含被一体化的血液传感器20和支架60的采血 管61、以及安装其的血液检查装置主体的安装部41a(具有连接器47)的立 体图。如图18A所示那样,支架60内部优选包含血液传感器20,并且具有 与被穿刺部位抵接的凸起部60a。
图18B表示包含分割为第 一支架60b和第二支架60c (具有凸起部60a ) 的支架60、以及被第一支架60b和第二支架60c夹住了的血液传感器20的 采血管61。第一支架60b、第二支架60c、以及血液传感器20也可以采用互 相可分离的结构。采血管61被安装在血液检查装置的安装部41a(具有连接 器47)。
图18C表示包含具有凸起部60a的支架60、以及安装在支架60的血液 传感器20的采血管61。也可以采用支架60与血液传感器20可分离的结构。 采血管61被安装在血液检查装置的安装部41a (具有连接器47 )。若支架60 与血液传感器20可分离,虽然能够单独交换血液传感器,但是有时会增加 制造工序。
图18D表示包含具有凸起部60a的支架60、以及与支架60—体成形不 可分离的血液传感器20的采血管61。采血管61被安装在血液检查装置的安 装部41a (具有连接器47)。
图19A表示具有凸起部60a的支架60、以及具有与支架60—体成形的 血液传感器20的采血管61。进而,采血管61具有血液传感器20的各个电 极(连接电极等)、通过配线62连接的电极63。而且,支架60还设置用于 限制安装位置的凹部60d。
另 一方面,安装采血管61的血液检查装置的安装部41a具有连接器47、 以及用于限制安装位置的凸部41i。连接器47被弹簧等弹性体施力,而被推 入到安装部41a内(参照19C E)。通过凸部41i与凹部60d咬合,连接器 47能够与电极63接触。
图19B所示的采血管61和安装部41a与图19A所示的采血管和安装部 的不同之处如下,而它们的其它则同样1)安装部41a中的连接器47与凸 部4li不在相同的圆上;以及2)配置在采血管61中的支架60的电极63和 凹部60d不在相同的圓上。
图19C表示包含支架60、与支架60—体成形的血液传感器20、来自设 置在支架60的内部的血液传感器20的连接电极的配线62、以及与配线62 连接并露出的电极63的采血管61的截面。安装部41a的连接器47与电极 63结合,所述电极63是通过配线62与血液传感器20的电极连接的电极。
安装部41a的连接器47由安装部一侧(血液传感器一侧)施力。连接 器47的施力通过配置在安装部41a的弹性体41j (弹簧等)等进行即可。
图19D表示采血管61安装在血液检查装置的安装部41a的状态。通过 采血管61的凹部60d和安装部41a的凸部41i咬合,采血管61插入到适当 的深度,从而连接器47能够与支架电极63接触。另一方面,如图19E所示 那样,若凹部60d和凸部41i不咬合,则连接器47无法与支架电极63接触。
图20表示包括一体化的血液传感器20、穿刺单元(包括刺血针和采血 针)、以及支架的采血管的例子的立体图。采血管42的、形成在支架43的 一端的43a—侧(血液传感器20—侧)的十字形的凸部43c的高度,比形 成在支架43的另一端的43b—侧的十字形的凸部43d的高度高。也就是说, 支架43的凸部43d—侧比凸部43c—侧细。这样,若采血管的支架的插入 方向的前方部分比后方部分细,则易于将采血管42插入到血液检查装置的 安装部的内部。
另夕卜,另 一端43b —侧的凸部43d的前端部43g ( 43b —侧)呈锐角凸 出,作为安装到血液检查装置的安装部的安装导片(前述)发挥功能。
因为以采血管42为单位装卸于安装部,所以,相对于安装部,穿刺针 32和血液传感器20也一起装卸自如。因此,能够简单地安装并交换血液传 感器20和穿刺针32。
图21表示采血管的例子的组装立体图。采血管42具有圆筒状的支架43、 安装在支架43的一端43a的血液传感器20、滑动自如地被设置在支架43 的内部的刺血针45、以及安装在刺血针45的另一端45b的针32。另一方面, 连接器47优选位于血液^f全查装置主体。例如,为血液传感器20a时为八个 连接器(四对连接器);为血液传感器20b和20b,时为五个连接器;血液传
感器20d或者20f时为六个连接器;血液传感器20e时为四个连接器,都被 配置在血液4企查装置主体。
血液传感器20安装在支架43的一端43a。图21中的支架43的外皮呈 十字形,以导电性的金属形成的连接器47 (位于血液检查装置主体)被导入 十字形的凸部43c之间。因此,四个连接器被导入到采血管42。
支架43的另一端具有与凸部43c—体形成的其它的凸部43d,而在凸部 43d设置有孔43e。
刺血针45插入支架43。在刺血针45设置有互相离开180度的用于防止 再使用的导片45c。进而在刺血针45,在导片45c之间设置有互相离开180 度的用于提高直线运动性的导片45d。导片45d以在孔43e内滑动的方式被 设置。导片45c和导片45d与刺血针45—体形成。在
刺血针45的一端45a附近,设置有凸部45e,而在凸部45e与一端45a 之间设置有^皮4巴持部45f。
图22A是穿刺时的采血管42的剖面图;图22B是穿刺结束后的釆血管 42的剖面图。
如图22A所示那样地,在穿刺时穿刺针3 2从血液传感器20突出而停止。 此时刺血4十45的凸部45e卡止在设置在支架43的另 一端43b的卡止部43f。 因此,穿刺针32不会进一步从血液传感器突出。如图22B所示那样地,在 穿刺结束时穿剌针32被收纳在支架43内而停止。刺血针"的导片45c的 根部卡止在i殳置在支架43的另 一端43b的卡止部43f。因此,刺血针45不 会从支架43脱落。
在图22B表示的状态下,采血管42从血液检查装置的安装部41a卸除。 在图22B表示的状态下,即使假设误将刺血针45沿箭头55的方向推出,导 片45c也利用本身的弹性从支架43的孔43e拱上凸部43c。而且,导片45c 的根部与孔43e的端部卡合而停止,因此穿刺针32不会从血液传感器20再 次突出,从而很安全,而且不会给患者带来恐惧感。
如上所述,采血管42的支架43优选具有作为用于将血液传感器20安 装到血液检查装置的安装部41a的安装导片的功能。图23是表示用于将具 有血液传感器20的釆血管42插入到血液检查装置的安装部41a的安装导片 的例子的、主要部分展开平面图。形成在支架43的凸部43d作为安装导片 发挥功能。凸部41f形成在血液^^查装置的安装部41a内部。凸部41f的前 端部41g和凸部43d的前端部43g优选呈锐角。
在安装采血管42时,凸部43d与凸部41f相对,即使互相的位置发生 偏离,采血管42也如箭头57所示那样地修正角度地被安装。其结果,配置 在采血管42的血液传感器的接触部位与血液检查装置的连接器可靠地接触。
图24是安装了采血管42的血液检查装置的安装部41a的剖面图。如图 24所示那样地,采血管42沿着上述安装导片安装,凸部41f与凸部43d咬 合,修正为规定的角度,并被固定在安装部41a内。其结果,连接器47确 实地与血液传感器20的各个接触部位接触,将血液传感器20的信号可靠地 传递到测量电路52。
图25是采血管42、以及插入了该采血管42的安装部41a的剖面图。图 25A表示活塞50向后方拉入的状态,穿刺针32存在于采血管42的内部。 也就是表示着穿刺前的状态。图25B表示活塞50向前方突出了的状态,穿 刺针32刺破传感器20的罩23,并穿刺患者的皮肤。图25C表示活塞50被 向后方拉入的状态,穿刺针32收纳于采血管42的内部。这样,除了活塞50 向前方突出了的状态,穿刺针32收纳于采血管42的内部。
说明安装血液传感器20的血液检查装置的例子。图26表示血液检查装 置40的剖面图。血液检查装置40具有由树脂形成的壳体41。壳体41为装 置的框体,用于收纳装置的主要部件。
壳体41的一方为安装部41a。采血管42优选插入安装部41a的一端4lb。 插入到安装部41a的采血管42通过^:置在安装部41a —侧的定位凹部41h 与设置在采血管42—侧的支架43的定位凸部43h之间的咬合,固定在安装 部41a内的规定位置(图26中的左右方向的位置)。
采血管42具有圓筒状的支架43、安装在支架43的一端43a的血液传感 器20、能够在支架43的内部滑动自如的刺血针45、以及安装在刺血针45 的另一端45b的穿刺针32。血液传感器20包括检查电极以及与检查电极连 接的连接电极。连接器47与连接电极接触。
被把持部45f被设置在活塞50的一方的4巴持部30a把持,所述被4巴持部 45f形成在作为采血管42的一个部件的刺血针45的一端45a附近,所述活 塞50在安装部41a的内部滑动。在以穿刺针32穿刺皮肤时,通过由活塞50 把持刺血针45,穿刺针32不摆动而直进性变好,从而穿刺针32能够稳定地
穿刺皮肤。
另一方面,活塞50的另一方50b与呈曲柄(crank)状的手柄51的一方 51a连接。在手柄51的另一方51b形成卡止凸部51c。手柄51穿过在壳体 41形成了的孔41c,通过卡止凸部51c与卡止凹部51d的嵌合而卡止。
作为活塞50的驱动机构,例如可以采用日本专利申请特开2006-314718 号公报所公开的方法。根据该方法,穿刺针能够在穿刺后笔直地后退而停止, 所以可将穿刺时的患者的疼痛减轻到最小限度,并且容易实现防止两三次穿 刺患者皮肤的那样的多次穿刺的结构,以及对穿刺深度的调整。将这样的防 止结构以及调整结构设置在血液检查装置一侧而不是设置在采血管一侧,则 能够实现采血管的小型和低成本。
作为防止多次穿刺的结构的例子,记载于日本专利申请特开 2006-314718号公报。将一端被固定的拉簧(pull string )的另一端挂在设置 在活塞的、旋转受到一部分限制的杆上。活塞利用该拉簧的收缩复原力 (restoring force )提供向前方施加作用力。根据惯性,活塞进一步前进比向 前方施加作用力的位置更向前方。此时,杆成为杠杆^f吏拉簧再次伸张,而活 塞根据该复原力向后端方向施力。这样,以一个拉簧构成对活塞向前端方向 以及向后端方向施力的施力部件,实现穿刺工具的制作工序的简化,并且防 止穿刺针的多次穿刺(参照该专利公报)。
作为穿刺深度调整机构的例子,在活塞在轴向移动时,使穿刺深度调整 旋钮(knob) 84可旋转地嵌合(参照图34),所述穿刺深度调整旋钮84具 有限制该移动量的承受部。所述穿刺深度调整旋钮84的承受部(未图示) 呈螺旋状,能够通过使穿刺深度调整旋钮84相对壳体41的安装部41a旋转, 而改变活塞的轴方向的移动量。
在壳体41的另一方41e —侧的内部收纳有测量电路52。测量电路52 与在安装部41a内部形成的端子53连接。进而端子53与连接器47连接。 端子53由两个以上(通常为四个或五个)的端子53a 53d (或者53e)构成, 分别与所对应的连接器47a 47d (或者47e)连接。如上所述,连接器47分 别与所对应的连接电极接触。在壳体中还收纳供给测量电路52电源的电池54。
如上所述,血液检查装置40具有使安装了穿刺针32的刺血针45以及 内置血液传感器20并一体化的采血管42,该采血管42可装卸于安装部41a。
因此,能够一起简单地交换采血管42、穿刺针和血液传感器。另外,因为在
每次检查时都一并交换血液传感器20和穿刺针32,所以无需担忧多次使用 穿刺针32,并无需担心感染。
在安装时,采血管42的采血针32收纳在支架43的内部,因此采血针 32不会使患者受伤,从而很安全,并不会带来恐惧感。而且,不会直接接触 收纳在支架43的穿刺针32,所以很卫生。 [关于血液4企查流程]
图27表示使用了血液检查装置40的检查流程的例子。在步骤61将采 血管42插入安装部41a,并安装到血液;险查装置40。通过该插入,支架43 被压入安装部41 a而卡止,并且定位凹部41h与定位凸部43h嵌合而被定位。 另外,以活塞50的4巴持部50a对巴持刺血针45的被4巴持部45f。
在步骤62,进行血液传感器20的各个连接电极的确定。例如为血液传 感器20a时,测量成对的接触部位之间(28c 31c以及28d 31d)的电阻值, 从而确定基准电极29f。基于确定出的基准电极29f,确定连接电极28a 31a。 其结果,检测电极28~31也被确定。
在步骤63,将采血管42的血液传感器20按在患者的皮肤,使它们紧贴。 在步骤64,解除活塞50的锁结构,该锁结构由设置在手柄51的卡止凸部 51c与设置在壳体41的卡止凹部41d形成。由此,安装在刺血针45的穿刺 针32通过活塞50向皮肤突出,所述活塞通过弹簧施力。
在步骤65,在穿刺针32穿刺了患者的皮肤后,使穿刺针32立即后退而 收纳在采血管42内部。在步骤66使血液流出而采血。流出了的血液51入到 血液传感器20,并导入到配置在供给路径25的内部的检测部10。作为探测 极的检测电极29判断了测量所需的量的血液被导入到检测部后,结束采血。 这样,不会采取所需以上的多余的血液,能够使患者的负担极轻。即使经过 了预先规定的时间,在4企测部27也未4企测出血液13的情况,或者血液13 的量不适当的情况,也可以在使警报单元进行动作而发出警报的同时将处理 的内容显示于显示部。
在步骤67,测量采取了的血液中的葡萄糖。使血液中的葡萄糖与葡萄糖 氧化还原酶反应一定时间后,使检测电极28为作用极,检测电极30为对极, 对所述两电极间施加电压。然后,通过酶反应氧化在检测电极28上生成的 还原状态的催化剂,并检测该氧化电流。通常,葡萄糖与氧化还原酶之间的200780003979.6
说明书第27/31页
反应时间为10秒以下,在步骤67的施加电压为0.2~0.5V,施加时间为5秒 以下。该施加时间由计时器79 (后述)计量。
在步骤68测量血细胞比容(Hct)值。使检测电极31为作用极,检测 电极30为对极,当对两电极间施加电压时,则可检测依赖于Hct值的电流。 基于检测出的电流测量Hct值。测量出的Hct值用于校正葡萄糖的测量结果。 也可以预先求出电流与Hct值之间的关系作为校准曲线,还可以直接应用检 测出的电流。
通常,在步骤68的施加电压为2~3V左右,施加时间为5秒以下左右。 对作为作用极的检测电极31未配置催化剂,而且检测电极31与检测电极30 之间有一定间隔,在该间隔只存在血液。因此,在步骤68中,不会受到试 剂IO的影响,能够检测依赖于Hct值的氧化电流。
然后,在步骤69修正血液成分的测量结果。也就是说,使用在步骤68 测量出的Hct值,修正在步骤67所得的葡萄糖量。本修正基于预先制作出 的校准曲线(包括校准表格)进行。经修正的葡萄糖量显示于血液检查装置 40的显示部75。
在经过了血糖值测量步骤67、 68以及69之后的、使用过的采血管42 每次测量后纟皮回收或被废弃。 [关于血糖值的测量原理]
图28表示测量血液的血糖值的血液检查装置40的测量原理图。血液中 的葡萄糖101与葡萄糖脱氢酶(GDH)103特异地发生反应并给予生成物102, 而且,铁氰化钾104被还原而生成氰亚铁酸钾105。
所生成的氰亚铁酸钾105的量与葡萄糖101的浓度成比例。氰亚铁酸钾 105在作为作用极的检测电极28 (参照图4等)上氧化,此时流到作为对极 的检测电极30的氧化响应电流106与葡萄糖101的浓度成比例。因此,基 于该氧化响应电流106能够测量血糖值。
图29表示血液检查装置20的测量结果的输出例。横轴表示葡萄糖101 的浓度(mg/dL),纵轴表示氧化响应电流106 ( |a A )。这样,氧化响应电 流106与葡萄糖101的浓度成比例。 [关于血液;f企查装置的方框图]
图30表示血液检查装置52的方框图。对相同的部件附加相同的附图标 记,并简化说明。图30的血液检查装置52具有血液传感器20b。血液传感
器20b的连接电极28a 31a以及基准电极29h分别通过连接器,与端子 53a 53e连接。端子53a 53e与切换电路71连接,切换电路71的输出与电 流/电压变换器72的输入连接。电流/电压变换器72的输出通过模拟/数字变 换器(以后称为A/D变换器)73,与运算部74的输入连接。运算部74的输 出与显示部75 (比如液晶显示装置)连接,并且与发送部77的输入连接。
另外,切换电路71与基准电压源78连接。基准电压源78也可以为接 地电位。控制部76的输出与切换电路71的控制端子、运算部74、发送部 77以及计时器79连接。也可以不连接未图示的警报单元。
在使用适用了血液传感器20b的血液检查装置52进行检查的情况下, 在测量血液成分之前,需要确定连接电极28a 31a (通过连接器)与端子 53a 53e的哪个连接着。于是,根据控制部76的指令,在端子33a 33e中, 确定在相邻的端子之间导通的端子。只要确定导通的端子,则可决定与该端 子连接的电极为连接电极29a。将与连接电极29a连接的端子作为基准,依 序决定与连4妄电#及30a、 31 a以及28a连4妄的端子。
这样,在决定了与连接电极28a 31a的每个连接的端子以后,测量血液 成分。
接下来,对切换电路71进行切换,将成为用于测量血液成分的作用极 的检测电极28通过端子53与电流/电压变换器72连接。另一方面,将作为 用于探测血液的流入的探测极的检测电极29通过端子53与基准电压源78 连接。在4企测电极28与检测电极29之间施加一定的电压。在该状态下,当 血液导入到;险测部时,则电流在冲企测电极28与检测电极29之间流动。该电 流由电流/电压变换器72变换成电压,该电压值由A/D变换器'73变换成数 字值。然后,输出到运算部74。运算部74基于该数字值探测出有血液流入。
接下来,进行血液成分(葡萄糖)量的测量。有关葡萄糖量的测量,首 先根据控制部76的指令,对切换电路71进行切换,将作为用于测量葡萄糖 量的作用极的检测电极28通过端子53与电流/电压变换器72连接。另 一方 面,将成为用于测量葡萄糖量的对极的检测电极30通过端子53与基准电压 源78连4妄。
使血液中的葡萄糖与葡萄糖氧化还原酶反应一定时间的期间,也可以关 闭电流/电压变换器72以及基准电压源78。在反应了一定时间(IO秒以下) 后,若根据控制部76的指令,对4全测电极28与30之间施加一定的电压
(0.2 0.5V),则电流在检测电极28与检测电极30之间流动。该电流由电流 /电压变换器72变换成电压,该电压值由A/D变换器73变换成数字值并输 出到运算部74。运算部74基于该数字值换算成葡萄糖量。
在测量了葡萄糖量后,测量Hct值。首先,根据来自控制部76的指令, 对切换电路71进行切换,将作为用于测量Hct值的作用极的检测电极31通 过端子53与电流/电压变换器72连接。另一方面,将成为用于测量Hct值的 对极的4企测电极28与基准电压源78连接。
然后,根据控制部76的指令,从电流/电压变换器72以及基准电压源 78,对检测电极31与检测电极28之间施加一定的电压(2V 3V)。在检测 电极31与检测电极28之间流动的电流由电流/电压变换器72变换成电压, 该电压值由A/D变换器73变换成数字值并输出到运算部74。运算部74基 于该数字值测量Hct值。
利用测量出的Hct值和葡萄糖量,参照预先求出的校准曲线或者校准表 格,以Hct值修正葡萄糖量。也可以将修正后的结果显示在显示部75,或者 从发送部77向注射治疗药(比如胰岛素)的注射装置发送。虽然也可以利 用电波进行发送,但是优选利用对医疗仪器无妨害的光通信。
若治疗 药的注射装置能够基于从发送部77发送的修正后的结果(测量 数据),自动设定治疗药的剂量,则患者无需设定剂量,从而消除设定的麻 烦。另外,因为能够不通过人为手段对注射装置设定胰岛素的量,所以能够 防止设定的差错。
本发明的血液检查装置也可以具备负压单元。优选通过该负压单元对由 穿刺针32进行穿刺的皮肤的穿刺部的附近4是供负压。因此,具有负压单元 的血液检查装置40优选具有用于包围皮肤的穿刺部附近的部件,对由该部 件包围的空间提供负压即可。
图31表示具有负压单元的血液检查装置52a的方框图。血液检查装置 52a与图29所示的血液检查装置52的不同之处在于具有负压单元,以不同 之处为中心进行说明。与血液^f企查装置52相同的部件附加相同的附图标记, 并简化说明。
在图31中,包围部81 乂人安装部41a的端41b延伸而:&置。控制部76a 与负压单元82 (比如真空发生器)连接,负压单元82的输出通过负压通路
83与包围部81的内部连接。因此,通过负压单元82能够对包围部81的内 部提供负压。
负压单元82在使血液传感器20b紧贴在测量部位的步骤61之后进行动 作,并在采血步骤66之后停止即可。在进行采血时,通过使以穿刺针穿刺 的皮肤与血液传感器20b之间的空间产生负压,使皮肤处于紧张状态,从而 迅速而确实地采血。
图32表示血液检查装置52a的剖面图。在图32中,包围部81从安装 部41a的端41b延伸而设置。与控制部76a连接的负压单元82 (比如真空发 生器)的输出,通过负压通路83与包围部81内连接。因此,以负压单元82 能够对包围部81内提供负压。
图33是表示血液4企查装置52a的包围部81附近的主要部分的放大剖面 图。在图33中,通过负压单元82进行动作,包围部81的内部81a如箭头 83a那样被吸引,皮肤7紧紧地与包围部81以及血液传感器20贴在一起, 从而使皮肤7处于紧张状态。此时,采血管42的内部42a也被吸引。
在由穿剌针32进行穿刺前,优选对存储部24内部从空气孔26向箭头 83b的方向吸引,提供负压以使皮肤7上升。由此,使皮肤7处于紧张状态 而易于穿刺。
在由穿刺针32进行穿刺后,优选对存储部24内部除了从空气孔26还 从穿刺孔36如箭头83c所示的方向吸引,进一步提供负压,以进一步使皮 肤7上升而促进血液13的采取。
这样,因为将空气孔26和供给路径25作为负压供给路径而利用,所以 不需另外设置负压供给路径而能够对存储部24的内部提供负压。另外,在 穿刺后也能够将穿刺孔36作为负压供给路径来利用。
图34表示患者要使用血液检查装置40进行血液检查的状态。要从患者 的左手食指采耳又血液,并进行血液成分(比如血糖值)的测量。在血液纟企查 装置40中,在壳体41的一方具有安装部41a。采血管42插入并固定在安装 部41a,采血管42的一端安装有血液传感器20。另外,在壳体W的另一方 设置有显示部75。作为驱动活塞的机构,比如可以采用日本专利申请特开 2006-314718号公报所公开的方法。由此,能够实现防止多次穿刺的结构和 调整穿刺深度的结构。
另夕卜,血液检查装置40也可以具有穿刺深度调整结构,作为一例在图34
表示穿刺深度调整旋钮84。
本发明的血液检查装置不仅能够用于葡萄糖的测量,而且对乳酸值或者 胆固醇的血液成分的测量也很有用。
工业实用性
本发明的血液检查装置能够简单装卸包括穿刺针和血液传感器的采血 管,因此可适用于医疗设备等。
本申请主张基于2006年1月31日提交的特愿JP2006-22039的优先权。 该申请说明书中所记载的内容全都引用于本发明。
权利要求
1.一种血液传感器,包括:供给路径,其可装卸地安装在具有多个连接器的血液检查装置上,并且供给血液;检测部,其设置在所述供给路径上;多个检测电极,其设置在包含所述检测部的区域上;多个连接电极,其与所述多个检测电极电连接;以及,基准电极,其作为用于识别所述多个连接电极的每个的基准,其中,所述多个连接器的每个连接器,与安装在所述血液检查装置的规定位置的、所述血液传感器的多个连接电极的每个连接电极以及基准电极连接。
2. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,所述基准电极与所述多个 连接电极中的一个连接电极之间的电阻值被调整为规定值。
3. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,所述基准电极与所述多个 连接电极中的 一个连接电极绝缘。
4. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,所述基准电极与所述多个 连接电极中的一个连接电极通过导体电连接。
5. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,具备两个以上的所述基准 电极,它们互相通过导体电连接,而且与所述多个连接电极中的每一个连接 电极都绝缘。
6. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,具有用于安装在所述血液 检查装置的规定位置的安装导片,所述多个连接器与安装在所述规定位置的 血液传感器的轴心的周围连接,所述安装导片将所安装的血液传感器的所述 轴心周围的角度调整为特定的值。
7. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,具有用于安装在所述血液 检查装置的规定位置的安装导片,所述多个连接器与安装在所述规定位置的 血液传感器的轴心的周围连接,所述安装导片将所安装的血液传感器的所述 轴心周围的角度调整为特定的值以外的值。
8. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,呈圆形或者多边形。
9. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,包括 基体,其呈圓形或者多边形;血液的存储部,其设置在所述基体,向一个方向开口;—端与所述存储部连通、所述存储部的血液利用毛细管现象而流入到的所述供给路径;;f企测部,其设置在所述供给^^径内;以及,空气孔,其与所述供给路径连通。
10. 如权利要求9所述的血液传感器,其中,可通过所述空气孔向所述 存储部提供负压。
11. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,与支架一体化地构成采血官.
12. 如权利要求1所述的血液传感器,其中,与支架,以及在所述支架 内被移动自如地支承的刺血针一体化地构成采血管。
13. —种血液检查装置,包括 壳体,其具有开口部;权利要求1所述的血液传感器,其安装在所述开口部;以及, 多个连接器,其与所述血液传感器连接,该血液检查装置测量所述多个连接电极与所述基准电极之间的电阻值, 以自动识别所述基准电极。
14. 如权利要求13所述的血液检查装置,其中,还包括穿刺单元,其 设置在所述壳体内,并通过所述开口部穿刺皮肤。
15. 如权利要求13所述的血液检查装置,其中,还包括 活塞,其在所述壳体内往返;刺血针,其一端被所述活塞把持;以及, 穿刺针,其配置在所述刺血针的另一端。、
16. 如权利要求13所述的血液检查装置,其中,所述刺血针、所述穿 刺针以及所述血液传感器与支架为一体。
17. —种血液检查装置,包括 壳体,其具有开口部;权利要求IO所述的血液传感器,其安装在所述开口部; 多个连接器,其与所述血液传感器连接;以及, 负压单元,其可通过所述空气孔向所述存储部提供负压。
18. 如权利要求n所述的血液检查装置,其中,所述负压单元能够对 由穿刺单元进行穿刺的部分的附近提供负压。
19. 如权利要求13所述的血液检查装置,其中,所述血液检查装置的 安装部具有用于将所述血液传感器安装在规定位置的导片,所述导片将血液 传感器的安装中的轴心周围的角度调整为特定的值。
20. 如权利要求13所述的血液检查装置,其中,所述血液检查装置的 安装部具有用于将所述血液传感器安装在规定位置的导片,所述导片将血液传感器的安装中的轴心周围的角度调整为特定的值以外的值。
21. 如权利要求13所述的血液检查装置,其特征在于,将所述血液传 感器的多个连接电极与基准电极之间的电气特性数据,反映到装置的动作中 的内部运算处理、校正、测量顺序或者判定中。
全文摘要
本发明涉及一种血液检查装置中的血液传感器,具体而言,涉及简单装卸于血液检查装置的血液传感器。本发明的血液传感器包括供给路径,其可装卸地安装在具有多个连接器的血液检查装置上,并且供给血液;检测部,其设置在所述供给路径上;多个检测电极,其设置在包含所述检测部的区域上;多个连接电极,其与所述多个检测电极电连接;以及,基准电极,其作为用于识别所述多个连接电极的每个的基准。所述多个连接器的每个连接器,与安装在所述血液检查装置的规定位置的、所述血液传感器的多个连接电极的每个连接电极以及基准电极连接。
文档编号A61B5/1473GK101374458SQ200780003979
公开日2009年2月25日 申请日期2007年1月30日 优先权日2006年1月31日
发明者天野良则, 藤原雅树 申请人:松下电器产业株式会社
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