专利名称：具有信息识别功能的分析装置及其所用分析用部件以及分析装置和分析用部件的组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及分析试样中的特定成分的技术。更具体的说，本发明涉及分析试样时所使用的分析用部件、分析装置以及分析装置和分析用部件的组件。
背景技术：
作为测量体液中的特定成分，例如血液中的葡萄糖浓度的一般方法，有利用以氧化还原酶作为催化剂的氧化还原反应的。另外，可以广泛地应用在自己家中和外出的地方等简便地进行血糖值测量的、而其大小可以放在手掌中的简易血糖值测量装置。在这种简易血糖值测量装置上在提供酶反应场的同时装上一次性的生物传感器后，通过向该生物传感器提供血液进行血糖值的测量。
每个生物传感器的传感器灵敏度不一定相同，例如由于材料的改变和生产线的设计变更等原因可能造成传感器灵敏度的不同。特别是，在生产线开始投入生产的初期，由于需要进行生产线各种条件的优化和选择适宜的材料等，传感器灵敏度容易发生不同。另外，在多个工厂生产生物传感器时或者在同一个工厂的多个生产线上生产生物传感器时，在不同的工厂和生产线之间也会产生不同。另外，在血糖值测量装置上，考虑到传感器灵敏度的不同，需要准备多个测量线。另外，即使在按照可以测量血糖值和胆固醇值等的多个项目那样而构成的测量装置上，也有必要对应于每个测量项目，准备多个测量线。
在这些情况下，需要使测量装置以某种形式识别适于生物传感器和测量项目的测量线的信息。作为一个例子，是在日本国特平开10-332626号公报中记载的发明。在该公报里记载的发明中，如下构成生物传感器按照与浓度测量用电极有别地设定批次判别用电极，输出与批次判别用电极相对应的信号。另外，对于测量装置，设置与批次判别用电极相对应的多个判别批次用的端子，在这些判别批次用的端子中，取得与批次判别用电极的形成位置相对应的信号，测量装置根据该信号而识别选择测量线所需的信息。
但是，上述公报中记载的发明，存在如下的问题。
第一个问题是由于批次判别用电极与基板上的测量用电极在同一侧形成，而在生物传感器的制造过程中发生的。采用这种构成的情况下，可以考虑通过丝网印刷和蒸镀等同时形成测量用电极与批次判别用电极。在这种情况下，由于需要预想到生物传感器的灵敏度而形成批次判别用电极，所以在该预想与实际的传感器的灵敏度不同时，则需要费弃该生物传感器而使成品率下降。另外，虽然可以考虑在不同的工序中形成测量用电极与批次判别用电极，但是由于在这种情况下，增加了形成批次判别用电极所需的工序。而且增加的工序是丝网印刷或蒸镀等复杂的工序，所以作业效率低。
第二个问题是在测量装置上装生物传感器时由于判别用端子与生物传感器的批次判别用电极接触那样的构成而产生的。即，对于测量装置，反复安装生物传感器，由于这样的反复，判别用端子容易老化。而判别用端子老化的话，则需要频繁地进行测量装置的修理和维护，而这会成为装置寿命缩短的主要原因。
第三个问题是由于批次判别用电极在基板上与测量用电极在同一侧形成，而在测量装置上发生的。为了与这种构成的生物传感器相对应，在测量装置上需要按照位于基板同一面侧那样配置测量用端子以及多个判别用端子。所以，需要将这些端子配置在极其窄的范围内，另外，还产生了为配置这些端子的很大限制。其结果是，在测量装置的设计中，对于安装生物传感器的部分产生很大的限制，设计的自由度变小。该问题在测量装置需要识别的信息量多而需要设大量的判别用端子时，更加显著。
发明内容
本发明是以可以将使在分析装置所识别的信息低成本而有效地提供给分析用部件为目的的。
本发明还是以抑制用于识别来自分析装置上的分析用部件的信息的那部分的老化为目的的。
本发明还是以不使分析装置的设计自由度减小很多，可以使分析装置适当地识别来自分析用部件的信息为目的的。
在本发明的第一侧面，提供了按照安装使用分析用部件，分析被提供给上述分析用部件的试样液中的特定成分而构成的分析装置，还具备用于识别提供给上述分析用部件的信息的信息识别部，上述信息识别部在安装了上述分析用部件时，对应于提供给上述分析用部件的信息，具有可以改变电气物理量的电气物理量改变部而且具有信息识别功能的分析装置。
电气物理量改变部则按照例如装了分析用部件时，具有可相对地改变相互位置关系的第一以及第二电极的电极对而构成。
第一以及第二电极例如按照可以改变相互之间距离而构成。
电气物理量改变部，按照还具有例如第一以及第二电极中的至少一个被固定的弹性部件而构成。在这种情况下，电气物理量改变部优选构成为第一以及第二电极的距离随着弹性部件的弹性变形而改变。
第一以及第二电极也可构成为改变的它们对向面积。
信息识别部构成为，在安装了分析用部件时，第一电极以及第二电极中的至少一个沿分析用部件的插入方向移动。
信息识别部构成也可为，在安装了分析用部件时具有相互的位置关系可相对变化的第一以及第二电极的电极对。在这种情况下，优选构成为，可以分别识别来自各个电极对的信息。
信息识别部优选构成为，还具有测量由第一以及第二电极的电极对组成的电容容量的容量测量部；和将容量测量部的测量结果和预先设定的阈值进行比较，根据其比较结果而识别提供到分析用部件上的信息的信息运算部。
电气物理量改变部构成也可为在安装了分析用部件时，具有可以改变阻抗值的压敏导电体。
电气物理量改变部也可在安装了分析用部件时，具有多个可以改变阻抗值的压敏导电体。在这种情况下，构成也可为能够分别识别来自各个压敏导电体的信息。
信息识别部在采用具有压敏导电体的构成的情况下，构成可以为还具有测量压敏导电体的阻抗值的阻抗值测量部和将阻抗值测量部的测量结果与预先设定的阈值相比较，根据其比较结果而识别提供到上述分析用部件的信息的信息运算部。
在本发明的第二侧面中，提供具有信息识别功能的分析装置，该分析装置构成为安装并使用分析用部件，分析提供给上述分析用部件的试样液中的特定成分，其特征在于，还具备用于识别提供给上述分析用部件的信息的信息识别部，上述信息识别部具有第一以及第二导体部，构成为上述第一以及第二导体部，在安装了上述分析用部件时，可以对应于提供给上述分析用部件的信息而选择相互接触或者不接触的状态。
信息识别部构成也可为，还具有检测出第一导体部和第二导体部是否接触的接触检测部、和根据接触检测部的检测结果识别提供给分析用部件的信息的信息运算部。
在本发明的第三侧面中，提供了一种分析用部件，该分析用部件具有向分析装置提供信息的信息提供部，而且是在安装到具有用于识别上述信息提供部的信息的信息识别部的分析装置上而使用，上述信息识别部在该分析用部件被装在上述分析装置上时，具有可以改变电气物理量的电气物理量改变部，在此情况下，上述信息提供部使用来在分析装置进行识别的信息与突出部以及孔部中的至少一个相关。
例如将分析用部件整体形成为板状。在这种情况下，突出部或者孔部向与分析用部件的厚度方向相垂直或者近似垂直的方向突出，或者凹进。突出部或者孔部也可向分析用部件的厚度方向突出或者凹进。
突出部或者孔部使例如供分析装置识别的信息与突出量或者凹进量相关而提供。
孔部可以作为贯通孔而形成。
在本发明的第四侧面中，提供包括有分析用部件和按照分析提供给该分析用部件的试样液中的特定成分而构成的分析装置的单元，上述分析装置具有固定在该分析装置上的第一电极，上述分析用部件具有固定在该分析用部件上而且在将该分析用部件装在上述分析装置上时与上述第一电极相对而与第一电极形成电容的第二电极。
分析装置构成也可为还具有测量由第一以及第二电极组成的电容容量的容量测量部、和将容量测量部的测量结果与预先设定的阈值相比较而根据比较结果从而识别提供给上述分析用部件的信息的信息运算部。
图1是说明本发明实施方式1的图，对于分析装置是示意图，而对于生物传感器是平面图。
图2是在图1中表示的生物传感器的整体立体图。
图3是在图2中表示的生物传感器的分解立体图。
图4是为了说明在生物传感器上形成的信息提供部的种类的平面图。
图5是沿图1的V-V线的截面图。
图6是信息识别部的示意图。
图7是为了说明电容传感器的配置例的分析装置的重要部分的截面图。
图8是将电容传感器的一部分剖开的分解立体图。
图9是将分析装置的电容传感器的周围放大的截面图。
图10是为了说明电容传感器的另外一个配置例的分析装置的重要部分的截面图。
图11是从背面一侧看本发明的实施方式2的生物传感器的整体立体图。
图12是表示将生物传感器装在本发明的实施方式2的分析装置上的状态下的主要部分的截面图。
图13是为了说明本发明的实施方式3的图，是表示将生物传感器装在分析装置上的状态下的主要部分的截面图。
图14是本发明的实施方式4的生物传感器的整体立体图。
图15是本发明的实施方式4的分析装置的信息识别部的示意图。
图16是表示将生物传感器装在本发明的实施方式4的分析装置上的状态下的主要部分的截面图。
图17是表示将生物传感器装在本发明的实施方式5的分析装置上的状态下的主要部分的截面图。
图18是在图17所示的分析装置的信息识别部的示意图。
图19是表示为了说明图18所示的信息识别部的信息识别元件的配置例的分析装置的重要部分的截面图。
图20是将图17所示的分析装置的信息识别元件周围放大后的截面图。
图21是表示为了说明信息识别元件的其他配置例子的分析装置的重要部分的截面图。
图22是表示为了说明信息识别元件的其他例子的分析装置的重要部分的截面图。
图23是表示将生物传感器装在本发明的实施方式6的分析装置上的状态下的主要部分的截面图。
图24是为了说明本发明的实施方式7的图，是对于分析装置的信息识别部用示意图，而对于生物传感器将主要部分用平面图表示的图。
图25是图24所示的生物传感器的整体立体图。
图26是为了说明图24所示的在生物传感器上形成的信息提供部的种类的图。
图27是表示将生物传感器装在本发明的实施方式7的分析装置上的状态下的主要部分的截面图。
具体实施例方式
首先说明实施方式1。
如图1所示，分析装置1A是安装并使用生物传感器2A的装置。在该分析装置1A上，可以利用电化学的方法测量提供给生物传感器2A的试样中的特定成分的浓度。
分析装置1A概略结构大致具备测量用端子10A、11A，电压施加部12A，电流值测量部13A，存储部14A，测量线选择部15A，检测部16A，控制部17A，运算部18A以及信息识别部19A。对于10A-19A的各个部分的详细情况在后面将进行说明。
另外，如图1至图3所充分表示的那样，生物传感器2A具有盖20A、隔板21A以及基板22A，由这些部分构成流路23A。
盖20A具有将流路23A内部的气体排出所需的孔部24A。隔板21A具有槽25A。该槽25A是为了规定流路23A的大小的，前端部25Aa是开放的。流路23A通过槽25A的前端开放部25Aa以及孔部24A与外部连通。前端开放部25Aa构成试样液导入口23Aa。通过这样的构成，由试样液导入口23Aa提供的试样液通过毛细管现象，在流路23A的内部向孔部24A移动。
基板22A整体为长方形的形状，在其端部设定信息提供部29A。信息提供部29A是使分析装置1A的信息识别部19A识别例如与生物传感器2A有关的信息。信息提供部29A例如如图4A-图4H所示的那样，分别对于预先确定的3个部位，通过选择设置或者不设置凸起部29Aa，使分析装置1A的信息识别部19A(参照图1)识别信息而构成。这样的信息提供部29A例如可以通过冲切加工来形成。由于这样的作业比起丝网印刷和蒸镀等的作业是极为容易的，所以在生物传感器2A上增加信息提供部的作业效率没有大的恶化。
在此，作为有关生物传感器2A的信息，例如可以举出在测量线选择部15A上的为了选择测量线所需的的数据(修正信息)、生物传感器2A的个别信息(制造日、使用期限、制造公司、制造地点(制造国或制造工厂)等)、包含了生物传感器2A的批次的识别信息(批号)等。
如图2以及图3所示，在基板22A的上面22Aa上，设置作用极26A、对应极27A以及试剂层28A。
作用极26A以及对应极27A在大部分在基板22A的长度方向上延伸的同时，端部26Aa、27Aa沿基板22A的较短的方向延伸。所以，作用极26A以及对应极27A整体呈L形。作用极26A以及对应极27A的端部26Ab、27Ab构成用于与分析装置1A的端子10A、11A相接触的端子部。
试剂层28A例如为固体形状，按照在作用极26A的端部26Aa以及对应极27A的端部27Aa之间搭桥那样设置。该试剂层28A使例如对于介体(电子传递体)相对少量的氧化还原酶分散，在流路23A中导入试样液时溶解。在试剂层28A溶解时在流路23A的内部构筑液相反应系统。
作为电子传递物质，例如使用铁配位化合物和Ru配位化合物。根据作为浓度测量对象的特定成分的种类选择氧化还原酶。作为特定成分，例如可以是葡萄糖、胆固醇和乳酸。对于这样的特定成分，作为氧化还原酶可以是葡萄糖脱氢酶、葡萄糖氧化酶、胆固醇脱氢酶、胆固醇氧化酶、乳酸脱氢酶、乳酸氧化酶。
图1所示的分析装置1A的测量用端子10A、11A是在将生物传感器2A装在分析装置1A上时，如图5所示的那样使与作用极26A以及对应极27A的端部26Ab、27Ab相接触的。这些测量用端子10A、11A是例如利用作用极26A以及对应极27A在液相反应系上加电压，或者测量从液相反应系统供给的与作用极26A之间的电子接收量时使用。
图1所示的电压施加部12A是通过测量用端子10A、11A对液相反应系统施加电压。电压施加部12A由例如干电池或者充电池等的直流电源构成。
电流值测量部13A是在向试剂层28A加一定电压时，测量从试剂层28A向作用极26A提供的电子量作为电流值。
存储部14A是存储有关多个测量线的数据的。
测量线选择部15A是根据例如由生物传感器2A的信息提供部29A提供的信息，而选择适合于生物传感器2A灵敏度的测量线。
检测部16A是根据在电流值测量部13A测量的电流值，检测试样液是否被提供给流路。
控制部17A是控制电压施加部12A，选择在作用极26A以及对应极27A之间发生电位差的状态(闭合回路)和不发生电位差的状态(开放回路)。
运算部18A是根据由电流值测量部13A测量的响应电流值以及测量线选择部15A所选择的测量线，而进行试样液中特定成分的浓度计算。
存储部14A、测量线选择部15A、检测部16A、控制部17A以及运算部18A可以分别由例如CPU、ROM或者RAM或者其组合构成。但是，也可以通过相对1个CPU而连接多个存储器而构成所有的存储部14A、测量线选择部15A、检测部16A、控制部17A以及运算部18A。
信息识别部19A是根据生物传感器2A的信息提供部29A的构成，识别被提供给生物传感器2A的信息。如图6所示，该信息识别部19A具有3个电容传感器190A、容量测量部191A以及信息运算部192A。
如根据图5以及图7而预想的那样，各电容传感器190A是在将生物传感器2A装在分析装置1A上时，被配置在通过生物传感器2A的凸起部29Aa可以被推压的部位上。如图8所示的那样，各个电容传感器190A具有将一对弹性部193A、194A接合的形态。各个弹性部193A、194A具有底箱形的形态，例如由橡胶形成。在弹性部193A、194A的内底，形成第一和第二电极195A、196A。即，第一以及第二电极195A、196A被按照在它们之间由空气作为媒介的状态相互面对地设置。这些电极195A、196A之间的距离按照可以通过弹性部193A(194A)的弹性变形而改变，各个电容传感器190A构成与第一以及第二电极195A、196A之间的距离变动相对应而改变容量的可变电容。如图9所示，分析装置1A在凸起部29Aa通过装生物传感器2A而推压弹性部193A时，可以改变第一以及第二电极195A、196A之间的距离。在这种情况下，第一以及第二电极195A、196A之间的距离变小则电容传感器190A的容量则变大。
如图6所示，容量测量部191A通过开关S1-S3与第一以及第二电极195A、196A相连接。即，容量测量部191A通过选择开关S1-S3的开闭状态，可以分别地测量各个电容传感器190A的容量。
信息运算部192A是根据各个电容传感器190A的容量，计算由信息提供部29A提供的信息的。信息运算部192A，例如将容量测量部191A的测量值与每个电容传感器190A预先确定的阈值相比较，根据其比较结果计算信息。阈值例如设定为电容传感器190A被凸起部29Aa所推压时的容量和不推压时的容量的中间值。这样，在信息运算部192A上，受凸起部29Aa推压的电容传感器190A在第一以及第二电极195A、196A之间的距离变小时，其容量作为比阈值大的信号(H信号)而被识别，而没有受凸起部29Aa推压的电容传感器190A的容量作为比阈值小的信号(L信号)而被识别。
在本实施形态中，相对于生物传感器2A最多形成的3个凸起部29Aa的同时(参照图4)，在信息识别部19A上配置有3个电容传感器190A(参照图6)。所以，在信息识别部19A上可以取得的H信号以及L信号的组合共计8种，可以在信息识别部19A上区别8种信息进行识别。
接下来，对于分析装置1A的浓度测量动作进行说明。分析装置1A按照测量血液中的葡萄糖浓度而构成，以由生物传感器2A的信息提供部29A向该分析装置1A提供有关生物传感器2A的灵敏度的信息(选择测量线所需的信息)为例进行说明。
对于葡萄糖浓度的定量，首先操作人员在分析装置1A上安装生物传感器2A。在安装了生物传感器2A的情况下，用信息识别部19A自动地识别生物传感器2A的修正信息。如上述那样修正信息与在生物传感器2A的信息提供部29A上的凸起部29Aa的数量和其配置相对应，可以作为H信号以及L信号的组合而得到。测量线选择部15A上，通过识别修正信息，从存储在存储部14A中的多个测量线，选择适合安装有的生物传感器2A的灵敏度的测量线。
如此自动地进行测量线的选择，在选择测量线时则不需要使用者对于分析装置1A进行按钮操作，或者在分析装置1A上安装选择测量线用的修正片。所以，选择测量线不会造成使用者的负担，还可以可靠地选择与传感器的灵敏度相应的测量线。
在安装了生物传感器2A以后，通过试样导入口23Aa向生物传感器2A供给血液。血液由于毛细管现象被吸入流路内的同时，试剂层28A被血液所溶解。这时，在流路23A的内部构筑液相反应系统，在该液相反应系统中，血液中的葡萄糖被氧化，而电子传递物质被还原。
在作用极26A以及对应极27A的端部26Aa、27Aa之间，通过电压施加部12A，在供给血液之前加确定的电压。通过加这样的电压，在液相反应系统中，被还原了的电子传递物质将电子提供给作用极26A而成为氧化体。在电流值测量部13A上每隔一定的时间进行被提供给作用极26A的电子量的测量。在检测部16A监测该测量结果。在检测部16A上，还判断电流值的测量结果是否超过了预先设定的阈值，在其测量值超过了阈值时，则判断为血液被导入了生物传感器2A。
该判断的结果被传递到控制部17A，与此相对应，控制部17A停止用电压施加部12A加电压。在电流值测量部13A上，即使在停止了向液相反应系统加电压，也继续地每隔一定的时间进行电流值的测量。在停止向液相反应系统加电压时，在液相反应系统中，蓄积成为了还原体的电子传递物质。停止加电压后经过了一定时间的情况下，根据控制部17A的指示，由电压施加部12A再次向液相反应系统加电压。在运算部18A上，将向液相反应系统再次加电压而经过了一定时间后得到的电流值作为计算用的响应电流值。在运算部18A上，根据取得的响应电流值和测量线，计算血液中的葡萄糖的浓度。葡萄糖的浓度计算也可在将应答电流值换算成电压值后，根据该电压值和测量线而进行。
在本实施方式中，按照在如图9所示的那样安装了生物传感器2A时，改变信息识别部19A的第一以及第二电极195A、196A的位置关系，使分析装置1A识别被提供到生物传感器2A的信息。即，不需在生物传感器2A上设置象判别批次用电极那样的电极，与此同时，对于分析装置1A不需设置判别批次用端子。另外，在识别信息时，不一定需要使生物传感器2A与信息识别部19A的第一以及第二电极195A、196A相接触，还由于第一以及第二电极195A、196A组成了电容，所以当然不需使它们相互接触。所以，即使在分析装置1A上反复安装生物传感器2A的情况下，第一以及第二电极195A、196A也不容易变坏，其结果是可以防止用于识别来自生物传感器2A的信息的那部分的变坏。由此，即使在反复安装生物传感器2A的情况下，也没有必要进行频繁的修理和维护。
在以上的实施方式中，虽然是以分析装置1A的信息识别部19A具有3个电容传感器190A的情况为例而进行说明的，但是电容传感器的数量也可以不是3个。电容传感器的设置数量可以按照信息识别部要识别的信息种类等来设定。
信息识别部也可以用于识别有关生物传感器信息之外的，例如为了识别装了生物传感器的用途上。这样的安装识别，在如图10所示的那样对于生物传感器2A’设置识别安装用的凸起部29Aa’的同时，通过在与该凸起部29Aa’相对应的部位上配置电容传感器190A’而实现。在该构成中，在装了生物传感器2A’时，电容传感器190A’被凸起部29Aa’所推压而得到H信号，在没有安装生物传感器2A’时可以得到L信号。因此，在得到H信号时，可以识别安装了生物传感器2A’。另外，在信息识别部上得到H信号时，也可以接通装置的主电源。
信息识别部按照具备了多个电容传感器而构成，也可以按照将其中的1个用于安装检测或者接通主电源的，而在剩下的电容传感器上进行有关生物传感器信息的识别而构成。例如，也可以按照在图1中所示的分析装置1A上，将3个电容传感器190A(参照图6以及图7等)中的一个电容传感器190A用于检测安装生物传感器(主电源接通)的传感器，使用剩下的2个电容传感器190A识别测量线选择用的信息而构成。
在前面的实施方式中，虽然说明了得到来自各个电容传感器H信号或者L信号的两种级别的信号的例子，但是，也可以按照在各个电容传感器上，能够得到3个以上级别的信号而构成。例如可以按照通过调整生物传感器的凸起部的长度，能够得到电容传感器上的第一以及第二电极之间的距离的多个值那样设定，电容传感器输出有关H信号的多个级别的信号而构成。
接下来，参照图11、图12A以及图12B，对本发明的实施方式2进行说明。图11所示的生物传感器2B，例如按照使图12A以及图12B中所示的分析装置1B识别与信息提供部29B上的凸起部29Ba的数量(包含零)以及凸起部29Ba的配置相关的信息而构成。凸起部29Ba被按照从基板22B的背面突出那样设置，具有半球形的形态。这样的凸起部29Ba具有使用户区别生物传感器2B的表面和背面，和将生物传感器2B放在桌子那样的平面上时，可以容易地从其上去除生物传感器2B的优点。
凸起部29Ba例如可以通过在基板22B的背面粘接上熔融状态或者通过溶剂而成为糊状的热可塑性树脂，使其固化而形成。由于这样的作业比丝网印刷和蒸镀等的作业容易得多，所以不会因为在生物传感器2B上增加信息提供部29B(凸起部29Ba)而大大地降低作业效率。但是，凸起部的形状也可以不是半球形状。
另外，如在图12A以及图12B所示的那样，在分析装置1B上采用与从前同样构成的电容传感器190A(参照图8)。在分析装置1B上装生物传感器2B时，该电容传感器190A被配置在利用凸起部29Ba可以推压电容传感器190A的部位上。电容传感器190A的设置数量与凸起部29Ba设置的最大数量一致，例如为3个。
在该构成中，如图12B所示，电容传感器190A被生物传感器2B的凸起部29Ba所推压时，该电容传感器190A的第一以及第二电极195A、196A之间的距离在生物传感器2B厚度方向上变化。在第一以及第二电极195A、196A之间的距离发生变化时，从电容传感器190A输出H信号。另外，如图12A所示的那样，不被凸起部29Ba所推压而从第一以及第二电极195A、196A之间的距离不发生变化的电容传感器190A输出L信号。所以，信息识别部(省略图示)可以通过与前面说明的情况相同的方法识别来自信息识别部29B信息。
在实施方式2中，可以进行与实施方式1相同的设计变更。
接下来，参照图13A以及图13B说明本发明的实施方式3。
如图13A以及图13B所示的生物传感器2A与实施方式1(参照图2到图4)是一样的。即，生物传感器2A通过选择在被设定在基板22A的端部的规定部位上设置凸起部29Aa或者不设凸起部29Aa，而具有使分析装置1C识别信息的功能。
另外，如该图所示的分析装置1C是信息识别部19C的构成与实施方式1、2的不同。信息识别部19C虽然没有在图纸上明确表示，但是具有3个电容传感器190C。电容传感器190C具有第一以及第二电极195C、196C，第一以及第二电极195C、196C按照可以沿生物传感器2A的插入方向相对移动而构成。即，电容传感器190C按照可以改变第一以及第二电极195C、196C的对向面积(第一以及第二电极195C、196C重叠部分的面积)而构成，进而可以改变容量。
具体地是，在将第一电极195C固定在分析装置1C的筐体197C上使其不能移动，而将第二电极196C固定在滑块198C上，使其可以沿生物传感器2A的插入方向移动。滑块198C具有干涉部198Ca，如图13A所表示的那样，该干涉部198Ca在自然状态下，以由弹簧B加力的状态，被固定在筐体197C的第一挡块部199Ca上。在该状态下，第一以及第二电极195C、196C之间的对向面积小(对向面积也可以为零)，由电容传感器190 C输出L信号。另外，对滑块198C向图的右方向(生物传感器2A的插入方向)作用力的情况下，如图13B所示的那样，干涉部198Ca在到与第二挡块部199Cb相干涉的范围内，使滑块198C移动。滑块198C进而使第二电极196C移动时，第一以及第二电极195C、196C之间的对向面积比自然状态时的大，可以从电容传感器190C发出H信号。
如前面提到的那样，本实施方式的生物传感器2A与实施方式1的相同。所以，对于分析装置1C在装生物传感器2A时，通过生物传感器2A的凸起部29Aa，可以使滑块198C进而第二电极196C移动。即，通过选择生物传感器2A的凸起部29Aa的位置以及数量，在安装生物传感器2A时，可以分别从各电容传感器190C输出H信号或者L信号。
第二电极196C不一定要固定设置在滑块198C上，例如也可以构成为按照用具有一定强度的板材形成第二电极，第二电极自身被通过生物传感器的凸起部而直接移动。
电容传感器也可以按照可以得到3个以上级别的信号而构成。例如，信号也可以按照通过调整生物传感器的凸起部的长度，可以得到电极之间的对向面积的多个值那样设定，对于H信号可以输出多个级别的信号而构成。电容传感器也可按照在通过生物传感器的凸起部而使第二电极相对移动时，第一和第二电极195C、196C的对向面积变小而构成。
信息识别部也可使电容传感器的数量为3个以上，在信息识别部上，除了有关生物传感器的信息之外，例如按照识别在分析装置上装有生物传感器的状态而构成，或者也可按照通过识别的信息接通分析装置的主电源而构成。
接下来，参照图14到图16说明本发明的实施方式4。在这些图中，对于与在前面参照了的图中表示的部件或者元素同等的，加注相同的符号，在此省略其说明。
如图14所示的生物传感器2D具有通过在基板22D的端部上设定的指定位置上设置电极196D，或者通过不设电极196D，使如图15以及图16所示的分析装置1D识别信息的功能。
另外，如图15以及图16所示的装置1D具有为了识别来自生物传感器2D的电极196D的信息的信息识别部19D。如图15所示，信息识别部19D具有3个电极195D、容量测量部191D以及信息运算部192D。
信息识别部19D的电极195D，在生物传感器2D上设置电极196D的情况下，是和该电极196D构成电容器。电极195D在生物传感器2D上形成有电极196D时，按照可以与该电极196D对面那样被固定在筐体197D上。
容量测量部191D是为了测量由信息识别部19D的电极195D和生物传感器2D上的电极196D构成的电容器的容量的。
信息运算部192D是为了根据在容量测量部191D上的测量结果，计算被提供给生物传感器2D的信息的。即，信息运算部192D是对信息识别部19D的每个电极195D判断是否通过生物传感器2D的安装构成电容器，与其组合相对应而计算提供给生物传感器2D的信息。
当然，生物传感器2D的电极196D也可通过将形成面积设定为大或者设定为小，调整在装了生物传感器2D的情况下的与信息识别部19D的电极195D之间的对向面积。即，也可按照通过将由这些电极195D、196D构成的电容容量设定为大，或者设定为小，使分析装置1D识别与该容量所对应的信息而构成。
如从实施方式1～4可以充分预想的那样，信息识别部(电容传感器)的第一以及第二电极的设置位置的限制少，只要在装生物传感器时可以改变那些电极的位置关系，则可以设置在各种位置上。所以，对于分析装置在按照识别来自生物传感器的信息而构成的情况下，分析装置的设计自由度不是太小。
接下来，参照图17到图20，对于本发明的实施方式5进行说明。
本实施方式的生物传感器2A与实施方式1的(参照图2到图4)相同。即，生物传感器2A具有通过选择在基板22A的端部上设定的指定位置上设置凸起部29Aa或者通过不设凸起部29Aa，使分析装置1E识别信息的功能。
另外，分析装置1E虽然采用与涉及实施方式1的分析装置1A(参照图1)基本相同的构成，但是信息识别部19E的构成与前面说明的分析装置1A(参照图1)不同。
信息识别部19E是根据生物传感器2A的信息提供部29A的构成，识别例如与生物传感器2A有关的信息。如图18所示的那样，该信息识别部19E具有3个信息识别元件190E、阻抗值测量部191E以及信息运算部192E。
如从图17以及图19可以预想的那样，在分析装置1E上装了生物传感器2A时，各个信息识别元件190E被配置在可以被凸起部29Aa推压的部位上。各个信息识别元件190E具有第一和第二电极195E、196E和被夹在这些电极195E、196E之间的压敏导电体197E。
压敏导电体197E具有将比橡胶198E的弹性率更加小的导电性粒子分散在作为弹性体的橡胶199E中的形态。另外，压敏导电体197E按照(正确地说是橡胶198E)通过从第一和第二电极195E、196E加的推压力进行弹性压缩而构成。即，各个信息识别元件190E是与弹性压缩的程度(体积的变化)相对应，压敏导电体197E中的导电性粒子199E的占有率变化，相应于此而构成阻抗值变化的可变阻抗。
分析装置1E上，如图20所示的那样与生物传感器2A的形成了凸起部29Aa的部位相对应的信息识别元件190E通过生物传感器2A的安装而被从第一电极195E侧推压，而压敏导电体197E(橡胶198E)被压缩。这时，压敏导电体197E的阻抗值变小，流过信息识别元件190E的电流变大。
如图18所示的那样，阻抗值测量部191E通过开关S1-S3与第一以及第二电极195E、196E相连接。所以，阻抗值测量部191E通过选择开关S1-S3的开闭状态，可以分别地测量各个电容传感器190E的容量。
信息运算部192E是根据在阻抗值测量部191E上测量的各个信息识别元件190E的阻抗值，计算由生物传感器2A的信息提供部29A提供的信息。在信息运算部192E，与例如对每个信息识别元件190E预先确定的阈值相比较，根据其比较结果计算信息。阈值例如设定为信息识别元件190E被生物传感器2A的凸起部29Aa所推压时的电阻值和不推压时的电阻值的中间值。这样，在信息运算部192E上，被生物传感器2A的凸起部29Aa所推压的信息识别元件190E是压敏导电体197E的阻抗值变小，其阻抗值作为比阈值小的信号(L信号)而被识别，而没有被凸起部29Aa所推压的信息识别元件190E作为其阻值比阈值大的信号(H信号)而被识别。
在生物传感器2A上最多形成3个凸起部29Aa的同时，在信息识别部19E具有3个信息识别元件190E。所以，在信息识别部19E上可以取得的L信号以及H信号的组合共计8种，可以在信息识别部19E上，对于8种信息进行识别。
即使在本实施方式中，构成也可以是进行区别而能够取得。在这种情况下，例如调整凸起部29Aa的长度，可以与其相对应地设定多个在信息识别元件190E的压缩程度，对于L信号，可以识别多个级别的信号。
本实施方式的信息识别部与实施方式1的信息识别部相同，也可以用于识别有关生物传感器信息之外的、例如为了识别装了生物传感器的状态。这样的生物传感器的安装识别，在如图21所示的那样，可以通过对于生物传感器2E’设置安装识别用的凸起部29Aa’，而在与该凸起部29Aa’相对应的部位上配置信息识别元件190E’而实现。在该构成中，在装了生物传感器2A’时信息识别元件190E’被凸起部29Aa’所推压而得到L信号，不装生物传感器2A’的话，则得到H信号。所以在得到L信号时，可以识别为安装了生物传感器2A’的情况。另外，也可以在信息识别部上得到L信号时，接通装置的主电源。
这样的安装识别和主电源的接通，即使在图22所示的构成也可以实现。在该图中所示的构成中，在生物传感器2A”上不设置凸起部，信息提供部29A”是平坦的。
另外，也可按照在图21所示的构成中调整凸起部29Aa’的长度，在图22所示的构成中通过限制生物传感器2A”对于分析装置1E”的插入量，选择信息识别元件190E’、190E”的压缩量(阻抗值)。在这种情况下，可以从信息识别元件190E’、190E”取得模拟的信息。
当然，也可以构成为配置多个信息识别元件，使用其中的1个作为安装状态检测或者主电源接通，而在剩下的信息识别元件上进行有关生物传感器信息的识别。例如，也可以构成为，在图18以及图19等中所示的信息识别部19E上，将3个信息识别元件190E中的一个信息识别元件190E用作生物传感器安装检测(主电源接通)用的传感器，在剩下的2个上识别选择测量线用的信息。
接下来，参照图23A以及到图23B，对于本发明的实施方式6进行说明。
在本实施方式中，使用参照图11说明的生物传感器2B。
另外，分析装置1F是在实施方式2的分析装置1B上，替代电容传感器190B而采用与实施方式5的分析装置1E的信息识别元件190E相同构成的信息识别元件190F。
在将生物传感器2B安装在分析装置1F上时，各个信息识别元件190F被配置在可以被生物传感器2B的凸起部29Ba推压的部位上。各个信息识别元件190F具有第一和第二电极195F、196F，和被夹在这些电极195F、196F之间的压敏导电体197F。
在该构成中，如图23B所示的那样，信息识别元件190F被生物传感器2B的凸起部29Ba所推压时，该信息识别元件190F的第一电极以及第二电极195F、196F之间的距离沿生物传感器2B的厚度方向变化，压敏导电体197F被压缩从而体积发生变化。从发生了这样的体积变化的信息识别元件190F输出L信号。而如图23A所示，从不被凸起部29Ba推压而第一电极以及第二电极195F、196F之间的距离不发生变化的信息识别元件190F输出H信号。
如从实施方式5～6的实施方式可以充分预想的那样，信息识别元件19E、19F是其配置位置的限制少，只要在安装生物传感器2A、2B时可以改变压敏弹性体的体积，则可以设置在各种位置上。其结果是，与从前的构成相比，可以认为分析装置的设计自由度高。
接下来，参照图24到图27，对于本发明的实施方式7进行说明。
如图24以及图25所示的那样，生物传感器2G是在端部设定了信息提供部29G的。信息提供部29G是为了使分析装置1G的信息识别部19G识别例如有关生物传感器2G的信息的。信息提供部29G例如可以按照图26A-图26D所示的那样，通过分别对于2个预先设定的部位，选择设置贯通孔或者不设贯通孔29Ga，使分析装置1G的信息识别部19G识别信息而构成。这样的信息提供部29G例如可以通过冲切加工来形成。由于这样的作业比起丝网印刷和蒸镀等的作业来是非常容易的，所以不会由于在生物传感器2G上增加信息提供部而使作业效率大幅地恶化。
图24所示的分析装置1G的信息识别部19G是根据生物传感器2G的信息提供部29G的构成，识别被提供给生物传感器2G的信息的。该信息识别部具有2个开关190G、接触检测部191G以及信息运算部192G。
各个开关190G如从图27可以预想的那样，在将生物传感器2G装在分析装置1G上时，被配置在可以夹持生物传感器2G的端部的部位上。各个开关190G具有第一以及第二导体部193G、194G。第一导体部193G用板簧构成，在自然状态下，与第二导体部194G相接触。第二导体部194G按照可以面临用于安装生物传感器2G的安装部195G的内部那样，被固定在筐体196G上。
在这样的开关190G中，对于位于与生物传感器2G的贯通孔29Ga相对应的部位上的开关190G，第一以及第二导体部193、194G通过贯通孔29Ga相接触。对于位于与生物传感器2G的贯通孔29Ga不相对应的部位上的开关190G，生物传感器2G的端部介于第一以及第二导体部193G、194G之间，第一以及第二导体部193、194G不相接触。
接触检测部191G是为了检测每个开关190G是否与第一以及第二导体部193G、194G相接触的。
信息运算部192G是根据各个开关190G的接触与不接触的组合，计算由生物传感器2G的信息提供部29G提供的信息的。
在本实施方式中，在对于生物传感器2G最多形成2个贯通孔29Ga的同时，在信息识别部19G上配置2个开关190G。所以，在信息识别部19G上得到的接触和非接触的组合共计有4种，可以识别4种信息。
在以上的实施方式中，虽然是以信息识别部19G具有2个开关190G的情况为例而进行说明的，但是开关的数量也可以不是2个。开关的设置数量可以根据信息识别部应识别的信息种类等设定。
虽然在以上说明的实施方式1-7中，是以用电化学的方法分析试样的情况为例而进行说明的，但是本发明也可以用于以光学方法分析试样的情况，或者用于使用与生物传感器不同的分析用部件而进行试样分析的情况。
权利要求
1.一种具有信息识别功能的分析装置，其特征在于，构成为安装并使用分析用部件，分析提供给所述分析用部件的试样液中的特定成分，还具备用于识别提供给所述分析用部件的信息的信息识别部，所述信息识别部具有电气物理量改变部，该电气物理量改变部在所述分析用部件被安装时，对应于提供给所述分析用部件的信息而可以改变电气物理量。
2.如权利要求1所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述电气物理量改变部具有在安装所述分析用部件时，可以改变相互位置关系的第一以及第二电极的电极对。
3.如权利要求2所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述第一以及第二电极构成为相互之间距离变化。
4.如权利要求3所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述电气物理量改变部还具有固定有所述第一电极以及第二电极中的至少一个的弹性部件，而且构成为通过所述弹性部件的弹性变形而改变第一以及第二电极的距离。
5.如权利要求2所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述第一以及第二电极构成为它们之间的相对面积变化。
6.如权利要求5所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述信息识别部构成为在安装所述分析用部件时，所述第一电极以及所述第二电极中的至少一个沿分析用部件的插入方向移动。
7.如权利要求1所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述信息识别部具有在安装所述分析用部件时可以改变相互的位置关系的第一以及第二电极的电极对，构成为可以分别识别来自所述各个电极对的信息。
8.如权利要求2所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述信息识别部还具有测量由第一以及第二电极的电极对组成的电容器的容量的容量测量部；和将该容量测量部的测量结果和预先设定的阈值进行比较，根据该比较结果而识别提供给所述分析用部件的信息的信息运算部。
9.如权利要求1所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述电气物理量改变部具有在安装分析用部件时阻抗值可变化的压敏导电体。
10.如权利要求2所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述电气物理量改变部具有在安装分析用部件时阻抗值可以变化的多个压敏导电体，而且，构成为从所述各个压敏导电体可分别地进行信息识别。
11.如权利要求9所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述信息识别部还具有测量所述压敏导电体的阻抗值的阻抗值测量部；和将该阻抗值测量部的测量结果与预先设定的阈值相比较，根据其比较结果而识别提供到所述分析用部件的信息的信息运算部。
12.一种具有信息识别功能的分析装置，其特征为，构成为安装并使用分析用部件，分析提供给所述分析用部件的试样液中的特定成分还具备用于识别提供给所述分析用部件的信息的信息识别部，所述信息识别部具有第一以及第二导体部，所述第一以及第二导体部构成为在安装所述分析用部件时，对应于提供给所述分析用部件的信息，选择相互接触的状态或者不接触的状态。
13.如权利要求12所述的具有信息识别功能的分析装置，其特征为，所述信息识别部还具有用于检测所述第一导体部和所述第二导体部是否接触的接触检测部；和根据该接触检测部的检测结果识别提供给所述分析用部件的信息的信息运算部。
14.一种分析用部件，其特征为，具有对分析装置提供信息的信息提供部，而且安装到具有用于识别所述信息提供部的信息的信息识别部的分析装置而使用，在所述信息识别部具有在将该分析用部件安装在所述分析装置上时可以改变电气物理量的电气物理量改变部的情况下，所述信息提供部是使用于由分析装置识别的信息与突出部以及孔部中的至少一个相关。
15.如权利要求14所述的分析用部件，其特征为，是作为整体形成为板形的分析用部件，所述突出部或者所述孔部向与该分析用部件的厚度方向相垂直或者近似垂直的方向突出或者凹进。
16.如权利要求14所述的分析用部件，其特征为，是作为整体形成为板形的分析用部件，所述突出部或者所述孔部向该分析用部件的厚度方向方向突出或者凹进。
17.如权利要求14所述的分析用部件，其特征为，所述突出部或者所述孔部使由所述分析装置识别的信息与突出量或者凹入量相关而加以提供。
18.如权利要求15所述的分析用部件，其特征为，所述孔部作为贯通孔而形成。
19.一种组件，其特征为，包括分析用部件和按照分析提供给该分析用部件的试样液中的特定成分而构成的分析装置，所述分析装置具有被固定在该分析装置上的第一电极，所述分析用部件具有固定在该分析用部件上、而且在将该分析用部件安装在所述分析装置上时与所述第一电极相对且与第一电极可形成电容器的第二电极。
20.如权利要求19所述的组件，其特征为，所述分析装置具有测量由所述第一以及第二电极组成的电容器的容量的容量测量部、和将该容量测量部的测量结果与预先设定的阈值相比较，而根据根据该比较结果识别提供给所述分析用部件的信息的信息运算部。
全文摘要
本发明涉及按照安装分析用部件(2A)并使用，分析提供给所述分析用部件(2A)的试液而构成的分析装置(1A)。分析装置(1A)具备用于识别提供给分析用部件(2A)的信息的信息识别部。信息识别部具有在安装分析用部件(2A)时对应于提供给分析用部件(2A)的信息而可以改变电气物理量的电气物理量改变部(190A)。分析用部件(2A)具有用于对分析装置(1A)提供信息的信息提供部(29A)。在信息提供部(29A)上供分析装置(1A)识别的信息作为与突出部以及孔部中的至少1个相关的信息而被提供。
文档编号G01N33/487GK1639564SQ0380554
公开日2005年7月13日 申请日期2003年3月4日 优先权日2002年3月8日
发明者小林大造 申请人:爱科来株式会社