(57)【要約】  生体試料測定センサの種別を容易かつ確実に判断するための新たな手法を提供することで、生体試料測定装置のコストダウンを図ることを目的とする。具体的に本発明は、本体ケースと、センサ挿入口と、コネクタと、前記本体ケース内であって前記コネクタの近傍に設けられた発光素子および受光素子と、コネクタ端子と、を備える生体試料測定装置を提供する。ここで、発光素子は、コネクタに装着される生体試料測定センサに光を照射することができる。受光素子は、コネクタに装着される生体試料測定センサからの反射光または透過光を受光することができる。受光素子が受光して認識した光に基づいて、生体試料測定センサの種別を判断する。
2012053199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースと、
本体ケースに配置された、生体試料測定センサを挿入するためのセンサ挿入口と、
前記本体ケース内に設けられ、前記生体試料測定センサが装着されるコネクタと、
前記本体ケース内であって前記コネクタの近傍に設けられた発光素子および受光素子と、
前記本体ケース内に設けられ、前記コネクタに装着される生体試料測定センサの接続端子部に接続可能なコネクタ端子と、を備える生体試料測定装置であって、
前記発光素子は、前記コネクタに装着される生体試料測定センサに光を照射することができ、かつ前記受光素子は、前記コネクタに装着される生体試料測定センサからの反射光または透過光を受光することができる、生体試料測定装置。
【請求項２】
前記受光素子はカラーセンサである、請求項１に記載の生体試料測定装置。
【請求項３】
前記発光素子と前記受光素子との間に配置された遮光板をさらに有する、請求項２に記載の生体試料測定装置。
【請求項４】
前記発光素子と前記受光素子を覆う透明カバーをさらに有し、
前記発光素子と受光素子に対して前記透明カバーの反対側の面は、前記コネクタに装着される前記生体試料測定センサとの当接面である、請求項１に記載の生体試料測定装置。
【請求項５】
前記コネクタ端子は、前記発光素子と受光素子に対して前記透明カバーの反対側に配置されている、請求項４に記載の生体試料測定装置。
【請求項６】
前記センサ挿入口を通して挿入される前記生体試料測定センサは、前記透明カバーの当接面と前記コネクタ端子との間に差し込まれる、請求項４に記載の生体試料測定装置。
【請求項７】
前記コネクタ端子と前記生体試料測定センサの接続端子部との接続位置は、前記遮光板よりも前記センサ挿入口側にある、請求項３に記載の生体試料測定装置。
【請求項８】
請求項２〜７のいずれか一項に記載の生体試料測定装置に用いる生体試料測定センサであって、
前記生体試料測定センサは、板状のセンサ基材と、前記センサ基材の一端部に設けた生体試料点着部と、前記センサ基材の他端部に設けられ、前記コネクタ端子と接続するための接続端子部とを備え、
前記センサ基材の前記接続端子部の配置面とは反対側の面に着色部を備える、生体試料測定センサ。
【請求項９】
前記センサ基材の前記接続端子部の配置面とは反対側の全面に、前記着色部を備える、請求項８に記載の生体試料測定センサ。
【請求項１０】
前記受光素子はフォトダイオードである、請求項１に記載の生体試料測定装置。
【請求項１１】
前記発光素子は、前記コネクタに装着される生体試料測定センサの一方の面側に配置され、かつ
前記受光素子は、前記コネクタに装着される生体試料測定センサの他方の面側に配置される、請求項１０に記載の生体試料測定装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の生体試料測定装置に用いる生体試料測定センサであって、
前記生体試料測定センサは、板状のセンサ基材と、前記センサ基材の一端部に設けた生体試料点着部と、前記センサ基材の他端部に設けられ、前記コネクタ端子と接続するための接続端子部とを備え、
前記生体試料測定センサは、前記発光素子からの光を透過させる光透過部を有する、生体試料測定センサ。
【請求項１３】
前記光透過部は、前記接続端子部に配置されている、請求項１２に記載の生体試料測定センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、血糖値や乳酸値などの生体試料を測定する生体試料測定装置、およびそれに用いる生体試料測定センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の生体試料測定装置は、例えば、本体ケースと、この本体ケースに設けられ、生体試料測定センサが装着されるコネクタと、バーコードリーダと、を有する構成とされていた（特許文献１を参照）。従来の生体試料測定装置は、バーコードリーダで、前記コネクタに接続された生体試料測定センサに表記されたバーコードを読み取り、生体試料測定センサの種別を判断し、生体試料測定センサ毎に設定された生体試料測定を行っていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００２−５２１６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
生体試料測定センサの種別を読み取るためのバーコードリーダには、光を走査させる機構、およびこのように走査された光情報を読み取るための機構が必要とされる。そのため、バーコードリーダを備える生体試料測定装置は、コストが高くなりがちであった。そこで本発明は、生体試料測定センサの種別を容易かつ確実に判断するための新たな手法を提供することで、生体試料測定装置のコストダウンを図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するために本発明は、本体ケースと、前記本体ケースに配置された、生体試料測定センサを挿入するためのセンサ挿入口と、前記本体ケース内に設けられ、前記生体試料測定センサが装着されるコネクタと、前記本体ケース内であって前記コネクタの近傍に設けられた発光素子および受光素子と、前記本体ケース内に設けられ、前記コネクタに装着される生体試料測定センサの接続端子部に接続可能なコネクタ端子と、を備える生体試料測定装置を提供する。ここで、前記発光素子は、前記コネクタに装着される生体試料測定センサに光を照射することができ、かつ前記受光素子は、前記コネクタに装着される生体試料測定センサからの反射光または透過光を受光することができる。受光素子が受光して認識した光に基づいて、生体試料測定センサの種別を判断する。これにより、所期の目的を達成する。
【発明の効果】
【０００６】
前述の通り、本発明の生体試料測定装置では、コネクタに装着された生体試料測定センサからの反射光または透過光を受光素子で受光することで、生体試料測定センサの種類を判別することができる。そのため、従来のような光の走査手段や走査された光の読取手段が不要となる。その結果、生体試料測定装置のコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】生体試料測定装置の外観斜視図
【図２】生体試料測定装置の分解斜視図
【図３】生体試料測定装置に装着される生体試料測定センサの展開図
【図４】生体試料測定装置に装着される生体試料測定センサの断面図
【図５】生体試料測定装置に装着される生体試料測定センサの平面図であるが、但し、カバーがない状態を示す図
【図６】生体試料測定装置に装着される生体試料測定センサの接続端子部のパターンの例を示す図
【図７】第１の実施形態の生体試料測定装置のコネクタ近傍の要部断面図
【図８】第１の実施形態の生体試料測定装置の電気ブロック図
【図９】第１の実施形態の生体試料測定装置による測定のフローチャート
【図１０】第１の実施形態の生体試料測定装置に装着される、着色部を有する生体試料測定センサを示す図
【図１１】第１の実施形態の変形例の生体試料測定装置のコネクタ近傍の要部断面図
【図１２】第２の実施形態の生体試料測定装置のコネクタ近傍の要部断面図
【図１３】第２の実施形態の生体試料測定装置の電気ブロック図
【図１４】第２の実施形態の生体試料測定装置による測定のフローチャート
【図１５】第２の実施形態の生体試料測定装置に装着される、光透過部を有する生体試料測定センサを示す図
【図１６】第２の実施形態の変形例の生体試料測定装置のコネクタ近傍の要部断面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［生体試料測定装置］
本発明の生体試料測定装置は、本体ケースと、センサ挿入口と、コネクタと、発光素子および受光素子と、コネクタ端子と、を備える。
【０００９】
図１は、一例としての生体試料測定装置の外観を示す上面斜視図である。図１に示されるように、生体試料測定装置１００は、本体ケース１と、表示部４と、電源スイッチ５と、表示部４の表示内容をスクロールするスクロールスイッチ６と、センサ挿入口７と、を有する。表示部４は、測定結果などを表示する。電源スイッチ５は、装置の電源をＯＮ/ＯＦＦするためのスイッチである。センサ挿入口７を通して、生体試料測定センサを、本体ケース１の内部に挿入することができる。
【００１０】
図２は、生体試料測定装置１００の分解斜視図である。本体ケース１は、上カバー２と、下カバー３とで構成されている。上面カバー２の上面に表示部４は設けられ、表示部４の前方側には電源スイッチ５と、表示部４の表示内容をスクロールするスクロールスイッチ６が設けられている。さらに、スクロールスイッチ６の前方にはセンサ挿入口７が設けられている。下カバー３の内部には、電源としての電池８が収納される。
【００１１】
上カバー２と下カバー３との間に、液晶表示素子９が配置され、液晶表示素子９は表示部４に情報を表示する。また、液晶表示素子９の前方には、制御基板１０が配置されている。制御基板１０の上にコネクタ１１が配置されており、コネクタ１１にはセンサ挿入口７を通して挿入される生体試料測定センサが装着される。
【００１２】
本体ケースに設けられたコネクタ１１は、生体試料測定センサを生体試料測定装置１００に装着するための装着部位である。コネクタ１１に生体試料測定センサを装着すると、コネクタ１１の内部にあるコネクタ端子と、生体試料測定センサの接続端子部とが電気接続する（図７および図１２を参照）。
【００１３】
コネクタ１１の近傍には、発光素子および受光素子が配置されている。発光素子は、特に制限されないが、ＬＥＤ発光素子などである。発光素子から発光された光は、コネクタ１１に装着された生体試料測定センサに照射される。
【００１４】
受光素子は、１）発光素子からの光が、生体試料測定センサで反射した光を受光したり（図７を参照）、２）発光素子からの光が、生体試料測定センサを透過した光を受光したりする（図１２参照）。本発明の生体試料測定装置は、受光素子が受光した光に基づいて、生体試料測定センサの種別を判断することを特徴とする。
【００１５】
具体的な第１の態様（実施の形態１を参照）では、生体試料測定センサの少なくとも一部を着色部としておき（図１０参照）、発光素子からの光を着色部に照射し、着色部で反射した光をカラーセンサで受光する（図７）。具体的な第２の態様（実施の形態２を参照）では、生体試料測定センサに光透過部を設けておき（図１５参照）、発光素子からの光に光透過部を透過させ、光透過部を透過した光をフォトダイオードで受光する（図１２を参照）。
【００１６】
［生体試料測定センサ］
本発明の生体試料測定センサは、例えば電気化学的に生体試料の基質を測定するためのセンサである。例えば、生体試料測定センサは、血液中の血糖値や乳酸値を測定するためのセンサである。
【００１７】
図３〜図５には、生体試料測定センサ２００の例が示される。図３は、生体試料測定センサ２００の分解斜視図であり；図４は、生体試料測定センサ２００の断面図であり；図５は、生体試料測定センサ２００のカバー２１０が無い状態の平面図である。図３〜図５に示されるように、生体試料測定センサ２００は、板状部材である。
【００１８】
図５に示されるように、生体試料測定センサ２００は、一端部に配置された生体試料を点着させ、注入するための生体試料注入口３０と、他端部に配置された接続端子部（電極端子が配置されている）４０とを有する。図３に示されるように、生体試料測定センサ２００は、カバー２１０と、スペーサ２２０と、センサ基材２３０とを有する。
【００１９】
センサ基材２３０にはパターニングされた金属膜が成膜されており、金属膜は、作用極４１、対極４２および検知極４３を構成する。なお、検知極４３は省略可能である。また、作用極４１、対極４２、検知極４３以外に、ヘマトクリット値を測定する際に使用するＨｃｔ(ヘマトクリット)電極をさらに設けて、４電極の構成をとることもできる。
【００２０】
具体的には、センサ基材２３０の表面に、導電層（図示せず）である金属膜が、略均一な厚みに形成されている。各電極は、導電性材料を用いた印刷法でセンサ基材２３０上にパターニング形成するか、又は、センサ基材２３０表面に成膜した導電性材料（金属膜）に、レーザアブレーションなどで非導電トラックを形成し、電極をパターニング形成してもよい。導電層を構成する材料としては、パラジウム、金、白金、炭素などが好ましく、パラジウムが特に好ましい。例えば、センサ基材２３０の表面にパラジウムをスパッタリング成膜することによって導電層を形成し、レーザアブレーションにより、非導電トラックを形成することで、各電極をパターニングする。非導電トラックの幅は、好ましくは０．０１〜０．５ｍｍ、より好ましくは０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍである。
【００２１】
センサ基材２３０の表面に形成される導電層の厚さは、その形成方法及び構成材料により変更可能である。例えば、スパッタリングによって導電層が形成された場合、導電層の厚さは、好ましくは０．１〜２０ｎｍであり、より好ましくは１〜１０ｎｍである。印刷により導電層が形成される場合、導電層の厚さは、好ましくは０．１〜５０μｍであり、より好ましくは１〜３０μｍである。
【００２２】
センサ基材２３０は絶縁性を有する材料、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ビニルポリマー、ポリイミド、ポリエステル、及びスチレニクス等の樹脂または、ガラス、並びにセラミックス等から形成されている。センサ基材２３０の寸法は、具体的な数値に限定されない。例えば、センサ基材２３０の幅は、好ましくは３〜２０ｍｍ、より好ましくは５〜１０ｍｍである。また、センサ基材２３０の長さは、好ましくは２０〜４０ｍｍである。さらに、センサ基材２３０の厚みは、好ましくは０．１〜１ｍｍである。センサ基材２３０の幅、長さ及び厚みの全てが、上記範囲内にあることが好ましい。
【００２３】
センサ基材２３０とスペーサ２２０との間には試薬８０が配置される。試薬８０は、少なくとも作用極４１、対極４２の一部に接触するように配置されていればよい。また、試薬８０は、さらに検知極４３に接触するように配置されていてもよい。試薬８０の組成は、測定対象である基質の種類に応じて適宜選択され、通常の試薬には酵素やメディエータなどが含まれる。
【００２４】
スペーサ２２０にはスリット２２５が形成されている。スリット２２５が、注入された生体試料の流路２４０となる。流路２４０は生体試料注入口３０と連通しており、キャピラリ流路であることが好ましく、液体である生体試料にキャピラリアクションが生じることが好ましい。これにより、生体試料注入口３０に点着された生体試料がスムーズに流路２４０に流入され、試薬８０に到達することになる。
【００２５】
カバー２１０には空気孔２１５が形成されている。空気孔２１５は、スリット２２５の端部と連通している。空気孔２１５は、生体試料注入口３０から離れた位置に、つまり、生体試料注入口３０から見て流路２４０の奥に設けられることが好ましい。空気孔２１５がこのように配置されることで、空気孔２１５は、液体である生体試料が生体キャピラリ流路を流れるのを促進する。つまり、空気孔２１５は、生体試料注入口３０に点着された生体試料が、流路２４０の奥に向ってスムーズに流入するように、上述のキャピラリアクション(毛細管現象)を助長する役割を有する。
【００２６】
液体である生体試料は、生体試料注入口３０を介して注入され、スリット２２５が構成する流路２４０を通って、試薬８０にまで進入し、試薬８０を溶解する。
【００２７】
そして、作用極４１と対極４２とに電位差を設けて（作用極４１と対極４２間に電圧を印加して）、試薬８０を溶解した試料溶液中を流れる電流を測定する。その測定値に基づいて、生体試料に含まれる基質（測定対象物）を検出したり、その濃度を求めたりする。
【００２８】
［生体試料測定センサの種類の区別について］
１つの生体試料測定装置で、複数の種類の生体試料測定センサを用いることができれば、ユーザーにとっての利便性が高まる。そのために、生体試料測定装置には、多数の種類の生体試料測定センサを区別できることが求められている。本発明の生体試料測定装置は発光素子と受光素子とを有し、発光素子と受光素子とで、多数の種類の生体試料測定センサを区別することを特徴とする。
【００２９】
本発明の生体試料測定センサは、着色部を有するか（図１０，実施の形態１を参照）、または光透過部（図１５，実施の形態２を参照）を有することが好ましい。カラーセンサを有する生体試料測定装置は、着色部を有するセンサの種類を判断することができる（図７参照）。フォトダイオードを有する生体試料測定装置は、光透過部を有する生体試料測定センサの種類を判断することができる（図１２参照）。
【００３０】
図１０（a）〜（c）には、着色部３００を有する生体試料測定センサ２００の例が示される。図１０（a）は、生体試料測定センサ２００の断面図である（図４参照）。着色部３００は、センサ基材２３０の裏面２３５に設けられていることが好ましい。図１０（b）と（c）は、センサ基材２３０の裏面２３５、具体的には接続端子部４０が配置された面とは反対側のセンサ基材２３０の表面を示す。
【００３１】
図１０（b）に示されるように、着色部３００は、センサ基材２３０の裏面２３５の全面に設けられていてもよいが；生体試料測定装置の発光素子からの光が照射される領域に着色部３００が設けられていればよい。例えば、図１０（c）に示されるように、着色部３００は、生体試料測定センサ２００を装置本体１のセンサ挿入口７に装着したとき（図７参照）に、接続端子部４０部分の裏面またはその周辺に設けられていればよい。
【００３２】
つまり、図７に示すセンサ挿入口７に生体試料測定センサ２００が装着された状態において、着色部３００は、装置本体１の内部に入っていればよい。例えば、センサ挿入口７から挿入された生体試料測定センサ２００の全体の約２／３が、装置本体１の内部に配置される。その場合には、生体試料測定センサ２００の裏面２３５の、接続端子部４０側の端面から全体の約２／３を占める領域に着色部３００があればよく、もちろんそれより狭い領域にのみ着色部３００があってもよい。
【００３３】
本発明の第１の形態の生体試料測定装置は発光素子と受光素子を有し、発光素子は着色部に光を照射し、受光素子は着色部で反射した光を受光する。受光素子は、着色部の色を認識することで、生体試料測定センサの種類を区別することができる。
【００３４】
図１５には、光透過部４００を有する生体試料測定センサ２００の例が示される。光透過部４００は、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０に設けられた貫通口でありうる。図１５には、１９種類（（ａ）〜（ｓ））の光透過部４００の配置パターンが示されている。センサの接続端子部４０に、最大９つの貫通口を配置している（（ｌ）を参照）。貫通口は、図１５の（ｎ）〜（ｓ）に示されるように、切欠き状の半円などであってもよい。
【００３５】
また、図１５の（ｐ）〜（ｓ）は、光透過部４００が、接続端子部４０以外に設けられている例を示している。光透過部４００を接続端子部４０以外に設けると、接続端子部４０に接触するコネクタ端子１７や屈曲部１７ａなどの干渉が少なくなり、発光素子１２や受光素子１４などの配置の自由度が増す。さらに、図１５の（ｒ）と（ｓ）に示される生体試料測定センサ２００は、切欠き状の半円からなる光透過部４００と、円形状若しくは四角形状の貫通口からなる光透過部４００とを有する。
【００３６】
また図１５の（ｓ）に示される生体試料測定センサ２００は、他と異なり、接続端子部４０が４つの電極（作用極、対極、検知極、Ｈｃｔ電極）を有している。
【００３７】
生体試料測定センサ２００に設けられる光透過部４００（貫通口）の数は、特に限定されないが、通常は１〜１０個程度である。貫通口が接続端子部４０に設けられる場合（図１５（ａ）〜（ｌ）の場合）は、貫通口の径は、接続端子部４０の各電極に対応した端子部（導電部分）の幅より小さければよい。また貫通口が接続端子部４０の部分以外に設けられる場合（図１５（ｍ）〜（ｓ）の場合）は、上記の制約はない。通常、貫通口の径は、約０．０５〜５ｍｍであり、約０．１〜２ｍｍであることが好ましい。
【００３８】
生体試料測定センサに設けられる光透過部４００は、接続端子部４０以外の部位に設けられていてもよい。
【００３９】
以上のように、光透過部４００の形状は限定されず、円形状、多角形状、半円形状、凹形状、楔形形状などが可能である。また、光透過部４００の配置は、接続端子部４０及びその周辺、接続端子部４０以外の生体試料測定センサ２００の中央並びにその周辺、または生体試料測定センサ２００の側面または端面などである。光透過部４００の形状および配置は、必要に応じて、選択および組み合わせることができる。このように、本発明の生体試料測定センサの実用性は高い。
【００４０】
本発明の第２の形態の生体試料測定装置は発光素子と受光素子を有し、発光素子は貫通口からなる光透過部に光を照射し、受光素子は貫通口からなる光透過部を透過した光を受光する。受光素子は、貫通口の配置パターンを認識することで、生体試料測定センサの種類を区別することができる。
【００４１】
また、光透過部４００のパターンを検出する方法として、発光素子１２と受光素子１４を使用した光学式の検出方法の例を示したが、これに限られない。例えば、光透過部４００の穴に対応した検出用のピンを複数設けることで機械的に検出したり、生体試料測定センサ２００の側面／端面に設けた半円形状や凹形状の切欠きを、側面からの検出用のピンで機械的に検出したりすることもできる。
【００４２】
このように、本発明の生体試料測定装置は、発光素子と受光素子とを組み合わせて、生体試料測定センサの種類を区別することができるが；さらに、これと他の手段とを組み合わせて、より多数の生体試料測定センサの種類を区別することもできる。他の手段の例には、生体試料測定センサの接続端子部のパターニングを、生体試料測定装置のコネクタ端子で読取ることが含まれる。この手法は、国際公開第２００３／０７６９１８号に開示されている。
【００４３】
前述の通り、生体試料測定センサ２００は接続端子部４０を有する（図５参照）。接続端子部４０のパターニングを生体試料測定センサ２００の種類毎に変えることで、生体試料測定装置は、生体試料測定センサ２００の種類を判別することができる。
【００４４】
図６には、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０の３種類のパターニング例（(a)〜(c)）を示している。生体試料測定装置は、６つのコネクタ端子Ａ〜Ｆを有しており、それぞれＡ〜Ｆの領域に接触する。
【００４５】
図６(ａ)のパターニングによれば、６つのコネクタ端子Ａ〜Ｆのうち、ＡとＢ，ＡとＤとは導通する。図６(b)のパターニングによれば、６つの接続端子部Ａ〜Ｆのうち、ＡとＢ，ＡとＤ，ＥとＦとは導通する。図６(c)のパターニングによれば、６つのコネクタ端子Ａ〜Ｆのうち、ＡとＢ，ＣとＤ，ＥとＦとは導通する。これらの結果を、下記表にまとめる。
【表１】
2012053199.tif 000003
【００４６】
よって、６つのコネクタ端子Ａ〜Ｆを有する生体試料測定装置は、図６(a)〜(c)のパターニングを区別することができる。すわなち、生体試料測定装置のコネクタ端子間の電気抵抗値を測定することで、３つのパターニングを区別する。
【００４７】
このように、図６(a)〜(ｃ)のパターニングは、コネクタ端子間の導通の有無で区別されうる。さらに、コネクタ端子間の電気抵抗値が異なるように、各生体試料測定センサの接続端子部をパターニングしてもよい。つまり、電気抵抗値を３段階に分ければ、２つのコネクタ端子で３つのセンサを区別することができる。このようにして、さらに多数のセンサの種類を区別することができる。
【００４８】
また、コネクタ端子の数も６個に限定されず、コネクタ端子の数を増やせば、さらに多数のセンサの種類を区別することができる。
【００４９】
以上の通り、本発明の生体試料測定装置は、生体試料測定センサに着色部を設けたり（実施の形態１）、光透過部を設けたり（実施の形態２）することで、生体試料測定センサの種類を判別できる。さらには、本発明の生体試料測定装置は、生体試料測定センサの接続端子部をパターニングすることで、より多数の生体試料測定センサの種類を判別することができる。これにより、センサの種類が増加しても、生体試料測定装置は各センサを区別することができ、センサに応じた適切な測定を実施することができる。
【００５０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００５１】
［実施の形態１］
図７は、生体試料測定センサ２００が装着された生体試料測定装置１００（図１参照）において、コネクタ１１の近傍の装置内部を図示している。液晶表示素子９などは省略されている。
【００５２】
前述の通り、生体試料測定センサ２００は、カバー２１０と、スペーサ２２０と、板状のセンサ基材２３０とから構成されている（図３〜５参照）。また、センサ基材２３０の一端側（図７の左側）には、生体試料注入口３０が設けられ；センサ基材２３０の他端側（図７の右側）には接続端子部４０が設けられており（図５参照）、接続端子部４０は、コネクタ端子１７の屈曲部１７ａと対向するように、生体試料測定装置１００に装着される。
【００５３】
さらに、図１０に示されるように、生体試料測定センサ２００のセンサ基材２３０の裏面２３５には、着色部３００が設けられている。着色部３００の色は任意であり、白色、青色、緑色などでありうる。裏面２３５の全面に着色３００部を設けてもよいし、裏面２３５の一部にのみ設けてもよい。例えば、透明カバー１６（図７参照）に当接する箇所にのみ、着色部３００を設けてもよい。
【００５４】
さらに、裏面２３５の複数個所に着色部３００を設けて、各着色部３００を異なる色にしてもよい。複数の着色部３００を設けた場合には、それらに対応する複数の受光素子１４（カラーセンサ）を配置することが好ましい。
【００５５】
詳細は後述するが、着色部３００の色毎に、異なる種類の生体試料測定センサ２００とすることができる。例えば、着色部３００の色が白色の生体試料測定センサは、血糖値の測定を５秒で行なうもの；青色の生体試料測定センサは、血糖値の測定を７秒で行なうもの；緑色の生体試料測定センサは、乳酸値を測定するものとすることができる。
【００５６】
発光素子１２は、例えば、ＬＥＤで構成される。発光素子１２の発光は、白色光であるか、または着色光であってもよい。受光素子１４は、カラーセンサである。カラーセンサは、ＲＧＢの３色を検出可能であっても、単色（ＲＧＢのいずれか）を検出可能であってもよい。発光素子１２と受光素子１４との間に、遮光板１５を配置しており、前記遮光板１５は、例えば黒色系の無反射または低反射材料である。遮光板１５によって、発光素子１２からの光が、受光素子１４側に漏れることが防止される。そのため、受光素子１４の検出確度が向上し、結果的に生体試料測定センサ２００の判別信頼性が高まる。
【００５７】
さらに、前記発光素子１２と受光素子１４を覆う透明カバー１６を設けている。透明カバー１６の前記発光素子１２と受光素子１４側の面は、遮光板１５に当接している。透明カバー１６を設けることで、生体試料測定センサ２００が、センサ挿入口７に何度も挿入されたとしても、塵埃などが発光素子１２や受光素子１４（カラーセンサ）に付着することが防止される。よって、生体試料測定センサ２００の判別信頼性が高まる。
【００５８】
透明カバー１６の、発光素子１２と受光素子１４と反対側の面は、生体試料測定センサ２００の当接面となる。さらに透明カバー１６の、発光素子１２と受光素子１４とは反対側の面には、コネクタ端子１７が配置されている。具体的に、複数のコネクタ端子１７が、互いに所定間隔をおいて配置されている。
【００５９】
生体試料測定センサ２００は、本体ケース１に配置されたセンサ挿入口７を通って測定装置内部に挿入され、前記透明カバー１６の当接面とコネクタ端子１７との間に設けた隙間に配置される。
【００６０】
コネクタ１１には、コネクタ端子１７が設けられている。コネクタ端子１７の一部である屈曲部１７ａは、装着された生体試料測定センサ２００の接続端子部４０（図１０参照）に接続することができる。コネクタ端子１７の屈曲部１７ａは、生体試料測定センサ２００の着色部３００を、透明カバー１６の当接面に押し付けることができる。そのため、発光素子１２からの光が着色部に適切に到達することができる。よって、生体試料測定センサ２００の判別信頼性が高まる。
【００６１】
屈曲部１７ａは、遮光板１５よりもセンサ挿入口７の近くに配置することが好ましい。屈曲部１７ａから受けた応力によって、センサ挿入口７の近傍で生体試料測定センサ２００が歪むことを防止するために、コネクタ端子１７の屈曲部１７ａを、遮光板１５よりもセンサ挿入口７側に配置することが好ましい。生体試料測定センサ２００がセンサ挿入口７の近傍で歪むと、センサ挿入口７から外光が進入する。このように、屈曲部１７ａの配置位置によって、生体試料測定センサ２００の判別信頼性を高めることができる。
【００６２】
図７に示すように、コネクタ１１は、本体ケース１の内部の下方に配置した発光素子１２と受光素子１４とを備える。発光素子１２は、コネクタ１１に装着された生体試料測定センサ２００の着色部３００（図１０参照）に向けて光を発光する。光は、透明カバー１６を通過して、生体試料測定センサ２００の着色部３００に照射される。生体試料測定センサ２００に照射された光は反射して、当該反射光を受光素子１４（カラーセンサ）が受光する。当該反射光の色は、生体試料測定センサ２００の着色部３００の影響を受ける。
【００６３】
図８は、図７に示された生体試料測定装置の電気的制御ブロック図である。制御基板１０に実装されたマイクロプロセッサによる制御部１８には、表示部４、電源スイッチ５、スクロールスイッチ６、電池８、発光素子１２、受光素子１４、コネクタ端子１７が接続されている。制御部１８には、さらに、メモリ１９と、ブザー２０と、通信ポート２１が接続されている。
【００６４】
コネクタ端子１７には測定部２２が接続され、受光素子１４には受光部２３が接続される。受光部２３およびメモリ１９は、補正部２４に接続され、補正部２４が判定部２５に接続されている。
【００６５】
図９には、図７に示された生体試料測定装置による生体試料測定センサ２００の色判定動作のフローが示される。電源スイッチ５（図１参照）をＯＮすることで、色判定動作をスタートさせる（Ｓ１）。色判定動作がスタートすると、センサ挿入口７に生体試料測定センサ２００が挿入されて、コネクタ１１に装着されているかどうかの判定が行なわれる（Ｓ２）。
【００６６】
生体試料測定センサ２００の装着の判定は、具体的には、コネクタ端子１７の屈曲部１７ａと、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０とが接続したか否かによって行われる。装着されていないと判定された場合には、待機状態となる（Ｓ３)。
【００６７】
装着されたと判断された場合には、発光素子１２（ＬＥＤ）が発光する（Ｓ４）。すると、発光素子１２からの光（例えば白色光）は、透明カバー１６を介して、生体試料測定センサ２００のセンサ基材２３０の裏面２３５に、斜めに照射する（図７参照）。照射光は、センサ基材２３０の裏面２３５で反射する。透明カバー１６を介して受光素子１４が、当該反射光を受光する（Ｓ５）。カラーセンサである受光素子１４は、受光部２３を経由して、受光した光の色データを補正部２４に送信する（Ｓ６）。
【００６８】
一方、補正部２４は、メモリ１９に記録された補正データを読み込む（Ｓ７）。そして、補正部２４は、読み込んだ補正データに基づいて、受光素子１４（カラーセンサ）から受信した色データを補正する（Ｓ８）。カラーセンサの感度には分布がある（一定の幅がある）ので、色データを補正することで、予め設定している規格色データに変換することが好ましい。それにより、Ｓ９における判定（後述）がより正確になる。
【００６９】
補正された色データは判定部２５に送信され、判定部２５は生体試料測定センサ２００の種別を判定する（Ｓ９）。具体的には、生体試料測定センサ２００のセンサ基材２３０の裏面２３５にある着色部３００の色を判定する。
【００７０】
Ｓ９において、判定部が着色部３００の色を判定できない場合には、装着された生体試料測定センサが適切なセンサでないと判断して（Ｓ１１）、測定動作を自動停止する（Ｓ１２）。
【００７１】
Ｓ９における判定の結果、生体試料測定センサ２００の種別を判定できる場合には、生体試料の測定動作へ移行し（Ｓ１０）、測定部２２が生体試料の基質の測定を行う。例えば、Ｓ９において、白色であると判定した場合には、測定部２２における血糖値の測定時間を５秒とし；青色であると判定した場合には、測定部２２における血糖値の測定時間を７秒とし；緑色であると判定した場合には、測定部２２における乳酸値の測定を行なう。
【００７２】
以上のように、実施の形態１においては、発光素子１２と受光素子１４（カラーセンサ）により生体試料測定センサ２００の色による種別を判定することができる。また、生体試料測定センサ２００の着色部３００の色は、人に視認されやすいので、使用者自身も生体試料測定センサ２００の種類を区別しやすい。
【００７３】
また、実施の形態１において用いられる生体試料測定センサ２００は、従来の生体試料測定センサに着色部を設けるだけで得られうる。そのため、低コストかつ容易に製造されうる。
【００７４】
さらには、実施の形態１のような着色部による生体試料測定センサ２００の種類の区別とともに、図６に示されるような生体試料測定センサ２００の接続端子部４０のパターンを、生体試料測定装置１００のコネクタ端子１７で読取ることで、生体試料測定センサ２００の種類を区別してもよい。つまり、上述の生体試料測定センサ２００の色による識別と接続端子部４０のパターンとの組合せにより、より多数の種類の生体試料測定センサを区別することができる。
【００７５】
［実施の形態１の変形例］
実施の形態１では、図７に示すように、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０の裏面（コネクタ端子１７が接触する面の反対側）の位置に着色部３００を設けて（図１０参照）、着色部３００は、生体試料測定センサ２００が装着されるとコネクタ１１の内部に位置する。そのため、発光素子１２および受光素子１４（カラーセンサ）は、コネクタ１１の内部に配置されている。
【００７６】
これに対して、本変形例では、図１１に示すとおり、発光素子１２および受光素子１４（カラーセンサ）が、コネクタ１１の外部に設けられている。この場合には、生体試料測定センサ２００が有する着色部３００は、生体試料測定センサ２００が装着されたときに、コネクタ１１の外部に位置する。それ以外は、上述の例と同等であり、同じものには同符号を記し、説明は省略する。
【００７７】
図１１に示すように、発光素子１２および受光素子１４（カラーセンサ）をコネクタ１１の外部に設けることで、発光素子１２および受光素子１４と、コネクタ１１、コネクタ端子１７及び屈曲部１７ａなどとの干渉が低減される。そのため、実施の形態１よりも、発光素子１２、受光素子１４などの配置の自由度が向上する。
【００７８】
図１１に示すように、発光素子１２および受光素子１４（カラーセンサ）をコネクタ１１の外部に設ける場合には、センサ挿入口７側に、第２の遮光板１５ａを新たに設けることで、装置本体１のセンサ挿入口７からの外光を遮断することができる。外光を遮断することで、受光素子１４の検出確度が上がり、色判別の信頼性が向上する。
【００７９】
さらに、発光素子１２や受光素子１４などを、コネクタ１１のセンサー挿入口７側に配置してもよいし（図１１参照）、コネクタ１１の横（図１１において紙面奥側）に配置してもよい。
【００８０】
実施の形態１の変形例においても、図６に示されるように、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０のパターンを、生体試料測定装置のコネクタ端子で読取ることで、生体試料測定センサ２００の種類を区別することも可能である。つまり、上述の実施の形態１の変形例における生体試料測定センサ２００の色による識別と接続端子部のパターンとの組合せにより、より多数の種類の生体試料測定センサを区別することができる。
【００８１】
［実施の形態２］
図１２は、図７と同様に、生体試料測定センサ２００が装着された生体試料測定装置において、コネクタ１１の近傍の装置内部を図示している。図７と同一の部材については同符号を付し、説明は省略している場合がある。
【００８２】
実施の形態２における生体試料測定センサ２００は、光透過部４００を有する（図１５参照）こと以外は、実施の形態１における生体試料測定センサ２００と同様である。図１５に示されるように、生体試料測定センサ２００は、接続端子部４０に貫通口からなる光透過部４００を有する。
【００８３】
生体試料測定センサ２００は、その接続端子部４０（図１５参照）が、コネクタ端子１７の屈曲部１７ａと対向するように、生体試料測定装置に装着される。生体試料測定センサ２００は、本体ケース１に配置された挿入口７を通って測定装置内部に挿入される。
【００８４】
図１２に示すように、コネクタ１１は、装着された生体試料測定センサ２００の一方の面側に配置された発光素子１２と、生体試料測定センサ２００の他方の面側に配置された受光素子１４とを備える。さらに、発光素子１２および受光素子１４は遮光部３３に覆われている。特に、挿入口７からの光を遮断するように、遮光部３３を配置することが好ましい。遮光部３３は、例えば、黒色系の無反射または低反射材料を使用している。
【００８５】
コネクタ１１には、コネクタ端子１７が設けられている。具体的に、複数のコネクタ端子１７が、互いに所定間隔をおいて配置されている。コネクタ端子１７の一部である屈曲部１７ａは、装着された生体試料測定センサ２００の接続端子部４０に接続することができる。
【００８６】
発光素子１２は、前記コネクタ１１に装着された生体試料測定センサ２００の光透過部４００である貫通口に向けて光を発光する。光は、生体試料測定センサ２００の貫通口を通過して、受光素子１４（フォトダイオード）が当該通過光を受光する。受光素子１４はフォトダイオードであり、回路基板１０に搭載されており、制御部１８と電気接続している。
【００８７】
受光素子１４は、１個または複数個配置され；生体試料測定センサ２００に配置されうる光透過部４００の最大個数と同じ数の受光素子１４が配置されることが好ましい。例えば、図１５の(a)〜(l)のパターンを有する生体試料測定センサを全て区別するためには、生体試料測定装置に９個の受光素子１４（フォトダイオード）を配置することが好ましい。
【００８８】
受光素子１４が、光透過部４００である貫通口の配置パターンを認識することで、装着された生体試料測定センサ２００の種類を判別することができる。
【００８９】
また、図１５の(p)〜(s)の生体試料測定センサ２００は、接続端子部４０には光透過部４００を有さず、接続端子部４０以外に光透過部４００を有している。そのため、装着された生体試料測定センサ２００の接続端子部４０の近傍ではなく、それに離間して受光素子（フォトダイオード）が配置されている。そのため、受光素子（フォトダイオード）が受光すべき光が、コネクタ端子１７や屈曲部１７ａなどとの干渉を受ける問題が非常に少なくなる。
【００９０】
さらに、図１５の(n)、(o)、(q)〜(s)の生体試料測定センサ２００は、貫通口からなる光透過部４００ではなく、生体試料測定センサ２００の側面または端面に設けられている半円形状、凹形状、楔形形状などの切欠け形状である光透過部４００を有する。
【００９１】
生体試料測定センサ２００の光透過部４００のパターンが上記のような切欠け形状である場合には、発光素子１２および受光素子１４などを用いて光学的に検出されるほか；生体試料測定センサ２００の側面から検出用のピンを当てることにより光透過部４００のパターンを認識する方法やマイクロスイッチを使用する方法などで、機械的に検出することも可能である。
【００９２】
図１３は、図１２に示された生体試料測定装置の電気的制御ブロック図である。制御基板１０に実装されたマイクロプロセッサによる制御部１８には、表示部４、電源スイッチ５、スクロールスイッチ６、電池８、発光素子１２、受光素子１４（フォトダイオード）、コネクタ端子１７が接続されている。制御部１８には、さらに、ブザー２０と、通信ポート２１が接続されている。
【００９３】
コネクタ端子１７には測定部２２が接続され、受光素子１４には受光部２３が接続される。受光部２３は、判定部２５に接続されている。
【００９４】
図１４には、図１２に示された生体試料測定装置１００（図１参照）による生体試料測定センサ２００を識別する判定動作のフローが示される。電源スイッチ５（図１参照）をＯＮすることで、判定動作をスタートさせる（Ｓ１）。判定動作がスタートすると、センサ挿入口７に生体試料測定センサ２００が挿入され、生体試料測定装置に装着されたかどうかの判定が行なわれる（Ｓ２）。
【００９５】
生体試料測定センサ２００の装着の判定は、具体的には、コネクタ端子１７の屈曲部１７ａと、生体試料測定センサ２００の接続端子部とが接続したか否かによって行われる。接続されていない場合には、待機状態となる（Ｓ３)。
【００９６】
生体試料測定センサ２００が装着されていると判断された場合には、発光素子１２（ＬＥＤ）が発光する（Ｓ４）。発光素子１２からの光（例えば白色光）は、生体試料測定センサ２００の光透過部４００を通過する（図１２参照）。受光素子１４（フォトダイオード）が、当該通過光を受光する（Ｓ５）。複数の受光素子１４がある場合には、全ての受光素子１４が透過光を受光するとは限らず；光透過部４００の配置に応じて、透過光を受光する受光素子１４と、透過光を受光しない受光素子１４とがある。
【００９７】
光を受光した受光素子１４の信号が受光部２３に入力され、判定部２５に送信される（図１３参照）。判定部２５は、光透過部の配置パターン（光透過部の数と配置）を検出する（Ｓ６）。検出された配置パターンから、判定部２５は生体試料測定センサ２００の種別を判定する（Ｓ９）。
【００９８】
Ｓ９において、判定部２５が生体試料測定センサ２００の種別を判定できない場合には、装着されたセンサが適切なセンサでないと判断してエラー処理を行い（Ｓ１１）、測定動作を自動停止する（Ｓ１２）。このとき、表示部４にエラーコードまたはエラーメッセージを表示したり、ブザー２０により警告音を発したりしてもよい。
【００９９】
Ｓ９における判定の結果、生体試料測定センサ２００の種別を判定できる場合には、生体試料の測定動作に移行（Ｓ１０）して、測定部２２が生体試料の基質を測定する。
【０１００】
実施の形態２のようなフォトダイオードによる透過光の有無の検出精度は、実施の形態１のようなカラーセンサによる色情報の検出精度よりも高くなりやすい。そのため、実施の形態２の態様によれば、より正確に生体試料測定センサの種類を判断することができる場合がある。
【０１０１】
さらに、実施の形態２による光透過部による生体試料測定センサ２００の種類の区別とともに、図６に示されるように、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０のパターンを、生体試料測定装置のコネクタ端子で読取ることで、生体試料測定センサ２００の種類を区別してもよい。つまり、上述の生体試料測定センサ２００の光透過部による識別と接続端子部のパターンとの組合せにより、より多数の種類の生体試料測定センサを区別することができる。
【０１０２】
［実施の形態２の変形例］
実施の形態２では、図１２に示すように、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０の位置に光透過部４００を設けて、光透過部４００は、生体試料測定センサ２００が装着されるとコネクタ１１の内部に位置する。そのため、発光素子１２および受光素子１４（フォトダイオード）は、コネクタ１１の内部に配置されている。
【０１０３】
これに対して、本変形例では、図１６に示される通り、発光素子１２および受光素子１４（フォトダイオード）が、コネクタ１１の外部に設けられている。この場合には、生体試料測定センサ２００が有する光透過部４００は、生体試料測定センサ２００が装着されたときに、コネクタ１１の外部に位置する。それ以外は、上述の例と同等であり、同じものには同符号を記し、説明は省略する。
【０１０４】
図１６に示すように、発光素子１２および受光素子１４（フォトダイオード）をコネクタ１１の外部に設けることで、発光素子１２および受光素子１４と、コネクタ１１、コネクタ端子１７および屈曲部１７ａなどとの干渉が低減される。そのため、実施の形態１よりも、発光素子１２、受光素子１４などの配置の自由度が向上する。
【０１０５】
本変形例において用いられる生体試料測定センサ２００の光透過部４００のパターンの例が、図１５の(p)〜(s)に示される。図１５(p)の生体試料測定センサ２００では、複数個の円形の貫通口からなる光透過部４００が、接続端子部４０以外の箇所に設けられている。この場合は、受光素子１４も複数設けることが有効である。図１５の(q)の生体試料測定センサ２００では、切欠きからなる光透過部４００が、接続端子部４０以外の、生体試料測定センサ２００の側面に設けられている。
【０１０６】
図１５の(r)の生体試料測定センサ２００は、図１５の(p)に示された貫通口からなる光透過部４００と、図１５の(q)に示された切欠きからなる光透過部４００とを組合せた例を示している。図１５の(s)の生体試料測定センサは、図１５の(r)の生体試料測定センサと同様に、貫通口からなる光透過部４００と切欠きからなる光透過部４００とを含むが；貫通口からなる光透過部４００の穴形状が四角形などの多角形状であり、また、接続端子部４０の電極数が４つの場合を示している。この４つの電極は、作用極、対極、検知極とＨｃｔ極である。
【０１０７】
さらに、図１６に示すように、装置本体１のセンサ挿入口７側に、外光を遮断するための第２の遮光部３３ａを設けてもよい。外光を遮断することで、光透過部４００のパターンの受光素子１４による検出確度が上がり、判別の信頼性が向上する。
【０１０８】
実施の形態２の変形例においても、図６に示されるように、生体試料測定センサ２００の接続端子部４０のパターンを、生体試料測定装置のコネクタ端子で読取ることで、生体試料測定センサ２００の種類を区別することも可能である。つまり、上述の実施の形態２の変形例における生体試料測定センサ２００の光透過部４００による識別と接続端子部のパターンとの組合せにより、より多数の種類の生体試料測定センサを区別することができる。
【０１０９】
以上のように、実施の形態１に示す色によるセンサの識別システムと、実施の形態２に示す光透過部４００によるセンサの識別システムを示した。こららは、それぞれ独立して使用することもよいし、双方を組み合わせて用いることも可能である。さらには、当該組み合わせに加えて、接続端子部４０のパターンを、生体試料測定装置１００のコネクタ端子１７で読取ることで、生体試料測定センサ２００の種類を区別することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明の生体試料測定装置は、従来のようなバーコードリーダを使用したものとは異なり、光の走査手段や走査された光の読取手段を必要とすることなく、多数の生体試料測定センサの種類を判別することができる。それにより、将来の仕向け地の増加や機種の増加による生体試料測定センサの種類の増大に対しても、比較的容易に、且つ十分な対応が可能となる。よって、生体試料測定試料のコストダウンを図ることができる。したがって、例えば、生体試料測定装置の活用が期待される。
【符号の説明】
【０１１１】
１  本体ケース
２  上カバー
３  下カバー
４  表示部
５  電源スイッチ
６  スクロールスイッチ
７  センサ挿入口
８  電池
９  液晶表示素子
１０  制御基板
１１  コネクタ
１２  発光素子
１４  受光素子
１５  遮光板
１６  透明カバー
１７  コネクタ端子
１７ａ  屈曲部
１８  制御部
１９  メモリ
２０  ブザー
２１  通信ポート
２２  測定部
２３  受光部
２４  補正部
２５  判定部
３０  生体試料注入口
３１  センサ判別部
３３  遮光部
４０  接続端子部
８０  試薬
１００  生体試料測定装置
２００  生体試料測定センサ
２１０  カバー
２１５  空気孔
２２０  スペーサ
２２５  スリット
２３０  センサ基材
２３５  センサ基材の裏面
２４０  流路
３００  着色部
４００  光透過部
【図１】
2012053199.tif 000004
【図２】
2012053199.tif 000005
【図３】
2012053199.tif 000006
【図４】
2012053199.tif 000007
【図５】
2012053199.tif 000008
【図６】
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【図７】
2012053199.tif 000010
【図８】
2012053199.tif 000011
【図９】
2012053199.tif 000012
【図１０】
2012053199.tif 000013
【図１１】
2012053199.tif 000014
【図１２】
2012053199.tif 000015
【図１３】
2012053199.tif 000016
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
2012053199.tif 000020
2012053199.tif 000021
2012053199.tif 000022
2012053199.tif 000023
2012053199.tif 000024