(57)【要約】  穿刺回数に依存しない照射強度を有する血液検査ができる血液検査装置を提供すること。血液検査装置（２１）は、負圧室（２５ａ，２５ｂ）に、着脱自在に装着されるカバーユニット（２０）を備える。カバーユニット（２０）は、レーザユニット（２６）の光軸を囲み、この光軸方向に所定長さを有する円筒部（２０ｂ）と、円筒部（２０ｂ）のレーザユニット（２６）側の端部に、レーザユニット（２６）の光軸上に配置されるカバーガラス（２０ｄ）と、円筒部（２０ｂ）の内部と円筒部（２０ｂ）の外部の負圧室（２５ａ）とを連通するスリット（２０ｅ）とを有する。
2009031312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内に設けられ、レーザ光により皮膚を非接触で穿刺するレーザ発射装置と、
穿刺により滲出した血液を分析する血液センサと、
前記血液センサを保持する保持部と、
前記保持部内に設けられ、前記レーザ発射装置のレーザ光が貫通する負圧室と、
前記皮膚と前記負圧室との間で密封された負圧空間に負圧をかける負圧手段と、
前記負圧室に、着脱自在に装着されるカバーユニットとを備え、
前記カバーユニットは、
前記レーザ発射装置の光軸を囲み、該光軸方向に所定長さを有する筒部と、
前記筒部のレーザ発射装置側の端部に、前記レーザ発射装置の光軸上に配置され、レーザ光を透過するカバー部材と、
前記筒部の内部と前記負圧室とを連通する連通路と、
を有する血液検査装置。
【請求項２】
前記筒部は、前記保持部の負圧室を形成する壁面との間に所定の隙間を有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項３】
前記連通路は、前記筒部に形成されたスリットである請求項１記載の血液検査装置。
【請求項４】
前記カバー部材は、ガラスである請求項１記載の血液検査装置。
【請求項５】
前記連通路は、フィルタを有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項６】
前記カバー部材は、前記レーザ発射装置の光軸中心から所定距離に前記連通路を有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項７】
前記筒部は、円筒であり、前記保持部の底部と係止する爪を設けた請求項１記載の血液検査装置。
【請求項８】
前記筒部は、円筒であり、前記保持部の底部と係止する爪を設けた第１円筒部と、
前記第１円筒部に装着され、前記連通路が形成された第２円筒部とからなる請求項１記載の血液検査装置。
【請求項９】
前記保持部は、上ホルダと皮膚に当接する下ホルダとから構成され、
前記カバーユニットの筒部は、円筒であり、フランジ構造の底部と、
前記底部と前記上ホルダの底面とを接着する接着部とを有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項１０】
前記保持部は、前記レーザ発射装置の光軸方向に、分離可能な複数段の部分から構成される請求項１記載の血液検査装置。
【請求項１１】
前記筒部は、円筒であり、フランジ構造の底部を有し、
前記底部の底面と前記カバー部材との高さは、前記レンズの焦点距離よりも短く、凸形状である請求項１記載の血液検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、皮膚等を穿刺して血液を検査する血液検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の血液検査装置として、特許文献１及び特許文献２、特許文献３に開示されたものが知られている。以下、特許文献１と特許文献３を融合した形での開示された血液検査装置ついて説明する。【０００３】
図１は、特許文献３記載の血液検査装置の穿刺部を拡大した部分の断面図であるが、特許文献１に記載されている負圧部分に通じる負圧路６と血液センサ３を追加した図である。【０００４】
図１において、血液検査装置は、血液センサ（以下センサという）３を挟む穿刺部４と、穿刺部４に対向して設けられたレーザユニット５と、穿刺部４内に設けられた負圧室４ａとを備えるが、負圧室４ａに負圧を加えるための負圧手段と負圧ボタンと穿刺部を動作させる穿刺ボタンは図示していない。【０００５】
以下、上記血液検査装置の動作について説明する。【０００６】
図１に示すように、まず、穿刺部４に指９を当接させる。そして、負圧ボタンを押下する。負圧ボタンを押下すると負圧手段が動作し、負圧室４ａ内に負圧が加えられる。【０００７】
負圧室４ａに負圧が加えられると、指９の皮膚９ａが盛り上がってくる。皮膚９ａが十分盛り上がった時点で穿刺ボタンを押下する。穿刺ボタンを押下するとレーザユニット５からはレーザ光５ｂが発射され、皮膚９ａを穿刺する。皮膚９ａを穿刺するとまず皮膚９ａからは蒸散物１３が飛散する。蒸散物１３が飛散した後、穿刺された皮膚９ａからは血液１０が滲出する。滲出した血液１０は、センサ３内に取り込まれる。そして、このセンサ３内に載置された試薬と反応後センサ３内の電極に電圧を印加することで得られる酸化還元反応の電流値は、図示しない測定回路部に入力される。この測定回路部は、検出された電流値を基に血糖値などを計算し、計算した血糖値などを表示部（図示せず）に表示する。【０００８】
ここで、レーザユニット５の光軸上に設けられたレンズ５ｃへ蒸散物１３が付着することを防止するために、負圧室４ａの天面にはフィルムまたはカバーガラス１４が装着されている。
【特許文献１】特開２００１−３０９９０５号公報
【特許文献２】特表２００３−５２４４９６号公報
【特許文献３】米国特許第５，９９３，４３９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来の血液検査装置にあっては、穿刺の度に飛散した蒸散物１３によりカバーガラス１４が汚れることになる。カバーガラス１４が汚れるとレーザ光５ｂが減衰し、予定した穿刺深さが得られない。そのため測定に必要な血液１０が十分得られないことになる。十分な血液１０が得られないと正確な血液検査ができなくなるという問題があった。また、蒸散物の付着がひどい場合は、カバーガラス１４を交換する必要が生じるという問題もあった。【００１０】
本発明は、このような問題を解決したもので、穿刺回数に依存しない照射強度を有する血液検査ができる血液検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の血液検査装置は、筐体と、前記筐体内に設けられ、レーザ光により皮膚を非接触で穿刺するレーザ発射装置と、穿刺により滲出した血液を分析する血液センサと、前記血液センサを保持する保持部と、前記保持部内に設けられ、前記レーザ発射装置のレーザ光が貫通する負圧室と、前記皮膚と前記負圧室との間で密封された負圧空間に負圧をかける負圧手段と、前記負圧室に、着脱自在に装着されるカバーユニットとを備え、前記カバーユニットは、前記レーザ発射装置の光軸を囲み、該光軸方向に所定長さを有する筒部と、前記筒部のレーザ発射装置側の端部に、前記レーザ発射装置の光軸上に配置されるレーザ光を透過するカバー部材と、前記筒部の内部と前記負圧室とを連通する連通路と、を有する構成を採る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レーザ光を透過するカバー部材を有するカバーユニットを、負圧室に着脱自在に装着することにより、穿刺時に蒸散物が前記カバー部材に付着してもこの前記カバー部材が装着されたカバーユニットを、適宜容易に交換することができる。したがって、穿刺回数に依存しない照射強度となり、予定された血液量を得ることができ正確な血液検査ができる。【００１３】
また、カバーユニットには筒部の内部と負圧室とを連通する連通路が設けられているので、カバーユニット内に負圧を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来の血液検査装置の穿刺部を拡大した部分の断面図
【図２】本発明の実施の形態１に係る血液検査装置の透視配置図
【図３】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部とその近傍の断面図
【図４】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図５】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図６】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部へ挿入されるセンサの断面図
【図７】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部へ挿入されるセンサの透視平面図
【図８】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部へ挿入されるセンサの外観斜視図
【図９】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサを積層収納するカートリッジの透視配置図
【図１０】上記実施の形態１に係る血液検査装置のレーザユニットの断面図
【図１１】上記実施の形態１に係る血液検査装置の測定回路部とその近傍の構成を示すブロック図
【図１２】上記実施の形態１に係る血液検査装置を用いた検査方法を示すフロー図
【図１３】本発明の実施の形態２に係る血液検査装置のセンサ保持部とその近傍の断面図
【図１４】本発明の実施の形態３に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図１５】本発明の実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの要部平面図
【図１６】上記実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図１７】上記実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図１８】本発明の実施の形態５に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図１９】上記実施の形態５に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの下方から見た斜視図
【図２０】本発明の実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図２１】上記実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの下方から見た斜視図
【図２２】上記実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの横面から見た斜視図
【図２３】本発明の実施の形態７に係る血液検査装置のセンサを含むセンサ保持部近傍の断面図
【図２４Ａ】本発明の実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットを模式的に示す平面図
【図２４Ｂ】上記実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図２５】上記実施の形態８に係る血液検査装置のカバーガラスの材料を表にして説明する図
【図２６】上記実施の形態８に係る血液検査装置のレーザ穿刺時の蒸散物の飛散を示す図
【図２７】上記実施の形態８に係る血液検査装置のカバーガラスへの蒸散物の付着具合を説明する図
【図２８Ａ】上記実施の形態８に係る血液検査装置の透視配置図
【図２８Ｂ】上記実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部とその近傍の断面図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。【００１６】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１に係る血液検査装置の透視配置図である。【００１７】
図２において、血液検査装置２１は、樹脂で形成されるとともに略直方体形状をした筐体２２を備え、筐体２２は、本体部２２ａと、本体部２２ａと支点２２ｃで回動自在に設けられた蓋部２２ｂとから構成されている。蓋部２２ｂの開閉は、開閉センサ２２ｄで検知される。【００１８】
本体部２２ａ内には、血液センサ（以下センサという）２３、カートリッジ２４、センサ出口２４ａ、センサ保持部２５、レーザユニット２６、穿刺ボタン２６ｊ、測定回路部２７、負圧手段２８、電池２９、及びセンサ２３をカートリッジ２４から移動させるための搬送手段３０とが設けられる。【００１９】
カートリッジ２４は、センサ２３を積層収納する。また、カートリッジ２４の下方にはセンサ出口２４ａが設けられる。【００２０】
センサ保持部２５は、センサ出口２４ａに連結されるとともに本体部２２ａの一方の辺の角に設けられる。センサ保持部２５の詳細については、図３により後述する。【００２１】
レーザユニット２６は、センサ保持部２５に対向して設けられる。【００２２】
測定回路部２７は、本体部２２ａの他方の辺２２ｅとの間に設けられ、レーザユニット２６に接続される。【００２３】
負圧手段２８は、センサ保持部２５に形成された負圧室２８ａ，２８ｂ（図３参照）とカートリッジ２４内に負圧を加える。【００２４】
電池２９は、各部に電源を供給する。【００２５】
搬送手段３０は、カートリッジ２４内に収納された一番下のセンサ２３をセンサ保持部２５へ搬送する。【００２６】
図２は、蓋部２２ｂが開かれた状態を示している。蓋部２２ｂは本体部２２ａに対して２段階の開角で停止可能に設けられている。２段階の開角による停止位置は、開角約３０度で停止する第１段階の停止位置と、開角約９０度で停止する第２段階の停止位置との２つの停止位置である。【００２７】
なお、蓋部２２ｂを開放すると、センサ出口２４ａが開き、カートリッジ２４内の一番下のセンサ２３が搬送手段３０により、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとの間にセットされることになる。また、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとの間でなくとも、センサ２３の端部に形成された電極部を狭持するコネクタ（図示せず）にセットされてもよい。【００２８】
蓋部２２ｂは、開角約３０度の第１段階の停止位置としておくことにより、レーザ光２６ｈが外部へ洩れることはなく安全である。また、カートリッジ２４の交換においては、蓋部２２ｂを開角約９０度の第２段階の停止位置とすることにより容易にカートリッジ２４の挿抜を行うことができる。更に、蓋部２２ｂを閉じておくことにより、血液検査装置２１の不使用時において、誤って穿刺ボタン２６ｊを押下したとしてもレーザ光２６ｈが外部へ発射されることはなく安全である。【００２９】
図３は、上記センサ保持部２５とその近傍の断面図である。【００３０】
図３において、センサ保持部２５は、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとから構成されており、センサ出口２４ａに連結して一直線上に設けられている。上ホルダ２５ａは、本体部２２ａに固定されており、下ホルダ２５ｂは板バネ２５ｃ（図２参照）で上ホルダ２５ａ側へ付勢されているが、搬送手段３０で搬送されたセンサ２３は、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとの間に挿入されて狭持される。【００３１】
レーザユニット２６の先端（レンズ２６ｇ側）には、センサ保持部２５を構成する上ホルダ２５ａが密着して装着されている。上ホルダ２５ａにはレーザ光２６ｈが貫通する負圧室２８ａが設けられており、負圧室２８ａの横壁面からは負圧手段２８へ連結する負圧路２８ｃが設けられているため、上ホルダ２５ａ内に形成された負圧室２８ａと負圧手段２８との間は、負圧路２８ｃで連結されている。【００３２】
上ホルダ２５ａの下部（下ホルダ２５との対向部）にはカバーユニット２０を囲うように枠状のシール材２５ｄが装着されている。また、下ホルダ２５ｂの上方（上ホルダ２５ａとの対向部）にもシール材２５ｄに対向してシール材２５ｅが装着されている。センサ２３は、シール材２５ｄが装着された上ホルダ２５ａとシール材２５ｅが装着された下ホルダ２５ｂとの間に挿入される。したがって、センサ２３のレーザ光２６ｈが通過する部分はシール材２５ｄ，２５ｅにより気密性が保たれる。下ホルダ２５ｂの下方には、皮膚検知センサ（図示せず）が設けられている。【００３３】
下ホルダ２５ｂには、負圧室２８ｂが設けられている。負圧室２８ｂは、レーザ光２６ｈが貫通するように、負圧室２８ａとセンサ２３に設けられた貯留部３４とを直線上に連結している。【００３４】
ここで、下ホルダ２５ｂが皮膚９ａで密封されたとき、皮膚９ａと上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂの貫通孔が、負圧室２８ａ，２８ｂの負圧空間を構成する。【００３５】
また、負圧室２８ａの皮膚９ａ側（以下、「負圧室２８ａの下方」という。図３の場合は、下向きの方向）にはカバーユニット２０が着脱自在に装着されている。【００３６】
〔カバーユニット２０〕
図４は、上記センサ保持部２５に着脱されるカバーユニット２０の斜視図であり、図５は、そのカバーユニット２０の断面図である。【００３７】
図４及び図５において、カバーユニット２０は、フランジ構造の下部を形成する環状の鍔２０ａと、レーザユニット２６の光軸を囲む円筒部２０ｂとを有する。カバーユニット２０は、側面から見た場合、山高帽子形状をしており、内部は空洞部２０ｃとなっている。円筒部２０ｂの上部には、カバーガラス２０ｄが装着されている。カバーガラス２０ｄは、レーザ波長に対して透光性を有するガラス（サファイアガラス、蛍石、ホウ珪酸ガラス）またはホウ珪酸ガラスなどは０．３ｍｍ以下の厚みの板ガラス、もしくは、フッ素系の樹脂（例えばＰＦＡ（Tetra Fluoro ethylene-perfluoro Alkylvinyl ether copolymer：四フッ化エチレン・バーフロロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ＰＴＦＥ（Poly Tetra Fluoro Ethylene：四フッ化エチレン樹脂）、ＦＥＰ（Fluorinated Ethylene Propylene copolymer：四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体樹脂））により形成されている。【００３８】
円筒部２０ｂには、空洞部２０ｃと外部を連結する複数個のスリット２０ｅが形成されており、スリット２０ｅを介して空洞部２０ｃと負圧室２８ａとを連通している。【００３９】
〔センサ２３〕
図６は、上記センサ保持部２５へ挿入されるセンサ２３の断面図であり、図７は、そのセンサ２３の透視平面図、図８は、そのセンサ２３の外観斜視図である。【００４０】
図６において、センサ２３は、基板３１と、基板３１の上面に貼り合わされたスペーサ３２と、スペーサ３２の上面に貼り合わされたカバー３３とから構成されている。【００４１】
血液１０の貯留部３４は、基板３１の略中央に形成された基板孔３１ａと、基板孔３１ａに対応してスペーサ３２に形成されたスペーサ孔３２ａと、基板孔３１ａに対応してカバー３３に形成されたカバー孔３３ａとが連通して形成されている。また、位置決め孔３６は、センサ２３のセンサ保持部２５への装着位置を決めるものであり、センサ２３を貫通して設けられている。【００４２】
貯留部３４の一方の端には、血液１０の供給路３５が連結される。供給路３５は、貯留部３４に溜められた血液１０を毛細管現象で一気に検出部３７へ導く。また、供給路３５の他方の端は、空気孔３８に連結している。貯留部３４の容積は、０．９０４μＬであり、供給路３５の容積は０．１４４μＬとしている。このように少量の血液１０で検査可能とし、患者への負担を軽減している。【００４３】
検出部３７上には、載置された試薬４０が載置される。試薬４０は、０．０１〜２．０ｗｔ％ＣＭＣ水溶液に、ＰＱＱ−ＧＤＨを０．１〜５．０Ｕ／センサ、フェリシアン化カリウムを１０〜２００ｍＭ、マルチトールを１〜５０ｍＭ、タウリンを２０〜２００ｍＭ添加して溶解させて試薬溶液を調整し、これを基板３１に形成された検出電極４１，４３（図７参照）上に滴下し、乾燥させることで形成したものである。この試薬４０は吸湿すると性能の劣化が進行する。【００４４】
ここで、基板３１の上面には金、白金、パラジウム等を材料として、スパッタリング法あるいは蒸着法により導電層を形成し、これをレーザ加工により検出電極４１〜４５（図７参照）と、この検出電極４１〜４５から夫々導出された接続電極４１ａ〜４５ａと識別電極４７ａが一体的に形成されている。【００４５】
また、基板３１、スペーサ３２、カバー３３の材質は共にポリエチレンテレフタート（ＰＥＴ）を用いている。材料の共用化を図ることにより、管理コストの低減を図っている。【００４６】
図７において、センサ２３の一方の端には、接続電極４１ａ〜４５ａと、識別電極４７ａとが形成されている。接続電極４３ａと識別電極４７ａとの間に、導電体パターンで形成された識別部４７が形成されている。【００４７】
血液１０の貯留部３４は、センサ２３の略中央に設けられ、この貯留部３４に一方の端が接続された供給路３５が検出電極４２に向かって設けられている。そして、供給路３５の他方の端は、空気孔３８に連結している。この供給路３５上には、貯留部３４から順次接続電極４４ａに接続された検出電極４４と、接続電極４５ａに接続された検出電極４５と、再度接続電極４４ａに接続された検出電極４４と、接続電極４３ａに接続された検出電極４３と、接続電極４１ａに接続された検出電極４１と、再度接続電極４３ａに接続された検出電極４３と、接続電極４２ａに接続された検出電極４２が設けられている。また、検出電極４１，４３上には、試薬４０（図６参照）が載置される。【００４８】
接続電極４３ａと識別電極４７ａ間の電気的な導通があるか無いかで、センサ２３がセンサ保持部２５に装着されたか否かを識別することができる。すなわち、このセンサ２３をセンサ保持部２５に搬送したとき、接続電極４３ａと識別電極４７ａ間の電気的な導通を検知することにより、センサ２３が正しくセンサ保持部２５に装着されたか否かを検知することができる。もし電気的な導通がなければ、センサ２３がセンサ保持部２５に装着されていないことが検知できる。この場合は、血液検査装置２１の表示部５５（図１１参照）へ警告表示することができる。【００４９】
また、識別部４７の電気抵抗値を変えることにより、使用する検量線の情報を格納したり、製造情報を格納することが可能となる。これらの情報を用いて、より精密な血液検査を行うことができる。【００５０】
図８に示すように、センサ２３は、長方形状をした板体で形成されている。この板体の略中央には貯留部３４が形成されており、一方の端には接続電極４１ａ〜４５ａと識別電極４７ａが形成されている。また、他方の端近傍には位置決め孔３６が形成されている。この位置決め孔３６は、貯留部３４側が狭まった台形をしている。この位置決め孔３６と貯留部３４との間に空気孔３８が形成されている。【００５１】
〔カートリッジ２４〕
図９は、上記センサ２３を積層収納するカートリッジ２４の透視配置図である。【００５２】
図９において、カートリッジ２４は、樹脂で形成されたケース２４ｂを備える。ケース２４ｂ内には、センサ室２４ｃが設けられており、センサ室２４ｃにはセンサ２３が積層収納されている。センサ室２４ｃと並行に乾燥室２４ｄが設けられており、上方に設けられた通路２４ｅを介してセンサ室２４ｃと連通している。乾燥室２４ｄを設けることにより、乾燥気体の収納容積は大きくなるため、少ない湿気に影響されずセンサ２３を長時間劣化から保護することができる。また、この乾燥室２４ｄ内に乾燥剤５０を収納するとその効果は更によい。【００５３】
センサ室２４ｃの上方には、負圧路２４ｆが形成され、負圧手段２８からこの負圧路２４ｆを介して負圧が供給される。そしてセンサ室２４ｃ内を湿気から保護する。押さえ板２４ｇは、積層収納されたセンサ２３を下方へ押圧する。押さえ板２４ｇの略中央には、孔２４ｈが設けられている。孔２４ｈはセンサ２３に形成された貯留部３４（図６乃至図８参照）に対応している。したがって、負圧路２４ｆから導入された負圧は、孔２４ｈを介して各センサ２３の貯留部３４内を乾燥させ、貯留部３４に連通して設けられた試薬４０（図６参照）を劣化から保護する。【００５４】
また、乾燥室２４ｄに乾燥剤５０を収納した場合、乾燥室２４ｄから供給される乾燥空気も同様に、通路２４ｅを介して各センサ２３の貯留部３４内を乾燥させ、試薬４０を劣化から保護する。この場合、負圧路２４ｆを介して負圧が供給されているので、乾燥剤５０は小さなものでよい。バネ２４ｊは、押さえ板２４ｇを下方へ付勢する。【００５５】
センサ室２４ｃの下方には、摺動自在なスライダプレート２４ｋが設置される。スライダプレート２４ｋは、一番下のセンサ２３をセンサ出口２４ａ外へ搬送する。スライダプレート２４ｋは、搬送手段３０によって可動される。【００５６】
センサ出口２４ａは、可動自在なシャッタ２４ｎによって開閉される。そして、シャッタ２４ｎは、蓋部２２ｂの開閉と連動して開閉される。すなわち、蓋部２２ｂの開放によりシャッタ２４ｎは「開」となり、蓋部２２ｂの閉によりシャッタ２４ｎは「閉」となる。シャッタ２４ｎが「閉」となると、ケース２４ｂ内は密閉されることになり、センサ２３内の試薬４０は湿気から保護される。【００５７】
ケース２４ｂの側面には、位置決め凹部２４ｔが設けられ、また本体部２２ａには、板バネで形成された位置決め凸部２２ｈ（図２参照）が設けられる。位置決め凹部２４ｔは、位置決め凸部２２ｈと嵌合して位置決めされる。【００５８】
〔レーザユニット２６〕
図１０は、上記レーザユニット２６の断面図である。【００５９】
図１０において、レーザユニット２６は、発振チューブ２６ａと、この発振チューブ２６ａに連結された筒体２６ｂとから構成されている。発振チューブ２６ａ内には、Ｅｒ：ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザロッド２６ｃとフラッシュ光源２６ｄ（光源の一例）が格納されている。発振チューブ２６ａの一方の端には反射率約８５％〜９５％の部分透過鏡２６ｅが装着されており、他方の端には９９．５％以上の反射率のほぼ全反射鏡２６ｆが装着されている。部分透過鏡２６ｅの前方の筒体２６ｂ内には、凸レンズ２６ｇが装着されており、レーザ光２６ｈは患者の皮膚近辺に焦点を結ぶように設定されている。【００６０】
以上のように構成されたレーザユニット２６について、以下にその動作を説明する。【００６１】
穿刺ボタン２６ｊ（図２及び図１１参照）を押下する。穿刺ボタン２６ｊの押下により、フラッシュ光源２６ｄの両端に約２００Ｖ〜７００Ｖの電圧を印加した後、約５〜１０ｋＶの電圧を瞬間的にトリガー電圧として印加すると、スパークコイルが昇圧され、フラッシュランプに封入されたキセノンガスがイオン化され、電気が流れてキセノンガスが放電されて発光する。これが励起光となる。このフラッシュ光源２６ｄから放射された励起光は、レーザロッド２６ｃ内に入り、レーザロッドの材質内にドープされたレーザ動作物質（本例ではエルビウムＥｒ）を励起させて光を発生させる。これが誘導放出である。発生した光は、全反射鏡２６ｆとレーザロッド２６ｃと部分透過鏡２６ｅの間を共振するとともに増幅される。この増幅されたレーザ光の一部は部分透過鏡２６ｅを通過する。この部分透過鏡２６ｅを通過したレーザ光２６ｈはレンズ２６ｇを透過して放射され、皮膚９ａ近辺で焦点を結ぶ。穿刺する際の焦点の深さは、皮膚９ａに対して±０．１ｍｍ〜１．５ｍｍが適しており、本実施の形態ではマイナス０．５ｍｍとしている。【００６２】
本実施の形態では、患者の皮膚９ａへ非接触で穿刺できるレーザユニット２６を用いているので、穿刺に針を使用する場合に比べ衛生的である。また、針で穿刺する時のような可動部品は無く故障は少なくなる。なお、このレーザ光２６ｈでの穿刺電圧は、約２００Ｖ〜５００Ｖとしている。したがって、患者に与える苦痛は少ない。【００６３】
〔負圧手段２８〕
次に、負圧手段２８について説明する。エアーポンプ（図示せず）などによる負圧手段２８によって供給される負圧は、カートリッジ２４に設けられた負圧路２４ｆ（図９参照）と、上下ホルダ２５ａ，２５ｂに形成された負圧室２８ａ，２８ｂ（図２参照）に供給される。負圧路２４ｆと負圧室２８ａ，２８ｂへ供給される負圧は弁で切り替えられる。したがって、一つの負圧手段２８で負圧路２４ｆと負圧室２８ａ，２８ｂの夫々へ負圧を供給することができる。【００６４】
〔測定回路部２７〕
図１１は、上記測定回路部２７とその近傍の構成を示すブロック図である。【００６５】
図１１において、センサ２３の接続電極４１ａ〜４５ａ（図７参照）は、コネクタ４９ａ〜４９ｅを介して切換回路２７ａに接続されている。この切換回路２７ａの出力は、電流／電圧変換器２７ｂの入力に接続されている。そして、その出力はアナログ／デジタル変換器（以後、Ａ／Ｄ変換器という）２７ｃを介して演算部２７ｄに入力される。演算部２７ｄの出力は、液晶で形成された表示部５５及び通信部２７ｅに入力される。また、切換回路２７ａには基準電圧源２７ｆが接続されている。なお、この基準電圧源２７ｆはグランド電位であってもよい。【００６６】
制御部２７ｇは、本発明の検査装置の全体の動作を制御する。制御部２７ｇの出力は、レーザユニット２６に接続された高電圧発生回路２７ｈと、切換回路２７ａの制御端子と、演算部２７ｄと、通信部２７ｅと、負圧手段２８と、搬送手段３０とに入力される。また、制御部２７ｇの入力には、開閉センサ２２ｄと、穿刺ボタン２６ｊと、皮膚検知センサ２８ｃと、タイマ２７ｋと、コネクタ４９ｆが接続されている。【００６７】
次に、測定回路部２７の動作を説明する。【００６８】
まず、穿刺ボタン２６ｊを押下して、レーザユニット２６で皮膚９ａを穿刺する。そして、穿刺により滲出した血液１０の性質を測定する。測定動作では、切換回路２７ａを切換えて、検出電極４１（図７参照）を電流／電圧変換器２７ｂに接続する。また、血液１０の流入を検知するための検知極となる検出電極４２を基準電圧源２７ｆに接続する。そして、検出電極４１及び検出電極４２間に一定の電圧を印加する。この状態において、血液１０が流入すると、検出電極４１，４２間に電流が流れる。この電流は、電流／電圧変換器２７ｂによって電圧に変換され、その電圧値はＡ／Ｄ変換器２７ｃによってデジタル値に変換される。そして、演算部２７ｄに向かって出力される。演算部２７ｄはそのデジタル値に基づいて血液１０が十分に流入したことを検出する。なお、この時点で負圧手段２８の動作をオフにする。【００６９】
次に、血液成分であるグルコースの測定が行われる。グルコース成分量の測定は、まず、制御部２７ｇの指令により、切換回路２７ａを切換えて、グルコース成分量の測定のための作用極となる検出電極４１を電流／電圧変換器２７ｂに接続する。また、グルコース成分量の測定のための対極となる検出電極４３を基準電圧源２７ｆに接続する。【００７０】
なお、血液中のグルコースとその酸化還元酵素とを一定時間反応させる間は、電流／電圧変換器２７ｂ及び基準電圧源２７ｆをオフにしておく。そして、一定時間（１〜１０秒）の経過後に、制御部２７ｇの指令により、検出電極４１と４３間に一定の電圧（０．２〜０．５Ｖ）を印加する。そうすると、検出電極４１，４３間に電流が流れる。この電流は電流／電圧変換器２７ｂによって電圧に変換され、その電圧値はＡ／Ｄ変換器２７ｃによってデジタル値に変換される。そして、演算部２７ｄに向かって出力される。演算部２７ｄではそのデジタル値を基にグルコース成分量に換算する。【００７１】
以上、グルコースの測定を例に説明したが、センサ２３の試薬４０を交換して、グルコースの測定の他に乳酸値やコレステロールの血液成分の測定にも適用できる。【００７２】
以下、上述のように構成された血液検査装置２１の動作について説明する。【００７３】
まず、血液検査装置２１の全体動作を説明する。【００７４】
血液検査装置２１の下ホルダ２５ｂを皮膚９ａに当接させて穿刺ボタン２６ｊを押下すると、レーザユニット２６からはレーザ光２６ｈが発射される。【００７５】
発射されたレーザ光２６ｈは、負圧室２８ａとカバーユニット２０と、センサ２３の貯留部３４（図６参照）と、負圧室２８ｂを一直線上に通過して皮膚９ａを穿刺する。皮膚９ａが穿刺されると、まず蒸散物１３が飛散する。この蒸散物１３はカバーユニット２０を構成するカバーガラス２０ｄに付着する。蒸散物１３が飛散した後、血液１０が滲出する。この血液１０は貯留部３４に蓄えられる。血液１０は検出部３７（図７参照）に取り込まれ、試薬４０と反応後センサ２３内の電極に電圧を印加することで得られる酸化還元反応による信号は測定回路部２７で測定される。【００７６】
次に、血液検査装置２１の検査方法を説明する。【００７７】
図１２は、血液検査装置２１を用いた検査方法を示すフローチャートである。制御部２７ｇは、マイクロプロセッサ等から構成されており、本フローはこのマイクロプロセッサにより所定タイミングで繰り返し実行される。【００７８】
まず、ステップＳ１１では、蓋体２２ｂを開放する。開閉センサ２２ｄは、血液検査装置２１の蓋体２２ｂの開放状態を検知する。開閉センサ２２ｄによる検知信号は、制御部２７ｇに入力され、制御部２７ｇは、この検知信号を受けてレーザユニット２６の電源をオンする。血液検査装置２１の蓋体２２ｂの開放状態が検知されなければ、このまま待機する。【００７９】
ステップＳ１２では、制御部２７ｇは、カバーユニット２０を新しく装着した後の穿刺回数カウンタをカウントアップする。この穿刺回数カウンタは、カバーユニット２０が新しく装着するときにリセットされる。【００８０】
ステップＳ１３では、制御部２７ｇは、穿刺回数カウンタのカウント数が所定回数（ここでは１０）以下であるか否かを判別する。【００８１】
穿刺回数カウンタのカウント数が１０を超えていた場合は、ステップＳ１４で制御部２７ｇは、カバーユニット２０の交換メッセージを表示部５５に表示する。そして、制御部２７ｇは、ガラスカバーユニット２０の交換を電気信号で確認した後、穿刺回数カウンタをリセットしてステップＳ１５に進む。穿刺回数カウンタのカウント数が１０以下の場合は、そのままステップＳ１５に進む。【００８２】
ステップＳ１５では、制御部２７ｇは、搬送手段３０を駆動し、センサ２３を所定位置まで搬送したか否かを判別する。すなわち、スライダプレート２４ｋをセンサ出口２４ａ方向に移動させることにより、積層収納されたセンサ２３のうち、一番下のセンサ２３をセンサ保持部２５へ搬送する。この搬送の確認は、センサ２３の接続電極４３ａと識別電極４７ａの導通を検知することにより行う。その後、スライダプレート２４ｋは搬送手段３０で待機状態に戻る。【００８３】
センサ搬送が完了した場合は、ステップＳ１６で制御部２７ｇは、表示部５５（図１１参照）に保持部２５へ皮膚９の当接を促す旨の表示を行う。患者は、表示部５５の指示に従い、血液検査装置２１を患者の皮膚９ａに当接させる。この皮膚９ａへの当接は皮膚検知センサ２８ｃの出力で行う。【００８４】
皮膚９ａへの当接を確認した場合、ステップＳ１７で、制御部２７ｇは、負圧手段２８を動作させてセンサ保持部２５に設けられた負圧室２８ａ，２８ｂ内に負圧を加える。負圧を加えることにより皮膚９ａは盛り上がる。また、皮膚検知センサ２８ｃの出力を検知した時点で高電圧発生回路２７ｈを動作させて、コンデンサに高電圧チャージを開始させてもよい。【００８５】
ステップＳ１８では、制御部２７ｇは、穿刺可である旨の表示部５５に表示する。すなわち、制御部２７ｇは、負圧手段２８の動作に伴う電流の変化と高電圧発生回路２７ｈによる高電圧チャージの完了、あるいはタイマ２７ｋにより予め定められた時間が経過すると、穿刺に充分な高電圧のチャージと貯留部３４内の皮膚９ａが十分盛り上がったと判断し、表示部５５に穿刺可である旨の表示をする。【００８６】
ステップＳ１９では、制御部２７ｇは、穿刺ボタン２６ｊの押下を待つ。なお、このステップＳ１９における穿刺ボタン２６ｊの押下操作を自動化することもできる。【００８７】
穿刺ボタン２６ｊが押下された場合、ステップＳ２０で、制御部２７ｇは、穿刺可である旨の表示をオフする。【００８８】
ステップＳ２１では、制御部２７ｇは、測定を行う。測定は、以下の通りである。皮膚９ａの穿刺により、滲出した血液１０がセンサ２３の貯留部３４に取り込まれる。この貯留部３４に取り込まれた血液１０は、供給路３５による毛細管現象により一気に定まった流速で検出部３７に取り込まれ、血液１０の血糖値が測定される。【００８９】
ステップＳ２２では、制御部２７ｇは、負圧手段２８を停止する。なお、この血糖値の測定が終了した時点、又は血液１０が検出電極４２へ到達した時点で、負圧手段２８をオフするようにしてもよい。【００９０】
ステップＳ２３では、測定した血糖値の測定結果を表示部５５に表示する。なお、この血糖値の測定結果は、通信部２７ｅから注射装置などの他の機器に向かって自動的に送信してもよい。【００９１】
ステップＳ２４では、開閉センサ２２ｄは、血液検査装置２１の蓋体２２ｂの閉状態を検知する。蓋体２２ｂを閉じる動作に伴って、カートリッジ２４のシャッタ２４ｎが連動することで、センサ出口２４ａは閉じられる。開閉センサ２２ｄは、蓋体２２ｂの閉状態を検知し、制御部２７ｇに通知後、ステップＳ２５に移行する。【００９２】
ステップＳ２５では、制御部２７ｇは、所定の時間、カートリッジ２４内を負圧にして本フローを終了する。なお、カートリッジ２４内を負圧にする理由は、カートリッジ２４内の湿気を除去することにより、血液センサ２３の湿気による劣化を軽減するためである。【００９３】
具体的には、制御部２７ｇは、負圧手段２８を予め定められた時間動作させて、カートリッジ２４内を負圧にした後、負圧を停止し、血液検査装置２１の電源をオフすることにより、本フローを終了する。【００９４】
以上、説明したように、ステップＳ１３において、カバーユニット２０が交換されてからの穿刺回数により、カバーユニット２０を交換するかあるいは交換しなくても大丈夫かを表示部５５に表示する。この表示に従って操作をすることにより、信頼性の高いデータを容易に得ることができる。【００９５】
また、ステップＳ１１では蓋部２２ｂの開に連動してセンサ出口２４ａが開となり、ステップＳ２４では蓋部２２ｂの閉と連動してセンサ出口２４ａが閉となる。センサ出口２４ａの開閉だけのために特別な操作は不要となり煩わしさはなくなる。【００９６】
更に、ステップＳ１５によるセンサ２３の搬送の後で、ステップＳ１９における穿刺がなされる。この穿刺は貯留部３４を貫通（図２参照）して行われるので、滲出した血液１０は全て貯留部３４に溜まり血液検査に用いられる。滲出した血液１０が無駄なく用いられ患者にかける負担は最小のものとなる。【００９７】
以上詳細に説明したように、血液検査装置２１は、筐体２２内に設けられ、レーザ光により皮膚を非接触で穿刺するレーザユニット２６と、センサ２３を保持するセンサ保持部２５と、センサ保持部２５内で、レーザユニット２６のレーザ光が貫通する負圧室２８ａ，２８ｂと、皮膚９ａと負圧室２８ｂで密封された部分に負圧をかける負圧手段２８と、負圧室８ａ，に、着脱自在に装着されるカバーユニット２０とを備える。また、カバーユニット２０は、レーザユニット２６の光軸を囲み、この光軸方向に所定長さを有する円筒部２０ｂと、円筒部２０ｂのレーザユニット２６側の端部に、レーザユニット２６の光軸上に配置されるカバーガラス２０ｄと、円筒部２０ｂの内部と負圧室２８ａとを連通するスリット２０ｅとを有する。これにより、穿刺時に蒸散物１３がカバーガラス２０ｄに付着してもこのカバーガラス２０ｄが装着されたカバーユニット２０を、適宜容易に交換することができる。したがって、穿刺回数に依存しない照射強度となり、予定された血液量を得ることができ正確な血液検査ができる。【００９８】
また、カバーユニットには負圧室２８ａに連通するスリット２０ｅが設けられているので、カバーユニット２０内に負圧を加えることができる。【００９９】
ここで、円筒部２０ｂのレーザユニット２６側の端部に配置されるカバーガラス２０ｄは、レーザユニット２６の光軸上にある。これは、レーザユニット２６の光軸に、ある角度を以って配置される場合をいうが、好ましくは光軸と直交するとよい。【０１００】
（実施の形態２）
図１３は、本発明の実施の形態２に係る血液検査装置のセンサ保持部２５とその近傍の断面図である。図３と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１０１】
図１３に示すように、負圧室２８ａは上ホルダ２５ａの上方に、透光性を有するガラス８１を設けて密閉している。この構成により、例え、スリット２０ｅ（図４参照）を通過した蒸散物１３があったとしても、通過した蒸散物１３は、ガラス８１に付着するのでレーザユニット２６のレンズ２６ｇを汚すことはない。したがって、正確な血液１０の測定が可能となる。【０１０２】
（実施の形態３）
図１４は、本発明の実施の形態３に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの断面図である。図５と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１０３】
図１４に示すように、カバーユニットに形成されたスリット２０ｅにフィルタ８２を装着する。フィルタ８２はメンブレンフィルタなどの、空気は通すが固形物は通さないものが適している。スリット２０ｅに、フィルタ８２を装着することにより、蒸散物１３の負圧路２８ｃへの流入を防止する。これにより、負圧手段２８の故障を防止することができる。また、飛散物１３のレンズ２６ｇ側への流入を防止することができる。【０１０４】
（実施の形態４）
図１５は、本発明の実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットのカバー部材であるガラス部分の要部平面図であり、図１６は、そのカバーユニットの斜視図、図１７は、そのカバーユニットの断面図である。図４及び図５と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１０５】
図１５乃至図１７に示すように、本実施の形態のカバーユニットは、負圧の流通孔８４ａを有するカバーガラス８４を用いる。【０１０６】
カバーガラス８４は、レーザユニット２６の光軸中心から所定距離に、負圧の流通孔８４ａを有する。流通孔８４ａは、レーザユニット２６から発射されるレーザ光２６ｈが通過する部分を避ける位置であれば、どのような位置に形成してもよい。【０１０７】
カバーガラス８４に、流通孔８４ａを設けることにより、スリット２０ｅ（図４参照）が不要となる。また、このスリット２０ｅが不要となるので、円筒部２０ｃと負圧室２８ａの壁面との間に隙間を設ける必要は無くなる。【０１０８】
（実施の形態５）
図１８は、本発明の実施の形態５に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの斜視図、図１９は、そのカバーユニットの下方から見た斜視図である。図４と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１０９】
図１８及び図１９に示すように、カバーユニット８７は、円筒部８７ｂの上部に２個の係止用のツメ８７ａを直線上に設けている。また、ツメ８７ａに対応する負圧室２８ａの壁面には凹部が設けられている。また、鍔８７ｃの下部には２個の溝８７ｄが直線上に設けられている。【０１１０】
この構成により、カバーユニット８７を負圧室２８ａへ挿入して、例えば小径のコインを溝８７ｄに嵌入して正方向に回すことにより、カバーユニット８７は負圧室２８ａへツメ８７ａで装着される。また、カバーユニット８７を外す場合は、小径のコインを溝８７ｄに嵌入して逆方向に回すことにより、ツメ８７ａが負圧室２８ａの壁面凹部から外れるので、カバーユニット８７を負圧室２８ａから容易に外すことができる。【０１１１】
（実施の形態６）
図２０は、本発明の実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの斜視図、図２１は、そのカバーユニットの下方から見た斜視図、図２２は、そのカバーユニットの横面から見た斜視図である。図４と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１１２】
図２０乃至図２２に示すように、カバーユニット８８は、鍔８８ｂの上方に接着材（係止用テープ）８８ｄを貼り付けている。また、接着材８８ｄに対応する負圧室２８ａにも接着材を設けてもよい。接着材８８ｄでカバーユニット８８を負圧室２８ａに装着することができる。【０１１３】
また、鍔８８ｂの下部には、図２１に示すように取り外し用のフィルム８８ｅを設けるとともに、その先端に該当する位置に凹部８８ｃを設ける。このフィルム８８ｅを引っ張ることにより、カバーユニット８８を負圧室２８ａから外すことができる。また、凹部８８ｃを有しているので、容易にフィルム８８ｅを掴むことができる。【０１１４】
（実施の形態７）
図２３は、本発明の実施の形態７に係る血液検査装置のセンサを含む穿刺部近傍の断面図である。図３と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１１５】
図２３に示すように、上ホルダ９０は、カバーユニット２０が装着されたホルダ９０ａと、カバーユニット２０が装着されていないホルダ９０ｂの２段に分離されおり、連結部９０ｃで着脱自在に連結されている。このホルダ９０ａ、９０ｂ間にはシール材９０ｅを設けて気密性を向上させている。【０１１６】
本実施の形態によれば、ホルダ９０ａはカバーユニット２０に比べて大きいので、ホルダ９０ａの脱着は容易となる。このホルダ９０ａをまず外して、その後にカバーユニット２０を着脱することができる。その結果、カバーユニット２０の着脱が容易となる。【０１１７】
（実施の形態８）
従来例では、レーザ穿刺により、蒸散物がレーザ経路のレンズ等に付着するためカバーガラス１４で防護していた（図１参照）。カバーガラス１４が汚れるとレーザ光５ｂが減衰し、予定した穿刺深さが得られない。そのため測定に必要な血液１０が十分得られないことになる。十分な血液１０が得られないと正確な血液検査ができなくなる。すなわち、蒸散物がカバーガラス１４に付着することで、穿刺回数に制限があった。また、付着がひどい場合はカバーガラスを交換する必要性があった。【０１１８】
上記各実施の形態１乃至７によれば、血液検査装置２１は、筐体２２と、筐体２２に設けられたセンサ保持部２５と、センサ保持部２５に対向して設けられたレーザユニット２６と、センサ保持部２５内に設けられた負圧室２８ａと、負圧室２８ａに、着脱自在に装着され、レーザユニット２６のレーザ発射口を蒸散物の付着から保護するカバーユニット２０とを備え、カバーユニット２０は、レーザユニット２６の光軸上に設置されたカバーガラス２０ｄと、内外を貫通する孔２０ｅとを有する。これにより、（１）レーザ光２６ｈを減衰せずに通過させることができる。（２）センサ保持部２５の吸引が可能である。（３）蒸散物１３を除去することができる。（４）容易に交換可能である。【０１１９】
実施の形態８は、血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの詳細な構成について説明する。【０１２０】
図２４Ａは、本発明の実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニット１２０を模式的に示す平面図、図２４Ｂは、そのカバーユニット１２０の断面図である。【０１２１】
図２４Ａ及び図２４Ｂにおいて、カバーユニット１２０は、下方に環状の鍔１２０ａと円筒部１２０ｂを有した帽子型をしており、内部は空洞部１２０ｃとなっている。円筒部１２０ｂの上部には、カバーガラス１２０ｄが装着されている。カバーガラス１２０ｄは、透光性を有するガラス（サファイアガラス、蛍石、ホウ珪酸ガラス）もしくは、フッ素系の樹脂（ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＴＦＥ等）により形成されている。【０１２２】
円筒部１２０ｂには、空洞部１２０ｃと外部を連結する複数個のスリット１２０ｅが形成されており、スリット１２０ｅを介して負圧が負圧室１２８ａと空洞部１２０ｃを連結している。【０１２３】
カバーガラス１２０ｄの材料について説明する。【０１２４】
レーザ透過板の材料としては、レーザのパワーをできるだけ減衰させないために、レーザの波長が透過できる材料であることが望ましい。レーザ光の波長が２〜３μｍであれば、サファイアガラス・石英・人工石英・フッ化系ガラスなどが好ましい。また、レーザ透過板の厚みを０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度にすれば、硼珪酸ガラスでも透過率９０％〜７０％を確保できる。【０１２５】
硼珪酸ガラスの場合、若干の熱吸収を伴うこと及び衝撃波を吸収するため、レーザ通過部が破壊される場合がある。これを避けるためには、カバーガラス１２０ｄがレーザのレンズに近い、すなわちレーザ光の単位面積当たりのエネルギ密度が小さい位置に設置されることが望ましい。したがって、図２４Ｂに示すように、円筒部１２０ｂの高さＨは高い方が良い。しかし、レーザのレンズから穿刺部分までの間隔はレンズの焦点距離に依存しており、ここでは２０ｍｍ前後であるため、Ｈの高さは焦点距離以下に設定される。【０１２６】
図２５は、カバーガラスの材料を表にして説明する図である。【０１２７】
カバーガラス１２０ｄの材料としては、レーザ通過時に発生する熱量に耐えるための耐熱性とレーザ通過時に発生する衝撃波に耐えるための強度と材料コストを考える必要がある。【０１２８】
図２５において、フィルムの材料はレーザ通過時に吸収によって破れないような材料がよく、３μｍの波長を持つレーザにおいては、フッ化物系のフィルムがよい。【０１２９】
更に、フッ化物系のフィルムを用いる場合、焦点位置から遠ざけた部分に配置することで、破れないようにすることができる。また、フッ化物系のフィルムを用いる場合、コストを安くできる。【０１３０】
カバーガラス１２０ｄの材料にガラスを用いてもよい。ガラスは、耐熱性と強度が良いものの、厚みを０．１以下にしないと透過率が悪くなる。厚みを薄くすると強度が悪くなって、レーザ通過時の衝撃波によって、通過部分にマイクロクラックが発生する。これについては、ガラスを焦点位置から遠ざけた部分に配置することで、強度を保つことができる。ガラスを用いる場合、コストはフィルムより高くなるが、取り外して洗浄できるため、ランニングコストは安くなる。フィルムとガラスは、それぞれ長所と短所があるため、例えばフィルムは交換タイプ、ガラスは数回使用して洗浄する繰返し使用タイプと使い分けをすることが好ましい。【０１３１】
図２６は、レーザ穿刺時の蒸散物の飛散を示す図、図２７は、カバーガラス１２０ｄへの蒸散物の付着具合を説明する図である。図１０と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１３２】
図２６において、レーザユニット２６のレーザロッド２６ｃからレーザ光２６ｈが発射される。発射されたレーザ光２６ｈは、凸レンズ２６ｇにより光路が絞られ、患者の皮膚９ａ近辺に焦点を結ぶ。レーザ光２６ｈは、皮膚９ａを穿刺し、皮膚９ａが穿刺されると、まず蒸散物１３が飛散する。この蒸散物１３は、レーザ透過板２６ｉに付着する。ここで、本実施の形態では、レーザ透過板２６ｉへの蒸散物１３の付着を防止するために、血液検査装置のセンサ保持部２５にカバーユニット１２０を装着する。カバーユニット１２０のカバーガラス１２０ｄが、レーザ透過板２６ｉへの蒸散物１３の付着を防止する。図２６は、蒸散物の飛散の説明図であるため、カバーユニット１２０の図示は省略する。【０１３３】
本発明者らの評価試験によれば、図２６に示すように、レーザ穿刺時の蒸散物１３は、レーザの光路を避けた位置に蒸散されていくことが判明した。穿刺径が０．３ｍｍの場合、カバーガラス１２０ｄの位置が皮膚９ａの真上にあるとき、蒸散物１３は、０．３ｍｍのエリア以外に蒸散物は付着する。このため、図２４Ｂに示す円筒部１２０ｂの高さＨが、高いほど蒸散物１３は広がったエリアに付着することになる。【０１３４】
本実施の形態では、レーザの出射エリアはロッド径２ｍｍとした。この評価試験によれば、蒸散物１３はΦ２ｍｍ以上の部分に付着した。【０１３５】
カバーガラス１２０ｄへの蒸散物１３の付着具合は、図２７に示される。図２７に示すように、レーザ光が通過する部分のエリアは、最低０．３ｍｍで最大で２ｍｍである。カバーガラス１２０ｄの径は、５ｍｍ〜１０ｍｍである。【０１３６】
次に、ホルダ部と吸引路の状態について説明する。【０１３７】
図２８Ａは、本発明の実施の形態８に係る血液検査装置の透視配置図、図２８Ｂは、血液検査装置のセンサ保持部２５とその近傍の断面図である。図２及び図３と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。【０１３８】
図２８Ｂにおいて、センサ保持部２５は、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとから構成され、上ホルダ２５ａにはレーザ光２６ｈが貫通する負圧室２８ａが形成される。また、負圧室２８ａの横壁面からは吸引路である負圧手段２８へ連結する負圧路２８ｃが設けられている。また、負圧室２８ａの下方にはカバーユニット１２０が着脱自在に装着されている。【０１３９】
カバーユニット１２０は、円筒部１２０ｂの上部に、カバーガラス１２０ｄが装着される。したがって、レーザのレンズとカバーガラス１２０ｄとの距離は、円筒部１２０ｂの高さＨにより決定される。前述したように、円筒部１２０ｂの高さＨは、カバーガラス１２０ｄの材質によっても異なる。フィルムを使用する場合を考慮すると円筒部１２０ｂの高さＨは高いほどよい。但し、蒸散物１３は円筒部１２０ｂの内側の広がったエリアに付着することになる。【０１４０】
すなわち、皮膚９ａを穿刺したとき、該穿刺箇所からレーザユニット２６の凸レンズ２６ｇ側に蒸散する蒸散物１３が、レーザ光軸から所定の広がりで拡散する。このような蒸散物１３の広がりは、条件により異なる。円筒部１２０ｂの高さＨもその一つである。【０１４１】
本実施の形態では、カバーユニット１２０は、図２８Ｂに示すように、負圧室２８ａ内を略占有するような山高帽子形状に形成される。その一方で、負圧室２８ａ及び貯留部３４（図３参照）の負圧を確保するため、円筒部１２０ｂ外周面と負圧室２８ａ内周面には、適当な間隙が形成されるとともに、円筒部１２０ｂの下部には、空洞部１２０ｃと外部を連結する複数個のスリット１２０ｅが形成される。図２８Ｂ矢印に示すように、このスリット１２０ｅを介して、貯留部３４及び空洞部１２０ｃの負圧が負圧室２８ａ乃至負圧路２８ｃに連通される。【０１４２】
このように、カバーユニット１２０は、円筒部１２０ｂの高さＨが設定されること、及び円筒部１２０ｂの下部、すなわちセンサ保持部２５に近いところにスリット１２０ｅが形成されることを特徴とする。カバーユニット１２０は、センサ保持部２５に近い円筒部１２０ｂ下部にスリット１２０ｅを配置することで、十分な負圧を確保するとともに蒸散物１３ができるだけカバーガラス１２０ｄの方へ飛散しないようにする。これにより、カバーガラスの洗浄の回数を軽減している。【０１４３】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。【０１４４】
上記各実施の形態では血液検査装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、血液分析装置、穿刺装置、体液測定装置等であってもよいことは勿論である。【０１４５】
また、上記血液検査装置を構成する各部、例えばカートリッジの種類、その数及び接続方法などはどのようなものでもよい。【０１４６】
２００７年９月４日出願の特願２００７−２２８５３２の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１４７】
本発明は、レーザ発射装置等の穿刺手段により皮膚に穿刺し、皮膚から滲出した血液を採取し、血液の成分を分析する血液検査装置に適用することができる。穿刺回数に依存しない照射強度を有するので、レーザユニットを用いた血液検査装置等に適用して好適である。
【図１】
2009031312.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年10月27日(2009.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内に設けられ、レーザ光により皮膚を非接触で穿刺するレーザ発射装置と、
穿刺により滲出した血液を分析する血液センサと、
前記血液センサを保持する保持部と、
前記保持部内に設けられ、前記レーザ発射装置のレーザ光が貫通する負圧室と、
前記皮膚と前記負圧室との間で密封された負圧空間に負圧をかける負圧手段と、
前記負圧室に、着脱自在に装着されるカバーユニットとを備え、
前記カバーユニットは、
前記レーザ発射装置の光軸を囲み、該光軸方向に所定長さを有する筒部と、
前記筒部のレーザ発射装置側の端部に、前記レーザ発射装置の光軸上に配置され、レーザ光を透過するカバー部材と、
前記筒部の内部と前記負圧室とを連通する連通路と、
を有する血液検査装置。
【請求項２】
前記筒部は、前記保持部の負圧室を形成する壁面との間に所定の隙間を有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項３】
前記連通路は、前記筒部に形成されたスリットである請求項１記載の血液検査装置。
【請求項４】
前記カバー部材は、ガラスである請求項１記載の血液検査装置。
【請求項５】
前記連通路は、フィルタを有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項６】
前記カバー部材は、前記レーザ発射装置の光軸中心から所定距離に前記連通路を有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項７】
前記筒部は、円筒であり、前記保持部の底部と係止する爪を設けた請求項１記載の血液検査装置。
【請求項８】
前記筒部は、円筒であり、前記保持部の底部と係止する爪を設けた第１円筒部と、
前記第１円筒部に装着され、前記連通路が形成された第２円筒部とからなる請求項１記載の血液検査装置。
【請求項９】
前記保持部は、上ホルダと皮膚に当接する下ホルダとから構成され、
前記カバーユニットの筒部は、円筒であり、フランジ構造の底部と、
前記底部と前記上ホルダの底面とを接着する接着部とを有する請求項１記載の血液検査装置。
【請求項１０】
前記保持部は、前記レーザ発射装置の光軸方向に、分離可能な複数段の部分から構成される請求項１記載の血液検査装置。
【請求項１１】
前記筒部は、円筒であり、フランジ構造の底部を有し、
前記底部の底面と前記カバー部材との高さは、前記レンズの焦点距離よりも短く、凸形状である請求項１記載の血液検査装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、皮膚等を穿刺して血液を検査する血液検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の血液検査装置として、特許文献１及び特許文献２、特許文献３に開示されたものが知られている。以下、特許文献１と特許文献３を融合した形での開示された血液検査装置ついて説明する。
【０００３】
図１は、特許文献３記載の血液検査装置の穿刺部を拡大した部分の断面図であるが、特許文献１に記載されている負圧部分に通じる負圧路６と血液センサ３を追加した図である。
【０００４】
図１において、血液検査装置は、血液センサ（以下センサという）３を挟む穿刺部４と、穿刺部４に対向して設けられたレーザユニット５と、穿刺部４内に設けられた負圧室４ａとを備えるが、負圧室４ａに負圧を加えるための負圧手段と負圧ボタンと穿刺部を動作させる穿刺ボタンは図示していない。
【０００５】
以下、上記血液検査装置の動作について説明する。
【０００６】
図１に示すように、まず、穿刺部４に指９を当接させる。そして、負圧ボタンを押下する。負圧ボタンを押下すると負圧手段が動作し、負圧室４ａ内に負圧が加えられる。
【０００７】
負圧室４ａに負圧が加えられると、指９の皮膚９ａが盛り上がってくる。皮膚９ａが十分盛り上がった時点で穿刺ボタンを押下する。穿刺ボタンを押下するとレーザユニット５からはレーザ光５ｂが発射され、皮膚９ａを穿刺する。皮膚９ａを穿刺するとまず皮膚９ａからは蒸散物１３が飛散する。蒸散物１３が飛散した後、穿刺された皮膚９ａからは血液１０が滲出する。滲出した血液１０は、センサ３内に取り込まれる。そして、このセンサ３内に載置された試薬と反応後センサ３内の電極に電圧を印加することで得られる酸化還元反応の電流値は、図示しない測定回路部に入力される。この測定回路部は、検出された電流値を基に血糖値などを計算し、計算した血糖値などを表示部（図示せず）に表示する。
【０００８】
ここで、レーザユニット５の光軸上に設けられたレンズ５ｃへ蒸散物１３が付着することを防止するために、負圧室４ａの天面にはフィルムまたはカバーガラス１４が装着されている。
【特許文献１】特開２００１−３０９９０５号公報
【特許文献２】特表２００３−５２４４９６号公報
【特許文献３】米国特許第５，９９３，４３９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来の血液検査装置にあっては、穿刺の度に飛散した蒸散物１３によりカバーガラス１４が汚れることになる。カバーガラス１４が汚れるとレーザ光５ｂが減衰し、予定した穿刺深さが得られない。そのため測定に必要な血液１０が十分得られないことになる。十分な血液１０が得られないと正確な血液検査ができなくなるという問題があった。また、蒸散物の付着がひどい場合は、カバーガラス１４を交換する必要が生じるという問題もあった。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決したもので、穿刺回数に依存しない照射強度を有する血液検査ができる血液検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の血液検査装置は、筐体と、前記筐体内に設けられ、レーザ光により皮膚を非接触で穿刺するレーザ発射装置と、穿刺により滲出した血液を分析する血液センサと、前記血液センサを保持する保持部と、前記保持部内に設けられ、前記レーザ発射装置のレーザ光が貫通する負圧室と、前記皮膚と前記負圧室との間で密封された負圧空間に負圧をかける負圧手段と、前記負圧室に、着脱自在に装着されるカバーユニットとを備え、前記カバーユニットは、前記レーザ発射装置の光軸を囲み、該光軸方向に所定長さを有する筒部と、前記筒部のレーザ発射装置側の端部に、前記レーザ発射装置の光軸上に配置されるレーザ光を透過するカバー部材と、前記筒部の内部と前記負圧室とを連通する連通路と、を有する構成を採る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レーザ光を透過するカバー部材を有するカバーユニットを、負圧室に着脱自在に装着することにより、穿刺時に蒸散物が前記カバー部材に付着してもこの前記カバー部材が装着されたカバーユニットを、適宜容易に交換することができる。したがって、穿刺回数に依存しない照射強度となり、予定された血液量を得ることができ正確な血液検査ができる。
【００１３】
また、カバーユニットには筒部の内部と負圧室とを連通する連通路が設けられているので、カバーユニット内に負圧を加えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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。
【００１５】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１に係る血液検査装置の透視配置図である。
【００１６】
図２において、血液検査装置２１は、樹脂で形成されるとともに略直方体形状をした筐体２２を備え、筐体２２は、本体部２２ａと、本体部２２ａと支点２２ｃで回動自在に設けられた蓋部２２ｂとから構成されている。蓋部２２ｂの開閉は、開閉センサ２２ｄで検知される。
【００１７】
本体部２２ａ内には、血液センサ（以下センサという）２３、カートリッジ２４、センサ出口２４ａ、センサ保持部２５、レーザユニット２６、穿刺ボタン２６ｊ、測定回路部２７、負圧手段２８、電池２９、及びセンサ２３をカートリッジ２４から移動させるための搬送手段３０とが設けられる。
【００１８】
カートリッジ２４は、センサ２３を積層収納する。また、カートリッジ２４の下方にはセンサ出口２４ａが設けられる。
【００１９】
センサ保持部２５は、センサ出口２４ａに連結されるとともに本体部２２ａの一方の辺の角に設けられる。センサ保持部２５の詳細については、図３により後述する。
【００２０】
レーザユニット２６は、センサ保持部２５に対向して設けられる。
【００２１】
測定回路部２７は、本体部２２ａの他方の辺２２ｅとの間に設けられ、レーザユニット２６に接続される。
【００２２】
負圧手段２８は、センサ保持部２５に形成された負圧室２８ａ，２８ｂ（図３参照）とカートリッジ２４内に負圧を加える。
【００２３】
電池２９は、各部に電源を供給する。
【００２４】
搬送手段３０は、カートリッジ２４内に収納された一番下のセンサ２３をセンサ保持部２５へ搬送する。
【００２５】
図２は、蓋部２２ｂが開かれた状態を示している。蓋部２２ｂは本体部２２ａに対して２段階の開角で停止可能に設けられている。２段階の開角による停止位置は、開角約３０度で停止する第１段階の停止位置と、開角約９０度で停止する第２段階の停止位置との２つの停止位置である。
【００２６】
なお、蓋部２２ｂを開放すると、センサ出口２４ａが開き、カートリッジ２４内の一番下のセンサ２３が搬送手段３０により、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとの間にセットされることになる。また、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとの間でなくとも、センサ２３の端部に形成された電極部を狭持するコネクタ（図示せず）にセットされてもよい。
【００２７】
蓋部２２ｂは、開角約３０度の第１段階の停止位置としておくことにより、レーザ光２６ｈが外部へ洩れることはなく安全である。また、カートリッジ２４の交換においては、蓋部２２ｂを開角約９０度の第２段階の停止位置とすることにより容易にカートリッジ２４の挿抜を行うことができる。更に、蓋部２２ｂを閉じておくことにより、血液検査装置２１の不使用時において、誤って穿刺ボタン２６ｊを押下したとしてもレーザ光２６ｈが外部へ発射されることはなく安全である。
【００２８】
図３は、上記センサ保持部２５とその近傍の断面図である。
【００２９】
図３において、センサ保持部２５は、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとから構成されており、センサ出口２４ａに連結して一直線上に設けられている。上ホルダ２５ａは、本体部２２ａに固定されており、下ホルダ２５ｂは板バネ２５ｃ（図２参照）で上ホルダ２５ａ側へ付勢されているが、搬送手段３０で搬送されたセンサ２３は、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとの間に挿入されて狭持される。
【００３０】
レーザユニット２６の先端（レンズ２６ｇ側）には、センサ保持部２５を構成する上ホルダ２５ａが密着して装着されている。上ホルダ２５ａにはレーザ光２６ｈが貫通する負圧室２８ａが設けられており、負圧室２８ａの横壁面からは負圧手段２８へ連結する負圧路２８ｃが設けられているため、上ホルダ２５ａ内に形成された負圧室２８ａと負圧手段２８との間は、負圧路２８ｃで連結されている。
【００３１】
上ホルダ２５ａの下部（下ホルダ２５との対向部）にはカバーユニット２０を囲うように枠状のシール材２５ｄが装着されている。また、下ホルダ２５ｂの上方（上ホルダ２５ａとの対向部）にもシール材２５ｄに対向してシール材２５ｅが装着されている。センサ２３は、シール材２５ｄが装着された上ホルダ２５ａとシール材２５ｅが装着された下ホルダ２５ｂとの間に挿入される。したがって、センサ２３のレーザ光２６ｈが通過する部分はシール材２５ｄ，２５ｅにより気密性が保たれる。下ホルダ２５ｂの下方には、皮膚
検知センサ（図示せず）が設けられている。
【００３２】
下ホルダ２５ｂには、負圧室２８ｂが設けられている。負圧室２８ｂは、レーザ光２６ｈが貫通するように、負圧室２８ａとセンサ２３に設けられた貯留部３４とを直線上に連結している。
【００３３】
ここで、下ホルダ２５ｂが皮膚９ａで密封されたとき、皮膚９ａと上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂの貫通孔が、負圧室２８ａ，２８ｂの負圧空間を構成する。
【００３４】
また、負圧室２８ａの皮膚９ａ側（以下、「負圧室２８ａの下方」という。図３の場合は、下向きの方向）にはカバーユニット２０が着脱自在に装着されている。
【００３５】
〔カバーユニット２０〕
図４は、上記センサ保持部２５に着脱されるカバーユニット２０の斜視図であり、図５は、そのカバーユニット２０の断面図である。
【００３６】
図４及び図５において、カバーユニット２０は、フランジ構造の下部を形成する環状の鍔２０ａと、レーザユニット２６の光軸を囲む円筒部２０ｂとを有する。カバーユニット２０は、側面から見た場合、山高帽子形状をしており、内部は空洞部２０ｃとなっている。円筒部２０ｂの上部には、カバーガラス２０ｄが装着されている。カバーガラス２０ｄは、レーザ波長に対して透光性を有するガラス（サファイアガラス、蛍石、ホウ珪酸ガラス）またはホウ珪酸ガラスなどは０．３ｍｍ以下の厚みの板ガラス、もしくは、フッ素系の樹脂（例えばＰＦＡ（Tetra Fluoro ethylene-perfluoro Alkylvinyl ether copolymer：四フッ化エチレン・バーフロロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ＰＴＦＥ（Poly Tetra Fluoro Ethylene：四フッ化エチレン樹脂）、ＦＥＰ（Fluorinated Ethylene Propylene copolymer：四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体樹脂））により形成されている。
【００３７】
円筒部２０ｂには、空洞部２０ｃと外部を連結する複数個のスリット２０ｅが形成されており、スリット２０ｅを介して空洞部２０ｃと負圧室２８ａとを連通している。
【００３８】
〔センサ２３〕
図６は、上記センサ保持部２５へ挿入されるセンサ２３の断面図であり、図７は、そのセンサ２３の透視平面図、図８は、そのセンサ２３の外観斜視図である。
【００３９】
図６において、センサ２３は、基板３１と、基板３１の上面に貼り合わされたスペーサ３２と、スペーサ３２の上面に貼り合わされたカバー３３とから構成されている。
【００４０】
血液１０の貯留部３４は、基板３１の略中央に形成された基板孔３１ａと、基板孔３１ａに対応してスペーサ３２に形成されたスペーサ孔３２ａと、基板孔３１ａに対応してカバー３３に形成されたカバー孔３３ａとが連通して形成されている。また、位置決め孔３６は、センサ２３のセンサ保持部２５への装着位置を決めるものであり、センサ２３を貫通して設けられている。
【００４１】
貯留部３４の一方の端には、血液１０の供給路３５が連結される。供給路３５は、貯留部３４に溜められた血液１０を毛細管現象で一気に検出部３７へ導く。また、供給路３５の他方の端は、空気孔３８に連結している。貯留部３４の容積は、０．９０４μＬであり、供給路３５の容積は０．１４４μＬとしている。このように少量の血液１０で検査可能とし、患者への負担を軽減している。
【００４２】
検出部３７上には、載置された試薬４０が載置される。試薬４０は、０．０１〜２．０ｗｔ％ＣＭＣ水溶液に、ＰＱＱ−ＧＤＨを０．１〜５．０Ｕ／センサ、フェリシアン化カリウムを１０〜２００ｍＭ、マルチトールを１〜５０ｍＭ、タウリンを２０〜２００ｍＭ添加して溶解させて試薬溶液を調整し、これを基板３１に形成された検出電極４１，４３（図７参照）上に滴下し、乾燥させることで形成したものである。この試薬４０は吸湿すると性能の劣化が進行する。
【００４３】
ここで、基板３１の上面には金、白金、パラジウム等を材料として、スパッタリング法あるいは蒸着法により導電層を形成し、これをレーザ加工により検出電極４１〜４５（図７参照）と、この検出電極４１〜４５から夫々導出された接続電極４１ａ〜４５ａと識別電極４７ａが一体的に形成されている。
【００４４】
また、基板３１、スペーサ３２、カバー３３の材質は共にポリエチレンテレフタート（ＰＥＴ）を用いている。材料の共用化を図ることにより、管理コストの低減を図っている。
【００４５】
図７において、センサ２３の一方の端には、接続電極４１ａ〜４５ａと、識別電極４７ａとが形成されている。接続電極４３ａと識別電極４７ａとの間に、導電体パターンで形成された識別部４７が形成されている。
【００４６】
血液１０の貯留部３４は、センサ２３の略中央に設けられ、この貯留部３４に一方の端が接続された供給路３５が検出電極４２に向かって設けられている。そして、供給路３５の他方の端は、空気孔３８に連結している。この供給路３５上には、貯留部３４から順次接続電極４４ａに接続された検出電極４４と、接続電極４５ａに接続された検出電極４５と、再度接続電極４４ａに接続された検出電極４４と、接続電極４３ａに接続された検出電極４３と、接続電極４１ａに接続された検出電極４１と、再度接続電極４３ａに接続された検出電極４３と、接続電極４２ａに接続された検出電極４２が設けられている。また、検出電極４１，４３上には、試薬４０（図６参照）が載置される。
【００４７】
接続電極４３ａと識別電極４７ａ間の電気的な導通があるか無いかで、センサ２３がセンサ保持部２５に装着されたか否かを識別することができる。すなわち、このセンサ２３をセンサ保持部２５に搬送したとき、接続電極４３ａと識別電極４７ａ間の電気的な導通を検知することにより、センサ２３が正しくセンサ保持部２５に装着されたか否かを検知することができる。もし電気的な導通がなければ、センサ２３がセンサ保持部２５に装着されていないことが検知できる。この場合は、血液検査装置２１の表示部５５（図１１参照）へ警告表示することができる。
【００４８】
また、識別部４７の電気抵抗値を変えることにより、使用する検量線の情報を格納したり、製造情報を格納することが可能となる。これらの情報を用いて、より精密な血液検査を行うことができる。
【００４９】
図８に示すように、センサ２３は、長方形状をした板体で形成されている。この板体の略中央には貯留部３４が形成されており、一方の端には接続電極４１ａ〜４５ａと識別電極４７ａが形成されている。また、他方の端近傍には位置決め孔３６が形成されている。この位置決め孔３６は、貯留部３４側が狭まった台形をしている。この位置決め孔３６と貯留部３４との間に空気孔３８が形成されている。
【００５０】
〔カートリッジ２４〕
図９は、上記センサ２３を積層収納するカートリッジ２４の透視配置図である。
【００５１】
図９において、カートリッジ２４は、樹脂で形成されたケース２４ｂを備える。ケース２４ｂ内には、センサ室２４ｃが設けられており、センサ室２４ｃにはセンサ２３が積層収納されている。センサ室２４ｃと並行に乾燥室２４ｄが設けられており、上方に設けられた通路２４ｅを介してセンサ室２４ｃと連通している。乾燥室２４ｄを設けることにより、乾燥気体の収納容積は大きくなるため、少ない湿気に影響されずセンサ２３を長時間劣化から保護することができる。また、この乾燥室２４ｄ内に乾燥剤５０を収納するとその効果は更によい。
【００５２】
センサ室２４ｃの上方には、負圧路２４ｆが形成され、負圧手段２８からこの負圧路２４ｆを介して負圧が供給される。そしてセンサ室２４ｃ内を湿気から保護する。押さえ板２４ｇは、積層収納されたセンサ２３を下方へ押圧する。押さえ板２４ｇの略中央には、孔２４ｈが設けられている。孔２４ｈはセンサ２３に形成された貯留部３４（図６乃至図８参照）に対応している。したがって、負圧路２４ｆから導入された負圧は、孔２４ｈを介して各センサ２３の貯留部３４内を乾燥させ、貯留部３４に連通して設けられた試薬４０（図６参照）を劣化から保護する。
【００５３】
また、乾燥室２４ｄに乾燥剤５０を収納した場合、乾燥室２４ｄから供給される乾燥空気も同様に、通路２４ｅを介して各センサ２３の貯留部３４内を乾燥させ、試薬４０を劣化から保護する。この場合、負圧路２４ｆを介して負圧が供給されているので、乾燥剤５０は小さなものでよい。バネ２４ｊは、押さえ板２４ｇを下方へ付勢する。
【００５４】
センサ室２４ｃの下方には、摺動自在なスライダプレート２４ｋが設置される。スライダプレート２４ｋは、一番下のセンサ２３をセンサ出口２４ａ外へ搬送する。スライダプレート２４ｋは、搬送手段３０によって可動される。
【００５５】
センサ出口２４ａは、可動自在なシャッタ２４ｎによって開閉される。そして、シャッタ２４ｎは、蓋部２２ｂの開閉と連動して開閉される。すなわち、蓋部２２ｂの開放によりシャッタ２４ｎは「開」となり、蓋部２２ｂの閉によりシャッタ２４ｎは「閉」となる。シャッタ２４ｎが「閉」となると、ケース２４ｂ内は密閉されることになり、センサ２３内の試薬４０は湿気から保護される。
【００５６】
ケース２４ｂの側面には、位置決め凹部２４ｔが設けられ、また本体部２２ａには、板バネで形成された位置決め凸部２２ｈ（図２参照）が設けられる。位置決め凹部２４ｔは、位置決め凸部２２ｈと嵌合して位置決めされる。
【００５７】
〔レーザユニット２６〕
図１０は、上記レーザユニット２６の断面図である。
【００５８】
図１０において、レーザユニット２６は、発振チューブ２６ａと、この発振チューブ２６ａに連結された筒体２６ｂとから構成されている。発振チューブ２６ａ内には、Ｅｒ：ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザロッド２６ｃとフラッシュ光源２６ｄ（光源の一例）が格納されている。発振チューブ２６ａの一方の端には反射率約８５％〜９５％の部分透過鏡２６ｅが装着されており、他方の端には９９．５％以上の反射率のほぼ全反射鏡２６ｆが装着されている。部分透過鏡２６ｅの前方の筒体２６ｂ内には、凸レンズ２６ｇが装着されており、レーザ光２６ｈは患者の皮膚近辺に焦点を結ぶように設定されている。
【００５９】
以上のように構成されたレーザユニット２６について、以下にその動作を説明する。
【００６０】
穿刺ボタン２６ｊ（図２及び図１１参照）を押下する。穿刺ボタン２６ｊの押下により
、フラッシュ光源２６ｄの両端に約２００Ｖ〜７００Ｖの電圧を印加した後、約５〜１０ｋＶの電圧を瞬間的にトリガー電圧として印加すると、スパークコイルが昇圧され、フラッシュランプに封入されたキセノンガスがイオン化され、電気が流れてキセノンガスが放電されて発光する。これが励起光となる。このフラッシュ光源２６ｄから放射された励起光は、レーザロッド２６ｃ内に入り、レーザロッドの材質内にドープされたレーザ動作物質（本例ではエルビウムＥｒ）を励起させて光を発生させる。これが誘導放出である。発生した光は、全反射鏡２６ｆとレーザロッド２６ｃと部分透過鏡２６ｅの間を共振するとともに増幅される。この増幅されたレーザ光の一部は部分透過鏡２６ｅを通過する。この部分透過鏡２６ｅを通過したレーザ光２６ｈはレンズ２６ｇを透過して放射され、皮膚９ａ近辺で焦点を結ぶ。穿刺する際の焦点の深さは、皮膚９ａに対して±０．１ｍｍ〜１．５ｍｍが適しており、本実施の形態ではマイナス０．５ｍｍとしている。
【００６１】
本実施の形態では、患者の皮膚９ａへ非接触で穿刺できるレーザユニット２６を用いているので、穿刺に針を使用する場合に比べ衛生的である。また、針で穿刺する時のような可動部品は無く故障は少なくなる。なお、このレーザ光２６ｈでの穿刺電圧は、約２００Ｖ〜５００Ｖとしている。したがって、患者に与える苦痛は少ない。
【００６２】
〔負圧手段２８〕
次に、負圧手段２８について説明する。エアーポンプ（図示せず）などによる負圧手段２８によって供給される負圧は、カートリッジ２４に設けられた負圧路２４ｆ（図９参照）と、上下ホルダ２５ａ，２５ｂに形成された負圧室２８ａ，２８ｂ（図２参照）に供給される。負圧路２４ｆと負圧室２８ａ，２８ｂへ供給される負圧は弁で切り替えられる。したがって、一つの負圧手段２８で負圧路２４ｆと負圧室２８ａ，２８ｂの夫々へ負圧を供給することができる。
【００６３】
〔測定回路部２７〕
図１１は、上記測定回路部２７とその近傍の構成を示すブロック図である。
【００６４】
図１１において、センサ２３の接続電極４１ａ〜４５ａ（図７参照）は、コネクタ４９ａ〜４９ｅを介して切換回路２７ａに接続されている。この切換回路２７ａの出力は、電流／電圧変換器２７ｂの入力に接続されている。そして、その出力はアナログ／デジタル変換器（以後、Ａ／Ｄ変換器という）２７ｃを介して演算部２７ｄに入力される。演算部２７ｄの出力は、液晶で形成された表示部５５及び通信部２７ｅに入力される。また、切換回路２７ａには基準電圧源２７ｆが接続されている。なお、この基準電圧源２７ｆはグランド電位であってもよい。
【００６５】
制御部２７ｇは、本発明の検査装置の全体の動作を制御する。制御部２７ｇの出力は、レーザユニット２６に接続された高電圧発生回路２７ｈと、切換回路２７ａの制御端子と、演算部２７ｄと、通信部２７ｅと、負圧手段２８と、搬送手段３０とに入力される。また、制御部２７ｇの入力には、開閉センサ２２ｄと、穿刺ボタン２６ｊと、皮膚検知センサ２８ｃと、タイマ２７ｋと、コネクタ４９ｆが接続されている。
【００６６】
次に、測定回路部２７の動作を説明する。
【００６７】
まず、穿刺ボタン２６ｊを押下して、レーザユニット２６で皮膚９ａを穿刺する。そして、穿刺により滲出した血液１０の性質を測定する。測定動作では、切換回路２７ａを切換えて、検出電極４１（図７参照）を電流／電圧変換器２７ｂに接続する。また、血液１０の流入を検知するための検知極となる検出電極４２を基準電圧源２７ｆに接続する。そして、検出電極４１及び検出電極４２間に一定の電圧を印加する。この状態において、血液１０が流入すると、検出電極４１，４２間に電流が流れる。この電流は、電流／電圧変
換器２７ｂによって電圧に変換され、その電圧値はＡ／Ｄ変換器２７ｃによってデジタル値に変換される。そして、演算部２７ｄに向かって出力される。演算部２７ｄはそのデジタル値に基づいて血液１０が十分に流入したことを検出する。なお、この時点で負圧手段２８の動作をオフにする。
【００６８】
次に、血液成分であるグルコースの測定が行われる。グルコース成分量の測定は、まず、制御部２７ｇの指令により、切換回路２７ａを切換えて、グルコース成分量の測定のための作用極となる検出電極４１を電流／電圧変換器２７ｂに接続する。また、グルコース成分量の測定のための対極となる検出電極４３を基準電圧源２７ｆに接続する。
【００６９】
なお、血液中のグルコースとその酸化還元酵素とを一定時間反応させる間は、電流／電圧変換器２７ｂ及び基準電圧源２７ｆをオフにしておく。そして、一定時間（１〜１０秒）の経過後に、制御部２７ｇの指令により、検出電極４１と４３間に一定の電圧（０．２〜０．５Ｖ）を印加する。そうすると、検出電極４１，４３間に電流が流れる。この電流は電流／電圧変換器２７ｂによって電圧に変換され、その電圧値はＡ／Ｄ変換器２７ｃによってデジタル値に変換される。そして、演算部２７ｄに向かって出力される。演算部２７ｄではそのデジタル値を基にグルコース成分量に換算する。
【００７０】
以上、グルコースの測定を例に説明したが、センサ２３の試薬４０を交換して、グルコースの測定の他に乳酸値やコレステロールの血液成分の測定にも適用できる。
【００７１】
以下、上述のように構成された血液検査装置２１の動作について説明する。
【００７２】
まず、血液検査装置２１の全体動作を説明する。
【００７３】
血液検査装置２１の下ホルダ２５ｂを皮膚９ａに当接させて穿刺ボタン２６ｊを押下すると、レーザユニット２６からはレーザ光２６ｈが発射される。
【００７４】
発射されたレーザ光２６ｈは、負圧室２８ａとカバーユニット２０と、センサ２３の貯留部３４（図６参照）と、負圧室２８ｂを一直線上に通過して皮膚９ａを穿刺する。皮膚９ａが穿刺されると、まず蒸散物１３が飛散する。この蒸散物１３はカバーユニット２０を構成するカバーガラス２０ｄに付着する。蒸散物１３が飛散した後、血液１０が滲出する。この血液１０は貯留部３４に蓄えられる。血液１０は検出部３７（図７参照）に取り込まれ、試薬４０と反応後センサ２３内の電極に電圧を印加することで得られる酸化還元反応による信号は測定回路部２７で測定される。
【００７５】
次に、血液検査装置２１の検査方法を説明する。
【００７６】
図１２は、血液検査装置２１を用いた検査方法を示すフローチャートである。制御部２７ｇは、マイクロプロセッサ等から構成されており、本フローはこのマイクロプロセッサにより所定タイミングで繰り返し実行される。
【００７７】
まず、ステップＳ１１では、蓋体２２ｂを開放する。開閉センサ２２ｄは、血液検査装置２１の蓋体２２ｂの開放状態を検知する。開閉センサ２２ｄによる検知信号は、制御部２７ｇに入力され、制御部２７ｇは、この検知信号を受けてレーザユニット２６の電源をオンする。血液検査装置２１の蓋体２２ｂの開放状態が検知されなければ、このまま待機する。
【００７８】
ステップＳ１２では、制御部２７ｇは、カバーユニット２０を新しく装着した後の穿刺回数カウンタをカウントアップする。この穿刺回数カウンタは、カバーユニット２０が新
しく装着するときにリセットされる。
【００７９】
ステップＳ１３では、制御部２７ｇは、穿刺回数カウンタのカウント数が所定回数（ここでは１０）以下であるか否かを判別する。
【００８０】
穿刺回数カウンタのカウント数が１０を超えていた場合は、ステップＳ１４で制御部２７ｇは、カバーユニット２０の交換メッセージを表示部５５に表示する。そして、制御部２７ｇは、ガラスカバーユニット２０の交換を電気信号で確認した後、穿刺回数カウンタをリセットしてステップＳ１５に進む。穿刺回数カウンタのカウント数が１０以下の場合は、そのままステップＳ１５に進む。
【００８１】
ステップＳ１５では、制御部２７ｇは、搬送手段３０を駆動し、センサ２３を所定位置まで搬送したか否かを判別する。すなわち、スライダプレート２４ｋをセンサ出口２４ａ方向に移動させることにより、積層収納されたセンサ２３のうち、一番下のセンサ２３をセンサ保持部２５へ搬送する。この搬送の確認は、センサ２３の接続電極４３ａと識別電極４７ａの導通を検知することにより行う。その後、スライダプレート２４ｋは搬送手段３０で待機状態に戻る。
【００８２】
センサ搬送が完了した場合は、ステップＳ１６で制御部２７ｇは、表示部５５（図１１参照）に保持部２５へ皮膚９の当接を促す旨の表示を行う。患者は、表示部５５の指示に従い、血液検査装置２１を患者の皮膚９ａに当接させる。この皮膚９ａへの当接は皮膚検知センサ２８ｃの出力で行う。
【００８３】
皮膚９ａへの当接を確認した場合、ステップＳ１７で、制御部２７ｇは、負圧手段２８を動作させてセンサ保持部２５に設けられた負圧室２８ａ，２８ｂ内に負圧を加える。負圧を加えることにより皮膚９ａは盛り上がる。また、皮膚検知センサ２８ｃの出力を検知した時点で高電圧発生回路２７ｈを動作させて、コンデンサに高電圧チャージを開始させてもよい。
【００８４】
ステップＳ１８では、制御部２７ｇは、穿刺可である旨の表示部５５に表示する。すなわち、制御部２７ｇは、負圧手段２８の動作に伴う電流の変化と高電圧発生回路２７ｈによる高電圧チャージの完了、あるいはタイマ２７ｋにより予め定められた時間が経過すると、穿刺に充分な高電圧のチャージと貯留部３４内の皮膚９ａが十分盛り上がったと判断し、表示部５５に穿刺可である旨の表示をする。
【００８５】
ステップＳ１９では、制御部２７ｇは、穿刺ボタン２６ｊの押下を待つ。なお、このステップＳ１９における穿刺ボタン２６ｊの押下操作を自動化することもできる。
【００８６】
穿刺ボタン２６ｊが押下された場合、ステップＳ２０で、制御部２７ｇは、穿刺可である旨の表示をオフする。
【００８７】
ステップＳ２１では、制御部２７ｇは、測定を行う。測定は、以下の通りである。皮膚９ａの穿刺により、滲出した血液１０がセンサ２３の貯留部３４に取り込まれる。この貯留部３４に取り込まれた血液１０は、供給路３５による毛細管現象により一気に定まった流速で検出部３７に取り込まれ、血液１０の血糖値が測定される。
【００８８】
ステップＳ２２では、制御部２７ｇは、負圧手段２８を停止する。なお、この血糖値の測定が終了した時点、又は血液１０が検出電極４２へ到達した時点で、負圧手段２８をオフするようにしてもよい。
【００８９】
ステップＳ２３では、測定した血糖値の測定結果を表示部５５に表示する。なお、この血糖値の測定結果は、通信部２７ｅから注射装置などの他の機器に向かって自動的に送信してもよい。
【００９０】
ステップＳ２４では、開閉センサ２２ｄは、血液検査装置２１の蓋体２２ｂの閉状態を検知する。蓋体２２ｂを閉じる動作に伴って、カートリッジ２４のシャッタ２４ｎが連動することで、センサ出口２４ａは閉じられる。開閉センサ２２ｄは、蓋体２２ｂの閉状態を検知し、制御部２７ｇに通知後、ステップＳ２５に移行する。
【００９１】
ステップＳ２５では、制御部２７ｇは、所定の時間、カートリッジ２４内を負圧にして本フローを終了する。なお、カートリッジ２４内を負圧にする理由は、カートリッジ２４内の湿気を除去することにより、血液センサ２３の湿気による劣化を軽減するためである。
【００９２】
具体的には、制御部２７ｇは、負圧手段２８を予め定められた時間動作させて、カートリッジ２４内を負圧にした後、負圧を停止し、血液検査装置２１の電源をオフすることにより、本フローを終了する。
【００９３】
以上、説明したように、ステップＳ１３において、カバーユニット２０が交換されてからの穿刺回数により、カバーユニット２０を交換するかあるいは交換しなくても大丈夫かを表示部５５に表示する。この表示に従って操作をすることにより、信頼性の高いデータを容易に得ることができる。
【００９４】
また、ステップＳ１１では蓋部２２ｂの開に連動してセンサ出口２４ａが開となり、ステップＳ２４では蓋部２２ｂの閉と連動してセンサ出口２４ａが閉となる。センサ出口２４ａの開閉だけのために特別な操作は不要となり煩わしさはなくなる。
【００９５】
更に、ステップＳ１５によるセンサ２３の搬送の後で、ステップＳ１９における穿刺がなされる。この穿刺は貯留部３４を貫通（図２参照）して行われるので、滲出した血液１０は全て貯留部３４に溜まり血液検査に用いられる。滲出した血液１０が無駄なく用いられ患者にかける負担は最小のものとなる。
【００９６】
以上詳細に説明したように、血液検査装置２１は、筐体２２内に設けられ、レーザ光により皮膚を非接触で穿刺するレーザユニット２６と、センサ２３を保持するセンサ保持部２５と、センサ保持部２５内で、レーザユニット２６のレーザ光が貫通する負圧室２８ａ，２８ｂと、皮膚９ａと負圧室２８ｂで密封された部分に負圧をかける負圧手段２８と、負圧室８ａ，に、着脱自在に装着されるカバーユニット２０とを備える。また、カバーユニット２０は、レーザユニット２６の光軸を囲み、この光軸方向に所定長さを有する円筒部２０ｂと、円筒部２０ｂのレーザユニット２６側の端部に、レーザユニット２６の光軸上に配置されるカバーガラス２０ｄと、円筒部２０ｂの内部と負圧室２８ａとを連通するスリット２０ｅとを有する。これにより、穿刺時に蒸散物１３がカバーガラス２０ｄに付着してもこのカバーガラス２０ｄが装着されたカバーユニット２０を、適宜容易に交換することができる。したがって、穿刺回数に依存しない照射強度となり、予定された血液量を得ることができ正確な血液検査ができる。
【００９７】
また、カバーユニットには負圧室２８ａに連通するスリット２０ｅが設けられているので、カバーユニット２０内に負圧を加えることができる。
【００９８】
ここで、円筒部２０ｂのレーザユニット２６側の端部に配置されるカバーガラス２０ｄは、レーザユニット２６の光軸上にある。これは、レーザユニット２６の光軸に、ある角
度を以って配置される場合をいうが、好ましくは光軸と直交するとよい。
【００９９】
（実施の形態２）
図１３は、本発明の実施の形態２に係る血液検査装置のセンサ保持部２５とその近傍の断面図である。図３と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１００】
図１３に示すように、負圧室２８ａは上ホルダ２５ａの上方に、透光性を有するガラス８１を設けて密閉している。この構成により、例え、スリット２０ｅ（図４参照）を通過した蒸散物１３があったとしても、通過した蒸散物１３は、ガラス８１に付着するのでレーザユニット２６のレンズ２６ｇを汚すことはない。したがって、正確な血液１０の測定が可能となる。
【０１０１】
（実施の形態３）
図１４は、本発明の実施の形態３に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの断面図である。図５と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１０２】
図１４に示すように、カバーユニットに形成されたスリット２０ｅにフィルタ８２を装着する。フィルタ８２はメンブレンフィルタなどの、空気は通すが固形物は通さないものが適している。スリット２０ｅに、フィルタ８２を装着することにより、蒸散物１３の負圧路２８ｃへの流入を防止する。これにより、負圧手段２８の故障を防止することができる。また、飛散物１３のレンズ２６ｇ側への流入を防止することができる。
【０１０３】
（実施の形態４）
図１５は、本発明の実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットのカバー部材であるガラス部分の要部平面図であり、図１６は、そのカバーユニットの斜視図、図１７は、そのカバーユニットの断面図である。図４及び図５と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１０４】
図１５乃至図１７に示すように、本実施の形態のカバーユニットは、負圧の流通孔８４ａを有するカバーガラス８４を用いる。
【０１０５】
カバーガラス８４は、レーザユニット２６の光軸中心から所定距離に、負圧の流通孔８４ａを有する。流通孔８４ａは、レーザユニット２６から発射されるレーザ光２６ｈが通過する部分を避ける位置であれば、どのような位置に形成してもよい。
【０１０６】
カバーガラス８４に、流通孔８４ａを設けることにより、スリット２０ｅ（図４参照）が不要となる。また、このスリット２０ｅが不要となるので、円筒部２０ｃと負圧室２８ａの壁面との間に隙間を設ける必要は無くなる。
【０１０７】
（実施の形態５）
図１８は、本発明の実施の形態５に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの斜視図、図１９は、そのカバーユニットの下方から見た斜視図である。図４と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１０８】
図１８及び図１９に示すように、カバーユニット８７は、円筒部８７ｂの上部に２個の係止用のツメ８７ａを直線上に設けている。また、ツメ８７ａに対応する負圧室２８ａの壁面には凹部が設けられている。また、鍔８７ｃの下部には２個の溝８７ｄが直線上に設けられている。
【０１０９】
この構成により、カバーユニット８７を負圧室２８ａへ挿入して、例えば小径のコインを溝８７ｄに嵌入して正方向に回すことにより、カバーユニット８７は負圧室２８ａへツメ８７ａで装着される。また、カバーユニット８７を外す場合は、小径のコインを溝８７ｄに嵌入して逆方向に回すことにより、ツメ８７ａが負圧室２８ａの壁面凹部から外れるので、カバーユニット８７を負圧室２８ａから容易に外すことができる。
【０１１０】
（実施の形態６）
図２０は、本発明の実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの斜視図、図２１は、そのカバーユニットの下方から見た斜視図、図２２は、そのカバーユニットの横面から見た斜視図である。図４と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１１１】
図２０乃至図２２に示すように、カバーユニット８８は、鍔８８ｂの上方に接着材（係止用テープ）８８ｄを貼り付けている。また、接着材８８ｄに対応する負圧室２８ａにも接着材を設けてもよい。接着材８８ｄでカバーユニット８８を負圧室２８ａに装着することができる。
【０１１２】
また、鍔８８ｂの下部には、図２１に示すように取り外し用のフィルム８８ｅを設けるとともに、その先端に該当する位置に凹部８８ｃを設ける。このフィルム８８ｅを引っ張ることにより、カバーユニット８８を負圧室２８ａから外すことができる。また、凹部８８ｃを有しているので、容易にフィルム８８ｅを掴むことができる。
【０１１３】
（実施の形態７）
図２３は、本発明の実施の形態７に係る血液検査装置のセンサを含む穿刺部近傍の断面図である。図３と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１１４】
図２３に示すように、上ホルダ９０は、カバーユニット２０が装着されたホルダ９０ａと、カバーユニット２０が装着されていないホルダ９０ｂの２段に分離されおり、連結部９０ｃで着脱自在に連結されている。このホルダ９０ａ、９０ｂ間にはシール材９０ｅを設けて気密性を向上させている。
【０１１５】
本実施の形態によれば、ホルダ９０ａはカバーユニット２０に比べて大きいので、ホルダ９０ａの脱着は容易となる。このホルダ９０ａをまず外して、その後にカバーユニット２０を着脱することができる。その結果、カバーユニット２０の着脱が容易となる。
【０１１６】
（実施の形態８）
従来例では、レーザ穿刺により、蒸散物がレーザ経路のレンズ等に付着するためカバーガラス１４で防護していた（図１参照）。カバーガラス１４が汚れるとレーザ光５ｂが減衰し、予定した穿刺深さが得られない。そのため測定に必要な血液１０が十分得られないことになる。十分な血液１０が得られないと正確な血液検査ができなくなる。すなわち、蒸散物がカバーガラス１４に付着することで、穿刺回数に制限があった。また、付着がひどい場合はカバーガラスを交換する必要性があった。
【０１１７】
上記各実施の形態１乃至７によれば、血液検査装置２１は、筐体２２と、筐体２２に設けられたセンサ保持部２５と、センサ保持部２５に対向して設けられたレーザユニット２６と、センサ保持部２５内に設けられた負圧室２８ａと、負圧室２８ａに、着脱自在に装着され、レーザユニット２６のレーザ発射口を蒸散物の付着から保護するカバーユニット２０とを備え、カバーユニット２０は、レーザユニット２６の光軸上に設置されたカバーガラス２０ｄと、内外を貫通する孔２０ｅとを有する。これにより、（１）レーザ光２６ｈを減衰せずに通過させることができる。（２）センサ保持部２５の吸引が可能である。
（３）蒸散物１３を除去することができる。（４）容易に交換可能である。
【０１１８】
実施の形態８は、血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニットの詳細な構成について説明する。
【０１１９】
図２４Ａは、本発明の実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部２５に着脱されるカバーユニット１２０を模式的に示す平面図、図２４Ｂは、そのカバーユニット１２０の断面図である。
【０１２０】
図２４Ａ及び図２４Ｂにおいて、カバーユニット１２０は、下方に環状の鍔１２０ａと円筒部１２０ｂを有した帽子型をしており、内部は空洞部１２０ｃとなっている。円筒部１２０ｂの上部には、カバーガラス１２０ｄが装着されている。カバーガラス１２０ｄは、透光性を有するガラス（サファイアガラス、蛍石、ホウ珪酸ガラス）もしくは、フッ素系の樹脂（ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＴＦＥ等）により形成されている。
【０１２１】
円筒部１２０ｂには、空洞部１２０ｃと外部を連結する複数個のスリット１２０ｅが形成されており、スリット１２０ｅを介して負圧が負圧室１２８ａと空洞部１２０ｃを連結している。
【０１２２】
カバーガラス１２０ｄの材料について説明する。
【０１２３】
レーザ透過板の材料としては、レーザのパワーをできるだけ減衰させないために、レーザの波長が透過できる材料であることが望ましい。レーザ光の波長が２〜３μｍであれば、サファイアガラス・石英・人工石英・フッ化系ガラスなどが好ましい。また、レーザ透過板の厚みを０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度にすれば、硼珪酸ガラスでも透過率９０％〜７０％を確保できる。
【０１２４】
硼珪酸ガラスの場合、若干の熱吸収を伴うこと及び衝撃波を吸収するため、レーザ通過部が破壊される場合がある。これを避けるためには、カバーガラス１２０ｄがレーザのレンズに近い、すなわちレーザ光の単位面積当たりのエネルギ密度が小さい位置に設置されることが望ましい。したがって、図２４Ｂに示すように、円筒部１２０ｂの高さＨは高い方が良い。しかし、レーザのレンズから穿刺部分までの間隔はレンズの焦点距離に依存しており、ここでは２０ｍｍ前後であるため、Ｈの高さは焦点距離以下に設定される。
【０１２５】
図２５は、カバーガラスの材料を表にして説明する図である。
【０１２６】
カバーガラス１２０ｄの材料としては、レーザ通過時に発生する熱量に耐えるための耐熱性とレーザ通過時に発生する衝撃波に耐えるための強度と材料コストを考える必要がある。
【０１２７】
図２５において、フィルムの材料はレーザ通過時に吸収によって破れないような材料がよく、３μｍの波長を持つレーザにおいては、フッ化物系のフィルムがよい。
【０１２８】
更に、フッ化物系のフィルムを用いる場合、焦点位置から遠ざけた部分に配置することで、破れないようにすることができる。また、フッ化物系のフィルムを用いる場合、コストを安くできる。
【０１２９】
カバーガラス１２０ｄの材料にガラスを用いてもよい。ガラスは、耐熱性と強度が良いものの、厚みを０．１以下にしないと透過率が悪くなる。厚みを薄くすると強度が悪くなって、レーザ通過時の衝撃波によって、通過部分にマイクロクラックが発生する。これに
ついては、ガラスを焦点位置から遠ざけた部分に配置することで、強度を保つことができる。ガラスを用いる場合、コストはフィルムより高くなるが、取り外して洗浄できるため、ランニングコストは安くなる。フィルムとガラスは、それぞれ長所と短所があるため、例えばフィルムは交換タイプ、ガラスは数回使用して洗浄する繰返し使用タイプと使い分けをすることが好ましい。
【０１３０】
図２６は、レーザ穿刺時の蒸散物の飛散を示す図、図２７は、カバーガラス１２０ｄへの蒸散物の付着具合を説明する図である。図１０と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１３１】
図２６において、レーザユニット２６のレーザロッド２６ｃからレーザ光２６ｈが発射される。発射されたレーザ光２６ｈは、凸レンズ２６ｇにより光路が絞られ、患者の皮膚９ａ近辺に焦点を結ぶ。レーザ光２６ｈは、皮膚９ａを穿刺し、皮膚９ａが穿刺されると、まず蒸散物１３が飛散する。この蒸散物１３は、レーザ透過板２６ｉに付着する。ここで、本実施の形態では、レーザ透過板２６ｉへの蒸散物１３の付着を防止するために、血液検査装置のセンサ保持部２５にカバーユニット１２０を装着する。カバーユニット１２０のカバーガラス１２０ｄが、レーザ透過板２６ｉへの蒸散物１３の付着を防止する。図２６は、蒸散物の飛散の説明図であるため、カバーユニット１２０の図示は省略する。
【０１３２】
本発明者らの評価試験によれば、図２６に示すように、レーザ穿刺時の蒸散物１３は、レーザの光路を避けた位置に蒸散されていくことが判明した。穿刺径が０．３ｍｍの場合、カバーガラス１２０ｄの位置が皮膚９ａの真上にあるとき、蒸散物１３は、０．３ｍｍのエリア以外に蒸散物は付着する。このため、図２４Ｂに示す円筒部１２０ｂの高さＨが、高いほど蒸散物１３は広がったエリアに付着することになる。
【０１３３】
本実施の形態では、レーザの出射エリアはロッド径２ｍｍとした。この評価試験によれば、蒸散物１３はΦ２ｍｍ以上の部分に付着した。
【０１３４】
カバーガラス１２０ｄへの蒸散物１３の付着具合は、図２７に示される。図２７に示すように、レーザ光が通過する部分のエリアは、最低０．３ｍｍで最大で２ｍｍである。カバーガラス１２０ｄの径は、５ｍｍ〜１０ｍｍである。
【０１３５】
次に、ホルダ部と吸引路の状態について説明する。
【０１３６】
図２８Ａは、本発明の実施の形態８に係る血液検査装置の透視配置図、図２８Ｂは、血液検査装置のセンサ保持部２５とその近傍の断面図である。図２及び図３と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１３７】
図２８Ｂにおいて、センサ保持部２５は、上ホルダ２５ａと下ホルダ２５ｂとから構成され、上ホルダ２５ａにはレーザ光２６ｈが貫通する負圧室２８ａが形成される。また、負圧室２８ａの横壁面からは吸引路である負圧手段２８へ連結する負圧路２８ｃが設けられている。また、負圧室２８ａの下方にはカバーユニット１２０が着脱自在に装着されている。
【０１３８】
カバーユニット１２０は、円筒部１２０ｂの上部に、カバーガラス１２０ｄが装着される。したがって、レーザのレンズとカバーガラス１２０ｄとの距離は、円筒部１２０ｂの高さＨにより決定される。前述したように、円筒部１２０ｂの高さＨは、カバーガラス１２０ｄの材質によっても異なる。フィルムを使用する場合を考慮すると円筒部１２０ｂの高さＨは高いほどよい。但し、蒸散物１３は円筒部１２０ｂの内側の広がったエリアに付着することになる。
【０１３９】
すなわち、皮膚９ａを穿刺したとき、該穿刺箇所からレーザユニット２６の凸レンズ２６ｇ側に蒸散する蒸散物１３が、レーザ光軸から所定の広がりで拡散する。このような蒸散物１３の広がりは、条件により異なる。円筒部１２０ｂの高さＨもその一つである。
【０１４０】
本実施の形態では、カバーユニット１２０は、図２８Ｂに示すように、負圧室２８ａ内を略占有するような山高帽子形状に形成される。その一方で、負圧室２８ａ及び貯留部３４（図３参照）の負圧を確保するため、円筒部１２０ｂ外周面と負圧室２８ａ内周面には、適当な間隙が形成されるとともに、円筒部１２０ｂの下部には、空洞部１２０ｃと外部を連結する複数個のスリット１２０ｅが形成される。図２８Ｂ矢印に示すように、このスリット１２０ｅを介して、貯留部３４及び空洞部１２０ｃの負圧が負圧室２８ａ乃至負圧路２８ｃに連通される。
【０１４１】
このように、カバーユニット１２０は、円筒部１２０ｂの高さＨが設定されること、及び円筒部１２０ｂの下部、すなわちセンサ保持部２５に近いところにスリット１２０ｅが形成されることを特徴とする。カバーユニット１２０は、センサ保持部２５に近い円筒部１２０ｂ下部にスリット１２０ｅを配置することで、十分な負圧を確保するとともに蒸散物１３ができるだけカバーガラス１２０ｄの方へ飛散しないようにする。これにより、カバーガラスの洗浄の回数を軽減している。
【０１４２】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【０１４３】
上記各実施の形態では血液検査装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、血液分析装置、穿刺装置、体液測定装置等であってもよいことは勿論である。
【０１４４】
また、上記血液検査装置を構成する各部、例えばカートリッジの種類、その数及び接続方法などはどのようなものでもよい。
【０１４５】
２００７年９月４日出願の特願２００７−２２８５３２の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明は、レーザ発射装置等の穿刺手段により皮膚に穿刺し、皮膚から滲出した血液を採取し、血液の成分を分析する血液検査装置に適用することができる。穿刺回数に依存しない照射強度を有するので、レーザユニットを用いた血液検査装置等に適用して好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】従来の血液検査装置の穿刺部を拡大した部分の断面図
【図２】本発明の実施の形態１に係る血液検査装置の透視配置図
【図３】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部とその近傍の断面図
【図４】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図５】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図６】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部へ挿入されるセンサの断面図
【図７】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部へ挿入されるセンサの透視平面図
【図８】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサ保持部へ挿入されるセンサの外観斜視図
【図９】上記実施の形態１に係る血液検査装置のセンサを積層収納するカートリッジの透視配置図
【図１０】上記実施の形態１に係る血液検査装置のレーザユニットの断面図
【図１１】上記実施の形態１に係る血液検査装置の測定回路部とその近傍の構成を示すブロック図
【図１２】上記実施の形態１に係る血液検査装置を用いた検査方法を示すフロー図
【図１３】本発明の実施の形態２に係る血液検査装置のセンサ保持部とその近傍の断面図
【図１４】本発明の実施の形態３に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図１５】本発明の実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの要部平面図
【図１６】上記実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図１７】上記実施の形態４に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図１８】本発明の実施の形態５に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図１９】上記実施の形態５に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの下方から見た斜視図
【図２０】本発明の実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの斜視図
【図２１】上記実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの下方から見た斜視図
【図２２】上記実施の形態６に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの横面から見た斜視図
【図２３】本発明の実施の形態７に係る血液検査装置のセンサを含むセンサ保持部近傍の断面図
【図２４Ａ】本発明の実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットを模式的に示す平面図
【図２４Ｂ】上記実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部に着脱されるカバーユニットの断面図
【図２５】上記実施の形態８に係る血液検査装置のカバーガラスの材料を表にして説明する図
【図２６】上記実施の形態８に係る血液検査装置のレーザ穿刺時の蒸散物の飛散を示す図
【図２７】上記実施の形態８に係る血液検査装置のカバーガラスへの蒸散物の付着具合を説明する図
【図２８Ａ】上記実施の形態８に係る血液検査装置の透視配置図
【図２８Ｂ】上記実施の形態８に係る血液検査装置のセンサ保持部とその近傍の断面図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【国際調査報告】
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