(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
上記第１基板に積層されて、当該第１基板の周縁に開口された試料空間を形成するスペーサと、
上記スペーサを介して上記第１基板に積層された透光性を有する第２基板と、
上記第１基板又は上記第２基板と上記スペーサとの間に積層され、少なくとも一部が上記試料空間に露出された透光性を有する第１電極及び第２電極と、を具備し、
上記第１基板の上記スペーサが積層される面における上記試料空間に対応する領域に、上記第１電極又は上記第２電極と上記第２基板とを通じて視認可能な印が付されているバイオセンサ。
【請求項２】
上記印は、上記試料空間が上記第１基板の周縁に開口する位置を示すものである請求項１に記載のバイオセンサ。
【請求項３】
上記印は、上記開口から試料が流れる方向に沿って複数が並べられたものである請求項２に記載のバイオセンサ。
【請求項４】
上記第１基板、上記スペーサ及び上記第２基板は、各々が細長薄平な平板であり、上記試料空間は、上記第１基板における短手方向の周縁に開口しており、長手方向に沿って延出されたものである請求項１から３のいずかに記載のバイオセンサ。
【請求項５】
上記第２基板の上記試料空間に対応する領域であって上記他方の基板の周縁と反対側の端に、厚み方向へ貫通する貫通孔が設けられた請求項１から４のいずれかに記載のバイオセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光性を有する電極が用いられたバイオセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、糖尿病の患者が各国において年々増加している。糖尿病の治療においては、例えば、インスリン療法がある。インスリンは血糖値をコントロールする薬物として知られている。この療法においては、糖尿病の治療薬であるインスリンが糖尿病患者に投与される。インスリンを投与する必要性は、糖尿病患者の血糖値に基づいて判断される。このため、糖尿病患者にとって、血糖値の把握が必須である。血糖値とは、血液中のグルコース濃度である。血糖値は、血液中のグルコース濃度を測定することによって得られる。よって、糖尿病患者が、家庭において簡単に扱える簡易型の自己血糖測定装置の開発が盛んに行われている。
【０００３】
前述されたような簡易型の自己血糖測定装置において、バイオセンサを用いた方法が知られている。バイオセンサには、酵素が利用される。酵素の特異的な反応を利用して、血液中のグルコースが定量される。グルコースの定量法は、グルコースをグルコースオキシターゼ（以下、「ＧＯＤ」と略されることがある。）によってグルコン酸に分解するＧＯＤ法と、グルコースをグルコースデヒドロゲナーゼ（以下、「ＧＤＨ」と略されることがある。）によって、グルコノラクトンに分解するＧＤＨ法と、が知られている。
【０００４】
酵素がグルコースを特異的に分解するときに、電子が発生する。発生した電子は、バイオセンサの電極対の作用極に移動する。この電子の動きにより、バイオセンサの電極対に電流が流される。この電流の大きさから血液中のグルコースの含有量が算出される。つまり、血糖値が得られる。また、電子を運ぶ電子メディエータが存在することにより、安定した測定値が得られる。電子メディエータとして、例えば、フェリシアン化カリウム、ヘキサアンミンルテニウムやキノン誘導体類等の有機化合物、又は有機−金属錯体などが挙げられる。
【０００５】
バイオセンサとして、２種類のタイプが知られている。ひとつは、バイオセンサの厚み方向に空間が隔てられて作用極と対極とが対向して配置された立体型のものである。もうひとつは、同一の基板上に作用極と対極とが配置された平面型のものである。この平面型のバイオセンサは、特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−００３６７９号公報
【特許文献２】特開平０５−２０３６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
糖尿病患者の負担を軽減するために、バイオセンサの試料空間へ導入すべき試料、例えば血液の量が微量であることが望ましい。そのために、バイオセンサは小型化され、血液が導入される空間の容積や、その空間へ血液を導入するための開口ができる限り小さくなるように設計されている。血糖を測定する際には、糖尿病患者は、採取した血液をバイオセンサの開口に接触させて、毛細管作用により、血液が試料空間へ導かれるのを待つ。このような操作において、糖尿病患者は、血液を導入するためのバイオセンサの開口の位置と、血液が試料空間まで到達したかとを目視により確認しようとする。しかしながら、バイオセンサの開口や試料側部を含む空間の容積が小さくなると、これらを目視により確認し難いという問題が生ずる。特に高齢者のように視力が低下した患者において、この問題が顕著である。
【０００８】
前述された問題を解決するために、バイオセンサに血液を導入すべき箇所を示す目印などが印刷されている。また、平面型のバイオセンサにおいては、平板形状の一対の基材のうちの一方に作用極及び対極を配置することができるので、他方の基材を透明な材質とすることによって、透明な基材を通じて、血液が毛細管作用により作用極及び対極まで移動する状況を目視により確認することができる。
【０００９】
しかしながら、透明な基材に目印を印刷すると、その目印の下方において血液が移動する状況を目視により確認し難くなる。したがって、血液を導入する開口の位置と、血液が移動する状況との双方を目視により容易に確認できるようにすることができなかった。
【００１０】
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、資料を導入するための開口の位置を特定可能とし、かつ、試料空間に試料が導入される様子が目視により確認可能なバイオセンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
(1)  本発明に係るバイオセンサは、第１基板と、上記第１基板に積層されて、当該第１基板の周縁に開口された試料空間を形成するスペーサと、上記スペーサを介して上記第１基板に積層された透光性を有する第２基板と、上記第１基板又は上記第２基板と上記スペーサとの間に積層され、少なくとも一部が上記試料空間に露出された透光性を有する第１電極及び第２電極と、を具備し、上記第１基板の上記スペーサが積層される面における上記試料空間に対応する領域に、上記第１電極又は上記第２電極と上記第２基板とを通じて視認可能な印が付されている。
【００１２】
ここで、本発明におけるバイオセンサとは、特定の測定装置と電気的に接続されて、血液、血漿、尿、汗、唾液等に代表される生体試料に基づき、電気信号となる電子を生成するものである。
【００１３】
生体試料には、例えば血液が使用される。測定対象となる血液成分は、主に血糖が挙げられるが、血糖以外にも例えば、コルチゾール、コレステロール、中性脂肪、ヘモグロビン、ビリルビン並びに銅、亜鉛及び鉄等の微量金属が挙げられる。
【００１４】
バイオセンサは、例えば血液成分測定装置に装着されて使用される。試料空間に試料である血液が導入される。血液成分として血糖、つまり、グルコースが測定される場合、この血液中のグルコースが、例えば第２電極に固定されたＧＯＤ又はＧＤＨなどの酵素によって特異的に分解される。このグルコースの分解に際して電子が発生する。発生した電子の移動によって、第１電極と第２電極との間に電流が生じる。この電流値に基づいて、血液成分測定装置が血液成分の濃度を算出して表示する。
【００１５】
導入された血液は外部から視認できるので、試料空間に十分な量の血液が導入されたか否かが目視によって判断可能である。また、印は、第１基板のスペーサが積層される面の上記試料空間に対応する領域に付されているため、試料空間に血液が導入されていない状態では、印は、第１電極又は第２電極と第２基板とを透過して外部から視認できる。試料空間に血液が導入されるに従い、印は血液に阻まれて視認できなくなり、試料空間に血液が導入される様子がさらに容易に確認可能となる。なお、本発明において「透過」とは、可視光が、概ね反射や吸収されずに物質内部を通り抜けることを意味する。
【００１６】
(2)  本発明に係るバイオセンサにおいて、上記印は、上記試料空間が上記第１基板の周縁に開口する位置を示すものであってもよい。
【００１７】
印は、例えば試料空間が開口する位置を指し示す矢印や三角形などの図形であり、試料空間が開口する位置の近傍に設けられる。これにより、血液を導入するための位置が容易に確認可能となる。
【００１８】
(3)  本発明に係るバイオセンサにおいて、上記印は、上記開口から試料が流れる方向に沿って複数が並べられたものであってもよい。
【００１９】
印は開口から試料が流れる方向に沿って並べられているため、血液が導入されるに従い、開口付近にあるものから順に視認できなくなる。視認できなくなった印の数に基づき、試料空間に導入された血液の量が概ね理解される。全ての印が視認できなくなったことにより、測定に十分な量の血液が試料空間に導入されたことが判断可能となる。
【００２０】
(4)  本発明に係るバイオセンサにおいて、上記第１基板、上記スペーサ及び上記第２基板は、各々が細長薄平な平板であり、上記試料空間は、上記第１基板における短手方向の周縁に開口しており、長手方向に沿って延出されたものであってもよい。
【００２１】
平板形状のバイオセンサは、人の指の間に容易に保持され、落下の危険が回避される。試料空間は第１基板における短手方向の周縁に開口しているため、血液の導入の際に、長手方向の基端側付近を保持しつつ先端側の開口を血液に接触させることが容易に行われる。
【００２２】
(5)  本発明に係るバイオセンサは、上記第２基板の上記試料空間に対応する領域であって上記他方の基板の周縁と反対側の端に、厚み方向へ貫通する貫通孔が設けられたものであってもよい。
【００２３】
開口が血液に接触された際、試料空間には毛細管作用によって血液が導入される。試料空間に充満していた空気は、貫通孔から外部に放出される。これにより、血液の導入が容易に行われる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るバイオセンサによると、第１電極及び第２電極それぞれ透光性を有し、第１基板又は第２基板のうちの一方の基板には第１電極又は第２電極と、透光性を有する他方の基板とを通じて視認可能な印が付されているため、試料を導入するための試料吸入口２１の位置を特定することができる上、試料空間に試料が導入される様子が印等に遮られることなく目視により確認可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るバイオセンサ１０を第２基板１７側から見た斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るバイオセンサ１０を第１基板１１側から見た斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るバイオセンサ１０の構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、血液導入前の試料空間２３周辺を拡大した図である。
【図５】図５は、血液が導入された試料空間２３周辺を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、適宜図面が参照されて、本発明の好ましい実施形態が説明される。なお、以下に説明される実施形態は、本発明の一例に過ぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態が適宜変更できることは言うまでもない。
【００２７】
［バイオセンサ１０の概略］
図１、図２及び図３に示されるように、バイオセンサ１０は、第１基板１１と、第１電極１２と、第２電極１３と、第３電極１４と、第４電極１５と、スペーサ１６と、第２基板１７と、を含む。これらは、上側から順に、第２基板１７、スペーサ１６、各電極、第１基板１１の順序で、上下方向１０１に積層されて一体にされている。但し、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５の上部には、一部スペーサ１６が存在しない領域（間欠部２０）が存在し、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、第４電極１５、及び間欠部２０により、試料空間２３等が形成される。試料空間２３は、試料としての血液が導入される内部空間であり、試料吸入口２１及び空気孔２２を通じて、外部空間と連続している。第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、第１基板１１上にそれぞれ配置される。この上で第１基板１１は、第２基板１７にスペーサ１６を介して接着されている。ここで、試料吸入口２１及び空気孔２２がそれぞれ本発明における開口及び貫通孔に相当する。なお、本実施形態においては、図１及び図２に示される上下方向が上下方向１０１と称され、バイオセンサ１０の長手方向が長手方向１０２と称され、バイオセンサ１０の短手方向が短手方向１０３と称される。また、長手方向１０２における試料吸入口２１が開口した側の端がバイオセンサ１０の先端側と称され、その反対側の端がバイオセンサ１０の基端側と称される。
【００２８】
［第１基板１１］
第１基板１１は、電気絶縁性の材料から構成される長方形状の平板である。第１基板１１の各寸法は、当業者が適宜決定できるものであるが、その一例として、第１基板１１の長手方向１０２、短手方向１０３の寸法、即ち長方形の長辺、短辺の長さは、それぞれ約３ｃｍ、約１ｃｍである。また、第１基板１１の上下方向１０１の寸法、即ち平板の厚みは約２ｍｍである。第１基板１１の片面には、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５がそれぞれ積層されている。電気絶縁性の材料として、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等のポリエステルや、フッ素樹脂及びポリカーボネイトなどが挙げられる。第１基板１１には、これらの電極を挟んで、スペーサ１６が積層されており、反対側の面は外部空間に露出している。なお、第１基板１１の長手方向１０２及び短手方向１０３の寸法は、第２基板１７の長手方向１０２及び短手方向１０３の寸法と同じである。ここで、第１基板１１の各電極が積層された側の面が第１基板１１の内側の面と称され、その反対側の面が第１基板１１の外側の面と称される。
【００２９】
第１基板１１上の間欠部２０に対応する位置には、例えば３つの印１８が長手方向１０２に沿って配置されている。間欠部２０は、バイオセンサ１０の先端から基端側に向かって約１ｃｍ延出し、短手方向１０３の中央周辺に約３ｍｍの拡がりを持つ。印１８は、試料吸入口２１の位置を示すためのものであり、その形状には例えば三角形や矢印などが選択される。印１８を形成する三角形の角の一つや矢印の先端が試料吸入口２１の方向を向くように印１８が配置されることで、試料吸入口２１の位置は容易に判断可能となる。印１８は、例えば第１基板１１の素材の一部が塗料などで着色されたものであり、一般的には印刷により第１基板１１上に付される。印１８は、第１基板１１の内側の面に配置され、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、印１８が配置された後に第１基板１１上に積層される。第１基板１１の色には、印１８及び導入された血液が確認されやすい色として、例えば白色が選択される。
【００３０】
［第１電極１２，第２電極１３，第３電極１４，第４電極１５］
第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、それぞれ透光性を有した透明電極である。第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５の材料として、例えば、酸化インジウム酸化スズ混合物や酸化亜鉛、酸化スズ、銀、インジウム亜鉛系混合物、及び酸化チタン系混合物等が挙げられる。このような透明電極は、例えばスクリーン印刷法、インクジェット法、スパッタリング、真空蒸着、ゾルゲル法、クラスタビーム蒸着又はＰＬＤ等の方法によって印１８が印刷された第１基板１１上に形成され得る。また、第１基板１１には、導電性の金属より形成された接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄが設けられている。接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄは、第１基板１１の基端側周辺に、第１基板１１を上下方向１０１に貫通して配置されている。第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５の一端は、それぞれ第１基板１１の内側の面より露出した接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄ上に位置しており、接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄと電気的に接続されている。第１基板１１の外側の面より露出した接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄは、それぞれ後述される血液成分測定装置に設けられた端子と電気的に接続される。即ち、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄを介して、それぞれ血液成分測定装置と電気的に接続される。
【００３１】
血液導入前の試料空間２３周辺が拡大されたものが図４に示される。第１電極１２及び第２電極１３は、第１基板１１においてそれぞれ長手方向１０２に延出し、電極の先端付近には、短手方向１０３の内側に突出する鍵状部を有する。この鍵状部は、第１電極１２には２つ、第２電極１３には１つ設けられている。それぞれの鍵状部は、短手方向１０３の内側に向かい合って配置され、長手方向１０２において、第１電極１２の２つの鍵状部の間に第２電極１３の鍵状部が位置している。その際、第２電極１３の鍵状部の先端は、第１電極１２の２つの鍵状部の先端よりも短手方向１０３における第１電極１２側に位置している。即ち、第１電極１２及び第２電極１３は、それぞれの鍵状部が相互にかみ合うように配置されている。第１電極１２及び第２電極１３の間には一定間隔の隙間が介在されている。各鍵状部は、間欠部２０に対応する位置に配置されている。第１電極１２及び第２電極１３の基端側は、それぞれ前述の接点１９Ａ，１９Ｂと電気的に接続されている。バイオセンサ１０の使用時には、試料空間２３に導入された血液が両電極間に介在された隙間を跨いで第１電極１２及び第２電極１３にそれぞれ接触する。
【００３２】
第２電極１３の鍵状部には、試料である血液中のグルコースを分解する酵素が固定化されている。この酵素として、ＧＯＤやＧＤＨが挙げられる。また、これらの酵素に加えて、補酵素や電子メディエータが第２電極１３に固定化されていてもよい。このような補酵素として、例えば電子伝達体として働くピロロキノリンキノンやニコチンアミドアデニンジヌクレオチド、フラビンアデニンジヌクレオチド、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸などが挙げられる。また、電子メディエータとして、例えば、ルテニウムやオスミニウム、モリブデン、タングステン、鉄、コバルト等の遷移金属を含む化合物が挙げられる。これら酵素等の固定化は、酵素等が含まれる溶液が第２電極１３に塗布されて乾燥させることで実現されている。
【００３３】
第３電極１４及び第４電極１５は、血液成分測定装置が、試料空間２３に十分な量の血液が導入されたか否かを判断するためのものである。第３電極１４及び第４電極１５は、第１電極１２及び第２電極１３の鍵状部よりも僅かに長手方向１０２における中央側の位置から延出し、他端は接点１９Ｃ，１９Ｄと電気的に接続されている。第３電極１４及び第４電極１５は、それぞれ短手方向１０３における第１電極１２と第２電極１３との内側に並設されている。導入される血液は、試料吸入口２１からバイオセンサ１０の基端側に向かって進入するため、血液は、第１電極１２及び第２電極１３に接触した後、第３電極１４及び第４電極１５に接触する。血液成分測定装置は、血液が第３電極１４及び第４電極１５に接触したことに基づき、試料空間２３に十分な量の血液が導入されたと判断するため、血液が確実に第１電極１２及び第２電極１３に接触した後に血液成分の濃度等を算出する処理を開始することができる。
【００３４】
［スペーサ１６］
スペーサ１６は、第１基板１１と第２基板１７との間に介在された平板状の部材である。スペーサ１６には、両面テープ又は接着剤等が用いられ、好適には透光性を有する材料が用いられる。スペーサ１６は、必ずしも透光性を有する必要はないが、スペーサ１６が透光性を有することで、バイオセンサ１０の第２基板１７側からは第１基板１１の内側の面全体が視認可能となる。従って、第１基板１１の内側の面には、印１８の他にも外部より視認可能な目印、記号、及び文字を表記することが可能となる。スペーサ１６の長手方向１０２、短手方向１０３の寸法は、第１基板１１と同様であるまた、上下方向１０１の寸法、即ちスペーサ１６の厚みは約０．１ｍｍである。図３に示されるように、スペーサ１６は間欠部２０を有する。上述された通り、間欠部２０は、バイオセンサ１０の先端から基端側に向かって約１ｃｍ延出し、短手方向１０３の中央周辺に約３ｍｍの拡がりを持つ。即ち、スペーサ１６は、長方形状の平板の一部が間欠部２０により切り取られた略凹形状となっている。間欠部２０によって構成される第１基板１１と第２基板１７との空間が、本実施形態において試料空間２３と称される。但し、スペーサ１６の各寸法はこれに限定されるものではなく、試料吸入口２１に接触した血液が、毛細管作用によって試料空間２３に導入されるのに適した寸法であればよい。第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５の先端周辺は、それぞれ間欠部２０に位置しており、試料空間２３に露出している。
【００３５】
［第２基板１７］
第２基板１７には、透光性を有する素材として、例えばポリエチレンテレフタレートが好適に用いられる。上述された通り、第２基板１７の形状及び各寸法は、第１基板１１と同様である。第２基板１７には、第２基板１７を上下方向１０１に貫通する空気孔２２が開口されている、空気孔２２は試料空間２３と外部空間とを連続するものであり、試料空間２３に血液が導入される際、試料空間２３に充満している空気を外部空間に逃がすためのものである。試料空間２３に導入された血液は、試料吸入口２１と空気孔２２との間に充填されるため、血液が全ての電極と確実に接触するには、空気孔２２が、第３電極１４及び第４電極１５の先端周辺かそれよりも基端側に設けられることが必要である。
【００３６】
［血液成分測定装置］
図には示されない血液成分測定装置は、血液成分の化学変化により生じた電流に基づいて、血液成分の濃度等（血糖を測定する場合は血糖値）を算出して表示するものである。血液成分測定装置は、バイオセンサ１０を挿入可能なセンサ挿入口を設け、挿入されたバイオセンサ１０は、接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄを介して、血液成分測定装置と電気的に接続される。血液成分測定装置は、バイオセンサ１０より入力された電流に基づいて、血液成分の濃度等を算出して表示する。血液成分測定装置は、操作を受け付けるための操作ボタンや、必要な情報を表示するための表示画面を備えている。操作者は、表示画面に表示された情報を確認しながら操作ボタンによる操作を行うことで、血液成分の測定を開始したり、算出された血液成分の濃度等を表示画面に表示させることができる。また、血液成分測定装置は、算出された血液成分の濃度等を時系列に沿って保存するための不揮発性メモリや時計を備えていてもよい。血液成分測定装置の大きさや形状は、当業者により最適なものが選択される。例えば、糖尿病患者が血液成分測定装置を常時携帯し、定期的又は不定期に測定を行うことを想定して、血液成分測定装置は携帯可能なサイズに構成されていてもよい。
【００３７】
［バイオセンサ１０の使用方法］
【００３８】
以下、適宜図面が参照されながらバイオセンサ１０の使用方法が説明される。
【００３９】
まず、糖尿病患者は、長手方向１０２において、試料吸入口２１が開口されている側と反対側の端を、血液成分測定装置に挿入する。これにより、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、それぞれ接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄを介して血液成分測定装置と電気的に接続される。
【００４０】
糖尿病患者は、手の平などを針で刺通して血液を滲出させる。糖尿病患者は、血液成分測定装置を保持し、この滲出した血液に対して、バイオセンサ１０の試料吸入口２１を接触させる。この際、糖尿病患者は、第１基板１１上の印１８を確認することにより、試料吸入口２１の位置を目視により確認することができる。
【００４１】
試料吸入口２１に接触した血液は、毛細管作用によって、試料吸入口２１から試料空間２３に進入する。試料空間２３に充満していた空気は、空気孔２２より外部に排出される。糖尿病患者は、第２基板１７を透過して、試料空間２３の内部に血液が導入される様子を目視により確認することができる。試料空間２３が血液で満たされるに従って、印１８は、試料吸入口２１側にあるものから順に確認できなくなる。糖尿病患者は、３つの印１８が全て確認できなくなると、測定に十分な量の血液が試料空間２３に導入されたと判断する。
【００４２】
血液が導入された試料空間２３周辺が拡大されたものが図５に示される。血液３１は、毛細管作用により試料空間２３の空気孔２２付近まで進入している。この状態では、３つの印１８は血液３１に阻まれて視認されない。また、血液３１は、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５の全てに接触した状態となっている。
【００４３】
試料空間２３に血液が導入されたか否かを判断するために、第３電極１４と第４電極１５との間には、血液成分測定装置により一定の電圧が印加される。十分な量の血液が試料空間２３に導入されている場合、第３電極１４及と第４電極１５との間に介在された血液を介して血液成分測定装置に微小な電流が流れる。この電流が閾値を超えている場合、血液成分測定装置は、試料空間２３に十分な量の血液が導入されていると判断する。試料空間２３に十分な量の血液が導入されている場合、血液成分測定装置は、自動的にグルコース濃度等の算出を開始する。なお、血液の導入を自動的に判断する機能を有さない血液成分測定装置であれば、糖尿病患者からの入力を受け付けることによって、グルコース濃度等の算出を開始してもよい。
【００４４】
グルコース濃度の算出を開始すると、血液成分測定装置は、第１電極１２と第２電極１３との間に一定の電圧を印加する。試料空間２３において、血液に含まれるグルコースは、第２電極１３に固定されたＧＯＤ又はＧＤＨにより特異的に分解される。グルコースの分解により発生した自由電子が、電圧の影響によって第１電極１２と第２電極１３との間で移動し、電流が流れる。この電流が接点１９Ａ，１９Ｂを通じて血液成分測定装置の基板によって検知されて、血液に含まれるグルコース量が算出される。
【００４５】
［本実施形態の作用効果］
【００４６】
本実施形態に係るバイオセンサ１０によると、第１基板１１には印１８が配置され、第２基板１７、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５はそれぞれ透光性を有することから、印１８が第１電極１２と上記第２基板１７（又は第２電極１３と第２基板１７）とを通じて視認可能となる。したがって、試料を導入するための試料吸入口２１の位置を特定することができる上、試料空間２３に血液が導入される様子が印１８によって遮られることなく目視により確認可能となる。
【００４７】
また、印１８は長手方向１０２に沿って配置されていることから、外部から確認できなくなった印１８の数により、試料空間２３に導入された血液の量が概ね判断可能となり、印１８が全て確認できなくなることで、十分な量の血液が試料空間２３に導入されたことが判断可能となる。
【００４８】
また、試料空間２３は、試料吸入口２１及び空気孔２２により外部空間と連続していることから、試料吸入口２１に血液が接触されることで、毛細管作用によって容易に血液の導入が行われる。
【００４９】
また、バイオセンサ１０は、第３電極１４及び第４電極１５を備えることから、血液成分測定装置が、試料空間２３に十分な量の血液が導入されたか否かを判断することができる。それにより、糖尿病患者の操作ミスや機器の誤作動を防止したり、測定開始を自動化するための制御が可能となる。
【００５０】
［変形例］
以下、本発明の変形例について補足する。まず、本実施形態において、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、第４電極１５、及び第２基板１７は、完全な透明である必要はなく、バイオセンサ１０の第２基板１７側から試料空間２３及び印１８を視認可能な程度の透光性を有していればよい。従って、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、第４電極１５、及び第２基板１７は、透光性のある色彩を有していても良い。また、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、第４電極１５、及び第２基板１７は、試料空間２３に対応する位置に透光性を有していれば良く、必ずしも全体に透光性を有している必要はない。
【００５１】
また、本実施形態では、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、それぞれ、接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄと直接接続されているが、これらは第１基板１１上に配置された金属性のリード線等を介して接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄと接続されていても良い。
【００５２】
また、本実施形態では、印１８は三角形であり、長手方向１０２に沿って３つ設けられているが、これらは試料吸入口２１を示すのに適した他の図形であっても良く、その個数も３つに限定されるものではない。例えば、印１８は、長手方向１０２に沿って延出する矢印であり、印１８には、血液が進入した距離を判断可能な目盛りが記されていてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、試料吸入口２１はバイオセンサ１０の先端側に設けられているが、試料吸入口２１は必ずしも先端側に設けられている必要はなく、例えば短手方向１０３における端部、即ちバイオセンサ１０の側縁に開口したものであっても良い。それに伴い試料空間２３の位置及び形状も適宜変形される。スペーサ１６には、そのような試料空間２３を形成するのに最適な形状のものが選択される。また、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、第４電極１５、及び印１８の配置や形状も、試料空間２３に合わせて、適宜変形される。
【００５４】
また、本実施形態では、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は第１基板１１上に積層されているが、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、第４電極１５は、第２基板１７のスペーサ１６側の面に積層されていてもよい。その際、第１電極１２、第２電極１３、第３電極１４、及び第４電極１５は、第２基板１７に開口された空気孔２２を迂回するように積層されても良い。接点１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄは、それぞれ第２基板１７に設けられて、スペーサ１６と反対側の面に露出されている。本実施形態においても、印１８は第１電極１２と上記第２基板１７（又は第２電極１３と第２基板１７）とを通じて視認可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０・・・バイオセンサ
１１・・・第１基板
１２・・・第１電極
１３・・・第２電極
１６・・・スペーサ
１７・・・第２基板
１８・・・印
２１・・・試料吸入口（開口）
２２・・・空気孔（貫通孔）
２３・・・試料空間
【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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