(57)【要約】      （修正有）【課題】製造時にロアーブロックとアッパーブロックとの重ね合わせに僅かな誤差があっても、毛細管流路が塞がれることがないセンサーカードを提供する。【解決手段】検体導入用の流路となる溝が下面に形成されたアッパーブロックＡを、ロアーブロックＢと重ね合わせて内部に流路を形成して成るセンサーカードであって、流路の途中に、検体を測定するための測定部１ｂが設けられ、流路の少なくとも上流部分が、高さ1000um以下に寸法決めされた毛細管流路から成る検体溜めで構成され、アッパーブロックの検体溜めの上流端に相当する位置に検体を導入するための貫通孔２が設けられ、ロアーブロックの上面におけるアッパーブロックの貫通孔に対応する部分に上方に向けて突出する突起部１７が設けられ、突起部の表面に、突起の頂点付近から、少なくとも毛細管流路まで伸びる細い溝が形成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体を導入するための流路となる溝が下面に形成されたアッパーブロックを、ロアーブロックと重ね合わせて内部に流路を形成して成るセンサーカードであって、
前記流路の途中に、検体を光学的又は電気化学的に測定するための測定部が設けられ、
前記流路の少なくとも上流部分が、高さ1000um以下に寸法決めされた毛細管流路から成る検体溜めで構成され、
前記アッパーブロックの前記検体溜めの上流端に相当する位置に検体を導入するための貫通孔が設けられ、
ロアーブロックの上面における前記アッパーブロックの貫通孔に対応する部分に上方に向けて突出する突起部が設けられ、
前記突起部の表面に、突起の頂点付近から、少なくとも前記毛細管流路まで伸びる細い溝が形成されている
ことを特徴とするセンサーカード。
【請求項２】
前記突起部の高さが、組立時にアッパーブロックにおける貫通孔の上面から突出しないように寸法決めされている
ことを特徴とする請求項１に記載のセンサーカード。
【請求項３】
前記アッパーブロックの上面における前記貫通孔の周囲に貫通孔を塞ぐためのシール部材を設けるための浅い凹部が形成されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のセンサーカード。
【請求項４】
前記突起部の表面に掘られた溝がネット状である
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のセンサーカード。
【請求項５】
前記溝の形状が横幅10〜300um、深さ10〜300umである
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のセンサーカード。
【請求項６】
前記アッパーブロックの下面における貫通孔周囲に形成された毛細管流路を形成する凹部が、貫通孔の周囲全域に形成される
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のセンサーカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体中の物質成分等の測定や分析を行うために用いられる使い捨てセンサーカードの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、検体中物質成分等の測定又は分析を行うためにセンサーカード内部に検体が通る流路を設け、その流路の途中に電気化学的又は光学的に成分等を測定するための測定部を設けて成る使い捨てのセンサーカードが提案されている。
図１０は、従来のセンサーカードの概略上面図であり、図１１は、図１０に示したセンサーカードのＺ−Ｚ断面図である。
図面に示すように、従来のセンサーカードは、アッパーブロック３０及びロアーブロック３１を重ね合わせて成り、アッパーブロック３０に毛細管流路３２となる溝が形成されている。前記アッパーブロック３０の流路３２の上流端に相当する位置には検体を導入するための貫通孔３３が形成されている。
前記流路３２の途中には、流路３２を通って供給される検体を電気化学的又は光学的に測定するための測定部が設けられている。
上記したように構成された従来のセンサーカードでは、貫通孔３３は流路３２の上流端に設けられ、貫通孔３３の内壁下部の約前方半周部分が前記流路３２に接続されており、貫通孔３３の内壁下部の前記前方半周部分以外の部分（即ち、内壁後方部分）は、前記流路３２に接続されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２９２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来のセンサーカードは、患者の指先または耳朶を針等で穿刺して出血させ、その血液を前記貫通孔３３に点着することにより血液が貫通孔３３の内壁前方部分を介して流路３２に至り、毛細管現象によって血液は流路３２に導入される。
しかし、上記した従来のセンサーカードには下記のような問題がある。
即ち、従来のセンサーカードは、上記したように、貫通孔３３の内壁後方部分は流路３２に接続されていないため、貫通孔３３の後方部分に血液を点着した場合、血液が貫通孔３３の後方部分に溜まって流路３２に接触しないことがあり（図１２参照）、その結果、血液が流路３２に導入されないことがあるという問題がある。
上記した問題を解決することができるセンサーカードとして、特許文献１に記載の検体点着流路構造が提案されている。
図１３は、特許文献１に記載の検体点着流路構造の概略上面図、図１４は、図１３のＶ−Ｖ断面図を各々示している。
この検体点着流路構造は、アッパーブロック４１とロアーブロック４２とを有し、ロアーブロック４２には、毛細管キャビティ４５、保持チャンバ４６、流路４８、測定チャンバ４７、流路４９及び大気開放孔５０が形成されている。また、毛細管キャビティ４５の上流端にはロアーブロック４２の上面から上方に向かって突出する先端が半球形状の円柱状点着部４３が形成されており、ロアーブロック４２にアッパーブロック４１を取り付けた時にアッパーブロック４１に設けられたリブ付きの注入口４４から前記点着部４３が突出するように構成されている。
この従来の検体点着流路構造は、前記したように毛細管キャビティ４５に繋がる点着部４３がアッパーブロック４１から突出し、かつ、点着部４３の先端が半球形状に形成されているので、例えば、穿刺して出血させた指先を点着部４３に点着すると、血液が半球状の点着部４３を伝い流れて毛細管キャビティ４５に至るため血液が毛細管キャビティ４５に導入されないことがない。
しかし、この従来の検体点着流路構造は、センサーカードの製造時にロアーブロックとアッパーブロックとの重ね合わせに高い精度が要求されるという問題がある。具体的には、図１５（ａ）に示すように、ロアーブロックとアッパーブロックとが正確に重ね合わせられ、点着部４３の外周と注入口４４の内周と間に均一な隙間が形成されると、その隙間が毛細管流路を形成し、点着部４３に点着された血液が毛細管力で毛細管キャビティ４５へ吸い込まれるが、図１５（ｂ）に示すようにロアーブロックとアッパーブロックとが重ね合わせがずれて、点着部４３の外周が注入口４４の内周に接触してしまうと、その接触部分が毛細管流路を塞いでしまうという問題が生じる。
前記点着部４３と注入口４４は非常に寸法が小さいためロアーブロックとアッパーブロックとの重ね合わせの僅かなずれにより上記した問題が生じてしまうので問題である。
本発明は、上記した従来の問題点を解決し、たとえ製造時にロアーブロックとアッパーブロックとの重ね合わせに僅かな誤差があっても、毛細管流路が塞がれることがないセンサーカードを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記した目的を達成するために、本発明に係る使い捨てセンサーカードは、検体を導入するための流路となる溝が下面に形成されたアッパーブロックを、ロアーブロックと重ね合わせて内部に流路を形成して成るセンサーカードであって、前記流路の途中に、検体を光学的又は電気化学的に測定するための測定部が設けられ、前記流路の少なくとも上流部分が、高さ1000um以下に寸法決めされた毛細管流路から成る検体溜めで構成され、前記アッパーブロックの前記検体溜めの上流端に相当する位置に検体を導入するための貫通孔が設けられ、ロアーブロックの上面における前記アッパーブロックの貫通孔に対応する部分に上方に向けて突出する突起部が設けられ、前記突起部の表面に、突起の頂点付近から、少なくとも毛細管流路まで伸びる細い溝が形成されていることを特徴としている。
好ましくは、前記突起部の高さは、アッパーブロックにおける貫通孔の上面から突出さないように設ける。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る使い捨てセンサーカードは、検体を導入するための流路となる溝が下面に形成されたアッパーブロックを、ロアーブロックと重ね合わせて内部に流路を形成して成るセンサーカードであって、前記流路の途中に、検体を光学的又は電気化学的に測定するための測定部が設けられ、前記流路の少なくとも上流部分が、高さ1000um以下に寸法決めされた毛細管流路から成り、前記アッパーブロックの前記毛細管流路の上流端に相当する位置に検体を導入するための貫通孔が設けられ、ロアーブロックの上面における前記アッパーブロックの貫通孔に対応する部分に上方に向けて突出する突起が設けられ、前記突起の表面に、突起の頂点付近から、少なくとも毛細管流路まで伸びる細い溝が形成されているので、製造時にアッパーブロックとロアーブロックとの重ね合わせに若干のずれが生じ、突起部の外面と貫通孔の内面が接触してしまっても、突起部の表面に形成した細い溝が毛細管流路を形成するため毛細管機能が損なわれることがない。
前記突起部の高さは、アッパーブロックにおける貫通孔の深さと同じ高さか、それより低くすることができ、このように構成することで、ロアーブロックとアッパーブロックとを重ね合わせた時に、突起部がアッパーブロックの上面から突出することがなく、検体を導入した後に、貫通孔を塞ぐようにシール部材を設けることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係るセンサーカードのアッパーブロックの概略底面図である。
【図２】本発明に係るセンサーカードのロアーブロックの概略上面図である。
【図３】アッパーブロック、ロアーブロック、両面テープ及び基板の組立図である。
【図４】本発明に係るセンサーカードの概略上面図である。
【図５】図４に示す状態から蓋部材を閉じた状態を示すセンサーカードの概略上面図である。
【図６】図４におけるＸ−Ｘ断面図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は蓋部材が閉まる経過を示す図６に対応する断面図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は貫通孔と突起部との位置関係を示すための拡大上面図である。
【図９】突起部の概略斜視図である。
【図１０】従来のセンサーカードの概略上面図である。
【図１１】図１０に示したセンサーカードのＺ−Ｚ断面図である。
【図１２】血液が貫通孔３３の後方部分に溜まった状態を示す図１１に対応する図である。
【図１３】特許文献１に記載のセンサーカードの概略上面図である。
【図１４】図１３のＶ−Ｖ断面図である。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は従来のセンサーカードの貫通孔と突起部との位置関係を示すための拡大上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して本発明に係るセンサーカードの実施の形態を説明していく。
【０００９】
図１は本発明に係るセンサーカードのアッパーブロックの概略底面図、図２は本発明に係るセンサーカードのロアーブロックの概略上面図、図３はアッパーブロック、ロアーブロック、両面テープ及び基板の組立図、図４は本発明に係るセンサーカードの概略上面図である。
図１に示すように、アッパーブロックＡには、その底面に流路１を構成するための溝が形成されている。この流路１は、毛細管現象により検体を導入し、導入した検体を一時的に溜める毛細管流路から成る検体溜部１ａと、後述する基板上に設けられた検出部上を通過する測定部１ｂとから成り、流路１の下流端は廃液部８に接続されている。この廃液部８は、組立後にロアーブロックＢに形成された廃液部１５と繋がり全体で一つの廃液部を形成する。
また、アッパーブロックＡの前記流路１の上流端には点着口を構成するための貫通孔２が形成されている。アッパーブロックＡにおける前記貫通孔２の周囲には、二つの補助貫通孔３が設けられており、かつ、ロアーブロックＢの前記補助貫通孔３に対応する位置には余剰検体を収容する収容部１６が形成されている。
前記毛細管流路１ａは、毛細管現象を生じさせることができる程度に浅く、具体的には、例えば1000um以下に寸法決めされ、かつ、前記貫通孔２の全周を囲むように形成されている。
図１中、符号４はアッパーブロックＡに設けられた空気供給通路を示しており、この空気供給通路４は、その下流端が前記流路１に接続され、その上流端がロアーブロックＢに形成された空気供給通路１０に接続されている。前記ロアーブロックＢに形成された空気供給通路１０は、ロアーブロックＢに形成された空気袋収容凹部１１に接続され、アッパーブロックＡの空気袋収容凹部１１に対向する部分には空気袋押圧用開口５が形成されている。
また、図１中、符号６はアッパーブロックＡに設けられた校正液供給通路を示しており、この校正液供給通路６は、その下流端が前記流路１に接続され、その上流端がロアーブロックＢに形成された校正液供給通路１２に接続されている。前記ロアーブロックＢに形成された校正液供給通路１２は、ロアーブロックＢに形成された校正液袋収容凹部１３に接続され、アッパーブロックＡの校正液袋収容凹部１３に対向する部分には校正液袋押圧用開口７が形成されている。
また、ロアーブロックＢにおける流路１の測定部１ｂに対応する位置には、基板Ｃを装着するための基板用凹部１４が形成されている。
【００１０】
上記したように構成されたアッパーブロックＡには、蓋部材２０が一体成形されている。この蓋部材２０は可撓性連結部２１を介してアッパーブロックＡ本体に結合され、その側部にはアッパーブロックＡ本体にスナップ係合する係止部２２が設けられており、かつ、その表面には点着口（貫通孔）２を塞ぐシール部材２３が設けられている。このように構成された蓋部材２０は、図４、図５及び図７に示すように、点着口２から検体を導入した後に、前記可撓性連結部２１を中心に１８０度回動されて、その係止部２２がアッパーブロックＡ本体にスナップ係合され、その状態においてシール部材２３が点着口２を塞ぐ。
アッパーブロックＡの上面における点着口２の周囲には、蓋部材２０を閉めた時に前記シール部材２３を受け入れるためのシール用凹部９が形成されている。
【００１１】
ロアーブロックＢにおけるアッパーブロックＡの貫通孔（点着口）２に対応する位置には、検体を導入するための点着部を構成する突起部１７が形成されている。
図６及び図８（ａ）に示すように、この突起部１７の外形寸法は、ロアーブロックＢにアッパーブロックＡを重ね合わせた時に、突起部１７が貫通孔２の内側に若干の隙間をもって収まるように決められている。また、突起部１７の高さは、貫通孔２の深さ（アッパーブロックＡの貫通孔２に対応する部分の厚み）と同じか、それより低くされ、ロアーブロックＢにアッパーブロックＡを重ね合わせた時に、突起部１７がアッパーブロックＡの上面（この実施例では、アッパーブロックＡに形成されたシール用凹部９）から突出しないようにされている。
さらにまた、図９に示すように、突起部１７の表面には、その頂点から少なくとも毛細管流路１ａに相当する位置まで放射状に伸びる複数の細い溝１７ａが形成されている。限定するわけではないが、図示実施例では、この溝１７ａは、放射状に１２本設けられており、好ましくは、その横幅は10〜300um、深さ10〜300umであり得る。
上記したように構成することで、ロアーブロックＢにアッパーブロックＡを重ね合わせた時に、貫通孔２の内周と突起部１７の外周との間に形成された隙間が毛細管流路を形成し（図８（ａ））、突起部１７に検体を点着すると、検体が毛細管力によって貫通孔２の内周と突起部１７の外周との間に形成された隙間を介して毛細管流路から成る前記検体溜部１ａに吸い込まれる。
また、製造時にロアーブロックＢとアッパーブロックＡとの重ね合わせが若干ずれると、図８（ｂ）に示すように突起部１７の外周が貫通孔２の内周に接触してしまうことがある。しかし、このような場合でも、突起部１７に設けられた細い溝１７ａが毛細管流路として機能するので、接触部分において毛細管流路が完全に塞がれてしまうことがなく、突起部１７に点着された検体を吸引する毛細管力が弱くなることはない。
上記したように構成されたアッパーブロックＡとロアーブロックＢとは、図３に示すように、それらの間に、空気袋（図示せず）、校正液袋（図示せず）、基板Ｃ及び両面接着テープＤを挟んで重ねて結合され、センサーカードを形成する。
【００１２】
測定する方法は、これに限定するわけではないが、例えば、まず、患者等の被測定者の指先や耳朶を穿刺して出血させ、指先や耳朶を点着口２に近づけて、その血液を点着口２の内側にある突起部１７に点着する。
ここで、図１及び図６に示すように、アッパーブロックＡにおいて、毛細管流路１ａが、貫通孔２の全周を囲むように形成されているので、血液が突起部１７のどの部分に点着されても、血液は突起部１７の外面及び溝１７ａを介して毛細管流路１ａに至り、確実に血液を流路１に導入することが可能になる。
血液を導入した後に、前記可撓性連結部２１を中心に蓋部材２０を１８０度回動させて、その係止部２２をアッパーブロックＡ本体にスナップ係合させる。これにより、蓋部材２０に設けられたシール部材２３が点着口２を塞ぐ。
次いて、センサーカードは、図５に示す点線Ｙより下方部分が測定装置（図示せず）に挿入され、点線Ｙより上方部分が測定装置の外部に露出する。
不図示の測定装置には、適当な押圧部材が設けられており、センサーカードを挿入すると、始めに押圧部材が校正液袋を押圧して、その内部の校正液を校正液供給通路１２及び６を介して流路１に送り、測定装置は該校正液を用いて基板Ｃの測定部（図示せず）の校正を行う。
校正が終了すると、測定装置（図示せず）の押圧部材（図示せず）が空気袋収容凹部１１に収容された空気袋（図示せず）を押圧する。空気袋の中の空気は空気共通通路１０及び４を介して流路１に送られ、前記検体溜部１ａに溜まっていた血液が空気によって測定部１ｂに押し出される。
アッパーブロックＡ及びロアーブロックＢにおける図５に示す点線Ｙより上方部分、即ち、点着口２が設けられている部分は、好ましくは、透明又は半透明である。このように点着口２が設けられている部分を透明又は半透明にすることにより、指又は耳朶にセンサーカードを近づけても、点着口２の位置及び血液の位置を、センサーカードを通して正確に把握することが可能になるので、点着口２を下にして指又は耳朶の上から近づけて点着を行うことも可能になる。また、突起部１７に細い溝１７ａを複数設けているので、光の散乱によって突起部１７の形状がくっきりと見え、血液に当てる時に、血液と突起部１７との相対位置確認が容易になり、位置ズレによる血液点着不能の問題が解消される。この構成は、寝込んでいる患者が、出血させた指をセンサーカードへ点着することが困難であることから、医師や看護師等の病院スタッフがセンサーカードを持って患者から血液を点着する場合には特に有効である。
【００１３】
上記した実施例では、突起部１７の表面に、その頂点から毛細管流路１ａに相当する位置まで放射状に伸びる１２本の細い溝１７ａを形成しているが、溝１７ａの数は本実施例に限定されるものではない。また、溝１７ａの形状も本実施例に限定されることなく、頂点付近から、少なくとも毛細管流路まで伸びるように形成されていれば任意の形状でよく、例えば、ネット状に形成してもよい。
【符号の説明】
【００１４】
Ａ  アッパーブロック
１  流路
１ａ  検体溜部（毛細管流路）
１ｂ  測定部
２  貫通孔（点着口）
３  補助貫通孔
４  空気供給通路
５  空気袋押圧用開口
６  校正液供給通路
７  校正液袋押圧用開口
８  廃液部
９  シール用凹部
Ｂ    ロアーブロック
１０  空気供給通路
１１  空気袋収容凹部
１２  校正液供給通路
１３  校正液袋用凹部
１４  基板用凹部
１５  廃液部
１６  余剰検体収容部
１７  突起部
１７ａ  溝
２０  蓋部材
２１  可撓性連結部
２２  係止部
２３  シール部材
Ｃ  基板
Ｄ  両面テープ
３０  アッパーブロック
３１  ロアーブロック
３２  毛細管流路
３３  貫通孔
４１  アッパーブロック
４２  ロアーブロック
４３  点着部
４４  リブ付き注入口
４５  毛細管キャビティ
４６  保持チャンバ
４７  測定チャンバ
４８  流路
４９  流路
５０  大気開放孔
【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８】
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【図１５】
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