(57)【要約】  本発明は、貫通した開口（１２１）を有し、この開口（１２１）が、収集素子（２００）の一部を受けるように適合され、開口（１２１）から収集素子（２００）の挿入軸に沿って長軸方向に延びる筐体（１２０）に繋がるケース（１１０）を含む分析素子（１００）を含む液体サンプルの分析装置に関する。本発明の液体サンプルの分析装置において、収集素子（２００）はさらに、筐体（１２０）内に挿入長軸に沿って挿入されるように適合された流体の測定チャンバ（２２１）を含み、長軸に沿って延びる本体（２２０）と、本体の軸に対して実質的に直交して延びる、液体サンプルを受ける受け面（２１１）とを含む。【選択図】図１ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分析素子（１００）を含み、
前記分析素子（１００）は、
内部空間の範囲を定め、貫通した開口（１２１）を有し、前記開口（１２１）が、液体サンプルの収集素子（２００）の一部を受けるように適合され、前記開口（１２１）から、前記収集素子（２００）の挿入長軸に沿って長軸方向に延びて前記内部空間内に配置された筐体（１２０）に繋がるケース（１１０）と、
液体サンプルの少なくとも１つの代表的なパラメータの検出分析素子（１５０）とを含む液体サンプルの分析装置（１）であって、
液体サンプルの前記収集素子（２００）はさらに、
前記筐体（１２０）内に当該筐体の前記挿入長軸に沿って長軸方向に挿入されるように適合された流体の測定チャンバ（２２１）を含み、長軸に沿って延びる本体（２２０）と、
前記本体（２２０）が前記筐体（１２０）内に挿入されるとき、液体サンプルを受けるように、前記筐体（１２０）の外部に位置され、前記本体（２２０）に組み合わされ、前記本体の長軸に対して実質的に直交して延び、前記測定チャンバ（２２１）と流体連通している収集口（２１２）を含む受け面（２１１）とを含む、分析装置（１）。
【請求項２】
前記分析素子（１００）の前記筐体（１２０）と前記収集素子（２００）は、
前記収集素子の前記本体（２２０）が前記筐体内に挿入されるとき、
前記収集口（２１２）と前記測定チャンバ（２２１）との間の距離（Ｄ１）が、前記筐体の前記開口（１２１）と前記測定チャンバ（２２１）との間の距離（Ｄ２）とほぼ等しく、好ましくは２ｃｍ以下となるように、サイズが規定されている、請求項１に記載の分析装置（１）。
【請求項３】
前記収集素子（２００）は、前記本体（２２０）に組み合わされ、前記受け面（２１１）を形成する１つの面を含む収集部（２１０）を含み、前記収集素子の前記本体（２２０）が前記筐体（１２０）内に挿入されるとき、前記収集部（２１０）は前記筐体の前記開口（１２１）の端において前記ケース（１１０）の壁と接触する、請求項１または２に記載の分析装置（１）。
【請求項４】
前記ケースは上壁（１１１）と下壁（１１２）とを含み、前記上壁と前記下壁は、前記上壁および前記下壁の寸法よりも小さい寸法を有する側壁（１１３）によって互いに接続され、
前記筐体の前記開口（１２１）は、前記ケース（１１０）の前記上壁（１１１）の部分に位置し、
前記筐体は、前記下壁の方向に、前記上壁に対して実質的に直交して延びている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項５】
前記ケースの前記上壁（１１１）は表示画面（１１４）を含む、請求項４に記載の分析装置（１）。
【請求項６】
前記筐体（１２０）に固定され、前記筐体の長軸に対して平行に延びて前記筐体の範囲を部分的に定め、また、前記収集素子が前記筐体（１２０）内に挿入されるときに前記収集素子の前記測定チャンバ（２２１）を含む前記本体（２２０）の一部に接するように配置されたベアリング面（１３１）を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項７】
前記検出分析素子（１５０）は、前記ベアリング面（１３１）の前記筐体（１２０）と反対側に配置された光センサ（１５２）を含み、
前記ベアリング面（１３１）は、前記収集素子の前記本体（２２０）が前記筐体（１２０）内に挿入されるとき、前記測定チャンバ（２２１）から来る光に対して透明である、請求項６に記載の分析装置（１）。
【請求項８】
前記検出分析素子（１５０）は、前記筐体の前記開口（１２１）からの長軸方向の距離（Ｄ２’）が２ｃｍ以下の位置、および／または、前記筐体（１２０）からの横方向の距離（Ｄ３）が２ｃｍ以下の位置に配置された光センサ（１５２）を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項９】
前記筐体（１２０）内のロック位置に前記本体（２２０）を保持するように適合されたロック解除素子（１３０）を含み、
前記ロック解除素子（１３０）は、
前記本体（２２０）が前記筐体の長軸に対して平行な方向に前記筐体（１２０）内に挿入されるときに前記本体（２２０）に対して退出力を及ぼすように適合され、前記筐体の前記開口（１２１）に対向して配置された解除部材（１３２）と、
前記本体（２２０）が前記筐体（１２０）内の前記ロック位置に挿入されるときに前記本体（２２０）のベアリング部（２２５）に接するように適合された少なくとも１つの支台部（１４３）を含み、前記筐体の長軸に沿った退出力を受ける前記収集素子（２００）を固定するロック部材（１４０）とを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項１０】
前記収集素子の前記本体（２２０）の前記ベアリング部（２２５）は、前記測定チャンバ（２２１）を含む中央第１部（２２３）と、前記受け面（２１１）に対して前記本体（２２０）の末端との間に位置される前記本体の側肩からなる、請求項９に記載の分析装置（１）。
【請求項１１】
前記ベアリング面（１３１）の縁に沿って長軸方向に配置され、前記ベアリング面に対して前記筐体の方向に突出した少なくとも１つのスペーサ要素（１３５）を含み、
長軸に沿って前記筐体内を前記本体が移動しているときに前記ベアリング面（１３１）に対して前記本体（２２０）が間隔を空けるように、前記スペーサ要素（１３５）の長軸方向の端（１３５ａ, １３５ｂ）が傾斜している、請求項６または請求項７に従属する請求項９または請求項１０に記載の分析装置（１）。
【請求項１２】
前記ロック部材（１４０）は、前記筐体の長軸に対して実質的に横方向に、前記筐体（１２０）に対して移動可能であり、前記本体（２２０）が前記筐体内に挿入されるとき、ベアリング面（１３１）の方向に前記本体（２２０）に対して耐力を及ぼすように適合されている、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項１３】
前記ロック解除素子（１３０）は、前記ロック部材（１４０）の前記支台部（１４３）と前記収集素子の前記ベアリング部（２２５）との間の嵌合を解除し、前記退出力の作用によって前記筐体に対して前記本体（２２０）を離脱するように、前記ロック部材（１４０）の移動を起こすように適合されたアンロック部材（１３３）を含む、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項１４】
前記検出分析素子（１５０）は、少なくとも１つの光源と（１５１）と、前記収集素子の前記本体が前記筐体内に挿入されるときに前記筐体（１２０）のそれぞれの反対側に前記測定チャンバ（２２１）の照明軸に沿って配置された光センサ（１５２）とを含み、
前記ロック部材（１４０）は、前記光源（１５１）と前記光センサ（１５２）との間に位置する中空部を含み、
前記照明軸に沿って前記中空部を通って照明光が伝播することが可能である、請求項９〜１３のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項１５】
前記本体が前記筐体内に挿入されベアリング面に接しているときに、前記ベアリング面（１３１）を介して前記測定チャンバ（２２１）に熱を伝達するように適合された加熱要素（１７１）を含む加熱素子（１７０）をさらに含む、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の分析装置（１）。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の分析装置（１）を用いる液体サンプルの分析方法であって、
前記収集素子の前記本体（２２０）が前記筐体（１２０）に導入され、
液体サンプルが前記収集口（２１２）に接するように、前記収集素子の前記受け面（２１１）上に液体サンプルが配置され、
液体サンプルの少なくとも１つの代表的なパラメータが検出され分析され、
前記分析素子の前記筐体から前記収集素子が排出される、分析方法。
【請求項１７】
前記受け面上に液体サンプルを配置する間、前記分析素子（１００）はユーザによって手で持たれる、請求項１６に記載の分析方法。
【請求項１８】
前記受け面上に液体サンプルを配置する工程の間、前記受け面は重力軸に対して実質的に直交して配置される、請求項１７に記載の分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の属する分野は、液体サンプルの分析、例えば、生物学的液体中の分析物の存在の検出およびそれらの濃度の評価である。本発明は、液体サンプルの収集素子とこの収集素子と協働するように適合された分析素子とを含む液体サンプルの分析装置、および、液体サンプルの分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（米国特許出願公開第２００７／０２０２００７号明細書）において、分析素子と協働するように適合された収集素子を含む液体サンプルの分析装置が公知となっている。
【０００３】
この分析素子は、液体サンプルの分析を目的として、液体サンプルの代表的なパラメータを電気化学的に検出する素子に合わせて、側壁に収集素子の一部の挿入が可能な筐体を含む。
【０００４】
この収集素子は細片の形態を有し、この細片は、細片の第１の端から液体サンプルと反応する試薬を有する測定領域に延びる２つの電極を備える。この収集素子は、第１の端と反対側の第２の端に液体サンプルを受ける表面を含み、この表面は、流体流路を介して測定領域と流体連通している。
【０００５】
実際の測定では、収集細片の第１の端が分析素子の筐体内に挿入され、その後、受け面に液体サンプルが配置され、測定領域への毛管移動により液体サンプルが試薬と反応することが可能となる。この分析素子ではその後、細片の電極間の電位差を適用し、液体サンプルの代表的なパラメータがこれらの電極から測定され、分析される。
【０００６】
特許文献２（国際公開第９８／１９１５９号）には、液体サンプルの代表的なパラメータの光学的検出に基づく液体サンプルの分析が可能な分析装置の他の例が開示されている。
【０００７】
この分析装置は、収集素子の一部を受ける筐体と対向して配置された光学的検出素子を含む。収集素子は液体サンプルと反応する試薬がある測定領域を備えた細片の形態を有し、細片の面に対して実質的に直交して延び、流体流路の第１の端に位置された収集口から液体サンプルを測定領域に移動させることが可能な流体流路を含む。
【０００８】
収集素子が分析素子内に挿入されるとき、測定領域を含む部分は、筐体内において、光学的検出素子と同じ高さに位置される。収集口を有する収集素子の流体流路は、筐体の外部に残る。液体サンプルは収集口に配置され、サンプルの毛管移動によって、測定領域に移動する。液体サンプルの代表的なパラメータの光学的検出は、測定領域を照明する光源と、照明光の影響を受けて液体サンプルから発せられる光を受ける光検出器とを用いて実施される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０２０２００７号明細書
【特許文献２】国際公開第９８／１９１５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来技術のこれらの例の分析装置は、収集素子が、受け面または収集口と測定領域との間を流体結合するに充分に長い流体流路を必要とするという不利点を有し、このことは、比較的多くの量の液体サンプルを必要とすることを余儀なくさせる。また、分析が、液体サンプルまたは液体サンプル中に存在する試薬の温度調整を必要とするとき、この温度調整は一般的に、分析素子内に存在する温度調整電気的要素によって行われる。このことは、分析領域がこの電気的要素によって規定される温度調整領域に近くなるまで、流体流路を長くすることを余儀なくさせる。この収集流路の延長に比例して、収集領域が増加する。そして、液体サンプルを配置し検出する工程の間、収集素子の大部分は筐体の外部に残る。したがって、この工程の間に、検出を妨げ、分析結果に影響を与える可能性がある収集素子の誤操作のリスクがある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の目的は、従来技術の不利点を少なくとも部分的に改善することであり、特に液体サンプルの収集素子と、このサンプルの収集素子と協働するように適合された分析素子とを含み、必要な液体サンプルの量を低減することが可能な液体サンプルの分析装置を提供することである。
【００１２】
この目的のために、本発明は、液体サンプルの分析装置を提供する。
本発明の液体サンプルの分析装置は、分析素子を含み、
前記分析素子は、
内部空間の範囲を定め、貫通した開口を有し、前記開口が、液体サンプルの収集素子の一部を受けるように適合され、前記開口から、前記収集素子の挿入長軸に沿って長軸方向に延びて前記内部空間内に配置された筐体に繋がるケースと、
液体サンプルの少なくとも１つの代表的なパラメータの検出分析素子とを含む。
本発明の液体サンプルの分析装置において、
液体サンプルの前記収集素子はさらに、
前記筐体内に当該筐体の前記挿入長軸に沿って長軸方向に挿入されるように適合された流体の測定チャンバを含み、長軸に沿って延びる本体と、
前記本体が前記筐体内に挿入されるとき、液体サンプルを受けるように、前記筐体の外部に位置され、前記本体に組み合わされ、前記本体の長軸に対して実質的に直交して延び、前記測定チャンバと流体連通している収集口を含む受け面とを含む。
【００１３】
この分析装置の好ましいが、非限定的な態様は、以下の通りである。
【００１４】
前記分析素子の前記筐体と前記収集素子は、前記収集素子の前記本体が前記筐体内に挿入されるとき、前記収集口と前記測定チャンバとの間の距離が、前記筐体の前記開口と前記測定チャンバとの間の距離とほぼ等しく、好ましくは２ｃｍ以下となるように、サイズが規定されることができる。
【００１５】
前記収集素子は、前記本体に組み合わされ、前記受け面を形成する１つの面を含む収集部を含み、前記収集素子の前記本体が前記筐体内に挿入されるとき、前記収集部は前記筐体の前記開口の端において前記ケースの壁と接触することができる。
【００１６】
前記ケースは上壁と下壁とを含み、前記上壁と前記下壁は、前記上壁および前記下壁の寸法よりも小さい寸法を有する側壁によって互いに接続され、前記筐体の前記開口は、前記ケースの前記上壁の部分に位置し、前記筐体は、前記下壁の方向に、前記上壁に対して実質的に直交して延びることができる。
【００１７】
ケースの上壁は、表示画面を含むことができる。
【００１８】
分析装置は、前記筐体に固定され、前記筐体の長軸に対して平行に延びて前記筐体の範囲を部分的に定め、また、前記収集素子が前記筐体内に挿入されるときに前記収集素子の前記測定チャンバを含む前記本体の一部に接するように配置されたベアリング面を含むことができる。
【００１９】
前記検出分析素子は、前記ベアリング面の前記筐体と反対側に配置された光センサを含み、
前記ベアリング面は、前記収集素子の前記本体が前記筐体内に挿入されるとき、前記測定チャンバから来る光に対して透明であることができる。
【００２０】
前記検出分析素子は、前記筐体の前記開口からの長軸方向の距離が２ｃｍ以下の位置、および／または、前記筐体からの横方向の距離が２ｃｍ以下の位置に配置された光センサを含むことができる。
【００２１】
分析装置は、前記筐体内のロック位置に前記本体を保持するように適合されたロック解除素子を含み、
前記ロック解除素子は、
前記本体が前記筐体の長軸に対して平行な方向に前記筐体内に挿入されるときに前記本体に対して退出力を及ぼすように適合され、前記筐体の前記開口に対向して配置された解除部材と、
前記本体が前記筐体内の前記ロック位置に挿入されるときに前記本体のベアリング部に接するように適合された少なくとも１つの橋台部を含み、前記筐体の長軸に沿った退出力を受ける前記収集素子を固定するロック部材とを含むことができる。
【００２２】
前記収集素子の前記本体の前記ベアリング部は、前記測定チャンバを含む中央第１部と、前記受け面に対して前記本体の末端との間に位置される前記本体の側肩からなることができる。
【００２３】
分析装置は、前記ベアリング面の縁に沿って長軸方向に配置され、前記ベアリング面に対して前記筐体の方向に突出した少なくとも１つのスペーサ要素を含み、長軸に沿って前記筐体内を前記本体が移動しているときに前記ベアリング面に対して前記本体が間隔を空けるように、前記スペーサ要素の長軸方向の端が傾斜していることができる。
【００２４】
前記ロック部材は、前記筐体の長軸に対して実質的に横方向に、前記筐体に対して移動可能であり、前記本体が前記筐体内に挿入されるとき、前記ベアリング面の方向に前記本体に対して耐力を及ぼすように適合されていることができる。
【００２５】
前記ロック解除素子は、前記ロック部材の前記支台部と前記収集素子の前記ベアリング部との間の嵌合を解除し、前記退出力の作用によって前記筐体に対して前記本体を離脱するように、前記ロック部材の移動を起こすように適合されたアンロック部材を含むことができる。
【００２６】
前記検出分析素子は、少なくとも１つの光源とと、前記収集素子の前記本体が前記筐体内に挿入されるときに前記筐体のそれぞれの反対側に前記測定チャンバの照明軸に沿って配置された光センサとを含み、前記ロック部材は、前記光源と前記光センサとの間に位置する中空部を含み、前記照明軸に沿って前記中空部を通って照明光が伝播することが可能であることができる。
【００２７】
分析装置は、前記本体が前記筐体内に挿入されベアリング面に接しているときに、前記ベアリング面を介して前記測定チャンバに熱を伝達するように適合された加熱要素を含む加熱素子をさらに含むことができる。
【００２８】
本発明はまた、液体サンプルの分析方法を提供する。
本発明の液体サンプルの分析方法は、上記の特徴を有する分析装置を用いる液体サンプルの分析方法であって、
前記収集素子の前記本体が前記筐体に導入され、
液体サンプルが前記収集口に接するように、前記収集素子の前記受け面上に液体サンプルが配置され、
液体サンプルの少なくとも１つの代表的なパラメータが検出され分析され、
前記分析素子の前記筐体から前記収集素子が排出されるものである。
【００２９】
受け面上に液体サンプルを配置する間、前記分析素子はユーザによって手で持たれることができる。
【００３０】
前記受け面上に前記液体サンプルを配置する工程の間、前記受け面は重力軸に対して実質的に直交して配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
本発明の他の態様、目的、利点、および特徴は、以下の添付の図面を参照した以下の非限定的な例である好ましい実施形態の詳細説明からより明らかとなろう。添付の図面は以下の通りである。
【００３２】
【図１ａ】液体サンプルの分析素子とこの分析素子内に挿入される液体サンプルの収集素子とを含む分析装置の斜視図である。
【図１ｂ】分析素子の内部に収集素子が挿入された図１ａに示す分析装置の部分断面図である。
【００３３】
【図２ａ】図１ａに示す例の収集素子の前面図である。
【図２ｂ】図２ａに示す収集素子を形成する雄部と雌部を示す斜視図である。
【００３４】
【図３ａ】一方向から見た分析素子のロック解除素子の図である。
【図３ｂ】上記と異なる方向から見た分析素子のロック解除素子の図である。
【図３ｃ】上記と異なる方向から見た分析素子のロック解除素子の図である。
【００３５】
【図４ａ】収集素子を挿入しているときの収集素子と分析素子のロック解除素子の図である。
【図４ｂ】収集素子がロック位置にあるときの収集素子と分析素子のロック解除素子の図である。
【００３６】
【図５ａ】ロック解除素子の例の斜視図である。
【図５ｂ】ロック解除素子の例の斜視図である。
【００３７】
【図６】加熱素子を備えた光センサの例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図面および以下の説明において、同一の符号は同一または同様の要素を表す。また、図面をより明確にするために、いくつかの要素は図示を省略してある。
【００３９】
本発明は、液体サンプルの分析装置に関する。液体サンプルは、血液、唾液、尿、間質液等の生物学的体、または、代表的なパラメータを検出し分析する目的の他の種類の液体から得ることができる。液体サンプルの分析とは、液体サンプルの１つ以上の代表的なパラメータを評価することである。これらのパラメータは、液体サンプルの光学的特性（例えば、吸収率、比色、干渉パターン等）、電気的特性（例えば、インピーダンス、導電率等）、化学的特性（例えば、分析物の存在と濃度等）、またはこれら由来のものであることができる。分析は、液体サンプル中に存在する１つ以上の分析物、例えば、細胞、バクテリア、タンパク質等の生物学的粒子、またはそれらの中の１つの成分等の存在と濃度の検出と評価であることができる。液体サンプルは、変化しやすい１つ以上の試薬または液体サンプルの分析したい１つ以上の上記特性を有することができる。
【００４０】
図１ａは、一実施形態に係る、内部に液体サンプルの収集素子２００が挿入される液体サンプルの分析素子１００を含む分析装置１を示す。
【００４１】
ここで、以下の説明のために、Ｘ軸が分析素子の幅方向、Ｙ軸がその長さ方向、Ｚ軸がその厚み方向である３次元正規直交座標を定義する。
【００４２】
分析素子１００は、内部空間の範囲を定める、側壁１１３によって互いに接続された上壁１１１と下壁１１２とからなるケース１１０を含む。ここで、上壁１１１は、（Ｘ, Ｙ）平面と実質的に同一平面上にあり、表示画面１１４と素子の種々の使用モードを選択するキー１１５とを含むことができる。ここで、下壁１１２は、（Ｘ, Ｙ）平面と実質的に同一平面上にある。ここで、分析素子１００は、その幅と長さより小さい厚みを有する。
【００４３】
収集素子２００は、分析素子１００の上壁１１１において、筐体内に挿入される。このとき、液体サンプルを受ける上面２１１を含む収集部２１０のみが素子の外部に存在する。受け面２１１は、収集素子の筐体内に挿入される部分の長軸および筐体の長軸に対して実質的に直交している。それは、サンプルを分析する目的のために、収集素子２００内、結果的に分析素子１００内に液体サンプルを導入する収集口２１２を含む。
【００４４】
収集素子が分析素子内、より正確にはこの目的のために提供される筐体内に挿入されるとは、素子の一部が筐体内に嵌合または挿入され、収集部等の他部が筐体の外部に位置することを意味する。また、受け面が筐体の長軸または挿入軸に対して実質的に直交しているとは、収集素子が分析素子内に挿入されているとき、受け面に対して収集口の部分で正接する平面が、挿入軸に対して実質的に直交、すなわち直交から２０°以内、好ましくは１０°以内の角度であることを意味する。
【００４５】
図１ｂは、分析素子の内部に収集素子が挿入された図１ａに示す分析装置の（Ｘ, Ｚ）平面上の部分断面図である。
【００４６】
分析素子のケース１１０は、液体サンプルの分析を行うための収集素子２００の一部を受ける筐体１２０、収集素子のロックおよび解除のための素子１３０、および、サンプルに特有の１つ以上の特性を検出および分析するための素子１５０が存在する内部空間の範囲を定める。
【００４７】
筐体１２０は、液体サンプルの検出および分析が可能な位置で収集素子の一部を受けるように適合されている。それは、ケースの上壁１１１に形成された貫通した開口１２１を介して外部環境に連通し、開口１２１から挿入軸とも言う長軸に沿って下壁１１２の方向に延びている。筐体１２０は、筐体の一方の側に沿って長軸方向に延びるベアリング面１３１と、筐体のベアリング面１３１と反対側に配置されたロック部材１４０と、筐体１２０の低部、すなわち筐体１２０の開口１２１に対する末端部と対向する解除部材１３２とを含むロック解除素子１３０によって、部分的に範囲が定められる。
【００４８】
収集素子２００は、液体サンプルの受け面２１１を形成する上面を含む収集部２１０と、長軸方向に沿って、収集部２１０に対して実質的に直交して延びる本体２２０とからなる。より正確には、本体２２０の長軸は、受け面２１１に対して収集口２１２の部分で正接する平面に対して、実質的に直交している。本体２２０は、流体流路２２２を介して収集口２１２に流体連通している測定チャンバ２２１を含む。この図において、本体２２０は筐体に嵌合され、収集部２１０は筐体の外部に位置するように、収集素子２００は筐体１２０内に挿入されている。有利には、挿入軸に沿った分析素子１００内における収集素子２００の正確な位置決めと、液体サンプルを配置する間の収集部の支持とを確実にし、機械的負荷の分配を良好とするために、収集部は筐体１１０の壁上にまたは壁に接して載置される。
【００４９】
分析素子１００は、サンプルに特有の電気的、化学的、光学的等の１つ以上の特性を検出および分析する素子１５０を含む。この例において、検出素子１５０は、１つ以上の光源１５１と１つの光センサ１５２とを含む光学素子である。ここで、光源１５１は、照明方向、すなわちＸ軸に対して平行に、筐体１２０内に挿入される測定チャンバ２２１を照明するように配置される。光センサ１５２は、照明方向においてベアリング面１３１の裏側に配置された光検出器１５３を含み、ベアリング面１３１は、照明される測定チャンバ２２１から来る入射光に対して透明な材料により構成される。詳細については後記するが、有利には、検出素子１５０は、いわゆるレンズレス撮像技術による光学的検出を行う。なお、光源１５１と光センサ１５２との間に配置されるロック部材１４０は、筐体１２０の方向の照明光の光路が上記光との光学的干渉を含まないように構成される。
【００５０】
検出分析素子１５０はさらに、測定データを処理するための分析ユニット（図示せず）を含む。分析ユニットは、ユーザのために所望の情報を表示する表示画面１１４に接続されている。標準的な方法では、分析ユニットは、プロセッサと、測定されたデータを処理するソフトウェアを保存することが可能なメモリとを含む。この分析ユニットはまた、例えば、データを保存し、他の要素と共に分析素子（コンピュータシステム等）に外部通信し、ボタンインターフェイスを管理し、検出分析素子１５０に電力を供給することができる。素子１００のケース１１０内には、電力供給バッテリが備えられてもよい。
【００５１】
図に示すように、例えば筐体１２０に嵌合された収集素子２００の本体２２０に存在する情報を読み取る光学的読取素子１６０が備えられていてもよい。この情報はＱＲ（Quick Response）（登録商標）コードまたはデータマトリクスコードに含まれ、例えば、分析される液体サンプルの種類、行われる検出の種類、測定チャンバ内に存在する試薬の種類、収集素子の失効期限、製造バッチ番号等に関することができる。この光学的読取素子１６０は少なくとも、光源１６１と、光センサ１６２と、好ましくはマトリクス光検出器とを含む。この例では、反射作用を用いる素子を示し、光センサ１６２は筐体１２０に対して光源１６１と同じ側に配置されているが、伝達が可能な配置であればよい。
【００５２】
図１ａ、図１ｂに示すように、収集素子２００の一部が、挿入軸または長軸に沿って受け面２１１に対して実質的に直交して筐体１２０内に挿入されるように、分析素子１００と収集素子２００が適合されている。
【００５３】
上記従来技術の例とは異なり、収集面は、本体の長軸および筐体の長軸に対して実質的に直交している。したがって、それは、筐体の開口の端と実質的に同一平面上にあり、収集素子が筐体内に挿入されるとき、筐体にできる限り近接して配置されることができる。このことは、収集素子において分析素子の外部に位置する部分を最小化することを可能とし、したがって、収集口を測定チャンバに接続する流体流路の長さを顕著に低減し、必要な液体サンプルの量を低減することが可能となる。また、収集素子において分析素子の外部に位置する部分が低減されることによって、検出を妨げ、分析結果に影響を与える可能性のある検出工程の間の収集素子の誤操作のリスクが低減される。
【００５４】
上記従来技術の例とは異なり、筐体の開口は有利にはケースの上壁の部分に位置し、筐体は、下壁の方向に、上壁に対して実質的に直交して、すなわち直交から２０°以内、好ましくは１０°以内の角度で延びる。上壁は、少なくとも一部が平面でなく、例えば少なくとも部分的にドーム状である場合、筐体は、上壁に対して開口の部分で局所的に正接する平面に対して実質的に直交して延びることができる。筐体は、ケースが実質的に延びる方向に沿った平面、好ましくは下壁が存在する平面に対して、好ましくは実質的に直交、すなわち、直交から２０°以内の角度で延びる。ここで、上壁と下壁は、側壁のＺの寸法（すなわち厚み）よりも大きい寸法のＸとＹ（すなわち長さと幅）を有する。
【００５５】
また、液体サンプルは、例えば受け面上に患者の指を押すことによって受け面上に働く耐力によって受け面上に配置することができる。患者はしたがって、受け面上に、本体の長軸に対して平行であろう耐力を働かす。このことは、従来技術を参照して上記したような収集細片が受ける可能性のあるねじり力を防ぐ。また、収集部がケースの壁に接触しているときに耐力が筐体の長軸に対して平行であることによって、収集素子が受けてケースに伝達される機械的負荷の分配を向上することができる。受け面上に液体サンプルを配置する工程の間、受け面は有利には、重力軸を基準としてほぼ水平に、すなわち重力軸に対して実質的に直交に配置される。
【００５６】
なお、収集部２１０は、本体に対して横方向に突出しており、本体２２０の特に測定チャンバの部分の断面より大きい面積の受け面２１１を有する。実際、本体は小さな筐体内に挿入されるため、横方向に比較的狭い一方、受け面は液体サンプルを受けるために比較的広い。例えば、測定チャンバの部分における本体の断面積は１０〜数１０ｍｍ２のオーダーである一方、受け面の面積は１００〜数１００ｍｍ２のオーダーである。受け面２１１のこの面積によって、生物学的サンプルの量が過剰であるとき、またはサンプルが不正確に配置されるときに、分析素子１００の表面、特に筐体１２０の開口１２１の部分を保護することができる。
【００５７】
また、分析素子１００の筐体と収集素子２００は、収集素子の本体２２０が筐体１２０内に挿入されるとき、収集口２１２と測定チャンバ２２１との間の距離Ｄ１が筐体の開口１２１と測定チャンバとの間の距離Ｄ２にほぼ等しくなるようにサイズが規定され、これらの距離は２ｃｍ以下であり、例えば１ｃｍ以下であってもよい。距離Ｄ１は、収集口２１２と測定チャンバのＺ軸に沿った長軸の中心との間で測定することができる。同様に、距離Ｄ２は、例えばケースの壁の排出面の位置における開口１２１の部分と、測定チャンバのＺ軸に沿った長軸の中心との間で測定することができる。距離Ｄ１と距離Ｄ２とが互いにほぼ等しいとは、これら２つの距離の差が大きい方の距離の２５％以下、好ましくは１０％未満であることを意味する。具体的には、収集部２１０が開口１２１の端に接触しているとき、これらの距離Ｄ１と距離Ｄ２とは収集部２１０の厚みを除いて等しい。例えば、距離Ｄ１は１ｃｍであり、収集部の厚みは２ｍｍであるとき、距離Ｄ２は０.８ｃｍである。これによって、収集口２１２を測定チャンバ２２１の入口に接続する流体流路の長さを顕著に低減することができる。
【００５８】
図２ａは、２０１５年３月２日に出願された仏国出願第１５５１７２５号に記載の実施形態に係る例の収集素子２００の前面図である。収集素子２００は、分析素子１００と協働するように適合されており、分析素子１００内に挿入され、分析素子１００から排出される。したがって、これは、分析素子１００から取り出し可能である。
【００５９】
上記したように、収集素子２００は、収集部２１０と本体２２０とを含む。収集部２１０は、上部に液体サンプルを受ける受け面２１１を有する。それは、収集素子内に配置される液体サンプルの導入が可能な収集口２１２を含む。この収集口２１２は、流体流路２２２を介して、本体２２０内に配置された測定チャンバ ２２１と流体連通している。
【００６０】
本体２２０の寸法は、筐体１２０の寸法に適合している。それは、一方の端が収集部２１０に組み合わされ、内部に流体流路２２２と測定チャンバ２２１が延びる中央部２２３を含む。測定チャンバ２２１は、光学的検出の場合に照明される領域が増加するように、流体流路に対してＹ軸方向に幅広である。本体の中央部２２３の反対側の端は、ユーザが素子を容易に取り扱うことを可能とする保持用の踵片を形成する第２部２２４に組み合わされる。踵片２２４は、Ｙ軸に沿った側壁が少なくとも１つのベアリング部、ここでは、分析素子のロック素子と協働する肩の形態を有する２つのベアリング部２２５を含むように、Ｙ軸方向の幅が本体の中央部の幅よりも大きくなっている。肩は、収集部の方向に配置されるベアリング面を形成するための本体の断面における急変化部分を意味する。代替的に、収集素子は、肩の形態ではなく、本体の中央部または踵片に形成された開口の形態を有するベアリング部を含むものであってもよい。
【００６１】
ここで、踵片は、例えば測定チャンバの下方に、例えばＱＲ（登録商標）コードまたはデータマトリクスコードの形態で書き込まれた情報のための領域を含む。
【００６２】
それはまた、少なくとも１つの突出部、ここでは踵片の（Ｙ, Ｚ）平面に対して横方向に延びる２つの部分を含むことができる。これらの部分は、収集素子の誤利用または誤操作を避ける防誤機能を提供することができる。筐体は、そのような防誤用の部分を含む本体の挿入に適した形状を有する。
【００６３】
図２ｂは、２０１５年３月２日に出願された仏国出願第１５５１７２５号に記載のように、２つの部分からなる、図２ａに示す収集素子の斜視図である。
【００６４】
収集素子２００は、互いに協働して素子を使用可能とする２つの分離した要素Ａ、Ｂを含む。
【００６５】
第１の要素Ａは、チャネル２３１の開口断面が位置する雄部２３０を含む。チャネル２３１は、液体サンプルを受けるように適合された入口である第１の端２３２と第２の端２３３との間で長軸方向に延びている。チャネル２３１は、チャネル２３１の側面を形成する２つの側壁２３５ａ、２３５ｂによって縁取られた、底壁と呼ばれる長軸方向の壁２３４によって形成されている。
【００６６】
第２の要素Ｂは、雄部２３０を収容するまたは受ける空洞の横方向の範囲を定める周壁２４１からなる雌部２４０を含む。また、周壁２４１の一部は、雌部が雄部を収容するとき、チャネル２３１の断面を閉じるキャップ２４２を形成する。雌部２４０は、雄部２３０と雌部２４０の長軸に対して横方向に延びる収集部２１０に組み合わされる。
【００６７】
したがって、収集素子２００を使用可能とするために、周壁２４１がチャネル２３１の断面を閉じ、好ましくはチャネルの長さ方向全体を閉じるように、第１の要素Ａの雄部２３０は第２の要素Ｂの雌部２４０内に導入される。次いで、受け面２１１の収集口２１２を介して、液体サンプルがチャネル２３１の入口である端２３２に接触するよう導入され、これによって、チャネル２３１内へのサンプルの挿入と、チャネル２３１に沿った第２の端２３３の方向へのサンプルの毛管流とが生じる。
【００６８】
チャネル２３１が開口断面を有する収集素子２００が２つの別個の要素Ａ、Ｂからなる結果、雄部の雌部内への挿入前においてチャネル内への直接アクセスと、雄部の雌部内への挿入後のチャネルの良好な閉じ込めが可能となる。
【００６９】
チャネル内、すなわち、その内空間およびその内面の少なくとも一部への直接アクセスは、従来技術では実現できない簡便さと有効さで、チャネル内を部分的または全体的に機能化および／または処理することを可能とする。したがって、チャネル内に液体サンプルと相互作用する乾燥またはフリーズドライの試薬を配置したい場合、チャネル内への直接アクセスは、簡便で速い方法で、特に試薬の均一な配置で、行うことを可能とする。実際、チャネル内はその長さ方向全体に渡って、直接アクセスが可能である。乾燥またはフリーズドライの試薬を配置する道具の正確な位置決めも容易である。また、（チャネルの入口、真ん中、出口のいずれであっても）チャネルの必要な領域に対して、乾燥またはフリーズドライの試薬の局所的な配置を簡便に行うことが可能である。また、簡便で正確な方法で、チャネル内に電極または吸収膜を配置することが可能である。あるいは、例えば共有化学結合によって、１つ以上の化学的分子または生物学的物質（タンパク質、ＤＮＡ配列、抗体等）をチャネル壁上に直接、局所的に固定化することで、チャネル内を化学結合によって機能化することができる。
【００７０】
雌部が雄部を収容するとき、収集素子はチャネルを効果的に閉じ込めることができ、これによって、チャネル内に存在する液体による外部環境の汚染と外部からのチャネルの汚染を制限または抑制することが可能となる。
【００７１】
この例において、雄部２３０は実質的に長方形の断面を有するプレートからなる。チャネル２３１は、プレートの長軸方向の上面において、チャネル２３１の入口の端２３２がプレートの横方向の端の壁上に現れるように配置される。ここでは、プレートの断面は長方形であるが、断面は正方形または円形等の他の任意の形状であってもよい。チャネル２３１の長軸方向の底壁２３４は有利には、各側面２３５ａ, ２３５ｂの断面寸法より大きい断面寸法を有する。換言すれば、チャネルの幅と深さとの比で定義されるチャネル２３１の横方向のフォームファクタ（transverse form factor）は、この例において１超、好ましくは５超であり、１０であってもよい。
【００７２】
この例において、雌部２４０の周壁２４１は、好ましくはその全体的に、雄部２３０を受けて収容することが可能な空洞を形成して、Ｚ軸に沿って長軸方向に延びている。また、周壁２４１の内寸法は、雌部２４０が雄部２３０を収容するとき、雄部２３０の周面が周壁２４１の内面に接触するように調整される。ここでは、周壁２４１は、（Ｘ, Ｙ）平面において、雄部２３０の長方形の断面に対応した実質的に長方形の断面を有する空洞を形成している。ただし、雄部の形状と相補する他の任意の形状が可能である。空洞は、雄部が導入される挿入口と、チャネル内への液体サンプルの挿入のために液体サンプルを受ける収集口２１２の反対側との間に延びている。
【００７３】
第２の要素Ｂはさらに、液体サンプルを受ける、ここではカップ状の受け面２１１を含む。雌部２４０は、空洞の収集口２１２が受け面２１１の部分で開口するように、受け面２１１に組み合わされる。受け面２１１は、本体の断面に対して、雌部２４０に対して実質的に直交して突出しており、湾曲したフレアー状の、より正確には凸状の、液体サンプルを収集口２１２に接触させることを容易にする形状を有している。この湾曲はまた、特に、指先から毛細管血を収集するときに起こり得る患者の指の端からの小滴を配置するのに適している。
【００７４】
したがって、液体サンプルが受け面２１１上に配置され、収集口２１２に接触するとき、それは、測定チャンバ２２１に繋がる流体流路２２２を形成する第１部の入口の端２３２からチャネル２３１内に毛管現象で導入される。
【００７５】
流路２３１内への毛管現象による液体サンプルの導入を高めるために、収集素子の壁の濡れ角は、理想的には９０°未満、好ましくは５０°未満である。これは、もともとこのような濡れ角を有する材料を選択する、あるいは、素子の要素Ａ、Ｂを製造した後に化学的処理を行うことによって、実現することができる。酸素プラズマ処理、あるいは、酸素またはオゾンの存在下で強いＵＶランプに曝す処理を実施することができる。
【００７６】
図２ａに示すように、測定チャンバ２２１の流体流路２２２と反対側の端の部分で、大気に通じる通気孔２２７が測定チャンバ２２１の幅より小さい幅を有することができる流路を介して測定チャンバ２２１と連通している。この流路はまた、その幅と測定チャンバの幅との差のために液体の流れを止める機能を有し、パッシブバルブ機能を有することができる。
【００７７】
一般的に、分析室から離れたところで、適切な手段でサンプルの分析を可能とするために、収集素子２００は使い捨てであることができる。
【００７８】
分析手段は、液体サンプルから発せられた、またはそれによって変更された光学的信号の分析に基づくことができ、本体２２０の壁は、測定される光信号の伝達と、光源から発せられる照明光の液体サンプルの方向の伝達が可能である。分析手段は、液体サンプルの電気的な分析に基づくものであってもよく、測定チャンバ内に配置され、収集素子が素子１００内に挿入されるとき、電圧源または電流源に電気的に接続される１つ以上の電極を含むことができる。電極は、電極の薄膜蒸着によって製造することができ、本体２２０の踵片２２４と接触することが可能な接触線を用いることができる。
【００７９】
収集素子、特に雄部２３０と雌部２４０は、例えばポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）等のプラスチック材料、または他の適した任意の材料の成形または射出成形の技術によって製造することができる。雄部と雌部を形成する材料は、特に液体サンプルの光学的分析を実施するとき、好ましくは可視光および／または赤外光に対して透明である。
【００８０】
収集素子は、Ｚ軸方向の総長さが数ｃｍのオーダー、例えば２ｃｍであり、カップは、面積が数ｃｍ２、例えば２ｃｍ×１ｃｍであり、収集口は、長さが数ｍｍ、例えば５ｍｍ、幅が０.１〜１ｍｍであることができる。雄部は、長さと幅が数ｍｍ、例えば１０ｍｍ×５ｍｍ、厚みが数１００μｍまたは数ｍｍ、例えば１ｍｍであることができる。チャネルは、長さが数ｍｍまたは数ｃｍ、幅が数１００μｍ〜数ｍｍ、、厚みが数１０μｍ〜数ｍｍのオーダーであることができる。例えば、測定チャンバは、（Ｚ軸方向の）長さが６.５ｍｍ、（Ｙ軸方向の）最大幅が３ｍｍ、（Ｘ軸方向の）深さが１５０μｍであることができる。これらの大きさのオーダーは、一例である。
【００８１】
図３ａ〜３ｃは、図２ａおよび図２ｂに示したような収集素子を受けるように適合された分析装置の分析素子の部分図である。
【００８２】
図３ａにおいて、筐体１２０は破線で示され、ケースの上部１１１内の開口１２１から筐体１１０の内部空間内に延びている。筐体１２０は、ロック部材１４０、解除部材１３２、アンロック部材１３３、およびベアリング面１３１を含むロック解除素子１３０によって、部分的に範囲が定められている。
【００８３】
ロック部材１４０はケースに対して移動可能な部材であり、筐体１２０から離れてまたは筐体１２０の方に移動するように適合されている。それは、筐体１２０の方に配置され、開口１２１の近傍に位置された第１部または嵌合部１４１ａからなり、ロック部材１４０が筐体１２０の方向に筐体の開口１２１から離れた方向に次第に延びるように、筐体の長軸に対して傾斜した接触面１４１を含む。接触面１４１は、筐体の長軸に対して平行な第２部またはベアリング部１４１ｂを含む。接触面１４１のスペーサ部１４１ａとベアリング部１４１ｂは、開口に対して筐体の末端部の方に配置された支台部１４３の支台面１４２を介して互いに接続されている。ロック部材１４０は、筐体から離れてまたは筐体の方に、ここではＸ軸に沿って、移動することができる。そして、それは、ロック部材を筐体の方に、ここでは＋Ｘの方向に移動させる力を及ぼすリターン要素１４４によって、強制的に移動させられる。ここでは、このリターン要素１４４は圧縮バネである。
【００８４】
ロック解除素子１３０はさらに、筐体１２０から離れた方向に、ここでは−Ｘの方向に、支台部１４３を筐体の外に押し出すように、ロック部材１４０を移動するように適合されたアンロック部材１３３を含む。ここでは、このアンロック部材１３３は、ケース１１０の外部に配置され、ロック部材１４０に堅く接続された押しボタンである。
【００８５】
ロック解除素子１３０はさらに、筐体１２０の低部と対向配置され、収集素子２００が筐体内に挿入されるとき、収集素子２００に対して、筐体の長軸に沿って、ここでは＋Ｚの方向に、退出力を及ぼすように適合された解除部材１３２を含む。
【００８６】
ロック解除素子１３０はまた、筐体１２０の一部に沿って、筐体の長軸に対して平行に延びるベアリング面１３１を含む。それは、動く余地なく、ケース１１０に固定されている。このベアリング面は、筐体に沿って固定されたプレートの面であることができる。光学的検出の場合、ベアリングプレートのベアリング面１３１と反対側に光センサ１５２が配置され、収集素子が筐体内に挿入されるとき、ベアリングプレートは収集素子から来る光に対して透明な材料からなる。
【００８７】
検出分析素子１５０は好ましくは、低い筐体の開口１２１に対して２ｃｍ以下、好ましくは１ｃｍ以下の長軸方向距離Ｄ２’、および／または、低い筐体１２０に対して２ｃｍ以下、好ましくは１ｃｍ以下の横方向距離Ｄ３で位置される光センサ１５２を含む。長軸方向距離Ｄ２’は、開口１２１、例えばケースの外部環境に曝された壁の表面と、光センサ１５２の光検出器１５３のＺ軸に沿った長軸の中心との間で測定される距離を意味し、横方向距離Ｄ３は、Ｘ軸に沿った筐体の横方向の中心と光検出器１５３の検出面との間で測定される距離を意味する。
【００８８】
図３ａに示した素子をＸ軸に沿って示す図３ｂに示すように、ここでは、ロック部材１４０は、ロック部材１４０に対して筐体１２０の反対側に位置された光源が、光がロック部材によって光学的に干渉されることなく、光センサの方向に照明光を照射できるように、逆Ｕ字状の中空部材により構成されている。
【００８９】
図３ｂおよび図３ａに示した素子をＺ軸に沿って示す図３ｃに示すように、ロック解除素子１３０は、光学的検出の場合、有利には、少なくとも１つのスペーサ要素、ここでは透明なベアリング面１３１のそれぞれの反対側に配置された２つのスペーサ要素１３５を含む。これらのスペーサ要素１３５は、収集素子２００の挿入と排出または離脱の間に、収集素子２００がベアリング面１３１から離れて移動することを可能とする。ここでは、それぞれ、筐体の長軸に対して平行で、ベアリング面１３１のＺ方向の寸法全体に、有利にはロック部材１４０の支台面１４２まで延びる細片１３５からなる。また、この細片は、挿入と排出または離脱の間に収集素子２００がつかえることを抑制するために、長軸方向の端１３５ａ, １３５ｂにおいて傾斜している。挿入と排出または離脱の間に、収集素子２００をベアリング面１３１から離れて移動させるために、これらの細片は、ベアリング面に対して、例えば数１００μｍ〜数ｍｍ、例えば２００μｍのオーダーで突出している。このことは、収集素子２００が透明なベアリング面１３１上をこすり、透明な面１３１の光学的な表面の品質を低下させ、光センサの方向に伝達される光を干渉し、あるいは、こすりによるせん断応力を受けて光センサ１５２とプレート１３４とのアセンブリが悪化するリスクを避けることを可能とする。
【００９０】
光学的検出素子の場合、光センサ１５２は、筐体１２０と対向配置された、ここでは筐体に対して透明なベアリング面１３１の反対側に配置された光検出器１５３を含み、ベアリング面１３１は光検出器１５３を覆うことが可能である。光検出器１５３は、収集素子が筐体内に挿入されるとき、収集素子の測定チャンバ内に配置された液体サンプルから来る光を検出するように適合される。光検出器１５３へのこれらの入射光は、光源による照明に反応して液体サンプルから発せられた、または液体サンプルによって伝達された照明光の一部に対応することができる。検出される光のスペクトル域は、赤外光および／または可視光および／または紫外光をカバーすることができる。光検出器は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサタイプ、または、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）センサタイプであり、液体サンプルの画像を取得するために、有利にはマトリクスタイプである。光源（図１ｂを参照されたい。）は１つ以上の発光ダイオードまたはレーザダイオードからなり、レーザダイオードとしては例えば半導体レーザダイオードが挙げられ、ＶＣＳＥＬ（vertical-cavity surface-emitting laser）タイプが好適である。
【００９１】
光学的検出素子は、いわゆるレンズレス撮像技術に従って光学的検出を実行するように適合されていることができる。これは特に、液体サンプル中で検出される分析物が回折を起こす物質である場合に有効である。この目的のために、光源１５１は、コヒーレント照明光を発するものが選択される。それは、レーザダイオード、例えば半導体レーザダイオードであることができる。それは、例えば、発せられた光の干渉を増加させることが可能な絞りを備えた発光ダイオード、または、絞りの必要のない充分に小さな寸法の、例えば、ダイオードの径が筐体からダイオードまでの距離の１／１０未満である発光ダイオードであってもよい。光検出器１５３は、伝達された光および／または液体サンプル中に存在する分析物によって回折された光の画像を取得するためにマトリクスタイプである。それは、例えばＸ軸に沿った筐体の中心位置で、筐体１２０から１００μｍ〜数ｃｍ、例えば１ｃｍ以下、有利には１００μｍ〜２ｍｍの距離のところに配置される。筐体内に存在する測定チャンバ２２１と光検出器１５３との間のこの小さな距離は、測定チャンバが照明されるとき、複数の回折パターンの間の干渉現象を制限することを可能とする。かかる構成では、筐体と光検出器との間に配置され得る拡大光学系を不要とすることができる。光検出器の個々の画素の前に配置されるマイクロレンズのアレイは、拡大機能なしに、光検出器の個々の画素の光学的集光を向上することができる。
【００９２】
次に、分析素子に挿入しているとき（図４ａ）およびロック位置にあるとき（図４ｂ）の収集素子を示す図４ａおよび図４ｂを参照して、分析方法について、説明する。
【００９３】
図４ａに示すように、収集素子２００は分析素子１００の筐体１２０内に挿入される。この挿入の間、踵片２２４はロック部材１４０の接触面１４１の嵌合部１４１ａに接触し、収集素子２００はが筐体内に導入されるにつれて、それは次第に−Ｘの方向にロック部材１４０を押し、このことはバネ１４４の圧縮を導く。収集素子２００は次いで、解除部材１３２、ここでは圧縮バネに接触し、解除部材１３２によって本体２２０に対して適用される退出力に反映されるバネの圧縮を導く。挿入と排出または離脱の間、収集素子２００がベアリング面１３１をこすることを防ぐ必要があるなら、本体２２０のベアリング部２２５に相対するロック部材の支台部１４３の嵌合の前に、細片１３５と踵片２２４との間の接触のためにベアリング面１３１と本体２２０との間の空間を提供するスペーサ要素１３５を用いる。
【００９４】
図４ｂに示すように、本体２２０の（図４ａに示した）ベアリング部２２５が−Ｚの方向にロック部材１４０の支台部１４３を越えることで、ロック位置となる。次いで、支台の嵌合、すなわち支台部１４３のベアリング部２２５への接触を起こすように、リターンバネ１４４は、ロック部材１４０を筐体の方向に移動させる。同時に、踵片２２４がベアリング面１３１に接触するように、接触面１４１のベアリング部１４１ｂは、収集素子の踵片２２４に対して＋Ｘの方向に力を及ぼす。このことは、踵片２２４がスペーサ要素１３５に接触しておらず、Ｙ軸方向の幅が踵片２２４の幅とスペーサ要素１３５間のスペースより小さい本体２２０の中央部２２３がスペーサ要素１３５によって押し返されないという事実によって可能である。
【００９５】
収集素子２００はしたがって、Ｚ軸方向に関しては、それに対して＋Ｚの方向に力を及ぼす解除部材１３２と、収集素子２００のベアリング部２２５に対して−Ｚの方向に反力を及ぼすロック部材１４０の支台部１４３の連合作用によってロックされる。また、収集素子２００は、Ｘ軸方向に関しては、ロック部材１４０の接触面１４１のベアリング部１４１ｂによって踵片２２４に対して＋Ｘの方向に及ぼされる力のために、ベアリング面１３１に対して接触する作用によってロックされる。
【００９６】
このように、収集素子は筐体内にロックされ、ベアリング面に対して完全に制御された方法で配置され、このことは、後の検出工程の間に筐体の不本意な動きによって起こるすべてのリスクを避けることを可能とし、その結果、光学的技術、特に上記のレンズレス撮像技術に基づく検出の正確さと信頼性を向上することを可能とする。
【００９７】
次いで、液体サンプルが配置される。この目的のために、ある量の液体、例えば人の指先上の一滴の血液が収集素子の受け面２１１上に配置される。上記したように、この際、受け面は、重力軸に対して実質的に直交して配置されることができる。ユーザが受け面上を押して収集部がケースに接触しているとき、収集素子が受けてケースの壁に伝達される機械的応力は最小化される。また、測定チャンバに対する受け面のこの配置は、限られた量の液体サンプルを配置することを可能とし、収集口の測定チャンバからの離間距離と、光センサに対する筐体の開口の離間距離が最小化される。この配置の間、分析素子１００はユーザが手で持つことができる。
【００９８】
液体サンプルは、例えば毛管現象によって、収集口から測定チャンバの方向に移動し、測定チャンバ２２１および／または流体流路２２２（図１ｂまたは図２ａを参照されたい。）内には、（乾燥またはフリーズドライの）試薬が存在し得る。この場合、続いて化学反応が生じて、そのパラメータが検出され分析される。この検出は比色分析であることができ、例えば光学的検出素子は反応時のサンプルの最終色を測光してサンプル内に存在する分析物の濃度に比例する色の強度を測定することができる。上記したように、収集素子の本体がベアリング面に対して押されることによる、測定チャンバに対する光センサの制御された位置決めと近接によって、特に好適化されたレンズレス撮像によって光学的検出を行うことができる。検出素子によって得られた生データは、測定情報を処理し、ユーザに対して画面上に結果を表示する分析ユニットに伝達される。
【００９９】
液体サンプルの検出と適切な分析の後に、ユーザは収集素子２００を分析素子１００から排出または離脱することができる。この目的のために、アンロック部材１３３を作動させ、支台が解除されるまで、具体的には、支台部１４３と収集素子のベアリング部２２５との間の機械的な接触が解除されるまで、ロック部材１４０を移動させる。解除部材１３２によって収集素子２００に対して戻り力が適用される。ここでは、圧縮されたバネが、筐体１２０から収集素子２００の好ましくは部分的な排出または離脱を導く。スペーサ要素１３５が存在するとき、踵片２２４はスペーサ要素に接触し、その結果、収集素子は移動の間、終始、透明なベアリング面１３１には接触しない。ここで、退出力は、筐体１２０内に部分的に収容された収集素子をアンロック位置に部分的に離脱する。次いで、分析素子をひっくり返し、収集素子を筐体から完全に外し、この目的のために提供される適切な容器の中に入れることが可能である。このことは、受け面が液体サンプルの痕跡を含む可能性がある収集素子を取り扱うことを避けることを可能とする。なお、解除部材１３２の戻り力は、収集素子２００の筐体１２０からの完全排出を起こすに充分なレベルであってもよい。
【０１００】
図５ａおよび図５ｂは、ロック解除素子１３０の一例の部分斜視図であり、図５ａはロック部材を示し、図５ｂは解除部材を示す。
【０１０１】
図５ａに、中空の橋形状で、一方が、アンロック部材１３３、ここでは押しボタンを形成する部分まで延び、他方が圧縮バネの形態を有するリターン部材１４４を形成するフレキシブル部分まで延びるベース上に形成されたロック部材１４０を含む、一体形成された機械的部材を示す。
【０１０２】
図５ｂに、解除部材１３２を形成する機械的部材を示す。この部材は、傾斜したフレキシブルなブレードを含み、それは、収集素子が筐体内に挿入されロック位置にあるとき、退出力を及ぼすことができる。この部材は、図５ａに示したベースの開口部の部分でロック部材１４０の下方に嵌合される。
【０１０３】
図６は、ベアリング面１３１、すなわち、測定チャンバを含む収集素子の本体の中央部の温度調整のための加熱素子１７０を備えた光センサ１５２の一例の断面図である。
【０１０４】
ここで、光センサ１５２は、セラミック体（図示せず）を介して光検出器１５３に電力を供給し、分析ユニットに検出信号を伝達する電子基板１５４、例えばプリント配線板（ＰＣＢ）上に形成された光検出器１５３を含む。光検出器は、入射光に対して透明なプレートを含む第２の保護部材１５５によって覆われている。ベアリング面１３１、ここではプレート１３４の筐体に対向した面は、加熱素子１７０の一部を含む周囲の第２の電子基板１５６上に配置されている。
【０１０５】
加熱素子１７０は、少なくとも１つの加熱要素１７１を含み、好ましくはさらに少なくとも１つの温度プローブ１７２と少なくとも１つ温度調整ユニット１７３とを含み、加熱要素と温度プローブは温度調整ユニットに電気的に接続されている。
【０１０６】
加熱要素１７１は、例えばジュール効果によって発熱するように適合されており、本体がベアリング面１３１に接触しているときに、この熱を本体の中央部に伝達できるように配置されている。これは、導電性を有する、好ましくは透明な層１７１ｂと関連して、電流を運ぶときに熱を放出するように適合された導電線１７１ａ、例えば金属線を含むことができる。熱伝導層１７１ｂはしたがって、プレート１３４の筐体側のベアリング面１３１を形成する面、および／または、その反対面に配置されることができる。それは例えば、プレートの面にスクリーン印刷されたまたはスプレーされたアモルファスシリコンまたはインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透明材料からなる層であることができる。この層１７２ｂは金属線１７１ａによる発熱を伝達し、金属線１７１ａは例えば、周囲の基板１５６とベアリングプレート１３４との境界面に位置することができる。それは、例えば周囲スタッドと電子基板を介して電流源に電気的に接続され、電流源は調整ユニット１７３に接続される。
【０１０７】
代替的に、加熱要素は、導電線に加えて、ベアリングプレート１３４自身を含むことができる。この場合、プレートは、熱伝導性を有する、好ましくは光学的に透明な材料、例えばサファイヤ等からなる。層１７１ｂは、省略することができる。
【０１０８】
温度を測定することが可能なプローブ１７２が備えられていてもよく、それは好ましくは、ベアリング面１３１に対してできる限り近接して配置される。それは、調整ユニット１７３に測定温度値を伝達するために、調整ユニット１７３に電気的に接続される。
【０１０９】
調整ユニット１７３は、金属線１７１ａと温度プローブ１７２に電気的に接続される。それは、金属線１７１ａ内の電流値に反映され、結果的に目標温度値に反映される設定信号を電流源に送信する。この目標温度値は、プローブ１７２による温度測定値の作用のように、修正されることができる。
【０１１０】
加熱素子１７０はしたがって、収集素子の本体２２０がベアリング面１３１に接触しているとき、液体サンプルの温度を調整することを可能とする。ベアリング面はしたがって、光検出器に対する測定チャンバの制御された位置決めを可能とするという上記利点に加えて、測定チャンバの温度調整を可能とするという利点を有する。
【０１１１】
特定の実施形態について述べたが、当業者にとって、異なる変形や変更は明らかであろう。
【０１１２】
検出素子は、光学的検出の代替または追加として、液体サンプルの１つ以上の特性の電気化学的検出を行うものであってもよい。この目的のために、測定チャンバは、１つ以上の電極を備えることができる。収集素子が分析素子内に挿入されるとき、これらの電極は、例えばベアリング面の高さに位置された電気的接触スタッドに接触することができる。なお、これらのスタッドは、電圧源または電流源に電気的に接続されている。電極の電位差または電流を適用して、液体の電気化学的特性を検出し分析することができる。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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