(57)【要約】【課題】濃度測定センサを製造する際の生産性を向上させることが可能な、濃度測定センサの製造方法を提供する。【解決手段】まず、少なくとも表面１２ａが絶縁性をもつ絶縁面となる帯状の絶縁性基材１２を連続して供給する（絶縁性基材供給工程）。次に、絶縁性基材１２の表面１２ａに複数の導電性パターン３０を形成する（導電性パターン形成工程）。その後、絶縁性基材１２の裏面１２ｂに、絶縁性基材１２を支持する支持基材１１を配設する（支持基材配設工程）。これにより、絶縁性基材１２を巻き取るロールにおける絶縁性基材１２の巻取り長を長くしても、その巻取り径を抑えることができ、絶縁性基材１２のハンドリングの効率を高めることができるとともに、生産性を向上させることができる。【選択図】図３
2013205303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶液中の物質の濃度を測定するための濃度測定センサの製造方法であって、
少なくとも一方の面が絶縁性をもつ絶縁面となる帯状の絶縁性基材を連続して供給する絶縁性基材供給工程と、
前記絶縁性基材の絶縁面に複数の導電性パターンを形成する導電性パターン形成工程と、
前記絶縁性基材の他方の面に、前記絶縁性基材を支持する支持基材を配設する支持基材配設工程と、を備えたことを特徴とする濃度測定センサの製造方法。
【請求項２】
前記支持基材の厚さは、前記絶縁性基材の厚さより厚いことを特徴とする請求項１記載の濃度測定センサの製造方法。
【請求項３】
少なくとも１つの前記導電性パターンに光を照射し、その透過光を用いて前記導電性パターンの厚さを測定する膜厚測定工程をさらに備え、
前記膜厚測定工程は、前記支持基材配設工程の前に行われることを特徴とする請求項１または２記載の濃度測定センサの製造方法。
【請求項４】
前記支持基材配設工程の後、前記支持基材および前記絶縁性基材を切断することにより、少なくとも１つの前記導電性パターンを含む枚葉基材を作製する枚葉基材作製工程が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の濃度測定センサの製造方法。
【請求項５】
前記導電性パターン形成工程は、
前記絶縁性基材の前記絶縁面上に、パターン状に水溶性樹脂を塗布してパターン状の水溶性樹脂層を形成する水溶性樹脂層形成工程と、
前記水溶性樹脂層上および前記水溶性樹脂層から露出する前記絶縁性基材上に、導電性材料からなる導電層を形成する導電層形成工程と、
前記水溶性樹脂層を水で除去し、前記水溶性樹脂層上の前記導電層を除去することにより、前記絶縁性基材上に前記導電層の一部からなる前記導電性パターンを形成する水溶性樹脂層除去工程とを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載の濃度測定センサの製造方法。
【請求項６】
溶液中の物質の濃度を測定するための濃度測定センサにおいて、
少なくとも一方の面が絶縁性をもつ絶縁面となる絶縁性基材と、
前記絶縁性基材の前記絶縁面上に設けられた導電性パターンと、
前記絶縁性基材の他方の面に配設され、前記絶縁性基材を支持する支持基材とを備えたことを特徴とする濃度測定センサ。
【請求項７】
前記支持基材の厚さは、前記絶縁性基材の厚さより厚いことを特徴とする請求項６記載の濃度測定センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物質の濃度を測定するための濃度測定センサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液等の生体試料中の特定成分について迅速かつ簡便に濃度等を測定する方法として、電気化学的検出手段によるセンサ（濃度測定センサ）が実用化されている。このようなセンサの一例として、電気化学的に血液中のグルコース濃度を定量化するグルコースセンサがある。
【０００３】
グルコースセンサでは、基材と、基材上に設けられた作用電極と対電極を含む電極系と、酵素及び電子受容体とを基本構成として備えている。酵素は血液中のグルコースを選択的に酸化してグルコン酸を生成し、また同時に電子受容体を還元して還元体を生じる。この還元体に外部デバイスから電極系へ一定の電圧を印加することで還元体が再び酸化され、その際に電流が発生する。この電流値が血液中のグルコース濃度に依存することから、血液中のグルコースを定量化して測定することができる。
【０００４】
従来、グルコースセンサを製造する時、絶縁性基板に銀を含むペーストをスクリーン印刷してリード配線を形成し、リード配線の先端にカーボンを主成分とするペーストをスクリーン印刷して塗布して作用電極と対電極を含む電極系を形成している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７５８１９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来、グルコースセンサを製造する際、電極は厚手の絶縁性基板上に例えば銀を含むペーストをスクリーン印刷することにより形成されるのが一般的である。この場合、厚手の絶縁性基板を用いているため、絶縁性基板のハンドリングが行いにくく、タクトタイムが長くなり、かつ製造コストが上昇するなどといった課題が生じている。
【０００７】
一方、厚手の絶縁性基板を用いてロール・ツー・ロール（Roll to Roll）方式によりグルコースセンサを製造しようとすると、絶縁性基板の巻取り長を長くした際、巻取り径が大きくなり、ハンドリングがしにくいという問題がある。この場合、絶縁性基板の巻取り長を短くすることも考えられるが、生産性が低下してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、濃度測定センサを製造する際の生産性を向上させることが可能な濃度測定センサ及びその製造方法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】
【０００９】
本発明は、溶液中の物質の濃度を測定するための濃度測定センサの製造方法であって、少なくとも一方の面が絶縁性をもつ絶縁面となる帯状の絶縁性基材を連続して供給する絶縁性基材供給工程と、前記絶縁性基材の絶縁面に複数の導電性パターンを形成する導電性パターン形成工程と、前記絶縁性基材の他方の面に、前記絶縁性基材を支持する支持基材を配設する支持基材配設工程と、を備えたことを特徴とする濃度測定センサの製造方法である。
【００１０】
本発明は、前記支持基材の厚さは、前記絶縁性基材の厚さより厚いことを特徴とする濃度測定センサの製造方法である。
【００１１】
本発明は、少なくとも１つの前記導電性パターンに光を照射し、その透過光を用いて前記導電性パターンの厚さを測定する膜厚測定工程をさらに備え、前記膜厚測定工程は、前記支持基材配設工程の前に行われることを特徴とする濃度測定センサの製造方法である。
【００１２】
本発明は、前記支持基材配設工程の後、前記支持基材および前記絶縁性基材を切断することにより、少なくとも１つの前記導電性パターンを含む枚葉基材を作製する枚葉基材作製工程が設けられていることを特徴とする濃度測定センサの製造方法である。
【００１３】
本発明は、前記導電性パターン形成工程は、前記絶縁性基材の前記絶縁面上に、パターン状に水溶性樹脂を塗布してパターン状の水溶性樹脂層を形成する水溶性樹脂層形成工程と、前記水溶性樹脂層上および前記水溶性樹脂層から露出する前記絶縁性基材上に、導電性材料からなる導電層を形成する導電層形成工程と、前記水溶性樹脂層を水で除去し、前記水溶性樹脂層上の前記導電層を除去することにより、前記絶縁性基材上に前記導電層の一部からなる前記導電性パターンを形成する水溶性樹脂層除去工程とを含むことを特徴とする濃度測定センサの製造方法である。
【００１４】
本発明は、溶液中の物質の濃度を測定するための濃度測定センサにおいて、少なくとも一方の面が絶縁性をもつ絶縁面となる絶縁性基材と、前記絶縁性基材の前記絶縁面上に設けられた導電性パターンと、前記絶縁性基材の他方の面に配設され、前記絶縁性基材を支持する支持基材とを備えたことを特徴とする濃度測定センサである。
【００１５】
本発明は、前記支持基材の厚さは、前記絶縁性基材の厚さより厚いことを特徴とする濃度測定センサである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、濃度測定センサを製造する際の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は本発明による濃度測定センサを示す分解斜視図。
【図２】図２は濃度測定センサと外部デバイスとを示す斜視図。
【図３】図３は本発明による濃度測定センサの製造方法を示すフロー図。
【図４】図４は濃度測定センサの製造装置を示す概略図。
【図５】図５（ａ）は絶縁性基材供給工程における絶縁性基材を示す平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】図６（ａ）は水溶性樹脂層形成工程における絶縁性基材を示す平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のVI−VI線断面図。
【図７】図７（ａ）は導電層形成工程における絶縁性基材を示す平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のVII−VII線断面図。
【図８】図８（ａ）は水溶性樹脂層除去工程における絶縁性基材を示す平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のVIII−VIII線断面図。
【図９】図９（ａ）は支持基材配設工程における支持基材および絶縁性基材を示す平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のIX−IX線断面図。
【図１０】図１０（ａ）は枚葉基材作製工程における枚葉基材を示す平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＸ−Ｘ線断面図。
【図１１】図１１（ａ）−（ｄ）は本発明による濃度測定センサの製造装置の変形例を示す概略図。
【図１２】図１２は本発明による濃度センサの要部の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図面は例示であり、説明のために特徴部を誇張することがあり、実物とは異なる場合がある。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下の各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。
【００１９】
図１乃至図１１は本発明による濃度測定センサおよびその製造方法の実施の形態を示す図である。
【００２０】
まず図１により濃度測定センサの一実施の形態について説明する。図１に示すように、濃度測定センサ１０は溶液中の物質の濃度を測定するものであり、例えば血液中のグルコースの濃度を測定することにより、血糖値を検出するものである。
【００２１】
このような濃度測定センサ１０は、支持基材１１と、支持基材１１上に設けられた絶縁性基材１２と、絶縁性基材１２の表面（一方の面）１２ａ上に設けられた一対の配線部１３ａ、１３ｂとを備えている。
【００２２】
このうち、絶縁性基材１２により、表面１２ａが絶縁面となる基材が構成される。また絶縁性基材１２は、その裏面（他方の面）１２ｂ側において、剛性をもつ支持基材１１により保持されている。
【００２３】
また、一方の配線部１３ａの一端に作用電極１４ａが設けられ、他方の配線部１３ｂの一端に対電極１４ｂが設けられている。これら作用電極１４ａと対電極１４ｂとにより、被測定溶液が接触する電極系１４が構成されている。
【００２４】
さらに一対の配線部１３ａ、１３ｂの他端には、各々接続端子１５ａ、１５ｂが設けられている。
【００２５】
この接続端子１５ａ、１５ｂは、濃度測定センサ１０を後述のように、外部デバイス２５の挿入口２６内に挿入した際、外部デバイス２５側の接続部（図示せず）に接続される（図２）。
【００２６】
なお、一対の配線部１３ａ、１３ｂと、作用電極１４ａおよび対電極１４ｂと、一対の接続端子１５ａ、１５ｂとにより、導電性パターン３０が構成されている。
【００２７】
また導電性パターン３０を覆ってキャビティ１７が設けられている。このキャビティ１７は絶縁性材料からなり、外部からの被測定対象となる血液を作用電極１４ａおよび対電極１４ｂへ導く吸引口１７ａを有している。また、キャビティ１７は、それぞれ作用電極１４ａ、対電極１４ｂの一部および一対の接続端子１５ａ、１５ｂの一部を外方へ露出するよう導電性パターン３０を覆っている。
【００２８】
さらにキャビティ１７上には絶縁性材料からなるカバー１９が設けられ、キャビティ１７とカバー１９とによって、グリコース酸化酵素を含む試薬層１８が保持されている。
【００２９】
次に各部の構成部材について説明する。
【００３０】
支持基材１１
支持基材１１は、ロール・ツー・ロール（Roll to Roll）方式に適用できるよう絶縁性樹脂を用いることが好ましい。支持基材１１は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂等の絶縁性樹脂からなり、なかでもより好適にはＰＥＴ製となっている。
【００３１】
支持基材１１は、絶縁性基材１２を補強することができ、取扱い時に自重で折れたりしない程度の剛性があればよい。また支持基材１１は、絶縁性基材１２を補強するために、絶縁性基材１２よりも厚いことが好ましい。具体的には、１００μｍ以上かつ１ｍｍ未満の範囲であるとよい。なお、支持基材１１は、複数の基材を貼合わせた構成からなっていても良い。
【００３２】
絶縁性基材１２
絶縁性基材１２は、導電性パターン３０を支持する基材であり、少なくとも導電性パターン３０が配置される表面１２ａは絶縁面となっている。絶縁性基材１２は、ロール・ツー・ロール方式に適用できるよう絶縁性樹脂を用いることが好ましい。具体的には、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂等のフィルムを好適に用いることができる。
【００３３】
絶縁性基材１２の厚さは、支持基材１１より薄く、例えば１０μｍ以上かつ５０μｍ以下の範囲とすることが好ましい。これにより、絶縁性基材１２をロールに巻き取る際の巻取り径を小さくすることができ、また膜厚測定工程（後述）において光の透過性を高めることができる。なお、絶縁性基材１２と支持基材１１との熱膨張係数を合わせることが好ましく、とりわけ絶縁性基材１２と支持基材１１とを同一の材料から構成するとよい。
【００３４】
導電性パターン３０
導電性パターン３０は、導電性をもつものであればその形状、本数、材料、構成について特に限定はなく、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、ＰｄまたはＣｕから選択される金属材料を含んでいても良い。導電性パターン３０は、形成方法に応じて、例えば１０ｎｍ〜２０μｍの範囲の厚みとするとよい。なお、真空成膜法により導電性パターン３０を形成する場合には、その厚みを１０ｎｍ〜２００ｎｍ程度とすることが好ましい。
【００３５】
試薬層１８
試薬層１８は酵素と電子受容体を含み、本実施の形態では酵素としてグルコース酸化還元酵素を含んでおり、血液中のグルコースの濃度を測定することができる。しかしながら試薬層１８はグルコース酸化酵素以外の酵素を含んでいてもよい。
【００３６】
試薬層１８はグルコース酸化酵素以外の酵素、例えばコレステロールセンサ、アルコールセンサ、スクロールセンサ、乳酸センサ、フルクトースセンサとして機能する酵素を含んでいてもよい。この場合、各センサに用いる酵素としては、コレステロールエステラーゼ、コレステロールオキシダーゼ、アルコールオキシダーゼ、乳酸オキシダーゼ、フルクトースデヒドロゲナーゼ、キサンチンオキシダーゼ、アミノ酸オキシダーゼ等の反応系に合ったものを適宜用いることができる。
【００３７】
キャビティ１７およびカバー１９
キャビティ１７およびカバー１９は、絶縁性基材１２と同様の材料から形成することができ、キャビティ１７およびカバー１９の厚みは各々１００μｍ以上３００μｍ以下および５０μｍ以上１００μｍ以下となっている。
【００３８】
次に濃度測定センサの製造方法について、図３乃至図１０を用いて説明する。図３は本実施の形態による濃度測定センサの製造方法を示すフロー図であり、図４は濃度測定センサの製造装置を示す概略図であり、図５乃至図１０は、濃度測定センサの製造方法の各工程における絶縁性基材１２を示す平面図及び断面図である。
【００３９】
まず絶縁性基材供給ロール４１（図４）から帯状の絶縁性基材１２が連続して供給される（絶縁性基材供給工程）（図５（ａ）（ｂ））。
【００４０】
次に絶縁性基材１２は、水溶性樹脂層形成部４２（図４）に搬送される。この水溶性樹脂層形成部４２において、絶縁性基材１２の絶縁性をもつ表面（絶縁面）１２ａ上にパターン状に水溶性樹脂が塗布されて、パターン状の水溶性樹脂層３２が形成される（水溶性樹脂層形成工程）（図６（ａ）（ｂ））。
【００４１】
この場合、水溶性樹脂層３２は、各導電性パターン３０以外の部分に対応する形状を有している。換言すれば、導電性パターン３０に対応する部分には水溶性樹脂層３２が設けられず、絶縁性基材１２が露出している。
【００４２】
なお、水溶性樹脂層３２は、例えば水溶性ビニル樹脂からなるリフトオフ材料からなり、その厚みは例えば１μｍ〜１０μｍとすることができる。
【００４３】
次に絶縁性基材１２は、導電層形成部４３（図４）に搬送される。この導電層形成部４３において、水溶性樹脂層３２上および水溶性樹脂層３２から露出する絶縁性基材１２上に、導電層３３が形成される（導電層形成工程）（図７（ａ）（ｂ））。
【００４４】
この導電層３３は、水溶性樹脂層３２上および水溶性樹脂層３２から露出する絶縁性基材１２上の略全面に渡って設けられることが好ましい。
【００４５】
導電層３３は、導電性パターン３０を構成する導電性材料からなり、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ、ＰｄまたはＣｕから選択される金属材料を含んでいても良い。また導電層３３の厚みは例えば１０ｎｍ〜２０μｍとすることができる。後述する透過率を利用した膜厚測定工程を行う場合には、導電層と絶縁性基材を透過する光の透過率が５％以上となるように、導電層３３の厚みを設定することが好ましい。そのような厚みとして、例えば、１０ｎｍ〜２００ｎｍとするとよい。
【００４６】
なお、導電層３３を設ける方法としては、例えば真空蒸着法、スパッタリング法等の真空成膜法を挙げることができる。このように真空成膜法を用いた場合、導電層３３を薄膜で形成することができ、材料コストを低減することができる。また、絶縁性基材供給ロール４１から繰り出される長尺の絶縁性基材１２に対して導電層３３を高速で形成することができる。
【００４７】
次いで、絶縁性基材１２は、水溶性樹脂層除去部４４（図４）に搬送される。この水溶性樹脂層除去部４４において、水溶性樹脂層３２が水によって除去され、水溶性樹脂層３２上の導電層３３が選択的に除去される。これにより、絶縁性基材１２上に、導電層３３の一部からなる複数の導電性パターン３０が形成される（水溶性樹脂層除去工程）（図８（ａ）（ｂ））。なお図８（ａ）において、６組の導電性パターン３０が示されている。
【００４８】
この場合、図４に示すように水溶性樹脂層除去部４４のノズル４４ａから導電層３３上にシャワー状の水を噴出することにより、導電層３３中に水を浸透させ、水溶性樹脂層３２を除去しても良い。あるいは、絶縁性基材１２ごと水溶性樹脂層３２を水中に浸漬させることにより、水溶性樹脂層３２を除去しても良い。
【００４９】
このように水溶性樹脂層形成工程、導電層形成工程および水溶性樹脂層除去工程を順次経ることにより、絶縁性基材１２の表面１２ａに、複数の導電性パターン３０が形成される（導電性パターン形成工程）。
【００５０】
なお、導電性パターン形成工程としてはこれに限られるものではなく、例えば絶縁性基材供給工程の後、グラビア印刷などの印刷法により、絶縁性基材１２の表面１２ａに複数の導電性パターン３０を形成しても良い。
【００５１】
続いて、絶縁性基材１２は、膜厚測定部４５（図４）に搬送される。膜厚測定部４５は、例えば透過型の光計測装置からなっている。この膜厚測定部４５において、絶縁性基材１２上に形成された少なくとも１つの導電性パターン３０に対して光が照射され、その透過光を用いて導電性パターン３０の厚さが測定される（膜厚測定工程）。これにより導電性パターン３０の厚さが規定の範囲内にあるか否かを確認することができる。
【００５２】
上述したように、絶縁性基材１２の厚さは例えば１０μｍ以上かつ５０μｍ以下の範囲とされている。このように絶縁性基材１２の厚さが薄くなっていることにより、光の透過性を高めることができ、膜厚測定部４５において膜厚測定を正確に行うことができる。
【００５３】
続いて、絶縁性基材１２は、支持基材配設部４６（図４）に搬送される。この支持基材配設部４６において、絶縁性基材１２の裏面１２ｂに、絶縁性基材１２を支持する支持基材１１が配設される（支持基材配設工程）（図９（ａ）（ｂ））。
【００５４】
この際、支持基材１１が支持基材供給ロール４７から支持基材配設部４６に供給され、支持基材配設部４６において、例えば接着剤によって支持基材１１が絶縁性基材１２の裏面１２ｂに貼着される。なお接着剤としては、公知のものを使用することができる。
【００５５】
続いて、支持基材１１および絶縁性基材１２は、巻取りロール４８（図４）に巻き取られる。
【００５６】
その後、支持基材１１および絶縁性基材１２を所定の大きさ毎に切断することにより、矩形状の枚葉基材５０が作製される（枚葉基材作製工程）（図１０（ａ）（ｂ））。各枚葉基材５０はそれぞれ１つまたは複数（この場合６組）の導電性パターン３０を含んでいる。
【００５７】
なお、支持基材１１および絶縁性基材１２を巻取りロール４８（図４）に巻き取ることなく、支持基材配設部４６から供給された支持基材１１および絶縁性基材１２をそのまま切断することにより、枚葉基材５０を作製しても良い。
【００５８】
その後、図１に示すように、枚葉基材５０の導電性パターン３０上にキャビティ１７を設け、キャビティ１７上に試薬層１８を設ける。次いで、試薬層１８上にカバー１９を設けて試薬層１８をキャビティ１７とカバー１９との間で挟持する。
【００５９】
その後、枚葉基材５０を切断し、各導電性パターン３０毎に個片化することにより、図１に示す濃度測定センサ１０が得られる。
【００６０】
図４において、絶縁性基材供給ロール４１から供給された絶縁性基材１２が、水溶性樹脂層形成部４２、導電層形成部４３、水溶性樹脂層除去部４４、膜厚測定部４５、および支持基材配設部４６を順次経由して支持基材供給ロール４７に巻き取られる例を示した。しかしながら、これに限らず、図１１（ａ）−（ｄ）に示すように、絶縁性基材１２はそれぞれの工程毎にロールに巻き取られても良い。
【００６１】
すなわち図１１（ａ）−（ｄ）において、符号５１、５２、５３は、それぞれ第１中間ロール、第２中間ロール、第３中間ロールを示している。
【００６２】
このうち第１中間ロール５１は、水溶性樹脂層形成部４２において水溶性樹脂層３２が形成された絶縁性基材１２を巻き取るとともに、この巻き取った絶縁性基材１２を導電層形成部４３に供給するものである。
【００６３】
また、第２中間ロール５２は、導電層形成部４３において導電層３３が形成された絶縁性基材１２を巻き取るとともに、この巻き取った絶縁性基材１２を水溶性樹脂層除去部４４に供給するものである。
【００６４】
また、第３中間ロール５３は、水溶性樹脂層除去部４４において導電性パターン３０が形成された絶縁性基材１２を巻き取るとともに、この巻き取った絶縁性基材１２を膜厚測定部４５および支持基材配設部４６に供給するものである。
【００６５】
このほか、図１１（ａ）−（ｄ）に示す工程は図４に示す工程と略同一である。図１１（ａ）−（ｄ）において、図４に示す構成と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００６６】
次に濃度測定センサ１０を用いた濃度測定について説明する。
【００６７】
まず濃度測定センサ１０が外部デバイス２５の挿入口２６内に挿入される。このとき外部デバイス２５側の接続部が濃度測定センサ１０の接続端子１５ａ、１５ｂにそれぞれ接触する。そして、外部デバイス２５内のスイッチ（図示せず）が濃度測定センサ１０により作動し、外部デバイス２５は液体試料吸引待機状態となる。
【００６８】
その後、使用者が、濃度測定センサ１０のキャビティ１７の吸引口１７ａに液体試料を付着させる。このときキャビティ１７の吸引口１７ａの毛細管現象によって、キャビティ１７の吸引口１７ａから液体試料が引き込まれる。液体試料としては、例えば、血液、汗、尿等の生体由来の液体試料や、環境由来の液体試料、食品由来の液体試料等が用いられる。例えば、濃度測定センサ１０を血糖値センサとして用いる場合、使用者は、自身の指、掌、又は腕等を穿刺して、少量の血液を搾り出し、この血液を液体試料として、キャビティ１７の吸引口１７ａに付着させる。
【００６９】
キャビティ１７の吸引口１７ａに付着された血液は、その後試薬層１８に達し、血液が試薬層１８に達した後、血液中のグリコース濃度が外部デバイス２５により測定され、測定結果は外部デバイス２５の表示部２７に表示される。
【００７０】
次に外部デバイス２５によるグリコース濃度の測定の原理について述べる。
【００７１】
まず試薬層１８はグリコース酸化還元酵素と、電子受容体としてフェリシアン化カリウムを含み、血液中のブドウ糖と特異的に反応し、グルコン酸と電子を発する。この電子はフェリシアン化カリウムをフェロシアン化カリウムとし、これに外部デバイス２５側から接続端子１５ａ、１５ｂ、配線部１３ａ、１３ｂ、および作用電極１４ａおよび対電極１４ｂを介して一定の電圧を加えることで再びフェリシアン化カリウムとなり、そのとき電流が発生する。この場合の電流値は血液中のグリコース濃度に比例するため、この電流値を外部デバイス２５により測定することによりグリコース濃度を測定することができる。
【００７２】
試薬層１８内での反応を更に述べる。酸化還元酵素としてグルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）、電子伝達体としてフェリシアン化カリウム（Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６）を用いた場合、試薬層１８内において、以下の反応がおこる。
【００７３】
グルコース  ＋  ２［Ｆｅ（ＣＮ）６］３−  ＋  Ｈ２Ｏ  →  グルコン酸  ＋２Ｈ＋  ＋ ２［Ｆｅ（ＣＮ）６］４−
【００７４】
このとき、フェロシアン化イオンは、作用電極１４ａで酸化されて酸化電流を生じ、以下のようにしてフェリシアン化イオンに還元される。
【００７５】
２［Ｆｅ（ＣＮ）６］４−  →   ２［Ｆｅ（ＣＮ）６］３−  ＋  ２ｅ−
【００７６】
測定終了後、使用者は濃度測定センサ１０を外部デバイス２５の挿入口２６から引き抜く。
【００７７】
以上のように本実施の形態によれば、絶縁性基材１２の表面１２ａに複数の導電性パターン３０を形成した後、絶縁性基材１２の裏面１２ｂに、絶縁性基材１２を支持する支持基材１１を配設する。また、絶縁性基材１２は、絶縁性樹脂からなり、かつ厚さが例えば１０μｍ以上かつ５０μｍ以下の範囲であり、支持基材１１の厚さは、絶縁性基材１２の厚さより厚くなっている。これにより、絶縁性基材１２を巻き取るロール（例えば支持基材供給ロール４７）における絶縁性基材１２の巻取り長を長くしても、その巻取り径を抑えることができる。したがって、絶縁性基材１２のハンドリングの効率を高めることができるとともに、生産性を向上させることができる。また、濃度測定センサ１０を製造する一連の工程をロール・ツー・ロール方式で行うことが容易になることにより、タクトタイムを短縮することができ、製造コストを低減することができる。
【００７８】
また本実施の形態によれば、上述したように絶縁性基材１２が薄い（例えば１０μｍ以上かつ５０μｍ以下の範囲である）ので、膜厚測定部４５において透過光を用いて導電性パターン３０の膜厚を測定することが容易となる。これにより導電性パターン３０の膜厚が正確に測定され、濃度測定センサ１０の品質を向上させることができる。
【００７９】
次に本発明の他の実施形態について図１２を用いて説明する。図１２に示すように、本発明の他の実施形態では、絶縁性基材１２と支持基材１１との間に透過防止層２３を設ける。なお、図１２では説明の便宜上、各電極、配線部、キャビティ、カバーなどの構成の図示は省略している。濃度測定センサ１０を使用する際、濃度測定センサ１０内に引き込まれる液体の試料が外に透けず使用者が視認できない方が好ましい場合がある。特に試料が血液である場合には、使用者が血液を見て不快に感じる場合がある。一般に、絶縁性基材１２及び支持基材１１の材料として用いられる透明性の高い樹脂基材は、低コストで入手できるが、使用時に試料が透けてしまう虞がある。そこで、使用時に試料が透けないように透明性の低い樹脂基材を選択すると高コストとなってしまうことがあった。
【００８０】
図１２に示す本発明の他の実施形態では、支持基材１１（または絶縁性基材１２）に透過防止層２３を設け、この透過防止層２３を適宜接着剤（接着層２４）により絶縁性基材１２（または支持基材１１）に貼着することにより、濃度測定センサ１０として一体化することができる。これにより、絶縁性基材１２及び支持基材１１として透明な樹脂基材、例えば、透明なＰＥＴ基材を用いたとしても、濃度測定センサ１０内に引き込まれる液体が外に透けることが防止される。
【００８１】
透過防止層２３は、光散乱、光反射、光吸収等により光の透過率を低下させる層である。光散乱による場合には、例えば、酸化チタン等の白色の塗料を用い、この塗料を絶縁性基材１２、支持基材１１の少なくとも一方に印刷法により塗工することで透過防止層２３とすることができる。光反射による場合には、アルミ、クロムの薄膜、カーボンブラック、チタンブラック等の無機粒子等の遮光材料を含む薄膜を絶縁性基材１２、支持基材１１の少なくとも一方に形成することで透過防止層２３とすることができる。光反射による場合には、アントラキノン系、ナフタレン系、アゾ系、フタロシアニン系、ピロメテン系、テトラアザポルフィリン系、スクアリリウム系、シアニン系等の可視光を吸収する材料を含む塗料を用い、この塗料を絶縁性基材１２、支持基材１１の少なくとも一方に印刷法により塗工することで透過防止層２３とすることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１０        濃度測定センサ
１１        支持基材
１２        絶縁性基材
１３ａ、１３ｂ  配線部
１４ａ      作用電極
１４ｂ      対電極
１５ａ、１５ｂ  接続端子
１７        キャビティ
１８        試薬層
１９        カバー
３０        導電性パターン
４１        絶縁性基材供給ロール
４２        水溶性樹脂層形成部
４３        導電層形成部
４４        水溶性樹脂層除去部
４５        膜厚測定部
４６        支持基材配設部
４７        支持基材供給ロール
４８        巻取りロール
５０        枚葉基材
【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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