JP2003287501A - 体液検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数種類の試薬を互いに位置を変えて担持す
る試薬層を有する体液検査ユニットを用いて体液検査を
する体液検査装置において、試薬層で反射した測定光を
検出する光学系の配置の自由度を高める。 【解決手段】 互いに異なる複数種類の試薬が例えば検
出スポット67ａ〜67ｆとして、互いに位置を変えて担持
されてなる試薬層67を有する体液検査ユニットを用いて
体液検査をする装置において、試薬層67の発色した試薬
部分67ａ〜67ｆに測定光43を照射し、そのとき該試薬部
分67ａ〜67ｆで反射した光の光量を、屈折率分布型レン
ズ71ａ〜71ｆ等を介して光検出器50により検出して該試
薬部分67ａ〜67ｆの光学濃度を検出するに当たり、測定
光43の照射および前記光量の検出を、この試薬部分67ａ
〜67ｆに体液検体が供給される試薬層表面と反対側の試
薬層表面側から行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒトやその他の動
物の体液検査を行なう体液検査装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ヒトやその他の動物の血液検査に
使用される血液検査ユニットとして、例えば特公平８−
１０１９３号公報に示されるように、血漿や血清と反応
して所定の発色を呈する試薬をスライド状支持体に担持
させてなるものが知られている。

【０００３】このような血液検査ユニットを利用する場
合は、そこに形成されている試薬層に血漿や血清を滴下
した後、発色した試薬層に光を照射し、その反射光量を
測定し、この反射光量に基づいて血漿あるいは血清中の
特定物質の濃度等を定量分析することができる。上記特
公平８−１０１９３号公報には、このようにして血液検
査を行なう分析装置の一例も開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に支持体に試薬層を形成してなる血液検査ユニットにお
いては、試薬層に、互いに異なる複数種類の試薬を互い
に位置を変えて担持させることもある。そのような試薬
層を有する血液検査ユニットを用いれば、同時に複数項
目の検査を実行できるので、血液検査の能率を高めるこ
とができる。

【０００５】しかし、そのように複数種類の試薬を担持
させて試薬層が構成された血液検査ユニットを用いる場
合は、試薬層で反射した測定光を検出する光学系が複雑
化するので、その光学系の配置が困難になるという問題
が認められている。

【０００６】この問題は、特に複数種類の試薬部分の各
々毎に独立した集光光学系が設けられた場合は、集光光
学系が複雑化している分、より顕著なものとなる。また
上記の問題は、体液検査ユニットとして、試薬層が密閉
容器内に収められてなるものを用いる場合も、その密閉
容器が存在するために元々光学系の配置が困難である
分、より顕著なものとなる。

【０００７】以上、血液検査ユニットにおける問題につ
いて説明したが、動物の血液以外の体液、つまり尿、
汗、髄液等の検査を行なう検査ユニットにおいても、複
数種類の試薬を互いに位置を変えて担持する試薬層が適
用された場合は、同様の問題が生じることになる。

【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、複数種類の試薬を互いに位置を変えて担持する
試薬層を有する体液検査ユニットを用いて体液検査をす
る体液検査装置において、試薬層で反射した測定光を検
出する光学系の配置の自由度を高めることを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による体液検査装
置は、互いに異なる複数種類の試薬が互いに位置を変え
て担持されてなる試薬層を有する体液検査ユニットを用
いて体液検査をする体液検査装置であって、前記試薬層
の体液検体と反応して発色した試薬部分に測定光を照射
し、そのとき該試薬部分で反射した光の光量を検出して
該試薬部分の光学濃度を検出する体液検査装置におい
て、前記試薬部分への測定光の照射および前記光量の検
出を、この試薬部分に体液検体が供給される試薬層表面
と反対側の試薬層表面側から行なう構成を有することを
特徴とするものである。

【００１０】なお本発明による体液検査装置は、前記複
数種類の試薬部分の各々毎に独立した集光光学系が設け
られ、前記試薬部分で反射した光をこれらの集光光学系
を介して検出する構成を有するものであることが望まし
い。

【００１１】また本発明による体液検査装置は、試薬層
が密閉容器内に収められてなる体液検査ユニットを用い
るものであることが望ましい。

【００１２】

【発明の効果】本発明による体液検査装置は、複数の互
いに位置が異なる試薬部分への測定光の照射および前記
光量の検出を、この試薬部分に体液検体が供給される試
薬層表面と反対側の試薬層表面側から行なうように構成
されているので、試薬層で反射した測定光を検出する光
学系が、体液検体の供給系と干渉するのを避けることが
でき、そのために該光学系の配置の自由度が高いものと
なり得る。

【００１３】本発明による体液検査装置が、特に前記複
数種類の試薬部分の各々毎に独立した集光光学系を有
し、試薬部分で反射した光をこれらの集光光学系を介し
て検出する構成を有する場合には、前述した通り光学系
の配置が元々困難であるから、上述した光学系の配置の
自由度を高める効果はより顕著で実用的価値が高いもの
となる。

【００１４】また、本発明による体液検査装置が、特に
試薬層が密閉容器内に収められてなる体液検査ユニット
を用いるものである場合も、前述した通り光学系の配置
が元々困難であるから、上述した光学系の配置の自由度
を高める効果はより顕著で実用的価値が高いものとな
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１６】図１は、本発明の一実施の形態による血液
検査装置40（図５および図６参照）に用いられる血液検
査ユニット10の分解斜視形状を示すものであり、また図
２は、この血液検査ユニット10の側面形状を一部破断し
て示すものである。まず、この血液検査ユニット10につ
いて説明する。

【００１７】図示される通りこの血液検査ユニット10
は、図中下方の端部が開放された円筒形の外筒11と、図
中下方の端部に底面23が形成された内筒21とを有してい
る。これらの外筒11および内筒21は、一例として透明の
合成樹脂から形成され、外筒11は例えば外径15ｍｍ×高
さ30ｍｍ程度、内筒21は例えば外径10ｍｍ×高さ30ｍｍ
程度の大きさとされる。なお外筒11および内筒21は、そ
の他例えばガラス等を用いて形成されてもよい。

【００１８】外筒11は図中上側の端面に円形の開口13を
持つ上底面14を有し、この開口13は常時は、上底面14の
内面に接着されたゴム膜15によって閉じられている。こ
のゴム膜15は、後述するように血液導入部を構成するも
のである。また外筒11の内部には、いわゆる挟み込み成
形加工によって、円形の血液成分分離膜16が保持されて
いる。血液成分分離膜16は、そこに血液検体が供給され
た際に血漿および／または血清は透過させる一方固形成
分は透過させない多孔質構造体から形成され、ここでは
一例として、空孔の径が0.5〜50μｍの範囲にあるポリ
スルホン膜を用いて構成されている。そしてこの外筒11
の内周壁部には、図中下端となる開放端の近くにおい
て、内側に向けて突出した環状の係止部17が形成されて
いる。

【００１９】他方内筒21は、図中の下端が底面23によっ
て閉じられたもので、開放した上端には試薬層24が取り
付けられている。またこの内筒21の外周壁部には、その
上端に比較的近い位置において、Ｏリング25が嵌着され
ている。さらにこの内筒21の周壁には、その内部と外部
とを連通させる小さな空気導入孔26が形成され、この空
気導入孔26は周壁に貼着したシート状のシール27で閉じ
られている。

【００２０】上記試薬層24は、例えばミリポア・コーポ
レイション製の空孔径が0.45μｍのニトロセルロース多
孔質膜に、グルコースオキシダーゼ，ペルオキシダー
ゼ，１，７−ジヒドロキシナフタレン，４−アミノアン
チピリンを混ぜたｐＨ５．５〜６．５に調製したＭＥＳ
緩衝液を２スポット点着し、さらにウリカーゼ，ペルオ
キシダーゼ，ジアリルイミダゾール系ロイコ色素を混ぜ
た緩衝液を２スポット点着し、縦に２点，横に２点、合
計４点のスポットを形成した後に乾燥させることによ
り、505ｎｍ付近を極大吸収波長とする色素系のグルコ
ース検出スポットを２点、650ｎｍ付近を極大吸収波長
とする色素系の尿酸検出スポットを２点作成してなるも
のである。なおこの試薬層24は、支持体が上述のような
ニトロセルロース多孔質膜から形成されているので、そ
こに後述のようにして血漿および／または血清が供給さ
れると、層の拡がり方向に血漿および／または血清が展
開するようになる。

【００２１】図３には、上記構成の試薬層24の平面形状
を示す。図中の24ａがグルコース検出スポット、24ｂが
尿酸検出スポットである。なお本例ではこの試薬層24
に、血液検査ユニット10に関する情報、つまりその製造
番号や種別等を示すマークとしてのバーコード24ｃが記
されている。このバーコード24ｃについては、後に詳述
する。

【００２２】上記の外筒11と内筒21とは、図２に示すよ
うに組み合わされて血液検査ユニット10を構成する。な
お、内筒21を外筒11の内部に収める際には、内筒21のＯ
リング25と外筒11の係止部17とが若干干渉するが、内筒
21をある程度強く押し込めば、外筒11の周壁部およびＯ
リング25が弾性変形して、Ｏリング25が係止部17を乗り
越える。

【００２３】図２の状態において、内筒21は外筒11の内
部で、長軸方向つまり図中の上下方向に移動することが
できる。そのとき、内筒21はＯリング25を介して外筒11
の内周壁と摺動するので、内筒21と外筒11とで画成され
た密閉空間が形成されることになる。つまり本例では、
外筒11と内筒21とによって、その内部と外部とを水密に
保つ密閉容器が構成されている。

【００２４】またここでは特に上記Ｏリング25の作用
で、上記密閉空間は外部に対して略気密状態に保たれる
ので、内筒21が図２の状態から下方つまり外筒11の上底
面14から離れる方向に引かれると、この密閉空間内は負
圧になる。なお、このように内筒21が引かれて所定距離
だけ移動すると、そのＯリング25と外筒11の係止部17と
が互いに係止して、内筒21が外筒11から離脱してしまう
ことが防止される。

【００２５】以下、上記構成の血液検査ユニット10を用
いた血液検査について説明する。まず、採血作業につい
て説明する。その際には、内筒21が先に述べたように外
筒11の上底面14から離れる方向に引かれ、該内筒21と外
筒11とが画成する密閉空間内が負圧にされる。この状態
を図４に示す。次に同図に示すように、例えばヒトの上
腕部に一端が刺された採血針30の他端を外筒11のゴム膜
15に突き刺して、上記密閉空間内に導く。すると、この
密閉空間内が負圧になっていることにより、採血針30を
通って全血31が該密閉空間内に導入される。この全血31
は、図示のように血液成分分離膜16の上に展開し、その
うちの固形成分は血液成分分離膜16の上に捕捉され、ま
た血漿および／または血清は該血液成分分離膜16を透過
する。

【００２６】なお、上述のようにして血液検査ユニット
10内に採血される全血31の量と、内筒21を、図２の状態
から下方に引いた距離との間には相関が有る。このこと
は、該血液検査ユニット10を用いて上記のように採血す
る場合と各条件の次元を揃えた採血実験によって確認さ
れている。つまり例えば、内筒21を引く距離を１，２，
４ｃｍと設定することにより、それぞれの場合で採血量
を10，20，40μｌ（マイクロ・リットル）と設定するよ
うなことも可能である。

【００２７】また、上記のように内筒21と外筒11とが画
成する密閉空間内を負圧にしてから採血針30をゴム膜15
に突き刺す他、採血針30をゴム膜15に突き刺した後に、
内筒21を引いて上記密閉空間内を負圧にするようにして
も構わない。

【００２８】以上のようにして全血を血液検査ユニット
10内に供給した後、採血針30はゴム膜15から引き抜かれ
る。ゴム膜15には採血針30が貫いた孔が残るが、ゴム膜
15が高い弾性を有することから、この孔はそのままにし
ておく限りは閉じた状態となるので、そこから全血が漏
れ出るような不具合は生じない。また、採血針30がゴム
膜15に突き刺されているとき、この採血針30の外周壁と
ゴム膜15との間は、ゴム膜15が高い弾性を有することか
ら略気密状態に保たれるので、全血31が導入されるまで
血液検査ユニット10内の負圧状態が維持され、そして血
液検査ユニット10内に全血31が供給されるとその内部は
常圧に戻る。

【００２９】次に、測光操作について説明する。図５
は、本発明の一実施の形態による血液検査装置40の外観
を示すものであり、また図６は、この血液検査装置40の
要部の構造を詳しく示すものである。図示される通りこ
の血液検査装置40は、筐体上面41に、血液検査ユニット
10を受け入れる円筒形の穴からなるユニット受承部42を
有している。血液検査ユニット10はこのユニット受承部
42に対して、引き出されている内筒21側から収容され
る。そして、外筒11が軽く押し込められると、その中で
内筒21が相対的に動いて、該内筒21の試薬層24が外筒11
の血液成分分離膜16に接触する状態となる（図６の状
態）。ここで、試薬層24は血液成分分離膜16と平行な状
態に形成されているので、それら両者は互いに全面的に
接触する状態となる。

【００３０】前述したように血液成分分離膜16の上側に
は全血中の固形成分31ａが捕捉され、また血漿および／
または血清はこの血液成分分離膜16を透過するので、上
記のように内筒21の試薬層24が血液成分分離膜16に接触
すると、この試薬層24に血漿および／または血清が展開
するようになる。試薬層24に形成されている前記グルコ
ース検出スポット24ａおよび尿酸検出スポット24ｂの各
緩衝液（試薬）はこの血漿および／または血清と反応し
て、発色を呈する。

【００３１】図６に詳しく示される通り血液検査装置40
は、測定光43を発する光源ユニット44と、この光源ユニ
ット44から発せられた測定光43を伝搬させる光ファイバ
等からなる光ガイド45と、この光ガイド45の途中に介設
されて測定光43の波長を選択するフィルタユニット46
と、光ガイド45の先端部近くにおいてその中に配設され
た測光部47とを有している。

【００３２】上記光源ユニット44は、505ｎｍ近辺の波
長の光を発する発光ダイオードと、650ｎｍ近辺の波長
の光を発する発光ダイオードとを内蔵してなるものであ
り、それらの発光ダイオードは一方のみが選択的に駆動
されるようになっている。またフィルタユニット46は、
505ｎｍの波長の光を透過させるフィルタと、650ｎｍの
波長の光を透過させるフィルタとを内蔵してなるもので
あり、それらのフィルタは一方のみが選択的に光ガイド
45内の光路に挿入されるようになっている。なお、この
ような２つの発光ダイオードを用いる代わりに、505ｎ
ｍおよび650ｎｍ近辺の波長の光を含む白色光を発する
白色発光ダイオードを用いてもよい。

【００３３】このフィルタユニット46のフィルタ選択動
作と、上記光源ユニット44の発光ダイオード選択駆動動
作は、共通の制御部53により互いに連動して制御され
る。すなわち、505ｎｍ近辺の波長の光を発する発光ダ
イオードが駆動される際には、505ｎｍの波長の光を透
過させるフィルタが光路に挿入され、650ｎｍ近辺の波
長の光を発する発光ダイオードが駆動される際には、65
0ｎｍの波長の光を透過させるフィルタが光路に挿入さ
れる。

【００３４】光ガイド45は、その先端部が、ユニット受
承部42内に収容された血液検査ユニット10の内筒21に対
向する状態に配置されている。

【００３５】測光部47は、測定光43が内筒21の試薬層24
に照射されたとき、そこで反射した反射光43Ｒを集光す
る対物レンズ48と、この対物レンズ48で集光された反射
光43Ｒによる像を結ばせる結像レンズ49と、この像の結
像位置に配されたＣＣＤ等からなる２次元光検出器50と
から構成されている。

【００３６】以下、上記構成の血液検査装置40の作用に
ついて説明する。ユニット受承部42内に血液検査ユニッ
ト10が収容されると、光源ユニット44およびフィルタユ
ニット46の駆動が前述のように制御部53によって制御さ
れることにより、波長505ｎｍの測定光43と波長650ｎｍ
の測定光43とが、例えば0.1秒に一度ずつ交互に光ガイ
ド45を通して、内筒21の試薬層24に照射される。なお図
６では、光ガイド45の先端から発散光状態で出射する測
定光43のうち、試薬層24の検出スポット24ａおよび24ｂ
が形成されている領域に向かう成分のみを示してある。
このとき試薬層24で反射した反射光43Ｒの光量が、２次
元光検出器50によって検出される。

【００３７】試薬層24に形成されている前記グルコース
検出スポット24ａおよび尿酸検出スポット24ｂの各緩衝
液（試薬）は、検査対象の血漿および／または血清と反
応して発色しており、この各検出スポットの光学濃度が
0.1秒に一度ずつ測定される。すなわち、２次元光検出
器50は画素分割されたものであって、試薬層24上の微細
な点毎に反射光量を検出可能であるので、該２次元光検
出器50が出力する光検出信号Ｓに基づいて、各検出スポ
ット24ａ、24ｂの時間経過に伴って変化する光学濃度を
測定することが可能である。

【００３８】なお、２次元光検出器50が出力する光検出
信号Ｓに基づいて各検出スポット24ａ、24ｂの光学濃度
を測定するためには、２次元光検出器50の光検出面上の
位置と、試薬層24上の位置との対応を取っておくことが
必要である。そのためには、内筒21をユニット受承部42
内に常に所定の向きで収容させればよく、具体的には、
例えば内筒21の外周壁上の１箇所とユニット受承部42の
内周壁上の１箇所に各々位置合わせマークを記してお
き、これらの位置合わせマークが整合するようにして血
液検査ユニット10をユニット受承部42内に収容させれば
よい。

【００３９】上記各検出スポット24ａ、24ｂ毎の反射光
量を示す光検出信号Ｓは、信号処理部51に入力される。
信号処理部51はこの反射光量に基づいて各検出スポット
の光学濃度を求める。さらに該信号処理部51は、予め実
験から作成されたグルコースおよび尿酸の濃度に対す
る、検出スポット光学濃度の関係を示す検量線を記憶し
ており、時間軸上で変化する上記各検出スポットの光学
濃度から、該検量線に基づいてグルコースおよび尿酸の
濃度を求める。そして信号処理部51は、この求めたグル
コースおよび尿酸の濃度を示す信号Ｓｄを表示部52に入
力し、表示部52ではこの信号Ｓｄが示すグルコースおよ
び尿酸の濃度が検査結果として表示される。なお、上記
反射光量から光学濃度への換算は、Lambert−Beerの法
則および拡散反射の式等の光学的計算方法を適用してな
される。

【００４０】ここで、試薬層24の検出スポットを構成す
る試薬には、検出対象物質と反応する上で、あるいは検
出対象物質と所定時間内で反応する上で、酸素が供給さ
れていることが必要であるものも存在する。そのような
試薬が用いられている場合には、血液検査ユニット10に
前述のようにして全血を導入した後、内筒21の周壁に貼
着されているシール27が剥がされる。それにより、該シ
ール27が塞いでいた空気導入孔26が開かれ、この空気導
入孔26を通して内筒21内に、つまりは試薬層24に空気中
の酸素が供給される。なお、空気導入後に再びシール27
で空気導入孔26を閉じておけば、検査従事者が血液検査
ユニット10内の血液成分に触れてしまうことを防止でき
る。

【００４１】なお、上述のようなシート状のシール27の
他に、空気導入孔26を閉じておく栓状のシール部材を適
用することもできる。その場合も、空気導入後にその栓
状のシール部材で再度空気導入孔26を閉じるようにすれ
ば、検査従事者が血液検査ユニット10内の血液成分に触
れてしまうことを防止できる。

【００４２】なおこの血液検査を行なう際には、通常、
図示外のインキュベータを利用して血液検査ユニット10
を恒温保持し、血漿および／または血清と試薬とを室温
より高い所定温度（例えば３７℃）下で反応させる。そ
の場合には、試薬層24を構成して血漿および／または血
清を展開させる前記ニトロセルロース多孔質膜に、水分
が加えられることによって発熱する物質を添加しておく
とよい。その場合には、水分を含む血漿および／または
血清が展開することにより試薬層24が加温される。この
ようにして試薬層24を予備的に加温できれば、インキュ
ベータにおいて血液検査ユニット10が上記所定温度に到
達するまでの時間を短縮でき、それにより、血液検査を
能率良く実行できるようになる。

【００４３】なお、上記のような物質としては、ゼオラ
イトなどのアルミノケイ酸、消石灰、（鉄粉＋酸化剤）
等が挙げられる。

【００４４】また本例の血液検査装置において、光ガイ
ド45の先端面は、ユニット受承部42の底板下面42ａに当
接するように配置されている。それにより、測光部47を
構成するレンズ48、49および２次元光検出器50と試薬層
24との間の距離は、常に所定の値に保たれることにな
る。

【００４５】なお血液検査装置は、血漿および／または
血清中の特定成分の濃度等を上述のように検量線に基づ
いて求める他、試薬層24の各検出スポット24ａ、24ｂの
光学濃度まで求めて、それを表示したり、あるいはその
光学濃度を示す信号を出力するだけのものとして構成さ
れてもよい。

【００４６】以上説明した通り本例の血液検査ユニット
10は、外筒11と内筒21とから構成される密閉容器の中に
血液成分分離膜16と試薬層24とを配置してなるものであ
るので、この血液検査ユニット10を用いれば、密閉容器
の中に全血を導入した後、発色した試薬層24に容器外側
から測定光43を照射し、そのときの反射光量をユニット
外から測定することによって血液検査をすることができ
る。つまり、血液検体の導入後は、密閉容器の中の血液
成分に全く接触せずに血液検査をすることが可能であ
る。したがってこの血液検査ユニット10によれば、検査
従事者が血液に接触してそこから感染症に感染すること
を防止できる。

【００４７】このように本例の血液検査ユニット10は、
本質的に外から血液検体に触れる恐れが無いものである
から、検査に供した後は、例えばオートクレーブ処理す
る等してからそのまま廃棄処分することができ、よっ
て、使い捨ての形態で使用するのに適したものとなって
いる。

【００４８】なお、血液検査ユニット10が既に使用に供
されたことは、試薬層24の各検出スポット24ａ、24ｂが
所定の色に発色していること、あるいは、ゴム膜15に残
った採血針30の跡を見ることによって確認できるが、そ
の旨をさらに正確に確認できるように試薬層24に、血液
検体と反応して発色する試薬を利用して「使用済み」等
の文字が浮き出るようにしておくとよい。

【００４９】そしてこの血液検査ユニット10において
は、密閉容器の中に配置した血液成分分離膜16によって
全血から血漿および／または血清が分離されるので、こ
の血液検査ユニット10によれば、全血から血漿および／
または血清を分離するために該ユニット10を遠心分離機
にセットするような煩わしい手間は不要にして、簡単な
操作で血液検査を行なうことができる。

【００５０】また特に本例の血液検査ユニット10では、
先に説明した通り、外筒11と内筒21とを相対移動させる
ことにより、内部の密閉空間を負圧状態にすることがで
きる。このようにユニット内の密閉空間を負圧状態にし
てから採血針30をゴム膜15に突き刺せば、あるいは、採
血針30をゴム膜15に突き刺した後に上記密閉空間を負圧
状態にすれば、この密閉空間に全血31が強く吸引される
ようになる。それにより、所定量の全血31を短時間で密
閉容器内に採取可能となり、血液検査の作業能率を高め
ることができる。

【００５１】また本例の血液検査ユニット10において
は、血液成分分離膜16が、血漿および／または血清を透
過させる一方固形成分は透過させない多孔質構造体から
構成されているので、血漿および／または血清の分離の
ための構造が簡単で、ユニットの小型化の上で有利とな
っている。またここでは特に、そのような多孔質構造体
として、空孔の径が前述の範囲にあるポリスルホン膜が
用いられているので、極めて良好な血漿および／または
血清の分離作用が得られ、血液検査の信頼性を高める効
果が得られる。

【００５２】また本例の血液検査ユニット10において
は、血液成分分離膜16が外筒11に対して挟み込み成形加
工で一体化されたことにより、この血液成分分離膜16は
外筒11の内周面に対して、全周に亘って隙間を形成しな
い状態で緊密に固定されている。このようになっている
と、血漿および／または血清が分離される前の全血31が
外筒11の内周面と血液成分分離膜16との間の隙間から試
薬層24側に漏れ出ることがなくなるので、この全血31が
試薬層24に付着して検査が困難になったり、あるいは誤
った検査がなされてしまうことを防止できる。

【００５３】またこの血液検査ユニット10においては、
血液導入部を構成するゴム膜15が外筒11の１つの底面14
に形成されているので、このゴム膜15が先端側に位置す
る状態にして血液検査ユニット10を持ち、内筒21を手前
に引くという操作によって、該血液検査ユニット10内の
空間を負圧状態にすることができる。このような操作は
極めてやりやすいものであるから、この操作により、血
液検体の導入を簡単かつ確実に行なうことが可能にな
る。

【００５４】またこの血液検査ユニット10においては、
内筒21の、外筒上底面14に対して遠い方の端部に底面23
が形成されているので、両底面14、23間の距離が最大と
なって、外筒11と内筒21とが画成する密閉空間は可能な
限り大きいものとなる。そこで、この密閉空間の容積を
所定大きさに設定するという前提の下では、内筒21およ
び外筒11の全体の大きさを最小にできるので、血液検査
ユニットを小型化する上で有利となる。

【００５５】またこの血液検査ユニット10では、血液導
入部としてのゴム膜15を上底面14に固定してなる外筒11
において、該上底面14と対面する状態にして血液成分分
離膜16が固定されているので、導入された全血31を直ち
にこの血液成分分離膜16に供給することが可能である。

【００５６】さらに、本例の血液検査ユニット10では、
内筒21と外筒11とがＯリング25を介して摺動するように
構成されているので、前述のようにこれらの筒21、11を
相対移動させて内部の密閉空間を負圧状態にする際に、
より確実にこの負圧状態を作り出すことができる。また
このようなＯリング25が設けられていることにより、内
筒21と外筒11との隙間から血液成分がユニット外に漏れ
てしまうことも防止できる。

【００５７】また、本例の血液検査ユニット10において
は、上記Ｏリング25と外筒11の係止部17とが互いに係止
して、内筒21が外筒11から離脱してしまうことが防止さ
れるので、内筒21と外筒11とが不用意に離脱して、それ
らの中から血液成分が外に漏れてしまうことを防止でき
る。なお内筒21の側の係止部としては、上記Ｏリング25
を利用する他、該Ｏリング25よりも図２中下方において
内筒21の外周面上に突部を形成し、それを係止部として
もよい。

【００５８】またこの血液検査ユニット10は、血漿およ
び／または血清と反応して発色する互いに異なる複数種
類の試薬が、互いに位置を変えて検出スポット24ａおよ
び24ｂとして担持されてなる試薬層24を有するので、血
漿および／または血清を試薬層24に供給する操作を１回
するだけで該血漿および／または血清を複数の検出スポ
ット24ａおよび24ｂに供給できるものとなり、それによ
り、検査作業の能率が向上する。

【００５９】また本例においては、血液検査ユニット10
の試薬層24が、血漿および／または血清中の互いに異な
る物質と反応する複数種類の検出スポット24ａおよび24
ｂを有するものとされる一方、血液検査装置40は上記検
出スポット24ａおよび24ｂにそれぞれ適合する波長の測
定光43を逐次照射するように形成されているので、血漿
および／または血清中の互いに異なる物質、つまりここ
ではグルコースおよび尿酸についての検査を迅速に行な
うことが可能となっている。なお血液検査装置40は、上
記複数種類の検出スポット24ａおよび24ｂに対して測定
光を互いに同時に照射して、それらからの反射光量を同
時に測定するように構成されてもよい。検査作業の能率
向上という点からは、そのようにする方がより好まし
い。

【００６０】また本例の血液検査装置40においては、上
記検出スポット24ａおよび24ｂの光学濃度を検出する手
段として、血液検査ユニット10の試薬層24の像を撮像す
る２次元光検出器50が用いられて、試薬層24に記された
バーコード24ｃ（図３参照）をこの２次元光検出器50に
よって読取り可能となっている。したがって、この２次
元光検出器50が出力する光検出信号Ｓを、信号処理部51
において適宜処理してから表示部52に入力することによ
り、該表示部52において、上記バーコード24ｃが示す血
液検査ユニット10に関する情報、つまりその製造番号や
種別等を表示させることもできる。さらには、バーコー
ド24ｃが示す血液検査ユニット10のロット毎の補正情報
に基づいて、検査結果に補正を加えることも可能であ
る。

【００６１】このバーコード24ｃによって示す情報とし
ては、血液検査ユニット10の製造番号や種別の他に、ロ
ット番号情報、検量線情報、干渉物質補正情報、温度補
正情報、液量補正情報等が挙げられる。

【００６２】なお上記バーコード24ｃとしては、一般的
な１次元方式のものに限らず、２次元バーコード等も適
用可能である。さらには、血液検査ユニット10に関する
情報を示すマークとして、バーコード以外のマークが適
用されてもよい。

【００６３】ここで、前述のように各検出スポット24
ａ、24ｂ毎の反射光量を示す光検出信号Ｓから光学濃度
を正確に求めるには、反射が100％の場合、０％の場合
の光検出信号Ｓを求め、それらの信号Ｓに基づいて、各
検出スポット24ａ、24ｂ毎の反射光量を示す光検出信号
Ｓを較正する必要がある。図１９は、そのための手段を
示すものである。

【００６４】すなわちここでは、血液検査装置40のユニ
ット受承部42に収められる血液検査ユニット10と同形状
のダミーユニット10Ｗおよび10Ｋが用いられる。ダミー
ユニット10Ｗは、血液検査ユニット10の試薬層24に相当
する位置に白板23Ｗが設けられてなるものである。また
ダミーユニット10Ｋは、血液検査ユニット10の試薬層24
に相当する位置に黒板23Ｋが設けられてなるものであ
る。このようなダミーユニット10Ｗおよび10Ｋを各々血
液検査装置40のユニット受承部42に収めてから、血液検
査ユニット10に対する測光操作と同様の操作を行なえ
ば、それぞれ反射が100％の場合、０％の場合の光検出
信号Ｓが得られる。そこで、それらの光検出信号Ｓを適
宜の記憶手段に記憶させておけば、上述の較正に適用す
ることができる。

【００６５】なおこの図１９に示すように、図３に示し
たバーコード24ｃと同様のバーコードが記録されたバー
コード面23Ｄを、血液検査ユニット10の試薬層24に相当
する位置に有するダミーユニット10Ｄも適用可能であ
る。つまりそのようなダミーユニット10Ｄを、例えば血
液検査ユニット10の１梱包に１個ずつ収めておき、その
梱包の血液検査ユニット10を使用する前に予めそのダミ
ーユニット10Ｄのバーコード情報を読み取って適宜の記
憶手段に記憶させる。そのようにすれば、各血液検査ユ
ニット10に対する測光操作時にその情報を記憶手段から
読み出して、前述したように該情報を表示させたり、あ
るいは該情報に基づいて検査結果に補正を加えることが
可能となる。

【００６６】なお上述のように使用されるダミーユニッ
トは、特に血液検査ユニット10と同形状とする必要はな
く、例えば図２０に示すような形状のダミーユニット21
0Ｄを用いることもできる。この図２０に示すダミーユ
ニット210Ｄは、棒状のつまみ部分221と、その一端に固
定された円板部220とを有し、円板部220の表面が、バー
コード224が記録されたバーコード面223Ｄとされたもの
である。このように血液検査ユニット10と異なる形状の
ダミーユニット210Ｄを適用する場合は、例えば血液検
査装置40のユニット受承部42に上記円板部220を支持す
る段部を設ける等により、該ダミーユニット210Ｄを、
そのバーコード面223Ｄが血液検査ユニット10の試薬層2
4と同位置に来る状態に保持させればよい。

【００６７】また図６の血液検査装置40において、ＣＣ
Ｄ等からなる２次元光検出器50は、試薬層24の各検出ス
ポット24ａあるいは24ｂの１つ１つを複数の画素（好ま
しくは100以上の画素）で検出する。つまりそれらの複
数画素により、各検出スポット24ａあるいは24ｂの１つ
の中の複数領域について、互いに独立して反射光量が検
出される。そして信号処理部51は、その複数領域に関す
る光量検出結果を統計的に処理して、各検出スポット24
ａあるいは24ｂの１つ１つを代表する光量値を求め、そ
の光量値を前述の光学濃度を求めるために使用する。

【００６８】なお上記の統計的処理としては、例えば平
均値を求める処理、中央値を求める処理、検出光量値の
正規分布を求め、頻度最大の光量値から±２ＳＤ（Ｓ
Ｄ：標準偏差）の範囲にある光量値だけの平均値を求め
る処理等が適用される。

【００６９】このようにして、各検出スポット24ａある
いは24ｂの１つ１つを代表する光量値を求め、その光量
値に基づいて光学濃度を求めれば、１つの検出スポット
24ａあるいは24ｂの中で血漿および／または血清と試薬
との反応にムラが有ったり、あるいは微小なゴミ等が存
在するような場合でも、そのムラやゴミ等による特異的
な光量検出結果の影響を排除して、血液検査を正確に行
なえるようになる。

【００７０】なおここでは、２次元光検出器50の１画素
が光量検出する領域を、検出スポット24ａあるいは24ｂ
の中の１領域としているが、２次元光検出器50の複数画
素が光量検出する領域を、検出スポット24ａあるいは24
ｂの中の１領域としてもよい。すなわち、例えば２次元
光検出器50の相隣接する４画素が光量検出する領域を１
領域として、それら４画素による検出光量の平均値等を
上記統計的処理にかけるようにしてもよい。

【００７１】また図６の血液検査装置40においては、各
検出スポット24ａあるいは24ｂに適合するように分光さ
れた測定光43を照射するように構成されているので、各
検出スポット24ａあるいは24ｂからの反射光43Ｒを互い
に明確に区別して検出可能となり、複数項目の検査を精
度良く行なえるようになる。

【００７２】また図６の血液検査装置40においては、試
薬層24への測定光43の照射および該試薬層24からの反射
光43Ｒの光量検出を、試薬層24に血漿および／または血
清が供給される試薬層表面と反対側の試薬層表面側から
行なうように構成されているので、反射光43Ｒを検出す
るための測光部47や光ガイド45が、血漿および／または
血清を供給するための血漿分離膜16と干渉するのを避け
ることができ、そのために該測光部47や光ガイド45の配
置の自由度が高いものとなっている。特にこの場合は、
試薬層24が外筒11および内筒21からなる密閉容器内に収
められて、元々測光部47や光ガイド45の配置が困難にな
っているから、それらの配置の自由度が高くなる効果は
特に顕著で実用的価値が高いものとなる。この点は、後
述する図６、８、９および１０に示す血液検査装置にお
いても同様である。

【００７３】次に図７を参照して、本発明の体液検査装
置に用いられる別の血液検査ユニット10Ａについて説明
する。なおこの図７において、既述の図１〜６中の要素
と同等の要素には同番号を付し、それらについての説明
は特に必要のない限り省略する（以下、同様）。

【００７４】この図７に示される血液検査ユニット10Ａ
は、図１〜６に示した血液検査ユニット10と比較する
と、試薬層24が内筒21の側ではなく、外筒11の血液成分
分離膜16の裏面（ゴム膜15と反対側の面）に接する状態
にして形成されている点が異なるものである。

【００７５】このような構成の血液検査ユニット10Ａを
用いる場合も、血液検査は基本的に、先に説明した図
５、６に示す装置を用いて同様に行なうことができる。
ただしこの場合は、該血液検査ユニット10Ａの中に全血
31を導入した後、特に内筒21を外筒11側に押し込まなく
ても、血液成分分離膜16で分離された血漿および／また
は血清が試薬層24に展開する。つまりこの場合の方が、
試薬層24への血漿および／または血清の供給がより迅速
になされるようになる。

【００７６】次に図８を参照して、本発明のさらに別の
実施形態による血液検査装置40Ａ、およびそれに用いら
れる血液検査ユニット10Ｂについて説明する。この図８
に示される血液検査ユニット10Ｂは、図１〜６に示した
血液検査ユニット10と比較すると、内筒21の底面23Ｂが
該内筒21の端部ではなく、中間部に形成されている点が
異なるものである。一方この図８に示される血液検査装
置40Ａは、図６に示した血液検査装置40と比較すると、
光ガイド45の先端部が、ユニット受承部42の底板に形成
された開口42ｂを通過した上で、血液検査ユニット10Ｂ
の内筒21内まで入り込むように形成されている点が異な
るものである。この光ガイド45の先端面は上記内筒21の
底面23Ｂに当接し、それにより、測光部47を構成するレ
ンズ48、49および２次元光検出器50と試薬層24との間の
距離が常に所定の値に保たれる。

【００７７】上記構成の血液検査ユニット10Ｂおよび血
液検査装置40Ａを用いる場合も、血液検査は基本的に、
先に説明した図６の血液検査ユニット10および血液検査
装置40を用いる場合と同様にして行なうことができる。

【００７８】次に図９を参照して、本発明のさらに別の
実施形態による血液検査装置40Ｂについて説明する。こ
の図９に示される血液検査装置40Ｂは、図８に示した血
液検査装置40Ａと比較すると、測光部の構成が異なるも
のである。すなわちここでは、２次元光検出器50と結像
レンズ56とを備えてなる測光部55が適用されている。ま
た本実施の形態でも、光ガイド45の先端面は内筒21の底
面23Ｂに当接し、それにより、測光部55を構成する結像
レンズ56および２次元光検出器50と試薬層24との間の距
離が常に所定の値に保たれる。なおここでは、血液検査
ユニット10Ｂとして、図８に示したものと同様のものが
用いられる。

【００７９】上記構成の血液検査ユニット10Ｂおよび血
液検査装置40Ｂを用いる場合も、血液検査は基本的に、
先に説明した図６の血液検査ユニット10および血液検査
装置40を用いる場合と同様にして行なうことができる。

【００８０】次に図１０を参照して、本発明のさらに別
の実施形態による血液検査装置40Ｃについて説明する。
この図１０に示される血液検査装置40Ｃは、図６に示し
た血液検査装置40と比較すると、測光部47Ｃがより長い
形に形成されて、その後端部が光ガイド45から外に出て
いる点が異なるものである。血液検査ユニット10として
は、図６に示したものと同様のものが用いられる。

【００８１】上記構成の血液検査装置40Ｃを用いる場合
も、血液検査は基本的に、図６の血液検査装置40を用い
る場合と同様にして行なうことができる。

【００８２】次に図１１を参照して、本発明の体液検査
装置に用いられるさらに別の血液検査ユニット60につい
て説明する。この図１１に示される血液検査ユニット60
は、一端に底面を有する透明部材からなる角筒状の外筒
61と、この外筒61内にそれと摺動自在に組み合わされた
同様に角筒状の内筒62と、外筒61の一側面63に形成され
た円形の開口64を閉じる血液導入部としてのゴム膜65
と、外筒61の内部において該外筒61の軸方向に沿って延
びるように配置された板状の血液成分分離膜66と、この
血液成分分離膜66の図中下面に固定された板状の試薬層
67とを有している。なお同図中では、試薬層67の明示の
ために、該試薬層67を血液成分分離膜66から離して示し
てある。

【００８３】上記外筒61および内筒62は、図６に示した
血液検査ユニット10の外筒11および内筒21と同様に、内
部に密閉空間を画成する。また、内筒62が外筒61から引
き抜く方向に（図中の右方に）動かされることにより、
上記密閉空間内が負圧に設定されるようになっている。

【００８４】血液成分分離膜66は、基本的に図６に示し
た血液検査ユニット10の血液成分分離膜16と同様のもの
とされているが、ここでは特に厚手に形成されて、板状
のものとされている。

【００８５】また試薬層67は、例えば空孔径が0.45μｍ
の支持体としての板状のニトロセルロース多孔質膜に、
互いに異なる複数種（一例として６種）の試薬が各々点
着されてなる検出スポット67ａ，67ｂ、67ｃ、67ｄ、67
ｅおよび67ｆを有する。これら複数種の試薬は、血漿お
よび／または血清中の相異なる複数の物質とそれぞれ反
応して発色を呈するものである。この試薬層67は、上述
した通り血液成分分離膜66に固定されているので、該試
薬層67も外筒61の軸方向に沿って延びるものとなってい
る。

【００８６】以下、上記血液検査ユニット60を用いる血
液検査について説明する。まず、採血作業について説明
する。その際には、該血液検査ユニット60内の密閉空間
が、内筒62を上述のように操作することによって負圧に
設定される。この状態で、例えばヒトの上腕部に一端が
刺された採血針30の他端を外筒61のゴム膜65に突き刺し
て、上記密閉空間内に導く。すると、この密閉空間内が
負圧になっていることにより、採血針30を通って全血31
が該密閉空間内に導入される。この全血31は、図示のよ
うに血液成分分離膜66の上に展開し、そのうちの固形成
分は血液成分分離膜66の上に捕捉され、また血漿および
／または血清は該血液成分分離膜66を透過する。血液成
分分離膜66を透過した血漿および／または血清は試薬層
67の上に展開し、この試薬層67の検出スポット67ａ〜67
ｆが、検査対象である血漿および／または血清中の特定
物質とそれぞれ反応して発色する。

【００８７】なおこの血液検査ユニット60においても、
内筒62に空気導入孔26が設けられるとともに、この空気
導入孔26を閉じるシール27が貼着されている。それらに
より、この場合も、前述と同様の効果を得ることができ
る。

【００８８】次に、検出スポット67ａ〜67ｆの光学濃度
測定について説明する。図１２は、本発明の別の実施形
態による血液検査装置40Ｄの要部を示すものであり、上
記血液検査ユニット60はこの血液検査装置40Ｄにおいて
測光操作にかけられる。図示される通りこの血液検査装
置40Ｄは、血液検査ユニット60の試薬層67の裏面（図１
１中での下面）側から該試薬層67の検出スポット67ａ〜
67ｆに測定光43を照射する１対の光ガイド70、70と、上
記検出スポット67ａ，67ｂ、67ｃ、67ｄ、67ｅおよび67
ｆの直上に各々位置するように配置された６個の屈折率
分布型レンズ71ａ，71ｂ、71ｃ、71ｄ、71ｅおよび71ｆ
と、これらの屈折率分布型レンズ71ａ〜71ｆの全てに対
向するように配置されたＣＣＤ等からなる２次元光検出
器50とを備えている。

【００８９】なお、上記血液検査装置40Ｄと試薬層67と
の間には、図１１に示す血液検査ユニット60の外筒61の
一つの側面が介在するが、図１２ではこの外筒側面は省
略してある。

【００９０】上記構成の血液検査装置40Ｄにおいて、試
薬層67に測定光43が照射されると、該試薬層67の各検出
スポット67ａ〜67ｆで反射した光が各々屈折率分布型レ
ンズ71ａ〜71ｆにより有効に集光され、よって各レンズ
71ａ〜71ｆ毎に、つまり各検出スポット67ａ〜67ｆ毎に
反射光量が測定される。したがってこの血液検査装置40
Ｄによれば、２次元光検出器50が出力する光検出信号Ｓ
に基づいて、発色している各検出スポット67ａ〜67ｆの
光学濃度を個別に検出することができる。

【００９１】時間軸上で変化するこれらの光学濃度か
ら、各検出スポット67ａ〜67ｆと反応した特定物質の濃
度を求めるには、この場合も基本的に、先に説明した図
６の装置が採用した検量線を利用する手法を適用すれば
よい。

【００９２】以上説明した血液検査装置40Ｄにおいて
は、血液検査ユニット60の試薬層67の裏面側、つまり試
薬層67に血漿および／または血清を供給する血液成分分
離膜66（図１１参照）と反対側から測定光43の照射、お
よび反射光量の検出を行なうようにしているので、光ガ
イド70、70や屈折率分布型レンズ71ａ〜71ｆ、さらには
２次元光検出器50が血液成分分離膜66と干渉することが
なく、よって、これらの光ガイド70、70や屈折率分布型
レンズ71ａ〜71ｆや２次元光検出器50のレイアウトが容
易になる。特に本装置においては、各検出スポット67ａ
〜67ｆにそれぞれ対応させて屈折率分布型レンズ71ａ〜
71ｆが設けられ、元々それらを配置するための自由度が
低いので、上記レイアウトが容易になる効果は特に顕著
で実用的価値が高いものとなる。この点は、後述する図
１３、１８、２２の装置においても同様である。

【００９３】またこの血液検査装置40Ｄにおいては、試
薬層67の各検出スポット67ａ〜67ｆに臨むようにそれぞ
れ屈折率分布型レンズ71ａ〜71ｆを配置しているので、
検出スポット67ａ〜67ｆ以外の試薬層部分で散乱した測
定光が２次元光検出器50に検出されて、血液検査の精度
が損なわれることを防止できる。

【００９４】ここで、上記の効果を確認するために行な
った実験の結果について説明する。試薬としてのブロム
フェノールブルー水溶液をニトロセルロース膜にスポッ
トして、試薬層を形成した。発色した検出スポットが一
定間隔で並んでいる状態になるように、検出スポットの
直径を500μｍ、ピッチを１ｍｍとして、縦２点、横２
点で合計４点の検出スポットを形成した。測定光を発す
る光源にハロゲンランプ、光フィルターにHOYA株式会社
製のR-60を用いて上記検出スポットに測定光を照射し、
その反射光を各検出スポットに対して個別に屈折率分布
型レンズを設けて集光した際の各検出スポットからの反
射光量の平均を100としたとき、試薬層67の各検出スポ
ット67ａ〜67ｆ以外の部分を黒く塗った実験用ユニット
を用いた場合も、各検出スポットからの反射光量の平均
は100となった。もし、上記屈折率分布型レンズからな
る集光光学系が、検出スポット67ａ〜67ｆ以外の部分か
らの散乱光も集光しているならば、後者の場合の各検出
スポットからの反射光量の平均は100を下回る筈である
が、上述のような結果が出たことにより、集光光学系が
上記散乱光を集光していないことが確認された。この結
果は、光検出器として２次元光検出器50に代えて１次元
光検出器を用いる場合も同様に得られるものである。

【００９５】次に図１３を参照して、本発明のさらに別
の実施形態による血液検査装置40Ｆについて説明する。
この図１３に示される血液検査装置40Ｆは、１列に配置
された複数（一例として４個）の検出スポット67ａ，67
ｂ、67ｃおよび67ｄを有する試薬層67Ｆを対象とするも
のであり、図１２に示した血液検査装置40Ｄと比較する
と、４個の屈折率分布型レンズ71ａ，71ｂ、71ｃおよび
71ｄが１列に配設されている点、並びに光検出器として
ＣＣＤリニアセンサ等からなる１次元光検出器72が用い
られている点が異なる。

【００９６】この血液検査装置40Ｆにおいても、試薬層
67Ｆに測定光43が照射されると、該試薬層67Ｆの各検出
スポット67ａ〜67ｄで反射した光が各々屈折率分布型レ
ンズ71ａ〜71ｄにより有効に集光され、よって各レンズ
71ａ〜71ｄ毎に、つまり各検出スポット67ａ〜67ｄ毎に
反射光量が測定される。したがってこの血液検査装置40
Ｆによれば、１次元光検出器72が出力する光検出信号Ｓ
に基づいて、発色している各検出スポット67ａ〜67ｄの
光学濃度を個別に検出することができる。

【００９７】時間軸上で変化するこれらの光学濃度か
ら、各検出スポット67ａ〜67ｄと反応した特定物質の濃
度を求めるには、この場合も基本的に、先に説明した図
６の装置が採用した検量線を利用する手法を適用すれば
よい。

【００９８】次に図１４を参照して、本発明の体液検査
装置に用いられるさらに別の血液検査ユニット80につい
て説明する。この図１４に示される血液検査ユニット80
は、図１１に示した血液検査ユニット60と比較すると、
基本的に、血液成分分離膜66Ｇが外筒61の底面68と平行
に配置され、それに対応してこの底面68に開口64が形成
され、そして外筒61の軸方向に延びる棒状の試薬層67Ｇ
が適用されている点が異なるものである。なお上記試薬
層67Ｇには、一例として５個の検出スポット67ａ，67
ｂ、67ｃ、67ｄおよび67ｅが形成されている。

【００９９】この血液検査ユニット80においても、開口
64を閉じているゴム膜65に採血針30が突き刺されること
により、そこから全血が外筒61の内部に導入される。導
入された全血は血液成分分離膜66Ｇの上に展開し、固形
成分は該血液成分分離膜66Ｇに捕捉され、また血漿およ
び／または血清は該血液成分分離膜66Ｇを透過する。血
液成分分離膜66Ｇを透過した血漿および／または血清は
試薬層67Ｇ上をその長手方向に展開し、この試薬層67Ｇ
の検出スポット67ａ〜67ｅが、検査対象である血漿およ
び／または血清中の特定物質とそれぞれ反応して発色す
る。

【０１００】これらの発色した検出スポット67ａ〜67ｅ
の光学濃度を検出するには、例えば図１３に示した血液
検査装置40Ｆと同様の基本構成を有する血液検査装置を
好適に用いることができる。

【０１０１】なおこの血液検査ユニット80においても、
内筒62に空気導入孔26が設けられるとともに、この空気
導入孔26を閉じるシール27が貼着されている。それらに
より、この場合も、前述と同様の効果を得ることができ
る。

【０１０２】次に図１５は、本発明の体液検査装置に用
いられるさらに別の血液検査ユニットにおける試薬層12
4を示すものである。この試薬層124においては、試薬を
担持している検出スポット24ａ、24ｂ以外の部分が、黒
色面124Ｂとされている。試薬層124をこのように形成し
ておけば、検出スポット24ａ、24ｂ以外の部分で散乱し
た測定光が光検出手段に検出されて、血液検査の精度が
損なわれることを防止できる。なお、検出スポット24
ａ、24ｂ以外の部分を上述のような黒色面124Ｂとする
代わりに、黒色に近い暗い面、あるいは鏡面としておい
ても、同様の効果を得ることができる。

【０１０３】ここで、上記の効果を確認するために行な
った実験の結果について説明する。試薬としてのブロム
フェノールブルー水溶液をニトロセルロース膜にスポッ
トして、試薬層を形成した。発色した検出スポットが一
定間隔で並んでいる状態になるように、検出スポットの
直径を500μｍ、ピッチを１ｍｍとして、縦２点、横２
点、合計４点の検出スポットを形成した。測定光を発す
る光源にハロゲンランプ、光フィルターにHOYA株式会社
製のR-60を用いて上記検出スポットに測定光を照射し、
その反射光をＣＣＤに導いた場合の各検出スポットから
の反射光量の平均を100としたとき、検出スポット以外
の部分を黒色に塗りつぶした場合の各検出スポットから
の反射光量の平均は97となり、検出スポット以外の部分
からの散乱光の影響を抑制できることが確認された。

【０１０４】次に図１６は、本発明の体液検査装置に用
いられるさらに別の血液検査ユニットにおける試薬層16
7を示すものである。この試薬層167においては、試薬を
担持している検出領域167ａ、167ｂ、167ｃおよび167ｄ
が短冊状に形成されている。

【０１０５】次に図１７を参照して、本発明の体液検査
装置に用いられるさらに別の血液検査ユニット110につ
いて説明する。この血液検査ユニット110は、図１に示
した血液検査ユニット10と比べると、外筒11と内筒21と
が内部に画成する密閉空間内が負圧状態になったとき
に、この両筒11、21の状態を維持するロック機構が設け
られている点が異なるものである。このロック機構は、
外筒11の内周壁に形成されたＬ字状の係合溝111と、内
筒21の外周壁から突設されて上記係合溝111内に収めら
れた係合突起121とから構成されている。

【０１０６】この血液検査ユニット110を使用する場合
は、内筒21を外筒11から離れる方向、つまり図１７中で
下方に引いて（そのとき係合突起121は係合溝111の縦溝
部分内を移動する）上記密閉空間内を負圧状態にした
後、内筒21を同図中の矢印Ｔ方向に若干回転させると、
係合突起121が係合溝111の横溝部分内に誘い込まれる。
すると、内筒21はその軸方向には移動できなくなるの
で、両筒11、21が自然に元の状態、つまり内部が大気圧
になる状態に戻ることを防止できる。そうであれば、両
筒11、21がこの元の状態に戻らないようにそれらを指先
で保持しておく必要がなくなるので、該両筒11、21内へ
の血液検体の導入作業を簡単に行なえるようになる。

【０１０７】次に図１８を参照して、本発明のさらに別
の実施の形態による血液検査装置について説明する。同
図は、この血液検査装置の受光光学系の部分の正面形状
を示すものである。この実施の形態の血液検査装置は、
例えば図１３に示したような試薬層67Ｆを有する血液検
査ユニットを用いて検査を行なうものであり、ここで
は、検出スポット67ａ〜67ｄからの反射光43Ｒを集光し
て１次元光検出器72に導く集光光学系として、多数の屈
折率分布型レンズ171が１列に並設されてなるレンズア
レイ170が用いられている。

【０１０８】この構成においては、検出スポット67ａ〜
67ｄのうちの各々で反射した光43Ｒが複数（一例として
４個）の屈折率分布型レンズ171で効率良く集光され
て、１次元光検出器72に導かれるようになっている。

【０１０９】なお、上述のように１次元に配列された複
数のレンズで反射光43Ｒを集光する他、２次元に配列さ
れた複数のレンズで反射光43Ｒを集光する光学系も適用
可能である。

【０１１０】次に図２１を参照して、本発明のさらに別
の実施の形態による血液検査装置について説明する。同
図は、この血液検査装置の送光光学系の部分の斜視形状
を示すものである。この実施形態の血液検査装置は、互
いに異なる波長の測定光43を発する４個の発光ダイオー
ド244ａ、244ｂ、244ｃおよび244ｄを有し、それらから
発せられた測定光43は各々コリメーターレンズ245ａ、2
45ｂ、245ｃおよび245ｄで平行光とされた後、各々バン
ドパスフィルタ246ａ、246ｂ、246ｃおよび246ｄに通さ
れるようになっている。

【０１１１】上記の各要素は全て移動台240に搭載さ
れ、この移動台240は駆動手段250によって、発光ダイオ
ード244ａ、244ｂ、244ｃおよび244ｄの並び方向、つま
り図中の矢印Ｍ方向に移動可能となっている。また図６
中のものと同様に測定光43を伝搬させる光ガイド45が設
けられ、その光入射端面（前端面）の前には、チョッパ
251が配設されている。

【０１１２】上記の構成においては、移動台240を移動
させることにより、４つの発光ダイオード244ａ、244
ｂ、244ｃおよび244ｄの内の１つが選択的に光ガイド45
の光入射端面に対向する状態に設定される。そこで、こ
の移動台240を適宜の時間間隔を置いて間欠的に移動さ
せることにより、互いに異なる４種の波長の測定光43を
光ガイド45の後端面から出射させて、図示外の血液検査
ユニットの試薬層に照射することができる。

【０１１３】なおこの構成においては、チョッパ251を
回転させて測定光43を遮る状態を作ることができる。そ
こで、この状態にした際に、図示外の光検出器（例えば
図６に示す２次元光検出器50等）が出力する光検出信号
Ｓを記憶させれば、それを試薬層における測定光43の反
射が０％である場合の光検出信号として、前述した光学
濃度の較正に利用することができる。

【０１１４】次に図２２を参照して、本発明のさらに別
の実施の形態による血液検査装置について説明する。こ
の血液検査装置40Ｈは、図１３に示した血液検査装置40
Ｆと比べると、１つの大きな光ガイド70の代わりに、試
薬層67Ｆの４つの検出スポット67ａ、67ｂ、67ｃおよび
67ｄに向けて個別に測定光43を出射する４つの光ガイド
70ａ、70ｂ、70ｃおよび70ｄが用いられている点が異な
るものである。

【０１１５】このように４系統に分離された送光光学系
を用いれば、４つの検出スポット67ａ〜67ｄの各試薬に
適合するように分光された測定光を各検出スポット67ａ
〜67ｄ毎に独立して照射可能となり、検査精度の向上が
実現される。

【０１１６】次に、本発明の実施形態としての血液検査
装置を構成する要素について、さらに詳細に説明する。

【０１１７】まず測定光を発する光源としては、前述し
た単色光あるいは白色光を発する発光ダイオードに限ら
ず、ハロゲンランプ、キセノンランプ等の白色光源を用
いてもよい。また、測定光を単色化する手段としては、
中心波長±３ｎｍ程度の帯域の光を通過させる光学フィ
ルターを好適に用いることができる。しかしそれに限ら
ずに、発色した試薬の吸収波長の範囲の波長であるなら
ば、中心波長±30ｎｍ程度の光を通過させる比較的単色
度の悪いフィルターを用いてもよい。さらには、発色し
た試薬の吸収波長の範囲にある波長のみの光を発する単
色性の高い発光ダイオードや半導体レーザー等を、フィ
ルターを用いずに使用してもよい。

【０１１８】一方、試薬層で反射した光を検出する手段
としては、前述のＣＣＤからなるものに限らず、フォト
ダイオードアレイ、オプティカルマルチアナライザー等
の同時複数点測光ができるものを用いてもよいし、光電
子増倍管などの単一点測光が可能なものを複数個並べて
使用してもよい。

【０１１９】試薬層における測定光の反射が０％である
場合の光検出信号Ｓを得るためには、図１９に示したダ
ミーユニット10Ｋや図２１に示したチョッパ251を利用
する他、試薬層に向かう測定光や、あるいは試薬層で反
射して光検出器に向かう光を遮るその他のあらゆる手段
を用いることができる。そのような手段としては、単純
に光を遮断する手段のみならず、光の干渉、屈折あるい
は回折を利用して光の強度や光路を変えるような手段も
適用可能である。さらに、光を光学的に遮ることはしな
いで、測定光を発する光源への電流供給を遮断し、その
ときの光検出器が出力する光検出信号Ｓを、反射が０％
である場合の光検出信号として扱うようにしてもよい。

【０１２０】また試薬層における測定光の反射が100％
である場合の光検出信号Ｓを得るためには、図１９に示
したダミーユニット10Ｗの白板23Ｗを用いる他、光学濃
度が既知の灰色・青・緑・黄・赤色板に測定光を照射し
て、そのときの光検出信号Ｓから100％反射の場合の光
検出信号Ｓを換算して求めるようにしてもよい。

【０１２１】さらに、前述のダミーユニット10Ｋが備え
る黒板23Ｋと同様の黒板や、ダミーユニット10Ｗが備え
る白板23Ｗと同様の白板を試薬層24の一部に形成してお
き、それらに測定光を照射して、各々０％反射の場合、
100％反射の場合の光検出信号Ｓを得るようにしてもよ
い。

【０１２２】また、試薬層における発色反応の開始点を
血液検査装置に判断させる方法は、試薬層からの反射光
量を計測する方法に限らず、血液検査ユニットの一部あ
るいは全部を血液検査装置に直接的・間接的に接触させ
ることによって判断させてもよいし、血液検査ユニット
を血液検査装置に装填すると同時に行なうマニュアル操
作によって、発色反応開始を示す信号を該血液検査装置
に入力させるようにしてもよい。

【０１２３】また以上は、血液検査装置として形成され
た本発明の実施形態について説明したが、本発明は血液
以外の体液を検査する体液検査装置に対しても同様に適
用可能であり、その場合も本発明による効果を同様に奏
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の体液検査装置に用いられる血液検査ユ
ニットの一例を示す分解斜視図

【図２】図１の血液検査ユニットの一部破断側面図

【図３】図１の血液検査ユニットの試薬層を示す平面図

【図４】図１の血液検査ユニットの採血時の状態を示す
一部破断側面図

【図５】本発明の一実施形態による血液検査装置を示す
斜視図

【図６】図５の血液検査装置の詳細構成を示す一部破断
側面図

【図７】本発明の体液検査装置に用いられる別の血液検
査ユニットを示す一部破断側面図

【図８】本発明のさらに別の実施形態による血液検査装
置と、それに用いられる血液検査ユニットとを示す一部
破断側面図

【図９】本発明のさらに別の実施形態による血液検査装
置を示す一部破断側面図

【図１０】本発明のさらに別の実施形態による血液検査
装置を示す一部破断側面図

【図１１】本発明の体液検査装置に用いられるさらに別
の血液検査ユニットを示す斜視図

【図１２】本発明のさらに別の実施形態による血液検査
装置の要部を示す斜視図

【図１３】本発明のさらに別の実施形態による血液検査
装置の要部を示す斜視図

【図１４】本発明の体液検査装置に用いられるさらに別
の血液検査ユニットを示す斜視図

【図１５】本発明の体液検査装置に用いられるさらに別
の血液検査ユニットを構成する試薬層を示す平面図

【図１６】本発明の体液検査装置に用いられるさらに別
の血液検査ユニットを構成する試薬層を示す斜視図

【図１７】本発明の体液検査装置に用いられるさらに別
の血液検査ユニットを示す斜視図

【図１８】本発明のさらに別の実施形態による血液検査
装置の要部を示す正面図

【図１９】本発明の体液検査装置に用いられるダミーユ
ニットを示す斜視図

【図２０】本発明の体液検査装置に用いられる別のダミ
ーユニットを示す斜視図

【図２１】本発明のさらに別の実施形態による血液検査
装置の要部を示す斜視図

【図２２】本発明のさらに別の実施形態による血液検査
装置の要部を示す斜視図

【符号の説明】

10、10Ａ、10Ｂ 血液検査ユニット 10Ｗ、10Ｋ、10Ｄ ダミーユニット 11 外筒 13 外筒の開口 14 外筒の上底面 15 ゴム膜 16 血液成分分離膜 17 外筒の係止部 21 内筒 23 内筒の底面 23Ｗ 白板 23Ｋ 黒板 24 試薬層 24ａ グルコース検出スポット 24ｂ 尿酸検出スポット 24ｃ バーコード 25 Ｏリング 26 空気導入孔 27 シール 40、40Ａ、40Ｂ、40Ｃ、40Ｄ、40Ｆ、40Ｈ 血液検査
装置 42 ユニット受承部 43 測定光 43Ｒ 反射光 44 光源ユニット 45 光ガイド 46 フィルタユニット 47、47Ｃ 測光部 48 対物レンズ 49 結像レンズ 50 ２次元光検出器 51 信号処理部 52 表示部 53 制御部 55 測光部 56 結像レンズ 60 血液検査ユニット 61 外筒 62 内筒 63 外筒の側面 64 外筒の開口 65 ゴム膜 66、66Ｇ 血液成分分離膜 67、67Ｆ、67Ｇ 試薬層 67ａ〜67ｆ 検出スポット 68 外筒の底面 70、70ａ、70ｂ、70ｃ、70ｄ 光ガイド 71ａ〜71ｆ 屈折率分布型レンズ 72 １次元光検出器 80、110 血液検査ユニット 111 係合溝 121 係合突起 124 試薬層 124Ｂ 黒色面 167 試薬層 167ａ、167ｂ、167ｃ、167ｄ 試薬層の検出領域 171 屈折率分布型レンズ 170 レンズアレイ 210Ｄ ダミーユニット 224 バーコード 244ａ、244ｂ、244ｃ、244ｄ 発光ダイオード 245ａ、245ｂ、245ｃ、245ｄ コリメーターレンズ 246ａ、246ｂ、246ｃ、246ｄ バンドパスフィルタ 251 チョッパ

フロントページの続き (72)発明者 田中 秀明 埼玉県朝霞市泉水３丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 (72)発明者 境野 佳樹 埼玉県朝霞市泉水３丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 (72)発明者 寺島 薫 埼玉県朝霞市泉水３丁目11番46号 富士写 真フイルム株式会社内 Ｆターム(参考） 2G045 AA13 AA16 CA25 CA26 CB03 CB12 CB30 FB11 GC12 HA10 2G054 AA07 CE01 EA06 GE06 GE09 2G059 AA05 BB13 CC16 EE02 EE11 FF12 GG01 GG02 GG03 HH02 HH06 JJ02 JJ11 JJ17 JJ24 KK03 KK04 MM02 MM03 PP10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに異なる複数種類の試薬が互いに位
   置を変えて担持されてなる試薬層を有する体液検査ユニ
   ットを用いて体液検査をする体液検査装置であって、 前記試薬層の体液検体と反応して発色した試薬部分に測
   定光を照射し、そのとき該試薬部分で反射した光の光量
   を検出して該試薬部分の光学濃度を検出する体液検査装
   置において、 前記試薬部分への測定光の照射および前記光量の検出
   を、この試薬部分に体液検体が供給される試薬層表面と
   反対側の試薬層表面側から行なう構成を有することを特
   徴とする体液検査装置。
2. 【請求項２】 前記複数種類の試薬部分の各々毎に独立
   した集光光学系が設けられ、前記試薬部分で反射した光
   をこれらの集光光学系を介して検出する構成を有するこ
   とを特徴とする請求項１記載の体液検査装置。
3. 【請求項３】 前記体液検査ユニットとして、前記試薬
   層が密閉容器内に収められてなるものを用いることを特
   徴とする請求項１または２記載の体液検査装置。