JPH11242011A - 血液測定装置 - Google Patents
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- JPH11242011A JPH11242011A JP10045130A JP4513098A JPH11242011A JP H11242011 A JPH11242011 A JP H11242011A JP 10045130 A JP10045130 A JP 10045130A JP 4513098 A JP4513098 A JP 4513098A JP H11242011 A JPH11242011 A JP H11242011A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】測定機本体に挿入するチップの表裏を考慮する
必要のない血液測定装置を提供する。 【解決手段】 測定機本体１のコネクタ３内部には、チ
ップ２上のリード電極１３に接触可能な二組の接続端子
２１、２２が備えられている。チップ２をコネクタ３に
挿入すると、何れか一方の組の端子２１、２２がチップ
２上のリード電極１３に接触することになる。チップ２
に電圧を印加して発生する応答電流は端子２１または２
２で計測されるので、この応答電流から血液中の特定成
分の濃度を検知することができる。
必要のない血液測定装置を提供する。 【解決手段】 測定機本体１のコネクタ３内部には、チ
ップ２上のリード電極１３に接触可能な二組の接続端子
２１、２２が備えられている。チップ２をコネクタ３に
挿入すると、何れか一方の組の端子２１、２２がチップ
２上のリード電極１３に接触することになる。チップ２
に電圧を印加して発生する応答電流は端子２１または２
２で計測されるので、この応答電流から血液中の特定成
分の濃度を検知することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、血液中に含まれ
る特定成分の濃度を測定する装置、特に血液中のグルコ
ース濃度を測定するための血糖測定機に関するものであ
る。
る特定成分の濃度を測定する装置、特に血液中のグルコ
ース濃度を測定するための血糖測定機に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、酵素の有する特異的触媒作用を利
用した種々のバイオセンサが開発され、臨床分野への応
用が試みられている。特に糖尿病の治療においては、患
者の血中グルコース濃度（以下、血糖）を正常に保つこ
とが不可欠なので、バイオセンサの利用価値は大きい。
入院患者に対しては血糖の維持は医師の監視の下で実施
できるが、通院患者に対しては医師の目が直接届かない
ため、患者自らによる血糖の自己管理が重要な治療法と
なっている。
用した種々のバイオセンサが開発され、臨床分野への応
用が試みられている。特に糖尿病の治療においては、患
者の血中グルコース濃度（以下、血糖）を正常に保つこ
とが不可欠なので、バイオセンサの利用価値は大きい。
入院患者に対しては血糖の維持は医師の監視の下で実施
できるが、通院患者に対しては医師の目が直接届かない
ため、患者自らによる血糖の自己管理が重要な治療法と
なっている。
【０００３】血糖の自己管理の手法としては、食餌療
法、運動療法、薬物療法があり、医師の指導の下で各療
法を併用するのが常である。そして血糖値（血糖の測定
値）が実際に正常範囲内にあるか否かを自ら確認するこ
とができれば、更に自己管理の効果が上がることが報告
されている。
法、運動療法、薬物療法があり、医師の指導の下で各療
法を併用するのが常である。そして血糖値（血糖の測定
値）が実際に正常範囲内にあるか否かを自ら確認するこ
とができれば、更に自己管理の効果が上がることが報告
されている。
【０００４】血糖を自ら確認する手段として、近年で
は、血糖測定装置が利用されている。血糖測定装置は、
図１に示されるように主として測定機本体１と、血糖測
定用のチップ２から構成される。チップ２は、図２およ
び図３に示されるように、電極部４、反応層５、スペー
サ６、カバーシート７によって形成されている。電極部
４を覆う反応層５には、フェリシアン化カリウム、酸化
酵素であるグルコースオキシダーゼが含まれている。血
糖の測定方法および原理について、以下に簡単に説明す
る。
は、血糖測定装置が利用されている。血糖測定装置は、
図１に示されるように主として測定機本体１と、血糖測
定用のチップ２から構成される。チップ２は、図２およ
び図３に示されるように、電極部４、反応層５、スペー
サ６、カバーシート７によって形成されている。電極部
４を覆う反応層５には、フェリシアン化カリウム、酸化
酵素であるグルコースオキシダーゼが含まれている。血
糖の測定方法および原理について、以下に簡単に説明す
る。
【０００５】まず、チップ２を測定機本体１のコネクタ
３に挿入する。次に、患者自らが採血針で指先を突き刺
して血液を絞り出し、絞り出した血液にチップ２の先端
を軽く接触させる。血液の一部が毛管現象によって反応
層５へ吸収され、電極部４上に形成されている反応層５
が血液によって溶解されて、下記式に示される酵素反応
が開始される。
３に挿入する。次に、患者自らが採血針で指先を突き刺
して血液を絞り出し、絞り出した血液にチップ２の先端
を軽く接触させる。血液の一部が毛管現象によって反応
層５へ吸収され、電極部４上に形成されている反応層５
が血液によって溶解されて、下記式に示される酵素反応
が開始される。
【０００６】
【数１】
【０００７】上記反応式に示されるように、反応層５に
存在しているフェリシアン化カリウムは還元され、還元
型の電子媒体であるフェロシアン化カリウムが蓄積され
る。フェロシアン化カリウムの量は、測定対象であるグ
ルコースの濃度に比例する。一定時間蓄積されたフェロ
シアン化カリウムは、下記式に示されるように、一定電
圧の印加によって酸化される。
存在しているフェリシアン化カリウムは還元され、還元
型の電子媒体であるフェロシアン化カリウムが蓄積され
る。フェロシアン化カリウムの量は、測定対象であるグ
ルコースの濃度に比例する。一定時間蓄積されたフェロ
シアン化カリウムは、下記式に示されるように、一定電
圧の印加によって酸化される。
【０００８】
【数２】
【０００９】上記式に示されるように、作用電極１１か
ら流れる応答電流を測定機本体１で測定することによっ
て、グルコース濃度（血糖）が決定される。具体的には
図６（ａ）に示すように、チップ２がコネクタ３に挿入
され、コネクタ３内部にある接続端子２１がリード電極
１３と接触して作用電極１１に流れた応答電流を読みと
り、その電流値を測定機本体１内のコンピュータがグル
コース濃度に換算している。
ら流れる応答電流を測定機本体１で測定することによっ
て、グルコース濃度（血糖）が決定される。具体的には
図６（ａ）に示すように、チップ２がコネクタ３に挿入
され、コネクタ３内部にある接続端子２１がリード電極
１３と接触して作用電極１１に流れた応答電流を読みと
り、その電流値を測定機本体１内のコンピュータがグル
コース濃度に換算している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、チップ２上
の電極１１，１２，１３，１４は、チップ２の片面にし
か形成されていない。リード電極１３，１４が非常に高
価であるため、チップ２の両面にリード電極１３，１４
を形成すると、チップ２が非常に高価なものになってし
まう。また、電極１１，１２を片面のみにスクリーン印
刷する方が、両面に印刷するよりもチップ２を安く仕上
げることができる。チップ２は、使い捨て用品なので、
できるだけ安いほうが患者にとっては好ましい。従っ
て、電極１１，１２，１３，１４は、チップ２の片面の
みに形成されていた。
の電極１１，１２，１３，１４は、チップ２の片面にし
か形成されていない。リード電極１３，１４が非常に高
価であるため、チップ２の両面にリード電極１３，１４
を形成すると、チップ２が非常に高価なものになってし
まう。また、電極１１，１２を片面のみにスクリーン印
刷する方が、両面に印刷するよりもチップ２を安く仕上
げることができる。チップ２は、使い捨て用品なので、
できるだけ安いほうが患者にとっては好ましい。従っ
て、電極１１，１２，１３，１４は、チップ２の片面の
みに形成されていた。
【００１１】しかしながら、電極１１，１２，１３，１
４が片面のみに形成されているチップ２を測定機本体１
のコネクタ３に挿入する場合、挿入方向によっては、図
６（ｂ）に示すように、チップ２上のリード電極１３が
コネクタ３内の端子２１に接触しないことがある。リー
ド電極１３が端子２１に接触しないと、リード電極１３
とつながっている作用電極１１に発生する応答電流が計
測されない。このため、患者はチップ２の表裏を確認
し、チップ２上のリード電極１３がコネクタ内の端子２
１に接触するように、チップ２をコネクタ３に挿入して
いた。
４が片面のみに形成されているチップ２を測定機本体１
のコネクタ３に挿入する場合、挿入方向によっては、図
６（ｂ）に示すように、チップ２上のリード電極１３が
コネクタ３内の端子２１に接触しないことがある。リー
ド電極１３が端子２１に接触しないと、リード電極１３
とつながっている作用電極１１に発生する応答電流が計
測されない。このため、患者はチップ２の表裏を確認
し、チップ２上のリード電極１３がコネクタ内の端子２
１に接触するように、チップ２をコネクタ３に挿入して
いた。
【００１２】しかしながら、糖尿病患者には目の不自由
な人や老人が多く、チップ２の表裏を確認することがで
きない者も多数存在する。チップ２の表面に切れ込みや
凹凸を付けたり、チップ２の向きを間違えると本体に挿
入できないようにしたりしてチップ２の表裏が確認でき
るようにしているが、それでもチップ２の表裏を確認で
きない患者も存在する。さらに、切れ込みや凹凸を付け
る作業は、チップ２の生産効率を低下させる。
な人や老人が多く、チップ２の表裏を確認することがで
きない者も多数存在する。チップ２の表面に切れ込みや
凹凸を付けたり、チップ２の向きを間違えると本体に挿
入できないようにしたりしてチップ２の表裏が確認でき
るようにしているが、それでもチップ２の表裏を確認で
きない患者も存在する。さらに、切れ込みや凹凸を付け
る作業は、チップ２の生産効率を低下させる。
【００１３】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、測定機本体に挿入するチップの
表裏を考慮する必要のない血液測定装置を提供すること
をその課題としている。
出されたものであって、測定機本体に挿入するチップの
表裏を考慮する必要のない血液測定装置を提供すること
をその課題としている。
【００１４】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【００１５】すなわち、本願発明の血液測定装置は、採
取した血液を吸引するチップと、上記チップが挿入され
るコネクタを有する測定機本体とからなる血液測定装置
であって、上記チップは、血液中の特定成分と反応する
ことによって応答電力が流れる酵素電極を有しており、
上記測定機本体は、上記チップ上のリード電極に接触可
能な接続端子をコネクタ内部に二組有しており、この二
組の接続端子は互いに対面した状態になっていることを
特徴としている。
取した血液を吸引するチップと、上記チップが挿入され
るコネクタを有する測定機本体とからなる血液測定装置
であって、上記チップは、血液中の特定成分と反応する
ことによって応答電力が流れる酵素電極を有しており、
上記測定機本体は、上記チップ上のリード電極に接触可
能な接続端子をコネクタ内部に二組有しており、この二
組の接続端子は互いに対面した状態になっていることを
特徴としている。
【００１６】本願発明では、チップ上のリード電極と接
触する接続端子が測定機本体のコネクタ内に二組形成さ
れており、これらの接続端子は互いに対面している。チ
ップがコネクタに挿入されると、いずれか一方の組の接
続端子がチップ上のリード電極に接触することになるの
で、チップの表裏を確認してから、測定機本体のコネク
タにチップを挿入する必要がなくなる。
触する接続端子が測定機本体のコネクタ内に二組形成さ
れており、これらの接続端子は互いに対面している。チ
ップがコネクタに挿入されると、いずれか一方の組の接
続端子がチップ上のリード電極に接触することになるの
で、チップの表裏を確認してから、測定機本体のコネク
タにチップを挿入する必要がなくなる。
【００１７】本願発明の好ましい実施形態では、上記酵
素電極は、血液によって溶解する反応層と、応答電力が
流れる作用電極およびこの作用電極につながるリード電
極を有している電極部とから構成され、上記反応層は、
上記電極部の作用電極を覆う構成としている。
素電極は、血液によって溶解する反応層と、応答電力が
流れる作用電極およびこの作用電極につながるリード電
極を有している電極部とから構成され、上記反応層は、
上記電極部の作用電極を覆う構成としている。
【００１８】チップが測定機本体のコネクタ内に挿入さ
れると、コネクタ内のいずれか一組の接続端子が上記リ
ード電極に接触する。チップに血液が供給されると、反
応層が血液によって溶解され、酵素反応が開始され、血
液中の特定成分（例えばグルコース）の濃度に応じた電
子伝達体が生成される。一定時間経過後、チップに一定
電圧を印加したときに、電極部の作用電極に発生した応
答電力は、リード電極に接触している接続端子によって
読み取られる。応答電流の量は血液中の特定成分の濃度
に比例するので、予め設定していた検量線を用い、この
応答電流の値から特定成分の濃度を算出する。
れると、コネクタ内のいずれか一組の接続端子が上記リ
ード電極に接触する。チップに血液が供給されると、反
応層が血液によって溶解され、酵素反応が開始され、血
液中の特定成分（例えばグルコース）の濃度に応じた電
子伝達体が生成される。一定時間経過後、チップに一定
電圧を印加したときに、電極部の作用電極に発生した応
答電力は、リード電極に接触している接続端子によって
読み取られる。応答電流の量は血液中の特定成分の濃度
に比例するので、予め設定していた検量線を用い、この
応答電流の値から特定成分の濃度を算出する。
【００１９】本願発明の好ましい実施形態として、上記
反応層は、酸化酵素であるグルコースオキシダーゼまた
は乳酸オキシダーゼと、電子受容体であるフェリシアン
化カリウムとを有する構成になっている。
反応層は、酸化酵素であるグルコースオキシダーゼまた
は乳酸オキシダーゼと、電子受容体であるフェリシアン
化カリウムとを有する構成になっている。
【００２０】血液中のグルコース濃度（血糖）を測定す
るときには、チップの反応層に含まれる酸化酵素はグル
コースオキシダーゼ、電子受容体はフェリシアン化カリ
ウムとする。酵素反応によって、グルコースはグルコン
酸となり、フェリシアン化カリウムは還元されてフェロ
シアン化カリウムとなる。フェロシアン化カリウムの量
は、測定対象物であるグルコースの濃度に比例する。一
定時間経過後、チップに電圧を印加してフェロシアン化
カリウムを電気化学的に酸化し、このとき得られる応答
電力の量をグルコース濃度に換算する。
るときには、チップの反応層に含まれる酸化酵素はグル
コースオキシダーゼ、電子受容体はフェリシアン化カリ
ウムとする。酵素反応によって、グルコースはグルコン
酸となり、フェリシアン化カリウムは還元されてフェロ
シアン化カリウムとなる。フェロシアン化カリウムの量
は、測定対象物であるグルコースの濃度に比例する。一
定時間経過後、チップに電圧を印加してフェロシアン化
カリウムを電気化学的に酸化し、このとき得られる応答
電力の量をグルコース濃度に換算する。
【００２１】乳酸の濃度を測定するときには、チップの
反応層に含まれる酸化酵素は乳酸オキシダーゼ、電子受
容体はフェリシアン化カリウムとする。酵素反応によっ
て、乳酸はピルビン酸となり、フェリシアン化カリウム
は還元されてフェロシアン化カリウムとなる。フェロシ
アン化カリウムの量は、測定対象物である乳酸の濃度に
比例する。一定時間経過後、チップに電圧を印加してフ
ェロシアン化カリウムを電気化学的に酸化し、このとき
得られる応答電力の量を乳酸の濃度に換算する。
反応層に含まれる酸化酵素は乳酸オキシダーゼ、電子受
容体はフェリシアン化カリウムとする。酵素反応によっ
て、乳酸はピルビン酸となり、フェリシアン化カリウム
は還元されてフェロシアン化カリウムとなる。フェロシ
アン化カリウムの量は、測定対象物である乳酸の濃度に
比例する。一定時間経過後、チップに電圧を印加してフ
ェロシアン化カリウムを電気化学的に酸化し、このとき
得られる応答電力の量を乳酸の濃度に換算する。
【００２２】以上、説明したように、本願発明の血液測
定装置はコネクタ内に二組の接続端子を有しており、こ
の二組の接続端子のうちのいずれかの一組がチップ上の
リード電極と接触し、チップの電極部における作用電極
から流れた応答電流を計測する。従って、本願発明の血
液測定装置を使用すれば、チップを測定機本体のコネク
タに挿入する際にチップの表裏を考慮する必要がなくな
る。老人や目の不自由な患者等にとっては、チップの表
裏の確認なしで使用できる本願発明の血液測定装置は、
従来の装置よりもはるかに使いやすいものとなる。
定装置はコネクタ内に二組の接続端子を有しており、こ
の二組の接続端子のうちのいずれかの一組がチップ上の
リード電極と接触し、チップの電極部における作用電極
から流れた応答電流を計測する。従って、本願発明の血
液測定装置を使用すれば、チップを測定機本体のコネク
タに挿入する際にチップの表裏を考慮する必要がなくな
る。老人や目の不自由な患者等にとっては、チップの表
裏の確認なしで使用できる本願発明の血液測定装置は、
従来の装置よりもはるかに使いやすいものとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態につ
いて図面を参照しつつ、説明する。図１は、本願発明に
係る血液測定装置の一実施例を示す斜視図、図２は血液
測定装置に使用されるチップの全体斜視図、図３は血液
測定装置に使用されるチップの分解斜視図、図４はチッ
プと測定機本体との嵌合状態を示す一部拡大断面図であ
る。
いて図面を参照しつつ、説明する。図１は、本願発明に
係る血液測定装置の一実施例を示す斜視図、図２は血液
測定装置に使用されるチップの全体斜視図、図３は血液
測定装置に使用されるチップの分解斜視図、図４はチッ
プと測定機本体との嵌合状態を示す一部拡大断面図であ
る。
【００２４】血液測定装置は、図１に示されるように、
主として血液を吸引するチップ２と、チップ２に吸引さ
れた血液中の特定成分の濃度を算出する測定機本体１と
から構成されている。測定機本体１のコネクタ３内部に
は、チップ２上の電極１１，１２（図３参照）と電気的
接続が可能な接続端子２１、２２（図４参照）が備えら
れている。測定機本体１のコネクタ３にチップ２を挿入
して電圧を印加し、発生する応答電流を計測することで
血液中の特定成分の濃度を検知することができる。
主として血液を吸引するチップ２と、チップ２に吸引さ
れた血液中の特定成分の濃度を算出する測定機本体１と
から構成されている。測定機本体１のコネクタ３内部に
は、チップ２上の電極１１，１２（図３参照）と電気的
接続が可能な接続端子２１、２２（図４参照）が備えら
れている。測定機本体１のコネクタ３にチップ２を挿入
して電圧を印加し、発生する応答電流を計測することで
血液中の特定成分の濃度を検知することができる。
【００２５】チップ２は、図２および図３に示されるよ
うに、酵素電極１０、スペーサー６、カバーシート７に
よって形成されている。酵素電極１０は、電極部４と反
応層５とを合わせたものである。電極部４は、基板であ
るポリエチレンテレフタレート上に、銀のリード電極１
３につながるカーボン作用電極１１、同じく銀のリード
電極１４につながるカーボン対極１２がスクリーン印刷
されたものである。作用電極１１は対極１２によって取
り囲まれており、基板１５となるポリエチレンテレフタ
レート上には絶縁層（図示略）が印刷されている。反応
層５は酸化酵素、フェリシアン化カリウムおよびカルボ
キシメチルセルロースの混合水溶液が乾燥して層状にな
ったものであり、対極１２および作用電極１１を覆うよ
うに形成されている。この反応層５を介して電極部４の
上にはスペーサー６が接着され、スペーサー６の上には
カバーシート７が接着される。スペーサー６には試料供
給孔１６が開けられており、この孔１６から試料である
血液が毛管現象によって対極１２および作用電極１１上
に導入される。カバーシート７に開けられた孔１７は空
気孔である。
うに、酵素電極１０、スペーサー６、カバーシート７に
よって形成されている。酵素電極１０は、電極部４と反
応層５とを合わせたものである。電極部４は、基板であ
るポリエチレンテレフタレート上に、銀のリード電極１
３につながるカーボン作用電極１１、同じく銀のリード
電極１４につながるカーボン対極１２がスクリーン印刷
されたものである。作用電極１１は対極１２によって取
り囲まれており、基板１５となるポリエチレンテレフタ
レート上には絶縁層（図示略）が印刷されている。反応
層５は酸化酵素、フェリシアン化カリウムおよびカルボ
キシメチルセルロースの混合水溶液が乾燥して層状にな
ったものであり、対極１２および作用電極１１を覆うよ
うに形成されている。この反応層５を介して電極部４の
上にはスペーサー６が接着され、スペーサー６の上には
カバーシート７が接着される。スペーサー６には試料供
給孔１６が開けられており、この孔１６から試料である
血液が毛管現象によって対極１２および作用電極１１上
に導入される。カバーシート７に開けられた孔１７は空
気孔である。
【００２６】コネクタ３は、内部の上側の面および下側
の面に、チップ２における電極部４上のリード電極１３
と接触可能な接続端子２１，２２を有している。上記構
造のコネクタであれば、市販品であっても差し支えな
い。
の面に、チップ２における電極部４上のリード電極１３
と接触可能な接続端子２１，２２を有している。上記構
造のコネクタであれば、市販品であっても差し支えな
い。
【００２７】チップ２は測定機本体１のコネクタ３内に
挿入される。図４（ａ）に示される方向でチップ２を挿
入しても、図４（ｂ）に示される方向でチップ２を挿入
しても、コネクタ３内部の何れか一方の組の端子２１，
２２がチップ２上のリード電極１３に接触することにな
る。このため、本願発明に係る血液測定装置は、チップ
２の表裏を確認することができないような患者にも適用
できる。
挿入される。図４（ａ）に示される方向でチップ２を挿
入しても、図４（ｂ）に示される方向でチップ２を挿入
しても、コネクタ３内部の何れか一方の組の端子２１，
２２がチップ２上のリード電極１３に接触することにな
る。このため、本願発明に係る血液測定装置は、チップ
２の表裏を確認することができないような患者にも適用
できる。
【００２８】この血液測定装置で、血液中のグルコース
濃度（血糖）を測定する場合の測定原理を以下に示す。
血糖を測定する際は、チップ２における反応層５に含ま
れる酸化酵素はグルコースオキシダーゼである。チップ
２に血液が供給されると、反応層５が血液によって溶解
され、下記式に示される酵素反応が開始され、グルコー
ス濃度に応じたフェロシアン化カリウムが生成される。
一定時間経過後、チップ２に一定電圧を印加することで
得られる電流は、酵素反応で生成したフェロシアン化カ
リウム濃度、すなわちグルコース濃度に比例するので、
この応答電流を計測することによって、血糖が測定でき
る。
濃度（血糖）を測定する場合の測定原理を以下に示す。
血糖を測定する際は、チップ２における反応層５に含ま
れる酸化酵素はグルコースオキシダーゼである。チップ
２に血液が供給されると、反応層５が血液によって溶解
され、下記式に示される酵素反応が開始され、グルコー
ス濃度に応じたフェロシアン化カリウムが生成される。
一定時間経過後、チップ２に一定電圧を印加することで
得られる電流は、酵素反応で生成したフェロシアン化カ
リウム濃度、すなわちグルコース濃度に比例するので、
この応答電流を計測することによって、血糖が測定でき
る。
【００２９】
【数３】
【００３０】図５は、図１の血液測定装置の制御回路の
一実施例を示すブロック図である。図５をもとにして、
血液測定装置の動作について説明する。まず、コネクタ
３にチップ２を挿入する。チップ２の挿入が電極挿入検
知スイッチ５０で検知されると、スイッチ５１が入り、
コネクタ３の接続端子２１または接続端子２２と導通し
ているチップ２の作用電極１１に、一定電圧が電池５５
によって印加される。コネクタ３に挿入されたチップ２
の応答電流を電流／電圧変換器５６によって電圧に変換
し、さらにＡ／Ｄコンバータ５７に入力する。
一実施例を示すブロック図である。図５をもとにして、
血液測定装置の動作について説明する。まず、コネクタ
３にチップ２を挿入する。チップ２の挿入が電極挿入検
知スイッチ５０で検知されると、スイッチ５１が入り、
コネクタ３の接続端子２１または接続端子２２と導通し
ているチップ２の作用電極１１に、一定電圧が電池５５
によって印加される。コネクタ３に挿入されたチップ２
の応答電流を電流／電圧変換器５６によって電圧に変換
し、さらにＡ／Ｄコンバータ５７に入力する。
【００３１】マイクロコンピュータ５８はＡ／Ｄコンバ
ータ５７の出力信号を読み取り処理を行なう。チップ２
は酵素電極を有するが、一種の抵抗器として考えられ
る。例えばチップ２の抵抗値をＲs 、電流／電圧変換器
５６の増幅抵抗をＲf ，印加電圧をＥとすると電流／電
圧変換器５６の出力電圧Ｅ0 は、下記式で示される。
ータ５７の出力信号を読み取り処理を行なう。チップ２
は酵素電極を有するが、一種の抵抗器として考えられ
る。例えばチップ２の抵抗値をＲs 、電流／電圧変換器
５６の増幅抵抗をＲf ，印加電圧をＥとすると電流／電
圧変換器５６の出力電圧Ｅ0 は、下記式で示される。
【００３２】 Ｅ0 ＝Ｅ＋ｉ×Ｒf ＝Ｅ＋（Ｅ／Ｒs ）×Ｒf
【００３３】血液が供給されていないので、チップ２の
抵抗値Ｒs は非常に大きく無限大に近く、電流ｉは非常
に小さい。従って、電流／電圧変換器５６の出力電圧Ｅ
0 ≒Ｅとなる。
抵抗値Ｒs は非常に大きく無限大に近く、電流ｉは非常
に小さい。従って、電流／電圧変換器５６の出力電圧Ｅ
0 ≒Ｅとなる。
【００３４】これに対しチップ２に血液が供給される
と、チップ２の抵抗値Ｒs は急激に低下するため、Ｅ0
値は逆に急激に増加する。この電流／電圧変換器５６の
出力電圧Ｅ0 を常時モニターすることで、血液の吸引を
検知できる。
と、チップ２の抵抗値Ｒs は急激に低下するため、Ｅ0
値は逆に急激に増加する。この電流／電圧変換器５６の
出力電圧Ｅ0 を常時モニターすることで、血液の吸引を
検知できる。
【００３５】電流／電圧変換器５６の出力電圧Ｅ0 の変
化をＡ／Ｄコンバータ５７を介してマイクロコンピュー
タ５８に判断させ、Ｅ0 値が急激に増加したら（Ｒs が
急激に低下したら）、自動的に測定機のタイマーをスタ
ートさせる。それと同時にスイッチ５１を切って、一定
時間経過後、スイッチ５１を接続して一定電圧を印加
し、そのときの電流を測定し、予め設定されていた検量
線を用いてグルコース濃度に換算し、表示器５９に表示
する。
化をＡ／Ｄコンバータ５７を介してマイクロコンピュー
タ５８に判断させ、Ｅ0 値が急激に増加したら（Ｒs が
急激に低下したら）、自動的に測定機のタイマーをスタ
ートさせる。それと同時にスイッチ５１を切って、一定
時間経過後、スイッチ５１を接続して一定電圧を印加
し、そのときの電流を測定し、予め設定されていた検量
線を用いてグルコース濃度に換算し、表示器５９に表示
する。
【００３６】以上、本願発明の実施形態を説明してきた
が、本願発明はこれらに限定されずに、以下に述べるよ
うに種々変形することが可能である。
が、本願発明はこれらに限定されずに、以下に述べるよ
うに種々変形することが可能である。
【００３７】上記実施形態では、本願発明の血液測定装
置を用いて血液中のグルコース濃度（血糖）を測定して
いるが、この血液測定装置は他の成分の測定にも適用可
能である。反応層５に含まれる酸化酵素を乳酸オキシダ
ーゼとすれば、この血液測定装置は乳酸の濃度測定にも
利用することができる。なお、乳酸は唾液中に十分な量
が分泌されているので、チップ２に唾液を供給してやっ
てもよい。唾液は血液よりも緩衝作用が低いが、チップ
２の反応層５に緩衝剤を共存させてやれば唾液から乳酸
の濃度を検出することは可能である。
置を用いて血液中のグルコース濃度（血糖）を測定して
いるが、この血液測定装置は他の成分の測定にも適用可
能である。反応層５に含まれる酸化酵素を乳酸オキシダ
ーゼとすれば、この血液測定装置は乳酸の濃度測定にも
利用することができる。なお、乳酸は唾液中に十分な量
が分泌されているので、チップ２に唾液を供給してやっ
てもよい。唾液は血液よりも緩衝作用が低いが、チップ
２の反応層５に緩衝剤を共存させてやれば唾液から乳酸
の濃度を検出することは可能である。
【００３８】以上に限らず、本願発明は特許請求の範囲
内に含まれる範囲内で種々の変形を施すことも可能であ
り、その中には各構成要素を均等物で置換したものも含
まれる。
内に含まれる範囲内で種々の変形を施すことも可能であ
り、その中には各構成要素を均等物で置換したものも含
まれる。
【図１】本願発明に係る血液測定装置の一実施例を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】血液測定装置に使用されるチップの全体斜視図
である。
である。
【図３】血液測定装置に使用されるチップの分解斜視図
である。
である。
【図４】本願発明に係る血液測定装置におけるチップと
測定機本体との嵌合状態を示す一部拡大断面図である。
測定機本体との嵌合状態を示す一部拡大断面図である。
【図５】本願発明に係る血液測定装置の制御回路の一実
施例を示すブロック図である。
施例を示すブロック図である。
【図６】従来の血液測定装置におけるチップと測定機本
体との嵌合状態を示す一部拡大断面図である。
体との嵌合状態を示す一部拡大断面図である。
１ 測定機本体 ２ チップ ３ コネクタ １０ 酵素電極 ４ 電極部 ５ 反応層 ６ スペーサー ７ カバーシート １１ 作用電極 １２ 対極 １３，１４ リード電極 ５１ スイッチ ５６ 電流／電圧変換器 ５７ Ａ／Ｄコンバータ ５８ マイクロコンピュータ ５９ 表示器
Claims (3)
- 【請求項１】 採取した血液を吸引するチップと、上記
チップが挿入されるコネクタを有する測定機本体とから
なる血液測定装置であって、 上記チップは、血液中の特定成分と反応することによっ
て応答電力が流れる酵素電極を有しており、 上記測定機本体は、上記チップ上のリード電極に接触可
能な接続端子をコネクタ内部に二組有しており、この二
組の接続端子は互いに対面した状態になっていることを
特徴とする、血液測定装置。 - 【請求項２】 上記酵素電極は、血液によって溶解する
反応層と、上記応答電力が流れる作用電極およびこの作
用電極につながるリード電極を有している電極部とから
構成され、 上記反応層は、上記電極部の作用電極を覆っていること
を特徴とする、請求項１に記載の血液測定装置。 - 【請求項３】 上記反応層は、酸化酵素であるグルコー
スオキシダーゼまたは乳酸オキシダーゼと、電子受容体
であるフェリシアン化カリウムとを有することを特徴と
する、請求項１または２に記載の血液測定装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04513098A JP3978489B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 血液測定装置 |
| EP99906497A EP1065501B1 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | Blood measuring instrument |
| US09/555,693 US6349230B1 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | Blood measuring instrument |
| CNB998018473A CN1163744C (zh) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | 血液测定仪 |
| PCT/JP1999/000906 WO1999044048A1 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | Blood measuring instrument |
| DE69934219T DE69934219T2 (de) | 1998-02-26 | 1999-02-25 | Vorrichtung zur blutanalyse |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04513098A JP3978489B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 血液測定装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11242011A true JPH11242011A (ja) | 1999-09-07 |
| JPH11242011A5 JPH11242011A5 (ja) | 2005-08-18 |
| JP3978489B2 JP3978489B2 (ja) | 2007-09-19 |
Family
ID=12710698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04513098A Expired - Lifetime JP3978489B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 血液測定装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6349230B1 (ja) |
| EP (1) | EP1065501B1 (ja) |
| JP (1) | JP3978489B2 (ja) |
| CN (1) | CN1163744C (ja) |
| DE (1) | DE69934219T2 (ja) |
| WO (1) | WO1999044048A1 (ja) |
Cited By (6)
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| JP2006201154A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-08-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | センサデバイスおよびセンサチップ測定システム |
| CN1317556C (zh) * | 2003-06-18 | 2007-05-23 | 清华大学 | 生物医学无痛采血微针芯片及其制备方法 |
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| JP2010038885A (ja) * | 2008-08-08 | 2010-02-18 | Gunze Ltd | バイオセンサ |
| WO2011049094A1 (ja) * | 2009-10-20 | 2011-04-28 | ニプロ株式会社 | 生体試料検出装置 |
| JP2015004676A (ja) * | 2013-06-19 | 2015-01-08 | シラグ・ゲーエムベーハー・インターナショナルＣｉｌａｇ ＧＭＢＨ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ | 配向非依存性メーター |
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|---|---|---|---|---|
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| PT1077636E (pt) * | 1998-05-13 | 2004-06-30 | Cygnus Therapeutic Systems | Processamento de sinal para medicao de analitos fisiologicos |
| US20050103624A1 (en) | 1999-10-04 | 2005-05-19 | Bhullar Raghbir S. | Biosensor and method of making |
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