WO2004051249A1

WO2004051249A1 - 分析用具

Info

Publication number: WO2004051249A1
Application number: PCT/JP2003/015358
Authority: WO
Inventors: Yasunori Shiraki; Yasuhide Kusaka; Taizo Kobayashi
Original assignee: Arkray Inc
Current assignee: Arkray Inc
Priority date: 2002-12-02
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2005-06-02
Also published as: AU2003284512A1; CN100442047C; EP1571442A1; US8460523B2; JP4352152B2; US20060042943A1; EP1571442B1; CN1720447A; JPWO2004051249A1; EP1571442A4

Abstract

　本発明は、複数の端子(11,12)および分析回路(13)を備えた分析装置(１)に装着して使用され、かつ分析装置(１)に装着したときに複数の端子(11,12)に接触させるための複数の電極(21,22)を備えた分析用具(Ｘ１)に関する。分析用具(Ｘ１)は、複数の電極(21,22)のうちの少なくとも１つの電極(12)が、当該電極(12)を除く他の電極(11)よりも外乱ノイズが飛来し易いように構成された外乱ノイズ対策電極とされている。

Description

明細書分析用具技術分野

本発明は、試料中の特定成分を分析するために使用される分析用具、たとえば血糖値を測定するために使用される分析用具に関する。背景技術

血糖値を測定する一般的な方法としては、酸化還元反応を利用したものがある。その一方で、自宅や出先などで簡易に血糖値の測定が行えるように、手のひらに収まるようなサイズの簡易型の血糖値測定装置が汎用されている。この簡易型の血糖値測定装置では、酸素反応場を赚するとともに使い捨てとして構成されたノィォセンサを装着した上で、このバイォセンサに血液を供給することにより血糖値の測定が行われる。

血糖値を測定する方法としては、電気化学的手法を利用したものがある。この手法を採用する、たとえば図 14に示したように、パイォセンサ 90を血糖値測定装置 91に装着することにより血糖値が測定される（たとえば日本国特公平 8 - 10208号公報参照)。バイオセンサ 90は、絶縁基板 92上に、酵素反応場に対して電圧を印加するための第 1および第 2慰亟 93, 94が設けられたものである。一方、血糖値測定装置 91は、第 1および第 2電極 93， 94に繳虫させるための第 1および第 2 端子 95, 96を有するコネクタ部 97と、コネクタ部 97からの情報に基づいて血糖値を演算するための測定回路 98と、を備えたものとして構成される。

血糖値測定装置 91は、様々な外乱ノィズの影響を受けるが、この外乱ノィズにより測定値が影響を受け、あるいは電子部品力 S破壊されて測定不能になる;^がある。特に携帯可能な小型の測定装置においては、人体からの静電気の影響を受け易い。すなわち、血糖値測定装置 91では、ノィォセンサ 90は、通常、血糖値測定装置 91に対して手操作で装着されるため、人体が静電気を帯ぴていれば、その静電気がバイォセンサ 90の第 1および第 2電極 93, 94、あるヽは血糖値測定装置 91 の第 1および第 2端子 95, 96に飛来する。この静電気は、何らの手立ても講じなければ、外乱ノィズとして、たとえば第 1慰亟 93や第 1端子 95を介して測定回路 98 に入力されてしまう。したがって、静電気の影響を iS するために、血糖値測定装置 91の第 1および第 2端子 95， 96の配置を工夫し、あるいは測定回路 98を構成する個々の電子部品の flffiを大きくする方法などが採用されている。また、静電気対策としては、コネクタ部やその近傍に導電性シートを配置する方法も考えられている（たとえば日本国実公平 8- 2609号公報参照)。

しかしながら、従来の外乱ノイズ対策は、血糖値測定装置 91の構成に改良をカロえるという手法を採用することにより行われている。そのため、血糖値測定装置 91の装置構成力複雑化および大型ィ匕し、製造コストが高くなる。

近年においては、バイオセンサ 90の製造コストを低減するために、第 1および第 2慰亟 93， 94の厚みを小さくする傾向がある。また、バイオセンサ 90を簡易型の血糖値測定装置 91に適合させるためには、第 1および第 2電極 93， 94を含めたパイォセンサ 90のサイズを小さくせざるを得ない。これらの^、第 1および第 2電極 93， 94の抵抗が大きくなるために、たとえば図 14に示した回路構成では、第 1電極 93と血糖値測定装置 91の第 1端子 95との接点を静電気が移動しょうとする際に、この接点近傍において大きなジユーノ 1^、が発生する。そして、発生するジュール熱が大きければ、第 1電極 93が溶けてしまうこともある。そうなると、装着されたバイ M ンサ 90では血糖値測定を行うことができなレヽばかり力 \ 血糖値測定装置 91の第 1端子 95にパイォセンサ 90の第 1電極 93の溶融物が付着して第 1端子 95 の抵抗値が変わつてしまい、以後の応答電流値の測定にぉレヽて誤差を生じてしまう。このような不具合は、第 1慰亟 93の厚みを小さくするほど顕著に現れる。発明の開示

本発明は、分析用具を用レ、て試料の分析を行うための分析装置を大型化することなく、静電気などの外乱ノィズの影響を、たとえ分析用具の電極の厚みが小さくなつても、コスト的に^^に抑制できる分析用具をすることを目的としている。

本発明に係る分析用具は、複数の端子および分析回路を備えた分析装置に装着して使用され、力上記分析装置に装着したときに上記複数の端子に撤虫させるための複数の亟を備えた分析用具であって、上記複数ののうちの少なくとも 1つの亟は、当該 m¾を除く他の電極よりも外乱ノイズが飛来し易いように構成された外乱ノイズ娜慰亟とされている。

複数の慰亟は、たとえば分析回路に対して電気的に接続させるための第 1電極と、この第 1慰亟とともに目的部位に対して mmを印加するための第 2電極と、を含んでいる。この、第 2電極を、外乱ノイズ対策電極とすることができる。第 2慰亟は、たとえば分析用具を分析装置に装着したときに、分析回路とは電気的に接続されないように構成される。より具体的には、第 2電極は、たとえば分析用具を分析装置に装着したときに、ダランド接続用端子に撤虫するように構成される。

複数の電極は、第 1電極おょぴ第 2慰亟に加えて、上記目的部位に対する ME 印加に関与しない第 3截亟と、を含んだものとして構成することもできる。この ¾ 、第 3電極を外乱ノイズ対策電極とすることができる。

第 3電極は、たとえば分析用具を分析装置に装着したときに、分析回路とは電気的に接続されないように構成される。より具体的には、第 3電極は、たとえば分析用具を分析装置に装着したときに、グランド接続用端子に翻虫するように構成される。

本発明の分析用具にぉレ、ては、第 2および第 3慰亟の双方を外乱ノィズ対策電極としてもよレ、。この、先のと同様に、第 2および第 3電極は、分析用具を分析装置に装着したときに、分析回路とは電気的に接続されないように、たとえば分析用具を分析装置に装着したときに、グランド接続用^に翻虫するように構成される。

本発明の分析用具は、たとえば試料を移動させるための流路と、流路の内部の気体を排出するための排気口と、を備えたものとして構成される。この外乱ノィズ対策電極は、排気口を介して飛来する外乱ノィズを入力させるための入力部を有するものとして構成するのが好ましレヽ。入力部は、たとえば少なくとも一部力 ^s排気口を介して臨んだ形態とされる。より具体的には、入力部は、排気口の直下にぉレヽて、開口部を有する絶縁膜を介して覆われた状態で設けられる。この、糸色禄膜の開口部によって、入力部の一部力 S排気口を介して露出させられる。

本発明の分析用具は、複数の藤が形成された蔵と、この基板に接合され、力つお気口を有するカバーと、を備えたものとして構成することもできる。この、入力部は、平面視において、排気口の周辺部に位置する部分を有するものとして構成される。好ましくは、入力部は、平面視において、排気口を囲むように开成される。

外乱ノィズ対策亟は、複数の亟のうちの外乱ノィズ対策電極以外の電極のうちの少なくとも 1つの電極を囲むようにして形成するのが好ましレ、。外乱ノィズ対策慰亟は、基板の周縁に沿って形成してもよい。

本発明の分析用具においては、この分析用具を分析装置に装着する際に、外乱ノィズ対策 m亟が、複数の電極のうちの外乱ノィズ対策電極以外の電極よりも先に、分析装置における複数の端子のうちの対応する端子に虫するように構成するのが好ましい。より具体的には、外乱ノイズ対策電極は、基板において、複数の慰亟のうちの外乱ノィズ対策慰亟以外の電極よりも、基板の挿入縁 (基板における分析装置に対する挿入方向に位置する縁)に近レ、部分を有するものとして構成される。

本発明の分析用具は、分析装置に対した当該分析用具を装着するとき、あるいは分析装置から当該分析用具を取り外すときに利用される摘み部を有するものとして構成するのが好ましレ、。

この、外乱ノイズ対策電極は、摘み部の近傍に位置する部分が露出させられた状態にぉレ、て、絶縁膜によって覆うのが好ましレ、。

摘み部は、たとえば分析用具の平面視において、内方に向けて窪んだ凹部として構成される。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係るバイオセンサを分析装置に装着した状態を示す全体図である。

図 2は、図 1に示した状態を、ノィォセンサについては平面図で、分析装置についてはプロック図で示したものである。

図 3は、図 1および図 2に示したバイォセンサの全体 # ¾図である。

図 4は、図 3の IV— IV線に沿う断面図おょぴその要部拡大図である。

図 5は、図 3に示したバイオセンサを分解した状態を示す平面図である。図 6は、バイォセンサの作用極および対極を説明するための平面図である。図 7は、分析装置にバイオセンサを装着する過程を、バイオセンサに関して平面図で、分析装置に関して回路プロックでそれぞれ示した模式図である。

図 8は、本発明の第 2の実施の形態に係るパイォセンサを示す透視平面図である。

図 9は、本発明の第 3の実施の形態に係るバイオセンサを示す透視平面図である。

図 10は、本発明の第 4の実施の形態に係るバイォセンサを示す透視平面図である。

図 11は、図 10に示したバイオセンサを分析装置に装着した状態を、分析装置に関して回路ブロックで、ノィォセンサに関して平面図でそれぞれ示した模式図である。

図 12は、本発明の第 5の実施の形態に係るバイオセンサを説明するための模式図であり、ノくィォセンサに関して平面図で、分析装置に関して回路プロックでそれぞれ示したものである。

図 13は、本発明の第 6の実施の形態に係るバイオセンサを説明するための模式図であり、バイォセンサに関して平面図で、分析装置に関して回路プロックでそれぞれ示したものである。

図 14は、従来の簡易型の血糖値測定装置およびバイオセンサを説明するための模式図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の第 1なレ、し第 6の実施の形態にっレ、て、図面を参照しつつ説明する。

まず、本発明の第 1の実施の形態にっレ、て、図 1ないし図 7を参照して説明する。 .

図 1およぴ図 2に示したバイォセンサ X 1は、使レ、捨てとして構成されたものであり、分析装置 1のコネクタ部 10に装着して使用するものである。このバイオセンサ X Iは、図 3および図 4に良く表れているように、基板 2の上面 20に、スぺーサ 3を介してカバー 4を積層した板状の形態を有しており、これらの要素 2 〜 4により流路 5および摘み部 6が構築されている。

スぺーサ 3は、流路 5の寸法を規定するためのものであり、図 5に示したように先端部が開放したスリット 30を有してレヽる。このスリット 30により、流路 5 の幅寸法および長さ寸法が規定されている。スリット 30における先端の開放部 31は、流路 5内に試料を導入するための試料導入口 50を構成している。

力パー 4は、図 3なレヽし図 5に示したように排気口 40およぴ窓部 41を有している。排気口 40は、図 4から分かるように流路 5の内部の気体を外部に排気するためのものであり、流路.5の内部と連通している。窓部 41は、試料が流路 5の内部に導入された力、否力 \ および流路 5での試料の移動状態をするためのものであり、バイォセンサ X 1の平面視におレ、て、試料導入口 50から排気口 40の間において形成されている。このような窓部 41は、たとえばカバー 4に切欠 41 A を形成するとともに、この切欠 41 Aに透明部材 41 Bを配置することにより形成されている。

図 5および図 6に示したように、基板 2は、絶縁性材料により一方向 (長手方向) に長い形態に形成されており、カバー 4が積層されていない部分に形成された貫通孔 2 Aを有している。貫通孔 2 Aは、バイオセンサ X Iに関する情報、たとえば口ット情報を分析装置 1 (図 1および図 2参照)に付与するためのものであり、分析装置 1においては、貫通孔 2 Aの有無、大きさ、形成位置などによりロット情報が読み取られる。このような 2の上面 20には、作用極 21、対極 22、試薬部 23、および絶縁膜 24が形成されている。

作用極 21は、対極 22とともに反応場に対して mffiを印加する際に利用されるものである。この作用極 21は、全体として纏 2の長手方向に延ぴている。作用極 21の端部 21Aは、 2の短手縁 25Aの近傍に配置されている。この端部 21 Aは、分析装置 1にバイォセンサ X 1を装着したときに、後述する分析装置 1の第 1端子 11に撤虫させるための部分である (図 2参照)。作用極 21の |521 Bは、 2の円弧禄 25 Bの近傍において、雄 2の短手方向に延びるように配置されている。

対極 22は、外乱ノィズ対策電極として機能するものであり、基板 2の周縁に沿うようにしてヘアピン状に形成されたメインライン部 22Aと、このメインライン部 22Aから突出したアイランド部 22Bと、を有している。対極 22は、作用極 21 の 5¾¾ 21 Bがメインライン部 22 Aのコーナ部 22 aとアイランド部 22 Bの間に位置するようにして、作用極 21の全体を囲んでいる。メィンライン部 22Aの^ ¾ 22Aaは、凝反 2の短手縁 25Aの近傍に配置されている。この離 22Aaは、分析装置 1にパイォセンサ X 1を装着したときに、後述する分析装置 1の第 2端子 12に纖虫させるため部分であり、作用極 21の端部 21 Aよりも基板 2の短手縁 25 Aにより近レヽ部位に配置されている (図 2参照)。アイランド部 22Bは、バイォセンサ X 1の平面視において、排気口 40の直下に位置するように、力、つ排気口 40 よりも大きな平面視面積を有するように形成されている。

試薬部 23は、作用極 21の端部 21 Bと、メインライン部 22Aのコーナ部 22 a との間を繋ぐように形成されている。この試薬部 23は、たとえば被化還元酵素および電子伝達物質を含んだ固体状に形成されており、試料が供給されたときに溶解するように構成されている。酸化還元酵素や電子伝達物質の種類は、測定纖成分の種類などに応じて選択される。たとえばグルコース濃度を測定する:^には、酸化還元酵素としてグノレコースデヒドロゲナーゼゃグルコースォキシダーゼ力 S使用され、電子伝達物質としてフェリシアン化力リゥムが使用される。

絶縁膜 24は、図 5に良く表れているように、作用極 21および対極 22の大部分を覆うようにして形成されている。作用極 21および対極 22は、 i¾¾ 21A,22Aa、試薬部 23が形成される部分 21B，22 a、および摘み部 6の近傍部分 21 C, 22 Cが絶縁膜 24に覆われずに露出している。絶縁膜 24には、対極 22のアイランド部 22 Bに対応する部分に貫通孔 24 Aが形成されており、アイランド部 22 Bの一部が絶縁膜 24に覆われずに露出している。

流路 5は、毛細管力を利用して試料を移動させ、カゝっ反応場を»するためのものである。図 4およぴ図 5によく表れているように、流路 5は、作用極 21の端部 21Bおよびメィンライン部 22Aのコーナ部 22 aを横断するように長手方向に延びている。したがって、流路 5の内部には、試薬部 23が配置されている。摘み部 6は、図 1に良く表れているようにバイォセンサ X 1を分析装置 1に装着し、あるいはバイオセンサ X Iを分析装置 1力 ^取り外す際に、使用者がバイォセンサ X Iを持っために利用する部分である。この摘み部 6は、図 3および図 5に示したように、基板 2、スぺーサ 3およびカバー 4に対して同一形状の切欠 28,38,48を形成することにより、円弧状の曲面を有する凹部として形成されている。

バイオセンサ X 1の使用驗となる分析装置 1は、電気化学的手法により試料の分析を行うように構成されたものであり、図 1および図 2に示したようにバイォセンサ X 1を装着するためのコネクタ部 10と、コネクタ部 10からの情報に基づレ、て試料中の特定成分の分析に必要な演算を行うための分析回路 13と、を備えている。コネクタ部 10は、図 2によく表れているように、第 1および第 2端子 11,12を有している。第 1端子 11は作用極 21の端部 21Aに纖虫させるためのものであり、第 2端子 12は対極 22の端部 22Aaに翻虫させるためのものである。第 1端子 11と分析回路 13との間は、信^ H 14を介して電気的に接続されており、この信^泉 14の途中に電流 mffi変換アンプ 15が配置されている。電流変換アンプ 15は、バイオセンサ X 1から電流値として得られた情報を flffi値に変換し、分析回路 13に入力するためのものである。一方、第 2端子 12は、グランドに接続されている。

ノォセンサ X 1を用いて試料の分析を行うには、たとえば図 1に示したように分析装置 1に対してバイオセンサ X 1を装着した後に、バイオセンサ X 1 の試料導入口 50力、ら試料 (典型的には血液や尿)を導入すればょレ、。ノィォセンサ X 1の装着は、摘み部 6において指先でバイオセンサ X 1を持った状態において、分析装置 1のコネクタ部 10に対して、バイオセンサ X 1を短手縁 25A (図 3参照）力ら揷入することにより行われる。

分析装置 1にバイォセンサ X 1を装着した^、図 2によく表れているように、バイオセンサ X 1における作用極 21および対極 22の端部 21A,22Aaが分析装置 1の第 1および第 2端子 11,12 と撤する。バイオセンサ X Iにおける対極 22 の 22Aaは、作用極 21の端部 21 Aよりも基板 2の短手縁 25 Aよりの部位に形成されている。そのため、分析装置 1にバイオセンサ X Iを装着する過程におレ、ては、図 Ίに示したように対極 22の ¾ 22Aaが第 2端子 12に ¾ した後、図 2に示したように作用極 21の端部 21 Aが第 1端子 11に撤 ¾する。

一方、バイオセンサ X Iに供給された試料は、図 4から予想されるように、流路 5の内部を毛細管現象によって排気口 40に向けて移動し、これによつて流路 5 の内部を満たす。このとき、試料によつて試薬部 23力 S溶解し、流路 5の内部に液相反応系が構築される。この液相反応系に対しては、たとえば分析装置 1の直流顧 (図示略)によって、図 2から分かるように分析装置 1の第 1およぴ第 2端子 11,12、作用極 21および対極 22を介して、 flffiが印力!]される。このときに得られる応答電流は、電流 ¾ΐ変換アンプ 15において ttiBこ変換され、たとえば図外の AD変によってデジタル信号化されてから分析回路 13に入力される。分析回路 13では、応答電流に対応するデジタル信号に基づいて、試料の分析、たとえば血液中のグルコース濃度の決定に必要な演算が行われる。

上述のように、バイオセンサ X 1は使い捨てとして構成されている。そのため、分析回路 13における演算後においては、分析装置 1からバイオセンサ X 1を抜き取る必要がある。ノィォセンサ X 1の抜き取りは、摘み部 6におレ、て指先でパイォセンサ X 1を持った状態において行うことができる。

バイオセンサ X Iでは、分析装置 1に対してバイオセンサ X Iを装着し、あるいは分析装置 1からバイオセンサ X 1を抜き取る際には、バイオセンサ X 1の摘み部 6が利用される。すなわち、バイオセンサ X Iでは、このバイオセンサ X I の着脱時において使用者が指先にぉレ、て摘むべき部分が予め設定されている。そのため、パイォセンサ X 1の着脱時の使レ、勝手がよく、バイオセンサ X 1の抜き取り時に不用意に試料が指先に付着してしまうこともないため衛生的である。じかも、摘み部 6が凹部として形成されているため、バイオセンサ X Iの着脱時に指先が滑つてしまう可能性が低減する。この点にぉレ、ても、パイォセンサ X 1の取り扱レ、性が改善されているといえる。

分析装置 1にパイォセンサ X 1を装着する齢には、人体に帯電した静電気が、バイオセンサ X 1の作用極 11および対極 12に飛んでしまうことがあるのは上述した通りである。とくに、排気口 40からは、作用極 21および対極 22に静電気が飛来しゃすい。これに対して、バイオセンサ X Iでは、飛来してきた静電気に対して、対極 22によって対応することとしている。すなわち、対極 22は、排気口 40の直下に位置するアイランド部 22Bを有するものとして形成されており、排気口 40を介して飛来した静電気が、作用極 21よりも対極 22のほうに積極的に入力するようになっている。対極 22に入力した静電気は、対極 22が分析装置 1の第 2端子 12を介してグランドに接続されているために、第 2端子 12を介してグランドに落とし込まれて除去される。その一方、分析装置 1にバイオセンサ X Iを装着する過程においては、図 7に示したように対極 22の端部 22Aaが作用極 21の端部 21 Aよりも先に撤虫する。そのため、上述した静電気の除去は、作用極 21の端部 21 Aが第 1端子 11に翻虫するよりも以前に、対極 22の端部 22Aaが第 2端子 12を接触した瞬間に行われる。その結果、作用極 21の端部 21Aが第 1端子 11に撤したときには、対極 22からは既に静電気が除去されており、対極 22に帯電した静電気が作用極 21に放電するなどして、それが分析回路 13に入力されることを抑制することができる。また、バイオセンサ X Iには摘み部 6が設けられているとともに、この摘み部 6の近傍において、絶縁膜 24から対極 22の一部が露出している。そのため、摘み部 6を摘んでバイォセンサ X 1を分析装置 1に装着すれば、たとえば人体に静電気が帯電してレヽた# ^であつても、その静電気が対極 22に対して積極的に入力される。その結果、人体に帯電した静電気は、作用極 21や分析回路 13に入力されることなく、対極 22を介して除電される。

したがって、バイオセンサ X 1を用いれば、作用極 21および分析装置 1の第 1 端 11を介しての分析回路 13への静電気の入力を抑制することができる。その結果、静電気が分析回路 13に入力することによる測定エラーや測差の発生を抑制し、また静電気に起因した作用極 21におけるジュール熱の発生を抑制して、作用極 21 における分析装置 1の第 1端子 11との翻部分が溶けてしまうことを回避できるようになる。このような効果は、分析装置 1の構成を変更することなく、バイオセンサ X 1における対極 22の形態を工夫することにより得ることができる。したがって、外乱ノイズ対策を講じるために、分析装置 1の構成がネ麵匕し、あるいは分析装置 1が大型化することもない。また、作用極 21や対極 22をスクリーン印刷により形成する:^には、マスクにおける開口部の形状を変更するだけでよい。したがって、既存の製造ラインを変更することなく、軽微な材料の増加のみにより静電気などの外乱ノイズ対策ができるため、製造コスト的に有利である。もちろん、バイオセンサ X Iは、人体から飛来してくる静電気に限らず、その他の外乱ノィズを除去することもできる。

本実施の形態のバイオセンサ X 1においては、対極 22におけるアイランド部 22 Bを省略し、メインライン部 22Aのみにより、外乱ノイズに対応するようにしてあよい。

次に、本発明の第 2ないし第 6の実施に形態に係るバイオセンサについて、図 8ないし図 13を参照しつつ説明する。ただし、これらの図においては、先に説明した本発明の第 1の実施の形態に係るバイオセンサ X 1あるいは分析装置 1 (図 1なレヽし図 7参照)の要素と同様な要素にっレヽては同一の符号を付してあり、窗复説明は省略するものとする。

図 8は、本発明の第 2の実施に形態に係るバイオセンサを示す透視平面図である。

図 8に示したように、バイオセンサ X 2は、対極 7 Aの構成において、先に説明した第 1の実施の形態に係るバイォセンサ X 1 (とくに図 6参照）とは異なっている。

対極 7 Aは、外乱ノィズ対策電極として機能するものであり、メインライン部 70Aおよび一対の分岐部 71Aを有している。一対の分岐部 71Aは、平面視において排気口 40の周辺部に位置するように、基板 2の長手方向に並んで配置されている。その結果、対極 7 Aは、平面視において、作用極 21に加えて、排気口 40を囲むような形態とされている。

この構成においても、対極 7 Aによって効果的に静電気を除去でき、とくに一対の分岐部 71 Aを設けることにより、排気口 40から飛来する静電気を対極 7 Aにおいて除電することができる。

バイオセンサ X 2においては、一対の分岐部 71 Aのうちの一方を省略してもよレ、。

図 9は、本発明の第 3の実施に形態に係るバイォセンサを示す透視平面図である。

図 9に示したように、パイォセンサ X 3は、本発明の第 2の実施の形態に係るバイオセンサ X 2 (図 8参照）に類似した形態を有している。このバイオセンサ X 3は、対極 7 Bがメインライン部 70 Bおよびループ部 71 Bを有するものとして構成されている。ルーフ 71 Bは、排気口 40を囲い込むようにしてメインライン部 70Bから延出している。

図 10および図 11は、本発明の第 4の実施に形態に係るバイオセンサを説明するためのものであり、図 10はバイオセンサの透視平面図、図 11はバイオセンサに関して平面図で、分析装置に関して回路プロックでそれぞれ示したものである。図 10および図 11に示したように、バイオセンサ X 4は、作用極 21、対極 7 C、および口電極 8 Cを有している。対極 7 Cは、排気口 40の周辺部に配置された —対の分岐部 70Cを有する F字状に形成されている。 ¾口電極 8 Cは、基板 2の周縁に沿つて延びるとともに、作用極 21および対極 7 Cを囲む U字状に形成されている。

図 11に示したように、分析装置 1 Cは、第 1および第 2端子 11， 12とは別に、追加電極 8 Cに撤虫させるための第 3端子 16 Cを有してレ、る。この第 3端子 16 Cは、第 2端子 12とは別に，ダランドに接続されてレ、る。

なお、図 11においては、第 2端子 12と第 3端子 16Cとが別々にグランドに接続されているが、これらの端子 12, 16Cを一括してグランドに接続してもよレ、。 - この構成においては、対極 7。に加えて、 il¾口慰返 8 Cが外乱ノイズ対策電極として機能する。より具体的には、排気口 40を介して飛来する静電気などの外乱ノイズに対しては専ら対極 7 Cにおいて対応し、バイオセンサ X 4の側面から飛来する静電気などの外乱ノィズに対しては専ら ϋ¾Π電極 8 Cにより対応することとしている。そして、対極 7 Cおよび ϋ¾電極 8 Cは、バイオセンサ Χ 4を分析装置 1 Cに装着したときに、グランドに接続されるように構成されている。したがって、外乱ノイズは、対極 7 Cおよび il¾口電極 8 Cを介してグランドに落とし込まれる。その結果、作用極 21に対して外乱ノィズが入力されることを適切に抑制し、ひレヽては分析回路 13に外乱ノィズが入力されてしまうことを適切に抑制することができるようになる。図 12は、本発明の第 5の実施の形態に係るバイオセンサを説明するためのものであり、パイォセンサに関して平面図で、分析装置に関して回路プロックでそれぞれ示したものである。

図 12に示したバイオセンサ X 5は、作用極 21および対極 7 Dに加えて、 2つの il¾P®†S80D, 81 Dを有してレ、る。作用極 21および対極 7 Dは、先に説明したバイォセンサ X 4 (図 10およぴ図 11参照）と同様な構成とされている。 2つの ϋ¾口 II†亟 80D，81Dは、先に説明した追加電極 8 C (図 10およぴ図 11参照）を、試料液導入口 50に部分において分断した形態を有している。すなわち、各 ^電極 80D, 81Dは、の周縁に沿う L字状に形成されている。これに対して分析装置 1 Dは、 2つの亟 80D, 81Dに撤させるための第 3および第 4端子 16D, 17Dを有してレ、る。これらの端子 16D，17Dは、一括してグランドに接続されている。

この構成においては、対極 7 Dにカロえて、 2つの電極 80D, 81Dが外乱ノィズ対策慰亟として機能する。そして、対極 7 Dにおいて排気口 40を介して飛来する静電気などの外乱ノィズに対応し、 2つの il¾口電極 80D， 81 Dにおレ、てバイォセンサ X 5の周縁から飛来する静電気などの外乱ノイズに対応することとしている。図 13は、本発明の第 6の実施の形態に係るバイオセンサを説明するためのものであり、パイォセンサに関して平面図で、分析装置に関して回路プロックでそれぞれ示したものである。

図 13に示したバイオセンサ X 6は、図 14に示した従来のバイオセンサ 90と同様な構成の作用極 70E，71 Eにカ卩えて、 2つの追加電極 80E， 81 Eを有している。追加電極 80Eは、先に説明したバイオセンサ X 4の追加電極 8 C (図 10および図 11 参照）と同様な形態とされている。すなわち、追加應 80Eは、基板 2の周縁に沿う U字状に形成されている。一方、ロ慰亟 81 Eは、排気口 40から基板 2の短手敏 5Aに至るように、 2の長手方向に延びた形態とされている。

これに対して、分析装置 1 Eは、 2つの追加慰亟 80 E, 81 Eに撤虫させるための第 3および第 4端子 16E, 17Eを有している。第 3および第 4端子 16E, 17Eは、一括してグランドに接続されている。

図 13に示したバイオセンサ X 6においても、図 12に示したバイオセンサ X 5のように、 ¾口電極 80Eを、試料液導入口 50の部分において分断した形態としてもよい。

本発明は、上述した第 1なレヽし第 6の実施の形態には限定されず、種々に変更可能であり、とくに外乱ノィズ対策電極の形態や個数にっレ、ては、上述した例には限定されず、設計変更可能である。

また、上述の実施の形態においては、単項目を測定するように構成されたバイォセンサを例にとつて説明したが、本発明は複数の項目を測定するように構成された電気化学的センサ、たとえば血液中のグノレコースとコレステロールの濃度を測定するように構成された電気化学的センサにも適用できる。

さらに、上述の実施の形態にお！/ヽては、静電気などの外乱ノィズがグランドに落とし込まれることにより除去されていたが、外乱ノイズは、分析装置に電力消費量の電子部品や電気回路を設け、これらによって除去するようにしてもよい。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の端子および分析回路を備えた分析装置に装着して使用され、力上記分析装置に装着したときに上記複数の端子に翻虫させるための複数の ®@を備えた分析用具であって、

上記複数の電極のうちの少なくとも 1つの亟は、当該慰亟を除く他の電極よりも外乱ノイズが飛来し易いように構成された外乱ノイズ対策電極とされている、分析用具。

2. 上記複数の電極は、上記分析回路に対して電気的に接続させるための第 1電極と、この第 1電極とともに目的部位に対してを印加するための第 2慰亟と、を含んでおり、かつ、

上記第 2電極は、上記外乱ノィズ対策電極とされてレ、る、請求項 1に記載の分析用具。

3. 上記第 2慰亟は、当該分析用具を上記分析装置に装着したときに、上記分析回路とは電気的に接続されないものである、請求項 2に記載の分析用具。

4. 上記分析装置の複数の端子は、グランドに接続されたグランド接続用端子を含んでおり、

上記第 2電極は、当該分析用具を上記分析装置に装着したときに、上記グランド接続用端子に撤 ¾させるためのものである、請求項 3に記載の分析用具。

5. 上記複数の電極は、上記分析回路に対して電気的に接続させるための第 1電極と、この第 1電極とともに目的部位に対して mffiを印加するための第 2電極と、上記目的部位に対する印加に関与しなレヽ第 3 mt亟と、を含んでおり、力、上記第 3 亟は、上記外乱ノィズ対策電極とされてレヽる、請求項 1に記載の分析用具。

6. 上記第 3慰亟は、当該分析用具を上記分析装置に装着したときに、上記分析回路とは電気的に接続されないものである、請求項 5に記載の分析用具。

7. 上記分析装置の複数の端子は、グランドに接続されたグランド接続用端子を含んでおり、

上記第 3暫亟は、当該分析用具を上記分析装置に装着したときに、上記グランド接続用端子に擲虫させるためのものである、請求項 6に記載の分析用具。

8. 上記複数の電極は、上記分析回路に対して電気的に接続させるための第 1電極と、この第 1電極とともに目的部位に対してを印加するための第 2電極と、上記目的部位に対する me印加'に関与しなレヽ第 3電極と、を含んでおり、つ、上記第 2およぴ第 3電極ほ、 .上記外乱ノィズ¾ ^電極とされている、請求項 1に記載の分析用具。

9. 上記第 3電極は、当該分析用具を上記分析装置に装着したときに、上記分析回路とは電気的に接続されないものである、請求項 8に記載の分析用具。

10. 上記分析装置の複数の »は、グランドに接続されたグランド接続用端子を含んでおり、

上記第 3電極は、当該分析用具を上記分析装置に装着したときに、上記ダランド接続用端子に纖虫させるためのものである、請求項 9に記載の分析用具。

11. 試料を移動させるための流路と、上記流路の内部の気体を排出するための排気口と、を備えている、請求項 1に記载の分析用具。

12. 上記外乱ノイズ対策電極は、上記排気口を介して飛来する外乱ノイズを入力させるための入力部を有してレヽる、請求項 11に記載の分析用具。

13. 上記入力部は、少なくとも一部が上記排気口を介して臨んでレ、る、請求項 12 に記載の分析用具。

14. 上記入力部は、上記排気口の直下に設けられているとともに、一部が絶縁膜を介して覆われており、

上記絶禄膜は、上記入力部の一部を露出させるための開口部を有している、請求項 13に記載の分析用具。

15. 上記複数の電極が形成された基板と、この基板に接合され、力、つ上記排気口を有するカバーと、を備えており、

上記入力部は、平面視において、上記排気口の周辺部に位置する部分を有している、請求項 12に記載の分析用具。

16. 上記入力部は、平面視において、上記排気口を囲むように形成されている、請求項 15に記載の析用具。

17. 上記外乱ノィズ対策電極は、上記複数の電極のうちの上記外乱ノィズ対策電極以外の電極のうちの少なくとも 1つの電極を囲むようにして形成されている、請求項 1に記載の分析用具。

18. 上記複数の電極が形成された基板を有しており、

上記外乱ノィズ対策電極は、上記基板の周縁に沿つて形成されている、請求項 1に記載の分析用具。 '

19. 請求項 1に記載した分析用具であって、当該分析用具を上記分析装置に装着する際に、上記外乱ノイズ対策電極が、上記複数の慰亟のうちの上記外乱ノイズ対策電極以外の電極よりも先に、上記分析装置における複数の端子のうちの対応する端子に擲虫するように構成されている、分析用具。

20. 上記複数の電極が形成されたを有しており、上記外乱ノィズ対策慰亟は、上記基板にぉレ、て、上記複数の電極のうちの上曾乱ノィズ^ 亟以外の電極よりも、上記の挿入縁に近レヽ部分を有してレヽる、請求項 19に記載の分析用具。

21. 上記分析装置に対した当該分析用具を装着するとき、あるいは上記分析装置から当該分析用具を取り外すときに利用される摘み部を有している、請求項 1に記載の分析用具。

22. 外乱ノイズ対策慰亟は、上記摘み部の近傍に位置する部分が露出させられた状態において、絶縁膜によって覆われている、請求項 21に記載の分析用具。

23.上記摘み部は、当該分析用具の平面視において、内方に向けて窪んだ凹部によつて構成されている、請求項 22に記載の分析用具。