體液成分測定系統的製作方法

2023-12-06 13:46:36 1

專利名稱：體液成分測定系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及連續地測定被檢者的體液，顯示體液中所含規定成分的濃度的體液成分測定系統。更詳細而言，涉及間歇且連續地測定被檢者的間質液，顯示血糖值的體液成分測定系統。
背景技術：
以往，為了糖尿病患者自我測定管理血糖值，每次用血糖測定器測定用專用的穿刺器具穿刺指尖等而出的血液的所謂自我血糖監測(Self Monitoring of Blood Glucose SMBG)廣泛地普及。此外，近年為了代替自我血糖檢測，開發了用於連續血糖監測(ContinuousGlucose Monitoring CGM)的體液成分測定系統,連續血糖監測是指通過將配置於專用的傳感器部的針穿刺至皮下等來將該傳感器部留置於皮下，連續地監測患者的血糖值(例如，參照專利文獻I)，該體液成分測定系統在歐美已經實用化。用於CGM的體液成分測定系統由以下部分構成傳感器部，其始終安裝在患者身體上；發送部，其安裝在該傳感器部，並且將該傳感器部中的測定信號發送到外部；以及顯示裝置，其基於由該發送部發送的信號算出血糖值，並顯示該血糖值，該體液成分測定系統以每三天到一周一次左右的頻率，更換新的傳感器部。因此，傳感器部和發送部可相互裝拆地構成，在傳感器部和發送部之間，配置用於電力供給及測定信號交接的電氣接點。此外，在發送部，通過該電氣接點向傳感器部供給電力，且通過該電氣接點接收利用供給的電力在傳感器部測定的測定結果。這裡，在具有上述結構的體液成分測定系統的情況下，患者以始終安裝著安裝有發送部的傳感器部的狀態度過日常生活。因此，例如為了能夠使患者淋浴或入浴，在發送部和傳感器部施加充分的防水功能變得很重要。專利文獻I :日本特表第2002-526137號

發明內容
但是，如上述專利文獻I那樣，在傳感器部和發送部可裝拆地構成，且通過電氣接點連接的情況下，確保充分的防水性很困難。即使將傳感器部和發送部分別做成防水樣式，保護機殼內部的機器，則在傳感器部和發送部的連接位置，保護在各機殼的表面露出的電氣接點不受浸水的影響也很困難。對此，可以用防水片等從外側覆蓋傳感器部及發送部整體，使露出的電氣接點不會浸水，但使傳感器部及發送部成為完全的密閉狀態很困難，例如，在浸入浴盆的情況下可能會浸水。此外，若粘貼防水片，則不能容易地更換發送部，因此要長期使用傳感器部則需要相對應的容量的電源，從而導致發送部的大型化，以及戴用感的降低。本發明就是鑑於上述課題而提出的，在體液成分測定系統中，以謀求防水性的提高，且謀求傳感器部的使用期限的長期化、發送部的小型化、及戴用感的提高為目的。
為了達成上述目的，涉及本發明的體液成分測定系統具有如下結構。S卩，包括傳感器部，其留置在被檢者的皮膚中，與該被檢者的體液導通來測定規定的體液成分；以及發送部，其可裝拆地安裝於所述傳感器部，將所述傳感器部中測定的測定信號，或根據該測定信號算出的作為所述體液成分在與所述體液相同種類或不同種類的體液中的濃度的算出結果，發送到顯示裝置，該體液成分測定系統的特徵在於， 所述傳感器部藉助基於所述發送部產生的電磁場的電磁感應而啟動，由此進行所述體液成分的測定和所述測定信號向所述發送部的發送。根據本發明，在體液成分測定系統中，在傳感器部和發送部之間不具有電氣接點，因此防水性提高。而且，由於能夠容易地裝拆包含電源的發送部，因此能夠通過取下發送部，從而不會在入浴等時產生妨礙，提高生活質量。此外，容易取下發送部進行充電、更換很，因此在長期使用傳感器部的情況下也不會使發送部大型化。本發明的其他特徵及優點，藉助以下參照附圖的說明，應該能夠變得清楚。此外，在附圖中，在同一或同樣的結構中，附加同一附圖標記。


附圖包含在說明書內，構成說明書的一部分，表示本發明的實施方式，為與敘述共同說明本發明的原理而使用。[圖I]圖I是表示涉及本發明一實施方式的體液成分測定系統的外觀結構的圖。[圖2]圖2是表示涉及本發明第一實施方式的體液成分測定系統100的功能結構的圖。[圖3]圖3是表示體液成分測定系統100中監測處理的流程的流程圖。[圖4]圖4是表示體液成分測定系統100中校正值數據記錄處理的流程的流程圖。[圖5]圖5是表示體液成分測定系統100的傳感器部及發送部中測定處理的流程的流程圖。[圖6]圖6是表示體液成分測定系統100的發送部的電磁場產生定時及發送部內的二次電池的剩餘量的變遷的圖。[圖7]圖7是表示涉及本發明第二實施方式的體液成分測定系統700的功能結構的圖。[圖8]圖8是表示體液成分測定系統700的傳感器部及發送部中測定處理的流程的圖。[圖9]圖9是表示體液成分測定系統700的發送部的電磁場產生定時及發送部內的二次電池的剩餘量的變遷、傳感器部內的電池的剩餘量的變遷的圖。[圖10]圖10是表示涉及本發明第三實施方式的體液成分測定系統1000的功能結構的圖。[圖11A]圖IlA是表示體液成分測定系統1000的傳感器部及發送部中測定處理的流程的流程圖。
[圖11B]圖IlB是表示體液成分測定系統1000的傳感器部及發送部中測定處理的流程的流程圖。[圖12]圖12是表示體液成分測定系統1000的發送部的電磁場產生定時及發送部內的二次電池的剩餘量的變遷、傳感器部內的二次電池的剩餘量的變遷的圖。[圖13A]圖13A是表示體液成分測定系統1300的傳感器部及發送部中測定處理的流程的流程圖。[圖13B]圖13B是表示體液成分測定系統1300的傳感器部及發送部中測定處理的流程的流程圖。[圖14]圖14是表示體液成分測定系統1300的發送部的電磁場產生定時及發送部內的二次電池的剩餘量的變遷、傳感器部內的電容器的剩餘量的變遷的圖。[圖15]圖15是表示涉及本發明第五實施方式的體液成分測定系統1500的功能結構的圖。 [圖16]圖16是表示傳感器部110的外觀結構的圖。[圖17]圖17是表示傳感器部110的外觀結構的圖。
具體實施例方式下面，根據需要參照附圖來詳細說明本發明各實施方式的情況。此外，本發明並不限定於以下的實施方式，可以進行適當變更。[第一實施方式]下面，參照附圖來說明本發明各實施方式。〈I.體液成分測定系統的外觀結構>圖I是表示涉及本發明一實施方式的體液成分測定系統100的外觀結構的圖。如圖I(A)所示，體液成分測定系統100包括傳感器部110、發送部120、以及顯示部 130。傳感器部110具有由聚氨酯等柔軟樹脂形成為液密構造的主體部111。在主體部111的底面配置帶有防水功能的皮膚粘貼帶(未圖示)，由此，傳感器部110能夠直接粘貼到被檢者的上臂部或腹部等。此外，在主體部111的底面設置穿刺被檢者的皮膚、與皮下的體液接觸的針114，針114與配置於主體部111內的成分測定部115連接。成分測定部115測定與針114所接觸的皮下體液中葡萄糖等規定成分的量相應的信號。在主體部111內部還設置具有天線112、IC晶片113及未圖示的A/D轉換電路的A/D電路內置IC標籤117 (以下，簡稱為IC標籤117)，IC標籤117以由在發送部120內產生的電磁場生成的電動勢作為電源進行動作，控制基於成分測定部115的測定，並將測定結果存儲於IC晶片113的存儲器內，或發送到發送部120。在主體部111的背面設置卡定部116，構成為能夠將發送部120卡定於背面側。發送部120具有機殼121。在機殼121的內部配置IC標籤發送接收模塊122，其通過被驅動而對於傳感器部Iio的IC標籤117產生電磁場，通過電磁感應供給電力，並且通過檢測IC標籤117中產生的電磁場的變化，接收表示測定結果的測定信號。此外，在發送部120處採用以下結構處理從傳感器部110接收的測定信號，並算出血糖值等體液中所含的規定成分的濃度(體液成分的濃度)後，通過未圖示的發送接收模塊，向能夠通信的顯不部130發送該算出的體液成分濃度。此外,在機殼121的底面設置卡定部123,卡定部123卡定於主體部111的背面的卡定部116，由此將發送部120安裝到傳感器部110。顯示部130具有顯示區域131，顯示從發送部120發送的體液成分的濃度。而且顯示部130具有輸入部132，在進行顯示區域131中顯示的顯示內容的切換、規定信息的輸入等各種操作時使用。這樣，使用IC標籤117和IC標籤發送接收模塊122，以無線方式進行傳感器部110與發送部120之間的、基於發送部120的電力的供給以及基於傳感器部110的測定信號的發送，由此不需要在傳感器部110的表面露出電氣接點，能夠容易地實現主體部111的液密結構。其結果是，能夠使傳感器部110的防水性提高。此外，在傳感器部110與發送部120之間的電力供給以及測定信號的發送中，不需 要基於電氣接點的連接，由此不需要使發送部120相對於傳感器部110緊貼地安裝於規定的連接位置，能夠通過簡易的卡定部安裝。其結果是，發送部120相對於傳感器部110的裝拆變得容易，被檢者能夠簡單地進行發送部120的裝拆。因此，例如在淋浴或入浴時，能夠簡單地取下發送部120使用，關於發送部120，不需要使其必須為防水結構。即，能夠得到可以削減發送部120的成本的附帶效果。圖I⑶是表示將發送部120安裝到傳感器部110的情況的圖。如圖I⑶所示，在發送部120的背面，設有用於使發送部120的電源為0N/0FF的電源開關124。通過一次推壓電源開關124，電源變為0N，燈125亮燈。而且，再次推壓電源開關124，則電源變為0FF，燈125熄燈。在發送部120的背面，還設有揚聲器127，例如在發送部120檢測到錯誤等的情況下，對被檢者輸出聲音。此外，設有充電用連接器126，通過將其連接到充電用轉接器，能夠使內置於發送部120的二次電池充電。在上述結構下，在發送部120安裝於傳感器部110的狀態下，推壓電源開關124，使發送部120的電源為0N，由此在顯示部130每規定周期顯示規定的體液成分的濃度(在圖I (B)的顯示部130上表示在顯示區域131上顯示發展趨勢圖和由本次測定得到的體液成分的濃度的情況)。接著，說明體液成分測定系統100的功能結構。圖2是表示體液成分測定系統100的功能結構的圖。而且，在圖2中，對於與使用圖I的外觀結構說明的要素相對應的要素，附加同一附圖標記。如圖2所示，傳感器部110包括針114、成分測定部115、及IC標籤117。針114為引導體液到達成分測定部115的毛細管，設定為其前端能夠到達被檢者的皮下的長度。針114連接於成分測定部115，將體液引導至成分測定部115中。成分測定部115是用於測定血液等體液中所含的特定成分(例如葡萄糖、尿酸、膽固醇、蛋白質、無機鹽、血細胞等)的濃度的測定機構，使用周知的測定方法進行測定。作為由針114導通的體液可以舉出血液、間質液、淋巴液等，作為測定方法，使用測定向捕捉測定對象的體液中所含的規定成分的螢光染液照射激發光時的螢光強度的方法；或使用氧化酶以光學方式或電化學方式對測定對象的體液中所含的規定成分進行測定的方法等。在本實施方式中，將針114插入皮下，測定間質液中的葡萄糖濃度，再換算成血液中的葡萄糖濃度(血糖值)。而且，作為測定方法，使用將與糖類結合而示出斯託克斯位移的硼酸基導入螢光色素固定到氫上的螢光傳感器。此外，也可以構成為將針114不插入皮下而是插入血管內，直接測定血液中的葡萄糖濃度。IC標籤117藉助由在發送部120中產生的電磁場生成的電動勢，控制成分測定部115。而且，將通過將來自成分測定部115的測定結果進行A/D轉換而得到的數字的測定信號發送到發送部120。發送部120包括電源開關124、燈125、存儲器128、揚聲器127、IC標籤發送接收模塊122、CPU222、發送接收模塊223、二次電池224、充電電路225、以及充電用連接器126。通過推壓電源開關124，發送部120的電源變為0N，燈125亮燈。此外，燈125也可以是如下結構在二次電池224的剩餘量變少的情況下，使燈125閃爍，將二次電池224 的剩餘量很少的情況告知使用者。而且，燈125也可以是根據發送部120的內部狀態以不同顏色亮燈的結構(例如正常的情況下以綠色，檢測出異常的情況下以紅色亮燈的結構)。在存儲器128內保存有基於從傳感器部110接收的測定結果即數字的測定信號算出體液中所含的規定成分的濃度的算出程序、用於算出在算出體液成分的濃度時使用的校正值數據的校正程序、以及控制發送部120整體的動作的控制程序等。此外，校正程序和算出程序每次按作為測定對象的體液、按作為算出對象的成分而準備。由此，能夠在發送部120算出各種體液成分的濃度。而且，在存儲器128還包括作為將過去算出的體液成分的濃度與測定時刻施加關聯地予以保存的保存機構的功能。揚聲器127將測定結束、所測定的體液成分的濃度等以聲音告知使用者。例如，在由測定結果得到的血糖值正常的情況下輸出短的蜂鳴音，異常的情況下連續地輸出與比正常情況大的警告音。IC標籤發送接收模塊122進行發送部120和傳感器部110之間的電力供給及測定信號的接收。CPU222控制發送部120整體的動作。發送接收模塊223是將發送部120中算出的體液成分的濃度發送到顯示部130的通信模塊。二次電池224向構成發送部120的各部分供給電力。充電電路225是用於給二次電池224充電的電路，該充電電路225藉助通過充電用連接器126連接的轉接器(未圖示)，在接受電力供給的情況下給二次電池224充電。顯示部130包括發送接收模塊231、CPU232、輸入部132、顯示區域131、存儲器233、以及電源部234。發送接收模塊231接收通過發送接收模塊223從發送部120發送的體液成分的濃度。發送接收模塊231中接收的體液成分濃度在CPU232中處理，在顯示區域131顯示，並且保存在存儲器233。輸入部132是接受被檢者的輸入指示的按鈕等，其用於以下操作對於顯示部130的電源ON的指示、關於過去算出的體液成分濃度的調用指示、顯示的切換指示、以及用於算出在算出體液成分的濃度時使用的校正值數據的信息輸入等。此外，顯示區域131和輸入部132也可以由觸控螢幕等一個部件構成。電源部234是向構成顯示部130的各部分供給電力的電池。〈3.體液成分測定系統中的監測處理〉接著，說明體液成分測定系統100中的監測處理的流程。圖3是表示體液成分測定系統100中監測處理的流程的流程圖。此外，以下，為了使說明簡單化，使測定對象的體液=間質液、濃度的算出對象的成分=血糖進行說明(即說明作為體液成分的濃度而算出血糖值的情況)。在步驟S301中，被檢者將傳感器部110安裝於上臂部或腹部。具體而言，使針114穿刺上臂部或腹部的皮膚，並且藉助配置於主體部111底面的帶有防水功能的皮膚粘貼帶使主體部111緊貼於皮膚。在步驟S302中，在安裝於上臂部或腹部的傳感器部110的背 面安裝發送部120。具體而言，使安裝於發送部120的底面的卡定部123與安裝於傳感器部110背面的卡定部116卡定。在步驟S303中，推壓發送部120的電源開關124，使發送部120的電源為0N。由此，發送部120啟動，發送部120和顯示部130之間的通信確立。在步驟S304中，將算出的校正值數據記錄到存儲器128中。此外，校正值數據的記錄處理(步驟S304)的詳細情況將後述。在步驟S305中，以每規定周期進行測定，進行顯示血糖值的測定處理。當一次的測定處理結束時，進入到步驟S306，判定是否繼續監測處理。在步驟S306中判定為繼續進行監測處理的情況下，回到步驟S305，在規定周期後進行測定，顯示血糖值。另一方面，在步驟S306中判定為不繼續進行監測處理的情況下，進入到步驟S307。在步驟S307中，判定是否進行再校正，在判定進行再校正的情況下，回到步驟S304，進行校正值數據的記錄處理。另一方面，在判定不進行再校正的情況下，結束監測處理。<4.校正值數據記錄處理〉接著，說明校正值數據記錄處理(步驟S304)的詳細情況。圖4是表示校正值數據記錄處理(步驟S304)的詳細流程的流程圖。在步驟S401中，被檢者通過顯示部130輸入通過由自我血糖監測(SMBG)測定而得到的血糖值。顯示部130中接受該輸入，則在步驟S402中，發送接收模塊231將該輸入的血糖值發送到發送部120。當發送部120接收從顯示部130發送的血糖值時，則在步驟S403中，IC標籤發送接收模塊122啟動，對於傳感器部110產生電磁場。由此，傳感器部110啟動，成分測定部115測定與間質液中的葡萄糖量相應的信號。測定結果通過IC標籤117發送到發送部120，因此發送部120接收該測定結果。在步驟S404中，發送部120使校正程序啟動，基於步驟S401中從顯示部130發送的血糖值和步驟S403中從傳感器部110發送的測定結果，算出進行血糖值算出的算出式的校正值數據。然後，將算出的校正值數據記錄到存儲器128中。<5.測定處理〉接著，說明測定處理(步驟S305)的詳細情況。圖5是表示測定處理(步驟S305)的詳細流程的流程圖。
發送部120中測定處理開始時，則在步驟S511中，使規定用於以規定周期進行測定的測定間隔的計時器動作。在步驟S512中，判定計時器是否計時了規定時間。在步驟S512中判定為計時器計時了規定時間的情況下，進入至步驟S513。在步驟S513中，驅動IC標籤發送接收模塊122，由此產生電磁場。在步驟S501中，通過在IC標籤發送接收模塊122中產生電磁場 ，在IC標籤117中產生電動勢(S卩，從發送部120對傳感器部110供給電力)。隨著步驟S501中電力的供給，在步驟S502中，IC標籤117啟動，對成分測定部115供給電力，使成分測定部115動作。在步驟S503中，在成分測定部115中，從針114吸取的間質液到達具有糖響應性螢光色素的氫，向著該氫照射激發光。並且，測定對於照射的激發光的螢光強度。在步驟S504中，將步驟S503中測定的螢光強度轉換為數位訊號，作為測定結果記錄到IC標籤117內的存儲器中。並且，在步驟S505中，IC標籤117將表示轉換為數位訊號的螢光強度的測定信號發送到IC標籤發送接收模塊122。在步驟S514中，當發送部120接收從傳感器部110發送的測定信號時，發送部120讀出存儲器128內預先記錄的計算式及校正值數據，使用該接收的測定信號和該讀出的計算式及校正值數據算出血糖值。在步驟S515中，將步驟S514中算出的血糖值發送到顯示部130。在步驟S516中，判定是否繼續測定處理。此外，在本實施方式的步驟S514、S515中，是由發送部120算出血糖值，將該血糖值發送到顯示部130的結構，但也可以是從發送部120向顯示部130發送測定信號，根據該測定信號由顯示部130進行血糖值的算出的結構。在步驟S516中判定繼續測定處理的情況下，回到步驟S512，繼續測定處理。另一方面，在步驟S516中判定為不繼續測定處理的情況下，結束測定處理。〈6.發送部的電磁場產生定時及二次電池的剩餘量的變遷〉接著，說明體液成分測定系統100的測定處理時，發送部120的電磁場產生定時及二次電池224的剩餘量的變遷。圖6是表示體液成分測定系統100的測定處理時，發送部120的電磁場產生定時及二次電池224的剩餘量的變遷的示意圖。如圖6所示，若測定處理開始，則每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122產生電磁場，由成分測定部115進行測定。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。這裡，實行多次的測定後，例如被檢者為了淋浴或入浴，將發送部120暫時從傳感器部110上取下，進行充電(定時601)。由此，發送部120內的二次電池224的剩餘量增加，在定時602充電完成。之後，被檢者再次將發送部120安裝到傳感器部110，接通電源，則測定處理再次開始，再次每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122產生電磁場，由成分測定部115進行測定。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。這樣，在體液成分測定系統100中，形成如下結構在被檢者始終安裝的傳感器部110不內置電池，藉助來自發送部120的電磁場，向傳感器部110供給電力，因此，按照發送部120的電磁場產生定時，二次電池224的剩餘量減少。但是，發送部120為相對於傳感器部110容易取下，且能夠充電的結構，因此能夠根據需要簡單地進行充電。即，具有適合連續地監測體液成分的濃度的結構。從上述說明可知，在涉及本實施方式的體液成分測定系統100中，使用IC標籤117和IC標籤發送接收模塊122，進行位於傳感器部110和發送部120之間的電力供給及測定信號的發送。由此，不需要在傳感器部110的表面露出電氣接點，因此能夠簡單地實現主體部111的液密結構，發送部120的裝拆變得容易。其結果是，使傳感器部110的防水性提高，並且能夠改善使用情況和戴用感。此外，在傳感器部110和發送部120之間，不需要基於電氣接點的連接，因此不需要將發送部120對於傳感器部110緊貼規定的連接位置安裝，能夠通過簡易的卡定部安裝。其結果是，發送部120相對於傳感器部110的裝拆變得容易，被檢者能夠簡單地進 行發送部120的裝拆。因此，例如在淋浴或入浴時，能夠簡單地取下發送部120使用，關於發送部120，不需要使其為防水結構，因此能夠實現以低成本製造。[第二實施方式]在上述第一實施方式中，是不在傳感器部內置電池，成分測定部115中測定所需的電力全部由發送部120供給的結構。但是，本發明並不限定於此，也可以是如下結構在傳感器部內置電池，關於基於成分測定部115的測定中必需的電源，由該內置的電池供給。〈I.體液成分測定系統的功能結構>圖7是表示本實施方式中體液成分測定系統700的功能結構的圖。而且，下面，以本實施方式中體液成分測定系統700與圖2所示的體液成分測定系統100的不同點為中心進行說明。在圖7中，711為紐扣型的小型一次電池(鹼電池、鋰電池等)，其向成分測定部115供給電力。IC標籤117藉助由發送部120中產生的電磁場生成的電動勢而啟動，藉助一次電池711的電力，控制成分測定部115進行動作。而且，將通過將來自成分測定部115的測定結果進行A/D轉換而得到的數字的測定信號發送到發送部120。這樣，在本實施方式中的體液成分測定系統700中，使一次電池711內置於傳感器部710，藉助從該一次電池711供給的電力使成分測定部115動作，由此能夠穩定地進行基於成分測定部115的測定。此外，為了將測定信號從成分測定部115發送到發送部120，使用在IC標籤117中生成的電動勢或從一次電池711供給的電力。接著，說明體液成分測定系統700的測定處理時的發送部120的電磁場產生定時、二次電池224的剩餘量的變遷及傳感器部710的一次電池711的剩餘量的變遷。圖9是表示體液成分測定系統700的測定處理時的發送部120的電磁場產生定時、二次電池224的剩餘量的變遷及傳感器部710的一次電池711的剩餘量的變遷的示意圖。如圖9所示，測定處理開始，則每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122產生電磁場，IC標籤117啟動。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。此外，隨著IC標籤117的啟動，從一次電池711向成分測定部115供給電力，成分測定部115中 進行測定。其結果是，一次電池711的剩餘量也每規定周期600地減少。這裡，在實行多次測定後，例如被檢者為了淋浴或入浴，將發送部120暫時從傳感器部710上取下，進行充電(定時601)。由此，二次電池224的剩餘量增加，在定時602充電完成。之後，被檢者再次將發送部120安裝到傳感器部710，接通電源，則測定處理再次開始，再次，每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122產生電磁場，IC標籤117啟動。其結果是，發送部120內的二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。另一方面，一次電池711沒有充電，其剩餘量每規定周期600地繼續減少。因此，一次電池711具有按照傳感器部710的更換周期內的測定頻率的上限的容量。從上述說明可知，在本實施方式的體液成分測定系統700中，是使用IC標籤117及IC標籤發送接收模塊122，進行位於傳感器部710和發送部120之間的IC標籤啟動用電力的供給以及測定信號的發送的結構，而且，在傳感器部110內置作為測定用電源的一次電池。由此，能夠得到與上述第一實施方式相同的效果，並且能夠使成分測定部穩定地動作。[第三實施方式]在上述第一實施方式中，是在傳感器部內置一次電池的結構，但本發明並不限定於此，也可以是在傳感器部內置可充電的二次電池的結構。〈I.體液成分測定系統的功能結構〉圖10是表示本實施方式中的體液成分測定系統1000的功能結構的圖。而且，下面，以本實施方式中體液成分測定系統1000與圖2所示的體液成分測定系統200或圖7所示的體液成分測定系統700的不同點為中心進行說明。在圖10中，1011為紐扣型的小型二次電池(鋰離子電池等)，其向成分測定部115供給電力。IC標籤117藉助由發送部120中產生的電磁場生成的電動勢啟動，以藉助二次電池1011的電力，控制使得成分測定部115進行動作。而且，將通過將來自成分測定部115的測定結果進行A/D轉換而得到的數字的測定信號發送到發送部120。再有，在二次電池1011的剩餘量變為規定值以下的情況下，藉助由發送部120中產生的電磁場生成的電動勢,使二次電池1011充電。這樣，在本實施方式中的體液成分測定系統1000中，使二次電池1011內置於傳感器部1010，藉助從該二次電池1011供給的電力，使成分測定部115動作，由此能夠穩定地進行基於成分測定部115的測定。再有，在二次電池1011的剩餘量變為規定值以下的情況下，能夠使該二次電池充電，因此不需擔心傳感器部1010內的電池用完，能夠對應消耗更大電力的傳感器。此外，為了將測定信號從成分測定部115發送到發送部120，使用IC標籤117中生成的電動勢或從二次電池1011供給的電力。<2.測定處理〉
接著，說明體液成分測定系統1000中的測定處理(第一實施方式中的步驟S305)的詳細情況。圖11A、圖IlB是表示體液成分測定系統1000中的測定處理(步驟S305)的詳細流程的流程圖。此外，從步驟S511到步驟S515的處理，與第二實施方式的圖8的從步驟S511到步驟S515的處理相同，因此省略這部分的說明。在步驟S513中IC標籤發送接收模塊122啟動，由此在步驟S501中，在IC標籤117中產生電動勢。在步驟SllOl中，IC標籤117啟動，由此控制成從二次電池1011向成分測定部115供給電力。由此，在步驟S1102中，從二次電池1011向成分測定部115的電力供給開始，成分測定部115啟動。從步驟S503到步驟S504的處理，與圖8的從步驟S503到步驟S504的處理相同，因此這裡省略這部分的說明。在步驟S1103中，IC標籤117將表示轉換為數位訊號的螢光強度的測定信號發送到IC標籤發送接收模塊122。而且，在IC標籤117中，檢測二次電池1011的剩餘量，將檢測結果作為二次電池剩餘量數據，發送到IC標籤發送接收模塊122。在步驟S1104中，IC標籤117進行控制以結束從二次電池1011向成分測定部115的電力供給。由此，從二次電池1011向成分測定部115的電力供給結束。在接收由傳感器部1010發送的測定信號的發送部120，在步驟Sllll中，判定由傳感器部1010發送的二次電池剩餘量數據是否在規定值以下。在步驟Sllll中，在判定為二次電池剩餘量數據在規定值以下的情況下，進入至步驟S1112，在判定為二次電池剩餘量數據不在規定值以下的情況下，進入至步驟S516 (此外，步驟S1516中的處理與圖8的步驟S516中的處理相同，因此這裡省略這部分的說明)。在步驟S1112中，驅動IC標籤發送接收模塊122。在步驟S1105中，藉助IC標籤發送接收模塊122中產生的電磁場，在IC標籤117中產生電動勢(即，從發送部120向傳感器部1010供給電力)。另一方面，在步驟S1105中，IC標籤117判定二次電池剩餘量數據是否在規定值以下。在步驟S1105中，在判定二次電池剩餘量數據在規定值以下的情況下，進入至步驟SI 106，隨著步驟SI 112中來自發送部120的電力的供給，IC標籤117啟動，控制成產生的電動勢向二次電池1011充電。由此，在步驟S1106中，二次電池1011充電。另一方面，在步驟S1105中，在判定為二次電池剩餘量數據不在規定值以下的情況下，結束測定處理。
〈3.發送部的電磁場產生定時及二次電池的剩餘量的變遷、傳感器部的二次電池的剩餘量的變遷>接著，說明體液成分測定系統1000的測定處理時的發送部120的電磁場產生定時、二次電池224的剩餘量的變遷及傳感器部1010的二次電池1011的剩餘量的變遷。圖12是表示體液成分測定系統1000的測定處理時的發送部120的電磁場產生定時、二次電池224的剩餘量的變遷及傳感器部1010的二次電池1011的剩餘量的變遷的示意圖。如圖12所示，當測定處理開始時，則每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122產生電磁場，IC標籤117啟動。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。此夕卜，隨著IC標籤117的啟動，從二次電池1011向成分測定部115的電力供給開始，進行測定。其結果是，二次電池1011的剩餘量也每規定周期600地減少。這裡，在實行多次測定後，例如被檢者為了淋浴或入浴，將發送部120暫時從傳感器部1010上取下，進行充電(定時601)。
由此，二次電池224的剩餘量增加，在定時602充電完成。之後，被檢者再次將發送部120安裝到傳感器部1010，接通電源，則測定處理再次開始，再次，每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122產生電磁場，IC標籤117啟動。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。另一方面，二次電池1011的剩餘量每規定周期600地連續減少，但是當判定為剩餘量變為規定值以下時，在發送部120中，改變電磁場產生頻率來驅動IC標籤發送接收模塊122，由此產生用於二次電池1011的充電的電磁場(定時1201)。但是，在該情況下，測定頻率不改變。由此，發送部120的二次電池224的剩餘量減少，但傳感器部1010的二次電池1011的剩餘量增加。即，傳感器部1010內的二次電池1011，其容量能夠不依賴於傳感器部1010的更換周期內的測定頻率。從上述說明可知，在本實施方式的體液成分測定系統1000中，採用以下結構使用IC標籤117及IC標籤發送接收模塊122，進行位於傳感器部1010和發送部120之間的IC標籤啟動用的電力的供給、二次電池充電用的電力的供給以及測定信號的發送，而且，在傳感器部1010內置作為測定用電源的二次電池。由此，能夠得到與上述第一實施方式相同的效果，並且能夠使成分測定部穩定地動作。再有，能夠避免傳感器部的電力用完。此外，在本實施方式中，為首先進行生物體成分的測定及測定信號的發送，之後使二次電池充電的結構，但也可以是首先進行二次電池的充電，之後進行生物體成分的測定及測定信號的發送的結構。由此，由於是在測定等之前充電，因此能夠可靠地向測定等供給電力。[第四實施方式]在上述第三實施方式中，是在傳感器部內置可充電的二次電池的結構，但本發明並不限定於此，也可以是在傳感器部配置電容器(電容器)，向該電容器充電的結構。〈I.體液成分測定系統的功能結構〉本實施方式中的體液成分測定系統的功能結構，與上述第一實施方式中使用圖2說明的功能結構相同，因此這裡省略這部分的說明。但是，在圖2所示的體液成分測定系統中，配置於傳感器部110的IC標籤117還內置電容器。而且，下面，將具備內置有電容器的IC標籤117的體液成分測定系統，作為體液成分測定系統1300進行說明。內置有電容器的IC標籤117，藉助由發送部120中產生的電磁場生成的電動勢啟動，並且將該電動勢儲存在電容器中。然後，控制成藉助儲存於電容器的電力而成分測定部115進行動作。這樣，在本實施方式中的體液成分測定系統1300中，結構為在傳感器部110內置電容器，藉助該電容器中儲存的電力使成分測定部115動作，由此能夠穩定地進行基於成分測定部115的測定。接著，說明體液成分測定系統1300的測定處理時的發送部120的電磁場產生定時及二次電池224的剩餘量的變遷、傳感器部110的電容器的剩餘量的變遷。圖14是表示體液成分測定系統1300的測定處理時的發送部120的電磁場產生定時、二次電池224的剩餘量的變遷及傳感器部110的電容器的剩餘量的變遷的示意圖。如圖14所示，測定處理開始，則每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122連續兩次產生電磁場，每次IC標籤117分別啟動。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。此外，隨著第一次的IC標籤117的啟動，電容器充電，並且隨著第二次的IC標籤117的啟動，從電容器向成分測定部115的電力供給開始，進行測定。由此電容器的剩餘量減少，測定完成後，通過自然放電，剩餘量逐漸減少。這裡，在實行多次測定後，例如被檢者為了淋浴或入浴，將發送部120暫時從傳感器部1010上取下，進行充電(定時601 )。由此，二次電池224的剩餘量增加，在定時602充電完成。之後，被檢者再次將發送部120安裝到傳感器部110，接通電源，則測定處理重新開始，再次，每規定周期600，IC標籤發送接收模塊122連續兩次產生電磁場，每次IC標籤117分別啟動。其結果是，二次電池224的剩餘量每規定周期600地減少。另一方面，電容器每規定周期600重複充電和放電。從上述說明可知，在本實施方式的體液成分測定系統1300中，採用以下結構使用IC標籤117及IC標籤發送接收模塊122，進行位於傳感器部110和發送部120之間的IC標籤啟動用電力的供給、電容器充電用電力的供給以及測定信號的發送，而且，在傳感器部110內置作為測定用電源的電容器。由此，能夠得到與上述第一實施方式相同的效果，並且能夠使成分測定部穩定地動作。再有，能夠避免傳感器部的電力用完。[第五實施方式]在上述第一 第四實施方式中，結構為通過顯示部130輸入通過由SMBG預先測定而得到的血糖值，由此在發送部120算出校正值數據，但是本發明並不限定於此。例如也可以是如下結構在用於SMBG的血糖計中設置IC標籤，通過IC標籤發送接收模塊122直接從該血糖計向發送部120輸入校正用的血糖值。圖15是表示由發送部1520直接從外部的血糖計(未圖示)接收校正用的血糖值的體液成分測定系統1500的功能結構的圖。如圖15所示，在算出血糖值時，從外部的血糖計直接向IC標籤發送接收模塊122發送血糖值，由此不需要通過顯示部1530發送用於算出校正值數據的信息，因此在顯示部1530，代替發送接收模塊配置接收模塊1531。同樣，不需要從顯示部1530接收用於算出校正值數據的信息，因此在發送部1520，代替發送接收模塊配置發送模塊1523。其結果是，能夠構築更簡單的系統。以上，基於圖I 圖15說明了第一 第五實施方式，但本發明並不限定於這些實施方式。例如，在上述第一 第五實施方式中，使顯示部作為在遠離被檢者的位置載置的顯示裝置構成，但本發明並不限定於此，也可以使顯示部作為能夠可裝拆地安裝於被檢者的顯示裝置構成。具體而言，可以以能夠將顯示部安裝到被檢者的手腕或腳腕的方式構成，也可以以能夠佩戴於被檢者的頸部的方式構成。或者也可以以能夠繞被檢者的腰部安裝的方式構成。由此，被檢者能夠馬上確認算出的血糖值。此外,在上述第一 第五實施方式中，作為IC標籤117和IC標籤發送接收模塊122之間數據的傳遞方式，說明了使用電磁感應方式的情況，但本發明並不限定於此，也可以使用電磁波方式。此外，作為標籤的種類，說明了使用被動標籤的情況，但也可以使用其他種類的標籤。即，本發明中，只要是作為RFID標籤使用的，附近或附近邊界的非接觸通信方式，可以使用任一種通信方式。此外，在上述第一 第五實施方式中，作為血糖值的測定方法說明了使用測定螢光強度的螢光傳感器的情況，但本發明並不限定於此，也可以使用其他的測定方法(例如GOD傳感器)。此外，在上述第一 第五實施方式中，特別地，將間質液作為測定對象，根據該間質液中所含的葡萄糖量算出血糖值，但本發明並不限定於此，只要是由周知的測定方法測定，能夠算出濃度的體液成分，可以是任意的體液成分。例如，在高血壓患者的情況下，需要監測如鹽分、膽固醇的體液成分，可以以算出這些成分的濃度的方式構成。或者，也可以以算出血液中所含的無機鹽、蛋白質、脂質等各種成分的濃度的方式構成。[第六實施方式] 在上述第一 第五實施方式中，結構為在傳感器部110的底面中央部設置連接於成分測定部115的針114，針114向大致垂直於底面的方向穿刺，但本發明並不限定於此，例如也可以傾斜地穿刺，且針可裝拆地構成。圖16是表示本實施方式中的傳感器部1600(能夠對於被檢體傾斜地穿刺的傳感器部)的外觀結構及其穿刺狀態的圖。其中，(A-I)是傳感器部1600的側視圖，(A-2)是導入針1614為安裝狀態的傳感器部1600的俯視圖，(A-3)是導入針1614為取下狀態的傳感器部1600的俯視圖。如(A-3)所示，在傳感器部1600設置從主體部111的側面端部開始、與傳感器部1600的底面大致平行地延伸的穿刺部1619，在穿刺部1619的前端安裝成分測定部115。而且主體部111和穿刺部1619由一個部件構成，具有撓性。此外，在主體部111的內部以如下方式構成設置具有天線112、IC晶片113、及未圖示的A/D轉換電路的IC標籤117，IC標籤117將由發送部120中產生的電磁場生成的電動勢作為電源而動作，控制基於成分測定部115的測定，並且將測定結果存儲在IC晶片113的存儲器內，發送到發送部120。在主體部111的上表面設置卡定部116，使發送部120能夠卡定於上表面側。再有，如(A-2)所示，在主體部111的側面、成分測定部115及穿刺部1619上，可裝拆地安裝導入針1614。本實施方式中的傳感器部1600中，導入針1614穿刺被檢者的皮膚，由此配置於導入針1614內部的成分測定部115及穿刺部1619被引導至被檢者的皮下。由此，成分測定部115與體液接觸。此外，如(A-I)所示，在覆蓋成分測定部115及穿刺部1619地安裝的導入針1614中，在全長範圍內設有缺口部1618。因此，導入針1614在通過穿刺被檢者的皮膚，將成分測定部115引導至被檢者的皮下之後，能夠取下。(B-I)表示藉助導入針1614，成分測定部115穿刺被檢者的皮膚的情況。如(B_l)所示，導入針1614傾斜地穿刺被檢者的皮膚，由此成分測定部115被引導至皮下。如上所述，在導入針1614中設有缺口部1618，因此在穿刺被檢者的皮膚的狀態下，能夠通過將導入針1614沿箭頭方向拔出，只將導入針1614取下。(B-2)是表示在穿刺被檢者的皮膚之後，只將導入針1614取下的情況的圖。此外，主體部111及穿刺部1619由聚亞醯胺等樹脂形成。穿刺部1619在取下導入針1614之後，以未插入皮膚的部分為中心彎曲地彎折，主體部111通過設在其下表面的粘合劑(未圖示)沿著被檢體的皮膚粘貼。此外，IC晶片113和A/D轉換電路(未圖示)有厚度，因此導入針1614避開通過部分地配置。這樣，上述第一 第五實施方式所示的體液成分測定系統，能夠使用圖16所示的傳感器部(傾斜地穿刺，針可裝拆地構成的傳感器部)構成。[第七實施方式]在上述第六實施方式中，是穿刺部從主體部的側面端部開始延伸的結構，但本發明並不限定於此，也可以是穿刺部從主體部的側面中央部開始延伸的結構圖17是表示本實施方式中的傳感器部1700 (能夠對於被檢體傾斜地穿刺的傳感器部)的外觀結構及其穿刺狀態的圖。其中，(A-I)是傳感器部1700的側視圖，(A-2)是導入針1714為安裝狀態的傳感器部1700的俯視圖，(A-3)是導入針1714為取下狀態的傳感器部1700的俯視圖。如(A-3)所示，在傳感器部1700設置從主體部111的側面中央開始、與傳感器部1700的底面大致平行地延伸的穿刺部1719，在穿刺部1719的前端安裝成分測定部115。主體部111和穿刺部1719由一個部件構成，具有撓性。此外，在主體部111的內部以如下方式構成設置具有天線112、IC晶片113、及未圖示的A/D轉換電路的IC標籤117，IC標籤117將由發送部120中產生的電磁場生成的電動勢作為電源動作，控制基於成分測定部115的測定，並且將測定結果存儲在IC晶片113的存儲器內，發送到發送部120。在主體部111的上表面設置卡定部116，使發送部120能夠卡定於上表面側。再有，如(A-2)所示，在成分測定部115及穿刺部1719上，可裝拆地安裝導入針1714。本實施方式中的傳感器部1700中，導入針1714穿刺被檢者的皮膚，由此配置於導入 針1714內部的成分測定部115及穿刺部1719被引導至被檢者的皮下。由此，成分測定部115與體液接觸。此外，如(A-I)所示，在覆蓋成分測定部115及穿刺部1719安裝的導入針1714中，在全長範圍內設有缺口部1718。因此，導入針1714在通過穿刺被檢者的皮膚，將成分測定部115引導至被檢者的皮下之後，能夠通過拉拽捏手部1714A取下導入針1714。(B-I)表示藉助導入針1714，成分測定部115穿刺被檢者的皮膚的情況。如(B_l)所示，導入針1714傾斜地穿刺被檢者的皮膚，由此成分測定部115被引導至皮下。此外，主體部111及穿刺部1719由聚亞醯胺等樹脂形成，導入針1714傾斜地穿刺被檢者的皮膚後，穿刺部1719以未插入皮膚的部分為中心彎曲地彎折，主體部111通過設在其下表面的粘合劑(未圖示)沿著被檢者的皮膚粘貼。之後，導入針1714從皮膚中拔出，傳感器部1700的載置完成。如上所述，在導入針1714上設有缺口部1718，因此在穿刺被檢者的皮膚的狀態下，能夠通過拉拽捏手部1714A、並將導入針1714沿箭頭方向拔出，只將導入針1714取下。(B-2)是表示在穿刺被檢者的皮膚之後，只將導入針1714取下的情況的圖。這樣，上述第一 第六實施方式所示的體液成分測定系統，能夠使用圖17所示的傳感器部(傾斜地穿刺，針可裝拆地構成的傳感器部)構成。本發明並不限於上述實施方式，能夠在不脫離本發明的精神及範圍的情況下進行各種變更和變形。因此，為了公開本發明的範圍，添加以下的權利要求。本申請2010年3月31提出的日本專利申請特願2010-081405為基礎主張優先權，在此引 用其全部記載內容。
權利要求
1.一種體液成分測定系統，包括 傳感器部，其留置在被檢者的皮膚中，與該被檢者的體液導通來測定規定的體液成分；以及 發送部，其可裝拆地安裝於所述傳感器部，將所述傳感器部中測定的測定信號，或根據該測定信號算出的作為所述體液成分在與所述體液相同種類或不同種類的體液中的濃度的算出結果，發送到顯示裝置， 該體液成分測定系統的特徵在於， 所述傳感器部藉助基於所述發送部產生的電磁場的電磁感應而啟動，由此進行所述體液成分的測定和所述測定信號向所述發送部的發送。
2.根據權利要求I所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 所述傳感器部內置有IC標籤， 在使所述發送部產生電磁場的情況下，在所述傳感器部，使用在所述IC標籤生成的電動勢，進行所述體液成分的測定，和所述測定信號向所述發送部的發送。
3.根據權利要求I所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 所述傳感器部內置有IC標籤和一次電池， 在使所述發送部產生電磁場的情況下，在所述傳感器部，使用由所述一次電池供給的電力進行所述體液成分的測定，使用在所述IC標籤生成的電動勢或由所述一次電池供給的電力進行所述測定信號向所述發送部的發送。
4.根據權利要求I所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 所述傳感器部內置有IC標籤和二次電池或電容器， 在使所述發送部產生電磁場的情況下，在所述傳感器部，使用在所述IC標籤生成的電動勢，進行所述二次電池或電容器的充電；使用由該二次電池或電容器供給的電力，進行所述體液成分的測定；使用該IC標籤中生成的電動勢，或由所述二次電池或電容器供給的電力，進行所述測定信號向所述發送部的發送。
5.根據權利要求4所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 所述IC標籤檢測所述二次電池或電容器的剩餘量，進行該檢測結果向所述發送部的發送。
6.根據權利要求5所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 在所述發送部中，按照所述檢測結果，改變產生所述電磁場的頻率。
7.根據權利要求I所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 在所述發送部或所述顯示裝置中，在接收所述傳感器部的測定信號的情況下，通過使用該測定信號和校正值數據，算出所述體液成分在與所述體液相同種類或不同種類的體液中的濃度。
8.根據權利要求7所述的體液成分測定系統，其特徵在於， 所述校正值數據是根據由外部機器測定的所述相同種類或不同種類的體液中的所述體液成分的濃度、和在所述傳感器部中測定的測定信號而算出的，由該外部機器測定的所述體液成分的濃度，被從該外部機器發送到所述顯示裝置，或通過所述顯示裝置被發送到所述發送部，或者直接被發送到所述發送部。
9.根據權利要求I所述的體液成分測定系統，其特徵在於，所述發送 部被構成為藉助能夠充電的二次電池而動作。
全文摘要
本發明提供一種體液成分測定系統，謀求防水性的提高。涉及本發明的體液成分測定系統包括傳感器部(110)，其在被檢者的皮膚中留置，與該被檢者的體液導通，測定規定的體液成分；以及發送部(120)，其可裝拆地安裝於傳感器部(110)，將傳感器部(110)中測定的測定信號，或根據該測定信號算出的、作為所述體液成分在與所述體液相同種類或不同種類的體液中的濃度的算出結果，發送到顯示部(130)，該體液成分測定系統的特徵在於，傳感器部(110)藉助基於發送部(120)產生的電磁場的電磁感應而啟動，由此進行所述體液成分的測定和所述測定信號向發送部(120)的發送。
文檔編號A61B5/1468GK102834051SQ20118001772
公開日2012年12月19日 申請日期2011年3月8日 優先權日2010年3月31日
發明者河野弘昌, 萩浩司, 杉本尚也 申請人:泰爾茂株式會社, 奧林巴斯株式會社