生命科学関連特許情報
| タイトル： | 特許公報(B2)_呈色試験紙 |
| 出願番号： | 2002299109 |
| 年次： | 2005 |
| IPC分類： | 7,G01N21/78,G01N21/77,G01N33/52 |
特許情報キャッシュ
仁科 ▲りん▼太郎 JP 3684458 特許公報(B2) 20050610 2002299109 20021011 呈色試験紙 株式会社創成電子 592018179 吉田 研二 100075258 石田 純 100096976 仁科 ▲りん▼太郎 20050817 7 G01N21/78 G01N21/77 G01N33/52 JP G01N21/78 A G01N21/77 B G01N33/52 B 7 G01N 21/78 G01N 21/77 G01N 33/52 特開平０２−０３６３５５（ＪＰ，Ａ） 登録実用新案第３０５１８９８（ＪＰ，Ｕ） 特開昭５８− １７３６５（ＪＰ，Ａ） 実開昭６３−１６１３６１（ＪＰ，Ｕ） 特開平 ７−２２９８９９（ＪＰ，Ａ） 特開平１０−２８２１０３（ＪＰ，Ａ） 実開昭６１− ８８６９（ＪＰ，Ｕ） 4 2004132887 20040430 9 20021011 宮澤 浩 【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は、呈色試験紙に係り、特に、検体がかけられることで発色する試験片を有するスティック状の呈色試験紙に関する。【０００２】【従来の技術】人や動物の体液、例えばその血液、汗、尿等に含まれる成分、あるいは上下水道、工場廃水、土壌中に含まれる成分等を簡易に分析する手段として、呈色試験紙が用いられる。呈色試験紙とは、リトマス試験紙がその代表的なものとしてよく知られているが、スティック状の紙の先端に、検体をかけることで発色する試薬を含ませた試験片が取り付けられたものであり、発色の色調変化から検体に含まれる成分を分析することができる。【０００３】例えば、血糖値を非観血法で調べる方法として尿成分試験紙による尿糖値の測定が行われる。尿糖値を調べる尿成分試験紙は、図６に示すように、スティック状の紙のベース１２の先端に、試薬を含んだ試験片１４が貼付されたものである。その試験片１４の部分に尿がかけられると、その尿に含まれる糖分（ブドウ糖）の量に応じて異なる色調で発色する。発色の色調と尿糖値とを関係付けるため、標準色調表が作成され、その発色の色調に応じて、−、±、（＋）、＋、＋＋、＋＋＋等の色調表記号がつけられる。例えば、±のときは５０ｍｇ／デシリットルの尿糖値等と判定される。このように、尿成分試験紙による尿糖値の測定は簡便なため、被検者が自分で血糖値の変化を把握するためにも用いられる。【０００４】また、特許文献１に開示されるように、１枚の試験紙に複数の試験片が設けられた尿成分試験紙も用いられる。例えば１枚の試験紙に尿糖値、蛋白質、潜血を検出対象とする試験片を計３個設け、尿を一度かけるだけでそれぞれの試験片の発色に基づいて、３個の尿成分を判定することができる。【０００５】【特許文献１】特開平９−３１８６２５号公報【０００６】【発明が解決しようとする課題】本願発明者は、従来の尿成分試験紙を用いるのに好適な携帯型尿分析装置を発明し、特願２００２−２２７５３３として出願した。この携帯型尿分析装置は、尿成分試験紙を保持する試験紙保持部を有するハウジングと、ハウジングの一部に設けられ試験片に対向する防水構造の検出窓と、ハウジングの内部に設けられ検出窓を介して検体がかけられた試験片の発色を計測する受発光型センサと、ハウジングから突き出して設けられた一対の導電性端子を備えている。そして、この一対の導電性端子間の電気伝導度を測定することで、尿がかけられたことを検出し、尿成分試験紙に尿をかけ始めてから発色の色調判定を行うための秒単位の時間管理を容易にすることを特徴とする。【０００７】上記出願に係る発明を通して、本願発明者は、呈色試験紙においていくつかの改良を行うことで、より好適な検体分析が行えることに気づいた。すなわち、従来の呈色試験紙は、尿成分試験紙における用いられ方のように、もともと手で把持して検体をかけ、試験片の発色の色調変化を肉眼で判別するという使い方を前提としていて、図６に示すように、例えばスティック状の白色紙の片面に試験片が貼付される単純な構成となっている。したがって、従来の呈色試験紙を携帯型等の検体分析装置に取り付け、試験片に検体をかけ、発色した試験片に対向して設けられたセンサにより色調を測定するにあたっては、呈色試験紙の観点から以下の課題がある。【０００８】第１に、従来の呈色試験紙は、一般には白色のスティック状の紙をベースとして用い、その片面に試験片が貼付されているので、試験片に対向してセンサを設け、発色の色調の変化を測定する際に、白色の紙のベースを透過した光がセンサに回り込み、測定の結果に影響を与えるおそれがある。【０００９】第２に、従来の呈色試験紙は、その片側の面に試験片が貼付されている。この試験片に対向して色調の変化を測定するセンサを配置すると、検体を呈色試験紙にかける際、センサ側には例えばセンサを内蔵するハウジング等があるので、その反対側、すなわち試験片が貼付された側と反対側の面から検体がかけられることになる。したがって、呈色試験紙に検体をかけても、その裏面に貼付された試験片に速やかにかつ十分な検体の供給が行われないおそれがある。【００１０】第３に、従来の呈色試験紙は、もともと手で把持することを想定して、単純な矩形のスティック状のベースに試験片が貼付されている。したがって、例えば色調の変化を測定するセンサの位置と試験片の位置とを対向させて位置決めし、用済みの後は速やかに取り外しすることができる機能を十分には備えていない。【００１１】このように、従来の呈色試験紙は、携帯型等の検体分析装置に位置決めしにくく、また試験片に速やかに十分な検体を供給しがたく、色調の変化の測定において光の回り込みを受けやすく、用済みの後の取り外しが容易でない、という課題を有している。【００１２】本発明の目的は、かかる従来技術の課題を解決し、色調の変化の測定に影響を与える光の回り込みを少なくする呈色試験紙を提供することである。他の目的は、試験片に速やかにかつ十分な検体の供給が行える呈色試験紙を提供することである。さらなる他の目的は、検体分析装置に対し位置決めと取り外しを容易にする呈色試験紙を提供することである。【００１３】【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本発明に係る呈色試験紙は、指で把持する把持部と、片側の面上に試験片を貼付する貼付部とを有するスティック状ベースと、前記貼付部に貼付され、検体がかけられることで発色する試験片と、を含む呈色試験紙において、前記ベースは、少なくとも片面が黒色で着色されて遮光性を有し、前記発色の検出を妨げる外光を前記ベースにより遮光することを特徴とする。【００１４】上記構成により、試験片が貼付されるスティック状ベースは遮光性を有する。したがって、遮光性のベースにより光の回り込みを遮断し、検体がかけられることで発色する試験片について、その発色の色調変化の測定に与える影響を少なくすることができる。【００１５】 また、前記遮光性を有するベースは、検体の回り込み開口部を有し、前記貼付部のある面の裏側の面にかけられた検体が前記試験片に回り込むことを特徴とする。【００１６】上記構成により、検体の回り込み開口部をスティック状ベースに設ける。したがって、貼付部のある面の裏側の面に検体がかけられても、試験片側に回り込むことが容易となり、試験片に速やかにかつ十分な検体の供給を行うことができる。【００１７】また、前記ベースから前記検体の回り込み開口部に向けて延びる舌状の切り曲げ部を有することが好ましい。切り曲げ部を適当に曲げることで、かけられた検体の案内となり、貼付部のある面の裏側の面に検体がかけられても、試験片側に回り込むことがより容易となる。【００１８】 また、前記遮光性を有するベースは、スティック幅の狭いくびれ部を有し、前記くびれ部から前記把持部が折れ曲がることを特徴とする。【００１９】上記構成により、例えば検体分析装置にくびれ部の形状に対応した位置決め部材を配置すれば、くびれ部を利用して、試験片の位置決めが容易に行える。また、試験片に対する検体分析が終了して呈色試験紙が用済みとなるときは、くびれ部のところで折れ曲げて、検体分析装置の位置決め部材とくびれ部との係止状態を解放でき、呈色試験紙の取り外しを容易に行うことができる。【００２０】【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。以下において、検体が尿である場合、すなわち尿成分試験紙について説明するが、尿以外の検体の検出に用いられる呈色試験紙でもよい。【００２１】尿成分試験紙以外の呈色試験紙には、ＰＨ試験紙、半定量イオン試験紙、分析用試験紙、簡易水質検査試験紙等を含む。半定量イオン試験紙には、食品添加物中の亜硝酸濃度を検出する亜硝酸イオン用試験紙、土壌中の硝酸態窒素濃度を検出する硝酸イオン用試験紙、飲料水や工業排水中の金属イオン濃度を検出するアルミニウムイオン用試験紙、銅イオン用試験紙、ニッケルイオン用試験紙等の金属イオン用試験紙、果汁等に含まれるビタミンＣ濃度を検出するアスコルビン酸イオン試験紙等を含む。分析用試験紙には、亜鉛成分を分析する亜鉛用試験紙、残留塩素を分析する塩素用試験紙、錫成分を分析する錫用試験紙、六価クロム成分を分析する六価クロム用試験紙等を含む。【００２２】携帯型検体分析装置に取り付けられた呈色試験紙にかけられる検体としては、例えば工場廃水等の液体についてはそのまま検体として用いることができる。また、例えば土壌中の成分を対象とするときは、検査対象の土壌を乾燥させて精製水を加えて十分に攪拌し、その土壌溶液を適当なろ紙等でろ過し、これを検体とすることができる。【００２３】呈色試験紙に検体をかけるには、文字通り検体を呈色試験紙に注ぐようにしてかける他、例えば容器に工業排水等の検体を採取し、その容器中の検体に呈色試験紙を取り付けた携帯型検体分析装置を浸すことでもよい。【００２４】図１は、尿成分試験紙２０について（ａ）に側面図、（ｂ）に上面図を示したものである。図において、尿成分試験紙２０は、スティック状のベース２２と、ベース２２の片側の面に貼付された３個の円形状の試験片２４を備える。【００２５】ベース２２は、材質が紙またはプラスティックのシートからなり、少なくとも片面が黒色等の遮光性の色で着色され、遮光性を有している。あるいは、少なくとも片面を、例えばアルミ箔等の金属の箔で覆い、遮光性を有するようにすることもできる。【００２６】ベース２２は、大別して指で把持するための把持部２６と、試験片２４を貼付するための貼付部２８とを有する。把持部２６の領域の一部に、開口部３０が設けられ、開口部３０には、ベース２２から延びる舌状の切り曲げ部３２が設けられる。切り曲げ部３２は、図に示すように、試験片２４が貼付される面と反対側の面の方向に向けて折り曲げられる。【００２７】また、ベース２２には、一対のくびれ部３４ａ，３４ｂが設けられる。一対のくびれ部３４ａ，３４ｂは、開口部３０が設けられる位置と、試験片２４が貼付される位置との間に、ベース２２の両側面に対称に１個ずつ設けられる。一対のくびれ部３４ａ，３４ｂの形状は、図に示すように、略半円形の切り欠きで構成することができる。半円形の形状に代わり、例えば矩形状の切り欠き等、その他の凹形状の切り欠きで構成することもできる。【００２８】３個の試験片２４は、それぞれ異なる試薬を含むパッドである。例えば、尿がかけられることでそれぞれ尿糖値、蛋白質、潜血に反応し、それぞれが固有の発色をする。【００２９】上記構成では、３個の試験片を用いているため、開口部は把持部の領域に設けられ、一対のくびれ部は開口部が設けられる位置と試験片が貼付される位置との間に設けられるが、試験片の数によって、これらの配置を変更してもよい。例えば、貼付される試験片が１個の場合には、貼付部に開口部を設けてもよい。【００３０】上記構成の尿成分試験紙２０の作用を、図２から図５を用いて説明する。なお、試験片は３個の円形状として説明するが、これは例示であって、異なる個数、円形状以外の例えば矩形等の形状であってもよい。図２に、尿成分試験紙２０を用いて尿分析を行うのに好適な携帯型尿分析装置３００を一例として示す。図において、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面断面図、（ｃ）は底面図である。携帯型尿分析装置３００は、防水構造のハウジング３１６に尿成分試験紙２０を取り付け、尿をかけることで発色する試験片の発色の色調変化を、ハウジング３１６の一部に設けられた３個の円形状の検出窓３７４を介して、ハウジング３１６内部に配置される受発光型センサにより測定し、その結果を尿糖値等に換算して数字表示のディスプレイ３２６やバーグラフ表示のディスプレイ３２５により表示する装置である。【００３１】ハウジング３１６には、かけられた尿をためるくぼみ状の尿たまり部３５０と、尿たまり部３５０から検出窓３７４の方向に溝状の尿流し路３５２とが設けられる。尿たまり部３５０は、ハウジング３１６を大きくくぼませた凹部で、尿成分試験紙２０の幅に対し例えば約６倍の幅で設けられる。尿流し路３５２は、尿成分試験紙２０の幅に合わせた幅に形成された溝で、その端部３６１の手前にその流路を狭める一対の堰部３５４ａ，３５４ｂと、溝の両側上部に張出部３５６ａ，３５６ｂと、尿たまり部３５０寄りの位置の両側に一対の突き出し部３５８ａ，３５８ｂとが設けられる。これらは、後述するように、尿分析試験紙をハウジング３１６に取り付ける際の位置決めに用いられる。【００３２】尿たまり部３５０側の尿流し路３５２上には、ハウジング３１６から突き出して一対の導電性端子３７２ａ，３７２ｂが設けられる。一対の導電性端子３７２ａ，３７２ｂは、ハウジング３１６に内蔵される尿検出器に接続され、一対の導電性端子３７２ａ，３７２ｂ間の電気伝導度の変化から、尿がかけられたことを検出する検出端子としての機能を有する。【００３３】図３は、携帯型尿分析装置３００に、尿成分試験紙２０を取り付けた様子を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面断面図で、それぞれ図２（ａ），（ｂ）に対応する。ハウジング３１６に尿成分試験紙２０を取り付けるには、尿成分試験紙２０の把持部２６を指で持ち、試験片２４が貼付されている面をハウジング３１６の上面に対向させて、貼付部２８を尿たまり部３５０側から尿流し路３５２側に向かって、一対の張出部３５６ａ，３５６ｂの下をくぐるようにして挿入する。挿入を進めてゆくと、尿成分試験紙２０の一対のくびれ部３４ａ，３４ｂがハウジング３１６の一対の突き出し部３５８ａ，３５８ｂにはまりあう。この状態で、尿成分試験紙２０の先端部分は、一対の堰部３５４ａ，３５４ｂの上面に載り、尿成分試験紙２０の３個の円形状の試験片２４は、ハウジング３１６に設けられた３個の円形状の検出窓３７４の上部に、ちょうど対向する関係で位置決めされることになる。【００３４】尿成分試験紙２０がハウジング３１６に位置決めされて取り付けられた状態において、ハウジング３１６に設けられた尿たまり部３５０は、尿成分試験紙２０の両側になお十分な大きさのくぼみ部分を露出している。また、尿成分試験紙２０の開口部３０は、尿たまり部３５０のほぼ中央部分に向けて開口する。切り曲げ部３２は、尿たまり部３５０から見て外側に曲げられている。【００３５】図４は、尿成分試験紙２０が取り付けられた携帯型尿分析装置３００を手で持ち、尿４００をかけた状態を示す図である。かけられた尿４００は、切り曲げ部３２を案内として開口部３０を通って、あるいは尿成分試験紙２０の両側から尿たまり部３５０にはいり、そこでためられる。ためられた尿４０２により一対の導電性端子３７２ａ，３７２ｂ間に尿が満たされると、その間の電気伝導度が低下し、尿がかけられたことが検出される。それにしたがって、図示されていない電子回路により、受発光型センサが作動をはじめる。ためられた尿４０２は、尿たまり部３５０から続く尿流し路３５２を流れて、対向する試験片２４と検出窓３７４との隙間に到達する。【００３６】このように、尿４００は、尿成分試験紙２０の試験片２４が貼付された面の反対側の面側からかけられるにもかかわらず、開口部３０、切り曲げ部３２によって、試験片２４が貼付された面側に容易に回り込み、試験片２４に速やかにかつ十分な尿の供給を行うことができる。【００３７】ためられた尿４０２が、尿流し路３５２を流れて試験片２４に供給されると、試験片２４は発色をはじめ、その色調変化が、対向する検出窓３７４を介して受発光型センサにより測定が行われる。この際、尿成分試験紙２０のベース２２は遮光性を有しているので、ベース２２を透過してくる外光の影響をほとんどなくすことができる。また、試験片２４の形状と検出窓３７４の形状をともに円形状に合わせ、あるいは、尿流し路３５２の溝幅は尿成分試験紙２０の貼付部２８の幅に合わせた幅の溝で形成することにより、尿成分試験紙２０の側面等から回り込む光もより抑制することができる。【００３８】図５は、尿が供給されて発色した試験片２４の色調変化の測定が終了し、尿成分試験紙２０が用済みとなり、ハウジング３１６から取外すときの様子を示す図である。図において（ａ）は、尿成分試験紙２０が取り付けられたハウジング３１６の断面正面図、（ｂ）は尿成分試験紙２０の上面図を示す。尿成分試験紙２０が用済みとなったときは、図の矢印Ａに示すように、把持部２６を指で持ち、ハウジング３１６の上面側に起こす。尿成分試験紙２０は、一対のくびれ部３４ａ，３４ｂを有し、その部分がいわゆる切欠き効果を有するとともに、その部分がハウジング３１６の突き出し部にはまりあっている。したがって、図に示す矢印Ａの方向に把持部２６を起こすときは、一対のくびれ部３４ａ，３４ｂを結ぶ線を折れ曲げ線として、折り曲げることができる。【００３９】この折り曲げにより、一対のくびれ部３４ａ，３４ｂと、ハウジングの突き出し部とのはまりあいが解除される。そこで、折れ曲がった把持部２６を持って、図に示す矢印Ｂの方向にスライドさせることで、容易に尿成分試験紙２０をハウジング３１６から取外すことができる。【００４０】このように、上記構成の尿成分試験紙によれば、色調の変化の測定に影響を与える光の回り込みを少なくすることができ、試験片に速やかにかつ十分な尿の供給を行うことができ、携帯型尿分析装置に対して位置決めと取り外しを容易に行うことができる。【００４１】【発明の効果】本発明に係る呈色試験紙によれば、色調の変化の測定に影響を与える光の回り込みを少なくすることができる。本発明に係る呈色試験紙によれば、試験片に速やかにかつ十分な検体の供給を行うことができる。本発明に係る呈色試験紙によれば、検体分析装置に対して位置決めと取り外しを容易に行うことができる。【図面の簡単な説明】【図１】 本発明に係る実施の形態における尿成分試験紙の側面図（ａ）、上面図（ｂ）である。【図２】 本発明に係る実施の形態における尿成分試験紙を用いて尿分析を行うのに好適な携帯型尿分析装置の一例を示す図である。【図３】 本発明に係る実施の形態における尿成分試験紙を携帯型尿分析装置に取り付けた様子を示す図である。【図４】 本発明に係る実施の形態における尿成分試験紙を携帯型尿分析装置に取り付け、尿をかけた状態を示す図である。【図５】 本発明に係る実施の形態における尿成分試験紙が用済みとなり、携帯型尿分析装置から取外すときの様子を示す図である。【図６】 従来の尿成分試験紙の側面図（ａ）、上面図（ｂ）である。【符号の説明】１２，２２ ベース、１４，２４ 試験片、２０ 尿成分試験紙、２６ 把持部、２８ 貼付部、３０ 開口部、３２ 切り曲げ部、３４ａ，３４ｂ くびれ部、３００ 尿分析装置、３１６ ハウジング、３２５，３２６ ディスプレイ、３５０ 尿たまり部、３５２ 尿流し路、３５４ａ，３５４ｂ 堰部、３５６ａ，３５６ｂ 張出部、３５８ａ，３５８ｂ 突き出し部、３７２ａ，３７２ｂ導電性端子、３７４ 検出窓、４００，４０２ 尿。 指で把持する把持部と、片側の面上に試験片を貼付する貼付部とを有するスティック状ベースと、 前記貼付部に貼付され、検体がかけられることで発色する試験片と、 を含む呈色試験紙において、 前記ベースは、少なくとも片面が黒色で着色されて遮光性を有し、前記発色の検出を妨げる外光を前記ベースにより遮光することを特徴とする呈色試験紙。 請求項１に記載の呈色試験紙において、 前記ベースは、検体の回り込み開口部を有し、前記貼付部のある面の裏側の面にかけられた検体が前記試験片に回り込むことを特徴とする呈色試験紙。 請求項２に記載の呈色試験紙において、 前記ベースから前記検体の回り込み開口部に向けて延びる舌状の切り曲げ部を有することを特徴とする呈色試験紙。 請求項１に記載の呈色試験紙において、 前記ベースは、スティック幅の狭いくびれ部を有し、前記くびれ部から前記把持部が折れ曲がることを特徴とする呈色試験紙。