試験センサのための電極を製造する方法
試験センサの上に複数の電極を形成する方法には、基板を提供するステップが含まれている。試験センサは、検体濃度の決定を補助する。基板を貫通する少なくとも１つの開口が形成される。触媒インクまたは触媒重合溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、試験センサ上への複数の電極の画定を補助する。触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、基板が無電解めっきされ、基板の複数の電極が形成される。これらの複数の電極は、検体の濃度の決定を補助する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、試験センサのための電極を製造する方法に関する。より詳細には、この方法は、液体中の検体（たとえばブドウ糖）の濃度を決定する機器または計器の中で使用されるように適合された試験センサのための電極の製造を対象としている。
【背景技術】
【０００２】
体液中における検体の定量的な決定は、特定の生理学的異常を診断し、かつ、管理するためには極めて重要である。たとえば、特定の個人の乳酸塩、コレステロールおよびビリルビンをモニタしなければならない。特に、糖尿病患者に対しては、彼らの体液中のブドウ糖レベルを頻繁にチェックし、彼らが食事から摂取するブドウ糖を調節することが重要である。このような試験の結果を使用することにより、必要に応じて、投与すべきインスリンまたは他の投薬法を決定することができる。ある種の血液−ブドウ糖試験システムでは、センサを使用して血液標本が試験されている。
【０００３】
試験センサには、血液ブドウ糖と反応する生物知覚物質または試薬物質が含まれている。センサの試験端は、試験中の液体の中、たとえば、針で突き刺された後に個人の指に滞留した血液中に置かれるように適合されている。この液体は、毛管作用によって、センサの中を試験端から試薬物質まで展開している毛管通路に吸い込まれ、したがって十分な量の試験すべき液体がセンサの中に吸い込まれる。この液体は、次に、センサ内の試薬物質と化学反応し、試験中の液体のブドウ糖レベルを表す電気信号を生成する。この信号は、センサの後部、つまり接触端の近傍に配置された接触領域を介して計器に供給され、測定出力になる。
【０００４】
試験センサの上に電極およびリード線を形成する現在の方法の１つは、金属箔を基板に積層し、次に、減法切断／剥離プロセスによって電極およびリード線を画定することである。現在使用されている他の方法には、基板に金属をスパッタリングし、次に、減法切断／剥離プロセスによって金属を除去することによって電極およびリード線を画定する方法がある。これらの既存の方法には、金属材料の一部が基板から除去され、したがって完成した試験センサには存在していないため、必要以上にコストがかかる傾向がある。また、これらの既存の金属付着プロセスは、場合によってはそれら自体がコストのかかるプロセスである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
試験センサの上に電極およびリード線を形成するための方法であって、既存の方法より費用有効性の高い方法が提供されることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一方法によれば、試験センサの上に複数の電極が形成される。試験センサは、検体濃度の決定を補助する。基板が提供される。この基板を貫通する少なくとも１つの開口が形成される。触媒インクまたは触媒重合溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、試験センサ上への複数の電極の画定を補助する。触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、基板が無電解めっきされ、基板の複数の電極が形成される。これらの複数の電極は、検体濃度の決定を補助する。
【０００７】
他の方法によれば、試験センサの上に複数の電極が形成される。試験センサは、検体濃度の決定を補助する。基板が提供される。この基板を貫通する複数の開口が形成される。触媒インクまたは触媒重合溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、試験センサ上への複数の電極の画定を補助する。触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、基板に導電金属が無電解めっきされ、基板の複数の電極が形成される。これらの複数の電極は、検体濃度の決定を補助する。基板に酵素が加えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、試験センサを形成する方法を対象としている。本発明による方法によって形成される試験センサは、たとえば、図１〜３に示されているような機器または計器１０の中で使用されるように適合されている。図２は、センサパッケージが除去された機器１０の内部を示したものである。図３は、センサパッケージ（センサパッケージ１２）の一例を個別に示したものである。もう一度図２を参照すると、機器１０のベース部材１４は、自動較正板１６を支持しており、また、センサパッケージ１２に係合させるために接続される所定の数の自動較正ピン１８を支持している。
【０００９】
図３に示されているセンサパッケージ１２は、自動較正回路すなわちラベル２０、複数の試験センサ２２およびセンサパッケージベース２６を備えている。複数の試験センサ２２は、検体濃度の決定を補助するために使用されている。測定可能な検体には、ブドウ糖、脂質プロフィール（たとえばコレステロール、トリグリセリド、ＬＤＬおよびＨＤＬ）、微量アルブミン、ヘモグロビン、ＡＩＣ、果糖、乳酸塩またはビリルビンが含まれている。他の検体濃度を決定することも可能であることが企図されている。検体は、たとえば、全血標本、血清標本、血漿標本、ＩＳＦ（間質液）および尿などの他の体液、および非体液中のものであってもよい。本出願の中で使用されているように、「濃度」という用語は、検体濃度、活量（たとえば酵素および電解質）、力価（たとえば抗体）、あるいは所望の検体を測定するために使用される他の任意の測度濃度を意味している。
【００１０】
一実施形態では、複数の試験センサ２２は、試験すべき所望の１つまたは複数の検体と反応させるために適切に選択された酵素を含有している。ブドウ糖と反応させるために使用することができる酵素はブドウ糖酸化酵素である。ブドウ糖脱水素酵素などの他の酵素を使用することも可能であることが企図されている。他の試験センサを使用することも可能であることが企図されている。
【００１１】
さらに図３を参照すると、複数の試験センサ２２は、個々の空洞すなわちブリスター２４の中に格納されており、これらの複数の試験センサ２２のうちの１つを使用する前に、関連するセンサ電子回路によって読み取られる。この実施形態では、センサ空洞２４の各々は、これらの複数の試験センサ２２のうちの１つを収納している。しかしながら、図３に示されている概ね円形の形状とは異なる形状のセンサパッケージを使用することも可能であることが企図されている。たとえば、センサパッケージの形状は、正方形、長方形、他の多角形または楕円を含む非多角形であってもよい。
【００１２】
これらの複数の試験センサは、たとえば、図４に示されているようなカートリッジに格納することができる。図４は、一度に１つずつ除去されるように適合された複数の試験センサ５２を備えたカートリッジ５０を示したものである。カートリッジ５０は、機器または計器と共に使用されるように適合されている。これらの複数の試験センサは、機器または計器と共に使用されるように適合された他のカートリッジに格納することも可能であることが企図されている。これらの複数の試験センサは、ユーザがこれらの複数の試験センサを一度に１つずつ手動で除去するカートリッジに格納することも可能であることが企図されている。
【００１３】
本発明は、試験センサを形成する方法を対象としている。一方法によれば、基板が提供される。基板は、基板を貫通する少なくとも１つの開口を形成する。無電解めっき触媒溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。無電解めっき触媒溶液は、試験センサ上への複数の電極およびリード線の画定を補助する。無電解めっき触媒溶液が加えられると、自触媒めっきプロセスまたは浸漬めっきプロセスによって基板が無電解めっきされ、基板の上に複数の電極およびリード線が形成される。これらの複数の電極およびリード線は、検体濃度の決定を補助する。
【００１４】
試験センサを形成するための本発明による方法は、単一パスで複数の完成した電極を製造することができる方法である。この単一パスにより、多重パススクリーン印刷方法の場合に生じるパス間公差が回避され、また、関連するサイズおよび標本体積の増加が回避される。したがって、この方法によれば、起こり得る位置決め誤差が最小化される。この方法は、ふたとベースの間のあらゆる位置決め誤差を最小化する望ましい単一パス方法である。
【００１５】
複数の電極およびリード線を備えた試験センサを形成する方法に使用される基板は、様々な材料から構成することができる。基板は、通常、絶縁材料でできている。たとえば、基板は、重合材料から形成することができる。基板の形成に使用することができる重合材料の非制限の例には、ポリエチレン、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン（ＯＰＰ）、鋳造ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル・スルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネートまたはそれらの組合せがある。
【００１６】
基板は、基板を貫通して形成された少なくとも１つの開口を備えている。基板は、一実施形態ではビア開口と呼ぶことができる複数の開口を形成していることが望ましい。図５ａ、５ｂは、基板の非制限的な一例を示したものである。図５ａ、５ｂには、中に複数の開口１０２ａ〜ｄが形成された基板１００が示されている。これらの開口１０２ａ〜ｄの直径は、通常、約１２．７×１０−３ｃｍ（５ミル）から約７６．２×１０−３ｃｍ（３０ミル）までである。基板１００の周囲の形状は、概ね長方形である。基板は、他のサイズおよび形状であってもよいことが企図されている。
【００１７】
また、複数の開口も、図５ａ、５ｂに示されている概ね円形の複数の開口１０２ａ〜ｄとは異なる、たとえば多角形（たとえば正方形、長方形）あるいは非多角形（たとえば楕円形）などの形状およびサイズの開口であってもよい。これらの複数の開口１０２ａ〜ｄは、切断または押抜きを始めとする様々な方法によって形成することができる。これらの複数の開口１０２ａ〜ｄを形成するための切断方法の１つは、レーザを使用することである。以下で説明するように、これらの複数の開口１０２ａ〜ｄは、複数の電極のうちの１つとその個々のその電気接続とを、基板１００の両面１０４、１０６を使用して接続するように適合されている。
【００１８】
図６ａ、６ｂを参照すると、基板１００は、触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２を備えている。触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ａ〜ｃは、基板１００の第１の面１０４に加えられており、一方、触媒インクまたは触媒重合溶液１１２は、基板１００の反対側の第２の面１０６に加えられている。触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２が基板１００に加えられると、複数の開口１０２ａ〜ｄを形成している表面の内部にインクまたは溶液１１０、１１２の一部が加えられる。図６ｃは、隣接する表面に加えられ、開口１０２ｄを形成している触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２の実例を示したものである。
【００１９】
触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ａ〜ｃは、最終的には複数の電極およびリード線を形成することになる望ましいパターンで加えられている。詳細には、図６ａ、６ｂでは、触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ａ〜ｃ、１１２は、複数の電極（たとえば動作電極および対電極）およびそれらの電気接続すなわちリード線の形で印刷されている。触媒インクまたは触媒重合溶液は、図６ａ、６ｂに示されているパターン以外のパターンで加えることも可能であることが企図されている。
【００２０】
一実施形態では、基板１００に加えられる触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２は、インクジェット印刷が可能な触媒重合溶液である。スクリーン印刷、グラビア印刷およびインクジェット印刷などの様々な方法によって、無電解めっきされるように適合された触媒インクまたは触媒重合溶液を基板に加えることができる。触媒インクまたは触媒重合溶液には、基板に粘着した触媒膜の製造を可能にするために、熱硬化性重合体または熱可塑性重合体が含まれている。この膜は、無電解めっきすることができる。
【００２１】
一方法によれば、触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、触媒インクまたは触媒重合溶液が乾燥または硬化される。使用可能な乾燥プロセスまたは硬化プロセスの一例は、紫外光による硬化である。乾燥プロセスには、熱を印加することによる乾燥または硬化を含めることができる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、無電解めっきを可能にする触媒特性を有している。
【００２２】
触媒インクまたは触媒重合溶液が基板に加えられ、上記プロセスで乾燥されると、基板が無電解めっきされる。電流を使用することなく基板に導電金属を付着させるために、無電解めっきにはレドックス反応が使用される。導電金属は、通常、基板に加えられた触媒膜によって得られる定義済みパターンの上に置かれる。したがって導電金属は、無電解めっき触媒を含有している、乾燥または硬化した触媒膜の上に付着する。
【００２３】
図７ａに示されているように、導電金属は、複数の電極１４０ａ、１４０ｂおよびその個々のリード線１４０ｃ、１４０ｄを画定している。また、この導電金属は、電極１４０ｂとそのリード線１４０ｄの間の電気接続１４２を形成している。この実施形態では、電極１４０ｂは動作電極であり、また、リード線１４０ｄは動作電極リード線である。導電金属を基板１００の両面に加えることにより、最少の印刷および最少の処理で如何に正確に動作電極領域を画定するか、という問題の解決が促進される。また、この実施形態は、電気接続１４２が基板１００の第２の面１０６に配置されているため、基板１００の第１の面１０４に追加空間が残される点で有利である。この追加空間を使用して、たとえば、アンダフィルまたはインタフェラントを検出するように適合された電極などの追加電極を形成することができる。
【００２４】
複数の開口１０２ａ〜ｄの中に配置されている導電金属は、動作電極１４０ｂとそのリード線１４０ｄの間の電気接続を確立している。開口のうちの１つが電気接続を確立しない場合に備えて、複数の開口を形成している基板を有することが望ましい。
【００２５】
無電解めっきに使用することができる導電金属の非制限の例には、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金がある。たとえば、パラジウム／ニッケルの組合せを導電金属として使用することができ、あるいはコバルト合金を導電金属として使用することができる。他の金属材料およびそれらの合金を無電解めっきプロセスに使用することも可能であることが企図されている。より安価な層（たとえばニッケルまたは銅）を最初にめっきすることができ、次に、酵素触媒作用可能金属（たとえば金、白金、パラジウムまたはロジウム）を後で加えることができるよう、金属の組合せから試験センサを製造することも可能であることが企図されている。導電金属材料の厚さは変更が可能であるが、一般的には約２．５４μｃｍ（１μインチ）から約２５４μｃｍ（１００μインチ）までであり、より一般的には約１２．７μｃｍ（５μインチ）から約１２７μｃｍ（５０μインチ）までである。
【００２６】
無電解めっきプロセスには、通常、水溶液中での錯体金属の還元が含まれている。基板は、自触媒めっきプロセスまたは浸漬めっきプロセスによって無電解めっきすることができる。水溶液には、通常、金属または槽によって異なる、緩やかな、あるいは強力な還元剤が含まれている。無電解めっきに使用することができる還元剤の１つは、次亜リン酸ナトリウム（ＮａＨ２ＰＯ２）である。他の還元剤を無電解めっきに使用することも可能であることが企図されている。水溶液は、無電解めっき槽と呼ばれる容器の中に入れることができる。したがって、ある方法では、基板１００は、複数の電極およびリード線を形成する導電金属を含有した無電解めっき槽の中を進行する。
【００２７】
槽から基板が除去され、かつ、乾燥されて、複数の電極、リード線および電気接続が形成される。詳細には、複数の開口の中に配置された導電金属が基板の両面間の電気接続を確立する。たとえば図７ｃはこれを示したもので、触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ｃ、１１２の上にめっき層（リード線１４０ｄおよび電気接続１４２を形成している）が形成され、かつ、開口の中へ展開している。このめっき層は、図７ｃに示されているように、実質的に開口を充填することができる。基板１００の面１０４と面１０６の間の電気接続を確立するためには、このめっき層は、十分な量でなければならず、また、開口内に適切に配置しなければならない。
【００２８】
電極、リード線および電気接続が乾燥され、次に、試薬層が加えられる。たとえば、図８に示されているように、試験センサ１９０は、基板１００および液体標本の検体濃度の決定を補助する酵素を含有した領域１６０を備えている。詳細には、液体標本は、酵素を含有した領域１６０と接触する。領域１６０は、液体標本の検体濃度の決定を補助する他の物質を含有することも可能である。
【００２９】
図９ａを参照すると、一実施形態による、検体の決定を補助する試験センサ２００が示されている。この試験センサ２００は、図８に示されている試験センサ１９０と同じであるが、基板１００に取り付けられたふた１８０が追加されている。基板１００およびふた１８０は、熱融着を始めとする様々な方法によって、また、接着剤を使用することによって取り付けることができる。図９ｂ、９ｃは、試験センサ２００の様々な横断面図を示したものである。図９ｃには、ふた１８０と基板１００の間に形成された空間１８２が、電極１４０ｂおよび試薬層１６０と共に示されている。
【００３０】
他の実施形態では、試験センサを形成するために、スペーサおよびふたが基板に追加されている。図１０ａ、１０ｂを参照すると、試験センサ３００は、図８に示されている試験センサ１９０と同じであるが、スペーサ３１０およびふた１８０が追加されている。スペーサ３１０およびふた１８０は、まとめて、あるいは個別に基板１００に追加することができる。図１０ｂ、１０ｃは、試験センサ３００の様々な横断面図を示したものである。図１０ｃには、ふた１８０と基板１００の間に形成され、かつ、スペーサ３１０とスペーサ３１０の間に配置された空間２８２が示されている。
【００３１】
また、他の実施形態では、基板の第１の面に複数の電極のうちの１つの電極リード線全体を配置し、一方、基板の第２の面に他の電極の電極リード線全体を配置することも可能であることが企図されている。たとえば、図１１ａ、１１ｂを参照すると、基板４００が示されている。基板４００は、それぞれ基板４００の相対する面に配置された電極リード線４４０ｃおよび電極リード線４４０ｄを備えている。この実施形態では、基板４００は、複数の電極４４０ａ、４４０ｂを備えており、電気接続は、基板４００の中に形成された開口４０２ａ、４０２ｂを介して確立されている。一実施形態では、電極４４０ａは対電極であり、また、電極４４０ｂは動作電極である。この実施形態では、電極４４０ｂは、開口４０２ａ、４０２ｂを介してそのリード線４４０ｄに電気接続されている。
プロセスＡ
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法である。この方法には、
基板を提供する行為と、
基板を貫通する少なくとも１つの開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで基板の両面に加える行為であって、触媒インクまたは触媒重合溶液が試験センサ上への複数の電極の画定を補助する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、基板の複数の電極を形成するために基板を無電解めっきする行為であって、これらの複数の電極が検体濃度の決定を補助する行為
が含まれている。
プロセスＢ
基板が重合材料である、プロセスＡの方法。
プロセスＣ
重合材料が、ポリエチレン、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン（ＯＰＰ）、鋳造ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル・スルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネートまたはそれらの組合せを含む、プロセスＢの方法。
プロセスＤ
無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、プロセスＡの方法。
プロセスＥ
導電金属材料の厚さが約２．５４μｃｍ（１μインチ）から約２５４μｃｍ（１００μインチ）までである、プロセスＤの方法。
プロセスＦ
導電金属材料の厚さが１２．７μｃｍ（５μインチ）から約１２７μｃｍ（５０μインチ）までである、プロセスＥの方法。
プロセスＧ
触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって基板に加えられる、プロセスＡの方法。
プロセスＨ
触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって基板に加えられる、プロセスＡの方法。
プロセスＩ
触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって基板に加えられる、プロセスＡの方法。
プロセスＪ
触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、プロセスＡの方法。
プロセスＫ
少なくとも１つの開口が複数の開口である、プロセスＡの方法。
プロセスＬ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、プロセスＫの方法。
プロセスＭ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、プロセスＫの方法。
プロセスＮ
基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、プロセスＡの方法。
プロセスＯ
ふたを提供する行為と、基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、ふたと基板の間にスペーサが配置される、プロセスＡの方法。
プロセスＰ
基板に酵素を加える行為をさらに含む、プロセスＡの方法。
プロセスＱ
酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、プロセスＰの方法。
プロセスＲ
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法である。この方法には、
基板を提供する行為と、
基板を貫通する複数の開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで基板の両面に加える行為であって、触媒インクまたは触媒重合溶液が試験センサ上への複数の電極の画定を補助する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、基板の複数の電極を形成するために基板に導電金属を無電解めっきする行為であって、これらの複数の電極が検体濃度の決定を補助する行為と、
さらに基板に酵素を加える行為
が含まれている。
プロセスＳ
基板が重合材料である、プロセスＲの方法。
プロセスＴ
無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、プロセスＲの方法。
プロセスＵ
触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって基板に加えられる、プロセスＲの方法。
プロセスＶ
触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって基板に加えられる、プロセスＲの方法。
プロセスＷ
触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって基板に加えられる、プロセスＲの方法。
プロセスＸ
少なくとも１つの開口が複数の開口である、プロセスＲの方法。
プロセスＹ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、プロセスＸの方法。
プロセスＺ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、プロセスＸの方法。
プロセスＡＡ
触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、プロセスＲの方法。
プロセスＢＢ
基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、プロセスＲの方法。
プロセスＣＣ
ふたを提供する行為と、基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、ふたと基板の間にスペーサが配置される、プロセスＲの方法。
プロセスＤＤ
酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、プロセスＲの方法。
【００３２】
以上、本発明について、１つまたは複数の特定の実施形態を参照して説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、それらに多くの変更を加えることができることは当業者には認識されよう。これらの実施形態の各々、およびそれらの明白な変形形態は、添付の特許請求の範囲によって定義されている本発明の精神および範囲の範疇であることが企図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】一実施形態による知覚機器または計器の上面斜視図である。
【図２】図１に示す知覚機器の内部の上面斜視図である。
【図３】一実施形態による、図１および２に示す知覚機器と共に使用するためのセンサパッケージを示す図である。
【図４】一実施形態による、複数の試験センサを含んだカートリッジの側面図である。
【図５】図５ａは一実施形態による、複数の開口が中に形成された基板の上面図である。図５ｂは図５ａに示す基板の底面図である。
【図６】図６ａは一実施形態による、触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた図５ａに示す基板の上面図である。図６ｂは一実施形態による、触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた図５ｂに示す基板の底面図である。図６ｃは図６ａの線６ｃ−６ｃに概ね沿って取った拡大断面側面図である。
【図７】図７ａは一実施形態による、複数の電極がその上に形成された図６ａに示す基板の上面図である。図７ｂは一実施形態による、電気接続がその上に形成された図６ａの底面図である。図７ｃは図７ａの線７ｃ−７ｃに概ね沿って取った拡大断面側面図である。
【図８】一実施形態による、試薬が加えられた図７ａに示す基板の上面図である。
【図９】図９ａは一実施形態による、ふたが取り付けられた図８に示す基板の上面図である。図９ｂは図９ａの線９ｂ−９ｂに概ね沿って取った横断面図である。図９ｃは図９ａの線９ｃ−９ｃに概ね沿って取った横断面図である。
【図１０】図１０ａは一実施形態による、スペーサおよびふたが取り付けられた図８に示す基板の上面図である。図１０ｂは図１０ａの線１０ｂ−１０ｂに概ね沿って取った横断面図である。図１０ｃは図１０ａの線１０ｃ−１０ｃに概ね沿って取った横断面図である。
【図１１】図１１ａは一実施形態による、複数の電極がその上に形成された基板の上面図である。図１１ｂは一実施形態による、電気接続がその上に形成された図１１ａに示す基板の底面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、試験センサのための電極を製造する方法に関する。より詳細には、この方法は、液体中の検体（たとえばブドウ糖）の濃度を決定する機器または計器の中で使用されるように適合された試験センサのための電極の製造を対象としている。
【背景技術】
【０００２】
体液中における検体の定量的な決定は、特定の生理学的異常を診断し、かつ、管理するためには極めて重要である。たとえば、特定の個人の乳酸塩、コレステロールおよびビリルビンをモニタしなければならない。特に、糖尿病患者に対しては、彼らの体液中のブドウ糖レベルを頻繁にチェックし、彼らが食事から摂取するブドウ糖を調節することが重要である。このような試験の結果を使用することにより、必要に応じて、投与すべきインスリンまたは他の投薬法を決定することができる。ある種の血液−ブドウ糖試験システムでは、センサを使用して血液標本が試験されている。
【０００３】
試験センサには、血液ブドウ糖と反応する生物知覚物質または試薬物質が含まれている。センサの試験端は、試験中の液体の中、たとえば、針で突き刺された後に個人の指に滞留した血液中に置かれるように適合されている。この液体は、毛管作用によって、センサの中を試験端から試薬物質まで展開している毛管通路に吸い込まれ、したがって十分な量の試験すべき液体がセンサの中に吸い込まれる。この液体は、次に、センサ内の試薬物質と化学反応し、試験中の液体のブドウ糖レベルを表す電気信号を生成する。この信号は、センサの後部、つまり接触端の近傍に配置された接触領域を介して計器に供給され、測定出力になる。
【０００４】
試験センサの上に電極およびリード線を形成する現在の方法の１つは、金属箔を基板に積層し、次に、減法切断／剥離プロセスによって電極およびリード線を画定することである。現在使用されている他の方法には、基板に金属をスパッタリングし、次に、減法切断／剥離プロセスによって金属を除去することによって電極およびリード線を画定する方法がある。これらの既存の方法には、金属材料の一部が基板から除去され、したがって完成した試験センサには存在していないため、必要以上にコストがかかる傾向がある。また、これらの既存の金属付着プロセスは、場合によってはそれら自体がコストのかかるプロセスである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
試験センサの上に電極およびリード線を形成するための方法であって、既存の方法より費用有効性の高い方法が提供されることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一方法によれば、試験センサの上に複数の電極が形成される。試験センサは、検体濃度の決定を補助する。基板が提供される。この基板を貫通する少なくとも１つの開口が形成される。触媒インクまたは触媒重合溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、試験センサ上への複数の電極の画定を補助する。触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、基板が無電解めっきされ、基板の複数の電極が形成される。これらの複数の電極は、検体濃度の決定を補助する。
【０００７】
他の方法によれば、試験センサの上に複数の電極が形成される。試験センサは、検体濃度の決定を補助する。基板が提供される。この基板を貫通する複数の開口が形成される。触媒インクまたは触媒重合溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、試験センサ上への複数の電極の画定を補助する。触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、基板に導電金属が無電解めっきされ、基板の複数の電極が形成される。これらの複数の電極は、検体濃度の決定を補助する。基板に酵素が加えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、試験センサを形成する方法を対象としている。本発明による方法によって形成される試験センサは、たとえば、図１〜３に示されているような機器または計器１０の中で使用されるように適合されている。図２は、センサパッケージが除去された機器１０の内部を示したものである。図３は、センサパッケージ（センサパッケージ１２）の一例を個別に示したものである。もう一度図２を参照すると、機器１０のベース部材１４は、自動較正板１６を支持しており、また、センサパッケージ１２に係合させるために接続される所定の数の自動較正ピン１８を支持している。
【０００９】
図３に示されているセンサパッケージ１２は、自動較正回路すなわちラベル２０、複数の試験センサ２２およびセンサパッケージベース２６を備えている。複数の試験センサ２２は、検体濃度の決定を補助するために使用されている。測定可能な検体には、ブドウ糖、脂質プロフィール（たとえばコレステロール、トリグリセリド、ＬＤＬおよびＨＤＬ）、微量アルブミン、ヘモグロビン、ＡＩＣ、果糖、乳酸塩またはビリルビンが含まれている。他の検体濃度を決定することも可能であることが企図されている。検体は、たとえば、全血標本、血清標本、血漿標本、ＩＳＦ（間質液）および尿などの他の体液、および非体液中のものであってもよい。本出願の中で使用されているように、「濃度」という用語は、検体濃度、活量（たとえば酵素および電解質）、力価（たとえば抗体）、あるいは所望の検体を測定するために使用される他の任意の測度濃度を意味している。
【００１０】
一実施形態では、複数の試験センサ２２は、試験すべき所望の１つまたは複数の検体と反応させるために適切に選択された酵素を含有している。ブドウ糖と反応させるために使用することができる酵素はブドウ糖酸化酵素である。ブドウ糖脱水素酵素などの他の酵素を使用することも可能であることが企図されている。他の試験センサを使用することも可能であることが企図されている。
【００１１】
さらに図３を参照すると、複数の試験センサ２２は、個々の空洞すなわちブリスター２４の中に格納されており、これらの複数の試験センサ２２のうちの１つを使用する前に、関連するセンサ電子回路によって読み取られる。この実施形態では、センサ空洞２４の各々は、これらの複数の試験センサ２２のうちの１つを収納している。しかしながら、図３に示されている概ね円形の形状とは異なる形状のセンサパッケージを使用することも可能であることが企図されている。たとえば、センサパッケージの形状は、正方形、長方形、他の多角形または楕円を含む非多角形であってもよい。
【００１２】
これらの複数の試験センサは、たとえば、図４に示されているようなカートリッジに格納することができる。図４は、一度に１つずつ除去されるように適合された複数の試験センサ５２を備えたカートリッジ５０を示したものである。カートリッジ５０は、機器または計器と共に使用されるように適合されている。これらの複数の試験センサは、機器または計器と共に使用されるように適合された他のカートリッジに格納することも可能であることが企図されている。これらの複数の試験センサは、ユーザがこれらの複数の試験センサを一度に１つずつ手動で除去するカートリッジに格納することも可能であることが企図されている。
【００１３】
本発明は、試験センサを形成する方法を対象としている。一方法によれば、基板が提供される。基板は、基板を貫通する少なくとも１つの開口を形成する。無電解めっき触媒溶液があるパターンで基板の両面に加えられる。無電解めっき触媒溶液は、試験センサ上への複数の電極およびリード線の画定を補助する。無電解めっき触媒溶液が加えられると、自触媒めっきプロセスまたは浸漬めっきプロセスによって基板が無電解めっきされ、基板の上に複数の電極およびリード線が形成される。これらの複数の電極およびリード線は、検体濃度の決定を補助する。
【００１４】
試験センサを形成するための本発明による方法は、単一パスで複数の完成した電極を製造することができる方法である。この単一パスにより、多重パススクリーン印刷方法の場合に生じるパス間公差が回避され、また、関連するサイズおよび標本体積の増加が回避される。したがって、この方法によれば、起こり得る位置決め誤差が最小化される。この方法は、ふたとベースの間のあらゆる位置決め誤差を最小化する望ましい単一パス方法である。
【００１５】
複数の電極およびリード線を備えた試験センサを形成する方法に使用される基板は、様々な材料から構成することができる。基板は、通常、絶縁材料でできている。たとえば、基板は、重合材料から形成することができる。基板の形成に使用することができる重合材料の非制限の例には、ポリエチレン、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン（ＯＰＰ）、鋳造ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル・スルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネートまたはそれらの組合せがある。
【００１６】
基板は、基板を貫通して形成された少なくとも１つの開口を備えている。基板は、一実施形態ではビア開口と呼ぶことができる複数の開口を形成していることが望ましい。図５ａ、５ｂは、基板の非制限的な一例を示したものである。図５ａ、５ｂには、中に複数の開口１０２ａ〜ｄが形成された基板１００が示されている。これらの開口１０２ａ〜ｄの直径は、通常、約１２．７×１０−３ｃｍ（５ミル）から約７６．２×１０−３ｃｍ（３０ミル）までである。基板１００の周囲の形状は、概ね長方形である。基板は、他のサイズおよび形状であってもよいことが企図されている。
【００１７】
また、複数の開口も、図５ａ、５ｂに示されている概ね円形の複数の開口１０２ａ〜ｄとは異なる、たとえば多角形（たとえば正方形、長方形）あるいは非多角形（たとえば楕円形）などの形状およびサイズの開口であってもよい。これらの複数の開口１０２ａ〜ｄは、切断または押抜きを始めとする様々な方法によって形成することができる。これらの複数の開口１０２ａ〜ｄを形成するための切断方法の１つは、レーザを使用することである。以下で説明するように、これらの複数の開口１０２ａ〜ｄは、複数の電極のうちの１つとその個々のその電気接続とを、基板１００の両面１０４、１０６を使用して接続するように適合されている。
【００１８】
図６ａ、６ｂを参照すると、基板１００は、触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２を備えている。触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ａ〜ｃは、基板１００の第１の面１０４に加えられており、一方、触媒インクまたは触媒重合溶液１１２は、基板１００の反対側の第２の面１０６に加えられている。触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２が基板１００に加えられると、複数の開口１０２ａ〜ｄを形成している表面の内部にインクまたは溶液１１０、１１２の一部が加えられる。図６ｃは、隣接する表面に加えられ、開口１０２ｄを形成している触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２の実例を示したものである。
【００１９】
触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ａ〜ｃは、最終的には複数の電極およびリード線を形成することになる望ましいパターンで加えられている。詳細には、図６ａ、６ｂでは、触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ａ〜ｃ、１１２は、複数の電極（たとえば動作電極および対電極）およびそれらの電気接続すなわちリード線の形で印刷されている。触媒インクまたは触媒重合溶液は、図６ａ、６ｂに示されているパターン以外のパターンで加えることも可能であることが企図されている。
【００２０】
一実施形態では、基板１００に加えられる触媒インクまたは触媒重合溶液１１０、１１２は、インクジェット印刷が可能な触媒重合溶液である。スクリーン印刷、グラビア印刷およびインクジェット印刷などの様々な方法によって、無電解めっきされるように適合された触媒インクまたは触媒重合溶液を基板に加えることができる。触媒インクまたは触媒重合溶液には、基板に粘着した触媒膜の製造を可能にするために、熱硬化性重合体または熱可塑性重合体が含まれている。この膜は、無電解めっきすることができる。
【００２１】
一方法によれば、触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられると、触媒インクまたは触媒重合溶液が乾燥または硬化される。使用可能な乾燥プロセスまたは硬化プロセスの一例は、紫外光による硬化である。乾燥プロセスには、熱を印加することによる乾燥または硬化を含めることができる。触媒インクまたは触媒重合溶液は、無電解めっきを可能にする触媒特性を有している。
【００２２】
触媒インクまたは触媒重合溶液が基板に加えられ、上記プロセスで乾燥されると、基板が無電解めっきされる。電流を使用することなく基板に導電金属を付着させるために、無電解めっきにはレドックス反応が使用される。導電金属は、通常、基板に加えられた触媒膜によって得られる定義済みパターンの上に置かれる。したがって導電金属は、無電解めっき触媒を含有している、乾燥または硬化した触媒膜の上に付着する。
【００２３】
図７ａに示されているように、導電金属は、複数の電極１４０ａ、１４０ｂおよびその個々のリード線１４０ｃ、１４０ｄを画定している。また、この導電金属は、電極１４０ｂとそのリード線１４０ｄの間の電気接続１４２を形成している。この実施形態では、電極１４０ｂは動作電極であり、また、リード線１４０ｄは動作電極リード線である。導電金属を基板１００の両面に加えることにより、最少の印刷および最少の処理で如何に正確に動作電極領域を画定するか、という問題の解決が促進される。また、この実施形態は、電気接続１４２が基板１００の第２の面１０６に配置されているため、基板１００の第１の面１０４に追加空間が残される点で有利である。この追加空間を使用して、たとえば、アンダフィルまたはインタフェラントを検出するように適合された電極などの追加電極を形成することができる。
【００２４】
複数の開口１０２ａ〜ｄの中に配置されている導電金属は、動作電極１４０ｂとそのリード線１４０ｄの間の電気接続を確立している。開口のうちの１つが電気接続を確立しない場合に備えて、複数の開口を形成している基板を有することが望ましい。
【００２５】
無電解めっきに使用することができる導電金属の非制限の例には、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金がある。たとえば、パラジウム／ニッケルの組合せを導電金属として使用することができ、あるいはコバルト合金を導電金属として使用することができる。他の金属材料およびそれらの合金を無電解めっきプロセスに使用することも可能であることが企図されている。より安価な層（たとえばニッケルまたは銅）を最初にめっきすることができ、次に、酵素触媒作用可能金属（たとえば金、白金、パラジウムまたはロジウム）を後で加えることができるよう、金属の組合せから試験センサを製造することも可能であることが企図されている。導電金属材料の厚さは変更が可能であるが、一般的には約２．５４μｃｍ（１μインチ）から約２５４μｃｍ（１００μインチ）までであり、より一般的には約１２．７μｃｍ（５μインチ）から約１２７μｃｍ（５０μインチ）までである。
【００２６】
無電解めっきプロセスには、通常、水溶液中での錯体金属の還元が含まれている。基板は、自触媒めっきプロセスまたは浸漬めっきプロセスによって無電解めっきすることができる。水溶液には、通常、金属または槽によって異なる、緩やかな、あるいは強力な還元剤が含まれている。無電解めっきに使用することができる還元剤の１つは、次亜リン酸ナトリウム（ＮａＨ２ＰＯ２）である。他の還元剤を無電解めっきに使用することも可能であることが企図されている。水溶液は、無電解めっき槽と呼ばれる容器の中に入れることができる。したがって、ある方法では、基板１００は、複数の電極およびリード線を形成する導電金属を含有した無電解めっき槽の中を進行する。
【００２７】
槽から基板が除去され、かつ、乾燥されて、複数の電極、リード線および電気接続が形成される。詳細には、複数の開口の中に配置された導電金属が基板の両面間の電気接続を確立する。たとえば図７ｃはこれを示したもので、触媒インクまたは触媒重合溶液１１０ｃ、１１２の上にめっき層（リード線１４０ｄおよび電気接続１４２を形成している）が形成され、かつ、開口の中へ展開している。このめっき層は、図７ｃに示されているように、実質的に開口を充填することができる。基板１００の面１０４と面１０６の間の電気接続を確立するためには、このめっき層は、十分な量でなければならず、また、開口内に適切に配置しなければならない。
【００２８】
電極、リード線および電気接続が乾燥され、次に、試薬層が加えられる。たとえば、図８に示されているように、試験センサ１９０は、基板１００および液体標本の検体濃度の決定を補助する酵素を含有した領域１６０を備えている。詳細には、液体標本は、酵素を含有した領域１６０と接触する。領域１６０は、液体標本の検体濃度の決定を補助する他の物質を含有することも可能である。
【００２９】
図９ａを参照すると、一実施形態による、検体の決定を補助する試験センサ２００が示されている。この試験センサ２００は、図８に示されている試験センサ１９０と同じであるが、基板１００に取り付けられたふた１８０が追加されている。基板１００およびふた１８０は、熱融着を始めとする様々な方法によって、また、接着剤を使用することによって取り付けることができる。図９ｂ、９ｃは、試験センサ２００の様々な横断面図を示したものである。図９ｃには、ふた１８０と基板１００の間に形成された空間１８２が、電極１４０ｂおよび試薬層１６０と共に示されている。
【００３０】
他の実施形態では、試験センサを形成するために、スペーサおよびふたが基板に追加されている。図１０ａ、１０ｂを参照すると、試験センサ３００は、図８に示されている試験センサ１９０と同じであるが、スペーサ３１０およびふた１８０が追加されている。スペーサ３１０およびふた１８０は、まとめて、あるいは個別に基板１００に追加することができる。図１０ｂ、１０ｃは、試験センサ３００の様々な横断面図を示したものである。図１０ｃには、ふた１８０と基板１００の間に形成され、かつ、スペーサ３１０とスペーサ３１０の間に配置された空間２８２が示されている。
【００３１】
また、他の実施形態では、基板の第１の面に複数の電極のうちの１つの電極リード線全体を配置し、一方、基板の第２の面に他の電極の電極リード線全体を配置することも可能であることが企図されている。たとえば、図１１ａ、１１ｂを参照すると、基板４００が示されている。基板４００は、それぞれ基板４００の相対する面に配置された電極リード線４４０ｃおよび電極リード線４４０ｄを備えている。この実施形態では、基板４００は、複数の電極４４０ａ、４４０ｂを備えており、電気接続は、基板４００の中に形成された開口４０２ａ、４０２ｂを介して確立されている。一実施形態では、電極４４０ａは対電極であり、また、電極４４０ｂは動作電極である。この実施形態では、電極４４０ｂは、開口４０２ａ、４０２ｂを介してそのリード線４４０ｄに電気接続されている。
プロセスＡ
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法である。この方法には、
基板を提供する行為と、
基板を貫通する少なくとも１つの開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで基板の両面に加える行為であって、触媒インクまたは触媒重合溶液が試験センサ上への複数の電極の画定を補助する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、基板の複数の電極を形成するために基板を無電解めっきする行為であって、これらの複数の電極が検体濃度の決定を補助する行為
が含まれている。
プロセスＢ
基板が重合材料である、プロセスＡの方法。
プロセスＣ
重合材料が、ポリエチレン、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン（ＯＰＰ）、鋳造ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル・スルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネートまたはそれらの組合せを含む、プロセスＢの方法。
プロセスＤ
無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、プロセスＡの方法。
プロセスＥ
導電金属材料の厚さが約２．５４μｃｍ（１μインチ）から約２５４μｃｍ（１００μインチ）までである、プロセスＤの方法。
プロセスＦ
導電金属材料の厚さが１２．７μｃｍ（５μインチ）から約１２７μｃｍ（５０μインチ）までである、プロセスＥの方法。
プロセスＧ
触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって基板に加えられる、プロセスＡの方法。
プロセスＨ
触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって基板に加えられる、プロセスＡの方法。
プロセスＩ
触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって基板に加えられる、プロセスＡの方法。
プロセスＪ
触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、プロセスＡの方法。
プロセスＫ
少なくとも１つの開口が複数の開口である、プロセスＡの方法。
プロセスＬ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、プロセスＫの方法。
プロセスＭ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、プロセスＫの方法。
プロセスＮ
基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、プロセスＡの方法。
プロセスＯ
ふたを提供する行為と、基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、ふたと基板の間にスペーサが配置される、プロセスＡの方法。
プロセスＰ
基板に酵素を加える行為をさらに含む、プロセスＡの方法。
プロセスＱ
酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、プロセスＰの方法。
プロセスＲ
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法である。この方法には、
基板を提供する行為と、
基板を貫通する複数の開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで基板の両面に加える行為であって、触媒インクまたは触媒重合溶液が試験センサ上への複数の電極の画定を補助する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、基板の複数の電極を形成するために基板に導電金属を無電解めっきする行為であって、これらの複数の電極が検体濃度の決定を補助する行為と、
さらに基板に酵素を加える行為
が含まれている。
プロセスＳ
基板が重合材料である、プロセスＲの方法。
プロセスＴ
無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、プロセスＲの方法。
プロセスＵ
触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって基板に加えられる、プロセスＲの方法。
プロセスＶ
触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって基板に加えられる、プロセスＲの方法。
プロセスＷ
触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって基板に加えられる、プロセスＲの方法。
プロセスＸ
少なくとも１つの開口が複数の開口である、プロセスＲの方法。
プロセスＹ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、プロセスＸの方法。
プロセスＺ
複数の開口が、基板の上に複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、プロセスＸの方法。
プロセスＡＡ
触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、プロセスＲの方法。
プロセスＢＢ
基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、プロセスＲの方法。
プロセスＣＣ
ふたを提供する行為と、基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、ふたと基板の間にスペーサが配置される、プロセスＲの方法。
プロセスＤＤ
酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、プロセスＲの方法。
【００３２】
以上、本発明について、１つまたは複数の特定の実施形態を参照して説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、それらに多くの変更を加えることができることは当業者には認識されよう。これらの実施形態の各々、およびそれらの明白な変形形態は、添付の特許請求の範囲によって定義されている本発明の精神および範囲の範疇であることが企図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】一実施形態による知覚機器または計器の上面斜視図である。
【図２】図１に示す知覚機器の内部の上面斜視図である。
【図３】一実施形態による、図１および２に示す知覚機器と共に使用するためのセンサパッケージを示す図である。
【図４】一実施形態による、複数の試験センサを含んだカートリッジの側面図である。
【図５】図５ａは一実施形態による、複数の開口が中に形成された基板の上面図である。図５ｂは図５ａに示す基板の底面図である。
【図６】図６ａは一実施形態による、触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた図５ａに示す基板の上面図である。図６ｂは一実施形態による、触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた図５ｂに示す基板の底面図である。図６ｃは図６ａの線６ｃ−６ｃに概ね沿って取った拡大断面側面図である。
【図７】図７ａは一実施形態による、複数の電極がその上に形成された図６ａに示す基板の上面図である。図７ｂは一実施形態による、電気接続がその上に形成された図６ａの底面図である。図７ｃは図７ａの線７ｃ−７ｃに概ね沿って取った拡大断面側面図である。
【図８】一実施形態による、試薬が加えられた図７ａに示す基板の上面図である。
【図９】図９ａは一実施形態による、ふたが取り付けられた図８に示す基板の上面図である。図９ｂは図９ａの線９ｂ−９ｂに概ね沿って取った横断面図である。図９ｃは図９ａの線９ｃ−９ｃに概ね沿って取った横断面図である。
【図１０】図１０ａは一実施形態による、スペーサおよびふたが取り付けられた図８に示す基板の上面図である。図１０ｂは図１０ａの線１０ｂ−１０ｂに概ね沿って取った横断面図である。図１０ｃは図１０ａの線１０ｃ−１０ｃに概ね沿って取った横断面図である。
【図１１】図１１ａは一実施形態による、複数の電極がその上に形成された基板の上面図である。図１１ｂは一実施形態による、電気接続がその上に形成された図１１ａに示す基板の底面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法であって、
基板を提供する行為と、
前記基板を貫通する少なくとも１つの開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで前記基板の両面に加える行為であって、前記触媒インクまたは触媒重合溶液が前記試験センサ上への前記複数の電極の画定を補助する行為と、
前記触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、前記基板の前記複数の電極を形成するために前記基板を無電解めっきする行為であって、前記複数の電極が前記検体濃度の決定を補助する行為と、
を含む方法。
【請求項２】
前記基板が重合材料である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記重合材料が、ポリエチレン、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン（ＯＰＰ）、鋳造ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル・スルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネートまたはそれらの組合せを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記導電金属材料の厚さが約２．５４μｃｍ（１μインチ）から約２５４μｃｍ（１００μインチ）までである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記導電金属材料の厚さが１２．７μｃｍ（５μインチ）から約１２７μｃｍ（５０μインチ）までである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって前記基板に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって前記基板に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって前記基板に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの開口が複数の開口である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
ふたを提供する行為と、前記基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、前記ふたと前記基板の間に前記スペーサが配置される、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記基板に酵素を加える行為をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法であって、
基板を提供する行為と、
前記基板を貫通する複数の開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで前記基板の両面に加える行為であって、前記触媒インクまたは触媒重合溶液が前記試験センサ上への前記複数の電極の画定を補助する行為と、
前記触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、前記基板の前記複数の電極を形成するために前記基板に導電金属を無電解めっきする行為であって、前記複数の電極が前記検体濃度の決定を補助する行為と、
さらに前記基板に酵素を加える行為と、
を含む方法。
【請求項１９】
前記基板が重合材料である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって前記基板に加えられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって前記基板に加えられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって前記基板に加えられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの開口が複数の開口である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２８】
前記基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２９】
ふたを提供する行為と、前記基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、前記ふたと前記基板の間に前記スペーサが配置される、請求項１８に記載の方法。
【請求項３０】
前記酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、請求項１８に記載の方法。
【請求項１】
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法であって、
基板を提供する行為と、
前記基板を貫通する少なくとも１つの開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで前記基板の両面に加える行為であって、前記触媒インクまたは触媒重合溶液が前記試験センサ上への前記複数の電極の画定を補助する行為と、
前記触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、前記基板の前記複数の電極を形成するために前記基板を無電解めっきする行為であって、前記複数の電極が前記検体濃度の決定を補助する行為と、
を含む方法。
【請求項２】
前記基板が重合材料である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記重合材料が、ポリエチレン、ポリプロピレン、配向ポリプロピレン（ＯＰＰ）、鋳造ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテル・エーテル・ケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル・スルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネートまたはそれらの組合せを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記導電金属材料の厚さが約２．５４μｃｍ（１μインチ）から約２５４μｃｍ（１００μインチ）までである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記導電金属材料の厚さが１２．７μｃｍ（５μインチ）から約１２７μｃｍ（５０μインチ）までである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって前記基板に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって前記基板に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって前記基板に加えられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの開口が複数の開口である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
ふたを提供する行為と、前記基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、前記ふたと前記基板の間に前記スペーサが配置される、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記基板に酵素を加える行為をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
検体の濃度の決定を補助する試験センサの上に複数の電極を形成する方法であって、
基板を提供する行為と、
前記基板を貫通する複数の開口を形成する行為と、
触媒インクまたは触媒重合溶液をあるパターンで前記基板の両面に加える行為であって、前記触媒インクまたは触媒重合溶液が前記試験センサ上への前記複数の電極の画定を補助する行為と、
前記触媒インクまたは触媒重合溶液が加えられた後の、前記基板の前記複数の電極を形成するために前記基板に導電金属を無電解めっきする行為であって、前記複数の電極が前記検体濃度の決定を補助する行為と、
さらに前記基板に酵素を加える行為と、
を含む方法。
【請求項１９】
前記基板が重合材料である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記無電解めっきに、銅、ニッケル、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、コバルト、スズ、それらの組合せまたはそれらの合金である導電金属が使用される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がスクリーン印刷によって前記基板に加えられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がグラビア印刷によって前記基板に加えられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２３】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液がインクジェット印刷によって前記基板に加えられる、請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの開口が複数の開口である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前にレーザによって形成される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記複数の開口が、前記基板の上に前記複数の電極が画定される前に押抜きによって形成される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記触媒インクまたは触媒重合溶液を乾燥または硬化させる行為をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２８】
前記基板にふたを取り付ける行為をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２９】
ふたを提供する行為と、前記基板にスペーサを取り付ける行為とをさらに含み、前記ふたと前記基板の間に前記スペーサが配置される、請求項１８に記載の方法。
【請求項３０】
前記酵素がブドウ糖酸化酵素またはブドウ糖脱水素酵素である、請求項１８に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図７ａ】
【図７ｂ】
【図７ｃ】
【図８】
【図９ａ】
【図９ｂ】
【図９ｃ】
【図１０ａ】
【図１０ｂ】
【図１０ｃ】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図７ａ】
【図７ｂ】
【図７ｃ】
【図８】
【図９ａ】
【図９ｂ】
【図９ｃ】
【図１０ａ】
【図１０ｂ】
【図１０ｃ】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【公表番号】特表２００９−５２１７０３（Ｐ２００９−５２１７０３Ａ）
【公表日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４８６３８（Ｐ２００８−５４８６３８）
【出願日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０４８８７６
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７５９３６
【国際公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【出願人】（５０３１０６１１１）バイエル・ヘルスケア・エルエルシー (154)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月２１日（２００６．１２．２１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０４８８７６
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７５９３６
【国際公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【出願人】（５０３１０６１１１）バイエル・ヘルスケア・エルエルシー (154)
【Ｆターム（参考）】
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