(57)【要約】【課題】試薬容器から流路に供給されずに残存した試薬が、生成済みの混合液に混入するおそれを低減可能な試薬容器および検査チップを提供する。【解決手段】検査チップ２では、第一挿入口１３０から挿入された第一容器２１０は、第一容器収容部１４０に配置される。第一容器２１０の挿入時に、突起部１４３によってシール材２１２に穴Ｒが形成される。第一容器収容部１４０に連通する空間を含む捕捉部１４６は、形成された穴Ｒから流出する第一試薬１１の一部を収容可能である。【選択図】図６
2014048209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体である検体および試薬を内部に収容可能であり、所定の軸を中心に回転されることで前記検体および前記試薬が混合される検査チップであって、
内部に収容された前記試薬がシール材によって封止された試薬容器を挿入可能な挿入口と、
前記挿入口から挿入された前記試薬容器を収容可能な空間を含む容器収容部と、
前記容器収容部に設けられ、前記容器収容部に配置される前記試薬容器の前記シール材に穴を形成可能な突起部と、
前記容器収容部に連通する空間を含み、前記穴から流出した前記試薬の一部を収容可能な捕捉部と
を備えたことを特徴とする検査チップ。
【請求項２】
前記容器収容部に接続され、前記試薬が前記検体と混合される位置に向けて移動可能な供給路と、
前記容器収容部に設けられ、前記穴から流出した前記試薬が前記供給路に向けて移動可能な試薬流路を備え、
前記捕捉部は、前記試薬流路から分岐した位置に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の検査チップ。
【請求項３】
前記捕捉部は、前記突起部に対して、前記試薬流路において前記試薬が移動される方向の下流側に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の検査チップ。
【請求項４】
前記試薬流路から分岐して前記捕捉部に接続する前記試薬の流路である接続路を備え、
前記接続路は、前記穴から流出した前記試薬が前記容器収容部の底部に貯留される状態において、前記容器収容部の底部から前記捕捉部に向けて水平方向よりも上方に傾斜することを特徴とする請求項２または３に記載の検査チップ。
【請求項５】
液体である検体および試薬を内部に収容可能であり、且つ、所定の軸を中心に回転されることで前記検体および前記試薬が混合される検査チップに挿入可能な試薬容器であって、
前記試薬を収容可能な空間を含む試薬収容部と、
前記試薬収容部に収容された前記試薬を封止するシール材と、
前記試薬収容部に連通する空間を含み、前記試薬収容部に収容された前記試薬の一部を収容可能な捕捉部と
を備えたことを特徴とする試薬容器。
【請求項６】
請求項５に記載の試薬容器を備えた検査チップであって、
前記試薬容器を挿入可能な挿入口と、
前記挿入口から挿入された前記試薬容器を収容可能な空間を含む容器収容部と、
前記容器収容部に設けられ、前記容器収容部に配置される前記試薬容器の前記シール材に穴を形成可能な突起部と、
前記容器収容部に接続され、前記試薬が前記検体と混合される位置に向けて移動可能な供給路と、
前記容器収容部に設けられ、前記穴から流出した前記試薬が前記供給路に向けて移動可能な試薬流路とを備え、
前記試薬収容部に対して前記捕捉部が位置する方向は、前記試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、前記試薬が前記試薬流路を移動される方向に沿うことを特徴とする検査チップ。
【請求項７】
前記試薬容器は、前記試薬収容部に収容されている前記試薬が移動可能な容器内流路を備え、
前記試薬が前記容器内流路を移動される方向は、前記試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、前記試薬が前記試薬流路を移動される方向に沿うことを特徴とする請求項６に記載の検査チップ。
【請求項８】
前記試薬流路は、前記容器収容部を形成する壁を含み、
前記容器内流路は、前記試薬収容部を形成する壁を含み、
前記試薬収容部を形成する壁は、前記試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、前記容器収容部を形成する壁と同一方向に傾斜することを特徴とする請求項７記載の検査チップ。
【請求項９】
前記試薬容器は、前記試薬収容部と前記捕捉部とを接続する前記試薬の流路である接続路を備え、
前記接続路が毛管現象によって前記試薬収容部から前記試薬を取り込む毛管力は、前記検体および前記試薬を混合させる場合に前記検査チップに付与される遠心力よりも小さいことを特徴とする請求項２または３に記載の検査チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の化学的、医学的、生物学的な検査を行うための試薬容器および検査チップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生体物質および化学物質等を検査するための検査チップが知られている。例えば特許文献１には、試薬が収容されている試薬容器を内部に挿入可能なカセットが開示されている。試薬容器の表面には、試薬が封止するホイルカバーが貼られている。カセットの内部に試薬容器が挿入される時に、試薬容器からホイルカバーが剥がれる。これにより、試薬容器に収容されている試薬は、カセットの内部に形成された流路へ供給可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−９２６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のカセットでは内部に試薬容器が挿入された場合に、試薬の一部がカセット内の流路に供給されずに、例えばホイルカバーの破断面などの試薬容器の所定箇所に残存することがある。カセットに遠心処理が実行されると、流路に供給された試薬と検査対象の検体とが混合された混合液が生成される。このとき、試薬容器の所定箇所に試薬が残存していると、この残存試薬が遠心処理に伴ってカセット内の流路に流入し、生成済みの混合液に混入する場合がある。生成された混合液に残存試薬が混入すると、正確な検査結果を得られないおそれがあった。
【０００５】
本発明の目的は、試薬容器から流路に供給されずに残存した試薬が、生成済みの混合液に混入するおそれを低減可能な試薬容器および検査チップを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一態様は、液体である検体および試薬を内部に収容可能であり、所定の軸を中心に回転されることで前記検体および前記試薬が混合される検査チップであって、内部に収容された前記試薬がシール材によって封止された試薬容器を挿入可能な挿入口と、前記挿入口から挿入された前記試薬容器を収容可能な空間を含む容器収容部と、前記容器収容部に設けられ、前記容器収容部に配置される前記試薬容器の前記シール材に穴を形成可能な突起部と、前記容器収容部に連通する空間を含み、前記穴から流出した前記試薬の一部を収容可能な捕捉部とを備える。
【０００７】
上記態様に係る検査チップによれば、挿入口から挿入された試薬容器は、容器収容部に配置され、突起部によってシール材に試薬が流出する穴が形成される。容器収容部に連通する空間を含む捕捉部は、形成された穴から流出する試薬の一部を収容可能である。シール材を破断して試薬容器から試薬を流出させたのち、試薬容器に残存した試薬を捕捉部に収容することで、残存試薬の不要な流出が抑制される。そのため、検査チップに試薬容器を挿入した場合に、残存試薬が検査チップ内で生成済みの混合液に混入するおそれを低減できる。
【０００８】
前記容器収容部に接続され、前記試薬が前記検体と混合される位置に向けて移動可能な供給路と、前記容器収容部に設けられ、前記穴から流出した前記試薬が前記供給路に向けて移動可能な試薬流路を備え、前記捕捉部は、前記試薬流路から分岐した位置に設けられてもよい。この場合、形成された穴から流出する試薬は、試薬流路によって供給路に向けて移動可能である。捕捉部は、試薬流路で移動される残存試薬を捉えて収容できるため、残存試薬は検体と混合される位置に到達するおそれを低減できる。
【０００９】
前記捕捉部は、前記突起部に対して、前記試薬流路において前記試薬が移動される方向の下流側に設けられてもよい。この場合、突起部によって形成される穴は、捕捉部に対して、試薬流路における試薬の移動方向の上流側に位置する。穴から流出する試薬は、試薬流路を移動する場合に、捕捉部へ分岐する部位を経由する。したがって、捕捉部は、試薬流路で移動される残存試薬をより確実に捉えることができる。
【００１０】
前記試薬流路から分岐して前記捕捉部に接続する前記試薬の流路である接続路を備え、前記接続路は、前記穴から流出した前記試薬が前記容器収容部の底部に貯留される状態において、前記容器収容部の底部から前記捕捉部に向けて水平方向よりも上方に傾斜してもよい。この場合、試薬を試薬流路で移動させる外力が検査チップに付与されている場合は、その外力が検査チップに付与されていない場合よりも、試薬は接続路を介して捕捉部に流入しやすい。したがって、検体および試薬を混合させるタイミングで、容器収容部内の残存試薬を捕捉部に移動させることができる。
【００１１】
本発明の第二態様は、液体である検体および試薬を内部に収容可能であり、且つ、所定の軸を中心に回転されることで前記検体および前記試薬が混合される検査チップに挿入可能な試薬容器であって、前記試薬を収容可能な空間を含む試薬収容部と、前記試薬収容部に収容された前記試薬を封止するシール材と、前記試薬収容部に連通する空間を含み、前記試薬収容部に収容された前記試薬の一部を収容可能な捕捉部とを備える。
【００１２】
上記態様に係る試薬容器によれば、試薬収容部に収容された試薬は、シール材によって封止される。試薬収容部に連通する空間を含む捕捉部は、試薬の一部を収容可能である。シール材を破断して試薬収容部から試薬を流出させたのち、試薬収容部に残存した試薬を捕捉部に収容することで、試薬容器の外部への残存試薬の流出が抑制される。そのため、例えば検査チップに試薬容器を挿入した場合に、残存試薬が検査チップ内で生成済みの混合液に混入するおそれを低減できる。
【００１３】
本発明の第三態様は、前記試薬容器を備えた検査チップであって、前記試薬容器を挿入可能な挿入口と、前記挿入口から挿入された前記試薬容器を収容可能な空間を含む容器収容部と、前記容器収容部に設けられ、前記容器収容部に配置される前記試薬容器の前記シール材に穴を形成可能な突起部と、前記容器収容部に接続され、前記試薬が前記検体と混合される位置に向けて移動可能な供給路と、前記容器収容部に設けられ、前記穴から流出した前記試薬が前記供給路に向けて移動可能な試薬流路とを備え、前記試薬収容部に対して前記捕捉部が位置する方向は、前記試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、前記試薬が前記試薬流路を移動される方向に沿うことを特徴とする。
【００１４】
上記態様に係る検査チップによれば、挿入口から挿入された試薬容器は、容器収容部に配置され、突起部によってシール材に穴が形成される。形成された穴から流出する試薬は、試薬流路によって供給路に向けて移動可能である。試薬収容部を基準として捕捉部が位置する方向は、試薬容器が挿入口から挿入された状態において、試薬が試薬流路を移動される方向に沿う。そのため、容器収容部内の残存試薬は、試薬流路の試薬と同一方向に移動可能である。したがって、試薬を試薬流路で移動させる外力が検査チップに付与された場合に、容器収容部内の残存試薬も捕捉部に移動できる。検査チップ内で試薬と検体が混合された時点では、残存試薬は捕捉部に収容されているため、残存試薬が生成済みの混合液に混入するおそれを低減できる。
【００１５】
前記試薬容器は、前記試薬収容部に収容されている前記試薬が移動可能な容器内流路を備え、前記試薬が前記容器内流路を移動される方向は、前記試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、前記試薬が前記試薬流路を移動される方向に沿ってもよい。この場合、試薬を試薬流路で移動させる外力が検査チップに付与された場合に、容器収容部内の残存試薬を容器内流路によって捕捉部までスムーズに移動できる。
【００１６】
前記試薬流路は、前記容器収容部を形成する壁を含み、前記容器内流路は、前記試薬収容部を形成する壁を含み、前記試薬収容部を形成する壁は、前記試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、前記容器収容部を形成する壁と同一方向に傾斜してもよい。この場合、試薬流路および容器内流路の各々において試薬を、同一方向に移動させることができる。
【００１７】
前記試薬容器は、前記試薬収容部と前記捕捉部とを接続する前記試薬の流路である接続路を備え、前記接続路が毛管現象によって前記試薬収容部から前記試薬を取り込む毛管力は、前記検体および前記試薬を混合させる場合に前記検査チップに付与される遠心力よりも小さくてもよい。この場合、検体および試薬を混合させる遠心力が検査チップに付与されている状態では、その遠心力が検査チップに付与されていない状態よりも、試薬収容部に残存している試薬が接続路を経由して捕捉部に流入しやすい。したがって、検体および試薬を混合させるタイミングで、容器収容部内の残存試薬を捕捉部に移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】検査チップ２が定常状態にある、検査装置１の背面図である。
【図２】検査チップ２が変位状態にある、検査装置１の背面図である。
【図３】図１に示す検査装置１の平面図である。
【図４】第一実施形態に係る、検査チップ２および試薬ユニット２００の斜視図である。
【図５】第一実施形態に係る、第一容器収容部１４０の拡大正面図である。
【図６】第一実施形態に係る、遠心処理前の検査チップ２の正面図である。
【図７】図６に続き、自転角度０度で公転される検査チップ２の正面図である。
【図８】図７に続き、自転角度９０度で公転される検査チップ２の正面図である。
【図９】図８に続き、自転角度０度で公転される検査チップ２の正面図である。
【図１０】図９に続き、遠心処理後の検査チップ２の正面図である。
【図１１】第二実施形態に係る、検査チップ２および試薬ユニット２００の斜視図である。
【図１２】第二実施形態に係る、遠心処理前の検査チップ２の正面図である。
【図１３】図１２のＩ−Ｉ線矢視方向断面図である。
【図１４】図１１に続き、自転角度０度で公転される検査チップ２の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を具体化した実施の形態について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、単なる説明例である。
【００２０】
＜１．第一実施形態＞
本発明の第一実施形態を説明する。図１および図２を参照して、検査システム３の概略構造について説明する。本実施形態の検査システム３は、液体である検体および試薬を収容可能な検査チップ２と、検査チップ２を用いて検査を行う検査装置１とを含む。検査装置１は、検査チップ２から離間した垂直軸を中心とした回転によって、検査チップ２に遠心力を付与できる。検査装置１は、検査チップ２を水平軸まわりに回転させることによって、検査チップ２に付与される遠心力の方向である遠心方向を切り替え可能である。
【００２１】
＜１−１．検査装置１の構造＞
図１〜図３を参照して、検査装置１の詳細構造について説明する。以下の説明では、図１および図２の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査装置１の上方、下方、右方、左方、後方、前方とする。図３の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査装置１の前方、下方、右方、左方、上方、下方とする。本実施形態では、垂直軸の方向は上下方向であり、水平軸の方向は検査チップ２が垂直軸を中心とした回転の際の速度の方向である。なお、理解を容易にするために、図１および図２では上部筐体３０を仮想線で示し、図３では上部筐体３０の天板が取り除かれた状態を示す。
【００２２】
図１〜図３に示すように、検査装置１は、上部筐体３０、下部筐体３１、ターンテーブル３３、角度変更機構３４、および制御装置９０を備える。ターンテーブル３３は、下部筐体３１の上面側に設けられる円盤状の回転体である。検査チップ２は、ターンテーブル３３の上方に保持される。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３に設けられた駆動機構である。この駆動機構は、検査チップ２を水平軸まわりに回転させる。上部筐体３０は、下部筐体３１の上側に固定されており、検査チップ２に対して光学的な計測を行う計測部７が内部に設けられている。制御装置９０は、検査装置１の遠心処理および計測処理等を制御するコントローラである。
【００２３】
下部筐体３１の詳細構造を説明する。図１および図２に示すように、下部筐体３１は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有する。下部筐体３１の上面には、平面視長方形の板材である上板３２が設けられている。上板３２の上側には、ターンテーブル３３が回転自在に設けられている。下部筐体３１の内部には、ターンテーブル３３を垂直軸まわりに回転させる駆動機構が、次のように設けられている。
【００２４】
下部筐体３１内の左方寄りに、ターンテーブル３３を回転させるための駆動力を供給する主軸モータ３５が設置されている。主軸モータ３５の軸３６は、上方に突出しており、プーリ３７が固定されている。平面視で下部筐体３１の中央部には、下部筐体３１の内部から上方に延びる垂直な主軸５７が設けられている。主軸５７は、上板３２を貫通して、下部筐体３１の上側に突出している。主軸５７の上端部は、平面視でターンテーブル３３の中央部に接続されている。
【００２５】
主軸５７は、上板３２の直下に設けられた支持部材５３によって、回転自在に保持されている。支持部材５３の下側では、主軸５７にプーリ３８が固定されている。プーリ３７、３８に亘って、ベルト３９が掛け渡されている。主軸モータ３５が軸３６を回転させると、プーリ３７、ベルト３９、およびプーリ３８を介して駆動力が主軸５７に伝達される。このとき、主軸５７の回転に連動して、ターンテーブル３３が主軸５７を中心に回転する。
【００２６】
下部筐体３１内の右方寄りに、下部筐体３１の内部で上下方向に延びるガイドレール５６が設けられている。Ｔ型プレート４８は、ガイドレール５６に沿って下部筐体３１内で上下方向に移動可能である。Ｔ型プレート４８の前側、すなわち図１および図２では紙面奥側の面には、左右方向に長い溝部８０が形成されている。
【００２７】
先述の主軸５７は、内部が中空の筒状体である。内軸４０は、主軸５７の内部で上下方向に移動可能な軸である。内軸４０の上端部は、主軸５７内を貫通して後述のラックギア４３に接続されている。Ｔ型プレート４８の左端部には、軸受４１が設けられている。軸受４１の内部では、内軸４０の下端部が回転自在に保持される。
【００２８】
Ｔ型プレート４８の前側には、Ｔ型プレート４８を上下動させるためのステッピングモータ５１が固定されている。ステッピングモータ５１の軸５８は後側、すなわち図１および図２では紙面手前側に向けて突出している。軸５８の先端には、円盤状のカム板５９が固定されている。カム板５９の後側の面には、円柱状の突起７０が設けられている。突起７０の先端部は、先述の溝部８０に挿入されている。突起７０は、溝部８０内を摺動可能である。ステッピングモータ５１が軸５８を回転させると、カム板５９の回転に連動して突起７０が上下動する。このとき、溝部８０に挿入されている突起７０に連動して、Ｔ型プレート４８がガイドレール５６に沿って上下動する。
【００２９】
角度変更機構３４の詳細構造を説明する。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３の上面に固定された一対のＬ型プレート６０を有する。各Ｌ型プレート６０は、ターンテーブル３３の中心近傍に固定された基部から上方に延び、且つ、その上端部がターンテーブル３３の径方向外側に向けて延びている。一対のＬ型プレート６０の間には、内軸４０に固定されたラックギア４３が設けられている。ラックギア４３は、上下方向に長い金属製の板状部材であり、両端面にギアが各々刻まれている。
【００３０】
各Ｌ型プレート６０の延設方向の先端側では、ギア４５を有する水平な支軸４６が回転自在に軸支されている。支軸４６は図示外の装着用ホルダを介して検査チップ２に固定されている。このため、ギア４５の回転に連動して検査チップ２も支軸４６を中心に回転する。ギア４５とラックギア４３との間には、Ｌ型プレート６０によって水平軸まわりに回転自在に支持されたピニオンギア４４が介在している。ピニオンギア４４は、ギア４５およびラックギア４３にそれぞれ噛合している。ラックギア４３の上下動に連動して、ピニオンギア４４、ギア４５がそれぞれ従動回転し、ひいては検査チップ２が支軸４６を中心に回転する。 
【００３１】
本実施形態では、主軸モータ３５がターンテーブル３３を回転駆動するのに伴って、検査チップ２が垂直軸である主軸５７を中心に回転して、検査チップ２に遠心力が付与される。検査チップ２の垂直軸まわりの回転を、公転と呼ぶ。一方、ステッピングモータ５１が内軸４０を上下動させるのに伴って、検査チップ２が水平軸である支軸４６を中心に回転して、検査チップ２に作用する遠心力の方向が相対変化する。検査チップ２の水平軸まわりの回転を、自転と呼ぶ。
【００３２】
図１に示すように、Ｔ型プレート４８が可動範囲の最下端まで下降した状態では、ラックギア４３も可動範囲の最下端まで下降する。このとき、検査チップ２は、自転角度が「０度」の定常状態になる。図２に示すように、Ｔ型プレート４８が可動範囲の最上端まで上昇した状態では、ラックギア４３も可動範囲の最上端まで上昇する。このとき、検査チップ２は、定常状態から１８０度水平軸まわりに回転した状態になる。つまり、本実施形態では検査チップ２が自転可能な角度幅は、自転角度０度〜１８０度である。 
【００３３】
上部筐体３０の詳細構造を説明する。図３に示すように、上部筐体３０は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有し、上板３２の左部上側に設置されている。より詳細には、上部筐体３０は、ターンテーブル３３の回転中心にある主軸５７からみて、検査チップ２が回転される範囲の外側に設けられている。
【００３４】
上部筐体３０の内部に設けられた計測部７は、計測光を発する光源７１と、光源７１から発せられた計測光を検出する光センサ７２とを有する。光源７１および光センサ７２は、検査チップ２の回転範囲の外側において、ターンテーブル３３の前後両側に配置されている。本実施形態では、検査チップ２の公転可能範囲のうちで主軸５７の左側位置が、検査チップ２に計測光が照射される計測位置である。検査チップ２が計測位置にある場合、光源７１と光センサ７２とを結ぶ光路が、平面視で検査チップ２の前後面に対して垂直に交差する。
【００３５】
＜１−２．検査チップ２の構造＞
図４および図５を参照して、第一実施形態に係る検査チップ２および試薬ユニット２００の詳細構造を説明する。以下の説明では、図４の上方、下方、左下方、右上方、右下方、左上方を、それぞれ、検査チップ２および試薬ユニット２００の上方、下方、前方、後方、右方、左方とする。
【００３６】
図４に示すように、検査チップ２は、試薬を収容した試薬ユニット２００を装着可能である。試薬ユニット２００は、第一容器２１０および第二容器２２０を有する。第一容器２１０および第二容器２２０は、前後方向の厚みが小さく且つ上下方向が長手方向の直方体状であり、それぞれ内部に第一試薬１１および第二試薬１２を保持する。第一容器２１０および第二容器２２０の各右上部分には、それぞれ右側に延びる板状部２３１、２３２が設けられている。板状部２３１は、第二容器２２０の左上部分に接続されている。第一容器２１０および第二容器２２０は、板状部２３１によって左右方向に並んで一体に支持される。
【００３７】
第一容器２１０の内部には、後方に開口する凹部である試薬格納部２１１が設けられている。試薬格納部２１１の開口を塞ぐシール材２１２によって、試薬格納部２１１の内部に第一試薬１１が封止されている。同様に、第二容器２２０の内部には、後方に開口する凹部である試薬格納部２２１が設けられている。試薬格納部２２１の開口を塞ぐシール材２２２によって、試薬格納部２２１の内部に第二試薬１２が封止されている。
【００３８】
検査チップ２は、上下方向に長い長方形状であり、所定の厚みを有する透明な合成樹脂の板材２０を主体とする。板材２０の上面には、検体挿入口１１０、第一挿入口１３０、第二挿入口１５０が形成されている。検体挿入口１１０は、図６に示す検体１０を検査チップ２の内部に注入するための開口である。例えば、図示しない器具に収容された検体１０が、ユーザの操作によって検体挿入口１１０に注入されればよい。すなわち、公知の手法を用いて、検体挿入口１１０を介して検体１０が検査チップ２の内部に注入されればよい。
【００３９】
第一挿入口１３０は、検査チップ２の内部に第一容器２１０を挿入するための開口である。すなわち、第一挿入口１３０は、第一容器２１０が挿入可能な形状を有している。具体的には、第一挿入口１３０の前後方向の幅は、第一容器２１０の前後方向の幅よりも大きい。第一挿入口１３０の左右方向の幅は、第一容器２１０の左右方向の幅よりも僅かに大きい。
【００４０】
第二挿入口１５０は、検査チップ２の内部に第二容器２２０を挿入するための開口である。すなわち、第二挿入口１５０は、第二容器２２０が挿入される形状を有している。具体的には、第二挿入口１５０の前後方向の幅は、第二容器２２０の前後方向の幅よりも大きい。第二挿入口１５０の左右方向の幅は、第二容器２２０の左右方向の幅よりも僅かに大きい。
【００４１】
検体挿入口１１０、第一挿入口１３０、および第二挿入口１５０は、検査チップ２の上側の壁面である上辺部２１に沿って左右方向に並んで形成されている。検体挿入口１１０、第一挿入口１３０、第二挿入口１５０のうち、検体挿入口１１０が検査チップ２の左側の壁面である左辺部２３に最も近い。第二挿入口１５０が検査チップ２の右側の壁面である右辺部２２に最も近い。第一挿入口１３０が検体挿入口１１０と第二挿入口１５０との間に位置する。なお、検査チップ２の下側の壁面は、下辺部２４である。
【００４２】
板材２０の前面は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート２９によって封止されている。板材２０とシート２９との間には、検査チップ２に封入された液体が流動可能な液体流路２５が形成されている。液体流路２５は、板材２０の前面側に所定深さで形成された凹部であり、板材２０の厚み方向と直交する方向に延びる。すなわち、シート２９は、板材２０の流路形成面を封止する。液体流路２５は、検体貯留部１１１、検体定量部１１４、検体余剰部１１６、第一容器収容部１４０、試薬定量部１３３、試薬余剰部１３５、第二容器収容部１６０、試薬定量部１５３、試薬余剰部１５５、混合部１７０、および貯留部１７５を含む。
【００４３】
検体挿入口１１０は、その下側に設けられた検体貯留部１１１に連通している。検体貯留部１１１は、検体挿入口１１０から注入された検体１０が貯留される部位であり、上側に開口する凹部である。検体貯留部１１１から右方向に延びる検体供給路１１２は、検体貯留部１１１の下方に設けられ、流路が狭く形成された検体供給部１１３に接続する。検体供給部１１３の下方には、検体定量部１１４が設けられている。検体定量部１１４は、検体１０を定量する部位であり、上側に開口する凹部である。検体供給部１１３から検体定量部１１４の凹部内側に向けて遠心力が付与されることにより、検体定量部１１４の凹部内側の体積と同量の検体１０が定量される。
【００４４】
検体供給部１１３と検体定量部１１４とが連通する部位から、第一通路１１５および第二通路１１７が左右両側に延びている。第一通路１１５は、検体定量部１１４の左下方に設けられた検体余剰部１１６まで延びている。すなわち、第一通路１１５は、流路の形成方向が変わる。検体余剰部１１６は、検体定量部１１４から溢れ出た検体１０が貯留される部位であり、第一通路１１５の下端部から右方向に延びる凹部である。第二通路１１７は、検体定量部１１４の右側に設けられた後述の混合部１７０まで延びている。
【００４５】
第一挿入口１３０は、その下側に設けられた第一容器収容部１４０に連通している。第一容器収容部１４０は、第一挿入口１３０から挿入された第一容器２１０を収容可能である。支持部１３８は、第一挿入口１３０の右側に設けられた、板材２０の上面の一部である。第一挿入口１３０から第一容器２１０が挿入されると、支持部１３８が板状部２３１を下方から支持する。試薬案内壁１４１が傾斜面になっており、第一挿入口１３０から試薬案内壁１４１の上端までの長さは、第一容器２１０の上下方向の長さとほぼ等しい。これにより、第一容器２１０は、試薬案内壁１４１、１４２から離間した状態で、第一容器収容部１４０内に配置される。
【００４６】
第一挿入口１３０および第一容器収容部１４０の前後方向長さは、第一容器２１０の前後方向長さよりも大きい。第一挿入口１３０の左右方向長さは、第一容器２１０の左右方向長さよりも僅かに大きい程度である。第一挿入口１３０および第一容器収容部１４０が上述した前後方向長さの関係を有するので、第一容器収容部１４０に収容された第一容器２１０は、前後方向に移動可能である。第一容器収容部１４０の右上部分は、後述の試薬供給路１３１に連通している。
【００４７】
第一容器収容部１４０には、突起部１４３が設けられている。接触面１４４は第一容器収容部１４０の後面を形成する壁面である。接触面１４４に、接触面１４４から前方に突出する突起部１４３が設けられる。接触面１４４は、公転方向の下流側の壁面である。この公転方向の下流側の側壁は、第一挿入口１３０に挿入された第一容器２１０が、先述の公転時に生じるコリオリ力によって接触する壁面である。突起部１４３は、第一挿入口１３０から挿入される第一容器２１０のシール材２１２に、図６に示すように穴Ｒを形成可能である。この穴Ｒから第一試薬１１が流出する。
【００４８】
図５に示すように、第一容器収容部１４０の下壁は、試薬案内壁１４１、１４２を含む。試薬案内壁１４１は、第一容器収容部１４０の左側下部から左右方向略中央まで、右下方向に延びる傾斜面である。試薬案内壁１４２は、第一容器収容部１４０の左右方向略中央から試薬供給路１３１まで、右上方向に延びる傾斜面である。第一容器収容部１４０における試薬案内壁１４１、１４２に沿って、試薬流路１４５が形成される。試薬流路１４５は、試薬案内壁１４１の左端部１４１Ｂから、第一容器収容部１４０の最下端に位置する領域である底部１４０Ａを経由して、試薬案内壁１４２の右端部１４２Ｂまで延びる第一試薬１１の流路である。穴Ｒから流出した第一試薬１１は、試薬流路１４５を介して試薬供給路１３１に向けて移動可能である。
【００４９】
試薬案内壁１４２の左端部１４２Ａは、試薬案内壁１４１の右端部１４１Ａよりも右上側に位置している。試薬案内壁１４１、１４２の間には、試薬案内壁１４２よりも下側に設けられ、且つ、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａから右上方向に延びる接続路１４７が設けられている。接続路１４７は、試薬流路１４５から分岐して捕捉部１４６の左上部分に接続された、第一試薬１１の流路である。接続路１４７は、穴Ｒから流出した第一試薬１１が容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留される状態において、容器収容部１４０の底部１４０Ａから捕捉部１４６に向けて水平方向よりも上方に傾斜する。本実施形態では、図６に示すように上下方向と直交する方向が、水平方向である。
【００５０】
捕捉部１４６は、試薬流路１４５から分岐した位置に設けられる。捕捉部１４６は、前方からみて上下方向に長い長方形状であり、穴Ｒから流出した第一試薬１１の一部を収容可能である。捕捉部１４６は、突起部１４３の右下方向に設けられて、左方向に開口している。試薬流路１４５では、後述するように、穴Ｒから流出した第一試薬１１が右側に向けて移動可能である。つまり、捕捉部１４６は、突起部１４３に対して、試薬流路１４５において第一試薬１１が移動される方向の下流側に設けられている。
【００５１】
図５に示すように、第一容器収容部１４０、捕捉部１４６等の形状および大きさは、第一容器２１０との関係において、以下のように定義される。図５に示す「ｘ１」は、第一容器収容部１４０の左端部から突起部１４３の右端部までの左右方向距離である。「ｘ２」は、第一容器収容部１４０の左端部から試薬案内壁１４２の左端部までの左右方向距離である。本実施形態の検査チップ２は、「ｘ１＜ｘ２」の関係を満たす。つまり、突起部１４３は、接続路１４７よりも左側に設けられる。
【００５２】
図５に示す「ｚ１」は、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａから試薬案内壁１４２の左端部までの上下方向距離である。「ｚ２」は、底部１４０Ａから、第一挿入口１３０に挿入された第一容器２１０までの上下方向距離である。「ｚ３」は、底部１４０Ａから接続路１４７の右端部１４７Ａまでの上下方向距離である。「ｚ４」は、底部１４０Ａから試薬案内壁１４１の左端部１４１Ｂまでの上下方向距離である。
【００５３】
本実施形態の検査チップ２は、「ｚ３＞０」の関係を満たす。つまり、接続路１４７は、捕捉部１４６に向けて上方に傾斜している。検査チップ２は、「ｚ４≧０」の関係を満たす。つまり、試薬案内壁１４１は水平または右下方向に傾斜している。検査チップ２は、「ｚ２＞ｚ１」の関係を満たす。つまり、第一容器２１０は接続路１４７の入口よりも上方に位置する。
【００５４】
図５に示す「ｈ１」は、試薬流路１４５から第一挿入口１３０に挿入された第一容器２１０までの最短距離であり、試薬流路１４５において最も狭い流路幅と同義である。「ｈ２」は、接続路１４７の流路幅である。本実施形態の検査チップ２は、「ｈ１＞ｈ２」の関係を満たす。つまり、試薬流路１４５の最も狭い流路幅は、接続路１４７の流路幅よりも大きい。
【００５５】
図４に示すように、試薬案内壁１４２の右端部は、試薬供給路１３１に接続している。試薬供給路１３１は、第一容器収容部１４０から右方向に延びる流路である。試薬供給路１３１は、捕捉部１４６の右側を経由して下方に延び、捕捉部１４６の下方で流路が狭く形成された試薬供給部１３２に接続する。試薬供給部１３２の下方には、試薬定量部１３３が設けられている。試薬定量部１３３は、第一試薬１１を定量する部位であり、上側に開口する凹部である。試薬供給部１３２から試薬定量部１３３の凹部内側に向けて遠心力が付与されることにより、試薬定量部１３３の凹部内側の体積と同量の第一試薬１１が定量される。
【００５６】
試薬供給部１３２と試薬定量部１３３とが連通する部位から、第三通路１３４および第四通路１３６が左右両側に延びている。第三通路１３４は、試薬定量部１３３の左下方に設けられた試薬余剰部１３５まで延びている。すなわち、第三通路１３４は、流路の形成方向が変わる。試薬余剰部１３５は、試薬定量部１３３から溢れ出た第一試薬１１が貯留される部位であり、第三通路１３４の下端部から右方向に延びる凹部である。第四通路１３６は、試薬定量部１３３の下側に設けられた後述の混合部１７０まで延びている。このように、試薬供給路１３１は、第四通路１３６を介して、第一容器収容部１４０に接続され、第一試薬１１が検体１０と混合される混合部１７０に向けて移動可能な供給路を構成する。
【００５７】
第二挿入口１５０は、その下側に設けられた第二容器収容部１６０に連通している。第二容器収容部１６０は、第一容器収容部１４０と同様の構成であり、試薬案内壁１６１、１６２、突起部１６３、接触面１６４、および試薬流路１６５を含む。先述の捕捉部１４６および接続路１４７と同様に、捕捉部１６６が接続路１６７を介して第二容器収容部１６０に連通している。第二挿入口１５０から第二容器２２０が挿入されると、支持部１５８が板状部２３２を下方から支持する。支持部１５８は、第二挿入口１５０の右側に設けられた、板材２０の上面の一部である。これにより、第二容器２２０は、試薬案内壁１６１、１６２から離間した状態で、第二容器収容部１６０内に配置される。
【００５８】
第二容器収容部１６０の右上部分は、試薬供給路１５１に連通している。試薬供給路１５１は、第二容器収容部１６０から右方向に延びる流路である。試薬供給路１５１は、捕捉部１６６の右側を経由して下方に延び、捕捉部１６６の下方で流路が狭く形成された試薬供給部１５２に接続する。試薬供給部１５２の下方には、試薬定量部１５３が設けられている。試薬定量部１５３は、第二試薬１２を定量する部位であり、上側に開口する凹部である。試薬供給部１５２から試薬定量部１５３の凹部内側に向けて遠心力が付与されることにより、試薬定量部１５３の凹部内側の体積と同量の第二試薬１２が定量される。
【００５９】
試薬供給部１５２と試薬定量部１５３とが連通する部位から、第五通路１５４および第六通路１５６が左右両側に延びている。第五通路１５４は、試薬定量部１５３の左下方に設けられた試薬余剰部１５５まで延びている。すなわち、第五通路１５４は、流路の形成方向が変わる。試薬余剰部１５５は、試薬定量部１５３から溢れ出た第二試薬１２が貯留される部位であり、第五通路１５４の下端部から右方向に延びる凹部である。第六通路１５６は、試薬定量部１５３の下側に設けられた後述の混合部１７０まで延びている。このように、試薬供給路１５１は、第六通路１５６を介して、第二容器収容部１６０に接続され、第二試薬１２が検体１０と混合される混合部１７０に向けて移動可能な供給路を構成する。
【００６０】
混合部１７０は、検査チップ２の右下の位置に設けられた、上側に開口する矩形状の凹部である。混合部１７０では、第二通路１１７から流入する検体１０と、第四通路１３６から流入する第一試薬１１と、第六通路１５６から流入する第二試薬１２とが混合される。検体１０、第一試薬１１、第二試薬１２の混合液１３の少なくとも一部は、混合部１７０の右下部に設けられた凹部である貯留部１７５に貯留される。
【００６１】
図１に示すように、Ｌ型プレート６０から延びる支軸４６は、図示外の装着用ホルダを介して板材２０の後面中央に垂直に連結される。支軸４６の回転に伴って、検査チップ２が支軸４６を中心に前方からみて反時計回り方向に自転する。検査チップ２は図５に示す定常状態である場合、上辺部２１および下辺部２４が重力方向Ｚと直交し、右辺部２２および左辺部２３が重力方向Ｚと平行、且つ、左辺部２３が右辺部２２よりも主軸５７側に配置される。検査チップ２が定常状態で計測位置に配置されている場合、光源７１と光センサ７２とを結ぶ光路が貯留部１７５を上方からみて垂直に通過する。
【００６２】
＜１−３．検査方法の一例＞
図６〜図１０を参照して、検査装置１および検査チップ２を用いた検査方法について説明する。理解を容易にするために、図６〜図１０ではシート２９を取り除いて、検査チップ２の正面図を示している。後述の図１２、図１４も同様である。以下の説明では、第一容器収容部１４０および捕捉部１４６を中心に説明するが、第二容器収容部１６０および捕捉部１６６についても同様である。
【００６３】
まずユーザは、検査チップ２を支軸４６に取り付けて、検査チップ２に試薬ユニット２００を装着し、第一容器２１０を第一挿入口１３０から挿入する。この挿入時において、シール材２１２は接触面１４４に沿って移動する。突起部１４３が接触面１４４から前方に突出しているので、シール材２１２の移動時に、突起部１４３がシール材２１２に接触して穴Ｒを形成する。穴Ｒは、第一容器２１０の移動方向に対応して上下方向に長い破断面を有する。
【００６４】
試薬格納部２１１の第一試薬１１は、穴Ｒを介して第一容器収容部１４０の内部に流出する。流出した第一試薬１１は、図６に示すように、試薬案内壁１４１、１４２で形成される略Ｖ字型の底部１４０Ａに貯留される。本実施形態では、検査チップ２が「ｚ３＞０」の関係を満たす。したがって、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに第一試薬１１が貯留された場合でも、第一試薬１１が接続路１４７を介して捕捉部１４６に流入しにくい。
【００６５】
同様に、第二容器２２０の挿入時に、シール材２２２は接触面１６４に沿って移動する。このとき、突起部１６３がシール材２２２に穴Ｒを形成する。試薬格納部２２１の第二試薬１２は、穴Ｒを介して流出し、図６に示すように第二容器収容部１６０の最下端に位置する領域である底部１６０Ａに貯留される。
【００６６】
さらにユーザは、検体挿入口１１０から検体１０を注入する。注入された検体１０は検体貯留部１１１に貯留される。その後、ユーザが検査装置１に処理開始のコマンドを入力すると、以下の計測動作が実行される。なお、検査装置１は２つの検査チップ２を同時に処理可能であるが、以下では説明の便宜のため、１つの検査チップ２を用いて検査する手順を説明する。
【００６７】
まず主軸モータ３５の駆動制御によって、図７に示すように、自転角度「０度」である定常状態の検査チップ２が公転される。遠心方向の下流側に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが働く。本実施形態では、図１に示す右方向に図４に示す右方向が一致するように、検査チップ２が検査装置１にセットされる。したがって、定常状態の検査チップ２が公転されると、左辺部２３から右辺部２２に向けて遠心力Ｘが働く。
【００６８】
遠心力Ｘの作用によって、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留されている第一試薬１１は、試薬案内壁１４２に沿って右上方向に移動する。つまり、第一試薬１１は、試薬流路１４５を経由して試薬供給路１３１に流入する。このとき、第一試薬１１の一部は、試薬流路１４５から右方向に分岐する接続路１４７を介して、捕捉部１４６に流入する。
【００６９】
同時に、遠心力Ｘの作用によって、第二容器収容部１６０の底部１６０Ａに貯留されている第二試薬１２は、試薬流路１６５を経由して試薬供給路１５１に流入する。このとき、第二試薬１２の一部は、試薬流路１６５から右方向に分岐する接続路１６７を介して、捕捉部１６６に流入する。検体貯留部１１１に貯留されている検体１０は、遠心力Ｘの作用によって、検体供給路１１２に流入する。
【００７０】
次に、ステッピングモータ５１の駆動制御によって、図８に示すように、公転状態の検査チップ２は前方からみて反時計周り方向に９０度自転され、自転角度が「９０度」に変位される。これにより、上辺部２１から下辺部２４に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが働く。遠心力Ｘの作用によって、試薬供給路１３１に流入した第一試薬１１は、試薬供給部１３２を介して試薬定量部１３３に流入する。試薬定量部１３３では、所定量を超える第一試薬１１が第三通路１３４に溢れ出して試薬余剰部１３５に貯留される。この結果、所定量の第一試薬１１が定量される。
【００７１】
この遠心力Ｘの方向は、捕捉部１４６に貯留された第一試薬１１が第一容器収容部１４０に再び移動しないように制御されている。すなわち、捕捉部１４６は下方向に閉じる凹部であるため、捕捉部１４６に流入した第一試薬１１は捕捉部１４６から移動せずに留まる。さらに、第一容器２１０では、試薬格納部２１１の内壁や穴Ｒの破断面等に、第一試薬１１が残存していることがある。この場合、第一容器２１０に残存している第一試薬１１が、遠心力Ｘの作用によって、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに移動する。
【００７２】
本実施形態では、図５に示すように検査チップ２が「ｚ４≧０」の関係を満たす。図７に示すように、試薬案内壁１４２の左端部１４２Ａが試薬案内壁１４１の中点よりも低い。 
したがって、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留される第一試薬１１のうちで、接続路１４７よりも上方で貯留される液量の割合が大きくなる。図８に示すように、自転角度「９０度」の検査チップ２が公転された場合、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留されている第一試薬１１は、接続路１４７よりも上方にある試薬流路１４５に流れやすい。
【００７３】
さらに、図５に示すように検査チップ２が「ｈ１＞ｈ２」の関係を満たす。したがって、図８に示すように、自転角度「９０度」の検査チップ２が公転された場合、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留されている第一試薬１１は、接続路１４７よりも試薬流路１４５に流れやすい。試薬流路１４５の流路幅は、接続路１４７の流路幅よりも大きいためである。したがって、試薬流路１４５を経由して試薬供給路１３１に移動する第一試薬１１の液量を確保でき、且つ、捕捉部１６６に流入して検査に使用されない第一試薬１１の液量を低減できる。
【００７４】
同時に、図８に示すように、遠心力Ｘの作用によって、試薬供給路１５１に流入した第二試薬１２は、試薬供給部１５２を介して試薬定量部１５３に流入する。試薬定量部１５３では、所定量を超える第二試薬１２が第五通路１５４に溢れ出して試薬余剰部１５５に貯留される。この結果、所定量の第二試薬１２が定量される。一方、試薬余剰部１５５は下方向に閉じる凹部であるため、捕捉部１６６に流入した第二試薬１２は、捕捉部１６６に留まる。第二容器２２０に残存している第二試薬１２が、第二容器収容部１６０の底部１６０Ａに移動する。検体供給路１１２に流入した検体１０は、検体供給部１１３を介して検体定量部１１４に流入する。検体定量部１１４では、所定量を超える検体１０が第一通路１１５に溢れ出して検体余剰部１１６に貯留される。この結果、所定量の検体１０が定量される。
【００７５】
次に、ステッピングモータ５１の駆動制御によって、図９に示すように、公転状態の検査チップ２は前方からみて時計周り方向に９０度自転され、定常状態に変位される。これにより、左辺部２３から右辺部２２に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが働く。遠心力Ｘの作用によって、試薬定量部１３３で定量された第一試薬１１が第四通路１３６を介して混合部１７０に流入する。さらに、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留されている第一試薬１１は、接続路１４７を経由して捕捉部１４６に流入する。先述したように、捕捉部１４６は下方向に閉じる凹部であるため、捕捉部１４６に流入した第一試薬１１は捕捉部１４６から移動せずに留まる。このように捕捉部１４６は、第一容器２１０に残存していた第一試薬１１を、試薬流路１４５の移動中に捉えて収容できるため、残存した第一試薬１１が検体１０と混合される位置に到達するおそれを低減できる。
【００７６】
本実施形態では、図５に示すように検査チップ２が「ｘ１＜ｘ２」の関係を満たす。したがって、突起部１４３によって形成された穴Ｒは、捕捉部１４６に対して、第一試薬１１が試薬流路１４５で移動する方向の上流側である左側に位置する。図８に示すように自転角度「９０度」の検査チップ２が公転された場合、第一容器２１０に残存している第一試薬１１は、捕捉部１４６よりも左側に位置する試薬案内壁１４１に沿って、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａまで移動する。
【００７７】
その結果、図９に示すように定常状態の検査チップ２が公転された場合、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留されている第一試薬１１は、接続路１４７が第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに接続しているので、試薬案内壁１４２に到達する前に、試薬流路１４５から分岐する接続路１４７に流入しやすい。つまり、第一容器２１０に残存している第一試薬１１は、穴Ｒから流出して試薬流路１４５を移動する場合に、捕捉部１４６へ分岐する部位を経由する。したがって、捕捉部１４６は、第一容器２１０に残存していた第一試薬１１を、試薬流路１４５の移動中に確実に捉えることができる。
【００７８】
さらに、図５に示すように検査チップ２が「ｚ３＞０」の関係を満たす。したがって、図９に示すように、第一試薬１１を試薬流路１４５で移動させる遠心力Ｘが検査チップ２に付与されている場合は、その遠心力Ｘが検査チップ２に付与されていない場合よりも、第一試薬１１は接続路１４７を介して捕捉部１４６に流入しやすい。したがって、検体１０および第一試薬１１と、第二試薬１２とを混合させるタイミングである計測動作時に、第一容器２１０に残存した第一試薬１１を捕捉部１４６に移動させることができる。
【００７９】
同時に、図９に示すように、試薬定量部１５３で定量された第二試薬１２が第六通路１５６を介して混合部１７０に流入する。一方、試薬余剰部１５５は右方向に閉じる凹部であるため、余剰の第二試薬１２は試薬余剰部１５５に留まる。さらに、第二容器収容部１６０の底部１６０Ａに貯留されている第二試薬１２は、接続路１６７を経由して捕捉部１６６に流入する。検体定量部１１４で定量された検体１０が第二通路１１７を介して混合部１７０に流入する。一方、検体余剰部１１６は右方向に閉じる凹部であるため、余剰の検体１０は検体余剰部１１６に留まる。混合部１７０に流入した検体１０、第一試薬１１、および第二試薬１２は、遠心力Ｘの作用によって混合され、混合液１３が生成される。
【００８０】
最後に、主軸モータ３５の駆動制御によって、検査チップ２を計測位置まで移動させ、検査チップ２の公転動作が終了される。図１０に示すように、混合部１７０で生成された混合液１３の一部は、重力方向Ｚに移動して貯留部１７５に貯留される。貯留部１７５を通る光路によって、混合液１３が光計測される。検査装置１は、光センサ７２が受光した計測光の減衰量に基づいて、検体１０の検査結果を得る。検体１０の検査結果は、例えば図示しないディスプレイに表示される。
【００８１】
＜１−４．本実施形態の作用・効果＞
以上説明したように、第一実施形態の検査チップ２によれば、第一挿入口１３０から挿入された第一容器２１０は、第一容器収容部１４０に配置され、突起部１４３によってシール材２１２に穴Ｒが形成される。第一容器収容部１４０に連通する空間を含む捕捉部１４６は、形成された穴Ｒから流出する第一試薬１１の一部を収容可能である。シール材２１２を破断して第一容器２１０から第一試薬１１を流出させたのち、第一容器２１０に残存した第一試薬１１を捕捉部１４６に収容することで、第一容器２１０に残存した第一試薬１１の試薬供給路１３１への流出が抑制される。
【００８２】
そのため、第一挿入口１３０に第一容器２１０を挿入した場合に、第一容器２１０に残存した第一試薬１１が検査チップ２内で生成済みの混合液１３に混入するおそれを低減できる。同様に、第二挿入口１５０に第二容器２２０を挿入した場合に、第二容器２２０に残存した第二試薬１２が検査チップ２内で生成済みの混合液１３に混入するおそれを低減できる。
【００８３】
＜２．第二実施形態＞
本発明の第二実施形態を説明する。以下では、第一実施形態と共通の構成には、第一実施形態と同一符号を付して説明を省略し、第一実施形態と異なる点のみを説明する。
【００８４】
＜２−１．検査チップ２の構造＞
図１１〜図１３を参照して、第二実施形態に係る検査チップ２および試薬ユニット２００の詳細構造を説明する。図１１および図１２に示すように、本実施形態の試薬ユニット２００では、第一容器２１０および第二容器２２０は、前後方向の厚みが小さく且つ左右方向が長手方向の直方体状である。第一容器２１０の左下底部２１３は、第一容器２１０の右下底部２１４よりも下方に突出する。同様に、第二容器２２０の左下底部２２３は、第二容器２２０の右下底部２２４よりも下方に突出する。第一容器２１０および第二容器２２０の各右上部分には、それぞれ右側に延びる板状部２３１、２３２が設けられている。板状部２３１によって、第一容器２１０および第二容器２２０が一体に連結されている。さらに、第一容器２１０の左上部分には、左側に延びる板状部２３３が設けられている。
【００８５】
図１２および図１３に示すように、試薬格納部２１１は、試薬収容部２４１、捕捉部２４２、および接続路２４３を有する。試薬収容部２４１は、未使用の第一試薬１１を収容する空間を含む。試薬収容部２４１は、前方からみた場合に平行をなす上辺および下辺を有し、且つ、上辺が下辺よりも長い台形状である。試薬収容部２４１は、左下底部２１３の上側に設けられ、且つ、後方に開口する凹部である。試薬収容部２４１の右壁は、右上方向に延びる傾斜面であり、試薬収容部２４１内の第一試薬１１が移動可能な容器内流路２４４を形成する。容器内流路２４４では、試薬収容部２４１に収容されている第一試薬１１が、後述の試薬流路１４５と同一方向に移動可能である。
【００８６】
捕捉部２４２は、試薬収容部２４１に連通する空間を含み、試薬収容部２４１に収容された第一試薬１１の一部を収容可能である。捕捉部２４２は、前方からみた場合に平行をなす上辺および下辺を有し、且つ、下辺が上辺よりも長い台形状である。捕捉部２４２は、図１１に示す右下底部２１４の上側に設けられ、且つ、試薬収容部２４１よりも容積が小さい。接続路２４３は、試薬収容部２４１の右上部分と捕捉部２４２の左上部分を接続する、左右方向に延びる第一試薬１１の流路である。接続路２４３は、試薬格納部２１１において、シール材２１２とは反対側である前面側に形成されている。
【００８７】
図１１および図１２に示すように、未使用の試薬ユニット２００では、試薬収容部２４１に収容された第一試薬１１が、シール材２１２によって封止されている。一方、捕捉部２４２には、第一試薬１１が収容されていない。本実施形態では、図１２に示すように、接続路２４３が試薬収容部２４１の上端部に設けられている。例えば、図１１に示すように、シール材２１２が後方を向く状態では、試薬ユニット２００の下方が図６に示す重力方向Ｚと一致する。この場合、試薬収容部２４１内の第一試薬１１は、自重によって試薬収容部２４１の下端側に移動する。つまり、試薬収容部２４１内の第一試薬１１は、試薬収容部２４１の上端部に設けられた接続路２４３から離間する方向に移動するため、接続路２４３を介して流出しにくい。
【００８８】
さらに、図１３に示すように、接続路２４３が試薬収容部２４１の前端部に設けられている。例えば、シール材２１２が下方を向く状態では、試薬ユニット２００の後方が図６に示す重力方向Ｚと一致する。この場合、試薬収容部２４１内の第一試薬１１は、自重によって試薬収容部２４１の後端側に移動する。つまり、試薬収容部２４１内の第一試薬１１は、試薬収容部２４１の前端部に設けられた接続路２４３から離間する方向に移動するため、接続路２４３を介して流出しにくい。
【００８９】
図１１および図１２に示すように、試薬格納部２２１は、試薬格納部２１１と同様に、試薬収容部２６１、捕捉部２６２、接続路２６３、および容器内流路２６４を有する。したがって、シール材２１２が後方および下方のいずれを向く状態のいずれであっても、上記と同様に、試薬収容部２６１内の第二試薬１２が接続路２６３を介して流出しにくい。
【００９０】
図１２に示すように、本実施形態の検査チップ２では、第一挿入口１３０は第一容器２１０の左右方向に長い形状に対応して、第一実施形態よりも左右方向長さが大きい。第一容器収容部１４０の右上部分には、第一挿入口１３０の下方で水平に延びる板状の支持部１３９が設けられている。第一容器２１０が第一挿入口１３０に挿入されると、支持部１３９が図１１に示す右下底部２１４を下方から支持し、且つ、図１１に示す左下底部２１３が支持部１３９の左側から下方に進入する。第一挿入口１３０の開口縁で、板状部２３１、２３３が下方から支持される。このとき、後述の試薬案内壁１４８は、第一容器２１０の下方に位置し、後述の試薬案内壁１４９は第一容器２１０の右下に位置する。これにより、第一容器２１０は、試薬案内壁１４８、１４９から離間した状態で、第一容器収容部１４０内に配置される。
【００９１】
第一容器収容部１４０の右上部分は、支持部１３９の直下で試薬供給路１３１に連通している。第一容器収容部１４０には、第一実施形態と同様に、接触面１４４から前方に突出する突起部１４３が設けられている。第一容器収容部１４０の下壁は、試薬案内壁１４８、１４９を含む。試薬案内壁１４８は、第一容器収容部１４０の左側下部から左右方向略中央まで、右下方向に延びる傾斜面である。試薬案内壁１４９は、第一容器収容部１４０の左右方向略中央から試薬供給路１３１まで、右上方向に延びる傾斜面である。試薬案内壁１４８および試薬案内壁１４９は、互いに接続されており、前方からみた場合にＶ字型の底部１４０Ａを形成する。試薬案内壁１４８、１４９に沿って、試薬流路１４５が形成される。
【００９２】
第二挿入口１５０は、第二容器２２０の左右方向に長い形状に対応して、第一実施形態よりも左右方向長さが大きい。第二容器２２０が第二挿入口１５０に挿入されると、第二容器収容部１６０の右上部分に設けられた支持部１５９が右下底部２２４を下方から支持し、且つ、左下底部２２３が支持部１５９の左側から下方に進入する。第二挿入口１５０の開口縁で、板状部２３１、２３２が下方から支持される。これにより、第二容器２２０は、後述の試薬案内壁１６８、１６９から離間した状態で、第二容器収容部１６０内に配置される。第二容器収容部１６０は、第一容器収容部１４０と同様の構成であり、突起部１６３、接触面１６４、試薬流路１６５、および試薬案内壁１６８、１６９を含む。
【００９３】
＜２−２．検査方法の一例＞
図１２〜図１４を参照して、第二実施形態の検査チップ２を用いた検査方法を説明する。まずユーザは、第一実施形態と同様に、検査チップ２に試薬ユニット２００を装着する。第一容器２１０が第一挿入口１３０から下方向に移動中に、図１２および図１３に示すように、突起部１４３がシール材２１２に接触して穴Ｒを形成する。試薬格納部２１１の第一試薬１１は、穴Ｒを介して第一容器収容部１４０の内部に流出する。流出した第一試薬１１は、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留される。
【００９４】
同様に、第二容器２２０が第二挿入口１５０から挿入されると、突起部１６３がシール材２２２に接触して穴Ｒを形成する。形成された穴Ｒを介して試薬格納部２２１の第二試薬１２が流出し、第二容器収容部１６０の最下端に位置する領域である底部１６０Ａに貯留される。検体挿入口１１０から検体１０が注入された後、ユーザが検査装置１に処理開始のコマンドを入力すると、第一実施形態と同様の計測動作が実行される。
【００９５】
まず主軸モータ３５の駆動制御によって、図１４に示すように、自転角度「０度」である定常状態の検査チップ２が公転される。遠心力Ｘの作用によって、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａに貯留されている第一試薬１１は、試薬流路１４５を経由して右上方向に移動し、試薬供給路１３１に流入する。さらに、第一容器２１０では、試薬収容部２４１の内壁や穴Ｒの破断面等に、第一試薬１１が残存していることがある。この場合、試薬収容部２４１に残存している第一試薬１１が、容器内流路２４４に沿って右上方向に移動し、接続路２４３を介して捕捉部２４２に流入する。
【００９６】
本実施形態では、試薬流路１４５と同一方向である右上方向に、容器内流路２４４が第一試薬１１を移動可能である。具体的には、試薬ユニット２００が装着された状態において、容器内流路２４４の傾斜角度と試薬案内壁１４９の傾斜角度が同じである。本実施形態では、図１２に示すように、容器内流路２４４の傾斜角度αおよび試薬案内壁１４９の傾斜角度βは、いずれも左右方向に対する傾斜角度が同じである。傾斜角度αおよび試薬案内壁１４９の傾斜角度βは同じ角度であればよいが、一例として６０度が考えられる。したがって、遠心力Ｘの作用によって第一試薬１１が試薬流路１４５を移動するのと同時に、試薬収容部２４１に残存している第一試薬１１を、容器内流路２４４を介して捕捉部２４２までスムーズに移動させることができる。
【００９７】
さらに、接続路２４３が毛管現象によって試薬収容部２４１から第一試薬１１を取り込む毛管力Ｆは、計測動作時に検査チップ２に付与される遠心力Ｘよりも小さい。具体的には、「遠心力Ｘ＞毛管力Ｆ」の関係を満たすように、接続路２４３の断面形状が設定される。一例として接続路２４３の断面形状が円形である場合、接続路２４３の流路半径「ｒ」が以下のように、設定されている。「γ」を第一試薬１１の表面張力、「θ」を第一試薬１１の接触角とした場合、毛管力Ｆは以下の式で算出すればよい。
Ｆ＝２πｒ×γ×ｃｏｓθ
【００９８】
これにより、遠心力Ｘが検査チップ２に付与されている状態では、遠心力Ｘが検査チップ２に付与されていない状態よりも、試薬収容部２４１に残存している第一試薬１１が、接続路２４３を経由して捕捉部２４２に流入しやすい。したがって、検体１０および第一試薬１１と、および第二試薬１２とを混合させるタイミングである計測動作時に、試薬収容部２４１に残存している第一試薬１１を捕捉部２４２に移動させることができる。
【００９９】
同時に、第二容器収容部１６０の底部１６０Ａに貯留されている第二試薬１２は、試薬流路１６５を経由して試薬供給路１５１に流入する。第二容器２２０では、試薬収容部２６１に残存している第二試薬１２が、容器内流路２６４に沿って右上方向に移動し、接続路２６３を介して捕捉部２６２に流入する。検体貯留部１１１に貯留されている検体１０は、遠心力Ｘによって検体供給路１１２に流入する。
【０１００】
以降の処理は、第一実施形態と同様である。この場合、検査チップ２が自転角度「０度」および「９０度」のいずれであっても、捕捉部２４２からみて接続路２４３は遠心力Ｘおよび重力方向Ｚとは反対側にある。そのため、捕捉部２４２に流入した第一試薬１１は、外部に流出しにくい。同様に、捕捉部２６２に流入した第二試薬１２は外部に流出しにくい。
【０１０１】
＜２−３．本実施形態の作用・効果＞
以上説明したように、第二実施形態の試薬ユニット２００および検査チップ２によれば、試薬収容部２４１に収容された第一試薬１１は、シール材２１２によって封止される。試薬収容部２４１に連通する空間を含む捕捉部２４２は、試薬収容部２４１の一部を収容可能である。シール材２１２を破断して試薬収容部２４１から第一試薬１１を流出させたのち、試薬収容部２４１に残存した第一試薬１１を捕捉部２４２に収容することで、第一容器２１０の外部への残存した第一試薬１１の流出が抑制される。そのため、検査チップ２に第一容器２１０を挿入した場合に、試薬収容部２４１に残存した第一試薬１１が検査チップ２内で生成済みの混合液１３に混入するおそれを低減できる。
【０１０２】
さらに、第一挿入口１３０から挿入された第一容器２１０は、第一容器収容部１４０に配置され、突起部１４３によってシール材２１２に穴Ｒが形成される。形成された穴Ｒから流出する第一試薬１１は、試薬流路１４５によって検体１０と混合される位置に向けて移動可能である。試薬収容部１４０に対して捕捉部２４２が位置する方向は、第一容器２１０が第一挿入口１３０から挿入された状態において、第一試薬１１が試薬流路１４５を移動される方向に沿う。そのため、試薬収容部２４１に残存した第一試薬１１は、試薬流路１４５の第一試薬１１と同一方向に移動可能である。
【０１０３】
したがって、第一試薬１１を試薬流路１４５で移動させる外力が検査チップ２に付与された場合に、試薬収容部２４１に残存した第一試薬１１も捕捉部２４２に移動できる。検査チップ２内で検体１０、第一試薬１１、および第二試薬１２が混合された時点では、試薬収容部２４１に残存した第一試薬１１は捕捉部２４２に収容されているため、残存した第一試薬１１が生成済みの混合液１３に混入するおそれを低減できる。同様に、試薬収容部２６１に残存した第二試薬１２が、検査チップ２内で生成済みの混合液１３に混入するおそれを低減できる。
【０１０４】
第一試薬１１が試薬流路１４５を移動される方向は、第一容器２１０が第一挿入口１３０から挿入された状態において、第一試薬１１が試薬流路１４５を移動される方向に沿う。したがって、第一試薬１１を試薬流路１４５で移動させる外力が検査チップ２に付与された場合に、第一容器収容部１４０内に残存していた第一試薬１１を、容器内流路２４４によって捕捉部２４２までスムーズに移動できる。同様に、第二容器収容部１６０内に残存していた第二試薬１２を、容器内流路２６４によって捕捉部２６２までスムーズに移動できる。
【０１０５】
図１２に示すように、試薬流路１４５は、容器収容部１４０を形成する試薬案内壁１４９を含む。容器内流路２４４は、試薬収容部２４１を形成する壁を含む。傾斜角度αと傾斜角度βとが同じである。よって、試薬収容部２４１を形成する壁は、第一容器２１０が第一挿入口１３０から挿入された状態において、容器収容部１４０を形成する試薬案内壁１４９と同一方向に傾斜している。したがって、試薬流路１４５および容器内流路２６４の各々において第一試薬１１を、同一方向に移動させることができる。第二試薬１２についても同様である。
【０１０６】
＜３．その他＞
上記実施形態において、第一試薬１１および第二試薬１２が、それぞれ本発明の「試薬」に相当する。第一容器２１０および第二容器２２０が、それぞれ本発明の「試薬容器」に相当する。第一挿入口１３０および第二挿入口１５０が、それぞれ本発明の「挿入口」に相当する。試薬供給路１３１および第四通路１３６と、試薬供給路１５１および第六通路１５６とが、それぞれ本発明の「供給路」に相当する。
【０１０７】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。上記実施形態の検査装置１や検査チップ２は単なる例示であり、各々の構造、形状や処理などを変更可能である。
【０１０８】
例えば、上記実施形態では、ユーザの利便性を考慮して、第一容器２１０および第二容器２２０が連結された試薬ユニット２００を例示したが、第一容器２１０および第二容器２２０を単独で使用してもよい。上記実施形態では、検査チップ２は板材２０とシート２９とで構成されているが、検査チップ２はシート２９を備えていなくてもよい。例えば、各種挿入口や液体流路２５が板材２０に直接形成された検査チップ２を用いてもよい。「突起部」は、基準領域に配置される試薬容器に試薬が流出する穴を形成できる範囲で、形状、位置、大きさなどを変更してもよい。検査チップに注入される「試薬」の数量は、２つに限定されず、１つの試薬でもよいし、３つ以上の試薬でもよい。
【０１０９】
第一実施形態に例示した「捕捉部」は、容器収容部に連通し、且つ、穴から流出した試薬の一部を収容可能な範囲で、形状、位置、大きさなどを変更してもよい。第一実施形態では、図５に示すように、捕捉部１４６は、第一容器収容部１４０の底部１４０Ａから右上方向に延びる接続路１４７を介して設けられている。この接続路１４７は、試薬流路１４５から分岐している。すなわち、捕捉部１４６は左方向に開口している。捕捉部は、左方向に開口していることに限らず、試薬流路と連結してればよく、どちらの方向に開口してもよい。
【０１１０】
第二実施形態に例示した「捕捉部」は、試薬収容部に連通し、且つ、試薬収容部に収容された試薬の一部を収容可能な範囲で、形状、位置、大きさなどを変更してもよい。試薬収容部に対して「捕捉部」が位置する方向は、試薬容器が前記挿入口から挿入された状態において、試薬が試薬流路を移動される方向に沿っていればよい。例えば「捕捉部」は、試薬収容部に対して試薬流路で試薬が移動される方向と同一方向に設けてもよい。この「同一方向」は、検査チップに所定方向の外力が付与された場合に、試薬が試薬収容部および試薬流路において同じ側に向けて移動することを意味する。第二実施形態では、図１２に示すように、傾斜角度αおよび傾斜角度βは同じ角度として６０度であると説明したが、ほかの角度でもよい。また、傾斜角度αと傾斜角度βとは異なる角度であってもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
２    検査チップ
１０    検体
１１    第一試薬
１２    第二試薬
１３    混合液
１３０    第一挿入口
１４０    第一容器収容部
１４３    突起部
１４５    試薬流路
１４６    捕捉部
１４７    接続路
１５０    第二挿入口
１６０    第二容器収容部
１６３    突起部
１６５    試薬流路
１６６    捕捉部
１６７    接続路
２１０    第一容器
２１２    シール材
２２０    第二容器
２２２    シール材
２４１    試薬収容部
２４２    捕捉部
２４３    接続路
２４４    容器内流路
２６１    試薬収容部
２６２    捕捉部
２６３    接続路
２６４    容器内流路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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