(57)【要約】【課題】試料分析用基板をより確実に揺動させることが可能な試料分析装置および試料分析装置の制御方法を提供する。【解決手段】試料分析装置は、第１歯車を有するターンテーブル１０と、ターンテーブル１０を回転させる第１モーター２１と、第２歯車を有し、第１歯車の接線の方向に揺動可能に支持された揺動レバー３２と、揺動レバー３２を駆動する第２モーター３１と、揺動レバー３２を支持し、第２歯車が第１歯車と噛み合う第１の位置と、第２歯車と第１歯車とが噛み合わない第２の位置との間で移動可能な支持ベースと、支持ベースを第１の位置と第２の位置と間で移動させる着脱機構と、ターンテーブルの回転角度を検出する回転角度検出回路６１と、制御回路７０とを備え、制御回路７０は、揺動レバーおよびターンテーブルを揺動させている状態で、回転角度信号に基づき第２モーター３１を停止させる。【選択図】図２Ｂ
2019052894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定チャンバーを有する試料分析用基板を回転させることによって、前記試料分析用基板に導入された試料を前記測定チャンバーへ移送させ、前記測定チャンバーにおいて試料の分析を行う試料分析装置であって、
第１回転軸および第１歯車を有し、前記試料分析用基板を載置するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを前記第１回転軸まわりに回転させる第１モーターと、
第２回転軸および第２歯車を有し、前記第２回転軸を中心として、前記第１歯車の接線の方向に揺動可能に支持された揺動レバーと、
前記揺動レバーを駆動する第２モーターと、
前記揺動レバーを支持し、前記第２歯車が前記第１歯車と噛み合う第１の位置と、前記第２歯車と前記第１歯車とが噛み合わない第２の位置との間で移動可能な支持ベースと、
前記支持ベースを前記第１の位置と前記第２の位置と間で移動させる着脱機構と、
前記ターンテーブルの回転角度を検出し、回転角度信号を出力する回転角度検出回路と、
前記第１モーター、前記第２モーターおよび前記着脱機構を制御する制御回路と
を備え、
前記制御回路は、前記第１歯車と前記第２歯車とが噛み合い、前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させている状態で、前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき前記第２モーターを停止させる、試料分析装置。
【請求項２】
前記制御回路は、
前記ターンテーブルの複数の基準角度を設定し、
前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき、前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第２モーターを停止させる、請求項１に記載の試料分析装置。
【請求項３】
前記制御回路は、初期状態において、
前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーを揺動させながら、前記着脱機構を駆動することによって、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させて、前記第１歯車と前記第２歯車とを噛み合わせ、
前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号に基づいて、前記複数の基準角度の１つを決定し、
前記決定した１つの基準角度に基づき、他の基準角度を決定する、請求項２に記載の試料分析装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号による回転角度の最大値および最小値から求められる平均値を、前記回転角度信号に基づく複数の基準角度の１つとして決定する、請求項３に記載の試料分析装置。
【請求項５】
前記制御回路は、
前記第１モーターを駆動し、
前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第１モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させ、
前記第２モーターを駆動することによって、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させ、
前記回転角度検出回路の前記回転角度信号に基づき、記複数の基準角度の１つで前記第２モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させる、
請求項３または４に記載の試料分析装置。
【請求項６】
前記第１モーターはホール素子を含み、
前記回転角度検出回路は、前記ホール素子の出力信号から前記回転角度信号を生成する請求項１から５のいずれかに記載の試料分析装置。
【請求項７】
偏芯した突起を有し、前記第２モーターによって回転駆動されるカムをさらに備え、
前記揺動レバーは前記突起が挿入される穴を有する、請求項１から６のいずれかに記載の試料分析装置。
【請求項８】
前記着脱機構は、
前記第１回転軸と前記第２回転軸を結ぶ直線と垂直な方向に移動可能であり、第３歯車および溝カムを有する駆動プレートと、
前記第３歯車と噛み合う歯車を有する第３モーターと、
前記溝カム内に挿入され前記支持ベースに位置する駆動ピンと、
を備え、
前記第３モーターの駆動による回転によって、前記駆動プレートが前記直線と垂直な方向に移動し、
前記溝カムが前記支持ベースを前記第１の位置と、前記第２の位置との間で移動させる、請求項１から７のいずれかに記載の試料分析装置。
【請求項９】
前記第１歯車は、前記ターンテーブルの側面に設けられた平歯車である、請求項１から８のいずれかに記載の試料分析装置。
【請求項１０】
前記第１回転軸は、鉛直方向から傾斜している、請求項１から９のいずれかに記載の試料分析装置。
【請求項１１】
測定チャンバーを有する試料分析用基板を回転させることによって、前記分析用基板に導入された試料を前記測定チャンバーへ移送させ、前記測定チャンバーにおいて試料の分析を行う試料分析装置の制御方法であって、
第１回転軸および第１歯車を有し、前記試料分析用基板を載置するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを前記第１回転軸まわりに回転させる第１モーターと、
第２回転軸および第２歯車を有し、前記第２回転軸を中心として、前記第１歯車の接線の方向に揺動可能に支持された揺動レバーと、
前記揺動レバーを駆動する第２モーターと、
前記揺動レバーを支持し、前記第２歯車が前記第１歯車と噛み合う第１の位置と、前記第２歯車と前記第１歯車とが噛み合わない第２の位置との間で移動可能な支持ベースと、
前記支持ベースを前記第１の位置と前記第２の位置と間で移動させる着脱機構と、
前記ターンテーブルの回転角度を検出する回転角度検出回路と、
前記第１モーター、前記第２モーターおよび前記着脱機構を制御する制御回路と
を備え、
前記制御回路は、前記第１歯車と前記第２歯車とが噛み合い、前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させている状態で、前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき前記第２モーターを停止させる、試料分析装置の制御方法。
【請求項１２】
前記制御回路は、
前記ターンテーブルに複数の基準角度を設定し、
前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき、前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第２モーターを停止させる、請求項１１に記載の試料分析装置の制御方法。
【請求項１３】
前記制御回路は、初期状態において、
前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーを揺動させながら、前記着脱機構を駆動することによって、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させて、前記第１歯車と前記第２歯車とを噛み合わせ、
前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号に基づいて、前記複数の基準角度の１つを決定し、
前記決定した１つの基準角度に基づき、他の基準角度を決定する、請求項１２に記載の試料分析装置の制御方法。
【請求項１４】
前記制御回路は、前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号による回転角度の最大値および最小値から求められる平均値を、前記回転角度信号に基づく複数の基準角度の１つとして決定する、請求項１３に記載の試料分析装置の制御方法。
【請求項１５】
前記制御回路は、
前記第１モーターを駆動し、
前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第１モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させ、
前記第２モーターを駆動することによって、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させ、
前記回転角度検出回路の前記回転角度信号に基づき、記複数の基準角度の１つで前記第２モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させる、
請求項１３または１４に記載の試料分析装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は試料分析装置および試料分析装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、尿や血液等の試料中の特定成分を分析するために試料分析用基板を用いる技術が知られている。例えば、特許文献１は、流路、チャンバー等が形成された円盤状の試料分析用基板を用い、試料分析用基板を回転等させることで、溶液の移送、分配、混合、試料溶液中の成分の分析等を行う試料分析装置を開示している。液体の移送には、一般に試料分析用基板を回転させることによって生じる遠心力が利用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平７−５００９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の試料分析用基板および試料分析装置において、液体の移送に重力を用いる場合には、液体の移動を確実にするため、試料分析用基板を揺動させることが好ましい場合がある。また、２以上の液体を混合させたり、液体に固体を溶解させる場合にも試料分析用基板を揺動させることが好ましい場合がある。
【０００５】
本願の限定的ではないある例示的な一実施形態は、試料分析用基板をより確実に揺動させることが可能な試料分析装置および試料分析装置の制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の試料分析装置は、測定チャンバーを有する試料分析用基板を回転させることによって、前記試料分析用基板に導入された試料を前記測定チャンバーへ移送させ、前記測定チャンバーにおいて試料の分析を行う試料分析装置であって、第１回転軸および第１歯車を有し、前記試料分析用基板を載置するターンテーブルと、前記ターンテーブルを前記第１回転軸まわりに回転させる第１モーターと、第２回転軸および第２歯車を有し、前記第２回転軸を中心として、前記第１歯車の接線の方向に揺動可能に支持された揺動レバーと、前記揺動レバーを駆動する第２モーターと、前記揺動レバーを支持し、前記第２歯車が前記第１歯車と噛み合う第１の位置と、前記第２歯車と前記第１歯車とが噛み合わない第２の位置との間で移動可能な支持ベースと、前記支持ベースを前記第１の位置と前記第２の位置と間で移動させる着脱機構と、前記ターンテーブルの回転角度を検出し、回転角度信号を出力する回転角度検出回路と、前記第１モーター、前記第２モーターおよび前記着脱機構を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記第１歯車と前記第２歯車とが噛み合い、前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させている状態で、前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき前記第２モーターを停止させる。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、試料分析用基板をより確実に揺動させることが可能な試料分析装置および試料分析装置の制御方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、試料分析装置の外観を示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、ドアを開けた状態の試料分析装置の外観を示す斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、試料分析装置において、ターンテーブルを駆動する構成例を示す機能ブロック図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、試料分析装置の電気的構成例を示すブロック図である。
【図３Ａ】図３Ａは、回転機構、揺動機構および着脱機構の構成例を示す斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、回転機構、揺動機構および着脱機構の構成例を示す平面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、揺動機構および着脱機構を上から見た平面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、駆動プレートの内部の構造を示すように、揺動機構および着脱機構の一部を切り取った平面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、揺動機構および着脱機構を上から見た平面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、駆動プレートの内部の構造を示すように、揺動機構および着脱機構の一部を切り取った平面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、揺動機構を上から見た平面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、揺動レバーの内部の構造を示すように、揺動機構の一部を切り取った平面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、キャリブレーションを行うフローを示すフローチャートである。
【図７Ｂ】図７Ｂは、測定動作中に行う揺動のフローを示すフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは揺動レバーを揺動させた場合におけるターンテーブルと揺動レバーとの関係を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは揺動レバーを揺動させた場合におけるターンテーブルと揺動レバーとの関係を示す図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは揺動レバーを揺動させた場合におけるターンテーブルと揺動レバーとの関係を示す図である。
【図９】図９は、キャリブレーション時に得られる回転角度信号の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、ターンテーブル１０に設定される基準角度の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の試料分析装置および試料分析装置の制御方法の概要は以下の通りである。
［項目１］
測定チャンバーを有する試料分析用基板を回転させることによって、前記試料分析用基板に導入された試料を前記測定チャンバーへ移送させ、前記測定チャンバーにおいて試料の分析を行う試料分析装置であって、
第１回転軸および第１歯車を有し、前記試料分析用基板を載置するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを前記第１回転軸まわりに回転させる第１モーターと、
第２回転軸および第２歯車を有し、前記第２回転軸を中心として、前記第１歯車の接線の方向に揺動可能に支持された揺動レバーと、
前記揺動レバーを駆動する第２モーターと、
前記揺動レバーを支持し、前記第２歯車が前記第１歯車と噛み合う第１の位置と、前記第２歯車と前記第１歯車とが噛み合わない第２の位置との間で移動可能な支持ベースと、
前記支持ベースを前記第１の位置と前記第２の位置と間で移動させる着脱機構と、
前記ターンテーブルの回転角度を検出し、回転角度信号を出力する回転角度検出回路と、
前記第１モーター、前記第２モーターおよび前記着脱機構を制御する制御回路と
を備え、
前記制御回路は、前記第１歯車と前記第２歯車とが噛み合い、前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させている状態で、前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき前記第２モーターを停止させる、試料分析装置。
［項目２］
前記制御回路は、
前記ターンテーブルの複数の基準角度を設定し、
前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき、前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第２モーターを停止させる、項目１に記載の試料分析装置。
［項目３］
前記制御回路は、初期状態において、
前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーを揺動させながら、前記着脱機構を駆動することによって、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させて、前記第１歯車と前記第２歯車とを噛み合わせ、
前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号に基づいて、前記複数の基準角度の１つを決定し、
前記決定した１つの基準角度に基づき、他の基準角度を決定する、項目２に記載の試料分析装置。
［項目４］
前記制御回路は、前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号による回転角度の最大値および最小値から求められる平均値を、前記回転角度信号に基づく複数の基準角度の１つとして決定する、項目３に記載の試料分析装置。
［項目５］
前記制御回路は、
前記第１モーターを駆動し、
前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第１モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させ、
前記第２モーターを駆動することによって、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させ、
前記回転角度検出回路の前記回転角度信号に基づき、記複数の基準角度の１つで前記第２モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させる、
項目３または４に記載の試料分析装置。
［項目６］
前記第１モーターはホール素子を含み、
前記回転角度検出回路は、前記ホール素子の出力信号から前記回転角度信号を生成する項目１から５のいずれかに記載の試料分析装置。
［項目７］
偏芯した突起を有し、前記第２モーターによって回転駆動されるカムをさらに備え、
前記揺動レバーは前記突起が挿入される穴を有する、項目１から６のいずれかに記載の試料分析装置。
［項目８］
前記着脱機構は、
前記第１回転軸と前記第２回転軸を結ぶ直線と垂直な方向に移動可能であり、第３歯車および溝カムを有する駆動プレートと、
前記第３歯車と噛み合う歯車を有する第３モーターと、
前記溝カム内に挿入され前記支持ベースに位置する駆動ピンと、
を備え、
前記第３モーターの駆動による回転によって、前記駆動プレートが前記直線と垂直な方向に移動し、
前記溝カムが前記支持ベースを前記第１の位置と、前記第２の位置との間で移動させる、項目１から７のいずれかに記載の試料分析装置。
［項目９］
前記第１歯車は、前記ターンテーブルの側面に設けられた平歯車である、項目１から８のいずれかに記載の試料分析装置。
［項目１０］
前記第１回転軸は、鉛直方向から傾斜している、項目１から９のいずれかに記載の試料分析装置。
［項目１１］
測定チャンバーを有する試料分析用基板を回転させることによって、前記分析用基板に導入された試料を前記測定チャンバーへ移送させ、前記測定チャンバーにおいて試料の分析を行う試料分析装置の制御方法であって、
第１回転軸および第１歯車を有し、前記試料分析用基板を載置するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを前記第１回転軸まわりに回転させる第１モーターと、
第２回転軸および第２歯車を有し、前記第２回転軸を中心として、前記第１歯車の接線の方向に揺動可能に支持された揺動レバーと、
前記揺動レバーを駆動する第２モーターと、
前記揺動レバーを支持し、前記第２歯車が前記第１歯車と噛み合う第１の位置と、前記第２歯車と前記第１歯車とが噛み合わない第２の位置との間で移動可能な支持ベースと、
前記支持ベースを前記第１の位置と前記第２の位置と間で移動させる着脱機構と、
前記ターンテーブルの回転角度を検出する回転角度検出回路と、
前記第１モーター、前記第２モーターおよび前記着脱機構を制御する制御回路と
を備え、
前記制御回路は、前記第１歯車と前記第２歯車とが噛み合い、前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させている状態で、前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき前記第２モーターを停止させる、試料分析装置の制御方法。
［項目１２］
前記制御回路は、
前記ターンテーブルに複数の基準角度を設定し、
前記回転角度検出回路の回転角度信号に基づき、前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第２モーターを停止させる、項目１１に記載の試料分析装置の制御方法。
［項目１３］
前記制御回路は、初期状態において、
前記第２モーターを駆動し、前記揺動レバーを揺動させながら、前記着脱機構を駆動することによって、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させて、前記第１歯車と前記第２歯車とを噛み合わせ、
前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号に基づいて、前記複数の基準角度の１つを決定し、
前記決定した１つの基準角度に基づき、他の基準角度を決定する、項目１２に記載の試料分析装置の制御方法。
［項目１４］
前記制御回路は、前記ターンテーブルが揺動している状態で、前記回転角度検出回路の前記回転角度信号を受け取り、前記回転角度信号による回転角度の最大値および最小値から求められる平均値を、前記回転角度信号に基づく複数の基準角度の１つとして決定する、項目１３に記載の試料分析装置の制御方法。
［項目１５］
前記制御回路は、
前記第１モーターを駆動し、
前記複数の基準角度の１つで前記ターンテーブルが停止するように前記第１モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第２の位置から前記第１の位置へ移動させ、
前記第２モーターを駆動することによって、前記揺動レバーおよび前記ターンテーブルを揺動させ、
前記回転角度検出回路の前記回転角度信号に基づき、記複数の基準角度の１つで前記第２モーターを停止し、
前記着脱機構を駆動し、前記支持ベースを前記第１の位置から前記第２の位置へ移動させる、
項目１３または１４に記載の試料分析装置の制御方法。
【００１０】
（試料分析装置２００の全体構成）
図１Ａおよび図１Ｂは試料分析装置２００の外観の一例を示す斜視図である。試料分析装置２００は、開閉可能なドア２５１を有する筐体２５０を備える。筐体２５０は、試料分析用基板１００を回転可能に収納する収納室２５０ｃを有し、収納室２５０ｃ内に、ターンテーブル１０が配置されている。ドア２５１を開けた状態で収納室２５０ｃ内のターンテーブル１０に試料分析用基板１００を着脱可能である。ドア２５１を閉じることにより、ドア２５１は収納室２５０ｃに外部から光が入射しないように、収納室２５０ｃを遮光する。筐体２５０には、試料分析装置２００を起動／停止する電源スイッチ２５２と、表示装置２１０が設けられている。
【００１１】
図２Ａは、試料分析装置２００において、ターンテーブル１０を駆動する構成例を示す機能ブロック図である。図２Ｂは、試料分析装置２００の電気的構成例を示すブロック図である。試料分析装置２００は、回転機構２０、揺動機構３０および着脱機構４０を備える。回転機構２０は、ターンテーブル１０を回転させ、揺動機構３０はターンテーブル１０を揺動させる。着脱機構４０は、揺動機構３０の少なくとも一部の構成要素を、揺動機構３０がターンテーブル１０を揺動可能な位置と、ターンテーブル１０を揺動しない位置との間で移動させる。本開示において、揺動とは、対象物が、回転軸を中心として、時計まわりの回転（正転）および反時計まわりの回転（逆転）を繰り返すことを意味する。回転角度に特に制限はないが、例えば、回転角度は３６０°よりも小さい。一方向の回転角度と逆方向の回転角度とは等しいことが好ましい。揺動機構３０を備えることによって、例えば、回転機構２０がターンテーブル１０を正転および逆転させることにより揺動を行う場合に比べて、より微小化角度範囲で勝つより短い周期で揺動を行うことが可能となる。
【００１２】
図３Ａおよび図３Ｂは、回転機構２０、揺動機構３０および着脱機構４０の構成例を示す斜視図および平面図である。図３Ａは、試料分析用基板１００の一例も示している。図３Ａおよび図３Ｂでは、分かりやすさのため、これらの機構を支持する筐体を示していない。
【００１３】
試料分析用基板１００は、回転軸１００ａと、測定チャンバー１００ｃを含む複数のチャンバーとを備えている。回転軸１００ａを中心として試料分析用基板１００を回転させることによって、遠心力によって、測定すべき物質を含む試料を複数のチャンバー間で移動させ、測定チャンバー１００ｃに最終的に移動させる。図３Ａでは、回転軸１００ａは紙面において鉛直方向に示されているが、試料分析装置２００において、回転軸１００ａが鉛直方向から０°よりも大きく９０°より小さい角度をなすように、ターンテーブル１０に保持されてもよい。これにより、試料分析用基板１００は水平ではなく、傾けて保持されるため、重力によって試料をチャンバー間で移動させることが可能である。測定チャンバー１００ｃに移送された試料は、例えば光学的分析方法によって検出される。
【００１４】
ターンテーブル１０は、第１回転軸１０ａおよび搭載面１０ｂを有し、試料分析用基板１００を搭載面１０ｂに保持させること、また、保持された試料分析用基板１００を取り外すことが可能である。試料分析用基板１００は、ターンテーブル１０に任意の回転角度で取り付け可能であってもよいし、取り付け角度が決まっていてもよい。任意の回転角度で取り付け可能でであれば、試料分析用基板１００のターンテーブル１０への取り付けが容易である。この場合、後述するように、試料分析装置２００は試料分析用基板１００の原点（基準回転角度）を検出する原点検出器を備えていることが好ましい。
【００１５】
第１回転軸１０ａは、保持した試料分析用基板１００の回転軸１００ａと一致する。ターンテーブル１０は、さらに第１歯車１１を有する。本実施形態では、第１歯車１１は平歯車であり、ターンテーブル１０の側面に全周にわたって設けられている。しかし、第１歯車１１は、ターンテーブル１０の第１回転軸１０ａと同軸であれば、側面以外の位置、例えば、ターンテーブルの下方に設けられていてもよい。また、ターンテーブル１０に対して試料分析用基板１００の取り付け角度が決まっており、特定の回転角度で試料分析用基板１００揺動させる場合には、第１歯車１１は、側面の一部にのみ設けられていてもよい。
【００１６】
回転機構２０はターンテーブル１０を回転駆動することによって、ターンテーブル１０に保持された試料分析用基板１００を回転させる。回転機構２０は、第１モーター２１を含む。本実施形態では、第１モーター２１の回転軸２１ａがターンテーブル１０の中心に挿入されることによって、第１モーター２１とターンテーブル１０とが１：１の回転速度比で回転する。しかし、回転機構２０は、１以上の歯車をさらに含み、第１モーター２１の回転を減速あるいは増速させてターンテーブル１０に伝達してもよい。第１モーター２１は、例えば、試料分析用基板を１００ｒｐｍから８０００ｒｐｍの範囲で回転させることができる。回転速度は試料分析基板１００のチャンバーおよび流路の形状、液体の物性、液体の移送や処理のタイミング等に応じて決定される。第１モーター２１は例えば、直流モーター、ブラシレスモーター、超音波モーター等であってよい。
【００１７】
揺動機構３０は、第２モーター３１と、揺動レバー３２と、支持ベース３３とを含む。揺動レバー３２は、第２回転軸３２ａと、第２歯車３４とを有する。
【００１８】
第２モーター３１は、揺動レバー３２を揺動させる駆動源である。揺動レバー３２は長手方向を有し、長手方向の一端の側面に第２歯車３４が位置している。第２回転軸３２ａは、揺動レバー３２の長手方向における両端の間に位置しており、第２回転軸３２ａを中心として、第１歯車１１の接線の方向に揺動可能である。第２歯車３４は平歯車であり、第１歯車１１と噛み合うことができる形状を備えている。本実施形態では、第２歯車３４の歯数は５であるが、歯数は揺動レバー３２が揺動すべき角度の大きさに応じて変更することが可能である。第２回転軸３２ａと第１回転軸１０ａとは平行である。
【００１９】
揺動レバー３２は、第２回転軸３２ａに対して第２歯車３４と反対側において、長手方向に伸びる空間３２ｂ（破線で図示）を有している。
【００２０】
揺動機構３０は、偏芯した円筒状突起を有する歯車によって構成されるカム３５をさらに含む。カム３５によって、第２モーター３１の回転運動が揺動レバー３２を揺動させる往復運動に変換する。
【００２１】
支持ベース３３は、揺動レバー３２を第２回転軸３２ａまわりに回転可能に支持している。支持ベース３３は一対のガイド溝３３ａ、３３ｂと、裏面側に突出した駆動ピン３３ｃを有する。これらの構成要素については以下において詳述する。
【００２２】
着脱機構４０は、第３モーター４１と、駆動プレート４２と、レール４３Ａ、４３Ｂとを含む。
【００２３】
レール４３Ａ、４３Ｂは第１回転軸１０ａおよび第２回転軸３２ａを結ぶ直線Ｌ１に平行に伸びており、支持ベース３３のガイド溝３３ａ、３３ｂが係合している。これにより、揺動機構３０の支持ベース３３は、レール４３Ａ、４３Ｂに沿って平行に移動可能なように、レール４３Ａ、４３Ｂに支持される。駆動プレート４２は、図示しない筐体によって、直線Ｌ１と垂直な直線Ｌ２と平行な方向に移動可能に支持されている。駆動プレート４２は、直線Ｌ２と平行な方向に長手を有しており長手方向に伸びる第３歯車４４を有する。第３歯車４４は、例えば、ラックである。駆動プレート４２は、支持ベース３３の駆動ピン３３ｃが挿入される溝カム４５をさらに有する。溝カム４５の形状については、以下で詳述する。
【００２４】
着脱機構４０は、本実施形態では、さらに減速機４６を含む。減速機４６は例えば、第１複合歯車４６Ａおよび第２複合歯車４６Ｂを含む。第１複合歯車４６Ａおよび第２複合歯車４６Ｂはそれぞれ同軸に配置された大経歯車と小径歯車とによって構成されている。
【００２５】
第３モーター４１は駆動源であり、第３モーター４１の回転力を、減速機４６によって減速し、駆動プレート４２の第３歯車４４に伝達する。第３モーター４１が時計まわり、および、反時計回りに回転することによって、駆動プレート４２は直線Ｌ２と平行なＬ２ＲおよびＬ２Ｌの方向に移動する。後述するように、駆動プレート４２の移動に伴い、溝カム４５によって駆動ピン３３ｃが直線Ｌ１と平行な方向に駆動される。その結果、支持ベース３３が直線Ｌ１と平行な方向に移動し、第１歯車１１と第２歯車３４とが噛み合う位置および、噛み合わない位置との間で移動する。
【００２６】
図２Ｂを参照しながら、試料分析装置２００の電気的構成を説明する。
【００２７】
上述したように、試料分析装置２００は、回転機構２０、揺動機構３０および着脱機構４０に備えられた第１モーター２１、第２モーター３１および第３モーター４１を備える。また、試料分析装置２００は、制御回路７０およびターンテーブル１０の回転角度を検出するための回転角度検出回路６１を備える。回転角度検出回路６１は、例えば、ホール素子、磁気センサー、ロータリーエンコーダなどの検出素子と、検出素子からの信号を受け取り、ターンテーブル１０の回転角度に応じた回転角度信号を出力する検出回路とを含む。検出素子は、ターンテーブル１０に設けられてもよいし、第１モーター２１に設けられてもよい。特に、第１モーター２１の回転軸２１ａにターンテーブル１０が取り付けられている場合、第１モーター２１のローターの回転角度と、ターンテーブル１０の回転角度とは一致する。このため、第１モーター２１のローターの回転角度を検出することによってターンテーブル１０の回転角度を検出することができる。この場合、ホール素子、磁気センサー、回転角度センサー等を、第１モーター２１の回転軸２１ａ上に配置してもよいし、第１モーター２１の側面に配置してもよい。
【００２８】
本開示においてターンテーブル１０の回転角度とは、ターンテーブル１０に設けた基準点と、ターンテーブル１０の外部に固定された基準点とが第１回転軸１０ａを中心としてなす角度をいう。例えば、図３Ｂに示すように、外部の基準として矢印Ｏをとり、ターンテーブル１０に基準点ａを設けた場合、矢印Ｏと第１回転軸１０ａを結ぶ直線と点ａと第１回転軸１０ａを結ぶ直線のなす角度θが回転角度である。外部の基準およびターンテーブル１０に設ける基準点は任意に設定できる。回転角度検出回路６１は、基準位置Ｏから時計まわりにみた点ａの角度を回転角度信号として出力する。ターンテーブル１０の第１歯車１１の歯数をｎとしたとき、回転角度検出回路６１は、３６０°／ｎよりも小さい角度を最小単位として、ターンテーブル１０の回転角度を検出できることが好ましい。
【００２９】
ターンテーブル１０に対して任意の角度で試料分析用基板１００を取り付けることが可能である場合には、試料分析装置２００は原点検出器６２を備えていることが好ましい。原点検出器６２は、例えば、光源６４ａ、受光素子６４ｂおよび原点検出回路６３を含み、光源６４ａと受光素子６４ｂとの間に試料分析用基板１００が位置するように配置される。例えば、光源６４ａは発光ダイオードであり、受光素子６４ｂはフォトダイオードである。光源６４ａは、例えば、ドア２５１の内側に取り付けられる。
【００３０】
原点検出器６２は、ターンテーブル１０に取り付けられた試料分析用基板１００の原点を検出する。例えば、試料分析用基板１００は透光部分１００ｄと遮光部１００ｅ（図３Ａ）とを有し、原点検出器６２は、透光部分１００ｄと遮光部１００ｅとの境界を原点として検出する。試料分析用基板１００が回転すると、受光素子６４ｂは、入射する光の光量に応じた検出信号を原点検出回路６３へ出力する。試料分析用基板１００の透光部分１００ｄと遮光部１００ｅとにおいて、受光素子６４ｂに入射する光量が大きく変化するため、原点検出回路６３は、受光素子６４ｂから受け取る検出光信号の急激な低下または増大を検出し、原点信号として出力する。
【００３１】
制御回路７０は、原点検出回路６３から出力される原点信号と、回転角度検出回路６１から出力される回転角度信号とに基づき、ターンテーブル１０に取り付けられた試料分析用基板１００の原点の角度位置と、ターンテーブル１０における回転角度とを対応づける。これによって、ターンテーブル１０に対する試料分析用基板１００の取り付け角度が、試料分析用基板１００の着脱のたびに異なっても、正しく試料分析用基板１００で試料を移送させることができる。
【００３２】
試料分析装置２００は、さらに光検出器６５、入力デバイス２１１および表示装置２１０を備える。光検出器６５は、受光素子６６と光検出回路６７とを含み、測定チャンバー１００ｃに移送された試料から生じる発光を検出する。これにより、試料中の測定すべき物質の濃度等を求めることができる。
【００３３】
表示装置２１０は、液晶表示パネル、有機ＥＬパネルなどの表示パネルであり、制御回路７０から出力される測定結果、操作者に試料分析装置２００への操作のための入力を促す情報等を表示する。
【００３４】
入力デバイス２１１は、操作者の操作によって、制御回路７０に指令を与える。入力デバイス２１１は、例えば、表示装置２１０に設けられたタッチパネル等であってよい。
【００３５】
制御回路７０は、ＣＰＵ、メモリおよび回転角度検出回路６１などの検出回路から信号を受け取るインタフェースを含む。また、第１モーター２１、第２モーター３１および第３モーター４１を駆動するための駆動回路を含んでいてもよい。あるいは、試料分析装置２００は、制御回路７０とは別にこれらのモーターを駆動する駆動回路を備えていてもよい。制御回路７０は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリに読み込まれたコンピュータプログラムを実行することにより、コンピュータプログラムの手順にしたがって、他の構成要素に命令を送る。その命令を受けた各構成要素は、本明細書において説明されるように動作して、構成要素の機能を実現する。特に、以下において詳述するように、制御回路７０は回転角度検出回路６１の回転角度信号を用いて、回転機構２０、揺動機構３０および着脱機構４０を制御する。コンピュータプログラムの手順は、後述するフローチャートによって示されている。
【００３６】
（着脱動作および揺動動作）
揺動機構３０の着脱動作および揺動機構３０によるターンテーブル１０の揺動動作を説明する。まず、着脱動作を説明する。図４Ａおよび図５Ａは、揺動機構３０および着脱機構４０を上から見た平面図である。また、図４Ｂおよび図５Ｂは、駆動プレート４２の内部の構造を示すように、揺動機構３０および着脱機構４０の一部を切り取った平面図である。
【００３７】
これらの図のうち、図４Ａおよび図４Ｂは、揺動レバー３２の第２歯車３４が、ターンテーブル１０の第１歯車１１と噛み合わないように、支持ベース３３が直線Ｌ１の方向において後退した位置にある状態を示し、図５Ａおよび図５Ｂは、揺動レバー３２の第２歯車３４が、ターンテーブル１０の第１歯車１１と噛み合うように、支持ベース３３が、直線Ｌ１の方向において前進した位置にある状態を示す。支持ベース３３が前進した位置は第１の位置であり、支持ベース３３が後退した位置は第２の位置である。
【００３８】
図４Ｂおよび図５Ｂに示すように、駆動プレート４２は、長手方向であり、直線Ｌ２と平行な方向に伸びる溝カム４５を含む。溝カム４５は、第１部分４５ａ、第２部分４５ｂおよび第３部分４５ｃを含む。第１部分４５ａおよび第３部分４５ｃは直線Ｌ２に平行であり、直線Ｌ２に平行な方向において、第２部分４５ｂを挟んで離間している。本実施形態では、第１部分４５ａは、第３部分４５ｃよりもターンテーブル１０の第１回転軸１０ａに近接しており、第３部分４５ｃは、第１部分４５ａよりもターンテーブル１０の第１回転軸１０ａから離れている。
【００３９】
第２部分４５ｂは、第１部分４５ａおよび第３部分４５ｃの互いに近接する一端を接続している。第２部分４５ｂは、直線Ｌ１および直線Ｌ２に対して非平行かつ非垂直である。
【００４０】
図４Ａおよび図４Ｂに示すように、支持ベース３３が後退した位置にあるとき、溝カム４５内において、支持ベース３３の駆動ピン３３ｃは溝カム４５の第３部分４５ｃの一端に位置している。この状態において、駆動プレート４２は、移動可能な範囲内において、直線Ｌ２と平行な方向の最も左側（Ｌ２Ｌの方向）に位置している。
【００４１】
この状態から、第３モーター４１が反時計まわりに回転すると、第１複合歯車４６Ａは反時計まわりに回転する。第１複合歯車４６Ａが駆動プレート４２の第３歯車４４と噛み合うことによって、駆動プレート４２はＬ２Ｒの方向へ移動する。これに伴い、駆動ピン３３ｃは溝カム４５内を相対的に移動する。溝カム４５の第３部分４５ｃは直線Ｌ２と平行である。このため、駆動ピン３３ｃは溝カム４５の内壁から直線Ｌ１の方向に力を受けることなく、溝カム４５の第３部分４５ｃを移動する。
【００４２】
駆動ピン３３ｃが第２部分４５ｂに到達すると、第２部分４５ｂが直線Ｌ２に対して傾斜しているため、駆動ピン３３ｃは、第２部分４５ｂの内壁から直線Ｌ１の方向に力を受ける。その結果、駆動ピン３３ｃが第１回転軸１０ａに向かって駆動される。その結果、駆動ピン３３ｃが固定されている支持ベース３３がレール４３Ａ、４３Ｂに案内されて、第１回転軸１０ａに近づく。
【００４３】
駆動ピン３３ｃが溝カム４５の第１部分４５ａに到達するまで支持ベース３３は移動し、図５Ａおよび図５Ｂに示す支持ベース３３が前進した位置に到達する。その後、駆動ピン３３ｃは、内壁から力を受けることなく第１部分４５ａ内を相対的に移動し、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、溝カム４５の他端へ到達する。その後、第３モーター４１は停止する。制御回路７０は、駆動プレート４２が最もＬ２Ｒ側へ移動した位置をマイクロスイッチなどで検出し、マイクロスイッチの検出信号に基づき第３モーター４１を停止させてもよい。あるいは、駆動プレート４２の移動量はあらかじめ決まっているので、一定の時間、第３モーター４１を駆動し、所定の時間経過後に第３モーター４１を停止させてもよい。これにより、揺動レバー３２の第２歯車３４がターンテーブル１０の第１歯車１１と噛み合う。つまり、支持ベース３３が後退した位置から前進した位置へ移動する。
【００４４】
支持ベース３３を前進した位置から後退した位置へ移動させるためには、上述した制御と逆の制御を行う。これによって、揺動レバー３２の第２歯車３４がターンテーブル１０の第１歯車１１と噛み合わなくなり、第１モーター２１による回転が可能となる。
【００４５】
次に揺動動作を説明する。図６Ａは、揺動機構３０を上から見た平面図である。また、図６Ｂは、揺動レバー３２の内部の構造を示すように、揺動機構３０の一部を切り取った平面図である。カム３５は、円板状の歯車と、円板の中心からずれた、つまり、偏芯した円筒状突起３５ｂを有する。カム３５は、円板の回転軸３５ａを軸として回転可能に筐体などに支持されている。円筒状突起３５ｂは揺動レバー３２の空間３２ｂに挿入されている。空間３２ｂは揺動レバー３２の長手方向に伸びる空間であり、空間３２ｂの幅Ｗｓは、円筒状突起３５ｂの直径とほぼ等しい。一方、空間３２ｂの長手方向の長さＬｓは、円筒状突起３５ｂの直径よりも大きい。長さＬｓは、好ましくは、円筒状突起３５ｂの直径と、円筒状突起３５ｂの中心と歯車の中心との距離と、支持ベースが着脱機構４０によって移動する距離との和よりも大きい。また、円筒状突起３５ｂが最も第２回転軸３２ａ側へ移動しても、空間３２ｂの長手方向の内壁に接しないようにカム３５が配置される。
【００４６】
図６Ｂに示すように、第２モーター３１の回転軸には歯車３６が取り付けられており、第２モーター３１が回転すると、歯車３６を介してカム３５が回転軸３５ａのまわりに回転する。カム３５に取り付けられた円筒状突起３５ｂの中心はカム３５において偏芯しているため、カム３５の回転に伴い、円筒状突起３５ｂの中心が円を描くように回転する。その結果、円筒状突起３５ｂが揺動レバー３２の空間３２ｂの内壁をＬ２ＲよびＬ２Ｌの方向に力を与え、揺動レバー３２は第２回転軸３２ａを中心として揺動する。空間３２ｂの長手方向の長さは大きいため、着脱機構４０が揺動機構３０の着脱を行う際、第２モーター３１を移動させなくても、カム３５の円筒状突起３５ｂが空間３２ｂの長手方向の内壁に接しないようにカム３５を配置することが可能である。
【００４７】
揺動レバー３２の揺動する角度は、てこの原理に従い、第２歯車３４から第２回転軸３２ａまでの距離と第２回転軸３２ａから円筒状突起３５ｂまでの距離、およびカム３５における円筒状突起３５ｂの偏芯の大きさ等によって調節することができる。
【００４８】
（試料分析装置２００の動作）
試料分析装置２００の動作を説明する。試料分析装置２００は、装置の起動後、まずキャリブレーションを行い、その後、試料分析用基板１００を揺動させる動作を含む測定動作を行う。図７Ａおよび図７Ｂは、キャリブレーションを行うフローおよび測定動作中に行う揺動のフローを示すフローチャートである。これらの図を参照しながら、キャリブレーションフローおよび揺動フローを説明する。
【００４９】
（１）キャリブレーションフロー
[ステップＳ１]
まず試料分析装置２００の電源スイッチ２５２（図１Ａ、図１Ｂ）をＯＮにし、試料分析装置２００を起動させる。試料分析装置２００のドア２５１を開け、ターンテーブル１０に試料分析用基板１００を取り付ける。ドア２５１を閉める。必要に応じて、原点検出器６２を用いて試料分析用基板１００の原点の位置を検出する。試料分析用基板１００を取り付けは、キャリブレーションフローの後に行ってもよい。
【００５０】
[ステップＳ２]
制御回路７０が第２モーター３１を駆動し、揺動機構３０の揺動レバー３２を揺動させる。
【００５１】
[ステップＳ３]
揺動レバー３２が揺動している状態で、制御回路７０は、第３モーター４１を駆動し、着脱機構４０を動作させる。具体的には、第３モーター４１によって駆動プレート４２を移動させる。これにより、支持ベース３３が、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合わない第２の位置から、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合う第１の位置へ移動する。
【００５２】
このとき、支持ベース３３に支持された揺動レバー３２の第２歯車３４が揺動しながらターンテーブル１０の第１歯車１１に接近し、さらに、第１歯車１１と噛み合う。第２歯車３４が揺動しているため、仮に、ターンテーブル１０の第１歯車１１の歯の１つと、揺動レバー３２の第２歯車３４の歯の１つとが接触しても、第２歯車３４は揺動しながら第１歯車１１に接近するため、衝突した第２歯車３４の歯は、第１歯車１１の衝突した歯に隣接する溝へ移動しながら第１歯車１１にさらに接近する。このため、例えば、衝突した第２歯車３４の歯は隣の溝と確実に勘合することが可能であり、第２歯車３４と第１歯車１１とが確実に噛み合うことができる。あるいは、第１歯車１１の歯の１つと、第２歯車３４の歯の１つとが接触した場合に、揺動している第２歯車３４によって、ターンテーブル１０がわずかに回転し、第２歯車３４の揺動方向に対して１つ手前の溝に衝突した第２歯車３４の歯が挿入される場合も考えられる。この場合にも、第２歯車３４と第１歯車１１とが確実に噛み合うことができる。支持ベース３３の移動が完了したら、制御回路７０は第３モーター４１を停止させる。
【００５３】
[ステップＳ４]
ターンテーブル１０の第１歯車１１と揺動レバー３２の第２歯車３４とが噛み合った状態において、揺動レバー３２が中立の位置にあるときのターンテーブル１０の回転角度を測定する。
【００５４】
図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃは揺動レバー３２を揺動させた場合におけるターンテーブル１０と揺動レバー３２との関係を示す図であって、図８Ａは、揺動レバー３２が最も右に振れた状態を示し、図８Ｂは、揺動レバー３２が中立の位置（揺動中心位置）にある状態を示し、図８Ｃは揺動レバー３２が最も左に振れた状態を示す。本実施形態では、揺動レバー３２は、揺動中心位置から第２歯車３４の１つ分程度の角度で右側および左側に揺動する。
【００５５】
図９は、回転角度検出回路６１から出力される回転角度信号の一例であり、ターンテーブル１０の回転角度を示す。図９に示すように、揺動レバー３２を揺動することによってターンテーブル１０も揺動する。このとき回転角度検出回路６１が出力する回転角度信号は、揺動の両端に対応する回転角度を山および谷とする振幅振動の波形ｗを示す。制御回路７０は、回転角度信号の最大値および最小値を求め、最大値と最小値との平均値を求める。図９において破線で平均値を示している。平均値は、図８Ｂに示すように、揺動レバー３２が中立の位置にある状態におけるターンテーブル１０の回転角度を求めていることになる。
【００５６】
[ステップＳ５]
制御回路７０は、求めた平均値を、ターンテーブル１０における基準角度の１つとしてメモリに記憶する。この求めた基準角度は、揺動レバー３２が中立の位置にある場合に、ターンテーブル１０の第１歯車１１が揺動レバー３２の第２歯車３４と衝突せずに噛み合うことのできる回転角度である。したがって、図１０に示すように、求めた基準角度をＡ０とすれば、第１歯車１１の歯数ｎとして、（３６０／ｎ）°回転させた基準角度でも、揺動レバー３２が中立の位置にある場合に、ターンテーブル１０の第１歯車１１が揺動レバー３２の第２歯車３４と衝突せずに噛み合うことがきでる。つまり、他の基準角度となり得る。制御回路７０は、基準角度Ａ０から（３６０／ｎ）°ずつ増加または減少させた他の基準角度Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・・・・Ａｎ−１を順次求め、メモリに記憶する。基準角度Ａ０は計測によって求めた値であり、基準角度Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・・・・Ａｎ−１は計算よって求めた値である。ｎは例えば５０であり、（３６０／ｎ）°は７．２°である。
【００５７】
[ステップＳ６]
制御回路７０は、回転角度検出回路６１から出力される回転角度信号に基づき、計測によって求めた基準角度Ａ０でターンテーブル１０が停止するように、第２モーター３１を停止させる。このとき、揺動レバー３２は、図８Ｂに示すように、中立の位置（揺動中心位置）で停止する。
【００５８】
[ステップＳ７]
制御回路７０は、第３モーター４１を駆動し、着脱機構４０を動作させる。具体的には、第３モーター４１によって駆動プレート４２を移動させ、支持ベース３３を後退した位置まで移動させる。これにより、支持ベース３３は、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合う第１の位置から、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合わない第２の位置へと移動する。これによりキャリブレーションフローが終了する。
【００５９】
このように、キャリブレーションフローを行うことによって、揺動レバー３２を中立の位置で停止させることができる。また、中立の位置にある揺動レバー３２の第２歯車３４と、衝突せずに噛み合うことのできるターンテーブル１０の回転角度が設定できる。したがって、揺動機構３０の着脱の際、歯車の歯が衝突することなく、第１歯車１１と第２歯車３４とを確実に噛み合わせることができる。また、試料分析用基板を所望の回転角度を中心として揺動させることができる。
【００６０】
（２）揺動フロー
[ステップＳ１１]
制御回路７０はメモリに記憶されている複数の基準角度Ａ０、Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・・・・Ａｎ−１から１つの選び、メモリから読み出す。選択する基準角度は、試料分析用基板１００において、揺動をさせたい回転角度の位置である。
【００６１】
[ステップＳ１２]
制御回路７０は、第１モーター２１を駆動し、回転角度検出回路６１から得られる回転角度信号を用いて、選択した基準角度でターンテーブル１０が停止するように、第１モーター２１を停止させる。
【００６２】
[ステップＳ１３]
制御回路７０は、第３モーター４１を駆動し、着脱機構４０を動作させる。これにより、支持ベース３３が、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合わない第２の位置から、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合う第１の位置へ移動する。このとき、ターンテーブル１０は、基準角度Ａ０、Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・・・・Ａｎ−１から選ばれる１つの基準角度の位置にあるため、揺動レバー３２の第２歯車３４と確実に噛み合う。また、このとき揺動レバー３２は中立の位置にある。
【００６３】
[ステップＳ１４]
制御回路７０が第２モーター３１を駆動し、揺動機構３０の揺動レバー３２を揺動させる。これにより、ターンテーブル１０に取り付けられた試料分析用基板１００が基準角度Ａ０、Ａ１、Ａ２、Ａ３、・・・・・・Ａｎ−１から選ばれた１つの基準角度の位置を中心として揺動する。
【００６４】
[ステップＳ１５]
制御回路７０は、所定の時間、第２モーター３１を駆動した後、回転角度検出回路６１から得られる回転角度信号を用いて、選択した基準角度でターンテーブル１０が停止するように、第２モーター３１を停止させる。これにより、揺動レバー３２は、中立の位置で停止する。
【００６５】
[ステップＳ１６]
制御回路７０は、第３モーター４１を駆動し、着脱機構４０を動作させ、支持ベース３３を後退した位置まで移動させる。これにより、支持ベース３３は、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合う第１の位置から、揺動レバー３２の第２歯車３４とターンテーブル１０の第１歯車１１とが噛み合わない第２の位置へと移動する。
【００６６】
このとき、揺動レバー３２は中立の位置を保ったまま第２の位置へ移動する。したがって、再度、揺動フロー（ステップＳ１１〜Ｓ１６）を繰り返す場合でも同様に、試料分析用基板１００を任意に選択し得る基準角度を中心として揺動させることができる。
【００６７】
（効果）
本実施形態によれば、ターンテーブルの回転角度を示す回転角度信号に基づき第２モーターを停止させるので、揺動レバーによってターンテーブルを揺動させている場合に、揺動レバーを中立の位置（揺動中心位置）など所定の回転角度の位置で停止させることができる。よって、揺動レバーで再度ターンテーブルを揺動させる場合でも、揺動位置にずれが生じことが抑制される。
【００６８】
また、試料分析装置の起動時後、キャリブレーション時に、揺動レバーを揺動させながら、揺動レバーの第２歯車をターンテーブルの第１歯車と接触させるため、歯同士が衝突することなく確実に歯車を噛みわせることができる。その後、揺動レバーを揺動させながらターンテーブルの回転角度を示す回転角度信号を取得することによって、揺動レバーに回転角度検出器を設けなくても、揺動レバーの揺動中心の位置（中立の位置）を決定することができる。したがって試料分析用基板における試料の移送の際、任意の回転角度を中心として揺動させることができる。これにより、液体の確実な移送、液体の攪拌、混合等を行うことができる。よって、精度が高く、再現性に優れた測定が可能な試料分析装置を実現することが可能となる。
【００６９】
（他の形態）
本開示の試料分析装置および試料分析装置の制御方法には種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では、キャリブレーション時に、ターンテーブル１０の回転角度信号から最大値と最小値の平均値を求め、平均値を基準角度の１つとして決定した。しかし、例えば、揺動時に得られる回転角度信号の最大値または最小値を基準角度の１つとして決定してもよい。この場合、揺動レバー３２の着脱は、揺動レバー３２が、揺動範囲の一端または他端にあるときに行われる。また、ターンテーブル１０の揺動は、揺動範囲の一端または他端から開始する。このような制御によっても、ターンテーブル１０の揺動の開始時における揺動レバー３２の位置が常に同じになるため、正確な揺動動作の制御を行うことが可能となる。
【００７０】
上記実施形態で説明した着脱機構、回転機構および揺動機構は一例であって、公知の機械要素を用いて同様の機能を実現する機械機構を採用してもよい。また、本開示で用いた歯車も一例であり、平歯車以外の他の歯車を用いてもよいし、歯車の歯数、揺動の角度等も任意に変更し得る。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本願に開示された試料分析装置および試料分析装置の制御方法は、種々の反応を利用した検体中の特定成分の分析に適用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１０      ターンテーブル
１０ａ    第１回転軸
１０ｂ    搭載面
１１      第１歯車
２０      回転機構
２１      第１モーター
２１ａ    回転軸
３０      揺動機構
３１      第２モーター
３２      揺動レバー
３２ａ    第２回転軸
３２ｂ    空間
３３      支持ベース
３３ａ、３３ｂ    ガイド溝
３３ｃ    駆動ピン
３４      第２歯車
３５      カム
３５ａ    回転軸
３５ｂ    円筒状突起
３６      歯車
４０      着脱機構
４１      第３モーター
４２      駆動プレート
４３Ａ、４３Ｂ    レール
４４      第３歯車
４５      溝カム
４５ａ    第１部分
４５ｂ    第２部分
４５ｃ    第３部分
４６      減速機
４６Ａ    第１複合歯車
４６Ｂ    第２複合歯車
６１      回転角度検出回路
６２      原点検出器
６３      原点検出回路
６４ａ    光源
６４ｂ    受光素子
６５      光検出器
６６      受光素子
６７      光検出回路
７０      制御回路
１００    試料分析用基板
１００ａ  回転軸
１００ｃ  測定チャンバー
１００ｄ  透光部分
１００ｅ  遮光部
２００    試料分析装置
２１０    表示装置
２１１    入力デバイス
２５０    筐体
２５０ｃ  収納室
２５１    ドア
２５２    電源スイッチ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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