(57)【要約】      （修正有）【課題】検体又は試薬の定量精度及び測定精度を向上する検査チップを提供すること。【解決手段】第一端部１４３を通る第二仮想面１５１よりも分離方向側の分離部１２４の容積と、第二仮想面１５１に平行な第三仮想面１５２が第二壁面１２０Ａと接する接点１２０Ｆから第二仮想面１５１と平行に延設され、第三壁面１２０Ｂと交わる交点１２０Ｇまでの第三仮想面１５２よりも分離部１２４側の連結流路１２０の容積との第二容積和が体積Ｖ２である。第一容積和の体積Ｖ１と第二容積和の体積Ｖ２とが等しい。分離部１２４において分離された分離成分１７Ａが、通路１２７を介して受け部である検体定量部に案内され始める時において、第三仮想面１５２と一致する液面は、第三壁面１２０Ｂと交差する。従って、第二分離成分である残留成分１７Ｂが通路１２７に流れ出す可能性を低減でき、検体定量部において分離成分１７Ａが不足する可能性を低減できる。【選択図】図５
2015197351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入された検体が第一分離成分と前記第一分離成分より比重の大きい第二分離成分とに分離され、且つ、凹状の形状を有する分離部と、
前記分離部において分離された前記第一分離成分を受ける受け部と、
前記分離部の一端部である第一端部に接続され、前記第一分離成分を前記受け部に案内する第一流路と、
前記分離部の他端部である第二端部に接続され、前記分離部から前記第一流路の延設方向と異なる方向に延びる第二流路と、
前記分離部において分離された前記第二分離成分の少なくとも一部を保持する第二分離成分保持部と、
前記第一端部に接続する前記分離部の第一側壁と、
前記第一側壁と前記第二分離成分保持部とを接続し、前記第一流路側の第二壁面、および前記第二壁面とに対向する第三壁面を備える第三流路と
を備え、
前記第二端部を通り、前記分離部における前記検体の分離方向に垂直な方向である第一方向よりも前記分離方向側の前記分離部の容積と、前記第二壁面の最も前記分離方向側の第一位置から前記第一位置と前記第一方向に平行な前記第三壁面の第二位置までの第一仮想面よりも前記分離部側の前記第三流路の容積との第一容積和は、
前記第一端部を通る第二仮想面よりも前記分離方向側の前記分離部の容積と、前記第二仮想面に平行な第三仮想面が前記第二壁面と接する接点から前記第三仮想面と平行に延設され、前記第三壁面と交わる交点までの前記第三仮想面よりも前記分離部側の前記第三流路の容積との第二容積和と等しいことを特徴とする検査チップ。
【請求項２】
前記受け部は、前記分離部において分離された前記第一分離成分を定量する定量部であり、
前記定量部の一端部である第三端部に接続され、前記定量部で定量された前記第一分離成分が移動する第四流路と、
前記定量部の他端部である第四端部に接続され、前記定量部から前記第四流路の延設方向と異なる方向に延びる第五流路と、
前記第四流路の前記第三端部側の面である第四壁面と、
前記第四壁面において前記第三端部と反対側の端部である第五端部と、
を備え、
前記第二壁面と前記第三壁面との接線を含む第四仮想面と平行に前記第一端部を通る第五仮想面と、前記第二仮想面との間の前記分離部の容積である第一容積と
前記第四仮想面と前記第三仮想面との間の前記第三流路の容積である第二容積との差である前記第一分離成分の取出量は、前記第四端部と前記第五端部とを結ぶ第六仮想面と、前記定量部と、前記第四壁面とで囲まれる容積である最大容積以下であることを特徴とする請求項１に記載の検査チップ。
【請求項３】
前記第一流路に形成され、前記第一流路の延設方向に対向する方向に開口し、前記分離部から取り出される前記第一分離成分を保持する第一分離成分保持部と、
前記第一分離成分保持部の前記第四流路側の壁面である第五壁面と、
を備え、
前記取出量は、前記第四端部から前記第五壁面と平行に延設した第五仮想面と、前記定量部と、前記第四壁面とで囲まれる容積である最小容積以上である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】
前記第一端部の曲率半径より、前記第三壁面の前記第二分離成分保持部側の端部の曲率半径が小さいことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の検査チップ。
【請求項５】
前記第一方向と前記第二仮想面との成す鋭角である第一角度は、前記第一方向と前記第一端部の前記第一流路側の面とが成す鋭角である第二角度より大きいことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の検査チップ。
【請求項６】
前記第一流路の前記第二分離成分保持部側の面である第六壁面と、
前記第六壁面の前記第一端部と最も分離方向と反対側の端部である第六端部と、
を備え、
前記第一角度は、前記第一方向と前記第一端部から前記第六端部へ向かう第六仮想面とが成す鋭角である第三角度より大きいことを特徴とする請求項５に記載の検査チップ。
【請求項７】
前記分離部に注入される前記検体を保持する検体保持部を備え、
前記検体保持部を形成する壁面と前記検体保持部の前記第一流路側の壁面である第七壁面の先端部の接点を通る第七仮想面とに囲まれる体積を前記第一容積和とさせる前記第七仮想面において、前記第一方向とが成す鋭角である第四角度より、前記第一方向と前記第二壁面と前記第三壁面との接線とが成す鋭角である第五角度が大きいこと特徴とする請求項１から６の何れか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、検査チップに関し、詳細には、比重の異なる成分を含んだ液体を分離して、例えば、化学的、医学的、生物学的な検査を行うための検査チップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、化学的、医学的、生物学的な検査の分野で、ＤＮＡ（Deoxyribo Nucleic Acid)や酵素、抗原、抗体、タンパク質、ウィルス、細胞などの生体物質、及び化学物質等を検知、定量する場合に使用されマイクロチップ又は検査チップと呼ばれる検査チップが知られている。この検査チップでは、内部の液体供給路に検査対象の液体が注入され、検査チップが公転される。公転により生じる遠心力を利用して、検査チップ内に形成された流路内の複数の混合槽に液体を移動させ検査が行われる。例えば、特許文献１に開示の検査チップでは、血液に遠心力が付加され、分離部においてで血漿成分と血球成分と分離され、血漿の一部が取り出される。この検査チップでは、血漿の分離後、血球を含まない血漿のみを取り出すために、分離部が屈曲して変形されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３９３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の発明の検査チップは、血漿の分離後に、血漿の取り出し方向と同じ方向に遠心力が付加された場合に、分離部に残留した血球等の残留成分が次工程に流れ出すという問題点があった。この場合には、血漿に残留成分が混ざり、検査の精度が下がるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、分離部において分離された残留成分が次工程に流れ出す可能性を低減して、検査精度を向上できる検査チップを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様である検査チップは、注入された検体が第一分離成分と前記第一分離成分より比重の大きい第二分離成分とに分離され、且つ、凹状の形状を有する分離部と、前記分離部において分離された前記第一分離成分を受ける受け部と、前記分離部の一端部である第一端部に接続され、前記第一分離成分を前記受けに案内する第一流路と、前記分離部の他端部である第二端部に接続され、前記分離部から前記第一流路の延設方向と異なる方向に延びる第二流路と、前記分離部において分離された前記第二分離成分の少なくとも一部を保持する第二分離成分保持部と、前記第一端部に接続する前記分離部の第一側壁と、前記第一側壁と前記第二分離成分保持部とを接続し、前記第一流路側の第二壁面、および前記第二壁面とに対向する第三壁面を備える第三流路とを備え、前記第二端部を通り、前記分離部における前記検体の分離方向に垂直な方向である第一方向よりも前記分離方向側の前記分離部の容積と、前記第二壁面の最も前記分離方向側の第一位置から前記第一位置と前記第一方向に平行な前記第三壁面の第二位置までの第一仮想面よりも前記分離部側の前記第三流路の容積との第一容積和は、前記第一端部を通る第二仮想面よりも前記分離方向側の前記分離部の容積と、前記第二仮想面に平行な第三仮想面が前記第二壁面と接する接点から前記第二仮想面と平行に延設され、前記第三壁面と交わる交点までの前記第三仮想面よりも前記分離部側の前記第三流路の容積との第二容積和と等しい。
【０００７】
上記検査チップによれば、第一容積和と第二容積和とが等しい、すなわち、分離部において分離された第一分離成分が、第一流路を介して受け部に案内され始める時において、第三仮想面と一致する液面は、第三壁面と交差する。従って、第二分離成分が第一流路に流れ出す可能性を低減できると共に、受け部において、第一分離成分が不足する可能性を低減できる。この結果、検査精度を向上できる。
【０００８】
前記検査チップにおいて、前記受け部は、前記分離部において分離された前記第一分離成分を定量する定量部であり、前記定量部の一端部である第三端部に接続され、前記定量部で定量された前記第一分離成分が移動する第四流路と、前記定量部の他端部である第四端部に接続され、前記定量部から前記第四流路の延設方向と異なる方向に延びる第五流路と、前記第四流路の前記第三端部側の面である第四壁面と、前記第四壁面において前記第三端部と反対側の端部である第五端部とを備え、前記第二壁面と前記第三壁面との接線を含む第四仮想面と平行に前記第一端部を通る第五仮想面と、前記第二仮想面との間の前記分離部の容積である第一容積と、前記第四仮想面と前記第三仮想面との間の前記第三流路の容積である第二容積との差であ前記第一分離成分の取出量は、前記第四端部と前記第五端部とを結ぶ第六仮想面と、前記定量部と、前記第四壁面とで囲まれる容積である最大容積以下であることを特徴とする。
【０００９】
この場合には、分離部から取り出される第一分離成分の取出量は、第四端部と第五端部とを結ぶ第六仮想面と、定量部と、第四壁面とで囲まれる容積である最大容積以下であるので、取出された第一分離成分が定量部から溢れ、定量後の第一分離成分と混じり、定量精度が低下する可能性を低減できる。
【００１０】
前記第一流路に形成され、前記第一流路の延設方向に対向する方向に開口し、前記分離部から取り出される前記第一分離成分を保持する第一分離成分保持部と、前記第一分離成分保持部の前記第四流路側の壁面である第五壁面と、を備え、前記取出量は、前記第四端部から前記第五壁面と平行に延設した第五仮想面と、前記定量部と、前記第四壁面とで囲まれる容積である最小容積以上であってもよい。
【００１１】
この場合には、分離部から取り出される第一分離成分の取出量は、第四端部から第五壁面と平行に延設した第五仮想面と、定量部と、第四壁面とで囲まれる容積である最小容積以上であるので、定量部において第一分離成分が不足する可能性を低減できる。
【００１２】
前記第一端部の曲率半径より、前記第三壁面の前記第二分離成分保持部側の端部の曲率半径が小さくてもよい。
【００１３】
この場合には、第一端部の曲率半径より、第三壁面の第二分離成分保持部側の端部の曲率半径が小さいので、第二分離成分保持部に第二分離成分の流入開始時において、第二分離成分保持部に第二分離成分が流れ込み易い。
【００１４】
前記第一方向と前記第二仮想面との成す鋭角である第一角度は、前記第一方向と前記第一端部の前記第一流路側の面とが成す鋭角である第二角度より大きくてもよい。
【００１５】
この場合には、分離部から第一分離成分が取り出される場合に、第一角度は、第二角度より大きいので、第一分離成分が第一流路に流れ込み易い。
【００１６】
前記第一流路の前記第二分離成分保持部側の面である第六壁面と、前記第六壁面の前記第一端部と最も分離方向と反対側の端部である第六端部と、を備え、前記第一角度は、前記第一方向と前記第一端部から前記第六端部へ向かう第六仮想面とが成す鋭角である第三角度より大きくてもよい。
【００１７】
この場合には、分離部から第一分離成分を取り出される場合に、第一角度は、第三角度より大きいので、第一分離成分が第一流路に流れ込み易い。
【００１８】
前記分離部に注入される検体を保持する検体保持部を備え、前記検体保持部を形成する壁面と前記検体保持部の前記第一流路側の壁面である第七壁面の先端部の接点を通るを第七仮想面とに囲まれる体積が、前記第一容積和とした場合に、前記第一方向とが成す鋭角である第四角度より、前記第一方向と前記第三流路の前記第二壁面と前記第三壁面との接線とが成す鋭角である第五角度が大きくてもよい。
【００１９】
この場合には、検体保持部から分離部への検体の注入時において、第四角度より第五角度が大きいので、第三流路から第二分離成分保持部に検体が流れ込む可能性を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】検査装置１及び制御装置９０を含む検査システム３の構成を示す図である。
【図２】検査チップ２の正面図である。
【図３】検査チップ２の背面図である。
【図４】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図５】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図６】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図７】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図８】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図９】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図１０】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【図１１】遠心処理のフローチャートである。
【図１２】遠心処理における検査チップ２の状態遷移図である。
【図１３】図１２の続きの検査チップ２の状態遷移図である。
【図１４】図１３の続きの検査チップ２の状態遷移図である。
【図１５】図１４の続きの検査チップ２の状態遷移図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。尚、図１は、検査システム３を構成する検査装置１の平面及び制御装置９０の内部の機能ブロックを示している。
【００２２】
＜１．検査システム３の概略構造＞
図１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、液体である検体及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が検査チップ２から離間した垂直軸線Ａ１を中心として検査チップ２を回転させると、遠心力が検査チップ２に作用する。検査装置１が水平軸線Ａ２を中心に検査チップ２を回転させると、検査チップ２に作用する遠心力の方向である遠心方向が切り替えられる。尚、本実施形態の検査システム３及び検査装置１は、特開２０１２−７８１０７号公報に記載されているように周知の構造であるので、以下の説明では、検査装置１の構造の概略について説明する。
【００２３】
＜２．検査装置１の構造＞
図１を参照して、検査装置１の構造について説明する。以下の説明では、図１の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、及び紙面奥側を、夫々、検査装置１の前方、後方、右方、左方、上方、及び下方とする。本実施形態では、垂直軸線Ａ１の方向は検査装置１の上下方向であり、水平軸線Ａ２の方向は、検査チップ２が垂直軸線Ａ１を中心として回転される際の速度の方向である。なお、図１は検査装置１の上部筐体３０の天板が取り除かれた状態を示す。
【００２４】
図１に示すように、検査装置１は、上部筐体３０、下部筐体３１、上板３２、ターンテーブル３３、角度変更機構３４、及び制御装置９０を備える。ターンテーブル３３は、後述する上板３２の上側に回転可能に設けられた円盤である。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。この角度変更機構３４は、水平軸線Ａ２を中心に検査チップ２を各々回転させる。上部筐体３０は、後述する上板３２に固定されており、検査チップ２に対して光学測定を行う測定部７が内部に設けられている。制御装置９０は、検査装置１の各種処理を制御するコントローラである。
【００２５】
下部筐体３１の概略構造を説明する。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、長方形の板材である上板３２が設けられている。下部筐体３１の内部には、垂直軸線Ａ１を中心にターンテーブル３３を回転させる駆動機構が、次のように設けられている。
【００２６】
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。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、ターンテーブル３３の中央部に接続されている。
【００２７】
主軸５７は、上板３２の直下に設けられた図示しない支持部材により、回転自在に保持されている。支持部材の下側では、主軸５７にプーリ３８が固定されている。プーリ３７とプーリ３８とに亘って、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、及びプーリ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。
【００２８】
下部筐体３１内の右方寄りに、下部筐体３１の内部において上下方向に延びる図示しないガイドレールが設けられている。図示しないＴ型プレートは、ガイドレールに沿って下部筐体３１内において上下方向に移動可能である。
【００２９】
先述の主軸５７は、内部が中空の筒状体である。図示しない内軸は、主軸５７の内部において上下方向に移動可能な軸である。内軸の上端部は、主軸５７内を貫通してラックギア４３に接続されている。Ｔ型プレートの左端部には、図示しない軸受が設けられている。軸受の内部では、内軸の下端部が回転自在に保持される。
【００３０】
Ｔ型プレートの前方には、Ｔ型プレート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は後方、すなわち図１では下方側に向けて突出している。軸５８の先端には、図示しない円盤状のカム板が固定されている。カム板の後側の面には、図示しない円柱状の突起が設けられている。突起の先端部は、図示しない溝部に挿入されている。突起は、溝部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、カム板の回転に連動して突起が上下動する。このとき、溝部に挿入されている突起に連動して、Ｔ型プレートがガイドレールに沿って上下動する。
【００３１】
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、内軸に固定された図示しないラックギア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。
【００３２】
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により図示略の水平軸線を中心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及びラックギア４３に夫々噛合している。ラックギア４３の上下動に連動して、ピニオンギア４４、及びギア４５が夫々従動回転し、ひいては検査チップ２が支軸４６を中心に回転する。
【００３３】
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に遠心力が作用される。検査チップ２の垂直軸線Ａ１を中心とした回転を、公転と呼ぶ。一方、ステッピングモータ５１が内軸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の水平軸線Ａ２を中心とした回転を、自転と呼ぶ。
【００３４】
Ｔ型プレート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。また、Ｔ型プレート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、定常状態から水平軸線Ａ２を中心に１８０度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。
【００３５】
上部筐体３０の詳細構造を説明する。図１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。
【００３６】
上部筐体３０の内部に設けられた測定部７は、測定光を発光する光源７１と、光源７１から発せられた測定光を検出する光センサ７２とを有する。光源７１及び光センサ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に測定光が照射される測定位置である。検査チップ２が測定位置にある場合、光源７１と光センサ７２とを結ぶ測定光が、検査チップ２の前面及び後面に対して略垂直に交差する。
【００３７】
＜３．制御装置９０の電気的構成＞
図１を参照して、制御装置９０の電気的構成について説明する。制御装置９０は、検査装置１の主制御を司るＣＰＵ９１と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ９２と、制御プログラムを記憶したＲＯＭ９３とを有する。ＣＰＵ９１には、ユーザが制御装置９０に対する指示を入力するための操作部９４と、各種データ、及びプログラムを記憶するハードディスク装置９５と、各種情報を表示するディスプレイ９６とが接続されている。制御装置９０としては、パーソナルコンピュータを用いてもよいし、専用の制御装置を用いてもよい。
【００３８】
さらに、ＣＰＵ９１には、公転コントローラ９７、自転コントローラ９８、及び測定コントローラ９９が接続されている。公転コントローラ９７は、主軸モータ３５を回転駆動させる制御信号を主軸モータ３５に送信することによって、検査チップ２の公転を制御する。自転コントローラ９８は、ステッピングモータ５１を回転駆動させる制御信号をステッピングモータ５１に送信することによって、検査チップ２の自転を制御する。測定コントローラ９９は、測定部７を駆動することによって、検査チップ２の光学測定を実行する。詳細には、測定コントローラ９９は、光源７１の発光、及び光センサ７２の光検出を実行させる制御信号を、光源７１及び光センサ７２に送信する。尚、ＣＰＵ９１が公転コントローラ９７、自転コントローラ９８及び測定コントローラ９９を制御する。
【００３９】
＜４．検査チップ２の構造＞
図２及び図３を参照して、本実施形態に係る検査チップ２の詳細構造を説明する。以下の説明では、図２の上方、下方、左方、右方、紙面手前側、及び紙面奥側を、それぞれ、検査チップ２の上方、下方、左方、右方、前方、及び後方とする。
【００４０】
図２及び図３に示すように、検査チップ２は一例として前方から見た場合に上辺部２１、右辺部２２、左辺部２３及び下辺部２４から成る正方形状であり、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。図２に示すように、板材２０の前面２０１は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート２９１によって封止されている。図３に示すように、前面２０１の反対側の後面２０２は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート２９２によって封止されている。図２及び図３に示すように、板材２０とシート２９１との間、及び、板材２０とシート２９２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２０１側及び後面２０２側に所定深さに形成された凹部であり、板材２０の厚み方向である前後方向と直交する方向に延びる。シート２９１，２９２は、板材２０の流路形成面を封止する。シート２９１，２９２は、図２及び図３以外では図示を省略している。
【００４１】
検査チップ２内の液体流路２５は、検体定量流路１１、試薬定量流路１３，１５、第一接続流路３０１、第二接続流路３３１、混合部８０、及び測定部８１等を含む。図２に示すように、試薬定量流路１３は、前面２０１における左上部に設けられている。検体定量流路１１は、前面２０１における試薬定量流路１３の右側に設けられている。図３に示すように、試薬定量流路１５は、後面２０２側における左上部に設けられている。混合部８０は、前面２０１における右下部に設けられている。混合部８０は、後述する通路１１７に接続されて下方に延びる、後述する端部３１５及び後述する流入口３０６より右側の流路を含む領域である。測定部８１は、混合部８０の下部である。
【００４２】
試薬定量流路１３、１５に共通する構成について説明する。図２及び図３に示すように、試薬定量流路１３，１５は、それぞれ、注入口１３０、試薬注入部１３１、連通路１５４、第一保持部１３２、第二保持部１３３、試薬定量部１３４、第一案内部１３８、第二案内部１３７、及び試薬余剰部１３６を含む。試薬注入部１３１は、検査チップ２の左上部に設けられている。試薬注入部１３１は、上方に開口する凹部である。注入口１３０は、第一試薬１８又は第二試薬１９が試薬注入部１３１に注入される部位である。試薬定量流路１３の試薬注入部１３１は、試薬定量流路１３の注入口１３０から注入された第一試薬１８が貯留される部位である。試薬定量流路１５の試薬注入部１３１は、試薬定量流路１５の注入口１３０から注入された第二試薬１９が貯留される部位である。尚、本実施形態の第二試薬１９は、第一試薬１８と後述する分離成分１７Ａとが混合された後に混合される試薬である。以下の説明では、第一試薬１８、及び第二試薬１９を総称する場合、又はいずれかを特定しない場合、試薬１６という。
【００４３】
図２及び図３に示すように、第一保持部１３２は、試薬注入部１３１の開口方向である上向きと交差する方向である左向きに開口する凹部となっている。第一保持部１３２と試薬注入部１３１とは、左右方向に延びる連通路１５４を介して接続されている。第一保持部１３２は、左側において、連通路１５４の右側部分から下方向に延びる流路を備え、この流路を介して、第二保持部１３３と接続される。以下、「試薬注入部１３１の開口方向と交差する方向」とは、「上辺部２１の延設方向に平行に左方向に向かう方向」をいう。第一保持部１３２の下方には、第二保持部１３３が形成されている。第二保持部１３３は、試薬注入部１３１の開口方向と交差する方向に開口し、屈曲点１３３Ｇで屈曲する屈曲壁面となっている。また、第一保持部１３２と第二保持部１３３とが流路の形成方向において隣接している。第二保持部１３３の下方には、試薬定量部１３４が設けられている。試薬定量部１３４は、試薬１６が定量される部位であり、左下方に凹む凹部である。
【００４４】
試薬定量部１３４は、第一案内部１３８及び第一接続流路３０１を介して混合部８０と接続されており、第二案内部１３７を介して試薬余剰部１３６と接続されている。試薬定量部１３４の混合部８０側の端部を試薬定量端部１４１という。試薬定量部１３４の混合部８０とは反対側の端部を試薬定量端部１４２という。試薬定量端部１４１と試薬定量端部１４２とを結ぶ面は、試薬定量面１４６である。試薬定量面１４６は、試薬１６が試薬定量部１３４において定量される場合における試薬１６の上面の位置となる仮想的な面である。従って、試薬定量面１４６より下方の液体流路２５の容量が試薬定量部１３４における定量量である。以下、試薬定量端部１４１から試薬定量端部１４２に向かう方向を「定量方向」という。
【００４５】
試薬定量部１３４の上部から、第一案内部１３８が右斜め上方に延びる。すなわち、第一案内部１３８は試薬定量端部１４１から第一接続流路３０１に向けて延びる。第一案内部１３８は、試薬定量部１３４で定量された第一試薬１８が移動する流路である。
【００４６】
第一接続流路３０１について説明する。以下の説明では、試薬定量流路１３の試薬定量部１３４を試薬定量部１３４Ａといい、試薬定量流路１５の試薬定量部１３４を試薬定量部１３４Ｂという。第一接続流路３０１は、前面２０１に形成され、第一案内部１３８と混合部８０とを接続する流路である。第一接続流路３０１は、試薬受け部３０５を備え、流入口３０６に接続する。
【００４７】
試薬受け部３０５は、第一接続流路３０１の下辺部２４側に設けられ、流入口３０６に接続する。流入口３０６は、壁面３０２の右端部３１３と、右端部３１３の上方に位置する第十壁面３０３の右端部３１４とによって形成されている。流入口３０６は、混合部８０の左側に位置し、混合部８０に試薬１６を流入させる部位である。
【００４８】
試薬受け部３０５の左側には、合流孔部３５１が設けられている。合流孔部３５１は、板材２０を前後方向に貫通し、第一接続流路３０１に第二接続流路３３１を合流させる孔部である。
【００４９】
第二接続流路３３１について説明する。図３に示すように、第二接続流路３３１は、後面２０２に形成され、試薬定量部１３４Ｂから合流孔部３５１側に延び、試薬定量部１３４Ｂと合流孔部３５１とを接続する流路である。第二接続流路３３１は、２つの試薬受け部３４１，３４２を備えている。試薬受け部３４１，３４２は、試薬定量部１３４Ｂにおいて定量された第二試薬１９を受ける部位である。第二接続流路３３１は、試薬定量部１３４Ｂから右斜め上方に延びて試薬受け部３４１に繋がり、試薬受け部３４１から左斜め下方に延びて試薬受け部３４２に繋がる。試薬受け部３４２の右端部は、合流孔部３５１に接続されており、前面２０１側の第一接続流路３０１に繋がる。
【００５０】
検体定量流路１１について説明する。図２に示すように、検体定量流路１１は、注入口１１０、検体注入部１１１、第一検体保持部１１２、検体案内部１１３、分離部１２４、通路１２５、通路１２７、検体余剰部１２６、第一分離成分保持部１２３、検体定量部１１４、通路１１５、通路１１７、及び第二余剰部１１６を含む。検体注入部１１１は、試薬定量流路１３の第一保持部１３２の右側に設けられている。検体注入部１１１は、上方に開口する凹部である。注入口１１０は、検体注入部１１１の上部から検査チップ２の上辺部２１に向かって板材２０を貫通する。注入口１１０は、検体１７が検体注入部１１１に注入される部位である。検体注入部１１１は、注入口１１０から注入された検体１７が貯留される部位である。本実施形態の検体１７は、例えば、血液、血漿、血球、骨髄、尿、膣組織、上皮組織、腫瘍、精液、唾液、又は食料品などの成分を含む液体である。第一検体保持部１１２と、検体注入部１１１とは、左右方向に延びる連通路を介して接続されている。第一検体保持部１１２は、検体注入部１１１に向かう方向に開口する凹部であり、第七壁面１１２Ａと第七壁面１１２Ａに接続された縦壁面１１２Ｄを有する。第一検体保持部１１２の下端部は、検体１７の通路である検体案内部１１３に繋がっている。第一検体保持部１１２は分離部１２４に注入される検体１７を保持する。
【００５１】
検体案内部１１３の下方には、分離部１２４が設けられている。検体案内部１１３は、分離部１２４に検体１７を案内する。分離部１２４は検体１７に含まれる成分が分離される部位である。分離部１２４は、上方に開口し、右斜め下方に傾く凹部である。分離部１２４は、遠心力の作用によって、検体１７を比重の小さい成分と比重の大きい成分とに遠心分離する。以下の説明では、分離部１２４において分離された検体１７の比重の小さい第一分離成分を分離成分１７Ａといい、比重の大きい第二分離成分を残留成分１７Ｂという。
【００５２】
図４に示すように、分離部１２４は開口部を形成する左上側の第二端部１４７及び右上側の第一端部１４３を備えている。分離部１２４の右側壁１２４Ａにおける上下方向中央部から連結流路１２０が右斜め上方に延設され、連結流路１２０は第二分離成分保持部１２１の上端部１２１Ａに接続されている。連結流路１２０は、互いに対向且つ離間する第二壁面１２０Ａと、第三壁面１２０Ｂとから形成される。第二分離成分保持部１２１は分離部１２４において分離された残留成分１７Ｂの少なくとも一部を保持する保持部である。すなわち、第二分離成分保持部１２１に分離前の検体１７、または、分離成分１７Ａが流入してもよい。また、連結流路１２０の流路の幅は、後述する通路１２７の流路の幅より狭い。
【００５３】
分離部１２４の上部から、通路１２５が左斜め下方に延び、通路１２７が右斜め上方に延びている。通路１２５は、分離部１２４の左下方に設けられた検体余剰部１２６まで延びている。検体余剰部１２６は、分離部１２４から溢れ出た検体１７が貯留される部位であり、通路１２５の下端部から右方向及び下方向に設けられた凹部である。
【００５４】
通路１２７は、第一分離成分保持部１２３に繋がっている。第一分離成分保持部１２３は、通路１２７の右上部分から下方に延びる流路である。第一分離成分保持部１２３の下端は、流路が狭く形成された通路である分離成分案内部１２８に繋がっている。分離成分案内部１２８の下方には、検体定量部１１４が設けられている。分離成分案内部１２８は、検体定量部１１４に分離成分１７Ａを案内する。検体定量部１１４は、分離成分１７Ａを定量する部位であり、上側に開口する凹部である。
【００５５】
図２に示すように、検体定量部１１４は、右斜め上方に延びる通路１１７を介して混合部８０と接続されている。検体定量部１１４は、分離部１２４において分離された第一分離成分である分離成分１７Ａを定量する部位であり、上方に開口する凹部である。図４に示すように、検体定量部１１４の混合部８０側の端部を第一検体定量部端部１１８という。検体定量部１１４の混合部８０とは反対側の端部を第二検体定量部端部１１９という。すなわち、通路１１５は第二検体定量部端部１１９から第二余剰部１１６に延びる。第一検体定量部端部１１８と第二検体定量部端部１１９とを結ぶ面は、検体定量面１２９である。検体定量面１２９は、分離成分１７Ａが検体定量部１１４において定量される場合における分離成分１７Ａの上面の位置となる仮想的な面である。従って、検体定量面１２９より下方の検体定量部１１４の容量が検体定量部１１４における定量量である。検体定量部１１４の検体定量面１２９より下方においては、上側よりも浅く形成されている。
【００５６】
検体定量部１１４の上部から、通路１１５が左斜め下方に延びている。検体定量部１１４の左下方には、第二余剰部１１６が設けられている。第二余剰部１１６は、検体定量部１１４から溢れ出た分離成分１７Ａが貯留される部位である。第二余剰部１１６は、通路１１５の下端部から右方向に設けられた凹部である。
【００５７】
図４に示すように、検体定量部１１４に接続された混合部８０側の壁面を検体流路壁面３１２という。検体流路壁面３１２は、検体定量部１１４の第一検体定量部端部１１８から右斜め上方に延びる。混合部８０は、検体流路壁面３１２の端部３１５及び流入口３０６の右側を、下方に延びる。図２に示すように、混合部８０は、第一接続流路３０１を介して試薬定量部１３４Ａに繋がっている。混合部８０は、第二接続流路３３１を介して、試薬定量部１３４Ｂに繋がっている。混合部８０においては、検体定量部１１４において定量された分離成分１７Ａ、試薬定量部１３４Ａにおいて定量された第一試薬１８、及び試薬定量部１３４Ｂにおいて定量された第二試薬１９が混合される。後述する光学測定が行われる際には、混合部８０の下部を形成する測定部８１に測定光が透過される。
【００５８】
＜５．検査チップ２のその他構造＞
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を中心に自転する。検査チップ２は図２及び図３に示す定常状態である場合、上辺部２１及び下辺部２４が重力Ｇの方向と直交し、右辺部２２及び左辺部２３が重力Ｇの方向と平行、且つ、左辺部２３が右辺部２２よりも主軸５７側に配置される。定常状態の検査チップ２が測定位置に配置されている状態において、光源７１と光センサ７２とを結ぶ測定光を測定部８１に通過させることで、検査装置１は光学測定による検査を行う。
【００５９】
＜６．検査方法の一例＞
検査装置１及び検査チップ２を用いた検査方法について説明する。図２に示すように、注入口１１０から検体１７が注入され、検体注入部１１１に配置される。試薬定量流路１３の注入口１３０から第一試薬１８が注入され、試薬定量流路１３の試薬注入部１３１に配置される。図３に示すように、試薬定量流路１５の注入口１３０から第二試薬１９が注入され、試薬定量流路１５の試薬注入部１３１に配置される。第一試薬１８、第二試薬１９、及び検体１７の配置方法は限定されない。例えば、シート２９１，２９２における検体注入部１１１及び試薬注入部１３１に対応する位置に穴が開いており、ユーザが穴から、検体１７、第一試薬１８、及び第二試薬１９を注入し、さらにシールをして封止してもよい。また、予め、第一試薬１８と第二試薬１９とが、試薬定量流路１３，１５のそれぞれの試薬注入部１３１に配置されて、シート２９１，２９２によって封止されていてもよい。この場合、シート２９１における検体定量流路１１の検体注入部１１１に対応する位置に穴が開いており、ユーザが穴から検体１７を注入し、さらにシールをして封止してもよい。また、第一試薬１８の予め定められた注入量である体積Ｖ１は、一例として、使用者がピペットを用いて予め定められた体積Ｖ１を試薬注入部１３１に注入することで決まる。第二試薬１９及び検体１７の注入量についても、一例として、使用者がピペットを用いて予め定められた体積を試薬注入部１３１及び検体注入部１１１に注入することで決まる。
【００６０】
ユーザは検査チップ２を図示外の装着用ホルダに取り付けて、操作部９４から処理開始のコマンドを入力する。これによって、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶されている制御プログラムに基づいて、図１１に示す遠心処理を実行する。尚、検査装置１は二つの検査チップ２を同時に検査可能であるが、以下では説明の便宜のため、一つの検査チップ２を検査する手順を説明する。以下の説明では、図２及び図３に示す検査チップ２の定常状態を自転角度０度といい、定常状態から９０度反時計回りに回転した状態を自転角度９０度という。尚、以下の説明においてＣＰＵ９１が検査チップ２を自転角度０度から９０度に回転させる場合、検査チップ２は、前方から見て反時計回りに回転する。また、ＣＰＵ９１が検査チップ２を自転角度９０度から０度に回転させる場合、検査チップ２は、前方から見て時計回りに回転する。
【００６１】
図１１に示すように、ＣＰＵ９１は、ＨＤＤ９５に予め記憶されているモータの駆動情報を読み込み、公転コントローラ９７に主軸モータ３５の駆動情報をセットし、自転コントローラ９８にステッピングモータ５１の駆動情報をセットする（Ｓ１）。このとき、検査チップ２は図２及び図３に示すように、定常状態であり自転角度０度である。次いで、図１に示すＣＰＵ９１が公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５の駆動を開始する（Ｓ２）。この結果、自転角度が０度の検査チップ２が公転する。主軸モータ３５は、公転コントローラ９７の指示に基づき、ターンテーブル３３の回転速度を速度Ｖに上げる。速度Ｖは、例えば３０００ｒｐｍである。この速度Ｖでターンテーブル３３が回転されると、検査チップ２に、数百Ｇほどの遠心力Ｘが作用する。ＣＰＵ９１は主軸モータ３５の回転速度を速度Ｖに保持する（Ｓ３）。図１２（Ａ）に示すように、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が作用する。遠心力Ｘの作用によって試薬１６は、試薬注入部１３１から第一保持部１３２に移動する。また、検体１７は、検体注入部１１１から第一検体保持部１１２に移動する。尚、以下の説明では、ターンテーブル３３の回転速度は速度Ｖで一定であるとするが、速度Ｖの値が遠心処理の途中で変更されてもよい。
【００６２】
次いで、ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御してステッピングモータ５１を駆動制御し、図１２（Ｃ）に示すように、自転角度９０度まで検査チップ２を回転させる（Ｓ４）。図１２（Ｃ）は、自転角度９０度まで検査チップ２が自転された状態を示し、図１２（Ｂ）は、自転角度０度から自転９０度まで検査チップ２が自転される間の中間の状態を示す。図１２（Ｃ）に示す状態では、自転９０度まで検査チップ２が自転され、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が作用する。遠心力Ｘの作用によって、試薬１６は、第一保持部１３２から、屈曲壁面である第二保持部１３３を介して試薬定量部１３４に流れる。試薬定量部１３４において余った試薬１６は、第二案内部１３７を介して試薬余剰部１３６に流れる。遠心力Ｘは試薬定量面１４６に垂直な方向に作用する。これによって、試薬定量部１３４の容量分の試薬１６が定量される。また、検体１７は、第一検体保持部１１２から、検体案内部１１３を介して分離部１２４に流れる。分離部１２４において余った検体１７は、通路１２５を介して検体余剰部１２６に流れる。このため、分離部１２４の容量分の検体１７が分離部１２４に残る。分離部１２４の容量は、図２に示す分離部１２４における通路１２５側の第二端部１４７から、右方向に延びる仮想面１４８より下方の液体流路２５の容量である。
【００６３】
図１２（Ａ）に示す自転角度０度から図１２（Ｃ）に示す自転角度９０度迄の間に、図１２（Ｂ）に示すように、自転角度０度から自転角度９０度に向けて検査チップ２が自転されて、第一検体保持部１１２から分離部１２４への検体１７が流れ込む。
【００６４】
ＣＰＵ９１は、所定時間の間、主軸モータ３５の回転速度を速度Ｖに保持する（Ｓ５）。これによって、図１２（Ｃ）に示す自転角度９０度迄の検査チップ２に、所定時間の間、上辺部２１から下辺部２４に向けて、遠心力Ｘが作用する。これによって、図１３（Ａ）に示すように、分離部１２４においては、検体１７の成分が分離成分１７Ａと残留成分１７Ｂとに分離される。例えば、検体１７が血液の場合、比重の大きい血球が遠心力Ｘの作用方向側に溜まり、比重の小さい血漿が遠心力Ｘの作用方向の反対側に溜まる。すなわち、血液中の血球である残留成分１７Ｂと血漿である分離成分１７Ａとが分離される。
【００６５】
次に、図２、図４及び図１２（Ｃ）を参照して、図１２（Ｃ）に示す自転角度９０度までの検査チップ２での検査チップ２の分離部１２４、第二分離成分保持部１２１の構造と、保持される検体１７の体積の詳細について説明する。図２、図４に示すように、分離部１２４の右側壁１２４Ａには、連結流路１２０との接合部に段差１２４Ｂが形成されている。段差１２４Ｂは、分離部１２４と連結流路１２０との境界である。段差１２４Ｂよりも連結流路１２０側の流路の深さが分離部１２４よりも浅くなっている。図４及び図１２Ｃに示すように、分離部１２４に検体１７が注入されて定量される場合には、図１２Ｃに示すように、遠心力Ｘは、上辺部２１から下辺部２４に向かう方向に作用する。従って、第二端部１４７を通る仮想面１４８が検体１７の定量面である。
【００６６】
仮想面１４８は、分離部１２４における検体１７の分離方向である遠心力Ｘの作用方向に垂直な方向である第一方向に延びる仮想面である。仮想面１４８より分離方向側、且つ、分離部１２４の右側壁１２４Ａ及び段差１２４Ｂにより左側の分離部１２４の容積が容積Ｖ１０である。
【００６７】
第二壁面１２０Ａの最も分離方向側の第一位置１２０Ｄから第一位置１２０Ｄと第一方向に平行な第三壁面１２０Ｂの第二位置１２０Ｃまでの第一仮想面１２０Ｅよりも分離部１２４側の連結流路１２０の容積が容積Ｖ１１である。容積Ｖ１０と容積Ｖ１１との第一容積和が体積Ｖ１である。
【００６８】
図５に示すように、容積Ｖ２０と容積Ｖ２１との第二容積和が体積Ｖ２である。体積Ｖ１と体積Ｖ２とが等しい。容積Ｖ２０は、第一端部１４３を通る第二仮想面１５１よりも分離方向側の分離部１２４の容積である。容積Ｖ２１は、接点１２０Ｆから交点１２０Ｇまでの第三仮想面１５２よりも分離部１２４側の連結流路１２０の容積である。接点１２０Ｆは、第二仮想面１５１に平行な第三仮想面１５２が第二壁面１２０Ａと接する接点である。交点１２０Ｇは、第三仮想面１５２が第三壁面１２０Ｂと交わる交点である。第二仮想面１５１は、分離部１２４から分離成分１７Ａが通路１２７へ流入の開始時の分離部１２４における分離成分１７Ａの液面である。
【００６９】
すなわち、分離成分１７Ａが、第一流路である通路１２７を介して受け部である検体定量部１１４に案内され始める時において、第三仮想面１５２と一致する液面は、第三壁面１２０Ｂと交差する。従って、分離成分１７Ａが通路１２７へ流入の開始時において、第二分離成分保持部１２１に液体は流入しない。この結果、分離成分１７Ａが、通路１２７を介して受け部である検体定量部１１４に案内され始める時において、分離成分１７Ａが第二分離成分保持部１２１に流れ込む可能性を低減できると共に、検体定量部１１４において、分離成分１７Ａが不足する可能性を低減できる。この結果、検査精度を向上できる。
【００７０】
図６に示すように、分離部１２４において、第一端部である第一端部１４３を通る仮想面が第二仮想面１５１である。第三壁面１２０Ｂと接点１２０Ｈにおいて接し、第二壁面１２０Ａと接点１２０Ｋにおいて接する第四仮想面１５５と平行に第一端部１４３通る仮想面が第五仮想面１５６である。従って、第五仮想面１５６は、分離部１２４から第二分離成分保持部１２１へ分離成分１７Ａ、または残留成分１７Ｂが流れ込む直前の分離部１２４における分離成分１７Ａの液面である。第四仮想面１５５は、連結流路１２０から第二分離成分保持部１２１へ分離成分１７Ａが流れ込む直前の連結流路１２０における分離成分１７Ａまたは残留成分１７Ｂの液面である。尚、図６においては、図２に示す検体余剰部１２６に貯留された液体は図示していない。
【００７１】
従って、分離部１２４において、第一端部１４３を通る第二仮想面１５１と、第五仮想面１５６との間の容積が減少容積ΔＶｄｏｗｎである。また、連結流路１２０において第四仮想面１５５と第三仮想面１５２との間の容積が増加容積ΔＶｕｐである。従って、図６に示すように、分離部１２４からの取出量Ｖ３は、減少容積ΔＶｄｏｗｎから増加容積ΔＶｕｐを引いた後の容積になる。従って、図６に示すように取出量Ｖ３の分離成分１７Ａが第一分離成分保持部１２３に保持される。
【００７２】
図７に示すように、検体定量部１１４の一端部である第一検体定量部端部１１８には、検体定量部１１４で定量された分離成分１７Ａが移動する第四流路である通路１１７が接続されている。検体定量部１１４の他端部である第二検体定量部端部１１９には、通路１１７の延設方向と異なる方向に延びる第五流路である通路１１５が接続されている。通路１１７の第一検体定量部端部１１８側の面が第四壁面である検体流路壁面３１２である。検体流路壁面３１２において第一検体定量部端部１１８と反対側の端部が第五端部である端部３１５である。
【００７３】
上記実施の形態では、図６に示すように、分離部１２４から取り出される分離成分１７Ａの取出量Ｖ３は、図７に示すように、第二検体定量部端部１１９と端部３１５とを結ぶ第六仮想面１７４と、検体定量部１１４と、検体流路壁面３１２とで囲まれる容積である最大容積Ｖｍａｘ以下であるので、取出された分離成分１７Ａが端部３１５を乗り越えて検体定量部１１４から溢れ、定量後の分離成分１７Ａと混じり、定量精度が低下する可能性を低減できる。
【００７４】
図２及び図８に示すように、第一分離成分保持部１２３は、通路１２７に形成され、通路１２７の延設方向に対向する方向に開口し、前記分離部１２４から取り出される分離成分１７Ａを保持する。第一分離成分保持部１２３には、通路１１７側の壁面である分離成分保持部壁面１２３Ａを備える。図６に示すように、分離部１２４から取り出される分離成分１７Ａの取出量Ｖ３は、第二検体定量部端部１１９から分離成分保持部壁面１２３Ａと平行に延設した第七仮想面１７５と、検体定量部１１４と、検体流路壁面３１２とで囲まれる容積である最小容積Ｖｍｉｎ以上である。
【００７５】
第一分離成分保持部１２３から分離成分１７Ａの検体定量部１１４への注入の完了時においては、遠心力Ｘは、分離成分保持部壁面１２３Ａと垂直に作用している。従って、第七仮想面１７５は、分離成分保持部壁面１２３Ａと平行になり、第七仮想面１７５と、検体定量部１１４と、検体流路壁面３１２とで囲まれる容積は最小である最小容積Ｖｍｉｎになる。
【００７６】
上記実施の形態では、分離部１２４から取り出される分離成分１７Ａの取出量Ｖ３は、第七仮想面１７５と、検体定量部１１４と、検体流路壁面３１２とで囲まれる容積である最小容積Ｖｍｉｎ以上であるので、検体定量部１４４において分離成分１７Ａが不足する可能性を低減できる。
【００７７】
図５に示すように、分離部１２４の第一端部１４３は曲面になっており、第三壁面１２０Ｂの第二分離成分保持部１２１側の端部１２０Ｊも曲面になっている。第一端部１４３の曲率半径１４３Ｒより、端部１２０Ｊの曲率半径１２０Ｒが小さい。従って、第二分離成分保持部１２１に第二分離成分である残留成分１７Ｂの流入開始時において、第二分離成分保持部１２１に残留成分１７Ｂが流れ込み易い。すなわち、第二分離成分保持部１２１への流入以降は、第一流路である通路１２７を介し分離成分１７Ａが検体定量部１１４へと案内されないので、検体定量部１１４へ流れる分離成分１７Ａの量がばらつくことを抑えることが出来る。
【００７８】
図５に示すように、通路１２７の第二分離成分保持部１２１側の面は、第六壁面１２７Ｂと、第六壁面１２７Ｂに接続され第一端部１４３に向けて傾斜する壁面１２７Ａとから構成される。第一方向と第二仮想面１５１との成す鋭角である第一角度θ１は、分離部１２４の第一端部１４３の通路１２７側の壁面１２７Ａと第一方向とが成す鋭角である第二角度θ２より大きい。従って、分離成分１７Ａが通路１２７に流れ込み易い。また、第六壁面１２７Ｂは、第二分離成分保持部１２１側の端部である第六端部１２７Ｃを備える。第一角度θ１は、第一端部１４３から第六端部１２７Ｃへ向かう第六仮想面１２７Ｄと第一方向とが成す鋭角である第三角度θ３より大きい。分離部１２４から分離成分１７Ａが取り出される場合に、第一角度θ１は、第三角度θ３より大きいので、分離成分１７Ａが通路１２７に流れ込み易い。
【００７９】
図８に示すように、第一検体保持部１１２を形成する壁面と第一検体保持部１１２の通路１２７側の壁面である第七壁面１１２Ａの先端部の接点１１２Ｂを通るを仮想面１１２Ｃとに囲まれる体積Ｖ１が、第一容積和の体積Ｖ１と同じ容積とした場合に、第一方向と仮想面１１２Ｃとが成す鋭角が第四角度θ４である。第四角度θ４より、第一方向と連結流路１２０の第二壁面１２０Ａと第三壁面１２０Ｂとの接線を含む第四仮想面１５５とが成す鋭角である第五角度θ５が大きい。第五角度θ５は、図６に示す。従って、第一検体保持部１１２から分離部１２４への検体１７の注入時において、連結流路１２０から第二分離成分保持部１２１に検体１７が流れ込む可能性を低減できる。
【００８０】
図９に示すように、第一端部１４３から第一方向と直交する上下方向に延設した第八仮想面１７６より右側の分離部１２４の容積を容積Ｖ４とする。また、図１０に示すように、第二分離成分保持部１２１が少なくとも残留成分１７Ｂを含む液体により満たされた場合の分離部１２４における分離成分１７Ａの液面である第九仮想面１７７より連結流路１２０側の分離成分１７Ａの容積Ｖ５１と、連結流路１２０の容積Ｖ５２と、第二分離成分保持部１２１保持部の容積Ｖ５３の和を容積Ｖ５とする。第九仮想面１７７は、第一方向と直交する上下方向に延設する。連結流路１２０が残留成分１７Ｂにより詰まってしまった場合は、取り出し後の分離部１２４、連結流路１２０、および第二分離成分保持部１２１に残る液体は容積Ｖ４となる。一方、連結流路１２０が残留成分１７Ｂにより詰まらなかった場合は、取り出し後の分離部１２４、連結流路１２０、および第二分離成分保持部１２１に残る液体は容積Ｖ５となる。各々の場合において、「容積Ｖ４＝容積Ｖ１−最大容積Ｖｍａｘ」であり、「容積Ｖ３＝容積Ｖ１−最小容積Ｖｍｉｎ」であるように分離部１２４、連結流路１２０、および第二分離成分保持部１２１の形状は決められる。
【００８１】
次いで、ＣＰＵ９１は、自転コントローラ９８を制御してステッピングモータ５１を駆動制御し、図１３（Ｂ）に示すように、自転角度０度まで検査チップ２を回転させる（Ｓ６）。この結果、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が作用する。
【００８２】
図１３（Ｂ）に示す状態に検査チップ２の姿勢が変化すると、試薬定量部１３４Ａで定量された第一試薬１８が混合部８０に移動し貯留される。また、試薬定量部１３４Ｂにおいて定量された第二試薬１９は、試薬受け部３４１に移動する。また、分離成分１７Ａは通路１２７を通って第一分離成分保持部１２３に移動する。尚、図１３（Ｃ）に示すように、分離部１２４に残った分離成分１７Ａと、残留成分１７Ｂの一部とは、連結流路１２０を介して第二分離成分保持部１２１に移動する。
【００８３】
次いで、ＣＰＵ９１は、自転コントローラ９８を制御してステッピングモータ５１を駆動制御し、図１４（Ａ）に示すように、自転角度９０度まで検査チップ２を回転させる（Ｓ７）。この結果、上辺部２１から下辺部２４に向けて遠心力Ｘが作用する。遠心力Ｘの作用によって、分離成分１７Ａは、第一分離成分保持部１２３から、分離成分案内部１２８を介して検体定量部１１４に流れる。また、第二試薬１９は、試薬受け部３４１から試薬受け部３４２に移動する。図１４（Ｂ）に示すように、検体定量部１１４において余った分離成分１７Ａは、通路１１５を介して第二余剰部１１６に流れる。遠心力Ｘは検体定量面１２９に垂直な方向に作用する。これによって、検体定量部１１４の容量分の分離成分１７Ａが定量される。また、試薬受け部３４２に移動した第二試薬１９は、合流孔部３５１を介して前面２０１に形成された第一接続流路３０１に合流する。
【００８４】
次いで、ＣＰＵ９１は、自転コントローラ９８を制御してステッピングモータ５１を駆動制御し、図１４（Ｃ）、図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に示すように、自転角度０度まで検査チップ２を回転させる（Ｓ８）。この結果、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が作用する。
【００８５】
図１４（Ｂ）に示す状態から図１５（Ｂ）に示す状態に検査チップ２の姿勢が変化する過程で遠心力Ｘが作用することで、図１４（Ｃ）に示すように、混合部８０に貯留されている第一試薬１８に、 検体定量部１１４で定量された分離成分１７Ａが流入して混同され混合液２６１が生成される。次いで、合流孔部３５１から合流した第二試薬１９が混合部８０に流入して図１５（Ｂ）に示すように第二混合液２６２が生成される。
【００８６】
次いで、ＣＰＵ９１は、自転コントローラ９８を制御してステッピングモータ５１を駆動制御し、図１５（Ｃ）に示すように、自転角度９０度まで検査チップ２を回転させる（Ｓ９）。この結果、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が作用する。遠心力Ｘの作用によって、第二混合液２６２は、測定部８１に移動する。
【００８７】
図１５には図示しないが、Ｓ９が実行された後、ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御し、ステッピングモータ５１を駆動する。ＣＰＵ９１は、自転角度０度まで検査チップ２を回転させる（Ｓ１０）。また、ＣＰＵ９１は公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５の回転を停止する（Ｓ１０）。故に、検査チップ２の公転が終了する。遠心処理は終了される。
【００８８】
遠心処理の実行後、ＣＰＵ９１は公転コントローラ９７を制御し、検査チップ２を測定位置の角度まで回転移動させる。図１に示す測定コントローラ９９が光源７１を発光させると、測定光が測定部８１に貯溜された第二混合液２６２を通る。ＣＰＵ９１は光センサ７２が受光した測定光の変化量に基づいて、第二混合液２６２の光学測定を行い、測定データを取得する。ＣＰＵ９１は、取得された測定データに基づいて、第二混合液２６２の測定結果を算出する。測定結果に基づく第二混合液２６２の検査結果が、図１に示すディスプレイ９６に表示される。尚、第二混合液２６２の測定方法は、光学測定に限られず、他の方法でもよい。
【００８９】
上記実施形態において、通路１２７が本発明の「第一流路」の一例である。通路１２５が本発明の「第二流路」の一例である。第一試薬１８及び第二試薬１９は本発明の「試薬」の一例である。検体定量部１１４は本発明の「定量部」の一例である。分離部１２４は本発明の「分離部」の一例である。第二分離成分保持部１２１は本発明の「第二分離成分保持部」の一例である。連結流路１２０は本発明の「第三流路」の一例である。減少容積ΔＶｄｏｗｎは本発明の「第一容積」の一例であり、増加容積ΔＶｕｐは本発明の「第二容積」の一例である。
【００９０】
尚、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、第一試薬１８は、検体に変えてもよい。また、測定部８１は、混合部８０の下部であったが、混合部８０とは別に設けられていてもよい。尚、上記の実施形態では、一例として、連結流路１２０の深さを１ｍｍ、第二分離成分保持部１２１の深さを３ｍｍ、分離部１２４の深さを３ｍｍとしてもよい。
【００９１】
また、試薬定量流路１５と第二接続流路３３１とは後面２０２側に形成され、試薬定量流路１３と第一接続流路３０１とは前面２０１に形成されていたが、これに限定されない。例えば、試薬定量流路１５、第二接続流路３３１、試薬定量流路１３、及び第一接続流路３０１が前面２０１に形成されてもよい。この場合、第一接続流路３０１と第二接続流路３３１とが合流孔部３５１において合流するのではなく、前面２０１の流路において合流してもよい。また、試薬定量流路１５及び第二接続流路３３１が検査チップ２に設けられなくてもよい。また、本実施例では、試薬定量部１３４は、試薬を定量する定量部であるが検体の定量部に用いてもよい。また、受け部としての検体定量部１１４は、定量機能を有さない、単なる凹部であってもよい。また、受け部として、混合部、測定部などであってもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１ 検査装置
２ 検査チップ
１７ 検体
１７Ａ  分離成分
１７Ｂ  残留成分
１８ 第一試薬
１９ 第二試薬
１１１  検体注入部
１１２  第一検体保持部
１１３  検体案内部
１１４  検体定量部
１１５  通路
１１６  第二余剰部
１２０  連結流路
１２０Ａ  第二壁面
１２０Ｂ  第三壁面
１２０Ｃ  第二位置
１２０Ｄ  第一位置
１２０Ｅ  第一仮想面
１２１  第二分離成分保持部
１２３  第一分離成分保持部
１２４  分離部
【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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【図１５】
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