(57)【要約】【課題】分析対象を配置した分析用ディスクの遠心分離処理の安全性を保障し、安全性の向上を実現した分析装置を提供できる。【解決手段】分析対象を配置した分析用ディスク１０を遠心分離中において、分析用ディスク１０に設けられたスキャン開始位置とスキャン終了位置に対応するマーキング１３をフォトセンサ２２で検出し、検出した信号を用いて分析用ディスク１０の回転状態を監視するようにすることで、遠心分離処理の安全性を保障し、分析装置の安全性を向上させることが可能となる。【選択図】  図２
2004301509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な光ディスクの表面及び内部に分析対象を配置し、前記分析対象配置範囲にスキャン開始位置とスキャン終了位置に対応するマーキングを配置した分析用ディスクを用い、前記分析用ディスクに設けられたトラックに追従するようにフォーカス制御、トラッキング制御及びトラバース制御を行い、光ピックアップから出力された光ビームの反射光及び透過光を光検出器で検出することで前記分析対象をスキャン分析する分析装置において、前記マーキングを検出する為のフォトセンサと、前記マーキングから検出された信号間隔を測定する信号間隔測定手段と、前記分析用ディスクを設定された目標回転速度になるよう回転駆動する回転駆動手段と、前記分析用ディスクの回転速度を検出する回転速度検出手段を有し、所定の回転数で所定の時間回転させる遠心分離処理中に前記マーキングから検出された信号間隔を算出することにより、前記分析用ディスクの回転状態を判断することを特徴とする分析装置。
【請求項２】
請求項１記載の分析装置において、前記遠心分離中は、前記遠心分離に関連しない回路を停止させることを特徴とする分析装置。
【請求項３】
請求項１記載の分析装置において、前記マーキングから検出された信号間隔の時間と前記検出した分析用ディスクの回転速度を用いて、マーキング間隔の距離を算出する手段と、前記算出したマーキング間隔の距離を用いて、分析用ディスクの偏心成分を検出する偏心成分検出手段を有し、遠心分離処理中に前記偏心成分を算出することで、分析用ディスクの回転状態を判断することを特徴とする分析装置。
【請求項４】
請求項２記載の分析装置において、前記分析用ディスクの偏重心成分を検出する偏心成分検出手段を有し、前記分析用ディスクの回転異常が発生した場合、前記光ピックアップの出力およびフォーカス制御を再び開始し、偏重心成分の検出を行い、前記検出した偏重心成分を用いて分析用ディスクの回転状態を判断することを特徴とする分析装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分析用ディスクの内部に導入された液体試料を所定の回転数で所定の時間回転させる遠心分離処理を行う分析装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オーディオまたはビデオが記録されたコンパクトディスクとこれを再生する光ディスクドライブの再生機能を用いて、分析対象が配置された光ディスクのトラック上をトレースして、分析対象を分析する装置がある（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
まず、分析用ディスク１００について図６を用いて簡単に説明する。分析用ディスク１００上には分析対象１０１を分析する分析エリア１０２が配置されており、この分析エリア１０２をスキャンするためのスキャン開始を示すマーキング１０３が設けられている。
【０００４】
また、分析用ディスクは、オーディオまたはビデオが記録された従来の光ディスクの規格に沿って形成されているため、従来の光ディスクにおけるピット、グルーブなどで形成されるアドレス情報としての時間情報などを有している。
【０００５】
ここで、分析装置のスキャン動作について、図７を用いて簡単に説明する。スキャン動作は、分析用ディスク１００のトラックをトレースし、その時の分析用ディスク１００からの反射光もしくは透過光をＰｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ２００（以下ＰＤとする）で検出し、その検出信号を基に信号処理回路２０１によって分析用ディスク１００からの取得データとして生成し、その取得データを元に分析対象の分析を行うことである。
【０００６】
また、スキャン開始のタイミングは、分析用ディスクに設けられたマーキング１０３を検出するために分析装置にはフォトセンサ２０２が設けられており、この信号を元にスキャン動作を開始する。
【０００７】
ここで、分析対象が液体試料等である場合、スキャン動作を行う前に前処理として、分析用ディスク１００内部に液体試料を導入し、その液体試料を反応させるためなどに所定の回転数で所定の時間回転させる遠心分離処理を行う。
【０００８】
【特許文献１】
特表平１０‐５０４３９７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の分析装置において、分析用ディスク内部に液体試料等を導入して遠心分離処理を行う場合などにおいて、遠心分離中は分析用ディスクがどのような状態で回転しているかわからないため、分析用ディスクの回転状態に異常が発生しても、そのまま所定の時間回転させてしまうが、この状態で回転を続けてしまうと液体試料の飛散等により分析装置の破損などにつながり、分析装置の安全性が問題になる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する為に、本発明の分析装置は、フォトセンサから検出される分析用ディスクに設けられたマーキングの信号を用いて、遠心分離中は、このフォトセンサから検出される信号間隔を算出することで、分析用ディスクの回転状態における異常を判断するようにする。
【００１１】
また、この判断基準は、前述のフォトセンサから検出される信号間隔の時間と分析用ディスクの回転数を用いて、マーキング間隔の距離を算出し、この算出した距離から偏心成分を検出することが可能であることから、偏心成分用いて分析用ディスクの回転状態の異常を判断することも可能である。
【００１２】
こうすることで、安全な遠心分離処理を保障し、分析装置の安全性を向上することが可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の分析装置は、回転可能な光ディスクの表面及び内部に分析対象を配置し、前記分析対象配置範囲にスキャン開始位置とスキャン終了位置に対応するマーキングを配置した分析用ディスクを用い、前記分析用ディスクに設けられたトラックに追従するようにフォーカス制御、トラッキング制御及びトラバース制御を行い、光ピックアップから出力された光ビームの反射光及び透過光を光検出器で検出することで前記分析対象をスキャン分析する分析装置において、前記マーキングを検出する為のフォトセンサと、前記マーキングから検出された信号間隔を測定する信号間隔測定手段と、前記分析用ディスクを設定された目標回転速度になるよう回転駆動する回転駆動手段と、前記分析用ディスクの回転速度を検出する回転速度検出手段を有し、所定の回転数で所定の時間回転させる遠心分離処理中に前記マーキングから検出された信号間隔を算出することにより、前記分析用ディスクの回転状態を判断することを特徴とするものであり、遠心分離中の分析用ディスクの回転状態を監視することで、遠心分離処理の安定性を保障し、分析装置の安全性を向上させる。
【００１４】
次に本発明の請求項２に記載の分析装置は、請求項１記載の分析装置において、前記遠心分離中は、前記フォーカス制御及びトラッキング制御等、前記遠心分離に関連しない回路を停止させることを特徴とするものであり、遠心分離処理は、回転速度を一時的に変更するため、フォーカス制御及びトラッキング制御に悪影響を及ぼすため、遠心分離中はこれらの制御を停止させておくことで、分析装置の安定性を確保することができる。また、遠心分離中は遠心分離に関連しない回路を停止させることで、長時間の遠心分離などにおいて、分析装置の省電力効果がある。
【００１５】
次に本発明の請求項３に記載の分析装置は、請求項１記載の分析装置において、前記マーキングから検出された信号間隔の時間と前記検出した分析用ディスクの回転速度を用いて、マーキング間隔の距離を算出する手段と、前記算出したマーキング間隔の距離を用いて、分析用ディスクの偏心成分を検出する偏心成分検出手段を有し、遠心分離処理中に前記偏心成分を算出することで、分析用ディスクの回転状態を判断することを特徴とするものであり、分析用ディスクの回転状態の判断において、判断基準に分析用ディスクの偏心成分を用いることで、正確に分析用ディスクの回転状態の異常を判断することが可能となり、分析装置の安全性を向上させる。
【００１６】
次に本発明の請求項４に記載の分析装置は、請求項２記載の分析装置において、前記分析用ディスクの偏重心成分を検出する偏心成分検出手段を有し、前記分析用ディスクの回転異常が発生した場合、前記光ピックアップの出力およびフォーカス制御を再び開始し、偏重心成分の検出を行い、前記検出した偏重心成分を用いて分析用ディスクの回転状態を判断することを特徴とするものであり、分析用ディスクの回転状態の判断において、偏心成分だけでなく、さらに偏重心成分も判断基準に用いることで、より正確に分析用ディスクの回転状態の異常を判断することが可能となり、分析装置の安全性を向上させる。
【００１７】
（実施の形態１）
本発明の請求項１及び請求項２及び請求項３及び請求項４に記載された発明の実施の形態１について、図１、図２、図３、図４及び図５を用いて説明する。
【００１８】
図１は、分析用ディスクを示す図であり、図２は、分析装置を示す構成図であり、図３は、遠心分離処理における分析装置の処理の流れについて示す図であり、図４は、フォトセンサから検出される信号間隔を示す図であり、図５は、遠心分離処理中の回転状態を判断する判断基準に偏心及び偏重心を用いた時の分析装置の処理を示す。
【００１９】
分析対象が配置された光ディスクである分析用ディスク１０について図１を用いて簡単に説明する。分析用ディスク１０上には分析対象１１を分析する分析エリア１２が配置されており、この分析エリア１２をスキャンするためのスキャン開始を示すマーキング１３が設けられている。
【００２０】
また、分析用ディスクのスキャン動作について、図２を用いて説明する。
【００２１】
分析装置における分析対象を分析するスキャン動作は、分析用ディスク１０のトラックをトレースし、その時の分析用ディスク１０からの反射光もしくは透過光をＰｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ２０（以下ＰＤとする）で検出し、その検出信号を基に信号処理回路２１によって分析用ディスク１０からの取得データとして生成し、その取得データを元に分析対象の分析を行うことである。
【００２２】
また、スキャン開始のタイミングは、分析用ディスクに設けられたマーキング１３を検出するために分析装置にはフォトセンサ２２が設けられており、この信号を元にスキャン動作を開始する。
【００２３】
ここで、分析対象が液体試料等である場合、スキャン動作を行う前に前処理として、分析用ディスク１０内部に液体試料を導入し、その液体試料を反応させるためなどに所定の回転数で所定の時間回転させる遠心分離処理を行う。
【００２４】
ここで、遠心分離処理における分析装置の処理の流れとフォトセンサから検出される信号間隔について、図３、図４を用いて説明する。
【００２５】
まず、遠心分離処理開始（Ｓ１０）時の正常状態において、フォトセンサから分析用ディスクに設けられたマーキングの信号間隔を取得（Ｓ１１）する。例えば、分析用ディスク１回転のフォトセンサからの信号を図４とする。次に所定の回転数、回転継続時間を設定（Ｓ１３）し、設定回転数への回転動作を開始（Ｓ１４）する。設定した回転継続時間中は、フォトセンサからの信号間隔を測定（Ｓ１５）し、正常状態で測定した信号間隔と比較することでディスクの回転状態の判断（Ｓ１６）を行う。信号間隔は、もちろん図４の正常状態で取得した信号間隔と回転数を変更した後の信号間隔は、回転数が変更されているため、この信号間隔の時間は変わってしまうが、マーキングを検出する信号間隔は、回転中に異常がない限り基本的に変わらない。この信号間隔を算出確認することで、遠心分離中の回転状態を監視することができる。
【００２６】
こうすることで、遠心分離中の分析用ディスクの回転状態を監視することで、分析用ディスクの回転状態の異常を発見することが可能となり、遠心分離処理の安定性を保障し、分析装置の安全性を向上させることができる。
【００２７】
また、遠心分離処理は、回転速度を一時的に変更するため、分析装置のフォーカス制御及びトラッキング制御に悪影響を及ぼすため、分析装置の安定性を考えて、遠心分離処理の回転速度を変更する前に停止するようにする（Ｓ１２）。
【００２８】
さらにフォーカス制御及びトラッキング制御を停止させる時に遠心分離に関連しない回路を停止させる（Ｓ１２）ことで、特に遠心分離処理の回転継続時間が長い場合などにおいて、分析装置の省電力効果がある。
【００２９】
次に遠心分離中における分析用ディスクの回転状態の判断において、判断基準にディスクの偏心及び偏重心を用いて行う場合について、図５を用いて説明する。
【００３０】
まず、遠心分離処理開始（Ｓ３０）時の正常状態において、フォトセンサから分析用ディスクに設けられたマーキングの信号間隔の時間及び分析用ディスクの回転数を取得し、この値を用いて偏心を検出（Ｓ３１）する。次に所定の回転数、回転継続時間を設定（Ｓ３４）し、設定回転数への回転動作を開始（Ｓ３５）する。設定した回転継続時間中は、フォトセンサからの信号間隔の時間及び分析用ディスクの回転数より偏心を検出（Ｓ３６）し、正常状態で検出した時と比較する（Ｓ３７）ことで、ディスクの回転状態の判断を行う。ディスクの偏心は、回転状態に大きな変動がない限り基本的に変わらず、分析用ディスクの回転状態の判断において、判断基準に分析用ディスクの偏心を用いることで、正確に分析用ディスクの回転状態の異常を判断することが可能となり、分析装置の安全性を向上させる。
【００３１】
また、遠心分離処理開始時の正常状態で偏重心も検出しておく（Ｓ３２）ことで、偏心検出において遠心分離処理中に回転状態の異常を判断（Ｓ３９）した場合は、遠心分離処理前の状態に戻し、偏重心の検出を行い（Ｓ４０）、正常状態での偏重心と比較することでディスクに対するダメージを判断する（Ｓ４１）ことができ、ディスクに対するダメージに応じて、分析装置の動作を変更するようにする。こうすることで、分析装置の安全性をさらに向上させることが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の分析装置によれば、フォトセンサから検出される分析用ディスクに設けられたマーキングの信号を用いて、遠心分離中において、フォトセンサから検出される信号間隔を測定し、この信号間隔を算出確認することで、分析用ディスクの回転状態における異常を判断するようにする。
【００３３】
これにより、安全な遠心分離処理を保障し、安全性を向上させた分析装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における分析用ディスクを示す図
【図２】本発明の実施の形態１における分析装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における遠心分離処理時の分析装置の処理を説明するフローチャート
【図４】本発明の実施の形態１におけるフォトセンサから検出される信号間隔を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における遠心分離処理中の回転状態を判断する判断基準に偏心及び偏重心を用いた時の分析装置の処理を説明するフローチャート
【図６】従来の発明における分析用ディスクを示す図
【図７】従来の発明における分析装置の構成を示す図
【符号の説明】
１０、１００  分析用ディスク
１１、１０１  分析対象
１２、１０２  分析エリア
１３、１０３  マーキング
２０、２００  Ｐｈｏｔｏ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ
２１、２０１  信号処理回路
２２、２０２  フォトセンサ
【図１】
2004301509.tif 000003
【図２】
2004301509.tif 000004
【図３】
2004301509.tif 000005
【図４】
2004301509.tif 000006
【図５】
2004301509.tif 000007
【図６】
2004301509.tif 000008
【図７】
2004301509.tif 000009