(57)【要約】【課題】本発明の課題は、互いに異なる温度制御が必要な複数の検査を並列に精度よく行うことができる遺伝子検査装置を提供することにある。【解決手段】本発明の遺伝子検査装置１は、試料（反応液５２）を収容する複数の検査容器（反応容器５０）と、各検査容器（反応容器５０）に対して個別に設けられる熱源４０と、各検査容器（反応容器５０）内のそれぞれの試料（反応液５２）の量に応じて各熱源４０を制御してそれぞれの試料（反応液５２）の温度を個別に調節する制御部Ｃと、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を収容する複数の検査容器と、
各検査容器に対して個別に設けられる熱源と、
各検査容器内のそれぞれの試料の量に応じて各熱源を制御してそれぞれの試料の温度を個別に調節する制御部と、
を備えることを特徴とする遺伝子検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の遺伝子検査装置において、
前記制御部は、各検査容器内のそれぞれの試料の量ごとに登録されたテーブルを参照してそれぞれの試料の温度を個別に調節することを特徴とする遺伝子検査装置。
【請求項３】
試料を収容する複数の検査容器と、
各検査容器に対して個別に設けられる熱源と、
この熱源に熱的に接する熱容量部と、
各熱源の温度を、この熱容量部を介して検出する温度センサと、
この温度センサの検出信号に基づいて各熱源を制御してそれぞれの試料の温度を個別に調節する制御部と、
を備えることを特徴とする遺伝子検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の遺伝子検査装置において、
前記温度センサは各熱源に隣接してこの熱源ごとに設けられることを特徴とする遺伝子検査装置。
【請求項５】
試料を収容する複数の検査容器と、
各検査容器を支持すると共に熱的に接するようにこの検査容器ごとに設けられる熱伝導部と、
この熱伝導部ごとに個別に設けられる熱源と、
この熱伝導部ごとに設けられ、各熱伝導部の温度を検出する温度センサと、
この温度センサの検出信号に基づいて各熱源を制御してそれぞれの試料の温度を個別に調節する制御部と、
を備えることを特徴とする遺伝子検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の遺伝子検査装置において、
各熱伝導部のそれぞれに前記検査容器と同等の熱伝導率を有する材料からなるモニタ部が設けられ、このモニタ部に前記温度センサが配置されることを特徴とする遺伝子検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遺伝子検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、核酸増幅検査装置としては、回転可能なカローセルと、このカローセルの周方向に沿って搭載される複数の反応容器と、この反応容器に励起光を照射する光源と、この励起光によって前記反応容器内の反応液が発する蛍光を検出する検出器と、前記反応容器内の反応液の温度を所定の温度に設定する温度調節機構と、を有するものが知られている（特許文献１参照）。この検査装置においては、カローセルを収容するケーシングの天井部に、熱源、ファン及び温度センサが配置されている。そして、この検査装置を使用して、例えばＰＣＲ（Polymerase  Chain  Reaction）法に準拠した遺伝子検査が行われる場合には、前記した熱源等によってケーシング内の温度が調節され、カローセルに配置された反応容器内の反応液は、複数の温度間（例えば、９５℃と５９℃）でＰＣＲ処理が繰り返される。
また、従来の核酸増幅検査装置としては、ガラス基板に、核酸の増殖反応場として複数のウェル（容器）が形成されると共に、各ウェルに設けられる熱源素子の温度を所定の周期で反転させるように制御するＰＣＲデバイスが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５１６６５号公報
【特許文献２】特開２００９−２７８９５６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、前記した従来の核酸増幅検査装置のうち特許文献１に係るものは、カローセルに搭載される複数の反応容器内の各反応液の温度が、ケーシング内の温度で一律に調節されている。また、特許文献２に係る核酸増幅検査装置では、各ウェル内で反応させる反応液量が異なる場合の熱源素子の温度制御については考慮されていない。
つまり、従来の核酸増幅検査装置（特許文献１、２参照）においては、互いに異なる温度制御が必要な複数の反応液の検査を並列に精度よく実施することができない場合がある。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、互いに異なる温度制御が必要な複数の検査を並列に精度よく行うことができる遺伝子検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決する本発明の遺伝子検査装置は、試料を収容する複数の検査容器と、各検査容器に対して個別に設けられる熱源と、各検査容器内のそれぞれの試料の量に応じて各熱源を制御してそれぞれの試料の温度を個別に調節する制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、互いに異なる温度制御が必要な複数の検査を並列に精度よく行うことができる遺伝子検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は、本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置の構成説明図であり、（ｂ）は、（ａ）の遺伝子検査装置を構成する検査デバイスの平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置を構成する制御部が、検査に供する複数の試料の温度を個別に制御する際の第１の制御例を示すフローチャートである。
【図３】図２に示す第１の制御例において、制御部が所定のテーブルを参照する際の参照手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置を構成する制御部が、検査に供する複数の試料の温度を個別に制御する際の第２の制御例を示すフローチャートである。
【図５】図４に示す第２の制御例において、制御部が所定のテーブルを参照する際の参照手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置を構成する制御部が、検査に供する複数の試料の温度を個別に制御する際の第３の制御例を示すフローチャートである。
【図７】図６に示す第３の制御例において、制御部が所定のテーブルを参照する際の参照手順を示すフローチャートである。
【図８】（ａ）から（ｃ）は、各熱源同士が熱的に独立である遺伝子検査装置と、各熱源同士が熱的に独立でない遺伝子検査装置とにおける、反応液の温度、熱源温度センサのモニタ温度、熱源の発熱量、及び熱源の制御電圧の相対関係を示すグラフである。
【図９】（ａ）は、本発明の他の実施形態に係る遺伝子検査装置の構成説明図であり、（ｂ）は、（ａ）の遺伝子検査装置を構成する検査デバイスの平面図である。
【図１０】（ａ）から（ｄ）は、各熱源同士が熱的に独立である遺伝子検査装置と、各熱源同士が熱的に独立でない遺伝子検査装置とにおける、反応液の温度、モニタ部温度差、熱源の発熱量、及び熱源の制御電圧の相対関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明における上下方向は、本発明の遺伝子検査装置を水平に配置した際の上下方向に一致させた図１（ａ）に示す上下方向を基準とする。
＜遺伝子検査装置＞
図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る遺伝子検査装置１は、カバー１１と、このカバー１１内に収納される検査デバイス１０とで構成されている。カバー１１の上面には、このカバー１１の内外を連通する開口を開閉自在に塞ぐ扉１２が設けられている。ちなみに、この扉１２を開けると、検査デバイス１０が前記開口を介して臨めるようになっている。
【００１０】
検査デバイス１０は、本実施形態に係る遺伝子検査装置１の主たる構成要素であり、反応液５２を収容する複数の反応容器５０と、各反応容器５０を支持すると共に熱的に接するようにこの反応容器５０ごとに設けられる伝熱部４１と、各反応容器５０に対して個別に設けられる熱源４０と、この熱源４０に熱的に接する恒温部２０と、この恒温部２０に熱的に接する恒温温調部３０と、各反応容器５０内のそれぞれの反応液５２の量に応じて各熱源４０を制御してそれぞれの反応液５２の温度を個別に調節する制御部Ｃと、を主に備えて構成されている。
なお、反応液５２は、特許請求の範囲にいう「試料」に相当し、反応容器５０は、特許請求の範囲にいう「検査容器」に相当し、伝熱部４１は、特許請求の範囲にいう「熱伝導部」に相当し、恒温部２０は、特許請求の範囲にいう「熱容量部」に相当する。
【００１１】
本実施形態での反応液５２は、ＰＣＲ（Polymerase  Chain  Reaction）法に準拠した遺伝子検査法に供するものを想定しており、例えば、この検査法で増幅対象となるＤＮＡ、プライマー、ＤＮＡポリメラーゼ、ｄＮＴＰ（デオキシヌクレオチド三リン酸）、所定のバッファー溶液等を混合したもので構成される。
本実施形態での反応容器５０は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、着脱自在の蓋５１で封止可能なチューブで構成されており、後記する略円盤状の恒温部２０の周囲に等間隔に複数（本実施形態では８つ）配置されている。この反応容器５０は、光透過性を有する材料（ガラス、樹脂、石英等）で形成されている。
【００１２】
伝熱部４１は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、各反応容器５０の胴部を包囲して支持すると共に、恒温部２０の周囲で各反応容器５０が等間隔に並ぶように恒温部２０に後記する熱源４０を介して取り付けられている。つまり、伝熱部４１は、略円盤状の恒温部２０のラジアル方向に配置されている。
この伝熱部４１は、良熱伝導材料で形成されており、各反応容器５０に対して熱源４０の熱（熱源４０がペルチェ素子の場合は温熱又は冷熱）を効率よく伝導する。
また、各伝熱部４１は、その下部で反応容器５０の底部を露出させると共に、各伝熱部４１には、反応容器５０の底部近傍を臨むことができるように観測窓４３が形成されている。ちなみに、本実施形態での観測窓４３は、前記したラジアル方向外側に形成されている。
【００１３】
熱源４０は、前記したように、各反応容器５０に対して個別に設けられ、後記する制御部Ｃで制御されることで、各反応容器５０内の反応液５２の温度を個別に調節する。この熱源４０としては、印加する電圧の大きさに応じて発生する熱量（温熱量又は冷熱量）が変化するものであれば特に制限はなく、例えば、電気ヒータ、ペルチェ素子等が挙げられる。
【００１４】
恒温部２０は、伝熱部４１よりも熱容量が大きくなるように設計されている。なお、熱容量が伝熱部４１よりも大きい恒温部２０としては、伝熱部４１よりも大きい比熱を有する材料で構成したものよりも、熱伝導率が良好な材料で形成すると共に伝熱部４１よりも大きいマス（質量）で構成したものが望ましい。
このような恒温部２０は、伝熱部４１の温度を後記するように変化させる場合においても、恒温部２０の温度の変化の幅を小さく抑制することができる。ちなみに、恒温部２０は、恒温温調部３０によって後記する所定の温度に維持されるようになっている。
このような恒温部２０は、前記したように、円盤形状を呈しており、電動アクチュエータ２１により所定の回転角度に設定されるように軸周りに回転するようになっている。ちなみに、電動アクチュエータ２１は、公知の構成でよく、例えば、ステッピングモータ、減速機構等で構成することができる。
【００１５】
恒温温調部３０としては、恒温部２０が所定の温度となるように温熱又は冷熱を恒温部２０に供給できるものであれば特に制限はなく、電気ヒータ、ペルチェ素子等が挙げられる。なお、本実施形態での恒温温調部３０は、ペルチェ素子であり、図１（ａ）及び（ｂ）中、符号３１は、ペルチェ素子に設けられた放熱フィンである。
【００１６】
また、図１（ａ）及び（ｂ）中、符号６０は、反応容器５０の下方から反応液５２に対して励起光を照射する照射部であり、符号６１は、反応液５２で発する検出光を、観測窓４３を介して受光する受光部である。そして、受光部６１で受光した光の強度に基づいて所定の遺伝子検査が行われる。
なお、本実施形態での照射部６０及び受光部６１は、恒温部２０を挟む位置で対向するように２組設けられているが、これらは１組以上であればよく、３組以上を設けることもできる。
【００１７】
また、図１（ｂ）中、符号２２は、断熱部であり、この断熱部２２は、一の熱源４０に接する恒温部２０の温度が、この熱源４０に隣合う他の熱源４０により影響を受けるのを防止している。
この断熱部２２は、熱伝導率の小さい樹脂や発泡材等で構成することができる。また、断熱部２２は、恒温部２０に設けられたスリットで構成することもできる。
【００１８】
制御部Ｃは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、入出力インターフェース及び各種電気・電子回路を含んで構成され、本実施形態に係る遺伝子検査装置１を総括的に制御する。また、制御部Ｃは、この遺伝子検査装置１に設けられた装置温度センサ１３、放熱温度センサ３２、及び熱源温度センサ４２のそれぞれの温度検出信号に基づいて、後記する装置温度調節機（図示省略）、各熱源４０及び恒温温調部３０を制御することで、カバー１１内の温度、恒温部２０の温度、及び熱源４０の温度を、後記する所定の温度となるように調節する。
ちなみに、装置温度センサ１３は、カバー１１内の上方の適所に設けられ、カバー１１内の温度を検出すると共に、その温度検出信号を制御部Ｃに出力するようになっている。
放熱温度センサ３２は、恒温部２０に設けられ、恒温部２０の温度を検出すると共に、その温度検出信号を制御部Ｃに出力するようになっている。ちなみに、本実施形態での放熱温度センサ３２は、恒温温調部３０の近傍に配置されている。
熱源温度センサ４２は、恒温部２０の各熱源４０の近傍のそれぞれに設けられ、各熱源４０の温度を検出すると共に、その温度検出信号を制御部Ｃに出力するようになっている。
【００１９】
また、制御部Ｃは、後に詳しく説明する手順を実行することによって、各反応容器５０内のそれぞれの反応液５２の量に応じて各熱源４０を制御してそれぞれの反応液５２の温度を個別に調節するように構成されている。
【００２０】
＜遺伝子検査装置の動作＞
次に、本実施形態に係る遺伝子検査装置１の動作を適宜図１（ａ）及び（ｂ）を参照しながら説明する。以下では、ＰＣＲ法に準拠した遺伝子検査法を実施する場合の遺伝子検査装置１の動作について説明する。
この遺伝子検査装置１が起動すると、制御部Ｃは、予めカバー１１内及び恒温部２０を所定の温度に設定する。ちなみに、本実施形態では、装置温度センサ１３の温度検出信号に基づいて制御部Ｃが図示しない装置温度調節機（例えば、電気ヒータ）を制御することでカバー１１内の温度を３０℃に設定する。また、放熱温度センサ３２の温度検出信号に基づいて制御部Ｃが恒温温調部３０を制御することで恒温部２０の温度を４０℃に設定する。この際、各伝熱部４１には各反応容器５０が装着されていないが、熱源温度センサ４２の温度検出信号に基づいて制御部Ｃが各熱源４０を制御することで、各伝熱部４１の温度を恒温部２０と同じ４０℃に設定する。
【００２１】
次に、反応容器５０が伝熱部４１に装着される。この際、反応容器５０の温度は伝熱部４１と同じ温度（本実施形態では４０℃）に予熱しておくことが望ましい。なお、検査デバイス１０に装着する反応容器５０の数は、１個以上であればよく（本実施例では最大８つ）、以下の検査工程の途中で変更することができる。
【００２２】
次に、制御部Ｃは、後記する手順により熱源４０に印加する電圧を高くすることで伝熱部４１を加熱する。具体的には、反応液５２の温度が９５℃に維持されるように、制御部Ｃは熱源４０を制御する。そして、反応容器５０内の反応液５２は、伝熱部４１を介して熱源４０により加熱される。
この際、熱源４０と恒温部２０とは熱的に接触しているので、熱源４０が電気ヒータであれば恒温部２０は加熱され、熱源４０がペルチェ素子であれば恒温部２０は冷却される。
【００２３】
一方、この遺伝子検査装置１においては、前記したように、放熱温度センサ３２の温度検出信号に基づいて制御部Ｃが恒温温調部３０を制御することで恒温部２０の温度を４０℃に維持する。つまり、恒温部２０が熱源４０（電気ヒータ）によって加熱される場合には、恒温温調部３０が恒温部２０を冷却し、恒温部２０が熱源４０（ペルチェ素子）によって冷却される場合には、恒温温調部３０が恒温部２０を加熱する。そして、恒温温調部３０は、放熱フィン３１を介してカバー１１内の雰囲気と熱交換を行うことで、恒温部２０の温度制御を、より効率的に行うことができる。
【００２４】
次に、遺伝子検査装置１では、反応液５２の温度を９５℃から５９℃に変化させる。この際、熱源４０が電気ヒータである場合には、制御部Ｃは、熱源４０に対する電力の供給を停止し、あるいは印加する電圧を低減する。そして、反応液５２から伝熱部４１を介して熱を逃がすことで反応液５２の温度を９５℃から５９℃に変化させる。この際、伝熱部４１の熱は、カバー１１の雰囲気に逃げると共に、恒温部２０に逃げる。
【００２５】
また、制御部Ｃは、恒温温調部３０を制御することにより、恒温部２０の温度を３０℃よりも低く設定することで、反応液５２の温度変化を加速してもよい。また、制御部Ｃは、前記した装置温度調節機（図示省略）を制御してカバー１１内の温度を低くすることで、反応液５２の温度変化を加速してもよい。また、熱源４０がペルチェ素子である場合には、これに印加する電圧の大きさ及び向きを変えることで伝熱部４１を冷却し、反応液５２の温度変化を加速してもよい。ちなみに、ペルチェ素子で温度変化を加速する場合には、ペルチェ素子は恒温部２０を逆に加熱することになるが、この際、放熱温度センサ３２の温度検出信号に基づいて制御部Ｃが恒温温調部３０を制御することで恒温部２０の温度を４０℃に維持することもできる。
本実施例では、恒温温調部３０で制御される恒温部２０の温度は、放熱温度センサ３２でモニタしたが、恒温部２０の温度制御部４０の近くに熱源温度センサ４２を設けて恒温部２０の温度をモニタしてもよい。熱源温度センサ４２を用いることで、恒温部２０の温度むら（例えば内周側では４０℃に制御されているが、外周側すなわち温度制御部４０の近くではもっと高温）がわかり、恒温温調部３０及び温度制御部４０での制御を高精度に実施できる。
【００２６】
このような遺伝子検査装置１を使用した遺伝子検査においては、反応液５２の温度を交互に９５℃（高温）と５９℃（低温）に設定する工程を複数回、周期的に繰り返す間にＰＣＲ処理を行って遺伝子増幅を行う。そして、この温度変化を複数回、周期的に繰り返す工程と並行して遺伝子検査が行われる。この遺伝子検査は、電動アクチュエータ２１で恒温部２０が所定の回転角度となるように回転して照射部６０の位置に反応容器５０が到達した際に、この反応容器５０に対して照射部６０から励起光が照射される。そして、励起光の受けた反応液５２が発する検出光を、受光部６１が観測窓４３を介して受光することにより所定の遺伝子検査が行われる。
そして、検査が終了した反応容器５０は、順次に扉１２を開いて取り出され、次の検査対象である反応容器５０が伝熱部４１に装着される。
【００２７】
＜反応液５２の温度の制御例＞
次に、制御部Ｃが複数の反応容器５０内のそれぞれの反応液５２の温度を個別に制御する際の制御例について説明する。以下では、第１の制御例から第４の制御例について説明する。なお、以下では、ペルチェ素子を熱源４０として使用した遺伝子検査装置１の制御例について説明する。
【００２８】
（第１の制御例）
次に参照する図２は、本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置１を構成する制御部Ｃが、検査に供する複数の反応液５２の温度を個別に制御する際の第１の制御例を示すフローチャートである。図３は、図２に示す第１の制御例において、制御部が所定のデータを参照する際の参照手順を示すフローチャートである。
この第１の制御例は、オペレータが反応液５２の液量Ｑと、この反応液５２に設定する２つの制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）を指定する際の、制御部Ｃによる制御例である。但し、以下では、高温の方をＴａとし、低温の方をＴｂとして示す。
【００２９】
この制御例では、図２に示すように、オペレータが遺伝子検査装置１の図示しない入力インターフェースに対して、遺伝子検査に供する反応液５２の液量Ｑ及び制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）を入力すると（ステップＳ１１０）、制御部Ｃは、その制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）に応じたテーブルを参照する。このテーブルは、制御温度ごとに複数用意されており、制御部Ｃの前記したメモリに格納（登録）されている。そして、このテーブルには、後に詳しく説明するように（図３参照）、制御温度に応じて予め求められた、反応液５２の液量Ｑと、熱源４０の制御電圧Ｖと、熱源４０に対するその制御電圧Ｖでの印加時間ｔとの関係が記録されている。
本実施形態では、前記したステップＳ１１０の後に、制御部Ｃが制御温度Ｔａ（高温）に基づいてテーブルＤａ１及びＤａ２を参照する（ステップＳ１２０）。
【００３０】
ちなみに、制御部Ｃは、反応液５２を昇温させるために２つのテーブルＤａ１及びＤａ２を参照しているが、一方のテーブルＤａ１は、反応容器５０が伝熱部４１に装着される際の反応液５２の初期温度から制御温度Ｔａに反応液５２の温度を昇温する場合に使用するテーブルであり、他方のテーブルＤａ２は、後の工程で、制御温度Ｔｂ（低温）から制御温度Ｔａ（高温）に反応液５２の温度を昇温する場合に使用するテーブルである。
【００３１】
次に、制御部Ｃは、オペレータによって入力された液量Ｑに対応する制御電圧Ｖと印加時間ｔとがテーブルＤａ１及びＤａ２に記録されている場合には、その液量Ｑに対応する制御電圧Ｖａ１及び印加時間ｔａ１をテーブルＤａ１に基づいて設定し、制御電圧Ｖａ２及び印加時間ｔａ２をテーブルＤａ２に基づいて設定する（ステップＳ１３０）。また、制御部Ｃは、液量Ｑに対応する制御電圧Ｖと印加時間ｔとがテーブルＤａ１及びＤａ２に記録されていない場合には、図示しないが、入力された液量Ｑに基づいてテーブルデータを補間することで制御電圧Ｖａ１及び印加時間ｔａ１、並びに制御電圧Ｖａ２及び印加時間ｔａ２に対応する各制御電圧及び各印加時間を設定する。テーブルデータの補間方法としては、例えば図３のテーブルＤａ１において、Ｑ１≦Ｑ２≦Ｑ３≦・・・とし、オペレータによって入力された液量ＱがＱ１＜Ｑ＜Ｑ２であったとすると、液量Ｑと制御電圧Ｖ（又は印加時間ｔ）のデータの組（Ｑ，Ｖ）（又は（Ｑ，ｔ））は、液量Ｑに最も近い前後の液量Ｑ１及びＱ２に対するデータの組（Ｑ１，Ｖ１）及び（Ｑ２，Ｖ２）（又は（Ｑ１，ｔ１）及び（Ｑ２，ｔ２））を用いて線形補間すればよいが、補間方法はこれに限定されるものではない。
【００３２】
次に、制御部Ｃは、制御温度Ｔｂ（低温）に基づいてテーブルＤｂを参照する（ステップＳ１４０）。そして、制御部Ｃは、オペレータによって入力された液量Ｑに対応する制御電圧Ｖと印加時間ｔとがテーブルＤｂに記録されている場合には、その液量Ｑに対応する制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂをテーブルＤｂに基づいて設定する（ステップＳ１５０）。また、制御部Ｃは、液量Ｑに対応する制御電圧Ｖと印加時間ｔとがテーブルＤｂに記録されていない場合には、図示しないが、入力された液量Ｑに基づいてテーブルデータを補間することで制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂに対応する制御電圧及び印加時間を設定する。テーブルデータの補間方法としては、テーブルＤａ１の参照方法で述べたように、オペレータによって入力された液量Ｑに最も近い前後の液量に対するデータの組を用いて線形補間すればよいが、補間方法はこれに限定されるものではない。
【００３３】
そして、制御部Ｃは、設定された制御電圧及び印加時間の条件で熱源４０の制御を開始する（ステップＳ１６０）。
つまり、制御部Ｃは、まず制御電圧Ｖａ１及び印加時間ｔａ１の条件で熱源４０を制御することにより、反応液５２の温度を前記した初期温度（例えば、４０℃）から制御温度Ｔａ（例えば、９５℃）に昇温する。次いで、制御部Ｃは、制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂの条件で熱源４０を制御することにより、反応液５２の温度をＴａ（例えば、９５℃）からＴｂ（例えば、５９℃）に変化させる。その後、制御部Ｃは、制御電圧Ｖａ２及び印加時間ｔａ２の条件で熱源４０を制御する工程と、制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂの条件で熱源４０を制御する工程とを繰り返すことで、反応液５２の温度をＴａ（例えば、９５℃）とＴｂ（例えば、５９℃）との間で周期的に変化させる。
【００３４】
そして、制御部Ｃは、このような熱源４０に対する制御を、複数の反応容器５０に対して個別に設けられた各熱源４０についても行う。そのことで、制御部Ｃは、互いに異なる液量Ｑの各反応液５２の温度を、個別にかつ並行して、予め定められた２つの制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）の間で周期的に変化させることができる。
【００３５】
次に、この第１の制御例において、制御部Ｃが反応液５２の温度を制御する際に参照するテーブルについて説明する。
図３に示すように、オペレータが反応液５２の液量Ｑ及び制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）を入力した際に（ステップＳ１１０）、制御部ＣがステップＳ１２０及びステップＳ１４０で参照するテーブルは、テーブルＤａ１、テーブルＤａ２及びテーブルＤｂで構成されている。そして、前記したように、テーブルＤａ１は、反応容器５０が伝熱部４１に装着される際の反応液５２の初期温度から制御温度Ｔａに反応液５２の温度を昇温する場合に使用するテーブルである。また、テーブルＤａ２は、制御温度Ｔｂ（低温）から制御温度Ｔａ（高温）に反応液５２の温度を昇温する場合に使用するテーブルである。また、テーブルＤｂは、制御温度Ｔａ（高温）から制御温度Ｔｂ（低温）に反応液５２の温度を降温する場合に使用するテーブルである。
これらのテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂには、反応容器５０内に収容される反応液５２の量（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３・・・）と、これらの各液量において、所定の制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）に調節するために必要な熱源４０の制御電圧（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３・・・）と、その制御電圧（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３・・・）を熱源４０に印加する印加時間（ｔ１，ｔ２，ｔ３・・・）とが登録されている。
そして、制御部Ｃは、図２に示すステップＳ１２０及びステップＳ１４０において、これらのテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂを参照し、図３に示すように、ステップＳ１３０及びステップＳ１５０において、初期温度から制御温度Ｔａに昇温するための条件である制御電圧Ｖａ１及び印加時間ｔａ１、反応液５２の温度をＴａとＴｂとの間で周期的に変化させるための条件である制御電圧Ｖａ２及び印加時間ｔａ２並びに制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂをそれぞれ設定することとなる。
なお、図３には２種類の昇温条件（初期温度から制御温度Ｔａに昇温するための条件、及び制御温度をＴｂからＴａに昇温するための条件）と１種類の降温条件（制御温度をＴａからＴｂに降温するための条件）の合計３種類の制御条件に対する３種類のテーブル（Ｄａ１，Ｄａ２，Ｄｂ）を記載したが、テーブルの種類は３種類に限定するものではない。例えば、高温Ｔａ、低温Ｔｂだけでなく中間温Ｔｍを含めた３種類の温度で反応液を制御するような検査では、初期温度から制御温度Ｔａに昇温するための条件、高温Ｔａから低温Ｔｂに降温するための条件、低温Ｔｂから中間温Ｔｍに昇温するための条件、中間温Ｔｍから高温Ｔａに昇温するための条件、などのように４種類の制御条件に合わせたテーブルを登録しておけばよい。このときステップＳ１１０では，オペレータは流量Ｑと３種類の制御温度（Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｍ）を入力する。
【００３６】
（第２の制御例）
次に参照する図４は、本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置１を構成する制御部Ｃが、検査に供する複数の反応液５２の温度を個別に制御する際の第２の制御例を示すフローチャートである。図５は、図４に示す第２の制御例において、制御部が所定のデータを参照する際の参照手順を示すフローチャートである。
【００３７】
前記した第１の制御例（図２参照）では、オペレータが反応液５２の量（液量Ｑ）と制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）とを指定したが、一般に、制御温度については検査試薬で決まる場合が多い。次の第２の制御例は、制御温度が検査項目を指定することで一義的に決まるもの、つまりオペレータが液量Ｑと検査項目ｈのみを指定する制御例である。
【００３８】
この制御例では、図４に示すように、オペレータが遺伝子検査装置１の図示しない入力インターフェースに対して、遺伝子検査に供する反応液５２の液量Ｑ及び検査項目ｈを入力すると（ステップＳ２１０）、制御部Ｃは、その検査項目ｈに応じたテーブルＤｈを参照する（ステップＳ２２０）。このテーブルＤｈは、検査項目ごとに複数用意されている。ちなみに、本実施形態では、３つの検査項目ｈに対応するように、テーブルＤｈ１、テーブルＤｈ２及びテーブルＤｈ３の３つが用意されて、これらは制御部Ｃの前記したメモリに格納されている。そして、このテーブルＤｈには、後に詳しく説明するように（図５参照）、入力した検査項目ｈで使用される検査試薬で一義的に決まる制御温度（例えば、テーブルＴｈ３では２つの温度Ｔａ，Ｔｂ）が規定されている。
【００３９】
そして、本実施形態では、入力した検査項目ｈに応じて制御部ＣがテーブルＤｈ３を参照した場合を想定すると、制御部Ｃは、制御温度としてＴａ（高温）とＴｂ（低温）とを設定する（ステップＳ２３０）。
【００４０】
次いで、制御部Ｃは、入力した液量Ｑ及びステップＳ２３０で設定した制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）に基づいて、図２のステップＳ１２０からステップＳ１６０と同様の手順である図４に示すステップＳ２４０からステップＳ２８０の手順を実行することで、互いに異なる液量Ｑの各反応液５２の温度を、個別にかつ並行して、予め定められた２つの制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）の間で周期的に変化させる。
【００４１】
次に、この第２の制御例において、制御部Ｃが反応液５２の温度を制御する際に参照するテーブルについて説明する。
図５に示すように、オペレータが検査項目ｈを入力した際に（ステップＳ２１０）、制御部ＣがステップＳ２２０で参照するテーブルＤｈ３には、前記したように、検査項目ｈで使用される検査試薬で一義的に決まる制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）が規定されている。ちなみに、他の検査項目を入力して制御部Ｃが参照する他のテーブルＤｈ１，Ｄｈ２のそれぞれには、その検査項目で使用される検査試薬で一義的に決まる制御温度が規定されている。なお、本実施形態では３つの検査項目に対応するテーブルＤｈ１，Ｄｈ２，Ｄｈ３が用意されているが、この検査項目に係るテーブルは、この遺伝子検査装置１で行う検査項目に応じて増減される。
【００４２】
また、図５に示すテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂは、図３に示す第１の制御例で制御部Ｃが参照するテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂと同様に液量、制御電圧及び印加時間が規定されている。つまり、テーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂには、反応容器５０内に収容される反応液５２の量（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３・・・）と、これらの各液量において、所定の制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）に調節するために必要な熱源４０の制御電圧（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３・・・）と、その制御電圧（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３・・・）を熱源４０に印加する印加時間（ｔ１，ｔ２，ｔ３・・・）とが登録されている。
【００４３】
そして、この第２の制御例では、制御部Ｃが、図４に示すステップＳ２４０及びステップＳ２６０において、これらのテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂを参照し、図５に示すように、ステップＳ２５０及びステップＳ２７０において、初期温度から制御温度Ｔａに昇温するための条件である制御電圧Ｖａ１及び印加時間ｔａ１、反応液５２の温度をＴａとＴｂとの間で周期的に変化させるための条件である制御電圧Ｖａ２及び印加時間ｔａ２並びに制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂをそれぞれ設定することとなる。
【００４４】
（第３の制御例）
次に参照する図６は、本発明の実施形態に係る遺伝子検査装置１を構成する制御部Ｃが、検査に供する複数の反応液５２の温度を個別に制御する際の第３の制御例を示すフローチャートである。図７は、図６に示す第３の制御例において、制御部が所定のデータを参照する際の参照手順を示すフローチャートである。
【００４５】
前記した第１及び第２の制御例では、オペレータが反応液５２の量（液量Ｑ）を指定したが、一般に、液量Ｑは、検査試薬で決まっている場合が多い。次の第３の制御例は、液量Ｑ及び制御温度が検査項目を指定することで一義的に決まるもの、つまりオペレータが検査項目ｈのみを指定する制御例である。
【００４６】
この制御例では、図６に示すように、オペレータが遺伝子検査装置１の図示しない入力インターフェースに対して、検査項目ｈを入力すると（ステップＳ３１０）、制御部Ｃは、その検査項目ｈに応じたテーブルＤｈを参照する（ステップＳ３２０）。このテーブルＤｈは、検査項目ごとに複数用意されている。ちなみに、本実施形態では、３つの検査項目ｈに対応するように、テーブルＤｈ１、テーブルＤｈ２及びテーブルＤｈ３の３つが用意されて、これらは制御部Ｃの前記したメモリに格納されている。そして、このテーブルＤｈには、後に詳しく説明するように（図７参照）、入力した検査項目ｈで使用される検査試薬で一義的に決まる反応液５２の量（液量Ｑ）と制御温度（例えば、テーブルＤｈ３では２つの温度Ｔａ，Ｔｂ）が規定されている。
【００４７】
そして、本実施形態では、入力した検査項目ｈに応じて制御部ＣがテーブルＤｈ３を参照した場合を想定すると、制御部Ｃは、液量Ｑと、制御温度としてＴａ（高温）及びＴｂ（低温）とを設定する（ステップＳ３３０）。
【００４８】
次いで、制御部Ｃは、ステップＳ３３０で設定した液量Ｑ及び制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）に基づいて、図２のステップＳ１２０からステップＳ１６０と同様の手順である図６に示すステップＳ３４０からステップＳ３８０の手順を実行することで、各反応液５２の温度を、個別にかつ並行して、予め定められた２つの制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）の間で周期的に変化させる。
【００４９】
次に、この第３の制御例において、制御部Ｃが反応液５２の温度を制御する際に参照するテーブルについて説明する。
図７に示すように、オペレータが検査項目ｈを入力した際に（ステップＳ３１０）、制御部ＣがステップＳ３２０で参照するテーブルＤｈ３には、前記したように、検査項目ｈで使用される検査試薬で一義的に決まる液量Ｑ及び制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）が規定されている。ちなみに、他の検査項目を入力して制御部Ｃが参照する他のテーブルＤｈ１，Ｄｈ２のそれぞれには、その検査項目で使用される検査試薬で一義的に決まる液量及び制御温度が規定されている。なお、本実施形態では３つの検査項目に対応するテーブルＤｈ１，Ｄｈ２，Ｄｈ３が用意されているが、この検査項目に係るテーブルは、この遺伝子検査装置１で行う検査項目に応じて増減される。
【００５０】
また、図７に示すテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂは、図３に示す第１の制御例で制御部Ｃが参照するテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂと同様に液量、制御電圧及び印加時間が規定されている。つまり、テーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂには、反応容器５０内に収容される反応液５２の量（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３・・・）と、これらの各液量において、所定の制御温度（Ｔａ，Ｔｂ）に調節するために必要な熱源４０の制御電圧（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３・・・）と、その制御電圧（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３・・・）を熱源４０に印加する印加時間（ｔ１，ｔ２，ｔ３・・・）とが登録されている。
【００５１】
そして、この第３の制御例では、制御部Ｃが、図６に示すステップＳ３４０及びステップＳ３６０において、これらのテーブルＤａ１，Ｄａ２，Ｄｂを参照し、図５に示すように、ステップＳ３５０及びステップＳ３７０において、初期温度から制御温度Ｔａに昇温するための条件である制御電圧Ｖａ１及び印加時間ｔａ１、反応液５２の温度をＴａとＴｂとの間で周期的に変化させるための条件である制御電圧Ｖａ２及び印加時間ｔａ２並びに制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂをそれぞれ設定することとなる。
【００５２】
なお、以上の第１から第３の制御例においては、熱源４０としてペルチェ素子を使用した遺伝子検査装置１の制御例について説明したが、これらの第１から第３の制御例は、熱源４０として電気ヒータを使用した遺伝子検査装置１においても適用することができる。この際、反応液５２の温度をＴａ（高温）からＴｂ（低温）に降温するための条件を規定するテーブルＤｂとしては、液量Ｑに応じて、熱源４０に対する電力の供給を停止する停止時間を規定するテーブルＤｂが用意される。また、このテーブルＤｂは、熱源４０に対して印加する制御電圧を低減することで反応液５２の温度を降温する場合においては、液量Ｑに応じて制御電圧Ｖｂ及び印加時間ｔｂを規定したテーブルＤｂが用意される。
【００５３】
（第４の制御例）
第１の制御例から第３の制御例においては、一の熱源４０が、これに隣接する他の熱源４０に熱的に接する恒温部２０に熱的影響を及ぼさない、言い換えれば各熱源４０同士が熱的に独立であると想定した遺伝子検査装置１において、各反応液５２の温度を個別に制御する場合について説明した。これに対し、次の第４の制御例は、各熱源４０同士が熱的に独立でない遺伝子検査装置１の制御例である。
参照する図８（ａ）から（ｃ）は、各熱源４０同士が熱的に独立である遺伝子検査装置１と、各熱源４０同士が熱的に独立でない遺伝子検査装置１とにおける、反応液５２の温度、熱源温度センサ４２のモニタ温度（図８（ａ）中、「センサモニタ温度」と記す）、熱源４０の発熱量、及び熱源４０の制御電圧の相対関係を示すグラフである。図８（ａ）の縦軸は温度[Ｋ]、横軸は時間[s]である。図８（ｂ）の縦軸は発熱量[Ｗ]、横軸は時間[s]である。図８（ｃ）の縦軸は制御電圧[Ｖ]、横軸は時間[s]である。
【００５４】
まず、第４の制御例との比較のために、各熱源４０が熱的に独立している場合の反応液５２の温度（図８（ａ）の実線Ｌ４１０参照）、熱源温度センサ４２のモニタ温度（図８（ａ）の実線Ｌ４２０参照）、熱源４０の発熱量（図８（ｂ）の実線Ｌ４３０参照）、及び熱源４０の制御電圧（図８（ｃ）の実線Ｌ４４０参照）の関係について説明する。
【００５５】
第１の制御例から第３の制御例においては、前記したように、制御部Ｃによる熱源４０の制御方法は，制御温度ごとにテーブルに登録されている。ここに登録された制御方法は、熱源が熱的に独立している条件、すなわち隣接する熱源による熱の影響を受けない条件で決定されたものである。
【００５６】
例えば、熱源が熱的に独立している場合、熱源４０を図８（ｃ）の実線Ｌ４４０で示す制御電圧のように制御することで，反応液温度を図８（ａ）の実線Ｌ４１０のように制御でき、この時の熱源温度センサ４２によるセンサモニタ温度は図８（ａ）の実線Ｌ４２０である。このとき、熱源４０から伝熱部４１への発熱量は、図８（ｂ）の実線４３０である。なお、図８（ａ）の実線Ｌ４２０で示すセンサモニタ温度は常に一定の温度を保っているが、熱源４０が熱的に独立した条件であれば、温度一定である必要はない。
【００５７】
次に、各熱源４０が熱的に独立していない場合の反応液５２の温度（図８（ａ）の実線Ｌ４１１参照）、及び熱源温度センサ４２のモニタ温度（図８（ａ）の線分Ｌ４２１参照）の関係について説明する。
ここでは、一の熱源４０で反応液５２の温度を昇温させると、前記したように、例えば熱源がペルチェ素子の場合には恒温部２０は冷却される。そして、各熱源４０が熱的に独立していない遺伝子検査装置１においては、この冷却された恒温部２０は、この一の熱源４０に隣接する他の熱源４０が熱的に接する恒温部２０を冷却する。
したがって、各熱源４０が熱的に独立していない遺伝子検査装置１においては、前記した「隣接する他の熱源４０」のセンサモニタ温度は、図８（ａ）の実線Ｌ４２１に示すように、低くなっていく。そのため、テーブルに登録されている制御電圧、すなわち各熱源４０が熱的に独立している条件での制御電圧（図８（ｃ）の線分Ｌ４４０参照）で「隣接する他の熱源４０」を制御すると、「隣接する他の熱源４０」で制御する反応液５２の温度も図８（ａ）の実線Ｌ４１１に示すように、熱源が熱的に独立している場合の反応液温度、すなわち目的とする反応液温度（図８（ａ）の実線Ｌ４１０）より低下する。
【００５８】
これに対して、第４の制御例は、各熱源４０が熱的に独立していない遺伝子検査装置１において、独立していたときの制御電圧（図８（ｃ）の実線Ｌ４４０参照）と同じ制御電圧で熱源４０を制御するのではなく、熱源温度センサ４２のセンサモニタ温度（図８（ａ）の実線Ｌ４２１参照）に基づいて熱源４０を制御する。つまり、「隣接する他の熱源４０」の制御電圧を、図８（ｃ）の実線Ｌ４４２に示すように所定の時刻で修正することで、図８（ｂ）の実線Ｌ４３１で示す低い発熱量を、図８（ｃ）の実線Ｌ４３０で示す発熱量に戻すことで、反応液５２の温度を、図８（ａ）の実線Ｌ４１０の示す目標温度Ｔｃに設定することができる。
【００５９】
つまり、第４の制御例によれば、恒温部２０（熱容量部）の温度に合わせて熱源４０の制御電圧を制御するので、各熱源４０が熱的に独立していない遺伝子検査装置１においても反応液５２を高精度に温度制御することができる。なお、この第４の制御例における熱源温度センサ４２は、特許請求の範囲にいう「各熱源の温度を、熱容量部を介して検出する温度センサ」に相当する。
【００６０】
＜遺伝子検査装置１の作用効果＞
次に、本実施形態に係る遺伝子検査装置１の作用効果について説明する。
本実施形態に係る遺伝子検査装置１によれば、反応液５２の温度を制御する熱源４０及び伝熱部４１を反応容器５０ごとに設けており、複数の反応液５２の温度を独立に制御できる。そのため、制御温度が異なる検査項目を同時に処理することができる。特に反応液５１の液量Ｑに対して熱源４０の制御電圧Ｖと印加時間ｔを設定できるため、液量Ｑが変化したとしても高精度に温度制御が可能となる。
【００６１】
また、本実施形態に係る遺伝子検査装置１によれば、各反応液５２の温度を独立に制御するため、熱源４０は独立に制御される。一方、恒温部２０は、銅やアルミなどの熱伝導率の大きい材質で構成すると共に、伝熱部４１に比べて熱容量も十分大きくすることで、熱源４０からの放熱あるいは吸熱の影響を抑制することができる。つまり、熱源４０からの熱の影響は、恒温部２０に拡散し、更に恒温温調部３０で温度を制御することができるので、恒温部２０全体が略一定温度（本実施例では４０℃）に維持することができる。
【００６２】
また、本実施形態に係る遺伝子検査装置１によれば、各熱源４０周りの恒温部２０に断熱部２２を設けているので、一の熱源４０からこれに隣接する熱源４０周りの恒温部２０に熱の影響が及ぶのを抑制することができる。そのため、この遺伝子検査装置１によれば、各熱源４０を独立して温度制御することができ、反応液２を高精度に温度制御できる。
【００６３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
前記実施形態における第４の制御例では、恒温部２０に設けた熱源温度センサ４２を使用して恒温部２０の温度をモニタすることによって、隣接する熱源４０同士の熱的影響を補正するように構成したが、本発明は放熱温度センサ３２や他の方法で恒温部２０の温度をモニタすることもできる。
【００６４】
次に参照する図９（ａ）は、本発明の他の実施形態に係る遺伝子検査装置の構成説明図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）の遺伝子検査装置を構成する検査デバイスの平面図である。なお、ここでの他の実施形態に係る遺伝子検査装置１において、前記実施形態と同様の構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００６５】
図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、この遺伝子検査装置１は、伝熱部４１（熱伝導部）にモニタ部４４が設けられると共に、このモニタ部４４内には、モニタ部４４の温度をモニタするための伝熱部温度センサ４５が設けられている。ちなみに、伝熱部温度センサ４５は、モニタ部４４に埋め込まれている。この伝熱部温度センサ４５は、特許請求の範囲にいう「各熱伝導部の温度を検出する温度センサ」に相当する。
モニタ部４４は、反応容器５０と同じ熱伝導率の材料で構成することで、反応容器５０内の反応液５２の温度を模擬している。また、モニタ部４４には、観測窓４３と同等の放熱特性を持つように放熱部４６を設けることで、検査デバイス１０の外部に放熱する熱を模擬することができる。
【００６６】
なお、図９（ａ）及び（ｂ）中、符号１１はカバーであり、符号１３は装置温度センサであり、符号２０は恒温部であり、符号２１は電動アクチュエータであり、符号３０は恒温温調部であり、符号３１は放熱フィンであり、符号３２は放熱温度センサであり、符号４０は熱源であり、符号４１は伝熱部であり、符号６０は照射部であり、符号６１は受光部であり、符号Ｃは制御部である。
【００６７】
次に、図９（ａ）及び（ｂ）に示す遺伝子検査装置１の制御方法について説明する。
前記実施形態に係る遺伝子検査装置１の第４の制御例（図８（ａ）から（ｃ）参照）では、熱源温度センサ４２によるセンサモニタ温度（図８（ａ）参照）に基づいて制御部Ｃが熱源４０を制御したが、図９（ａ）及び（ｂ）に示す遺伝子検査装置１では、モニタ部温度差に基づいて熱源４０を制御する。
【００６８】
この「モニタ部温度差」とは、遺伝子検査装置１において、熱源４０が熱的に独立している条件で、伝熱部４１の温度を伝熱部温度センサ４５で測定した値を基準とした場合に、他の任意の測定条件で、伝熱部４１の温度を伝熱部温度センサ４５で測定した値から、当該基準温度を減じた値をいう。
【００６９】
次に参照する図１０（ａ）から（ｄ）は、各熱源４０同士が熱的に独立である遺伝子検査装置１と、各熱源４０同士が熱的に独立でない遺伝子検査装置１とにおける、反応液５２の温度、モニタ部温度差、熱源４０の発熱量、及び熱源４０の制御電圧の相対関係を示すグラフである。図１０（ａ）及び（ｂ）の縦軸は温度[Ｋ]、横軸は時間[s]である。図１０（ｃ）の縦軸は発熱量[Ｗ]、横軸は時間[s]である。図８（ｄ）の縦軸は制御電圧[Ｖ]、横軸は時間[s]である。
【００７０】
まず、各熱源４０が熱的に独立している場合の反応液５２の温度（図１０（ａ）の実線Ｌ５１０参照）、モニタ部温度差（図１０（ｂ）の実線Ｌ５５０参照）、熱源４０の発熱量（図１０（ｃ）の実線Ｌ５３０参照）、及び熱源４０の制御電圧（図１０（ｄ）の実線Ｌ５４０参照）の関係について説明する。
【００７１】
各熱源４０が熱的に独立している場合には、図１０（ｂ）の実線Ｌ５５０に示すように、モニタ部温度差は、０[Ｋ]となる。このとき、前記した第１から第４の制御例と同様に熱源４０を制御することができる。
つまり、制御部Ｃは、図１０（ｄ）の実線Ｌ５４０で示されるように熱源４０の制御電圧を制御することで、図１０（ｃ）の実線Ｌ５３０で示される発熱量で熱源４０を発熱させる。そして、図１０（ａ）中、反応液５２の温度（Ｌ５１０）を目標温度Ｔｃとなるように調節する。
【００７２】
一方、隣接する熱源４０同士の熱的影響で各熱源４０が熱的に独立しない場合には、モニタ部温度差は、図１０（ｂ）の実線Ｌ５５１に示すように、各熱源４０が熱的に独立している場合のモニタ部温度差（図１０（ｂ）の実線Ｌ５５０）から、すなわち０[Ｋ]から次第にずれていく。例えば、熱源４０としてペルチェ素子を採用し、一の熱源４０で反応液５２を加熱すると、一の熱源４０に近接する恒温部２０の温度が低下し、これに隣接する他の熱源４０に熱的に接する恒温部２０の温度も低下する。そして、この恒温部２０の温度の低下に伴って、「隣接する他の熱源４０」から伝熱部へ移行する熱量も低下する。そのため、熱源４０の制御電圧を各熱源４０が熱的に独立している場合の制御電圧（図１０（ｄ）の実線Ｌ５４０）にすると、反応液５２の温度は、目標温度Ｔｃに到達せずに、図１０（ａ）の実線Ｌ５１１に示すように、低温で推移する。同時に、モニタ部温度差も、図１０（ｂ）に示すように、０[Ｋ]よりも下回る。
【００７３】
これに対して、図９（ａ）及び（ｂ）に示す遺伝子検査装置１の制御方法は、各熱源４０が熱的に独立していない遺伝子検査装置１において、独立していたときの制御電圧（図１０（ｄ）の実線Ｌ５４０参照）と同じ制御電圧で熱源４０を制御するのではなく、「隣接する他の熱源４０」に接する伝熱部４１における伝熱部温度センサ４５のモニタ部温度差(図１０（ｂ）の実線Ｌ５５１参照)に基づいて、熱源４０を制御する。つまり、「隣接する他の熱源４０」の制御電圧を、図１０（ｄ）の実線Ｌ５４２に示すように所定の時刻で修正することで、図１０（ｃ）の実線Ｌ５３１で示す低い発熱量を、図１０（ｃ）の実線Ｌ５３０で示す発熱量に戻し、反応液５２の温度を、図１０（ａ）の実線Ｌ５１０の示す目標温度Ｔｃに設定することができる。
【００７４】
なお、ここでの他の実施形態では、反応容器５０と同じ熱伝導率の材料で構成したモニタ部４４を伝熱部４１に設け、モニタ部４４の温度を伝熱部温度センサ４５でモニタしているが、モニタ部４４を設けず伝熱部温度センサ４５で直接伝熱部４１の温度をモニタしても制御は可能である。その場合には、図１０（ａ）から（ｄ）に示したように、各熱源４０が熱的に独立している条件で測定した温度との差を利用するが、モニタ部４４がある場合と異なり応答が速いため、適当な時間で移動平均をとる必要がある。また、伝熱部４１の温度には前の温度サイクルの履歴が残っている可能性があり、モニタ部４４に対して放熱部４６を設けたのと同様の、観測窓４３と同等の放熱特性を設けるのが望ましい。
このような他の実施形態に係る遺伝子検査装置１によれば、予め反応液５２の温度と伝熱部温度センサ４５の温度検出信号との対応関係を把握して、遺伝子検査装置１の制御部Ｃに登録しておけば、恒温部２０の温度が変化しても、伝熱部温度センサ４５の温度検出信号から反応液５２の温度を予測し、反応液５２を高精度に温度制御することができる。
【００７５】
前記した遺伝子検査装置１（図１（ａ）及び（ｂ）参照）では、恒温温調部３０で制御される恒温部２０の温度は、放熱温度センサ３２でモニタしたが、恒温部２０の熱源４０の近くに熱源温度センサ４２を設けて恒温部２０の温度をモニタしてもよい。このような熱源温度センサ４２を用いることで、恒温部２０の温度むら（例えば内周側では４０℃に制御されているが、外周側すなわち温度制御部４０の近くではもっと高温）がわかり、恒温温調部３０及び熱源４０での制御を高精度に実施できる。
【００７６】
また、このような遺伝子検査装置１で使用される各反応液５２は、試料と検査試薬との混合液であり、検査する内容に応じて検査試薬は異なり、制御温度が異なる。前記した制御例では、反応液５２の温度を高温（９５℃）と低温（５９℃）に繰り返し制御することで検査を実施したが、高温及び低温の温度、並びにそれらの温度を継続する時間は、検査する内容に応じて異なる。また、高温及び低温の二つの温度だけでなく、その他の温度についても制御する場合もある。更に検査によっては、反応液５２の液量が異なる場合があるため、制御温度及び反応液５２の液量に応じた熱源４０の電圧制御が必要となる。
【符号の説明】
【００７７】
１    遺伝子検査装置
２０    恒温部（熱容量部）
４０    熱源
４１    伝熱部（熱伝導部）
４２    熱源温度センサ
４４    モニタ部
４５    伝熱部温度センサ
５０    反応容器
５２    反応液
Ｃ      制御部
Ｄａ１  テーブル
Ｄａ２  テーブル
Ｄａ３  テーブル
Ｄｂ    テーブル
Ｄｈ    テーブル
【図１】
2012228212.tif 000003
【図２】
2012228212.tif 000004
【図３】
2012228212.tif 000005
【図４】
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【図５】
2012228212.tif 000007
【図６】
2012228212.tif 000008
【図７】
2012228212.tif 000009
【図８】
2012228212.tif 000010
【図９】
2012228212.tif 000011
【図１０】
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