(57)【要約】      （修正有）【課題】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提供する。【解決手段】段差部１２２は、第四端部１２２Ａ及び第五端部１２２Ｂを備える。第四端部１２２Ａは、第一壁面１２４Ａ側の左端部であり、第五端部１２２Ｂは、第四端部１２２Ａと反対側の右端部である。第四端部１２２Ａは、一例として、第二端部１２４Ｅに接続する。また、第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂに向かう延設方向は、第三壁面１２０Ｂと交差する。段差部１２２の第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂへ向かう延設方向は、第二端部１２４Ｅから右方向に水平に延設されている。【選択図】図４
2016188764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入された検査対象の液体が、分離成分と前記分離成分より比重の大きい残留成分とに分離され、且つ、底面を有し凹状の形状を有する分離部と、
前記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、前記分離成分を前記受け部に案内する第一流路と、
前記残留成分の少なくとも一部が前記分離部から流入して保持される残留成分保持部と、
前記第一端部に接続する前記分離部の第一壁面と、
前記分離部と前記残留成分保持部とを接続する残留成分流入路と、
前記残留成分流入路が前記分離部に接続する部分に形成された残留成分流入口に設けられ、前記分離部の深さより前記残留成分流入路の深さを浅くする段差部と、
前記残留成分流入路を構成し、前記第一流路側に設けられた第二壁面と、
前記残留成分流入路を構成し、前記第二壁面に対向し、前記残留成分流入口を跨いで延びる第三壁面と、
前記第二壁面及び前記第一壁面に各々含まれる平面同士を接続する曲面上に設けられた第二端部と、
前記分離部において、前記残留成分流入口よりも前記底面側、且つ、前記残留成分保持部側に設けられた第四壁面と、
前記第三壁面と、前記第四壁面とが接続する第三端部と
を備え、
前記段差部の前記第一壁面側の第四端部は、前記第二端部から、前記第二壁面と前記第三壁面とを結ぶ接線が前記第二壁面と接する第一接点までの範囲に位置し、
前記段差部の前記第四端部と反対側の第五端部は、前記分離成分が前記第一流路に流出する時に印加される遠心力の方向に前記第二端部から向かう仮想線が前記第三壁面と交差する交点から、前記第二壁面と前記第三壁面とを結ぶ接線が前記第三壁面と接する第二接点までの範囲に位置することを特徴とする検査チップ。
【請求項２】
前記段差部の前記第四端部から前記第五端部に向かう延設方向と前記仮想線との成す鋭角である第一角度より、前記延設方向と前記接線の成す鋭角である第二角度が大きい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】
前記第二端部は、前記曲面上において、前記分離部の前記底面側に一番突出している部分に設けられ、
前記段差部の前記第四端部は、前記第二端部に一致することを特徴とする請求項１又は２に記載の検査チップ。
【請求項４】
前記段差部の前記第四端部から前記第五端部に向かう延設方向は、前記第三壁面と交差することを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の検査チップ。
【請求項５】
注入された検査対象の液体が、分離成分と前記分離成分より比重の大きい残留成分とに分離され、且つ、底面を有し凹状の形状を有する分離部と、
前記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、前記分離成分を前記受け部に案内する第一流路と、
前記残留成分の少なくとも一部が前記分離部から流入して保持される残留成分保持部と、
前記第一端部に接続する前記分離部の第一壁面と、
前記分離部と前記残留成分保持部とを接続する残留成分流入路と、
前記残留成分流入路が前記分離部に接続する部分に形成された残留成分流入口に設けられ、前記分離部の深さより前記残留成分流入路の深さを浅くする段差部と、
前記残留成分流入路を構成し、前記第一流路側に設けられた第二壁面と、
前記残留成分流入路を構成し、前記第二壁面に対向し、前記残留成分流入口を跨いで延びる第三壁面と、
前記第二壁面及び前記第一壁面に各々含まれる平面同士を接続する曲面上に設けられた第二端部と、
前記分離部において、前記残留成分流入口よりも前記底面側、且つ、前記残留成分保持部側に設けられた第四壁面と、
前記第三壁面と、前記第四壁面とが接続する第三端部と
を備え、
前記段差部の前記第一壁面側の第四端部から前記第四端部と反対側の第五端部へ向かう延設方向は、前記第一壁面に対して、前記残留成分保持部側に傾斜していることを特徴とする検査チップ。
【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る検査チップが知られている。この検査チップは、マイクロチップ又は検査対象受体とも呼ばれている。この検査チップの内部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混合槽に液体が移動されて検査が行われる。例えば、特許文献１に開示の検査チップでは、第一液溜め部から検査対象の液体が分離部に注入され、所定量だけ検査対象の液体が定量される。その後、遠心力が印加され、分離部において検査対象の液体が分離成分と分離成分より比重が大きい残留成分とに分離される。分離部からは遠心力により分離成分の一部が、次工程に接続された第一流路に流れ込む。検査チップにおいては、分離部で分離された残留成分が第一流路へ流れ出すのを防止するためのトラップである保持部が、分離部の第一流路側の壁面に第二流路により接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−７９８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の検査チップでは、第一液溜め部から検査対象の液体が分離部に注入される時に、保持部に検査対象の液体が流入してしまうと、液体を分離後の分離成分が減少するおそれがある。その結果、次工程に流れ出す分離成分が減少し、検査精度が低下するという問題があった。この問題を解決するために、分離部の深さより第二流路の深さを浅くして、分離部において第二流路の接続する側壁面に段差を形成することが考えられる。しかしながら、分離部から第一流路へ分離成分を取り出す工程において、分離成分の取り出し方向と同じ方向に遠心力が付加された時に、分離部に残留した残留成分が段差に沿って移動して、次工程に流れ出すという問題点があった。この場合には、取り出される分離成分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】
注入された検査対象の液体が、分離成分と前記分離成分より比重の大きい残留成分とに分離され、且つ、底面を有し凹状の形状を有する分離部と、  前記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、前記分離成分を前記受け部に案内する第一流路と、前記残留成分の少なくとも一部が前記分離部から流入して保持される残留成分保持部と、前記第一端部に接続する前記分離部の第一壁面と、前記分離部と前記残留成分保持部とを接続する残留成分流入路と、前記残留成分流入路が前記分離部に接続する部分に形成された残留成分流入口に設けられ、前記分離部の深さより前記残留成分流入路の深さを浅くする段差部と、前記残留成分流入路を構成し、前記第一流路側に設けられた第二壁面と、前記残留成分流入路を構成し、前記第二壁面に対向し、前記残留成分流入口を跨いで延びる第三壁面と、前記第二壁面及び前記第一壁面に各々含まれる平面同士を接続する曲面上に設けられた第二端部と、前記分離部において、前記残留成分流入口よりも前記底面側、且つ、前記残留成分保持部側に設けられた第四壁面と、前記第三壁面と、前記第四壁面とが接続する第三端部とを備え、前記段差部の前記第一壁面側の第四端部は、前記第二端部から、前記第二壁面と前記第三壁面とを結ぶ接線が前記第二壁面と接する第一接点までの範囲に位置し、前記段差部の前記第四端部と反対側の第五端部は、前記分離成分が前記第一流路に流出する時に印加される遠心力の方向に前記第二端部から向かう仮想線が前記第三壁面と交差する交点から、前記第二壁面と前記第三壁面とを結ぶ接線が前記第三壁面と接する第二接点までの範囲に位置することを特徴とする。
【０００７】
上記検査チップによれば、段差部の第四端部が第一接点に位置し、第五端部が、第二接点に位置する場合には、分離部への検査対象の液体の注入時に、残留成分流入路に検査対象の液体が流入しても、第二接点は流路が浅くなる段差部の第五端部であるので、検査対象の液体が第二接点を超えて、残留成分保持部に流入する可能性を低減できる。また、段差部の第四端部が第二端部に位置し、分離成分が第一流路に流出する時に印加される遠心力の方向に第二端部から向かう仮想線が第三壁面と交差する交点に、第五端部が位置する場合には、段差部の延設方向が遠心力の方向と同じになる。従って、分離成分が第一流路に流出する時に、残留成分が段差部に沿って第一流路に流出するには、残留成分に遠心力以上の力の印加が必要となるので、残留成分が遠心力に打ち勝って流れて第一流路に流出する可能性を低減できる。また、段差部の第四端部が第二端部から第一接点までの範囲に位置し、第五端部が、前記仮想線が第三壁面と交差する交点から、第二接点までの範囲に位置する場合には、第二壁面と第三壁面とを結ぶ接線と、分離成分が第一流路に流出する時に印加される遠心力の方向に第二端部から向かう仮想線と、の間に段差部が形成される。従って、第二壁面と第三壁面とを結ぶ接線と、分離成分が第一流路に流出する時に印加される遠心力の方向に第二端部から向かう仮想線と、の間まで分離部の一部となり、分離部の容積をより大きく確保できる。
【０００８】
前記検査チップにおいて、前記段差部の前記第四端部から前記第五端部に向かう延設方向と前記仮想線との成す鋭角である第一角度より、前記延設方向と前記接線の成す鋭角である第二角度が大きくてもよい。
【０００９】
分離部における段差部と第三壁面との間が狭くなると、分離部への検査対象の液体の注入時に、この狭い領域に流入した検査対象の液体の表面張力により、液体が狭い領域に保持される。この狭い領域に保持された検査対象の液体は、表面張力により分離されづらい。これに対して、第一角度より第二角度が大きい場合には、分離部における段差部と第三壁面との間の領域が狭くならない。従って、分離部への検体の注入時に、段差部と第三壁面との間に形成される領域に、表面張力により、検査対象の液体が保持される可能性を低減できる。また、検査対象の液体が分離されずに残る可能性を低減できる。
【００１０】
前記第二端部は、前記曲面上において、前記分離部の前記底面側に一番突出している部分に設けられ、前記段差部の前記第四端部は、前記第二端部に一致してもよい。
【００１１】
この場合には、段差部の第四端部は、曲面上において、分離部の底面側に一番突出している第二端部に設けられているので、段差部の第四端部は、残留成分流入路において、一番、分離部の底面側に近い位置になる。従って、段差部の第四端部が第二端部よりも残留成分保持部側に入り込まない。分離成分の分離部からの取り出し時には、残留成分流入路の流入口の近傍に貯留され、段差部に沿って移動する分離成分は、第四端部から第二端部に移動する経路がないので、第四端部から第二端部の分離部の領域に滞留する可能性が低減する。
【００１２】
前記段差部の前記延設方向は、前記第三壁面と交差してもよい。この場合には、段差部よりも分離部側に残留成分流入路に向かう壁面があるので、残留成分が第三壁面に沿って残留成分流入路に流入し易く、残留成分が第一流路に流れ出す可能性を低減できる。
【００１３】
本発明の第二態様である検査チップは、注入された検査対象の液体が、分離成分と前記分離成分より比重の大きい残留成分とに分離され、且つ、底面を有し凹状の形状を有する分離部と、前記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、前記分離成分を前記受け部に案内する第一流路と、前記残留成分の少なくとも一部が前記分離部から流入して保持される残留成分保持部と、前記第一端部に接続する前記分離部の第一壁面と、前記分離部と前記残留成分保持部とを接続する残留成分流入路と、前記残留成分流入路が前記分離部に接続する部分に形成された残留成分流入口に設けられ、前記分離部の深さより前記残留成分流入路の深さを浅くする段差部と、前記残留成分流入路を構成し、前記第一流路側に設けられた第二壁面と、前記残留成分流入路を構成し、前記第二壁面に対向し、前記残留成分流入口を跨いで延びる第三壁面と、前記第二壁面及び前記第一壁面に各々含まれる平面同士を接続する曲面上に設けられた第二端部と、前記分離部において、前記残留成分流入口よりも前記底面側、且つ、前記残留成分保持部側に設けられた第四壁面と、前記第三壁面と、前記第四壁面とが接続する第三端部とを備え、前記段差部の前記第一壁面側の第四端部から前記第四端部と反対側の第五端部へ向かう延設方向は、前記第一壁面に対して、前記残留成分保持部側に傾斜していることを特徴とする。
【００１４】
この場合には、段差部の第四端部から第五端部へ向かう延設方向は、第一壁面に対して、残留成分保持部側に傾斜している。従って、段差部の延設方向と第一壁面が一直線上になく、分離成分が第一流路に流出する時に、残留成分が段差部から第一壁面に沿って一直線に第一流路に流出する可能性を低減できる。また、段差部の延設方向は、第一壁面に対して、残留成分保持部側に傾斜しているので、分離部の容積をより大きく確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【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】図２のＸＩ−ＸＩ線に於ける検査チップ２の断面図である。
【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】遠心処理のフローチャートである。
【図９】遠心処理における検査チップ２の状態遷移図である。
【図１０】図９の続きの検査チップ２の状態遷移図である。
【図１１】図１０の続きの検査チップ２の状態遷移図である。
【図１２】図１１の続きの検査チップ２の状態遷移図である。
【図１３】検査チップ２の変形例の正面の部分拡大図である。
【図１４】検査チップ２の正面の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
＜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。
【００１８】
＜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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
＜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。
【００３３】
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。
【００３４】
＜４．検査チップ２の構造＞
図２及び図３を参照して、本発明の一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。
【００３５】
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。上辺部２１には、突出部４０が板材２０の外形から上方に所定長さ突出するように形成されている。
【００３６】
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、後述する流路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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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、第二流路１２５、第一流路１２７、検体余剰部１２６、第一分離成分保持部１２３、検体定量部１１４、流路１１５、流路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の流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。
【００４６】
＜４．（１）分離部１２４の構造＞
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。
【００４７】
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分離部第二端部１４７及び右上側の分離部第一端部１４３を備えている。分離部１２４は、第一壁面１２４Ａ、第四壁面１２４Ｃ、底面１２４Ｄ及び左側面１２４Ｇを備える。第一壁面１２４Ａは分離部第一端部１４３に接続し、分離部１２４の右壁の上部を構成する。第四壁面１２４Ｃは、分離部１２４の右壁の下部を構成する。底面１２４Ｄは、分離部１２４への検体１７の流入方向において、一番奥側の面であり、一例として、平面から構成される。また、底面１２４Ｄは、平面に限らず円筒面、曲面等に形成されていてもよい。第一壁面１２４Ａと第四壁面１２４Ｃとの間から残留成分流入路１２０が右斜め上方に延設され、残留成分流入路１２０は残留成分保持部１２１の上端部１２１Ａに接続されている。残留成分流入路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。第二壁面１２０Ａ及び第一壁面１２４Ａは、平面を各々含み、各平面を接続する曲面１２４Ｂ上に第二端部１２４Ｅが設けられている。第二端部１２４Ｅは、一例として、曲面１２４Ｂ上において、分離部１２４の底面１２４Ｄ側に一番突出している部分に設けられている。また、第三壁面１２０Ｂは、第四壁面１２４Ｃと第三端部１２４Ｆで接続する。
【００４８】
残留成分保持部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、残留成分保持部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、残留成分流入路１２０の流路の幅は、後述する第一流路１２７の流路の幅より狭い。
【００４９】
＜４．（２）段差部１２２の構造＞
次に、図４及び図５を参照して、段差部１２２について説明する。段差部１２２は、残留成分流入路１２０の残留成分流入口１２０Ｈに形成されている。従って、段差部１２２は、分離部１２４と残留成分流入路１２０との境界である。残留成分流入路１２０の流路の深さは分離部１２４の深さよりも浅くなっている。例えば、図４及び図５に示す実施形態では、一例として、残留成分流入路１２０の深さを１ｍｍ、残留成分保持部１２１の深さを３ｍｍ、分離部１２４の深さを３ｍｍとしてもよい。
【００５０】
図４に示すように、段差部１２２は、第四端部１２２Ａ及び第五端部１２２Ｂを備える。第四端部１２２Ａは、第一壁面１２４Ａ側の左端部であり、第五端部１２２Ｂは、第四端部１２２Ａと反対側の右端部である。第四端部１２２Ａは、一例として、第二端部１２４Ｅに上下左右方向において一致する。また、第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂに向かう延設方向は、第三壁面１２０Ｂと交差する。この場合には、段差部１２２よりも分離部１２４側に残留成分流入路１２０に向かう第三壁面１２０Ｂがあるので残留成分１７Ｂが第三壁面１２０Ｂに沿って残留成分流入路１２０に流入し易く、残留成分１７Ｂが第一流路１２７に流れ出す可能性を低減できる。
【００５１】
図４では、段差部１２２の第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂへ向かう延設方向は、第二端部１２４Ｅから右方向に延設されている。しかし、段差部１２２の位置、及び延設方向は、右方向に限られず、下記の関係を満たす条件（１）又は条件（２）の範囲に有れば良い。
【００５２】
図６に示すように、分離部１２４において、遠心力Ｘ１により、検体１７が分離成分１７Ａと残留成分１７Ｂとに分離され、図７に示すように、遠心力Ｘ２が印加されることにより、分離された分離成分１７Ａが分離部第一端部１４３から第一流路１２７に流れ出す。この分離成分１７Ａが第一流路１２７に流れ出す時の遠心力Ｘ２の方向に、第二端部１２４Ｅから向かう仮想線が仮想線１２０Ｘである。遠心力Ｘ２の方向について図６及び図７を参照して説明する。図６に示すように、分離部１２４の容量Ｖ１は、分離部第二端部１４７から、右方向に延び且つ、遠心力Ｘ１と直交する仮想面１４８より下方の分離部１２４の容量である。遠心力Ｘ１の方向は、分離部１２４における検体１７の定量時及び分離時に印加される遠心力の方向である。遠心力Ｘ１が印加されている時には、容量Ｖ１を超える量の検体１７は、分離部第二端部１４７を超えて、検体余剰部１２６に流れ込む。次に、図７に示すように、分離部第一端部１４３から、左斜め下方向に延び、且つ、遠心力Ｘ２と直交する仮想面１４９より下方の分離部１２４の容量がＶ２である。遠心力Ｘ２の方向は、分離部１２４から分離成分１７Ａが分離部第一端部１４３を超えて流出を開始する時に印加される遠心力の方向である。従って、遠心力Ｘ２の方向は、容量Ｖ１と容積Ｖ２とが等しくなる場合の仮想面１４９と直交する方向である。尚、分離成分１７Ａが分離部第一端部１４３を超えて流出を開始する時において、残留成分流入路１２０に侵入している分離成分１７Ａの液面は、仮想面１４９と平行であるが、後述する第二接点１２０Ｇには到達していない。
【００５３】
条件（１）：段差部１２２の第四端部１２２Ａは、第二端部１２４Ｅから第一接点１２０Ｆまでの範囲に位置する。第一接点１２０Ｆは、第二壁面１２０Ａと第三壁面１２０Ｂとを結ぶ接線１２０Ｃが第二壁面１２０Ａと接する接点である。また、段差部１２２の第五端部１２２Ｂは、交点１２０Ｋから、第二接点１２０Ｇまでの範囲に位置する。交点１２０Ｋは、仮想線１２０Ｘが第三壁面１２０Ｂと交差する交点である。第二接点１２０Ｇは、第二壁面１２０Ａと第三壁面１２０Ｂとを結ぶ接線１２０Ｃが第三壁面１２０Ｂと接する接点である。従って、第三壁面１２０Ｂは、第二壁面１２０Ａと対向し、残留成分流入口１２０Ｈを跨いで分離部１２４方向に延びる。
【００５４】
即ち、段差部１２２の第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂに向かう延設方向と仮想線１２０Ｘとの成す鋭角が第一角度γであり、段差部１２２の第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂに向かう延設方向は、仮想線１２０Ｘにおいて、交点１２０Ｋに向かう方向から、接線１２０Ｃにおいて、第二接点１２０Ｇに向かう方向までの範囲であればよい。本実施形態においては、段差部１２２の延設方向と仮想線１２０Ｘとの成す鋭角が第一角度γであり、延設方向と接線１２０Ｃの成す鋭角が第二角度βである。
【００５５】
段差部１２２の第四端部１２２Ａが第一接点１２０Ｆに位置し、第五端部１２２Ｂが、第二接点１２０Ｇに位置する場合には、条件（１）を満たす。この場合には、分離部１２４への検体１７の注入時に、残留成分流入路１２０に検体１７が流入しても、第二接点１２０Ｇが、流路の深さが浅くなる段差部１２２の端部であるので、検体１７が第二接点１２０Ｇを超えて、残留成分保持部１２１に流入する可能性を低減できる。また、段差部１２２の第四端部１２２Ａが第二端部１２４Ｅに位置し、分離成分１７Ａが第二流路１２５に流出する時に印加される遠心力Ｘの方向に向かう仮想線１２０Ｘが第三壁面１２０Ｂと交差する点に、第五端部１２２Ｂが位置する場合にも、条件（１）を満たす。この場合には、段差部１２２の延設方向が遠心力Ｘの方向と同じになる。従って、分離成分１７Ａが第一流路１２７に流出する時に、遠心分離後に底面１２４Ｄ側に位置する残留成分１７Ｂが段差部１２２に沿って第一流路１２７に流出するには、遠心力Ｘ２以上の力が必要となる。従って、残留成分１７Ｂが遠心力Ｘ２に打ち勝って流れて第一流路１２７に流出する可能性を低減できる。これに対して、段差部１２２の延設方向が遠心力Ｘ２の方向に対して、時計回り方向又は反時計回り方向にずれている場合には、遠心力Ｘ２の段差部１２２の延設方向への分力が小さくなり、遠心力Ｘ２よりも小さな力で残留成分１７Ｂが第一流路１２７に流出してしまう可能性がある。また、段差部１２２の延設方向が遠心力Ｘ２の方向に対して、反時計回りにずれている場合は、時計回りにずれるよりも、分離部１２４の体積を大きくすることができる。
【００５６】
また、段差部１２２の第四端部１２２Ａが第二端部１２４Ｅから第一接点１２０Ｆまでの範囲に位置し、第五端部１２２Ｂが仮想線１２０Ｘが第三壁面１２０Ｂと交差する交点１２０Ｋから、第二接点１２０Ｇまでの範囲に位置する場合には、段差部１２２が接線１２０Ｃと仮想線１２０Ｘとの間に形成される。従って、分離部１２４への検体１７の注入時に、検体１７が第二接点１２０Ｇを超えて、残留成分保持部１２１に流入する可能性を低減できると共に、分離成分１７Ａが第一流路１２７に流出する時に、残留成分１７Ｂが第一流路１２７に流出する可能性を低減できる。
【００５７】
条件（２）：第一角度γより第二角度βが大きい。
図１４に示すように、段差部１２２の第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂに向かう延設方向が、接線１２０Ｃに沿う方向の場合には、分離部１２４は、段差部１２２と第三壁面１２０Ｂとの間の領域１２０Ｚまで含む。従って、領域１２０Ｚは、残留成分流入路１２０の深さよりも深い部分になる。段差部１２２と第三壁面１２０Ｂとの間の領域１２０Ｚが狭くなると、分離部１２４への検体１７の注入時に、狭い領域１２０Ｚに流入した検体１７の表面張力により、検体１７が領域１２０Ｚに保持される。この領域１２０Ｚに保持された検体１７は、表面張力により分離されづらい。これに対して、第一角度（γ）より第二角度（β）が大きい場合には、段差部１２２と第三壁面１２０Ｂとの間の領域１２０Ｚが狭くならない。従って、分離部１２４への検体１７の注入時に、段差部１２２と第三壁面１２０Ｂとの間に形成される領域１２０Ｚに流入した検体１７の表面張力により、検体１７が保持される可能性を低減できる。また、領域１２０Ｚに検体１７が分離されずに残る可能性を低減できる。
【００５８】
図６に示すように、段差部１２２の第四端部１２２Ａは、曲面１２４Ｂ上において、分離部１２４の底面１２４Ｄ側に一番突出している部分である第二端部１２４Ｅに設けられているので、段差部１２２の第四端部１２２Ａは、残留成分流入路１２０において、一番、分離部１２４の底面１２４Ｄ側に近い位置になる。従って、段差部１２２の第四端部１２２Ａが、第二端部１２４Ｅよりも残留成分保持部１２１側に入り込まない。図１４に示すように、分離部１２４は、第一壁面１２４Ａと第四壁面１２４Ｃとを結ぶ仮想面１２０Ｙよりも残留成分保持部１２１側に、第四端部１２２Ａ、第五端部１２２Ｂ及び第三端部１２４Ｆで囲まれる凹部１２４Ｈを含む。従って、凹部１２４Ｈにも分離成分１７Ａが貯留される。図７に示すように、段差部１２２の第四端部１２２Ａが、第二端部１２４Ｅよりも残留成分保持部１２１側に入り込んでいないので、分離成分１７Ａの分離部１２４からの取り出し時には、凹部１２４Ｈに貯留され、段差部１２２に沿って移動する分離成分１７Ａは、第四端部１２２Ａから第二端部１２４Ｅに移動する経路がないので、第四端部１２２Ａから第二端部１２４Ｅの分離部の領域に滞留する可能性を低減できる。これに対して、段差部１２２の第四端部１２２Ａが、第二端部１２４Ｅよりも残留成分保持部１２１側に入り込んでいる場合には、凹部１２４Ｈに貯留されている分離成分１７Ａは、第四端部１２２Ａから第二端部１２４Ｅまでの曲面１２４Ｂを乗り越えて、第一壁面１２４Ａに沿って第一流路１２７に流出することになる。従って、曲面１２４Ｂを乗り越えられなかった分離成分１７Ａが凹部１２４Ｈに滞留する可能性がある。
【００５９】
＜４．（３）分離部１２４に接続する流路の構造＞
分離部１２４の上部から、第二流路１２５が左斜め下方に延び、第一流路１２７が右斜め上方に延びている。第二流路１２５は分離部１２４の分離部第一端部１４３に接続する。第二流路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、第二流路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。
【００６０】
第一流路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、第一流路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流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。
【００６１】
図２に示すように、検体定量部１１４は、右斜め上方に延びる流路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２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、流路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。
【００６２】
検体定量部１１４の上部から、流路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、流路１１５の下端部から右方向に設けられた凹部である。
【００６３】
図２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。
【００６４】
＜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。
【００６５】
＜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Ｖ０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Ｖ０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。
【００６６】
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８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。
【００６７】
図８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９（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。
【００６８】
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９（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９（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９（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９（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、第二流路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における第二流路１２５側の分離部第二端部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。
【００６９】
図９（Ａ）に示す自転角度０度から図９（Ｃ）に示す自転角度９０度迄の間に、図９（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。
【００７０】
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９（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６及び図１０（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。
【００７１】
図９Ｃ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、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、分離部第二端部１４７を通る仮想面１４８が検体１７の定量面である。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。
【００７２】
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１０（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。
【００７３】
図１０（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は第一流路１２７を通って第一分離成分保持部１２３に移動する。尚、図１０（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、残留成分流入路１２０を介して残留成分保持部１２１に移動する。
【００７４】
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１１（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１１（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、流路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。
【００７５】
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１１（Ｃ）、図１２（Ａ）、図１２（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。
【００７６】
図１１（Ｂ）に示す状態から図１２（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１１（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１２（Ｂ）に示すように第二混合液２６２が生成される。
【００７７】
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（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。
【００７８】
図１２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。
【００７９】
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。
【００８０】
上記実施形態において、図４に示すように、段差部１２２の第四端部１２２Ａから第五端部１２２Ｂへ向かう延設方向は、第一壁面１２４Ａに対して、残留成分保持部１２１側に傾斜している。従って、段差部１２２の延設方向と第一壁面１２４Ａが一直線上になく、図１０（Ｂ）に示すように、分離成分１７Ａが第一流路１２７に流出する時に、残留成分１７Ｂが段差部１２２（図４参照）から第一壁面１２４Ａに沿って一直線に第一流路１２７に流出する可能性を低減できる。また、段差部１２２の延設方向は、第一壁面１２４Ａに対して、残留成分保持部１２１側に傾斜しているので、分離部１２４の容積をより大きく確保できる。
【００８１】
上記実施形態において、検体１７は本発明の「検査対象の液体」の一例である。分離部１２４は本発明の「分離部」の一例である。段差部１２２が本発明の「段差部」の一例である。残留成分保持部１２１は本発明の「残留成分保持部」の一例である。残留成分流入路１２０は本発明の「残留成分流入路」の一例である。第一流路１２７が本発明の「第一流路」の一例である。第一分離成分保持部１２３は本発明の「受け部」の一例である。
【００８２】
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、図１３に示す変形例のように、第三壁面１２０Ｂの下端部を分離部１２４側に突出させて、第四壁面１２４Ｃを左側面１２４Ｇ側に接近させても良い。この場合には、段差部１２２よりも分離部１２４側に残留成分流入路１２０に向かう第三壁面１２０Ｂが長く分離部１２４に突出しているので残留成分１７Ｂが第三壁面１２０Ｂに沿って残留成分流入路１２０に流入し易く、残留成分１７Ｂが第一流路１２７に流れ出す可能性を低減できる。また、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。
【００８３】
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】
【００８４】
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  流路
１１６  第二余剰部
１２０    残留成分流入路
１２０Ａ  第二壁面
１２０Ｂ  第三壁面
１２０Ｆ  第一接点
１２０Ｇ  第二接点
１２０Ｈ  残留成分流入口
１２１    残留成分保持部
１２２    段差部
１２２Ａ  第四端部
１２２Ｂ  第五端部
１２３    第一分離成分保持部
１２４    分離部
１２４Ａ  第一壁面
１２４Ｂ  曲面
１２４Ｃ  第四壁面
１２４Ｄ  底面
１２４Ｅ  第二端部
１２４Ｆ  第三端部
１２４Ｇ  左側面
１２７  第一流路
β  第二角度
γ  第一角度
【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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