(57)【要約】【課題】免疫測定装置がポンプを備えていなくても、一定量の液体を送液することが可能であり、免疫測定装置の小型化に寄与することが可能な検査デバイスを提供する。【解決手段】第１の流路３及び第２の流路４と、第１の流路３と第２の流路４との間を連結する少なくとも１つ又は複数の毛細管流路５と、第１の流路３と第２の流路４との何れかの一端側から液体を注入した後に、注入された液体を一端側から回収する操作を行う液操作部８ａ，８ｂと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の流路及び第２の流路と、
前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結する少なくとも１つ又は複数の毛細管流路と、
前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの一端側から液体を注入した後に、注入された液体を前記一端側から回収する操作を行う液操作部と、を備える検査デバイス。
【請求項２】
前記液操作部は、液体を収容する液収容部と、前記液収容部に収容された液体を圧送する液送部とを有し、
前記液送部を押圧する操作によって、前記液収容部に収容された液体が前記液収容部の外部へと押し出され、前記液送部に対する押圧を解除する操作によって、前記液収容部の外部に押し出された液体が前記液収容部の内部へと引き込まれることを特徴とする請求項１に記載の検査デバイス。
【請求項３】
前記液送部の少なくとも一部が、弾性部材からなることを特徴とする請求項２に記載の検査デバイス。
【請求項４】
前記液収容部の少なくとも一部が、弾性部材からなることを特徴とする請求項２に記載の検査デバイス。
【請求項５】
前記液操作部は、前記液送部に対する押圧を解除する方向に付勢するバネ部材を有することを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の検査デバイス。
【請求項６】
前記液収容部及び前記液送部の少なくとも一部が、弾性部材により一体に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の検査デバイス。
【請求項７】
前記液操作部は、液体を収容するバレルと、前記バレル内で摺動されるピストンとを有し、
前記ピストンを押す操作によって、前記バレルに収容された液体が前記バレルの外部へと押し出され、前記ピストンを引く操作によって、前記バレルの外部に押し出された液体が前記バレルの内部へと引き込まれることを特徴とする請求項１に記載の検査デバイス。
【請求項８】
第１の流路及び第２の流路と、
前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結する少なくとも１つ又は複数の毛細管流路と、
前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの一端側に外部と接続される流路接続部と、を備え、
前記流路接続部に接続された液操作手段によって、前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの一端側から液体を注入した後に、注入された液体を前記一端側から回収する操作が行われることを特徴とする検査デバイス。
【請求項９】
前記液操作部又は前記液操作手段の操作によって、前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの他端側から流出される空気によって伸縮する伸縮部を備えることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の検査デバイス。
【請求項１０】
前記第１の流路と前記第２の流路とが、互いに並んだ状態で配置され、
前記少なくとも１つ又は複数の毛細管流路が、互いに並列した状態で前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結していることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の検査デバイス。
【請求項１１】
前記第１の流路が、１つ配置され、
前記第２の流路が、複数並んで配置され、
前記少なくとも１つ又は複数の毛細管流路が、前記第２の流路毎に前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結していることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の検査デバイス。
【請求項１２】
前記毛細管流路の内壁面には、特定の物質と特異的に結合する高分子が固定されていることを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の検査デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
抗体は、抗原となる特定のタンパク質や病原菌などの物質と特異的に結合する性質がある（抗原抗体反応という。）。免疫測定（イムノアッセイ）は、このような抗原抗体反応を利用して、例えば血液や尿などの試料（検体）に含まれる特定の抗原を検出する手法である。免疫測定は、例えばインフルエンザや肝炎、妊娠などの様々な検査・診断などに用いられている。
【０００３】
代表的な免疫測定法としては、イムノクロマトグラフィ法がある。この方法は、クロマトグラフィの一種であり、標識抗体、捕捉抗体、金属コロイドなどが固定されたメンブレン上に、抗原を含んだ検体を滴下する手法である。この手法の場合、捕捉抗体上に特定の抗原が捕捉され、標識抗体に付着した金属コロイドを観察することで、特定の抗原の有無を検出できる。この方法は、検査時間が数分〜十数分程度と比較的短く、検査手法も比較的簡便である。この方法は、例えば妊娠検査薬などの個人で使用する検査キットや、病院でのインフルエンザ等の迅速な診断などに広く利用されている。
【０００４】
また、上述した抗原の有無だけでなく、検体に含まれる抗原の量や濃度などを定量的に検出する手法の一つとして、酵素免疫測定(ＥＬＩＳＡ：Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay)法がある。この方法は、先ず、反応場となるウェルなどに抗原を固定した後、抗原に特異的に吸着する一次抗体を吸着し、次に、酵素で標識した二次抗体を一次抗体に吸着させ、最後に、酵素と反応して発色又は発光する試薬を加える手法である。この手法の場合、発色・発光の強度を測定することで、検体中に含まれる抗原の量や濃度などを定量的に検出できる。この方法は、食品に含まれるアレルギー物質の検査や、微量のウイルスの検査などに利用されている。
【０００５】
ＥＬＩＳＡ法は、イムノクロマトグラフィ法よりも少ない検体での検査が可能である。一方、検査に非常に多くの時間を要するため、迅速な診断に用いることが難しい。そこで、検査時間を短縮できるＥＬＩＳＡ法として、表面に抗原や抗体を固相した磁性微粒子を用いた化学発光免疫測定装置が提案されている（特許文献１を参照。）。
【０００６】
この免疫測定装置では、免疫測定に必要な試薬等を収容し、所定の反応処理を行わせるカートリッジ（検査デバイス）が用いられている。また、免疫測定装置では、反応場となる測定ウェルに試薬等を一定量注入するために、ポンプを用いるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４８３２９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の免疫測定装置では、ポンプとカートリッジとを配管で接続した構成となり、ポンプや配管を装置内に収納するスペースが必要があった。そのため、免疫測定装置が大型化してしまうという問題があった。
【０００９】
本発明の一つの態様は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、免疫測定装置がポンプを備えていなくても、一定量の液体を送液することが可能であり、免疫測定装置の小型化に寄与することが可能な検査デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の一つの態様に係る検査デバイスは、第１の流路及び第２の流路と、前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結する少なくとも１つ又は複数の毛細管流路と、前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの一端側から液体を注入した後に、注入された液体を前記一端側から回収する操作を行う液操作部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、前記検査デバイスにおいて、前記液操作部は、液体を収容する液収容部と、前記液収容部に収容された液体を圧送する液送部とを有し、前記液送部を押圧する操作によって、前記液収容部に収容された液体が前記液収容部の外部へと押し出され、前記液送部に対する押圧を解除する操作によって、前記液収容部の外部に押し出された液体が前記液収容部の内部へと引き込まれるようにしてもよい。
【００１２】
また、前記検査デバイスにおいて、前記液送部の少なくとも一部が、弾性部材からなっていてもよい。
【００１３】
また、前記検査デバイスにおいて、前記液収容部の少なくとも一部が、弾性部材からなっていてもよい。
【００１４】
また、前記検査デバイスにおいて、前記液操作部は、前記液送部に対する押圧を解除する方向に付勢するバネ部材を含んでいてもよい。
【００１５】
また、前記検査デバイスにおいて、前記液収容部及び前記液送部の少なくとも一部が、弾性部材により一体に構成されていてもよい。
【００１６】
また、前記検査デバイスにおいて、前記液操作部は、液体を収容するバレルと、前記バレル内で摺動されるピストンとを有し、前記ピストンを押す操作によって、前記バレルに収容された液体が前記バレルの外部へと押し出され、前記ピストンを引く操作によって、前記バレルの外部に押し出された液体が前記バレルの内部へと引き込まれるようにしてもよい。
【００１７】
本発明の一つの態様に係る検査デバイスは、第１の流路及び第２の流路と、前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結する少なくとも１つ又は複数の毛細管流路と、前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの一端側に外部と接続される流路接続部と、を備え、前記流路接続部に接続された液操作手段によって、前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの一端側から液体を注入した後に、注入された液体を前記一端側から回収する操作が行われることを特徴とする。
【００１８】
また、前記検査デバイスは、前記液操作部又は前記液操作手段の操作によって、前記第１の流路と前記第２の流路との何れかの他端側から流出される空気によって伸縮する伸縮部を備えていてもよい。
【００１９】
また、前記検査デバイスにおいて、前記第１の流路と前記第２の流路とが、互いに並んだ状態で配置され、前記少なくとも１つ又は複数の毛細管流路が、互いに並列した状態で前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結していてもよい。
【００２０】
また、前記検査デバイスにおいて、前記第１の流路が、１つ配置され、前記第２の流路が、複数並んで配置され、前記少なくとも１つ又は複数の毛細管流路が、前記第２の流路毎に前記第１の流路と前記第２の流路との間を連結していてもよい。
【００２１】
また、前記検査デバイスにおいて、前記毛細管流路の内壁面には、特定の物質と特異的に結合する高分子が固定されていてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明の一つの態様によれば、免疫測定装置がポンプを備えていなくても、一定量の液体を送液することが可能であり、免疫測定装置の小型化に寄与することが可能な検査デバイスを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る検査デバイスの構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す検査デバイスが備えるチップ装着部及びチップ部の構成例を示す平面図である。
【図３】図１に示す検査デバイスの液操作部による操作を説明するための平面図である。
【図４】図１に示す検査デバイスの毛細管流路に対する送液操作を説明するための平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る検査デバイスの構成を示す断面図である。
【図６】図５に示す検査デバイスのメンブレンスイッチによる操作を説明するための断面である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る検査デバイスの構成を示す平面図である。
【図８】図７に示す検査デバイスのシリンジ機構による操作を説明するための正面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態に係る検査デバイスの構成を示す断面図である。
【図１０】図９に示す検査デバイスの液操作機構による操作を説明するための断面である。
【図１１】本発明の第５の実施形態に係る検査デバイスの構成を示す平面図である。
【図１２】本発明の第６の実施形態に係る検査デバイスの構成を示す平面図である。
【図１３】複数の毛細管流路の断面形状を例示する断面図である。
【図１４】複数の毛細管流路群を配置した構成を示す平面図である。
【図１５】毛細管流路を免疫測定の反応場として用いた場合を示す模式図である。
【図１６】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図１７】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図１８】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図１９】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図２０】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図２１】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図２２】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図２３】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図２４】免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【図２５】本発明の一実施形態に係る検査装置の構成例を示すブロック図である。
【図２６】デバイス検査部を構成する検出光学系の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００２５】
（検査デバイス）
［第１の実施形態］
先ず、本発明の第１の実施形態として、例えば図１に示す検査デバイス１Ａについて説明する。なお、図１は、検査デバイス１Ａの構成を示す平面図であり、検査デバイス１Ａを一面（以下、正面とする。）側から見た状態を示す。また、以下の説明では、ＸＹＺ直交座標系を設定し、Ｘ軸方向を検査デバイス１Ａの長さ方向、Ｙ軸方向を検査デバイス１Ａの幅方向、Ｚ軸方向を検査デバイス１Ａの厚み方向として、各部の位置関係について説明するものとする。
【００２６】
検査デバイス１Ａは、図１に示すように、カートリッジ本体２を備えている。カートリッジ本体２は、図示を省略するものの、本体部（第１の基材）と、本体部の正面を覆うパネル部（第２の基材）とを有している。
【００２７】
本体部は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂や、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂、アクリロニトリルスチレン樹（ＡＳ）樹脂などの耐薬品性を有し且つ透明な樹脂材料又はガラス材料等を用いて、所定の厚みで略矩形平板状に形成されている。パネル部は、本体部と同様の樹脂材料又はガラス材料等からなる基板を用いて、本体部と略一致した外形形状を有して形成されている。カートリッジ本体２は、本体部の正面にパネル部を突き合わせた状態で接合一体化されている。
【００２８】
カートリッジ本体２は、第１の流路３及び第２の流路４と、これら第１の流路３と第２の流路４との間を連結する複数の毛細管流路５とを備えている。
【００２９】
第１の流路３及び第２の流路４は、カートリッジ本体２の内部で、毛細管流路５に液体を流入又は流出させるための流通空間を構成している。第１の流路３及び第２の流路４は、カートリッジ本体２の長さ方向の一端側（以下、上流側とする。）から他端側（以下、下流側とする。）に向かって延長して設けられている。また、第１の流路３及び第２の流路４の流路断面積は、それぞれの延長方向において一定となっている。なお、第１の流路３及び第２の流路４は、それぞれカートリッジ本体２を構成する本体部の正面に形成された凹部とパネル部との間で、上記流通空間を構成している。
【００３０】
第１の流路３及び第２の流路４は、中間流路３ａ，４ａと、中間流路３ａ，４ａの上流側に連続して設けられた上流側流路３ｂ，４ｂと、中間流路３ａ，４ａの下流側に連続して設けられた下流側流路３ｃ，４ｃとを有している。
【００３１】
中間流路３ａ，４ａは、複数の毛細管流路５と連結される間で互いの間隔が一定となる（互いに平行となる）ように並んで配置されている。上流側流路３ｂ，４ｂは、その上流側から下流側に向かって互いの間隔が連続的に小さくなるように配置されている。下流側流路３ｃ，４ｃは、その上流側から下流側に向かって互いの間隔が連続的に大きくなるように配置されている。
【００３２】
複数の毛細管流路５は、カートリッジ本体２の内部で、後述する免疫測定の反応場となる微小空間を構成している。複数の毛細管流路５は、カートリッジ本体２の長さ方向に並列した状態で、カートリッジ本体２の幅方向に延長して設けられている。また、各毛細管流路５の流路断面積は、各々の延長方向においてほぼ一定となっている。また、複数の毛細管流路５は、互いに近接した状態で配置されることで、１つの毛細管流路群５Ａを構成している。
【００３３】
各毛細管流路５の一端側開口部５ａは、第１の流路３（中間流路３ａ）の内壁面に開口して設けられている。各毛細管流路５の他端側開口部５ｂは、第２の流路４（中間流路４ａ）の内壁面に開口して設けられている。これにより、第１の流路３により構成される流通空間（中間流路３ａ）と、第２の流路４（中間流路４ａ）により構成される流通空間とは、各毛細管流路５により構成される各微小空間と連通されている。
【００３４】
カートリッジ本体２は、図２（Ａ）に示すように、本体部の正面に設けられたチップ装着部６Ａと、このチップ装着部６Ａに対して着脱自在に取り付けられるチップ部７Ａとを備えている。なお、図２（Ａ）は、チップ装着部６Ａにチップ部７Ａが装着された状態を示す平面図である。
【００３５】
チップ装着部６Ａは、第１の流路３（中間流路３ａ）を構成する凹部と、第２の流路４（中間流路４ａ）を構成する凹部との間を連結する嵌合凹部６ａからなる。チップ部７Ａは、複数の毛細管流路５が形成された樹脂製又はガラス製の透明基材からなる。チップ部７Ａは、チップ装着部６Ａ（嵌合凹部６ａ）に嵌合された状態で、本体部とパネル部との間で保持される。
【００３６】
また、カートリッジ本体２は、図２（Ｂ）に示すように、本体部の正面に設けられたチップ装着部６Ｂと、このチップ装着部６Ｂに対して着脱自在に取り付けられるチップ部７Ｂとを備えた構成としてもよい。なお、図２（Ｂ）は、チップ装着部６Ｂにチップ部７Ｂが装着された状態を示す平面図である。
【００３７】
チップ装着部６Ｂは、第１の流路３（中間流路３ａ）を構成する凹部と、第２の流路４（中間流路４ａ）を構成する凹部との間を分断する嵌合凹部６ｂからなる。チップ部７Ｂは、複数の毛細管流路５と、第１の流路３及び第２の流路４を構成する一部の凹部とが形成された樹脂製又はガラス製の透明基材からなる。チップ部７Ｂは、チップ装着部６Ｂ（嵌合凹部６ｂ）に嵌合された状態で、本体部とパネル部との間で保持される。
【００３８】
カートリッジ本体２は、図１に示すように、第１の流路３の上流側から液体を注入した後に、注入された液体を第１の流路３の上流側から回収する操作を行う第１の液操作部８ａと、第２の流路４の上流側から液体を注入した後に、注入された液体を第２の流路４の上流側から回収する操作を行う第２の液操作部８ｂとを備えている。
【００３９】
第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂは、液体を収容する液収容部９と、液収容部９に収容された液体を圧送する液送部１０とをそれぞれ有している。
【００４０】
液収容部９は、カートリッジ本体２の上流側の端部に設けられた上流側凹部９ａと、上流側凹部９ａの底面にシール材９ｂを介して液密に取り付けられた上流側ダイヤフラム１０ａとによって、液体が収容される収容空間を構成している。シール材９ｂは、液漏れを防止するためのものであり、従来より公知のものを使用することができる。また、上流側凹部９ａと上流側ダイヤフラム１０ａとの間の液密性を高めるため、接着剤等を用いてもよい。
【００４１】
上流側凹部９ａの底面には、出口流路１１が設けられている。出口流路１１は、第１の流路３（上流側流路３ｂ）の上流側及び第２の流路４（上流側流路４ｂ）の上流側に、それぞれ連続して設けられている。なお、出口流路１１は、カートリッジ本体２を構成する本体部の正面に形成された凹部とパネル部との間で、上記液収容部９の収容空間と連通される空間を構成している。
【００４２】
液送部１０は、上述した上流側ダイヤフラム１０ａにより液収容部９と一体に構成されている。上流側ダイヤフラム１０ａは、例えばエラストマー（ゴム）等の弾性部材からなり、その中央部が略半球状に膨出されたドーム形状を有している。液送部１０では、この上流側ダイヤフラム１０ａを押圧し弾性変形させることによって、液収容部９に収容された液体を出口流路１１へと圧送することができる。
【００４３】
なお、図１に示すカートリッジ本体２には、２つの液操作部（第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂ）が設けられているが、このような構成に限らず、使用する液体の種類に応じて３つ以上の液操作部が設けられた構成としてもよい。液操作部を増やした場合には、上流側流路３ｂ又は上流側流路４ｂから分岐した分岐流路を接続し、この分岐流路を通して反応場である毛細管流路５へと液体を送液することが可能である。
【００４４】
カートリッジ本体２は、第１の液操作部８ａの操作によって第１の流路３の下流側から流出される空気によって伸縮する第１の伸縮部１２ａと、第２の液操作部８ｂの操作によって第２の流路４の下流側から流出される空気によって伸縮する第２の伸縮部１２ｂとを備えている。
【００４５】
第１の伸縮部１２ａ及び第２の伸縮部１２ｂは、カートリッジ本体２の下流側の端部に設けられた下流側凹部１３ａと、下流側凹部１３ａの内側に取り付けられた下流側ダイヤフラム１３ｂとによりそれぞれ構成されている。下流側ダイヤフラム１３ｂは、例えばエラストマー（ゴム）等の弾性部材からなり、下流側凹部１３ａの内面に沿ったキャップ形状を有している。下流側ダイヤフラム１３ｂは、下流側凹部１３ａに嵌合した状態でネジ止め等により気密に取り付けられている。また、下流側凹部１３ａと下流側ダイヤフラム１３ｂとの間の気密性を高めるため、接着剤等を用いてもよい。
【００４６】
なお、上流側ダイヤフラム１０ａ及び下流側ダイヤフラム１３ｂには、伸縮性に富み、なお且つ耐薬品性の高い弾性部材を用いることが好ましい。そのような弾性部材として、例えば、シリコーンゴムやブチルゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴムなどのエラストマーを挙げることができる。また、上流側ダイヤフラム１０ａ及び下流側ダイヤフラム１３ｂの厚みは、数十μｍ〜数百μｍ程度とすることが好ましい。
【００４７】
下流側凹部１３ａの底面には、拡大流路１４が設けられている。拡大流路１４は、第１の流路３（下流側流路３ｃ）の下流側及び第２の流路４（下流側流路４ｃ）の下流側に、それぞれ連続して設けられている。なお、拡大流路１４は、カートリッジ本体２を構成する本体部の正面に形成された凹部とパネル部との間で、流路の一部を拡大した拡大空間を構成している。
【００４８】
以上のような構成を有する検査デバイス１Ａでは、毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いることができる。毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかを操作する。これにより、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことができる。
【００４９】
具体的に、この検査デバイス１Ａの第１の液操作部８ａによる操作について、図３（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。なお、図３（Ａ）は、第１の液操作部８ａの押圧時の状態を示す正面図である。図３（Ｂ）は、第１の液操作部８ａの押圧解除時の状態を示す正面図である。また、第２の液操作部８ｂ側を操作する場合は、第１の液操作部８ａ側を操作する場合と同じ操作となることから、その操作の説明を省略するものとする。
【００５０】
検査デバイス１Ａでは、図３（Ａ）に示すように、液送部１０（上流側ダイヤフラム１０ａ）を押圧する操作によって、上流側ダイヤフラム１０ａが弾性変形しながら、液収容部９に収容された液体が液収容部９の外部へと押し出される。これにより、第１の流路３の上流側から液体Ｌが流入し、第１の流路３内を液体Ｌが満たしながら、第１の流路３の上流側から下流側へと液体Ｌが移動する。さらに、この液体Ｌの移動に伴って、第１の伸縮部１２ａでは、第１の流路３内の空気Ｋが第１の流路３の下流側から押し出されることによって、下流側ダイヤフラム１３ｂが拡張した状態となる。
【００５１】
その後、図３（Ｂ）に示すように、液送部１０（上流側ダイヤフラム１０ａ）に対する押圧を解除する操作によって、上流側ダイヤフラム１０ａが元の形状に復元する。このとき発生する負圧によって、液収容部９の外部に押し出された液体Ｌが液収容部９の内部へと引き込まれる。これにより、第１の流路３内の液体Ｌが第１の流路３の下流側から上流側へと移動し、再び液収容部９に収容された状態となる。さらに、この液体Ｌの移動に伴って、第１の伸縮部１２ａでは、下流側ダイヤフラム１３ｂが収縮し、元の形状に復元する。このとき、第１の流路３の下流側から空気Ｋが流入し、再び第１の流路３内を空気Ｋが満たした状態となる。
【００５２】
本実施形態の検査デバイス１Ａでは、上述した第１の液操作部８ａの操作によって、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行うことができる。
【００５３】
具体的に、この検査デバイス１Ａの毛細管流路５に対する送液操作について、図４（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。なお、図４（Ａ）は、第１の流路３から毛細管流路５に液体Ｌが流入した状態を示す平面図である。図４（Ｂ）は、毛細管流路５から第１の流路３に液体Ｌが流出した状態を示す平面図である。
【００５４】
検査デバイス１Ａでは、図４（Ａ）に示すように、上述した液送部１０を押圧する操作によって、第１の流路３の上流側から下流側へと液体Ｌが移動する。このとき、第１の流路３内の液体Ｌの一部は、各毛細管流路５の一端側開口部５ａから毛細管流路５の内部へと侵入する。毛細管流路５内に侵入した液体Ｌは、毛細管現象により他端側開口部５ｂに向かって浸透（移動）していく。これにより、各毛細管流路５の一端側開口部５ａから液体Ｌが流入することになる。
【００５５】
その後、図４（Ｂ）に示すように、上述した液送部１０に対する押圧を解除する操作によって、第１の流路３内の液体Ｌが第１の流路３の下流側から上流側へと移動する。このとき、毛細管流路５内の液体Ｌが一端側開口部５ａに向かって移動する。これは、第１の流路３の内壁面と一端側開口部５ａとの境界付近に残留した液体Ｌの膜が乾燥する過程で、この膜に接する毛細管流路５内の液体Ｌが膜の張力により一端側開口部５ａへと引き寄せられるためである。これにより、各毛細管流路５の一端側開口部５ａから液体Ｌが流出することになる。
【００５６】
なお、本実施形態の検査デバイス１Ａでは、上述した第１の液操作部８ａの操作によって、第１の流路３側から毛細管流路５に対して液体Ｌを送液する場合に限らず、第２の流路４側から毛細管流路５に対して液体Ｌを送液する場合も、第２の液操作部８ｂの操作によって、同様の送液操作を行うことが可能である。
【００５７】
以上のように、本実施形態の検査デバイス１Ａでは、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂの操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する液体Ｌの送液を行うことができる。また、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂによる操作を繰り返すことで、毛細管流路５に対する送液操作を繰り返し行うことが可能である。さらに、使用する液体Ｌの量が少なくて済むといった利点があるだけでなく、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂによる操作を制御することで、毛細管流路５に対して送液される液体Ｌの量や速度を容易に制御することが可能である。
【００５８】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態として、図５に示す検査デバイス１Ｂについて説明する。なお、図５は、検査デバイス１Ｂの構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記検査デバイス１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【００５９】
検査デバイス１Ｂは、図５に示すように、第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂとして、メンブレンスイッチ２０を備えた構成である以外は、上記検査デバイス１Ａと基本的に同じ構成を有している。
【００６０】
メンブレンスイッチ２０は、液体を収容する液収容部９Ａと、液収容部９Ａに収容された液体を圧送する液送部１０Ａとを有している。
【００６１】
液収容部９Ａは、カートリッジ本体２の上流側の端部に設けられた上流側凹部９ａと、上流側凹部９ａの上を液密に封止する上流側ダイヤフラム１０ｂとによって、液体が収容される収容空間を構成している。なお、本実施形態では、上記シール材９ｂが省略されているが、上流側凹部９ａと上流側ダイヤフラム１０ｂとの間に上記シール材９ｂを配置することも可能である。また、上流側凹部９ａと上流側ダイヤフラム１０ｂとの間の液密性を高めるため、接着剤等を用いてもよい。
【００６２】
液送部１０Ａは、上述した上流側ダイヤフラム１０ｂにより液収容部９Ａと一体に構成されている。上流側ダイヤフラム１０ｂは、例えばエラストマー（ゴム）等の弾性部材からなり、扁平な膜形状を有している。液送部１０Ａでは、この上流側ダイヤフラム１０ｂを押圧し弾性変形させることによって、液収容部９Ａに収容された液体を出口流路１１へと圧送することができる。
【００６３】
以上のような構成を有する検査デバイス１Ｂでは、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、毛細管流路５（図５において図示せず。）を免疫測定の反応場として用いることができる。毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかのメンブレンスイッチ２０を操作する。これにより、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことができる。
【００６４】
具体的に、この検査デバイス１Ｂのメンブレンスイッチ２０による操作について、図６（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。なお、図６（Ａ）は、メンブレンスイッチ２０の押圧時の状態を示す断面図である。図６（Ｂ）は、メンブレンスイッチ２０の押圧解除時の状態を示す断面図である。
【００６５】
検査デバイス１Ｂでは、図６（Ａ）に示すように、液送部１０Ａ（上流側ダイヤフラム１０ｂ）を押圧する操作によって、上流側ダイヤフラム１０ｂが弾性変形しながら、液収容部９Ａに収容された液体Ｌが液収容部９の外部へと押し出される。
【００６６】
その後、図６（Ｂ）に示すように、液送部１０Ａ（上流側ダイヤフラム１０ｂ）に対する押圧を解除する操作によって、上流側ダイヤフラム１０ｂが元の形状に復元する。このとき発生する負圧によって、液収容部９Ａの外部に押し出された液体Ｌが液収容部９Ａの内部へと引き込まれる。
【００６７】
本実施形態の検査デバイス１Ｂでは、上述したメンブレンスイッチ２０の操作によって、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行うことができる。
【００６８】
以上のように、本実施形態の検査デバイス１Ｂでは、上述したメンブレンスイッチ２０の操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する液体Ｌの送液を行うことができる。また、上述したメンブレンスイッチ２０による操作を繰り返すことで、毛細管流路５に対する送液操作を繰り返し行うことが可能である。さらに、使用する液体Ｌの量が少なくて済むといった利点があるだけでなく、上述したメンブレンスイッチ２０による操作を制御することで、毛細管流路５に対して送液される液体Ｌの量や速度を容易に制御することが可能である。
【００６９】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態として、図７に示す検査デバイス１Ｃについて説明する。なお、図７は、検査デバイス１Ｃの構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記検査デバイス１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【００７０】
検査デバイス１Ｃは、第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂとして、シリンジ機構（注射器）４０を備えた構成である以外は、上記検査デバイス１Ａと基本的に同じ構成を有している。
【００７１】
シリンジ機構４０は、液体を収容するバレル（シリンジとも言う。）４１と、バレル４１内で摺動されるピストン（プランジャーとも言う。）４２とを有し、ピストン４２を押圧操作することで、バレル４１に収容された液体Ｌを出口流路１１へと圧送することができる。
【００７２】
以上のような構成を有する検査デバイス１Ｃでは、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、毛細管流路５（図７において図示せず。）を免疫測定の反応場として用いることができる。毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかのシリンジ機構４０を操作する。これにより、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことができる。
【００７３】
具体的に、この検査デバイス１Ｃのシリンジ機構４０による操作について、図８（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。なお、図８（Ａ）は、シリンジ機構４０のピストン４２を押した状態を示す正面図である。図８（Ｂ）は、シリンジ機構４０のピストン４２を引いた状態を示す正面図である。
【００７４】
検査デバイス１Ｃでは、図８（Ａ）に示すように、シリンジ機構４０のピストン４２を押す操作によって、バレル４１に収容された液体Ｌがバレル４１の外部へと押し出される。その後、図８（Ｂ）に示すように、シリンジ機構４０のピストン４２を引く操作によって、バレル４１の外部に押し出された液体Ｌがバレル４１の内部へと引き込まれる。
【００７５】
本実施形態の検査デバイス１Ｃでは、上述したシリンジ機構４０の操作によって、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行うことができる。
【００７６】
以上のように、本実施形態の検査デバイス１Ｃでは、上述したシリンジ機構４０の操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する液体Ｌの送液を行うことができる。また、上述したシリンジ機構４０による操作を繰り返すことで、毛細管流路５に対する送液操作を繰り返し行うことが可能である。さらに、使用する液体Ｌの量が少なくて済むといった利点があるだけでなく、上述したシリンジ機構４０による操作を制御することで、毛細管流路５に対して送液される液体Ｌの量や速度を容易に制御することが可能である。
【００７７】
［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態として、図９に示す検査デバイス１Ｄについて説明する。なお、図９は、検査デバイス１Ｄの構成を示す断面図である。また、以下の説明では、上記検査デバイス１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【００７８】
検査デバイス１Ｄは、図９に示すように、第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂとして、液操作機構５０を備えた構成である以外は、上記検査デバイス１Ａと基本的に同じ構成を有している。
【００７９】
液操作機構５０は、液体Ｌを収容する液収容部５１と、押圧操作により液収容部５１に収容された液体Ｌを圧送する液送部５２と、液送部５２に対する押圧を解除する方向に付勢する複数のバネ部材５３とを有している。
【００８０】
液収容部５１は、上記出口流路１１が設けられた第１の基材５４と、液送部５２を構成する第２の基材５５と、第１の基材５４と第２の基材５５との間に配置された液袋体５６との間で、液体が収容される収容空間を構成している。液袋体５６は、可撓性を有する袋（弾性部材）からなり、出口流路１１と連通されている。
【００８１】
なお、液収容部５１は、上述した構成に限らず、例えば、液袋体５６の出口流路１１と連通される位置を封止（シール）した構成としてもよい。シールを開放する方法としては、液袋体５６を圧迫したときに液袋体５６のシール位置を突き破る方法や、液袋体５６の封止材となるフィルムを引き剥がすなどの方法を用いることができる。
【００８２】
液送部５２は、第２の基材５５により液収容部５１と一体に構成されている。液送部５２では、第２の基材５５を押圧し、液袋体５６を弾性変形させることによって、液収容部５１に収容された液体を出口流路１１へと圧送することができる。
【００８３】
複数のバネ部材５３は、コイルバネからなり、第１の基材５４と第２の基材５５との間で液袋体５６の周囲を囲むように配置されている。
【００８４】
以上のような構成を有する検査デバイス１Ｄでは、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、毛細管流路５（図９において図示せず。）を免疫測定の反応場として用いることができる。毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかの液操作機構５０を操作する。これにより、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことができる。
【００８５】
具体的に、この検査デバイス１Ｄの液操作機構５０による操作について、図１０（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。なお、図１０（Ａ）は、液操作機構５０の押圧時の状態を示す断面図である。図１０（Ｂ）は、液操作機構５０の押圧解除時の状態を示す断面図である。
【００８６】
検査デバイス１Ｄでは、図１０（Ａ）に示すように、液送部５２（第２の基材５５）を押圧する操作によって、液収容部５１（液袋体５６）が弾性変形しながら、この液収容部５１に収容された液体Ｌが液収容部５１の外部へと押し出される。このとき、複数のバネ部材５３は、第１の基材５４と第２の基材５５との間で圧縮された状態となる。
【００８７】
その後、図１０（Ｂ）に示すように、液送部５２（第２の基材５５）に対する押圧を解除する操作によって、第２の基材５５が複数のバネ部材５３により付勢されながら、元の位置へと戻る。このとき発生する負圧によって、液収容部５１（液袋体５６）の外部に押し出された液体Ｌが液収容部５１（液袋体５６）の内部へと引き込まれる。
【００８８】
本実施形態の検査デバイス１Ｄでは、上述した液操作機構５０の操作によって、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行うことができる。
【００８９】
以上のように、本実施形態の検査デバイス１Ｄでは、上述した液操作機構５０の操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する液体Ｌの送液を行うことができる。また、上述した液操作機構５０による操作を繰り返すことで、毛細管流路５に対する送液操作を繰り返し行うことが可能である。さらに、使用する液体Ｌの量が少なくて済むといった利点があるだけでなく、上述した液操作機構５０による操作を制御することで、毛細管流路５に対して送液される液体Ｌの量や速度を容易に制御することが可能である。
【００９０】
［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態として、図１１に示す検査デバイス１Ｅについて説明する。なお、図１１は、検査デバイス１Ｅの構成を示す正面図である。また、以下の説明では、上記検査デバイス１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【００９１】
検査デバイス１Ｅは、カートリッジ本体２を構成する第１のカートリッジ半体（第１の基材）２ａと第２のカートリッジ半体（第２の基材）２ｂとを備えている。カートリッジ本体２は、第１のカートリッジ半体２ａと第２のカートリッジ半体２ｂとの突合せ面を互いに突き合わせた状態で接合一体化されている。
【００９２】
第１のカートリッジ半体２ａの第２のカートリッジ半体２ｂと対向する一面には、第１の流路３を構成する第１の凹部３０１と、第２の流路４を構成する第２の凹部４０１とが形成されている。第２のカートリッジ半体２ｂの内部には、複数の毛細管流路５が形成されている。また、各毛細管流路５の一端側開口部５ａと他端側開口部５ｂとは、それぞれ第２のカートリッジ半体２ｂの第１のカートリッジ半体２ａと対向する一面に開口して設けられている。すなわち、各毛細管流路５は、第２のカートリッジ半体２ｂの長さ方向に並列した状態で、第２のカートリッジ半体２ｂの幅方向に延長して設けられると共に、その幅方向の両側が一端側開口部５ａ及び他端側開口部５ｂに向かって屈曲して設けられている。
【００９３】
検査デバイス１Ｅでは、第１の凹部３０１と各毛細管流路５の一端側開口部５ａが形成された面との間で第１の流路３と、第２の凹部４０１と各毛細管流路５の他端側開口部５ｂが形成された面との間で第２の流路４とが構成されている。それ以外は、上記検査デバイス１Ａと基本的に同じ構成である。
【００９４】
以上のような構成を有する検査デバイス１Ｅでは、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いることができる。毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れか（図１１において図示せず。）を操作する。これにより、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことができる。
【００９５】
本実施形態の検査デバイス１Ｅでは、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂの操作によって、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行うことができる。
【００９６】
以上のように、本実施形態の検査デバイス１Ｅでは、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂの操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する液体Ｌの送液を行うことができる。また、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂによる操作を繰り返すことで、毛細管流路５に対する送液操作を繰り返し行うことが可能である。さらに、使用する液体Ｌの量が少なくて済むといった利点があるだけでなく、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂによる操作を制御することで、毛細管流路５に対して送液される液体Ｌの量や速度を容易に制御することが可能である。なお、上記検査デバイス１Ｅの構成は、上記検査デバイス１Ａの構成に限らず、上記検査デバイス１Ｂ〜１Ｄの構成に適用することも可能である。
【００９７】
［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態として、図１２に示す検査デバイス１Ｆについて説明する。なお、図１２は、検査デバイス１Ｆの構成を示す正面図である。また、以下の説明では、上記検査デバイス１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。
【００９８】
検査デバイス１Ｆは、図１２に示すように、１つの第１の流路３と、複数の第２の流路４と、第２の流路４毎に第１の流路３と第２の流路４との間を連結する複数の毛細管流路５とを備えた構成である。
【００９９】
第１の流路３は、カートリッジ本体２の長さ方向において直線状に延長して設けられている。また、第１の流路３の上流側には、第１の液操作部８ａが設けられている。複数の第２の流路４は、カートリッジ本体２の長さ方向に並列した状態で設けられている。また、各第２の流路４の一端側（上流側）には、第２の液操作部８ｂが設けられている。複数の毛細管流路５は、第１の流路３と各第２の流路４との間を連結する複数の毛細管流路群５Ａを構成している。それ以外は、上記検査デバイス１Ａと基本的に同じ構成である。
【０１００】
以上のような構成を有する検査デバイス１Ｆでは、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いることができる。毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかを操作する。これにより、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことができる。
【０１０１】
本実施形態の検査デバイス１Ｆでは、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂの操作によって、上記検査デバイス１Ａの場合と同様に、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行うことができる。
【０１０２】
さらに、本実施形態の検査デバイス１Ｆでは、第１の液操作部８ａを操作することによって、複数の毛細管流路群５Ａに対してまとめて送液操作を行うことができる。一方、本実施形態の検査デバイス１Ｆでは、複数の第２の液操作部８ｂのうち何れかを操作することによって、複数の毛細管流路群５Ａのうち何れかの毛細管流路群５Ａに対して選択的に送液操作を行うことができる。これにより、毛細管流路群５Ａ毎に異なる液体を送液することも可能である。
【０１０３】
以上のように、本実施形態の検査デバイス１Ｆでは、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂの操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する液体Ｌの送液を行うことができる。また、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂによる操作を繰り返すことで、毛細管流路５に対する送液操作を繰り返し行うことが可能である。さらに、使用する液体Ｌの量が少なくて済むといった利点があるだけでなく、上述した第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂによる操作を制御することで、毛細管流路５に対して送液される液体Ｌの量や速度を容易に制御することが可能である。
【０１０４】
［その他の実施形態］
なお、本発明を適用した検査デバイスは、上記実施形態の構成に必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【０１０５】
例えば、上記検査デバイス１Ａ〜１Ｆでは、パッケージ本体２の内部に第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂが設けられた構成となっているが、これら第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂをパッケージ本体２の外部に設けられた液操作手段とすることも可能である。この構成の場合、第１の流路３及び第２の流路４の上流側に流路接続部を設け、この流路接続部に接続された外部の液操作手段（第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂ）によって、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことが可能である。
【０１０６】
また、上記検査デバイス１Ａ〜１Ｆでは、第１の流路３側及び第２の流路４側に第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂが配置された構成となっているが、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れか一方のみが配置された構成とすることも可能である。
【０１０７】
また、上記検査デバイス１Ａ〜１Ｆでは、第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかを操作する構成となっているが、上記伸縮部１２ａ，１２ｂの何れかを操作する構成とすることも可能である。この構成の場合、上記伸縮部１２ａ，１２ｂの何れかを下流側ダイヤフラム１３ｂが拡張する方向に操作する。これにより、第１の流路３又は第２の流路４内に負圧が発生し、第１の流路３又は第２の流路４の上流側から液体が流入することになる。一方、この状態から、上記伸縮部１２ａ，１２ｂの何れかを下流側ダイヤフラム１３ｂが収縮する（復元する）方向に操作する。これにより、第１の流路３又は第２の流路４内に流入した液体が第１の流路３の上流側から流出することになる。したがって、上記伸縮部１２ａ，１２ｂの何れかを操作した場合も、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行うことが可能である。
【０１０８】
また、上記検査デバイス１Ａ〜１Ｆでは、第１の流路３及び第２の流路４の下流側に伸縮部１２ａ，１２ｂが設けられた構成となっているが、これら伸縮部１２ａ，１２ｂを省略した構成とすることも可能である。伸縮部１２ａ，１２ｂを省略した場合、第１の流路３及び第２の流路４の下流側は開放された構成であってもよく、第１の流路３の下流側と第２の流路４の下流側との間を互いに連結した構成であってもよい。
【０１０９】
また、上記検査デバイス１Ａ〜１Ｆでは、第１の流路３と第２の流路４との間を複数の毛細管流路５（毛細管流路群５Ａ）により連結した構成となっているが、第１の流路３と第２の流路４との間を１つの毛細管流路５によって連結した構成とすることも可能である。
【０１１０】
また、毛細管流路５については、例えば図１３（Ａ）〜（Ｄ）に示すような構成が挙げられる。なお、図１３（Ａ）〜（Ｄ）は、図１中に示す線分Ｘ−Ｘ’による複数の毛細管流路５の断面図である。
【０１１１】
図１３（Ａ）に示す複数の毛細管流路５は、矩形（長方形や正方形を含む。）の断面形状を有した構成である。図１３（Ｂ）に示す複数の毛細管流路５は、円形（長円形や楕円形を含む。）の断面形状を有した構成である。なお、図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）に示す各毛細管流路５は、カートリッジ本体２の厚み方向（Ｚ軸方向）に長い形状を有しているが、カートリッジ本体２の長さ方向（Ｘ軸方向）に長い形状を有していてもよい。
【０１１２】
図１３（Ｃ）に示す複数の毛細管流路５の断面形状は、カートリッジ本体２の長さ方向（Ｘ軸方向）と厚み方向（Ｚ軸方向）とに複数の毛細管流路５を並列した構成である。このように、複数の毛細管流路５を３次元的に配列することも可能である。
【０１１３】
図１３（Ｄ）に示す複数の毛細管流路５の断面形状は、カートリッジ本体２の厚み方向（Ｚ軸方向）に延長された断面形状を有した構成である。
【０１１４】
また、複数の毛細管流路５については、例えば図１４に示すように、第１の流路３と第２の流路４との間で、複数の毛細管流路群５Ａに分かれて配置された構成としてもよい。なお、図１４は、上記検査デバイス１Ａにおいて、複数の毛細管流路群５Ａを配置した構成を示す平面図である。
【０１１５】
（検査方法）
次に、本発明の一実施形態に係る検査方法について説明する。なお、本実施形態の検査方法では、上記検査デバイス１Ａを用いた検査方法を例示するが、本発明を適用した検査デバイスであれば、上記何れの検査デバイスも同様に用いることが可能である。
【０１１６】
上記検査デバイス１Ａを用いた検査方法では、毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる。具体的に、毛細管流路５を免疫測定の反応場として用いる場合は、図１５に模式的に示すように、毛細管流路５の内壁面に、特定の物質Ｍと特異的に結合する高分子Ｐを固定する。高分子Ｐの種類としては、例えば、抗体、ペプチド、ＤＮＡアプタマー、ＲＮＡアプタマー、糖鎖などを挙げることができる。
【０１１７】
この場合、毛細管流路５内での物質Ｍと高分子Ｐとの間の距離が非常に短くなる。このため、通常のウェルなどを反応場として用いる免疫反応では、数時間〜数十時間程度かかる反応時間を、毛細管流路５内を反応場として用いる免疫反応では、数分〜数十分程度にまで短縮することが可能である。
【０１１８】
また、上記検査デバイス１Ａを用いた検査方法では、複数の毛細管流路５により検出サンプル数が増加するため、検出精度の向上を図ることができる。さらに、複数の免疫測定を並列して行うことが可能である。その場合、各毛細管流路５の内壁面に固定される高分子Ｐの種類を変えてもよい。これにより、更なる検査時間の短縮を図ると共に、検出対象の比較において有利となる。
【０１１９】
また、上記検査デバイス１Ａを用いた検査方法では、上述した第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかを操作することによって、第１の流路３と第２の流路４との何れかの上流側から液体を注入した後に、注入された液体を注入時と同じ流路の上流側から回収する操作を行う。
【０１２０】
また、上記検査デバイス１Ａを用いた検査方法では、上述した第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかの操作によって、液体Ｌの一部が毛細管現象により毛細管流路５の内部へと流入した後、毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌが毛細管流路５の外部へと流出されることを利用して、毛細管流路５に対する送液操作を行う。
【０１２１】
本実施形態の検査方法は、検査対象となる検体を含む液体（検体自体が液体である場合を含む。）を送液する工程と、酵素又は発光物質で標識された二次抗体を含む液体を送液する工程と、酵素と反応して発色又は発光する試薬を含む液体を送液する工程とのうち、何れかの工程を少なくとも含む。また、上記何れかの液体を送液した後に、流路内を洗浄する液体を送液する工程を含む。それ以外にも、検体内の特定の抗原と特異的に結合する一次抗体を含む液体を送液する工程や、ブロッキング剤を含む液体を送液する工程などを適宜含んでいてもよい。
【０１２２】
本実施形態の検査デバイス１Ａを用いた検査方法では、上記何れの工程においても、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する送液操作を行うことが可能である。
【０１２３】
［免疫測定］
次に、上記検査デバイス１Ａを用いた免疫測定の一例について、図１６〜図２４を参照して説明する。なお、図１６〜図２４は、上記検査デバイス１Ａを用いた免疫測定の各工程を順に説明するための平面図である。
【０１２４】
上記検査デバイス１Ａを用いた免疫測定では、先ず、図１６に示すように、一次抗体Ａｂ１を含む液体Ｌ１を第１の流路３側から送液する。すなわち、上述した第１の液操作部８ａの液送部１０を押圧操作することによって、第１の流路３内を液体Ｌ１が満たしながら、第１の流路３の上流側から下流側へと液体Ｌ１が移動する。また、液体Ｌ１が第１の流路３内を満たす間に、液体Ｌ１の一部が毛細管現象により各毛細管流路５の内部へと流入する。その後、上述した第１の液操作部８ａの液送部１０に対する押圧を解除することによって、図１７に示すように、第１の流路３の下流側から上流側へと液体Ｌ１が移動する。これにより、各毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌ１が各毛細管流路５の外部へと流出される。この送液操作により、図１８に示すように、液体Ｌ１に含まれる一次抗体Ａｂ１が各毛細管流路５の内壁面に付着し固定される。
【０１２５】
なお、上記液体Ｌ１を送液した後には、例えばスキムミルクやアルブミンなどのブロッキング剤を含む液体を送液し、一次抗体Ａｂ１が固定された部分以外の毛細管流路５の内壁面にブロッキング剤を固定する工程（以下、ブロッキング工程という。）や、洗浄液を送液し、流路内を洗浄する工程（以下、洗浄工程という。）などが行われる。
【０１２６】
次に、図１９に示すように、検査対象となる検体を含む液体Ｌ２を第１の流路３側から送液する。なお、検体には、一次抗体Ａｂ１と特異的に結合する抗原Ａｇが含まれているものとする。すなわち、上述した第１の液操作部８ａの液送部１０を押圧操作することによって、第１の流路３内を液体Ｌ２が満たしながら、第１の流路３の上流側から下流側へと液体Ｌ２が移動する。また、液体Ｌ２が第１の流路３内を満たす間に、液体Ｌ２の一部が毛細管現象により各毛細管流路５の内部へと流入する。その後、上述した第１の液操作部８ａの液送部１０に対する押圧を解除することによって、図２０に示すように、第１の流路３の下流側から上流側へと液体Ｌ２が移動する。これにより、各毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌ２が各毛細管流路５の外部へと流出される。この送液操作により、図２１に示すように、液体Ｌ２中の検体に含まれる抗原Ａｇが抗原抗体反応より一次抗体Ａｂ１と結合し捕捉される。その後、洗浄工程により一次抗体Ａｂ１と反応しなかった余分な抗原Ａｇを洗い流す（Ｂ／Ｆ分離という。）。
【０１２７】
次に、図２２に示すように、蛍光発光物質で標識された二次抗体Ａｂ２を含む液体Ｌ３を第２の流路４側から送液する。すなわち、上述した第２の液操作部８ｂの液送部１０を押圧操作することによって、第２の流路４内を液体Ｌ３が満たしながら、第２の流路４の上流側から下流側へと液体Ｌ３が移動する。また、液体Ｌ３が第２の流路４内を満たす間に、液体Ｌ３の一部が毛細管現象により各毛細管流路５の内部へと流入する。その後、上述した第２の液操作部８ｂの液送部１０に対する押圧を解除することによって、図２３に示すように、第２の流路４の下流側から上流側へと液体Ｌ３が移動する。これにより、各毛細管流路５の内部に流入した液体Ｌ３が各毛細管流路５の外部へと流出される。この送液操作により、図２４に示すように、液体Ｌ３に含まれる二次抗体Ａｂ２が抗原抗体反応より抗原Ａｇと特異的に結合される。その後、洗浄工程により抗原Ａｇと反応しなかった余分な二次抗体Ａｂ２を洗い流す（Ｂ／Ｆ分離という。）。
【０１２８】
二次抗体Ａｂ２は、蛍光発光物質により予め標識されているため、例えば、毛細管流路５に対して励起光を照射すると、抗原Ａｇに結合した二次抗体Ａｂ２の蛍光発光物質が蛍光を発することになる。したがって、上記検査デバイス１Ａを用いた免疫測定では、毛細管流路５に励起光を照射したときの蛍光の発光強度を測定することで、検体に含まれる抗原Ａｇの量や濃度などを定量的に検出することが可能である。
【０１２９】
二次抗体Ａｂ２としては、蛍光発光物質などの発光物質で標識されたものに限らず、酵素で標識された二次抗体Ａｂ２を用いることができる。この場合、上記工程の後に、更に、毛細管流路５に対して二次抗体Ａｂ２の酵素と反応して発色又は発光する基質（試薬）を含む液体を送液する工程を追加する。これにより、発色又は発光する基質の発光強度を測定することで、検体に含まれる抗原Ａｇの量や濃度などを定量的に検出することが可能である。
【０１３０】
発光物質としては、例えば、緑色蛍光タンパク質（ＧＦＰ）、量子ドット等が挙げられる。一方、酵素としては、例えば、ペルオキシダーゼ、ルシフェラーゼ、イクオリン等が挙げられる。また、酵素の基質としては、例えば、３−（ｐ−ハイドロオキシフェノール）プロピオン酸及びその類似体、ルシフェリン及びルシフェリン類似体、セレンテラジン及びセレンテラジン類似体等が挙げられる。また、これらの標識物質の中から少なくとも１種又は２種以上を用いることができる。また、非発光性の標識物質としては、例えば、公知のラジオイムノアッセイ法で使用される様な放射性標識物質が挙げられる。なお、二次抗体Ａｂ２に標識物質を結合させる方法については、特に限定されず、公知方法が適用可能である。
【０１３１】
抗原Ａｇの種類についは、特に制限されず、生化学検査の目的に応じて適宜選定される。抗原Ａｇの具体例としては、例えば、風邪、肝炎、後天的免疫不全等を惹起するウイルス、細菌等の病原体に由来するタンパク質、ペプチド、核酸、脂質、糖鎖等が挙げられる。
【０１３２】
一次抗体Ａｂ１及び二次抗体Ａｂ２については、特定の抗原Ａｇに特異的に結合する検体を予め準備しておく必要があるが、このような抗体については従来より公知の中から適宜選択して用いることが可能である。
【０１３３】
また、抗原Ａｇや一次抗体Ａｂ１、二次抗体Ａｂ２等を吸着させたくない箇所が流路内にある場合には、当該箇所の撥水性を高めるコーティング等の表面処理を予め施しておくことにより、不要な吸着を防ぐことができる。
【０１３４】
上記検査デバイス１Ａを用いた免疫測定では、検査対象となる検体内における抗原Ａｇの有無を定性的に検出すること、並びに、検体に含まれる抗原Ａｇの量や濃度などを定量的に検出することが可能である。
【０１３５】
なお、上記検査デバイス１Ａを用いた免疫測定としては、例えば、サンドイッチイムノアッセイ法や、間接抗体イムノアッセイ法、ブリッジングイムノアッセイ法などの公知のイムノアッセイ法を採用することが可能であり、上述した方法に特に限定されるものではない。
【０１３６】
（検査装置）
次に、本発明の一実施形態に係る検査装置について説明する。なお、本実施形態の検査装置では、上記検査デバイス１Ａを用いた検査装置を例示するが、本発明を適用した検査デバイスであれば、上記何れの検査デバイスも同様に用いることが可能である。
【０１３７】
本実施形態の検査装置としては、例えば図２５（Ａ），（Ｂ）に示すような検査デバイス１Ａを保持するデバイス保持部１０１と、検査デバイス１Ａを検査するデバイス検査部１０２と、第１の液操作部８ａ及び第２の液操作部８ｂに対する操作を自動で行う液操作駆動部１０５とを備えた構成を挙げることができる。なお、図２５（Ａ）は、デバイス検査部１０２として、発光部１０３及び受光部１０４を備えた構成を示すブロック図である。図２５（Ｂ）は、デバイス検査部１０２として、受光部１０４を備えた構成を示すブロック図である。
【０１３８】
デバイス保持部１０１は、検査デバイス１Ａを保持することによって、液操作駆動部１０５に対する検査デバイス１Ａの位置決めを行う。なお、検査デバイス１Ａを保持する機構については、特に限定されるものではなく、従来より公知の機構を用いることができる。
【０１３９】
液操作駆動部１０５は、デバイス保持部１０１に保持された検査デバイス１Ａに対して、第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂに対して押圧する操作と、押圧を解除する操作とを自動で行う。第１の液操作部８ａ又は第２の液操作部８ｂを押圧する機構については、特に限定されるものではなく、従来より公知の機構を用いることができる。
【０１４０】
本実施形態の検査装置では、上述した第１の液操作部８ａと第２の液操作部８ｂとの何れかの操作によって、外部のポンプを用いることなく、毛細管流路５に対する送液操作を行うことが可能である。また、この状態で、上述した検査デバイス１Ａを用いた免疫測定を行うことが可能である。したがって、本実施形態の検査装置では、装置構成を簡略化し、装置全体の小型化を図ることが可能である。
【０１４１】
図２５（Ａ）に示すデバイス検査部１０２では、発光部１０３が発する励起光を検査デバイス１Ａの毛細管流路５に照射する。一方、毛細管流路５内で励起されて発光する発光物質からの光（以下、検出光という。）を受光部１０４が受光する。これにより、検出光の発光強度から、検体に含まれる抗原の有無を定性的に検出すると共に、抗原の量や濃度などを定量的に検出することが可能である。
【０１４２】
一方、図２５（Ｂ）に示すデバイス検査部１０２では、毛細管流路５内で自己発光する発光物質からの光（以下、検出光という。）を受光部１０４が受光する。これにより、検出光の発光強度から、検体に含まれる抗原の有無を定性的に検出すると共に、抗原の量や濃度などを定量的に検出することが可能である。
【０１４３】
本実施形態の検査装置では、上記の構成以外にも、例えば、各部の駆動を制御する制御部や、電力を供給する電源供給部、デバイス検査部１０２が検出した結果に基づいて演算を行う演算部、演算部が演算した結果を信号として出力する出力部などを備えている。
【０１４４】
［検出光学系］
次に、上記図２５（Ａ）に示すデバイス検査部１０２を構成する検出光学系の一例について、図２６を参照して説明する。なお、図２６は、検出光学系の構成を示す断面図である。
【０１４５】
図２６に示す検出光学系では、デバイス保持部１０１に保持された検査デバイス１Ａを挟んで発光部１０３と受光部１０４とが配置されている。発光部１０３には、検査デバイス１Ａに向かって、発光素子１０７と、コリメートレンズ１０８とが、光軸ＡＸ１上に順に並んで配置されている。受光部１０４には、検査デバイス１Ａとは反対側に向かって、コリメートレンズ１０９と、光学フィルタ１１０と、集光レンズ１１１と、受光素子１１２とが、光軸ＡＸ２上に順に並んで配置されている。
【０１４６】
発光部１０３側の光軸ＡＸ１は、検査デバイス１Ａの複数の毛細管流路５が並ぶ検出部（チップ部７Ａ，７Ｂに相当する。）１１３の主面に対して傾斜した角度を有している。一方、受光部１０４側の光軸ＡＸ２は、検出部１１３の主面に対して垂直な角度を有している。すなわち、光軸ＡＸ１と光軸ＡＸ２とは、発光部１０３が発する励起光の光路と、受光部１０４が受光する検出光の光路とが一致しないように、検出部１１３において互いに交差している。
【０１４７】
発光素子１０７は、例えば半導体レーザー等からなり、励起光を検出部１１３に向けて照射する。コリメートレンズ１０８は、励起光を検出部１１３に向けて平行化（コリメート）する。コリメートレンズ１０９は、検出光を受光素子１１２に向けて平行化（コリメート）する。また、コリメートレンズ１０９の代わりに、検出光を受光素子１１２に向けて集光するレンズを用いてもよい。光学フィルタ１１０は、検出光以外の光（励起光や外部からの光）をカットし、受光素子に入射する検出光のＳ／Ｎ比を向上させる。集光レンズ１１１は、検出光を受光素子１１２に向けて集光する。受光素子１１２は、例えば、光電子増倍管や、固体撮像素子（ＣＣＤ）、アバランシェフォトダイオード、フォトダイオードなどからなり、検出光を受光する。
【０１４８】
発光部１０３は、発光素子１０７と検出部１１３との間の光路を遮光する遮光路１１４を有している。これにより、励起光が外部に漏れ出さないように、また、外部の光が検出部１１３に入射しないように遮光することができる。
【０１４９】
また、発光部１０３は、検査デバイス１Ａを挟んだ反対側に、光軸ＡＸ１の延長上の光路を遮光する遮光路１１５を有している。これにより、励起光が受光部１０４側に入射しないように遮光することができる。
【０１５０】
受光部１０４は、検出部１１３と受光素子１１２との間の光路を遮光する遮光路１１６を有している。これにより、検出光が外部に漏れ出さないように、また、外部の光が受光素子１１２に入射しないように遮光することができる。
【０１５１】
デバイス保持部１０１には、励起光が通過する発光部１０３側の開口部１０１ａと、検出光が通過する受光部１０４側の開口部１０１ｂとが設けられている。また、受光部１０４側の開口部１０１ｂは、絞りとして機能を有している。これにより、受光素子１１２で受光される検出光のスポットサイズを一定とし、受光部１０４で受光される検出光を定量化することができる。
【０１５２】
なお、上記デバイス検査部１０２は、上述した検出光学系の構成に必ずしも限定されるものではなく、適宜変更して実施することが可能である。例えば、デバイス保持部１０１には、検査デバイス１Ａを加温するヒータ（図示せず。）を設けた構成としてもよい。これにより、検査デバイス１Ａを特定の温度に保持することができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１Ａ〜１Ｆ…検査デバイス  ２…カートリッジ本体  ２ａ…第１のカートリッジ半体  ２ｂ…第２のカートリッジ半体  ３…第１の流路  ３Ａ…流路直線部  ４…第２の流路  ５Ａ…毛細管流路群  ５…毛細管流路  ５ａ…一端側開口部  ５ｂ…他端側開口部  ６Ａ，６Ｂ…チップ装着部  ７Ａ，７Ｂ…チップ部  ８ａ…第１の液操作部  ８ｂ…第２の液操作部  ９，９Ａ，９Ｂ…液収容部  ９ａ…上流側凹部  ９ｂ…シール材  １０，１０Ａ，１０Ｂ…液送部  １０ａ，１０ｂ，１０ｃ…上流側ダイヤフラム  １１…出口流路  １２ａ…第１の伸縮部  １２ｂ…第２の伸縮部  １３ａ…下流側凹部  １３ｂ…下流側ダイヤフラム  １４…拡大流路  ４０…シリンジ機構  ４１…バレル  ４２…ピストン  ５０…液操作機構  ５１…液収容部  ５２…液送部  ５３…バネ部材  １０１…デバイス保持部  １０２…デバイス検査部  １０３…発光部  １０４…受光部  １０５…液操作駆動部  Ｌ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…液体  Ａｂ１…一次抗体  Ａｂ２…二次抗体  Ａｇ…抗原
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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