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WO2013046818A1 - 検査装置、検査対象受体、および検査システム - Google Patents

検査装置、検査対象受体、および検査システム Download PDF

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Publication number
WO2013046818A1
WO2013046818A1 PCT/JP2012/065336 JP2012065336W WO2013046818A1 WO 2013046818 A1 WO2013046818 A1 WO 2013046818A1 JP 2012065336 W JP2012065336 W JP 2012065336W WO 2013046818 A1 WO2013046818 A1 WO 2013046818A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
receiver
holder
holders
liquid
inspection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/065336
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
由美子 大鹿
千里 吉村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Publication of WO2013046818A1 publication Critical patent/WO2013046818A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03—Cuvette constructions
    • G01N21/07—Centrifugal type cuvettes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/04—Investigating sedimentation of particle suspensions
    • G01N15/042—Investigating sedimentation of particle suspensions by centrifuging and investigating centrifugates
    • G01N2015/045—Investigating sedimentation of particle suspensions by centrifuging and investigating centrifugates by optical analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00465—Separating and mixing arrangements
    • G01N2035/00495—Centrifuges

Definitions

  • the present invention relates to a test object receiver for performing chemical, medical, and biological tests, a test apparatus that applies centrifugal force by rotating the test target receptor, and a test system composed of these. About.
  • Patent Document 1 an inspection apparatus for inspecting biological substances, chemical substances, and the like by centrifuging an object to be inspected called a microchip or an inspection chip has been proposed (for example, see Patent Document 1).
  • an analysis tool including a liquid inlet provided in the central portion and a plurality of flow paths extending from the liquid inlet to the peripheral portion, and an inspection is performed by horizontally rotating the analytical tool.
  • An apparatus is disclosed. In such an inspection apparatus, the inspection object moves to the measurement site provided on the downstream side of the flow path by the centrifugal treatment of the inspection object receptacle. After the execution of the centrifugal process, the measurement site of the test object receiver is irradiated with light from the light source, and the light transmitted through the test object is received by the sensor to obtain the test result.
  • the inspection object is optically measured by transmitting light in the vertical direction with respect to the measurement part of the inspection object receptacle.
  • the light source and sensor it is necessary to arrange the light source and sensor so that the light source and sensor are not applied to the rotating unit. Therefore, the distance between the light source and the sensor is increased, and there is a possibility that the apparatus member interferes in the optical path.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problem. Even when optical measurement is performed from a direction different from the vertical direction with respect to the measurement portion of the inspection target receptacle, the optical path connecting the light source and the sensor is not affected. It is an object of the present invention to provide an inspection apparatus, an inspection object receiver, and an inspection system that can suppress interference of other inspection object receivers.
  • the inspection apparatus of the present invention includes an injection port into which a liquid that is an inspection object is injected, a flow path extending in a planar direction in which the liquid injected from the injection port is movable, and a downstream side of the flow path
  • the inspection object receiver formed with the storage part for storing the liquid is rotated around a first axis separated from the inspection object receiver, and the liquid is caused to flow in the flow path by centrifugal force.
  • a plurality of receiver holders each holding the inspection target receiver in a posture in which an extending direction of the flow path and a virtual plane including the first axis are parallel to each other;
  • a first drive unit that rotates the plurality of receiver holders in one direction around the first axis in a state where the inspection target receiver is held by at least one of the plurality of receiver holders;
  • a second axis extending in a direction perpendicular to the virtual plane
  • a plurality of receiver holders that can be rotated in both directions, and the plurality of receiver holders rotated by a predetermined amount by the first driver and then held by the receiver holder.
  • a measuring unit that measures the liquid by transmitting light from the direction intersecting the centrifugal direction to the storage unit, and the measuring unit is rotated by the receiving holder.
  • the second drive unit includes a target holder that is the receiver holder that holds the inspection target receiver to be measured when the liquid is measured by the measurement unit, the light source and the sensor. Position where the connecting optical path passes through the reservoir Rotate, and, different from other of said receptacle holder and said target holder is rotated to a position away from the optical path connecting the light source and the sensor.
  • the box-shaped receiver holder holding the inspection target receiver is rotated about the first axis, and the extending direction of the flow path and the virtual plane including the first axis are parallel to each other. Centrifugal force is applied to the test object receptacle held in a posture that makes After the receiver holder is rotated by a predetermined amount, the liquid is measured by transmitting light to the storage portion.
  • the measuring unit has a light source and a sensor outside the range in which the receiver holder is rotated.
  • the target holder is rotated to a position where the optical path passes through the storage section, and the other receiver holder is rotated to a position away from the optical path. Thereby, it is possible to prevent the optical path from being interfered with by another receiver holder at the time of measuring the liquid, and it is possible to accurately measure the liquid existing in the storage portion of the inspection target receiver held by the target holder.
  • the second drive unit changes the rotation angle of the target holder to the first angle when the liquid is measured by the measurement unit, and the other holder holder different from the target holder Among them, the interference holder positioned in the optical path may be changed to a second angle having a predetermined angular difference with respect to the first angle. In this case, it is possible to prevent the optical path from being interfered by the interference holder at the time of liquid measurement only by rotating the interference holder at an angle different from that of the target holder.
  • the plurality of receiver holders are box-shaped bodies having the same shape having an internal space into which the inspection target receiver can be inserted and removed, and the receiver holder includes an extending direction of the flow path.
  • a pair of openings provided opposite to both side surfaces of the receiver holder that are substantially parallel, wherein the reservoir is in the centrifugal direction in a state in which the test subject receiver is inserted into the receiver holder.
  • the first angle is a rotation angle through which the optical path passes through the measurement port of the target holder when the liquid is measured by the measurement unit
  • the second angle The angle may be a rotation angle through which the optical path passes through a position separated from the interference holder when the liquid is measured by the measurement unit.
  • the plurality of receiver holders are box-shaped bodies having the same shape, and have a measurement port that exposes the reservoir of the test target receiver inserted therein.
  • the target holder is changed to an angle at which the optical path passes through the measurement port, and the interference holder is changed to a second angle away from the optical path. Therefore, it is possible to accurately measure the liquid existing in the storage part of the inspection target receptacle held by the target holder by the optical path passing through the measurement port.
  • the inspection object receiver of the present invention is the inspection object receiver used in the inspection device, and the storage unit includes the first holder and the first holder that hold the inspection object receiver. Regardless of which of the two angles is rotated, it may be a part where the outflow of the liquid that has flowed into the reservoir is restricted. In this case, even when the plurality of receiver holders are rotated at either the first angle or the second angle, the inspection target receiver is restricted from flowing out of the liquid from the reservoir. Therefore, it is possible to continuously measure the inspection object receivers respectively held by the plurality of object holders.
  • the plurality of receiver holders are arranged in a plurality of points symmetrically about the first axis, and the second drive unit is arranged symmetrically about the first axis.
  • Each set of the holder holders is rotated in conjunction with each other, and the measurement units are arranged in a set that is point-symmetric about the first axis, and the set of measurement units is point-symmetric.
  • Each set of the receiver holders arranged may be measured as the target holder. In this case, it is possible to simultaneously measure each of the inspection object receivers held by the set of receiver holders with a set of measuring units.
  • the inspection system of the present invention is configured to rotate the inspection object receiver around a first object axis that is separated from the inspection object receiver, and the inspection object receiver that stores the liquid that is the inspection object,
  • An inspection system comprising: an inspection device that applies centrifugal force to a target receiver and measures the liquid, wherein the inspection target receiver is injected from the injection port and the injection port to which the liquid is injected A flow path extending in a planar direction in which the liquid can move, and a storage section in which the liquid moved to the downstream side of the flow path is stored, and the inspection apparatus includes the extending direction of the flow path and the A plurality of receiver holders each holding the inspection object receiver in a posture parallel to a virtual plane including the first axis; and at least one of the plurality of receiver holders, the inspection object receiver In a state where the plurality of receiver holders are The plurality of receiver holders are rotated in both directions around a first drive section that rotates in one direction around one axis and a second axis that extends in a direction ortho
  • the storage unit is centrifuged for each of the inspection target receivers held by the receiver holder.
  • a measuring unit that measures the liquid by transmitting light from a direction that intersects the direction, and the measuring unit is configured to measure the inspection target receptacle to be measured from outside the range in which the receiver holder is rotated.
  • the box-shaped receiver holder holding the inspection target receiver is rotated about the first axis, and the extending direction of the flow path and the virtual plane including the first axis are parallel to each other. Centrifugal force is applied to the test object receptacle held in a posture that makes After the receiver holder is rotated by a predetermined amount, the liquid is measured by transmitting light to the storage portion.
  • the measuring unit has a light source and a sensor outside the range in which the receiver holder is rotated.
  • the target holder is rotated to a position where the optical path passes through the storage section, and the other receiver holder is rotated to a position away from the optical path. Thereby, it is possible to prevent the optical path from being interfered by other receiver holders when measuring the liquid, and to accurately measure the liquid present in the storage portion of the target holder.
  • FIG. 2 It is a top view of the test
  • 2 is a perspective view of a receiver holder 100.
  • FIG. It is a front view of the test object receiver. It is a front view of the receiving body holder 100 in which the test object receiving body 2 was accommodated.
  • 3 is a block diagram showing an electrical configuration of a control device 90.
  • FIG. It is a figure which shows the state change of the test object receiver 2 in the receiver holder 100 revolved in the steady state. It is a figure which shows the state change of the test object receiver 2 in the receiver holder 100 revolved in the displacement state. It is a figure which shows the state change of the test object receiver 2 after the centrifugation process in the receiver holder 100 of a steady state. It is a figure which shows the state change of the test object receiver 2 after the centrifugation process in the receiver holder 100 of a displacement state.
  • the inspection apparatus 1 can apply a centrifugal force to the inspection object receiver 2 by rotation about a vertical axis that is a first axis separated from the inspection object receiver 2.
  • the inspection apparatus 1 can switch the centrifugal direction, which is the direction of the centrifugal force applied to the inspection target receptacle 2, by rotating the inspection target receptacle 2 around the horizontal axis that is the second axis. is there.
  • FIG. 1 shows a state in which the top plate of the upper housing 30 is removed, and FIGS. 2 to 5 do not show the upper housing 30 and the upper plate 61.
  • FIGS. 2 to 5 show the left side view of the inspection apparatus 1 shown in FIGS. 2 to 5 shows a longitudinal section at the center in the left-right direction of the inspection apparatus 1.
  • the inspection apparatus 1 includes an upper housing 30, a lower housing 31, a turntable 33, a plurality of receiver holders 100, an angle changing mechanism 34, a control device 90, and the like.
  • the lower casing 31 is supported on the installation surface of the inspection apparatus 1 by the leg portions 50 at the four corners.
  • the lower housing 31 is provided with a drive mechanism for rotating the turntable 33 around a vertical axis.
  • the turntable 33 is provided on the upper surface side of the lower housing 31.
  • the turntable 33 is a disk-shaped rotating body on which the plurality of receiver holders 100 are held upward.
  • the receiver holder 100 is a box-shaped body that holds the inspection target receiver 2 inside.
  • the angle changing mechanism 34 is provided on the turntable 33.
  • the angle changing mechanism 34 is a drive mechanism that rotates the plurality of receiver holders 100 around the horizontal axis.
  • the upper housing 30 is fixed on the upper side of the lower housing 31.
  • the upper housing 30 is provided with a measuring unit 7 for optically measuring the liquid contained in the inspection object receiver 2.
  • the control device 90 is a controller that controls centrifugal processing, measurement processing, and the like of the inspection device 1.
  • the lower housing 31 has a box-shaped frame structure in which frame members are combined.
  • an upper plate 32 that is a rectangular plate material in plan view is provided.
  • a turntable 33 is rotatably provided above the upper plate 32.
  • a middle frame member 52 extending horizontally in the front-rear direction, which is the left-right direction shown in FIGS.
  • a spindle motor 35 that supplies a driving force for rotating the turntable 33 is installed near the rear in the lower housing 31.
  • a shaft 36 of the main shaft motor 35 protrudes upward, and a pulley 37 is fixed.
  • a vertical main shaft 57 extending upward from the inside of the lower housing 31 is provided at the center of the lower housing 31 in plan view.
  • the main shaft 57 passes through the upper plate 32 and protrudes above the lower housing 31.
  • the upper end portion of the main shaft 57 is connected to the center portion of the turntable 33 in plan view.
  • a support member 53 that is a holding metal fitting through which the main shaft 57 passes is provided directly below the upper plate 32.
  • the support member 53 is fixed to the middle frame member 52 by a pair of frames 54.
  • the main shaft 57 is rotatably held by the support member 53.
  • a pulley 38 is fixed below the support member 53 on the main shaft 57.
  • a belt 39 is stretched over the pulleys 37 and 38.
  • a guide rail 56 extending vertically from the bottom surface of the lower housing 31 to the lower surface of the upper plate 32 is provided near the front in the lower housing 31.
  • the T-shaped plate 48 which is a T-shaped plate-shaped connection fitting, is movable in the vertical direction within the lower housing 31 along the guide rail 56.
  • a laterally long groove portion 80 is formed on the left side of the T-shaped plate 48 which is the back side of the paper surface shown in FIGS.
  • the above-described main shaft 57 is a hollow cylindrical body.
  • the inner shaft 40 is a vertical shaft that can move in the vertical direction inside the main shaft 57.
  • An upper end portion of the inner shaft 40 passes through the main shaft 57 and is connected to a round rack gear 43 described later.
  • a bearing 55 fixed to the middle frame member 52 is provided below the main shaft 57.
  • a bearing 41 fixed to the rear end portion of the T-shaped plate 48 is provided below the bearing 55.
  • a bearing (not shown) is provided inside the bearing 41, and a lower end portion of the inner shaft 40 is inserted therein.
  • the intermediate portion and the lower end portion of the inner shaft 40 are rotatably held by bearings 55 and 41, respectively.
  • a stepping motor 51 for moving the T-shaped plate 48 up and down is fixed by a fixing tool (not shown).
  • the shaft 58 of the stepping motor 51 protrudes toward the right side that is the front side of the paper shown in FIGS. 2 to 5, and a disc-shaped cam plate 59 is fixed to the tip.
  • a cylindrical projection 70 is provided on the right surface of the cam plate 59. Since the tip of the protrusion 70 is inserted into the groove 80 described above, the protrusion 70 can slide in the groove 80.
  • the stepping motor 51 rotates the shaft 58, the projection 70 moves up and down in conjunction with the rotation of the cam plate 59.
  • the T-shaped plate 48 moves up and down along the guide rail 56 in conjunction with the protrusion 70 inserted in the groove 80.
  • the angle changing mechanism 34 includes a first plate 60 and a second plate 63 which are a plurality of L-shaped plates 6 which are L-shaped plate-shaped connecting fittings fixed to the upper surface of the turntable 33.
  • Each L-shaped plate 6 extends upward from a base portion fixed in the vicinity of the center of the turntable 33, and an upper end portion thereof extends outward in the radial direction of the turntable 33.
  • a round rack gear 43 fixed to the inner shaft 40 is provided between the L-shaped plates 6.
  • the round rack gear 43 is a vertically long metal rod-like member, and a gear is engraved on the entire circumference in the vertical direction.
  • first plates 60 and four second plates 63 that are eight L-shaped plates 6 are alternately arranged so as to extend radially from the rotation center of the turntable 33 in a plan view.
  • the eight L-shaped plates 6 are equally arranged so that the adjacent first plate 60 and second plate 63 form 45 degrees in plan view. That is, the eight L-shaped plates 6 include two sets of first plates 60 arranged symmetrically with respect to the rotation center of the turntable 33 and two sets of second plates 63 arranged symmetrically with respect to the points. Including.
  • the second plate 63 extends above the first plate 60.
  • a horizontal shaft 46 of the gear 45 is rotatably supported at the distal end side in the extending direction of each L-shaped plate 6. Since the shaft 46 is fixed to the receiver holder 100, the receiver holder 100 also rotates about the shaft 46 in conjunction with the rotation of the gear 45.
  • Each L-shaped plate 6 is provided with a pinion gear 44 that is supported so as to be rotatable about a horizontal axis on the rotation center side of the turntable 33 with respect to the gear 45.
  • each second plate 63 is provided with a gear 47 supported above the pinion gear 44 and the gear 45 so as to be rotatable about a horizontal axis.
  • the pinion gear 44 meshes with the gear 47 and the round rack gear 43, and the gear 47 meshes with the gear 45.
  • eight receiver holders 100A to 100H provided on the eight L-shaped plates 6 are arranged at intervals of 45 degrees around the round rack gear 43 in plan view.
  • four receiver holders 100A, 100C, 100E, and 100G provided on the four first plates 60 are arranged at intervals of 90 degrees in a plan view.
  • the acceptor holders 100A and 100E form a pair arranged opposite to each other with the revolution center interposed therebetween, and the acceptor holders 100C and 100G constitute a pair arranged to face each other across the revolution center.
  • four receiver holders 100B, 100D, 100F, and 100H provided on the four second plates 63 are arranged at intervals of 90 degrees in a plan view.
  • the acceptor holders 100B and 100F form a pair arranged opposite to each other with the revolution center interposed therebetween, and the acceptor holders 100D and 100H constitute a pair arranged oppositely across the revolution center.
  • a cylindrical guide member 42 is provided at the upper end of the round rack gear 43.
  • a plurality of frames 62 are erected in the vicinity of the rotation center of the turntable 33. Upper ends of the plurality of frames 62 are fixed to a plate-like upper plate 61, respectively.
  • the guide member 42 is held so as to be slidable in the vertical direction while being inserted into an opening formed in the central portion of the upper plate 61.
  • each first plate 60 the pinion gear 44 and the gear 45 are driven to rotate in conjunction with the vertical movement of the round rack gear 43, and the receiver holders 100A to 100H rotate about the shaft 46. That is, the four receiver holders 100A, 100C, 100E, and 100G supported by the four first plates 60 rotate in the same direction and angle around the horizontal axis.
  • the pinion gear 44, the gear 47, and the gear 45 are driven to rotate in conjunction with the vertical movement of the round rack gear 43, and as a result, the receiver holder 100 rotates about the shaft 46. That is, the four receiver holders 100B, 100D, 100F, and 100H supported by the four second plates 63 rotate around the horizontal axis in the same direction and angle.
  • the chip holder 100 of the first plate 60 and the chip holder 100 of the second plate 63 rotate in opposite directions around the horizontal axis.
  • the receiver holders 100A to 100H rotate around the main shaft 57 as the vertical axis, which is the first axis, to receive the inspection object. Centrifugal force is applied to the body 2.
  • the rotation around the vertical axis of the receiver holder 100 is referred to as “revolution”.
  • the receiver holders 100A to 100H rotate around the shaft 46 as the horizontal axis, which is the second axis, so that the inspection object receiver 2 is rotated.
  • the acting centrifugal direction changes relatively.
  • the rotation around the horizontal axis of the receiver holder 100 is referred to as “rotation”.
  • each of the receiver holders 100A to 100H the extending direction of channels 24 and 25 described later and a vertical plane that is a virtual plane including the main shaft 57 are parallel to each other regardless of the change in angle due to rotation and revolution.
  • Each test subject receptacle 2 is held inside in a posture to be made.
  • the receiving holders 100A, 100C, 100E, and 100G of the first plate 60 are in a steady state to be described later. Further, in FIG. 1 and FIG. 2, the receiver holders 100A and 100E are located at the measurement positions described later. However, in FIG. 3, for convenience of explanation, the inspection apparatus 1 shown in FIGS. 1 and 2 is revolved 45 degrees counterclockwise in plan view without changing the rotation angle of each of the holders 100A to 100H. ing.
  • the receiving holders 100B, 100D, 100F, and 100H of the second plate 63 are in a steady state to be described later. Furthermore, in FIG. 4, the receiver holders 100B and 100F are located at the measurement positions described later.
  • the inspection apparatus 1 shown in FIG. 4 is revolved 45 degrees counterclockwise in a plan view without changing the rotation angle of each of the receiver holders 100A to 100H. 2 to 5, a pair of receiver holders 100 arranged before and after the round rack gear 43 are indicated by solid lines, and the other receiver holders 100 located on both sides of the pair of receiver holders 100 are indicated by phantom lines. Is shown.
  • the round rack gear 43 is also lowered to the uppermost end of the movable range.
  • the receiver holders 100B, 100D, 100F, and 100H of the second plate 63 are in a steady state as shown in FIG.
  • the receiving holders 100A, 100C, 100E, and 100G of the first plate 60 are in a displaced state as shown in FIG. That is, the autorotatable range that is the angular width that each receiver holder 100 can rotate is a range from the steady state (0 degrees) to the displaced state (90 degrees).
  • the upper housing 30 has a box-like frame structure in which frame members are combined, and is installed on the upper side of the upper plate 32. More specifically, the upper housing 30 is provided on the outer peripheral side of the turntable 33 in plan view, and has an opposing wall 81 that surrounds a range in which the receiver holder 100 is rotated.
  • a pair of measuring units 7 are provided on both the front and rear sides inside the upper housing 30.
  • Each measuring unit 7 measures the liquid in the inspection target receptacle 2 by transmitting light extending in a direction intersecting with the extending direction of the below-described flow paths 24 and 25 to the inspection target receptacle 2 to be measured. To do. Specifically, each measurement unit 7 transmits light extending in the horizontal direction perpendicular to the extending direction of the flow paths 24 and 25 to the storage unit 23 to be measured.
  • Each measuring unit 7 includes a light source 71 that emits measurement light and an optical sensor 72 that detects the measurement light emitted from the light source 71.
  • the light source 71 is provided in the right front part of the inspection apparatus 1 which is the lower right part shown in FIG. 1, while the optical sensor 72 is provided in the left front part of the inspection apparatus 1 which is the upper right part shown in FIG. ing.
  • the light source 71 is provided in the left rear part of the inspection apparatus 1 which is the upper left part shown in FIG. 1, while the optical sensor 72 is provided in the right rear part of the inspection apparatus 1 which is the lower left part shown in FIG. It has been. That is, the light source 71 and the optical sensor 72 of each measuring unit 7 are respectively disposed on the left and right sides of the turntable 33 that are the upper and lower sides shown in FIG. 1 outside the rotation range of the receiver holder 100.
  • the measurement light emitted from the light source 71 to the left side of the inspection apparatus 1 is received by the optical sensor 72.
  • measurement light emitted from the light source 71 to the right side of the inspection apparatus 1 is received by the optical sensor 72.
  • the height position of the optical path connecting the light source 71 and the optical sensor 72 is equal to the height position of the measurement port 120 described later with reference to the receiver holder 100 in a steady state.
  • the facing wall 81 is formed with an exposure port (not shown) for exposing the light source 71 and the optical sensor 72 of each measurement unit 7 to the outside of the upper housing 30.
  • the receiver 2 becomes the inspection target receiver 2 to be measured. More specifically, the position where the two measurement lights extending in the left-right direction of the inspection apparatus 1 are orthogonal to the front and rear surfaces of the pair of receiver holders 100 in plan view is the measurement position. In the inspection object receiver 2 to be measured, the measurement light passes through a measurement port 120 described later.
  • each of the receiver holders 100A to 100H revolves by the rotation of the turntable 33, and a centrifugal force is applied to the inspection target receiver 2.
  • the respective holder holders 100A to 100H are rotated by the vertical movement of the round rack gear 43, whereby the direction of the centrifugal force applied to the inspection object receiver 2 is changed.
  • the liquid in the test object receptacle 2 is stirred.
  • the holders 100A and 100E are moved to the measurement position as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 2, the round rack gear 43 is lowered to the lowest end of the movable range, and the receiver holders 100A, 100C, 100E, 100G of the first plate 60 are in a steady state. In this state, two optical paths that pass through the measurement ports 120 of the receiver holders 100A and 100E are formed, and the liquid contained in the inspection target receivers 2 held by the receiver holders 100A and 100E is inspected. .
  • the receiving holders 100B, 100D, 100F, and 100H of the second plate 63 are in a displaced state. That is, both the adjacent holder holders 100B and 100H that easily interfere with the optical path formed on the receiver holder 100A are in a displaced state. At the same time, both the adjacent holder holders 100D and 100F that are likely to interfere with the optical path formed on the receiver holder 100E are in a displaced state. As a result, the receiver holders 100B, 100D, 100F, and 100H are all retracted above the measurement ports 120 of the receiver holders 100A and 100E, thereby preventing the possibility of interference with the optical path.
  • the turntable 33 is rotated 45 degrees, whereby the receiver holders 100B and 100F are moved to the measurement positions as shown in FIG. Further, the round rack gear 43 rises to the uppermost end of the movable range, and the receiver holders 100B, 100D, 100F, and 100H of the second plate 63 are in a steady state. In this state, two optical paths that pass through the measurement ports 120 of the receiver holders 100B and 100F are formed, and the liquid contained in the inspection target receivers 2 held by the receiver holders 100B and 100F is inspected. .
  • the receiving holders 100A, 100C, 100E, and 100G of the first plate 60 are in a displaced state. That is, both the adjacent holder holders 100C and 100A that are likely to interfere with the optical path formed on the receiver holder 100B are in a displaced state. At the same time, the adjacent holder holders 100G and 100E that are likely to interfere with the optical path formed on the receiver holder 100F are both in a displaced state. As a result, the receiver holders 100A, 100C, 100E, and 100G are all retracted above the measurement ports 120 of the receiver holders 100A and 100E, so that the possibility of interference with the optical path is prevented.
  • the turntable 33 rotates 45 degrees, the round rack gear 43 descends to the lowest end of the movable range, and each of the two optical paths formed on the receiver holders 100C and 100G.
  • the inspection object receiver 2 is measured.
  • the turntable 33 rotates 45 degrees, the round rack gear 43 rises to the uppermost end of the movable range, and each of the two optical paths formed on the receiver holders 100D and 100H.
  • the inspection object receiver 2 is measured.
  • the other receiver holder 100 adjacent to the receiver holder 100 in which the optical path is formed is in a displaced state, so that interference with the optical path by the other receiver holder 100 is prevented.
  • the upper, lower, lower right, upper left, lower left, and upper left in FIG. 6 are the upper, lower, left, right, front, and rear of the receiver holder 100, respectively.
  • the pair of receiver holders 100 are disposed above the turntable 33 so as to face each other with the rotation center of the turntable 33 interposed therebetween.
  • Each receiver holder 100 has a bottom wall 101, a right wall 102, a left wall 103, a front wall 104, and a rear wall 105, which are walls surrounding other than the upper side, and an opening 107 is formed on the upper side.
  • the opening 107 is formed in a rectangular shape in plan view corresponding to the inspection object receptacle 2 described later. Therefore, the test subject receiver 2 can be inserted into and removed from the internal space of the receiver holder 100 through the opening 107.
  • the upper end of the left wall 103 is formed with a recess 109 into which the locking claw 114 is fitted with the lid 106 closed.
  • the lever member 113 is biased in a direction in which the locking claw 114 is locked to the recess 109 by a spring not shown.
  • the receiver holder 100 has a measurement port 120 that is an opening for measuring the liquid stored in the inspection target receiver 2.
  • the measurement port 120 is a pair of openings 121 and 122 arranged to face the front wall 104 and the rear wall 105 that are both side surfaces of the receiver holder 100.
  • the measurement port 120 is provided at a position that is downstream in the centrifugal direction in the receiver holder 100 and downstream in the gravity direction in a steady state. More specifically, the opening 121 is provided in the lower left portion of the front wall 104, which is the lower right portion shown in FIG. 6, and the opening 122 is provided in the lower left portion of the rear wall 105, which is the lower right portion shown in FIG. It has been.
  • the openings 121 and 122 are formed in the same square shape and communicate with each other in the front-rear direction through the internal space of the receiver holder 100.
  • the inspection object receptacle 2 is formed in a square shape in a front view, and mainly includes a transparent synthetic resin plate material 20 having a predetermined thickness. On the front surface of the plate member 20, storage portions 21, 22, and 23 that are three depressions and flow paths 24 and 25 that are two groove portions are formed.
  • the storage unit 21 is formed in the upper right part of the test target receptacle 2 which is the upper left part shown in FIG. 7 and stores the specimen injected into the test target receiver 2.
  • the storage part 22 is formed below the storage part 21 of the test object receptacle 2 and stores the reagent injected into the test object receiver 2.
  • the storage part 23 is formed in the lower left part of the test object receptacle 2 which is the lower right part shown in FIG. 7, and stores the liquid in which the specimen and the reagent are stirred by the centrifugal process.
  • the flow path 24 extends from the storage unit 21 to the storage unit 23, and the injected specimen can move according to the centrifugal force.
  • the flow path 25 extends from the storage unit 22 to the storage unit 23, and the injected reagent can move according to the centrifugal force.
  • the reservoir 23 is a part where the outflow of the inflowed liquid is restricted regardless of the rotation angle of the receiver holder 100 holding the inspection target receiver 2 between 0 degrees and 90 degrees.
  • the storage part 23 is formed in a rhombus shape in a front view, and the flow paths 24 and 25 are connected to the upper end part.
  • a backflow prevention wall 231 that extends downward to the right so as to protrude into the storage portion 23 is provided immediately below the connection portion of the flow paths 24 and 25 in the storage portion 23. The backflow prevention wall 231 restricts the liquid flowing into the storage unit 23 from flowing back into the flow paths 24 and 25.
  • the vertical distance H1 from the lower end portion of the storage portion 23 to the backflow prevention wall 231 is injected into the inspection target receptacle 2 in a state where the inspection target receptacle 2 is held by the steady state holder holder 100. It is a depth that can contain the mixed liquid of the specimen and the reagent to be measured.
  • the distance H2 in the left-right direction from the left end portion of the reservoir 23 to the backflow prevention wall 231 is injected into the inspection target receptacle 2 in a state where the inspection target receptacle 2 is held by the receiving holder 100 in a displaced state. It is a depth that can accommodate the mixed liquid of the specimen and the reagent.
  • the front surface of the plate member 20 is sealed by a cover member 200 made of a transparent synthetic resin thin plate.
  • the cover member 200 is formed with an injection port 201 that is an opening for injecting a specimen into the storage unit 21 and an injection port 202 that is an opening for injecting a reagent into the storage unit 22.
  • the sealing patch 210 is attached to the injection port 201 and the injection port 202, respectively. Thereby, the specimen and the reagent stored in the storage units 21 and 22 are prevented from flowing out from the injection ports 201 and 202 to the outside of the test target receptacle 2.
  • the control device 90 includes a CPU 91 that controls the main control of the inspection device 1, a RAM 92 that temporarily stores various data, and a ROM 93 that stores a control program. Connected to the CPU 91 are an operation unit 94 for inputting instructions to the control device 90, a hard disk device (HDD) 95 for storing various data and programs, a display 96 for displaying various information, and the like.
  • a CPU 91 that controls the main control of the inspection device 1
  • a RAM 92 that temporarily stores various data
  • a ROM 93 that stores a control program.
  • an operation unit 94 for inputting instructions to the control device 90
  • HDD hard disk device
  • display 96 for displaying various information, and the like.
  • a revolution controller 97 controls the revolution of the receiver holders 100A to 100H by driving the spindle motor 35 to rotate.
  • the rotation controller 98 controls the rotation of the receiver holders 100A to 100H by driving the stepping motor 51 to rotate.
  • the measurement controller 99 performs optical measurement of the inspection target by performing light emission control of the light source 71 and detection control of the optical sensor 72 for each of the pair of measurement units 7.
  • the user drops a specimen and a reagent respectively to the reservoirs 21 and 22 of the test object receptacle 2 before performing the test, and seals the inlets 201 and 202 with the sealing patch 210, respectively. Thereafter, the user inserts the inspection object receiver 2 into the receiver holders 100A to 100H, and inputs a process start command from the operation unit 94. Thereby, the CPU 91 executes an inspection process as exemplified below based on the control program stored in the ROM 93. In FIGS. 10 and 11, the centrifugal direction acting on the test object receptacle 2 is indicated by an arrow.
  • the rotation controller 98 lowers the round rack gear 43 to the lowest end of the movable range. Accordingly, the receiver holders 100A, 100C, 100E, and 100G that are the receiver holders 100 of the first plate 60 are in the steady state shown in FIG. 2, and the receiver holders 100B and 100D that are the receiver holders 100 of the second plate 63 are obtained. , 100F, 100H are in the displacement state shown in FIG.
  • the revolution controller 97 rotates the turntable 33 to start a centrifugal process for revolving the receiver holders 100A to 100H at a predetermined rotational speed.
  • the specimen in the reservoir 21 flows into the reservoir 23 via the flow path 24 by centrifugal force in the receiver holder 100 of the first plate 60, as shown in FIG.
  • the reagent in the reservoir 22 flows into the reservoir 23 via the flow path 25 by centrifugal force and mixes with the specimen.
  • the acceptor holder 100 of the second plate 63 is in a displaced state, the specimen and the reagent in the reservoirs 21 and 22 do not move, or even if they move, the amount is very small.
  • the rotation controller 98 raises the round rack gear 43 to the uppermost end of the movable range.
  • the receiver holder 100 of the second plate 63 rotates by -90 degrees to the steady state shown in FIG. 4, and the receiver holder 100 of the first plate 60 rotates by 90 degrees to the displacement state shown in FIG. .
  • the mixed liquid of the specimen and the reagent is agitated in the storage unit 23 by the change in the centrifugal direction.
  • the receiver holder 100 of the second plate 63 as shown in FIG. 10
  • the specimen and reagent in the reservoirs 21 and 22 move through the channels 24 and 25 by centrifugal force and are mixed in the reservoir 23.
  • the revolution controller 97 controls the revolution position of the turntable 33 so that the holder holders 100A, 100E of the pair of first plates 60 stop at the measurement position.
  • the mixed liquid is stored within the range of the distance H1 in the storage unit 23.
  • the liquid mixture is stored within the range of the distance H2 in the storage unit.
  • the backflow prevention wall 231 prevents the mixed liquid from flowing out from the storage portion 23.
  • the measurement controller 99 executes a measurement process of the liquid present in the inspection target receptacle 2 after the centrifugal process. Specifically, in each measurement unit 7, measurement light is emitted from the light source 71 toward the optical sensor 72. Since each measurement light passes through each measurement port 120 of the pair of receiver holders 100A and 100E existing at the measurement position, an optical path that passes through the storage unit 23 of the inspection target receiver 2 exposed from each measurement port 120 is obtained. Form each one. Since each measurement light is attenuated when passing through the liquid mixture in the reservoir 23, a test result of the liquid mixture is obtained based on the amount of light received by each optical sensor 72. That is, it is possible to simultaneously measure each liquid mixture present in each inspection object receiver 2 held in one set of receptor holders 100 by one measurement process.
  • another receiver holder 100 adjacent to the pair of receiver holders 100 present at the measurement position is controlled to be in a displaced state so as not to interfere with the measurement light.
  • the receiver holders 100A and 100E of the first plate 60 existing at the measurement position are in a steady state, whereas the receiver holders 100B, 100D and 100F of the second plate 63 positioned on both sides thereof.
  • 100H is the displacement state.
  • the respective reservoirs 23 of the receiver holders 100A and 100E are exposed in the left-right direction without being covered with the other receiver holders 100B, 100D, 100F, and 100H as shown in FIG.
  • an optical path that passes through the storage portion 23 of the receiver holder 100 existing at the measurement position is formed without being interfered with other receiver holders 100, and an accurate measurement result can be obtained.
  • the receiver holder 100 can be separated from the optical path with a relatively short movement distance.
  • an optical path connecting the light source 71 and the optical sensor 72 can be formed at a position overlapping the other receiver holder 100 in plan view. Therefore, not only the freedom degree of arrangement
  • the turntable 33 revolves 45 degrees, and the round rack gear 43 rises to the uppermost end of the movable range.
  • the receiver holder 100 of the second plate 63 is in the steady state shown in FIG. 4, the receiver holder 100 of the first plate 60 is in the displaced state shown in FIG. 100B and 100F move to the measurement position.
  • the mixed liquid is stored within the range of the distance H2 in the storage unit.
  • the mixed liquid is stored within the range of the distance H1 in the storage unit 23. In this state, the measurement process is executed as described above.
  • the turntable 33 revolves 45 degrees, and the round rack gear 43 descends to the lowest end of the movable range.
  • the receiver holder 100 of the first plate 60 is in the steady state shown in FIG. 2, and the receiver holder 100 of the second plate 63 is in the displaced state shown in FIG.
  • the other holder holders 100C and 100G of the first plate 60 move to the measurement position. In this state, the measurement process is executed as described above.
  • the turntable 33 revolves 45 degrees and the round rack gear 43 rises to the uppermost end of the movable range.
  • the receiver holder 100 of the second plate 63 is in the steady state shown in FIG. 4, the receiver holder 100 of the first plate 60 is in the displaced state shown in FIG. 5, and the receiver holder 100D of the other set of second plates 63 is reached. , 100H moves to the measurement position. In this state, the measurement process is executed as described above. By the above inspection method, the measurement of the mixed liquid is executed for all the inspection object receivers 2 held in the eight receiver holders 100A to 100H of the inspection apparatus 1.
  • the box-shaped receiver holder 100 that holds the inspection object receiver 2 is revolved around the main shaft 57 and the flow paths 24 and 25 are extended. Centrifugal force is applied to the test object receptacle 2 held in a posture in which the direction and the virtual plane including the main shaft 57 are parallel to each other.
  • the measuring unit 7 has a light source 71 and an optical sensor 72 outside the range in which the receiver holder 100 is revolved.
  • the receiving holder 100 to be measured is rotated to a position where the optical path passes through the storage portion 23 of the receiving object 2 to be inspected, and the other receiving holder 100 is rotated to a position away from the optical path. .
  • the other receiver holder 100 positioned in the optical path is rotated at an angle different from that of the receiver holder 100 to be measured, and the optical path is prevented from being interfered by the other receiver holder 100 during the measurement of the mixed liquid. it can. More specifically, at the time of measuring the mixed liquid, the receiving holder 100 to be measured is changed to an angle (0 degrees) through which the optical path passes through the measurement port 120, and the other receiving holders 100 are separated from the optical path (90 degrees). ). Therefore, it is possible to accurately measure the liquid mixture existing in the storage unit 23 of the inspection object receiver 2 held in the measurement object receiver holder 100 by the optical path passing through the measurement port 120.
  • the outflow of the mixed liquid from the storage unit 23 is restricted. Therefore, it is possible to continuously measure the inspection object receivers 2 respectively held by the plurality of receiver holders 100. Further, the inspection object receivers 2 held by the set of receptor holders 100 are simultaneously measured by the set of measurement units 7, thereby efficiently inspecting using a large number of inspection object receivers 2. be able to.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that various modifications are possible.
  • the structures of the inspection apparatus 1, the inspection object receiver 2, and the reception holder 100, the number of the reception holders 100, the rotation angle, the centrifugal direction, and the like are merely examples, and may be determined according to the measurement conditions. .
  • the eight receiving holders 100 are provided in order to simultaneously inspect a maximum of eight inspection target receivers, but the number of the receiving holders 100 can be appropriately changed.
  • the plurality of receiver holders 100 are simultaneously rotated via one movable member (round rack gear 43), but the structure for rotating the receiver holder 100 can be changed as appropriate. It is. For example, a structure in which a plurality of sets of receiver holders 100 are independently rotated by a group may be employed, or a structure in which the plurality of receiver holders 100 are all independently rotated may be employed.
  • the rotation angle of the receiver holder 100 is 0 degree to 90 degrees.
  • the inspection apparatus 1 may rotate the receiver holder 100 in another angle range (for example, 0 degrees to 180 degrees).
  • the rotation angle of the other receiver holder 100 that obstructs the optical path is not limited to 90 degrees, and the other receiver holder 100 that obstructs the optical path may be rotated at an angle (for example, 45 degrees) away from the optical path.

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Abstract

　検査対象受体の計測部位に対して上下方向とは異なる方向から光学計測を行う場合でも、光源とセンサとを結ぶ光路に対する他の検査対象受体の干渉を抑制可能な検査装置、検査対象受体、および検査システムを提供する。検査装置１では、検査対象受体２を保持する箱状の受体ホルダ１００が垂直軸を中心に回転されて、垂直面と平行をなす姿勢で保持された検査対象受体２に遠心力が付与される。受体ホルダ１００が所定量公転されたのち、検査対象受体２の貯留部に光を透過させて液体が計測される。計測部７は、受体ホルダ１００が回転される範囲の外側に、光源７１および光センサ７２を有する。液体の計測時には、光路が貯留部を通る位置に計測対象の受体ホルダ１００が自転され、且つ、光路から離間する位置まで他の受体ホルダ１００が自転される。

Description

検査装置、検査対象受体、および検査システム
　本発明は、化学的、医学的、生物学的な検査を行うための検査対象受体、当該検査対象受体を回転させて遠心力を付与する検査装置、および、これらから構成される検査システムに関する。
　従来、マイクロチップまたは検査チップと呼ばれる検査対象受体を遠心処理して、生体物質および化学物質等を検査する検査装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、中央部に設けられた液導入口と、液導入口から周縁部に延びる複数の流路とを備えた分析用具、および、当該分析用具を水平に回転させて検査を行う装置が開示されている。このような検査装置では、検査対象受体の遠心処理によって、検査対象物が流路の下流側に設けられた計測部位まで移動する。遠心処理の実行後、検査対象受体の計測部位に光源から光を照射し、検査対象物を透過した光をセンサで受光することで、検査結果を得る。
特開２００４－１５０８０４号公報
　特許文献１に例示する水平回転型の検査装置では、検査対象受体の計測部位に対して上下方向に光を透過することで、検査対象物を光学計測する。一方、検査対象受体の計測部位に対して上下方向とは異なる方向から光学計測を行う場合、回転部に光源とセンサがかからないように光源とセンサを配置する必要がある。したがって、光源とセンサとの距離が大きくなり、光路中に装置の部材が干渉するおそれがあった。
　本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、検査対象受体の計測部位に対して上下方向とは異なる方向から光学計測を行う場合でも、光源とセンサとを結ぶ光路に対する他の検査対象受体の干渉を抑制可能な検査装置、検査対象受体、および検査システムを提供することを目的とする。
　本発明の検査装置は、検査対象物である液体が注入される注入口と、前記注入口から注入された前記液体が移動可能な平面方向に延びる流路と、前記流路の下流側に移動した前記液体が貯留される貯留部とが形成された検査対象受体を、前記検査対象受体から離間した第一の軸線を中心に回転させて、遠心力によって前記液体を前記流路内で移動させる検査装置であって、前記流路の延設方向と前記第一の軸線を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で、前記検査対象受体をそれぞれ保持する複数の受体ホルダと、前記複数の受体ホルダの少なくとも一つに前記検査対象受体が保持された状態で、前記複数の受体ホルダを前記第一の軸線を中心に一方向へ回転させる第一駆動部と、前記仮想的な平面に対して直交する方向に延びる第二の軸線を中心に、前記複数の受体ホルダをそれぞれ双方向に回転可能な第二駆動部と、前記第一駆動部によって前記複数の受体ホルダが所定量回転されたのち、前記受体ホルダに保持されている前記検査対象受体ごとに、前記貯留部に遠心方向と交差する方向から光を透過させて、前記液体を計測する計測部とを備え、前記計測部は、前記受体ホルダが回転される範囲の外側から、計測対象の前記検査対象受体の前記貯留部に光を照射する光源と、前記受体ホルダが回転される範囲の外側で、前記貯留部を透過した光を受光するセンサとを有し、前記第二駆動部は、前記計測部による前記液体の計測時に、計測対象の前記検査対象受体を保持した前記受体ホルダである対象ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路が前記貯留部を通る位置に回転させ、且つ、前記対象ホルダとは異なる他の前記受体ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路から離間する位置に回転させる。
　上記検査装置では、検査対象受体を保持する箱状の受体ホルダが第一の軸線を中心に回転されて、流路の延設方向と第一の軸線を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で保持された検査対象受体に遠心力が付与される。受体ホルダが所定量回転されたのち、貯留部に光を透過させて液体が計測される。計測部は、受体ホルダが回転される範囲の外側に、光源およびセンサを有する。液体の計測時には、光路が貯留部を通る位置に対象ホルダが回転され、且つ、光路から離間する位置に他の受体ホルダが回転される。これにより、液体の計測時に光路が他の受体ホルダによって干渉されることが防止され、対象ホルダに保持された検査対象受体の貯留部に存在する液体を正確に計測できる。
　上記検査装置において、前記第二駆動部は、前記計測部による前記液体の計測時に、前記対象ホルダの回転角度を第一角度に変更し、且つ、前記対象ホルダとは異なる他の前記受体ホルダのうちで前記光路に位置する干渉ホルダを、前記第一角度に対して所定の角度差を有する第二角度に変更してもよい。この場合、干渉ホルダを対象ホルダとは異なる角度で回転させるだけで、液体の計測時に光路が干渉ホルダによって干渉されることを防止できる。
　上記検査装置において、前記複数の受体ホルダは、前記検査対象受体を挿脱可能な内部空間を有する同一形状の箱状体であり、前記受体ホルダは、前記流路の延設方向と略平行な前記受体ホルダの両側面に対向して設けられた一対の開口部であって、前記検査対象受体が前記受体ホルダに挿入されている状態で、前記貯留部が前記遠心方向と交差する方向に露出される計測口を有し、前記第一角度は、前記計測部による前記液体の計測時に、前記対象ホルダの前記計測口を前記光路が通る回転角度であり、前記第二角度は、前記計測部による前記液体の計測時に、前記干渉ホルダから離間した位置を前記光路が通る回転角度であってもよい。
　この場合、複数の受体ホルダは、同一形状の箱状体であって、内部に挿入された検査対象受体の貯留部を露出させる計測口を有する。液体の計測時には、対象ホルダは光路が計測口を通る角度に変更され、干渉ホルダは光路から離間する第二角度に変更される。したがって、対象ホルダに保持された検査対象受体の貯留部に存在する液体を、計測口を通る光路によって正確に計測できる。
　本発明の検査対象受体は、前記検査装置に使用される前記検査対象受体であって、前記貯留部は、前記検査対象受体を保持した前記受体ホルダが前記第一角度および前記第二角度のいずれに回転されたかに関わらず、前記貯留部に流入した液体の流出が規制される部位であってもよい。この場合、複数の受体ホルダが第一角度および第二角度のいずれに回転された場合でも、検査対象受体では貯留部からの液体の流出が規制される。よって、複数の対象ホルダでそれぞれ保持されている検査対象受体を連続して計測できる。
　上記検査装置において、前記複数の受体ホルダは、前記第一の軸線を中心に点対称で複数組配置され、前記第二駆動部は、前記第一の軸線を中心に点対称で配置された各組の前記受体ホルダを、それぞれ連動させて回転させ、前記計測部は、前記第一の軸線を中心に点対称をなす一組で配置され、前記一組の計測部は、点対称で配置された一組の前記受体ホルダを、それぞれ前記対象ホルダとして計測してもよい。この場合、一組の受体ホルダに保持されている各検査対象受体を、一組の計測部で同時に計測できる。
　本発明の検査システムは、検査対象物である液体が収容される検査対象受体と、前記検査対象受体から離間した第一の軸線を中心に前記検査対象受体を回転させて、前記検査対象受体に遠心力を付与して前記液体を計測する検査装置とを備えた検査システムであって、前記検査対象受体は、前記液体が注入される注入口と、前記注入口から注入された前記液体が移動可能な平面方向に延びる流路と、前記流路の下流側に移動した前記液体が貯留される貯留部とを備え、前記検査装置は、前記流路の延設方向と前記第一の軸線を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で、前記検査対象受体をそれぞれ保持する複数の受体ホルダと、前記複数の受体ホルダの少なくとも一つに前記検査対象受体が保持された状態で、前記複数の受体ホルダを前記第一の軸線を中心に一方向へ回転させる第一駆動部と、前記仮想的な平面に対して直交する方向に延びる第二の軸線を中心に、前記複数の受体ホルダをそれぞれ双方向に回転可能な第二駆動部と、前記第一駆動部によって前記複数の受体ホルダが所定量回転されたのち、前記受体ホルダに保持されている前記検査対象受体ごとに、前記貯留部に遠心方向と交差する方向から光を透過させて、前記液体を計測する計測部とを備え、前記計測部は、前記受体ホルダが回転される範囲の外側から、計測対象の前記検査対象受体の前記貯留部に光を照射する光源と、前記受体ホルダが回転される範囲の外側で、前記貯留部を透過した光を受光するセンサとを有し、前記第二駆動部は、前記計測部による前記液体の計測時に、計測対象の前記検査対象受体を保持した前記受体ホルダである対象ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路が前記貯留部を通る位置に回転させ、且つ、前記対象ホルダとは異なる他の前記受体ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路から離間する位置に回転させる。
　上記検査システムでは、検査対象受体を保持する箱状の受体ホルダが第一の軸線を中心に回転されて、流路の延設方向と第一の軸線を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で保持された検査対象受体に遠心力が付与される。受体ホルダが所定量回転されたのち、貯留部に光を透過させて液体が計測される。計測部は、受体ホルダが回転される範囲の外側に、光源およびセンサを有する。液体の計測時には、光路が貯留部を通る位置に対象ホルダが回転され、且つ、光路から離間する位置に他の受体ホルダが回転される。これにより、液体の計測時に光路が他の受体ホルダによって干渉されることを防ぎ、対象ホルダの貯留部に存在する液体を正確に計測できる。
定常状態の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅが計測位置にある検査装置１の平面図である。 図１に示す検査装置１の左側面図である。 図２に示す検査装置１を４５度公転させた左側面図である。 定常状態の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆが計測位置にある検査装置１の左側面図である。 図４に示す検査装置１を４５度公転させた左側面図である。 受体ホルダ１００の斜視図である。 検査対象受体２の正面図である。 検査対象受体２が収容された受体ホルダ１００の正面図である。 制御装置９０の電気的構成を示すブロック図である。 定常状態で公転された受体ホルダ１００における、検査対象受体２の状態変化を示す図である。 変位状態で公転された受体ホルダ１００における、検査対象受体２の状態変化を示す図である。 定常状態の受体ホルダ１００における、遠心処理後の検査対象受体２の状態変化を示す図である。 変位状態の受体ホルダ１００における、遠心処理後の検査対象受体２の状態変化を示す図である。
　本発明を具体化した実施の形態について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、単なる説明例である。
　本実施形態では、検査対象の液体である検体および検体に混合される液体である試薬を収容可能な検査対象受体２を用いて、検査装置１で検査が行われる場合を例示する。検査装置１は、検査対象受体２から離間した第一の軸線である垂直軸を中心とした回転によって、検査対象受体２に遠心力を付与することができる。また、検査装置１は、検査対象受体２を第二の軸線である水平軸を中心に回転させることによって、検査対象受体２に付与される遠心力の方向である遠心方向を切り替え可能である。
　以下の説明では、図１の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査装置１の左方、右方、前方、後方、上方、下方とする。図２～図５の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査装置１の上方、下方、前方、後方、右方、左方とする。なお、理解を容易にするために、図１では上部筐体３０の天板が取り除かれた状態を示し、図２～図５では上部筐体３０および上部プレート６１を図示していない。また、図２～図５に示す検査装置１の左側面図は、検査装置１の左右方向中心における縦断面を示している。
　検査装置１は、上部筐体３０、下部筐体３１、ターンテーブル３３、複数の受体ホルダ１００、角度変更機構３４、制御装置９０などを備える。下部筐体３１は、検査装置１の設置面に四隅の脚部５０で支持されている。下部筐体３１は、ターンテーブル３３を垂直軸まわりに回転させる駆動機構が内部に設けられている。ターンテーブル３３は、下部筐体３１の上面側に設けられている。ターンテーブル３３は、複数の受体ホルダ１００が上方に保持される円盤状の回転体である。受体ホルダ１００は、検査対象受体２を内部に保持する箱状体である。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３に設けられている。角度変更機構３４は、複数の受体ホルダ１００を水平軸まわりに回転させる駆動機構である。上部筐体３０は、下部筐体３１の上側に固定されている。上部筐体３０は、検査対象受体２に収容された液体を光学的に計測する計測部７が内部に設けられている。制御装置９０は、検査装置１の遠心処理や計測処理等を制御するコントローラである。
　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、平面視長方形の板材である上板３２が設けられている。上板３２の上側には、ターンテーブル３３が回転自在に設けられている。
　下部筐体３１の内部には、図２～図５で示す左右方向である前後方向へ水平に延びる中フレーム部材５２が架設されている。下部筐体３１内の後方寄りに、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。平面視で下部筐体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、平面視でターンテーブル３３の中央部に接続されている。
　上板３２の直下には、主軸５７が貫通する保持金具である支持部材５３が設けられている。支持部材５３は、一対のフレーム５４によって中フレーム部材５２に固定されている。主軸５７は、支持部材５３によって回転自在に保持されている。主軸５７における支持部材５３の下側には、プーリ３８が固定されている。プーリ３７、３８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、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。
　下部筐体３１内の前方寄りに、下部筐体３１の底面から上板３２の下面まで垂直に延びるガイドレール５６が設けられている。Ｔ字型板状の連結金具であるＴ型プレート４８は、ガイドレール５６に沿って下部筐体３１内で上下方向に移動可能である。Ｔ型プレート４８について図２～図５で示す紙面奥側である左側の面には、横長の溝部８０が形成されている。
　先述の主軸５７は、内部が中空の筒状体である。内軸４０は、主軸５７の内部で上下方向に移動可能な垂直軸である。内軸４０の上端部は、主軸５７内を貫通して後述の丸ラックギア４３に接続されている。主軸５７の下側には、中フレーム部材５２に固定された軸受５５が設けられている。軸受５５の下方には、Ｔ型プレート４８の後端部に固定された軸受４１が設けられている。軸受４１の内部には、図示外のベアリングが設けられるとともに、内軸４０の下端部が挿入されている。内軸４０の中間部および下端部は、それぞれ、軸受５５、４１によって回転自在に保持される。
　Ｔ型プレート４８の左側には、Ｔ型プレート４８を上下動させるためのステッピングモータ５１が、図示外の固定具によって固定されている。ステッピングモータ５１の軸５８は、図２～図５で示す紙面手前側である右側に向けて突出しており、先端に円盤状のカム板５９が固定されている。カム板５９の右側の面には、円柱状の突起７０が設けられている。突起７０の先端部は先述の溝部８０に挿入されているため、突起７０は溝部８０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５９の回転に連動して突起７０が上下動する。このとき、溝部８０に挿入されている突起７０に連動して、Ｔ型プレート４８がガイドレール５６に沿って上下動する。
　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、Ｌ字型板状の連結金具である複数のＬ型プレート６である第一プレート６０および第二プレート６３を有する。各Ｌ型プレート６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。各Ｌ型プレート６の間には、内軸４０に固定された丸ラックギア４３が設けられている。丸ラックギア４３は、縦長の金属製の棒状部材であり、上下方向に亘って全周にギアが刻まれている。
　本実施形態では、８つのＬ型プレート６である４つの第一プレート６０および４つの第二プレート６３が、平面視でターンテーブル３３の回転中心から放射状に延びるように交互配置されている。８つのＬ型プレート６は、隣り合う第一プレート６０および第二プレート６３が平面視で４５度をなすように均等配置されている。つまり、８つのＬ型プレート６は、ターンテーブル３３の回転中心を挟んで、点対称に配置された二組の第一プレート６０と、点対称に配置された二組の第二プレート６３とを含む。第二プレート６３は、第一プレート６０よりも上方まで延びている。
　各Ｌ型プレート６の延設方向の先端側では、ギア４５が有する水平な軸４６が回転自在に軸支されている。軸４６は受体ホルダ１００に固定されているため、ギア４５の回転に連動して受体ホルダ１００も軸４６を中心に回転する。各Ｌ型プレート６は、ギア４５よりもターンテーブル３３の回転中心側に、水平軸まわりに回転自在に支持されたピニオンギア４４が設けられている。
　各第一プレート６０では、ピニオンギア４４がギア４５および丸ラックギア４３にそれぞれ噛合している。一方、各第二プレート６３は、ピニオンギア４４およびギア４５の上側に、水平軸まわりに回転自在に支持されたギア４７が設けられている。各第二プレート６３では、ピニオンギア４４がギア４７および丸ラックギア４３にそれぞれ噛合し、且つ、ギア４７がギア４５にそれぞれ噛合している。
　本実施形態では、８つのＬ型プレート６に設けられた８つの受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈが、平面視で丸ラックギア４３を中心に４５度間隔で配置されている。詳細には、４つの第一プレート６０に設けられた４つの受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇが、平面視で９０度間隔に配置されている。受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅが公転中心を挟んで対向配置された一組をなし、受体ホルダ１００Ｃ、１００Ｇが公転中心を挟んで対向配置された一組をなす。また、４つの第二プレート６３に設けられた４つの受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈが平面視で９０度間隔に配置されている。受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆが公転中心を挟んで対向配置された一組をなし、受体ホルダ１００Ｄ、１００Ｈが公転中心を挟んで対向配置された一組をなす。
　丸ラックギア４３の上端部には、円柱状のガイド部材４２が設けられている。ターンテーブル３３の回転中心の近傍には、複数のフレーム６２が立設されている。複数のフレーム６２の上端部は、板状の上部プレート６１にそれぞれ固定されている。ガイド部材４２は、上部プレート６１の中央部に形成された開口部に挿入された状態で、上下方向に摺動可能に保持されている。
　各第一プレート６０では、丸ラックギア４３の上下動に連動して、ピニオンギア４４、ギア４５がそれぞれ従動回転し、ひいては受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈが軸４６を中心に回転する。すなわち、４つの第一プレート６０に支持された４つの受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇが、水平軸まわりに同一の方向および角度で回転する。一方、各第二プレート６３は、丸ラックギア４３の上下動に連動して、ピニオンギア４４、ギア４７、ギア４５がそれぞれ従動回転し、ひいては受体ホルダ１００が軸４６を中心に回転する。すなわち、４つの第二プレート６３に支持された４つの受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈが、水平軸まわりに同一の方向および角度で回転する。ただし、第一プレート６０のチップホルダ１００と第二プレート６３のチップホルダ１００とは、水平軸まわりの反対方向に回転する。
　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、受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈが第一の軸線である垂直軸としての主軸５７を中心に回転して、検査対象受体２に遠心力が付与される。受体ホルダ１００の垂直軸まわりの回転を、「公転」と呼ぶ。一方、ステッピングモータ５１が内軸４０を上下動させるのに伴って、受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈが第二の軸線である水平軸としての軸４６を中心に回転して、検査対象受体２に作用する遠心方向が相対変化する。受体ホルダ１００の水平軸まわりの回転を、「自転」と呼ぶ。なお、各受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈは、自転および公転に伴う角度変化に関係なく、後述の流路２４、２５の延設方向と主軸５７を含む仮想的な平面である垂直面とが平行をなす姿勢で、それぞれ検査対象受体２を内部に保持する。
　Ｔ型プレート４８と受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈの自転角度との関係を説明する。なお、図１～図３では、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇが、後述の定常状態である。さらに、図１および図２は、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅが、後述の計測位置に位置している。ただし、図３は説明の便宜のために、各受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈの自転角度を変更せずに、図１及び図２に示す検査装置１を平面視で反時計回りに４５度公転させている。
　一方、図４、図５では、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈが、後述の定常状態である。さらに、図４は、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆが、後述の計測位置に位置している。ただし、図５は説明の便宜のために、各受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈの自転角度を変更せずに、図４に示す検査装置１を平面視で反時計回りに４５度公転させている。なお、図２～図５では、丸ラックギア４３の前後に配置された一対の受体ホルダ１００を実線で示し、一対の受体ホルダ１００の両隣りに位置する他の受体ホルダ１００を仮想線で示している。
　図１～図３に示すＴ型プレート４８が可動範囲の最下端まで下降した状態では、丸ラックギア４３も可動範囲の最下端まで下降する。このとき、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは、図２に示すように、自転角度が０度の状態である定常状態になる。一方、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは、図３に示すように、定常状態から９０度水平軸まわりに回転した状態である変位状態になる。
　図４、図５に示すＴ型プレート４８が可動範囲の最上端まで上昇した状態では、丸ラックギア４３も可動範囲の最上端まで上降する。このとき、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは、図４に示すように、定常状態になる。一方、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは、図５に示すように、変位状態になる。つまり、各受体ホルダ１００が自転可能な角度幅である自転可能範囲は、定常状態（０度）から変位状態（９０度）までの範囲である。
　上部筐体３０の詳細構造を説明する。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の上側に設置されている。より詳細には、上部筐体３０は、平面視でターンテーブル３３の外周側に設けられており、受体ホルダ１００が回転される範囲を取り囲む対向壁８１を有する。
　上部筐体３０の内部における前後両側に、一対の計測部７が設けられている。各計測部７は、後述の流路２４、２５の延設方向と交差する方向に延びる光を、計測対象の検査対象受体２に透過させることで、検査対象受体２内の液体を計測する。具体的には、各計測部７は、流路２４、２５の延設方向と直行する水平方向に延びる光を、計測対象となる貯留部２３に透過させる。各計測部７は、計測光を発する光源７１と、光源７１から発せられた計測光を検出する光センサ７２とをそれぞれ有する。
　前側の計測部７では、光源７１が図１に示す右下部である検査装置１の右前部に設けられる一方、光センサ７２は図１に示す右上部である検査装置１の左前部に設けられている。後側の計測部７では、光源７１が図１に示す左上部である検査装置１の左後部に設けられる一方、光センサ７２は図１に示す左下部である検査装置１の右後部に設けられている。つまり、各計測部７の光源７１および光センサ７２は、受体ホルダ１００の回転範囲の外側において、図１に示す上下両側であるターンテーブル３３の左右両側にそれぞれ配置されている。
　前側の計測部７では、光源７１から検査装置１の左側に発せられた計測光が、光センサ７２で受光される。後側の計測部７では、光源７１から検査装置１の右側に発せられた計測光が、光センサ７２で受光される。光源７１と光センサ７２とを結ぶ光路の高さ位置は、定常状態の受体ホルダ１００を基準として、後述の計測口１２０の高さ位置と等しい。なお、対向壁８１には、各計測部７の光源７１および光センサ７２を上部筐体３０の外部に露出させるための図示しない露出口が形成されている。
　本実施形態では、主軸５７を中心に公転する複数の受体ホルダ１００のうちで、計測位置に存在し、且つ、定常状態である一組の受体ホルダ１００に保持されている２つの検査対象受体２が、計測対象の検査対象受体２となる。より具体的には、検査装置１の左右方向に延びる２つの計測光が、平面視で一組の受体ホルダ１００の前後面に対して直交する位置が、計測位置である。計測対象の検査対象受体２では、計測光が後述の計測口１２０を通る。
　検査装置１の動作概要について説明する。検査装置１の遠心処理時には、ターンテーブル３３の回転によって各受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈが公転して、検査対象受体２に遠心力が付与される。このとき、丸ラックギア４３の上下動によって各受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈが自転することで、検査対象受体２に付与される遠心力の方向が変化する。これにより、検査対象受体２内の液体が撹拌される。
　検査装置１の計測処理時には、図１に示すように、まず受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅが計測位置に移動される。さらに、図２に示すように、丸ラックギア４３が可動範囲の最下端まで下降して、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは定常状態になる。この状態で、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅの各計測口１２０を通る２つの光路が形成されて、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅに保持された各検査対象受体２に収容された液体が検査される。
　このとき、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは変位状態にある。つまり、受体ホルダ１００Ａ上に形成された光路に干渉しやすい両隣りの受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｈは、いずれも変位状態である。同時に、受体ホルダ１００Ｅ上に形成された光路に干渉しやすい両隣りの受体ホルダ１００Ｄ、１００Ｆは、いずれも変位状態である。これにより、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは、いずれも受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅの各計測口１２０よりも上方に退避されるため、光路に干渉するおそれが防止される。
　受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅの計測終了後、ターンテーブル３３が４５度回転することで、図４に示すように、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆが計測位置に移動する。さらに、丸ラックギア４３が可動範囲の最上端まで上昇して、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは定常状態になる。この状態で、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆの各計測口１２０を通る２つの光路が形成されて、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆに保持された各検査対象受体２に収容された液体が検査される。
　このとき、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは変位状態にある。つまり、受体ホルダ１００Ｂ上に形成された光路に干渉しやすい両隣りの受体ホルダ１００Ｃ、１００Ａは、いずれも変位状態である。同時に、受体ホルダ１００Ｆ上に形成された光路に干渉しやすい両隣りの受体ホルダ１００Ｇ、１００Ｅは、いずれも変位状態である。これにより、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは、いずれも受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅの各計測口１２０よりも上方に退避されるため、光路に干渉するおそれが防止される。
　受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆの計測終了後、ターンテーブル３３が４５度回転し、丸ラックギア４３が可動範囲の最下端まで下降して、受体ホルダ１００Ｃ、１００Ｇ上に形成された２つの光路によって各検査対象受体２が計測される。受体ホルダ１００Ｃ、１００Ｇの計測終了後、ターンテーブル３３が４５度回転し、丸ラックギア４３が可動範囲の最上端まで上昇して、受体ホルダ１００Ｄ、１００Ｈ上に形成された２つの光路によって各検査対象受体２が計測される。いずれの場合も、光路が形成される受体ホルダ１００に隣接する他の受体ホルダ１００は変位状態であるため、他の受体ホルダ１００による光路への干渉が防止される。
　以下の説明では、図６の上方、下方、右下方、左上方、左下方、左上方を、それぞれ、受体ホルダ１００の上方、下方、左方、右方、前方、後方とする。先述したように、ターンテーブル３３の上方には、一対の受体ホルダ１００がターンテーブル３３の回転中心を挟んで対向配置されている。各受体ホルダ１００は、上側以外を取り囲む壁部である底壁１０１、右壁１０２、左壁１０３、前壁１０４、後壁１０５を有し、上側に開口部１０７が形成されている。開口部１０７は、後述の検査対象受体２に対応して平面視で長方形状に形成されている。よって、検査対象受体２は、開口部１０７を介して受体ホルダ１００が有する内部空間に挿脱可能である。
　受体ホルダ１００は、開口部１０７を開閉可能な蓋１０６を有する。蓋１０６は、開口部１０７よりも一回り大きい平面視で長方形状の板状部材である。右壁１０２の上端部には、蓋１０６の長手方向の一端部を回転自在に支持するヒンジ１１０が設けられている。一方、蓋１０６の長手方向の他端部には、ロック機構１１１が設けられている。ロック機構１１１は、レバー部材１１３および支持部材１１２から構成される。レバー部材１１３は、上下に延びる小片の板状体であって、下端部に係止爪１１４を有し、上端部に押圧部１１５を有する。支持部材１１２は、レバー部材１１３の長手方向中央部を回動可能に支持する。
　左壁１０３の上端部には、蓋１０６が閉じられた状態で、係止爪１１４が嵌まる凹部１０９が形成されている。レバー部材１１３は、図示外のばねによって、係止爪１１４を凹部１０９に係止する方向に付勢される。これにより、受体ホルダ１００内に検査対象受体２が挿入されて蓋１０６が閉じられると、ロック機構１１１によって蓋１０６の自然開放が防止される。この状態では、蓋１０６の内面が検査対象受体２の上端部に当接して、検査対象受体２が受体ホルダ１００の内部で固定される。なお、受体ホルダ１００に対して検査対象受体２を挿脱する場合は、ユーザは押圧部１１５を操作することで蓋１０６を開放することができる。
　なお、Ｌ型プレート６から延びる軸４６は後壁１０５に連結されており、軸４６の回転に伴って受体ホルダ１００が自転する。受体ホルダ１００が定常状態である場合、ヒンジ１１０がターンテーブル３３の内側を向き、ロック機構１１１がターンテーブル３３の外側を向くように保持される。したがって、定常状態の受体ホルダ１００が公転されている場合、左壁１０３が遠心方向の下流側を向き、右壁１０２側が遠心方向の上流側を向く。一方、受体ホルダ１００が変位状態である場合、ヒンジ１１０が下側を向き、ロック機構１１１が上側を向くように保持される。したがって、変位状態の受体ホルダ１００が公転されている場合、底壁１０１が遠心方向の下流側を向き、蓋１０６が遠心方向の上流側を向く。
　受体ホルダ１００は、検査対象受体２に貯留された液体を計測するための開口部である計測口１２０を有する。計測口１２０は、受体ホルダ１００の両側面である前壁１０４および後壁１０５に対向配置された一対の開口部１２１、１２２である。計測口１２０は、受体ホルダ１００における遠心方向の下流側、且つ、定常状態で重力方向の下流側となる位置に設けられる。より具体的には、開口部１２１は図６で示す右下部分である前壁１０４の左下部分に設けられ、開口部１２２は図６で示す右下部分である後壁１０５の左下部分に設けられている。開口部１２１、１２２は、同一の正方形状に形成されており、受体ホルダ１００の内部空間を介して前後方向に連通している。
　以下の説明では、図７の上方、下方、左方、右方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査対象受体２の上方、下方、右方、左方、前方、後方とする。検査対象受体２は、正面視で正方形状をなし、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。板材２０の正面には、３つの窪みである貯留部２１、２２、２３と、２つの溝部である流路２４、２５とが形成されている。
　貯留部２１は、図７で示す左上部分である検査対象受体２の右上部分に形成され、検査対象受体２に注入された検体が貯留される。貯留部２２は、検査対象受体２の貯留部２１の下側に形成され、検査対象受体２に注入された試薬が貯留される。貯留部２３は、図７に示す右下部分である検査対象受体２の左下部分に形成され、遠心処理によって検体および試薬を撹拌した液体が貯留される。流路２４は、貯留部２１から貯留部２３まで延び、注入された検体が遠心力に応じて移動可能である。流路２５は、貯留部２２から貯留部２３まで延び、注入された試薬が遠心力に応じて移動可能である。
　貯留部２３は、検査対象受体２を保持した受体ホルダ１００の自転角度が０度～９０度のいずれの場合でも、流入した液体の流出が規制される部位である。具体的には、貯留部２３は、正面視で菱形状に形成されて、上端部に流路２４、２５が接続されている。貯留部２３における流路２４、２５の接続部の直下には、貯留部２３の内部に突出するように右下方へ延びる逆流防止壁２３１が設けられている。逆流防止壁２３１は、貯留部２３に流入した液体が流路２４、２５に逆流するのを規制する。
　さらに、貯留部２３の下端部から逆流防止壁２３１までの上下方向の距離Ｈ１は、検査対象受体２が定常状態の受体ホルダ１００に保持された状態で、検査対象受体２内に注入される検体および試薬の混合液を収容可能な深さである。貯留部２３の左端部から逆流防止壁２３１までの左右方向の距離Ｈ２は、検査対象受体２が変位状態の受体ホルダ１００に保持された状態で、検査対象受体２内に注入される検体および試薬の混合液を収容可能な深さである。
　板材２０の正面は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたカバー部材２００によって封止されている。カバー部材２００には、貯留部２１に検体を注入するための開口である注入口２０１と、貯留部２２に試薬を注入するための開口である注入口２０２とが形成されている。なお、検体および試薬が注入されたのち、注入口２０１および注入口２０２に封止パッチ２１０がそれぞれ貼り付けられる。これにより、貯留部２１、２２に貯留された検体および試薬は、注入口２０１、２０２から検査対象受体２の外部に流出することが防止される。
　図８を参照して、検査対象受体２が収容された受体ホルダ１００について説明する。検査対象受体２は、受体ホルダ１００と前後左右方向が一致するように、開口部１０７を介して受体ホルダ１００内へ縦方向に挿入される。蓋１０６が閉じられると、受体ホルダ１００内で検査対象受体２が固定される。これにより、検査対象受体２の貯留部２３は、計測口１２０を介して、流路２４、２５の延設方向と交差する方向である流路２４、２５の延設方向と直交する水平方向に露出される。詳細には、開口部１２１、１２２を介して、貯留部２３が受体ホルダ１００の前方および後方にそれぞれ露出される。
　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、制御装置９０に対する指示を入力するための操作部９４、各種データやプログラムを記憶するハードディスク装置（ＨＤＤ）９５、各種情報を表示するディスプレイ９６などが接続されている。
　さらに、ＣＰＵ９１には、公転コントローラ９７、自転コントローラ９８、計測コントローラ９９などが接続されている。公転コントローラ９７は、主軸モータ３５を回転駆動することで、受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈ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を回転駆動することで、受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈの自転を制御する。計測コントローラ９９は、一対の計測部７のそれぞれについて、光源７１の発光制御および光センサ７２の検出制御を行うことで、検査対象物の光学計測を実行する。
　ユーザは検査実行前に、検査対象受体２の貯留部２１、２２にそれぞれ検体および試薬を滴下し、注入口２０１、２０２をそれぞれ封止パッチ２１０で封止する。その後、ユーザは検査対象受体２を受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈ内にそれぞれ挿入し、操作部９４から処理開始のコマンドを入力する。これにより、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶されている制御プログラムに基づいて、以下に例示するような検査処理を実行する。なお、図１０および図１１では、検査対象受体２に作用する遠心方向を矢印で示している。
　まず、自転コントローラ９８は、丸ラックギア４３を可動範囲の最下端まで下降させる。これにより、第一プレート６０の受体ホルダ１００である受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは図２に示す定常状態となり、第二プレート６３の受体ホルダ１００である受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは図３に示す変位状態となる。公転コントローラ９７はターンテーブル３３を回転して、受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈを所定の回転数で公転する遠心処理が開始される。この遠心処理によって、第一プレート６０の受体ホルダ１００では、図１０に示すように、貯留部２１内の検体は遠心力によって流路２４を経由して貯留部２３に流入する。貯留部２２内の試薬は遠心力によって流路２５を経由して貯留部２３に流入して、検体と混合する。なお、第二プレート６３の受体ホルダ１００は変位状態であるため、貯留部２１、２２内の検体および試薬は移動しないか、あるいは、移動したとしても微量である。
　遠心処理の開始から所定時間が経過すると、自転コントローラ９８は丸ラックギア４３を可動範囲の最上端まで上昇させる。これにより、第二プレート６３の受体ホルダ１００は－９０度自転して図４に示す定常状態となり、第一プレート６０の受体ホルダ１００は９０度自転して図５に示す変位状態となる。この状態で遠心処理が継続することで、第一プレート６０の受体ホルダ１００では、図１１に示すように、貯留部２３内で検体および試薬の混合液が遠心方向の変化によって撹拌される。一方、第二プレート６３の受体ホルダ１００では、図１０に示すように、貯留部２１、２２内の検体および試薬が遠心力によって流路２４、２５を移動し、貯留部２３内で混合される。
　所定時間が経過すると、自転コントローラ９８は丸ラックギア４３を可動範囲の最下端まで下降させる。これにより、第一プレート６０の受体ホルダ１００は図２に示す定常状態となり、第二プレート６３の受体ホルダ１００は図３に示す変位状態となる。この状態で遠心処理が継続することで、第二プレート６３の受体ホルダ１００では、図１１に示すように、貯留部２３内で検体および試薬の混合液が遠心方向の変化によって撹拌される。なお、第一プレート６０の受体ホルダ１００は定常状態に戻っているため、図１０に示す状態で再度撹拌される。
　所定時間が経過すると、一組の第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅが計測位置に停止するように、公転コントローラ９７はターンテーブル３３の公転位置を制御する。このとき、第一プレート６０の受体ホルダ１００では、図１２に示すように、貯留部２３内で混合液が距離Ｈ１の範囲内で貯留される。第二プレート６３の受体ホルダ１００では、図１３に示すように、貯留部２３内で混合液が距離Ｈ２の範囲内で貯留される。いずれの受体ホルダ１００においても、逆流防止壁２３１によって貯留部２３からの混合液の流出が防止される。
　この状態で、計測コントローラ９９は、遠心処理後の検査対象受体２内に存在する液体の計測処理を実行する。具体的には、各計測部７では、それぞれ光源７１から光センサ７２に向けて計測光が射出される。各計測光は、計測位置に存在する一組の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅの各計測口１２０を経由するため、各計測口１２０から露出する検査対象受体２の貯留部２３を透過する光路をそれぞれ形成する。各計測光は貯留部２３内の混合液を透過する際に減衰するため、各光センサ７２の受光量に基づいて混合液の検査結果が得られる。つまり、一回の計測処理によって、一組の受体ホルダ１００に保持された各検査対象受体２内に存在する各混合液を同時に計測することができる。
　本実施形態では、計測位置に存在する一組の受体ホルダ１００に隣り合う他の受体ホルダ１００が、計測光に干渉しないように変位状態に制御される。図１に示す例では、計測位置に存在する第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅが定常状態であるのに対し、その両側に位置する第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈが変位状態である。その結果、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｅの各貯留部２３は、図２に示すように他の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈに被覆されることなく左右方向に露出する。
　これにより、計測位置に存在する受体ホルダ１００の貯留部２３を透過する光路が、他の受体ホルダ１００に干渉されることなく形成されて、正確な計測結果を得ることができる。また、光路に干渉する他の受体ホルダ１００を光路と略直交する方向に回転移動させることで、相対的に短い移動距離で光路から離間させることができる。さらに、光源７１と光センサ７２とを結ぶ光路を、平面視で他の受体ホルダ１００に重なる位置に形成できる。そのため、光源７１と光センサ７２の配置の自由度が高まるのみならず、光源７１および光センサ７２を光路が相対的に短くなる位置に配置することができる。
　次いで、ターンテーブル３３が４５度公転し、且つ、丸ラックギア４３が可動範囲の最上端まで上昇する。これにより、第二プレート６３の受体ホルダ１００は図４に示す定常状態となり、第一プレート６０の受体ホルダ１００は図５に示す変位状態となり、一組の第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｆが計測位置に移動する。このとき、第一プレート６０の受体ホルダ１００では、図１３に示すように、貯留部２３内で混合液が距離Ｈ２の範囲内で貯留される。第二プレート６３の受体ホルダ１００では、図１２に示すように、貯留部２３内で混合液が距離Ｈ１の範囲内で貯留される。この状態で、上記と同様に計測処理が実行される。
　さらに、ターンテーブル３３が４５度公転し、且つ、丸ラックギア４３が可動範囲の最下端まで下降する。これにより、第一プレート６０の受体ホルダ１００は図２に示す定常状態となり、第二プレート６３の受体ホルダ１００は図３に示す変位状態となる。他の一組の第一プレート６０の受体ホルダ１００Ｃ、１００Ｇが計測位置に移動する。この状態で、上記と同様に計測処理が実行される。
　最後に、ターンテーブル３３が４５度公転し、且つ、丸ラックギア４３が可動範囲の最上端まで上昇する。第二プレート６３の受体ホルダ１００は図４に示す定常状態となり、第一プレート６０の受体ホルダ１００は図５に示す変位状態となり、他の一組の第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｄ、１００Ｈが計測位置に移動する。この状態で、上記と同様に計測処理が実行される。以上の検査方法によって、検査装置１が有する８つの受体ホルダ１００Ａ～１００Ｈに保持された全ての検査対象受体２について、混合液の計測が実行される。
　以上説明したように、本実施形態の検査装置１によれば、検査対象受体２を保持する箱状の受体ホルダ１００が主軸５７を中心に公転されて、流路２４、２５の延設方向と主軸５７を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で保持された検査対象受体２に遠心力が付与される。受体ホルダ１００が所定量公転されたのち、貯留部２３に光を透過させて混合液が計測される。計測部７は、受体ホルダ１００が公転される範囲の外側に、光源７１および光センサ７２を有する。混合液の計測時には、検査対象受体２の貯留部２３を光路が通る位置に計測対象の受体ホルダ１００が自転され、且つ、光路から離間する位置まで他の受体ホルダ１００が自転される。
　これにより、混合液の計測時に光路が他の受体ホルダ１００によって干渉されることが防止され、計測対象の受体ホルダ１００に保持された検査対象受体２の貯留部２３に存在する混合液を正確に計測できる。また、検査対象受体２の貯留部２３に対して上下方向とは異なる方向から光学計測を行う場合でも、光源７１と光センサ７２とを結ぶ光路の長さを抑制することができる。ひいては、光路が相対的に長くなることに伴う計測精度の悪化を抑制し、さらに検査装置１の小型化を実現することができる。
　また、光路に位置する他の受体ホルダ１００を計測対象の受体ホルダ１００とは異なる角度で自転させるだけで、混合液の計測時に光路が他の受体ホルダ１００によって干渉されることを防止できる。より詳細には、混合液の計測時には、計測対象の受体ホルダ１００は光路が計測口１２０を通る角度（０度）に変更され、他の受体ホルダ１００は光路から離間する角度（９０度）に変更される。したがって、計測対象の受体ホルダ１００に保持された検査対象受体２の貯留部２３に存在する混合液を、計測口１２０を通る光路によって正確に計測できる。
　また、複数の受体ホルダ１００が０度および９０度のいずれに自転された場合でも、検査対象受体２では貯留部２３からの混合液の流出が規制される。よって、複数の受体ホルダ１００でそれぞれ保持されている検査対象受体２を連続して計測できる。さらに、一組の受体ホルダ１００に保持されている検査対象受体２を、一組の計測部７で同時に計測することで、多数の検査対象受体２を用いて効率的に検査を行うことができる。
　上記実施形態において、主軸モータ３５が本発明の「第一駆動部」に相当する。ステッピングモータ５１が本発明の「第二駆動部」に相当する。検査対象受体２を備えた検査装置１が、本発明の「検査システム」に相当する。
　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、検査装置１、検査対象受体２、受体ホルダ１００の各構造や、受体ホルダ１００の数量、自転角度、遠心方向などは単なる例示であり、測定する条件に合わせて決定すればよい。
　すなわち、上記実施形態の検査装置１では、最大８つの検査対象受体を同時に検査するために８つの受体ホルダ１００を備えているが、受体ホルダ１００の数量は適宜変更可能である。また、上記実施形態の角度変更機構３４では、一つの可動部材（丸ラックギア４３）を介して複数の受体ホルダ１００を同時に自転させているが、受体ホルダ１００を自転させる構造は適宜変更可能である。例えば、複数組の受体ホルダ１００を組単位で独立して自転させる構造を採用してもよいし、複数の受体ホルダ１００を全て独立して自転させる構造を採用してもよい。
　上記実施形態の検査装置１では、受体ホルダ１００の自転角度が０度～９０度である。これに代えて、検査装置１は他の角度範囲（例えば、０度～１８０度）で、受体ホルダ１００を自転させてもよい。また、光路を妨げる他の受体ホルダ１００の自転角度は９０度に限定されず、光路を妨げる他の受体ホルダ１００は光路から離間する角度（例えば、４５度）で自転されればよい。
１　　検査装置
２　　検査対象受体
７　　計測部
２０　　板材
２３　　貯留部
２４　　流路
２５　　流路
３５　　主軸モータ
４６　　軸
５１　　ステッピングモータ
５７　　主軸
７１　　光源
７２　　光センサ
１００　　受体ホルダ
１２０　　計測口
１２１　　開口部
１２２　　開口部

Claims (6)

  1. 　検査対象物である液体が注入される注入口と、前記注入口から注入された前記液体が移動可能な平面方向に延びる流路と、前記流路の下流側に移動した前記液体が貯留される貯留部とが形成された検査対象受体を、前記検査対象受体から離間した第一の軸線を中心に回転させて、遠心力によって前記液体を前記流路内で移動させる検査装置であって、
    　前記流路の延設方向と前記第一の軸線を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で、前記検査対象受体をそれぞれ保持する複数の受体ホルダと、
    　前記複数の受体ホルダの少なくとも一つに前記検査対象受体が保持された状態で、前記複数の受体ホルダを前記第一の軸線を中心に一方向へ回転させる第一駆動部と、
    　前記仮想的な平面に対して直交する方向に延びる第二の軸線を中心に、前記複数の受体ホルダをそれぞれ双方向に回転可能な第二駆動部と、
    　前記第一駆動部によって前記複数の受体ホルダが所定量回転されたのち、前記受体ホルダに保持されている前記検査対象受体ごとに、前記貯留部に遠心方向と交差する方向から光を透過させて、前記液体を計測する計測部とを備え、
    　前記計測部は、前記受体ホルダが回転される範囲の外側から、計測対象の前記検査対象受体の前記貯留部に光を照射する光源と、前記受体ホルダが回転される範囲の外側で、前記貯留部を透過した光を受光するセンサとを有し、
    　前記第二駆動部は、前記計測部による前記液体の計測時に、計測対象の前記検査対象受体を保持した前記受体ホルダである対象ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路が前記貯留部を通る位置に回転させ、且つ、前記対象ホルダとは異なる他の前記受体ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路から離間する位置に回転させることを特徴とする検査装置。
  2. 　前記第二駆動部は、前記計測部による前記液体の計測時に、前記対象ホルダの回転角度を第一角度に変更し、且つ、前記対象ホルダとは異なる他の前記受体ホルダのうちで前記光路上に位置する干渉ホルダを、前記第一角度に対して所定の角度差を有する第二角度に変更することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
  3. 　前記複数の受体ホルダは、前記検査対象受体を挿脱可能な内部空間を有する同一形状の箱状体であり、
    　前記受体ホルダは、前記流路の延設方向と略平行な前記受体ホルダの両側面に対向して設けられた一対の開口部であって、前記検査対象受体が前記受体ホルダに挿入されている状態で、前記貯留部が前記遠心方向と交差する方向に露出される計測口を有し、
    　前記第一角度は、前記計測部による前記液体の計測時に、前記対象ホルダの前記計測口を前記光路が通る回転角度であり、
    　前記第二角度は、前記計測部による前記液体の計測時に、前記干渉ホルダから離間した位置を前記光路が通る回転角度であることを特徴とする請求項１または２に記載の検査装置。
  4. 　請求項３に記載の検査装置に使用される前記検査対象受体であって、
    　前記貯留部は、前記検査対象受体を保持した前記受体ホルダが前記第一角度および前記第二角度のいずれに回転されたかに関わらず、前記貯留部に流入した液体の流出が規制される部位であることを特徴とする検査対象受体。
  5. 　前記複数の受体ホルダは、前記第一の軸線を中心に点対称で複数組配置され、
    　前記第二駆動部は、前記第一の軸線を中心に点対称で配置された各組の前記受体ホルダを、それぞれ連動させて回転させ、
    　前記計測部は、前記第一の軸線を中心に点対称をなす一組で配置され、
    　前記一組の計測部は、点対称で配置された一組の前記受体ホルダを、それぞれ前記対象ホルダとして計測することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の検査装置。
  6. 　検査対象物である液体が収容される検査対象受体と、前記検査対象受体から離間した第一の軸線を中心に前記検査対象受体を回転させて、前記検査対象受体に遠心力を付与して前記液体を計測する検査装置とを備えた検査システムであって、
    　前記検査対象受体は、
    　前記液体が注入される注入口と、
    　前記注入口から注入された前記液体が移動可能な平面方向に延びる流路と、
    　前記流路の下流側に移動した前記液体が貯留される貯留部とを備え、
    　前記検査装置は、
    　前記流路の延設方向と前記第一の軸線を含む仮想的な平面とが平行をなす姿勢で、前記検査対象受体をそれぞれ保持する複数の受体ホルダと、
    　前記複数の受体ホルダの少なくとも一つに前記検査対象受体が保持された状態で、前記複数の受体ホルダを前記第一の軸線を中心に一方向へ回転させる第一駆動部と、
    　前記仮想的な平面に対して直交する方向に延びる第二の軸線を中心に、前記複数の受体ホルダをそれぞれ双方向に回転可能な第二駆動部と、
    　前記第一駆動部によって前記複数の受体ホルダが所定量回転されたのち、前記受体ホルダに保持されている前記検査対象受体ごとに、前記貯留部に遠心方向と交差する方向から光を透過させて、前記液体を計測する計測部とを備え、
    　前記計測部は、前記受体ホルダが回転される範囲の外側から、計測対象の前記検査対象受体の前記貯留部に光を照射する光源と、前記受体ホルダが回転される範囲の外側で、前記貯留部を透過した光を受光するセンサとを有し、
    　前記第二駆動部は、前記計測部による前記液体の計測時に、計測対象の前記検査対象受体を保持した前記受体ホルダである対象ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路が前記貯留部を通る位置に回転させ、且つ、前記対象ホルダとは異なる他の前記受体ホルダを、前記光源および前記センサを結ぶ光路から離間する位置に回転させることを特徴とする検査システム。
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