検査装置、検査対象受体、および検査システム
【課題】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。
【解決手段】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。
【解決手段】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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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分析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、検査結果を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５０８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に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ことができる。この場合、光源とセンサとの距離（つまり、光路の長さ）は、検査対象受体の厚み以上であればよいため、光路は相対的に短くすることができる。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ため、光源とセンサとの距離が大きくなることがある。この場合、光路中に装置の部材が干渉するおそれがあった。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様に係る検査装置は、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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の第二の態様に係る検査対象受体は、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。
【００１２】
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。
【００１３】
本発明の第三の態様に係る検査システムは、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。
【００１４】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】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２】図１に示す検査装置１の左側面図である。
【図３】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。
【図４】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５】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。
【図６】受体ホルダ１００の斜視図である。
【図７】検査対象受体２の正面図である。
【図８】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。
【図９】制御装置９０の電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】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。
【図１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
本実施形態では、検査対象である液体（以下、検体と呼ぶ。）および検体に混合される液体（以下、試薬と呼ぶ。）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（以下、遠心方向と呼ぶ。）を切り替え可能である。
【００１８】
図１〜図５を参照して、検査装置１の概略構造について説明する。以下の説明では、図１の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、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（図１では前後方向中心）における縦断面を示している。
【００１９】
図１〜図５に示すように、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で支持されており、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た、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に設けられた、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おり、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。
【００２０】
下部筐体３１の詳細構造を説明する。下部筐体３１は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有する。下部筐体３１の上面には、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、ターンテーブル３３を回転させる機構が、次のように設けられている。
【００２１】
下部筐体３１の内部には、前後方向（図２〜図５では左右方向）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。
【００２２】
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。
【００２３】
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の左側（図２〜図５では紙面奥側）の面には、横長の溝部８０が形成されている。
【００２４】
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。
【００２５】
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、右側（図２〜図５では紙面手前側）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。
【００２６】
角度変更機構３４の詳細構造を説明する。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３の上面に固定された、Ｌ字型板状の連結金具である複数のＬ型プレート６（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。
【００２７】
本実施形態では、８つのＬ型プレート６（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（つまり、平面視で主軸５７を中心に）、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。
【００２８】
各Ｌ型プレート６（つまり、第一プレート６０、第二プレート６３）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。
【００２９】
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。
【００３０】
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（図１参照）。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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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が主軸５７（すなわち、第一の軸線である垂直軸）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が軸４６（すなわち、第二の軸線である水平軸）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（図７参照）の延設方向と主軸５７を含む仮想的な平面（つまり、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。
【００３４】
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（図１では、丸ラックギア４３の左右両側）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。
【００３５】
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（図１では上下両側）に位置する他の受体ホルダ１００を仮想線で示している。
【００３６】
Ｔ型プレート４８が可動範囲の最下端まで下降した状態（図１〜図３参照）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、自転角度が０度の状態（以下、定常状態と呼ぶ。）になる（図２参照）。一方、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは、定常状態から９０度水平軸まわりに回転した状態（以下、変位状態と呼ぶ。）になる（図３参照）。
【００３７】
Ｔ型プレート４８が可動範囲の最上端まで上昇した状態（図４、図５参照）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、定常状態になる（図４参照）。一方、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは、変位状態になる（図５参照）。つまり、各受体ホルダ１００が自転可能な角度幅（以下、自転可能範囲と呼ぶ。）は、定常状態（０度）から変位状態（９０度）までの範囲である。
【００３８】
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。
【００３９】
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（図７参照）の延設方向と交差する方向（本実施形態では、流路２４、２５の延設方向と直交する水平方向）に延びる光を、計測対象の検査対象受体２（詳細には、後述の貯留部２３）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。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。
【００４０】
前側の計測部７では、光源７１が検査装置１の右前部（図１では右下部）に設けられる一方、光センサ７２は検査装置１の左前部（図１では右上部）に設けられている。後側の計測部７では、光源７１が検査装置１の左後部（図１では左上部）に設けられる一方、光センサ７２は検査装置１の右後部（図１では左下部）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、ターンテーブル３３の左右両側（図１では上下両側）にそれぞれ配置されている。
【００４１】
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（図６参照）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（詳細には、ターンテーブル３３側）に露出させるための露出口（図示外）が形成されている。
【００４２】
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（図１参照）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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
図６を参照して、受体ホルダ１００の詳細構造を説明する。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（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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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（図２〜図５参照）。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（図１、図２、図４参照）。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（図３、図５参照）。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。
【００５３】
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は前壁１０４の左下部分（図６では右下部分）に設けられ、開口部１２２は後壁１０５の左下部分（図６では右下部分）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。
【００５４】
図７を参照して、検査対象受体２の詳細構造を説明する。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。
【００５５】
貯留部２１は、検査対象受体２の右上部分（図７では左上部分）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、検査対象受体２の左下部分（図７では右下部分）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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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（本実施形態では、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。
【００６０】
図９を参照して、制御装置９０の電気的構成について説明する。制御装置９０は、検査装置１の主制御を司るＣＰＵ９１と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ９２と、制御プログラムを記憶したＲＯＭ９３とを有する。ＣＰＵ９１には、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。
【００６１】
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。
【００６２】
図１０〜図１３を参照して、検査装置１を用いた検査方法について説明する。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。
【００６３】
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（つまり、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇ）は定常状態となり（図２参照）、第二プレート６３の受体ホルダ１００（つまり、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈ）は変位状態となる（図３参照）。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。
【００６４】
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度自転して定常状態となり（図４参照）、第一プレート６０の受体ホルダ１００は９０度自転して変位状態となる（図５参照）。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。
【００６５】
さらに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は定常状態となり（図２参照）、第二プレート６３の受体ホルダ１００は変位状態となる（図３参照）。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。
【００６６】
さらに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（図１参照）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。
【００６７】
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。
【００６８】
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、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（図２参照）。
【００６９】
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。
【００７０】
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は定常状態となり（図４参照）、第一プレート６０の受体ホルダ１００は変位状態となり（図５参照）、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。
【００７１】
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は定常状態となり（図２参照）、第二プレート６３の受体ホルダ１００は変位状態となる（図３参照）、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。
【００７２】
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は定常状態となり（図４参照）、第一プレート６０の受体ホルダ１００は変位状態となり（図５参照）、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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【符号の説明】
【００８１】
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
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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分析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、検査結果を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５０８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に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ことができる。この場合、光源とセンサとの距離（つまり、光路の長さ）は、検査対象受体の厚み以上であればよいため、光路は相対的に短くすることができる。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ため、光源とセンサとの距離が大きくなることがある。この場合、光路中に装置の部材が干渉するおそれがあった。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様に係る検査装置は、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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
本発明の第二の態様に係る検査対象受体は、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。
【００１２】
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。
【００１３】
本発明の第三の態様に係る検査システムは、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。
【００１４】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】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２】図１に示す検査装置１の左側面図である。
【図３】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。
【図４】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５】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。
【図６】受体ホルダ１００の斜視図である。
【図７】検査対象受体２の正面図である。
【図８】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。
【図９】制御装置９０の電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】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。
【図１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
本実施形態では、検査対象である液体（以下、検体と呼ぶ。）および検体に混合される液体（以下、試薬と呼ぶ。）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（以下、遠心方向と呼ぶ。）を切り替え可能である。
【００１８】
図１〜図５を参照して、検査装置１の概略構造について説明する。以下の説明では、図１の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、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（図１では前後方向中心）における縦断面を示している。
【００１９】
図１〜図５に示すように、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で支持されており、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た、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に設けられた、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おり、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。
【００２０】
下部筐体３１の詳細構造を説明する。下部筐体３１は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有する。下部筐体３１の上面には、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、ターンテーブル３３を回転させる機構が、次のように設けられている。
【００２１】
下部筐体３１の内部には、前後方向（図２〜図５では左右方向）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。
【００２２】
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。
【００２３】
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の左側（図２〜図５では紙面奥側）の面には、横長の溝部８０が形成されている。
【００２４】
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。
【００２５】
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、右側（図２〜図５では紙面手前側）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。
【００２６】
角度変更機構３４の詳細構造を説明する。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３の上面に固定された、Ｌ字型板状の連結金具である複数のＬ型プレート６（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。
【００２７】
本実施形態では、８つのＬ型プレート６（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（つまり、平面視で主軸５７を中心に）、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。
【００２８】
各Ｌ型プレート６（つまり、第一プレート６０、第二プレート６３）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。
【００２９】
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。
【００３０】
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（図１参照）。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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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が主軸５７（すなわち、第一の軸線である垂直軸）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が軸４６（すなわち、第二の軸線である水平軸）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（図７参照）の延設方向と主軸５７を含む仮想的な平面（つまり、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。
【００３４】
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（図１では、丸ラックギア４３の左右両側）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。
【００３５】
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（図１では上下両側）に位置する他の受体ホルダ１００を仮想線で示している。
【００３６】
Ｔ型プレート４８が可動範囲の最下端まで下降した状態（図１〜図３参照）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、自転角度が０度の状態（以下、定常状態と呼ぶ。）になる（図２参照）。一方、第二プレート６３の受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈは、定常状態から９０度水平軸まわりに回転した状態（以下、変位状態と呼ぶ。）になる（図３参照）。
【００３７】
Ｔ型プレート４８が可動範囲の最上端まで上昇した状態（図４、図５参照）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、定常状態になる（図４参照）。一方、第一プレート６０の受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇは、変位状態になる（図５参照）。つまり、各受体ホルダ１００が自転可能な角度幅（以下、自転可能範囲と呼ぶ。）は、定常状態（０度）から変位状態（９０度）までの範囲である。
【００３８】
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。
【００３９】
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（図７参照）の延設方向と交差する方向（本実施形態では、流路２４、２５の延設方向と直交する水平方向）に延びる光を、計測対象の検査対象受体２（詳細には、後述の貯留部２３）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。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。
【００４０】
前側の計測部７では、光源７１が検査装置１の右前部（図１では右下部）に設けられる一方、光センサ７２は検査装置１の左前部（図１では右上部）に設けられている。後側の計測部７では、光源７１が検査装置１の左後部（図１では左上部）に設けられる一方、光センサ７２は検査装置１の右後部（図１では左下部）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、ターンテーブル３３の左右両側（図１では上下両側）にそれぞれ配置されている。
【００４１】
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（図６参照）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（詳細には、ターンテーブル３３側）に露出させるための露出口（図示外）が形成されている。
【００４２】
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（図１参照）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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
図６を参照して、受体ホルダ１００の詳細構造を説明する。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（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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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（図２〜図５参照）。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（図１、図２、図４参照）。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（図３、図５参照）。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。
【００５３】
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は前壁１０４の左下部分（図６では右下部分）に設けられ、開口部１２２は後壁１０５の左下部分（図６では右下部分）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。
【００５４】
図７を参照して、検査対象受体２の詳細構造を説明する。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。
【００５５】
貯留部２１は、検査対象受体２の右上部分（図７では左上部分）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、検査対象受体２の左下部分（図７では右下部分）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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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（本実施形態では、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。
【００６０】
図９を参照して、制御装置９０の電気的構成について説明する。制御装置９０は、検査装置１の主制御を司るＣＰＵ９１と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ９２と、制御プログラムを記憶したＲＯＭ９３とを有する。ＣＰＵ９１には、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。
【００６１】
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。
【００６２】
図１０〜図１３を参照して、検査装置１を用いた検査方法について説明する。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。
【００６３】
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（つまり、受体ホルダ１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｅ、１００Ｇ）は定常状態となり（図２参照）、第二プレート６３の受体ホルダ１００（つまり、受体ホルダ１００Ｂ、１００Ｄ、１００Ｆ、１００Ｈ）は変位状態となる（図３参照）。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。
【００６４】
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度自転して定常状態となり（図４参照）、第一プレート６０の受体ホルダ１００は９０度自転して変位状態となる（図５参照）。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。
【００６５】
さらに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は定常状態となり（図２参照）、第二プレート６３の受体ホルダ１００は変位状態となる（図３参照）。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。
【００６６】
さらに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（図１参照）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。
【００６７】
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。
【００６８】
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、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（図２参照）。
【００６９】
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。
【００７０】
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は定常状態となり（図４参照）、第一プレート６０の受体ホルダ１００は変位状態となり（図５参照）、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。
【００７１】
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は定常状態となり（図２参照）、第二プレート６３の受体ホルダ１００は変位状態となる（図３参照）、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。
【００７２】
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は定常状態となり（図４参照）、第一プレート６０の受体ホルダ１００は変位状態となり（図５参照）、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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【符号の説明】
【００８１】
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
【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−７９８１８（Ｐ２０１３−７９８１８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１８６２７（Ｐ２０１１−２１８６２７）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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