検査装置
【課題】マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置を提供する。
【解決手段】マイクロチップの流路に貯蔵された検体と試薬とを移動させて検出部に充填し、反応させた結果を測定する検査装置において、流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を出力する液体検知手段と、検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、検知信号と閾値とに基づいて液体の有無を判定する到達判定手段と、を有することを特徴とする検査装置。
【解決手段】マイクロチップの流路に貯蔵された検体と試薬とを移動させて検出部に充填し、反応させた結果を測定する検査装置において、流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を出力する液体検知手段と、検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、検知信号と閾値とに基づいて液体の有無を判定する到達判定手段と、を有することを特徴とする検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロマシン技術および超微細加工技術を駆使することにより、従来の試料調製、化学分析、化学合成などを行うための装置、手段（例えばポンプ、バルブ、流路、センサなど）を微細化して１チップ上に集積化したシステムが開発されている（例えば、特許文献１参照）。これは、μ−ＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ ｔｏｔａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ：マイクロ総合分析システム）、バイオリアクタ、ラボ・オン・チップ（Ｌａｂ−ｏｎ−ｃｈｉｐｓ）、バイオチップ、マイクロチップとも呼ばれ、医療検査・診断分野、環境測定分野、農産製造分野でその応用が期待されている。特に遺伝子検査に見られるように、煩雑な工程、熟練した手技、機器類の操作が必要とされる場合には、μ−ＴＡＳを用いることによりコスト、必要試料量、所要時間を削減できる。
【０００３】
本出願人は、マイクロチップの微細流路内に試薬などを封入し、マイクロポンプによって微細流路に駆動液を注入して検体と試薬などの液体を移動させ、反応部、次いで検出部へ流すことにより、血液など検体との反応結果を測定することができる検査装置を提案している（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−２８５８９号公報
【特許文献２】特開２００６−１４９３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような検査装置では、微細流路内の液体の先頭位置を正確に制御することが重要である。そのため、光学センサ等を用いて微細流路内の液体の先頭位置を検知し、その情報に応じて制御することが望ましい。
【０００５】
一方、検査時はマイクロチップを検体と試薬の反応に適した温度に加熱する必要がある。微細流路内の液体を検知するセンサは、検知精度を上げるためマイクロチップに近接して配置する必要があるが、マイクロチップに近接して配置するとマイクロチップを加熱する例えばペルチェ素子などの発する熱の影響によりセンサの出力が変動することがある。
【０００６】
また、マイクロチップは、内部に蓄えられた試薬等の劣化を防止するため冷蔵状態で保存されることが多い。しかしながら、検査時にマイクロチップを反応に適した温度に加熱すると、微細流路内の壁面に結露を引き起こしたり、加熱前に結露状態であった部分の結露が消える等の変化が起こる。そのため、微細流路内の液体を検知するセンサが液体を検知できなくなったり、誤検知するなどの問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置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】
【０００８】
本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
【０００９】
１．マイクロチップの流路に貯蔵された検体と試薬とを移動させて検出部に充填し、反応させた結果を測定する検査装置において、
前記流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を出力する液体検知手段と、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、
前記検知信号と前記閾値とに基づいて前記液体の有無を判定する到達判定手段と、
を有することを特徴とする検査装置。
【００１０】
２．前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を加算または減算して閾値を算出することを特徴とする前記１に記載の検査装置。
【００１１】
３．前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を乗算して閾値を算出することを特徴とする前記１に記載の検査装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出し、検知信号と閾値とに基づいて液体の有無を判定するので、マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態における検査装置８０の外観図である。
【００１５】
検査装置８０はマイクロチップ１に予め注入された検体と、試薬との反応を自動的に検出し、表示部８４に結果を表示する装置である。
【００１６】
検査装置８０の筐体８２には挿入口８３があり、マイクロチップ１を挿入口８３に差し込んで筐体８２の内部にセットするようになっている。なお、挿入口８３はマイクロチップ１を挿入時に挿入口８３に接触しないように、マイクロチップ１の厚みより十分高さがある。８５はメモリカードスロット、８６はプリント出力口、８７は操作パネル、８８は入出力端子である。
【００１７】
検査担当者は、図１の矢印方向にマイクロチップ１を挿入し、操作パネル８７を操作して検査を開始させる。検査装置８０の内部では、マイクロチップ１内の反応の検査が自動的に行われ、検査が終了すると液晶パネルなどで構成される表示部８４に結果が表示される。検査結果は操作パネル８７の操作により、プリント出力口８６からプリントを出力したり、メモリカードスロット８５に挿入されたメモリカードに記憶することができる。また、外部入出力端子８８から例えばＬＡＮケーブルを使って、パソコンなどにデータを保存することができる。
【００１８】
検査担当者は、検査終了後、マイクロチップ１を挿入口８３から取り出す。
【００１９】
次に、本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１の一例について、図２を用いて説明する。
【００２０】
図２は本発明の実施形態におけるマイクロチップ１の外観図、図３は検出部１１１の周辺の拡大図である。
【００２１】
図２（ａ）のマイクロチップ１の側面図に示すように、マイクロチップ１は溝形成基板１０８と、溝形成基板１０８を覆う被覆基板１０９から構成されている。
【００２２】
図２（ｂ）はマイクロチップ１の平面図であり、透明な被覆基板１０９を通して見える溝形成基板１０８の溝を図示している。溝形成基板１０８の溝を被覆基板１０９が覆うことにより流路を形成している。マイクロチップ１には、検査、試料の処理などを行うための、微小な溝状の流路２５０（微細流路）および機能部品（流路エレメント）が、用途に応じた適当な態様で配設されている。
【００２３】
流路はマイクロメーターオーダーで形成されており、例えば幅は数μｍ〜数百μｍ、好ましくは１０〜２００μｍで、深さは２５〜５００μｍ程度、好ましくは２５〜２５０μｍである。
【００２４】
本実施形態では、特定の遺伝子の増幅およびその検出を行う処理に用いるマイクロチップ１を例に説明する。
【００２５】
図２（ｂ）の１１０ａ、１１０ｂはマイクロチップ１内部の流路に連通する注入口であり、各注入口１１０から駆動液を注入し内部の検体や試薬等を駆動する。本実施形態のマイクロチップ１では図２（ｂ）に示すように注入口１１０ａから始まる流路の構成と、注入口１１０ｂから始まる流路の構成は全く同じであり、以降ａチャンネル、ｂチャンネルと呼び区別する。また、各構成要素にはａ、ｂを付けて区別する。
【００２６】
１２１ａ、１２１ｂは検体を収容する検体収容部である。検体収容部１２１ａ、１２１ｂは所定量の検体を収容するために他の流路より溝が深くなっている。本実施形態では予め、検体収容部１２１ａ、１２１ｂには検体が収容されているものとして説明する。
【００２７】
１２０ａ、１２０ｂは第１の試薬を収容する試薬収容部、１２２ａ、１２２ｂは第２の試薬を収容する試薬収容部、１２３ａ、１２３ｂは第３の試薬を収容する試薬収容部である。
【００２８】
注入口１１０ａ、１１０ｂから駆動液を注入すると、検体収容部１２１ａ、１２１ｂに収容された検体は流路２５０に押し出されて、それぞれ下流の試薬収容部１２０ａ、１２０ｂに注入される。検体と試薬収容部１２０ａ、１２０ｂから押し出された第１の試薬は、それぞれ流路２５０を通って下流の試薬収容部１２２ａ、１２２ｂに注入される。検体と第１の試薬は第２の試薬を試薬収容部１２２ａ、１２２ｂから押し出す。
【００２９】
検体と第１の試薬と第２の試薬は、それぞれ流路２５０を通って下流の試薬収容部１２３ａ、１２３ｂに注入され第３の試薬を押し出す。
【００３０】
試薬収容部１２３ａ、１２３ｂの下流には混合部１３０ａ、混合部１３０ｂと混合部１３１ａ、混合部１３１ｂが設けられており、流路２５０ａａ、流路２５０ｂａを流れてきた検体、第１の試薬、第２の試薬、第３の試薬は各混合部で混合される。
【００３１】
混合部１３０ａ、混合部１３０ｂの近くの上流側にあたる流路２５０ａａ、流路２５０ｂａには液溜部１４０ａ、１４０ｂが設けられている。液溜部１４０ａ、１４０ｂは、第３の試薬が試薬収容部１２３ａ、１２３ｂから押し出されて、先頭部分が混合部１３０ａと混合部１３０ｂの近くまで到達したことを検知するために設けられている。
【００３２】
液溜部１４０ａ、１４０ｂは、混合部１３０ａ、混合部１３０ｂより溝が浅く、他の流路２５０より溝が深くなっている。混合部１３１ａ、混合部１３１ｂの溝の深さは例えば１．５ｍｍ、液溜部１４０ａ、１４０ｂの溝の深さは例えば０．６ｍｍ、他の流路の溝の深さは例えば０．２５ｍｍである。
【００３３】
混合部１３０ａ、混合部１３０ｂと混合部１３１ａ、混合部１３１ｂで混合された検体、第１の試薬、第２の試薬、第３の試薬は検出部１１１ａ、１１１ｂに注入される。後に説明するように、検査装置８０の内部でマイクロチップ１を加熱または吸熱して所定の温度で検体と試薬とを所定の時間反応させる。
【００３４】
検出部１１１ａ、１１１ｂは検体と試薬との反応を光学的に検出するために設けられ、所定量の検体と試薬を収容するために他の流路より溝が深くなっている。
【００３５】
検出部１１１ａ、１１１ｂの下流には液溜部１４１ａ、１４１ｂが設けられており、検出部１１１ａ、１１１ｂが試薬や検体の混合液で充填されたことを検出できるようになっている。液溜部１４１ａ、１４１ｂは検出部１１１ａ、１１１ｂより溝が浅く、他の流路より溝が深くなっている。
【００３６】
図３を用いて検出部１１１と液溜部１４１の形状例を説明する。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は検出部１１１の断面図である。
【００３７】
検出部１１１ａ、１１１ｂの溝の深さｄ３は例えば１．５ｍｍ、液溜部１４１ａ、１４１ｂの溝の深さｄ２は例えば０．６ｍｍ、他の流路の溝の深さｄ１は例えば０．２５ｍｍである。検出部１１１ａ、１１１ｂが充填されたことをできるだけ早く検出できるように、液溜部１４１ａ、１４１ｂは検出部１１１ａ、１１１ｂの下流のできるだけ近い位置に設けることが望ましい。１９は例えばフォトリフレクタなどを用いた液体検知部であり、液溜部１４１ａ、１４１ｂに光を照射して反射光を検知し、電気信号を出力する。
【００３８】
検出部１１１ａ、１１１ｂは、図３には図示せぬ検出ユニット２２から光を照射すると、検体と反応した試薬が例えば蛍光を発光するので、検出ユニット２２で蛍光の光量を測定して反応結果を計測する。
【００３９】
次に、マイクロチップ１を構成する溝形成基板１０８と被覆基板１０９に用いる材料について説明する。
【００４０】
マイクロチップ１は、加工成形性、非吸水性、耐薬品性、耐候性、コストなどに優れていることが望まれており、マイクロチップ１の構造、用途、検出方法などを考慮して、マイクロチップ１の材料を選択する。その材料としては従来公知の様々なものが使用可能であり、個々の材料特性に応じて通常は１以上の材料を適宜組み合わせて、基板および流路エレメントが成形される。
【００４１】
検出部１１１において、蛍光物質などの検出を光学的に行うので、少なくとも被覆基板１０９のこの部位は光透過性の材料（例えばアルカリガラス、石英ガラス、透明プラスチック類）を用い、光が透過するようにする必要がある。
【００４２】
液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂに収容されている液体を光学的に検知する場合は、少なくとも被覆基板１０９の液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂを覆う部分はガラスや樹脂などの透明な部材で構成する必要がある。なお、超音波、電波などを用いて液体を検知する場合は、必ずしも透明な部材を用いる必要はない。
【００４３】
図４は、本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を説明するための斜視図、図５は、本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を示す断面図、である。図６は検出部１１１に液体が充填される状態を説明する説明図である。図４、図５に示すＸ、Ｙ、Ｚの座標軸を基準に各部の説明を行う。
【００４４】
検査装置８０は、温度調節ユニット１５２、温度調節ユニット１５３、検出ユニット２２、マイクロポンプユニット７５、パッキン９０、駆動液タンク９１、送りネジ３０１、ジョイント３０２、検出ユニット駆動モータ６１などから構成される。図４、図５はマイクロチップ１をパッキン９０ｂに密着させている状態を示している。
【００４５】
以下、図４、図５、図６を用いて検査装置８０の内部構成の例を説明する。
【００４６】
温度調節ユニット１５２は、図示せぬ駆動部材により駆動され、Ｚ軸方向に移動可能である。初期状態において、駆動部材により温度調節ユニット１５２を、図４の状態からマイクロチップ１の厚み以上上昇させる。すると、マイクロチップ１はＹ軸方向に挿抜可能であり、検査担当者は挿入口８３から図示せぬ規制部材に当接するまでマイクロチップ１を挿入する。所定の位置までマイクロチップ１を挿入するとフォトインタラプタなどを用いたチップ検知部９５がマイクロチップ１を検知し、オンになる。
【００４７】
温度調節ユニット１５２、温度調節ユニット１５３は、ペルチェ素子やヒータ、電源装置、温度制御装置などを内蔵し、発熱または吸熱を行ってマイクロチップ１の面を所定の温度に調整し、検出部１１１に充填された液体の反応を促進させるユニットである。
【００４８】
駆動部材により温度調節ユニット１５２とマイクロチップ１は下降し、マイクロチップ１を温度調節ユニット１５２、温度調節ユニット１５３とパッキン９０ｂに密着させる。
【００４９】
本実施形態では、図５に示すようにマイクロチップ１の両面を温度調節ユニット１５２と温度調節ユニット１５３で挟み所定の温度に調整している。
【００５０】
図５の断面図に示すように、温度調節ユニット１５３の基板２１の上には、液体検知部２０と液体検知部１９が配置されている。なお、図５ではａチャンネルまたはｂチャンネルの液溜部１４０と液溜部１４１に沿った断面を示しているが、どちらのチャンネルも同じ構成であり以下の説明でも特に区別せずに説明する。
【００５１】
液体検知部２０と液体検知部１９は、例えば発光部と受光部を備えたフォトリフレクタであり、検知基板２１の上の液溜部１４０と液溜部１４１に収容されている液体を光学的に検知できる位置にそれぞれ搭載されている。温度調節ユニット１５３のマイクロチップ１と接する面には、図５に示すように液体検知部２０と液体検知部１９の光路に対応する部分に開口が設けられている。また、検出ユニット２２から検出部１１１に励起光を照射し蛍光を受光できるように、温度調節ユニット１５３と基板２１には対応する位置に貫通孔が設けられている。
【００５２】
次に、マイクロチップ１の液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂにそれぞれ収容されている液体を光学的に検知する方法の一例を説明する。
【００５３】
液体検知部２０は、光を液溜部１４０に照射し、液溜部１４０で反射した光を受光し、光量や色の変化から液体の量に応じた検知信号を出力する。液体検知部１９も同様に液溜部１４１で反射する光を受光し、液体の量に応じた検知信号を出力する。液体検知部１９と液体検知部２０は本発明の液体検知手段である。
【００５４】
図６を用いて液体検知部１９の出力する検知信号について説明する。
【００５５】
図６（ａ）は検出部１１１に液体５７が十分充填されていない状態、図６（ｂ）は検出部１１１に液体５７が充填された状態を示している。図６（ｂ）のように検出部１１１の下流側まで液体５７の先頭部分が到達すると、液溜部１４１にも液体５７が充填される。すると、液溜部１４１からの反射光は急に減少し、液体検知部１９の出力する検知信号も急峻な変化を示す。後に詳しく説明するように検知信号の変化を検知することにより、検出部１１１が液体５７で充填されたことを知ることができる。液溜部１４０に液体５７が充填されたときの液体検知部２０の出力する検知信号も同様に急峻な変化を示す。
【００５６】
なお、本実施形態では液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂに光を照射し、反射する光を検知する例を説明するが、液溜部１４０、液溜部１４１を透過する光や超音波または電波を検知し、液体の量に応じた検知信号を出力させる場合にも本発明を適用できる。
【００５７】
図４に戻って各部を説明する。
【００５８】
検出ユニット２２は発光部と受光部から成り、検出部１１１に光を照射して検体と反応した試薬が発光する蛍光を、光学的に分離して受光部に受光するように構成されている。検出ユニット２２は送りネジ３０１と螺合するネジ部を有し、送りネジ３０１が回転することによりＸ軸方向に移動する。送りネジ３０１は直線Ｆと平行に配設されており、検出ユニット２２が送りネジ３０１によって移動すると、検出部１１１ａ、１１１ｂのそれぞれの中心部に、検出ユニット２２のレンズ２３の光軸が一致するように配置されている。検出ユニット２２は、所定の位置に移動した後、検出部１１１ａ、１１１ｂにレンズ２３から順次励起光を照射し、蛍光物質が発光する蛍光を受光して電気信号を出力する。
【００５９】
送りネジ３０１は検出ユニット駆動モータ６１によりジョイント３０２を介して駆動される。検出ユニット駆動モータ６１は例えばパルスモータであり、パルスにより所定量回転する。位置センサ４１は検出ユニット２２の初期位置を検知するために設けられたフォトリフレクタなどのセンサまたはメカニカルスイッチなどである。
【００６０】
なお、検出ユニット２２には回転防止用に図４には図示せぬガイド穴が設けられており、ガイド穴を貫通するガイド棒に沿って移動する。ガイド棒は送りネジ３０１と平行に配設されている。
【００６１】
なお、本実施形態ではマイクロチップ１に検出部１１１ａ、１１１ｂが２つ設けられている場合について説明したが、検出部１１１の数は１つ以上であればいくつでも良い。
【００６２】
図５では、検出ユニット２２は検出部１１１（検出部１１１ａ、１１１ｂの何れか）でおこる試薬の反応結果を光学的に検出できる位置にある場合を図示している。
【００６３】
マイクロチップ１の注入口１１０は、マイクロチップ１をパッキン９０ｂを介してマイクロポンプ７５と密着させたときに、パッキン９０ｂに設けられた対応する開口とそれぞれ連通する位置に設けられている。
【００６４】
マイクロポンプユニット７５の吸入口１４５は、パッキン９０ａを介して駆動液タンク９１が接続され、駆動液タンク９１に充填された駆動液をパッキン９０ａを介して吸い込むようになっている。一方、吐出口１４６はパッキン９０ｂを介してマイクロチップ１の注入口１１０と連通している。
【００６５】
圧電素子１１２を駆動することにより、マイクロポンプユニット７５から送り出された駆動液は、マイクロチップ１の注入口１１０からマイクロチップ１内に形成された流路２５０に注入される。このようにして、マイクロポンプユニット７５から注入口１１０に駆動液を注入する。
【００６６】
マイクロポンプユニット７５には少なくとも一つのマイクロポンプが設けられている。図２に図示したマイクロチップ１を駆動する場合は、２つの注入口１１０ａ、１１０ｂに対応する２つのマイクロポンプが必要である。
【００６７】
図７は、本発明の実施形態における検出装置８０の回路ブロック図である。
【００６８】
制御部９９は、ＣＰＵ９８（中央処理装置）とＲＡＭ９７（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ），ＲＯＭ９６（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成され、不揮発性の記憶部であるＲＯＭ９６に記憶されているプログラムをＲＡＭ９７に読み出し、当該プログラムに従って検出装置８０の各部を集中制御する。制御部９９は本発明の制御手段である。
【００６９】
以下、いままでに説明した機能と同一機能を有する機能ブロックには同番号を付し、説明を省略する。
【００７０】
ＣＰＵ９８はポンプ駆動制御部４１１、到達判定部４１２、検出ユニット駆動制御部４１３、閾値算出部４１４を有する。到達判定部４１２は本発明の到達判定手段、閾値算出部４１４は本発明の閾値算出手段である。
【００７１】
液体検知部１９ａと液体検知部１９ｂ、液体検知部２０ａと液体検知部２０ｂの出力する検知信号は制御部９９に内蔵されている図示せぬＡ／Ｄ変換器によりデジタル値に変換されてＣＰＵ９８に入力される。
【００７２】
閾値算出部４１４は、液体検知部１９、液体検知部２０が出力する検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する。
【００７３】
到達判定部４１２は、液体検知部２０が出力する検知信号と閾値算出部４１４が算出した閾値とに基づいて液体の有無を判定する。
【００７４】
閾値算出の手順については後に詳しく説明する。
【００７５】
検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット駆動検出ユニット駆動モータ６１に指令し検出ユニット２２を移動させる。
【００７６】
ポンプ駆動部５００は、各マイクロポンプの圧電素子１１２を駆動する。ポンプ駆動制御部４１１はプログラムに基づいて、所定量の駆動液を注入または吸入するようにポンプ駆動部５００を制御する。ポンプ駆動部５００はポンプ駆動制御部４１１の指令を受けて、駆動電圧を発生して圧電素子１１２を駆動する。
【００７７】
ＣＰＵ９８は所定のシーケンスで検査を行い、検査結果をＲＡＭ９７に記憶する。検査結果は、操作部８７の操作によりメモリカード５０１に記憶したり、プリンタ５０３によってプリントすることができる。
【００７８】
次に、本発明の第１の実施形態の検査装置８０が検査を行う手順を図８〜図１２を用いて説明する。
【００７９】
図８は、第１の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。図９は、第１の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。図１０は本発明の実施形態の検査装置８０が液溜部に液体の先頭部分が到達したことを検知するサブルーチンを説明するフローチャートである。図１１は本発明の実施形態の検査装置８０が検査を行うメインルーチンを説明するフローチャート、図１２は本発明の実施形態の検査装置８０が反応測定を行うルーチンを説明するフローチャートである。
【００８０】
最初に、図９のフローチャートを用いて閾値算出の手順を説明する。
【００８１】
なお、閾値算出ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０ａ、２０ｂまたは液体検知部１９ａ、１９ｂの何れか一つを指定して閾値を算出させるものとする。以下の説明では液体検知部２０ａを指定した場合を例に説明する。
【００８２】
Ｓ１０：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【００８３】
到達判定部４１２は、指定された液体検知部２０ａを発光させ、液溜部１４０ａから反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＸを測定する。
【００８４】
Ｓ１１：検知信号レベルＸを記憶させるステップである。
【００８５】
到達判定部４１２は、ステップＳ１０で測定した検知信号レベルＸをＲＡＭ９７に記憶させる。
【００８６】
Ｓ１２：Δｔの間待機するステップである。
【００８７】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーをセットし、所定時間Δｔの間待機する。
【００８８】
Ｓ１３：閾値Ｚを演算するステップである。
【００８９】
閾値算出部４１４は、ＲＡＭ９７に記憶されている検知信号レベルＸを読み出す。次に、閾値算出部４１４はＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に予め記憶されている所定値Δｄを読み出し、検知信号レベルＸから所定値Δｄを減算した値を閾値Ｚとする。
【００９０】
以上で処理を終了し、元のルーチンに戻る。
【００９１】
図８（ａ）の横軸は時間軸ｔ、縦軸はデジタル値Ｄであり、検知信号レベルＸと閾値Ｚの変化との検査開始からの出力値を例示している。閾値Ｚは前述の手順で算出するので検査開始からΔｔ後のｔ１から出力され、検知信号レベルＸよりΔｄ少ない値になっている。
【００９２】
図８（ａ）では流路内の結露などのため徐々に検知信号レベルＸが減少していく例を図示している。本実施形態では閾値Ｚを前述の手順で算出するので、図８（ａ）のように検知信号レベルＸと同じように閾値Ｚも減少する。
【００９３】
図８（ｂ）は、到達判定部４１２の判定結果を検知信号レベルＸ≧閾値ＺのときをＨ、検知信号レベルＸ＜閾値ＺのときをＬで表している。図６（ｂ）のように液溜部に液体が到達するタイミングをｔ２とすると、ｔ２では検知信号レベルＸが急激に減少し、閾値Ｚを下回っている。到達判定部４１２は検知信号レベルＸ＜閾値Ｚになったことを検知し、判定結果は図８（ｂ）のようにＨからＬに遷移する。
【００９４】
このように、第１の実施形態では閾値Ｚが所定時間Δｔ遅れて検知信号レベルＸと同じように減少するので、検知信号レベルＸが徐々に減少するときは検知信号レベルＸ＜閾値Ｚにならない。一方、検知信号レベルＸが急激に減少すると検知信号レベルＸ＜閾値Ｚになる。したがって、流路内の結露などのため徐々に検知信号レベルＸが減少しても、液溜部に液体が到達したタイミングを正確に判定できる。
【００９５】
なお、Δｔは例えば１秒程度、Δｄは８ｂｉｔで量子化した場合は例えばデジタル値で１０程度にすれば良い。また、到達判定部４１２の判定結果は一度Ｌになるとリセットしない限り検知信号レベルＸ≧閾値ＺになってもＨにはならないものとする。
【００９６】
次に、図１０のフローチャートを用いて液到達検知ルーチンを説明する。
【００９７】
以下の説明では、液溜部１４０ａまたは液溜部１４１ａをａチャンネルの液溜部、液溜部１４０ｂまたは液溜部１４１ｂをｂチャンネルの液溜部、注入口１１０ａから駆動液を注入するポンプをａチャンネルのポンプ、注入口１１０ｂから駆動液を注入するポンプをｂチャンネルのポンプと呼ぶ。
【００９８】
なお、液到達検知ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０または液体検知部１９の何れかを指定して液到達を検知させるものとする。以下の説明では液体検知部２０を指定した場合を例に説明する。
【００９９】
Ｓ１０１：液体の到達を判定する閾値Ｚａを算出するステップである。
【０１００】
ＣＰＵ９８は閾値算出ルーチンをコールし、液体検知部２０ａの閾値Ｚａを算出する。
【０１０１】
Ｓ１０２：ａチャンネルの液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１０２】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａを発光させ、ａチャンネルの液溜部１４０ａから反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＹａを測定する。
【０１０３】
Ｓ１０３：検知信号レベルＹａと閾値Ｚａとを比較するステップである。
【０１０４】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａの受光レベルに比例する検知信号レベルＹａと、ステップＳ１０１で閾値算出ルーチンによって求めた閾値Ｚａと比較し、検知信号レベルＹａ＜閾値Ｚａか、否か、を判定する。
【０１０５】
検知信号レベルＹａ＜閾値Ｚａの場合、（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３に進む。
【０１０６】
Ｓ１０４：ａチャンネルのポンプを停止するステップである。
【０１０７】
ポンプ駆動制御部４１１は、ａチャンネルのポンプを停止する。ａチャンネルの液溜部に液体の先頭部分が到達するとａチャンネルの液溜部には液体が充填され検知信号レベルＹａ＜閾値Ｚａになる。この状態を検出するとポンプ駆動制御部４１１は、ａチャンネルのポンプを停止し、ｂチャンネルと流路を流れる液体の先頭の位置を揃える。
【０１０８】
検知信号レベルＹａ≧閾値Ｚａの場合、（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、ステップＳ１０５に進む。
【０１０９】
Ｓ１０５：液体の到達を判定する閾値Ｚｂを算出するステップである。
【０１１０】
ＣＰＵ９８は閾値算出ルーチンをコールし、閾値Ｚｂを算出する。
【０１１１】
Ｓ１０６：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１１２】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ｂを発光させ、ｂチャンネルの液溜部から反射した光を受光した液体検知部２０ｂの出力する検知信号レベルＹｂを測定する。
【０１１３】
Ｓ１０７：検知信号レベルＹｂと閾値Ｚｂとを比較するステップである。
【０１１４】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ｂの受光レベルに比例する検知信号レベルＹｂと、ステップＳ２０１でキャリブレーションを行ったときに求めた閾値Ｚｂと比較し、検知信号レベルＹｂ＜閾値Ｚｂか、否か、を判定する。
【０１１５】
検知信号レベルＹｂ＜閾値Ｚｂの場合、（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０８に進む。
【０１１６】
Ｓ１０８：ｂチャンネルのポンプを停止するステップである。
【０１１７】
ポンプ駆動制御部４１１は、ｂチャンネルのポンプを停止する。ｂチャンネルの液溜部に液体の先頭部分が到達するとｂチャンネルの液溜部には液体が充填され検知信号レベルＹｂ＜閾値Ｚｂになる。この状態を検出するとポンプ駆動制御部４１１は、ｂチャンネルのポンプを停止し、ａチャンネルと流路を流れる液体の先頭の位置を揃える。
【０１１８】
検知信号レベルＹｂ≧閾値Ｚｂの場合、（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、ステップＳ１０９に進む。
【０１１９】
Ｓ１０９：ａ、ｂ両チャンネルのポンプが停止したか、否か、を判定するステップである。
【０１２０】
ポンプ駆動制御部４１１は、ａ、ｂ両チャンネルのポンプが停止したか、否か、を判定する。
【０１２１】
ａ、ｂ両チャンネルのポンプが停止した場合、（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）、処理を終了し元のルーチンに戻る。
【０１２２】
ａまたはｂチャンネルのポンプが停止していない場合、（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、ステップＳ１１０に進む。
【０１２３】
Ｓ１１０：タイムアウトか、否か、を判定するステップである。
【０１２４】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーから経過時間を読み取り、タイムアウトの時間を経過したか、否か、を判定する。
【０１２５】
タイムアウトの場合、（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ）、ステップＳ１１１に進む。
【０１２６】
Ｓ１１１：エラーフラッグを１にするステップである。
【０１２７】
ＣＰＵ９８は、エラーフラッグを１にして元のルーチンに戻る。
【０１２８】
タイムアウトではない場合、（ステップＳ１１０；Ｎｏ）、ステップＳ１０１に戻る。
【０１２９】
タイムアウトでない場合は、処理を継続し液溜部に液体が到達するのを待つ。
【０１３０】
液到達ルーチンの説明は以上である。
【０１３１】
次に、図１１のフローチャートの順に検査の概略の手順を説明する。
【０１３２】
マイクロチップ１は、図５のように検査が可能な位置にセットされ、操作部８７の操作によってＣＰＵに検査の開始が指令されているものとする。また、検出ユニット２２は図５に示す初期位置にあるものとする。
【０１３３】
Ｓ２０１：キャリブレーションを行うステップである。
【０１３４】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂを発光させ、液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂから反射した光を液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂがそれぞれ検出した出力信号を、所定の信号レベルと比較する。所定の信号レベルの範囲で無い場合、到達判定部４１２は液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂの発光部に流す電流を増加または減少させて所定の信号レベルの範囲になるようキャリブレーションを行う。また、エラーフラッグを初期化し値を０にする。
【０１３５】
Ｓ２０２：ポンプを始動するステップである。
【０１３６】
ポンプ駆動制御部４１１は、ポンプ駆動部５００に指令しマイクロポンプユニット７５からマイクロチップ１に送液を行う。
【０１３７】
Ｓ２０３：液到達を検知するステップである。
【０１３８】
到達判定部４１２は、後に詳しく説明する液到達検知ルーチンをコールし、液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂに液体の先頭部分が到達したことを検知してポンプの駆動を停止する。このステップでａチャンネル、ｂチャンネルの流路を流れる試薬等の先頭位置を液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂに揃えることができるので、後のステップ２０８でポンプを始動すると混合部１３０ａ、混合部１３０ｂに同時に試薬等を注入することができる。
【０１３９】
Ｓ２０４：エラーフラッグを判定するステップである。
【０１４０】
到達判定部４１２は、エラーフラッグを判定する。液到達検知ルーチンが所定時間内に正常終了した場合はエラーフラッグが０であり、液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂに液体が到達した状態でマイクロポンプユニット７５は停止している。一方、所定時間内に正常終了しなかった場合は、エラーフラッグが１になっている。
【０１４１】
エラーフラッグが１の場合、（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０５に進む。
【０１４２】
Ｓ２０５：警告を表示するステップである。
【０１４３】
制御部９９は、表示部８４にエラーの警告を表示し、検査装置８０を停止する。
【０１４４】
エラーフラッグが０の場合、（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、ステップＳ２０６に進む。
【０１４５】
Ｓ２０７：キャリブレーションを行うステップである。
【０１４６】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂを発光させ、液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂから反射した光を液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂがそれぞれ検出した出力信号を、所定の信号レベルと比較する。所定の信号レベルの範囲で無い場合、到達判定部４１２は液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂの発光部に流す電流を増加または減少させて所定の信号レベルの範囲になるようキャリブレーションを行う。また、エラーフラッグを初期化し値を０にする。
【０１４７】
Ｓ２０８：ポンプを始動するステップである。
【０１４８】
ポンプ駆動制御部４１１は、ポンプ駆動部５００に指令し、マイクロポンプユニット７５からマイクロチップ１に送液を行う。
【０１４９】
Ｓ２０９：液到達を検知するステップである。
【０１５０】
到達判定部４１２は液到達検知ルーチンをコールし、液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂに液体が到達したことを検知してポンプの駆動を停止する。このステップでａチャンネル、ｂチャンネルの流路を流れる検体と試薬の混合液の先頭部分を液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂに揃えるので、混合液が検出部１１１ａ、検出部１１１ｂに充填された状態にすることができる。
【０１５１】
Ｓ２１０：エラーフラッグを判定するステップである。
【０１５２】
到達判定部４１２は、エラーフラッグを判定する。液到達検知ルーチンが所定時間内に正常終了した場合はエラーフラッグが０であり、液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂに液体が到達した状態でマイクロポンプユニット７５は停止している。一方、所定時間内に正常終了しなかった場合は、エラーフラッグが１になっている。
【０１５３】
エラーフラッグが１の場合、（ステップＳ２１０；Ｙｅｓ）、ステップＳ２１１に進む。
【０１５４】
Ｓ２１１：警告を表示するステップである。
【０１５５】
制御部９９は、表示部８４にエラーの警告を表示し、検査装置８０を停止する。
【０１５６】
エラーフラッグが０の場合、（ステップＳ２１０；Ｎｏ）、ステップＳ２１２に進む。
【０１５７】
Ｓ２１３：反応結果を測定するステップである。
【０１５８】
所定の時間経過後、ＣＰＵ９８は反応測定ルーチンをコールし、検出部１１１ａ、検出部１１１ｂから反応結果を測定する。
【０１５９】
メインルーチンの説明は以上である。
【０１６０】
次に、反応測定ルーチンについて図１２のフローチャートの順に説明する。
【０１６１】
Ｓ３０１：検出ユニット２２を移動するステップである。
【０１６２】
検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット駆動モータ６１に所定の数のパルスを送り図４の矢印Ｓ２方向に検出ユニット２２を移動させ、検出ユニット２２が検出部１１１ａの反応結果を検出する位置に停止させる。
【０１６３】
Ｓ３０２：反応結果を測定するステップである。
【０１６４】
所定の時間経過後、ＣＰＵ９８は、検出ユニット２２の発光部を発光させ、検出ユニット２２からの出力信号レベルを測定し、結果をＲＡＭ９７に記憶する。
【０１６５】
Ｓ３０３：検出ユニット２２を移動するステップである。
【０１６６】
検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット駆動検出ユニット駆動モータ６１に所定の数のパルスを送り図４の矢印Ｓ２方向に検出ユニット２２をさらに移動させ、検出部１１１ｂの反応結果を検出する位置に停止させる。
【０１６７】
Ｓ３０４：反応結果を測定するステップである。
【０１６８】
ＣＰＵ９８は、検出ユニット２２の発光部を発光させ、検出ユニット２２からの出力信号レベルを測定し、結果をＲＡＭ９７に記憶する。
【０１６９】
以上検査を終了し、検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット２２を初期位置に戻す。
【０１７０】
反応測定ルーチンの手順の説明は以上である。
【０１７１】
次に第２の実施形態について説明する。これまでに説明した第１の実施形態の検査装置８０では液溜部に液体が到達したことを検知して送液の制御を行っていた。第２の実施形態では、液溜部に充填されていた液体が移動して無くなったことを検知する例を説明する。
【０１７２】
図１３は、第２の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。図１４は、第２の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【０１７３】
図１３（ａ）の横軸は時間軸ｔ、縦軸はデジタル値Ｄであり、検知信号レベルＸと閾値Ｚの変化との検査開始からの出力値を例示している。
【０１７４】
図９（ａ）との違いは、図１３（ａ）では流路内の結露が消えるなどにより徐々に検知信号レベルＸが増加していく点である。また、液溜部に充填されていた液体が移動して無くなったとき、図１３（ａ）のようにｔ２のタイミングで検知信号レベルＸは急激に増加している。第１の実施形態と同様に検査開始から所定時間Δｔ後のｔ１から出力される閾値Ｚは、本実施形態では検知信号レベルＸよりΔｄ多い値になっている。
【０１７５】
図１３（ｂ）は、到達判定部４１２の判定結果を検知信号レベルＸ≧閾値ＺのときをＨ、検知信号レベルＸ＜閾値ＺのときをＬで表している。前述のように、液溜部に充填されていた液体が移動して無くなると検知信号レベルＸは急激に増加する。
【０１７６】
図１３（ａ）ではｔ２のタイミングで検知信号レベルＸが急激に増加し、閾値Ｚを上回っている。ｔ２のタイミングで検知信号レベルＸ≧閾値Ｚになると到達判定部４１２の判定は図１３（ｂ）のようにＬからＨに遷移する。
【０１７７】
このように、第２の実施形態では閾値Ｚが所定時間Δｔ遅れて検知信号レベルＸと同じように増加するので検知信号レベルＸが徐々に増加するときは検知信号レベルＸ≧閾値Ｚにならない。一方、検知信号レベルＸが急激に増加すると検知信号レベルＸ≧閾値Ｚになる。したがって、流路内の結露が消えるなどにより徐々に検知信号レベルＸが増加しても、液溜部に液体が到達したタイミングを正確に判定できる。
【０１７８】
なお、Δｔは例えば１秒程度、Δｄは８ｂｉｔで量子化した場合は例えばデジタル値で１０程度にすれば良い。また、到達判定部４１２の判定結果は一度Ｌになるとリセットしない限り検知信号レベルＸ≧閾値ＺになってもＨにはならないものとする。
【０１７９】
図１４のフローチャートを用いて第２の実施形態の閾値算出の手順を説明する。
【０１８０】
なお、閾値算出ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０ａ、２０ｂまたは液体検知部１９ａ、１９ｂの何れか一つを指定して閾値を算出させるものとする。以下の説明では液体検知部２０ａを指定した場合を例に説明する。図９で説明した第１の実施形態の閾値算出の手順との違いはＳ２３の閾値Ｚを演算するステップだけであり、第１の実施形態と同じ工程には同番号を付す。
【０１８１】
Ｓ１０：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１８２】
到達判定部４１２は、指定された液体検知部２０ａを発光させ、液溜部から反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＸを測定する。
【０１８３】
Ｓ１１：検知信号レベルＸを記憶させるステップである。
【０１８４】
到達判定部４１２は、ステップＳ１０で測定した検知信号レベルＸをＲＡＭ９７に記憶させる。
【０１８５】
Ｓ１２：Δｔの間待機するステップである。
【０１８６】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーをセットし、所定時間Δｔの間待機する。
【０１８７】
Ｓ２３：閾値Ｚを演算するステップである。
【０１８８】
閾値算出部４１４は、ＲＡＭ９７に記憶されている検知信号レベルＸを読み出す。次に、閾値算出部４１４はＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に予め記憶されている所定値Δｄを読み出し、検知信号レベルＸに所定値Δｄを加算した値を閾値Ｚとする。
【０１８９】
以上で処理を終了し、元のルーチンに戻る。
【０１９０】
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態と第１の実施形態、第２の実施形態との違いは、閾値算出の手順のＳ２３の閾値Ｚを演算するステップだけである。
【０１９１】
図１５のフローチャートを用いて第３の実施形態の閾値算出の手順を説明する。
【０１９２】
なお、閾値算出ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０ａ、２０ｂまたは液体検知部１９ａ、１９ｂの何れか一つを指定して閾値を算出させるものとする。以下の説明では液体検知部２０ａを指定した場合を例に説明する。なお、第１の実施形態と同じ工程には同番号を付す。
【０１９３】
Ｓ１０：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１９４】
到達判定部４１２は、指定された液体検知部２０ａを発光させ、液溜部から反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＸを測定する。
【０１９５】
Ｓ１１：検知信号レベルＸを記憶させるステップである。
【０１９６】
到達判定部４１２は、ステップＳ１０で測定した検知信号レベルＸをＲＡＭ９７に記憶させる。
【０１９７】
Ｓ１２：Δｔの間待機するステップである。
【０１９８】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーをセットし、所定時間Δｔの間待機する。
【０１９９】
Ｓ３３：閾値Ｚを演算するステップである。
【０２００】
閾値算出部４１４は、ＲＡＭ９７に記憶されている検知信号レベルＸを読み出す。次に閾値算出部４１４は、ＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に記憶されている所定の係数αを読み出し、検知信号レベルＸに係数αを乗算した値を閾値Ｚとする。
【０２０１】
以上で処理を終了し、元のルーチンに戻る。
【０２０２】
このように、第３の実施形態では閾値算出部４１４は検知信号レベルＸに所定の係数αを乗算して閾値Ｚを算出する。第１の実施形態のように液溜部に液体が到達し充填されたことを検知する場合は、予め係数αを０＜α＜１の範囲の適当な値に設定しＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に記憶させておき、閾値算出部４１４がステップＳ３３で読み出す。また、第２の実施形態のように液溜部に充填されていた液体が移動して無くなったことを検知する場合は、同様に予め１を越える適当な値に係数αを設定しＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に記憶させておく。
【０２０３】
第３の実施形態では閾値Ｚを検知信号レベルＸに対し一定の割合で変化させるので、液溜部に液体が到達または液体が無くなるまでの検知信号レベルＸの変動が大きい場合などでも誤判定を防止することができる。
【０２０４】
以上このように、本発明によれば、マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２０５】
【図１】本発明の実施形態における検査装置８０の外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１の説明図である。
【図３】検出部１１１の周辺の拡大図である。
【図４】本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を示す断面図である。
【図６】検出部１１１に液体が充填される状態を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施形態における検出装置８０の回路ブロック図である。
【図８】第１の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。
【図９】第１の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態の検査装置８０が液溜部に液体の先頭部分が到達したことを検知するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態の検査装置８０が検査を行うメインルーチンを説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態の検査装置８０が反応測定を行うルーチンを説明するフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。
【図１４】第２の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【図１５】第３の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０２０６】
１ マイクロチップ
１９、２０ 液体検知部
２１ 検知基板
２２ 検出ユニット
６１ 検出ユニット駆動モータ
７５ マイクロポンプユニット
８０ 検査装置
８２ 筐体
８３ 挿入口
８４ 表示部
８７ 操作ボタン
９０ パッキン
１１０ 注入口
１１１ 検出部
１２１ 検体収容部
１２０、１２２、１２３ 試薬収容部
１３０、１３１ 混合部
１４０、１４１ 液溜部
１５２、１５３ 温度調節ユニット
２５０ 流路
４１１ ポンプ駆動制御部
４１２ 到達判定部
４１３ 検出ユニット駆動制御部
４１４ 閾値算出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロマシン技術および超微細加工技術を駆使することにより、従来の試料調製、化学分析、化学合成などを行うための装置、手段（例えばポンプ、バルブ、流路、センサなど）を微細化して１チップ上に集積化したシステムが開発されている（例えば、特許文献１参照）。これは、μ−ＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ ｔｏｔａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ：マイクロ総合分析システム）、バイオリアクタ、ラボ・オン・チップ（Ｌａｂ−ｏｎ−ｃｈｉｐｓ）、バイオチップ、マイクロチップとも呼ばれ、医療検査・診断分野、環境測定分野、農産製造分野でその応用が期待されている。特に遺伝子検査に見られるように、煩雑な工程、熟練した手技、機器類の操作が必要とされる場合には、μ−ＴＡＳを用いることによりコスト、必要試料量、所要時間を削減できる。
【０００３】
本出願人は、マイクロチップの微細流路内に試薬などを封入し、マイクロポンプによって微細流路に駆動液を注入して検体と試薬などの液体を移動させ、反応部、次いで検出部へ流すことにより、血液など検体との反応結果を測定することができる検査装置を提案している（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−２８５８９号公報
【特許文献２】特開２００６−１４９３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような検査装置では、微細流路内の液体の先頭位置を正確に制御することが重要である。そのため、光学センサ等を用いて微細流路内の液体の先頭位置を検知し、その情報に応じて制御することが望ましい。
【０００５】
一方、検査時はマイクロチップを検体と試薬の反応に適した温度に加熱する必要がある。微細流路内の液体を検知するセンサは、検知精度を上げるためマイクロチップに近接して配置する必要があるが、マイクロチップに近接して配置するとマイクロチップを加熱する例えばペルチェ素子などの発する熱の影響によりセンサの出力が変動することがある。
【０００６】
また、マイクロチップは、内部に蓄えられた試薬等の劣化を防止するため冷蔵状態で保存されることが多い。しかしながら、検査時にマイクロチップを反応に適した温度に加熱すると、微細流路内の壁面に結露を引き起こしたり、加熱前に結露状態であった部分の結露が消える等の変化が起こる。そのため、微細流路内の液体を検知するセンサが液体を検知できなくなったり、誤検知するなどの問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置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】
【０００８】
本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
【０００９】
１．マイクロチップの流路に貯蔵された検体と試薬とを移動させて検出部に充填し、反応させた結果を測定する検査装置において、
前記流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を出力する液体検知手段と、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、
前記検知信号と前記閾値とに基づいて前記液体の有無を判定する到達判定手段と、
を有することを特徴とする検査装置。
【００１０】
２．前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を加算または減算して閾値を算出することを特徴とする前記１に記載の検査装置。
【００１１】
３．前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を乗算して閾値を算出することを特徴とする前記１に記載の検査装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出し、検知信号と閾値とに基づいて液体の有無を判定するので、マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態における検査装置８０の外観図である。
【００１５】
検査装置８０はマイクロチップ１に予め注入された検体と、試薬との反応を自動的に検出し、表示部８４に結果を表示する装置である。
【００１６】
検査装置８０の筐体８２には挿入口８３があり、マイクロチップ１を挿入口８３に差し込んで筐体８２の内部にセットするようになっている。なお、挿入口８３はマイクロチップ１を挿入時に挿入口８３に接触しないように、マイクロチップ１の厚みより十分高さがある。８５はメモリカードスロット、８６はプリント出力口、８７は操作パネル、８８は入出力端子である。
【００１７】
検査担当者は、図１の矢印方向にマイクロチップ１を挿入し、操作パネル８７を操作して検査を開始させる。検査装置８０の内部では、マイクロチップ１内の反応の検査が自動的に行われ、検査が終了すると液晶パネルなどで構成される表示部８４に結果が表示される。検査結果は操作パネル８７の操作により、プリント出力口８６からプリントを出力したり、メモリカードスロット８５に挿入されたメモリカードに記憶することができる。また、外部入出力端子８８から例えばＬＡＮケーブルを使って、パソコンなどにデータを保存することができる。
【００１８】
検査担当者は、検査終了後、マイクロチップ１を挿入口８３から取り出す。
【００１９】
次に、本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１の一例について、図２を用いて説明する。
【００２０】
図２は本発明の実施形態におけるマイクロチップ１の外観図、図３は検出部１１１の周辺の拡大図である。
【００２１】
図２（ａ）のマイクロチップ１の側面図に示すように、マイクロチップ１は溝形成基板１０８と、溝形成基板１０８を覆う被覆基板１０９から構成されている。
【００２２】
図２（ｂ）はマイクロチップ１の平面図であり、透明な被覆基板１０９を通して見える溝形成基板１０８の溝を図示している。溝形成基板１０８の溝を被覆基板１０９が覆うことにより流路を形成している。マイクロチップ１には、検査、試料の処理などを行うための、微小な溝状の流路２５０（微細流路）および機能部品（流路エレメント）が、用途に応じた適当な態様で配設されている。
【００２３】
流路はマイクロメーターオーダーで形成されており、例えば幅は数μｍ〜数百μｍ、好ましくは１０〜２００μｍで、深さは２５〜５００μｍ程度、好ましくは２５〜２５０μｍである。
【００２４】
本実施形態では、特定の遺伝子の増幅およびその検出を行う処理に用いるマイクロチップ１を例に説明する。
【００２５】
図２（ｂ）の１１０ａ、１１０ｂはマイクロチップ１内部の流路に連通する注入口であり、各注入口１１０から駆動液を注入し内部の検体や試薬等を駆動する。本実施形態のマイクロチップ１では図２（ｂ）に示すように注入口１１０ａから始まる流路の構成と、注入口１１０ｂから始まる流路の構成は全く同じであり、以降ａチャンネル、ｂチャンネルと呼び区別する。また、各構成要素にはａ、ｂを付けて区別する。
【００２６】
１２１ａ、１２１ｂは検体を収容する検体収容部である。検体収容部１２１ａ、１２１ｂは所定量の検体を収容するために他の流路より溝が深くなっている。本実施形態では予め、検体収容部１２１ａ、１２１ｂには検体が収容されているものとして説明する。
【００２７】
１２０ａ、１２０ｂは第１の試薬を収容する試薬収容部、１２２ａ、１２２ｂは第２の試薬を収容する試薬収容部、１２３ａ、１２３ｂは第３の試薬を収容する試薬収容部である。
【００２８】
注入口１１０ａ、１１０ｂから駆動液を注入すると、検体収容部１２１ａ、１２１ｂに収容された検体は流路２５０に押し出されて、それぞれ下流の試薬収容部１２０ａ、１２０ｂに注入される。検体と試薬収容部１２０ａ、１２０ｂから押し出された第１の試薬は、それぞれ流路２５０を通って下流の試薬収容部１２２ａ、１２２ｂに注入される。検体と第１の試薬は第２の試薬を試薬収容部１２２ａ、１２２ｂから押し出す。
【００２９】
検体と第１の試薬と第２の試薬は、それぞれ流路２５０を通って下流の試薬収容部１２３ａ、１２３ｂに注入され第３の試薬を押し出す。
【００３０】
試薬収容部１２３ａ、１２３ｂの下流には混合部１３０ａ、混合部１３０ｂと混合部１３１ａ、混合部１３１ｂが設けられており、流路２５０ａａ、流路２５０ｂａを流れてきた検体、第１の試薬、第２の試薬、第３の試薬は各混合部で混合される。
【００３１】
混合部１３０ａ、混合部１３０ｂの近くの上流側にあたる流路２５０ａａ、流路２５０ｂａには液溜部１４０ａ、１４０ｂが設けられている。液溜部１４０ａ、１４０ｂは、第３の試薬が試薬収容部１２３ａ、１２３ｂから押し出されて、先頭部分が混合部１３０ａと混合部１３０ｂの近くまで到達したことを検知するために設けられている。
【００３２】
液溜部１４０ａ、１４０ｂは、混合部１３０ａ、混合部１３０ｂより溝が浅く、他の流路２５０より溝が深くなっている。混合部１３１ａ、混合部１３１ｂの溝の深さは例えば１．５ｍｍ、液溜部１４０ａ、１４０ｂの溝の深さは例えば０．６ｍｍ、他の流路の溝の深さは例えば０．２５ｍｍである。
【００３３】
混合部１３０ａ、混合部１３０ｂと混合部１３１ａ、混合部１３１ｂで混合された検体、第１の試薬、第２の試薬、第３の試薬は検出部１１１ａ、１１１ｂに注入される。後に説明するように、検査装置８０の内部でマイクロチップ１を加熱または吸熱して所定の温度で検体と試薬とを所定の時間反応させる。
【００３４】
検出部１１１ａ、１１１ｂは検体と試薬との反応を光学的に検出するために設けられ、所定量の検体と試薬を収容するために他の流路より溝が深くなっている。
【００３５】
検出部１１１ａ、１１１ｂの下流には液溜部１４１ａ、１４１ｂが設けられており、検出部１１１ａ、１１１ｂが試薬や検体の混合液で充填されたことを検出できるようになっている。液溜部１４１ａ、１４１ｂは検出部１１１ａ、１１１ｂより溝が浅く、他の流路より溝が深くなっている。
【００３６】
図３を用いて検出部１１１と液溜部１４１の形状例を説明する。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は検出部１１１の断面図である。
【００３７】
検出部１１１ａ、１１１ｂの溝の深さｄ３は例えば１．５ｍｍ、液溜部１４１ａ、１４１ｂの溝の深さｄ２は例えば０．６ｍｍ、他の流路の溝の深さｄ１は例えば０．２５ｍｍである。検出部１１１ａ、１１１ｂが充填されたことをできるだけ早く検出できるように、液溜部１４１ａ、１４１ｂは検出部１１１ａ、１１１ｂの下流のできるだけ近い位置に設けることが望ましい。１９は例えばフォトリフレクタなどを用いた液体検知部であり、液溜部１４１ａ、１４１ｂに光を照射して反射光を検知し、電気信号を出力する。
【００３８】
検出部１１１ａ、１１１ｂは、図３には図示せぬ検出ユニット２２から光を照射すると、検体と反応した試薬が例えば蛍光を発光するので、検出ユニット２２で蛍光の光量を測定して反応結果を計測する。
【００３９】
次に、マイクロチップ１を構成する溝形成基板１０８と被覆基板１０９に用いる材料について説明する。
【００４０】
マイクロチップ１は、加工成形性、非吸水性、耐薬品性、耐候性、コストなどに優れていることが望まれており、マイクロチップ１の構造、用途、検出方法などを考慮して、マイクロチップ１の材料を選択する。その材料としては従来公知の様々なものが使用可能であり、個々の材料特性に応じて通常は１以上の材料を適宜組み合わせて、基板および流路エレメントが成形される。
【００４１】
検出部１１１において、蛍光物質などの検出を光学的に行うので、少なくとも被覆基板１０９のこの部位は光透過性の材料（例えばアルカリガラス、石英ガラス、透明プラスチック類）を用い、光が透過するようにする必要がある。
【００４２】
液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂに収容されている液体を光学的に検知する場合は、少なくとも被覆基板１０９の液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂを覆う部分はガラスや樹脂などの透明な部材で構成する必要がある。なお、超音波、電波などを用いて液体を検知する場合は、必ずしも透明な部材を用いる必要はない。
【００４３】
図４は、本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を説明するための斜視図、図５は、本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を示す断面図、である。図６は検出部１１１に液体が充填される状態を説明する説明図である。図４、図５に示すＸ、Ｙ、Ｚの座標軸を基準に各部の説明を行う。
【００４４】
検査装置８０は、温度調節ユニット１５２、温度調節ユニット１５３、検出ユニット２２、マイクロポンプユニット７５、パッキン９０、駆動液タンク９１、送りネジ３０１、ジョイント３０２、検出ユニット駆動モータ６１などから構成される。図４、図５はマイクロチップ１をパッキン９０ｂに密着させている状態を示している。
【００４５】
以下、図４、図５、図６を用いて検査装置８０の内部構成の例を説明する。
【００４６】
温度調節ユニット１５２は、図示せぬ駆動部材により駆動され、Ｚ軸方向に移動可能である。初期状態において、駆動部材により温度調節ユニット１５２を、図４の状態からマイクロチップ１の厚み以上上昇させる。すると、マイクロチップ１はＹ軸方向に挿抜可能であり、検査担当者は挿入口８３から図示せぬ規制部材に当接するまでマイクロチップ１を挿入する。所定の位置までマイクロチップ１を挿入するとフォトインタラプタなどを用いたチップ検知部９５がマイクロチップ１を検知し、オンになる。
【００４７】
温度調節ユニット１５２、温度調節ユニット１５３は、ペルチェ素子やヒータ、電源装置、温度制御装置などを内蔵し、発熱または吸熱を行ってマイクロチップ１の面を所定の温度に調整し、検出部１１１に充填された液体の反応を促進させるユニットである。
【００４８】
駆動部材により温度調節ユニット１５２とマイクロチップ１は下降し、マイクロチップ１を温度調節ユニット１５２、温度調節ユニット１５３とパッキン９０ｂに密着させる。
【００４９】
本実施形態では、図５に示すようにマイクロチップ１の両面を温度調節ユニット１５２と温度調節ユニット１５３で挟み所定の温度に調整している。
【００５０】
図５の断面図に示すように、温度調節ユニット１５３の基板２１の上には、液体検知部２０と液体検知部１９が配置されている。なお、図５ではａチャンネルまたはｂチャンネルの液溜部１４０と液溜部１４１に沿った断面を示しているが、どちらのチャンネルも同じ構成であり以下の説明でも特に区別せずに説明する。
【００５１】
液体検知部２０と液体検知部１９は、例えば発光部と受光部を備えたフォトリフレクタであり、検知基板２１の上の液溜部１４０と液溜部１４１に収容されている液体を光学的に検知できる位置にそれぞれ搭載されている。温度調節ユニット１５３のマイクロチップ１と接する面には、図５に示すように液体検知部２０と液体検知部１９の光路に対応する部分に開口が設けられている。また、検出ユニット２２から検出部１１１に励起光を照射し蛍光を受光できるように、温度調節ユニット１５３と基板２１には対応する位置に貫通孔が設けられている。
【００５２】
次に、マイクロチップ１の液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂにそれぞれ収容されている液体を光学的に検知する方法の一例を説明する。
【００５３】
液体検知部２０は、光を液溜部１４０に照射し、液溜部１４０で反射した光を受光し、光量や色の変化から液体の量に応じた検知信号を出力する。液体検知部１９も同様に液溜部１４１で反射する光を受光し、液体の量に応じた検知信号を出力する。液体検知部１９と液体検知部２０は本発明の液体検知手段である。
【００５４】
図６を用いて液体検知部１９の出力する検知信号について説明する。
【００５５】
図６（ａ）は検出部１１１に液体５７が十分充填されていない状態、図６（ｂ）は検出部１１１に液体５７が充填された状態を示している。図６（ｂ）のように検出部１１１の下流側まで液体５７の先頭部分が到達すると、液溜部１４１にも液体５７が充填される。すると、液溜部１４１からの反射光は急に減少し、液体検知部１９の出力する検知信号も急峻な変化を示す。後に詳しく説明するように検知信号の変化を検知することにより、検出部１１１が液体５７で充填されたことを知ることができる。液溜部１４０に液体５７が充填されたときの液体検知部２０の出力する検知信号も同様に急峻な変化を示す。
【００５６】
なお、本実施形態では液溜部１４０ａ、１４０ｂ、液溜部１４１ａ、１４１ｂに光を照射し、反射する光を検知する例を説明するが、液溜部１４０、液溜部１４１を透過する光や超音波または電波を検知し、液体の量に応じた検知信号を出力させる場合にも本発明を適用できる。
【００５７】
図４に戻って各部を説明する。
【００５８】
検出ユニット２２は発光部と受光部から成り、検出部１１１に光を照射して検体と反応した試薬が発光する蛍光を、光学的に分離して受光部に受光するように構成されている。検出ユニット２２は送りネジ３０１と螺合するネジ部を有し、送りネジ３０１が回転することによりＸ軸方向に移動する。送りネジ３０１は直線Ｆと平行に配設されており、検出ユニット２２が送りネジ３０１によって移動すると、検出部１１１ａ、１１１ｂのそれぞれの中心部に、検出ユニット２２のレンズ２３の光軸が一致するように配置されている。検出ユニット２２は、所定の位置に移動した後、検出部１１１ａ、１１１ｂにレンズ２３から順次励起光を照射し、蛍光物質が発光する蛍光を受光して電気信号を出力する。
【００５９】
送りネジ３０１は検出ユニット駆動モータ６１によりジョイント３０２を介して駆動される。検出ユニット駆動モータ６１は例えばパルスモータであり、パルスにより所定量回転する。位置センサ４１は検出ユニット２２の初期位置を検知するために設けられたフォトリフレクタなどのセンサまたはメカニカルスイッチなどである。
【００６０】
なお、検出ユニット２２には回転防止用に図４には図示せぬガイド穴が設けられており、ガイド穴を貫通するガイド棒に沿って移動する。ガイド棒は送りネジ３０１と平行に配設されている。
【００６１】
なお、本実施形態ではマイクロチップ１に検出部１１１ａ、１１１ｂが２つ設けられている場合について説明したが、検出部１１１の数は１つ以上であればいくつでも良い。
【００６２】
図５では、検出ユニット２２は検出部１１１（検出部１１１ａ、１１１ｂの何れか）でおこる試薬の反応結果を光学的に検出できる位置にある場合を図示している。
【００６３】
マイクロチップ１の注入口１１０は、マイクロチップ１をパッキン９０ｂを介してマイクロポンプ７５と密着させたときに、パッキン９０ｂに設けられた対応する開口とそれぞれ連通する位置に設けられている。
【００６４】
マイクロポンプユニット７５の吸入口１４５は、パッキン９０ａを介して駆動液タンク９１が接続され、駆動液タンク９１に充填された駆動液をパッキン９０ａを介して吸い込むようになっている。一方、吐出口１４６はパッキン９０ｂを介してマイクロチップ１の注入口１１０と連通している。
【００６５】
圧電素子１１２を駆動することにより、マイクロポンプユニット７５から送り出された駆動液は、マイクロチップ１の注入口１１０からマイクロチップ１内に形成された流路２５０に注入される。このようにして、マイクロポンプユニット７５から注入口１１０に駆動液を注入する。
【００６６】
マイクロポンプユニット７５には少なくとも一つのマイクロポンプが設けられている。図２に図示したマイクロチップ１を駆動する場合は、２つの注入口１１０ａ、１１０ｂに対応する２つのマイクロポンプが必要である。
【００６７】
図７は、本発明の実施形態における検出装置８０の回路ブロック図である。
【００６８】
制御部９９は、ＣＰＵ９８（中央処理装置）とＲＡＭ９７（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ），ＲＯＭ９６（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成され、不揮発性の記憶部であるＲＯＭ９６に記憶されているプログラムをＲＡＭ９７に読み出し、当該プログラムに従って検出装置８０の各部を集中制御する。制御部９９は本発明の制御手段である。
【００６９】
以下、いままでに説明した機能と同一機能を有する機能ブロックには同番号を付し、説明を省略する。
【００７０】
ＣＰＵ９８はポンプ駆動制御部４１１、到達判定部４１２、検出ユニット駆動制御部４１３、閾値算出部４１４を有する。到達判定部４１２は本発明の到達判定手段、閾値算出部４１４は本発明の閾値算出手段である。
【００７１】
液体検知部１９ａと液体検知部１９ｂ、液体検知部２０ａと液体検知部２０ｂの出力する検知信号は制御部９９に内蔵されている図示せぬＡ／Ｄ変換器によりデジタル値に変換されてＣＰＵ９８に入力される。
【００７２】
閾値算出部４１４は、液体検知部１９、液体検知部２０が出力する検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する。
【００７３】
到達判定部４１２は、液体検知部２０が出力する検知信号と閾値算出部４１４が算出した閾値とに基づいて液体の有無を判定する。
【００７４】
閾値算出の手順については後に詳しく説明する。
【００７５】
検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット駆動検出ユニット駆動モータ６１に指令し検出ユニット２２を移動させる。
【００７６】
ポンプ駆動部５００は、各マイクロポンプの圧電素子１１２を駆動する。ポンプ駆動制御部４１１はプログラムに基づいて、所定量の駆動液を注入または吸入するようにポンプ駆動部５００を制御する。ポンプ駆動部５００はポンプ駆動制御部４１１の指令を受けて、駆動電圧を発生して圧電素子１１２を駆動する。
【００７７】
ＣＰＵ９８は所定のシーケンスで検査を行い、検査結果をＲＡＭ９７に記憶する。検査結果は、操作部８７の操作によりメモリカード５０１に記憶したり、プリンタ５０３によってプリントすることができる。
【００７８】
次に、本発明の第１の実施形態の検査装置８０が検査を行う手順を図８〜図１２を用いて説明する。
【００７９】
図８は、第１の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。図９は、第１の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。図１０は本発明の実施形態の検査装置８０が液溜部に液体の先頭部分が到達したことを検知するサブルーチンを説明するフローチャートである。図１１は本発明の実施形態の検査装置８０が検査を行うメインルーチンを説明するフローチャート、図１２は本発明の実施形態の検査装置８０が反応測定を行うルーチンを説明するフローチャートである。
【００８０】
最初に、図９のフローチャートを用いて閾値算出の手順を説明する。
【００８１】
なお、閾値算出ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０ａ、２０ｂまたは液体検知部１９ａ、１９ｂの何れか一つを指定して閾値を算出させるものとする。以下の説明では液体検知部２０ａを指定した場合を例に説明する。
【００８２】
Ｓ１０：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【００８３】
到達判定部４１２は、指定された液体検知部２０ａを発光させ、液溜部１４０ａから反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＸを測定する。
【００８４】
Ｓ１１：検知信号レベルＸを記憶させるステップである。
【００８５】
到達判定部４１２は、ステップＳ１０で測定した検知信号レベルＸをＲＡＭ９７に記憶させる。
【００８６】
Ｓ１２：Δｔの間待機するステップである。
【００８７】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーをセットし、所定時間Δｔの間待機する。
【００８８】
Ｓ１３：閾値Ｚを演算するステップである。
【００８９】
閾値算出部４１４は、ＲＡＭ９７に記憶されている検知信号レベルＸを読み出す。次に、閾値算出部４１４はＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に予め記憶されている所定値Δｄを読み出し、検知信号レベルＸから所定値Δｄを減算した値を閾値Ｚとする。
【００９０】
以上で処理を終了し、元のルーチンに戻る。
【００９１】
図８（ａ）の横軸は時間軸ｔ、縦軸はデジタル値Ｄであり、検知信号レベルＸと閾値Ｚの変化との検査開始からの出力値を例示している。閾値Ｚは前述の手順で算出するので検査開始からΔｔ後のｔ１から出力され、検知信号レベルＸよりΔｄ少ない値になっている。
【００９２】
図８（ａ）では流路内の結露などのため徐々に検知信号レベルＸが減少していく例を図示している。本実施形態では閾値Ｚを前述の手順で算出するので、図８（ａ）のように検知信号レベルＸと同じように閾値Ｚも減少する。
【００９３】
図８（ｂ）は、到達判定部４１２の判定結果を検知信号レベルＸ≧閾値ＺのときをＨ、検知信号レベルＸ＜閾値ＺのときをＬで表している。図６（ｂ）のように液溜部に液体が到達するタイミングをｔ２とすると、ｔ２では検知信号レベルＸが急激に減少し、閾値Ｚを下回っている。到達判定部４１２は検知信号レベルＸ＜閾値Ｚになったことを検知し、判定結果は図８（ｂ）のようにＨからＬに遷移する。
【００９４】
このように、第１の実施形態では閾値Ｚが所定時間Δｔ遅れて検知信号レベルＸと同じように減少するので、検知信号レベルＸが徐々に減少するときは検知信号レベルＸ＜閾値Ｚにならない。一方、検知信号レベルＸが急激に減少すると検知信号レベルＸ＜閾値Ｚになる。したがって、流路内の結露などのため徐々に検知信号レベルＸが減少しても、液溜部に液体が到達したタイミングを正確に判定できる。
【００９５】
なお、Δｔは例えば１秒程度、Δｄは８ｂｉｔで量子化した場合は例えばデジタル値で１０程度にすれば良い。また、到達判定部４１２の判定結果は一度Ｌになるとリセットしない限り検知信号レベルＸ≧閾値ＺになってもＨにはならないものとする。
【００９６】
次に、図１０のフローチャートを用いて液到達検知ルーチンを説明する。
【００９７】
以下の説明では、液溜部１４０ａまたは液溜部１４１ａをａチャンネルの液溜部、液溜部１４０ｂまたは液溜部１４１ｂをｂチャンネルの液溜部、注入口１１０ａから駆動液を注入するポンプをａチャンネルのポンプ、注入口１１０ｂから駆動液を注入するポンプをｂチャンネルのポンプと呼ぶ。
【００９８】
なお、液到達検知ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０または液体検知部１９の何れかを指定して液到達を検知させるものとする。以下の説明では液体検知部２０を指定した場合を例に説明する。
【００９９】
Ｓ１０１：液体の到達を判定する閾値Ｚａを算出するステップである。
【０１００】
ＣＰＵ９８は閾値算出ルーチンをコールし、液体検知部２０ａの閾値Ｚａを算出する。
【０１０１】
Ｓ１０２：ａチャンネルの液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１０２】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａを発光させ、ａチャンネルの液溜部１４０ａから反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＹａを測定する。
【０１０３】
Ｓ１０３：検知信号レベルＹａと閾値Ｚａとを比較するステップである。
【０１０４】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａの受光レベルに比例する検知信号レベルＹａと、ステップＳ１０１で閾値算出ルーチンによって求めた閾値Ｚａと比較し、検知信号レベルＹａ＜閾値Ｚａか、否か、を判定する。
【０１０５】
検知信号レベルＹａ＜閾値Ｚａの場合、（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３に進む。
【０１０６】
Ｓ１０４：ａチャンネルのポンプを停止するステップである。
【０１０７】
ポンプ駆動制御部４１１は、ａチャンネルのポンプを停止する。ａチャンネルの液溜部に液体の先頭部分が到達するとａチャンネルの液溜部には液体が充填され検知信号レベルＹａ＜閾値Ｚａになる。この状態を検出するとポンプ駆動制御部４１１は、ａチャンネルのポンプを停止し、ｂチャンネルと流路を流れる液体の先頭の位置を揃える。
【０１０８】
検知信号レベルＹａ≧閾値Ｚａの場合、（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、ステップＳ１０５に進む。
【０１０９】
Ｓ１０５：液体の到達を判定する閾値Ｚｂを算出するステップである。
【０１１０】
ＣＰＵ９８は閾値算出ルーチンをコールし、閾値Ｚｂを算出する。
【０１１１】
Ｓ１０６：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１１２】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ｂを発光させ、ｂチャンネルの液溜部から反射した光を受光した液体検知部２０ｂの出力する検知信号レベルＹｂを測定する。
【０１１３】
Ｓ１０７：検知信号レベルＹｂと閾値Ｚｂとを比較するステップである。
【０１１４】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ｂの受光レベルに比例する検知信号レベルＹｂと、ステップＳ２０１でキャリブレーションを行ったときに求めた閾値Ｚｂと比較し、検知信号レベルＹｂ＜閾値Ｚｂか、否か、を判定する。
【０１１５】
検知信号レベルＹｂ＜閾値Ｚｂの場合、（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０８に進む。
【０１１６】
Ｓ１０８：ｂチャンネルのポンプを停止するステップである。
【０１１７】
ポンプ駆動制御部４１１は、ｂチャンネルのポンプを停止する。ｂチャンネルの液溜部に液体の先頭部分が到達するとｂチャンネルの液溜部には液体が充填され検知信号レベルＹｂ＜閾値Ｚｂになる。この状態を検出するとポンプ駆動制御部４１１は、ｂチャンネルのポンプを停止し、ａチャンネルと流路を流れる液体の先頭の位置を揃える。
【０１１８】
検知信号レベルＹｂ≧閾値Ｚｂの場合、（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、ステップＳ１０９に進む。
【０１１９】
Ｓ１０９：ａ、ｂ両チャンネルのポンプが停止したか、否か、を判定するステップである。
【０１２０】
ポンプ駆動制御部４１１は、ａ、ｂ両チャンネルのポンプが停止したか、否か、を判定する。
【０１２１】
ａ、ｂ両チャンネルのポンプが停止した場合、（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）、処理を終了し元のルーチンに戻る。
【０１２２】
ａまたはｂチャンネルのポンプが停止していない場合、（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、ステップＳ１１０に進む。
【０１２３】
Ｓ１１０：タイムアウトか、否か、を判定するステップである。
【０１２４】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーから経過時間を読み取り、タイムアウトの時間を経過したか、否か、を判定する。
【０１２５】
タイムアウトの場合、（ステップＳ１１０；Ｙｅｓ）、ステップＳ１１１に進む。
【０１２６】
Ｓ１１１：エラーフラッグを１にするステップである。
【０１２７】
ＣＰＵ９８は、エラーフラッグを１にして元のルーチンに戻る。
【０１２８】
タイムアウトではない場合、（ステップＳ１１０；Ｎｏ）、ステップＳ１０１に戻る。
【０１２９】
タイムアウトでない場合は、処理を継続し液溜部に液体が到達するのを待つ。
【０１３０】
液到達ルーチンの説明は以上である。
【０１３１】
次に、図１１のフローチャートの順に検査の概略の手順を説明する。
【０１３２】
マイクロチップ１は、図５のように検査が可能な位置にセットされ、操作部８７の操作によってＣＰＵに検査の開始が指令されているものとする。また、検出ユニット２２は図５に示す初期位置にあるものとする。
【０１３３】
Ｓ２０１：キャリブレーションを行うステップである。
【０１３４】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂを発光させ、液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂから反射した光を液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂがそれぞれ検出した出力信号を、所定の信号レベルと比較する。所定の信号レベルの範囲で無い場合、到達判定部４１２は液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂの発光部に流す電流を増加または減少させて所定の信号レベルの範囲になるようキャリブレーションを行う。また、エラーフラッグを初期化し値を０にする。
【０１３５】
Ｓ２０２：ポンプを始動するステップである。
【０１３６】
ポンプ駆動制御部４１１は、ポンプ駆動部５００に指令しマイクロポンプユニット７５からマイクロチップ１に送液を行う。
【０１３７】
Ｓ２０３：液到達を検知するステップである。
【０１３８】
到達判定部４１２は、後に詳しく説明する液到達検知ルーチンをコールし、液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂに液体の先頭部分が到達したことを検知してポンプの駆動を停止する。このステップでａチャンネル、ｂチャンネルの流路を流れる試薬等の先頭位置を液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂに揃えることができるので、後のステップ２０８でポンプを始動すると混合部１３０ａ、混合部１３０ｂに同時に試薬等を注入することができる。
【０１３９】
Ｓ２０４：エラーフラッグを判定するステップである。
【０１４０】
到達判定部４１２は、エラーフラッグを判定する。液到達検知ルーチンが所定時間内に正常終了した場合はエラーフラッグが０であり、液溜部１４０ａ、液溜部１４０ｂに液体が到達した状態でマイクロポンプユニット７５は停止している。一方、所定時間内に正常終了しなかった場合は、エラーフラッグが１になっている。
【０１４１】
エラーフラッグが１の場合、（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０５に進む。
【０１４２】
Ｓ２０５：警告を表示するステップである。
【０１４３】
制御部９９は、表示部８４にエラーの警告を表示し、検査装置８０を停止する。
【０１４４】
エラーフラッグが０の場合、（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、ステップＳ２０６に進む。
【０１４５】
Ｓ２０７：キャリブレーションを行うステップである。
【０１４６】
到達判定部４１２は、液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂを発光させ、液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂから反射した光を液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂがそれぞれ検出した出力信号を、所定の信号レベルと比較する。所定の信号レベルの範囲で無い場合、到達判定部４１２は液体検知部２０ａ、液体検知部２０ｂの発光部に流す電流を増加または減少させて所定の信号レベルの範囲になるようキャリブレーションを行う。また、エラーフラッグを初期化し値を０にする。
【０１４７】
Ｓ２０８：ポンプを始動するステップである。
【０１４８】
ポンプ駆動制御部４１１は、ポンプ駆動部５００に指令し、マイクロポンプユニット７５からマイクロチップ１に送液を行う。
【０１４９】
Ｓ２０９：液到達を検知するステップである。
【０１５０】
到達判定部４１２は液到達検知ルーチンをコールし、液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂに液体が到達したことを検知してポンプの駆動を停止する。このステップでａチャンネル、ｂチャンネルの流路を流れる検体と試薬の混合液の先頭部分を液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂに揃えるので、混合液が検出部１１１ａ、検出部１１１ｂに充填された状態にすることができる。
【０１５１】
Ｓ２１０：エラーフラッグを判定するステップである。
【０１５２】
到達判定部４１２は、エラーフラッグを判定する。液到達検知ルーチンが所定時間内に正常終了した場合はエラーフラッグが０であり、液溜部１４１ａ、液溜部１４１ｂに液体が到達した状態でマイクロポンプユニット７５は停止している。一方、所定時間内に正常終了しなかった場合は、エラーフラッグが１になっている。
【０１５３】
エラーフラッグが１の場合、（ステップＳ２１０；Ｙｅｓ）、ステップＳ２１１に進む。
【０１５４】
Ｓ２１１：警告を表示するステップである。
【０１５５】
制御部９９は、表示部８４にエラーの警告を表示し、検査装置８０を停止する。
【０１５６】
エラーフラッグが０の場合、（ステップＳ２１０；Ｎｏ）、ステップＳ２１２に進む。
【０１５７】
Ｓ２１３：反応結果を測定するステップである。
【０１５８】
所定の時間経過後、ＣＰＵ９８は反応測定ルーチンをコールし、検出部１１１ａ、検出部１１１ｂから反応結果を測定する。
【０１５９】
メインルーチンの説明は以上である。
【０１６０】
次に、反応測定ルーチンについて図１２のフローチャートの順に説明する。
【０１６１】
Ｓ３０１：検出ユニット２２を移動するステップである。
【０１６２】
検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット駆動モータ６１に所定の数のパルスを送り図４の矢印Ｓ２方向に検出ユニット２２を移動させ、検出ユニット２２が検出部１１１ａの反応結果を検出する位置に停止させる。
【０１６３】
Ｓ３０２：反応結果を測定するステップである。
【０１６４】
所定の時間経過後、ＣＰＵ９８は、検出ユニット２２の発光部を発光させ、検出ユニット２２からの出力信号レベルを測定し、結果をＲＡＭ９７に記憶する。
【０１６５】
Ｓ３０３：検出ユニット２２を移動するステップである。
【０１６６】
検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット駆動検出ユニット駆動モータ６１に所定の数のパルスを送り図４の矢印Ｓ２方向に検出ユニット２２をさらに移動させ、検出部１１１ｂの反応結果を検出する位置に停止させる。
【０１６７】
Ｓ３０４：反応結果を測定するステップである。
【０１６８】
ＣＰＵ９８は、検出ユニット２２の発光部を発光させ、検出ユニット２２からの出力信号レベルを測定し、結果をＲＡＭ９７に記憶する。
【０１６９】
以上検査を終了し、検出ユニット駆動制御部４１３は、検出ユニット２２を初期位置に戻す。
【０１７０】
反応測定ルーチンの手順の説明は以上である。
【０１７１】
次に第２の実施形態について説明する。これまでに説明した第１の実施形態の検査装置８０では液溜部に液体が到達したことを検知して送液の制御を行っていた。第２の実施形態では、液溜部に充填されていた液体が移動して無くなったことを検知する例を説明する。
【０１７２】
図１３は、第２の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。図１４は、第２の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【０１７３】
図１３（ａ）の横軸は時間軸ｔ、縦軸はデジタル値Ｄであり、検知信号レベルＸと閾値Ｚの変化との検査開始からの出力値を例示している。
【０１７４】
図９（ａ）との違いは、図１３（ａ）では流路内の結露が消えるなどにより徐々に検知信号レベルＸが増加していく点である。また、液溜部に充填されていた液体が移動して無くなったとき、図１３（ａ）のようにｔ２のタイミングで検知信号レベルＸは急激に増加している。第１の実施形態と同様に検査開始から所定時間Δｔ後のｔ１から出力される閾値Ｚは、本実施形態では検知信号レベルＸよりΔｄ多い値になっている。
【０１７５】
図１３（ｂ）は、到達判定部４１２の判定結果を検知信号レベルＸ≧閾値ＺのときをＨ、検知信号レベルＸ＜閾値ＺのときをＬで表している。前述のように、液溜部に充填されていた液体が移動して無くなると検知信号レベルＸは急激に増加する。
【０１７６】
図１３（ａ）ではｔ２のタイミングで検知信号レベルＸが急激に増加し、閾値Ｚを上回っている。ｔ２のタイミングで検知信号レベルＸ≧閾値Ｚになると到達判定部４１２の判定は図１３（ｂ）のようにＬからＨに遷移する。
【０１７７】
このように、第２の実施形態では閾値Ｚが所定時間Δｔ遅れて検知信号レベルＸと同じように増加するので検知信号レベルＸが徐々に増加するときは検知信号レベルＸ≧閾値Ｚにならない。一方、検知信号レベルＸが急激に増加すると検知信号レベルＸ≧閾値Ｚになる。したがって、流路内の結露が消えるなどにより徐々に検知信号レベルＸが増加しても、液溜部に液体が到達したタイミングを正確に判定できる。
【０１７８】
なお、Δｔは例えば１秒程度、Δｄは８ｂｉｔで量子化した場合は例えばデジタル値で１０程度にすれば良い。また、到達判定部４１２の判定結果は一度Ｌになるとリセットしない限り検知信号レベルＸ≧閾値ＺになってもＨにはならないものとする。
【０１７９】
図１４のフローチャートを用いて第２の実施形態の閾値算出の手順を説明する。
【０１８０】
なお、閾値算出ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０ａ、２０ｂまたは液体検知部１９ａ、１９ｂの何れか一つを指定して閾値を算出させるものとする。以下の説明では液体検知部２０ａを指定した場合を例に説明する。図９で説明した第１の実施形態の閾値算出の手順との違いはＳ２３の閾値Ｚを演算するステップだけであり、第１の実施形態と同じ工程には同番号を付す。
【０１８１】
Ｓ１０：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１８２】
到達判定部４１２は、指定された液体検知部２０ａを発光させ、液溜部から反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＸを測定する。
【０１８３】
Ｓ１１：検知信号レベルＸを記憶させるステップである。
【０１８４】
到達判定部４１２は、ステップＳ１０で測定した検知信号レベルＸをＲＡＭ９７に記憶させる。
【０１８５】
Ｓ１２：Δｔの間待機するステップである。
【０１８６】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーをセットし、所定時間Δｔの間待機する。
【０１８７】
Ｓ２３：閾値Ｚを演算するステップである。
【０１８８】
閾値算出部４１４は、ＲＡＭ９７に記憶されている検知信号レベルＸを読み出す。次に、閾値算出部４１４はＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に予め記憶されている所定値Δｄを読み出し、検知信号レベルＸに所定値Δｄを加算した値を閾値Ｚとする。
【０１８９】
以上で処理を終了し、元のルーチンに戻る。
【０１９０】
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態と第１の実施形態、第２の実施形態との違いは、閾値算出の手順のＳ２３の閾値Ｚを演算するステップだけである。
【０１９１】
図１５のフローチャートを用いて第３の実施形態の閾値算出の手順を説明する。
【０１９２】
なお、閾値算出ルーチンをコールする際に、引数により液体検知部２０ａ、２０ｂまたは液体検知部１９ａ、１９ｂの何れか一つを指定して閾値を算出させるものとする。以下の説明では液体検知部２０ａを指定した場合を例に説明する。なお、第１の実施形態と同じ工程には同番号を付す。
【０１９３】
Ｓ１０：液溜部からの反射光を測定するステップである。
【０１９４】
到達判定部４１２は、指定された液体検知部２０ａを発光させ、液溜部から反射した光を受光した液体検知部２０ａの出力する検知信号レベルＸを測定する。
【０１９５】
Ｓ１１：検知信号レベルＸを記憶させるステップである。
【０１９６】
到達判定部４１２は、ステップＳ１０で測定した検知信号レベルＸをＲＡＭ９７に記憶させる。
【０１９７】
Ｓ１２：Δｔの間待機するステップである。
【０１９８】
ＣＰＵ９８は、内部タイマーをセットし、所定時間Δｔの間待機する。
【０１９９】
Ｓ３３：閾値Ｚを演算するステップである。
【０２００】
閾値算出部４１４は、ＲＡＭ９７に記憶されている検知信号レベルＸを読み出す。次に閾値算出部４１４は、ＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に記憶されている所定の係数αを読み出し、検知信号レベルＸに係数αを乗算した値を閾値Ｚとする。
【０２０１】
以上で処理を終了し、元のルーチンに戻る。
【０２０２】
このように、第３の実施形態では閾値算出部４１４は検知信号レベルＸに所定の係数αを乗算して閾値Ｚを算出する。第１の実施形態のように液溜部に液体が到達し充填されたことを検知する場合は、予め係数αを０＜α＜１の範囲の適当な値に設定しＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に記憶させておき、閾値算出部４１４がステップＳ３３で読み出す。また、第２の実施形態のように液溜部に充填されていた液体が移動して無くなったことを検知する場合は、同様に予め１を越える適当な値に係数αを設定しＲＯＭ９６またはＲＡＭ９７に記憶させておく。
【０２０３】
第３の実施形態では閾値Ｚを検知信号レベルＸに対し一定の割合で変化させるので、液溜部に液体が到達または液体が無くなるまでの検知信号レベルＸの変動が大きい場合などでも誤判定を防止することができる。
【０２０４】
以上このように、本発明によれば、マイクロチップの温度が変化しても微細流路内の液体を正しく検知できる検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２０５】
【図１】本発明の実施形態における検査装置８０の外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１の説明図である。
【図３】検出部１１１の周辺の拡大図である。
【図４】本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態における検査装置８０の内部構成の一例を示す断面図である。
【図６】検出部１１１に液体が充填される状態を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施形態における検出装置８０の回路ブロック図である。
【図８】第１の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。
【図９】第１の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態の検査装置８０が液溜部に液体の先頭部分が到達したことを検知するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態の検査装置８０が検査を行うメインルーチンを説明するフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態の検査装置８０が反応測定を行うルーチンを説明するフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態に係る液体検知部の出力する検知信号レベルＸと閾値算出部４１４の算出した閾値Ｚとの関係を説明するグラフである。
【図１４】第２の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【図１５】第３の実施形態の検査装置８０が閾値を算出するサブルーチンを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０２０６】
１ マイクロチップ
１９、２０ 液体検知部
２１ 検知基板
２２ 検出ユニット
６１ 検出ユニット駆動モータ
７５ マイクロポンプユニット
８０ 検査装置
８２ 筐体
８３ 挿入口
８４ 表示部
８７ 操作ボタン
９０ パッキン
１１０ 注入口
１１１ 検出部
１２１ 検体収容部
１２０、１２２、１２３ 試薬収容部
１３０、１３１ 混合部
１４０、１４１ 液溜部
１５２、１５３ 温度調節ユニット
２５０ 流路
４１１ ポンプ駆動制御部
４１２ 到達判定部
４１３ 検出ユニット駆動制御部
４１４ 閾値算出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロチップの流路に貯蔵された検体と試薬とを移動させて検出部に充填し、反応させた結果を測定する検査装置において、
前記流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を出力する液体検知手段と、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、
前記検知信号と前記閾値とに基づいて前記液体の有無を判定する到達判定手段と、
を有することを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を加算または減算して閾値を算出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】
前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を乗算して閾値を算出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１】
マイクロチップの流路に貯蔵された検体と試薬とを移動させて検出部に充填し、反応させた結果を測定する検査装置において、
前記流路の所定の位置に到達した液体の量に応じた検知信号を出力する液体検知手段と、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、
前記検知信号と前記閾値とに基づいて前記液体の有無を判定する到達判定手段と、
を有することを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を加算または減算して閾値を算出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】
前記閾値算出手段は、
前記検知信号を所定時間遅延させた値に所定の値を乗算して閾値を算出することを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【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１４】
【図１５】
【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１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−３００１４９（Ｐ２００９−３００１４９Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５２６７５（Ｐ２００８−１５２６７５）
【出願日】平成２０年６月１１日（２００８．６．１１）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１１日（２００８．６．１１）
【出願人】（３０３０００４２０）コニカミノルタエムジー株式会社 (2,950)
【Ｆターム（参考）】
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