JP2016142548A - 検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検査チップのホルダが既定の測定位置からずれて停止しても、測定精度が低下する可能性を低減できる検査装置を提供すること。【解決手段】検査装置は、光源部７１、主軸モータ、ステッピングモータ、ホルダ６１、測定用光センサ７２を備えている。光源部７１は、発光ダイオード７３、アパーチャ７１５が形成されたアパーチャ板７１４と、レンズ７１６を備え、ホルダ６１は、アパーチャ６９４が形成されたアパーチャ板６９備える。発光ダイオード７３の発光面７３Ａの両端から出力されレンズ７１６の焦点を通る光の幅ＤＳＰは、アパーチャ７１５の開口径ＤＢＥＡＭより小さく、アパーチャ６９４開口径であるＤＳＭＰは、アパーチャ７１５の開口径ＤＢＥＡＭから光の幅ＤＳＰを差し引いた値より小さい。【選択図】図８

Description

本発明は、検査対象物の検査を行うための検査チップを支持するホルダが回転され、遠心力によって液体が送液される検査装置に関する。

従来、マイクロチップ又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知られている。例えば、特許文献１に開示の検査装置においては、検査対象受体を保持した受体ホルダが公転されることで、検査対象受体に遠心力が付与される。検査対象受体に注入された検体及び試薬は、遠心力により検査対象受体上の流路を経由して貯留部に流入して攪拌される。その後、発光部から発光され検査対象受体上の流路の延設方向と直交する方向に延びる光が検査対象受体の貯留部を透過する。この貯留部を透過した光が受光部で受光されることで、検査結果が得られる。

特許文献２に開示の分析装置は、光源から出射した光を、凸レンズを介して第１のアパーチャに照射する。第１のアパーチャを通過した光が、試料液がセットされた分析用デバイスに照射される。分析用デバイスを透過した光が第２のアパーチャに照射され、第２のアパーチャを通過した光が検出器にて検出される。光学測定手段を構成する光源、凸レンズ、第１のアパーチャ、第２のアパーチャ及び検出器の各中心が単一の軸上に配置されている。

特開２０１３−７９８１１号公報 特開２０１０−１９７６１号公報

特許文献１に開示の検査装置に、特許文献２に開示の光学測定手段を適用した場合には、検査チップに入射する光量を調節するために、受体ホルダに第１のアパーチャを設けることが考えられる。特許文献１に開示の検査装置では、検査チップの公転軌道外に発光部及び受光部が配置されている。従って、発光部から受光部に向かう方向が公転の軸心と垂直になる縦型の検査装置においては、発光部から受光部に向かう方向が公転の軸心と平行になる横型の検査装置よりも、発光部及び受光部間の光路長が長くなる。縦型の検査装置において、公転される受体ホルダが既定の測定位置よりもずれて停止した場合には、第１のアパーチャが既定の測定位置よりも発光部側に接近又は遠ざかることになり、第１のアパーチャを通過する光の量が、光路長が長くなるほど大きく変化する。従って、測定結果が変化し、測定精度が低下するという可能性があった。

本発明の目的は、検査チップのホルダが既定の測定位置からずれて停止しても、測定精度が低下する可能性を低減できる検査装置を提供することである。

本発明に係る検査装置は、試料液が注入された検査チップを支持可能なホルダが第一軸心を中心に公転されることで前記試料液に遠心力が付与される検査装置であって、公転される前記ホルダの公転軌道外に配置され、前記第一軸心と交差する方向に光軸を有する光を発光する発光部と、前記発光部から焦点距離だけ離れ、前記光の光軸が焦点を通過する位置に設けられたレンズと、前記発光部と前記レンズとの間に設けられ、中心が前記光軸を通過する位置に開口し、開口径が第一距離である発光部側アパーチャを有する発光部側アパーチャ板と、前記ホルダに設けられ、前記発光部側アパーチャ、および前記レンズを通過した光の内の一部の光を通過させるホルダ側アパーチャを有するホルダ側アパーチャ板と、前記ホルダ側アパーチャを通過し光を受光する測定用受光部と、前記第一軸心を中心に前記ホルダを公転させ、前記レンズと前記測定用受光部との間であって、前記光軸が前記ホルダ側アパーチャを通過する位置に前記ホルダを停止する公転機構とを備え、前記ホルダ側アパーチャ板が前記光軸と直交する位置において、前記光軸及び前記第一軸心に直交する直交方向における前記発光部の両端から出力され前記レンズの中心を通る光の幅は、前記第一距離より短く、前記ホルダ側アパーチャの開口径である第二距離は、前記第一距離から前記光の幅を差し引いた値より短いことを特徴とする。

ホルダ側アパーチャ板が光軸と直交する検査装置では、発光部と測定用受光部とがホルダの公転軌道外に配置され、発光部から受光部に向かう方向が公転の軸心と平行になる横型の検査装置よりも、発光部及び受光部間の光路長が長くなる。従って、光路長の長さは、発光部の両端から出力されレンズの中心を通る光の幅による均一な光量分布の光を測定対象の検査チップに照射する際の影響を無視できない。上記態様に係る検査装置によれば、ホルダ側アパーチャの開口径である第二距離は、第一距離から光の幅を差し引いた値より短いので、ホルダの停止位置が既定の停止位置からずれて停止しても、光量分布の均一な光の領域内にホルダ側アパーチャが位置する可能性が高くなる。従って、ホルダ側アパーチャには均一な光量分布の光が照射される。この結果、ホルダ側アパーチャを通過する光の量の変化が小さくなる。従って、測定結果が安定し、測定精度が向上する。

前記検査装置において、前記直交方向における前記測定用受光部の両端の距離がＤ_ＰＤ、前記ホルダ側アパーチャ板と前記測定用受光部との間隔がＬ２、前記直交方向における前記発光部の両端の距離がＤ_ＬＥＤ、前記第二距離がＤ_ＳＭＰである場合に、
Ｄ_ＰＤ＞（Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ／ｆ）＋Ｄ_ＳＭＰ
である関係を満たすようにしてもよい。

この場合には、ホルダ側アパーチャ板と測定用受光部との間隔Ｌ２が長くなっても、ホルダ側アパーチャを通過した均一な光量分布の光を全て測定用受光部で受光することができる。従って、測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

前記検査装置において、前記レンズと、前記ホルダ側アパーチャ板が前記光軸と直交する位置に配置される前記ホルダとの間、かつ前記公転軌道外に設けられ、前記発光部からの光の一部を反射し、一部を透過するスプリッタと、前記スプリッタにより反射された光を受光する制御用受光部とを備えてもよい。この場合には、制御用受光部により発光部からの光の一部を受光して、発光部からの光の強度を検出できるので、例えば、発光部からの光の強度を安定させるように制御することができる。

前記検査装置において、前記制御用受光部により受光された光の強度に基づいて、前記発光部の発光量が一定になるように制御する制御部を備えてもよい。この場合には、発光部と測定用受光部との間に検査チップが存在しても、制御用受光部は、発光部からの光を検査チップを透過せずに受光できる。制御部が制御用受光部により受光された光の強度に基づいて、発光部の発光量が常に一定になるように制御するので、発光部が発光する光の強度を安定させることができる。従って、測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

前記検査装置において、前記測定用受光部で検出される電圧が所定範囲内である際に、制御用受光部で検出される目標電圧値を予め記憶する記憶部を備え、前記制御部は、前記記憶部から前記目標電圧値を読み出し、前記制御用受光部からの出力電圧値と前記目標電圧値とを比較し、両電圧値の差が所定範囲より大きい場合には、前記発光部に流す電流値を変更して、前記差が前記所定範囲内になるように制御するようにしてもよい。この場合には、記憶部に目標電圧値を記憶しておくことにより、制御部が発光部の発光量が一定になるように制御するので、発光部が発光する光の強度を安定させることができる。従って、測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

ホルダ６１が第一自転角度にある場合における検査システム３の構成を示す正面図である。 ホルダ６１が第二自転角度にある場合における検査システム３の構成を示す正面図である。 検査装置１の平面図と制御装置９０の構成を示す図である。 検査チップ２の正面図である。 検査チップ２を支持したホルダ６１の正面図である。 検査チップ２を支持したホルダ６１の背面図である。 図３に示す切断線でＸ１−Ｘ１方向に切断した光源部７１、ホルダ６１及び測定用光センサ７２の横断面である。 アパーチャ７１５、アパーチャ６９４の開口形状を説明する断面図である。 アパーチャ６９４の近傍の光の状態を示す図である。 フードバック制御のフローチャートである。 測定処理の前半のフローチャートである。 測定処理の後半のフローチャートである。 ホルダ６１が既定の測定位置に停止した状態を示した光源部７１、ホルダ６１及び測定用光センサ７２の横断面である。 ホルダ６１が既定の測定位置よりもずれて停止した状態を示した光源部７１、ホルダ６１及び測定用光センサ７２の横断面である。

本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。尚、図３は、検査システム３を構成する検査装置１の平面図及び制御装置９０の内部の機能ブロックを示している。

＜１．検査システム３の概略構造＞
図１〜図３を参照して、検査システム３の概略構造について説明する。本実施形態の検査システム３は、液体である検体及び試薬を収容可能な検査チップ２と、検査チップ２を用いて検査を行う検査装置１とを含む。検査チップ２は、検査装置１のホルダ６１に支持される。検査装置１がホルダ６１と検査チップ２とから離間した垂直方向の第一軸心Ａ１を中心としてホルダ６１及び検査チップ２を回転させると、遠心力がホルダ６１及び検査チップ２に作用する。検査装置１が第一軸心Ａ１に直交する水平方向の第二軸心Ａ２を中心にホルダ６１及び検査チップ２を回転させると、ホルダ６１及び検査チップ２に作用する遠心力の方向である遠心方向が検査チップ２に対して切り替えられる。

＜２．検査装置１の構造＞
図１〜図３を参照して、検査装置１の構造について説明する。以下の説明では、図１及び図２の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、及び紙面奥側を、夫々、検査装置１の上方、下方、右方、左方、前方、及び後方とする。本実施形態では、第一軸心Ａ１の方向は検査装置１の上下方向であり、第二軸心Ａ２の方向は、ホルダ６１及び検査チップ２が第一軸心Ａ１を中心として回転される際の速度の方向である。なお、図３は検査装置１の上部筐体３０の天板が取り除かれた状態を示す。

図１及び図２に示すように、検査装置１は、上部筐体３０、下部筐体３１、上板３２、ターンテーブル３３、角度変更機構３４、ホルダ６１、及び制御装置９０を備える。ターンテーブル３３は、後述する上板３２の上側に回転可能に設けられた円盤である。検査チップ２は、ターンテーブル３３の上方に配置されたホルダ６１に支持される。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３に設けられた駆動機構である。この角度変更機構３４は、第二軸心Ａ２を中心にホルダ６１を回転させることで検査チップ２を回転させる。上部筐体３０は、後述する上板３２に固定されており、検査チップ２に対して光学測定を行う図３に示す測定部７が内部に設けられている。制御装置９０は、検査装置１の各種処理を制御するコントローラである。

下部筐体３１の概略構造を説明する。図１及び図２に示すように、下部筐体３１は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有する。下部筐体３１の上面には、長方形の板材である上板３２が設けられている。下部筐体３１の内部には、第一軸心Ａ１を中心にターンテーブル３３を回転させる駆動機構が、次のように設けられている。

下部筐体３１内の左方寄りに、ターンテーブル３３を回転させるための駆動力を供給する主軸モータ３５が設置されている。主軸モータ３５の軸３６は、上方に突出しており、プーリ３７が固定されている。下部筐体３１の中央部には、下部筐体３１の内部から上方に延びる垂直な主軸５７が設けられている。主軸５７は、上板３２を貫通して、下部筐体３１の上側に突出している。主軸５７の上端部は、ターンテーブル３３の中央部に接続されている。

主軸５７は、上板３２の直下に設けられた支持部材５３により、回転自在に保持されている。支持部材５３の下側では、主軸５７にプーリ３８が固定されている。プーリ３７とプーリ３８とに亘って、ベルト３９が掛け渡されている。主軸モータ３５が軸３６を回転させると、プーリ３７、ベルト３９、及びプーリ３８を介して駆動力が主軸５７に伝達される。このとき、主軸５７の回転に連動して、ターンテーブル３３が主軸５７を中心に回転する。

下部筐体３１内の右方寄りに、下部筐体３１の内部において上下方向に延びるガイドレール５６が設けられている。Ｔ型プレート４８は、ガイドレール５６に沿って下部筐体３１内において上下方向に移動可能である。

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の内部において上下方向に移動可能な軸である。図３に示すように、内軸４０は、上方から見て四角形である。図１及び図２に示すように、内軸４０の上端部は、主軸５７内を貫通してターンテーブル３３の上方に延び、後述する一対のラックギア４３に接続されている。Ｔ型プレート４８の左端部には、軸受４１が設けられている。軸受４１の内部では、内軸４０の下端部が回転自在に保持される。

Ｔ型プレート４８の前方には、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が固定されている。ステッピングモータ５１の軸５８は後方に向けて突出している。軸５８の先端には、円盤状のカム板５９が固定されている。カム板５９の後側の面には、円柱状の突起７０が設けられている。突起７０の先端部は、溝部８３に挿入されている。突起７０は、溝部８３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８３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、一対のラックギア４３を備えている。一対のラックギア４３は、金属製の板状部材である。図３に示すように、一対のラックギア４３は、夫々、内軸４０における互いに対向する面の上端に固定される。一方のラックギア４３は、上側から見て内軸４０から一方向側に延び、他方のラックギア４３は、一方向側とは反対側に延びる。図１に示すように、一対のラックギア４３における内軸４０側とは反対側の端部には、ギア４３１が上下方向に形成されている。ラックギア４３は、内軸４０の上下動に伴って上下動する。

図３に示すように、上側から見て各ラックギア４３の時計回り方向側には、夫々、支持部４７が設けられている。支持部４７は、ホルダ６１を回転可能に支持する。より詳細には、図１及び図２に示すように、支持部４７は、２つの円柱部４７１、延伸部４７２、及び支軸４７３を備えている。２つの円柱部４７１は、ラックギア４３に沿って並べて配置され、上下方向に延びる。延伸部４７２は、円柱部４７１の上端から、ラックギア４３に沿って内軸４０から離れる方向に延び、その先端が支軸４７３を固定する。支軸４７３は、上側から見て時計回り方向側に延び、その先端が、ホルダ６１に形成された後述するギア部７６の内側に配置されている。支軸４７３とギア部７６との間には、図６に示す軸受４７９が配置されている。ギア部７６は、ラックギア４３のギア４３１と噛み合っている。ラックギア４３の上下動に伴ってギア部７６が支軸４７３を中心に回転することで、ホルダ６１が回転する。故に、ホルダ６１に保持された検査チップ２が支軸４７３を中心に回転する。

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、ホルダ６１及び検査チップ２が垂直軸である内軸４０を中心に回転して、ホルダ６１及び検査チップ２に遠心力が作用する。即ち、主軸モータ３５は、第一軸心Ａ１を中心にホルダ６１及び検査チップ２を回転させ、遠心力を作用させる。ホルダ６１及び検査チップ２の第一軸心Ａ１を中心とした回転を、公転と呼ぶ。一方、ステッピングモータ５１が内軸４０を上下動させるのに伴って、ホルダ６１及び検査チップ２が水平軸である支軸４７３を中心に回転して、ホルダ６１及び検査チップ２に作用する遠心力の遠心方向が相対変化する。即ち、ステッピングモータ５１は、第二軸心Ａ２を中心にホルダ６１及び検査チップ２を回転させる。ホルダ６１及び検査チップ２の第二軸心Ａ２を中心とした回転を、自転と呼ぶ。

図１に示すように、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、ラックギア４３も可動範囲の最上端まで上昇する。このとき、ホルダ６１及び検査チップ２は、自転角度が０度の定常状態になる。また、図２に示すように、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、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、ホルダ６１及び検査チップ２は、定常状態から第二軸心Ａ２を中心に反時計回りに９０度回転した状態になる。つまり、本実施形態ではホルダ６１及び検査チップ２が自転可能な角度幅は、自転角度０度〜９０度である。以下の説明では、自転角度０度を第一自転角度という場合があり、自転角度９０度を第二自転角度という場合がある。

上部筐体３０の詳細構造を説明する。図３に示すように、上部筐体３０は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有し、上板３２の左部上側に設置されている。より詳細には、上部筐体３０は、ターンテーブル３３の回転中心にある主軸５７からみて、ホルダ６１及び検査チップ２が回転される範囲の外側に設けられている。

上部筐体３０の内部に設けられた測定部７は、測定光を発光する光源部７１と、光源部７１に対向し、光源部７１から発せられた測定光を検出する測定用光センサ７２とを有する。光源部７１及び測定用光センサ７２は、検査チップ２の回転軌道の外側において、ターンテーブル３３の前後両側に配置されている。本実施形態では、検査チップ２の公転可能範囲のうちで主軸５７の左側位置が、検査チップ２に測定光が照射される測定位置である。検査チップ２が測定位置にある場合、光源部７１と測定用光センサ７２とを結ぶ測定光が、検査チップ２の前面及び後面に対して略垂直に交差する。

＜３．制御装置９０の電気的構成＞
図３を参照して、制御装置９０の電気的構成について説明する。制御装置９０は、検査装置１の主制御を司るＣＰＵ９１と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ９２と、制御プログラムを記憶したＲＯＭ９３とを有する。ＣＰＵ９１には、ユーザが制御装置９０に対する指示を入力するための操作部９４と、各種データ、及びプログラムを記憶するハードディスク装置９５と、各種情報を表示するディスプレイ９６とが接続されている。制御装置９０としては、パーソナルコンピュータを用いてもよいし、専用の制御装置を用いてもよい。また、制御装置９０が検査装置１の筐体内に内蔵されていてもよい。

さらに、ＣＰＵ９１には、公転コントローラ９７、自転コントローラ９８、及び測定コントローラ９９が接続されている。公転コントローラ９７は、主軸モータ３５を回転駆動させる制御信号を主軸モータ３５に送信することによって、ホルダ６１及び検査チップ２の公転を制御する。自転コントローラ９８は、ステッピングモータ５１を回転駆動させる制御信号をステッピングモータ５１に送信することによって、ホルダ６１及び検査チップ２の自転を制御する。測定コントローラ９９は、測定部７を駆動することによって、検査チップ２の光学測定を実行する。詳細には、測定コントローラ９９は、光源部７１の発光、及び測定用光センサ７２の光検出を実行させる制御信号を、光源部７１及び測定用光センサ７２に送信する。尚、ＣＰＵ９１が公転コントローラ９７、自転コントローラ９８及び測定コントローラ９９を制御する。

＜４．検査チップ２の構造＞
図４を参照して、本実施形態に係る検査チップ２の詳細構造を説明する。以下の説明においては、図４の上方、下方、左方、右方、紙面手前側、及び紙面奥側を、それぞれ、検査チップ２の上方、下方、左方、右方、前方、及び後方とする。

図４に示すように、検査チップ２は一例として前方から見た場合に正方形状であり、所定の厚みを有する透明な合成樹脂の板材２０を主体とする。板材２０の前面は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート２９１によって封止されている。板材２０とシート２９１との間には、検査チップ２に封入された液体が流動可能な液体流路２５が形成されている。液体流路２５は、板材２０の前面側に所定深さに形成された凹部であり、板材２０の厚み方向である前後方向と直交する方向に延びる。シート２９１は、板材２０の流路形成面を封止する。シート２９１は、図４以外の図においては図示を省略している。液体流路２５は板材２０の後面に形成されてもよいし、前面と後面の両方に形成されてもよい。

液体流路２５は、検体定量流路１１、試薬定量流路１３，１５、及び測定部８０等を含む。検体定量流路１１は、検査チップ２の左上部に設けられている。試薬定量流路１３は、検体定量流路１１の右側に設けられている。試薬定量流路１５は、試薬定量流路１３の右側、且つ検査チップ２の右上部に設けられている。測定部８０は、検査チップ２の右下部に設けられている。

図４においては、検体定量流路１１及び試薬定量流路１３，１５に共通する構成の符号は検体定量流路１１のみに記載し、試薬定量流路１３，１５における符号は省略する。検体定量流路１１及び試薬定量流路１３，１５は、それぞれ、保持部１１１、供給部１１２、定量部１１４、第一案内部１１５、第二案内部１１７、及び余剰部１１６を含む。保持部１１１は、上方に開口する凹部である。保持部１１１は、検体１７、第一試薬１８、又は第二試薬１９が注入及び貯留される部位である。検体１７は、例えば、血液、血漿、血球、骨髄、尿、膣組織、上皮組織、腫瘍、精液、唾液、又は食料品などの成分を含む液体である。以下の説明においては、検体１７、第一試薬１８、及び第二試薬１９を総称する場合、又はいずれかを特定しない場合、液体１６という。

供給部１１２は、保持部１１１の右上部分から下方向に延びる流路である。供給部１１２の下方には、定量部１１４が設けられている。定量部１１４は、液体１６が定量される部位であり、左下方に凹む凹部である。以下の説明においては、検体定量流路１１、試薬定量流路１３、及び試薬定量流路１５に設けられた定量部１１４を、夫々、定量部１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃという場合がある。

定量部１１４の上部から、第一案内部１１５が右方向に延び、第二案内部１１７が左方向に延びる。第一案内部１１５は、定量部１１４の左下方に設けられた余剰部１１６に接続されている。余剰部１１６は、第二案内部１１７を移動した液体１６が収容される部位であり、第二案内部１１７の下端部から右方向に設けられた凹部である。

第一案内部１１５は、定量部１１４において定量された液体１６が移動する流路である。第一案内部１１５は、右方向に延びた後、下方に延びる。第一案内部１１５の下端は、検査チップ２の右下部に設けられた測定部８０に繋がっている。測定部８０は、下方に凹む凹部である。後述する光学測定が行われる際には、測定部８０に測定光が透過される。

＜５．検査チップ２のその他構造＞
ホルダ６１の支軸４７３を中心とする自転に伴って、検査チップ２が支軸４７３を中心に自転する。検査チップ２は図４に示す定常状態である場合、上辺部２１及び下辺部２４が重力Ｇの方向と直交し、右辺部２２及び左辺部２３が重力Ｇの方向と平行、且つ、左辺部２３が右辺部２２よりも主軸５７側に配置される。定常状態の検査チップ２が測定位置に配置されている状態において、光源部７１と測定用光センサ７２とを結ぶ測定光を測定部８０に通過させることで、検査装置１は光学測定による検査を行う。

＜６．ホルダ６１の構造＞
図５及び図６を参照して、ホルダ６１について説明する。以下の説明においては、図５の左側、右側、上側、下側、紙面手前側、紙面奥側を、夫々、ホルダ６１の左側、右側、上側、下側、前側、後側とする。また、図１に示す第一軸心Ａ１は、ホルダ６１の左側に位置する。図５に示すように、ホルダ６１は、ホルダ部６０、開閉部７９、及び図６に示す錘部９００を備えている。ホルダ部６０は、ホルダ筐体６２とアパーチャ板６９とを備えている。アパーチャ板６９は、ホルダ筐体６２の前側に設けられている。ホルダ筐体６２とアパーチャ板６９とによって、装着部７４と、ホルダ開口部７５とが形成される。装着部７４は、検査チップ２を着脱可能な部位である。ホルダ開口部７５は、検査チップ２が装着部７４に着脱される開口部である。

図５に示すように、アパーチャ板６９は、ホルダ筐体６２の前面に装着される板状部材である。アパーチャ板６９の上端７０１は左右方向に延びる。アパーチャ板６９の左右の端は、ホルダ筐体６２の外周に沿っている。アパーチャ板６９の下端７０２は、後述する下壁部６４の前側を左右方向に延びる。アパーチャ板６９の右下部には、アパーチャ６９４が設けられている。アパーチャ６９４は、第二軸心Ａ２より第一軸心Ａ１から遠い側である右側に設けられている。アパーチャ６９４は、図１に示す光源部７１から測定用光センサ７２に向けて発光された測定光を検査チップ２の測定部８０に透過させる。

図５に示すように、アパーチャ板６９の上右部には、前方に突出する壁部６９１が設けられている。壁部６９１は、一対の延伸壁部６９２と、係合壁部６９３とを備えている。一対の延伸壁部６９２は、互いに左右方向に離間し、上下方向に延びる。係合壁部６９３は、左右方向に延び、一対の延伸壁部６９２の上端に接続される。係合壁部６９３は、後述する開閉部７９に設けられた爪部８０２と係合する。係合壁部６９３の下側には、前側から見て左右方向に長く、前後方向にアパーチャ板６９を貫通する開口部６９５が設けられている。

図５に示すように、ホルダ筐体６２は、後壁部６３、下壁部６４、左壁部６５、右壁部６６、及び図５及び図６に示す一対の保持部６７を備えている。後壁部６３は、ホルダ筐体６２の後部を形成する。図６に示すように、後壁部６３は、前側から見て中央部に円形の孔部６３１を備えている。孔部６３１は、後壁部６３を前後方向に貫通する。孔部６３１の内側には、軸受４７９を介して図１及び図５に示す支軸４７３が配置されている。前側から見た場合の支軸４７３の中心が、第二軸心Ａ２である。後壁部６３の左下面と右下面とは、第二軸心Ａ２を中心とした円弧状に形成された円弧面６３２，６３３である。後壁部６３の上面６３４と下面６３５とは、左右方向に延び、左面６３６と右面６３７とは、上下方向に延びる。上面６３４の中央やや右側には、上方に突出する突出部６３８が設けられている。図６に示すように、突出部６３８は、後述する開閉部７９に当接する。図６に示すように、後壁部６３の後部において孔部６３１の周囲には、ギア部７６が設けられている。

図６に示すように、後壁部６３の右下部には、後壁部６３を前後方向に貫通する孔部６３９が設けられている。孔部６３９は、アパーチャ６９４と検査チップ２の測定部８０とを透過した光が通過する部位である。

下壁部６４、左壁部６５及び右壁部６６は、夫々、後壁部６３の下部、左部、及び右部から前方に突出している。下壁部６４は、前側から見て上面が下方に凹んだ凹状である。下壁部６４の上端６４１は、後述する装着部７４の下端を規定する。右壁部６６は、上下方向に延びる。右壁部６６は、上部に突出部（図示せず）を備え、下部に突出部（図示せず）を備えている。各突出部は、左方に突出している。各突出部は、後述する装着部７４の右端を規定する。

図５に示すように、アパーチャ板６９の左部及び右部には、アパーチャ板６９を前後方向に貫通する図示しない孔部が設けられている。アパーチャ板６９がホルダ筐体６２に装着される際には、螺子８５１及び螺子８５２の軸部が、夫々、アパーチャ板６９の孔部を介して、図示しない螺子穴に締結される。

図５に示すように、ホルダ筐体６２とアパーチャ板６９とによって囲まれる直方体状の領域は、検査チップ２を着脱可能な装着部７４である。より詳細には、アパーチャ板６９の後面が装着部７４の前面である。後壁部６３の前面が装着部７４の後面である。また、図５及び図６に示すように、アパーチャ板６９の上端７０１と後壁部６３とは、装着部７４に検査チップ２を挿入可能なホルダ開口部７５を形成する。図５及び図６に示すように、検査チップ２がホルダ６１に保持された場合、検査チップ２が装着部７４に配置され、検査チップ２の上部が装着部７４より上方に露出する。

図５及び図６に示すように、一対の保持部６７は、ホルダ筐体６２の右上部から上方に延びる。一対の保持部６７は、互いに前後方向に離間している。一対の保持部６７の上端の間には、軸７９７が架け渡されている。一対の保持部６７は、軸７９７を介して開閉部７９を回転可能に支持する。

軸７９７は、第二軸心Ａ２に沿う前後方向に延びる。このため、図５及び図６に示すように、開閉部７９は、第二軸心Ａ２に沿う第三軸心Ａ３を中心にして、図５に実線で示す閉鎖位置と、図５に二点鎖線で示す開放位置との間で回転可能である。第三軸心Ａ３は、第二軸心Ａ２より第一軸心Ａ１から遠い側である右側に設けられている。開閉部７９は、閉鎖位置から開放位置に回転する場合に、第二軸心Ａ２から離れる方向に回転する。

図５に二点鎖線で示すように、開閉部７９が開放位置にある場合、ホルダ開口部７５の上方に、開閉部７９が位置しない。この開放位置において、検査チップ２はホルダ開口部７５を介して装着部７４に着脱される。図５に示すように、開閉部７９が閉鎖位置にある場合、ホルダ開口部７５の右部の上方に、開閉部７９が位置する。故に、開閉部７９は、閉鎖位置にあるとき、検査チップ２を装着部７４から抜き取り不能にホルダ開口部７５の一部を閉鎖している。

開閉部７９は、図示しない一対の回転軸部、アーム部７９５、係合板部７９６、及び当接部８００を備えている。開閉部７９は、図５に示す軸７９７に一対の回転軸部（図示せず）により回転可能に支持され、軸７９７を中心に開閉部７９が回動する。回転軸部には、上方に突出する板部８０５が設けられている。

軸７９７の周囲には、図示しないバネが巻き付けられている。バネの一端は板部８０５に固定され、他端はホルダ部６０に固定されている。バネ８０６は、開閉部７９を閉鎖位置から開放位置に向かう方向に付勢する。

アーム部７９５は、開閉部７９が閉鎖位置にある場合において、図示しない回転軸部から左方に延びる板状部材である。図５に示すように、開閉部７９が閉鎖位置にある場合におけるアーム部７９５の下面には、下方に突出して検査チップ２に当接する当接部８００が設けられている。当接部８００は、図５に示す下壁部６４の上端６４１との間において検査チップ２を位置決めする。アーム部７９５は、平面視矩形状に上下方向に貫通する図示しないアーム開口部を備えている。開閉部７９が閉鎖位置にあるとき、検査チップ２の取っ手部２７は、アーム開口部の内側に配置される。

図５に示すように、係合板部７９６の後面の下部には、後方に突出する爪部８０２が設けられている。開閉部７９が閉鎖位置にあるとき、爪部８０２は、係合壁部６９３の下面に係合する。

図６に示すように、後壁部６３の後面における左下部には、錘部９００が装着されている。錘部９００は、第二軸心Ａ２に対して開閉部７９の反対側に位置する。錘部９００は、ホルダ部６０において開閉部７９より第一軸心Ａ１に近い部位に装着されている。また、開閉部７９は、第二軸心Ａ２より第一軸心Ａ１から遠い側である右側に設けられ、錘部９００は、第二軸心Ａ２より第一軸心Ａ１に近い側である左側に設けられている。

＜７．測定部７の構造の詳細＞
次に、図３、図７及び図８を参照して、測定部７の構造を説明する。図８では、制御用光センサ７２１、およびビームスプリッタ７１７を省略している。図３に示すように、測定部７は、ホルダ６１の公転軌道外に配置され、ホルダ６１を挟んで対向する光源部７１と、測定用光センサ７２とから構成されている。図７に示すように、測定用光センサ７２は基板７４０に固定されている。光源部７１から発光された光７３１は、光源部７１側のアパーチャ板７１４のアパーチャ７１５を通過して、レンズ７１６により平行光７３２となる。平行光７３２の一部は後述するビームスプリッタ７１７を透過して透過光７３３となる。透過光７３３は、ホルダ６１側のアパーチャ板６９のアパーチャ６９４、および検査チップ２の図４に示す測定部８０の領域８２を通過して、測定光７３５となる。図７においては、検査チップ２は、ホルダ６１の装着部７４に保持される。測定光７３５は測定用光センサ７２により受光され、検査チップ２の測定部８０に溜まった液体の測定が行われる。

図７に示すように、光源部７１は、フランジが形成された円筒形の光源カバー７１１と、基板７１２と、発光ダイオード７３と、アパーチャ板７１４と、レンズ７１６と、ビームスプリッタ７１７と、基板７２０と、制御用光センサ７２１と、から構成される。制御用光センサ７２１の出力は、図３に示す測定コントローラ９９に入力され、ＣＰＵ９１が取得する。基板７１２には、発光ダイオード７３が固定され、基板７１２上の発光ダイオード７３を覆うように光源カバー７１１が基板７１２に固定されている。光源部７１の発光ダイオード７３は、測定用光センサ７２に向けて発光する。光源カバー７１１は、円筒部７１３と、フランジ７１１Ａ、アパーチャ板７１４と、レンズ７１６から構成されている。アパーチャ板７１４は、開口部であるアパーチャ７１５が中央に形成された円板である。アパーチャ板７１４は、円筒部７１３と一体でもよいし、別部材でもよい。アパーチャ板７１４は、円筒部７１３のホルダ６１側の開口部を封止している。フランジ７１１Ａは円筒部７１３のアパーチャ板７１４と反対側の外周に設けられ、円筒部７１３を基板７１２に固定する。アパーチャ板７１４の発光ダイオード７３に対向する面及び円筒部７１３の内側の面は、黒色、または表面に微細な凹凸が多数形成された散乱面になっており、反射光の光強度は大きく減衰する。

レンズ７１６は、凸面が測定用光センサ７２を向く凸レンズである。レンズ７１６は、アパーチャ板７１４の発光ダイオード７３と対向する面と反対側の面に固定されている。図８に示すように、発光ダイオード７３の発光面７３Ａは、レンズ７１６の光軸上かつ焦点距離ｆの位置に設けられている。レンズ７１６の光軸はアパーチャ７１５の中心を通る。図７に示すように、発光ダイオード７３の発光面７３Ａから発光された光７３１がアパーチャ板７１４のアパーチャ７１５を通過してレンズ７１６に入り、平行光７３２となる。平行光７３２の光軸が光軸７３３Ａである。光軸７３３Ａは、第一軸心Ａ１と交差する前後方向に延びる。レンズ７１６とホルダ６１との間には、ビームスプリッタ７１７が光軸７３３Ａに対して４５度に傾斜して設けられている。また、光源部７１は、ビームスプリッタ７１７により反射された反射光７３４を受光する制御用光センサ７２１が設けられている基板７２０を備える。制御用光センサ７２１は、一例としてフォトダイオード又はフォトトランジスタであり、反射光７３４を受光して、発光ダイオード７３の発光状態を検出する。

次に、図８を参照して、アパーチャ７１５及びアパーチャ６９４の開口形状を決める条件の一例について説明する。以下の例では、アパーチャ７１５及びアパーチャ６９４の開口形状は、一例として円形である。発光ダイオード７３の両端の距離が、Ｄ_ＬＥＤである。すなわち、光軸７３３Ａ、および第一軸心Ａ１と直交する左右方向に於ける発光ダイオード７３の径がＤ_ＬＥＤである。レンズ７１６の焦点距離がｆである。発光ダイオード７３の発光面７３Ａからアパーチャ６９４までの距離がＬ１である。アパーチャ６９４から測定用光センサ７２の受光面７２Ａまでの距離がＬ２である。アパーチャ７１５の左右方向に於ける開口径がＤ_ＢＥＡＭである。アパーチャ６９４の左右方向に於ける開口径がＤ_ＳＭＰである。発光面７３Ａの右端部から出力された光７３３Ｂと発光面７３Ａの左端部から出力された光７３３Ｃとのアパーチャ板６９上に於ける幅がＤ_ＳＰである。測定用光センサ７２の受光面７２Ａの両端の距離が、Ｄ_ＰＤである。すなわち、光軸７３３Ａ、および第一軸心Ａ１と直交する左右方向に於ける測定用光センサ７２の受光面７２Ａの径がＤ_ＰＤである。また、第一軸心Ａ１から光軸７３３Ａまでの距離がＲである。

一例として、Ｄ_ＬＥＤが０．１５ｍｍであり、ｆが１２ｍｍであり、Ｌ１が７３ｍｍであり、Ｌ２が７５ｍｍである。Ｄ_ＢＥＡＭが６ｍｍである。Ｄ_ＳＭＰが１ｍｍであり、Ｄ_ＳＰが６ｍｍであり、Ｒが４８ｍｍである。

図１３に示すホルダ６１の停止位置が、既定の測定位置である。この既定の測定位置において、ホルダ６１のアパーチャ板６９は、発光ダイオード７３から発光されて測定用光センサ７２に向かう光軸７３３Ａに直交する位置である。また、図１４に示すホルダ６１の位置が、既定の測定位置よりもずれて停止した位置の一例である。この状態では、ホルダ６１のアパーチャ板６９が発光ダイオード７３から発光されて測定用光センサ７２に向かう光軸７３３Ａに直交していない。ホルダ６１の公転における停止位置の所定角度の誤差は、ＤＣモータである主軸モータ３５の停止精度により生じる。例えば、停止位置の誤差は、０．５度である。また、ホルダ６１の公転における停止位置の所定角度の誤差は、主軸モータ３５からターンテーブル３３までの機構の組み付けの精度に基づき決まる。例えば停止位置の誤差は、１度である。また、ホルダ６１の自転中心である第二軸心Ａ２から測定部８０の距離が１５ｍｍである。

ホルダ６１が公転における既定の測定位置からすれた場合でも測定が正しく行えるアパーチャ７１５及びアパーチャ６９４の開口形状の条件は、以下の条件（１）及び（２）により決まる。
条件（１）：Ｄ_ＢＥＡＭ＞Ｄ_ＳＰ
条件（２）：Ｄ_ＢＥＡＭ−Ｄ_ＳＰ＞Ｄ_ＳＭＰ

図８及び図９に示すように、この場合には、発光面７３Ａの右端部から出力された光７３３Ｂと発光面７３Ａの左端部から出力された光７３３Ｃとの、既定の測定位置におけるアパーチャ板６９上に於ける幅Ｄ_ＳＰは、アパーチャ７１５の開口径Ｄ_ＢＥＡＭより小さい。従って、図９に示すＤ_ＢＥＡＭとＤ_ＳＰとの差分の領域Ｄ_ＨＯＭＯは、光量分布が均一になる。この結果、図１４に示すように、ホルダ６１の停止位置が既定の測定位置からずれても、ホルダ６１側のアパーチャ６９４を通過する光の量の変動が少なくなる。Ｄ_ＢＥＡＭ−Ｄ_ＳＰがアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰより小さい検査装置においては、ホルダ６１の停止位置が既定の測定位置からずれると、光量の変化が大きい図９に示す左右方向の両端のＤ_ＳＰ領域をアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰが含まなくなり、アパーチャ６９４を通過する光の量の変動が、停止位置が既定の測定位置になった場合とずれた場合とで大きくなる可能性が高い。一方、本実施形態においては、図１４に示すように、ホルダ６１の停止位置が既定の測定位置からずれても、Ｄ_ＢＥＡＭ−Ｄ_ＳＰがアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰより大きいので、この光量分布が均一な領域Ｄ_ＨＯＭＯにアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰが含まれる可能性がある。従って、Ｄ_ＢＥＡＭ−Ｄ_ＳＰがアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰより大きい条件下では、図１４に示すように、検査チップ２のホルダ６１が既定の測定位置からずれて停止しても、アパーチャ６９４に照射される光の光量分布が均一になりやすい。よって、ホルダ６１のアパーチャ６９４を通過する光の量の変化が少なくなる。従って、測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

また、測定用光センサ７２の受光面７２Ａの光軸７３３Ａと直交する方向に於ける径Ｄ_ＰＤの大きさは、以下の条件（３）により決まる。
条件（３）：Ｄ_ＰＤ＞（Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ／ｆ）＋Ｄ_ＳＭＰ
以下、条件（３）について説明する。図８に示すように、レンズ７１６とアパーチャ６９４との間において、光軸７３３Ａと、発光面７３Ａの左端部から出力され、レンズ７１６の中心７１６Ａを通過した光７３３Ｃとの角度をθとする。また、光軸７３３Ａと、発光面７３Ａの右端部から出力され、レンズ７１６の中心７１６Ａを通過した光７３３Ｂとの角度も同様にθになる。従って、測定用光センサ７２の受光面７２Ａに投射される測定光７３５の左右方向に於ける最大径は、２Ｌ２・ｔａｎθ＋Ｄ_ＳＭＰである。
図８に示すように、
ｔａｎθ＝（Ｄ_ＬＥＤ／２）／ｆ＝Ｄ_ＬＥＤ／２ｆであるので、
２Ｌ２・ｔａｎθ＝２Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ／２ｆ＝Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ ／ｆ
アパーチャ６９４の開口径がＤ_ＳＭＰであるので、測定用光センサ７２の受光面７２Ａに照射される光の光軸７３３Ａと直交する方向に於ける最大径は、
（Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ ／ｆ）＋Ｄ_ＳＭＰである。
従って、測定用光センサ７２の受光面７２Ａの光軸７３３Ａと直交する方向に於ける径がＤ_ＰＤが（Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ ／ｆ）＋Ｄ_ＳＭＰより大きければ、ホルダ６１側のアパーチャ６９４を通過した光量分布が均一な光を全て測定用光センサ７２の受光面７２Ａで受光することができる。従って、条件（３）を満たせば、測定用光センサ７２の測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

＜８．検査方法の一例＞
検査装置１及び検査チップ２を用いた検査方法について説明する。図４に示すように、検体定量流路１１の保持部１１１に検体１７が配置される。試薬定量流路１３の保持部１１１に第一試薬１８が配置される。試薬定量流路１５の保持部１１１に第二試薬１９が配置される。

ユーザは、第一自転角度であり、開閉部７９が開放位置にあるホルダ６１の上側から、ホルダ開口部７５を介して装着部７４に検査チップ２を配置する。これによって、図５及び図６に示すように、検査チップ２がホルダ６１によって支持される。ユーザは、開閉部７９を図５に示す二点鎖線の開放位置から図５に示す実線の閉鎖位置に回転させる。

はじめに、図１０のフローチャートを参照して、フィードバック制御について説明する。フィードバック制御においては、発光ダイオード７３から発光される光７３１の一部をビームスプリッタ７１７が反射する。ビームスプリッタ７１７により反射された反射光７３４が制御用光センサ７２１に入射する。ＣＰＵ９１は、制御用光センサ７２１の検出電圧値に基づいて、発光ダイオード７３の発光状態を一定範囲に制御する。図１０に示すフィードバック制御のプログラムは、ＲＯＭ９３に記憶されている。ユーザが操作部９４から処理開始のコマンドを入力すると、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶されているフィードバック制御のプログラムに基づいて、フィードバック制御を実行する。このフィードバック制御は、図１１及び図１２に示す測定処理が終了するまで常時実行される。以下の説明では、制御用光センサ７２１の検出電圧の目標値であるＦｅｅｄｂａｃｋ Ｐｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ目標値を「Ｆ−ＰＤ目標値」という。

はじめにＣＰＵ９１は、Ｆ−ＰＤ目標値をＲＯＭ９３から読み込む（Ｓ１）。以下、Ｆ−ＰＤ目標値について説明する。測定用光センサ７２が安定的に光を測定できる光の強さの範囲が決まっている。この光の強さの範囲における測定用光センサ７２の検出電圧になった際の発光ダイオード７３の駆動電流が決まっている。この駆動電流が発光ダイオード７３に流れた際に制御用光センサ７２１で検出される検出電圧値がＦ−ＰＤ目標値である。即ち、ＣＰＵ９１は、制御用光センサ７２１で検出される検出電圧値がＦ−ＰＤ目標値となるように発光ダイオード７３の駆動電流を調整すれば、測定用光センサ７２が安定的に発光ダイオード７３からの光の強さを測定できる。次いで、ＣＰＵ９１は、測定コントローラ９９を制御して、発光ダイオード７３の駆動電流を調整する（Ｓ２）。例えば、ＣＰＵ９１は、最初、駆動電流をＲＯＭ９３に記憶されている基準の電流値に設定する。次いで、ＣＰＵ９１は、制御用光センサ７２１の検出電圧であるＦ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値の所定の範囲内か否かを判断する（Ｓ３）。所定の範囲は、例えば、Ｆ−ＰＤ目標値のプラス・マイナス０．０５％である。Ｆ−ＰＤ目標値は、例えば、発光ダイオード７３、制御用光センサ７２１、測定用光センサ７２、及びビームスプリッタ７１７の各特性と、発光ダイオード７３と測定用光センサ７２との距離、制御用光センサ７２１とビームスプリッタ７１７との距離等により決まっていてもよい。Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値の所定の範囲内の場合には（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、発光ダイオード７３の駆動電流であるＬＥＤ電流の値を変えずに発光ダイオード７３を発光し（Ｓ４）、処理をＳ３の判断処理に移行する。Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値の所定の範囲内でない場合には（Ｓ３：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、測定コントローラ９９を制御して、発光ダイオード７３の駆動電流を調整する（Ｓ２）。具体的には、Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値より高い場合には、ＣＰＵ９１は、測定コントローラ９９を制御して、発光ダイオード７３の駆動電流を所定量だけ減少する（Ｓ２）。Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値より低い場合には、ＣＰＵ９１は、測定コントローラ９９を制御して、発光ダイオード７３の駆動電流を所定量だけ増やす（Ｓ２）。次いで、ＣＰＵ９１は、処理をＳ３の判断処理に移行する。図１１及び図１２に示す測定処理が終了すると、フィードバック制御は終了する。上記Ｓ１〜Ｓ４のフードバック制御により、制御用光センサ７２１で検出される検出電圧値がＦ−ＰＤ目標値となるように発光ダイオード７３の駆動電流を調整されるので、測定用光センサ７２が安定的に光の強さを測定できる。

次に、図１１及び図１２に示すフローチャートを参照して測定処理について説明する。図１１及び図１２に示す測定処理のプログラムは、ＲＯＭ９３に記憶されている。ユーザが操作部９４から測定処理開始のコマンドを入力すると、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶されている測定処理のプログラムに基づいて、測定処理を実行する。はじめに、ＣＰＵ９１は、制御用光センサ７２１の検出電圧であるＦ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値に到達したか否かを判断する（Ｓ１１）。例えば、Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値のプラス・マイナス０．０５％内の値に到達した場合には、ＣＰＵ９１は、Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値に到達したと判断する（Ｓ１１：ＹＥＳ）。ＣＰＵ９１は、Ｆ−ＰＤ電圧が目標値に到達したと判断しない場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、再度、Ｓ１１の判断処理を行う。ＣＰＵ９１は、Ｆ−ＰＤ電圧が目標値に到達したと判断した場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、公転コントローラ９７及び自転コントローラ９８を制御して、ホルダ６１を図１３に示す光学測定位置に移動する（Ｓ１２）。尚、この光学測定位置の移動は、図示しないエンコーダからの信号に基づき、実行される。ＣＰＵ９１は、測定コントローラ９９を制御して、測定用光センサ７２の検出電圧がＲＯＭ９３に記憶されている測定物閾値以内か否かを判断する（Ｓ１３）。この判断は、検査チップ２が正しくホルダ６１に装着され、測定部８０に検査対象の液体が有るか否かを判断するものである。ＣＰＵ９１は、測定用光センサ７２の検出電圧が測定物閾値以内であると判断した場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、制御用光センサ７２１の検出電圧であるＦ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値以内か否かを判断する（Ｓ１４）。例えば、Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値のプラス・マイナス０．０５％内の値に到達した場合には、ＣＰＵ９１は、Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値以内と判断する（Ｓ１４：ＹＥＳ）。ＣＰＵ９１は、制御用光センサ７２１の検出電圧であるＦ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値以内でないと判断した場合には（Ｓ１４：ＮＯ）、Ｓ１４の処理を繰り返す。ＣＰＵ９１は、Ｆ−ＰＤ電圧がＦ−ＰＤ目標値の例えばプラス・マイナス０．０５％内の目標値に到達した場合には（Ｓ１４：ＹＥＳ）、発光ダイオード７３の発光状態が安定しているので、測定用光センサ７２の出力電圧値であるＰｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ値（以下、「ＰＤ値」という）を取得する（Ｓ１５）。

次いで、図１２に示すように、ＣＰＵ９１は、遠心処理を行う（Ｓ２１）。具体的には、ＣＰＵ９１は、ＨＤＤ９５に予め記憶されているモータの駆動情報を読み込み、公転コントローラ９７に主軸モータ３５の駆動情報をセットし、自転コントローラ９８にステッピングモータ５１の駆動情報をセットする。次いで、ＣＰＵ９１が公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５の駆動を開始する。また、ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御し、ステッピングモータ５１を駆動する（Ｓ２１）。この遠心処理により、検体定量流路１１の保持部１１１に配置された検体１７が所定量計量され、試薬定量流路１３の保持部１１１配置された第一試薬１８も所定量計量され、混合されて測定部８０に溜まる。

次いで、ＣＰＵ９１は、公転コントローラ９７を制御して、主軸モータ３５の軸３６を回転させ、ホルダ６１を光学測定位置に移動する（Ｓ２２）。また、ＣＰＵ９１は、自転コントローラ９８を制御して、ステッピングモータ５１の軸５８を原点位置に移動する（Ｓ２２）。従って、図１３に示すように、ホルダ６１を測定位置に移動する。図１３に示すホルダ６１の位置が、既定の測定位置であり、ホルダ６１のアパーチャ板６９が発光ダイオード７３から発光されて測定用光センサ７２に向かう透過光７３３に直交する位置である。また、図１４に示すホルダ６１の位置が既定の測定位置よりもずれて停止した位置の一例である。この状態では、ホルダ６１のアパーチャ板６９が発光ダイオード７３から発光されて測定用光センサ７２に向かう透過光７３３に直交していない。Ｓ２２の処理により、ホルダ６１は測定位置に移動するが、既定の測定位置に移動する場合もあれば、ＤＣモータである主軸モータ３５の停止精度により、規定の測定位置からずれて停止される可能性もある。

次いで、ＣＰＵ９１は、サンプリング処理を行う（Ｓ２３）。このサンプリング処理は、測定用光センサ７２により検出されたデータを取得する処理である。具体的には、測定用光センサ７２の検出値の時間変化が測定結果として使用されるので、所定の期間において、測定用光センサ７２により検出されたデータを取得し、所定の期間過ぎたら、次のステップに進むという処理である。次いで、ＣＰＵ９１は、公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５を原点位置に移動する（Ｓ２４）。次いで、ＣＰＵ９１は、処理を終了する。

また、ＣＰＵ９１は、Ｓ１３の判断処理で、測定部閾値以内では無いと判断した場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、測定用光センサ７２の検出値が測定物閾値より大か否かを判断する（Ｓ１６）。ＣＰＵ９１は、測定用光センサ７２の検出値が測定物閾値より大と判断した場合には（Ｓ１６：ＹＥＳ）、ホルダ６１には検査チップ２が無いと判断されるので、ＣＰＵ９１は、ディスプレイ９６に「測定物なし」と表示して通知する（Ｓ１７）。また、ＣＰＵ９１は、測定用光センサ７２の検出値が測定物閾値より大と判断できない場合には（Ｓ１６：ＮＯ）、ホルダ６１には検査チップ２が正しく挿入されていないと考えられるので、ディスプレイ９６に「測定物異常」と表示して通知する（Ｓ１８）。その後、ＣＰＵ９１は、処理をＳ２４に移行する。ＣＰＵ９１は、公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５の原点位置に移動する（Ｓ２４）。次いで、ＣＰＵ９１は、処理を終了する。

＜９．本実施形態の主たる作用・効果＞
以上のように本実施形態における検査装置１による検査が行われる。本実施形態においては、条件（１）：Ｄ_ＢＥＡＭ＞Ｄ_ＳＰ及び条件（２）：Ｄ_ＢＥＡＭ−Ｄ_ＳＰ＞Ｄ_ＳＭＰを満たすので、図９に示すＤ_ＢＥＡＭとＤ_ＳＰとの差分の領域Ｄ_ＨＯＭＯは、光量分布が均一になる。図１４に示すように、ホルダ６１の停止位置が既定の測定位置からずれても、光量分布が均一な領域Ｄ_ＨＯＭＯにアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰが含まれる可能性が高くなる。従って、Ｄ_ＢＥＡＭ−Ｄ_ＳＰがアパーチャ６９４の開口径Ｄ_ＳＭＰより大きい条件下では、図１４に示すように、検査チップ２のホルダ６１が既定の測定位置からずれて停止しても、アパーチャ６９４に照射される光の光量分布が均一になりやすい。よって、ホルダ６１のアパーチャ６９４を通過する光の量の変化が少なくなる。従って、測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

また、本実施形態においては、条件（３）を満たすので、ホルダ６１側のアパーチャ６９４を通過した均一な光量分布の光を全て測定用光センサ７２の受光面７２Ａで受光することができる。従って、測定用光センサ７２の測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

また、本実施形態においては、ビームスプリッタ７１７を備えているので、制御用光センサ７２１により発光ダイオード７３からの光の一部を受光して、発光ダイオード７３からの光の強度を検出できるので、発光ダイオード７３からからの光の強度を安定させるように精密に制御することができる。

また、本実施形態においては、発光ダイオード７３と測定用光センサ７２との間に検査チップ２が存在しても、制御用光センサ７２１は、発光ダイオード７３からの光を検査チップ２を透過せずに受光できる。制御装置９０が制御用光センサ７２１により受光された光の強度に基づいて、発光ダイオード７３の発光量が常に一定になるように制御するので、発光ダイオード７３が発光する光の強度を安定させることができる。従って、測定用光センサ７２の測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

また、本実施形態においては、ＲＯＭ９３に目標電圧値を記憶しておくことにより、制御装置９０が発光ダイオード７３の発光量が一定になるように制御するので、発光ダイオード７３が発光する光の強度を安定させることができる。従って、測定結果が安定し、測定精度を向上できる。

上記実施形態において、ホルダ６１は本発明の「ホルダ」の一例である。発光ダイオード７３は本発明の「発光部」の一例である。測定用光センサ７２は本発明の「測定用受光部」の一例である。アパーチャ６９４は本発明の「ホルダ側アパーチャ」の一例である。アパーチャ板６９は本発明の「ホルダ側アパーチャ板」の一例である。アパーチャ板７１４は本発明の「発光部側アパーチャ板」の一例である。アパーチャ７１５は本発明の「発光部側アパーチャ」の一例である。ＲＯＭ９３が本発明の「目標電圧値を記憶する記憶部」の一例である。ＣＰＵ９１が、本発明の「制御部」の一例である。ビームスプリッタ７１７が、本発明の「スプリッタ」の一例である。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、ビームスプリッタ７１７は必ずしも設けなくても良い。また、ビームスプリッタ７１７の光の透過と反射の割合は、５０：５０でも良いし、それ以外の割合でも良い。ビームスプリッタ７１７の光の透過と反射の割合に応じて、目標電圧値が設定される。また、アパーチャ７１５及びアパーチャ６９４の開口形状は、円形に限られず、楕円等でもよい。主軸モータ３５の停止位置の誤差により生じるホルダ６１の停止位置のずれである公転誤差を考慮した場合には、アパーチャ７１５及びアパーチャ６９４の開口形状は、横長の楕円が望ましい。また、ステッピングモータ５１の停止位置の誤差により生じるホルダ６１の停止位置のずれである自転誤差を考慮した場合には、アパーチャ７１５及びアパーチャ６９４の開口形状は、縦長の楕円が望ましい。本実施の形態では、ホルダ６１は、２個設けられていたが、４個、６個等設けられていてもよい。

１ 検査装置
２ 検査チップ
３ 検査システム
６１ ホルダ
６９ アパーチャ板
７１ 光源部
７２ 測定用光センサ
７３ 発光ダイオード
９０ 制御装置
９３ ＲＯＭ
６９４ アパーチャ
７１４ アパーチャ板
７１５ アパーチャ
７１６ レンズ
７１７ ビームスプリッタ
７２１ 制御用光センサ

Claims (5)

1. 試料液が注入された検査チップを支持可能なホルダが第一軸心を中心に公転されることで前記試料液に遠心力が付与される検査装置であって、
   公転される前記ホルダの公転軌道外に配置され、前記第一軸心と交差する方向に光軸を有する光を発光する発光部と、
   前記発光部から焦点距離だけ離れ、前記光の光軸が焦点を通過する位置に設けられたレンズと、
   前記発光部と前記レンズとの間に設けられ、中心が前記光軸を通過する位置に開口し、開口径が第一距離である発光部側アパーチャを有する発光部側アパーチャ板と、
   前記ホルダに設けられ、前記発光部側アパーチャ、および前記レンズを通過した光の内の一部の光を通過させるホルダ側アパーチャを有するホルダ側アパーチャ板と、
   前記ホルダ側アパーチャを通過した光を受光する測定用受光部と、
   前記第一軸心を中心に前記ホルダを公転させ、前記レンズと前記測定用受光部との間であって、前記光軸が前記ホルダ側アパーチャを通過する位置に前記ホルダを停止する公転機構とを備え、
   前記ホルダ側アパーチャ板が前記光軸と直交する位置において、前記光軸及び前記第一軸心に直交する直交方向における前記発光部の両端から出力され前記レンズの中心を通る光の幅は、前記第一距離より短く、
   前記ホルダ側アパーチャの開口径である第二距離は、前記第一距離から前記光の幅を差し引いた値より短いことを特徴とする検査装置。
2. 前記直交方向における前記測定用受光部の両端の距離がＤ_ＰＤ、前記ホルダ側アパーチャ板と前記測定用受光部との間隔がＬ２、前記直交方向における前記発光部の両端の距離がＤ_ＬＥＤ、前記第二距離がＤ_ＳＭＰである場合に、
   Ｄ_ＰＤ＞（Ｌ２・Ｄ_ＬＥＤ／ｆ）＋Ｄ_ＳＭＰ
   であることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
3. 前記レンズと、前記ホルダ側アパーチャ板が前記光軸と直交する位置に配置される前記ホルダとの間、かつ前記公転軌道外に設けられ、前記発光部からの光の一部を反射し、一部を透過するスプリッタと、
   前記スプリッタにより反射された光を受光する制御用受光部と
   を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の検査装置。
4. 前記制御用受光部により受光された光の強度に基づいて、前記発光部の発光量が一定になるように制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
5. 前記測定用受光部で検出される電圧が所定範囲内である際に、制御用受光部で検出される目標電圧値を予め記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、前記記憶部から前記目標電圧値を読み出し、前記制御用受光部からの出力電圧値と前記目標電圧値とを比較し、両電圧値の差が所定範囲より大きい場合には、前記発光部に流す電流値を変更して、前記差が前記所定範囲内になるように制御することを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
   

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