JP2017067532A - 検査システム及び検査チップ - Google Patents

Abstract

【課題】検査チップ内を移動する液体の液量を正確に制御可能な検査システム及び検査チップを提供する。【解決手段】検査チップ２は、定量壁１３４０と、試薬定量面１４６とで囲まれた試薬定量部１３４を備える。第一面１３４１の試薬定量部１３４に対する外向きの法線Ｎ１が、遠心力の付与時に第一面１３４１に作用する作用力Ｚ１の向きとの間になす角度を、作用角θ１１とする。第二面１３４２の試薬定量部１３４に対する外向きの法線Ｎ２が、遠心力の付与時に第二面１３４２に作用する作用力Ｚ２の向きとの間になす角度を、作用角θ１２とする。作用角θ１１は作用角θ１２より小さい。試薬と第一面１３４１との間の接触角θ２１は、試薬と第二面１３４２との間の接触角θ２２よりも大きい。【選択図】図５

Description

本発明は、液体を検査チップ内で移動させることが可能な検査システム、及び液体が内部で移動可能な検査チップに関する。

従来、液体を検査チップ内で移動させることが可能な検査システム、及び液体が内部で移動可能な検査チップが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１では、試料プロセッサカードの内部に収容された液体は、試料プロセッサカードに付与された遠心力に応じて、互いに対向する二面（フェースプレート及びボトムプレート）の間に形成された流路に沿って移動される。特許文献２では、マイクロチップの内部に収容された液体は、マイクロチップに付与された遠心力に応じて、互いに対向する二面（第１の基板及び第２の基板）の間に形成された流体流路に沿って移動される。

特開昭６０−２３８７６０号公報 特開２００９−２８１８６９号公報

従来の検査チップでは、互いに対向する二面間にある液体のメニスカスによって、液体の液面の端部が各面に沿って上昇又は下降する場合がある。これにより、検査チップに遠心力が付与された場合に、互いに対向する二面間にある液体の液面が、遠心力の作用する方向と直交する状態にならない場合がある。この場合、検査チップ内を移動する液体の液量を、正確に制御することが困難となるおそれがあった。

本発明の目的は、検査チップ内を移動する液体の液量を正確に制御可能な検査システム及び検査チップを提供することである。

本発明の第一態様は、液体が内部で移動可能な検査チップと、前記検査チップに公転軸線を中心とした遠心力を付与可能な検査装置とを含む検査システムであって、前記検査チップは、前記液体を定量する定量壁と、前記遠心力と直交する仮想面であって、前記定量壁よりも前記公転軸線に近い側から前記定量壁の少なくとも一か所の溢出部における接面として定義される定量面とで囲まれた定量部を備え、前記検査装置は、前記検査チップを保持可能な保持手段と、前記公転軸線を中心として前記保持手段を回転させることで前記遠心力を前記保持手段に保持された前記検査チップに付与可能な公転手段と、を備え、前記定量壁の壁面のうち、前記定量面と交わる壁面である第一面の前記定量部に対する外向きの法線が前記公転手段の動作時に前記第一面に作用する力の向きとの間になす第一角度は、前記定量面と交わる壁面である第二面の前記定量部に対する外向きの法線が前記公転手段の動作時に前記第二面に作用する力の向きとの間になす第二角度よりも小さく、前記液体と前記第一面との間の第一接触角は、前記液体と前記第二面との間の第二接触角よりも大きいことを特徴とする。

本発明の第二態様は、公転軸線を中心とした遠心力が付与されることによって、液体が内部で移動可能な検査チップであって、前記液体を定量する定量壁と、前記遠心力と直交する仮想面であって、前記定量壁よりも前記公転軸線に近い側から前記定量壁の少なくとも一か所の溢出部における接面として定義される定量面とで囲まれた定量部を備え、前記定量壁の壁面のうち、前記定量面と交わる壁面である第一面の前記定量部に対する外向きの法線が前記遠心力の付与時に前記第一面に作用する力の向きとの間になす第一角度は、前記定量面と交わる壁面である第二面の前記定量部に対する外向きの法線が前記遠心力の付与時に前記第二面に作用する力の向きとの間になす第二角度よりも小さく、前記液体と前記第一面との間の第一接触角は、前記液体と前記第二面との間の第二接触角よりも大きいことを特徴とする。

上記第一及び第二態様によれば、検査チップに公転軸線を中心とした遠心力が付与されることによって、検査チップの内部にある液体を定量部に移動させることが可能である。このとき、定量部の容量を超える液体は、少なくとも一か所の溢出部から溢れて定量部から排出される。第一角度が第二角度よりも小さいことは、定量部に貯留された液体の液面を、第一面側から第二面側に向けて定量部内の下流側に傾斜させる第一の作用を有する。一方、第一接触角が第二接触角よりも大きいことは、定量部に貯留された液体の液面を、第二面側から第一面側に向けて定量部内の下流側に傾斜させる第二の作用を有する。従って、液体が遠心力によって定量部に移動される場合、第一の作用及び第二の作用が互いに相殺し合うことで、定量部に貯留された液体の液面が遠心力と直交する定量面と略一致する。これにより、定量部において液体が正確に定量されるため、検査チップ内を移動する液体の液量を正確に制御できる。

前記第一面及び前記第二面に作用する力は、前記遠心力と重力との合力であって、前記公転軸線は、前記第一面及び前記第二面の少なくとも一つの前記法線と直交する方向に延びてもよい。この場合、第一面及び第二面の少なくとも一つが遠心力方向及び重力方向と平行に延びる検査チップにおいて、検査チップ内を移動する液体の液量を正確に制御できる。

前記第一面及び前記第二面に作用する力は、前記遠心力と重力との合力であって、前記公転軸線は、前記第一面及び前記第二面の少なくとも一つの前記法線と平行な方向に延びてもよい。この場合、第一面及び第二面の少なくとも一つが遠心力方向と平行且つ及び重力方向と直交に延びる検査チップにおいて、検査チップ内を移動する液体の液量を正確に制御できる。

前記検査チップは、二つの前記定量部である第一定量部及び第二定量部を備え、前記第一定量部及び前記第二定量部に対する各法線は、互いに同一方向でもよい。この場合、第一定量部及び第二定量部の各々において、液体を正確に定量できる。

前記検査チップは、前記第一定量部及び前記第二定量部との間に配置された壁部である共通壁を備え、前記第一定量部の前記第一面及び前記第二面の一方と、前記第二定量部の前記第一面及び前記第二面の一方とは、前記共通壁の壁面でもよい。この場合、第一定量部の第一面及び第二面の一方と、第二定量部の第一面及び第二面の一方とを別々の壁面に設ける場合よりも、検査チップの構造を簡素化できる。

前記液体と前記共通壁の壁面との間の第三接触角は、前記第一定量部の前記第一面及び前記第二面の他方と前記液体との間の接触角と、前記第一面及び前記第二面の他方と前記液体との間の接触角との中間値でもよい。この場合、第一定量部及び第二定量部の各々は、液体を遠心力の方向に移動させる成分の大きさが互いに異なる場合でも、液体を正確に定量できる。

前記検査チップは、前記第一面及び前記第二面の一方であって、接着性を有する面である接着面が設けられた板状の第一部材と、前記第一面及び前記第二面の他方である非接着面が設けられ、且つ前記第一部材まで突出する壁部である連結壁を有する板状の第二部材と、を備え、前記接着面は、前記連結壁と接着された状態で、前記第一部材と前記第二部材とを連結してもよい。この場合、第一部材の接着面に第二部材の連結壁を接着させる簡易な製造手法で、内部で移動する液体の液量を正確に制御可能な検査チップを製造できる。

前記第一面の表面粗さは、前記第二面の表面粗さよりも大きくてもよい。この場合、第一面及び第二面の各表面粗さを利用して、第一接触角が第二接触角よりも大きい検査チップを容易に製造できる。

前記第一接触角及び前記第二接触角は、何れも９０度以上であるでもよい。この場合、第一接触角及び第二接触角の大きさを利用して、第一の作用を十分に相殺できる第二の作用を有する検査チップを容易に製造できる。

第一実施形態に係る検査装置１及び制御装置９０を含む検査システム３の構成を示す図である。 第一実施形態に係る検査チップ２の正面図である。 第一実施形態に係る検査チップ２の背面図である。 第一実施形態に係る検査チップ２の斜視図である。 図１及び図２のＩ−Ｉ線矢視方向断面図である。 遠心処理のフローチャートである。 遠心処理における検査チップ２の状態遷移図である。 図７から続く状態遷移図である。 （Ａ）は比較例の検査チップ２００の斜視図、（Ｂ）は比較例の検査チップ２００の正面図である。 図９（Ｂ）のＩＩ−ＩＩ線矢視方向断面図である。 第二実施形態に係る検査装置５及び制御装置９０を含む検査システム４の構成を示す図である。 第二実施形態に係る検査チップ６の正面図である。 図１２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視方向断面図である。 遠心処理における検査チップ６の状態遷移図である。

＜１．第一実施形態＞
本発明を具体化した第一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、検査システム３を構成する検査装置１の平面及び制御装置９０の内部の機能ブロックを示す。

＜１−１．検査システム３の概略構造＞
図１を参照して、検査システム３の概略構造を説明する。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。検査装置１が検査チップ２から離間した垂直軸線Ａ１を中心として検査チップ２を回転させると、遠心力が検査チップ２に作用する。検査装置１が水平軸線Ａ２を中心に検査チップ２を回転させると、検査チップ２からみた検査チップ２に作用する遠心力の方向が切り替えられる。尚、本実施形態の検査システム３及び検査装置１は、特開２０１２−７８１０７号公報に記載されているように周知の構造であるので、以下の説明では、検査装置１の概略構造を説明する。

＜１−２．検査装置１の構造＞
図１を参照して、検査装置１の構造を説明する。以下の説明では、図１の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、及び紙面奥側を、夫々、検査装置１の前方、後方、右方、左方、上方、及び下方とする。本実施形態では、垂直軸線Ａ１の方向は検査装置１の上下方向であり、水平軸線Ａ２の方向は、検査チップ２が垂直軸線Ａ１を中心として回転される際の速度の方向である。図１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、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の上方に保持される。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。角度変更機構３４は、水平軸線Ａ２を中心に検査チップ２を各々回転させる。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。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、垂直軸線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図示しない支持部材により、回転自在に保持されている。支持部材の下側では、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図示しないガイドレールが設けられている。図示しないＴ型プレートは、ガイドレールに沿って下部筐体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。図示しない内軸は、主軸５７の内部において上下方向に移動可能な軸である。内軸の上端部は、主軸５７内を貫通してラックギア４３に接続されている。Ｔ型プレートの左端部には、図示しない軸受が設けられている。軸受の内部では、内軸の下端部が回転自在に保持される。

Ｔ型プレートの前方には、Ｔ型プレート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、すなわち図１では下方側に向けて突出している。軸５８の先端には、図示しない円盤状のカム板が固定されている。カム板の後側の面には、図示しない円柱状の突起が設けられている。突起の先端部は、図示しない溝部に挿入されている。突起は、溝部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、カム板の回転に連動して突起が上下動する。このとき、溝部に挿入されている突起に連動して、Ｔ型プレートがガイドレールに沿って上下動する。

角度変更機構３４の詳細構造を説明する。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３の上面に固定された一対のＬ型プレート６０を有する。各Ｌ型プレート６０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。一対のＬ型プレート６０の間には、内軸に固定された図示しないラックギア４３が設けられている。ラックギア４３は、上下方向に長い金属製の板状部材であり、両端面にギアが各々刻まれている。

各Ｌ型プレート６０の延設方向の先端側では、ギア４５を有する水平な支軸４６が回転自在に軸支されている。支軸４６は図示外の装着用ホルダを介して検査チップ２に固定されている。このため、ギア４５の回転に連動して検査チップ２も支軸４６を中心に回転する。ギア４５とラックギア４３との間には、Ｌ型プレート６０により図示略の水平軸線を中心に回転自在に支持されたピニオンギア４４が介在している。ピニオンギア４４は、ギア４５及びラックギア４３に夫々噛合している。ラックギア４３の上下動に連動して、ピニオンギア４４、及びギア４５が夫々従動回転し、ひいては検査チップ２が支軸４６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、検査チップ２が垂直軸である主軸５７を中心に回転して、検査チップ２に遠心力が作用される。検査チップ２の垂直軸線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が内軸を上下動させるのに伴って、検査チップ２が水平軸である支軸４６を中心に回転して、検査チップ２に作用する遠心力の方向が相対変化する。検査チップ２の水平軸線Ａ２を中心とした回転を、自転と呼ぶ。

Ｔ型プレート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、検査チップ２は、自転角度が０度の定常状態になる。また、Ｔ型プレート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、検査チップ２は、定常状態から水平軸線Ａ２を中心に１８０度回転した状態になる。つまり、本実施形態では検査チップ２が自転可能な角度幅は、自転角度０度〜１８０度である。

上部筐体３０の詳細構造を説明する。図１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、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７１と、光源７１から発せられた測定光を検出する光センサ７２とを有する。光源７１及び光センサ７２は、検査チップ２の回転範囲の外側において、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７１と光センサ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。

＜１−３．制御装置９０の電気的構成＞
図１を参照して、制御装置９０の電気的構成を説明する。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。

更に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、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、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７１の発光、及び光センサ７２の光検出を実行させる制御信号を、光源７１及び光センサ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。

＜１−４．検査チップ２の全体構造＞
図２〜図５を参照して、検査チップ２の全体構造を説明する。以下の説明では、図２の上方、下方、左方、右方、紙面手前側、及び紙面奥側を、夫々、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５では、自転角度９０度の検査チップ２を例示する（図７の状態Ｆ２参照）。一例として検査チップ２は、正面視で上辺部２１、右辺部２２、左辺部２３及び下辺部２４を有する正方形状であり、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。本例の板材２０は、汎用ポリスチレン製である。上辺部２１には、突出部４０が板材２０の外形から上方に所定長さ突出するように形成されている。

図４及び図５に示すように、板材２０の表面である基板面２０Ａは、表面粗さが小さい平滑面である。基板面２０Ａは、板材２０の前面２０１と、前面２０１の反対側の後面２０２とを含む非接着面である。前面２０１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。後面２０２は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート２９２によって封止されている。本例のシート２９１，２９２は、ポリオレフィン製である。

図２〜図４に示すように、板材２０とシート２９１との間、及び、板材２０とシート２９２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２０１側及び後面２０２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。即ち、前面２０１及び後面２０２は、互いに直交する上下方向及び左右方向に平行をなす。前面２０１及び後面２０２と平行な断面を、検査チップ２の移動面という。検査チップ２の移動面内で移動する液体の速度ベクトルは、検査チップ２の移動面と平行な成分（即ち、液体を遠心力の方向に移動させる成分）を有する。シート２９１，２９２は、液体流路２５を封止する。

図５に示すように、板材２０のうちで液体流路２５が形成されていない壁部は、前方又は後方に突出する壁部である連結壁２０Ｂである。シート２９１の後面は、連結壁２０Ｂと接着可能な接着剤が塗布された接着面２９１Ａである。本例の接着面２９１Ａは、シリコーン粘着剤で形成された粘着層である。接着面２９１Ａは、その表面に凹凸が形成されているため、基板面２０Ａよりも表面粗さが大きい。接着面２９１Ａが連結壁２０Ｂの前端部に接着されることで、シート２９１と板材２０とが連結される。シート２９２の前面は、接着面２９１Ａと同様の接着面２９２Ａである。接着面２９２Ａが連結壁２０Ｂの後端部に接着されることで、シート２９２と板材２０とが連結される。

図２〜図４に示すように、液体流路２５は、検体定量流路１１、試薬定量流路１３，１５、第一接続流路３０１、第二接続流路３３１、混合部８０、及び測定部８１等を含む。図２に示すように、試薬定量流路１３は、前面２０１における左上部に設けられている。検体定量流路１１は、前面２０１における試薬定量流路１３の右側に設けられている。図３及び図４に示すように、試薬定量流路１５は、後面２０２側における左上部に設けられている。混合部８０は、前面２０１における右下部に設けられている。混合部８０は、後述する流路１１７に接続されて下方に延び、且つ後述する流入口３０６より右側の流路を含む領域である。測定部８１は、混合部８０の下部である。

試薬定量流路１３、１５に共通する構成を説明する。図２及び図３に示すように、試薬定量流路１３，１５は、夫々、注入口１３０、試薬注入部１３１、連通路１５４、第一保持部１３２、第二保持部１３３、試薬定量部１３４、第一案内部１３８、第二案内部１３７、及び試薬余剰部１３６を含む。試薬注入部１３１は、検査チップ２の左上部に設けられている。試薬注入部１３１は、上方に開口する凹部である。注入口１３０（図４参照）は、第一試薬１８又は第二試薬１９が試薬注入部１３１に注入される部位である。

試薬定量流路１３の試薬注入部１３１は、試薬定量流路１３の注入口１３０から注入された第一試薬１８が貯留される部位である。試薬定量流路１５の試薬注入部１３１は、試薬定量流路１５の注入口１３０から注入された第二試薬１９が貯留される部位である。尚、本実施形態の第二試薬１９は、第一試薬１８と後述する第一分離成分１７Ａとが混合された後に混合される試薬である。以下の説明では、第一試薬１８、及び第二試薬１９を総称する場合、又は何れかを特定しない場合、試薬１６という。

図２及び図３に示すように、第一保持部１３２は、左向きに開口する凹部である。第一保持部１３２と試薬注入部１３１とは、左右方向に延びる連通路１５４を介して接続されている。第一保持部１３２は、連通路１５４の右側部分から下方向に延びる流路を介して、第二保持部１３３と接続される。第二保持部１３３は、左上方に開口する屈曲壁面によって形成されている。第二保持部１３３の下端部は、試薬１６の流路である供給流路１３９に繋がっている。

第二保持部１３３の下方には、試薬定量部１３４が設けられている。試薬定量部１３４は、試薬１６が定量される部位であり、左下方に凹む凹部である。試薬定量部１３４の容量は、定量端部１４２から右方向に延びる試薬定量面１４６より下方の液体流路２５の容量である。定量端部１４２は、試薬定量部１３４における試薬余剰部１３６側の壁面の、最も上方側の端部である。試薬定量面１４６は、試薬１６が試薬定量部１３４において定量される場合における試薬１６の液面の位置となる仮想的な面である。

試薬定量部１３４の上部から、第二案内部１３７が左斜め下方に延びる。第二案内部１３７は、試薬定量部１３４から溢れた試薬１６が移動する流路である。試薬定量部１３４は、第二案内部１３７を介して試薬余剰部１３６と接続されている。試薬余剰部１３６は、第二案内部１３７を移動した試薬１６が収容される凹部である。試薬定量部１３４の上部から、第一案内部１３８が右斜め上方に延びる。第一案内部１３８は、試薬定量部１３４で定量された試薬１６が移動する流路である。試薬定量部１３４は、第一案内部１３８及び第一接続流路３０１を介して混合部８０と接続されている。

第一接続流路３０１を説明する。以下の説明では、試薬定量流路１３の試薬定量部１３４を、試薬定量部１３４Ａという。試薬定量流路１５の試薬定量部１３４を、試薬定量部１３４Ｂという。第一接続流路３０１は、前面２０１に形成され、第一案内部１３８と混合部８０とを接続する流路である。第一接続流路３０１は、試薬受け部３０５を備え、流入口３０６に接続する。

試薬受け部３０５は、第一接続流路３０１の下辺部２４側に設けられ、流入口３０６に接続する。流入口３０６は、混合部８０の左側に位置し、混合部８０に試薬１６を流入させる部位である。 試薬受け部３０５の左側には、合流孔部３５１が設けられている。合流孔部３５１は、板材２０を前後方向に貫通し、第一接続流路３０１に第二接続流路３３１を合流させる孔部である。

第二接続流路３３１を説明する。図３に示すように、第二接続流路３３１は、後面２０２に形成され、試薬定量部１３４Ｂから合流孔部３５１側に延び、試薬定量部１３４Ｂと合流孔部３５１とを接続する流路である。第二接続流路３３１は、２つの試薬受け部３４１，３４２を備えている。試薬受け部３４１，３４２は、試薬定量部１３４Ｂにおいて定量された第二試薬１９を受ける部位である。第二接続流路３３１は、試薬定量部１３４Ｂから右斜め上方に延びて試薬受け部３４１に繋がり、試薬受け部３４１から左斜め下方に延びて試薬受け部３４２に繋がる。試薬受け部３４２の右端部は、合流孔部３５１に接続されており、前面２０１側の第一接続流路３０１に繋がる。

検体定量流路１１を説明する。図２に示すように、検体定量流路１１は、注入口１１０、検体注入部１１１、検体保持部１１２、第一流路１１３、定量分離部１２４、第二流路１２５、第三流路１２７、第一余剰部１２６、分離成分保持部１２３、検体定量部１１４、流路１１５、流路１１７、及び第二余剰部１１６を含む。検体注入部１１１は、第一保持部１３２の右側に設けられている。検体注入部１１１は、上方に開口する凹部である。注入口１１０は、検体注入部１１１の上部から検査チップ２の上辺部２１に向かって板材２０を貫通する。注入口１１０は、検体１７が検体注入部１１１に注入される部位である。検体注入部１１１は、注入口１１０から注入された検体１７が貯留される部位である。本実施形態の検体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。

検体保持部１１２と、検体注入部１１１とは、左右方向に延びる連通路を介して接続されている。検体保持部１１２は、検体注入部１１１に向かう方向に開口する凹部である。検体保持部１１２の下端部は、検体１７の流路である第一流路１１３に繋がっている。検体保持部１１２は定量分離部１２４に注入される検体１７を保持する。

第一流路１１３の下方には、定量分離部１２４が設けられている。第一流路１１３は、定量分離部１２４に検体１７を案内する。定量分離部１２４は、右斜め下方に凹む凹状の形状を有し、検体１７を定量すると共に検体１７に含まれる成分が分離される部位である。定量分離部１２４の容量は、定量端部１４７から右方向に延びる検体定量面１４８より下方の液体流路２５の容量である。定量端部１４７は、定量分離部１２４における第一余剰部１２６側の壁面の、最も上方側の端部である。検体定量面１４８は、検体１７が定量分離部１２４において定量される場合における検体１７の液面の位置となる仮想的な面である。

定量分離部１２４では、遠心力の作用によって、検体１７が比重の小さい成分と比重の大きい成分とに遠心分離される。以下の説明においては、定量分離部１２４において分離された検体１７の比重の小さい成分を第一分離成分１７Ａといい、比重の大きい成分を第二分離成分１７Ｂという。残留液保持部１２１は、定量分離部１２４に対して右方向側に設けられている。残留液保持部１２１は、後述の検体残留液の少なくとも一部を保持する貯溜部である。接続流路１２０は、定量分離部１２４と残留液保持部１２１とを接続する流路である。接続流路１２０は、定量分離部１２４の右面から右斜め上方に延びる。接続流路１２０の上端部は、右側に湾曲して延び、残留液保持部１２１の上端部に接続されている。

定量分離部１２４の上部から、第二流路１２５が左斜め下方に延びる。定量分離部１２４の上部から、第三流路１２７が右斜め上方に延びている。定量分離部１２４に接続された第二流路１２５は、定量分離部１２４の左下方に設けられた第一余剰部１２６まで延びている。第一余剰部１２６は、定量分離部１２４から溢れ出た検体１７が貯留される部位である。定量分離部１２４に接続された第三流路１２７は、分離成分保持部１２３に繋がっている。第三流路１２７は、定量分離部１２４において分離された第一分離成分１７Ａが取り出される流路である。

分離成分保持部１２３の下方には、検体定量部１１４が設けられている。分離成分保持部１２３は、分離成分案内部１２８を介して検体定量部１１４の上方に繋がる。検体定量部１１４は、第一分離成分１７Ａを定量する部位であり、上側に開口する凹部である。検体定量部１１４は、右上方に延びる流路１１７を介して混合部８０と接続されている。検体定量部１１４は、流路１１５を介して第二余剰部１１６に接続されている。

検体定量部１１４の容量は、定量端部１１９から右方向に延びる検体定量面１２９より下方の液体流路２５の容量である。定量端部１１９は、検体定量部１１４における第二余剰部１１６側の壁面の、最も上方側の端部である。検体定量面１２９は、第一分離成分１７Ａが検体定量部１１４において定量される場合における第一分離成分１７Ａの液面の位置となる仮想的な面である。第二余剰部１１６は、検体定量部１１４から溢れ出た第一分離成分１７Ａが貯留される部位である。流路１１７は、流入口３０６の上方に位置する。

混合部８０は、流路１１７に接続されて下方に延びる、流入口３０６より右側の流路を含む領域である。混合部８０においては、検体定量部１１４において定量された第一分離成分１７Ａ、試薬定量部１３４Ａにおいて定量された第一試薬１８、及び試薬定量部１３４Ｂにおいて定量された第二試薬１９が混合される。後述する光学測定が行われる際には、混合部８０の下部を形成する測定部８１に測定光が透過される。

＜１−５．検査チップ２の断面構造＞
試薬定量部１３４を例示して、検査チップ２の断面構造を説明する。以下の説明では、理解を容易にするために、垂直軸線Ａ１から半径方向に延びる仮想面Ｙ（図５参照）が検査チップ２の断面中心である前後方向中心を通るように、検査チップ２が検査装置１に装着されているものとする。この場合、公転中の検査チップ２に作用する遠心力のうち、検査チップ２の断面中心を通る遠心力において、検査チップ２の移動面と平行な成分が最大となる。

図５に示すように、試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂは、共通壁１３４Ｃを挟んで、垂直軸線Ａ１と直交する前後方向に並んで配置される。共通壁１３４Ｃは、板材２０のうちで試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの間にある壁部である。試薬定量部１３４Ａは、第一試薬１８（図２参照）を定量する定量壁１３４０と、先述の試薬定量面１４６とで囲まれた領域である。試薬定量部１３４Ａの定量壁１３４０は、試薬定量部１３４Ａの前後両側に対向配置された、接着面２９１Ａの一部である第一面１３４１と、基板面２０Ａのうちで共通壁１３４Ｃの前面である第二面１３４２とを含む。

試薬定量部１３４Ｂは、第二試薬１９（図３参照）を定量する定量壁１３４０と、先述の試薬定量面１４６とで囲まれた領域である。試薬定量部１３４Ｂの定量壁１３４０は、試薬定量部１３４Ｂの前後両側に対向配置された、接着面２９２Ａの一部である第一面１３４１と、基板面２０Ａのうちで共通壁１３４Ｃの後面である第二面１３４２とを含む。試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの各々において、第一面１３４１及び第二面１３４２は試薬定量面１４６と交わる面であり、且つ第二面１３４２は第一面１３４１よりも仮想面Ｙに近い。

更に試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの各々は、以下の構造的特徴を有する。検査チップ２では、図５に示すように自転角度９０度である状態で、遠心力によって試薬定量部１３４に試薬１６が供給される（図７の状態Ｆ２参照）。このとき、試薬定量面１４６は遠心力と直交する仮想面をなす。試薬定量面１４６は、定量壁１３４０よりも垂直軸線Ａ１に近い側から、定量壁１３４０の少なくとも一か所の定量端部１４２（図２、図３参照）における接面として定義される。

自転角度９０度の検査チップ２では、上辺部２１（図４参照）が垂直軸線Ａ１側を向く。自転角度９０度の検査チップ２において、第一面１３４１の垂直軸線Ａ１に最も近い端部を、位置Ｐ１とする。位置Ｐ１は試薬定量面１４６上にある。垂直軸線Ａ１を中心として位置Ｐ１を通る円筒状の仮想面を、基準面Ｃ１とする。基準面Ｃ１が第二面１３４２と交わる位置を、位置Ｐ２とする。位置Ｐ２は、試薬定量面１４６よりも試薬定量部１３４内の下流側にある。

第一面１３４１の試薬定量部１３４に対する外向きに延びる法線を、法線Ｎ１とする。法線Ｎ１は、位置Ｐ１から試薬定量部１３４とは反対側に延びる、第一面１３４１に対する垂線である。自転角度９０度の検査チップ２が公転された場合に、位置Ｐ１を含む第一面１３４１に作用する力を、作用力Ｚ１とする。本例の作用力Ｚ１は、第一面１３４１に作用する遠心力及び重力の合力である。法線Ｎ１と作用力Ｚ１とのなす角度を、作用角θ１１とする。

第二面１３４２の試薬定量部１３４に対する外向きに延びる法線を、法線Ｎ２とする。法線Ｎ２は、位置Ｐ２から試薬定量部１３４とは反対側に延びる、第二面１３４２に対する垂線である。自転角度９０度の検査チップ２が公転された場合に、位置Ｐ２を含む第二面１３４２に作用する力を、作用力Ｚ２とする。本例の作用力Ｚ２は、第二面１３４２に作用する遠心力及び重力の合力である。法線Ｎ２と作用力Ｚ２とのなす角度を、作用角θ１２とする。作用角θ１１は作用角θ１２よりも小さい。

次に、検査チップ２が公転されていない状態で、試薬定量部１３４に液体が貯留された場合を想定する。このとき、試薬定量部１３４に貯留された液体の液面が描く仮想面を、基準面Ｃ２とする。基準面Ｃ２が第一面１３４１と交わる位置を、位置Ｑ１とする。基準面Ｃ２が第二面１３４２と交わる位置を、位置Ｑ２とする。位置Ｑ１において液体が第一面１３４１と静的に接触する角度を、接触角θ２１とする。位置Ｑ２において液体が第二面１３４２と静的に接触する角度を、接触角θ２２とする。接着面２９１Ａの一部である第一面１３４１は、基板面２０Ａの一部である第二面１３４２よりも表面粗さが大きい。第二面１３４２は、第一面１３４１よりも、試薬定量部１３４に貯留された液体が表面張力によって拡散しやすい。従って、接触角θ２１は接触角θ２２よりも大きい。好適には、接触角θ２１，θ２２は、何れも９０度以上である。

本例では、血漿を接着面２９１Ａ及び基板面２０Ａと静的に接触させたところ、接触角θ２１「１１１．９度」及び接触角θ２２「９８．９度」が実験的に得られた。また、純水を接着面２９１Ａ及び基板面２０Ａと静的に接触させたところ、接触角θ２１「１０７．４度」及び接触角θ２２「９４．１度」が実験的に得られた。これにより、位置Ｑ１は試薬定量面１４６よりも試薬定量部１３４内の下流側にあり、且つ位置Ｑ２は試薬定量面１４６上にある。試薬定量部１３４に貯留された液体の液面は、第二面１３４２側に近い位置ほど試薬定量面１４６に近づくように傾斜する。

試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの各々では、第一面１３４１において位置Ｑ１が位置Ｐ１よりも試薬定量部１３４内の下流側にあり、且つ第二面１３４２において位置Ｐ２が位置Ｑ２よりも試薬定量部１３４内の下流側にある。基準面Ｃ１，Ｃ２は、試薬定量面１４６内で互いに交差する。なお、説明は省略するが、液体流路２５において液体が定量される部位である定量分離部１２４及び検体定量部１１４も、試薬定量部１３４Ａと同様の構造である。

＜１−６．検査チップ２のその他構造＞
図１に示すように、Ｌ型プレート６０から延びる支軸４６は、図示外の装着用ホルダを介して板材２０の後面中央に垂直に連結される。支軸４６の回転に伴って、検査チップ２が支軸４６を中心に自転する。検査チップ２は図２及び図３に示す定常状態である場合、上辺部２１及び下辺部２４が重力の方向と直交し、右辺部２２及び左辺部２３が重力の方向と平行、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７１と光センサ７２とを結ぶ測定光を測定部８１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。

＜１−７．検査方法の一例＞
検査装置１及び検査チップ２を用いた検査方法を説明する。図２に示すように、注入口１１０から検体１７が注入され、検体注入部１１１に配置される。試薬定量流路１３の注入口１３０から第一試薬１８が注入され、試薬定量流路１３の試薬注入部１３１に配置される。図３に示すように、試薬定量流路１５の注入口１３０から第二試薬１９が注入され、試薬定量流路１５の試薬注入部１３１に配置される。第一試薬１８、第二試薬１９、及び検体１７の配置方法は、他の手法でもよい。

ユーザは検査チップ２を図示外の装着用ホルダに取り付けて、操作部９４から処理開始のコマンドを入力する。これによって、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶されている制御プログラムに基づいて、図６に示す遠心処理を実行する。ＣＰＵ９１は遠心処理において、公転コントローラ９７を介して主軸モータ３５を駆動制御することで、検査チップ２の公転開始、公転速度制御、及び公転停止を行う各動作を実行する。本実施形態では、ＣＰＵ９１は垂直軸線Ａ１を中心として、検査チップ２を平面視で時計回り方向に公転させる（図１参照）。

ＣＰＵ９１は遠心処理において、自転コントローラ９８を介してステッピングモータ５１を駆動制御することで、検査チップ２の自転角度を変更する各動作を実行する。以下の説明では、図２及び図３に示す定常状態の検査チップ２の自転角度を、０度とする。正面視で水平軸線Ａ２を中心として、定常状態からｍ度反時計回りに回転した検査チップ２の自転角度を、ｍ度とする。例えば、定常状態から９０度反時計回りに回転した検査チップ２の自転角度は、９０度である。本実施形態では、ＣＰＵ９１は自転角度を増加するように変更する場合、検査チップ２を正面視で水平軸線Ａ２を中心として反時計回りに回転させる。ＣＰＵ９１は自転角度を減少させるように変更する場合、検査チップ２を正面視で水平軸線Ａ２を中心として時計回りに回転させる。

図６に示すように、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（Ｓ１）。このとき、図２及び図３に示すように、検査チップ２は定常状態であるため、自転角度０度である。次いで、ＣＰＵ９１は、自転角度０度の検査チップ２の公転を開始する（Ｓ２）。ＣＰＵ９１は、公転する検査チップ２の移動速度である公転速度を、速度Ｖまで上げる。速度Ｖは、例えば３０００ｒｐｍである。数百Ｇほどの遠心力Ｘが、検査チップ２に作用する。

ＣＰＵ９１は速度Ｖで公転を実行する（Ｓ３）。図７の状態Ｆ１に示すように、左辺部２３から右辺部２２に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、試薬１６は試薬注入部１３１から第一保持部１３２に移動し、且つ、検体１７は検体注入部１１１から検体保持部１１２に移動する。以下の説明では、公転速度は速度Ｖで一定であるが、遠心処理の途中で速度Ｖの大きさが変更されてもよい。

次いで、ＣＰＵ９１は自転角度を０度から９０度に変更する（Ｓ４）。Ｓ４において検査チップ２が自転される過程で、試薬１６は第一保持部１３２から第二保持部１３３に移動する。図７の状態Ｆ２に示すように、検査チップ２の自転角度が９０度に変更されると、上辺部２１から下辺部２４に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、試薬１６は試薬定量部１３４に移動すると共に、余剰の試薬１６が定量端部１４２（図２、図３参照）から溢れる。溢れた試薬１６は、第二案内部１３７を介して試薬余剰部１３６に移動して貯留される。遠心力Ｘは、試薬定量面１４６に垂直な方向に作用する。これによって、試薬定量部１３４の容量分の試薬１６が定量される。なお、試薬定量部１３４で行われる試薬１６の定量態様は、詳細を後述する。

また、検体１７は遠心力Ｘによって、定量分離部１２４に移動すると共に、余剰の検体１７が定量端部１４７（図２参照）から溢れる。溢れた検体１７は、第二流路１２５を介して第一余剰部１２６に移動して貯留される。遠心力Ｘは、検体定量面１４８に垂直な方向に作用する。これによって、定量分離部１２４の容量分の検体１７が定量される。

次いで、ＣＰＵ９１は、検査チップ２を速度Ｖで所定時間公転する（Ｓ５）。自転角度９０度の検査チップ２に、上辺部２１から下辺部２４に向けた遠心力Ｘが所定時間作用する。この遠心力によって、定量分離部１２４では、検体１７の成分が第一分離成分１７Ａと第二分離成分１７Ｂとに分離される（図７の状態Ｆ３参照）。例えば、検体１７が血液の場合、比重の大きい血球が遠心力Ｘの作用方向側に溜まり、比重の小さい血漿が遠心力Ｘの作用方向の反対側に溜まる。すなわち検体１７は、血液中の血球である第二分離成分１７Ｂと、血漿である第一分離成分１７Ａとが分離される。

次いで、ＣＰＵ９１は自転角度を９０度から０度に変更する（Ｓ６）。図７の状態Ｆ３に示すように、左辺部２３から右辺部２２に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、各液体が以下のように移動する。試薬定量部１３４Ａで定量された第一試薬１８は、第一案内部１３８及び第一接続流路３０１を通って、流入口３０６（図２参照）から混合部８０に移動して貯留される。試薬定量部１３４Ｂにおいて定量された第二試薬１９は、第一案内部１３８を通って、第二接続流路３３１の試薬受け部３４１に移動する。

また、定量分離部１２４で定量及び分離された検体１７のうち、第一分離成分１７Ａの一部が、定量分離部１２４から溢れて第三流路１２７を通り、分離成分保持部１２３に移動する。このとき、定量分離部１２４から流出することなく残留する液体を、検体残留液という。定量分離部１２４にある検体残留液の一部は、遠心力Ｘによって、接続流路１２０を介して残留液保持部１２１に移動して貯留される。

本実施形態では、定量分離部１２４に残留する第一分離成分１７Ａ及び第二分離成分１７Ｂが、検体残留液である。定量分離部１２４に残留する第一分離成分１７Ａの一部と、第二分離成分１７Ｂの一部とが、接続流路１２０を介して残留液保持部１２１に移動して貯留される。尚、残留液保持部１２１に貯留される検体残留液は、第一分離成分１７Ａと第二分離成分１７Ｂを含む液に限定されず、第二分離成分１７Ｂのみであってもよいし、分離されていない検体１７を含んでいてもよい。

次いで、ＣＰＵ９１は自転角度を０度から９０度に変更する（Ｓ７）。上辺部２１から下辺部２４に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、各液体が以下のように移動する。第一分離成分１７Ａは、分離成分案内部１２８（図２参照）を介して検体定量部１１４に移動する。第二試薬１９は、第二接続流路３３１において試薬受け部３４１から試薬受け部３４２に移動する。

更に、図８の状態Ｆ４に示すように、第一分離成分１７Ａは更に検体定量部１１４に移動すると共に、余剰の第一分離成分１７Ａが定量端部１１９（図２参照）から溢れる。溢れた第一分離成分１７Ａは、流路１１５を介して第二余剰部１１６に移動して貯留される。遠心力Ｘは、検体定量面１２９に垂直な方向に作用する。これによって、検体定量部１１４の容量分の第一分離成分１７Ａが定量される。また、試薬受け部３４２に移動した第二試薬１９は、合流孔部３５１を介して前面２０１に形成された第一接続流路３０１に合流する。

次いで、ＣＰＵ９１は自転角度を９０度から０度に変更する（Ｓ８）。Ｓ８において検査チップ２が自転される過程で、検体定量部１１４で定量された第一分離成分１７Ａが遠心力Ｘによって混合部８０に流入する。検査チップ２の自転角度が９０度に変更されると、左辺部２３から右辺部２２に向けた遠心力Ｘによって、混合部８０に流入した第一分離成分１７Ａが第一試薬１８と混合して、混合液（図示外）が生成される。

また、Ｓ８において検査チップ２が自転される過程で、第一接続流路３０１に合流した第二試薬１９は、遠心力Ｘによって流入口３０６から混合部８０に流入する。図８の状態Ｆ５に示すように、左辺部２３から右辺部２２に向けた遠心力Ｘによって、混合部８０に流入した第二試薬１９が混合液（図示外）と混合して、混合液２６２が生成される。

次いで、ＣＰＵ９１は自転角度を０度から９０度に変更する（Ｓ９）。図８の状態Ｆ６に示すように、上辺部２１から下辺部２４に向けて、検査チップ２に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、混合液２６２は測定部８１に移動する。次いで、ＣＰＵ９１は自転角度を９０度から０度に変更すると共に、検査チップ２の公転を終了する（Ｓ１０）。以上により、遠心処理は終了する。

遠心処理の実行後、ＣＰＵ９１は、検査チップ２を測定位置まで公転させる。図１に示すように、測定コントローラ９９は、光源７１を発光させることで、測定光を測定部８１に貯溜された混合液２６２に透過させる。ＣＰＵ９１は、光センサ７２が受光した測定光の変化量に基づいて、混合液２６２の光学測定を行い、測定データを取得する。ＣＰＵ９１は、取得された測定データに基づいて混合液２６２の測定結果を算出し、その算出結果をディスプレイ９６に表示させる。尚、混合液２６２の測定方法は、光学測定に限られず、他の方法でもよい。

＜１−８．液体の定量態様＞
検査チップ２で行われる液体の定量態様を説明する。以下では、試薬定量部１３４で行われる試薬１６の定量態様を、図９及び図１０で示す比較例の検査チップ２００と対比して説明する。図９及び図１０では、理解を容易にするために、板材２１０、シート２２０、及び試薬定量部２３０を図示し、且つ、シート２２０を仮想線で示す。垂直軸線Ａ１から半径方向に延びる仮想面Ｙは、板材２１０及びシート２２０と平行に延び、且つ、検査チップ２００からシート２２０側に離れた位置にある。

図９及び図１０に示すように、比較例の検査チップ２００は、垂直軸線Ａ１と直交する方向に並んで配置された板材２１０とシート２２０との間に、試薬定量部２３０が設けられる。検査チップ２００の自転角度は９０度であるため、試薬定量部２３０は垂直軸線Ａ１側に開口している。試薬定量部２３０は、定量壁２４０と試薬定量面２４４とに囲まれた領域である。定量壁２４０は、試薬定量部２３０を挟んで対向配置された、板材２１０の表面の一部である第一面２４１と、シート２２０の接着面の一部である第二面２４２とを含む。但し、第一面２４１の表面粗さと、第二面２４２の表面粗さとは同一である。試薬定量面２４４は、垂直軸線Ａ１と直交する方向に延び、且つ定量壁２４０の流出側端部である定量端部２４３を通る仮想面である。

第二面２４２は、第一面２４１よりも仮想面Ｙに近い。第一面２４１の垂直軸線Ａ１に最も近い端部を、位置Ｐ１とする。位置Ｐ１は試薬定量面２４４上にある。垂直軸線Ａ１を中心として位置Ｐ１を通る円筒状の仮想面を、基準面Ｃ１とする。基準面Ｃ１が第二面２４２と交わる位置を、位置Ｐ２とする。位置Ｐ２は、試薬定量面２４４よりも試薬定量部２３０内の下流側にある。Ｓ４（図６参照）と同様に、自転角度９０度の検査チップ２００が公転された場合、試薬１６が遠心力によって試薬定量部２３０に流入する。

このとき、図１０に示すように、第一面２４１に遠心力及び重力の合力である作用力Ｚ１が作用し、且つ、第二面２４２に遠心力及び重力の合力である作用力Ｚ２が作用する。検査チップ２００では、作用力Ｚ２のほうが作用力Ｚ１よりも、仮想面Ｙに対する傾斜角度が小さい。作用力Ｚ２は、作用力Ｚ１よりも、検査チップ２００の移動面と平行な成分が大きい。従って、試薬定量部２３０に移動及び貯留された試薬１６は、第二面２４２に近い位置にあるほど、試薬定量部２３０内の下流側に移動しやすい。

試薬定量部２３０には、試薬１６の液面が基準面Ｃ１と一致するまで試薬１６が貯留される。つまり、試薬定量部２３０に貯留された試薬１６の液面は、第一面２４１側から第二面２４２側に向けて試薬定量部２３０内の下流側に傾斜する。基準面Ｃ１を超える試薬１６は、定量端部２４３の第一面２４１側の端部から漏出する。試薬定量部２３０では、試薬定量面２４４と基準面Ｃ１との間に試薬１６が貯留されないため、貯留可能な液量が減少する。従って、比較例の検査チップ２００では、試薬１６を正確に定量できない可能性がある。

図５を参照して、本実施形態の検査チップ２において、試薬定量部１３４で行われる試薬１６の定量態様を説明する。Ｓ４では、検査チップ２の公転によって、第一面１３４１に作用力Ｚ１が作用し、且つ第二面１３４２に作用力Ｚ２が作用する。検査チップ２では、作用力Ｚ２のほうが作用力Ｚ１よりも、仮想面Ｙに対する傾斜角度が小さい。作用力Ｚ２は、作用力Ｚ１よりも、検査チップ２の移動面と平行な成分が大きい。

従って、試薬定量部１３４に移動及び貯留された試薬１６は、第二面１３４２に近い位置にあるほど、試薬定量部１３４内の下流側に移動しやすい。試薬定量部１３４に貯留された試薬１６に対して、試薬１６の液面を基準面Ｃ１に沿って湾曲させる作用力が働く。つまり、試薬定量部１３４に貯留された試薬１６の液面を、第一面１３４１側から第二面１３４２側に向けて試薬定量部１３４内の下流側に傾斜させる作用力が働く。

一方、検査チップ２では、第一面１３４１の表面粗さが第二面１３４２の表面粗さよりも大きいため、試薬定量部１３４に貯留された試薬１６に対して、試薬１６の液面を基準面Ｃ２に沿って湾曲させる表面張力が働く。つまり、試薬定量部１３４に貯留された試薬１６の液面を、第二面１３４２側から第一面１３４１側に向けて試薬定量部１３４内の下流側に傾斜させる作用力が働く。

従って、図７の状態Ｆ２では、試薬１６の液面を基準面Ｃ１に沿って湾曲させる作用力と、試薬１６の液面を基準面Ｃ２に沿って湾曲させる表面張力とが互いに相殺し合う。試薬定量部１３４に貯留された試薬１６の液面が、遠心力と直交する試薬定量面１４６と略一致するように、余剰の試薬１６が定量端部１４２から溢れる。これにより、試薬定量部１３４では、その容量と略一致するように試薬１６が正確に定量されるため、検査チップ２内を移動する試薬１６の液量を正確に制御できる。なお、説明は省略するが、定量分離部１２４及び検体定量部１１４においても、試薬定量部１３４Ａと同様に液体の定量が行われる。

＜１−９．第一実施形態の作用の例示＞
（１）検査チップ２は、試薬１６を定量する定量壁１３４０と、遠心力と直交する仮想面である試薬定量面１４６とで囲まれた試薬定量部１３４を備える。試薬定量面１４６は、定量壁１３４０よりも垂直軸線Ａ１に近い側から、定量壁１３４０の少なくとも一か所の定量端部１４２における接面として定義される。検査装置１は、検査チップ２を保持可能な角度変更機構３４と、垂直軸線Ａ１を中心として角度変更機構３４を回転させることで、遠心力を角度変更機構３４に保持された検査チップ２に付与可能なターンテーブル３３及び主軸モータ３５とを備える。

定量壁１３４０の壁面のうち、試薬定量面１４６と交わる壁面である第一面１３４１の試薬定量部１３４に対する外向きの法線Ｎ１が、遠心力の付与時に第一面１３４１に作用する作用力Ｚ１の向きとの間になす角度を、作用角θ１１とする。定量壁１３４０の壁面のうち、試薬定量面１４６と交わる壁面である第二面１３４２の試薬定量部１３４に対する外向きの法線Ｎ２が、遠心力の付与時に第二面１３４２に作用する作用力Ｚ２の向きとの間になす角度を、作用角θ１２とする。作用角θ１１は作用角θ１２より小さい。試薬１６と第一面１３４１との間の接触角θ２１は、試薬１６と第二面１３４２との間の接触角θ２２よりも大きい。

これによれば、検査チップ２に垂直軸線Ａ１を中心とした遠心力が付与されることによって、検査チップ２の内部にある試薬１６を試薬定量部１３４に移動させることが可能である。このとき、試薬定量部１３４の容量を超える試薬１６は、少なくとも一か所の定量端部１４２から溢れて、試薬定量部１３４から排出される。作用角θ１１が作用角θ１２より小さいことは、試薬定量部１３４に貯留された試薬１６の液面を、第一面１３４１側から第二面１３４２側に向けて試薬定量部１３４内の下流側に傾斜させる第一の作用を有する。

一方、接触角θ２１が接触角θ２２よりも大きいことは、試薬定量部１３４に貯留された試薬１６の液面を、第二面１３４２側から第一面１３４１側に向けて試薬定量部１３４内の下流側に傾斜させる第二の作用を有する。従って、試薬１６が遠心力によって試薬定量部１３４に移動される場合、第一の作用及び第二の作用が互いに相殺し合うことで、試薬定量部１３４に貯留された試薬１６の液面が、遠心力と直交する試薬定量面１４６と略一致する。これにより、試薬定量部１３４において試薬１６が正確に定量されるため、検査チップ２内を移動する試薬１６の液量を正確に制御できる。

（２）第一面１３４１及び第二面１３４２に作用する力は、遠心力と重力との合力である。垂直軸線Ａ１は、第一面１３４１及び第二面１３４２の少なくとも一つの法線Ｎ１，Ｎ２と直交する方向に延びる。これによれば、検査チップ２は、第一面１３４１及び第二面１３４２の少なくとも一つが垂直軸線Ａ１から半径方向に延びる仮想面Ｙと平行をなす。このような縦置きタイプの検査チップ２において、内部を移動する試薬１６の液量を正確に制御できる。

（３）検査チップ２は、二つの定量部である試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂを備える。試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂに対する各法線は、互いに同一方向である。これにより、試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの各々において、試薬１６を正確に定量できる。

（４）検査チップ２は、試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂとの間に配置された壁部である共通壁１３４Ｃを備える。試薬定量部１３４Ａの第一面１３４１及び第二面１３４２の一方と、試薬定量部１３４Ｂの第一面１３４１及び第二面１３４２の一方とは、共通壁１３４Ｃの壁面である。本実施形態では、試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの第二面１３４２が、共通壁１３４Ｃの壁面である。これにより、試薬定量部１３４Ａの第一面１３４１及び第二面１３４２の一方と、試薬定量部１３４Ｂの第一面１３４１及び第二面１３４２とを別々の壁面に設ける場合よりも、検査チップ２の構造を簡素化できる。

（５）検査チップ２は、板状のシート２９１，２９２と、板状の板材２０とを備える。板状のシート２９１，２９２は、第一面１３４１及び第二面１３４２の一方であって、接着性を有する面である接着面２９１Ａ，２９１Ｂが設けられる。板材２０は、第一面１３４１及び第二面１３４２の他方である非接着面の基板面２０Ａが設けられ、且つシート２９１，２９２まで突出する壁部である連結壁２０Ｂを有する。接着面２９１Ａ，２９１Ｂは、連結壁２０Ｂと接着された状態で、シート２９１，２９２と板材２０を連結する。本実施形態では、接着面２９１Ａ，２９１Ｂは第一面１３４１であり、非接着面の基板面２０Ａは第二面１３４２である。これにより、接着面２９１Ａ，２９１Ｂに連結壁２０Ｂを接着させる簡易な製造手法で、内部で移動する試薬１６の液量を正確に制御可能な検査チップ２を製造できる。

（６）第一面１３４１の表面粗さは、第二面１３４２の表面粗さよりも大きい。これにより、第一面１３４１及び第二面１３４２の各表面粗さを利用して、接触角θ２１が接触角θ２２よりも大きい検査チップ２を容易に製造できる。

（７）接触角θ２１，θ２２は、何れも９０度以上である。これにより、接触角θ２１，θ２２の大きさを利用して、第一の作用を十分に相殺できる第二の作用を有する検査チップ２を容易に製造できる。

＜２．第二実施形態＞
本発明を具体化した第二実施形態について、図面を参照して説明する。

＜２−１．検査システム３の概略構造＞
図１１を参照して、検査システム４の概略構造を説明する。本実施形態の検査システム４は、液体である検体及び試薬を収容可能な検査チップ６と、検査チップ６を用いて検査を行う検査装置５とを含む。本実施形態の検査装置５は、特開昭６０−２３８７６０号公報に記載されているように周知の構造であるので、以下の説明では、検査装置５の概略構造を説明する。

検査装置５は、筐体５０１の上側に配置された円形のプレート５０３を備える。筐体５０１内には、モータ５０２が配置されている。モータ５０２から上方に延びる回転軸は、プレート５０３に連結されている。プレート５０３の外周縁の上側には、一対の保持部５０４が設けられている。各保持部５０４は、検査チップ６が水平に延びる姿勢で、検査チップ６を保持する。プレート５０３の下側には、一対の駆動部材５０５が設けられている。各駆動部材５０５から上方に延びる回転軸は、各保持部５０４に連結されている。筐体５０１の上側におけるプレート５０３の外側には、検査チップ６に対して光学測定を行う一対の測定部５０６が設けられている。制御装置５０９は、制御装置９０（図１参照）と同様であり、検査装置５の各種処理を制御するコントローラである。

検査装置５がモータ５０２を駆動してプレート５０３を回転させると、各保持部５０４が垂直軸線Ｂ１を中心に公転して、検査チップ６に遠心力が作用する。検査装置５が各駆動部材５０５を駆動して各保持部５０４を回転させると、各保持部５０４が垂直軸線Ｂ２を中心に自転して、検査チップ６からみた検査チップ６に作用する遠心力の方向が切り替えられる。

＜２−２．検査チップ６の全体構造＞
図１２及び図１３を参照して、検査チップ６の全体構造を説明する。以下の説明では、図１２の上方、下方、左方、右方、紙面手前側、及び紙面奥側を、夫々、検査チップ６の前方、後方、左方、右方、上方、及び下方とする。一例として検査チップ６は、平面視で前辺部６４１、右辺部６４２、左辺部６４３及び後辺部６４４を有する正方形状であり、所定の厚みを有する透明な合成樹脂の板材６０１を主体とする。本例の板材６０１は、第一実施形態の板材２０と同じ材質である。

板材６０１の上面は、シート６０２と接着可能な接着剤が塗布された接着面６０１Ａである。本例の接着面６０１Ａは、第一実施形態の接着面２９１Ａ，２９２Ａと同じ材質である。板材６０１の上面は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート６０２によって封止されている。板材６０１とシート６０２との間には、検査チップ６に封入された液体が流動可能な液体流路６０３が形成されている。液体流路６０３は、板材６０１の上面側に所定深さに形成された凹部であり、板材６０１の厚み方向である上下方向と直交する方向に延びる。板材６０１の上面と平行な断面を、検査チップ６の移動面という。検査チップ６の移動面内で移動する液体の速度ベクトルは、検査チップ６の移動面と平行な成分を有する。

図１３に示すように、板材６０１のうちで液体流路６０３が形成されていない壁部は、上方に突出する壁部である連結壁６０１Ｂである。シート６０２の表面であるシート面６０２Ａは、表面粗さが小さい平滑面且つ非接着面である。本例のシート面６０２Ａは、第一実施形態の基板面２０Ａと同じ材質である。従って、先述の接着面６０１Ａは、シート面６０２Ａよりも表面粗さが大きい。接着面６０１Ａが、連結壁６０１Ｂの上端部に配置されたシート面６０２Ａに接着されることで、シート６０２と板材６０１とが連結される。

図１２に示すように、液体流路６０３は、第一液溜部６１０、第二液溜部６２０、定量部６３１、流路６３２、余剰部６３３、流路６３４、及び受け部６３５を含む。第一液溜部６１０は、シート６０２に形成された注入口６１１から注入された検体１７を溜める領域である。第二液溜部６２０は、シート６０２に形成された注入口６２１から注入された試薬１６を溜める領域である。

定量部６３１は、第一液溜部６１０の後方に設けられている。定量部６３１は、検体１７が定量される部位であり、左後方に凹む凹部である。定量部６３１の容量は、定量端部６３１Ａから右方向に延びる定量面６３１Ｂより後方の液体流路６０３の容量である。定量端部６３１Ａは、定量部６３１における余剰部６３３側の壁面の、最も前方側の端部である。定量面６３１Ｂは、検体１７が定量部６３１において定量される場合における検体１７の液面の位置となる仮想的な面である。

定量部６３１は、定量部６３１の前部から左斜め後方に延びる流路６３２を介して、余剰部６３３と接続されている。余剰部６３３は、流路６３２を移動した検体１７が収容される凹部である。定量部６３１は、定量部６３１の前部から右斜め前方に延びる流路６３４を介して、受け部６３５と接続されている。受け部６３５は、流路６３４を移動した検体１７、及び第二液溜部６２０から移動した試薬１６が収容される凹部である。

＜２−３．検査チップ６の断面構造＞
定量部６３１を例示して、検査チップ６の断面構造を説明する。図１２及び図１３に示す検査チップ６は、前辺部６４１が垂直軸線Ｂ１側を向く自転角度０度の状態にある。図１３に示すように、定量部６３１は、検体１７を定量する定量壁６３１０と、先述の定量面６３１Ｂとで囲まれた領域である。定量壁６３１０は、試薬定量部１３４Ａの上下両側に対向配置された、接着面６０１Ａの一部である第一面６３１１と、シート面６０２Ａの一部である第二面６３１２とを含む。第一面６３１１及び第二面６３１２は定量面６３１Ｂと交わる面である。

更に定量部６３１は、以下の構造的特徴を有する。検査チップ６は自転角度０度である状態で、遠心力によって定量部６３１に検体１７が供給される（図１４の状態Ｆ１１参照）。このとき、定量面６３１Ｂは遠心力と直交する仮想面をなす。定量面６３１Ｂは、定量壁６３１０よりも垂直軸線Ｂ１に近い側から、定量壁６３１０の少なくとも一か所の定量端部６３１Ａにおける接面として定義される。自転角度０度の検査チップ６において、第一面６３１１の垂直軸線Ｂ１に最も近い端部を、位置Ｐ１とする。垂直軸線Ｂ１を中心として位置Ｐ１を通る円筒状の仮想面を、基準面Ｃ１とする。基準面Ｃ１が第二面６３１２と交わる位置を、位置Ｐ２とする。本例の位置Ｐ１，Ｐ２は定量面６３１Ｂ上にある。

第一面６３１１の定量部６３１に対する外向き（本例では下向き）に延びる法線を、法線Ｎ１とする。自転角度０度の検査チップ６が公転された場合に、位置Ｐ１を含む第一面６３１１に作用する力（本例では、遠心力及び重力の合力）を、作用力Ｚ１とする。第二面６３１２の試薬定量部１３４に対する外向き（本例では上向き）に延びる法線を、法線Ｎ２とする。自転角度０度の検査チップ６が公転された場合に、位置Ｐ２を含む第二面６３１２に作用する力（本例では、遠心力及び重力の合力）を、作用力Ｚ２とする。

本例では、第一面６３１１に作用する遠心力と、第二面６３１２に作用する遠心力とは等しい。一方、第二面６３１２が第一面６３１１の上方にあるため、第二面６３１２に作用する重力は、第一面６３１１に作用する重力よりも大きい。そのため、作用力Ｚ２は、作用力Ｚ１よりも大きな力であり、且つ作用力Ｚ１よりも下向きに傾斜する。法線Ｎ１と作用力Ｚ１とのなす作用角θ１１は、法線Ｎ２と作用力Ｚ２とのなす作用角θ１２よりも小さい。

次に、検査チップ６が公転されていない状態で、定量部６３１に液体が貯留された場合を想定する。このとき、定量部６３１に貯留された液体の液面が描く仮想面を、基準面Ｃ２とする。基準面Ｃ２が第一面６３１１と交わる位置を、位置Ｑ１とする。基準面Ｃ２が第二面６３１２と交わる位置を、位置Ｑ２とする。位置Ｑ１において液体が第一面６３１１と静的に接触する角度を、接触角θ２１とする。位置Ｑ２において液体が第二面６３１２と静的に接触する角度を、接触角θ２２とする。

接着面６０１Ａの一部である第一面６３１１は、シート面６０２Ａの一部である第二面６３１２よりも表面粗さが大きい。従って、接触角θ２１は接触角θ２２よりも大きく、好適には接触角θ２１，θ２２は何れも９０度以上である。これにより、位置Ｑ１は定量面６３１Ｂよりも定量面６３１Ｂ内の下流側にあり、且つ位置Ｑ２は定量面６３１Ｂ上にある。定量部６３１に貯留された液体の液面は、第二面６３１２側に近い位置ほど定量面６３１Ｂに近づくように傾斜する。

定量部６３１では、第一面６３１１において位置Ｑ１が位置Ｐ１よりも定量部６３１内の下流側にあり、且つ第二面６３１２において位置Ｐ２が位置Ｑ２よりも定量部６３１内の下流側にある。位置Ｑ１と位置Ｑ２とを結ぶ仮想面を基準面Ｃ３とした場合、基準面Ｃ２，Ｃ３は、定量部６３１内で互いに交差する。

＜２−４．検査方法の一例＞
検査装置５及び検査チップ６を用いた検査方法を説明する。図１２に示すように、注入口６１１から検体１７が注入され、第一液溜部６１０に配置される。注入口６２１から試薬１６が注入され、第二液溜部６２０に配置される。次いで、検査チップ６は、シート６０２が上方を向く姿勢で、保持部５０４（図１１参照）に装着される。

まず検査装置５は、自転角度０度の検査チップ６を速度Ｖで公転する。図１４の状態Ｆ１１に示すように、前辺部６４１から後辺部６４４に向けて、検査チップ６に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、試薬１６は受け部６３５に移動し、検体１７は定量部６３１に移動する。このとき、余剰の検体１７は、定量端部６３１Ａから溢れて、流路６３２を介して余剰部６３３に移動して貯留される。遠心力Ｘは、定量面６３１Ｂに垂直な方向に作用する。これによって、定量部６３１の容量分の検体１７が定量される。なお、定量部６３１で行われる検体１７の定量態様は、詳細を後述する。

次に、検査装置５は、公転中の検査チップ６の自転角度を、０度から９０度に変更する。図１４の状態Ｆ１２に示すように、自転角度９０の検査チップ６では、左辺部６４３から右辺部６４２に向けて、検査チップ６に遠心力Ｘが作用する。この遠心力Ｘによって、定量部６３１で定量された検体１７は、流路６３４を介して受け部６３５に移動する。受け部６３５では、検体１７と試薬１６とが混合されて、混合液６５０が生成される。

次に、検査装置５は、公転中の検査チップ６の自転角度を、９０度から０度に変更する。図１４の状態Ｆ１３に示すように、前辺部６４１から後辺部６４４に向けて作用する遠心力Ｘによって、受け部６３５にある混合液６５０が更に混合される。最後に、検査装置５は、検査チップ６の公転を終了して、測定部５０６によって混合液６５０の光学測定を行い、測定データを取得する。

＜２−５．液体の定量態様＞
図１３を参照して、定量部６３１で行われる検体１７の定量態様を説明する。図１４の状態Ｆ１１では、第一面６３１１に作用力Ｚ１が作用し、且つ第二面６３１２に作用力Ｚ２が作用する。作用力Ｚ２は、作用力Ｚ１よりも大きな力であり、且つ作用力Ｚ１よりも下向きに傾斜する。そのため、作用力Ｚ２は作用力Ｚ１よりも、検体１７を下方に移動させる力が大きい。

従って、定量部６３１に移動及び貯留された検体１７は、第二面６３１２に近い位置にあるほど、定量部６３１内の下流側に移動しやすい。定量部６３１に貯留された検体１７に対して、検体１７の液面を基準面Ｃ３に沿って湾曲させる作用力が働く。つまり、定量部６３１に貯留された検体１７を、第一面６３１１側から第二面６３１２側に向けて定量部６３１内の下流側に傾斜させる作用力が働く。

一方、検査チップ２では、第一面６３１１の表面粗さが第二面６３１２の表面粗さよりも大きいため、定量部６３１に貯留された検体１７に対して、検体１７の液面を基準面Ｃ２に沿って湾曲させる表面張力が働く。つまり、定量部６３１に貯留された検体１７の液面を、第二面６３１２側から第一面６３１１側に向けて定量部６３１内の下流側に傾斜させる作用力が働く。

従って、図１４の状態Ｆ１１では、検体１７の液面を基準面Ｃ３に沿って湾曲させる作用力と、検体１７の液面を基準面Ｃ２に沿って湾曲させる表面張力とが互いに相殺し合う。定量部６３１に貯留された検体１７の液面が、遠心力と直交する定量面６３１Ｂと略一致するように、余剰の検体１７が定量端部６３１Ａから溢れる。これにより、定量部６３１では、その容量と略一致するように検体１７が正確に定量されるため、検査チップ６内を移動する検体１７の液量を正確に制御できる。

＜２−６．第二実施形態の作用の例示＞
（１）検査チップ６は、検体１７を定量する定量壁６３１０と、遠心力と直交する仮想面である定量面６３１Ｂとで囲まれた定量部６３１を備える。定量部６３１は、定量壁６３１０よりも垂直軸線Ｂ１に近い側から、定量壁６３１０の少なくとも一か所の定量端部６３１Ａにおける接面として定義される。検査装置５は、検査チップ６を保持可能な保持部５０４と、垂直軸線Ｂ１を中心として保持部５０４を回転させることで、遠心力を保持部５０４に保持された検査チップ６に付与可能なプレート５０３及びモータ５０２とを備える。

定量壁６３１０の壁面のうち、定量面６３１Ｂと交わる壁面である第一面６３１１の定量部６３１に対する外向きの法線Ｎ１が、遠心力の付与時に第一面６３１１に作用する作用力Ｚ１の向きとの間になす角度を、作用角θ１１とする。定量壁６３１０の壁面のうち、定量面６３１Ｂと交わる壁面である第二面６３１２の定量部６３１に対する外向きの法線Ｎ２が、遠心力の付与時に第二面６３１２に作用する作用力Ｚ２の向きとの間になす角度を、作用角θ１２とする。作用角θ１１は作用角θ１２より小さい。検体１７と第一面６３１１との間の接触角θ２１は、検体１７と第二面６３１２との間の接触角θ２２よりも大きい。

これによれば、検査チップ６に垂直軸線Ｂ１を中心とした遠心力が付与されることによって、検査チップ６の内部にある検体１７を定量部６３１に移動させることが可能である。このとき、定量部６３１の容量を超える検体１７は、少なくとも一か所の定量端部６３１Ａから溢れて、定量部６３１から排出される。作用角θ１１が作用角θ１２より小さいことは、定量部６３１に貯留された検体１７の液面を、第一面６３１１側から第二面６３１２側に向けて定量部６３１内の下流側に傾斜させる第一の作用を有する。

一方、接触角θ２１が接触角θ２２よりも大きいことは、定量部６３１に貯留された検体１７の液面を、第二面６３１２側から第一面６３１１側に向けて定量部６３１内の下流側に傾斜させる第二の作用を有する。従って、検体１７が遠心力によって定量部６３１に移動される場合、第一の作用及び第二の作用が互いに相殺し合うことで、定量部６３１に貯留された検体１７の液面が、遠心力と直交する定量面６３１Ｂと略一致する。これにより、定量部６３１において検体１７が正確に定量されるため、検査チップ６内を移動する検体１７の液量を正確に制御できる。

（２）第一面６３１１及び第二面６３１２に作用する力は、遠心力と重力との合力である。垂直軸線Ｂ１は、第一面６３１１及び第二面６３１２の少なくとも一つの法線Ｎ１，Ｎ２と平行な方向に延びる。これによれば、検査チップ６は、第一面６３１１及び第二面６３１２の少なくとも一つが垂直軸線Ｂ１から半径方向に延びる仮想面Ｙと直交をなす。このような横置きタイプの検査チップ６において、内部を移動する検体１７の液量を正確に制御できる。

（３）検査チップ６は、＜１−９＞で説明した（５）〜（７）と同様の作用を奏する。更に検査チップ６は、第一実施形態の検査チップ２と同様に、垂直軸線Ｂ１と平行に並ぶ二つの定量部６３１を備えてもよい。この場合、検査チップ６は＜１−９＞で説明した（３）及び（４）と同様の作用を奏する。

＜３．備考＞
上記実施形態において、試薬１６及び検体１７の各々は、本発明の「液体」の一例である。検査チップ２，６の各々は、本発明の「検査チップ」の一例である。垂直軸線Ａ１，Ｂ１の各々は、本発明の「公転軸線」の一例である。検査装置１，５の各々は、本発明の「検査装置」の一例である。検査システム３，４の各々は、本発明の「検査装置」の一例である。定量壁１３４０，６３１０の各々は、本発明の「定量壁」の一例である。定量端部１４２，６３１Ａの各々は、本発明の「溢出部」の一例である。試薬定量面１４６及びは定量面６３１Ｂの各々は、本発明の「定量面」の一例である。試薬定量部１３４及び定量部６３１の各々は、本発明の「定量部」の一例である。

角度変更機構３４及び保持部５０４は、本発明の「保持手段」の一例である。ターンテーブル３３及び主軸モータ３５、或いはプレート５０３及びモータ５０２の各々は、本発明の「公転手段」の一例である。第一面１３４１，６３１１の各々は、本発明の「第一面」の一例である。作用角θ１１は本発明の「第一角度」の一例である。第二面１３４２，６３１２の各々は、本発明の「第二面」の一例である。作用角θ１２は本発明の「第二角度」の一例である。接触角θ２１は本発明の「第一接触角」の一例である。接触角θ２２は本発明の「第二接触角」の一例である。

試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂは、本発明の「第一定量部及び第二定量部」の一例である。共通壁１３４Ｃは本発明の「共通壁」の一例である。接着面２９１Ａ，２９２Ａ，６０１Ａの各々は、本発明の「接着面」の一例である。シート２９１，２９２及び板材６０１の各々は、本発明の「第一部材」の一例である。基板面２０Ａ及びシート面６０２Ａの各々は、本発明の「非接着面」の一例である。連結壁２０Ｂ，６０１Ｂの各々は、本発明の「連結壁」の一例である。板材２０及びシート６０２の各々は、本発明の「第二部材」の一例である。

本発明は上記実施形態に限定されず、各種変形が可能である。例えば、定量部（上記実施形態では、試薬定量部１３４及び定量部６３１）で定量される液体は、試薬及び検体に限定されず、他の液体でもよい。第一面（上記実施形態では、第一面１３４１，６３１１）に作用する力、及び第二面（上記実施形態では、第二面１３４２，６３１２）に作用する力は、遠心力のみでもよいし、重力のみでもよい。検査チップ（上記実施形態では、検査チップ２，６）の形状及び構造は、各種変形が可能である。

例えば、検査チップ２と仮想面Ｙの位置関係等によって、検査チップ２の公転時に試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂに作用する力が、以下の関係になる場合がある。図５に示す検査チップ２において、仮想面Ｙがシート２９１の前方にある場合、試薬定量部１３４Ａの第一面１３４１に働く作用力Ｚ１は、共通壁１３４Ｃに働く作用力よりも、検査チップ２の移動面と平行な成分が大きい。同時に、共通壁１３４Ｃに働く作用力は、試薬定量部１３４Ｂの第一面１３４１に働く作用力Ｚ１よりも、検査チップ２の移動面と平行な成分が大きい。

この場合、液体と共通壁１３４Ｃの接触角θ２２は、試薬定量部１３４Ａの第一面１３４１の接触角θ２１と、試薬定量部１３４Ｂの第一面１３４１の接触角θ２１と中間値であることが好適である。これにより、試薬定量部１３４Ａ，１３４Ｂの各々は、試薬１６を遠心力の方向に移動させる成分の大きさが互いに異なる場合でも、試薬１６を正確に定量できる。本変形例において、液体と共通壁１３４Ｃの接触角θ２２は、本発明の「第三接触角」の一例である。

１，５ 検査装置
２，６ 検査チップ
３，４ 検査システム
１６ 試薬
１７ 検体
２０，６０１ 板材
２０Ｂ，６０１Ｂ 連結壁
３３ ターンテーブル
３４ 角度変更機構
３５ 主軸モータ
１３４ 試薬定量部
１３４Ａ，１３４Ｂ 試薬定量部
１３４Ｃ 共通壁
１４２，６３１Ａ 定量端部
１４６，６３１Ｂ 試薬定量面
２９１，２９２，６０２ シート
２９１Ａ，２９２Ａ，６０１Ａ 接着面
５０２ モータ
５０３ プレート
５０４ 保持部
６０２Ａ シート面
６３１ 定量部
１３４０，６３１０ 定量壁
１３４１，６３１１ 第一面
１３４２，６３１２ 第二面

Claims (16)

1. 液体が内部で移動可能な検査チップと、前記検査チップに公転軸線を中心とした遠心力を付与可能な検査装置とを含む検査システムであって、
   前記検査チップは、
   前記液体を定量する定量壁と、前記遠心力と直交する仮想面であって、前記定量壁よりも前記公転軸線に近い側から前記定量壁の少なくとも一か所の溢出部における接面として定義される定量面とで囲まれた定量部を備え、
   前記検査装置は、
   前記検査チップを保持可能な保持手段と、
   前記公転軸線を中心として前記保持手段を回転させることで前記遠心力を前記保持手段に保持された前記検査チップに付与可能な公転手段と、を備え、
   前記定量壁の壁面のうち、前記定量面と交わる壁面である第一面の前記定量部に対する外向きの法線が前記公転手段の動作時に前記第一面に作用する力の向きとの間になす第一角度は、前記定量面と交わる壁面である第二面の前記定量部に対する外向きの法線が前記公転手段の動作時に前記第二面に作用する力の向きとの間になす第二角度よりも小さく、
   前記液体と前記第一面との間の第一接触角は、前記液体と前記第二面との間の第二接触角よりも大きい
   ことを特徴とする検査システム。
2. 前記第一面及び前記第二面に作用する力は、前記遠心力と重力との合力であって、
   前記公転軸線は、前記第一面及び前記第二面の少なくとも一つの前記法線と直交する方向に延びる
   ことを特徴とする請求項１に記載の検査システム。
3. 前記第一面及び前記第二面に作用する力は、前記遠心力と重力との合力であって、
   前記公転軸線は、前記第一面及び前記第二面の少なくとも一つの前記法線と平行な方向に延びる
   ことを特徴とする請求項１に記載の検査システム。
4. 前記検査チップは、二つの前記定量部である第一定量部及び第二定量部を備え、
   前記第一定量部及び前記第二定量部に対する各法線は、互いに同一方向である
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の検査システム。
5. 前記検査チップは、前記第一定量部及び前記第二定量部との間に配置された壁部である共通壁を備え、
   前記第一定量部の前記第一面及び前記第二面の一方と、前記第二定量部の前記第一面及び前記第二面の一方とは、前記共通壁の壁面である
   ことを特徴とする請求項４に記載の検査システム。
6. 前記液体と前記共通壁の壁面との間の第三接触角は、前記第一定量部の前記第一面及び前記第二面の他方と前記液体との間の接触角と、前記第一面及び前記第二面の他方と前記液体との間の接触角との中間値である
   ことを特徴とする請求項５に記載の検査システム。
7. 前記検査チップは、
   前記第一面及び前記第二面の一方であって、接着性を有する面である接着面が設けられた板状の第一部材と、
   前記第一面及び前記第二面の他方である非接着面が設けられ、且つ前記第一部材まで突出する壁部である連結壁を有する板状の第二部材と、を備え、
   前記接着面は、前記連結壁と接着された状態で、前記第一部材と前記第二部材とを連結する
   ことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の検査システム。
8. 前記第一面の表面粗さは、前記第二面の表面粗さよりも大きいことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の検査システム。
9. 前記第一接触角及び前記第二接触角は、何れも９０度以上であることを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の検査システム。
10. 公転軸線を中心とした遠心力が付与されることによって、液体が内部で移動可能な検査チップであって、
    前記液体を定量する定量壁と、前記遠心力と直交する仮想面であって、前記定量壁よりも前記公転軸線に近い側から前記定量壁の少なくとも一か所の溢出部における接面として定義される定量面とで囲まれた定量部を備え、
    前記定量壁の壁面のうち、前記定量面と交わる壁面である第一面の前記定量部に対する外向きの法線が前記遠心力の付与時に前記第一面に作用する力の向きとの間になす第一角度は、前記定量面と交わる壁面である第二面の前記定量部に対する外向きの法線が前記遠心力の付与時に前記第二面に作用する力の向きとの間になす第二角度よりも小さく、
    前記液体と前記第一面との間の第一接触角は、前記液体と前記第二面との間の第二接触角よりも大きい
    ことを特徴とする検査チップ。
11. 二つの前記定量部である第一定量部及び第二定量部を備え、
    前記第一定量部及び前記第二定量部に対する各法線は、互いに同一方向である
    ことを特徴とする請求項１０に記載の検査チップ。
12. 前記第一定量部及び前記第二定量部との間に配置された壁部である共通壁を備え、
    前記第一定量部の前記第二面と、前記第二定量部の前記第一面及び前記第二面の一方とは、前記共通壁の壁面である
    ことを特徴とする請求項１１に記載の検査チップ。
13. 前記第二定量部の前記第一面は、前記共通壁の壁面であり、
    前記液体と前記前記共通壁の壁面との間の第三接触角は、前記第一定量部の前記第一面の前記第一接触角と、前記第二定量部の前記第二面の前記第二接触角との中間値である
    ことを特徴とする請求項１２に記載の検査チップ。
14. 前記第一面及び前記第二面の一方であって、接着性を有する面である接着面が設けられた板状の第一部材と、
    前記第一面及び前記第二面の他方である非接着面が設けられ、且つ前記第一部材まで突出する壁部である連結壁を有する板状の第二部材と、を備え、
    前記接着面は、前記連結壁と接着された状態で、前記第一部材と前記第二部材とを連結する
    ことを特徴とする請求項１０から１３の何れかに記載の検査チップ。
15. 前記第一面の表面粗さは、前記第二面の表面粗さよりも大きいことを特徴とする請求項１０から１４の何れかに記載の検査チップ。
16. 前記第一接触角及び前記第二接触角は、何れも９０度以上であることを特徴とする請求項１０から１５の何れかに記載の検査チップ。

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