JP2017090236A - 検査方法、検査システム、及び検査装置 - Google Patents

検査方法、検査システム、及び検査装置 Download PDF

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Abstract

【課題】測定部に保持されている液体の液面を平面状に維持可能な検査方法、検査システム、及び検査装置を提供する。
【解決手段】検査チップに作用する加速度の向きが、測定部の第一面に向かう第一方向にされる（Ｓ８）。検査チップに作用する加速度の向きが、壁面の第二面に向かい、且つ第一方向と交差する第二方向にされる（Ｓ９）。測定部に測定光を照射することで、光学測定が実行される（Ｓ１１）。Ｓ９において検査チップに作用する第二方向の加速度の大きさｇ２、Ｓ１１において検査チップに作用する第二方向の加速度の大きさｇ１、濡れている壁面と液体との間に生じる毛細管力の大きさをＦ１、乾いている壁面と液体との間に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、以下の関係が成立する。
ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
【選択図】図５

Description

本発明は、液体が内部で移動可能な検査チップを用いて検査を実行するための検査方法、検査システム、及び検査装置に関する。
従来、液体が内部で移動可能な検査チップを用いて検査を実行するための検査方法等が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示の検査システムでは、検査装置が検査チップに付与する遠心力によって、検査チップ内において液体が移動される。液体が検査チップ内の混合部に流入される場合、混合部の右部に向かう第一方向の遠心力が検査チップに付与される。更に、混合部の下部に向かう第二方向の遠心力が検査チップに付与されることで、液体が混合部の下部に設けられた測定部に移動されて保持される。その後、検査装置は、検査チップに遠心力が付与されていない状態で、測定部に測定光を照射して液体の光学測定を実行する。
特開２０１５−１０５８９３号公報
上記の従来技術では、検査チップに付与する遠心力が互いに交差する二つの方向（第一方向及び第二方向）に順次作用することで、液体が混合部に流入されて測定部に移動される。液体が第一方向の遠心力によって移動する過程で、液体は混合部の右壁に沿って測定部に移動するため、混合部の右壁は濡れた状態になる。一方、液体が第二方向の遠心力によって移動する過程で、液体は混合部の左壁に接触しないため、混合部の左壁は濡れた状態にならない。一般に、乾いた面に比べて、一度濡れた履歴のある面は接触角が小さくなる、すなわち一度濡れた面は一層濡れやすくなるという性質がある。
従って、測定部に保持されている液体は、混合部の右壁に沿って広がりやすい。即ち、測定部に保持されている液体の液面は、検査チップに遠心力が付与されていない状態で湾曲しやすい。液体の液面が湾曲するのに伴って、測定部内における液体の三次元形状が変形すると、測定部に照射される測定光が適切に液体を透過できないおそれがある。即ち、測定部に保持されている液体の光学測定を正確に実行するためには、測定部に保持されている液体の液面が平面状であることが好ましい。
本発明の目的は、測定部に保持されている液体の液面を平面状に維持可能な検査方法、検査システム、及び検査装置を提供することである。
本発明の第一態様は、液体を光学測定するための測定部を備える検査チップに加速度を作用させて検査を行う検査方法であって、前記検査チップに作用する加速度の向きを、前記測定部を形成する壁面に含まれる第一面に向かう第一方向にする第一工程と、前記第一工程の実行後、前記検査チップに作用する加速度の向きを、前記壁面のうちで前記第一面とは異なる第二面に向かい、且つ前記第一方向と交差する第二方向にする第二工程と、前記第二工程の実行後、前記測定部に測定光を照射することで、前記光学測定を実行する第三工程と、を備え、前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ１、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ２、前記壁面が濡れている状態で前記壁面と前記液体との間で前記第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１、及び、前記壁面が乾いている状態で前記壁面と前記液体との間で前記反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、以下の関係を満たすことを特徴とする。
ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
本態様によれば、第一工程の実行時に濡れた第一面から、液体が第二工程の実行時に第二面側に移動する。このとき、第一面に残留する液滴も第二面側に移動する。従って第三工程では、液体の光学測定をより正確に実行できる。
前記第一面は、前記測定部の長手方向に延びる面であり、前記第二面は、前記測定部の短手方向に延びる面でもよい。この場合、測定部の容積が同じである場合、第一面と第二面が同じ長さで延びるよりも、第一面が測定部の長手方向に延び且つ第二面が測定部の短手方向に延びる方が、第二面と液体の液面との距離を大きくできる。このため 、測定部に保持される液体の液量が相対的に少ない場合でも、安定的に光学測定できる。
前記第一方向は、前記測定部の短手方向と平行であり、前記第二方向は、前記測定部の長手方向と平行でもよい。この場合、第一工程の実行時に液体を確実に第一面側へ移動させ、且つ、第二工程の実行時に液体を確実に第二面側へ移動させることができる。
前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度、及び前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の少なくとも一つは、遠心力でもよい。この場合、各工程で作用する加速度の大きさを、検査チップに付与される遠心力の大きさを変えることで容易に制御できる。
前記第一方向及び前記第二方向は、互いに直交してもよい。この場合、加速度の作用する方向を第一方向から第二方向に変更することで、測定部内で液体を効率的に第一面側から第二面側に移動させることができる。
前記第一方向及び前記第二方向の何れか一つは、重力方向と直交してもよい。この場合、第一方向及び第二方向の各加速度の何れかとして重力を利用できるため、処理を簡素化できる。
前記第二方向は、重力方向と平行でもよい。この場合、第二方向の加速度として重力を利用できるため、処理を簡素化できる。
前記測定部は、前記第二方向と直交する断面において角部を有してもよい。この場合、液体と壁面との間に生じる毛細管力は、液体が二つの面に接触する角部において強く作用する。この場合でも、測定部に保持された液体の光学測定を、上記と同様に正確に実行できる。
前記第二工程の実行後且つ前記第三工程の実行前に、前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の向きを、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の向きと交差する方向にする第四工程を、更に備えてもよい。この場合、第二工程の実行後且つ第三工程の実行前に、加速度の向きが第二方向に作用する状態を維持したまま変更される。測定部に保持されている液体が第一面に沿って濡れ広がりにくいため、光学測定の実行前に加速度の向きが変更されても液体の液面を平面状に維持できる。
本発明の第二態様は、液体を光学測定するための測定部を備える検査チップと、前記液体の光学測定を実行可能な検査装置とを含む検査システムであって、前記検査装置は、前記検査チップを保持可能な保持手段と、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、前記保持手段に保持された前記検査チップに遠心力を付与可能な公転手段と、前記光学測定を実行するための測定光を、前記測定部に照射可能な測定手段と、前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記測定部を形成する壁面に含まれる第一面に向かう第一方向にする第一工程を実行する第一制御手段と、前記第一工程の実行後、前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記壁面のうちで前記第一面とは異なる第二面に向かい、且つ前記第一方向と交差する第二方向にする第二工程を実行する第二制御手段と、前記第二工程の実行後、前記測定手段によって前記測定部に測定光を照射することで、前記光学測定を実行する第三工程を実行する第三制御手段と、を備え、前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ１、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ２、前記壁面が濡れている状態で前記壁面と前記液体との間で前記第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１、及び、前記壁面が乾いている状態で前記壁面と前記液体との間で前記反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、以下の関係を満たすことを特徴とする。
ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
本態様によれば、第一態様と同様の作用を奏する。
前記検査チップは、前記測定部に接続され、且つ前記液体の液量を所定の体積に定量する定量部を少なくとも一つ以上含み、前記所定の体積の合計をＶ、前記測定部の前記第一方向の長さをＸ、前記測定部の前記第二方向の長さをＹ、前記測定部の前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向の長さをＺ、及び、前記測定光の光軸の直径をＤとした場合、以下の関係を満たしてもよい。
Ｖ／ＹＺ＜Ｄ＜Ｖ／ＸＺ（但し、Ｘ＞０、Ｙ＞０、Ｚ＞０、Ｄ＞０）
この場合、上記の関係を満たす測定光の光軸の直径Ｄは、測定部に保持されている液体における測定光と直交する方向の断面積よりも小さい。従って、測定光を測定部内の液体に確実に透過させることができ、液体の光学測定の精度を更に向上できる。
前記検査チップは、板状のチップ本体と、前記チップ本体の片面又は両面に配置されたシート状部材とを備え、前記測定部は、前記チップ本体の片面に設けられた凹部又は前記チップ本体の両面に亘って貫通した貫通部であり、且つ前記シート状部材によって封止された領域を含み、前記測定部は、前記第二方向と直交する断面において、前記チップ本体と前記シート状部材とにより構成される角部を有してもよい。この場合、検査チップは、板状のチップ本体と、チップ本体の片面又は両面に配置されたシート状部材を備える。このような検査チップの測定部は、チップ本体とシート状部材との接続部位に角部が生じる。この場合でも、測定部に保持された液体の光学測定を、上記と同様に正確に実行できる。
本発明の第三態様は、液体を光学測定するための測定部を備える検査チップを用いて、前記液体の光学測定を実行可能な検査装置であって、前記検査チップを保持可能な保持手段と、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、前記保持手段に保持された前記検査チップに遠心力を付与可能な公転手段と、前記光学測定を実行するための測定光を、前記測定部に照射可能な測定手段と、前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記測定部を形成する壁面に含まれる第一面に向かう第一方向にする第一工程を実行する第一制御手段と、前記第一工程の実行後、前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記壁面のうちで前記第一面とは異なる第二面に向かい、且つ前記第一方向と交差する第二方向にする第二工程を実行する第二制御手段と、前記第二工程の実行後、前記測定手段によって前記測定部に測定光を照射することで、前記光学測定を実行する第三工程を実行する第三制御手段と、を備え、前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ１、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ２、前記壁面が濡れている状態で前記壁面と前記液体との間で前記第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１、及び、前記壁面が乾いている状態で前記壁面と前記液体との間で前記反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、以下の関係を満たすことを特徴とする。
ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
本態様によれば、第一態様と同様の作用を奏する。
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。 検査チップ２の正面図である。 検査チップ２の背面図である。 検査チップ２の斜視図である。 メイン処理のフローチャートである。 メイン処理における検査チップ２の状態遷移図である。 図６から続く状態遷移図である。 測定部８０における液体の挙動を示す状態遷移図である。 図８から続く状態遷移図である。 測定部８０を模式的に示した斜視図である。 測定部８０に作用させる加速度を説明するための説明図である。 測定部８０における液体の挙動の比較例を示す状態遷移図である。
本発明を具体化した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．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。
＜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はホルダ５２を介して検査チップ２に固定されている。ホルダ５２は、検査チップ２が装着可能な装着部５３を有する。装着部５３の上側に開口部５４が形成される。開閉部５４Ａは、装着部５３に検査チップ２が装着された状態で、開口部５４から検査チップ２が外れないように保持することができる。アパーチャ５５は、装着部５３の前面を形成する板状部材である。
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。
＜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。
＜４．検査チップ２の全体構造＞
図２〜図４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。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。
図２及び図４に示すように、板材２０の前面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。図３及び図４に示すように、前面２０１の反対側の後面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。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及び後面２０２に形成された凹部、及び前面２０１及び後面２０２に亘って貫通する貫通部で構成され、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。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。シート２９１，２９２は、液体流路２５を封止する。
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、及び測定部８０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。測定部８０は、前面２０１における右下部に設けられている。測定部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８０の下部には、 光学計測となる対象となる液体が貯留される貯留部８５が設けられている。
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を介して測定部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と測定部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、測定部８０の左側に位置し、測定部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留部である。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を介して測定部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。
測定部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。測定部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、測定部８０の貯留部８５に測定光が透過される。
＜５．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、ホルダ５２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とを結ぶ測定光を貯留部８５（図２参照）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．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をホルダ５２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に示すメイン処理を実行する。ＣＰＵ９１はメイン処理において、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はメイン処理において、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５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ｓｐ１まで上げる。これにより、垂直軸線Ａ１から径方向外側に作用する遠心力と、下方向に作用する重力との合力である所定の加速度ｇｓが、検査チップ２に作用する。
ＣＰＵ９１は速度ｓｐ１で公転を実行する（Ｓ３）。図６の状態Ｍ１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に加速度ｇｓが作用する。この加速度ｇｓ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。
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６の状態Ｍ２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に加速度ｇｓが作用する。この加速度ｇｓ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。加速度ｇｓ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。
また、検体１７は加速度ｇｓ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。加速度ｇｓ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、自転角度９０度の検査チップ２を所定時間公転する（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に向けた加速度ｇｓ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６の状態Ｍ３参照）。例えば、検体１７が血液の場合、比重の大きい血球が加速度ｇｓの作用方向側に溜まり、比重の小さい血漿が加速度ｇｓ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６の状態Ｍ３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に加速度ｇｓが作用する。この加速度ｇｓ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）から測定部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、加速度ｇｓ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に加速度ｇｓが作用する。この加速度ｇｓ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７の状態Ｍ４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。加速度ｇｓ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度に変更した後、撹拌処理を実行する（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が加速度ｇｓによって測定部８０に流入する。また、第一接続流路３０１に合流した第二試薬１９が、加速度ｇｓによって流入口３０６から測定部８０に流入する。その後、ＣＰＵ９１は撹拌処理として、自転角度０度の検査チップ２に対する速度ｓｐ１の公転を、断続的に複数回実行する。測定部８０内にある液体（第一試薬１８、第一分離成分１７Ａ、及び第二試薬１９）は、交互に作用する加速度ｇｓ及び重力である加速度ｇ０（図８の状態Ｍ５１，Ｍ５２参照）によって、測定部８０の右部及び下部の間で往復移動して互いに混合する。これにより、図７の状態Ｍ５に示すように、測定部８０内で混合液２６２が生成される。
次いで、ＣＰＵ９１は検査チップ２の公転を開始して公転速度を速度ｓｐ２まで上げた後、自転角度を０度から９０度に変更する（Ｓ９）。速度ｓｐ２は、検査チップ２に加速度ｇ２を作用させる公転速度である。加速度ｇ２は、垂直軸線Ａ１から径方向外側に作用する遠心力と下方向に作用する重力との合力であるが、別途後述する。図７の状態Ｍ６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に加速度ｇ２が作用する。この加速度ｇ２によって、混合液２６２は測定部８０内で貯留部８５（図２参照）に移動する。
次いで、ＣＰＵ９１は検査チップ２の公転を終了したのちに、自転角度を９０度から０度へ変更する（Ｓ１０）。検査チップ２に遠心力が作用しなくなるため、下方向に作用する重力である加速度ｇ１（図９の状態Ｍ７２参照）が、検査チップ２に作用する。この加速度ｇ１によって、混合液２６２は貯留部８５に保持される。
最後に、ＣＰＵ９１は測定処理を実行する（Ｓ１１）。具体的には、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の発光制御によって貯留部８５に測定光を照射することで、測定光を混合液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。以上により、メイン処理は終了する。
＜７．測定部８０における液体の挙動態様＞
図８及び図９を参照して、測定部８０における液体の挙動態様を説明する。以下では、上記のメイン処理（図５参照）の実行時に、混合液２６２が測定部８０内で移動する態様を例示する。図８に示すように、板材２０（図２〜図４参照）には、測定部８０を形成する壁面８１が設けられている。測定部８０は、壁面８１によって囲まれた領域であり、上下方向に長い直方体状の空間である。測定部８０は、上下方向と直交する断面において四つの角部８６（図１１（Ａ）参照）を有する。前側の二つの角部８６は、板材２０とシート２９１（図２参照）によって構成される。
壁面８１は、測定部８０の周囲で前後方向に延びる面であり、第一面８１Ａ、第二面８１Ｂ、及び第三面８１Ｃを含む。第一面８１Ａは、測定部８０の右上端部及び右下端部に亘って上下方向に延びて、測定部８０の長手方向に延びる右面をなす。第二面８１Ｂは、測定部８０の右下端部及び左下端部に亘って左右方向に延びて、測定部８０の短手方向に延びる下面をなす。第三面８１Ｃは、測定部８０の左下端部及び定量端部３０７に亘って略上下方向に延びて、測定部８０の左面の一部をなす。定量端部３０７は、流入口３０６と測定部８０とが接続する部位の下端部である。測定部８０のうちで、定量端部３０７から右方向に延びる定量面３０８よりも下側の領域が、貯留部８５である。
壁面８１のうち、濡れている状態にある部位を濡れ面８２という。例えば濡れ面８２は、液体に接触した履歴があり、且つ接触した液体が残存している状態にある面である。壁面８１のうち、乾いている状態にある部位を非濡れ面８３という。例えば非濡れ面８３は、液体に接触した履歴がない面、又は接触した液体が残存していない状態にある面である。図８及び図９では、理解を容易にするため、濡れ面８２は非濡れ面８３よりも太い線で表記している。
メイン処理（図５参照）のＳ８では、先述の撹拌処理が実行されることで、図８の状態Ｍ５１，Ｍ５２が交互に複数回遷移する。状態Ｍ５１では、自転角度０度の検査チップ２の公転によって、加速度ｇｓが第一面８１Ａに向かって作用する。これにより、測定部８０内にある液体は、測定部８０の右部に移動する。第一面８１Ａに付勢されている液体の液面は、第一面８１Ａと第三面８１Ｃとの間に配置されて、加速度ｇｓの作用方向と略直交に延びる。壁面８１のうちで液面よりも加速度ｇｓの作用方向の下流側にある部分が濡れるため、第一面８１Ａの全部及び第二面８１Ｂの一部が濡れ面８２となる。
状態Ｍ５２では、自転角度０度の検査チップ２の公転停止によって、重力である加速度ｇ０が第二面８１Ｂに向かって作用する。これにより、測定部８０内にある液体は、測定部８０の下部（即ち、貯留部８５）に移動する。このとき、第一面８１Ａの全部が濡れ面８２であるため、貯留部８５に移動した液体の液面は第一面８１Ａに沿って湾曲する。壁面８１のうちで液面よりも加速度ｇ０の作用方向の下流側にある部分が濡れるため、第二面８１Ｂの全部及び第三面８１Ｃの一部が濡れ面８２となる。
上記のように状態Ｍ５１，Ｍ５２が交互に複数回遷移することで、測定部８０内で液体が撹拌されて、混合液２６２が生成される。更に、第一面８１Ａの全部、第二面８１Ｂの全部及び第三面８１Ｃの一部が濡れ面８２となる。壁面８１のうちで濡れ面８２以外の部位は、非濡れ面８３となる。撹拌処理は、最終的に状態Ｍ５２で終了される。
次に、メイン処理のＳ９では、加速度ｇ２が検査チップ２に作用されながら、検査チップ２の自転角度が０度から９０度に変更される。これにより、測定部８０内では、混合液２６２が第一面８１Ａに沿って第二面８１Ｂ側に移動する。図８の状態Ｍ６に示すように、検査チップ２の自転角度が９０度に変更された状態では、加速度ｇ２が第二面８１Ｂに向かって作用する。即ち加速度ｇ２は、第一面８１Ａに向かって作用する加速度ｇｓと、検査チップ２を基準として交差する関係にある。加速度ｇ２は、重力方向と直交する方向、且つ検査チップ２の下方向に作用する。貯留部８５に保持される混合液２６２の液量が増加するのに伴って、混合液２６２の液面が加速度ｇ２の作用方向とは反対側に移動する。即ち、混合液２６２と第三面８１Ｃとの接触面積が増加する。
これにより、混合液２６２は、加速度ｇ２によって第二面８１Ｂに付勢された状態で、貯留部８５内に保持される。混合液２６２と壁面８１との間には、表面張力の作用により、加速度ｇ２とは反対方向に作用する毛細管力が生じる。このとき、第二面８１Ｂに付勢されている混合液２６２の液面は、第二面８１Ｂと定量面３０８との間に配置されて、加速度ｇ２の作用方向と直交に延びる。混合液２６２の液面は、第一面８１Ａと第三面８１Ｃとに亘って、湾曲することなく平面状に延びる。これにより、状態Ｍ６では、混合液２６２と壁面８１との接触面積が最小限度に抑制される。
上記のように状態Ｍ５２から状態Ｍ６に遷移した時点では、第一面８１Ａ及び第二面８１Ｂは濡れ面８２である。メイン処理のＳ９では、状態Ｍ６が特定時間よりも長く継続される。特定時間は、混合液２６２の液面よりも加速度ｇ２の作用方向の上流側に残存する混合液２６２が、壁面８１を伝って第二面８１Ｂ側へ滑り落ちるための所要時間である。状態Ｍ６が終了する時点では、混合液２６２の液面よりも加速度ｇ２の作用方向の上流側に残存する混合液２６２は、壁面８１から滑り落ち、残存する液薄膜が蒸発した領域が発生している。従って、第一面８１Ａのうちで、混合液２６２の液面よりも加速度ｇ２の作用方向の下流側にある部位は濡れ面８２となり、且つ混合液２６２の液面よりも加速度ｇ２の作用方向の上流側にある部位は非濡れ面８３となる。
また第三面８１Ｃでは、状態Ｍ６のほうが状態Ｍ５２よりも、濡れ面８２の占める面積が増加し、且つ非濡れ面８３の占める面積が減少する。以上により、状態Ｍ６が終了する時点では、壁面８１のうちで混合液２６２の液面よりも加速度ｇ２の作用方向の下流側にある部位は、濡れ面８２となる。壁面８１のうちで濡れ面８２以外の部位は、非濡れ面８３となる。
次に、メイン処理のＳ１０では、まず自転角度９０度の検査チップ２の公転が停止される。これにより、図９の状態Ｍ７１に示すように、重力である加速度ｇ０が第三面８１Ｃに向かって作用する。このとき、混合液２６２と第一面８１Ａとの間に生じる毛細管力は、混合液２６２を第一面８１Ａに沿って上側に移動させるように作用する。一方、第一面８１Ａのうちで混合液２６２の液面よりも上側の部分は非濡れ面８３であるため、混合液２６２の液面は第一面８１Ａに沿って湾曲しにくい。
同様に、混合液２６２と第三面８１Ｃとの間に生じる毛細管力は、混合液２６２を第三面８１Ｃに沿って上側に移動させるように作用する。一方、第三面８１Ｃのうちで混合液２６２の液面よりも上側の部分は非濡れ面８３であるため、混合液２６２の液面は第三面８１Ｃに沿って湾曲しにくい。従って、混合液２６２の液面は、第一面８１Ａと第三面８１Ｃとの間で湾曲することが抑制され、加速度ｇ０方向と略平行に延びる状態が維持される。
メイン処理のＳ１０では、検査チップ２の公転停止後、検査チップ２の自転角度が９０度から０度に変更される。これにより、図９の状態Ｍ７２に示すように、加速度ｇ１が第二面８１Ｂに向かって作用する。即ち加速度ｇ１は、第一面８１Ａに向かって作用する加速度ｇｓと、検査チップ２を基準として交差する関係にある。加速度ｇ１は、重力方向と平行な方向、且つ検査チップ２の下方向に作用する。すなわち、ここでの加速度ｇ１は、重力加速度を指している。混合液２６２は、加速度ｇ１によって第二面８１Ｂ側に付勢されて、貯留部８５に保持される。なお、状態Ｍ７１から状態Ｍ７２に遷移する場合でも、混合液２６２の液面と接触する非濡れ面８３によって、検査チップ２の自転に伴う液面の変化が抑制される。従って、混合液２６２の液面は、第一面８１Ａと第三面８１Ｃとの間で湾曲することが抑制され、加速度ｇ１方向と略直交に延びる状態が維持される。
メイン処理のＳ１１では、光源７１から発せられた測定光７０が、貯留部８５の下部に照射される。ここで、図１０を参照して、測定部８０と測定光７０の光軸との関係を説明する。図１０は、図９の状態Ｍ８に示す測定部８０を模式的に示した斜視図である。検査チップ２は、測定部８０に接続され、且つ液体の液量を所定の体積に定量する少なくとも一つの定量部（本実施形態では、試薬定量部１３４及び検体定量部１１４）を含む（図２参照）。測定部８０は、少なくとも一つの定量部で定量された液体を保持可能である。少なくとも一つの定量部で定量される所定の体積の合計をＶ、測定部８０の左右方向長さをＸ、測定部８０の上下方向長さをＹ、測定部８０の前後方向長さをＺ、及び測定光７０の光軸の直径をＤとする。本実施形態では、直径Ｄは以下の関係を満たす。なお、本実施形態では測定部８０の上下方向長さＹは、測定部８０に貯留された液体の上下方向長さである。
Ｖ／ＹＺ＜Ｄ＜Ｖ／ＸＺ（但し、Ｘ＞０、Ｙ＞０、Ｚ＞０、Ｄ＞０）・・・（数１）
上記の（数１）を満たす直径Ｄは、貯留部８５に保持されている液体における測定光と直交する方向の断面積よりも小さい。メイン処理のＳ１１では、図９の状態Ｍ８に示すように、測定光７０は混合液２６２の液面よりも下側で混合液２６２を透過する。測定光７０の径方向断面の全体が混合液２６２を透過するため、検査装置１は混合液２６２の光学測定を正確に実行できる。
＜８．加速度ｇ２に関する詳細説明＞
図１１を参照して、検査チップ２に付与される加速度ｇ２を説明する。壁面８１が濡れている状態で、壁面８１と液体との間で上方向に生じる毛細管力の大きさを、Ｆ１とする。例えばＦ１は、濡れ面８２と混合液２６２との間で上方向に作用する毛細管力の大きさである。壁面８１が乾いている状態で、壁面８１と液体との間で上方向に生じる毛細管力の大きさを、Ｆ２とする。例えばＦ２は、非濡れ面８３と混合液２６２との間で上方向に作用する毛細管力の大きさである。メイン処理のＳ９では、以下の関係を満たす加速度ｇ２が、検査チップ２に付与される。（数２）では、Ｓ１１において第二面８１Ｂに向かって作用する加速度ｇ１の大きさをｇ１と表記する。Ｓ９において第二面８１Ｂに向かって作用する加速度ｇ２の大きさをｇ２と表記する。
ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）・・・（数２）
毛細管力の大きさＦ１は、例えば公知の手法である（数３）のように算出すればよい（毛細管力の大きさＦ２も同様）。なお、測定部８０に保持された液体の表面張力をＴとし、液体の比重をρとする。液体と壁面８１との接触角をθとする。重力加速度をｇとする。測定部８０の内径をｒとする。
Ｆ１＝２Ｔｃｏｓθ／ρｇｒ・・・（数３）
以下では、上記の（数２）の算出根拠を説明する。図１１（Ａ）〜（Ｃ）は、何れも同量の液体が測定部８０に保持されている。測定部８０は、奥行き方向（即ち、前後方向）に一様である。測定部８０に保持された液体の体積をＶとする。測定部８０に作用する下方向の加速度をｋとする。図１１（Ａ），（Ｂ）は、加速度ｋとして、加速度ｋ１が付与された状態を示す。加速度ｋ１は、例えば重力と同じ大きさ（１Ｇ）である。図１１（Ｃ）は、加速度ｋとして、加速度ｋ１とは異なる大きさの加速度ｋ２が付与された状態を示す。加速度ｋ２は、例えば重力より大きい大きさ（一例として、２００Ｇ）である。
図１１（Ａ）に示すように、加速度ｋ１の付与時において、液体と第一面８１Ａとの接触角をθ１とする。加速度ｋ１の付与時において、液体と第三面８１Ｃとの接触角をθ２とする。図１１（Ｃ）に示すように、加速度ｋ２の付与時において、液体と第一面８１Ａとの接触角をθ３とする。加速度ｋ２の付与時において、液体と第三面８１Ｃとの接触角をθ４とする。なお、以下の各数式では、加速度ｋの大きさをｋと表記し、加速度ｋ１の大きさをｋ１と表記し、加速度ｋ２の大きさをｋ２と表記する。
図１１（Ｂ）に示すように、液面が最も低い位置における、測定部８０に保持された液体の上下方向長さをｈとする。測定部８０に保持された液体の左右方向長さをｗとする。測定部８０に保持された液体の前後方向長さをｄとする。測定部８０に保持された液体のうち、液面の下端部を通る水平面と第一面８１Ａとに挟まれた部位の断面積をＳ１とする。測定部８０に保持された液体のうち、液面の下端部を通る水平面と第三面８１Ｃとに挟まれた部位の断面積をＳ２とする。
まず、測定部８０に保持された液体に作用する上下方向（即ち、鉛直方向）の力のつり合いに基づいて、以下の（数４）及び（数５）が求められる。
ｄ*Ｔｃｏｓθ１＝Ｓ１ｄρｋ・・・（数４）
ｄ*Ｔｃｏｓθ２＝Ｓ２ｄρｋ・・・（数５）
液体の体積Ｖは、加速度ｋの大きさが変更されても一定であるものとして、以下の（数６）で表される。
Ｖ＝（ｈｗ＋Ｓ１＋Ｓ２）ｄ・・・（数６）
上記の（数４）〜（数６）に基づいて、上下方向長さｈは以下の（数７）で表される。
ｈ＝Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／ρｋ・・・（数７）
まず図１１（Ａ）に示すように、測定部８０に加速度ｋとして加速度ｋ１が作用した場合、上記の（数７）に基づいて上下方向長さｈ１が求められる。このとき、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ１であり、液体と第三面８１Ｃとの接触角はθ２である。次に図９（Ｃ）に示すように、測定部８０に作用する加速度ｋが加速度ｋ１から加速度ｋ２に変化した場合、上記の（数７）に基づいて上下方向長さｈ２が求められる。このとき、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ３であり、液体と第三面８１Ｃとの接触角はθ４である。つまり、測定部８０に作用する加速度ｋの大きさが変化するのに伴って、上下方向長さｈ、液体と第一面８１Ａとの接触角、及び液体と第三面８１Ｃとの接触角が夫々変化する。
更に測定部８０に作用する加速度ｋが、加速度ｋ２から再び加速度ｋ１に変化したものとする。この場合、上記の（数７）に基づいて上下方向長さｈ３が求められる。このように、測定部８０に作用する加速度ｋを第一加速度（加速度ｋ１）→第二加速度（加速度ｋ２）→第三加速度（加速度ｋ１）の順に変化させた場合、最終的に液体の液面をより水平な状態に維持するために、以下の条件１〜３を満たす必要がある。
条件１として、第一加速度（加速度ｋ１）を第二加速度（加速度ｋ２）に変更した場合、液体と第一面８１Ａ及び第三面８１Ｃとの接触面積を減少させて、第一面８１Ａ及び第三面８１Ｃにおいて非濡れ面８３を増加させる必要がある。測定部８０に保持された液体の液量が一定である場合、液体と第一面８１Ａ及び第三面８１Ｃとの接触面積を減少させるためには、液体の液面をより水平に近い状態にすることが必要である。換言すると、第二加速度（加速度ｋ２）が付与されたときの液体の液面は、第一加速度（加速度ｋ１）が付与されたときの液体の液面よりも、下方への凹みが小さいことが必要である。液体の液面の下方への凹みが小さいほど、上下方向長さｈは大きくなる。即ち条件１として「ｈ２＞ｈ１」を満たすことが必要である。
以下に示すように、上記の（数７）に基づいて、「ｈ２＞ｈ１」を満たすための（数８）が求められる。なお、以下の（数７）の右辺は、第一加速度（加速度ｋ１）が付与されているとき、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ１であり、且つ液体と第三面８１Ｃとの接触角θ２であることを示す。以下の（数７）の左辺は、第二加速度（加速度ｋ２）の付与が開始される時点において、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ１であり、且つ液体と第三面８１Ｃとの接触角θ２であることを示す。
Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／ρｋ２＞Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／ρｋ１
∴ｋ１＞ｋ２・・・（数８）
条件２として、上記のように加速度ｋを順次変更する処理によって、測定部８０に保持された液体の液面が最終的により水平に近い状態になることが、例えばより正確な光学計測の結果を得るために必要である。換言すると、第三加速度（加速度ｋ１）が付与されたときの液体の液面は、第一加速度（加速度ｋ１）が付与されたときの液体の液面よりも、下方への凹みが小さいことが必要である。即ち条件２として「ｈ３＞ｈ１」を満たすことが必要である。
以下に示すように、上記の（数７）に基づいて、「ｈ３＞ｈ１」を満たすための（数９）が求められる。なお、以下の（数７）の右辺は、第一加速度（加速度ｋ１）が付与されているとき、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ１であり、且つ液体と第三面８１Ｃとの接触角θ２であることを示す。以下の（数７）の左辺は、第三加速度（加速度ｋ１）が付与されているとき、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ３であり、且つ液体と第三面８１Ｃとの接触角θ４であることを示す。
Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ３＋ｃｏｓθ４）／ρｋ１＞Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／ρｋ１
∴ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２＞ｃｏｓθ３＋ｃｏｓθ４・・・（数９）
条件３として、第二加速度（加速度ｋ２）を第三加速度（加速度ｋ１）に変更した場合、液体が第一面８１Ａ及び第三面８１Ｃに沿って拡散することを防止するために、第二加速度（加速度ｋ２）の付与時に生じた非濡れ面８３を液体に接触させる必要がある。換言すると、第三加速度（加速度ｋ１）が付与されたときの液体の液面が、第二加速度（加速度ｋ２）が付与されたときの液体の液面よりも、下方への凹みが大きいことが必要である。即ち条件３として「ｈ２＞ｈ３」を満たすことが必要である。
以下に示すように、上記の（数７）に基づいて、「ｈ２＞ｈ３」を満たすための（数１０）が求められる。なお、以下の（数７）の左辺は、第二加速度（加速度ｋ２）の付与が開始される時点において、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ１であり、且つ液体と第三面８１Ｃとの接触角θ２であることを示す。以下の（数７）の右辺は、第三加速度（加速度ｋ１）が付与されているとき、液体と第一面８１Ａとの接触角はθ３であり、且つ液体と第三面８１Ｃとの接触角θ４であることを示す。
Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／ρｋ２＞Ｖ／ｄｗ−Ｔ（ｃｏｓθ３＋ｃｏｓθ４）／ρｋ１
∴ｋ２＞ｋ１（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／（ｃｏｓθ３＋ｃｏｓθ４）・・・（数１０）
なお、本式で用いたθ１〜θ４は断面的に生じている接触角を示している。そのため、実際には液、壁面及び空気の境界面すべてに接触角が生じているため、上記の（数１０）に代えて以下の（数１１）を用いてもよい。（数１１）では、（数１０）の（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／（ｃｏｓθ３＋ｃｏｓθ４）が、測定部８０と液体と空気とが接触する境界線に沿って、接触角θを線積分した値に置換されている。詳細には、測定部８０と液体と空気とが接触する境界線は、第一面８１Ａ、第三面８１Ｃ、測定部８０の前面及び背面、及び４つの角部８６に対して生じる液体及び空気の境界線である。
Figure 2017090236
上記の（数１１）において、加速度ｋ１と乗算される分数は、濡れている状態にある壁面と液体と空気との境界に生じる毛細管力の大きさと、乾いた状態にある壁面と液体と空気との境界に生じる毛細管力の大きさと比率（即ち、Ｆ１／Ｆ２）を示す。そして上記の（数１０）は、測定部８０が奥行き方向に一様である場合でも適用できる。上記の条件１〜３において、第一加速度（加速度ｋ１）は、Ｓ８（図８の状態Ｍ５２参照）において、第二面８１Ｂに向かって作用する加速度ｇ０（即ち、重力）に相当する。第二加速度（加速度ｋ２）は、Ｓ９において第二面８１Ｂに向かって作用する加速度ｇ２（即ち、重力及び遠心力の合力）に相当する。第三加速度（加速度ｋ１）は、Ｓ１１において第二面８１Ｂに向かって作用する加速度ｇ１（即ち、重力）に相当する。従って、上記の（数２）を満たす加速度ｇ２は、上記の条件１〜３を全て満たす。
＜９．測定部８０における液体の挙動態様の比較例＞
図１２を参照して、測定部８０における液体の挙動態様の比較例を説明する。図１２に示す比較例では、メイン処理（図５参照）のＳ９が実行されずに、撹拌処理の実行後に自転角度０度を維持した状態で、検査チップ２の公転が停止される（Ｓ８、Ｓ１０）。これにより、図１２に示すように、検査チップ２は状態Ｍ５２から状態Ｍ８に遷移する。この場合、状態Ｍ８では、状態Ｍ５２と同様に第一面８１Ａの全体が濡れ面８２である。混合液２６２と第一面８１Ａとの間に生じる毛細管力は、混合液２６２を第一面８１Ａに沿って上側に移動させる方向に作用する。第一面８１Ａが濡れ面８２であるため、混合液２６２は第一面８１Ａに沿って濡れ広がりやすい。
従って混合液２６２は、混合液２６２と第一面８１Ａとの間に生じる毛細管力によって、第一面８１Ａに沿って上方に濡れ広がる。これにより、混合液２６２の液面が大きく湾曲すると共に、貯留部８５に保持される混合液２６２の液量が減少する。その結果、測定光７０の径方向断面の少なくとも一部は、混合液２６２を透過することなく、貯留部８５を通過する。この場合、検査装置１は混合液２６２の光学測定を正確に実行できないおそれがある。
＜１０．本実施形態に基づく作用の例示＞
（１）本実施形態によれば、メイン処理はＳ８、Ｓ９、Ｓ１１を含む。Ｓ８では、検査チップ２に作用する加速度ｇｓの向きが、測定部８０を形成する壁面８１に含まれる第一面８１Ａに向かう第一方向にされる。Ｓ９では、Ｓ８の実行後、検査チップ２に作用する加速度ｇ２の向きが、壁面８１のうちで第一面８１Ａとは異なる第二面８１Ｂに向かい、且つ第一方向と交差する第二方向にされる。Ｓ１１では、Ｓ９の実行後、測定部８０に測定光７０を照射することで、光学測定が実行される。Ｓ１１で作用する第二方向の加速度の大きさをｇ１とする。Ｓ９で作用する第二方向の加速度の大きさをｇ２とする。壁面８１が濡れている状態で、壁面８１と液体との間で第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１とする。壁面８１が乾いている状態で、壁面８１と液体との間で第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とする。この場合、第二方向の加速度の大きさｇ２は、先述の（数２）の関係を満たす。
これによれば、まずメイン処理のＳ８において、第一方向の加速度ｇｓが検査チップ２に作用されることで、液体が測定部８０において第一面８１Ａに向けて移動される。このとき第一面８１Ａは、液体で濡れる。次にメイン処理のＳ９において、第二方向の加速度ｇ２が検査チップ２に作用されることで、液体が測定部８０において第二面８１Ｂに向けて移動される。次にメイン処理のＳ１１において、第二方向の加速度ｇ１が検査チップ２に作用した状態で測定部８０に測定光７０を照射することで、液体の光学測定が実行される。
上記の関係を満たすことで、Ｓ８の実行時に濡れた第一面８１Ａから、液体がＳ９の実行時に第二面８１Ｂ側に移動するとき、第一面８１Ａに残留する液滴も第二面８１Ｂ側に移動する。Ｓ８の実行時に濡れた第一面８１Ａは、Ｓ９の実行時に乾いた状態となる。Ｓ１１において、測定部８０に保持されている液体は、第一面８１Ａに沿って拡散しにくいため、液体の液面が平面状に維持される。従ってＳ１１では、液体の光学測定をより正確に実行できる。
（２）第一面８１Ａは、測定部８０の長手方向に延びる面である。第二面８１Ｂは、測定部８０の短手方向に延びる面である。従って、測定部８０の容積が同じである場合、第一面８１Ａと第二面８１Ｂが同じ長さで延びるよりも、第一面８１Ａが測定部８０の長手方向に延び且つ第二面８１Ｂが測定部８０の短手方向に延びる方が、第二面８１Ｂと液体の液面との距離を大きくできる。このため 、測定部８０に保持される液体の液量が相対的に少ない場合でも、安定的に光学測定できる。
（３）第一方向は、測定部８０の短手方向と平行である。第二方向は、測定部８０の長手方向と平行である。従って、Ｓ８の実行時に液体を確実に第一面８１Ａ側へ移動させ、且つ、Ｓ９の実行時に液体を確実に第二面８１Ｂ側へ移動させることができる。
（４）Ｓ９で作用する第二方向の加速度ｇ２、及びＳ１１で作用する第二方向の加速度ｇ１の少なくとも一つは、遠心力である。本実施形態では、加速度ｇ２は遠心力を含む。従って、Ｓ９で作用する加速度ｇ２の大きさを、検査チップ２に付与される遠心力の大きさを変えることで容易に制御できる。
（５）第一方向及び第二方向は互いに直交する。従って、加速度の作用する方向を第一方向から第二方向に変更することで、測定部８０内で液体を効率的に第一面８１Ａ側から第二面８１Ｂ側に移動させることができる。
（６）第一方向及び第二方向の何れか一つは、重力方向と直交する。本実施形態では、第一方向の加速度ｇｓ及び第二方向の加速度ｇ２が重力方向と直交する。従って、第二方向の加速度ｇ１として重力を利用できるため、処理を簡素化できる。
（７）第二方向は、重力方向と平行でもよい。本実施形態では、第二方向の加速度ｇ１が重力方向と平行である。従って、第二方向の加速度ｇ１として重力を利用できるため、処理を簡素化できる。
（８）測定部８０は、第二方向と直交する断面において角部８６を有する。液体と壁面８１との間に生じる毛細管力は、液体が二つの面に接触する角部８６において強く作用する。従って、このような測定部８０に保持された液体の液面を、上記と同様に平面状に維持できる。
（９）メイン処理のＳ１０において、Ｓ９の実行後且つＳ１１の実行前に、Ｓ１１で作用する第二方向の加速度ｇ１の向きを、Ｓ９で作用する第二方向の加速度ｇ２の向きと交差する方向にされる。即ちＳ１０において、加速度の向きが第二方向に作用する状態を維持したまま変更される。従って、測定部８０に保持されている液体が第一面８１Ａに沿って濡れ広がりにくいため、光学測定の実行前に加速度の向きが変更されても液体の液面を平面状に維持できる。
（１０）検査チップ２は、測定部８０に接続され、且つ液体の液量を所定の体積に定量する定量部を少なくとも一つ以上含む。測定光７０の光軸の直径Ｄは、先述の（数１）の関係を満たすため、測定部８０に保持されている液体における測定光と直交する方向の断面積よりも小さい。従って、測定光７０を測定部８０内の液体に確実に透過させることができ、液体の光学測定の精度を更に向上できる。
（１１）検査チップ２は、板材２０と、板材２０の片面に配置されたシート２９１を備える。このような検査チップ２の測定部８０は、板材２０とシート２９１との接続部位に角部８６が生じる。従って、このような測定部８０に保持された液体の液面を、上記と同様に平面状に維持できる。
＜１１．備考＞
上記実施形態において、混合液２６２は、本発明の「液体」の一例である。測定部８０は、本発明の「測定部」の一例である。検査チップ２は、本発明の「検査チップ」の一例である。第一面８１Ａは、本発明の「第一面」の一例である。重力方向と直交する方向且つ検査チップ２の右方向は、本発明の「第一方向」の一例である。Ｓ８は、本発明の「第一工程」の一例である。第二面８１Ｂは、本発明の「第二面」の一例である。重力方向と直交する方向且つ検査チップ２の下方向は、本発明の「第二方向」の一例である。Ｓ９は、本発明の「第二工程」の一例である。Ｓ１１は、本発明の「第三工程」の一例である。測定光７０は、本発明の「測定光」の一例である。
貯留部８５は、本発明の「定量部」の一例である。検査チップ２の前後方向は、本発明の「第三方向」の一例である。角部８６は、本発明の「角部」の一例である。板材２０は、本発明の「チップ本体」の一例である。シート２９１、２９２は、本発明の「シート状部材」の一例である。重力方向と平行な方向且つ検査チップ２の下方向は、本発明の「第四方向」の一例である。Ｓ１０は、本発明の「第四工程」の一例である。検査装置１は、本発明の「検査装置」の一例である。検査システム３は、本発明の「検査システム」の一例である。ホルダ５２は、本発明の「保持手段」の一例である。公転コントローラ９７は、本発明の「公転手段」の一例である。測定部７は、本発明の「測定手段」の一例である。Ｓ８を実行するＣＰＵ９１は、本発明の「第一制御手段」の一例である。Ｓ９を実行するＣＰＵ９１は、本発明の「第二制御手段」の一例である。Ｓ１１を実行するＣＰＵ９１は、本発明の「第三制御手段」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、測定部８０に保持される液体は、混合液２６２に限定されず、他の液体（例えば、試薬又は検体）でもよい。加速度ｇ１，ｇ２の少なくとも一方は、検査チップ２に作用される重力又は重力と遠心力との合力でもよいし、検査チップ２に付与される振動等でもよい。加速度ｇ１，ｇ２の少なくとも一方は、検査装置１が付与する態様に限定されず、人間が手動で付与する態様でもよい。
例えば、メイン処理のＳ９において、検査チップ２の自転角度を０度に変更してもよい。この場合、第二方向の加速度ｇ２として重力を利用できるため、処理を簡素化できる。なお、加速度ｇ２が（数２）の関係を満たすように、例えば検査チップ２に振動を加えることで、測定部８０に保持される液体の液面をより水平にすることが好適である。
また、検査チップ２の形状及び構造は、各種変形が可能である。例えば測定部８０は、直方体状の空間に限定されず、他の形状でもよい。測定部８０は、第二方向と直交する方向に角部を有しない形状（例えば、円筒状）の空間でもよい。測定部８０は、板材２０の凹部がシート２９１で封止された形状に限定されない。例えば測定部８０は、板材２０の両面に亘って貫通した貫通部が、板材２０の両面に設けられたシート２９１，２９２によって封止された空間でもよい。
１ 検査装置
２ 検査チップ
３ 検査システム
７ 測定部
２０ 板材
４６ 支軸
５２ ホルダ
７０ 測定光
７１ 光源
８０ 測定部
８１ 壁面
８１Ａ 第一面
８１Ｂ 第二面
８５ 定量部
８６ 角部
９１ ＣＰＵ
９７ 公転コントローラ
２６２ 混合液
２９１，２９２ シート

Claims (13)

  1. 液体を光学測定するための測定部を備える検査チップに加速度を作用させて検査を行う検査方法であって、
    前記検査チップに作用する加速度の向きを、前記測定部を形成する壁面に含まれる第一面に向かう第一方向にする第一工程と、
    前記第一工程の実行後、前記検査チップに作用する加速度の向きを、前記壁面のうちで前記第一面とは異なる第二面に向かい、且つ前記第一方向と交差する第二方向にする第二工程と、
    前記第二工程の実行後、前記測定部に測定光を照射することで、前記光学測定を実行する第三工程と、
    を備え、
    前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ１、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ２、前記壁面が濡れている状態で前記壁面と前記液体との間で前記第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１、及び、前記壁面が乾いている状態で前記壁面と前記液体との間で前記反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、
    ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
    の関係を満たすことを特徴とする検査方法。
  2. 前記第一面は、前記測定部の長手方向に延びる面であり、
    前記第二面は、前記測定部の短手方向に延びる面である
    ことを特徴とする請求項１に記載の検査方法。
  3. 前記第一方向は、前記測定部の短手方向と平行であり、
    前記第二方向は、前記測定部の長手方向と平行である
    ことを特徴とする請求項２に記載の検査方法。
  4. 前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度、及び前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の少なくとも一つは、遠心力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方法。
  5. 前記第一方向及び前記第二方向は、互いに直交することを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の検査方法。
  6. 前記第一方向及び前記第二方向の何れか一つは、重力方向と直交することを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の検査方法。
  7. 前記第二方向は、重力方向と平行であることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の検査方法。
  8. 前記測定部は、前記第二方向と直交する断面において角部を有する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方法。
  9. 前記第二工程の実行後且つ前記第三工程の実行前に、前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の向きを、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の向きと交差する方向にする第四工程を、更に備えた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方法。
  10. 液体を光学測定するための測定部を備える検査チップと、前記液体の光学測定を実行可能な検査装置とを含む検査システムであって、
    前記検査装置は、
    前記検査チップを保持可能な保持手段と、
    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、前記保持手段に保持された前記検査チップに遠心力を付与可能な公転手段と、
    前記光学測定を実行するための測定光を、前記測定部に照射可能な測定手段と、
    前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記測定部を形成する壁面に含まれる第一面に向かう第一方向にする第一工程を実行する第一制御手段と、
    前記第一工程の実行後、前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記壁面のうちで前記第一面とは異なる第二面に向かい、且つ前記第一方向と交差する第二方向にする第二工程を実行する第二制御手段と、
    前記第二工程の実行後、前記測定手段によって前記測定部に測定光を照射することで、前記光学測定を実行する第三工程を実行する第三制御手段と、
    を備え、
    前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ１、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ２、前記壁面が濡れている状態で前記壁面と前記液体との間で前記第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１、及び、前記壁面が乾いている状態で前記壁面と前記液体との間で前記反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、
    ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
    の関係を満たすことを特徴とする検査システム。
  11. 前記検査チップは、前記測定部に接続され、且つ前記液体の液量を所定の体積に定量する定量部を少なくとも一つ以上含み、
    前記所定の体積の合計をＶ、前記測定部の前記第一方向の長さをＸ、前記測定部の前記第二方向の長さをＹ、前記測定部の前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向の長さをＺ、及び、前記測定光の光軸の直径をＤとした場合、
    Ｖ／ＹＺ＜Ｄ＜Ｖ／ＸＺ（但し、Ｘ＞０、Ｙ＞０、Ｚ＞０、Ｄ＞０）
    の関係を満たすことを特徴とする請求項１０に記載の検査システム。
  12. 前記検査チップは、板状のチップ本体と、前記チップ本体の片面又は両面に配置されたシート状部材とを備え、
    前記測定部は、前記チップ本体の片面に設けられた凹部又は前記チップ本体の両面に亘って貫通した貫通部であり、且つ前記シート状部材によって封止された領域を含み、
    前記測定部は、前記第二方向と直交する断面において、前記チップ本体と前記シート状部材とにより構成される角部を有する
    ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の検査システム。
  13. 液体を光学測定するための測定部を備える検査チップを用いて、前記液体の光学測定を実行可能な検査装置であって、
    前記検査チップを保持可能な保持手段と、
    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、前記保持手段に保持された前記検査チップに遠心力を付与可能な公転手段と、
    前記光学測定を実行するための測定光を、前記測定部に照射可能な測定手段と、
    前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記測定部を形成する壁面に含まれる第一面に向かう第一方向にする第一工程を実行する第一制御手段と、
    前記第一工程の実行後、前記公転手段によって前記検査チップに付与される遠心力の向きを、前記壁面のうちで前記第一面とは異なる第二面に向かい、且つ前記第一方向と交差する第二方向にする第二工程を実行する第二制御手段と、
    前記第二工程の実行後、前記測定手段によって前記測定部に測定光を照射することで、前記光学測定を実行する第三工程を実行する第三制御手段と、
    を備え、
    前記第三工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ１、前記第二工程で作用する前記第二方向の加速度の大きさをｇ２、前記壁面が濡れている状態で前記壁面と前記液体との間で前記第二方向とは反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ１、及び、前記壁面が乾いている状態で前記壁面と前記液体との間で前記反対方向に生じる毛細管力の大きさをＦ２とした場合、
    ｇ２＞（Ｆ１／Ｆ２）*ｇ１（但し、ｇ１＞０、ｇ２＞０、Ｆ１＞０、Ｆ２＞０）
    の関係を満たすことを特徴とする検査装置。
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