JP5495104B2 - チップを用いた検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、チップを用いた検査装置に係り、特に、チップを回転させて、遠心力を利用して貯留した試料を光検査するチップを用いた検査装置に関する。

図８は、特許文献１に示された試料成分検出装置を示す図である。同図に示すように、この装置は、試料が注入されたモジュール２０１をディスク２０２に保持し、ディスク２０２を遠心駆動機構２０３で回転させて遠心力を加え、その結果得られた試料に光源２０４から光を照射し、試料から放射された蛍光を光検知部２０５で検出するものである。更に、同文献には、マイクロアレイにゴミ等が付着しているような異常状態においても、測定結果に影響を与えない試料成分検出装置を提供できると記載されている。

特開２００５−３００２９２号公報 特開２００８−２６８１９８号公報

しかし、特許文献１に示されるようなチップを用いた検査装置においては、試料が注入されたモジュール２０１をディスク２０２に保持して、ディスク２０２に大きな遠心力を加えるために、ディスク２０２を高速回転する必要がある。その結果、装置内部では、チリやホコリ等の不純物が舞い上がり、光学部品２０６に不純物が付着するおそれがある。光学部品２０６に不純物が付着してしまうと、光源２０４からの光や試料からの光が、不純物に当たることになり、測定精度を低下させてしまう問題がある。

この間題について以下に詳述する。まず、（１）試料の検出に吸光光度法を用いる場合、光源からの光を試料に通過させ、その光度を光検出器によって検出する。その際、光源の光度と光検出器との光度差から、試料にどれだけの光度が吸収されたかを見て、試料を分析する。ところが、光学部品に不純物が付着していると、光検出器では、試料で光度が吸収されて光度が低下したのか、不純物によって遮光されて光度が低下したのかが判別できず、正しい測定結果が得られないことがあった。また、（２）試料の検出に蛍光測定法を用いる場合、光源からの光を試料に照射することによって、試料は励起されて蛍光を発し、その蛍光を光検出器によって検出する。ところが、光学部品に不純物が付着していると、不純物にも光が照射されて、不純物からも蛍光が発せられてしまう。そうなると、光検出器では、試料からの蛍光なのか、不純物からの蛍光なのかが判別できず、正しい測定結果が得られないことがあった。

本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、試料を検出するための測光部等の光学部品への不純物の付着を抑制したチップを用いた検査装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、チップを保持するロータと、該ロータを収容し、貫通孔が設けられた測定室と、前記貫通孔を通して、前記チップに測定用の光を照射する光源と、前記チップからの光を検知する測光部と、前記ロータを回転駆動する回転駆動機構と、を備えたチップを用いた検査装置であって、前記貫通孔と、光を通過させる測光部の開口部との間に、前記開口部を遮蔽又は非遮蔽することが可能な遮蔽体を備え、前記チップに光を照射しないとき及び測光部で検知しないとき、前記遮蔽体により前記開口部を遮蔽し、前記ロータに設けられた穴部と、前記穴部に嵌合可能に設けられた凸部と、該凸部と前記遮蔽体を可動させる駆動機構とを備え、前記駆動機構の回転位置に応じて、前記凸部を前記穴部に嵌合又は非嵌合させると共に、前記遮蔽体を動かして前記開口部を遮蔽又は非遮蔽することを特徴とするチップを用いた検査装置である。
請求項２に記載の発明は、前記駆動機構によって移動可能に設けられた移動体と、該移動体に設けられたドグと、該ドグの移動位置を検知する位置センサと、を備え、前記位置センサの検知結果に基づいて、前記駆動機構の回転位置を制御することを特徴とする請求項１に記載のチップを用いた検査装置である。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のチップを用いた検査装置の制御方法であって、前記開口部を遮蔽した状態で、前記穴部に前記凸部を嵌合する工程と、前記開口部を遮蔽した状態で、前記穴部と前記凸部との嵌合を解除し、前記ロータを回転させる工程と、前記開口部を遮蔽しない状態で、前記測光部によって光を照射及び検知する工程と、を備えることを特徴とするチップを用いた検査装置の制御方法である。

請求項１に記載の発明によれば、試料を測光部で検知するとき以外は、測光部が閉じられているので、測定室からの不純物（ホコリやチリ）が測光部に入ってこない。このため、不純物が光を照射されることで発する光や、不純物で遮光された光を測光部で検知してしまうことを抑制することができる。
また、遮蔽体を動かす駆動機構と、凸部を動かす駆動機構を共通化でき、小型化が図れる。また、チップの挿入時、ロータを回転しないようにすることができるので、作業を簡便に行うことができる。
請求項２に記載の発明によれば、位置センサを設け、位置センサの検知結果に基づいて、駆動機構の移動位置を制御するので、凸部及び遮蔽体の動作を正確に制御することができる。
請求項３に記載の発明によれば、測光部の測光時・非測光に応じて開口部の非遮蔽・遮蔽の制御、及び穴部への凸部の嵌合・非嵌合に応じてロータの非回転・回転の制御を有機的かつシーケンシャルに確実に行うことができる。

本発明の一実施形態に係るチップを用いた検査装置の外観を示す斜視図である。 図１に示したチップを用いた検査装置のＡ−Ａ断面図（ａ）、及び前記Ａ−Ａ断面図における蓋の開閉を規制する部分Ｂの拡大斜視図（ｂ）である。 図２（ａ）の下方から上方に向かって見た、測光部、外装、及び蓋を省略したチップを用いた検査装置の裏面図である。 本実施形態に係るチップを用いた検査装置のシステム構成の概略を示すブロック図である。 本実施形態に係るチップを用いた検査装置の処理手順を示すフローチャートである。 各モード１〜３における位置センサとドグの位置関係の具体例を示す図である。 モード１（チップ脱着位置）、モード２（遠心前処理位置）、及びモード３（測定位置）の各位置における、移動体１１、遮蔽体９、凸部１６、移動体１１の切り欠き１１２の変位を示す図である。 従来技術に係るチップを用いた検査装置の概略構成を示す図である。

はじめに、本発明の特徴について述べる。第１に、試料を光検知するとき以外は、遮蔽体で測光部へのホコリやチリ等の不純物の付着を抑制し、第２に、単一の駆動機構の駆動制御により、駆動機構の駆動軸に連動する凸部によるロータの回転規制制御、駆動機構により駆動される移動体を介しての遮蔽体の開閉制御、及び駆動機構により駆動される移動体を介しての蓋部の開閉を規制する開閉規制体の可動制御にある。

以下に、本発明の一実施形態を図１〜図７を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るチップを用いた検査装置の外観を示す斜視図である。
同図に示すように、チップを用いた検査装置１は、外装２の一部に、装置１内部へのアクセスを可能とするために、蓋３が開閉可能に設けられる。蓋３が開放された状態で、装置１内のロータに装着されるチップの脱着が可能となる。

図２（ａ）は、図１に示したチップを用いた検査装置のＡ−Ａ断面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した蓋の開閉を規制する部分Ｂの拡大斜視図、図３は、図２（ａ）の測定室の下方から上方を見た、測光部、外装、及び蓋を省略したチップを用いた検査装置の裏面図である。
図２（ａ）に示すように、外装２の内部には、チップ４を保持するロータ５、ロータ５を回転駆動させる回転駆動機構６、ロータ５を取り囲む測定室７、及びチップ４内の試料に対して光を照射し、試料から放射された蛍光等の光を検知する測光部８等を備える。回転駆動機構６は、駆動機構６１と回転軸６２を備え、ロータ５は、略円板状であり、その中心位置に回転軸６２が接続され、ロータ５には、保持するチップ４に通じる（ここでいう「通じる」とは、後述する光路として通じるという意味）貫通孔５１を設ける。測定室７には、ロータ５の貫通孔５１に通じる貫通孔７１が設けられ、測定室７の外部であって、測定室７の貫通孔７１の外方には、測光部８が配置される。貫通孔７１と、光を照射し、光を検知するための光を入出する測光部８の開口部８１との間には、開口部８１を遮蔽・非遮蔽可能な遮蔽体９を設ける。測光部８から光を照射せず、また測光部８で光を検知しない時は、開口部８１を遮蔽体９により遮蔽する。

測光部８は、測定室７の貫通孔７１を基準に、光軸に沿って配置されたレンズ８２、レンズ８２の光軸に沿って配置されたハーフミラー８３、ハーフミラー８３を介してレンズ８２に光学的に対向される位置に配置された光源８４、及びハーフミラー８３の裏面側であって、ハーフミラー８３を介してレンズ８２に光学的に対向された光検知部８５を備える。レンズ８２としては、光を集光する集光レンズが用いられ、例えば、平凸レンズが用いられる。光源８４としては、例えば、発光ダイオード（LED)が用いられる。光検知部８５としては、例えば、光電子増倍管（Photo
Multiplier Tube:PMT）やフォトダイオード（Photo diode）が用いられる。

遮蔽体９は、図３に示すように、貫通孔９１とピン９２が設けられる。遮蔽体９の外方には、ピン９２に摺接する溝１０１を有する可動体１０が設けられる。可動体１０は移動体１１に接続される。また、図２（ａ）に示すように、移動体１１は、測定室７の下部にあって、測光部８付近から蓋３の外方にまで伸びる。

また、図３に示すように、移動体１１には、ドグ１２が設けられる。ドグ１２は、位置センサ１３によって検知される。更に、移動体１１には、（ラック）ギア１１１が設けられ、（ラック）ギア１１１には歯合する（ピニオン）ギア１３が設けられる。（ピニオン）ギア１３は、駆動機構１４に接続され、駆動機構１４によって回転駆動される。駆動機構１４は測定室７の外面に設けられ、駆動機構１４にはカム１５が接続される。

図２（ａ）に示すように、カム１５には、凸部１６が設けられ、駆動機構１４の回転駆動によってカム１５が回転されると、カム１５の回転によって凸部１６が紙面上下方向に移動される。凸部１６の紙面上下方向への移動に伴って凸部１６の端部がロータ５に設けられた穴部５２に嵌合可能となっている。

図２（ｂ）に示すように、移動体１１には、蓋３側の端部に、切り欠き１１２が設けられており、切り欠き１１２には、蓋３の内面から伸びる開閉規制体１７が設けられ、開閉規制体１７には、切り欠１７１きが設けられている。

ここで、移動体１１を駆動する駆動機構１４の機能について要約すると、ロータ５には穴部５２が設けられ、測定室７に設けられた貫通穴に挿通配置された凸部１６が穴部５２に嵌合可能に設けられ、かつ遮蔽体９を可動させる移動体１１を駆動するとともに、回転運動を直線運動に変換する運動変換部材（カム）１５が接続された駆動機構１４が測定室７に設けられている。回転駆動機構６及び光源部８を制御する制御部１８は、駆動機構１４を駆動させることにより、運動変換部材（カム）１５が凸部１６を可動させ、遮蔽体９を動かして開口部８１を遮蔽又は非遮蔽する機能を有する。

チップ４は、例えば、特許文献２に記載されるように、血液等の試料が封入されたものが使用される。

図４は、本装置１のシステム構成の概略を示すブロック図である。
同図において、制御部１８は、位置制御部１８１、回転駆動機構制御部１８２、及び測光制御部１８３を備える。位置制御部１８１は、位置センサ１３により、ドグ１２の位置を検知し、制御部１８から与えられる駆動指令信号に応じて、駆動機構１４を駆動制御し、カム１５を回転したり、移動体１１を移動したりする。回転駆動機構制御部１８２は、制御部１８から与えられる駆動指令信号に応じて、回転駆動機構６を制御し、ロータ５を回転駆動したり、所定の回転位置に位置決めする。測光制御部１８３は、制御部１８から与えられた点灯指令信号を光源８４に入力したり、光検知部８５での検知結果を受ける。なお、その他の構成は、図２（ａ）に示した同符号の構成に対応する。

次に、チップを用いた検査装置１の処理手順を図４〜図７を参照して説明する。
図５（ａ）は、チップを用いた検査装置１において、チップ４に保持された試料を測定する全工程の概要を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１において、チップを用いた検査装置１の初期化処理を行なう。この工程では、チップ４を挿入できるように処理を行なう。次に、ステップＳ２において、ロータ５にチップ４をセットし、ステップＳ３で回転処理を行なう。この回転処理においては、試料の秤量、試料と試薬との混合、試料をチップ４における測定エリアに液送する処理を含む処理を行なう。ステップＳ４において、測定エリア内の処理された試料に、測定処理を行い、測定処理終了後、電源をＯＦＦする。

次に、上記の各工程（初期化工程、チップセット工程、回転処理工程、測定処理工程）の詳細について説明する。

図５（ｂ）は、図５（ａ）に示したチップ４をセットする前に行なわれる初期化工程（ステップＳ１）の詳細なフローチャートである。
初期化工程は、電源ＯＮ時に装置の初期化が開始される。まず、ステップＳ１１において、電源ＯＮ指令により図示しない電源がＯＮされ、図４に示した制御部１８に給電が開始される。給電された制御部１８は、ステップＳ１２において、回転駆動機構制御部１８２をＯＮする。次に、ステップＳ１３において、制御部１８は、位置制御部１８１から位置センサ１３に読取指令を入力し、位置センサ１３で読み取ったドグ１２の切り欠きの有無によって、移動体１１の位置を認識する。

ここで、図６を用いて、移動体１１の位置認識について詳述する。ドグ１２には、複数の切り欠き（図６では４つの切り欠き）が設けられている。一方、位置センサ１３には２つのセンサが設けられており、この２つのセンサがドグ１２の切り欠きの有無を検知する。２つのセンサのうち、紙面右側のセンサに切り欠きがあって、紙面左側のセンサに切り欠きがなかったときは、モード１の位置に移動体１１が位置すると認識することができる。このように、センサ２つを用いると、ドグ１２の位置を３つ（モード１〜３）検知することができる。なお、各モード１〜３における位置センサ１３とドグ１２の位置関係の具体例を示す。２つの位置センサ１３間の距離は１６．８ｍｍ、使用（ピニオン）ギアのピッチ円直径：φ１０ｍｍ、モード１→モード２間の停止角９０°、モード２→モード３間の停止角１３５°とするとき、モード１〜モード２の移動距離（１）は１０×３．１４×９０／３６０＝７．８５ｍｍ、モード２〜モード３の移動距離（２）は１０×３．１４×１３５／３６０＝１１．８０ｍｍ、メカストップまでのマージン（３）は１ｍｍである。

更に、図７（ａ）〜図７（ｂ）を参照して、移動体１１が各モードに位置する時における、チップを用いた検査装置１の状態について説明する。
モード１とは、図２（ａ）に示すように、蓋３を開閉できる状態（図２（ｂ）に示すように、蓋３の内面から伸びる開閉規制体１７の切り欠き１７１と、移動体１１の切り欠き１１２が同じ位置にある状態）にあり、かつ、ロータ５を回転できない状態（ロータ５の穴部５２にカム１５に接続された凸部１６が嵌合しており、カム１５は駆動機構１４に接続され、駆動機構１４は測定室７に接続されているため、ロータ５は結果的に凸部１６に回転を規制されている状態）にあり、かつ、光路を閉じている状態（測光部８の開口部８１と測定室７の貫通孔７１との間に遮蔽体９が配置されて、チップ４に通じる光路が遮蔽体４で妨げられている状態、つまり、測光部８の開口部８１が遮蔽されている状態）にある。
モード２とは、蓋３を開閉できない状態（蓋３の内面から伸びる開閉規制体１７の切り欠１７１きの位置に、移動体１１の切り欠き１１２以外の部分が位置し、蓋３を開こうとすると移動体１１に引っかかって、開けられない状態）にあり、かつ、ロータ５を回転できる状態（ロータ５の穴部５２に凸部１６が嵌合していない状態）にあり、かつ、モード１と同様に、測光部８の開口部８１が遮蔽されている状態にある。
モード３とは、モード２と同様に、蓋３が開閉できない状態にあり、かつ、モード２と同様に、ロータ５を回転できる状態にあり、かつ、測光部８の開口部８１が遮蔽されていない状態（遮蔽体９に設けた貫通孔９１が、測定室７の貫通孔７１と連通し、測光部８からチップ４までの光路が通じている状態）にある。

次に、図５（ｂ）のステップＳ１３に戻って、移動体１１の位置を認識した結果、モード２の状態であるかを確認し、モード２でない場合は、ステップＳ１４において、位置制御部１８１から駆動信号を出力し、駆動機構１４を回転させてモード２の状態にし、モード２の場合は、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５において、制御部１８は、回転駆動機構制御部１８１に駆動指令信号を送信し、回転駆動機構制御部１８１によって回転駆動機構６の遠心駆動機構６１を回転して、ロータ５をチップセットする位置に移動させる。このとき、モード２は、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、ロータ５が回転でき、かつ、ロータ５が回転しても、測光部８の光路が、測光部８の開口部８１の外面に当接した遮蔽体９で閉じられている状態にあるので、ロータ５の回転によって、測定室７の内部で生じる不純物（ホコリやチリ等）が、測光部８の内部に侵入することを抑制することができる。

ステップＳ１６において、ロータ５がチップセットの位置に移動したら、制御部１８は、位置制御部１８１によってモード２の位置からモード１の位置にドグ１２が移動するまで駆動機構１４を回転させる。このとき、本装置１は、モード２の位置からモード１の位置まで、駆動機構１４が回転された結果、駆動機構１４の端部に接続された（ピニオン）ギア１３と移動体１１の（ラック）ギア１１１とが歯合して回転され、移動体１１が、図７（ａ）における紙面左側へ移動し、開閉規制体１７の切り欠き１７１と、移動体１１の切り欠き１１２が同じ位置にきて、蓋３が開閉できるようになる。同時に、駆動機構１４に接続されたカム１５が回転され、カム１５に接続された凸部１６が紙面上方に移動し、この凸部１６とロータ５の穴部５２との嵌合状態となって、ロータ５の回転を規制する。また、図７（ｂ）に示すように、移動体１１の端部（切り欠き１１２とは異なる方の端部）には、可動体１０が接続されているので、移動体１１の移動に伴って可動体１０が移動されるが、可動体１０に設けられた溝１０１は、移動体１１の移動方向に沿って伸びており、溝１０１に配置された遮蔽体９のピン９２は、可動体１０の溝１０１に沿って摺動されるだけなので、ピン９２を備える遮蔽体９は移動せず、測光部８の開口部８１は遮蔽されたままである。

次に、図５（ａ）に示したチップセット工程（ステップＳ２）について詳述する。
図２（ａ）に示すように、チップセット工程においては、チップを用いた検査装置１は、ロータ５がチップ４をセットできる位置にあり、モード１の状態であるので、蓋３を開くことができ、ロータ５にチップ４をセットするときにロータ５が回転することがないので、チップセットを良好に行なうことができる。また、蓋３を開けることで測定室７の内部に蓋３の外部からの不純物（ホコリやチリ）が侵入するおそれがあるが、測光部８の開口部８１は遮蔽体９によって閉ざされているので、測光部８に不純物（ホコリやチリ）が侵入することは防止できる。このチップセット工程では、１つのチップ４をセットした後、他のチップ４をセットしたい場合、蓋３を閉めた後に、ステップＳ１４〜ステップＳ１６の工程を繰り返して他のチップ４をセットする。このように、セットしたいチップ４の数に応じて、これらの工程を繰り返す。

図５（ｃ）は、図５（ａ）に示した回転処理工程（ステップＳ３）の詳細な工程を示すフローチャートである。
回転処理工程は、ステップＳ２１において、ロータ５に必要なチップ４がセットされた後、回転処理を開始する。次に、ステップＳ２２において、本装置１の蓋３を閉められた状態で、制御部１８は、位置制御部１８１によってモード１の位置からモード２の位置にドグ１２が移動するまで駆動機構１４を回転させる。このとき、本装置１は、モード１の位置からモード２の位置まで、駆動機構１４が回転された結果、駆動機構１４の端部に接続された（ピニオン）ギア１３と移動体１１の（ラック）ギア１１１とが歯合して回転され、移動体１１が、図７（ａ）における紙面右側へ移動し、開閉規制体１７の切り欠き１７１と、移動体１１とが引っかかる位置にきて、蓋３が開閉できないようになる。同時に、駆動機構１４に接続されたカム１５が回転され、カム１５に接続された凸部１６が紙面下方に移動し、この凸部１６とロータ５の穴部５２との嵌合状態が解除となって、ロータ５が回転できるようになる。また、図７（ｂ）に示すように、移動体１１の端部（切り欠き１１２とは異なる方の端部）側では、移動体１１の移動に伴って可動体１０が移動されるが、可動体１０に設けられた溝１０１は、移動体１１の移動方向に沿って伸びており、この溝１０１に配置された遮蔽体９のピン９２は、可動体１０の構１０１に沿って摺動されるだけなので、遮蔽体９は移動しない。

次に、ステップＳ２３において、制御部１８は、回転駆動機構制御部１８１によって、遠心駆動機構６１を回転させる。このとき、回転駆動機構制御部１８２は、チップ４に保持された試料を分離・撹拌等の処理に必要な遠心力をかけるため、遠心駆動機構６１の回転速度を変化させる。測定室７の内部では、遠心駆動機構６１の回転によって、不純物（ホコリやチリ）が舞い上がってしまうが、測光部８の開口部８１が遮蔽体９によって遮蔽されているので、測光部８を構成する光学部品に不純物が付着することが防止することができる。ステップＳ２４において、制御部１８は、回転駆動機構制御部１８２による所期の回転駆動が終了したら、遠心駆動機構６１の回転を停止し、回転処理を終了する。

図５（ｄ）は、図５（ａ）に示した測定処理工程（ステップＳ４）の詳細な工程を示すフローチャートである。
測定処理工程は、ステップＳ３１において、試料の処理が終了し、その試料がチップ４の測定エリア（不図示）に位置されたら、測定処理を開始する。ステップＳ３２において、制御部１８は、測光制御部１８２によって、光源８４を点灯させ、光源８４からの光をハーフミラー８３で反射し、レンズ８２に入射する。

次に、ステップＳ３３において、制御部１８は、位置制御部１８１によってモード２の位置からモード３の位置にドグ１２が移動するまで駆動機構１４を回転させる。このとき、本装置１は、モード２の位置からモード３の位置まで、駆動機構１４が回転された結果、駆動機構１４の端部に接続された（ピニオン）ギア１３と移動体１１の（ラック）ギア１１１とが歯合して回転され、移動体１１が、図７（ａ）における紙面右側へ移動し、開閉規制体１７の切り欠き１７１と移動体１１とが引っかかる状態が継続され、蓋３が開閉できない状態のままになる。同時に、駆動機構１４に接続されたカム１５が回転され、カム１５に接続された凸部１６が紙面下方の位置のままで、凸部１６とロータ５の穴部５２との嵌合状態が解除されたままで、ロータ５が回転できる状態が継続される。また、図７（ｂ）に示すように、移動体１１の端部（切り欠き１１２とは異なる方の端部）側では、移動体１１の移動に伴って可動体１０が移動され、可動体１０に設けられた溝１０１は、移動体１１の移動する方向に沿って伸びる部分と、移動体１１の移動する方向に対し傾斜した方向に沿って伸びる部分とを有し、この傾斜した方向の溝１０１に遮蔽体９のピン９２が摺動されるに従って、遮蔽体９が移動され、遮蔽体９に設けられた穴９１と測定室７の貫通孔７１とが連通し、測光部８の開口部８１の遮蔽が解除され、光路がチップ４へ通じる。

次に、ステップＳ３４において、測光部８の光路がチップ４へ通じる状態で、制御部１８は、回転駆動機構制御部１８２によって、遠心駆動機構６１を回転させ、測光部１８での測定を開始する。このとき、チップ４内部の試料を測定するためなので、回転駆動機構制御部１８２は、試料を処理するときの回転速度に比して、低速な回転速度で、遠心駆動機構６を回転駆動させる。ロータ５が遠心回転された状態で、光源８４からの光は、レンズ８２によって集光されて、開口部８１から測定室７の貫通孔７１とロータ５の貫通孔５１とを通過し、チップ４の測定エリアを照射する。チップ４の測定エリアに位置する試料は、光を照射されることで、蛍光を発する。この蛍光は、ロータ５の貫通孔５１と測定室７の貫通孔７１とを通過し、開口部８１を通って、レンズ８２に入射され集光される。レンズ８２から集光された光は、ハーフミラー８３を透過して、光検知部８５に入射されて検知される。

次に、ステップＳ３５において、チップ４の測定終了後、制御部１８は、回転駆動機構制御部１８２によって、遠心駆動機構６の回転を原点で停止させ、原点に復帰させる。ここでいう原点とは、チップ４を取り出すためのロータ５の位置に相当する。

次に、ステップＳ３６において、制御部１８は、位置制御部１８１によってモード３の位置からモード１の位置にドグ１２が移動するまで駆動機構１４を回転させる。このとき、チップを用いた検査装置１は、モード３の位置からモード１の位置まで、駆動機構１４が回転された結果、駆動機構１４の端部に接続された（ピニオン）ギア１３と移動体１１のラックギア１１１とが歯合して回転され、移動体１１が、図７（ａ）における紙面左側へ移動し、開閉規制体１７の切り欠き１７１と移動体１１と切り欠き１１２が同じ位置にきて、蓋３が開閉できるようになる。同時に、駆動機構１４に接続されたカム１５が回転され、カム１５に接続された凸部１６が紙面上方に移動し、この凸部１６とロータ５の穴部５２とが嵌合状態となって、ロータ１４の回転を規制する。また、図７（ｂ）に示すように、移動体１１の端部（切り欠き１１２とは異なる方の端部）側では、移動体１１の移動に伴って可動体１０が移動され、可動体１０の傾斜した方向の溝１０１に遮蔽体９のピン９２が摺動された後、移動体１１の移動する方向に沿って摺動されることで、遮蔽体９が測光部８の外面に摺動され、測光部８の開口部８１を遮蔽体９で閉じる。このとき、本発明に係るチップを用いた検査装置は、測光部８を構成する光学部品が、試料を測定するとき以外は不純物の付着を抑制されるので、不純物による測定誤差が生じること抑制でき、正確な測定結果を得られる。モード１に移行後、測定処理を終了する。測定処理終了後は、蓋３を開くことができ、ロータ５は回転されない状態なので、好適にチップ４を取り出すことができる。このとき、測光部８の開口部８１は閉じられた状態なので、チップ４の取り出し作業を行なっても、外部からの不純物が測光部８の光学部品に付着することを防止することができる。
なお、上述の説明では、測光部８が蛍光を検知する場合で説明したが、測光部８が吸光光度測定法で検知する場合も用いることができ、その場合は上述の段落番号０００５で記載した（１）の課題を解決することができる。従って、本発明は、不純物で遮光された光を測光部で検知してしまうことも抑制することができる

なお、本発明に係るチップを用いた検査装置には、試料として、その用途に応じたものを用いることができる。例えば医学用途においては、血液や尿などの体液を試料として用いることができ、また、例えば環境用途においては、河川の水などを試料として用いることができ、さらにまた、例えば食品用途においては、食品に付着したカビなどを溶媒に溶かし、そのカビを溶かした溶媒を試料として用いることができる。
本発明に係るチップを用いた検査装置は、チップに遠心力を効果的に付加できることから、例えば血液のように、血漿を含む液体と血球を含む液体との複数の液体で構成される場合、遠心力を付加することでそれぞれの液体で分離させ、一方の成分を検査することができるものである。人体から得られる体液は例えば数分〜数十分で５００Ｇのような大きな遠心力を付加することで分離されるものであり、試料を貯留するチップにも５００Ｇのような大きな遠心力が付加される。本発明に係るチップを用いた検査装置は、上述のように、遠心力によるチップの飛び出しを抑制するものであるので、付加される遠心力が大きな血液や尿などの体液を試料する用途においては、特に好適に用いることができる。

１ チップを用いた検査装置
２ 外装
３ 蓋
４ チップ
５ ロータ
５１ 貫通孔
５２ 穴部
６ 回転駆動機構
６１ 駆動機構
６２ 回転軸
７ 測定室
７１ 貫通孔
８ 測光部
８１ 開口部
８２ レンズ
８３ ハーフミラー
８４ 光源
８５ 光検知部
９ 遮蔽体
９１ 貫通孔
９２ ピン
１０ 可動体
１０１ 溝
１１ 移動体
１１１ （ラック）ギア
１１２ 切り欠き
１２ ドグ
１３ 位置センサ
１４ 駆動機構
１４１ （ピニオン）ギア
１５ カム
１６ 凸部
１７ 開閉規制体
１７１ 切り欠
１８ 制御部
１８１ 位置制御部
１８２ 回転駆動機構制御部
１８３ 測光制御部

Claims (3)

1. チップを保持するロータと、該ロータを収容し、貫通孔が設けられた測定室と、前記貫通孔を通して、前記チップに測定用の光を照射する光源と、前記チップからの光を検知する測光部と、前記ロータを回転駆動する回転駆動機構と、を備えたチップを用いた検査装置であって、
   前記貫通孔と、光を通過させる測光部の開口部との間に、前記開口部を遮蔽又は非遮蔽することが可能な遮蔽体を備え、
   前記チップに光を照射しないとき及び測光部で検知しないとき、前記遮蔽体により前記開口部を遮蔽し、
   前記ロータに設けられた穴部と、前記穴部に嵌合可能に設けられた凸部と、該凸部と前記遮蔽体を可動させる駆動機構とを備え、
   前記駆動機構の回転位置に応じて、前記凸部を前記穴部に嵌合又は非嵌合させると共に、前記遮蔽体を動かして前記開口部を遮蔽又は非遮蔽することを特徴とするチップを用いた検査装置。
2. 前記駆動機構によって移動可能に設けられた移動体と、該移動体に設けられたドグと、該ドグの移動位置を検知する位置センサと、を備え、
   前記位置センサの検知結果に基づいて、前記駆動機構の回転位置を制御することを特徴とする請求項１に記載のチップを用いた検査装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のチップを用いた検査装置の制御方法であって、
   前記開口部を遮蔽した状態で、前記穴部に前記凸部を嵌合する工程と、前記開口部を遮蔽した状態で、前記穴部と前記凸部との嵌合を解除し、前記ロータを回転させる工程と、前記開口部を遮蔽しない状態で、前記測光部によって光を照射及び検知する工程と、を備えることを特徴とするチップを用いた検査装置の制御方法。