JP6229505B2 - 温調システム - Google Patents

Description

本発明は、温調システムに関する。

従来から、複数種類の物質を含有する試料の中から、測定対象となる検体を同定して分析を行うために、容器に収容された試料の温度を調整するための温調システムが提案されている。例えば、液状の上記試料が収容された微細流路を保持するペルチエ温度ステージと、微細流路の温度を測定する熱電対と、微細流路に対してレーザ光を照射する赤外線レーザと、赤外線レーザから照射されたレーザ光を集光するレンズと、赤外線レーザの出力制御を行うコンピュータとを備えた温調システムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この温調システムにおいては、レーザ光の照射方向が微細流路の上流から下流に向かう方向に略直交するように、当該レーザ光がレンズを介して微細流路に対して照射されることにより、微細流路に収容された上記試料を加温することが可能となる。

国際公開第２００２／０９０９１２号パンフレット

しかしながら、上記従来のシステムにおいては、上述したように、レーザ光の照射方向が微細流路の上流から下流に向かう方向に略直交するように、当該レーザ光が微細流路に対して照射されることから、微細流路におけるレーザ光の照射範囲が非常に少ないため、微細流路に収容された上記試料全体を迅速に加温することが難しかった。このような点に鑑みて、加温効率を向上させることができるシステムが要望されていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、加温効率を向上させることが可能となる、温調システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の温調システムは、少なくとも一部が透光性を有する長尺状の容器に収容された温調対象であり、透光性を有する温調対象の温度を調整するための温調システムであって、前記容器を介して前記温調対象に対してレーザ光を照射するレーザ光源と、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を集光する集光手段を備え、前記レーザ光の照射方向が前記容器の長手方向に略沿うように、当該レーザ光を前記レーザ光源から照射可能とし、前記集光手段にて集光された前記レーザ光の焦点位置が、前記温調対象における当該集光された前記レーザ光によって対流が生じた際の起点となる所定の対流起点位置と一致するように、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を当該集光手段にて集光可能としている。

また、請求項２に記載の温調システムは、請求項１に記載の温調システムにおいて、前記レーザ光源は、前記レーザ光を前記温調対象の一部のみに対して照射可能である。

また、請求項３に記載の温調システムは、請求項１又は２に記載の温調システムにおいて、前記容器は、当該容器の長手方向に略沿った少なくとも１つ以上の第１の側部と、当該容器の長手方向に略直交する一対の第２の側部であって、相互に対向する位置に配置された一対の第２の側部と、を備え、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を、前記一対の第２の側部の一方を介して透光可能とし、前記一対の第２の側部の一方から入射された前記レーザ光を、前記少なくとも１つ以上の第１の側部によって反射可能としている。

また、請求項４に記載の温調システムは、請求項１から３のいずれか一項に記載の温調システムにおいて、前記温調対象は、検体を含む水溶液である。

請求項１に記載の温調システムによれば、レーザ光の照射方向が容器の長手方向に略沿うように、当該レーザ光をレーザ光源から照射可能としたので、レーザ光の照射方向が長手方向に略直交する場合に比べて、温調対象におけるレーザ光の照射範囲が多くなることから、加温効率を向上させることが可能となる。
また、集光手段にて集光されたレーザ光の焦点位置が対流起点位置と一致するように、レーザ光源から照射されたレーザ光を当該集光手段にて集光可能としたので、レーザ光の焦点位置が対流起点位置以外の位置と一致させる場合に比べて温調対象に対流が生じやすくなるため、加温効率をさらに一層高めることが可能となる。

請求項２に記載の温調システムによれば、レーザ光源は、レーザ光を温調対象の一部のみに対して照射可能であるので、レーザ光を容器全体に対して照射する場合に比べて温調対象に対流が生じやすくなるため、加温効率を一層高めることが可能となる。

請求項３に記載の温調システムによれば、レーザ光源から照射されたレーザ光を、一対の第２の側部の一方を介して透光可能とし、一対の第２の側部の一方から入射されたレーザ光を、少なくとも１つ以上の第１の側部によって反射可能としたので、一対の第２の側部の一方から入射されたレーザ光が少なくとも１つ以上の第１の側部から漏光することを防止でき、加温効率をさらに一層向上させることができる。

請求項４に記載の温調システムによれば、温調対象は、検体を含む水溶液であるので、当該水溶液の加温効率を向上させることが可能となる。

実施の形態１に係る温調システムの構成を、温調対象が収容された容器と共に示す概略図である。 図１における領域Ａの拡大部分断面図である。 実施の形態１に係る温調システムの電気的構成を示すブロック図である。 容器を介して温調対象に対してレーザ光がレーザ光源から照射されている状態を示す図である。 容器に収容された温調対象に対流が生じている状態を示す図である。 実施の形態１に係る温調処理のフローチャートである。 図６に続く温調処理のフローチャートである。 実施の形態２に係る温調システムにおける図２に対応する領域Ａの拡大部分断面図である。 容器を介して温調対象に対してレーザ光がレーザ光源から照射されている状態を示す図である。 実施の形態１に係る照射機構の変形例であって、容器を介して温調対象に対してレーザ光がレーザ光源から照射されている状態を示す図である。 実施の形態１に係る照射機構の変形例であって、容器を介して温調対象に対してレーザ光がレーザ光源から照射されている状態を示す図である。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る温調システムに係る各実施の形態を詳細に説明する。最初に、温調システムの構成を説明し、次に、この温調システムが実行する処理について説明し、最後に各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、これら各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（本実施の形態の基本的概念）
まずは、本実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態は、概略的に、容器に収容された温調対象の温度を調整するための温調システムに関するものである。

ここで、「容器」とは、温調対象を収容するための器を意味する。この「容器」は、例えば、キュベット等の略中空筒状の容器やシャーレ等の平皿状の容器等を含む概念であるが、各実施の形態では、略中空筒状の容器として説明する。また、「温調対象」とは、温調システムによって温度が調整される対象を意味する。この「温調対象」は、例えば、検体を含む液体状、ゲル状、固体状、あるいはこれらの状態が混合された状態の試料であって、透光性を有する試料等を含む概念であるが、各実施の形態では、検体を含む水溶液（すなわち、検体と透光性を有する水（例えば純水等）と検体を増幅するために必要な各種試薬とを混合したもの）として説明する。このうち、「検体」とは、分析対象となる材料を意味し、各実施の形態では、デオキシリボ核酸（以下、「ＤＮＡ」と称する）として説明するが、これに限られず、例えば、リボ核酸（以下、「ＲＮＡ」と称する）等の核酸等であってもよい。また、「温度を調整する」とは、温調対象の温度が所定温度となるように、温調対象の温度を整えることを意味する。

また、本発明に係る温調システムの適用対象は任意であり、例えば、ポリメラーゼ連鎖反応（以下、「ＰＣＲ」と称する）増幅法を用いてＤＮＡを増幅させる際に用いられるＰＣＲ装置、ＤＮＡ又はＲＮＡの増幅反応をリアルタイムに測定及び解析する際に用いられるリアルタイムＰＣＲ装置等の核酸検査装置等に適用することが考えられるが、以下の各実施の形態では、ＰＣＲ装置に適用した場合について説明する。

〔実施の形態１〕
最初に、実施の形態１について説明する。この実施の形態１は、集光手段を備える形態である。

（構成）
まず、容器及び温調システムの構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る温調システムの構成を、温調対象が収容された容器と共に示す概略図である。図２は、図１における領域Ａの拡大部分断面図である（一部を破断せずに示す。以下、図４、図８〜図１１についても同様とする）。なお、以下の説明では、図１のＸ方向を温調システムの右方向、図１のＸ’方向を温調システムの左方向、図１のＺ方向を温調システムの上方向、図１のＺ’方向を温調システムの下方向とする。また、図示は省略するものの、図１のＸ方向及びＺ方向に略直交する方向であって、紙面に対して奥側から手前側に至る方向をＹ方向とし、図１のＸ方向及びＺ方向に略直交する方向であって、紙面に対して手前側から奥側に至る方向をＹ’方向とする。

（構成−容器）
容器１０は、温調対象Ｔを収容するものであり、図１、図２に示すように、容器本体１１と、鍔部１２とを備えている。ここで、容器１０の具体的な材質については、容器１０に収容されている温調対象Ｔに対して後述する照射機構３０のレーザ光源３１からのレーザ光が照射可能となるように、当該容器１０の少なくとも一部が透光性を有する材質が望ましく、例えば、アクリル、ポリメチルメタクリレート、環状オレフィンコポリマー、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等が採用されることが望ましい（具体的には、実施の形態１、２では、容器１０全体が透光性を有する材質にて形成されている）。また、容器１０の形成方法は任意であるが、例えば容器本体１１と鍔部１２とを一体に形成する方法等が該当する。

（構成−容器−容器本体）
容器本体１１は、容器１０の基本構造体である。この容器本体１１は、上下方向に略沿った側部である１つの第１の側部１３と、上下方向に略直交する第２の側部１４ａ、１４ｂであって、相互に対向する位置に配置された第２の側部１４ａ、１４ｂ（具体的には、第２の側部１４ａが第１の側部１３の上端部に配置され、第２の側部１４ｂが第１の側部１３の下端部に配置されている）とを有する長尺の中空円筒状体にて形成されている。

ここで、容器本体１１の形状については、目的に応じた容量（例えば、従来のシステムのように微小量の温調対象Ｔを温調する場合の容量（具体的には数ｎＬから５ｕＬ程度）や、ＰＣＲ増幅法等の臨床試験用に必要とされる容量（具体的には数十ｕＬから数百ｕＬ程度）等）の温調対象Ｔを収容することが可能となる形状にて設定されている。例えば、ＰＣＲ増幅法において通常用いられる容量である５０μＬ程度の温調対象Ｔが収容可能となるように、内径＝０．５０ｍｍから３．００ｍｍまでの範囲、上下方向の長さ＝７．０８ｍｍから２５４．８０ｍｍまでの範囲で形状が設定されてもよいが、実施の形態１では、所定のレーザ光の照射長さを確保することができ、且つ容器１０の製造性に優れた形状となるように、内径＝２．００ｍｍ、上下方向の長さ＝１５．９２ｍｍが設定されている。

また、この容器本体１１の第２の側部１４ａには、開口１５が設けられている。開口１５は、容器本体１１に温調対象Ｔを注入するための貫通口である。

（構成−容器−鍔部）
鍔部１２は、後述する容器保持部２０と当接する当接手段である。この鍔部１２は、略環状体にて形成されており、容器本体１１の上方部分の外縁を覆うように配置されている。

ここで、鍔部１２の具体的な形状については、後述する容器保持部２０によって容器本体１１が安定して保持されることが可能な形状に設定されており、例えば、鍔部１２の内径が容器本体１１の内径と略同一であり、鍔部１２の外径が容器本体１１の外径よりも大きく、鍔部１２の上下方向の長さが容器本体１１の上下方向の長さよりも短くなるように設定されている。

（構成−温調システム）
温調システム１は、容器１０に収容された温調対象Ｔの温度を調整するシステムである。図１、図２に示すように、温調システム１は、容器保持部２０と、照射機構３０と、冷却部４０と、温度センサ５０と、レベルセンサ６０と、制御装置７０とを備えて構成されている。

（構成−温調システム−容器保持部）
容器保持部２０は、容器１０を保持するための容器保持手段である。この容器保持部２０は、平面形状が略矩形状の板状体にて形成されており、左右方向に略沿って配置され、図示しない支持構造によって支持されている。

また、この容器保持部２０の側面には、複数の開口２１が設けられている。複数の開口２１は、容器１０の長手方向が上下方向に略沿うように、当該容器１０を挿通するための貫通孔である。これら複数の開口２１は、略円形状に形成されており、相互に間隔（例えば、１ｍｍ〜２０ｍｍ程度等）を隔てて左右方向や前後方向に略沿って並設配置されている。ここで、複数の開口２１の各々の具体的な形状については、容器１０の容器本体１１の外径よりも大きく、鍔部１２の外径よりも小さな形状にて設定されている。

ここで、容器保持部２０の具体的な材質については任意であるが、実施の形態１では、後述する照射機構３０のレーザ光源３１から特定の容器１０に収容され温調対象Ｔに対してレーザ光が照射された場合に、当該特定の容器１０以外の他の容器１０に収容された温調対象Ｔに対してレーザ光が照射されることを防止できる材質が望ましく、例えばポリブチレンテレフタレート等の非透光性樹脂材料等が採用されている。

（構成−温調システム−照射機構）
照射機構３０は、容器１０を介して温調対象Ｔに対してレーザ光を照射するための機構であり、レーザ光源３１と、集光部３２と、位置調整部３３とを備えて構成されている。

（構成−温調システム−照射機構−レーザ光源）
レーザ光源３１は、容器１０を介して温調対象Ｔに対してレーザ光を照射する光源である。このレーザ光源３１は、例えば公知のレーザ発振器を用いて構成されており、配線２を介して制御装置７０と接続されている。

ここで、レーザ光源３１から照射されるレーザ光の種類については任意であり、例えば、赤外線レーザ光、可視光線レーザ光、紫外線レーザ光等が挙げられるが、実施の形態１では、赤外線レーザ光として説明する。

また、レーザ光源３１から照射されるレーザ光の光波長及び光量については、温調対象Ｔに対して１０℃／秒程度以上の加温効率が得られる光波長及び光量に設定されることが望ましく、例えば、光波長＝１４５０ｎｍ、光量＝３０ｍＷに設定されている。

（構成−温調システム−照射機構−集光部）
集光部３２は、レーザ光源３１から照射されたレーザ光を集光する集光手段である。この集光部３２は、例えば公知の集光レンズ（対物レンズ）を用いて構成されている。

（構成−温調システム−照射機構−位置調整部）
位置調整部３３は、レーザ光源３１及び集光部３２の上下方向の設置位置を調整するための位置調整手段である。この位置調整部３３は、例えば、レーザ光源３１を押引き可能な公知のアクチュエータ等を用いて構成されており、配線２を介して制御装置７０と接続されている。

（構成−温調システム−照射機構−その他の構成）
なお、上述した照射機構３０のその他の構成については任意であるが、例えば、図１に示すように、１つの照射機構３０を用いて、複数の容器１０のいずれか１つに収容された温調対象Ｔに対してレーザ光を照射する場合に、当該照射機構３０を搬送することが可能となるように、搬送機構（図示省略）が設けられる（なお、レベルセンサ６０の構成についても同様とする）。ここで、搬送機構は、照射機構３０を左右方向に略沿って搬送するための搬送手段であり、スライドブロックと、レール部と、駆動部とを備えて構成されている（これら各部の図示は省略する）。

（構成−温調システム−冷却部）
冷却部４０は、容器１０を冷却するための冷却手段である。この冷却部４０は、例えば公知の熱伝素子（具体的にはペルチェ素子等）を用いて構成されている。また、この冷却部４０は、略リング状体にて形成されており、容器１０の一部を覆うように配置されている。そして、この冷却部４０は、配線２を介して制御装置７０と接続されている。

また、この冷却部４０の側面には、開口４１が設けられている。開口４１は、温度センサ５０を容器１０に対して当接させるための貫通孔であり、温度センサ５０の外縁形状よりも大きな形状にて形成されている。

ここで、冷却部４０の具体的な形状については、容器本体１１の第１の側部１３における温調対象Ｔとの接触部分の外縁の一部等を覆うことが可能な形状にて設定されており、例えば、冷却部４０の内径が容器１０の容器本体１１の外径と略同一であり、冷却部４０の外径が容器本体１１の外径よりも大きく、冷却部４０の上下方向の長さが容器本体１１の上下方向の長さよりも短くなるように設定されている。また、冷却部４０の動作温度については、温調対象Ｔに対して所定の冷却効率が得られる温度が望ましく、例えば、４℃から２０℃程度に設定されている。

（構成−温調システム−温度センサ）
温度センサ５０は、温調対象Ｔの温度を検出し、当該検出値を配線２を介して制御装置７０に出力する温度検出手段である。この温度センサ５０は、例えば公知の温度センサ（具体的には、熱電対等）を用いて構成されており、冷却部４０の開口４１を介して容器１０と当接するように設置されている。

（構成−温調システム−レベルセンサ）
レベルセンサ６０は、温調対象Ｔにおける液面のレベル（すなわち、レベルセンサ６０から温調対象Ｔの液面に至る距離）を検出し、当該検出値を配線２を介して制御装置７０に出力するレベル検出手段である。このレベルセンサ６０は、例えば、当該レベルセンサ６０が温調対象Ｔと接触しない状態で、当該温調対象Ｔにおける液面のレベルを検出することが可能な公知のレベルセンサ（例えば、超音波式レベル計等）を用いて構成されており、容器１０よりも上方の位置であって、当該容器１０に収容された温調対象Ｔの液面と対向する位置に設置されている。

（構成−温調システム−制御装置）
図３は、実施の形態１に係る温調システム１の電気的構成を示すブロック図である。制御装置７０は、温調システム１を制御する装置であり、図３に示すように、操作部７１と、出力部７２と、制御部７３と、記憶部７４とを備えている。なお、この制御装置７０は、例えば公知のパーソナルコンピュータ等によって構成することができるので、その詳細な説明は省略する。

（構成−温調システム−制御装置−操作部）
操作部７１は、各種の情報に関する操作入力を受け付けるための操作手段である。この操作部７１は、例えば、タッチパネル、リモートコントローラの如き遠隔操作手段、あるいはハードスイッチ等、公知の操作手段を用いて構成されている。

（構成−温調システム−制御装置−出力部）
出力部７２は、制御部７３の制御に基づいて各種の情報を出力する出力手段である。この出力部７２は、例えば、公知の液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイの如きフラットパネルディスプレイ等の公知の表示手段や、スピーカ等の公知の音声出力手段等を用いて構成されている。

（構成−温調システム−制御装置−制御部）
制御部７３は、制御装置７０を制御する制御手段である。この制御部７３は、具体的には、ＣＰＵ、当該ＣＰＵ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを格納するためのＲＡＭの如き内部メモリを備えて構成されている。特に、実施の形態１に係る温調プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納され、当該記録媒体から制御装置７０にインストールされることで、制御部７３を実質的に構成する。

また、図３に示すように、制御部７３は、機能概念的に、レーザ光源出力制御部７３ａ、及び対流起点位置特定部７３ｂを備えている。レーザ光源出力制御部７３ａは、レーザ光源３１におけるレーザ光の出力制御を行うレーザ光源出力制御手段である。対流起点位置特定部７３ｂは、後述する対流起点位置を特定する対流起点位置特定手段である。なお、これらの制御部７３の各構成要素によって実行される処理の詳細については後述する。

（構成−温調システム−制御装置−記憶部）
制御装置７０の処理に必要な各種の情報（例えば、後述する繰返し回数、後述するレベルセンサ６０の上下方向の位置、後述するレベル基準値、後述する焦点距離値、後述するレーザ光源３１と集光部３２との相互距離値、後述する第１温度値、後述する第２温度値、及び後述する第３温度値等）を記憶する記憶手段であり、例えば、外部記録装置としてのハードディスク（図示省略）を用いて構成されている。ただし、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記録媒体、又はＤＶＤやブルーレイディスクの如き光学的記録媒体を含む、その他の任意の記録媒体を用いることができる。

また、記憶部７４は、対流起点位置テーブル（図示省略）を備えている。対流起点位置テーブルは、対流起点位置に関する情報を格納する対流起点位置格納手段である。具体的には、対流起点位置テーブルは、項目「液面位置」、及び項目「対流起点位置」と、各項目に対応する情報とを相互に関連付けて構成されている。ここで、「液面位置」に対応する情報は、容器１０に収容された温調対象Ｔの液面における上下方向の位置を特定する情報である。また、「対流起点位置」は、後述する対流起点位置を特定する情報である。

（照射機構の詳細について）
次に、実施の形態１に係る照射機構３０の構成の詳細については、下記に示す工夫が施されている。図４は、容器１０を介して温調対象Ｔに対してレーザ光がレーザ光源３１から照射されている状態を示す図である。図５は、容器１０に収容された温調対象Ｔに対流が生じている状態を示す図である。

（照射機構の詳細について−照射機構の構成について）
まず、照射機構３０の構成については、例えば、レーザ光の照射方向が容器１０の長手方向に略沿うように、当該レーザ光をレーザ光源３１から照射可能となる構成が採用されている。具体的には、図２、図４に示すように、容器保持部２０よりも下方位置であって、当該レーザ光源３１の照射口が容器１０の容器本体１１における第２の側部１４ｂと対向するように、レーザ光源３１が配置されている。この場合において、集光部３２は、レーザ光源３１と容器本体１１の第２の側部１４ｂとの相互間に設置される。また、位置調整部３３は、当該位置調整部３３の押引き部分がレーザ光源３１の下端部と当接する位置に配置されており、レーザ光源３１に対して固定具等によって固定されている。

このような構成により、レーザ光の照射方向が容器１０の長手方向に略沿うように、当該レーザ光をレーザ光源３１から照射できるため、レーザ光の照射方向が長手方向に略直交する場合に比べて、温調対象Ｔにおけるレーザ光の照射範囲が多くなることから、加温効率を向上させることが可能となる。

（照射機構の詳細について−レーザ光源の構成について）
また、レーザ光源３１の構成については、レーザ光を温調対象Ｔの一部のみに対して照射可能となる構成が採用されている。具体的には、図２、図４に示すように、レーザ光源３１の照射口の平面形状が容器１０の平面形状に比べて小さくなるように（より具体的には、レーザ光源３１の照射口の左右方向の長さが容器１０の左右方向の長さよりも短くなる等）、レーザ光源３１が形成されている。

このような構成により、容器１０全体に対して照射する場合に比べて温調対象Ｔに対流が生じやすくなるため、加温効率を一層高めることが可能となる。

（照射機構の詳細について−集光部の構成について）
また、集光部３２の構成については、例えば、集光部３２にて集光されたレーザ光の焦点位置が温調対象Ｔにおける対流起点位置と一致するように、レーザ光源３１から照射されたレーザ光を当該集光部３２にて集光可能となる構成が採用されている。ここで、「対流起点位置」とは、容器１０に収容された温調対象Ｔにおける集光部３２にて集光されたレーザ光によって対流が生じた際の起点となる所定の位置を意味する。この対流起点位置の決定については任意であり、例えば、温調対象Ｔにおける対流効率が高い位置に決定されるが好ましい。具体的には、図５（ａ）に示すように、温調対象Ｔに複数の対流を生じさせることが可能な位置である温調対象Ｔの重心位置を対流起点位置ＣＰとして決定してもよく、あるいは、図５（ｂ）に示すように、温調対象Ｔに単数の対流を生じさせることが可能な位置である温調対象Ｔの重心位置以外の位置（例えば、温調対象Ｔの上端位置又は下端位置）を対流起点位置ＣＰとして決定してもよいが、実施の形態１では、温調対象Ｔの重心位置を対流起点位置ＣＰとして決定したものとして説明する。

具体的には、図２、図４に示すように、集光部３２にて集光されたレーザ光の焦点位置が容器１０に収容された温調対象Ｔの重心位置（より具体的には、容器１０の外形形状が円筒状である場合に、温調対象Ｔの重心位置は、温調対象Ｔの液面における上下方向の位置と容器１０の容器本体１１における第２の側部１４ｂにおける上下方向の位置との中間位置となる）と一致するように、集光部３２が配置されている。

このような構成により、レーザ光の焦点位置が対流起点位置以外の位置と一致させる場合に比べて温調対象Ｔに対流が生じやすくなるため、加温効率をさらに一層高めることが可能となる。

（処理）
次に、このように構成される温調システム１によって実行される温調処理について説明する。図６は、実施の形態１に係る温調処理のフローチャートである（以下の各処理の説明ではステップを「Ｓ」と略記する）。図７は、図６に続く温調処理のフローチャートである。この温調処理は、容器１０に収容された温調対象Ｔの温度を調整する処理であり、制御装置７０に電源が投入された後に起動される。

温調処理が起動されると、図６、図７に示すように、制御部７３は、操作部７１を介してユーザの所定指示が受け付けられるまで待機する（ＳＡ１、Ｎｏ）。

そして、例えば、温調対象Ｔが収容された複数の容器１０が容器保持部２０に保持されると共に、照射機構３０、冷却部４０、温度センサ５０、及びレベルセンサ６０が所定位置に設置された後に、所定指示が受け付けられると（ＳＡ１、Ｙｅｓ）、制御部７３は、ＳＡ２からＳＡ２０の間のループにおいて、容器保持部２０に保持されている複数の容器１０のいずれか１つを対象として、ＳＡ３からＳＡ１９までの処理を順次行う。また、これと同じタイミングで、冷却部４０による冷却が開始されると共に、温度センサ５０及びレベルセンサ６０による検出が開始される（これら冷却部４０、温度センサ５０、及びレベルセンサ６０の動作は、温調処理が終了するまで継続される）。なお、以下では、処理対象となる容器１０を、「対象容器１０」と称する。

ここで、ＳＡ２からＳＡ２０の間のループの繰返し回数の設定については任意であり、例えば、記憶部７４にあらかじめ記憶されている回数を繰返し回数として設定されてもよく、あるいは、操作部７１を介してユーザが入力した回数を繰返し回数として設定されてもよい。なお、「繰返し回数」とは、温調対象Ｔに含まれる検体を所定個数に増幅させるために、ＳＡ３からＳＡ１２までの処理を繰り返す必要がある回数を意味し、実施の形態１では、検体であるＤＮＡの個数を１００万倍に増幅させるために、繰返し回数＝２０回〜３０回程度として設定されている。

このループにおいては、最初に、集光部３２にて集光されるレーザ光の焦点位置を調整するために、制御部７３はＳＡ３からＳＡ５の処理を行う。

まず、対流起点位置特定部７３ｂは、レベルセンサ６０の検出値に基づいて、対象容器１０に収容された温調対象Ｔの液面が所定位置にあるか否かを判定する（ＳＡ３）。具体的には、対流起点位置特定部７３ｂは、記憶部７４にあらかじめ記憶されているレベルセンサ６０の上下方向の位置からレベルセンサ６０から温調対象Ｔの液面に至る距離を減算することで当該温調対象Ｔの液面における上下方向の位置を算定し、当該算定した温調対象Ｔの液面における上下方向の位置が記憶部７４にあらかじめ記憶されているレベル基準値と一致するか否かを判定し、一致する場合には温調対象Ｔの液面が所定位置にあると判定し、一致しない場合には温調対象Ｔの液面が所定位置にはないと判定する。ここで、「レベルセンサ６０の上下方向の位置」とは、所定位置を原点したときのレベルセンサ６０の上下方向の座標を意味する。また、「レベル基準値」とは、例えば容器に収容される温調対象Ｔの容量を５０μＬとする場合、所定位置を原点としたときの容器１０に５０μＬの温調対象Ｔが収容された場合の温調対象Ｔの液面における上下方向の座標を示す値を意味する。

そして、温調対象Ｔの液面が所定位置にないと判定された場合（ＳＡ３、Ｎｏ）、対流起点位置特定部７３ｂは、対流起点位置テーブルを参照して、上記算定された温調対象Ｔの液面における上下方向の位置に対応する対流起点位置を特定する（ＳＡ４）。ここで、上記特定される対流起点位置については、例えば、温調対象Ｔの外形形状＝円柱状、温調対象Ｔの液面における上下方向の位置＝３８ｍｍ、容器１０の容器本体１１における第２の側部１４ｂにおける上下方向の位置＝３０ｍｍであった場合に、対流起点位置＝（温調対象Ｔの液面における上下方向の位置＋容器１０の容器本体１１における第２の側部１４ｂにおける上下方向の位置）／２＝（３８ｍｍ＋３０ｍｍ）／２＝３４ｍｍが、対流起点位置テーブルに格納されている。

次いで、対流起点位置特定部７３ｂは、集光部３２によって集光されるレーザ光の焦点位置が当該特定した対流起点位置と一致するように、レーザ光源３１の上下方向の位置を位置調整部３３によって調整させる（ＳＡ５）。

ここで、上記レーザ光源３１の上下方向の位置の調整方法については任意であるが、実施の形態１では、位置調整部３３から取得したレーザ光源３１の上下方向の位置（具体的には、レーザ光源３１の上端部の上下方向の位置）と、記憶部７４にあらかじめ記憶されている焦点距離値及びレーザ光源３１と集光部３２との相互距離値とに基づいて、現時点での焦点位置を算定し、当該算定した現時点での焦点位置とＳＡ４にて特定された対流起点位置との位置ずれ量を算定し、当該算定した位置ずれ量に基づいてレーザ光源３１の上下方向の位置を調整する方法等が採用される。ここで、「焦点距離値」とは、集光部３２の上端部から当該集光部３２によって集光されるレーザ光の焦点に至る距離を示す値を意味する。また、「レーザ光源３１と集光部３２との相互距離値」とは、レーザ光源３１の上端部から集光部３２の上端部に至る距離を示す値を意味する。例えば、レーザ光源３１の上下方向の位置＝１７ｍｍ、焦点距離値＝１３ｍｍ、レーザ光源３１と集光部３２との相互距離値＝３ｍｍ、対流起点位置＝３４ｍｍであった場合に、現時点での焦点位置＝レーザ光源３１の上下方向の位置＋焦点距離値＋レーザ光源３１と集光部３２との相互距離値＝１７ｍｍ＋１３ｍｍ＋３ｍｍ＝３３ｍｍが算定され、対流起点位置と現時点での焦点位置との位置ずれ量＝対流起点位置−現時点での焦点位置＝３４ｍｍ−３３ｍｍ＝１ｍｍが算定される。そして、レーザ光源３１が、位置調整部３３によって１ｍｍ上方に移動される。また、上記方法に限られず、例えば、今回のＳＡ３からＳＡ１３までの処理においてＳＡ４にて特定された対流起点位置が、前回のＳＡ３からＳＡ１３までの処理においてＳＡ４にて特定された対流起点位置よりも低い（又は高い）場合には、これら対流起点位置同士の位置ずれ量を算定し、当該算定した位置ずれ量に基づいてレーザ光源３１の上下方向の位置を調整する方法等が採用されてもよい。

なお、温調処理において最初にＳＡ３に移行した際には、対象容器１０に５０μＬの温調対象Ｔが収容されていない場合を除いて、温調対象Ｔの液面が所定位置にないと判定されることはないため、後述するＳＡ６に移行することになる（一方、温調処理において２回以上ＳＡ３に移行した際に、対象容器１０に収容された温調対象Ｔの体積が変動することにより温調対象Ｔの液面における上下方向の位置が低下した場合には、温調対象Ｔの液面が所定位置にないと判定され、ＳＡ４に移行することになる）。

一方、温調対象Ｔの液面が所定位置にあると判定された場合（ＳＡ３、Ｙｅｓ）、温調対象Ｔの温度を第１温度にするために、制御部７３はＳＡ６からＳＡ１０の処理を行う。ここで、「第１温度」は、例えば、検体であるＤＮＡ（具体的には二本鎖ＤＮＡ）を、熱変形によって一本鎖ＤＮＡに解離させる際の温調対象Ｔの温度であり、具体的には９４℃から９８℃程度の温度等に設定されている。

まず、レーザ光源出力制御部７３ａは、対象容器１０を介して温調対象Ｔに対してレーザ光をレーザ光源３１によって照射させる（ＳＡ６）。これにより、温調対象Ｔがレーザ光によって加温される。

次いで、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値に基づいて、温調対象Ｔの温度が第１温度に達したか否かを判定する（ＳＡ７、Ｎｏ）。具体的には、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値が記憶部７４にあらかじめ記憶されている第１温度値と一致するか否かを判定し、一致する場合には温調対象Ｔの温度が第１温度に達したと判定し、一致しない場合には温調対象Ｔの温度が第１温度に達していないと判定する。ここで、「第１温度値」とは、第１温度を示す値を意味する。

ここで、温調対象Ｔの温度が第１温度に達していないと判定された場合（ＳＡ７、Ｎｏ）、制御部７３ａはＳＡ６に移行して、ＳＡ６、ＳＡ７の処理を再び繰り返す。

一方、温調対象Ｔの温度が第１温度に達したと判定された場合（ＳＡ７、Ｙｅｓ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、レーザ光源３１によるレーザ光の照射を中止させる（ＳＡ８）。これにより、温調対象Ｔが冷却部４０の冷熱によって冷却される。次いで、レーザ光源出力制御部７３ａは、ＳＡ７において最初に第１温度に達したと判定されてから第１待機時間（例えば、０．０５秒から５秒程度等）が経過したか否かを判定する（ＳＡ９）。

ここで、第１待機時間が経過していないと判定された場合（ＳＡ９、Ｎｏ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値に基づいて、温調対象Ｔの温度が第１温度から所定温度（例えば１℃程度等）低下したか否かを判定する（ＳＡ１０）。ここで、温調対象Ｔの温度が所定温度低下したと判定された場合（ＳＡ１０、Ｙｅｓ）、制御部７３は、ＳＡ６に移行して、ＳＡ６からＳＡ１０の処理を再び繰り返す。これにより、第１待機時間が経過するまで、温調対象Ｔの温度を第１温度に維持することができる。一方、温調対象Ｔの温度が所定温度低下していないと判定された場合（ＳＡ１０、Ｎｏ）、制御部７３は、ＳＡ９に移行して、ＳＡ９、ＳＡ１０の処理を再び繰り返す。

一方、第１待機時間が経過したと判定された場合（ＳＡ９、Ｙｅｓ）、温調対象Ｔの温度を第２温度にするために、制御部７３はＳＡ１１からＳＡ１４の処理を行う。ここで、「第２温度」は、例えば、熱変形によって解離された一本鎖ＤＮＡにプライマー（核酸の断片）を結合させる際の温調対象Ｔの温度であり、具体的には５５℃から６０℃程度の温度に設定されている。

まず、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値に基づいて、温調対象Ｔの温度が第２温度に達したか否かを監視する（ＳＡ１１、Ｎｏ）。具体的には、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値が記憶部７４にあらかじめ記憶されている第２温度値と一致するか否かを判定し、一致する場合には温調対象Ｔの温度が第２温度に達したと判定し、一致しない場合には温調対象Ｔの温度が第２温度に達していないと判定する。ここで、「第２温度値」とは、第２温度を示す値を意味する。

そして、温調対象Ｔの温度が第２温度に達すると（ＳＡ１１、Ｙｅｓ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、ＳＡ１１において最初に第２温度に達したと判定されてから第２待機時間（例えば、０．０５秒から５秒程度等）が経過したか否かを判定する（ＳＡ１２）。

ここで、第２待機時間が経過していないと判定された場合（ＳＡ１２、Ｎｏ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値に基づいて、温調対象Ｔの温度が第２温度から所定温度（例えば１℃程度等）低下したか否かを判定する（ＳＡ１３）。ここで、温調対象Ｔの温度が所定温度低下したと判定された場合（ＳＡ１３、Ｙｅｓ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、対象容器１０を介して温調対象Ｔに対してレーザ光をレーザ光源３１によって所定時間（例えば、０．１秒から０．２秒程度等）照射させる（ＳＡ１４）。そして、制御部７３は、ＳＡ１１に移行して、ＳＡ１１からＳＡ１４の処理を再び繰り返す。これにより、第２待機時間が経過するまで、温調対象Ｔの温度を第２温度に維持することができる。一方、温調対象Ｔの温度が所定温度低下していないと判定された場合（ＳＡ１３、Ｎｏ）、制御部７３は、ＳＡ１２に移行して、ＳＡ１２、ＳＡ１３の処理を再び繰り返す。

一方、第２待機時間が経過したと判定された場合（ＳＡ１２、Ｙｅｓ）、温調対象Ｔの温度を第３温度にするために、制御部７３はＳＡ１５からＳＡ１９の処理を行う。ここで、「第３温度」は、例えば、ＤＮＡポリメラーゼによって、プライマーに元のＤＮＡの相補鎖が合成される際の温調対象Ｔの温度であり、具体的には６８℃から７２℃程度の温度に設定されている。

まず、レーザ光源出力制御部７３ａは、対象容器１０を介して温調対象Ｔに対してレーザ光をレーザ光源３１によって照射させる（ＳＡ１５）。次いで、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値に基づいて、温調対象Ｔの温度が第３温度に達したか否かを判定する（ＳＡ１６、Ｎｏ）。具体的には、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値が記憶部７４にあらかじめ記憶されている第３温度値と一致するか否かを判定し、一致する場合には温調対象Ｔの温度が第３温度に達したと判定し、一致しない場合には温調対象Ｔの温度が第３温度に達していないと判定する。ここで、「第３温度値」とは、第３温度を示す値を意味する。

ここで、温調対象Ｔの温度が第３温度に達していないと判定された場合（ＳＡ７、Ｎｏ）、制御部７３ａはＳＡ１５に移行して、ＳＡ１５、ＳＡ１６の処理を再び繰り返す。

一方、温調対象Ｔの温度が第３温度に達したと判定された（ＳＡ１６、Ｙｅｓ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、レーザ光源３１によるレーザ光の照射を中止させる（ＳＡ１７）。次いで、レーザ光源出力制御部７３ａは、ＳＡ１６において最初に第３温度に達したと判定されてから第３待機時間（例えば、０．０５秒から５秒程度等）が経過したか否かを判定する（ＳＡ１８）。

ここで、第３待機時間が経過していないと判定された場合（ＳＡ１８、Ｎｏ）、レーザ光源出力制御部７３ａは、温度センサ５０の検出値に基づいて、温調対象Ｔの温度が第３温度から所定温度（例えば１℃程度等）低下したか否かを判定する（ＳＡ１９）。ここで、温調対象Ｔの温度が所定温度低下したと判定された場合（ＳＡ１９、Ｙｅｓ）、制御部７３は、ＳＡ１５に移行して、ＳＡ１５からＳＡ１９の処理を再び繰り返す。これにより、第３待機時間が経過するまで、温調対象Ｔの温度を第３温度に維持することができる。一方、温調対象Ｔの温度が所定温度低下していないと判定された場合（ＳＡ１９、Ｎｏ）、制御部７３は、ＳＡ１８に移行して、ＳＡ１８、ＳＡ１９の処理を再び繰り返す。

一方、第３待機時間が経過したと判定された場合（ＳＡ１８、Ｙｅｓ）、ＳＡ２からＳＡ２０の間のループにおいて、当該ループが実際に繰り返された回数が記憶部７４にあらかじめ記憶された繰返し回数になるまで、制御部７３はＳＡ３からＳＡ１９までの処理を再び繰り返す。

以上のように、ＳＡ２からＳＡ２０の間のループにおいて、当該ループが実際に繰り返された回数が記憶部７４にあらかじめ記憶された繰返し回数になるまで、ＳＡ３からＳＡ１９までの処理が順次行われた後、制御部７３は、温調処理が終了した旨を出力部７２によって出力させる（ＳＡ２１）。この温調処理が終了した旨の出力方法については任意であるが、具体的には、温調処理が終了した旨を公知の表示手段によって表示させる方法や、あるいは、温調処理が終了した旨を公知の音声出力させる方法が採用されてもよい。これにて、温調処理が終了する。

このように温調処理によって増幅された検体であるＤＮＡは、公知の方法で検出することができる。例えば、増幅されたＤＮＡは、電気泳動によって、当該ＤＮＡの大きさに応じて分類される。具体的には、温調処理された温調対象Ｔの一部と比重を高めるためのバッファーとが混合され、当該混合されたもの（以下、「混合物」と称する）がトレイ（図示省略）に注入される。そして、このトレイに注入された混合物が、公知の泳動装置（図示省略）によって電気泳動される。ここで、電気泳動されたＤＮＡの大きさの確認方法については任意であるが、具体的には、電気泳動されたＤＮＡを染色液（例えばエチジウムブロマイド等）によって染色した後、当該染色されたＤＮＡを公知のＵＶトランスイルミネーター（図示省略）を用いて写真撮影し、当該撮影された写真に基づいてＤＮＡの大きさを視認する方法等が採用される。あるいは、これに限られず、例えば、増幅されたＤＮＡは、リアルタイムＰＣＲ法に用いられるような公知の標識体で、増幅中に直接標識される方法等が採用されてもよい。この方法によれば、増幅されたＤＮＡに含まれる標識体を検出することにより、増幅されたＤＮＡを検出することができる。また、例えば蛍光標識されたプローブを用いて、増幅されたＤＮＡを検出することもできる。

（効果）
このように実施の形態１によれば、レーザ光の照射方向が容器１０の長手方向に略沿うように、当該レーザ光をレーザ光源３１から照射可能としたので、レーザ光の照射方向が長手方向に略直交する場合に比べて、温調対象Ｔにおけるレーザ光の照射範囲が多くなることから、加温効率を向上させることが可能となる。

また、レーザ光源３１は、レーザ光を温調対象Ｔの一部のみに対して照射可能であるので、容器１０全体に対して照射する場合に比べて温調対象Ｔに対流が生じやすくなるため、加温効率を一層高めることが可能となる。

また、集光部３２にて集光されたレーザ光の焦点位置が対流起点位置と一致するように、レーザ光源３１から照射されたレーザ光を当該集光部３２にて集光可能としたので、レーザ光の焦点位置が対流起点位置以外の位置と一致させる場合に比べて温調対象Ｔに対流が生じやすくなるため、加温効率をさらに一層高めることが可能となる。

また、温調対象Ｔは、検体を含む水溶液であるので、当該水溶液の加温効率を向上させることが可能となる。

〔実施の形態２〕
次に、実施の形態１について説明する。この形態は、容器の一部がレーザ光を反射することが可能な形態である。なお、実施の形態１と略同様の構成要素については、必要に応じて、実施の形態１で用いたのと同一の符号又は名称を付してその説明を省略する。

（構成）
まず、実施の形態２に係る容器及び温調システムの構成について説明する。図８は、実施の形態２に係る図１における領域Ａの拡大断面図である。図９は、容器を介して温調対象に対してレーザ光がレーザ光源から照射されている状態を示す図である。図８、図９に示すように、実施の形態２に係る温調システム１０１は、実施の形態１に係る温調システム１とほぼ同様に構成されているが、容器の構成については、下記に示す工夫が施されている。

（構成−容器の構成について）
容器１０の構成については、例えば、レーザ光源３１から照射されたレーザ光を第２の側部１４ｂを介して透光可能とし、第２の側部１４ｂから入射されたレーザ光を第１の側部１３によって反射可能とする構成が採用されている。具体的には、図８、図９に示すように、容器１０の容器本体１１は、アクリル等の透光性材料にて形成された第１の側部１３及び第２の側部１４ａ、１４ｂを備えている。また、第１の側部１３には、反射膜８０が設けられている。

反射膜８０は、レーザ光を反射することが可能な反射手段である。この反射膜８０は、略環状体にて形成されており、第１の側部１３と冷却部４０との相互間において、第１の側部１３における温調対象Ｔとの接触部分の外縁の少なくとも一部を覆うように配置されている。

ここで、反射膜８０の具体的な形状については、容器本体１１の第１の側部１３の外縁を覆うことが可能な形状にて設定されており、例えば、反射膜８０の内径が容器１０の容器本体１１の外径と略同一であり、反射膜８０の外径が容器本体１１の外径よりも大きく、冷却部４０の上下方向の長さが第１の側部１３の上下方向の長さと略同一に設定されてもよい。この場合において、冷却部４０の具体的な形状については、例えば、冷却部４０の内径が反射膜８０の外径と略同一であり、冷却部４０の外径が反射膜８０の外径よりも大きく、冷却部４０の上下方向の長さが容器本体１１の上下方向の長さよりも短くなるように設定される。

また、反射膜８０の具体的な材質については、第２の側部１４ｂから入射されたレーザ光を反射することができると共に、冷却部４０の冷熱を第１の側部１３に伝導することができる材質が望ましく、例えば、アルミニウム、銅、銀、金等の金属材料等が採用されることが望ましい。

また、この反射膜８０の側面には、開口８１が設けられている。温度センサ５０を容器１０に対して当接させるための貫通孔である。この開口８１は、温度センサ５０の外縁形状よりも大きな形状にて形成されており、冷却部４０の開口４１と対向する位置に配置されている。

このような構成により、第１の側部１３に反射膜８０を設けない場合に比べて、第２の側部１４ｂから入射されたレーザ光が第１の側部１３から漏光することを防止できる。

（効果）
このように実施の形態２によれば、レーザ光源３１から照射されたレーザ光を、第２の側部１４ｂを介して透光可能とし、第２の側部１４ｂから入射されたレーザ光を、第１の側部１３によって反射可能としたので、第２の側部１４ｂから入射されたレーザ光が第１の側部１３から漏光することを防止でき、加温効率をさらに一層向上させることができる。

〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。従来のシステムよりも加温効率が向上させることができない場合であっても、本願発明の手段が従来のシステムの手段と異なっている場合には、本願発明の課題が解決されている。

（分散や統合について）
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。例えば、制御装置７０を複数の装置に分散して構成することができる。

（容器について）
上記実施の形態１、２では、容器本体１１の外形形状が円柱状となるように、容器１０が形成されていると説明したが、これに限らず、例えば、この外形形状が略角柱状（この場合には、第１の側部１３が複数個となる）、略円錐状、略砂時計状、又は略楕円形状になるように、容器１０が形成されてもよい。

また、上記実施の形態１では、容器本体１１全体が透光性を有するように、容器１０が構成されていると説明したが、これに限られず、例えば、容器本体１１の一部のみが透光性を有するように、容器１０が構成されてもよい。具体的には、容器本体１１の第１の側部１３がポリブチレンテレフタレート等の非透光性樹脂材料にて形成され、容器本体１１の第２の側部１４ｂがアクリル等の透光性を有する材質にて形成され、容器本体１１の第２の側部１４ａに開口１５が設けられる構成が採用されてもよい。あるいは、容器本体１１及び鍔部１２がポリブチレンテレフタレート等の非透光性樹脂材料に形成されると共に、容器本体１１の第２の側部１４ａに開口１５が設けられる構成（すなわち、開口１５のみが透光性を有する構成）が採用されてもよい。この場合において、照射機構３０の配置については、開口１５からレーザ光が入射可能となるように、照射機構３０が配置されることが望ましく、例えば、容器１０よりも上方の位置において、照射機構３０のレーザ光源３１の照射口が開口１５と対向するように、照射機構３０が配置される。

また、上記実施の形態１、２では、容器１０は、容器本体１１と、鍔部１２とを備えていると説明したが、これに限られず、例えば、検体を含む水溶液が加温により蒸発することを防ぐために、容器本体１１の開口１５を塞ぐ蓋部をさらに備えてもよい。この蓋部は、開口１５の外縁形状よりも小さい外縁形状にて形成された突起部分と、開口１５の外縁形状よりも大きな外縁形状にて形成されたベース部分とを有する凸状体である。また、蓋部の突起部分の少なくとも一部が容器本体１１の内部に収容されると共に、蓋部の基礎部分が容器本体１１の上端部と当接するように、当該蓋部が配置されている。ここで、蓋部の材質については、例えば、光学式レベル計を用いて構成されたレベルセンサ６０によって容器１０に収容されている温調対象Ｔにおける液面レベルが測定可能となるように、蓋部の少なくとも一部が透光性を有する材質が望ましく、例えば、アクリル、ポリメチルメタクリレート、環状オレフィンコポリマー、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等が採用される。また、蓋部の具体的な構成については任意であるが、例えば、蓋部と鍔部１２とが一体形成される構成が採用されてもよい。この場合には、蓋部及び鍔部１２は、容器本体１１とは別体にて形成される。

また、上記実施の形態１、２では、容器本体１１の形状が５０μＬ程度の温調対象Ｔが収容可能となる形状にて設定されていると説明したが、これに限られない。例えば、容器本体１１の形状が５０μＬ以外の他の容量（具体的には２０μＬ、１００μＬ程度等）の温調対象Ｔが収容可能となる形状にて設定されてもよく、具体的には、温調対象Ｔの上記他の容量に応じた容器本体１１の内径及び上下方向の長さが設定される。

また、上記実施の形態１では、温調システム１には、照射機構３０及びレベルセンサ６０を搬送するための搬送機構が設けられていると説明したが、これに限られず、この搬送機構を省略し、容器１０を照射機構３０及びレベルセンサ６０と対応する位置に搬送するための搬送機構が設けられてもよい。

（容器保持部について）
上記実施の形態２では、容器保持部は、ポリブチレンテレフタレート等の非透光性樹脂材料にて形成されていると説明したが、これに限られず、例えば、アクリル等の透光性を有する材質にて形成されてもよい。

（照射機構について）
上記実施の形態１では、照射機構３０は、集光部３２を備えていると説明したが、例えば、集光部３２を省略してもよい（なお、実施の形態２についても同様とする）。この場合において、レーザ光源３１の構成については任意であるが、例えば、図１０に示すように、レーザ光源３１の照射口の平面形状が容器１０の平面形状よりも小さくなるように（具体的には、レーザ光源３１の照射口の左右方向の長さが容器１０の左右方向の長さよりも短くなる等）、レーザ光源３１が形成されてもよい。これにより、レーザ光を温調対象Ｔの一部のみに対して照射することが可能となる。あるいは、図１１に示すように、レーザ光源３１の照射口の平面形状が容器１０の平面形状と略同一となるように（又は容器１０の平面形状よりも大きくなるように）、レーザ光源３１が形成されてもよい。これにより、レーザ光を温調対象Ｔ全体に対して照射することが可能となる。

また、上記実施の形態１、２では、１つの照射機構３０を用いて、複数の容器１０のいずれか１つに収容された温調対象Ｔに対してレーザ光を照射すると説明したが、これに限られない。例えば、複数の容器１０に収容された温調対象Ｔに対してレーザ光を同時に照射することが可能となるように、各容器１０毎に照射機構３０が設けられてもよい。この場合において、複数の容器１０に収容された温調対象Ｔにおける液面のレベルを同時に検出することが可能となるように、各容器１０毎にレベルセンサ６０が設けられてもよい。そして、これら照射機構３０及びレベルセンサ６０に設けられている図示しない搬送機構を省略してもよい。

また、上記実施の形態１、２では、照射機構３０は、容器１０の真下位置に配置されていると説明したが、これに限られず、例えば、容器１０の真下位置以外の位置（例えば、容器１０よりも下方位置であって、容器１０よりも左側に位置するように配置されてもよい。この場合において、照射機構３０は、レーザ光源３１から照射されるレーザ光の照射方向を容器１０の長手方向に略沿うように反射可能な図示しない反射部（例えば反射ミラー等）を備え、この図示しない反射部は、レーザ光源３１から照射されたレーザ光を容器１０に中継することが可能な位置であって、容器１０の真下位置に配置される。このような構成により、レーザ光源３１からのレーザ光が反射部に向けて照射されると、当該照射されたレーザ光が図示しない反射部によって反射されることで、当該反射されたレーザ光の照射方向が容器１０の長手方向に略沿わせることが可能となる。

また、上記実施の形態１、２では、位置調整部３３は、レーザ光源３１及び集光部３２の上下方向の設置位置を調整するものであると説明したが、これに限られず、例えば、集光部３２の上下方向の設置位置のみを調整するものであってもよい。

（冷却部について）
冷却部４０は、公知の熱伝素子を用いて構成されていると説明したが、これに限られず、例えば、容器本体１１の第１の側部１３における温調対象Ｔとの接触部分の外縁の一部を浸すことが可能な水槽であって、所定温度（具体的には４℃から２０℃程度等）で管理可能な水槽を用いて構成されてもよい。この場合において、照射機構３０は、容器１０よりも上方の位置において、照射機構３０のレーザ光源３１の照射口が開口１５と対向するように配置されることが望ましい。

（反射膜について）
上記実施の形態２では、反射膜８０は、第１の側部１３と冷却部４０との相互間において、第１の側部１３における温調対象Ｔとの接触部分の外縁の少なくとも一部を覆うように配置されていると説明したが、これに限られない。例えば、反射膜８０は、第１の側部１３の内側であって、当該反射膜８０が温調対象Ｔの少なくとも一部と接触するように配置されてもよい。この場合において、反射膜８０の具体的な形状については、例えば、反射膜８０の外径が容器１０の容器本体１１の内径と略同一であり、反射膜８０の内径が容器本体１１の外径よりも小さく、冷却部４０の上下方向の長さが第１の側部１３の上下方向の長さと略同一に設定されてもよい。また、冷却部４０の具体的な形状については、実施の形態１に係る冷却部４０の形状と略同一に設定される。

また、上記実施の形態２では、反射膜８０は、容器１０と別体に形成されていると説明したが、これに限られない。例えば、容器１０における第１の側部１３と一体に形成されてもよく、具体的には、第１の側部１３が、レーザ光を反射することができると共に、冷却部４０の冷熱を第１の側部１３に伝導することができる材質（例えばアルミニウム等の金属材料）にて形成される。

（レベル基準値について）
上記実施の形態１、２では、レベル基準値は、容器に収容される温調対象Ｔの容量を５０μＬとする場合、所定位置を原点したときの容器１０に５０μＬの温調対象Ｔが収容された場合の温調対象Ｔの液面における上下方向の座標を示す値であると説明したが、これに限られない。例えば。容器１０に収容される温調対象Ｔの容量を５０μＬ以外の容量（具体的には２０μＬ程度等）とする場合、所定位置を原点としたときの容器１０に上記５０μＬ以外の容量の温調対象Ｔが収容された場合の温調対象Ｔの液面における上下方向の座標を示す値に変更されてもよい。この場合において、レベル基準値の変更については、容器に収容される温調対象Ｔの容量をユーザがあらかじめ知りえる場合（具体的には、公知の試薬分注装置によって容器１０に分注される温調対象Ｔの容量をあらかじめ知りえる場合等）には、例えば、記憶部７４に記憶されているレベル基準値が当該容量に応じた値にあらかじめ変更されてもよい。一方、容器に収容される温調対象Ｔの容量をユーザがあらかじめ知りえない場合には、記憶部７４に記憶されているレベル基準値の変更ができないため、例えば、ＳＡ３において、単に対象容器１０に収容された温調対象Ｔの液面における上下方向の位置が算定され、ＳＡ４及びＳＡ５の処理が常に行われるようにしてもよい。

（温調処理について）
上記実施の形態１、２では、ＳＡ３からＳＡ５の処理が行われると説明したが、これに限られず、例えば、温調対象Ｔの液面の変動に関わらず、対流起点位置を変えない場合には（すなわち、対流起点位置を固定位置とした場合には）、ＳＡ３からＳＡ５を省略してもよい。この場合には、温調システムはレベルセンサ６０を省略して構成されてもよい。

また、上記実施の形態１、２では、ＳＡ６からＳＡ１９までの処理を行うと説明したが、これに限られず、例えば、検体であるＲＮＡを増幅させる場合等の様々な用途に応じて、ＳＡ６からＳＡ１９までの処理の一部を省略又は追加してもよい。例えば、ＳＡ６からＳＡ１０の処理の少なくとも一部（あるいは、ＳＡ１１からＳＡ１４の処理の少なくとも一部、又はＳＡ１５からＳＡ１９の処理の少なくとも一部）を省略してもよい。また、ＳＡ６からＳＡ１０の処理（あるいは、ＳＡ１１からＳＡ１４の処理、又はＳＡ１５からＳＡ１９の処理）をさらに追加してもよい。これらの場合において、記憶部７４に記憶されている第１温度値、第２温度値、又は第３温度値については、様々な用途に応じて変更されてもよい。

（付記）
付記１に記載の温調システムは、少なくとも一部が透光性を有する長尺状の容器に収容された温調対象であり、透光性を有する温調対象の温度を調整するための温調システムであって、前記容器を介して前記温調対象に対してレーザ光を照射するレーザ光源を備え、前記レーザ光の照射方向が前記容器の長手方向に略沿うように、当該レーザ光を前記レーザ光源から照射可能としている。

また、付記２に記載の温調システムは、付記１に記載の温調システムにおいて、前記レーザ光源は、前記レーザ光を前記温調対象の一部のみに対して照射可能である。

また、付記３に記載の温調システムは、付記１又は２に記載の温調システムにおいて、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を集光する集光手段をさらに備え、前記集光手段にて集光された前記レーザ光の焦点位置が、前記温調対象における当該集光された前記レーザ光によって対流が生じた際の起点となる所定の対流起点位置と一致するように、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を当該集光手段にて集光可能としている。

また、付記４に記載の温調システムは、付記１から３のいずれか一項に記載の温調システムにおいて、前記容器は、当該容器の長手方向に略沿った少なくとも１つ以上の第１の側部と、当該容器の長手方向に略直交する一対の第２の側部であって、相互に対向する位置に配置された一対の第２の側部と、を備え、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を、前記一対の第２の側部の一方を介して透光可能とし、前記一対の第２の側部の一方から入射された前記レーザ光を、前記少なくとも１つ以上の第１の側部によって反射可能としている。

また、付記５に記載の温調システムは、付記１から４のいずれか一項に記載の温調システムにおいて、前記温調対象は、検体を含む水溶液である。

（付記の効果）
付記１に記載の温調システムによれば、レーザ光の照射方向が容器の長手方向に略沿うように、当該レーザ光をレーザ光源から照射可能としたので、レーザ光の照射方向が長手方向に略直交する場合に比べて、温調対象におけるレーザ光の照射範囲が多くなることから、加温効率を向上させることが可能となる。

付記２に記載の温調システムによれば、レーザ光源は、レーザ光を温調対象の一部のみに対して照射可能であるので、レーザ光を容器全体に対して照射する場合に比べて温調対象に対流が生じやすくなるため、加温効率を一層高めることが可能となる。

付記３に記載の温調システムによれば、集光手段にて集光されたレーザ光の焦点位置が対流起点位置と一致するように、レーザ光源から照射されたレーザ光を当該集光手段にて集光可能としたので、レーザ光の焦点位置が対流起点位置以外の位置と一致させる場合に比べて温調対象に対流が生じやすくなるため、加温効率をさらに一層高めることが可能となる。

付記４に記載の温調システムによれば、レーザ光源から照射されたレーザ光を、一対の第２の側部の一方を介して透光可能とし、一対の第２の側部の一方から入射されたレーザ光を、少なくとも１つ以上の第１の側部によって反射可能としたので、一対の第２の側部の一方から入射されたレーザ光が少なくとも１つ以上の第１の側部から漏光することを防止でき、加温効率をさらに一層向上させることができる。

付記５に記載の温調システムによれば、温調対象は、検体を含む水溶液であるので、当該水溶液の加温効率を向上させることが可能となる。

１、１０１ 温調システム
２ 配線
１０ 容器
１１ 容器本体
１２ 鍔部
１３ 第１の側部
１４ａ、１４ｂ 第２の側部
１５ 開口
２０ 容器保持部
２１ 開口
３０ 照射機構
３１ レーザ光源
３２ 集光部
３３ 位置調整部
４０ 冷却部
４１ 開口
５０ 温度センサ
６０ レベルセンサ
７０ 制御装置
７１ 操作部
７２ 出力部
７３ 制御部
７３ａ レーザ光源出力制御部
７３ｂ 対流起点位置特定部
７４ 記憶部
８０ 反射膜
８１ 開口
Ｔ 温調対象
ＣＰ 対流起点位置

Claims (4)

1. 少なくとも一部が透光性を有する長尺状の容器に収容された温調対象であり、透光性を有する温調対象の温度を調整するための温調システムであって、
   前記容器を介して前記温調対象に対してレーザ光を照射するレーザ光源と、
   前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を集光する集光手段を備え、
   前記レーザ光の照射方向が前記容器の長手方向に略沿うように、当該レーザ光を前記レーザ光源から照射可能とし、
   前記集光手段にて集光された前記レーザ光の焦点位置が、前記温調対象における当該集光された前記レーザ光によって対流が生じた際の起点となる所定の対流起点位置と一致するように、前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を当該集光手段にて集光可能とした、
   温調システム。
2. 前記レーザ光源は、
   前記レーザ光を前記温調対象の一部のみに対して照射可能である、
   請求項１に記載の温調システム。
3. 前記容器は、
   当該容器の長手方向に略沿った少なくとも１つ以上の第１の側部と、
   当該容器の長手方向に略直交する一対の第２の側部であって、相互に対向する位置に配置された一対の第２の側部と、を備え、
   前記レーザ光源から照射された前記レーザ光を、前記一対の第２の側部の一方を介して透光可能とし、
   前記一対の第２の側部の一方から入射された前記レーザ光を、前記少なくとも１つ以上の第１の側部によって反射可能とした、
   請求項１又は２に記載の温調システム。
4. 前記温調対象は、検体を含む水溶液である、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の温調システム。

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