本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。尚、図３は、検査システム３を構成する検査装置１の平面図及び制御装置９０の内部の機能ブロックを示している。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows a plan view of the inspection apparatus 1 constituting the inspection system 3 and functional blocks inside the control apparatus 90.
＜１．検査システム３の概略構造＞
図１〜図３を参照して、検査システム３の概略構造について説明する。本実施形態の検査システム３は、液体である検体及び試薬を収容可能な検査チップ２と、検査チップ２を用いて検査を行う検査装置１とを含む。検査チップ２は、検査装置１のホルダ６１に支持される。検査装置１がホルダ６１と検査チップ２とから離間した垂直軸線Ａ１を中心としてホルダ６１及び検査チップ２を回転させると、遠心力がホルダ６１及び検査チップ２に作用する。検査装置１が水平軸線Ａ２を中心にホルダ６１及び検査チップ２を回転させると、ホルダ６１及び検査チップ２に作用する遠心力の方向である遠心方向が切り替えられる。
<1. Schematic structure of inspection system 3>
The schematic structure of the inspection system 3 will be described with reference to FIGS. The inspection system 3 of the present embodiment includes an inspection chip 2 that can store a sample and a reagent that are liquids, and an inspection apparatus 1 that performs an inspection using the inspection chip 2. The inspection chip 2 is supported by the holder 61 of the inspection apparatus 1. When the inspection apparatus 1 rotates the holder 61 and the inspection chip 2 around the vertical axis A <b> 1 separated from the holder 61 and the inspection chip 2, centrifugal force acts on the holder 61 and the inspection chip 2. When the inspection apparatus 1 rotates the holder 61 and the inspection chip 2 around the horizontal axis A2, the centrifugal direction that is the direction of the centrifugal force acting on the holder 61 and the inspection chip 2 is switched.
＜２．検査装置１の構造＞
図１〜図３を参照して、検査装置１の構造について説明する。以下の説明では、図１及び図２の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、及び紙面奥側を、夫々、検査装置１の上方、下方、右方、左方、前方、及び後方とする。本実施形態では、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、ホルダ６１及び検査チップ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。なお、図３は検査装置１の上部筐体３０の天板が取り除かれた状態を示す。
<2. Structure of the inspection apparatus 1>
The structure of the inspection apparatus 1 will be described with reference to FIGS. In the following description, the upper, lower, right, left, front side, and rear side of FIG. 1 and FIG. 2 are respectively the upper, lower, right, left, front, and front sides of the inspection apparatus 1. It will be backward. In the present embodiment, the direction of the vertical axis A1 is the vertical direction of the inspection apparatus 1, and the direction of the horizontal axis A2 is the direction of the speed when the holder 61 and the inspection chip 2 are rotated about the vertical axis A1. . 3 shows a state where the top plate of the upper housing 30 of the inspection apparatus 1 is removed.
図１及び図２に示すように、検査装置１は、上部筐体３０、下部筐体３１、上板３２、ターンテーブル３３、角度変更機構３４、ホルダ６１、及び制御装置９０を備える。ターンテーブル３３は、後述する上板３２の上側に回転可能に設けられた円盤である。検査チップ２は、ターンテーブル３３の上方に配置されたホルダ６１に支持される。角度変更機構３４は、ターンテーブル３３に設けられた駆動機構である。この角度変更機構３４は、水平軸線Ａ２を中心にホルダ６１を回転させることで検査チップ２を回転させる。上部筐体３０は、後述する上板３２に固定されており、検査チップ２に対して光学測定を行う図３に示す測定部７が内部に設けられている。制御装置９０は、検査装置１の各種処理を制御するコントローラである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the inspection apparatus 1 includes an upper housing 30, a lower housing 31, an upper plate 32, a turntable 33, an angle changing mechanism 34, a holder 61, and a control device 90. The turntable 33 is a disk rotatably provided on the upper side of an upper plate 32 described later. The inspection chip 2 is supported by a holder 61 disposed above the turntable 33. The angle changing mechanism 34 is a drive mechanism provided on the turntable 33. The angle changing mechanism 34 rotates the inspection chip 2 by rotating the holder 61 around the horizontal axis A2. The upper housing 30 is fixed to an upper plate 32 described later, and a measurement unit 7 shown in FIG. 3 that performs optical measurement on the inspection chip 2 is provided inside. The control device 90 is a controller that controls various processes of the inspection device 1.
下部筐体３１の概略構造を説明する。図１及び図２に示すように、下部筐体３１は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有する。下部筐体３１の上面には、長方形の板材である上板３２が設けられている。下部筐体３１の内部には、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。
A schematic structure of the lower housing 31 will be described. As shown in FIG.1 and FIG.2, the lower housing | casing 31 has a box-shaped frame structure which combined the frame member. An upper plate 32 that is a rectangular plate material is provided on the upper surface of the lower housing 31. A drive mechanism that rotates the turntable 33 around the vertical axis A1 is provided in the lower housing 31 as follows.
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。
A spindle motor 35 that supplies a driving force for rotating the turntable 33 is installed on the left side in the lower housing 31. A shaft 36 of the main shaft motor 35 protrudes upward, and a pulley 37 is fixed. A vertical main shaft 57 extending upward from the inside of the lower housing 31 is provided at the center of the lower housing 31. The main shaft 57 passes through the upper plate 32 and protrudes above the lower housing 31. The upper end portion of the main shaft 57 is connected to the center portion of the turntable 33.
主軸５７は、上板３２の直下に設けられた支持部材５３により、回転自在に保持されている。支持部材５３の下側では、主軸５７にプーリ３８が固定されている。プーリ３７とプーリ３８とに亘って、ベルト３９が掛け渡されている。主軸モータ３５が軸３６を回転させると、プーリ３７、ベルト３９、及びプーリ３８を介して駆動力が主軸５７に伝達される。このとき、主軸５７の回転に連動して、ターンテーブル３３が主軸５７を中心に回転する。
The main shaft 57 is rotatably held by a support member 53 provided immediately below the upper plate 32. A pulley 38 is fixed to the main shaft 57 below the support member 53. A belt 39 is stretched over the pulley 37 and the pulley 38. When the main shaft motor 35 rotates the shaft 36, the driving force is transmitted to the main shaft 57 via the pulley 37, the belt 39, and the pulley 38. At this time, the turntable 33 rotates around the main shaft 57 in conjunction with the rotation of the main shaft 57.
下部筐体３１内の右方寄りに、下部筐体３１の内部において上下方向に延びるガイドレール５６が設けられている。Ｔ型プレート４８は、ガイドレール５６に沿って下部筐体３１内において上下方向に移動可能である。
A guide rail 56 extending in the vertical direction inside the lower housing 31 is provided on the right side in the lower housing 31. The T-shaped plate 48 is movable in the vertical direction in the lower housing 31 along the guide rail 56.
先述の主軸５７は、内部が中空の筒状体である。内軸４０は、主軸５７の内部において上下方向に移動可能な軸である。図３に示すように、内軸４０は、上方から見て四角形である。図１及び図２に示すように、内軸４０の上端部は、主軸５７内を貫通してターンテーブル３３の上方に延び、後述する一対のラックギア４３に接続されている。Ｔ型プレート４８の左端部には、軸受４１が設けられている。軸受４１の内部では、内軸４０の下端部が回転自在に保持される。
The aforementioned main shaft 57 is a cylindrical body having a hollow inside. The inner shaft 40 is a shaft that can move in the vertical direction inside the main shaft 57. As shown in FIG. 3, the inner shaft 40 has a quadrangular shape when viewed from above. As shown in FIGS. 1 and 2, the upper end portion of the inner shaft 40 extends through the main shaft 57 and extends above the turntable 33 and is connected to a pair of rack gears 43 described later. A bearing 41 is provided at the left end of the T-shaped plate 48. Inside the bearing 41, the lower end portion of the inner shaft 40 is rotatably held.
Ｔ型プレート４８の前方には、Ｔ型プレート４８を上下動させるためのステッピングモータ５１が固定されている。ステッピングモータ５１の軸５８は後方に向けて突出している。軸５８の先端には、円盤状のカム板５９が固定されている。カム板５９の後側の面には、円柱状の突起７０が設けられている。突起７０の先端部は、溝部８３に挿入されている。突起７０は、溝部８３内を摺動可能である。ステッピングモータ５１が軸５８を回転させると、カム板４９の回転に連動して突起７０が上下動する。このとき、溝部８３に挿入されている突起７０に連動して、Ｔ型プレート４８がガイドレール５６に沿って上下動する。
A stepping motor 51 for moving the T-shaped plate 48 up and down is fixed in front of the T-shaped plate 48. The shaft 58 of the stepping motor 51 protrudes rearward. A disc-shaped cam plate 59 is fixed to the tip of the shaft 58. A cylindrical projection 70 is provided on the rear surface of the cam plate 59. The tip of the protrusion 70 is inserted into the groove 83. The protrusion 70 can slide in the groove 83. When the stepping motor 51 rotates the shaft 58, the projection 70 moves up and down in conjunction with the rotation of the cam plate 49. At this time, the T-shaped plate 48 moves up and down along the guide rail 56 in conjunction with the protrusion 70 inserted in the groove 83.
角度変更機構３４の詳細構造を説明する。角度変更機構３４は、一対のラックギア４３を備えている。一対のラックギア４３は、金属製の板状部材である。図３に示すように、一対のラックギア４３は、夫々、内軸４０における互いに対向する面の上端に固定される。一方のラックギア４３は、上側から見て内軸４０から一方向側に延び、他方のラックギア４３は、一方向側とは反対側に延びる。図１に示すように、一対のラックギア４３における内軸４０側とは反対側の端部には、ギア４３１が上下方向に形成されている。ラックギア４３は、内軸４０の上下動に伴って上下動する。
The detailed structure of the angle changing mechanism 34 will be described. The angle changing mechanism 34 includes a pair of rack gears 43. The pair of rack gears 43 are metal plate-like members. As shown in FIG. 3, the pair of rack gears 43 are fixed to the upper ends of the mutually facing surfaces of the inner shaft 40. One rack gear 43 extends from the inner shaft 40 in one direction when viewed from above, and the other rack gear 43 extends in the opposite direction to the one direction side. As shown in FIG. 1, a gear 431 is formed in the vertical direction at the end of the pair of rack gears 43 opposite to the inner shaft 40 side. The rack gear 43 moves up and down as the inner shaft 40 moves up and down.
図３に示すように、上側から見て各ラックギア４３の反時計回り方向側には、夫々、支持部４７が設けられている。支持部４７は、ホルダ６１を回転可能に支持する。より詳細には、図１及び図２に示すように、支持部４７は、２つの円柱部４７１、延伸部４７２、及び支軸４７３を備えている。２つの円柱部４７１は、ラックギア４３に沿って並べて配置され、上下方向に延びる。延伸部４７２は、円柱部４７１の上端から、ラックギア４３に沿って内軸４０から離れる方向に延び、その先端が支軸４７３を固定する。支軸４７３は、上側から見て時計回り方向側に延び、その先端が、ホルダ６１に形成された後述するギア部７６の内側に配置されている。支軸４７３とギア部７６との間には、図８に示す軸受４７９が配置されている。ギア部７６は、ラックギア４３のギア４３１と噛み合っている。ラックギア４３の上下動に伴ってギア部７６が支軸４７３を中心に回転することで、ホルダ６１が回転する。故に、ホルダ６１に保持された検査チップ２が支軸４７３を中心に回転する。
As shown in FIG. 3, support portions 47 are provided on the counterclockwise direction sides of the rack gears 43 as viewed from above. The support part 47 supports the holder 61 rotatably. More specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the support portion 47 includes two cylindrical portions 471, an extending portion 472, and a support shaft 473. The two cylindrical portions 471 are arranged side by side along the rack gear 43 and extend in the vertical direction. The extending portion 472 extends from the upper end of the cylindrical portion 471 in a direction away from the inner shaft 40 along the rack gear 43, and the distal end fixes the support shaft 473. The support shaft 473 extends in the clockwise direction when viewed from above, and the tip thereof is disposed inside a gear portion 76 described later formed in the holder 61. A bearing 479 shown in FIG. 8 is disposed between the support shaft 473 and the gear portion 76. The gear portion 76 meshes with the gear 431 of the rack gear 43. As the rack gear 43 moves up and down, the gear portion 76 rotates around the support shaft 473, whereby the holder 61 rotates. Therefore, the inspection chip 2 held by the holder 61 rotates around the support shaft 473.
本実施形態では、主軸モータ３５がターンテーブル３３を回転駆動するのに伴って、ホルダ６１及び検査チップ２が垂直軸である内軸４０を中心に回転して、ホルダ６１及び検査チップ２に遠心力が作用する。ホルダ６１及び検査チップ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４０を上下動させるのに伴って、ホルダ６１及び検査チップ２が水平軸である支軸４７３を中心に回転して、ホルダ６１及び検査チップ２に作用する遠心力の遠心方向が相対変化する。ホルダ６１及び検査チップ２の水平軸線Ａ２を中心とした回転を、自転と呼ぶ。
In the present embodiment, as the spindle motor 35 rotates the turntable 33, the holder 61 and the inspection chip 2 rotate around the inner shaft 40 which is a vertical axis, and the holder 61 and the inspection chip 2 are centrifuged. Force acts. The rotation around the vertical axis A1 of the holder 61 and the inspection chip 2 is referred to as revolution. On the other hand, as the stepping motor 51 moves the inner shaft 40 up and down, the holder 61 and the inspection chip 2 rotate around the support shaft 473 that is a horizontal axis, and the centrifugal force acting on the holder 61 and the inspection chip 2. The centrifugal direction of the relative change. The rotation around the horizontal axis A2 of the holder 61 and the inspection chip 2 is referred to as rotation.
図１に示すように、Ｔ型プレート４８が可動範囲の最上端まで上昇した状態では、ラックギア４３も可動範囲の最上端まで上昇する。このとき、ホルダ６１及び検査チップ２は、自転角度が０度の定常状態になる。また、図２に示すように、Ｔ型プレート４８が可動範囲の最下端まで下降した状態では、ラックギア４３も可動範囲の最下端まで下降する。このとき、ホルダ６１及び検査チップ２は、定常状態から水平軸線Ａ２を中心に反時計回りに９０度回転した状態になる。つまり、本実施形態ではホルダ６１及び検査チップ２が自転可能な角度幅は、自転角度０度〜９０度である。以下の説明では、自転角度０度を第一自転角度という場合があり、自転角度９０度を第二自転角度という場合がある。
As shown in FIG. 1, when the T-shaped plate 48 is raised to the uppermost end of the movable range, the rack gear 43 is also raised to the uppermost end of the movable range. At this time, the holder 61 and the inspection chip 2 are in a steady state where the rotation angle is 0 degree. Further, as shown in FIG. 2, in a state where the T-shaped plate 48 is lowered to the lowermost end of the movable range, the rack gear 43 is also lowered to the lowermost end of the movable range. At this time, the holder 61 and the inspection chip 2 are rotated from the steady state by 90 degrees counterclockwise about the horizontal axis A2. That is, in this embodiment, the angular width in which the holder 61 and the inspection chip 2 can rotate is the rotation angle of 0 degree to 90 degrees. In the following description, the rotation angle of 0 degrees may be referred to as a first rotation angle, and the rotation angle of 90 degrees may be referred to as a second rotation angle.
上部筐体３０の詳細構造を説明する。図３に示すように、上部筐体３０は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有し、上板３２の左部上側に設置されている。より詳細には、上部筐体３０は、ターンテーブル３３の回転中心にある主軸５７からみて、ホルダ６１及び検査チップ２が回転される範囲の外側に設けられている。
The detailed structure of the upper housing 30 will be described. As shown in FIG. 3, the upper housing 30 has a box-like frame structure in which frame members are combined, and is installed on the upper left side of the upper plate 32. More specifically, the upper housing 30 is provided outside the range in which the holder 61 and the inspection chip 2 are rotated as viewed from the main shaft 57 at the rotation center of the turntable 33.
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。
The measurement unit 7 provided inside the upper housing 30 includes a light source 71 that emits measurement light, and an optical sensor 72 that detects the measurement light emitted from the light source 71. The light source 71 and the optical sensor 72 are disposed on both the front and rear sides of the turntable 33 outside the rotation range of the inspection chip 2. In the present embodiment, the position on the left side of the main shaft 57 in the reciprocable range of the inspection chip 2 is the measurement position at which the inspection chip 2 is irradiated with the measurement light. When the inspection chip 2 is at the measurement position, the measurement light connecting the light source 71 and the optical sensor 72 intersects the front surface and the rear surface of the inspection chip 2 substantially perpendicularly.
＜３．制御装置９０の電気的構成＞
図３を参照して、制御装置９０の電気的構成について説明する。制御装置９０は、検査装置１の主制御を司るＣＰＵ９１と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ９２と、制御プログラムを記憶したＲＯＭ９３とを有する。ＣＰＵ９１には、ユーザが制御装置９０に対する指示を入力するための操作部９４と、各種データ、及びプログラムを記憶するハードディスク装置９５と、各種情報を表示するディスプレイ９６とが接続されている。制御装置９０としては、パーソナルコンピュータを用いてもよいし、専用の制御装置を用いてもよい。
<3. Electrical configuration of control device 90>
The electrical configuration of the control device 90 will be described with reference to FIG. The control device 90 includes a CPU 91 that performs main control of the inspection device 1, a RAM 92 that temporarily stores various data, and a ROM 93 that stores a control program. Connected to the CPU 91 are an operation unit 94 for a user to input instructions to the control device 90, a hard disk device 95 for storing various data and programs, and a display 96 for displaying various information. As the control device 90, a personal computer may be used, or a dedicated control device may be used.
さらに、ＣＰＵ９１には、公転コントローラ９７、自転コントローラ９８、及び測定コントローラ９９が接続されている。公転コントローラ９７は、主軸モータ３５を回転駆動させる制御信号を主軸モータ３５に送信することによって、ホルダ６１及び検査チップ２の公転を制御する。自転コントローラ９８は、ステッピングモータ５１を回転駆動させる制御信号をステッピングモータ５１に送信することによって、ホルダ６１及び検査チップ２の自転を制御する。測定コントローラ９９は、測定部７を駆動することによって、検査チップ２の光学測定を実行する。詳細には、測定コントローラ９９は、光源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。
Further, a revolution controller 97, a rotation controller 98, and a measurement controller 99 are connected to the CPU 91. The revolution controller 97 controls the revolution of the holder 61 and the inspection chip 2 by transmitting a control signal for rotating the spindle motor 35 to the spindle motor 35. The rotation controller 98 controls the rotation of the holder 61 and the inspection chip 2 by transmitting a control signal for rotating the stepping motor 51 to the stepping motor 51. The measurement controller 99 performs the optical measurement of the inspection chip 2 by driving the measurement unit 7. Specifically, the measurement controller 99 transmits a control signal for executing light emission of the light source 71 and light detection of the optical sensor 72 to the light source 71 and the optical sensor 72. The CPU 91 controls the revolution controller 97, the rotation controller 98, and the measurement controller 99.
＜４．検査チップ２の構造＞
図４を参照して、本実施形態に係る検査チップ２の詳細構造を説明する。以下の説明では、図４の上方、下方、左方、右方、紙面手前側、及び紙面奥側を、それぞれ、検査チップ２の上方、下方、左方、右方、前方、及び後方とする。
<4. Structure of inspection chip 2>
With reference to FIG. 4, the detailed structure of the test | inspection chip 2 which concerns on this embodiment is demonstrated. In the following description, the upper, lower, left, right, front side, and back side of FIG. 4 are the upper, lower, left, right, front, and rear sides of the inspection chip 2, respectively. .
図４に示すように、検査チップ２は一例として前方から見た場合に正方形状であり、所定の厚みを有する透明な合成樹脂の板材２０を主体とする。板材２０の前面は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート２９１によって封止されている。板材２０とシート２９１との間には、検査チップ２に封入された液体が流動可能な液体流路２５が形成されている。液体流路２５は、板材２０の前面側に所定深さに形成された凹部であり、板材２０の厚み方向である前後方向と直交する方向に延びる。シート２９１は、板材２０の流路形成面を封止する。シート２９１は、図４以外では図示を省略している。液体流路２５は板材２０の後面に形成されてもよいし、前面と後面の両方に形成されてもよい。
As shown in FIG. 4, the inspection chip 2 has a square shape when viewed from the front as an example, and mainly includes a transparent synthetic resin plate material 20 having a predetermined thickness. The front surface of the plate member 20 is sealed with a sheet 291 made of a transparent synthetic resin thin plate. Between the plate member 20 and the sheet 291, a liquid channel 25 is formed through which the liquid sealed in the inspection chip 2 can flow. The liquid flow path 25 is a recess formed at a predetermined depth on the front side of the plate member 20 and extends in a direction orthogonal to the front-rear direction, which is the thickness direction of the plate member 20. The sheet 291 seals the flow path forming surface of the plate material 20. The sheet 291 is not shown except in FIG. The liquid channel 25 may be formed on the rear surface of the plate member 20 or may be formed on both the front surface and the rear surface.
液体流路２５は、検体定量流路１１、試薬定量流路１３，１５、及び測定部８０等を含む。検体定量流路１１は、検査チップ２の左上部に設けられている。試薬定量流路１３は、検体定量流路１１の右側に設けられている。試薬定量流路１５は、試薬定量流路１３の右側、且つ検査チップ２の右上部に設けられている。測定部８０は、検査チップ２の右下部に設けられている。
The liquid channel 25 includes the sample quantitative channel 11, the reagent quantitative channels 13 and 15, the measurement unit 80, and the like. The sample quantitative flow path 11 is provided in the upper left part of the test chip 2. The reagent quantitative channel 13 is provided on the right side of the sample quantitative channel 11. The reagent quantitative channel 15 is provided on the right side of the reagent quantitative channel 13 and on the upper right part of the test chip 2. The measurement unit 80 is provided in the lower right part of the inspection chip 2.
図４においては、検体定量流路１１及び試薬定量流路１３、１５に共通する構成の符号は検体定量流路１１のみに記載し、試薬定量流路１３，１５における符号は省略する。検体定量流路１１及び試薬定量流路１３，１５は、それぞれ、保持部１１１、供給部１１２、定量部１１４、第一案内部１１５、第二案内部１１７、及び余剰部１１６を含む。保持部１１１は、上方に開口する凹部である。保持部１１１は、検体１７、第一試薬１８、又は第二試薬１９が注入及び貯留される部位である。検体１７は、例えば、血液、血漿、血球、骨髄、尿、膣組織、上皮組織、腫瘍、***、唾液、又は食料品などの成分を含む液体である。以下の説明では、検体１７、第一試薬１８、及び第二試薬１９を総称する場合、又はいずれかを特定しない場合、液体１６という。
In FIG. 4, the reference numerals common to the sample quantitative flow path 11 and the reagent quantitative flow paths 13 and 15 are described only in the sample quantitative flow path 11, and the reference numerals in the reagent quantitative flow paths 13 and 15 are omitted. The sample quantification channel 11 and the reagent quantification channels 13 and 15 include a holding unit 111, a supply unit 112, a quantification unit 114, a first guide unit 115, a second guide unit 117, and a surplus unit 116, respectively. The holding part 111 is a recessed part that opens upward. The holding unit 111 is a part where the specimen 17, the first reagent 18, or the second reagent 19 is injected and stored. The specimen 17 is a liquid containing components such as blood, plasma, blood cells, bone marrow, urine, vaginal tissue, epithelial tissue, tumor, semen, saliva, or food. In the following description, the specimen 17, the first reagent 18, and the second reagent 19 are collectively referred to as “liquid 16” or when any of them is not specified.
供給部１１２は、保持部１１１の右上部分から下方向に延びる流路である。供給部１１２の下方には、定量部１１４が設けられている。定量部１１４は、液体１６が定量される部位であり、左下方に凹む凹部である。以下の説明では、検体定量流路１１、試薬定量流路１３、及び試薬定量流路１５に設けられた定量部１１４を、夫々、定量部１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃという場合がある。
The supply unit 112 is a flow path that extends downward from the upper right portion of the holding unit 111. A quantitative unit 114 is provided below the supply unit 112. The quantification unit 114 is a part in which the liquid 16 is quantified, and is a concave part recessed in the lower left. In the following description, the quantitative units 114 provided in the specimen quantitative channel 11, the reagent quantitative channel 13, and the reagent quantitative channel 15 may be referred to as quantitative units 114A, 114B, and 114C, respectively.
定量部１１４の上部から、第一案内部１１５が右方向に延び、第二案内部１１７が左方向に延びる。第一案内部１１５は、定量部１１４の左下方に設けられた余剰部１１６に接続されている。余剰部１１６は、第二案内部１１７を移動した液体１６が収容される部位であり、第二案内部１１７の下端部から右方向に設けられた凹部である。
From the upper part of the fixed amount unit 114, the first guide unit 115 extends in the right direction, and the second guide unit 117 extends in the left direction. The first guide part 115 is connected to a surplus part 116 provided on the lower left side of the fixed quantity part 114. The surplus part 116 is a part in which the liquid 16 moved through the second guide part 117 is accommodated, and is a concave part provided in the right direction from the lower end part of the second guide part 117.
第一案内部１１５は、定量部１１４において定量された液体１６が移動する流路である。第一案内部１１５は、右方向に延びた後、下方に延びる。第一案内部１１５の下端は、検査チップ２の右下部に設けられた測定部８０に繋がっている。測定部８０は、下方に凹む凹部である。後述する光学測定が行われる際には、測定部８０に測定光が透過される。
The first guide part 115 is a flow path through which the liquid 16 quantified in the quantification part 114 moves. The first guide portion 115 extends in the right direction and then extends downward. The lower end of the first guide part 115 is connected to a measurement part 80 provided in the lower right part of the inspection chip 2. The measurement unit 80 is a recess that is recessed downward. When optical measurement to be described later is performed, measurement light is transmitted through the measurement unit 80.
＜５．検査チップ２のその他構造＞
ホルダ６１の支軸４７３を中心とする自転に伴って、検査チップ２が支軸４７３を中心に自転する。検査チップ２は図４に示す定常状態である場合、上辺部２１及び下辺部２４が重力Ｇの方向と直交し、右辺部２２及び左辺部２３が重力Ｇの方向と平行、且つ、左辺部２３が右辺部２２よりも主軸５７側に配置される。定常状態の検査チップ２が測定位置に配置されている状態において、光源７１と光センサ７２とを結ぶ測定光を測定部８０に通過させることで、検査装置１は光学測定による検査を行う。
<5. Other structures of inspection chip 2>
As the holder 61 rotates about the support shaft 473, the inspection chip 2 rotates about the support shaft 473. When the inspection chip 2 is in the steady state shown in FIG. 4, the upper side 21 and the lower side 24 are orthogonal to the direction of gravity G, the right side 22 and the left side 23 are parallel to the direction of gravity G, and the left side 23 Is disposed closer to the main shaft 57 than the right side portion 22. In a state where the inspection chip 2 in the steady state is arranged at the measurement position, the inspection apparatus 1 performs inspection by optical measurement by allowing the measurement light connecting the light source 71 and the optical sensor 72 to pass through the measurement unit 80.
＜６．ホルダ６１の構造＞
図５〜図９を参照して、ホルダ６１について説明する。以下の説明では、図５の左側、右側、上側、下側、紙面手前側、紙面奥側を、夫々、ホルダ６１の左側、右側、上側、下側、前側、後側とする。図５に示すように、ホルダ６１は、ホルダ筐体６２、アパーチャベース６９、回転部材７９１、及び図６に示すギア部７６を備えている。ギア部７６はホルダ筐体６２の後側においてホルダ筐体６２と一体的に形成されている。アパーチャベース６９は、ホルダ筐体６２の前側に設けられている。ホルダ筐体６２とアパーチャベース６９とによって、検査チップ２が配置される図７に示す後述する配置部７４と、検査チップ２が配置部７４に挿入される図８に示す後述する挿入口７５とが形成される。
<6. Structure of holder 61>
The holder 61 will be described with reference to FIGS. In the following description, the left side, the right side, the upper side, the lower side, the front side of the page, and the rear side of the page in FIG. 5 are the left side, right side, upper side, lower side, front side, and rear side of the holder 61, respectively. As shown in FIG. 5, the holder 61 includes a holder housing 62, an aperture base 69, a rotating member 791, and a gear portion 76 shown in FIG. The gear portion 76 is formed integrally with the holder housing 62 on the rear side of the holder housing 62. The aperture base 69 is provided on the front side of the holder housing 62. The holder housing 62 and the aperture base 69 allow the inspection chip 2 to be disposed as shown in FIG. 7 to be described later, and the inspection chip 2 to be inserted into the placement portion 74 as illustrated in FIG. Is formed.
アパーチャベース６９は、軸線Ａ２を中心とする円の外周に沿う形状を有する板状部材であり、図７に示す後述する下縁部６４４、左縁部６５４、及び右縁部６６４に沿う。アパーチャベース６９は、後述するアパーチャ６９４を備える。アパーチャベース６９の上端は左右方向に延びる。アパーチャベース６９の上端の上下方向の位置は、後述する左縁部６５４及び右縁部６６４の上端と同じ位置である。
The aperture base 69 is a plate-like member having a shape along the outer periphery of a circle centered on the axis A2, and is along a lower edge portion 644, a left edge portion 654, and a right edge portion 664, which will be described later, shown in FIG. The aperture base 69 includes an aperture 694 described later. The upper end of the aperture base 69 extends in the left-right direction. The vertical position of the upper end of the aperture base 69 is the same position as the upper ends of a left edge portion 654 and a right edge portion 664 described later.
図６及び図７に示すように、ホルダ筐体６２は、後壁部６３、下壁部６４、左壁部６５、右壁部６６、及び一対の保持部６７を備えている。図７に示すように、後壁部６３は、その外周面がホルダ筐体６２の左部から下部を介して右部にかけて軸線Ａ２を中心とする円の外周に沿った円弧状に形成された壁部である。後壁部６３は、前方から見て中央部に円形の孔部６３１を備えている。図８に示すように、前方から見てギア部７６の中央部には、円形の孔部７６１が形成されている。孔部６３１と孔部７６１とによって、後壁部６３及びギア部７６を前後方向に貫通する貫通孔が形成されている。孔部７６１の内側には、軸受４７９を介して支軸４７３が配置されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the holder housing 62 includes a rear wall portion 63, a lower wall portion 64, a left wall portion 65, a right wall portion 66, and a pair of holding portions 67. As shown in FIG. 7, the rear wall portion 63 has an outer peripheral surface formed in an arc shape along the outer periphery of a circle centering on the axis A2 from the left portion of the holder housing 62 through the lower portion to the right portion. It is a wall. The rear wall 63 includes a circular hole 631 in the center as viewed from the front. As shown in FIG. 8, a circular hole 761 is formed in the center of the gear portion 76 when viewed from the front. The hole 631 and the hole 761 form a through hole that penetrates the rear wall 63 and the gear 76 in the front-rear direction. A support shaft 473 is disposed inside the hole 761 via a bearing 479.
図６及び図７に示すように、後壁部６３の右下部には、後壁部６３を前後方向に貫通する孔部６３６が設けられている。孔部６３６は、前方から見て後述する下壁部６４の上側から右方に延び、後壁部６３の右下部において弧状に上方に折れ曲がり、後述する右壁部６６の左側まで延びる。孔部６３６は、後述するアパーチャ６９４と検査チップ２の測定部８０とを透過した光が通過する部位である。
As shown in FIGS. 6 and 7, a hole 636 that penetrates the rear wall 63 in the front-rear direction is provided in the lower right portion of the rear wall 63. The hole 636 extends to the right from the upper side of the lower wall portion 64 described later when viewed from the front, bends upward in an arc shape at the lower right portion of the rear wall portion 63, and extends to the left side of the right wall portion 66 described later. The hole 636 is a portion through which light transmitted through an aperture 694 and a measurement unit 80 of the inspection chip 2 described later pass.
下壁部６４、左壁部６５、右壁部６６は、夫々、後壁部６３の下部、左部、及び右部から前方に突出している。下壁部６４と左壁部６５とは互いに離間している。下壁部６４と右壁部６６とは互いに離間している。下壁部６４の上面を配置面６４１という。配置面６４１は、左右方向に延びる。左壁部６５の右面のうち、上端部は左斜め上方に傾いており、上端部より下側の部位は上下方向と平行に延びる。左壁部６５の右面のうち、上下方向と平行な部位を配置面６５１という。尚、左壁部６５の右面の上下方向中央部には、後述する孔部６９７が位置するため、配置面６５１及び後述する切欠部６５２は設けられていない。
The lower wall part 64, the left wall part 65, and the right wall part 66 protrude forward from the lower part, the left part, and the right part of the rear wall part 63, respectively. The lower wall portion 64 and the left wall portion 65 are separated from each other. The lower wall portion 64 and the right wall portion 66 are separated from each other. The upper surface of the lower wall portion 64 is referred to as a placement surface 641. The arrangement surface 641 extends in the left-right direction. Of the right surface of the left wall portion 65, the upper end portion is inclined obliquely upward to the left, and the portion below the upper end portion extends in parallel with the vertical direction. Of the right surface of the left wall portion 65, a portion parallel to the vertical direction is referred to as an arrangement surface 651. In addition, since the hole 697 mentioned later is located in the up-down direction center part of the right surface of the left wall part 65, the arrangement | positioning surface 651 and the notch 652 mentioned later are not provided.
図７に示すように、右壁部６６の左面のうち、上部は右斜め上方に傾き、下部は右斜め下方に傾いている。右壁部６６の左面の中央部は、上下方向と平行に延びる。右壁部６６のうち上下方向と平行な部位を配置面６６１という。配置面６４１、配置面６５１、及び配置面６６１は、夫々、後述する配置部７４の下端、左端、及び右端を規定する面である。
As shown in FIG. 7, among the left surface of the right wall portion 66, the upper portion is inclined obliquely upward to the right, and the lower portion is inclined obliquely downward to the right. The central portion of the left surface of the right wall portion 66 extends in parallel with the vertical direction. A portion of the right wall portion 66 that is parallel to the vertical direction is referred to as an arrangement surface 661. The arrangement surface 641, the arrangement surface 651, and the arrangement surface 661 are surfaces that respectively define a lower end, a left end, and a right end of the arrangement portion 74 described later.
図６及び図７に示すように、下壁部６４の配置面６４１の前端部には、下壁部６４が左右方向に亘って下方に切り欠かれた切欠部６４２が設けられている。左壁部６５の配置面６５１の前端部には、左壁部６５が上下方向に亘って左方に切り欠かれた切欠部６５２が設けられている。図７に示すように、右壁部６６の配置面６６１の前端部には、右壁部６６が上下方向に亘って右方に切り欠かれた切欠部６６２が設けられている。切欠部６４２，６５２，６６２は、検査チップ２に張り付けられる後述するシート２９１が板材２０の前面より大きい場合においても、シート２９１が下壁部６４、左壁部６５、及び右壁部６６に接触する可能性を低減する逃げ部である。
As shown in FIGS. 6 and 7, the front end portion of the arrangement surface 641 of the lower wall portion 64 is provided with a notch portion 642 in which the lower wall portion 64 is notched downward in the left-right direction. At the front end portion of the arrangement surface 651 of the left wall portion 65, a notch portion 652 is provided in which the left wall portion 65 is notched to the left over the vertical direction. As shown in FIG. 7, a notch 662 in which the right wall 66 is notched to the right in the vertical direction is provided at the front end of the arrangement surface 661 of the right wall 66. The cutout portions 642, 652, 662 are in contact with the lower wall portion 64, the left wall portion 65, and the right wall portion 66 even when a later-described sheet 291 attached to the inspection chip 2 is larger than the front surface of the plate member 20. It is a relief part that reduces the possibility of doing.
図６及び図７に示すように、下壁部６４の前面６４３の下端部には、前方に突出する下縁部６４４が設けられている。左壁部６５の前面６５３の左端部には、前方に突出する左縁部６５４が設けられている。尚、前面６５３の左端部における上下方向中央部には、後述する螺子８５１との接触を避けるため、左縁部６５４は設けられていない。右壁部６６の前面６６３の右端部には、前方に突出する右縁部６６４が設けられている。尚、前面６６３の右端部における上下方向中央部には、後述する螺子８５２との接触をさけるため、右縁部６６４は設けられていない。下縁部６４４、左縁部６５４、及び右縁部６６４は、後壁部６３の外周に沿って円弧状に湾曲している。図５に示すように、下縁部６４４、左縁部６５４、及び右縁部６６４は、アパーチャベース６９の外周に沿っている。
As shown in FIGS. 6 and 7, a lower edge portion 644 protruding forward is provided at the lower end portion of the front surface 643 of the lower wall portion 64. A left edge portion 654 protruding forward is provided at the left end portion of the front surface 653 of the left wall portion 65. Note that the left edge portion 654 is not provided in the central portion in the vertical direction at the left end portion of the front surface 653 in order to avoid contact with a screw 851 described later. A right edge portion 664 protruding forward is provided at the right end portion of the front surface 663 of the right wall portion 66. Note that the right edge 664 is not provided at the center in the vertical direction at the right end of the front surface 663 in order to avoid contact with a screw 852 described later. The lower edge portion 644, the left edge portion 654, and the right edge portion 664 are curved in an arc shape along the outer periphery of the rear wall portion 63. As shown in FIG. 5, the lower edge 644, the left edge 654, and the right edge 664 are along the outer periphery of the aperture base 69.
図６に示すように、下壁部６４の前面６４３の中央部には、前方に突出する円柱部６４９が設けられている。左壁部６５の前面６５３の中央部には、螺子８５１の軸部を締結する図示しない螺子穴が設けられている。右壁部６６の前面６６３の中央部には、螺子８５２の軸部を締結する図示しない螺子穴が設けられている。
As shown in FIG. 6, a cylindrical portion 649 that protrudes forward is provided at the center of the front surface 643 of the lower wall portion 64. A screw hole (not shown) for fastening the shaft portion of the screw 851 is provided at the center of the front surface 653 of the left wall portion 65. A screw hole (not shown) for fastening the shaft portion of the screw 852 is provided at the center of the front surface 663 of the right wall portion 66.
図５に示すように、アパーチャベース６９の下端部には、上方に向けて切り欠かれた切欠部６９３が設けられている。アパーチャベース６９の左部及び右部には、アパーチャベース６９を前後方向に貫通する図示しない孔部が設けられている。アパーチャベース６９がホルダ筐体６２に装着される際には、アパーチャベース６９の切欠部６９３の内側に円柱部６４９が配置されて位置決めされる。また、螺子８５１及び螺子８５２の軸部が、夫々、アパーチャベース６９の孔部を介して左壁部６５及び右壁部６６の螺子穴に締結される。螺子８５１の頭部と左壁部６５の前面６５３との間にアパーチャベース６９が挟まれ、且つ、螺子８５２の頭部と右壁部６６の前面６６３との間にアパーチャベース６９が挟まれることで、アパーチャベース６９がホルダ筐体６２に取り付けられる。
As shown in FIG. 5, the lower end portion of the aperture base 69 is provided with a notch portion 693 that is notched upward. Holes (not shown) that penetrate the aperture base 69 in the front-rear direction are provided in the left and right portions of the aperture base 69. When the aperture base 69 is attached to the holder housing 62, the cylindrical portion 649 is disposed and positioned inside the notch portion 693 of the aperture base 69. Further, the shaft portions of the screw 851 and the screw 852 are fastened to the screw holes of the left wall portion 65 and the right wall portion 66 through the hole portions of the aperture base 69, respectively. The aperture base 69 is sandwiched between the head of the screw 851 and the front surface 653 of the left wall portion 65, and the aperture base 69 is sandwiched between the head of the screw 852 and the front surface 663 of the right wall portion 66. Thus, the aperture base 69 is attached to the holder housing 62.
図７及び図８に示すように、ホルダ筐体６２とアパーチャベース６９とによって囲まれる直方体状の領域は、検査チップ２が配置される配置部７４である。より詳細には、図８に示すように、アパーチャベース６９の後面が配置部７４の前面である。後壁部６３の前面が配置部７４の後面である。図７に示すように、配置面６４１を左右方向に延ばした仮想的な面と配置面６４１とが、配置部７４の下面である。配置面６５１を上下方向に延ばした仮想的な面と配置面６５１とが、配置部７４の左面である。配置面６６１を上下方向に延ばした仮想的な面と配置面６６１とが、配置部７４の右面である。左壁部６５の上端と、右壁部６６の上端と、アパーチャベース６９の上端と、後壁部６３とによって囲まれる面が、配置部７４の上端である。また、左壁部６５の上端と、右壁部６６の上端と、アパーチャベース６９の上端と、後壁部６３とは、配置部７４に検査チップ２を挿入可能な挿入口７５を形成する。図５に示すように、検査チップ２がホルダ６１に保持された場合、検査チップ２が配置部７４に配置され、検査チップ２の上部が配置部７４より上方に露出する。
As shown in FIGS. 7 and 8, a rectangular parallelepiped region surrounded by the holder housing 62 and the aperture base 69 is an arrangement portion 74 in which the inspection chip 2 is arranged. More specifically, as shown in FIG. 8, the rear surface of the aperture base 69 is the front surface of the arrangement portion 74. The front surface of the rear wall portion 63 is the rear surface of the arrangement portion 74. As illustrated in FIG. 7, a virtual surface obtained by extending the arrangement surface 641 in the left-right direction and the arrangement surface 641 are the lower surface of the arrangement unit 74. A virtual surface obtained by extending the arrangement surface 651 in the vertical direction and the arrangement surface 651 are the left surface of the arrangement unit 74. A virtual surface obtained by extending the arrangement surface 661 in the vertical direction and the arrangement surface 661 are the right surface of the arrangement unit 74. A surface surrounded by the upper end of the left wall portion 65, the upper end of the right wall portion 66, the upper end of the aperture base 69, and the rear wall portion 63 is the upper end of the arrangement portion 74. Further, the upper end of the left wall portion 65, the upper end of the right wall portion 66, the upper end of the aperture base 69, and the rear wall portion 63 form an insertion port 75 into which the inspection chip 2 can be inserted into the arrangement portion 74. As shown in FIG. 5, when the inspection chip 2 is held by the holder 61, the inspection chip 2 is disposed in the placement portion 74, and the upper portion of the inspection chip 2 is exposed above the placement portion 74.
図６及び図７に示すように、左壁部６５の右面の上下方向中央部には、右側から見て矩形状の孔部６９７が設けられている。孔部６９７の内側には、板バネ６９８が配置されている。板バネ６９８は、上下方向中央部が配置面６５１より右方に突出するように湾曲している。板バネ６９８の上端は、左壁部６５の内側において固定されている。板バネ６９８の下端は、左壁部６５の内側に位置し、固定されていない。
As shown in FIGS. 6 and 7, a rectangular hole 697 as viewed from the right side is provided in the central portion in the vertical direction of the right surface of the left wall portion 65. A leaf spring 698 is disposed inside the hole 697. The leaf spring 698 is curved so that the central portion in the vertical direction protrudes to the right from the arrangement surface 651. The upper end of the leaf spring 698 is fixed inside the left wall portion 65. The lower end of the leaf spring 698 is located inside the left wall portion 65 and is not fixed.
図１１（Ｅ）に示すように、遠心力Ｘがホルダ６１に作用していない場合において、ホルダ６１が第一回転角度に回転した状態においては、重力Ｇはホルダ６１及び検査チップ２に対して下方向に作用する。板バネ６９８は、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態において、配置部７４に配置された検査チップ２を重力方向と直交する右方向に付勢する。また、図１１（Ａ）及び図１１（Ｃ）に示すように、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態においては、遠心力Ｘは、ホルダ６１及び検査チップ２に対して右方向に作用する。板バネ６９８は、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態において、配置部７４に配置された検査チップ２を遠心方向である右方向に付勢する。検査チップ２が付勢されるので、検査チップ２は、板バネ６９８と配置面６６１との間に位置決めされる。
As shown in FIG. 11E, when the centrifugal force X is not acting on the holder 61, the gravity G is applied to the holder 61 and the inspection chip 2 in a state where the holder 61 is rotated to the first rotation angle. Acts downward. The leaf spring 698 biases the inspection chip 2 arranged in the arrangement portion 74 in the right direction perpendicular to the gravity direction in a state where the holder 61 is rotated to the first rotation angle. In addition, as shown in FIGS. 11A and 11C, when the holder 61 is rotated to the first rotation angle, the centrifugal force X acts on the holder 61 and the inspection chip 2 in the right direction. To do. The leaf spring 698 biases the test chip 2 disposed in the placement portion 74 in the right direction, which is the centrifugal direction, in a state where the holder 61 is rotated to the first rotation angle. Since the inspection chip 2 is biased, the inspection chip 2 is positioned between the leaf spring 698 and the arrangement surface 661.
図６及び図７に示すように、一対の保持部６７は、後壁部６３の上端から上方に延びる。一対の保持部６７は、互いに左右方向に離間している。一対の保持部６７の間には、回転部材７９１が設けられている。一対の保持部６７は、後述する軸７９７を介して回転部材７９１を保持する。回転部材７９１は、図８に示す閉鎖位置と、図９に示す開放位置との間で回転可能である。図９に示すように、回転部材７９１が開放位置にある場合、挿入口７５の上方に、回転部材７９１が位置しない。故に、回転部材７９１は、開放位置にあるとき、挿入口７５を開放している。この開放位置において、検査チップ２は挿入口７５から配置部７４に挿入されることが可能である。開放位置にある回転部材７９１は、検査チップ２が挿入口７５から配置部７４に配置される場合に、検査チップ２から離間している。図８に示すように、回転部材７９１が閉鎖位置にある場合、挿入口７５の上方に、回転部材７９１が位置する。故に、回転部材７９１は、閉鎖位置にあるとき、検査チップ２を配置部７４から抜き取り不能に挿入口７５を閉鎖している。
As shown in FIGS. 6 and 7, the pair of holding portions 67 extends upward from the upper end of the rear wall portion 63. The pair of holding portions 67 are separated from each other in the left-right direction. A rotating member 791 is provided between the pair of holding portions 67. The pair of holding portions 67 holds the rotating member 791 via a shaft 797 described later. The rotating member 791 is rotatable between a closed position shown in FIG. 8 and an open position shown in FIG. As shown in FIG. 9, when the rotating member 791 is in the open position, the rotating member 791 is not positioned above the insertion port 75. Therefore, the rotation member 791 opens the insertion port 75 when in the open position. In this open position, the inspection chip 2 can be inserted into the placement portion 74 through the insertion port 75. The rotating member 791 in the open position is separated from the inspection chip 2 when the inspection chip 2 is disposed from the insertion port 75 to the arrangement portion 74. As shown in FIG. 8, when the rotating member 791 is in the closed position, the rotating member 791 is located above the insertion port 75. Therefore, when the rotating member 791 is in the closed position, the insertion port 75 is closed so that the test chip 2 cannot be removed from the arrangement portion 74.
図８及び図９に示すように、回転部材７９１は、回転軸部７９４とアーム部７９５とを備えている。回転軸部７９４は、回転部材７９１の回転中心となる部位である。右側から見た回転軸部７９４の中央部には、左右方向に貫通する孔部７９６が設けられている。一対の保持部６７の上端には、左右方向に保持部６７を貫通する図示しない孔部が設けられている。回転軸部７９４の孔部７９６と一対の保持部６７の孔部との内側には、軸７９７が配置されている。軸７９７を中心に回転軸部７９４が回転することで、回転部材７９１が回転する。
As shown in FIGS. 8 and 9, the rotating member 791 includes a rotating shaft portion 794 and an arm portion 795. The rotation shaft portion 794 is a portion that becomes the rotation center of the rotation member 791. A hole 796 penetrating in the left-right direction is provided at the center of the rotating shaft 794 viewed from the right side. At the upper ends of the pair of holding portions 67, a hole (not shown) that penetrates the holding portion 67 in the left-right direction is provided. A shaft 797 is disposed inside the hole portion 796 of the rotation shaft portion 794 and the hole portions of the pair of holding portions 67. The rotation member 791 is rotated by rotating the rotation shaft portion 794 around the shaft 797.
図９に示すように、アーム部７９５は、回転部材７９１が開放位置にある場合における回転軸部７９４の上後部から上方に延びる。アーム部７９５の上端は、左方に屈曲したフック部７９８である。回転部材７９１が開放位置にある場合における回転軸部７９４の下部には、左右方向に亘って上方に凹む第一凹部７７が設けられている。第一凹部７７は、第一面７７１と第二面７７２とを備えている。第一面７７１は、回転軸部７９４の下やや前側から、後斜め上方に延びる面である。第二面７７２は、回転軸部７９４の下やや後側から、前斜め上方に延び、第一面７７１の後端に接続する面である。
As shown in FIG. 9, the arm portion 795 extends upward from the upper rear portion of the rotating shaft portion 794 when the rotating member 791 is in the open position. The upper end of the arm portion 795 is a hook portion 798 bent leftward. A first recess 77 that is recessed upward in the left-right direction is provided at the lower portion of the rotation shaft portion 794 when the rotation member 791 is in the open position. The first recess 77 includes a first surface 771 and a second surface 772. The first surface 771 is a surface extending obliquely upward rearward from the slightly lower front side of the rotation shaft portion 794. The second surface 772 is a surface that extends obliquely upward from the lower side of the rotating shaft portion 794 and is connected to the rear end of the first surface 771.
回転部材７９１が開放位置にある場合における回転軸部７９４の前部には、左右方向に亘って右方に凹む第二凹部７８が設けられている。第二凹部７８は、第一面７８１と第二面７８２とを備えている。第一面７８１は、回転軸部７９４の前やや下側から、後斜め上方に延びる面である。第二面７８２は、回転軸部７９４の前やや上側から、後斜め下方に延び、第一面７８１の上端に接続する面である。回転軸部７９４の周囲の面のうち、第一凹部７７と第二凹部７８との間の面を周面７８５という。
A second recess 78 that is recessed rightward in the left-right direction is provided at the front portion of the rotation shaft portion 794 when the rotation member 791 is in the open position. The second recess 78 includes a first surface 781 and a second surface 782. The first surface 781 is a surface extending obliquely upward rearward from a slightly lower side of the rotating shaft portion 794. The second surface 782 is a surface that extends obliquely downward and rearward from the slightly upper side of the rotation shaft portion 794 and is connected to the upper end of the first surface 781. Of the surfaces around the rotation shaft portion 794, the surface between the first recess 77 and the second recess 78 is referred to as a circumferential surface 785.
回転軸部７９４の下方には、プランジャ７９２が設けられている。プランジャ７９２は後壁部６３の上端に下方に向けて設けられた孔部６３５の内側に配置されており、その上端部７９３が回転軸部７９４に接触している。上端部７９３は、例えば、ボール等によって形成され、プランジャ７９２内部に設けられた図示しないバネによって上方に付勢されている。
A plunger 792 is provided below the rotation shaft portion 794. The plunger 792 is disposed inside a hole 635 provided downward at the upper end of the rear wall 63, and the upper end 793 is in contact with the rotating shaft 794. The upper end 793 is formed of, for example, a ball or the like, and is urged upward by a spring (not shown) provided in the plunger 792.
図９に示すように、回転部材７９１が開放位置にある場合、プランジャ７９２の上端部７９３の先端が第一凹部７７の内側に入り、回転部材７９１の回転を係止する。回転部材７９１が図８に示す閉鎖位置に向けて回転を開始すると、プランジャ７９２の上端部７９３は、周面７８５によって下方に押されて下方に下がる。図８に示すように、回転部材７９１が閉鎖位置に回転すると、上端部７９３の先端が第二凹部７８の内側に入り、回転部材７９１の回転を係止する。このとき、上端部７９３は、バネの付勢力によって第二凹部７８の第一面７８１を上方に付勢する。これによって、回転部材７９１が、右側から見て反時計回りに付勢される。よって、アーム部７９５が検査チップ２を下方に付勢する。即ち、プランジャ７９２は、回転部材７９１を付勢して回転部材７９１に検査チップ２を付勢させる。故に、検査チップ２は、アーム部７９５と配置面６４１との間に位置決めされる。以下の説明では、検査チップ２を下方に付勢するプランジャ７９２と回転部材７９１とを総称して、付勢部材７９という場合がある。
As shown in FIG. 9, when the rotating member 791 is in the open position, the tip of the upper end portion 793 of the plunger 792 enters the inside of the first recess 77, and the rotation of the rotating member 791 is locked. When the rotation member 791 starts to rotate toward the closed position shown in FIG. 8, the upper end portion 793 of the plunger 792 is pushed downward by the peripheral surface 785 and lowered downward. As shown in FIG. 8, when the rotating member 791 rotates to the closed position, the tip of the upper end portion 793 enters the inside of the second recessed portion 78 and stops the rotation of the rotating member 791. At this time, the upper end portion 793 biases the first surface 781 of the second recess 78 upward by the biasing force of the spring. As a result, the rotating member 791 is biased counterclockwise as viewed from the right side. Therefore, the arm portion 795 biases the inspection chip 2 downward. That is, the plunger 792 urges the rotating member 791 to urge the inspection chip 2 to the rotating member 791. Therefore, the inspection chip 2 is positioned between the arm portion 795 and the arrangement surface 641. In the following description, the plunger 792 and the rotating member 791 that urge the inspection chip 2 downward may be collectively referred to as an urging member 79.
図５、図１１（Ａ）、図１１（Ｃ）、及び図１１（Ｅ）に示すように、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態においては、付勢部材７９は重力方向に検査チップ２を付勢する。また、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｄ）に示すように、ホルダ６１が第二自転角度に回転した状態においては、遠心力Ｘは、ホルダ６１及び検査チップ２に対して下方向に作用する。このため、付勢部材７９は、ホルダ６１が第二自転角度に回転した状態において、配置部７４に配置された検査チップ２を遠心方向である下方向に付勢する。板バネ６９８が検査チップ２を付勢する第一付勢力は、付勢部材７９が検査チップ２を付勢する第二付勢力より小さい。
As shown in FIGS. 5, 11 (A), 11 (C), and 11 (E), when the holder 61 is rotated to the first rotation angle, the biasing member 79 is inspected in the direction of gravity. 2 is energized. Further, as shown in FIGS. 11B and 11D, when the holder 61 is rotated to the second rotation angle, the centrifugal force X acts downward on the holder 61 and the inspection chip 2. To do. For this reason, the urging member 79 urges the inspection chip 2 arranged in the arrangement portion 74 in the downward direction, which is the centrifugal direction, in a state where the holder 61 is rotated to the second rotation angle. The first biasing force by which the leaf spring 698 biases the inspection chip 2 is smaller than the second biasing force by which the biasing member 79 biases the inspection chip 2.
図１１（Ｅ）に示すように、板バネ６９８及び付勢部材７９が検査チップ２を付勢した場合、検査チップ２の右辺部２２が配置面６６１に当接し、検査チップ２の下辺部２４が配置面６４１に当接した状態となる。図５に示すように、アパーチャベース６９の右下部には、アパーチャ６９４が設けられている。アパーチャ６９４は、板バネ６９８と付勢部材７９とが検査チップ２を付勢した状態において、検査チップ２が有する図４に示す測定部８０の範囲内に向けて貫通する。このため、アパーチャ６９４を通過した測定光は、図４に示す測定部８０の範囲内の領域８２を通過する。
As shown in FIG. 11E, when the leaf spring 698 and the urging member 79 urge the inspection chip 2, the right side portion 22 of the inspection chip 2 abuts on the arrangement surface 661, and the lower side portion 24 of the inspection chip 2 is provided. Is in contact with the arrangement surface 641. As shown in FIG. 5, an aperture 694 is provided in the lower right portion of the aperture base 69. The aperture 694 penetrates toward the range of the measurement unit 80 shown in FIG. 4 of the test chip 2 in a state where the plate spring 698 and the biasing member 79 bias the test chip 2. Therefore, the measurement light that has passed through the aperture 694 passes through a region 82 within the range of the measurement unit 80 shown in FIG.
以上のように、板バネ６９８及び付勢部材７９が設けられている。図１１（Ａ）及び図１１（Ｃ）に示すように、遠心処理が行われる場合において、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態においては、板バネ６９８は検査チップ２を遠心方向に付勢し、付勢部材７９は検査チップ２を重力方向に付勢する。図１１（Ｂ）及び図１１（Ｄ）に示すように、遠心処理が行われる場合において、ホルダ６１が第二自転角度に回転した状態においては、板バネ６９８は検査チップ２を重力方向と反対方向に付勢し、付勢部材７９は検査チップ２を遠心方向に付勢する。図１１（Ｅ）に示すように、光学測定が行われる場合には、板バネ６９８は検査チップ２を重力方向と直交する右方向に付勢し、付勢部材７９は検査チップ２を重力方向に付勢する。このように、遠心処理時と光学測定時とにおいて、板バネ６９８と付勢部材７９とによる付勢力が検査チップ２に作用しているので、ホルダ６１において検査チップ２が位置ずれする可能性を低減できる。
As described above, the leaf spring 698 and the biasing member 79 are provided. As shown in FIGS. 11 (A) and 11 (C), when the centrifugation process is performed, the leaf spring 698 attaches the test chip 2 in the centrifugal direction when the holder 61 is rotated to the first rotation angle. The urging member 79 urges the inspection chip 2 in the direction of gravity. As shown in FIGS. 11 (B) and 11 (D), when the centrifugal processing is performed, the plate spring 698 causes the test chip 2 to be opposite to the direction of gravity when the holder 61 is rotated to the second rotation angle. The urging member 79 urges the test chip 2 in the centrifugal direction. As shown in FIG. 11E, when optical measurement is performed, the leaf spring 698 biases the inspection chip 2 in the right direction orthogonal to the direction of gravity, and the biasing member 79 causes the inspection chip 2 to move in the direction of gravity. Energize to. As described above, since the biasing force by the leaf spring 698 and the biasing member 79 acts on the test chip 2 during the centrifugal treatment and the optical measurement, there is a possibility that the test chip 2 is displaced in the holder 61. Can be reduced.
＜７．検査方法の一例＞
検査装置１及び検査チップ２を用いた検査方法について説明する。尚、図１１においては、アパーチャベース６９の図示を省略している。図４に示すように、検体定量流路１１の保持部１１１に検体１７が配置される。試薬定量流路１３の保持部１１１に第一試薬１８が配置される。試薬定量流路１５の保持部１１１に第二試薬１９が配置される。
<7. Example of inspection method>
An inspection method using the inspection apparatus 1 and the inspection chip 2 will be described. In FIG. 11, the aperture base 69 is not shown. As shown in FIG. 4, the sample 17 is disposed in the holding unit 111 of the sample fixed amount flow channel 11. The first reagent 18 is disposed in the holding part 111 of the reagent fixed amount flow path 13. The second reagent 19 is arranged in the holding part 111 of the reagent fixed amount flow path 15.
ユーザは、第一自転角度であり、回転部材７９１が開放位置にある図９に示すホルダ６１の上側から、挿入口７５を介して配置部７４に検査チップ２を配置する。ユーザは、回転部材７９１を図９に示す開放位置から図８に示す閉鎖位置に回転させる。板バネ６９８の第一付勢力によって、検査チップ２が右方に押され、配置面６６１に当接する。付勢部材７９の第二付勢力によって、検査チップ２が重力方向である下方に押され、配置面６４１に当接する。第一付勢力と第二付勢力とによって検査チップ２が配置部７４内で位置決めされる。
The user arranges the inspection chip 2 on the arrangement portion 74 through the insertion port 75 from the upper side of the holder 61 shown in FIG. 9 having the first rotation angle and the rotation member 791 in the open position. The user rotates the rotating member 791 from the open position shown in FIG. 9 to the closed position shown in FIG. By the first urging force of the leaf spring 698, the inspection chip 2 is pushed rightward and comes into contact with the arrangement surface 661. By the second urging force of the urging member 79, the inspection chip 2 is pushed downward in the direction of gravity and comes into contact with the arrangement surface 641. The inspection chip 2 is positioned in the arrangement portion 74 by the first urging force and the second urging force.
ユーザは、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１０に示す遠心処理を実行する。尚、検査装置１は二つの検査チップ２を同時に検査可能であるが、以下では説明の便宜のため、一つの検査チップ２を検査する手順を説明する。尚、以下の説明においてＣＰＵ９１がホルダ６１及び検査チップ２を第一自転角度から第二自転角度に回転させる場合、ホルダ６１及び検査チップ２は、前方から見て反時計回りに９０度回転する。また、ＣＰＵ９１がホルダ６１及び検査チップ２を第二自転角度から第一自転角度に回転させる場合、ホルダ６１及び検査チップ２は、前方から見て時計回りに９０度回転する。
The user inputs a process start command from the operation unit 94. As a result, the CPU 91 executes the centrifugal process shown in FIG. 10 based on the control program stored in the ROM 93. The inspection apparatus 1 can inspect two inspection chips 2 at the same time. For convenience of explanation, a procedure for inspecting one inspection chip 2 will be described below. In the following description, when the CPU 91 rotates the holder 61 and the inspection chip 2 from the first rotation angle to the second rotation angle, the holder 61 and the inspection chip 2 rotate 90 degrees counterclockwise when viewed from the front. When the CPU 91 rotates the holder 61 and the inspection chip 2 from the second rotation angle to the first rotation angle, the holder 61 and the inspection chip 2 rotate 90 degrees clockwise as viewed from the front.
図１０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、ホルダ６１及び検査チップ２は図４に示すように、定常状態であり、第一自転角度である。次いで、図３に示すＣＰＵ９１が公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５の駆動を開始する（Ｓ２）。この結果、第一自転角度のホルダ６１及び検査チップ２が公転する。主軸モータ３５は、公転コントローラ９７の指示に基づき、ターンテーブル３３の回転速度を速度Ｖに上げる。速度Ｖは、例えば３０００ｒｐｍである。ＣＰＵ９１は主軸モータ３５の回転速度を速度Ｖに保持する（Ｓ３）。図１１（Ａ）に示すように、ホルダ６１に対して右方向に遠心力Ｘが作用する。このため、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。遠心力Ｘの作用によって、液体１６は、保持部１１１から供給部１１２に移動する。
As shown in FIG. 10, the CPU 91 reads motor driving information stored in advance in the HDD 95, sets driving information of the spindle motor 35 in the revolution controller 97, and sets driving information of the stepping motor 51 in the rotation controller 98. (S1). At this time, as shown in FIG. 4, the holder 61 and the inspection chip 2 are in a steady state and have a first rotation angle. Next, the CPU 91 shown in FIG. 3 controls the revolution controller 97 to start driving the spindle motor 35 (S2). As a result, the holder 61 and the inspection chip 2 having the first rotation angle revolve. The spindle motor 35 increases the rotation speed of the turntable 33 to the speed V based on an instruction from the revolution controller 97. The speed V is, for example, 3000 rpm. The CPU 91 maintains the rotation speed of the spindle motor 35 at the speed V (S3). As shown in FIG. 11A, centrifugal force X acts on the holder 61 in the right direction. For this reason, the centrifugal force X acts on the test chip 2 from the left side 23 toward the right side 22. By the action of the centrifugal force X, the liquid 16 moves from the holding unit 111 to the supply unit 112.
ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御し、ステッピングモータ５１を駆動する。そして、ＣＰＵ９１は図１１（Ｂ）に示す第二自転角度までホルダ６１及び検査チップ２を回転させる（Ｓ４）。図１１（Ｂ）に示すように、ホルダ６１に対して下方向に遠心力Ｘが作用する。このため、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。遠心力Ｘの作用によって、液体１６は供給部１１２から定量部１１４に流れる。定量部１１４において溢れた液体１６は、第二案内部１１７を介して余剰部１１６に流れる。このため、定量部１１４Ａ，１１４Ｂ，１１４Ｃの夫々の容量分の検体１７、第一試薬１８、及び第二試薬１９が定量される。
The CPU 91 controls the rotation controller 98 and drives the stepping motor 51. And CPU91 rotates the holder 61 and the test | inspection chip 2 to the 2nd autorotation angle shown to FIG. 11 (B) (S4). As shown in FIG. 11B, centrifugal force X acts on the holder 61 in the downward direction. For this reason, the centrifugal force X acts on the test chip 2 from the upper side portion 21 toward the lower side portion 24. Due to the action of the centrifugal force X, the liquid 16 flows from the supply unit 112 to the determination unit 114. The liquid 16 overflowing in the fixed amount unit 114 flows to the surplus part 116 via the second guide part 117. For this reason, the sample 17, the first reagent 18, and the second reagent 19 for the respective volumes of the quantification units 114A, 114B, and 114C are quantified.
ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御し、ステッピングモータ５１を駆動する。そして、ＣＰＵ９１は、図１１（Ｃ）に示す第一自転角度までホルダ６１及び検査チップ２を回転させる（Ｓ５）。図１１（Ｃ）に示すように、ホルダ６１に対して右方向に遠心力Ｘが作用する。このため、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。遠心力Ｘの作用によって、定量部１１４において定量された検体１７、第一試薬１８、及び第二試薬１９は、第一案内部１１５を介して、検査チップ２の右部、すなわち、測定部８０及び測定部８０の上側に移動する。検体１７、第一試薬１８、及び第二試薬１９は、遠心力Ｘの作用によって混合され、混合液２６が生成される。
The CPU 91 controls the rotation controller 98 and drives the stepping motor 51. And CPU91 rotates the holder 61 and the test | inspection chip 2 to the 1st autorotation angle shown to FIG. 11 (C) (S5). As shown in FIG. 11C, a centrifugal force X acts on the holder 61 in the right direction. For this reason, the centrifugal force X acts on the test chip 2 from the left side 23 toward the right side 22. The sample 17, the first reagent 18, and the second reagent 19 quantified by the quantification unit 114 by the action of the centrifugal force X pass through the first guide unit 115 to the right side of the test chip 2, that is, the measurement unit 80. And move to the upper side of the measuring unit 80. The specimen 17, the first reagent 18, and the second reagent 19 are mixed by the action of the centrifugal force X, and a mixed liquid 26 is generated.
ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御し、ステッピングモータ５１を駆動する。そして、ＣＰＵ９１は、図１１（Ｄ）に示す第二自転角度までホルダ６１及び検査チップ２を回転させる（Ｓ６）。図１１（Ｄ）に示すように、ホルダ６１に対して下方向に遠心力Ｘが作用する。このため、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。遠心力Ｘの作用によって、混合液２６は測定部８０に移動する。
The CPU 91 controls the rotation controller 98 and drives the stepping motor 51. And CPU91 rotates the holder 61 and the test | inspection chip 2 to the 2nd autorotation angle shown to FIG. 11 (D) (S6). As shown in FIG. 11D, centrifugal force X acts on the holder 61 in the downward direction. For this reason, the centrifugal force X acts on the test chip 2 from the upper side portion 21 toward the lower side portion 24. Due to the action of the centrifugal force X, the liquid mixture 26 moves to the measuring unit 80.
Ｓ６が実行された後、ＣＰＵ９１は自転コントローラ９８を制御し、ステッピングモータ５１を駆動する。ＣＰＵ９１は、図１１（Ｅ）に示すように、第一自転角度までホルダ６１及び検査チップ２を回転させる（Ｓ７）。また、ＣＰＵ９１は公転コントローラ９７を制御し、主軸モータ３５の回転を停止する（Ｓ７）。故に、ホルダ６１及び検査チップ２の公転が終了する。遠心処理は終了される。
After S6 is executed, the CPU 91 controls the rotation controller 98 to drive the stepping motor 51. As shown in FIG. 11E, the CPU 91 rotates the holder 61 and the inspection chip 2 to the first rotation angle (S7). Further, the CPU 91 controls the revolution controller 97 to stop the rotation of the spindle motor 35 (S7). Therefore, the revolution of the holder 61 and the inspection chip 2 is completed. Centrifugation is terminated.
遠心処理の実行後、ＣＰＵ９１は公転コントローラ９７を制御し、検査チップ２を測定位置の角度まで回転させる。板バネ６９８が右向きに検査チップ２を付勢し、付勢部材７９が重力方向に検査チップ２を付勢することで、検査チップ２が位置決めされるので、測定部８０は、アパーチャ６９４を通過した測定光が通過する図４に示す領域８２を完全に含む。よって、図３に示す測定コントローラ９９が光源７１を発光させると、測定光が図５に示すアパーチャ６９４を介して検査チップ２の測定部８０に照射される。測定光は、測定部８０に貯溜された混合液２６と図７に示す孔部６３６とを介して光センサ７２に受光される。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２６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２６の測定結果を算出する。測定結果に基づく混合液２６の検査結果が、図３に示すディスプレイ９６に表示される。なお、混合液２６の測定方法は、光学測定に限られず、他の方法でもよい。
After execution of the centrifugal process, the CPU 91 controls the revolution controller 97 to rotate the inspection chip 2 to the angle of the measurement position. The plate spring 698 urges the inspection chip 2 to the right, and the urging member 79 urges the inspection chip 2 in the direction of gravity, whereby the inspection chip 2 is positioned. Therefore, the measuring unit 80 passes through the aperture 694. The region 82 shown in FIG. 4 through which the measured light passes is completely included. Therefore, when the measurement controller 99 shown in FIG. 3 causes the light source 71 to emit light, the measurement light is irradiated to the measurement unit 80 of the inspection chip 2 via the aperture 694 shown in FIG. The measurement light is received by the optical sensor 72 through the liquid mixture 26 stored in the measurement unit 80 and the hole 636 shown in FIG. The CPU 91 performs optical measurement of the liquid mixture 26 based on the change amount of the measurement light received by the optical sensor 72 and acquires measurement data. CPU91 calculates the measurement result of the liquid mixture 26 based on the acquired measurement data. The inspection result of the mixed liquid 26 based on the measurement result is displayed on the display 96 shown in FIG. In addition, the measuring method of the liquid mixture 26 is not restricted to an optical measurement, Other methods may be used.
＜８．本実施形態の主たる作用・効果＞
以上のように本実施形態における測定が実行される。従来のチップホルダでは、チップホルダに作用する遠心力によって、チップホルダに収納された検査チップ２の位置ずれが生じる場合がある。例えば、検査チップ２が遠心方向に位置ずれすると、液体１６に作用する遠心力の大きさが変わる。この場合、液体流路２５の途中に液体１６が残る液残りが発生したり、保持部１１１、供給部１１２、及び定量部１１４の夫々の部位から、他の部位に液体１６が漏れる液漏れが発生したりする可能性がある。この結果、定量部１１４において正確に液体１６が定量されない可能性がある。故に、検査精度が低下する可能性がある。また、検査チップ２がチップホルダにおいて位置ずれした場合、測定光の一部が測定部８０の範囲を通過しない可能性がある。この結果、測定部８０以外の箇所において測定光が屈折したり、反射したりすることで、検査精度が低下する可能性がある。
<8. Main actions and effects of this embodiment>
As described above, the measurement in the present embodiment is performed. In the conventional chip holder, the displacement of the test chip 2 stored in the chip holder may occur due to the centrifugal force acting on the chip holder. For example, when the inspection chip 2 is displaced in the centrifugal direction, the magnitude of the centrifugal force acting on the liquid 16 changes. In this case, a liquid residue in which the liquid 16 remains in the middle of the liquid flow path 25 is generated, or there is a liquid leak that causes the liquid 16 to leak from other parts of the holding unit 111, the supply unit 112, and the quantification unit 114. May occur. As a result, the liquid 16 may not be accurately quantified in the quantification unit 114. Therefore, the inspection accuracy may be reduced. Further, when the inspection chip 2 is displaced in the chip holder, a part of the measurement light may not pass through the range of the measurement unit 80. As a result, the measurement light may be refracted or reflected at a place other than the measurement unit 80, which may reduce the inspection accuracy.
本実施形態では、板バネ６９８及び付勢部材７９が遠心力Ｘが作用する遠心方向に検査チップを付勢する。このため、検査チップ２が遠心方向に付勢されない場合に比べて、ホルダ６１の配置部７４において検査チップ２の位置ずれが発生する可能性を低減できる。よって、位置ずれによって液体１６に作用する遠心力が変わる可能性を低減でき、液残り及び液漏れが発生する可能性を低減できる。故に、定量部１１４において正確に液体１６が定量されない可能性を低減でき、検査精度が低下する可能性を低減できる。また、位置ずれによって測定光の一部が測定部８０の範囲を通過しない可能性を低減できるので、測定部８０以外の箇所において測定光が屈折したり、反射したりする可能性を低減できる。故に、検査精度が低下する可能性を低減できる。
In the present embodiment, the plate spring 698 and the biasing member 79 bias the test chip in the centrifugal direction in which the centrifugal force X acts. For this reason, compared with the case where the test | inspection chip 2 is not urged | biased in the centrifugal direction, possibility that the position shift of the test | inspection chip 2 will generate | occur | produce in the arrangement | positioning part 74 of the holder 61 can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the centrifugal force acting on the liquid 16 is changed due to the displacement, and it is possible to reduce the possibility that the liquid residue and the liquid leakage occur. Therefore, the possibility that the liquid 16 is not accurately quantified in the quantification unit 114 can be reduced, and the possibility that the inspection accuracy is lowered can be reduced. Moreover, since possibility that a part of measurement light will not pass through the range of the measurement part 80 by position shift can be reduced, possibility that measurement light will be refracted or reflected in places other than the measurement part 80 can be reduced. Therefore, possibility that inspection accuracy will fall can be reduced.
また、図１１（Ａ）及び図１１（Ｃ）に示すように、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態において、板バネ６９８が配置部７４に配置された検査チップ２を遠心方向に付勢する。また、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｄ）に示すように、ホルダ６１が第二自転角度に回転した状態において、付勢部材７９が配置部７４に配置された検査チップ２を遠心方向に付勢する。故に、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態と第二自転角度に回転した状態とにおいて、配置部７４において検査チップ２の位置ずれが発生する可能性を低減でき、検査精度が低下する可能性を低減できる。
Further, as shown in FIGS. 11A and 11C, in the state where the holder 61 is rotated to the first rotation angle, the inspection chip 2 in which the leaf spring 698 is arranged in the arrangement portion 74 is attached in the centrifugal direction. Rush. Further, as shown in FIGS. 11B and 11D, in a state where the holder 61 is rotated to the second rotation angle, the test chip 2 in which the biasing member 79 is disposed in the disposition portion 74 is moved in the centrifugal direction. Energize. Therefore, in the state in which the holder 61 is rotated to the first rotation angle and the state in which the holder 61 is rotated to the second rotation angle, the possibility that the inspection chip 2 is displaced in the arrangement portion 74 can be reduced, and the inspection accuracy can be lowered. Can be reduced.
また、検査チップ２が配置部７４に配置される場合、図９に示すように回転部材７９１は開放位置に回転して検査チップ２から離間しているので、付勢部材７９は検査チップ２を付勢しない。一方、板バネ６９８は、検査チップ２が配置部７４に挿入される下方向とは異なる右方向に検査チップ２を付勢する。板バネ６９８が検査チップ２を付勢する第一付勢力は、回転部材７９１が閉鎖位置にある場合に付勢部材７９が検査チップ２を付勢する第二付勢力より小さい。故に、第一付勢力が第二付勢力以上の場合に比べて、検査チップ２は配置部７４に挿入される下方向に移動し易い。故に、ユーザは、検査チップ２を配置部７４に容易に配置することができる。また、図８に示すように、検査チップ２が配置部７４に配置された後には、第一付勢力より大きい第二付勢力を有する付勢部材７９によって、検査チップ２を配置部７４に強固に位置決めすることができる。
Further, when the inspection chip 2 is arranged in the arrangement portion 74, the rotating member 791 is rotated to the open position and is separated from the inspection chip 2 as shown in FIG. Not energized. On the other hand, the leaf spring 698 biases the inspection chip 2 in the right direction different from the downward direction in which the inspection chip 2 is inserted into the arrangement portion 74. The first biasing force by which the leaf spring 698 biases the test chip 2 is smaller than the second biasing force by which the biasing member 79 biases the test chip 2 when the rotating member 791 is in the closed position. Therefore, compared with the case where the 1st energizing force is more than the 2nd energizing force, inspection chip 2 is easy to move in the downward direction inserted in arrangement part 74. Therefore, the user can easily arrange the inspection chip 2 on the arrangement unit 74. Further, as shown in FIG. 8, after the inspection chip 2 is arranged on the arrangement portion 74, the inspection chip 2 is firmly attached to the arrangement portion 74 by the biasing member 79 having a second biasing force larger than the first biasing force. Can be positioned.
また、アパーチャ６９４は、板バネ６９８と付勢部材７９とが検査チップ２を付勢した状態において、検査チップ２が有する測定部８０の範囲内に向けて貫通する。即ち、板バネ６９８と付勢部材７９とによって配置部７４において位置決めされた検査チップ２の測定部８０の範囲内に、アパーチャ６９４が位置する。故に、配置部７４において検査チップ２が位置決めされず、アパーチャ６９４と測定部８０との位置関係がずれる場合に比べて、より確実に、測定光が測定部８０を通過する。よって、測定部８０以外の箇所において測定光が屈折したり、反射したりする可能性を低減でき、検査精度が低下する可能性を低減できる。
Further, the aperture 694 penetrates toward the range of the measuring unit 80 included in the inspection chip 2 in a state where the plate spring 698 and the biasing member 79 bias the inspection chip 2. In other words, the aperture 694 is positioned within the range of the measuring portion 80 of the test chip 2 positioned in the placement portion 74 by the leaf spring 698 and the biasing member 79. Therefore, the measurement light passes through the measurement unit 80 more reliably than when the inspection chip 2 is not positioned in the arrangement unit 74 and the positional relationship between the aperture 694 and the measurement unit 80 is deviated. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the measurement light is refracted or reflected at a place other than the measurement unit 80, and the possibility that the inspection accuracy is lowered can be reduced.
また、図１１（Ｅ）に示すように、光学測定による測定が行われる場合、検査チップ２には遠心力Ｘが作用されず、重力Ｇが作用する。このとき、付勢部材７９によって検査チップ２が重力方向に付勢されるので、重力方向に付勢されない場合に比べて、検査チップ２は重力方向又は重力方向の反対方向に移動し難くなる。このため、重力方向と重力方向の反対方向とに検査チップ２が配置部７４内で移動した振動によって検査チップ２内の混合液２６が移動し、検査精度が低下する可能性を低減できる。
Further, as shown in FIG. 11 (E), when measurement by optical measurement is performed, the centrifugal force X does not act on the test chip 2, and the gravity G acts. At this time, since the inspection chip 2 is urged in the gravitational direction by the urging member 79, the inspection chip 2 is less likely to move in the gravitational direction or in the direction opposite to the gravitational direction as compared to a case where the inspection chip 2 is not urged in the gravitational direction. For this reason, the liquid mixture 26 in the test chip 2 is moved by the vibration that the test chip 2 is moved in the arrangement portion 74 in the direction of gravity and the direction opposite to the direction of gravity, and the possibility that the test accuracy is lowered can be reduced.
また、第一自転角度と第二自転角度との間の角度は９０度である。板バネ６９８は第一自転角度において遠心方向に検査チップ２を付勢し、付勢部材７９は第二自転角度において遠心方向に検査チップ２を付勢する。このため、板バネ６９８が検査チップ２を付勢する方向と付勢部材７９が検査チップ２を付勢する方向との間の角度も９０度である。直交する方向に検査チップ２が付勢されるので、直交しない方向に付勢される場合に比べて、検査チップ２の位置が配置部７４内でより安定する。よって、検査精度が低下する可能性を低減できる。
The angle between the first rotation angle and the second rotation angle is 90 degrees. The leaf spring 698 biases the test chip 2 in the centrifugal direction at the first rotation angle, and the biasing member 79 biases the test chip 2 in the centrifugal direction at the second rotation angle. For this reason, the angle between the direction in which the leaf spring 698 urges the inspection chip 2 and the direction in which the urging member 79 urges the inspection chip 2 is also 90 degrees. Since the inspection chip 2 is urged in the orthogonal direction, the position of the inspection chip 2 is more stable in the arrangement portion 74 than in the case where the inspection chip 2 is urged in the non-orthogonal direction. Therefore, the possibility that the inspection accuracy is lowered can be reduced.
また、挿入口７５を開放及び閉鎖する回転部材７９１が、検査チップ２を付勢する部材として機能する。故に、回転部材７９１とは別に検査チップ２を付勢する部材をホルダ６１に配置する場合に比べて、ホルダ６１のコストダウンをすることができる。
Further, the rotating member 791 that opens and closes the insertion port 75 functions as a member that biases the inspection chip 2. Therefore, the cost of the holder 61 can be reduced as compared with the case where the member for urging the inspection chip 2 is arranged in the holder 61 separately from the rotating member 791.
上記実施形態において、主軸モータ３５は本発明の「遠心手段」の一例である。板バネ６９８は本発明の「付勢手段」及び「第一付勢手段」の一例である。付勢部材７９は本発明の「付勢手段」及び「第二付勢手段」の一例である。ステッピングモータ５１は本発明の「自転手段」の一例である。アパーチャ６９４は本発明の「貫通部」の一例である。アパーチャベース６９は本発明の「壁部」の一例である。測定部８０は本発明の「測定窓」の一例である。回転部材７９１は本発明の「移動手段」の一例である。プランジャ７９２は本発明の「チップ付勢手段」の一例である。
In the above embodiment, the spindle motor 35 is an example of the “centrifugal means” in the present invention. The leaf spring 698 is an example of the “biasing means” and the “first biasing means” in the present invention. The urging member 79 is an example of the “urging means” and “second urging means” in the present invention. The stepping motor 51 is an example of the “spinning means” in the present invention. The aperture 694 is an example of the “penetrating portion” in the present invention. The aperture base 69 is an example of the “wall” in the present invention. The measurement unit 80 is an example of the “measurement window” in the present invention. The rotating member 791 is an example of the “moving means” in the present invention. The plunger 792 is an example of the “chip biasing means” in the present invention.
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、板バネ６９８が検査チップ２を付勢する方向は遠心方向に沿っていればよく、例えば、遠心方向と平行でなくてもよい。板バネが右壁部６６にも設けられ、遠心方向とは反対方向に付勢してもよいが、左壁部６５の板バネ６９８が遠心方向に検査チップ２を付勢する付勢力は、右壁部６６の板バネの付勢力よりも大きいことが望ましい。また、付勢部材７９が検査チップ２を付勢する方向は遠心方向に沿っていればよく、例えば、遠心方向と平行でなくてもよい。また、ホルダ６１が第一自転角度に回転した状態において、付勢部材７９が検査チップ２を付勢する方向が重力方向に沿っていればよく、重力方向と平行でなくてもよい。下壁部６４に板バネ等の付勢部材を設け、遠心方向とは反対方向、又は重力方向とは反対方向に検査チップ２を付勢してもよいが、付勢部材７９が遠心方向又は重力方向に検査チップ２を付勢する付勢力は、下壁部６４の付勢部材の付勢力よりも大きいことが望ましい。
In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various change is possible. For example, the direction in which the leaf spring 698 biases the test chip 2 may be along the centrifugal direction, and may not be parallel to the centrifugal direction, for example. A leaf spring is also provided on the right wall portion 66 and may be biased in a direction opposite to the centrifugal direction, but the biasing force with which the leaf spring 698 of the left wall portion 65 biases the test chip 2 in the centrifugal direction is: It is desirable that it is larger than the urging force of the leaf spring of the right wall 66. Further, the direction in which the biasing member 79 biases the test chip 2 only needs to be along the centrifugal direction, and may not be parallel to the centrifugal direction, for example. Further, in the state where the holder 61 is rotated to the first rotation angle, the direction in which the urging member 79 urges the test chip 2 may be along the gravity direction, and may not be parallel to the gravity direction. A biasing member such as a leaf spring may be provided on the lower wall portion 64 and the test chip 2 may be biased in a direction opposite to the centrifugal direction or in a direction opposite to the gravitational direction. The urging force that urges the inspection chip 2 in the direction of gravity is preferably larger than the urging force of the urging member of the lower wall portion 64.
また、ホルダ６１が遠心方向に沿って配置部７４に配置された検査チップ２を付勢可能な部位を備えていればよく、例えば、板バネ６９８と付勢部材７９との一方のみが設けられてもよい。また、検査チップ２を付勢するのは、板バネ６９８及び付勢部材７９とは異なる構成の付勢部材であってもよい。例えば、巻バネによって検査チップ２を付勢してもよい。また、第一自転角度と第二自転角度との間の角度は、９０度であったが、９０度以外の角度であってもよい。この場合、ホルダ６１が第一自転角度及び第二自転角度の夫々に回転した状態において、検査チップ２を遠心方向に沿って付勢可能な付勢部材を設けてもよい。
Further, it is only necessary that the holder 61 has a portion capable of biasing the test chip 2 disposed in the placement portion 74 along the centrifugal direction. For example, only one of the leaf spring 698 and the biasing member 79 is provided. May be. The test chip 2 may be biased by a biasing member having a configuration different from that of the leaf spring 698 and the biasing member 79. For example, the inspection chip 2 may be biased by a winding spring. The angle between the first rotation angle and the second rotation angle is 90 degrees, but may be an angle other than 90 degrees. In this case, an urging member capable of urging the inspection chip 2 along the centrifugal direction in a state where the holder 61 is rotated at each of the first rotation angle and the second rotation angle may be provided.
また、回転部材７９１が回転し、図８に示す開放位置と図９に示す閉鎖位置との間で移動していたが、これに限定されない。例えば、回転部材７９１ではなく、前後方向に移動可能な移動部材を設けてもよい。この場合、移動部材が後方に移動した位置が、検査チップ２を挿入可能に挿入口７５を開放する開放位置であり、移動部材が前方に移動した位置が、検査チップ２を配置部７４から抜き取り不能に挿入口７５を閉鎖する閉鎖位置であってもよい。また、板バネ６９８は、検査チップ２が配置部７４に挿入される方向とは異なる方向に検査チップ２を付勢すればよい。このため、例えば、検査チップ２が右斜め下方に向けて配置部７４に挿入可能であり、板バネ６９８が右方向に検査チップ２を付勢してもよい。
Moreover, although the rotation member 791 rotated and moved between the open position shown in FIG. 8 and the closed position shown in FIG. 9, it is not limited to this. For example, instead of the rotating member 791, a moving member that can move in the front-rear direction may be provided. In this case, the position where the moving member has moved backward is the open position where the insertion port 75 is opened so that the inspection chip 2 can be inserted, and the position where the moving member has moved forward has been extracted from the placement portion 74. It may be a closed position where the insertion port 75 is closed impossible. Further, the plate spring 698 may urge the inspection chip 2 in a direction different from the direction in which the inspection chip 2 is inserted into the arrangement portion 74. For this reason, for example, the inspection chip 2 may be inserted into the arrangement portion 74 obliquely downward to the right, and the leaf spring 698 may bias the inspection chip 2 in the right direction.
また、板バネ６９８に付勢された検査チップ２が当接する配置面６６１は平面でなくてもよい。例えば、後壁部６３から前方に突出した２つの円柱部材を上下方向に並べて配置し、板バネ６９８に付勢された検査チップ２が２つの円柱部材に当接してもよい。また、付勢部材７９に付勢された検査チップ２が当接する配置面６４１は平面でなくてもよい。例えば、後壁部６３から前方に突出した２つの円柱部材を左右方向に並べて配置し、付勢部材７９に付勢された検査チップ２が２つの円柱部材に当接してもよい。
Further, the arrangement surface 661 with which the inspection chip 2 biased by the plate spring 698 abuts may not be a flat surface. For example, two columnar members protruding forward from the rear wall 63 may be arranged in the vertical direction, and the inspection chip 2 biased by the leaf spring 698 may abut on the two columnar members. Further, the arrangement surface 641 with which the inspection chip 2 urged by the urging member 79 abuts may not be a flat surface. For example, two columnar members protruding forward from the rear wall 63 may be arranged side by side in the left-right direction, and the inspection chip 2 biased by the biasing member 79 may contact the two columnar members.
また、板バネ６９８が検査チップ２を付勢する第一付勢力が、配置部７４において検査チップ２が移動する場合にホルダ６１と検査チップ２との間に生じる摩擦力より大きくてもよい。具体例について説明する。板バネ６９８が検査チップ２を付勢する第一付勢力を「Ｆ１」とする。回転部材７９１と検査チップ２の上辺部２１との間の静止摩擦係数を「μ１」とし、付勢部材７９が検査チップ２を付勢する第二付勢力を「Ｆ２」とする。配置面６４１と検査チップ２の下辺部２４との間の静止摩擦係数を「μ２」とし、液体１６が注入された検査チップ２の重さを「ｍ」とし、重力加速度を「ｇ」とする。また、検査チップ２に遠心力Ｘは作用されておらず、重力Ｇが作用しているものとする。また、検査チップ２の前面とアパーチャベース６９とは接触しておらず、摩擦力は発生しないものと仮定し、検査チップ２の後面と後壁部６３とは接触しておらず、摩擦力は発生しないものと仮定する。この場合、Ｆ１が、Ｆ１＞μ１Ｆ２＋μ２ｍｇの条件を満たせば、板バネ６９８が検査チップ２を付勢する第一付勢力が、配置部７４において検査チップ２が移動する場合にホルダ６１と検査チップ２との間に生じる摩擦力より大きくなる。
Further, the first urging force that urges the inspection chip 2 by the leaf spring 698 may be larger than the frictional force generated between the holder 61 and the inspection chip 2 when the inspection chip 2 moves in the arrangement portion 74. A specific example will be described. The first urging force with which the leaf spring 698 urges the inspection chip 2 is defined as “F1”. A static friction coefficient between the rotating member 791 and the upper side portion 21 of the inspection chip 2 is “μ1”, and a second urging force by which the urging member 79 urges the inspection chip 2 is “F2”. The coefficient of static friction between the arrangement surface 641 and the lower side 24 of the inspection chip 2 is “μ2”, the weight of the inspection chip 2 into which the liquid 16 is injected is “m”, and the gravitational acceleration is “g”. . Further, it is assumed that the centrifugal force X is not applied to the inspection chip 2 and the gravity G is applied. Further, it is assumed that the front surface of the inspection chip 2 and the aperture base 69 are not in contact with each other and no friction force is generated, and the rear surface of the inspection chip 2 and the rear wall portion 63 are not in contact with each other. Assume that it does not occur. In this case, if F1 satisfies the condition of F1> μ1F2 + μ2 mg, the first urging force that urges the inspection chip 2 by the leaf spring 698 is the holder 61 and the inspection chip 2 when the inspection chip 2 moves in the placement portion 74. It becomes larger than the frictional force generated between.
この場合、遠心力Ｘの作用によって、検査チップ２が配置部７４内で位置ずれした場合でも、板バネ６９８がホルダ６１と検査チップ２との間に生じる摩擦力に抗して検査チップ２を動かすことができる。よって、検査時に配置部７４おいて検査チップ２の位置ずれが発生する可能性を低減できる。故に、検査精度が低下する可能性を低減できる。
In this case, even when the inspection chip 2 is displaced in the arrangement portion 74 due to the action of the centrifugal force X, the leaf spring 698 causes the inspection chip 2 to resist the frictional force generated between the holder 61 and the inspection chip 2. Can move. Therefore, it is possible to reduce a possibility that the inspection chip 2 is displaced in the placement unit 74 during the inspection. Therefore, possibility that inspection accuracy will fall can be reduced.
