JP6976361B2 - 検査用流路デバイスおよび検査装置 - Google Patents

Description

本開示は、検査用流路デバイスおよび検査装置に関する。

従来、微粒子の分離・回収を行なうことが知られている（特開2012−76016号公報参照）。また、微粒子を計測することが知られている。

従来、微粒子についての検査を行なう際には、微粒子の分離・回収と、微粒子の計測とを別々に行なっていた。これに対し、微粒子の分離から計測までを連続的に処理することができれば、検査の作業効率を向上させることができる。

本開示の検査用流路デバイスは、第１流路デバイスと、第２流路デバイスと、を備えている。前記第１流路デバイスは、板状であり、かつ、前記第１流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、前記第１流路デバイスの内部に配された第１流路を有している。該第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有している。前記第２流路デバイスは、板状であるとともに透光性を有し、かつ、該第２流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、前記第２流路デバイスの内部に配された第２流路を有している。該第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有している。前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、前記第１開口および前記第２開口は互いに接続している。前記第２流路デバイスは、前記一対の第２面の一方にそれぞれ位置しているとともに、平面透視したときに前記第２流路が重なっている第１領域および第２領域をさらに有している。前記第１流路デバイスは、前記第２流路デバイスの前記第１領域の上のみに配されている。
本開示の検査用流路デバイスは、第１流路デバイスと、第２流路デバイスと、を備えている。前記第１流路デバイスは、板状であり、かつ、前記第１流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、前記第１流路デバイスの内部に配された第１流路を有している。該第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有している。前記第２流路デバイスは、板状であるとともに透光性を有し、かつ、該第２流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、前記第２流路デバイスの内部に配された第２流路を有している。該第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有している。前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、前記第１開口および前記第２開口は互いに接続している。前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有している。前記平面部は、前記鉛直部に接続している第１平面部と、該第１平面部に接続しているとともに前記第１平面部よりも高さが大きい第２平面部と、を有している。
本開示の検査用流路デバイスは、第１流路デバイスと、第２流路デバイスと、を備えている。前記第１流路デバイスは、板状であり、かつ、前記第１流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、前記第１流路デバイスの内部に配された第１流路を有している。該第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有している。前記第２流路デバイスは、板状であるとともに透光性を有し、かつ、該第２流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、前記第２流路デバイスの内部に配された第２流路を有している。該第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有している。前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、前記第１開口および前記第２開口は互いに接続している。前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有している。前記第２開口は、前記第１開口よりも大きい幅を有している。
本開示の検査用流路デバイスは、第１流路デバイスと、第２流路デバイスと、を備えている。前記第１流路デバイスは、板状であり、かつ、前記第１流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、前記第１流路デバイスの内部に配された第１流路を有している。該第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有している。前記第２流路デバイスは、板状であるとともに透光性を有し、かつ、該第２流路デバイスの厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、前記第２流路デバイスの内部に配された第２流路を有している。該第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有している。前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、前記第１開口および前記第２開口は互いに接続している。前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有している。前記第２流路デバイスは、該第２流路デバイスの内部に配された第３流路をさらに有しており、
該第３流路は、前記第２流路の前記鉛直部と前記平面部との接続部に接続している。

本開示の検査装置は、上記のいずれか１つの検査用流路デバイスと、前記第２流路に光を照射し、かつ前記第２流路を通過した光を受光する、光センサと、を備えている。

本開示の検査用流路デバイスおよび検査装置によれば、作業効率を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る検査用流路デバイスの例を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る検査用流路デバイスの例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る第１流路デバイスの例を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る第１流路デバイスの例の一部を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る検査用流路デバイスの例の一部を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る第２流路デバイスの例を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る第２流路デバイスの例の一部を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る検査装置の例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る検査装置の例の構成を模式的に示すブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る第２流路デバイスの例を示す平面図である。 本発明の他の実施形態に係る第２流路デバイスの例の一部を示す平面図である。 本発明の他の実施形態に係る検査用流路デバイスの例の一部を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る検査用流路デバイスおよび検査装置の例について、図面を参照しつつ説明する。本開示では、便宜的に直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を定義してＺ軸方向の正側を上方とするが、本発明においては、いずれの方向が上方または下方とされてもよい。以下の内容は本発明の実施形態を例示するものであって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。

（検査用流路デバイス）
図１および図２に、検査用流路デバイス１を模式的に示す。図１は、検査用流路デバイス１の上面図である、図２は、図１に示したＡ−Ａ線で検査用流路デバイス１を切断したときの断面図である。

検査用流路デバイス１は、検査対象の流体（検体）を検査用流路デバイス１中に流すことによって、検体中の特定の成分（微粒子）を分離・回収し、回収した特定の成分（微粒子）を計測可能にすることができる。例えば、検査用流路デバイス１は、血液から白血球を分離・回収し、血液に含まれていた白血球の数を計測可能にすることができる。検査用流路デバイス１は、第１流路デバイス２と、第１流路デバイス２に接続した第２流路デバイス３とを有している。

図３に、第１流路デバイス２を模式的に示す。なお、図３は、第１流路デバイス２を上面透視したときの平面図である。

（第１流路デバイス）
第１流路デバイス２は、流体（検体）中の微粒子を分離し、回収することができる。第１流路デバイス２は、第１流路４を有している。第１流路４は、主流路（第１主流路）５と、第１主流路５から分岐した分岐流路（第１分岐流路）６とを有している。本開示の第１流路デバイス２においては、第１流路デバイス２内を流れる流体は、第１主流路５に流入し、特定の微粒子（第１粒子）とは異なる微粒子（第２粒子）のみが第１主流路５から第１分岐流路６に流れ込むことによって、特定の微粒子（第１粒子）を分離することができる。なお、特定の微粒子（第１粒子）とは異なる微粒子（第２粒子）が第１分岐流路６に流れ込むことによって、この異なる微粒子（第２粒子）を分離することもできる。

なお、第１分岐流路６は、第２粒子のみが分岐して流れ込むように設計するが、必ずしも第２粒子のみが分岐するとは限らない。すなわち、第１分岐流路６には、第２粒子とも異なる微粒子が流れ込むこともある。

図４に、第１粒子と第２粒子との分離の様子を模式的に示す。なお、図４は、図３の破線部を拡大して示した図である。ここで、図中の大きい円が第１粒子Ｐ１を示し、小さい円が第２粒子Ｐ２を示す。また、Ｘ軸方向に沿った太い矢印が主流であり、Ｙ軸方向に沿った細い矢印が、後述する「押付流」を示す。さらに、図中のハッチングの領域は、後述する「引き込み流れ」を示す。

本開示の第１流路４は、１つの第１主流路５と、１つの第１主流路５の片側に接続された複数の第１分岐流路６とを有している。第１流路デバイス２では、第１主流路５および第１分岐流路６のそれぞれの断面積、長さ、および検体の流速などを調整することによって、第１主流路５内に、第１主流路５から第１分岐流路６へ流れ込む「引き込み流れ」を発生させることができる。そして、第１流路デバイス２では、第１流路４に、第１主流路５内を流れる検体を第１分岐流路６側に押付可能な押付流れを発生させている。その結果、図４に示したように、引き込み流れの幅を、検体中を流れる特定の微粒子（第１粒子Ｐ１）の重心位置よりも大きく、また他の微粒子（第２粒子Ｐ２）の重心位置よりも小さくすることによって、第１分岐流路６に他の微粒子（第２粒子Ｐ２）を引き込むことができる。またこのとき、第１分岐流路６の幅を、検体中を流れる特定の微粒子（第１粒子Ｐ１）の大きさよりも小さく、他の微粒子（第２粒子Ｐ２）の大きさよりも大きくすることによって、第１分岐流路６に他の微粒子（第２粒子Ｐ２）を引き込むことができる。

本開示の第１流路デバイス２は、特に、血液中の赤血球（第２粒子Ｐ２）と白血球（第１粒子Ｐ１）とを分離することを意図している。なお、血液中の赤血球の重心位置は、例えば縁から２〜2.5μｍの位置であり、赤血球の大きさは、例えば６〜８μｍである。白血球の重心位置は、例えば縁から５〜10μｍの位置であり、白血球の大きさは、例えば10〜30μｍである。この場合、第１主流路５は、例えば、断面積が300μｍ^２以上1000μｍ^２以下、長さが0.5ｍｍ以上20ｍｍ以下であればよい。また、第１分岐流路６は、例えば断面積が100μｍ^２以上500μｍ^２以下、長さが３ｍｍ以上25ｍｍ以下であればよい。また、第１流路４内の流速は、例えば0.2ｍ／ｓ以上５ｍ／ｓ以下にすればよい。その結果、引き込み流れの幅を、例えば２μｍ以上15μｍ以下に設定することができ、血液中の赤血球と白血球とを分離することができる。

第１流路４は、第１主流路５に接続した第１回収流路７をさらに有しており、第１粒子Ｐ１を回収することができる。本開示では、第１流路４では、押付流を利用して、第１回収流路７に第１粒子Ｐ１を回収することができる。

また、第１流路４は、複数の第１分岐流路６に接続した第１廃棄流路７′を有していてもよい。第１廃棄流路７′によって分離された第２粒子Ｐ２を回収してもよいし、廃棄してもよい。なお、複数の第１分岐流路６によって第２粒子Ｐ２を回収する場合には、複数の第１分岐流路６が接続した１つの第１廃棄流路７′は、第２粒子Ｐ２を回収する流路として機能する。また、このとき第１主流路５を最後まで流れた流体は、廃棄してもよい。

第１流路デバイス２は、板状の部材である。板状の部材の内部には、第１流路４が配されている。また、第１流路デバイス２は、厚み方向（Ｚ軸方向）に互いに反対側に位置した一対の第１面８を有している。第１流路４は、一対の第１面８に開口している。言い換えれば、第１流路４は、一対の第１面８に配された複数の第１開口９を有している。

本開示では、説明の便宜上、一対の第１面８の一方を第１上面10、他方を第１下面11とする。一対の第１面８のうち、第１上面10はＺ軸の正側に位置した面であり、第１下面11はＺ軸の負側に位置した面である。本開示では、複数の第１開口９の少なくとも１つは、第１下面11に位置している。

複数の第１開口９は、少なくとも第１主流路５に検体が流入する第１流入口（第１検体流入口）12と、第１回収流路７から第１粒子Ｐ１を回収する第１流出口（第１検体流出口）13と、検体から第１粒子Ｐ１を除いた成分を回収する少なくとも１つの第１廃棄流出口14と、を有している。また、本開示では、検体を第１分岐流路６側に押し付けるための押付流の流体が流入する第１押付流入口15を有している。なお、本開示では、第１廃棄流出口14は、第１主流路５および第１廃棄流路７′にそれぞれ接続されている。または、第１廃棄流出口14から流出する流体は、第２流路デバイス３に形成された貫通孔14′を介して、回収される。

本開示の第１流路デバイス２の平面形状は、矩形状である。本開示の第１面８のそれぞれは、平坦面である。なお、第１流路デバイス２の平面形状は、矩形状には限られない。また、本開示の第１面８のそれぞれは、平坦面には限られない。また第１面８は、第１上面10および第１下面11が異なる形状であってもよい。

第１流路デバイス２は、例えば、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）またはＰＭＭＡ（アクリル）などの材料で形成されていればよい。第１流路デバイス２の厚みは、例えば、１ｍｍ以上５ｍｍ以下であればよい。第１流路デバイス２の平面形状は、例えば短辺が10ｍｍ以上30ｍｍ以下、長辺が10ｍｍ以上50ｍｍ以下であればよい。第１流路デバイス２は、例えば、２つの基板を準備し、一方に溝を形成し、その溝を塞ぐように２つの基板を貼り合わせることによって形成することができる。

（第２流路デバイス）
第２流路デバイス３は、第１流路デバイス２で分離・回収した特定の微粒子を計測するための流路である。図２に示したように、第２流路デバイス３は、第１流路デバイス２の第１流路４に接続した第２流路16を有している。そして、第２流路デバイス３は、透光性を有している。その結果、第２流路デバイス３は、第１流路デバイス２で分離・回収した特定の微粒子を第２流路16に流し、後述する光センサを使用して、特定の微粒子を計測することができる。具体的には、第２流路16を通過した光の強度を測定することによって、特定の微粒子を計測する。

第２流路デバイス３は、板状の部材である。板状の部材の内部には、第２流路16が配されている。また、第２流路デバイス３は、厚み方向（Ｚ軸方向）に互いに反対側に位置した一対の第２面17を有している。第２流路16は、一対の第２面17に開口している。言い換えれば、第２流路16は、一対の第２面17に配された複数の第２開口18を有している。

なお、本開示では、説明の便宜上、一対の第２面17の一方を第２上面19、他方を第２下面20とする。一対の第２面17のうち、第２上面19はＺ軸の正側に位置した面であり、第２下面20はＺ軸の負側に位置した面である。

本開示の第２流路デバイス３の平面形状は、矩形状である。本開示の第２面17のそれぞれは、平坦面である。なお、第２流路デバイス３の平面形状は、矩形状には限られない。また、本開示の第２面17のそれぞれは、平坦面には限られない。また第２面17は、第２上面19および第２下面20が異なる形状であってもよい。

第２流路デバイス３は、例えば、ＰＭＭＡ（アクリル）またはＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）で形成されていればよい。第２流路デバイス３の厚みは、例えば、0.5ｍｍ以上５ｍｍ以下であればよい。第２流路デバイス３の平面形状は、例えば短辺が10ｍｍ以上30ｍｍ以下、長辺が20ｍｍ以上50ｍｍ以下であればよい。第２流路デバイス３は、例えば、２つの基板を準備し、一方に溝を形成し、その溝を塞ぐように２つの基板を貼り合わせることによって形成することができる。

図５に、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３とを模式的に示す。なお、図５は、図２の破線部を拡大した図である。

本開示の第２流路デバイス３では、複数の第２開口18の少なくとも１つは、第２上面19に位置している。そして、第２上面19上には、第１流路デバイス２が第１下面11を介して配されており、第１下面11に位置した第１開口９と、第２上面19に位置した第２開口18とは、互いに接続している。したがって、本開示の検査用流路デバイス１は、第１流路デバイス２が直接、第２流路デバイス３に接続されており、検体中の特定の微粒子の分離・回収から測定までを連続して実行できることから、処理効率を向上させることができる。また、板状の第１流路デバイス２および第２流路デバイス３を、厚み方向に積み上げるように配置していることから、検査用流路デバイス１を小型化することもできる。

本開示の第２流路デバイス３の第２上面19には、第１領域21および第２領域22を有している。また、平面視したときに、第２流路デバイス３の第２流路16は第１領域21から第２領域22にわたって配されており、平面透視したときに、第２流路16は第１領域21および第２領域22に重なっている。第１流路デバイス２は、第２流路デバイス３の第１領域21のみに配されている。その結果、第２領域22に第２流路16が露出していることから、第２領域22を測定領域として使用することができる。

なお、検査用流路デバイス１は、後述するように、第２領域22に、光を反射することができる部材を配置してもよい。

第１流路デバイス２は、第２流路デバイス３と異なる材料で形成されていてもよい。本開示では、例えば、第１流路デバイス２はＰＤＭＳなどで形成され、第２流路デバイス３はＣＯＰなどで形成されている。

また、本開示のように、第１流路デバイス２が、第２流路デバイス３の上側に位置していてもよい。具体的には、第２流路デバイス３の第２上面19に、第１流路デバイス２が配されていてもよい。その結果、第１流路デバイス２で分離・回収した検体中の特定の微粒子を、重力も利用して第２流路デバイス３に流入させることができ、回収した微粒子が途中の流路で滞留してしまうことを低減することができる。

なお、本発明は、第１流路デバイス２が、第２流路デバイス３の第２下面20に配されている実施形態を排除するものではない。

複数の第２開口18は、第２流路16に検体が流入するための第２検体流入口23と、第２流路16から検体を回収するための第２検体流出口24とを有している。第２検体流入口23は、第２上面19に配されており、第１流路デバイス２の第１検体流出口13に接続している。第２検体流出口24は、第２下面20に配されている。その結果、重力を利用することによって、第２検体流入口23で第１流路デバイス２から検体を流入しやすくすることができ、第２検体流出口24で検体を回収しやすくすることができる。

第２検体流入口23の開口は、図５に示したように、第１検体流出口13の開口よりも大きくてもよい。その結果、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３との接続部において、検体の滞留を低減することができる。なお、第２検体流入口23の大きさは、例えば１ｍｍ以上３ｍｍ以下であればよい。また、第１検体流出口13の大きさは、例えば１ｍｍ以上３ｍｍ以下であればよい。

第２流路16は、第２検体流入口23（第２開口18）に接続しているとともに厚み方向に延びている鉛直部25と、鉛直部25に接続しているとともに平面方向に沿って延びている平面部26とをさらに有している。第２流路16は、鉛直部25を有することによって、第１流路４との接続部で特定の微粒子を含む検体が滞留することを低減することができる。また、第２流路16は、平面部26を有することによって、特定の微粒子を含む検体を滞留させることができ、安定して計測することができる。

なお、鉛直部25の幅は、例えば0.5ｍｍ以上２ｍｍ以下であり、平面部26の幅は、例えば１ｍｍ以上６ｍｍ以下であればよい。鉛直部25の長さは、例えば0.5ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、平面部26の高さは、例えば0.5ｍｍ以上２ｍｍ以下であればよい。

図６および図７に、第２流路デバイス３を模式的に示す。なお、図６は、第２流路デバイス３を上面透視したときの平面図である。図７は、図６に示した破線部を拡大した図である。なお、図６中のＡ−Ａ線は、図１中のＡ−Ａ線と同じである。

平面部26は、平面部26のうち、少なくとも鉛直部25に接続している一部は、鉛直部25よりも大きい幅を有していてもよい。その結果、平面部26と鉛直部25との接続部において、検体の滞留を低減することができる。

平面部26は、鉛直部25に接続している第１平面部27と、第１平面部27に接続しているとともに第１平面部27よりも幅が大きい第２平面部28とをさらに有していてもよい。その結果、第１粒子Ｐ１を拡散しやすくすることができる。第１平面部27の幅は、例えば0.5ｍｍ以上３ｍｍ以下であればよい。第２平面部28の幅は、例えば１ｍｍ以上５ｍｍ以下であればよい。第２平面部28の幅は、例えば、第１平面部27の２倍以上10倍以下であればよい。なお、本開示では、第１平面部27および第２平面部28の接続部は、徐々に幅広になっている。

また、第２平面部28は、第１平面部27よりも高さが大きくてもよい。その結果、第１粒子Ｐ１を拡散しやすくすることができる。第１平面部27の高さは、例えば0.2ｍｍ以上１ｍｍ以下であればよい。第２平面部28の高さは、例えば１ｍｍ以上５ｍｍ以下であればよい。

第２流路デバイス３は、第２流路16の他に、第２流路16に接続した第３流路29をさらに有していてもよい。そして、第３流路29は、第２流路16の平面部26に接続されていてもよい。第３流路29は、例えばガスなどを流すことによって、平面部26に到達した検体を押し流す機能を有する。その結果、第２流路16内での検体の滞留を低減することができる。

本開示の第２流路デバイス３では、図５および図７に示したように、第３流路29は、第２流路16の鉛直部25と平面部26との接続部に接続されるように配されている。

第３流路29の一端は、上記の通り、第２流路16に接続している。また、第３流路29の他端は、一対の第２面17に位置した第３開口30である。言い換えれば、第３流路29は、一対の第２面17の一方（本開示では、第２上面19）に位置した第３開口30を有している。第３開口30は、検体を押し流すための押出用流体を流入させるための開口である。

第３流路29のうち、第２流路16に接続している少なくとも一部は、図７に示したように、第２流路16の平面部26の伸長方向に沿って延びていてもよい。

第３流路29のうち、第２流路16に接続している少なくとも一部は、第２流路16のうち第３流路29に接続している少なくとも一部と、同一形状であってもよい。その結果、第２流路16と第３流路29との間に段差が生じて、その段差に検体が滞留してしまうことを低減することができる。

第３流路29は、図６に示したように、それぞれが一方向に延びているとともに、一方向に交わる方向に並んでいる複数の伸長部31を有していてもよい。第３流路29は、伸長部31を有していることによって、第２流路16から検体が逆流し、第３開口30から検体が漏れることを低減することができる。

第１開口９の第１検体流入口（第１流入口）12は、第１開口９の第１検体流出口（第１流出口）13と同様の面（本開示では第１下面11）に配されていてもよい。この場合、検体が、下方から第１流路デバイス２に流入することになる。その結果、第２粒子Ｐ２の比重が第１粒子Ｐ１の比重よりも大きい場合に、第２粒子Ｐ２を沈ませることができ、分離しやすくすることができる。

第２流路デバイス３は、図６に示したように、第２流路16および第３流路29とは異なる、第４流路32をさらに有していてもよい。また、第４流路32は、一対の第２面17に位置した複数の第４開口33を有していてもよい。第４流路32は、微粒子分離前の検体が流れる流路として機能することができる。その結果、第１流路デバイス２に検体を流入させる前に、第２流路デバイス３に流入させることから、投入する検体などに混入した異物などを分離流路に入れる前に予め低減することができる。

複数の第４開口33は、第４流入口34および第４流出口35を有している。第４流入口34は、検体が第４流路32に流入するための開口である。第４流出口35は、検体が第４流路32から流出するための開口である。第４流入口34は外部に露出しており、第４流出口35は、第１流路デバイス２の第１検体流入口（第１流入口）12に接続されている。

第４流入口34および第４流出口35は、第２上面19に位置していてもよい。その結果、外部接続などの操作を上方から行なえるという顕著な効果を奏する。なお、本開示では、第４流入口34は、第２検体流入口23と同じ面に位置している。また、本開示では、第４流出口35は、第２検体流入口23と同じ面に位置している。また、第４流入口34は、第３開口30と同じ面に位置している。

第２流路デバイス３は、図６に示すように、第２流路16、第３流路29および第４流路32とは異なる、第５流路36をさらに有していてもよい。第２流路16は、上記の通り、第１流路デバイス２で分離・回収した特定の微粒子を流す流路である。この第５流路36は、校正用の流路として機能させることができる。第５流路36には、第１流路デバイス２で分離・回収した特定の微粒子とは異なる、校正用の流体を流すことができる。その結果、特定の微粒子の計測毎に、第２流路16と第５流路36とを順に測定し、両者の光強度の差から特定の微粒子の数を推測することができ、光センサの劣化の影響を低減することができる。

第５流路36は、一対の第２面17に位置した複数の第５開口37を有している。第５開口37は、第５流入口38および第５流出口39を有している。第５流入口38は、校正用の流体を第５流路36に流入させるための開口である。第５流出口39は、校正用の流体を第５流路36から流出させるための開口である。

複数の第５開口37の第５流入口38は、第３開口30と同じ面に位置している。その結果、流体の導入および排出の操作を上から同じ面で作業することができる。なお、第５流出口39は、第２下面20に配されている。

第２流路デバイス３は、第２流路16、第３流路29、第４流路32および第５流路36とは異なる、第６流路40をさらに有していてもよい。第６流路40は、一対の第２面17に位置した複数の第６開口41を有している。複数の第６開口41は、第６流入口42および第６流出口43を有している。第６流入口42は、押付流の流体が第６流路40に流入するための開口である。第６流出口43は、押付流の流体が第６流路40から流出するための開口である。第６流入口42は露出しており、第６流出口43は、第１流路デバイス２の第１押付流入口15に接続されている。

なお、第３流路29、第４流路32および第５流路36は、第２流路16と同様にして形成することができる。

（第１流路デバイスと第２流路デバイスとの接続構造）
第１流路デバイス２は、上記の通り、第２流路デバイス３の第２上面19に配されている。ここで、第１流路デバイス２の第１下面11は、第２流路デバイス３の第２上面19との間にシート部材44を介在させてもよい。言い換えれば、検査用流路デバイス１は、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３との間に配されたシート部材44を有していてもよい。

シート部材44は、難接着の材料同士を接合するための中間層としての機能を有している。シート部材44は、例えばシリコーンまたはＰＤＭＳなどの材料で形成されていればよい。シート部材44を有していることによって、接着面の表面のうねりなどを吸収することができる。なお、シート部材44は、複数の貫通孔45を有している。複数の貫通孔45は、複数の第１開口９に対応しているのがよい。その結果、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３との間は、貫通孔45を介して流体が流れることになる。

本開示の第１流路デバイス２と第２流路デバイス３とは、シート部材44の上面および下面に塗布された接着剤を介して、接続されている。接着剤は、例えば紫外線で硬化する光硬化性樹脂または熱可塑性樹脂などであればよい。

（検査装置）
次に、検査装置47について、説明する。

図８および図９は、検査装置47を模式的に示している。図８は、検査装置47を図２と同じ視点で示した図であり、断面図である。図９は、検査装置47の全体像をブロック図で示している。

検査装置47は、検査用流路デバイス１と、光センサ48とを有している。光センサ48は、発光素子49と受光素子50とを有している。その結果、まず、検査用流路デバイス１によって、検体から必要な微粒子（第１粒子Ｐ１）を分離することができる。そして、検査用流路デバイス１の第２流路16まで流れてきた微粒子に対して、光センサ48の発光素子49から第２流路16に光を照射し、第２流路16を通過した光を光センサ48の受光素子50で受光することによって、微粒子を計測することができる。具体的には、第２流路16中を通過する光は、検体中の微粒子（第１粒子Ｐ１）によって分散または吸収等され、光の強度が低下する。その結果、粒子の数が既知である検体と光の減衰量との関係を示した検量線を予め準備して、検査装置47での光の減衰量を検量線に照らし合わせることによって、検体中の微粒子を計測することができる。

なお、発光素子49は、例えば、ＬＥＤ（Light emitting Diode）であればよい。受光素子50は、例えば、ＰＤ（Photo Diode）であればよい。受光素子50は、例えば、上面に一導電型の領域および他導電型の領域を有した半導体基板を有しており、発光素子49は、上記の半導体基板上に積層された複数の半導体層を有している。

なお、本開示の検査用流路デバイス１では、第２流路デバイス３の第２上面19にミラー部材51を配置している。そして、本開示の光センサ48の発光素子49および受光素子50は、第２流路デバイス３の第２下面20側に位置している。したがって、光センサ48の受光素子50は、第２流路16を通過してミラー部材51で反射した光を受光することができる。ミラー部材51は、例えば、アルミニウムまたは金などの材料で形成されていればよい。ミラー部材51は、例えば、蒸着法またはスパッタリング法などによって形成することができる。

検査装置47は、検査用流路デバイス１に接続された、検体を供給する第１供給部52と、押付流の流体を供給する第２供給部53と、押出用流体を供給する第３供給部54と、校正用流体を供給する第４供給部55とをさらに有している。第１供給部52は、第４流入口34に接続されている。第２供給部53は、第６流入口42に接続されている。第３供給部54は、第３開口30に接続されている。第４供給部55は、第５流入口38に接続されている。検査装置47は、制御部を有しており、第１供給部52、第２供給部53、第３供給部54、第４供給部55および光センサ48は制御部によって制御されている。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。

上述した実施形態では、第５流路36の一端は第５流出口39を有している例を説明したが、図10および図11に示したように、第５流路36の一端は、第２流路16に接続されていてもよい。その結果、第２流路16に第５流路36内の流体を注入することができ、第２流路16内の白血球の濃度を希釈することができるという顕著な効果を奏する。なお、図10および図11は、図６および図７と同様の視点で示している。

また、上述した実施形態では、第５流路36と第６流路40とを有している例を説明したが、第５流路36を第６流路40として機能させてもよい。すなわち、第５流路36および第６流路40が１つの流路となり、第１流路４（第１押付流入口15）に接続されていてもよい。

上述した実施形態では、シート部材44を介して第１流路デバイス２および第２流路デバイス３を接着した例を説明した。しかしながら、図12に示したように、第２流路デバイス３は、第２上面19に配された凸部46をさらに有していてもよい。そして、凸部46が、複数の貫通孔45に挿入されていてもよい。その結果、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３とを接続することができる。なお、凸部46だけで、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３の接続を確保することができれば、接着剤を設けなくてもよい。また、この場合、凸部46に第２流路16および第２開口18が配されていてもよい。なお、図12は、図５と同じ視点で示している。

また、第１流路デバイス２と第２流路デバイス３とを直接接続しても構わない。この場合は、例えば、第１流路デバイス２の第１下面11および第２流路デバイス３の第２上面19の少なくとも一方に、シランカップリング剤を塗布することによって接続することができる。

上述した実施形態では、第１流路４が２つの基板を貼り合わせて形成する例を説明したが、２つの基板の一方としてシート部材44を使用してもよい。すなわち、１つの基板とシート部材44とで第１流路４が形成されていてもよい。

１ 検査用流路デバイス
２ 第１流路デバイス
３ 第２流路デバイス
４ 第１流路
５ 主流路（第１主流路）
６ 分岐流路（第１分岐流路）
８ 第１面
９ 第１開口
10 第１上面
11 第１下面
16 第２流路
17 第２面
18 第２開口
19 第２上面
20 第２下面
21 第１領域
22 第２領域
25 鉛直部
26 平面部
27 第１平面部
28 第２平面部
29 第３流路
32 第４流路
33 第４開口
34 第４流入口
35 第４流出口
47 検査装置
48 光センサ

Claims (16)

1. 板状であり、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、内部に配された第１流路を有する第１流路デバイスと、
   板状であるとともに透光性を有し、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、内部に配された第２流路を有する第２流路デバイスと、を備えており、
   前記第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有し、
   前記第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有し、
   前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、
   前記第１開口および前記第２開口は互いに接続しており、
   前記第２流路デバイスは、前記一対の第２面の一方にそれぞれ位置しているとともに、平面透視したときに前記第２流路が重なっている第１領域および第２領域をさらに有しており、
   前記第１流路デバイスは、前記第２流路デバイスの前記第１領域の上のみに配されている、検査用流路デバイス。
2. 前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有している、請求項１に記載の検査用流路デバイス。
3. 板状であり、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、内部に配された第１流路を有する第１流路デバイスと、
   板状であるとともに透光性を有し、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、内部に配された第２流路を有する第２流路デバイスと、を備えており、
   前記第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有し、
   前記第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有し、
   前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、
   前記第１開口および前記第２開口は互いに接続しており、
   前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有しており、
   前記平面部は、前記鉛直部に接続している第１平面部と、該第１平面部に接続しているとともに前記第１平面部よりも高さが大きい第２平面部と、を有している、検査用流路デバイス。
4. 板状であり、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、内部に配された第１流路を有する第１流路デバイスと、
   板状であるとともに透光性を有し、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、内部に配された第２流路を有する第２流路デバイスと、を備えており、
   前記第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有し、
   前記第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有し、
   前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、
   前記第１開口および前記第２開口は互いに接続しており、
   前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有しており、
   前記第２開口は、前記第１開口よりも大きい幅を有している、検査用流路デバイス。
5. 板状であり、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第１面を有するとともに、内部に配された第１流路を有する第１流路デバイスと、
   板状であるとともに透光性を有し、かつ、厚み方向に互いに反対側に位置した一対の第２面を有するとともに、内部に配された第２流路を有する第２流路デバイスと、を備えており、
   前記第１流路は、前記一対の第１面の一方に配された第１開口と、分岐流路と、を有し、
   前記第２流路は、前記一対の第２面の一方に配された第２開口を有し、
   前記一対の第１面の一方は、前記一対の第２面の一方の上に配されており、
   前記第１開口および前記第２開口は互いに接続しており、
   前記第２流路は、前記第２開口に接続しているとともに前記第２流路デバイスの厚み方向に延びている鉛直部と、該鉛直部に接続しているとともに前記一対の第２面の一方に沿った平面方向に延びている平面部と、を有しており、
   前記第２流路デバイスは、該第２流路デバイスの内部に配された第３流路をさらに有しており、
   該第３流路は、前記第２流路の前記鉛直部と前記平面部との接続部に接続している、検査用流路デバイス。
6. 前記第２流路に接続している前記第３流路の少なくとも一部は、前記平面部の伸長方向に沿って延びている、請求項５に記載の検査用流路デバイス。
7. 前記第３流路のうちの少なくとも前記第２流路に接続している一部は、少なくとも前記第２流路のうちの前記第３流路に接続している一部と同一形状を有する、請求項５または請求項６に記載の検査用流路デバイス。
8. 前記第３流路は、それぞれが一方向に延びているとともに該一方向に交わる方向に並んでいる複数の平面部を有している、請求項５から請求項７のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイス。
9. 前記平面部のうち、少なくとも前記鉛直部に接続している一部は、前記鉛直部よりも大きい幅を有している、請求項２から請求項８のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイス。
10. 前記平面部は、前記鉛直部に接続している第１平面部と、該第１平面部に接続しているとともに前記第１平面部よりも幅が大きい第２平面部と、を有している、請求項２から請求項９のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイス。
11. 前記第１流路デバイスの材料は、前記第２流路デバイスの材料とは異なる、請求項１から請求項１０のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイス。
12. 前記第１流路デバイスの一対の第１面は、第１上面および第１下面であり、
    前記第２流路デバイスの一対の第２面は、第２上面および第２下面であり、
    前記第１下面が、前記第２上面の上に配されている、請求項１から請求項１１のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイス。
13. 前記第１流路は、前記第１開口を第１流出口としたときに、該第１流出口とは異なる開口である第１流入口をさらに有しており、
    前記第１流出口および前記第１流入口が、前記一対の第１面の一方に配されている、請求項１から請求項１２のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイス。
14. 前記第２流路デバイスは、前記一対の第２面のうちの前記第２開口が配された面と同じ面に配された第４開口を有する第４流路をさらに有しており、
    前記第４開口は、前記第１流入口に接続している、請求項１３に記載の検査用流路デバイス。
15. 前記第４流路は、前記第４開口を第４流出口としたときに、該第４流出口とは異なる開口であるとともに、外部に露出している第４流入口をさらに有しており、
    前記第４流出口および前記第４流入口が、前記一対の第２面のうち前記第２開口が配された面と同じ面に配されている、請求項１４に記載の検査用流路デバイス。
16. 請求項１から請求項１５のいずれか１つの請求項に記載の検査用流路デバイスと、
    前記第２流路に光を照射し、かつ前記第２流路を通過した光を受光する、光センサと、を備えている、検査装置。

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