JP2007066011A - 電子タグおよびこの電子タグを用いた電子タグ付き細径管 - Google Patents

Abstract

【課題】
ＲＦＩＤ方式により細径管１の管理を確実かつ容易に行うことができるとともに低温凍結保存された細径管１内の検体１３を確実に識別管理することができる電子タグ４を提供する。
【解決手段】
電子タグ本体６を収容するための柱状部材５は、ほぼ長さ方向に沿って順次形成された第１の中空部分５ｂおよび第２の中空部分５ａを備え、第１の中空部分５ｂの第１の中空空間８ｂは柱状部材５の第１の端部で外部に開放されていて、細径管１の端部から成る被保持部１ａが第１の中空部分５ｂの第１の中空空間８ｂに上記第１の端部側から挿入されて保持されるように構成され、第２の中空部分５ａの第２の中空空間８ａには、電子タグ本体６が収容されている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、凍結保存用ストロー、凍結保存用チューブなどの細径管に取り付けるための電子タグに関し、さらに、このような電子タグが取り付けられるようにした電子タグ付き細径管に関するものである。

ヒトを初めとし、牛、豚、羊などの家畜、実験用動物、魚などの胚、卵子、精子などを凍結させて保存することは、ヒトの不妊治療、家畜などの育種改良、増殖に欠かせない技術である。そればかりではなく、このような凍結保存は、絶滅の危機に瀕している動物園の動物や野生の動物の種の維持にも、必要とされている。

従来、上述のような凍結保存を行うための凍結保存用容器としては、凍結保存用ストロー、凍結保存用チューブなどの凍結保存用細径管が用いられている。凍結保存用ストローは、キャニスタに直接に入れることによって液体窒素保管されたり、ゴブレットと呼ばれる一方が閉じられた筒管により凍結保存用ストローを保持してからこのゴブレットをケーンと呼ばれる保持用具を用いて液体窒素容器内に収納されることによって保管されたりしている。このような医療や遺伝子の分野では、個体の識別が非常に重要な分野であって、検体の取り違いが許されないので、個体の識別管理が必須である。このような個体識別管理の方法としては、細径管を構成している凍結保存用ストローの側面に直接に油性インクで採取日付け、検体番号、検体名などを記載したり、同様の内容を記載したラベルまたはバーコードを印刷したラベルを凍結保存用ストローの側面に貼り付けたりする方法が採用されている。

一方、最近では、非接触による物品管理方法として、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）技術を採用することが進められていて、このようなＲＦＩＤ技術を利用した容器の管理方法も提案されている。例えば、特許文献１〜３には、電子タグをその側面に取り付けた容器が開示されている。
特開２００１−３５６６８８号公報 特開２００２−２５９９３４号公報 特開２００４−９３５１９号公報

しかし、上述のような従来技術の場合には、つぎの（Ａ）項および（Ｂ）項に記載のような問題点があった。これら（Ａ）項および（Ｂ）項に記載の問題点が生じる理由は、これら（Ａ）項および（Ｂ）項のそれぞれの記載のつぎに順次記載する（ａ）項および（ｂ）項に記載のとおりである。
（Ａ）径の小さな管の側面に直接に情報を記載したり、情報を記載または印刷したラベルを貼り付けたりする方法は、管理上の観点から言って、信頼性が低い。また、径の小さい管の側面に電子タグを貼り付ける方法は、貼り付け面の曲率が大きいために電子タグのＩＣチップ自体に機械的な負担が加わるから、長期間保管する場合の信頼性に欠ける。
（ａ）径の小さい管の側面に記載することができる情報の量は、限られている。また、径の小さい管の側面に貼り付けられたラベルは、剥がれる可能性がある。さらに、径の小さい管に電子タグを貼り付けるのは難しく、また、貼り付けたとしても、電子タグのＩＣチップ自体に機械的負担が加わる。
（Ｂ）上述のような検体は、冷凍保存用の液体窒素容器内から室温環境に取り出すのを繰り返すことによって破壊される可能性が高いが、このような検体の破壊をできるだけ防止し得るように検体を冷凍保存のままで識別するのは、難しい。
（ｂ）管の側面に情報を記載したり、情報を記載または印刷したラベルを貼り付けたりする従来の管理方法では、管を液体窒素容器から取り出さない限り、管の側面の情報を確実に確認することができない。しかも、管を液体窒素容器から取り出した直後には、管の側面の情報（特に、バーコード）の表面が霜で覆われてしまうので、このような情報を正確に読むことができない。

本発明は、従来技術の上述のような問題点を解決するために発明されたものであって、ＲＦＩＤ方式により細径管の管理を確実かつ容易に行うことができるとともに低温凍結保存された細径管内の検体を確実に識別管理することができる電子タグと、このような電子タグを用いた電子タグ付き容器とを提供することを目的とするものである。

本発明は、その第１の観点によれば、電子タグ本体と、この電子タグ本体を収容するための柱状部材とを備え、上記柱状部材は、この柱状部材のほぼ長さ方向に沿って順次形成された第１の中空部分および第２の中空部分をそれぞれ備え、上記第１の中空部分の第１の中空空間は上記柱状部材の第１の端部で外部に開放されていて、凍結保存用ストロー、凍結保存用チューブなどの細径管の端部から成る被保持部が上記第１の中空部分の上記第１の中空空間に上記第１の端部側から挿入されて保持されるように構成され、上記第２の中空部分の第２の中空空間には、上記電子タグ本体が収容されていることを特徴とする電子タグに係るものである。

本発明のこの第１の観点においては、上記第２の中空部分の上記第２の中空空間は、上記第１の中空部分の上記第１の中空空間が外部に開放されている上記第１の端部とは反対側の第２の端部において、外部に開放されているのが好ましい。また、上記柱状部材は、そのほぼ長さ方向に沿って延在する中空空間としての貫通孔を有し、上記第１の中空部分の上記第１の中空空間および上記第２の中空部分の上記第２の中空空間は、上記貫通孔によってそれぞれ形成されているのが好ましい。また、上記電子タグ本体は、アンテナと、このアンテナが電気的に接続されているＩＣチップとから成っているのが好ましい。また、上記柱状部材はガラス管であるのが好ましい。また、上記柱状部材の上記第１の中空部分の内径は、上記細径管の上記被保持部の外径よりも僅かに大きいのが好ましい。また、上記電子タグ本体は、リーダ用アンテナとの通信を２．４５ＧＨｚ帯のマイクロ波方式で行うように構成されているのが好ましい。さらに、上記柱状部材の上記第２の中空部分の上記第２の中空空間は、上記電子タグ本体を除く全空間または上記第２の中空空間の両端部を封入材料で充填されているのが好ましい。

また、本発明は、その第２の観点によれば、上記第１の観点における電子タグが取り付けられる細径管であって、上記電子タグの上記柱状部材の上記第２の中空部分の上記第２の中空空間に上記細径管の上記被保持部を挿入させて保持させることによって、上記細径管に上記電子タグを取り付けるようにしたことを特徴とする電子タグ付き細径管に係るものである。

本発明によれば、細径管の被保持部が挿入されて保持される保持部（すなわち、第１の中空部分）を、電子タグ本体を収容するための電子タグの柱状部材に設けている。したがって、比較的構造が簡単で比較的製作が容易であり、また、細径管自体にラベルや電子タグを直接に貼り付ける場合と比べて、電子タグを細径管に確実に取り付けることができ、また、電子タグ本体に機械的な負担が加わらず、さらに、細径管内の検体を冷凍保存したままで確実に識別することができて検体の破壊をできるだけ防止することができ、しかも、細径管を長期間保管した場合の信頼性も高い。

請求項５に係る発明によれば、ガラス管が高い誘電率を有していることを利用して、電子タグ本体のアンテナ（例えば、２．４５ＧＨｚ帯のマイクロ波方式のダイポールアンテナ）の長さを短くすることができるから、電子タグ本体、ひいては電子タグを小型に構成することができる。

また、請求項７に係る発明によれば、電子タグが液体窒素に浸漬されたままの状態でもリーダ用アンテナと電子タグ本体との間の通信を確実に行うことができ、また、電子タグ本体、ひいては電子タグを小型に構成することができるから、細径管に対する電子タグの一体性を維持することができる。

さらに、請求項８に係る発明によれば、柱状部材の第２の中空部分の第２の中空空間に充填される封入材料から構成される封入材料層によって電子タグ本体を筒状部材に簡単かつ確実に取り付けることができ、また、柱状部材の第１の中空部分と第２の中空部分との境界面を上記封入材料層によって形成することができるから、第１の中空部分の第１の中空空間に挿入される細径管の被保持部の位置決め用ストッパに上記封入材料層を利用することができる。

つぎに、本発明の一実施例を図面を参照しつつ説明する。

図１には、胚、卵子、精子などを凍結保存するのに用いられる細径管としての凍結保存用ストロー１が示されている。この凍結保存用ストロー１は、ポリエチレンなどの合成樹脂、その他の樹脂などから両端開放形状に構成された直径（外径）２〜６ｍｍ程度の管状体２と、この管状体２の一端部２ａに装入された綿栓などの栓３とから構成されている。検体１３（図４参照）が凍結保存用ストロー１の管状体２にその他端部２ｂ側から挿入された後には、この他端部２ｂは、必要に応じて、熱溶着などによって封止される。

図２には、図１に示す凍結保存用ストロー１についての個体認識に用いられる電子タグ４が示されている。この電子タグ４は、柱状部材としての円筒状などの筒状部材５と、この筒状部材５内に収容された電子タグインレット（換言すれば、電子タグ本体）６と、この電子タグ本体６を筒状部材５内に封入している封入材料層７とを備えている。筒状部材５は、ガラス管やセラミック管から構成されているのが好ましいが、塩化ビニールなどの合成樹脂、その他の樹脂などの誘電体の管から構成されていてもよい。また、この筒状部材５は、その中空空間８が貫通孔（換言すれば、両端開放形状）であってよい。

筒状部材５の中空空間８の一半部分は、電子タグインレット６の収容空間８ａとして用いられ、他半部分は、凍結保存用ストロー１の管状体２の一端部を挿入させて保持するための保持空間８ｂとして用いられる。したがって、収容空間８ａを構成している筒状部材５の一半部分は、電子タグインレット６の収容部５ａとして機能する。また、保持空間８ｂを構成している筒状部材５の他半部分は、凍結保存用ストロー１を着脱可能に保持する保持部５ｂとして機能する。

電子タグインレット６は、インレット収容空間８ａに挿入されてから、弾性シリコーン樹脂、弾性エポキシ樹脂などの合成樹脂、その他の樹脂などから成る封入材料（換言すれば、封入材料層７）によってインレット収容空間８ａに封入される。ストロー保持空間８ｂは、その一端部側（換言すれば、収容空間８ａ側の端部）を封入材料層７によって閉塞されるとともに、その他端部側を外部に開放されている。ストロー保持部５ｂに保持される凍結保存用ストロー１がこのストロー保持部５ｂから容易には抜けないように、筒状部材５の貫通孔８（特に、そのストロー保持部５ｂのストロー保持空間８ｂ）の内径は、凍結保存用ストロー１（特に、その被保持部１ａ）の外径よりも僅かに大きく設定されているのが好ましい。具体的には、貫通孔８のストロー保持空間８ａの内径から凍結保存用ストロー１の被保持部１ａを差し引いた値は、２００μｍ以下であるのが好ましく、１００μｍ以下であるのがさらに好ましい。また、ストロー保持部５ｂの長さは、実用性の観点から言って一般的に、１０〜２５ｍｍの範囲であるのが好ましく、１５〜２０ｍｍの範囲であるのがさらに好ましい。

図３には、図２に示す電子タグインレット６が拡大された状態で示されている。図３に示す電子タグインレット６は、アンテナ１１と、このアンテナ１１が電気的に接続されているＩＣチップ１２とから成っている。このＩＣチップ１２は、微小記録素子として機能するものであって、アンテナ１１上に取付け固定されていてよい。このアンテナ１１は、バーアンテナ、ループアンテナなどであってよいが、図示の実施例においては、バーアンテナの一種であるダイポールアンテナから構成され、このダイポールアンテナ１１は、２．４５ＧＨｚマイクロ波方式による通信が可能なように構成されている。このような電子タグインレット６の例としては、株式会社日立製作所製のμチップが存在している。図示の実施例において筒状部材５をガラス管から構成すれば、電子タグインレット６は合成樹脂などよりも誘電率の高いガラスで覆われることになるから、アンテナ１１の長さを小さくすることができ、このために、電子タグインレット６全体も小型化することができる。

図４には、凍結保存用ストロー１を電子タグ４に保持させた状態が示されている。この場合、凍結保存用ストロー１の管状体２の他端部２ｂは、検体１３を管状体２内に封入するために、熱溶着するか、あるいは、綿栓などの栓１４を装入することによって、事前に閉塞される。ついで、凍結保存用ストロー１の一端部から成る被保持部１ａが電子タグ４の筒状部材５のストロー保持部５ｂのストロー保持空間８ｂに挿入、嵌合または圧入されることによって、凍結保存用ストロー１に電子タグ４を取り付けることができる。図示の実施例においては、被保持部１ａは、管状体２の一端部２ａによって構成されているが、管状体２の他端部２ｂによって構成されていてもよい。また、管状体２は、被保持部１ａの先端面が電子タグ４の封入材料層７に当接するまで筒状部材５の貫通孔８に挿入されている。しかし、管状体２および／または筒状部材５に別の位置決め用ストッパ（図示せず）を設けることによって、被保持部１ａの先端部が封入材料層７に当接しないようにしてもよい。

上述のように構成された図４に示す電子タグ４付きの凍結保存用ストロー１は、冷凍保存用の液体窒素容器（図示せず）に収容されているときだけでなく、このような液体窒素容器から取り出した後でも、電子タグ４を取り付けたままにすることができるから、検体１３の情報を確実に管理することができる。この場合、電子タグ４付きの凍結保存用ストロー１を液体窒素容器から取り出したときの検体１３の認識は、温度上昇による検体１３の破壊を防ぐために、短時間で行われるのが好ましい。したがって、電子タグ４付きの凍結保存用ストロー１を液体窒素容器から取り出した直後に検体１３の認識が行われるのが好ましい。また、場合によっては、電子タグ４付きの凍結保存用ストロー１を液体窒素容器の液体窒素に浸漬したままで、リーダライタ（図示せず）のリーダライタ用アンテナを電子タグ４に近づけて電子タグ４とリーダライタ用アンテナとの間で通信させることによって、検体１３の認識を行うのが好ましい。

以上において、本発明の一実施例について詳細に説明したが、本発明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に基づいて各種の変更および修正が可能である。

例えば、既述の実施例においては、柱状部材を構成している筒状部材５を両端開放形状に（換言すれば、貫通孔８を有するように）構成したが、筒状部材５は、インレット収容部５ａ側の端部が閉塞された有底のものであってもよい。この場合、電子タグインレット６は、ストロー保持部５ｂ側の端部開口から筒状部材５のインレット収容空間８ａに挿入されればよい。

また、既述の実施例においては、１個の筒状部材５に１個のインレット収容部５ａを設けたが、１個の筒状部材５の両端部側にそれぞれ１個（合計２個）のインレット収容部５ａを設けてもよい。この場合、電子タグインレット６は筒状部材５の中空空間８の長さ方向におけるほぼ中央部分に収容すればよい。また、２個のインレット収容部５ａのそれぞれのインレット収容空間８ａの長さ方向とは直交する方向における断面形状、大きさ、長さなどのうちの少なくとも一つを互いに異ならせることによって、互いに異なる種類の２個の凍結保存用ストロー（換言すれば、細径管）を２個のインレット収容部５ａにそれぞれ保持させることができる。

本発明の一実施例において用いられる凍結保存用ストローの長さ方向に沿った断面図である。（実施例１） 本発明の上記一実施例において図１に示す凍結保存用ストローについての個体認識に用いられる電子タグの長さ方向に沿った断面図である。（実施例１） 図２に示す電子タグインレットの拡大平面図である。（実施例１） 図１に示す凍結保存用ストローを図２に示す電子タグに保持させた状態を、凍結保存用ストローの一部分を切り欠いて示す長さ方向に沿った断面図である。（実施例１）

符号の説明

１ 凍結保存用ストロー（細径管）
１ａ 被保持部
４ 電子タグ
５ 筒状部材（柱状部材）
５ａ インレット収容部（第２の中空部分）
５ｂ ストロー保持部（第１の中空部分）
６ 電子タグインレット（電子タグ本体）
７ 封入材料層
８ 中空空間（貫通孔）
８ａ インレット収容空間（第２の中空空間）
８ｂ ストロー保持空間（第１の中空空間）
１１ アンテナ
１２ ＩＣチップ

Claims (9)

1. 電子タグ本体と、この電子タグ本体を収容するための柱状部材とを備え、
   上記柱状部材は、この柱状部材のほぼ長さ方向に沿って順次形成された第１の中空部分および第２の中空部分をそれぞれ備え、
   上記第１の中空部分の第１の中空空間は上記柱状部材の第１の端部で外部に開放されていて、細径管の端部から成る被保持部が上記第１の中空部分の上記第１の中空空間に上記第１の端部側から挿入されて保持されるように構成され、
   上記第２の中空部分の第２の中空空間には、上記電子タグ本体が収容されていることを特徴とする電子タグ。
2. 上記第２の中空部分の上記第２の中空空間は、上記第１の中空部分の上記第１の中空空間が外部に開放されている上記第１の端部とは反対側の第２の端部において、外部に開放されていることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ。
3. 上記柱状部材は、そのほぼ長さ方向に沿って延在する中空空間としての貫通孔を有し、
   上記第１の中空部分の上記第１の中空空間および上記第２の中空部分の上記第２の中空空間は、上記貫通孔によってそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子タグ。
4. 上記電子タグ本体は、アンテナと、このアンテナが電気的に接続されているＩＣチップとから成ることを特徴とする請求項１、２または３に記載の電子タグ。
5. 上記柱状部材はガラス管であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載の電子タグ。
6. 上記柱状部材の上記第１の中空部分の内径は、上記細径管の上記被保持部の外径よりも僅かに大きいことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載の電子タグ。
7. 上記電子タグ本体は、リーダ用アンテナとの通信を２．４５ＧＨｚ帯のマイクロ波方式で行うように構成されていることを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか１つに記載の電子タグ。
8. 上記柱状部材の上記第２の中空部分の上記第２の中空空間は、上記電子タグ本体を除く全空間または上記第２の中空空間の両端部を封入材料で充填されていることを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載の電子タグ。
9. 請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載の電子タグが取り付けられる細径管であって、
   上記電子タグの上記柱状部材の上記第２の中空部分の上記第２の中空空間に上記細径管の上記被保持部を挿入させて保持させることによって、上記細径管に上記電子タグを取り付けるようにしたことを特徴とする電子タグ付き細径管。

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