JP2014210227A - マイクロチューブアレイセット - Google Patents

Abstract

【課題】 窓が設けられた箇所においても格子枠との間に隙間が生じにくく、安定した状態で収納ラック内にマイクロチューブを保存できるマイクロチューブアレイセットを提供する。
【解決手段】 マイクロチューブアレイセット３００は、マイクロチューブ１００と、マイクロチューブ１００を格子枠２１０の中に並べて収納できる収納ラック２００を備えたものである。マイクロチューブ１００は蓋体１１０とチューブ体１２０とチューブ体１２０に外装させた外装体１３０を備えた構造となっている。外装体１３０に設けられた窓部１３１において、窓部１３１を横断する少なくとも１つの桟構造体１３２を設けられている。桟構造体１３２の位置はマイクロチューブ１００が収納ラック２００に設けられた状態において格子枠２１０の上端付近に設けられている。桟構造体１３２によってマイクロチューブ１００と格子体２１０との間に生じる隙間が小さく抑えられる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、多数の試料を保管・収納するために使用されるマイクロチューブアレイセットに関するものである。マイクロチューブアレイセットは、例えば、創薬分野において創薬用試料を内部に収納・保管したり、医学分野においてＤＮＡ等の遺伝子情報を保有する試料・検体を収納・保管したりする用途がある。

医薬品や化学品の研究・開発において、多数の試料を収納管に収納・保管することは広くおこなわれている。例えば、比較対照実験のために条件や配合などを少しずつ変えたサンプルを多数制作し、それらを必要期間にわたり管理しつつ収納・保管する等である。
上記のように同時に多数種類のサンプルを個々に分けた形で収納・保管するものとして、従来技術では大きく２つのタイプの試料収納システムが知られている。

第１のタイプは、ウェルプレート型の試料収納管ブロックタイプである。ウェルプレート型の試料収納ブロックとは、一塊のプラスチックブロックに多数のウェルを設けたウェルプレートと呼ばれる試料収納管ブロックである。ウェルプレート型の試料収納管ブロックはアッセイブロックとも呼ばれる。ウェルプレート型の試料収納管ブロックはプラスチックブロックに試験管の内壁に相当する窪み（ウェル）を多数個設けたもので、例えば９６個または３６４個など所定数のウェルをアレイ状に設けたものとなっている。このようなウェルプレート型の試料収納管ブロックは多数の試料を効率良く並べて収納・保管することができる。

第２のタイプは、マイクロチューブ型の試料収納管を多数配置して収納ラック並べたマイクロチューブアレイセットである。マイクロチューブアレイは、一つ一つ独立したマイクロチューブと呼ばれる小さな試料収納体を収納ラックにアレイ状に並べて収納・保管するものもある。マイクロチューブは高さ数センチ程度のプラスチック製などの収納管であり、一つ一つは独立しており、単独でも試料収納体として使用することもできるし、収納ラックにアレイ状に多数並べて保管することにより、同時に多数の試料を収納・保管するマイクロチューブアレイとして用いることもできる。

なお、マイクロチューブアレイの場合、一つ一つのマイクロチューブは独立した試料収納体であるため、各々の収納体を個別に識別する必要があり、近年においては、収納管の側面や底面に試料の諸データや管理情報をコード化したバーコードや二次元コードなどを書き込んでおき、管理の過程において当該バーコードや二次元コードなどを読み取って管理する技術が注目されている。

図８は、従来のマイクロチューブアレイの各々のマイクロチューブを示した図である。仕組みが分かりやすいように内部のマイクロチューブの構造の一部も破線で示されている。
収納ラック４０は外周を形成するフレームと、フレーム内に仕切られた多数の格子枠が設けられており、この格子枠の一つ一つの枠が収納空間４１となりマイクロチューブが一本一本納められている。マイクロチューブの上面開口は蓋体３２により封止されている。
なお、収納ラック４０のフレームの高さと格子枠の高さは略同一であり、また、収納ラック４０には底部があり、格子枠の一つ一つが四角筒のようなものであり、格子枠はいわゆる“仕切り板”として機能しているものである。

マイクロチューブは、内部に封入した試料の保存状態を目視するために透明または半透明の素材であるガラス製またはプラスチック製となっているものが多い。しかし、外光による変化を回避するため、内部に封入した試料の保存状態を良好に保つために外光を遮断する必要がある。そこで、図８に示すように、マイクロチューブの外面に対して、光を透過しにくい濃色の黒系色のポリプロピレン素材などで外装体となるジャケットを作成して被覆する工夫が施されたものがある。

なお、外装体は、遮光以外にも、白系色レーザーマーキング技術を用いて必要な管理情報を書き込む媒体としても使用することできる。近年、マイクロチューブのサイズがコンパクトなりその高さが小さくなりつつあるが、外装体に書き込む情報量を多く確保するため、可能な限り外装体の長さを長くする必要がでてきた。そのため、マイクロチューブの側面全体、さらには底部付近にまで外装体にて被覆するデザインが増えてきている。

一方、マイクロチューブ全体を外装体にて被覆するデザインとした場合、マイクロチューブ内の試料の状態を十分に目視するため、外装体に窓を設けた構造とすることが多い。特に、試料の上面の変化や上澄みの発生を目視したり、底に沈殿の発生の有無を目視したりする必要性から、窓はマイクロチューブの内部の試料が見えやすいように外装体の上端付近から下端付近まで側面全面にわたって設けておく必要がある。

特開２００２−１５９２８４号公報 特開２００１−２４６２６７号公報

上記従来技術に述べたように、外装体に書き込む情報量を多く確保する要請から、外装体の長さを長くし、マイクロチューブ全体を外装体にて被覆するデザインとした場合、マイクロチューブ内の試料の状態を十分に目視するため、窓は外装体の上端付近から下端付近まで側面全面にわたって設けておく必要がある。
外装体の製造上の問題、さらには、コスト上の問題から、外装体に設ける窓は単なる開口とならざるを得ず、その開口に透明のガラスやプラスチックを埋め込んだ二重構造とすることは現実的ではない。つまり、窓部の周辺部分は、濃色の黒系色のポリプロピレン素材の外装体の厚みがあるものの、窓部は何もない単なる開口となっている。

そのため、マイクロチューブにおいて、窓が設けられている部分の外径と、窓が設けられていない部分の外径が異なることとなる。特に、マイクロチューブ内部の目視がどの方向からでもできるように、窓は前面と後面の２面に設けられることがおおいため、より一層、両者の外径の差異が大きくなる。

図８は、マイクロチューブにおいて、窓が設けられている部分の外径と、窓が設けられていない部分の外径が異なることを簡単に示す図である。
図８において、マイクロチューブの内部のチューブの外径はａ，外装体の外径はｂ，外装体の厚みはｄである。
図８に示す状態では、マイクロチューブのＡ−Ａ断面の外径は、マイクロチューブの窓が設けられている外径であり、内部のチューブの外径ａと同一となっている。一方、マイクロチューブのＢ−Ｂ断面の外径は、窓が設けられていない部分の外径であり、外装体の外径ｂと同一となっている。図８に示すように、窓が設けられている部分の外径ａと、窓が設けられていない部分の外径ｂは、外装体の厚みｄの２倍、つまり２ｄ違う。

マイクロチューブは、ラック収納体の格子枠により四方を囲まれて保持されている。一般には、マイクロチューブを上方に取り出したり蓋体を脱着したりしやすいように、マイクロチューブの高さは格子枠の高さよりも十分に高くなっており、マイクロチューブが、格子枠よりも上方に突出した状態で保持される。
そのため、マイクロチューブの挿入の状態によっては、図８に示すように、格子枠に対してマイクロチューブの窓が設けられている部分で接する部分が生じてしまうことがある。

マイクロチューブをスムーズに収納するため、格子枠の内径は外装体の外径ｂに合わせた内径とせざるを得ない。格子枠の内径が“ｂ”となると、マイクロチューブの窓が設けられている部分に対しては、外装体の厚みｄの２倍分である２ｄの隙間が空いてしまうこととなる。つまり、図８（ｂ）に示すように、収納ラックに収納した状態において、マイクロチューブは、窓が設けられている部分に対しては、格子枠との間に生じる２ｄの隙間のために、グラグラと揺れ動く不安定な状態となってしまう問題がある。

窓を小さくすれば、少なくとも格子枠の上端付近では隙間が生じないため、上記のようなぐらつきの問題はなくなる。しかし、窓が格子枠の高さよりも小さくなり、随分と小さくなってしまうため、マイクロチューブの内部の試料の状態を目視するエリアが十分には確保できないという問題が生じてしまう。

また、マイクロチューブの内部の試料の状態を目視するエリアとしては、試料の沈殿状態などの目視が重要であり、マイクロチューブの底部にかけても窓は必要であるため、上記したマイクロチューブの窓が設けられている部分に対して格子枠との間に２ｄの隙間が空いてしまう問題は、マイクロチューブの底部付近にも起きうる問題である。つまり、図８（ｃ）に示すように、マイクロチューブの底部付近においても、窓が設けられている部分に対しては、格子枠との間に生じる２ｄの隙間のために、グラグラと揺れ動く不安定な状態となってしまう問題が発生し得る。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、外装体をマイクロチューブの側面から底面にかけて長く設けることにより外装体に書き込む情報量を多く確保せしめつつ、窓を外装体の上端付近から下端付近まで側面全面にわたって設けてマイクロチューブ内の試料の状態を十分に目視可能にするという条件を満たしながら、かつ、窓が設けられている部分においても格子枠との間に隙間を生じにくくし、安定した状態で収納ラック内にマイクロチューブ保存を可能とするマイクロチューブアレイセットを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のマイクロチューブアレイセットは、マイクロチューブと、前記マイクロチューブを格子枠の中に並べて収納できる収納ラックを備えたマイクロチューブアレイセットであって、前記マイクロチューブが、前記収納ラックの格子枠の高さよりも高いチューブと、前記チューブに外装させた外装体を備えた構造において、前記外装体に設けられた内部を目視するための窓部において、前記窓部を横断する少なくとも１つの桟構造体を設け、前記桟構造体によって前記マイクロチューブと前記格子体との間に生じる隙間を小さく抑えたものであることを特徴とするマイクロチューブアレイセットである。

なお、マイクロチューブを収納ラックに収納した状態において、前記窓部が前記格子枠の上端よりも高い位置にまで設けられるとともに、少なくとも１つの前記桟構造体が前記格子枠の上端付近に設けられ、前記窓部が前記格子体の上方まで大きく設けられたものであることが好ましい。
もし、窓部に桟構造体が設けられていない場合、窓部がある高さにおいて外装体の径は外装体の厚みの分だけ小さくなってしまうため、窓部がある高さでは、マイクロチューブと収納ラックの格子枠の間には隙間が生じてしまう。しかし、上記構成において、窓部において桟構造体が設けられている箇所では、桟構造体が外装体の肉厚の減少を防ぎ、外装体の径を維持することができる。特に、桟構造体が設けられている高さにおける外装体の横断面の外径が、窓部のない高さにおける外装体の横断面の外径と同じであり、かつ、格子体の内径より僅かに小さいものであれば、マイクロチューブの上部から底部にかけて大きな窓部を設けつつ、収納ラックの格子体との隙間が小さく安定した状態でマイクロチューブを収納することができる。

ここで、マイクロチューブの外装体の内側に収まるチューブが、寸胴の胴部分と、径が小さくなってゆく紡錘形の底部とを備えた構造、いわゆる試験管状のものである場合、外装体の窓部はチューブの底部の一部にかかる位置まで下方に設けることが好ましい。なぜならば試料の底部に沈殿が生じるか否かなどを確認することができるからである。このように、底部が紡錘形をしており、底部にかかる位置まで窓部を設けた場合、その紡錘形の底部にかかる上に窓部を横断する第２の桟構造体を設ける構造とすることが好ましい。
上記構成により、第２の桟構造体によって格子体の下部においてマイクロチューブとの間に生じる隙間を小さく抑えることができる。

特に、第２の桟構造体が設けられている高さが、胴部の下端近くであることが効果的である。つまり、マイクロチューブが格子枠に接触する一番の上端付近と一番の下端付近において、マイクロチューブと収納ラックの格子体との間に生じる隙間がきわめて小さく抑えることができ、格子体の枠内でマイクロチューブを安定した状態にて収納することができる。

ここで、外装体が例えば黒色系の不透明素材として窓部以外は遮光性を持たせる一方、第１の桟構造体や第２の桟構造体を透明または半透明素材で形成することにより、第１の桟構造体および第２の桟構造体を含む窓部の領域すべておいてチューブ体内の目視を可能とする構成も可能である。つまり、外装体は黒色系の不透明素材であるが、第１の桟構造体や第２の桟構造体の部分のみを透明または半透明素材として形成することとなるが、そうすることにより、桟構造体としての役割を果たしつつ、かつ、窓部の視界を遮ることがなく、目視できる範囲を広く確保することができる。

なお、本発明のマイクロチューブアレイセットのマイクロチューブは、レーザーマーキングによる識別コードがまだ書き込まれていない状態も含まれ、また、レーザーマーキングによる識別コードが書き込まれた状態のものも含まれる概念である。
さらに、本発明のマイクロチューブアレイセットのマイクロチューブとしては、収納容器の底面または蓋面に別途情報書込み媒体を設けた構成もあり得る。側面のマイクロチューブアレイセットの識別コードに加え、マイクロチューブの底面または蓋面に別途識別コードを持たせることにより、読取姿勢の自由度が向上する。

本発明にかかるマイクロチューブアレイセットによれば、窓部において少なくとも１つの桟構造体を設けることにより、外装体の肉厚分の減少を防ぎ、外装体の径の大きさを窓部がない箇所の径と同様に維持することができる。特に、桟構造体が設けられている高さにおける外装体の横断面の外径が、窓部のない高さにおける外装体の横断面の外径と同じであり、かつ、格子体の内径より僅かに小さいものであれば、マイクロチューブの上部から底部にかけて大きな窓部を設けつつ、収納ラックの格子体との隙間が小さく安定した状態でマイクロチューブを収納することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明のマイクロチューブアレイセットの実施例を説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施例に示した具体的な用途、形状、個数などには限定されないことは言うまでもない。

本発明の実施例１に係るマイクロチューブアレイセットについて説明する。
図１は、本発明のマイクロチューブアレイセットのうち、マイクロチューブ１００の構造を簡単に示す図である。図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は右側面図、図１（ｃ）は平面図、図１（ｄ）は底面図、図１（ｅ）は分解図、図１（ｆ）Ａ−Ａは断面図が示されている。
図２は、マイクロチューブ１００の構成のうち、チューブ体１２０と外装体１３０について取り出して簡単に示した図である。
また、図３は本発明のマイクロチューブアレイセットのうち、収納ラック２００の構造を簡単に示す図である。収納ラック２００にマイクロチューブ１００を装着した状態を示す図である。図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は右側面図、図３（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図が示されている。
また、図４は、本発明のマイクロチューブアレイセット３００の構造を簡単に示す図である。マイクロチューブ１００を収納ラック２００に収納した状態となっている。図４（ａ）は正面図、図４（ｂ）は右側面図、図４（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図が示されている。
図１から図４に示すように、マイクロチューブアレイセット３００は、マイクロチューブ１００と、それら多数のマイクロチューブ１００を並べて収納できる収納ラック２００を備えたものとなっている。

以下、まず、マイクロチューブ１００について説明する。
マイクロチューブ１００は、試料を収める容器であり、図１に示すように、蓋体１１０と、内部にチューブ体１２０と、外装体１３０を備えた構成となっている。

蓋体１１０は、後述するチューブ体１２０の上面の開口を開閉する蓋構造である。
蓋体１１０は、この構成例では、外周部１１１、蓋体下部１１２、上面凹み部１１３を備えた構成となっている。
蓋体１１０のチューブ体１２０への取り付けは、螺合方式、押し込み方式などいずれでも良く、特に限定されない。この構成例では螺合方式にて取り付ける例となっており、蓋体下部１１２には雄ネジが刻みつけられている。また、蓋体１１０の外周部１１１には掴みやすいように刻みが設けられている。また、ロボットアームでの脱着が行いやすいよう、図１（ｆ）に示すように蓋体１１０の内側には凹み１１３が設けられており、その凹み１１３の内側にも刻みが付けられている。
蓋体１１０の素材としては、耐薬品性の高いプラスチック（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート等）、天然ゴム、合成ゴム、シリコーンなどで良い。また、それらのうちから複数の素材を選んでブレンドしたものを原料としても良い。また、２種以上の樹脂からなるポリマーアロイであってもよい。この実施例では、素材はポリプロピレンとする。ポリプロピレンは、化学的に安定した素材であり、耐薬品性が高く、透明度が高く、試料収納体の部材の一つとしては好適な材料である。

チューブ体１２０は、上面に上面開口を持ち、試料を収める試験管状の容器である。なお、この構成例では、チューブ体１２０は試験管状の円筒形をしている例であるが、用途などに合わせて他の形状であっても良い。
チューブ体１２０の素材は、内部に封入した試料の保存状態を目視するために透明または半透明の素材であるガラス製またはプラスチック製が好ましい。
チューブ体１２０の透明のプラスチック原料としては、蓋体１１０と同様、耐薬品性の高いプラスチック（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート等）、天然ゴム、合成ゴム、シリコーンなどで良い。また、それらのうちから複数の素材を選んでブレンドしたものを原料としても良い。すなわち、透明のプラスチック材料は、２種以上の樹脂からなるポリマーアロイであってもよい。
この実施例では、透明のプラスチック原料はポリプロピレンとする。ポリプロピレンは、化学的に安定した素材であり、耐薬品性が高く、透明度が高く、試料収納体の部材の一つとしては好適な材料である。

図２に示すように、チューブ体１２０は、いわゆる試験管のような形状をしており、上端の開口部１２１と、寸胴の胴部１２２と、紡錘形になっている底部１２３の構造を備えている。この構成例では上端の開口部１２１近くの内周壁面には蓋体１１０を取り付けるための雌ネジが刻まれているものとする。
チューブ体１２０の高さであるが、後述する図４に示すように、収納ラック２００の格子枠２１０の高さよりも高いものとする。後述するように、収納ラック２００の格子枠２１０の中にマイクロチューブ１００を立設して収納した状態において、格子枠２１０の上端からチューブ体１２０が突出した状態にて保持されるものとする。マイクロチューブ１００は収納ラック２００に対して収納したり取り出したりという動作を繰り返すため、手またはロボットアームなどで取り出しやすいようにマイクロチューブの上部が格子枠２１０よりも上方に突出したものとなっている。

外装体１３０は、チューブ体１２０の外面に装着する部材である。
外装体１３０は、図２に示すように、全体の概形は中空の筒体となっており、その内周径は、チューブ体１２０の胴部１２２の外周径に合致するものとなっており、外装体１３０はチューブ体１２０の外周壁面にジャケットのように着せて装着する。
外装体１３０は、窓部１３１と、窓部１３１を横断する少なくとも１つの桟構造体１３２と、情報書込領域１３３を備えたものとなっている。特に、本発明のマイクロチューブアレイセットでは、外装体１３０において、少なくとも１つの桟構造体１３２を設けた点が重要である。この桟構造体１３２の働きなどは詳しく後述するものとし、まず先に、外装体１３０の基本的な役割について説明しておく。

外装体１３０の役割としては、少なくとも２つある。
外装体１３０の第１の役割は、マイクロチューブ１００に対して付与する識別情報等の諸情報の書き込みである。
マイクロチューブ１００に識別情報を付与することは広く行われている。収納ラック２００の中に多数本のマイクロチューブ１００が同時に収納されて保存される。また、冷蔵庫などの保存装置の中には複数個の収納ラック２００が同時に保存されることが多い。そのため、一つ一つのマイクロチューブ１００を如何に特定するかが重要となってくる。収納ラック２００での保存位置などで管理する方法もあり得るが、マイクロチューブ１００は複数個を同時に取り出して試料の状態を確認することもあり、マイクロチューブ１００を個別に決まった位置に収納することを繰り返すことは困難である。そこで、個々のマイクロチューブ１００自体に識別情報を付与し、その識別情報を読み取ることで個々のマイクロチューブ１００を特定することが必要となる。情報を付与する手段は特定されないが、ここでは、個々のマイクロチューブ１００の外装体１３０に対してレーザーマーキング技術で１次元コードまたは二次元コードを書き込むことで情報を付与する例とする。

もっとも情報の書き込みは、外装体１３０の側面を書き込に領域としても良いし、外装体１３０の底面を書き込み領域としても良いし、蓋体の上面を書き込み領域としても良いし、さらにはそれらを組み合わせても良い。この構成例では、図２に示すように、外装体１３０の側面には書き込み領域１３３、外装体１３０の底面にも書き込み領域１３４が設けられている。

次に、外装体１３０の第２の役割は、チューブ体１２０の中に保存する試料に対する外界の影響を低減させるものであり、試料の保存状態を良好に維持するものである。そのため、外界からの光を遮断するため外光を遮断する機能を発揮できるよう、プラスチック素材に対して光を透過しにくい濃色の黒系色の添加材料を添加して製作する。

上記の第１と第２の役割を勘案すると、外装体１３０を遮光性のある黒色系の素材で製作し、レーザーマーキング技術で、黒色の一部を白色などコントラスト比の高い色に発色させて識別情報などの諸情報を書き込むことが好ましい。

以下、レーザーマーキング技術により白色発色しうる黒系色の添加材料について説明する。
発色するためには添加材料がレーザー領域波長に対する感光性または感熱特性を備えている必要がある。つまり、添加材料は、特定の波長領域のレーザー光を受けると物理的状態または化学的状態が変化してその色が変化し得るという感光特性または感熱特性を備えたものである。
この感光特性または感熱特性を備えたものであれば、いずれの公知の添加材料であっても用いることができる。ここでは、一例として特開２００６−３０５９２６号に開示されたカーボンブラック、低次酸化チタン、及び珪素含有化合物を含むものとする。
カーボンブラック、低次酸化チタン、及び珪素含有化合物を含む特定の添加材料を配合した添加材料を用いれば、特定波長のレーザー光を照射すると、もとの黒系色を下地としつつレーザーマーキングされた箇所のみ鮮明に白系色に発色することが知られている。

特開２００６−３０５９２６号では、その理由として次のような推測が説明されている。つまり、カーボンブラック、低次酸化チタン、及び珪素含有化合物を含む添加材料において、カーボンブラックによって成形体の地色を黒系色に着色する作用を奏するとともに、レーザー光線の照射を受けた際には、カーボンブラックが脱色するとともに低次酸化チタンの酸化反応により、白の色材であるＴｉＯ２の形成が起こり、より白く発色するものであると説明されている。さらに珪素含有化合物を含有することにより、上記の白系色の発色を促進させる作用についても触れられている。本発明では、添加材料として、特定の波長領域のレーザー光を受けると物理的状態または化学的状態が変化してその色が変化し得るという感光特性または感熱特性を備えたものが現に存在することをもって本発明に適用することができ、上記の発色の原理が如何なるものであるかは特段に深い認識を得なくても、本発明は成立し、本発明を実施することは十分に可能であり、本発明は容易に実施できる。

つまり、現在開発済みの素材、または、現在はまだ開発されていないが将来開発されるであろう素材として、感光特性により黒色から白色に発色するものや透明から白色に発色するもの、感熱特性により黒色から白色に発色するものや透明から白色に発色するものなど多様なものが適用できる。

さらに、他の着色剤として無機顔料、有機顔料、染料などを添加することもできるとされており、着色剤の添加により、発色する白系色の色合を調整することができる。
また、必要に応じて、離型剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、強化剤なども添加することも可能である。

次に、上記のように製作した外装体１３０の形状面の構造を説明する。
外装体１３０は、上述したように、窓部１３１と、窓部１３１を横断する少なくとも１つの桟構造体１３２と、情報書込領域１３３、１３４を備えたものとなっている。

窓部１３１は、不透明な外装体１３０の中に収納されているチューブ体１２０の内部の試料の状態を目視可能とするために外装体１３０の一部に設けられた開口である。
ここで、本発明のマイクロチューブアレイセットでは、図２に示すように、外装体１３０に設ける窓部１３１が、チューブ体１２０の側面の上部付近から底部にまで大きく開口していることが好ましい。
マイクロチューブ１００内に保存している試料の変化や状態などを目視する場合、試料の上面や上澄み部分の変化を確認する必要があり、チューブ体１２０の側面の上部付近において窓部１３１から内部が目視できることが必要である。また、チューブ体１２０の底面付近に何らかの沈殿や不純物の析出が生じているか等を窓部１３１から内部が目視できることが必要である。それらを勘案すると、外装体１３０に設ける窓部１３１が、チューブ体１２０の側面の上部付近から底部にまで大きく開口していることが好ましい。
この構成例では、図１などに示すように、窓部１３１がチューブ体１２０の上部付近から底部にまで大きく開口している。

ここで、開口１３１と格子枠２１０の高さの関係について述べる。
図４は、本発明における、マイクロチューブ１００を収納ラック２００に収納した状態を簡単に示した図である。図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は右側面図である。図４（ｃ）はＢ−Ｂ縦断面図である。図４に示すように、マイクロチューブ１００を収納ラック２００に収納した状態において、窓部１３１の上端は収納ラック２００の格子枠２１０の上端よりもさらに上に位置している。つまり、窓が大きく上部まで開口している。また、この構成例では、窓部１３１の下端は、チューブ体１２０の底部において紡錘形になっている箇所にまで設けられているものとする。つまり、窓が大きく下部まで開口している。このように開口していることにより試料の上面の状態や試料の底部に沈む沈殿物の状態などを目視できるものとなっている。

一方、桟構造体１３２は、窓部１３１を横断するように設けられた桟のような構造物である。
桟構造体１３２の形状は、窓部１３１を横断するように設けられた構造物であれば良いが、図１の構成例では、外装体１３０において窓部１３１が設けられていない箇所の肉厚と同じ肉厚にて設けられたものとし、窓部１３１のエッジとは境目なくつながっている構造となっている。
桟構造体１３２を設ける数とその箇所について説明する。
桟構造体１３２の数は限定されないが、あまり多くなると窓部１３１の視界を遮る面積が大きくなるため適度な数に抑えることが好ましい。この例では、第１の桟構造体１３２Ａと、第２の桟構造体１３２Ｂが設けられている。

この構成例では、図４に示すように、第１の桟構造体１３２Ａは、マイクロチューブ１００を収納ラック２００内に収めた状態において、格子枠２１０の上端付近に位置するように設けられており、第１の桟構造体１３２Ａの上端は、格子枠２１０の上端と略同一の高さとなっている。なお、この構成では窓部１３１が正面側と背面側の２箇所設けられているので、第１の桟構造体１３２Ａも前面側と後面側の２つ設けられている。

また、この構成例では、第２の桟構造体１３２Ｂは、チューブ体１２０の胴部１２２の下端付近に設けられている。図４に示す例では、第２の桟構造体１３２Ｂの下端は、チューブ体１２０の胴部１２２の下端と略同一の高さとなっている。なお、この構成では窓部１３１が前後２箇所設けられているので、第２の桟構造体１３２Ｂも正面側と背面側の２箇所に設けられている。

次に、第１の桟構造体１３２Ａおよび第２の桟構造体１３２Ｂを設ける高さの調整と外径について説明する。
図５は、桟構造体１３２を設けることによってマイクロチューブ１００の収納ラック２００における保持姿勢を安定させる様子を示す図である。
上記したように、第１の桟構造体１３２Ａと第２の桟構造体１３２Ｂの肉厚は、窓部１３１が設けられていない箇所の肉厚と同じ肉厚にて設けられており、窓部１３１のエッジとは境目なくつながっている構造となっている。そのため、第１の桟構造体１３２Ａ、第２の桟構造体１３２Ｂが設けられている高さにおいて、外装体２１０の窓部が設けられていない箇所と同様、第１の桟構造体１３２Ａ、第２の桟構造体１３２Ｂを介して周回している。

ここで、外装体２１０の外径は、外装体２１０の窓部が設けられていない箇所と同様、第１の桟構造体１３２Ａ、第２の桟構造体１３２Ｂが設けられている高さにおいて、格子体２１０の内径より僅かに小さいものに調整されているものとする。

上記構造をした桟構造体１３２には少なくとも２つ役割がある。
第１は、外装体１３０の構造的強度を向上させる役割である。窓部１３１を上部から底面にかけて大きく開口させて設けるため、外装体１３０の構造的強度が低下している。そこで、窓部１３１の一部において窓部１３１を横断するように桟構造体１３２を設けることにより構造的強度が向上する。試料の変化や状態などを目視する上で重要箇所の視界を遮らないものであれば、窓部１３１に桟構造体１３２を設けても目視作業には支障はない。

第２は、マイクロチューブ１００と収納ラック２００の格子枠２１０との間に隙間を小さく抑え、マイクロチューブ１００の収納ラック２００における保持姿勢を安定させる役割である。
図５に示すように、マイクロチューブ１００は収納ラック２００に収められ、マイクロチューブ１００の外装体１３０と、収納ラック２００の格子枠２１０が当接する。
ここで、第１の桟構造体１３２Ａを設ける高さについて説明する。
第１の桟構造体１３２Ａを設ける高さは、格子枠２１０の上端付近に設けられている。第１の桟構造体１３２Ａの外径は収納部２２０の内径よりもわずかに小さい程度であるため、格子枠２１０の上端付近において隙間が生じることなく当接し合っている。
一方、第２の桟構造体１３２Ｂを設ける高さは、胴部１２２の下端付近に設けられている。やはり、第２の桟構造体１３２Ｂの外径は収納部２２０の内径よりもわずかに小さい程度であるため、格子枠２１０の比較的底部に近いあたりにおいて隙間が生じることなく当接し合っている。
つまり、図５（ａ）に示したように、開口１３１が設けられている縦断面において、マイクロチューブ１００は、格子枠２１０の上端付近は桟構造体１３２Ａによりしっかりと格子枠２１０の内壁面と当接し、下部付近では桟構造体１３２Ｂによりしっかりと格子枠２１０の内壁面に当接しているため、上下２箇所で安定するため、全体としてマイクロチューブ１００の姿勢が安定することとなる。
一方、図５（ｂ）に示した右側面の断面図、左側面の断面図においては、書き込み領域１３３が全面的に格子枠２１０に当接しているため全体としてマイクロチューブ１００の姿勢が安定している。

ここで、比較のために、窓部１３１において、第１の桟構造体１３２Ａ、第２の桟構造体１３２Ｂが設けられていない構成例を示す。図６は、桟構造体１３２を設けない場合、マイクロチューブ１００の収納ラック２００における保持姿勢が不安定になる様子を示す図である。
図６（ａ）に示すように、窓部１３１が設けられている縦断面において、マイクロチューブ１００のチューブ体１２０と収納ラック２００の格子枠２１０との間には外装体２１０の肉厚分の隙間が生じている。つまり、外装体２１０の厚みを“ｄ”とすると、マイクロチューブ１００の窓１２２が設けられている部分においては、マイクロチューブ１００と収納ラック２００の間には外装体２１０の厚みの２倍分である“２ｄ”の隙間が空いてしまうこととなる。つまり、そのためマイクロチューブ１００が収納体２００に収納された状態においても図６（ｂ）のようにグラグラと揺れ動く不安定な状態となってしまう。

ここで、図５に示すように、本発明のマイクロチューブアレイセットではマイクロチューブ１００の外装体１３０において設ける位置がコントロールされた桟構造体１３２を設けることにより、格子枠２１０の上端付近とチューブ体１１０の胴部の下付近の２箇所においてマイクロチューブ１００を支持することができ、マイクロチューブ１００の上部から底部にかけて大きな窓部１２２を設けつつ、かつ、収納ラック２００の格子体２１０との隙間が小さく安定した状態でマイクロチューブ１００を収納することができる。

次に、桟構造体１３２における光透過性の工夫について述べる。
外装体１３０の役割の一つは上記したように遮光性であるため不透明素材で形成する。この例では黒色系の不透明素材で形成した例として説明してきた。桟構造体１３２は外装体１３０の一部であるため、図１から図５は、第１の桟構造体１３２Ａも第２の桟構造体１３２Ｂもいずれも他の外装体１３０の部分と同様の黒色系素材で形成された例として図示してきた。
ここで、外装体１３０について、全体を黒色系の不透明素材で形成しつつ、桟構造体１３２の部分のみを透明または半透明素材で形成する工夫を行うことも可能である。プラスチック成型において一部を有色、一部を透明として成型することは可能である。

図７は、外装体１３０において、第１の桟構造体１３２Ａと第２の桟構造体１３２Ｂを透明素材で形成した例を示す図である。図７に示すように、第１の桟構造体１３２Ａと第２の桟構造体１３２Ｂを透明素材で形成することにより、図７の窓部１３１は、図１の窓部１３１に比べて視界を遮るものがなく、より一層チューブ体１２０内部の試料の状態の目視をしやすい状態になっていることが分かる。試料の封入量の関係で、試料の上面の高さが偶然に第１の桟構造体１３２Ａの高さに位置した場合、図１の構成例では第１の桟構造体１３２Ａが不透明の黒色系素材であるため試料の上面の一部の視界が遮られる可能性があるが、図７の構成例では、第１の桟構造体１３２Ａが透明または半透明素材であるため試料の上面の視界が遮られることはなく良好な視界が確保できる。

次に、情報書込領域１３３に関して説明する。
レーザーマーキングのために情報書込領域１３３に対してレーザー光が照射されると、情報書込領域１３３がレーザー光エネルギーを吸収し、白色に発色する。この際、書込フィルム層１２０には局所的に熱が発生する。
情報書込領域１３３に対してレーザーマーキングするには、レーザー照射用の光波長としては、書込フィルム層を白く発色させる感光特性または感熱特性が発揮されるものであれば良いが、ここでは、例えば、ビーム径が４０μｍ以下、レーザー媒質がイットリウム−四酸化バナジウム（ＹＶＯ４）であるレーザー光線を照射するレーザー照射装置を用いてレーザーマーキングを施すものとする。

なお、本発明のレーザーマーキングに用いるレーザー光線としては、シングルモードのレーザービームでもマルチモードのレーザービームでもよく、またビーム径が２０〜４０μｍのように絞ったもののほか、ビーム径が８０〜１００μｍのごとく広いものについても用いることができる。

この構成例では、外装体１３０の側面の情報書き込み領域１３３に対しては１次元コードを書き込み、外装体１３０の底面の情報書き込み領域１３４に対しては二次元コードを書き込んだ例を簡単に示している。レーザーマーキングした結果、情報書き込み領域１３３や情報書き込み領域１３４に識別コードのパターンが書き込まれるが、ここでは、十分に肉厚があり、情報書き込み領域１３３や情報書き込み領域１３４の表面付近が白く発色してもその下層部分は黒色系の素材の原色のままであるため、白色の下に黒色が重畳して見えるため、その結果、白色発色した識別コードのコントラスト比が高くなり認識しやすくなっている。

なお、上記の例は、外装体１３０の情報書き込み領域１３３や情報書き込み領域１３４にレーザーマーキングする例であったが、識別コードを印刷したシール類を貼り付けることも可能である。
また、マイクロチューブ１００全体としては、外装体１３０以外に蓋体１１０の上面に識別コードを印刷したり、識別コードを印刷したシール類を貼り付けたりすることも可能である。

以上、本発明のマイクロチューブアレイセットの構成例における好ましい実施例を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。
本発明のマイクロチューブアレイセットは、試料を保管・管理する用途のマイクロチューブアレイセットであれば広く適用することができる。

本発明のマイクロチューブアレイセット３００のうち、マイクロチューブ１００の構造を簡単に示す図である。 マイクロチューブ１００の構成のうち、チューブ体１２０と外装体１３０について取り出して簡単に示した図である。 マイクロチューブアレイセット３００の収納ラック２００の構造を簡単に示す図である。収納ラック２００にマイクロチューブ１００を装着した状態を示す図である。 マイクロチューブ１００を収納ラック２００に収納した状態を示すマイクロチューブアレイセット３００の構造を簡単に示す図である。 桟構造体１３２を設けることによってマイクロチューブ１００の収納ラック２００における保持姿勢を安定させる様子を示す図である。 桟構造体１３２を設けない場合、マイクロチューブ１００の収納ラック２００における保持姿勢が不安定になる様子を示す図である。 外装体１３０において、第１の桟構造体１３２Ａと第２の桟構造体１３２Ｂを透明素材で形成した例を示す図である。 従来技術のマイクロチューブアレイと、従来技術における問題を示した図である。

１００ マイクロチューブ
１１０ 蓋体
１１１ 外周部
１１２ 蓋体下部
１１３ 上面凹み部
１２０ チューブ体
１２１ 上面開口
１２２ 胴部
１２３ 底部
１３０ 外装体
１３１ 開口
１３２ 桟構造体
１３３ 書き込み領域
１３４ 書き込み領域
２００ 収納ラック
２１０ 格子枠
２２０ 収納部
３００ マイクロチューブアレイセット

Claims (10)

1. マイクロチューブと、前記マイクロチューブを格子枠の中に並べて収納できる収納ラックを備えたマイクロチューブアレイセットであって、
   前記マイクロチューブが、前記収納ラックの格子枠の高さよりも高いチューブと、前記チューブに外装させた外装体を備えた構造において、
   前記外装体に設けられた窓部において、前記窓部を横断する少なくとも１つの桟構造体を設け、前記桟構造体によって前記マイクロチューブと前記格子体との間に生じる隙間を小さく抑えたものであることを特徴とするマイクロチューブアレイセット。
2. 前記マイクロチューブを前記収納ラックに収納した状態において、前記窓部が前記格子枠の上端よりも高い位置にまで設けられるとともに、少なくとも１つの前記桟構造体が前記格子枠の上端付近に設けられ、前記窓部が前記格子体の上方まで大きく設けられたものであることを特徴とする請求項１に記載のマイクロチューブアレイセット。
3. 前記桟構造体が設けられている箇所において、前記外装体の外径が前記格子体の内径に沿うものであることを特徴とする請求項１または２に記載のマイクロチューブアレイセット。
4. 前記外装体が不透明であり、前記桟構造体を透明または半透明素材で形成することにより、前記桟構造体を含む前記窓部の領域すべておいて前記チューブ体内の目視を可能としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマイクロチューブアレイセット。
5. 前記チューブが、寸胴の胴部分と、径が小さくなってゆく紡錘形の底部とを備え、
   前記窓部が、前記チューブの底部の一部にかかる位置まで下方に設けられるとともに、前記底部にかかる位置よりも上に前記窓部を横断する第２の桟構造体を設け、前記窓部が前記底部にかかる下方まで大きく設けられるとともに、前記第２の桟構造体によって前記格子体との隙間を小さく抑えたものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のマイクロチューブアレイセット。
6. 前記第２の桟構造体が設けられている高さが、前記胴部の下端近くであることを特徴とする請求項５に記載のマイクロチューブアレイセット。
7. 前記第２の桟構造体が設けられている高さにおいて、前記外装体の外径が前記格子体の内径に沿うものであることを特徴とする請求項５または６に記載のマイクロチューブアレイセット。
8. 前記外装体が不透明であり、前記第２の桟構造体を透明または半透明素材で形成することにより、前記第１の桟構造体および第２の桟構造体を含む前記窓部の領域すべておいて前記チューブ体内の目視を可能としたことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のマイクロチューブアレイセット。
9. 前記マイクロチューブの外装体の側面に識別コードを印刷または貼り付け可能なものである請求項１乃至８のいずれか１項に記載のマイクロチューブアレイセット。
10. 前記マイクロチューブの底面または蓋体の上面に識別コードを印刷または貼り付け可能なものである請求項１乃至９のいずれか１項に記載のマイクロチューブアレイセット。

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