JP2005172682A - 試料収納用チューブ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は医療用検査試料等の試料収納用チューブに関するもので、この際にデータアドレスに記載された情報量が不十分なために、アドレスが誤ったデータベースに接続された場合には、極めて重大な結果を招くおそれがある。従って、このような試料の取り違えの要因を完全に排除できる方式を提供しようとするものである。
【解決手段】非接触状態において光線によってデータの読み取りが可能な、２次元バーコードを備えた試料収納用チューブである。また、この試料収納用チューブには下部が絞られた形状となり、その下端に円盤状の底部が設けられた形状を有するものが含まれている。或いはこのような形態を有する試料収納用チューブ本体の内部に、更に試料収納用のインナーチューブが設けられ、該試料収納用チューブ本体とインナーチューブとの間に空間を有するものも本発明に含まれている。
【選択図】図１

Description

本発明は主として医療用検査または研究に供するため試料を収納・保存するチューブに関するもので、チューブ内に収納された試料に関するデータアドレスを直接表示し、或いは必要時には何時でも読み出し可能な状態に保持されている、２次元バーコード及びまたは更に１次元バーコードを備えた試料収納用チューブである。

病院、診療所等においては患者の診察のため、多数の血液、尿、便、痰、体液その他組織の分析・検査等が必要である。医療検査機関では依頼を受けたこれらの検査試料を処理する際、試料の取り違えが絶対に起こさないように取り扱う必要があることは言う迄もない。このため病院、診療所等から検査試料を封入したプラスチック或いはガラス製の容器に、患者の氏名、年齢、性別、検査項目その他検査に関する所要事項を記入した検査依頼票を貼付して検査機関に送付している。

この際試料の取り違え事故を起こさぬため、多量の情報の入力が可能なICチップを試料収納用のミニチューブに貼付する方法が開示されている（例えば、特許文献１）。しかし、ICチップは多量な情報の入力が可能であるが、高価なため複数回の使用を前提にしない限り、経済的に実用化が困難である。試料収納用チューブを再使用するためには、種々な試料が付着した試料収納用チューブを合わせて、ICチップも含んだ状態で洗浄する必要があるため、洗浄条件の制約または試料によっては充分に洗浄しても尚コンタミネーションの危険性等も考慮する必要があり、再使用には尚多くの未解決な問題が残っている。

その他、通常商品の表示に使用されるバーコードを、試料収納用チューブに貼付して使用する方法も考えられる。バーコードは極めて安価である点では経済性がICチップに較べると格段に優れている。しかし、バーコードでは保持できる情報量が非常に少ないため、本発明の試料収納用チューブのデータアドレスとして使用するためには、情報保持容量が不十分である。このためデータアドレスをバーコードが保持可能な情報保持量に制限した場合、データ量が不十分なためアドレス本体のデータベースと照合・確認する場合に、ミスを誘発するおそれがある（例えば、特許文献１）。
特開 2001-340426号公報（第２〜３頁）

前述の試料収納用チューブに医療用検査試料等を封入してバーコードを貼付し、その試料の分析・検査項目等の確認及び分析等の結果はいずれも、バーコードのデータアドレスにより読み出しまた、その結果は同様にしてデータベースにインプットされる。この際にデータアドレスに記載された情報量が不十分なために、アドレスが誤ったデータベースに接続された場合には、極めて重大な結果を招くおそれがある。従って、このような試料の取り違えの要因を完全に排除できる方式を提供しようとするものである。

ここで、データアドレスとして必要且つ充分な情報を保持させる手段が問題となる。通常のバーコードの代わりに２次元バーコードを使用すれば、小面積のコードでも通常の１次元バーコードに較べてかなり多量な情報を保持させることが可能となる。更に医療用の検査試料等が採取後試料収納用チューブに挿入された後、検査機関に転送されて分析等がなされる迄の間、冷凍状態で保存される場合も多い。このためバーコードを含むミニチューブの表面には多量の霜や氷が生成する場合があり、このような状態にはバーコードの情報読み取りが困難または不可能となる。このような場合如何にしてバーコードの情報の読み取りを可能にするかは、本発明の重要な課題である。

このため試料収納用チューブ本体の下部を細く絞った形状とし、その先に２次元バーコードが貼付された円盤状の底部が設けられた構造とすることが考えられる。バーコードに記載された情報の読み取り時、その表面に付着している結露や霜、氷を除去するため、アルコールその他の液で拭き取る等の操作によって、バーコードが貼付されている底部の温度が上昇する場合があるからである。このような構造とすれば試料収納用チューブ本体とバーコードが貼付された円盤状の底部との間の熱伝導が抑制されて、底部の温度が上昇してもその熱の伝導によって試料収納用チューブ本体内部の試料の温度が上昇し、試料が損傷を受けることを防止できるためである。このためには頸部を可及的に絞り細い構造となるように設計することが好ましい。また、試料収納用チューブの下端を円盤状とすることによって、チューブ自体が平面上に直立できる機能も付与される。

更に、試料収納用チューブに貼付されている２次元バーコードが損傷を受け、データアドレスの読み取りが不能となった場合に、バックアップの手段を備えることも本発明の重要な課題である。本発明においては試料の低温保存及び、常温に取り出し後の試料の温度上昇を防止するため、本発明の試料用チューブは本体の内部に更に試料収納用のインナーチューブが設けられ、試料用チューブ本体とインナーチューブとの間隙に空間を有する、２重構造とすることが好ましい。

この空間内の本体内面側にデータアドレスを記載した、１次元バーコード又は整数表示ラベルを貼付すれば、試料収納用チューブの内部空間のため容易に損傷を受けることがない。若し２次元バーコードが損傷を受けた場合でも、１次元バーコードを読み取ることによってバックアップが可能となる。また、本体底部下面に貼付された２次元バーコードと本体内部の空間内に貼付された１次元バーコード又は整数表示ラベルが、同時に損傷を受ける可能性は非常に少ないと考えられる。

本試料収納用チューブの２次元バーコード面は保護用の薄いポリプロプレン層で被覆されているが、低温で保存した場合にはその表面に霜や氷が付着するおそれがある。これを防止するため、更に撥水性が高いフッソ樹脂でコートするか、或いは撥水性を有すると共に不凍性も有する素材、例えば、シリコン油等を塗布すれば、試料収納用チューブを冷凍保存した場合にもバーコードの読み取りが容易となる。これらの知見に基づいて本発明に到達した。

すなわち、非接触状態において、光線によってデータの読み取りが可能な、２次元バーコードを備えた試料収納用チューブである。また、この試料収納用チューブには下部が絞られた形状となり、その下端に円盤状の底部が設けられた形状を有するものが含まれている。或いはこのような形態を有する試料収納用チューブ本体の内部に、更に試料収納用のインナーチューブが設けられ、該試料収納用チューブ本体とインナーチューブとの間に空間を有するものも本発明に含まれている。

前述の試料収納用チューブにおいて、２次元バーコードがチューブ下端の円盤状の底部下面に貼付された態様または更に、試料収納用チューブ本体とインナーチューブとの間隙の空間内において、試料収納用チューブ本体の内面側に１次元バーコードが貼付されている態様も本発明に含まれている。

また２次元バーコードが貼付された該試料収納用チューブ下端の円盤状底部下面に、フッソ樹脂をコートまたはシリコン油或いは、その他撥水性を有する不凍液を塗布した態様の試料収納用チューブも本発明に含まれている。更に、試料が医療用検査または研究用試料であり、バーコードのデータ読み取り用光線が、可視光線の他赤外線である試料用収納チューブも本発明に含まれている。以下、本発明について詳しく説明する。

ここで２次元バーコードとは、１次元的に配列された通常のバーコードを２次元的に平面上に配置したコードの呼称である。２次元バーコードには多くの配列方法があり、何れも本発明に使用可能であるが、これらの中 X,Y軸にスタートキャラクターを有するData- Matrix (DataCode) がより好ましい。２次元バーコードではコードが２次元配列されているため、単位面積当たりの書き込み可能な情報量は通常のバーコードに比べて遥かに大きい。本発明で使用する２次元バーコードは、ミニチューブの底面に貼付するため極めて小面積であるがその情報保持量は通常のバーコードに比べると相当増加している。

本発明の試料用チューブのサイズは特に限定しないが、最近ミニチューブと呼ばれる小型試料収納用チューブの使用比率が急速に高まっている。ミニチューブの形状も少量の試料の取り扱いに適するように下部が絞られた形状が多い。本発明の試料用チューブは下部が絞られた形状となり、その先端に円盤状の底部が設けられた形状を有し、底部下面に２次元バーコードが貼付された形状が好ましい。底部を円盤状としたのは試料用チューブ本体の下側からの、バーコードを読み取るためバーコードを貼付する場所を確保するためと、試料用チューブを平面上に自立させることができるようにするためである。

２次元バーコードの場合コードの配置が複雑になるから、読み取り誤差を防止するためには、２次元バーコードの各要素のサイズは或る程度以上大きくする必要がある。また、バーコードのサイズを大きくすることによって、読み取り時の解析力が向上し読み取り誤差を減少させることができる。

更に本発明の試料収納用チューブには試料用チューブ本体と、その内部に設けられた試料収納用インナーチューブとの間隙に空間を有し、１次元バーコード又は整数表示ラベルが、この空間内の試料用チューブ本体の内面側に貼付されている態様も含まれている。これは試料用チューブ本体下部底面の２次元バーコードが万一ダメージを受けて、そのデータの読み取りが不可能となった場合でも、本体内面側に貼付された１次元バーコード又は整数表示ラベルを、目視によって読み取ることができるためのバッグアップ機能として設けられたものである。この１次元バーコード又は整数表示ラベルは試料用チューブ本体と、その内部のインナーチューブとの間の空間に貼付されているため、試料用チューブが損傷を受けた場合でも、そのデータが容易に破壊されない場所に設けたものである。

本発明において最大の課題は試料収納用チューブの表面に結露や霜、氷が生成した場合、如何にしてバーコードに書き込まれている情報を読み取るかである。試料が試料収納用チューブ、通常はミニチューブに挿入された後、或る程度の期間冷凍状態で保存すればチューブの表面に結露や霜、氷等が生成することは避けがたい。このためバーコード面に結露や霜、氷の生成を防止すると共に、これらが少量生成しても容易に除去できるようにするため、予め撥水性が高いフッソ樹脂でコートするか、或いは撥水性と不凍性を有する素材、例えば、シリコン油を塗布しておけば有効である。これらのコート層に結露や霜、氷が生成した場合でもエヤーブラシ等の手段で容易に除去できる。

或いはバーコードの表面をフィルム等で被覆して、バーコードに接触する空間を密閉してその体積を極力少なくすれば、バーコードの表面に生成する霜や氷は大幅に減少させることができる。バーコードの表面の結露や霜、氷の生成を抑制できる。またはバーコードの表面にフィルムまたはキャップ接触させて被覆すれば、バーコードの表面には殆ど霜や氷が生成しない。

しかし、バーコードの表面をフィルムまたはキャップで被覆した場合、バーコードが貼付されているベースである、試料収納用チューブの円盤状の底部と、フィルムまたはキャップの外側には堅牢な連続した層状の霜や氷が生成する場合がある。霜や氷の生成状態はベースとフィルムやキャップ等の形状にも相当な影響があるが、形状の改善のみではこのトラブルを完全に解消することは困難である。層状の霜や氷が堅牢な場合にはバーコードの読み取り時に、フィルムまたはキャップを取り外すことが困難となり読み取り作業が不可能となる場合がある。

フィルムまたはキャップの取り外しを更に容易にするためには、円盤状の底部下側のバーコードの読み取りに支障がない円周状部分とフィルムまたはキャップとの接触部分に、不凍性の液、例えばシリコンオイルを塗布すれば、フィルムまたはキャップの取り外しが一層容易となる。更にフィルムとして低温でも屈伸性を保持するフィルムを使用すれば、取り外しがより容易となる。尚、層状の霜や氷は極めて堅牢な場合には、前述の円周状部分にそれよりサイズが大きい屈伸性を有するフィルムを当て、円周状部分及びその部分より外側のフィルムの鍔状の部分にも不凍性の液を塗布してベースの円周状部分に当て、不凍液層を介在させて被覆すれば、フィルムの外側に生成した層状の霜や氷はフィルムの屈伸性と相まって、フィルムと共に一層容易に円周状部分から剥離可能となる。フイルムを剥離すれば霜や氷が付着していないバーコード面が露出するため、容易に読み取り可能となる。不凍性の液としては、常温でも多少粘着性を有するものが好ましく、例えばシリコン油等が使用可能である。

本発明の試料収納用チューブに貼付された２次元バーコードは、可視光線の他赤外線の照射による読み取りも可能である。近赤外線を使用する場合には可視光線はフィルターで遮断して、近赤外線のみを照射して読み取ることにより、微小な霜等の粒子が付着している場合にも光線の散乱を防止できる効果がある。このため読み取り誤差が発生せず正確な情報の読み出しが可能となる。

本発明の試料収納用チューブは医療用検査試料の保存の他、生化学関係の研究試料或いは化学分析用その他多くの用途に使用可能であるが、現在は医療検査用試料の保存用に使用される場合が多い。また、医療検査用にはミニチューブが多く使用されるようになっている。

２次元バーコードが保持可能な情報量は、本発明における試料収納用チューブを、医療用検査試料等の保存用に使用する場合の、データアドレスに要求される情報量に好適である。更にそのコストは殆ど無視できる程度である点において、ICチップと較べて経済性が著しく優れている。また、試料収納用チューブは低温で保存された場合、貼付されたバーコードに結露や霜、氷が付着して情報の読み取りが困難または不可能となる難点があるが、本発明において予めバーコード面を撥水性が高いフッソ樹脂でコートするか、或いは撥水性及び不凍性も有するシリコン油等を塗布すれば、これらの生成防止及び一部生成しても除去が容易となり、データの正確な読み取りが可能となる。これによって試料の取り違えを防止できる効果がある。

以下、実施例を挙げ図面によって本発明を具体的に説明する。

図１に本発明の試料収納用ミニチューブの１態様における、チューブを縦方向の中心線を通る面で切断した断面図を示す。試料用ミニチューブ１は上部キャップ２、ミニチューブ本体３及び円盤状の底部４からなっている。上部キャップ２はネジ５がミニチューブ本体３のネジ５′と嵌め合わされて固定され、要すればミニチューブ本体３の上端と上部キャップ２との間にパッキング６を介在させることによって、試料用ミニチューブ１の内部を気密に保持することができる。

また、ミニチューブ本体３の下端に設けられた円盤状の底部４は、その下面に収納する２次元バーコードに記載するデータアドレスのために必要な大きさを確保するための面積と、ミニチューブを平面上に直立して保持できる機能を付与するために設けられている。底部４の下面には試料収納用ミニチューブ１の内部に収納された、試料のデータアドレスを記載した２次元バーコード７が貼付されている。

図１に示した試料収納用ミニチューブ本体３の材質は、透明なポリプロピレン樹脂の成形物である。その他本発明の試料収納用チューブに使用可能な材質としては、透明または半透明のプラスチック製が好ましい。例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート等である。また、上部キャップ２の材質もミニチューブ本体３と同様に透明なポリプロピレン樹脂等の成形物である。その他上部キャップの材質としては、ゴムまたは弾性プラスチックを使用することも可能である。

本発明の試料収納用ミニチューブ１を使用する場合には、予め設定したデータアドレスが書き込まれた２次元バーコードが底部４の下面に貼付されたミニチューブに、採取した試料を挿入後、上部キャップ２を嵌め合わせて閉止し、試料に関する情報例えば医療用検査試料の場合、データアドレスを再度確認すると共にデータベースに予め記載されている、患者の氏名、年齢、性別、検査項目その他検査に関する所要事項とを照合して誤りがないことを確認する。

試料が収納されたミニチューブは常温または冷凍された状態で、分析または検査機関に転送されて処理されることが多い。この際にはミニチューブに貼付された２次元バーコードに記載されたデータアドレス及び、そのデータベースを読み出して、患者の氏名、年齢、性別、検査項目、検査機関が必要な情報とを照合し、それに従って試料の検査・分析等の処理を開始する。検査・分析等が終了した後、それらの結果をデータアドレスに従ってそのデータベースを読み出してインプットされる。検査・分析等の結果がインプットされたデータベースは、オンラインまたは印刷して書類として返送する。通常の場合これによってこの業務が終了する。本発明においては２次元バーコードにデータアドレスとして必要且つ充分な情報が書き込めるため、試料の取り違え等のミスが発生することがない。

ここで特に問題となるのは試料の挿入後、ミニチューブが分析または検査機関で処理されるまでの間、冷凍状態で保存されていた場合、ミニチューブに霜や氷が生成している場合である。このような状態ては、ミニチューブに貼付さている２次元バーコードが読み取れない場合がある。その時２次元バーコードの面を無水アルコール等で拭き取れば、霜や氷を除去され読み取りが可能となる。尚、この際バーコードが貼付されているミニチューブ下端の円盤状の部分の温度が上昇するおそれがあるが、本発明においては試料を収納した本体部分への熱伝導が抑制される構造となっているため、試料が変質する等の影響を殆ど受けない。

図２に本発明の試料収納用ミニチューブのその他の１態様における、チューブの縦方向の中心線を通る面で切断した断面図を示す。試料用ミニチューブ１は実施例１の場合と同様に、上部キャップ２、ミニチューブ本体３及び円盤状の底部４からなっている。上部キャップ２はネジ５がミニチューブ本体３のネジ５′と嵌め合わされて固定され、要すればミニチューブ本体３の上端と上部キャップ２との間にパッキング６を介在させることによって、試料用ミニチューブ１の内部を気密に保持することができる。実施例２ではミニチューブ本体３の内側に更にインナーチューブ８が付加された構造となっている。

このようにミニチューブの内側に更にインナーチューブ８が付加されて、２重構造となり両チューブの間に空気層が存在するため、伝熱性が低下しミニチューブの外側における霜や氷のが生成を抑制する効果がある。更に図２に示すように両チューブの間に空気層の内部でミニチューブ本体３の内側にデータアドレスを記載した１次元バーコード９が貼付されている。

これは試料用チューブ本体下部底面の２次元バーコードが万一ダメージを受けて、そのデータの読み取りが不可能となった場合でも、本体内面側に貼付された１次元バーコード又は整数表示ラベルを、目視によって読み取ることができるためのバッグアップ機能として設けられたものである。この１次元バーコード又は整数表示ラベルは試料用チューブ本体と、その内部のインナーチューブとの間の空間に貼付されているため、試料用チューブが損傷を受けた場合でも、そのデータが容易に破壊されない場所に設けたものである。

図３に本発明の試料収納用ミニチューブのその他の１態様における、チューブの縦方向の中心線を通る面で切断した断面図を示す。試料用ミニチューブ１は実施例１の場合と同様に、上部キャップ２、ミニチューブ本体３及び円盤状の底部４からなっている。上部キャップ２はネジ５がミニチューブ本体３のネジ５′と嵌め合わされて固定され、要すればミニチューブ本体３の上端と上部キャップ２との間にパッキング６を介在させることによって、試料用ミニチューブ１の内部を気密に保持することができる。実施例３も実施例２と同様に、ミニチューブ本体３の内側に更にインナーチューブ８が付加された構造となっている。

このようにミニチューブの内側に更にインナーチューブ８が付加されて、２重構造となり両チューブの間に空気層が存在するため、実施例２と同様に伝熱性が低下しミニチューブの外側における霜や氷の生成を抑制する効果がある。また、本態様では本体の円盤状底部４の下面に貼付された２次元バーコードの表面が更に、撥水性が高いフッソ樹脂でコートされている。これはバーコード面に結露や霜、氷の生成を防止すると共に、これらが少量生成しても容易に除去できるようにするためである。尚、フッソ樹脂コート層の他にも撥水性と不凍性を有する素材、例えば、シリコン油を塗布しても有効である。これらのコート層に結露や霜、氷が生成した場合でもエヤーブラシ等の手段で容易に除去することか可能である。

２次元バーコードが保持可能な情報量は、医療検査用等の試料収納用チューブの表示用には最も適している。且つそのコストは殆ど無視できる程度である。試料収納用チューブは低温で保存された場合、貼付されたバーコードに霜や氷が付着して情報の読み取りが困難または不可能となる難点があるが、本発明の予めバーコードをフィルム等で被覆して保存し、読み取り時フィルム等を剥離する方法によれば、正確な読み取りが容易となる。本発明の試料収納用チューブを使用すれば、試料と別途添付されたデータとの照合が不要となるため、試料の取り違え原因を完全に除去できる効果がある。従って将来特に医療に関連した分析や検査機関の分野で利用される可能性が大きい。

本発明の試料収納用ミニチューブの１態様における、チューブの縦方向に中心線を通る面で切断した断面図を示す。 本発明の試料収納用ミニチューブのその他の１態様における、チューブの縦方向に中心線を通る面で切断した断面図を示す。 本発明の試料収納用ミニチューブのその他の１態様における、チューブの縦方向に中心線を通る面で切断した断面図を示す。

符号の説明

１ 試料用ミニチューブ
２ 上部キャップ
３ ミニチューブ本体
４ 底部
５、５′上部キャップ及びミニチューブ本体のネジ
６ パッキング
７ ２次元バーコード
８ インナーチューブ
９ １次元バーコード
１０ フッソ樹脂コート層

Claims (7)

1. 非接触状態において、光線によるデータの読み取りが可能な、２次元バーコードを備えた試料収納用チューブ。
2. 該試料収納用チューブの下部が絞られた形状となり、その先端に円盤状の底部が設けられた形状を有し、その下面に２次元バーコードが貼付された、請求項１記載の試料収納用チューブ。
3. 該試料収納用チューブ本体の内部に、更に試料収納用のインナーチューブが設けられ、試料収納用チューブ本体とインナーチューブとの間隙に空間を有する、請求項１または２記載の試料収納用チューブ。
4. 該試料収納用チューブ本体とインナーチューブとの間隙の空間内において、試料収納用チューブ本体の内面側に１次元バーコードが貼付されている、請求項３記載の試料収納用チューブ。
5. ２次元バーコードが貼付された該試料収納用チューブ下端の円盤状底部下面に、フッソ樹脂をコートし、またはシリコン油或いはその他撥水性を有する不凍液を塗布した、請求項２乃至４のいずれかに記載の試料収納用チューブ。
6. 該試料が医療用検査または研究用試料である、請求項１乃至５のいずれかに記載の試料収納用チューブ。
7. 該２次元バーコードのデータ読み取り用光線が、可視光線または赤外線である、請求項１乃至６のいずれかに記載の試料収納用チューブ。

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