JP2013008213A - Ｒｆｉｄタグ付き容器 - Google Patents

Abstract

【課題】遠心力などの外力を受けた際にもタグホルダーの回転に起因してタグホルダーの摩耗が生じず、長期に亘って容器本体に対するタグホルダーの装着力を維持することが可能であり、従って、タグホルダーの再利用回数を増加することができるＲＦＩＤタグ付き容器を提供する。
【解決手段】内部にＲＦＩＤタグ４が配置された中空容器状のタグホルダー３を、容器本体１の連結部１３に着脱可能に装着する。連結部１３に圧嵌突起３２を設け、タグホルダー３の周囲壁２２に圧嵌溝３１を設けて、圧嵌溝３１と圧嵌突起３２とを圧嵌係合させてタグホルダー３の装着状態を保持する。連結部１３と周囲壁２２との圧嵌係合部分に、互いに係合してタグホルダー３の回動を規制する回動規制構造を設ける。回動規制構造は、連結部１３に設けた規制リブ１４と、周囲壁２２に設けたスリット２５とで構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＲＦＩＤタグを備える容器に関する。この容器は、医療、生化学、分子生物学などの分野において、分析、試験、実験などを行なう際に使用することができ、容器内の試料の固有情報や関連情報をＲＦＩＤタグに記録することができる。

容器本体に封入されたＩＣチップに、容器内の試料の固有情報や関連情報を記録することは公知である（特許文献１）。かかる特許文献１においては、ＩＣチップは容器本体内に埋設されている。具体的には、容器本体を成形する際に、該容器本体内にＩＣチップを埋設している。

特許文献２の試料収納用ミニチューブにおいては、チューブ本体（容器本体）の下端に紡錘形状の連結凹部を設け、この連結凹部に対してＩＣタグが組み込まれたＩＣタグ収納部（タグホルダー）が着脱可能に係合連結されている。タグホルダーは、円盤状の基部と、基部の上面に突設される紡錘形状の連結突部とを一体に備える樹脂成形品であり、基部の下面に設けられて下向きに開口する収容凹部の上壁に、ＩＣタグやアンテナコイルなどが組み付けられている。

特開２００１−３４０４２６号公報（段落番号００１１、図１） 特開２００５−２５７５７３号公報（段落番号００４４、図４）

容器本体の底部にＩＣチップが封入されている特許文献１の形態によれば、より大量のデータをＩＣチップに格納でき、さらに、データの書き換えや新たなデータの追記を簡便に行うことができる。しかし、特許文献１においては、ＩＣチップが容器本体の底壁に埋設されており、該ＩＣチップを容器本体から分離・回収することは予定していない。このため、容器本体の廃棄処分の際に、ＩＣチップも同時に廃棄されるという資源上の無駄がある。

その点、特許文献２においては、タグホルダーを容器本体に対して着脱可能に構成したので、タグホルダーに含まれるＩＣタグ等の再利用が可能である。すなわち、特許文献２の形態によれば、容器本体の廃棄時に、タグホルダーの分離・回収が可能であり、タグホルダー、および該タグホルダーに含まれるＩＣタグ等の再利用が可能である。

しかし、特許文献２においては、タグホルダーは、円盤状の基部と、基部の上面に突設される紡錘形状の連結突部とで構成されているため、遠心力などの大きな外力を受けると、タグホルダーが連結凹部の内面に沿って回転するおそれがある。このため、かかる回転により、連結凸部が摩耗して容器本体に対する装着力が低下し、結果としてタグホルダーが容器本体から不用意に分離・脱落するおそれがある。すなわち、特許文献２の形態では、タグホルダーの回転に起因する連結凸部の摩耗が生じて、容器本体に対する装着力が低下し易く、タグホルダーの再利用回数が低下する点に問題があった。

本発明の目的は、容器本体に対してタグホルダーが着脱自在に構成されているＲＦＩＤタグ付き容器において、遠心力などの外力を受けた際にもタグホルダーの回転に起因してタグホルダーの摩耗が生じず、長期に亘って容器本体に対するタグホルダーの装着力を維持することが可能であり、従って、タグホルダーの再利用回数を増加することができるＲＦＩＤタグ付き容器を提供することにある。

本発明に係るＲＦＩＤタグ付き容器は、プラスチック成形品からなる容器本体１と、容器本体１の下部の連結部１３に着脱可能に装着されるタグホルダー３と、タグホルダー３の内部に配置されるＲＦＩＤタグ４とを備えている。タグホルダー３は、底壁２１と周囲壁２２とを一体に備えた中空容器状のプラスチック成形品からなる。容器本体１の連結部１３と、タグホルダー３の周囲壁２２との間に、互いに圧嵌係合してタグホルダー３の装着状態を保持する圧嵌溝３１と圧嵌突起３２とを設ける。連結部１３と周囲壁２２との圧嵌係合部分に、互いに係合してタグホルダー３の回動を規制する回動規制構造を設ける。

周囲壁２２の内面に圧嵌溝３１を凹み形成し、連結部１３の周面に圧嵌突起３２を膨出形成する。

回動規制構造を、連結部１３の周面に突設した複数の規制リブ１４と、規制リブ１４に対応して周囲壁２２に形成した上端が開口する複数のスリット２５とで構成する。

連結部１３の圧嵌突起３２の基端に臨んで、下すぼまり状のテーパー筒部１２を形成する。タグホルダー３を連結部１３に圧嵌装着した状態において、テーパー筒部１２とタグホルダー３の開口端面との間に、タグホルダー３を取り外し操作するための操作空間Ｓを確保する。

圧嵌溝３１および圧嵌突起３２のそれぞれを部分球面状に形成する。規制リブ１４とスリット２５とを十文字状に配置する。

容器本体１における連結部１３の上側に、内容物を収容する本体筒部１１を設ける。連結部１３に装着したタグホルダー３の全体が、本体筒部１１の平面視における外郭線の内側に収まるようにする。タグホルダー３の底壁２１の外面を平坦面で形成する。

タグホルダー３を、ガラスフィラーを含むポリアミド樹脂で成形する。

各規制リブ１４を連結部１３の下端まで形成する。

本発明では、容器本体１の下部の連結部１３にタグホルダー３を着脱可能に装着したので、タグホルダー３を容器本体１から取り外して再使用することができ、その分だけＲＦＩＤタグ付き容器の消費コストを削減することができる。また、タグホルダー３の内部にＲＦＩＤタグ４を配置したので、ＲＦＩＤタグ４が露出することがなく、従ってＲＦＩＤタグ４の使用時の耐久性を向上できる。加えて、容器本体１の連結部１３と、タグホルダー３の周囲壁２２との間に、互いに圧嵌係合してタグホルダー３の装着状態を保持する圧嵌溝３１と圧嵌突起３２とを設けたので、タグホルダー３を容器本体１に対して強固に装着することができる。従って、ＲＦＩＤタグ付き容器が遠心分離機によって高速度で回転駆動され、タグホルダー３に大きな遠心力が作用する状況下において、タグホルダー３とＲＦＩＤタグ４が容器本体１から不用意に分離することを防止できる。このことは、本発明に係るＲＦＩＤタグ付き容器を用いれば、従来よりも大きな駆動回転数で遠心分離処理を行なって、当該処理を短時間で完了できることを意味する。

そのうえで、本発明によれば、容器本体１の連結部１３とタグホルダー３の周囲壁２２との間に、互いに係合してタグホルダー３の回動を規制する回動規制構造を設けたので、遠心分離時にタグホルダー３が容器本体１に対して回転し周囲壁２２および連結部１３が摩耗することを防止できる。従って、連結部１３に対する周囲壁２２の係合力の低下を防いで、タグホルダー３の再利用回数を増加できる。
また本発明では、タグホルダー３を、底壁２１と周囲壁２２とを一体に備えた中空容器状のプラスチック成形品としたので、タグホルダー３の重量を小さくすることができる。遠心分離時にタグホルダー３に作用する遠心力は、タグホルダー３の質量に比例する。従って、タグホルダー３を軽量化した分だけ遠心力の影響を軽減して、タグホルダー３が容器本体１から分離することを確実に防止できる。

タグホルダー３の周囲壁２２に圧嵌溝３１を凹み形成し、容器本体１の連結部１３に圧嵌突起３２を膨出形成したので、周囲壁２２に圧嵌突起３２を設ける場合に比べて、圧嵌溝３１の容積の分だけタグホルダー３をさらに軽量化できる。従って、遠心力の影響を軽減して、遠心分離時にタグホルダー３が容器本体１から分離することを、より確実に防止できる。

回動規制構造は、連結部１３の周面に突設した複数の規制リブ１４と、規制リブ１４に対応して周囲壁２２に形成した複数のスリット２５とで構成することができる。これによれば、規制リブ１４とスリット２５との係合によりタグホルダー３の回動を確実に規制することができ、しかも、連結部１３にタグホルダー３を着脱する際に回動規制構造が障害になることが無く、タグホルダー３の着脱操作を簡便に行なうことができる。さらに、周囲壁２２に規制リブ１４を設ける場合に比べてタグホルダー３を軽量化できるので、遠心力の影響を軽減して、遠心分離時にタグホルダー３が容器本体１から分離するのをより確実に防止できる。

連結部１３の圧嵌突起３２の基端に臨んで下すぼまり状のテーパー筒部１２を形成し、テーパー筒部１２とタグホルダー３の開口端面との間に、タグホルダー３を取り外し操作するための操作空間Ｓを確保することができる。これによれば、操作空間Ｓを介して周囲壁２２の上端に指先や着脱工具などを掛けて、タグホルダー３を連結部１３から的確に取り外すことができるので、取り外し操作時におけるタグホルダー３の損傷を確実に防止することができる。従って、連結部１３に対するタグホルダー３の係合力の低下を防いで、タグホルダー３の再利用回数を増加できる。

圧嵌溝３１および圧嵌突起３２のそれぞれを部分球面状に形成すると、連結部１３および周囲壁２２の上下方向の一箇所に応力が集中することが無く、連結部１３および周囲壁２２が折れ曲がって損傷することを防止できる。また、規制リブ１４とそれに対応するスリット２５とを十文字状に配置したので、タグホルダー３の周囲壁２２をスリット２５で４個の断面円弧状の部分壁に分割して、スリット２５が２個や３個である場合に比べて、部分壁の拡開変形を容易化できる。従って、連結部１３に対するタグホルダー３の着脱操作を簡便に行なうことができる。タグホルダー３を成形したのちの離型も容易に行なえる。

タグホルダー３の全体が、容器本体１の本体筒部１１の平面視における外郭線の内側に収まっていると、連結部１３にタグホルダー３を装着した状態のＲＦＩＤタグ付き容器を、チューブラックなどに対して支障なく収容できる。タグホルダー３の底壁２１の外面を平坦面で形成すると、連結部１３にタグホルダー３を装着した状態のＲＦＩＤタグ付き容器を、底壁２１を脚体にして安定した姿勢で自立させることができ、ＲＦＩＤタグ付き容器の取扱性を向上できる。

タグホルダー３を、ガラスフィラーを含むポリアミド樹脂で成形すると、タグホルダー３の剛性を大きくして、連結部１３に対するタグホルダー３の係合力を大きくでき、遠心分離時にタグホルダー３が容器本体１から分離するのをよく防止できる。また、ガラスフィラーの含有量を調整することにより、タグホルダー３の剛性を調整して、必要とする遠心力に対する耐性などに応じて、タグホルダー３の係合力を設定できる。

規制リブ１４を連結部１３の下端まで形成すると、タグホルダー３を取り外した状態の容器本体１を、連結部１３および各規制リブ１４を脚体にして自立させることができる。また、連結部１３のみを脚体とする場合に比べて容器本体１の姿勢を安定化でき、ＲＦＩＤタグ付き容器の取扱性を向上できる。

本発明の実施例に係るＲＦＩＤタグ付き容器の要部の縦断正面図である。 容器本体の正面図、およびタグホルダーの縦断正面図である。 ＲＦＩＤタグを分離したタグホルダーの斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。 本発明の別実施例に係る容器本体の正面図、およびタグホルダーの縦断正面図である。 別実施例に係るＲＦＩＤタグ付き容器の要部の縦断正面図である。 図６におけるＢ−Ｂ線断面図である。

（実施例） 図１ないし図４は、本発明に係るＲＦＩＤタグ付き容器を試料収納容器に適用した実施例を示す。図２において試料収納容器は、容器本体１と、容器本体１の上面開口を開閉するキャップ２と、容器本体１の下部に装着されるタグホルダー３と、タグホルダー３の内部に配置されるＲＦＩＤタグ４とで構成する。ＲＦＩＤタグ４は、正方形の基板の上面に微細なＩＣモジュールとアンテナコイルなどを実装して構成してある。

容器本体１は、その大半を占める円筒状の本体筒部１１と、本体筒部１１の下端に連続する下すぼまり状のテーパー筒部１２と、テーパー筒部１２の下端に連続する連結部１３とを備える。本体筒部１１およびテーパー筒部１２の内部空間に試料が収容される。連結部１３は、下面が開口する略円筒状に形成してあり、この連結部１３にタグホルダー３が着脱可能に外嵌装着される。

テーパー筒部１２および連結部１３の外面には、上下方向に伸びる４個の規制リブ１４が、周方向へ等間隔に突設してある。つまり、４個の規制リブ１４が十文字状に配置してある（図４参照）。各規制リブ１４は、テーパー筒部１２の上端から連結部１３の下端にわたって形成してあり、タグホルダー３を取り外した状態の容器本体１は、連結部１３および各規制リブ１４を脚体にして机上や台上に自立することができる。各規制リブ１４は、容器本体１の平面視における本体筒部１１の外郭線の内側に収まるように、径方向の突出寸法が設定されている。

キャップ２は容器本体１の開口周囲壁にねじ込み装着されており、キャップ２を摘んで締緩操作することにより容器本体１に対して着脱できる。キャップ２の下方における容器本体１の本体筒部１１の外面には、環状の掛止部１５が突設してある。容器本体１をチューブラックなどの上向きに開口する収容穴に収容すると、掛止部１５が収容穴の開口縁で受け止められるようになっている。容器本体１およびキャップ２は、ポリプロピレンを素材とする射出成形品からなり、容器本体１の本体筒部１１、テーパー筒部１２、連結部１３、規制リブ１４、および掛止部１５は一体に成形してある。

図１および図３に示すようにタグホルダー３は、ガラスフィラーを含有するナイロン６６樹脂（ポリアミド樹脂）を素材とする射出成形品からなり、円盤状の底壁２１と、底壁２１の周囲に立ち上げ形成される周囲壁２２とを一体に備えた中空容器状に形成してある。底壁２１の下面（外面）は平坦面で形成してあり、タグホルダー３を容器本体１に装着した試料収納容器の全体を、底壁２１を脚体として自立させることができる。底壁２１の直径寸法は、容器本体１の本体筒部１１の外径寸法よりも僅かに小さく設定してある。本実施例における底壁２１の直径寸法は９．１ｍｍとした。本体筒部１１の内外周面には僅かな抜き勾配が設けてあり、掛止部１５の基端部における本体筒部１１の外径寸法は９．７ｍｍとした。

底壁２１の上面（内面）中央には、ＲＦＩＤタグ４を収容する装填部２３が凹み形成してある。装填部２３は、ＲＦＩＤタグ４の上下寸法よりも深く形成してある。ＲＦＩＤタグ４は装填部２３に収容されて、その外面が封止材２４で覆われている。封止材２４を構成する接着剤としては、ナイロン６６樹脂に対する接着性に優れ、低分子シロキサンの含有量が少なく、さらにＲＦＩＤタグ４の金属部分に対する腐食性が無いという条件を満たすものとして、本実施例ではモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社のＴＳＥ３９９５を使用した。封止材２４を装填部２３に充填し固化させることにより、ＲＦＩＤタグ４の外面を固化した状態の封止材２４で覆うことができる。なお、連結部１３の内部にはドーム状の空間が形成されており、封止材２４が装填部２３からはみ出ることがあったとしても、何ら問題が生じることはない。

タグホルダー３の周囲壁２２は、全体として略円筒形状に形成されており、該周囲壁２２には規制リブ１４に対応して４個のスリット２５が形成されている。タグホルダー３を連結部１３に装着すると、規制リブ１４がスリット２５に入り込んで互いに係合し、連結部１３に対するタグホルダー３の回動が規制される。本実施例における回動規制構造は、これら規制リブ１４とスリット２５とで構成される。

周囲壁２２の上下寸法は、連結部１３の上下寸法と略同一に設定されており、スリット２５は周囲壁２２の上下方向の全長にわたって、底壁２１の上面に達する位置まで形成されている。周囲壁２２の外周面は、底壁２１の上面に対して直交するストレート状に形成されており、周囲壁２２はタグホルダー３の平面視における底壁２１の外郭線の内側に収められている。また、スリット２５に係合した規制リブ１４の突端は、周囲壁２２の外郭線の内側に収まる（図４参照）。

図１に示すように、連結部１３と周囲壁２２との間には、互いに圧嵌係合してタグホルダー３の装着状態を保持する圧嵌溝３１と圧嵌突起３２とが設けてある。具体的には、周囲壁２２の内面に圧嵌溝３１が周方向に沿って凹み形成してあり、規制リブ１４が形成された部分を除く連結部１３の外周面に、圧嵌突起３２が周方向に沿って膨出形成してある。圧嵌溝３１および圧嵌突起３２はそれぞれ部分球面状に形成してある。周囲壁２２の上端内周縁と、連結部１３の下端外周縁とには、連結部１３に対するタグホルダー３の装着を容易化するため、下すぼまりテーパー状の案内面３３・３４が形成されている。

タグホルダー３を連結部１３に下面側から嵌め込んでいくと、周囲壁２２の圧嵌溝３１と案内面３３の間のストレート面３５が圧嵌突起３２に押されることで、周囲壁２２が弾性的に拡開変形する。圧嵌突起３２の突端がストレート面３５を乗り越えると、周囲壁２２が弾性力によって縮小する向きへ復帰移動し、圧嵌溝３１と圧嵌突起３２とが面接触状に密着する。このとき周囲壁２２は、パチンという音を立てて連結部１３の外周面に接当し、径方向外側へ僅かに弾性変形した状態で連結部１３に密着する。また、連結部１３および規制リブ１４の下端が、底壁２１の上面で受け止められる。

容器本体１に収容した試料が不要となった際には、タグホルダー３を取り外して容器本体１のみを廃棄し、タグホルダー３を別の容器本体１に付け替えて再使用することができる。容器本体１のテーパー筒部１２と、タグホルダー３の周囲壁２２の上端との間には、タグホルダー３を取り外し操作するための操作空間Ｓが確保されており、操作空間Ｓを介して周囲壁２２の上端に指先や取り外し用の工具を掛けて、タグホルダー３を連結部１３から的確に取り外すことができる。

タグホルダー３に内蔵したＲＦＩＤタグ４に対する試料の固有情報や関連情報の書き込みは、たとえば、一群の試料収納容器をチューブラックに立てた状態で、リーダライターをタグホルダー３の底壁２１の下面に接近させて行なうことができる。また、データの書き換えや新たなデータの追記なども同様にして行なうことができる。

図５ないし図７に、本発明の別実施例に係る試料収納容器を示す。そこでは、容器本体１にテーパー筒部１２および連結部１３の周囲を囲む円筒状の外筒壁４１を一体に設ける点が、先の実施例と相違する。外筒壁４１の下端位置は、連結部１３および規制リブ１４の下端位置よりも下方に設定されており、タグホルダー３を取り外した状態の容器本体１を、外筒壁４１を脚体にして自立させることができる。外筒壁４１の内外周面はそれぞれ、水平面に対して直交するストレート状に形成されており、外筒壁４１と本体筒部１１の外周面は面一状に形成されている。

連結部１３にタグホルダー３を外嵌装着すると、周囲壁２２は外筒壁４１によって周囲を囲まれる。外筒壁４１の周方向の２箇所に指掛部４２が切欠形成されており、この指掛部４２と操作空間Ｓとを介して周囲壁２２の上端に指先や工具を掛けて、タグホルダー３を連結部１３から取り外すことができる。外筒壁４１の下端の上下方向位置は、タグホルダー３の底壁２１の下面と一致しており、タグホルダー３を装着した状態の試料収納容器を、底壁２１および外筒壁４１を脚体にして自立させることができる。一対の規制リブ１４は、スリット２５の径方向外側に突出して、外筒壁４１の内周面に連結されている。他は先の実施例と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。

上記の別実施例に係る試料収納容器は、タグホルダー３と連結部１３の形状が先の実施例と同一であるのに対し、本体筒部１１が先の実施例よりも大径に形成してあり、より多くの試料を収容することができる。本体筒部１１を大径にしたことに伴って、自立時の試料収納容器が倒れやすくなるのを避けるため、脚体としての外筒壁４１を設けて、自立時の姿勢を安定化させている。また、本体筒部１１の径寸法が異なる様々な容器本体１において、連結部１３の形状を同一にしていると、タグホルダー３の形状を統一して、試料の容量が異なる多種類の試料収納容器を安価に製造でき、しかも、容量が異なる容器本体１にタグホルダー３を付け替えて再使用することができる。

その他、連結部１３と周囲壁２２の断面は円形である必要はなく、多角形や楕円形などに変更することができる。この場合には、連結部１３の外面と周囲壁２２の内面とがタグホルダー３の回動規制構造を構成するので、規制リブ１４とスリット２５は省略することができる。連結部１３の外面に圧嵌溝３１を形成し、周囲壁２２の内面に規制リブ１４を形成することができる。

１ 容器本体
３ タグホルダー
４ ＲＦＩＤタグ
１３ 連結部
１４ 規制リブ
２１ 底壁
２２ 周囲壁
２３ 装填部
２４ 封止材
２５ スリット
３１ 圧嵌溝
３２ 圧嵌突起

Claims (8)

1. プラスチック成形品からなる容器本体（１）と、容器本体（１）の下部の連結部（１３）に着脱可能に装着されるタグホルダー（３）と、タグホルダー（３）の内部に配置されるＲＦＩＤタグ（４）とを備えているＲＦＩＤタグ付き容器であって、
   タグホルダー（３）は、底壁（２１）と周囲壁（２２）とを一体に備えた中空容器状のプラスチック成形品からなり、
   容器本体（１）の連結部（１３）と、タグホルダー（３）の周囲壁（２２）との間に、互いに圧嵌係合してタグホルダー（３）の装着状態を保持する圧嵌溝（３１）と圧嵌突起（３２）とが設けられており、
   連結部（１３）と周囲壁（２２）との圧嵌係合部分に、互いに係合してタグホルダー（３）の回動を規制する回動規制構造が設けてあるＲＦＩＤタグ付き容器。
2. 周囲壁（２２）の内面に圧嵌溝（３１）が凹み形成されており、連結部（１３）の周面に圧嵌突起（３２）が膨出形成してある請求項１に記載のＲＦＩＤタグ付き容器。
3. 回動規制構造が、連結部（１３）の周面に突設した複数の規制リブ（１４）と、規制リブ（１４）に対応して周囲壁（２２）に形成した上端が開口する複数のスリット（２５）とで構成してある請求項１または２に記載のＲＦＩＤタグ付き容器。
4. 連結部（１３）の圧嵌突起（３２）の基端に臨んで、下すぼまり状のテーパー筒部（１２）が形成されており、
   タグホルダー（３）を連結部（１３）に圧嵌装着した状態において、テーパー筒部（１２）とタグホルダー（３）の開口端面との間に、タグホルダー（３）を取り外し操作するための操作空間（Ｓ）が確保してある請求項２または３に記載のＲＦＩＤタグ付き容器。
5. 圧嵌溝（３１）および圧嵌突起（３２）のそれぞれが部分球面状に形成されており、
   規制リブ（１４）とスリット（２５）とが十文字状に配置してある請求項３または４に記載のＲＦＩＤタグ付き容器。
6. 容器本体（１）における連結部（１３）の上側に、内容物を収容する本体筒部（１１）が設けられており、
   連結部（１３）に装着したタグホルダー（３）の全体が、本体筒部（１１）の平面視における外郭線の内側に収まっており、
   タグホルダー（３）の底壁（２１）の外面が平坦面で形成してある請求項１から５のいずれかひとつに記載のＲＦＩＤタグ付き容器。
7. タグホルダー（３）が、ガラスフィラーを含むポリアミド樹脂で成形してある請求項１から６のいずれかひとつに記載のＲＦＩＤタグ付き容器。
8. 各規制リブ（１４）が連結部（１３）の下端まで形成してある請求項５に記載のＲＦＩＤタグ付き容器。

Images