(57)【要約】【課題】本発明は自立型遠沈管であっても円錐台状部や丸底部などの閉鎖底部を見えやすくすることを目的とする。【解決手段】透明性を有する部材で構成され、円筒の一端に開口頂部を形成し、この開口頂部には開口を覆うキャップを備え、前記円筒の他端に前記円筒の径よりも縮径した閉鎖底部を形成した遠沈管において、前記閉鎖底部の周面に前記遠沈管を自立可能とする脚部を有し、この脚部は、前記遠沈管を自立させた状態で前記脚部に遮られることなく側面から前記閉鎖底部を直視可能に設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明性を有する部材で構成され、円筒の一端に開口頂部を形成し、この開口頂部には開口を覆うキャップを備え、前記円筒の他端に前記円筒の径よりも縮径した閉鎖底部を形成した遠沈管において、前記閉鎖底部の外周面に前記遠沈管を自立可能とする脚部を有し、この脚部は、前記遠沈管を自立させた状態で前記脚部に遮られることなく側面から前記閉鎖底部を直視可能に設けられていることを特徴とする自立型遠沈管。
【請求項２】
前記脚部の底面が前記閉鎖底部の最下部よりも下方にあり、前記脚部のみで自立することを特徴とする請求項１記載の自立型遠沈管。
【請求項３】
前記脚部が前記円筒の中心軸を中心として放射状ないしは放射方向に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の自立型遠沈管。
【請求項４】
前記脚部が少なくとも３本形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自立型遠沈管。
【請求項５】
前記脚部の底面に台座を形成したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の自立型遠沈管。
【請求項６】
前記脚部の底面と同一平面上で前記脚部の任意位置から水平方向に延びる凸部を形成したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の自立型遠沈管。
【請求項７】
前記台座または前記凸部が少なくとも２本の前記脚部を連結するように形成されていることを特徴とする請求項５または６記載の自立型遠沈管。
【請求項８】
前記脚部から前記台座または前記凸部へと屈曲する部分の肉厚を厚肉としたことを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の自立型遠沈管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体試料をより重い部分とより軽い部分とに分離するための自立型遠沈管（Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ  Ｔｕｂｅ）に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、遠心分離に使用する遠沈管は、閉鎖底部が円錐状に加工されたコニカルチューブや、閉鎖底部が丸底に加工された丸底チューブなどが使用されていた。しかし、このような遠沈管では、ラックがなければ直立させることができず、使用者の使い勝手が非常に悪かった。
【０００３】
そこで、図７に示したように、ラックを使用しなくても直立させることができる自立型のコニカルチューブが開発された（例えば、非特許文献１参照）。この自立型コニカルチューブは、ポリプロピレンやポリスチレンのような透明性のある熱可塑性樹脂で、円筒の一端に開口頂部、他端が円錐状に加工され、この円錐台状部の外周に円筒と同一径の側壁を円錐台状部の先端よりも長く形成したものであった。なお、開口頂部にはキャップを取付けることができるようになっている。
【０００４】
【非特許文献１】
ライフテック  オリエンタル株式会社，「Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ  Ｔｕｂｅｓ」，Ｔｅｃｈｎｏ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＡＧ  プラスチック製品カタログ，１９９８年８月，ｐ１２−１３
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した自立型コニカルチューブは、透明性のある樹脂を使用しているとはいえ、円錐台状部の外周に側壁を設けているので、円錐台状部をコニカルチューブの側面から直接見ることができなかった。また、円錐台状部を直接見られない欠点を解消するためには、透明性のよい樹脂を使用しなければならないという新たな制限が加えられてしまう。そして、円錐台状部に沈殿した物質が見えにくい状態で、ピペットを使用して操作した場合、沈殿物の抽出ミスなどの不具合が発生する虞があった。
【０００６】
ただし、従来の自立型コニカルチューブでも、底面から覗き込めば円錐台状部を直接見ることはできるが、沈殿物の観察やピペットによる操作は行ないにくい状態には替わりなかった。
【０００７】
そこで、本発明は自立型遠沈管であっても円錐台状部や丸底部などの閉鎖底部が見やすいものを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に対応する発明は、透明性を有する部材で構成され、円筒の一端に開口頂部を形成し、この開口頂部には開口を覆うキャップを備え、前記円筒の他端に前記円筒の径よりも縮径した閉鎖底部を形成した遠沈管において、前記閉鎖底部の周面に前記遠沈管を自立可能とする脚部を有し、この脚部は、前記遠沈管を自立させた状態で前記脚部に遮られることなく側面から前記閉鎖底部を直視可能に設けた。このように、閉鎖底部の外周面に脚部を形成することにより、遠沈管を自立させることができる。また、脚部と脚部の間には閉鎖底部を遮るものがないので、閉鎖底部内部を良好に見ることができる。
【０００９】
請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する自立遠沈管において、前記脚部の底面が前記閉鎖底部の最下部よりも下方にあり、前記脚部のみで自立するようにした。このように、脚部のみで自立させることにより、閉鎖底部最下部に樹脂の射出成形時のゲート跡が残存したとしても、それを後加工で取り除くことをしなくても、遠沈管を安定に自立させることができる。
【００１０】
請求項３に対応する発明は、請求項１または２に対応する自立型遠沈管において、前記脚部が前記円筒の中心軸を中心として放射状ないしは放射方向に設けた。これにより、脚部に閉鎖底部が遮られることがなく、脚部間から閉鎖底部の内部を目視することことができる。
【００１１】
請求項４に対応する発明は、請求項１ないし３のいずれかに対応する自立型遠沈管において、前記脚部を少なくとも３本形成した。これにより、遠沈管を安定に自立させることができる。
【００１２】
請求項５に対応する発明は、請求項１ないし４のいずれかに対応する自立型遠沈管において、前記脚部の底面に台座を形成した。このように台座を形成することにより、脚部の底面積と同等以上の接地面積を自由な形で形成することができるので、遠沈管を安定に自立させることができる。
【００１３】
請求項６に対応する発明は、請求項１ないし４いずれかに対応する自立型遠沈管において、前記脚部の底面と同一平面上で前記脚部から任意位置に水平方向に延びる凸部を形成した。このように凸部を形成することにより、底面の接地面積を増加させることができるので、遠沈管を安定に自立させることができる。
【００１４】
請求項７に対応する発明は、請求項５または６に対応する自立型遠沈管において、前記台座または前記凸部を少なくとも２本の前記脚部を連結するように形成した。これにより、自立時の接地面積をさらに増やすことができるので、より安定な自立を可能とすることができる。
【００１５】
請求項８に対応する発明は、請求項５ないし７のいずれかに対応する自立型遠沈管において、前記脚部から前記台座または前記凸部へと屈曲する部分の肉厚を厚肉とした。このように、屈曲する部分を厚肉とすると屈曲する部分の強度が向上し、遠心分離する際に台座または脚部の変形を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１ないし図３を参照して詳細に説明する。図１に示すように、本発明の自立型遠沈管の基本構成は、本体１とキャップ２と脚部３から構成されている。なお、以下に示す実施の形態等で本体１は透明性のある樹脂製のもので説明するが、ガラス製またはガラスセラミックス製のものを用いてもよい。
【００１７】
本体１はポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂から構成され、射出成形により成形されている。この本体１は一端を閉鎖した最下部７を有する閉鎖底部４を形成した円筒状の容器で、他端には開口頂部を形成し、この開口頂部の外周にはキャップ２を螺合させるためのネジ山も一体的に形成している。また、本体１の外周表面には目盛が形成されている。
【００１８】
キャップ２はポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性着色樹脂から構成され、射出成形により成形されている。このキャップ２は本体１の開口頂部に取付けられ、このキャップ２を閉めることにより、水密とすることができる。
【００１９】
脚部３も本体１と同様に、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂から構成され、本体１と一体的に成形される。この脚部３の底面８は自立するための面（接地面）となるので、安定に自立させるために同一平面上に位置するように形成することが好ましい。また、脚部３には閉鎖底部４用の目盛を付けることもできる。これにより、閉鎖底部４内に沈殿している内容物の観察を邪魔することなく内容量を確認することができる。
【００２０】
また、接地面を増やし安定に遠沈管を自立させるために、脚部３に凸部４や台座５を形成してもよい。なお、この凸部４や台座５が、それぞれの脚部３に独立して形成されているものでもよいが、さらに、遠沈管の自立安定性を要求する場合には、凸部４や台座５を隣合う脚部３を連結する連結部としてもよい。
【００２１】
本発明の自立型遠沈管の成形方法について以下説明する。
ペレット状態の原料を射出成形機に投入し、射出成形機内で原料を１００〜１５０℃で溶融する。この溶融樹脂は射出成形機のシリンダーに送られ、このシリンダーで１８０〜３００℃に加熱され、流動性を向上させ溶融樹脂を攪拌しているスクリューの負荷を軽減するとともに、成形性を向上させている。
【００２２】
こうして得られた溶融樹脂を、金型内に充填し本体１を成形するが、金型の閉鎖底部４の最下部７の中心軸に対応する部分にゲートを設け、ここから樹脂を充填する。この部分にゲートを形成すると、脚部３全体への樹脂のまわり込みも容易で成形しやすい。また、脚部３の底面８を最下部７よりも下方にした場合、又は台座５を形成したことにより接地面が最下部７よりも下方となれば、ゲート跡の突起をなくすような加工をする必要がない。射出成形の成形条件は、射出時間が０．１〜０．５秒、充填圧力が１００〜１４０ＭＰａ、充填速度が１２０〜２３０ｍｍ／ｓ、金型温度が１５〜２５℃である。
【００２３】
そして、射出成形機から金型が離れるときの剪断力により、ゲート部の樹脂が切断され、成形体は金型内で一定時間保持・冷却され、金型から排出される。次に、本体１の外周表面をコロナ放電により表面処理し、外周表面を親水性とした後に目盛を印刷する。また、レーザで刻印する場合には、外周表面を表面処理する必要はない。このレーザ刻印のときに使用するレーザは出力１０〜３０Ｗ、波長１．０６〜１０．６μｍのＣＯ２レーザやＹＡＧレーザ等である。
【００２４】
【実施例】
以下の実施例で用いる本体１は高さ７５ｍｍ、内径２７ｍｍ、肉厚１ｍｍで閉鎖底部４を円錐台状部とした５０ｍｌ用のコニカルチューブで、円錐台状部の深さを１４ｍｍ、最下部７の直径を６ｍｍとしたものである。
【００２５】
以下に、上記実施の形態の実施例を示す。
（実施例１）この実施例は上記形状のコニカルチューブの閉鎖底部４外周面に３本の脚部３を成形した例である。
【００２６】
本体１は透明性のあるポリプロピレン樹脂により、ゲート位置を閉鎖底部４の最下部７とし上記した射出成形法により形成され、脚部３もこの射出成形のときに形成した。このように、閉鎖底部４の最下部７にゲートを設けることにより、閉鎖底部４外周面に形成する脚部３も良好に射出成形することができる。
【００２７】
そして、脚部３を用いて高さ方向の位置合わせを行ない、外周表面に出力２０Ｗ、波長１０．６μｍのＣＯ２レーザを用いて目盛を刻印した。脚部３を基準として目盛を刻印できることにより、脚部３と目盛との間に一定の位置関係を持たせることができる。
【００２８】
この実施例で形成した脚部３は、図２の本体１の中心軸をとおる鉛直断面に示すように、円筒の側面から閉鎖底部４の最下部７とを結ぶ斜面全体に形成する１１．５ｍｍの幅を有し、閉鎖底部の最下部よりも１ｍｍ下方になる高さ（最長部で１５ｍｍ、最短部で１ｍｍ）で、厚さ１ｍｍのものを等間隔に３本形成したものであった。この遠沈管について、遠心テストによる強度試験を行なったところ、脚部３に曲り等の変形は見られず強度に優れていた。
【００２９】
なお、遠心テストは本体１に２０ｍｌの水を入れ、キャップをして遠心機で１８００Ｇで１５分の条件で遠心力を負荷する試験である。
【００３０】
ここで、脚部３の幅（３ｍｍ、６ｍｍ、９ｍｍ）と閉鎖底部４外周面への形成位置（最内、真中、最外、図４参照）を変更したときの遠心テストおよび安定性の評価を行なった結果を表１に示す（サンプル数１０）。
【００３１】
表１中の安定性は、傾斜テストで安定性を評価したものである。この傾斜テストとは、一辺を持ち上げると天板が傾斜する傾斜台上に遠沈管を自立させ、天板を傾斜させたときの遠沈管の転倒角度を評価したものであり傾斜角度が１５度を超えると安定性が優れているとした。ここで、傾斜台とは、天板が化粧合板で形成され、天板上には傾斜させたときに自立した遠沈管が滑らないように高さ１ｍｍのストッパーが形成されたものである。天板上に載置される遠沈管は、このストッパーに接するように自立させている。なお、遠沈管の中には水を２０ｍｌ入れて評価した。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
この結果から、脚部３の幅が３ｍｍのときには、脚部３の取付位置を最外としたときに脚部３に折れや曲りが生じ、安定に自立させられないものが発生してしまった。また、脚部３の取付位置を最内としたときには、脚部３に変形は生じなかったので、遠沈管を自立させることはできるが、傾斜テストでは傾斜台を少し持ち上げただけで転倒してしまい安定性が十分ではなかった。脚部３を真中や最外に形成したもので、同様の傾斜テストで評価したところ傾斜角度が１５度を超えて遠沈管が自立していたので、安定性としては十分なものであると評価した。
【００３４】
脚部３を６ｍｍ、９ｍｍとした場合では、閉鎖底部４外周面のどの位置に脚部３を形成しても変形は発生せず、傾斜テストでも傾斜角度が１５度を超えて遠沈管が自立していたので、安定性としては十分なものであると評価した。
【００３５】
また、この結果を受けて、脚部３の幅を４ｍｍとしたものについて、上記同様な試験をしたところ、閉鎖底部４外周面の形成位置に関係なく、遠心テストの結果も安定性の結果も良好であった。したがって、脚部３の幅を４ｍｍ以上とすることが好ましいが、閉鎖底部４外周面の真中に形成する場合には３ｍｍ以上でもよい。
【００３６】
ただし、脚部３の厚みを厚くする、又は図５に示すように、閉鎖底部４と脚部３との境界の肉厚を通常よりも厚肉とすれば、遠心テストによる変形は抑えることができる。
【００３７】
なお、当然のことであるが、脚部３の本数を増やせば遠沈管の安定性は向上し、脚部３間を等間隔にしたときには５本以上とすることが好ましい。
【００３８】
（実施例２）この実施例は上記実施例１のように、脚部３の底面８を閉鎖底部４の最下部７よりも下方に形成されたものの変形例である。具体的には、底面８と同一平面上で脚部３の任意位置から水平方向に延びる凸部６を形成したものである。この凸部６は多角形状でも弧と直線とを組合せた扇状のようなものでもよい。以下、表２に凸部６と底面８とで形成される接地面がＡミリ四方となり、かつ脚部３から延びる突出部（図３参照）の長さを等しく形成されたものの評価結果を示す（サンプル数１０）。
【００３９】
【表２】
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【００４０】
この結果から、脚部３の幅が３ｍｍの場合では、脚部３の厚み方向に脚部３の接地面積を広げてもそれほど効果はなかった。しかし、脚部３の形成位置を閉鎖底部４の最内とし、凸部６を脚部３よりも外周方向に延ばし、外周方向に接地面積を増やすと、安定したものが得られた。ただし、脚部３の端から外周方向に延びている長さが５ｍｍを超えると、遠心テスト後に凸部６が脚部３との境で曲がる不具合が生じたので、脚部３の端から外周方向に延ばす長さは５ｍｍ以内とすることが好ましい。
【００４１】
脚部３の幅が６ｍｍの場合では、脚部３を最外に成形し、Ａの長さを９ｍｍとしたものを最下部７方向に３ｍｍ出っ張るように形成したものでは、脚部３の厚み方向で凸部６に変形が生じた。しかし、脚部３厚み方向の突出部長さの和を５ｍｍとした場合には凸部６の変形は起きなかった。
【００４２】
なお、表には示さなかったが、脚部３の幅が９ｍｍの場合でも、Ａの長さを６ｍｍとしたものでは凸部６が変形することはなく、安定に自立させることができた。なお、Ａの長さを９ｍｍとしたものでは上記と同様な変形が生じたが、上記と同様に脚部３厚み方向の突出部長さの和を５ｍｍとすると、凸部６の変形は生じなかった。
【００４３】
上記試験では、凸部６を脚部３の両脇に対称となるように形成したものであったが、両脇の凸部６を幅方向で前後にずらしてもよい。
【００４４】
（実施例３）この実施例は実施例１の高さ方向の長さを短くして、脚部３の底面８と閉鎖底部４の最下部７とを同一平面上として、前記脚部３の底面８に台座５を設けたものである。
【００４５】
以下、表３にＡミリ四方の台座５を一方の対向辺の中心線上に脚部３の底面８がくるように形成されたものの脚部３への形成位置での評価結果を示す（サンプル数１０）。
【００４６】
【表３】
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【００４７】
この結果から、脚部３の幅が３ｍｍの場合では、上記実施例２と同様に、台座５により接地面積を広げてもそれほど効果はなかったが、脚部３が最内にあるときに台座５を外周方向に長くするように形成すると、安定したものが得られた。ただし、この実施例でも脚部３から外周方向に延びている長さが５ｍｍを超えると、遠心テスト後に台座５が脚部３との境で曲がる不具合が生じたので、脚部３から外周方向に延ばす長さは５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００４８】
脚部３の幅が６ｍｍの場合、脚部３が最内に形成されているものでは、脚部３のどの位置に３ミリ四方の台座５を形成しても、十分な安定性が得られなかった。これは、本実施例の接地面が台座５のみとなることから、上記実施例よりも安定性が劣る結果となった。また、脚部３が最外に形成されているものでは、３ミリ四方の台座５を用いても十分な安定性を得られたが、９ミリ四方の台座５を閉鎖底部４の最下部７中心方向に３ｍｍ延びるように形成したものでは、脚部３の厚み方向で台座５に変形が生じた。脚部３厚み方向の突出部長さの和を５ｍｍとした場合には台座の変形は起きなかった。
【００４９】
なお、表には示さなかったが、脚部３の幅が９ｍｍの場合でも、６ミリ四方の台座５では台座５が変形することはなく、安定に自立させることができた。なお、９ミリ四方の台座５では変形が生じたが、上記と同様に脚部３厚み方向の突出部長さの和を５ｍｍとすると、台座５の変形は生じなかった。
【００５０】
（実施例４）この実施例は少なくとも２本の脚部３を底面８で連結するようにしたものである。この連結部は、脚部３同士を直線で表わされる形態でも、曲線で表わされる形態でも、直線および曲線で表わされる形態でもよい。また、脚部３との位置関係は、上記実施例２のように底面８と同一平面上に形成してもよく、また上記実施例３のように底面８の下方に形成してもよい。
【００５１】
この実施例のものでも、脚部３の幅が短くかつ最内側に脚部３を形成したものでは、連結部を付加しても安定性の向上はさほど見られなかった。また、最下部７からの放射方向の長さ（この方向の長さを「幅」と称す。）が３ｍｍの扇状連結部の形成位置を最外方向へ移動させていくと、遠沈管の中心軸から外方へ８ｍｍの位置を越えて成形したものでは、遠心テスト後連結部に変形が生じるようになった。この点を詳細に検討したところ、幅５ｍｍのものでは変形は生じなかった。また、脚部３が５本以上となれば、幅３ｍｍのものでも変形は生じなかった。
【００５２】
以上の実施例２ないし４では板状の凸部４、台座５、連結部を成形していたが、強度向上のために脚部３から凸部４、台座５または連結部へと屈曲する部分の肉厚を図６に示すように厚くしてもよい。
【００５３】
また、上記実施例では脚部の厚さを１ｍｍという薄いものとしていたが、閉鎖底部の外周と円筒の側面を下方に延長した線と最下部７よりも下方に位置する接地面で囲まれる部分を閉鎖底部内部が目視できる程度の隙間をあけて、遠沈管を形成するときに遠沈管形成部材で充填してもよい。このように、閉鎖底部の外周に充填部分が形成されると、遠沈管の重心が下方に移動するので、さらに安定なものを得ることができる。
【００５４】
例えば、脚部３間を連結する連結部の上方の空間のみを遠沈管形成部材で充填してもよい。
【００５５】
【発明の効果】
遠沈管の閉鎖底部の周面に脚部を形成したことにより、ラックを使用せずに遠沈管を自立させることができる。さらに、脚部と脚部との間には閉鎖底部４を遮るものがないので、沈殿物の目視確認を良好に行なえ、かつピペット操作のミスも誘発することがなくなる。
【００５６】
また、前記脚部に台座を形成することも可能なので、さらに安定に自立させることができる遠沈管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す正面図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】台座または凸部を形成したときの概念図である。
【図４】閉鎖底部への脚部取付位置を表わす部分図である。
【図５】閉鎖底部と脚部との境界を厚肉とした例を表わす部分図である。
【図６】脚部と凸部または脚部と台座の境界を厚肉とした例を表わす部分図である。
【図７】従来の自立型遠沈管の概念図である。
【符号の説明】
１…本体、２…キャップ、３…台座、４…閉鎖底部、５…台座、６…凸部、７…最下部、８…底面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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