チューブ及び遠心分離装置
【課題】本発明は遠心分離後のピペットを用いた上澄み液の吸い上げ操作において、沈殿物を吸う虞が少なく、誰でも容易に上澄み液のみを吸い取ることができるチューブを提供することを目的とする。
【解決手段】マイクロチューブ１は、容器本体２の底部６に、台座１８が形成されるとともに、台座１８と容器本体２の内壁７との間に空間が形成されている。台座１８には、容器本体２の最深部近傍から台座１８の頂面２２まで上澄み液２７が流れる流路が形成されている。台座１８の頂面２２は、上澄み液２７を吸引する吸引具２３の先端２３ａを乗せることができるように形成されている。そして、試料を遠心分離することにより、沈殿物２８が、前記空間を形作る少なくとも容器本体２の内壁７に凝集されるように使用される。
【解決手段】マイクロチューブ１は、容器本体２の底部６に、台座１８が形成されるとともに、台座１８と容器本体２の内壁７との間に空間が形成されている。台座１８には、容器本体２の最深部近傍から台座１８の頂面２２まで上澄み液２７が流れる流路が形成されている。台座１８の頂面２２は、上澄み液２７を吸引する吸引具２３の先端２３ａを乗せることができるように形成されている。そして、試料を遠心分離することにより、沈殿物２８が、前記空間を形作る少なくとも容器本体２の内壁７に凝集されるように使用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生化学、分子生物学などの試験、実験に用いられるチューブ及びこのチューブ内に収容した試料を遠心分離する遠心分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生化学、分子生物学固体などの試験、実験において、生体高分子の抽出を行う手段として、マイクロチューブに生体高分子等の懸濁液を入れ、遠心分離機を用い遠心分離を行うことにより抽出を行う方法がある。遠心力を作用させると、懸濁液は上澄み液と生体高分子の沈殿物とに遠心分離される。その後、上澄み液をピペットにより吸い上げることになるが、このとき沈殿物を吸い込まずに上澄み液のみを吸い上げることが望ましい。このような沈殿物を吸い込まずに上澄み液のみを吸い上げる提案が、例えば、特許文献１に提案されている。
【０００３】
図１７乃至図１９を用いて、特許文献１に記載のチューブ１０１を説明する。図１７（ａ）は、従来例を示すチューブ１０１の斜視図である。図１７（ｂ）は、従来例を示すチューブ１０１の断面図である。図１８は、従来例に係るチューブ１０１を遠心分離機１０２に挿入した状態の断面図である。図１９は、従来例に係るチューブ１０１で遠心分離後、沈殿物１０３が形成された状態で上澄み液の吸い取り状態を示した図である。
【０００４】
従来例に係るチューブ１０１は、図１７（ａ）、（ｂ）で示す通り、一方端に開口端１０４、他方端に底１０５のある有底筒状の形状をしている。底１０５は、第一の隅部１０６と第二の隅部１０７を有している。その底１０５の断面形状は、第一の隅部１０６の曲率半径が小さく、第二の隅部１０７の曲率半径が大きくなっている。そのため、第二の隅部１０７は第一の隅部１０６に比較し、チューブ１０１の開口端１０４の中心からの距離が遠くなっている。
【０００５】
図１８で示す通り、従来例１に係るチューブ１０１を、第二の隅部１０７が遠心分離機１０２の回転軸線ＣＡ１から最も遠い位置に配置し、懸濁液等を入れたチューブ１０１に遠心力を作用させたとする。そうすると、沈殿物１０３はチューブ１０１の第二の隅部１０７に凝集される。
【０００６】
図１９で示す通り、沈殿物１０３が凝集される第二の隅部１０７と対向する位置に位置する第一の隅部１０６にピペット１０８の先端１０８ａを位置決めすることにより、沈殿物１０３を吸わずに上澄み液１０９の吸い上げを行うようになっている。
【特許文献１】特開平０６−２７７５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術における上澄み液１０９の吸い取り方法では、ピペット１０８の吸引時に誤って勢いよく吸い込んでしまうと、上澄み液１０９を吸い取る勢いで沈殿物１０３が浮遊してしまい、沈殿物１０２を吸い込んでしまう虞があった。また、従来技術における吸引の方法では、上澄み液１０９をすべて吸い上げようとすると、図１９で示す通り、ピペット１０８の先端１０８ａが沈殿物１０３よりも低い位置で位置決めされることになり、上澄み液１０９の流れによって沈殿物１０３がピペット１０８の吸引口に近づいてしまうこととなる結果、沈殿物１０３を吸い込んでしまう虞があった。そのため、沈殿物１０３を吸い込まないように操作するためには、慎重な操作が必要であり、操作には慣れが必要であった。
【０００８】
そこで、本発明は遠心分離後の上澄み液の吸い取り操作において、沈殿物を吸う虞が少なく、誰でも容易に上澄み液のみを吸い取ることが容易なチューブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、試料を上澄み液と沈殿物とに遠心分離するために使用されるチューブに関するものである。この発明に係るチューブは、上端が開口部である内部空間を有する有底筒状の容器本体と、前記開口部を開閉可能に封止する蓋体と、を備えている。そして、前記容器本体の底部側には、台座が形成されるとともに、前記台座と前記容器本体の内壁との間に空間が形成されている。前記台座には、前記容器本体の最深部近傍から前記台座の頂面まで前記上澄み液が流れる流路が形成されている。前記台座の前記頂面は、前記上澄み液を吸引する吸引具の先端を乗せることができるように形成されている。そして、前記試料が前記チューブに入った状態で前記チューブの前記試料を遠心分離することにより、前記沈殿物が、前記空間を形作る少なくとも前記容器本体の前記内壁に凝集されるように使用され、前記上澄み液を吸引することができることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１の発明に係るチューブにおいて、前記流路は、毛細管現象によって前記上澄み液を前記台座の前記頂面まで引き上げるようになっていることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２の発明に係るチューブにおいて、前記台座の前記頂面には、前記吸引具の先端がスライド移動するのを妨げる突起又は凹みの少なくとも一方が形成されたことを特徴としている。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３の発明に係るチューブにおいて、前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記チューブの前記容器本体の中心軸と、前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態における前記チューブの質量中心と、がほぼ一致することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至３の発明に係るチューブにおいて、前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態で、前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記台座の図心、前記容器本体の中心軸、及び前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態での質量中心の順でほぼ一直線上に位置することを特徴としている。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５の発明に係るチューブにおいて、前記内部空間の前記内壁で、且つ、前記沈殿物が凝集する部分には、前記沈殿物を収容する凹みである沈殿物収容部が形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項７に係る発明は、前記チューブを所定の角度で保持するチューブ保持穴が形成されたアングルロータと、前記アングルロータを回転駆動するロータ駆動手段と、前記チューブ保持穴に収容される前記請求項１乃至６のいずれかに記載されたチューブと、を備えた遠心分離装置である。
【００１６】
請求項８に係る発明は、請求項７の発明に係る遠心分離装置において、前記チューブ保持穴内に前記チューブを収容する際に、前記チューブに形成されたチューブ側回り止め手段と前記ロータに形成されたロータ側回り止め手段とを係合することにより、前記チューブが前記ロータに対して位置決めされると共に、前記チューブ保持穴内における前記チューブの回動が阻止されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係るチューブによれば、遠心分離後の上澄み液の吸い取りにおいて、沈殿物は、台座が形成される場所とは異なるチューブの内壁の底部側に凝集される。そして、吸引具の先端の位置決めを台座の頂面で行うことができる。このため、操作者の誤操作により吸引具の先端が沈殿物の近傍に位置してしまうことにより沈殿物を誤って吸い込んでしまったり、上澄み液の流れによって沈殿物を誤って吸い込んでしまうということを防止することができ、誰でも容易にピペットを用いて沈殿物を吸い込まずに上澄み液のみ吸い上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。なお、各図面において、同じ符号を付した部材等は、同じ構成のものであり、これらについての重複説明は適宜省略するものとする。また、各図面においては、説明に不要な部材等は適宜、図示を省略している。
［第１実施形態］
（チューブの構成）
図１乃至図２を参照して、本発明の第１実施形態に係るチューブについて説明する。なお、以下ではチューブが透明な合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）で、射出成形により一体成形されたマイクロチューブ１である場合について説明する。図１（ａ）は、容器本体２の開口端３から蓋４を外すことによって開口端３が解放された状態（以下、解放状態）におけるマイクロチューブ１の正面図である。図１（ｂ）は、蓋４により開口端３が封止された状態（以下、封止状態）のマイクロチューブ１の正面図である。図２（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ１−Ｘ１線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図２（ｃ）は、マイクロチューブ１の封止状態の断面図である。
【００１９】
図１乃至図２に示す通り、マイクロチューブ１は容器本体２と蓋（蓋体）４とを備えている。容器本体２は、一方端に内部空間５の開口端３を有し、他方端に底部６を有する有底筒状の形状をしている。容器本体２の内部空間５は、容器本体２の内壁７で構成され、図示しない試料を入れることができるようになっている。容器本体２は、容器本体２の中心軸ＣＬに垂直に切断すると円形になっている上部２ａと、底部６に向かうに従って収束する略円錐台形状の下部２ｂとからなり、上部２ａの上端である開口端３には、他部よりも大径のリング状の鍔部８が形成されている。此処で、底部６とは、容器本体２の内壁７の筒状部分における下端を塞ぐ部分であって、最深部を含む内壁７の曲面部分のことをいう。
【００２０】
図２（ｂ）に示す通り、蓋４は、容器本体２の開口端３を着脱自在に封止することができる。容器本体２の鍔部８には、折り曲げることが可能な連結部１０の一端が一体に固定され、連結部１０の他端には、容器本体２の内部空間５の開口端３を封止する蓋４が一体に形成されている。なお、この蓋４及び連結部１０は、容器本体２と同一材料で且つ容器本体２と一体に成形されるようになっている。
【００２１】
蓋４は、容器本体２の内部空間５の開口端３に嵌め込まれる円筒状嵌合部１１と、この円筒状嵌合部１１が容器本体２の開口端３に嵌め込まれると容器本体２の鍔部８の上面８ａに重なり合う円板状部１２と、円板状部１２から径方向へ一体的に突出し作業者が指先を引っかけることが可能なタブ部１３と、を有している。図２（ｃ）に示す通り、この蓋４は、円筒状嵌合部１１が容器本体２の内部空間５の開口端３に嵌め込まれると、円筒状嵌合部１１が容器本体２の内部空間５の内壁７にしまりばめ状態で密着し、蓋４が容器本体２の鍔部８の上面８ａに密着する。これにより、容器本体２の内部空間５の開口端３が、蓋４によって確実に封止され、図３で示す、遠心分離機１５により遠心力を作用させたとしても容易に抜けないようになっている。なお、封止状態において、本発明に係るマイクロチューブ１の質量中心は、容器本体２の中心軸ＣＬ近傍に位置しているものとする。また、質量中心が容器本体２の中心軸ＣＬから大きく外れる場合は、タブ部１３の長さを調整することにより、封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心を容器本体２の中心軸ＣＬ近傍へ位置するよう適宜設計変更することができる。これにより図３で示す遠心分離機１５のチューブ保持穴１６に挿入し、遠心力を発生したとしても、チューブ保持穴１６内で回動しないようになっている。
【００２２】
一方、封止状態において、蓋本体のタブ部１３を指先で摘んで上方へ引っ張ると、円筒状嵌合部１１が容器本体２の内部空間５から抜け出し、蓋４が連結部１０の折り返し部分を回動支点として回動し、容器本体２の開口端３が完全に解放される。
【００２３】
また、蓋４は、容器本体２の内部空間５への異物（大気中の塵やウィルス等）の混入を防止することができると共に、容器本体２に収容した試料及び抽出液の漏出を防止することができる。また、本実施形態の容器本体２は、蓋４が連結部１０を介して容器本体２の鍔部８に一体に形成されたものであるため、蓋４を紛失するようなことがない。
【００２４】
図２に示す通り、マイクロチューブ１の底部６には、マイクロチューブ１の中心軸ＣＬから離れた位置から上方に向かって立ち上がる台座１８が突出形成されている。底部６には、台座１８と前記容器本体２の内壁７との間に空間ができる。図２（ａ）に示す通り、台座１８を平面視すると、略半月の形状から、幅方向に対して垂直に等間隔で２個のスリット２０（流路）が形成された形状をしている。そして、図２（ｂ）に示す通り台座１８は、マイクロチューブ１の底部６から開口端３へ向かって所定の高さを持ち、その側面２１が内壁７から中心軸ＣＬ近傍まで突出している。台座１８の頂面２２は、中心軸ＣＬに対して直交し、マイクロチューブ１の底部６から所定の高さを持ち、図４（ａ）で示すピペットチップ２３（吸引具）の先端２３ａ（吸引端）の載置面を構成する。台座１８の側面２１は、中心軸ＣＬに対して平行、且つ、頂面２２に対して直交するよう形成されている。台座１８のスリット２０は、台座１８の高さ方向については、台座１８の頂面２２から底部６まで、台座１８の奥行き方向については台座１８の側面２１からマイクロチューブ１の内壁７まで形成されている。このような台座１８を有するマイクロチューブ１は、台座１８の頂面２２にピペットチップ２３の載置面を有することにより、ピペットチップ２３の先端２３ａがマイクロチューブ１の底部６よりも高い高さ位置で位置決めすることができる。
【００２５】
また、スリット２０が形成されていることにより、マイクロチューブ１に液体を注入すると台座１８の頂面２２より下に存する液体は、スリット２０の間に浸入する。このスリット２０の間に浸入した液体はスリット２０に沿って流れ、スリット２０は液体の流路を構成する。このため、マイクロチューブ１内の液面が台座１８の頂面２２より上である場合はもちろんのこと、液面が下がったとしても、台座１８の頂面２２から液体を吸うことができる。
【００２６】
また、スリット２０は、液体は浸入することができるが、固形物は入らないようになっている。例えば、動物細胞の生体高分子に遠心力を作用させると細胞同士の接着があり、一塊になる傾向が強いが、このようなものはスリット２０の内部に入らないようになっている。
【００２７】
また、台座１８のスリット２０内には、一定条件下において、スリット内部に浸入した液体を、台座１８の頂面２２の近傍まで引き上げるいわゆる毛細管現象が発生する。此処で、毛細管現象を発生させる台座１８のスリット幅等の寸法は、使用される溶液により、実験等によって最適な数値が適宜決定される。以下では、台座１８のスリット内部２０に毛細管現象が発生するマイクロチューブ１を用いた場合で説明する。
【００２８】
（マイクロチューブの使用状態）
図３乃至図５を用いて、このようなマイクロチューブ１の使用状態を説明する。図３は、遠心分離機１５のアングルロータ２４のチューブ保持穴１６にマイクロチューブ１が挿入され、所定の位置に配置された様子を示す図である。図４（ａ）は、遠心分離後、マイクロチューブ１の台座１８の頂面２２に位置決めされたピペットチップ２３により上澄み液２７を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｂ）は、台座１８の頂面２２より液面が下がった状態で上澄み液２７を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｃ）は、マイクロチューブ１を傾けて上澄み液２７を吸い上げる状態を示した図である。図５（ａ）は、毛細管現象により上澄み液２７がスリット２０内で保持される様子を示した図である。図５（ｂ）は、毛細管現象が発生しない状態でのスリット２０内の上澄み液２７の様子を示した図である。
【００２９】
ここでは、生体高分子の懸濁液２６を遠心分離により生体高分子を沈澱させ、上澄み液２７を除去する手順を説明する。先ず、蓋４を開放した容器本体２の開口端３から生体高分子の懸濁液２６を注入し、開口端３を蓋４により封止する。そして、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６にマイクロチューブ１を挿入する。此処で、マイクロチューブ１は、チューブ保持穴１６内で回動可能となっている。マイクロチューブ１を挿入後、図３で示す通り、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で、台座１８を平面視した場合の図心（以下、台座の図心という。）ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるような位置（以下、所定の位置という。）に配置する。そして、遠心分離機１５により遠心力を作用させると、マイクロチューブ１の底部６の内、遠心分離機１５の回転軸２５から最も遠い位置Ｌ２に、最も大きな遠心力が作用する。従って、生体高分子は台座１８の側面２１と対向する位置におけるマイクロチューブ１の底部６ａに一塊の沈殿物２８として凝集する。すなわち、マイクロチューブ１は、沈殿物２７が容器本体２の内壁７における低部６側に凝集されるように使用され、沈殿物２７は、台座１８から離れた位置に凝集する。操作者は、遠心分離後、遠心分離機１５からマイクロチューブ１を取り出し、ピペットにより上澄み液２７の除去を行う。
【００３０】
図４（ａ）で示す通り、台座１８の頂面２２は、沈殿物２７よりも上方へ位置し、ピペットチップ２３の先端２３ａ位置決めはマイクロチューブ１の台座１８の頂面２２で行う。これにより、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めは、沈殿物２８が凝集される部分より高い位置で、且つ、沈殿物２８が凝集する場所とは容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで反対側で行うことができる。
【００３１】
ピペットチップ２３内を減圧すると、大気圧との圧力差により上澄み液２７はピペットチップ２３内に吸い上げられる。このとき、マイクロチューブ１内の上澄み液２７は、台座１８に形成されているスリット２０の間を通りピペットチップ２３に吸引される。スリット２０の内部には台座１８の側面２１に形成されたスリット２０から上澄み液２７が補充される。
【００３２】
図４（ｂ）で示す通り、上澄み液２７が吸い続けられ、台座１８の頂面２２よりも上澄み液２７の液面が下がったとする。この場合においても、スリット２０の内部には既に台座１８の頂面２２の近傍と台座１８の外に存する上澄み液２７とを繋ぐ流路が形成されているため、上澄み液２７はスリット２０に沿って圧力差により吸い続けることができる。そして、上澄み液２７の除去が進み、上澄み液２７の液面が底部６近傍まで達したとする。この場合においても台座１８には底までスリット２０が形成されていることにより、底部近傍の上澄み液２７もスリット２０の内部に浸入することができるため底近傍の上澄み液２７も吸い取ることができる。
【００３３】
さらに、図４（ｃ）で示す通り、上澄み液２７がほとんど吸い取られ、上澄み液２７がスリット２０の内部に浸入し難くなった場合は、マイクロチューブ１をスリット２０が下になるように傾けることによりスリット２０の内部へ浸入させ易くさせ、上澄み液２７をスリット２０の内部に浸入させる。そして、ピペットの吸引力により頂面２２へ運ばれ吸い取ることができる。従って、ピペットチップ２３の先端２３ａを台座１８の頂面２２に位置決めしたまま、上澄み液２７をほとんど残らず吸い取ることができる。
【００３４】
また、図５（ａ）に示す通り、台座１８の頂面２２よりも上澄み液２７の液面が下がった状態でピペットによる吸引を止めたとする。先に述べた通り、スリット２０の内部の上澄み液２７には毛細管現象が発生することにより、スリット２０の内部に位置する上澄み液２７は、台座１８の頂面２２の近傍とスリット２０の外部との液体を繋ぐようにスリット２０の内部で保持される。従って、この場合においても、引き続き台座１８の頂面２２から余計な空気を吸う事なく効率的に上澄み液２７を吸い続けることができる。また、効率的に上澄み液２７を吸い取ることができるため、毛細管現象が発生しない構成に比較して、吸い取られる上澄み液２７の流れにより沈殿物２８が浮遊してしまうことを抑えることができる。
【００３５】
なお、台座１８のスリット内部２０に毛細管現象が発生しないマイクロチューブ１で、上澄み液２７の液面が台座１８の頂面２２よりも低い位置で吸い上げを行ったとする。この場合は、毛細管現象が発生するマイクロチューブ１と比較して、図５（ｂ）で示す通り、台座１８の頂面２２と上澄み液２７の液面との間に距離があるため、ピペットで吸い上げを行うためには、毛細管現象が発生する構成に比べて強い吸引力が必要となる。そのため吸引時において上澄み液２７が急激に移動することとなり、上澄み液２７の流れにより沈殿物２８が浮遊してしまう虞がある。
【００３６】
また、上澄み液２７を除去する手順で説明したが、本発明に係るマイクロチューブ１は、遠心分離後の上澄み液２７を使用する場合にも用いることができる。例えば、マイクロチューブ１に乳鉢で磨砕した検体に抽出液を加えた溶液（試料）を注入し、遠心分離機１５により遠心力を作用させ、これにより検体から抽出対象物が抽出されたとする。このような場合に、抽出後の検体の沈殿物を吸わずに、後の工程に使用される抽出対象物を含んだ上澄み液のみを吸い上げるといった使用方法にも用いることができる。
【００３７】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取りにおいて、沈殿物２８が容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで台座１８の壁面に対向する位置に凝集する。そして、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めを台座１８の頂面２２で行うため、沈殿物２８が凝集する位置よりも高い高さで位置決めすることができる。このため、操作者の誤操作によりピペットチップ２３の先端２３ａが沈殿物２８の近傍に位置してしまい、ピペットチップに沈殿物２８を誤って吸い込んでしまったり、上澄み液２７の流れによって浮遊した沈殿物２８を誤ってピペットチップに吸い込んでしまうということを防止することができ、誰でも容易にピペットを用いて沈殿物２８を吸い込まずに上澄み液２７のみ吸い上げることができる。さらに上澄み液２７の除去作業においては、上澄み液２７のみをほとんど吸い取ることができ、これにより沈殿物２８の回収効率を上げることができる。
【００３８】
また、抽出対象物を含んだ上澄み液２７を後の工程に使用する場合においては、後の工程に使用される上澄み液のみを吸い取ることができる。
【００３９】
（第１変形例）
図６を参照して、第１実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第１変形例のマイクロチューブ１は、台座１８の頂面２２を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００４０】
図６（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第１変形例の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ２−Ｘ２線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図６（ｃ）は、上澄み液２７の吸い上げ状態を示す断面図である。
【００４１】
図６（ａ）、（ｂ）に示す通り台座１８の頂面２２には、スリット２０と直交するような溝３０が一定の距離をおいて複数形成されることにより、凹凸形状が形成されている。
【００４２】
（本実施例の作用）
図６（ｃ）を参照してこのようなピペットチップ２３の載置面を持つマイクロチューブ１において、上澄み液２７の吸い取り作業を説明する。先に述べた通り、台座１８の頂面２２にはスリット２０と直交するような溝３０が一定の距離をおいて複数形成されることにより、ピペットチップ２３の先端２３ａの載置部に凹凸形状が形成されている。これにより、ピペットチップ２３の先端２３ａが凹凸形状に引っ掛かることとなり、台座１８の頂面２２に位置決めされたピペットチップ２３の先端２３ａがスライド移動し難くなっている。
【００４３】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取り作業において、台座１８の頂面２２が凹凸形状に形成されていることにより、台座１８の頂面２２に一度位置決めされたピペットチップ２３の先端がスライド移動し難くなっている。そのため第１の実施形態の効果は奏することはもちろんのこと、第１の実施形態と比較してピペットチップ２３の先端２３ａの位置ズレに伴う沈殿物２８の誤吸引を少なくする効果を奏する。
【００４４】
（第２変形例）
（マイクロチューブの構成）
図７を参照して、第１実施形態の第２変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第２変形例のマイクロチューブ１は、台座１８の頂面２２を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００４５】
図７（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第２変形例の平面図であり、図７（ｂ）は、（ａ）のＸ３−Ｘ３線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図７（ｃ）は、上澄み液２７の吸い上げ状態を示す断面図である。
【００４６】
図７（ａ）、（ｂ）に示す通り、台座１８の頂面２２には、上方に向かって、台座１８の側面２１と頂面２２とが交差する位置である頂面２２の縁から上方に向かって凸部が連設されている。
【００４７】
（本実施例の作用）
図７（ｃ）を参照してこのようなピペットチップ２３の載置面を持つマイクロチューブ１において、上澄み液２７を吸い取り作業を説明する。先に述べた通り、台座１８の頂面２２には、上方に向かって、台座１８の側面２１と頂面２２とが交差する位置である載置部の縁から上方に向かって凸部が連設されている。これにより、頂面２２内に位置決めされたピペットチップ２３の先端２３ａが凸部に引っ掛かることとなり、ピペットチップ２３の先端２３ａが台座１８の頂面２２からはみ出ることを規制する。
【００４８】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取り作業において、台座１８の頂面２２の縁に凸部が連設されていることにより、台座１８の頂面２２に位置決めされたピペットチップ２３の先端２３ａは、台座１８の頂面２２からはみ出ないようになっている。そのため第１の実施形態の効果は奏することはもちろんのこと、第１の実施形態と比較してピペットチップ２３の先端２３ａの位置ズレに伴う沈殿物２８の誤吸引を少なくする効果を奏する。
【００４９】
（第３変形例）
図８を参照して、第１実施形態の第３変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第３変形例のマイクロチューブ１は、容器本体２の下部２ａの内壁７に形成される沈殿物収容部３２を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００５０】
図８（ａ）、（ｂ）に示す通り、沈殿物収容部３２は、台座１８の側面２１と対向する位置であって、マイクロチューブ１が遠心分離機１５に傾斜をもって保持された場合に、マイクロチューブ１の内部空間５のうち最も大きな遠心力が作用する部分、すなわち沈殿物が凝集する部分に形成されている。また、台座１８との関係では、平面視すると沈殿物収容部の図心ＣＦ２、容器本体２の中心軸ＣＬ、台座１８の図心ＣＦの順で一直線上に位置している（図８（ａ）参照）。沈殿物収容部３２は、長半径に沿って切った半楕円体形状を、内壁７から切り抜いた後に形成される形状をしており、沈殿物収容部３２を平面視すると横長の楕円形状をしており、側面視すると内壁７から三日月形状が切り抜かれた後に形成される形状をしている。なお、沈殿物収容部３２は、マイクロチューブ１が遠心分離機１５に傾斜をもって保持された場合に、マイクロチューブ１の内部空間５のうち最も大きな遠心力が作用する部分（図３参照）に形成されていることが好まく、使用されるアングルロータ２４のチューブを保持する角度や、マイクロチューブ１の形状を考慮して最も大きな遠心力が作用する位置に形成されるように適宜設計変更することができる。
【００５１】
なお、沈殿物収容部３２を形成することによりマイクロチューブ１の肉厚が一部他と比べて薄くなるが、封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭに影響を与えるほどのものではなく、仮に封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭが容器本体２の中心軸ＣＬから大きく外れた場合、タブ部１３の長さを調整することにより、封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭを容器本体２の中心軸ＣＬ近傍へ位置するよう適宜設計変更することができる。これにより遠心分離機１５のチューブ保持穴１６に挿入し、遠心力を発生したとしても、チューブ保持穴１６内で回動しないようになっている。
【００５２】
また、沈殿物収容部３２を形成するため、マイクロチューブ１の一部の肉厚が他の肉厚と比べて薄くなるが、遠心分離機１５からかかる遠心力に応じて、マイクロチューブ１の下部７を円筒形にすることにより、適宜、遠心力に耐える肉厚に設計変更することが可能である。従って、遠心分離機１５により遠心力をかけても、マイクロチューブ１は沈殿物収容部３２から破損することはない。
【００５３】
（本実施例の作用）
このような沈殿物収容部３２を持つマイクロチューブ１において、溶液中の動物細胞について遠心力を作用させることにより沈殿させた場合を説明する。先に述べた通り、動物細胞の場合は、遠心力を作用させた場合に細胞同士の接着があり、一塊になる傾向がある。
【００５４】
溶液が注入されたマイクロチューブ１は、図３で示す通り、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で、台座１８の図心ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるようにマイクロチューブ１を配置する。先に述べた通り、沈殿物収容部３２は、台座１８の側面２１と対向する位置であって、マイクロチューブ１が遠心分離機１５に傾斜をもって保持された場合に、マイクロチューブ１の内部空間５のうち最も大きな遠心力が作用する部分、すなわち沈殿物が凝集する部分に形成されている。従って、動物細胞は沈殿物収容部３２に一塊の沈殿物２８として凝集する。
【００５５】
図８（ｃ）で示す通り、操作者は、遠心分離機１５よりマイクロチューブ１を取り出し、台座１８の頂面２２にピペットチップ２３の先端２３ａを位置決めし、ピペットにより上澄み液２７の吸い取りを行う。上澄み液２７の吸い取りが始まると台座１８の側面２１に形成されたスリット２０の内部に上澄み液２７が流れる。第３変形例に係るマイクロチューブ１には、沈殿物収容部３２が形成され、沈殿物２８は沈殿物収容部に収容されるため、上澄み液２７の流れによる影響を受け難くなっている。従って、上澄み液２７の除去中に一塊になった沈殿物２８の剥離を抑えることにより上澄み液２７中に沈殿物２８が浮遊することを抑え得ることができる。
【００５６】
なお、沈殿物収容部がない構成の場合、上澄み液２７の流れにより一塊となった動物細胞の沈殿物２８の剥離が発生する虞があり、沈殿物２８が上澄み液２７中に浮遊することにより、上澄み液２７の吸い取り作業において、沈殿物２８を吸い込んでしまう虞がある。
【００５７】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離により凝集する沈殿物２８が沈殿物収容部３２に収容されることにより、上澄み液２７の吸い取りを行う際に発生する上澄み液２７の流れの影響を受け難くなっている。そのため沈殿物２８の剥離を防止することができる。これにより剥離した沈殿物２８を吸い込むことがなくなるため、第１の実施形態よりも、さらに沈殿物２８を吸い込むことなく上澄み液２７のみを吸い取ることができる。
【００５８】
（第４変形例）
図９を参照して、第１実施形態の第４変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第４変形例のマイクロチューブ１は、タブ部１３を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００５９】
図９（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第４変形例の正面図であり、図９（ｂ）は、第４変形例の平面図である。図９（ｃ）は、図９（ｂ）のＸ５−Ｘ５線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。
【００６０】
図９（ａ）に示す通り、本変形に係るマイクロチューブ１のタブ部１３の長さは通常のマイクロチューブ１のものよりも長くなっている。図６（ｂ）に示す通り、平面視すると、タブ部１３が伸びる方向は、容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで台座１８が形成される方向とは反対方向に延びている。これにより封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭが、容器本体２の中心軸ＣＬからズレている。台座１８の図心ＣＦ、容器本体２の図心ＣＦ、容器本体２の中心軸ＣＬの位置関係は、マイクロチューブ１を平面視すると、台座１８の図心ＣＦ、容器本体２の中心軸ＣＬ、質量中心ＣＭの順で一直線上に位置している。
【００６１】
（本実施例の作用）
図１０（ａ）、（ｂ）を参照して、操作者がマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に所定の位置で配置しなかった場合について説明する。図１０（ａ）は、操作者がマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６内に所定の位置で配置しなかった場合の図であり、図１０（ｂ）は、遠心分離後のマイクロチューブ１の配置状態を示した図である。
【００６２】
本発明に係るマイクロチューブ１は、図３に示す通り、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で、台座１８の図心ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１となる位置、すなわち所定の位置でマイクロチューブ１を配置して遠心分離に用いられるものであるが、図８（ａ）に示す通り、操作者が、所定の位置に配置しない場合がある。
【００６３】
しかしながら、第４変形例に係るマイクロチューブ１には、図１０（ａ）に示す通りマイクロチューブ１を封止した状態において、平面視すると質量中心ＣＭと容器本体２の中心軸ＣＬとがズレているため、遠心分離機１５によりマイクロチューブ１に遠心力を作用させると、質量中心ＣＭは遠心力により回転軸２５から離れる方向へ動くように作用する。このとき質量中心ＣＭが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡと容器本体２の中心軸ＣＬとを結ぶ同一線上にないため、マイクロチューブ１には、質量中心ＣＭが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡと容器本体２の中心軸ＣＬとを結ぶ同一線上に位置するように、マイクロチューブ１の中心軸ＣＬを中心としてマイクロチューブ１に回転モーメントが作用する。図１０（ｂ）に示す通り、質量中心ＣＭが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡから最も離れて位置すると、質量中心ＣＭが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡと容器本体２の中心軸ＣＬとを結ぶ同一線上となる位置になるので、回転モーメントは作用しなくなりその位置で止まることとなる。此処で、先に述べた通り、封止状態でのマイクロチューブ１を平面視すると台座１８の図心ＣＦ、容器本体２の中心軸ＣＬ、質量中心ＣＭの順で一直線上に位置している。このため、台座１８の図心ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５に最も近づく位置に配置されることとなる。
【００６４】
よって、操作者がマイクロチューブ１の挿入時に所定の位置で配置しなかった場合においても、マイクロチューブ１の底部６に形成された台座１８が遠心分離機１５の回転軸２５に対して最も近づくように、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で、所定の位置に回動されるようになっている。
【００６５】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、操作者がチューブ保持穴１６にマイクロチューブ１を所定の位置に配置しなくとも、遠心力を作用させると所定の位置にマイクロチューブ１が配置される。従って、台座１８側に沈澱物２８が凝集することを防止することができ、沈殿物２８を上澄み液２７の吸引時において沈殿物２８を吸うことを防止することができる。
［第２実施形態］
（遠心分離装置の構成）
図１１、図１２を参照して、本発明の第２実施形態に係る遠心分離装置４１について説明する。図１１は、遠心分離装置４１の断面図を模式的に表した図である。図１２（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブ１の正面図である。図１２（ｂ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブ１の平面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ｂ）のＸ６−Ｘ６線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。なお、この図１１〜図１２に示す遠心分離装置４１は、その基本的構造が図１から図３と一部同一であるため、同一構造には同一符号を付し、重複することになる説明を省略する。
【００６６】
図１１に示す通り、遠心分離装置４１は、遠心分離機１５と、マイクロチューブ１と、を備えている。
【００６７】
遠心分離機１５は、筺体４２とアングルロータ２４とロータ駆動手段（ロータ駆動手段とは、モータＭと図示しない動力伝達手段、ギアトレイン又はベルト伝動機構等をいう。）とを備えている。アングルロータ２４は筺体４２にとりつけられた図示しない軸受けにより支持された回転軸２５により回転自在に保持され、動力伝達手段を介しモータＭと連結されて回転するようになっている。
【００６８】
アングルロータ２４は、略擂り鉢状の凹部が回転軸２５と同心に形成されている。その凹部のリング状のテーパー面４３には、ほぼ直角に複数のチューブを挿入するためのチューブ保持穴１６が回転軸２５と同心の円周に沿って間隔をおいて形成されている。チューブ保持穴１６を、図示しない中心軸に対して垂直に切断すると、リング状のテーパー面４３から中程までは円形状をしており中程から底まではＤ形状となっている。これにより、チューブ保持穴１６の内周面の一部は、底へ向かって中程から底近傍まで平坦面（回り止め手段）４４を形成する。そして、この平坦面４４は、チューブ保持穴１６の軸心（不図示）と平行で、且つ、平坦面４４が、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに最も近づく位置をとり、且つ、平坦面４４の中心から伸ばした垂線が回転軸２５の軸心ＣＡを通る位置に形成されている。此処で、断面が円形状からＤ形状となるまでの深さをＳとする。
【００６９】
図１２に示す通り、マイクロチューブ１は容器本体２と蓋４とを備えている。容器本体２は、一方端に内部空間５の開口端３を有し、他方端に底部６を有する有底筒状の形状をしている。容器本体２の内部空間５には、図示しない試料を入れることができるようになっている。
【００７０】
図１２（ａ）に示す通り、容器本体２の上端にはその開口端３に他部よりも大径のリング状の鍔部８が形成されている。容器本体２の鍔部８の下からＨの長さまでは、容器本体２の中心軸ＣＬに垂直に切った断面が円形状となっている。此処で、先に述べた深さＳは、長さＨより若干深くなっている（図１１参照）。そして、チューブの中程から底に向かい一定の長さは、容器本体２の中心軸ＣＬに垂直に切った断面がＤ形状となっている。これにより、マイクロチューブ１の外壁４５の一部には平坦面（回り止め手段）４６が形成される。そして、断面形状がＤ形状となる部分よりも下方側は、その底に向かうに従って収束する略円錐台形状になっている。此処で、底部６とは、容器本体２の内壁７であって、容器本体２の最深部から最深部を囲む曲線部までのことをいう。そして、マイクロチューブ１の外壁４５に平坦面４６が形成される側の底部６には、開口端３に向かって立ち上がる台座１８が形成されている。蓋４と台座１８は、第１実施形態と同じ形状になっている。
【００７１】
（遠心分離装置の使用状態）
図１３（ａ）（ｂ）を用いて、遠心分離機１５にマイクロチューブ１を挿入し所定の位置に配置する様子を説明する。図１３（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に挿入する前の断面図であり、図１３（ｂ）は、挿入後の断面図である。
【００７２】
図１３（ａ）で示す通り、生体高分子の懸濁液２６が注入されたマイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６と、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６の平坦面４４とを位置決めする。
【００７３】
図１３（ｂ）に示す通り、マイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６と、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６の平坦面４４とを位置決めした状態で挿入されると、マイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６とチューブ保持穴１６に形成された平坦面４４とが面接触する。これにより、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で配置されることになる。
【００７４】
そして、遠心分離機１５により遠心力を作用させると、マイクロチューブ１の底部６の内、遠心分離機１５の回転軸２５から最も遠い位置Ｌ２に、最も大きな遠心力が作用する。従って、生体高分子は台座１８の側面２１と対向する位置におけるマイクロチューブ１の底部６ａに一塊の沈殿物２８として凝集する。
【００７５】
上澄み液の吸い上げ作業については、マイクロチューブ１の構成が実施形態１とほぼ同一であるので、図４及び図５を用いて説明する。操作者は、遠心分離後、遠心分離機１５からマイクロチューブ１を取り出し、ピペットにより上澄み液２７の吸い上げを行う。
【００７６】
図４（ａ）で示す通り、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めはマイクロチューブ１の台座１８の頂面２２で行う。これにより、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めは、沈殿物２８が凝集される部分より高い位置で、且つ、沈殿物２８が凝集する場所とは容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで反対側で行うことができる。
【００７７】
ピペットチップ２３内を減圧すると、大気圧との圧力差により上澄み液２７はピペットチップ２３内に吸い上げられる。このとき、マイクロチューブ１内の上澄み液２７は、台座１８に形成されているスリット２０の間を通りピペットチップ２３に吸引される。スリット２０の内部には台座１８の側面２１に形成されたスリット２０から上澄み液２７が補充される。
【００７８】
図４（ｂ）で示す通り、上澄み液２７が吸い続けられ、台座１８の頂面２２よりも上澄み液２７の液面が下がったとする。この場合においても、スリット２０の内部には既に台座１８の頂面２２の近傍と台座１８の外に存する上澄み液２７とを繋ぐ流路が形成されているため、上澄み液２７はスリット２０に沿って圧力差により吸い続けることができる。
【００７９】
そして、上澄み液２７の除去が進み、上澄み液２７の液面が底部６近傍まで達したとする。この場合においても台座１８には底までスリット２０が形成されていることにより、底部近傍の上澄み液２７もスリット２０の内部に浸入することができるため底近傍の上澄み液２７も吸い取ることができる。また、図４（ｃ）で示す通り、上澄み液２７がほとんど吸い取られ、上澄み液２７がスリット２０の内部に浸入しなくなった場合は、マイクロチューブ１をスリット２０が下になるように傾けることにより、上澄み液２７はスリット２０の内部に浸入させる。そして、ピペットの吸引力により頂面２２へ運ばれ吸い取ることができる。従って、ピペットチップ２３を台座１８の頂面２２に位置決めしたまま、上澄み液２７をほとんど残らず吸い取ることができる。
【００８０】
なお、上澄み液２７を除去する手順を説明したが、本発明に係る遠心分離装置４１は、遠心分離後の上澄み液２７を使用する場合にも用いることができる。例えば、マイクロチューブ１に乳鉢で磨砕した試料に抽出液を加えた溶液を注入し、遠心分離機１５により遠心力を作用させ、これにより試料から抽出対象物が抽出されたとする。このような場合に、抽出後の試料の沈殿物を吸わずに、後の工程に使用される抽出対象物を含んだ溶液のみを吸い上げるといった使用方法にも用いることができる。
【００８１】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離機１５の使用時において、マイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６とチューブ保持穴１６に形成された平坦面４４とが面接触する、これにより、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で保持されることになる。従って、常に遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取りにおいて、沈殿物２８が中心軸ＣＬを挟んで台座１８の壁面に対向する位置に凝集する。すなわち、沈殿物２８が台座１８の側に凝集することなく、沈殿物２８が中心軸ＣＬを挟んで台座１８の壁面に対向する位置に確実に凝集する。そして、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めを台座１８の頂面２２で行うため、沈殿物２８が凝集する位置よりも高い高さで位置決めすることができるようになっている。このため、操作者の誤操作によりピペットチップ２３の先端２３ａが沈殿物２８の近傍に位置してしまい、ピペットチップ２３に沈殿物２８を誤って吸い込んでしまったり、上澄み液２７の流れによって浮遊した沈殿物２８をピペットチップ２３に誤って吸い込んでしまうということを防止することができ、誰でも容易にピペットを用いて沈殿物２８を吸い込まずに上澄み液２７のみ吸い上げることができる。さらに上澄み液２７の除去作業においては、上澄み液２７をほとんど吸い取ることができ、これにより沈殿物２８の回収効率を上げることができる。
【００８２】
また、抽出対象物を含んだ上澄み液２７を後の工程に使用する場合においては、後の工程に使用される上澄み液のみを吸い取ることができる。
【００８３】
（第１変形例）
図１４、図１５を参照して、第２実施形態の第１変形例に係る遠心分離装置４１について説明する。第１変形例の遠心分離装置４１は、マイクロチューブ１の容器本体２の形状及び連結部１０に形成される係合突起（回り止め手段）４７、アングルロータ（ロータ）２４に形成されるチューブ保持穴１６及び係合孔４８（回り止め手段）を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例の遠心分離装置４１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００８４】
図１４は、第２実施形態の第１変形例に係る遠心分離装置４１の断面図を模式的に表した図である。図１５（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１の正面図である。図１５（ｂ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１の平面図である。図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）のＸ７−Ｘ７線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。
【００８５】
アングルロータ２４のテーパー面４３には、ほぼ直角に複数のチューブを挿入するためのチューブ保持穴１６が回転軸２５と同心の円周に沿って間隔をおいて形成されている。そして、テーパー面上で、チューブ保持穴１６の中心と回転軸２５の軸心ＣＡとを結ぶ線上であって、チューブ保持穴１６の近傍には係合孔４８が形成されている。
【００８６】
図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す通り、容器本体２の鍔部８には、折り曲げることが可能な連結部１０の一端が一体に固定され、連結部１０の他端には、容器の内部空間５の開口端３を封止する蓋４が一体に形成されている。この連結部１０の一端側には、先に述べたアングルロータ２４に形成された係合孔に挿入される係合突起４７が形成されている。図１５（ｂ）に示す通り、係合突起４７は、容器本体２の中心軸ＣＬと台座１８の図心ＣＦとを結ぶ線上の先に位置している。
【００８７】
（遠心分離装置の使用状態）
図１６（ａ）、（ｂ）を用いて、第２実施形態の第１変形例の遠心分離装置４１の使用状態を説明する。図１６（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に挿入する前の断面図であり、図１６（ｂ）は、マイクロチューブ１を挿入後の断面図である。
【００８８】
図１６（ａ）で示す通り、生体高分子の懸濁液２６が注入されたマイクロチューブ１の連結部１０に形成された係合突起４７と、アングルロータ２４に形成された係合孔４８と、を位置決めする。
【００８９】
図１６（ｂ）に示す通り、マイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に挿入するとともに、マイクロチューブ１の連結部１０に形成された係合突起４７と、アングルロータ２４に形成された係合孔４８とを係合させる。これにより、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で配置されることになる。
【００９０】
（本実施例の効果）
本変形例においても、第２実施形態とほぼ同等の効果を奏することができる。
【００９１】
（第１・第２実施形態のその他の変形例）
なお、以上の説明では、容器本体２、蓋４、連結部１０を合成樹脂で、射出成形により一体成形する例で説明したが、材質、成形方法はこれに限定されるものではない。例えば、蓋４、連結部１０を別部品にしても良いし、圧縮成形で成形しても良い。
【００９２】
また、以上の説明では、チューブをマイクロチューブである場合を例示して説明したが、チューブの種類はこれに限定されず、遠心分離機１５に使用されるチューブであればよい。
【００９３】
また、以上の説明では、生体高分子の抽出で説明したが、当該マイクロチューブ１の使用方法はこれに限定されるものではなく、反応、培養等に広く用いられる。
【００９４】
また、以上の説明ではチューブの下部２ｂの形状について、略円錐台形状を例示して説明したが、下部２ｂの形状はこれに限定されるものではなく、チューブの底部６に台座１８を形成することができればどのような形状でもよい。例えば、円筒形、半円球形、円錐形等でもよい。
【００９５】
また、以上の説明では台座１８の側面２１の下部から頂面２２に形成される流路について、スリット形状を例示して説明したが、流路はこれに限定されるものではなく、台座１８の側面２１の下部から台座１８の頂面２２まで流路が形成されており、台座１８の頂面２２に先端２３ａが位置決めされたピペットによりチューブ内の液体を吸い上げることができればどのような形状でもよい。例えば、台座１８の側面２１の下部から台座１８の頂面２２まで１以上の管を形成してもよい。
【００９６】
また、チューブの封止状態で平面視した場合、台座１８の図心、容器本体の中心軸、及び封止状態でのチューブの質量中心の順でほぼ一直線上に位置することについて、タブ部１３の長さを長くすることを例示して説明したが、これに限定されるものではなく、アングルロータ２４に保持されたマイクロチューブ１に遠心力を作用させた後に、チューブがチューブ保持穴１６内で所定の位置になるようにチューブ保持穴１６内でチューブが回動するようになっていれば良い。例えば、蓋４に鉛等を埋め込んでも良いし、連結部１０を金属製のヒンジにすることにより質量中心ＣＭをずらすようにしても良い。この場合、台座１８の位置は適宜設計変更される。
【００９７】
また、以上の説明では、チューブとアングルロータ２４の係合手段をタブ部１３の裏面に形成された係合突起とアングルロータ２４に形成された係合孔に係合させること等により、アングルロータ２４のチューブ保持穴１６でのチューブの回動を阻止しつつマイクロチューブ１を所定の位置に配置することを説明したが、これに限定されるものではなく、アングルロータ２４のチューブ保持穴１６にチューブが挿入された状態において、チューブがチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で位置決めされていればよい。例えば、リング状のゴムのスペーサーをチューブ保持穴１６とマイクロチューブ１の間に挟んで位置決めを行い、回動を阻止する構成でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明のマイクロチューブは、生化学、分子生物学などの試験、実験に広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１（ａ）は、容器本体の開口端から蓋を外すことによって開口端が解放された状態におけるマイクロチューブ１の正面図である。図１（ｂ）は、蓋により開口端が封止された状態のマイクロチューブ１の正面図である。
【図２】図２（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブの平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ１−Ｘ１線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。図２（ｃ）は、マイクロチューブの封止状態の断面図である。
【図３】図３は、遠心分離機のアングルロータのチューブ保持穴にマイクロチューブが挿入され、所定の位置に配置された様子を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、遠心分離後、マイクロチューブの台座の頂面に位置決めされたピペットチップにより上澄み液を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｂ）は、台座の頂面より液面が下がった状態で上澄み液を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｃ）は、マイクロチューブを傾けて上澄み液を吸い上げる状態を示した図である。
【図５】図５（ａ）は、毛細管現象により上澄み液がスリット内で保持される様子を示した図である。図５（ｂ）は、毛細管現象が発生しない状態でのスリット内の上澄み液の様子を示した図である。
【図６】図６（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブにおける第１変形例の平面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ２−Ｘ２線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。図６（ｃ）は、上澄み液の吸い上げ状態を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第２変形例の平面図である。図７（ｂ）は、（ａ）のＸ３−Ｘ３線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。図７（ｃ）は、上澄み液２７の吸い上げ状態を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第３変形例の平面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＸ４−Ｘ４線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図８（ｃ）は、上澄み液の吸い上げ状態を示す断面図である。
【図９】図９（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブにおける第４変形例の正面図である。図９（ｂ）は、第４変形例の平面図である。図９（ｃ）は、図９（ｂ）のＸ５−Ｘ５線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は、操作者がマイクロチューブをチューブ保持穴内に所定の位置で配置しなかった場合の図である。図１０（ｂ）は、遠心分離後のマイクロチューブの配置状態を示した図である。
【図１１】図１１は、遠心分離装置の断面図を模式的に表した図である。
【図１２】図１２（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブの正面図である。図１２（ｂ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブの平面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ｂ）のＸ６−Ｘ６線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブをチューブ保持穴に挿入する前の断面図である。図１３（ｂ）は、挿入後の断面図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態の第１変形例に係る遠心分離装置の断面図を模式的に表した図である。
【図１５】図１５（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブの正面図である。図１５（ｂ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブの平面図である。図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）のＸ７−Ｘ７線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブをチューブ保持穴に挿入する前の断面図である。図１６（ｂ）は、マイクロチューブを挿入後の断面図である。
【図１７】図１７（ａ）は、従来例を示すチューブの斜視図である。図１７（ｂ）は、従来例を示すチューブの断面図である。
【図１８】図１８は、従来例に係るチューブを遠心分離機に挿入した状態の断面図である。
【図１９】図１９は、従来例に係るチューブ１０１で遠心分離後、沈殿物１０３が形成された状態で上澄み液の吸い取り状態を示した図である。
【符号の説明】
【０１００】
１……マイクロチューブ（チューブ）、２……容器本体、３……開口端、４……蓋（蓋体）、６……底部、７……内壁、１６……チューブ保持穴、１８……台座、２０……スリット（流路）、２２……頂面、２３……ピペットチップ（吸引具）、２３ａ……先端（吸引端）、２４……アングルロータ、２５……回転軸、２８……沈殿物、３０……溝（突起又は凹み）、３１……凸部（突起又は凹み）、３２……沈殿物収容部、４１……遠心分離装置、４４……平坦面（回り止め手段）、４６……平坦面（回り止め手段）、４７……係合突起（回り止め手段）、４８……係合孔（回り止め手段）、ＣＬ……容器本体の中心軸、ＣＭ……マイクロチューブの質量中心、ＣＦ……台座の図心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生化学、分子生物学などの試験、実験に用いられるチューブ及びこのチューブ内に収容した試料を遠心分離する遠心分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生化学、分子生物学固体などの試験、実験において、生体高分子の抽出を行う手段として、マイクロチューブに生体高分子等の懸濁液を入れ、遠心分離機を用い遠心分離を行うことにより抽出を行う方法がある。遠心力を作用させると、懸濁液は上澄み液と生体高分子の沈殿物とに遠心分離される。その後、上澄み液をピペットにより吸い上げることになるが、このとき沈殿物を吸い込まずに上澄み液のみを吸い上げることが望ましい。このような沈殿物を吸い込まずに上澄み液のみを吸い上げる提案が、例えば、特許文献１に提案されている。
【０００３】
図１７乃至図１９を用いて、特許文献１に記載のチューブ１０１を説明する。図１７（ａ）は、従来例を示すチューブ１０１の斜視図である。図１７（ｂ）は、従来例を示すチューブ１０１の断面図である。図１８は、従来例に係るチューブ１０１を遠心分離機１０２に挿入した状態の断面図である。図１９は、従来例に係るチューブ１０１で遠心分離後、沈殿物１０３が形成された状態で上澄み液の吸い取り状態を示した図である。
【０００４】
従来例に係るチューブ１０１は、図１７（ａ）、（ｂ）で示す通り、一方端に開口端１０４、他方端に底１０５のある有底筒状の形状をしている。底１０５は、第一の隅部１０６と第二の隅部１０７を有している。その底１０５の断面形状は、第一の隅部１０６の曲率半径が小さく、第二の隅部１０７の曲率半径が大きくなっている。そのため、第二の隅部１０７は第一の隅部１０６に比較し、チューブ１０１の開口端１０４の中心からの距離が遠くなっている。
【０００５】
図１８で示す通り、従来例１に係るチューブ１０１を、第二の隅部１０７が遠心分離機１０２の回転軸線ＣＡ１から最も遠い位置に配置し、懸濁液等を入れたチューブ１０１に遠心力を作用させたとする。そうすると、沈殿物１０３はチューブ１０１の第二の隅部１０７に凝集される。
【０００６】
図１９で示す通り、沈殿物１０３が凝集される第二の隅部１０７と対向する位置に位置する第一の隅部１０６にピペット１０８の先端１０８ａを位置決めすることにより、沈殿物１０３を吸わずに上澄み液１０９の吸い上げを行うようになっている。
【特許文献１】特開平０６−２７７５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術における上澄み液１０９の吸い取り方法では、ピペット１０８の吸引時に誤って勢いよく吸い込んでしまうと、上澄み液１０９を吸い取る勢いで沈殿物１０３が浮遊してしまい、沈殿物１０２を吸い込んでしまう虞があった。また、従来技術における吸引の方法では、上澄み液１０９をすべて吸い上げようとすると、図１９で示す通り、ピペット１０８の先端１０８ａが沈殿物１０３よりも低い位置で位置決めされることになり、上澄み液１０９の流れによって沈殿物１０３がピペット１０８の吸引口に近づいてしまうこととなる結果、沈殿物１０３を吸い込んでしまう虞があった。そのため、沈殿物１０３を吸い込まないように操作するためには、慎重な操作が必要であり、操作には慣れが必要であった。
【０００８】
そこで、本発明は遠心分離後の上澄み液の吸い取り操作において、沈殿物を吸う虞が少なく、誰でも容易に上澄み液のみを吸い取ることが容易なチューブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、試料を上澄み液と沈殿物とに遠心分離するために使用されるチューブに関するものである。この発明に係るチューブは、上端が開口部である内部空間を有する有底筒状の容器本体と、前記開口部を開閉可能に封止する蓋体と、を備えている。そして、前記容器本体の底部側には、台座が形成されるとともに、前記台座と前記容器本体の内壁との間に空間が形成されている。前記台座には、前記容器本体の最深部近傍から前記台座の頂面まで前記上澄み液が流れる流路が形成されている。前記台座の前記頂面は、前記上澄み液を吸引する吸引具の先端を乗せることができるように形成されている。そして、前記試料が前記チューブに入った状態で前記チューブの前記試料を遠心分離することにより、前記沈殿物が、前記空間を形作る少なくとも前記容器本体の前記内壁に凝集されるように使用され、前記上澄み液を吸引することができることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１の発明に係るチューブにおいて、前記流路は、毛細管現象によって前記上澄み液を前記台座の前記頂面まで引き上げるようになっていることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２の発明に係るチューブにおいて、前記台座の前記頂面には、前記吸引具の先端がスライド移動するのを妨げる突起又は凹みの少なくとも一方が形成されたことを特徴としている。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３の発明に係るチューブにおいて、前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記チューブの前記容器本体の中心軸と、前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態における前記チューブの質量中心と、がほぼ一致することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至３の発明に係るチューブにおいて、前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態で、前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記台座の図心、前記容器本体の中心軸、及び前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態での質量中心の順でほぼ一直線上に位置することを特徴としている。
【００１４】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５の発明に係るチューブにおいて、前記内部空間の前記内壁で、且つ、前記沈殿物が凝集する部分には、前記沈殿物を収容する凹みである沈殿物収容部が形成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項７に係る発明は、前記チューブを所定の角度で保持するチューブ保持穴が形成されたアングルロータと、前記アングルロータを回転駆動するロータ駆動手段と、前記チューブ保持穴に収容される前記請求項１乃至６のいずれかに記載されたチューブと、を備えた遠心分離装置である。
【００１６】
請求項８に係る発明は、請求項７の発明に係る遠心分離装置において、前記チューブ保持穴内に前記チューブを収容する際に、前記チューブに形成されたチューブ側回り止め手段と前記ロータに形成されたロータ側回り止め手段とを係合することにより、前記チューブが前記ロータに対して位置決めされると共に、前記チューブ保持穴内における前記チューブの回動が阻止されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係るチューブによれば、遠心分離後の上澄み液の吸い取りにおいて、沈殿物は、台座が形成される場所とは異なるチューブの内壁の底部側に凝集される。そして、吸引具の先端の位置決めを台座の頂面で行うことができる。このため、操作者の誤操作により吸引具の先端が沈殿物の近傍に位置してしまうことにより沈殿物を誤って吸い込んでしまったり、上澄み液の流れによって沈殿物を誤って吸い込んでしまうということを防止することができ、誰でも容易にピペットを用いて沈殿物を吸い込まずに上澄み液のみ吸い上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。なお、各図面において、同じ符号を付した部材等は、同じ構成のものであり、これらについての重複説明は適宜省略するものとする。また、各図面においては、説明に不要な部材等は適宜、図示を省略している。
［第１実施形態］
（チューブの構成）
図１乃至図２を参照して、本発明の第１実施形態に係るチューブについて説明する。なお、以下ではチューブが透明な合成樹脂（例えば、ポリプロピレン）で、射出成形により一体成形されたマイクロチューブ１である場合について説明する。図１（ａ）は、容器本体２の開口端３から蓋４を外すことによって開口端３が解放された状態（以下、解放状態）におけるマイクロチューブ１の正面図である。図１（ｂ）は、蓋４により開口端３が封止された状態（以下、封止状態）のマイクロチューブ１の正面図である。図２（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ１−Ｘ１線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図２（ｃ）は、マイクロチューブ１の封止状態の断面図である。
【００１９】
図１乃至図２に示す通り、マイクロチューブ１は容器本体２と蓋（蓋体）４とを備えている。容器本体２は、一方端に内部空間５の開口端３を有し、他方端に底部６を有する有底筒状の形状をしている。容器本体２の内部空間５は、容器本体２の内壁７で構成され、図示しない試料を入れることができるようになっている。容器本体２は、容器本体２の中心軸ＣＬに垂直に切断すると円形になっている上部２ａと、底部６に向かうに従って収束する略円錐台形状の下部２ｂとからなり、上部２ａの上端である開口端３には、他部よりも大径のリング状の鍔部８が形成されている。此処で、底部６とは、容器本体２の内壁７の筒状部分における下端を塞ぐ部分であって、最深部を含む内壁７の曲面部分のことをいう。
【００２０】
図２（ｂ）に示す通り、蓋４は、容器本体２の開口端３を着脱自在に封止することができる。容器本体２の鍔部８には、折り曲げることが可能な連結部１０の一端が一体に固定され、連結部１０の他端には、容器本体２の内部空間５の開口端３を封止する蓋４が一体に形成されている。なお、この蓋４及び連結部１０は、容器本体２と同一材料で且つ容器本体２と一体に成形されるようになっている。
【００２１】
蓋４は、容器本体２の内部空間５の開口端３に嵌め込まれる円筒状嵌合部１１と、この円筒状嵌合部１１が容器本体２の開口端３に嵌め込まれると容器本体２の鍔部８の上面８ａに重なり合う円板状部１２と、円板状部１２から径方向へ一体的に突出し作業者が指先を引っかけることが可能なタブ部１３と、を有している。図２（ｃ）に示す通り、この蓋４は、円筒状嵌合部１１が容器本体２の内部空間５の開口端３に嵌め込まれると、円筒状嵌合部１１が容器本体２の内部空間５の内壁７にしまりばめ状態で密着し、蓋４が容器本体２の鍔部８の上面８ａに密着する。これにより、容器本体２の内部空間５の開口端３が、蓋４によって確実に封止され、図３で示す、遠心分離機１５により遠心力を作用させたとしても容易に抜けないようになっている。なお、封止状態において、本発明に係るマイクロチューブ１の質量中心は、容器本体２の中心軸ＣＬ近傍に位置しているものとする。また、質量中心が容器本体２の中心軸ＣＬから大きく外れる場合は、タブ部１３の長さを調整することにより、封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心を容器本体２の中心軸ＣＬ近傍へ位置するよう適宜設計変更することができる。これにより図３で示す遠心分離機１５のチューブ保持穴１６に挿入し、遠心力を発生したとしても、チューブ保持穴１６内で回動しないようになっている。
【００２２】
一方、封止状態において、蓋本体のタブ部１３を指先で摘んで上方へ引っ張ると、円筒状嵌合部１１が容器本体２の内部空間５から抜け出し、蓋４が連結部１０の折り返し部分を回動支点として回動し、容器本体２の開口端３が完全に解放される。
【００２３】
また、蓋４は、容器本体２の内部空間５への異物（大気中の塵やウィルス等）の混入を防止することができると共に、容器本体２に収容した試料及び抽出液の漏出を防止することができる。また、本実施形態の容器本体２は、蓋４が連結部１０を介して容器本体２の鍔部８に一体に形成されたものであるため、蓋４を紛失するようなことがない。
【００２４】
図２に示す通り、マイクロチューブ１の底部６には、マイクロチューブ１の中心軸ＣＬから離れた位置から上方に向かって立ち上がる台座１８が突出形成されている。底部６には、台座１８と前記容器本体２の内壁７との間に空間ができる。図２（ａ）に示す通り、台座１８を平面視すると、略半月の形状から、幅方向に対して垂直に等間隔で２個のスリット２０（流路）が形成された形状をしている。そして、図２（ｂ）に示す通り台座１８は、マイクロチューブ１の底部６から開口端３へ向かって所定の高さを持ち、その側面２１が内壁７から中心軸ＣＬ近傍まで突出している。台座１８の頂面２２は、中心軸ＣＬに対して直交し、マイクロチューブ１の底部６から所定の高さを持ち、図４（ａ）で示すピペットチップ２３（吸引具）の先端２３ａ（吸引端）の載置面を構成する。台座１８の側面２１は、中心軸ＣＬに対して平行、且つ、頂面２２に対して直交するよう形成されている。台座１８のスリット２０は、台座１８の高さ方向については、台座１８の頂面２２から底部６まで、台座１８の奥行き方向については台座１８の側面２１からマイクロチューブ１の内壁７まで形成されている。このような台座１８を有するマイクロチューブ１は、台座１８の頂面２２にピペットチップ２３の載置面を有することにより、ピペットチップ２３の先端２３ａがマイクロチューブ１の底部６よりも高い高さ位置で位置決めすることができる。
【００２５】
また、スリット２０が形成されていることにより、マイクロチューブ１に液体を注入すると台座１８の頂面２２より下に存する液体は、スリット２０の間に浸入する。このスリット２０の間に浸入した液体はスリット２０に沿って流れ、スリット２０は液体の流路を構成する。このため、マイクロチューブ１内の液面が台座１８の頂面２２より上である場合はもちろんのこと、液面が下がったとしても、台座１８の頂面２２から液体を吸うことができる。
【００２６】
また、スリット２０は、液体は浸入することができるが、固形物は入らないようになっている。例えば、動物細胞の生体高分子に遠心力を作用させると細胞同士の接着があり、一塊になる傾向が強いが、このようなものはスリット２０の内部に入らないようになっている。
【００２７】
また、台座１８のスリット２０内には、一定条件下において、スリット内部に浸入した液体を、台座１８の頂面２２の近傍まで引き上げるいわゆる毛細管現象が発生する。此処で、毛細管現象を発生させる台座１８のスリット幅等の寸法は、使用される溶液により、実験等によって最適な数値が適宜決定される。以下では、台座１８のスリット内部２０に毛細管現象が発生するマイクロチューブ１を用いた場合で説明する。
【００２８】
（マイクロチューブの使用状態）
図３乃至図５を用いて、このようなマイクロチューブ１の使用状態を説明する。図３は、遠心分離機１５のアングルロータ２４のチューブ保持穴１６にマイクロチューブ１が挿入され、所定の位置に配置された様子を示す図である。図４（ａ）は、遠心分離後、マイクロチューブ１の台座１８の頂面２２に位置決めされたピペットチップ２３により上澄み液２７を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｂ）は、台座１８の頂面２２より液面が下がった状態で上澄み液２７を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｃ）は、マイクロチューブ１を傾けて上澄み液２７を吸い上げる状態を示した図である。図５（ａ）は、毛細管現象により上澄み液２７がスリット２０内で保持される様子を示した図である。図５（ｂ）は、毛細管現象が発生しない状態でのスリット２０内の上澄み液２７の様子を示した図である。
【００２９】
ここでは、生体高分子の懸濁液２６を遠心分離により生体高分子を沈澱させ、上澄み液２７を除去する手順を説明する。先ず、蓋４を開放した容器本体２の開口端３から生体高分子の懸濁液２６を注入し、開口端３を蓋４により封止する。そして、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６にマイクロチューブ１を挿入する。此処で、マイクロチューブ１は、チューブ保持穴１６内で回動可能となっている。マイクロチューブ１を挿入後、図３で示す通り、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で、台座１８を平面視した場合の図心（以下、台座の図心という。）ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるような位置（以下、所定の位置という。）に配置する。そして、遠心分離機１５により遠心力を作用させると、マイクロチューブ１の底部６の内、遠心分離機１５の回転軸２５から最も遠い位置Ｌ２に、最も大きな遠心力が作用する。従って、生体高分子は台座１８の側面２１と対向する位置におけるマイクロチューブ１の底部６ａに一塊の沈殿物２８として凝集する。すなわち、マイクロチューブ１は、沈殿物２７が容器本体２の内壁７における低部６側に凝集されるように使用され、沈殿物２７は、台座１８から離れた位置に凝集する。操作者は、遠心分離後、遠心分離機１５からマイクロチューブ１を取り出し、ピペットにより上澄み液２７の除去を行う。
【００３０】
図４（ａ）で示す通り、台座１８の頂面２２は、沈殿物２７よりも上方へ位置し、ピペットチップ２３の先端２３ａ位置決めはマイクロチューブ１の台座１８の頂面２２で行う。これにより、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めは、沈殿物２８が凝集される部分より高い位置で、且つ、沈殿物２８が凝集する場所とは容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで反対側で行うことができる。
【００３１】
ピペットチップ２３内を減圧すると、大気圧との圧力差により上澄み液２７はピペットチップ２３内に吸い上げられる。このとき、マイクロチューブ１内の上澄み液２７は、台座１８に形成されているスリット２０の間を通りピペットチップ２３に吸引される。スリット２０の内部には台座１８の側面２１に形成されたスリット２０から上澄み液２７が補充される。
【００３２】
図４（ｂ）で示す通り、上澄み液２７が吸い続けられ、台座１８の頂面２２よりも上澄み液２７の液面が下がったとする。この場合においても、スリット２０の内部には既に台座１８の頂面２２の近傍と台座１８の外に存する上澄み液２７とを繋ぐ流路が形成されているため、上澄み液２７はスリット２０に沿って圧力差により吸い続けることができる。そして、上澄み液２７の除去が進み、上澄み液２７の液面が底部６近傍まで達したとする。この場合においても台座１８には底までスリット２０が形成されていることにより、底部近傍の上澄み液２７もスリット２０の内部に浸入することができるため底近傍の上澄み液２７も吸い取ることができる。
【００３３】
さらに、図４（ｃ）で示す通り、上澄み液２７がほとんど吸い取られ、上澄み液２７がスリット２０の内部に浸入し難くなった場合は、マイクロチューブ１をスリット２０が下になるように傾けることによりスリット２０の内部へ浸入させ易くさせ、上澄み液２７をスリット２０の内部に浸入させる。そして、ピペットの吸引力により頂面２２へ運ばれ吸い取ることができる。従って、ピペットチップ２３の先端２３ａを台座１８の頂面２２に位置決めしたまま、上澄み液２７をほとんど残らず吸い取ることができる。
【００３４】
また、図５（ａ）に示す通り、台座１８の頂面２２よりも上澄み液２７の液面が下がった状態でピペットによる吸引を止めたとする。先に述べた通り、スリット２０の内部の上澄み液２７には毛細管現象が発生することにより、スリット２０の内部に位置する上澄み液２７は、台座１８の頂面２２の近傍とスリット２０の外部との液体を繋ぐようにスリット２０の内部で保持される。従って、この場合においても、引き続き台座１８の頂面２２から余計な空気を吸う事なく効率的に上澄み液２７を吸い続けることができる。また、効率的に上澄み液２７を吸い取ることができるため、毛細管現象が発生しない構成に比較して、吸い取られる上澄み液２７の流れにより沈殿物２８が浮遊してしまうことを抑えることができる。
【００３５】
なお、台座１８のスリット内部２０に毛細管現象が発生しないマイクロチューブ１で、上澄み液２７の液面が台座１８の頂面２２よりも低い位置で吸い上げを行ったとする。この場合は、毛細管現象が発生するマイクロチューブ１と比較して、図５（ｂ）で示す通り、台座１８の頂面２２と上澄み液２７の液面との間に距離があるため、ピペットで吸い上げを行うためには、毛細管現象が発生する構成に比べて強い吸引力が必要となる。そのため吸引時において上澄み液２７が急激に移動することとなり、上澄み液２７の流れにより沈殿物２８が浮遊してしまう虞がある。
【００３６】
また、上澄み液２７を除去する手順で説明したが、本発明に係るマイクロチューブ１は、遠心分離後の上澄み液２７を使用する場合にも用いることができる。例えば、マイクロチューブ１に乳鉢で磨砕した検体に抽出液を加えた溶液（試料）を注入し、遠心分離機１５により遠心力を作用させ、これにより検体から抽出対象物が抽出されたとする。このような場合に、抽出後の検体の沈殿物を吸わずに、後の工程に使用される抽出対象物を含んだ上澄み液のみを吸い上げるといった使用方法にも用いることができる。
【００３７】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取りにおいて、沈殿物２８が容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで台座１８の壁面に対向する位置に凝集する。そして、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めを台座１８の頂面２２で行うため、沈殿物２８が凝集する位置よりも高い高さで位置決めすることができる。このため、操作者の誤操作によりピペットチップ２３の先端２３ａが沈殿物２８の近傍に位置してしまい、ピペットチップに沈殿物２８を誤って吸い込んでしまったり、上澄み液２７の流れによって浮遊した沈殿物２８を誤ってピペットチップに吸い込んでしまうということを防止することができ、誰でも容易にピペットを用いて沈殿物２８を吸い込まずに上澄み液２７のみ吸い上げることができる。さらに上澄み液２７の除去作業においては、上澄み液２７のみをほとんど吸い取ることができ、これにより沈殿物２８の回収効率を上げることができる。
【００３８】
また、抽出対象物を含んだ上澄み液２７を後の工程に使用する場合においては、後の工程に使用される上澄み液のみを吸い取ることができる。
【００３９】
（第１変形例）
図６を参照して、第１実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第１変形例のマイクロチューブ１は、台座１８の頂面２２を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００４０】
図６（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第１変形例の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ２−Ｘ２線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図６（ｃ）は、上澄み液２７の吸い上げ状態を示す断面図である。
【００４１】
図６（ａ）、（ｂ）に示す通り台座１８の頂面２２には、スリット２０と直交するような溝３０が一定の距離をおいて複数形成されることにより、凹凸形状が形成されている。
【００４２】
（本実施例の作用）
図６（ｃ）を参照してこのようなピペットチップ２３の載置面を持つマイクロチューブ１において、上澄み液２７の吸い取り作業を説明する。先に述べた通り、台座１８の頂面２２にはスリット２０と直交するような溝３０が一定の距離をおいて複数形成されることにより、ピペットチップ２３の先端２３ａの載置部に凹凸形状が形成されている。これにより、ピペットチップ２３の先端２３ａが凹凸形状に引っ掛かることとなり、台座１８の頂面２２に位置決めされたピペットチップ２３の先端２３ａがスライド移動し難くなっている。
【００４３】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取り作業において、台座１８の頂面２２が凹凸形状に形成されていることにより、台座１８の頂面２２に一度位置決めされたピペットチップ２３の先端がスライド移動し難くなっている。そのため第１の実施形態の効果は奏することはもちろんのこと、第１の実施形態と比較してピペットチップ２３の先端２３ａの位置ズレに伴う沈殿物２８の誤吸引を少なくする効果を奏する。
【００４４】
（第２変形例）
（マイクロチューブの構成）
図７を参照して、第１実施形態の第２変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第２変形例のマイクロチューブ１は、台座１８の頂面２２を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００４５】
図７（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第２変形例の平面図であり、図７（ｂ）は、（ａ）のＸ３−Ｘ３線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図７（ｃ）は、上澄み液２７の吸い上げ状態を示す断面図である。
【００４６】
図７（ａ）、（ｂ）に示す通り、台座１８の頂面２２には、上方に向かって、台座１８の側面２１と頂面２２とが交差する位置である頂面２２の縁から上方に向かって凸部が連設されている。
【００４７】
（本実施例の作用）
図７（ｃ）を参照してこのようなピペットチップ２３の載置面を持つマイクロチューブ１において、上澄み液２７を吸い取り作業を説明する。先に述べた通り、台座１８の頂面２２には、上方に向かって、台座１８の側面２１と頂面２２とが交差する位置である載置部の縁から上方に向かって凸部が連設されている。これにより、頂面２２内に位置決めされたピペットチップ２３の先端２３ａが凸部に引っ掛かることとなり、ピペットチップ２３の先端２３ａが台座１８の頂面２２からはみ出ることを規制する。
【００４８】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取り作業において、台座１８の頂面２２の縁に凸部が連設されていることにより、台座１８の頂面２２に位置決めされたピペットチップ２３の先端２３ａは、台座１８の頂面２２からはみ出ないようになっている。そのため第１の実施形態の効果は奏することはもちろんのこと、第１の実施形態と比較してピペットチップ２３の先端２３ａの位置ズレに伴う沈殿物２８の誤吸引を少なくする効果を奏する。
【００４９】
（第３変形例）
図８を参照して、第１実施形態の第３変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第３変形例のマイクロチューブ１は、容器本体２の下部２ａの内壁７に形成される沈殿物収容部３２を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００５０】
図８（ａ）、（ｂ）に示す通り、沈殿物収容部３２は、台座１８の側面２１と対向する位置であって、マイクロチューブ１が遠心分離機１５に傾斜をもって保持された場合に、マイクロチューブ１の内部空間５のうち最も大きな遠心力が作用する部分、すなわち沈殿物が凝集する部分に形成されている。また、台座１８との関係では、平面視すると沈殿物収容部の図心ＣＦ２、容器本体２の中心軸ＣＬ、台座１８の図心ＣＦの順で一直線上に位置している（図８（ａ）参照）。沈殿物収容部３２は、長半径に沿って切った半楕円体形状を、内壁７から切り抜いた後に形成される形状をしており、沈殿物収容部３２を平面視すると横長の楕円形状をしており、側面視すると内壁７から三日月形状が切り抜かれた後に形成される形状をしている。なお、沈殿物収容部３２は、マイクロチューブ１が遠心分離機１５に傾斜をもって保持された場合に、マイクロチューブ１の内部空間５のうち最も大きな遠心力が作用する部分（図３参照）に形成されていることが好まく、使用されるアングルロータ２４のチューブを保持する角度や、マイクロチューブ１の形状を考慮して最も大きな遠心力が作用する位置に形成されるように適宜設計変更することができる。
【００５１】
なお、沈殿物収容部３２を形成することによりマイクロチューブ１の肉厚が一部他と比べて薄くなるが、封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭに影響を与えるほどのものではなく、仮に封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭが容器本体２の中心軸ＣＬから大きく外れた場合、タブ部１３の長さを調整することにより、封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭを容器本体２の中心軸ＣＬ近傍へ位置するよう適宜設計変更することができる。これにより遠心分離機１５のチューブ保持穴１６に挿入し、遠心力を発生したとしても、チューブ保持穴１６内で回動しないようになっている。
【００５２】
また、沈殿物収容部３２を形成するため、マイクロチューブ１の一部の肉厚が他の肉厚と比べて薄くなるが、遠心分離機１５からかかる遠心力に応じて、マイクロチューブ１の下部７を円筒形にすることにより、適宜、遠心力に耐える肉厚に設計変更することが可能である。従って、遠心分離機１５により遠心力をかけても、マイクロチューブ１は沈殿物収容部３２から破損することはない。
【００５３】
（本実施例の作用）
このような沈殿物収容部３２を持つマイクロチューブ１において、溶液中の動物細胞について遠心力を作用させることにより沈殿させた場合を説明する。先に述べた通り、動物細胞の場合は、遠心力を作用させた場合に細胞同士の接着があり、一塊になる傾向がある。
【００５４】
溶液が注入されたマイクロチューブ１は、図３で示す通り、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で、台座１８の図心ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるようにマイクロチューブ１を配置する。先に述べた通り、沈殿物収容部３２は、台座１８の側面２１と対向する位置であって、マイクロチューブ１が遠心分離機１５に傾斜をもって保持された場合に、マイクロチューブ１の内部空間５のうち最も大きな遠心力が作用する部分、すなわち沈殿物が凝集する部分に形成されている。従って、動物細胞は沈殿物収容部３２に一塊の沈殿物２８として凝集する。
【００５５】
図８（ｃ）で示す通り、操作者は、遠心分離機１５よりマイクロチューブ１を取り出し、台座１８の頂面２２にピペットチップ２３の先端２３ａを位置決めし、ピペットにより上澄み液２７の吸い取りを行う。上澄み液２７の吸い取りが始まると台座１８の側面２１に形成されたスリット２０の内部に上澄み液２７が流れる。第３変形例に係るマイクロチューブ１には、沈殿物収容部３２が形成され、沈殿物２８は沈殿物収容部に収容されるため、上澄み液２７の流れによる影響を受け難くなっている。従って、上澄み液２７の除去中に一塊になった沈殿物２８の剥離を抑えることにより上澄み液２７中に沈殿物２８が浮遊することを抑え得ることができる。
【００５６】
なお、沈殿物収容部がない構成の場合、上澄み液２７の流れにより一塊となった動物細胞の沈殿物２８の剥離が発生する虞があり、沈殿物２８が上澄み液２７中に浮遊することにより、上澄み液２７の吸い取り作業において、沈殿物２８を吸い込んでしまう虞がある。
【００５７】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離により凝集する沈殿物２８が沈殿物収容部３２に収容されることにより、上澄み液２７の吸い取りを行う際に発生する上澄み液２７の流れの影響を受け難くなっている。そのため沈殿物２８の剥離を防止することができる。これにより剥離した沈殿物２８を吸い込むことがなくなるため、第１の実施形態よりも、さらに沈殿物２８を吸い込むことなく上澄み液２７のみを吸い取ることができる。
【００５８】
（第４変形例）
図９を参照して、第１実施形態の第４変形例に係るマイクロチューブ１について説明する。第４変形例のマイクロチューブ１は、タブ部１３を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例のマイクロチューブ１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００５９】
図９（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第４変形例の正面図であり、図９（ｂ）は、第４変形例の平面図である。図９（ｃ）は、図９（ｂ）のＸ５−Ｘ５線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。
【００６０】
図９（ａ）に示す通り、本変形に係るマイクロチューブ１のタブ部１３の長さは通常のマイクロチューブ１のものよりも長くなっている。図６（ｂ）に示す通り、平面視すると、タブ部１３が伸びる方向は、容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで台座１８が形成される方向とは反対方向に延びている。これにより封止状態でのマイクロチューブ１の質量中心ＣＭが、容器本体２の中心軸ＣＬからズレている。台座１８の図心ＣＦ、容器本体２の図心ＣＦ、容器本体２の中心軸ＣＬの位置関係は、マイクロチューブ１を平面視すると、台座１８の図心ＣＦ、容器本体２の中心軸ＣＬ、質量中心ＣＭの順で一直線上に位置している。
【００６１】
（本実施例の作用）
図１０（ａ）、（ｂ）を参照して、操作者がマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に所定の位置で配置しなかった場合について説明する。図１０（ａ）は、操作者がマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６内に所定の位置で配置しなかった場合の図であり、図１０（ｂ）は、遠心分離後のマイクロチューブ１の配置状態を示した図である。
【００６２】
本発明に係るマイクロチューブ１は、図３に示す通り、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で、台座１８の図心ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１となる位置、すなわち所定の位置でマイクロチューブ１を配置して遠心分離に用いられるものであるが、図８（ａ）に示す通り、操作者が、所定の位置に配置しない場合がある。
【００６３】
しかしながら、第４変形例に係るマイクロチューブ１には、図１０（ａ）に示す通りマイクロチューブ１を封止した状態において、平面視すると質量中心ＣＭと容器本体２の中心軸ＣＬとがズレているため、遠心分離機１５によりマイクロチューブ１に遠心力を作用させると、質量中心ＣＭは遠心力により回転軸２５から離れる方向へ動くように作用する。このとき質量中心ＣＭが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡと容器本体２の中心軸ＣＬとを結ぶ同一線上にないため、マイクロチューブ１には、質量中心ＣＭが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡと容器本体２の中心軸ＣＬとを結ぶ同一線上に位置するように、マイクロチューブ１の中心軸ＣＬを中心としてマイクロチューブ１に回転モーメントが作用する。図１０（ｂ）に示す通り、質量中心ＣＭが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡから最も離れて位置すると、質量中心ＣＭが遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡと容器本体２の中心軸ＣＬとを結ぶ同一線上となる位置になるので、回転モーメントは作用しなくなりその位置で止まることとなる。此処で、先に述べた通り、封止状態でのマイクロチューブ１を平面視すると台座１８の図心ＣＦ、容器本体２の中心軸ＣＬ、質量中心ＣＭの順で一直線上に位置している。このため、台座１８の図心ＣＦが遠心分離機１５の回転軸２５に最も近づく位置に配置されることとなる。
【００６４】
よって、操作者がマイクロチューブ１の挿入時に所定の位置で配置しなかった場合においても、マイクロチューブ１の底部６に形成された台座１８が遠心分離機１５の回転軸２５に対して最も近づくように、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で、所定の位置に回動されるようになっている。
【００６５】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、操作者がチューブ保持穴１６にマイクロチューブ１を所定の位置に配置しなくとも、遠心力を作用させると所定の位置にマイクロチューブ１が配置される。従って、台座１８側に沈澱物２８が凝集することを防止することができ、沈殿物２８を上澄み液２７の吸引時において沈殿物２８を吸うことを防止することができる。
［第２実施形態］
（遠心分離装置の構成）
図１１、図１２を参照して、本発明の第２実施形態に係る遠心分離装置４１について説明する。図１１は、遠心分離装置４１の断面図を模式的に表した図である。図１２（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブ１の正面図である。図１２（ｂ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブ１の平面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ｂ）のＸ６−Ｘ６線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。なお、この図１１〜図１２に示す遠心分離装置４１は、その基本的構造が図１から図３と一部同一であるため、同一構造には同一符号を付し、重複することになる説明を省略する。
【００６６】
図１１に示す通り、遠心分離装置４１は、遠心分離機１５と、マイクロチューブ１と、を備えている。
【００６７】
遠心分離機１５は、筺体４２とアングルロータ２４とロータ駆動手段（ロータ駆動手段とは、モータＭと図示しない動力伝達手段、ギアトレイン又はベルト伝動機構等をいう。）とを備えている。アングルロータ２４は筺体４２にとりつけられた図示しない軸受けにより支持された回転軸２５により回転自在に保持され、動力伝達手段を介しモータＭと連結されて回転するようになっている。
【００６８】
アングルロータ２４は、略擂り鉢状の凹部が回転軸２５と同心に形成されている。その凹部のリング状のテーパー面４３には、ほぼ直角に複数のチューブを挿入するためのチューブ保持穴１６が回転軸２５と同心の円周に沿って間隔をおいて形成されている。チューブ保持穴１６を、図示しない中心軸に対して垂直に切断すると、リング状のテーパー面４３から中程までは円形状をしており中程から底まではＤ形状となっている。これにより、チューブ保持穴１６の内周面の一部は、底へ向かって中程から底近傍まで平坦面（回り止め手段）４４を形成する。そして、この平坦面４４は、チューブ保持穴１６の軸心（不図示）と平行で、且つ、平坦面４４が、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに最も近づく位置をとり、且つ、平坦面４４の中心から伸ばした垂線が回転軸２５の軸心ＣＡを通る位置に形成されている。此処で、断面が円形状からＤ形状となるまでの深さをＳとする。
【００６９】
図１２に示す通り、マイクロチューブ１は容器本体２と蓋４とを備えている。容器本体２は、一方端に内部空間５の開口端３を有し、他方端に底部６を有する有底筒状の形状をしている。容器本体２の内部空間５には、図示しない試料を入れることができるようになっている。
【００７０】
図１２（ａ）に示す通り、容器本体２の上端にはその開口端３に他部よりも大径のリング状の鍔部８が形成されている。容器本体２の鍔部８の下からＨの長さまでは、容器本体２の中心軸ＣＬに垂直に切った断面が円形状となっている。此処で、先に述べた深さＳは、長さＨより若干深くなっている（図１１参照）。そして、チューブの中程から底に向かい一定の長さは、容器本体２の中心軸ＣＬに垂直に切った断面がＤ形状となっている。これにより、マイクロチューブ１の外壁４５の一部には平坦面（回り止め手段）４６が形成される。そして、断面形状がＤ形状となる部分よりも下方側は、その底に向かうに従って収束する略円錐台形状になっている。此処で、底部６とは、容器本体２の内壁７であって、容器本体２の最深部から最深部を囲む曲線部までのことをいう。そして、マイクロチューブ１の外壁４５に平坦面４６が形成される側の底部６には、開口端３に向かって立ち上がる台座１８が形成されている。蓋４と台座１８は、第１実施形態と同じ形状になっている。
【００７１】
（遠心分離装置の使用状態）
図１３（ａ）（ｂ）を用いて、遠心分離機１５にマイクロチューブ１を挿入し所定の位置に配置する様子を説明する。図１３（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に挿入する前の断面図であり、図１３（ｂ）は、挿入後の断面図である。
【００７２】
図１３（ａ）で示す通り、生体高分子の懸濁液２６が注入されたマイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６と、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６の平坦面４４とを位置決めする。
【００７３】
図１３（ｂ）に示す通り、マイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６と、遠心分離機１５のチューブ保持穴１６の平坦面４４とを位置決めした状態で挿入されると、マイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６とチューブ保持穴１６に形成された平坦面４４とが面接触する。これにより、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で配置されることになる。
【００７４】
そして、遠心分離機１５により遠心力を作用させると、マイクロチューブ１の底部６の内、遠心分離機１５の回転軸２５から最も遠い位置Ｌ２に、最も大きな遠心力が作用する。従って、生体高分子は台座１８の側面２１と対向する位置におけるマイクロチューブ１の底部６ａに一塊の沈殿物２８として凝集する。
【００７５】
上澄み液の吸い上げ作業については、マイクロチューブ１の構成が実施形態１とほぼ同一であるので、図４及び図５を用いて説明する。操作者は、遠心分離後、遠心分離機１５からマイクロチューブ１を取り出し、ピペットにより上澄み液２７の吸い上げを行う。
【００７６】
図４（ａ）で示す通り、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めはマイクロチューブ１の台座１８の頂面２２で行う。これにより、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めは、沈殿物２８が凝集される部分より高い位置で、且つ、沈殿物２８が凝集する場所とは容器本体２の中心軸ＣＬを挟んで反対側で行うことができる。
【００７７】
ピペットチップ２３内を減圧すると、大気圧との圧力差により上澄み液２７はピペットチップ２３内に吸い上げられる。このとき、マイクロチューブ１内の上澄み液２７は、台座１８に形成されているスリット２０の間を通りピペットチップ２３に吸引される。スリット２０の内部には台座１８の側面２１に形成されたスリット２０から上澄み液２７が補充される。
【００７８】
図４（ｂ）で示す通り、上澄み液２７が吸い続けられ、台座１８の頂面２２よりも上澄み液２７の液面が下がったとする。この場合においても、スリット２０の内部には既に台座１８の頂面２２の近傍と台座１８の外に存する上澄み液２７とを繋ぐ流路が形成されているため、上澄み液２７はスリット２０に沿って圧力差により吸い続けることができる。
【００７９】
そして、上澄み液２７の除去が進み、上澄み液２７の液面が底部６近傍まで達したとする。この場合においても台座１８には底までスリット２０が形成されていることにより、底部近傍の上澄み液２７もスリット２０の内部に浸入することができるため底近傍の上澄み液２７も吸い取ることができる。また、図４（ｃ）で示す通り、上澄み液２７がほとんど吸い取られ、上澄み液２７がスリット２０の内部に浸入しなくなった場合は、マイクロチューブ１をスリット２０が下になるように傾けることにより、上澄み液２７はスリット２０の内部に浸入させる。そして、ピペットの吸引力により頂面２２へ運ばれ吸い取ることができる。従って、ピペットチップ２３を台座１８の頂面２２に位置決めしたまま、上澄み液２７をほとんど残らず吸い取ることができる。
【００８０】
なお、上澄み液２７を除去する手順を説明したが、本発明に係る遠心分離装置４１は、遠心分離後の上澄み液２７を使用する場合にも用いることができる。例えば、マイクロチューブ１に乳鉢で磨砕した試料に抽出液を加えた溶液を注入し、遠心分離機１５により遠心力を作用させ、これにより試料から抽出対象物が抽出されたとする。このような場合に、抽出後の試料の沈殿物を吸わずに、後の工程に使用される抽出対象物を含んだ溶液のみを吸い上げるといった使用方法にも用いることができる。
【００８１】
（本実施例の効果）
以上のように、本実施形態のマイクロチューブ１によれば、遠心分離機１５の使用時において、マイクロチューブ１の外壁４５に形成された平坦面４６とチューブ保持穴１６に形成された平坦面４４とが面接触する、これにより、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で保持されることになる。従って、常に遠心分離後におけるピペットを使用した上澄み液２７の吸い取りにおいて、沈殿物２８が中心軸ＣＬを挟んで台座１８の壁面に対向する位置に凝集する。すなわち、沈殿物２８が台座１８の側に凝集することなく、沈殿物２８が中心軸ＣＬを挟んで台座１８の壁面に対向する位置に確実に凝集する。そして、ピペットチップ２３の先端２３ａの位置決めを台座１８の頂面２２で行うため、沈殿物２８が凝集する位置よりも高い高さで位置決めすることができるようになっている。このため、操作者の誤操作によりピペットチップ２３の先端２３ａが沈殿物２８の近傍に位置してしまい、ピペットチップ２３に沈殿物２８を誤って吸い込んでしまったり、上澄み液２７の流れによって浮遊した沈殿物２８をピペットチップ２３に誤って吸い込んでしまうということを防止することができ、誰でも容易にピペットを用いて沈殿物２８を吸い込まずに上澄み液２７のみ吸い上げることができる。さらに上澄み液２７の除去作業においては、上澄み液２７をほとんど吸い取ることができ、これにより沈殿物２８の回収効率を上げることができる。
【００８２】
また、抽出対象物を含んだ上澄み液２７を後の工程に使用する場合においては、後の工程に使用される上澄み液のみを吸い取ることができる。
【００８３】
（第１変形例）
図１４、図１５を参照して、第２実施形態の第１変形例に係る遠心分離装置４１について説明する。第１変形例の遠心分離装置４１は、マイクロチューブ１の容器本体２の形状及び連結部１０に形成される係合突起（回り止め手段）４７、アングルロータ（ロータ）２４に形成されるチューブ保持穴１６及び係合孔４８（回り止め手段）を除き、その基本的構成が上記実施例と同様であるため、上記実施例の遠心分離装置４１と同様の構成には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複することになる説明を省略する。
【００８４】
図１４は、第２実施形態の第１変形例に係る遠心分離装置４１の断面図を模式的に表した図である。図１５（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１の正面図である。図１５（ｂ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１の平面図である。図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）のＸ７−Ｘ７線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。
【００８５】
アングルロータ２４のテーパー面４３には、ほぼ直角に複数のチューブを挿入するためのチューブ保持穴１６が回転軸２５と同心の円周に沿って間隔をおいて形成されている。そして、テーパー面上で、チューブ保持穴１６の中心と回転軸２５の軸心ＣＡとを結ぶ線上であって、チューブ保持穴１６の近傍には係合孔４８が形成されている。
【００８６】
図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す通り、容器本体２の鍔部８には、折り曲げることが可能な連結部１０の一端が一体に固定され、連結部１０の他端には、容器の内部空間５の開口端３を封止する蓋４が一体に形成されている。この連結部１０の一端側には、先に述べたアングルロータ２４に形成された係合孔に挿入される係合突起４７が形成されている。図１５（ｂ）に示す通り、係合突起４７は、容器本体２の中心軸ＣＬと台座１８の図心ＣＦとを結ぶ線上の先に位置している。
【００８７】
（遠心分離装置の使用状態）
図１６（ａ）、（ｂ）を用いて、第２実施形態の第１変形例の遠心分離装置４１の使用状態を説明する。図１６（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に挿入する前の断面図であり、図１６（ｂ）は、マイクロチューブ１を挿入後の断面図である。
【００８８】
図１６（ａ）で示す通り、生体高分子の懸濁液２６が注入されたマイクロチューブ１の連結部１０に形成された係合突起４７と、アングルロータ２４に形成された係合孔４８と、を位置決めする。
【００８９】
図１６（ｂ）に示す通り、マイクロチューブ１をチューブ保持穴１６に挿入するとともに、マイクロチューブ１の連結部１０に形成された係合突起４７と、アングルロータ２４に形成された係合孔４８とを係合させる。これにより、マイクロチューブ１がチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で配置されることになる。
【００９０】
（本実施例の効果）
本変形例においても、第２実施形態とほぼ同等の効果を奏することができる。
【００９１】
（第１・第２実施形態のその他の変形例）
なお、以上の説明では、容器本体２、蓋４、連結部１０を合成樹脂で、射出成形により一体成形する例で説明したが、材質、成形方法はこれに限定されるものではない。例えば、蓋４、連結部１０を別部品にしても良いし、圧縮成形で成形しても良い。
【００９２】
また、以上の説明では、チューブをマイクロチューブである場合を例示して説明したが、チューブの種類はこれに限定されず、遠心分離機１５に使用されるチューブであればよい。
【００９３】
また、以上の説明では、生体高分子の抽出で説明したが、当該マイクロチューブ１の使用方法はこれに限定されるものではなく、反応、培養等に広く用いられる。
【００９４】
また、以上の説明ではチューブの下部２ｂの形状について、略円錐台形状を例示して説明したが、下部２ｂの形状はこれに限定されるものではなく、チューブの底部６に台座１８を形成することができればどのような形状でもよい。例えば、円筒形、半円球形、円錐形等でもよい。
【００９５】
また、以上の説明では台座１８の側面２１の下部から頂面２２に形成される流路について、スリット形状を例示して説明したが、流路はこれに限定されるものではなく、台座１８の側面２１の下部から台座１８の頂面２２まで流路が形成されており、台座１８の頂面２２に先端２３ａが位置決めされたピペットによりチューブ内の液体を吸い上げることができればどのような形状でもよい。例えば、台座１８の側面２１の下部から台座１８の頂面２２まで１以上の管を形成してもよい。
【００９６】
また、チューブの封止状態で平面視した場合、台座１８の図心、容器本体の中心軸、及び封止状態でのチューブの質量中心の順でほぼ一直線上に位置することについて、タブ部１３の長さを長くすることを例示して説明したが、これに限定されるものではなく、アングルロータ２４に保持されたマイクロチューブ１に遠心力を作用させた後に、チューブがチューブ保持穴１６内で所定の位置になるようにチューブ保持穴１６内でチューブが回動するようになっていれば良い。例えば、蓋４に鉛等を埋め込んでも良いし、連結部１０を金属製のヒンジにすることにより質量中心ＣＭをずらすようにしても良い。この場合、台座１８の位置は適宜設計変更される。
【００９７】
また、以上の説明では、チューブとアングルロータ２４の係合手段をタブ部１３の裏面に形成された係合突起とアングルロータ２４に形成された係合孔に係合させること等により、アングルロータ２４のチューブ保持穴１６でのチューブの回動を阻止しつつマイクロチューブ１を所定の位置に配置することを説明したが、これに限定されるものではなく、アングルロータ２４のチューブ保持穴１６にチューブが挿入された状態において、チューブがチューブ保持穴１６内で回動することを阻止するとともに、台座１８の図心ＣＦが、遠心分離機１５の回転軸２５の軸心ＣＡに対して最も近づく距離Ｌ１になるように、マイクロチューブ１を遠心分離機１５のチューブ保持穴１６内で位置決めされていればよい。例えば、リング状のゴムのスペーサーをチューブ保持穴１６とマイクロチューブ１の間に挟んで位置決めを行い、回動を阻止する構成でも良い。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明のマイクロチューブは、生化学、分子生物学などの試験、実験に広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１（ａ）は、容器本体の開口端から蓋を外すことによって開口端が解放された状態におけるマイクロチューブ１の正面図である。図１（ｂ）は、蓋により開口端が封止された状態のマイクロチューブ１の正面図である。
【図２】図２（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブの平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ１−Ｘ１線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。図２（ｃ）は、マイクロチューブの封止状態の断面図である。
【図３】図３は、遠心分離機のアングルロータのチューブ保持穴にマイクロチューブが挿入され、所定の位置に配置された様子を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、遠心分離後、マイクロチューブの台座の頂面に位置決めされたピペットチップにより上澄み液を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｂ）は、台座の頂面より液面が下がった状態で上澄み液を吸い上げる状態を示した図である。図４（ｃ）は、マイクロチューブを傾けて上澄み液を吸い上げる状態を示した図である。
【図５】図５（ａ）は、毛細管現象により上澄み液がスリット内で保持される様子を示した図である。図５（ｂ）は、毛細管現象が発生しない状態でのスリット内の上澄み液の様子を示した図である。
【図６】図６（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブにおける第１変形例の平面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＸ２−Ｘ２線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。図６（ｃ）は、上澄み液の吸い上げ状態を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第２変形例の平面図である。図７（ｂ）は、（ａ）のＸ３−Ｘ３線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。図７（ｃ）は、上澄み液２７の吸い上げ状態を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブ１における第３変形例の平面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＸ４−Ｘ４線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。図８（ｃ）は、上澄み液の吸い上げ状態を示す断面図である。
【図９】図９（ａ）は、第１実施形態に係るマイクロチューブにおける第４変形例の正面図である。図９（ｂ）は、第４変形例の平面図である。図９（ｃ）は、図９（ｂ）のＸ５−Ｘ５線に沿って示すマイクロチューブ１の断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は、操作者がマイクロチューブをチューブ保持穴内に所定の位置で配置しなかった場合の図である。図１０（ｂ）は、遠心分離後のマイクロチューブの配置状態を示した図である。
【図１１】図１１は、遠心分離装置の断面図を模式的に表した図である。
【図１２】図１２（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブの正面図である。図１２（ｂ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブの平面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ｂ）のＸ６−Ｘ６線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は、第２実施形態に係るマイクロチューブをチューブ保持穴に挿入する前の断面図である。図１３（ｂ）は、挿入後の断面図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態の第１変形例に係る遠心分離装置の断面図を模式的に表した図である。
【図１５】図１５（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブの正面図である。図１５（ｂ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブの平面図である。図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）のＸ７−Ｘ７線に沿って示すマイクロチューブの断面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、第２実施形態の第１変形例に係るマイクロチューブをチューブ保持穴に挿入する前の断面図である。図１６（ｂ）は、マイクロチューブを挿入後の断面図である。
【図１７】図１７（ａ）は、従来例を示すチューブの斜視図である。図１７（ｂ）は、従来例を示すチューブの断面図である。
【図１８】図１８は、従来例に係るチューブを遠心分離機に挿入した状態の断面図である。
【図１９】図１９は、従来例に係るチューブ１０１で遠心分離後、沈殿物１０３が形成された状態で上澄み液の吸い取り状態を示した図である。
【符号の説明】
【０１００】
１……マイクロチューブ（チューブ）、２……容器本体、３……開口端、４……蓋（蓋体）、６……底部、７……内壁、１６……チューブ保持穴、１８……台座、２０……スリット（流路）、２２……頂面、２３……ピペットチップ（吸引具）、２３ａ……先端（吸引端）、２４……アングルロータ、２５……回転軸、２８……沈殿物、３０……溝（突起又は凹み）、３１……凸部（突起又は凹み）、３２……沈殿物収容部、４１……遠心分離装置、４４……平坦面（回り止め手段）、４６……平坦面（回り止め手段）、４７……係合突起（回り止め手段）、４８……係合孔（回り止め手段）、ＣＬ……容器本体の中心軸、ＣＭ……マイクロチューブの質量中心、ＣＦ……台座の図心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を上澄み液と沈殿物とに遠心分離するために使用されるチューブにおいて、
上端が開口部である内部空間を有する有底筒状の容器本体と、
前記開口部を開閉可能に封止する蓋体と、を備え、
前記容器本体の底部側には、台座が形成されるとともに、前記台座と前記容器本体の内壁との間に空間が形成され、
前記台座には、前記容器本体の最深部近傍から前記台座の頂面まで前記上澄み液が流れる流路が形成され、
前記台座の前記頂面は、前記上澄み液を吸引する吸引具の先端を乗せることができるように形成され、
前記試料が前記チューブに入った状態で前記チューブの前記試料を遠心分離することにより、
前記沈殿物が、前記空間を形作る少なくとも前記容器本体の前記内壁に凝集されるように使用され、前記上澄み液を吸引することができる、
ことを特徴とするチューブ。
【請求項２】
前記流路は、毛細管現象によって前記上澄み液を前記台座の前記頂面まで引き上げるようになっている、
ことを特徴とするチューブ。
【請求項３】
前記台座の前記頂面には、前記吸引具の先端がスライド移動するのを妨げる突起又は凹みの少なくとも一方が形成された、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のチューブ。
【請求項４】
前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記チューブの前記容器本体の中心軸と、前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態における前記チューブの質量中心と、がほぼ一致する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のチューブ。
【請求項５】
前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態で、前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記台座の図心、前記容器本体の中心軸、及び前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態での質量中心の順でほぼ一直線上に位置する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のチューブ。
【請求項６】
前記内部空間の前記内壁で、且つ、前記沈殿物が凝集する部分には、前記沈殿物を収容する凹みである沈殿物収容部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のチューブ。
【請求項７】
前記チューブを所定の角度で保持するチューブ保持穴が形成されたアングルロータと、
前記アングルロータを回転駆動するロータ駆動手段と、
前記チューブ保持穴に収容される前記請求項１乃至６のいずれかに記載されたチューブと、
を備えた遠心分離装置。
【請求項８】
前記チューブ保持穴内に前記チューブを収容する際に、前記チューブに形成されたチューブ側回り止め手段と前記ロータに形成されたロータ側回り止め手段とを係合することにより、前記チューブが前記ロータに対して位置決めされると共に、前記チューブ保持穴内における前記チューブの回動が阻止される、
ことを特徴とする請求項７に記載の遠心分離装置。
【請求項１】
試料を上澄み液と沈殿物とに遠心分離するために使用されるチューブにおいて、
上端が開口部である内部空間を有する有底筒状の容器本体と、
前記開口部を開閉可能に封止する蓋体と、を備え、
前記容器本体の底部側には、台座が形成されるとともに、前記台座と前記容器本体の内壁との間に空間が形成され、
前記台座には、前記容器本体の最深部近傍から前記台座の頂面まで前記上澄み液が流れる流路が形成され、
前記台座の前記頂面は、前記上澄み液を吸引する吸引具の先端を乗せることができるように形成され、
前記試料が前記チューブに入った状態で前記チューブの前記試料を遠心分離することにより、
前記沈殿物が、前記空間を形作る少なくとも前記容器本体の前記内壁に凝集されるように使用され、前記上澄み液を吸引することができる、
ことを特徴とするチューブ。
【請求項２】
前記流路は、毛細管現象によって前記上澄み液を前記台座の前記頂面まで引き上げるようになっている、
ことを特徴とするチューブ。
【請求項３】
前記台座の前記頂面には、前記吸引具の先端がスライド移動するのを妨げる突起又は凹みの少なくとも一方が形成された、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のチューブ。
【請求項４】
前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記チューブの前記容器本体の中心軸と、前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態における前記チューブの質量中心と、がほぼ一致する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のチューブ。
【請求項５】
前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態で、前記チューブの前記容器本体の前記開口端側から平面視した場合、前記台座の図心、前記容器本体の中心軸、及び前記チューブの前記開口端が前記蓋体によって封止された状態での質量中心の順でほぼ一直線上に位置する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のチューブ。
【請求項６】
前記内部空間の前記内壁で、且つ、前記沈殿物が凝集する部分には、前記沈殿物を収容する凹みである沈殿物収容部が形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のチューブ。
【請求項７】
前記チューブを所定の角度で保持するチューブ保持穴が形成されたアングルロータと、
前記アングルロータを回転駆動するロータ駆動手段と、
前記チューブ保持穴に収容される前記請求項１乃至６のいずれかに記載されたチューブと、
を備えた遠心分離装置。
【請求項８】
前記チューブ保持穴内に前記チューブを収容する際に、前記チューブに形成されたチューブ側回り止め手段と前記ロータに形成されたロータ側回り止め手段とを係合することにより、前記チューブが前記ロータに対して位置決めされると共に、前記チューブ保持穴内における前記チューブの回動が阻止される、
ことを特徴とする請求項７に記載の遠心分離装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１０−３８８７６（Ｐ２０１０−３８８７６Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０５５４０（Ｐ２００８−２０５５４０）
【出願日】平成２０年８月８日（２００８．８．８）
【出願人】（０００２０８７６５）株式会社エンプラス (403)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月８日（２００８．８．８）
【出願人】（０００２０８７６５）株式会社エンプラス (403)
【Ｆターム（参考）】
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