(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
RFIDチップに電気エネルギーを供給する電池は、チップに搭載されておらず、組織カセット(33)の角度が付いた部分の下方にある組織カセット空洞(34)内に挿入され、前記空洞内のコンタクトポイント(41)と接触するようにした、分離した電池(40)であり、
コンタクトポイントは、組織サンプル部屋の壁を通過する電線と接続され、電気エネルギーは、チップを前記部屋内に位置決めした場合、アクティブ型RFIDチップに伝導されるようにした請求項8記載のインレー。
RFIDチップおよびアンテナは、LF、MF、HF、VHF、UHFおよびSHFの周波数から選ばれる特定の周波数バンドで動作する、1つ又はそれ以上の特定のシステムに好適である請求項1〜9のいずれかに記載のインレー。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明は、
図1〜
図8の図面に示した他の形態の実施形態を許容するものであり、ここで記載するものは、現時点で好ましい種々の実施形態であり、本開示は本発明の例示として考えられるという理解とともに、本発明を、図示したような特定の実施形態に限定することを意図していない。
【0020】
さらに、図面中の図は概略的な表現に過ぎず、サイズ、特に断面は、正確に比例しておらず、より良好な図のために意図的に適合させていることに留意すべきである。
【0021】
何年にも渡って、今や多くの分野で多くの物品にRFIDチップでタグ付与されているが、健康管理におけるこうしたシステムの実際の使用はまだ広く知られていない。
【0022】
病理検査の分野での用途に関する限り、RFIDタグが永久的に装着された組織カセットについて、上述した米国公開第2006/239867号、米国公開第2006/031012号のような特許出願が提出されており、これらは参照によりここに組み込まれる。
【0023】
電子レンジがRFIDチップの集積回路にとって破壊的な電磁界を放出する組織処理ステップにおいて組織カセットの使用を可能にし、そして、電子レンジ内の電磁界を含むステップとは別の組織処理ステップおよび別の病理検査状態でのRFID技術を可能にするために、本発明では、組織カセットの組織サンプル部屋内に適切な時期に位置決め可能であり、前記部屋内に有期で、または1つまたはそれ以上の限られた期間だけ留まることが可能である、RFIDチップでタグ付与された分離したインレーが設計される。
【0024】
電子レンジ内で電磁波を必要とする、組織カセットの組織サンプル部屋内での組織処理の時間は、インレーは前記部屋から除去可能であり、その後、必要な場合にインレーを前記前記部屋内に再び位置決めできる。内部に位置決めされている前記サンプル部屋からインレーを除去する可能性は、インレーが1つより多くの組織カセットで使用可能であり、特に、インレーが、情報をチップに送信し、それをチップのメモリ内に保存し、後でメモリからその情報を消去し、そして新たな情報をRFIDチップに送信して、チップのメモリ内に保存するといったことが可能なタイプのRFIDチップを有する場合を意味する。
【0025】
組織カセットの組織サンプル部屋内で使用するように設計されたインレーが、パラフィンの包埋後、組織カセットの外側から余分なパラフィンを剥ぎ取る際、RFIDチップ及び/又はそのアンテナが損傷するリスクを有しておらず、あるいは、カセットをミクロトーム(microtome)に固定する際、RFIDチップ及び/又はそのアンテナが損傷するリスクを有していない。
【0026】
さらに、本発明の種々の実施形態において、インレーは、こうしたインレーを組織サンプル部屋内に位置決めした場合、組織サンプル部屋において最大限可能な大きさの空間が組織サンプル用に残るように設計され、そして、組織カセットの底部および組織カセットの蓋にある孔を通る流体の流量が可能な限り最大流量に近くなるように設計される。
【0027】
さらに、本発明の特定の実施形態において、インレーは片面で、インレーを組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決めした場合、組織カセットをパラフィン中に包埋した場合、のりやクランプなどの追加の定着手段の使用なしでインレーが組織サンプル部屋内に定着するような形状を持つ材料層と接合するように設計される。カセットの包埋のために使用されるパラフィンによって、組織カセットの組織サンプル部屋内に定着したインレーは、組織サンプルの処理に用いられる薬品に対して耐性を有し、少なくとも100年間は持続する接着剤を必要としない。
【0028】
本発明の同等な特定の実施形態において、インレーは前記材料で完全に覆われる。一方、これらの特定の実施形態および同等な特定の実施形態において、前記材料の形状および寸法により、種々のタイプおよび形態のRFIDチップおよびアンテナが、接合または覆われたインレーの中で使用できる。
【0029】
さらに、本発明の種々の特定の実施形態において、インレーは、1つの組織サンプル部屋を備えた組織カセットだけでなく、内側組織サンプル部屋を備えた組織カセットにも嵌まるように設計される。その理由は、後者の場合、インレーは、組織サンプル部屋の壁と内側組織サンプル部屋の壁との間に嵌まるためである。
【0030】
図1と
図2に図示した本発明の実施形態において、インレー部12,22にRFIDチップでタグ付与されたインレー10,15,20,25が存在しており、アンテナがインレー部11,16,21,26にあり、インレーは、インレー10,15が、カセット蓋32で閉じられる、組織カセット30の組織サンプル部屋31の底部上にフラットに配置できるように形成され、あるいは、インレー20,25が、カセット蓋32で閉じられる、組織カセット30の組織サンプル部屋31の壁の内側に対して配置できるように形成される。
【0031】
図1に示す実施形態では、アンテナを備えた2つの形態のインレーの一部(符号10,20)は、中央開口の周りに位置している。他の実施形態では、インレーの他の構成、特にアンテナを備えた部分が想定でき、例えば、個々のアンテナ収納部16,26が共に折り曲げられたインレー構成(符号15,25)が想定される。インレーが、組織サンプル部屋31を蓋32で閉じた場合、流体パラフィンまたは他の流体の流量が、組織カセット30などのカセットの底部にある孔35および、カセット蓋32などのカセット蓋にある孔35を通る可能な限り最大流量に近くにできることが条件となる。
【0032】
本発明の特定の実施形態において、RFIDチップを備えた部分12,22と、アンテナチップを備えた部分11,21とを含むインレー10,20は、組織サンプルをカセット蓋32で閉じられた、組織カセット30の組織サンプル部屋31内で処理したり、組織サンプル処理の後、こうした薬品の残留物が組織サンプル部屋31内に残留する場合、インレーと接触する薬品の悪影響に対して耐性を有するポリマー(例えば、エポキシ樹脂)または1つ又はそれ以上の他の化合物を用いて被覆される。
【0033】
本発明の他の特定の実施形態において、RFIDタグは、限られた数のビット形式で固定数値を保持できるだけの簡単なチップを備えず、数キロバイトのメモリ容量を有する集積回路を備えたRFIDタグでもよい。これは、こうしたバイト量に達するデータが、当業者に知られているように、電波または他の媒体を経由してこうしたRFIDチップに送信装置から無線でアップロード可能であることを意味する。これらの送信装置は、リーダまたはインテロゲータとしても使用でき、RFIDタグを検出し追跡して、RFIDチップ内に存在するデータの読み出し及び/又は検索及び/又は消去が可能である。
【0034】
RFIDチップと通信可能な種々のシステムの種々の要求に適応するには、システムは、RFIDチップとの信号伝送のためにいろいろな周波数を使用し、種々のインレーが想定され、それぞれが、LF、MF、HF、VHF、UHF、SHF(これらの頭字語は、それぞれLow Frequency, Medium Frequency, High Frequency, Very High Frequency, Ultra High Frequency, Super High Frequencyを表す)の周波数に区分された特定の周波数バンドで動作する1つ又はそれ以上のシステムに適したタイプのRFIDチップおよびアンテナを備える。いろいろな周波数バンドを用いていろいろな信号で動作するいろいろなシステムは、1回又はそれ以上のループを持つコイルからなるアンテナから、直線状または折り曲げ(例えば、ジグザグ形態)またはスパイラル状にできるアームを備えたバイポーラ型アンテナに渡るいろいろなタイプのアンテナを必要とする。当業者は、どの用途、どの状況で、あるタイプのRFIDチップとあるアンテナとの特定の組合せを把握し、必要な機器がRFIDチップとの通信に必要になる。
【0035】
本発明のさらに他の実施形態において、インレーは、アクティブ型RFIDタグ(不図示)を含み、こうしたRFIDチップに電気エネルギーを供給する電池が組織サンプル部屋31の内側に位置決めされず、カセット空洞34内に配置された分離した電池40であり、
図2において組織カセットは逆さまの位置33で図示している。本実施形態では、カセット空洞34は、電池タイプとともに適切な構成になるように適合し、アクティブ型RFIDタグの機能に必要な電気エネルギーが、組織カセット空洞34内の電池から、コンタクトポイント41および電線(不図示)を経由して、組織サンプル部屋31内に位置決めされたアクティブ型RFIDチップへ伝達される。こうした適切な構成において、組織カセット空洞34内のコンタクトポイント41について、
図2に示したものとは異なる位置が想定できる。
【0036】
図3に示す本発明の実施形態において、インレー50が存在しており、インレー部51のRFIDチップおよびインレー部52のアンテナでタグ付与されている。インレーは、組織サンプル部屋にも存在する組織サンプルの処理の際、インレーが組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決めされた場合、インレーと接触する薬品の悪影響に対して耐性を有するポリマー(例えば、エポキシ樹脂)または1つ又はそれ以上の他の化合物からなる層58に接合されている。この特定の実施形態において、前記ポリマーまたは前記他の化合物の層は、こうしたインレーおよび前記層が組織カセットの組織サンプル部屋に嵌まって、組織サンプル部屋の内壁に対して可能な限り多く位置決めされるような寸法を持つ矩形状のフレーム形状を有し、これにより、組織サンプル部屋内に組織サンプルのための可能な限り最大の量に近い空間を残し、カセット底部およびカセット蓋にある孔を通る流体の流量が可能な限り最大流量に近くなる。
【0037】
前記ポリマーまたは前記他の化合物の層は、断面で見た場合、ビームまたはバーの幅と高さの比率を備えた、ある厚さを有するように選択される。
図3において、前記層は、インレーの形状に追従して、開口周りの矩形状フレームであるが、本発明の他の実施形態(不図示)では、インレーおよびインレーが接合した層は、直線状のビームまたはバー、L字状またはU字状のビームまたはバーの形態を有してもよい。また、これらの実施形態では、インレーおよびインレーが接合した層は、組織カセットの組織サンプル部屋に嵌り込む寸法を有する。これらの実施形態では、前記層は、矩形状フレームとは別の形態を有し、RFIDチップおよびそのアンテナの形態は、相応に適合している。
【0038】
特定の実施形態(不図示)において、インレーと接合した前記層の厚さは、組織カセットをパラフィン中に包埋する際、インレーがパラフィンで覆われないように、前記層の上部に接合したインレーを組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決め可能なように選択される。こうした構成は、RFIDチップのアンテナを覆う材料によって妨害されることなく、RFIDチップとの信号の伝送が可能であることを確保する。
【0039】
図3において、インレー53が、インレー50の平面図として図示しているように、RFIDチップを備えた部分52と、アンテナを備えた部分51を含む。
【0040】
さらに、
図3において、側面A,Bを備えた断面54が存在し、図示のラインA−Bに沿ったインレー53および層58の断面である。この断面は、RFIDチップを備えた部分52と、アンテナを備えた部分51とを示す。
【0041】
さらに、
図3において、断面55,56,57はそれぞれ側面C,Dを備え、図示のラインC−Dに沿ったインレー53および層58の断面であり、インレー53の種々の実施形態の種々の形状を図示している。断面55,56,57はまた、アンテナを備えた部分51を示しており、これらは、適切な形状を持つ溝、スロットまたはノッチが、インレー53,50と同様なインレーが接合する材料層の内側に形成されている、インレーの実施形態が想定されることを示す。こうした溝、スロットまたはノッチが、組織サンプルおよび組織カセットをパラフィン中に包埋し、溝、スロットまたはノッチが充分な量の流体パラフィンで充填される際に、こうしたインレーが組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決される場合、適切な形状を有する。パラフィンが固化したとき、インレーが組織サンプル部屋内に定着すれば、パラフィンの量は充分である。この結果は、こうしたインレーでは、包埋したカセットを包埋した組織サンプルとともに、100年間までまたはそれ以上保管する場合、RFIDタグを備えたインレーを正しい位置に維持するために、のりやクランプなどの追加の定着手段が必要でないことを意味する。そして、パラフィンを溶融した後だけ、インレーの除去が可能になる。
【0042】
図4に示す本発明の実施形態において、インレーは、全ての面が前記ポリマーまたは前記他の化合物の層で被覆され、インレーを覆う材料は、インレーの片面においてある層を形成しており、これは、特定の実施形態では、こうしたインレーおよび被覆材料が組織カセットの組織サンプル部屋に嵌り込む寸法を備えた、ビームまたはバーの厚さを有するように選択される。こうしたインレーおよび層58の側面A,Bを持つ断面60を
図4に示しており、断面54に相当するものであり、RFIDチップを備えた部分52と、アンテナを備えた部分51とを含む。
【0043】
さらに、
図4において側面C,Dを持つ断面61を示し、断面55に相当するものであり、アンテナを備えた部分51を示しているが、アンテナは全ての面が前記ポリマーまたは前記他の化合物の層で被覆され、インレーを覆う材料は、インレーの片面において層58を形成しており、これは、特定の実施形態では、こうしたインレーおよび被覆材料が組織カセットの組織サンプル部屋に嵌り込む寸法を備えた、ビームまたはバーの厚さを有するように選択される。
【0044】
特定の実施形態(不図示)では、インレーを覆う材料は、組織カセットをパラフィン中に包埋する場合、インレーがパラフィンで覆われないように、インレーを組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決めできるように形成される。こうした構成は、RFIDチップとの信号の伝送が、RFIDチップのアンテナを覆う材料によって妨害されることが最も少なくなることを確保する。
【0045】
図5に示す本発明の実施形態において、インレー70を平面図として示しており、これは、組織サンプル部屋にも存在する組織サンプルの処理の際、組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決めされた場合、インレーおよび層と接触する薬品の悪影響に対して耐性を有するポリマー(例えば、エポキシ樹脂)または1つ又はそれ以上の他の化合物からなる層58に接合されている。インレーは、インレー53,50に相当し、RFIDチップを備えた部分52を含んでいるが、アンテナ収納部51は、RFIDチップとの情報の読み出し及び/又は書込みのために使用される機器のアンテナとの強い電磁結合を可能にする数回ループを持つコイル形状のアンテナを収納しており、機器は、RFIDチップとの情報の送受信を行いつつ、信号伝送可能な距離が最大化されるようになる。
【0046】
さらに
図5において、側面E,Fを備えた断面71を示し、これは、ラインE−Fに沿ったインレー70および層58の断面であり、アンテナを備えた部分も示している。さらに、
図5において断面72を示しており、これは断面71に相当しているが、RFIDチップ(不図示)を備えた部分52、アンテナを備えた部分51および、アンテナコイルの数回ループが全面に前記ポリマーまたは前記他の化合物で被覆された実施形態を示している。この特定の実施形態では、インレーを覆う材料は、インレーの片面において層58を形成しており、これは、こうしたインレーおよび被覆材料が組織カセットの組織サンプル部屋に嵌り込む寸法を備えた、ビームまたはバーの厚さを有するように選択される。
【0047】
図6に示す本発明の実施形態において、インレー80が、組織サンプル部屋にも存在する組織サンプルの処理の際、組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決めされた場合、インレーと接触する薬品の悪影響に対して耐性を有するポリマー(例えば、エポキシ樹脂)または1つ又はそれ以上の他の化合物からなる層58に接合されている。インレーは、インレー53,50に相当し、RFIDチップを備えた部分52も収納しているが、アンテナ収納部51にあるアンテナはバイポーラ型アンテナを収納し、アンテナの必要長さは、アンテナのアームをジグザグ形状に折り曲げることによって達成している。代替として、アンテナのアームの折り曲げは、層58の開口の周りにおいて他の方法でもよい。さらに、
図6において、側面G,Hを持つ断面81を示し、これは、ラインG−Hに沿ったインレー80および層58の断面であり、アンテナを備えた部分51も示している。
【0048】
図7に示す本発明の実施形態において、インレー90を断面として示しており、これは、
図3中のラインM,Nによって規定された層58を通る水平面に沿った、インレー50の断面である。インレーは、RFIDチップを備えた部分52も収納しているが、アンテナ収納部51にあるアンテナはバイポーラ型である。アンテナの必要長さは、アンテナのアームを、前記電磁結合を増強するスパイラル状に形成することによって達成している。そして、RFIDチップを備えた部分52およびアンテナを備えた部分51が、前記ポリマーまたは前記他の化合物からなる層の中に包囲され、その層58は、開口周りに位置している。
【0049】
さらに、
図7において、側面J,Kを持つ断面91を示し、アンテナを備えた部分51と層58を示しており、これは、断面90で示したラインJ−Kに沿ったインレーの断面である。断面91において、
図3中のラインM,Nによって規定された面のレベルを示しており、この特定の実施形態では、スパイラル状のアンテナは、正方形スパイラルまたは矩形スパイラルとして存在し、スパイラルのピッチに起因して断面91においては完全な正方形または矩形に見えていないことに留意すべきである。
【0050】
図8に示す本発明の実施形態において、インレー100がインレー部51においてRFIDチップでタグ付与され、インレー部52においてアンテナを有している。インレー100は、その側面上に立っており、組織サンプル部屋にも存在する組織サンプルの処理の際、インレーが組織カセットの組織サンプル部屋内に位置決めされた場合、インレーと接触する薬品の悪影響に対して耐性を有するポリマー(例えば、エポキシ樹脂)または1つ又はそれ以上の他の化合物からなる層58に接合されている。インレーは、
図3に示したインレー50,53に相当する。
【0051】
さらに、
図8において、組織カセット110(その側面上に立っている)が組織サンプル部屋31の内部に内側組織サンプル部屋111を収納しており、組織カセット蓋112の平面図を示す。内側組織サンプル部屋111の底部および、内側組織サンプル部屋111を閉じるために使用される組織カセット蓋112の一部は、両方とも小径孔113を有する。小径孔113は、組織サンプル部屋31の底部および組織カセット蓋112の残りにある孔35よりもかなり小さい。組織カセット30,33の底部および組織カセット蓋32にある孔35について
図1と
図2で上述したように、小径孔113を経由しても、組織サンプルの処理時に使用される流体が、内側組織サンプル部屋111に流入したり、そこから流出することが可能になる。
【0052】
組織サンプルが、
図1と
図2に示したように、組織カセットの底部全体および蓋に存在する孔を経由して漏出できるほど小さい生検(biopsy)である場合、組織カセット110および組織カセット蓋112のような組織カセットおよび蓋が、内側組織サンプル部屋111における組織サンプルの処理のための使用される。インレー100および層58は、中央開口により、インレーおよび層が内側組織サンプル部屋111の周囲において組織カセット110の組織サンプル部屋31に嵌り込むことができるように形成される。
【0053】
図1〜
図8に関する参照符号のリスト
10 RFIDチップおよび開口周りのアンテナでタグ付与されたインレー
11 開口周りのアンテナを備えたインレー部
12 RFIDチップを備えたインレー部
15 RFIDチップおよび共に折り曲げられたアンテナでタグ付与されたインレー
16 共に折り曲げられたアンテナを備えたインレー部
20 RFIDチップおよび開口周りのアンテナでタグ付与されたインレー
21 開口周りのアンテナを備えたインレー部
22 RFIDチップを備えたインレー部
25 RFIDチップおよび共に折り曲げられたアンテナでタグ付与されたインレー
26 共に折り曲げられたアンテナを備えたインレー部
30 組織カセット
31 組織サンプル部屋
32 組織カセット蓋
33 逆さま状態の組織カセット
34 組織カセット空洞
35 組織カセット底部および組織カセット蓋にある孔
40 電池
41 コンタクトポイント
50 開口を有し、ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合された、RFIDチップおよびアンテナでタグ付与されたインレー
51 アンテナを備えたインレー部
52 RFIDチップを備えたインレー部
53 インレーの平面図
54 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
55 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
56 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
57 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
58 ポリマーまたは他の化合物からなる層
60 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
61 ポリマーまたは他の化合物からなる層で被覆されたインレーの断面
70 開口を有し、ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの平面図
71 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
72 ポリマーまたは他の化合物からなる層で被覆されたインレーの断面
80 開口を有し、ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの平面図
81 ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合されたインレーの断面
90 開口を有し、ポリマーまたは他の化合物からなる層で被覆されたインレーの断面
91 ポリマーまたは他の化合物で被覆されたインレーの断面
100 開口を有し、ポリマーまたは他の化合物からなる層に接合された、RFIDチップおよびアンテナでタグ付与されたインレー
110 内側組織サンプル部屋を備えた組織カセット
111 内側組織サンプル部屋
112 組織カセット蓋
113 内側組織サンプル部屋の底部および組織カセット蓋にある小径孔
−−→ 組織サンプル部屋と組織カセット空洞でのインレーまたは電池の位置決め
【0054】
(参考文献)
1. Kumar S, Swanson E, Tran T. RFID in the healthcare supply chain: usage and application. Int J Health Care Qual Assur. 2009;22(1):67-81.
2. Iadanza E, Dori F, Miniati R, Bonaiuti R. Patients tracking and identifying inside hospital: a multilayer method to plan an RFId solution. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2008;2008:1462-5.
3. Kim DS, Kim J, Kim SH, Yoo SK. Design of RFID based the Patient Management and Tracking System in hospital. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2008;2008:1459-61.
4. as Florentino GH, Paz de Araujo CA, Bezerra HU, Junior HB, Xavier MA, de Souza VS, de M Valentim RA, Morais AH, Guerreiro AM, Brandao GB. Hospital automation system RFID-based: technology embedded in smart devices (cards, tags and bracelets). Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2008;2008:1455-8.