覆蓋裝置,特別是用于覆蓋反應容器的蓋子的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種覆蓋裝置(10),特別是蓋子,用于覆蓋反應容器(50),特別是PCR板、微孔板和類似物,該覆蓋裝置包括:基本為平面的、具有內側(34)和外側(12)的主體(14),至少一個設置在主體(14)上并與該主體相連的、平的密封裝置(36),其中,至少一個密封裝置(36)設置在主體(14)的內側(34)上,沿主體的周長延伸的邊緣區段(16),該邊緣區段從外側(12)向著內側(34)的方向并超出該內側延伸,以及至少一個設置在主體(14)或密封裝置(36)上的彈性元件(22、24),該彈性元件實施為,在其松弛狀態下,該彈性元件將覆蓋裝置(10)支撐在待覆蓋的反應容器(50)的靠近覆蓋裝置(10)的上表面(54)上,并在密封裝置(36)和反應容器(50)的上表面(54)之間形成空隙(56)。
【專利說明】
覆蓋裝置,特別是用于覆蓋反應容器的蓋子
技術領域
[0001]本發明涉及一種覆蓋裝置,特別是蓋子,用于覆蓋反應容器,特別是PCR板、微孔板和類似物。
【背景技術】
[0002]從EPI 142 795 A2已知一種由彈性材料制成的覆蓋墊,該覆蓋墊具有柔軟的底層,該底層與用于加固的支撐板設置在一起。在此,該支撐板是這樣彎曲的,即,在作用于支撐板的整個表面的壓力下,該支撐板具有無曲率的形狀,在該形狀下,覆蓋墊密封地封閉反應容器中的凹處。若松開支撐板上的壓力,該支撐板則又回到其彎曲狀態,并部分地從反應容器上抬起,從而能以少量的力消耗將支撐板從反應容器上移開。
[0003]從EPI 192 995 A2已知另一覆蓋裝置,其具有彎曲的支撐板和在側面鉸接安裝在該支撐板上的側壁。在作用于彎曲的支撐板上的壓力下,該支撐板也具有無曲率的形狀,并且能夠通過鉸接安裝在支撐板上的側壁固定在反應容器上且保持無曲率的形狀。
[0004]已知的彎曲的支撐板以及安裝其上的柔軟密封墊的缺點在于,該支撐板由于在反應容器的凹處中產生的低壓而附著在反應容器上,并且當該支撐板從無曲率的形狀過渡為彎曲的形狀時,只部分地從該反應容器上脫離。覆蓋裝置的這種附著情況在自動化的分析方法,例如PCR方法、對病毒或細菌的檢測方法或類似的,如在研究、診斷和法醫學中用于生物分析的方法中是違人所愿的。覆蓋裝置附著在反應容器上可能導致整個自動運行的方法的中斷。在消除覆蓋裝置的附著時,也可能導致反應容器本身短暫的提升,并導致樣品液體可能從凹處溢出并由此造成樣品交叉污染的風險。
【發明內容】
[0005]本發明的任務在于,提供一種覆蓋裝置,其能避免上述缺點,特別是能夠完全從反應容器上移開而不發生附著。
[0006]為實現該任務建議一種覆蓋裝置,其包括:
[0007]基本為平面的主體,該主體具有內側和外側,
[0008]至少一個設置在主體上并與該主體相連的、平面的密封裝置,其中,該至少一個密封裝置設置在主體的內側上,
[0009]沿主體的周長延伸的邊緣區段,該邊緣區段從外側向著內側的方向并超出該內側延伸,以及
[0010]至少一個設置在主體或密封裝置上的彈性元件,該彈性元件實施為,在其松弛狀態下,該彈性元件將覆蓋裝置支撐在待覆蓋的反應容器的靠近覆蓋裝置的上表面上,并在密封裝置和反應容器的上表面之間形成空隙。
[0011]彈性元件的松弛狀態也可以稱為該彈性元件的基態,并且當覆蓋裝置不受壓地設置在反應容器上并由此在密封裝置和反應容器的上表面之間產生間隔時,該彈性元件具有這種基態。該不受壓的設置在分析方法中通常出現在應用反應步驟之前和之后,在該反應步驟中,反應容器的凹處必須為封閉的。該基態特別是直接出現在將覆蓋裝置放置在反應容器上之后,以及出現在即將從反應容器上移開覆蓋裝置時。由于主體設計為基本為平面且不彎曲,通過彈性元件能夠使整個主體以及設置在該主體上的密封裝置保持與反應容器的間隔。
[0012]進一步建議彈性元件實施為,在該彈性元件的緊張狀態下,密封裝置壓在所覆蓋的反應容器的上表面上,以便密封地封閉設置在反應容器中的樣品容器,該樣品容器優選設計為凹處或穴。
[0013]若從主體的外側向該主體施加壓力,彈性元件發生變形和預緊,就能夠將覆蓋裝置壓向反應容器的上表面,以便密封地封閉該反應容器的凹處。主體或覆蓋裝置上的壓力優選通過儀器蓋在該儀器蓋被關閉或已關閉時施加,該儀器蓋也可以包括加熱元件。在此可以涉及例如加熱塊或熱循環儀的儀器蓋。
[0014]若作用于主體或覆蓋裝置上的壓力解除,之前變形并預緊的彈性元件重新松弛并轉為松弛狀態(基態),由此,由于彈性元件支撐在反應容器的上表面上,平面的主體連同設置該主體上的密封裝置從反應容器上抬起。換句話說,覆蓋裝置由于松弛的彈性元件而相對于反應容器移動。
[0015]彈性元件能夠以至少一端固定在主體或/和邊緣區段上,優選設計為與主體或/和邊緣區段一體化。此外還建議,彈性元件至少部分地實施為拱形,且具有至少一個相對于主體的內側的凸曲面或/和凹曲面。
[0016]彈性元件還可以設計為在一側或在兩側固定在主體或/和邊緣區段上的片簧式的橋形接片。在此該片簧式的橋形接片能夠在一側固定在邊緣區段或主體上,并具有活動的自由端。
[0017]替代地建議為,片簧式的橋形接片在兩側固定在主體或密封裝置上,且該橋形接片在兩個固定區域之間具有多個波浪形的曲面。
[0018]為了實現彈性元件在其緊張狀態下的偏轉,建議為,主體包括對應至少一個彈性元件的至少一個彈性開口,該彈性開口設計為,其在彈性元件的緊張狀態下至少部分地容納該彈性元件,特別是該彈性元件的活動的自由端。
[0019]優選為,覆蓋裝置包括至少兩個彈性元件,優選包括偶數個彈性元件。在此,這些彈性元件可以沿主體的周長分布設置。設置兩個或多個,特別是偶數個彈性元件能夠將覆蓋裝置均勻地支撐在反應容器上。另外,單個彈性元件的預緊力共同作為總預緊力作用在覆蓋裝置上,從而使該覆蓋裝置在解除施加的壓力之后,能夠均勻地從所覆蓋的反應容器上抬起。偶數個彈性元件特別適合具有多邊形,特別是矩形的基本形狀的反應容器或覆蓋裝置。對于其他基本形狀,例如圓形或其他多邊形(例如六邊形),也可以使用三個彈性元件。關于此點應當指出,單個彈性元件也可以是足夠的。例如當覆蓋裝置的基本形狀為矩形時,可以考慮沿一邊設置彈性元件,從而使覆蓋裝置在彈性元件的松弛狀態下,傾斜于反應容器的上表面地置于該反應容器上。對于反應容器的相應的設計方案,也可以考慮在中心設置單個彈性元件。
[0020]進一步建議為,邊緣區段具有鄰接主體的上緣和與該上緣相連的下緣,其中,沿上緣所測的周長小于沿下緣的周長。在此,上緣和下緣可以通過階梯式的環繞的突出部彼此相連,該突出部傾斜于上緣和下緣延伸,優選基本上正交地延伸。此外還建議為,下緣和階梯式的突出部的尺寸確定為,覆蓋裝置能夠堆疊在另一同樣的覆蓋裝置上,其中,在堆疊狀態下,覆蓋裝置以其下緣置于設置在下方的另一覆蓋裝置的階梯式的突出部上。
[0021]設計為上述形式的、具有相互階梯式設置的邊緣的邊緣區段實現了覆蓋裝置的簡單、低摩擦和防卡的堆疊。覆蓋裝置的堆疊特別是對于包裝也同樣重要,因為包裝密度能夠得到提高。另外,在用于自動執行分析方法的分析設備或配量設備中,一堆具有這樣的邊緣區段的覆蓋裝置也只需很少的空間。
[0022]為了改進覆蓋裝置的自動化應用,還建議為,在邊緣區段內,優選在上緣內設置耦合裝置,以便通過抓取裝置可卸地提起并運輸覆蓋裝置,其中,耦合裝置優選設計為邊緣區段內的開口,抓取裝置的對應的凸輪能夠插入該開口中。
[0023]主體優選具有兩個平行的長邊和兩個平行的窄邊,其中,彈性元件沿長邊或/和沿窄邊設置,優選為沿長邊或/和沿窄邊均勻分布。在此,沿兩條長邊可以采用與沿兩條窄邊例如不同設計或形狀的彈性元件。另外,沿長邊和沿窄邊的彈性元件的數量也可以不同。
[0024]為了達到期望的平面的主體的剛性以及覆蓋裝置的彈性元件的不費力的預緊,建議為,主體、邊緣區段和彈性元件由塑料制成,優選為由可噴射鑄造的塑料制成,例如聚碳酸酯(PC)、共混聚合物(ASB-PC)、聚酰胺(PA)或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT),其中,主體、邊緣區段和彈性元件優選設計為一體式。密封裝置可以由熱塑性彈性體(TPE)或含硅彈性體制成。
[0025]主體在其外側和其內側之間的厚度優選為大約0.5mm至3.0mm,特別為大約1.0mm至2.0_。由此實現了主體的足夠的剛性。密封裝置的厚度優選為大約0.5mm至3.0mm,特別為大約1.0mm至2.0mm。由此實現了當覆蓋裝置壓在反應容器上時,反應容器的凹處的可靠的密封。
[0026]本發明還涉及一種反應容器,特別是PCR板或微孔板,該反應容器包括作為樣品容器的多個凹處或穴,其中,該反應容器由包括至少一個上述特征的覆蓋裝置所覆蓋,其中,該反應容器優選按照ANSI標準ANSI/SLAS 1-2004至ANSI/SLAS 4-2004實施。優選涉及具有這種尺寸的微孔板,即,在該微孔板中有96、384…個凹處或穴或井(也稱為Wells),在它們中可以容納樣品液體。
[0027]本發明還涉及一種覆蓋反應容器的方法,該方法包括以下步驟:
[0028]a)準備摞成一堆的多個覆蓋裝置,該覆蓋裝置包括至少一個上述特征;
[0029]b)準備至少一個待覆蓋的反應容器,特別是PCR板或微孔板;
[0030]c)通過抓取裝置抓取該堆的最上面的覆蓋裝置;
[0031]d)移動所抓取的覆蓋裝置至待覆蓋的反應容器;
[0032]e)將所抓取的覆蓋裝置放置在反應容器上;
[0033]f)向反應容器上的覆蓋裝置施加壓力,覆蓋裝置的彈性元件發生變形和預緊,以便通過密封裝置密封地封閉反應容器中的凹處;
[0034]g)以封閉的反應容器進行期望的分析方法所需的步驟,例如升溫或/和降溫;
[0035]h)通過松開所施加的壓力釋放覆蓋裝置,彈性元件恢復原狀并松弛,以便使密封裝置完全從反應容器上脫離;
[0036]i)通過抓取裝置抓取用過的覆蓋裝置并丟棄該覆蓋裝置。
[0037]在該方法中,步驟a)至e)可以重復進行,從而使多個反應容器相繼由各個覆蓋裝置覆蓋,其中,步驟f)至h)優選同時為所有被覆蓋的反應容器進行,并且步驟i)優選重復進行直至所有使用的覆蓋裝置從各個反應容器上移開。
[0038]在步驟i)中還可以考慮,這一步驟也包括堆疊用過的覆蓋裝置,由此使待丟棄的材料的包裝密度盡可能高。
[0039]總體上,該方法針對在自動分析方法的領域內的覆蓋裝置的高度自動化的使用,其中,上文介紹的具有彈性元件的覆蓋裝置為可靠的自動化做出了重要貢獻。另外,通過邊緣設計而實現的覆蓋裝置的簡單的可堆疊性也有助于自動化的改進。
[0040]該方法優選通過自動的配量設備,特別是移液機器人進行。
[0041 ]最后,本發明還涉及一種配量設備,特別是移液機器人,其包括:
[0042]支撐板,在該支撐板上安置有具有至少一個上述特征的未用過的覆蓋裝置堆,且在該支撐板上安置有至少一個反應容器,以及
[0043]相對于托板在三個主方向上移動的抓取裝置,該抓取裝置還設置為,從覆蓋裝置堆上抓取覆蓋裝置并放置在反應容器上,以及從反應容器上移開并丟棄用過的覆蓋裝置。
【附圖說明】
[0044]以下,參照附圖對本發明進行示例性和非限制性的說明。
[0045]圖1示意性并簡化地以俯視圖,以附屬的對應切線A-A和B-B的橫截面和放大的截面區域I和II,以及以側面正視圖示出了覆蓋裝置的第一實施方案;
[0046]圖2示意性并簡化地以俯視圖、對應切線C-C的截面圖以及長邊和窄邊的兩個側面正視圖示出了覆蓋裝置以及設置在該覆蓋裝置下的反應容器的第一實施方案;
[0047]圖3以局部圖a)和b)示出了對應圖2中的切線C-C的橫截面,其中,局部圖a)示出了反應容器上的具有松弛的彈性元件的覆蓋裝置,并且其中,局部圖b)示出了反應容器上的具有緊張的彈性元件的覆蓋裝置,圖3還示出了附屬的截面放大圖1II和IV;
[0048]圖4以立體視圖示出了第一實施方案的覆蓋裝置連同反應容器;
[0049]圖5示意性并簡化地以側面正視圖示出了一堆覆蓋裝置;
[0050]圖6示意性并簡化地以俯視圖,以附屬的對應切線D-D的橫截面和放大的截面區域V示出了覆蓋裝置的第二實施方案;
[0051 ]圖7示意性并簡化地以俯視圖示出了覆蓋裝置的第三實施方案。
【具體實施方式】
[0052 ]圖1以視向在外側12上的俯視圖以及附屬的對應切線A-A、B-B的截面圖和放大圖1和II示出了第一實施方案的覆蓋裝置10。此外還示出了側面正視圖。同時參照不同的附圖對覆蓋裝置10進行說明,不再每次明確提及這些附圖。
[0053]覆蓋裝置包括主體14和邊緣區段16,該邊緣區段具有上緣16a和下緣16b。兩個邊緣16a和16b通過突出部或階梯18相互連接,其中,下緣16b到覆蓋裝置10的中心20的距離比上緣16a大。換句話說,上緣16a的周長比下緣16b小。
[0054]覆蓋裝置10包括多個彈性元件22和24,其中,彈性元件22沿該覆蓋裝置的窄邊26設置,且彈性元件24沿長邊28設置。在俯視圖和截面圖中還可以看出彈性開口 30和32,該彈性開口設置在主體14中。主體14在其內側34具有密封裝置36,該密封裝置優選由比主體14柔軟的材料制成。
[0055]彈性元件22沿窄邊26分布設置,并固定在邊緣區段16,特別是上緣16a上或是與該上緣成一體化設計(截面放大圖1)。由此,彈性元件22以夾緊的方式固定在邊緣區段16的區域內,并具有活動的自由端22a。彈性元件22可以設計為拱形的,特別是片簧式的橋形接片,并具有相對于主體14的內側34的凸曲面(22b)和凹曲面(22c)。彈性元件22還包括支撐部22d,該支撐部用于將覆蓋裝置10支撐在反應容器50上,對此之后還會參照圖2和圖3進行說明。
[0056]彈性元件24沿長邊28分布設置,并固定在主體14上或是與該主體成一體化設計(截面放大圖1I)。彈性元件24同樣具有活動的自由端24a,并以夾緊的方式與主體14連接。彈性元件24還包括支撐部24d,該支撐部用于將覆蓋裝置10支撐在反應容器50上,對此之后還會參照圖2和圖3進行說明。與彈性元件22相同,彈性元件24也可以設計為具有凸曲面24b或凹曲面24c。
[0057]在此所示的具有拱形或彎曲的部分22b、22c、24b、24c的彈性元件22和24的形狀為優選的實施例。替代地,彈性元件可以實施為基本成直線,其中,該彈性元件在這樣的情況下傾向主體14的內側延伸。
[0058]在該實施方案中,彈性元件22、24沿著主體14或覆蓋裝置10的周長分布設置。在此,彈性元件22沿兩條窄邊26均勻地分布設置。彈性元件24沿兩條長邊28均勻地分布設置。
[0059]覆蓋裝置10還包括耦合裝置38,該耦合裝置在此設計為耦合開口38。該耦合裝置優選設置在上緣16a上。在耦合開口 38中能夠插入在此未示出的抓取裝置的對應的凸輪,以便將覆蓋裝置10抓取、運輸并重新放置在期望的位置。
[0060]此外,覆蓋裝置10設置為,覆蓋反應容器50(圖2),例如PCR板、微孔板或其他這類反應容器,并在分析方法的一個或多個反應步驟進行期間,在期望的時間內密封地封閉該反應容器。待覆蓋的反應容器50通常優選涉及矩形的微孔板。該微孔板通常由塑料,例如聚苯乙烯、聚氯乙烯制成,對于某些應用也由玻璃制成。在反應容器50中設置有相互分離或相互隔離的凹處52,這些凹處也被稱作井、穴或英文“wells”。凹處52通常成行和成列設置。這樣的微孔板的標準化基于ANSI標準(ANSI/SBS 1-2004、ANSI/SBS 2-2004、ANSI/SBS 3-2004、ANSI/SBS 4-2004)。根據ANSI標準,這樣的標準化的微孔板的確切尺寸(長X寬X高)為127.76mm X 85.48mm X 14.35mm。關于該微孔板或反應容器50存在大量具有不同數量的凹處52的設計方案,其中,這些不同的微孔板通常具有相同的底面,然而有可能具有不同的高度。
[0061]主體14優選設計為基本成平面并優選為剛性的,并且由塑料制成。密封裝置36同樣由塑料制成并與主體14的內側34牢固地連接。關于主體14和密封裝置36的可能的材料和厚度參見說明書和權利要求。
[0062]圖2以俯視圖和附屬的對應切線C-C的截面圖以及側面正視圖示出了反應容器50,該反應容器例如包括96個凹處52,且在該反應容器上設置有對應第一實施方案(圖1)的覆蓋裝置10。凹處52或反應容器50的其他組成部分在俯視圖中示為虛線,因為它們設置在覆蓋裝置10之下。應當指出的是,圖2中也包含參照圖1已說明的標號,以便能夠簡單地關聯相同的部件,而不重復說明。
[0063]從對應切線C-C的截面圖可以看出,覆蓋裝置10通過其彈性元件22、24,特別是通過該彈性元件的支撐部22d、24d(圖1,I和II)放置在反應容器50的上側54上。在此,在所示的彈性元件22、24松弛的狀態下,在反應容器50的上側54和密封裝置36之間形成了間隔或空隙56,因此(還)沒有密封地封閉凹處52。
[0064]這一彈性元件22、24松弛的狀態在圖2的對應切線C-C的略為放大的截面圖中,也在圖3a和附屬的截面放大圖1IK例如對于彈性元件22)中示出。圖3b中示出了在所謂密封位置的覆蓋裝置10。在此,覆蓋裝置在其外側12上受到均勻的壓力P。通過該壓力P使覆蓋裝置10相對于反應容器50移動,特別是使該覆蓋裝置向反應容器的上側54移動,直至該覆蓋裝置10以其密封裝置36壓在上側54上,特別是壓在凹處52的對應上側54的開口邊緣54a上,從而密封地封閉凹處52。當覆蓋裝置10向反應容器50的上側54的方向移動時,彈性元件22、24變形并預緊。在此,彈性元件在彈性開口 30或32的方向上偏轉并至少部分地容納進彈性開口30、32中。壓力P例如由容納反應容器50和覆蓋裝置10的熱循環儀或加熱塊的儀器蓋產生。在此,凹處52的密閉特別用于,在發生分析方法中所需的溫度變化(加熱)時,使容納在凹處52中的樣品液體不會泄露或不會蒸發。
[0065]若放開施加的壓力P,彈性元件22、24重新松弛,由此使覆蓋裝置10,特別是使主體14和固定在該主體上的密封裝置36同時并完全地自上側54或邊緣部54a上抬起,從而重新達到對應圖3a(放大圖1II)的狀態。在此,由彈性元件22、24產生的預緊力以及主體的平面的和剛性的實施方式能夠消除在凹處52中可能出現的,導致密封裝置36附著在上側54上的低壓。由此,覆蓋裝置10重新在松動狀態下,以松弛的彈性元件22、24安置在反應容器上,而不會仍附著在反應容器上,并且能夠以簡單和優選為自動化的方式從反應容器上提起并丟棄。
[0066]圖4以立體圖示出了連同反應容器50的覆蓋裝置10。從該圖中特別可以看出耦合開口 38,在該耦合開口上能夠借助抓取裝置抓取覆蓋裝置10,并且從反應容器50上提起并丟棄。此外,從該圖,特別是結合圖1的放大的截面圖1可以看出環繞的邊緣區段16的階梯式的突出部18。如從圖5中可以看出,該階梯式的突出部的優點在于,多個覆蓋裝置10-1至10-5可以相互堆疊成堆60。階梯式的突出部18的尺寸確定為,上方的覆蓋裝置10-1能夠以其下緣16b支撐在直接位于下方的覆蓋裝置10-2的階梯式的突出部18上。因為覆蓋裝置10-1至10-5的邊緣16a和16b大約各為邊緣區段16的總高度的一半,覆蓋裝置10堆60的包裝密度能夠大約增加一倍。另外,向堆60添加覆蓋裝置10-1至10-5,以及從堆60上提走最上方的覆蓋裝置10-1都得益于相對于垂直線輕微傾斜的邊緣16a和16b。換句話說,邊緣16a和16b與主體的平面所成的角度略大于90°,但優選小于100°。相應地,階梯式的突出部18關于邊緣16a、16b也是基本正交的。階梯式的突出部18優選位于平行于主體14的平面內,但也可以向這樣的平面輕微傾斜延伸。因為覆蓋裝置10-1至10-5在堆16中立于各自的下緣16b上,彈性元件22、24在堆疊狀態下不發生變形,并能夠在其松弛的狀態下存放,從而能夠排除彈性元件22、24基于持久作用的力而發生塑性變形的的危險。
[0067]圖5所示的堆60當然可以包括多于或少于所示的五個覆蓋裝置10-1至10-5。在使用這樣的覆蓋裝置10時,也可以根據自動分析設備中提供的空間使用多個堆,然后從這些堆上連續取下覆蓋裝置10用于覆蓋并密封反應容器50。覆蓋裝置10優選作為一次性用品使用,并在覆蓋/密封反應容器后丟棄,從而避免昂貴的清潔工作并減少污染的危險。
[0068]可以使用這樣的堆60進行用于覆蓋反應容器50的方法,該方法可以包括以下步驟:
[0069]a)準備摞成一堆60的多個覆蓋裝置10-1至10-5;
[0070]b)準備至少一個待覆蓋的反應容器50,特別是PCR板或微孔板;
[0071]c)通過在此未示出的抓取裝置抓取堆60的最上面的覆蓋裝置10-1;
[0072]d)移動所抓取的覆蓋裝置10-1至待覆蓋的反應容器50;
[0073]e)將所抓取的覆蓋裝置10-1放置在期望的反應容器50上;
[0074]f)向反應容器50上的覆蓋裝置10-1施加壓力,覆蓋裝置10-1的彈性元件22、24發生變形和預緊,以便通過密封裝置36密封地封閉反應容器50中的凹處52;
[0075]g)以封閉的反應容器50進行期望的分析方法所需的步驟,例如升溫或/和降溫;
[0076]h)通過松開施加的壓力釋放覆蓋裝置10-1,彈性元件22、24恢復原狀并松弛,以便使密封裝置36完全從反應容器50上脫離;
[0077]i)通過抓取裝置抓取用過的覆蓋裝置10-1并丟棄該覆蓋裝置10-1。
[0078]在這樣的方法中,步驟a)至e)可以重復進行,從而使多個反應容器相繼由優選來自堆60的其他各個覆蓋裝置10-2至10-5覆蓋。步驟f)至h)也可以同時為多個或所有被覆蓋的反應容器進行。最后,步驟i)可以重復進行直至所有使用的覆蓋裝置10-2至10-5從各個反應容器上移開。
[0079]圖6示出了具有彈性元件124的覆蓋裝置110的第二實施方案,該彈性元件沿長邊128固定在主體114上。彈性元件124實施為波浪形的橋形接片并具有兩個支撐部124d,該彈性元件能夠以這兩個支撐部放置在反應容器50(圖2和圖3)的上側54上。彈性元件124在兩側與主體114相連并不具有自由端。然而,當向主體114施加壓力時,該彈性元件124通過波浪形的造型同樣可以變形和預緊。之后,彈性元件124至少部分地移入主體114中的相應的彈性開口 132中。
[0080]在該實施方案中,密封裝置136當然也與主體114相連。此外,覆蓋裝置110的作用方式和使用與圖1至圖4的覆蓋裝置10相同。覆蓋裝置110也具有與第一實施方案相同的相應的造型(邊緣區段),由此,多個這樣的覆蓋裝置110能夠相互堆疊成堆。
[0081]最后,圖7示出了覆蓋裝置210的第三實施方案,該覆蓋裝置沿覆蓋裝置的窄邊226具有較少數量的彈性元件222。彈性元件222設計為比圖1的彈性元件較長,卻原則上具有相同的功能和作用方式。該實施方案也能夠堆疊并具有與第一實施方案相同或相似的邊緣區段。
[0082]對于所有實施例,主體14的厚度為大約0.5mm至3.0mm,特別為大約1.0mm至2.0mm,密封裝置36的厚度為大約0.5mm至3.0mm,特別為大約1.0mm至2.0mm。縱觀不同的實施方案還可以清楚看出,彈性元件的設計方案、其在主體中的設置或其數量是可變和可選的。已經表明,在具有基本為矩形的基本形狀的覆蓋裝置中,偶數個彈性元件是有利的,以便能夠對稱地設置該彈性元件并實現彈性元件在主體上或覆蓋裝置上的均勻的作用,特別是在彈性元件從其預緊狀態轉為松弛狀態時。
[0083]在此介紹的覆蓋裝置優選應用于自動工作的分析設備或配量設備中,例如移液機器人。這樣的分析設備或配量設備通常具有相應的驅動裝置和控制裝置,以便應用上述覆蓋裝置進行上述方法步驟,包括抓取和運輸這樣的覆蓋裝置。在此,為了自動化的操縱,優選可以使用也用于抓取和運輸反應容器的同一抓取裝置。
【主權項】
1.一種覆蓋裝置(10),特別是蓋子,用于覆蓋反應容器(50),特別是PCR板、微孔板和類似物,所述覆蓋裝置包括: 基本為平面的、具有內側(34)和外側(12)的主體(14), 至少一個設置在所述主體(14)上并與所述主體相連的、平面的密封裝置(36),其中,所述至少一個密封裝置(36)設置在所述主體(14)的所述內側(34)上, 沿所述主體的周長延伸的邊緣區段(16),所述邊緣區段從所述外側(12)向著所述內側(34)的方向并超出所述內側延伸,以及至少一個設置在所述主體(14)或所述密封裝置(36)上的彈性元件(22、24;124;222),所述彈性元件實施為,在其松弛狀態下,所述彈性元件將所述覆蓋裝置(10)支撐在待覆蓋的所述反應容器(50)的靠近所述覆蓋裝置(10)的上表面(54)上,并在所述密封裝置(36)和所述反應容器(50)的所述上表面(54)之間形成空隙(56)。2.根據權利要求1所述的覆蓋裝置,其中,所述彈性元件(22、24;124;222)實施為,在所述彈性元件的緊張狀態下,所述密封裝置(36)壓在所覆蓋的所述反應容器(50)的所述上表面(54)上,以便密封地封閉設置在所述反應容器中的樣品容器(52),所述樣品容器優選設計為凹處或穴。3.根據權利要求1或2所述的覆蓋裝置,其中,所述彈性元件以至少一端固定在所述主體或/和所述邊緣區段上,優選設計為與所述主體或/和所述邊緣區段一體化。4.根據權利要求3所述的覆蓋裝置,其中,所述彈性元件(22、24;124;222)至少部分地實施為拱形,且具有至少一個相對于所述主體(14)的所述內側(34)的凸曲面或/和凹曲面(22b、22c、24b)。5.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,所述彈性元件(22、24;124;222)設計為在一側或在兩側固定在所述主體(14)或/和所述邊緣區段(16)上的片簧式的橋形接片。6.根據權利要求5所述的覆蓋裝置,其中,所述片簧式的橋形接片(22、24)在一側固定在所述邊緣區段(16)或所述主體(14)上,并具有活動的自由端(22a、24a)。7.根據權利要求5所述的覆蓋裝置,其中,所述片簧式的橋形接片(124)在兩側固定在所述主體(114)或所述密封裝置上,且所述橋形接片(124)在兩個固定區域之間具有多個波浪形的曲面(124d)。8.根據權利要求5至7的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,所述主體(14)包括與所述至少一個彈性元件(22、24; 124; 222)相配的至少一個彈性開口(30、32; 132),所述彈性開口設計為,其在所述彈性元件(22、24;124;222)的緊張狀態下至少部分地容納所述彈性元件,特別是所述彈性元件的活動的自由端(22a、24a)。9.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中包括至少兩個彈性元件(22、24; 124; 222),優選包括偶數個彈性元件。10.根據權利要求9所述的覆蓋裝置,其中,所述彈性元件(22、24;124;222)沿所述主體(14)的周長分布設置。11.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,所述邊緣區段(16)具有鄰接所述主體(14)的上緣(16a)和與所述上緣(16a)相連的下緣(16b),其中,沿所述上緣(16a)所測的周長小于沿所述下緣(16b)的周長。12.根據權利要求11所述的覆蓋裝置,其中,所述上緣(16a)和所述下緣(16b)通過階梯式的環繞的突出部(18)彼此相連,所述突出部傾斜于所述上緣和所述下緣(16a、16b)延伸,優選基本上正交地延伸。13.根據權利要求11或12所述的覆蓋裝置,其中,所述下緣(16b)和所述階梯式的突出部(18)的尺寸確定為,所述覆蓋裝置(10-1)能夠堆疊在另一同樣的覆蓋裝置(10-2)上,其中,在堆疊狀態下,所述覆蓋裝置(10-1)以其所述下緣(16b)置于設置在下方的另一所述覆蓋裝置(10-2)的所述階梯式的突出部(18)上。14.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,在所述邊緣區段(16)內,優選在所述上緣(16a)內設置耦合裝置(38),以便通過抓取裝置可卸地提起并運輸所述覆蓋裝置(10),其中,所述耦合裝置(38)優選設計為所述邊緣區段(16)內的開口,抓取裝置的對應的凸輪能夠插入所述開口中。15.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,所述主體(14)具有兩個平行的長邊(28)和兩個平行的窄邊(26),其中,所述彈性元件(22、24;124;222)沿所述長邊(28)或/和沿所述窄邊(26)設置,優選為沿所述長邊(28)或/和沿所述窄邊(26)均勻分布。16.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,所述主體(14)、所述邊緣區段(16)和所述彈性元件(22、24; 124; 222)由塑料制成,優選為由可噴射鑄造的塑料制成,例如聚碳酸酯(PC)、共混聚合物(ASB-PC)、聚酰胺(PA)或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT),其中,所述主體(14)、所述邊緣區段(16)和所述彈性元件(22、24;124;222)優選設計為一體式,其中,所述密封裝置(36)優選由熱塑性彈性體(TPE)或含硅彈性體制成。17.根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置,其中,所述主體(14)在其所述外側(12)和其所述內側(34)之間的厚度為大約0.5mm至3.0mm,特別為大約1.0mm至2.0mm,其中,所述密封裝置(36)的厚度優選為大約0.5mm至3.0mm,特別為大約1.0mm至2.0mm。18.—種反應容器(50),特別是PCR板或微孔板,所述反應容器包括作為樣品容器的多個凹處(52)或穴,其中,所述反應容器(50)由根據前述權利要求的任意一項所述的覆蓋裝置(10)所覆蓋,其中,所述反應容器(50)優選按照ANSI標準ANSI/SLAS 1-2004至ANSI/SLAS4-2004實施。19.一種覆蓋反應容器(50)的方法,該方法包括以下步驟: a)準備摞成一堆(60)的多個根據權利要求1至17的任意一項所述的覆蓋裝置(10;10-1,...,10-5); b)準備至少一個待覆蓋的反應容器(50),特別是PCR板或微孔板; c)通過抓取裝置抓取所述堆(60)的最上面的覆蓋裝置(10-1); d)移動所述所抓取的覆蓋裝置(10-1)至所述或至一個待覆蓋的反應容器(50); e)將所述所抓取的覆蓋裝置(10-1)放置在所述反應容器(50)上; f)向所述反應容器(50)上的所述覆蓋裝置(10-1)施加壓力,所述覆蓋裝置(10-1)的所述彈性元件(22、24;124;222)發生變形和預緊,以便通過所述密封裝置(36)密封地封閉所述反應容器(50)中的凹處(52); g)以封閉的反應容器(50)進行期望的分析方法所需的步驟,例如升溫或/和降溫; h)通過松開施加的壓力釋放所述覆蓋裝置(10-1),所述彈性元件(22、24;124;222)恢復原狀并松弛,以便使所述密封裝置(36)完全從所述反應容器(50)上脫離; i)通過抓取裝置抓取用過的所述覆蓋裝置(10-1)并丟棄所述覆蓋裝置(10-1)。20.根據權利要求19所述的方法,其中,所述步驟a)至e)重復進行,從而使多個反應容器相繼由各個覆蓋裝置(10-1,…,10-5)覆蓋,其中,所述步驟f)至h)優選同時為所有被覆蓋的反應容器進行,并且其中,所述步驟i)優選重復進行直至所有使用的覆蓋裝置(ΙΟ-? ,…, 10-5) 從各個反應容器上移開。21.根據權利要求19或20所述的方法,其中,所述步驟通過自動的配量設備,特別是移液機器人進行。22.一種配量設備,特別是移液機器人,其包括: 支撐板,在所述支撐板上安置有一堆(60)未用過的根據權利要求1至17的任意一項所述的覆蓋裝置(10-1,…,10-5),且在所述支撐板上安置有至少一個反應容器(50),以及 相對于所述支撐板在三個主方向上移動的抓取裝置,所述抓取裝置還設置為,從所述堆上抓取覆蓋裝置(10-1,…,10-5)并放置在所述反應容器(50)上,以及從反應容器(50)上移開并丟棄用過的覆蓋裝置(10-1,…,10-5) ο
【文檔編號】B01L3/00GK105828946SQ201480068688
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月19日
【發明人】愛德華·沃則寇, 桑德羅·斯菲爾拉茲
【申請人】哈美頓博納圖斯股份公司