专利名称：混合装置,尤其是用于混合实验室容器内容物的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及涉及一种混合装置，尤其是用于混合实验室容器内容物的装置。
背景技术：
混合装置具有紧固转接器和用于紧固容器的支架，尤其是混合替换部件和驱动装置中的实验室容器，通过该驱动装置使得紧固转接器进行混合运动，混合运动本质上为水平面上的环状平移振荡运动。
在其中装有容器内容物的混合装置已经有大量专利对其作了足够的描述。尤其是对于实验室而言，存在可以混合少量液体的混合装置，较小的容器在合适的支架上，也就是所谓的“替换部件”上，也可以以两个、三个甚至四个形成很大的组合。这类替换部件和反应容器可以进行标准化。比如，存在诸如0.2毫升、0.5毫升、1.5毫升和2.0毫升容量的反应容器以及各自匹配的标准化替换部件。此外还有诸如用于Cryo-容器、Falcon容器(1.5毫升和50毫升)、玻璃容器和玻璃杯、微量滴定板(MTP)、深孔板(DWP)、玻片和具有96孔的PCR板的替换部件。这里列举的容器并不全面，也就是说，存在着大量适合该混合装置的实验室容器。对于该目的而言，存在所谓的“Foot Prints”标准，也就是替换部件的管座结构。例如此处说明了ANSI SBS-1，SBS-2，SBS-3或者SBS-4(2004年版)。
因为替换部件原则上具有以下结构，即单独的容器从上部插入，对于众所周知的混合装置形成环状平移振荡混合运动，混合运动本质上位于水平面上。对于众所周知的混合装置的混合运动通常由电动马达动能驱动装置负责，以便使一个“台面”形成环状运动。此外还存在与众所周知的方式不同的安装结构众所周知的是，在两个水平方向上的线性滚动安装结构(所谓的球状套)，但也公开了一种片状铰链安装结构。也可以选择电磁安装结构或者具有压力元件的安装结构，这些安装结构也可以用作驱动装置。
通常，这一类的混合装置以200转/分钟至1500转/分钟的旋转频率进行驱动。该频率通常是可以进行调节的。
尽管众所周知的混合装置可以用于混合上述替换部件中的各种反应容器，也可以用于混合各种其他的反应容器。由于需要固定替换部件的固定组装件，因此在混合与几何标准不一致的其他容器时，仅可以使用各自合适改造的其他混合装置进行。因此在大多数的实验室中，除了所述类型的混合装置，还存在其他设备。例如比较常见的是所谓的“旋涡装置”——该装置固定住用手固定的容器的底部，并在旋转运动时同时进行移动，以便容器中的液体形成旋涡，并对液体进行混合。
发明内容
本发明的目的为提供一种具有较大适用范围的混合装置。
实现上述发明目的的技术方案如下混合装置，尤其是实验室容器—内容物混合装置，具有
-紧固转接器和用于紧固容器的支架，尤其是替换部件中的实验室容器和-驱动装置，通过该驱动装置使得紧固转接器形成混合运动，该混合运动本质上在水平 面上成环状平移振荡运动，-紧固转接器具有一个从外部可以接触到的结构，即旋涡转接器；-凸缘结构在四周具有至少一个朝向圆周中心凸缘，用于在混合运动中以合适的形状固定从外部插入的固定容器，尤其是试管。
根据该发明混合装置，尤其是用于实验室容器内容物的混合装置，具有一个紧固转接器和驱动装置。紧固转接器具有一个可以用于固定容器的支架。也就是说，该容器安装在紧固转接器的支架中，从而使得容器在紧固转接器借助驱动装置形成的混合运动中正常工作。尤其是对于替换部件中的实验室容器而言，紧固转接器的支架优先满足特定的标准。
根据该发明的混合装置的驱动装置可以使得紧固转接器形成混合运动，该混合运动本质上为一个平面上的环状平移振荡运动。换言之，这一类根据该发明的混合运动可以描述为，紧固转接器的两个(假定的)点以实质上相同的角度位置、相同的角速度和相同的半径进行环状运动。该混合运动优先在水平面上进行—以便固定在其中的替换部件和垂直于该替换部件的反应容器进行混合。
根据该发明的混合装置的特征在于，紧固转接器具有一个向外的旋涡结构和一个旋涡转接器。这是用于向外固定的容器，尤其是在运动方向上以合适形状同时进行运动的试管。对此旋涡转接器具有一个凸缘结构。在圆周(可能仅为假定)上安排至少一个指向圆周中心的凸缘。例如旋涡转接器具有一个凹槽，根据该发明被描述为“圆周”的边缘在凹槽的中心具有一个根据该发明的“中心”。凹槽边缘由此形成几个位于圆周上的凸缘。
旋涡转接器可以选择性或者累积性地具有至少三个径向于中心的侧壁，该侧壁优先均匀安排在圆周上。由此三个这一类的侧壁优先以120度依次进行安排，四个这一类的侧壁以90度进行安排，等等。
旋涡转接器可以选择性或者累积性地具有弹性表面，该表面通过使用特定的挤压力固定的容器按压成凹槽上。
根据该发明的旋涡结构的特征在混合运动中根据该发明对固定在该结构上的容器的固定加以支持。
为进一步支持该效果，旋涡转接器可以具有一个仅有少量弹性的表面和/或者附着在光滑表面上的表面。尤其是附着在玻璃上的这一类表面根据该发明为优先使用的表面，因为试管或者混合烧瓶由玻璃或者具有类似特性的塑料制成，对于这一类的材料尤其适用这种表面。弹性表面优先由人造橡胶、树胶、橡胶、氯丁橡胶或者可能的类似涂层组成。
根据该发明的装置的优点是，既可以作为混合装置，也可以作为旋涡装置使用，因而不需要准备两套设备，尤其是甚至不需要对装置更换任何的转接器。
根据该发明，混合装置的驱动装置在调节时优先使得混合运动的频率在2000转/分钟以上，甚至是3000转/分钟以上。混合装置的半径优先为小于3厘米，甚至小于2厘米——以便具有合适的旋涡混合运动参数。特别优先的是，混合运动的频率，甚至包括混合运动的半径可以进行可变调节。例如可以通过存储器编程的通过该发明的混合装置控制器运行混合程序，该控制器特别适合在第一种情况下用于混合插入的具有反应容器的替换部件，同时在下一种情况中用于试管的旋涡运动。
通过改变转速和冲程，对于不同的混合任务可以形成特别有利的混合特性，这一点仅通过改变混合参数是无法实现的。例如在制药领域固体溶解的典型应用中，各自的特定转速/冲程比是比较理想的，例如在供给较高的能量溶解药片时。或者在实验室中将产品以离心机分离或者真空浓缩的形式转化为球转时较为常用。对此在可调节频率和冲程的情况下，快速和完整的再悬浮尤为重要。此外对于所谓的柔性旋涡运动而言，在可以调节频率和冲程的情况下可以对所加入的材料进行特别好的处理。例如某些DNA—链条通过较高的能量供给，可以达到不会对进一步处理造成负面影响的状态。通过优化组合转速和冲程对能量供给进行控制，可以用于诸如通过加入介质对物质进行活性分割，例如球状颗粒，该球状颗粒可以在软性的物质上确保理想的力量传输。
从上述发明的另一个角度看，这一类混合装置的特征在于，支架至少具有一个弹性夹紧装置，该装置可以对紧固容器，尤其是紧固替换部件进行紧固力和摩擦力合适的固定。对此该支架并不具有合适的形状，尤其是不具有附加的定位装置和附加的机械造型元件所形成的定位器。根据该发明的支架特别适用于自动装置，但也适用于每日的手动操作，对此尽管可能偶尔会出现注意力下降，但在存放具有混合容器内容物的替换部件时也可以安全和精确地将其置于混合装置中。
众所周知，实验室自动装置可以首先诸如顺畅和可复制的滴定和计量分配过程。对此除了手动实施的添加过程外，还可以通过诸如电机驱动臂通过相应的计量分配工具进行实施。这种驱动臂可以在三个空间轴上进行运动。对于精确的计量分配而言，板和容器特别精确的定位非常有利。这也适用于和自动装置一起进行使用的附件——例如对于根据该发明类型的混合装置——这一类自行控制的实验室自动装置装配有容器和替换部件。
根据该发明的装置的其他优点和特征根据所附的图中进行说明，该图对该发明的混合装置的一种结构示例作了描述。
图1显示了根据该发明的混合装置的空间视图具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
在图1中，混合装置(2)具有一个上部框架状紧固转接器(4)，该紧固转接器具有一个用于固定替换部件的支架(6，8)。
紧固转接器(4)具有支架结构(6和8)，成框架状围绕本质上成直角的内部空间(10)，该内部空间与替换部件(未作说明)的“FootPrint”一致。该直角区域(10)被一个直角的垫子(10)所覆盖，在其中心具有一个带壁状边缘突起的凹槽(12)。垫子(10)在清洗时可以取出，由EPDM或者硅酮橡胶注塑而成。
如果为了形成旋涡将试管(未作说明)固定在凹槽(12)中，并通过轻柔的挤压力进行挤压，使得紧固转接器(4)和凹槽(12)在其水平面上形成环状平移振荡混合运动，由此混合试管中的液体形成旋涡。一旦操作人员减小挤压力，则混合装置(2)的驱动装置(未作说明)自动停止。这一类由驱动压力自行控制的旋涡运动的开始和结束，根据该发明，可以由传感器进行控制，该传感器对挤压压力做出反应，并打开和关闭混合装置(2)的驱动装置。这种开关方式也可以进行延时控制，以便忽略由于疏忽造成的挤压力下降——例如由于疏忽触摸到旋涡装置时，该装置不会立即打开。
支架结构(6，8)的框架状紧固转接器(4)一方面具有三个在头部成U状的弹性夹钳(8)，其中两个在紧固转接器框架(4)上中心对称地沿着纵向内侧面安装，一个安装在横向内侧面上，以便每个弹性夹钳(8)均朝向框架(4)内部空间的弹性边脚。另一方面紧固转接器各自相对在其其他两个内侧面上支撑有三个各自成人造橡胶圆柱形状的弹性支座(6)。
如果现在有一个替换部件(未作说明)从上部插入紧固转接器(4)的支架(6，8)中，则弹性夹钳(8)和弹性支座(6)的内侧壁将替换部件被动地送入支架直至到达挡块(14)。在该挡块处，插入的替换部件本质上仅以合适的固定力和摩擦力进行固定，尤其是不以合适的形状，也就是优先在不具有附加定位装置和附加定位器的情况下进行固定。
根据该发明的支架特别适用于自动装置，但也适用于每日的手动操作，对此尽管可能偶尔会出现注意力下降，但在存放具有混合容器内容物的替换部件时也可以安全和精确地将其置于混合装置中。
对于图中所述的(6，8)而言，弹性夹紧装置(8)对紧固的替换部件(未作说明)产生一个侧面的固定力，该固定力通过替换部件的下边缘将其弹性压入弹性支座(6)中。由此虽然弹性夹紧装置(8)在形状上并不合适，因为其不具有诸如定位凹槽之类的装置，在该凹槽中可以将替换部件的下边缘形状合适地咬住。但通过将插入的替换部件的下边缘挤压进弹性支座中可以形成形状合适的连接。
权利要求
1.混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，具有-紧固转接器和用于紧固容器的支架，尤其是替换部件中的实验室容器和-驱动装置，通过该驱动装置使得紧固转接器形成混合运动，该混合运动本质上在水平面上成环状平移振荡运动，其特征在于，-紧固转接器具有一个从外部可以接触到的结构，即旋涡转接器；-凸缘结构在四周具有至少一个朝向圆周中心凸缘，用于在混合运动中以合适的形状固定从外部插入的固定容器，尤其是试管。
2.根据权利要求1所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，旋涡转接器具有-一个凹槽和/或者-至少三个径向于中心的侧壁和/或者-一个可相对于凹槽进行弹性挤压的表面。
3.根据上述任一权利要求所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，至少旋涡转接器的凸缘结构具有一个弹性表面和/或者一个附着在光滑表面，尤其是玻璃上的表面，该表面优先由人造橡胶制成。
4.根据上述任一权利要求所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，紧固转接器的旋涡转接器可以取下，尤其是上表面部分是一个在紧固转接器上的可更换垫子。
5.根据上述任一权利要求所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于紧固转接器通过驱动装置在混合运动中以大于2000转/分钟的频率，尤其是大于3000转/分钟的频率和/或者以小于3厘米的半径，尤其是小于2厘米的半径进行移动。
6.根据上述任一权利要求所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，紧固转接器通过驱动装置在混合运动中进行移动，其运动的频率和/或者半径可以进行调节。
7.混合装置，尤其是混合实验室容器内容物的装置根据上述权利要求书中的一种，具有-紧固转接器和用于紧固容器的支架，尤其是替换部件中的实验室容器和-驱动装置，通过该驱动装置使得紧固转接器形成混合运动，该混合运动本质上在水平面上成环状平移振荡运动，其特征在于，-支架具有至少一个弹性夹紧装置，该夹紧装置对紧固容器，尤其是对紧固的替换部件以合适的紧固力和摩擦力进行固定。
8.根据权利要求7所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，支架不是以合适的形状，尤其是无附加的定位装置和附加的定位器。
9.根据权利要求7或8所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，弹性夹紧装置在紧固容器，尤其是紧固替换部件支架侧面的固定力。
10.根据权利要求7-9所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于，通过导向装置将紧固容器，尤其是紧固替换部件垂直地从上方导入支架直至挡块。
11.根据权利要求7-9所述的混合装置，尤其是实验室容器-内容物混合装置，其特征在于至少一个弹性支座，尤其是形状为弹性软管或者圆柱的弹性支座，弹性夹紧装置将紧固容器，尤其是紧固替换部件压入该支座中。
全文摘要
本发明公开了一种混合装置，尤其是实验室容器—内容物混合装置，具有—紧固转接器和用于紧固容器的支架，尤其是替换部件中的实验室容器和—驱动装置，通过该驱动装置使得紧固转接器形成混合运动，该混合运动本质上在水平面上成环状平移振荡运动，其特征在于，—紧固转接器具有一个从外部可以接触到的结构(旋涡转接器)—凸缘结构在四周具有至少一个朝向圆周中心凸缘，用于在混合运动中以合适的形状固定从外部插入的固定容器，尤其是试管。
文档编号B01L99/00GK101053794SQ20071007979
公开日2007年10月17日 申请日期2007年3月9日 优先权日2006年3月9日
发明者曼弗雷德·艾伯斯, 霍尔格·林克, 奥利弗·鲁塞, 尤特·马赫斯特德 申请人:爱朋多夫公司