专利名称：用于执行化验和生物分子反应的便携式摇动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于实验室或现场以利用振动运动搅拌化验或生物分子反
应的便携式摇动器，并且涉及一种执行化验或生物分子反应的方法。
背景技术：
在执行化验中，测试结果的可靠性和再现性使得期望执行多个实验，且将实验结果进行比较、平均或相似操作。典型地，诸如烧杯或试管的各个容器排列在实验室摇动器中，并通过均匀的振动运动被搅拌，所述容器中的每一个都容纳一种样品。每批化验经过相同数目的循环，以能够比较不同的运行结果。 需要搅拌的样品通常在工作台处被制备，并分配到排列在支架或相似物中的各个容器中。支架被装载，并且然后被运送到这个实验室摇动器。容器分别装载到摇动器中，并且一旦摇动器的操作循环已经完成，则所述容器被卸载。代替在支架中排列的各个容器，可以使用具有多个反应井(reaction well)的容器，诸如IDL Biotech AB的TUBEX牌下销售的那些容器。通常，摇动器很大并且由用于多种目的多个单独用户共用。[0004] 在生物分子反应中，对于促进样品中分析物或反应物与用于检测分析物或离析反应物的配体之间接触来说搅拌是很关键的。搅拌还为在培养中微生物的增强生长提供通风。需要搅拌的xx实验室过程实例包括(a)蛋白质印记(Western Blot)化验，其中分析物被嵌在硝化纤维膜带中，并利用在某种类型容器中的包含在浸泡硝化纤维膜溶液中的抗体探针检测；(b)使用亲和性捕获法使诸如特定蛋白质的小反应物从试管或TUBEX反应井中的、作为溶液包含的蛋白质与其它化合物的原生混合物离析出来，其中使用的离析配合基是附于小磁微球体上的抗体，并且通过使用磁铁，微球体捕获反应物然后从混合物中分离出来；(c)使用亲和性捕获法使诸如哺乳动物细胞的大反应物从试管或TUBEX反应井中的、作为溶液包含的细胞的异类混合物离析，其中离析配合基是附于小磁微球体的抗体，并且捕获的细胞如上所述被类似净化。 因此，将理解到需要允许在实验室内和本领域中更经济和有效地执行化验的摇动器装置和方法。特别有利的是提供一种适用于工作台使用并且也特别适用由单个用户使用的更小的、便携式摇动器。此外，存在为仅单次使用的摇动器专门设计并使多种样品容易地一起运送、搅拌和存储的容器的需要。
实用新型内容根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于执行化验的便携式摇动器装置，包括 基部； 可相对于基部移动的托盘； 在基部中的驱动装置，用于实现托盘的预定循环运动；禾口 可安装在托盘上的容器，每一个容器都由聚合材料形成并具有用于将容器竖立地支撑在水平表面上的底部，底部具有限定容器的周边的侧壁部，至少一个向上开口凹部形成在底部中，用于容纳样品，每一个容器具有与底部相对的口 ，并且其中基部和口是互补的，使得在第一和第二个容器竖立堆叠的情况下，第二容器的底部套在第一容器的口中，并且大致闭合第一容器的口。[0011] 优选地，或者 a.每一个容器都具有基本平坦底板，所述平坦底板具有从相对侧壁向内突起的肋，肋位于与底板平行的平面中，使得当第一和第二容器堆叠时，第一容器上的肋邻接并支撑第二容器，或者 b.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，或者 c.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中侧壁部
限定容器的缘部，并且内壁中的每一个都具有在缘部下方偏移的上边缘，或者 d.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中侧壁部
限定容器的平坦缘部，并且内壁中的每一个都具有在缘部下方偏移的上边缘，或者 e.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中侧壁部
限定容器的平坦缘部，并且内壁中的每一个都具有上边缘，上边缘中的每一个都位于在缘
部下方偏移的虚平面中，或者 f.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平行，或者 g.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中容器由
板状材料形成，并且多个内壁每一个都具有一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部
底板竖立并在上边缘处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，或 h.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中容器由
板状材料形成，侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平行，平行
内壁中的每一个都包括一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部底板竖立并在上边缘
处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，或 i.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中侧壁部限定容器的缘部，并且壁中的每一个都具有在缘部下方偏移的上边缘，容器由板状材料形成，侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平行，平行内壁中的每一个都包括一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部底板竖立并在上边缘处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，或 j.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和
5内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中侧壁部限定容器的平坦缘部，并且壁中的每一个都具有在缘部下方偏移的上边缘，容器由板状材料形成，侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平行，平行内壁中的每一个都包括一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部底板竖立并在上边缘处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，或 k.每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部和内壁部成一体，并且形成锥度以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中容器由板状材料形成，侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平行，平行内壁中的每一个都包括一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部底板竖立并在上边缘
处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，侧壁部限定容器的平坦缘部，并且
壁中的每一个都具有上边缘，上边缘中的每一个都位于在缘部下方偏移的虚平面中，或者 1.每一个容器都具有基本平坦底板，所述平坦底板具有从相对侧壁向内突起的
肋，肋位于与底板平行的平面中，使得当第一和第二容器堆叠时，第一容器上的肋邻接和支
撑第二容器；每一个容器都具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧壁部
和内壁部成一体的并且形成锥度，以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中容
器由板状材料形成，侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平行，
平行内壁中的每一个都包括一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部底板竖立并在上
边缘处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，侧壁部限定容器的平坦缘部，
并且壁中的每一个都具有上边缘，上边缘中的每一个都位于在缘部下方偏移并与肋对齐的
虚平面中，或者 m.容器包括第一和第二种类型的容器；每一个容器都具有基本平坦底板，所述平
坦底板具有从相对侧壁向内突出的突起部，突起部的位置在第一和第二种类型之间不同，
突起部位于与底板平行的平面中，使得当第一和第二容器堆叠时，第一容器上的突起部邻
接和支撑第二容器，每一个容器具有在侧壁部之间延伸以形成多个凹部的内壁部，并且侧
壁部和内壁部成一体并且形成锥度，以使每一个凹部向着基本平坦的凹部底板变窄，其中
容器由板状材料形成，侧壁部包括基本相对的平行第一壁，并且多个内壁与第一壁基本平
行，平行内壁中的每一个都包括一对基本平坦部，所述一对基本平坦部从凹部底板竖立并
在上边缘处接合以在凹部底板和侧壁部中形成多个平行凹状部，侧壁部限定容器的平坦缘
部，并且壁中的每一个都具有上边缘，上边缘中的每一个都位于在缘部下方偏移并与突起
部对齐的虚平面中。 在另一方面中，本实用新型包括使用如上所述的、用于搅拌多批样品的便携式摇动器装置，每批都包括保持一种或多种样品的容器，其中每一个容器都仅用于一次性地容纳一种或多种样品，使得每批使用一种新的、未使用的容器。每次使用后，每一个用过的容器可被处理掉。 在本实用新型的另一个方面中，提供了一种使用如上所述的装置执行化验的方法。所述方法包括以下步骤将一种或多种样品插入到容器中的第一个中；将容器中的第二个的底部放置到第一个容器的口中，以将每种样品基本闭合在第一容器内；将第一和第二容器放置在托盘上；以及操作驱动装置以搅拌该批样品。
优选地，该方法还包括以下步骤将一种或多种样品插入到第二容器中；将容器中的第三个放置在第二个容器上，以将每种样品基本闭合在第二容器内；将第一、第二和第 三容器放置在托盘上；以及且操作驱动装置以搅拌该批样品。 本实用新型提供了在实验室或现场有效并高效执行化验的装置。 一次性使用的容 器不仅允许用于运输和存储地有效堆叠，而且还提供了一定程度的模块化，在所述模块化 中，所述容器能够在摇动期间用作闭合件，并且所述容器还允许多种样品执行相同数量的 搅拌循环。
参照附图，本实用新型的优选形式将仅通过示例的方式进行描述，其中 图1是本实用新型的装置的第一实施例的示意性横截面图； 图2是图1的装置的示意图； 图3是图1的装置的容器的第一实施例的局部横截面图； 图4是一叠图2的容器的部分横截面图； 图5是图1的装置的容器的第二实施例的部分横截面图； 图6是一叠图4的容器的部分横截面图；以及 图7是图1的装置的容器的第三实施例的透视图。
具体实施方式参照附图，便携式摇动器装置10包括中空基部ll，其容纳用于摇动支撑在基部 11顶部上的托盘19的驱动机构12。 驱动机构12包括驱动滑块曲柄机构52的旋转电动机51，所述滑块曲柄机构52使 滑动台53在平行线性导向件50中水平地往复运动。固定到滑动台53的支柱延伸通过基部 ll顶部中的狭槽，并被固定到托盘。当摇动器因此通过往复线性运动运行时，应该认识到 作为单轴运动的另一选择，可以通过由任何摇动器或往复驱动装置驱动的平面轨道运动或 其它多轴位移运动来驱动托盘。 驱动器12连接到经由主联接器15被供电的控制电路14，并且还连接到用户输入 接口 16。输入接口 16可包括用于输入控制驱动机构速度的数据的键盘。任选地，输入接 口 16可包括显示器(未显示)和用于改变操作周期的装置。在基部11中的电池室18也 被连接到控制电路14，用于远离主电源的操作。 托盘19具有在使用中水平布置的平坦表面20 ;和突出部19，其在托盘的周边上 间隔，以从表面20向外突起。 参照图3和4，在托盘45上安装的容器21如通过吹塑法或真空成型由聚合板材料 整体形成。根据应用，容器21可在消毒条件下被制造。容器21具有带有开口 54(在最上 面显示)和相对闭合底部55的大致矩形形状。底部55包括相对短侧壁部24、25和相对长 侧壁部26、27。这些侧壁部24-27大致是平坦的并关于开口 54在底板22和缘部23之间延 伸。该凹陷底板22的下表面和缘部23限定相应的平行平面29、30。缘部23形成在周边凸 缘部31上，所述周边凸缘部31相对于平坦壁部24-27倾斜突起。容器21包括凹部32，其 向上开口用于容纳各种样品，且由平行于侧壁部24、25伸长并在长侧壁部26、27之间延伸 的内壁33分开。
7[0042] 内壁33中的每一个都包括一对基本平坦部34，35，所述平坦部从基部22竖立并 通过上边缘36接合。这样，壁33在基部22中形成多个平行凹状部37，并且所述凹状部延 伸通过侧壁部24-27。上边缘36位于在缘部的平面30下方偏移的虚平面38中。侧壁部 24-27形成锥度以使凹部32朝向底部22变窄，且与垂直轴线以角度40度倾斜。内壁部34、 35也形成锥度以使凹部32朝向底部22变窄，且与垂直轴线以角度41度倾斜。肋56从侧 壁24、25向内突起。该肋56伸长以沿侧壁24、25与平面38对齐地延伸。 如图4所示，当第一和第二相似容器21a、21b堆叠时，第二容器21b的底部55套 入在第一容器21a的口 54内。第二容器21b由第一容器21a上的两条肋56支撑，且第二 容器21b的壁24、25与底板22之间的边缘邻接在第一容器21a的肋26上。这样，第二容 器21b也为第一容器提供闭合件，所述闭合件闭合凹部32中的每一个。 图5和6显示除肋56之外的大致相似结构的容器21'的第二实施例。在这个第 二实施例中，由于容a器由板状材料形成，每一个凹部32的内凹入表面42与其外凸起表面 43互补。当根据本第二实施例的第一和第二相似容器21a、21b堆叠时，如在第一实施例中 第二容器21b的基部55套入第一容器21a的口 54内，而在这种情况下，当第二容器21b的 凸面43套入第一容器21a的凹面42内时，第二容器21b落下到下部位置中。这样，第二容 器21b也为第一容器提供闭合件，所述闭合件分别和共同闭合凹部32中的每一个。 图7显示了容器21"的第三实施例，其与第二实施例21'相似，包括从边缘36突 起的突起部80、81。 4个突起部80、81沿每一个边缘36纵向间隔并突出到每一个边缘36 上方。在每一个肋上，一个突起80的位置邻近长侧壁部26、27中的每一个，并且两个突起 部81位于中间位置处。这样，突起部81和边缘36共同限定沿纵向方向彼此平行延伸的 三个沟槽。这些沟槽中的每一个的尺寸被形成为容纳和支撑一组TUBEX牌反应井。横档 (ledge) 82邻接每一个短侧壁24、25形成，且在缘部凸缘部31下方偏移并与所述缘部凸缘 部31平行。横档82横向延伸，其上部表面82a与每一个突起部81的上表面81a共面。横 档82和突起部80、81从而对齐，以支撑在容器的口上延伸的平坦部件，具体地，可采用这种 方式容纳标准96井微板。凹部32中的每一个还包括槽口83。槽口 83沿容器21的纵向边 缘间隔，并在周边凸缘31中形成凹状部。 例如，装置10可用于成份的混合或用于实现供生物分子反应的期望培养条件。样 品被置于放置在托盘45上的第一容器21a中的凹部32中。然后，第二容器21b堆叠在第 一容器21a上，以闭合凹部32中的每一个。用户通过输入接口 16任选地通过从多个预设 程序选择期望的搅拌速度和周期的程序。然后，控制器根据选择的程序操作驱动装置12以 搅拌该批样品。容器21是极低成本物品，因此，它们仅使用一次并在使用后丢弃。 当处理更大批量的样品，适合堆叠多个容器21。例如，在第一和第二容器已如上所 述述堆叠后，在所述第二容器又被第三容器闭合之前，样品可放置在第二容器21b中。在满 意的稳定性的情况下，用此方式可以堆叠直到大约3个容器21。 为避免在制造容器中需要保持严格尺寸公差，以便所述容器能够采用稳定和满意 的方式堆叠，可提供两种不同类型的容器(I型和II类)并交替堆叠所述两种不同类型的 容器。例如，I型容器21'可包括在每一个壁25、25中的两个突起部60，而II型容器21" 可包括在每一个壁26、27中的两个突起61，突起部中的每一个都与平面38对齐。 本实用新型的各个方面已仅通过示例的方式进行了描述，并且应该理解到在不背离本实用新型的保护范围的情况下，可以对本实用新型进行修改和增加。
权利要求用于执行化验的便携式摇动器装置，包括基部；相对于所述基部能够移动的托盘；在所述基部中的驱动装置，用于实现所述托盘的预定循环运动；和能够安装在所述托盘上的容器，每一个容器由聚合材料形成，并具有用于将所述容器竖立地支撑在水平表面上的底部，所述底部具有限定所述容器的周边的侧壁部，至少一个向上开口凹部形成在所述底部用于容纳样品，每一个容器具有与所述底部相对的口，并且其特征在于所述底部和所述口是互补的，使得在第一容器和第二容器竖立堆叠的情况下，所述第二容器的底部套在所述第一容器的口中，并且大致闭合所述第一容器的所述口。
2. 根据权利要求l所述的装置，其特征在于每一个容器都具有内壁部，所述内壁部在 所述侧壁部之间延伸以形成多个凹部，并且所述侧壁部和所述内壁部成一体并形成锥度， 以使每一个凹部朝向基本平坦的凹部底板变窄。
3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于:所述侧壁部限定所述容器的缘部，并且所 述内壁中的每一个都具有在所述缘部下方偏移的上边缘。
4. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于所述侧壁部限定所述容器的缘部，并且所 述内壁中的每一个都具有在所述缘部下方偏移的上边缘。
5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述侧壁部限定所述容器的平坦缘部，并 且所述内壁中的每一个都具有上边缘，所述上边缘中的每一个都位于在所述缘部下方偏移 的虚平面中。
6. 根据权利要求2到5中的任一项所述的装置，其特征在于所述侧壁部限定所述容 器的平坦缘部，并且所述内壁中的每一个都具有上边缘，所述上边缘中的每一个都位于在 所述缘部下方偏移的虚平面中。
7. 根据权利要求1到5中的任一项所述的装置，其特征在于所述侧壁部包括基本相 对的平行第一壁，并且多个内壁与所述第一壁基本平行。
8. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于所述侧壁部包括基本相对的平行第一壁， 并且多个内壁与所述第一壁基本平行。
9. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于所述容器由板状材料形成，并且多个内壁 每一个都具有一对基本平坦部，所述平坦部从所述凹部底板竖立并在所述上边缘处接合， 以在所述凹部底板和所述侧壁部中形成多个平行凹状部。
10. 根据权利要求1-5和8中的任一项所述的装置，其特征在于所述容器由板状材料形成，并且多个内壁每一个都具有一对基本平坦部，所述平坦部从所述凹部底板竖立并在 所述上边缘处接合，以在所述凹部底板和所述侧壁部中形成多个平行凹状部。
11. 根据权利要求10所述的装置，其特征在于所述侧壁部限定所述容器的平坦缘部， 并且所述壁中的每一个都具有上边缘，所述上边缘中的每一个都位于在所述缘部下方偏移 的虚平面中。
12. 根据权利要求1_5、8和9中的任一项所述的装置，其特征在于所述侧壁部限定所述容器的平坦缘部，并且所述壁中的每一个都具有上边缘，所述上边缘中的每一个都位于 在所述缘部下方偏移的、与所述肋对齐的虚平面中。
13. 根据权利要求12所述的装置，其特征在于每一个容器都具有大致平坦底板，所 述平坦底板具有从相对侧壁向内突起的肋，且所述肋位于与所述底板平行的平面中，使得 当所述第一容器和所述第二容器堆叠时，所述第一容器上的所述肋邻接并支撑所述第二容 器。
14. 根据权利要求1-5、8、9和11中的任一项所述的装置，其特征在于每一个容器都 具有大致平坦底板，所述平坦底板具有从相对侧壁向内突起的肋，且所述肋位于与所述底 板平行的平面中，使得当所述第一容器和所述第二容器堆叠时，所述第一容器上的所述肋 邻接并支撑所述第二容器。
15. 根据权利要求1-5、8、9和11中的任一项所述的装置，其特征在于每一个容器都 包括从所述上边缘突起的突起部，所述突起部与所述边缘配合以限定沿纵向方向延伸的平 行沟槽。
16. 根据权利要求15所述的装置，还包括在容器的纵向相对的端部处横向延伸的横档，所述横档在所述缘部下方偏移，并具有与所述突起部的上表面对齐的上表面。
专利摘要用于执行化验的便携式摇动器装置，包括用于实现托盘的预定循环运动的驱动装置；和可安装在托盘上的一个或多个一次性使用的容器。每一个容器都由聚合材料形成，并包括用于容纳样品的多个凹部。每一个凹部都具有用于容纳样品的内部凹入表面和与凹入表面互补的外凸起表面，使得当容器堆叠时，凹入表面和凸起表面套在一起。在使用中，在多个堆叠容器中放置的单批样品能够在相同条件下处理，并且避免了对分离封闭件的需要。
文档编号B01F11/00GK201482448SQ20092016602
公开日2010年5月26日 申请日期2009年7月23日 优先权日2008年7月23日
发明者林柏良 申请人:林柏良