用于腔室系统和样品容器的进液阀，以及具有该进液阀的腔室系统和样品容器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于将液体(18)注入腔室系统(1)或样品容器(57)的内部(2)中的进液阀(12)。所述进液阀(12)包括第一移液管轴(6)和进液口(5)，并配置成自动重闭以通过实验室移液管(19’)供应液体(18)。进液阀(12)包括具有堵塞元件(14)、按压部分(20)和喉部(21)的阀体(61)；在喉部(21)的区域中至少部分地包围阀体(61)的阀空间(62)；弹簧机构(13；30；40)；以及密封元件(16)。喉部(21)将堵塞元件(14)与按压部分(20)彼此连接并包括开放通道区域(23)，所述开放通道区域一方面设计成通向按压部分(20)的液体通道(22)，而另一方面则通向阀空间(62)。弹簧机构(13；30；40)设计成使其将在阀体(61)的闭合位置中的堵塞元件(14)的密封表面(63)压靠密封元件(16)。进液阀(12)的阀体(61)设计成通过按压部分(20)的影响以抵抗弹簧机构(13；30；40)的阻力而将阀体带到打开位置。具有该进液阀(12)的腔室系统(1)或样品容器(57)同样被公开并要求保护。
【专利说明】用于腔室系统和样品容器的进液阀，以及具有该进液阀的腔室系统和样品容器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于将液体注入腔室系统或样品容器的内腔室中的进液阀。该进液阀配置成通过实验室移液管供应液体并包括第一抽吸轴线。此外，该进液阀包括进液口并配置成自动重闭该进液口。本发明还涉及配备有该进液阀的用于处理样品的腔室系统以及相应的仅具有一个腔室的样品容器。
【背景技术】
[0002]从现有技术得知用于样品容器的自闭式进液阀。文献W092/20449A1公开了一种具有止回阀的密封盖。所述自闭式进液阀涉及一种用于试管的插头(例如，用于血液样品)，将该插头放置在试管的上开口上，使得试管的上边缘以密封的方式与插头的环形凹槽接合。该插头包括在插头的上侧上的中心凹陷部，该中心凹陷部由彼此相对的两个部分凸缘向下密封。这些部分凸缘沿密封线彼此接触，该密封线以直线的方式并且实际上在中央凹陷部的整个直径上延伸。如果将移液管或针头下降到所述密封线的区域中时，移液管或针将两个有弹性的部分凸缘推开，从而在插头中产生通孔。当撤回移液管或针头时，这两个部分凸缘弹性地相向移动并且再次重新密封在插头中的通孔。可设有接合在凹槽中的可拆装盖子作为额外的闭合元件。所述可拆装盖子还可以设置成可刺穿的薄膜。
[0003]文献DElOl 05 753C1公开了一种用于试剂容器的闭合件，特别是具有螺帽的闭合件。根据该发明的闭合件包括圆锥形或角锥形的插入件，该插入件的尖端作用在填充物材料上。在所述插入件上开至少一个槽口并且优选地是对称的槽口，从而形成舌片，所述舌片形成直到该尖端的圆锥形或角锥形的底部分。在注射器针头或移液管上设有起动套筒，该起动套管作为具有中心钻孔的细长杆状件包围针头或移液管尖端，并且至少在紧靠针头或移液管尖端的底端逐渐变细。使起动套筒的形状以及从针头或移液管尖端到起动套筒的底端之间的距离适合于圆锥形或角锥形插入件的形状，以致于在将起动套筒插入圆锥形或角锥形的插入件期间移液管尖端本身能够接触该闭合件之前起动套筒将与起动腹板接触。
[0004]文献US2002/0130100A1公开了一种用于容器的闭合装置，该闭合装置设置成具有凸形密封件的且响应压力的双闭合装置。例如，该容器是微量离心管，它也可以称为“Eppendorf管”。还公开了一种擦拭机构、一体的结构，防操作的结构、允许有限的空气交换且仍然提供液体进入，以及无菌的进气口和过滤器结构。
[0005]用于处理样品的腔室系统也是已知的。在这情况中，特别对生物、生物化学或化学样品感兴趣。示例性的处理方法包括萃取目标分子、特别是巨大分子(核酸、蛋白质)或低分子化合物(维生素等等)，其中，优选使用固-液萃取。典型的腔室系统包括内腔室、盖子、外腔室和传送装置。例如，用于容纳和培育生物样品的内腔室至少部分地由内壁包围并且可以由盖子密封。该盖子包括通向内腔室的进液口，该进液口限定了穿过该进液口的第一抽吸轴线。外腔室至少部分地包围内腔室。例如，用于收集带萃取核酸的裂解液的外腔室至少部分地由外壁包围。外壁包括通向外腔室的抽吸开口，该抽吸开口限定了穿过该抽吸开口的第二抽吸轴线。传送装置设置成用于使内腔室与外腔室流体连接。
[0006]从文献FR2 878 426得知一种用于制备细胞样品的具有内腔室、盖子，外腔室和传送装置(过滤器)的类似装置。然而，该装置包括螺帽，当将样品和液体加到内腔室以及从外腔室移走液体时均需要除去该螺帽。因此，在机器人化或自动化实验室设备中无法使用这种已知的装置，或者只能在一定限度内并且用更多努力来使用这种已知的装置。
[0007]从文献US5，888，831得知一种用于通过萃取和/或过滤从样品混合物(例如，溶液或悬浮液)中分离液体的腔室系统，该腔室系统包括内腔室、盖子和外腔室以及传送装置(过滤器或晶格)。因为内腔室和外腔室的偏心布置，可以使通过洗脱和/或离心法从内腔室分离的液体通过分开的开口从外腔室或收集腔室抽走而无需打开或拆卸腔室系统。然而，在这腔室系统中，进入内腔室的进液口和进入外腔室的抽吸开口都是一直打开的，以致于必须预期在温度增加和/或在长时间培育样品期间液体会因为蒸发而损失。打开的结构似乎也容易受到交叉污染。
[0008]从文献W02009/012808得知一种以收集/萃取容器的形式的腔室系统。用于收集固体法医样品以及从所述法医样品萃取生物材料的所述腔室系统包括内腔室、盖子，外腔室和传送装置。用于接收拭子以及用于培育生物样品的内腔室至少部分地由内壁包围并且可以由盖子密封。盖子对通向内腔室的进液口进行密封，该进液口限定了穿过该进液口的第一抽吸轴线。外腔室至少部分地包围内腔室。用于收集萃取的核酸的外腔室至少部分由外壁包围。外壁包括通向外腔室的抽吸开口，该抽吸开口限定了穿过该抽吸开口的第二抽吸轴线。传送装置设置成用于使内腔室与外腔室流体连接。另一个盖子对通向内腔室的进液口进行密封以及对通向外腔室的抽吸开口进行密封。虽然这些盖子可以由机器人工具插入和再次取出，这种盖子增加了腔室系统的自动处理的复杂性。
[0009]应当提出的是,Eppendorf管(Eppendorf公司，汉堡,德国)作为可逆地闭合的样品容器的已知例子。Eppendorf管的自动注入需要将这些管的盖子打开和/或闭合，这增加了自动处理所述样品容器的复杂性。
【发明内容】
[0010]本发明的目的在于提出一种可供选择的、用于将液体注入样品容器或腔室系统的内腔室中的自动重闭进液阀，以及提出一种配备有该进液阀的用于处理样品的样品容器或腔室系统。
[0011]在下面，样品的处理应当被理解为任何固体、糊状或液体材料样品(例如生物、生物化学或化学样品)在物质和/或能量的影响下，即例如另外的物质和/或热能，的任何单步和/或分步处理。这将包括例如化学处理步骤和反应(例如，合成)，和/或物理处理步骤(例如，目标分子的萃取，例如，通过固-液萃取)，和/或生物化学过程(例如，培育、裂解或聚合酶链反应(PCR))。样品的处理还应包括收集、贮藏、保存、分派和样品的运送。
[0012]上述的目的是根据最初提及的用于将液体注入腔室系统或样品容器的内腔室中的进液阀的第一方面来实现。该进液阀配置成通过实验室移液管供应液体并且包括第一抽吸轴线。此外，该进液阀包括进液口并且配置成自动重闭该进液口。根据本发明的进液阀包括:
[0013](a)阀体，该阀体可设置在进液口中并沿第一抽吸轴线的方向在闭合位置与打开位置之间移动，该阀体进一步包括:
[0014]-堵塞元件，该堵塞元件具有密封表面；
[0015]-按压部分，该按压部分与堵塞元件分隔开并通过工具使按压部分进行操作，该按压部分包括在第一抽吸轴线的区域中的液体通道；
[0016]-喉部，该喉部将堵塞元件与按压部分彼此连接并包括至少一个开放通道区域，该开放通道区域一方面配置成通向按压部分的液体通道，而另一方面则设置成通向阀空间；
[0017](b)阀空间，该阀空间在喉部的区域中至少部分地包围阀体；
[0018](c)弹簧机构，该弹簧机构一方面设置成作用在按压部分或堵塞元件上，而另一方面则作用在腔室系统的壁上或作用在样品容器的闭合元件上；以及
[0019](d)密封元件，该密封元件与腔室系统的内壁或样品容器的闭合元件连接。
[0020]弹簧机构配置成使其将在阀体的闭合位置中的堵塞元件的密封表面压靠密封元件。此外，进液阀的阀体配置成通过将按压部分压下以抵抗弹簧机构的阻力而将该阀体带到打开位置。
[0021]上述的目的是根据用于处理样品的腔室系统的第二个方面来实现，其中该腔室系统包括以下部分:
[0022](a)内腔室，该内腔室至少部分地由内壁包围并且能够由闭合元件密封；
[0023](b)闭合元件，该闭合元件包括通向内腔室的进液口，其中，所述进液口限定了穿过该进液口的第一抽吸轴线；
[0024](C)外腔室，该外腔室至少部分地包围内腔室，而该外腔室至少部分地由外壁包围，其中，外壁包括通向外腔室的抽吸开口，该抽吸开口限定了第二抽吸轴线；以及
[0025](d)传送装置，该传送装置配置成用于使内腔室与外腔室流体连接。
[0026]根据本发明的腔室系统包括已经限定的进液阀，该进液阀包括用于通过实验室移液管供应液体的进液口。
[0027]上述的目的是根据第三个方面通过用于存储或处理样品的样品容器来实现，其中该样品容器包括以下部分:
[0028](a)内腔室，该内腔室至少部分地由内壁包围并能够由闭合元件密封；
[0029](b)闭合元件，该闭合元件包括通向内腔室的进液口，其中，所述进液口限定了穿过该进液口的第一抽吸轴线。
[0030]根据本发明的样品容器包括已经限定的进液阀，该进液阀包括用于通过实验室移液管供应液体的进液口。
[0031]从表面来看，这种只有一个腔室的离散样品容器与所谓的Eppendorf反应容器有某些相似。这些样品和分析容器(它们也被称为Eppendorf管)具有圆锥形的底部以及大小为1.5毫升，例如，它们由聚丙烯制成并且包括通过舌片连接的盖子。根据本发明的样品容器与该Eppendorf反应容器不同之处在于本发明的进液阀与盖子整体制成，通过该进液阀可以在不用除去盖子的情况下将液体移入内腔室中并且以密封的方式再自动闭合。
[0032]进一步特点和发明特征在相应的从属权利要求中提供。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]现将参照以下附图及通过示例性实施例对根据本发明的进液阀、用于处理样品的腔室系统以及样品容器进行详细描述，在任何情况下所述附图和实施例都不会对本发明的范围作限定，在图中:
[0034]图1是根据第一实施例的腔室系统的三维视图；
[0035]图2是图1的根据第一实施例的腔室系统的垂直剖视图，其中:
[0036]图2A示出了在将样品插入内腔室期间，腔室系统的盖子在未插入状态中，如图1所示；
[0037]图2B示出了腔室系统的盖子在已插入状态中，图中进液阀在闭合位置中；
[0038]图2C示出了例如裂解缓冲液的进液口穿过在已插入状态中的腔室系统的盖子，图中进液阀在打开位置中；
[0039]图2D不出了在内腔室中培育样品，图中进液阀在闭合位直中；以及
[0040]图2E示出了例如从外腔室抽吸例如裂解液；
[0041]图3是在图2D中以圆圈标记的闭合元件的详细剖视图；
[0042]图4是腔室系统的水平剖视图；图中示出了沿图2A所示的交叉线H-H所取的打开的盖子的底视图；
[0043]图5是根据第二实施例的腔室系统的垂直剖视图，图中腔室系统的盖子在已插入位置中以及进液阀在闭合位置中；
[0044]图5A是沿图6所示的交叉线A-A所取的剖视图；以及
[0045]图5B是沿图6所示的交叉线B-B所取的剖视图；
[0046]图6是根据第二实施例的腔室系统的顶视图，图中腔室系统的盖子在已插入状态中以及进液阀在闭合位置中，其中示出了用于图5的垂直剖视图的交叉线；
[0047]图7是根据第一实施例的打开的一体制成的样品容器-盖子组合的侧视图，图中示出了一个腔室，其中该腔室基本上对应于图5和图6所示的根据第二实施例的腔室系统的内腔室；
[0048]图8是图7所示的打开的整体制成的样品容器-盖子组合的顶视图；
[0049]图9是根据第三实施例的腔室系统的示意图，其中:
[0050]图9A是腔室系统的横向垂直剖视图，图中示出了设置在螺帽上的进液阀是在闭合位置中；
[0051]图9B是腔室系统的纵向垂直剖视图，图中示出了设置在螺帽上的进液阀也是在闭合位置中；以及
[0052]图9C是所述一体制成的进液阀的阀元件的三维视图；
[0053]图10是分别插入了根据图1至图4所示的腔室系统的微板盘(微板载体)的顶视图，图中以阵列(矩阵)的方式设置的腔室系统的所有第一和第二抽吸轴线位于正交格栅的交点上，所述微板盘对应于根据ANSI标准的标准微板的96个坑(杯)的配置；
[0054]图11是分别插入了根据图7所示的仅具有一个腔室的样品容器-盖子组合的微板盘的三维视图，图中分别以类似的方式设置的样品容器的所有第一抽吸轴线位于正交格栅的交点上，所述微板盘对应于根据ANSI标准的标准微板的96个坑(杯)的配置；
[0055]图12是用于将液体注入样品容器或腔室系统的内腔室的自动重闭的已闭合的进液阀的示意性垂直剖视图，其中左边示出了图1至图8所示的状态而右边则示出了图9所示的状态；[0056]图13是根据本发明的第二实施例的样品容器的垂直剖视图，该样品容器包括通过弹性舌片连接的盖子，其中，可以设置分开生产的阀体以完成根据本发明的自动重闭进液阀，其中:
[0057]图13A示出了打开了的具有内腔室和盖子的样品容器以及待插入盖子的阀体；
[0058]图13B示出了闭合了的样品容器，图中所示的阀体是在闭合位置中；以及
[0059]图13C示出了闭合了的样品容器，图中所示的阀体是在打开位置中；
[0060]图14是根据本发明的样品容器的第三实施例的垂直剖视图，该样品容器包括通过弹性舌片连接的盖子，在该盖子上设有一体制成的阀体，图中的盖子和样品容器通过另一弹性舌片连接，其中:
[0061]图14A示出了打开了的具有内腔室、盖子和阀体的样品容器；
[0062]图14B示出了打开了的具有内腔室和阀体插入盖子的样品容器；
[0063]图14C示出了闭合了的样品容器，图中所示的阀体是在闭合位置中；以及
[0064]图14D示出了闭合了的样品容器，图中所示的阀体是在打开位置中。
【具体实施方式】
[0065]在进行详细说明之前，为了更好地根据相关的部件的实施例以及相应的附图进行概述，应当对根据本发明的进液阀、腔室系统或样品容器的一些实施例进行限定:
[0066].进液阀12
[0067]-第一实施例根据图1至图4
[0068]-第二实施例根据图5至图8
[0069]-第三实施例根据图9
[0070]-第四实施例根据图13
[0071]-第五实施例根据图14
[0072].具有双腔室(内腔室和外腔室)的腔室系统I
[0073]-第一实施例根据图1至图4
[0074]-第二实施例根据图5和图6
[0075]-第三实施例根据图9
[0076].仅具有一个腔室(内腔室)的样品容器57
[0077]-第一实施例根据图7和图8
[0078]-第二实施例根据图13
[0079]-第三实施例根据图14
[0080].具有基座元件52的传送装置11
[0081]-具有基座开口53的保持元件54 (例如，过滤器)
[0082]-可刺穿的基座区域55(例如，薄膜)和刺穿尖端56，参见图5
[0083]-作为基座元件52的活板或另一个阀，用销而不是刺穿尖端56作为用于打
[0084]开活板或基座阀的传送装置11
[0085]在这里应当明确地注意的是，进液阀12、腔室系统I以及传送装置11这三个部件可以自由地进行组合，即这些部件中的其中一个的任何实施例可以与其它两个部件的任何实施例结合。在这里还应当明确地注意的是，进液阀12和样品容器57这两个部件的不同实施例可以自由地相互组合。
[0086]在这里对于附图中的标号进行一般初步的注释:相同的标记涉及相应的或相同的或同一功能的元件，即使它们在所有附图中未示出或在相关的文本中没有进行描述。
[0087]图1示出了根据本发明的第一实施例的腔室系统或者在双腔室系统中的进液阀12以及在传送装置11中具有保持元件54的三维视图。各种位置和状态在图2A、图2B、图2C、图2D和图2E的垂直剖视图中示出。用于处理样品的腔室系统I包括内腔室2，该内腔室至少部分地由内壁3包围并且可以通过盖子4密封。盖子4包括通向内腔室2进液口 5，其中，所述进液口 5限定了穿过进液口 5的中心的第一抽吸轴线6。内腔室2至少部分地由外腔室7包围，该外腔室至少部分地由外壁8包围，其中，外壁8包括通向外腔室7的抽吸开口 9，该抽吸开口限定了第二抽吸轴线10。腔室系统I还包括传送装置11，该传送装置设置成使内腔室2与外腔室7流体连接。
[0088]根据本发明，腔室系统I包括具有进液口 5和弹簧机构13的进液阀12以及堵塞元件14，其中，弹簧机构13配置成用于施加弹簧弹力，通过该弹簧弹力使堵塞元件14可以在闭合位置15中以密封的方式压靠在进液口 5的密封兀件16上，以及其中，堵塞兀件14可以抵抗弹簧机构13的弹簧弹力而被带到打开位置17，使得可以将液体18通过进液口 5供应到内腔室2。
[0089]优选地，导向肋60整体地与盖子4的堵塞元件14连接(参见图1)，该导向肋设有锥形形状并且在盖子的闭合期间作为插入辅助件，为了使堵塞元件14顺利和被中心引导通过由密封元件16包围的进液口 5。图3以放大的比例示出了密封元件16 (根据图2A中圆形部分)的详细剖视图，并且作为例子该密封元件为密封唇16’。
[0090]在腔室系统I的一个优选的实施例中，进液阀12包括与堵塞元件14 一体制成的按压部分20并且可以通过工具19使按压部分20进行操作，其中，按压部分20设置成通过狭窄的喉部21与堵塞元件14相间距并且与堵塞元件14连接。
[0091]如图7和图8所示，本发明还涉及一种仅具有一个腔室的样品容器的一个实施例。该样品容器57包括用于将液体18注入样品容器57的内腔室2中以及用于重闭内腔室2的进液阀12，其中，内腔室2至少部分地由内壁3包围并且可由盖子4密封，其中，进液阀12包括具有密封元件16、弹簧机构13和堵塞元件14的进液口 5，其中，所述进液口 5限定了穿过进液口 5的第一抽吸轴线6。优选地，所述抽吸轴线6穿过进液口 5的中心。弹簧机构13配置成施加弹簧弹力，通过该弹簧弹力使堵塞元件14可以在闭合位置15中以密封的方式压靠在进液口 5的密封元件16上，其中，堵塞元件14可以抵抗弹簧机构13的弹簧弹力而被带到打开位置17，使得可以将液体18通过进液口 5供应到腔室系统I或样品容器57的内腔室2。进液阀12包括与堵塞元件14 一体制成的按压部分20并可以通过工具19使按压部分20进行操作，其中，按压部分20设置成通过狭窄的喉部21与堵塞元件14相间距并与堵塞元件14连接。
[0092]在一个优选实施例中，本发明还涉及一种用于将液体18注入腔室系统I或样品容器57的内腔室2中以及用于重闭内腔室2的进液阀12，其中，进液阀12优选地包括与堵塞元件14整体制成的按压部分20并且可以通过工具19使按压部分20进行操作，其中，按压部分20设置成通过狭窄的喉部21与堵塞元件14相间距并且与堵塞元件14连接。
[0093]在腔室系统1、样品容器57或进液阀12中，按压部分20优选地包括中心液体通道22，该中心液体通道通向在按压部分20与堵塞元件14之间的狭窄的喉部21的开放通道区域23。优选地，开放通道区域23是横向的并且以两个相对的开口的形式实现，例如在图1、图2B、图2D、图5B、图7、图9B和图9C中所示。
[0094]在腔室系统1、样品容器57或进液阀12的优选实施例中，按压部分20还包括止动表面24 (参见图1、图2A、图2D、图2E、图5B和图7)，该止动表面可以由弹簧机构13加压。
[0095]在腔室系统1、样品容器57或进液阀12中，优选地，进液口 5的密封元件16进一步配置成连续的密封唇16’，其中，所述密封唇16’设置在过渡点31，优选地，在与内壁3整体连接的套环26和内壁3之间以不间断的方式设置在内圆周上。密封唇16’释放开口，该开口的横截面较堵塞元件14的几何学上相似的横截面小。例如,横截面的形状可以是多边形或椭圆形，但优选是圆形。这意味着密封唇16’特别优选地以圆形的方式配置并且释放圆形开口，该圆形开口的直径较优选地也是圆形的堵塞元件14的直径小。密封元件16或密封唇16’可以在进液阀12的实施例1-3和5中找到。
[0096]在腔室系统1、样品容器57或进液阀12的有利的实施例中，其中，盖子4包括按压部分20、狭窄的喉部21和堵塞元件14，根据进液阀12的第一实施例的功能，盖子4在闭合插入腔室系统I期间卡扣入在进液口 5中的密封唇16’。这要求密封唇16’的材料必须具有一定的弹性，以致于具有较大横截面的堵塞元件14可以穿过具有较小横截面的进液口 5压入密封唇16’中，而该密封唇随后可以再次放松并对盖子4的开口进行密封和保持功能。在一个变型中，内壁和腔室的过渡区域以及该整体连接的密封唇由相同的材料构成(如果材料是有足够弹性)。在一个替代的变型中，闭合元件或密封唇由高弹性材料或聚合物构成，这些高弹性材料或聚合物通过两部件注射成型连接到或注射到较硬的容器材料上。
[0097]因此，优选地使用热塑性材料来制造根据本发明的制品。密封唇的优选材料例如是聚烯烃，具体地说例如是聚丙烯，以及任选的是聚烯烃弹性体，或者是聚酰胺，特别是透明的聚酰胺，以及任选的是聚酰胺弹性体或粘附着聚酰胺的聚烯烃弹性体。
[0098]在腔室系统1、样品容器57或进液阀12的一个优选实施例中，盖子4由可变形的弹性舌片25与套环26连接，其中，套环26包围弹簧机构13并且包括上开口 27，盖子4可以插入上开口 27中。例如在图1、图2A、图2C、图4、图6、图7和图8中所示。为了增加弯曲灵活性，舌片25可以包括一个或多个薄膜铰链。
[0099]在该腔室系统1、样品容器57或进液阀12的进一步改善的实施例中，盖子4还包括侧壁28，该侧壁与按压部分20整体连接并且在侧壁的上端部包括肩部29，其中，在将盖子4插入套环26的上开口 27中期间和在对套环26加压期间，所述肩部29以弹簧机构13的最大变形限定了进液阀12的最大打开位置17 (见图1至图4、图12和图14)。
[0100]优选地，腔室系统1、样品容器57或进液阀12的额外的特征在于，弹簧机构13包括多个倾斜地直立的弹簧元件30，其中，所述弹簧元件30配置成可以自立(距离套环26有间隙)并且固定在套环26与内壁3之间的过渡点31 (在凸缘上)，例如，如图1、图2A、图2B和图2C所示。这些弹簧元件可以是厚度为大致恒定的弹簧臂，例如，如图2A所示。然而，优选是带朝向自由端逐渐缩减的锥形弹簧臂的变型，因为在厚度减小的情况下弹性作用会更平稳并且分布在弹簧臂的较大区域上，结果在某些点中弹簧臂的材料载荷较低。
[0101]如果腔室系统I或样品容器57的内壁3、盖子4和进液阀12配置成在腔室系统I或样品容器57中的整体的一体元件，在利润方面是有利的。优选地，该整体的元件通过注射成型而成。
[0102]在腔室系统I的一个优选实施例中，该腔室系统包括基座插入件32，其中，基座插入件32包括插入件壁33以及从水平偏离的基座34，以及其中，将基座插入件32压入外腔室?中并优选地以密封方式使插入件壁33支承在包围外腔室7的外壁8上。这种实施例在图2A、图2B、图2C、图2D和图2E中示出。
[0103]在腔室系统I的一个优选实施例中，基座插入件32包括底部边缘35，其中基座插入件32的底部边缘35与外壁8的底部边缘36 —起限定了腔室系统I的基座区域37。这在图2A、图2B和图2D中示出。如图5B和图9B所示，在双腔室系统的其它变形中，基座区域37还可以由外壁8独自形成。
[0104]关于弹簧机构13，在一个可替代的变型中，腔室系统1、样品容器57或进液阀12的特征在于弹簧机构13包括弹簧圈40，其中，所述弹簧圈40以自立的方式设置并且优选地固定到套环26与内壁3之间的过渡点31。该弹簧圈40包括在图5A、图5B和图7中的进液阀12的第二实施例中。
[0105]在具有弹簧圈40的腔室系统I中，与内壁3连接的套环26优选地包括肩部46，该肩部46包括通向外腔室7的抽吸开口 9，其中，所述肩部46设置成与外壁8卡扣连接(例如见图9B)。根据这实施例的腔室系统I包括基座部分50的变型，其中基座部分50包括外壁8和从水平偏离的基座34，以及其中，基座部分50包括在外壁的里面上的环形凹槽，与内壁3连接的套环26的肩部46可以卡扣入该环形凹槽中。
[0106]进一步优选的是，如果在腔室系统1、样品容器57或进液阀12中，按压部分20还包括弹簧机构13。这对应于进液阀12的第三实施例，其中，弹簧机构优选地以整体的弹簧圈40的形式实现(见图9C)。进一步优选的是，在该腔室系统1、样品容器57或进液阀12中，弹簧机构13包括至少一个弹出元件39，其中，所述弹出元件39优选地固定在盖子4上。该腔室系统1、样品容器57或进液阀12的一个特别优选的变型的特征在于，弹簧机构13包括弹簧圈40，其中，所述弹簧圈40将堵塞元件14连接到至少一个弹出元件39，以及其中，所述弹簧圈40与按压部分20、喉部21、堵塞元件14以及至少一个弹出元件39 —起制成整体的阀元件41。图9C示出了这种整体制成的阀元件。
[0107]在腔室系统1、样品容器57或进液阀12中优选的是，盖子4包括卡入式凸轮42，以及整体的阀元件41可以通过所述卡入式凸轮42从下方插入盖子4中并且通过所述卡入式凸轮42和弹出元件39固定(见图9A)。
[0108]关于前一个实施例，腔室系统1、样品容器57或进液阀12的一个优选实施例的特征在于，盖子4包括外螺纹43和止动环44，其中，包围内腔室2的内壁3包括内螺纹45以及具有开口 47的肩部46，该内螺纹与所述外螺纹43互补，以及其中，可以通过将盖子4的外螺纹43至少部分地穿过所述开口 47进入内螺纹45中，直至盖子4的止动环44支承在肩部46上来转动盖子4。这作为例子在图9A和图9B中示出。
[0109] 优选的是，在根据前述的腔室系统I中，肩部46包括通向外腔室7的抽吸开口 9和插入件壁33，其中，所述内壁3、肩部46和插入件壁33配置成整体的插入件48，优选地，该整体的插入件由注射成型制成(见图9B)。所得到的优选的腔室系统I的特征在于，它包括带外壁8的外部分49以及支承面37，所述外部分具有从水平偏离的基座34，其中，将插入件48插入外腔室7中并且使插入件壁33支承在包围外腔室7的外壁8上(见图9A和图 9B)。
[0110]在腔室系统I具有从水平偏离的基座34的情况中，通常有利的是，如果从水平偏离的基座34包括最低位置38，所述最低位置沿第二移液管轴10轴向设置并且在通向外腔室7的抽吸开口 9的几何投影中(见图2B、图2D、图2E、图5B和图9B)。因此，可以从外腔室7的最低点抽走液体。
[0111]在腔室系统I的一个一般的实施例中，传送装置11包括与内壁3连接的基座元件52，其中，基座元件52配置成在腔室系统I的静止状态中不渗透液体18。图2D示出了该基座元件。腔室系统I的静止状态应当被理解为没有加速度，和没有在所述基座元件上增加静压力或机械力。
[0112]具有基座元件52的腔室系统I的特征在于，在优选的变型中，基座元件52包括至少一个基座开口 53 (例如，见图4)以及覆盖至少一个基座开口 53的保持元件54 (见图2D)，其中，保持元件54仅仅在增加加速度和/或增加静压力的情况下让液体18通过。例如，可以通过离心法增加加速度。可替代地或额外地可以通过用压缩气体，例如产生压缩空气，进行加压来增加静压力。保持元件54可以涉及例如微孔过滤器。
[0113]具有基座元件52的另一变型的腔室系统I的特征在于，基座元件52包括可刺穿的基座区域55，其中，堵塞元件14包括刺穿尖端56，当到达进液阀12的最大打开位置17时所述刺穿尖端穿过可刺穿的基座区域55 (例如，薄膜)。图5A和图5B示出了这种传送装置的变型。
[0114]可以通过活板或另一个阀在腔室系统I中形成基座元件52的更多变型，通过销(用于施加机械力)而不是刺穿尖端56作为用于打开所述活板或所述基座阀的传送装置
11。或者，可以通过增加加速度和/或增加静压力来打开所述活板。
[0115]手动地将材料样品(所述材料样品通常涉及生物或法医样品)送入内腔室2中以及随后手动地闭合盖子4。在腔室系统的基座的下方的识别元件51 (见图2A、图2B、图2C、图2D和图2E)用于进行特定的标记。例如RFID识别标记(RFID卷标)或条形码(诸如ID色条信号图或2D光栅)均适用于自动识别。
[0116]将腔室系统I或样品容器57放置在具有合适的开口(基座)的盘子中有助于自动化处理样品或处理和分析多个样品。图11示出了用于容纳腔室系统I或样品容器57的相应的微板盘58，其中，微板盘58包括特定数量的座位59，根据腔室系统I的外壁8或样品容器57的内壁3的尺寸调整所述座位的大小，以致于能够以联锁的方式，以及优选地以表面接触的方式将腔室系统I或样品容器57紧紧地插入到所述座位59中。
[0117]优选地，座位59以阵列的方式设置在相应的微板盘58中，以使腔室系统I或样品容器57的第一抽吸轴线6垂直于微板盘58的基座区域并且设置在正交格栅中，该正交格栅的格点对应于根据ANSI标准的微板的坑的中心点，例如8x12 = 96个坑的微板。图10示出了该座位的优选布置，图中是在该腔室系统下面的重叠的微板标准格栅。图中还示出了优选地将腔室系统的尺寸设置成使得第二抽吸轴线10也位于标准格栅坐标上。因此，能够以可用的具有标准设置的实验室机器人进行微板盘的处理和样品的高效抽吸。
[0118]在生物样品的情况中，它们通常通过裂解以获得它们的细胞内含物。细胞(即细胞壁)的破坏被称为裂解，以致于可取得蛋白质和核酸(DNA)作为目标分子。随后使用该裂解液进行不同的后续测试和分析。通过化学和/或机械装置，优选地在温度增加的情况下进行裂解。因此，必须对样品容器提供热，例如，可以通过热空气加热或者在水浴或油浴或热砂中进行加热。在本发明中，较适合选择具体地说由传热材料制成的载体板或微板盘58，例如以铝架的形式，即由铝制成的具有匹配放置开口的定位块，该定位块可被间接或直接(用整体的加热件)加热，从而将热传送到紧配插入的容器中。
[0119]为了说明本发明的这种应用，将以特定的方法在以下说明一个完全预先准备好的例子，所述例子不会对本发明的范围作任何限制。因此，本发明还涉及一种用于培育样品和用于萃取目标分子的方法，其中所述方法包括以下工作步骤:
[0120](a)将包括目标分子的样品容置在腔室系统I的内腔室2中，所述腔室系统包括内腔室2以及部分地包围所述内腔室2的外腔室7，其中，内腔室2至少部分地由内壁3包围并且可以由盖子4密封，以及其中，外腔室7至少部分地由外壁8包围，所述外壁包括通向外腔室7的抽吸开口 9 ；
[0121](b)将裂解缓冲液加入在内腔室2中的样品；
[0122](c)用盖子4密封内腔室2 ;
[0123](d)在温度增加的情况下培育提供有裂解缓冲液的样品，使含有目标分子的细胞裂解以及接收在裂解缓冲液中的目标分子；
[0124](e)将带有目标分子的裂解缓冲液用传送装置11传送到外腔室7，所述传送装置配置成用于使内腔室2与外腔室7流体连接；以及
[0125](f)从外腔室7除去已萃取的目标分子。
[0126]根据本发明的这种用于培育样品和用于萃取目标分子的方法的特征在于，通过腔室系统I的进液阀12以及穿过盖子4的进液口 5和通向内腔室2的进液阀12将所述裂解缓冲液加入到在内腔室2中的样品，其中，进液阀12包括堵塞元件14和配置成施加弹簧弹力的弹簧机构13，弹簧机构13使用所述弹簧弹力将在闭合位置中的堵塞元件14以密封的方式压靠在进液口 5上，以及其中，为了将裂解缓冲液加到在内腔室2中的样品，堵塞元件14抵抗弹簧机构13的弹簧弹力而被带到打开位置17。
[0127]在该方法中，优选的是通过进液阀12的中心液体通道22加入裂解缓冲液，所述中心液体通道通向在按压部分20与堵塞元件14之间的狭窄的喉部21的开放通道区域23。
[0128]此外，该方法优选地使用加热铝架形式的微板盘58，该腔室系统I以紧配的方式插入微板盘中，在工作步骤(d)中，即在培育样品期间，其中在温度增加的情况下将裂解缓冲液加入样品中、在包含目标分子的细胞的裂解期间以及在接收在裂解缓冲液中的目标分子期间。
[0129]所建议的具有进液阀的腔室系统或具有进液阀的样品容器可以以高通用性的方式用于任何样品(例如生物、生物化学或化学样品)的多种处理。因此，本发明还涉及一种腔室系统I或样品容器57在处理样品中的用途，其中所述处理特别选自包括化学反应、合成、培育、裂解、萃取、固-液萃取、聚合酶连锁反应(PCR)、存储和输送的组。
[0130]本发明的用于处理样品的腔室系统或样品容器以创新的方式克服现有技术的缺点。本发明提供了一种系统，该系统对于机械人化实验室设备的自动检查非常有利。因此，具体地说，可以以高效率的方式进行法医的一系列检查(通过DNA筛选进行识别)。
[0131]图12是用于将液体18注入样品容器57或腔室系统I的内腔室2的自动重闭的进液阀12的示意性垂直剖视图，其中左边示出了图1至图8所示的状态而右边则示出了图9所示的状态。所述进液阀12配置成通过实验室移液管19’加入液体18 (见箭头)，并且它包括第一抽吸轴线6。此外，进液阀12包括进液口 5 (见双箭头)并且配置成自动重闭该进液口 5。所述进液阀12包括阀体61，所述阀体设置在进液口 5中并且可沿第一抽吸轴线6的方向在闭合位置15 (如图所示)与打开位置17 (未示出)之间移动。
[0132]优选地，阀体61是一体制成的或者是至少配置成一体，并且包括:
[0133]-堵塞元件14，所述堵塞元件具有至少一个密封表面63；
[0134]-按压部分20，所述按压部分与堵塞元件14分隔开并可以通过工具19、19’使
[0135]所述按压部分进行操作，所述按压部分包括在第一抽吸轴线6的区域中的液体
[0136]通道22;
[0137]-喉部21，所述喉部将堵塞元件14与按压部分20彼此连接并包括至少一个开
[0138]放通道区域23，所述开放通道区域一方面配置成通向按压部分20的液体通道
[0139]22,而另一方面设置成通向阀空间62。
[0140]阀体61的喉部21以刚性的方式将堵塞元件14和与堵塞元件14分隔开的按压部分20彼此连接，以致于堵塞元件14和按压部分20总是假设在相对彼此的相同位置，不论是否通过工具19或实验室移液管19’ (即移液管尖端或分配器尖端)使按压部分20进行操作。术语“工具”应当被理解为与本发明相关的任何装置，通过所述装置使按压部分20在移液管尖端或分配器尖端靠近液体通道22的同时被加压并且可以因而将进液阀12的阀体61带到打开位置17。或者，按压部分20已经在移液管尖端或分配器尖端靠近液体通道22之前和/或之后通过该工具19进行操作。移液管尖端或分配器尖端也在最广泛的意义上被视作为“工具19”，因为单靠这些项目也可以将进液阀12的阀体61带到打开位置17。
[0141]与本发明相关的所有移液管或分配器均被指定为“实验室移液管19”，该移液管或分配器可以在实验室中使用，而不管它们是否用于接收和提供液体样品的实验室工作站的手动移液管或机械人化移液管，或者相应地设置的用于分配液体样品的分配器。
[0142]堵塞元件14、按压部分20和阀体61的喉部21被配置成由第一抽吸轴线6穿过。此外，进液阀12包括在喉部21的区域中至少部分地包围阀体61的阀空间62，以致于液体18可以通过液体通道22和所述开放通道区域进入到密封表面63与密封元件16之间的空间并且可以流入腔室系统或样品容器57的内腔室2中，如果进液阀12的阀体61处于打开位置17。
[0143]所述进液阀12还包括弹簧机构13 ；30 ;40，所述弹簧机构一方面配置成作用在按压部分20(参见图1-8和图13-14)或堵塞元件14(参见图9)上以及另一方面作用在腔室系统I (参见图1-8)或样品容器57的闭合元件4(参见图9和图13-14)上。优选地，闭合元件4配置成可逆地闭合的盖子或作为腔室系统I或样品容器57的闭合元件，并且包括按压部分20、喉部21和堵塞元件14。优选地配置成可逆地闭合的盖子的闭合元件4在密封插入腔室系统I或样品容器57中期间卡扣入密封唇16’的进液口 5，并且在优选的实施例中，所述闭合元件通过弹性的可变形舌片25与腔室系统I或样品容器57的套环26连接。
[0144]所述进液阀12还包括与腔室系统I的内壁3或样品容器57的闭合元件4连接的密封兀件16。
[0145]根据本发明的进液阀12的特别特征在于，弹簧机构13 ；30 ；40配置成使得它将在阀体61的闭合位置15中的堵塞兀件14的密封表面63压靠在密封兀件16上，以及其中，进液阀12的阀体61配置成使得可以通过将按压部分20压下以抵抗弹簧机构13 ；30 ；40的阻力而将所述阀体带到打开位置17(见在打开方向中的粗箭头)。优选的是，在该进液阀12中的液体通道22设置成与第一抽吸轴线6同心。优选地，弹簧机构13配置成多个直立的弹簧元件30或多个弹簧圈40。
[0146]为了使生产更简单，特别优选的是，阀体61以旋转对称的方式配置并且包括圆形的密封表面63,其中，密封表面63优选地设置在阀体61的堵塞兀件14的外侧64上,并且在进液阀12的闭合位置15中与密封元件16形成环形密封连接。特别优选的是，在进液阀12中密封元件16配置成环形的连续密封唇16’或配置成连续的环形腹板16’ ’并且释放进液口 5，所述密封元件的横截面较堵塞元件14的几何学上相似的横截面小(见图12)。优选地，堵塞元件14按照外壳的式样配置并且包括凸外侧64，所述外侧设置成面向喉部21并且随着距第一抽吸轴线6的距离增加而进一步与按压部分20分隔开，其中，壳状的堵塞元件14优选地包括设置在背着喉部21的侧上的凹内侧65。
[0147]或者，配置成可逆地闭合的盖子的闭合元件4还包括弹簧机构13并且配置成使得闭合元件可以旋入腔室系统I或样品容器57中以将它们密封，其中，按压部分20还优选地包括弹簧机构13。
[0148]在所有图1至图14中，喉部21设置成与第一抽吸轴线6同心并且具有相对于堵塞元件14和按压部分20减小的横截面。此外，喉部总是显示为具有槽式液体通道22和两个开放通道区域23的大柱件(massive column)。不同于图标,喉部21还可配置成空心管，空心管的腔形成液体通道22 (未示出)。所述管可以包括配置成开放通道区域23的横向贯穿(未示出)。通常，单个开放通道区域23便足够，优选地，所述开放通道区域配置成在与所述第一抽吸轴线6成直角配置。然而，有利的是，以镜面对称或旋转对称的方式配置阀体61，从而形成两个或多个开放通道区域23。
[0149]图13示出了根据本发明的样品容器57的第二实施例的垂直剖视图，包括通过弹性舌片25连接的盖子4，其中分开生产的阀体61可设置成用于自动重闭根据本发明的进液阀12。
[0150]图13A示出了打开了的具有内腔室2和盖子4以及待插入盖子4的阀体61的样品容器57，在这情况中，图中所示的所述阀体与在样品容器57的闭合状态中的定向相同(见图13B的阀体61的剖视图)。这阀体61可以是一体制成的(优选地通过注射成型技术)。或者，可以以整体的方式制造阀体61，其中所述阀体61的两个部分(优选地通过注射成型技术制成)通过摩擦焊接或其定合适的方法彼此刚性地连接。
[0151]必须将阀体61旋转180°以将阀体61插入闭合元件4或插入盖子中，以致于所述阀体首先与按压部分20 —起从上进入盖子4直到按压部分20的止动表面24 (当将弹簧元件30推开后)搁在弹性元件30的端部上。为了确保阀体61能够到达这个位置，需要在第一抽吸轴线6稍稍超出闭合位置15的方向中抵抗轻微地变形的搁在密封元件16上的堵塞元件14的阻力来移动所述阀体。在闭合位置15中，通过轻微地变形的弹簧元件30使阀体61用它的密封表面63以密封的方式抵靠在密封兀件16上。
[0152]在这情况下，密封元件16配置成连续的环形腹板16’ ’并且释放进液口 5，所述密封元件的横截面较堵塞元件14的几何学上相似的横截面小。优选地，所述环形腹板16’ ’基本上平行于第一抽吸轴线6延伸。在这方面特别优选的是，在图13A中，环形腹板16’ ’的内径向上扩张到仅仅是在样品容器/盖子组合的注射成型后顺利地从模具取出所需的程度。
[0153]图13B示出了闭合了的样品容器57，图中所示的阀体61是在闭合位置15中。图13A的样品容器57在通过引入封闭元件或盖子4把阀体61插入之后被密封，封闭元件或盖子4通过柔性的可变形舌片25与样品容器57连接。在这种状态中，在盖子4的环形插入壁66与样品容器57的内壁3之间进行摩擦接合。优选地，盖子4包括在与柔性的可变形舌片25相对的侧上的鼻部67，所述鼻部简化了盖子4的开口。优选地，套环26与盖子4的环形插入壁66通过肩部68彼此连接。在将盖子4插入到样品容器57期间，所述肩部68形成用于样品容器57的内壁3的上边缘的制动装置，以致于盖子4以及因此进液阀12同样总是精确地呈现在它们的闭合状态下的相同位置。对于自动化地或机器人化地将液体18供应到样品容器57的内腔室2中非常有利的是，样品容器57的盖子4以及因此阀体61同样总是精确地位于相同的位置。用于容纳该样品容器57(见图11)的微板盘58已经在上面进行了解释并且基本上有助于样品容器57的精确对准和牢固的固定。图中清楚地示出了阀空间62，所述阀空间在喉部21的区域中至少部分地包围阀体61。
[0154]图13C示出了闭合了的样品容器57，图中所示的阀体61是在打开位置17中。阀体61在沿第一抽吸轴线6的方向进行运动之后呈现所述打开位置17，因为所述阀体被向下移动以抵抗弹性弹簧元件30的阻力。这运动确保了在堵塞元件14的凸外侧64上的密封表面63从配置成连续的环形腹板16’ ’的密封元件16离开到这样的程度，以致于进液口 5至少部分地打开以允许液体18流动。
[0155]图13C(与图12所示的不同)示出了具有基本上末端活塞形增强部分69的移液管或分配器尖端19’。该增强部分69允许在不会使移液管或分配器尖端19’变形的情况下克服根据本发明的进液阀12的弹性弹簧元件30的较高阻力。该活塞形增强部分69可以是较显著(见移液管或分配器尖端19’的左侧)或较不显著(见移液管或分配器尖端19’的右侧)并且可以包括额外的增强肋70。
[0156]图14示出了本发明的样品容器57的第三实施例的纵向剖视图，所述样品容器包括通过弹性舌片25连接的盖子4，以及通过另一个弹性舌片25将阀体61连接到所述盖子，该阀体与盖子4和样品容器57整体制成。
[0157]图14A示出了打开了的具有内腔室2、盖子4和阀体61的样品容器57，优选地，它们可以通过注射成型技术以一个工作步骤制成一整体。这个第三实施例较图13所示的第二实施例优胜在于该整体的(一体的)结构:所有用于制造具有将液体18注入所述样品容器57的内腔室2中的自闭式功能的进液阀12的样品容器57所需的部件都存在并且不会丢失。因此，进液阀12特别优选的是，其中配置成可逆地闭合的盖子的闭合元件4包括套环26，所述套环通过弹性的可变形舌片25与腔室系统I或样品容器57连接，其中，优选地，包括堵塞元件14、按压部分20和喉部21的阀体61通过弹性的可变形舌片25与闭合元件4的套环26连接。
[0158]图14B示出了打开了的样品容器57，图中示出了内腔室2的和阀体61插入到盖子4中。通过将舌片25弯曲使阀体61枢转180°并且从下方插入到盖子4的套环26的上开口 27中。阀体61然后进一步沿第一抽吸轴线6的方向移动直到所述阀体的堵塞元件14穿过进液口 5，所述阀体用在堵塞元件14的凸外侧64上的密封表面63向配置成连续的环形密封唇16’的密封元件16加压以及同时使从盖子4的肩部68直立的弹簧元件30轻微地变形。因此，弹簧元素30产生使阀体61沿第一抽吸轴线6的方向固定在闭合位置15中的抵抗优选地也是有弹性的密封唇16’的阻力。
[0159]图14C示出了闭合了的样品容器57，图中所示的阀体61是在闭合位置15中。图14B的样品容器57通过插入闭合元件或盖子4被密封，所述闭合元件或盖子4通过柔性的可变形舌片25与样品容器57连接。在这种状态下，在盖子4的环形插入壁66与样品容器57的内壁3之间进行摩擦接合。优选地，盖子4包括与柔性的可变形舌片25相对的侧上的鼻部67，所述鼻部简化了盖子4的开口。优选地，套环26与盖子4的环形插入壁66通过肩部68彼此连接。在将盖子4插入到样品容器57期间，所述肩部68形成用于样品容器57的内壁3的上边缘的止动装置，以致于盖子4以及因此进液阀12同样总是精确地呈现在它们的闭合状态下的相同位置。对于自动化地或机器人化地将液体18供应到样品容器57的内腔室2中非常有利的是，样品容器57的盖子4以及因此阀体61同样总是精确地位于相同的位置。用于容纳该样品容器57(见图11)的微板盘58已经在上面进行了解释并且基本上有助于样品容器57的精确对准和牢固的固定。图中清楚地示出了阀空间62，所述阀空间在喉部21的区域中至少部分地包围阀体61。[0160]图14D示出了闭合了的样品容器57，图中所示的阀体61是在打开位置17中。阀体61在沿第一抽吸轴线6的方向进行运动之后呈现所述打开位置17，因为所述阀体被向下移动以抵抗弹性弹簧元件30的阻力。这运动确保了在堵塞元件14的凸外侧64上的密封表面63从配置成连续的环形密封唇16’的密封元件16离开到这样的程度，以致于至少部分地释放进液口 5以允许液体18流动。在该根据本发明的样品容器57的第三实施例中或者在该根据本发明的进液阀12的第五实施例中，阀体61包括侧壁28，该侧壁与按压部分20整体连接，在该侧壁的上端部包括肩部29。在将用工具19或用实验室移液管19’对按压部分20向下加压期间，所述肩部29限定了进液阀12的最大打开位置17以及限定了弹簧机构13或弹簧元件30的最大变形。
[0161]附图标记列表:
[0162]I 腔室系统16”环形腹板
[0163]2 内腔室17 打开位置
[0164]3 内壁18 液体
[0165]4 闭合元件、盖子19 工具
[0166]5 进液口19’实验室移液
[0167]6 第一抽吸轴线管、移液管尖端、
[0168]7 外腔室分配器尖端
[0169]8 外壁20 按压部分
[0170]9 抽吸开口21 喉部
[0171]10第二抽吸轴线 22 液体通道
[0172]11传送装置23 开放通道区域
[0173]12进液阀24 止动表面
[0174]13弹簧机构25 可变形舌片
[0175]14堵塞元件26 套环
[0176]15闭合位置27 26的上开口[0177]16密封元件28 20的侧壁
[0178]16’密封唇29 28的肩部
[0179]30弹簧元件51识别元件
[0180]31过渡点52基座元件
[0181]32基座插入件53基座开口
[0182]3332的插入件壁54保持元件
[0183]34基座55可刺穿的基座
[0184]3532的底部边缘区域
[0185]368的底部边缘56刺穿尖端
[0186]37I的基座区域57样品容器
[0187]3834的最低位置58微板盘
[0188]39弹出元件59座位
[0189]40弹簧圈60导向肋
[0190]41整体的阀元件61阀体
[0191]42卡入式凸轮62阀空间
[0192]434的外螺纹63密封表面
[0193]444的止动环64 14的凸外侧
[0194]453的内螺纹65 14的凹内侧
[0195]463的肩部66环形插入壁
[0196]4746 的开口67 鼻部
[0197]48插入件68 66的肩部
[0198]49外部分69塞形增强部分
[0199]50基座部分70增强肋
【权利要求】
1.一种用于将液体(18)注入腔室系统(I)或样品容器(57)的内腔室(2)中的进液阀(12)，其中，所述进液阀(12)配置成通过实验室移液管(19’ )来供应所述液体(18)并包括第一抽吸轴线(6)，并且其中，所述进液阀(12)包括进液口(5)并配置成自动重闭所述进液口(5)，其特征在于，所述进液阀(12)包括: (a)阀体(61)，所述阀体设置在所述进液口(5)中，并沿所述第一抽吸轴线(6)的方向在闭合位置(15)与打开位置(17)之间移动，所述阀体包括: -堵塞元件(14)，所述堵塞元件包括密封表面(63)； -按压部分(20)，所述按压部分与所述堵塞元件(14)分隔开并通过工具(19、19’ )使所述按压部分(20)进行操作，并且所述按压部分包括位于所述第一抽吸轴线(6)的区域中的液体通道(22)； -喉部(21)，所述喉部将所述堵塞元件(14)与所述按压部分(20)彼此连接，并包括至少一个开放通道区域(23)，所述开放通道区域一方面配置成通向所述按压部分(20)的所述液体通道(22)，而另一方面则设置成通向阀空间
(62)； (b)阀空间(62)，所述阀空间在所述喉部(21)的区域中至少部分地包围所述阀体(61)； (c)弹簧机构(13；30 ;40)，所述弹簧机构一方面设置成作用在所述按压部分(20)或所述堵塞元件(14)上，而另一方面则作用在所述腔室系统(I)的壁(3)上或作用在所述样品容器(57)的闭合元件⑷上；以及 (d)密封元件(16)，所述密封元件与所述腔室系统(I)的内壁(3)或所述样品容器(57)的闭合元件(4)相连接， 其中，所述弹簧机构(13 ；30 ；40)配置成使其将在所述阀体(61)的所述闭合位置(15)中的所述堵塞元件(14)的所述密封表面(63)压靠所述密封元件(16)，并且其中，所述进液阀(12)的所述阀体(61)配置成通过将所述按压部分(20)压下以抵抗所述弹簧机构(13 ；30 ；40)的阻力而将所述阀体带到所述打开位置(17)。
2.根据权利要求1所述的进液阀(12)，其特征在于，所述阀体(61)是一体成形或至少配置成一体的，其中，所述阀体(61)的所述喉部(21)刚性地连接所述堵塞元件(14)和与所述堵塞元件彼此分隔开的所述按压部分(20)，并且其中，所述堵塞元件(14)、所述按压部分(20)和所述阀体(61)的所述喉部(21)配置成由所述第一抽吸轴线(6)穿过。
3.根据权利要求1或2所述的进液阀(12)，其特征在于，所述液体通道(22)与所述第一抽吸轴线(6)同心地设置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述阀体(61)以旋转对称的方式配置，并包括圆形的密封表面(63)。
5.根据权利要求4所述的进液阀(12)，其特征在于，所述密封表面(63)设置在所述阀体(61)的所述堵塞元件(14)的外侧(64)，并且在所述进液阀(12)的所述闭合位置(15)中与所述密封元件(16)形成环形密封连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述密封元件(16)配置成连续的环形密封唇(16’ )或配置成连续的环形腹板(16’’)，并释放所述进液口(5)，所述密封元件的横截面较所述堵塞元件(14)的几何学上相似的横截面小。
7.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述堵塞元件(14)以外壳的式样配置并包括凸外侧(64)，所述凸外侧设置成面向所述喉部(21)并随着距所述第一抽吸轴线(6)的距离增加而与所述按压部分(20)进一步分隔开，所述壳形的堵塞元件(14)优选地包括设置在背着所述喉部(21)的侧上的凹内侧(65)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述喉部(21)设置成与所述第一抽吸轴线(6)同心，且所述喉部的横截面较所述堵塞元件(14)和所述按压部分(20)的横截面小。
9.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述至少一个开放通道区域(23)基本上与所述第一抽吸轴线(6)成直角配置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述闭合元件(4)配置成可闭合的或可逆地可闭合的盖子或者配置成腔室系统(I)或样品容器(57)的闭合元件，并包括所述按压部分(20)、所述喉部(21)和所述堵塞元件(14)。
11.根据权利要求10所述的进液阀(12)，其特征在于，配置成可闭合的盖子的所述闭合元件(4)在闭合插入所述腔室系统(I)或所述样品容器(57)期间卡扣入密封唇(16’ )的进液口(5)。
12.根据权利要求10或11所述的进液阀(12)，其特征在于，配置成可闭合的盖子的所述闭合元件(4)通过弹性的可变形舌片(25)与所述腔室系统(I)或所述样品容器(57)的套环(26)连接。
13.根据权利要求10所述的进液阀(12)，其特征在于，配置成可逆地可闭合的盖子的所述闭合元件(4)还包括所述弹簧机构(13)并且配置成使得所述闭合元件能够通过旋入的方式插入所述腔室系统(I)或所述样品容器(57)中以进行闭合。
14.根据权利要求13所述的进液阀(12)，其特征在于，所述按压部分(20)还包括所述弹簧机构(13)。
15.根据权利要求10所述的进液阀(12)，其特征在于，配置成可逆地可闭合的盖子的所述闭合元件(4)包括套环(26)，所述套环通过弹性的可变形舌片(25)与所述腔室系统(I)或所述样品容器(57)连接。
16.根据权利要求15所述的进液阀(12)，其特征在于，所述阀体(61)包括所述堵塞元件(14)，所述按压部分(20)和所述喉部(21)通过弹性的可变形舌片(25)与所述闭合元件(4)的所述套环(26)连接。
17.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述按压部分(20)包括止动表面(24)，所述止动表面配置成使得它们能够由所述弹簧机构(13 ；30 ；40)加压。
18.根据前述权利要求中任一项所述的进液阀(12)，其特征在于，所述弹簧机构(13)配置成多个直立的弹簧元件(30)或多个弹簧圈(40)。
19.一种用于处理样品的腔室系统(1)，包括: (a)内腔室(2)，所述内腔室至少部分地由内壁(3)包围并能够由闭合元件(4)密封； (b)闭合元件(4),所述闭合元件包括通向所述内腔室(2)的进液口(5),其中，所述进液口(5)限定了穿过所述进液口(5)的第一抽吸轴线(6)； (c)外腔室(7)，所述外腔室至少部分地包围所述内腔室(2)，所述外腔室至少部分地由外壁⑶包围，其中，所述外壁⑶包括通向所述外腔室(7)的抽吸开口(9)，所述抽吸开口限定了第二抽吸轴线(10);以及 (d)传送装置(11)，所述传送装置配置成用于使所述内腔室(2)与所述外腔室(7)流体连接， 其特征在于，所述腔室系统(1)包括根据前述权利要求中任一项所述的包括所述进液口 (5)的进液阀(12)。
20.一种用于存储或处理样品的样品容器(57)，包括: (a)内腔室(2)，所述内腔室至少部分地由内壁(3)包围并能够由闭合元件⑷密封； (b)闭合元件(4),所述闭合元件包括通向所述内腔室(2)的进液口(5),其中，所述进液口(5)限定了穿过所述进液口(5)的第一抽吸轴线(6)， 其特征在于，所述样品容器(57)包括根据权利要求1至18中任一项所述的包括所述进液口(5)的进液阀(12)。
21.一种用于容纳根据权利要求19所述的腔室系统(1)或根据权利要求20所述的样品容器(57)的微板盘(58)，其特征在于，所述微板盘(58)包括座位(59)，将所述座位的大小调整成所述腔室系统⑴的外壁⑶或所述样品容器(57)的内壁(3)的尺寸，以使所述腔室系统(1)或所述样品容器(57)能够以联锁和紧密配合的方式插入所述座位(59)中。
22.一种根据权利要求19所述的腔室系统(1)或根据权利要求20所述的样品容器(57)在处理样品中的用途，其中所述处理选自包括化学反应、合成、培育、裂解、萃取、固-液萃取、聚合酶连锁反应(PCR)、存储和输送的组。
【文档编号】B01L3/00GK103917294SQ201280054254
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2012年8月28日 优先权日:2011年9月6日
【发明者】M·诺普克, T·艾腾, N·伯纳, M·威基利 申请人:泰肯贸易股份公司