CN101680851A - 用于流体样品分析器的匣盒 - Google Patents

Abstract

一种用于流体样品分析器的匣盒，包括接收样本的样本接收容室。该容室包括一个在其中一个壳体部件(120；200；300；102；202；302)上的表面和与表面隔开的传感器，该传感器包括电－机械转换器(92；240；340)。传感器被一个粘合剂薄膜(100；246；346)粘附在一个壳体部件上，其中该膜只是粘附在一个壳体部件上。这样，壳体部件的任何轻微的移动或变形产生的压力不会通过膜传递到传感器上。

Description

用于流体样品分析器的匣盒

技术领域

本发明涉及一种用于分析含流体样品的设备的匣盒，特别是一种具有包括电-机械转换器的传感器进行所述分析的匣盒。

背景技术

本发明适用于转换器调整所施加电信号的设备，特别是具有在其共振频率或接近共振频率下振动的压电转换器的设备，例如石英晶体微量天平系统。

转换器通常具有固定有接收基团的活性表面。该基团有对被检测或分析物质的亲和性或反应性。被分析物质通常存在于与晶体的活性表面接触的流体样品中。

表面上的接收基团与被测物之间的物理、化学和生物化学反应使得依附在该表面上的物质(以及活性表面的其它物理性能)发生改变，将影响晶体的振动性能，特别是共振频率。对这些影响的分析可用来获得有关物质的质和/或量的数据。

在某些类型的公知设备中，石英晶体传感器形成连接在递送/排出系统上的流动室(flow cell)的一部分，以便将要被分析的样品输送通过流动室，使样品与晶体接触。设备包括连接在晶体上并可以操作以便振动晶体并检测和/或测量晶体振动性能变化的驱动测量回路。

特别是在生物传感器领域，如果要分析液体样品中的多种不同物质，或晶体上的接收基团不能使用一次以上，那么就需要频繁地更换转换器。

在这方面，公知的是在可以容易插入并从设备上取出的单个匣盒内提供晶体和流动室，提供电回路和样品递送/排出系统。迫切需要一种一次性、容易且可靠地安装于测量设备上的便于制造的流动室。

US6196059公开了一种由注射塑模部件形成的匣盒，具有粘接有晶体的环形凸肋。凸肋将晶体与相对表面隔开，以限定流动室，并且注射塑模部件还包括用于位于与晶体隔开的位置上的触点的凹口。触点通过电线连接在晶体上，并且在晶体和适当驱动/测量回路之间提供连接装置。

这种匣盒构造相对复杂，因此成本比较高，特别因为匣盒作为一次性使用容室。另外，晶体和下表面之间的最小距离以及流动室的容量通过在流动室的高度上提供下部极限的凸肋限制。这可以阻止流动室实现快速固定时间，并且相应地限制设备响应的速度。另外，匣盒在转换器的端子和仪器之间需要手动电连接操作，这在操作中是不方便的。

在生物化学交互作用的分析中，待测流体的可得体积是很小的，所以流动室的体积应该很小。同样公知的是分析物接收器交互作用的动力性能测量会受到分析物扩散到转换器表面的限制，为了减小这种传送限制，并且最好克服它，流动室在垂直于转换器表面的尺寸应该最小。

例如石英晶体振荡器的电化学压电转换器以没有残留应力的方式安装以及形成可靠的液密密封是这种流动室的重要设计目的。WO2128372和WO0247246披露了一种用于制造密封机构的相对复杂的多部件设计，并且另外如同上述US6196059，造成难以获得低容积流动室的情况。

发明内容

按照本发明，提供了一种用于分析含流体样品的设备的匣盒，包括：至少含有两个部件的壳体；一个接收样本的容室，该容室包括其中一个部件上的一个表面；一个包括电-机械转换器的传感器，该传感器与该表面相隔离；和将传感器粘附在其中一个壳体的部件上的粘合剂薄膜；其中该膜只是附在其中一个壳体的部件上。

申请号为PCT/GB2006/001162的PCT专利申请，披露了一种匣盒，其流动室包括一个具有两个部件的壳体，和一个通过粘合剂薄膜附着于壳体的一个部件上的传感器，例如压电元件。应注意，作为本申请的优先权日期，该PCT申请尚未公开。

在传感器和相应壳体部件之间将薄膜和粘合剂组合的使用使得流动室由相对简单的部件组成，并且因此相对便宜。粘合剂薄膜通过将两个壳体部件结合在一起的方式组成部件，使得施加于两个壳体部件的相对剪切力能通过薄膜转移到传感器。已经发现，当匣盒插入对接机构时能产生这种剪切力，这是在对接机构和匣盒装配中天然耐受的结果。当匣盒被装配时，在两个部件的装配过程中底座与顶板之间因对准公差将产生倾斜改变。相似地，在对接机构部件的顶部和匣盒的底部之间会有少量的轴线不重合。

在壳体相对位置上的轻微差异可能导致一个匣盒的传感器与另外一个匣盒的传感器具有不同的特性。而且，随着时间的推移，薄膜上的粘合剂松弛，可能引起传感器在性质，(特别是空载谐振频率上)产生剩余的推进力(residual drift)。

然而在本发明中，两个壳体部件不通过附着有传感器的粘合剂薄膜连接在一起，这样任何施加在两个部件上的剪切力不会通过粘合剂薄膜传递至传感器。

优选地，限定该容室的一部分的表面位于壳体的部件上，该传感器被附在该壳体的部件上，该表面与该传感器被该粘合剂薄膜隔离。

优选地，另一个壳体的部件包括一个凹口，所述的容室位于该凹口中。

优选地，该凹口环绕该容室。

因此，所述的另一个壳体也环绕该凹口，当匣盒被插入对接机构时能降低或消除弯曲应力。

该凹口和表面可以便利地形成一个腔，粘合剂薄膜完全位于该腔内。

优选地，该壳体的部件被相互以一种方式接合在一起，另一个壳体部件提供一个或多个表面，该表面支持限定部分容室的壳体部件，并沿着所述腔的两个对立面的轴线延伸，这样该壳体部件限定了部分容室从而形成一个完全被支撑的梁

当两个部件以这种方式连接，一个或多个接触表面通过整个接触区域连接在一起，如果刚性连接，该一个或多个表面不能在任何点上相分离。垂直施加在表面上的弯曲力的出现时，这样会降低限定容室一部分的壳体部件在无支承区域上的弯曲应变，也降低了转换器上的弯曲力。通过这样的途径，当匣盒被插入对接机构时晶体上的压力变小。

更为优选地，所述另外一个壳体部件上的一个或多个表面、支承该限定容室一部分的壳体部件的一个或多个表面，也沿着同一轴从该腔的两个对立面往相反的方向延伸，以进一步降低附着有传感器的壳体部件垂直于支承表面的弯曲度，而且凹口是矩形的。

优选地，该壳体的部件以一种互相定位的方式接合在一起，从而防止所述部件沿第一轴呈剪切移动。

优选地，所述的结合还可以防止所述部件沿与第一轴垂直的第二轴程剪切移动。

最后，所述的壳体的部件相互以锁扣的形式连接。

另外或可选择地，其中一个壳体的部件附在另一个壳体的部件上。

优选地，所述壳体的部件述壳体的部件在没有该膜的区域被连接在一起。

优选地，所述壳体的部件通过粘接剂连接在一起。

粘接剂为刚性的粘接剂。

当匣盒被插入对接机构时，这样可进一步减少匣盒弯曲的任何倾向。

优选地，粘附有传感器的壳体部件为刚性部件，并且该部件的杨氏弹性模数不低于94Gpa。

每个壳体部件包括一个板。

这样将使匣盒的结构相对简单、紧凑、并且易于操纵。

优选地，具有限定容室一部分的表面的壳体部件，包括一个板并作为一个插入到另一个壳体部件上凹口的插入部件，所述的插入部件比另外一个壳体部件更具有刚性。

这样更加减少了上述讨论的匣盒弯曲的可能性。

优选地，该容室是一个流动室，包括作为插入部件通孔的一个流体出口和流体入口。

因为插入部件可以由刚性材料制成，该通孔能在相对于该室的精确位置上钻孔形成，该位置在匣盒使用过程中和使用后都不会变化。

该插入部件最好为十字形状。

这样的形状使得流体入口/出口沿着定点附着于所述的另一个壳体部件上，在一个相对小的区域内调整。因此，匣盒可以具有一个相对小的插入部件。如果插入部件由这样一种材料制成，该材料不能象另一壳体部件一样容易形成所希望的形状(由于它的刚性或脆性)，上述结构使得匣盒构造尤为便利。

优选地，传感器包括一个压电元件。该压电元件可以是一个横向剪切模式的共振器，例如AT石英晶体。该石英晶体可以包括一个或多个由电极模式限定的感应区。该感应区可以通过单一的粘合剂薄膜单独与流动室连接，该粘合剂薄膜具有多剪切区域，每个剪切区域限制一个各自的流动室来提供样品到晶体的各自感应区域，而且每个流动室具有相连的入口和出口。另一壳体部件可以被提供多个凹口来定位附着有一个或更多感应器和室的壳体部件。

匣盒可以包括一个或多个排水管道，例如在一个壳体部件上的沟或槽，用来容纳从容室中漏出的液体。

附图说明

图1是申请号为PCT/GB2006/001162的PCT专利申请描述的匣盒(与本发明不一致)的分解透视图；

图2是匣盒的截面侧视图；以及

图3是沿着图2的线XII-XII的剖面图；

图4是相对应于图2，本发明的截面侧视图；

图5是相对应于图1，本发明第二个具体实施例的分解透视图；

图6是本发明第三个具体实施例的分解透视图，该视图的角度可以显示匣盒的上表面；

图7是第三个具体实施例的从一个显示匣盒下侧的角度的分解透视图；

图8是图6和图7所示匣盒的截面图；

图9是图8截面侧视图的局部放大图；

图10是与图8和图9相同位置上匣盒改进形式的截面侧视图；

图11是对应于图10，匣盒的第二种改进形式的视图；

图14是对应于图7，本发明匣盒的第四个具体实施例的分解透视图。详细描述

附图所示的匣盒是用于石英晶体微量天平设备的一部分，该设备包括对接站(docking station)，用于将匣盒内的两个流动室的每个流动室连接到流体递送/排出系统，并将石英晶体板92形式的转换器连接到电回路上，以便振动石英，并且测量石英的振动性能。这种设备在本申请人的一同未审查的UK专利申请0506711.1中被描述。

因为第一个具体实施例在很多方面与PCT/GB2006/001162所示的匣盒相似，后者将首先被描述。

如图1所示，石英晶体板92形成附图所示的匣盒的一部分。板在一个表面上涂覆金，限定一对驱动电极96和98的图案，每个电极与两个分开的流动室的各自一个对准。板的下侧也涂覆金，以便形成公共接地电极。传导迹线(未示出)围绕板的边缘从此电极延伸到板的顶表面，以便提供使结合板顶表面的结尾销(coda pin)连接到接地电极上的触点。

转换器92粘接在粘合剂薄膜100的顶表面上，其下侧粘接在板102上，其上表面限定用于转换器92的支承表面。

薄膜100具有85微米总厚度的三层结构，并且包括夹在各自大约36.5微米厚的两个粘合剂层之间的12微米厚的聚酯薄膜载体层。用于薄膜的适当材料的实例是以商标FASTOUCH出售的双面粘合剂带。薄膜100具有两个大致菱形的开口104和106。

每个开口104和106与各自电极98和96对准，因此与石英晶体的活性表面对准。薄膜100将转换器92和板102的上表面隔开，使得石英晶体的两个活性表面的每个表面和板102的上表面之间具有小间隙。每个间隙通过两个开口104和106的各自一个开口的边缘限界。每个间隙构成各自的流动室，流动室与板102的各自成对的入口/出口通道109-112相连通。每个通道通向凹形连接器，例如大致圆柱形并具有渐缩端部的连接器114和116，每个连接器配置成接收该设备的流体递送/排出系统的卡套(ferrule)。可选择的，该卡套也可以预先装配在匣盒的通孔内，并安装在递送/排出系统提供的凹口连接器里。进一步可选地，卡套可以与部件102一起铸造，使用相同的材料或更加有弹性的材料以提供良好的密封性能。

已经发现，在多次对接过程中，匣盒上卡套的包含(inclusion)可以减少递送/排出系统的流体连接器的磨损。

如图1所示，用于每个流动室的入口和出口位于后者的相对断部区域处。因此，引入流动室入口的样品将沿着流动室的长度流到出口，在此期间，样品将与晶体的活性表面相互作用，并且这种相互作用的影响将被测量。

如图1所示，流动室朝着板102的一端定位，朝着板的另一端设置设置有与薄膜100相同材料的贴片118。该贴片的目的是帮助顶板120粘接到底板102上。顶板120包括一个在组装匣盒内容纳传感器92的凹口122，使得传感器不与板120接触。但薄膜100不延伸超过凹口122的边界，以便将两个板102和120在其前端处粘接在一起。

除了将转换器92固定就位并限定每个流动室外，薄膜100通过粘合剂层提供适当的密封，以便防止流体从流动室中逃逸。

上板120包括通孔124、125和126，在使用中对接机构的相应结尾销通过通孔延伸，以便分别与电极96和98以及转换器92的接地触点接触。上板上的缺口H用来在对接机构中提供匣盒的初始位置。

两个板102和120还包括大直径通孔127-130，板120内的通孔127与板102内的通孔130对准，通孔128与通孔129对准，使得在匣盒壳体(通过板102和120限定)内具有两个大通孔贯穿通道。这些通道在使用时接收对接机构的横向定位销(未示出)，有助于匣盒的正确定位。当匣盒与对接机构啮合时，这些定位销也形成了包围转换器和连接销的法拉第筒的一部分。

在匣盒插入对接机构之后，对接机构上的流体递送/排出系统(manifold)上的卡套被压入凹形流体连接器114、116，匣盒底板内的第二流动室105(未示出)上相应的连接器也以足够的力量使卡套变形并且由此形成流体密封。

接着每个结尾销延伸到匣盒上板120的各自通孔124、125和126内，以接合驱动电极，或者根据情况，接合转换器上的接地触点。

板102和120为对生物材料惰性的工程塑料材料。本领域公知的例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的丙烯酸类聚合物是适当的。

任选的是，聚合物可以涂覆抗生物材料污染的材料。

传感器的实施例(图1-3)具有包括石英的双重通道检测板92，该板在任意一侧上具有活性金层。传感器的生物化学活性侧被涂覆连续的金涂层，并且接地。电驱动侧具有其中的活性区域是圆形的图案，其中连续的矩形区域99和101延伸到石英板的边缘。这些矩形区域在活性电极和对接机构中的结尾销之间提供四个电触点。电活性侧(即承载圆形电极的该侧)还设置防护接地电极97，该电极围绕每个驱动圆形区域形成各自环形，并且用来缓冲两个或多个共振器之间的任何点串扰。

在使用中，施加在圆形电极上(经由矩形电极)的电驱动造成石英板共振。在电驱动电极和接地惦记相对时出现共振。传统上，这造成在驱动电极的圆形区域下形成转移简切机械模式。

根据本发明的第一个具体实施例在两个方面不同于图1-3所示的匣盒，在其他方面与之相同。因此，在图4中采用了图1-3的附图标记。第一区别特征涉及薄膜100的尺寸。和图1-3中匣盒的例子一样，薄膜的外围呈矩形，矩形的更长的一边从一侧到另一侧延伸穿过匣盒，同时更短的一边前后延伸。

薄膜外围的长度和宽度相应地比凹口122的长度和宽度要短。图4所示，薄膜100的前边缘和后边缘位于凹口122之内，并且与凹口122的前边缘和后边缘(分别为E1和E2)隔开。类似地，矩形薄膜100的短边也位于凹口122内，并且在匣盒的任意一侧与凹口的相应边缘隔开。薄膜100的四条边与凹口122的相应边平行，薄膜100被完全包含并且被凹口122的周边包围。

因此，薄膜100不在参与使上板和下板(120和102)接合在一起。作为代替，那些板通过贴片118和两个另外的粘合剂贴片A1、A2连接在一起，两个粘合剂贴片与薄膜100隔开。贴片A2是一个可选的特征，在相对于凹口122与A1相反的一侧贯穿匣盒的宽度延伸。A2的导边与凹口122的后缘平行。

对于补片118，A1和A2，作为一个可以选择的方案，一种硬性黏合剂可以被用来连接匣合的上下部件。这样的黏合剂可以围绕在凹口122的四周，并覆盖所有上下板120，102连接的表面。这就进一步提高了匣合的刚性能力，同时，当匣合被插入到设备上的对接站时，可以减少对匣合的弯曲或折叠。这种硬性黏合剂可以是，例如是固化(连接反应)丙烯酸树脂，例如可见光固化树脂。这种树脂可以通过计算机控制的胶水涂抹仪器准确的涂抹在很小的结构上。然后，这样的匣合可以通过拾起一放置设备被组装，这种黏合剂被固化在原来的位置。当然，这些部件也可以通过激光焊接设备焊结。

第一个实施方式中的匣合与图1-3所示的匣合的第二个不同之处是凹口122的形状。如图4所示，凹口122包括两个对应的沟G1和G2，他们相互平行并横向贯穿整个板120，每个沟在板122的侧面上形成两个对应的出口。

任何原因，如果用膜100来密封流动容室的时候，都可能导致一些流体泄漏到凹口122中去，沟G1和G2可以为这些泄漏的流体提供一个出口，这样一方面，当结尾销(Coda Pins)被插入的时候，可以避免这些流体从凹口中通过孔124，125，126转移出去，另一方面可以避免流体从流动容室泄漏出去到达设备上的对接站上的电路并对其造成损坏。

图5所示的实施例子与图4所示的方案在很多方面又有区别，那些在前面图上出现的相同部件的附图标记在本图中被保留。在这个方案中，板102和120被薄膜补片118所连接在一起。另外在图4所示的相应位置也包括一些补片A1和A2。另外的一个不同点就是，在上板120上没有两个对应的排液沟，而在匣盒的下板102上有两个对应的排液沟G3和G4。这些排液沟可以横向贯穿整个板120，并且从凹口的下方通过，这样可以接受任何从流体容室泄漏出的流液体。这些流体可以通过排液沟G3和G4在板两侧形成的口被排出。

参考图6和7，第三个实施例子中的匣合包括一个壳体，从外形上开该壳体和第一和第二实施例子中壳体相近似。在该实施例子中，该壳体由第一部件200的一部分和第二部件202的一部分组成，第二部件为十字形的插入部件。第二部件202的形状与第一部件200上的凹口204的形状相对应设置。

壳体的部件200可以是一些注塑模具材料组成，也可以由一些合适的材料组成，例如一些聚丙稀或丙烯酸材料。当把壳体插入到对接站的时候，这就提供了额外的减轻压力的方式；当这种插入部件为刚性，在下面描述组装的过程中，这种结构特别有用。

壳体部件200有一个固体的部分206，该部分可以被操作者的手捏住来插入或者移动匣合，该部分206一般位于匣合的后半部分，例如当匣合被查入到对接站后，该部分仍然从对接站突出来。该部分206包括一个帮助使用者容易捏住匣合的凹陷部分208。

部件200包括两个相对比较大的，沿着部件200的纵轴线排列，同时位于匣合上的凹陷部208和前端部214之间的圆形通孔210和212。一些比较小的通孔216，218，220位于两个通孔210和212之间并横向排列。

每一个通孔210和212的开口开在部件200的下部，同时位于纵向排列的一对隔离的指状物221-224之间。指状物221和222与指状物223和224相互隔离，这样，十字形的凹口204被这些指状物所形成。

在部件200的下部，凹口204中，位于两对指状物之间的部位还包括一个横穿部件200的凹口226。通孔216，218和220的开口开在凹口226上，在凹口226的端部包括叉状结构形成对应的脚228和230。通孔210位于一对侧边缺口H之间，该缺口可以协助匣合位于对接站上。

插入部件限定壳体202的一部分，该插入部件由更多的刚性材料构成。一些合适的材料，例如玻璃，硅，更强度的塑料，例如PEEK，ABS等等和其它可以被精密切割或机械加工的材料。优选的，这些材料具有和石英(例如玻璃)相同的热膨胀系数，这样当传感器处于一定温度变化中的时候，插入部件不会实质性的对安装在上的石英晶体共振器产生压力或挤压。

该插入部件202为匣合的一个部件，部件202的上表面作为带有两个流体容室的传感器的底层，如图6所示。

由两个相对较大的通孔232和234分别位于插入部件202的两端，在组装成匣合中，这两个通孔232和234与通孔212和210相对应。在通孔232和234之间的部位包括4个贯穿插入部件202的通道235-238，他们用来接受对接站上流体供应系统的卡套。从图6，7可以看出，这些通道的外侧直径被扩大了，例如在更低的一端，另一端的直径被缩小一些。由于膜202的刚性作用，通孔232和234与通道235-238可以预先准确的在部件202上形成，这样，当插入部件202被正确的定位于对接站上的时候，这些通孔和通道可以相对于对接站上的其它元件处于正确的位置。

如上所所示，传感器包括一个以石英晶体板形成的转换器，该转换器位于凹口204中。板在一个表面上涂覆金，限定一对驱动电极242和244的图案，每个电极于两个分开的流动容室的各自一个对准。板的下侧也涂覆金，形成一个公共接地电极。传导迹线(未示出)围绕板的边缘从此电极延伸到板的上表面，以便提供使得结合板的上表面的结尾销连接到接地电极上的触点。

板240被粘附在粘合剂薄膜246的上表面，如图6所示，其下表面被粘附在插入部件202的上表面。插入部件202的上表面作为转化器的支撑面。

膜246是具有85微米总厚度的三层结构，并且包括夹在各自大约36.5微米厚的两个粘合层之间的12微米厚的聚酯薄膜载体层。用于薄膜的适当材料可以是例如商标FASTOUCH出售的双面粘合剂带。薄膜246具有两个大致菱形的开口248和250。

每个开口248和250于各自的电极242和244对准，并且因此与石英晶体的活性表面对齐。薄膜246将板240与插入部件202的上表面隔开，这样使石英晶体的两个活性表面和板202的上表面之间形成小间隙，每个间隙被其中一个通孔248和250的边缘限定。每一个间隙构成与板202上各自成对的入口/出口通道235-238连通的各自流动容室。

用于每个流动容室的入口和出口位于后者的相对端部区域处。因此，引入流动容室入口的样品将沿着流动容室的长度流到出口，再此期间，样品将和石英晶体的活性表面相互作用，并且测量相互作用的影响。

板240和薄膜246横着位于插入部件的宽的部位上，但是止于插入部件的短的一边，这样在组装成的匣合中，薄膜和板位于脚228和230之间的凹口中。这样，在组装成的匣合中，薄膜和板就不会和上部件200直接接触。

插入部件202可以有很多方式被装配到部件200上，例如通过绑定，胶合，压合或使用在指状结构221和224上的档筋条R。

另外或者可选的，一个或两个壳体的部可以具有插销的形式，当后者被推入另一个部件中的时候，这种插销部件自动带有插入结构。在任何实施方式中，当装配到另外的壳体部件上的时候，插入件202与脚230和228靠近，位于凹口204的下侧和凹口226的任意一边，这样在任何脚230和228的一边上限定了匣合的侧开口。插入部件以这样的方式接合到上部件200上，可以被刚性的固定在一个位置上，膜之外的表面区域237完全被壳体部件200所支撑。

正如板240被固定在一个位置上从而限定每个流动容室一样，膜246通过粘合带提供一个合适的密封来防止流体从流动容室流出。通过这样的方式提供一个液密封的流动容室和当液体泄漏出来并被安全地排出的方式一样有效。本发明尤其适合这样的需要。当在一定压力下，为了让存在流动容室中的液体不会因为一个或其它因素影响而分层，这就需要膜与板之间的粘接和膜与壳体之间的粘接必足够须牢固。可以在流动容室的边缘和板的边缘提供更宽的粘附膜，或者是通过选择具有高粘附性的粘接试剂来满足上述要求。在实践中发现，当选择比较窄或者低粘附性的粘接试剂的时候，流动容室中的液体可以导致粘附带产生缺口，如果该缺口被进一步的打开，从而导致液体从打开的缺口中泄漏出去。当压力存在下液体被抽吸到流动容室中去的时候，这样会更容易导致粘附带开口。这样的泄漏不仅可以损坏设备，甚至导致低的引导速度而不被接受。

已经发现，用FASTOUCH粘接带，最小宽度在大约2毫米的膜可以足够防止低水平的泄漏。使用具有高粘接能力的带也可以减少最小宽度膜的使用，或者减少最低水平的泄漏。没有其它任何原理束缚下，正如带的粘附能力一样，认为带中的化学成分也一样对防止泄漏同样重要。所以一些具有高粘附能力的带并不一定适合。

然而，任何泄漏到凹口226中的流体都可以通过位于脚228和230的任何一个开口被排出。在使用时，相应的对接机器上的结尾销(coda pins)延伸出来并穿过通孔216，218和220从而连接板240上的电极242和244以及接地电极240。在上板上的缺口H可以用来限制匣合在对接机器上的初始位置。

这些更大直径的通孔210，212，232和234在匣合(由收容部件200插入部件202组成)上限定两个更大的通孔通道。在使用中，这些通道用来接受对接机器上的位置销(Location pins)(未展示)，从而辅助匣合位于对接机器上的正确的位置上。这些销也可以作为法拉里盒子(Faraday coge)的一部分，他们环绕转换器和连接销(Connection pins)。

当匣合被插入到对接机器上后，以足够的力将流体通道上的卡套压入通道235-238中去，造成卡套变形，并且由此形成流体密封件。

接着每个结尾销延伸到匣合上板200的各个通孔内，以便接合驱动电极，或者根据情况，接合转换器240上的接地电极。

因为传感器和流体通道的正确位置纯粹通过位置销和插入部件之间的位置而决定的，所以在上板200上的通孔可以设置大直径的孔，这样可以加快和对接机器上相应位置对齐。

图10和11所示的匣合在很多方面和图6和7所示的匣合不同，一些在图6和7中相应的部件的编号也在图10和11中引用。这样，第一，壳体和上部件编号为200，同时，插入部件202指的是十字形的插入部件。图10所示的结构与图6和7比较有三个方面的特点。

第一，在凹口226中的脚228和230是插入部件202的一个整体结构，并且该脚被粘附在壳体部件200上，在脚226和230的每一个边限制了一个边开口。另外，薄膜246只有一个开口，因此只是限定了一个圆形的和菱形的流动容室。因此，石英晶体板240只带有一个驱动电极，同时通孔的数量和结尾销的数量也相应的减少(例如，只有两个通孔对应结尾销，仅有一对入口/出口通孔连接流体)。

图11所示的传感器与图6所是的传感器也不相同；因为插入部件202带有一个凹口260(例如圆形的或菱形)，它的外围和膜246对应，这样被晶体240和插入部件202限定的流体容室的面部被凹口260的墙和膜246隔开。凹口260增加了流体容室的容量，同时可以让更多的东西被容纳在凹口中。另外，使用这样的凹口可以使用更薄的粘接带来粘附晶体240到插入部件202上。

图12和13显示一些改进的插入部件260，从而可以减少或消除任何位于流通室中样品产生驻波的可能(又叫纵模(Logitudinal modes))，这种波是由于凹口的表面260和板240之间的影响而产生的。

在图12中，相对应板240的凹口260的面部带有一些酒窝装结构，然而在图13中，凹口260的高度从一端逐渐升高到另一端从而限定一个锥形或逐渐变细的流样容室。这种斜的夹角形式的凹口容易被清洗。在实际使用中，这种夹角的度数可以根据使用的频率和流体容室的尺寸进行任意的调节。

如图14所示的匣合在很多方面和实施例子三中的匣合一样，这些在图6和7中所使用的编号相应的增加100来显示这些特征部件。在这个具体的实施例子中，插入部件302是呈矩形，指装结构321-324之间的间距和几何形状可以让插入部件302被壳体部件300所接受收。

Claims (25)

1.一种用于流体样品分析器的匣盒，匣盒包括：至少含有两个部件的壳体；一个接收样本的容室，该容室包括其中一个部件上的一个表面；

一个包括电-机械转换器的传感器，该传感器与该表面相隔离；和将传感器粘附在其中一个壳体的部件上的粘合剂薄膜；其中该膜只是附在其中一个壳体的部件上。

2.如权利要求1所述的匣盒，其中，限定该容室的一部分的表面位于一个壳体的部件上，该传感器被附在该壳体的部件上，该表面与该传感器被该粘合剂薄膜隔离。

3.如权利要求2所述的匣盒，其中，另一个壳体的部件包括一个凹口，所述的容室位于该凹口中。

4.如权利要求3所述的匣盒，其中，该凹口环绕该容室。

5.如权利要求4所述的匣盒，其中，该凹口和该表面形成一个腔，该粘合剂薄膜完全位于该腔内。

6.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，该壳体的部件被相互以一种方式接合在一起，从而防止所述部件沿第一轴呈剪切移动。

7.如权利要求6所述的匣盒，其中，所述的结合还可以防止所述部件沿与第一轴垂直的第二轴程剪切移动。

8.如权利要求7所述的匣盒，其中，所述的壳体的部件相互以锁扣的形式连接。

9.如权利要求7或8之一所述的匣盒，其中一个壳体的部件附在另一个壳体的部件上。

10.如权利要求9所述的匣盒，其中，所述壳体的部件在没有该膜的区域被连接在一起。

11.如权利要求10所述的匣盒，其中，所述壳体的部件通过粘接剂连接在一起。

12.如权利要求11所述的匣盒，其中，所述的粘接剂为刚性粘接剂。

13.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，粘附有传感器的壳体部件为刚性部件，并且该部件的杨氏弹性模数不低于95Gpa。

14.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，所述的每个壳体部件包括一个板。

15.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，所述的壳体部件包括组成流体容室的表面，该壳体部件包括一个板并作为一个插入到另一个壳体部件上凹口的插入部件，所述的插入部件比另外一个壳体部件更具有刚性。

16.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，所述的容室为流体容室，并且包括作为插入部件通孔的一个流体出后和流体入口。

17.如权利要求15所述的匣盒，其中，所述的插入部件为十字形状。

18.

19.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，所述的壳体包括一个或多个防止流体从容室泄漏的引流管道(drainage conduits)。

20.如权利要求19所述的匣盒，其中，所述的引流管道包括位于壳体部件中的沟或槽。

21.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，所述的转换器包括多个传感区域。

22.如项权利要求18所述的匣盒，其中，所述的传感区域包括横向剪切模式压电共振器。

23.如项权利要求18或22之一所述的匣盒，其中，其中，所述的转换器包括一个石英晶体。

24.如前面任何一项权利要求之一所述的匣盒，其中，该壳体的部件被相互以一种方式接合在一起，另一个壳体部件提供一个或多个表面，该表面支持限定部分容室的壳体部件，并沿着所述腔的两个对立面的轴线延伸，这样该壳体部件限定了部分容室从而形成一个完全被支撑的梁。

25.如权利要求7所述的匣盒，其中，所述的结合还可以防止所述部件沿与第一轴和第二轴垂直的第三轴呈互相靠近或互相远离的运动。

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