CN104507576A - 用于试剂容器的旋转部件,试剂容器部件和用于离心分离机和/或用于压力改变装置的试剂容器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于离心分离机和/或用于压力改变装置的试剂容器(10)的旋转部件(12)，具有旋转壳体(12a)，该旋转壳体可以插入试剂容器(10)中，其中，在旋转壳体(12a)处如此地构造一个导向结构(14)，该导向结构借助于至少一个至少在试剂容器(10)的一个试剂容器部件 (10a)上或者或在另一个旋转部件上构造的凸起部(16)是可接触的，或如此地构造至少一个凸起部(16)，借助于该凸起部，一个至少在所述试剂容器部件(10a)上或在所述另一个旋转部件上构造的导向结构(14)是可接触的，使得旋转壳体(12a)可以关于所述至少被接触的试剂容器部件(10a)或关于所述另一个旋转部件被调节成沿着一个轴线(18)的第一分运动(20)和围绕该轴线(18)的第二分运动(22)。此外，本发明涉及一种用于与旋转部件(12)配合作用的试剂容器部件(10a)和一种试剂容器(10)。

Description

用于试剂容器的旋转部件，试剂容器部件和用于离心分离机和/或用于压力改变装置的试剂容器

本发明涉及一种用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器的旋转部件。本发明也涉及一种用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器的试剂容器部件。本发明此外涉及一种用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器。

现有技术

在DE102010003223A1中描述了一种用于插入离心分离机的转子中的装置。该按照标准离心分离机管的规格构造的装置可以具有不同的旋转器，它们轴向地上下叠置。旋转器可以具有通道、凹穴、反应室和用于实施流体单元操作的其它的结构。通过一个集成的圆珠笔机构，旋转器可以关于其位置相互相对地转动，由此旋转器的结构可以相互连接。在装置插入离心分离机之后可以借助于通过运行离心分离机产生的离心力触发圆珠笔机构的更新。同时液体可以沿着产生的离心力的力矢量转移。

本发明的公开

本发明创造一种具有权利要求1的特征的、用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器的旋转部件，一种具有权利要求10的特征的、用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器的、用于与旋转部件配合作用的试剂容器部件和一种具有权利要求15的特征的、用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器。

本发明的优点

本发明实现一种针对圆珠笔机构或棘轮机构的有利的替代方案。因此，借助于本发明可以在装备试剂容器时取消圆珠笔机构或棘轮机构，或相应的机构。取而代之地，可以采用本发明，它不要求圆珠笔机构或棘轮机构的大量的精确的相互协调的单独部件。

例如圆珠笔机构需要至少一个定子，活塞，转子和弹簧，其中，每个在此处列举的部件必须专门地匹配于圆珠笔机构的其它的部件，而为了实现本发明只需要在旋转壳体，试剂容器部件和/或所述另一个旋转部件上构造导向结构和至少一个凸起部。在本发明中可以取消在要被定位的旋转器上构造专门的具有斜面的连接杆、在壳体上的互补的定向连接杆和回位部件。

本发明因此实现装备一种具有至少一个横向上和轴向上可调节的旋转部件的试剂容器，其成本低于圆珠笔机构或棘轮机构的制造成本。此外，本发明可以容易地构造在相对较小的旋转部件/试剂容器部件处。圆珠笔机构和棘轮机构仅仅可以通过相对较大的工作量才能够安装到小的试剂容器中，而本发明可以容易地集成到这种试剂容器中。因此本发明可以有利地最小化在横向上和旋转上(方位角上)可调节的旋转部件和由此最小化装备的试剂容器。与圆珠笔机构不同，本发明也可以以相对简单的方式集成到旋转器凹穴中。

如下面更准确地描述的那样，本发明也提供旋转壳体关于试剂容器部件或关于所述另一个旋转部件的改进的可调节性。在圆珠笔机构中旋转器的横向上的升程以及旋转器的旋转角度对于每个驱动周期是相同地预先设定的，而在本发明中可以实现旋转壳体的不同的横向上的升程和旋转壳体的相对于试剂容器部件或相对于所述另一个旋转部件的相互不同的旋转角度。这样，可以更多方面地控制/实施化学反应和生化过程。

在一个有利的实施方式中，在旋转部件处构造的导向结构是导向槽或导向轨。导向结构因此可以与旋转部件同时制造。装备了导向结构的旋转部件因此可以借助于一个可简单实施的制造步骤，例如压铸（注塑成型），完成制造。这降低了旋转部件的制造成本。

特别地，旋转部件可以借助于在其中插入了试剂容器的离心分离机的运行期间可产生的离心力和/或旋转部件在其中插入了试剂容器的压力改变装置的运行期间可产生的压力被置于调节运动中。因此可以在对至少一个试验材料（试样材料）的离心处理或压力处理期间实施化学过程和/或生化/分子生物学过程，该处理过程借助于横向上的和旋转的调节旋转部件启动、实施、优化、控制、中断和/或结束。

在一个有利的实施方式中，在旋转部件处构造的导向结构确定被置于相对于由旋转壳体至少接触的试剂容器部件或相对于由旋转壳体接触的另一个旋转部件的调节运动中的旋转部件的调节路径，沿着该调节路径，旋转部件可以关于由旋转壳体至少接触的试剂容器部件或关于由旋转壳体接触的另一个旋转部件从第一位置调节到第二位置，其中，位于第二位置上的旋转部件与位于第一位置上的旋转部件相比在第一调节方向上沿着轴线被调节了不等于零的第一行程差和围绕轴线被调节了不等于零的第一调节角度。这保证旋转壳体关于至少试剂容器部件或所述另一个旋转部件的上面已述的在横向上的和旋转的(方位角上的)的可调节性。

在一个有利的扩展方案中，在旋转部件处构造的导向结构被如此构造，即旋转部件可以沿着调节路径关于由旋转壳体至少接触的试剂容器部件或关于由旋转壳体接触的另一个旋转部件从第二位置调节到第三位置，其中，位于第三位置上的旋转部件与位于第二位置上的旋转部件相比在与第一调节方向相反指向的第二调节方向上沿着轴线被调节了不等于零的第二行程差和围绕轴线被调节了不等于零的第二调节角度。特别地，第二行程差可以不等于第一行程差。作为该技术方案的备选方案或者作为补充，第二调节角度也可以与第一调节角度不同。

因此，相对于圆珠笔机构，借助于该扩展方案可以实现旋转壳体关于试剂容器部件或所述另一个旋转部件的更自由的可调节性。

在另一个有利的实施方式中，在旋转部件处构造的导向结构包括至少一个之字形的和/或弓形的分部。特别地，在旋转部件处构造的导向结构至少部分地波纹形地和/或锯齿形地延伸。如后面更准确地描述的那样，借助于这种导向结构旋转壳体的关于至少试剂容器部件或所述另一个旋转部件的调节路径可以通过众多的自由度、但是可靠地确定。

在另一个有利的扩展方案中，旋转部件一体地与至少一个在外部在旋转壳体处突出的弹簧，至少一个弹性的支撑部件和/或与至少一个可压缩的支撑部件一体地构造。因此，旋转部件可以借助于至少一个弹簧，至少一个弹性的支撑部件和/或借助于至少一个可压缩的支撑部件如此地支撑在至少一个壳体部件上，即旋转部件的至少一个凸起部被压向相对较简单地实施的导向轨。这也便于插入旋转部件。

此外，至少一个半稳定的捕集器结构可以构造在在旋转部件处构造的导向结构上。借助于至少一个半稳定的捕集器结构，旋转部件尽管在其上施加有压力或离心力也可以较长时间地关于至少试剂容器部件或所述另一个旋转部件被保持在一定的位置上。

上述优点也在相应的用于离心分离机和/或压力改变装置的反应容器的、用于与旋转部件配合作用的反应容器部件上得到保证。该反应容器部件尤其也可以是反应容器或反应容器的外壳。

此外，所述优点可以借助于装备了至少一个相应的旋转部件和/或至少一个这种反应容器部件的试剂容器来实现。

附图简述

本发明的其它的特征和优点在以下借助于附图进行解释。附图所示:

图1a至1d是旋转部件和试剂容器的第一实施方式的示意图;

图2是旋转部件和试剂容器的第二实施方式的示意图;

图3a和3b是旋转部件的第三实施方式的示意图;

图4是旋转部件和试剂容器的第四实施方式的示意图;

图5是旋转部件或反应容器的第五实施方式的示意图;和

图6是旋转部件或试剂容器的第六实施方式的示意图。

本发明的实施方式

以下解释的附图各示出试剂容器10的一个试剂容器部件10a和/或用于试剂容器10的一个旋转部件12。其中的每个试剂容器10具有一种(没有精确地实施的)外部形状，它如此设计，使得试剂容器10可以插入离心分离机和/或压力改变装置中。最好试剂容器10如此设计，即保证将该试剂容器10可靠地保持/支承在运行的离心分离机和/或运行的压力改变装置中。用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器10因此可以理解为一种试剂容器10，它由于其外部形状很好地适用于具有较大转速的离心分离机的运行和/或适用于借助于压力改变装置施加与大气压力大大不同的超压和/或负压。

试剂容器10例如可以理解为(标准)试杯/试管。另外的实施例是离心管，1.5ml微量离心管（Eppendorf-Röhrchen），2mL微量离心管，5mL微量离心管和微量滴定板（微孔板），例如20μL微量滴定板(每空穴)。试剂容器10尤其可以是/包括旋转滚筒/滚筒。但是注意，试剂容器10的设计可能性不限于在此处列举的例子。此外，试剂容器10的尺寸仅仅基于试剂容器10在离心分离机和/或压力改变装置中的希望的可插入性被预先设定。但是在以下描述的按照本发明的技术的可实施性没有规定试剂容器10的外部形状。因此，试剂容器10可以设计成用于容纳一定量的试样，该量可以选择地在几个μL直到1L的范围中选择。

注意，以后提及的离心分离机和压力改变装置不应该理解为确定的设备类型。相反，按照本发明的技术可以借助于任何离心分离机来利用，借助于该离心机可以施加自20g起的(最小)离心力。按照本发明的技术也可以用于任何压力改变装置，借助于该压力改变装置可以施加负压和/或超压。

旋转部件12可以理解为一种旋转器。旋转部件12具有旋转壳体12a，它可以插入至少一个试剂容器10中。相应的试剂容器10可以以上述实施方式之一设计，但不限于这些实施方式。旋转壳体12a在用于离心分离机和/或压力改变装置的试剂容器10中的可插入性可以如此地解读，旋转壳体12a的外壁12b至少部分地对应于试剂容器10的或试剂容器部件10a的内壁10c。最好在离心分离机和/或压力改变装置运行期间也保证旋转部件12可靠地保持/支承在相关的试剂容器10或试剂容器部件10a中。

试剂容器部件10a尤其可以理解为试剂容器10、试剂容器10的壳体部件或试剂容器10的外壳。只要试剂容器部件10a是试剂容器10的壳体部件或试剂容器10的外壳，试剂容器部件10a的外壁10b就相应于试剂容器10的有利的外部形状来构造。但是试剂容器部件10a也可以是可插入试剂容器10的外壳的内部容积中的部件。在这种情况下，试剂容器部件10a最好如此成形，即旋转部件12的旋转壳体12a可以至少部分地引入到试剂容器部件10a的一个凹部中或空腔10中。试剂容器部件10a尤其可以是旋转滚筒/滚筒。

图1a至1d示出旋转部件和试剂容器的第一实施方式的示意图。

在图1a中作为试剂容器部件10a示出的试剂容器10适合用于与图1b和1c的旋转部件12/旋转器配合作用。为此在试剂容器10的试剂容器部件10a处构造导向结构14，它借助于至少一个在旋转部件12的旋转壳体12a上构造的凸起部16是可接触的。在试剂容器10处构造的导向结构14例如是导向槽或导向轨。导向结构14尤其可以构造在试剂容器部件10a的内壁10c处。但是，如下面解释的那样，导向结构14的设计可能性不限于试剂容器部件10a的内壁10c。导向结构14可以具有棱边或者被倒圆。导向结构14的深度、高度和/或宽度可以小于1cm，尤其小于5mm。但是在此处列举的数值仅仅解读为示例性的。

导向结构14如此设计，即，在至少一个凸起部16沿着被接触的导向结构14滑动期间，旋转壳体12a可以关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a进行调节。对此也可以理解为，旋转壳体12a在至少一个凸起部16沿着导向结构14滑动期间保持位置固定，并且由此实施关于（相对于）在空间上被调节的试剂容器部件10a的相对运动。

旋转壳体12a关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a的(在至少一个凸起部16沿着导向结构14滑动期间实施的)调节运动包括沿着轴线18的第一分运动20，其中，轴线18从中心通过旋转壳体12a和/或试剂容器部件10a延伸。此外，调节运动包括围绕轴线18指向的附加的第二分运动22。第二分运动22因此是旋转壳体12a关于试剂容器部件10a的旋转运动。与此相对应地，第一分运动20平行于轴线18取向。再次指出，分运动20和22可以或者由旋转壳体12a或者由试剂容器部件10a实施。(在至少一个凸起部16沿着导向结构14滑动期间实施的)调节运动也可以如此解释，即被置于关于试剂容器部件10a的第一分运动20中的旋转壳体12a与该第一分运动20同时附加地被一同置于围绕轴线18指向的第二分运动22。轴线18尤其可以是旋转壳体12a和/或试剂容器部件10a的纵轴线/中心纵轴线。

导向结构14一般地具有至少一个接触面23，在该接触面处/上面至少一个凸起部16沿其滑动，其中，接触面23至少按段地如此成形，即一个与其垂直地定向的矢量同时具有一个与轴线18垂直地定向的、不等于零的第一矢量分量和一个平行于轴线18定向的、不等于零的第二矢量分量。这使得，在轴线18的方向上定向的力，该力施加到旋转壳体12a或试剂容器部件10a上，不仅造成旋转壳体12a关于试剂容器部件10a的第一分运动20，而且造成旋转壳体12a关于试剂容器部件10a的由此触发的第二分运动22。

在试剂容器部件10a处构造的导向结构14和旋转壳体12a的至少一个凸起部16由此实现一种定位机构，借助于该定位机构旋转壳体12a不仅在横向上(沿着轴线18)而且在方位角上/旋转上(围绕轴线18)关于试剂容器部件10a可以进行调节。该通过导向结构14和至少一个凸起部16实现的定位机构需要相对较少的部件。此外，导向结构14和至少一个凸起部16可以以简单的方式和相对较小的尺寸构造成。附加地，由导向结构14和至少一个凸起部16形成的定位机构具有相对简单的几何结构。定位机构的简单的结构允许将该定位机构集成到一个旋转部件10中，尤其是旋转器凹穴中。因此，在此处描述的定位机构可以用于许多的旋转部件12、试剂容器部件10a和试剂容器10。

图1b示出通过旋转部件的横截面。图1c中示出旋转部件的俯视图。至少一个凸起部16例如可以具有小于1cm，尤其小于5mm，的高度，宽度和/或深度。此外，至少一个凸起部16可以圆形地，矩形地，椭圆形地和/或倒圆地成形。至少一个凸起部16最好如此设计，即它配合到由导向槽构造的导向结构14中。因此在此处列出的数值仅仅应该解读为举例说明。

如借助于图1b和1c可以识别的那样，至少一个凹穴24/室构造在旋转壳体12a中。旋转部件12的凹穴24的设计可能性和数量可以自由地选择。

图1d示出在插入图1b和1c的旋转部件12和另一个旋转部件26之后的试剂容器部件10a。所述另一个旋转部件26例如可以固定地布置在/被布置在试剂容器部件10a中。对此，作为备选方案，所述另一个旋转部件26也可以借助于另一个导向结构以相对于试剂容器10可调节的方式进行布置，该另一个导向结构可借助于另外的凸起部被接触。

旋转部件12的旋转壳体12/旋转部件12在其插入试剂容器10中之后和在导向结构14和至少一个凸起部16之间存在接触/贴合接触的情况下可以借助于致动器力Fa被置于具有分运动20和22的调节运动中。致动器力Fa尤其可以是在其中布置试剂容器10的离心分离机的运行期间产生的离心力和/或是在其中布置试剂容器10的压力改变装置的运行期间产生的压力。因此，旋转部件12可以在利用由导向结构14和至少一个凸起部16构成的定位机构下目标明确地关于试剂容器部件10a和/或所述另一个旋转部件26进行调节。借助于旋转部件12关于试剂容器部件10a和/或所述另一个旋转部件26的目标明确的调节，可以目标明确地开始，执行，控制，优化，中断和/或结束至少一个化学反应和/或至少一个生化过程。至少两个旋转部件12和26的凹穴24例如可以如此地相互连接（接通），即，液体和/或粉末被相互混合、泵送、过滤和/或相互分离。两个旋转部件12和26尤其可以相互间如此近地布置，即借助于致动器力Fa至少一种液体和/或至少一种粉末可以从两个旋转部件12和26中的一个无泄漏地转移到两个旋转部件12和26中的另一个中。

图2示出旋转部件和试剂容器的第二实施方式的示意图。

在图2的实施方式中，在试剂容器部件10a处构造的导向结构14由导向轨构造成。优选地，旋转部件12/旋转器可以如此地插入试剂容器部件10a中，即旋转部件12的至少一个凸起部16由导向轨构造的导向结构14在面28上接触，该面反向于致动器力Fa取向。借助于部件14和16因此也可以实现旋转部件12的一种悬挂体，其中，同时保持保证旋转部件可以有利地调节到分运动20和22中。

图3a和3b示出旋转部件的第三实施方式的示意图。

在图3a中与另一个旋转部件32一起和在图3b中放大地示出的旋转部件12与至少一个在外部在旋转壳体12a处突出的弹簧30一体地构造。借助于该至少一个弹簧30旋转部件12/旋转器可以如此地支撑在一个(没有示出的)壳体部件上，即旋转部件12通过一个与可产生的致动器力Fa反向的弹簧力Ff可以被置于与所述另一个旋转部件32接触/贴合接触。

旋转壳体12a可以至少部分地突入到另一个旋转部件32的凹部32a和/或空腔中。如由图3a可以看见的，在所述另一个旋转部件32处构造导向结构14，导向机构在朝着致动器力Fa的方向上定向的面34可被旋转壳体12a的至少一个凸起部16接触。在这种情况下导向结构14最好构造成导向轨。但是，作为对此的备选方案，导向结构14也可以构造成导向槽。在旋转壳体12a中也可以构造导向结构14，它可借助于另一个旋转部件32的至少一个凸起部被接触。在所有情况下，如上已述，导向结构14可以如此构造，即旋转壳体12a可以关于所述另一个旋转部件32通过致动器力Fa被置于一个包括分运动20和22的调节运动中。因此。借助于有利的定位机构也可以有利地控制在旋转部件12和32之间进行的过程。这可以用于许多的化学反应和生化过程。

弹簧30可以由螺旋弹簧构造成。弹簧30也可以由多股（头）的弹簧构造成(参见图3b)。对此可以理解为，弹簧30具有多个在旋转壳体12a上锚固的弹簧股36，它们围绕旋转壳体12a的至少一部分卷绕。这种弹簧类型可以被调节一个较大的差程38而不使旋转壳体12a倾翻。但是应该指出，与至少一个弹簧30一体地构造的旋转部件12不限于一种确定的弹簧类型。

作为对图3a和3b的实施方式的备选方案，旋转部件12也可以一体地与至少一个弹性的支撑部件和/或与至少一个可压缩的支撑部件构造成。至少一个弹性的支撑部件和/或可压缩的支撑部件可以包括聚合物和/或弹性体。

图4示出旋转部件和反应容器的第四实施方式的示意图。

在图4中示意地示出的旋转部件12具有导向结构14，它借助于至少一个在试剂容器10的试剂容器部件10a处构造的凸起部16可被接触。导向结构14如此地构造，即旋转部件12的旋转壳体12a可以关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a进行调节，其中，旋转壳体12a关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a的调节运动包括沿着从中心通过旋转壳体12a和试剂容器部件10a延伸的轴线18定向的第一分运动20和围绕轴线18指向的附加的第二分运动22。这也可以如此解释，在旋转壳体12a处构造的导向结构14如此地取向，即被置于关于被接触的试剂容器部件10a的第一分运动20中的旋转壳体12a可以被一同地置于围绕轴线18指向的附加的第二分运动22中。

旋转部件在图4的实施方式中在旋转部件12处构造的导向结构14是导向槽。作为对此的备选方案，导向结构14也可以是导向轨。

由于在旋转部件12处构造的导向结构14和试剂容器部件10a的为此构造的至少一个凸起部16保证上面已述的优点。因此关于图4的实施方式的另外的特征参见上面和下面的说明。

图5示出旋转部件或反应容器的第五实施方式的示意图。

在图5的实施方式中，导向结构14构造成导向槽。但是应该指出，后面所做的描述相应地也可以转移到作为导向轨构造的导向结构14上。导向结构14可以在旋转部件12和32处或在反应容器部件10a处构造。后面描述的优点可以与用导向结构14装备的部件10a，12或32无关地实现。

在旋转部件12或32或反应容器部件10a处构造的导向结构14确定被置于关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a或关于由旋转壳体12a接触的另一个旋转部件32的调节运动中的旋转部件12的调节路径。至少一个示意地示出的凸起部16相应地可以在由导向槽构造的导向结构14中引导。沿着调节路径引导的旋转部件12至少可以关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a或关于由旋转壳体12a接触的另一个旋转部件32从第一位置S1调节到第二位置S2。位于第二位置S2上的旋转部件12与在第一位置S1上的旋转部件12相比关于试剂容器部件10a或所述另一个旋转部件32在第一调节方向40上沿着轴线18被调节了不等于零的第一行程差Δs1和围绕轴线18的旋转方向44被调节了不等于零的第一调节角度α1。(可作为压力或作为离心力产生的致动器力Fa例如可以在第一调节方向40上取向。)

在一个有利的实施方式中，在旋转部件12或32或反应容器部件10a处构造的导向结构14包括至少一个之字形的和/或弓形（弧形）的分部。在旋转部件12或32或反应容器部件10a处构造的导向结构14尤其可以至少部分地波纹形地和/或锯齿形地延伸。在这种情况下，旋转部件12关于由旋转部件12接触的反应容器部件10a或关于由旋转部件12接触的另一个旋转部件32也可以在与第一调节方向40相反指向的第二调节方向42上被可靠地引导。为了在第二调节方向42上调节旋转部件12，尤其可以利用至少一个弹簧，至少一个弹性的部件和/或至少一个可压缩的部件，用以在旋转部件12上施加在第二调节方向42上指向的/与致动器力Fa相反指向的力。为了在第二调节方向42上调节旋转部件12，致动器力Fa可以暂时地如此调节，即它小于至少一个弹簧，至少一个弹性的部件和/或至少一个可压缩的部件的至少一个力。如果在此期间又优选将旋转部件12调节到第一调节方向40上，那么为此可以将致动器力Fa暂时地调节为大于至少一个弹簧，至少一个弹性的部件和/或至少一个可压缩的部件的至少一个力。

应该指出，在上述段落中描述的导向结构14的有利的设计机构中，旋转部件12关于由旋转部件12接触的反应容器部件10a或关于由旋转部件12接触的另一个旋转部件32的、不仅在第一调节方向40上执行的调节运动而且在第二调节方向42上产生的调节运动都是被引导的运动。与调节方向40或42无关地，旋转部件12的调节运动可以借助于导向结构14的相应的设计无偏差（偏移）地确定。旋转部件12与优选的运动轨道的偏离被可靠地阻止。因此通过设计导向结构14和相应地调整/改变致动器力Fa可以以简单的方式实现旋转部件12在两个相反指向的调节方向40和42上的有利的可调节性。

只要导向结构14包括至少一个之字形的和/或弓形的分部，在旋转部件12或32或反应容器部件10a处构造的导向结构14被如此地构造，即旋转部件12可以沿着调节路径关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a或关于由旋转壳体12a接触的另一个旋转部件32从第二位置S2调节到第三位置S3上。位于第三位置S3上的旋转部件12在图5的实施方式中与在第二位置S2上的旋转部件12相比在第二调节方向42上沿着轴线18被调节了不等于零的第二行程差Δs2和在围绕轴线18的旋转方向44上被调节了不等于零的第二调节角度α2。

例如(最大)第二行程差Δs2可以不等于(最大)第一行程差Δs1。作为对此的备选方案或者补充，(最大)调节角度α1和α2可以相互不同。如通过图5可以看见的，由于导向结构14的有利的设计，旋转部件12可以交替地通过改变致动器力Fa被调节到第一调节方向40上和第二调节方向42上。在此情况下，可以实施不同的(最大)行程差Δs1至Δs7和(最大)调节角度α1至α7。

以不同的行程差Δs1至Δs7、相互不同的调节角度α1至α7和在相互定向的调节方向40和42上在旋转部件12在惟一的旋转方向44上围绕轴线18旋转期间，导向结构14的有利的设计因此与致动器力Fa的改变一起产生一种灵活的旋转器定位。旋转部件12的可调节性由此相对于被限制在唯一的(最大)调节行程和固定的(最大)调节角度上的圆珠笔机构被显著地提高。沿着惟一的旋转方向44在希望的数量的步骤中执行的角度定位可以为大于360°。

应该指出，只要位置固定的旋转部件12关于在空间上（在室内）被调节的试剂容器部件10a或关于在空间上（在室内）被调节的另一个旋转部件32的位置S1，S2和S3被改变，上面所述的优点也是有效的。旋转部件12的位置S1，S2和S3的概念因此可以理解为旋转部件12关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a或关于由旋转壳体12a接触的另一个旋转部件32的位置S1，S2和S3。

图6示出旋转部件或试剂容器的第六实施方式的示意图。

在图6中示出的导向结构14仅仅举例说明地构造成导向槽。下面的解释也适用于由导向轨构造的导向结构14。导向结构14可以在旋转部件12和32或反应容器部件10a处构造。在下面描述的优点可以实现，而与装备了导向结构14的部件10a，12或32无关。

如在图6中示意示出的那样，至少一个半稳定的捕集器结构46和48构造在在旋转部件12或32处或在试剂容器部件10a处构造的导向结构14上。至少一个半稳定的捕集器结构46和48也可以称为(半稳定的)障碍结构和/或(半稳定的)屏障。

在图6的实施方式中，第一捕集器结构46构造成由导向槽构造的导向结构14的一个变窄部分。第一捕集器结构46尤其构造成收集齿（收集底板）46，该收集齿在一个与致动器力Fa相反指向的内面50处突出于由导向槽构造的导向结构14。这种收集齿46也可以在由导向轨构造的导向结构14的一个与致动器力Fa相反指向的面处满足下面描述的功能。替代收集齿46，也可以在面50处构造凹入（山谷）结构、凹部和/或钩结构。

第二捕集器结构48被设计成设计断裂处48，它在未断裂的状态下至少部分地穿过由导向槽构造的导向结构14。设计断裂处48例如可以设计成非常薄的膜，尤其是薄的聚合物膜。设计断裂处48也可以设计成具有至少一个可容易折断的断裂处的隔壁（隔板）。捕集器结构48也可以是薄的聚合物连接条，它至少部分地突入到由导向槽构造的导向结构14中。设计断裂处48，它自一定的作用于其上的压力起断裂和/或破碎，也可以在由导向轨构造的导向结构14处突出。

至少一个半稳定的捕集器结构46和48可以在旋转部件12或32或试剂容器部件10a的制造过程期间就已经构造在该部件处。尤其地，为了形成设计断裂处48，使用由设计断裂处48接触的旋转部件12或32或试剂容器部件10a的材料。形成至少一个半稳定的捕集器结构46和48的方法步骤因此可以容易地被结合到旋转部件12或32或试剂容器部件10a的制造过程中。

借助于至少一个半稳定的捕集器结构46和48，旋转部件12a可以关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a或关于由旋转壳体12a（接触的另一个旋转部件32）中间支承在中间位置Sz1和Sz2上。位于至少一个中间位置Sz1和Sz2上的旋转部件12被一直保持在该至少一个中间位置Sz1和Sz2上，直到施加到旋转部件12上的致动器力Fa超过用于克服/折断被接触的半稳定的捕集器结构46或48所需要的力。至少一个半稳定的捕集器结构46和48因此用作屏障/可克服的障碍，借此在一个可以确定的等待时间上禁止旋转部件12从相应的中间位置Sz1和Sz2的运动。只要致动器力Fa低于通过对应的半稳定的捕集器结构46和48限定的阈值，旋转部件12就保持在对应的中间位置Sz1和Sz2上。一旦(在此期间增大的)致动器力Fa超过通过对应的半稳定的捕集器结构46和48限定的阈值，那么被接触的半稳定的捕集器结构46或48就再次释放旋转部件12。通过将致动器力Fa提高到一个足够克服/折断被接触的半稳定的捕集器结构46或48的值，旋转部件12关于由旋转壳体12a接触的试剂容器部件10a或关于由旋转壳体12a接触的另一个旋转部件32的相对运动可以重新开始。

至少一个捕集器结构46或48再次释放旋转部件12所处于的时间点可以通过设计捕集器结构46或48和确定离心过程的转速或压力处理的压差专门地（特定地）预先设定。用于离心分离机的旋转加速度/旋转速度的极限值/阈值，自该极限值/阈值起产生的离心力足够克服捕集器结构46或折断至少一个设计断裂处48，可以为至少20g，例如至少100g，最好至少500g，尤其至少1000g。相应地，所述压力，自该压力起至少一个捕集器结构46或48被克服，也在显著的(大的)负压或超压下才存在。因此例如在至少一个试验材料的较长时间的离心处理/压力处理之后才可以重新开始旋转部件12关于试剂容器部件10a或关于所述另一个旋转部件32的相对运动。

借助于至少一个半稳定的捕集器结构46和48可以将旋转部件12关于试剂容器部件10a或关于所述另一个旋转部件32相对较长时间地保持在中间位置Sz1和Sz2。将旋转部件12在相应的中间位置Sz1和Sz2上的这种保持可以用于实施需要较长时间的化学反应和/或生化过程。在此之后，旋转部件12可以通过提高致动器力Fa超过由相应的半稳定的捕集器结构46和48确定的阈值被切换到另一个位置。

再次指出，如果位置固定的旋转部件12关于一个在空间上（室中）被调节的试剂容器部件10a或关于一个在空间上（室中）被调节的另一个旋转部件32的相对位置/位置被改变，上述优点也适用。

在上述试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12中还可以结合另外的过程步骤和结构，例如沉淀结构、通道结构或虹吸结构用于传递和切换至少一种包含在试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12中的液体。试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12的内部容积的至少一个子单元尤其可以作为“储备容器”被填充至少一种液体，该液体与事后填充的、要处理的和/或要检查的材料/试验材料一起实施至少一个化学反应和/或生化/分子生物学过程。该至少一个“储备容器”例如可以被填充化学物质（化学试剂）、颜料、抗体、抗原、受体、蛋白质、DNA链和/或RNA链。

试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12可以至少部分地由聚合物，例如由COP，COC，PC，PA，PU，PP，PET和/或PMMA，制成。另外的材料也适用于形成试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12。它们可以是固体的、弹性的或柔性的。合适的材料例如也包括金属、聚合物、纸、塑料、橡胶材料或类似材料。为了将试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12划分成多个(封闭的)液体容积，可以设计特殊的室、容器和/或门。

试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12还可以装备附加的部件，例如阀门和/或泵。此外，按照本发明的技术可以以简单的方式与许多常规的致动单元、检测单元和/或控制单元配合作用。

借助于试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12可以全自动化地实施化学和生化过程。应该指出，所描述的附图可以解读为对可实现的试剂容器10/试剂容器部件10a/旋转部件12的简化。

Claims (15)

1. 用于离心分离机和/或用于压力改变装置的试剂容器(10)的旋转部件(12)，具有：

旋转壳体(12a)，该旋转壳体如此构造，即旋转部件(12)可以插入试剂容器(10)中，

其中，在旋转壳体(12a)处如此地构造一个导向结构(14)，该导向结构借助于至少一个至少在试剂容器(10)的一个试剂容器部件(10a)上或者在另一个旋转部件(32)上构造的凸起部(16)是可接触的，或如此地构造至少一个凸起部(16)，借助于该凸起部，一个至少在试剂容器(10)的所述试剂容器部件(10a)上或在所述另一个旋转部件(32)上构造的导向结构(14)是可接触的，使得旋转壳体(12a)可以关于由所述旋转壳体(12a)至少接触的试剂容器部件(10a)或关于由所述旋转壳体(12a)接触的另一个旋转部件(32)被调节，其中，旋转壳体(12a)关于由旋转壳体(12a)至少接触的试剂容器部件(10a)或关于由旋转壳体(12a)接触的另一个旋转部件(32)的调节运动包括至少一个沿着从中心通过旋转壳体(12a)、至少试剂容器部件(10a)和/或所述另一个旋转部件(32)延伸的轴线(18)定向的第一分运动(20);

其特征在于，

在旋转壳体(12a)处、至少在试剂容器部件(10a)处和/或所述另一个旋转部件(32)处构造的导向结构(14)被如此地定向，即，被置于关于由旋转壳体(12a)至少接触的试剂容器部件(10a)或关于由旋转壳体(12a)接触的另一个旋转部件(32)的调节运动中的旋转壳体(12a)可以被置于一个围绕所述轴线(18)指向的附加的第二分运动(22)中。

2. 根据权利要求1所述的旋转部件(12)，其中，在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)是导向槽或导向轨。

3. 根据权利要求1或2所述的旋转部件(12)，其中，所述旋转部件(12)可以借助于在其中插入了所述试剂容器(10)的离心分离机的运行期间可产生的离心力和/或在其中插入了所述试剂容器(10)的压力改变装置的运行期间可产生的压力被置于调节运动中。

4. 根据前述权利要求中任一项所述的旋转部件(12)，其中，在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)确定被置于关于由旋转壳体(12a)至少接触的试剂容器部件(10a)或关于由旋转壳体(12a)接触的另一个旋转部件(32)的调节运动中的旋转部件(12)的调节路径，沿着该调节路径，旋转部件(12)可以关于由旋转壳体(12a)至少接触的试剂容器部件(10a)或关于由旋转壳体(12a)接触的另一个旋转部件(32)从第一位置(S1)调节到第二位置(S2)，其中，处于第二位置(S2)上的旋转部件(12)与处于第一位置(S1)上的旋转部件(12)相比在第一调节方向(40)上沿着轴线(18)被调节一个不等于零的第一行程差 (Δs1)和围绕轴线(18)被调节一个不等于零的第一调节角度(α1)。

5. 根据权利要求4所述的旋转部件(12)，其中，在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)被如此构造，即旋转部件(12)沿着调节路径可以关于由旋转壳体(12a)至少接触的试剂容器部件(10a)或关于由旋转壳体(12a)接触的另一个旋转部件(32)从第二位置(S2)调节到第三位置(S3)，其中，处于第三位置(S3)上的旋转部件(12)与处于第二位置(S2)上的旋转部件(12)相比在与第一调节方向(40)相反指向的第二调节方向(42)沿着轴线(18)被调节一个不等于零的第二行程差(Δs2)和围绕轴线(18)被调节一个不等于零的第二调节角度(α2)。

6. 根据前述权利要求中任一项所述的旋转部件(12)，其中，在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)包括至少一个之字形的和/或弓形的分部。

7. 根据权利要求6所述的旋转部件(12)，其中，在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)至少部分地波纹形地和/或锯齿形地延伸。

8. 根据前述权利要求中任一项所述的旋转部件(12)，其中，旋转部件(12)与至少一个在外部在旋转壳体(12a)处突出的弹簧(30)、至少一个弹性的支撑部件和/或至少一个可压缩的支撑部件一体地构造。

9. 根据前述权利要求中任一项所述的旋转部件(12)，其中，至少一个半稳定的捕集器结构(46，48)被构造在在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)上。

10. 用于离心分离机和/或用于压力改变装置的试剂容器(10)的试剂容器部件(10a)，其用于与根据权利要求1至9中任一项所述的旋转部件(12)配合作用，

其中，在试剂容器部件(10a)处如此地构造一个导向结构(14)，该导向结构借助于至少一个在旋转部件(12)处构造的凸起部(16)是可接触的，或如此地构造一个凸起部(16)，借助于该凸起部至少一个在旋转部件(12)处构造的导向结构(14)是可接触的，使得旋转部件(12)可以关于由旋转部件(12)接触的试剂容器部件(10)进行调节，其中，旋转部件(12)关于试剂容器部件(10a)的调节运动包括至少一个沿着从中心通过旋转部件(12)的旋转壳体(12a)和/或试剂容器部件(10a)延伸的轴线(18)定向的第一分运动(20);

其特征在于，

在旋转部件(12)处和/或试剂容器部件(10a)处构造的导向结构(14)被如此地构造，即被置于关于试剂容器部件(10a)的调节运动中的旋转部件(12)可以被置于围绕轴线(18)指向的附加的第二分运动(22)中。

11. 根据权利要求10所述的试剂容器部件(10a)，其中，试剂容器部件(10a)是旋转滚筒。

12. 根据权利要求10或11所述的试剂容器部件(10a)，其中，在试剂容器部件(10a)处构造的导向结构(14)是导向槽或导向轨。

13. 根据权利要求10至12中任一项所述的试剂容器部件(10a)，其中，在试剂容器部件(10a)处构造的导向结构(14)包括至少一个之字形的和/或弓形的分部。

14. 根据权利要求10至13中任一项所述的试剂容器部件(10a)，其中，至少一个半稳定的捕集器结构(46，48)被构造在在试剂容器部件(10a)处构造的导向结构(14)上。

15. 用于离心分离机和/或用于压力改变装置的试剂容器(10)，具有:

至少一个根据权利要求1至9中任一项所述的旋转部件(12，32)，和/或

至少一个根据权利要求10至14中任一项所述的试剂容器部件(10a)。