CN108139003B - 用于将至少一个产物排放管连接到接收产物的装置的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于接收产物的装置的至少一个产物排放管(T)的气密连接设备，所述设备包括：第一部分，包括以气密的方式连接到管的装置；第二部分(2)，包括以气密的方式耦合到收集装置的装置(17、18)；所述第一部分和第二部分气密地彼此耦合并且包括对应的装置，以允许所述产物通过所述第一部分和第二部分从所述排放管排放到所述接收装置。根据本发明，第二部分(2)包括位置传感器，布置以便在气密耦合到所述接收装置期间被操作。

Description

用于将至少一个产物排放管连接到接收产物的装置的设备

技术领域

本发明涉及设备的技术领域，包括实验分析装备，诸如例如允许从生物样本中提取核酸，例如脱氧核糖核酸(DNA)和/或核糖核酸(RNA)的装置。

本发明特别涉及一种用于将来自这种分析仪器的至少一个产物排放管与收集所述产物的装置连接的设备。

术语“产物”指的是以下产物或混合物：气体或固体产物，诸如例如采用粉末形式、或采用液体或粘性形式、或采用液体悬浮液中固体的形式的产物。本发明意义上的液体可以特定地代表悬浮在液体中的固体或半固体基质，例如组织、呼吸样本、痰、脓汁或粪便。

更通常地，本发明涉及一种可以实施于任何设备内的连接设备，包括包含至少一个产物排放管和收集所述产物的装置的实验分析装备。术语“产物收集装置”表示例如适合于接收产物并且对其进行处理的处理装置、或甚至是适合于储存产物的装置。所述收集装置可以是合适于排放的产物的性质的任何类型，并且不是限定性的。

本发明还涉及装配有这种连接设备的分析仪器，也涉及从这种分析设备收集所排放的产物并装配有这种连接设备的装置。

背景技术

本领域已知的是允许从生物样本中提取核酸的设备，特别是在执行被称为“移液”的操作中；该操作包括通过自动移液管，既收集生物样本也收集化学试剂。

处理过的生物样本对于污染敏感，因此有必要以完全气密的方式执行生物和试剂样本的收集。对于可能是后续分析操作和设备使用环境的污染源的这样的生物样本和反应性液体的排放也是一样的。

特别地，该设备可具有几个液体排放管，每个管从分离的自动移液装置排放液体。例如，两个用于生物样本和/或化学试剂的排放管可以通过连接设备以气密的方式连接到储存罐。

根据现有技术，该连接设备具有第一部分，第一部分包括到仪器的两个排放管的气密连接装置；和第二部分，第二部分包括用于耦合到排放液体储存罐的气密装置。

所述第一部分和第二部分以气密的方式彼此耦合并且包括另外的装置，以允许液体通过所述第一部分和第二部分从排放管排放到储存罐。

为了能够确认连接设备的第一部分和第二部分之间正确和气密的连接，在其中一个部分上布置有两个磁体，并且旨在两个部分以气密的方式连接时，两个磁体与另外一个部分上的两个相配的磁性开关位置相对。因此，当这两个部分以气密的方式耦合在一起时，磁体放置于磁性开关的检测距离内，磁性开关闭合以及传输指示第一部分和第二部分之间气密性耦合的信号。

然而，可以发现，通过这种连接设备配置，当连接设备的第二部分没有以气密的方式连接到液体储存罐时，也可以操作分析仪器。

因此，排放的液体可以在储存罐和第二部分之间流动。除了带来与泄露相关的不便之外，该流动也可能带来移液区域污染的风险，并且歪曲后续的分析操作。

发明内容

因此，本发明的一个目的是通过提供在至少一个产物排放管，诸如液体、气或固体，和产物收集装置之间的连接设备以克服上述问题，该产物排放管来自可以执行分析操作诸如提取核酸的移液操作的设备，并且产物的收集装置在使用时具有最佳的密封性和安全性，避免了液体泄漏和污染的风险。

为了该目的，发展了一种气密连接设备，该气密连接设备具有至少一个产物排放管，该至少一个产物排放管具有用于收集所述产物的装置，该设备包括：

-第一部分，包括以气密的方式连接到管的装置；

-第二部分，包括以气密的方式耦合到收集装置的装置；

所述第一部分和第二部分以气密的方式彼此耦合并且包括另外的装置，以允许所述产物通过所述第一部分和第二部分从排放管排放到收集装置。

根据本发明，第二部分包括位置传感器，位置传感器布置以便在气密耦合到所述收集装置期间被致动。

以这种方式，当连接设备以气密的方式耦合到产物收集装置时，传感器被致动并且将信号传输至用户以指示气密耦合。当没有完全地以气密的方式耦合到收集装置时，连接设备无法使用，避免了泄露和污染的风险。

产物收集装置可以是合适于排放的产物的性质的任何类型，诸如例如适合于收集和处理产物的处理装置、或适合于储存所述产物的装置诸如所述产物的储存罐。

优选地，传感器的致动导致传感器移动到用于检测第一部分到第二部分的气密耦合的位置。

以这种方式，本发明能够通过单个传感器，一方面检测第二部分和收集装置之间的耦合，另一方面检测该连接设备的两个部件部分之间的耦合。

根据一个特定的实施例，第二部分包括用于将位置传感器的激活部件相对于位置传感所述器的检测部件进行移动的装置，以允许激活部件从中性位置移动到检测位置，所述移动装置在气密耦合到收集装置期间被致动。

有利地，检测部件被布置在第一部分上，使得当第二部分以气密的方式耦合到收集装置时，移动装置以所述检测部件的检测距离移动激活部件到检测位置。

根据一个特定的实施例，移动装置采用板弹簧的形式布置在用于耦合到收集装置的装置处，激活部件安装于所述弹簧的叶片上，以及弹簧被布置以便采用以下这样的方式在气密耦合到收集装置期间被压缩：将激活部件移动到检测位置。

例如，板弹簧具有环状部，环状部具有叶片，叶片采用以下这样的方式在内部和从边缘延伸，优选地在直径上延伸：使得自由端位于弹簧的环状部限定的区域内，所述自由端接收所述激活部件。

在这种配置中，例如，第二部分包括可移动部分，布置在用于耦合到收集装置的装置上并且旨在采用以下这样的方式在耦合到所述收集装置期间在所述弹簧的方向上相对移动：弹簧的叶片使激活部件移动到检测位置。可移动部分包括环状肩，其中相对于弹簧的外围边缘为倒角的，并且在可移动部分的移动期间适合于采用抵靠布置在第二部分上的环状承载部来抵靠板弹簧的所述环状部以便向弹簧施加凹陷变形，并且承载部具有与倒角的肩相同的斜率。

传感器的激活部件和检测部件可以为任意不超过本发明范围的类型。例如，激活部件采用至少一个磁体的形式，在这个特定的配置中，检测部件可以采用至少一个磁性开关的形式。

本发明的目标还在于，通过排放管将产物以气密的方式排放到收集装置内，以保护仪器，优选地为分析实验装备，诸如例如允许提取核酸的设备。

根据本发明，仪器包括如上文所述的连接设备，第一部分以气密的方式连接到产物排放管。

以同样的方式，本发明的目的在于保护仪器，优选地为实验分析装备，实验分析装备包括连接设备和排放产物的收集装置。根据本发明，该连接与上文所述一致，其中第一部分以气密的方式连接到产物排放管，并且第二部分以气密的方式耦合到收集装置。

最后，本发明的目的还在于保护由仪器，优选地为实验分析装备，的至少一个排放管所排放的产物的收集装置。根据本发明，所述收集装置以气密的方式耦合到根据上文所述的连接设备的第二部分。

根据特定的实施例，例如，排放产物收集装置采用处理装置的形式，例如适合于处理排放和收集的产物的处理单元、或采用储存装置的形式，例如限定密闭的气密体积并且包括例如螺纹颈部的储存罐。

附图说明

参考附图，根据下文提供的描述，本发明的其它特征和优点将变得明显，描述仅用于参考且并非为限制性的，其中：

图1为显示根据本发明的设备的相互以气密的方式耦合的第一部分和第二部分的纵向截面示意图，截面通过所述设备的阴和阳连接管；

图2为与图1类似的纵向截面示意图，截面通过检测位置处显示的位置传感器磁体；

图3为示出根据本发明的连接设备的第一部分的切开示意立体图，第一部分以气密的方式连接到例如分析仪器的两个排放管；

图4为示出根据本发明的连接设备的第二部分的示意立体图，第二部分以气密的方式耦合到产物收集装置，例如储存罐；

图5为与图4类似的示意图，第二部分显示为纵向截面图；

图6为与图4类似的示意图，未显示第二部分的紧固环或盖；

图7为显示实施于根据本发明的设备的第二部分的板弹簧的示意立体图；

图8为显示当根据本发明的设备的第二部分没有耦合到收集装置时，或耦合没有完整地完成并且不是以气密的方式时弹簧的定位的示意图，其中传感器的激活部件位于中性位置；

图9为与图8类似的示意图，显示当根据本发明的设备的第二部分以气密的方式耦合到收集装置时弹簧的定位的示意图，其中传感器的激活部件位于检测位置。

具体实施方式

本发明特别涉及一种用于将至少一个产物排放管与收集所述产物的装置连接的设备。

连接设备可以在所有需要确保至少一个产物排放管和收集装置之间的气密连接的应用中实施。

下文所描述的发明涉及分析仪器，诸如用于从生物样本和化学试剂中提取核酸的仪器，以液体的形式将产物排放到收集装置内，收集装置采用限定了密闭的气密体积并且包括螺纹颈部的储存罐形式。

现有技术中已知的这种设备，使得可以通过规则和重复的方式执行生物样本和化学试剂的移液操作，以提取生物样本中的DNA和/或RNA。在这些移液操作期间，液体生物和试剂样本通过两个排放管的方式排放到储存罐中，各个管从不同的移液装置中排放液体。

为了避免对于仪器执行的后续提取和分析操作的任何污染，这些液体的排放有必要以气密的方式执行。

为了这个目的，仪器包括以气密的方式将两个排放管连接到储存罐以将这种排放这种液体的连接设备。

参见图1至图6，连接设备包括旨在以气密的方式连接到排放管(T)的第一部分(1)，以及，而旨在以气密的方式连接到储存罐(未示出)的第二部分(2)。这两个部分(1)、(2)以气密特别是夹紧的方式耦合。

第一部分(1)和第二部分(2)还包括另外的装置，以允许液体通过所述第一部分和第二部分，从排放管(T)排放到储存罐内。

参见图3，第一部分(1)包括通常为圆柱形的基座(3)，基座(3)由两个阳耦合配件(4)纵向地横过，阳耦合配件(4)一方面插入用于从一起从仪器排放液体的两个管(T)中，另一方面，插入第二部分(2)具有的两个互补的阴耦合配件(5)中，该配件旨在与储存罐的内部联通。

各个所述阳耦合配件(4)包括用于密封的O型圈和用于夹紧到锁紧装置(8)的环形上凹槽(7)，锁定装置(8)布置在阴耦合配件(5)上，并且适合于配合在所述凹槽(7)内用于像这样锁定。因此第一部分(1)和第二部分(2)以气密的方式彼此耦合。所述阳耦合配件(4)和阴耦合配件(5)允许来自排放管(T)的液体产物以气密的方式移动并且通过所述第一部分和第二部分排放到储存罐。

底座(3)还包括导向销(9)和平键槽(10)，均从旨在与第二部分(2)相对的底壁突出。

参见图1和图2，因此第一部分(1)和第二部分(2)通过将两个阳耦合配件(4)插入两个阴耦合配件(5)中，和将导向销(9)插入布置在第二部分(2)上的互补的圆柱槽(11)中而实现耦合。从第一部分(1)伸出的平键槽(9)与第二部分(2)的互补的平部分(12)相配合。导向销(9)和键槽(10)允许了最佳的耦合，没有错误的风险，并且以引导的方式以避免对于阳耦合配件(4)的O型圈(6)的损坏。

现有技术已知的三个磁性开关(13)被定位于底座(3)的上壁上。所述磁性开关(13)旨在当磁性部件在底壁上底座(3)的另一侧在检测距离上接近时闭合。磁性开关(13)的电连接是传统且现有技术中已知的，因此不再描述。

第一部分(1)的基座(3)包括覆盖住排放管(T)及其与阳耦合配件(4)的连接的保护盖(14)。

参照图4至图6，另一方面，第二部分(2)采用用于闭合储存罐的螺纹颈部的盖的形式。为了这个目的，第二部分(2)包括通常为圆柱形的密封部(15)，旨在插入罐的颈部并密封。所述密封部(15)包括上部的环状肩(16)，下部分配有密封圈(17)。所述密封圈(17)旨在耦合后与罐的颈部的环状上缘相接触。

参见图4和图5，密封部(15)周围布置有紧固环(18)，并且旨在旋拧在储存罐的颈部周围，以确保与密封部(15)的环状密封圈(17)的气密耦合。

参见图5和图6，板弹簧(19)被布置在紧固环的上部(18a)和密封部(15)的环状肩(16)之间。

参见图7，板弹簧(19)具有设置有叶片(21)的环状部(20)，叶片(21)采用以下这样的方式在内部和从边缘延伸，优选地在直径上延伸：使得自由端位于所述弹簧的所述环状部(20)限定的区域内。

参见图8和图9，板弹簧(19)的环状部分(20)被夹在紧固环(18)的上部(18a)和密封部(15)的环状肩(16)之间。肩(16)与弹簧相对的外围边缘为倒角的。紧固环(18)的上部分与倒角的肩(16)具有基本相同的斜率。以这种方式，密封部(15)在紧固环(18)方向上的相对移动使得板弹簧(19)的环状部分(20)压缩，以迫使所述弹簧(19)自身沿着倾斜的斜率变形并呈现出凹陷的形状，由此抬起叶片(21)。当所述紧固环(18)旋拧到支撑在倒角的肩(16)的储存罐的颈部时，获得紧固环(18)和密封部(15)之间的相对移动。结果是，当以气密的方式执行储存罐和第二部分(2)之间的耦合时，板弹簧(19)的叶片(21)在第一部分(1)的方向上移动。

然而，板弹簧(19)的叶片(21)接收位置传感器的激活部件(22)。所述激活部件(22)采用例如两个磁体(22a)的形式，当以气密的方式执行罐和连接设备之间的耦合时，对应于板弹簧(19)的叶片(21)的抬起，磁体(22a)可以从中性位置(图8)移动到检测位置(图2和图9)。

特别地，激活部件(22)可以沿着检测部件(23)的方向移动，检测部件(23)特别地包括布置在连接设备的第一部分(1)的三个磁性开关(13)中的两个。叶片(21)的抬起使得两个磁体(22a)定位于与两个闭合的磁性开关(13)相对且在检测距离上的位置，以向用户指示储存罐和连接设备之间的气密耦合。

因此本发明提供了一种连接设备，包括具有布置在第二部分(2)的激活部件(22)的位置传感器，可移动到检测位置，仅当该设备以气密的方式耦合到储存罐时，位置传感器在这个方向上并且在布置在第一部分(1)上的检测部件(23)的检测范围内。以这种方式，只有在第一部分(1)和第二部分(2)彼此以气密的方式耦合时，可以执行检测。换言之，本发明只使用单个传感器，一方面允许了第二部分(2)和收集装置之间的气密耦合，另一方面也允许了组成该连接设备的两个部分(1、2)之间的耦合。

由于该设备可以在以气密的方式耦合时通知用户，因此该连接装置确保了使用中的最佳安全性，避免了泄露和污染的风险。以有利的方式，检测部件(23)的磁性开关(13)通过以下方式控制仪器：只要所述磁性开关(13)未闭合，它就无法起作用，就表示耦合不是气密的。

为了进一步保证用户安全，连接设备并入了溢出传感器，溢出传感器适合于向用户信号通知储存罐中包含的液体的体积大于给定的阈值。为此目的，并且参见图5，密封部(15)包括具有等腰三角形截面的圆柱形导管(24)。导管(24)在储存罐的侧面有开口并与其联通。所述导管(24)以滑动的方式接收上部装配有磁体(26)的浮体(25)。当第一部分(1)耦合到第二部分(2)时，所述磁体(26)旨在定位于第一部分(1)的第三个磁性开关(13)的右边。在实际中，浮体(25)根据罐内液体的高度在圆柱形导管(24)内滑动，并且沿磁性开关(13)的方向被推动，以确保在罐中的液体高度超过某个阈值时，磁体在磁性开关(13)的检测距离上，磁性开关(13)闭合以指示其过满。

Claims (15)

1.一种气密连接设备，所述气密连接设备具有至少一个产物排放管(T)，所述至少一个产物排放管(T)具有用于收集所述产物的装置，所述设备包括：

-第一部分(1)，包括用于以气密的方式连接到管(T)的装置(4)；

-第二部分(2)，包括用于以气密的方式耦合到收集装置的装置(17、18)；

所述第一部分和第二部分旨在以气密的方式彼此耦合并且包括另外的装置(4、5)，以允许所述产物通过所述第一部分和第二部分从所述排放管(T)排放到所述收集装置，

其特征在于，所述第二部分(2)包括位置传感器，布置以便在气密耦合到所述收集装置期间被操作，所述位置传感器被配置为检测所述第二部分和所述收集装置的气密耦合以及所述第一部分和所述第二部分的气密耦合。

2.根据权利要求1所述的连接设备，其特征在于，传感器的致动导致所述传感器移动到用于检测所述第一部分(1)到所述第二部分(2)的气密耦合的位置。

3.根据权利要求1或2所述的连接设备，其特征在于，所述位置传感器包括布置于所述第二部分(2)上面的激活部件(22)，所述激活部件(22)仅在当所述连接设备气密地耦合到所述收集装置时可以移动到检测位置，按照检测部件(23)的方向及位于所述检测部件(23)的检测范围内，该检测部件(23)布置在所述第一部件(1)上面。

4.根据权利要求3所述的连接设备，其特征在于，所述第二部分(2)包括用于将所述位置传感器的所述激活部件(22)相对于所述位置传感器的所述检测部件(23)进行移动的装置，以允许所述激活部件(22)从中性位置移动到检测位置，移动装置(19)在气密耦合到所述收集装置期间被致动。

5.根据权利要求4所述的连接设备，其特征在于，所述检测部件(23)被布置在所述第一部分(1)上，使得当所述第二部分(2)以气密的方式耦合到所述收集装置时，所述移动装置(19)将以所述检测部件(23)的检测距离使所述激活部件(22)移动到所述检测位置。

6.根据权利要求5所述的连接设备，其特征在于，所述移动装置采用板弹簧(19)的形式布置在耦合到所述收集装置的装置(18)处，所述激活部件(22)安装于所述弹簧的叶片(21)上，以及所述弹簧(19)被布置以便采用以下这样的方式在气密耦合到所述收集装置期间被压缩：将所述激活部件(22)移动到所述检测位置。

7.根据权利要求6所述的连接设备，其特征在于，所述板弹簧(19)具有环状部(20)，所述环状部(20)具有叶片(21)，所述叶片(21)采用以下这样的方式在内部和从边缘延伸：使得自由端位于所述弹簧的所述环状部(20)限定的区域内，所述自由端接收所述激活部件(22)。

8.根据权利要求7所述的连接设备，其特征在于，所述第二部分(2)包括可移动部分(15)，布置在用于耦合到所述收集装置的装置(18)处并且旨在采用以下这样的方式在气密耦合到所述收集装置期间在所述弹簧(19)的方向上相对移动：所述弹簧(19)的叶片(21)使所述激活部件(22)移动到所述检测位置，所述可移动部分(15)包括环状肩(16)，其中相对于所述弹簧(19)的外围边缘为倒角的，并且在所述可移动部分(15)的移动期间适合于采用抵靠布置在所述第二部分(2)上的环状承载部(18a)来抵靠所述板弹簧(19)的所述环状部(20)以便向所述弹簧(19)施加凹陷变形，并且具有与倒角的肩(16)相同的斜率。

9.根据权利要求4所述的连接设备，其特征在于，所述激活部件(22)采用至少一个磁体(22a)的形式。

10.根据权利要求9所述的连接设备，其特征在于，所述检测部件(23)采用至少一个磁体开关(13)的形式。

11.一种通过至少一个管(T)排放产物的仪器，所述产物旨在以气密的方式在收集装置中被回收，其特征在于，所述仪器包括根据权利要求1所述的连接设备，其中所述第一部分(1)以气密的方式连接到所述产物排放管(T)。

12.一种通过至少一个管(T)排放产物的仪器，所述产物旨在以气密的方式在收集装置中被回收，其特征在于，所述仪器包括根据权利要求1所述的连接设备，

其中所述第一部分(1)以气密的方式连接到所述产物排放管(T)，并且所述第二部分(2)以气密的方式连接到所述收集装置。

13.一种气密装置，用于收集通过仪器的至少一个管(T)排放的产物，其特征在于，所述产物收集装置以气密的方式耦合到根据权利要求1所述的连接设备的所述第二部分(2)。

14.根据权利要求13所述的气密装置，其特征在于，所述气密装置采用适合处理排放和收集的产物的处理单元的形式。

15.根据权利要求14所述的气密装置，其特征在于，所述气密装置采用产物储存罐的形式，所述产物储存罐限定密闭的气密体积并且包括螺纹颈部。

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