CN1978040A - 用于振动试样容器的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于振动单个的试样容器的装置，所述试样容器具有一个带有一开口的上端和一个封闭的下端，该装置包括：一接纳器，试样容器以其下端可与该接纳器这样嵌接，使得在接纳器运动时试样容器的下端随同运动；一与接纳器相连的驱动器，它使接纳器运动，以便在一个特别是水平的平面内振动试样容器；一传感器，它在试样容器布置于接纳器中一个确定的位置时为驱动器产生一个起动信号并且在从接纳器中确定的位置取走试样容器之后为驱动器产生一个停止信号；其中，驱动器设计成在通过传感器产生一个停止信号后使接纳器还继续运动一个确定的随后运行时间。

Description

用于振动试样容器的装置
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于振动试样容器的装置。
背景技术
此种类型的装置通常称为涡流-混合器。借其可以相应地振动一个通常由处理者固定在其顶端的试样容器，特别是例如试剂管或离心机管。
此种类型的装置具有一驱动器，通过该驱动器能够使设置在混合器顶面上的接纳器以高的频率在例如一条窄的圆形轨迹上或者在一条其他的适合于进行混合的轨迹上运动。
该接纳器设计成使得通常的试样容器如例如试剂管或离心机管可以以其下部的封闭的末端这样设置在其内或在其上，从而把接纳器的运动传递到容器上。
此类的装置尤其是在微生物实验室或细胞实验室中使用。只举一个作为经常的使用目的的例子，即，粒化细胞的再悬浮。在此，在容器中混合期间形成的涡流特别是负责，使否则只很困难地从壁上脱开的球粒能够重新进入溶液中。但也可设想任意其他的应用，在其中要使固体溶解或者使液体相互混合。
为了简化操作，普通的装置规定，当试样容器例如试剂管或离心机管设置在接纳器中一个规定的位置时，自动地起动混合过程。
一些装置为此在其顶面上具有一光学传感器，它探测试剂管在接纳器中的存在并且然后自动地为驱动器产生一个起动信号。在另一些装置中设有压力传感器。在此，接纳器必须通过待振动的容器被压向下面，其中在容器的或由其加载的接纳器的一个规定位置触发一个用于驱动器的起动信号。当在第一种情况下试剂管被从光学传感器区域移除或者在第二种情况下接纳器被卸载时，相应地产生一个停止信号，然后在此类的装置中混合过程直接停止。
已知的传感器控制的装置的缺点是，在普通的装置中混合过程例如在试样容器重新定位于接纳器中的情况下或者说在更换待振动容器的情况下也被不期望地中断。
发明内容
因此，本发明的目的在于，创造一种装置，它不在具有这些缺点。
该目的通过一种具有权利要求1所表明的特征的装置来实现。
按本发明的装置基本上对应于上述类型的饿装置。但与其不同地规定，在产生停止信号后驱动器并不立即停止，而使接纳器仍然在一定的随后运行时间(Nachlaufzeit)内以混合速度继续运动。
该随后运行时间可以装置特定地或应用特定地确定。通常它是这样确定的，使得例如能够更换接纳器中的试样容器或者使正处于混合过程中的容器重新定位或改变位置，而驱动器无须停止。通常，随后运行时间为1与10秒之间，特别是为2与5秒之间，对于大多数实验室应用就足够了。
按照本发明的装置提供了一系列的优点。在不再打算进行继续的混合过程时，它可以如上述类型装置一样受传感器控制地起动和停止。在这种情况下随后运行时间不干扰地起决定作用，因为在本发明装置中驱动器也是相对快速地关断的。但如果在打算进行继续的混合时在短的时间内从接纳器中取走试样容器或者用另一试样容器更换该试样容器，则在将试样容器重新布置在接纳器中和产生新的起动信号之后在随后运行时间内可以无须中断地继续该混合过程。这是一个重要的工作简化，因为在上述状态下取消了在此类装置中出现的驱动器停止和重新开动。
除了上述类型的传感器控制的装置外也已知不是此类的装置，它们可以借助单独的开关来接通和关断。这种装置可以持续运行地混合。缺点是，它们由于操纵一个单独的开关而须费事地操作。
按本发明的装置统一了上述两种已知混合器的优点。换句话说，通过本发明的装置能够在灵巧地工作的同时实现持续运行类型，而无须操纵一个单独的开关。
本发明的有利的扩展结构在从属权利要求中给出。
特别合适的随后运行时间处在1与10秒之间的范围内，特别是在2与5秒之间的范围内。该时间范围已证明是足够长的，从而弥补通常出现的由操作决定的混合过程中断，如容器的更换或容器的重新定位。
对于有效的充分混合重要的是，接纳器优选以高度均匀的角速度在一条尽可能理想的优选分布在一个水平面内的圆形轨迹上选旋转。
特别优选的旋转速度处在3000至3500转/分钟(Upm)之间的范围内。圆形轨迹的半径可以例如优选为1.5mm。当然也可以设想其他的半径或其他的轨迹，接纳器可以在其上运动，只要确保，在接纳器相应地运动时保证试样容器中的充分混合。
本发明的装置特别是以3500Upm范围内的旋转速度或频率运行。
附图说明
以下要借助于三个附图详细描述本发明。附图中：
图1示出本发明装置的一个实施例的上部区域的部分剖视图；
图2示出与图1相同视图的装置，包括一个试剂管；
图3示出混合过程的走向曲线图。
具体实施方式
图1示出一装置10的局部，包括一个壳体11，在其上部区域内设有一个振动板12。该振动板12通过连杆13与一未示出的偏心驱动器联接，它以例如3500Upm的旋转速度驱动振动板12在一条平面的恒定的圆形轨迹上运行。在振动板的中心区域内设有一个用于试样容器的接纳器14。
在所示的情况下，接纳器14具有一凹部15，借此固定一试剂管19，如图2所示，防止侧向滑脱。但也可以设想无凹部的接纳器，但是那么由一种同样防止容器滑脱的材料构成。
在接纳器14上设置一个指向下面的接片16。沿运动方向在接片16下方，在本装置10中设置一个光栅17，它在所示的情况下具有两个光学传感器18a和18b。
在图2中可以看出，接纳器区域14在使用反应容器19时可以被向下压，那么此时接片16进入传感器18a和18b前面的光路中并且触发一个用于未示出的驱动器的起动信号。
通过这样的或类似的传感器构造可以以简单的方式限定接通点(产生起动信号)和关断点(产生停止信号)。这些点可以例如分别配设于一定的由传感器测得的光强度或光量。特别有利的是，所述点可以不同地进行限定，即例如配设于不同的压入深度。例如可以设想，只有在比较深的接片位置时才触发起动信号而在较高的位置时触发停止信号。由此产生的滞后使操作显著地简化。
当然也可以使用其他的能够实现滞后的传感器装置，如例如近接开关或压力传感器等等。
在此，本发明并不限于能够实现滞后。可以与本发明装置相结合设置基本上所有的传感器装置，它们在试样容器布置于接纳器中一个确定的位置时为驱动器产生一个起动信号并且在从一个确定的位置取走试样容器之后为驱动器产生一个停止信号。该表述—试样容器布置在接纳器中一个确定的位置，以及从这样的位置取走试样容器—当然也包括，使接纳器如上所述通过定位试样容器而移动并且在接纳器或与此相关的构件的确定位置触发一个起动或停止信号。
如上所述，在接纳器的所述一个确定的位置上为未示出的驱动器产生一个起动信号，它使振动板12在一条圆形轨迹上开始运动。该圆形轨迹的半径是比较小的。它通常位于在1mm与最多1-2cm之间的范围内。在达到混合速度时，接纳器14将一个高频的振动运动传递到反应容器19上，该振动运动负责实现良好的充分混合。
接纳器区域14弹性地构成。一旦反应容器19被从确定的压下的位置取走，接片16就重新进入传感器18a和18b之外。在该位置产生一个停止信号，它在传统的装置中导致驱动器立即停止。
相反，在本发明的装置中规定，在产生停止信号之后驱动器还以混合速度随后运行一段时间。在随后运行时间期间，在任何时刻都可以通过按下接片16产生一个新的起动信号，其结果是，使混合过程继续，直至下一个停止信号和接着的随后运行时间结束。
图3以曲线形式示出一个典型的混合过程，其中绘出转速与时间的关系。通过压下在图1和2中所示的接片16，在时刻a产生一个起动信号，它使驱动器起动并且比较快速地置于例如3500Upm的运行转速。该速度然后保持恒定，即使在时刻b产生一个停止信号之后也是这样。从产生停止信号开始，继续运行本发明规定的随后运行时间，在该随后运行时间中，本发明装置的驱动器根据在接纳器中是否设有容器而以不减小的速度继续驱动接纳器。
在随后运行时间结束后，并且前提是，没有产生新的起动信号，则驱动器在时刻c停止并且速度回到零。

Claims (7)

1.一种用于振动单个的试样容器的装置，所述各试样容器具有一个带有一开口的上端和一个封闭的下端，该装置包括：
一接纳器，试样容器以其下端可与该接纳器这样嵌接，使得在接纳器运动时试样容器的下端随同运动；
一与接纳器相连的驱动器，它使接纳器运动，以便在一个特别是水平的平面内振动试样容器；
一传感器，它在试样容器布置于接纳器中一个确定的位置时为驱动器产生一个起动信号并且在从接纳器中一个确定的位置取走试样容器之后为驱动器产生一个停止信号；
其特征在于：
驱动器设计成在通过传感器(18a、18b)产生一个停止信号后使接纳器(14)还继续运动一个确定的随后运行时间。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，随后运行时间的大小这样确定，使得在所述随后运行时间内能够以连续的工作方式从接纳器(14)中取走一个试样容器(19)并且在接纳器(14)中确定的位置布置一个新的试样容器。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，随后运行时间为1与10秒之间，特别是2与5秒之间。
4.如上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，驱动器使接纳器在一个特别是水平的圆形轨迹上运行。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述圆形轨迹的半径为1mm与20mm之间。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，速度为3000与3500转/分钟之间。
7.如上述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，传感器在试样容器布置于接纳器中一个确定的位置时产生起动信号并且在从接纳器中另一个确定的位置取走试样容器时产生停止信号。
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