DE19730445A1 - Mikrotiterplatte und Vorrichtung zur Entnahme von Mikrotiterstreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mikrotiterplatte mit einer Mehrzahl von matrixartig angeordneten, eine nach oben weisende Öffnung und eine diese umrandende, bodenseitig geschlossene Seitenwandung aufweisende Kavitäten zur Aufnahme von zu untersuchenden Proben, insbesondere Flüssigproben.

Mikrotiterplatten dieser Art werden als Einwegteile in großem Umfang vor allem in der medizinischen Diagnostik und Bioanalytik zur Durchführung von Untersuchungen an Flüssigproben, insbesondere immunologischen, virologi­ schen und serologischen Reihenuntersuchungen, einge­ setzt. Üblicherweise sind die Kavitäten in zwölf Zeilen und acht Spalten einstückig in einer die Kavitäten ver­ bindenden Probengefäßplatte angeordnet. Als nachteilig wird hierbei angesehen, daß bei automatischen Messungen in Analysegeräten insbesondere bei mehreren Meßstatio­ nen die Handhabung der Proben erschwert wird, und daß in der Regel die gesamten Platten auch bei Einzelproben nach der Messung verworfen bzw. entsorgt werden müssen.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, eine in automatisierten Analysesystemen ein­ setzbare Mikrotiterplatte und eine Vorrichtung zu deren Handhabung bereitzustellen, womit ein hoher Probendurch­ satz ermöglicht und zugleich die gewünschte Flexibilität und Zuverlässigkeit bei der Probenbehandlung gewährleis­ tet wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombinationen der unabhängigen Patentansprüche 1, 24 und 25 gelöst. Vor­ teilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Er­ findung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, die Kavitäten in kleineren Einheiten in einem wiederverwendbaren Rah­ men zu transportieren und einer Verarbeitung zugänglich zu machen. Dies wird erfindungsgemäß durch einen im Um­ riß quadratischen oder rechteckigen, durch jeweils zwei einander paarweise gegenüberliegende Tragschenkel und Verbindungsschenkel begrenzten Transportrahmen, mehrere parallel zu den Verbindungsschenkeln in seitlich neben­ einander liegender Anordnung in den Transportrahmen einsetzbare, jeweils mehrere in gleichem Abstand von­ einander in Reihe angeordnete Kavitäten aufweisende Mikrotiterstreifen und durch Rastelemente zur lösbaren Verbindung der Mikrotiterstreifen mit dem Transportrah­ men erreicht. Damit lassen sich die Mikrotiterstreifen testspezifisch in einem Transportrahmen zusammenstellen und einzeln gegebenenfalls parallel an mehreren Meßsta­ tionen bearbeiten. Weiter ist es damit möglich, den Transportrahmen je nach Aufgabenstellung mit einer vari­ ablen Anzahl von Mikrotiterstreifen zu bestücken. Dabei läßt sich durch entsprechende Dimensionierung des Trans­ portrahmens und der Mikrotiterstreifen die Kompatibili­ tät zu herkömmlichen Platten gewährleisten. Die Rastele­ mente ermöglichen eine zuverlässige Sicherung der Mikro­ titerstreifen in dem Transportrahmen und zugleich eine einfache Vereinzelung. Mit Probenmaterial kontaminierte Mikrotiterstreifen können einzeln entsorgt werden.

Gemäß einer ersten bevorzugten Variante der Erfindung weisen die Mikrotiterstreifen stirnseitig abstehende Aushebelaschen auf, die mit ihrem freien Ende über die Oberkante der Tragschenkel hinaus horizontal überste­ hen. Damit lassen sich die Mikrotiterstreifen auf ein­ fache Weise maschinell aufnehmen und gegebenenfalls auch manuell handhaben. Dabei können die Tragschenkel an ihren voneinander abgewandten Außenseiten durch eine obere Randstufe von ihrer Oberkante weg nach außen ab­ gestuft sein, um den Eingriffsbereich an der Unterseite der Aushebelaschen zu vergrößern. Um für eine Kipp­ bewegung eines Aushebeorgans ausreichend Freiraum zu schaffen, kann die obere Randstufe abgeschrägt sein.

Vorteilhafterweise besitzen die Tragschenkel an ihrer Oberkante einen mit seinem freien Längsrand nach dem Rahmeninneren überstehenden horizontalen Flanschstrei­ fen, der mit seiner Oberseite eine Auflagefläche für einen Endabschnitt der Mikrotiterstreifen bildet und mit seiner Unterseite als Widerlagerfläche für an den Mikrotiterstreifen angeordnete Rastelemente dient. Um die Mikrotiterstreifen beim Einsetzen in der gewünsch­ te Rastlage auszurichten, können die Flanschstreifen durch Randausnehmungen gebildete Längsabschnitte auf­ weisen, welche randseitig zumindest segmentweise form­ schlüssig an die Seitenwand der stirnseitigen Kavitäten der Mikrotiterstreifen anliegen.

Vorteilhafterweise sind die Rastelemente als an der Seitenwandung der stirnseitigen Kavitäten angeformte, die Flanschstreifen untergreifende Rastnasen ausgebil­ det. Damit läßt sich auf einfache Weise eine zuverläs­ sige Rastverbindung unter Einhaltung definierter Rast- bzw. Aushebekräfte realisieren.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Mikrotiterstreifen mindestens ei­ nen von den Kavitäten breitseitig senkrecht durchsetz­ ten und diese starr miteinander verbindenden Verbin­ dungssteg auf, der zugleich mit seinen über die Seiten­ wandungen überstehenden Längsrändern eine vertikale und/oder horizontale Führungsfläche zum Längstransport der Mikrotiterstreifen bildet. Die Verbindungsstege sorgen für die Einhaltung der vorgegebenen Abstände der Kavitäten und die erforderliche Steifigkeit der Anord­ nung. Zugleich wird durch die Führungsflächen ein Li­ neartransport ohne zusätzliche Tragelemente ermöglicht.

Vorteilhafterweise weisen die Mikrotiterstreifen mehre­ re über den Boden der Kavitäten nach unten überstehende und dabei deren Bodenfläche vertikal freihaltende, vor­ zugsweise durch zwischen benachbarten Kavitäten verlau­ fende Querrippen gebildete Stellfüße auf. Dadurch wer­ den die Mikrotiterstreifen standfähig und die Bodenflä­ chen der Kavitäten gegen Transportbeschädigungen ge­ schützt, wobei die Lichtdurchtrittsfläche für optische Untersuchungen nicht eingeschränkt wird.

Weiter ist es von Vorteil, wenn die Tragschenkel an ihren voneinander abgewandten Außenseiten eine untere Randstufe aufweisen, die eine Anlagefläche für einen den Transportrahmen übergreifenden Deckel bildet oder als Griffleiste die Griffsicherheit bei manueller Hand­ habung erhöht.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung weist der Transportrahmen zwischen den Verbindungsschen­ keln und parallel zu diesen seitlich nebeneinander an­ geordnete Schubführungen auf, in welchen jeweils ein eingesetzter Mikrotiterstreifen zu einer an einem der Tragschenkel befindlichen Ausschubseite hin längsver­ schiebbar geführt ist. Die Streifenentnahme durch eine Linearbewegung erweist sich vor allem im Hinblick auf den Probendurchsatz und die gerätetechnischen Gestal­ tungsmöglichkeiten von Analysegeräten als vorteilhaft.

In einer baulich vorteilhaften Ausführung weisen die Schubführungen vertikale Führungsstege auf, die sich in einem der Breite der Mikrotiterstreifen entsprechenden lichten Seitenabstand voneinander senkrecht zu den Tragschenkeln erstrecken, und die mit einem stirnseitig freien Endabschnitt den ausschubseitigen, ersten Trag­ schenkel unter Begrenzung eines Ausschubfensters über­ greifen und an ihrer anderen Stirnseite an einer Be­ grenzungsfläche des gegenüberliegenden zweiten Trag­ schenkels angeformt sind. Zur Horizontalführung können die Schubführungen horizontale Führungsstege aufweisen, die im Bereich zwischen den Tragschenkeln in umgekehrt T-förmiger Anordnung angeformt sind.

Zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung mit einem Ausschuborgan weisen die Mikrotiterstreifen vor­ teilhafterweise eine stirnseitig an einer den zweiten Tragschenkel übergreifenden Ausschublasche ausgebilde­ te, vorzugsweise keilförmige Ausnehmung auf.

In einer besonders im Hinblick auf die Transport- und Standfähigkeit vorteilhaften Ausführung weisen die Mikro­ titerstreifen an ihren Seitenflanken jeweils eine durch einen in Streifenlängsrichtung verlaufenden, an den Seitenwandungen der Kavitäten angeformten und über de­ ren Boden nach unten überstehenden Vertikalsteg gebil­ dete Transportkufe auf. Die Transportkufen schützen die Kavitäten auch vor Beschädigung und gewähren uneinge­ schränkten Lichtdurchtritt bei optischen Untersuchungen.

Um die Mikrotiterstreifen sicher und positionsgenau in dem Transportrahmen zu halten und zugleich deren Ent­ nahme durch Ausschieben ohne weitere Handhabungsopera­ tionen zu ermöglichen, sind an den vertikalen Führungs­ stegen der Schubführungen seitlich überstehende Rast­ körper ausgebildet, die in komplementäre Rastausnehmun­ gen in den Transportkufen der Mikrotiterstreifen ein­ rasten. Weiter sind im Bereich der inneren Begrenzungs­ wand des zweiten Tragschenkels seitlich überstehende Sicherungsstücke angeordnet, die in stirnseitig rand­ offene Ausnehmungen der Transportkufen eingreifen.

Zum Transport der Mikrotiterstreifen insbesondere mit einer drehbaren Mitnehmerscheibe und/oder zur exakten Positionierung der Kavitäten in einem Analysegerät können die Mikrotiterstreifen an ihren Seitenflanken angeordnete, den Kavitäten in einer definierten Lage­ beziehung einzeln zugeordnete Transport- und/oder Zen­ trierausnehmungen aufweisen.

Eine automatische und differenzierte Identifizierung der Mikrotiterstreifen und der damit transportierten Proben läßt sich dadurch realisieren, daß die Mikroti­ terstreifen mit einer maschinell erfaßbaren Kodierung, insbesondere einem maschinenlesbaren Strichkode bedruckt sind. Der Strichkode kann auf der Oberseite der Aushebe­ laschen aufgebracht sein und durch eine an den Aushebe­ laschen stirnseitig nach oben überstehend angeformte Schutzleiste vor Beschädigung geschützt sein.

Um exakte Ausschiebepositionen für die Mikrotiterstrei­ fen bestimmen zu können, ist es günstig, wenn zumindest ein Tragschenkel des Transportrahmens mit die Positio­ nen der Mikrotiterstreifen markierenden Positionieraus­ nehmungen versehen ist.

Um die Mikrotiterplatte in einem Analysegerät horizon­ tal verschieben und fixieren zu können, ist es von Vor­ teil, wenn der Transportrahmen eine umlaufende Spann­ stufe aufweist.

Zur Erleichterung der Handhabung insbesondere bei Ver­ schiebebewegungen kann die Unterseite des Transport­ rahmens durch eine ebene Auflagefläche gebildet sein, wobei die äußere Unterkante des Transportrahmens vor­ teilhafterweise abgerundet ist.

Herstellungstechnisch ist es vorteilhaft, wenn die Mi­ krotiterstreifen als Spritzguß-Formteile einstückig aus Kunststoff, vorzugsweise Polystyrol bestehen. Dabei kann zur Durchführung optischer Untersuchungen ein licht­ durchlässiges Material verwendet werden.

Eine bevorzugte Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Mikrotiterstreifen aus einer erfindungsgemäßen Mikro­ titerplatte ist durch eine die Mikrotiterstreifen unter Umgreifung der Aushebelaschen längsseitig übergreifen­ den Aushebearm gekennzeichnet, welcher gegenüber dem Transportrahmen verschwenkbar oder vertikal bewegbar ist.

Eine alternative Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Mikrotiterstreifen aus einer mit Schubführungen versehe­ nen erfindungsgemäßen Mikrotiterplatte sieht einen in Führungsrichtung der Schubführungen bewegbaren Aus­ schubschlitten vor, der ein mit den Mikrotiterstreifen in Eingriff bringbares Ausschuborgan aufweist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Mikrotiterplatte bestehend aus einem Transportrahmen und darin einzeln von oben her einsetzbaren Mikrotiterstreifen in einer per­ spektivischen Ansicht;

Fig. 2 bis 6 einen Mikrotiterstreifen der Mikrotiter­ platte nach Fig. 1 in perspektivischer Ansicht, Draufsicht, Längsseitenansicht, bodenseitiger Ansicht und Stirnseitenansicht;

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Mikroti­ terplatte mit Schubführungen zur Aufnahme ein­ zeln ausschiebbarer Mikrotiterstreifen;

Fig. 8 einen Mikrotiterstreifen der Mikrotiterplatte nach Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht;

Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung eines in Fig. 7 durch einen gestrichelten Kreis markierten Aus­ schnitts;

Fig. 10 eine Aushebevorrichtung zur Entnahme einzelner Mikrotiterstreifen aus einer Mikrotiterplatte nach Fig. 1 in einer Seitenansicht; und

Fig. 11 eine Ausschubvorrichtung zur Entnahme einzelner Mikrotiterstreifen aus einer Mikrotiterplatte nach Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht.

Die in der Zeichnung dargestellten Mikrotiterplatten bestehen im wesentlichen aus einem im Umriß rechtecki­ gen Transportrahmen 10; 100 und darin angeordneten Mikrotiterstreifen 12; 112, die jeweils eine Mehrzahl von in gleichem Abstand voneinander kolonnenartig an­ geordnete Kavitäten 14 zur Aufnahme flüssiger Probenan­ sätze aufweisen. Die Mikrotiterstreifen lassen sich in einem nicht gezeigten Analysegerät einzeln aus dem Transportrahmen entnehmen und zur Durchführung von Un­ tersuchungen an eine Verarbeitungsstation transpor­ tieren.

Bei dem in Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbei­ spiel weist der einstückig aus Kunststoff gefertigte Transportrahmen 10 zwei einander gegenüberliegende, symmetrisch ausgebildete Tragschenkel 16 und zwei senk­ recht zu den Tragschenkeln 16 verlaufende Verbindungs­ schenkel 18 auf. An ihrer Oberkante 20 weisen die Trag­ schenkel 16 einen mit seinem freien Längsrand nach dem Rahmeninneren überstehenden horizontalen Flanschstrei­ fen 22 zur Aufnahme der Mikrotiterstreifen 12 auf. Die Flanschstreifen 22 lassen sich entsprechend der Anzahl einsetzbarer Mikrotiterstreifen 12 in Längsabschnitte unterteilen, die jeweils eine an die Außenkante der Ka­ vitäten 14 angepaßte kreissegmentförmige Randausnehmung 24 aufweisen. Die voneinander abgewandten Außenseiten der Tragschenkel 16 sind durch eine an die Oberkante 20 anschließende, nach unten abgeschrägte obere Randstufe 26 und eine horizontal verlaufende untere Randstufe 28 nach außen abgestuft. Eine weitere, um den Transport­ rahmen 10 umlaufende Randabstufung 30 dient zum Einspan­ nen in einen nicht gezeigten Verschiebemechanismus und zum Niederhalten bei der Entnahme von Mikrotiterstrei­ fen. Die ebene Auflagefläche des Transportrahmens 10 ist durch die im Querschnitt abgerundete Unterkante 31 des Transportrahmens 10 nach außen begrenzt. Zur Lage­ erkennung und Orientierung des Transportrahmens 10 sind drei der Rahmenecken durch Fasenflächen 32 abgekantet.

In den beschriebenen Transportrahmen 10 sind zwölf Mi­ krotiterstreifen 12 einsetzbar, die jeweils acht in Reihe angeordnete Kavitäten 14 aufweisen. Die Kavitäten 14 besitzen als Probengefäße zur Aufnahme von Flüssig­ proben eine zylindrische Seitenwandung 34, die eine nach oben weisende Öffnung 36 umrandet und durch einen gewölbten, kugelsegmentförmigen Boden 38 nach unten ge­ schlossen ist. An einem oberen und unteren Abschnitt ihrer Seitenwandungen sind die Kavitäten 14 durch einen oberen und unteren Verbindungssteg 40, 42 starr mitein­ ander verbunden, wobei die Mittelachsen der Kavitäten in der senkrecht zu den Breitseiten verlaufenden Längs­ mittelebene der Verbindungsstege 40, 42 angeordnet sind. Der obere Verbindungssteg 40 weist zwei über die endständigen Kavitäten 14' hinaus überstehende Endab­ schnitte 44 auf, die als Aushebelaschen dienen. An ihrer Oberseite können die Aushebelaschen 44 mit einem nicht gezeigten Strichkode zur Streifen- und Proben­ identifizierung bedruckt werden, wobei eine stirnsei­ tige Schutzleiste 46 ein ungewolltes Abreiben des Strichkodes beim Transport der Mikrotiterstreifen 12 verhindert.

Zu Transportzwecken sind an der einen Schmalseite des Verbindungsstegs 40 den Kavitäten 14 einzeln zugeordne­ te, in einem dem Abstand benachbarter Kavitäten ent­ sprechenden Abstand voneinander angeordnete Transport­ ausnehmungen 48 für den Eingriff eines nicht gezeigten Klinkenrades vorgesehen, während an der anderen Schmal­ seite des Verbindungsstegs 40 den Transportausnehmungen 48 gegenüberliegende kreissegmentförmige Zentrieraus­ nehmungen 50 zur exakten Streifenpositionierung dienen. Die Verbindungsstege 40, 42 ermöglichen mit ihren an den Seitenflanken der Mikrotiterstreifen 12 angeordne­ ten, jeweils in einer Vertikalebene liegenden Schmal­ seitenflächen 52, 54 eine Seitenführung bei einem Längs­ transport der Mikrotiterstreifen, wobei die untere Längskante des unteren Verbindungsstegs 42 zugleich eine horizontale Höhenführungsfläche 56 bildet (Fig. 6). An der Unterseite des unteren Verbindungsstegs 42 sind zwischen benachbarten Kavitäten 14 verlaufende Querrip­ pen 56 angeformt, die als Stellfüße über den Boden 38 der Kavitäten 14 überstehen.

Die Mikrotiterstreifen 12 sind von oben her in den Transportrahmen 10 einsetzbar. Im eingesetzten Zustand liegen die Aushebelaschen 44 auf den Flanschstreifen 22 auf, wobei die Ränder der Ausnehmungen 24 formschlüssig an die Seitenwandung 34 der zugewandten stirnseitigen Kavitäten 14' der Mikrotiterstreifen 12 anliegen. Zur Sicherung der Mikrotiterstreifen 12 im eingesetzten Zu­ stand sind Rastnasen 58 vorgesehen, die an der Seiten­ wandung 34 der äußeren Kavitäten 14' unterhalb der Aus­ hebelaschen 44 im Abstand von diesen angeordnet sind. Die Rastnasen 58 rasten an der eine Widerlagerfläche bildenden Unterseite der Flanschstreifen 22 ein.

Zum Ausheben einzelner Mikrotiterstreifen 12 aus dem Transportrahmen 10 ist in einem automatisch arbeitenden Analysegerät eine in Fig. 10 schematisch vereinfacht dargestellte Aushebevorrichtung vorgesehen. Diese weist einen um eine Schwenkachse 60 an einem Lagerbock 62 be­ grenzt schwenkbaren Aushebearm 64 auf, der den mit Nie­ derhaltern 66 an seiner umlaufenden Randstufe 30 fi­ xierten Transportrahmen 10 parallel zu dessen Verbin­ dungsschenkeln 18 übergreift. Der in seiner Breite an die Breite eines Mikrotiterstreifens 14 angepaßte Aus­ hebearm 64 weit zwei nach unten abstehende hakenförmige Greiffortsätze 68 auf, die in den zwischen den Aushebe­ laschen 44 und den oberen Randstufen 26 der Tragschen­ kel 16 freigehaltenen Eingriffspalt 69 eingreifen. Durch Linearverschiebung des Transportrahmens 10 in Richtung der Tragschenkel 16 läßt sich somit bei abge­ senktem Aushebearm 64 einer der Mikrotiterstreifen 12 in Eingriff mit den Greiffortsätzen 68 bringen. Dieser kann sodann durch Schwenken des Aushebearms 64 aus dem Transportrahmen 10 unter Lösen der Rastverbindung ent­ nommen werden.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Mikrotiterplatte, bei der unter Bezugnahme auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel gleiche Teile mit gleichen und entsprechende Teile mit um 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind. Der wesentliche Unterschied besteht hier darin, daß die Mikrotiter­ streifen 112 seitlich aus dem Transportrahmen 100 aus­ schiebbar sind. Hierzu sind zwischen den Verbindungs­ schenkeln 18 zwölf Schubführungen 170 seitlich neben­ einander angeordnet, in welchen jeweils ein eingesetz­ ter Mikrotiterstreifen 112 zu einer an einem abgeflach­ ten, ersten Tragschenkel 172 befindlichen Ausschubseite hin längsverschiebbar geführt ist.

Die Schubführungen 170 weisen vertikale Führungsstege 176 auf, die sich in einem der Breite der Mikrotiter­ streifen 112 entsprechenden lichten Seitenabstand von­ einander parallel zu den Verbindungsschenkeln 18 er­ strecken. Die Führungsstege 176 übergreifen mit ihrem einen, stirnseitig freien Endabschnitt den ausschubsei­ tigen ersten Tragschenkel 172 unter Begrenzung eines Ausschubfensters und sind an ihrem anderen Endabschnitt stirnseitig an einer dem Rahmeninneren zugewandten Be­ grenzungsfläche 178 des gegenüber dem ersten Tragschen­ kel 172 höheren zweiten Tragschenkels 174 angeformt. Des weiteren weisen die Schubführungen 170 horizontale Führungsstege 180 auf, die im Bereich zwischen den Tragschenkeln 172, 174 in umgekehrt T-förmiger Anord­ nung an den unteren Längsrändern der vertikalen Füh­ rungsstege 176 rechtwinklig abstehen. Gegebenenfalls können die horizontalen Führungsstege 180 zur Ausstei­ fung des Transportrahmens 100 durch Querstreben ver­ bunden sein.

Um einen Längstransport zu ermöglichen, sind die Mikro­ titerstreifen 112 an ihren Seitenflanken mit Transport­ kufen 182 versehen, die jeweils durch einen in Längs­ richtung der Mikrotiterstreifen verlaufenden, an den Seitenwandungen 34 der Kavitäten 14 angeformten und über deren Boden nach unten überstehenden Vertikalsteg gebildet sind. Im Transportrahmen 100 liegen die Trans­ portkufen 182 seitlich gegen die jeweils angrenzenden vertikalen Führungsstege 176 an und stehen mit ihren nach unten weisenden Längsrändern auf den horizontalen Führungsstegen 180 auf.

Zur Sicherung der Mikrotiterstreifen 112 im Transport­ rahmen 100 dienen an der Begrenzungswand 178 im Bereich der oberen Stirnkante der vertikalen Führungsstege 176 seitlich überstehende Sicherungsnasen 184, die in rand­ offene Ausnehmungen 186 an der zugewandten Stirnseite der Transportkufen 182 formschlüssig eingreifen. Um ne­ ben einer Vertikalbewegung auch ein ungewolltes Aus­ schieben der Mikrotiterstreifen 112 zu verhindern, sind in den ausschubseitigen Endabschnitten der vertikalen Führungsstege 176 Rastzylinder 158 angeordnet, die in komplementär gestaltete randoffene Rastausnehmungen 190 am ausschubseitigen Stirnende der Transportkufen 182 einrasten. Dabei bildet die konkav gewölbte vertikale Begrenzungsfläche 192 der Rastausnehmungen 190 eine Auflaufschräge für den über den vertikalen Führungssteg 176 überstehenden Mantelabschnitt der Rastzylinder 158 und ermöglicht somit ein definiertes Lösen der Rastver­ bindung. Im Rastzustand sorgen die kalottenförmigen Stirnflächen der Rastzylinder 158 für eine kraftschlüs­ sige Verbindung an den horizontalen Rastflächen der Rastausnehmungen 190. Die Rastzylinder 158 sind in schmalseitigen Durchbrüchen 194 der vertikalen Füh­ rungsstege 176 eingesetzt. Die Durchbrüche 194 fluchten mit Bohrungen 196, welche den ersten Tragschenkel 172 vertikal durchsetzen und zur Positionierung des Trans­ portrahmens 100 vorgesehen sind.

Zum Längstransport weisen die Mikrotiterstreifen 112 eine an der dem zweiten Tragschenkel zugewandten Stirn­ seite abstehende Ausschublasche 198 auf. Die Ausschub­ lasche 198 ist mit einer keilförmigen Ausnehmung 200 versehen, die ein zentriertes Einführen eines vertika­ len Ausschubstiftes (nicht gezeigt) ermöglicht. Die Aus­ schublaschen 198 ragen über den oberen Rand des zweiten Tragschenkels 174 hinaus, wobei darunterliegende Rand­ ausnehmungen 202 des zweiten Tragschenkels 174 ein un­ gehindertes Durchführen des Ausschubstiftes ermöglichen.

Eine in Fig. 11 gezeigte Ausschubvorrichtung weist ei­ nen mittels Motor 204 und Zahnriementrieb 206 parallel zu den Verbindungsschenkeln 18 des in einer Verschiebe­ vorrichtung eingespannten Transportrahmens 100 verfahr­ baren Schlitten 208 auf. Der Schlitten 208 ist an einer in Ausschubrichtung verlaufenden Stange 210 begrenzt verschwenkbar und kann so mit zwei seitlichen Auslegern 212, 214 auf die stirnseitigen Laschen 198, 199 eines Mikrotiterstreifens 112 abgesenkt werden. Der in Aus­ schubrichtung vordere Ausleger 214 dient zur Niederhal­ tung des Mikrotiterstreifens 112 bei der Ausschubbewe­ gung, während der hintere Ausleger 212 zugleich die er­ forderliche Ausschubkraft über einen nach unten abste­ henden, in die Ausnehmung 200 eingreifenden Ausschub­ stift überträgt.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfin­ dung betrifft eine Mikrotiterplatte mit einer Mehrzahl von matrixartig angeordneten Kavitäten 14 zur Aufnahme von Flüssigproben. Eine automatische Untersuchung ein­ zelner Proben wird dadurch vereinfacht, daß jeweils mehrere in gleichem Abstand voneinander in Reihe ange­ ordnete Kavitäten 14 zu Mikrotiterstreifen 12; 112 ver­ bunden sind, welche in seitlich nebeneinander liegend in einen Transportrahmen 10; 100 einsetzbar und darin mittels Rastelementen 58; 158 lösbar verrastbar sind. Die Mikrotiterstreifen 12; 112 lassen sich mittels einer geeigneten Vorrichtung in einem Analysegerät einzeln aus dem Transportrahmen 10; 100 entnehmen und zu Verar­ beitungsstationen transportieren.

Claims (25)

1. Mikrotiterplatte mit einer Mehrzahl von matrixartig angeordneten, eine nach oben weisende Öffnung (36) und eine diese umrandende, bodenseitig geschlossene Seitenwandung (34) aufweisende Kavitäten (14) zur Aufnahme von zu untersuchenden Proben, insbesondere Flüssigproben, gekennzeichnet durch einen im Umriß quadratischen oder rechteckigen, durch jeweils zwei einander gegenüberliegende Tragschenkel (16; 172, 174) und Verbindungsschenkel (18) begrenzten Trans­ portrahmen (10; 100), mehrere parallel zu den Ver­ bindungsschenkeln (18) in seitlich nebeneinander liegender Anordnung in den Transportrahmen (10; 100) einsetzbare, jeweils mehrere in gleichem Abstand voneinander in Reihe angeordnete Kavitäten (14) aufweisende Mikrotiterstreifen (12; 112), und Rast­ elemente (58; 158) zur lösbaren Verbindung der Mi­ krotiterstreifen mit dem Transportrahmen.

2. Mikrotiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mikrotiterstreifen (12) stirn­ seitig abstehende Aushebelaschen (44) aufweisen, die mit ihrem freien Ende über die Oberkante (20) der Tragschenkel (16) hinaus horizontal überste­ hen.

3. Mikrotiterplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschenkel (16) an ihren voneinander abgewandten Außenseiten durch eine obe­ re Randstufe (26) von ihrer Oberkante (20) weg vor­ zugsweise schräg nach außen abgestuft sind.

4. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschenkel (16) an ihrer Oberkante (20) einen mit seinem freien Längsrand nach dem Rahmeninneren überstehenden ho­ rizontalen Flanschstreifen (22) aufweisen, der mit seiner Oberseite eine Auflagefläche für einen Endab­ schnitt (44) der Mikrotiterstreifen (12) und mit seiner Unterseite eine Widerlagerfläche für an den Mikrotiterstreifen (12) angeordneten Rastelemente (58) bildet.

5. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschstreifen (22) durch Randausnehmungen (24) gebildete Längsab­ schnitte aufweisen, welche randseitig zumindest segmentweise formschlüssig an die Seitenwandung (34) stirnseitigen Kavitäten (14') der Mikrotiter­ streifen (12) anliegen.

6. Mikrotiterplatte nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente als an der Seitenwandung (34) der stirnseitigen Kavitäten (14') der Mikrotiterstreifen (12) angeformte, die Flanschstreifen (22) untergreifende Rastnasen (58) ausgebildet sind.

7. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiterstreifen (12) mindestens einen von den Kavitäten (14) breit­ seitig senkrecht durchsetzten und diese starr mit­ einander verbindenden Verbindungssteg (40, 42) auf­ weisen, der zugleich mit seinen über die Seitenwan­ dungen (34) überstehenden Längsrändern eine verti­ kale und/oder horizontale Führungsfläche zum Längs­ transport der Mikrotiterstreifen (12) bildet.

8. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiterstreifen (12) mehrere über den Boden (38) der Kavitäten (14) nach unten überstehende und dabei deren Bodenfläche nach unten freihaltende, vorzugsweise durch zwischen benachbarten Kavitäten verlaufende Querrippen gebil­ dete Stellfüße (56) aufweisen.

9. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschenkel (16) an ihren voneinander abgewandten Außenseiten eine untere Randstufe (28) aufweisen, die eine Anlage­ fläche für einen den Transportrahmen (10) übergrei­ fenden Deckel oder eine Griffleiste bildet.

10. Mikrotiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transportrahmen (100) zwischen den Verbindungsschenkeln (18) und parallel zu die­ sen seitlich nebeneinander angeordnete Schubführun­ gen (170) aufweist, in welchen jeweils ein einge­ setzter Mikrotiterstreifen (112) zu einer an einem der Tragschenkel (172) befindlichen Ausschubseite hin längsverschiebbar geführt ist.

11. Mikrotiterplatte nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schubführungen (170) vertikale Führungsstege (176) aufweisen, die sich in einem der Breite der Mikrotiterstreifen (112) entspre­ chenden lichten Seitenabstand voneinander senkrecht zu den Tragschenkeln (172, 174) erstrecken, und die mit einem stirnseitig freien Endabschnitt den aus­ schubseitigen, ersten Tragschenkel (172) unter Be­ grenzung eines Ausschubfensters übergreifen und an ihrer anderen Stirnseite an einer Begrenzungsfläche (178) des gegenüberliegenden zweiten Tragschenkels (174) angeformt sind.

12. Mikrotiterplatte nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubführungen (170) hori­ zontale Führungsstege (180) aufweisen, die im Be­ reich zwischen den Tragschenkeln (172, 174) in um­ gekehrt T-förmiger Anordnung angeformt sind.

13. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiter­ streifen (112) eine stirnseitig an einer den zwei­ ten Tragschenkel (174) übergreifenden Ausschubla­ sche (198) ausgebildete, vorzugsweise keilförmige Ausnehmung (200) für den Eingriff eines Ausschubor­ gans aufweisen.

14. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiter­ streifen (112) an ihren Seitenflanken jeweils eine durch einen in Längsrichtung der Mikrotiterstreifen verlaufenden, an den Seitenwandungen (34) der Ka­ vitäten (14) angeformten und über deren Boden (38) nach unten überstehenden Vertikalsteg gebildete Transportkufe (182) aufweisen.

15. Mikrotiterplatte nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rastelemente als an den vertika­ len Führungsstegen (176) der Schubführungen (170) seitlich überstehende Rastkörper (158) ausgebildet sind, die in komplementäre Rastausnehmungen (190) in den Transportkufen (182) der Mikrotiterstreifen (112) einrasten.

16. Mikrotiterplatte nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß an den vertikalen Führungsste­ gen (176) im Bereich der inneren Begrenzungswand (178) des zweiten Tragschenkels (174) seitlich überstehende Sicherungsstücke (184) angeordnet sind, die in stirnseitig randoffene Ausnehmungen (186) der Transportkufen (182) eingreifen.

17. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiterstreifen (12; 112) an ihren Seitenflanken angeordnete, den Kavitäten (14) in einer definierten Lagebeziehung einzeln zugeordnete Transportausnehmungen (48) und/oder Zentrierausnehmungen (50) aufweisen.

18. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiterstreifen (12; 112) mit einer maschinell erfaßbaren Kodierung, insbesondere einem maschinenlesbaren Strichkode versehen sind.

19. Mikrotiterplatte nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine an den Aushebelaschen (44) stirnseitig nach oben überstehend angeformte Schutzleiste (46) zum Schutz eines auf der Oberseite der Aushebe­ laschen aufgebrachten Strichkodes.

20. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Trag­ schenkel (172) des Transportrahmens (10; 110) mit die Positionen der Mikrotiterstreifen (12; 112) mar­ kierenden Positionierausnehmungen (196) versehen ist.

21. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportrahmen (10; 100) eine umlaufende Spannstufe (30) aufweist.

22. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportrahmen (10; 100) an seiner Unterseite eine ebene Auflage­ fläche aufweist, und daß die die Auflagefläche nach außen begrenzende Unterkante (31) des Transport­ rahmens abgerundet ist.

23. Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotiterstreifen (12; 112) als Spritzguß-Formteile einstückig aus lichtdurchlässigem Kunststoff, vorzugsweise Poly­ styrol bestehen.

24. Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Mikrotiter­ streifen (12) aus einer Mikrotiterplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeichnet durch eine die Mikrotiterstreifen (12) unter Umgreifung der Aushebelaschen (44) längsseitig übergreifenden, ge­ genüber dem Transportrahmen (10) verschwenkbaren oder vertikal bewegbaren Aushebearm (64).

25. Vorrichtung zur Entnahme von einzelnen Mikrotiter­ streifen (112) aus einer Mikrotiterplatte nach ei­ nem der Ansprüche 13 bis 21, gekennzeichnet durch einen in Führungsrichtung der Schubführungen (170) bewegbaren Ausschubschlitten (208), der ein mit den Mikrotiterstreifen in Eingriff bringbares Ausschub­ organ (212) aufweist.