[发明专利]用于盖子、特别是实验仪器中的盖子的按压装置以及使用按压装置的按压方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于盖子的按压装置，尤其是用于实验仪器中的盖子的按压装置，以及使用按压装置的按压方法。 

背景技术

需要用于盖子的按压装置来按压待遮盖的目标区域。尽管对于各种实验仪器，例如恒温器、热混匀器或温度循环仪，这特别有用，但其也适合于用于实施例如光学过程、机械过程或材料处理过程的非回火实验仪器。例如在生物化学、生物学、医学或法医实验室中出现的那些实验仪器。在实验仪器具有回火功能的情况下，紧抵回火试样容器托盘的一个或多个试样容器的受控按压是很重要的，以便能确保质量、均匀性以及实验容器和托盘之间的热接触的再现性。特别是在温度循环仪的情况下。 

温度循环仪是回火仪器，其为待回火的试样周期性地设置不同的温度阶段。特别地，温度循环仪用于执行聚合酶链式反应，“PCR”。通过使用需要各种温度阶段的复制周期(replication cycle)的生成物，这种反应提供DNA的循环复制，作为下个周期的离析物(educts)。特别地，PCR循环效率取决于液体试样中温度阶段的极其精确的设置的可能性。PCR趋向于以高通量筛选工序容易地实施。使用样板，特别是微量滴定板，其中多个试样容器并排排列在样板上，例如96、384或1536个试样容器。这允许同时处理多个试样，通常要求每个试样暴露于同一温度下。这要求许多容器中的每一个容器都与热块(thermo block)具有同等的热接触，特别地，通过紧抵热块按压样板来获得这种热接触。因此，大多数温度循环仪配备有带按压板的按压装置，其易于结合在盖子中。盖子还用于遮盖试样从而保护它们免 于光、灰尘、交叉污染以及蒸发，或可选地，还可以从上方额外地加热试样容器。 

热块通常为金属，其包括对应于兼容的微量滴定板阵列的容器托盘阵列。作为具有不同高度的一次性物品，这些微量滴定板可从商业上获得。然而，许多常规温度循环仪要求试样区域表面，也就是施加压力的目标区或目标位置，具有统一的水平，从而允许各自的按压装置发挥作用。因此，已知的是使用具有不同高度的接收块，或使用用于具有不同高度的样板的接装板，这相当费力。在没有调整水平的情况下，在这些按压装置中，要将不同压力施加到与试样高度有关的、按压板的不同目标位置中的微量滴定板上。这会导致不同高度的微量滴定板的不均匀回火。在目标区过低的情况下，所施加的压力会不充分或不可再现，这可能导致非均匀回火。在目标区过高的情况下，所施加的压力过大并且导致样板中存在机械张力，因此在接触不均匀的情况下，甚至会机械性损坏样板或仪器。对于高的试样容器来说，这个问题甚至会更严重，因为与低的试样容器相比，高的试样容器具有更低的机械稳定性。下面描述已知的温度循环仪的例子，其按压装置仅用于目标区的单一水平面。 

EP 0 955 097 B1描述了具有自动定位盖子的温度循环仪，特别的，其被设计为避光罩。其包括内部盖子，通过刚性机构将该内部盖子自动放置在试样上。不管使用的是何种类型的试样容器，内部盖子的水平面在其仅有的一个可调目标位置中总是一样的。内部盖子包括在其底面上的压缩弹簧，压缩弹簧用于在其端部支撑被盖子的加热部分(segment)。在其端部位置，所述盖子部分将试样容器按压到热块(thermo block)上。压力基于Fz(z)＝k*z，其中，k是弹簧常数，z是弹簧离其拉伸位置的垂直挠度，通过压缩弹簧的指定弹簧常数和目标区水平面、也就是试样容器顶部表面的高度，在固定目标位置中确定Fz，其中目标区域水平面确定弹簧挠度。依据构造，装置仅允 许将压力的唯一指示曲线作为z的函数，其中Fz随着弹簧挠度的增加而线性增加。 

US 6,153,426公开了具有盖子的温度循环仪，其适于在打开时避免大的机械震动。在封闭时，盖子被锁定在唯一固定目标位置中。其按压装置在盖子的底部表面上提供压缩弹簧，压缩弹簧在其端部支撑盖子的一部分，可选地，将橡胶垫固定在盖子的所述部分的底部表面上。在这种情况下，在将盖子锁定就位后，压力立即再次在结构上受限，并且基本由Fz(z)＝k*z确定。根据这种关系，压力总是取决于试样容器的高度。 

在另一方面，EP1 964 609 A1公开了具有盖子的温度循环仪，该盖子具有按压装置，相比于上述所示的已知设置，其优点特别在于可以不依赖于试样容器高度施加压力。为此目的，通过固定机构，将待挤压试样区的含液体的接触组件锁定在与试样区接触的目标位置中，并且之后增加液体上的压力。高度可变的固定机构避免了依赖于接触组件的目标位置来建立不同的压力，因为其使用了所示的其他现有技术装置。EP 1 964 609 A1既没有描述也没有探究依赖于目标位置的压力设置。