[发明专利]离心处理单元

说明书

用于引导物质在样品处理盒(2)中的运动的离心处理单元(1)，该离心处理单元(1)包括转子(3)和转子驱动器，该转子具有用于接收样品处理盒(2)的至少一个容纳部(33)，该转子驱动器用于使至少一个转子(3)绕各自的转子轴线(300)旋转以产生离心力(F)。离心处理单元(1)还包括阻挡元件(34)，从而当转子(3)沿第一方向旋转时允许至少一个容纳部(33)在释放位置的自由枢转运动，并且当转子(3)沿相反方向旋转时阻止在阻挡位置的自由枢转运动。

发明的技术领域

本发明涉及一种用于引导样品处理盒内的物质运动的离心处理单元。

相关技术的描述

在US 4,236,666中公开了这种离心处理单元。它包括两个用于若干样品容器的料斗(magazine)，其中，这些料斗布置在从旋转轴线向外延伸且彼此相对的臂上。每个料斗可绕各自的轴旋转并且可沿所述轴滑动。在每个臂上，在相应料斗的一侧上布置有锁定销，并且每个料斗包括用于所述锁定销的对应凹部。如果旋转轴线沿一个方向旋转，则每个料斗都在不借助锁定销的情况下抵靠在臂的侧面上，并且可以绕其轴旋转。如果旋转轴线沿相反方向旋转，则每个料斗都借助锁定销抵靠在臂的侧面上沿其轴滑动，因此阻止其围绕其轴旋转。滑动和抵靠产生额外的非期望的力矢量。

发明概述

因此，本发明的任务在于，提供一种用于引导样品处理盒内的物质运动的离心处理单元，由此避免了额外的非期望的力矢量。

该问题由具有权利要求1的特征的离心处理单元来解决。离心处理单元的进一步实施例、离心处理系统以及用于引导物质在样品处理盒内的运动的方法通过另外的权利要求的特征所限定。

一种用于引导物质在样品处理盒内的运动的离心处理单元，包括：至少一个转子，该至少一个转子具有用于接收样品处理盒的至少一个容纳部，该至少一个容纳部仅允许该盒绕各自的枢转轴线自由枢转运动，其中，每个枢转轴线正交于转子轴线且正交于离心力的相应力矢量；至少一个转子驱动器，该至少一个转子驱动器用于使至少一个转子绕相应转子轴线旋转以产生离心力；控制装置，该控制装置用于使至少一个转子加速和减速；至少一个阻挡元件，该至少一个阻挡元件允许盒或容纳部在释放位置的自由枢转运动并阻止盒或容纳部在阻挡位置的自由枢转运动，其中，当转子沿第一旋转方向旋转时，阻挡元件可以运动到释放位置，并且其中，当转子沿与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转时，阻挡元件可以运动到阻挡位置。

因为阻挡元件的质量相对于转子、容纳部和盒的质量来得小，所以因其从释放位置运动到阻挡位置不会造成振动或仅造成较小的振动。并且，在阻挡元件从释放位置运动到阻挡位置期间，转子可以在开始时缓慢地旋转。在阻挡元件到达阻挡位置之后，转子可以加速。

这个构思适用于任意数量的转子臂。可以有两个、四个、六个、八个、十个、十二个或任意偶数个转子臂。当臂围绕转子均匀地分布时，离心机达到重量平衡。替代地，具有围绕转子的对应分布的任意奇数个转子臂也是可能的。阻挡元件可以阻挡所有容纳部的枢转运动，或者仅可阻挡特定数量的容纳部的枢转运动。可以阻挡每隔一个容纳部的枢转运动，或者可以阻止一批相邻容纳部的枢转运动。为了产生对称的载荷分布，相对于转子彼此相对的容纳部应当具有相同的设计，即，它们的枢转运动应当同时被阻挡或不被阻挡。

在另一实施例中，阻挡元件布置在转子上。通过在转子上的布置，所有阻挡元件都可以一起运动。这在以下情形中是可行的，即当每个容纳部的枢转运动被阻止或仅其中一部分被阻止时。

在另外的实施例中，至少一个容纳部适于以第一定向接收样品处理盒以及以第二定向接收样品处理盒，其中，第二定向对应于样品处理盒围绕平行于转子轴线的轴线旋转一定角度。如果盒可以在容纳部中沿不同的方向定向，则可能由于旋转期间产生的离心力而产生作用在盒上的多个力矢量。

例如，角旋转是约大于0至180度、特别是90度或180度的旋转。通常，样品处理盒是盘片形状的，其中，在其预期使用位置，其宽度和高度是其厚度的倍数。