DE19730445A1 - Microtitre plate - Google Patents
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Abstract
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.The invention relates to a microtiter plate with a A plurality of matrix-like ones, one upwards pointing opening and a bordering, bottom side closed side wall cavities for Inclusion of samples to be examined, in particular Liquid samples.
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.Microtiter plates of this type are used as single-use parts in large scale especially in medical diagnostics and bioanalytics to carry out investigations Liquid samples, especially immunological, virological and serological screening examinations puts. The cavities are usually in twelve rows and eight columns in one piece ver the cavities binding sample vessel plate arranged. As a disadvantage it is considered that automatic measurements in analyzers, especially with several measuring stations NEN handling of the samples is difficult, and that usually the entire plates, even with incremental samples must be discarded or disposed of after the measurement.
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.Based on this, the object of the invention reason, one in automated analysis systems settable microtiter plate and a device for their To provide handling, with which a high sample through set enables and at the same time the desired flexibility and guarantee reliability in sample handling is tested.
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.This task is achieved through the combination of features of independent claims 1, 24 and 25 solved. Before partial refinements and developments of the Er invention result from the dependent claims.
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.The invention is based on the idea of cavities in smaller units in a reusable frame men to transport and accessible for processing close. This is according to the invention by an in order ripped square or rectangular, by two each mutually opposite support legs and Connection legs limited transport frame, several parallel to the connecting legs in next to the side mutually lying arrangement in the transport frame usable, each at the same distance from having cavities arranged in series Microtiter strips and detachable elements for detachable Connection of the microtiter strips to the transport frame men reached. This allows the microtiter strips to be Compile test-specific in a transport frame and individually if necessary in parallel at several measuring stations edit ions. It is also possible to use the Transport frame depending on the task with a vari load the number of microtiter strips. Here can be dimensioned appropriately for the trans port frame and the microtiter strip for compatibility guarantee to conventional plates. The Rastele elements enable reliable securing of the micro titer strips in the transport frame and at the same time one simple separation. Contaminated with sample material Microtiter strips can be disposed of individually.
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.According to a first preferred variant of the invention have the microtiter strips protruding from the end Lifting tabs with the free end over the Exceed the top edge of the support legs horizontally hen. This allows the microtiter strips to be opened machine and if necessary also handle manually. The support legs can on their outer sides facing away from each other by a upper edge step away from its upper edge be graduated to the engagement area at the bottom to enlarge the lifting tabs. Around for a tipping sufficient space to move the lifting device create, the upper edge step may be beveled.
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. Advantageously, the support legs have on their Upper edge one with its free longitudinal edge after the Horizontal flange flange protruding inside the frame fen with a top surface for forms an end section of the microtiter strips and with its underside as an abutment surface for the Microtiter strips arranged locking elements is used. Around the microtiter strips when inserted in the desired The flange strips can be used to align the rest position longitudinal sections formed by edge recesses point, which shape at the edge at least in segments conclusively on the side wall of the front cavities the microtiter strips are in contact.
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.Advantageously, the locking elements than on the Side wall of the front cavities the lugs engaging under the flange strips det. This makes it easy to get a reliable one locking connection while observing defined locking or Realize lifting forces.
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.According to a further advantageous embodiment of the Invention have the microtiter strips at least one through the cavities vertically and this rigidly connecting connection at the same time with its over the sides walls projecting longitudinal edges a vertical and / or horizontal guide surface for longitudinal transport the microtiter strip forms. The connecting bars ensure that the specified distances of the Cavities and the required rigidity of the arrangement nung. At the same time, a Li near transport without additional support elements.
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. The microtiter strips advantageously have several re projecting downward from the bottom of the cavities while keeping their bottom surface vertically clear preferably through between adjacent cavities fender transverse ribs formed feet. Because of who the microtiter strips are stable and the bottom surface cavities against transport damage protects, the light passage surface for optical Investigations are not restricted.
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.It is also advantageous if the support legs are on their opposite outer sides a lower one Have edge step that a contact surface for one forms the cover spanning the transport frame or as grip bar, the grip security with manual hand have increased.
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.According to a further preferred variant of the invention shows the transport frame between the connecting legs and side by side parallel to these orderly slide guides, in each of which a inserted microtiter strips to one of the Support leg located extension side towards is guided. The strip removal by a Linear movement proves to be especially with regard to the sample throughput and the technical configuration options of analysis devices as advantageous.
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. In a structurally advantageous embodiment, the Slide guides on vertical guide bars, which are in one corresponding to the width of the microtiter strips Clearance from each other perpendicular to the Support legs extend, and that with a front free end section the extension-side, first support leg with limitation of an extension window grab and on its other face on a Be boundary surface of the opposite second support leg are molded. For horizontal guidance can the slide guides have horizontal guide bars, that in the area between the support legs in reverse T-shaped arrangement are formed.
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.To establish a positive connection with the microtiter strips have an ejection element advantageously one on the front of the second Form the extension flap over the supporting legs te, preferably wedge-shaped recess.
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.In a particularly with regard to transportation and Stability advantageous design have the micro titer strips on each of their side flanks one running in the longitudinal direction of the strip, to which Side walls of the cavities molded and over de vertical floor protruding downwards opened transport skids. The transport skids protect the Cavities also from damage and grant unequal restricted light passage during optical examinations.
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.To safely and precisely position the microtiter strips in to hold the transport frame and at the same time their ent by pushing out without further handling opera The vertical guide is to enable the slide guides protrude laterally body trained in complementary Rastausnehmun in the transport runners of the microtiter strips rest. Next are in the area of internal limitation wall of the second support leg protruding laterally Securing pieces arranged in the front edge engage open recesses in the transport skids.
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.For transporting the microtiter strips in particular with a rotatable drive plate and / or for exact Position the cavities in an analyzer the microtiter strips on their side flanks arranged, the cavities in a defined position relationship individually assigned transport and / or Zen have trier recesses.
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.An automatic and differentiated identification the microtiter strip and the one transported with it Samples can be realized in that the microti strip with a machine-detectable coding, printed in particular a machine-readable bar code are. The bar code can be on the top of the lift be applied to the tabs and through one to the lift tabs formed on the front and protruding upwards Protective strip must be protected against damage.
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.To exact ejection positions for the microtiter streak To be able to determine fen, it is favorable if at least a support leg of the transport frame with the position position of the microtiter strips is provided.
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.To horizon the microtiter plate in an analyzer Being able to move and fix the valley is a thing of the past part if the transport frame has a circumferential clamping level.
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.To facilitate handling, especially when ver sliding movements can be the bottom of the transport frame be formed by a flat support surface, the outer lower edge of the transport frame in front is rounded to some extent.
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.Technically, it is advantageous if the Mi one piece of krititer strips as injection molded parts Plastic, preferably polystyrene. It can a light to carry out optical examinations permeable material can be used.
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.A preferred device for removing individual Microtiter strips from a micro according to the invention titer plate is underneath one of the microtiter strips Reach over the gripping tabs on the long side marked the lifting arm, which is opposite the Transport frame can be swiveled or moved vertically is.
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.An alternative device for individual removal Microtiter strips from one with slide guides A microtiter plate according to the invention looks like a Guide direction of the slide guides movable out slide in front of the one with the microtiter strips has engaging extendable member.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh rungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on the in the Drawing shown in a schematic manner Examples explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Mikrotiterplatte bestehend aus einem Transportrahmen und darin einzeln von oben her einsetzbaren Mikrotiterstreifen in einer per spektivischen Ansicht; Figure 1 shows a microtiter plate consisting of a transport frame and therein individually usable microtiter strips in a per perspective view.
Fig. 2 bis 6 einen Mikrotiterstreifen der Mikrotiter platte nach Fig. 1 in perspektivischer Ansicht, Draufsicht, Längsseitenansicht, bodenseitiger Ansicht und Stirnseitenansicht; Fig. 2 through 6 a microtiter strips of the microtiter plate of Figure 1 in a perspective view, top view, longitudinal side view, bottom side view and end view.
Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Mikroti terplatte mit Schubführungen zur Aufnahme ein zeln ausschiebbarer Mikrotiterstreifen; Fig. 7 shows another embodiment of a Mikroti terplatte with slide guides for receiving an individually extendable microtiter strips;
Fig. 8 einen Mikrotiterstreifen der Mikrotiterplatte nach Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht; Fig. 8 is a microtiter strips of the microtiter plate of Figure 7 in a perspective view.
Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung eines in Fig. 7 durch einen gestrichelten Kreis markierten Aus schnitts; FIG. 9 is an enlarged view of a section marked by a dashed circle in FIG. 7;
Fig. 10 eine Aushebevorrichtung zur Entnahme einzelner Mikrotiterstreifen aus einer Mikrotiterplatte nach Fig. 1 in einer Seitenansicht; und FIG. 10 is a lifting device for the removal of individual microwells of a microtiter plate according to Fig 1 in a side view. and
Fig. 11 eine Ausschubvorrichtung zur Entnahme einzelner Mikrotiterstreifen aus einer Mikrotiterplatte nach Fig. 7 in einer perspektivischen Ansicht. FIG. 11 shows an ejection device for removing individual microtiter strips from a microtiter plate according to FIG. 7 in a perspective view.
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.The microtiter plates shown in the drawing consist essentially of an outline rectangular transport frame 10 ; 100 and microtiter strips 12 ; 112 , each of which has a plurality of columns at the same distance from one another in an orderly manner on ordered cavities 14 for receiving liquid sample batches. The microtiter strips can be removed individually from the transport frame in an analysis device (not shown) and transported to a processing station for carrying out examinations.
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 the game in FIGS. 1 to 6 shown, the one-piece plastic transport frame 10 has two opposing, symmetrically shaped support legs 16 and two perpendicular to the support legs 16 extending connecting leg 18 . On its upper edge 20 , the supporting legs 16 have a horizontal flange strip 22 projecting with its free longitudinal edge toward the inside of the frame for receiving the microtiter strips 12 . The flange strips 22 can be divided into longitudinal sections according to the number of usable microtiter strips 12 , each of which has a circular segment-shaped edge recess 24 adapted to the outer edge of the cavities 14 . The outer sides of the support legs 16 facing away from one another are stepped outwards by an upper edge step 26 which adjoins the upper edge 20 and is tapered downwards and a horizontally running lower edge step 28 . Another, around the transport frame 10 peripheral edge gradation 30 is used for clamping in a sliding mechanism, not shown, and for holding down when removing microtiter strips. The flat supporting surface of the transport frame 10 is limited by the rounded in cross-section the bottom edge 31 of the transport frame 10 to the outside. For the position detection and orientation of the transport frame 10 , three of the frame corners are chamfered by chamfer surfaces 32 .
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.In the transport frame 10 described twelve Mi crotiter strips 12 can be used, each having eight cavities 14 arranged in series. The cavities 14 have as sample vessels for receiving liquid samples a cylindrical side wall 34 which borders an upwardly facing opening 36 and is closed by a curved, spherical segment-shaped bottom 38 down. At an upper and lower portion of their side walls, the cavities 14 are rigidly connected to one another by an upper and lower connecting web 40 , 42 , the central axes of the cavities being arranged in the central longitudinal plane of the connecting webs 40 , 42 running perpendicular to the broad sides. The upper connecting web 40 has two end portions 44 projecting beyond the end cavities 14 'and serving as lifting tabs. On their upper side, the lifting tabs 44 can be printed with a bar code (not shown) for strip and sample identification, a front-side protective strip 46 preventing unwanted rubbing of the bar code when the microtiter strips 12 are being transported.
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.For transport purposes are on the one narrow side of the connecting web 40 to the wells 14 individually supplied arrange te, in a the spacing of adjacent cavities speaking distance ent spaced-transport recesses 48 are provided for engagement of a ratchet wheel, not shown, while on the other narrow side of the connecting web 40 to Transport recesses 48 opposite circular segment-shaped centering recesses 50 are used for exact strip positioning. The connecting webs 40 , 42 allow with their on the side flanks of the microtiter strips 12 th, each lying in a vertical plane narrow side surfaces 52 , 54 a side guide in a longitudinal transport of the microtiter strips, the lower longitudinal edge of the lower connecting web 42 also forms a horizontal height guide surface 56 ( Fig. 6). On the underside of the lower connecting web 42 extending Querrip pen 56 are formed between adjacent cavities 14, which protrude as leveling feet over the bottom 38 of the cavities 14 .
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.The microtiter strips 12 can be inserted into the transport frame 10 from above. When inserted, the lifting tabs 44 rest on the flange strips 22 , the edges of the recesses 24 positively contacting the side wall 34 of the facing end cavities 14 'of the microtiter strips 12 . To secure the microtiter strips 12 in the used state, locking lugs 58 are provided which are arranged on the side wall 34 of the outer cavities 14 'below the lifting tabs 44 at a distance from them. The locking lugs 58 snap into place on the underside of the flange strips 22 which forms an abutment surface.
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.For lifting individual microwells 12 from the transport frame 10 is provided in an automatically operating analyzer, a lifting device in Fig. 10 schematically illustrated in simplified form. This has a be about a pivot axis 60 on a bearing block 62 adjacent pivotable Aushebearm 64 which with Nie derhaltern 66 at its peripheral rim stage 30 fi xed transport frame 10 parallel to the legs of the dung Verbin overlaps 18th The width adapted to the width of a microtiter strip 14 from the lifting arm 64 on two downwardly projecting hook-shaped gripping projections 68 which engage in the tabs 16 between the lifting 44 and the upper marginal steps 26 of the Tragschen 16 free engagement gap 69 . By linearly displacing the transport frame 10 in the direction of the support leg 16 , one of the microtiter strips 12 can thus be brought into engagement with the gripping extensions 68 when the lifting arm 64 is lowered. This can then be removed ent by swiveling the lifting arm 64 out of the transport frame 10 while releasing the latching connection.
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. FIGS. 7 to 9 show another embodiment of a microtiter plate, with the same with reference to the above-described embodiment, parts having the same and corresponding parts are increased by 100. reference signs. The main difference here is that the microtiter strip 112 laterally out of the transport frame 100 of slidable shown. For this purpose, between the connecting legs 18 twelve thrust guides 170 are arranged laterally next to each other, in each of which an inserted ter microtiter strip 112 is guided to be longitudinally displaceable to a flattened, first support leg 172 extending side.
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.The slide guides 170 have vertical guide webs 176 , which extend in a width corresponding to the width of the microtiter 112 corresponding to one another parallel to the connecting legs 18 . The guide webs 176 overlap with their one, free end portion the Ausschubsei term first support leg 172 with limitation of an extension window and are formed at their other end portion on the front side facing the frame interior Be boundary surface 178 of the first support leg 172 higher second support leg 174 formed. Furthermore, the thrust guides 170 have horizontal guide ribs 180, which voltage in the range between the support legs 172, 174 in the inverted T-shaped Anord to the lower longitudinal edges of the vertical Füh approximately webs projecting perpendicularly 176th If necessary, the horizontal guide webs 180 for reinforcing the transport frame 100 can be connected by transverse struts.
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.In order to enable longitudinal transport, the micro titer strips 112 are provided on their side flanks with transport runners 182 , each of which is formed by a longitudinal web of the microtiter strips that is formed on the side walls 34 of the cavities 14 and extends above the bottom of the vertical web. In the transport frame 100 , the trans port runners 182 lie laterally against the respectively adjacent vertical guide webs 176 and stand on the horizontal guide webs 180 with their downward-pointing longitudinal edges.
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.To secure the microtiter strips 112 in the transport frame 100 serve on the boundary wall 178 in the area of the upper end edge of the vertical guide webs 176 laterally protruding locking lugs 184 which engage in form-fitting recesses 186 on the facing end face of the transport runners 182 . In order to prevent an unintentional pushing of the microtiter strips 112 alongside a vertical movement, locking cylinders 158 are arranged in the extension-side end sections of the vertical guide webs 176, which engage in complementarily designed edge-open locking recesses 190 on the extension-side end of the transport runners 182 . The concavely curved vertical boundary surface 192 of the locking recesses 190 forms a run-up slope for the jacket section of the locking cylinder 158 which projects beyond the vertical guide web 176 and thus enables a defined loosening of the locking connection. In the locked state, the spherical end faces of the locking cylinder 158 ensure a force-locking connection to the horizontal locking surfaces of the locking recesses 190 . The locking cylinder 158 are inserted in narrow-side openings 194 of the vertical guide webs 176 . The openings 194 are aligned with bores 196 , which penetrate the first support leg 172 vertically and are provided for positioning the trans port frame 100 .
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.For longitudinal transport, the microtiter strips 112 have a push-out tab 198 which projects on the end facing the second supporting leg. The extension tab 198 is provided with a wedge-shaped recess 200 , which enables a vertical insertion of a vertical extension pin (not shown). From the pull tabs 198 protrude beyond the upper edge of the second support leg 174 , with underlying edge recesses 202 of the second support leg 174 allowing unhindered passage of the extension pin.
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.An extension device shown in Fig. 11 has egg nen by means of motor 204 and toothed belt drive 206 parallel to the connecting legs 18 of the transport frame 100 clamped in a displacement device movable carriage 208 . The slide 208 can be pivoted to a limited extent on a rod 210 extending in the direction of extension and can thus be lowered onto the end-side tabs 198 , 199 of a microtiter strip 112 using two lateral arms 212 , 214 . The extension arm in front of the extension arm 214 serves to hold down the microtiter strip 112 during the extension movement, while the rear extension arm 212 also transmits the required extension force via a downward protruding pin which engages in the recess 200 .
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.In summary, the following can be stated: The invention relates to a microtiter plate with a plurality of cavities 14 arranged in a matrix for receiving liquid samples. An automatic examination of an individual sample is simplified in that in each case several cavities 14 arranged at the same distance from one another in series to form microtiter strips 12 ; 112 are connected, which lie in a transport frame 10 ; 100 usable and therein by means of locking elements 58 ; 158 are releasably lockable. The microtiter strips 12 ; 112 can be individually removed from the transport frame 10 ; Remove 100 and transport to processing stations.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |