DE20117661U1 - Thermocyclervorrichtung - Google Patents

Description

Reinhardt Söllner Ganahl

PATENTANWÄLTE

Patentanwälte Reinhardt Söllner Ganahl ■ P.O. Box 12 26 ■ D-85542 Kirchheim b. München

29/10/2001 Gebrauchsmuster
MWG-BIOTECHAG
DE-2727/MWG-24

Thermocyclervorrichtunq
15

Die Erfindung betrifft eine Thermocyclervorrichtung.

Aus der EP 1 013 342 A2 ist eine Thermocyclervorrichtung zur Durchführung chemischer und biologischer Reaktionen bekannt, die einen Basiskörper aufweist, an dem zum Aufnehmen eines oder mehrer nach oben offener Reaktionsgefäße ein Aufnahmebereich ausgebildet ist. Diese Thermocyclervorrichtung weist einen Deckel zum Schließen des Aufnahmebereichs des Basiskörpers auf.

Diese bekannte Thermocyclervorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Schließmechanismus zwischen dem Deckel und dem Basiskörper zum Fixieren des Deckels auf dem Basiskörper vorgesehen ist, und ein elektrisch ansteuerbares Stellglied derart an der Thermocyclervorrichtung angeordnet ist, dass nach dem Fixieren des Deckels auf dem Basiskörper der Deckel und das bzw. die Reaktionsgefäße aneinander gedrückt werden können.

Bei dieser bekannten Vorrichtung kann somit der Deckel zunächst mit dem Schließmechanismus am Basiskörper verriegelt werden und anschließend mittels

European Patent and Hausen 5b P.O. Box 12 26

Trademark Attorneys D-85551 Kirchheim b. München D-85542 Kirchheim b. München

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24 Seite -2-

des Stellgliedes das bzw. die Reaktionsgefäße gegen den Deckel gedrückt werden, wodurch die einzelnen Reaktionsgefäße abgedichtet werden.

Eine solche Thermocyclervorrichtung ist sehr vorteilhaft, da der Deckel mit geringer Kraft geschlossen werden kann und danach ein hoher Druckaufbau erzielt wird, der die Reaktionsgefäße sicher abdichtet.

Diese Thermocyclervorrichtung wird insbesondere in automatisch arbeitenden Systemen eingesetzt, wobei dann in der Regel der Deckel mit einem Stellmotor versehen wird, mit welchem der Deckel automatisch geöffnet und geschlossen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnte Thermocyclervorrichtung derart weiter zu bilden, dass sie einfacher und damit kostengünstiger aufgebaut ist.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Thermocyclervorrichtung ist mit einer Temperiereinrichtung zum Temperieren von Reaktionsgefäßen versehen. Sie umfasst einen Basiskörper, in dem ein die Temperiereinrichtung aufweisender Temperierblock angeordnet ist, an dem ein Aufnahmebereich zur Aufnahme von Reaktionsgefäßen ausgebildet ist, einen Deckel zum Verschließen des Aufnahmebereichs, eine Hubeinrichtung zum Anheben und Absenken des Temperierblocks zum Erzeugen eines Anpressdruckes zwischen dem Aufnahmebereich befindlichen Reaktionsgefäßen und dem Deckel, und einen Kopplungsmechanismus zum Koppeln des Temperierblocks mit dem Deckel, so dass beim Anheben des Temperierblockes der Deckel geschlossen und beim Absenken geöffnet wird.

Durch das Vorsehen des Kopplungsmechanismus zwischen dem Temperierblock und dem Deckel werden mittels der Hubeinrichtung sowohl das Schließen und Öffnen des Deckels als auch das Anheben und Absenken des Temperierblockes

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl

DE-2727/MWG-24

ausgeführt. Durch das Anheben des Temperierblockes werden die Reaktionsgefäße gegen den Deckel gedrückt, wodurch mittels der Hubeinrichtung auch der Druckaufbau zum Abdichten der Reaktionsgefäße ausgeführt wird.

Es ist somit ein einziges Stellelement zum Schließen des Deckels und Abdichten der Reaktionsgefäße ausreichend. Vorzugsweise weist der Kopplungsmechanismus ein Federelement auf, in welchem der Deckel elastisch vom Kopplungsmechanismus beaufschlagt ist, so dass die Kraft, mit welcher der Deckel zum Schließen niedergedrückt wird, begrenzt ist, und der Temperierblock ein vertikales Bewegungsspiel aufweisen kann, wenn der Deckel gleichzeitig am Basiskörper aufliegt und verriegelt ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1a-1c

jeweils eine schematisch grob vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Thermocyclervorrichtung im Schnitt in geöffneter Stellung, geschlossener Stellung und geschlossener und verriegelter Stellung,

eine erfindungsgemäße Thermocyclervorrichtung in geöffneter Stellung in einer Schnittansicht,

die Thermocyclervorrichtung aus Figur 2 in geschlossener Stellung in einer Schnittansicht, und

jeweils eine schematisch grob vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Thermocyclervorrichtung im Schnitt in geschlossener Stellung, teilweise geöffneter Stellung und vollständig geöffneter Stellung.

In den Figuren 1a bis 1c ist schematisch grob vereinfacht die erfindungsgemäße Thermocyclervorrichtung in einer Schnittansicht in geöffneter Stellung (Figur 1a),

Figur 2

Figur 3

Figur 4a - 4c

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24

geschlossener aber nicht verriegelter Stellung (Figur 1b) und geschlossener und verriegelter Stellung (Figur 1c) gezeigt.

Die Thermocyclervorrichtung 1 weist einen Basiskörper bzw. ein Gehäuse 2 mit einer Bodenwandung 3 und Seitenwandungen 4 auf. Im Basiskörper 2 befindet sich ein Temperierblock 5, der mit Heiz- und/oder Kühlelementen (nicht dargestellt) versehen ist. An der Unterseite des Temperierblockes 5 ist ein Scherengestänge 6 angeordnet, mit welchem der Temperierblock 5 im Basiskörper 2 angehoben bzw. abgesenkt werden kann. Die Oberseite des Temperierblockes 5 ist als Aufnahmebereich 7 zum Aufnehmen von Reaktionsgefäßen ausgebildet. Hierzu weist er in einem regelmäßigen Raster angeordnete Vertiefungen auf, in welchen die Reaktionsgefäße formschlüssig aufgenommen werden. Üblicherweise sind die Reaktionsgefäße in einer Mikrotiterplatte 8 zusammengefasst, so dass sie gemeinsam gehandhabt werden können. In den Figuren 1b und 1c ist die Mikrotiterplatte 8 mit den Reaktionsgefäßen zur Vereinfachung nicht dargestellt.

An einem Seitenwandbereich des Temperierblockes 5 ist eine Kopplungsstange 9 mittels eines Gelenkes 10 schwenkbar befestigt. Die Kopplungsstange 9 erstreckt sich etwa vertikal nach oben, wobei sie eine Hülse 11 durchsetzt, in der die Kopplungsstange verschieblich gelagert ist. Die Hülse 11 ist mittels eines Gelenkes 12 beweglich an einem Deckel 13 befestigt.

Der Deckel 13 ist mit einem Gelenk 14 schwenkbar am Basiskörper 2 derart befestigt, dass der Deckel 13 den nach oben offenen Basiskörper 2 schließen kann (Figur 1b, Figur 1c) bzw. in eine offene Position geschwenkt werden kann, in welcher der Deckel etwa vertikal am Basiskörper 2 nach oben vorsteht.

Die Hülse 11 ist mittels einer Schraubenfeder 15 an die Kopplungsstange 9 gekoppelt. Das bedeutet, dass ein Ende der Schraubenfeder 15 an der Hülse 11 an das andere Ende der Schraubenfeder an der Kopplungsstange 9 befestigt ist. Die Windungen der Schraubenfeder 15 erstrecken sich um die Kopplungsstange 9.

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24 Seite -5-

Der Deckel 13 weist an seiner Unterseite an dem vom Gelenk 14 entfernten Randbereich eine Ausnehmung 16 auf, an welcher ein Vorsprung mit einer Verriegelungskante 17 ausgebildet ist. Am Basiskörper 2 ist ein zur Ausnehmung 16 korrespondierender Verriegelungshaken 18 schwenkbar angeordnet. Der Verriegelungshaken 18 weist eine bezüglich des Basiskörpers 2 nach außen weisende Hakennase 19 auf. Der Verriegelungshaken 18 wird von einem Federelement 20 derart beaufschlagt, dass der Haken mit der Hakennase 19 in Richtung des Innen-Bereichs des Basiskörpers 2 geschwenkt wird (Figur 1A, Figur 1B), so dass beim Schließen des Deckels der Haken 18 in die Ausnehmung 16 eingeführt wird. In der Ausnehmung 16 ist vorzugsweise ein Sensor zum Detektieren des Hakens 18 vorgesehen.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Thermocyclervorrichtung anhand der Figuren 1a bis 1c näher erläutert.
15

In Figur 1a ist die Thermocyclervorrichtung mit dem Temperierblock 5 in seiner untersten Stellung dargestellt. Der Deckel 13 wird hierbei von der Kopplungsstange 9 und der Schraubenfeder 15 in seiner geöffneten Stellung gehalten.

Beim Anheben des Temperierblockes 5 mittels des Scherengestänges 6 (Figur 1a ^ 1 b) wird auch die Kopplungsstange 9 angehoben. Hierdurch wird die Hülse 11 nach oben bewegt und um das Gelenk 14 geschwenkt, so dass der Deckel 13 in entsprechender Weise um das Gelenk 14 geschwenkt wird, bis der Deckel 13 horizontal auf dem Basiskörper 2 aufliegt. Beim Absenken des Deckels 13 wird der Verriegelungshaken 18 in die Ausnehmung 16 des Deckels 13 eingeführt. Hierbei befindet sich der Temperierblock 5 ein Stück unterhalb des Deckels 13, so dass die Schraubenfeder 15 ohne Vorspannung ist (Figur 1b).

Bei der weiteren Aufwärtsbewegung des Temperierblockes 5 verbleibt der Deckel 13 in seiner auf dem Basiskörper 2 aufliegenden Position, weshalb die Kopplungsstange 9 nach oben durch die Hülse 12 geschoben wird, wodurch die Schraubenfeder 15 komprimiert wird. Durch das Vorsehen der Schraubenfeder 15 wird somit die

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24 Seite -6-

Bewegung des Deckels 13 von der weiteren Bewegung des Temperierblockes 5 entkoppelt.

Mit der nach oben gerichteten Bewegung des Temperierblockes 5 stößt der Temperierblock 5 gegen den Verriegelungshaken 18 und drückt ihn gegen die Wirkung des Federelementes 20 nach außen bezüglich des Basiskörpers 2, so dass der Verriegelungshaken 18 mit seiner Hakennase 19 die Verriegelungskante 17 des Deckels 13 hintergreift. Hierdurch ist der Deckel 13 auf dem Basiskörper 2 verriegelt.

Durch die weitere Aufwärtsbewegung des Temperierblockes 5 wird auf die im Aufnahmebereich 7 befindlichen Reaktionsgefäße ein nach oben gerichteter Druck ausgeübt, in welchen die Reaktionsgefäße gegen den Deckel 13 gedrückt und damit abgedichtet werden.

Beim Absenken des Temperierblockes 5 wird zunächst der Druck zum Abdichten der Reaktionsgefäße abgebaut, die Verriegelung durch den Verriegelungshaken 18 gelöst und dann der Deckel 13 in seine offene Position geschwenkt.

Durch die erfindungsgemäße Kopplung der Bewegung des Temperierblockes 5 und des Deckels 13 wird somit mittels einer einzigen Stelleinrichtung, die in den Figuren 1a bis 1c schematisch durch das Scherengestänge 6 dargestellt ist, sowohl das Schließen und Öffnen des Deckels 13 als auch das Andrücken der Reaktionsgefäße gegen den Deckel ausgeführt. Hierdurch werden gegenüber herkömmlichen Thermocyclervorrichtungen, deren Deckel automatisch betätigbar ist, eine Stelleinrichtung eingespart, wobei trotz dieser Vereinfachung des Aufbaus der Schließvorgang entsprechend der europäischen Patentanmeldung EP 1 013 342 A2 durchgeführt werden kann, gemäß der der Deckel zunächst mit geringer Kraft geschlossen und verriegelt werden kann, wobei danach der Druck zum Abdichten der Reaktionsgefäße aufgebaut wird.

Wie man in Figur 1a erkennen kann, liegt die Mikrotiterplatte 8 auf einem Halterahmen 21 auf. Dieser Halterahmen ist an den Seitenwandungen 4 des Basiskörpers 2 befestigt und steht von den Seitenwandungen 4 jeweils ein Stück in den Innenbereich des Basiskörpers 2 vor. Beim Öffnen der Thermocyclervorrichtung

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24

dient der Halterahmen 21 als Abstreifelement, in welchen die Mikrotiterplatte 8 aus dem Aufnahmebereich 7 des Temperierblockes 5 beim Absenken des Temperierblockes 5 abgestriffen wird. Es besteht nämlich häufig das Problem, dass die Reaktionsgefäße nach der Druck- und Temperaturbeanspruchung während des Durchführens von chemischen und/oder biologischen Reaktionen in der Thermocyclervorrichtung fest an den Ausnehmungen des Aufnahmebereiches 7 haften und manuell oft nur schwer zu lösen sind, ohne dass die Reagenzien aus den einzelnen Gefäßen herausspritzen, wodurch eine erhebliche Kontaminationsgefahr entsteht. Mit dem statisch angeordneten Halterahmen 21 werden die Reaktionsgefäße beim Absenken des Temperierblockes 5 gleichmäßig von diesem gelöst. Vorzugsweise ist der Halterahmen 21 umlaufend ausgebildet, so dass er an allen Seiten die Mikrotiterplatte 8 unterstützt.

Die Figuren 2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Thermocyclervorrichtung in einer Schnittdarstellung mit geöffnetem Deckel (Figur 2) und geschlossenem Deckel (Figur 3). Dieses Ausführungsbeispiel weist im Wesentlichen die gleichen Bauteile wie die in den Figuren 1a bis 1c schematisch gezeigten Thermocyclervorrichtung auf, weshalb gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
20

Das Scherengestänge 6 wird über eine Gewindespindel 22 von einem Elektromotor 23 angetrieben, wobei auf der Gewindespindel 22 ein Schlitten 24 angeordnet ist, der bei der Drehbewegung der Spindel 22 in Längsrichtung der Spindel 22 verschoben wird. Hierbei wird ein Ende eines Hebels des Scherengestänges 6 mitgenommen und in entsprechender Weise das Scherengestänge 6 auf- bzw. zugeklappt. Die oberen Enden der Hebel des Scherengestänges 6 lagern schwenkbar in einer Halteplatte 25. Das unmittelbar über dem Schlitten 24 angeordnete Ende des Hebels des Scherengestänges 6 ist in der Halteplatte 25 verschieblich gelagert.

In der Halteplatte 25 ist ein Lüftermotor (nicht dargestellt) integriert, der ein horizontal angeordnetes Lüfterrad 26, dessen Lüfterschaufel 27 radial abstehen, um eine vertikale Antriebsachse antreibt. Oberhalb des Lüfterrades befinden sich vertikal ausgerichtete Kühllamellen 28, die an der Unterseite einer Grundplatte 29 befestigt

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24 Seite -8-

sind. Die Grundplatte 29 wird von sich von der Halteplatte 25 nach oben erstreckenden Seitenwandungen 30 gehalten. Auf Höhe des Lüfterrades 26 weisen die Seitenwandungen 30 Belüftungsschlitze 31 auf. Außenseitig sind an den Seitenwandungen elektrische Steckkontaktelemente 32 befestigt, die zum elektrischen Verbinden von gedruckten Leiterplatten 33 dienen, die an der Oberseite der Grundplatte 29 einen Randbereich abdecken. Im Bereich zwischen den gedruckten Leiterplatten 33 weist die Grundplatte 29 einen Sockel 34 auf, auf dem Peltierelemente 35 aufliegen. Die Peltierelemente 35 werden elektrisch mittels der gedruckten Leiterplatten 33 an einen Heiz- bzw. Kühlstromkreis angeschlossen. Auf den Peltierelementen 35 liegt ein Aufnahmekörper 36 auf, der in einem regelmäßigen Raster mit Ausnehmungen 37 versehen ist, die zur Aufnahme von Reaktionsgefäßen dienen. Der Aufnahmekörper 36 ist mittels Schrauben 38 an der Grundplatte 29 befestigt. Angrenzend am Aufnahmekörper 36 ist oberhalb der gedruckten Leiterplatten 33 eine Abdeckplatte 39 angeordnet.

Der Temperierblock 5 wird oben durch den Aufnahmekörper 36 und die Abdeckplatten 39 und unten durch die Halteplatte 25 begrenzt und umfasst alle dazwischen angeordneten Teile. Die Abdeckplatte 39 steht seitlich am Temperierblock 5 etwas vor, wobei dessen Stirnflächen 40 zum Führen an den durch den Basiskörper 2 ausgebildeten Begrenzungsflächen dienen.

Im Bereich oberhalb des Aufnahmekörpers 36 ist ein Halterahmen 21 lose in die Thermocyclervorrichtung eingesetzt. Der Halterahmen weist einen mittigen ebenflächigen Abschnitt 41 auf, an dem eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Mikrotiterplatte ausgebildet ist. Der ebenflächige Abschnitt 41 wird durch einen vertikal umlaufenden Stegabschnitt 42 begrenzt. Der Stegabschnitt 42 geht in einen horizontalen Randabschnitt 43 über, an den sich außenseitig ein vertikal nach unten weisender Randabschnitt 44 anschließt.

Bei abgesenktem Temperierblock 5 liegt der Halterahmen 21 mit dem vertikalen Randabschnitt 44 auf einem Anschlag 45 auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Anschlag 45 durch einen vertikal verstellbaren Schraubbolzen dargestellt, so dass die Höhe des Anschlages 45 verstellbar ist und

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24 Seite -9-

die Position des Halterahmens 21 an die Dicke der Mikrotiterplatte angepasst werden kann.

Zur Kopplung des Temperierblockes 5 und des Deckels 13 ist die Kopplungsstange 9 vorgesehen, die in einer unteren Hülse 46 verschieblich gelagert ist. Die Hülse 46 ist ein Stück oberhalb der Grundplatte 25 an der Seitenwandung 30 des Temperierblockes 5 mittels eines Schwenkgelenkes 47 schwenkbar befestigt. Die Hülse 46 ist an die Kopplungsstange 9 mittels einer Schraubenfeder 48 gekoppelt, die mit einem Ende an der Hülse 46 und mit dem anderen Ende ein Stück entfernt in Richtung zum Deckel 13 an der Kopplungsstange 9 befestigt ist. Die Kopplungsstange 9 lagert mit ihrem von der unteren Hülse 46 entfernt angeordneten Ende in einer oberen Hülse 49. In dieser oberen Hülse 49 ist die Kopplungsstange fixiert. Diese Hülse 49 ist mittels eines Schwenkgelenkes 50 am Deckel 13 befestigt. Das Schwenkgelenk 50 ist benachbart zum Schwenkgelenk 14, mit dem der Deckel 13 am Basiskörper 2 schwenkbar befestigt ist, angeordnet und bezüglich des Schwenkgelenkes 14 etwas nach außen versetzt angeordnet.

Der Deckel weist an seiner Unterseite eine Ausnehmung 51 auf, die sich über eine Fläche erstreckt, die bei geschlossenem Deckel 13 zumindest die Fläche des darunter angeordneten Aufnahmekörpers 36 vollständig abdeckt. In der Ausnehmung 51 ist eine Druckplatte 52 angeordnet, die an ihrer zum Aufnahmekörper 36 weisenden Seite an den Randbereichen angefast ist. Die angefasten Randbereiche liegen an entsprechend schräg angeordneten Widerlagern 53 an. Zwischen der Druckplatte 52 und dem Körper des Deckels 13 ist eine Feder 54 angeordnet, mit welcher die Druckplatte 52 gegen die Widerlager 53 gedrückt wird.

Der Deckel 13 weist eine Ausnehmung 16 mit einer Verriegelungskante 17 auf, wie sie in den Figuren 1a bis 1c gezeigt ist. Diese Ausnehmung liegt außerhalb der Schnittebene der Figuren 2 und 3, weshalb sie darin nicht erkennbar ist.
30

Am Basiskörper 2 ist ein Verriegelungshaken 18 in der gleichen Art und Weise angeordnet, wie er in den Figuren 1a bis 1 c dargestellt ist.

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl

DE-2727/MWG-24

Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispieles der Thermocyclervorrichtung entspricht im Wesentlichen der oben anhand der Figuren 1a bis 1c erläuterten Funktionsweise. Sie unterscheidet sich gegenüber dem schematischen Beispiel der Figuren 1a bis 1c dadurch, dass die Kopplungsstange 9 in der unteren Hülse 49 verschieblich lagert und dementsprechend die Schraubenfeder 48 sich an der unteren Hülse 49 und an der Kopplungsstange 9 abstützt, und dass der Halterahmen 21 lose in den Basiskörper 2 eingesetzt ist. Der Halterahmen 21 wird bei einer Aufwärtsbewegung des Temperierblockes 5 mitgenommen und liegt dann unmittelbar an diesem auf. Bei einer Abwärtsbewegung des Temperierblockes 5 wird der Halterahmen 21 soweit abgesenkt, bis er am Anschlag 45 aufliegt. Danach senkt sich der Temperierblock 5 gegenüber dem Halterahmen 21 ab, wodurch eine in dem Halterahmen 21 befindliche Mikrotiterplatte aus den Ausnehmungen 37 des Aufnahmekörpers 36 gelöst wird.

Die Druckplatte 52 des Deckels 13 dient zum Ausgleich eventueller Unebenheiten an der in den Aufnahmekörper 36 eingesetzten Mikrotiterplatte.

Diese Thermocyclervorrichtung wird durch Antreiben des Elektromotors 23 betätigt, der die Gewindespindel 22 in Drehung versetzt, wodurch der Schlitten 24 entlang der Gewindespindel 22 verfahren wird. Hierdurch wird das Scherengestänge 6 auf- bzw. zugeklappt, wodurch der Temperierblock 5 angehoben bzw. abgesenkt wird und der Deckel 13 über die Kopplungsstange 9 geschlossen bzw. geöffnet wird. Die Verriegelung des Deckels 13 erfolgt in der gleichen Weise, wie es oben anhand der Figuren 1a bis 1c erläutert worden ist. Im geschlossenen Zustand der Thermocyclervorrichtung liegt die Stirnfläche 40 der Abdeckplatte 39 am Verriegelungshaken 18 an, so dass dieses nicht ausreichen kann und die Verriegelungskante 17 sicher hintergreift (Figur 1c, Figur 3).

Die erfindungsgemäße Thermocyclervorrichtung 1 kann mit einer Rasteinrichtung 55 versehen sein (Fig. 4a bis 4c), an welcher der Deckel 13 in seiner geöffneten Stellung (Fig. 4c) einrasten kann. Die Rasteinrichtung umfasst einen Raststift 56, der in einem Stellzylinder 57 vertikal beweglich gelagert ist. Benachbart zum Raststift 56 weist der Deckel 13 an der Stirnseite eine Rastausnehmung 58 auf. An die

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24

Rastaufnehmung 18 schließt sich eine zur Unterseite des Deckels übergehende, abgerundete Gleitkante 59 an. Der Raststift 56 wird von einem Federelement (nicht dargestellt) derart beaufschlagt, dass er gegen den Rastdeckel 13 im Bereich der Rastausnehmung 58 bzw. der Gleitkante 59 gedrückt wird. Der Stellzylinder ist mit einem elektrisch ansteuerbaren Mechanismus versehen, mit welchen der Raststift 56 nach unten in den Stellzylinder 57 gezogen werden kann.

Bei betätigtem Stellzylinder befindet sich somit der Raststift 56 in einer unteren Stellung, in der der Deckel 13 frei um das Gelenk 14 bewegt werden kann. Wird die Betätigung des Stellzylinders 57 gelöst, so wird der Raststift 56 nach oben gegen den Deckel 13 gedrückt. Beim Öffnen des Deckels 13 (Fig. 4a ■> 4c) gleitet der Raststift 56 entlang der Geleitkante 59 bis der Raststift 56 in die Rastausnehmung 58 des Deckels 13 einrastet und diesen in seiner geöffneten Stellung fixiert.

Diese Fixierung des Deckels wird durch Betätigung des Stellzylinders 57 wieder gelöst, wobei der Raststift 56 aus der Rastausnehmung herausgezogen wird.

Mit dieser Rasteinrichtung kann ein unbeabsichtigtes Schließen des Deckels 13 verhindert werden. Insbesondere erlaubt die Rasteinrichtung in Kombination mit dem oben beschriebenen Schließmechanismus der Thermocyclervorrichtung ein Absenken des Temperierblockes 5 bei geöffnetem Deckel 13. Hierdurch kann bei geöffnetem Deckel 13 die Mikrotiterplatte durch Absenken des Temperierblockes 5 gegenüber dem Halterahmen 21 gelöst werden. Die Mikrotiterplatte kann dann bei geöffnetem Deckel 13 einfach entnommen werden.

Die Erfindung ist oben anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das komplette Ausführungsbeispiel beschränkt. Für die Erfindung ist wesentlich, dass der Temperierblock und der Deckel mechanisch gekoppelt sind, so dass mit lediglich einer einzigen Stelleinrichtung beide betätigbar

30 sind.

Die Erfindung kann folgendermaßen kurz zusammengefasst werden:

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl DE-2727/MWG-24 Seite -12-

Die Erfindung betrifft eine Thermocyclervorrichtung mit einem automatisch betätigbaren Deckel.

Erfindungsgemäß ist ein Temperierblock beweglich in einem Basiskörper angeordnet und der Temperierblock ist mechanisch mit dem Deckel gekoppelt, so dass durch Bewegen des Temperierblockes der Deckel geöffnet und geschlossen wird.

Hierdurch ist lediglich eine einzige Stelleinrichtung zum Betätigen des Temperierblockes und des Deckels notwendig.
10

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl

DE-2727/MWG-24

Bezuqszeichenliste

1	Thermocyclervomchtung
2	Basiskörper
3	Bodenwandung
4	Seitenwandung
5	Temperierblock
6	Scherengestänge
7	Aufnahmebereich
8	Mikrotiterplatte
9	Kopplungsstange
10	Gelenk
11	Hülse
12	Gelenk
13	Deckel
14	Gelenk
15	Schraubenfeder
16	Ausnehmung
17	Verriegelungskante
18	Verriegelungskante
19	Hakennase
20	Federelement
21	Halterahmen
22	Gewindespindel
23	Elektromotor
24	Schlitten
25	Halteplatte
26	Lüfterrad
27	Lüfterschaufel
28	Kühllamelle
29	Grundplatte
30	Seitenwandung

Patentanwälte Reinhardt - Söllner - Ganahl

DE-2727/MWG-24

31	Belüftungsschlitz
32	Steckkontaktelement
33	gedruckte Leiterplatte
34	Sockel
35	Peltierelement
36	Aufnahmekörper
37	Ausnehmung
38	Schraube
39	Abdeckplatte
40	Stirnfläche
41	ebenflächiger Abschnitt
42	vertikaler Stegabschnitt
43	horizontaler Randabschnitt
44	vertikaler Randabschnitt
45	Anschlag
46	Hülse
47	Schwenkgelenk
48	Schraubenfeder
49	Hülse
50	Schwenkgelenk
51	Ausnehmung
52	Druckplatte
53	Widerlager
54	Feder
55	Rasteinrichtung
56	Raststift
57	Stellzylinder
58	Rastausnehmung
59	Gleitkante

Claims (10)

1. Thermocyclenrorrichtung mit einer Temperiereinrichtung zum Temperieren von Reaktionsgefäßen, umfassend
einen Basiskörper (2), in dem ein die Temperiereinrichtung aufweisender Temperierblock (5) angeordnet ist, an dem ein Aufnahmebereich (7) zum Aufnehmen von Reaktionsgefäßen ausgebildet ist,
einen Deckel (13) zum Verschließen des Aufnahmebereichs (7),
eine Hubeinrichtung (6) zum Anheben und Absenken des Temperierblocks (5) zum Erzeugen eines Anpressdruckes zwischen im Aufnahmebereich (7) befindlichen Reaktionsgefäßen und dem Deckel (13), und
einen Kopplungsmechanismus (9) zum Koppeln des Temperierblocks (5) mit dem Deckel (13), so dass beim Anheben des Temperierblockes (5) der Deckel (13) geschlossen und beim Absenken geöffnet wird.

2. Thermocyclervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Verriegelungsmechanismus (18) zum Verriegeln des Deckels (13) in einer geschlossenen Stellung vorgesehen ist, und
der Kopplungsmechanismus (9) derart ausgebildet ist, dass das der Deckel (13) vor dem Erzeugen des Anpressdruckes verriegelt wird.

3. Thermocyclervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Verriegelungsmechanismus einen Verriegelungshaken (18) aufweist, der am Basiskörper (2) schwenkbar angeordnet ist, und
der Deckel (13) eine vom Verriegelungshaken (18) hintergreifbare Verriegelungskante (17) aufweist,
wobei der Verriegelungshaken (18) von einem Federelement (20) derart beaufschlagt ist, dass er in ein Position gedrückt wird, bei welcher der Verriegelungshaken (18) nicht mit der Verriegelungskante (17) in Eingriff steht, und
der Verriegelungshaken (18) derart am Basiskörper (2) angeordnet ist, dass er bei einer Bewegung des Temperierblockes in Richtung zum Deckel vom Temperierblock entgegen der Wirkung des Federelements (20) in eine Position gedrückt wird, in welcher der Verriegelungshaken (18) die Verriegelungskante (17) hintergreift.

4. Thermocyclervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsmechanismus ein Federelement aufweist, mit welchem der Deckel (13) elastisch vom Kopplungsmechanismus beaufschlagt ist.

5. Thermocyclervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsmechanismus eine Kopplungsstange (9) aufweist, die entweder am Deckel (13) oder am Temperierblock (5) gelenkig gelagert ist, und die am jeweils anderen Element eine gelenkig gelagerte Hülse durchgreift, wobei die Kopplungsstange mittels des Federelementes an die Hülse gekoppelt ist.

6. Thermocyclervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung ein Scherengestänge (6) aufweist.

7. Thermocyclervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstreifelement (21) zum Abstreifen von Reaktionsgefäßen beim Absenken des Temperierblockes (5) vorgesehen ist.

8. Thermocyclervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreifelement aus einem Abstreifrahmen (21) ausgebildet ist, der vertikal verschieblich ausgebildet ist, dessen Verschiebeweg durch einen Anschlag (45) begrenzt ist und dessen Verschiebeweg kürzer als der des Temperierblockes (5) ist.

9. Thermocyclervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rasteinrichtung (55) vorgesehen ist, mit welcher der Deckel (13) in einer geöffneten Stellung fixierbar ist.

10. Thermocyclervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rasteinrichtung (55) mit einem Stellelement (57) versehen ist, das zum Lösen der geöffneten Stellung des Deckels (13) ausgebildet ist.