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应用于实验室摇床或者振荡培养箱的由粘合垫与按压辅助件构成的套件

文献发布时间:2023-06-19 15:24:30



技术领域

本发明涉及一种套件,包括用于实验室摇床或振荡培养箱的振荡平台的粘合垫,其中该粘合垫具有用于施覆至振荡平台上的平台侧和与平台侧相对的承载侧,这两侧均具有粘附性,所述套件还包括按压辅助件。此外,本发明涉及利用按压辅助件将粘合垫施覆在实验室摇床或振荡培养箱的振荡平台上的应用以及相关方法。

背景技术

同类型的实验室摇床和振荡培养箱被用于大量实验室,例如被应用于化学、药学、生物技术、微生物学和许多其他领域。它们以小型桌面设备和大型独立设备的形式提供。此类装置通常具有一个或多个振荡平台或托盘,在其上可以支承大量不同的容器,例如瓶子、锥形瓶、微量滴定板等。其中,振荡平台以通常可调节的速度运动,例如线性来回运动、以轨道运动旋转或以三维翻滚运动旋转。借此,在振荡平台上将容器的内容物混合和/或保持运动。对于实验室摇床,振荡平台可曝露于实验室气氛中或被盖子盖住。振荡培养箱则有一个由外壳包围的内部空间,其中大多布置有数个单独或共同运动的振荡平台,并且在内部空间中存在经控制的条件,例如一定的温度和/或空气湿度以及可能的一定的气体成分。同类型的实验室摇床和振荡培养箱在例如EP 1201297 A1、WO 2005/107931 A1、EP 1445307 A1和EP 1949955 A1中进行了描述,并且由Thermo Fisher Scientific,Inc.以名称“Fisherbrand

已知的是,为同类型的设备的振荡平台配设各种附件,以便将不同的容器有利地固定在振荡平台上,例如借助夹具、保持器和腹板进行。此外,已知所谓的粘合垫,其被施覆至振荡平台上,并用作针对放置在振荡平台上的容器和其他设备的防滑衬垫。同类型的粘合垫通常是几毫米厚的弹性的平面式衬垫,其通常由塑料材料制成。两个表面通常均具备永久粘性。例如,这些表面可以各自具有永久粘性压敏粘合剂层,这些层特别是基于聚丙烯酸酯分散体。市售的此类粘合垫例如为Thermo Fisher Scientific Inc.的“AdhesiveFlask Mat”或Infors AG的“Sticky Stuff”和IKA-Werke GmbH&Co.KG的“IKA Stickmax”。

由于具有永久粘性,粘合垫粘附在振荡平台的材料(通常为金属、玻璃或塑料,其中金属尤其是不锈钢)上。放置在粘合垫的承载侧(顶侧)上的容器等也粘附在粘合垫的表面上,因此即使在振荡平台运动时也能防止滑动。然而,由于粘合垫的强粘性,在将粘合垫施覆至振荡平台上时存在一些实际问题。由于粘合垫的粘附特性,它不仅附着或粘合到振荡平台本身上,例如也附着或粘合在想要将粘合垫固定在振荡平台上的人员的手指或手套上。为了将粘合垫尽可能平坦和平整地施覆在振荡平台上,需要在不产生气泡并且不形成褶皱的情况下将粘合垫压紧至振荡平台上。但是,由于粘合垫的粘附力强,上述操作难以实现。通常,在将粘合垫施覆于振荡平台上之前,例如通过浸入水中,将粘合垫润湿,以暂时降低粘性并简化粘合垫在振荡平台上的施覆。然而,该措施意味着在将摇床或振荡培养箱投入运行之前必须先对粘合垫进行干燥,否则存在粘合垫再次滑动或放置在其上的容器不能稳固站立的风险。但此举浪费时间,在这段时间内无法使用设备。例如因为灰尘颗粒占据粘合垫的表面,粘合垫的粘附力会随着时间的推移而降低,因此建议定期将粘合垫从振荡平台移除,并用表面活性剂溶液清洗粘合垫,以对表面进行清洁。在将粘合垫重新施覆到振荡平台上时,需要重新对粘合垫进行干燥,这会导致进一步的时间损失。此外,在湿式施覆粘合垫的情况下,即使充分干燥,粘合垫在振荡平台上的粘附往往也比在将同一粘合垫不加润湿地施覆在振荡平台上时的粘附要弱。

发明内容

因此,本发明的目的是简化粘合垫在振荡平台上的施覆,特别是减少为此所需的时间,并改善粘合垫的粘附。

本发明用以达成上述目的的解决方案为根据独立权利要求的套件、应用和方法。在从属权利要求中给出了优选的进一步方案。

具体地,在本文开篇述及的套件方面的解决方案为:除了粘合垫之外,所述套件还包括按压辅助件,该按压辅助件具有相对于粘合垫的承载侧的抗粘附性。其中,粘合垫的在铺设至振荡平台上时与振荡平台接触的一侧,即从操作者的角度来看的底侧,在下文中称为平台侧。承载侧是指与平台侧相对的一侧,从操作者的角度来看即粘合垫的顶侧以及以供在振荡平台的工作中放置待振荡的容器或者类似物的那一侧。亦即,按压辅助件是操作者可以用来将粘合垫施覆至振荡平台上的工具。为此,按压辅助件具有压紧面,该压紧面被设计为与粘合垫接触、特别是与粘合垫的承载侧接触,使得操作者可以借助按压辅助件通过其压紧面对粘合垫施力,其中将粘合垫压至振荡平台上并固设在那里。其中,“固设”是指粘合垫粘附到振荡平台上,优选以可拆卸的方式。亦即,在使用力的情况下,能够将粘合垫重新从振荡平台揭离,而粘合垫在正常振荡操作期间相对于振荡平台的位置不改变。原则上也可以考虑采用以下方案,但是在本发明的范围内不是优选方案:粘合垫永久固定在振荡平台上,其中粘合垫不再能够以非破坏性的方式从振荡平台揭离。本发明的套件当然也可以包含不止一个粘合垫,其中粘合垫可以相同或不同。例如,粘合垫的尺寸可以不同。

原则上,现有技术中的任何具有两个粘附性表面(平台侧和承载侧)的粘合垫都可以用作根据本发明的套件的粘合垫。如开篇所述,这些侧优选具备永久粘性,其中两侧的粘附力可以相同或不同。在一个变体中,粘合垫由统一的材料组成。在另一变体中,粘合垫具有弹性芯膜,其有利地由具备尽可能高的化学惰性和热稳定性的弹性塑料构成,其中该芯膜在两侧涂覆有具备永久粘性的层。例如,这些层是基于(优选水性的)聚丙烯酸酯分散体的那些层。根据本发明,按压辅助件的压紧面具备相对于粘合垫的承载侧的抗粘附性。为此,压紧面包括不粘附或仅轻微粘附到粘合垫的承载侧上的材料,或者由其构成。借此,当施覆粘合垫时,操作者可以用自身的力将按压辅助件从粘合垫抬起,而无需借助工具并且不必润湿粘合垫和/或压紧面。在本发明的范围内,“抗粘附”特别是指在将按压辅助件从粘合垫抬起之后,粘合垫的材料不会粘附在压紧面上。亦即,操作者不必用裸露的手指或戴手套的手指将粘合垫压到振荡平台上并将其抹平,而是仅通过按压辅助件的压紧面来接触粘合垫的承载侧,并将此承载侧压向振荡平台。由于压紧面具备相对于承载侧的抗粘附性,很容易将振荡平台上的粘合垫抹平,不会形成褶皱或者在粘合垫与振荡平台之间留下气泡。

本发明的套件具有许多优点。一方面,粘合垫、特别是其承载面不会与通常粘附在手指或手套上的诸如脂肪、油或灰尘颗粒的材料接触,另一方面,不会有压敏粘合剂残留在操作者的手指上。此外,与徒手相比,通过按压辅助件能够将更均匀并且更高的压制力施加到粘合垫上,由此一方面改善粘合垫在振荡平台上的粘附,另一方面加快施覆操作。此外,通过使用按压辅助件,也可以省去前置的对粘合垫的润湿或浸湿操作。即使粘合垫未润湿,按压辅助件的压紧面实际上也不会粘附在粘合垫上。这也增强了粘合垫在振荡平台上的粘附。同时,在粘合垫被施覆之后,没有如在现有技术中那样直至干燥为止所必需的等待时间。亦即,在显著简化并且显著加快地将粘合垫施覆在振荡平台上后,可以立即为实验室摇床或振荡培养箱装载容器并投入使用。通过将粘合垫和附属的按压辅助件组合成套件,操作者便拥有将粘合垫快速和简单地施覆在振荡平台上所需的所有材料。

如已经说明的那样,按压辅助件的压紧面具备相对于粘合垫的承载侧的抗粘附性,其中压紧面的材料本身是抗粘附的,无需任何其他措施。压紧面并非是凭借例如在使用前被诸如溶剂或水的液体润湿才具备抗粘附性。因此,干燥的未润湿的压紧面特别是具备抗粘附性。适用于压紧面的材料优选地选自聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)和硅树脂中的至少一种,其中压紧面包括这些材料中的至少一个并且特别是由这些材料中的至少一个构成。替代性地,可以使用粘附力在上述材料的范围内的其他材料。仅压紧面由抗粘附材料构成便已足够,而按压辅助件的其余部分可以由其他材料构成。

原则上,按压辅助件或压紧面可以具有任何适合于将粘合垫牢固地施覆在振荡平台上的形式。例如,压紧面可以是平坦的,并且可以像冲头那样使用压紧面来按压粘合垫。然而,如果压紧面至少部分经过倒圆,则实现对粘合垫的特别简单的按压。在此情形下,压紧面可以压在粘合垫的承载侧上并滚动。特别地,通过滚动运动可以将粘合垫特别牢固地固设在振荡平台上,且其中防止在粘合垫和振荡平台之间产生气泡以及防止形成褶皱。

亦即,按压辅助件例如可以是具有平坦的或优选经倒圆的、例如半圆柱形的压紧面的冲头。特别是在粘合垫较小的情况下,这种按压辅助件已经足够。然而,尤其是当使用较大的粘合垫时,优选地,按压辅助件包括辊子,其外周面(辊圆周)是压紧面。在最简单的情况下,按压辅助件仅设计为辊体。在此情况下,操作者用手直接压在辊体上并使得辊子在粘合垫的承载侧上滚动,以将粘合垫固设在振荡平台上。然而,如果根据一个特别优选的实施方式将按压辅助件设计为具有可旋转地支承的辊子的手持式滚筒,其中辊圆周是压紧面,则操作更加容易。滚筒的特征在于,在滚筒在粘合垫的承载侧上滚动期间,操作者的手部相对于压紧面的相对位置保持不变,而与具有压紧面的辊子的旋转位置无关。这意味着即使是大面积的粘合垫也可以快速方便地压在并且由此固设在振荡平台上。

为了简化按压辅助件的操作,它优选具有一个或两个手柄。使用一个或多个手柄,操作者可以特别容易地将较大的压紧力施加至粘合垫,并且借此以特别可靠、无气泡以及无褶皱的方式将粘合垫固定在振荡平台上。在具有一个手柄的实施方式中,这个手柄例如可以横向于滚筒的辊子的旋转轴线布置,其中手柄通过支架连接到辊子的旋转轴线。亦即,该实施方式的结构类似于例如用于粉刷墙壁的滚筒。一个替代性实施方式提供例如两个手柄,所述手柄在辊子的两侧以辊子的旋转轴线的延长部的形式布置在相应端面上。本实施方式的结构类似于擀面杖。为了更容易操作,该实施方式的两个手柄也可以弯曲,例如以两者指向同一方向、特别是横向于辊子的旋转轴线的方式布置。

同类型的粘合垫有不同尺寸可供选择,例如用以覆盖不同实验室摇床和振荡培养箱的不同尺寸的振荡平台。因此,为了能够快速且容易地安装相应的粘合垫,优选地,在套件中与相应粘合垫一起提供的按压辅助件适应粘合垫的尺寸。同时,还必须考虑到操作者对粘合垫进行裁切的情况。例如,将粘合垫分割,从而仅为振荡平台的一部分配设粘合垫,而其余区域则空出来,用以容纳其他保持器。亦即,按压辅助件、特别是压紧面的宽度,应小于粘合垫,具体而言小于粘合垫的宽度或长度,以便借助按压辅助件将粘合垫的部分固定,并且以便操作按压辅助件。在一个优选实施方式中,按压辅助件的压紧面的宽度基本上是粘合垫的长度或宽度的一半。压紧面的宽度是指压紧面沿着按压辅助件的辊子的旋转轴线的延伸。它基本上对应于在按压粘合垫时,辊子的外周面用以靠在粘合垫上的线。粘合垫的长度和宽度又是指在套件中提供的粘合垫的尺寸,即在由操作者进行裁切前的尺寸。本发明的优选实施方式规定,与粘合垫的长度或宽度相比,压紧面的宽度在25%和75%之间,优选在30%和70%之间,特别优选在35%和65%之间,进一步特别优选在40%和60%之间,特别在45%和55%之间,例如为50%。整个粘合垫和它的裁剪部分都可以通过这样的按压辅助件快速方便地施覆在振荡平台上。

本发明用以达成开篇提到的目的的解决方案还在于:上述按压辅助件的将粘合垫施覆在实验室摇床或振荡培养箱的振荡平台上的应用。本发明用以达成上述目的的解决方案还在于一种还将在下文详细描述的方法。上文已经描述的本发明的套件以及特别是按压辅助件的特征、效果和优点也相应地适用于所述应用和所述方法。为避免重复,请参考相关说明。

根据本发明的将粘合垫施覆在实验室摇床或振荡培养箱的振荡平台上的方法包括以下步骤:提供粘合垫;将粘合垫铺设至振荡平台上,并借助如上所述的按压辅助件进行按压来将粘合垫固设。其中,提供粘合垫包括采购新粘合垫,例如作为根据本发明的套件的一部分,以及清洁现有粘合垫。

在根据本发明的应用和根据本发明的方法中,优选地规定,以未润湿或干燥的方式将粘合垫铺设至振荡平台上,并且也以未润湿或干燥的方式借助按压辅助件对粘合垫进行按压。尽管可以对粘合垫进行润湿、特别是浸湿,但不是必需的,也不是优选的,因为这会使在振荡平台上的粘附变差,并且使得直到可以按预期使用粘合垫为止的耗时增大。该应用和方法原则上可用于所有类型的实验室摇床和振荡培养箱,例如说明书引言中提到的设备和引用的专利公开案中描述的设备。

附图说明

下面参考附图中所示的实施例对本发明进行详细说明。这些实施例仅用于描述优选实施方式,本发明不局限于这些实施例。相同或作用相同的部件在图中用相同的附图标记表示。重复出现的部件并非在每个附图中均单独标示。其中:

图1示出实验室摇床的透视图;

图2示出粘合垫的透视图;

图3示出作为没有手柄的辊子的按压辅助件的实施方式;

图4示出作为具有两个手柄的滚筒的按压辅助件的实施方式;

图5示出作为具有一个手柄的滚筒的按压辅助件的实施方式;

图6示出作为冲头的按压辅助件的实施方式;

图7示出粘合垫在实验室摇床的振荡平台上的施覆;

图8示出经裁切的粘合垫在实验室摇床的振荡平台上的施覆;

图9示出振荡培养箱的透视图,以及

图10示出所述方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了具有壳体部件11和振荡平台12的实验室摇床1。在壳体部件11中,例如容纳有控制电子设备和驱动电机,它们用于在实验室摇床1的工作中使得振荡平台12进入振荡运动。以此方式,例如放置在振荡平台12上的容器中的液体被混合并保持运动。振荡平台12具有长度L1和宽度B1,其视设备尺寸和用途而定具有不同的尺寸。

图2示出了粘合垫2。粘合垫2被设计为平面式的、几毫米薄的衬垫,并且通常由弹性塑料构成,其两个表面21和22被设计为具备永久粘性。或者粘合垫2的材料本身已经具有粘附性,或者粘合垫2涂覆有粘附性材料,例如基于聚丙烯酸酯的压敏粘合剂。粘合垫2包括平台侧21或底侧,其被设计为与振荡平台12接触并粘附到其上。此外,粘合垫2具有承载侧22或顶侧,其被设计用于将放置在其上的容器等固设。通常,平台侧21和承载侧22由相同的材料构成并且具有相同的粘附力。然而,平台侧21和承载侧22也可以具有不同的粘附性。粘合垫2具有长度L2和宽度B2,其尺寸与粘合垫2的设计所针对的实验室摇床1的振荡平台12的尺寸匹配。通常,粘合垫2的长度L2和宽度B2基本上等于振荡平台12的长度L1和宽度B1或者略小于这些。

图3至图6示出了按压辅助件3的不同实施方式,其与一个或多个粘合垫一起形成本发明的套件。在根据图3的实施方式中,按压辅助件3被设计为没有手柄的辊子35。辊子35的外周面形成压紧面31,其被设计为在粘合垫2施覆在振荡平台12上时接触粘合垫2的承载侧22并且在这个承载侧上滚动。因此,压紧面31具备相对于粘合垫2并且特别是其承载侧22的抗粘附性。例如,压紧面31由PTFE、硅树脂或ETFE构成。其中,辊子35可以总体上由所提及的材料之一构成。替代性地,辊子的芯部由另一材料构成,并被由PTFE、ETFE或硅树脂制成的涂层或覆盖层包围。为了将粘合垫2施覆在振荡平台12上,将粘合垫以平台侧21朝下的方式铺设至振荡平台12上,将辊子35放置在粘合垫2的承载侧22上并在其表面上滚动,从而使辊子35绕旋转轴线R转动,将粘合垫压向振荡平台并固设在这个振荡平台上。然而,为了更好地操作,按压辅助件3优选具有至少一个手柄。

在图4中示出这种实施方式。在此,按压辅助件3具有两个手柄32。手柄32位于一个杆部的端部,该杆部穿过辊子的围绕旋转轴线R的纵向孔,并且辊子35可旋转地支承在该杆部上。操作者通过两个手柄32抓住按压辅助件3并以一定方式在粘合垫2的承载侧22上引导按压辅助件,使得仅压紧面31与该承载侧接触。同时,借助手柄32能够将压力施加至粘合垫2,以将其牢固地固设在振荡平台12上。

按压辅助件3的一个特别优选的实施方式在图5中示出。相应的按压辅助件3被设计为带有一个手柄32的滚筒。其中,手柄32基本上垂直于旋转轴线R布置。辊子35可旋转地支承在弯曲支架33的一个臂部上,手柄32安装在弯曲支架的另一端。因此,可以用一只手在粘合垫2上引导滚筒。

图6示出了按压辅助件3的另一实施方式,其在此设计为冲头。它具有连接到冲头基体34的手柄32。冲头基体34又具有经倒圆的压紧面31,在所示的实施例中,该压紧面被设计为平行于旋转轴线R切割的圆柱体部分。为了将粘合垫2施覆在振荡平台12上,操作者抓住手柄32,将压紧面31压到粘合垫2的承载侧22上并绕旋转轴线R进行摇摆运动。借此将粘合垫2抵向振荡平台12按压,并且将可能形成于两者之间的气泡压出。

按压辅助件3的所有实施方式的共同点是压紧面31具备相对于粘合垫2的承载侧22的抗粘附性。因此,可以毫无困难地将按压辅助件从粘合垫上提起,并且粘合垫的材料不会残留在压紧面31上。压紧面31的平行于旋转轴线R的宽度B3适合于粘合垫2的长度L2和/或宽度B2。例如,压紧面31的宽度B3基本上是粘合垫2的长度L2或宽度B2的一半。以这种方式,整个粘合垫2及其部分都可以通过相同的按压辅助件3快速且容易地固定在振荡平台12上。

粘合垫2在振荡平台12上的施覆在图7中示出。具体地,将处于干燥、未润湿状态的粘合垫2以其平台侧21铺设至振荡平台12上,并且利用按压辅助件3通过滚筒对粘合垫进行按压,使得粘合垫2平整、笔直地固设在振荡平台12上。图8同样示出了将粘合垫2压到振荡平台12上,其中,仅振荡平台12的部分区域被粘合垫覆盖。平台的其余部分例如可用于设置其他保持装置(未示出),例如活塞夹。图8中使用的粘合垫2或者从一开始就比图7中的粘合垫小,或者根据需要从更大的粘合垫2切出。使用套件4的按压辅助件3如所描述的那样进行施覆,该按压辅助件的宽度B3的尺寸使得它也可以用于粘合垫2的部分。

图9示出了振荡培养箱5,其与根据图1的实验室摇床1的区别基本上在于壳体50,该壳体将可通过门51封闭的内部空间52包围,在此内部空间中设有振荡平台53。在振荡平台53上设有——在此未单独示出的——粘合垫,在该粘合垫上又放置有一些锥形瓶E。振荡平台52借助在此设置在培养箱底部区域中的驱动装置54进行运动。在内部空间52中,可以以本身已知的方式设置期望的温度和/或期望的内部气氛组成,例如预定的空气湿度。为了放置样品容器,在内部空间中也可设有多个振荡平台,而非一个振荡平台,它们也通过驱动装置54发生运动。

图10为将粘合垫2施覆在振荡平台12上的方法6的流程图。方法6开始于提供61粘合垫2。在此,例如可以使用来自新获得的套件4的粘合垫2。替代性地,也可以将已经使用过的粘合垫2从振荡平台上拆下,以清洁粘合垫2,并且优选地将其干燥。接下来,将粘合垫2铺设62至振荡平台12上。在此,使得粘合垫2的平台侧21与振荡平台12接触。然后通过使用按压辅助件3按压来将粘合垫2固设63,为此,按压辅助件3以其压紧面31在粘合垫2的承载侧22上被引导。在根据本发明的方法6中,优选在不预先润湿的情况下,将粘合垫2铺设至振荡平台12上。由于采用干式按压并且省略了对粘合垫2的润湿,在方法6完成后,可以立即将粘合垫用作用于放置容器的衬垫。不存在现有技术中常见的待粘合垫干燥的等待时间。此外,避免了承载侧22的污染,因为它仅与按压辅助件3的压紧面31接触。

技术分类

06120114432657