用于操縱可變形流體容器的系統、方法和設備的制造方法
【專利說明】用于操縱可變形流體容器的系統、方法和設備
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請依據35 U.S.C.§ 119(e)要求在2013年3月15日提交的臨時專利申請序號61/798091的提交日的權益，該申請的公開內容通過引用合并入本文。
技術領域
[0003]本發明的方面涉及用于選擇性地打開可變形流體容器的系統、方法和設備。本發明一個方面涉及產生擠壓力，用于壓縮可變形流體容器以從容器將流體轉移到低輪廓儀器。本發明的其它方面涉及以減小從容器轉移流體需要的擠壓力的量的方式打開可變形流體容器。本發明的其它方面涉及如下設備，該設備用于保護可變形流體容器以免受不慎暴露于外力的影響，并且用于與容器接口以允許有意地施加外部擠壓力，而不移除容器保護特征部。
【背景技術】
[0004]本發明涉及用于操縱可變形流體容器的系統、方法和設備。具有這種可變形流體容器的示例性裝置在圖1A和圖1B中示出。液體試劑模塊10包括附接有多個可變形流體容器或者凸泡的基底12。諸如液體試劑模塊10的裝置經常稱為藥筒或者插件(cartridgesor cards)。在一實施方式中，液體試劑模塊10包括輸入口 16，該輸入口 16可以包括單向閥，用于將樣品流體分配到模塊10中。流道18傳送來自輸入口 16的流體。樣品出口 14從模塊10排放過多的壓力。標記面板20可以設置用于識別標記，諸如條型碼或者其它人和/或機器可讀信息。
[0005]液體試劑模塊10另外包括多個可變形(伸縮式)容器(凸泡)，在所示的實施方式中，包括洗脫試劑凸泡22、洗滌緩沖劑凸泡24、水凸泡26、裂解試劑凸泡28、空氣凸泡30、粘合劑凸泡32和油凸泡34。要指出的是，所示的凸泡的數目和類型僅是示例性的。每個凸泡可以通過形成在基底12中或上的一個或者更多個流道與一個或者更多個其它凸泡和/或凸泡流道18互連。
[0006]液體試劑模塊10可以通過選擇性地壓縮一個或多個凸泡以完全地或者部分地使凸泡皺縮而從凸泡轉移流體來處理。適于處理液體試劑模塊10的儀器或者帶有可變形流體容器的其它裝置包括被構造和布置成對凸泡(多個凸泡)施加皺縮壓力的機械致動器，例如典型地是氣動或者機電式致動的。典型地，這種致動器橫向于模塊10的平面布置和移動一例如，如果模塊10在儀器中水平地定向，則致動器可以垂直地設置在模塊10以上和/或以下，并且將被致動以在大體垂直于模塊平面的方向上垂直地移動。液體試劑模塊10可以在其中模塊10置于狹槽中或用于處理的其它低輪廓腔室中的儀器中而被處理。在這種狹槽中或者低輪廓腔室中，提供垂直地定向在模塊以上和/或以下和/或沿垂直方向移動的致動器或者其它裝置可能是不實際的。用于實施這種致動器的移動的氣動和/或機電裝置需要在模塊基底以上和/或以下的空間，而在槽型或者其它低輪廓儀器中，可能無法實現該空間。
[0007]因此，存在對于用于在儀器的低輪廓部件空間中實施致動器移動使容器皺縮的方法、系統和/或設備的需要。
【發明內容】
[0008]本發明的方面實施為處理流體模塊的設備，該流體模塊包括伸縮式容器，所述伸縮式容器通過施加將容器壓靠于基底的力而支撐在平面基底上。設備包括構造成在大體平行于基底平面的第一方向上可移動的第一致動器部件、構造成在具有大體垂直于基底平面的分量的第二方向上可移動的第二致動器部件，以及將第一致動器部件與第二致動器部件聯接并且構造和布置成將第一致動器部件在第一方向上的移動轉換成為第二致動器部件在第二方向上的移動的運動轉換機構。
[0009]根據本發明的另外方面，第一致動器部件包括構造成在第一方向上可移動并且包括凸輪隨動器元件的致動器板，第二致動器部件包括構造成在第二方向上可移動的臺板，并且運動轉換機構包括具有凸輪面的凸輪主體。凸輪主體聯接到臺板，并且構造為使得隨著致動器板在第一方向上移動，致動器板的凸輪隨動器元件接合凸輪主體的凸輪面，由此導致凸輪主體的移動，從而導致臺板在第二方向上的移動。
[0010]根據本發明的另外方面，致動器板的凸輪隨動器元件包括構造成繞平行于致動器板并且與第一方向正交的旋轉軸線旋轉的輥子，運動轉換機構還包括機殼，并且凸輪主體的一部分鉸接到機殼，而另一部分鉸接到臺板。
[0011]根據本發明的另外方面，凸輪主體的凸輪面包括初始平坦部分和凸狀彎曲部分，并且輥子從初始平坦部分到凸狀彎曲部分的移動導致凸輪主體的移動，凸輪主體的移動導致臺板在第二方向上的移動。
[0012]根據本發明的另外方面，第一致動器部件包括構造成在第一方向上可移動的凸輪導軌，第二致動器部件包括構造成在第二方向上可移動的臺板，并且運動轉換機構包括凸輪面和將凸輪導軌聯接到臺板的凸輪隨動器，并且構造成將凸輪導軌在第一方向上的運動轉換成為臺板在第二方向上的移動。
[0013]根據本發明的另外方面，凸輪面包括形成在凸輪導軌中的凸輪輪廓狹槽，并且凸輪隨動器包括將臺板聯接到凸輪輪廓狹槽的跟隨器元件，使得凸輪導軌在第一方向上的移動導致凸輪隨動器在凸輪輪廓狹槽中的移動，凸輪隨動器在凸輪輪廓狹槽中的移動導致臺板在第二方向上的移動。
[0014]本發明的另外方面實施為用于從流體容器轉移流體的設備。流體容器包括第一容器和連接到或者可連接到第一容器的第二容器，并且包括阻止來自第二容器的流體流的密封隔板，并且流體容器還包括開口裝置，該開口裝置構造成與密封隔板接觸以打開密封隔板并且允許來自第二容器的流體流。設備包括:第一致動器，其構造成相對于第一容器可移動以壓縮第一容器并且轉移第一容器中的流體內容物；和第二致動器，其相對于開口裝置可移動，并且構造成接觸開口裝置且使開口裝置打開密封隔板，所述第二致動器可釋放地聯接到第一致動器，以便第二致動器隨同第一致動器移動，直至第二致動器接觸開口裝置并且使開口裝置打開密封隔板，之后第二致動器被從第一致動器釋放，第一致動器獨立于第二致動器移動以從第一容器轉移流體。
[0015]本發明的另外方面實施為流體容器，該流體容器包括第一容器、連接到或者可連接到第一容器的第二容器、阻止來自第二容器的流體流的密封隔板，以及球形開口元件，所述球形開口元件最初由密封隔板支撐在第二容器中，且構造成與密封隔板接觸以打開密封隔板并且允許來自第二容器的流體流。
[0016]本發明的另外方面實施為流體容器，該流體容器包括第一容器、連接到或者可連接到第一容器的第二容器、阻止來自第二容器的流體流的密封隔板，以及懸臂式撞桿，所述懸臂式撞桿具有穿刺頭并且布置成使穿刺頭鄰近密封隔板，并且構造成偏轉直至穿刺頭刺穿密封隔板以允許來自第二容器的流體流穿過刺穿的密封隔板。
[0017]本發明的另外方面實施為一種流體容器，該流體容器包括第一容器、連接到或者可連接到第一容器的第二容器、阻止來自第二容器的流體流的密封隔板，以及懸臂式撞桿，所述懸臂式撞桿具有穿刺頭并且在與穿刺頭相反的端部處被固定，所述懸臂式撞桿布置成使穿刺頭鄰近密封隔板，并且構造成偏轉直至穿刺頭刺穿密封隔板以允許來自第二容器的流體流穿過刺穿的密封隔板。
[0018]根據本發明的另外方面，流體容器還包括支撐第一和第二容器的基底，所述基底包括鄰近密封隔板形成于其中的腔室，其中懸臂式撞桿的端部固定到基底，并且撞桿的穿刺頭布置在腔室中。
[0019]本發明的另外方面實施為一種流體容器，該流體容器包括第一容器、連接到或者可連接到第一容器的第二容器、阻止來自第二容器的流體流的密封隔板，以及撞銷，所述撞銷具有穿刺頭并且布置成使穿刺頭鄰近密封隔板，并且構造成相對于密封隔板移動直至穿刺頭刺穿密封隔板以允許來自第二容器的流體流穿過刺穿的密封隔板。
[0020]根據本發明的另外方面，撞銷具有從中穿過形成的流體端口，以允許流體在穿刺頭刺穿密封隔板之后流過撞銷。
[0021]根據本發明的另外方面，流體容器還包括支撐第一和第二容器的基底，所述基底包括鄰近密封隔板形成于其中的腔室，撞銷布置在腔室中。
[0022]根據本發明的另外方面，撞銷布置在其中的腔室包括在腔室中限定硬止擋的分段孔道，并且撞銷包括突肩，在穿刺頭刺穿密封隔板之后，該突肩接觸硬止擋以阻止撞銷的進一步移動。
[0023]根據本發明的另外方面，流體容器還包括在第一與第二容器之間延伸的流道。
[0024]根據本發明的另外方面，流體容器還包括在流道中的密封件，該密封件構造成在對密封件施加足夠力時可破碎，由此經由流道連接第一和第二容器。
[0025]本發明的另外方面實施為如下流體容器，該流體容器包括:第一容器；布置在第一容器中的第二容器；支撐第一和第二容器的基底，所述基底中具有鄰近第二容器形成在其中的空腔；固定銷釘，其形成在空腔中；和流體出口孔，其從空腔延伸，其中第一和第二容器構造為使得施加到第一容器的外壓力將使第二容器皺縮并且使第二容器接觸固定銷釘并被固定銷釘刺穿，由此允許流體從第一容器流過刺穿的第二容器、空腔和流體出口孔。
[0026]本發明的另外方面以如下流體容器實施，該流體容器包括:伸縮式容器，其構造成在施加足夠外壓力時皺縮以從容器轉移流體；殼體，其包圍伸縮式容器的至少一部分；和浮動壓縮板，其可移動地布置在殼體中。殼體包括開口，所述開口構造成允許外部致動器接觸殼體中的浮動壓縮板并且將壓縮板按壓到伸縮式容器中，以使容器皺縮并且從容器轉移流體內容物。
[0027]參考附圖并考慮到如下說明和所附權利要求，本發明的其它特征和特性以及操作方法、結構相關元件的功能以及部件的結合和制造經濟性將變得更加明顯，所有附圖形成本說明書的一部分，其中同樣的附圖標記標示各圖中的對應部分。
【附圖說明】
[0028]并入本文并形成本說明書的一部分的附圖例示了本發明的各種非限制性實施例。在附圖中，共同的附圖標記指示相同的或者在功能上類似的元件。
[0029]圖1A是液體試劑模塊的頂部平面圖。
[0030]圖1B是液體試劑模塊的側視圖。
[0031]圖2是體現本發明方面的凸泡壓縮致動機構的透視圖。
[0032]圖3A是處于初始未致動