[发明专利]自致动的机械偏置的容器约束装置

说明书

用于自致动的机械偏置的容器约束装置的系统和方法。该系统不需要计算机辅助的控制或定时，也不需要任何外部电源，除了当容器被插入到约束装置内时被施加的力。该系统依赖于包括机械偏置的枢转杠杆的组件，每个枢转杠杆具有水平元件和垂直元件。当插入的容器的基部与多个枢转杠杆的水平元件的上表面接触时，所有致动都发生，所述水平元件被定位在适于充当用于插入的管的引导件的通道的基部处。杠杆在该提升的位置中被机械装置(诸如弹簧)偏置。当插入的管向下挤压水平构件时，垂直构件的顶部部分向内朝向容器的外部被枢转。使位于每个垂直元件的内表面上的摩擦垫与容器的外部接触，由此夹持它。该夹持动作以足够的摩擦保持容器，以允许旋盖的移除和附接。本发明的进一步实施例包括支撑通道和枢转杠杆的机械偏置的平台。该基部被偏置，并且被定位为允许通道和枢转杠杆组件逆着偏置平台的力被向下平移，并且平移通过容器约束装置的主体。容器、通道和杠杆组件的这种进一步推进引起枢转杠杆恢复完全接合的夹持位置，并且将杠杆的垂直元件(和其上的柔性摩擦垫)带到完全直立位置。在该位置中，摩擦垫将最大静摩擦力施加于容器的外部。

相关申请的交叉参考

本申请要求2018年10月29日提交的美国临时申请No.62/752,042的申请日的权益，其公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及促进容器的加盖和开盖的系统和方法。具体地，本专利申请涉及物理地固定容器以便允许通过旋转被紧固和从容器移除的容器盖的移除和/或更换。

背景技术

样品容器在实验室环境中被用于存储和运输要被测试的样品。取决于需要被存储或运输的样品的特性或量，样品容器呈现多种尺寸。行业标准也会规定要被用于运输具体样品的容器的类型。多种尺寸的样品容器可以被递送到实验室以用于样品测试。容器通常用旋上的容器盖来密封。因此，测试样品通常是耗时的且劳动密集的过程，需要盖的移除、样品样本从容器的提取和盖的重新安装。

用于加盖和开盖实验室样品容器的许多自动化系统在本领域中是已知的。这些系统通常使用夹持容器主体和容器盖中的任一个或两个的旋转组件。夹持机构必须能够用足够的力夹紧要被旋转的元件(即盖或容器主体中的一个)，以允许有效量的扭矩被施加，从而牢固地固定盖或从容器有效地移除盖。该机构还必须能够分离以在加盖/开盖程序已经完成之后释放或弹出元件。

这些加盖/开盖系统会需要在加盖和开盖操作期间夹牢或约束样品容器主体，以便当在加盖/开盖过程期间扭矩被耦接器组件施加于盖时阻止容器旋转。现有技术夹持系统已经采用响应于一些外部机械致动(电动、气动、液压等)而接合/分离容器的机械系统。这种类型的夹持系统允许样品容器在扭矩被施加于相关联的盖时被约束，以及被释放以允许容器从夹持系统的不受阻碍的插入、弹出和移除。然而，这些系统需要电动、气动或液压子系统、以及与加盖/开盖系统同步或适于感测加盖器/开盖器耦接器组件的位置或接近并对加盖器/开盖器耦接器组件的位置或接近作出响应的相关联的控制系统。这会将额外的复杂性和成本引入到自动化加盖/开盖系统。

因此，存在对于适合于与自动化加盖/开盖系统一起使用的机械可靠的自致动样品容器约束系统和方法的需要。

发明内容

本文中描述了用于自致动的机械偏置的容器约束装置的系统和方法。该系统不需要计算机辅助的控制或定时，也不需要任何外部电源，除了当容器被插入到约束装置内时被施加的力。该系统依赖于包括一个或更多个机械偏置的枢转杠杆的组件，每个枢转杠杆具有水平元件或臂和垂直元件或臂，每个枢转杠杆从枢转轴线延伸。“水平”和“垂直”在本文中被用来描述杠杆臂相对于彼此而非相对于另一表面的取向。垂直杠杆臂从枢转轴线向上延伸，而水平臂从枢转轴线近似横向地延伸。换言之，杠杆臂相对于枢转轴线近似正交于彼此。普通技术人员将会意识到，元件或臂的相对角度可以小于或大于九十度，只要臂和其相对取向用来与被用来从容器移除盖和将盖固定到容器的机构或其他手段(即手动操作)协作来固定和释放容器。(一个或多个)杠杆被设置在外壳中的通道的基部处。