CN101232945A - 用于实验室微管的打开机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够封装液体试样的实验室微管。所述微管包括本体、盖子和铰接件。本体包括形成容器的壁、和形成在所述壁的上边缘的至少一部分上的扣紧卡圈。所述扣紧卡圈包括一接触面。盖子包括从所述盖子的表面伸出的扣紧钩形件。铰接件连接盖子与本体。扣紧钩形件能够与扣紧卡圈的接触面相卡合。本体的壁由通过使用者施加的压力可以发生变形的材料形成，从而当盖子位于盖住容器的闭合位置时允许扣紧钩形件从扣紧卡圈松开。在扣紧钩形件从扣紧卡圈上松开后，允许通过铰接件打开盖子。

Description

用于实验室微管的打开机构

技术领域

[01]所公开的主题涉及化学或生物实验室的设备领域。更准确的说，所公开的内容涉及由合成材料制成的微管，使用滴管将液体试样输入所述微管中并将液体试样从所述微管中取出。

背景技术

[02]实验室微管通常包括：容器，所述容器为柱状外形，或者更通常地为在其下部分为锥形而在其上部分为柱形的形状；和封闭所述容器的盖子。容器和盖子可以由相同的材料制成，以便微管被制造成单体件。为此，盖子可以通过弹性铰接件附着于容器上。微管通过容器上边缘和盖子底面的适当结构由盖子来密封，以确保在容器和盖子之间的密封接触并使容器保持封闭，除非使用者干预。这样一种微管的示例如在文件EP-A-0 149 797中所描述的。

[03]为了通到容器内部，微管的使用者通过垂直地拉起或推动从盖子伸出的、并通常位于铰接件相反处的拉片(tab)，来中断盖子和容器之间的接触。当使用所述微管时，使用者可以用一只手保持微管的容器，并利用另一只手打开或关闭盖子。然而，这类操作需要使用双手。对于使用者来说，还可以仅使用一只手(例如保持滴管的另一只手)并使用其拇指来打开或关闭盖子。然而，该操作方法可能被证明是很难的(特别对于小型的微管)，因为当使用者打开微管时可能存在掉落微管的风险。另外，在操作期间，很难避免使用者的手指与微管的上边缘接触。结果，存在污染容器内部的风险，并因此一旦容器被装满，会污染容器中容纳或容器中将要容纳的液体试样。因此微管必需具有由使用者使用一只手轻易打开的盖子，并且没有污染液体试样的风险。

发明内容

[04]示例性实施例提供了一种具有盖子的实验室微管结构，其允许使用者仅使用一只手迅速并轻易打开所述盖子，且没有刚才提到的缺点。为此，旨在封装液体试样的实验室微管包括盖子和容器。盖子和容器的上部允许微管在使用者施加到靠近容器上部的容器壁上的压力作用下被打开。所述压力倾向于局部减小容器在其与盖子接触部位的直径，以松开将盖子保持在容器上的锁存器。弹性铰接件可以在所述盖子从容器脱开后提供所述盖子远离容器上部的运动。结果，使用者快速存取样品到容器内部，而不会接触除了容器外壁以外的微管其他部分。

[05]在一示例性实施例中，用于保持液体试样的微管包括本体、盖子和铰接件。本体包括形成容器的壁、和形成在所述壁的上边缘的至少一部分上的扣紧卡圈。所述扣紧卡圈包括一接触面。盖子包括一表面和从该表面伸出的扣紧钩形件。铰接件连接盖子与本体。扣紧钩形件能够与扣紧卡圈的接触面相卡合。本体的壁由通过使用者施加的压力可以发生变形的材料形成，从而当盖子位于盖住容器的闭合位置时允许扣紧钩形件从扣紧卡圈松开。通过使用者所施加的压力而得以松开扣紧钩形件和扣紧卡圈，且允许通过铰接件打开盖子。

[06]在另一个示例性实施例中，提供了一种打开用于保持液体试样的微管的方法。所述微管包括本体、盖子和铰接件。本体包括形成容器的壁、和形成在所述壁的上边缘的至少一部分上的扣紧卡圈。所述扣紧卡圈包括一接触面。盖子包括一表面和从该表面伸出的扣紧钩形件。铰接件连接盖子与本体。扣紧钩形件能够与扣紧卡圈的接触面相卡合。本体的壁由通过使用者施加的压力可以发生变形的材料形成。所述方法包括：在微管的相对侧面上施加压力，通过所施加的压力将所述扣紧钩形件从所述接触面松开，和通过所述铰接件打开所述被松开的盖子。

[07]对于本领域的技术人员来说，在阅读了以下附图、详细的说明和权利要求后，本发明的其他主要特点和优点就显而易见了。

附图说明

[08]以下，将参照附图来描述示例性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件。

[09]图1a描绘了从前面的角度来观察的根据示例性实施例的位于闭合位置上的微管的第一侧视图。

[10]图1b描绘了从相对于图1a成90度的角度来观察的图1a微管的第二侧视图。

[11]图1c描绘了图1a的微管的横断面视图。

[12]图2a描绘了位于打开位置上的图1a微管的第一侧视图。

[13]图2b描绘了从后面的角度来观察的图2a的微管的第二侧视图。

[14]图2c描绘了图2a的微管的横断面视图。

具体实施方式

[15]参见图1，微管1可以包括本体2、盖子3(或塞子)和铰接件4。本体2包括形成容器的壁。在一示例性实施例中，微管1由单一材料件形成。铰接件4可以包括一弹性的、柔性的拉片，所述拉片将盖子3的周沿部连接到本体2的上边缘5，并当盖子3和本体2的周沿部之间的接触被中断或削弱时允许盖子3被打开。微管1可以由柔性且坚硬的合成材料如聚丙烯或聚乙烯制成，所述材料具有关于可能被导入微管1中的液体的化学惰性的合乎要求的性质。

[16]在图1和2的示例性实施例中，本体2包括形成容器的壁。本体2还可以包括上部分6和下部分7，所述上部分6具有柱状的纵截面，且所述下部分7是锥形的。然而，本体2可能是例如完全呈柱状的，或者完全呈锥形的，或者具有球形的下部分。如本领域技术人员现在和将来所知的，本体2在与下部分7相反的上部分6的周沿部，可以具有沿壁内表面的密封面8。密封面8的表面光洁度和几何形状被设计成：当盖子3关闭时提供与盖子3的对应部分进行密封。

[17]此外，扣紧卡圈9在本体2的上部分6的周沿部上，该扣紧卡圈是形成在本体2的壁的外表面上的肩部。在所描述的示例中，扣紧卡圈9延伸在本体2的整个周沿部上，但这不是必要的。通常，扣紧卡圈9位于与盖子3相互作用的部位或多个部位中。

[18]盖子3包括顶表面10，所述顶表面可以提供标示和识别部位，所述部位允许在其上面编写信息和/或允许固着用于识别管子的标签或任何其他条目。在一示例性实施例中，顶表面10是平坦的。盖子3还可以包括密封裙部11。密封裙部11是从顶表面10的内表面伸出的一表面，其与密封面8相互作用。为了该目的，密封裙部11通常足够柔性以提供在与密封面8接触时的良好密封，并且当在其侧面上施加压力时该密封裙部发生变形。

[19]盖子3还可以包括从顶表面10的周沿部伸出的底面14。多个扣紧钩形件12、13可以从底面14的一部分伸出。优选是，扣紧钩形件12、13位于顶表面10的相对侧。例如，在使用两个扣紧钩形件12、13的实施例中，扣紧钩形件12、13位于附着铰接件4的部位各侧的90°处。以盖子3被关闭时钩形件12、13与扣紧卡圈9卡合的方式，各钩形件12、13的下端部与形成在本体2中的扣紧卡圈9相互作用。因此，优选扣紧卡圈9和钩形件12、13的表面显示出平行倾斜的定向，以使闭合时偏转钩形件12、13更容易，并在扣紧卡圈9上滑动钩形件12、13，参见图1c。扣紧钩形件12、13通常应该具有足够的弹性，以便在扣紧卡圈上偏转并与扣紧卡圈9卡合，但又具有足够的刚度，以便在不存在意图打开微管1的任何使用者的操作时牢固地保持在卡合位置上。扣紧钩形件12、13可以在其下卡合部分的上边缘15上具有尖锐角部，其相应于形成在扣紧卡圈9的下部分的扣紧卡圈9的接触面16，从而提高卡合质量。

[20]在示例性实施例中，钩形件12、13和扣紧卡圈9的接触面是水平的，但是它们还可以是倾斜的并且指向下，以允许盖子3锁定其自身，并且如果在微管1中形成的压力高于环境压力--例如如果容纳在微管1中的液体试样被加热，则显示出更好地阻止自发打开的能力。

[21]当关闭盖子3时(从图2的结构变换到图1的结构)，使用者朝着本体2向下移动盖子3。铰接件4便于在盖子3和本体2之间相互正确的定位。扣紧钩形件12、13和扣紧卡圈9被对齐，并且盖子3的密封裙部11接触本体2的密封面8。扣紧钩形件12、13优选比扣紧卡圈9更硬。当扣紧钩形件12、13在由使用者施加的压力作用下接触扣紧卡圈9时，扣紧钩形件12、13被向后推到扣紧卡圈9上。当在盖子3上施加压力时，扣紧钩形件12、13在扣紧卡圈9的接触面16下滑动。扣紧卡圈9恢复到其最初的形状。盖子3通过扣紧钩形件12、13和扣紧卡圈9的接触面16之间的接触而位于相对于本体2的闭合位置上。微管1不同部分的尺寸和机械特性是这样的：当使用者施加在盖子3上的压力中止时，盖子3保持在卡合位置中，在所述卡合位置，密封面8和密封裙部11之间的接触密封本体2的上边缘的周沿部。在与关闭压力相反方向上施加于盖子3上的拔拉动作在没有过度的作用力且没有破坏微管1的情况下，不允许盖子3被打开。

[22]相反，为了打开盖子3，使用者在通常放在扣紧钩形件12、13下面并靠近本体2上边缘的两个手指之间保持微管1的本体2。使用这些手指，使用者在本体2的壁上，例如朝参见图1a、1b和1c所示的箭头17、18的方向施加压力。所施加的压力促使本体2变形，并且将扣紧卡圈9的与扣紧钩形件12、13相互作用的两个相对部位带至一起靠得更近。密封裙部11还显示出充分的变形能力，对此它可以采用椭圆形状，以允许扣紧卡圈9的两个部位一起移动得更近。所述变形允许扣紧钩形件12、13从扣紧卡圈9脱开。

[23]因此随着盖子3被松开，不再有任何部位阻止铰接件4抬起盖子3。因此，如参见图2a、2b和2c所示，仅使用两个手指的简单和可靠的动作并且使用者的手指和微管1的边缘之间没有接触，就将微管1放置到打开位置上。因此，不存在污染导入微管或从微管1中取出的任何液体试样的风险。在微管1的打开位置，滴管可以被导入到微管1中。

[24]以下的微管1特征描述了具有几毫升容量的微管1的一示例性实施例。这些特征只是为了示例而提供，无论如何它们并不构成对微管1特征的限制。微管1可以由聚丙烯制成，当微管1被关闭时具有41毫米(mm)的长度，并且在上部分6的部位上具有13.2mm的直径。上部分6的壁厚度可以小于0.5mm，以便壁具有盖子3所需要的挠性以通过简单地按压本体2的壁来将该盖子打开。扣紧卡圈9可以高1.3mm，在其底部处的最大厚度为0.75mm。扣紧卡圈9可以具有大约26°锥角的锥形状，以更容易地将扣紧卡圈9卡合到扣紧钩形件12、13上。扣紧钩形件12、13在下边缘和抓牢扣紧卡圈9的接触面16的表面之间的厚度为0.75mm，以便所述钩形件具有足够的刚度。扣紧钩形件12、13和扣紧卡圈9的接触面16的表面之间的工作卡合表面的宽度可以是0.25mm。接触面16可以是尖锐边以确保卡合，但这不是必须的。扣紧钩形件12、13的形状还可以是具有大约26°锥角的锥形，以使扣紧卡圈9容易与扣紧钩形件12、13卡合。密封裙部11的厚度可以小于0.4mm，以提供必要的变形能力。

[25]当然，如陈述和描述的，本发明可以被改变。特别是，可以使用辅助的或更少的扣紧钩形件12、13。例如，可以使用单个钩形件，所述钩形件优选定位在铰接件4的相对处。另外，扣紧钩形件12、13可以被分解成一个或多个的由多个钩形件构成的钩形件组。为了通过使用者的简单操作来准确并容易地打开盖子3，钩形件组可以被集中在盖子3的相对角扇形区中。

[26]另外，如果密封裙部所提供的密封根据微管1的预定使用不是必需的，则密封裙部11不是必需的。然而，当盖子3处于关闭和卡合位置上时，密封裙部11在扣紧卡圈9上施加作用力，以协助将扣紧钩形件12、13保持在卡合位置中。

[27]为了图示和说明的目的，已经介绍了本发明的示例性实施例的前述说明。本说明并不是全面的，或者也并非旨在将本发明限制在所公开的精确形式中，并且可以根据上述教导或可以从本发明的实践中获得改进和变化。为了阐明本发明的原理并作为本发明的实际应用以使本领域的技术人员在不同实施例中运用本发明并具有不同的改进以适合于特定的目标用途，选择和描述了所述实施例。本发明的范围由其所附的权利要求及其同等物来限定。

Claims (13)

1.一种用于保持液体试样的微管，包括：

本体，其包括形成容器的壁、和形成在所述壁的上边缘的至少一部分上的扣紧卡圈，所述扣紧卡圈包括接触面；

盖子，其包括表面和从该表面伸出的扣紧钩形件；和

连接所述盖子与所述本体的铰接件；

其中，所述扣紧钩形件能够卡合所述扣紧卡圈的接触面；并且

更进一步，其中，所述本体的壁是由能通过使用者施加的压力而发生变形的材料制成，从而当所述盖子处于盖住所述容器的闭合位置时所述扣紧钩形件能从所述扣紧卡圈松开，并进一步允许通过所述铰接件打开所述盖子。

2.如权利要求1所述的微管，还包括连接到所述盖子的内表面的密封裙部。

3.如权利要求2所述的微管，还包括在所述壁的内表面上的密封面，其中，所述密封面与所述密封裙部相互作用，以便当所述盖子位于盖住所述容器的闭合位置上时形成所述盖子和所述本体之间的密封；并且更进一步地，其中，所述密封面能够被使用者加以变形。

4.如权利要求1所述的微管，其中，所述扣紧钩形件形成在所述铰接件的相对位置上。

5.如权利要求1所述的微管，还包括多个扣紧钩形件。

6.如权利要求5所述的微管，其中，所述多个扣紧钩形件形成在所述盖子表面的相反侧。

7.如权利要求5所述的微管，其中，所述多个扣紧钩形件按组形成。

8.如权利要求1所述的微管，还包括第二扣紧钩形件，其中，所述扣紧钩形件和所述第二扣紧钩形件形成于所述铰接件的各侧大约90°处。

9.如权利要求1所述的微管，其中，所述扣紧钩形件包括第一倾斜表面，并且所述扣紧卡圈包括第二倾斜表面；并且更进一步地，其中，所述的第一倾斜表面和第二倾斜表面具有平行的定向。

10.如权利要求1所述的微管，其中，所述铰接件是由弹性材料形成的。

11.如权利要求1所述的微管，其中，所述的本体、盖子和铰接件被形成为单体件。

12.如权利要求11所述的微管，其中，所述的本体、盖子和铰接件是由相同的材料形成的。

13.一种用于打开保持液体试样的微管的方法，所述方法包括：

-在微管的相对侧面上施加压力，其中所述微管包括：

本体，其包括形成容器的壁、和形成在所述壁的上边缘的至少一部分上的扣紧卡圈，所述扣紧卡圈包括接触面；

盖子，所述盖子包括表面和从所述表面伸出的扣紧钩形件；和

连接所述盖子与所述本体的铰接件；

其中，所述扣紧钩形件能够与所述扣紧卡圈的接触面相卡合；并且

更进一步，其中，所述本体的壁是由能通过使用者施加的压力而发生变形的材料制成；

-通过所施加的压力将所述扣紧钩形件从所述接触面松开；和

-通过所述铰接件打开所述被松开的盖子。

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