CN117466230A - 用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的方法、可移动盖夹持器及样品容器封闭系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的方法，所述方法尤其包括以下步骤：借助于具有至少两个夹持器指状部的盖夹持器在封闭盖的上部分的外圆周处抓握所述封闭盖的上部分，所述夹持器指状部包括至少部分地在由横向夹持面提供的凹部的上方延伸的相应的顶部推力横档；以及借助于所述顶部推力横档将所述封闭盖推入到所述样品容器的所述开口端中。另外，提供了一种用于用所述封闭盖自动封闭所述样品容器的所述开口端的相应的可移动盖夹持器以及一种相应的样品容器封闭系统。

Description

用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的方法、可移动盖 夹持器及样品容器封闭系统

技术领域

一般来说，本发明涉及样品分析诸如生物学样品分析的技术领域，并且进一步涉及生物学样品的高通量分析的技术领域。

特别地，本发明涉及一种用于用封闭盖自动封闭样品容器或反应容器的开口端的方法，并且还涉及一种作为用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的仪器的相应的可移动盖夹持器以及一种包括此类盖夹持器的样品容器封闭系统。

换言之，本发明涉及尤其在分析、前分析或后分析处理过程中使用的程序和装置，在此期间，样品容器(诸如样品管等)需要借助于合适的封闭盖被封闭(也称为“加盖”)和/或需要在打开之后再次封闭(也称为“重新封闭”或“重新加盖”)，以便在其插入之后初始密封(或加盖)样品容器的内容物，或者也为了在处理期间重新密封(或重新加盖)样品容器的内容物。作为具体的实例，样品容器可以用作热循环结构或装置(也称为热循环器或热循环仪)的样品容器，用于执行化学和/或生物学反应，诸如例如聚合酶链式反应(PCR)，其中此类热循环装置通常至少包括用于接收一个或几个样品容器或反应容器的样品架、具有散热器的热泵以及用于在热循环期间控制热泵的加热和冷却的控制单元。

背景技术

对于生物学样品的分析，通常由医院或私人诊所的医疗工作者从患者身上采集生物学样品，用于实验室分析，例如，用于确定所采集的样品中不同组分的浓度水平。因此，术语“样品”和“生物样品”是指可能包含所关注分析物的一种或多种材料，其中生物样品可源自任何生物来源，诸如生理体液，包括血液、唾液、眼球晶状体液、脑脊髓液、汗液、尿液、粪便、精液、母乳、腹水液、粘液、滑膜液、腹膜液、羊水、组织、培养的细胞等，并且其中样品可疑似包含某些抗原或核酸。

对于多种生物学、生物化学、诊断性或治疗性应用，关键是能够准确地测定反应混合物中含有的生物学样品中某一物质或化合物(诸如上文提及的某种抗原或核酸)的量或浓度。为了能够准确地实现这一目标，近年来开发出多种方法，诸如众所周知的聚合酶链反应(PCR)，其例如呈实时PCR、数字PCR(dPCR)或多重PCR的形式，能够在体外合成生物学样品中的核酸，由此可特异性地复制DNA片段，即该方法是一种复制或扩增样品中DNA或RNA小片段的经济有效的方法。这些扩增DNA或RNA片段的方法的发展已在基因分析以及许多遗传疾病的诊断或病毒载量的检测中带来了巨大的益处。通常，热循环(thermal cycling)，也称为冷热循环(thermocycling)，可以用来提供对样品容器内提供的样品中的反应物的加热和冷却，诸如用于扩增此类DNA或RNA片段的反应容器，其中通常使用热循环器以便：实现基于PCR的诊断测定的自动程序，其中在PCR进行期间，液体PCR样品以及相应的反应物必须首先转移到样品容器中，然后反复加热和冷却到不同的温度水平。在热循环期间，以及在移除热循环样品之后，例如在分析处理期间，样品容器的内容物必须以液密方式密封在样品容器内，例如借助于相应的封闭盖。

近年来，不仅需要更快地进行分析、前分析或后分析处理，而且还需要同时处理更多数量的样品，这导致了自动化处理系统的发展。例如，在在借助于热循环器对生物学样品进行热循环期间同时监测多重核酸扩增反应的过程中，已知的分析系统进一步获得了用于向样品容器内的核酸扩增反应施加激发能量的激发光源，以及用于同时检测从多重核酸扩增发射的光的传感器。然而，由于样品管的种类繁多以及相应的不同的封闭盖设计或型号，样品容器及其封闭的处理变得更加复杂，并且通常仍然由实验室人员进行，这是麻烦、费时、昂贵的并且容易发生人为失误。因此，需要使样品处理更快、更便宜并且更简单，同时实现高精度和高效率。

在开发可以改进样品处理的装置的过程中，当涉及这些样品容器的封闭和/或重新封闭(也称为加盖和重新加盖)时，进行了多种尝试来改进样品容器和相应的封闭盖的操作。例如，US2020/0072858 A1描述了一种用于自动封闭样品容器的系统和方法，其中封闭夹持器不仅具有夹持器爪，还具有作为附加部件的定心件，封闭夹持器的定心件必须插入到封闭盖中的相应的凹部中，使得定心件可以将封闭盖压入样品管的开口端中。类似地，US9,505,507 B2公开了一种自动分析仪的盖开启和封闭机构，其包括：盖卡盘，该盖卡盘设置有三个或更多个用于夹持样品管的盖的支撑体，以及此外作为附加部件的支撑部，用于从上方对盖施加向下的力，以将盖压力接合到样品容器的开口端中。然而，这些解决方案导致具有大量结构部件的封闭夹持器的结构复杂，这尤其增加了此类仪器的制造成本，并且还增加了在其结构部件中的仅一个发生故障的情况下，整个仪器损坏或故障的风险。

如进一步已知的现有技术，WO 2021/216931 A1公开了一种具有用于夹持样本容器的封闭盖的侧壁的指状部的夹持器设备，其中此类夹持器的一个特定的实施例的每个指状部呈现出凹进式内接触面，用于对封闭盖的外圆周的改进夹持，以及在如此构造的接触面上方的进一步的凹部，其将接触面与指状部的倾斜上部区域分开。然而，在该实施例中，夹持器指状部的倾斜上部区域特别地设置用于在封闭件的外圆周与夹持器指状部的接触面之间发生滑动的情况下避免封闭件的顶表面与夹持器设备的相应的爪构件的基部之间的任何接触。因此，根据本公开的向下力仅借助于夹持器指状部在封闭件上的横向夹持力来施加，而没有用于提供任何附加向下力的任何附加结构部件。因此，利用WO 2021/216931A1中提出的解决方案，可能会发生已经提到的夹持器指状部与封闭件之间的滑动，该滑动导致封闭件不能安全地插入到样品容器的开口端中的重大风险，因此在样本容器的处理期间存在样本溢出和污染的风险。

由于这些和其他问题以及缺点，如上所述的现有技术建议无法满足当今用户的需求，因此无法提供令人满意的解决方案。因此，目前本技术领域普遍需要提供一种能够自动地对样品容器牢固地加盖和/或重新加盖的方法和仪器，以便使诊断测定更快并且因此更便宜地执行，同时保持甚至提高精度以及效率。

发明内容

本发明解决了改进用于用相应的封闭盖自动地对样品容器加盖和/或重新加盖的夹持方法和仪器的上述问题。根据本发明的第一方面，提供了一种用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的方法，其中该方法包括：以握持方式提供开口样品容器，诸如具有开口端和封闭端的样品管的步骤；提供适于封闭(例如，加盖或重新加盖)样品容器的开口端的封闭盖的步骤；借助于盖夹持器在封闭盖的上部分的外圆周处抓握封闭盖的上部分的步骤，该盖夹持器带有至少两个可朝向彼此移动的夹持器指状部，每个夹持器指状部包括带有用于与封闭盖的上部分的外圆周接合的凹进式横向夹持面的远端，其中至少一个夹持器指状部包括至少部分地在由横向夹持面提供的凹部的上方延伸的顶部推力横档；将封闭盖移动到样品容器的开口端的步骤；借助于盖夹持器将封闭盖的至少下部分插入到样品容器中的步骤；以及借助于顶部推力横档将封闭盖推入到样品容器的开口端中的步骤，通过将盖夹持器朝向样品容器的封闭端移动，直到封闭盖以液密方式封闭样品容器的开口端，从而对样品容器加盖或重新加盖。这样做时，夹持器指状部不仅是盖夹持器的保持封闭盖的部件，而且还是将向下的力施加到封闭盖的上侧上的部件，用于将封闭盖推入到样品容器的开口端中。因此，可以避免提供用于生成推动功能的附加部件。

关于上述盖夹持器和封闭盖的配置和结构的进一步细节和解释可以在下面进一步收集。上述方法步骤优选地按给定顺序以接续方式执行，其中提供样品容器和封闭盖的步骤是可互换的。

根据本发明的具体实施例，封闭盖的上部分至少在其外圆周处包括表面结构并且至少一个、但优选地每个夹持器指状部的横向夹持面包括与封闭盖的上部分的表面结构匹配的表面结构。基于此，抓握封闭盖的上部分的步骤包括封闭盖的上部分的外圆周的表面结构与横向夹持面的表面结构之间的接合，以实现在移动步骤和插入步骤期间的盖夹持器与封闭盖之间的紧密抓握。设置在封闭盖的上部分的外圆周上的此类表面结构可以以圆形凹槽或凹口的形式实现，并且相应的夹持器指状部的匹配或配合表面结构可以以配合圆形凸起或凸面，或者任何类似的配合/互锁结构的形式实现。由此，能够确保夹持器指状部与封闭盖之间的紧密抓握，并且能够避免封闭盖的任何滑动或类似情况。

根据本发明的进一步的具体实施例，将封闭盖移动到样品容器的开口端的步骤可以包括借助于盖夹持器将封闭盖的下端定位在样品容器的开口端处或定位在其内。在这方面，需要指出的是，封闭盖通常由上部分和下部分组成，封闭盖可以通过上部分而被抓握，下部分将被插入到样品容器中，其中上部分包括上端，即封闭盖的顶端，并且下部分包括下端，即封闭盖的底端。因此，通过将封闭盖的下端特别地定位在样品容器的开口端处，即样品容器的开口端的上方和附近，或者已经在样品容器的开口端内，由于封闭盖的下端已经在某种程度上引入到样品容器的开口端中，将封闭盖移动到样品容器的开口端的步骤提供了封闭盖的下端到样品容器的开口端中的安全引入。

根据本发明的进一步的具体实施例，在将封闭盖推入到样品容器的开口端之前，将封闭盖的至少下部分插入到样品容器中的步骤包括附加步骤或子步骤。特别地，将封闭盖的下部分插入到样品容器中的步骤可以进一步包括通过移动至少两个夹持器指状部彼此稍微远离而松开对封闭盖的上部分的抓握的子步骤，用于使每个夹持器指状部的横向夹持面与封闭盖的上部分的外圆周脱离。因此，在封闭盖的下端已经定位在样品容器的开口端处或其内的情况下，并且通过松开封闭盖上的抓握，封闭盖位于样品容器的开口端上，然后借助于顶部推力横档向封闭盖的上端施加向下的力而将封闭盖的下部分推入样品容器中。关于松开封闭盖的上部分上的抓握的任选的步骤，需要指出的是，夹持器指状部远离彼此的边缘移动必然导致每个夹持器指状部远离封闭盖的移动，使得每个夹持器指状部的横向夹持面与封闭盖的外圆周脱离，而夹持器指状部仍然为封闭盖提供足够的横向引导，以基本上保持其位置和取向，并且特别是将封闭盖的下端保持在样品容器的开口端处或其内。作为夹持器指状部的此类边缘移动的实例，每个夹持器指状部远离封闭盖的移动的程度可以在1μm至1mm的范围内。因此，通过如上所述的松开抓握，每个指状部的顶部推力横档可以与封闭盖紧密接触，从而实现将由顶部推力横档提供的向下的力平面传递到封闭盖的顶端。在这方面，并且根据本发明的进一步的具体实施例，封闭盖可以具有基本上平坦的上表面或顶表面，并且夹持器指状部的顶部推力横档可以提供平坦的下表面。因此，在推动步骤期间，顶部推力横档和封闭盖的上部分可以彼此表面接触。由此，可以实现从顶部推力横档到封闭盖的上端的向下的力的最大限度的传递。

根据本发明的进一步的具体实施例，该方法进一步包括将至少两个夹持器指状部远离彼此移动并且远离所插入的封闭盖的步骤，以及将盖夹持器远离所封闭的样品容器移动的步骤。这些附加步骤是在将封闭盖推入到样品容器的开口端的步骤之后的，并且可以在夹住/抓握要插入的另一个样品容器中的下一个封闭盖之前将盖夹持器移动到其初始位置。因此，通过这些“最终”方法步骤，盖夹持器可以被带入到起始位置中，以执行待封闭的接续样品容器的开口端的下一次自动封闭。

根据本发明的进一步的具体实施例，抓握封闭盖的上部分的步骤包括借助于夹持器指状部的横向夹持面和顶部推力横档，包围封闭盖的上部分的外表面的至少50％，例如80％至90％。由此，可以确保夹持器指状部与封闭盖之间的紧密抓握，并且还可以确保从顶部推力横档到封闭盖的上端的向下的力的充分传递，而封闭盖不会倾斜离开。

根据本发明的进一步的具体实施例，夹持器指状部朝向和远离彼此的移动通过夹持器指状部围绕互相共同的支点的枢转移动来实现，用于将封闭盖定心在盖夹持器的纵向中心轴线上。进一步详细地，盖夹持器的每个指状部包括用于与封闭盖接合的远端以及与其相对布置的近端，其中指状部的近端以可旋转的方式(例如，围绕公共轴线或支点)彼此固定，使得夹持器指状部的远端可以围绕公共枢转点相对于彼此枢转。因此，可以实现封闭盖在与盖夹持器共同的轴线上的定心，从而使得封闭盖的纵向轴线可以自动地与盖夹持器的纵向轴线同轴地布置。由此，可以改进借助于盖夹持器的封闭盖相对于样品容器的定位以及到封闭盖的力的传递。

根据本发明的进一步的具体实施例，在封闭盖的上部分与下部分之间设置有肩部，其中封闭盖的上部分包括比封闭盖的下部分更大的外圆周。这里，封闭盖的上部分的较大的外圆周可以等于或大于样品容器的开口端的内圆周。因此，将封闭盖推入到样品容器的开口端的步骤包括将盖夹持器朝向样品容器的封闭端移动，直到封闭盖的肩部与样品容器的上边缘彼此接触。这导致封闭盖的下部分充分地插入到样品容器的开口端中，以便通过封闭盖液密地密封样品容器，其中封闭盖的肩部与样品容器的上边缘之间的接触附加地提供了液密密封。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的可移动的盖夹持器，其中盖夹持器包括至少两个可朝向彼此移动的夹持器指状部，每个夹持器指状部包括远端，该远端带有用于与封闭盖的上部分的外圆周接合的凹进式横向夹持面，并且至少一个夹持器指状部的远端包括至少部分地在由横向夹持面提供的凹部上延伸的顶部推力横档。采用此类结构，夹持器指状部不仅是盖夹持器的保持封闭盖的部件，而且还是将向下的力施加到封闭盖的上侧上的部件，用于将封闭盖推入到样品容器的开口端中。因此，可以避免提供用于实现推动功能的附加部件。另外，借助于夹持器指状部的远端与封闭盖的上部分的外圆周之间的摩擦力，本发明的盖夹持器还可以用于从样品容器移除封闭盖，通过用夹持器指状部紧紧地夹住封闭盖的上部分并且将封闭盖从样品容器中拉出。在这方面，用更适合此类开盖的不同类型的指状部来更换夹持器指状部是有用的。

根据本发明的具体实施例，至少一个夹持器指状部的横向夹持面包括适于与封闭盖的外圆周的表面结构匹配的表面结构，用于实现在盖夹持器与封闭盖之间紧密抓握。至少一个或每个夹持器指状部的此类匹配或配合表面结构可以以配合的圆形凸起或凸面、或者任何类似的配合/互锁结构的形式来实现，其适于匹配设置在待接合的封闭盖的上部分的外圆周上的相应的表面结构，其中封闭盖的上部分的外圆周的结构可以以圆形凹槽或凹口等形式实现。由此，能够确保夹持器指状部与封闭盖之间的紧密抓握，并且能够避免封闭盖的任何滑动或类似情况。附加地或替代地，夹持器指状部的顶部推力横档提供平坦的下表面，用于实现顶部推力横档与封闭盖的上部分之间的表面接触，从而导致从顶部推力横档到封闭盖的上端的向下的力的最大限度的传递。

根据本发明的进一步的具体实施例，夹持器指状部围绕互相共同的支点彼此连接，用于夹持器指状部朝向和远离彼此的枢转移动。进一步详细地，盖夹持器的每个指状部包括用于与封闭盖接合的远端以及与其相对布置的近端，其中指状部的近端以可旋转的方式(例如，围绕公共轴线或支点)彼此固定，使得夹持器指状部的远端可以围绕公共枢转点相对于彼此枢转。因此，可以实现封闭盖在与盖夹持器共同的轴线上的定心，从而使得封闭盖的纵向轴线可以自动地与盖夹持器的纵向轴线同轴地布置。由此，可以改进借助于盖夹持器的封闭盖相对于样品容器的定位以及到封闭盖的力的传递。

根据本发明的进一步的具体实施例，每个夹持器指状部包括基本上L形状，其中L形状的长侧面提供夹持器指状部的用于以可旋转的方式固定的近端，并且L形状的短侧面提供了夹持器指状部的如上进一步限定的远端。替代地或附加地，每个夹持器指状部由主体和在其远端处的接触构件组成，即L形状的短侧面可以由主体的一部分和另外的在其远端处的接触构件组成，其中接触构件包括横向夹持面和顶部推力横档，并且其中接触构件以可移除的方式连接至主体。因此，盖夹持器可以适于封闭盖的不同型号或结构设计，例如，夹持器指状部的横向夹持面的表面结构可以根据待插入到期望的样品容器中的封闭盖的外圆周的相应的表面结构来选择。而且，由于不同尺寸或形状的样品容器需要不同尺寸或形状的封闭盖，因此可以选择夹持器指状部的不同形状或尺寸的凹进式的横向夹持面，以便实现盖夹持器与所选择的封闭盖之间的足够紧密的接合。这里，需要指出的是，根据必要的切换的发生的频率，可以手动地或自动地处理夹持器指状部的接触构件的切换。

根据本发明的进一步的方面，本发明提供了一种用于用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的样品容器封闭系统。此类系统包括用于待封闭的样品容器的保持器、用于待封闭的样品容器的封闭盖(其中封闭盖可以表现出如上文已限定的结构)以及如上文已限定的盖夹持器。替代地或附加地，每个夹持器指状部的远端适于封闭盖的所选择的型号，其中封闭盖的外圆周的表面结构和每个夹持器指状部的横向夹持面的表面结构可以被适于彼此匹配，如上面已经进一步详细地描述的。

换言之，本发明的盖夹持器包括与封闭盖的顶部配合的特征，该封闭盖的顶部可以是例如所谓的柔性盖，使得在运输和重新加盖期间不需要过多的横向/侧向的力来将封闭盖保持就位，其中盖夹持器的结构设计强调在加盖或重新加盖期间的向下的推力。因此，本发明的盖夹持器的夹持器指状部被开发成与封闭盖相互作用以避免在加盖或重新加盖期间损坏。因此，与已知的现有技术相比，此类损坏避免被集成到夹持器指状部中的至少一个或每个中，其中应用了更简单的构造。因此，可以实现更简单的工作流程，特别是因为在可以密封样品容器之前，夹持器指状部不一定需要首先释放盖。而且，夹持器指状部不需要额外的部分或单独移动的部分来执行加盖或重新加盖功能。

通常，自动处理系统(诸如分析、前分析或后分析处理系统，其通常在最先进的实验室中采用用于自动处理生物学样品)可以包括执行上述方法的仪器，诸如如上所述的盖夹持器，或甚至如上所述的整个样品容器封闭系统。这里，术语“实验室仪器”或实验室的“仪器”涵盖可操作以对一个或多个生物学样品执行一个或多个处理步骤/工作流程步骤的任何设备或设备部件，并且涵盖分析仪器、前分析仪器和还有后分析仪器。因此，表述“处理步骤”是指物理执行的处理步骤，诸如PCR执行的特定步骤。上述的方法步骤可以由此类自动处理系统的控制单元控制，该控制单元还可以控制上述装置和其部件的任何种类的致动或监测，其中如本文所用的术语“控制单元”涵盖诸如CPU等的任何物理或虚拟处理装置，该处理装置还可以按进行工作流和工作流步骤的方式控制整个仪器或甚至包括一个或多个实验室仪器的整个工作站。例如，控制单元可携带不同种类的应用软件，并且指示自动化处理系统或其特定仪器或装置进行前分析、后分析和分析工作流/工作流步骤。控制单元可以接收来自数据管理单元的有关需要对特定样品或样品容器执行哪些步骤的信息。此外，控制单元可与数据管理单元集成，可由服务器计算机构成，并且/或者是一个仪器的一部分，或者甚至分布在自动化处理系统的多个仪器上。控制单元可例如体现为运行计算机可读程序的可编程逻辑控制器，该计算机可读程序设置有执行操作的指令。这里，为了由用户接收此类指令，可以另外提供用户界面，其中如本文所用的术语“用户界面”涵盖用于操作者与机器之间的交互的任何合适的应用软件和/或硬件，包括但不限于用于接收来自操作者的命令作为输入并且还向操作者提供反馈并传递信息的图形用户界面。而且，系统/设备可显示多个用户界面来服务不同种类的用户/操作者。

除非上下文另有明确指出，否则本文和所附权利要求书中使用的单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代。类似地，词语“包括”、“包含”和“涵盖”应解释为包含性而非排他性的；也就是说，应解释为“包括但不限于”。同样，除非上下文另有明确指示，否则词语“或”旨在包括“和”。术语“多个”是指两个或更多个，即2或>2，具有整数倍，其中术语“单个”是指一个，即＝1。此外，术语“至少一个”应理解为一个或多个，即1或>1，同样具有整数倍。因此，使用单数或复数的字词也分别包括复数和单数。附加地，在本专利申请中使用的字词“本文”、“上文”、“前文”和“下文”以及类似意义的字词应当是指整个专利申请，而不是指本专利申请的任何特定部分。

此外，某些术语出于方便而使用，而非旨在限制本发明。术语“右”、“左”、“上”、“下”、“下方”和“上方”是指图中的方向。术语包括明确提及的术语及其派生词和具有相似含义的术语。另外，可以使用空间相对术语诸如“在……下方”、“下方”、“下面”、“基部”、“上方”、“上面”、“顶部”、“近侧”、“远侧”等来描述如图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。这些空间相对术语除了图中示出的位置和取向以外，还旨在涵盖装置在使用或操作中的不同位置和取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“在……下方”的元件将在其他元件或特征“上方”或“在……上方”。因此，示例性术语“下方”可涵盖上方和下方的位置和取向。可以其他方式定向装置(转动90度或以其他取向)，并相应地解释本文所使用的空间相对描述语。同样，沿着和围绕各种轴线的移动的描述包括各种具体装置位置和取向。

为避免在附图和各个方面以及例示性实施例的描述中重复，应当理解，许多特征是许多方面和实施例所共有的。本公开的具体实施例的描述并非穷举性的或将本公开限制为所公开的精确形式。虽然本文出于例示性目的描述了本公开的具体实施例和实例，但是在本公开的范围内能够具有各种等同的修改，如相关领域的技术人员将认识到的。任何前述实施例的具体元件可组合或替代其他实施例中的元件。此外，尽管已经在这些实施例的上下文中描述了与本公开的某些实施例相关联的优点，但是其他实施例也可以表现出此类优点，并且并非所有实施例都必须表现出此类优点才能落入由所附权利要求书限定的本公开的范围内。如果适用，装置或系统权利要求中的技术特征可以在所要求保护的方法或用途的过程中使用，反之亦然。在描述或附图中省略一个方面并非暗示该方面在包含该方面的实施例中缺失。相反，该方面可能为了清楚起见并且避免冗长的描述而省略。在此上下文中，以下描述适用于本说明书的其余部分：如果为了阐明附图而在图中包含在说明书的直接相关部分中未作解释的附图标记，则可以参考之前或之后的说明书部分。此外，出于清楚的原因，如果在附图的一部分中，并未提供某个部件的所有特征的附图标记，则可以参考同一附图的其他部分。两个或更多个附图中类似的标号表示相同或相似的元件。

以下实例旨在说明本发明的具体实施例。因此，后文讨论的具体修改不应解释为对本发明的范围的限制。对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可采用各种等同形式、改变和修改，并且因此应当理解，此类等同实施例包括在本文中。根据下文对附图中示出的特定实施例的描述，本发明的进一步的方面和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的在将封闭盖引入样品容器的开口端的过程中的盖夹持器的透视示意图；

图2是根据如图1所示的实施例的带有以紧密方式保持的封闭盖的盖夹持器的侧视示意图；

图3是根据如图1和图2所示的实施例的带有释放的封闭盖的盖夹持器的侧视示意图；

图4是根据如图1至图3所示的实施例的带有释放的封闭盖的盖夹持器的透视示意图；

图5a至图5c是根据如图1至图4所示的实施例的盖夹持器的夹持器指状部的示意图，在图5a中为透视图、在图5b中为仰视图以及在图5c中为沿图5b的线A-A的剖视图；并且

图6是使用根据本发明的实施例的盖夹持器来用封闭盖自动封闭样品容器的开口端的方法的流程图。

附图标记

1盖夹持器

11盖夹持器的主体

2夹持器指状部

21夹持器指状部的远端

3夹持器指状部的主体

4夹持器指状部的接触构件

41夹持器指状部在其远端处的横向夹持面

411夹持器指状部的横向夹持面处的表面结构

42夹持器指状部在其远端处的顶部推力横档

43 凹部

44 螺丝安装孔

45 定心凹口

8封闭盖

81封闭盖的上部分

811封闭盖的上部分处的表面结构

812 封闭盖的顶表面

82 封闭盖的下部分

821 封闭盖的下端

83 封闭盖的肩部

9样品容器/管

91样品容器/管的开口端

911样品容器/管的上边缘

92样品容器/管的封闭端

CA 盖夹持器的中心轴线

S01 方法步骤

S02 方法步骤

S03 方法步骤

S04 方法步骤

S05 方法步骤

S06 方法步骤

S07 方法步骤

S08 方法步骤

具体实施方式

图1以透视图示出了用于用封闭盖8自动封闭样品容器9的开口端91的可自由移动的盖夹持器1，其中盖夹持器1将封闭盖8夹持在其两个相对的夹持器指状部2之间，其中夹持器指状部2以可旋转移动的方式连接至盖夹持器主体11。封闭盖8应该紧密地封闭图1中的样品容器9的开口端91，该开口端91与样品容器9的封闭端92或底端92相对。在该实施例中，样品容器9借助于有大致圆柱形形状的样品管9来实现，其底部具有一个封闭端，即封闭底端92，并且在其另一端具有开口端91，其中开口端91提供圆形开口。如图1所描绘，样品管9还可以包括印刷标签或电子标签，如实验室中经常使用的，用于识别样品管9的内容物。夹持器指状部2以可枢转的方式连接到盖夹持器主体11，使得夹持器指状部2能够围绕由主体11提供的互相共同的支点枢转。由此，即，通过实现夹持器指状部2朝向和远离彼此的平行枢转移动，夹持器指状部2能够例如从两侧向封闭盖8上施加相同的夹持力，并且还使封闭盖8在盖夹持器1的纵向中心轴线CA上定心，也参见图2。这里，不对盖夹持器主体11的结构进行进一步详细的描述，因为其不是本发明的重点并且可以根据自动化实验室设备的通常的结构组成而变化。

如可以从图1至图4中任何一个了解到，每个夹持器指状部由夹持器指状部主体3和接触构件4组成，该接触构件4应该与封闭盖8直接接触，而每个夹持器指状部2的主体3将每个夹持器指状部2的总体枢转移动传递到接触构件4。这里，每个夹持器指状部主体3和其接触构件4具有与相对的夹持器指状部主体3和其接触构件4相同的尺寸，并且每个夹持器指状部2，即其夹持器指状部主体3和相应的接触构件4形成L形状结构，其中在如图1和图2所描绘的夹持器指状部2的闭合位置，相对的接触构件4以使得其远端21的端面彼此平行，并且平行于盖夹持器1的中心轴线CA的方式布置。而且，在闭合位置中，相对的夹持器指状部主体3也彼此平行地布置，并且平行于盖夹持器1的中心轴线CA，而相对的接触构件4以相对于盖夹持器1的中心轴线CA垂直的方式布置。

如可以从图3和图4了解到，封闭盖8包括上部分81、布置在上部分81下方的下部分82和布置在上部分81与下部分82之间的肩部83，其中封闭盖8的上部分81展现出比封闭盖8的下部分82更大的外圆周，从而形成肩部83。当插入到待封闭的样品容器9的开口端91中时，封闭盖8的肩部83被推入到样品容器9的开口端91中，直到样品容器9的上边缘911与封闭盖8的肩部83的底侧接触。

本实施例的盖夹持器1的夹持器指状部2的示例性接触构件4在图5a至图5c中描绘，其中图5a是示例性接触构件4的透视侧视图、图5b是接触构件4的仰视图、图5c是沿图5b所描绘的线A-A截取的接触构件4的侧面剖视图。每个接触构件4构成夹持器指状部2的远端21并且包括不同的区域，诸如位于接触构件4的远端处的凹部43的内圆周处的横向夹持面41，其中凹部43是指容纳封闭盖8的上部分81的一部分。凹部43不仅受到横向夹持面41的限制，而且还受到顶部推力横档42的限制。横向夹持面41用于与封闭盖8的上部分81的外圆周邻接/接触。顶部推力横档42用于与封闭盖8的平坦上侧或上侧面邻接/接触。由于两个相对的接触构件4将封闭盖8的上部分81夹在中间，所以夹持力从两个相对侧施加到封闭盖8的上部分81的外圆周上，被引导朝向彼此。另外，借助于每个接触构件4的顶部推力横档42，可以通过每个顶部推力横档42将推力或推进力施加到封闭盖8的上侧上，从而使得盖夹持器1能够在将封闭盖8推入到样品容器9的开口端91中时实现足够的推力。

为了实现改进的夹持功能，夹持器指状部2的接触构件4中的至少一个或两个的横向夹持面41设置有表面结构411，例如呈波纹结构的圆形凹槽或凹口的形式，诸如并置的侧向防滑锯齿，夹持器指状部2的远端21的横向夹持面41的表面结构411与封闭盖8的上部分81的外圆周处的相应的表面结构811匹配，该匹配或配合表面结构811可以以配合的圆形凸起或凸面或者任何类似的配合/互锁结构的形式来实现。因此，接触构件4与封闭盖8之间的保持可以被扩大，以用于盖夹持器1与封闭盖8之间更牢固、即更紧密抓握。此外，每个夹持器指状部2的顶部推力横档42提供平坦的下表面或底表面，如可以从例如图5a至图5c了解到，以便实现顶部推力横档42的底侧与封闭盖8的上部分81的顶表面812之间的充分的表面接触。因此，当将封闭盖8引入到样品容器9的开口端91中时，如上所述的推力可以借助于接触构件4以改进的方式从夹持器指状部2传递至封闭盖8。在这方面，需要指出的是，当紧紧地抓握封闭盖8时，两个接触构件4不需要包围封闭盖8的整个上部分81，这可以从例如从图1和图2获得。这里，如果封闭盖8借助于夹持器指状部2的横向夹持面41和顶部推力横档42包围封闭盖8的上部分81的外表面的一半以上(即>50％)，那么这就足够了，即封闭盖8的上部分81的外表面的一半以上被接触构件4的凹部43容纳。在本实施例中，作为具体实例，封闭盖8可以借助于夹持器指状部2的横向夹持面41和顶部推力横档42包围封闭盖8的上部分81的外表面的80％-90％，即封闭盖8的上部分81的外表面的80％-90％可以由接触构件4的凹部43容纳，由此，可以确保夹持器指状部2与封闭盖8之间的紧密抓握，并且可以确保从顶部推力横档42到封闭盖8的上表面811的向下的力的充分传递，而封闭盖8不会倾斜远离与中心轴线CA的纵向对准。此外，还可以从图4和图5a至图5c了解到，每个接触构件4以可拆卸的方式(例如，借助于螺钉联接)附接至相应的夹持器指状部2的其相应的主体3，其中在每个接触构件4的近侧部分中设置有用于接收相应的螺钉的一个或多个安装孔44，以及用于允许每个接触构件4在相应的主体3的简化安装的定心凹口45。

在图6中，示出了用封闭盖9自动封闭样品容器9的开口端91的方法。由此可知，该方法包括按接续排列的多达8个方法步骤S01至S08，其中步骤S07和S08仅仅是任选的，如下所述。进一步详细地，该方法包括以握持方式提供具有开口端91和封闭端92的开口样品管9的步骤S01，即样品管9可以被握持在固定保持装置中，或者也可以通过样品容器夹持器以可移动的方式握持。此外，该方法包括提供封闭盖8的步骤S02。然后，该方法包括借助于带有其两个夹持器指状部2的盖夹持器1，在带有表面结构811的外圆周处抓握封闭盖8的上部分81的步骤S03。附加地，该方法包括将封闭盖8移动到样品容器9的开口端91的步骤S04，其中在样品容器9借助于可移动的样品容器夹持器被保持的情况下，也可以将样品容器9带到封闭盖8的附近。此外，该方法包括将封闭盖8的至少下部分82插入到样品容器9中的步骤S05，这意味着封闭盖8的下部分82至少部分地被引入到样品容器9的开口端91中。然后，该方法包括借助于顶部推力横档42将封闭盖8推入到样品容器9的开口端91中的步骤S06，通过将盖夹持器1朝向样品容器9的封闭端92移动，直到封闭盖8以液密方式封闭样品容器9的开口端91，从而对样品容器9进行加盖或重新加盖。鉴于后者，为样品容器9本身提供移动机构也可能是合理的，使得不仅盖夹持器1可以朝向样品容器9移动，而且在提供可移动样品容器夹持器的情况下，样品容器9也可以朝向盖夹持器1移动。这可以导致样品容器9的封闭可以通过盖夹持器1的移动、通过样品容器9的移动或借助于样品容器9和盖夹持器1两者朝向彼此的组合移动来实现。另外，该方法进一步包括任选的步骤S07和S08，即，将至少两个夹持器指状部2远离彼此移动并且远离所插入的封闭盖8移动的步骤S07，以及将盖夹持器1远离封闭的样品容器9移动的步骤S08。这些任选步骤是在将封闭盖8推入到样品容器9的开口端91的步骤S06之后的，并且作为自动化方法的实例，可以在夹持/抓握待插入到另一个样品容器9中的下一个封闭盖8之前将盖夹持器1移动到其初始位置。因此，通过这些任选的方法步骤，盖夹持器1被带入到其下一个起始位置，以执行下一个自动样品容器封闭过程。

上述方法步骤S01至S06和任选地S07和S08可以按给定顺序以接续方式执行，其中提供样品容器9和封闭盖8的步骤S01和S02可以以可互换的方式使用。

虽然已经结合具体实施方案描述了本发明，但是应当理解，该描述仅用于说明目的。因此，本发明旨在仅受所附权利要求书的范围的限制。

Claims (15)

1.一种用于用封闭盖(8)自动封闭样品容器(9)的开口端的方法，其包括以下步骤：

(S01)以握持方式提供开口样品容器(9)；

(S02)提供适于封闭所述样品容器(9)的所述开口端(91)的封闭盖(8)；

(S03)借助于盖夹持器(1)在所述封闭盖(8)的上部分(81)的外圆周处抓握所述封闭盖(8)的上部分(81)，所述盖夹持器具有可朝向彼此移动的至少两个夹持器指状部(2)，每个夹持器指状部(2)包括远端(21)，所述远端具有凹进式横向夹持面(41)，用于与所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的外圆周接合，其中至少一个夹持器指状部(2)包括至少部分地在由所述横向夹持面(41)提供的凹部(43)的上方延伸的顶部推力横档(42)；

(S04)将所述封闭盖(8)移动至所述样品容器(9)的所述开口端(91)；

(S05)借助于所述盖夹持器(1)将所述封闭盖(8)的至少下部分(82)插入到所述样品容器(9)中，并且

(S06)借助于所述顶部推力横档(42)将所述封闭盖(8)推入到所述样品容器(9)的所述开口端(91)中，通过将所述盖夹持器(1)朝向所述样品容器(9)的封闭端移动，直到所述封闭盖(8)以液密方式封闭所述样品容器(9)的所述开口端(91)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述封闭盖(8)的所述上部分(81)至少在其外圆周处包括表面结构(811)并且至少一个夹持器指状部(2)的所述横向夹持面(41)包括与所述上部分的所述表面结构(811)匹配的表面结构(411)，并且其中抓握所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的步骤(S03)包括所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的所述外圆周的所述表面结构(811)与所述横向夹持面(41)的所述表面结构(411)之间的接合，用于在移动步骤(S04)和插入步骤(S05)期间在所述盖夹持器(1)与所述封闭盖(8)之间的紧密抓握。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中将所述封闭盖(8)移动至所述样品容器(9)的所述开口端(91)的步骤(S04)包括借助于所述盖夹持器(1)将所述封闭盖(8)的下端(821)定位在所述样品容器(9)的所述开口端(91)处或定位在其内。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在将所述封闭盖(8)推入到所述样品容器(9)的所述开口端(91)中之前，将所述封闭盖(8)的至少下部分(82)插入到所述样品容器(9)中的步骤(S05)包括通过将所述至少两个夹持器指状部(2)稍微远离彼此移动来松开对所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的抓握，用于使每个夹持器指状部(2)的所述横向夹持面(41)与所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的所述外圆周脱离。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括将所述至少两个夹持器指状部(2)远离彼此移动并且远离所插入的封闭盖(8)移动的步骤(S07)，以及将所述盖夹持器(1)远离所封闭的样品容器(9)移动的步骤(S08)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中抓握所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的步骤包括借助于每个夹持器指状部(2)的所述横向夹持面(41)和所述顶部推力横档(42)包围所述封闭盖(8)的所述上部分(81)的外表面的至少50％。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述夹持器指状部(2)朝向和远离彼此的移动是通过所述夹持器指状部(2)围绕互相共同的支点的枢转移动来实现的，用于将所述封闭盖(8)定心在所述盖夹持器(1)的纵向中心轴线(CA)上。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述封闭盖(8)的所述上部分(81)与所述下部分(82)之间设置有肩部(83)，其中所述封闭盖(8)的所述上部分(81)包括比所述封闭盖(8)的所述下部分(82)更大的外圆周，并且其中将所述封闭盖(8)推入到所述样品容器(9)的所述开口端(91)中的步骤(S06)包括将所述盖夹持器(1)朝向所述样品容器(9)的封闭端(92)移动，直到所述封闭盖(8)的所述肩部(83)和所述样品容器(9)的上边缘(911)彼此接触。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述封闭盖(8)具有基本上平坦的顶表面(812)，并且每个夹持器指状部(2)的所述顶部推力横档(42)提供平坦的下表面，并且其中在推动步骤(S06)期间，所述顶部推力横档(42)和所述封闭盖(8)的所述顶表面(812)彼此表面接触。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中方法步骤以给定顺序以接续方式执行。

11.一种用于用封闭盖(8)自动封闭样品容器(9)的开口端(91)的可移动盖夹持器(1)，其中

所述盖夹持器(1)包括可朝向彼此移动的至少两个夹持器指状部(2)，

每个夹持器指状部(2)包括远端(21)，所述远端具有凹进式横向夹持面(41)，用于与封闭盖(8)的上部分(81)的外圆周接合，并且

至少一个夹持器指状部(2)的所述远端(21)包括至少部分地在由所述横向夹持面(41)提供的凹部(43)的上方延伸的顶部推力横档(42)。

12.根据权利要求11所述的盖夹持器(1)，其中

至少一个夹持器指状部(2)的所述横向夹持面(41)包括表面结构(411)，所述表面结构适于与所述封闭盖(8)的外圆周的表面结构(811)匹配，用于实现所述盖夹持器(1)与所述封闭盖(8)之间的紧密抓握；并且/或着

每个夹持器指状部(2)的所述顶部推力横档(42)提供平坦的下表面，用于实现所述顶部推力横档(42)与所述封闭盖(8)的所述上部分(81)之间的表面接触。

13.根据权利要求11或12所述的盖夹持器(1)，其中所述夹持器指状部(2)围绕互相共同的支点彼此连接，用于所述夹持器指状部(2)的朝向和远离彼此的枢转移动，用于将所述封闭盖(8)定心在所述盖夹持器(1)的纵向中心轴线(CA)上。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的盖夹持器(1)，其中

每个夹持器指状部(2)是基本上L形状的；并且/或者

每个夹持器指状部(2)包括主体(3)和位于其远端(21)的接触构件(4)，其中所述接触构件(4)包括所述横向夹持面(41)和所述顶部推力横档(42)，并且其中所述接触构件(4)以可移除的方式连接至所述主体(3)，用于使所述盖夹持器(1)适应不同型号的封闭盖(8)。

15.一种用于用封闭盖(8)自动封闭样品容器(9)的开口端(91)的样品容器封闭系统，所述系统包括用于待封闭的所述样品容器(9)的保持器、用于待封闭的所述样品容器(9)的封闭盖(8)和根据权利要求11至14中任一项所述的盖夹持器(1)，优选地其中每个夹持器指状部(2)的所述远端(21)适于所述封闭盖(8)的型号，进一步优选地其中所述封闭盖(8)的外圆周的表面结构(811)和每个夹持器指状部(2)的所述横向夹持面(41)的表面结构(411)适于彼此匹配。