TW202221248A - 致動系統及方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭示致動系統及方法。一種設備，該設備包括一系統，該系統包括一流通槽收容器及一閥驅動總成，該閥驅動總成包括一形狀記憶合金致動器及一流通槽，該形狀記憶合金致動器包括一對形狀記憶合金導線，該流通槽可設置在該流通槽收容器內並具有一隔膜閥。該系統藉由使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且不將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線，而經由該形狀記憶合金致動器致動該隔膜閥。

Description

致動系統及方法

本申請有關致動系統及方法。

相關申請案之交互參照：本申請主張於2020年11月20日提交的美國臨時專利申請案第63/116,765號的權益及優先權，該臨時申請案的內容全文以引用方式併入本文並用於所有目的。

承載試劑的流體匣及流通槽有時與流體系統結合使用。流體匣可流體耦接至流通槽。流體匣包括流體管線，試劑通過該流體管線流到流通槽。

通過提供致動系統及方法，可克服現有技術的缺點，並且可實現如本揭露稍後描述的優點及有益效果。下文描述設備及方法的各種實施方案，且這些設備及方法（包括及排除下文列舉的附加實施方案）以任何組合（前提條件是這些組合不是不一致的）可克服這些缺點並實現本文描述的優點及有益效果。

根據一第一實施方案，一種設備包括一形狀記憶合金致動器總成，該形狀記憶合金致動器總成具有一外殼，該外殼包括一對側面及一耦接側壁的橫向部分，每個側面具有一第一端及一第二端。一印刷電路板耦接至該外殼的該第一端，一端板耦接至該外殼的該第二端，且複數個形狀記憶合金致動器定位在該印刷電路板與該端板之間。每個形狀記憶合金致動器包括耦接至該印刷電路板的相對側的一對導線安裝座，一致動器桿定位在該外殼的該等側面之間並且包括一導線引導件以及耦接至該等導線安裝座且定位在該等導線引導件周圍的一形狀記憶合金導線。向該形狀記憶合金導線施加電壓使得該形狀記憶合金導線回縮，並致使對應的致動器桿在一第一位置與一第二位置之間移動。

根據一第二實施方案，一種設備包括一系統，該系統包括一流通槽收容器及一閥驅動總成，該閥驅動總成包括一形狀記憶合金致動器及一流通槽，該形狀記憶合金致動器包括一對形狀記憶合金導線，該流通槽可設置在該流通槽收容器內並具有一隔膜閥。該系統藉由使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且不將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線，而經由該形狀記憶合金致動器致動該隔膜閥。

根據一第三實施方案，一種設備包括：一系統，其包括一閥驅動總成，該閥驅動總成包括複數個形狀記憶合金致動器；以及一流通槽總成，該流通槽總成包括一流通槽入口、一流通槽出口、一流通槽及一歧管總成。該歧管總成包括具有一第一側及一第二側的一共用流體管線。該流通槽耦接至該共用流體管線，複數個試劑流體管線設置在該共用流體管線的第二側上，並且複數個隔膜閥選擇性地流體耦接該共用流體管線與該複數個試劑流體管線中的一對應試劑流體管線。每個形狀記憶合金致動器對應於該等隔膜閥中的一個隔膜閥，並且能夠致動以選擇性地控制該等試劑流體管線中的每個試劑流體管線與該共用流體管線之間的一試劑流。

根據一第四實施方案，一種設備包括一形狀記憶合金致動器，該形狀記憶合金致動器包括一引導件，該引導件界定一孔隙並且包括導線安裝座。一致動器桿能夠移動穿過該孔隙，並且包括一位於遠端處的柱塞、一導線引導件及一彈簧座。一彈簧定位在該引導件與該彈簧座之間。一形狀記憶合金導線耦接至該等導線安裝座並且定位在該導線引導件周圍。向該形狀記憶合金導線施加電壓會使得該形狀記憶合金導線回縮，並致使該致動器桿在一第一位置與一第二位置之間移動。

根據一第五實施方案，一種設備包括一形狀記憶合金致動器總成，該形狀記憶合金致動器總成包括一外殼、一印刷電路板、複數個形狀記憶合金致動器及一致動器歧管總成。該外殼包括一對側面及一耦接該等側面的橫向部分，每個側面具有一第一端及一第二端。該印刷電路板耦接至該外殼的該第一端，並且該複數個形狀記憶合金致動器定位在該印刷電路板與該第二端之間。每個形狀記憶合金致動器包括一對導線安裝座、一致動器桿及一形狀記憶合金導線。該對導線安裝座耦接至該印刷電路板的相對側，並且該致動器桿定位在該外殼的該等側壁之間並且包括一導線引導件。該致動器桿包括一側端口及一端面，該端面具有一真空口及一柱塞部分。該側端口流體耦接至該真空口。該形狀記憶合金導線耦接至該等導線安裝座並且定位在該導線引導件周圍。該致動器歧管總成耦接至該印刷電路板，並且包括一主體及複數個氣動管線。該主體具有一出口及複數個入口，並且每個氣動管線耦接在該等致動器桿的該等側端口與該致動器歧管總成的該等入口之間。向該形狀記憶合金導線施加電壓會使得該形狀記憶合金導線回縮，並致使對應的致動器桿在一第一位置與一第二位置之間移動。

根據一第六實施方案，一種設備包括一系統，該系統具有一流通槽收容器及複數個形狀記憶合金致動器。

根據一第七實施方案，一種方法包括使電壓施加到一形狀記憶合金致動器的形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且不將該電壓施加到該形狀記憶合金致動器的該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線。該方法還包括回應於將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線，利用該形狀記憶合金致動器致動一隔膜閥。

根據一第八實施方案，一種方法包括使一隔膜閥的一隔膜的一部分與一形狀記憶合金致動器的一致動器桿的一真空口密封地接合，並使電壓施加到該形狀記憶合金致動器的一形狀記憶合金導線。該方法還包括回應於將該電壓施加到該形狀記憶合金導線，在一第一位置與一第二位置之間移動該致動器桿及該隔膜的該部分。

進一步根據前述第一實施方案、第二實施方案、第三實施方案、第四實施方案、第五實施方案、第六實施方案、第七實施方案及/或第八實施方案，一種設備及/或方法可進一步包含或包括以下的任一或多者：

在一實施方案中，該設備進一步包括一圍繞該外殼並界定一或多個通氣孔的殼體，該一或多個通氣孔被定位成允許氣流（空氣或氣體）流過該等形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該等通氣孔為相對於該等形狀記憶合金導線中之一或多者延伸的細長開口。

在另一個實施方案中，該殼體具有開口側。

在另一個實施方案中，該設備進一步包括用於使空氣流過該等形狀記憶合金導線的一氣流總成。

在另一個實施方案中，該氣流總成包括一風扇。

在另一個實施方案中，該形狀記憶合金致動器總成係一第一形狀記憶合金致動器總成，並且該設備進一步包括與該第一形狀記憶合金致動器總成相對的一第二形狀記憶合金致動器總成。

在另一個實施方案中，該第一形狀記憶合金致動器總成的該複數個形狀記憶合金致動器中的各者施加一拉力，並且該第二形狀記憶合金致動器的複數個形狀記憶合金致動器中的各者施加一推力。

在另一個實施方案中，該拉力小於該推力。

在另一個實施方案中，該設備進一步包括被定位成將該等致動器桿朝向該第一位置偏置的複數個偏置元件。

在另一個實施方案中，該第一位置是一相關聯閥的一關閉位置。

在另一個實施方案中，該第一位置是一相關聯閥的一打開位置。

在另一個實施方案中，該等偏置元件定位在該印刷電路板與該等致動器桿的彈簧座之間。

在另一個實施方案中，各致動器桿的端界定一偏置桿孔隙。一偏置桿定位在該對應的偏置桿孔隙中並且朝向該偏置元件延伸。一襯套定位在各偏置桿周圍並且被定位成與該對應的偏置元件相互作用。

在另一個實施方案中，該等偏置元件包括板片彈簧。

在另一個實施方案中，該橫向部分包括複數個側向引導槽，並且各致動器桿定位在一對應的側向引導槽中。

在另一個實施方案中，該等側向引導槽包括界定在該橫向部分的一第一側上的第一側向引導槽及界定在該橫向部分的一第二側上的第二側向引導槽。

在另一個實施方案中，該等第一側向引導槽相對於該等第二側向引導槽呈交錯。

在另一個實施方案中，該橫向部分界定複數個導桿孔隙，並且各致動器桿包括延伸穿過一對應導桿孔隙的一導桿。

在另一個實施方案中，該導桿孔隙在該等側面之間呈交錯。

在另一個實施方案中，各致動器桿包括一柱塞部分，該柱塞部分經布置以致動一相關聯的閥。

在另一個實施方案中，各致動器桿包括一主體、該柱塞部分，以及耦接在該主體與該柱塞部分之間的一或多個側向引導件。

在另一個實施方案中，該一或多個側向引導件包括一對相對的側向引導件。

在另一個實施方案中，該端板界定被定位成接納該等柱塞部分的複數個狹槽。

在另一個實施方案中，各致動器桿界定一橫向導線引導件，一對應形狀記憶合金導線延伸穿過該橫向導線引導件。

在另一個實施方案中，該橫向導線引導件包括一曲面。

在另一個實施方案中，該系統包括一計數器，該計數器對該系統使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的發生次數進行計數，並且當該發生次數滿足一參考數時，該系統使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該系統測試該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的可操作性，並且當該系統識別出該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線不可操作時，使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該系統包括一風扇，該風扇安裝到該系統以冷卻該等形狀記憶合金導線，並且與該形狀記憶合金致動器間隔開以阻止來自該風扇的振動傳遞至該形狀記憶合金致動器。

在另一個實施方案中，當該流通槽及該相關聯的隔膜閥與該風扇間隔一第一距離時，該風扇可以一第一速度運轉，且當該流通槽及該相關聯的隔膜閥與該風扇間隔一第二距離時，該風扇可以一第二速度運轉。

在另一個實施方案中，該隔膜閥為火山閥（volcano valve）。

在另一個實施方案中，各形狀記憶合金致動器包括一柱塞、偏置該柱塞的一彈簧，及一形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，致動該形狀記憶合金致動器包括該系統使電壓施加到該形狀記憶合金導線，使得該柱塞抵著該彈簧的力而回縮。

在另一個實施方案中，該等形狀記憶合金致動器中的各者包括一對形狀記憶合金導線，且致動該形狀記憶合金致動器包括該系統使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且該系統不將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該形狀記憶合金導線為一第一形狀記憶合金導線，且該致動器桿包括一第二導線引導件。一第二形狀記憶合金導線耦接至該等導線安裝座並且定位在該第二導線引導件周圍。

在另一個實施方案中，當不向該第二形狀記憶合金導線施加電壓時，向該第一形狀記憶合金導線施加電壓以致動該形狀記憶合金致動器。

在另一個實施方案中，進一步包括當不向該第一形狀記憶合金導線施加電壓時向該第二形狀記憶合金導線施加電壓。

在另一個實施方案中，在一臨限時間量之後、在一臨限循環次數之後，或者如果該第一形狀記憶合金導線被損壞，則不將電壓施加到該第一形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該形狀記憶合金導線為一第一形狀記憶合金導線，該引導件為一第一引導件，且該致動器桿包括一第二導線引導件。該設備還包括具有導線安裝座的一第二引導件，且一第二形狀記憶合金導線耦接至該第二引導件的該等導線安裝座並且定位在該第二導線引導件周圍。

在另一個實施方案中，進一步包括實質上同時向該第一導線及該第二導線施加電壓。

在另一個實施方案中，進一步包括向該第一導線及該第二導線並行地施加電壓。

在另一個實施方案中，將電壓施加到該第一形狀記憶合金導線使得該第一形狀記憶合金導線回縮並且使得該致動器桿在該第一位置與該第二位置之間移動，而將電壓施加到該第二形狀記憶合金導線使得該第二形狀記憶合金導線回縮並且使得該致動器桿在該第二位置與該第一位置之間移動。

在另一個實施方案中，該複數個形狀記憶合金致動器包括一第一列形狀記憶合金致動器及一第二列形狀記憶合金致動器，該第一列的該等形狀記憶合金致動器相對於該第二列的該等形狀記憶合金致動器呈交錯。

在另一個實施方案中，該複數個形狀記憶合金致動器包括在該流通槽收容器的一第一側上的第一形狀記憶合金致動器及在該流通槽收容器的一第二側上的第二形狀記憶合金致動器。

在另一個實施方案中，該等第一形狀記憶合金致動器與該等第二形狀記憶合金致動器相對。

在另一個實施方案中，該等第一形狀記憶合金致動器施加一拉力，且該等第二形狀記憶合金致動器施加一推力。

在另一個實施方案中，該拉力小於該推力。

在另一個實施方案中，該系統包括一風扇，該風扇被定位成使空氣朝向該複數個形狀記憶合金致動器流動。

在另一個實施方案中，該設備包括圍繞該等形狀記憶合金導線的一殼體。

在另一個實施方案中，該殼體具有一第一殼體總成及一第二殼體總成，該第一殼體總成及該第二殼體總成中的各者具有耦接至該外殼的一殼體主體並且具有一入口總成。

在另一個實施方案中，該入口總成具有一入口及一擴散器。

在另一個實施方案中，該入口總成進一步包括一壓力均化器及一噴嘴陣列。該壓力均化器定位在該噴嘴陣列與該擴散器之間，且該擴散器定位在該壓力均化器與該入口之間。

在另一個實施方案中，該噴嘴陣列的噴嘴的軸線實質上平行於該入口的一軸線。

在另一個實施方案中，各形狀記憶合金致動器包括由該致動器桿承載的一感測器或一目標，且該外殼承載該感測器或該目標中的另一者。

在另一個實施方案中，該設備包括一流通槽總成，該流通槽總成包括一流通槽入口、一流通槽出口、一流通槽，及一歧管總成。該歧管總成包括一共用流體管線、複數個試劑流體管線，及複數個隔膜閥。該流通槽耦接至該共用流體管線，且該等隔膜閥選擇性地流體耦接該共用流體管線及該複數個試劑流體管線中的一對應試劑流體管線。各隔膜閥具有一主體及耦接至該主體的一表面的一隔膜。該主體包括一閥座且界定流體耦接至該對應試劑流體管線並且由該隔膜的一部分覆蓋的一室。

在另一個實施方案中，打開該等隔膜閥包括該對應形狀記憶致動器的該真空口密封地接合該隔膜的該部分並在該第一位置與該第二位置之間移動。

在另一個實施方案中，各形狀記憶合金致動器包括由該致動器桿承載的一感測器或一目標，且各隔膜閥承載該感測器或該目標中的另一者。

在另一個實施方案中，回應於該感測器與該目標之間的一距離大於一臨限值，該形狀記憶合金致動器使該致動器桿朝向隔膜的該部分移動，並且使該對應形狀記憶致動器的該真空口密封地接合該隔膜的該部分。

在另一個實施方案中，該室及該隔膜的該部分具有大於該閥座寬度的寬度。

在另一個實施方案中，該室及該隔膜的該部分是方圓形的。

在另一個實施方案中，該室及該隔膜的該部分是淚滴形的。

在另一個實施方案中，關閉該等隔膜閥包括該對應形狀記憶致動器的該柱塞部分將該隔膜從該第二位置移動到該第一位置並推壓該隔膜與該閥座接合。

在另一個實施方案中，該等致動器桿的各者包括一第二側端口，且該端面具有一第二真空口。該柱塞部分定位在該真空口與該第二真空口之間。

在另一個實施方案中，各隔膜閥界定由該隔膜的一第二部分覆蓋的一第二室。該閥座定位在該室與該第二室之間。

在另一個實施方案中，打開該等隔膜閥包括該對應形狀記憶致動器的該第二真空口密封地接合該隔膜的該第二部分並在該第一位置與該第二位置之間移動。

在另一個實施方案中，該致動器歧管總成的該等氣動管線耦接在該等致動器桿的一第二側端口與該致動器歧管總成的對應入口之間。

在另一個實施方案中，該方法包括對將電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的發生次數進行計數，並且當該發生次數滿足一參考數時，使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該方法包括測試該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的可操作性。

在另一個實施方案中，該方法包括：識別該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線不可操作；以及在識別出該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線不可操作之後，使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該方法包括冷卻該等形狀記憶合金導線。

在另一個實施方案中，該方法包括冷卻該等形狀記憶合金導線，包括使用一風扇。

在另一個實施方案中，該方法包括阻止來自該風扇的振動傳遞至該形狀記憶合金致動器。

在另一個實施方案中，該方法包括識別該致動器桿與一隔膜閥之間的一距離大於一臨限值，且回應於該致動器桿與該隔膜閥之間的該距離大於該臨限值，使該致動器桿朝向該隔膜的該部分移動，並且使該形狀記憶致動器的該真空口密封地接合該隔膜的該部分。

在另一個實施方案中，該方法包括藉由使用該致動器桿的一柱塞部分將該隔膜的該部分從該第二位置移動到該第一位置並推壓該隔膜的該部分與該隔膜閥的一閥座接合來關閉該隔膜閥。

應當理解，前述概念和下文更詳細討論的附加概念（假設此類概念不相互矛盾）的所有組合都被設想為是本文所揭示的主題的一部分並且/或者可以被組合以實現特定方面的特定有益效果。具體而言，本揭露之結尾處出現的主張的標的之全部組合皆被設想為本文所揭示之標的之部分。

雖然以下文字揭示方法、設備及/或製造物品之實施方案的詳細描述，應理解到，該所有權權利之法律範圍係藉由在此專利結尾處提出的申請專利範圍之字詞所界定。因此，以下詳細敘述係僅解讀為實例，且不描述每個可能的實施方案，因為描述每個可能的實施方案若非不可能，就是不實際。可使用現有技術或本專利申請日後開發的技術來實施多種替代實施方案。據設想，此類替代實施例仍將落入申請專利範圍的範圍內。

具有閥致動器可為有利的或有益的，該閥致動器提供對小體積流體（例如，液體試劑）的準確且精確的分配，該小體積流體在一些情況下可為加壓的，同時保持小的總佔有面積，包括寬度、高度和深度。

本揭露涉及與試劑匣和包括隔膜閥的流通槽總成介接的系統（例如，測序系統）的閥驅動總成。系統包括形狀記憶合金（SMA）致動器，並且隔膜閥為歧管總成的一部分。SMA致動器可被定位成在電路板上彼此非常接近- 10毫米(mm)或更小的間距。SMA致動器的使用有利地允許隔膜閥間隔得更靠近在一起（最小佔有面積），從而減少流體網路內的死體積的量。例如，所揭示的SMA致動器允許隔膜閥以減小試劑流體管線與共用流體管線之間的死體積的方式間隔開。因此，可使用較少的消耗品諸如試劑。此外，通過將隔膜閥間隔得更靠近在一起，可減小共用試劑管線的長度，從而縮短實現所揭示實施例的儀器/系統的循環時間和運行時間。

在一些實施方案中，SMA致動器包括柱塞、偏置柱塞的彈簧和SMA導線。通過向SMA導線施加電壓來致動SMA致動器，這使SMA導線和柱塞抵著彈簧的力而回縮。在其他實施方案中，SMA致動器各自包括一對SMA導線，其中一次致動SMA導線中的一者以延長SMA致動器的使用壽命。作為示例，系統可藉由使電壓施加到SMA導線中的第一SMA導線而不將電壓施加到SMA導線中的第二SMA導線來致動SMA致動器。如果系統識別出SMA導線中的第一SMA導線被使用臨限次數或不再可操作，則系統可藉由使電壓施加到SMA導線中的第二SMA導線以致動SMA致動器，同時不將電壓施加到SMA導線中的第一SMA導線來致動SMA致動器。

圖1繪示根據本揭露的教導內容的系統100的實施方案的示意圖。系統100可用於對一或多個感興趣的樣品執行分析。樣品可包括線性化以形成單鏈DNA（sstDNA）的一或多個DNA簇。在所示的實施方案中，系統100包括可接納試劑匣104的試劑匣收容器102。試劑匣104承載流通槽總成106。

在所示實施方案中，系統100部分地包括驅動總成108、控制器110、成像系統112和廢料貯器114。驅動總成108包括泵驅動總成116和閥驅動總成118以及氣流總成120，該氣流總成經布置以使空氣在系統100的一或多個部件（包括，例如，閥驅動總成118）上方流動。氣流總成120可以減少振動的方式安裝到系統100，並且當閥驅動總成118定位成與氣流總成120相距第一距離時可以第一速度運轉，並且當閥驅動總成118定位成與氣流總成120相距第二距離時可以第二速度運轉。氣流總成120可不直接安裝到閥驅動總成118，因為這樣做會將來自氣流總成120的更多振動傳遞到閥驅動總成118。

回到控制器110，在所示的實施方案中，控制器110電耦接及/或通訊地耦接到驅動總成108、成像系統112和氣流總成120，並且可使驅動總成108、成像系統112及/或氣流總成120執行如本文所揭示的各種功能。廢料貯器114可被選擇性地接納在系統100的廢料貯器收容器122內。在其他實施方案中，廢料貯器114可包括在試劑匣104中。

試劑匣104可承載一或多個感興趣的樣品。驅動總成108與試劑匣104介接以使與樣品相互作用的一種或多種試劑（例如，A、T、G、C核苷酸）流過試劑匣104及/或流通槽總成106。

在一個實施方案中，可逆終止子附接到試劑以允許每個循環通過sstDNA摻入單個核苷酸。在一些此類實施方案中，一或多個核苷酸具有當被激發時發出顏色的獨特熒光標記。顏色（或不存在顏色）用於檢測對應的核苷酸。成像系統112可激發一或多個可識別標記（例如，熒光標記），然後在所示實施方案中獲得可識別標記的圖像資料。標記可由入射光及/或激光激發，並且圖像資料可包括由相應標記回應於激發而發射的一種或多種顏色。圖像資料（例如，檢測資料）可由系統100分析。成像系統112可以是包括物鏡鏡頭及/或固態成像器件的熒光分光光度計。固態成像器件可包括電荷耦合器件（CCD）及/或互補金屬氧化物半導體（CMOS）。

在獲得圖像資料之後，驅動總成108與試劑匣104介接，以使另一反應組分（例如，試劑）流過試劑匣104，該反應組分隨後被廢料貯器114接納及/或以其他方式被試劑匣104耗盡。反應組分進行沖洗操作，該操作從sstDNA化學切割熒光標記和可逆終止子。然後將sstDNA準備用於另一個循環。

流通槽總成106包括外殼124和流通槽126。如本文所用，「流通槽」可包括具有封蓋的設備，該封蓋在反應結構上方延伸以在其間形成與反應結構的複數個反應位點連通的流動通道，並且可包括檢測在反應位點處或附近發生的指定反應的檢測設備。流通槽126包括至少一個通道128、流通槽入口130和流通槽出口132。通道128可為U形的，或者可為直的並且延伸跨過流通槽126。通道128的其他構型可證明是合適的。通道128中的每個通道可具有專用流通槽入口130和專用流通槽出口132。替代地，單個流通槽入口130可（經由，例如入口歧管）流體耦接至多於一個通道128。替代地，單個流通槽出口132可（經由，例如出口歧管）耦接至多於一個通道。在一個實施方案中，流通槽總成106可由複數個層（例如，層壓層）形成。在此類實施方案中，流通槽126及/或通道128可包括一或多個微結構或奈米結構。可使用奈米壓印光刻圖案或壓花來形成微結構。其他製造技術可證明是合適的。奈米結構可包括井、柱、電極、光柵等。

在所示的實施方案中，試劑匣104包括流通槽收容器134、共用流體管線136、複數個試劑流體管線138和歧管總成139。在其他實施方案中，歧管總成139為流通槽總成106的一部分及/或系統100的一部分。試劑匣104包括試劑匣主體140。

流通槽收容器134可接納流通槽總成106。替代地，流通槽總成106可整合到試劑匣104中。在此類實施方案中，流通槽收容器134可不包括在內，或者至少流通槽總成106可不可移除地接納在試劑匣104內。在一些實施方案中，流通槽總成106可與試劑匣104分離，並且可接納在系統100的流通槽收容器134中。

試劑流體管線138中的每個試劑流體管線可耦接至可包含流體（例如，試劑及/或另一種反應組分）的對應試劑貯器142。試劑匣主體140可使用注塑成型技術及/或增材製造技術由固體塑料形成。在一些實施方案中，試劑貯器142與試劑匣主體140一體地形成。在其他實施方案中，試劑貯器142單獨形成並且耦接至試劑匣主體140。

在所示的實施方案中，歧管總成139包括設置在歧管總成139內的複數個隔膜閥144和複數個致動器146。在其他實施方案中，可排除致動器146中的一或多個致動器。隔膜閥144可以是桿瓣閥或火山閥。歧管總成139將共用流體管線136與試劑流體管線138中的每個試劑流體管線流體耦接。每個隔膜閥144耦接在共用流體管線136與對應的試劑流體管線138之間。替代地，可省略致動器146。

閥驅動總成118在操作中與致動器146及/或隔膜閥144介接，以控制試劑流體管線138與共用流體管線136之間的試劑流。在一些實施方案中並且如下文進一步所揭示的，閥驅動總成118包括複數個形狀記憶合金致動器，該複數個形狀記憶合金致動器能夠被選擇性地致動以控制對應的致動器146及/或隔膜閥144的位置。通過向形狀記憶合金導線施加電壓，這使得導線的溫度升高並且使導線收縮，使形狀記憶合金致動器在第一位置和第二位置之間移動（被致動）。當不再向導線施加電壓時，導線的溫度降低並且導線鬆弛。為了增加導線溫度降低的速率，在所示的實施方案中，系統100包括氣流總成120，該氣流總成使空氣流過導線以增加熱耗散並減少導線從收縮位置移動到鬆弛位置的時間量。氣流總成120可為一或多個風扇或另一個空氣源，諸如加壓空氣源（例如，圖1的壓力源）。在一些實施方案中，可使用單個較大的風扇，或者替代地，可使用複數個較小的風扇。氣流總成120可將導線冷卻或鬆弛的速率降低至大約1/7.3。在系統100工作時及/或在形狀記憶合金致動器致動時，氣流總成120可使空氣流過導線。

現在參見歧管總成139，在所示的實施方案中，歧管總成139包括歧管主體148，該歧管主體可由聚丙烯、環烯烴共聚物、環烯烴聚合物及/或其他聚合物形成。歧管主體148界定共用流體管線136的一部分150和試劑流體管線138的一部分152。隔膜154耦接至歧管主體148的部分156，而隔膜154的另一部分157不耦接至歧管主體148。因此，隔膜154可局部黏結到歧管主體148，而歧管主體148的閥座158上方的部分157不黏結到隔膜154，以允許形成流體通道。隔膜154可由平片形成。隔膜154可以是彈性體的。

在所示實施方案中，隔膜閥144由隔膜154和歧管主體148形成。歧管主體148包括設置在歧管主體148的部分156之間的閥座158，並且閥座158未耦接至隔膜154。因此，隔膜154可遠離閥座158移動以允許流體流過對應的隔膜閥144。致動器146可在致動時將隔膜154遠離閥座158移動，以允許流體流過對應的隔膜閥144。當使用例如負壓（例如，注射器泵）抽吸流體穿過隔膜閥144時，使用致動器146可為有利的。在其他實施方案中，隔膜154可回應於試劑的正壓力而遠離閥座158移動，從而允許省略致動器146。

為了關閉隔膜閥144，閥驅動總成118與隔膜154介接並且抵靠閥座158驅動膜154。閥驅動總成118可允許隔膜154遠離閥座158移動以打開隔膜閥144。在閥驅動總成118包括複數個柱塞的實施方案中，柱塞可選擇性地遠離閥座158移動以允許隔膜154移動遠離閥座158。在另一個實施方案中，閥驅動總成118包括耦接至隔膜154的柱塞。柱塞和隔膜154之間的耦接可以是卡扣配合連接或磁性連接。其他類型的耦接可證明是合適的。例如，閥驅動總成118可機械地連接到隔膜154。

歧管總成139包括在所示實施方案中的關斷閥160，該關斷閥可與閥驅動總成118介接並且可進一步控制試劑流體管線138中的至少一個試劑流體管線與共用流體管線136之間的流動。例如，在使用來自對應試劑貯器142的試劑的過程完成之後，關斷閥160可被致動到關閉位置。關斷閥160可定位在相應的隔膜閥144的上游或下游。此類方法可進一步阻止交叉污染在不同試劑之間發生。由於交叉污染的可能性降低，因此可使用較少的洗滌緩衝液。

系統100包括壓力源162，在一些實施方案中，該壓力源可用於對試劑匣104加壓。通過壓力源162加壓的試劑可被推壓通過歧管總成139並朝向流通槽總成106。在另一個實施方案中，壓力源162可由試劑匣104承載。調節器164定位在壓力源162和歧管總成139之間，並且調節提供給歧管總成139的氣體的壓力。氣體可為空氣、氮氣及/或氬氣。其他氣體可證明是合適的。替代地，調節器164及/或壓力源162可不包括在內。

現在參見驅動總成108，在所示的實施方案中，驅動總成108包括泵驅動總成116和閥驅動總成118。泵驅動總成116可與一或多個泵166介接以泵送流體通過試劑匣104。泵166可由注射器泵、蠕動泵、隔膜泵等實現。雖然泵166可定位在流通槽總成106和廢料貯器114之間，但泵166可定位在流通槽總成106的上游或在其他實施方案中完全省略。

參見控制器110，在所示的實施方案中，控制器110包括使用者介面168、通訊介面170、一或多個處理器172和記憶體174，該記憶體存儲可由一或多個處理器172執行以執行包括所揭示的實施方案在內的各種功能的指令。使用者介面168、通訊介面170和記憶體174電耦接及/或通訊地耦接到一或多個處理器172。

在一個實施方案中，使用者介面168可從使用者接收輸入並且向使用者提供與系統100的操作及/或進行的分析相關聯的信息。使用者介面168可包括觸控螢幕、顯示器、鍵盤、揚聲器、滑鼠、軌跡球及/或語音識別系統。觸控螢幕及/或顯示器可顯示一圖形使用者介面(GUI)。

在一個實施方案中，通訊介面170可經由網路實現系統100與遠端系統（例如，電腦）之間的通訊。網路可包括網際網路、一內部網路、一區域網路(LAN)、一廣域網路(WAN)、一同軸纜線網路、一無線網路、一有線網路、一衛星網路、一數位用戶線路(DSL)網路、一蜂巢式網路、一藍牙連接、一近場通訊(NFC)連接等。提供至遠端系統之一些通訊可相關於系統100產生或以其他方式獲得之分析結果、成像資料等。提供給系統100的一些通訊可與流體分析操作、患者記錄及/或將由系統100執行的協定相關聯。

一或多個處理器172及/或系統100可包括基於處理器的系統或基於微處理器的系統中的一或多者。在一些實施方案中，一或多個處理器172及/或系統100包括以下之一或多者：可程式化處理器、可程式化控制器、微處理器、微控制器、圖形處理單元(GPU)、數位信號處理器(DSP)、精簡指令集電腦(RISC)、特定應用積體電路(ASIC)、現場可程式化閘陣列(FPGA)、現場可程式化邏輯裝置(FPLD)、邏輯電路、及/或執行包括本文所述者之各種功能的另一邏輯型裝置。

記憶體174可包括以下之一或多者：半導體記憶體、磁性可讀記憶體、光學記憶體、硬碟機(HDD)、光學儲存驅動器、固態儲存裝置、固態硬碟(SSD)、快閃記憶體、唯讀記憶體(ROM)、可抹除可程式化唯讀記憶體(EPROM)、電性可抹除可程式化唯讀記憶體(EEROM)、隨機存取記憶體(RAM)、非揮發性RAM(NVRAM)記憶體、光碟(CD)、光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、數位多功能光碟(DVD)、藍光光碟、獨立磁碟冗餘陣列(RAID)系統、快取記憶體及/或任何其他儲存裝置或儲存碟（其中資訊係儲存任何持續時間（例如，永久地、暫時地、用於延長的時間時期、用於緩衝、用於快取））。

圖2為包括圖1的隔膜閥144和閥驅動總成118的歧管總成139的實施方案的截面圖。在所示的實施方案中，隔膜閥144是處於關閉位置的桿瓣閥，並且閥驅動總成118包括歧管總成139兩側上的部分。因此，閥驅動總成118與歧管總成139的第一側175上的隔膜閥144和歧管總成139的第二側176上的致動器146介接。

在所示的實施方案中，歧管總成139包括歧管主體148和耦接至歧管主體148的相對隔膜154、177。致動器146被捕獲在也形成試劑流體管線138的一部分的相對隔膜154、177之間。隔膜154及/或177可具有大約1毫米(mm)的厚度。然而，其他厚度可證明是合適的。

在所示的實施方案中，致動器146是懸臂，該懸臂具有能夠相對於隔膜154、177移動的遠端180和耦接至歧管主體148的近端182。歧管主體148包括與致動器146的遠端180相鄰的凹形切口188，該凹形切口允許隔膜177經由閥驅動總成118沿大致由箭頭184指示的方向被推壓，而不以可能損壞隔膜177的方式對隔膜177施加應力。致動器146可在操作中經由閥驅動總成118致動，以使遠端180沿大致由箭頭184指示的方向在延伸位置和回縮位置之間移動，如圖所示。因此，遠端180可回應於由閥驅動總成118的閥柱塞186接合而使隔膜154遠離對應的閥座158移動。

相對於圖2所示的取向定位在歧管總成139的底部上的閥驅動總成118致動隔膜閥144。隔膜閥144被顯示為處於關閉位置，其中閥柱塞186處於延伸位置，從而抵靠閥座158推壓隔膜154。

圖3為圖2的歧管總成139的實施方案的另一個截面圖，其中相關聯的隔膜閥144處於打開位置。如圖所示，歧管總成139上方的閥驅動總成118與隔膜177介接，以使致動器146和相對的隔膜154遠離閥座158移動。歧管總成139下方的閥驅動總成118與隔膜154間隔開，以允許流體在隔膜154與閥座158之間流動。

圖4為包括歧管總成196和流通槽126的示例性流通槽總成195的俯視圖，該流通槽可用於實現圖1的流通槽總成106。流通槽總成195包括定位在共用流體管線136的第一側190上的隔膜閥144和定位在共用流體管線136的第二側192上的隔膜閥144。隔膜閥144在操作中打開，並且試劑流向流通槽126並流向與廢料貯器114相關聯的出口194。隔膜閥144可間隔開大約4毫米(mm)。例如，共用試劑流體管線136的每一側上的隔膜閥144可間隔開大約4 mm（隔膜閥144的中心之間的間距為大約4 mm），從而使得共用流體管線136的長度能夠減小。

圖5A為閥驅動總成118、歧管總成139和流通槽126的示例性實施方案的等角視圖，該流通槽可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成118。閥驅動總成118包括第一形狀記憶合金致動器總成200和第二形狀記憶合金致動器總成202，該第一形狀記憶合金致動器總成被定位成與歧管總成139的第一側175上的隔膜閥144介接，該第二形狀記憶合金致動器總成與第一致動器總成200相對並且被定位成與歧管總成139的第二側176上的歧管總成139介接。背板205被顯示為耦接至歧管總成139，該歧管總成在隔膜閥144被致動時阻止歧管總成139彎曲。第一致動器總成200可具有大約85毫米(mm)的高度，並且第二歧管總成202可具有大約89 mm的高度。然而，第一致動器總成200及/或第二致動器總成202中的任一者可具有包括相同高度的任何合適的高度。

在所示的實施方案中，第一致動器總成200包括外殼204，該外殼包括一對側面206和耦接側面206的橫向部分212，每個側面具有第一端208和第二端210。外殼204可以是H形框架，並且側面206可以是H形框架的側壁。雖然外殼204被顯示為框架，但外殼204可包括界定致動器桿孔的一或多個實心塊或材料片。第一致動器總成200還包括耦接至外殼204的第一端208的印刷電路板214和耦接至外殼204的第二端210的端板216。第一致動器總成200的端板216緊鄰歧管總成139定位，並且印刷電路板214與歧管總成139間隔開。相比之下，第二致動器總成202的端板216與歧管總成139間隔開，而印刷電路板214緊鄰歧管總成139定位。

第一致動器總成200還包括定位在印刷電路板214和端板216之間的複數個形狀記憶合金致動器218。在所示的實施方案中，每個致動器218包括耦接至印刷電路板214的相對側222、224的一對導線安裝座220，以及定位在外殼204的側面206之間並且包括導線引導件228的致動器桿226。致動器218還包括形狀記憶合金導線230，該形狀記憶合金導線耦接至導線安裝座220並且被定位成穿過導線引導件228。導線230可具有60 µm的導線直徑並且可包括超純合金。雖然第一致動器總成200和第二致動器總成202中的每一者被顯示為包括七個致動器218，但可包括任何數量的致動器218，並且第一致動器總成200可具有與第二致動器總成200相同數量的致動器218或不同數量的致動器218。

仍參見第一致動器總成200，複數個偏置元件231被定位成朝向第一位置偏置致動器桿226。在所示的實施方案中，偏置元件231定位在印刷電路板214和致動器桿226的彈簧座233之間，並且朝向歧管總成139推壓致動器桿226，從而導致相關聯的隔膜閥144關閉。偏置元件231被顯示為螺旋彈簧，但也可使用其他類型的偏置元件。例如，可使用貝氏墊圈、扭轉彈簧、板片彈簧等。此外，雖然偏置元件231被顯示為圍繞致動器桿226並且抵靠致動器桿226的彈簧座233坐置，但是偏置元件231可被不同地布置。致動器桿226的端可包括彈簧座，並且偏置元件231可定位在例如印刷電路板214和致動器桿226的端之間。當朝向歧管總成139推壓第一致動器總成200的致動器桿226時，第二致動器總成202的偏置元件231被定位成推壓致動器桿226遠離歧管總成139，從而使相關聯的隔膜閥144能夠關閉及/或使致動器146移動到非致動位置（參見圖2）。

為了沿大致由箭頭232指示的方向致動第一致動器總成200的致動器218並且使致動器桿226遠離相關聯的隔膜閥144移動，向導線230施加電壓，該電壓回縮導線230並且使對應的致動器桿226在第一位置和第二位置之間移動。第一位置和第二位置之間的距離可為大約0.8毫米(mm)。然而，可實現不同的行程長度。此外，使用第一致動器總成200和第二致動器總成202，隔膜閥144可在大約小於90毫秒內在打開位置和關閉位置之間移動。有利地並且基於隔膜閥144的較快循環時間，當試劑在正壓下移動時，可分配較小體積的試劑，例如大約24 µL。

在一些實施方案中，使第一致動器總成200的導線230通電在大致由箭頭232指示的方向上向致動器218施加大約2.4牛頓（N）的力，並且使第二致動器總成202的導線230通電在大致由箭頭232指示的方向上向致動器218施加大約3.7N的力。然而，可實現其他力。第一致動器總成200的致動器218可用於抵靠閥座158推壓隔膜154，並且第二致動器總成202的致動器218可用於移動歧管總成139的桿瓣閥（參見圖3）的致動器146。

在一些實施方案中，脈寬調製（PWM）被調諧並施加大約45毫秒（ms），以例如使得隔膜閥144能夠相對快速地打開及/或關閉，同時減少振動。在一些實施方案中，可向導線230施加更少量的功率，使得導線230更緩慢地從第一位置移動到第二位置，但增加導線230從第二位置移動回到第一位置的速率（例如，增加的冷卻速率）。此外，不同直徑的導線230可用於增加或減少被施加電壓的導線230的冷卻時間。

雖然上述說明描述第一致動器總成200，但第二致動器總成202具有類似的結構並且可以類似的方式操作。然而，相比之下，向第二致動器總成202的導線230施加電壓使致動器桿226朝向相關聯的隔膜閥144移動，並且因此也在大致由箭頭232指示的方向上移動。換言之，致動第一致動器總成200遠離歧管總成139牽拉致動器桿226，並且致動第二致動器總成朝向歧管總成139推動致動器桿226。此外，因為第二致動器總成202的致動器桿226可用於致動捕獲在歧管總成139內的致動器146，所以與由第一致動器總成200產生的力的量相比，第二致動器總成202可產生更大量的力以抵靠閥座158保持隔膜154。

圖5B為圖5A的閥驅動總成118和歧管總成139的另一等角視圖。歧管總成139被取向成使得在所示的實施方案中可看到用於使試劑流到試劑流體管線138的端口234。圖5B還顯示第一致動器總成200和第二致動器總成202均具有圍繞外殼204的殼體236、238。殼體236、238界定一或多個通氣孔240，該一或多個通氣孔被定位成使得空氣能夠流過導線230。通氣孔240可被界定在殼體236、238的相對側上，或者更一般地，可被界定在殼體236、238的一或多個側上。通氣孔240有利地集中從例如氣流總成120流出的空氣，以更快地降低導線230的溫度並允許對應的致動器218移動回到鬆弛位置。通氣孔240被顯示為相對於導線230中的一或多條導線延伸的細長開口242。然而，通氣孔240可為任何形狀及/或任何尺寸。殼體236、238的側面237還可為打開的。這樣，空氣可沿大致由箭頭239指示的方向自由地流過殼體236、239，並且流過且圍繞由導線230界定的空間。

圖5C為圖5A的第一致動器總成200的頂部橫截面示意圖。在所示的實施方案中，橫向部分212包括複數個側向引導槽292，並且每個致動器桿226定位在對應的側向引導槽292中。第一側向引導槽296界定在橫向部分212的第一側298上，並且第二側向引導槽300界定在橫向部分212的第二側301上。在所示的實施方案中，第一側向引導槽296相對於第二側向引導槽300呈交錯，以使致動器桿226能夠與隔膜閥144的交錯布置（諸如圖4所示的閥布置）介接。

圖6為閥驅動總成118、歧管總成139和流通槽126的另一示例性實施方案的等角視圖，該流通槽可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成118。圖6的閥驅動總成118類似於圖5A的閥驅動總成118。然而，相比之下，圖6的閥驅動總成118的致動器桿226包括一對側向導線引導件228。

圖7為圖6的第一致動器總成200和第二致動器總成202之間的介面243的等角詳細視圖。在所示的實施方案中，致動器桿226包括柱塞部分244、246，其中第一致動器總成200的柱塞部分244具有平坦端248，並且第二致動器總成202的柱塞部分246具有圓化端250。

圖8A為圖6的第一致動器總成200的等角視圖，其顯示被定位成當致動器桿226處於第二位置時跳閘的複數個開關252。當開關252中的一個開關跳閘時，流向對應導線230的電的進一步流動減少，從而允許導線230保持在第二位置，但處於比之前更低的溫度下。繼而，這使得一旦第一位置被命令，導線230能夠更快地返回到第一位置（否則，由於更高的電流，從第一位置到第二位置的溫度差（Δ）將更高，從而阻礙從位置一到位置二的快速切換）。在所示的實施方案中，開關252定位在印刷電路板214和致動器桿226的端254之間。

圖8B顯示圍繞圖6的第一致動器總成200的導線230的殼體800。殼體800具有定位在外殼204的第一側806上的第一殼體總成802和定位在外殼204的第二側808上的第二殼體總成804。殼體總成802、804中的每一者具有耦接至外殼204的殼體主體810並且具有入口總成812。殼體主體810從入口總成812朝向殼體204的端板216漸縮，從而引導流體（例如，空氣或氣體）沿大致由箭頭811、813指示的方向流動。如圖所示，端板216是與外殼204成一體的凸緣。替代地，端板216可耦接至外殼204。

在所示的實施方案中，入口總成812各自具有入口814，該入口可流體耦接至氣流總成120，該氣流總成使流體流入入口814中並流過導線230以增加熱耗散。使流體流過導線230還將導線230從收縮位置移動到鬆弛位置的時間量減少例如50%，或更具體地講減少到約33.7毫秒（ms）、48.4 ms、54.4 ms、56.0 ms。入口總成812使殼體總成802及/或804內的流動均勻化及/或使殼體總成802、804內的壓力均勻化。

圖8C顯示沿圖8B的線8C-8C截取的第二殼體總成804的局部截面圖。第二殼體總成804包括入口814、擴散器816、壓力均化器818和具有複數個噴嘴822的噴嘴陣列820。噴嘴陣列820是包括15個噴嘴822的矩形陣列。噴嘴822中的一或多個噴嘴（噴嘴802中的兩個噴嘴）可與第二殼體總成804的外側821相鄰並自間隔開。可包括不同數量及/或不同布置的噴嘴822。

壓力均化器818定位在噴嘴陣列820和擴散器816之間，並且擴散器816定位在壓力均化器818和入口814之間，並且噴嘴822的軸線被示為實質上平行於入口814的軸線。替代地，入口814的軸線可成一角度，例如實質上垂直於噴嘴822的軸線。噴嘴822的軸線和入口814的軸線可以不同方式布置。如本文該，實質上平行是指約5°的平行，包括平行本身，並且實質上垂直是指約5°的垂直，包括垂直本身。

圖9為圖6的第一致動器總成200的等角視圖。在所示的實施方案中，每個致動器桿226的端254界定桿孔隙256。桿258定位在對應的桿孔隙256中並且朝向開關252延伸。桿孔隙256可以是盲孔，使得桿258可使開關252朝向印刷電路板214移動。襯套260可圍繞每個桿258定位並且被定位成與對應的開關252相互作用。在此類示例中，桿258可用於保持襯套260相對於致動器桿226的位置，並且襯套260可用於將開關252的力傳遞到致動器桿226。

圖10為圖6的第一致動器總成200的複數個開關252的等角視圖。在所示的實施方案中，開關252是具有一對插針264的板片彈簧262，該對插針可用於將開關252耦接至印刷電路板214。板片彈簧262的端266被定位成接合印刷電路板214的觸點並使對應的開關252跳閘。板片彈簧262的位置基於致動器桿226的對應位置。因此，板片彈簧262中的一些板片彈簧的接合部分290被布置成鄰近印刷電路板214的第一側222定位（例如，在其下方），並且板片彈簧262中的其他板片彈簧的接合部分290被布置成相對鄰近印刷電路板214的第二側224定位。

圖11為圖6的第一致動器總成200的外殼204和致動器桿226的等角視圖。在所示的實施方案中，橫向部分212包括複數個側向引導槽292，並且每個致動器桿226具有定位在對應側向引導槽292中的腿部294，其中第一側向引導槽296界定在橫向部分212的第一側298上，並且第二側向引導槽300界定在橫向部分212的第二側301上。在所示的實施方案中，第一側向引導槽296相對於第二側向引導槽300呈交錯。橫向部分212界定複數個導桿孔隙302，並且每個致動器桿226包括延伸穿過對應導桿孔隙302的導桿304。導桿304與界定導桿孔隙302的橫向部分212的表面之間的相互作用引導致動器桿226的相對移動。導桿孔隙302在側面206之間呈交錯。

圖12為圖6的第一致動器總成200的致動器桿226的等角視圖。在所示的實施方案中，致動器桿226中的每個致動器桿包括主體306、柱塞部分244以及耦接在主體306與柱塞部分244之間的一或多個側向引導件308。圖12的側向引導件308包括一對相對的側向引導件308，該對側向引導件的尺寸被設定成由端板216所界定的對應狹槽310（參見圖13）接納。

圖13為外殼204和端板216的等角視圖，其顯示接納致動器桿226的側向引導件308的狹槽310。所示實施方案中的狹槽310為交錯的並且包括矩形部分312，該矩形部分接納側向引導件308並且定位在圓形中心部分314的任一側上，該圓形中心部分接納致動器桿226的柱塞部分244。

圖14為圖1的第一致動器總成200的致動器桿226和端板216的側視圖。在所示的實施方案中，每個致動器桿226界定橫向導線引導件316，對應的導線230延伸穿過該橫向導線引導件。橫向導線引導件316具有曲面318，導線230抵靠該曲面接合以減少磨損。還如圖所示，橫向導線引導件228中的每個橫向導線引導件界定狹槽320，該狹槽包括曲面322，導線230抵靠該曲面接合以減少磨損。

圖15為圖5A的歧管總成139的隔膜154和致動器桿226的替代實施方案或任何所揭示的實施方案的橫截面放大圖。在所示的實施方案中，致動器桿226耦接至隔膜154。致動器桿226包括凸部324，並且隔膜154包括凹部326。凹部326由箭頭形狀的盲孔界定。凸部324的橫截面對應於凹部326的橫截面。

如圖所示的凸部324由凹部326接納。在致動器桿226和隔膜154之間形成卡扣配合連接。當致動器桿226沿大致由箭頭328指示的方向移動時，致動器桿226和隔膜154之間的耦接使隔膜154沿大致相同的方向物理地移動。因此，在一些實施方案中，試劑可以不被加壓，並且致動器桿226可以將隔膜154拉離閥座158，使得泵可以將試劑推入及/或拉入共用流體管線136。

圖16為圖5A的隔膜154和致動器桿226的替代實施方案或任何所揭示的實施方案的橫截面放大圖。在所示的實施方案中，致動器桿226耦接至隔膜154。致動器桿226包括第一磁體330，並且凸部324包括第二磁體332。第一磁體330被吸引到第二磁體332，使得移動致動器桿226對應地移動隔膜154。作為替代，第一磁體330或第二磁體332中的一者可以是磁體，另一者可包括被磁體吸引的材料（鐵磁材料）。在一些實施方案中，第二磁體332可嵌入及/或浸漬在隔膜154中。

圖17為可用於實現圖5A的致動器218或本文所揭示的任何致動器的隔膜154和致動器桿226的替代實施方案的橫截面放大圖。在所示的實施方案中，致動器桿226耦接至隔膜154。致動器桿226包括凸部324，並且隔膜154包括凹部326。與圖15的實施方案相比，當凸部324被凹部326接納時，不形成卡扣配合連接。凹部326包括向內漸縮的側面334，該向內漸縮的側面對應於凸部324的向內漸縮的側面336。向內漸縮的側面334、336在對應的圓化端處相遇。

圖18和圖19繪示形狀記憶合金致動器218的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器218或本文所揭示的任何致動器。在所示的實施方案中，致動器218包括引導件338，該引導件界定孔隙340並且包括導線安裝座342。致動器218還包括致動器桿344，該致動器桿能夠移動穿過孔隙340並且包括位於遠端348處的柱塞346、導線引導件350和彈簧座352。導線引導件350可由耐磨材料353形成，以通過阻止導線230切入及/或以其他方式磨損致動器桿344來延長致動器218的使用壽命。如果導線230切入致動器桿344中，則可減小致動器218的行程的長度。材料353可以是剛性且絕緣的材料，並且可抗摩擦磨損。

彈簧354定位在引導件338和彈簧座352之間，並且沿大致由箭頭356指示的方向推壓致動器桿344。形狀記憶合金導線230耦接至導線安裝座342並且定位在導線引導件350周圍。為了減小致動器218的佔有面積，與導線引導件350的介面處的角度358相對較小。在實施過程中並且如圖19所示，當向導線230施加電壓時該導線回縮，從而使致動器桿344在第一位置和第二位置之間並且沿與箭頭356的方向大致相反的方向移動。

圖20繪示形狀記憶合金致動器218的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器218或所揭示的任何致動器。致動器218類似於圖18和圖19的致動器218。然而，相比之下，致動器桿34包括第二導線引導件360，並且第二形狀記憶合金導線230耦接至導線安裝座342並且定位在第二導線引導件360周圍。在一些實施方案中，電壓被順序地施加到導線230，使得當電壓未施加到第二形狀記憶合金導線230時，電壓被施加到第一形狀記憶合金導線230以致動致動器218，並且當電壓未施加到第一形狀記憶合金導線230時，電壓被施加到第二形狀記憶合金導線230。第一導線230可用於系統100的使用壽命的第一半部，並且第二導線230可用於系統100的使用壽命的第二半部。換言之，在臨限時間量之後、在臨限循環次數之後或者如果第一形狀記憶合金導線230被損壞及/或以其他方式發生故障，則可不再將電壓施加到第一形狀記憶合金導線230。系統100可通過例如測量導線230的阻抗並將所測量的阻抗值與參考阻抗值進行比較來確定導線230是否起作用，從而確定所測量的阻抗值是否在指示導線230不再正常起作用的參考阻抗值的臨限之外。

當要使用第二導線230時，第一導線可被引退（不再使用）及/或使用過量電流燒掉。較長的導線230具有較長的使用壽命。然而，通過提供如圖20所示較短的兩根或更多根導線230，可實現致動器218的相同或相似的使用壽命，同時減小致動器218的高度362。如果導線230的長度增加，則導線230中的每根導線的使用壽命可成比例地增加。雖然顯示兩條導線230，但可包括任何數量的導線230（例如，3、4、5等）。然而，某些實施方案可對致動器的寬度具有限制（除了其他限制之外），從而限制可針對單個致動器彼此相鄰放置的導線的數量。此外，雖然提到向導線230順序地施加電壓，但電壓也可並行地施加到導線230。這種同時向兩根導線230施加電壓的方法可增大由每個致動器218產生的力，同時使得導線230的長度能夠減小及/或允許導線230的直徑減小。較短的導線及/或具有較小直徑的導線可較快地冷卻，並且因此允許對應的閥被較快地致動。

圖21繪示形狀記憶合金致動器218的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器218或所揭示的任何致動器。圖21的致動器218類似於圖20的致動器218。然而，相比之下，第二導線230耦接至第二引導件364的導線安裝座342。將電壓施加到第一導線230有利地使第一導線230回縮，並且使致動器桿344在第一位置和第二位置之間並且沿大致由箭頭366指示的方向移動，並且將電壓施加到第二形狀記憶合金導線230使第二形狀記憶合金導線230回縮，並且使得致動器桿344在第二位置和第一位置之間並且沿著大致與箭頭366的方向相反的方向移動。如圖21所示，使用第二導線230可減少致動器218返回到第一位置的時間，並且因此減少致動（打開及/或關閉）相關聯的隔膜閥144的時間。換言之，第二導線230幫助彈簧354更快地關閉相關聯的隔膜閥144。

圖22繪示形狀記憶合金致動器218的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器218或所揭示的任何致動器。圖22的致動器218類似於圖21的致動器218。然而，相比之下，第一導線230耦接至第一導線引導件350並且第二導線引導件230耦接至與第一導線引導件350間隔開的第二導線引導件350。第一導線引導件350被定位成朝向致動器桿226的遠端並且第二導線引導件350被定位成朝向致動器桿226的近端，使得導線230彼此交叉但不接觸，從而使得致動器218的輪廓能夠減小。此外，在所示的實施方案中，第一導線和第二導線230的長度大致相同，或者至少第二導線230比圖21的第二導線230長。

圖23繪示圖6的閥驅動總成118的第二致動器總成202的等角視圖，其顯示延伸穿過印刷電路板214並且能夠致動以與相關聯的歧管總成139介接的致動器桿226的柱塞部分244。

圖24繪示圖6的第二致動器總成202的另一等角視圖，其顯示外殼204、複數個致動器桿226和印刷電路板214。

圖25繪示包括圖6的第二致動器總成202的彈簧座363的複數個致動器桿226的另一等角視圖。彈簧諸如螺旋彈簧可坐置在彈簧座363內並且被定位成抵靠印刷電路板214起作用並且沿大致由箭頭364指示的方向推壓致動器桿226。

圖26和圖27為圖1的歧管總成139的另一個示例性實施方案的俯視圖和底視圖。與圖4的歧管總成139相比，圖24和圖25的歧管總成139包括火山閥366。

圖28為可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成118的示例性閥驅動總成400的等角視圖。在所示的實施方案中，閥驅動總成400包括可與圖1的歧管總成139的隔膜閥144介接的形狀記憶合金致動器總成402。閥驅動總成400可具有大約56毫米(mm)的高度404和大約76 mm的長度406。然而，閥驅動總成400可具有不同的尺寸。

致動器總成402包括外殼408，該外殼包括一對側面409和耦接側面206的橫向部分413，每個側面具有第一端410和第二端412。外殼204可以是H形框架，並且側面409可以是H形框架的側壁。雖然外殼408被顯示為框架，但外殼408可包括界定致動器桿孔的一或多個實心塊或材料片。致動器總成500還包括耦接至外殼408的第一端410的印刷電路板414。

圖29為圖28的致動器總成402的印刷電路板414和複數個形狀記憶合金致動器416的等角視圖。每個形狀記憶合金致動器416包括一對導線安裝座418和致動器桿424，該對導線安裝座耦接至印刷電路板414的相對側420、422，該致動器桿包括導線引導件426。致動器桿424中的每個致動器桿包括側端口428和端面430，該端面具有流體耦接至側端口428的真空口432以及柱塞部分434，該柱塞部分可用於通過抵靠閥座158推壓隔膜154來關閉對應的隔膜閥144。

重新參考圖28，致動器總成402的外殼408包括允許致動器416的導線230從中穿過的狹槽439。致動器總成402還具有致動器歧管總成440，該致動器歧管總成耦接至印刷電路板414並且包括主體442和複數個氣動管線444。主體442具有出口446和複數個入口448。出口446定位在主體442的端450處，並且入口448定位在主體442的側面452上。氣動管線444耦接在致動器桿424的側端口428和致動器歧管總成440的入口448之間。氣動管線444可為可撓性流體管線，以允許氣動管線444基於致動器桿424和致動器歧管總成440的主體442之間的相對移動而移動。

泵諸如圖1的系統100的泵166可連接到出口446並用於產生真空，該真空通過對應致動器416的真空口432和側端口428、通過致動器歧管總成440的入口448抽吸空氣，並從出口446抽出。在真空口432處產生的真空允許真空口448密封地接合隔膜閥144的隔膜154，並且基於致動器桿424的對應移動使隔膜154遠離閥座158移動。

每個致動器桿424承載目標454（參見圖29），並且外殼408及/或印刷電路板414承載用於每個目標454的感測器456。目標454可為磁性的（例如，磁體或鐵磁材料）並且感測器456可為霍爾效應感測器，該霍爾效應感測器可用於確定對應的致動器桿424的行程距離，從而允許致動器416控制致動器桿424的行程。行程可介於約0.1 µm和約100 µm之間或為另一距離。雖然提到致動器桿424承載目標454，並且提到外殼408及/或印刷電路板414承載感測器456，但是致動器桿424可承載感測器456，並且外殼408及/或印刷電路板414可承載目標454。除此之外或替代地，致動器桿424中的每個致動器桿可包括感測器456，並且對應的隔膜閥144可包括目標454，從而允許確定端面430和隔膜154之間的相對位置。在此類實施方案中，回應於由致動器桿424承載的感測器556和由隔膜閥144承載的目標454之間的距離大於臨限值，致動器416可使致動器桿424朝向隔膜154移動並且使對應致動器416的真空口432密封地接合隔膜154。使用感測器557監測致動器桿424與隔膜閥144之間的相對關係允許致動器416及/或對應的系統100確定致動器桿424與隔膜154之間何時不再存在密封連接。

參見圖29，每個致動器桿424包括部分458和可移動部分460，該可移動部分具有接納部分458並界定彈簧座464的孔462。可移動部分460可用作具有柱塞部分434的閥塞，該柱塞部分選擇性地接合對應隔膜閥144的隔膜154以關閉隔膜閥144。致動器桿424與可移動部分460的表面相互作用，以引導可移動部分460沿大致由箭頭466指示的方向以及在第一位置和第二位置之間移動。偏置元件468圍繞致動器桿424中的每個致動器桿，並沿著與大致由箭頭466指示的方向大致相反的方向偏置對應的致動器桿424。

圖30為包括歧管總成502和流通槽126的示例性流通槽總成500的俯視圖，該流通槽可用於實現圖1的流通槽總成106。歧管總成502包括由歧管主體148和耦接至歧管主體148的表面的隔膜154形成的隔膜閥504。例如，隔膜閥504支持高流速並將阻抗降低至0.01 psi/min/mL。對於每個隔膜閥504，歧管主體148包括閥座506並且界定室508，該室流體耦接至試劑流體管線138並且定位在試劑流體管線138和閥座506之間。隔膜154的一部分510覆蓋室508。在所示的實施方案中，室508和隔膜154的部分510的寬度大於閥座506的寬度。

室508和部分510的寬度增加室508和部分510的表面積，允許更大的力施加到隔膜154上，並且當致動器416打開對應的隔膜閥504時顯著降低破裂壓力。破裂壓力可介於約0.4磅/平方英寸（psi）和約1.2 psi之間，並且具體地為例如約0.45 psi、約0.54 psi、約0.74 psi、約0.75 psi、約0.77 psi、約1.1 psi、約1.12 psi、約1.2 psi。

室508和部分510顯示為方圓形、淚滴形等。室508和部分510的其他形狀適於實現降低的破裂壓力，諸如長橢圓形、三角形、圓形、菱形、體育場形及/或促進室508沖洗的其他形狀，諸如具有圓角的形狀。

隔膜閥504可通過密封地接合隔膜154的部分510的對應致動器416的真空口432以及在第一位置和第二位置之間移動的致動器桿424來打開。隔膜閥504可通過對應致動器416的柱塞部分434將隔膜154從第二位置移動到第一位置並推壓隔膜與閥座506接合來關閉。

圖31為可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成118的示例性閥驅動總成600的一部分的等角視圖。圖31的閥驅動總成600類似於圖28的閥驅動總成400。然而，相比之下，致動器桿424中的每個致動器桿包括第一側端口428和第二側端口429，並且致動器桿424的端面430具有流體耦接至對應側端口428、429的第一真空口432和第二真空口433。柱塞部分434定位在第一真空口432和第二真空口433之間。

圖32為圖31的閥驅動總成600的等角視圖，該閥驅動總成包括耦接至印刷電路板414的致動器歧管總成602並且包括主體604和氣動管線444。主體604具有定位在主體604的端450處的出口446和定位在主體442的側面452、606上的入口448。氣動管線444耦接在致動器桿424的側端口428和致動器歧管總成440的對應入口448之間。閥驅動總成600可具有大約56毫米(mm)的高度607、大約76 mm的長度608和大約55 mm的寬度610。然而，閥驅動總成600可具有不同的尺寸。

圖33為包括第一真空口432和第二真空口433的致動器桿226中的一個致動器桿的端面430的詳細視圖，其中柱塞部分434定位在真空口432之間。在所示的實施方案中，真空口432、433中的每個真空口包括由側壁612和具有孔隙616的基部614界定的收容器610，該孔隙允許真空口432、433流體耦接至對應的側端口428。收容器610允許真空口432、433在隔膜閥144的隔膜154上施加更大的真空力，並且因此允許隔膜154通過致動器416更容易地遠離閥座158移動。替代地，收容器610可被省略，並且基部614和孔隙616可緊鄰及/或接合隔膜閥144的隔膜154放置。

圖34為包括歧管總成702和流通槽126的示例性流通槽總成700的俯視圖，該流通槽可用於實現圖1的流通槽總成106。歧管總成702包括與圖30的歧管總成502的隔膜閥504類似的隔膜閥704。與圖30的歧管總成502的隔膜閥504相比，隔膜閥704中的每個隔膜閥包括第一室508和第二室509以及隔膜154的覆蓋第一室508和第二室509的第一部分510和第二部分511。隔膜閥504支持高流速和雙向流動並降低阻抗。閥座506定位在第一室508和第二室509之間。

提供前文之描述以促成所屬技術領域中具有通常知識者能夠實施本文所述之各種組態。雖然該標的技術已參照各種圖式及組態特別描述，但應理解，這些係僅用於說明之目的，且不應作為限制標的技術範圍。

如本文所用，以單數形式敘述且前面帶有詞語「一個」或「一種」的元件或步驟應當理解為不排除複數個該元件或步驟，除非明確地指明此類排除。此外，對於「一個實施方案」的引用非意欲解讀為排除亦併入所述特徵的額外實施方案之存在。此外，除非有明確相反陳述，否則「包含」、「包括」、或「具有」具有特定性質的元件或複數個元件的實施方案可包括額外元件，不論額外元件是否具有該性質。此外，用語「包含(comprising)」、「包括(including)」、或類似用語在本文中可互換使用。

在本說明書通篇中使用的術語「實質上」、「大約」和「約」用於描述和說明小的波動，諸如由於處理中的變化所引起的小的波動。例如，其可係指小於或等於±5%，諸如小於或等於±2%，諸如小於或等於±1%，諸如小於或等於±0.5%，諸如小於或等於±0.2%，諸如小於或等於±0.1%，諸如小於或等於±0.05%。

可有許多其他方式來實施標的技術。本文所述之各種功能及元件可與所示者不同地分割，而不脫離本標的技術之範疇。對於所屬技術領域中具有通常知識者可輕易明白這些實施方案的各種修改，且本文所定義的通用原理可應用於其他實施方案。因此，可由所屬技術領域中具有通常知識者對本標的技術進行許多改變及修改，而不脫離本標的技術的範疇。例如，可採用不同數目的給定模組或單元，可採用不同類型的給定模組或單元，可新增給定模組或單元，或可省略給定模組或單元。

底線及/或斜體標題及子標題僅為了方便而使用，並不限制本標的技術，並且不會被稱為與本標的技術的說明之解釋有關連。所屬技術領域中具有通常知識者已知或之後已知的本揭露中所描述之各種實施方案之元件的所有結構及功能均等物係以引用方式明確併入本文中，且意欲由本標的技術涵蓋。此外，本文中揭示的任何事項並不意欲專用於公眾，無論該揭露是否在上述說明中明確敘述。

應理解，下文更詳細論述的前述概念及額外概念的全部組合（假設此類概念並未相互不一致）被設想為本文所揭示之本發明標的之一部分。具體而言，本揭露之結尾處出現的所主張標的之全部組合皆被設想為本文所揭示之本發明標的之一部分。

34:致動器桿 100:系統 102:試劑匣收容器 104:試劑匣 106:流通槽總成 108:驅動總成 110:控制器 112:成像系統 114:廢料貯器 116:泵驅動總成 118:閥驅動總成 120:氣流總成 124:外殼 126:流通槽 128:通道 130:流通槽入口 132:流通槽出口 134:流通槽收容器 136:共用流體管線 138:試劑流體管線 139:歧管總成 140:試劑匣主體 142:試劑貯器 144:隔膜閥 146:致動器 148:歧管主體 150:部分 152:部分 154:隔膜 156:部分 157:另一部分 158:閥座 160:關斷閥 162:壓力源 164:調節器 166:泵 168:使用者介面 170:通訊介面 172:處理器 174:記憶體 175:第一側 176:第二側 177:隔膜 180:遠端 182:近端 184:箭頭 186:閥柱塞 188:凹形切口 190:第一側 192:第二側 194:出口 195:流通槽總成 196:歧管總成 200:第一形狀記憶合金致動器總成 202:第二形狀記憶合金致動器總成 204:外殼 205:背板 206:側面 208:第一端 210:第二端 212:橫向部分 214:印刷電路板 216:端板 218:形狀記憶合金致動器 220:導線安裝座 222:相對側；第一側 224:相對側 226:致動器桿 228:導線引導件 230:形狀記憶合金導線 231:偏置元件 232:箭頭 233:彈簧座 234:端口 236、238:殼體 237:側面 239:箭頭 240:通氣孔 242:細長開口 243:介面 244、246:柱塞部分 248:平坦端 250:圓化端 252:開關 254:端 260:襯套 262:板片彈簧 264:插針 290:接合部分 292:側向引導槽 294:腿部 296:第一側向引導槽 298:第一側 300:第二側向引導槽 301:第二側 302:導桿孔隙 304:導桿 306:主體 308:側向引導件 310:對應狹槽 312:矩形部分 314:圓形中心部分 316:橫向導線引導件 318:曲面 320:狹槽 322:曲面 324:凸部 326:凹部 328:箭頭 330:第一磁體 332:第二磁體 334:側面 336:側面 338:引導件 340:孔隙 342:導線安裝座 344:致動器桿 346:柱塞 348:遠端 350:導線引導件 352:彈簧座 353:耐磨材料 354:彈簧 356:箭頭 358:角度 360:第二導線引導件 362:高度 363:彈簧座 364:箭頭 366:箭頭 366:火山閥 400:閥驅動總成 402:形狀記憶合金致動器總成 404:高度 406:長度 408:外殼 409:側面 410:第一端 412:第二端 413:橫向部分 414:印刷電路板 416:形狀記憶合金致動器 418:導線安裝座 420、422:相對側 424:致動器桿 426:導線引導件 428、429:側端口 430:端面 432:第一真空口 433:第二真空口 434:柱塞部分 439:狹槽 440:致動器歧管總成 442:主體 444:氣動管線 446:出口 448:入口 450:端 452:側面 454:目標 456:感測器 458:部分 460:可移動部分 462:孔 464:彈簧座 466:箭頭 468:偏置元件 500:致動器總成 500:流通槽總成 502:歧管總成 504:隔膜閥 506:閥座 508:第一室 509:第二室 510:第一部分 511:第二部分 556:感測器 557:感測器 600:閥驅動總成 602:致動器歧管總成 604:主體 606:側面 607:高度 608:長度 610:寬度 610:收容器 612:側壁 614:基部 616:孔隙 700:流通槽總成 702:歧管總成 704:隔膜閥 800:殼體 802:第一殼體總成 804:第二殼體總成 806:第一側 808:第二側 810:殼體主體 811、813:箭頭 812:入口總成 814:入口 816:擴散器 818:壓力均化器 820:噴嘴陣列 822:噴嘴

[圖1]繪示根據本揭露的教導內容的系統的實施方案的示意圖。 [圖2]為圖1的歧管總成的實施方案的截面圖，其中相關聯的閥處於關閉位置。 [圖3]為圖2的歧管總成的實施方案的截面圖，其中相關聯的閥處於打開位置。 [圖4]為歧管總成和流通槽的示例性實施方案的俯視圖，該流通槽包括定位在共用試劑流體管線的第一側上的隔膜閥和定位在共用流體管線的第二側上的隔膜閥。 [圖5A]為閥驅動總成、歧管總成和流通槽的示例性實施方案的等角視圖，該流通槽可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成。 [圖5B]為圖5A的閥驅動總成和歧管總成的另一等角視圖。 [圖5C]為圖5A的第一致動器總成的頂部橫截面示意圖。 [圖6]為閥驅動總成、歧管總成和流通槽的另一示例性實施方案的等角視圖，該流通槽可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成。 [圖7]為圖6的第一致動器總成和第二致動器總成之間的介面的等角詳細視圖。 [圖8A]為圖6的第一致動器總成的等角視圖，其顯示被定位成將致動器桿朝向第一位置偏置的複數個偏置元件。 [圖8B]顯示圍繞圖6的致動器總成的導線的殼體。 [圖8C]顯示沿圖8B的線8C-8C截取的圖8B的殼體的第二殼體總成的局部截面圖。 [圖9]為圖6的第一致動器總成的等角視圖。 [圖10]為圖6的第一致動器總成的複數個偏置元件的等角視圖。 [圖11]為圖6的第一致動器總成的外殼和致動器桿的等角視圖。 [圖12]為圖6的第一致動器總成的致動器桿的等角視圖。 [圖13]為外殼和端板的等角視圖，其顯示接納圖6的第一致動器總成的致動器桿的側向引導件的狹槽。 [圖14]為圖6的第一致動器總成的致動器桿和端板的側視圖。 [圖15]為圖5A的歧管總成的隔膜和第一及/或第二致動器總成的致動器桿的替代實施方案或任何所揭示的實施方案的橫截面放大圖。 [圖16]為圖5A的隔膜和第一及/或第二致動器總成的致動器桿的替代實施方案或任何所揭示的實施方案的橫截面放大圖。 [圖17]為圖5A的隔膜和第一及/或第二致動器總成的致動器桿的替代實施方案或任何所揭示的實施方案的橫截面放大圖。 [圖18]繪示處於第一位置的形狀記憶合金致動器的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器。 [圖19]繪示處於第二位置的圖18的形狀記憶合金致動器的截面圖。 [圖20]繪示形狀記憶合金致動器的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器。 [圖21]繪示形狀記憶合金致動器的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器。 [圖22]繪示形狀記憶合金致動器的另一個示例性實施方案的截面圖，該形狀記憶合金致動器可用於實現圖5A的致動器。 [圖23]繪示圖6的第二致動器總成的等角視圖，其顯示延伸穿過印刷電路板並且能夠致動以與相關聯的歧管總成介接的致動器桿的柱塞部分。 [圖24]繪示圖6的第二致動器總成的另一等角視圖，其顯示外殼、複數個致動器桿和電路板。 [圖25]繪示包括圖6的第二致動器總成的彈簧座的複數個致動器桿的另一等角視圖。 [圖26]為圖1的歧管總成的另一個示例性實施方案的俯視圖。 [圖27]為圖26的歧管總成的底視圖。 [圖28]為可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成的示例性閥驅動總成的等角視圖。 [圖29]為圖28的致動器總成的印刷電路板和複數個形狀記憶合金致動器的等角視圖。 [圖30]為包括歧管總成和流通槽的示例性流通槽總成的俯視圖，該流通槽可用於實現圖1的流通槽總成。 [圖31]為可用於實現圖1、圖2和圖3的閥驅動總成的示例性閥驅動總成的一部分的等角視圖。 [圖32]為圖31的閥驅動總成的等角視圖，該閥驅動總成包括耦接至印刷電路板的致動器歧管總成並且包括主體和流體管線。 [圖33]為包括第一真空口和第二真空口的致動器桿中的一個致動器桿的端面的詳細視圖，其中柱塞部分定位在真空口432之間。 [圖34]為包括歧管總成和流通槽的示例性流通槽總成的俯視圖，該流通槽可用於實現圖1的流通槽總成。

200:第一形狀記憶合金致動器總成

204:外殼

206:側面

214:印刷電路板

216:端板

218:形狀記憶合金致動器

220:導線安裝座

222:相對側；第一側

224:相對側

226:致動器桿

228:導線引導件

230:形狀記憶合金導線

232:箭頭

252:開關

254:端

Claims (72)

1. 一種設備，其包含： 一形狀記憶合金致動器總成，其包含： 一外殼，其包含一對側面及耦接該等側面的一橫向部分，各側面具有一第一端及一第二端； 一印刷電路板，其耦接至該外殼的該第一端； 一端板，其耦接至該外殼的該第二端； 複數個形狀記憶合金致動器，其定位在該印刷電路板與該端板之間，各形狀記憶合金致動器包含： 一對導線安裝座，其耦接至該印刷電路板的相對側； 一致動器桿，其定位在該外殼的該等側壁之間，並且包括一導線引導件；及 一形狀記憶合金導線，其耦接至該等導線安裝座並且定位在該導線引導件周圍， 其中向該形狀記憶合金導線施加電壓使得該形狀記憶合金導線回縮，並使對應的致動器桿在一第一位置與一第二位置之間移動。
2. 如請求項1之設備，其進一步包含圍繞該外殼並界定一或多個通氣孔的一殼體，該一或多個通氣孔被定位成允許氣流流過該等形狀記憶合金導線。
3. 如請求項2之設備，其中該等通氣孔為相對於該等形狀記憶合金導線中之一或多者延伸的細長開口。
4. 如請求項2及3中任一項之設備，其中該殼體具有開口側。
5. 如請求項1之設備，進一步包含圍繞該等形狀記憶合金導線的一殼體。
6. 如請求項5之設備，其中該殼體具有一第一殼體總成及一第二殼體總成，該第一殼體總成及該第二殼體總成中的各者具有耦接至該外殼的一殼體主體及一入口總成。
7. 如請求項6之設備，其中該入口總成具有一入口及一擴散器。
8. 如請求項7之設備，其中該入口總成進一步包含一壓力均化器及一噴嘴陣列，該壓力均化器定位在該噴嘴陣列與該擴散器之間，並且該擴散器定位在該壓力均化器與該入口之間。
9. 如請求項8之設備，其中該噴嘴陣列的噴嘴的軸線實質上平行於該入口的一軸線。
10. 如請求項1至9中任一項之設備，其進一步包含使空氣或氣體流過該等形狀記憶合金導線的一氣流總成。
11. 如請求項6之設備，其中該氣流總成包含一風扇。
12. 如請求項1至11中任一項之設備，其中該形狀記憶合金致動器總成係一第一形狀記憶合金致動器總成，且該設備進一步包含與該第一形狀記憶合金致動器總成相對的一第二形狀記憶合金致動器總成。
13. 如請求項12之設備，其中該第一形狀記憶合金致動器總成的該複數個形狀記憶合金致動器中的各者施加一拉力，且該第二形狀記憶合金致動器總成的複數個形狀記憶合金致動器中的各者施加一推力。
14. 如請求項13之設備，其中該拉力小於該推力。
15. 如請求項1至14中任一項之設備，其進一步包含被定位成將該等致動器桿朝向該第一位置偏置的複數個偏置元件。
16. 如請求項1至15中任一項之設備，其中該第一位置處於一相關聯閥的一關閉位置。
17. 如請求項1至16中任一項之設備，其中該第一位置處於一相關聯閥的一打開位置。
18. 如請求項15至17中任一項之設備，其中該等偏置元件定位在該印刷電路板與該等致動器桿的彈簧座之間。
19. 如請求項15至18中任一項之設備，其中該等偏置元件包含螺旋彈簧。
20. 如請求項1至19中任一項之設備，其中該橫向部分包括複數個側向引導槽，且各致動器桿定位在一對應的側向引導槽中。
21. 如請求項20之設備，其中該等側向引導槽包括界定在該橫向部分的一第一側上的第一側向引導槽及界定在該橫向部分的一第二側上的第二側向引導槽。
22. 如請求項21之設備，其中該等第一側向引導槽相對於該等第二側向引導槽呈交錯。
23. 如請求項1至22中任一項之設備，其中各致動器桿包括經布置以致動一相關聯閥的一柱塞部分。
24. 如請求項23之設備，其中該端板界定被定位成接納該等柱塞部分的複數個狹槽。
25. 一種設備，其包含： 一系統，其包括一流通槽收容器及一閥驅動總成，該閥驅動總成包括一形狀記憶合金致動器，該形狀記憶合金致動器包括一對形狀記憶合金導線；及 一流通槽，其可設置在該流通槽收容器內並具有一隔膜閥， 其中該系統藉由使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且不將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線，而經由該形狀記憶合金致動器致動該隔膜閥。
26. 如請求項25之設備，其中該系統包含一計數器，該計數器對該系統使該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的發生次數進行計數，且其中當該發生次數滿足一參考數時，該系統使該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。
27. 如請求項25至26中任一項之設備，其中該系統測試該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的可操作性，並且當該系統識別出該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線不可操作時，使該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。
28. 如請求項25至27中任一項之設備，其進一步包含一風扇，該風扇安裝到該系統以冷卻該等形狀記憶合金導線，並且與該形狀記憶合金致動器間隔開以阻止來自該風扇的振動傳遞至該形狀記憶合金致動器。
29. 如請求項28之設備，其中當該流通槽及該相關聯的隔膜閥與該風扇間隔一第一距離時，該風扇可以一第一速度運轉，且當該流通槽及該相關聯的隔膜閥與該風扇間隔一第二距離時，該風扇可以一第二速度運轉。
30. 一種方法，其包含： 使電壓施加到一形狀記憶合金致動器的形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且不將該電壓施加到該形狀記憶合金致動器的該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線；及 回應於將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線，利用該形狀記憶合金致動器致動一隔膜閥。
31. 如請求項30之方法，其進一步包含對將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的發生次數進行計數，並且當該發生次數滿足一參考數時，使該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。
32. 如請求項30至31中任一項之方法，其進一步包含測試該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線的可操作性。
33. 如請求項32之方法，其進一步識別該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線不可操作；以及在識別出該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線不可操作之後，使該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的該第二形狀記憶合金導線而不施加到該等形狀記憶合金導線中的該第一形狀記憶合金導線。
34. 如請求項30至33中任一項之方法，其進一步包含冷卻該等形狀記憶合金導線。
35. 如請求項34之方法，其中冷卻該等形狀記憶合金導線包含使用一風扇。
36. 如請求項35之方法，其進一步包含阻止來自該風扇的振動傳遞至該形狀記憶合金致動器。
37. 一種設備，其包含： 一系統，其包括一閥驅動總成，該閥驅動總成包括複數個形狀記憶合金致動器；及 一流通槽總成，其包含一流通槽入口、一流通槽出口、一流通槽，及一歧管總成，該歧管總成包含： 一共用流體管線，其具有一第一側及一第二側，該流通槽耦接至該共用流體管線； 複數個試劑流體管線，其設置在該共用流體管線的該第二側上；及 複數個隔膜閥，其選擇性地流體耦接該共用流體管線與該複數個試劑流體管線中的一對應試劑流體管線， 其中各形狀記憶合金致動器對應於該等隔膜閥中的一個隔膜閥，並且能夠致動以選擇性地控制該等試劑流體管線中的各試劑流體管線與該共用流體管線之間的一試劑流。
38. 如請求項37之設備，其中該等隔膜閥為火山閥。
39. 如請求項37至38中任一項之設備，其中各形狀記憶合金致動器包括一柱塞、偏置該柱塞的一彈簧，及一形狀記憶合金導線。
40. 如請求項39之設備，其中致動該形狀記憶合金致動器包含該系統使電壓施加到該形狀記憶合金導線，使得該柱塞抵著該彈簧的力而回縮。
41. 如請求項38至40中任一項之設備，其中該等形狀記憶合金致動器中的各者包含一對形狀記憶合金導線，且其中致動該形狀記憶合金致動器包含該系統使電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第一形狀記憶合金導線，且該系統不將該電壓施加到該等形狀記憶合金導線中的一第二形狀記憶合金導線。
42. 一種設備，其包含： 一形狀記憶合金致動器，其包含： 一引導件，其界定一孔隙且包括導線安裝座； 一致動器桿，其能夠移動穿過該孔隙，並且包括一位於遠端處的柱塞、一導線引導件，及一彈簧座； 一彈簧，其定位在該引導件與該彈簧座之間；及 一形狀記憶合金導線，其耦接至該等導線安裝座並且定位在該導線引導件周圍， 其中向該形狀記憶合金導線施加電壓使得該形狀記憶合金導線回縮，並使該致動器桿在一第一位置與一第二位置之間移動。
43. 如請求項42之設備，其中該形狀記憶合金導線為一第一形狀記憶合金導線，且該致動器桿包括一第二導線引導件，該第二導線引導件進一步包含一第二形狀記憶合金導線，該第二形狀記憶合金導線耦接至該等導線安裝座並且定位在該第二導線引導件周圍。
44. 如請求項43之設備，其中當不向該第二形狀記憶合金導線施加電壓時，向該第一形狀記憶合金導線施加該電壓以致動該形狀記憶合金致動器。
45. 如請求項44之設備，其進一步包含當不向該第一形狀記憶合金導線施加電壓時，向該第二形狀記憶合金導線施加電壓。
46. 如請求項45之設備，其中在一臨限時間量之後、在一臨限循環次數之後，或者如果該第一形狀記憶合金導線被損壞，則不將該電壓施加到該第一形狀記憶合金導線。
47. 如請求項42至46中任一項之設備，其中該形狀記憶合金導線為一第一形狀記憶合金導線，該引導件為一第一引導件，且該致動器桿包括一第二導線引導件，該第二導線引導件進一步包含一第二引導件及一第二形狀記憶合金導線，該第二引導件具有導線安裝座，該第二形狀記憶合金導線耦接至該第二引導件的該等導線安裝座並且定位在該第二導線引導件周圍。
48. 如請求項47之設備，其中將該電壓施加到該第一形狀記憶合金導線使得該第一形狀記憶合金導線回縮並且使得該致動器桿在該第一位置與該第二位置之間移動，而將該電壓施加到該第二形狀記憶合金導線使得該第二形狀記憶合金導線回縮並且使得該致動器桿在該第二位置與該第一位置之間移動。
49. 一種設備，其包含： 一系統，其包含： 一流通槽收容器；及 複數個形狀記憶合金致動器。
50. 如請求項49之設備，其中該複數個形狀記憶合金致動器包含一第一列形狀記憶合金致動器及一第二列形狀記憶合金致動器，該第一列的該等形狀記憶合金致動器相對於該第二列的該等形狀記憶合金致動器呈交錯。
51. 如請求項49至50中任一項之設備，其中該複數個形狀記憶合金致動器包含在該流通槽收容器的一第一側上的第一形狀記憶合金致動器及在該流通槽收容器的一第二側上的第二形狀記憶合金致動器。
52. 如請求項51之設備，其中該等第一形狀記憶合金致動器與該等第二形狀記憶合金致動器相對。
53. 如請求項49至52中任一項之設備，其中該等第一形狀記憶合金致動器施加一拉力，且該等第二形狀記憶合金致動器施加一推力。
54. 如請求項53之設備，其中該拉力小於該推力。
55. 如請求項49至54中任一項之設備，其進一步包含一風扇，該風扇被定位成使空氣朝向該複數個形狀記憶合金致動器流動。
56. 一種設備，其包含： 一形狀記憶合金致動器總成，其包含： 一外殼，其包含一對側面及耦接該等側面的一橫向部分，各側面具有一第一端及一第二端； 一印刷電路板，其耦接至該外殼的該第一端； 複數個形狀記憶合金致動器，其定位在該印刷電路板與該第二端之間，各形狀記憶合金致動器包含： 一對導線安裝座，其耦接至該印刷電路板的相對側； 一致動器桿，其定位在該外殼的該等側壁之間，並且包括一導線引導件，該致動器桿包含一側端口及一端面，該端面具有一真空口及一柱塞部分，該側端口流體耦接至該真空口；及 一形狀記憶合金導線，其耦接至該等導線安裝座並且定位在該導線引導件周圍；及 一致動器歧管總成，其耦接至該印刷電路板，該致動器歧管總成包含： 一主體，其具有一出口及複數個入口；及 複數個氣動管線，各氣動管線耦接在該等致動器桿中之一者的該側端口與該致動器歧管總成的該等入口中之一者之間； 其中向該形狀記憶合金導線施加電壓使得該形狀記憶合金導線回縮，並使對應的致動器桿在一第一位置與一第二位置之間移動。
57. 如請求項56之設備，其中各形狀記憶合金致動器包含由該致動器桿承載的一感測器或一目標，且該外殼承載該感測器或該目標中的另一者。
58. 如請求項56至57中任一項之設備，其進一步包含一流通槽總成，該流通槽總成包含： 一流通槽入口； 一流通槽出口； 一流通槽；及 一歧管總成，該歧管總成包含： 一共用流體管線，該流通槽耦接至該共用流體管線； 複數個試劑流體管線；及 複數個隔膜閥，其選擇性地流體耦接該共用流體管線與該複數個試劑流體管線中的一對應試劑流體管線，各隔膜閥包含一主體及耦接至該主體的一表面的一隔膜，該主體包含一閥座並且界定流體耦接至該對應試劑流體管線並且由該隔膜的一部分覆蓋的一室。
59. 如請求項58之設備，其中打開該等隔膜閥包括該對應形狀記憶致動器的該真空口密封地接合該隔膜的該部分並在該第一位置與該第二位置之間移動。
60. 如請求項58至59中任一項之設備，其中各形狀記憶合金致動器包含由該致動器桿承載的一感測器或一目標，且各隔膜閥承載該感測器或該目標中的另一者。
61. 如請求項60之設備，其中回應於該感測器與該目標之間的一距離大於一臨限值，該形狀記憶合金致動器使該致動器桿朝向隔膜的該部分移動，並且使該對應形狀記憶致動器的該真空口密封地接合該隔膜的該部分。
62. 如請求項58至61中任一項之設備，其中該室與該隔膜的該部分具有大於該閥座寬度的寬度。
63. 如請求項58至62中任一項之設備，其中該室與該隔膜的該部分是方圓形的。
64. 如請求項58至63中任一項之設備，其中該室與該隔膜的該部分是淚滴形的。
65. 如請求項58至64中任一項之設備，其中關閉該等隔膜閥包括該對應形狀記憶致動器的該柱塞部分將該隔膜從該第二位置移動到該第一位置並推壓該隔膜與該閥座接合。
66. 如請求項56至65中任一項之設備，其中該等致動器桿包含一第二側端口，且該端面具有一第二真空口，該柱塞部分定位在該真空口與該第二真空口之間。
67. 如請求項58至66中任一項之設備，其中各隔膜閥界定由該隔膜的一第二部分覆蓋的一第二室，該閥座定位在該室與該第二室之間。
68. 如請求項67之設備，其中打開該等隔膜閥進一步包括該對應形狀記憶致動器的該第二真空口密封地接合該隔膜的該第二部分並在該第一位置與該第二位置之間移動。
69. 如請求項56至68中任一項之設備，其中該致動器歧管總成的該等氣動管線耦接在該等致動器桿的一第二側端口與該致動器歧管總成的對應入口之間。
70. 一種方法，其包含： 將一隔膜閥的一隔膜的一部分與一形狀記憶合金致動器的一致動器桿的一真空口密封地接合； 使電壓施加到該形狀記憶合金致動器的一形狀記憶合金導線；及 回應於將該電壓施加到該形狀記憶合金導線，在一第一位置與一第二位置之間移動該致動器桿及該隔膜的該部分。
71. 如請求項70之方法，其進一步包含識別該致動器桿與一隔膜閥之間的一距離大於一臨限值，並且回應於該致動器桿與該隔膜閥之間的該距離大於該臨限值，使該致動器桿朝向該隔膜的該部分移動，並且使該形狀記憶致動器的該真空口密封地接合該隔膜的該部分。
72. 如請求項70至71中任一項之方法，其進一步包含藉由使用該致動器桿的一柱塞部分將該隔膜的該部分從該第二位置移動到該第一位置並推壓該隔膜的該部分與該隔膜閥的一閥座接合來關閉該隔膜閥。

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