專利名稱:數字可調式微量注射裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種注射器,特別是一種數字可調式微量注射裝置,用于實驗室進液量控制。
背景技術:
神經科學的研究方興未艾。動物腦立體定位給藥是神經科學研究中經常用到的實驗方法。如大腦核團定位注射束路追蹤劑、活性藥物、受體激動劑、受體拮抗劑等。這種顯微操作要求注射量精確(O. I微升),注射速度恒定,重復性好,組織損傷小。傳統的微量注射采用單手推動微量注射器活塞的方法進行,注射速度不能保持恒定,組織損傷大,影響實驗結果的判讀;且經常發生注射器針頭堵塞,影響實驗進程,操作精度無法滿足上述要求。部分試劑需要電壓離子導入,更增加了傳統微量注射方法的操作復雜度。
實用新型內容本實用新型的目的是解決傳統鼠大腦核團定位注射存在的上述問題,提供一種組織損傷小,使用方便快捷,重復性好的立體定位微量給藥系統,該注射裝置集機械注射與電壓離子導入于一體,完成注射藥物抽吸,注射速度及注射量的數字可調式微量注射器。本實用新型的目的是這樣實現的,數字可調式微量注射裝置和處理單元,其特征是至少包括管體,管體由活塞管體和注射器管體構成,注射器管體下端為注射器出液口,活塞管體的活塞腔室通過活塞將腔體分為上腔和下腔,上腔和下腔分別有氣輸入/輸出口和氣輸出/輸入口 ;注射器活塞下端伸入注射器管體的注射液室,注射液室通過注射器出液口吸入注射液;上腔有壓力傳感器接口,通過壓力傳感器接口連接壓力傳感器;下腔有位移傳感器接口,通過位移傳感器接口連接位移傳感器;氣輸入/輸出口和氣輸出/輸入口連接比例換向閥,比例換向閥連接氣泵和氣源;處理單元包括鍵盤、顯示器、單片機、存貯器、報警器,單片機分別與鍵盤、顯示器、存貯器、報警器電連接,顯示器為液晶顯示器,它通過串口與單片機電連接。所述的單片機是帶有8位A/D輸入的單片機。所述的位移傳感器和壓力傳感器與單片機的A/D轉換口電連接,單片機的I/O通過閥驅動電路與比例換向閥電連接,通過泵驅動電路與氣泵電連接。所述的活塞管體和注射器管體為一體管體結構,管體由密封口分割為活塞腔室和注射液室,注射液室下端是注射器出液口。所述的氣源輸出通道上有過濾器。本實用新型的優點是由于將注射器內的注射器推桿與一個相配合的缸體內的活塞桿固定,使活塞桿與注射器推桿在一條運動軸線上,缸體進液/氣口和缸體出液/氣口分別通過比例換向閥與液/氣源相通過,在液/氣源與比例換向閥之間有氣泵,缸體分別安裝有位移傳感器和進液/氣壓力傳感器,前者用于檢測進液量是否到位,后者用于控制進液量的速度。這樣通過控制比例換向閥和檢測位移傳感器和壓力傳感器的輸出值,就能方便控制注射量,達到數字化控制的目的。
下面結合實施例附圖對本實用新型作進一步說明;圖I是本實用新型注射器實施例I結構示意圖;圖2是處理單元電路原理圖;圖3是本實用新型注射器實施例2結構示意圖。圖中,I、活塞管體;2、注射器活塞;3、注射液室;4、注射器出液口 ;5、活塞桿;6、位移傳感器;7、壓力傳感器;8、比例換向閥;9、泵;10、氣源;11、氣輸入/輸出口 ;12、氣輸出/輸入口 ;13、密封口 ;14、活塞腔室;15、注射液室;16、上腔;17、下腔;18、活塞;19、活塞桿 連桿;20、注射器管體;111、鍵盤;112、顯示器;113、單片機;114、存貯器;115、報警器;116閥驅動電路;117、泵驅動電路。
具體實施方式
實施例I如圖I所示,一種數字可調式微量注射裝置,至少包括管體,管體由活塞管體I和注射器管體20構成,注射器管體20下端為注射器出液口 4,活塞管體I的活塞腔室14通過活塞18將腔體分為上腔16和下腔17,上腔16和下腔17分別有氣輸入/輸出口 11和氣輸出/輸入口 12。氣輸入/輸出口 11即可以是氣輸入口,也可以是氣輸出口 ;同樣,氣輸出/輸入口 12即可以是氣輸出口,也可以是氣輸入口 ;注射器活塞2下端伸入注射器管體20的注射液室3,注射液室3通過注射器出液口 4吸入注射液;上腔16有壓力傳感器接口,通過壓力傳感器接口連接壓力傳感器7 ;下腔17有位移傳感器接口,通過位移傳感器接口連接位移傳感器6 ;氣輸入/輸出口 11和氣輸出/輸入口 12連接比例換向閥8,比例換向閥8連接氣泵9和氣源10。輸液工作時,通過鍵盤給處理器輸入進液量數據,或將進液量數據存入存貯器中,處理器控制氣泵9工作,使比例換向閥8處理輸液狀態,氣泵9開始工作,處理器一邊檢測進液/氣壓力傳感器7的壓量,一邊控制比例換向閥8開口度,控制活塞桿5向下帶動活塞桿連桿19開始輸液,活塞桿連桿19在注射器體20內移動,通過針頭4向注射體注液,同時,處理器檢測位移傳感器6的位移量,控制進液量到設定值時,停止工作。同時,處理單元控制報警電路工作;退出活塞桿5時,改變比例換向閥8方向,處理器控制氣泵9工作,使比例換向閥8處于退出輸液狀態。如圖2所示,所述的處理單元包括鍵盤111、顯示器112、單片機113、存貯器114、報警器115,單片機113分別與鍵盤111、顯示器112、存貯器114、報警器115電連接,顯示器112為液晶顯示器,它通過串口與單片機113電連接,單片機113是帶有8位A/D輸入的單片機,存貯器114為24C16,鍵盤111包括設定鍵、數字進量鍵、確定鍵和光標鍵。位移傳感器6和進液/氣壓力傳感器7與單片機的A/D轉換口電連接,單片機的I/O通過閥驅動電路116與比例換向閥8電連接,通過泵驅動電路117與氣泵9電連接。閥驅動電路116和泵驅動電路117采用現有成熟電路。實施例2如圖3所示,一種數字可調式微量注射器,至少包括管體,管體由活塞管體I和注射器管體20構成,活塞管體I和注射器管體20為一體管體結構,管體由密封口 13分割為活塞腔室14和注射液室15,注射液室15下端是注射器出液口 4,活塞腔室14通過活塞18將腔體分為上腔16和下腔17,上腔16和下腔17分別有氣輸入/輸出口 11和氣輸出/輸入口 12。氣輸入/輸出口 11即可以是氣輸入口,也可以是氣輸出口 ;同樣,氣輸出/輸入口 12即可以是氣輸出口,也可以是氣輸入口 ;所述的注射液室15有注射器活塞2,注射器活塞2下端形成注射液室3,注射液室3通過注射器出液口 4吸入注射液。上腔16有壓力傳感器接口,通過壓力傳感器接口連接壓力傳感器7。下腔17有位移傳感器接口,通過位移傳感器接口連接位移傳感器6。氣輸入/輸出口 11和氣輸出/輸入口 12連接比例換向閥8,比例換向閥8連接氣泵9和氣源10。為了使氣源10純凈,氣源10輸出通道上有過濾器,以防氣源10內的雜質進入上 腔16和下腔17。輸液工作時,通過鍵盤給處理器輸入進液量數據,或將進液量數據存入存貯器中,處理器控制氣泵9工作,處理器一邊檢測進氣壓力傳感器7的壓力,一邊控制比例換向閥8開口度,控制活塞桿5向下帶動注射器活塞2開始輸液,注射器活塞2在注射液室15內移動,通過注射器出液口連接的氣輸出/輸入口 12向注射體注液,同時,處理器檢測位移傳感器6的位移量,控制進液量到設定值時,停止工作。同時,處理單元控制報警電路工作。退出活塞桿5時,改變比例換向閥8方向,處理器控制氣泵9工作,使比例換向閥8處于退出輸液狀態。本實施例沒有詳細敘述的部件和結構屬本行業的公知部件和常用結構或常用手段,這里不一一敘述。
權利要求1.數字可調式微量注射裝置,其特征是數字可調式微量注射器至少包括管體和處理單元,管體由活塞管體(I)和注射器管體(20)構成,注射器管體(20)下端為注射器出液口(4),活塞管體(I)的活塞腔室(14)通過活塞(18)將腔體分為上腔(16)和下腔(17),上腔(16)和下腔(17)分別有氣輸入/輸出口( 11)和氣輸出/輸入口( 12);注射器活塞(2)下端伸入注射器管體(20)的注射液室(3),注射液室(3)通過注射器出液口(4)吸入注射液;上腔(16)有壓力傳感器接口,通過壓力傳感器接口連接壓力傳感器(7);下腔(17)有位移傳感器接口,通過位移傳感器接口連接位移傳感器(6);氣輸入/輸出口( 11)和氣輸出/輸入口( 12 )連接比例換向閥(8 ),比例換向閥(8 )連接氣泵(9 )和氣源(10 );處理單元包括鍵盤(111)、顯示器(112)、單片機(113)、存貯器(114)、報警器(115),單片機(113)分別與鍵盤(111)、顯示器(112)、存貯器(114)、報警器(115)電連接,顯示器(112)為液晶顯示器,它通過串口與單片機(113)電連接。
2.根據權利要求I所述的數字可調式微量注射裝置,其特征是所述的單片機(113)是帶有8位A/D輸入的單片機。
3.根據權利要求I所述的數字可調式微量注射裝置,其特征是所述的位移傳感器(6)和壓力傳感器(7)與單片機(113)的A/D轉換口電連接,單片機(113)的I/O通過閥驅動電路(116)與比例換向閥(8)電連接,通過泵驅動電路(117)與氣泵(9)電連接。
4.根據權利要求I所述的數字可調式微量注射裝置,其特征是所述的活塞管體(I)和注射器管體(20)為一體管體結構,管體由密封口(13)分割為活塞腔室(14)和注射液室(15 ),注射液室(15 )下端是注射器出液口( 4 )。
5.根據權利要求I所述的數字可調式微量注射裝置,其特征是所述的氣源(10)輸出通道上有過濾器。
專利摘要本實用新型涉及一種數字可調式微量注射裝置,至少包括管體,管體由活塞管體和注射器管體構成,注射器管體下端為注射器出液口,活塞管體的活塞腔室通過活塞將腔體分為上腔和下腔,上腔和下腔分別有氣輸入/輸出口和氣輸出/輸入口;注射器活塞下端伸入注射器管體的注射液室,注射液室通過注射器出液口吸入注射液;上腔有壓力傳感器接口,通過壓力傳感器接口連接壓力傳感器;下腔有位移傳感器接口,通過位移傳感器接口連接位移傳感器;氣輸入/輸出口和氣輸出/輸入口連接比例換向閥,比例換向閥連接氣泵和氣源。本實用新型的特點是組織損傷小,使用方便快捷,重復性好的立體定位微量給藥系統,該注射裝置集機械注射與電壓離子導入于一體。
文檔編號A61D7/00GK202590079SQ20122017920
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者朱超, 孫莉莉, 王文, 高昌俊, 每曉鵬, 陳磊, 董玉琳, 李輝, 武勝昔, 李云慶 申請人:中國人民解放軍第四軍醫大學