專利名稱：一種利用壓電泵驅(qū)動的瓶口取液器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種采用壓電泵的液體輸送裝置，可廣泛應(yīng)用于生物、化學(xué)、醫(yī)療、食品、環(huán)境等需要精確定量輸送小流量液體的各種場合。
背景技術(shù)：
目前在生物、化學(xué)、醫(yī)療、食品、環(huán)境等需要精確定量輸送小流量液體的各種場合多采用滴定管人工操作，使得在需要實現(xiàn)精密定量的化學(xué)反應(yīng)中操作困難，且產(chǎn)生誤差較大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種利用壓電泵驅(qū)動的瓶口取液器，以解決目前小流量液體的定量取、送存在的操作困難，且產(chǎn)生誤差較大問題。本實用新型采用的技術(shù)方案是顯示區(qū)、控制按鈕區(qū)、控制電路板、壓電泵均集成在殼體內(nèi)，出液管與壓電泵的出水管連接，吸液管與壓電泵的進(jìn)水管連接。本實用新型所述的壓電泵由出入管口單元、閥片座、壓電振子座、壓電振子、進(jìn)口閥以及出口閥構(gòu)成，壓電振子由金屬基板與壓電陶瓷構(gòu)成，壓電振子與壓電振子座固定連接，出入管口單元上設(shè)置有進(jìn)水管和出水管，在閥片座上反向布置有進(jìn)口閥和出口閥。本實用新型所述的殼體上有能與儲液瓶的瓶口實現(xiàn)密封聯(lián)接的端口。壓電泵利用壓電振子的彎曲振動形成腔體容積變化，由于壓電振子變形量極小， 因而導(dǎo)致的腔體容積變化量每脈沖可達(dá)到微升量級，當(dāng)驅(qū)動信號一定時，壓電泵每次輸出流量一定，控制精準(zhǔn)。利用單片機根據(jù)所設(shè)定的泵送液體量，控制電源給壓電泵提供一個一定電壓與脈沖個數(shù)的驅(qū)動電信號；該裝置采用顯示模塊實時顯示輸送量，當(dāng)完成設(shè)定值流量輸送時自動停止工作，實現(xiàn)過程簡單、方便?？梢栽诙鄠€領(lǐng)域完成微小流量液體輸送，完全取代目前使用的滴定管，避免浪費貴重試劑。本實用新型的壓電泵驅(qū)動型瓶口取液器可以采用手動控制與自動控制兩種方式實現(xiàn)液體的定量輸送。所謂手動控制是指打開電源按鈕后，按壓控制按鈕區(qū)中的手動按鈕時，壓電泵工作并驅(qū)動液體由瓶內(nèi)連續(xù)輸出，松開控制按鈕區(qū)中的手動按鈕時，壓電泵停止工作，液體的輸出同時停止。自動控制是指當(dāng)通過由顯示區(qū)及控制按鈕區(qū)所組成的人機界面預(yù)先設(shè)定壓電泵工作電壓與脈沖個數(shù)后，點動控制按鈕區(qū)中的手動按鈕，則壓電泵工作至達(dá)到預(yù)訂的脈沖個數(shù)時停止，實現(xiàn)了液體的定量輸送。本實用新型的壓電泵驅(qū)動型瓶口取液器可在平時長時間放置于瓶口，像瓶塞一樣起到對液體瓶密封的作用。當(dāng)需要輸送液體時，打開電源按鈕接通電源即可以工作，完成液體輸送任務(wù)。本實用新型的優(yōu)點是該裝置使用壓電泵能實現(xiàn)液體介質(zhì)的較高分辨率、連續(xù)或間歇的輸送，替代在生化分析過程中實現(xiàn)微小量液體介質(zhì)轉(zhuǎn)移所使用的滴定管等裝置，減少或避免液體介質(zhì)的浪費，尤其在使用昂貴液體試劑時顯得尤為重要。[0011]該裝置將壓電泵、控制電路板、可充電電池、控制按鈕、顯示屏等集成在一起，采用一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，安裝于液體瓶口，制造成本低，操作簡單、方便，正確使用該裝置可消除生化分析過程中由于試劑配比過程中產(chǎn)生的人為誤差，提高分析結(jié)果的正確性、可靠性、可信度。該裝置采用可充電電池供電，使用壽命長，可多次使用，使用成本低。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型采用的壓電泵結(jié)構(gòu)示意圖，圖中為單腔型壓電泵；圖3是本實用新型控制電路原理圖。
具體實施方式
參照圖1，顯示區(qū)2、控制按鈕區(qū)3、控制電路板4、壓電泵5均集成在殼體6內(nèi)，出液管1與壓電泵5的出水管512連接，吸液管7與壓電泵5的進(jìn)水管511連接。參照圖2，本實用新型所述的壓電泵5由出入管口單元51、閥片座52、壓電振子座 53、壓電振子M、進(jìn)口閥55以及出口閥56構(gòu)成，壓電振子M由金屬基板541與壓電陶瓷 542構(gòu)成，壓電振子M與壓電振子座53固定連接，出入管口單元51上設(shè)置有進(jìn)水管511和出水管512，在閥片座52上反向布置有進(jìn)口閥55和出口閥56。本實用新型所述的殼體6上有能與儲液瓶9的瓶口實現(xiàn)密封聯(lián)接的端口 8。使用過程如下將該裝置通過設(shè)置在殼體6上的密封連接端口 8與儲液瓶9的瓶口相連，確保液體介質(zhì)10不從連接處泄漏，吸液管7應(yīng)浸沒在液體介質(zhì)10中，確保系統(tǒng)工作時壓電泵5不吸入空氣，提高流量計量的準(zhǔn)確性和可靠性。參照圖3，控制電路板4上布置有可充電電池，為單片機控制模塊提供電源；操作按鍵與單片機控制模塊的信號輸入端相連，數(shù)據(jù)顯示單元與單片機控制模塊的輸出端相連，完成與操作員的人機交互任務(wù)；單片機控制模塊根據(jù)操作按鍵的輸入，由內(nèi)部自適應(yīng)控制算法計算出壓電泵5的驅(qū)動信號參數(shù)，包括驅(qū)動電壓、驅(qū)動頻率、驅(qū)動信號脈沖數(shù)等，并由單片機輸出端將控制信號輸出，經(jīng)過信號放大環(huán)節(jié)將單片機輸出信號進(jìn)行放大以驅(qū)動壓電泵的壓電振子，壓電泵的壓電振子作為負(fù)載連接在信號放大單元的輸出端。
權(quán)利要求1.一種利用壓電泵驅(qū)動的瓶口取液器，其特征在于顯示區(qū)、控制按鈕區(qū)、控制電路板、壓電泵均集成在殼體內(nèi)，出液管與壓電泵的出水管連接，吸液管與壓電泵的進(jìn)水管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用壓電泵驅(qū)動的瓶口取液器，其特征在于殼體上有能與儲液瓶的瓶口實現(xiàn)密封聯(lián)接的端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用壓電泵驅(qū)動的瓶口取液器，其特征在于壓電泵由出入管口單元、閥片座、壓電振子座、壓電振子、進(jìn)口閥以及出口閥構(gòu)成，壓電振子由金屬基板與壓電陶瓷構(gòu)成，壓電振子與壓電振子座固定連接，出入管口單元上設(shè)置有進(jìn)水管和出水管，在閥片座上反向布置有進(jìn)口閥和出口閥。
專利摘要本實用新型涉及一種利用壓電泵驅(qū)動的瓶口取液器，屬于一種采用壓電泵的液體輸送裝置。顯示區(qū)、控制按鈕區(qū)、控制電路板、壓電泵均集成在殼體內(nèi)，出液管與壓電泵的出水管連接，吸液管與壓電泵的進(jìn)水管連接。可以在多個領(lǐng)域完成微小流量液體輸送，完全取代目前使用的滴定管，避免浪費貴重試劑。其優(yōu)點在于操作簡單、方便，控制精度高、分辨率高，調(diào)節(jié)范圍大。
文檔編號B65D47/34GK202089432SQ20112016029
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者劉勇, 吳越, 彭太江, 楊志剛, 田豐君 申請人:常州志邦電子科技有限公司