專利名稱：一種微泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微型泵，尤其是采用吸水膨脹方式實(shí)現(xiàn)微量液體輸出的微型泵，屬于微流體控制、傳輸、微執(zhí)行器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
微泵可用于精確控制和驅(qū)動(dòng)微管道內(nèi)流體的流量，如化學(xué)中的微分析、藥物的微量控釋等。目前微泵有多種類型，但都需要外加動(dòng)力，其結(jié)構(gòu)精細(xì)復(fù)雜且加工困難，因此價(jià)格昂貴難以普及?？茖W(xué)研究和臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域希望有一種結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，使用穩(wěn)定、準(zhǔn)確、而且價(jià)格便宜便于推廣的通用型微泵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡單有效的使流體既能自動(dòng)以恒定的流率連續(xù)的流出，又有能以較大流量可控輸出的微泵。
本發(fā)明的目的是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的一種微泵，它包括泵體外殼和其中的吸水膨脹體，與該膨脹體同腔室相連的前端，經(jīng)膠塞隔離有儲液器；與該膨脹體同腔室相連的后端，經(jīng)吸水桿連接有儲水筒。其特征在于膨脹體由吸水膨脹材料組成，經(jīng)吸水桿儲水筒中吸水并持續(xù)均勻膨脹，驅(qū)動(dòng)膠塞向前移動(dòng)，將儲液器中的液體由輸出口連接微管道輸出。
本發(fā)明所述的微泵，在微流量工作狀態(tài)下是由吸水桿從儲水筒中吸水的量來確定的，吸水桿由吸水纖維集束，在儲水筒中呈散開狀態(tài)，并長于儲水筒長度，以保證微泵在不同姿態(tài)下都能吸供水，吸水桿在錐形口處突出并與膨脹體緊密接觸，其特征在于調(diào)整吸水桿在出水口處的張緊度和纖微數(shù)量，可設(shè)定微流量的大小。
同時(shí)本發(fā)明所述的微泵其儲水筒用螺紋旋轉(zhuǎn)方式與泵體后部連接，它防止了膨脹體吸水后向后移動(dòng)，又因儲水筒后側(cè)的帶齒輪的旋轉(zhuǎn)手柄可以正反旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)角度與螺距成正比例相關(guān)關(guān)系，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)量可以確定，并通過手柄齒輪與泵體后部表面的標(biāo)記表尺的位置對應(yīng)關(guān)系，可真觀的進(jìn)行大劑量輸出和排氣操作。其特征在于儲水筒與泵體后部經(jīng)螺紋連接，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)手柄向前可推動(dòng)膨脹體和膠塞向前移動(dòng)，完成相關(guān)操作，向后旋轉(zhuǎn)可暫停微流量的輸出。
本發(fā)明所提供的這種微泵由透明塑料注塑形成泵體和儲水筒、儲液器，使用中可直觀判斷水液的存量，并可通過泵體表面的刻度標(biāo)記參照觀察。由于采用吸水膨脹的微流量驅(qū)動(dòng)方式，使之方便有效且穩(wěn)定。同時(shí)該微泵具有結(jié)構(gòu)簡單，容易加工，價(jià)格低廉，使用上便于控制等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為這種微泵工作狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為這種微泵已預(yù)充未工作時(shí)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的工作原理及具體實(shí)施例。
參考圖1本發(fā)明提供的微泵，采用微流量與大劑量結(jié)合為一體的設(shè)計(jì)，它包括泵體外殼3、儲液器2、膠塞4、吸水膨脹體5、吸水桿8、儲水筒等組成。使用時(shí)先將工作液體由儲液器連接口1注入并接微管道連接帽14，向前旋轉(zhuǎn)帶齒輪旋轉(zhuǎn)手柄10使儲水筒向前移動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)吸水膨脹體、膠塞向前移動(dòng)，將儲液器及微管道中空氣排出。從儲水筒注水孔11注入適量干凈的淡水，將長緊度節(jié)桿12接入注水孔，調(diào)節(jié)張緊度并封閉注水孔，該微泵即可工作。為防止其它無關(guān)水進(jìn)入膨脹體，在儲水筒前端有防水膠圈18，儲水筒與泵體后部旋接9可通過螺距與儲液器截面積的積確定手柄旋轉(zhuǎn)角度與微管道輸出量相關(guān)。儲水筒前端中心有錐形出水口6，吸水桿纖維集束的頭出此伸出，吸水桿用吸水纖維集束制成在儲水筒內(nèi)呈散開狀，經(jīng)錐形出水口伸出。吸水膨脹體為高吸水性聚合物(Super Absorbent POIYmer簡稱SAP)，實(shí)際使用時(shí)吸水膨脹倍率＞100倍即可為方便使用，該泵在泵體表面可印有多種標(biāo)記刻度，如儲液器表面有微流量值的標(biāo)記16，用于識別內(nèi)置吸水桿的每日吸水量。儲液器剩余液量標(biāo)記17。在泵體后部有大劑量刻度標(biāo)記13用于手柄旋轉(zhuǎn)時(shí)齒輪對應(yīng)的角度變化，表示輸出的劑量數(shù)。
圖2是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，其工作原理與過程同上述實(shí)施例，不同之處在于，當(dāng)使用目的明確時(shí)儲液器可以預(yù)充已確定的液體，并由封口帽15旋緊，熱壓封閉。儲水筒在使用前不加注水。使用時(shí)旋裂封口帽熱壓圈，旋下封口帽，旋接微管道連接帽，并將水注入儲水筒即可工作。
權(quán)利要求
1 一種微泵，主要包括泵體外殼3，泵腔室里有膨脹體驅(qū)動(dòng)泵5，前端經(jīng)膠塞4隔離有儲液器2，后端經(jīng)吸水纖維集束構(gòu)成的吸水桿6連接有儲水筒7；儲水筒與泵體后部有螺紋連接9并帶有旋轉(zhuǎn)手柄10。其特征在于膨脹體驅(qū)動(dòng)泵由高吸水樹脂組成，經(jīng)吸水桿從儲水筒中吸水并持續(xù)均勻膨脹，驅(qū)動(dòng)膠塞向前移動(dòng)，使儲液器中的工作液體由與微管道旋接的輸出口1微量穩(wěn)定輸出。還可旋轉(zhuǎn)手柄直接驅(qū)動(dòng)膨脹體和膠塞向前移動(dòng)，完成排氣，大劑量輸出等操作。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微泵，其特征在于儲水筒前端邊緣有防水膠圈18，中間有錐形出水口6；儲水筒后端有旋轉(zhuǎn)手柄，中間有注水孔11，儲水筒為中空容器，外側(cè)有螺紋與泵體后部旋轉(zhuǎn)連接。
3 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微泵，其特征在于吸水桿由吸水纖維集束而成，在儲水筒里呈散開狀態(tài)并略長于儲水筒，吸水桿由儲水筒出水口伸出并與膨脹體緊密接觸。調(diào)整吸水纖維集束的纖維數(shù)量及在出水口處的張緊度，可設(shè)定微流量的大小。
4 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微泵，其特征在于泵體和儲水筒為透明材料，泵體外側(cè)印有儲液器剩余量刻度標(biāo)記17，微流量設(shè)定值標(biāo)記16，以及大劑量的表尺13等與微泵工作狀況相關(guān)的信息。
5 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微泵其特征在于儲液器可以預(yù)充用途、目的明確的液體，并用封口帽15封閉保存，方便使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微型泵，它利用高吸水性聚合物在吸水后體積膨脹的特點(diǎn)，將儲液器、膠塞、膨脹體、吸水桿、儲水筒串聯(lián)，設(shè)計(jì)在一個(gè)泵體外殼之中，它既能穩(wěn)定有效的輸出微流量液體又能通過旋轉(zhuǎn)手柄進(jìn)行排氣和大劑量輸出。它的結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，容易加工，便于推廣。
文檔編號F04B23/02GK1815021SQ200510009249
公開日2006年8月9日 申請日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者湯寧 申請人:湯寧