CN104083815A - 微型压电式输液器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种输液装置，尤其涉及一种微型压电式输液器，包括位于壳体内的输液腔和位于输液腔内的压电式震荡动力装置，进液口和出液口分别与输液腔相连通，微型压电式输液单元还包括矩阵开关隔板和矩阵开关膜,矩阵开头隔板将输液腔分割成震荡腔和导流腔，矩阵开关隔板与壳体围成导流通道，导流通道一端与进液口相连通，另一端与出液口相连通，且导流通道还与震荡腔相连通，矩阵开关膜位于导流通道内，矩阵开关膜为一个或多个带有单向导流片的矩阵开关膜，单向导流片的导流方向一致。本发明有效地结合了多级串联单向矩阵开关和陶瓷压电技术，改善了单一气液开关的低背压和流向的不稳定性，确保气液流动方向单一性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种无支架输液装置，尤其涉及一种微型压电式输液器。
背景技术
现在使用的医用输液器由三部分组成输液瓶，输液器和固定支架，固定支架是必不可少的，现在使用的医用输液器使用原理是利用固定支架形成的输液瓶与人体的高低压差进行输液的，又由于高低压差的限制，其输液速度有一定限度，7号针头500ml输完液的时间为80—90分钟。临床上需要快速输液的疾病，如脱水、大失血等多采用双管输液，同时野战条件由于固定支架的局限，不能随时随地输液，贻误治疗时间。现在的输液装置需要有输液支架，该种输液方式的缺点是占用空间大，移动不方便，尤其不适合于急救、野外救治、野战治疗。虽然也有发明人设计出不同的无支架输液装置，其加压方式无非是采用加压泵，这种方式结构复杂，而且需要电力能源，使用有一定的局限性；另一种加压方式是采用加压气囊，这种方式无法保证输液的恒压，容易造成医疗事故。而在专利申请号为：200910104927.9发明创造名称为：《直立自吸式压电陶瓷泵》中公开了一种输液装置，虽然其公开了采用压电陶瓷片来实现输液的目的，并采用了单向阀来保证液体流向的单向性，但是其结构输液速度慢，且其要保证直立，使用起来不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种具有优良单向性和准确性的无支架快速微型压电式输液器。
为了解决以上技术问题，本发明提供微型压电式输液器，包括微型压电式输液单元，所述微型压电式输液单元包括壳体、位于壳体端部的进液口、位于壳体端部的出液口及位于壳体内的输液腔和位于输液腔内的压电式震荡动力装置，所述进液口和出液口分别与输液腔相接且与输液腔相连通，所述压电式震荡动力装置包括压电陶瓷片，用于使进液口输入的液体压至出液口且流出，所述的微型压电式输液单元还包括矩阵开关隔板和矩阵开关膜,所述矩阵开头隔板将输液腔分割成震荡腔和导流腔，所述矩阵开关隔板与壳体围成导流通道，所述导流通道一端与进液口相连通，另一端与出液口相连通，且所述导流通道还与震荡腔相连通，所述的矩阵开关膜位于导流通道内，所述矩阵开关膜为一个或多个带有单向导流片的矩阵开关膜，所述单向导流片的导流方向一致。
本发明技术方案的进一步限定为，所述压电陶瓷片压于矩阵开关隔板上，所述矩阵开关隔板压于矩阵开关膜上。
本发明技术方案的进一步限定为，所述压电式震荡动力装置还包括隔离膜，所述压电陶瓷片压于隔离膜上，所述隔离膜压于矩阵开关隔板上。
本发明技术方案的进一步限定为，所述的微型压电式输液单元包括两个以上，它们相互串联且被分成两组，其中一组为微型压电式输液组件一和其中另一组为微型压电式输液组件二，微型压电式输液组件一与微型压电式输液组件二同时产生震荡，同时工作于真空状态或压力状态中。
本发明技术方案的进一步限定为，微型压电式输液组件一的第一微型压电式输液单元中，所述导流通道与震荡腔相连通的位置位于靠近出液口的位置；微型压电式输液组件二的第二微型压电式输液单元中，所述导流通道与震荡腔相连通的位置位于靠近进液口的位置。
本发明技术方案的进一步限定为，当将微型压电式输液器水平放置时，所述导流通道位于水平方向，出液口则位于左侧，进液口则位于右侧。
本发明技术方案的进一步限定为，微型压电式输液组件一包括三组第一微型压电式输液单元，微型压电式输液组件二包括三组第二微型压电式输液单元。
本发明技术方案的进一步限定为，所述的微型压电式输液组件一和微型压电式输液组件二分别位于上下两排。
本发明的有益效果是：由于采用压电陶瓷片，减少了输液器的体积同时结构简单，另外可以实现无支架输液，解决了野战条件下不能随时随地输液。由于采用单向气液矩阵开关，确保输液流动的单向性和准确性，还能够实现输液的快速性，减少贻误治疗时间的问题，本发明有效地结合了多级串联单向矩阵开关和陶瓷压电技术，其中三级串联单向开关矩阵的应用，改善了单一气液开关的低背压和流向的不稳定性，确保了气液流动方向的单一性和准确性；陶瓷压电片的应用，确保了输液器的微型化和低能耗。改善了微型气液流动装置的单向性和准确性。本发明可应用于无支架快速输液器，其优点是体积小、输液快速可靠，而且无须固定支架，方便输液病人活动，特别适用于野外急救及需要快速输液的患者。本发明填补了国内市场空白，可广泛应用于生物，医药，农业等需要进行分子生物学实验的领域。
附图说明
图1为微型压电式输液组件一中微型压电式输液单元的真空状态下的示意图；
图2为微型压电式输液组件二中微型压电式输液单元的压力状态下的示意图；
图3为微型压电式输液器的第一种实施例俯视示意图。
图中，1压电陶瓷片；2隔离膜；3矩阵开关隔板；4矩阵开关膜；5底壳；6出液口；7进液口；8顶盖。
具体实施方式
图3所示，微型压电式输液器，包括位于上下两排的微型压电式输液组件一和微型压电式输液组件二，所述微型压电式输液组件一包括三组第一微型压电式输液单元，微型压电式输液组件二包括三组第二微型压电式输液单元。如图1所示，所述第一、第二微型压电式输液单元包括壳体，所述壳体包括顶盖8和底壳5，所述顶盖8盖于底壳5上，其中心为空心的，构成输液腔，即该输液腔位于壳体内，在壳体的左右两侧端部分别有进液口7和出液口6，所述进液口7和出液口6分别与输液腔相接且与输液腔相连通，第一、第二微型压电式输液单元还包括压电式震荡动力装置和单向气液矩阵开关，所述单向气液矩阵开关包括矩阵开关隔板3和矩阵开关膜4，所述输液腔被矩阵开关隔板3分割成震荡腔和导流腔，所述压电式震荡动力装置位于震荡腔内，用于使进液口输入的液体压至出液口且流出，所述单向气液矩阵开关位于导流腔中，所述压电式震荡动力装置包括压电陶瓷片和隔离膜，所述压电陶瓷片压于隔离膜上，所述隔离膜压于矩阵开关隔板上。所述矩阵开关隔板与底壳围成导流通道，所述矩阵开关隔板压于矩阵开关膜上。所述的矩阵开关膜位于导流通道内，所述导流通道一端与进液口相连通，另一端与出液口相连通，且所述导流通道还与震荡腔相连通，当将微型压电式输液器水平放置时，微型压电式输液器单元也水平放置，所述导流通道位于水平方向，微型压电式输液器的出液口则位于左侧，微型压电式输液器的进液口则位于右侧。对于第一微型压电式输液单元中，所述导流通道与震荡腔相连通的位置位于靠近出液口的位置。对于第二微型压电式输液单元中，所述导流通道还与震荡腔相连通的位置位于靠近进液口的位置。所述矩阵开关膜为一个或多个带有单向导流片的矩阵开关膜，所述单向导流片的导流方向一致。
对于微型压电式输液器的工作原理如下：当压电片震动时在震荡腔内产生真空和压力交替震荡，带动微型压电式输液组件一与微型压电式输液组件二同时处于真空状态或压力状态中，即当微型压电式输液组件一和组件二产生真空，前排三级串联的微型压电式输液组件一打开，后排三级串联的微型压电式输液组件二关闭，使液体从进液口7中输入至导流通道及震荡腔中，而当微型压电式输液组件一和组件二则产生压力，前排三级串联的微型压电式输液组件一关闭，后排三级串联的微型压电式输液组件二打开，使液体从震荡腔压入导流通道及出液口从而使液体从出液口6中流出；如此循环完成液体的输出。
对于以前结构，微型压电式输液组件一和微型压电式输液组件二也可选用两个或者其它个数的微型压电式输液单元，另外，本发明的矩阵开关隔板可以为矩阵开关硬塑料隔板，矩阵开关膜可以为矩阵开关硅胶膜，隔离膜可以为硅胶隔离膜，底壳可以为硬塑料底壳。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (8)
1.微型压电式输液器，包括微型压电式输液单元，所述微型压电式输液单元包括壳体、位于壳体端部的进液口、位于壳体端部的出液口及位于壳体内的输液腔和位于输液腔内的压电式震荡动力装置，所述进液口和出液口分别与输液腔相接且与输液腔相连通，所述压电式震荡动力装置包括压电陶瓷片，用于使进液口输入的液体压至出液口且流出，其特征在于：所述的微型压电式输液单元还包括矩阵开关隔板和矩阵开关膜,所述矩阵开头隔板将输液腔分割成震荡腔和导流腔，所述矩阵开关隔板与壳体围成导流通道，所述导流通道一端与进液口相连通，另一端与出液口相连通，且所述导流通道还与震荡腔相连通，所述的矩阵开关膜位于导流通道内，所述矩阵开关膜为一个或多个带有单向导流片的矩阵开关膜，所述单向导流片的导流方向一致。
2.根据权利要求1所述的微型压电式输液器,其特征在于：所述压电陶瓷片压于矩阵开关隔板上，所述矩阵开关隔板压于矩阵开关膜上。
3.根据权利要求2所述的微型压电式输液器,其特征在于：所述压电式震荡动力装置还包括隔离膜，所述压电陶瓷片压于隔离膜上，所述隔离膜压于矩阵开关隔板上。
4.根据权利要求1或2所述的微型压电式输液器,其特征在于：所述的微型压电式输液单元包括两个以上，它们相互串联且被分成两组，其中一组为微型压电式输液组件一和其中另一组为微型压电式输液组件二，微型压电式输液组件一与微型压电式输液组件二同时产生震荡，同时工作于真空状态或压力状态中。
5.根据权利要求4所述的微型压电式输液器,其特征在于：微型压电式输液组件一的第一微型压电式输液单元中，所述导流通道与震荡腔相连通的位置位于靠近出液口的位置；微型压电式输液组件二的第二微型压电式输液单元中，所述导流通道与震荡腔相连通的位置位于靠近进液口的位置。
6.根据权利要求5所述的微型压电式输液器,其特征在于：当将微型压电式输液器水平放置时，所述导流通道位于水平方向，出液口则位于左侧，进液口则位于右侧。
7.根据权利要求4所述的微型压电式输液器,其特征在于：微型压电式输液组件一包括三组第一微型压电式输液单元，微型压电式输液组件二包括三组第二微型压电式输液单元。
8.根据权利要求7所述的微型压电式输液器,其特征在于：所述的微型压电式输液组件一和微型压电式输液组件二分别位于上下两排。
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