消化道吸入式微型採樣裝置的製作方法
2023-10-31 13:38:02 1
專利名稱：消化道吸入式微型採樣裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可吞入採樣裝置，特別涉及到一種藥丸式的可吞入採樣裝置，用於在動物或人體的消化道內採集液體。
背景技術：
美國專利US 5395366公開了一種藥丸式採樣裝置，包括一個用於儲存採樣液體的採樣倉、一個用於產生局部真空的活塞、一個用於驅動活塞運動的彈簧、一個用於控制活塞運動的控制機構，該裝置用於在動物消化道採集液體。該裝置利用壓縮彈簧的能量驅動活塞，活塞從採樣倉具有單通閥的一端向另一端運動，在運動時產生的局部真空將裝置外的液體吸入採樣倉。該裝置存在以下不足首先，所述裝置最大的缺點是結構複雜。由於該裝置利用活塞的運動產生局部真空來採樣，活塞在向一端運動時，必須排出氣體，因此在所述裝置中特別設計了一個排氣孔，該排氣孔用一可脫離的塞子堵住，在採樣時，活塞利用空氣壓力將塞子擠出，在動作進行時，如果塞子不能脫離，則無法進行採樣，可靠性降低。另外，利用彈簧的推力使活塞運動，為了克服摩擦力及空氣排出等，需要較大的動力才能驅動，控制能量大的驅動機構相應需要消耗更多的能量來控制，所述裝置的控制機構需要較大的電流來控制，增加能量的同時也增加了控制機構的體積。
發明內容
本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種採樣可靠性高、能量消耗低、結構簡單的消化道吸入式微型採樣裝置。
本實用新型的技術方案是該裝置包括密封連接後構成封閉空腔的外殼、在外殼端部上各有與該空腔連通的孔、控制機構、動力機構、可移動機構及固定在與外殼端部上的通孔相對的可移動機構上的尖銳物，在可移動機構運動前，可移動機構與控制機構固定連接；在外殼的空腔內裝有氣囊，在氣囊的進氣端有與氣囊連通且伸出氣囊的開口孔，孔內有密封塞，氣囊內裝有控制機構後，與外殼的內壁過渡配合，在控制機構的孔內裝有動力機構和可移動機構，在控制機構上有通孔與控制機構兩邊的氣囊連通，在外殼的採樣端的通孔上有開或者密閉的機構。
本實用新型的工作過程如下對氣囊完全充氣後，該裝置被吞入消化道，控制機構在接收到開始採樣的控制信號以後，斷掉可移動機構與控制機構之間的固定連接，動力機構驅動可移動機構運動，固定在與外殼端部上的通孔相對的可移動機構上的尖銳物刺破氣囊，氣囊中的空氣迅速從一端的通孔中排出，氣囊迅速收縮，位於採樣倉一端的氣囊的迅速收縮產生局部真空，位於裝置外的液體被吸入到採樣倉中。
本實用新型與現有技術相比，具有以下技術效果1、採樣可靠性高。由於氣囊從被刺破處排出氣體，該氣體直接從通孔排出，不存在通氣孔不能被打開的問題，可靠性得到提高。
2、能量消耗低。刺破氣囊所需要的動力遠遠小於驅動活塞所需要的動力，相對應的控制機構所需要的能量也相應減少。
3、結構簡單。由於利用氣囊的收縮來代替活塞的運動，可以避免複雜的活塞機構設計，省略了彈簧、活塞、密封環等元件，使得結構更加簡單。
圖1是本實用新型的結構圖；圖2是本實用新型的在採樣過程中的結構圖；圖3是本實用新型的採樣完成後的結構圖；在圖1至圖3中
1-外殼，2-氣囊，3-控制機構，4-密封塞，5-排氣通孔，6-採樣倉7-彈簧，8-可熔斷線，9-發熱電阻，10-圓通孔，11-柔性連接線12-密封蓋，13-彈簧，14-採樣通孔，15-尖銳物，16-排氣倉，17-可移動機構具體實施方式
本實用新型的外殼由兩段密封連接而成，控制機構包括發熱電阻[9]、電源及遙控機構，其中電源可以為鈕扣電池或者為體外無線電源傳輸，遙控機構可以採用遙控開關或者採用體外無線傳輸的電流直接觸發的方式，關於體外無線電源傳輸的具體方法可以參考美國專利US 2002055734。
在控制機構[3]的孔內裝有彈簧[7]和可移動機構[17]，在可移動機構[17]運動前，可移動機構[17]與控制機構[3]通過可熔斷線[8]固定連接在發熱電阻[9]上。活塞式的控制機構[3]中圓通孔[10]與控制機構[3]兩邊的氣囊連通。氣囊[2]中裝入控制機構[3]後與外殼[1]的內壁過渡配合，將外殼[1]的內壁所構成的封閉空腔隔離為兩個小室，一端為採樣倉[6]，另一端為排氣倉[16]。
在氣囊的進氣端有與氣囊連通且伸出氣囊的圓形開口孔，孔內有密封塞[4]，該氣囊[2]的圓形開口孔與位於其中的密封塞[4]通過繞線或者其他方式密封。氣囊[2]為柔軟高彈性材料製造，在裝配時，可以通過注射器從密封塞[4]處注入氣體到氣囊[2]中，在注入氣體後，該氣囊處於彈性膨脹狀態，位於採樣倉[6]端的氣囊[2]完全膨脹直到將整個採樣倉[6]充滿並堵住採樣通孔[14]。
外殼的採樣端的通孔端的開或密閉機構包括密封蓋[12]，彈簧的一端與密封蓋固定連接，其另一端位於採樣端的通孔內，密封蓋[12]與氣囊通過柔性連接線[11]固定連接。
外殼的採樣端的通孔端的開或者密閉機構包括彈簧、與彈簧固定連接且與採樣端通孔配合的密封塞，該密封塞通過柔性連接線與氣囊固定連接。
在未受外力作用時，彈簧[13]支撐所述蓋子[12]或者塞子使得採樣通孔[14]處於打開狀態，當氣囊[2]被刺破後，該柔性連接線[11]在氣囊[2]的收縮力的作用下被拉緊，密封蓋或者密封塞將採樣通孔[14]封閉。
權利要求1.一種消化道吸入式微型採樣裝置，包括密封連接後構成封閉空腔的外殼、在外殼端部上各有與該空腔連通的孔、控制機構、動力機構、可移動機構及固定在與外殼端部上的通孔相對的可移動機構上的尖銳物，在可移動機構運動前，可移動機構與控制機構固定連接；其特徵在於在外殼的空腔內裝有氣囊，在氣囊的進氣端有與氣囊連通且伸出氣囊的開口孔，孔內有密封塞，氣囊內裝有控制機構後，與外殼的內壁過渡配合，在控制機構的孔內裝有動力機構和可移動機構，在控制機構上有通孔與控制機構兩邊的氣囊連通，在外殼的採樣端的通孔上有開或者密閉的機構。
2.根據權利要求1所述的消化道吸入式微型採樣裝置，其特徵在於在外殼的採樣端的通孔端的開或者密閉機構包括彈簧、與彈簧固定連接且與採樣端通孔配合的密封塞，該密封塞通過柔性連接線與氣囊固定連接。
3.根據權利要求1所述的消化道吸入式微型採樣裝置，其特徵在於外殼的採樣端的通孔端的開或密閉機構包括密封蓋，該密封蓋與氣囊通過柔性連接線固定連接，彈簧的一端與密封蓋固定連接，其另一端位於採樣端的通孔內。
專利摘要一種消化道吸入式微型採樣裝置，涉及一種藥丸式的可吞入採樣裝置，用於在動物或人體的消化道採集液體。該裝置包括密封連接後構成封閉空腔的外殼、在外殼端部上各有與該空腔連通的孔、控制機構、動力機構、可移動機構及固定在與外殼端部上的通孔相對的可移動機構上的尖銳物，在可移動機構運動前，可移動機構與控制機構固定連接；在外殼的空腔內裝有氣囊，在氣囊的進氣端有與氣囊連通的且伸出氣囊的開口孔，孔內有密封塞，氣囊內裝有控制機構後，與外殼的內壁過渡配合，在控制機構的孔內裝有動力機構和可移動機構，在控制機構上有通孔與控制機構兩邊的氣囊連通，在外殼的採樣端的通孔上有開或者密閉的機構。該裝置採樣可靠性高、能量消耗低、結構簡單。
文檔編號A61B10/00GK2613237SQ03233078
公開日2004年4月28日 申請日期2003年1月28日 優先權日2003年1月28日
發明者皮喜田, 鄭小林, 彭承琳 申請人:重慶大學