一种电池供电式，微处理器控制的便携式电子吸量管，包括一可手持型外壳，该外壳是支撑一电池，一线性致动器是用于在长度方向驱动一活塞于一圆筒中以自一吸量管尖端吸取以及配施流体，该吸量管尖端是从该外壳延伸，以及一控制电路用于该线性致动器。该线性致动器是由该电池供电并且包括具有电流接收绕组的步进马达，用于电磁驱动一转子以分授长度方向的运动给该活塞。该控制电路包括（ｉ）一使用者可控制的微处理器，由该电池供电，并且是编程以产生用于该步进马达的驱动信号，（ｉｉ）一显示器，由该外壳支撑，并且是电气连接至该微处理器，（ｉｉｉ）使用者可致动的控制键，由该外壳支撑，并且是电气连接至该微处理器，用于在微处理器的操作的吸量管模式中产生液体拾取容量，液体配施，操作的吸量管速度以及吸量管重置信号，用于控制吸量管的操作以及在显示器上的文数字使用者可读取的显示，（ｉｖ）一存储器，具有储存于其中的数据表，并且可由该微处理器存取以及使用以控制吸量管的操作，以及（ｖ）使用者可致动的开关，由该外壳所支撑，用于触发由使用者对于控制键的致动所选择的吸量管操作。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种吸量管，并且关于电池供电式微处理器控制的手持型电子吸量管，它重量轻并且可由使用者轻易操作延展的时间段。背景由于Rainin仪器股份有限公司(本专利技术的受让人)率先将电池供电式微处理器控制的手持型电子吸量管引入商场，所有的电子吸量管制造商一直希望能提供具有如同手动式吸量管(例如世界闻名的PIPETMAN吸量管，它是由Rainine股份有限公司在美国独家销售超过25年)般的功能感以及操作能力的电子吸量管。明确而言关于这一点，所有电子吸量管制造商的目标一直是开发以及生产重量轻，容易手持，可由使用者运输的电子吸量管，并且可在延展的时间段以多种操作模式操作而不会产生物理应力以及吸量管使用者之前臂以及手的紧张。Rainin仪器公司在1984年推出的EDP电子吸量管以及其后继的模型是针对上述的各个设计标准。跟随着Rainin，其他发展以及制造电子吸量管的公司亦针对同样的标准，而在多年以后，电子吸量管液晶变得较为重量轻一些并且更易为使用者亲近。然而却从未完全达到对于在感觉上以及操作特征上更趋近手动吸量管的电子吸量管的需求。因此，一直需要此种电子吸量管，本专利技术可满足此项需求。专利技术概述基本上，本专利技术是满足前述需求，它是通过提供一种电子吸量管，所述电子吸量管重量轻，在使用者的左手或右手皆可舒适持握，并且可由使用者轻易操作以对于不同的使用者选择的样本容积以及操作速度而经由不同的使用者选择的操作模式指示吸量管的微处理器控制的操作。再提供如此一种使用者可亲近的电子吸量管的当中，本专利技术包括一左右对称的设计，所述设计详细说明于同时申请的美国专利申请案序号第＿＿＿＿号(备审案目录99R-2)，其在此是并入作为参考。基本上，所述设计包括一轴向延长的中空外壳，其具有垂直延伸的纵轴以及垂直延伸并且实质上同轴的上部以及下部。外壳的上部包括一前隔室，它包含一正向面对的文数字显示器邻近外壳顶部。因如此定位，在使用者右手手持或左手手持的吸量管的所有操作模式中，使用者皆可轻易观察所述显示器。除了显示器以外，前隔室是包含多行的正向面对的控制键以及在这些行的控制键之下的多个正向面对的触发器开关。所述显示器，控制键行以及触发器开关是相对于外壳的纵轴而左右对称。此外，外壳的上部包括一后隔室，其是包含可替换式的可充电电池用于供电至包含在外壳中的微处理器以及线性致动器。外壳的下部包括一垂直长形把手，其是与外壳的纵轴同轴。所述把手是具有接连的左右对称并且垂直延伸的前部以及后部以让吸量管的使用者可用右手或是左手抓取。把手的前部是延伸至外壳上部前面并且垂直向下延伸至外壳的下端，并且在一实施例中是内含吸量管尖端放出器(tip ejector)的上部并将它遮蔽。在本设计的较佳实施例中，所述吸量管尖端放出器是具有一拇指致动的按钮，其位于把手的前部的顶上，以及一可垂直移动的尖端放出臂，其是延伸于外壳以下并且是垂直沿着一吸量管尖端装设轴以围绕邻近其下端的轴。因如此构成，所述吸量管尖端放出器是设计用于在尖端放出臂向下移动的时候，从装设轴的下端放出吸量管尖端。此种向下移动是对应于当使用者抓握吸量管的把手时，吸量管使用者施加在按钮的向下拇指力。把手的后部是从前部向后延伸，并且具有一钩子从把手的上端背后向后延伸。所述钩子包括向下弯曲的下表面用于当使用者抓握把手时衔接使用者的食指(或是中指，如果需要的话)的上侧，使用者的拇指可自由地以任何所需的顺序致动左右对称的控制键，触发器开关以及按钮中的任何一个。使用者可自由地完成以上一切同时清楚地观察文数字显示器，其是对应于控制键以及触发器开关的致动。关于此，所述钩子，把手的前部以及后部以及包含按钮和放出臂的吸量管尖端放出器是全部相对于外壳的纵轴而左右对称。因如此安排，本专利技术的吸量管可由使用者轻易并且舒适地抓取在他或她的左手或右手中，以使用者的食指在把手后面的钩子以下。这使得使用者的拇指可自由地依所需而致动控制键或触发器开关中的任何一个，该等控制键或触发器开关是调整电子吸量管只操作的各种模式以及在吸量管的操作的多种模式期间从之吸取以及配施液体的容量。使用者可舒适地达成以上一切而仅使用最小的拇指力在控制键，触发器开关以及按钮上。因此，本专利技术的电子吸量管可让使用者长时间使用而不会不当地压迫使用者的拇指，手或是前臂，却可在使用者的控制下，在所有的操作模式中精确而可重复地操作吸量管。本专利技术的电子吸量管较佳亦合并有一相当简单的电子控制电路，所述电路可使所述软件控制的微处理器作用为一为控制器，其是产生脉波宽度调变(PWM)驱动信号以用于包括在线性致动器的步进马达的绕组。该等PWM信号是与界定马达的步进率的时钟脉波同步而产生。这使得PWM信号可由为控制器产生而不用需要使用传统电流感测或反馈电路的控制电路。电子控制电路亦使步进马达的电力需求最小化，从而降低对于电池的电力吸取，所述电池是供电至吸量管。此转而延长吸量管在所需的电池的再充电之间的操作时间。所述电子控制电路亦提供使用者易于亲近的控制，使得使用者可轻易地在吸量管的各种操作模式之间切换，并且在各个模式中于各种操作速度以及包括周期计数等操作特征之间选择。当通过吸量管使用选择周期计数特征时，使用者是被连续告知吸量管的操作周期。此是使得使用者可中断一连串的吸量管操作而不会失去吸量管的操作的特定周期的期间(tract)。再者，本专利技术的吸量管的电子控制电路是从单一来源提供多个吸量管序列的充电。图式的简单说明附图说明图1是本专利技术的电子吸量管的较佳实施例的立体图。图2是图1的吸量管的横截面测试图，其是显示吸量管的内部结构以及其组件部分。图3包括图3A至图3E，合并以显示本专利技术的吸量管的电子电路。图4是PWM驱动信号的时序图，所述PWM驱动信号是施加至场效电晶体(FET)的栅极，所述FET是驱动本专利技术的电子吸量管的较佳形式的步进马达的线圈。图4a是显示马达驱动信号的一个脉波宽度调变周期的时序图，所述马达驱动信号是送至用于马达的驱动电路中的二个马达H桥的控制栅极。图4b包括图4b-1以及图4b-2，其是一数字表，其显示马达驱动脉波宽度调变信号的四个不同的功率范围，其是为马达微步阶位置的函数。图5是显示用于吸量管的10个操作速度的各速度的各微步阶的脉波宽度调变马达驱动信号重复模态的表。图6是显示当吸量管从零移至速度10时，马达速度为时间的函数的图表。图7包括第七a图至第七f图，其是表示对于图6以及图8以图表显示的从零至速度10的加速/速度斜度的马达驱动微步阶脉波宽度调变重复模态的数值的表。图8是显示当吸量管从零移至速度10时，马达加速度为时间的函数的图表。图9是显示在通过对大气压力以及液体表面张力效应等等应用校正因数二加以校正之前以及之后的典型吸量管响应的图表，该等因数是储存在存储器中，并且微处理器是响应于吸量管的各个不同的容量设定而加以选择。第九a图至第九f图是显示200个典型校正值的表，该等直是通过图9所示的图表而阐示为对于在一100微升范围的吸量管中的各个容量设定，所述100微升范围的吸量管是用于图9所示的图表中。图10包括图10A以及图10B，其包括软件流程图，所述流程图是显示本专利技术的电子吸量管的操作的手动模式。图11包括图11A以及图11B，其包括软件流程图，所述流程图是显示本专利技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电子吸量管，其特征在于，包括： 一线性致动器，用于在长度方向驱动在一圆筒中的活塞以从一吸量管尖端吸取以及配施流体，所述线性致动器包括一马达，其具有电流接收绕组，用于电磁驱动一转子以分授长度方向的运动予所述活塞；以及 一用于所述吸量管的控制电路，包括一使用者可控制的微处理器，对其编程以产生用于马达的驱动信号，所述控制电路是进一步包括： 一显示器，电气连接至所述微处理器， 使用者可致动的控制键，电气连接至所述微处理器，用于在微处理器的操作的吸量管模式中产生液体拾取容量，液体配施，操作的吸量管速度以及吸量管重置信号，用于控制吸量管的操作以及显示在显示器上的文数字使用者可读取显示， 一存储器，具有储存于其中的数据表，并且可由微处理器存取并且利用以控制吸量管的操作， 至少一个使用者可致动开关，用于触发通过使用者对控制键的致动所选择的吸量管操作， 所述微处理器是进一步编程以响应于定义为「模式」键的第一个控制键的接连的使用者致动而依序进入接连的使用者选择的操作模式，并且在各选出的模式中控制吸量管的操作，以致 （ａ）所述模式键或是定义为选项键的另一个控制键的第二次致动是致使微处理器控制显示器仅显示对于所选择的模式的第一操作选项， （ｂ）控制键的第二个是定义为一「往上」键，其致动是致使微处理器控制显示器以表示操作选项的致动或是除动，或是与操作选项相关的数字显示的增加值，以及 （ｃ）控制键的第三个是定义为一「往下」键，其致动是致使微处理器控制显示器以表示操作选项的致动或是除动，或是与操作选项相关的数字显示的减少值，以及 （ｄ）触发器开关的接续的使用者致动是致动马达以驱动活塞于所选择的模式中，通过操作选项于往上方向增加以将液体拾取入尖端，而后沿往下方向从尖端配施液体。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：K雷宁，C凯利，小HT马格努森，WD洪贝格，
申请(专利权)人：瑞宁器材公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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