專利名稱：非侵入式流量測定的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲傳感器，更具體地涉及有超聲流率傳感器的外科 手術(shù)系統(tǒng)及盒。
背景技術(shù)：
一般的眼科手術(shù)儀器系統(tǒng)使用真空抽出手術(shù)處的空氣及加上正壓 力沖洗手術(shù)處。典型地， 一個盒順序地連接在用于產(chǎn)生壓力的裝置及 手術(shù)儀器之間。使用與手術(shù)儀器一起用的盒在手術(shù)處幫助處理沖洗及
吸氣流是已知的。US 4,493,695和4，627，833( Cook)、 4，395，258( Wang 等人)、4,713,051 ( Steppe等人)、4,798,850 ( DeMeo等人)、4，758，238、 4,790,816 ( Sundblom等人)和5，267，956 ( Beuchat ) 、 5，364，342 (Beuchat)和5,747,824 ( Jung等人)都公開了帶管子或不帶管子的 眼科外科手術(shù)盒，這些文件整個作為本發(fā)明的參考。吸氣流體的流率、 泵速、真空度、沖洗流體壓力和沖洗流體的流率是眼科手術(shù)中要精確 控制的一些參數(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)的裝置已使用壓力傳感器在吸氣及沖洗管線中，并基于 傳感的壓力計算流體的流率。過去，測量外科手術(shù)盒中的流體壓力已 很精確，和由于在流道中的阻力是已知的，流體的流率可從流體壓力 可靠地計算出。在超聲流率傳感器的可靠性方面現(xiàn)時的改進使其可以 非侵入地精確測量流體流動。
例如，US 6,098,466 ( Shkarlet)公開的一種超聲流率傳感器公開 了 一種可精確測量容器或管中的流體流動的流率傳感器，該傳感器有 對流率分配不均勻性降低的敏感性及使用多角度的反射表面而降低的 總尺寸，多角度的反射表面使來自 一個或多個超聲傳感器的入射的超 聲波多次及沿多個方向不改變超聲波的平面定向穿過流體流的容積。 由于多次反射和流體流容積多方向照射產(chǎn)生的波的通道減小了探頭的尺寸及時空間分布不均勻勻性的敏感性。多角度的反射表面也允許發(fā) 射和接收超聲傳感器放成相互接近，因而減小總的探頭尺寸，并使出 門對于用于眼科手術(shù)的比較小的流體流盒特別有用，為了使超聲傳感 器工作，傳感器必須聲學(xué)地結(jié)合在流體流動的管道中，使得可除去在 傳感器與管道之間的空氣?，F(xiàn)有技術(shù)的傳感器一般使用聲學(xué)凝膠如高 水量的水凝膠材料以實現(xiàn)聲學(xué)連接。當(dāng)聲學(xué)的連接必須用于接合在外 科手術(shù)托架內(nèi)的外科手術(shù)盒時，要考慮消毒及潔凈，與形成作為盒或 托架的一部分和不需要凝膠的聲學(xué)連接相比，聲學(xué)凝膠不是最希望的。
加拿大專利申請No. 2,127,039 Al公開了用作超聲裝置的聲學(xué)聯(lián) 接器的彈性體。如該專利申請所說明的，獨立形成的彈性體聲學(xué)聯(lián)接 器的困難是提供超聲傳感器和彈性體之間的緊密接觸使得界面沒有氣 隙。在專利申請中公開的方案是相當(dāng)軟和柔性的并且可聲學(xué)的彈性體。 這些性能允許使用容易被傳感器壓縮的比較厚的聯(lián)接器，因此提供在 聲學(xué)器和彈性體之間的更大及更穩(wěn)定的接觸。當(dāng)用于與設(shè)在外科手術(shù)
托架里的外科手術(shù)盒連接時， 一個預(yù)成形的彈性聲學(xué)聯(lián)接器必須與盒 連接，或與位于托架中的聲學(xué)傳感器連接。不希望用粘結(jié)劑，因為在 彈性體聯(lián)接器和彈性體聯(lián)接器所附著的表面的界面有產(chǎn)生氣泡的可能 并且粘結(jié)劑會干擾超聲波的傳送。另外，粘結(jié)劑在傳送通道中加進了 附加的界面。各附加的界面使聲音信號、傳感系統(tǒng)的可靠性、重復(fù)性 和敏感性降級。
因此，繼續(xù)存在需要一個簡單、可靠的可用在外科手術(shù)盒上或外 科手術(shù)盒內(nèi)的精確的聲學(xué)聯(lián)接器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了通過把彈性體熱塑性塑料或硅橡膠成型在外科手術(shù) 盒的腔中形成一個聲學(xué)的聯(lián)接器。彈性體包括一個周邊啟和一個接觸 超聲傳感器的升高的墊。在優(yōu)選的實施例中，升高的墊是半圓柱形的。 在代替的實施例中，升高的墊可以是圓形的或面包塊形的。這種聯(lián)接 器幫助移去傳感器和流體管道之間的所有的空氣。也公開了使用這種 聲學(xué)聯(lián)接器的外科手術(shù)盒和外科手術(shù)系統(tǒng)。


為了更明白本發(fā)明，本發(fā)明的目的及優(yōu)點，下面參考附圖作進一
步說明，附圖中
圖l是本發(fā)明盒的前透視圖； 圖2是本發(fā)明盒的后透視圖； 圖3是本發(fā)明盒的分解透視圖； 圖4是本發(fā)明盒的部分剖面圖5是可以與本發(fā)明盒一起使用的外科手術(shù)托架的前透視圖； 圖6是本發(fā)明的優(yōu)選的彈性體的聲學(xué)聯(lián)接器的細節(jié)圖，示出一個
半圓柱形的升高的墊；
圖7是替換的彈性體的聲學(xué)聯(lián)接器的細節(jié)圖，示出一個圓形的升
高的墊；
圖8是另一個替換的彈性體的聲學(xué)聯(lián)接器的細節(jié)圖，示出一個面 包塊形的升高的墊。
具體實施例方式
參見附圖1-3，可更好地明白本發(fā)明的優(yōu)選實施例和它們的優(yōu)點， 在圖中類似的附圖標(biāo)記用各圖中類似的和相應(yīng)的部件。
本發(fā)明的盒10總的包括閥板12、主體14和蓋16。閥板12、主 體14和蓋16都可由合適的、比較剛性的熱塑性塑料形成。閥板12 包括多個開口 18和由彈性體22、 24流體密封的泵送通道20,彈性體 22、 24形成多個流體通道。多個口 26用于盒10的各種沖洗和吸氣功 能的、設(shè)在盒10和外科手術(shù)托架IOO之間的聯(lián)接器。這些功能可能要 求用過濾器28。超聲反射器30和反射器蓋32與主體14連接。超聲 反射器30和反射器蓋32可模制成整體，并設(shè)在主體14上，當(dāng)閥板 12以圖3所示的方式裝配到主體14上時，與沿著流體通道34設(shè)在凹 槽36中的傳送窗125對齊。在閥板12上在凹槽36中設(shè)有彈性體聲學(xué) 聯(lián)接器38。
彈性體聲學(xué)聯(lián)接器38優(yōu)選地在閥板12的凹槽36中再成形一個彈 性體材料，如熱塑性塑料彈性體或硅橡膠面形成。這種構(gòu)成方法消除了需要用粘結(jié)劑把彈性體聲學(xué)聯(lián)接器38連接到閥板12和保證移去在 彈性體聲學(xué)聯(lián)接器38和閥板12之間的空氣。
如圖6-8很好地示出，彈性體聯(lián)接器36包括主體206和從主體 206的下邊緣延伸出的舌片208。唇200包住主體206和舌片208的周 邊。唇200的高度優(yōu)選地為0.037英寸。升高的墊202設(shè)在近似主體 206的中心并向下延伸通過舌片208的中心。升高的墊202的高度優(yōu) 選地為約0.230至0.050英寸。彈性體材料的薄的腹板204把升高的墊 202連到唇200。圖6示出最優(yōu)選的實施例，其中設(shè)在主體206上的升 高的熱202的部分是半圓柱形的。在該實施例中，升高的墊202的頂 邊和底邊與唇200的內(nèi)邊共直線。圖7示出了一個替換的實施例，其 中設(shè)在主體206上的升高的墊202的部分是圓形的。圖8示出了另一 個替換的實施例，其中設(shè)在主體206上的升高的墊202的部分是面包 塊的形狀。
凹槽36位于與閥板12的流體通道34鄰近，并且在閥板12裝在 主體14上時與聲學(xué)的反射器30和反射器蓋32對齊。當(dāng)盒10裝在托 架100的盒接收部分110時，超聲傳感器120壓對著彈性體聲學(xué)聯(lián)接 器38，并且緊壓升高的墊202在超聲傳感器120和流體通道34之間， 因此，允許使用超聲傳感器120測量流體通道34中的流體流動。已經(jīng) 發(fā)現(xiàn)如上所述的公開的升高的墊202的形狀大大地增加了聯(lián)接器38 的效率。
從上面所說明，可明白本發(fā)明提供了使用聲學(xué)的技術(shù)測量流率的 改進的裝置及方法。如這樣的一個發(fā)明消除了要使用者在裝置使用狀 態(tài)下把耦合劑材料加到裝置的要求，因此防止了裝置的誤用。另外， 這樣一個發(fā)明保證傳感器、耦合劑和流體管道之間的可重復(fù)的接觸， 并保證移去傳感器及耦合劑以及耦合劑和流體管道之間的空氣。另外， 這樣一個發(fā)明將提供對于傳送的超聲信號、更高的信號與噪音比；當(dāng) 處在超聲傳感器的壓力下，將要求彈性體材料的零設(shè)定時間；將對于 超聲信號的傳送及接收提供好的敏感性以及將允許有高的流率測量可 靠性。相信從上面的說明可明白本發(fā)明的操作及結(jié)構(gòu)。顯然上面所示和 說明的裝置和方法的特點是優(yōu)選的，但是在不超出在下面權(quán)利要求書 限定的本發(fā)明精神和范圍的情形下可作出各種改變及改型。
權(quán)利要求
1. 一種彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，包括主體；唇，所述唇圍繞所述主體的周邊；設(shè)在所述主體的中心附近的一升高的中心墊；和將所述墊連接到所述唇的腹板。
2. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中所述升高的墊 是半圓柱形的。
3. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中所述升高的墊 是圓形的。
4. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中所述升高的墊 是面包塊形的。
5. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中所述唇的高度 為約0.037英寸。
6. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中所述墊的高度 在約0.030英寸與約0.050英寸之間。
7. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中還包括與所述 主體連接的舌片。
8. 按照權(quán)利要求l所述的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器，其中所述升高的墊 具有延伸到所述舌片上的一部分。
9. 一種外科手術(shù)盒，包括盒體，所述盒體具有多個流體通道，其中所述多個流體通道中的 一個具有設(shè)在其中的凹槽；和設(shè)在所述凹槽中的聲學(xué)聯(lián)接器，所述聯(lián)接器具有 主體；唇，所述唇圍繞所述主體的周邊； 設(shè)在所述主體的中心附近的升高的中心墊；和 將所述墊連接到所述唇的腹板。
10. 按照權(quán)利要求9所迷的外科手術(shù)盒，其中所述升高的墊是半 圓柱形的。
11. 按照權(quán)利要求9所述的外科手術(shù)盒，其中所述升高的墊是圓 形的。
12. 按照權(quán)利要求9所述的外科手術(shù)盒，其中，所述升高的墊是 面包塊形的。
13. —種外科手術(shù)系統(tǒng)，包括 外科手術(shù)托架，所述外科手術(shù)托架具有盒接收部分； 位于所述外科手術(shù)托架的盒接收部分中的超聲傳感器，所述超聲傳感器用于測量在流體通道中的流體流動； 具有多個流體通道的外科手術(shù)盒；和連接到所述盒的聲學(xué)聯(lián)接器，當(dāng)所述盒裝在所述外科手術(shù)托架的 盒接收部分中時，所述聲學(xué)聯(lián)接器把所述超聲傳感器聲學(xué)地聯(lián)接至所 述盒，以允許超聲傳感器測量在所述盒中多個流體通道中的至少一個 中的流體流動，所述聲學(xué)聯(lián)接器具有主體；唇，所述唇圍繞所述主體的周邊； 設(shè)在所述主體的中心附近的升高的中心墊；和 將所述墊連接到所述唇的腹板。
14. 按照權(quán)利要求13所述的外科手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述升高的墊 是半圓柱形的。
15. 按照權(quán)利要求13所述的外科手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述升高的墊 是圓形的。
16. 按照權(quán)利要求13所述的外科手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述升高的墊 是面包塊形的。
全文摘要
一種通過把熱塑性塑料或硅橡膠成形在外科手術(shù)盒殼體的凹槽中形成的彈性體聲學(xué)聯(lián)接器。聯(lián)接器有一升高的墊，可幫助移去在傳感器和流體管道之間的所有空氣，并提供有效地傳送超聲信號到流體管道中。
文檔編號A61B8/00GK101426428SQ200780010716
公開日2009年5月6日 申請日期2007年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者N·納扎里法爾 申請人:愛爾康公司