壓力指示器的制造方法
【專利摘要】壓力指示器包括：底座（2），按照閉合輪廓（6）以密封方式安裝在底座（2）上的可形變薄膜（3），安裝在底座（2）上的主體（4），限定在底座（2）的反面覆蓋可形變薄膜（3）的中空部分，并包圍至少閉合輪廓（6），至少包括一個(gè)流體入口（5，5'），在壓力范圍內(nèi)測(cè)量其壓力。其中可形變薄膜（3）設(shè)置成使其在所述壓力范圍內(nèi)的膨脹（E）足以被肉眼可見，并允許壓力的直接顯示。因?yàn)榈鬃?）被至少一個(gè)第一孔（7）穿透，其第一末端出現(xiàn)在可形變薄膜（3）和底座（2）之間的閉合輪廓（6）處；主體（4）被至少一個(gè)第二孔（8）穿透，其第一末端在所述中空部分中露出；第一孔（7）的另一末端連接至入口（5）處，分別與大氣連通；第二孔（8）的另一末端與大氣連通，分別連接至入口（5'）；由此，入口（5，5'）處流體的壓力，即各自的壓降，引起了由主體（4）限定的空間中的可形變薄膜（3）的膨脹。該指示器可應(yīng)用于醫(yī)療器械護(hù)具的膨脹的監(jiān)測(cè)。
【專利說明】壓力指示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】涉及壓力指示器。
【背景技術(shù)】
[0002]為測(cè)量液體壓力，眾所周知的方法是使所述承壓流體作用于薄膜。所述薄膜的形變隨后被測(cè)量以進(jìn)行處理，并被展示以產(chǎn)生所述壓力的測(cè)量值。因此壓力指示器包括在承壓流體作用下可形變的薄膜。為盡可能獲得線性測(cè)量值，壓力指示器的可形變的薄膜總是有很高的硬度。這就導(dǎo)致了對(duì)于壓力指示器所設(shè)計(jì)的給定壓力范圍，所述薄膜出現(xiàn)很小的形變。這些很小的形變不能被肉眼直接看到，系統(tǒng)上需要一個(gè)很好的縮小或放大裝置應(yīng)用到形變的測(cè)量中，以產(chǎn)生可視的壓力測(cè)量值。而這通常導(dǎo)致復(fù)雜和昂貴的裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)小型的簡(jiǎn)單便宜的壓力指示器，以便例如構(gòu)成一次性的裝置。
[0004]本發(fā)明涉及壓力指示器包括:底座，按照閉合輪廓以密封方式安裝在底座上的可形變的薄膜，安裝在底座上的主體，該主體限定一個(gè)在底座的背面覆蓋可形變薄膜的中空部分，該主體至少包圍閉合輪廓，至少包括一個(gè)流體入口，使得流體的壓力可在一個(gè)壓力范圍內(nèi)測(cè)量。其中可形變的薄膜設(shè)置成在所述壓力范圍內(nèi)的膨脹足以被肉眼可見，并且壓力可直接顯示出來。其中底座被至少一個(gè)第一孔穿透，其第一末端出現(xiàn)在可形變薄膜和底座之間的閉合輪廓處。其中主體被至少一個(gè)第二孔穿透，其第一末端出現(xiàn)在所述中空部分。所述第一孔的另一末端連接至入口處，分別與大氣連通。所述第二孔的另一末端與大氣連通，分別連接至入口處。因此入口處的流體壓力，即各自的壓降，引起了被主體限定的中空部分的可形變薄膜的膨脹。
[0005]在另一種實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器包括:底座，按照閉合輪廓以密封方式安裝在底座上的可形變的薄膜，與底座成一體的主體，該主體限定一個(gè)在底座的背面覆蓋可形變薄膜的中空部分，該空間中至少包括閉合輪廓，至少包括一個(gè)流體入口，所述流體在一定壓力范圍內(nèi)的壓力可被測(cè)量?？尚巫兊谋∧ぴO(shè)置成使其在所述壓力范圍內(nèi)的膨脹(E)足以被肉眼可見，并且壓力可直接顯示出來。底座至少被一個(gè)第一孔穿透，其第一末端出現(xiàn)在可形變薄膜和底座之間的閉合輪廓處。主體至少被一個(gè)第二孔穿透，其第一末端出現(xiàn)在所述中空部分。所述第一孔的另一末端連接至入口處，分別與大氣連通。同時(shí)所述第二孔的另一末端與大氣連通，分別連接至入口處。因此入口處的流體壓力，即各自的壓降，引起了被主體限定的中空部分的可形變薄膜的膨脹。所述指示器包括至少兩處壓痕，每處壓痕都面向可形變薄膜的膨脹位置，使得指示器能夠根據(jù)薄膜的所述膨脹位置至少確定三個(gè)壓力范圍的值。
[0006]因此，每處痕跡相當(dāng)于一個(gè)預(yù)定的壓力值。所述指示器構(gòu)造成當(dāng)薄膜的膨脹到達(dá)一處標(biāo)記時(shí)，位于薄膜一側(cè)的腔室內(nèi)的壓力等于預(yù)定的壓力值。因此，可以推斷出:當(dāng)薄膜未膨脹到第一標(biāo)記時(shí)，被測(cè)壓力未達(dá)到第一壓力閾值；當(dāng)薄膜膨脹到第一標(biāo)記但未到第二標(biāo)記時(shí)，被測(cè)壓力位于第一和第二標(biāo)記確定的兩個(gè)壓力閾值之間；當(dāng)薄膜膨脹到第二標(biāo)記時(shí)，被測(cè)壓力大于或等于第二標(biāo)記確定的壓力閾值。
[0007]可選地，本發(fā)明也可能具有下述特征的任意一項(xiàng)或多項(xiàng):
[0008]優(yōu)選地，所述指示器包括三處或四處標(biāo)記。
[0009]優(yōu)選地,所述主體形成鐘狀物。優(yōu)選地，所述鐘狀物包括一塊或多塊。所述鐘狀物中至少一部分是透明或半透明的。
[0010]優(yōu)選地,所述主體安裝在所述底座上。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述薄膜是有彈性的。
[0012]優(yōu)選地，所述指示器包括單張的可形變薄膜，且所述薄膜是有彈性的。
[0013]優(yōu)選地，所述薄膜是單片的。因此其僅由一層彈性材料組成。所述薄膜是均質(zhì)結(jié)構(gòu)。
[0014]優(yōu)選地，所述壓力指示器構(gòu)造成使得薄膜在膨脹期間可以抵靠到主體的壁上。優(yōu)選地，所述指示器構(gòu)造成使得薄膜隨壓力增大逐漸展布于所述壁。優(yōu)選地，所述指示器構(gòu)造成使得當(dāng)壓力達(dá)到給定壓力值時(shí)，薄膜的膨脹使其接觸到所述壁，當(dāng)壓力增加時(shí)，薄膜的膨脹使其展布于所述壁。優(yōu)選地，所述壓力指示器構(gòu)造成使得薄膜在所述壁上的展布取決于被測(cè)壓力值?？蛇x但并非優(yōu)選地，所述壁延伸至一個(gè)平面，且大體上平行于平面，其中薄膜靜止時(shí)是水平的。所述薄膜測(cè)得壓力差，甚至可能接觸到所述鐘狀物的壁。于是壓力差可被鐘狀物測(cè)得。
[0015]優(yōu)選地，每處壓痕相當(dāng)于薄膜在壁上的展布。因此用戶可以看到薄膜向壁逐漸靠近。所述薄膜在主體壁上的展布與壓力相匹配或凹陷以便被觀察到。優(yōu)選地，所述薄膜在主體壁上的展布與壓力成正比或凹陷以便被觀察到。
[0016]優(yōu)選地，所述壁是主體的底部或形成中空部分的鐘狀物，還可以是形成主體或部分形成主體的蓋子。可選但并非優(yōu)選地，所述壁是平坦的。根據(jù)一種可選的實(shí)施方式，所述壁是半球形的.[0017]優(yōu)選地，所述壁構(gòu)造成防止用戶在薄膜未接觸壁時(shí)觀察所述薄膜，使得用戶在薄膜接觸壁時(shí)至少觀察到薄膜的一部分。優(yōu)選地，所述指示器構(gòu)造成使得用戶可以只觀察接觸至壁的薄膜的一部分。優(yōu)選地，所述指示器構(gòu)造成使得用戶可以觀察接觸至壁的全部薄膜。
[0018]優(yōu)選地，所述壁是半透明的。優(yōu)選地，所述薄膜是不透明的。
[0019]優(yōu)選地，所述指示器至少包括兩處標(biāo)記，更好地包括三處標(biāo)記，如此設(shè)置使其可以確定薄膜的至少三個(gè)展布位置，其中薄膜在壁上以圓盤狀展布開。
[0020]優(yōu)選地，所述標(biāo)記設(shè)置成可在單一壁上觀察薄膜的展布。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可形變薄膜在壓力范圍內(nèi)的膨脹至少等于1_。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可形變薄膜由TPS-SBS類型或SEBS類型的熱塑性彈性體材料制造而成。
[0023]所述壓力范圍在0-150cm/H20之間，其中可形變薄膜的肖氏A級(jí)硬度為0，厚度在
0.3mm到0.8mm之間。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，壓力范圍在0_120cm/H20之間,其中可形變薄膜的肖氏A級(jí)硬度為0，厚度為0.7_。根據(jù)另一種實(shí)施方式，壓力范圍在0-100cm/H20之間，其中可形變薄膜的肖氏A級(jí)硬度為0，厚度為0.5mm。[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可形變薄膜在閉合輪廓處，每個(gè)凹槽里至少包括一顆珠子與凹槽相互作用，珠子之間相互獨(dú)立，安裝于底座上。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可形變薄膜在閉合輪廓處包括交替設(shè)置的珠子和凹槽，與底座中形成的分別對(duì)應(yīng)的交替設(shè)置的凹槽和珠子協(xié)作。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可形變薄膜的材料包括壓致變色化合物或摩擦變色化合物或熱致變色化合物。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述壁的材料包括壓致變色化合物或摩擦變色化合物或熱致變色化合物。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述鐘狀物至少部分透明，使得從外側(cè)可以觀察到所述可形變薄膜的膨脹。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述鐘狀物至少包括一處面向可形變薄膜膨脹位置的標(biāo)記，并且流體壓力的顯示與所述膨脹位置一致。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述鐘狀物還至少包括一個(gè)變形的透鏡，以改變對(duì)已膨脹的可形變薄膜的觀察視角。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可變形透鏡設(shè)置為其光軸垂直于膨脹方向的主軸。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述可變形透鏡放置于其光軸平行于膨脹方向的主軸的位置。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述鐘狀物包括，附著于底座上的近端，遠(yuǎn)端以及在近端和遠(yuǎn)端之間延伸的主體。根據(jù)一種選擇方式，所述可變形透鏡位于主體上。取代該方式或與該選擇方式結(jié)合，所述可變形透鏡位于遠(yuǎn)端。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，所述鐘狀物在閉合輪廓處將可形變薄膜壓向底座。
[0035]更進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及這樣一種壓力指示器的使用，所述壓力指示器用于監(jiān)控醫(yī)療裝置中可充氣護(hù)具例如喉罩的護(hù)具的壓力。
[0036]本發(fā)明還涉及到，包括根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器的醫(yī)療裝置，以及與指示器有關(guān)以監(jiān)控護(hù)具壓力的可充氣護(hù)具。
[0037]根據(jù)一種有益的實(shí)施方式，所述裝置構(gòu)成喉罩。
[0038]本發(fā)明還涉及到用于硬膜外注射的醫(yī)療裝置，包括根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器，其中所述第一和第二孔其中的一個(gè)位于流體竄槽，同時(shí)針的末端用于硬膜外注射。有利地，所述醫(yī)療裝置包括用于硬膜外注射的針。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039]通過下述與附圖相關(guān)信息的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他特征、細(xì)節(jié)和益處將變得顯而易見:
[0040]-圖1所示為本發(fā)明的框圖；
[0041]-圖2所示為可形變薄膜的一種實(shí)施方式的俯視圖；
[0042]-圖3所示為可形變薄膜的一種實(shí)施方式的正視圖；
[0043]-圖4所示為不可拆卸的壓力指示器的一種實(shí)施方式的正視圖；
[0044]-圖5所示為可拆卸的壓力指示器的一種實(shí)施方式的正視圖；[0045]-圖6所示為薄膜膨脹與標(biāo)記的不同比較方式；
[0046]-圖7所示為縮小透鏡的一種實(shí)施方式；
[0047]-圖8所示為放大透鏡的一種實(shí)施方式；
[0048]-圖9所示為一種用法；
[0049]-圖10-12所示為根據(jù)本發(fā)明壓力指示器的一種實(shí)施方式的剖視圖；
[0050]-圖13為根據(jù)圖10所示實(shí)施方式的壓力指示器的俯視圖；
[0051]-圖14-17與圖13視圖相同，且當(dāng)薄膜遇到增壓時(shí)，顯示用戶觀察到的各種顯示值。
【具體實(shí)施方式】
[0052]圖1顯示了本發(fā)明的框圖。壓力指示器I本質(zhì)上包括底座2，可形變薄膜3，以及鐘狀物4 (也稱為主體)。可形變薄膜3具有表面結(jié)構(gòu)的一致性(conformation),且實(shí)質(zhì)上安裝在底座2上，使其在封閉的輪廓6處保持密封?？尚巫儽∧?的表面在所述閉合輪廓6的整個(gè)內(nèi)部是連續(xù)的。
[0053]壓力指示器I至少包括入口 5，5’。入口 5，5’使得液體與液體回路連通，因此可以測(cè)得入口處的流體壓力。底座2至少包括一個(gè)第一孔7。所述第一孔7的一端在封閉的輪廓6處的可形變薄膜3和底座2之間打開。鐘狀物4至少包括一個(gè)第二孔8。所述第二孔8的一端向所述中空部分打開。
[0054]壓力指示器可以有兩種構(gòu)造。在第一種適于測(cè)量(正)壓力的構(gòu)造中，第一孔7的另一端連接至入口 5處。因此入口 5通過第一孔7與可形變薄膜3和底座2之間流體連通，且限制于閉合輪廓6內(nèi)。除此之外，鐘狀物4包括的空間通過第二孔8與大氣連通。通過按壓可形變薄膜3將低于(正)壓力的流體引至入口 5處，使得可形變薄膜3在鐘狀物4的中空部分中膨脹。
[0055]根據(jù)適于測(cè)量(負(fù))壓力的第二種構(gòu)造，第二孔8的另一端連接至入口 5’處。入口5’通過第二孔8與鐘狀物4限定的中空部分流體連通。除此之外，位于可形變薄膜3和底座2之間并由閉合輪廓6限制的空間，通過第一孔7與大氣連通。將(負(fù))低氣壓的流體引至入口 5’處，通過中空部分的空穴效應(yīng)產(chǎn)生鐘狀物4的空間中可形變薄膜3的膨脹E。
[0056]可形變薄膜3的膨脹總是出現(xiàn)在相同的方向，同時(shí)可形變薄膜3填滿空間，這是在底座2和可形變薄膜3之間的正壓力，或是鐘狀物4和可形變薄膜3之間的空間的負(fù)壓力/低氣壓的作用下發(fā)生的。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器I可以是按照上述構(gòu)造方式之一制造的，所述構(gòu)造方式包括底座2處的入口 5或鐘狀物4處的入口 5’。根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，壓力指示器I可以與兩種構(gòu)造方式相一致，即包括底座2處的入口 5和鐘狀物4處的入口 5’。用于測(cè)量壓力的回路可以有選擇地連接至兩個(gè)入口 5和5’中的一個(gè)或是另外一個(gè)，這取決于被測(cè)的壓痕，同時(shí)入口 5，5’中的另一個(gè)不與大氣連通。
[0058]所述底座由剛性材料構(gòu)成。也有可能是聚碳酸酯材料。
[0059]壓力指示器I在預(yù)定的壓力范圍內(nèi)設(shè)計(jì)。所述壓力范圍一般定義為，位于靜止時(shí)的壓力，即與環(huán)境壓力(大氣壓力)相一致的壓力，以及采用“壓力”式構(gòu)造時(shí)的最高正壓力或者“低壓”式構(gòu)造時(shí)的最低負(fù)壓之間。[0060]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要特征，可形變薄膜3設(shè)置成使得其在所述壓力范圍內(nèi)的膨脹E足以被肉眼可見。該特征可方便地進(jìn)行直接顯示，由可形變薄膜3本身產(chǎn)生的膨脹E可表示為流體達(dá)到的壓力，且被直接作為測(cè)量指標(biāo)使用。對(duì)于薄膜3，這種特征可以利用材料、肖氏硬度、厚度、形狀獲得，使得到高膨脹性成為可能，至少當(dāng)可形變薄膜3處于壓力范圍內(nèi)的某壓力下時(shí)，可以直接看出來。
[0061]本發(fā)明可有利地避免齒輪減小和/或放大裝置(放大尺，彈簧，回球，電子裝置等)以及顯示裝置(指示器，刻度盤等)用于壓力表。可以對(duì)簡(jiǎn)化壓力指示器I起到顯著作用并因此降低其成本。
[0062]壓力指示器I還優(yōu)選地包括一個(gè)鐘狀物4。所述鐘狀物包含空腔4。所述鐘狀物4附著于底座2，使其包括位于底座2和鐘狀物4之間的可形變薄膜3?？尚巫儽∧?位于鄰近底座2處，至少沿著閉合輪廓6相連接，且其中一側(cè)面向所述底座2。位于底座2相反方向上的可形變薄膜3的另一側(cè)面向由鐘狀物4限定的中空部分。鐘狀物4覆蓋可形變薄膜3且至少包括閉合輪廓6。因此鐘狀物4的空間為容納可形變薄膜3的膨脹提供了空間。
[0063]為了更加清楚，當(dāng)所述膨脹在壓力范圍內(nèi)至少等于Imm時(shí)，可以認(rèn)為可形變薄膜3的膨脹足以被肉眼可見。壓力范圍指的是從最小的壓力值(如大氣壓力)到最大的絕對(duì)壓力。最大膨脹一般在最大絕對(duì)壓力處得到。這樣的最大膨脹優(yōu)選地至少等于1_。較低的壓力值使得肉眼可直接觀察。然而，該值大大高于現(xiàn)有技術(shù)中壓力表的剛性薄膜形變的亞毫米單位值。
[0064]該值仍是最小值。為提高壓力指示器的可讀性，在壓力范圍/給定最大壓力值內(nèi)可形變薄膜3的最大膨脹盡可能更大。在壓力范圍內(nèi)大約10_的最大膨脹使得壓力指示器I更易讀取。20_的最大膨脹會(huì)更合適。絕對(duì)最大膨脹值越高，壓力指示器I越容易讀取。較大的最大膨脹可以增加不同標(biāo)記水平9的數(shù)目并因此提高壓力指示器I的分辨率。相反地，最大膨脹值至少在一個(gè)方向上決定壓力指示器I的外形尺寸。因此可容許的外形尺寸限制了最大膨脹值。
[0065]應(yīng)當(dāng)注意的是，在給定壓力范圍內(nèi)具有相對(duì)高膨脹性的可形變薄膜的原理，使其難以根據(jù)壓力獲得線性膨脹E，這主要是因?yàn)樗貌牧显谂蛎涍^程中的非線性。這尤其使得壓力指示器I適合于需要一個(gè)或更多閾值處壓力的比較/監(jiān)測(cè)，或者僅需要低分辨率而不要求完全精密測(cè)量的使用中。
[0066]然而，在給定壓力范圍內(nèi)有較高膨脹性的可形變薄膜具有很好的可重復(fù)性。適時(shí)的可重復(fù)性保證了在給定作用壓力下相同的顯示/膨脹E。壓力指示器I的原理使其獲得高準(zhǔn)確度/重復(fù)性的測(cè)量值/顯示值成為可能。
[0067]對(duì)于可形變薄膜3在給定壓力范圍內(nèi)根據(jù)壓力值的擴(kuò)張，其主要取決于可形變薄膜3的實(shí)施方式的材料，厚度和肖氏A級(jí)硬度，取決于包含于閉合輪廓6內(nèi)的表面，在較小的程度上也取決于所述閉合輪廓6的形狀，或可形變薄膜3的工作面14在閉合輪廓6處可能的在先形狀，還取決于相對(duì)厚度分布。對(duì)于可形變材料，很難甚至不可能計(jì)算或模擬其膨脹。本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用經(jīng)驗(yàn)方法處理連續(xù)的測(cè)試問題以確定這些參數(shù)。材料，平均厚度，硬度和輪廓6的表面根據(jù)壓力范圍/最大絕對(duì)壓力來設(shè)定。施加所述最大絕對(duì)壓力并產(chǎn)生最大膨脹，以與所需要的膨脹相比較。根據(jù)這個(gè)結(jié)果，本領(lǐng)域的技術(shù)人員改變材料或參數(shù)中的任一項(xiàng)以獲得所述所需的最大膨脹。[0068]至少可用于中壓和低壓時(shí)可形變薄膜3的膨脹一種可選材料是TPS-SEBS類型或SBS類型構(gòu)成的熱塑性材料。此種材料可在很大范圍的肖氏硬度上使用，并能夠以多種厚度形式制造，以使壓力指示器有一個(gè)寬的壓力范圍。
[0069]根據(jù)一種說明性的實(shí)施方式，與低壓相應(yīng)，適于0-100cm/H20壓力范圍的壓力指示器I可優(yōu)選地由可形變薄膜3制作，所述可形變薄膜3由肖氏A級(jí)硬度為O、厚度為0.5mm的材料構(gòu)成。該實(shí)施方式提供了 20_的最大膨脹，及直徑為15_的圓形閉合輪廓。
[0070]可形變薄膜3 —般包括工作面14和閉合輪廓6。閉合輪廓6可以是任意形狀。圖2和圖3所示為具有圓形閉合輪廓6的可形變薄膜3的一種實(shí)施方式。被所述閉合輪廓6包圍的工作面14的形狀可以通過預(yù)成形方式獲得。預(yù)成形的球殼可以例如在開始時(shí)用來促進(jìn)膨脹。圖2和圖3所示的實(shí)施方式顯示初始時(shí)為扁平形狀。
[0071]對(duì)于彈性材料，可形變薄膜3優(yōu)選地使用熱塑性材料注射的方法精密鑄造而成。該方法可提供很好的產(chǎn)品再現(xiàn)性，所述再現(xiàn)性可有利地保證從一臺(tái)壓力指示器到另一臺(tái)壓力指示器的壓力測(cè)量的再現(xiàn)性，并允許批量/大批量的生產(chǎn)。
[0072]可形變薄膜3優(yōu)選地制作成整體的一個(gè)單片，其包括有用的表面14和閉合輪廓6，及所有可能的配備。
[0073]可形變薄膜3必須沿著閉合輪廓6以密封的形式安裝到底座2上。這種連接方式可以用本領(lǐng)域所知的任何方式獲得，例如粘合劑，焊接，夾具等。
[0074]根據(jù)例如圖4所示的特別有益的【具體實(shí)施方式】，所述附著以沿著閉合輪廓6整個(gè)長(zhǎng)度將該閉合輪廓6壓向底座2的方法獲得。該方式可以通過由底座2的壁上設(shè)置的路徑得到更好的實(shí)施，該路徑與閉合輪廓6相匹配。在這種情況下，閉合的輪廓6有利地具有一個(gè)相對(duì)于工作面14的過大厚度，使得壓縮是密封的。
[0075]仍然根據(jù)圖4所示的優(yōu)選的實(shí)施方式，所述支撐由鐘狀物4提供。鐘狀物4安裝到底座2上，并設(shè)計(jì)成將閉合輪廓6靠在底座2上。
[0076]將鐘狀物4安裝到底座2上可以通過不同的方式得到。底座2和鐘狀物4有利地具有配合面來促進(jìn)所述組裝?？梢蕴峁┤鐖D4中所示的不可松開的連接。在所示樣例中，底座2和鐘狀物4包括匹配的相向的孔。鐘狀物4放置在底座2上。該組件可被所知任何方式阻塞，如粘合、焊接等。如圖5所示，仍有可能獲得可拆卸的組裝。在所示的例子中，鐘狀物4和底座2具有額外的彈性裝置以通過夾設(shè)方式來組裝。底座2裝配有圓形銷15，上面至少夾設(shè)(clipped)有一個(gè)鐘狀物4的有彈性袢扣(tab)。因此鐘狀物4夾設(shè)到底座2上。有彈性的凸耳16可以彈性地變形以允許拆卸。
[0077]無論可形變薄膜3以什么方式(如粘合，焊接，壓縮/倚靠等)組裝到底座2上，都應(yīng)當(dāng)沿著閉合輪廓6在底座2和可形變薄膜3之間加上密封。這種密封可以由組件本身提供。這種密封可以通過提供仍然相匹配但未必光滑、相對(duì)的面來有利地提高。因此可形變薄膜3在閉合輪廓6處有利地包括與底座2中形成的凹槽相互作用的至少一顆珠子。類似地，可形變薄膜3在閉合輪廓6處有利地包括與底座2中形成的珠子協(xié)作的至少一個(gè)凹槽。
[0078]仍有可能通過組合幾對(duì)連續(xù)的珠子/凹槽來進(jìn)一步提高所得到的密封性。交替的珠子和凹槽是優(yōu)選的?？尚巫儽∧?在閉合輪廓6處有利地包括交替的珠子和凹槽，分別與底座2中形成的對(duì)應(yīng)的交替的珠子和凹槽協(xié)作。
[0079]所述凹槽和/或珠子相匹配，且實(shí)質(zhì)上平行于閉合輪廓6。所述凹槽和/或珠子有利地通過任意生產(chǎn)手段如注射、機(jī)械加工等集成在底座2/可形變薄膜3上而完事地制作出來。
[0080]鐘狀物4具有幾項(xiàng)功能。至少可以區(qū)分出一種保護(hù)功能，標(biāo)記功能，以及飽和度/保護(hù)(backup)功能。
[0081]第一保護(hù)功能在于保護(hù)可形變薄膜3膨脹的空間，以保證膨脹不會(huì)遇到障礙物。為了該目的，鐘狀物4由剛性材料制作以防止壓力指示器I被環(huán)境中的物件壓碎。
[0082]然而，在所謂的“壓力”式的構(gòu)造中，在該功能中鐘狀物4不應(yīng)當(dāng)阻止可形變薄膜3的所述膨脹。為了不產(chǎn)生有礙膨脹的反向壓力，鐘狀物4限定的空間優(yōu)選地與大氣連通?？梢酝ㄟ^所述穿透鐘狀物4的厚度的至少一個(gè)第二孔8來得到，使得中空部分與大氣連通。因此，在可形變薄膜3的膨脹過程中，中空部分的空氣可以自由地逸出。
[0083]同樣地，在“低壓”式的構(gòu)造中，可形變薄膜3和底座2之間的空間優(yōu)選地與大氣連通。這可以通過所述穿透底座2的厚度的至少一個(gè)第一孔7得到。因此，在可形變薄膜3的膨脹過程中，外界空氣可自由進(jìn)入位于可形變薄膜3和底座2之間的空間，并因此使可形變薄膜3膨脹。
[0084](一個(gè)或多個(gè))第一孔7與相應(yīng)的(一個(gè)或多個(gè))第二孔8共同具有足夠大的空間，以保證增壓/減壓和/或連通至大氣。然而，每個(gè)第一孔7與相應(yīng)的第二孔8獨(dú)立地具有足夠小的空間，來防止可形變薄膜3通過其向外擠出。
[0085]可以提供的這個(gè)最后的特征包括遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于在壓力范圍內(nèi)的壓力。于是鐘狀物4保證可形變薄膜3既不在中空部分內(nèi)也不超出中空部分處膨脹。該特征有利地為可形變薄膜3提供保護(hù)，以此阻止在低壓或過壓情況下進(jìn)入物引起的破壞，包括壓力標(biāo)記的反轉(zhuǎn)。該特征提供執(zhí)行壓力指示器I的保護(hù)功能的有利的低和高飽和度。
[0086]鐘狀物的另一項(xiàng)功能是為可形變薄膜3在其膨脹過程中提供導(dǎo)向。如沒有鐘狀物4，可形變薄膜3出現(xiàn)球形膨脹。如圖4和圖5所示的圓柱形樣例，鐘狀物4的內(nèi)部形狀使得可形變薄膜3出現(xiàn)圓柱形膨脹。
[0087]鐘狀物4的另一項(xiàng)重要功能是允許對(duì)壓力進(jìn)行定位。為了該目的，鐘狀物4至少是部分透明的?？尚巫儽∧?的膨脹E可以從指示器I的外部直接可見，且用戶可觀察到。鐘狀物4例如由玻璃或聚碳酸酯制造。
[0088]為完成該定位功能，鐘狀物4有利地包括至少一個(gè)對(duì)著可形變薄膜3膨脹位置的標(biāo)記9，指示與所述膨脹位置相應(yīng)的流體壓力。因此有可能比較可形變薄膜3的膨脹位置E與標(biāo)記9，以得到相對(duì)流體壓力的測(cè)量值，該直接與標(biāo)記9對(duì)照的方式有利地指示了閾值或特征壓力水平。參照?qǐng)D1，可形變薄膜3位于與膨脹值E相應(yīng)的膨脹位置，所述膨脹值E位于與標(biāo)記9相對(duì)置的位置。因?yàn)闃?biāo)記9已預(yù)先校準(zhǔn)，從而可確定與該構(gòu)造相應(yīng)的壓力及相應(yīng)的壓降。
[0089]因而，有可能產(chǎn)生一種控制，包括位于兩區(qū)域或?qū)?yīng)于兩處膨脹位置的兩處標(biāo)記之間的標(biāo)記9,并給出滿壓力指示或零指示。還有可能得到指示器I,包括η個(gè)標(biāo)記9,并比較流體壓力與η個(gè)標(biāo)記9。所述η可以是任意數(shù)字，只受限于壓力指示器I的取決于膨脹主軸的縱向尺寸和用戶眼睛的分辨率。
[0090]所述至少一個(gè)標(biāo)記9可以通過任意所知的方式提供。在鐘狀物4內(nèi)部或外部的凹雕或浮雕蝕刻均可。標(biāo)記9還可以通過印刷或絲網(wǎng)印刷產(chǎn)生。標(biāo)記9還可以通過總體上或在鐘狀物4的表面或其不透明部分進(jìn)行著色/染色獲得。
[0091]參考圖6，根據(jù)可形變薄膜3和鐘狀物4的相對(duì)尺寸，可形變薄膜3的形變基本上是球形圓頂形狀。與標(biāo)記9比較的可形變薄膜3有用部分是半球形的。如圖6中左側(cè)圖表所示，該形式難以比較所述圓頂位置與標(biāo)記9的位置。
[0092]為補(bǔ)救該缺點(diǎn)，鐘狀物4還至少包括可變形透鏡10，11以改變膨脹的可形變薄膜3的觀察視角。仍參考圖6，中間的圖顯示為通過縮小鏡觀察到的可形變薄膜3，這樣一個(gè)柱面透鏡的圓柱軸平行于膨脹方向的主軸(垂直于圖形平面)。這樣一個(gè)縮小透鏡10將可形變薄膜3的圓頂形狀轉(zhuǎn)換為棒形。圓頂形隨之被該棒形的端部取代，使得與標(biāo)記9的對(duì)比更容易可視。
[0093]如圖7所示，根據(jù)一種實(shí)施方式，在鐘狀物4的整個(gè)外圍上包括圓柱形的縮小透鏡10，其圓柱軸平行于膨脹主軸。
[0094]仍然參考圖6，右側(cè)的圖表顯示為通過放大透鏡11觀察到的可形變薄膜3，放大透鏡11的圓柱形透鏡和圓柱軸垂直于膨脹的主軸(在圖形的水平面)。這樣一個(gè)放大透鏡11將可形變薄膜3的圓頂形狀轉(zhuǎn)換為板形。所述板形使得與標(biāo)記9的對(duì)比更容易可視。
[0095]如圖8所示，根據(jù)一種實(shí)施方式，鐘狀物4在其整個(gè)高度上包括圓柱形放大透鏡11，其圓柱軸垂直于膨脹的主軸。
[0096]在上面兩種實(shí)施方式中，透鏡10，11安裝在鐘狀物4的圓柱形壁上。在兩種情況下，它們都具有透鏡光軸垂直于膨脹的主軸(鐘狀物4的旋轉(zhuǎn)軸)的特征。
[0097]如圖4，5，7和8所示，在另一種實(shí)施方式中，仍有可能放置一面透鏡使其光軸平行于膨脹的主軸(鐘狀物4的旋轉(zhuǎn)軸)。這可以例如在鐘狀物4的遠(yuǎn)端的凹面處獲得，在圖形平面的上部區(qū)域可視。該透鏡為可形變薄膜3的形變提供一個(gè)不同的視角，其與壓力的變化有密切關(guān)系。
[0098]為了取代，或完成由對(duì)比可形變薄膜3的膨脹值E與至少一個(gè)標(biāo)記9記錄的等級(jí)所獲得的壓力的指示，可以增加視覺效果以抓住用戶更多的注意力。這樣一個(gè)效果可以是例如色變效果。
[0099]通過將壓致變色化合物或摩擦變色化合物在可形變薄膜3生產(chǎn)過程中整合到其中，在受到壓力時(shí)可形變薄膜3除了出現(xiàn)先前描述的膨脹E和造成空間效應(yīng)，還將優(yōu)選地經(jīng)歷色變，產(chǎn)生鉻的效果。使其可以增強(qiáng)空間效應(yīng)，并增加吸引用戶注意力的機(jī)會(huì)。
[0100]根據(jù)另外一種可選的或附加的實(shí)施方式，還有可能將熱致變色化合物在可形變薄膜3生產(chǎn)過程中整合到其中。這使其可以完成壓力指示器I的功能，該功能是顯示觀測(cè)到的流體的溫度。這是非常有益的，例如在醫(yī)學(xué)監(jiān)測(cè)應(yīng)用中，其中相同的指示器可以進(jìn)行壓力和溫度的雙監(jiān)測(cè)。
[0101]有利地，指示器構(gòu)造成使得薄膜在其形變過程中可以抵靠主體的壁，并隨著壓力的增加展布于壁上。因此用戶可以觀察到薄膜逐漸展布在壁上。薄膜在主體壁上的展布與觀測(cè)到的壓力或壓降相匹配。優(yōu)選地，薄膜在主體壁上的展布與觀測(cè)到的壓力或壓降成正比。
[0102]優(yōu)選地，壁是主體的底部或形成中空部的鐘狀物。還有可能是形成主體或部分形成主體的外蓋。所述壁與指示器的底座形成整體。
[0103]有利地，壓力指示器包含標(biāo)記，使其可以顯示薄膜在壁上的展布情況。每一個(gè)標(biāo)記都對(duì)應(yīng)一個(gè)預(yù)定的壓力值，該壓力值可在指示器本身或在相關(guān)裝置上顯示。因此用戶可以通過觀察薄膜接觸到壁處的標(biāo)記來讀取壓力的不同等級(jí)。根據(jù)處理情況和標(biāo)記的數(shù)目，壓力指示器可以測(cè)量壓力。
[0104]該實(shí)施方式特別有益，因?yàn)樗梢韵拗瞥袎毫黧w傳輸?shù)奖∧さ膲毫?。事?shí)上只要薄膜接觸到壁，該壓力至少可以部分傳遞到壁上。如果薄膜未接觸到壁則其形變減小。因此使用很多次后，不易于疲勞，并改善測(cè)量值的再現(xiàn)性。該方面將在下文圖10到17介紹的實(shí)施方式中進(jìn)行詳細(xì)解釋。
[0105]有利地，壓力指示器設(shè)置成使得薄膜在接觸到壁之前不可見。因此，在薄膜接觸到壁時(shí)用戶可以看到部分薄膜。薄膜在壁表面展布的位置或展布的改進(jìn)可以更容易被看到。
[0106]圖10-12所示為壓力指示器，其具有在先提到的關(guān)于其他實(shí)施方式的特征。特別地，這些圖形顯示了插在主體的部分42和底座2之間的薄膜3。在該樣例中，主體包括部分42，阻塞的外蓋41和部分42的末端，其中部分42例如是圓柱形，優(yōu)選地是圓截面。薄膜3的上表面，部分42和外蓋41限定了第一中空部分50，也被稱作第一腔室，其中的薄膜可能在壓力作用下發(fā)生形變。主體至少包括一個(gè)孔8，其用于中空部分50與外界空氣或腔室的第一連接，所述腔室內(nèi)的壓力被測(cè)量出來。如樣例所示，外蓋41包含與大氣連通的孔8，使得第一中空部分50保持在大氣壓力狀態(tài)下。優(yōu)選地，外蓋41包括多個(gè)孔8。薄膜3與部分42之間的連接是密封的。
[0107]如圖11所示，底座2包括至少一個(gè)孔7，優(yōu)選地包括幾個(gè)孔。流體連通至導(dǎo)管22，其與待被測(cè)壓力的腔室有流體連接。有益地，在靜止位置處薄膜3停留在底座2上。這樣就消除或減少了底座2和薄膜3之間的空間，從而減小壓力指示器的整體規(guī)模。該方式還使得薄膜3不會(huì)由于其質(zhì)量而處于恒載狀態(tài)。
[0108]有利地，導(dǎo)管22是直通的導(dǎo)管，可以提供閥門60用來阻擋導(dǎo)管22向孔7的順流方向流。
[0109]在所示樣例中，底座2包括壁21定義的外殼。該外殼構(gòu)造成使其可以容納主體的部分42。優(yōu)選地，外蓋41安裝于外殼上。由此改善了指示器的魯棒性和緊湊性。所述安裝形式包括修剪、粘合和/或螺釘固定。位于外蓋41上的邊界43是為了增強(qiáng)該安裝效果。
[0110]如圖13到17所示，主體上包括標(biāo)記91，92，93，94和95，均在圖13中可見。如前所述，這種標(biāo)記是被例如絲網(wǎng)印刷、膠合或雕刻在主體上的。
[0111]因此，根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器以彈性體薄膜的形變的直接觀察為基礎(chǔ)，是為了向用戶顯示回路中的真空/壓力的等級(jí)，而不必利用低幅度失真放大的復(fù)雜機(jī)制。根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器要求薄膜具有顯著形變以使其被肉眼感知到，因此要求薄膜的高柔軟性，尤其是測(cè)量低壓時(shí)。然而，任何彈性體的柔性材料或其他處于恒定形變、連續(xù)并持續(xù)拉伸/收縮狀態(tài)的材料類型，或多或少都會(huì)疲勞，這導(dǎo)致了壓力測(cè)量是相對(duì)不確定的，不精確的且不能在時(shí)間上重現(xiàn)的。為了保護(hù)根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器傳輸?shù)膲毫?jí)相關(guān)信息，例如保證與壓力值的各種級(jí)別相一致的線性和循環(huán)適應(yīng)性，本發(fā)明提供了對(duì)于柔韌性薄膜的變形的自由限制，但未增加薄膜的硬度，也未增加齒輪降壓和像現(xiàn)有技術(shù)中解決方法的放大器件。
[0112]為此，本發(fā)明提供了處于壓力中的薄膜3伸展高度的極端限制。在該實(shí)施方式中，薄膜3的最大變形被控制并強(qiáng)迫限制在膨脹范圍內(nèi)，所述膨脹發(fā)生在柔韌性材料開始疲勞之前，并且其是獨(dú)立的，不受所施加的壓力值限制。
[0113]因而，這種特殊的生產(chǎn)方式保證了當(dāng)可形變薄膜3相繼處于各級(jí)流體壓力中時(shí)，其結(jié)構(gòu)形狀的最佳再現(xiàn)，以及肉眼的清晰的視覺感知，而不需要額外的齒輪減小或放大單
J Li ο
[0114]利用根據(jù)本發(fā)明的指示器的該結(jié)構(gòu)，薄膜的彈性材料可以在任意時(shí)間段支持很大數(shù)量(即使不是幾乎無限的數(shù)目)的一系列的膨脹和收縮，而沒有形變的結(jié)構(gòu)形狀的轉(zhuǎn)換時(shí)間，使得用戶可以在鐘狀物上蓋處觀察到根據(jù)所施加的壓力等級(jí)產(chǎn)生的大幅度的形變。
[0115]這種制造方法代表了一項(xiàng)重大的科技進(jìn)步，因?yàn)槠浣鉀Q了至今未解決的問題，即當(dāng)彈性材料受到恒定的一系列拉伸/收縮作用時(shí)，其具有有限的抗疲勞強(qiáng)度。事實(shí)上，本發(fā)明的該特征使得彈性體的薄膜幾乎對(duì)任意材料的疲勞不敏感，并且不管其持續(xù)時(shí)間和承受的壓力如何，都可以獲得變形結(jié)構(gòu)形狀的恒定運(yùn)動(dòng)，同時(shí)能夠獲得對(duì)根據(jù)施加的壓力等級(jí)產(chǎn)生形變的較寬的觀察范圍。
[0116]具備了這項(xiàng)新特征，本發(fā)明更加安全，壓力指示器更加可靠。為此，優(yōu)選地，彈性體薄膜3在顏色上不透明，典型地為黑色，在位置上與主體外蓋41 (或更一般地與鐘狀物)距離短。
[0117]尤其有利地，設(shè)置有薄膜膨脹抵靠的壁，其可以防止薄膜3膨脹至接觸到壁前觀察到薄膜3，而在接觸時(shí)則能夠觀察到薄膜3。因此，外蓋41或鐘狀物的頂部由剛性不透明材料制造。優(yōu)選地，壁(外蓋41或鐘狀物的頂部)是半透明的，以便防止用戶在不接觸時(shí)觀察薄膜部分，所述壁阻止薄膜與其接觸并在其上面展布。所述壁優(yōu)選地為白色，以便與黑色薄膜形成鮮明對(duì)比。
[0118]薄膜3靜止(不膨脹)時(shí)，即不與上蓋表面有任何接觸時(shí)，用戶通過肉眼從裝置外部幾乎不能觀察到。這是因?yàn)楸∧?被壁41的半透明材料遮擋起來了。壁41作為面向中空部分50內(nèi)部的一塊透光性屏幕，因此可以使得薄膜3不受到壓力。薄膜被流體壓力的運(yùn)動(dòng)所驅(qū)動(dòng)，并立刻輕松地與半透明壁的內(nèi)部底側(cè)接觸。自然，壁和薄膜之間的第一次接觸總是在相同的點(diǎn)處，典型地位于上蓋的中心點(diǎn)或鐘狀物的圓形頂部。當(dāng)接觸形成時(shí)，用戶在鐘狀物頂部的半透明壁上的位置處可以看到一個(gè)深灰色或黑色的點(diǎn)。
[0119]于是，流體壓力增加的越多，薄膜在壁內(nèi)表面上展布的越多。指示器優(yōu)選地構(gòu)造成使得用戶可以看到薄膜與壁接觸的整體部分，不與壁接觸的薄膜部分不能看到或不能清晰地看到。薄膜示例性地以圓形的方式在外蓋的內(nèi)壁上展布，并且示例性地在O到15mm直徑范圍內(nèi)，在O到120cm/H20壓力范圍內(nèi)自由增長(zhǎng)。在該特殊的創(chuàng)新性的構(gòu)造中，柔性薄膜材料不會(huì)處于疲勞狀態(tài)，因?yàn)閴毫Φ暮狭χ苯愚D(zhuǎn)移到主體壁的剛性材料上。
[0120]用戶隨之看到黑色中心初始點(diǎn)從外蓋41的白色半透明外表面的中心延伸至由后者的圓周限定的外緣處。處于最大壓力時(shí)，上蓋的功能性表面完全變?yōu)楹谏?br>
[0121]外蓋的表面上有刻度，以便形象化地向用戶傳遞流體壓力實(shí)際的顯示值。
[0122]圖13到17所示為根據(jù)本發(fā)明的指示器測(cè)量得到的各種壓力等級(jí)。
[0123]如圖13所示,壁41顯示了全部標(biāo)記91-95。薄膜未顯示時(shí)意味著測(cè)量的壓力小于對(duì)應(yīng)于標(biāo)記91的壓力。
[0124]在圖14中示出黑點(diǎn)100。該觀察值可通過薄膜3和壁41的內(nèi)表面之間的接觸獲得。黑點(diǎn)的表面對(duì)應(yīng)于與壁41的內(nèi)表面接觸的部分薄膜3的表面。標(biāo)記92與黑點(diǎn)100齊平，并且可以讀出與標(biāo)記92有關(guān)的壓力值相等的被測(cè)壓力值。
[0125]如圖15所示，黑點(diǎn)101展布開來并與標(biāo)記93齊平，意味著腔室中的壓力等于與標(biāo)記93有關(guān)的壓力。隨著被測(cè)壓力的增大,薄膜在壁41上拉伸展布。當(dāng)展布表面增大達(dá)到如圖16所示的標(biāo)記94處，意味著被測(cè)壓力值等于與標(biāo)記94有關(guān)的壓力。
[0126]如圖17所示，被測(cè)壓力值達(dá)到與標(biāo)記95有關(guān)的壓力。
[0127]薄膜可以拉伸直到由中空部分50限定的所有壁處。由于中空部分50受剛性壁約束，不管被測(cè)壓力是多少，其體積恒定。因此不管被測(cè)壓力是多少，本發(fā)明可以將薄膜的膨脹限制在等于腔室50的體積中。選擇一種塑性形變大于腔室50的體積的薄膜，確保了薄膜始終保持有彈性。因此即使被測(cè)壓力超過了建議操作壓力，薄膜也不會(huì)受到影響，且測(cè)量仍可靠。
[0128]在該實(shí)施方式中，例如，可以將薄膜布置成與壁相距小于5mm以識(shí)別從O到120cm/H2O的壓力范圍。優(yōu)選地，薄膜的肖氏A級(jí)硬度為0，厚度為0.7mm。從壁41表面可見的圓盤的直徑在O到15mm之間。
[0129]上述提及的所有特征，尤其是形成薄膜的材料，都可以應(yīng)用到該實(shí)施方式中。
[0130]本發(fā)明還涉及不透明壁，在薄膜與壁不接觸時(shí)可以遮擋薄膜，并且當(dāng)后者與壁接觸時(shí)可以使用戶觀察到薄膜。優(yōu)選地，壁可以只顯示與壁接觸的薄膜的部分。
[0131]因此，除了半透明壁之外，該發(fā)明還涉及可以防止通過光反射觀察薄膜的壁，所述光反射是一種當(dāng)薄膜與壁表面接觸時(shí)可以減小或消失的反射。
[0132]本發(fā)明還涉及指示器，其中與薄膜接觸的壁并不是與靜止時(shí)的薄膜實(shí)質(zhì)上平行的壁。
[0133]這樣一個(gè)壓力指示器1的生產(chǎn)要求很少的部分，一般為三部分。這些部分很容易批量生產(chǎn)，并有可能獲得少量的昂貴產(chǎn)品。因此有可能獲得一次性的壓力指示器1，其在醫(yī)學(xué)應(yīng)用上尤其有價(jià)值。
[0134]此外，本發(fā)明關(guān)于可形變薄膜3的膨脹的原理，使得可以生產(chǎn)整體規(guī)模很小的壓力指示器。
[0135]根據(jù)本發(fā)明的原理，薄膜相對(duì)于被測(cè)壓力具有很小的質(zhì)量，使其可以忽視重力的影響。結(jié)果是根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器對(duì)方向有利地不敏感，可以用于任意位置/方向。
[0136]這樣的壓力指示器1可被用于很多應(yīng)用場(chǎng)合。一項(xiàng)尤其有益的應(yīng)用是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中在低壓范圍內(nèi)對(duì)任意壓力/壓降監(jiān)測(cè)的應(yīng)用。已知的方法是將可充氣的護(hù)具用于呼吸插管裝置。[0137]圖9所示為一個(gè)樣例,其中裝置為喉罩13,其在置入患者的口腔內(nèi)后覆蓋咽喉的開口?？沙錃獾淖o(hù)具12保證了所述裝置的密封性。護(hù)具12必須可以充分地膨脹以保證密封性。然而，所述護(hù)具12放置在口腔中的區(qū)域是很危險(xiǎn)的，因?yàn)槠渲邪X動(dòng)脈。這些動(dòng)脈上過高的壓力會(huì)對(duì)大腦造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷，因此必須強(qiáng)制避免。
[0138]根據(jù)本發(fā)明的壓力指示器1適于壓力范圍0-100cm/H20，其被有利地安裝在護(hù)具12上，以監(jiān)測(cè)護(hù)具膨脹期間護(hù)具12中的壓力及患者口腔上的負(fù)載壓力。這樣的壓力指示器I有利地至少配置有兩個(gè)標(biāo)記9。第一標(biāo)記對(duì)應(yīng)于護(hù)具12膨脹的最小壓力，其值為40cm/H2O0第二標(biāo)記是不能超出的生理損傷閾值壓力，其值為80cm/H20。因此，由于本發(fā)明，操作員可以有效地核實(shí)護(hù)具12的位置和充氣情況，這對(duì)于患者來說是安全的。[0139]本發(fā)明可擴(kuò)展至很多裝置，其中可以集成根據(jù)本發(fā)明的指示器。例如，根據(jù)本發(fā)明的指示器還可以安裝在裝置中以進(jìn)行硬膜外注射。壓力指示器隨之與用于硬膜外注射的針相結(jié)合。更具體地說，其目的在于確保硬膜外腔中的針的斜面的位置。指示器兩個(gè)孔中之一與硬膜外注射器的針的遠(yuǎn)端流體連通。封閉系統(tǒng)中壓力的增大和薄膜的收縮會(huì)告知醫(yī)生，針的斜面穿透至空腔中或者系統(tǒng)由于其他原因開放了。醫(yī)生因此知悉針的斜面已經(jīng)穿透至硬膜外腔中。
[0140]該硬膜外注射的應(yīng)用適用于上述所有實(shí)施方式。
[0141]盡管此處描述了本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不限于該實(shí)施方式，可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。
【權(quán)利要求】
1.壓力指示器，包括: 底座(2)， 按照閉合輪廓(6)以密封方式安裝在底座(2)上的可形變薄膜(3)， 安裝在底座(2)上的主體(4)，限定了在底座(2)的反面覆蓋可形變薄膜(3)的中空部分，并包圍至少所述閉合的輪廓(6), 至少一個(gè)流體入口(5，5’)，其壓力在壓力范圍內(nèi)測(cè)量；其特征在于， 所述可形變薄膜(3)在所述壓力范圍內(nèi)的膨脹(E)足以被肉眼可見，并允許壓力的直接顯示， 所述底座(2)被至少一個(gè)第一孔(7)穿透，其第一末端出現(xiàn)在可形變薄膜(3)和底座(2)之間的閉合輪廓(6)處；所述主體(4)被至少一個(gè)第二孔(8)穿透，其第一末端在所述中空部分中露出；所述第一孔(7)的另一末端連接至入口(5)處，分別與大氣連通；所述第二孔(8)的另一末端與大氣連通，分別連接至入口(5’)，由此，入口(5，5’)處流體的壓力，即各自的壓降，引起了由主體(4)限定的空間中的可形變薄膜(3)的膨脹； 其中，所述指示器至少包括兩處壓痕，每處壓痕都面向可形變薄膜(3)的膨脹位置，以便根據(jù)薄膜的所述膨脹位置至少確定三個(gè)壓力范圍值。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求的壓力指示器，其中所述可形變薄膜(3)在壓力范圍內(nèi)的膨脹(E)至少等于1_。
3.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利 要求的壓力指示器，包括單一的可形變薄膜(3)，所述薄膜(3)具有彈性。
4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的壓力指示器，所述可形變薄膜(3)是單片的。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的壓力指示器，所述薄膜(3)在膨脹時(shí)抵靠所述主體(2)的壁。
6.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求的壓力指示器，構(gòu)造成使薄膜(3)隨壓力增加逐漸展布在所述壁上。
7.根據(jù)前兩項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，構(gòu)造成當(dāng)壓力到達(dá)給定壓力值時(shí)，所述薄膜(3)的膨脹使其接觸所述壁；隨之當(dāng)壓力增加時(shí)，所述薄膜(3)的膨脹使其展布在所述壁上。
8.根據(jù)前三項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，構(gòu)造成使得薄膜(3)在所述壁上的展布取決于被測(cè)壓力值。
9.根據(jù)前四項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中所述壁在與薄膜(3)靜止時(shí)所在的平面基本上平行的平面中延展。
10.根據(jù)前五項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中每一個(gè)所述壓痕對(duì)應(yīng)于所述薄膜(3)在所述壁上的一處展布。
11.根據(jù)前六項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中所述主體的壁是外蓋或鐘狀物的頂部。
12.根據(jù)前七項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中所述壁構(gòu)造成當(dāng)薄膜(3)未接觸所述壁時(shí)防止使用者觀察到薄膜(3)，以及當(dāng)薄膜(3)接觸所述壁時(shí)使得使用者至少可以觀察到薄膜(3)的一部分。
13.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求的壓力指示器，構(gòu)造成僅能觀察到與所述壁接觸到的薄膜(3)的部分。
14.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求的壓力指示器，構(gòu)造成能觀察到與所述壁接觸到的薄膜(3)的整個(gè)部分。
15.根據(jù)前十項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，至少包括三處的標(biāo)記(91-95)，放置成至少標(biāo)識(shí)出薄膜(3)的三處展布位置，其中所述薄膜在所述壁上以圓盤形狀展布。
16.根據(jù)前三項(xiàng)權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中所述壁是半透明的。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的壓力指示器，其中可形變薄膜(3)由TPS-SBS型或SEBS型的熱塑性彈性材料制成。
18.根據(jù)前一權(quán)利要求的壓力指示器，其中所述壓力范圍在0-150cm/H20之間，可形變薄膜(3 )的肖氏A級(jí)硬度為O，厚度在0.3mm到0.8mm之間。
19.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求的壓力指示器，其中所述壓力范圍在0-120cm/H20之間，可形變薄膜(3)的肖氏A級(jí)硬度為O，厚度為0.7mm。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中可形變薄膜(3)在閉合輪廓(6)處，包括至少一顆珠子，對(duì)應(yīng)一個(gè)凹槽，在底座(2)中形成與凹槽配合的對(duì)應(yīng)的珠子；或者在閉合輪廓(6)處包括交替設(shè)置的珠子和凹槽,與底座(2)處形成的對(duì)應(yīng)的交替設(shè)置的珠子和凹槽配合。
21.根據(jù)權(quán)利要求5至15中任一項(xiàng)的壓力指示器，其中可形變薄膜(3)或壁的材料包括:壓致變色化合物，摩擦變色化合物或熱致變色化合物。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的壓力指示器，其中所述主體(4)還至少包括變形的透鏡(10，11)，以改變對(duì)可形變薄膜(3)膨脹的觀察視角。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的壓力指示器，其中所述可變形透鏡(10，11)放置于其光軸垂直于膨脹主軸的位置。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的壓力指示器，其中所述可變形透鏡放置于其光軸平行于膨脹主軸的位置。
25.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的壓力指示器在諸如喉罩(13)的可充氣的護(hù)具(12)之類的醫(yī)療裝置的護(hù)具(12)中監(jiān)測(cè)壓力應(yīng)用。
26.醫(yī)療裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)的指示器，及與該指示器有關(guān)的可充氣的護(hù)具(12)，以監(jiān)測(cè)所述護(hù)具(12)中的壓力。
27.根據(jù)前一項(xiàng)權(quán)利要求的醫(yī)療裝置，形成為喉罩(13)。
28.用于硬膜外麻醉的醫(yī)療裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)的指示器，其中第一孔(7 )和第二孔(8 )中之一與針的遠(yuǎn)端流體連通，所述針用于硬膜外注射。
【文檔編號(hào)】G01L19/12GK103703352SQ201280032265
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月11日
【發(fā)明者】帕斯卡·盧迪娜, 史蒂法納·柴可魯尼, 吉勒斯·達(dá)呢 申請(qǐng)人:帕斯卡·盧迪娜, 史蒂法納·柴可魯尼
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