CN103239212B - 一种减少发光管发热的静脉观察装置 - Google Patents

Abstract

一种属于医疗辅助设备的能够减少发光管发热的静脉观察装置，包括主机和观察平台；主机包括有发光组件；其特征在于发光组件包括有反射碗和透光面板，透光面板的内面，设置有具有向内反光效果的彼此平行的栅栏状的条形反光层，条形反光层之间设置有条形间隙。本发明具有可以降低发光管的工作功率，减少发光管发热，减少散热器的配置，便于减少重量和便于携带。

Description

一种减少发光管发热的静脉观察装置

技术领域

本发明涉及一种医疗器械，具体涉及一种用于静脉穿刺时辅助寻找静脉的装置。

背景技术

静脉穿刺辅助观察装置（简称静脉观察装置）是近年出现的医疗新产品，包括主机和主机上面用于放置手掌进行静脉观察的静脉观察台，主机里面包括有发光组件和控制电路，发光组件包括有发光管和聚光装置。工作时发光管作为光源发出红光，通过聚光成照射光束照射到手掌掌心，红光从手掌透过，由于红光较容易透过手掌的肌肉组织而照射到手背上，而手掌静脉所流动的暗红色静脉血对红光具有很强的吸收作用，使红光难以穿透静脉，所以在手掌背上便显示为在较亮的红光背景下呈现亮度较暗的静脉痕迹，便于医务人员观察和定位静脉，准确实现静脉穿刺，多应用在幼儿静脉穿刺场合。

按照现有技术的观点，由于手掌的生理结构较厚，为了保证发光管的红光能够穿透手掌肌肉，实现对静脉的识别，则需要发光管具有很高的发光亮度，使发光组件照射到手掌心的光通量足够大。现有产品的发光管工作功率往往达到20伏安左右，但这么大的工作功率导致发光管耗电大，发热严重，需要配置更大的散热器来散热，而这将影响便携式装置的重量和携带方便，而且会导致工作寿命低。这是一个矛盾，目前解决该矛盾的技术方向一个是采用发光效率更高的发光管，以较小工作功率取得足够的发光亮度，而更先进的技术是采用更灵敏的CCD摄像头代替眼睛，采集手掌背透射的光，再在显示屏上显示出影像，这虽然可大大降低发光管功耗，但技术复杂，成本高，而且需要通过一边的显示屏来显示，在观察和定位静脉的同时要进行静脉穿刺时，由于操作点（手掌背）与显示屏不在同一位置，操作起来便显得非常不直观。

发明内容

本发明目的是公开这样一种静脉观察装置，它的发光管能够以更小工作功率来实现红光对手掌肌肉的穿透，从而减少发光管的发热。

经过对静脉观察装置工作原理的分析，现有技术采用增强光通量来保证红光对手掌肌肉的穿透的观点并不很准确，实质上决定红光是否能够穿透手掌肌肉的决定性因素，是入射光的光强度而不是总的光通量。由于光在穿过肌肉组织时光强度会不断衰减，只有初始进入手掌的红光达到一定光强度的阀值，才能保证红光在衰减到肉眼看不清之前已经能够穿透整个手掌。所以决定红光能否穿透手掌的是光强度而不是光通量。当然理论上，在受光面积一定的情况下，光通量跟光强度是正比的，但实际上，申请人采用特殊的方式，在保证照射光束具有足够光强度的前提下，降低总的光通量，以便能够使发光管以更小工作功率来实现红光穿透手掌的目的，从而减少发光管的发热量。

根据上述分析，本发明对静脉观察装置进行改进，它包括静脉观察装置的主机，主机的上面是用于放置手掌进行静脉观察的观察平台，主机包括有发光组件，发光组件包括有发光管；其特征在于：所述发光组件包括有反射碗和透光面板，透光面板的内面，设置有具有向内反光效果的彼此平行的栅栏状的条形反光层，条形反光层之间设置有条形间隙。

所述的条形反光层，是将具有反光效果的反光材料，以条形状且按一定宽度和间隙，粘帖、印刷或电镀在透光面板的内面（比如镀银或镀铝，或将薄片状的反光铝箔粘帖固定），形成条形反光层，而条形反光层之间的间隙、没有粘帖、印刷或电镀反光材料的地方便自然形成条形间隙。

条形反光层的宽度在1至5mm之间，条形间隙的宽度在1至5mm之间。

所述反射碗为锥形反射碗，其内表面带有反光层。

本发明设计依据是：经过观察，在静脉观察时，由于手掌静脉的直径具有一定宽度，并与手掌呈纵向分布，在观察时并不需要很精细的分辨率。所以，申请人构思这样的反光栅栏结构，使发出的照射光束并非均匀分布在整个透光面板上，而是通过条形间隙射出，呈现出平行的多条光栅，而且光栅与手掌走向（也即手掌静脉走向）垂直。而由于透光面板的内面设置有条形反光层，照射在条形反光层的光，都被反射回来，再被反射碗的反光层反射，再次通过条形间隙射出。其意义是：由于照射光束从条形间隙集中射出，在发光管的发光光通量一样的前提下，能够提高射出的照射光束的光强度，而在射出的照射光束光强度一样的前提下，则可以降低发光管的工作功率，减少发光管发热，减少散热器的配置，从而降低散热器重量，便于携带。（理论上，当条形反光层宽度与条形间隙宽度相等时可降低工作功率50%）。而从条形间隙射出的各光栅，由于光栅是与手掌走向（也即静脉走向）垂直，只要彼此间距不会太大，便能够满足静脉观察对分辨率的要求，不影响观察工作。

附图说明    图1是本发明的静脉观察装置的结构示意图。 

   图2是本发明的发光组件的结构示意图。

   图3是发光组件中透光面板的条形反光层和条形间隙的分布结构示意图。

具体实施方式    下面根据附图，对本发明进行说明。

图1是静脉穿刺辅助观察装置的结构示意图。它包括静脉观察装置的主机1，主机1内部设置有控制电路和电源2，主机1上面是用于放置手掌进行静脉观察的观察平台3，主机还可带有控制开关和调光旋钮等控制面板。

主机1内部设置有发光组件5，发光组件里面包括有发光管4，发光管一般采用高亮度红色发光二极管，由于发热较大，一般还带有散热装置。工作时发光管通电发光，使发光组件5能够向上面发出高强度的红光。

观察平台上一般还放置有可分离的挡光板，挡光板中间开有大小与手掌心相当的透光孔，使红光只能从透光孔射出，其他位置都被挡光板遮挡，避免强烈的红光发射到周围环境。观察平台上一般还设置有用于识别手掌是否放在挡光板上面的感应开关，感应开关控制发光组件的工作，当感应开关没有感应到手掌放在挡光板上面时，发光组件不会发光工作，避免空闲时红光外射。使用时，将需要静脉穿刺的手掌向下通过挡光板压在发光组件上面，感应开关识别到这一状态，启动电路使发光组件发出红光，红光通过挡光板上的透光孔照射在手掌的手心上，在手掌的手背上便能够清楚地显示出静脉位置，便于医务工作者观察和定位静脉，准确的实现静脉穿刺，方便工作并减少患儿的痛苦。

上述这些都是现有技术，不属于本发明的创新范围，所以这里不做详述，附图也没有画出跟本发明创新点不相关的部件。

为了使发光组件能够以更小功率的发光管来实现足够的光强度，从而满足红光对手掌肌肉的穿透以实现静脉观察，本发明对其中的发光组件5进行改进。如图2，发光组件5包括有反射碗51和透光面板52。反射碗51为锥形反射碗，其内表面为具有反光效果的反光层，比如镀银反光层。透光面板52可以是平面状或弧面状，透光面板52的内面，设置有具有向内反光效果的彼此平行的栅栏状的条形反光层54，条形反光层54之间设置有条形间隙55。

条形反光层54是将具有反光效果的反光材料，以条形状且按一定宽度和间隙，粘帖、印刷或电镀在透光面板52的内面（比如镀银或镀铝，或将薄片状的反光铝箔粘帖固定），形成条形反光层54，而条形反光层之间的间隙、没有粘帖、印刷或电镀反光材料的地方便形成条形间隙55，条形反光层和条形间隙构成栅栏状结构，如图3。这种构造栅栏状反光层的方案，生产工艺更方便，而且条形反光层54直接形成在透光面板52上，所以散热效果也更直接更好。

条形反光层54的宽度在1至5mm之间，条形间隙55的宽度在1至5mm之间，比如两者宽度都选用2mm，这时理论上可降低发光管工作功率50%。

本发明工作时，发光组件5发出的照射光束，并非均匀从整个透光面板52射出分布在整个光斑范围内，而是通过条形间隙55射出，呈现出平行的多条光栅，而且使用时使手掌走向（也即手掌静脉走向）与光栅互相垂直。而由于条形反光层54的内面具有反光效果，所以照射在条形反光层54内面的光，都被反射回来，再被反射碗51的反光层反射，再次通过条形间隙55射出。这样，由于照射光束从条形间隙55集中射出，在发光管的发光光通量一样的前提下，能够提高射出的照射光束的光强度，而在射出的照射光束光强度一样可满足静脉观察的前提下，则可以降低发光管4的工作功率，达到本发明的目的。而从条形间隙射出的光栅，由于光栅是与手掌走向（也即静脉走向）垂直，只要彼此间距不会太大，便能够满足静脉观察对分辨率的要求，不影响观察工作。

Claims (3)

1.一种减少发光管发热的静脉观察装置，包括主机，主机的上面是用于放置手掌进行静脉观察的观察平台；主机包括有发光组件，发光组件包括有发光管；其特征在于：所述发光组件包括有反射碗和透光面板，透光面板的内面，设置有具有向内反光效果的彼此平行的栅栏状的条形反光层，条形反光层之间设置有条形间隙。

2.根据权利要求1所述的一种减少发光管发热的静脉观察装置，其特征在于：所述的条形反光层，是将具有反光效果的反光材料，以条形状且按一定宽度和间隙，粘帖、印刷或电镀在透光面板的内面，形成条形反光层；而条形反光层之间的间隙，没有粘帖、印刷或电镀反光材料的地方便形成条形间隙。

3.根据权利要求1或2所述的一种减少发光管发热的静脉观察装置，其特征在于：条形反光层的宽度在1至5mm之间，条形间隙的宽度在1至5mm之间。