CN207837539U - 探测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种探测装置,包括:壳体,所述壳体的表面开设有窗口;传感器,设置在与所述窗口相对的位置。本实用新型的探测装置可植入生物体内(例如颅内),从而可以准确、实时探测生理参数,有助于临床上及时、准确的获取患者的生理特征数据及其变化趋势,观察患者病情变化、判断手术时机等。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械领域,尤其涉及一种探测装置。
背景技术
对生理参数的探测是医疗中的重要环节。
以脑部探测为例。脑为机体的重要器官,其结构和功能十分复杂,与全身各脏器、各部位密切相关。对于颅脑损伤类的危急重症,颅内状态的探测是颅脑手术的重要医学观察步骤,对颅脑损伤患者颅内特征数据的探测包括颅内压(Intracranial Pressure,ICP)、脑温(Brain Temperature,BT)、脑电图、脑氧含量、血压的探测等等。临床上对以上参数的准确、实时探测有助于及时、准确的获取患者的颅内特征数据及其变化趋势,观察患者病情变化、判断手术时机,这就要求先进的探测技术。
实用新型内容
技术问题
有鉴于此,本实用新型要解决的技术问题是,提供一种便于探测生理参数的探测装置。
解决方案
为了解决上述技术问题,根据本实用新型的一实施例,提供了一种探测装置,包括:壳体,所述壳体的表面开设有窗口;传感器,设置在与所述窗口相对的位置。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述窗口处设置有封装层。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述壳体的表面开设有一个或多个窗口。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,一个或者多个传感器设置在与同一窗口相对的位置。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,与多个窗口相对的位置都设置有传感器。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述多个传感器彼此分开。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述多个传感器集成为一体。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述窗口位于所述壳体的一个或多个侧表面。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述窗口位于所述壳体的相对的侧表面。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,位于相对的侧表面的窗口交错布置。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述窗口位于所述壳体的顶端。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,位于顶端的窗口处设置的封装层具有流线型轮廓。
对于上述探测装置,在一种可能的实现方式中,所述探测装置的直径≤800μm。
有益效果
本实用新型实施例的探测装置可植入生物体内(例如颅内),从而可以准确、实时探测生理参数,有助于临床上及时、准确的获取患者的生理特征数据及其变化趋势,观察患者病情变化、判断手术时机等。灵活的窗口分布能使传感器设计及应用更为便捷,多个窗口的设计能避免信号采集的互相干扰。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本实用新型的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本实用新型的示例性实施例、特征和方面,并且用于解释本实用新型的原理。
图1a、图1b示出根据本实用新型一实施例的探测装置的示意图。
图2示出根据本实用新型一实施例的探测装置的示意图。
图3示出根据本实用新型一实施例的探测装置的示意图。
图4a-图4c示出根据本实用新型一实施例的探测装置的窗口设置示意图。
图5a-图5b示出根据本实用新型一实施例的探测装置的窗口设置示意图。
图6示出根据本实用新型一实施例的探测装置的窗口设置示意图。
图7a-图7c示出根据本实用新型一实施例的探测装置的封装示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本实用新型的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外,为了更好的说明本实用新型,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本实用新型同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本实用新型的主旨。
实施例1
图1a、图1b示出根据本实用新型一实施例的探测装置的结构图,可以应用于生理参数的探测等。如图1a所示,该装置包括:
壳体1,所述壳体1的表面开设有窗口11;
传感器2,设置在与所述窗口11相对的位置。
壳体1可对传感器2进行支撑和保护,壳体1可采用具有一定强度的材料,而且所述材料对人体无害、可放置于体内环境,且性质稳定、不会与体内液体发生化学反应等,另外,根据测量目的的需求还可要求所述材料具有相应的特性,例如,测量脑温时可以采用具有良好热传导性的材料。制作壳体1可以采用满足上述特性的金属、陶瓷、高分子聚合物等材料,本实用新型对壳体1的材料不做限制。
壳体1可为圆柱形(如图1a所示),以利于进入血管等组织内部。壳体1也可以是根据需要的任意形状,例如也可以是扁平结构,本实用新型对壳体1的形状不做限制。另外,壳体1的表面可以设置为平滑的结构,没有明显锐利的棱角,避免放入或者取出的过程中划伤周围组织。
在一种可能的实现方式中,所述探测装置的直径≤800μm,例如可以为600μm。
壳体1的表面开设窗口11、所述传感器2设置在与所述窗口11相对的位置使传感器2可以对体内参数进行检测。传感器2和窗口11可以一一对应(例如,多个传感器中的每一个分别对应一个窗口11),也可以多个传感器2对应一个窗口11,或者一个传感器2对应多个窗口11。窗口11的形状可以是矩形、圆形、椭圆形等,本实用新型对窗口11的形状不作限定,只要能够使传感器2正常检测体内参数即可。所述传感器2检测到的信号可以通过有线或者无线的方式传输给外部处理设备,本实用新型对此不作限定。
在一种可能的实现方式中,所述传感器2可以设置在壳体1内、窗口11处(如图1a所示),也可以直接设置在壳体1外侧表面上。
在一种可能的实现方式中,传感器2的体积可微型化,传感器2的材料及测量方法对人体无害、测量范围及精度满足实际需求。传感器2可以包括但不限于:以MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)等技术原理实现对颅内压强进行探测的传感器,以NTC(Negative Temperature Coefficient,是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料)或通过热电偶类(Thermocouple,将温度信号转换成热电动势信号的装置)等方法对颅内温度进行探测的传感器,以电化学方法/荧光方法对颅内pH值、氧/O2含量(分压)、二氧化碳/CO2含量(分压)、葡萄糖/Glu含量、乳酸/HL含量、含铁血黄素含量等参数进行探测的传感器,传感器信号可以由导线/光纤连接传感器输出。本实用新型对传感器2的类型不做限制。
其中,传感器可以是彼此分开的,也可以是集成为一体的,或者可以是部分传感器彼此分开,部分传感器集成为一体。集成为一体可以是多个不同的传感模块分别集成在同一电路板上,也可以是将多个传感功能集成为一个电路等,本实用新型对此不做限制。
在一种可能的实施方式中,如图1b所示,所述窗口11处设置有封装层12,比如说,对于以MEMS等集成电路技术实现的传感器或者电路实现的传感器容易受外部组织环境影响,需要进行封装隔离。窗口11处设置的封装层12可以覆盖在窗口11上,也可以覆盖于传感器2的表面,如图1b所示。也可以直接在传感器2外包覆封装层12之后再设置在窗口11处,本公开不作限定。封装层12将传感器与外部环境进行物理及电气隔离,避免传感器的结构、材料以及通路电流等对体内环境的影响,也可以避免体内环境对传感器2及电路造成直接压迫、液体渗漏造成电路短路、芯片损坏等不良后果。封装层12的材料可具有生物相容性,生物相容性指材料在机体的特定部位引起恰当的反应,也就是允许其在体内环境中持续存在。另外,根据传感器2测量需求,封装层12的材料可有不同的特性要求:例如,对于压力传感器,对封装层12具有一定的厚度限制并有弹性要求,能够较好的传递外部压力至传感器感应结构;对于温度传感器,封装层12需要有一定的热稳定性且具有热传导性,能够快速将外部热量传递至温度传感器;对于化学传感器,要求封装层12对特定的分子,如O2、CO2、HL、Glu等具有良好的渗透性,能够准确对其浓度(含量)进行测量。需要说明的是,尽管以压力、温度、化学分子检测等作为示例介绍了封装层12需要的材料特性如上,但本领域技术人员能够理解,本实用新型应不限于此。事实上,用户完全可根据实际应用场景灵活设定封装层12的材料。
本实用新型实施例的探测装置可植入生物体内(例如颅内),从而可以准确、实时探测生理参数,有助于临床上及时、准确的获取患者的生理特征数据及其变化趋势,观察患者病情变化、判断手术时机等。
在一种可能的实现方式中,多个传感器2可以设置在与同一窗口11相对的位置。图2示出根据本实用新型一实施例的探测装置的示意图,如图2所示,所述多个传感器Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ可以彼此分开设置,传感器与传感器之间的间距可以相同,也可以不同,本实用新型对此不作限定。多个传感器2彼此分开设置,减小互相之间的影响,提高探测效果,易于替换。
在一种可能的实现方式中,所述多个传感器2集成为一体。如图1a、图1b所示为将传感器Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ集成为一体的一个示例。例如,可以将如上所述的探测颅内压的传感器、探测颅内温度的传感器等多个传感器集成在一起。这种多个传感器和一个窗口对应的设置方式可以扩大探测的角度,多个传感器2集成为一体可以节省芯片加工工序和探测器组装的工序等。在另一种可能的实现方式中,多个传感器2的设置方式还可以是:所述多个传感器2中的一部分可以集成在一起,另一部分单独设置。图3示出根据本实用新型一实施例的探测装置的示意图,如图3所示,传感器Ⅰ和Ⅱ可以集成为一体设置,传感器Ⅲ单独设置,也可以其他的方式组合。本领域技术人员可以根据具体应用场合、结合传感器的性能等选择设置的方式。
对于多个传感器2设置在与同一窗口11相对的位置,封装层12可以设置在整个窗口上,或者如图1b、图2和图3所示,封装层12可以覆盖多个单独设置的传感器或者集成为一体的传感器,容易封装。封装层12可以是同时满足所对应的多个传感器的要求的一体结构,也可是由满足所对应的不同传感器要求的不同部分拼接而成。
在一种可能的实现方式中,各传感器2分别设置在与相应的窗口11相对的位置。在只有一个传感器2的情况下,可以仅开设一个窗口11,在窗口11相对的位置设置传感器2。在设置有多个传感器2的情况下,可以设置与各传感器2相应的窗口11,在各传感器2相应的窗口相对的位置分别设置传感器2,如图4a所示。
在一种可能的实现方式中,所述壳体1的表面可以开设一个窗口11,如图1a、图1b、图2以及图3所示为开设有一个窗口的示例。
在另一种可能的实现方式中,所述壳体1的表面可以开设多个窗口11,图4a-图4c、图5a-图5b示出根据本实用新型一实施例的探测装置的窗口设置示意图。
以圆柱形壳体1为例,如图4a-图4c所示,可以是在所述壳体1的侧表面开设有多个窗口11;多个窗口11的位置可以是位于所述壳体1的同一侧表面,也就是说可以不经过旋转就可以同时看到完整的全部窗口。图4a-图4c示出设置在同一侧表面的不同示例,其中,图4a为圆柱切面图、图4b为从窗口所在侧面方向向下的俯视图。如图4a-图4c所示,三个窗口a、b和c在同一侧表面顺序排列,三个窗口的中心可以位于圆柱侧表面的同一母线上,如图4a所示;也可以位于不同的母线上、相互错开的位置,如图4b所示。此时,多个传感器2可以彼此分开,分别设置在相应的窗口11对应的位置,如图4a所示;也可以将多个传感器2集成为一体,每个传感器2的位置与窗口11位置对应即可,在所述多个窗口11的下方设置空腔容纳所述集成为一体的传感器,所述空腔与多个窗口连通以使得在空腔内设置的传感器可以通过相应的窗口11检测体内参数,如图4c所示。
所述多个窗口11也可以是位于多个不同的侧表面,也就是说不经过旋转就无法同时看到完整的多个窗口。图5a-图5b示出窗口的不同设置方式,图5a-图5b中,多个窗口11位于多个不同的侧表面,如图5a所示,窗口111位于壳体1的上侧表面,窗口112位于壳体1的对着纸面方向的侧表面,从图5a中可以看出,仅能看到窗口111的一部分。另外,窗口111和窗口112可以是如图5a中所示,两者的中心位于圆柱的同一圆周上,也可以是相互错开的位置,例如,位于圆柱的两端,本实用新型对此不作限定。将多个窗口11设置在不同的侧表面可以避免窗口内传感器2之间相互影响,还可以扩大监测的范围和角度,例如,在不同侧表面的窗口11内设置相同的传感器2等。
在一种可能的实现方式中,所述窗口11可以位于所述壳体1的相对的侧表面,位于相对的侧表面的窗口可以交错布置,如图5b所示,也可以正对布置,本实用新型对此不作限定。多个窗口11位于相对的侧表面交错布置可以在避免干扰的同时减小探测装置的体积,节省材料等。
在多个窗口11位于多个不同侧表面的情况下,多个传感器2可以集成为一体,每个传感器2的位置与窗口11的位置对应即可,在所述多个窗口11的下方(圆柱的内部)设置空腔容纳所述集成为一体的传感器,所述空腔与多个窗口连通以使得在空腔内设置的传感器2可以通过相应的窗口11检测体内参数。也可以分别将各传感器2设置在相应的窗口11相对的位置。
在一种可能的实现方式中,所述窗口11可以位于所述壳体1的顶端。图6示出根据本实用新型一实施例的探测装置的示意图,如图6所示,窗口d开设于壳体1的顶端。另外,多个窗口11可以全部位于所述壳体1的侧表面,也可以全部位于所述壳体1的顶端,或者,一部分位于壳体1的顶端、一部分位于壳体1的侧表面。本领域技术人员根据实际需求设置窗口的位置即可,本实用新型对此不作限定。将窗口11设置在壳体1的顶端,窗口11内放置传感器2可以将探测角度扩展到180度甚至以上,提高探测效果。
在探测装置壳体的不同位置开设窗口11可以满足实际应用中不同测量条件的需求,另外,可以实现同时探测多个参数,且各测量之间互不影响,相对独立。只需植入一个所述探测装置就可以实现综合探测,根据探测获得的参数综合判断患者病情变化、判断手术时机等。
在一种可能的实现方式中,在位于不同位置的窗口11处设置有不同的封装层12。图7a-图7c示出根据本实用新型一实施例的封装层设置的示意图,如图7a-图7c所示,例如,在侧表面的窗口11处设置的封装层可以位于所述窗口11内,覆盖在传感器2上,也可以覆盖在窗口11上,在壳体侧表面具有多个窗口11的情况下,在每个窗口11对应的位置都设置封装层12,如图7a和7b。位于顶端的窗口11处设置的封装层可以具有流线型轮廓,或者,具有平滑过渡的表面。根据不同的位置设置封装层12的形式,可以使探测装置的形状更利于放入或者取出身体组织,避免划伤周围组织。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种探测装置,其特征在于,包括:
壳体,所述壳体的表面开设有窗口;
传感器,设置在与所述窗口相对的位置;
所述窗口处设置有封装层。
2.根据权利要求1所述的探测装置,其特征在于,
所述壳体的表面开设有一个或多个窗口。
3.根据权利要求2所述的探测装置,其特征在于,
一个或者多个传感器设置在与同一窗口相对的位置。
4.根据权利要求2所述的探测装置,其特征在于,
与多个窗口相对的位置都设置有传感器。
5.根据权利要求3或4所述的探测装置,其特征在于,
所述多个传感器彼此分开。
6.根据权利要求3或4所述的探测装置,其特征在于,
所述多个传感器集成为一体。
7.根据权利要求2所述的探测装置,其特征在于,
所述窗口位于所述壳体的一个或多个侧表面。
8.根据权利要求7所述的探测装置,其特征在于,
所述窗口位于所述壳体的相对的侧表面。
9.根据权利要求8所述的探测装置,其特征在于,
位于相对的侧表面的窗口交错布置。
10.根据权利要求1所述的探测装置,其特征在于,
所述窗口位于所述壳体的顶端。
11.根据权利要求10所述的探测装置,其特征在于,
位于顶端的窗口处设置的封装层具有流线型轮廓。
12.根据权利要求1所述的探测装置,其特征在于,
所述探测装置的直径≤800μm。
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Granted publication date: 20180911 |
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