JPH02167441A - 使い捨て圧力変換器及び使い捨て圧力変換装置 - Google Patents

使い捨て圧力変換器及び使い捨て圧力変換装置

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JPH02167441A
JPH02167441A JP19651289A JP19651289A JPH02167441A JP H02167441 A JPH02167441 A JP H02167441A JP 19651289 A JP19651289 A JP 19651289A JP 19651289 A JP19651289 A JP 19651289A JP H02167441 A JPH02167441 A JP H02167441A
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pressure transducer
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Yosuke Moriuchi
陽助 森内
Fumihisa Hirose
文久 廣瀬
Masaru Inagaki
大 稲垣
Atsushi Nakajima
中島 敦史
Isemi Igarashi
五十嵐 伊勢美
Tadashi Hashimoto
匡史 橋本
Yasuhiro Goto
泰宏 後藤
Katsuhiro Minami
南 勝広
Ritsuo Suzuki
律夫 鈴木
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Tokai Rika Co Ltd
Toyota Central R&D Labs Inc
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Terumo Corp
Tokai Rika Co Ltd
Toyota Central R&D Labs Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は、医療分野で使用される使い捨て圧力変換器及
び使い捨て圧力変換装置に係り、特に、生体の血圧、子
宮内圧、膀胱内圧、食道圧その他特定の圧力を観察する
ために用いる使い捨て圧力変換器及び使い捨て圧力変換
装置に関する。
[従来の技術] 人間や動物の生理状態を診断したり治療するのに、その
生体の血圧等の特定の圧力か測定される。人の血圧測定
の場合を例にとると、患者の血圧を測定する場合、間接
測定法と直接測定法かある。前者の間接測定法は、圧力
カフと聴診法を併用して従来から行なわれてきたもので
あり、最近では家庭用血圧計として多数用いられている
。この方法は、患者に苦痛や負担を与えない利点はある
ものの、測定精度や連続モニターに問題がある。一方、
直接測定法は、患者の腕の動脈に留置針やカテーテルを
刺入しリンゲル液等の液体で体外の圧力計と接続して血
圧測定するものである。
この方法は、患者に苦痛を強いるものの、手術室や集中
治療室での患者には血液採取や薬液注入等の血液操作と
一緒に血圧測定ができるため、精度の高い血圧測定を実
現すると共に長期間の連続モニターを可能とし、間接測
定より多用されている。
直接測定法で利用される血圧計は、「体外式圧力変換装
置」と呼ばれ、古くから開発され、利用されてきた。こ
れらの「体外式圧力変換装置」の圧力−電気変換素子に
、古くは金属箔ひずみゲージが用いられていた。然しな
から、近年の半導体技術の目ざましい進歩と共に、半導
体ひずみゲージを利用した圧力変換装置が医療分野でも
利用されるようになってきた。この半導体ひずみゲージ
は素材にシリコン単結晶を用い、その単結晶基板板表面
に不純物の熱拡散やイオン注入を行なって形成するもの
で、素材の持つ高い弾性によってビーム(梁)状態やダ
イヤフラム状態にして使用されるに至っている。
ところで近時、医療分野で肝炎やエイズウィルスの感染
問題を生じ、血圧測定における圧力変換器の再使用が問
題となってきた。そこで、半導体技術の小型、高精度、
量産性が注目され、使い捨て圧力変換器(ディスポーザ
ブル血圧計)の開発が盛んになってきた。
従来の使い捨て圧力変換器として、特開昭62−197
730号公報に記載のものがある。この圧力変換器は、
ハウジング内にセンサアッセンブリを内蔵しており、セ
ンサアッセンブリは、■センサチップを密封円板に接着
し、■密封円板を中間ハウジングに接着し、■中間ハウ
ジングに集積回路基板を固定し、■センサチップと基板
の電気接続端子を接続し、■中間ハウジングに筒状の結
合蓋を接着し、■結合蓋の内部に圧力伝達媒体を充填す
ることによって構成されている。
[発明が解決しようとする課題] ところで、使い捨て圧力変換器を実現するに際しては、
使い捨て故に安価にして、かつ優れた操作性及び測定性
能を確保する必要かある。安価であるためには、部品点
数が少なく、組立作業性か良いことが必要である。
然しなから、上記従来の使い捨て圧力変換器には以下の
如くの問題点がある。
■密封円板のセンサチップまわりを囲む中間ハウジング
と結合蓋の内部空間が、電気接続端子を備える基板連結
片の突出等により複雑となり、前述の■の圧力伝達媒体
の充填時にエア残りを生し易く、圧力伝達特性の劣化を
伴う虞れがある。
■センサアッセンブリの状態で圧力変換の中枢部を構成
てきる反面、センサアッセンブリの構成部品はセンサチ
ップ、密封円板、中間ハウジング、集積回路基板、結合
蓋等の多くの部品に及ぶ。このことは、多くの組立工数
を必要とする他、前述の■のセンサチップと基板の電気
接続作業(ワイヤボンデング)を中間ハウシング内の狭
い空間いて行なうことを必要として組立作業性が悪いこ
とを意味する。
■圧力変換器に、外部の無菌液体供給源を接続するフラ
ッシュデバイスをハウジングの入口側に接続したり、液
体の流路を変更する三方活栓なハウジングの出口側に接
続して用いることも考えられるが、この場合には、それ
らのフラッシュデバイスや三方活栓を接続するための作
業と接続長を必要とする。このことは、医療従事者の負
担を増し、かつ圧力検出の動的応答性を低下して圧力の
測定精度向上を阻害することを意味する。
本発明は、センサアッセンブリの状態で圧力変換の中枢
部を構成しながら、センサアッセンブリの構成を単純化
して圧力伝達特性を向上し、センサアッセンブリの構成
部品を少なくしてその組立工数及び組立作業性を簡素化
し、安全にして、測定性能の優れた使い捨て圧力変換器
を提供することを目的とする。
又、本発明は、圧力変換器に、外部の無菌液体供給源を
接続したり、液体の流路を変更する三方活栓なハウジン
グの出口側に接続して用いるに際し、圧力の測定精度を
向上し、かつ医療従事者の負担を軽減し、安全にして、
測定性能の優れた使い捨て圧力変換装置を提供すること
を目的とする。
[課題を解決するための手段] 請求項1に記載の本発明は、ハウシング内にセンサアッ
センブリを内蔵し、流体圧力を測定するための使い捨て
圧力変換器において、(A)ハウシングは、入口と出口
を備えた流体室と、該流体室と連通ずるセンサ内蔵室と
を一体的に形成してなり、(B)センサアラセンフリは
、圧力を電気信号に変換するセンサチップと、センサチ
ップが装着され、該センサチップの出力信号を外部の観
測装置にて読み取りできるように処理する集積回路手段
を師える絶縁性基板と、基板のセンサチップまわりに接
着され、ハウジングのセンサ内蔵室と流体室とを連通ず
る連通孔に嵌着される筒状の結合蓋と、結合蓋の内部に
充填され、流体室とセンサチップの間を電気的に絶縁す
る圧力伝達媒体と、基板に接続され、外部の観測装置と
電気的に接続される電気ケーブルとを有してなるように
したものである。
請求項2に記載の本発明は、前記ハウジングの流体室の
内壁面に親水性処理を施すようにしたものである。
請求項3に記載の本発明は、前記ハウシングの流体室の
流路進み方向における少なくと6一部の流路面積が勾配
状に変化するものであるようにしたものである。
請求項4に記載の本発明は、前記センサチップの感圧ゲ
ージ部が形成されるダイヤフラム部の面積に対し、結合
蓋の圧力伝達媒体か充填される内部空間の断面積のなす
比が5以上であるようにしたものである。
請求項5に記載の本発明は、液体の圧力を電気的信号に
変換可能であり、液体の流路部を有する圧力変換器と、
該流路部に外部の無菌液体供給源と連結可能であり、該
液体の流量を制限することができる流量制御装置と、弁
箱と該弁箱内に回転自在な弁体を有して構成され、該弁
箱は該流路部に接続される第1連絡口と被検流体の圧力
伝達経路に接続される第2連絡口とを一直線上に備え、
かつ第1と第2の両連絡口を結ぶ直線に直交する方向に
設けられる第3の連絡口を備え、該弁体はT字状に直交
する3つの導通路を備え、3つの連絡口を相互に連通可
能とする三方活栓とからなす、該圧力変換器と該流量制
御装置と該三方活栓とを一体的に組み合わせるようにし
たちのである。
請求項6に記載の本発明は、液体の圧力を電気的信号に
変換可能であり、液体の流路部を有する圧力変換器と、
該流路部に連通ずる抵抗部と空気室を備え、該流路部の
液体か該抵抗部を介して空気室内に流入することにより
該圧力変換器に伝達される異常な圧力波にタンピンクを
与えるように構成した圧力波形補正装置と、弁箱と該弁
箱内に回転自在な弁体な有して構成され、該弁箱は該流
路部に接続される第1連絡口と被検流体の圧力伝達経路
に接続される第2連絡口とを一直線上に備え、かつ第1
と第2の両連絡口を結ぶ直線に直交する方向に設けられ
る第3の連絡口を備え、該弁体はT字状に直交する3つ
の導通路を備え、3つの連絡口を相互に連通可能とする
三方活栓とからなり、該圧力変換器と該圧力波形補正装
置と該三方活栓とを一体的に組み合わせるようにしたも
のである。
請求項7に記載の本発明は、液体の圧力を電気的信号に
変換可能であり、液体の流路部を有する圧力変換器と、
該流路部に外部の無菌液体供給源と連結可能であり、該
液体の流量を制限することができる流量制御装置と、該
流路部に連通ずる抵抗部と空気室を備え、該流路部の液
体が該抵抗部を介して空気室内に流入することにより該
圧力変換器に伝達される異常な圧力波にダンピングを与
えるように構成した圧力波形補正装置と、弁箱と該弁箱
内に回転自在な弁体を有して構成され、該弁箱は該流路
部に接続される第1連絡口と被検流体の圧力伝達経路に
接続される第2連絡口とを一直線上に備え、かつ第1と
第2の両連絡口を結ぶ直線に直交する方向に設けられる
第3の連絡口と、該第3連絡口に相対する第4の連絡口
を備え、該弁体はT字状に直交する3つの導通路を備え
、該第1乃至第4の連絡口の少なくとも3つを相互に連
通可能とする三方活栓とからなり、該圧力変換器と該流
量制御装置と該圧力波形補正装置と該三方活栓とを一体
的に組み合わせるようにしたものである。
請求項8に記載の本発明は、前記ハウジングの流体室の
内壁面に親水性処理を施し、前記ハウジングの流体室の
流路進み方向における少なくとも一部の流路面積か勾配
状に変化し、前記センサチップの感圧ゲージ部が形成さ
れるダイヤフラム部の面積に対し、結合蓋の圧力伝達媒
体が充填される内部空間の断面積のなす比が5以上であ
り、前記圧力変換器から流量制御装置までの距離が該圧
力変換器を起点とする被検流体の圧力伝達経路の全長さ
の3%以下に設定され、前記圧力波形補正装置の抵抗部
が平面上に蛇行して形成されたものであるようにしたち
のである。
[作用] 請求項1に記載の本発明は、ハウジング内にセンサアッ
センブリを内蔵しており、センサアッセンブリは、■セ
ンサチップを集積回路手段を備える絶縁性基板に直接接
着し、■センサチップと基板の電気、接続端子を接続し
、■基板に筒状の結合蓋を接着し、■結合蓋の内部に圧
力伝達媒体を充填することにて構成される。従って、下
記(la)、(1b)の作用かある。
(1a)基板のセンサチップまわりを囲む結合蓋の内部
空間が、突出物のない単純空間となり、上述の■の圧力
伝達媒体の充填時にエア残りを生ずることがなく、圧力
伝達特性を向上できる。又、生体へのエアの侵入がなく
、安全である。
(lb)センサアッセンブリの状態で圧力変換の中枢部
を構成しながら、センサアッセンブリをセンサチップ、
基板、結合蓋等の少ない部品にて構成て・きる。このこ
とは、組立工数を少なくする他、上述の■のセンサチッ
プと基板の電気接続作業(ワイヤボンディング)を基板
上の広く開放された空間にて行なうことを可能とし組立
作業性を向上する。
上記(1aL (Ib)は、圧力伝達特性を向上し、組
立工数及び組立作業性を簡素化し、安全にして、測定性
能に優れた使い捨て圧力変換器を提供できることを特徴
する 請求項2に記載の本発明によれば、下記(2)の作用が
ある。
(2)ハウジングの流体室の内面が親水性であるから、
この内壁面へのエアの付着を防止し、エア残りを生ずる
ことがなく、圧力伝達特性を向上できる。又、生体への
エアの侵入かなく、安全である。
請求項3に記載の本発明によれば、下記(3)の作用か
ある。
(3)ハウジングの流体室の流路進み方向における流路
面積の大なる側から生理食塩水等のフラッシュ液を供給
する時、該フラッシュ液の流速は上記流路の面積縮小傾
向に沿って次第に高速となり、該流路内にエアの付着を
残すことがない。このエア残りのないことにより、圧力
伝達特性を向上でき、又、生体へのエアの侵入かないた
めに安全である。
請求項4に記載の本発明によれば、下記(4)の作用か
ある。
(4)シリコーンゲル等からなる圧力伝達媒体が結合蓋
の内径部に接して剪断変形することに起因して生ずる圧
力損失を無視てき、安定した精度の高い圧力測定か実現
できる。
この時、核化が5以下であると、圧力伝達媒体の周縁部
に剪断力か作用し、これによって被検流体の圧力が吸収
される結果、測定精度が悪化する。
請求項5に記載の本発明において、下記(5)の作用が
ある。
(5)ハウジングの流体室入口部分に外部の無菌液体供
給源と連結でき、該液体の流量を制限することができる
流量制御装置(フラッシュデバイス)が一体的に設けら
れ、流体室の出口部分に液体の流路を変更することがで
きる三方活栓が一体的に設けられる。従って、それらの
流量制御装置や三方活栓を接続するための作業が不要で
あり、医療従事者の負担を軽減できる。又、それらの流
量制御装置や三方活栓を設けるための流体の流路長を必
要最小限にでき、結果として圧力検出の動的応答性を向
上し、圧力測定精度を向上できる(液体流路の周波数応
答性は、その流路の材質、径、穿刺針の径で決まるため
、流路長が少しても短くなると、共振周波数が高くなり
、血圧波形に含まれる周波数域より分離することができ
、高精度の測定が可能となる)。
又、圧力変換器と流量制御装置と三方活栓とか一体的に
組み合わされ、接続管の外れの虞れがない。このことは
、例えば、120〜150mmHgの高圧力である動脈
血を被検流体とする時、接続外れに起因する血液の放出
の虞れがなく、安全である。
請求項6に記載の本発明によれば、下記(6)の作用が
ある。
(6)流体回路で生ずる共振現象や気泡の混入は、本質
的に避けることかてきない。この圧力測定時の動的応答
性を改善する6のが圧力波形補正装置であり、この圧力
波形補正装置は圧力変換器に付帯して使用される。この
時、共振現象等を除去するための圧力波形補正装置は、
圧力センサに近いほど、該圧力センサと圧力波形補正装
置との間で生ずる共振現象を除くことができ、その効果
が顕著となる。
又、三方活栓の切換操作により、被検流体の圧力伝達経
路を圧力変換器に対して遮断/接続でき、或いは第3の
連絡口を圧力波形補正装置(ダンピング装置)に接続て
きる。更に、タンピンク装置を液体流路内に遮断/接続
でき、波形補正の効果を観察できる。又、ダンピング装
置の不使用時には、ダンピング装置を流体流路に対して
遮断し、その空気室内の空気か温度変化により膨張して
空気室外に排気されることを防止し、その空気室内の空
気容量を一定に保ち、結果としてダンピング性能を適正
状態に維持することを特徴とする 請求項7に記載の本発明によれば、下記(7)の作用が
ある。
(7)上記(5)と(6)の作用を特徴とする請求項8
に記載の本発明によれば、下記(8)の作用がある。
(8)上記(7)の作用を加えて、更に下記■〜■の作
用を奏する。
■親水性処理の結果、前記(2)の作用を奏する。
■流路面積を勾配状に設定した結果、前記(3)の作用
を奏する。
■面積比を5以上に設定した結果、前記(4)の作用を
奏する。
■圧力変換器から流量制御装置までの距離が該圧力変換
器を起点とする被検流体の圧力伝達経路の全長さの3%
以下に設定される結果、圧力変換器から流量制御装置ま
での共振が圧力変換器による測定精度に及ぼす影響を無
視できる。これにより、測定性能を向上できる。
■圧力波形補正装置の抵抗部を平面状にて蛇行させたか
ら、小スペースて長い抵抗成分を確保し、所望の圧力ダ
ンピング性能を得ることができ、小型装置にて、測定性
能を向上できる。
[発明の実施態様] 以下、請求項には記載されないが、本発明において好適
な実施態様について説明する。
(1)前記ハウジングのセンサ内蔵室と流体室とを連通
する連通孔の内径か、センサ内蔵室側に漸次拡大するテ
ーパ状をなし、かつ前記結合蓋の外径が該テーパに合致
するテーバを有する使い捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある ハウジングの連通孔に対する結合蓋の嵌着作業をテーバ
結合により、容易に行ない、かつ流体室に満たされる液
体の液密を確実に形成できる。
(2)前記結合蓋が射出成形物よりなり、その下端には
少なくとも2つ以上の突起部が設けられ、これと対応す
る前記絶縁性基板上に凹部があり、該突起部と該凹部を
合わせることによって結合蓋と基板との位置決めができ
る使い捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用かある。
基板に対する結合蓋の接着を突起部と凹部との嵌合をガ
イドとして行なうことができるから、容易に、かつ高品
質の接着状態を確保できる。
(3)前記ハウジングと、前記結合蓋が同じ材質からな
る使い捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある。
ハウジングと結合蓋の材質が同一(例えばポリカーボネ
イト樹脂)であるから、外気温の変化等に対して両者の
体積膨張係数が同一となり、両者の強固な接着を維持て
きる。又、溶剤による接着もできる。
(4)前記センサチップが半導体圧力センサチップより
なり、感圧ゲージ部が形成されたチップの上面が前記流
体室の側に向けられて基板上に接着され、更に該チップ
の直下の基板に大気開放用の細孔が設けられてなる使い
捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある。
半導体圧力センサチップは小型で高感度であるため、コ
ンパクトにして高精度の圧力測定を実現できる。又、半
導体の量産技術により均質、大量生産でき、使い捨ての
ためのセンサチップとして好適である。更に、基板上の
センサチップの感圧ゲージ面が流体室の側に設けられる
から、流体圧力は殆ど基板に加えられ、該圧力を基板に
て安定的に支持てきる。更に、基板のチップ直下には大
気開放用細孔が設けられるから、大気圧を基準とした安
定な圧力測定が実現できる。
(5)前記半導体圧力センサチップの電気的特性を調整
するための調整回路と、前記圧力センサチップ及び調整
回路に接続される複数本のリード線とを更に備え、前記
圧力センサチップ及び調整回路か実装された基板の裏面
に該圧力センサチップ及び調整回路の端子にそれぞれ接
続された複数の面状ターミナル部を形成し、この基板を
収納するためのハウジングに基板の裏面を覆うように装
着される藍と、この蓋と前記基板との間に配置されハウ
ジングに蓋が装着された状態で前記面状ターくナル部に
圧接する複数本の弾性部材製接触子とを備え、これら接
触子に前記リード線を接続した使い捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある。
半導体圧力センサチップと調整回路とが同一の基板に一
体的に設けられているから、これらの間を繋ぐラインに
ノイズが重畳し難くなり、耐ノイズ性が高くなって測定
精度の向上を図り得る。
又、少なくともリード線と半導体圧力センサチ・ノブ及
び調整回路との間の接続は、接触子と面状ターミナル部
との当接により行なわれるから、従来に比して半田付箇
所を減らすことかできるとともに、斯様な接続はハウジ
ングに蓋を装着するだけで行なうことができ、これによ
り圧力センサチップ及び調整回路が半田からのフラック
ス成分により汚染されることを防止し得るとともに、組
立作業性の向上を実現できる。そして、この時の接続箇
所は接触子と面状ターよナル部との間、並びに接触子と
リード線との間たけてあって従来より減るようになるか
ら、接続信頼性も向上するようになる。
(6)前記センサチップの絶縁性基板への装着が軟接着
である使い捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある。
センサチップは上記(5)の状態下で基板に軟接着され
るから、センサチップは基板側からの応力、熱応力の影
響を受けず、安定した精度の高い圧力測定が実現できる
(7)前記圧力伝達媒体がシリコーンゲルよりなる使い
捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある。
流体室の圧力変動がシリコーンゲルからなる圧力伝達媒
体を介してセンサチップに及ぶから、センサチップへの
流体の接触を防ぎ、センサチップは圧力変動のみを安定
して感知できる。
(8)前記結合蓋に囲繞された絶縁性基板上の前記セン
サチップとその配線がフッ素系樹脂の薄膜でコーティン
グされてなる使い捨て圧力変換器。
これによれば、下記の作用がある。
センサチップ全体がフッ素系樹脂により有機的コーティ
ングされ液体の腐食作用及び導通作用から隔離される。
これにより、生体に対する電気安全性か確保され、長時
間使用時にも、患者への電気安全性が損なわれることが
ない。
(9)前記三方活栓が弁箱と該弁箱内に回転自在な弁体
を有して構成され、該弁箱は前記流路部に接続される第
1連絡口と被検流体の圧力伝達経路に接続される第2連
絡口とを一直線上に備え、力)つ第1と第2の両連絡口
を結ぶ直線に直交する方向に設けられる第3の連絡口を
備え、該弁体はT字状に直交する3つの導通路を備え、
該第1乃至第3の連絡口の少なくとも2つを相互に連通
可能とする使い捨て圧力変換装置。
これによれは、下記の作用かある。
三方活栓の切換操作により、被検流体の圧力伝達経路を
センサチップに対して遮断/接続てき、或いは、第3連
絡口を圧力波形補正(ダンノ<)、圧力モニタ、薬液注
入、又は血液採取等に使用てきる。
(10)前記三方活栓の弁箱が前記第3の連絡口に相対
する第4の連絡口を更に備え、前記弁体力≦、T字状に
直交する3つの導通路を備え、該第1乃至第4の連絡口
の少なくとも3つを相互に連通可能とする使い捨て圧力
変換装置。
これによれば、下記の作用かある。
三方活栓の切換操作により、被検流体の圧力伝達経路を
センサチップに対して遮断/接続で°き、或いは第3及
び第4連絡口を圧力波形補正(ダンパ)、圧力モニタ、
薬液注入、又は血液採取等に使用てきる。
(11)外部の無菌液体供給源と連結可能であり、該液
体の流量を制限することができる流量制御装置を前記流
路部に連通させ、前記圧力変換器と該流量制御装置と前
記三方活栓と前記圧力波形補正装置とを一体的に組み合
わせた使い捨て圧力変換装置。
これによれは、下記の作用かある。
ハウジングの流体室の入口部分に外部の無菌液体供給源
と連結でき、該液体の流量を制限することがてきる流量
制御装置(フラッシュデバイス)が一体向に設けられ、
流体室の出口部分に液体の流路を変更することがてきる
三方活栓か一体的に設けられる。従って、それらの流量
制御装置や三方活栓な接続するための作業が不要てあり
医療従事者の負担を軽減できる。又、それらの流量制御
装置や三方活栓を設けるための流体の流路長を必要最小
限にてき、結果として圧力検出の動的応答性を向上し、
圧力測定精度を向上できる。
センサチップに連なる圧力伝達経路に圧力波形補正装置
か設けられたから、圧力の動的応答性を改良てき、より
正確な圧力測定を実現できる。
ところで、流体回路て生ずる共振現象や気泡の混入は、
本質的に避けることかできない。そこて、共振現象等を
除去するための圧力波形補正装置はセンサチップに近い
ほどその効果が顕著となる。従って、理想的には圧力波
形補正装置をセンサアッセンブリと一体的に構成できれ
は、流体回路中へ接続して挿入するタイプのものに比し
て、接続箇所の増加による気泡混入や共振現象を少なく
てきる。更に、圧力波形補正装置は、流体抵抗成分と容
量成分から構成されているものの、容量成分を構成する
空気室の空気か圧力測定操作時に流体回路に混入する虞
れかあるため、圧力側定時以外は、圧力波形補正装置を
流体回路と接続する必要かなく、むしろ接続を遮断する
ことが好適である。
然るに、上記圧力波形補正装置は、センサアッセンブリ
と一体的に構成されており、センサチップの直前に挿入
され、配置的には理想的である。
更に、三方活栓の下方に圧力波形補正装置か配置される
ため、流量制御装置により流体回路をフラッシュにて液
体を満たず時には、圧力波形補正装置を流体回路から切
り離すことができ、圧力波形補正装置を構成する空気室
の空気が流体回路に混入することもない。
更に、圧力測定時における血液採取、薬液注入等の操作
を三方活栓の第4連絡口を用いて行なうことかできるた
め、三方活栓の基本的機能を何ら損なうことなく、圧力
波形補正装置によるダンピング機能を付加し、機能的な
圧力測定を実現できる。
(12)前記圧力波形補正装置は、直線、曲線、直線と
曲線の組み合わせ又は直線と直線の組み合わせの流路に
て抵抗部を形成し、該流路の終端部に空気室を接続して
構成された使い捨て圧力変換装置。
これによれば、下記の作用がある。
圧力波形補正装置の抵抗部を蛇行状流路にて形成したか
ら、一定のサイズ内にて比較的長い流体抵抗成分を確保
し、所望の圧力減衰性能を得ることができる。
〔実施例] 第1図は本発明の使い捨て圧力変換装置の一例を示す断
面図、第2図は第↓図の外観図、第3図は第2図のI−
III線に沿う断面図、第4図はセンサアッセンブリを
示す断面図、第5図は第4図の平面図、第6図は基板と
電気ケーブルとの接続構造を示す模式図、第7図は基板
と結合蓋との接合構造を示す斜視図、第8図はハウジン
グと裏蓋との接合構造を示す断面図、第9図は使い捨て
圧力変換装置の全体構成を示す断面図、第10図は圧力
変換装置において三方活栓の弁体軸を斜め配置した例を
示す外観図、第11図は圧力変換装置の組立手順を示す
模式図、第12図はセンサアッセンブリを示す断面図、
第13図は圧力波形補正装置を示す模式図、第14図は
圧力波形補正装置のタンピング特性を示す線図、第15
図は基板と電気ケーブルとの接続構造を示す分解斜視図
、第16図は基板と電気ケーブルとの接続構造を示す組
立断面図である。
使い捨て圧力変換装置10は、第1図、第2図、第3図
、第9図に示す如く、ハウジング11の内部にセンサア
ッセンブリ12を内蔵し、流体圧力を測定する。
ハウジング11は、ポリカーボネイト樹脂等の透明プラ
スチックで形成され、入口13と出口14を備えた流体
室15と、該流体室と連通孔16を介して連通するセン
サ内蔵室17とを一体的に形成している。
センサアッセンブリ12は、第4図、第5図、第6図に
示す如く、センサチップ18、絶縁性基板19、結合蓋
20、圧力伝達媒体21、電気ケーブル22を有して構
成される。
センサチップ18は圧力を電気信号に変換する。絶縁性
基板19は、センサチップ18が接着され、該センサチ
ップ18の出力信号を外部の観測装置にて読み取りでき
るように処理する集積口路手段を備える。結合蓋20は
、筒状をなし、基板19のセンサチップ18まわりに接
着され、ハウシング11のセンサ内蔵室17と流体室上
5とを連通ずる連通孔16に嵌着される。圧力伝達媒体
21は、結合蓋20の内部に充填され、流体室15とセ
ンサチップ18の間を電気的に絶縁する。電気ケーブル
22は基板19に接続され、外部の観測装置と電気的に
接続される。
上記使い捨て圧力変換装置10は、ハウジング11の内
部にセンサアッセンブリ12を内蔵しており、センサア
ッセンブリ12は、■センサチップ18を絶縁性基板1
9に直接接着し、■センサチップ18と基板19の電気
接続端子を接続し、■基板19に筒状の結合M20を接
着し、■結合蓋20の内部に圧力伝達媒体21を充填す
ることにて構成される。
即ち、流体室15に生体から伝達される圧力変動は、圧
力伝達媒体21を介して、センサチップ18のダイヤフ
ラムに伝えられる。センサチップ18のダイヤフラムは
この圧力によりたわみ、ダイヤフラム表面に熱拡散処理
にて形成された感圧ゲージ部の抵抗を変化させ、これに
よって、生ずる電気信号が絶縁性基板19に印刷処理さ
れた配線35、中継端子31を経て電気ケーブル22か
ら外部の表示又は記録装置に転送される。従って、下記
■、■の作用かある。
■センサアッセンブリ12の状態で圧力変換の中枢部を
構成しながら、センサアッセンブリ12をセンサチップ
18、絶縁性基板19、結合蓋20等の少ない部品にて
構成てきる。このことは、組立工数を少なくする他、上
述の■のセンサチップ18と基板19の電気接続作業(
ワイヤボンデインク)を基板19上の広く開放された空
間にて行なうことを可能とし組立作業性を向上する。
■基板19のセンサチップ18まわりを囲む結合蓋20
の内部空間が、突出物のない単純空間となり、上述の■
の圧力伝達媒体21の充填時にエア残りを生ずることが
なく、圧力伝達特性を向上できる。
この時、ハウジング11の流体室15の内壁面は、プラ
ズマ処理により、親水性処理が施されている。従って、
下記■の作用がある。
■ハウジング11の流体室15の内面が親水性であるか
ら、この内壁面へのエアの付着を防止し、エア残りを生
ずることがなく、圧力伝達特性を向上できる。又、生体
へのエアの侵入がなく、安全である。
又、ハウジング11の流体室15の流路進み方向におけ
る一部の流路面積、即ち入口13から出口14へ向かう
進み方向における出口14近傍部の流路面積が次第に縮
径するような勾配状に変化している。従って、下記■の
作用がある。
■ハウジング11の流体室15の流路進み方向における
流路面積の大なる側から生理食塩水等のフラッシュ液を
供給する時、該フラッシュ液の流速は上記流路の面積縮
小傾向に沿って次第に高速となり、該流路内にエアの付
着を残すことがない。このエア残りのないことにより、
圧力伝達特性を向上でき、又、生体へのエアの侵入がな
いために安全である。
又、ハウジング11のセンサ内蔵室17と流体室15と
を連通ずる連通孔16の内径か、センサ内蔵室17の側
に漸次拡大するテーバ状を成し、かつ、結合蓋20の外
径の上記テーバに合致するテーバを有する。ここで、結
合lI20はテーバ下部に段付部を備え、結合蓋20は
連通孔16とのテーバ嵌合状態下で、ハウジング11の
連通孔16のテーパ下部の周辺部と結合蓋20のテーパ
下部の段付部とに塗布される接着剤を介してハウジング
11に固着される。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記Oの作用
がある。
■ハウジング11の連通孔16に対する結合蓋20の嵌
着作業をテーバ結合により、容易に行ない、かつ流体室
15に満たされる液体の液密を確実に形成できる。この
時、流体室15に満たされる液体は、連通孔16と結合
蓋2oとの上記テーバ結合によりシールされる他、結合
蓋の上記段付部とハウジング11の内面との接着によっ
て2重にシールされ、結果として流体室15からの液体
漏れを確実に防止可能としている。
又、結合蓋20は射出成形物よりなり、第7図に示す如
く、その下端には3つの突起部25が設けられ、これと
対応する前記絶縁性基板19には凹部26があり、突起
部25と凹部26を合わせることによって結合IE20
と基板19との位置決めができる。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記■の作用
がある。
■基板19に対する結合蓋20の接着を突起部25と凹
部26との嵌合をガイドとして行なうことができるから
、容易に、かつ高品質の接着状態を確保できる。
尚、上記突起部25と凹部26は必ずしも設けることを
要しない。
又、ハウジング11と結合蓋20とは同じ材質から形成
される。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記■の作用
かある。
■ハウジング11と結合蓋20の材質が同一であるから
、外気温の変化等に対して両者の体積膨張係数が同一と
なり、両者の強固な接着を維持できる。又、溶剤による
接着もできる。
即ち、センサアッセンブリ12は、全体がポリカーボネ
イト樹脂を主体にして形成されており、複合材料の組合
わせからくる熱応力の発生や歪の発生を抑制できる。従
って、センサアッセンブリ12の組立て時の歪や使用中
の温度変化に基づく熱歪の発生が殆どなく、長期間安定
した特性を維持できるとともに、センサアッセンブリ単
体での性能を確保できるため、組立工数の低減、ひいて
は低コスト化を実現できる。
又、センサチップ18はシリコン半導体ピエゾ抵抗効果
を利用した半導体圧力センサチップよりなり、薄板矩形
シリコン板の中央部を裏面から化学エツチングしてシリ
コンダイヤフラムを形成し、そのシリコンダイヤフラム
の表面中央部及び端部に感圧ゲージ部を一体的に形成し
、ブリッジ回路を構成している。このシリコンダイヤフ
ラムはバネ性が高く、弾力性に富むため圧力変換器とし
て利用されて好適である。更に、センサチップ18は、
感圧ゲージ部が形成されたチップの上面が流体室15の
側に向くように、基板19に接着され、更に該チップ1
8の直下の基板19に大気開放用の細孔27を設けてい
る。尚、基板19は、アルミナ等のセラくツク材料から
形成される。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記■の作用
かある ■半導体圧力センサチップ18は小型で高感度であるた
め、コンパクトにして高精度の圧力測定を実現できる。
又、半導体の量産技術により均質、大量生産でき、使い
捨てのためのセンサチップとして好適である。更に、基
板19上のセンサチップ18の感圧ゲージ面が流体室1
5の側に向けられるから、流体圧力は殆ど基板19に加
えられ、該圧力を基板19にて安定的に支持できる。
更に、基板19のチップ直下には大気開放用細孔27が
設けられるから、大気圧を基準とした安定な圧力測定が
実現できる。
更に、上記半導体圧力センサチップ18は小型かつ高性
能であり、小さな面積のダイヤフラム表面に歪ゲージを
4辺形成するものであり、温度変化により出力の不安定
性を補償し、かつタイヤフラムの変形が小さいため動的
応答性が良く、精度の高い圧力測定を実現できる。
尚、電気ケーブル22は前記絶縁性基板19の中継端子
31の端子孔32に各芯線33がそれぞれ挿入され半田
付け34にて引き出される。更に、電気ケーブル22は
中央部に中空部分を有し、大気の連通を図っている(第
6図参照)。
又、絶縁性基板19の表面には、ブリッジ回路を構成す
るための配線35の他、ブリッジ抵抗を外部の観測装置
のインピーダンスに適合させるための調整抵抗、圧力感
度を適合させるための調整抵抗36を有して構成される
調整回路200が印刷されている。即ち、調整回路20
0は圧力センサチップ18の零点オフセット、感度等の
電気的特性を調整するためのもので、詳細には図示しな
いが、ブリッジ回路形成用の厚膜抵抗等を含んでおり、
その厚膜抵抗の抵抗値を例えばレーザトリくングにより
調整することにより上記調整を行なうようになっている
この時、上記圧力変換装置10にあっては、電気ケーブ
ル22と、基板19上のセンサチップ18及び調整回路
200との間の接続を第15図、第16図の如くにて行
なうものであっても良い。即ち、前記基板19の裏面に
は第15図に示すように、圧力センサチップ18及び調
整回路200からスルーホールを通して4個の端子20
1(これらは電源用の端子及び検出信号出力用の端子で
ある)が導出されている。又、202は基板19の裏面
に互いに所定間隔を存して形成された4個の面状ターく
ナル部で、これは前記各端子201に配線パターンを介
して接続されている。尚、これら面状ターミナル部20
2の表面には、接触抵抗低減用のAu薄膜が形成されて
いる。又、ハウジング11の内部には上面側(センサチ
ップ18の配置側〉を内部に臨ませた状態の基板19が
矩形状開口を介して収納される。又、ハウジング11の
開口には基板19の裏面を被うように裏蓋42か装着さ
れる。裏蓋42上には、導電性のある弾性部材(燐青銅
、ベリラム銅等)よりなる4本の板状接触子203が斜
め上方へ延びるよう立設されている。この時、図示はし
ないが、各接触子203の基端側は、例えばこれに形成
された孔を裏蓋42に一体に立設された突部に嵌込んだ
状態でその突部を溶融圧潰することにより固定されてい
る。そして、上記各接触子203にあっては、裏蓋42
がハウジング11に装着された状態で、それぞれの自由
端が基板19の裏面に設けられた前記各面状ターくナル
部202に圧接するように構成されている。尚、これら
接触子203の表面には、接触抵抗低減用のAu薄膜が
形成されている。又、上記各接触子203の基端側には
、基板19に対する電源供給用及び信号取出用の4本の
リード線104の各一端がかしめ付等により接続されて
おり、これらリード線204は電気ケーブル22として
装置外に延出される。
上述の第15図、第16図に示した構造によれば、下記
■の作用かある。
■リード線204と圧力センサチップ18及び調整回路
200との間の接続は、接触子203と面状ターミナル
部202との間の当接による接続により行なわれ、リー
ト線204と接触子203との間の接続はかしめ付によ
り行なわれているから、従来に比して半田付箇所を減ら
すことができ、これにより半田から発生するフラックス
成分による基板19の汚染が防止される。この時、接触
子203と面状ターくナル部202の間の接続は、ハウ
ジング11に裏蓋42を装着するだけで行なうことがで
き、半田付箇所が減ることと相俟って組立作業性の向上
を実現できる。そして、この場合の接続箇所は接触子2
03と面状ターくナル部202との間、並びに接触子2
03とリード線204との間だけであって従来より減る
ようになるから、接続信頼性も向上するようになる。
従って、上記圧力変換装置10によれば、基板19にセ
ンサチップ18を組付け、ゲル封入後に基板19上の厚
膜抵抗をトリくングするので、特性が安定化する。又、
1枚の基板19上に構成部品が組付は済となり、センサ
アッセンブリ12を1つの部品として取扱うことができ
、基板19のみで性能の補償が成されるため取扱い性か
良い。
又、同一基板19上にセンサチップ18と調整回路20
0が設けられるから、温度特性に優れる。
又、センサチップ18は絶縁性基板19に対しシリコン
樹脂により軟接着される。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記■の作用
がある。
■センサチップ18が絶縁性基板19に軟接着されるか
ら、センサチップ18は基板19や周囲からの応力、熱
応力の影響を受けず、安定した精度の高い圧力測定が実
現できる。この時、液体圧力は前述の如くセンサチップ
18のダイヤフラム上面に加えられ、このセンサチップ
18に加えられた圧力は殆ど絶縁性基板19に支持され
るため、上記軟接着においても基板↓9によるチッソ1
8の支持力性能には何ら問題を生しない。
即ち、半導体圧力センサチップを基体に取り付ける方法
として、固着と軟接着かある。固着はエポキシ樹脂のよ
うな接着力が強固で基体と一体的に接着するもので、基
体はシリコーンの膨張係数と同じ材質(シリコーン台座
、結晶化ガラス)を選んで用いられる。
一方の軟接着は、基体から熱ひずみや組立時の応力を緩
和するために、圧力センサチップの基体への接着をシリ
コーンゴム系の接着性シリコーンを用いる。従って、基
体の材質は金属からプラスチックまで広範囲のものが利
用てきる。この基体からの応力は、圧力センサの出力特
性に悪影響を及ぼし、センサの性能を著しく低下させる
ため、軟接着によって高性能を維持するものである。軟
接着を正当に利用するためには、本発明のように、圧力
は圧力センサチップの上面から加えられるため、圧力は
基体と一体的に受けることになる。
本発明と異なり、圧力センサチップの裏面から圧力を加
えると軟接着剤に剥離力が加わり、軟接着力の低下にも
つながる。更に、応答性の早い圧力が加わった場合、軟
接着剤ての圧力緩和か生して正確な圧力計測ができなか
ったり、クリープ現象を引き起こす元に6なる。
又、圧力伝達媒体21としては、電気絶縁性が高く、弾
性定数の低いゲル状の、例えばシリコーンゲルが封入使
用される。この絶縁性のゲルは絶縁及び隔離シーラント
として利用され、かつ、液体圧力を伝達損失なくセンサ
チップ18のタイヤフラムに伝達するものである。更に
、このゲルは結合蓋20の中空部に充満する状態で充填
されるため、この部分での気泡生成を生じない。
従って、上記圧力変換装W10によれば、下記■の作用
がある。
■流体室15の圧力変動がシリコーンゲルからなる圧力
伝達媒体21を介してセンサチップ18に及ぶから、セ
ンサチップ18への流体の接触な防ぎ、センサチップ1
8は圧力変動のみを安定して感知てきる。即ち、流体室
15からの圧力センサチップ18への圧力伝達は材質的
に安定なシリコーンゲルが受は持ち、センサチップ18
の上での圧力損失がなく、温度安定性及び電気安全性を
向上し、より精度の高い圧力測定を可能とする。
又、結合1t20に囲繞された絶縁性基板19のセンサ
チップ18とその配線はフッ素系樹脂の薄膜てコーチイ
ンクされる。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記■の作用
がある。
■センサチップ18の全体かフッ素系樹脂による有機的
コーチインクされ、液体の腐食作用及び導通作用から隔
離される。通常は、前記シリコーンゲルによって、液体
の腐食作用及び導通作用からセンサチップとその配線は
守られているのだが、前記コーティングによって二重に
生体に対する電気安全性が確保され、長時間使用時にも
、患者への電気安全性か損なわれることがない。
尚、センサアラセンツリ12において、結合蓋20は、
第12図(A)〜(C)に示す如く、ポリカーボネイト
樹脂からなり、全高4.5mm、円柱基部の直径10m
m、高さ 2+nm、テーパ頭部の下端直径5.5mm
、上端直径5+n+++ 、高さ2.5n+m 、セン
サチップ18を内蔵する大内部空間211の断面は、B
−B断面図に示す通り、5X7mmの略長方形で、高さ
1mm 、流体室15に連なる小内部空間212の断面
は直径3mmの円形で、高さ3.5mmである。又、セ
ンサチップ18の感圧ゲージ部が形成されるダイヤフラ
ム部181の面積1mm2に対し、結合蓋20の上述し
た流体室15に連なる小内部空間212の断面積7.0
7mm2かなす比は約7倍である。又、結合蓋20の内
部空間に充填される圧力伝達媒体としてシリコーンゲル
の弾性率は3〜IOX 103kg/mm”が好適であ
る。
又、結合蓋20の別の態様としては、第12図CD)〜
(F)に示す如く、ポリカーボネイト樹脂からなり、全
高4.5mm、基部はE−E断面図から分かるように、
略正方形状の断面で 9.5X  9.5man、高さ
は1.7mm 、頭部は直径5.5mmの外径がストレ
ート状の円筒で、高さ2.5mm 、センサチップ18
を内蔵する大内部空間211の断面はE−E断面図に示
す通り、5X  7mm、高さはllnm、流体室15
に連なる小内部空間212の断面は、F−F断面図に示
す通り、半径1mmの半円と、IX2+nmの長方形の
組合せからなる長円で、高さ1.3mmである。センサ
チップ18のダイヤフラム部181の面積1m+u2(
LX 1m+n)に対し結合’ff120の上述した流
体室15に連なる小内部空間212の断面積5゜14m
m”がなす比は約5倍である。
従って、上記圧力変換装N10によれば、下記[F]の
作用がある。
[F]シリコーンゲルからなる圧力伝達媒体が結合蓋2
0の内径部に接して剪断変形をすることに起因して生ず
る圧力損失を無視でき、安定した精度の高い圧力測定が
実現できる。
又、上記面積比が5以下であると、圧力伝達媒体の周縁
部に剪断力が作用し、これによって被検流体の圧力が吸
収される結果、測定精度が悪化する。
圧力変換装置10は、流体室15の入口部分に外部の無
菌液体供給源と連結でき該液体の流量を制限することが
できるフラッシュデバイス100(流量制御装置)をハ
ウジング11と一体的に組み合わされている。更に、圧
力変換装W10は、流体室15の出口部分に液体の流路
を変更することかてきる三方活栓110をハウジング1
1と一体的に組み合わされている。フラッシュデバイス
100は液体凝固防止剤、生理食塩水等のフラッ′シュ
液の導入回路101に接続され、三方活栓110は生体
側の血液回路111等に接続される。尚、三方活栓11
0は、第10図に示す如く、弁体軸を斜め配置する時、
ノブに加える操作性を向上できる。102はフラッシュ
ホルダ、103はフラッシュデバイス本体、104は毛
細孔、105はフラッシュバルブ、106はフラッシュ
ノブ、107はフラッシュレバーである。
112は活栓レバー 113はルアーロックである。
フラッシュデバイス100は、ポリカーボネイト樹脂よ
りなる通常の本体103に、シリコーンゴムからなるフ
ラッシュバルブ105をかぶせることにて構成される。
フラッシュバルブ105は本体103に設けた連通孔を
通常状態下では閉塞し、ツノ106により変位せしめら
れてこの連通孔を開く。又、フラッシュデバイス100
は、通常状態下で、毛細孔104により、無菌流体を微
量持続輸液し、血液回路中での凝固を防ぐ。この微量持
続輸液量はフラッシュデバイス100に持続されるフラ
ッシュバックの圧力と血圧との差圧がIQQm+nHg
の時1.5++l /hr 、 200mmHgの時3
.Oal!/hrに設定される。尚、フラッシュノブ1
06を作動させてフラッシュバルブ105を開いた時、
 10.0mff /10secの流量で無菌流体が血
液回路に供給される。
三方活栓110は、ポリカーボネイト樹脂からなる弁箱
110H内に、回転自在な高密度ポリエチレン樹脂から
なる弁体110Vを有して構成される。弁箱110Hは
、流体室15の出口部分に接続される第1連絡口110
Aと、被検流体の圧力伝達経路に接続される第2連絡口
110Bとを一直線上に備え、かつ第1と第2の両連絡
口110A、110Bを結ぶ直線に直交する方向に設け
られる3連絡口110Cと、この第3連絡口110Cに
相対する第4連絡口110Dとを備える。弁体110v
は、T字状に導通する3つの導通路を備え、上記連絡口
110A〜110Dの少なくとも3つを相互に連通可能
とする。
ハウシング11の流体室15とフラッシュデバイス10
0と三方活栓110とは直線状に配置されている。又ハ
ウジング11のフラッシュデバイス100の配置側には
絶縁性基板19を外部の観測装置に接続するための電気
ケーブル22の取り出し口が設けられ、電気ケーブル2
2の取り出し方向をフラッシュデバイス100から延び
る液体流路101と沿う方向に設定している。これによ
り、圧力変換装置10の生体取付時に、フラッシュデバ
イス100、三方活栓110から延びる液体回路と電気
ケーブル22が生体上腕に沿うよう設置されている。更
に、ハウジング11の外部液体回路との接続領域の両端
部には、ウェブ23が形成されている。ウェブ23は圧
力変換装置10の生体取出時に生体上腕に沿い、ベルト
によって上院に対し、簡単かつ安定的に脱着できるよう
な曲率な持ち、スリット24を備えている。
従って、上記圧力変換装置10によれば、下記■の作用
がある。
■ハウジング11の流体室15の入口部分に外部の無菌
流体供給源と連結でき、該液体の流量を制限することが
できるフラッシュデバイス100が一体的に設けられ、
流体室15の出口部分に液体ノ流路を変更することがで
きる三方活栓110が一体的に設けられる。従って、そ
れらのフラッシュデバイス100や三方活栓110を接
続するための作業が不要であり、医療従事者の負担を軽
減できる。又、それらのフラッシュデバイス100や三
方活栓110を設けるための流体の流路長を必要最小限
にでき、結果として圧力検出の動的応答性を向上し、圧
力精度を向上できる。更に、ハウジング11に一体的に
フラッシュデバイス100や三方活栓110を設けるた
め、接続箇所が低減でき、ひいては接続箇所等からのリ
ーク(漏れ)による気泡の混入がないため、圧力検出の
動的応答性を低下させることがない。
又、センサアッセンブリ12とフラッシュデバイス10
0と三方活栓110とが一体的に組み合わされ、接続管
の外れの虞れがない。このことは、例えば120〜15
0mmHgの高圧力である動脈血を被検流体とする時、
接続外れに起因する血液の放出の虞れがなく、安全であ
る。
又、圧力変換装置10にあっては、前記三方活栓11に
圧力波形補正装置(エアダンピング装置)120を一体
的に組合わせている。圧力波形補正装置120は、三方
活栓110に開孔部を設け、上記開口部に連通ずる抵抗
部と空気室を備え、三方活栓110内部の液体が抵抗体
を介して上記空気室内に流入することにより、三方活栓
110を経てセンサチップ18に伝達される異常な圧力
波にダンピングを与える。
圧力波形補正装置120は、第13図に示す如く、長さ
12+nm、幅7mm 、高さ3,4■のプラスチック
直方体に、長さ18mm、幅0.2mm、深さ0.27
mmの蛇行状(曲線状)細溝流路からなる抵抗部120
Aと、抵抗部12OAの終端部に接続される60μβの
空気室120Bとを設け、三方活栓110の第3連絡口
110C(内径0.6mm )に上記抵抗部120Aの
始端部を連通ずることにて構成している。三方活栓11
0に接続される各種穿刺針を含む血液流路を伝播する生
体圧力は、その経路の流体共振特性によって生体圧力と
重畳して不要な共振波形を流体室に伝播させ、センサチ
ップエ8はその共振波形を含めて血圧測定を行なう。こ
の時、三方活栓110を圧力波形補正装置120と流体
的に接続することにより、抵抗部120Aの抵抗成分と
空気室120Bの容量成分によって第14図に示す如く
流路を伝播する例えば15Hz近傍の共振波形を平坦化
し、正確な圧力測定を行なうことがてきる。
又、圧力波形補正装置120は、抵抗部12OAを平面
状にて蛇行させることにより、小スペースで長い抵抗成
分を確保し、所望の圧力ダンピング性能を得ることがで
き、小型装置にて、測定性能を向上できる。
尚、抵抗部12OAの細溝流路は、直線、直線と直線の
組合わせ、直線と曲線の組合わせの流路形状であっても
良い。
従って、圧力変換装置10によれば、下記[相]、■、
■、■、■、■の作用がある。
[相]流体回路で生ずる共振現象や気泡の混入は、本質
的に避けることができない。この圧力測定時の動的応答
性を改善するものが圧力波形補正装置120であり、こ
の圧力波形補正装置120はセンサアッセンブリ12に
付帯して使用される。この時、共振現象等を除去するた
めの圧力波形補正装置120はセンサアッセンブリ12
に近いほど該センサアッセンブリ12と圧力波形補正装
置120との間て生ずる共振現象を除くことができ、そ
の効果が顕著となる。
■三方活栓110の切換操作により、被検流体の圧力伝
達経路をセンサアッセンブリ12に対して遮断/接続で
き、或いは第3の連絡口110Cを圧力波形補正装置1
20、第4の連絡口110Dを薬液注入、又は血液採取
等に使用できる。更に、圧力波形補正装置120を液体
流路内に遮断/接続でき、波形補正の効果を観察できる
又、圧力波形補正装置120の不使用時には、圧力波形
補正装置120を流体流路に対して遮断し、その空気室
120B内の空気が温度変化により膨張して空気室外に
排気されることを防止し、その空気室内の空気容量を一
定に保ち、結果としてダンピング性能を適正状態に維持
できる。
■三方活栓110の切換操作により、被検流体の圧力伝
達経路をセンサチップ18に対して遮断/接続でき、或
いは第3連絡日110Cを圧力波形補正(ダンパ)、圧
力モニタ、薬液注入、又は血液採取等に使用できる。
■三方活栓110の切換操作により、被検流体の圧力伝
達経路をセンサチップ18に対して遮断/接続でき、或
いは第3及び第4連絡口110C1110Dを圧力波形
補正(ダンパ)、圧力モニタ、薬液注入、又は血液採取
等に使用できる。
■上記圧力変換装置10にあっては、先ず最初、ハウジ
ング11に一体的に取付けらでいるフラッシュデバイス
100に接続されているフラッシュバッグの生理食塩水
等のフラッシュ液をフラッシュレバー107を押えるこ
とにてハウジング11の流体室15に導入し、更に三方
活栓110を経て生体側の液体回路へ導き、体内留置カ
テーテルと接続して血圧変動を測定することになる。こ
の時、従来の圧力変換装置ではフラッシュデバイス10
0、三方活栓110がそれぞれ別体となっているため、
それらを接続しかつそれらに液体を満たす操作が必要に
なる。ところが、本発明の圧力変換装置10にあっては
、フラッシュデバイス100と三方活栓110を一体的
に備えているから、コンパクトにそれらの機能を実現し
、更にそれらの全流路が直線的で短いため、生理食塩水
等のフラッシュ液を導入した場合、気泡を生じにくい。
又、ハウシング11が透明材質からなるため、流体室1
5の内部への気泡の混入がハウジング11の外部がら容
易に観察でき、気泡抜きを容易に行なうことができ、精
度の高い圧力測定を実現できる。圧力変換装置の動的応
答性は通常、変換装置そのものの性能よりも、体内留置
カテーテルや留置針の延長チューブの長さ、流路内のコ
ンプライアンス及び流路的気泡によって多くの制限を受
ける。ここにおいて、本発明の圧力変換装置10にあっ
ては上述の如く気泡が生じにくい点に加え、フラッシュ
デバイス100、三方活栓110が一体化されているた
め、液体流路長を短くてき、動的応答性か良好となる。
又、圧力変換装置10にあっては、生体への取り付けも
前述の如く安定であり、長時間の血圧モニター等で患者
に違和感や苦痛を与えず、外部観察装置へ延びる電気ケ
ーブル22の取出し方向も医師、看護婦等の医療作業の
妨げとならない方向であり、安定した圧力測定を実現し
得る。
■圧力波形補正装置120の抵抗部120Aを蛇行状流
路にて形成したから、一定のサイズ内にて比較的長い流
体抵抗成分を確保し、所望の圧力減衰性能を得ることが
できる。
センサチップ18に連なる圧力伝達経路に圧力波形補正
装置120が設けられたから圧力の動的応答性を改良で
き、より正確な圧力測定を実現できる。
又、圧力変換装置10においては、センサアッセンブリ
12からフラッシュデバイス100までの距離か、該セ
ンサアッセンブリ12を起点とする被検流体の圧力伝達
経路の全長さ(センサアッセンブリ12から三方活栓1
10を経て患者の血管に達するカテーテルの全長を含む
長さ)の3%以下に設定されるのが良い。これによれば
、センサアッセンブリ12からフラッシュデバイス10
0までの共振が、センサアッセンブリ12の測定精度に
及ぼす影響を無視できることが認められた。これにより
、測定性能を向上できる。
然るに、変換装置10において、セットアツプンブリ1
2とフラッシュデバイス100を三方活栓110と圧力
波形補正装置120を一体化したことによる操作上のメ
リットと、測定性能上のメリットは下記(A)  (B
)の如くである。
(A)操作上のメリット ■フラッシュデバイス100、三方活栓110、圧力波
形補正装置120をセンサアッセンブリ12に接続する
手間が省けるため、セットアツプの時間が短縮できる。
■フラッシュデバイス1o○、三方活栓110、圧力波
形補正装置120が既に接着一体化されているため、各
部品接続部の不完全な接続等に起因する液漏れの危険性
がない。又、各部品の接続部が完全か否かを確認する手
間が省ける。
■フラッシュデバイス100とセンサアッセンブリ12
とをチューブで接続する従来タイプは、臨床時にこれら
フラッシュデバイス100、センサアッセンブリ12の
組合わせを固定パネル上に2〜3ライン並べて用いる際
に、フラッシュデバイス100をセンサアッセンブリ1
2が相互に離れるために他のラインのフラッシュデバイ
ス100を誤操作する危険性がある。これに対し、圧力
変換装置10にあっては、フラッシュデバイス100か
センサアッセンブリ12に一体化しているからその危険
性がない。又同様に、フラッシュデバイス100とセン
サアッセンブリ12のある組合せがいずれの測定ライン
に所属するものであるかを確認する手間が省ける。
■フラッシュデバイス100から、センサアッセンブリ
12、三方活栓110、圧力波形補正装置120までの
流路内に万一気泡が残存した場合も、三方活栓110等
より回路外に気泡を排出するための距離が短くて済むの
で、セット時間を短縮できる。又、気泡を排出する際に
はセンサアッセンブリ12を叩く等するが、三方活栓1
10等への流路が短いため、気泡が途中で分散してしま
う可能性が減り、気泡を確実に排除できる。
■プライくフグ時等における気泡残存確認のための目線
移動が少なくて済む(セット時間を短縮できる)。尚、
圧力変換装置10にあっては、ハウジング11、フラッ
シュデバイス100、三方活栓110が透明樹脂にて構
成されるから、気泡の確認が容易である。
■圧力変換装W10の全体をヘッドサイドの固定パネル
にセットした時、ラインまわりが煩雑にならないで済む
ため、看護側の負担軽減になる。
(B)測定性能上のメリット ■圧力波形補正装置120はセンサチップ18に近い方
がそのダンピング特性を向上できる。圧力変換装置10
は、センサチップ18と圧力波形補正装@120の間の
距離か例えば15mm程度以内となり、従来の圧力波形
補正装置よりもセンサチップにより近い位置に配置でき
、測定性能を向上できる。
■従来のフラッシュデバイス100、三方活栓110、
及び圧力波形補正装置上20を、センサアッセンブリ1
2に接続するタイプでは、各接続部のメスルアーテーパ
内面とオスルアーテーパ先端の嵌合部分に段差を生じ、
或いは流路か曲折し、それらの部位に気泡残存の可能性
があり測定性能に悪影響を生ずる虞れかある。これに対
し、圧力変換装置10では、流路に段差がなく、かつ流
路はストレートであり、気泡残存の可能性がない ■フラッシュデバイス100からセンサチップ18、三
方活栓110、圧力波形補正装置120までの流路の長
さが短いため、気泡混入の潜在的な可能性が少ない。
■フラッシュデバイス1001センサアッセンブリ12
、三方活栓110、及び圧力波形補正装置120の接続
部をなくしたため、各接続部よりの菌の混入、各接続部
での菌の繁殖等の危険性がない。
■フラッシュデバイス100、センサアッセンブリ12
、三方活栓110、及び圧力波形補正装置120の間に
チューブ又はコネクタが存在しないため、チューブ又は
コネクタの材質そのもののコンプライアンスによる動的
圧力伝達特性への影響がない。
■従来タイプによって測定回路内に気泡が残存している
場合には気泡のコンプライアンスによる動的圧力伝達特
性への影響、留置針、留置カテーテルの血栓、曲折等に
よる詰まり、もしくは細くなることによる絞り抵抗によ
る動的圧力伝達特性への影響を生じ、測定回路がオーバ
ーダンプ(ダンピングが効きすぎる状態)になる。これ
に対し、圧力変換装置10では、圧力波形補正装置12
0を三方活栓110と一体化しであるため、三方活栓1
10の弁体の切換えにより、圧力波形補正装置120を
オフにすることができ、オーバーダンプ状態を容易に解
除できる。
然して、上述の如くして構成されたセンサアッセンブリ
12をハウジング11に挿入固定する場合には、前述の
如く、連通孔16のテーパ下部の周辺部と、結合蓋20
のテーバ下部の段付部にエポキシ樹脂等の接着剤を塗布
し、接着シールにて液密を図る。その後、ハウジング1
1のセンサ内蔵室17の裏側から、周辺部にエツジ41
を備えた裏蓋42を接着剤或いはプラスチック溶剤を用
いてシールし、センサアッセンブリ12の液体に対する
密封を行なう。この時、第8図に示すように裏蓋42の
一部に弾力性のある係止部43を設け、ハウシング11
の対応する部分にこの係止部43が係合できる係止部4
4を設けることにより、裏蓋42とハウジング11とを
物理的に密着できる。従って裏蓋42を接着剤や溶剤を
用いてシールする時、接着剤が硬化し或いは溶剤が蒸散
してしまう間、裏蓋42とハウジング11を押え続ける
必要がなく、生産性が向上する。尚、図の孔45は電気
ケーブル22を挿通させるためのものである。
圧力変換装置10の各構成部品の組立手順を示せば以下
の如くである。
■フラッシュデバイス100の本体103とバルブ10
5を組立てる(第11図(A)参照)。
■フラッシュデバイス100の本体103及びバルブ1
05にフラッシュホルダ1o2、フラツクス液の導入回
路101を組立てる(第11図(B)参照〉。
■上記■のフラッシュデバイス100をセンサアッセン
ブリ12のハウジング11に組立てる(第11図(C)
参照)。
■圧力波形補正装置120は力A−板120Cとともに
三方活栓110の弁箱110Hに組立てられ、この三方
活栓110かセンサアッセンブリ12のハウジング12
に組立てられる(第11図(D)参照)。
尚、上記圧力変換装置10において、センサアッセンブ
リ12は、使い捨て圧力変換装置10の中枢部を成すも
のであり、センサアッセンブリ12のみを製作した段階
で、ハウジング11にこれを組み込む前に、圧力変換器
としての性能を評価でき、かつその感度の調整、オフセ
ットの調整等を容易に実施し得る。即ち、このサブアッ
センブリ状態で圧力変換器としての性能を完成させ得る
ため、装置10の組立後の歩留まり低下がない。
更に、上記圧力変換装置10は、使い捨ての特徴として
、高性能で安価であるということから以下の点を挙げる
ことができる。即ち、ハウジング11はプラスチック成
形品であり安価に製作できる。又、センサアッセンブリ
12のみで圧力変換器の中枢部を完成させることができ
るため、製作の作業性が良く、性能の調整もそのサブア
ッセンブリ状態で行なうことができ、組立による不良率
がない。更に、センサチップ18は台座のない単体で利
用できるため、より安価であり、又センサアッセンブリ
12は絶縁性基板19の片面のみを使用しているため、
組立、製作作業が良く、ハウジング11とセンサアッセ
ンブリ12の組立は、一箇所の接着により気密性を得る
ことができ工程簡単である。
本発明に用いている半導体圧力センサチップは、高純度
のシリコン単結晶のウェハー上に、フォトリングラフに
より所定のゲージ部分に熱拡散やイオン注入等による不
純物を導入して形成するものである。このウェハーのゲ
ージ部分は裏面から化学エツチングにより十数くクロン
の厚さに削られダイヤフラムを形成するものである。更
に、これらのゲージ部分はフルブリッジ回路を構成する
ようアルミ配線或いは拡散リードにより接続される。従
って、ばね性の高いシリコンダイヤフラム上に形成され
たゲージ部分は、数ミリメートル内の近接した部分に集
中的に位置することになり、同一温度環境に置かれるこ
とが分かる。
ブリッジ回路の動作原理から明らかなように、隣辺のゲ
ージは、圧力に対して異種の圧力が加えられ、圧力に比
例した出力が得られるが、環境温度変化に対してはゲー
ジの抵抗変化は同一方向となり出力電圧は現れない。発
明者らが開発した半導体圧力センサチップは、ダイヤフ
ラム上に一体的に形成されるゲージのばらつきを少なく
するよう、ゲージバタン精度及び不純物拡散濃度のばら
つきを少なくしブリッジ回路の構成のみで温度補償がで
き、温度補償用の付加抵抗やサーくスタ等を不用とし温
度補償工程を省き、低価格化を実現したものである。
本発明の装置による全体の使用方法について以下に記述
する。
本装置によって患者の血圧測定をするにあたり、本セン
サ三方活栓部には生体の血管に穿刺して血管内に留置す
る穿刺針を先端に有した血液連通回路を接続する。他方
、フラッシュデバイス側には加圧手段を有する無菌液体
供給源を接続する。このように本センサを中心として、
生体側の穿刺針から無菌液体供給源は一直線の液体連通
回路を構成することになる。
次に、三方活栓のコックを生体側と無菌液体供給源とが
連通ずるよう操作する。即ち、第1連絡口と第2連絡口
とを連通させる。この時、第4連絡口は密栓しておく。
次の操作として、フラッシュデバイスのレバーを押して
無菌液体をセンサから穿刺針までの液体の連通回路内に
満たす。この操作は正確な血圧測定を実現する場合大変
重要な箇所である。即ち、この液体連通回路内への小さ
な気泡の混入が血圧測定の精度を低下させるもので、十
分注意して行なう必要がある。液体連通回路に充満され
た無菌液体は穿刺針の先端より流出させておく。この状
態で、フラッシュデバイスのレバーを離すと液体連通回
路内は無菌液体で満たされた状態となり、この状態で穿
刺針を所定の血管に穿刺して、サージカルテープ等で穿
刺針を留置、固定する。この状態で、生体の血圧は血管
内の圧力変動として穿刺針、液体連通回路、三方活栓を
経て圧力センサ部に伝達されることになる。血圧測定中
はフラッシュデバイスの細孔より血液凝固防止剤(ヘパ
リン等)を含んだ無菌液体か流入し、圧力測定を妨げる
ことなく、流路内及び穿刺針内での血液の凝固を防いで
いる。血圧測定に際しては、穿刺針のサイズ、液体連通
回路の長さによって血圧信号に共振波形が重畳して正確
な血圧波形が得られない。そこて、三方活栓のレバーを
操作して、第3の連絡口に連通ずる圧力波形補正装置を
動作するよう選択すると、誤差の要因となる共振波形を
取り除くことができる。
本発明において、以上のような血圧測定の準備段階から
血圧測定に至るまでの間には、以下のような発明上の特
徴を有している。
・無菌液体供給源から穿刺針の間は全て透明で気泡の有
無を確認できる。
・三方活栓、圧力波形補正装置、圧力センサ、フラッシ
ュデバイス、が一体向に構成されているため、気泡の混
入の元になる接続箇所が少ない。
・三方活栓、圧力波形補正装置、圧力センサ、フラッシ
ュデバイス、か一体向に構成されているため、血圧測定
時の操作が簡単で、素早く安全な対応か取れる。
・三方活栓、圧力波形補正装置、圧力センサ、フラッシ
ュデバイスが一体的に構成されているため、これらの構
成要素間の距離が短く血圧測定の誤差となる共振波形の
混入が少ない。
・圧力波形補正装置は調整箇所がなく精度の高い血圧測
定を手軽に実現している。
尚、本発明の使い捨て圧力変換装置を構成する圧力変換
器としては、上述したセンサアッセンブリ12に基づく
ものに限らず、「基台の表面にシリコン単結晶からなる
弾性基板をその周縁部にて固着してその中央部に外圧に
より歪が生じる起歪部を形成し、この起歪部の表面にP
形半導体歪−電気変換素子を形成して、この歪−電気変
換素子に定電流電源を接続することより前記起歪部の歪
に比例する電気的出力を検出するようにした機械−電気
変換器において、前記歪−電気変換素子の平均導電率が
3.7X 10”〜6.OXl02(1/Ωcm)であ
るとともに、前記基台が2.6X 10−6〜3.4×
1O−6(LloC)の熱膨張係数を有する絶縁材料で
あり、かつ (前記起歪部の表面における短軸線の長さ)(前記起歪
部の厚さ) が60〜150であるもの」を用いるものであっても良
い。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、センサアッセンブリの状
態で圧力変換の中枢部を構成しながら、センサアッセン
ブリの構成部品を少なくしてその組立工数及び組立作業
性を簡素化するとともに、センサアッセンブリの構成を
単純化して圧力伝達特性を向上し、安価にして、かつ測
定性能に優れた使い捨て圧力変換器を提供することがで
きる。
又、本発明によれば、圧力変換器に外部の無菌液体供給
源を接続したり、液体の流路な変更する三方活栓なハウ
ジングの出口側に接続して用いるに際し、医療従事者の
負担を軽減し、かつ圧力の測定精度を向上し、安価にし
て、かつ測定性能の優れた使い捨て圧力変換装置を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の使い捨て圧力変換装置の一例を示す断
面図、第2図は第1図の外観図、第3図は第2図の■−
■線に沿う断面図、第4図はセンサアッセンブリを示す
断面図、第5図は第4図の平面図、第6図は基板と電気
ケーブルとの接続構造を示す模式図、第7図は基板と結
合蓋との接合構造を示す斜視図、第8図はハウジングと
裏蓋との接合構造を示す断面図、第9図は使い捨て圧力
変換装置の全体構成を示す断面図、第10図は圧力変換
装置において三方活栓の弁体軸を斜め配置した例を示す
外観図、第11図は圧力変換装置の組立手順を示す模式
図、第12図はセンサアッセンブリを示す断面図、第1
3図は圧力波形補正装置を示す模式図、第14図は圧力
波形補正装置のダンピング特性を示す線図、第15図は
基板と電気ケーブルとの接続構造を示す分解斜視図、第
16図は基板と電気ケーブルとの接続構造を示す組立断
面図である。 10・・・使い捨て圧力変換装置、 11・・・ハウジング、 12・・・センサアッセンブリ、 13・・・入口、 14・・・出口、 15・・・流体室、 16・・・連通孔、 17・・・センサ内蔵室、 18・・・センサチップ、 19・・・絶縁性基板、 20・・・結合蓋、 21・・・圧力伝達媒体、 22・・・電機ケーブル、 25・・・突起部、 26・・・凹部、 27・・・細孔、 100・・・フラッシュデバイス 110・・・三方活栓、 110A・・・第1連絡口、 110B・・・第2連絡口、 110C・・・第3連絡口、 110D・・・第4連絡口、 110H・・・弁箱、 110V・・・弁体、 120・・・圧力波形補正装置、 12OA・・・抵抗部、 120B・・・空気室、 202・・・面状ターくナル部、 203・・・板状接触子、 204・・・リード線。 (流量制御装置) 第12図(D) 第12図(E) 第12図(F) 第13図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ハウジング内にセンサアッセンブリを内蔵し、流
    体圧力を測定するための使い捨て圧力変換器において、
    (A)ハウジングは、入口と出口を備えた流体室と、該
    流体室と連通するセンサ内蔵室とを一体的に形成してな
    り、(B)センサアッセンブリは、圧力を電気信号に変
    換するセンサチップと、センサチップが装着され、該セ
    ンサチップの出力信号を外部の観測装置にて読み取りで
    きるように処理する集積回路手段を備える絶縁性基板と
    、基板のセンサチップまわりに接着され、ハウジングの
    センサ内蔵室と流体室とを連通する連通孔に嵌着される
    筒状の結合蓋と、結合蓋の内部に充填され、流体室とセ
    ンサチップの間を電気的に絶縁する圧力伝達媒体と、基
    板に接続され、外部の観測装置と電気的に接続される電
    気ケーブルとを有してなることを特徴とする使い捨て圧
    力変換器。
  2. (2)前記ハウジングの流体室の内壁面に親水性処理を
    施した請求項1記載の使い捨て圧力変換器。
  3. (3)前記ハウジングの流体室の流路進み方向における
    少なくとも一部の流路面積が勾配状に変化するものであ
    る請求項1又は2記載の使い捨て圧力変換器。
  4. (4)前記センサチップの感圧ゲージ部が形成されるダ
    イヤフラム部の面積に対し、結合蓋の圧力伝達媒体が充
    填される内部空間の断面積のなす比が5以上である請求
    項1記載の使い捨て圧力変換器。
  5. (5)液体の圧力を電気的信号に変換可能であり、液体
    の流路部を有する圧力変換器と、該流路部に外部の無菌
    液体供給源と連結可能であり、該液体の流量を制限する
    ことができる流量制御装置と、弁箱と該弁箱内に回転自
    在な弁体を有して構成され、該弁箱は該流路部に接続さ
    れる第1連絡口と被検流体の圧力伝達経路に接続される
    第2連絡口とを一直線上に備え、かつ第1と第2の両連
    絡口を結ぶ直線に直交する方向に設けられる第3の連絡
    口を備え、該弁体はT字状に直交する3つの導通路を備
    え、3つの連絡口を相互に連通可能とする三方活栓とか
    らなり、該圧力変換器と該流量制御装置と該三方活栓と
    を一体的に組み合わせたことを特徴とする使い捨て圧力
    変換装置。
  6. (6)液体の圧力を電気的信号に変換可能であり、液体
    の流路部を有する圧力変換器と、該流路部に連通する抵
    抗部と空気室を備え、該流路部の液体が該抵抗部を介し
    て空気室内に流入することにより該圧力変換器に伝達さ
    れる異常な圧力波にダンピングを与えるように構成した
    圧力波形補正装置と、弁箱と該弁箱内に回転自在な弁体
    を有して構成され、該弁箱は該流路部に接続される第1
    連絡口と被検流体の圧力伝達経路に接続される第2連絡
    口とを一直線上に備え、かつ第1と第2の両連絡口を結
    ぶ直線に直交する方向に設けられる第3の連絡口を備え
    、該弁体はT字状に直交する3つの導通路を備え、3つ
    の連絡口を相互に連通可能とする三方活栓とからなり、
    該圧力変換器と該圧力波形補正装置と該三方活栓とを一
    体的に組み合わせたことを特徴とする使い捨て圧力変換
    装置。
  7. (7)液体の圧力を電気的信号に変換可能であり、液体
    の流路部を有する圧力変換器と、該流路部に外部の無菌
    液体供給源と連結可能であり、該液体の流量を制限する
    ことができる流量制御装置と、該流路部に連通する抵抗
    部と空気室を備え、該流路部の液体が該抵抗部を介して
    空気室内に流入することにより該圧力変換器に伝達され
    る異常な圧力波にダンピングを与えるように構成した圧
    力波形補正装置と、弁箱と該弁箱内に回転自在な弁体を
    有して構成され、該弁箱は該流路部に接続される第1連
    絡口と被検流体の圧力伝達経路に接続される第2連絡口
    とを一直線上に備え、かつ第1と第2の両連絡口を結ぶ
    直線に直交する方向に設けられる第3の連絡口と、該第
    3連絡口に相対する第4の連絡口を備え、該弁体はT字
    状に直交する3つの導通路を備え、該第1乃至第4の連
    絡口の少なくとも3つを相互に連通可能とする三方活栓
    とからなり、該圧力変換器と該流量制御装置と該圧力波
    形補正装置と該三方活栓とを一体的に組み合わせたこと
    を特徴とする使い捨て圧力変換装置。
  8. (8)前記ハウジングの流体室の内壁面に親水性処理を
    施し、前記ハウジングの流体室の流路進み方向における
    少なくとも一部の流路面積が勾配状に変化し、前記セン
    サチップの感圧ゲージ部が形成されるダイヤフラム部の
    面積に対し、結合蓋の圧力伝達媒体が充填される内部空
    間の断面積のなす比が5以上であり、前記圧力変換器か
    ら流量制御装置までの距離が該圧力変換器を起点とする
    被検流体の圧力伝達経路の全長さの3%以下に設定され
    、前記圧力波形補正装置の抵抗部が平面上に蛇行して形
    成されたものである請求項7記載の使い捨て圧力変換装
    置。
JP19651289A 1988-09-22 1989-07-31 使い捨て圧力変換器及び使い捨て圧力変換装置 Pending JPH02167441A (ja)

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