用于压力穹的膜制造技术

技术编号:8368416 阅读:144 留言:0更新日期:2013-02-28 12:11
本发明专利技术涉及用于适合于与压力传感器(22)协作的压力穹(10)的膜(12)。膜包括适合于闭合压力穹(10)的一侧以便限定在压力穹的内部和外部之间的间隔的有弹性的圆形壁(120)和适合于接合到压力穹的主体(16)上的圆形凸缘(124)。膜其特征在于,当分别作用在内表面(121)和外表面(122)上的压力之间没有压差时,有弹性的圆形壁具有向外凸面的形式。本发明专利技术还涉及包括膜的压力穹。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于测量管道内部尤其是体外回路中压力的室。
技术介绍
在需要体外循环的治疗处理期间,像例如在血液透析的情况下,必须监测回路内部的压力。为此,用来治疗处理的机器通常包括合适设计的传感器。显然必需防止回路中所含的流体污染打算重复使用的这些传感器。另一方面,体外循环在一次性使用的回路中实施。为此,众所周知提供具有至少一个压力室的回路,该压力室通常叫做“压力穹”·(pressure dome),适合于在回路和压力传感器之间形成接口。压力穹通常包括带有分别连接到回路上的入口和出口的外壳。最后弹性体膜闭合室的一侧并如此形成以便能与压力传感器产生接触。弹性体膜十分有弹性,因此它能把回路内部存在的压力和相关的变化传送给传感器。这种类型的压力穹在图I中示意示出并在美国专利US 7603907中详细说明。这些压力穹尽管广泛使用,然而不是无缺陷的。第一个缺陷是实际上空气可以渗入膜和传感器之间。这种现象例如当传感器接合到压力穹上时可能发生。在传感器的定位期间,实际上有可能残存空气仍然被截留在应保持直接接触的两个表面之间。在这种情况下,传感器不再能充分地测量室的压力,也不提供与其变化有关的可靠响应。这个问题进一步加重了回路内部会具有负压亦即压力低于大气压。在这种通常是在沿着回路设置的泵的上游发生的情况下,膜采取凹面形式,亦即“吸”向压力穹的内部并使测量的精度变差。另外有膜由其制造的弹性体的老化的问题。这种老化导致损失膜的平整度。很显然,失去了它的弹性及其平整度的膜可能很容易导致在压力传感器和膜本身之间形成残存空气。在这方面应该记住,压力穹及其相关的膜从其生产的时间到实际使用一般打算有若干年的搁置寿命。该搁置寿命从后勤的观点来看十分合理,但冒着损失其设计特性的危险。而众所周知类型的压力穹的另一个问题与目前用来制造它的技术有关。室的主体按本身众所周知的方式通过模塑足够坚硬且适合于与生理液接触的聚合物制成。而弹性体膜用双组份注塑法制成,上述双组份注塑法用来生产除了实际弹性体膜之外还有用例如用于主体这样的刚性聚合物制成的固定环。因此弹性体膜和有关的环形成由两种不同材料制成的单一部件。然后将它们例如通过螺钉/内螺纹、卡扣接合、干涉或类似连接接合到主体上。包括双组份注塑作业的众所周知类型的压力穹的制造因此要求使用具有活动部件的模具,上述活动部件模具的制造和使用有点复杂。此外这些活动部件模具需要比普通模具大得多的初始费用。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是至少部分地克服与现有技术有关的上述缺点。尤其是,本专利技术的一个任务是提供用于压力穹的膜,该膜能使空气进入与压力传感器的接头中的可能性减至最小。本专利技术的另一个任务是提供压力穹,该压力穹可以用简单而可靠的技术制成,而仍然保证与众所周知类型压力穹有关的高级质量。 上述目的和任务通过权利要求I的膜和权利要求7的压力穹实现。本专利技术的特征特点和另一些优点从下面参照附图纯粹作为非限制性例子提供的许多实施例的说明变得很清楚。附图说明-图I示意示出现有技术的压力穹的侧剖 -图2示意示出本专利技术的压力穹的侧剖 -图3a示意示出本专利技术的膜的侧剖 -图3b示意示出本专利技术的另一种膜的侧剖 -图4示意示出本专利技术的膜和压力穹之间接头的侧剖图的细节; -图5示意示出在装配本专利技术的压力穹期间的三个连贯阶段; -图6示出与多次使用的保护元件结合的本专利技术的压力穹; -图7示意示出本专利技术的另一种压力穹的侧剖图。具体实施例方式参见附图,标号10作为整体表示包括膜12的压力穹。本专利技术的膜12包括 -适合于闭合压力穹10的一侧以便限定压力穹的内部和外部之间的间隔的有弹性的圆形壁120 ; -适合于接合到压力穹10的主体16上的圆形凸缘124 ; 因而当分别作用在内表面121和外表面122上的压力之间没有压差时,有弹性的圆形壁120具有向外凸面的形式。下文“内”这里理解为压力穹10在使用期间被生理液占据的部分。因此,对膜12来说,内表面121是在使用期间被生理液润湿的那个表面。因此膜12不是平的,而是以双曲率为特征。换句话说,有弹性的圆形壁120采取帽例如形成球体或其它旋转的实体的一部分帽的形式。按照这种几何形式,可以为有弹性的圆形壁120专门限定一最大标高f。在这方面,见图3的示意图。该最大标高f是帽的最外面点和包含帽本身的外基底圆周的平面η之间的距离。按照本专利技术的某些实施例,由有弹性的圆形壁120所限定的帽具有最大标高是在帽的基底圆周的直径的1%和2%之间。按照图3所示的本专利技术的实施例,由有弹性的圆形壁120所限定的帽具有最大标高f等于帽的基底圆周的直径d的约1.7%。尤其是,在该实施例中,直径d等于17. 7 mm和最大标闻f等于O. 3 _。如上所述,倘若分别作用在内表面121和外表面122上的压力之间没有压差,则有弹性的圆形壁120具有向外凸面的形式。按照图3a的实施例,内表面121和外表面122具有向外凸面的形式。在这个实施例中,圆形壁120具有几乎均匀的厚度。按照图3b的实施例,尽管外表面122具有向外凸面的形式,但内表面121基本上是平的。在这个实施例中,圆形壁120的厚度沿着径向方向稍有变化,亦即在壁120的中心(亦即最外面的点)具有最大值而向着其周边逐渐减小。如图3中所示的膜12优选地制成一个构件。换句话说,凸缘124优选地与壁120整体并作为一个构件形成。甚至更优选地,凸缘124和壁120通过注塑一种材料制成。例如,本专利技术的膜12可以用适合于与生理液接触的热塑性弹性体或其它弹性体按本身众所周知的方式制成。 圆形凸缘124具有比壁120明显要厚的横断面。尤其参见图3,能注意圆形凸缘 124的厚度(以基本上垂直于平面π的方向测量)如何是壁120的厚度的(用相同方式测得)的约3倍。对于使用同样的材料来说,这导致凸缘124比膜12的其余部分,尤其是比壁120具有更大的刚性。为了能有效而稳定地把膜12固定到压力穹10的主体16上,凸缘124的相对刚性是必要的。膜12和主体16之间的接合在下面更详细说明。如在图I中能清楚看出的,现有技术膜12的有弹性的圆形壁120优选地是平的。这样,压力传感器22也是平的端表面220可以理想地搁在有弹性的圆形壁120上,而不截留任何残存气体。然而,应该注意,如上引言中所述,实际上理想的工作条件不太可能存在。这意味着,实际上膜常常不是那样平并因此空气可以很容易仍然截留在压力传感器22和膜12之间。本专利技术的膜12的向外凸面形式消除了这种危险。实际上,膜12和端表面220之间的接触逐渐地发生,从中心(亦即壁120的最外面的点)开始并逐渐地向周边延伸。这样,将空气逐渐地向外部排出。此外,膜12的凸面形式具有下述效果,亦即即使以后由于弹性体的老化而松驰或者工作条件影响膜12,壁120也能仍然执行它的功能。这种松驰将导致最坏的情况是最大标闻f减小,但未必会使标闻f整个消除和/或使壁120的曲率颠倒以致使它变成凹面。膜12的功能如上还参照现有技术所述是把流体的压力和相关变化传送到传感器22。从这个观点来看,膜因此能执行它的功能越有效,则它改变压力的进展就越少和它传送压力越准确。由于这个原因,总是把理想的膜看成是具有优选地平的延伸在其平面的外部不产生反作用力的膜。而本发本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:M菲尼R赖特L多纳里尼
申请(专利权)人:弗雷森纽斯医疗护理德国有限责任公司
类型:
国别省市:

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