专利名称：具有可变探头的红外线辐射温度计的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种红外线辐射温度计。它有一个管状的探头，用来插入人体腔中，特别是耳道。探头前向端有一个辐射导孔或者一个红外传感器。
从DE19604201公知已经有这样一种红外线辐射温度计，用于测量人体温度。为此，探头要能够插进病人的耳朵。由鼓膜以及耳道发射的红外线辐射，通过探头作用到一个红外传感器上。在红外传感器里红外线辐射产生的增温，产生一个电信号输出，据此，借助一个分析单元可以确定辐射温度，也就是病人的实际体温。
探头的外径的理想配置，应能适宜于各种年龄段的人。然而在考虑儿童和成人的耳道直径差别一般很大的同时，从DE19604201知道，还要加一个红外耳温度计的防护罩以增加隔热功能，它由泡沫塑料所制成，或者包含空气腔。这样的防护罩本身与耳道的形状和直径相一致。结果，配有防护罩的探头既可放置在成人也可放置儿童的耳道中，从而使探头对鼓膜的预定取向更容易实现。
然而随着这种已知类型的防护罩的广泛使用，这种取中放置的效果并未见到，例如从EP0472490B1来看，它仅仅由一层薄膜组成。这就是为什么在耳道中适当地调整探头就是一件困难的工作，特别是把一个适用于儿童的小探头制成的耳温度计用于成人时。因此，例如称为National DM-T2S或DM-T2A下出售的红外耳温度计，就带有两个直径不同而且可以互相变换的探头。它因此适宜于不同耳道直径。然而，交换探头是一个棘手的过程，并且会产生把探头丢失的危险。
本发明的一个目的，是提供一个适合于各种年龄段人群的红外耳温度计，因为它具有适合于不同人的耳道的能力。
实现这个目的的红外耳温度计，它的特殊的优点在于，通过采用一个弹性装置使探头的直径和(/或)外形可变。探头能自动调节以适合于人体腔穴的大小和(/或)轮廓，或者至少能人工调到合适的程度时是有特别的优越性的。
将一个红外波导管以领域内公知的方式，安装在本发明的辐射温度计的探头上，它从探头的前端延伸到红外传感器，并且引导红外线辐射通过辐射入口进入红外传感器。弹性装置同轴地包围着波导管。不过也可以省去波导管以及直接将红外传感器配置在探头的前端。
在本发明的温度计的一个优选实施方案中，弹性装置由复杂的同轴套筒元件组成，它们彼此之间可以相对滑移。弹性装置的外形按套筒元件的相对滑动而不同。每个套筒元件能够由一个与它相连结的驱动元件实施人工移动。最好使驱动元件适于卡扣定位至几个离散的部位，在这些部位上各个套筒元件占据预定的位置。以致每个位置产生一个直径可变的预定探头外部形状，在这些位置上，探头直径沿着长度阶越变化。
在这个实施方案的第一个变型中，波导以及红外传感器，固定到温度计的壳上，探头的长度是不变的。因此，当所有套筒元件的前端紧邻辐射导孔时，探头直径呈最大值，也就是说，套筒元件全部伸到壳外，而当套筒元件尽可能深地缩进入罩内时，其直径呈最小值。
在这个实施方案的第二个变型中，波导与红外传感器不是固定在温度计壳上，而是以滑动铰连的方式装配在罩上。也就是说，探头的长度是可变的。在这个变体中，当所有的套筒元件前端紧邻辐射导孔时，也就是说，套筒元件以及波导完全地缩进壳内，探头的直径最大，而长度最小；而当套筒元件以及波导最大限度地从壳内伸出去时，探头的直径最小，而其长度最大。在这个变体中，波导成了处于最深处的套筒元件。
在这个实施方案的两个变型中，如果弹性装置还额外包含有一个弹性薄膜就特别好了，它可以把套筒元件包裹起来，而且对在套筒元件之间不可避免出现的间隙起封闭作用。
在本发明的温度计的第二个实施方案中，弹性装置是一个由泡沫塑料或者软泡沫橡胶织造的一个管状部件，它可以被一个弹性薄膜所包裹。
在本发明的温度计的第三个实施方案中，弹性装置由一个填充液体的小容器组成，它的外壁是一层弹性薄膜。容器的外径是可变的，例如由一个滑动控制器来控制。在所有这些实施方案中，弹性薄膜最好是由一种容易清洗的材料制成，当它放入耳道时不会给病人带来不适。
一种按本发明构建的辐射温度计，包括一个分析装置，它从红外传感器提供的信号来确定人体的温度。可以借助于滑动控制，选择所需要的参数，这样一来，例如对于6岁以下儿童的肛温以及对于6岁以上的儿童和成人口温可以表示在一个显示设备上。
下面，参照附图详细地叙述本发明的红外线辐射温度计的实施方案。
图1A是本发明第温度计的剖面示意图，它显示套筒元件处于伸长位置下。
图1B是本发明图1A上所示温度计的剖面示意图，但显示的是套筒元件处于缩进位置。
图2是本发明第二方个温度计剖面示意图。
图3是本发明第三方个温度计剖面示意图。
现在参考图1，这里显示的是本发明红外线辐射温度计的探头剖面示意图。探头10从外壳3突出出来它包括从探头10的前端伸到红外传感器2的波导1。
波导1由多个同轴套筒元件4所包围，它们在波导1周围的外壳3上设置的同轴腔室7内彼此可以相对滑动。一个安装在外壳3的外侧的滑动控制器6，与较外层套筒元件相连，在移动过程中，它以领域内公知的方式拖曳其它的套筒元件。滑动控制器最好可以锁住在三个位置上，以便选择探头有适宜于人体的形状和直径，这三个位置分别适应于婴儿、6岁以下儿童、6岁以上儿童或成年人。套筒元件由一个弹性薄膜5包裹。然而薄膜5也可以取消。本发明的一个变体中，没有使用滑动控制器6，腔体7改而装入了一个类似于图3表示的弹簧，在图3中弹簧的作用是沿探头10末端的方向推进最外层的套筒元件4。
图2显示了本发明另一个红外线辐射温度计的探头，它与图1中的探头不同之处，仅仅在于它由一个软泡沫塑料材料或泡沫橡胶构造的管状部件14取代了套筒元件和滑动控制6。其中管状部件容易变形，在探头插入人耳道时自动适应于耳道的形状和直径。管状部件14外围有弹性薄膜5包裹。薄膜5也可以被省去。
图3所示的是本发明又一个红外线辐射温度计探头，它和图1中探头的区别仅仅在于，用一个充满液体的容器24，以一个管状方式包围着波导1，从而用来代替套筒元件。容器24外侧以弹性薄膜5为界，其内侧由波导1和一个可位移位的滑动控制器26为界。滑动控制器的位移可以改变腔室24的长度，从而使探头可以变形。优选地，滑动控制器由一个弹簧8推进到图3所示的位置，在这个位置上，液体被驱往探头末端的方向，这样探头10的直径变得最大。当探头插入一个耳道时，探头的直径自动根据需要减小，这可以借助于抵抗弹簧8压力的滑动控制器26沿红外传感器2的方向的运动来完成，引起了液体沿波导1纵向的分布，而保持容器24的体积基本不变，弹性薄膜5相应受到压缩同时腔室7减小。由于薄膜5的弹性以及流体的流动性，探头10能够使自己在滑动控制器处于任何位置下适合于听道的形状。气体，或者，例如一种凝胶型液体，也都是同等适用的流体。
在本发明的一个变型中，取消了弹簧8。类似于图1中的图像，滑动控制器26可以从外面进行人工调节。
弹性薄膜5由聚乙烯那样材料制成，它在与温度测量有关的波长范围中对红外线辐射是透明的。这层薄膜也可以是一种对红外线辐射不透明的材料制成，在这种情况下，在波导1的前端有一个孔允许红外线辐射通过。然后最好波导的前端被一个红外透明窗封装。在本发明中那些不装备弹性薄膜的探头的各个变型中，也存在这样的窗口。
权利要求
1．一个带有管形探头(10)的红外线辐射温度计，适宜于插入一个人体腔体，特别是耳道内，所述的探头在它前向端有一个引入辐射口或一个红外传感器，它的特点是探头(10)的直径和(/或)外形可以由一个弹性装置(4,14,24)改变。
2．如权利要求1所述的红外体温计，其特征是，弹性装置(4)由多个同轴套筒元件(14)形成，它们彼此可以相对滑动，并且所述的弹性装置(4)的外部形状可以随各个套筒元件的位置变化。
3．如权利要求2所述的红外体温计，其特征是，温度计包含一个形成最深层的套筒元件的波导(1)。
4．如权利要求2或3所述的红外体温计，其特征是，一个弹簧(8)提供来用于把进套筒元件(4)推到一个预定的位置。
5．如权利要求2或3所述的红外体温计，其特征是，套筒元件(4)可由至少一个滑动控制器(6)移动。
6．如权利要求5所述的红外体温计，其特征是，让滑动控制器(6)适于搭扣定位于多个离散部位，在所述这些部位上，套筒元件(4)可占据预定的位置。
7．如权利要求2或是3所述的红外体温计，其特征是，弹性装置(4)还要包括一个包围套筒元件(4)的弹性薄膜(5)。
8．如权利要求1所述的红外体温计，其特征是，弹性装置(4)是由泡沫塑料或泡沫橡胶制造的管状部件(14)。
9．如权利要求8所述的红外体温计，其特征是，弹性装置(4)还包括一个包围管状部件(14)的弹性薄膜(5)
10．如权利要求1所述的红外体温计，其特征是，弹性装置(24)是一个充满流体的小容器(24)，它的外壁由一个弹性薄膜(5)形成。
11．如权利要求10所述的红外体温计，其特征是，所述的小容器(24)的直径可通过一个滑动控制器(26)的移动来改变。
12．如权利要求11所述的红外体温计，其特征是，滑动控制器(26)由一个弹簧(8)推到预定位置。
13．如在前述权利要求书中任何一条所述的红外体温计，其特征是，探头自动地或人工地调节以适合人体腔体的形状和/或轮廓。
全文摘要
本发明针对一种红外线辐射温度计,特别是一个耳温度计,它有一个探头(10),其外径和(/或)其形状可用弹性装置(4,14,24)改变。这就使探头能够自动或人工适应人体腔室的尺寸和(/或)轮廓。因此这种温度计,对儿童和成人都能很好地适用,尽管他们的耳道直径是有差异的。
文档编号G01J5/02GK1325022SQ0111616
公开日2001年12月5日 申请日期2001年5月22日 优先权日2000年5月23日
发明者克劳斯·伯恩哈特, 比尔韦特·弗兰克, 霍内费尔·卡贾 申请人:布劳恩有限公司