专利名称：用于耳温计的多点附接件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测量温度的装置，更具体地，涉及主要用于医学应用的红外温度计。
背景技术：
红外(IR)医用耳温计在本领域中是公知的。典型的耳温计包括联接到探针的红外传感器，该探针适于部分插入耳道中，且对准鼓膜方向。该装置实质上是测量从耳道表面区域散射的红外辐射的强度的非接触式光电子装置，该装置将IR信号转换成输出温度读数。这类温度计由授予Fraden的美国专利No. 4，797，840和No. 4，854，730示例出。在设计适当的情况下，IR耳温计可以是非常精确的仪器，并且在医疗服务上受到应得的认可。大部分IR耳温计与用后可弃的或可再使用的探针帽一起工作，所述探针帽包封探针的可能与患者皮肤接触的部分。这类探针帽结合有基本上透过IR辐射的聚合物膜。所述探针帽由授予Fraden等人的美国专利No. 5，795，067示例出。尽管IR耳温计是非接触式仪器，并且通常被认为是非侵入式的，但实际上其仍需插入患者的耳道，因此尤其对儿科患者而言可产生某种程度的困扰。医学测温技术领域的技术人员还应知道用于测量来自患者外部体表、如颞区前额的IR (热)辐射的IR温度计，尽管这种IR温度计较不精确。表面温度计的探针直接与皮肤接触，并且还可沿皮肤移动以定位在最热皮肤区域。这类温度计由授予Pompei的美国专利No. 6，292，685示例出。用后可弃的探针帽也可与此类温度器一起使用。该探针帽由授予Pompei的美国专利No. 6，932，775示例出。已设法通过采用用于不同体点如耳朵、腋下或前额的特定探针来修改IR温度计。这由授予Lane等人的美国专利公开文件No. 2007/0189358的教导示例出。IR医用温度计的另一应用是从介于几厘米到几米的范围的距离测量温度，而不与患者接触。这类装置与热成像系统密切相关，并且由授予Everest的美国专利No. 4，498，881、授予McQuilkin的美国专利No. 7，340, 293以及授予Fraden的美国专利申请公开文件No. 2007/0153871示例出。上述专利及专利申请的全部公开内容结合在本文中作为参考。全部上述装置具有至少一个共同点——IR传感器。此传感器是最流行的医用IR温度计一耳温计一的必要部分。非常需要仅使用能够适用于人体的多点的耳温计来取代针对各种体点使用不同的温度计或附接件。因此，需要一种能够通过与患者接触或非接触式测量容易地从IR耳温计转换成可用于其它体点的IR温度计的温度计。
发明内容
由于上述讨论和考虑到现有技术中的缺点，本发明试图通过提供一种可被用于从皮肤表面和/或经由耳道测量温度的红外温度计来克服现有技术中的这些缺点。根据本发明的一个实施例，所述红外温度计包括一体部，所述体部具有一个或多个凸出件、构造成测量从患者处接收的红外信号的强度并将该信号转换成精确反映该患者体温的输出的电子电路以及与该电路通信的开关。所述温度计还包括探针和联接至该探针的附接机构，所述探针具有构造成接受从患者处接收的红外信号的红外窗；所述附接机构包括在其远端处的大致圆形的中空孔、一个或多个接合所述一个或多个凸出件的紧固件以及在其近端处的用于与温度计的体部上的开关相互作用的销。当该附接机构联接至该探针，并且所述销与所述开关在一个位置相互作用时，所述电路基于针对一特定温度测量(例如经由耳道)的第一计算转换所述信号，当所述销与所述开关在第二位置相互作用时，所述电路基于针对第二温度测量(例如皮肤表面温度)的第二计算转换所述信号。
当结合附图进行阅读时将会更好地理解上述概要以及本发明的优选实施例的以下详细说明，在附图中，相同的参考标记表示相同的部件。为了说明本发明的装置，在附图中示出优选实施例。然而，应理解，本发明不限于所示精确布置、结构、特征、实施例、外观及装置，所示的布置、结构、特征、实施例、外观及装置可单独使用或与其它布置、结构、特征、实施例、外观及装置结合使用。附图不必然成比例绘制，并且不意图以任何方式限制本发明的范围，而是仅清楚说明本发明的一示例的实施例。在附图中图I是根据本发明的一个实施例的、与IR温度计断开的附接件的截面图。图2是根据本发明的一个实施例的、连接至IR温度计的探针的附接件的截面图。图3是根据本发明的一个实施例的、安装在附接件上的探针帽的截面图。图4示出根据本发明的一个实施例的、具有边沿的探针帽。图5示出根据本发明的一个实施例的、具有安装在附接件上的配合特征的探针帽。图6示出根据本发明的一个实施例的、具有菲涅耳(Fresnel)透镜的光学附接件。
具体实施例方式现将参考上述附图描述本发明的某些示例性实施例。总体上，这些实施例涉及一种包括一个或多个用于测量皮肤表面温度的附接件的红外(IR)温度计。如图I所示，IR温度计I包括具有操作按钮3的体部8和IR探针2，所述IR探针包括用于接受热辐射信号的IR窗7。探针2优选成形为用于插入患者的耳道，以经由耳道测量患者的温度。在体部8内部具有电子电路(未示出)，所述电子电路用于测量IR信号的强度、由IR信号计算患者的温度以及输出该温度用于临床使用。一般而言，在探针2上插入用后可弃的探针帽(未示出)，以防止探针2和窗7被患者耳道内部污染。一旦安装探针帽，就可致动温度计探针开关4，以发信号通知内部电子电路该探针帽被安装。上述特征描述了一种在本领域中已知的且目前大量生产的通用IR温度计。根据本发明的一个实施例，常规的温度计I由图I所示的如下改变进行修改。在体部8上形成有至少一个并优选更多个搭锁特征(部件)6和9。这些搭锁特征用于在温度测量之前或温度测量期间固定附接件50。在一些实施例中，使用开关10来向内部电子电路发信号通知该附接件被安装。该发信号动作能够使电子电路修改温度计算算法，以考虑到使用不同体点测量IR信号。可以理解的是，视被测量点而定，所述电路可能不得不以不同方式计算和/或转换IR信号以输出精确温度。具有允许所述电路易于识别IR信号被测量的位置及方式的开关能够实现更快速且更精确的测量。附接件50可由任何刚性材料制造，例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(“ABS”)树脂。通常，附接件50的内部为圆形中空孔，所述圆形中空孔成形为用于插在探针2上。附接件50的远端54是中空孔58中的开口，其允许IR信号通过孔54进入窗7。附接件50具有至少一个、但优选更多个对应的锁扣51和56，用以在附接件50与温度计I配合时与搭锁6和9配合。在某些实施例中，可能需要使用探针帽。为了将探针帽保持在附接件50上，附接件50还包括固定凹口 55a和55b及条杆53，该条杆可在管52中滑动，所述固定凹口用于容纳探针帽。此外，在近端59处具有启动销57，其将在下文中更详细地描述。实际上，当附接件50如图2所示被置于探针2上时，锁扣51与搭锁特征6接合，探针2沿光轴5与所述附接件对齐。启动销57接合并致动开关10，使得所述电路被告知温度计I现将基于皮肤接触接收IR信号，并且皮肤温度操作模式将被启动。 如果在一特定实施例中使用探针帽，则该探针帽也可被安装在附接件上，如图3所示。探针帽100优选包括相对厚的侧壁101(0. 004”或以上)和典型厚度大约为0. 001”或以下的薄前膜105。探针帽100优选由聚乙烯、聚丙烯或在IR频谱范围内基本上透明/可透过的共聚物制造。探针帽100的膜105从边缘102凹进，使得边缘102可与患者皮肤接触。因此，在温度计I操作之前或期间，防止膜105接触患者。这防止污染，并且使温度测量程序更卫生。边缘102优选相对较厚(0.004”或以上)并被蚀刻，以在被安装和接触患者皮肤的同时保持其形状及完整性。所述探针帽的侧壁可包括槽104a和104b，槽104a和104b分别与凹口 55a和55b相互作用，以使探针100与附接件50接合。所述探针帽可通过热成型成一体装置而制造。或者，其也可以是二件式装置，其中膜105被焊接或以本领域普通技术人员所知的其它方式附接到探针帽100的壁上。图3示出探针帽100通过使槽104a和104b分别与凹口 55a和55b接合而安装在附接件50上。所述探针帽还与在所述附接件内滑动的条杆53接合，进而接合探针开关4，探针开关4发信号通知所述电子电路探针帽100被适当地安装。此时，探针2从包括患者皮肤表面的视场12接收IR辐射。因为开关4被启动，所述电子电路考虑到膜105内的信号损失，作出适当调整以适应任何变化，并且获得更精确的温度读数。在一实施例中，探针帽可设有如图4所示的边沿106。该边沿使探针帽的安装更简单，并且当所述附接件设有探针帽推出器时，有助于推出探针帽。这种推出器在本领域中是已知的。图5示出用于探针帽的配合特征。该特征可在探针帽被用于任何医用IR温度计的探针上或附接件上时使用。该特征包括在附接件50和探针帽100上均形成互补形状。在探针帽100上的褶皱107与附接件50上的凸缘60具有互补的形状。在一实施例中，所述探针帽设计成使得如果形状不匹配，则探针帽不能被安装在附接件50上，由此防止使用不兼容的探针帽。图6示出另一实施例，其中远程附接件200将IR耳温计I转变成远程温度计，所述远程温度计能够在不与患者物理接触的情况下从一可感知的距离测量温度。如本领域技术人员所理解的，这种测量温度的能力无论从卫生角度还是从对待儿科患者或不合作患者时方便这方面来看，均具有许多好处。远程附接件200包括体部201，体部201在其远端处安装有菲涅耳透镜202。透镜202定位成使其焦点位于IR传感器11在探针2内的光轴5上的位置处。因为IR传感器定位在焦点上，所以透镜202将平行光203会聚于IR传感器的表面上，并由此使温度计读数对距患者皮肤的距离更加不敏感。附接件200优选通过互补的锁扣251和6卡扣在温度计I上。与上述实施例类似，销257与开关10接合以发信号通知内部电子电路附接件200的安装。本领域普通技术人员能够理解的是，开关10可具有多种设定以考虑可与温度计I配合的各种不同附接件。例如，开关10可具有一用于皮肤接触测量的设定，一用于经由耳道测量的设定，以及一用于使用例如菲涅耳透镜在较远距离处进行不接触测量的第三设定。这样，所述电路可实现多种使用IR信号测量温度的方式，并且适当地考虑到其区别。本领域的普通技术人员能够认识到，针对温度计的优选实施例所描述的各种机构可在不显著影响所述温度计的结构和操作的情况下在优选实施例之间发生改变和进行互换。本领域技术人员能够认识到，本发明的方法和系统具有许多应用，可以许多方式实施，因此不受上述实施例和示例限制。本文所描述的不同实施例的任何数目的特征可被结合在一单一实施例中，并且可以存在具有少于或多于本文所述的全部特征的替代实施例。功能也可通过现在已知或将来已知的方式整体或部分地结合在多个部件中。本领域技术人员能够理解，在不脱离本发明的宽泛的发明构思的情况下可对上述实施例作出更改。因此，应理解，本发明不限制于所公开的特定实施例，而是意图覆盖落入由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的修改。虽然已示出和描述本发明的应用于其示例性实施例的基本特征，但能够理解的是，本领域技术人员在不脱离本发明的精神的情况下可对本发明的形式和细节进行省略、替换和更改。另外，本领域技术人员能够理解的是，本发明的范围覆盖本文所描述的部件的通常已知的和未来发展的变化及修改。因此，本发明仅由所附权利要求的范围限制。还应理解，下面的权利要求意图覆盖本文所公开的本发明的全部一般和特定特征，并且用语言表述的对本发明的范围的全部陈述亦落在所附 权利要求的范围内。
权利要求
1.一种红外温度计，包括 体部，所述体部包括一个或多个凸出件、构造成测量从患者处接收的红外信号的强度并将该信号转换成反映该患者体温的输出的电子电路以及与所述电路通信的开关； 探针，所述探针包括构造成接受从所述患者处接收的所述红外信号的红外窗；和 附接机构，所述附接机构能够联接至所述探针，并且包括位于所述附接机构的远端处的大致圆形的中空孔、一个或多个接合所述一个或多个凸出件的紧固件以及位于所述附接机构的近端处的用于与所述开关相互作用的销； 其中，当所述附接机构联接至所述探针，并且所述销与所述开关在第一位置相互作用时，所述电路基于第一计算转换所述 信号，当所述销与所述开关在第二位置相互作用时，所述电路基于第二计算转换所述信号。
2.如权利要求I所述的温度计，其特征在于，所述体部还包括用于致动所述温度计的按钮机构。
3.如权利要求I所述的温度计，其特征在于，所述附接机构包括ABS树脂。
4.如权利要求I所述的温度计，其特征在于，所述第一位置指示经由耳道进行的温度测量，所述第二位置指示经由与所述患者的皮肤接触进行的温度测量。
5.如权利要求I所述的温度计，其特征在于，当所述销与所述开关在第三位置相互作用时，所述电路基于第三计算转换所述信号。
6.如权利要求I所述的温度计，其特征在于，所述附接机构在其远端处还包括菲涅耳透镜，其中，所述菲涅耳透镜沿一纵向轴线与所述探针对齐。
7.如权利要求I所述的温度计，其特征在于，所述温度计能够接纳探针帽，所述探针帽构造成安装在所述附接机构上。
8.如权利要求7所述的温度计，其特征在于，所述探针帽还包括构造成允许所述探针帽被推出的边沿。
9.一种用于红外温度计的附接机构，其中，所述附接机构包括 位于所述附接机构的远端处的大致圆形的中空孔； 一个或多个接合所述红外温度计的紧固件；和 位于所述附接机构的近端处的用于与开关相互作用的销，所述开关与一电子电路通信，所述电子电路构造成测量从患者处接收的红外信号的强度并将该信号转换成反映该患者体温的输出； 其中，所述大致圆形的中空孔构造成沿与所述温度计的探针相同的纵向轴线对齐，以能够使所述温度计在所述附接机构联接至所述温度计时经由不同于耳道的位置测量所述患者的温度。
10.如权利要求9所述的附接机构，其特征在于，所述附接机构包括ABS树脂。
11.如权利要求9所述的附接机构，其特征在于，当所述销与所述开关在第一位置相互作用时，所述电路基于第一计算转换所述信号，当所述销与所述开关在第二位置相互作用时，所述电路基于第二计算转换所述信号。
12.如权利要求11所述的附接机构，其特征在于，所述第一位置指示经由耳道进行的温度测量，所述第二位置指示经由与所述患者的皮肤接触进行的温度测量。
13.如权利要求11所述的附接机构，其特征在于，当所述销与所述开关在第三位置相互作用时，所述电路基于第三计算转换所述信号。
14.如权利要求9所述的附接机构，其特征在于，所述附接机构在其远端处还包括菲涅耳透镜，其中，所述菲涅耳透镜沿与所述探针相同的纵向轴线对齐。
15.如权利要求9所述的附接机构，其特征在于，所述附接机构还能够接纳探针帽，所述探针帽构造成安装在所述附接机构上。
16.如权利要求9所述的附接机构，其特征在于，所述探针帽还包括构造成允许所述探针帽被推出的边沿。
全文摘要
一种能从多体点进行温度测量的温度计，其包括体部，所述体部具有构造成测量IR信号并将该信号转换成精确反映体温的输出的电路和与该电路通信的开关。该温度计还包括探针和联接至该探针的附接机构，所述探针具有构造成接受IR信号的IR窗，所述附接结构包括在其远端处的大致圆形的中空孔、接合温度计的体部的紧固件以及在其近端处的用于与所述体部上的开关相互作用的销。当该附接机构联接至该探针时，所述销与所述开关在各种位置相互作用，并且所述电路基于反映进行温度测量的位置的所述开关的位置转换所述信号。
文档编号G01J5/00GK102667429SQ201080050159
公开日2012年9月12日 申请日期2010年10月4日 优先权日2009年10月5日
发明者J·弗兰登 申请人:Kaz欧洲有限公司