[发明专利]一次性压力传感器系统及其封装

说明书

技术领域

实施例大体而言涉及传感器，更具体地涉及压力传感器和制造这种传感器的方法。实施例另外还涉及一次性压力传感器和用于医学应用和其它应用的一次性压力传感器系统。实施例还涉及用于一次性流体承载模块的一次性压力组件，一次性流体承载模块诸如在医学应用中使用的流体筒和管道。

背景技术

在单次使用型应用中，诸如医学系统和仪器，其中由于清洁和消毒要求，传感器的重复使用是不利的，因此需要一次性传感器，这种一次性传感器可以以成本效益方式来实施。

用于传感器的电子封装(package)通常具有用于容纳传感器的基础级封装，之后为用于容纳电连接和机械连接的另一级封装，需要这种电连接和机械连接使得传感器与装置适当地连接。因此，由于相对较多的组成构件数目，昂贵的材料和/或处理要求，以及生产已封装的传感器和将它们集成到应用的仪器或设备内所需的较多制造-工艺步骤数目，典型的传感器组件/封装并不特别地适合于这种应用。

因此需要压力传感方案，特别是一次性传感器来提供超低成本的组件，其可更容易地且更具成本效益地集成到最终应用或系统内。

因此，本文所公开的实施例直接解决了现有压力传感器的缺点，其提供低成本的一次性压力传感器组件和与其相关联的封装，该封装可简单地且具有成本效益地集成到仪器及其它器械内。

发明内容

提供下文的发明内容以便于理解本发明独特的创新特征中的某些特征，并且发明内容不是本发明的全面描述。通过将整个说明书、权利要求书、附图和摘要作为一个整体来获得本发明的各种方面的全面的认识。

因此，一个方面提供一种用于压力传感器的改进的一次性封装。

另一方面提供一种一次性压力传感器。

又一方面提供一种用于诸如血压传感的医学应用的一次性压力传感器系统。

再一方面提供一种形成一次性压力传感器系统的方法。

现将如本文所述来获得前述方面和其它目的和优点。本发明公开了用于压力传感器的一次性封装。该封装具有用于在其上承载至少一个传感元件的壳体或框架和用于将(多个)传感元件连接到外部设备上的至少一个机械连接器和/或电连接器。一个或多个连接器集成到壳体中使得(多个)连接器和(多个)传感元件封装于单个部件中。

通过将诸如(多个)压力传感器管芯的(多个)传感元件合并到与电连接器相同的框架或壳体上，排除了制造传感器所必需的某些部件和电连接。举例而言，不再需要单独的专用壳体来容纳传感器。而且，将电连接器合并到框架上排除了对提供单独的电缆连接器组件来将传感器电连接到外部设备的协作连接器上的需要。而且，多个传感元件可附连到同一个壳体上。因此，可利用较少的部件和相关联的工艺步骤来制造传感器系统，从而能够提供低成本的传感器系统。

一个或多个机械连接器可采用整体地形成于壳体或框架中用于将传感器连接到诸如透析筒的流体承载模块上的(多个)机械连接的形式。可选地或另外地，壳体可包括整体地形成的机械连接和/或电连接来将(多个)传感器连接到用于测量(多个)传感器的输出信号的测量设备上。一次性封装可包括也整体地形成于壳体中用于将流体压力传递到(多个)传感元件的一个或多个窗口或端口，传感元件可例如为压力传感元件。用于将(多个)壳体窗口或端口密封到装置的相应流体端口的一个或多个密封接合或连接器也可集成到壳体中。

壳体或框架可为模制塑料件，其具有图案化的金属化层以便形成将传感器合并到该应用中所需的电连接。

根据另一方面，一次性压力传感系统具有一次性传感器组件，一次性传感器组件具有承载于壳体或框架上的一个或多个传感元件。用于将(多个)传感元件连接到设备或装置上的一个或多个电连接器和/或机械连接器集成到壳体中，用于将流体压力传递到(多个)传感元件上的窗口或端口也可集成到壳体中。一个或多个密封连接件可集成到壳体中用于将壳体密封到装置上，使得(多个)传感元件可检测该装置所保持的或流经该装置的流体的压力。

机械连接器中的一个或多个可为用于将压力传感器组件牢固地附连到流体承载模块和/或测量设备上的机械连接。

一次性压力传感器系统可包括流体承载模块，诸如用于透析机的筒，集成到壳体中的机械连接器中的一个或多个可为被构造成与流体承载模块上的相应连接件相协作的机械连接件。举例而言，筒和壳体的机械连接可被构造成使得压力传感器组件可被按扣或闩锁到筒上。