[发明专利]用于制造承载装置的方法、承载装置、用于检测物理参数的系统和用于检测物理参数的方法

说明书

本发明涉及用于制造承载装置的方法、承载装置、以及用于检测至少一个物理参数和/或化学成分的系统和方法。提出了用于制造用于容纳至少一个传感器的承载装置的方法，其中提供具有待涂覆表面的容纳主体。在容纳主体中，提供在该表面的一侧上开放的空间。提供具有密封表面的第二主体。该密封表面定位成使得容纳主体的待涂覆表面至少在容纳主体中的空间的周边中由第二主体密封。在空间中提供可成形或可模制的填充材料，使得填充材料形成与第二主体的密封表面互补成形的表面，以封闭空间。至少使填充材料的接触第二主体的密封表面的部分凝固。将第二主体的密封表面从待涂覆表面以及从由填充材料提供的表面移除。涂覆待涂覆表面，使得提供膜，以密封空间。

本发明涉及用于制造用于容纳至少一个传感器的承载装置的方法、用于容纳至少一个传感器的承载装置、用于检测和/或测量介质的至少一个物理参数和/或化学成分的系统，以及用于检测和/或测量介质的至少一个物理参数和/或化学成分的方法。

将传感器实施到中空空间中或者在中空空间中存在这种装置对流过中空空间的流体产生影响。从外部测量外壳通常被外壳的性质(例如，厚的、刚性的或不透明的壁)阻止。作为说明，在管子或管道内流动的流体的压力的测量通常需要插入线导传感器或将传感器设置在侧壁内的空间中。这些技术的缺点是多方面的。根据流体条件，增加的几何特征可能局部地改变测量压力，使得它不再表示所寻求的量。通常具有电子性质的传感器可能需要复杂的包装以保护其免受流体的影响。另一方面，在处理敏感流体 (例如医学或生物学性质的流体，例如血液)的情况下，以传感器的形式包含尖锐边缘或障碍物可能损害流体，使得完全不可能进行合理的测量。

传感器已知能够直接插入中空空间中包含的流体中。传感器可以是无线装置，如US20140296740A1中所述，或者经由导线连接，如US5902248A 中所示。此外，已知将传感器定位在主体外部，该主体包围在传感器和流体之间具有传统方式加工的膜的中空空间，如US6367333B1中所示。

传感器插入流体中可能改变测量条件或损害敏感流体。由于已知的制造方法，已知的膜限于厚和/或平面几何结构。

具体的技术问题是将压力传感器包括在人工心脏泵(例如左心室辅助装置)中，其支持或替代患有充血性心力衰竭的患者的心脏功能。在这种装置中，所获得的压力信号可用于监视患者的状态和/或控制左心室辅助装置的泵速。通常，左心室辅助装置设计成具有尽可能光滑且连续的血液接触表面。避免形成小脊和间隙已证明在抑制血液凝固和溶血方面是至关重要。压力传感器难以避免这些特征，因为它们需要某种形式的对血液的生物相容性机械耦合。直接引入流体的传感器不合适。除了压力之外，其他流体性能，像温度或化学成分(例如血液的氧饱和度)，或操作条件，像障碍物的沉降和形成也是令人感兴趣的。上述示例都需要在中空空间的内部和传感器之间的某种形式的物理耦合(例如机械的、热的或光学的)。为了所期望的测量的准确性、灵敏度和稳健性，根据应用，耦合的厚度应最小化，优选地至微米范围(10μm)或更小。

本发明要解决的问题是提供用于制造用于传感器的承载装置的方法、用于传感器的承载装置、在不损害流体的情况下允许检测物理参数和/或化学成分的系统和方法。

该问题通过以下主题来解决：如权利要求1所述的用于制造承载装置的方法，该承载装置用于容纳至少一个传感器；以及如权利要求8、12和 15所述的用于容纳至少一个传感器的承载装置、用于检测和/或测量介质的至少一个物理参数和/或化学成分的系统和用于检测和/或测量介质的至少一个物理参数和/或化学成分的方法。从属权利要求2～7、9～11、13和14 要求保护本发明的特定实施例。