电缆组件、连接器设备以及方法 |
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| 申请号 | CN201380040305.9 | 申请日 | 2013-05-30 | 公开(公告)号 | CN104521065A | 公开(公告)日 | 2015-04-15 |
| 申请人 | 恩布莱申有限公司; | 发明人 | E·麦克尔利恩; G·比勒; | ||||
| 摘要 | 一种用于连接到 电缆 组件的连接器设备，该电缆组件包括同轴电缆以及至少一条配线和/或 流体 导管 和/或另一个层，其中该连接器设备包括：收容连接器以及至少一个其他连接器的壳体，其中所述连接器被配置成在所述连接器设备和所述电缆组件处于 啮合 状态时电连接到同轴电缆；所述至少一个其他连接器被配置成在所述连接器设备和所述电缆组件处于啮合状态时连接到所述至少一条配线和/或流体导管和/或另一个层；所述连接器被配置成在所述同轴电缆电连接到所述连接器的所述啮合状态时，允许围绕一轴线进行相对于所述同轴电缆的所述连接器的自由旋转。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于连接到电缆组件的连接器设备，该电缆组件包括同轴电缆以及至少一条配线和/或流体导管和/或另一个层，其中，该连接器设备包括： |
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| 说明书全文 | 电缆组件、连接器设备以及方法技术领域[0001] 本发明涉及一种用于输送电磁能的方法、电缆组件以及连接器设备。本发明特别适用于向目标组织输送微波能量的医疗应用中的微波能量输送。所述医疗应用可以包括使用微波能量对组织进行切除、凝血和止血。 背景技术[0002] 利用微波对组织进行切除的处理需要将在微波频率的电磁能经由电缆输送至目标部位，该电缆用作导管以便将能量包含在同轴配置的内部与外部电导线之间。在使用同轴电缆来执行此类能量输送的处理中存在一些限制。微波电缆的功率处理与多个因素相关联，例如工作的频率、电缆的直径以及电介质的填充。电缆的电介质填充具有吸收能量以产生热量的损耗特性。此外，内部与外部导线的表面积的比值也会因为集中电介质传输的电力而影响损耗特性。 [0003] 通常，与直径较大的电缆相比，细薄的微波电缆具有较高损耗，并且无法适应功率。而较大的电缆则较为刚性，并且用户会感到受其约束。在医疗应用中，灵活性是外科治疗中的一个很重要的人为因素，如果医疗设备不会对用户操作的自由度产生显著影响，那么将是非常理想的。 [0004] 在诸如医疗切除应用的一些能量会被终端反射的应用中，由于反射的能量被电缆吸收并作为热量消散，此类电缆发热问题更严重。此外，由于这种返回的能量会叠加在所输送的能量上，因此，电压驻波(VSW)会在电缆内部的固定点上造成局部过热(热点)。由于在医疗应用中有严厉的规则来控制病人以及用户接触的部位的温度以防止源于电缆的不经意的烧伤，这种情况特别有问题。 [0005] 此外，这种现象有可能通过灼烧/燃烧位于热点位置的电介质而产生增大电缆内部的衰减的吸收区域从而缩短电缆的使用寿命。 [0006] 一种用于克服电缆发热问题的方法是使用具有循环冷却流体护套的细薄电缆。该方法的结果是得到了一种柔性冷却的电缆，然而这种电缆很容易损坏，并且具有较低的功率处理性能以及很容易泄漏的复杂防水封装，由此导致产生了制造费用和可靠性问题。其他方法包括在电缆上覆盖附加的绝缘层，而该绝缘层往往会提升硬性并且吸收热量，或者通过折叠的支撑平台(纸板或塑料)来放置电缆，以便将电缆与病人分隔开。 [0007] 在医疗应用的设计的另一个方面是不必要的电磁辐射发射。在医疗微波应用中，不必要的辐射往往未必出现在治疗频率(例如1-10GHz)上，而是有可能在5-200MHz之类的其他无线电频率上出现，由此对附近的设备产生电磁干扰(EMI)。目前业已设定了医疗设备和FCC的需求及标准，以便限制此类不必要的辐射，而这对系统设计人员提出了挑战。在连接电缆与系统接地电绝缘或者处于“浮动”时，这时有可能会出现问题。该种方法的一个问题在于电缆处于与系统接地不同的电位，例如，在Type B浮动医疗设备(Type BF)的那样。内部电路和内部配线通常包含在外壳中，并且源自该内部电路和内部配线的杂散发射会在浮动的组件上感生电流。与浮动的部件相连的任何电缆都会带走这些电流，并且会在其从系统接地面冒出的时候充当天线，由此产生不必要的辐射。一些技术包括将微波同轴电缆的外部连接到隔离电源的零电压侧，并且所述隔离电源还可以包括一个或多个旁路电容器，以便将高频噪声耦合到系统接地。 [0008] 微波电缆通常是用工业微波技术制造的，其中连接器附着在同轴电缆的外部和内部导线上。然后，该连接器被固定于一个端口，并且通常会被锁定在恰当位置。由于其固定于一侧，因此，此类电缆具有抗扭刚度，由此在使用中不具有易变性，在一些情况下，它们往往会盘绕或者抗拒被拉直。这一点对于较大的电缆来说更为明显，此类较大的电缆具有较大的重量，并且限制了终端用户操作的自由度。 [0009] 在很多治疗中，电缆和敷涂器是集成在一起的，并且整个组件都会在使用之后被丢掉，由此显著增加了该过程的费用。由于实现微波性能所需要的材料和制造公差，微波电缆通常是很昂贵的。这些费用往往会随着电缆的工作频率和损耗/性能规格而增大。一个选择是在不同的治疗之间保留大部分的电缆，并对病人使用短的和互连的一次性敷涂器/电缆部分。这样做的好处在于可以使用低损耗和高规格的长电缆，以便最大化能量输送，而一次性部分则是低成本的，由此可以减小制造和后续治疗的成本。然而，该方法是存在限制的：由于同轴结构在微波频率尤其对损坏敏感，因此，电缆是很脆弱的。 [0010] 破碎或过度弯曲的电缆可能会改变同轴比率，由此会使其反射或吸收能量，从而导致性能低下。 [0011] 由此需要一种用于在诸如医疗环境中输送微波能量的方法和设备，所述设备或方法会保护病人和/或用户免受不必要的热量的损伤，其可以被用户弯曲，并且提供了长期的电缆保护，同时可以防止不必要的电磁辐射。 发明内容[0012] 在本发明的第一个独立方面中，所提供的是一种用于连接到电缆组件的连接器设备，其中该电缆组件包括同轴电缆以及至少一条配线/流体导管和/或另一个层，其中该连接器设备包括：收容了一个连接器以及至少一个其他连接器的壳体，其中所述连接器被配置成在连接器设备与电缆组件处于啮合状态时电连接到同轴电缆，所述至少一个其他连接器被配置成在连接器设备与电缆组件处于啮合状态时连接到至少一条配线和/或流体导管和/或另一个层，所述连接器被配置成允许同轴电缆围绕一轴线旋转，例如在同轴电缆电连接到连接器时的啮合状态中。 [0013] 在操作中，该连接器设备可被配置成致使其可以在所述旋转过程中继续向同轴电缆传送电磁能，例如微波能。 [0014] 该轴线可以是纵轴。该连接器可以被配置成允许同轴电缆围绕轴线进行相对于连接器的自由旋转。作为示例，在至少保持连接器与同轴电缆的中心导线电连接的同时，可以提供至少180°的旋转，可选地是提供至少360°的旋转。 [0015] 该连接器可被配置成在连接器设备与电缆组件处于啮合状态时，致使所述轴线与同轴电缆的纵轴相校准。 [0016] 或者，该连接器可被配置成在连接器设备与电缆处于啮合状态时，致使所述轴线处于偏离同轴电缆纵轴的离轴位置。 [0017] 连接器设备的连接器可以包括用于电连接到同轴电缆的内部导线部件的第一连接部件，以及用于电连接到与同轴电缆的导电屏蔽层电连接的相应连接部件的第二连接部件，以及该连接器可被配置成在处于啮合状态时，致使内部导线部件与第一连接部件滑动接触，以及致使与导电屏蔽层电连接的相应连接部件在同轴电缆旋转的时候与第二连接部件滑动接触。 [0018] 所述连接器可以包括用于电连接到同轴电缆的内部导线部件的第一连接部件，以及用于电连接到同轴电缆的导电屏蔽层的第二连接部件。该连接器可被配置成在处于啮合状态时，致使内部导线部件与第一连接部件滑动接触，以及致使导电屏蔽层在同轴电缆旋转的时候与第二连接部件滑动接触。 [0019] 所述至少一个其他连接器可以连接到至少一条配线和/或流体导管，并且可以位于偏离所述轴线的离轴位置。 [0020] 所述至少一个其他连接器可以连接到电缆组件的至少一个其他层。并且所述至少一个其他连接器可以被配置成限制至少一条配线和/或流体导管和/或其他层的旋转。此外，所述至少一个其他连接器可以包括用于在啮合状态时夹持所述至少一条配线和/或流体导管和/或其他层的夹持装置。 [0021] 该连接器设备还可以包括拉伸构件连接器，用于在啮合状态下连接到电缆的拉伸构件。 [0022] 该连接器可以包括用于在处于啮合状态时在大致沿着所述轴线的方向上对同轴电缆或同轴电缆的组件施加压缩力的装置。同轴电缆的组件可以包括处于电缆末端的微波连接器，例如SMP、BMA或SMA连接器。 [0023] 该连接器设备可以包括衬套，和可选地，用于施加压缩力的装置被布置成对所述衬套施加压缩力。该衬套可被配置成附着或以其他方式啮合同轴电缆。 [0024] 该连接器设备可以包括以下的至少一项：用于将衬套引导至保持位置的至少一个通道；用于与衬套的一个面啮合而将衬套保持在恰当位置的锁定面；用于在衬套处于保持位置时限制所述衬套以对抗拉力的阶梯形结构特征。 [0025] 该连接器设备可以包括处于柔性蝶片上的锁定结构特征，其被配置成沿着至少一个通道行进，以及斜升并锁在锁定面的后部。 [0026] 该衬套可以包括一个齿槽配置。 [0027] 该同轴电缆可以包括一个末端连接器，例如SMP、BMA或SMA连接器，并且用于施加压缩力的装置可被布置成在衬套的一个面与末端连接器的一个面之间施力。用于施加压缩力的装置可以包括弹簧。 [0028] 该同轴电缆可以包括围绕同轴电缆的另一个导电屏蔽层，并且所述其他连接器可以连接到所述另一个导电屏蔽层。 [0029] 所述连接器可以包括被配置成在处于啮合状态时电连接到同轴电缆的导电屏蔽层的第一电连接，以及所述其他连接器可以包括在处于啮合状态时电连接到另一个导电屏蔽层的第二电连接，所述第一电连接与第二电连接是电绝缘的，由此能够保持所述导电屏蔽层和所述另一个导电屏蔽层处于不同的电位。 [0031] 在本发明的另一个独立方面中，所提供的是一种借助电缆组件来提供电磁能的方法，其中该电缆组件包括同轴电缆，所述同轴电缆包括内导线，围绕内导线的导电屏蔽层，以及分离内导线和导电屏蔽层的绝缘层。该电缆组件还包括围绕同轴电缆的另一个导电屏蔽层，并且该方法包括：将同轴电缆的导电屏蔽层保持在第一电位，以及将另一个导电屏蔽层保持在与第一电位不同的第二电位。 [0032] 第一电位可以是医疗应用中的接地电位(0V)、“系统接地”或“浮动接地”。第二电位可以是底架接地(例如外壳接地)。 [0033] 该方法可以包括：将电缆组件连接到一个用于提供电磁能的设备，以及将另一个导电屏蔽层连接到该设备的电接地，例如将所述另一个导电屏蔽层连接到该设备的壳体，例如电接地的壳体。 [0034] 用于提供电磁能的设备可以包括电磁能量源，并且该方法可以包括：将同轴电缆的导电屏蔽层连接到电磁能量源的电接地(例如0V)。 [0035] 该电磁能可以包括微波能。并且该电磁能可以包括频率介于1MHz与10GHz之间的电磁能，例如处于大约915或2450MHz。该电磁能可以包括在1MHz与10GHz之间的频率、例如在大约915或2450MHz上具有最大振幅的电磁能。 [0036] 该方法可以包括：借助电缆组件来提供微波能。 [0037] 该电缆组件可以包括本文请求保护或描述的电缆组件。该方法可以包括：借助本文请求保护或描述的连接设备来将电缆组件连接到用于提供电磁能的设备。 [0038] 在本发明的另一个独立方面中，所提供的是一种的电缆组件，包括：同轴电缆，该同轴电缆包括内导线，围绕内导线的导电屏蔽层，以及分离内导线和导电屏蔽层的绝缘层，以及围绕同轴电缆的另一个导线屏蔽层，其中所述另一个导电屏蔽层被配置成在操作中连接到一个与同轴电缆的导电屏蔽层电位不同的电位。 [0039] 所述另一个导电屏蔽层可以包括大体连续的导电层。所述另一个导电屏蔽层可以包括编织物或管材。 [0040] 该电缆组件可以连接到用于向同轴电缆提供电磁能的设备，并且该电缆组件可以被配置成可电连接到该设备的接地电位，例如连接到设备的壳体。 [0041] 用于提供电磁能的设备可以包括电磁能量源，并且电缆组件可被配置成在电缆组件与该设备相连的时候，致使微波同轴电缆的导电屏蔽层电连接到电磁能量源的浮动电接地(例如0V)。 [0043] 该铠装层可以包括螺旋弹簧，该螺旋弹簧的节距可以介于螺旋弹簧直径的1/2与1/8之间，可选地介于螺旋弹簧直径的1/3与1/4之间。 [0044] 该铠装层可以包括一个螺旋弹簧，并且形成该螺旋弹簧的材料的直径可以介于弹簧直径的1/20与1/5之间，可选地介于弹簧直径的1/15与1/7之间，可选地，该材料的直径实际等于弹簧直径的1/10。 [0046] 在铠装层与在铠装层内部的电缆组件的至少一个其他层之间可以具有一个空气间隙，由此，在操作中，所述铠装层与至少一个其他层在其长度的至少一部分上不会接触。 [0047] 该铠装层和至少一个其他层可以只在其长度方向上的有限数量的点上接触，并且接触点的数量和位置取决于电缆组件曲率。所述至少一个其他层可以包括屏蔽层、另一个屏蔽层或是围绕所述另一个屏蔽层的电绝缘层中的一个。 [0048] 该铠装层和至少一个其他层在电缆组件的长度方向上是平均地隔开的，其间隔介于0.1mm与10mm之间，并且可选地介于1mm与2mm之间。 [0049] 该电缆组件可以包括沿着电缆纵向布置的拉伸构件，用于在电缆被置于拉力之下的时候承担拉力。在电缆被置于拉力之下的时候，该拉伸构件可被配置成在10分钟内承受至少10N的拉伸载荷。该拉伸构件可以包括绳索、细绳、线材或粗线中的至少一个。该拉伸构件的断裂应变或弹性极限可以远远大于电缆组件中的至少一个其他组件中，并且可选地远远大于电缆组件中的所有其他组件。该拉伸构件的弹性模量远远大于电缆组件中的至少一个其他组件，可选地远远大于所有其他组件。所述弹性模量的范围可以是 20,000-120,000MPa。 [0050] 该电缆组件还可以包括位于同轴电缆的导电屏蔽层与另一个导电屏蔽层之间的至少一个流体导管。 [0051] 该电缆组件还可以包括位于同轴电缆的导电屏蔽层与另一个导电屏蔽层之间的至少一个其他电缆。 [0052] 围绕内导线的导电屏蔽层、绝缘层以及另一个导电屏蔽层可以具有与内导线的纵轴基本相同的纵轴。 [0053] 所述至少一个流体导管和/或至少一个其他电缆中的每一个可以具有与内导线纵轴不同的纵轴。 [0054] 在本发明的另一个独立方面中，所提供的是一种用于封装微波同轴电缆的设备或方法。 [0055] 该设备可以包括：用于保护同轴电缆的铠装部件；用于防止不必要的电磁辐射的屏蔽部件；柔性绝缘热屏障。 [0057] 该设备或方法还可以包括具有弹簧，所述弹簧被布置成具有较长的节距，以使其不易于被拉平或收缩。例如，一个可能的实施例是直径为0.7mm的不锈钢丝弹簧，其节距是1.5-3mm，并且外径是5-10mm或更大。在理想情况下，该节距应该是直径的1/4-1/3，并且所述钢丝约为直径的1/10，以便提供必要的强度。 [0058] 该设备还可以包括用导电的连续覆盖物(例如编织物或管材)构造的屏蔽层部件，其封装了微波电缆布线，并且可以包括其他电缆布线，例如通信配线或是用于气体或流体的其他导电部件或管道。 [0059] 该屏蔽层部件还可以是铠装层，或者可以连接到铠装层，由此，铠装层和屏蔽层将会处于相同的电位。微波电缆以及其他任何互连布线都是电绝缘的，并且由此是与屏蔽层电绝缘的，以便保持病人安全，而这代表了一种保护病人的方法(MOPP)。 [0060] 该屏蔽层组件可以直接连接到底架接地(地面)，由此阻断内部浮动微波电缆发出不必要的辐射的能力。该屏蔽层和铠装层可被封装在柔性的绝缘涂层中，以便提供机械保护，以及将终端用户和病人与底架接地电绝缘，以便保持安全；而这也代表了一种额外的保护病人的方法(MOPP)。 [0061] 该方法还可以包括：使用铠装层、屏蔽层和柔性绝缘涂层来热隔离用户或病人与内部电缆布线。由于不锈钢的热传导性很差，因此可以使用这种材料作为热屏障。由于电缆仅仅会在其长度方向上周期性地接触不锈钢铠装层，因此可以将热传导减至最小。 [0062] 在其他一些实施例中，充当热均衡机制的可以是螺旋金属热导线，这是因为在固定的点上传送至螺旋金属热导线的热量会沿着所述螺旋导线双向传播并且再辐射，从而被导管内部的热对流所冷却。 [0063] 该设备还可以包括一个绝缘护套，例如铂金固化硅、乙烯基、丁腈、或是其他任何具有良好的热隔离属性的柔性塑料、聚合物或橡胶材料，该绝缘护套被施加于铠装层之上，以便充当另一个热隔离层。在该护套的内部还可以涂有银漆或者内衬有银漆或者内衬有银箔，以便进一步将辐射热量最小化。 [0064] 在本发明的另一个独立方面中，所提供的是一种用于定位微波电缆的壳体装置，该壳体装置可以与本文请求保护或描述的电缆组件设备相连，或者包含在其内部，并且包括一个被配置成允许同轴电缆进行自由的轴向旋转的定位装置。 [0065] 该壳体装置和定位装置可以包括以下各项：绝缘保持器，用于对齐微波电缆和其他连接器；压缩弹簧，用于保持微波连接；拉伸构件。 [0066] 该设备还可以包括一个电绝缘保持器，用于保持微波电缆与微波连接器的相应性别装置(gender)对齐。保持器可以通过注塑成型或是快速制造技术(例如SLA制造技术)来实现。 [0067] 在一个实施例中，微波电缆可以具有一个连接器装置，该连接器装置可以适应简易连接和旋转，作为示例，在当前实施例中使用的是零制动力SMP或BMA母连接器。 [0068] 保持器还可以包含用于其他装置的连接，例如数据连接，电缆屏蔽层连接或是流体或气体连接。这些连接可被布置成围绕中心轴向微波电缆，或者可以以任何布置的方式交错或偏移。 [0069] 该保持器可以允许微波电缆在独立于这些连接的情况下旋转，由此移除置于整个电缆组件上的转矩。可选择地，该保持器可以与弹簧主体相连以便限制整体旋转，并且由此防止内部布线过度缠绕微波电缆，而这有可能导致配线或电缆脱离连接。配线可以包括单独的连接器或是缠绕在微波电缆主体上的超细薄的带状电缆。 [0070] 该保持器还可以引入一个压缩弹簧，并且所述压缩弹簧通过外推该连接器来确保牢固的微波连接。该壳体可被设计成允许弹簧施力，同时允许组件自由旋转。保持器压缩弹簧的另一个功能是提供一个适应互连部件中的公差的装置，由此，在接合过程中，连接器能够向后移动，由此压缩保持器弹簧，直至实现恰当的接合，该接合由保持器弹簧的力来保持。在小型和超小型连接器、尤其是低止动力连接器中，很小的移动公差也很容易中断微波连接，对于此类连接器来说，保持器压缩弹簧是非常必要的。 [0071] 该设备还可以包括一个抗拉伸的拉伸构件，例如绳索、细绳、线材或粗线，作为示TM例，该构件是用Kevlar 的Aramid纤维制成。该拉伸构件在电缆组件的两端与微波电缆保持器相连，并且防止整个组件被过度拉伸。所述拉伸构件防止在组件内部的微波连接器上施加过度的拉力，因为如果所述拉力足够的话，那么会将微波连接器与微波电缆的末端断连，由此导致损坏。整个组件可被配接在标准的医疗连接解决方案中，例如Amphenol TM Pulse-LOK ，以便创建可以快速啮合或脱离啮合的牢固的多触点/混合连接。 [0073] 关于引入本发明的场景的一个示例可以是用于微创切除或是过热疗法的RF/微波互连电缆。该设备预期会在产品的整个使用期限中被反复使用。在互连电缆上可以附着一次性的治疗天线，并且可以在治疗之后只丢弃这一小部分。 [0074] 本发明可以允许保护电缆，同时确保电缆保持灵活，以及提供用于EMC的电屏蔽层。 [0075] 本发明的一个方面或实施例的任何特征可以作为本发明的其他任何方面或实施例的特征而以任何组合的方式来应用。 附图说明[0076] 现在将对本发明的实施例进行描述，这些实施例是作为非限制性示例描述的，并且是在附图中示出的，其中： [0077] 图1是根据本发明一些实施例的微波能量输送系统的电子示意图； [0078] 图2(a)是根据本发明一些实施例的电缆组件的轴向剖视图； [0079] 图2(b)是根据本发明一些实施例的微波能量输送系统互连电缆组件的纵向剖视图； [0080] 图3是根据本发明一些实施例的微波能量输送系统互连电缆组件的纵向剖视图； [0081] 图4(a)是根据本发明一些实施例的电缆固位机制的视图(端视图)； [0082] 图4(b)是根据本发明一些实施例的电缆固位机制的视图； [0083] 图5是根据本发明一些实施例的另一个电缆固位机制的等距视图； [0084] 图6是根据本发明一些实施例的另一个电缆固位机制的等距视图，其详细示出了衬套设计； [0085] 图7是根据本发明一些实施例的另一个电缆固位机制的等距视图，其详细示出了对准结构特征； [0086] 图8是根据本发明一些实施例的另一个电缆固位机制的等距视图，其详细示出了定位结构特征； [0087] 图9是根据本发明一些实施例的另一个电缆固位机制的等距视图，其详细示出了锁定和对准结构特征；以及 [0088] 图10是根据本发明一些实施例的另一个电缆固位机制的纵向剖视图，其详细示出了锁定特征的间隙。 具体实施方式[0089] 现在详细参考构成本发明的组合或实施例和方法，其构成了发明人当前所知的本发明的最佳实施方式。然而，本领域技术人员应该理解，请求保护的主题是可以在没有这些具体细节的情况下实施的。为了避免与请求保护的主题相混淆，在其他实例中并未描述众所周知的方法、过程、组件和电路。 [0090] 以下的详细描述将会参考附图，这些附图构成了详细描述的一部分，并且举例显示了可以实施本发明的实施例。应该理解的是，其他实施例也是可以使用的，在不脱离本发明的范围的情况下，结构性或逻辑性的改变是可以的。因此，以下的详细描述不应被认为具有限制意义，根据本发明的实施例的范围是由附加权利要求及其等价物限定的。 [0091] 在图1中示出了一种用于输送微波能量的系统。在该系统中，主电源1、2通过医疗级隔离变压器3与供电电路隔离，其中该隔离变压器可以是变压器、电源单元和/或可以包括dc/dc转换器，以便提供为封装在接地外壳7内部的微波生成器系统6供电的电压源4以及系统接地或0V参考电压5。在需要浮动连接器的医疗应用中，由于需要将病人与接地隔离以防止电击的风险，因此，底架接地和系统接地或0V参考电压可能处于不同的电位。 [0092] 微波生成器系统6包括经由高电压微波电容器8相连的隔离输出，以便提供基频。该微波生成器系统与底架接地电绝缘并且在该底架接地上“浮动”，其由一个BF类型的医疗级电源(Craftec GNT400)供电，以便提供所需要的病人隔离，由此不需要同轴微波直流块。与微波电缆9的连接是借助标准的滑入式微波同轴连接器来完成的，该连接器例如是由Amphenol或M/A-Com提供的SMP、BMA或SMA连接器，其中该连接器经由连接10-11将同轴内部连接，以及经由连接12-13将同轴导电屏蔽层(外导线)连接到系统接地或0V。数据连接是借助101-102完成的，并且可以包括多条数据线。 [0093] 微波同轴电缆9和数据线102构成了电缆组件的一部分，并且由采用导电机制16的形式的另一个导电屏蔽层屏蔽的，作为示例，该导电机制16可以是导电弹簧或编织的覆盖物。有利的是，该屏蔽层经由连接14-15连接到底架接地，以便增强电缆组件的EMI性能。微波电缆可以脱离该屏蔽层，然而其被相应地绝缘和隔离，以便防止其电接触屏蔽层。为了防止病人接触底架接地，绝缘屏障17提供了围绕整个电缆组件的电绝缘。 [0094] 电缆组件被配置成致使同轴电缆的导电屏蔽层在操作时保持处于第一电位(在图1的实施例中是系统接地)，以及致使另一个导电屏蔽层保持处于第二个不同的电位(在图1的实施例中是底架接地)。 [0095] 参考图2(a)，该图示出了一个电缆组件。在该图中，绝缘护套18围住了采用铠装弹簧19的形式的铠装层，该铠装弹簧包括屏蔽层，例如编织的导电护套20。作为示例，在另一些实施例中，铠装层可以包括任何适当的螺旋弹簧、编织物或管材。同轴微波电缆26位于屏蔽层中心的内部，并且包括一个被屏蔽层电介质22a围绕的中心导线21，所述电介质则转而被绝缘护套23包裹的导电屏蔽层22b围绕。在该组件内部还可以包括多条绝缘导线24，同样，在该组件内部可以包括用于气体或流体的管材25，或是其他任何适当类型的流体导管。 [0096] 参考图2(b)的实施例，微波电缆26以位于电缆组件每一端的定位夹具27的形式保持在连接器设备的内部。该定位夹具27还可以保持插头或插座28，以便允许电连接24。内部屏蔽层20经由该连接与接地30相连。铠装弹簧19被布置成以较大的节距32隔开，以便提高强度。绝缘护套18包围组件以防止病人接触接地。拉伸构件35连接到定位夹具 27，以便防止拉力36作用于微波电缆连接器38。有利的是，定位夹具27被设计成允许微波电缆26在电缆组件内部自由旋转。在没有来自内部微波电缆26的限制的情况下，通过允许外部电缆组件扭转和旋转，该结构特征允许从电缆组件中消除转矩。 [0097] 图2的实施例中的拉伸构件35是用KevlarTM制成的绳索，但是任何适当的材料都是可用的。相比于电缆26的其他组件，该拉伸构件可以具有更大的弹性极限或断裂应变。在将电缆保持于定位夹具内部时，拉伸构件35可被布置成短于同轴电缆和/或其他电缆24或导管25，以确保是由拉伸构件而不是同轴电缆26和/或其他电缆24承受电缆遭受到的大部分或所有拉伸载荷。 [0098] 在图2的实施例中，铠装弹簧是用直径为0.7mm的不锈钢丝制成的弹簧，其节距是1.5mm并且外直径是5mm。其他任何适当的材料均可用于该铠装弹簧，例如碳纤维或是其他任何适当的金属或复合材料。图2的绝缘护套23是铂金硫化硅护套，但是在另一些实施例中，其他任何适当的材料都是可以使用的，例如乙烯基、丁腈或是其他任何适当的软塑料或橡胶材料。在一些实施例中，在护套内表面上可以涂有银漆或者内衬有银箔，或者也可以覆盖或涂上其他热反射材料。 [0099] 在一些实施例中，在铠装层内部可以提供空气间隙，以便减小同轴电缆与电缆组件外层之间的热接触。 [0100] 参考图3，该实施例描述的是采用了定位夹具27的形式的连接器设备的细节。在该视图中，采用绝缘材料主体41的形式的壳体包括用于收容包含在电缆组件中的同轴微波电缆45的位置，由此，在将同轴微波电缆收容于主体并与之啮合时，该同轴微波电缆会电连接到连接器。该壳体还包括采用电连接插头或插座46的形式的至少另外一个连接器。所述电连接插头或插座46被配置成连接到一条或多条配线，例如配线24或是可包含在电缆组件中的其他电缆。在另一些实施例中，插头或插座46可以用一个被配置成连接至流体导管的连接器来补充或替换，其中该流体导管也可以包含在电缆组件中。 [0101] 衬套夹具42防止微波连接器51被抽出。所述微波电缆45进入衬套42并被限制在其内部。该衬套42借助螺纹44来连接主体41，可选地，它可以是摩擦接合或其他接合配件，例如锁定斜面。压缩弹簧43朝着锥形配接面49向外推动微波连接器，其中该锥形配接面将会确保同心对齐。主体41的特征还在于具有一个斜面插入端口50，以确保这些连接在配接之前恰当校准。压缩弹簧43与衬套上的平行面47接合，以便防止衬套与微波连接器之间的弹簧倒伏。压缩弹簧43与微波连接器51上的另一个平行面48接合，以便提供固位力以及允许微波连接器在组件内部自由转动。 [0102] 参考图4(a)，微波电缆54通过C形切口插入衬套52，并且由套管结构特征53保持，该套管结构特征53保持电缆54的轴向校准。该配接致使所述电缆得以旋转。在图4(b)所示的另一个视图中，微波电缆通过内面55保持校准。有利的是，在制造了电缆之后，C形切口区域56允许将衬套添加至电缆。成型的螺纹57同样拥有C形切口，并且该材料(例如Visijet SLA丙烯酸)可被弯曲，以便与电缆相适应。此外，衬套也可以被制造没有成切口，并且可以在添加连接器之前与电缆合并。或者，在衬套中也可以添加切除部分，以便在壳体内提供附加的强度。 [0103] 在替换实施例中，定位夹具27包括用于在处于啮合状态时与电缆的拉伸构件相连、例如与拉伸构件35相连的拉伸构件连接器。 [0104] 参考图5，该图示出的是根据另一个实施例的衬套装置。该实施例允许保持连接器，而不需要在装配过程中让连接器穿过小孔。 [0105] 在该实施例中，衬套58在标准的Alden PL1200连接器核心壳体61的内部保持了一个弹簧连接器，该弹簧连接器例如是具有弹簧60的BMA连接器59。参考图6，衬套58具有捕捉弹簧60的内部圆柱形凸条62。 [0106] 参考图7，衬套58沿着通道64滑到恰当位置，其保持在斜面锁定面63上，并且受到前部阶梯形结构特征64限制而对抗拉力。 [0107] 有利的是，衬套58的特征在于具有如图8所示的齿状装置65和槽状装置66，由此允许制造相同的接合零件。 [0108] 参考图9，衬套58的特征在于具有安装在柔性蝶片68上的斜面锁定结构特征67，其中该柔性蝶片68沿着通道64行进，并且斜升和锁住斜面锁定面63的后部。 [0109] 通过包含附加凸条结构特征69，可以沿着通道64引导零件，以及防止未对齐和提供机械支撑。该组装包括将BMA连接器59穿过PL 1200核心61以及将一对衬套58置于BMA连接器59之上，捕捉弹簧60，然后将该组件返回到核心，以便将其锁定在恰当位置。 [0110] 参考图10，柔性蝶片68被设计成在内面70与BMA连接器外面71之间具有足够的间隙。该间隙被设计成大于锁定斜面67的高度，以便允许该组件越过沿着PL1200核心中的通道64定位的所有斜面锁定面63。 [0111] 应该理解的是，以上仅仅举例描述了本发明，在本发明的范围以内，任何细节方面的修改都是可行的。 |
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