首页 / 专利库 / 诊断设备和程序 / 脉搏传感器 / 颈动脉脉搏波检测传感器调整装置

颈动脉脉搏波检测传感器调整装置

阅读:264发布:2020-05-12

专利汇可以提供颈动脉脉搏波检测传感器调整装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种颈动脉 脉搏 波检测 传感器 调整装置,包括颈枕、大臂、小臂、传感器连接体和传感器;颈枕上面设有 支撑 颈部的弧形支承面,颈枕内设有弧形轨道;大臂安装在颈枕的弧形轨道中,一端伸出弧形轨道;小臂的一端与大臂伸出颈枕弧形轨道的一端通过小臂 锁 紧轴铰接在一起,小臂的另一端与传感器连接体通过连接体锁紧轴铰接在一起,传感器安装在传感器连接体上。检测时,传感器输出端与 信号 采集装置相连,输出的信号进入计算机,进行后续处理。本发明使被检测者的颈部枕在颈枕上,使得颈部自然伸展,颈动脉充分暴露,有效地减轻被检测者的疲劳感,在维持被检测者处于自然状态的同时,实现颈动脉脉搏波快速、准确的无创检测获取。,下面是颈动脉脉搏波检测传感器调整装置专利的具体信息内容。

1.一种颈动脉脉搏波检测传感器调整装置,包括颈枕、大臂、小臂、传感器连接体和传感器; 其特征是:颈枕上面设有支撑颈部的弧形支承面,颈枕内设有弧形轨道;大臂安装在颈枕的 弧形轨道中,一端伸出弧形轨道;小臂的一端与大臂伸出颈枕弧形轨道的一端通过小臂紧 轴铰接在一起,小臂的另一端与传感器连接体通过连接体锁紧轴铰接在一起,传感器安装在 传感器连接体上。
2.根据权利要求1所述的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置,其特征是:所述颈枕内的弧形 轨道贯通颈枕两端,大臂能够由弧形轨道的任一端装入颈枕。
3.根据权利要求1所述的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置,其特征是:所述颈枕的侧面设 有用于锁紧大臂的锁紧把手。
4.根据权利要求1所述的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置,其特征是:所述传感器连接体 内设有能够调整传感器施加压的压力调节机构。
5.根据权利要求4所述的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置,其特征是:所述压力调节机构 是由安装在连接体上的传动轴和安装在连接体内的传动套组成的螺旋移动机构,传动轴与传 动套螺纹连接。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种用于检测颈动脉脉搏波的传感器调整装置,属于生物医学工程的人体信 号检测技术领域。

背景技术

与外周动脉相比,作为体表可触及的中央大动脉,颈动脉更能直接的反映心脏和中心动 脉的状态,如根据颈动脉脉搏波形的反射波压和主波压力得到的增强指数能定量反映整个 动脉系统的总体弹性,根据舒张期段颈动脉脉搏波形的衰减指数得到的心输出量能定量反映 心功能,根据颈动脉脉搏波形上特征点(如起点和切迹点)与心源信号上对应点间的时间 间隔得到的脉搏波传播速度能定量反映心脏到颈动脉之间血管的弹性状况。同时,作为给脑 部供血的主要大血管,颈动脉直接构成了心脏到脑的通路,脑血管状态的改变必然会耦合到 颈动脉,如果把脑血管网看作心脏的负载,利用颈动脉压力和血流信息,就能综合评价脑循 环功能和检测脑负载状态。所以颈动脉脉搏波形的准确获取是心脑血管疾病早期诊断的关键。
但是,由于颈动脉所处位置的特殊性使得颈动脉脉搏波形的准确获取成为难题,进而限 制了颈动脉压力信号的应用。颈动脉脉搏波检测中存在的难点主要包括:①检测点位置不易 确定,颈动脉脉搏波检测对检测点位置要求比较高,太靠近远心端容易检测到分叉后的颈动 脉,不利于综合评价颅内和颅外的脑血管状态,太靠近近心端颈动脉深埋于肌肉下,在体表 不易于检测,应该选取颈动脉分叉前的颈总动脉处尽量远离颈动脉分叉部位,因为分叉处有 颈动脉窦,其对外加压力的变化敏感会引起波形变形,而且此处易形成斑,给检测带来新 的困难;②外部施加压力不易确定,压力太小不能获得清晰的颈动脉压力波形,压力太大波 形会发生变形,影响波形的真实性,而且长时间对颈动脉施加较大压力会造成脑部供血不足, 使被检测者产生不适感;③传感器不易在颈部固定,由于气管和多条给脑部供血的大血管的 存在使得在腕部和指端等部位广泛应用的固定方式不再适用。
现有的检测方法和装置主要有以下几种:①手持式:早期颈动脉脉搏波检测多采用检测 者用手按压传感器背面将传感器紧贴在颈部的方式,手持式的检测方法虽然操作简便,但是 不便于长时间操作,而且由于检测者对传感器施加的压力不稳定影响了波形的质量;②贴附 式:如日本福田公司VS-1000动脉硬化检测仪中的颈动脉脉搏波形传感器,传感器被固定在 具有一定粘性的贴片上,利用贴片的附着力将传感器固定在颈部,贴附式的检测方法解放了 检测者的双手,但是由于没有对传感器施加一定的压力,传感器易受呼吸、体动等影响而随 颈部皮肤上下波动,获得的波形不理想。③夹子式:如日本欧姆龙科林-全自动动脉硬化检测 仪BP203RPE-II(VP-1000)中的颈动脉压力检测装置中的颈动脉脉搏波检测部件和韩国翰博 PP-1000动脉硬化及血管疾病检测系统中的颈动脉脉动传感器,传感器被固定在夹形支架的 前端,通过夹子的弹性将传感器夹在颈部,夹子式的检测方法虽然解决了传感器固定的问题, 但由于对传感器施加压力的大小完全由被检测者颈部的尺寸和夹子的弹性决定,所以对于固 定的被检测者施加压力不可调,满足不了临床使用的要求;④绑缚式:如中国专利文献公开 号CN1393203A公开的《动脉硬化评价设备》、公开号CN1428129A公开的《动脉硬化评估仪 器》和公开号CN1432337A公开的《动脉硬化评估仪器》中所公开的借助于带子将压力脉波检 测器佩戴到被检测者颈部上;又如中国专利文献公开号CN1226812A公开的《脉搏检测装置、 搏动检测装置及压力检测装置》中所公开的传感器被固定于由弹性体形成弯曲成圆弧状的领 子上,领子配置于衣领内侧,绑合于被测者的颈部周围,领子的周长可以调节,据此调节绑 合颈部的力,绑缚式的方式虽然可靠,但在颈部使用会使检测对象产生不适感。

发明内容

本发明针对现有颈动脉脉搏波检测技术存在的不足,提供一种颈动脉脉搏波检测传感器 调整装置,该装置在维持被检测者处于自然状态的同时,实现颈动脉脉搏波快速、准确的无 创获取,解决了颈动脉脉搏波检测过程中存在的检测点位置不易确定、外部施加压力不易确 定和传感器不易在颈部固定的问题。
本发明的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置采用以下技术方案:
该颈动脉脉搏波检测传感器调整装置包括颈枕、大臂、小臂、传感器连接体和传感器; 颈枕上面设有支撑颈部的弧形支承面,颈枕内设有弧形轨道;大臂安装在颈枕的弧形轨道中, 一端伸出弧形轨道;小臂的一端与大臂伸出颈枕弧形轨道的一端通过小臂紧轴铰接在一起, 小臂的另一端与传感器连接体通过连接体锁紧轴铰接在一起,传感器安装在传感器连接体上。 检测时,传感器输出端与信号采集装置相连,输出的信号进入计算机,进行后续处理。
颈枕内的弧形轨道贯通颈枕两端,大臂能够由弧形轨道的任一端装入颈枕。
颈枕的侧面设有用于锁紧大臂的锁紧把手。
传感器连接体可以只是一个安装传感器的连接件,也可以在该传感器连接体内设有能够 调整传感器施加压力的压力调节机构。
传感器连接体内的压力调节机构是由安装在连接体上的传动轴和安装在连接体内的传动 套组成的螺旋移动机构,传动轴与传动套螺纹连接。可在传动轴的上端设有压力调节旋钮。 传感器安装在传动套的下端,传感器的非感应面与传动套相连。通过转动传动轴带动传动套 和固定在传动套上的的传感器上下移动,实现调节施加于颈动脉上的压力。
传感器采用压阻式压力传感器,传感器的感应部分为直径8mm~10mm有一定凸起的圆弧 面,输出的信号中包含表征脉搏搏动情况的交流量和表征施加于检测部位外力大小的直流量, 设置传感器中电桥电阻的阻值,使输出的脉搏波波形稳定时输出的直流量刚好为零或者处于 零附近的一个很小的范围内,以此直流量数值作为指示外加压力是否调节合适的参考值。
本发明使被检测者的颈部枕在颈枕上,使得颈部自然伸展,颈动脉充分暴露,不但有利 于波形稳定而且可以有效地减轻被检测者的疲劳感,在维持被检测者处于自然状态的同时, 实现颈动脉脉搏波快速、准确的无创检测获取,解决颈动脉脉搏波检测过程中存在的检测点 位置不易确定,外部施加压力不易确定和传感器不易在颈部固定的问题。
附图说明
图1是本发明的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置使用状态示意图。
图2是本发明实施例1的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置的结构分解主视图。
图3是本发明实施例1的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置的结构分解后视图。
图4是本发明实施例1检测右侧颈动脉的示意图。
图5是本发明实施例1检测左侧颈动脉的示意图。
图6是本发明实施例2的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置的结构分解主视图。
图7是本发明实施例2的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置的结构分解后视图。
图8是不同外加压力下检测到的颈动脉脉搏波波形的示意图。
图9是实施例2中传感器连接体内的压力调节机构的结构示意图。
图10是图9所示压力调节机构使用状态示意图。
图11是实施例2检测右侧颈动脉的示意图。
图12是实施例2检测左侧颈动脉的示意图。
图13是本发明实施例3的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置的结构分解主视图。
图14是本发明实施例3的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置的结构分解后视图。
图15是实施例3检测右侧颈动脉的示意图。
图16是实施例3检测左侧颈动脉的示意图。
其中:1、颈枕,2、大臂,3、小臂,4、传感器连接体,5、传感器,6、弧形轨道,7、 锁紧把手,8、小臂锁紧轴,9、小臂锁紧旋钮,10、连接体锁紧轴a,11、连接体锁紧轴b, 12、压力调节旋钮,13、支承面,14、颈枕右侧丝孔,15、颈枕左侧丝孔,16、锁紧凹槽, 17、小臂锁紧孔a,18、小臂锁紧孔b,19、连接体锁紧孔,20、连接体锁紧丝孔,21、外壳, 22、传动轴,23、传动套,24、保护盖,25、传感器感应部分,26、颈部,27、右侧颈动脉, 28、左侧颈动脉,29、肩部,30、颈枕前表面。

具体实施方式

实施例1
如图2和图3所示,本实施例的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置包括:颈枕1、大臂2、 小臂3、传感器连接体4和传感器5。
颈枕1具有支撑颈部的支承面13,支承面13由多个弧面组成,贴合人体颈部曲线,整 个支承面13的弧度大于成年男性颈部后侧曲面的弧度,保证被检测者的颈部能够全部容纳在 支承面13内。颈枕1的高度能够保证被检测者的颈部枕在颈枕1上时头部自然后仰暴露颈部。 为了缓和被检测者的颈部与支承面13直接接触产生的痛苦,最好在支承面13表面上贴附例 如由海等弹性材料构成的缓冲垫。通过这样的辅助后仰结构,使得颈部自然伸展,颈动脉 充分暴露,不但有利于波形稳定而且可以有效地减轻被检测者的疲劳感。
颈枕1的内部设有贯通整个颈枕的弧形轨道6(图2中虚线部分),大臂2也呈与弧形轨 道6一致的弧形。弧形轨道6的尺寸与大臂2尺寸相吻合,便于大臂2沿弧形轨道6顺畅滑 动。在颈枕1一端的侧面上设有一个通入弧形轨道的螺丝孔,即颈枕右侧丝孔14,在这个螺 丝孔中装有锁紧把手7。当大臂2装入弧形轨道6内时,锁紧把手7的里端能够处在大臂2 侧面的锁紧凹槽13内,旋紧锁紧把手7即可使大臂2在所需位置固定住,实现可靠锁紧。
大臂2露在颈枕1外的一端设有小臂锁紧孔a17,小臂3的一端设有小臂锁紧孔b18,小 臂3的另一端设有连接体锁紧孔19。将小臂锁紧轴8穿过小臂锁紧孔a17和小臂锁紧孔b18, 使小臂3通过小臂锁紧轴8安装在大臂2上,小臂3能够绕小臂锁紧轴8转动。小臂锁紧轴 8上设有锁紧旋钮,拧紧锁紧旋钮即可限制小臂3的自由摆动,实现小臂3的可靠锁紧。大 臂2的弧形直径大于成年男性颈部所在圆周的直径,保证被检测者的颈部能够全部容纳在颈 枕1、大臂2和小臂3所组成的圆周内并且留有一定的可调节范围。
小臂3的另一端设有连接体锁紧孔19,传感器连接体4上设有连接体锁紧丝孔20,连接 体锁紧轴a10和连接体锁紧轴b11穿过小臂3上的连接体锁紧孔19并拧进传感器连接体4上 的连接体锁紧丝孔20使传感器连接体4安装在小臂3上,传感器连接体4可绕连接体锁紧轴 a10和连接体锁紧轴b11转动,通过拧紧两个连接体锁紧轴a10和连接体锁紧轴b11限制传 感器连接体4的自由摆动,实现可靠锁紧。本实施例的传感器连接体4只是一个用来安装传 感器5的连接件。
传感器5固定在传感器连接体4内,传感器5的非感应面与传感器连接体4内表面相连。 传感器5与检测点接触的感应部分25为突起的圆弧面,便于实现传感器5与检测部位的单点 接触,不会对气管和其它大血管造成压迫。
图1给出了本实施例的使用状态示意图。利用本实施例的颈动脉脉搏波检测传感器调整 装置可以在不改变被检测者检测体位的情况下,通过调节图2所示传感器5在A、B、C三个 方向上的移动量并可靠锁定实现双侧颈动脉脉搏波的准确检测,A方向是大臂2在弧形轨道6 内的移动方向,B方向是小臂3绕小臂锁紧轴8的转动方向,C方向是传感器连接体4的转动 方向。
下面,参照图1、图2、图3、图4和图5对本实施例的操作步骤进行说明。
使用时,将本实施例的传感器调整装置放置在检测床上,被检测者平躺在检测床上,其 颈部26枕在颈枕1上,肩部29贴紧颈枕前表面30。首先,采用手指触摸或目测的方法找到 所要检测颈动脉26一侧右侧颈动脉27或左侧颈动脉28的搏动最强点。其次,拧松锁紧把手 7、小臂锁紧旋钮9、连接体锁紧轴a10和连接体锁紧轴b11使得传感器5可以在A、B、C三 个方向上自由移动。然后,一手持大臂2一手持小臂3,同时调节大臂2在A方向上的伸缩 量和小臂3在B方向上的摆动量,直到传感器5的感应部分25落到搏动最强点的正上方,旋 紧锁紧把手7锁紧大臂2。接着,调节传感器连接体4在C方向上的摆动量使得传感器5与 检测面相垂直,拧紧连接体锁紧轴a10和连接体锁紧轴b11锁紧传感器连接体4。最后,调 节小臂3在B方向上的摆动量使得传感器5以一定的力压在右侧颈动脉27或左侧颈动脉28 上,拧紧小臂锁紧旋钮9锁紧小臂,开始检测。通过以上步骤可以实现如图4所示的右侧颈 动脉检测和图5所示的右侧颈动脉检测。图4所示的右颈总动脉检测和图5所示的右颈总动 脉检测的操作步骤是相同的,只需根据颈动脉所处位置调节大臂2、小臂3和传感器连接体4 的移动量使得传感器定位在所要检测一侧的颈动脉上方。
实施例2
如图6和图7所示,本实施例的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置与实施例1相比,用 于固定传感器5的传感器连接体4的结构不同,本实施例的传感器连接体4内设有压力调节 机构,增加了传感器5在D方向上的移动。
实验证明,在脉搏波检测过程中对动脉施加不同的压力会得到不同的脉搏波波形。如图 8所示,压力太小不能获得清晰的颈动脉压力波形,压力太大波形会发生变形,影响波形的 真实性,当外加压力调节适当时得到的脉搏波波形是最佳波形(图8中的3号波形),此时的 外加压力是最佳压力。为了得到最佳波形,本实施例增加了能够调节外部施加压力的结构。
图9和图10给出了本实施例中传感器连接体4内的压力调节机构的结构,该压力调节机 构是由安装在连接体上的传动轴22和安装在连接体内的传动套23组成的螺旋移动机构,传 动轴22与传动套23螺纹连接。传动轴22的上端设有压力调节旋钮12,转动压力调节旋钮 12,传动套23可在外壳21内上下移动。传感器5通过其非感应面连接在传动套23上。传感 器连接体4在闲置状态(如图9所示)时,传动套23完全在连接体内,并在连接体的开口端 安装保护盖24以保护传感器5。传感器连接体4的使用状态如图10所示,使用时,拿掉保 护盖24,转动压力调节旋钮12,传动轴22转动使传动套23上下移动,固定在传动套23上 的传感器5随之上下移动,使传感器5接触人体颈部26,上下转动传动轴22,即可调节传感 器5施加于颈部26的压力,当压力调节合适时,停止转动压力调节旋钮12使得传感器5锁 定在当前位置,开始检测。检测完毕,通过转动压力调节旋钮12到初始位置,使得传感器5 全部缩进连接体内,并且将保护盖24盖在连接体的下端,实现对传感器5的有效保护。
传感器5与检测点接触的感应部分25为突起的圆弧面,便于实现传感器5与检测部位的 单点接触,不会对气管和其它大血管造成压迫。传感器5采用压阻式压力传感器,输出的信 号中包含表征脉搏搏动情况的交流量和表征施加于检测部位外力大小的直流量,设置传感器 中电桥电阻的阻值,保证输出的脉搏波波形稳定时输出的直流量刚好为零或处于零附近的一 个很小的范围内,以标定后直流量数值作为指示外加压力是否调节合适的参考值。
本实施例可以在不改变被检测者检测体位的情况下,通过调节图6所示传感器5在A、B、 C、D四个方向上的移动量并可靠锁定实现双侧颈动脉脉搏波的准确检测,D向为传感器5的 上下移动方向。
图11和图12给出了本实施例检测颈动脉脉搏波的示意图。在完成实施例1所述的操作 步骤后,按图6所示调节传感器5在D方向上的移动量可以实现如图11所示右侧颈动脉检测 和图12所示左侧颈动脉检测。
实施例3
本实施例的颈动脉脉搏波检测传感器调整装置与实施例1相比,除了用于固定传感器5 的传感器连接体4的结构不同外,还增加了便于检测者自由选择床边操作位置的结构。本实 施例采用与实施例2结构相同的带有压力调节机构的传感器连接体4。
如图13所示,弧形轨道6贯通颈枕1,在颈枕1两端各有一开口,大臂2可由任一个开 口装入弧形轨道6内。由右端装入的示意图如图13和图14所示,由左端装入时的示意图如 图15和图16所示。在颈枕1两端的侧面上各设有一个通入弧形轨道6的螺丝孔,即颈枕右 侧丝孔14和颈枕左侧丝孔15,这两个螺丝孔可以装入锁紧把手7以便锁紧大臂2。这样可以 便于检测者根据检测时周围环境的特点自由选择床边操作位置。
本实施例的结构可以在不改变被检测者检测体位的情况下,根据检测床的摆放位置,操 作环境的限制和操作者的操作习惯等条件由操作者自由选择操作位置。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈