专利名称：呼吸检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测或产生表明人体呼吸的测量信号的检测装置。
技术背景 发明内容本发明的目的是提供一种检测或者产生表明人体呼吸的信号的检测装 置，其中所述检测装置由于卫生而能有利地使用，并且由于筒单和结实的 构造而卓越。根据本发明的第一方面，该目的通过检测表明待检查人体的呼吸肌的 活动的信号的检测装置而实现，所述装置包括一带装置和一结构，其中该 带装置在施加位置围绕躯干区域，该区域响应待检查人员呼吸而变宽或变 窄，该结构包括在所述带装置中，并根据躯干区域的变窄或变宽而加载， 其中所述结构配置以使得其导致取决于张力的测量空间装置的体积变化。这样，可有利地以无电的方式检测或测量作用在带装置上的力，基于 该检测或测量，得到有关躯干变宽或变窄的结论。根据本发明的特别优选的实施例，所述结构配置为带扣装置。所述带 扣装置能像带子扣子一样实现，并包括带扣部分，带装置的各个端部穿过 该带扣部分。所述带扣装置可包括调节装置，例如夹具装置或者调节孔眼， 其允许各自固定，特别是带装置的末端部分的夹紧。根据本发明的特别优选的实施例，所述检测装置配置以使得通过挤压 或压缩弹性可变形室装置而导致测量空间装置的体积的变化。尤其有利地， 所述室装置能由导管部分实现。可以以这种方式使导管部分穿过带扣装置使得导管部分根据带装置的 呼吸同步变化张力负载被挤压。响应所述挤压，导管部分的内部发生变化。 所导致的导管部分里面的空气的转移可由压力测量装置或小体积流传感器 检测，并用于产生表明张力负载的信号。
根据本发明的特别优选的实施例，带扣装置分为两部分。这两部分可 配置得以使得它们交替地围绕导管部分，并在作用在各个部分的各个张力 的影响下挤压导管部分。对于交替地围绕导管部分的壁体的布局，可以以这种方式进行配置， 使得关于它们的几何形状导管部分的有利的挤压或松弛可在所述张力的影 响下获得。通过加载根据本发明的测量空间装置所导致的体积的变化可有利地通 过测量导管配置传递到测量装置。在该测量装置的区域，优选地有压感结 构，该结构将测量导管里面的呼吸同步变化压力转化为合适的模拟或数字 信号。所述测量装置能配置得以使得多个测量导管装置可耦合到上面以实现 相应的多通道记录。上面的检测围绕待检查人体的躯干区域的带系统中的呼吸同步变化张 力的检测装置能配置得以使得特别是关于呼吸运动或呼吸机构的属性能够 以有利的方式纟皮4企测。本发明还涉及测量配置，所述测量配置包括上述类型的检测装置，其 中所述测量配置还包括测量导管和测量装置，所述测量装置通过所述测量 导管与检测装置耦合以记录检测装置所导致的带装置的张力检测。该测量配置允许对患者无需电压的测量，因而避免了电传导结构。该测量装置可有利地配置以使得其信号记录能力超过也包括任何由鼻 形眼镜装置测量的压力信号的压力信号范围。测量配置可包括存储介质，特别是可交互存储介质，例如记忆卡形式或者特别地USB闪存。测量装置优选地还包括接收电池装置的接收装置， 用于以独立于网络和/或无线的方式操作测量装置。测量装置能配置为移动 紧凑模块或记录装置，所述模块或记录装置能由患者携带并包括具有平面 构造的壳体装置。本发明的检测装置不仅能用于诊断用户的呼吸行为，而且可以集成到 呼吸系统中，如果需要，其中，由检测装置产生的测量信号能纳入进一步 的呼吸气体供给控制的考虑。本发明的检测装置特别适于检测待检查人员 的睡眠呼吸。然而，所述^r测装置的应用领域并不限于医疗领域。特别地， 其也可用于不同的监测呼吸运动力，特别是优化呼吸的应用中。
带装置可配置为可抛弃的带装置，使得对于每一个待检查的患者，一 个新的带装置可被使用并耦合至带扣装置。同样可能提供类似导管的可抛 弃附件或其它卫生罩，例如从卫生纸，上面的检测装置或者至少其带子和 带扣装置通过它可得以罩住。可配置检测装置，特别是带扣装置、带装置 和还有可选择地测量导管作为可抛弃单元，所述处理单元可以在测量后抛 弃。可提供弹簧类型或者其它校正可能性，其一方面保证围绕在患者上的 带子的足够预压，另一方面保证足够的扩张这样形成的环的能力。可以以区域的机构例如弹簧或者橡胶机构产生所需要的灵活性。然而，选择带材 料以使得其具有足够的弹性被证明是特别有利的，并且带扣装置实质上只 作为力测量装置。
本发明的其它细节和特征可从下面结合附图的描述得到，其中图1是解释本发明的检测装置的优选变体的结构的原理图；图2是解释负载和所导致的导管部分的体积变化的示意图；图3是示出本发明的检测装置的应用的躯干示意图；图4是示出另一种导引带子的方法的另一躯干示意图，其中所述方法可选择地用于多个测量通道，和用于呼吸活动的延伸4企查。图5是进一步示出另一种导引带子以检测呼吸活动的方法的另一躯干示意图；图6是用于解释本发明的测量转换器的另一变体的简化示意图； 图7是用于解释本发明的检测装置的插入式传感器变体的示意图； 图8是用于解释测量装置的结构的简化示意图，其中所述测量装置是 用于转换通过本发明的检测装置产生的呼吸同步交互压力信号的记录。
具体实施方式
如图1所示的检测装置用作检测表明待检查人体的呼吸肌的活动的信 号。所述检测装置包括带装置1,该带装置1在施加位置(见图3)围绕躯干 区域，所述躯干区域随着带^r查人员的吸气而变宽，呼气而相应地变窄。
带装置包括一结构，该结构配置为带扣装置2，并随着躯干区域的变宽而由相应地作用在带装置1上的张力Fa、 Fb进行加载。所述结构配置以使得其 导致测量空间装置3的体积的变化。在所示出的实施例中，所述结构为带扣装置2，如前所述。测量空间装 置3的体积的变化是由挤压测量空间装置3的弹性可变形壁体所致。在所 示出的实施例中，弹性可变形壁体形成弹性室装置，该弹性室装置同样是 由导管部分4实现。导管部分4的末端由插入体5进行堵闭。导管部分4 由分别属于左边部分2a和右边部分2b的孔眼部分6 、 7进行围绕。所示出的机构允许根据作用在带装置1上的张力Fa、 Fb的导管部分4 的挤压。通过挤压导管部分4，由导管部分4形成的测量空间装置3的体积 改变。由于体积的变化，所包含的空气得以转移，特别地得以排出。所述 空气的转移能被检测到，特别地如果测量导管8由下面将要详细解释的测 量装置关闭至一定大的程度。可在测量导管8或者特别地在插头或连接器5 中或者在测量装置的区域中设置旁路节流阀孔9。通过这种节流阀孔，可实 现高通过滤器，该过滤器保证测量导管8中的平均压力长时间对应环境压 力并且不产生偏差。图2是示出测量导管8的导管部分4如何通过左边部分2a、右边部分 2b由耦合的力Fa、 Fb进行加载的示意图。由于所示出的负载，测量导管8 的导管部分4从如示意图Sl所示的内部剖面Al的初始状态变形为如示意 图S2所示的挤压变形的状态。在该变形状态中，导管部分4具有内部剖面 A2,该内部剖面A2比示意图Sl中所示的内部剖面Al小。对于围绕导管部分4的孔眼或挤压结构的布局，可以以这种方式配置，形。为此，孔眼部分优选地具有比测量导管部分4的外截面大的孔截面。如图3所示，本发明的检测装置尤其适于检测待检查人体的躯干10的 变宽和变窄。带装置1围绕躯干10。带装置1包括一结构，该结构在本实 施例中是配置为带扣装置2。随着躯干10的变宽而作用在带装置1上的张 力由带扣装置2(见图1)所致的测量空间装置3的挤压进行检测。图4示出导引带子的另一方法。基于本发明的检测装置的张力测量原 理，可实现多通道测量系统，通过该系统待4全查患者呼吸的呼吸运动属性 能以多通道方式进行记录。例如，除了下带装置l，的拉长之外，还可检测
如图4所示的上带装置左边部分2a、右边部分2b的拉长或变宽。图5示出导引带子的另一方法。根据这种变体，除了由上带装置l，检 测躯干10的上面部分的变宽之外，还可通过带装置lc检测横膈膜区域的呼 吸肌的运动，所述带装置lc设置在更下面并超过下肺区域。在这种变体中， 同样地，还可通过在本发明的检测装置中相应地耦合带区域2a和2b以多通 道的方式附加地记录带区域2a和2b中的张力。图6示出本发明的气动测量转换器的另一变体。在这种变体中，主要 在带装置1中的呼吸同步交互张力Fa和Fb导致测量空间装置3的体积的 变化。在该实施例中，同样地，测量空间装置3包括在带扣装置2中，带 扣装置2包括左右带扣部分2a，和2b，。在该实施例中，测量空间装置也配 置为弹性可变形结构，并包括可相应地响应作用在带装置1上的张力而变 宽的部分。在该实施例中，所述部分实现为波浪形罩子部分20。弹簧装置 21嵌入在波浪形罩子部分20中，通过弹簧装置21可获得检测装置的特定 预负载。可实现弹簧装置21作为校正系统的一部分。通过测量导管8,测 量空间装置3区域的压力和/或体积的变化可通过相应的连接通道22进行检 测，并供给相应的测量装置。与挤压变体不同，在该机构中，测量室体积 随着带子的变宽(吸气)而增加，这样测量信号得以获取，其相对于挤压变体 的测量信号是相反的。图7示出测量空间装置3的变体，其同样包括弹性可变形导管部分4， 类似于上面关于图1的描述。该导管部分4的变形直接导致测量空间装置3 的内部压力的变化。所述压力变化可由小型测量转换器装置25进行4全测并 可传输至可分离耦合存储装置26,在本实施例中为USB闪存。所示出的装 置可包括能量存储装置，例如扣式电池形式的。同样可实现测量转换器电 流，使得产生和记录信号所需的能量直接由压力传感器提供。图8示出提供以转化和记录由上述检测装置产生的信号的测量装置。 所述测量装置30配置为多通道测量装置。测量导管8的末端部分可耦合(插 入接收孔或放置在测量连接上)至所述测量装置30。在导管部分4(见图1) 的呼吸同步挤压过程中，耦合在测量导管8中的压力变化可由所示出的测 量装置进行记录并优选地以数字形式存储。测量装置30配置得以使得其可由开关装置31进行激活。由测量导管8 所传递至测量装置30的压力波动可根据不同的记录概念而进行记录，所述 压力波动优选地以基于程序的方式存储在测量装置30中。记录可优选地以 这种方式进行以使得待检查人体的各个呼吸阶段可以以相对高的分辨率(高 分辨率原始数据记录)进行确定。可使用所示出的测量装置30，除了用于传 统的诊断目的记录患者的呼吸外，也可用于通过压力进一步控制患者的呼 吸。可配置测量装置30以使得其也可记录表明待检查人员的鼻呼吸或口呼 吸气流的信号。在所示出的变体中，测量装置30还包括进一步的连接部分 40、 41,通过其压力信号也可耦合以为了进一步检测待检查人员的呼吸气 流的目的，所述记录可由例如鼻形眼镜装置或其它检测装置进行测量。根据本发明的另 一方面，检测装置还可包括用于产生表明血液氧饱和 度的记录信号的测量通道。为此，测量装置30可配置以使得其可连接至导 光装置60以引入在患者鼻翼或者末端区域，特别是手指处所测量的光线。 所述导光装置可具有多个传感器，使得以检查目的引向患者的光线可在测 量装置区域产生，并通过另外的导光装置而导引至患者，如果需要。在患 者处所测量的反射光可通过第二导光装置返回。具有良好血液供给的组织 部分，尤其是手指末端、耳朵周围区域和鼻子周围区域，是特别适于测量 的位置。导光装置可通过适合的施加结构而贴附至这些部位。可提供具有 相对小的耦合头的导光装置，所述导光装置也可通过胶带或任何其它粘带 材料固定至患者。在所示出的测量装置中，可以以完全没有电的方式并且不需要使用电 传导结构而测量患者的大量多项睡眠图测量参数。可集成导光装置60到测 量导管8中和/或由直接适于作为导光装置的材料加工测量导管8。测量装 置也可包括其它记录系统和通道，特別是ECG、 EEG或其它体电电压信号。
权利要求
1.一种用于检测表明待检查人体的呼吸肌的活动的信号的检测装置，所述检测装置包括带装置(1)，其围绕躯干区域(10)，该躯干区域(10)响应待检查人体的呼吸而变宽和变窄；和一结构，该结构包括在带装置(1)中，并由所述带装置根据躯干区域变窄和变宽而加载，其中所述结构配置以使得其导致测量空间装置的体积的变化。
2. 如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述结构配置为带扣 装置(2)。
3. 如权利要求1或2所述的检测装置，其特征在于，所述体积的变化 可通过挤压弹性可变形室装置而实现。
4. 如权利要求1-3的至少之一所述的检测装置，其特征在于，所述弹 性室装置是通过导管部分(4)而实现。
5. 如权利要求1-4的至少之一所述的检测装置，其特征在于，所述导 管部分由带扣装置根据带装置的张力负载而挤压。
6. 如权利要求1-5的至少之一所述的检测装置，其特征在于，所述带 扣装置分为两部分2a、 2b,并且所述两部分围绕导管部分(4)以^f又决于张力 而挤压导管部分(4)。
7. 如权利要求1-6的至少之一所述的检测装置，其特征在于，围绕所 述导管部分的壁体具有这样一种几何形状使得变形条件得以获得，其对于 导管部分取决于张力的挤压是有利的。
8. 如权利要求1-7的至少之一所述的检测装置，其特征在于，所述检 测装置形成多通道测量系统的 一 部分。
9. 如权利要求1-8的至少之一所述的检测装置，其特征在于，取决于 张力的体积的变化通过测量导管配置(8)被传递到测量装置(30)。
10. 如权利要求1-9的至少之一所述的检测装置，其特征在于，所述测 量装置(30)包括信号记录装置。
11. 一种包括如权利要求1-10的至少之一所述的检测装置的测量配置， 其特征在于，所述测量配置还包括测量导管(8)和一测量装置，该测量装置 通过测量导管(8)而耦合到所述检测装置以记录检测装置所测量的张力测量 信号。12.如权利要求11的至少之一所述的测量配置，其特征在于，所述测 量装置配置以使得其信号记录能力超过压力信号范围，其中所述压力信号 范围也包括能通过鼻形眼镜装置测量的动压力信号。
全文摘要
本发明涉及检测或产生表明人体呼吸的测量信号的检测装置，其中，所述检测装置由于卫生而能有利地使用，并由于简单和结实的构造而卓越。根据第一方面，这种目的通过一检测表明待检查人体的呼吸肌的活动的信号的检测装置而实现，所述装置包括一带装置和一结构，其中该带装置在施加位置围绕躯干区域，该区域在当待检查人员呼吸时变宽或变窄，该结构包括在所述带装置中，并根据躯干区域的变窄或变宽而加载，其中所述结构配置以使得其导致取决于张力的测量空间装置的体积变化。这样，可有利地以无电的方式检测或测量作用在带装置上的力，基于该检测或测量，得到有关躯干变宽或变窄的结论。
文档编号A61B5/113GK101212930SQ200680023717
公开日2008年7月2日 申请日期2006年4月24日 优先权日2005年4月29日
发明者伯恩德·兰, 斯蒂芬·谢茨尔 申请人:Map医药-技术有限责任公司