专利名称：非侵入式血压监视系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种非侵入式血压(NiBP)监视系统，尤其涉及一种可以在 周围空气内存在湿气和/或其它污染物的环境内使用的自动NiBP监视系统。
背景技术：
非侵入式血压(NiBP)监视是评估病患循环和心血管情况的非侵入方法。 自心脏左侧的血液喷出启动领先于实际血流的压力波。搏动血液波导致血管 壁的扰动和震颤。使用佩戴于病患四肢(胳膊或腿部)的可充气箍带，NiBP 监视器通过检测这些动脉壁震颤，称作科罗特科夫(Korotkoff)信号，测量
病患的动脉血压。
自动NiBP监视系统包括箍带、气泵、阀门、压力传感器和通常包含在外 壳内的软管。气泵压縮空气并给箍带充气。阀门控制箍带的充气和放气。控 制电子设备控制泵和阔门的操作，从压力传感器接收信号和根据这些信号计 算血压。
通常，自动NiBP监视系统通过具有与周围空气相通的端口的外壳获取用 于给箍带充气的空气。当箍带放气时，来自箍带的空气也通过外壳端口排出 到周围空气中。这意味着在周围空气内的湿气和/或污染物在给箍带充气时通 过外壳，当给箍带放气时再次通过。
经常希望在病患走动时监视病患血压。对于这些情况，可以使用手持式 或者可佩戴式的NiBP监视系统。电子设备，例如在自动NiBP监视系统内 的控制电子设备，对水和/或其它此类污染物的存在敏感，并可能因为其存在 产生故障。需要一种防水或耐水的NiBP监视系统，以便在诸如淋浴、游泳、洗涤等时可以监视病患并依然能够执行正常功能。在这样一个系统内，还希 望空气通道是可清洁的，以便可以清除在空气通道内累积的污染物，进而维 持该系统的正确操作。
发明内容
本发明人已经认识到防水NiBP监视系统或者集成病患监视系统需要与 包含控制电子设备的外壳或外罩隔离的空气通道。
根据本发明的原理，非侵入式血压监视系统包括具有到周围空气的一个 或多个入口和放气口的空气通道。电控泵通过空气通道使用空气给佩戴在病 患四肢上的箍带充气。防水密封外壳容纳电子电路，该电子电路用于处理在 给所述箍带充气和放气时获得病患血压测量值中使用的信号。防水密封外壳 也相对于空气通道密封。
在这样一个系统内，空气通道和防水密封外壳的隔离允许清洁或冲洗空 气通道。
图1以部分方框图形式和部分示意图形式图示根据本发明原理的非侵入 式血压监视系统；
图2是图示根据本发明原理的空气通道的正交剖面图3是根据本发明原理的非侵入式血压监视系统的装配图；和
图4是图示根据本发明原理的非侵入式血压监视系统的更详细的等比例图。
具体实施例方式
图1以部分方框图形式和部分示意图形式图示根据本发明原理的非侵入 式血压监视系统1。在图1中，空气通道IO具有到周围空气的一个或多个入 口和放气端口 12。空气通道10具有第一开口 18，其将空气从入口和放气端口 12通过软管或管道6引导到电控泵20的输入端口。空气通道10的第二 开口 16将空气从电控泵20的输出端口经软管或管道4和8引导到箍带30。 电控泵20通过空气通道10以及泵20上的电控阀门给佩戴在病患四肢上的 箍带30充气。本领域的技术人员理解通常通过控制电控阀门以连接箍带30 和入口与放气端口 12，箍带30放气，允许箍带30内的空气通过空气通道 IO返回至周围空气。然而，本领域的技术人员还理解可以控制电控泵和阀门 20，以使泵20主动地将空气通过空气通道10至入口和放气端口 12从箍带 30泵出到周围空气内。
防水密封外壳40容纳泵和阀门20以及用于处理在箍带30充气和放气时 获得测量病患血压中使用的信号的电子电路50。该防水密封外壳40还与空 气通道10密封隔离。防水密封外壳40还包含一对压力传感器62和64，用 于分别通过软管或管道66和68传感在空气通道10内相应开口 16和18内 的空气压力。将由压力传感器62和64生成的信号耦合到电子电路50。
在操作时，将可充气箍带30佩戴于病患四肢，例如胳膊或腿部。电子电 路50控制电控泵和阀20将箍带30充气到外围血流闭塞的点，随后将箍带 30放气到血流返回的点。由电子电路50分析代表血流返冋之后在箍带30 内压力振荡的来自压力传感器62和64的信号以确定心脏收縮和舒张血压测 量值。电子电路50生成表示心脏收縮和舒张血压测量值的BP (血压)信号。 有时将该技术称作示波测量技术。还存在其它用于执行NiBP测量的技术， 例如听诊、音调测量和体积控制(volume-clamp)技术。可以配置系统1以 使用这些或其它类似技术根据本发明原理生成血压测量值。信号BP耦合到 显示设备42，由其显示血压测量结果。
在如图l所示的系统中，可以使用(a)空气和/或(b)液体冲洗空气通 道IO。空气通道IO专门通过其获取和排出空气或流体，而基本上没有空气 或流体泄露到外壳40内。也就是说，空气通道10是空气从周围空气进入箍 带30的唯一路径，反之亦然；该空气并不进出外壳40内部。在一种实施例中，空气通道IO是扁平通道，其具有远大于另一横截面尺寸的一横截面尺 寸，如下文更详细描述的。
防水密封外壳40容纳用于控制泵和阀门20和用于响应于来自压力传感 器62和64的压力表示信号而生成代表病患血压的BP信号的电子电路50。 在一些实施例中，如下文更详细描述的，使用垫片密封隔离防水密封外壳40 和空气通道IO。可以制造防水密封外壳40，以便其能够实现用于外壳40的 IPX7国际保护等级。国际保护(IP)等级，有时也称作准入保护等级，分类 由外壳提供的抵抗诸如水等外部物质侵入的保护等级。IPX7等级规定在外 壳内的装置抵抗水的有害侵入的保护程度。更具体地，IPX7等级规定当将 外壳侵入水内直到1米时不能进入有害量级的水。
图2是图示根据本发明原理的空气通道10的正交剖面图。同时参考图2a 和图2b，图2a是沿(图2b的)B-B横截面的横向图，图2b是沿空气通道 10的(图2a)的A-A横截面的径向图。空气通道IO包括外罩14，其中形 成两个细长开口 16和18。开口之一，例如18，将空气从外部引导到泵20 (图l)，另一开口，例如16，将空气从泵20引导至箍带30。图2所示的空 气通道10是扁平通道，其一个横截面尺寸，例如图2a中的水平尺寸，远远 大于另一个横截面尺寸，例如图2a中的垂直尺寸。图2c图示侧视图，图2d 图示空气通道10的顶视图，其中用隐藏(虚)线图示外罩14内的开口 16 和18。
图3是根据本发明原理的非侵入式血压监视系统1的装配图。图3a是侧 装配图，图3b是顶装配图，和图3c是所装配的系统l的更详细侧视图。在 图3a和图3b中，包含开口 16和18的空气通道10在外壳40上对齐。电子 电路50安装在外壳40内。垫片70安装在空气通道10和外壳40之间并与 外壳40的顶部边缘对齐。垫片70构成在空气通道10和外壳40之间的防水 密封，向外壳提供IPX7国际保护等级。可以使用空气和/或液体冲刷来清洗 空气通道10。在一些实施例中，可以从外壳40拆除空气通道10以接近电子电路50。本领域的技术人员认识到除了使用垫片之外，存在密封外壳40的
替代方式。
图3c图示所装配的非侵入式血压监视系统1的更详细的侧视图。电子电 路50将控制信号提供给泵和阀门20，并从压力传感器(PS) 62和64接收 传感器信号。空气通道10通过软管或管道4和6连接到泵和阀门20，并通 过软管或管道8连接到箍带30。使用垫片70密封空气通道10通过外壳40 的位置以维持IPX7等级。
如上所述，通过从电子电路50提供给泵和阀门20的信号，由电子电路 50控制泵和阀门20。类似地，将压力表示信号从压力传感器(PS) 62， 64 提供给电子电路50。将电子电路50生成的代表血压测量值的信号BP提供 给显示设备42，由其显示血压测量结果。显示设备可以从外壳40外部看到， 并将在外壳40的内部和外部之间的密封维持在IPX7等级。本领域的技术人 员可以理解除了显示血压测量值之外或者作为替代，系统1可以记录血压测 量数据以便随后研究，和/或将其发送给远程监控装置。在这样一个系统内， 将信号BP耦合到诸如记录器和/或发射器的其它电路(未图示)。
图4是图示根据本发明原理的非侵入式血压监视系统1的更详细的等比 例图。与图l和图3所示单元相同的那些单元用相同的参考编号表示，下文 将不详细描述。图4a是处于装配状态的系统1 一部分的顶部的等比例图， 图4b是处于部分拆卸状态的系统1部分的底部的等比例图。图4a和图4b 图示的系统1的部分是在常规操作过程中处于外壳40内部的部分。
同吋参考图4a和图4b，电子电路50包含用于如上所述执行处理以提供 血压测量值的电子组件(未图示)。空气通道10连接到电子电路50，并包括 入口和放气口 12以及连接到箍带30的端口 9。入口和放气口 12包括到端口 12角落附近周围空气的四个端口。这些端口内部连接到开口 18，其将这些 端口通过软管或管道6连接到泵和阀门20的输入端口 (其屮将阀门图示为 21，将泵图示为22)。泵和阀门20的输出端口通过软管或管道4连接到开口16。开口 16连接到位于入口和放气端口 12中央的端口9。可以将连接到箍 带30 (未图示)的软管或管道8 (为了简化未图示)连接到端口9。压力传 感器62通过软管或管道66耦合到开口 16且压力传感器64通过软管或管道 68耦合到开口 18。
图4c图示插入图4a和图4b所示装配件的外壳40。入口和放气端口 12 和箍带端口 9连接到外壳40外部。入口和放气端口 12接收和释放空气至外 部周围大气，箍带端口9通过软管或管道9 (也未图示)连接到箍带30 (未 图示)。垫片70介入在入口和放气端口 12以及箍带端口 9和外壳40之间以 提供IPX7密封。图示显示设备42显示血压测量结果。然而，如上所述，替 代地或者除了在显示设备42上显示血压测量值之外，系统1可以记录血压 测量值以便随后研究，或者将它们发送至远程位置。
图4所示的系统1以上述方式操作，从而生成血压测量表示信号。当希 望清洗空气通道10时，使用空气或者诸如水或消毒剂等液体冲洗空气通道 10。也可以从外壳40拆除空气通道10并清洗。当清洗时，可以使用垫片70 重新装配空气通道10和外壳40，重新连接软管或管道4， 6， 8， 66和68， 重新开始系统1的操作。
己经以具体配置描述了附图所示的系统1。本领域的技术人员将理解根据 本发明原理可以使用任意适当材料制造任一物理配置。
尽管已经通过示例实施例的形式描述了本发明，但并不限制于此。而且， 应当广义解释权利要求书以包括本发明的其它变型和实施例，这些变型和实 施例可以由本领域技术人员在不脱离本发明等同范围的情况下实施。本公开 内容将覆盖在此所讨论实施例的任意修改或变型。
权利要求
1. 一种非侵入式血压监视系统，包括空气通道，具有到周围空气的一个或多个入口和放气端口；电子控制泵，用于通过所述空气通道使用空气给佩戴于病患四肢的箍带充气；和防水密封外壳，其容纳电子电路，该电子电路用于处理在给所述箍带充气和放气时获得病患血压测量值中使用的信号，所述防水密封外壳还相对于所述空气通道密封。
2. 根据权利要求1的系统，其中所述空气通道能够使用(a)空气和(b) 液体中的至少之一冲洗。
3. 根据权利要求1的系统，其中所述系统能够实现用于所述外壳的IPX7 国际保护等级。
4. 根据权利要求1的系统，其中所述空气通道唯一地通过所述空气通道获 取和排出空气，基本上没有空气泄露进所述外壳。
5. 根据权利要求1的系统，其中所述空气通道是扁平通道，其一个横截面 尺寸远大于另一个横截面尺寸。
6. 根据权利要求1的系统，其中所述防水密封外壳容纳用于控制所述泵的 电子电路。
7. 根据权利要求1的系统，其中所述防水密封外壳使用垫片相对于所述空 气通道密封。
8.—种非侵入式血压监视系统，包括电子控制泵，用于通过空气通道使用空气给佩戴于病患四肢的箍带充气 和放气，所述空气通道具有到周围空气的一个或多个入口和放气端口；和防水密封外壳，其容纳电子电路，该电子电路用于处理在给所述箍带充 气和放气时获得病患血压测量值中使用的信号，所述防水密封外壳还相对于所述空气通道密封。
9. 根据权利要求8的系统，其中所述空气通道能够使用(a)空气和(b)液体中的至少之一冲洗。
10. 根据权利要求8的系统，其中所述系统能够实现IPX7国际保护等级。
11. 根据权利要求8的系统，其中所述空气通道唯一地通过所述空气通道 获取和排出空气，基本上没有空气泄露进所述外壳。
12. 根据权利要求8的系统，其中所述空气通道是扁平通道，其一个横截 面尺寸远大于另一个横截面尺寸。
13. 根据权利要求8的系统，其中所述防水密封外壳容纳用于控制所述泵 的电子电路。
14. 根据权利要求8的系统，其中所述防水密封外壳使用垫片相对于所述 空气通道密封。
15.—种非侵入式血压监视系统，包括空气通道，具有到周围空气的一个或多个入口和放气端口； 电子控制泵，用于通过所述空气通道使用空气给佩戴于病患四肢的箍带 充气和放气；和防水密封外壳，其容纳电子电路，该电子电路用于处理在给所述箍带充 气和放气时获得病患血压测量值中使用的信号，所述防水密封外壳还相对于 所述空气通道密封。
全文摘要
一种非侵入式血压监视系统，包括空气通道，其具有到周围空气的一个或多个入口和放气端口。电子控制泵通过该空气通道使用空气给佩戴于病患四肢的箍带充气和放气。防水密封外壳，容纳电子电路，该电子电路用于处理在给所述箍带充气和放气时获得病患血压测量值中使用的信号。该防水密封外壳还相对于所述空气通道密封。
文档编号A61B5/022GK101534705SQ200780041890
公开日2009年9月16日 申请日期2007年11月9日 优先权日2006年11月10日
发明者肯·贞 申请人:德雷格医疗系统股份有限公司