专利名称：病患胶带压力衬垫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据所附权利要求1的序言的设备，该设备用于在CPR(心肺复苏术)期间执行胸外按压(chest compression)时测量按压力(compression force)。
背景技术：
在CPR期间执行胸外按压时，高效胸外按压的一个重要因素是按压的深度。该深度进而依赖于按压胸部所用的力。理想地，应该直接测量按压深度。然而，这已经被证实很难实现。加速计的使用也可以给出按压深度的指示，但是由于病患与病患之间的胸部可压缩性非常不同，而结果却仍然相近。此外，如果病患卧床，则床还将对按压起缓冲作用。一种获得按压深度的指示的简单方式为测量力并假设按压深度与力成比例。然而，力也将单独仅给出近似的按压深度指示，且精度非常依赖于力传感器的质量。此外，人类胸部的可压缩性基本上不同；意味着对于将能够给出按压深度指示的力传感器，必须了解胸部的可压缩性。不可避免地进行一段时间对于个人胸部的力传感器的校准，这在救生情况下可能是至关重要的时间损失。已经开发了各种现有技术的设备，诸如US2007/0010764、US2008/00171311中描述的那些，其中US2007/0010764中描述了加速计的使用，US2008/00171311中可以使用加速计、位置传感器或压力传感器来直接测量按压深度。通过测量的加速度的二重积分来获得该按压深度。属于本申请的W02004/056303同样描述了一种通过测量施加的力来直接监测按压深度的设备。现在的申请人同样推销一种名为CPRmeter 的设备，该设备测量力和加速度两者来获得按压深度的间接指示。市场上另一种设备为CPR-Ezy ，该设备测量按压期间使用的力。这种设备给出了按压深度的可视化指示(visual indication)。用于直接获得按压深度的指示的许多其他设备从US45M910，US4863385， US5496257 和 US6013041 中可了解。所有这些设备具有相当复杂、庞大和相对沉重的共性。US2008/0312565示出了包括用于测量深度、力或加速度的传感器的很薄且简单的设备。当使用这类设备来帮助用户执行正确的胸外按压时的又一个挑战是设备必须置于人的胸部上的特定区域内。该期望区域为胸骨的下部。在CPR过程中，该设备可以从该区域中迁移，且如果其从该期望区域移开，则用户可能必须不时地再将其移回。因此在面对将苏醒的人的设备的侧面上使用双面胶带(double sided tape)并不是罕见的。这通常在 CPR期间将以足够的程度使设备保持在原位。A
发明内容
本发明的目的是简化胸外按压救助设备以及还增强病患胶带的使用以使设备保持在与人的胸部相对的位置。这通过包括胶带的设备来实现，该胶带具有可压缩层和包含电传导材料的层。电传导层与设备上至少一个电传导装置相互配合以形成至少一个电容。当力施加在设备上时，可压缩层将被压缩，转而使得设备中的电传导装置更接近电传导材料。这改变了电容的电容值。电容的这种变化可以被测量并给出施加至设备上的力的指示。本发明还具有一个目标是通过使用根据本发明的力传感器提高确定胸外按压深度的精确度，以改善加速度测量装置的积分(integration)。根据本发明的一个实施例，力传感器用来测定实际按压什么时候发生和加速度测量的积分什么时候完成；即，在哪个点开始积分和在哪个点结束积分。至少接近全部在每次按压之间释放按压是重要的。如果这没有执行，则病患的胸部将不能扩展到最大程度；意味着在下一次按压开始之前心脏将仅仅部分地填充有血液。 为了保证这点，根据本发明的又一实施例，本发明的力传感器被用来测定是否按压力被释放。
参照附图所示的示例性实施例将进一步描述本发明，其中图1示意性地示出了根据本发明的设备，包括根据本发明的病患胶带；图2示意性地示出了根据本发明的病患胶带；并且图3示出了电连接的方框图。
具体实施例方式当在下面的描述中使用了如顶面、底面等的术语时，这些表示当设备用于胸外按压时(即，当病患以大体上水平的位置平躺时)在其方位上描述的设备。图1示出了当执行胸外按压时用于帮助用户的救助设备。其包括具有顶面2的本体1，使用期间用户用手顶着该顶面2按压。其还包括倾斜显示表面3，用于显示与胸外按压效率相关的信息。该设备还可以具有给用户提供可听反馈信息的声音发生器(未示出)，例如当每次胸外按压的力足够时的嘀嘀声(be印)，以及每次胸外按压到期时的咔哒声(click)ο本体还具有底面4，面对病患的胸部。在本体的内部，该装置具有两个电极5、6，由适当的电传导性材料制成，优选为铜。 电极5、6相距一定距离置于形成底面4的本体壁的内侧上。优选地还具有印刷电路板(PCB)的功能的绝缘体7置于电极5、6的顶部，完全覆盖了电极5、6两者。优选为集成电路(IC)的电容值测量装置20置于PCB 7上。病患胶带15附着在底面4上。该病患胶带在图2中详细示出。其包括若干层，从图2中的顶部开始为第一衬里8、第一粘性层9、可压缩材料层10、电传导层11、第二粘性层12和第二衬里13。两个衬里8和13用来保护各个粘性层9和12。剥掉衬里8以将病患胶带附着到胸外按压救助设备的底面4。当设备将被置于病患的胸部上时剥掉衬里13。粘性层12不仅优选为相对人类皮肤粘附好的类型，而且还无需费力就可以被去除。优选地，相同的粘合剂用于粘性层9和12两者。可压缩材料层10优选为泡沫，该泡沫具有的压缩系数与施加的力成比例。优选地，压缩/力关系为线性。其厚度足够用来在施加用于足够的胸外按压所需的力之前不会达到充分的压缩。优选地，能够稍微超出所需力压缩该泡沫。该泡沫优选为介电材料。电传导层11优选为具有金属膜的双向拉伸聚酯薄膜(boPET)，还作为Mylar 在市场上销售。优选地，其可以为金属网格。当病患胶带15附着到胸外按压救助设备的底面4时，电传导层11与电极5、6 — 起在本体1中形成两个电容，如图3中示意性所示。图3示意性地示出了病患胶带15。两个电容16、17通过电传导层11以及电极5、 6形成，通过电传导层11形成两个电容两者的一个导体，以及电极5、6形成各个电容16、17 的导体。小AC电流通过电容值测量装置20施加至电容。当设备用胶带15对着病患皮肤置于病患胸部上时，电容16、17的电容值可以通过按压对着病患胸部的救助设备而改变。这将压缩可压缩层10并减小电容16、17的导体之间的距离。该减小的距离使得电容16、17的电容值增加。电容值测量装置20通过测量AC电流或通过充电/放电方法来连续监测电容值。 由于泡沫的压缩与施加的力之间的关系已知，且影响电容值的可变因素仅为导体之间的距离，所以电容值由胸外按压期间施加的力直接表示。微控制器21计算来自所测电容的按压力，并且如果按压力为上述期望的值，则产生用户已经获得足够的力的信号给用户。用户然后可以释放压力并准备下一次按压。当CPR完成，可以剥掉并舍弃该胶带。下一次CPR将使用一段新的胶带进行。由此用户将一直具有新的粘合剂，该粘合剂将粘贴至病患的皮肤。由于用于每次CPR的泡沫也是新的，所以泡沫的压缩特性的长期变化是无足轻重的。一旦病患胶带附着至救助设备，且该设备被打开，则当泡沫10无压缩时(即，没有施加力时)将开始短期的校准程序并确定电容16、17的电容值。在可选的实施例中，本体1仅包括一个电极，该电极与电传导层一起在胶带中形成一个电容。为了形成完整的电路，电传导层必须具有与电容值测量装置20接触的电接触件。这可以通过延伸超出胶带其余层的边缘的小条金属膜来实现。该条可以对着救助设备的底面上的接触件被按压。优选地，这条膜具有将该条膜粘在接触件上的电传导粘性。CPR设备优选地还包括用于测量按压期间设备的加速度的加速计。通过加速度测量的二重积分可以确定按压深度。按压力传感器可以用来设置积分应该开始和结束的点， 即，当按压力达到预定水平、开始按压胸部的平均水平时，加速度的积分开始。当用户再次抬起他的手以使胸部扩展时，力再次减小，且当其低于一定值时加速度的积分将结束。产生的双重积分将从而由胸部开始按压的点直到胸部完全被按压并开始扩展的点构成。通过这种方法，将获得高精确度的深度计算。力传感器优选地还用于控制用户在胸部已经达到其完全扩展以及下一次按压开
5始之前时完全或近乎完全地释放他的压力。如果用户不能使胸部完全扩展，则心脏可能不能将血液充满至最大限度。结果将仅仅是全容量血液的一小部分将在每次按压时从心脏压出。这可能很大程度上降低了心脏按压的效率。 如果按压力在其再次增大之前(即，在下次按压之前)不会减小至低于某一设定值，则CPR设备可以发出可听信号给用户，以指示他应该在下一次按压之前使胸部扩展更大程度。
权利要求
1.一种用于帮助用户执行胸外按压的CPR设备，所述设备适于置于病患的胸部上，且所述设备具有用于测量施加的按压力的装置和用于将关于所述胸外按压的效率的信息传达给用户的装置，所述设备具有形成电容的第一部分的传导装置，其中所述电容的第二部分包括适于置于所述设备与所述病患之间的胶带中的电传导材料，所述胶带还具有在所述电传导材料与所述设备之间的可压缩层以及在所述可压缩层在胸外按压期间被按压时用于测量所述电容的电容值的变化的电容值测量装置。
2.根据权利要求1所述的CPR设备，其中，所述CPR设备具有形成两个电容中各个电容的第一部分的两个电极。
3.根据权利要求2所述的CPR设备，其中，在所述胶带中的所述电传导材料形成所述两个电容的第二部分。
4.根据权利要求1所述的CPR设备，其中，所述胶带中的所述电传导材料具有面对所述 CPR设备且适于与所述CPR设备上的接触区域形成电接触件以形成包括所述电容的所述第一部分和所述第二部分的电路的接触区域。
5.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的CPR设备，其中，所述胶带具有用于将所述胶带附着到所述CPR设备的第一粘性层。
6.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的CPR设备，其中，所述胶带具有用于将所述胶带附着到病患胸部的第二粘性层。
7.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的CPR设备，该CPR设备还包括加速计，所述加速计和所述力测量装置适于相互配合以确定所述胸外按压的按压深度。
8.根据权利要求7所述的CPR设备，其中，所述力测量装置确定在哪些点之间完成所测量的加速度的双重积分。
9.根据权利要求7或8所述的CPR设备，该CPR设备还包括用于检测是否在每次按压之间释放了所述按压力的装置，其中所述用于与用户通信的装置适于将检测结果传送给所述用户。
10.用于与CPR设备一起使用的胶带，所述CPR设备适于置于病患的胸部上以用于帮助用户执行胸外按压，所述胶带包括电传导材料和可压缩层，所述电传导材料构成电容的一部分，所述电容的第二部分位于所述CPR设备中，所述可压缩层适于在执行胸外按压时被按压，从而改变所述电容的电容值。
11.根据权利要求10所述的胶带，其中，所述胶带具有用于将所述胶带附着到病患胸部的第二粘性层。
12.根据权利要求10或11所述的胶带，其中，所述胶带具有用于将所述胶带附着到所述CPR设备的第一粘性层。
13.根据权利要求10、11或12所述的胶带，其中，所述电传导层具有面对所述CPR设备且适于与所述CPR设备上的接触区域形成电接触件以形成包括所述电容的所述第一部分和所述第二部分的电路的接触区域。
全文摘要
病患胶带压力衬垫。一种CPR设备，用于帮助用户执行胸外按压，该设备适于置于病患的胸部上，且具有用于测量施加的按压力的装置。该设备具有形成电容的第一部分的电传导装置(5，6)，其中该电容的第二部分包括适于置于该设备和病患之间的胶带(15)之间的电传导材料(11)，所述胶带(15)还具有在电传导材料(11)和设备之间的可压缩层(10)，以及在可压缩层(10)在胸外按压期间被按压时用于测量所述电容的电容值的变化的电容值测量装置(20)。
文档编号A61H31/00GK102440896SQ20111026795
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月9日 优先权日2010年10月7日
发明者H·福桑 申请人:挪度医疗器械有限公司