气囊、手表式血压计、便携式血压模块以及生命体征监护仪的制作方法

本申请涉及一种电子血压计，具体涉及一种电子血压计的气囊结构。

背景技术

腕式血压计的袖带通常由布袋及内置于布袋的气囊组成。其气囊内置于布袋、受到布袋的保护，但布袋也制约了其膨胀、同时还将肢体与气囊隔离、减弱传递到气囊的脉搏信号，从而影响测量精度。而且，这种结构还有卫生性、舒适性及美观性都不好的缺点，不适用于长时间穿戴于肢体的手表式血压计。

对此，中国专利cn205568936u“公开了一种血压计袖带和手表式电子血压计，该袖带包括气囊。该气囊包括密封的气室和用于将该气室与血压计本体气路连通的气嘴，该气室具有初始容积，该气嘴与该气室连通。这种袖带取消了布袋，克服了布袋对气囊的不良影响，而且有效地改善了卫生性、舒适性及美观性。但，这种气囊还存在以下问题：

在加压过程中袖带(气囊)两侧往中部收缩，并被拉向中部，气囊中部膨胀鼓起(如图1所示)，其结果是气囊(袖带)压迫肢体的宽度b远小于气囊的初始宽度a，即a>b。对于手表式血压计来说，为了美观，通常要求其袖带宽度不大于表带宽度，即宽度基本在20～30mm。如果手表佩戴稍微松一点，气囊充气加压时两侧往中部收缩，很容易减少大概10mm，引起气囊压迫肢体的宽度(动脉方向)急剧减小30％甚至50％。特别是，即便是同一个人，佩带手表的松紧也很难一致，从而导致气囊中部鼓起高度h不一致，压迫肢体的宽度b随h增大而减小。最终，佩带松紧不一致将导致气囊感应的脉搏信号强弱不一致，从而导致血压测量不准。

技术实现要素：

本申请提供一种手表式血压计的气囊以及采用了这种气囊的手表式血压计、便携式血压测量模块和生命体征监护仪，用以减小在充气过程中气囊与佩戴者的接触面积变化，提高血压测量的准确性。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种手表式血压计的气囊，包括围成密封腔的囊体，所述囊体包括贴合部和连接部，所述贴合部为囊体上用于直接与佩戴者手腕贴合的区域，所述连接部与贴合部的四周密封连接，所述连接部和贴合部围合形成所述密封腔，所述密封腔具有气孔，所述气孔用于充气和放气，所述连接部的至少一部分为弹性形变区域，所述弹性形变区域能够在充气时先于贴合部产生形变并且在泄气时恢复初始形状。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域具有在充气时先于贴合部产生形变的结构和/或材料。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域具有褶皱状的结构。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域采用在充气时比贴合部更容易产生形变的材料制成。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域和贴合部分别采用不同橡胶制成。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域的厚度比所述贴合部的厚度更薄。

作为所述气囊的进一步改进，所述囊体包括用于与佩戴者手腕接触的下壁体、与所述下壁体相对的上壁体以及连接在上壁体和下壁体之间的侧壁体，所述贴合部至少为下壁体的一部分。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域位于侧壁体上。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域位于两个相对设置在贴合部两侧的侧壁体上。

作为所述气囊的进一步改进，所述侧壁体包括前侧壁体、与所述前侧壁体相对的后侧壁体以及连接在前侧壁体和后侧壁体之间的左侧壁体和右侧壁体，所述前侧壁体沿气囊缠绕方向设置在上壁体和下壁体靠近手表式血压计主体的一端，所述后侧壁体设置在上壁体和下壁体远离手表式血压计主体的一端，所述左侧壁体和右侧壁体位于上壁体和下壁体的两侧，所述弹性形变区域位于所述左侧壁体和/或右侧壁体上。

作为所述气囊的进一步改进，所述囊体包括用于与佩戴者手腕接触的下壁体以及与所述下壁体相对的上壁体，所述上壁体和下壁体密封连接，所述贴合部至少为下壁体的一部分。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域位于上壁体上。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域相对地设置在上壁体的两个侧部。

作为所述气囊的进一步改进，所述贴合部为下壁体的一部分，其位于下壁体的中部，所述弹性形变区域设置在下壁体上，且位于贴合部的侧方。

作为所述气囊的进一步改进，所述弹性形变区域相对地设置在所述贴合部的两个侧方。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种手表式血压计，包括充气单元，还包括如上述任一项所述的气囊，所述充气单元与气囊连通。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种手表式血压计，包括本体和表带，所述本体具有充气单元、压力传感器和控制单元，所述表带安装在本体上，其特征在于，还包括如上述任一项所述的气囊，所述充气单元和压力传感器均与气囊连通，所述气囊位于表带的内侧，用于与佩戴者手腕接触。

作为所述手表式血压计的进一步改进，所述气囊一端具有安装结构，所述气囊通过安装结构与主体固定连接。

作为所述手表式血压计的进一步改进，所述安装结构包括卡扣，所述气囊通过所述卡扣可拆卸的固定在主体上。

作为所述手表式血压计的进一步改进，所述气囊固定安装在表带上。

作为所述手表式血压计的进一步改进，所述气囊与表带一体成型。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种便携式血压测量模块，包括本体和用于将本体可拆卸式安装到腕部佩戴件上的固定结构，所述本体具有充气单元、压力传感器和控制单元，还包括如上述任一项所述的气囊，所述充气单元和压力传感器均与气囊连通，所述气囊安装在本体上，用于与佩戴者手腕接触。

作为所述便携式血压测量模块的进一步改进，所述固定结构包括能够套在腕部佩戴件上的固定环。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种具备血压测量功能的生命体征监护仪，包括充气单元，其特征在于，还包括如上述任一项所述的气囊，所述充气单元与气囊连通。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种具备血压测量功能的手表式生命体征监护仪，包括本体和用于使用者佩戴到手腕的表带，所述本体具有充气单元、压力传感器和控制单元，所述表带安装在本体上，其特征在于，还包括如上述任一项所述的气囊，所述充气单元和压力传感器均与气囊连通，所述气囊位于表带的内侧，用于与佩戴者手腕接触。

根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种具备血压测量功能的生命体征监护仪，其特征在于，包括主机和腕式检测装置，所述主机包括控制单元，所述腕式检测装置具有通信单元、充气单元、腕部固定件以及如上述任一项所述的气囊，所述充气单元与气囊连通，所述腕式检测装置通过所述通信单元与本体的控制单元建立通信，用以传送所测量的血压信息。

依据上述实施例的气囊、手表式血压计、便携式血压测量模块和生命体征监护仪，该气囊包括贴合部和连接部，该连接部的至少部分为弹性形变区域，该弹性形变区域能够在充气时先于贴合部产生形变。当对该气囊进行充气时，气囊内部气压增加，其会首先造成弹性形变区域产生变形，从而使气囊厚度增加，以便使贴合部与佩戴者的腕部紧密。由于该贴合部与弹性形变区域具有不同的形变顺序，在弹性形变区域被撑开时，该贴合部可基本保持不变，从而减小贴合部与佩戴者接触面积的变化，提高血压测量的准确性。

附图说明

图1为通常气囊在充气时的变化示意图；

图2为本申请实施例一中一种手表式血压计佩戴示意图；

图3和4为本申请实施例一中一种手表式血压计展开状态的正面和背面示意图；

图5为本申请实施例一中一种气囊的示意图；

图6为本申请实施例一中第一种气囊在充气过程中的结构变化示意图；

图7为本申请实施例一中第二种气囊在充气过程中的结构变化示意图；

图8为本申请实施例一中第三种气囊在充气过程中的结构变化示意图；

图9为本申请实施例二中一种手表式血压计的结构示意图；

图10为本申请实施例二中一体构成的气囊和表带的结构示意图；

图11为沿图9中c-c所示的剖视图；

图12和13为本申请实施例三中一种便携式血压测量模块的结构示意图；

图14和15为本申请实施例三中气囊在剖视状态下的充气变化示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

实施例一：

本实施例提供了一种手表式电子血压计。

请参考图2，该手表式电子血压计100可如同手表一样佩戴到使用者的手腕w。其通常包括充气单元(图中未示出)和气囊130，该充气单元与气囊130连通，可向气囊130进行充气。这种血压计在测量血压时，只需将该气囊130直接贴着肢体捆绑即可，无需使用布袋，有效地改善了卫生性、舒适性及美观性。

当然，请参考图2-4，该手表式电子血压计100通常还包括本体110和表带120。该本体110内除了具有充气单元，还具有压力传感器和控制单元等其他部件。该表带120安装在本体110上，以便于佩戴。该充气单元和压力传感器均与气囊130连通，该压力传感器和控制单元在图中未示出。该气囊130位于表带120的内侧，用于与佩戴者手腕w接触。该气囊130固定安装在表带120上，可以是可拆卸式安装，也可以是不可拆卸式安装。此外，该气囊130还可以与表带120设计为一体成型结构。

该气囊130包括围成密封腔的囊体。囊体包括贴合部和连接部，贴合部为囊体上用于与佩戴者手腕w贴合的区域，即气囊130上用于与佩戴者手腕w接触的这部分囊体视为贴合部。该连接部与贴合部的四周密封连接，连接部和贴合部围合形成密封腔，即气囊130上除贴合部外，其他囊体部分均为连接部。该密封腔具有气孔，气孔用于充气和放气。该气孔可以为一个或几个，可由同一个气孔进行充放气，也可以分别由独立的气孔进行充气和放气。

其中，请参考图6-8，该连接部的至少一部分为弹性形变区域1301，即该连接部可以全部为弹性形变区域1301，也可以仅一部分为弹性形变区域1301。该弹性形变区域1301可以为只设置一处，也可以设置多处。该弹性形变区域1301能够在充气时先于贴合部产生形变。当对该气囊130进行充气时，气囊130内部气压增加，弹性形变区域1301将首先产生变形，从而使气囊130厚度增加，以便使贴合部与佩戴者的腕部紧密。由于该贴合部与弹性形变区域1301具有不同的形变顺序，在弹性形变区域1301被撑开时，该贴合部可基本保持不变，从而减小贴合部与佩戴者接触面积的变化。通过对充气气压的调整，可以尽可能地使贴合部不产生形变，进而使其与佩戴者接触的面积尽可能的保持一致，提高血压测量的准确性。

这种使弹性形变区域1301优先产生形变的方式可以从结构和材料两方面进行设计，使弹性形变区域1301具有在充气时先于贴合部产生形变的结构和/或材料。例如，请参考图6，从结构上来说，该弹性形变区域1301具有褶皱状的结构。这种褶皱状的结构相对于通常为平面形状的贴合部来说，在加压时更容易撑开，从而扩大气囊130体积，避免贴合部在气压下变形。当然，这种褶皱状的结构仅是一种示例，还可以通过其他结构来实现上述这种弹性形变区域1301，例如，在一些实施例中，还可以使弹性形变区域1301的厚度比贴合部的厚度更薄，这样使其在同样的气压下会优先产生形变。

此外，还可以从材料选择上来实现上述目的，例如，弹性形变区域1301采用在充气时比贴合部更容易产生形变的材料制成。通常的气囊130都会采用橡胶制成，因此，一种实施例中，该弹性形变区域1301和贴合部可分别采用不同橡胶制成，其中制成该弹性形变区域1301的橡胶可以具有比贴合部所采用的橡胶更容易变形的特性。

上述并未列举出所有能够实现弹性形变区域1301优先产生形变的方式，但在本实施所披露的发明构思下，本领域技术人员能很容易地想到其他实现手段，在此不再赘言。以上所示各种实现弹性形变区域1301优先产生形变的方式可单独应用，也可组合使用。

进一步地，请参考图5，一种实施例中，该气囊130的囊体包括用于与佩戴者手腕w接触的下壁体131、与下壁体131相对的上壁体132以及连接在上壁体132和下壁体131之间的侧壁体133(图中括号所表示的133a等标号为侧壁体133的进一步划分，该种划分并非为必须的)，贴合部至少为下壁体131的一部分，即该下壁体131可以全部作为贴合部，也可以仅其中的部分作为贴合部。该上壁体132上可设置气孔134，用以充放气。

请参考图6，一种实施例中，该弹性形变区域1301可以位于侧壁体133上。其中，该弹性形变区域1301可以是一处或多处，其可以设置在侧壁体133的某处，也可以分散到侧壁体133的多个位置。当弹性形变区域1301设置在侧壁体133上时，气囊130充气的状态下，上壁体132会相对下壁体131向上运动，从而增加气囊130的厚度，使气囊130能够很好的贴合佩戴者的手腕w部。这种方式可以使下壁体131在整个充气过程中尽可能的少产生形变。

当然，较好的是，该弹性形变区域1301位于两个相对设置在贴合部两侧的侧壁体133(例如左侧壁体133c和右侧壁体133d)上，这样弹性形变区域1301的形变同时在贴合部的两侧进行，从而进一步地减少了下壁体131的形变。

请参考图5和6，一种较优的实施例中，该侧壁体133包括前侧壁体133a、与前侧壁体133a相对的后侧壁体133b以及连接在前侧壁体133a和后侧壁体133b之间的左侧壁体133c和右侧壁体133d。前侧壁体133a沿气囊130缠绕方向设置在上壁体132和下壁体131靠近手表式血压计主体的一端，后侧壁体133b设置在上壁体132和下壁体131远离手表式血压计主体的一端。左侧壁体133c和右侧壁体133d位于上壁体132和下壁体131的两侧。这种气囊130基本具有正方体或长方体的腔体，其中，该弹性形变区域1301位于左侧壁体133c和/或右侧壁体133d上。

当然，较好的是，请参考图6，该弹性形变区域1301同时位于左侧壁体133c和右侧壁体133d上。该左侧壁体133c和右侧壁体133d分别位于贴合部的两侧，并且沿表带120和气囊130缠绕方向设置，这样左侧壁体133c和右侧壁体133d可以更好的保持同步的形变，进而保持贴合部的稳定。

请继续参考图6，当气囊130进行充气时，该上壁体132受力f1、下壁体131受力f2，左侧壁体133c的弹性形变区域1301受力f3、右侧壁体133d的弹性形变区域1301受力f4。弹性形变区域1301各处所受力使其非常容易地发生弯曲变形，而上壁体132受到肢体约束，下壁体131受到表带120的约束，基本难以发生变形。结果是，弹性形变区域1301变形，上壁体132与下壁体131相互远离，上壁体132与下壁体131之间的距离变大，气囊130的密封腔1302的容积增大。

当进一步加压到某一更大压力时的状态。此时上壁体132受力f5、下壁体131受力f6，左侧壁体133c的弹性形变区域1301受力f7、右侧壁体133d的弹性形变区域1301受力f8。结果是，弹性形变区域1301进一步变形到被拉直，上壁体132与下壁体131进一步远离，上壁体132与下壁体131之间的距离进一步加大，气囊130的密封腔1302的容积增大。在上壁体132与肢体接触的缠绕方向宽度尺寸不变的情况下，上壁体132与下壁体131之间的最大距离可以达到h。

设计气囊130时，只需要考虑袖带最大变形时上壁体132与下壁体131之间的距离不超过h，就可以保证气囊130在整个加压过程中与肢体接触的缠绕方向宽度尺寸保持不变。

当然，在其他实施例中，该气囊130的囊体也可能是其他结构，例如其包括用于与佩戴者手腕w接触的下壁体131以及与所述下壁体131相对的上壁体132。该上壁体132和下壁体131直接密封连接，此时，可以视为没有上述的侧壁体133或者将上壁体132的一部分视为侧壁体133。该贴合部同样至少为下壁体131的一部分。

无论采用何种气囊130结构，除了将弹性形变区域1301设置在侧壁体133上之外，还可以将弹性形变区域1301设置在上壁体132上。

请参考图7，一种实施例中，该弹性形变区域1301位于上壁体132上，其可以设置在上壁体132的某一处或多处。当气囊130进行充气时，该上壁体132上的弹性形变区域1301逐渐变形撑开，从而使上壁体132上移，气囊130撑大，进而使下壁体131与佩戴者的腕部贴合。

较好的，请继续参考图7，该弹性形变区域1301相对地设置在上壁体132的两个侧部。这样可以使得两个相对的弹性形变区域1301能够同时的变形，保证上壁体132上移过程的平稳，进而保证下壁体131的稳定。

进一步地，该弹性形变区域1301也可设置在下壁体131上。请参考图8，一种实施例中，该贴合部1311为下壁体131的一部分，其位于下壁体131的中部。该弹性形变区域1301设置在下壁体131上，且位于贴合部1311的侧方。当气囊130充气时，该下壁体131的弹性形变区域1301会产生形变，即贴合部1311的侧方产生形变，但贴合部1311本身依然可以基本保持稳定，保证测量准确性。

当然，请继续参考图8，较好的是，该弹性形变区域1301相对地设置在贴合部1311的两个侧方。从而，在充气时，贴合部1311的两侧同时产生形变，避免贴合部1311因为一侧被拉扯而导致变化，进一步减少贴合部1311的形变量。

以上虽以手表式血压计为例进行说明，但上述的气囊不仅可应用到手表式血压计，还能用于腕式血压计以及臂式血压计等各类血压计中。此外，该气囊还可应用到其他各种需要进行血压测量的设备中。

实施例二：

本实施例二提供了另一种手表式血压计。

在本实施例中，该气囊130的一端具有安装结构，该气囊130通过安装结构与主体固定连接。这种结构中，该气囊130可以完全由主体进行固定，或者由主体和表带120同时进行固定。其中，该气囊130可采用与实施例一相同结构或由实施例一变形所得结构。

请参考图9和10，一种实施例中，该安装结构包括卡扣135，该气囊130通过卡扣135可拆卸的固定在主体110上。

具体地，该气囊130可以具有一个连接件132，该连接件132可固定安装在气囊130内，例如可以固定安装在上壁体132上。该卡扣135固定设置在连接件132，主体110上对应设置有与卡扣135进行配合的结构，从而形成卡接固定。

进一步地，请参考图11，一种实施例中，该气囊130与表带120可以设计为一体成型。当然，其他实施例中，仍可采用分体制造后固定连接的方式来将气囊130和表带120固定。

请参考图9和10，一种实施例中，该表带120的远离肢体的一侧具有魔术贴的勾面122(或毛面)及魔术贴的毛面121(或勾面)。表带120的一端a与本体110的固定部固定，表带120的另一端b穿过本体110的固定部后与毛面121固定。

实施例三：

本实施例三提供了一种便携式血压测量模块，该便携式血压测量模块平时可收纳起来，当需要进行血压测量时，其可以以可拆卸式安装到腕部佩戴件上，进行血压测量。该腕部佩戴件包括手表、手环、护腕等各种能够佩戴到手腕w上的物件。

请参考图12-15，该便携式血压测量模块200包括本体210、气囊230和用于将本体210可拆卸式安装到腕部佩戴件上的固定结构220。该本体210具有充气单元、压力传感器、控制单元以及其他相关部件。在此，着重介绍气囊230及其相关连接关系，其他结构因不涉及到本实施例的主要改进，在此不再详细描述。

该充气单元和压力传感器均与气囊230连通，该充气单元可以对气囊230进行充气，当然，某些充气单元还可作为放气结构来使用。该压力传感器用于检测气囊230内的压力，以便控制单元进行相应控制操作。该气囊230安装在本体210上，用于与佩戴者手腕w接触。该固定结构230主要用于与腕部佩戴件进行安装，其可以包括能够套在腕部佩戴件上的固定环或者其他结构。

其中，该气囊230可采用与实施例一相同结构或由实施例一变形所得结构。由于该气囊230的贴合部2311与弹性形变区域2301具有不同的形变顺序，请参考图14和15，在弹性形变区域2301被撑开时，该贴合部2311可基本保持不变，从而减小贴合部2311与佩戴者接触面积的变化，提高血压测量的准确性。

实施例四：

本实施例提供了一种具备血压测量功能的生命体征监护仪。其除了测量血压信息外，还可以实现其他生命特征信息的检测，例如脉搏率、平均动脉压(map)、血氧饱和度(spo2)、体温、呼吸、心电等。

该生命体征监护仪包括充气单元和气囊，该气囊可采用如实施例一至三所示的任一结构。该充气单元与气囊连通，用于对气囊充气。某些实施例中，该充气单元还可作为放气结构来使用。当然，该生命体征监护仪还包括其他相关部件，本实施例主要描述本申请改进之处，其他部件并未进行详细描述。

进一步地，一种实施例中，该生命体征监护仪可以是一种手表式生命体征监护仪，其包括本体和用于使用者佩戴到手腕的表带。该本体具有气囊、充气单元、压力传感器和控制单元等相关部件。该表带安装在本体上，该充气单元和压力传感器均与气囊连通，该压力传感器用于检测气囊内的压力，以便控制单元进行相应控制操作。该气囊位于表带的内侧，用于与佩戴者手腕接触。

另一种实施例中，该生命体征监护仪包括主机和腕式检测装置。该主机包括控制单元以及其他相关部件，这些相关部件在此省略描述。该腕式检测装置具有通信单元、充气单元、腕部固定件(例如表带)以及气囊，该充气单元与气囊连通，该腕式检测装置通过通信单元与本体的控制单元建立通信，用以传送测量的血压信息。这种通信连接可以是有线连接或者无线连接。在这一实施例中，该主机可以是一种台式主机，完成数据处理、显示和指令控制等功能，而腕式检测装置则可以像手表一样佩戴到使用者的手腕上进行血压测量，并将测量信息发送至主机的控制单元进行处理。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。