CN109621196B - 一种负压抽吸电极系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种负压抽吸电极系统，包括主机、电极线和负压电极杯，主机包括机壳、位于机壳内的控制模块、水箱、气泵气阀以及设置在机壳上的与气泵气阀通过气管连接的端子公座；电极线与主机的第一端子公座和负压电极杯的第二端子公座密闭连接，并能够传送肌电刺激信号和屏蔽信号；负压电极杯通过主机的控制模块控制抽吸空气。通过本发明，将气管及线路融合为一体，减少了母座所占空间，降低了成本，美化了外观；并且铝箔纸的应用使得本发明的屏蔽效果更好。

Description

一种负压抽吸电极系统

技术领域

本发明涉及一种医疗器械领域，更具体的说是一种负压抽吸电极系统。

背景技术

现有的负压抽吸电极系统具有两种情况：一种是负压抽吸设备和电刺激设备分离，也就是说是两台设备，负压抽吸设备仅提供负压，电刺激输出需要配套另外一台电刺激设备；另一种是同时具有负压抽吸和电刺激两个功能；并且这两种功能中均不具备信号在传输过程中所必须具备的屏蔽功能，对于其中的肌电部分需要具备信号屏蔽来保证治疗质量的功能需求支持不够完善。

例如，BTL-Vac II负压抽吸理疗仪由主机、内置盛水皿、电源适配器、电源线与BTL-5000Series连接线、BTL-4000Smart/Premium连接线、抽吸电极连接线、电极片连接线、60mm抽吸电极(含海绵)(选配30mm及90mm抽吸电极)组成。它是通过真空压力使抽吸电极连接患者身体进行理疗应用的仪器，通过对机体组织进行物理按摩达到促进新陈代谢和改善血液循环效果的仪器。

在实际中，端子母座基本上都是采取管路分离的方式实现，即气管通道为一路，信号线为若干路，两者之间为并列关系，成本高、占用空间大，内部构造复杂，制造困难；关于电极线，目前市场上所采取的方式有两种，第一种是在气管通道中间植入信号线；第二种是气管与信号线是分离开来的。第一种由于气路混合，气路管道的大小将会被限制，同时在端子方面的连线及气路密封上存在缺陷，增加了端子结构的复杂性；第二种占用空间较大。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种负压抽吸电极系统，包括主机、电极线和负压电极杯，主机包括机壳、位于机壳内的控制模块、水箱、气泵气阀以及设置在机壳上的与气泵气阀通过气管连接的端子公座；电极线能够与主机的第一端子公座和负压电极杯的第二端子公座密闭连接，并能够传送肌电刺激信号和屏蔽信号；负压电极杯通过主机的控制模块控制抽吸空气。

进一步的，第一端子公座由中空的肌电信号传输端子、绝缘筒、屏蔽端子套接连接，屏蔽线螺母设置在屏蔽端子上，肌电信号线螺母穿过肌电信号传输端子设置在屏蔽端子末端。

进一步的，控制模块与第一端子公座相连，控制模块能够发出肌电刺激信号，并通过肌电信号传输端子传送；控制模块能够发送屏蔽信号，并通过屏蔽端子传送，控制模块能够控制负压电极杯中空气压力。

进一步的，电极线具有气孔，气孔外围依次包裹带绝缘外被的肌电信号传输线、外圈包裹铝箔纸的屏蔽线和PVC外被；电极线与第一端子公座连接的B端包括连接肌电信号传输线的信号线端子盖、连接屏蔽线的屏蔽线端子盖、信号线冠簧、绝缘筒和屏蔽线冠簧，信号线冠簧设置在信号线端子盖内部，屏蔽线冠簧设置在屏蔽线端子盖内部，信号线端子盖和屏蔽线端子盖连接在绝缘筒两端；电极线与第二端子公座连接的A端包括连接肌电信号传输线的气管信号线端子。

进一步的，电极线的屏蔽线延伸到气管信号线端子的一端，但不与气管信号线端子连接，即与气管信号线端子为断路状态。

进一步的，A端和B端套有硅胶外被。

进一步的，负压电极杯包括中空且侧面具有通孔的杯罩、导电组件和通过通孔与导电组件连接的第二端子公座。

第二端子公座中空，能够与所述导电组件的气孔连通，形成空气通道。

进一步的，杯罩内侧底部设置有支点，能够放置压缩海绵。

进一步的，气泵气阀由屏蔽盒、设置在屏蔽盒内部四周的隔音棉、互相连接的气泵和气阀，以及固定所述气泵、气阀的定位板组成。

进一步的，气泵连接主机控制模块，用于抽取空气，气阀连接水箱，用于向水箱输送所抽取的空气。

进一步的，水箱由水箱主体、浮标、面盖、气管接口和霍尔传感器组成，气管接口连接气阀，霍尔传感器用于检测水位，浮标由浮力盒、伸缩管、固定螺丝、圆柱磁铁组成。

本发明的有益效果是：1.将气管及线路融合为一体，减少了母座所占空间，降低了成本，美化了外观；2.本发明针对现有的负压抽吸电极系统仅仅提供通气功能或者是通气带信号输出功能，无法对外来信号干扰形成有效保护的弊端；本发明对输出电极信号通道进行全程有效的屏蔽防护，让肌电治疗在很多信号干扰的信号区域，都能形成一个安全，有效的治疗环境，使主机发出的治疗信号能够得到完整准确有效的执行。

附图说明

图1为本发明一个实施例的总体结构示意图；

图2为本发明一个实施例的主机结构示意图；

图3为本发明一个实施例的主机端带屏蔽接口的端子公座结构示意图；

图4为本发明一个实施例的带屏蔽接口的端子公座的爆炸图；

图5为本发明一个实施例的带屏蔽接口的端子公座与机壳接合示意图；

图6为本发明一个实施例的带屏蔽功能的电极线的结构示意图；

图7为本发明一个实施例的带屏蔽功能的电极线的截面示意图；

图8为本发明一个实施例的电极线B端母座的爆炸图；

图9为本发明一个实施例的电极线A端母座的爆炸图；

图10为本发明一个实施例的带屏蔽接口的端子组合示意图；

图11为本发明一个实施例的气路结构示意图；

图12为本发明一个实施例的负压电极杯模块的示意图；

图13为本发明一个实施例的带屏蔽功能的气泵气阀模块示意图；

图14为本发明一个实施例的水箱模块的爆炸图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明负压抽吸电极系统由顺次连接的主机1、电极线2和负压电极杯3组成。

如图2所示，主机1包括机壳(上盖1.1和下盖1.6)、位于机壳内的控制模块1.5、水箱1.3、气泵气阀1.2以及设置在机壳上的与气泵气阀1.2通过气管连接的第一端子公座1.4。

负压电极杯3通过电极线2连接主机1，通过主机的控制模块1.5实现抽吸功能。负压电极杯3的空气和空气中的水分可以通过中空的电极线2接通主机1上的第一端子公座1.4中的气孔，再经由气管、气泵气阀、气压传感器传送到水箱1.3中，在水箱1.3里释放空气及吸附空气中的水分，完成吸真空的过程；需要充压时，通过主机内带屏蔽功能气泵气阀模块1.2打开阀门(比如利用电磁阀)释放空气，空气通过气管、第一端子公座1.4、电极线2进入负压电极杯3中，从而完成充压。

如图3、4所示，第一端子公座由肌电信号传输端子1.51、绝缘筒1.52、屏蔽端子1.53、屏蔽线螺母1.54(比如型号为M7)，肌电信号线螺母1.55(比如，型号为M3)组成。其中，所有的端子中心均为通孔，肌电信号传输端子1.51、绝缘筒1.52、屏蔽端子1.53套接，屏蔽线螺母1.54设置在屏蔽端子1.53上，肌电信号线螺母1.55穿过肌电信号传输端子1.51设置在屏蔽线螺母1.54末端。各端子优选为圆柱形。端子公座工作过程中，螺母拧紧，气路密闭，如图10所示。

第一端子公座具体的装配过程如下：将绝缘筒1.52圆环上有开口及倒扣部分对准屏蔽线端子1.53远离螺纹端，按压缺口处，强行塞进圆环内孔，并将绝缘筒1.52按压到无法按动为止，然后查看开槽端的扣位是否已经扣合到圆环边上，并尝试拉扯绝缘筒1.52按压端，查看扣合是否牢靠；将肌电信号传输端子1.51螺纹端对准之前装配好的绝缘筒组件，远离螺纹端的圆环开口处，按压结实，形成新的端子公座装配件，将此装配件放入注塑机，成型端子公座组件的外壳，双螺纹端外露，远离螺纹端公座外包轮廓与端子母座相匹配。

如图5所示，为端子公座与机壳接合示意图，端子公座与外壳也可以设计成符合相关法律要求的机构(例如符合电性要求的拔电间距)。

控制模块1.5与第一端子公座1.4相连。控制模块能发出肌电刺激信号，然后通过第一端子公座1.4的信号端子、电极线2将电刺激信号传送到负压电极杯3，从而对人体进行物理按摩或刺激；控制模块1.5还能发送屏蔽信号，通过第一端子公座1.4的屏蔽端子、电极线2保护肌电信号传送到在传导过程中不受外界信号干扰，同时，同时也屏蔽肌电信号的扩散，从而避免干扰其他设备。

如图6所示，电极线2的B端连接机壳上的第一端子公座1.4，A端连接负压电极杯3的第二端子公座。

如图7所示，为电极线的截面示意图，由内向外依次为气管、肌电信号传输线(以下也简称为信号线)2.22、屏蔽线2.23和PVC外被2.24。在一个实施例中，肌电信号传输线的外圈为绝缘外被。屏蔽线的机构方式有两种：一种为编织式，简单来说就是在肌电信号传输线2.22外表面周圈将导电导体使用交叉方式将整条肌电信号传输线2.22层层包裹；一种为缠绕式，此种方式是将导电导体用螺旋递进的方式将肌电信号线2.22完全包裹；在屏蔽线完成缠绕之后，屏蔽线的外圈需要包裹铝箔纸，进一步将信号隔断，形成一个完全隔离的内部信号传输空间，

如图8所示，B端由硅胶外被2.31、密封圈2.32、信号线及屏蔽线2.33、信号线端子盖2.34、信号线冠簧2.35、绝缘筒2.36、屏蔽线端子盖2.37、屏蔽线冠簧2.38顺次连接组成。具体的，将冠簧分别按压信号线端子盖2.34和屏蔽线端子盖2.37上，头尾平齐，然后将两者连接在绝缘筒2.36的两端，保证信号线端子盖和屏蔽线端子盖互不连通；将带屏蔽功能的电极线两端分别剥离PVC外被，撕开铝箔纸至剥离面，将屏蔽线2.23及肌电信号线2.22分离成两股线；其中一端将屏蔽线2.23直接切断，绝缘用于连接A端；另一端保留信号线2.22及屏蔽线2.23，并将信号线端子盖2.34和信号线2.22焊接牢靠；将屏蔽线端子盖2.37和电极线屏蔽线焊接牢靠；将气管与信号线端子盖强行套牢，检查气密性合格后，放置一边；将上述半成品放置注塑机中注塑成型，放置一边；将密封圈2.32套在注塑成型半成品中，形成完整B端。

如图9所示，电极线A端由硅胶外被和气管信号线端子组成，电极线的肌电信号线连接到气管信号端子2.12上；其中，电极线的屏蔽线延伸到气管信号线端子D端口处但是不连通，保持断路状态；将气管内孔套入D端外径上，确保气密性良好，检测气管与A端气孔通道，保证气管通道畅通无阻；检测电气性能，保证良好的连通状态；组装时，可以先将注塑成型的硅胶外套2.11置入电极线中；将硅胶外套2.11从D端往C端覆盖，到位后打胶粘合，这样就与装配好的B端形成一条完整的带屏蔽功能的电极线模块。

如图10所示，电极线B端能够和第一端子公座1.4密闭连接。

如图11所示，将B端插入主机，将A端插入负压电极杯3中，就可以形成带肌电信号输出、带气路通道、带屏蔽功能的完整回路。整个负压系统外露部分的C区域为将电极线B端与主机第一端子公座1.4密封连接，D区域为电极线A端与负压电极杯3密封连接，E区域为负压电极杯吸附在人体表面皮肤完成整个系统的完整密封。

如图12所示，负压电极杯具有中空的杯罩3.1，顶部具有第一通孔，螺丝穿过通孔与导电组件3.3的导电圆柱连接。导电圆柱底端与导电圆片连接，比如通过螺纹拧紧或焊接。杯罩3.1的侧面具有第二通孔，第二端子公座3.2为导电金属材质(连接电极线A端)，中空(即具有气路通孔)，通过第二通孔与导电圆柱连接。导电圆柱内部开气路通孔，第二端子公座与导电圆柱连接后，两者的气路通孔连通，从而形成负压电极杯到电极线再到主机的气泵气阀的空气通道。负压电极杯罩3.1的内侧底部设置有支点，用于放置压缩海绵3.4。在不使用肌电功能的情况下，压缩海绵3.4可以另外放置；如果需要做肌电治疗，则将压缩海绵3.4浸泡合适的干净水源，并将浸泡好的海绵卡在负压电极杯罩的内侧四个支点上。

电极线A端接入负压杯第二端子公座中，第二端子公座与电极线A端的气管信号线端子紧配，从而使得机电信号能传送到负压杯的导电组件。此时，电极线中的硅胶外被密封负压杯中端子公座五金圆管，就形成肌电信号通道及密封的气管通道。

肌电信号会通过电极线2中的肌电信号线传导到第二端子公座3.2、导电组件3.3中；而屏蔽信号线将会在图9中的D区域被截断。

本发明在屏蔽信号干扰方面，经由主机控制模块1.5发出屏蔽信号源，通过屏蔽线对肌电信号传导过程中的信号线及带屏蔽信号母座端子(即信号线B端)全程屏蔽，避免肌电信号在传导过程中受到外界信号干扰；同时也屏蔽肌电信号的扩散，从而避免干扰其他设备。经由主机端带屏蔽接口的端子公座及带屏蔽接口的端子母座传输至带屏蔽功能的电极线中；整个工作过程所产生的信号干扰主要集中于图12带屏蔽功能的电极线中，本发明案例在加强电极线的屏蔽功能的同时，将主机屏蔽信号源导入电极线的接口端作了有异与其他同类产品的结构优化，减少了产品占用空间，降低了成本，美化了外观。

在治疗时，控制模块发送肌电信号到带屏蔽接口的第一端子公座1.4中，经由电极线模块传递到负压电极杯3中，通过负压电极杯3中的肌电信号端子3.2、导电片3.3及吸水海绵3.4，将肌电信号作用于患者皮肤表面形成治疗。

如图13所示，气泵气阀由屏蔽盒(下壳1.21和上盖1.26)、设置在屏蔽盒内部四周的隔音棉1.22、气泵1.23、气阀1.24和定位板1.25组成，定位板用于固定气泵和气阀。所述气泵连接主机控制模块，用于抽取空气，所述气阀连接所述水箱，用于向所述水箱输送所抽取的空气。

如图14所示，水箱模块由水箱主体1.31，浮标盒1.32，圆柱磁铁1.33，霍尔传感器模块1.34，连杆1.35，水箱面盖1.36，气管接口1.37组成。霍尔传感器用于检测水位。

在治疗的过程中，需要有一个吸附动作作为治疗过程的辅助动作。通过负压杯中的气路管道连接到电极线的气路管道中，通过带屏蔽功能的端子连接到主机气管中，气管的其中一端连接主机控制模块的气压传感器，气泵连接气阀，通过气阀连接传送空气至水箱中，形成一个完整的真空回路。

启动气泵，将空气通过气管及电极线，将负压杯中的空气抽空，使得吸附在皮肤表层的负压杯内部空间形成真空状态，实现电极与皮肤表层之间的连接关系。

负压杯中的空气压力通过主机控制模块中的气压传感器控制。负压杯中空气压力大小通过气泵及气阀调节大小。负压杯在抽吸空气时产生的水汽通过气管传导到水箱中，水箱中水位通过浮标及连杆传递高低，并且经由磁铁发出信号源，通过霍尔传感器感应磁铁信号确认水位高低，并发出警示音。

在肌电治疗信号的传递过程中，由于外部信号干扰可能导致肌电治疗信号的紊乱，从而影响治疗效果，本发明在电极线2中加入了屏蔽信号层。三股电极线构成一个模组，三股电极线单个可以作为一个独立的医疗组件，能够独立工作，肌电信号线及屏蔽信号线均由带屏蔽线的公母座端子作为桥梁，由控制模块发出肌电指令及屏蔽信号指令，从而最终将控制模块中所发出的肌电指令完整、正确地传递到治疗区域，形成治疗过程。

本发明针对现有的负压抽吸电极系统仅仅提供通气功能或者是通气带信号输出功能，无法对外来信号干扰形成有效保护的弊端，对输出电极信号通道进行全程有效的屏蔽防护，让肌电治疗在很多信号干扰的信号区域，都能形成一个安全，有效的治疗环境，使主机发出的治疗信号能够得到完整准确有效的执行。

需要注意的是，具体实施方式仅仅是对本发明技术方案的解释和说明，不应将其理解为对本发明技术方案的限定，任何采用本发明的技术方案而仅作局部改变的，仍应落入本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种负压抽吸电极系统，包括主机、电极线和负压电极杯，其中，

主机包括机壳、位于机壳内的控制模块、水箱、气泵气阀以及设置在机壳上的与气泵气阀通过气管连接的第一端子公座；所述控制模块与所述第一端子公座相连，所述控制模块能够发出肌电信号和屏蔽信号，并分别通过肌电信号传输端子和屏蔽端子传送到所述电极线；

电极线能够与主机的第一端子公座和负压电极杯的第二端子公座密闭连接，并能够传送肌电刺激信号和屏蔽信号；所述电极线的气管外围依次包裹肌电信号传输线、屏蔽线和PVC外被；

负压电极杯，用于通过主机的控制模块控制抽吸空气。

2.根据权利要求1所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述第一端子公座由中空的肌电信号传输端子、绝缘筒、屏蔽端子套接连接，屏蔽线螺母设置在屏蔽端子上，肌电信号线螺母穿过肌电信号传输端子设置在屏蔽端子末端。

3.根据权利要求2所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，与所述第一端子公座连接的电极线B端包括连接肌电信号传输线的信号线端子盖、连接屏蔽线的屏蔽线端子盖、信号线冠簧、绝缘筒和屏蔽线冠簧，所述信号线冠簧和屏蔽线冠簧分别设置在信号线端子盖和屏蔽线端子盖内部，所述信号线端子盖和屏蔽线端子盖连接在所述绝缘筒两端；所述电极线与所述第二端子公座连接的A端包括气管信号线端子以及包裹气管信号线端子的硅胶外被。

4.根据权利要求3所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述电极线的屏蔽线延伸到所述气管信号线端子的一端，但与所述气管信号线端子无连接。

5.根据权利要求3所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述肌电信号传输线的外部包裹绝缘外被，所述屏蔽线的外部包裹铝箔纸。

6.根据权利要求1所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述负压电极杯包括中空且侧面具有通孔的杯罩、导电组件和通过所述通孔与所述导电组件相连的第二端子公座。

7.根据权利要求6所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述第二端子公座中空，能够与所述导电组件的气孔连通。

8.根据权利要求6所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述杯罩内侧底部设置有支点，能够放置海绵。

9.根据权利要求1所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述气泵气阀由屏蔽盒、设置在所述屏蔽盒内部四周的隔音棉、互相连接的气泵和气阀、以及固定气泵、气阀的定位板组成，所述气泵连接主机控制模块，用于抽取空气，所述气阀连接所述水箱，用于向所述水箱输送所抽取的空气。

10.根据权利要求9所述的负压抽吸电极系统，其特征在于，所述水箱由水箱主体、浮标、面盖、气管接口和霍尔传感器组成，所述气管接口连接所述气阀，所述霍尔传感器用于检测水位。

11.根据权利要求10所述负压抽吸电极系统，其特征在于，所述浮标由浮力盒、伸缩管、固定螺丝、圆柱磁铁组成。