CN110267137A - 传导设备以及医学系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种传导设备以及医学系统，一种传导设备，用于向目标对象传导声学信号，包括：支撑装置，用于支撑所述目标对象的头部；发声装置，用于向所述目标对象发出声学信号；信号发生装置，与所述发声装置通信连接；其中，所述发声装置将所述信号发生装置产生的电信号转化为声学信号，并通过所述支撑装置向所述目标对象发出。上述传导设备，发声装置的声音通过目标对象头部位置的支撑装置发出，不需要设置连接气管的耳机，减少了操作中的不便，避免对目标对象的摆位产生影响。

Description

传导设备以及医学系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种传导设备以及医学系统。

背景技术

在使用医疗设备对目标对象进行医学处理时，医生或操作人员通常需要对目标对象进行语音指导，或向其发出声音提示等。传统的医疗系统中，一般使用气管连接扬声器和目标对象佩戴的耳机，扬声器发出声音，声音再通过气管传导至耳机。但通过这种方式进行声音的传导，耳机的拿取或收纳会产生不便，还会影响到目标对象的摆位。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种传导设备以及医学系统，可以避免连接有气管的耳机带来的操作不便。

一种传导设备，用于向目标对象传导声学信号，包括：

支撑装置，用于支撑所述目标对象的头部；

发声装置，用于向所述目标对象发出声学信号；

信号发生装置，与所述发声装置通信连接；

其中，所述发声装置将所述信号发生装置产生的电信号转化为声学信号，并通过所述支撑装置向所述目标对象发出。

上述传导设备，发声装置的声音通过目标对象头部位置的支撑装置发出，不需要设置连接有气管的耳机，减少了操作中的不便，避免对目标对象的摆位产生影响。

在其中一个实施例中，所述发声装置包括骨传导发声装置，所述骨传导发声装置设置在所述支撑装置中。

在其中一个实施例中，所述发声装置包括扬声器，所述支撑装置为托架，所述托架对应所述目标对象的耳部位置开设有传声孔。

在其中一个实施例中，所述扬声器设置在所述托架中，所述扬声器包括压电陶瓷扬声器。

在其中一个实施例中，所述发声装置还包括气管，所述托架内部设置有中空的腔室，所述传声孔与所述腔室相连通；所述气管一端与所述扬声器连接，一端与所述腔室相连通。

在其中一个实施例中，所述传导设备还包括：

降噪装置，用于隔离所述发声装置所发出声学信号以外的噪声。

在其中一个实施例中，所述信号发生装置包括传声器，所述传声器将声学信号转换为电信号并发送给所述发声装置。

一种医学系统，包括：

上述权利要求中的传导设备，用于向所述目标对象传导声学信号；

承载平台，用于承载所述目标对象，所述支撑装置设置在所述承载平台上；

医疗设备，用于对所述目标对象进行医学处理。

上述医学系统，发声装置的声音通过目标对象头部位置的支撑装置发出，不需要设置连接气管的耳机，减少了操作中的不便，避免对目标对象的摆位产生影响。

在其中一个实施例中，所述发声装置与所述信号发生装置通过电缆相连接，所述承载平台内部设置有走线空间，所述走线空间用于容纳所述电缆。

在其中一个实施例中，所述医疗设备包括医学成像设备，所述承载平台承载所述目标对象移动至所述医学成像设备中以进行扫描成像。

附图说明

图1为一个实施例中传导设备的模块示意图；

图2为一个实施例中传导设备的结构示意图；

图3为一个实施例中支撑装置与发声装置的结构示意图；

图4为另一个实施例中传导设备的结构示意图；

图5为图4实施例中支撑装置与发声装置的结构示意图；

图6为一个实施例中医学系统的模块示意图；

图7为一个实施例中医学系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

图1为一个实施例中传导设备的模块示意图，在一个实施例中，如图1所示，一种传导设备100，用于向目标对象传导声学信号，包括：支撑装置120用于支撑目标对象的头部；发声装置140，用于向目标对象发出声学信号；信号发生装置160，与发声装置140通信连接；其中，发声装置140将信号发生装置160产生的电信号转化为声学信号，并通过支撑装置120向目标对象发出。

具体地，在传导设备100中，支撑装置120用于支撑目标对象的头部，目标对象可以为患者或测试人员等，支撑装置120可以为一体化的病床，也可以为单独的头枕或托架等结构。传导设备100中还包括发声装置140与信号发生装置160，发声装置140用于向目标对象发送声学信号，信号发生装置160与发声装置140可以通过有线或无线的方式通信连接，信号发生装置160产生电信号发送给发声装置140，发声装置140接收该电信号后可以将其转化为相应的声学信号。

在传导设备100中，发声装置140通过支撑装置120向目标对象发声，例如发声装置140可以部分或全部设置于支撑装置120之内，在支撑装置120上设置相应的传声结构或直接通过支撑装置120进行声学传导，从而使得目标对象的头部在支撑装置120上时即可听到发声装置140所发出的声学信号。同时，通过支撑装置120进行目标对象发声，可以无需使目标对象另外佩戴耳机等装置接收声学信号，使得操作更加便捷，简化了传导设备的结构，避免了对摆位等带来的不便，改善了目标对象的使用体验。

进一步地，发声装置140和信号发生装置160的种类可以根据实际应用环境确定，发声装置140可以为各类扬声器等电声转换装置。信号发生装置160可以根据医生或操作人员所需对目标对象进行的指导或提示等产生相应的电信号，例如信号发生装置160可以为处理器等，根据医生或操作人员输入的指令产生相应命令信号；信号发生装置160也可以为电声转换装置，将医生或操作人员实际发出的语音信号进行转化得到的电信号。

在一个实施例中，上述信号发生装置160包括传声器，传声器将声学信号转换为电信号并发送给发声装置140。信号发生装置160具体可以为传声器，例如话筒或麦克风，当医生或操作人员发出语音指令时，传声器采集医生或操作人员的声学信号，并将其转化为电信号发送给发声装置140，发声装置140再将接收到的电信号转化为声学信号向目标对象发声，从而完成了医生或操作人员发出的声学信号向目标对象的传递。

上述传导设备100，发声装置140的声音通过目标对象头部位置的支撑装置120发出，不需要设置连接气管的耳机，减少了操作中的不便，避免对目标对象的摆位产生影响。

图2为一个实施例中传导设备的结构示意图，如图2所示，在一个实施例中，发声装置140包括骨传导发声装置，骨传导发声装置设置在支撑装置120中。

具体地，在传导设备100中，发声装置140可以整体设置于支撑装置120中，从而简化传导设备的结构，同时使发声位置与目标对象距离更近，甚至令发声装置140与目标对象的头部或耳部直接接触，从而减少声学信号在传导过程中的衰减和干扰，发声装置140具体可以为骨传导发声装置，骨传导发声装置具有体积较小、无需较为复杂的振膜机械结构，适合近距离传声等优点，因此骨传导发声装置较为适合集成在支撑装置120中。

进一步地，骨传导发声装置的种类和数量可以根据实际需求确定。骨传导发声装置可以包括一个或多个骨传导传感器，骨传导传感器可以镶嵌设置在支撑装置120中，也可以将支撑装置120与目标对象相接触的的表面全部设置为骨传导传感器，骨传导发声装置与目标对象的头部相接触，将声学信号通过目标对象的头部骨骼传导至内耳的听觉神经，骨传导发声装置相比传统扬声器省去了许多声波传递的步骤，能够在较为嘈杂的环境中实现较为清晰的声音还原，且声波也不会在空气中扩散而影响他人。

图3为一个实施例中支撑装置与发声装置的结构示意图，如图3所示，在上述实施例中传导设备结构的技术内容基础上，本实施例中的传导设备包括支撑装置、发声装置以及电缆250，其中发声装置包括扬声器242，支撑装置包括托架222，托架222对应目标对象的耳部位置开设有传声孔224。在本实施例中，扬声器242设置在托架222中，扬声器242可以包括压电陶瓷扬声器。

具体地，当发声装置为压电陶瓷扬声器时，支撑装置可以为托架222，托架222具有一个凹槽结构，该凹槽结构具体可以为半圆形或者U型凹槽结构等，该凹槽结构包围支撑目标对象的头部位置，凹槽结构两侧对应目标对象的耳部位置可以开设有传声孔224，压电陶瓷扬声器可以设置在托架222内部，压电陶瓷扬声器可以与传声孔224相对准。压电式扬声器利用陶瓷片的压电效应工作，陶瓷片根据接收到的电信号产生振动，体积小，构造比较简单，适合近距离传声，能够适合在托架222内部较为狭小的空间内稳定工作，且制造难度与成本较低。

压电陶瓷扬声器和传声孔224的数量可以根据实际需求确定，例如可以在托架222对应目标对象双耳位置均开设传声孔224，每个传声孔224对应设置一个压电陶瓷扬声器，若为提高目标对象的收音效果，也可以在每侧传声孔224处设置多个压电陶瓷扬声器；若为降低成本，使目标对象获取声学信号即可，则也可以只在支撑装置222的一侧设置压电陶瓷扬声器以及传声孔224。

进一步地，托架222可以为橡胶、皮革或海绵等具备弹性的材质制成，从而使得托架222可以根据目标对象的头部形状发生形变，因此可以利用托架222达到隔离降噪的目的，例如可以在托架222对应目标对象的耳部位置周围设置成符合人头部弧度的结构，当目标对象头部放置在看托架222上时，目标对象耳部周围的托架弹性挤压形变形成包围目标对象耳部的密封空间，从而减少声学信号的损耗，并隔绝外部噪音，达到隔离降噪的效果。

图4为另一个实施例中传导设备的结构示意图，如图4所示，在一个实施例中，传导设备300包括支撑装置320、发声装置、电缆350以及信号发生装置360，其结构可分别与上述实施例中的相应结构相同，其中，本实施例中的发声装置除了扬声器342以外还包括气管344。图5为图4实施例中的支撑装置的具体结构示意图，如图5所示，上述支撑装置包括托架322，托架322上开设有传声孔324，托架322内部设置有中空的腔室326，传声孔324与腔室326相连通；气管344一端与扬声器342连接，一端与腔室326相连通。

具体地，除了利用骨传导发声装置或压电陶瓷扬声器等新型装置，使其完全设置在支撑装置中，还可以将发声装置设置在支撑装置之外，从而利用现有的传统扬声器以及气管结构。发声装置具体可以包括扬声器342以及气管344，扬声器342可以为传统的振膜扬声器，扬声器342可以设置在病床上，也可以设置在传导设备300所处环境中的其他位置，托架322为中空结构，内部设置有一个腔室326，扬声器342通过气管344与腔室326相连通，扬声器342进行振动发声后，声学信号通过气管344传导至腔室326中，使得托架322上的目标对象获取到该声学信号，从而通过支撑装置320中的腔室326进行声音传导，取代与气管连接的耳机传声结构，简化了目标对象佩戴耳机的动作，减少了气管344对目标对象摆位等操作的影响，同时可以充分利用传统传导装置中的扬声器与气管结构，降低了传导设备300的制造难度和使用成本。

进一步地，托架322可以为橡胶、皮革或海绵等具备弹性的材质制成，托架322内部的腔室326可以由刚性材质制成。托架322具有一个凹槽结构，该凹槽结构具体可以为半圆形或者U型凹槽结构等，该凹槽结构包围支撑目标对象的头部位置，凹槽结构两侧对应目标对象的耳部位置可以开设有传声孔324，传声孔324与托架322中设置的腔室326相连通，扬声器322通过气管344传导至腔室326中的声学信号可以通过传声孔324向目标对象发出。传声孔324的数量可以根据实际需求确定，例如可以在支撑装置322对应目标对象双耳位置均开设一个传声孔，若为提高目标对象的收音效果，也可以在每侧设置多个传声孔324；若为降低成本，使目标对象获取声学信号即可，则也可以只在支撑装置322的一侧设置传声孔324。

由于托架322采用弹性材料的特性可以根据目标对象的头部形状发生形变，因此可以利用托架达到隔离降噪的目的，例如可以在托架322对应目标对象的耳部位置周围设置成符合人头部弧度的结构，当目标对象头部放置在看托架322上时，目标对象耳部周围的托架弹性挤压形变形成包围目标对象耳部的密封空间，从而减少升学信号的损耗，并隔绝外部噪音，达到隔离降噪的效果。

在一个实施例中，传导设备还包括：降噪装置，用于隔离发声装置所发出声学信号以外的噪声。

在传导设备中，还可以单独设置降噪装置，从而进一步提升传导设备的降噪效果，改善目标对象的用户体验，降噪装置具体可以为无管降噪耳机或无线降噪耳塞等，从而实现即没有气管或电缆对目标对象产生干扰，又能实现声学传导以及隔离降噪，且无管降噪耳机无需在壳体上开孔连接气管，设计上更容易实现，也有利于提升降噪效果。例如在一个可选的实施例中，发声装置为骨传导发声装置，降噪装置包括无管降噪耳机，设置在支撑装置中的骨传导发声装置通过目标对象的颅骨将声学信号直接传导至目标对象内耳的听觉神经，而目标对象外耳佩戴的无管降噪耳机实现了对外界噪声的隔离，发声装置与降噪装置同时工作且互不干扰，使目标对象获得了更好的收听效果，并且没有连接耳机的气管结构对摆位等操作造成不便的影响。

图6为一个实施例中医学系统的模块示意图。如图6所示，在一个实施例中，一种医学系统10包括：上述的传导设备100，用于向目标对象传导声学信号；承载平台400，用于承载目标对象，支撑装置120设置在承载平台400上；医疗设备500，用于对目标对象进行医学处理。

具体地，在医学系统10中，包括上述传导设备100以及医疗设备500，医疗设备500的种类和数量可以根据实际需求确定，医疗设备500可以为计算机断层扫描设备、磁共振设备医学成像设备，医疗设备500也穿刺设备、手术机器人等医学处理设备。传导设备100中的承载平台400可以为病床或手术台等，支撑装置120可以为头枕或托架等，目标对象身体躺在承载平台400上，头部由支撑装置120支撑。当医生或操作人员使用医疗设备500时，可以先根据要发送给目标对象的声学信号控制信号发生装置160发出相应电信号，发声装置140将接收到的电信号转化为声学信号，并通过支撑装置120将该声学信号发送给目标对象，从而实现医生或操作人员对目标用户的语音指导或提示音等声学信号的传导。

在一个实施例中，上述发声装置140与信号发生装置160通过电缆150相连接，承载平台400内部设置有走线空间，走线空间用于容纳电缆150。

具体地，例如当发声装置140为骨传导发声装置或压电陶瓷扬声器等时，发声装置140设置在支撑装置120中，因此发声装置140可以直接通过电缆150与信号发生装置160相连接，避免了在传导设备100中设置气管等声学传导结构，由于电缆150相对于气管具有更好的灵活性，减少了气管对目标对象摆位过程的影响，同时也可以避免通过较长气管传导对声学信号造成的衰减和干扰。电缆150走线需要经过承载平台400的部分还可以设置在承载平台400内部的走线空间中，例如具体可以通过在承载平台400中设置埋线槽或导线管等方式，使得走线经过承载平台400的电缆150不裸露在外部，以进一步减小对目标对象摆位的影响，也提高了传导设备100的安全性。

进一步地，在一个可选的实施例中，支撑装置中设置有中空的腔室，扬声器通过气管与腔室相连通，从而向目标对象传到声学信号，上述气管经过承载平台400的部分也可以设置在承载平台400的走线空间中。例如具体可以通过在承载平台400中设置暗槽或导管等方式将气管置于承载平台400内部，使得走线经过承载平台400的气管不裸露在外部，从而可以减小气管对目标对象摆位等操作的影响。同时由于气管设置在承载平台400内部，气管的结构更加稳定，不易因目标对象的运动等原因等发生移动，也使得气管与外界环境的噪声相隔离，从而降低了声学信号在气管中传输的衰减与干扰，改善了目标对象的使用体验。

图7为一个实施例中医学系统的结构示意图。如图7所示，在一个实施例中，上述医疗设备500包括医学成像设备，承载平台400为可移动的病床，承载平台400承载目标对象移动至医学成像设备中，医学成像设备用于对目标对象进行扫描成像以得到医学图像。医学系统还包括操作台600，医生或操作人员位于操作台600处控制医学成像设备工作，信号发生装置160可以包括话筒等传声器，信号发生装置160可以设置在操作台600上，当医生或操作人员需要指导目标对象进行扫描摆位等操作时，医生或操作人员可以通过信号发生装置160的话筒发出语音，话筒采集到语音的声学信号后将其转化为相应的电信号，信号发生装置160与发声装置140可以通过电缆150相连接，信号发生装置将该电信号通过电缆150发送给发声装置140，电缆150经过承载平台400的部分可以设置在承载平台400内部设置的埋线槽或导线管等走线空间中，避免对目标对象的摆位产生干扰。

发声装置140具体可以为骨传导发声装置或压电陶瓷扬声器等，发生装置140可以设置在支撑装置120中，发声装置140将声学信号通过支撑装置120发送给目标对象，目标对象的头部在支撑装置120上时即可听到发声装置140所发出的声学信号，从而使目标对象可根据该声学信号的指导进行摆位等操作，无需另外佩戴连接气管的耳机接收声学信号，使得医学系统的结构更加简单，摆位过程更加便捷，改善了目标对象的使用体验。

进一步地，在一个实施例中，上述医学成像设备的种类和具体型号可以根据实际需求确定，医学成像设备具体可以包括计算机断层扫描(ComputedTomography，简称CT)设备、X射线设备、磁共振(Magnetic Resonance，简称MR)设备、正电子发射断层扫描(Positron Emission Computed Tomography，简称PET)设备、超声成像设备以及多模态融合成像设备等。

上述医学系统，发声装置的声音通过目标对象头部位置的支撑装置发出，不需要设置连接气管的耳机，减少了操作中的不便，避免对目标对象的摆位产生影响。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种传导设备，用于向目标对象传导声学信号，其特征在于，包括：

支撑装置，用于支撑所述目标对象的头部；

发声装置，用于向所述目标对象发出声学信号；

信号发生装置，与所述发声装置通信连接；

其中，所述发声装置将所述信号发生装置产生的电信号转化为声学信号，并通过所述支撑装置向所述目标对象发出。

2.根据权利要求1所述的传导设备，其特征在于，所述发声装置包括骨传导发声装置，所述骨传导发声装置设置在所述支撑装置中。

3.根据权利要求1所述的传导设备，其特征在于，所述发声装置包括扬声器，所述支撑装置为托架，所述托架对应所述目标对象的耳部位置开设有传声孔。

4.根据权利要求3所述的传导设备，其特征在于，所述扬声器设置在所述托架中，所述扬声器包括压电陶瓷扬声器。

5.根据权利要求3所述的传导设备，其特征在于，所述发声装置还包括气管，所述托架内部设置有中空的腔室，所述传声孔与所述腔室相连通；所述气管一端与所述扬声器连接，一端与所述腔室相连通。

6.根据权利要求1所述的传导设备，其特征在于，所述传导设备还包括：

降噪装置，用于隔离所述发声装置所发出声学信号以外的噪声。

7.根据权利要求1所述的传导设备，其特征在于，所述信号发生装置包括传声器，所述传声器将声学信号转换为电信号并发送给所述发声装置。

8.一种医学系统，其特征在于，包括：

上述权利要求1至7中任意一项所述的传导设备，用于向所述目标对象传导声学信号；

承载平台，用于承载所述目标对象，所述支撑装置设置在所述承载平台上；

医疗设备，用于对所述目标对象进行医学处理。

9.根据权利要求8所述的医学系统，其特征在于，所述发声装置与所述信号发生装置通过电缆相连接，所述承载平台内部设置有走线空间，所述走线空间用于容纳所述电缆。

10.根据权利要求8所述的医学系统，其特征在于，所述医疗设备包括医学成像设备，所述承载平台承载所述目标对象移动至所述医学成像设备中以进行扫描成像。