CN111887823B - 生理信号量测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种生理信号量测装置，包含基部、第一囊部、第二囊部、第三囊部及多个压力传感器。其中，第一囊部位于基部，具有第一高度；第二囊部位于基部，有第二高度；第三囊部位于基部，具有第三高度，其中第一囊部、第二囊部及第三囊部依序排列于基部的一面，并且第一高度、第二高度及第三高度为依序递增；多个压力传感器分别位于第一囊部、第二囊部及第三囊部。

Description

生理信号量测装置

技术领域

本发明涉及一种测量装置，特别是一种测量生理信号的生理信号量测装置。

背景技术

传统中医以「望、闻、问、切」四诊，作为诊断疾病的方法，其中把脉问诊，从古自今更以沿用了至少两千多年，对识别病症、判断病情、分辨病机，都有重要的意义，是中医治疗不可或缺的步骤。然而，由于脉象的变化极为繁多且信号极其微小，晋代名医王叔和即言：「在心易了，指下难明」，若无多年的训练很难正确的办证论治。由于把脉问诊的特性，加上诊断上常受限于医师个人的主观与经验传承，导致中医无法广泛地被学习、使用，甚至是研究发展。

近代许多研发机构皆致力于科学化脉象测量装置的开发，期望能通过将脉象数据量化、数据化，推广并传承把脉问诊的传统医疗技术。其中常见的脉象测量装置将测量探头直接压于桡动脉上取脉、或是将传感器装设于机械手指上取脉、或是在传感器背后以环状气囊加压取脉等方式，然而，此些取脉装置不仅结构复杂、制造成本高，并且准确性也不高。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种生理信号量测装置，主要设置有基部、第一囊部、第二囊部、第三囊部及多个压力传感器。其中，第一囊部位于基部，具有第一高度；第二囊部位于基部，有第二高度；第三囊部位于基部，具有第三高度，其中第一囊部、第二囊部及第三囊部依序排列于基部的一面，并且第一高度、第二高度及第三高度为依序递增；多个压力传感器分别位于第一囊部、第二囊部及第三囊部。

其中，该第一高度与该第二高度的差值大于该第二高度与该第三高度的差值。

其中，该第一高度与该第二高度的差值为该第二高度与该第三高度的差值的三倍以上。

其中，该基部包含一填充部，该基部与该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部相连通，经由该填充部填充一填充物至该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部内。

其中，该基部设有一边界封线与一通道，该边界封线环绕该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部，该通道位于该边界封线与该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部之间。

其中，该通道平行该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部的排列方向，并且该填充部相邻该通道设置而与该通道连通。

其中，该基部设有多个分隔封线，分别位于该第一囊部与该第二囊部之间及该第二囊部与该第三囊部之间。

其中，更包含一底板，该底板位于该基部未设置该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部的一面。

其中，更包含一定位部，该定位部位于该基部平行该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部排列方向的侧边，该定位部朝向该底板弯折而固定于该底板。

其中，该压力传感器为可挠式压力传感器，位于该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部的表面。

其中，该基部包含一第一基部、一第二基部及一第三基部，该第一囊部位于该第一基部，该第二囊部位于该第二基部，该第三囊部位于该第三基部，该第一基部包含一第一填充部，填充一填充物至该第一囊部，该第二基部包含一第二填充部，填充该填充物至该第二囊部，该第三基部包含一第三填充部，填充该填充物至该第三囊部。

借由上述第一囊部的第一高度、第二囊部的第二高度及第三囊部的第三高度的设计，第一囊部、第二囊部及第三囊部经由高度差而恰可抵贴于手腕上测量人体寸脉、关脉及尺脉的位置。如此，位于第一囊部、第二囊部及第三囊部的压力传感器得准确地测量寸脉、关脉及尺脉等三部位的脉象。

以下在实施方式中结合附图和具体实施例详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并以据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求书及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。

附图说明

图1为本发明第一实施例的立体外观示意图。

图2为图1沿A-A’线的剖视示意图。

图3为本发明第一实施例于填充时的示意图。

图4为本发明第一实施例于填充后的示意图(一)。

图5为本发明第一实施例于填充后的示意图(二)。

图6为本发明第一实施例的俯视示意图。

图7为本发明第一实施例的于填充后的示意图(三)。

图8为本发明第二实施例的立体外观示意图。

图9为本发明第二实施例于填充时的示意图。

其中，附图标记：

1 生理信号量测装置

11 基部

111 填充部

112 边界封线

113 通道

114 分隔封线

115 侧边

12 第一基部

121 第一填充部

13 第二基部

131 第二填充部

14 第三基部

141 第三填充部

15 第一囊部

16 第二囊部

17 第三囊部

21 压力传感器

31 底板

41 定位部

8 充气单元

9a 上膜

9b 下膜

H1 第一高度

H2 第二高度

H3 第三高度

△h1 第一段差

△h2 第二段差

S1 距离

S2 最短距离

S3 距离

X 排列方向

Z 方向

A-A’ 线

具体实施方式

以下提出各种实施例进行详细说明，然而，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。众所周知的元件与步骤并未描述于实施例中，以避免对本发明内容造成不必要的限制。此外，实施例中的图式省略部分元件，以清楚显示本发明的技术特点。在所有图式中相同的标号将用于表示相同或相似的元件。

于本文中，除非内文中对于冠词有所特别限定，否则『一』与『该』可泛指单一个或多个。将进一步理解的是，本文中所使用的『包含』、『具有』及相似词汇，指明其所记载的特征、区域、整数、步骤、操作、元件与/或组件，但不排除其所述或额外的其一个或多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、元件、组件，与/或其中的群组。

请参阅图1所示，图1为本发明第一实施例的立体外观示意图。本发明提供一种生理信号量测装置1，用以侦测手部动脉的搏动，尤其是测量手腕寸、关、尺三部位桡动脉的搏动。

生理信号量测装置1主要由基部11、第一囊部15、第二囊部16、第三囊部17与多个压力传感器21所组成，第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17位于基部11且依序排列于基部11的一面。在此，制造基部11、第一囊部15、第二囊部16与第三囊部17的材质为可气密的弹性体片材，例如为热塑性聚氨酯(TPU)、聚氯乙烯(PVC)、硅胶、橡胶、热塑性弹性体(TPE)或其他可气密的弹性体片材。此外为便于本发明的说明，会以X、Y及Z坐标辅助说明。

请参阅图1与图2所示，图2为图1沿A-A’线的剖视示意图。在此，生理信号量测装置1的基部11、第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17可由上膜9a与下膜9b经由接着所形成。在本实施例中，上膜9a与下膜9b在边界封线112、分隔封线114处以高周波接着(或是以其他热封方式接着)，并可依实际设计需求在适当位置处接着而形成基部11、第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17。前述说明仅为举例，基部11、第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17为可充填的结构(例如用于充填气体、液体等或海绵、硅胶等)即可，本发明非以前述说明为限。

参阅图1与图2所示，第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17沿排列方向X(如图1所示)设置于基部11的一面上。

请再参阅图2与图3所示，图3为本发明第一实施例于填充时的示意图。基部11与第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17成为相互连通的空间，并且，基部11设有填充部111，经由填充部111填充填充物至第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17内。在此，填充部111例如可为气嘴结构。充气单元8(如图3或图6所示的充气管)可经由填充部111(气嘴结构)对基部11与第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17进行充气。前述仅为举例说明，填充部111只要是可开启/封闭的结构即可，其可依实际设计需求而改为夹链结构、气阀结构，本发明非以此为限。

须说明的是，本发明并不限制填充部111位于何处，其可设置于边界封线112上，抑或是设置于基部11、第一囊部15、第二囊部16、第三囊部17等处。

须说明的是，本发明所述的填充物除气体之外，或可为液体或海绵、泡棉、棉花、果冻硅胶等，惟前述填充物仅为例示，本发明非以此为限。在一些实施态样中，可选择地将海绵、泡棉、棉花、果冻硅胶等填充物分别填入第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17内，并可再进一步充填气体或液体。

请再参阅图3、图4及图5所示，图4、图5为本发明于填充后的示意图(一)、(二)，其中图4为沿方向X且自第一囊部15往第三囊部17观看，图5为沿方向Y观看。当第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17因充填而向上(如图3所示的方向Z)膨胀，使第一囊部15具有第一高度H1，第二囊部16具有第二高度H2，第三囊部17具有第三高度H3(如图4所示)，其中，第一高度H1、第二高度H2及第三高度H3为依序递增，换言之，第三高度H3为最高，第二高度H2次之，第一高度H1为最低。

在一些实施态样中，第一高度H1介于2.2mm至8.2mm之间，较佳地介于3.2mm至7.2mm之间。第二高度H2介于7.3mm至13.3mm之间，较佳地介于8.3mm至12.3mm之间。第三高度H3介于8.5mm至14.5mm之间，较佳地介于9.5mm至13.5mm之间。

请参阅图4与图5所示，其中，第一高度H1与第二高度H2的差值大于第二高度H2与第三高度H3的差值，换言之，第二囊部16与第一囊部15之间的高度差值为第一段差△h1，第三囊部17与第二囊部16之间的高度差值为第二段差△h2，第一段差△h1大于第二段差△h2，并且，第一段差△h1为第二段差△h2的三倍以上，较佳地，第一段差△h1为第二段差△h2的四倍至六倍。

请再参阅图1所示，多个压力传感器21分别位于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17。在此，压力传感器21分别位于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的外表面，故可直接与待测物接触并量测压力。然而，本发明不以此为限，举例来说，于另一实施态样中，压力传感器21也可分别设置于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17内表面(图未示)，其可通过上膜9a接触待测物并量测压力，或是可通过测量第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17内部的气压或液压的方式量测压力。

在此，第一囊部15的第一高度H1、第二囊部16的第二高度H2及第三囊部17的第三高度H3的设计，第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17经由高度差而可抵贴于手腕上测量人体寸脉、关脉及尺脉的位置。如此，位于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的压力传感器21即可准确地测量寸脉、关脉及尺脉等三部位的脉象。

在此，压力传感器21可以是可挠式压力传感器21，位于第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的表面(如图1所示)。更进一步而言，压力传感器21为多点式的可挠式压力传感器21，第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的顶面为弧形表面，并且，弧面的曲率半径可介于12mm至28mm，较佳地可介于15mm至25mm。如此，可挠式压力传感器21可平整地贴合于第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的表面，压力传感器21因而更能精确地测量各接触处的压力，使量测到的压力能完整、精准地以图形化的方式呈现。

请参阅图6所示，图6为本发明第一实施例的俯视示意图。基部11设有边界封线112与通道113，边界封线112环绕第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17，通道113位于边界封线112与第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17之间。在此，通道113是平行于第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的排列方向X，并且，在通道113上可设置填充部111，使填充物(例如气体或液体)自填充部111进入基部11后，经过通道113再填入第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17。此外，通道113的一部分可作为各囊部的膨胀行程(如图3所示的距离S3处)，以确保第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的膨胀行程足够。

须说明的是，上述实施态样是以通道113平行第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的排列方向X(如图1所示)为例说明，然而本发明不以此为限，于另一实施态样中，通道113也可垂直于第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的排列方向X。

请继续参阅图6所示，基部11可设有多个分隔封线114，分别位于第一囊部15与第二囊部16之间及第二囊部16与第三囊部17之间。经由分隔封线114的设置，可避免第一囊部15受压力而变形时，第二囊部16与第三囊部17受影响而变形。相同地，分隔封线114亦可避免第二囊部16受压变形，连带影响第一囊部15、第三囊部17而变形；因此经由分隔封线114的设置，可降低囊部受压时对其他囊部的影响。

此外，分隔封线114的长度大于每一囊部(第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17)的长度。如此，更能避免囊部之间受压形变而影响到其他的囊部。

在此，边界封线112与分隔封线114的距离S1可介于1mm至3mm之间，而边界封线112与第一囊部15、第二囊部16与第三囊部17的最短距离S2可介于4mm至8mm之间。

请参阅图7所示，图7为本发明第一实施例的于填充后的示意图(三)。在本实施例中，更可进一步设置有底板31，其中，底板31位于基部11未设置第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的一面。在此，底板31为具刚性且不易变形的板体，底板31抵贴于基部11未设置第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的一面，限制了基部11在充填时的膨胀，使得气体往第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17流动，确保第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17朝同一方向膨胀。于本发明中，并不限制底板31由何种材料所制成，例如可由塑料、金属或其他材料制造而成。

请再参阅图6与图7所示，在本实施例中，更可进一步设置有定位部41，定位部41位于基部11平行第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的排列方向X(如图1所示)的侧边115，定位部41朝向底板31弯折而固定于底板31。具体而言，基部11有相对的二条侧边115，其中，二条侧边115平行于第一囊部15、第二囊部16以及第三囊部17的排列方向X(如图1所示)，而定位部41自两侧边115向外延伸，并朝向底板31弯折而固定于底板上。借此，每一个囊部的得稳固地定位于底板31上，并使各囊部朝同一方向膨胀。

请参阅图8与图9所示，图8为本发明第二实施例的立体外观示意图、图9为本发明第二实施例于填充时的示意图。本实施例与前一实施例的差别在于：本实施例的第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17为相互独立；而第一实施例的第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17为相互连通。

请继续参阅图8与图9所示。基部11主要由第一基部12、第二基部13及第三基部14所组成，第一囊部15位于第一基部12，第二囊部16位于第二基部13，第三囊部17位于第三基部14。其中，第一基部12具有第一填充部121以填充填充物至第一囊部15，第二基部13具有第二填充部131以填充填充物至第二囊部16，第三基部14具有第三填充部141以填充填充物至第三囊部17。

须说明的是，在本实施例中与第一实施例相同之处将以同样的元件符号进行标示，且对于相同的元件及结构将不再赘述。在本实施例中，制造基部11、第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的手段与材料同于前文的说明，此外，填充于基部11、第一囊部15、第二囊部16、第三囊部17的填充物同于前文说明；第一填充部121、第二填充部131及第三填充部141与前一实施例的填充部111相似，在本实施例亦不再赘述。

于本实施例中，通过将第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17分别设置于独立的第一基部12、第二基部13及第三基部14，第一囊部15、第二囊部16与第三囊部17彼此不互相连通。因此，其中一囊部受压而形变时，其他的囊部可维持原本的形状，并且其他囊部内的压力也不受影响。

借此，多个压力传感器21分别位于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17上，由于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17各自独立，因此各囊部的形状与内部的压力可分别调整，而不影响其他囊部，使压力传感器21能更准确地测量压力。再者，若其中一个囊部损坏，可针对损坏的囊部维修、或更换损坏的囊部，如此，不仅可降低维修的成本，更可增加生理信号量测装置1的使用寿命。此外，由于第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17各自独立，因此针对不同量测者的手腕，可随其手腕选用不同高度的囊部组合来达到精准量测的目的。

请继续参阅图8与图9所示，第一基部12、第二基部13、第三基部14分别位于不同的底板31上，又或者，第一基部12、第二基部13、第三基部14可位于同一底板31上(图未示)。

请再参阅图8所示，定位部41位于基部11平行第一囊部15、第二囊部16及第三囊部17的排列方向X的侧边115，其中，第一基部12、第二基部13及第三基部14于平行排列方向X的侧边115均设有定位部41，并且，定位部41朝向底板31弯曲而将第一基部12、第二基部13及第三基部14分别定位于底板31上。

以上所述仅为本发明优选可行实施例，并非用来局限本发明的保护范围，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的权利要求书的保护范围。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种生理信号量测装置，其特征在于，包含：

一基部；

一第一囊部，位于该基部，具有一第一高度；

一第二囊部，位于该基部，具有一第二高度；

一第三囊部，位于该基部，具有一第三高度，其中，该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部依序排列于该基部的一面，并且，该第一高度、该第二高度及该第三高度为依序递增；该第一高度与该第二高度的差值为该第二高度与该第三高度的差值的三倍以上，其中该基部与该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部相连通, 该基部设有一边界封线与多个分隔封线，该边界封线环绕该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部，该多个分隔封线分别位于该第一囊部与该第二囊部之间及该第二囊部与该第三囊部之间；及

多个压力传感器，分别位于该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部；

其中，该基部包含一填充部，经由该填充部填充一填充物至该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部内。

2.根据权利要求1所述的生理信号量测装置，其特征在于，该基部设有一通道，该通道位于该边界封线与该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部之间。

3.根据权利要求2所述的生理信号量测装置，其特征在于，该通道平行该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部的排列方向，并且该填充部相邻该通道设置而与该通道连通。

4.根据权利要求1所述的生理信号量测装置，其特征在于，更包含一底板，该底板位于该基部未设置该第一囊部、该第二囊部及该第三囊部的一面。

5.根据权利要求4所述的生理信号量测装置，其特征在于，更包含一定位部，该定位部位于该基部平行该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部排列方向的侧边，该定位部朝向该底板弯折而固定于该底板。

6.根据权利要求1所述的生理信号量测装置，其特征在于，该压力传感器为可挠式压力传感器，位于该第一囊部、该第二囊部以及该第三囊部的表面。