1309976 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種脈診儀及其診脈方法，特別是# -種可三向移動尋餘位的三_診儀及其診脈方法。疋曰 【先前技術】 雖然，中醫脈診已發展出各種不同的理論，但要套用 這些理論之前，仍需透過實際執行方可取得脈象，目前臨 床上仍是以醫師直接為患者把脈為主要方法，再由醫師根 據把脈結果判斷患者病症進行治療。 其具體執行方式即是以手指在手腕寸、關、尺三個部 位的橈動脈上料不同的壓力，再由施壓者根據手指所感 受到的血管受到負載時所產生的反應作出相應的分析盘判 另-種目前臨床上也搭配採用的方法，則是將一脈診 儀的感測器直接置放在—受測者的手腕寸、關、尺三個部 位的其中-個部位上，並測量該部位的壓力波，再將該脈 診儀所取得的壓力波與一已預先建立的資料庫相比對，該 資料庫涵蓋各種臨床診斷結果及可與其㈣應的壓力波，x 並藉此達到客觀診脈的目的。 雖然前述兩種方法都可達到診脈的目的，但實際上仍 存有下列缺失： 由醫師直接為患者把脈診療的方式，因為醫師個 人的t驗與對脈象的認知不@，可能會出現對相同的脈象 作出不同㈣結果的情形’而影響治療效果，具有較不科 1309976 學的缺點。 二、 由醫 感性不同，可能導致每 、母個人的觸覺敏 不精確的缺失。 斤〇到的脈象不同，具有較 三、 以習知脈診儀診脈的 的受測部位上即進杆^曰 疋將饫測器放在可能 接近測量點而不置感測器的位置可能只是 為最佳的判斷依據Z 導致所測得的脈波無法作 所依據，具有感測能力不佳的缺點。 波二Γ用習ί脈診儀診脈的方式，只能透過單-麼力 付，汛號進仃分析，所得訊號 脈學理論與原理作 中心專統的 點。 八有未此善加利用先人經驗的缺 【發明内容】 =此’本發明的目的，是在提供一種可以自動尋出最 珍儀。、點與切塵點以進行較精確與客觀脈診的一種三轴脈 發月之3目的，是在提供一種可以自動尋出最佳 脈脊點，屢點的三軸脈診儀的診脈方法。 於疋，本發明三轴脈診儀是與具有人機界面的一控制 單元元相連接，包含一承座、一設置在該承座 底面的隔板、—設置於該承座頂面的置放單元、-設置於 該承座底面的前後驅動單元，一安裝在該前後驅動單元並 f設該承座的支撐單元，-裝設在該支撐單元的水平驅動 早π、-裳設在該水平驅動單元的直立驅動單元，及一安 1309976 裝在該直立驅動單元用以測量脈博的感測單元。 該承座包括一頂壁、一自該頂壁周緣向下延伸的圍繞 壁’及沿一前後方向設置於該頂壁並相互平行間隔的二長 形滑槽。 該隔板是沿一與該前後方向垂直的水平方向固設於該 承座的頂壁底面，且該二長形滑槽是形成於該圍繞壁與該 隔板之間。
該置放單元是裝設在該承座的頂壁頂面並與該二長形 ,滑槽錯開。 該前後驅動單元包括一沿該前後方向設置於該圍繞壁 與該隔板之間，並受一第一動力元件驅動的γ轴軸桿、一 平行於該γ軸軸桿地設置在該圍繞壁與該隔板之間的第一 γ軸定位桿，及一螺套該γ軸軸桿並套設該第一y軸定位 桿的第一滑座，該第一滑座受該γ軸軸桿驅動而可沿該前 後方向移動，且該第一動力元件是與該控制單元電連接。 該支撐單元包括二分別自該前後驅動單元的第一滑座 沿一與該前後方向垂直的直立方向延伸並穿過該二長形滑 槽的支撐桿，及分別設置於該二支撐桿頂端 = 塊與一第二承載塊。 Μ 該水平驅動單元包括一沿該水平方向設置在該第一承 載塊與該第二承載塊之間，並受_第二動力元件驅動的χ 軸軸桿、-平行於肖Χ軸軸桿地設置於該第—承載塊與該 弟二承載塊之間的第-X㈣位桿，及_螺套該χ轴轴桿 亚套設該第-X軸定位桿的第二滑座，該第二滑座受該χ ^09976 軸軸棹驅動而可沿該水平 沿Ψ ^十方向移動，並具有一本體部，及 〜该則後方設置於該本體部 則是與該控制單元電連接。'抵部，該第二動力元件 =立驅動單元包括—與該承抵部相間隔地設置在該 座::的限位塊、—沿該直立方向設置在該限位塊 軸軸浐 τ 並又一第二動力元件驅動的Ζ 釉軸知、一平行於該ζ ^ 神釉彳干地5又置在該限位塊與該承抵 4之間的第一 ζ軸定位 第一 7 及螺套该Z軸軸桿並套設該 z軸疋位桿的第三滑座， ^ rft ΰΓ VC ^ °亥第二滑座文該ζ軸軸桿驅 單元電連接。 以二動力凡件是與該控制 元之^感測早^包括一沿該直立方向裝設於該直立驅動單 可用座的套筒’及—朝向該承座地裝設在該套筒並 、—置於該置放單元的-受測者手腕相接觸的彈性 壓力感測部，及一介於該體積感測部 Γ;二感測頭是電連接至該處理單元並具有相互結1 的—體積感測部、一 ®丄-. 與該壓力感測部之間的變形部。 本發明二軸診脈方法包含下列步驟. =)製備-依據中請專利範圍第卜頁所述的脈診儀； ⑻分別沿相互垂直的—前後方向、—水平方向，及_直^ f向將一感測單元移動到-受側者手腕的寸、關、尺: 部位的其中—部位，膝 、丨位將戎部位設定為一第一測量部位， 且使該感測單元恰呈未受力地碰觸到該第一測量部位； )將該感測單元所在位置設定為原點； 1309976 (D)在-連接_脈診儀的控制單元上設定測量點範圍· ⑻啟動-水平驅動單元使該感測單元沿該水平方向移動並 進行尋脈脊的動作； (F) 該感測單元依步驟(D)所設定的測量點範圍在受測者手腕 沿該水平方向移動並同時進行測量； (G) 將移動過程的測量結果分別記錄下來；
(H) 將所取得的每-筆記錄轉換為體體型式，並擷取 積波的振幅； ⑴根據擷取結果，找出具最大振幅的體積波，若無法判斷 出具最大振幅的體積波，則再回到步驟（B); ⑴將該具最大振幅體積波的出現位置設定為脈脊點位置； (K)啟動一直立驅動單元使該感測單元自該脈脊點沿該直立 方向靠向該受測者的-橈動脈移動進行尋切壓點的動作 (L) 依步驟⑼所設定的測量點範圍沿該直立方向朝向該受測 者的橈動脈移動並同時進行測量； (M) 將移動過程的測量結果分別記錄下來； (N) 將所取得的每一筆記錄轉換為體積波型式，並擷取各體 積波的振幅； (〇)根據擷取結果，找出具最大振幅的體積波，若無法判斷 出具最大振幅的體積波，則再回到步驟（L); (P)將具最大振幅體積波的出現位置設定為切壓點位置； (R) s己錄S亥感測單元在步驟（p)的脈位所測得的壓力波、切壓 值及體積波並完成第一測量部位的測量，若還要測量其 9 1309976 他邵位，則再回到步驟（B) (S)結束所有測量並顯示數據 _藉由上述組成，可利用該前後驅動單元、水平驅 元，及直立驅動單元在三個相互垂直的 -、 进直的方向移動該感測單 ，並以體積與壓力感測的方式測量 ΛΑ ，m 里移動過程中所感應到 的脈搏’使本發明具有可自動尋 出或佳脈脊點與最佳切壓 及測量結果較有效且更精確的診脈功能與 【實施方式】 本發明三軸脈診儀的前述以及苴 及八他技術内谷、特點與 > 在以下配合參考圖式的一較佳fΜ >、，4 . 罕乂佳霄施例的坪細說明中 將可清楚地明白。 在詳細說明之前要注音的县 疋在整篇說明書甲所使用 的相對位置用語，如“前”' 傻、頂、底”是 以測量者的觀看方向為基準。 _疋 - >閱圖1目2與圖3 ’本發明可定量和定性測量脈搏 的二軸脈診儀2該較佳實施例為可分別與具有人機界面的 一：制…1及-處理單元12相連接，包含一承座31、 °又置在3亥承座31的隔板32、一裝設在該承座31的置放 單I4、—設置於該承座Μ的前後驅動單元5、_安裝在 該如後驅動單元^ 亚牙&又5亥承座31的支撐單元33、一裝設 在該支撐單元33 展 八十驅動皁兀6、一裝設在該水平驅動 單兀6的直立驅動單 早7L 7’及—安裝在該直立驅動單元7用 以測量脈博的感測單元8。 /承座31包括-頂壁311、—自該頂壁311周緣向下 10 1309976 延伸的圍繞壁312，及沿一前後方向Y設置於該頂壁311並 相互平行間隔的二長形滑槽313。 該隔板32是沿一與該前後方向Υ垂直的水平方向χ固 設於該承座31的頂壁311底面，且該二長形滑槽313是形 成於該圍繞壁312與該隔板32之間。 该置放單元4包括一裝設在該承座31之頂壁311項面 並與3亥一長形滑槽313錯開且可供一受測者手腕1 〇〇安置 的置放架41，及一設置於該置放架41的扣合件42。在該 較佳實施例中，該扣合件42為可重複貼合並撕離的魔鬼氈 型式’但不應以此限制該扣合件42的型式，該扣合件42 也可以是其他具有可重複分離與組結功能的組合元件。 該則後驅動單元5包括一沿該前後方向γ設置於該圍 、’堯土 312與5亥隔板3 2之間，並受一第一動力元件5 1驅動 的Υ軸軸桿52、平行於該γ軸軸桿52地設置在該圍繞壁 312與該隔板32之間，並呈間隔地位於該γ軸軸桿52的二 相反側的一第一 γ軸定位桿5 3、一第二Υ軸定位桿Μ，及 一螺套該Υ軸軸桿52並套設該第一、第二Υ軸定位桿53 、54的第一滑座55，該第一滑座55受該Υ軸軸桿52驅動 而可δ玄岫後方向Υ移動，且該第一動力元件5 1是與該控 制單元11電連接。 該支撐單元33包括二分別自該前後驅動單元5的第一 月广5/ct與遠則後方向Υ垂直的直立方向ζ延伸並穿過 Α—長形滑槽313的支撐桿331，及分別設置於該二支撐桿 331頂端的一第一承载塊332與一第二承載塊333。 11 1309976 該水平驅動單元6包括一沿該水平方向X設置在該第 一承載塊332與該第二承載塊333之間，並受一第二動力 元件61驅動的X軸軸桿62、平行於該X軸軸桿62地設置 於該第一承載塊332與該第二承載塊333之間，並呈間隔 地位於該X軸軸桿62的二相反側的一第一 X軸定位桿幻 、一第二X軸定位桿64 ,及一螺套該χ軸軸桿62並套設 s亥第一、第二X轴定位桿63、64的第二滑座65，該第二滑
座65文s亥X轴轴桿62驅動而可沿該水平方向χ移動，並 具有一本體部651 ’及—沿該前後方肖γ設置於該本體部 651的承抵部652,該第二動力元件61則是與該控制單元 11電連接。 該直立驅鮮元7包括m抵部652相間隔地設 置在該第二滑座65頂端的限位塊7卜一沿該直立方向Z設 置在該限位塊71與該第二滑座65的承抵部㈣之間，並 受一第三動力元件72驅動的z軸軸桿73、平行於該z轴轴 桿73地設置在該限位塊71與該承抵部652之間，並呈門 隔地位於該Z軸軸桿73的二相反側的—第一 z軸定位桿二 χ第二Z軸定位桿75 ’及—螺套該z軸軸桿Μ並套設該 第：：第二z軸定位桿74、75的第三滑座％，該第三滑座 7一6受該Z轴轴桿73驅動而可沿該直立方向z移動，且該第 三動力元件72是與該控制單元丨丨電連接。 值侍說明的是，該第一動力元件51 g - n -動力元件 、第二動力$件72都是採用機械動力源型式，在該較名 施例中’所採用的型式A舟 I式馮步進式馬達，但不應以此限散 12 1309976 !動力騎5ί、61、72的型式，該等動力元件m 可以疋伺服馬達、直流馬達、 72 動力源，仍且有可……力或其他型式的機械 有了1_ Υ軸軸桿52、該X軸軸桿 z軸軸桿73的功能。 62、言亥 此外，在該較佳實施例中，該γ 62、Ζ軸軸桿73皆 于 Χ軸軸桿 ’’’、螺才生式，但不應以此限制該等軸標 52、62、73的型式’該等軸桿52、62、73可以是滑桿之= 的其他型式，健可用於驅使該等滑座55、Η、％移動。 較佳地，在該較佳實施例中，該γ軸轴桿52、χ_ 及2軸軸桿73的螺距為1毫米，且該前後驅動單元5 、該水平驅動單元6及該直立驅動單元7的最 為1/180毫米。 里白 參閱圖3與圖4,該感測單元8包括—裝設於該直立驅 動…的第三滑座76的套筒8卜及一自該套筒81朝向 該承座31延伸並可與置放於該置放單元4的該受測者手腕 100相接觸的彈性感測頭82，該感測頭82為與該處理單元 12電連接，且具有相互結合的一由軟性應變計感測材料 (Soft Strange Gauge Sensor)製成的體積感測部 821、_由碎 壓阻式感測材料（Silicon Piezoresistive Sens〇r)製成的壓力感 測部822，及一介於該體積感測部821與該壓力感測部822 之間並由軟性材質製成的變形部823。 值得說明的是，該感測單元8的體積感測部821也可 以為光搞合元件、軟性壓阻片等可測量形變的感測器，仍 具有可感測體積變化的功能’且該壓力感測部822也可以 13 1309976 是壓電材料等可測量壓力變化的感測器，藉此，仍能使該 感測單几8具有可感應體積與壓力變化的功能。 較佳地’該感測單元8更包括一設置於該感測頭822 邊緣可用於定位的雷射二極體83。 參閱圖5 ’本發明可定量和定性測量脈搏的三軸診脈方 法該較佳實施例包含下列步驟：
參閱圖1 ’步驟901是製備該三軸脈診儀2，並分別將 X控制單元11與該處理單元12電連接至該三軸脈儀2，在 透過軸脈δ乡儀2進行診脈之前，先依使用需求在連接 至該脈診儀2的控制單元11上狀適當的移動量與移動範 步驟902 沿該前後方向 度。 疋在該控制單元11上分別設定該感測單元8 平方向X’及直立方向Ζ移動的適當速 參閱圖1、圖2與圖1 μ 100 #1J rn Λ 、圖3，步驟903為將該受測者的手腕 後η 與該扣合件42固定於該承座31。之 後，再藉由該前後驅動 該Υ軸軸桿52,谁& 5，以該第一動力元件51驅轉 在該圍繞=二：：該第-滑座—轴轴㈣ 定位桿53、第二1 2之間滑動，並藉由該第一 Υ軸 該前後方向γ上移動^位桿54使該第—滑座55被限定在 擇桿331沿該二長形^該第一滑座55會同時帶動該二支 單元33的水平驅 ％ 313滑動，進而使骏設在該支撐 向γ移動，而使得^、6與直立驅動單元7也沿該前後方 Ζ感，則早元8可沿與該前後方向γ平行 14 1309976 的受側者手腕100移動到接近寸、關、一 部位處。再仿照該前後驅動單元5的、、尺三部位的其中一 平驅動單元6使該感測單元8再π誃、作模式，驅動該水 接近測量部位處，及_該直立驅動單水千方向X移動到更 沿該直立方向z移動到使該感測單元二使該感測單元8 到測量部位。 〖°呈未受力地碰觸 步驟904為將該感測單元8於 位置設定為原點’並利用該雷射圖。束時的所在 置。 體83(見圖4)標定該位 步驟905是在與該脈診儀2 ^ ^ ^ ι> τ ^ 〇 連接的該控制單元11上 叹疋该水平驅動單元6、該直立 上 其最小移動單位可設定到1/18。毫米…的測里點範圍， 步驟906為啟動該水平驅動單元6，藉由 件61驅轉該X軸軸桿62 動力疋 制第一滑座65沿該X軸軸桿 2在^第一承载塊332與該第二承载塊333之間移動，並 厂第二X軸定位桿63、64輔助使該第二滑座Μ 、疋4水平方向X上移動，並帶動裝設於該第二滑座 的直立驅動早兀7跟著移動，進而使固設在該第三滑座 %的感測單元8沿與該受測手腕1〇〇的繞動脈ι〇ι相垂直 的水平方向X移動以進行尋脈脊動作。 參閱圖1、圖3與圖4,步驟9〇7是當該感測單元8依 步驟905所設定的測量點範圍在該手腕1〇〇沿該水平方向X 移動的同時，以該感測頭82的變形部823即時感應該橈動 脈101的搏動並產生相應的變化，並引發該體積感測部821 15 1309976 與該壓力感測部822受該變形部823的影響而產生相應的 改變。 步驟908是將該感測頭82於該步驟907的移動與測量 過程中所感應到的變化結果分別記錄下來，並傳送到該處 理單元12。 步驟909是將在步驟908所取得的各筆記錄透過該處 理單元12轉換為體積波型式，並擷取各體積波的振幅。 步驟910是根據步驟909所擷取的結果進行計算，找 出具最大振幅之體積波，若無法比較並判斷出具最大振幅 的體積波’則再回到步驟907重新測量。 步驟911為將具最大振幅體積波的出現位置設定為可測 得最明顯脈波的脈脊點位置。 步驟912為啟動該直立驅動單元7，藉由該第三動力元 件72驅轉該z軸軸桿73，使該第三滑座％在該限位塊71 與該水平驅動單元6的承抵部652之間滑動，並藉由該第 、第一 z軸定位桿74、75使該第三滑座％被限定在該 直立方向Z移動’並帶動固設於該第三滑座76的感測單元 8自脈脊點位置沿该直立方向z朝接近該受測者橈動脈⑺工 的方向逐步移動’以進行尋切壓點的動作。 。步驟913是依步驟9〇5所設定的測量點範圍，使該感 測單it 8自動地朝該受測手⑽_的橈動脈⑻移動同 82的變形部823即時感應該檢動脈1〇1的 搏動並產生相應的變化，並引發該體積感測部Μ丄與該壓 力感測4 822文該變形部823的影響而產生相應的改變。 16
1309976 步驟914是於該步驟913的移動測量過程中，將該感 測頭82所感應到的變化結果分別記錄下來，並都傳送到該 處理單元12。 步驟915是將在步驟914所取得的各筆記錄透過該處 理單/0 12轉換為體積波型式，並摘取各體積波的振幅。 步驟916是根據步驟915所擷取的結果進行計算，找 出具最大振幅之體積波，若無法比較並判斷出具最大振幅 的體積波，則再回到步驟913重新測量。 步驟917為將具最大振幅體積波的出現位置設定為可 測得最明顯脈波的切壓點位置。 步驟918為根據㈣911的脈脊點，及進一步在+驟 ^二找到的切壓點位置作為診脈最佳脈位，並記錄該_ 早疋8於該位置測得的壓力波、切壓值及體積波等數值以 4測量’若還要測量其他部位 903重新進行。 判步驟 步驟919為當寸、關、尺三部位皆依前述步驟 步驟918的方式測量後，則完成對該受測手腕_ 動作並可結束測量。 903至 的診脈 步驟920為將經前 據’及分別在寸、關、 來，以供分析與診斷。 述測里並傳送至該處理單元12 尺最佳脈位所測得的數據皆顯 的數 示出 -W旦々床雖μ μ 且 印 的脈脊點與切塵點為φ，Υ日产尹γ 瑕明顯服破 刀為主，但在尋脈脊點與切 夜 所測得的各個脈波也可都被保存在該處_，、過程中 70 i2,以作為 17 1309976 後續=判斷的依據，以更增加診脈的精確性。 * I發明轴脈診儀及其診脈方法可獲致下 、〔的功效及優點’故確實能達到本發明的目的： 一、本發明利㈣感測單元8於手腕寸、關、尺三部 位取得脈波訊號進味 ^ 〜 丁0脈，不會跫個人經驗不同與主觀認 二：響，可較客觀地呈現所測得的脈波，使本發明可達 到中于為體、西學為用的較科學的診脈效果。 ，、本發明該感測頭82具有穩定的靈敏度，可使所測 =w結果與脈象較具有—致性，具有診脈結果 的優點。 一 u床上，以在脈脊點與切壓點所測得的脈象較正 確，進而可進行較有效的判讀，本發明利用可三軸自動位 、、式再配D該感測頭82即時感應出脈波變化，故可找 、關尺一 °卩位的脈脊點與切壓點進行診脈，使本發 明具有診脈結果較有效的優點。 本發明除了擷取最佳脈位的訊號外，在尋找最佳 脈位過程中，該感測頭82所感應到的脈波皆會—被記錄 下來使本發明除了可京尤最佳脈位進行診斷外，還可以尋 脈過程中所記錄下來的各脈波作為診斷輔助，並根據先人 予_刀別就寸、關、尺三部位的浮、中、沉不同深度 的脈波進行分析診斷，使本發明具有更準確且可結合先人 經驗的優點。 、上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當 不此以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專 18 1309976 利範圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆 仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是一立體組合圖，說明本發明三軸脈診儀的一較 佳實施例； 圖2是-未完整的立體分解圖，說明該較佳實施例的 一前後驅動單元的配置情形； 、圖3是一局部剖面側視圖，說明該較佳實施例應用於 測量的情形； 一圖j是一未完整的局部剖視圖，說明該較佳實施例的 一感測單元施加於一受測者手腕的情形；及 圖5是本發明三軸診脈方法—較佳實施例的流程圖。 19 1309976 【主要工件符號說明】 2........ •…三軸脈診儀 64… .......第二X車由定位桿 31...... …·承座 65·· ……第二滑座 311 ···· …·頂壁 651 · ……本體部 312 ···· —圍繞壁 652 · ........承抵部 313… •…長形滑槽 7.•… ........直立驅動單元 32** — …·隔板 71 ... ........限位塊 33 ·…·· •…支樓單元 72... ........第三動力元件 331… …·支撐桿 73··· ........Z轴轴桿 332 ··· •…弟承載塊 74··. ........第一 Z軸定位桿 333 …* *…第二承載塊 75... ........第二Z軸定位桿 4.……. …·置放單元 76·· ........第三滑座 41…… •…置放架 8•…. ........感測單元 42…… …·扣合件 81 ··· ........套筒 5........ •…鈿後驅動單元 82··· ……··感測頭 51…… •…第一動力元件 821 ........體積感測部 52…… …· Y轴轴桿 822 ........壓力感測部 53…… …·第一 Y軸定位桿 823 ........變形部 54…… …·第二Y轴定位桿 83·.. ........電射二極體 5 5...... •…第一滑座 u ... ........控制單元 6........ •…水平驅動單元 12··· ........處理單元 61…… •…第一動力元件 100 •…·…手如 62…… •…X軸軸桿 101 ........橈動脈 63...... …·第一 X軸定位桿 20