一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭的製作方法
2023-07-15 07:41:36
一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，包括上殼體、下殼體、彈簧夾緊機構、光源發射裝置、光電轉換裝置和傳感器線纜；其主要技術特點是：在光源發射裝置的下部設有第一電磁屏蔽玻璃，在光電轉換裝置的上部設有第二電磁屏蔽玻璃，所述第一電磁屏蔽玻璃和第二電磁屏蔽玻璃通過導線耦合連接並由傳感器線纜引出接地。本發明設計合理，在光源發射裝置下部和光電轉換裝置上部分別安裝電磁屏蔽玻璃並通過導線耦合連接引出接地，能夠有效地屏蔽環境中的電磁幹擾及高頻手術器幹擾，有效地發揮電磁屏蔽的作用；本發明通過完善的金屬屏蔽體和良好接地，減少外界電磁場對檢測信號的影響，提高信噪比，保證了測量的精度。
【專利說明】一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭
【技術領域】
[0001]本發明屬於脈搏血氧檢測探頭【技術領域】，尤其是一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭。
【背景技術】
[0002]脈搏及血氧飽和度是一項重要的人體生理參數。血氧飽和度的測量可以使用脈搏血氧計和脈搏血氧探頭配合來實現:脈搏血氧探頭髮出的光穿透人體的一部分有血灌注的組織，然後由脈搏血氧計根據光的吸收量來計算出血氧飽和度值。脈搏血氧探頭通常由雙發射管(紅光和紅外光)及光敏二極體組成，由測量模塊驅動兩個發射管分別產生兩種波長的光線，經過人體組織(通常是透光性好的肢端)傳遞到接收管；接收管把光信號轉變為電信號傳遞迴測量模塊，經測量模塊處理後，得到實時的血氧飽和度數值。脈搏血氧計可以單獨成機，也可置入其他設備，如多參數床旁監護儀、麻醉監護儀等。脈搏血氧探頭是無創法檢測血氧飽和度的重要部件，其內部結構基本上由上述三個半導體器件組成，產品外形以指夾或指套或一次性粘貼封裝，兩個發射管多數為反向並聯，與光敏二極體正對，探頭另一端以接頭與脈搏血氧計相連。
[0003]目前市場上廣泛使用的脈搏血氧探頭通常由上、下塑料外殼、軟膠墊、彈簧夾緊機構、發光和接收結構以及檢測電路組成，通過傳感器電纜連接外部顯示裝置，其中，上、下塑料外殼通過彈簧夾緊機構進行連接，按壓一端，另一端可以張開。使用時將夾子上、下外殼張開，把手指放在軟膠墊上，彈簧結構能夠把手指固定在軟膠墊上，通過光電檢測裝置獲取血氧值，最後通過傳感器電纜將結果顯示在監護儀或顯示屏上。傳感器電纜通常採用外層屏蔽，光電接收信號 線也常採用單獨屏蔽以降低電磁幹擾，提高信噪比。
[0004]然而，在實際應用中，由於受周圍環境中的電磁輻射幹擾以及被測體電網耦合幹擾，導致檢測信號中引入大量噪聲，使信噪比顯著下降，特別是應用於手術監護過程中，還要受到高頻電刀等高頻手術器的幹擾，因此需要進行電磁屏蔽。電磁屏蔽是電磁兼容技術的主要措施之一，即用金屬屏蔽材料將電磁幹擾源封閉起來，使其外部電磁場強度低於允許值的一種措施；或用金屬屏蔽材料將電磁敏感電路封閉起來，使其內部電磁場強度低於允許值的一種措施。現有的血氧傳感器結構，只是從電纜上進行屏蔽，實際上很難達到理想的屏蔽電磁幹擾的目的。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，解決現有的脈搏血氧探頭在檢測過程中易受環境噪聲、電網幹擾及高頻手術器幹擾的問題。
[0006]本發明解決現有的技術問題是採取以下技術方案實現的:
[0007]一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，包括上殼體、下殼體、彈簧夾緊機構、光源發射裝置、光電轉換裝置和傳感器線纜；上殼體與下殼體相對設置並通過一端的彈簧夾緊機構連接在一起，光源發射裝置和光電轉換裝置分別安裝在上殼體和下殼體的相對位置上，光源發射裝置及光電轉換裝置所使用的信號線通過傳感器線纜與外部設備相連接，在光源發射裝置的下部設有第一電磁屏蔽玻璃，在光電轉換裝置的上部設有第二電磁屏蔽玻璃，所述第一電磁屏蔽玻璃和第二電磁屏蔽玻璃通過導線耦合連接並由傳感器線纜引出接地。
[0008]而且，所述的光源發射裝置、第一電磁屏蔽玻璃周圍的上殼體表面上以及光電轉換裝置、第二電磁屏蔽玻璃周圍的下殼體表面上分別安裝有軟膠墊。
[0009]而且，所述信號線的外部設有屏蔽層，所述傳感器線纜的外部設有屏蔽層。
[0010]而且，所述的傳感器線纜從上殼體端部引出。
[0011]而且，所述的電磁屏蔽玻璃為表面鍍有金屬薄膜的玻璃，或者表面鍍有金屬薄膜的有機玻璃。
[0012]本發明的優點和積極效果是:
[0013]本發明在光源發射裝置下部和光電轉換裝置上部分別安裝電磁屏蔽玻璃並通過導線耦合連接引出接地，能夠有效地屏蔽環境中的電磁幹擾及高頻手術器幹擾，有效地發揮電磁屏蔽的作用。本發明與傳統血氧傳感器相比較，通過完善的金屬屏蔽體和良好接地，減少外界電磁場對檢測信號的影響，提高信噪比，保證了測量的精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本發明實施例做進一步詳述。
[0016]一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，如圖1所示，包括上殼體1、下殼體2、彈簧夾緊機構4、光源發射裝置5、光電轉換裝置6和傳感器線纜7 ;上殼體與下殼體相對設置並通過一端的彈簧夾緊機構連接在一起，光源發射裝置和光電轉換裝置分別安裝在上殼體和下殼體的相對位置上，光源發射裝置及光電轉換裝置所使用的信號線通過設置在上殼體的傳感器線纜與外部設備相連接(例如監護儀或顯示屏上)，該信號線採用外部帶有屏蔽層的信號線，該傳感器線纜外部設有屏蔽層，通過信號線屏蔽和傳感器線纜屏蔽可以在一定程度上降低電磁幹擾。本專利的創新之處是:在光源發射裝置的下部設有第一電磁屏蔽玻璃8，在光電轉換裝置的上部設有第二電磁屏蔽玻璃9，所述第一電磁屏蔽玻璃和第二電磁屏蔽玻璃通過導線耦合連接並由傳感器線纜引出接地；在光源發射裝置、第一電磁屏蔽玻璃周圍的上殼體表面上以及光電轉換裝置、第二電磁屏蔽玻璃周圍的下殼體表面上分別安裝有軟膠墊。
[0017]本脈搏血氧探頭採用具有電磁屏蔽功能的特種玻璃，該電磁屏蔽玻璃通過在玻璃表面或有機玻璃表面鍍上金屬薄膜製成，將電磁屏蔽玻璃安裝在光源發射裝置下部和光電轉換裝置上部，起到電磁屏蔽的作用，同時不阻礙光路的傳播。由於電磁屏蔽玻璃在一定程度上會影響透光率，因此通過提高光源發射裝置的發光強度，對透光率的損失進行補償。
[0018]本發明採用電磁屏蔽技術研製出的特種玻璃，能夠針對電磁輻射進行空間上的防護，即採用完善和合理的屏蔽將輻射在空間上與接收器隔離開，使幹擾電磁場在到達接收器時強度降至最低限度。在進行測量時，將手指伸入上下殼體之間，手指的指背側貼在第一電磁屏蔽玻璃上，手指的指腹側貼在第二電磁屏蔽玻璃上並通過彈簧夾緊機構後，與外部設備相連接實現血氧飽和度的測量功能。
[0019]需要強調的是，本發明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發明包括並不限於【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領域技術人員根據本發明的技術方案得出的其他實施方式，同樣屬`於本發明保護的範圍。
【權利要求】
1.一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，包括上殼體、下殼體、彈簧夾緊機構、光源發射裝置、光電轉換裝置和傳感器線纜；上殼體與下殼體相對設置並通過一端的彈簧夾緊機構連接在一起，光源發射裝置和光電轉換裝置分別安裝在上殼體和下殼體的相對位置上，光源發射裝置及光電轉換裝置所使用的信號線通過傳感器線纜與外部設備相連接，其特徵在於:在光源發射裝置的下部設有第一電磁屏蔽玻璃，在光電轉換裝置的上部設有第二電磁屏蔽玻璃，所述第一電磁屏蔽玻璃和第二電磁屏蔽玻璃通過導線耦合連接並由傳感器線纜引出接地。
2.根據權利要求1所述的一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，其特徵在於:所述的光源發射裝置、第一電磁屏蔽玻璃周圍的上殼體表面上以及光電轉換裝置、第二電磁屏蔽玻璃周圍的下殼體表面上分別安裝有軟膠墊。
3.根據權利要求1所述的一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，其特徵在於:所述信號線的外部設有屏蔽層，所述傳感器線纜的外部設有屏蔽層。
4.根據權利要求1所述的一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，其特徵在於:所述的傳感器線纜從上殼體端部引出。
5.根據權利要求1至4任一項所述的一種具有電磁屏蔽功能的脈搏血氧探頭，其特徵在於:所述的電磁屏蔽玻璃為表面鍍有金屬薄膜的玻璃，或者表面鍍有金屬薄膜的有機玻璃。
【文檔編號】A61B5/1455GK103705249SQ201310755669
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】徐聖普, 馮莉, 謝小波, 崔紅巖, 徐晗輝 申請人:中國醫學科學院生物醫學工程研究所