專利名稱：用于監(jiān)視聲信號的粘貼片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能夠探測并且記錄來自身體的聲信號的粘貼片領域。
背景技術：
由醫(yī)學專家使用來執(zhí)行比較簡單的診斷任務的一種廣泛使用的工具是聽診器，聽 診器被用于通過人或者動物患者的皮膚傾聽各種內部身體功能。傳統(tǒng)的聽診器已經數(shù)百年 來被用于在為很多種疾病提供診斷時輔助醫(yī)學專家。當使用傳統(tǒng)聽診器時的一個重大問題 在于，由聽診器捕集的聲音未被主動地放大，僅僅經由柔性或者硬性管狀材料而被傳送到 醫(yī)學專家的耳朵，這意味著不能實時地使用聽診器識別身體內的非常細微的聲音。解決這個問題的一種方式是通過電子數(shù)字聽診器的發(fā)明，其能夠放大來自身體的 聲音水平并且處理該聲音以實現(xiàn)最佳傾聽，從而醫(yī)學專家能夠傾聽這些聲音，這是使用傳 統(tǒng)的聽診器所難以想到的。傳統(tǒng)的數(shù)字聽診器和傳統(tǒng)的聽診器這兩者均具有相同的缺陷， 即醫(yī)學專家需要實時地傾聽由聽診器收集的聲音，并且基于他所聽到的作出判斷。然而，近 來的數(shù)字聽診器已經被提供有存儲幾秒的記錄的聲音的能力，從而醫(yī)學專家可以選擇再次 傾聽在數(shù)字聽診器中存儲的聲音。US專利申請No. US2007/0276270嘗試通過描述一種醫(yī)療監(jiān)視系統(tǒng)來解決這個問 題，該專利申請描述了形成無線網狀網絡的一個或者多個無線節(jié)點，該網狀網絡與計算機 服務器形式的基站進行通信，而各節(jié)點將患者數(shù)據傳輸?shù)交疽蕴綔y心臟病發(fā)作或者中風 發(fā)作。前述系統(tǒng)的一個已描述的實施例描述了具有不同功能的無線節(jié)點的集合，其中一 個無線節(jié)點是在此處使用從患者的手腕記錄的聲音將心音從無線節(jié)點傳輸?shù)交镜碾娮?聽診器。當在接收范圍內時無線節(jié)點的集合需要與基站持續(xù)地通信。這個醫(yī)療監(jiān)視系統(tǒng)的 嚴重缺陷在于，無線節(jié)點必須將信號傳送到基站以能夠執(zhí)行任何分析任務。這意味著使用 者或者醫(yī)療專家需要與基站通信以獲得或者訪問關于記錄的患者數(shù)據的任何信息。進而， 因為當在接收范圍內時，與基站的無線通信是持續(xù)的，所以電力消耗是顯著的，因為除了記 錄的患者數(shù)據的連續(xù)數(shù)據傳輸之外，節(jié)點的集合將必須不斷地檢查基站是否在接收范圍內 并且接收其確認。在西方社會中冠心病(CAD)對于大眾健康的威脅日益嚴重，其中已經報導了吸 煙、增加的壓力、缺乏鍛煉、脂肪飽和飲食、肥胖等是在冠狀動脈中形成堵塞從而導致冠心 病的顯著的直接或者間接風險因素。當前，用于輔助CAD診斷的目前方法是昂貴的并且要 求復雜的設備，例如心電圖、核掃描、血管造影術或者冠狀動脈造影、CAT掃描和MRI掃描。 此外，這些方法要求受治者在醫(yī)院實驗室中耗費相當可觀的時間。前述的方法的執(zhí)行可能是非常昂貴的，這意味著該方法被很少地用于預防性診斷 并且受治者通常在諸如胸痛等等表示出現(xiàn)CAD的身體問題之后接受CAD診斷。因此，存在著對于使用來自人體或者動物體的聲信號改進監(jiān)視CAD的體征的需 要，其中聲信號被選擇性地或者連續(xù)地記錄和/或傳輸?shù)酵鈬O備。選擇性傳輸意味著正常信號將不被傳輸而異常信號能夠觸發(fā)傳輸。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種粘貼片，該粘貼片能夠持續(xù)地監(jiān)視來自人體的聲信號。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種粘貼片，如果所監(jiān)視的聲信號從預定的正常聲 信號以預定方式發(fā)生變化，則該粘貼片能夠提醒使用者。本發(fā)明進一步的目的在于提供一種粘貼片，該粘貼片能夠以預定方式處理聲信號 并且將處理的信號與標準值進行比較并且存儲用于接下來傳輸?shù)酵鈬O備的聲信號。本發(fā)明再進一步的目的在于提供一種粘貼片，該粘貼片適用于探測冠心病的早期信號。本發(fā)明公開了一種用于監(jiān)視來自人體或者動物體的聲信號的粘貼片，該粘貼片包 括皮膚接觸表面；用于記錄聲信號并且將其轉換成第一電輸出信號的轉換裝置；用于將轉 換裝置附著到皮膚表面的粘貼元件；用于將電輸出信號傳輸?shù)酵鈬O備的傳輸裝置；和用 于管理在轉換裝置和皮膚接觸表面之間的壓力的裝置。該粘貼片在皮膚接觸表面上設有粘貼層，其中該粘貼層確保粘貼片在它已被置于 使用者的皮膚表面上之后停留在該位置。在一個實施例的測試期間已經表明，如果在轉換 裝置被使用者或者醫(yī)療專家保持到位的同時獲得聲記錄，這經常使用模擬或者數(shù)字聽診器 來實現(xiàn)，則該轉換裝置收集源自將其保持到位的手或者人肢體的微小振動引起的機械噪 音。雖然看起來一些人具有非常穩(wěn)定的手，但是在身體上不可能消除全部振動，因為骨骼肌 使用周期性神經信號而受到刺激，因為每一根肌纖維收縮，所以這在肌肉中引起非常小的 振動。當使用臂和/或手將轉換裝置保持到位以記錄來自身體的聲信號時，由手引起的 振動變成顯著的噪音因素，并且轉換裝置是非常敏感的并且能夠記錄極度模糊的信號。能 夠使用如下實施例極大地降低這種類型的噪音，其中使用粘貼片將轉換裝置粘附到皮膚表 面，從而轉換裝置不受醫(yī)學專家的手的振動影響。應該理解術語“聲”應該被一般性地解釋成壓差，通常是壓力的變化，其例如通過 空氣和/或人體或者動物體被從目標區(qū)域例如冠狀動脈傳送到探測單元，例如人耳或者轉 換裝置。例如由源自手的微小振動引起的上述機械噪音在沒有例如通過放大和/或調頻進 行處理的情況下是不能由人耳聽見的。將轉換裝置粘附到皮膚表面的另一優(yōu)點在于，使用者能夠更長期地佩戴粘貼片， 從而如果認為對于診斷目的而言有必要的話，則可以在更長的時間段期間記錄聲信號。記錄的聲信號被轉換成第一電輸出信號，其可以經由無線或者有線傳輸裝置而被 直接地傳輸?shù)酵鈬O備。應該理解，外圍設備是與粘貼片分開的獨立單元，例如個人計算機 (PC)、移動電話或者PDA(個人數(shù)字助理)。在外圍設備中，信號可以得到進一步處理，或者 未經處理地由醫(yī)學專家使用以通過使用揚聲器、耳機或者類似的電信號轉換裝置傾聽它， 用來評估信號的聲內容。通過將轉換裝置或者麥克風安放成與使用者的皮膚表面直接接觸或者通過在轉 換裝置和皮膚表面之間放置聲傳導層來記錄聲信號，聲傳導層用作聲音傳播的裝置。已經發(fā)現(xiàn)在轉換裝置和皮膚表面之間的壓力的任何變化可以影響和/或減少在皮膚表面和轉 換裝置之間的聲音傳輸。通過保持轉換裝置和皮膚表面之間的壓力盡可能地穩(wěn)定，即該壓 力在粘貼片的使用期間并不顯著地改變或者所施加的壓力顯著地高于壓力的變化來優(yōu)化 傳導裝置和皮膚表面之間的聲導率、傳輸和/或接觸。這可以通過具有這樣一種彈性材料而得以實現(xiàn)，該彈性材料支撐轉換裝置的背對 皮膚表面的一側并且以對皮膚表面穩(wěn)定的壓力來保持該轉換裝置，并且如果從轉換裝置施 加到皮膚或者從皮膚表面施加到轉換裝置的作用力存在任何變化，則該彈性材料吸收至少 大部分的作用力而保持在皮膚表面和轉換裝置之間的壓力。用于管理在轉換裝置和皮膚表面之間的壓力的另一手段可以是在皮膚接觸表面 處提供一種壓縮結構。該壓縮結構可以具有從皮膚接觸表面突出的一個或者多個凸起的形 式。該凸起可以以閉合線的方式形成圓、橢圓或者任何適當?shù)男螤?，其中該轉換裝置被置于 該閉合線形狀內，或者可以具有靠近和/或圍繞轉換裝置放置的多個適當?shù)匕卜诺耐蛊鸬?形式。當粘貼片的皮膚接觸表面被置于皮膚上時，該凸起將增加的壓力施加到皮膚的與 凸起接觸的區(qū)域上和由凸起限定的區(qū)域內。這意味著當粘貼片的皮膚接觸表面保持它與粘 貼片的接觸時，由凸起限定的區(qū)域內的皮膚表面保持了增加的張力。因為壓縮結構保持由 凸起限定的區(qū)域內的皮膚的張力，因此當使用者移動或者改變他/她的姿勢時，皮膚表面 的張力并不顯著地改變。在由從凸起向內徑向方向的區(qū)域限定的皮膚接觸區(qū)域內，能夠應 用聲介質以進一步增加皮膚表面處的張力。通過將轉換裝置放置到在由凸起限定的區(qū)域內的皮膚表面上，從而轉換裝置在相 對于凸起的所有方向上均保持它的相對位置，保證了在粘貼片的使用期間轉換裝置的壓力 和皮膚表面的張力得到管理和保持，并且因此轉換裝置和皮膚表面之間的壓力得到有效的管理。用于管理轉換裝置和皮膚表面之間的壓力的另一手段可以是在布置于粘貼片中 的壓力腔內放置轉換裝置。粘貼片的皮膚接觸表面在粘貼片和皮膚表面之間作為氣體和/ 或液體不能滲透的屏障。該壓力腔可以包括創(chuàng)建氣體和/或液體不能滲透到大氣的屏障的 外壁，這保證了可以將腔內包含或者引入的任何氣體或者液體密封在腔內。粘貼片可以設 有可以被用于將氣體和/或液體引入腔中或者從其移除以管理腔內的壓力的單通和/或雙 通閥。該轉換裝置可以被置于壓力腔內，提供與使用者的皮膚表面的直接或者間接接觸，其 中腔內的壓力將保證使用者姿勢的任何改變或者移動將不會改變轉換裝置和皮膚表面之 間的壓力。在本發(fā)明的一個實施例中，該粘貼片可以進一步包括用于處理第一電輸出信號 并且將其轉換成至少第二電輸出信號的處理裝置。為此目的，該粘貼片可以設有以微處理 器、微控制器、A/D轉換器、數(shù)字信號處理器和/或必要電路形式的處理裝置，從而聲記錄可 以在粘貼片內被部分地處理成第二電輸出信號。在本發(fā)明中，術語“部分地處理的聲信號”意味著可以利用以濾波、模數(shù)轉換、數(shù)字 或者模擬放大、差分放大、電壓放大、輸出放大和類似的信號處理方法形式的模擬或者數(shù)字 信號處理來處理的聲信號。在本發(fā)明的一個實施例中，該粘貼片可以進一步包括用于處理第一或者第二電輸 出信號并且將其轉換成第三電輸出信號的分析裝置。這意味著記錄的聲信號可以在粘貼片
5內被完全地處理。術語“完全地處理的聲信號”在本申請中意味著在粘貼片內被完全處理從而采取 了被認為提供異常信號的指示所需要的全部信號處理步驟的聲信號。信號處理步驟類似于 在部分地處理的聲信號的說明中限定的上述步驟。另外，完全地處理的信號已被處理成各 數(shù)值或者數(shù)學表達，其可以與標準值相比較或者被饋送到數(shù)學模型中從而能夠指令處理裝 置表示在記錄的聲信號中是否存在一些非正常的元素。在本發(fā)明的一個實施例中，該處理裝置能夠以統(tǒng)計方式確定記錄的信號以什么方 式偏離了預定的標準值。如果粘貼片為了比較的目的而使用標準值，則基于將要監(jiān)視哪些 身體聲信號和將要監(jiān)視什么疾病來選擇標準值，因為聲心臟信號和聲呼吸信號不適于進行 比較。在本發(fā)明的一個實施例中，該粘貼片可以進一步包括用于存儲第一、第二或者第 三電輸出信號中的至少一個的存儲裝置。這意味著，在使用者已經在一段時期為了監(jiān)視的 目的而佩戴粘貼片之后，醫(yī)療專家能夠查看部分或者全部的記錄的聲信號。這也意味著，當 正在執(zhí)行監(jiān)視任務時，可以不要求使用者處于診所中。使用者可以被提供有一個或者多個 粘貼片并且隨后回到他正常的日常事務，其中在使用者以他的正常方式行動時，該粘貼片 記錄來自身體的聲信號。在本發(fā)明的一個實施例中，該轉換裝置可以包括至少一個麥克風，其中麥克風用 于記錄來自身體的聲信號。該麥克風產生可以在粘貼片內存儲、傳輸?shù)酵鈬O備、在粘貼片 內被處理和/或分析的第一電輸出信號。在本發(fā)明的另一實施例中，該轉換裝置可以包括 至少兩個麥克風，其中第一麥克風用于記錄來自身體的聲信號并且至少第二麥克風用于記 錄環(huán)境噪音信號。通過使用同步地記錄聲信號的兩個麥克風，從第二麥克風獲取的噪音信 號能夠用于消除由第一麥克風記錄的環(huán)境噪音，這理想而顯著地降低了噪音水平并且剩余 的聲信號是對于診斷過程而言感興趣的來自身體的主要聲信號。為了記錄來自身體的聲信號的目的，可以使用多個不同類型的麥克風，其中在一 個實施例中，該至少一個麥克風可以是硅麥克風并且在另一實施例中該至少一個麥克風可 以是壓敏接觸麥克風。在其中粘貼片包括多于一個麥克風的本發(fā)明的替代實施例中，麥克 風可以是不同的類型。這可能是有利的，因為一種類型的麥克風可能更好地適合于噪音記 錄、而另一種類型可能更好地適合于記錄來自身體的聲信號?；诒景l(fā)明的教導，對于技術 人員而言明顯的是，在本發(fā)明的粘貼片中可以使用適合于記錄噪音、來自身體的聲信號等 的任何類型的麥克風。在嘗試增加來自身體的聲信號的聲記錄的質量時，粘貼片可以進一步包括聲匯集 (focus)裝置。聲匯集裝置可以被用于收集來自大于轉換裝置的收集區(qū)域的皮膚表面區(qū)域 的聲信號。如可能利用漏斗狀結構實現(xiàn)，聲匯集裝置將聲信號朝向一個或者多個收集區(qū)域 匯集，如能夠利用漏斗狀結構所實現(xiàn)的那樣，在該漏斗狀結構中，寬的端部收集聲信號并且 將聲信號聚集在窄的端部中。通過添加聲匯集裝置，與當直接地使用轉換裝置時相比，該轉 換裝置經受更多聲信號。這增加了轉換裝置的敏感度，并且與當未使用聲匯集裝置時相比， 聲學粘貼片能夠獲取更細微的或者模糊的聲音。在本發(fā)明的一個實施例中，該聲匯集裝置可以包括鐘形隔室，其中該轉換裝置位 于該隔室的中央位置處。該鐘形隔室允許收集的聲波在壁處反彈并且在朝向轉換裝置的方向上反射。在本發(fā)明的另一實施例中，該匯集裝置可以包括隔膜，其中當隔膜經受聲波作用 或者由于影響與隔膜連通的皮膚表面區(qū)域的壓力差而引起的振動時，該隔膜振動。因為隔 膜的物理尺寸影響隔膜的響應性，所以該隔膜作為濾波器操作。為了減少影響記錄或者監(jiān)視來自身體的聲信號的轉換裝置的環(huán)境噪音，粘貼片可 以包括聲吸收層。聲吸收層可以用來將轉換裝置與外部環(huán)境隔離，從而顯著地降低環(huán)境噪
曰°在本發(fā)明的一個實施例中，聲吸收層可以包括高密度材料，例如水狀膠體(水膠 體)材料，其中該水狀膠體材料可以是粘貼片的層或者粘貼片的構成整體的一部分。水狀 膠體材料的隔離能力依賴于材料厚度和化學組分，其中與薄的材料相比，更厚的材料隔離 更多并且包含高密度顆粒的材料可能衰減噪音并且提供增加的隔離。水狀膠體材料對于水 蒸汽而言是可滲透的，這意味著從皮膚表面引入粘貼片中的任何水蒸汽可以通過水狀膠體 層而從粘貼片逸出。水狀膠體材料的水蒸汽可滲透性可以保護粘貼片內的電路，從而降低 了濕氣損壞電化合物的風險。為了促進轉換裝置和皮膚表面之間的聲傳輸，粘貼片可以包括聲傳導層。聲傳導 層增加了轉換裝置和皮膚表面之間的聲傳導能力，因為在層間減小了聲阻抗。通過減小聲 阻抗，聲傳導層基本上保持接收的聲波的速率。這意味著聲波將在皮膚表面和轉換裝置之 間更加容易地穿過，因為通過模仿皮膚層的聲阻抗，在聲傳導層中的聲波的聲速被保持為 接近在身體內的聲速。轉換裝置和皮膚表面之間的直接接觸可能降低獲取的信號的聲學質 量，因為當聲音從皮膚表面朝向轉換裝置穿過時，增加的聲阻抗能夠過濾聲音的一些元素。在本發(fā)明的一個實施例中，聲傳導層可以由聲傳導凝膠形成。凝膠的聲速類似于 皮膚層的聲速。這意味著聲音從皮膚層經由聲傳導凝膠朝向轉換裝置通信而沒有由于前述 的聲阻抗而導致的質量的顯著損失。在本發(fā)明的一個實施例中，聲傳導層可以由可能為包封轉換裝置的外部表面的至 少一部分的涂層而提供的聲傳導材料形成。聲傳導材料可以具有包封轉換裝置的外部表面 的一部分或者轉換裝置的全部外部表面的剛性(solid)層的形式。有利地，聲傳導材料至 少覆蓋轉換裝置的適用于獲取來自身體的聲信號的外部區(qū)域。聲傳導材料可以包封轉換裝置的整個外部表面，其中該聲傳導材料在轉換裝置、 皮膚表面和聲傳導材料之間提供了增加的聲導率。此外，它可以被用于保護或者蔽護轉換 裝置避免任何可能減少轉換裝置的壽命或者可能降低轉換裝置記錄來自身體的聲信號的 能力的任何有害污染物例如顆粒、濕氣和可以被視為有害的其它污染物。在本發(fā)明的一個實施例中，粘貼片可以進一步包括用于根據人體或者動物體上的 解剖學標志表示粘貼片的安放的可視裝置。該可視裝置可以被用于便于根據預定解剖學標 志放置粘貼片，其中解剖學標志取決于正在執(zhí)行什么聲學監(jiān)視任務。這意味著粘貼片的物 理定位可以便于特定類型的聲學監(jiān)視任務。這在下述情況下也是重要的，其中取決于粘貼 片的應用，聲學粘貼片具有用于記錄來自身體的聲信號的多于一個的轉換裝置，例如轉換 裝置的1D、2D或者3D陣列并且陣列的準確安放和空間定位對于聲記錄的結果而言是重要 的或者甚至是至關重要的。粘貼片可以進一步被用于監(jiān)視來自身體的其它聲信號，例如呼吸信號、消化信號、腸信號、關節(jié)信號、泌尿信號和來自身體的其它聲信號。本發(fā)明還描述了一種包括粘貼部分和轉換部分的粘貼片套裝。粘貼部分是一次性 部分，其能夠在使用之后丟棄，從而每次使用粘貼部分時粘附性能都是最佳的。轉換部分包 括電路和根據本發(fā)明記錄聲信號需要的轉換裝置。與粘貼部分相比，轉換部分的各個部分 例如轉換裝置、傳輸裝置和/或處理裝置可能是非常昂貴的，并且通過多次地重復使用轉 換部分，能夠降低單次診斷過程的總體成本。能夠使用粘貼部分和/或轉換部分之間的暫 時連接裝置例如鉤和環(huán)連接裝置、粘貼劑裝置或者其它機械連接裝置將轉換部分緊固到粘 貼部分。當粘貼部分和轉換部分被相互緊固時，該兩個部分形成根據本發(fā)明的粘貼片。粘貼部分可以是具有用于暫時連接到設于轉換部分上的第二連接裝置的第一連 接裝置的消毒或者未消毒粘貼片。因此，可以使用套裝從而在使用者的皮膚表面上定位粘 貼部分并且其中轉換部分隨后被暫時地連接到粘貼部分，或者通過在使用者的皮膚表面上 定位粘貼片之前組合粘貼部分和轉換部分。在粘貼片套裝已被用于監(jiān)視來自身體的聲信號 之后，粘貼部分和轉換部分可以被成一片地或者一部分接著另一部分地從皮膚表面移除。 可以隨后將粘貼部分丟棄在垃圾箱等中，而轉換部分可以通過清潔、消毒、整修和醫(yī)學專家 認為為下一使用者實現(xiàn)最安全和/或最衛(wèi)生有利的其它步驟而被準備用于下一使用者。一次性粘貼部分的使用保證了粘貼表面的粘貼質量對于到使用者的皮膚表面的 施加從一開始就是最佳的并且減小了不慎分離的風險。還應該理解粘貼部分還可以是可再 用的部分，其中粘貼表面可以具有如此種類，即，能夠被整修和制備從而粘貼表面具有足夠 的粘貼性質以實現(xiàn)在粘貼片套裝的整個使用期間直至最后的需要的粘附性。本發(fā)明進一步描述了一種用于使用包括轉換裝置、處理裝置和傳輸裝置的粘貼片 監(jiān)視來自人體的聲信號的方法。該粘貼片位于使用者的皮膚表面上，從而轉換裝置與皮膚 表面直接或者間接連通。該轉換裝置將記錄的聲信號轉換成模擬電信號，接下來使用A/D 轉換器將模擬電信號轉換成數(shù)字形式。為了能夠減小模擬或者數(shù)字信號的大小，使用具有 預定的上和下頻率界限的帶通濾波器對信號進行濾波?；谡诒O(jiān)視身體中的什么聲信號 來選擇預定的上和下頻率界限。在本發(fā)明的一個實施例中，其中轉換裝置包括兩個麥克風并且第一麥克風記錄來 自身體的聲信號而第二麥克風記錄噪音，兩個獲得的信號可以被饋送到差分放大器中。該 差分放大器比較輸入信號并且用同步的第二麥克風信號的幅度來減小第一麥克風信號的 幅度。這導致第一麥克風信號中的噪音降低，這意味著在差分放大器的輸出信號中來自身 體的基礎聲信號變得更加清楚。在本發(fā)明的一個實施例中，可以使用傳輸裝置將輸出信號傳輸?shù)酵鈬O備，在外 圍設備處可以執(zhí)行進一步的信號處理。在另一實施例中，輸出信號被饋送到處理裝置中，在 處理裝置處可以將一種或者多種信號處理方法應用于該信號。方法的選擇依賴于來自身體 的聲信號的類型并且可能在例如時間頻率分析、統(tǒng)計分析和在信號處理的領域中已知的其 它方法之間進行選擇。該處理裝置可以補充有分析裝置，在分析裝置處處理的信號或者它 們的數(shù)學表達可以與標準值相比較，從而分析裝置可以探測到任何標準偏差值。在從使用轉換裝置獲取聲信號起的任何時點，獲得的信號可以被存儲于內存條例 如閃存中或者被傳輸?shù)酵鈬O備。在哪個時點執(zhí)行存儲或者傳輸?shù)倪x擇可以由技術人員或 者醫(yī)學專家作出。此外，傳輸裝置可以用于對粘貼片編程并且對于每一個監(jiān)視任務為粘貼片提供適當?shù)闹噶?。附圖簡要說明現(xiàn)在將在下面參考示意性附圖進一步詳細地描述本發(fā)明，其中，

圖1是根據本發(fā)明用于監(jiān)視來自身體的聲信號的粘貼片的分解視圖，并且圖2是該粘貼片的沿著圖1中的線II-II截取的截面視3是包括粘貼部分和分離的轉換部分的粘貼片的截面視圖，圖4a和4b是具有壓縮結構的粘貼部分的截面視圖，并且圖5是應用在使用者的皮膚表面上的根據本發(fā)明的粘貼片的截面視圖。
具體實施例方式圖1是根據本發(fā)明的用于監(jiān)視身體中的聲信號的粘貼片1的分解視圖。粘貼片1 包括也可以被視為包封層的保護層2。保護層2設有基本上位于保護層的中央區(qū)域中并且 從保護層2的遠邊緣軸向遠離地突出的凸出區(qū)域3。保護層2設有粘貼層4，其保證了粘貼 片1能夠粘附到要被監(jiān)視的對象的皮膚表面。粘貼層4從保護層的遠邊緣并且朝向保護層 2的中央區(qū)域徑向向內延伸。在該實施例中粘貼層4從遠區(qū)域并且徑向向內延伸到凸出區(qū) 域3開始的區(qū)域。麥克風5位于凸出區(qū)域3的內表面，即鄰近于粘貼層4的表面上。在該實施例中， 這個麥克風5能夠直接達到對象的皮膚表面，其中當粘貼片1粘附到皮膚表面時，沒有任何 粘貼片層分離麥克風和皮膚表面。從粘貼層在中央區(qū)域中具有尺寸對應于凸出區(qū)域3的開 口能夠看出這一點。此外，在凸出區(qū)域3的內表面上，在保護層2和麥克風5之間，放置向 麥克風5提供支撐的墊片6或者彈性材料塊。彈性墊片6保證了當粘貼片粘附到使用者的 皮膚表面上時麥克風被最佳地按壓到皮膚表面。用于墊片6的彈性材料的選擇可以改變， 從而在不同的情形下在皮膚表面和麥克風之間的接觸總是處于最佳壓力下。麥克風5經由電線7而與控制單元9電通信，電線7通過保護層2中的小的開口 8饋送到達保護層2的外部表面。在這個視圖中，電線7未被連接到控制器單元9，而是在 組裝狀態(tài)下電線7才與控制器單元9連接并且與之通信。開口 8足夠大以使得電線穿過， 但是足夠小以保證密配合，從而過度噪音不會穿過該孔而干擾由麥克風5進行的記錄。在一個實施例中，控制器單元9可以被永久地連接到保護層2，而在另一實施例中 控制器單元9可以被暫時地連接到保護層2的外部表面，從而如果將要廢棄保護層2則可 以移除控制器單元9。在本發(fā)明的這個實施例中，第二麥克風10被置于保護層2的外部表 面上，該第二麥克風10用于記錄來自周圍環(huán)境的環(huán)境噪音。第二麥克風10經由電線11與 控制器單元電通信。在粘貼片的另一實施例中，保護層2可能是一種粘貼材料，這意味著不需要任何 特殊粘貼層4來將粘貼片粘附到使用者的皮膚表面。在此情形下，粘貼片的外表面可以設 有保護膜，從而粘貼片1的外表面不是粘貼性的。圖2示出粘貼片1的沿著圖1中的線II-II截取的截面視圖，其中不同的粘貼片 部分被組裝。在這個組裝狀態(tài)下能夠看到第一麥克風5從由粘貼層4限定的平面凸出，從 而當粘貼片粘附到皮膚表面時，麥克風變得被壓入皮膚表面和彈性墊片6中并且該墊片6 提供了第一麥克風5和皮膚表面之間的最佳壓力。
此外，在此構造中，第一麥克風5與控制器單元9電通信，其中電線7穿過開口 8 從粘貼片的內部空間12到達粘貼片的外部表面。在本發(fā)明中，控制器單元9包括轉換、處理、傳輸、存儲和分析從第一麥克風5和第 二麥克風10獲取的電信號所必要的電路?？梢詮南陆M選擇用于處理信號的電路濾波器構 件、A/D轉換器、微處理器、無線傳輸模塊、閃存芯片、USB控制器或者在本技術領域中已知 的類似的電子構件。控制器單元9可以進一步設有可以被用于將粘貼片觸發(fā)成工作狀態(tài)或 者退出工作狀態(tài)而進入非活動狀態(tài)的接通/斷開開關。此外，控制器單元9包括電源，例如單次使用或者可再充電蓄電池、動力功率轉換 器等以向粘貼片的電路和電氣或者電子構件提供電流。圖3示出根據本發(fā)明的粘貼片30的一個實施例的概略視圖，其中粘貼部分31和 轉換部分32可以經由第一連接裝置33和第二連接裝置34而以可釋放方式相互連接。粘 貼部分31設有提供皮膚接觸表面的粘貼表面35和背對皮膚接觸表面35的非粘貼外表面
36。粘貼部分具有提供從粘貼部分31的外表面36到皮膚接觸表面35的連通的貫通開口37。轉換部分32包括具有柱形壁39和后壁40的外罩38，這些壁限定了容納彈性泡沫 或者類似材料形式的壓力管理元件42和以麥克風或者聲換能器形式的轉換裝置43的內腔 41。轉換部分32可以連接到形式為耦接環(huán)的圍繞開口 37的第一連接裝置33，其中環(huán)33被 永久地粘附到粘貼部分31的外表面36。外罩38的自由端部設有形式為第一徑向凸起44 的第二連接裝置34，其能夠卡扣鎖定到被提供為耦接環(huán)33的自由端部上的邊沿或者凸起 45中。當轉換部分被粘附到粘貼部分時，轉換裝置43的皮膚接觸表面46基本平行于粘貼 部分31的皮膚接觸表面，這意味著當粘貼片40被粘附到使用者的皮膚表面時，轉換部分與 皮膚表面形成接觸?；诒景l(fā)明的教導，對于尺寸、形狀、材料選擇的任何修改對于本領域 技術人員來說都是顯而易見的。圖4a示出在粘貼部分31的皮膚接觸表面35上具有壓縮結構47的粘貼部分31 的概略視圖。壓縮結構47被形成為皮膚接觸表面35的在遠離粘貼部分31的方向上凸出 的錐形表面區(qū)域48。錐形表面可以被視為粘貼部分31的厚度的增加，其中粘貼部分在原理 開口 37的徑向方向上的區(qū)域中更薄并且厚度隨著區(qū)域49靠近開口 37而增加。圖4b示出在粘貼部分31的皮膚接觸表面35上具有形式為圓形凸起51的壓縮結 構50的粘貼部分31的概略視圖。圖5示出具有如在圖4a中所示的壓縮結構62的在使用者的皮膚表面61上應用 的根據本發(fā)明的粘貼片60，其中壓縮結構62圍繞開口 63并且圖4b所示的錐形表面64或 者凸起在應用粘貼片60時增加使用者的開口 63內的皮膚表面65的表面張力和/或拉伸 皮膚表面65并且在繼續(xù)應用粘貼片60期間維持皮膚表面63上的張力。在該實施例中，可 以看到即便圍繞粘貼片60的皮膚表面66被以任何方式拉伸、變形或者移動，也能夠維持開 口 63內的皮膚表面65的表面張力，并且因此管理轉換裝置67和皮膚表面65之間的壓力。 在該實施例中，在皮膚表面64和轉換裝置67之間應用聲傳導層68的層。聲傳導層68可以在一些實施例中拉伸整個開口 63或者僅僅拉伸開口的一部分。 層68可以是具有粘貼皮膚接觸表面的層并且在相對表面上具有粘貼層。層68可以是凝膠 狀層或者在一些實施例中它可以是氣體層，例如空氣層。可以使用在本技術領域中已知的任何適當?shù)穆晜鲗Р牧蟻砝谄つw表面和轉換裝置之間的聲傳輸或者轉移。圖4和5所示的實施例被示為兩部分器件的一部分，其中轉換部分能夠被以可釋 放方式連接到粘貼部分。在具有相同或者類似的壓縮結構的其它實施例中，該粘貼部分可 以被永久地連接到轉換部分，如在圖2的實施例中所示?；诒竟_，對于技術人員而言，圖4和5中所示的壓縮結構的形狀、形式、尺寸和 結構的任何修改對于本領域技術人員來說都是顯而易見的。
1權利要求
一種用于監(jiān)視來自人體或者動物體的聲信號的粘貼片，包括皮膚接觸表面；用于記錄所述聲信號并且將其轉換成第一電輸出信號的轉換裝置；用于將所述轉換裝置粘附到所述皮膚表面的粘貼元件；用于將所述輸出信號傳輸?shù)酵鈬O備的傳輸裝置；和用于管理所述轉換裝置和所述皮膚表面之間的壓力的裝置。
2.根據權利要求1的粘貼片，其中所述貼片進一步包括用于處理所述第一電輸出信號 并且將其轉換成至少第二電輸出信號的處理裝置。
3.根據權利要求1或者2的粘貼片，其中所述貼片進一步包括用于處理所述第一或者 第二電輸出信號并且將其轉換成第三電輸出信號的分析裝置。
4.根據權利要求1、2或者3的粘貼片，其中所述貼片進一步包括用于存儲所述第一、第 二或者第三電輸出信號中的至少一個的存儲裝置。
5.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中用于管理所述轉換裝置和所述皮膚表 面之間的壓力的所述裝置在所述皮膚接觸表面處包括壓縮結構。
6.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中用于管理所述轉換裝置和所述皮膚表 面之間的壓力的所述裝置被構造成增加使用者的皮膚的表面張力。
7.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中用于管理在所述轉換裝置和所述皮膚 表面之間的壓力的所述裝置包括在壓力腔內放置所述轉換裝置。
8.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中所述轉換裝置包括至少一個麥克風。
9.根據權利要求8的粘貼片，其中所述至少一個麥克風是硅麥克風或者壓敏接觸麥克風。
10.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中所述粘貼片進一步包括聲匯集裝置。
11.根據權利要求10的粘貼片，其中所述聲匯集裝置包括鐘形隔室。
12.根據權利要求10或者11的粘貼片，其中所述聲匯集裝置包括隔膜。
13.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中所述粘貼片包括聲吸收層。
14.根據權利要求13的粘貼片，其中所述聲吸收層包括高密度材料，例如水膠體材料。
15.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中所述粘貼片包括聲傳導層。
16.根據權利要求15的粘貼片，其中所述聲傳導層由聲傳導凝膠形成。
17.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中所述聲傳導層由為包封所述轉換裝 置的外部表面的至少一部分而作為涂層提供的聲傳導材料形成。
18.根據前面權利要求中任何一項的粘貼片，其中所述粘貼片進一步包括用于根據在 人體或者動物體上的解剖學標志表示所述粘貼片的安放的可視裝置。
19.一種粘貼片套裝，包括粘貼部分和轉換部分，其中所述粘貼部分是一次性部分、而 所述轉換部分是至少包括轉換裝置和傳輸裝置的可再用的部分。
20.一種用于使用粘貼片監(jiān)視來自人體的聲信號的方法，所述粘貼片包括轉換裝置、處 理裝置和傳輸裝置。
全文摘要
一種用于監(jiān)視來自人體或者動物體的聲信號的粘貼片，包括皮膚接觸表面、用于記錄聲信號并且將其轉換成第一電輸出信號的轉換裝置，和用于將轉換裝置粘附到皮膚表面的粘貼元件，該粘貼片進一步包括用于將輸出信號傳輸?shù)酵鈬O備的傳輸裝置。
文檔編號A61B5/00GK101951830SQ200880122023
公開日2011年1月19日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權日2007年12月20日
發(fā)明者克勞斯·波·福約格·克里斯坦森, 榮維民 申請人:阿克瑞克公司