电声听诊器的改进及听诊咪头连接器

技术领域

本发明是电声听诊器系统中的改进匹配连接件，是听诊器及咪头连接器采用声学方法抑制电声系统啸叫的改进措施，利用本发明匹配通用特性，广泛采用通用的电声电器，迅速形成高清晰度电声听诊器系统。涉及听诊器与扩音、录音及声-电转换连接匹配、制造、控制及使用的方法

背景技术

自医疗诊断中使用听诊器以来，一直是由听诊头经接头、橡胶管等声波通道传导声波直接到人耳。传统听诊头是个空心的钵体，大口端设置密封的振动膜片，通过接触人体，采集人体器官的声信号；压缩到小口端输出，小口接头连通橡胶导音管，经耳挂导管及耳塞传入人耳。传统听诊器还有一种有大小正反面可接头旋转更换的两用听诊头，其中一个听诊头也可以是敞口的不设膜片。新开发的各种智能、电子听诊器也是用耳机听诊。听诊器是医生随诊的重要工具，是简单、可靠、快捷，无创伤的临床检查手段。在传染病疫情当前，常规的、传统的、电子的、智能的听诊器，其耳挂耳塞听诊方法，与穿戴传染病防护服是不兼容的！因此受到限制无法使用！！医护人员穿戴防疫服后，面对潜在的传染病、新冠病毒患者所作的随诊检查，显然无法正常使用听诊器；医者仁心，为减少患者作CT检查的次数，医生甚至要冒被传染的危险打开防疫的衣帽，来操作传统听诊器为患者随诊检查。即便疫情过后，传统听诊器的近距离使用也不安全，且仅可供一人实时听诊，无法记录，无重复比对分析判断，无法可靠的实时扩播音供集体会诊评判。

为听诊器不使用耳机、耳塞，保护医护人员的健康安全，便于穿着防护服的医务人员随诊检查，为能够实时的直接听诊病者人体器官的疾患信息，我公司于2020年4月30日申报《一种高清晰度电声听诊器》发明专利2020103710262号，提出充分发挥扬声器共振阻尼振膜技术的优势，抑制回授啸叫，制作听诊器扩录音、屏显的高清晰度扬声器电声系统，把采录的人体器官的疾患声波信息，用电声扩、录音系统的高清晰度扬声器实时播放。

发明内容

本发明改进的高清晰度电声听诊器，在普通听诊头导音通道增设可开关控制的声学断路结构(声开关)，改进成A型听诊器，不单可以直接匹配《一种高清晰度电声听诊器》；且可配接本发明的M型听诊咪头连接器，或用B型听诊咪头连接器，与已有通用的电声扩、录音器材，配合高清晰度扬声器实时播音，成为完整的抗啸叫实时播音工作系统。当听诊头脱离人体时，控制声开关阻断声音传导通路，能阻隔减噪抑制啸叫的隔离度约20db，扩音系统无信号输入，也就无声音输出，没有啸叫。当听诊头严密贴合人体后，打开采集疾病信号的声通道开关，病患信息的声音传导通畅，此时实时播出声音遇到听诊头与人体严密贴合阻隔，图7进一步增设了听诊头密封垫圈，形成疾病声信号的采集与实时扩播音的回授隔离度！在15平米的诊室里，已采集疾病信号，经实时扩音播出的声音需由患者口腔及鼻腔传导到胸、肺、腹腔，才能回授到听诊头，要比听室内空间播放信号声压级降低约10db左右，在较大空间甚至达到20db，加大了回授隔离度。这样与高清晰度扬声器抑制啸叫的一级阻隔屏障的措施，组合形成二级阻隔啸叫的系统屏障。

本发明的目的：在传统的听诊器基础上，改进听诊器的导音通道，听诊头导音通道中增设可开关控制的声学断路结构，与专门的《一种高清晰度电声听诊器》或包含高清晰度扬声器及其它相同功能的通用电声系统组合形成二级阻隔啸叫的系统屏障。制作一种在穿戴防疫服后，能安全、高效实时播音的高清晰度电声听诊器，以适应医学发展的需求；既保护医护人员的健康安全，还特别是满足当前对传染性新冠肺炎的随诊检查需求。为记录及积累数字化诊断数据的提供了基础，以便后期开展新冠病毒肺炎的计算机判读智能听诊研究工作。由本发明改进的听诊器与听诊咪头连接器完成匹配连接，整合电声器材现有优良、成熟的产品、技术，包括采用“共振阻尼(RAD)”声学颠覆性振膜材料新技术，组合成高清晰度扩录音和頻显电声听诊器系统。

本发明的要点：在人体表采集患者器官疾病信息的声信号，保留传统听诊器的声学传导，在听诊头接头的导音通道内，设置可开关的声学断路结构，即声通道开关，简称声开关。声信号从声通道的听诊头空心钵体小口端起，经接头连通橡胶导音管，及耳挂导管，传导到听诊器的导音管道尽头的耳挂耳塞处；声开关适当设置声通道中，要尽量选择便于操作的，靠近听诊头钵体小口端。本发明的声开关可以是滑阀式开关、软导音管挤压开关、软导音管挤压自锁开关；还可以在听诊头内小口端，设置一个弹性支撑的软封盖堵死钵体小口端通路，听诊头壳体打通孔安装一个按键，该按键可以反复的按压---打开软封盖，放松---关闭软封盖，由此形成可开关控制的导音声道断路的声开关。

本发明配套的成型器材组合方案及使用途径：其一是组合式，A型听诊器，配接M型听诊咪头连接器；(当然可以A型听诊器+《一种高清晰度电声听诊器》组成系统)。其二，独立的带声开关的B型听诊咪头连接器。以上两种结构连接器的Mc音频线缆插头，插接入通用的扩、录音电声音响系统，匹配无线话筒发射机等，包括各种电声音响产品在内的话筒外接线圈、电容Mz咪头插座；连接到调音台、笔记本、平板电脑、甚至手机(有显示屏的设备连接专业软件实现声波图形显示)；本发明连接最基本的通用电声电器组合，经由这些电子设备输出电声信号，过功放机，优选连接各种适用规格的高清晰度扬声器及音箱，形成电声听诊器的音箱实时播音。

本发明与已有技术相比有以下优点：

1，由本发明组成的高清晰度电声听诊器的音箱实时播放系统，比原发明专利《一种高清晰度电声听诊器》，在原有共振阻尼振膜抑制啸叫的基础上，增加了操作便捷的声开关，形成二级抑制回授啸叫的系统屏障；成倍加强了系统抑制回授啸叫能力！且听诊头配有圆锥形的F薄片橡胶密封圈。

2，改造后带有声开关的传统听诊器(A型听诊器)既可与原发明专利《一种高清晰度电声听诊器》配套使用，也可配合本发明的M型听诊咪头连接器，驳接通用电声器材和优选的高清晰度扬声器音箱，形成二级抑制回授啸叫的实时播放系统。本发明与普通电声系统实时播音形成独立的一级抑制啸叫的系统屏障。本发明的匹配通用性，把原《一种高清晰度电声听诊器》整机大部分功能分解为现有各种通用器材，降低了实验成本，明确了实验方向。便于迅速推广使用，应对现实急迫的使用需求。

3，本发明迅速组成电声听诊器音箱实时播音，比现有各种听诊器产品的耳塞、耳机听音更舒适、清晰；满足穿戴医用防护服后正常使用听诊工具的需求。既保护医护人员健康、安全，又可以随诊检查患者病情，减少CT的使用频率，最大限度保护患者的免疫力！可现场众人会诊、教学，进行数字化无损录音信息储存，重复播放比对，便于分析疑难症状。可联网传导，为听诊病患的声纹信息量化分析提供坚实的基础；为进一步展开计算机判别病患提供了基本的硬件设备。

4，A型听诊器没有电气及辐射，保持了纯声学器材接触患者人体的安全性；疫情期间用于普通疾病患者随诊检查，便于各种方式消毒后再次重复使用；作为接触传染病及新冠病毒患者心、肺、腹部各器官随诊检查的听诊器，以其便捷、低成本的特性符合一次性使用或限定单人的消毒后再使用。

5，低成本、便捷的A型听诊器改造方法，使现存巨大数量的传统听诊器得以充分利用，使得传统听诊器的生产制造能力得以有效利用。

6，本发明制作新的B型声开关听诊咪头连接器，简单、直接的与通用电声器材配合，使用高清晰度扬声器音箱，形成高清晰度电声听诊器的两级声学抑噪实时播放系统；甚至直接连通手机、电脑(配合软件)形成实时播放系统。且本开关操作过程没有冲击声，再次减少啸叫起因。

7，本发明的M型听诊咪头连接器是独立插接的部件，由它把电声听诊器系统中，医用声学部分的听诊器与电子部分的通用电声部分匹配组合起来，保持了医用声学部分原有特性，又充分采纳通用电声最新最优良的成果来组合本系统，相对于原发明专利《一种高清晰度电声听诊器》，更加便捷展开设计、试验、生产组成完整的系统提供现成的、极为便利的研发途径。

8，M型听诊咪头连接器把传统单听诊头的两路声通道输入，改为单路通道输出，增强声压，设置单个咪头，直接匹配通用的单通道有、无线话筒咪头插座，通用性、适配性强，灵敏度提高。

附图说明

图1，改进后的A传统听诊器(换装Ajn听诊接头，内含An声开关，即A型听诊器)。听诊器双耳塞Ab插入图8两耳塞座Mb一体的M听诊咪头连接器，Mc插头通过连接D无线领夹话筒发射机；与接收播音的电声系统配套，是本发明第1方案连接示意图。

图2，是图1无咪头、设有声通道An开关的Ajn听诊接头剖视图。

图3，是图4，B型听诊咪头连接器的局部剖视图，带An声道开关的Ajn听诊接头，连接Ax橡胶导音管，管内Az硅橡胶粘接Ma咪头和Mx线缆。

图4，Aa听诊头连接含有An声道开关的Ajn听诊接头，连接内设Ma咪头的Ax橡胶管，图3的Ma咪头经Mx屏蔽线缆连接Mc音频插头，构成B型听诊咪头连接器，即B型电声听诊头。

图5在普通听诊器接头外，套接挤压软导音管的常闭型Ae控制开关。

图6，在普通听诊器接头外，套接挤压软导音管的自锁型Ak控制开关，增加的按键把柄Akb解锁按键，方便解锁操作；增加的按键把柄Akn闭路按键，是专为力量弱小的操作者增强力臂，方便操作，兼有锁键定位作用。

图7，听诊头边沿F薄片橡胶锥形密封圈，加强听诊头与人体的密闭性。

图8，M型听诊咪头连接器，Mf外壳管由工程塑料或氟塑料制作，两Mg耳塞座垫圈均用软硅橡胶套管制作，声信号输入的两耳塞座Mb由两Mbx橡胶导音管共同连接接到不锈钢管的Mt三通，Mt三通输出接Max橡胶导音管，与图3、图6一样用Az硅橡胶粘接Ma咪头，管内采用设置的Ma电容咪头型号4015，咪头接通屏蔽线缆到Mc插头。

以下结合附图详细描述具体实施方案。

传统听诊器使用本发明与现有电声器材匹配组合，形成高清晰度电声听诊器。其第一组合方案为：由传统听诊器添加声学开关，组成A型听诊器连接M型听诊咪头连接器；再与现有扩、录音的电声器材匹配组合，可以通过有、无线话筒(麦克风)实现听诊实时高清晰度扬声器音箱监听播音。图1，改进后的A听诊器(包括Ajn接头)经过M听诊咪头连接器的传输，其音频线缆Mc插头，①插入D无线领夹话筒发射机的话筒外接咪头Mz插座，采集的电信号在处理后，无线话筒D发射出信号(包括UHF频段，蓝牙，也可以采用红外信号)；由无线话筒接收机接收，连接功放机推动监听的、优选的高清晰度扬声器音箱实时播音。以上是高清晰度电声听诊器最基本简单的一种组合形式。还可以由M听诊咪头连接器的Mc插头，②插入有线话筒外接咪头插座Mz，用有线连接话放或前级到功放机，推动高清晰度扬声器音箱(当然功放和音箱可以组合成有源音箱)。①、②即可以实现高清晰度电声听诊器最基本的实时播音(注意咪头优选电容麦克，也包括线圈麦克)。③匹配要求注意：领夹式无线话筒发射机D，或有线话筒放大器，都需要有适配的话筒外接咪头Mz插座，或用合适的转换器及插接头连接。如系统需要有录音功能，信号录音可取自有、无线话筒处，或功放机的前级部分，要设置分接信号插座，所选用录音机要能与监听插座匹配连接，并能无损CD级录音储存。电声听诊器系统的录音、功放、音箱部分可参见《一种高清晰度电声听诊器》2020103710262号发明专利，已是公知技术。注意，本发明改造的A型听诊器可以替代传统听诊器，直接配套《一种高清晰度电声听诊器》的耳塞插座，本发明与共振阻尼振膜的扬声器配合使用，构成特有的两级声学抑制啸叫的系统屏障，提升了高清晰度电声听诊器系统抑制啸叫的能力。实际工作中参看目前尚未公开的以电路开关为听诊咪头连接器配套的《听诊咪头连接器》2020216392579号实用新型专利，根据实际情况选取最适用的电声听诊器。

图解：图1，第一组合方案：改进的A听诊器，其Ajn听诊接头内部，设置导音通道滑阀An开关；Aa听诊头采集声信号，Ajn听诊接头内部设有An阀芯按钮。图2，Ajn听诊接头是图1 A传统听诊器改进的部分，图显示了按下An阀芯按钮的状态，导音通道堵死关闭，没有声信号通过，就没有实时播音。当Aa听诊头贴紧人体后，放松按钮，Ah弹簧把An阀芯顶起，Ad导音通道畅通，电声系统采、扩音，作实时播音；系统抑制啸叫的工作原理见本文的发明内容。图1，A听诊器的双耳塞Ab分别直接插入M听诊咪头连接器图8的两个Mb耳塞座，Mb耳塞座内垫Mg软硅橡胶圈，保持听诊器的耳塞Ab与Mb耳塞座之间密封，两个Mb耳塞座经两个Mbx橡胶导音管接Mt三通，Mt三通再连接Max橡胶导音管，单个Ma咪头设置在Max橡胶导音管内，咪头Ma斜侧对Mt三通的导音管通道，声信号过导音管到咪头通畅；听诊采集的声信号由咪头转换为音频电信号，经线绕屏蔽的单芯或二芯音频MX电缆，连线(所有咪头外壳、负极与地线及屏蔽层绕线可靠连接到插头最外层第3节及外壳，咪头正极接电缆中芯线到插头最中心的第1节。二芯线的地线与屏蔽绕线并接使用，单芯线的屏蔽绕线同时兼作负极接地线使用。)到直径3.5mm 3节(三线)Mc音频专用插头，直接插入D无线话筒外录咪头Mz插座。注意，图3的Ax、图5的Ax、图6的Ax与图8的Max一样，橡胶导音管内的Az硅橡胶粘接咪头，Mx线缆以螺旋状盘绕在图3及图5、图6的Ax橡胶导音管内或图8的Max橡胶导音管内，两者间用Az硅橡胶粘合，要能承受电缆的拉力。听诊头的周边可以增加一个的盆碟边状反正两面圆锥形的F薄片橡胶密封圈，见图7，便于体瘦的患者听诊时，使听诊头与人体之间紧密贴合，保证周圈的密封，保持采集信号与实时播音的隔离度，抑制回授啸叫。

图3是图4局部剖视图，Ajn听诊接头的Ax橡胶管内置Ma咪头，与图8Mt三通的Max橡胶导音管、Ma咪头、Mx屏蔽线缆设置连接要求一样。图4，B型听诊咪头连接器是由图3的听诊接头连接Aa听诊头，Ax橡胶管内置Ma咪头接线电缆长约1米到1.4米连接Mc插头构成的。

图5、图6都是为改造的听诊头配接咪头连接器，配件套装上去就成为与图4一样的B型听诊咪头连接器，适配第二组合方案。使用本发明与现有通用的电声器材匹配组成高清晰度电声听诊器，其第二组合方案为：听诊信号由听诊头采集，受声开关控制，到咪头转换为音频电信号，经过屏蔽线缆传输由其线缆Mc插头，直接接入各种具有电声功能产品的话筒外接咪头Mz插座，包括由插头匹配转换后，或经有、无线话筒匹配后，插入笔记本、平板电脑、手机、调音台后，由这些电子设备输出监听电声信号，经过功放机，直通接入优选的高清晰度扬声器音箱实时播音。手机、电脑等自身可设置录音及声波图形显示的功能程序。

普通听诊器使用图5的Ae声学开关或图6的Ak声学开关，当然可以与图1一样，保留原有传统听诊器结构，只在原有的听诊接头外套装控制Ax橡胶导音管图5的Ae声学开关，或套接图6的Ak声学开关，不增添图中的Ma咪头、Mx线缆、Mc插头；就是原听诊接头Aj不变，只使用Ae或Ak的声学开关替换图1的An声学开关，形成与图1一样A型听诊器，用改装后A型听诊器的Ab耳塞，插接M型听诊咪头连接器配套使用。适用于第一组合方案。

本发明(见[0004]发明内容)与2020103710262号《一种高清晰度电声听诊器》发明专利相比，增加一级声学抑制啸叫的措施，加上共振阻尼振膜抑制啸叫，形成两级声学抑制啸叫的系统屏障；由于本发明的M型听诊咪头连接器与普通听诊器套接图1的An声开关，连接高清晰度电声器材即可实时扩音；还可以套接图5的Ae声开关，或图6的Ak声开关匹配，连接高清晰度电声器材实时扩音，使得已有的普通听诊器在疫情下可以直接配套改进升级为高清晰度电声听诊器。传统双头听诊器可在其换头旋转轴中心加转声开关，按下按键阀芯堵塞导音通道，松开按键弹簧打开导音通道。

听诊器需要贴身使用，有安全、消毒的要求。对确诊的新冠肺炎患者诊断使用，普通听诊器适于低成本限患者单人使用或一次性使用；对于普通疾病患者，普通听诊器没有电子原件，又可以很方便清洗消毒再重复使用；且普通听诊器现拥有的巨大数量，正在等待改进升级后使用，同样社会普通听诊器具备丰富的原有生产能力，产品的配套兼容特性使得原有专业设计、生产更方便。医学沿用了传统的使用需求，跳出耳机无法使用的困扰，音箱听声更清晰、舒适，没有压耳的干扰。声学独立设计突出充分兼容性，电器生产企业可发挥电子专业优势，摆脱不熟悉医学、声学的困扰，可以集合各种优秀的电子部件，组成完整的扩、录音系统。各个专业性潜力得以充分发挥。套接的声学开关简单可靠，如图6的Ak声开关，本是液体开关，跨行业的改为声学开关，工程塑料注塑成型，增加两个按键把柄，改进后自锁可靠性能更好，操作性更加便捷，可靠，低成本改造了传统听诊器，适合一次性使用或限单人使用。本发明理清电声听诊器各个部分，各个专业的衔接与兼容。把原《一种高清晰度电声听诊器》整机大部分功能分解为现有通用器材，降低了实验成本，明确了实验方向。便于迅速推广使用，迎接新的挑战。