用于不同信號(hào)輸入的多功能線纜的制作方法
【專利說明】
[0001] 要求優(yōu)先權(quán)
[0002] 本申請(qǐng)要求2013年3月14日提交的標(biāo)題為"Multifunction Cable for Use With Different Signal Inputs"的美國專利申請(qǐng)第13/830, 239號(hào)的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開的實(shí)施例涉及在提供不同輸出的傳感器與被配置為接收、處理和顯示與不 同輸出中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的信息的監(jiān)控器之間的連接。更具體地，本公開的實(shí)施例涉及一 種多功能線纜，其被配置為接收來自傳感器的不同輸入并確定存在不同輸入中的哪一個(gè)并 將確定的輸入轉(zhuǎn)換為可被監(jiān)控器使用的信號(hào)。
【背景技術(shù)】
[0004] 傳統(tǒng)地，使用分娩力計(jì)（以下稱為"toco"）、子宮內(nèi)壓力導(dǎo)管（以下稱為"IUPC"） 形式的傳感器或者兩種類型的傳感器來監(jiān)控子宮收縮形式的由分娩婦女所表現(xiàn)出的物理 參數(shù)。理想地，期望在分娩嬰兒之前監(jiān)控收縮的幅度、頻率和持續(xù)時(shí)間。還使用其他類型的 傳感器監(jiān)控其他物理參數(shù)。
[0005] 傳統(tǒng)toco采用在剛性環(huán)（稱為"保護(hù)環(huán)"）內(nèi)支持的變形測(cè)量機(jī)構(gòu)。當(dāng)施加子宮收 縮的力時(shí)，這種toco顯示出非常低的柔度（例如，偏轉(zhuǎn)），其不能夠提供關(guān)于收縮強(qiáng)度的數(shù) 據(jù)，并且當(dāng)被特定的病人生理機(jī)能（諸如具有較多腹脂或薄子宮的病人）使用時(shí)容易受到 人為因素的影響。此外，這種傳統(tǒng)toco比較重、非一次性且價(jià)格昂貴（每一個(gè)toco在300 至500美金的水平）、修理昂貴且專用于特定廠商的監(jiān)控器。此外，即使通過適當(dāng)?shù)那鍧嵾^ 程，這種toco也會(huì)存在病人之間的交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006] 目前，已開發(fā)出了低成本、質(zhì)量輕、一次性的所謂"氣動(dòng)"toco,氣動(dòng)toco宣稱即使 沒有改進(jìn)傳統(tǒng)保護(hù)環(huán)、應(yīng)變測(cè)量toco的性能也具有傳統(tǒng)保護(hù)環(huán)、應(yīng)變測(cè)量toco的性能。在 10美金（$ 10)的成本下，氣動(dòng)toco生成閉合內(nèi)部空氣容積內(nèi)的壓差形式的輸出，其隨著 作用于彈性膜的子宮收縮而變化并且通過位于與閉合空氣容積連通的可再用線纜的遠(yuǎn)端 處的壓力換能器來感應(yīng)并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這種氣動(dòng)toco及其操作在2012年8月16日公 開的代表發(fā)明人Hari Eswarn、Curtis L. Lowry和James D. Wilson的阿肯色大學(xué)的董事會(huì) 申請(qǐng)的國際PCT公開第W0 2012/108950中進(jìn)行了描述。
[0007] 已經(jīng)由猶他州Murray的臨床創(chuàng)新有限責(zé)任公司開發(fā)并且市場(chǎng)化了的商業(yè)極度成 功、低成本、一次性的子宮內(nèi)壓力導(dǎo)管的KOALA?子宮內(nèi)壓力導(dǎo)管（IUPC)。KOALA? IUPC采 用閉合空氣容積來經(jīng)由感應(yīng)閉合空氣容積內(nèi)的壓差的可再用線纜組件的遠(yuǎn)端處的壓力換 能器來測(cè)量子宮收縮的頻率、持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度。KOALA? IUPC及其操作都在轉(zhuǎn)讓給本公開 的受讓人的美國專利5, 951，497、5, 984, 879和6, 231，524中進(jìn)行了描述。KOALA? IUPC的 商業(yè)成功達(dá)到了幾乎整個(gè)美國的每個(gè)醫(yī)院都采用以及在歐洲也被廣泛使用的程度。
[0008] 使用閉合空氣容積的其他感應(yīng)設(shè)備包括由猶他州Murray的臨床創(chuàng)新有限責(zé)任公 司開發(fā)并市場(chǎng)化的LATITUDE?食道導(dǎo)管和肛門直腸導(dǎo)管。
[0009] 采用閉合空氣容積的尿動(dòng)力導(dǎo)管在商業(yè)上可用來自特拉華州威明頓的T-D0C有 限責(zé)任公司的T-D0G?充氣導(dǎo)管。通過位于可再用線纜的遠(yuǎn)端處的壓力換能器來感應(yīng)閉合 空氣容積內(nèi)的壓差。在轉(zhuǎn)讓給本公開的受讓人的美國專利6, 447, 462中描述了 T-D0G?導(dǎo) 管及其操作。
[0010] 如發(fā)明人在本文中所意識(shí)到的那樣，期望能夠采用單個(gè)可再用線纜來向監(jiān)控器提 供來自不同一次性傳感器的輸入。然而，諸如閉合空氣容積傳感器之類的傳感器（其在傳 感器自身內(nèi)不使用電路）在多用途線纜的開發(fā)中存在挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，一種線纜組件包括電路、切換元件以及用于與傳感器 的輸出連接進(jìn)行接合的輸入連接，線纜組件的電路被配置為對(duì)具有公共輸出連接結(jié)構(gòu)的至 少兩個(gè)不同傳感器的不同輸出進(jìn)行接受并提供對(duì)應(yīng)于所接受傳感器輸出的信號(hào)，并且切換 元件被配置為選擇性地使電路在提供對(duì)應(yīng)于所接受輸出的信號(hào)之前來對(duì)至少兩個(gè)不同傳 感器中的至少一個(gè)的所接受輸出進(jìn)行處理。
[0012] 在另一實(shí)施例中，一種傳感器包括：傳感器元件；輸出連接，其與傳感器元件通 信；以及啟動(dòng)元件，其接近輸出連接，并被構(gòu)造為使得與包括電路的線纜的協(xié)作的輸入連接 相關(guān)聯(lián)的切換元件響應(yīng)于輸出連接與輸入連接的接合而改變切換元件的操作模式，以使得 線纜的電路對(duì)與傳感器元件的輸出相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)進(jìn)行處理并提供對(duì)應(yīng)于輸出的處理后 的電信號(hào)。
[0013] 在又一實(shí)施例中，一種系統(tǒng)包括監(jiān)控器和線纜，線纜包括：電路；輸入連接，其用 于接合傳感器的輸出連接；以及切換元件，其與輸入連接相關(guān)聯(lián)，切換元件被配置為選擇性 地使線纜的電路對(duì)被配置為提供被電路接受的不同輸出的至少兩個(gè)不同傳感器中的至少 一個(gè)的輸出進(jìn)行處理，并且向監(jiān)控器提供對(duì)應(yīng)于所接受傳感器輸出的信號(hào)輸出。
[0014] 在又一實(shí)施例中，一種使用傳感器的方法包括：將被配置為提供輸出的傳感器連 接至操作性地耦接至監(jiān)控器的線纜；向線纜提供傳感器輸出；將傳感器輸出轉(zhuǎn)換為可被監(jiān) 控器使用的對(duì)應(yīng)電信號(hào)，并且通過線纜將對(duì)應(yīng)于傳感器輸出的電信號(hào)傳輸至監(jiān)控器；將傳 感器與線纜斷開；將另一個(gè)傳感器連接至線纜，另一個(gè)傳感器被配置為提供與所述傳感器 的輸出不同的輸出；向線纜提供不同的傳感器輸出；將不同的傳感器輸出轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的不 同電信號(hào)；將不同電信號(hào)處理成為可被監(jiān)控器使用的形式；以及將處理后的不同電信號(hào)傳 輸至監(jiān)控器。
【附圖說明】
[0015] 圖1是根據(jù)本公開的線纜、連接至線纜的監(jiān)控器以及具有不同輸出且被配置為操 作性地與線纜耦接的兩個(gè)傳感器的實(shí)施例的示意圖；
[0016] 圖2A至圖2E分別是包括根據(jù)本公開的切換元件和協(xié)作啟動(dòng)元件并且適合與線纜 和傳感器一起使用的不同切換機(jī)構(gòu)的示意圖；
[0017] 圖3包括了線纜的輸入部的分解透視圖，該線纜包括根據(jù)本公開實(shí)施例的輸入連 接和所選電路；
[0018] 圖4A和圖4B分別包括圖3的線纜的輸出部的側(cè)視圖和關(guān)于圖3的線纜的輸出部 的線纜軸旋轉(zhuǎn)90度的側(cè)視圖；
[0019] 圖5包括用于傳感器的輸出連接的實(shí)施例的側(cè)視截面圖，輸出連接被配置為與圖 3的輸入連接接合；
[0020] 圖5A是當(dāng)與圖5所示的輸出連接一起使用時(shí)被配置為與本公開的實(shí)施例一起使 用的傳感器的側(cè)視圖；
[0021] 圖5B是當(dāng)與被配置為與圖3的輸入連接接合的輸出連接一起使用時(shí)被配置為與 本公開的實(shí)施例一起使用的另一傳感器的側(cè)視截面圖；
[0022] 圖6包括與圖3的輸入連接接合的圖5的輸出連接的側(cè)視截面圖；
[0023]圖7是與圖3的線纜實(shí)施例一起使用的電路的示意圖；以及
[0024]圖8是可與圖3的線纜實(shí)施例一起使用的另一電路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 本文所呈現(xiàn)的說明不是任何具體傳感器設(shè)備或多功能線纜的實(shí)際示圖，而僅僅是 用于描述本公開的實(shí)施例的理想表示。
[0026] 如本文所使用的，術(shù)語"線纜"和"線纜組件"表示并包括但限于被配置有用于接 收傳感器的輸出、處理輸出并提供信號(hào)給監(jiān)控器（包括處理器和任選的顯示器）使用的任 何設(shè)備或裝置，并且不限于傳統(tǒng)的、加長線纜結(jié)構(gòu)或者任何特定的物理結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例 中，線纜可以包括具有殼體的連接器，其包括電路以及配置有至傳感器輸出并用于直接連 接至監(jiān)控器的連接。
[0027] 如本文所使用的，當(dāng)提到電信號(hào)時(shí)，術(shù)語"處理"表示并包括通過接收裝置（諸如， 包括處理器和任選的顯示器在內(nèi)的監(jiān)控器）改變電信號(hào)的特性以能夠?qū)ζ溥M(jìn)行使用。電信 號(hào)的處理的一個(gè)非限制性實(shí)例是信號(hào)的放大。
[0028] 在一些實(shí)施例中并參照?qǐng)D1，線纜組件10包括輸入殼體12,其包括輸入插座14形 式的輸入連接、具有接近輸入插座14的至少兩種操作模式的切換元件16以及操作性地耦 接至切換元件16并被配置為用于將傳感器輸出轉(zhuǎn)換為可被監(jiān)控器50 (例如，被配置為監(jiān)控 子宮收縮的監(jiān)控器）使用的電信號(hào)的電路18,其中線纜組件10直接或通過如圖所示的加長 多導(dǎo)體路徑P操作性地耦接至監(jiān)控器50。線纜組件10的近端88可包括用于附接至監(jiān)控器 50的電連接器90。輸入插座14被配置為接收傳感器30a的凸形連接器32a形式的輸出連 接，凸形輸出連接器32a通過一段管34與傳感器30a通信。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)凸形輸出 連接器32a與輸入殼體12的輸入插座14接合時(shí)，傳感器30a的輸出包括傳感器30a和管 34內(nèi)包含的閉合空氣容積內(nèi)的壓力差。
[0029] 在這種實(shí)施例中，電路18包括與輸入插座14通信的壓力換能器20,用于感應(yīng)閉 合空氣容積內(nèi)的壓差，并且電路18還包括用于將來自壓力換能器20的電信號(hào)（其對(duì)應(yīng)于 由傳感器30a和另一傳感器30b (每一個(gè)都提供不同的壓力輸出）中的至少一個(gè)所檢測(cè)的 壓差）處理為可被監(jiān)控器50使用的電信號(hào)的部件（例如，圖7的電路150或圖8的電路 150A，下文對(duì)它們進(jìn)行詳細(xì)描述）。換句話說，電路18可以不處理來自壓力換能器20的電 信號(hào)（其對(duì)應(yīng)于來自傳感器30a和30b中的一個(gè)的輸出），如果這種信號(hào)適合于僅被傳輸至 監(jiān)控器的話，但是可以處理來自傳感器30a和30b中的另一個(gè)的電信號(hào)來使得該信號(hào)適合