听诊器

背景

听诊器是一种医疗器械，用于聆听体内产生的声音，尤其是从心脏和肺部发出的声音。大多数现代听诊器是双耳的；也就是说，该乐器适用于双耳。听诊器包括两个从阀门到听筒的柔性橡胶管。阀门还将管子连接到胸部，它可以是用于拾取低声音的钟形件，也可以是用于较高频率的扁平圆盘。听诊器主要用于检测心脏杂音、心律不齐或心音异常。它还用于聆听空气穿过肺部的声音，以检测肺壁中发现的气管和气囊的异常情况。

举世公认的听诊器发明者是 Rene-Theophile-Hyacinthe Laennec，他发现在没有帮助的情况下很难听到病人的心跳，于是卷起一个纸筒，从而放大了声音。 Laennec 已经注意到，正如在他之前的列奥纳多·达·芬奇 (Leonardo da Vinci) 等其他人一样，这种声音在穿过木头时会被放大到人耳中。他观察到孩子们将一块木头放在耳朵上并抓挠另一端。木头增加了刮擦的声音。 1819 年，Laennec 为医生提供了他最初称为指挥棒的东西，这是一种由木材（胡桃木或冷杉或黄杨木等轻质木材）制成的空心圆柱体，长度可能只有 5.9 英寸（15 厘米）。孔的形状像喇叭， 但为了聆听心脏，可以插入一个塞子，使孔只是圆柱形。

第一个真正的听诊器（基于 Laennec 的“指挥棒”）是由木管（通常是雪松或松木）制成的，其形状从圆柱形到高脚杯或沙漏形不等。长度范围从 5.90 到 8.86 英寸（15 到 22.5 厘米）。与今天的听诊器不同，这些听诊器是单声道的；也就是说，他们被固定在一只耳朵上并且没有耳塞。这种听诊器在欧洲的一些地方仍在使用。不同材料（如硬橡胶或铝）的听诊器在 19 世纪中叶很常见。一些望远镜可以提供不同长度的听诊器。第一项创新最初并未应用于听诊器，而是应用于 1800 年代后期许多制造商生产的会话管和助听器。这些物品起初是喇叭形的，但最终包括连接到橡胶管的耳塞。听诊器的设计者采用了这种装置，当时的听诊器由耳塞、柔性橡胶管和钟形胸件组成。尽管它在所有胸部声音的传导方面存在缺陷，但这种早期的听诊器因其方便的形状和灵活性而受到称赞。

双耳听诊器的普及相当迅速。早在 1829 年，一个喇叭形的桃花心木胸甲就被拧进了一个接头，两个铅管从这个接头通向耳朵。该设备由医学生 Nicholas P. Comins 发明，被认为是灵活的（尽管木质和金属部件很硬），因为与早期的单耳听诊器不同，它具有可移动部件。

1840 年代和 1850 年代见证了与今天的听诊器非常相似的原型的开发。 1841 年，巴黎的 Marc-Hector Landouzy 推出了一种部分由口香糖弹性管制成的听诊器；这个原型 铝制胸甲先被压铸成近似圆形，然后被加工成其精确形状。可以由聚氯乙烯或乳胶橡胶制成的软管被挤压成型。 1851 年由都柏林的 Arthur Leared 稍微改进。许多早期设计的主要问题是提供低沉声音的劣质听筒。纽约的乔治·卡曼 (George Cammann) 于 1852 年完善了 19 世纪的听诊器。他的乐器被认为是当时最好的乐器，有象牙色或乌木色的旋钮作为听筒，这些旋钮上装有弹簧，可以更牢固地将它们固定在耳朵中。这些管子由夹在橡胶之间的线圈制成，然后涂上丝绸或棉花。胸部被一圈橡胶包围，形成一个更容易粘附在皮肤上的吸盘。

另一种类型的听诊器是在 1859 年开发的。由 Scott Alison 设计，差分听诊器有两个独立的听诊器，允许用户听到和比较两个不同位置的声音。这种听诊器还允许医生通过我们耳朵通常用来发现声音方向的自然三角测量过程更好地查明声音的来源。

第一个电子听诊器早在 1890 年代就面世了。到 1902 年，Albert Abrams 开发了一款真正可用的产品。有了它，他能够放大心脏发出的声音。通过对回路逐渐施加阻力，他可以消除某些声音，从而区分心脏的肌肉和瓣膜运动。

自 20 世纪初以来，双耳听诊器的基本形式几乎保持不变。所使用的材料类型有了重大进步——聚氯乙烯和电木等塑料变得可用；提高听诊器气密性和灵活性的制造工艺得到了改进；规模化生产流水线化，确保医生能够获得足够的听诊器 虽然听诊器是一个简单的设备，但它的金属部件和塑料部件分开制造是典型的位置，并在另一个位置组装整个设备。便宜的模型被拆卸出售也很常见。从广泛的选择中，消费者可以购买家用听诊器。

原材料

双耳听诊器由耳塞、双耳件、软管、杆和胸件组成。耳塞连接到钢制弹簧上，以便牢固地贴合耳朵，而耳塞本身则由 Delrin（一种白色、坚硬且类似于尼龙的商标塑料）或较软的模制硅橡胶制成。从耳塞连接到软管的双耳部件、从软管连接到听筒的杆以及听筒本身由金属（铝、镀铬黄铜或 不锈钢）制成。 软管是聚氯乙烯或乳胶橡胶。双隔膜听诊器的阀杆带有一个带钢 滚珠轴承 的阀门 和里面的钢弹簧。这种类型的听诊器可以通过移动滚珠轴承来覆盖通向不使用的隔膜的通路，从而在转动时从平面隔膜切换到杯状隔膜。扁平隔膜由扁平的、薄的、刚性的塑料盘形成，该塑料盘可以是电木、环氧玻璃纤维化合物或其他合适的塑料。今天，大多数听诊器的隔膜两侧都有一个防寒环。防寒环除了让患者更舒适外，还可以更好地吸引，从而更清晰地听到声音。环由硅橡胶或聚氯乙烯制成。

制造
过程

尽管听诊器是一种简单的设备，但其金属部件和塑料部件通常在不同的地点制造，而整个设备又在另一个地点组装。便宜的模型被拆卸出售也很常见。听诊器很少是定制的。如果大量销售给一个客户，制造商可以制作某种指定的颜色或将医院名称放在听诊器上。

制作金属胸甲

• 1 铝通常是压铸的。在这个过程中，加压的熔融铝被注入模具，形成一个粗制的双耳片或胸件形式的段塞。然后对坯料进行机械加工以形成其适当的形状。不锈钢制成巨大的棒材，使用半自动工艺在车床上加工。黄铜在被送去电镀之前也经过加工。

  加工过程包括根据将产生正确形状的双耳部件或胸件的计划从弹头或棒上切割多余的金属。然后将双耳部分穿入耳塞的顶部，并将倒钩切入底部以允许管道连接。胸件的顶部也有倒钩，以方便连接。然后将金属弹簧连接并密封到双耳部件上。

形成管子

• 2 更昂贵的听诊器具有“浸渍”的管子。将双耳片反复浸入液体乳胶中，直到管具有正确的厚度。用于廉价或拆卸模型的管子使用标准方法模制或挤出。要连接单独的管子，首先将其放入温水中加热；接下来，它被推到双耳部件上，紧紧地缠绕在倒钩上。另一种不太常见的连接管道的方法是将双耳部件放入模具中，然后将管道放在它们周围以形成密封。

组装

• 3 个听诊器是手工组装的。一旦双耳件有管，隔膜被放置在胸件中并密封。接下来，将防寒环放在胸件的两侧。这可以通过在轮辋周围的圆形轨道上切割一个凹槽并将环滑入内部来完成。首选方法是围绕隔膜或钟罩的边缘拉伸环，使其牢固贴合。然后拧上耳塞。

包装

• 4 便宜的听诊器，可以拆卸，装在袋子里并密封。中档听诊器是盒装的。优质听诊器放置在坚固的盒子中，盒子的包装上有模切的空间，听诊器和配件可以紧密地装入其中。然后将听诊器放入每个可容纳 20 到 50 个盒子的箱子中，然后运送到医疗用品经销商处，或者如果数量很大，则直接运送到医院。然后，医疗用品经销商向私人诊所、医院、医疗用品商店和药店提供听诊器。

质量控制

听诊器必须能够以正常听力的人可以使用该仪器检测到的程度来拾取令人难以置信的微妙、安静的声音。漏气可将音量降低多达 10 到 15 分贝，并使环境噪音进入听诊器；因此气密性是必不可少的。即使是药店提供的廉价、拆开的听诊器，也很容易发出可识别的声音（例如心跳），而最高质量的仪器必须满足大约 2.5 x 104 米的公差，以确保所有部件紧密贴合并且连接处是密封的。

漏气几乎是不可避免的，是由在制造过程中开裂、穿孔、金属薄弱或形成针孔造成的。为了在发货前检测出任何问题，制造商将听诊器放置在一台机器中，该机器将稳定的气流吹过每个仪器。也有听诊器的拉力测试。将仪器放在机器上，以一定的力拉，检查正常使用是否会分离碎片。

所有原材料也都经过检验，在装配厂以外的地方制造的每件产品都经过质量检验。在制造和组装过程的每个步骤中都会检查特定的公差和程序，以确保工作正确完成。检查包括目视检查听诊器和测试机械部件的适当配合和功能。然后检查每个组装好的听诊器，看它在声学上是否可靠。

护士、医生和其他医疗保健专业人员接受了广泛的听诊培训，以便他们能够解释他们听到的声音，尽管大多数人可能只专注于一种或几种类型的读数。例如，听病人呼吸的人必须知道健康肺系统的声音，以及每种肺功能障碍的声音，这样才能正确诊断病人。

听诊器的维护和正确使用与制造质量同样重要。应定期检查听诊器是否有漏气和需要更换的有缺陷的部件。要去除耳垢和棉绒，应使用外用酒精仔细擦拭耳塞和耳塞，其余部分应用温和的肥皂水清洗。如果医院程序需要，而听诊器可以处理，则应进行标准消毒程序。