專利名稱：指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)試儀，尤指一種可對(duì)皮膚肌肉等軟組織進(jìn)行生理和病理分析的指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀。
還有一種皮膚酸堿屬性測(cè)試儀，也是通過(guò)傳感器將測(cè)得的測(cè)量電極與參比電極的信號(hào)，分兩路分別以差分方式連接于放大器的信號(hào)端，并經(jīng)數(shù)字濾波后送至顯示器，以測(cè)知皮膚的酸堿屬性。
以上兩例存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、不易攜帶的缺點(diǎn)。另用于測(cè)知皮膚肌肉等軟組織力學(xué)性能的測(cè)試儀還未查知。
本實(shí)用新型的目的還在于提供一種指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于攜帶、使用方便，成本低。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于該力學(xué)測(cè)試儀主要包括一主體，主體內(nèi)設(shè)有指環(huán)腔，及與主體相連的位移傳感器和力傳感器，其中位移傳感器通過(guò)主體兩側(cè)的位移桿及跨置在位移桿上的可變形構(gòu)件將位移信號(hào)輸出；而力傳感器直接通過(guò)拇指施力經(jīng)探試頭將力的信號(hào)輸出；上述兩信號(hào)輸出端分別與信號(hào)放大器相連與A/D轉(zhuǎn)換器相連，再經(jīng)計(jì)算機(jī)編程處理得到力-位移曲線圖。其中所述可變形構(gòu)件可為懸臂梁、薄型片或銅片，一組帶有導(dǎo)線的電阻應(yīng)變片粘貼在可變形構(gòu)件上。
所述主體的中央部位設(shè)有一指環(huán)腔，兩側(cè)的上下端面上分別設(shè)有樞接孔，及與位移傳感器相連的螺絲孔。
所述位移傳感器主要包括樞接在主體兩側(cè)樞接孔內(nèi)的位移桿及跨置在位移桿之間的懸臂梁，該懸臂梁上設(shè)有一組電阻應(yīng)變片與導(dǎo)線相連并輸出信號(hào)，該懸臂梁的兩端分別與一端固設(shè)在位移桿上的彈簧相連接，一0點(diǎn)定位片固定在位移桿上。
所述0點(diǎn)定位片在初始狀態(tài)位于主體兩側(cè)的下端面上，而兩位移桿底端設(shè)有的位移觸頭則位于同一水平面上。
所述兩位移桿相互獨(dú)立，分別傳導(dǎo)兩側(cè)的位移量，且兩側(cè)位移的平均值即為位移觸頭的位移量。
所述彈簧為拉伸彈簧。
所述力傳感器為一圓柱體，其底部呈一圓弧狀的探試頭，內(nèi)部置有力的傳感器元件與導(dǎo)線相接，并通過(guò)導(dǎo)線將信號(hào)輸出。
所述力傳感器也可直接粘貼在主體底部，并與一探試頭相連，該探試頭可為球形體或圓弧形體。
所述探試頭可由金屬、塑膠、硬質(zhì)橡膠制成。
由于在測(cè)試儀上設(shè)有位移傳感器和力傳感器，而且力傳感器是采用拇指直接施力于傳感器上，故可使醫(yī)生通過(guò)按壓力的大小查知病理的狀態(tài)，如病痛的部位、深度、范圍及痛的程度等等，而習(xí)知的技術(shù)是感測(cè)不到的。
又本實(shí)用新型為指環(huán)式測(cè)試儀，故體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攜帶也很方便，治療時(shí)醫(yī)生只需用一拇指按壓測(cè)量?jī)x，另一支手配合病人的動(dòng)作即可得到很好的測(cè)試效果，而且該產(chǎn)品成本低，便于推廣應(yīng)用。
圖2、為本實(shí)用新型的外觀示意圖。
圖3、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4、為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖。
圖5、為本實(shí)用新型測(cè)量后的力-位移曲線圖。
參見圖2，一種指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，主要包括主體1及與主體1相連的位移傳感器5和力傳感器3，其中位移傳感器5置于主體1的上方，力傳感器3置于主體1的下方。
該主體1略呈向下凸伸的工字型結(jié)構(gòu)，其中央部位設(shè)有一指環(huán)腔11，兩側(cè)的上下端面上分別設(shè)有樞接孔12，指環(huán)腔11的上方設(shè)有與位移傳感器5相連的螺絲孔13。
參見圖3、該位移傳感器5主要包括一樞接在主體1兩側(cè)樞接孔12內(nèi)的位移桿2及跨置在位移桿2之間的懸臂梁6(該懸臂梁6可為變形構(gòu)件)，該懸臂梁6上粘貼有一組電阻應(yīng)變片7與導(dǎo)線相連并輸出信號(hào)，該懸臂梁6的兩端分別與一端固設(shè)在位移桿2上的彈簧8相連接，該彈簧8為拉伸彈簧，一0點(diǎn)定位片4固定在位移桿2的適當(dāng)處，在位移桿未作移動(dòng)的初始狀態(tài)，該0點(diǎn)定位片4位于主體1兩側(cè)的下端面上，而兩位移桿2底端設(shè)有的位移觸頭21位于同一水平面。
該力傳感器3呈一圓柱體，其底部呈一圓弧狀的探試頭31，內(nèi)部置有力的傳感器元件與導(dǎo)線相接(圖中未示)，并通過(guò)導(dǎo)線將信號(hào)輸出。
該力傳感器3也可直接粘貼在主體1底部，并與一探試頭31相連，該探試頭31可為球形體或圓弧形體。該力傳感器通過(guò)導(dǎo)線將信號(hào)輸出。
該探試頭31可由金屬、塑膠、硬質(zhì)橡膠制成。
參見圖4、測(cè)試時(shí)，可將拇指伸入指環(huán)腔11內(nèi)施力于探試頭31下壓皮膚，經(jīng)導(dǎo)線將力傳感器反饋的信號(hào)輸出，同時(shí)主體1兩側(cè)的位移桿2向上移動(dòng)，該兩位移桿2相互獨(dú)立，分別傳導(dǎo)兩側(cè)的位移量，且兩側(cè)位移的平均值即為位移觸頭的位移量。此時(shí)0點(diǎn)定位片4移動(dòng)S距離，彈簧8被拉伸并帶動(dòng)懸臂梁6產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形，置于懸臂梁6上的一組電阻應(yīng)變片7感應(yīng)形變后，經(jīng)相連的導(dǎo)線將形變信號(hào)輸出。
該測(cè)試儀經(jīng)兩路即位移傳感器和力傳感器分別將傳出的信號(hào)接信號(hào)放大器后輸入至計(jì)算機(jī)里，并經(jīng)計(jì)算機(jī)編程繪制出力-位移曲線(如圖5所示)。
該力-位移曲線可反映測(cè)頭下的軟組織，如圖5中A點(diǎn)的皮膚、皮下細(xì)織肌肉...等力學(xué)特性，他可作為醫(yī)生診斷肌緊張、硬結(jié)以及疼痛點(diǎn)的定量判斷指標(biāo)，如A點(diǎn)的深度(S1)、力的大小(F1)，故對(duì)病變部位的治療起到指導(dǎo)作用，圖中箭頭向上為加載狀態(tài)，箭頭向下為卸載狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于該力學(xué)測(cè)試儀主要包括一主體，主體內(nèi)設(shè)有指環(huán)腔，及與主體相連的位移傳感器和力傳感器，其中位移傳感器通過(guò)主體兩側(cè)的位移桿及跨置在位移桿上的可變形構(gòu)件將位移信號(hào)輸出；而力傳感器直接通過(guò)拇指施力經(jīng)探試頭將力的信號(hào)輸出；上述兩信號(hào)輸出端分別與信號(hào)放大器相連與A/D轉(zhuǎn)換器相連，再經(jīng)計(jì)算機(jī)編程處理得到力-位移曲線圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述可變形構(gòu)件可為懸臂梁、薄型片或銅片，一組帶有導(dǎo)線的電阻應(yīng)變片粘貼在可變形構(gòu)件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述主體的中央部位設(shè)有一指環(huán)腔，兩側(cè)的上下端面上分別設(shè)有樞接孔，及與位移傳感器相連的螺絲孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述位移傳感器主要包括樞接在主體兩側(cè)樞接孔內(nèi)的位移桿及跨置在位移桿之間的懸臂梁，該懸臂梁上設(shè)有一組電阻應(yīng)變片與導(dǎo)線相連并輸出信號(hào)，該懸臂梁的兩端分別與一端固設(shè)在位移桿上的彈簧相連接，一0點(diǎn)定位片固定在位移桿上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述0點(diǎn)定位片在初始狀態(tài)位于主體兩側(cè)的下端面上，而兩位移桿底端設(shè)有的位移觸頭則位于同一水平面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述兩位移桿相互獨(dú)立，分別傳導(dǎo)兩側(cè)的位移量，且兩側(cè)位移的平均值即為位移觸頭的位移量。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述彈簧為拉伸彈簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述力傳感器為一圓柱體，其底部呈一圓弧狀的探試頭，內(nèi)部置有力的傳感器元件與導(dǎo)線相接，并通過(guò)導(dǎo)線將信號(hào)輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述力傳感器也可直接粘貼在主體底部，并與一探試頭相連，該探試頭可為球形體或圓弧形體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，其特征在于所述探試頭可由金屬、塑膠、硬質(zhì)橡膠制成。
專利摘要一種指環(huán)式軟組織力學(xué)測(cè)試儀，主要包括一主體，主體內(nèi)設(shè)有指環(huán)腔，及與主體相連的位移傳感器，該位移傳感器通過(guò)主體兩側(cè)的位移桿及跨置在位移桿上的可變形構(gòu)件將位移信號(hào)輸出；及與主體相連的力傳感器，該力傳感器通過(guò)探試頭將施力的信號(hào)輸出；上述兩信號(hào)輸出端分別與信號(hào)放大器相連與A/D轉(zhuǎn)換器相連，再經(jīng)計(jì)算機(jī)編程處理得到力－位移曲線圖。并可反映測(cè)頭下的軟組織的力學(xué)特性，以便作為醫(yī)生診斷肌緊張、硬結(jié)以及疼痛點(diǎn)的定量判斷指標(biāo)，對(duì)治療病變部位起到治療、指導(dǎo)作用。
文檔編號(hào)A61B5/22GK2551177SQ0223821
公開日2003年5月21日 申請(qǐng)日期2002年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月25日
發(fā)明者鐘紅剛, 黃曹, 周衛(wèi) 申請(qǐng)人:中國(guó)中醫(yī)研究院骨傷科研究所