專利名稱：一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及骨科醫(yī)療器具，具體地說，本實用新型涉及一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置。
背景技術：
中醫(yī)小夾板外固定治療骨折是使患肢處于夾板體系外固定綜合力所形成的壓力環(huán)境中，在空間形式上夾板與骨折端成為一個新的三維幾何不變體系，其壓力值及分布的合理性，決定了外固定的穩(wěn)定性、安全性和有效性。目前僅有的800g拉力上、下活動Icm的約束力值是一個經驗值，而在這種約束力值下夾板體系對骨折端所產生的壓強狀態(tài)只是一些模糊的概念。使骨折端獲得生理應力刺激是夾板局部外固定治療的一種特征，但是在何種壓力下才能取得最佳生理應力值，僅能推測計算。在骨折外固定后，再移位和壓迫性損傷的發(fā)生與夾板的壓力密切相關。不能早期直觀的了解夾板體系的壓力狀態(tài)，給于及時而準確的處理，是導致夾板外固定治療骨折失敗的重要原因。要推動中醫(yī)小夾板外固定治療骨折技術的現代化發(fā)展，在外固定過程對壓應力必須有一個直觀的監(jiān)控措施。夾板外固定治療骨折是依據液體不可壓縮的原理，夾板體系位于所固定肢體的體夕卜，但其固定力 來自肢體的內部。在外固定過程中，傷肢周徑變化受病理變化的影響，使已形成的約束力值變化，骨折端所受的壓應力相應變化，所產生的不良反應具有滯后性，僅以體征和癥狀判斷夾板外固定是否正確常導致治療失誤?，F有的扎帶張力觀察方式原始落后，不能滿足臨床治療的需求。實踐證明，壓應力及其分布是夾板體系外固定的最終形式。 觀察約束力值必須與觀察夾板體系的壓力值相結合，才能確定符合骨折愈合客觀規(guī)律所需的固定力。如專利號為20091011658. 9的專利公開了一種骨折小夾板外固定拉力指示裝置，該裝置雖結構簡單，但其采用拉伸彈性帶的結構，測量還不夠精確，并容易產生止血帶效應。本方案采用高分子傳感材料聚偏氟乙烯壓電傳感系統(tǒng)與聚酯彈性體抗壓縮彈簧壓力板相結合，設計符合其輸出特點的電路推動數字顯示裝置，對觀察外固定過程中的約束力值和壓力值的定量關系，有足夠的量程范圍和精確度。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，以達到精確測量夾板外固定壓力值的目的。為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，包括尼龍帶、壓電傳感器系統(tǒng)、壓力顯示裝置和與夾板連接的表座，表座包括底座和盒狀滑塊體，在盒狀滑塊體上設有滑軌，在底座上設有相應的滑槽，在盒狀滑塊體的內部設有與其固定連接的聚酯彈性體，在底座的一端部設有豎直的表座前擋板，在聚酯彈性體和表座前擋板之間設有與聚酯彈性體固定連接的壓力板，在盒狀滑塊體的伸出的一端設有拉環(huán)，尼龍帶的一端與底座連接，另一端繞過人體肢體至拉環(huán)處系緊，在尼龍帶上設有兩道用于傳導來自夾板的壓力數據的鋁合金薄帶，壓力顯示裝置包括設在底座上的外殼和安裝在外殼上的顯示屏，在外殼上和底座上還設有相互搭接的接頭，壓電傳感器系統(tǒng)包括設在外殼內部的數據處理模塊、設在表座前擋板內面的壓電傳感器片和設在所述夾板內面的壓電傳感器貼膜，壓電傳感器片和壓電傳感器貼膜檢測的數據均輸至數據處理模塊處理并由顯示屏顯示。所述壓電傳感器片和壓電傳感器貼膜的結構為中層為聚偏氟乙烯薄膜、在聚偏氟乙烯薄膜的兩側用銀油墨絲網漏印線路形成電極線路。在所述底座上還設有面板，面板覆蓋所述盒狀滑塊體，在面板上涂有三色區(qū)，并用數字標識，相應在所述盒狀滑塊體上涂有紅色的標識線。在所述底座上設有插頭，底座通過插頭卡接在夾板上。所述聚酯彈性體為聚酯彈性抗壓縮彈簧。本實用新型采用上述技術方案，與現有技術相比，采用抗壓縮方式與拉伸彈簧方式相比，用于約束力體系前者可以同步反應壓力值，不產生止血帶效應，更加精確；采用高分子傳感材料聚偏氟乙烯壓電傳感系統(tǒng)與聚酯彈性體抗壓縮彈簧壓力板相結合，設計符合其輸出特點的電路推動數字顯示裝置，對觀察外固定過程中的約束力值和壓力值的定量關系，有足夠的量程范圍和精確度；所用的聚偏氟乙烯薄膜具有良好的柔韌性和可加工性，其敏感性在受壓后表面產生電荷，此電荷經電荷放大器和測量電路放大變換抗阻后就成為正比于所受外力的電量輸出，這種電量輸 出在顯示器上以數字形式顯示，而數字反映了壓力值的大小，實驗表明對聚酯彈性體材料的剛度與彈性橫量設計控制，根據所需調整配方， 灌注成型制成抗壓縮彈簧，其強度許用應力，有限壽命和無限壽命是普通橡膠的1-4倍，變形與載荷成正比，滑槽軌結構限制盒狀體的擺動，保持壓力板受力的平衡性，并且在已形成的約束力值同一非動態(tài)時相內，表外部分夾板下所輸入的壓力值與表內部分擋板間所輸入的壓力值相等。同時經大量臨床病例數據分析盒狀體擋板表面紅線在表座蓋彩色區(qū)的位移值與顯示屏所顯示的動靜態(tài)壓力值可以形成夾板外固定治療骨折的三維觀察體系，大幅度提高了夾板外固定治療骨折的科學性、安全性、穩(wěn)定性。根據臨床所得到的數據制定標準，再用此標準運用于臨床，取得了滿意的效果，也為直觀的了解骨折端的應力狀態(tài)，使之獲得最佳生理應力值鋪平了道路。

圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖I的俯視圖；圖3為圖2的側視圖；圖4為本實用新型的壓力顯示裝置的結構示意圖；上述圖中的標記均為1、外殼；2、顯示屏；3、接頭；4、三色區(qū)；5、底座；6、插頭；7、 滑槽；8、表座前擋板；9、聚酯彈性體；10、盒狀滑塊體；11、壓力板；12、拉環(huán)；13、標識線； 14、招合金薄帶；15、面板。
具體實施方式
如圖I、圖2和圖3所示，本實用新型一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，包括尼龍帶、壓電傳感器系統(tǒng)、壓力顯示裝置和與夾板連接的表座，表座包括底座5和盒狀滑塊體10，在盒狀滑塊體10上設有滑軌，在底座5上設有相應的滑槽7，滑槽7位于底座5的內部兩側。盒狀滑塊體10是表座內可移動的內盒，長方形，開口向下，其包括后擋板、 滑軌、拉環(huán)12。盒狀滑塊體10后側擋板上表面涂有紅色的標識線13，可以在面板15下移位，表示工作狀態(tài)的壓力值?；壥呛袪罨瑝K體10兩側的隆起部分，可在底座5滑槽7內滑動，拉環(huán)12是滑軌的延伸部分在盒狀滑塊體10前側成為一整體形成拉環(huán)12，拉環(huán)12的內側為半圓形。在盒狀滑塊體10的內部設有與其固定連接的聚酯彈性體9，聚酯彈性體9 為聚酯彈性抗壓縮彈簧，聚酯彈性體9呈矩形，后側與盒狀滑塊體10后擋板連接為一整體。 在底座5的一端部設有豎直的表座前擋板8，表座前擋板8位于底座5前側，由底座5板向上垂直延伸形成，內面用于固定壓力傳感器片，在聚酯彈性體9和表座前擋板8之間設有與聚酯彈性體9固定連接的壓力板11，壓力板11與表座前擋板8面積相等，與抗壓縮彈簧前側固定連接。尼龍帶的一端與底座5連接，另一端繞過人體肢體至拉環(huán)12處系緊，在尼龍帶背面設有兩道用于傳導來自夾板的壓力數據的經增韌處理的鋁合金薄帶14，在外固定包扎的同時可以輸入來自其它夾板下的壓力數據。尼龍帶與表座后端固定連接，線路連接底座5 的接頭3。 如圖4所示，壓力顯示裝置包括設在底座5上的外殼I和安裝在外殼I上的顯示屏2，顯示屏2位于外殼I上方，可顯示兩組數字(單位百克)，長方形盒狀外殼I與顯示屏 2構成獨立的裝置，用卡入式方式與表座及電極線路連接，在攝X片時可以從表座上去除。 在外殼I上和底座5上還設有相互搭接的接頭3。壓電傳感器系統(tǒng),包括設在外殼I內部的數據處理模塊、設在表座前擋板8內面的壓電傳感器片和設在夾板內面的壓電傳感器貼膜，分為表內部分和表外部分，壓電傳感器片和壓電傳感器貼膜的結構為中層為聚偏氟乙烯薄膜、在聚偏氟乙烯薄膜的兩側用銀油墨絲網漏印線路形成電極線路。表內部分是用聚偏氟乙烯薄膜制成的壓電傳感器片，放置于表座前擋板8內面，傳導來自壓力板11的壓力數據，電極線路連接表座的接頭3 ;表外部分是與夾板內面所粘貼的聚偏氟乙烯薄膜電極線路的連接以及與束帶鋁合金薄片線路的連接，傳導來自夾板下的壓力數據，兩組電極線路均通過表底座5的接頭3與顯示屏2連接， 數據輸送至數據處理模塊處理并由顯示屏2顯示。在底座5上還設有面板15，面板15覆蓋盒狀滑塊體10，在面板15上涂有三色區(qū) 4，代表安全與非安全區(qū)，并以數字標注壓力值，相應在盒狀滑塊體10上涂有紅色的標識線 13。在底座5上還設有插頭6，底座5通過插頭6卡接在夾板上。本壓力監(jiān)測裝置與現有技術相比，采用抗壓縮方式與拉伸彈性帶方式相比，用于約束力體系前者可以同步反應壓力值，不產生止血帶效應，更加精確；采用高分子傳感材料聚偏氟乙烯壓電傳感系統(tǒng)與聚酯彈性體9抗壓縮彈簧壓力板11相結合，設計符合其輸出特點的電路推動數字顯示裝置，對觀察外固定過程中的約束力值和壓力值的定量關系，有足夠的量程范圍和精確度；所用的聚偏氟乙烯薄膜具有良好的柔韌性和可加工性，其敏感性在受壓后表面產生電荷，此電荷經電荷放大器和測量電路放大變換抗阻后就成為正比于所受外力的電量輸出，這種電量輸出在顯示器上以數字形式顯示，而數字反映了壓力值的大小，實驗表明對聚酯彈性體9材料的剛度與彈性橫量設計控制，根據所需調整配方，灌注成型制成抗壓縮彈簧，其強度許用應力，有限壽命和無限壽命是普通橡膠的1-4倍，變形與載荷成正比，滑槽7軌結構限制盒狀體的擺動，保持壓力板11受力的平衡性，并且在已形成的約束力值同一非動態(tài)時相內，表外部分夾板下所輸入的壓力值與表內部分擋板間所輸入的壓力值相等。同時經大量臨床病例數據分析盒狀體擋板表面紅線在表座蓋彩色區(qū)的位移值與顯示屏2所顯示的動靜態(tài)壓力值可以形成夾板外固定治療骨折的三維觀察體系，大幅度提高了夾板外固定治療骨折的科學性、安全性、穩(wěn)定性。根據臨床所得到的數據制定標準，再用此標準運用于臨床，取得了滿意的效果，也為直觀的了解骨折端的應力狀態(tài)，使之獲得最佳生理應力值鋪平了道路。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，其特征在于包括尼龍帶、壓電傳感器系統(tǒng)、壓力顯示裝置和與夾板連接的表座，表座包括底座和盒狀滑塊體，在盒狀滑塊體上設有滑軌，在底座上設有相應的滑槽，在盒狀滑塊體的內部設有與其固定連接的聚酯彈性體，在底座的一端部設有豎直的表座前擋板，在聚酯彈性體和表座前擋板之間設有與聚酯彈性體固定連接的壓力板，在盒狀滑塊體的伸出的一端設有拉環(huán)，尼龍帶的一端與底座連接，另一端繞過人體肢體至拉環(huán)處系緊，在尼龍帶上設有兩道用于傳導來自夾板的壓力數據的鋁合金薄帶，壓力顯示裝置包括設在底座上的外殼和安裝在外殼上的顯示屏，在外殼上和底座上還設有相互搭接的接頭，壓電傳感器系統(tǒng)包括設在外殼內部的數據處理模塊、設在表座前擋板內面的壓電傳感器片和設在所述夾板內面的壓電傳感器貼膜，壓電傳感器片和壓電傳感器貼膜檢測的數據均輸至數據處理模塊處理并由顯示屏顯示。
2.根據權利要求I所述的用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，其特征在于所述壓電傳感器片和壓電傳感器貼膜的結構為中層為聚偏氟乙烯薄膜、在聚偏氟乙烯薄膜的兩側用銀油墨絲網漏印線路形成電極線路。
3.根據權利要求I或2所述的用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，其特征在于在所述底座上還設有面板，面板覆蓋所述盒狀滑塊體，在面板上涂有三色區(qū)，并用數字標識，相應在所述盒狀滑塊體上涂有紅色的標識線。
4.根據權利要求3所述的用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，其特征在于在所述底座上設有插頭，底座通過插 頭卡接在夾板上。
5.根據權利要求4所述的用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，其特征在于所述聚酯彈性體為聚酯彈性抗壓縮彈簧。
專利摘要本實用新型公開了一種用于外固定治療骨折夾板的壓力監(jiān)測裝置，包括尼龍帶、壓電傳感器系統(tǒng)、壓力顯示裝置和與夾板連接的表座，表座包括底座和盒狀滑塊體，在盒狀滑塊體的內部設有與其固定連接的聚酯彈性體，壓電傳感器系統(tǒng)包括設在外殼內部的數據處理模塊、設在表座前擋板內面的壓電傳感器片和設在所述夾板內面的壓電傳感器貼膜，壓電傳感器片和壓電傳感器貼膜檢測的數據均輸至數據處理模塊處理并由顯示屏顯示。采用抗壓縮方式與拉伸彈簧方式相比，用于約束力體系前者可以同步反應壓力值，不產生止血帶效應，更加精確，測得的壓力值可同步于夾板下的壓力值，使夾板外固定體系治療骨折在外固定過程中可以直觀的監(jiān)控壓應力及分布的變化。
文檔編號A61B5/22GK202446310SQ20122004071
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權日2012年2月8日
發(fā)明者孫雁群, 范作盛 申請人:孫雁群