專利名稱：指環(huán)式軟組織力學(xué)測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測試儀，尤指一種可對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)測試儀。
還有一種皮膚酸堿屬性測試儀，也是通過傳感器將測得的測量電極與參比電極的信號，分兩路分別以差分方式連接于放大器的信號端，并經(jīng)數(shù)字濾波后送至顯示器，以測知皮膚的酸堿屬性。
以上兩例存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、不易攜帶的缺點(diǎn)。另用于測知皮膚肌肉等軟組織力學(xué)性能的測試儀還未查知。
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)測試儀，其結(jié)構(gòu)簡單、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)測試儀，其特征在于該力學(xué)測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)件將位移信號輸出；而力傳感器直接通過拇指施力經(jīng)探試頭將力的信號輸出；上述兩信號輸出端分別與信號放大器相連與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，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，并通過導(dǎo)線將信號輸出。
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)是感測不到的。
又本實(shí)用新型為指環(huán)式測試儀，故體積小，結(jié)構(gòu)簡單、攜帶也很方便，治療時醫(yī)生只需用一拇指按壓測量儀，另一支手配合病人的動作即可得到很好的測試效果，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，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)，并通過導(dǎo)線將信號輸出。
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。該力傳感器通過導(dǎo)線將信號輸出。
該探試頭31可由金屬、塑膠、硬質(zhì)橡膠制成。
參見圖4、測試時，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輸出，同時主體1兩側(cè)的位移桿2向上移動，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0點(diǎn)定位片4移動S距離，彈簧8被拉伸并帶動懸臂梁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)線將形變信號輸出。
該測試儀經(jīng)兩路即位移傳感器和力傳感器分別將傳出的信號接信號放大器后輸入至計(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)測試儀，其特征在于該力學(xué)測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)件將位移信號輸出；而力傳感器直接通過拇指施力經(jīng)探試頭將力的信號輸出；上述兩信號輸出端分別與信號放大器相連與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，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，并通過導(dǎo)線將信號輸出。
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)件將位移信號輸出；及與主體相連的力傳感器，該力傳感器通過探試頭將施力的信號輸出；上述兩信號輸出端分別與信號放大器相連與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)，對治療病變部位起到治療、指導(dǎo)作用。
文檔編號A61B5/22GK2551177SQ0223821
公開日2003年5月21日 申請日期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) 申請人:中國中醫(yī)研究院骨傷科研究所