CN108125684B - 一种异形弹片夹子式生理指征检测仪探头 - Google Patents
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Abstract
一种异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，涉及无创生理指征仪检测设备技术领域。包括上壳体（1）、探头主体（3）、下壳体（5）和连接弹簧（2），探头主体（3）设置在上壳体（1）和下壳体（5）之间，所述连接弹簧（2）设置在所述上壳体（1）和下壳体（5）内并分别与所述上壳体（1）和下壳体（5）相连接，所述探头主体（3）分为上、下两部分，所述探头主体（3）的上部分安装在所述上壳体（1），通过异形弹片（304）与所述上壳体（1）连接；所述探头主体（3）下部分与所述下壳体（5）固定连接。本发明用以消除由于手指压力带来的测试误差，提高测量精度，提高测量的一致性。
Description
技术领域
本发明涉及无创生理指征检测设备技术领域，具体涉及一种用于采集生理信号的检测仪探头。
背景技术
高血糖、高血压、高血脂是三种常见的代谢异常的疾病，有创和微创测量法是测量血糖、血压和血脂的传统方法，此法在测量过程中不仅让患者受到创伤，而且不便于实现连续性的检测。无创生理指征检测技术克服了传统检测方法的缺点，能有效地满足糖尿病人、高血压病人和血脂异常者实时、频繁监测血糖、血压和血脂的需求，是生理指征检测技术发展的方向。无创生理检测方法主要集中在光学检测领域，由于干扰成分多、个体差异大、可检测的生理信号单一、集成度不高，大部分检测方法仍然处在实验室研究阶段。
O.K.CHO（US.Pat.NO.5975305和US.Pat.NO.20060094941等）最早实现了一种基于代谢率热整合法的热-光学无创血糖检测方法。该方法假设体内的热量来源于代谢释放的能量，而代谢的主要能源物质是糖类，绝大多数组织细胞通过葡萄糖的有氧氧化过程产生和获得能量。由于在平衡状态下，（静态）产热量和散热量在数值上相等，那么通过测量血氧总量和散热量等生理参数就可以估计血糖值；目前存在的技术探头主体有两种形式；一种是探头主体都是处于固定状态，忽略了检测时因个体差异和手指压力给测试效果带来的影响，不能保证手指有一个相对稳定的测试条件；另一种是通过探头外壳销轴处开异型孔来适应因个体差异和手指压力给测试效果带来的影响，但忽略了探头上下外壳之间存在的作用力，使得某一测量者多次测量很难保证探头会在同一相对位置，不能保证测量时与手指有一个相对稳定的测试条件，并且现有两种探头的生产组装麻烦不便于批量生产。
经研究发现：对人体生理参数的测试需要稳定的测试条件，而一些患者手指粗细不同，在测试探头固定的情况下，患者的手指会对探头底部有一定的压力，致使不同人的手指在测量探头中受到的压力不同，导致手指不同程度的变形，从而使手指血管受到不同程度的挤压，影响了手指的生理参数（例如，血流速度、热量等）测量，从而导致因个体差异而带来的测量误差；而测试探头通过外壳销轴处开设异型孔来适用不同粗细手指的测量，由于与手指末端接触的探头位置在手指径向不存在外力作用，所以很难保证同一测量者多次测量探头处于同一位置，不能保证相同个体多次测量的一致性，从而带来测量误差。
发明内容
本发明是依据代谢热整合法原理设计的，目的是提供一种异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，用以进行生理信号的检测、消除因个体差异和手指压力带来的测试误差，提高测量精度，且消除由于现有探头结构测量一致性差的缺点，提高探头测量结果的一致性。
为实现上述目的，本发明提供的一种异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，包括上壳体、探头主体、下壳体和连接弹簧，探头主体设置在上壳体和下壳体之间，所述连接弹簧设置在所述上壳体和下壳体内并分别与所述上壳体和下壳体相连接；所述探头主体分为上下两部分，含有上电路板、异形弹片、下电路板、散热片、传热棒和传热棒弹性固定件；所述探头主体上部分通过异形弹片与上壳体连接；所述探头主体下部分通过螺钉与下壳体固定连接；所述传热棒通过传热棒弹性固定件与散热片固定连接。
进一步地，所述异形弹片与传热棒弹性固定件为弹性元件，所述弹性元件采用螺旋弹簧、片簧或环形弹簧。
进一步地，所述探头主体上部分包括：上电路板、硅胶垫上底板、硅胶垫上和异形弹片；所述探头主体上部分一端通过异形弹片与上壳体连接，所述探头主体上部分另一端悬空。
进一步地，所述探头主体上部分一端通过异形弹片与上壳体连接，所述探头主体上部分另一端通过转轴与上壳体连接。
更进一步地，所述探头主体下部分包括：硅胶垫下、硅胶垫下底板、散热片、下电路板、传热棒弹性固定件和传热棒；所述散热片通过螺钉与硅胶垫下底板连接；所述传热棒与传热棒弹性固定件连接；所述传热棒弹性固定件通过固定螺钉与散热片固定；在传热棒未受手指压力作用时，由于传热棒弹性固定件的弹力作用，传热棒与散热片相接触；在传热棒受到手指压力作用时，传热棒与散热片相分离。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：结构简单，零件便于加工生产，易于组装与拆卸；探头主体上部分为弹性悬臂结构且一端下沉，探头主体下部分与下壳体固定，这种弹性式设计可以抵消手指对探头主体下部装置的压力，避免手指因受压导致血管产生的变形，从而确保不同尺寸的手指在探头内都有一个相对均衡的压力，这能有效消除因为手指压力对数据采集造成的影响；传热棒弹性固定件为弹片结构使得传热棒与手指接触后脱离散热片的运动为角运动，使传热棒能更好的贴合手指，这能有效消除因为传热棒浮动对数据采集造成的影响，保证每次精确采集生理数据的一致性。
附图说明
图1为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例一爆炸图；
图2为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例一主剖视图；
图3是根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例一外观示意图；
图4为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例二爆炸图；
图5为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例二主剖视图；
图6是根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例二外观示意图。
图中：1-上壳体，2-连接弹簧，3-探头主体，4-弹簧固定轴固定螺钉，5-下壳体，6-弹簧固定轴，30-探头主体上部分，31-探头主体下部分，301-上电路板，302-硅胶垫上底板，303-硅胶垫上，304-异形弹片，305-异形弹片固定螺钉，306-异形弹片与上壳体螺钉，311-下电路板，312-传热棒弹性固定件，313-散热片固定螺钉，314-传热棒，315-传热棒弹性固定件固定螺钉，316-探头主体下部分与下壳体连接螺钉，317-硅胶垫下，318-硅胶垫下底板，319-散热片，320-转轴。
具体实施方式
实施例一
图1为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例一爆炸图，图2为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例一主剖视图，图3是根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例一外观示意图，如图1-3所示，本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，包括上壳体1、探头主体3、下壳体5和连接弹簧2，探头主体3设置在上壳体1和下壳体5之间。所述连接弹簧2设置在所述上壳体1和下壳体5内并分别与所述上壳体1和下壳体5相连接。连接弹簧2优选为扭力弹簧，其通过弹簧固定轴6和设置在上壳体1和下壳体5两侧的圆孔与上下壳体相连接，连接弹簧2的两个扭力臂分别连接上壳体1和下壳体5的尾部，上壳体1和下壳体5可围绕弹簧固定轴6进行枢转，连接弹簧2可保持探头的开口处于关闭状态。
所述探头主体3分为上部分30和下部分31，并形成适合安放手指的开口形状，所述探头主体上部分30包括：上电路板301、硅胶垫上底板302、硅胶垫上303和异形弹片304；所述探头主体上部分30安装在的上壳体1上，其一端通过异形弹片304与上壳体1连接，其另一端悬空；所述探头主体上部分30与上壳体1存在角度。所述探头主体下部分31包括：硅胶垫下317、硅胶垫下底板318、散热片319、下电路板311、传热棒弹性固定件312和传热棒314；所述散热片319通过螺钉313与硅胶垫下底板318连接；所述传热棒314与传热棒弹性固定件312连接；所述传热棒弹性固定件312通过固定螺钉315与散热片319固定；在传热棒314未受手指压力作用时，由于传热棒弹性固定件312的弹力作用，传热棒314与散热片319相接触；在传热棒314受手指压力作用，传热棒314与散热片319相分离；
所述异形弹片304与传热棒弹性固定件312为弹性元件，所述弹性元件采用螺旋弹簧、片簧或环形弹簧。
实施例二
图4为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例二爆炸图，图5为根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例二恶主剖视图，图6是根据本发明的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头实施例二外观示意图，如图4-6所示，本实施例二与实施例一的不同之处在于，所述探头主体上部分30安装在的上壳体1上，其一端通过异形弹片304与上壳体1连接，其另一端通过转轴320与上壳体1枢轴连接。在探头主体上部分30收到向上作用的力时，异形弹片304发生形变，并且探头主体上部分30可围绕转轴320枢转。
下面结合本发明结构，对使用过程作详细描述。
当使用异形弹片夹子式探头对患者进行测量时，首先通过按压探头上壳体1与下壳体5尾端挤压连接弹簧2，从而使探头主体3上下两部分分离，探头主体上部分30随上壳体1往上运动、探头主体下部分31随下壳体5往下运动，从而探头主体上部30和探头主体下部31所形成的开口增大，此时将被测手指放置于指槽中，手指自然平放并与探头主体下部分31的传热棒314接触；松开上下壳体，在弹簧2的弹性回复力作用下，上壳体1带动探头主体上部分30往下运动，下壳体5带动探头主体下部分31往上运动，从而探头主体上部31和探头主体下部31所形成的开口减小，并压紧手指；由于探头主体上部30与上壳体通过异形弹片304的悬臂式连接形式，手指发力产生的压力通过异形弹片304和壳体连接弹簧2平衡和缓冲，保证手指处于压力适宜的环境中；由于手指对传热棒314的压力使得传热棒弹性固定件312弹片发生弹性变形，从而使传热棒314与散热片319分离；当测量完毕移开手指时，在异形弹片304和上下壳体连接弹簧2回复力作用下，探头主体恢复平衡状态，在传热棒弹性固定件312的回复力作用下传热棒314回复平衡状态与散热片319接触。在异形弹片304与壳体连接弹簧2和传热棒弹性固定件312的作用下保证了探头主体测量状态下始终保持平衡状态，消除手指压力对测量造成的影响。
本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，包括上壳体（1）、探头主体（3）、下壳体（5）和连接弹簧（2），探头主体（3）设置在上壳体（1）和下壳体（5）之间，所述连接弹簧（2）设置在所述上壳体（1）和下壳体（5）内并分别与所述上壳体（1）和下壳体（5）相连接，其特征在于：
所述探头主体（3）分为上、下两部分，
所述探头主体（3）上部分安装在所述上壳体（1）中，通过异形弹片（304）与所述上壳体（1）连接；
所述探头主体（3）下部分与所述下壳体（5）固定连接；
所述探头主体（3）上部分，包括，上电路板（301）、硅胶垫上底板（302）、硅胶垫上（303）和异形弹片（304），其中，
所述探头主体（3）上部分，其一端通过异形弹片（304）与上壳体（1）连接，另一端悬空或通过转轴（320）与上壳体（1）枢轴连接；
所述探头主体（3）下部分，包括，硅胶垫下（317）、硅胶垫下底板（318）、散热片（319）、下电路板（311）、传热棒弹性固定件（312）和传热棒（314），其中，
所述散热片（319）与硅胶垫下底板（318）连接；所述传热棒（314）与传热棒弹性固定件（312）连接；在传热棒（314）未受手指压力作用时，由于传热棒弹性固定件（312）的弹力作用，所述传热棒（314）与散热片（319）相接触；在传热棒（314）受手指压力作用时，所述传热棒（314）与散热片（319）相分离；
所述传热棒弹性固定件（312）与散热片（319）固定。
2.根据权利要求1所述的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，其特征在于：所述异形弹片（304）为弹性元件，采用螺旋弹簧、片簧或环形弹簧。
3.根据权利要求1所述的异形弹片夹子式生理指征检测仪探头，其特征在于：所述传热棒弹性固定件（312）为弹性元件，采用螺旋弹簧、片簧或环形弹簧。
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| CN203182904U (zh) * | 2013-03-28 | 2013-09-11 | 清华大学 | 一种弹性式生理指征检测仪探头 |
| CN208740983U (zh) * | 2018-01-31 | 2019-04-16 | 博邦芳舟医疗科技（北京）有限公司 | 一种生理指征检测仪探头 |
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2018
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