CN213606287U - 压平眼压计检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压平眼压计检测装置，包括可调节水平度的基板底座，基板底座上设有三坐标调节基座，三坐标调节基座上设有夹持装置以便连接待测眼压计，基板底座上设有传力机构和测力单元；传力机构包括支架体，支架体上可摆动连接有竖向杠杆且竖向杠杆在重力作用下稳定呈竖向，支架体与竖向杠杆可摆动连接的位置处形成为竖向杠杆的摆动支点，摆动支点位于竖向杠杆的两端之间，竖向杠杆的两端分别形成为作用部并分别对应于待测眼压计的测压部和测力单元。本实用新型将传统的水平方向的平衡杠杆改为垂直方向，使用竖向杠杆，只需考虑垂直方向上力的传导，避免了水平方向上力传输时受到的重力影响，可有效提高装置的检测准确性。

Description

压平眼压计检测装置

技术领域

本实用新型属于眼压计的检测技术领域，具体涉及一种压平眼压计检测装置。

背景技术

眼压仪属于精密仪器，在使用过程中会受到各种因素影响，故须定期检验。目前，市面上的压平眼压仪校准装置主要有四种类型，1是中国计量科学研究院自行设计使用的检测装置；2是上海市计量测试技术研究院设计使用的接触式压平眼压计检定装置；3是李祖斌设计使用的眼压计检定装置；4是十字型结构检测装置。

其中，中国计量科学研究院设计使用的检测装置未公开；上海市计量测试技术研究院设计使用的检测装置公开于中国专利CN104490360A，李祖斌设计使用的检测装置公开于中国专利CN2584127Y，十字型结构检测装置为最初使用的结构，在前述的CN104490360A中有所提及，其利用机械平衡装置抵消重力作用后，直接以刻度形式显示压力值，受力时十字型结构易发生变形直接影响测量准确度。上海市计量测试技术研究院和李祖斌设计使用的检测装置均采用电子天平，“L”型支架以及其它部件配合的方式，来检测压平眼压计产生的微小力，设备的结构比较复杂，砝码和电子天平秤的使用也使得误差来源比较多，需要进行数据的转换计算，使用不便，自动化程度低。另外，基于机械结构的原因，现有的检测装置的平衡支架均存在水平杆杆段，对微小力检测会产生不可忽略的影响，影响检测的精确度，特别是长时间使用后发生形变，进一步降低检测精度。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种压平眼压计检测装置，避免目前的检测装置检测精度有限、容易受到影响的问题，取得可提高检测精度，使用方便的效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

压平眼压计检测装置，包括可调节水平度的基板底座，所述基板底座上设有三坐标调节基座，所述三坐标调节基座上设有夹持装置以便连接待测眼压计，所述基板底座上设有传力机构和测力单元；所述传力机构包括支架体，所述支架体上可摆动连接有竖向杠杆且所述竖向杠杆在重力作用下稳定呈竖向，支架体与竖向杠杆可摆动连接的位置处形成为竖向杠杆的摆动支点，所述摆动支点位于竖向杠杆的两端之间，竖向杠杆的两端分别形成为作用部并分别对应于待测眼压计的测压部和所述测力单元。

进一步完善上述技术方案，所述测力单元包括压力传感器。

进一步地，摆动支点至竖向杠杆上端的距离小于摆动支点至竖向杠杆下端的距离，待测眼压计的测压部对应于竖向杠杆下端的作用部，压力传感器对应于竖向杠杆上端的作用部。

进一步地，摆动支点至竖向杠杆上端的距离与摆动支点至竖向杠杆下端的距离之比为1:3。

进一步地，所述基板底座上设有增高平台，所述压力传感器设于增高平台上以便与竖向杠杆上端的作用部相对应。

进一步地，所述支架体通过横向悬臂连接竖向杠杆，横向悬臂的一端与支架体相连，横向悬臂的悬臂端连接竖向杠杆，横向悬臂的悬臂端继续延伸设有两支臂，竖向杠杆位于两支臂之间。

进一步地，竖向杠杆的对应于两支臂的两侧面上分别凸出设有横杆并通过两横杆对应搭接于两支臂上；所述横杆的截面呈尖部朝下的V型契块，支臂的上表面匹配开设有凹入的V型契口，横杆落入对应支臂的V型契口内，所述V型契块的尖部夹角小于V型契口的尖部夹角以保证竖向杠杆可摆动。

进一步地，所述两横杆为一组并形成为竖向杠杆上的第一摆动支点，所述竖向杠杆上还设有第二摆动支点，所述第一摆动支点和第二摆动支点沿竖向杠杆的长度方向间隔设置。

进一步地，所述支架体为竖向支撑杆，所述横向悬臂与支架体连接的一端可竖向滑动连接在竖向支撑杆上。

进一步地，所述增高平台通过升降机构设于基板底座上以便调节高度；增高平台上还设有辅助水平仪；压力传感器电连接测量显示单元，所述测量显示单元也设于增高平台上。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型的压平眼压计检测装置，将传统的水平方向的平衡杠杆改为垂直方向，使用竖向杠杆，接触端为平面，只需考虑垂直方向上力的传导，避免了水平方向上力传输时受到的重力影响，测力单元采用压力传感器，无需额外的标准砝码作为基准即可直接测出压力值，减少了误差来源，提高了装置的检测准确性。

2、本实用新型的压平眼压计检测装置，将压力作用在装置的压力传感器上，同时直接在装置的测量显示单元上显示出压力值，取消了对砝码、电子天平的依赖，可减小装置的体积，降低安装难度，实现了装置的整体性，避免了二次计算，提高了装置的精确度与可重复性。与十字型装置和“L”型装置相比，装置更加简单，不使用时装置本体（竖向杠杆）不受到任何压力，不会导致装置发生形变，保证了装置在长时间使用测量过程中的线性度和重复性。

附图说明

图1为具体实施例的压平眼压计检测装置的结构示意图；

图2为图1的俯视角度视图，图示主要表达为传力机构的结构示意图；

图3为图1的局部放大图，图示主要表达为摆动支点位置处的具体设计结构示意图；

图4为相较图3，具体实施例的摆动支点可替换的一种结构形式示意图；

图5为相较图3，具体实施例的摆动支点可替换的又一种结构形式示意图；

其中，基板底座1，三坐标调节基座2，夹持装置21，水平仪3，传力机构4，支架体41，竖向支撑杆411，竖向杠杆42，上作用部421，下作用部422，横杆423，第一摆动支点424，第二摆动支点425，横向悬臂43，支臂431，V型契口432，紧固螺钉433，摆动支点44，测力单元5，压力传感器51，测量显示单元52，增高平台6，升降机构61，辅助水平仪7，待测眼压计100，测压部101。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

请参见图1-3，具体实施例的压平眼压计检测装置，包括可调节水平度的基板底座1，所述基板底座1上设有三坐标调节基座2和水平仪3，所述三坐标调节基座2上设有夹持装置21以便固定连接待测眼压计100，三坐标调节基座2为现有技术，通常包括固定底座和相对固定底座可在XYZ向移动的滑块，夹持装置21就设置在滑块上，转动固定底座上的对应轴向调节手柄，滑块相应移动并带动待测眼压计100同步移动，夹持装置21采用了两竖向正对的夹持板，待测眼压计100置于两夹持板之间，通过横向螺钉压紧；所述基板底座1上设有传力机构4和测力单元5；所述传力机构4包括支架体41，所述支架体41上可自由摆动连接有竖向杠杆42且所述竖向杠杆42在重力（自重）作用下可稳定呈竖向，从构造上来说，即支架体41于竖向杠杆42上的可摆动连接位置为竖向杠杆42的非质心位置，这样，竖向杠杆42在重力作用下（无其它摆动驱动力）始终会停止摆动并稳定于竖向姿态，支架体41与竖向杠杆42可摆动连接的位置处形成为竖向杠杆42的摆动支点44，所述摆动支点44位于竖向杠杆42的两端之间以使摆动支点44至竖向杠杆42的两端分别形成一定长度的作用力臂，竖向杠杆42的两端分别形成为作用部并分别对应于连接于所述夹持装置21上的待测眼压计100的测压部101和所述测力单元5，具体地，上端的作用部为上作用部421，下端的作用部为下作用部422，本实施例中，为了方便接触，竖向杠杆42的两端连接了水平段（作为作用部）以便更好地实现力的传递，水平段的长度方向在竖向杠杆42的摆动平面上。

可以理解的，三坐标调节基座2在X、Y的可调移动方向上，应有一个是垂直朝向竖向杠杆42（的作用部）的，使待测眼压计100的测压部101可以在竖向杠杆42的摆动所在的平面上垂直地靠近竖向杠杆42。在竖向杠杆42摆动所在的平面上，待测眼压计100的测压部101和所述测力单元5位于竖向杠杆42的同侧，测力单元5与竖向杠杆42对应端的作用部为不受力的轻微接触，待测眼压计100的测压部101朝向竖向杠杆42（对应端的作用部）移动并接触施压时，竖向杠杆42摆动形成“杠杆”，测力单元5受压并检测和显示力值。

从物理意义上讲，竖向杠杆42可以是任意形状的硬棒，本案优选竖向杠杆42为直线型长杆，截面为圆或方，不具体限制，优选规则的截面形状。

实施时，对应于测力单元5具体使用的传感器，根据传递的效果是需要放大或缩小，可以是待测眼压计100的测压部101对应于上作用部421，测力单元5对应于下作用部422，也可以是待测眼压计100的测压部101对应于下作用部422，测力单元5对应于上作用部421。实际操作时，因为检测的力很小，所以本实施例还是选择放大传递的效果，测力单元5也采用压力传感器51，可选择微型压力传感器，具体可选DJDD-71型微型压力传感器。

这样，自动化程度更高，检测准确，简化操作，直接得到力值结果，避免了现有装置中使用砝码和电子天平秤使得误差来源比较多的问题，也不需要进行数据的二次转换计算。

对应的，为了得到力放大的传递效果，摆动支点44至竖向杠杆42上端的距离应小于摆动支点44至竖向杠杆42下端的距离，待测眼压计100的测压部101对应于竖向杠杆42的下作用部422，压力传感器51对应于竖向杠杆42的上作用部421。

其中，摆动支点44至竖向杠杆42上端的距离与摆动支点44至竖向杠杆42下端的距离之比为1:3，是通过测量的一种较优力臂长度比例的选择。

其中，所述基板底座1上设有增高平台6，所述压力传感器51设于增高平台6上以便与竖向杠杆42上端的作用部相对应。水平间距上，压力传感器51与竖向杠杆42的上作用部421为不受力的轻微接触（实际安装调试时实施，附图中为了方便示意，留了一定间距），所述压力传感器51电连接测量显示单元52，所述测量显示单元52也设于增高平台6上，集成性更好，便于观察读数。实施时，测量显示单元52不限于设置于增高平台6上，也可以设在基板底座1上，测量显示单元52还可以通过通信模块连接上位机，进一步实现数据的实时采集与处理，可降低工作人员的工作量，避免人为计算误差，提高装置的重复性与使用效率。

请继续参见图2、图3，其中，所述支架体41通过横向悬臂43连接竖向杠杆42，横向悬臂43的一端与支架体41相连，横向悬臂43的悬臂端连接竖向杠杆42，横向悬臂43的悬臂端继续延伸设有两支臂431，竖向杠杆42位于两支臂431之间。竖向杠杆42摆动所在的平面也位于两支臂431之间，具体为平行于两支臂431之间。竖向杠杆42的对应于两支臂431的两侧面上分别凸出设有横杆423并通过两横杆423对应搭接于两支臂431上；所述横杆423的截面为尖部朝下的V型契块，支臂431的上表面匹配开设有凹入的V型契口432，横杆423落入对应支臂431的V型契口432内，所述V型契块的尖部夹角小于V型契口432的尖部夹角以保证竖向杠杆42可摆动。因为V型契块的尖部置于V型契口432内，与V型契口432的尖部形成线接触，可摆动且敏感度高。

可摆动连接的表达，是结合实际检测时的行程而描述，实际上竖向杠杆42也是可转动连接在支架体41上，完全可以通过横向穿转动销，或通过横杆423直接放置的形式来达到，比如图4、图5所示的结构形式，但本实施例的线接触的形式，还是更加敏感并可提高检测精度。

其中，所述两横杆423为一组并形成为竖向杠杆42上的第一摆动支点424，所述竖向杠杆42上还设有第二摆动支点425，所述第一摆动支点424和第二摆动支点425沿竖向杠杆42的长度方向间隔设置。

这样，使竖向杠杆42竖向可调，本实施例为第一摆动支点424、第二摆动支点425两档，即传力的放大倍数可调，适应性更好，具体地，第一摆动支点424至竖向杠杆42上端的距离与至竖向杠杆42下端的距离之比为1:3，第二摆动支点425至竖向杠杆42上端的距离与至竖向杠杆42下端的距离之比为1:2。

对应于竖向杠杆42竖向可调，为了保证上作用部421与测力单元5的高度对应（下作用部422与测压部101的对应可通过三坐标调节基座2调节），需要相应的高度调节结构，可以选择以下两种形式。

请继续参见图2，一种是横向悬臂43在支架体41上可滑动，具体为支架体41采用竖向支撑杆411，所述横向悬臂43与支架体41连接的一端可竖向滑动并可相对固定连接在竖向支撑杆411上。横向悬臂43与支架体41连接的一端通过竖向通孔可滑动套设连接在竖向支撑杆411上，通过竖向通孔的横向侧设置的紧固螺钉433，旋进使插入或抵接于竖向支撑杆411来进行相对固定。

请继续参见图1，另一种是所述增高平台6通过升降机构61设于基板底座1上以便调节高度；对应的，增高平台6上还设有辅助水平仪7以便检测调节高度后增高平台6的水平度。

当然，实施时也可以是上述两部分都可以调节的形式以便有更好的适应性。

实施时，可参照下列技术指标。

1）测量范围：0-80mN；

2）压力测量允差：±0.16mN；

3）压力最小响应：0.49mN；

4）三坐标调节基座（XYZ，行程25mm，精度0.01mm）；

5）压平直径测量范围:(3.06±0.02)mm。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.压平眼压计检测装置，包括可调节水平度的基板底座，所述基板底座上设有三坐标调节基座，所述三坐标调节基座上设有夹持装置以便连接待测眼压计，所述基板底座上设有传力机构和测力单元；其特征在于：所述传力机构包括支架体，所述支架体上可摆动连接有竖向杠杆且所述竖向杠杆在重力作用下稳定呈竖向，

支架体与竖向杠杆可摆动连接的位置处形成为竖向杠杆的摆动支点，所述摆动支点位于竖向杠杆的两端之间，竖向杠杆的两端分别形成为作用部并分别对应于待测眼压计的测压部和所述测力单元。

2.根据权利要求1所述压平眼压计检测装置，其特征在于：所述测力单元包括压力传感器。

3.根据权利要求2所述压平眼压计检测装置，其特征在于：摆动支点至竖向杠杆上端的距离小于摆动支点至竖向杠杆下端的距离，待测眼压计的测压部对应于竖向杠杆下端的作用部，压力传感器对应于竖向杠杆上端的作用部。

4.根据权利要求3所述压平眼压计检测装置，其特征在于：摆动支点至竖向杠杆上端的距离与摆动支点至竖向杠杆下端的距离之比为1:3。

5.根据权利要求3所述压平眼压计检测装置，其特征在于：所述基板底座上设有增高平台，所述压力传感器设于增高平台上以便与竖向杠杆上端的作用部相对应。

6.根据权利要求5所述压平眼压计检测装置，其特征在于：所述支架体通过横向悬臂连接竖向杠杆，横向悬臂的一端与支架体相连，横向悬臂的悬臂端连接竖向杠杆，横向悬臂的悬臂端继续延伸设有两支臂，竖向杠杆位于两支臂之间。

7.根据权利要求6所述压平眼压计检测装置，其特征在于：竖向杠杆的对应于两支臂的两侧面上分别凸出设有横杆并通过两横杆对应搭接于两支臂上；

所述横杆的截面呈尖部朝下的V型契块，支臂的上表面匹配开设有凹入的V型契口，横杆落入对应支臂的V型契口内，所述V型契块的尖部夹角小于V型契口的尖部夹角以保证竖向杠杆可摆动。

8.根据权利要求7所述压平眼压计检测装置，其特征在于：所述两横杆为一组并形成为竖向杠杆上的第一摆动支点，所述竖向杠杆上还设有第二摆动支点，所述第一摆动支点和第二摆动支点沿竖向杠杆的长度方向间隔设置。

9.根据权利要求8所述压平眼压计检测装置，其特征在于：所述支架体为竖向支撑杆，所述横向悬臂与支架体连接的一端可竖向滑动连接在竖向支撑杆上。

10.根据权利要求8所述压平眼压计检测装置，其特征在于：所述增高平台通过升降机构设于基板底座上以便调节高度；增高平台上还设有辅助水平仪；

压力传感器电连接测量显示单元，所述测量显示单元也设于增高平台上。

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