CN220025020U - 一种用于测量眼睑力的薄膜传感器及眼睑压力测量设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于测量眼睑力的薄膜传感器及眼睑压力测量设备，薄膜传感器包括：用于测量眼睑剪切力的剪切力测量组件和用于测量眼睑压力的压力测量组件；所述压力测量组件的测量本体包括：前端结构、中端结构和后端结构；所述前端结构为弧形状，该弧形状的弧度与眼表和眼睑接触区域的弧度匹配；所述前端结构的凸曲面上设置所述剪切力测量组件；所述剪切力测量组件内的信号电路和所述前端结构内的信号电路电连接。本实用新型的薄膜传感器既可以测量眼睑压力，也可以测量眼睑剪切力，其测量结果准确，便于医生操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及眼睑压力测量设备，特别涉及一种用于测量眼睑力的薄膜传感器及眼睑压力测量设备。
背景技术
现有技术中提供一种眼睑压力检测装置，申请号：202010682413.8，其提供一种眼睑压力检测装置，包括被置入到眼球表面，与角膜贴合的软性角膜接触镜；被配置于所述角膜接触镜内，当眨眼时，用于检测上眼睑作用于角膜接触镜时所产生的应变量的应变感应传感器及被配置于所述角膜接触镜内，与应变感应传感器连接，用于将应变感应传感器检测的应变量转换成电信号发送至外部装置的信号处理模块；该检测装置可以准确地测量眼睑的压力，降低检测时眼内压对眼睑压力的干扰，提高眼睑压力检测的准确度和重复性。
上述结构仅可以测量眼睑压力，且必须是和角膜接触镜为一体结构，使用中无法测量测量眼睑剪切力，为此需要一个能够同时测量眼睑压力和眼睑剪切力的结构。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种用于测量眼睑力的薄膜传感器及眼睑压力测量设备。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：
第一方面，本实用新型实施例提供一种用于测量眼睑力的薄膜传感器，薄膜传感器包括：用于测量眼睑剪切力的剪切力测量组件和用于测量眼睑压力的压力测量组件；
所述压力测量组件的测量本体包括：前端结构、中端结构和后端结构；所述前端结构为弧形状，该弧形状的弧度与眼表和眼睑接触区域的弧度匹配；
所述前端结构的凸曲面上设置所述剪切力测量组件；
所述剪切力测量组件内的信号电路和所述前端结构内的信号电路电连接。
可选地，所述前端结构的凸曲面上设置有标号，所述标号用于标示所述剪切力测量组件的安装位置；
所述剪切力测量组件基于所述标号拆卸式安装在所述前端结构的凸曲面上。
可选地，所述压力测量组件的测量本体为空腔式结构；
所述压力测量组件的测量本体包括：具有第一空腔的第一本体和具有第二空腔的第二本体，所述第一本体和第二本体的连接处对应设置有标号，该标号用于标示所述剪切力测量组件的安装位置；
所述剪切力测量组件为非空腔式结构。
可选地，所述剪切力测量组件的厚度为0.10mm～0.20mm，高度为0.05～3mm。
可选地，所述压力测量组件的接口与所述测量本体电连接，所述压力测量组件的接口为带塑胶壳的母端子，所述母端子位于所述压力测量组件中远离所述前端结构的一端，所述母端子用于输出压力测量组件感应的眼睑压力的第一电信号，和输出剪切力测量组件感应的眼睑剪切力的第二电信号。
可选地，压力测量组件的母端子作为所述薄膜传感器的信号输出端；
压力测量组件的母端子中集成有信号发射组件，塑胶壳上设置有信号发射组件的启动按钮，所述信号发射组件用于将母端子输出的第一电信号和第二电信号以无线方式发射。
可选地，所述压力测量组件的测量本体为软性圆形结构或软性椭圆形结构，所述压力测量组件的接口与测量本体电连接，所述接口为带有绝缘壳体的母端子，母端子中集成有信号发射组件。
第二方面，本实用新型提供一种眼睑压力测量设备，眼睑压力测量设备包括：数据采集装置和上述第一方面任一所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器；所述数据采集装置的连接端与所述薄膜传感器的信号输出端电连接。
可选地，所述数据采集装置包括：
信号接收组件，用于接收薄膜传感器输出的电信号；
信号放大组件，用于将所述电信号放大处理，并传输至数据处理装置；
数据处理装置，用于显示放大后的电信号。
(三)有益效果
本实用新型的薄膜传感器结构简单，成本低，且能够较好的和眼睑区域匹配，能够在有效测量眼睑压力的同时测量眼睑剪切力即摩擦力。
具体地，本实用新型的压力测量组件的前端结构采用弧形状，其能够较好的匹配眼表和眼睑接触区域，前端结构的凸曲面上设置有剪切力测量组件，进而在使用中可以同时测量眼睑压力和眼睑剪切力。
另外，本实用新型的压力测量组件的另一面即凸曲面的相对面为软性光滑层，其能够实现在测量中与角接触镜较好的接触且更容易放置。
附图说明
图1为本实用新型一实施例提供的一种用于测量眼睑力的薄膜传感器的部分结构示意图；
图2为本实用新型一实施例提供的一种用于测量眼睑力的薄膜传感器的部分结构示意图；
图3和图4分别为本实用新型一实施例提供的一种用于测量眼睑力的薄膜传感器的部分结构示意图；
图5为本实用新型一实施例提供的薄膜传感器的尺寸的简图；
图6为本实用新型另一实施例提供的一种眼睑压力测量设备的结构示意图。
附图标记说明：
压力测量组件的测量本体11；
前端结构11a，中端结构11b，后端结构11c；
前端结构的凸曲面18；凸曲面的相对面即第二表面19；
剪切力测量组件20；
标号12；
第一空腔13；
第二空腔14；
压力测量组件的接口15；
眼睑剪切力方向16；
眼睑压力方向17；
绝缘壳体21；
母端子22。
具体实施方式
为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
当前，眼睑作为眼的重要附属器官，对眼表具有保护作用。眨眼和眼睑动力学在泪液的分布和眼表稳定性的维持中其重要的作用，眼睑压力过大或眨眼频率增加会对角膜和结膜造成相应的损害。由于剪切力难以测量，因此目前临床上大多选择通过测量眼睑压力来评估眼睑功能及眼睑对眼表的损伤。目前尚没有可以测量眼睑对眼表产生的剪切力的设备。鉴于此，亟需一种能够同时测量眼睑压力和眼睑剪切力的薄膜传感器。
如图1至图4所示，本实施例提供一种用于测量眼睑力的薄膜传感器，给薄膜传感器包括：用于测量眼睑剪切力的剪切力测量组件20和用于测量眼睑压力的压力测量组件。
如图1所示，所述压力测量组件的测量本体11包括：前端结构11a、中端结构11b和后端结构11c；所述前端结构11a为弧形状，该弧形状的弧度与眼表和眼睑接触区域的弧度匹配；
所述前端结构11a的凸曲面18上设置所述剪切力测量组件20，图2示出眼睑压力的方向17和眼睑剪切力的方向16；
所述剪切力测量组件20内的信号电路和所述压力测量组件内的信号电路电连接。
上述薄膜传感器结构简单，成本低，且能够较好的和眼睑区域匹配，能够在有效测量眼睑压力的同时测量眼睑剪切力即摩擦力。
特别地，压力测量组件的前端结构采用弧形状，其能够较好的匹配眼表和眼睑接触区域，前端结构的凸曲面上设置有剪切力测量组件，进而在使用中可以同时测量眼睑压力和眼睑剪切力。
另外，本实施例的中端结构11b可为平面结构，其便于医生放置时保持水平，实际中前端结构11a、中端结构11b和后端结构11c可组成一个圆形或椭圆形的测量本体11，其便于与被测者眼球匹配。
实际应用中，为了便于医生手持测量，本实施例在前端结构的凸曲面表面径向设置有标号12，所述标号12用于标示所述剪切力测量组件20的安装位置；进而剪切力测量组件20基于所述标号12可拆卸式安装在所述前端结构11a的凸曲面18上。
因为在医生测量中，被测者的眼睑内先放置一次性软性角膜接触镜(如软性的隐形眼睛)以保护眼睛，故本实施例中前端结构的凸曲面18相对的面即第二表面19(如图2所示)可为软性光滑面，其便于与软性角膜接触镜接触且在医生操作中产生尽可能少的压力和摩擦力。
需要说明的是图2中所示的剪切力即为摩擦力，剪切力是当某物体基座保持固定不动而表面受到平行力(正切力)作用时产生的力。摩擦力是阻止相互接触的两个物体产生相对位移的力，因此在眼睑与眼表间摩擦力即为剪切力。由于上、下眼睑边缘(睑缘)的宽度较薄约2mm，且不同人之间差异不大。因此使用相同的薄膜传感器进行测量时，可以认为每位测量者的剪切力的作用面积是相同的，因此平行于眼表的力，即对应图2的水平方向的力，其大小即可以反映剪切力的大小。
如图2所示，图2中所示的压力测量组件的测量本体为空腔式结构；即压力测量组件的测量本体包括：具有第一空腔13的第一本体和具有第二空腔14的第二本体，所述第一空腔13和第二空腔14的连接处对应设置有标号12即第一本体和第二本体的连接处对应设置有标号，该标号12用于标示所述剪切力测量组件20的安装位置；
所述剪切力测量组件20为非空腔式结构。为在测量中使测量更准确，所述剪切力测量组件的厚度可为0.10mm～0.20mm，高度h可为0.05～3mm，优选h＝0.1～2.5mm。如图5所示的h＝2～3mm。另外，图5还示出了第一空腔的径向半径为r＝4～5mm。通常第一空腔和第二空腔的结构为对称结构，其结构相同。
如图3所示，本实施例的所述压力测量组件的接口15与所述测量本体11电连接，压力测量组件的接口15为带塑胶壳(如图3所示的绝缘壳体21)的母端子22，所述母端子22位于所述压力测量组件中远离所述前端结构的一端，所述母端子用于输出压力测量组件感应的眼睑压力的第一电信号，和输出剪切力测量组件感应的眼睑剪切力的第二电信号。即，压力测量组件的母端子22作为所述薄膜传感器的信号输出端。
另外，如图4所示，剪切力测量组件的信号电路可单独连接一个输出信号线，该输出信号线作为母端子22的一个子组件，用于向下述的数据采集装置输出电信号。
为便于医生操作或防止其他物体进入被测者眼内，压力测量组件的母端子中集成有信号发射组件(图中未示出)。可选地，绝缘壳体21上设置有信号发射组件的启动按钮，所述信号发射组件用于将母端子输出的第一电信号和第二电信号以无线方式发射，供信号采集装置的信号接收组件接收。
实际应用中，压力测量组件的测量本体11可为软性圆形结构或软性椭圆形结构，所述压力测量组件的接口15与测量本体11电连接，所述接口为带有绝缘壳体的母端子，母端子中集成有信号发射组件。
根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供一种眼睑压力测量设备，如图6所示，该眼睑压力测量设备包括：数据采集装置和上述任意实施例所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器；所述数据采集装置的连接端与所述薄膜传感器的信号输出端电连接。
实际应用中，所述数据采集装置可包括：信号接收组件、信号放大组件和数据处理装置；
信号接收组件，用于接收薄膜传感器输出的电信号；如蓝牙接收器或红外接收器；
信号放大组件，用于将所述电信号放大处理，并传输至数据处理装置；
数据处理装置，用于显示放大后的电信号。数据处理装置可以是控制装置。
本实施例中数据采集装置的各组件均是硬件电路，不涉及计算机程序的内容。
为更好的理解本实施例的眼睑压力测量设备的使用过程，可举例说明如下：
(1)被测者取舒适坐位，滴一滴表面麻醉滴眼液于被测者结膜囊内。
(2)将一次性软性角膜接触镜(如软性的隐形眼睛)置于被测眼内，并用棉签擦拭眼睑边缘多余的液体。
(3)将薄膜压力传感器的前端结构轻轻置于被测者眼内的软性角膜接触镜与眼睑间，持薄膜压力传感器的手不施加任何力量，仅仅保持传感器位于眼睑内即可。
(4)嘱被测者闭眼放松并轻抬起被测眼的上、下眼睑，数据采集装置采集到薄膜压力传感器传输的第一信号和第二信号后3-4秒，将薄膜压力传感器慢慢从被测眼内取出。
(5)将一次性软性角膜接触镜从被检者眼内取出，并在被检眼的结膜囊内滴入一滴抗生素滴眼液预防感染。
借助于本实施例的薄膜传感器可以对眼睑摩擦力即剪切力进行测量，可以直观了解摩擦对眼表损伤的影响。对同时获得眼睑压力和眼睑对眼表的摩擦力，为眼睑对眼表作用的研究提供更客观的支撑材料。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域的技术人员在得知了基本创造性概念后，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，权利要求应该解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种修改和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也应该包含这些修改和变型在内。
Claims (9)
1.一种用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，薄膜传感器包括：用于测量眼睑剪切力的剪切力测量组件和用于测量眼睑压力的压力测量组件；
所述压力测量组件的测量本体包括：前端结构、中端结构和后端结构；所述前端结构为弧形状，该弧形状的弧度与眼表和眼睑接触区域的弧度匹配；
所述前端结构的凸曲面上设置所述剪切力测量组件；
所述剪切力测量组件内的信号电路和所述前端结构内的信号电路电连接。
2.根据权利要求1所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，
所述前端结构的凸曲面上设置有标号，所述标号用于标示所述剪切力测量组件的安装位置；
所述剪切力测量组件基于所述标号拆卸式安装在所述前端结构的凸曲面上。
3.根据权利要求1所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，
所述压力测量组件的测量本体为空腔式结构；
所述压力测量组件的测量本体包括：具有第一空腔的第一本体和具有第二空腔的第二本体，所述第一本体和第二本体的连接处对应设置有标号，该标号用于标示所述剪切力测量组件的安装位置；
所述剪切力测量组件为非空腔式结构。
4.根据权利要求3所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，所述剪切力测量组件的厚度为0.10mm～0.20mm，高度为0.05～3mm。
5.根据权利要求3所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，所述压力测量组件的接口与所述测量本体电连接，所述压力测量组件的接口为带塑胶壳的母端子，所述母端子位于所述压力测量组件中远离所述前端结构的一端，所述母端子用于输出压力测量组件感应的眼睑压力的第一电信号，和输出剪切力测量组件感应的眼睑剪切力的第二电信号。
6.根据权利要求5所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，所述压力测量组件的母端子作为所述薄膜传感器的信号输出端；
所述压力测量组件的母端子中集成有信号发射组件，所述母端子的绝缘壳上设置有信号发射组件的启动按钮，所述信号发射组件用于将母端子输出的第一电信号和第二电信号以无线方式发射。
7.根据权利要求1所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器，其特征在于，所述压力测量组件的测量本体为软性圆形结构或软性椭圆形结构，所述压力测量组件的接口与所述测量本体电连接，所述接口为带有绝缘壳体的母端子，母端子中集成有信号发射组件。
8.一种眼睑压力测量设备，其特征在于，眼睑压力测量设备包括：数据采集装置和上述权利要求1至7任一所述的用于测量眼睑力的薄膜传感器；所述数据采集装置的连接端与所述薄膜传感器的信号输出端电连接。
9.根据权利要求8所述的眼睑压力测量设备，其特征在于，所述数据采集装置包括：
信号接收组件，用于接收薄膜传感器输出的电信号；
信号放大组件，用于将所述电信号放大处理，并传输至数据处理装置；
数据处理装置，用于显示放大后的电信号。
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