专利名称：皮肤组织硬度测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪器，更具体地涉及一种皮肤组织硬度测量仪。
背景技术：
目前，对皮肤组织硬度的测量具有广泛的临床应用价值。例如，瘢痕组织 的硬度与普通皮肤不同，其硬度对于临床治疗或护理具有重大的参考意义。
例如，就瘢痕组织而言，由于烧伤救治水平的提高，大面积深度烧伤患者 的存活率及临床治愈率不断提高，遗留的瘢痕问题愈来愈多.烧伤治疗的目的， 不仅是使创面愈合、保住生命，而且还要最大限度的改善外观和恢复功能。使 其不仅要生活自理，而且还要走向社会，参加工作，成为自食其力的劳动者。 因此，在积极抢救重度烧伤者的同时，及时地开展各项康复治疗是十分必要的。 由于影响瘢痕形成的因素较多，治疗瘢痕的方法也有很多种，但没有一种方法 被公认是唯一特效疗法，故目前防治瘢痕的治疗措施仍在不断探索与实践中， 随着科学研究的进展，康复治疗已不仅仅局限于创面愈合后的功能恢复，人们 希望通过早期干预手段来预防性减少瘢痕的形成，并在相应的治疗手段上进行 了不懈的探索，因此，对于瘢痕的演变和各种治疗方法效果的评价亦显得更加 重要。
对于瘢痕组织的病理特点和治疗效果的评价，主要根据患者的感觉，瘢痕 的颜色、质地和厚度、硬度等指标来描述。在众多的指标中，瘢痕硬度及其变 化是反映瘢痕演变和治疗效果的一个重要指标，瘢痕硬度愈接近正常皮肤，说 明治疗效果愈好。长期以来，由于缺乏客观可靠的评估工具，临床上多是采用 主观的评价量表对瘢痕硬度进行评价的，如硬(额)、韧(鼻)、软(唇)， 或坚硬如软骨、硬度似橡皮、稍软或柔软如正常皮肤等的描述，这种方法主观 性强，很难还原，对于不同的观察者之间以及同一观察者在不同的时间内的观 察会不可避免的产生偏倚，结果间存在着很大的不确定性，可靠性差。因此， 在瘢痕的评价体系中急需要建立关于瘢痕硬度的客观测量方法和定量测量标 准。
随着科学技术的发展，科研工作者相继发明了一些较客观的评估工具.1985年，Katz等首次将压力测量法应用到瘢痕评估中，但可靠性和重复性较 差；李雯等利用工业上测定橡胶、皮革及塑料等材料硬度的专用袖珍式量 器_一邵氏硬度计，来测量正常皮肤和各级瘢痕的硬度；Spann，贺光照等根 据压力原理相继研制了各式不同的瘢痕硬度测定计应用于临床，测定的灵敏度 较高。但这类根据压力原理设计的瘢痕硬度测定计存在很大的不足一一这类测 定计要求测定时仪器保持水平，读数才准确、可靠，但人体皮肤表面不是水平 的，测定时很难达到这一要求，因此测量结果的可靠性较差，亟待改进。另一 方面，此类硬度计不能用于手及关节等部位。因此，如何研制出更合理的硬度 测定仪，以满足操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过程对人体无损伤和易 于推广使用等要求，值得我们进一步探索。
综上所述，本领域缺乏一种操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过程对 人体无损伤和易于推广使用的组织硬度的测量仪。因此本领域迫切需要开发一 种操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过程对人体无损伤和易于推广使用的 组织硬度的测量仪。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过 程对人体无损伤和易于推广使用的组织硬度的测量仪。
为了达到上述发明目的，本实用新型提供一种皮肤组织硬度测量仪，依序包 括如下组件
一压力驱动单元，所述压力驱动单元包括 一马达，
一与所述马达电学连接并控制其马达动力的马达控制器，
一与所述马达连接并将马达动力转换为测量压力的定压弹簧； 一与使用者皮肤接触的探测单元，所述探测单元包括
一测量用的探针，所述探针的一端接触使用者皮肤，所述探针的另一端 接触所述定压片；且所述探针和定压片之间还设置压电感应单元。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述皮肤组织硬度为瘢痕组织的硬度。在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述探针为钛探针。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述探测单元中还设置压电感应单元， 所述压电感应单元包括-
一与所述探针连接的压电感应器，所述压电感应器接收来自所述探针的位移 信息和压力信息并将所述位移信息和压力信息转换为电流信息；
一弹簧线圈，所述弹簧线圈的一端与所述定压片连接，另一端连接所述测量 用探针，用于控制所述探针的运动行程。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述压电感应器电学连接压力放大装 置，所述压力放大装置用于将来自所述压电感应器的信息放大。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述压力放大装置电学连接数模转换 装置，所述数模转换装置将来自压力放大装置的信息进行数模转换。
所述数模转换装置也被称为icu装置。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述数模转换装置中含有储存部件、 编辑部件、打印部件或其组合，用于储存、编辑或打印所述数模转换装置中的数据。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述数模转换装置的下游连接显示器， 所述显示器用于显示出所述数模转换装置中的数据。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述马达和所述定压片之间还设置挂 钩，所述挂钩使得所述马达动力从马达传递到所述定压片。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述马达选自步进电机。本实用新型的有益效果在于
(1) 本实用新型提供操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过程对人体无 损伤和易于推广使用的组织硬度测量仪，从而便于建立起瘢痕硬度的定量检测 方法，为皮肤瘢痕等皮肤组织硬度的演变和各种治疗方法效果的评价提供定量 标准。
(2) 本实用新型的测量仪得到高精度，高重复性的数据。
图1为本实用新型的一个具体实施方式
的示意图。
具体实施方式
本实用新型设计人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，获得了本 领域迫切需要开发一种操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过程对人体无损 伤和易于推广使用的组织硬度的测量仪。在此基础上完成了本实用新型。
以下对本实用新型的各个方面进行详述
本实用新型提供的皮肤组织硬度测量仪，依序包括如下组件 一压力驱动单元(100)，所述压力驱动单元(100)包括 一马达(9)，
一与所述马达(9)电学连接并控制其马达动力的马达控制器(10)， 一与所述马达(9)连接并将马达动力转换为测量压力的定压弹簧(7);
一与使用者皮肤接触的探测单元(200)，所述探测单元(200)包括
一测量用的探针(l)，所述探针(l)的一端接触使用者皮肤，所述探针(l)
的另一端接触所述定压片(7);且所述探针(1)和定压片(7)之间还设置压电感应单 元(20)。
术语"依序"的含义，是指从远离使用者皮肤(上端)到靠近使用者皮肤(下端) 的顺序。所述皮肤组织可以是所有具备硬度的皮肤组织，只要不对本实用新型的发明 目的产生限制即可。具体地所述皮肤组织硬度为瘢痕组织硬度。
所述马达可以采用本领域传统的各种类别的马达，只要不对本实用新型的设 计目的产生限制即可。具体地包括但不限于步进电机。其功率具体地例如在lkg
5kg之间。
所述马达控制器可以采用本领域传统的马达控制器，只要不对本实用新型的
设计目的产生限制即可。具体地包括但不限于包括电机继电保护，电机智能监控， 模块编程等部件，使得其可以控制步进电机单向，定长，定速单动作运行，还可同
时接受和控制外部信号或动作。
所述探针可以采用本领域传统的探针，包括轻质钛探针。所述探针接触皮肤， 在压力驱动装置驱动下压向皮肤，因皮肤硬度不同，行进时探针受到的阻力不 同而产生不同的位移信息，该位移信息可被压力感应器接收进而转换成压力 值。
所述定压片和弹簧用于将马达动力转换为测量压力。具体地，所述定压弹簧 还可以将比较大的压力转换成非常小的压力，以增加测压仪的敏感度。在本实 用新型的一个具体实施方式
中，所述马达(9)和所述定压弹簧(7)之间还可以设置挂 钩(8)，所述挂钩(8)使得所述马达动力从马达(9)传递到所述定压弹簧(7)。所述挂 钩起连接定压弹簧作用。
在一个具体实施方式
中，所述探测单元(200)中还设置压电感应单元(20)，， 所述压电感应单元(20)包括
一与所述探针(1)连接的压电感应器(2)，所述压电感应器(2)接收来自所述探 针(1)的位移信息和压力信息并将所述位移信息和压力信息转换为电流信息；
一弹簧线圈(6)，所述弹簧线圈(6)的一端与所述定压片(7)连接，另一端连接 所述测量用探针(1)，用于控制所述探针(l)的运动行程。
所述压电感应器可以采用本领域传统的压电感应器，只要不对本实用新型的 发明目的产生限制即可。
在一优选例中，所述压电感应器(2)电学连接压力放大装置(3)，所述压力放 大装置(3)用于将来自所述压电感应器(2)的信息放大。
在一优选例中，所述压力放大装置(3)电学连接数模转换装置(4)，所述数模转换装置(4)将来自压力放大装置(3)的信息进行数模转换。
所述压力放大装置可以采用本领域传统的压电感应器，只要不对本实用新型 的发明目的产生限制即可。
所述数模转换装置可以采用本领域传统的压电感应器，只要不对本实用新型
的发明目的产生限制即可。具体地例如，所述数模转换装置(4)中含有储存部件、 编辑部件、打印部件或其组合，用于储存、编辑或打印所述数模转换装置(4)中的数据。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述数模转换装置(4)的下游连接显示 器(5)，所述显示器(5)用于示出所述数模转换装置(4)中的数据。具体地，所述显 示器可以显示硬度测量值。
所述显示器可以采用本领域传统的显示器。优选地，采用数字显示器， 达到数据读取简捷的设计目的。
本实用新型的测量仪可以采用本领域传统的各种电源供应。具体地例如 采用外置式电池设计。
本实用新型的其他方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言 是显而易见的。
以下结合具体实施例，进一步阐明本实用新型。应理解，这些实施例仅用 于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。下列实施例中未注明具体 条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。比例和 百分比基于重量，除非特别说明。
除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术 熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料 皆可应用于本实用新型方法中。
实施例
本实用新型的一种皮肤组织硬度测量仪，包括如下组件压力驱动单元100， 所述压力驱动单元100包括马达9，与所述马达9电学连接并控制其马达动力的马达控制器IO，与所述马达9连接并将马达动力转换为测量压力的定压片7;与使
用者皮肤接触的探测单元200，所述探测单元200包括 一端与使用者皮肤接触的
探针l，所述探针1的另一端接触所述定压片7; —设置在所述探针1上的压电感
应单元20。
以下对本实施例的测量仪进行详述
压力驱动单元100包括马达9，与所述马达9电学连接并控制其马达动力的 马达控制器10，与所述马达9连接并将马达动力转换为测量压力的定压片7。
马达9的上端与马达控制器10连接，下端通过挂钩8连接到片7。马达9的 动力由马达控制器10控制。所述马达9为步进电机。所述挂钩8使得所述马达动 力从马达9传递到所述定压片7。所述挂钩起连接定压片作用。本文中，"上端" 的含义是距离皮肤组织较远的一端，"下端"是指距离皮肤组织较近的一端。 所述皮肤组织硬度为瘢痕组织硬度。
所述定压片7上端与马达9连接，下端与探针l的上端连接。定压片7用于 将马达动力进行传递而转换为测量压力。具体地，所述定压片还可以将比较大的 压力转换成非常小的压力，以增加测压仪的敏感度，并控制探针运行行程。
探针1的上端与定压片7的下端接触；与皮肤接触的一端设有探头la。所述 探头la接触皮肤，在压力驱动单元IOO驱动下压向皮肤，因皮肤硬度不同，行 迸时探针受到的阻力不同而产生不同的位移信息，该位移信息可被压力感应器 接收进而转换成压力值。所述探针为钛探针。
在本实用新型中，所述探针1上设置压电感应单元20。所述压电感应单元20 包括与所述探针1连接的压电感应器2，所述压电感应器2接收来自所述探针1 的位移信息并将所述位移信息转换为电流信息；弹簧线圈6，所述弹簧线圈6的一 端与所述定压片7连接，另一端连接所述测量用探针l，用于控制所述探针的运动 行程。
所述压电感应器2连接压力放大装置3，所述压力放大装置3用于将来自所 述压电感应器2的信息放大。
所述压力放大装置3另一端连接数模转换装置4，所述数模转换装置4将来 自压力放大装置3的信息进行数模转换。
所述数模转换装置4可以采用各种适用的数模转换装置。在以具体实施例中，含有储存部件、编辑部件、打印部件或其组合，用于储存、编辑或打印所述数模转 换装置4中的数据。
在本实用新型的一个具体实施方式
中，所述数模转换装置4的下游连接显示
器5，所述显示器5用于示出所述数模转换装置4中的数据。具体地，所述显示器 可以显示硬度测量值。
在一个具体实施方式
中，所述显示器可以采用数字显示器，达到数据读
取简捷的设计目的。
本实用新型的电源(图中未示)可以采用外置式电源设计。
本实用新型的测量仪是这样运作的.-
首先，将测量仪连接电源，开机，具体启动马达控制器IO，步进电机9， 压电感应器2，压力放大装置3， ICU(也即数模转换装置)4，显示器5。待机器 运行稳定后，根据不同皮肤不同部位调节马达控制器10，调节压力输出，步进 电机9运行行程，然后将探针l接触皮肤，启动开关，探针l下压皮肤，将皮 肤软硬度信息上传压电感应器2，压电感应器2再传递给压力放大装置3，然 后再传递给数模转换器4，转换成数字信息，显示器5显示，并将信息存储。
在本实用新型提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一 篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本实用新型的上述讲 授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价 形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求1、一种皮肤组织硬度测量仪，其特征在于，依序包括如下组件—压力驱动单元(100)，所述压力驱动单元(100)包括—马达(9)，—与所述马达(9)电学连接并控制其马达动力的马达控制器(10)，—与所述马达(9)连接并将马达动力转换为测量压力的定压片(7)；—与使用者皮肤接触的探测单元(200)，所述探测单元(200)包括—测量用的探针(1)，所述探针(1)的一端接触使用者皮肤，所述探针(1)的另一端接触所述定压片(7)；且所述探针(1)和定压片(7)之间还设置压电感应单元(20)。
2、 如权利要求l所述的测量仪，其特征在于，所述皮肤组织硬度为瘢痕组织 的硬度。
3、 如权利要求1所述的测量仪，其特征在于，所述探针(l)为钛探针。
4、 如权利要求1所述的测量仪，其特征在于，所述探测单元(200)中还设置 压电感应单元(20)，所述压电感应单元(20)包括一与所述探针(1)连接的压电感应器(2)，所述压电感应器(2)接收来自所述探 针(1)的位移信息或压力信息并将所述位移信息或压力信息转换为电流信息；一弹簧线圈(6)，所述弹簧线圈(6)的一端与所述定压片(7)连接，另一端连接 所述测量用探针(1)，用于控制所述探针(l)的运动行程。
5、 如权利要求4所述的测量仪，其特征在于，所述压电感应器(2)电学连接 压力放大装置(3)，所述压力放大装置(3)用于将来自所述压电感应器(2)的信息放 大。
6、 如权利要求5所述的测量仪，其特征在于，所述压力放大装置(3)电学连 接数模转换装置(4)，所述数模转换装置(4)将来自压力放大装置(3)的信息进行数 模转换。
7、 如权利要求6所述的测量仪，其特征在于，所述数模转换装置(4)中含有 储存部件、编辑部件、打印部件或其组合，用于储存、编辑或打印所述数模转换装 置(4)中的数据。
8、 如权利要求6所述的测量仪，其特征在于，所述数模转换装置(4)的下游 连接显示器(5)，所述显示器(5)用于显示出所述数模转换装置(4)中的数据。
9、 如权利要求1所述的测量仪，其特征在于，所述马达(9)和所述定压片(7) 之间还设置挂钩(8)，所述挂钩(8)使得所述马达动力从马达(9)传递到所述定压片 (7)。
10、 如权利要求l所述的测量仪，其特征在于，所述马达(9)选自步进电机。
专利摘要本实用新型提供一种皮肤组织硬度测量仪，其依序包括如下组件压力驱动单元(100)，所述压力驱动单元(100)包括马达(9)，与所述马达(9)电学连接并控制其马达动力的马达控制器(10)，与所述马达(9)连接并将马达动力转换为测量压力的定压弹簧(7)；与使用者皮肤接触的探测单元(200)，所述探测单元(200)包括测量用的探针(1)，所述探针(1)的一端接触使用者皮肤，所述探针(1)的另一端接触所述定压片(7)；且所述探针(1)和定压片(7)之间还设置压电感应单元(20)。本实用新型的皮肤组织硬度测量仪操作简便、客观可靠、灵敏度高、测试过程对人体无损伤和易于推广使用。
文档编号A61B19/00GK201230875SQ200820059948
公开日2009年5月6日 申请日期2008年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者刘英开, 姜育智, 陆树良 申请人:上海交通大学医学院附属瑞金医院