CN109758168B - 一种皮肤张力检测*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，具体公开一种皮肤张力检测***。其优点表现在：发明皮肤张力检测***可协助医护及科研人员，定量定性观察分析正常人体、皮肤病患者在使用药物或理疗干预前后皮肤张力改变情况，为评估皮肤状态提供客观准确的检测仪器。可定量、定性分析同一患者不同人体部位的皮肤张力情况，并且可通过多次检测，分析患者不同时间点(如治疗前后、术后每日检测记录时间点)动态分析患者的皮肤张力改变，根据张力动态变化过程及变化规律，分析析疾病发生发展机制、研发更有效治疗方案。

Description

一种皮肤张力检测***

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体地说，是一种皮肤张力检测***。

背景技术

伤口的愈合过程受到炎症反应、血管通透性改变、多种细胞的繁殖和迁移，以及各种细胞因子等多因素综合的参与及影响。近年研究认为皮肤张力的变化亦与伤日愈合和瘢痕形成有着密切关系。皮肤分为表皮、真皮和皮下组织三层，同时还有汗腺、皮脂腺、毛发等皮肤附件镶嵌生长于各层内。表皮是皮肤层中与直接外界接触的部分，分角质层、透明层、颗粒层、棘细胞层和基底层。真皮位于皮肤的深层，连接表皮和皮下组织。真皮层来源于中胚层，主要组成部分有纤维***、细胞基质。其中纤维中的胶原纤维和弹力纤维是皮肤维持生物力学特性的主要载体，也和伤口的愈合及愈合后的療痕形成有着密不可分的关系。真皮组织和真皮成纤维细胞，也是感受张力和对张力做出反应的主要组织和细胞。当皮肤受到损伤后其表面的正常张力的改变参与启动了伤口的愈合过程。皮肤张力不仅会影响手术伤口的愈合过程，而且还和伤口愈合后瘢痕形成有重要密切关系。因此，临床上动态检测检测不同人体部位的皮肤张力变化具有重要意义。例如：(1)临床上部分皮肤病好发于患者的屈侧，部分好发于患者的伸侧，皮肤病医生考虑皮肤病的好发部位是否与该部位的张力、胶原弹性纤维分布密度相关？。(2)腰椎间盘突出、肩周炎、颈椎病患者经过拔罐治疗后，为何病情显著好转？拔罐一侧为何疗效优于未拔罐一侧？其愈合机制是否也和疾病部位的皮肤张力改变相关？。(3)术后遗留的伤口，为何有的部位愈合快？有的部位愈合慢？为什么有的遗留疤痕，有的不留疤痕？愈合速度、遗留疤痕是否也和手术部位皮肤的张力大小不同相关？。综合以上疾患问题，如果能研发一项检测客观精准检测皮肤张力的仪器，将有助于科研人员定量、定性分析不同人体部位的皮肤张力情况，通过不同时间点(治疗前后、术后每日记录)动态检测皮肤张力改变，把握张力动态变化过程及变化规律，将有助于探析疾病发生发展机制、研发更有效治疗方案。

中国专利CN2564111Y公开一种软组织张力仪由手柄、压力杆和测距环组成，手柄为一空心圆柱形结构，压力杆位于手柄和测距环的中空部分，其中部呈圆柱状，并于两侧分别设有一长槽，压力杆的后部，即位于手柄中空部分的这一段，中央设有测力弹簧，压力杆前端设有测距环；压力杆的长槽内分别套设有测力付尺及测距付尺，测力付尺及测距付尺又分别位于压力杆中部外缘的后方及前方，测力付尺的前方压力杆中部外缘上设为测力主尺，测距付尺的后方压力杆中部外缘上设为测距主尺。中国专利CN201211184Y公开一种皮肤张力温度血氧综合检测仪，它是由温度检测探头、血氧饱和度检测探头、张力检测探头、检测及显示电路芯片和电6组装在一盒体内组成，形成一便携式仪器。中国专利CN106974664A公开一种肌张力障碍检测仪，包括：握持架，供被测试者握持并快速挤夹以检测手部的肌张力，其包括固定杆和摆杆，摆杆可相对固定杆转动或平移；阻尼部，其包括对摆杆施加作用力的弹簧；以及检测***，其包括直接地或通过连接于所述摆杆的条形体间接地捕捉所述摆杆的相对位移信息并转换为信号输出的位移检测装置，采集、记录和储存位移检测装置输出信号的数据处理***，将该信号处理为被测试者挤夹握持架的幅度和速度的数据分析***；依据数据分析***输出的挤夹幅度和速度判断被测试者的肌张力状况。然而现有技术中，关于发明的皮肤张力检测***，目前还未见报道。

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有技术中的不足，提供一种皮肤张力检测***。

为实现上述第一个目的，本发明采取的技术方案是：

一种皮肤张力检测***，包括壳体，所述壳体包括上壳体(1)和下壳体(2)，所述上壳体(1)内设有空腔，在空腔内设有第一支撑板(3)、第二支撑板(4)、第三支撑板(5)，在各个支撑板的中间位置设有轴承(6)，所述下壳体(2)内设有插槽(7)；所述皮肤张力检测***内还设有顶柱和弹性机构，所述顶柱包括顶杆(8)、顶头(9)和卡翼(10)，所述顶杆(8)依次穿过第二支撑板(4)、第三支撑板(5)上轴承(6)中间的通孔，顶头(9)位于插槽(7)内，卡翼(10)卡在第三支撑板(5)的上表面；所述弹性机构包括支撑柱(11)、柱板(12)和弹簧(13)，所述支撑柱(11)穿过第一支撑板(3)上轴承(6)中间的通孔，柱板(12)与支撑柱(11)的下端面固定连接，弹簧(13)设置在第一支撑板(3)和柱板(12)之间，在柱板(12)的下表面设有压力传感器(14)，在支撑柱(11)内设有位移传感器(15)；所述皮肤张力检测***还包括控制器(16)，控制器(16)通过导线(17)与第一压力传感器(14)和位移传感器(15)连接。

在上述皮肤张力检测***中，作为一个优选方案，所述第一支撑板(3)、第二支撑板(4)、第三支撑板(5)、柱板(12)、卡翼(10)相互平行。

在上述皮肤张力检测***中，作为一个优选方案，所述上壳体(1)和下壳体(2)固定连接。

在上述皮肤张力检测***中，作为一个优选方案，所述下壳体(2)的底面还包括平面外沿(17)。

在上述皮肤张力检测***中，作为一个优选方案，还包括计算机(18)，所述计算机(18)与控制器(16)网络连接。

在上述皮肤张力检测***中，作为一个优选方案，所述控制器(16)包括电源和开关，所述电源通过导线与开关、压力传感器和位移传感器连接。

在上述皮肤张力检测***中，作为一个优选方案，所述平面外沿(17)的下表面设有至少两个滑槽(19)，每个滑槽(19)内均设有滑块(20)，滑块(20)的上表面设有凸起的卡块(21)，在平面外沿(17)内与卡块(21)对应的位置设有第二压力传感器(22)，第二压力传感器(22)通过导线(17)与控制器(16)电连接，滑动滑块(20)可使卡块(21)对第二压力传感器(22)施加压力；在滑块(20)的下表面设有垫片(23)；所述上壳体(1)的上端设有插孔，支撑柱(11)的头端从插孔穿出，且在支撑柱(11)的头端形成调节按钮(24)。

本发明优点在于：

1、本发明皮肤张力检测***可协助医护及科研人员，定量定性观察分析正常人体、皮肤病患者在使用药物或理疗干预前后皮肤张力改变情况，为评估皮肤状态提供客观准确的检测仪器。

2、在下壳体的底面设置平面外沿，使用时可将平面外沿中间的圆孔对准患者待测量的皮肤区域进行测量，平面外沿的下表面与待测区域皮肤周围形成一个较大的支撑面，增加皮肤受力面积，减少测量时皮肤受力压伤的风险。

3、可定量、定性分析同一患者不同人体部位的皮肤张力情况，并且可通过多次检测，分析患者不同时间点(如治疗前后、术后每日检测记录时间点)动态分析患者的皮肤张力改变，根据张力动态变化过程及变化规律，分析析疾病发生发展机制、研发更有效治疗方案。

4、不仅可检测待测皮肤在垂直方向的压力，还可检测待测皮肤周围因受压变形产生的水平压力，可同时对比分析待测皮肤和周围皮肤的张力变化，为相关科研提供更加客观全面的数据信息。

5、结构简单，利用顶头压力使待测皮肤变形，同时检测皮肤在垂直方向和水平方向的力，无需额外的弹簧拉力等器械，患者自己单手即可完成检测流程。

附图说明

附图1是发明皮肤张力检测***结构示意图。

附图2是发明皮肤张力检测***结构的壳体表面俯视图。

附图3是发明皮肤张力检测***结构的检测原理图。

附图4是实施例2的皮肤张力检测***结构示意图。

附图5是实施例2仰视状态下的垫片、滑槽和滑块的结构示意图。

附图6是实施例2皮肤张力检测***检测原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，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。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.上壳体 2.下壳体 3.第一支撑板

4.第二支撑板 5.第三支撑板 6.轴承

7.插槽 8.顶杆 9.顶头

10.卡翼 11.支撑柱 12.柱板

13.弹簧 14.第一压力传感器 15.位移传感器

16.控制器 17.平面外沿 18.计算机

19.滑槽 20.滑块 21.卡块

22.第二压力传感器 23.垫片 24.调节按钮

实施例1皮肤张力检测***(一)

请参见图1-图2。附图1是发明皮肤张力检测***结构示意图，附图2是发明皮肤张力检测***结构的壳体表面俯视图。

一种皮肤张力检测***，包括壳体，所述壳体包括上壳体1和下壳体2，上壳体1和下壳体2固定连接，上壳体1内设有空腔，在空腔内设有第一支撑板3、第二支撑板4、第三支撑板5，第一支撑板3、第二支撑板4、第三支撑板5将上壳体1内的空腔分隔成第一空腔、第二空腔和第三空腔(从上至下)，在各个支撑板的中间位置设有轴承6，在下壳体2内设有插槽7。所述皮肤张力检测***内还设有顶柱和弹性机构，所述顶柱包括顶杆8、顶头9和卡翼10，所述顶杆8依次穿过第二支撑板4、第三支撑板5上轴承6中间的通孔，顶头9部分位于插槽7内，顶头9的头端从插槽7下段穿出，且顶头9的头端为弧形钝头，卡翼10固定在顶杆8的侧面，且卡翼10位于第二空腔内，卡翼10的尺寸大于第三支撑板5上轴承6中间通孔的尺寸，当顶柱向下移动时，卡翼10可以卡在第三支撑板5的上表面，防止不使用时顶柱从壳体内掉落。所述弹性机构包括支撑柱11、柱板12和弹簧13，所述支撑柱11穿过第一支撑板3上轴承6中间的通孔，柱板12与支撑柱11的下端面固定连接，柱板12位于第二空腔内，弹簧13设置在第一支撑板3和柱板12之间，在柱板12的下表面设有压力传感器14，在支撑柱11内设有位移传感器15；所述皮肤张力检测***还包括控制器16，控制器16通过导线17与第一压力传感器14和位移传感器15电连接。作为本实施例的一个优选方案，所述第一支撑板3、第二支撑板4、第三支撑板5、柱板12、卡翼10水平设置，即当本发明皮肤张力检测***垂直放置时，第一支撑板3、第二支撑板4、第三支撑板5、柱板12、卡翼10位于水平方向，使得第一支撑板3、第二支撑板4、第三支撑板5、柱板12、卡翼10相互平行，提高整个装置的稳定性，提高检测的准确度。作为本实施例的一个优选方案，所述下壳体2的底面还包括平面外沿17，所述平面外沿水平设置，平面外沿17为圆环形水平外沿，使用时可将平面外沿17中间的圆孔对准患者待测量的皮肤区域进行测量，平面外沿的下表面与患者皮肤形成一个较大的支撑面，增加皮肤受力面积，减少皮肤受力压伤的风险。作为本实施例的一个优选方案，所述皮肤张力检测***还包括计算机18，所述计算机18通过常规的网线或wifi网络与控制器16网络连接，控制器16可将接受到的信号传输到计算机18内进行保存，计算机18可通过***软件对皮肤张力检测***检测到的数据进行处理分析，可定量、定性分析同一患者不同人体部位的皮肤张力情况，并且可通过多次检测，分析患者不同时间点(如治疗前后、术后每日检测记录时间点)动态分析患者的皮肤张力改变，根据张力动态变化过程及变化规律，分析析疾病发生发展机制、研发更有效治疗方案。作为本实施例的一个优选方案，所述控制器16包括电源和开关，所述电源通过导线与开关、压力传感器和位移传感器电连接，通过开关可控制整个检测***的开启和关闭。作为本实施例的一个优选方案，所述控制器16内包括压力采集电路、位移采集电路、A/D转换单片机、数据储存(储存卡)、液晶显示屏，A/D转换单片机通过压力采集电路、位移采集电路分别与第一压力传感器和位移传感器电连接。

本发明的使用方法如下：检测人员手握在上壳体的表面，将平面外沿中间的圆孔对准患者待测量的皮肤区域，缓慢下压，顶头的头端首先与待测量区域皮肤接触，检测人员手握上壳体缓慢下压，顶头的头端对待测皮肤逐渐施压，该压力通过顶杆传递至第一压力传感器、柱板和支撑柱，弹簧受压后不断被压缩，支撑柱向上移动，第一压力传感器检测皮肤表面受到的垂直方向的压力数据，位移传感器检测皮肤表面在压力作用下垂直方向的位移数据，控制器将接收到的压力数据和位移数据进行储存和显示，检测人员根据检测到的压力数据和位移数据判断测量皮肤的张力大小。根据检测到的一系列位移-压力数据，绘制位移-压力曲线，计算单位位移距离的压力值作为皮肤张力指数，该皮肤张力指数的数值越大，表示所测皮肤部位的皮肤张力越高。检测完成后，将皮肤张力检测***与待测皮肤分离，顶柱在弹簧弹力作用下恢复到初始位置。

请参见图3，图3为本实施例皮肤张力检测***检测原理图。包括第一压力传感器、位移传感器、压力采集电路、位移采集电路、A/D转换单片机、液晶显示屏和数据存储，A/D转换单片机通过压力采集电路、位移采集电路分别与第一压力传感器和位移传感器电连接，其中第一压力传感器将压力信号经压力采集电路传入A/D转换单片机转换为数字信号，并通过液晶显示屏显示出检测的压力数据，并可将结果储存于数据存储模块中。位移传感器将位移信号经位移采集电路传入A/D转换单片机转换为数字信号，并通过液晶显示屏显示出检测的位移数据。上述所有检测数据均可储存于数据存储中，通过开关可控制整个装置的开启或关闭。

实施例2皮肤张力检测***(二)

请参见图4-图5。附图4是本实施例皮肤张力检测***结构示意图，附图5是本施例仰视状态下的垫片、滑槽和滑块的结构示意图。

本实施例皮肤张力检测***与实施例1的结构大体相同，不同之处在于：所述平面外沿17的下表面设有至少两个滑槽19(在图中只画出的两个滑槽，本领域技术人员可根据需要设置多个滑槽)，每个滑槽19内均设有滑块20，滑块20的上表面设有凸起的卡块21，在平面外沿17内与卡块21对应的位置设有第二压力传感器22，第二压力传感器22通过导线17与控制器16电连接，滑动滑块20可使卡块21对第二压力传感器22施加压力；在滑块20的下表面设有垫片23(垫片与滑块固定连接)；所述上壳体1的上端设有插孔，支撑柱11的头端从插孔穿出，且在支撑柱11的头端形成调节按钮24。

本发明的使用方法如下：根据需要可选择在垫片的下表面涂覆一层皮肤胶，检测人员手握在上壳体的表面，将平面外沿中间的圆孔对准患者待测量的皮肤区域，使垫片下表面与待测量的皮肤区域周围的皮肤贴紧(垫片位于平面外沿的下表面，平面外沿不与皮肤接触)，用大拇指按压调节按钮，使顶头的头端对待测皮肤逐渐施压，该压力通过顶杆传递至第一压力传感器、柱板和支撑柱，弹簧受压后被拉伸，支撑柱向下移动，第一压力传感器检测皮肤表面受到的垂直方向的压力数据，位移传感器检测皮肤表面在压力作用下垂直方向的位移数据(即第一压力传感器受力后的位移距离)，待测皮肤受压后向下凹陷变形，诱导与垫片下表面接触部位的皮肤横向位移，使得垫片下表面接触部位的皮肤对垫片施加水平方向力，垫片通过滑块、卡块连接到第二压力传感器，并将该水平方向力传递给第二压力传感器，第二压力传感器检测皮肤表面受到的水平方向的压力数据；控制器将接收到的压力数据(包括垂直方向的压力数据、水平方向的压力数据)和位移数据进行储存和显示，检测人员根据检测到的压力数据和位移数据判断测量皮肤的张力大小。根据检测到的一系列位移-压力数据，绘制位移-(垂直或水平)压力曲线，计算单位位移距离的压力值作为皮肤张力指数，该皮肤张力指数的数值越大，表示所测皮肤部位的皮肤张力越高。检测完成后，将皮肤张力检测***与待测皮肤分离，顶柱在弹簧弹力作用下恢复到初始位置。

请参见图6，图6为本实施例皮肤张力检测***检测原理图。包括第一压力传感器、第二压力传感器、位移传感器、水平压力采集电路、垂直压力采集电路、位移采集电路、A/D转换单片机、液晶显示屏和数据存储，A/D转换单片机通过水平压力采集电路、垂直压力采集电路、位移采集电路分别与第二压力传感器、第一压力传感器和位移传感器电连接，其中第一压力传感器将垂直压力信号经垂直压力采集电路传入A/D转换单片机转换为数字信号，并通过液晶显示屏显示出检测的压力数据，并可将结果储存于数据存储模块中。第二压力传感器将水平压力信号经水平压力采集电路传入A/D转换单片机转换为数字信号，并通过液晶显示屏显示出检测的压力数据，并可将结果储存于数据存储模块中。位移传感器将位移信号经位移采集电路传入A/D转换单片机转换为数字信号，并通过液晶显示屏显示出检测的位移数据。上述所有检测数据均可储存于数据存储中，通过开关可控制整个装置的开启或关闭。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种皮肤张力检测***，包括壳体，其特征在于，所述壳体包括上壳体(1)和下壳体(2)，所述上壳体(1)内设有空腔，在空腔内设有第一支撑板(3)、第二支撑板(4)、第三支撑板(5)，在各个支撑板的中间位置设有轴承(6)，所述下壳体(2)内设有插槽(7)；所述皮肤张力检测***内还设有顶柱和弹性机构，所述顶柱包括顶杆(8)、顶头(9)和卡翼(10)，所述顶杆(8)依次穿过第二支撑板(4)、第三支撑板(5)上轴承(6)中间的通孔，顶头(9)位于插槽(7)内，卡翼(10)卡在第三支撑板(5)的上表面；所述弹性机构包括支撑柱(11)、柱板(12)和弹簧(13)，所述支撑柱(11)穿过第一支撑板(3)上轴承(6)中间的通孔，柱板(12)与支撑柱(11)的下端面固定连接，弹簧(13)设置在第一支撑板(3)和柱板(12)之间，在柱板(12)的下表面设有压力传感器(14)，在支撑柱(11)内设有位移传感器(15)；所述皮肤张力检测***还包括控制器(16)，控制器(16)通过导线与第一压力传感器(14)和位移传感器(15)连接，所述第一支撑板(3)、第二支撑板(4)、第三支撑板(5)、柱板(12)、卡翼(10)相互平行，所述下壳体(2)的底面还包括平面外沿(17)，所述平面外沿(17)的下表面设有至少两个滑槽(19)，每个滑槽(19)内均设有滑块(20)，滑块(20)的上表面设有凸起的卡块(21)，在平面外沿(17)内与卡块(21)对应的位置设有第二压力传感器(22)，第二压力传感器(22)通过导线与控制器(16)电连接，滑动滑块(20)可使卡块(21)对第二压力传感器(22)施加压力；在滑块(20)的下表面设有垫片(23)；所述上壳体(1)的上端设有插孔，支撑柱(11)的头端从插孔穿出，且在支撑柱(11)的头端形成调节按钮(24)。

2.根据权利要求1所述皮肤张力检测***，其特征在于，所述上壳体(1)和下壳体(2)固定连接。

3.根据权利要求1所述皮肤张力检测***，其特征在于，还包括计算机(18)，所述计算机(18)与控制器(16)网络连接。

4.根据权利要求1所述皮肤张力检测***，其特征在于，所述控制器(16)包括电源和开关，所述电源通过导线与开关、压力传感器和位移传感器连接。