CN116019459A - 入耳式脑电采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脑电采集设备技术领域，尤其是入耳式脑电采集装置，针对现有技术中的入耳式脑电采集装置在采集结束手不方便清理耳道内的导电膏和采集时电极容易发生松动的问题，现提出如下方案，其包括：耳机部，其包括外壳和安装在外壳上的吸附组件，所述吸附组件包括沿外壳轴向方向活动安装在外壳一侧外壁上的活动筒、安装在活动筒一端的吸盘和安装在外壳内壁上的气囊一，活动筒的另一端延伸至外壳内部，气囊一的一端固定有连接板。本发明不仅可以在采集的时候将耳机部吸附在被检测者的皮肤上，使其不容易松动，保证了采集信息的精准性，还可以方便在采集结束后自动在耳塞部退出耳道的过程中将耳壁上的导电膏清理掉，从而减少被检测者的麻烦。
Description
技术领域
本发明涉及脑电采集设备领域，尤其涉及入耳式脑电采集装置。
背景技术
脑电波是反映大脑神经活动的电生理现象，通过记录和分析脑电信号可以对身体的状态。目前大部分脑电采集装置为头戴式，这种头戴式的脑电采集装置通常体积较大，便携性较差，使用自来也够方便。
公开号为CN210019326U公开的入耳式脑电采集装置，包括两耳机部，两所述耳机部之间通过耳机线连接，每一所述耳机部均包括一耳机本体和耳塞部，所述耳塞部与所述耳机本体连接，并用于塞入用户耳道内，所述耳塞部上设有检测电极，该申请中采用入耳式的耳塞作为脑电采集装置，不仅体积小，而且携带方便，但是由于入耳式的脑电采集装置在使用的时候，为了能够使电极更好采集生物电，需要在耳壁上涂上导电膏，这就导致在采集结束后，被采集者需要利用专门的工具对耳道内的导电膏进行清理，从而给被采集者带来一定的不适，而且，由于在采集脑电的时候，需要保持检测电极与耳壁紧密接触，而入耳式的采集装置虽然体积小，但是也容易在被采集者移动头部的时候发生松动，从而造成采集数据的缺失或者失真，为此，本方案提出了入耳式脑电采集装置。
发明内容
本发明提出的入耳式脑电采集装置，解决了现有技术中的入耳式脑电采集装置在采集结束手不方便清理耳道内的导电膏和采集时电极容易发生松动的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
入耳式脑电采集装置，包括：
耳机部，其包括外壳和安装在外壳上的吸附组件，所述吸附组件包括活动安装在外壳一侧外壁上的活动筒、安装在活动筒一端的吸盘和安装在外壳内壁上的气囊一，活动筒的另一端延伸至外壳内部，气囊一的一端固定有连接板，所述气囊一与活动筒位于外壳内部的一端通过连接管连通；
联动组件，安装在外壳内、并用于在活动筒向外壳内移动时驱动连接板与其朝相反的方向移动；
锁定组件，安装在外壳上用于锁定活动筒；
耳塞部，其包括转动连接在外壳安装有活动筒一侧外壁上的输气筒、固定在外壳该侧外壁上的固定筒和套接在固定筒外部的检测套，检测套外周安装有多个检测电极，所述固定筒活动套设在输气筒外部，输气筒的一端伸出柱固定筒外部；
清理部，包括安装在输气筒位于固定筒外部一端上的固定块和套设在固定块外周的、可拆卸的清洁套，所述固定块为与输气筒连通的中空结构，输气筒的另一端延伸至外壳内部，固定块的外圈开设有与其同轴设置的安装槽，安装槽内套接有与固定块内部连通的弹性圈；
驱动部，安装在外壳内部并用于在活动筒向外壳外部移动时驱动输气筒转动；以及
充气部，安装在外壳内部、并用于在活动筒向外壳外部移动时向弹性圈内充气。
通过上述技术方案，不仅可以在采集的时候将耳机部吸附在被检测者的皮肤上，使其不容易松动，保证了采集信息的精准性，还可以方便在采集结束后自动在耳塞部退出耳道的过程中将耳壁上的导电膏清理掉，从而减少被检测者的麻烦。
作为上述方案的进一步改进，所述联动组件包括固定在外壳一侧内壁上的套杆、活动套设在套杆外部的齿条和安装在外壳内壁上的联动齿轮，所述联动齿轮位于活动筒和齿条之间，活动筒的外壁上开设有多个与联动齿轮啮合的齿槽，所述齿条与联动齿轮啮合，所述齿条的一侧外壁与连接板之间固定连接有连接杆。
通过上述技术方案，可以通过活动筒的移动来带动连接板朝与其相反的方向移动，从而气囊一可以在活动筒向壳体1内部移动的时候张开，从而使得活动筒内气压变下，然后在活动筒6向壳体外部移动的时候气囊一再压缩，使得活动筒内气压恢复。
作为上述方案的进一步改进，所述外壳的内壁上开设有与其外部连通的卡孔，所述锁定组件包括固定在活动筒外壁上的安装块、安装在安装块与外壳内壁之间的弹性件和活动套设在卡孔内的抵接块，安装块的一端开设有弹簧孔，弹簧孔内通过第一弹簧连接有与卡孔吻合的卡块，卡块的另一端抵接在外壳开设有卡孔的一侧内壁上，抵接块的一端延伸至外壳外侧并固定有压块，所述压块靠近外壳的一侧外壁上固定有套设在抵接块外部的连接套，连接套的另一端与外壳的外壁固接。
通过上述技术方案，可以在活动筒向壳体内部移动一定的距离后将其卡住，进而保证吸盘可以吸紧在被检测者的皮肤上。
作为上述方案的进一步改进，所述弹性件包括固定在外壳正对安装有活动筒的一侧内壁上的收纳筒和活动套设在收纳筒内的活动柱，活动柱的一端通过弹簧二与收纳筒的内壁固接，活动柱的另一端伸出到收纳筒外并与安装块的外壁固接。
通过上述技术方案，弹性件的设置使得锁定组件在接触锁定后可以自动将活动筒向外弹出，从而使得耳塞部可以在活动筒6的作用下被顶出到耳道的外部来。
作为上述方案的进一步改进，所外壳内部安装有脑电放大器，检测电极的输出端与脑电放大器的输入端电联，所述耳机部还包括安装在外壳上并与脑电放大器输出端电连的导线，所述检测套采用弹性材料制作。
通过上述技术方案，检测套采用泡面制作，不仅柔软，而且就有良好的弹性，可以保证检测电极贴合在耳壁上，而脑电放大器则是可以将采集到的脑电信号放大后再从导线输出到外界处理终端上进行分析。
作为上述方案的进一步改进，所述驱动部包括固定在外壳内壁上安装板、转动连接在安装板上的转轴、套接在转轴外部的棘轮和安装在连接板正对输气筒一侧外壁上的固定板，所述固定板上安装有多个用于在固定板向靠近输气筒一侧移动时驱动棘轮转动的棘轮齿，所述转轴的另一端固定有主动锥齿轮，所述输气筒的外部套接有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮。
通过上述技术方案，使得在安装耳机部的时候，输气筒不会发生转动，而在将耳机部拿下来的时候，则是可以使得输气筒在随着活动筒向壳体外部的移动过程中而转动。
作为上述方案的进一步改进，所述充气部包括安装在外壳安装有气囊一一侧内壁上的气囊二和转动连接在输气筒位于外壳内部一端上的活动管，活动管与输气筒同轴设置，且活动管上安装有单向阀一，活动管的另一端与气囊二之间通过输气管连通，所述输气筒上开设有直径小于输气管内径的泄压孔。
通过上述技术方案，可以在将耳塞部从而到内取出来的过程中向弹性圈内输送气体，从而使得弹性圈膨胀而将清洁套抵紧在耳壁上，从而保证在清理导电膏的时候清理的更加彻底，而泄压孔的设置则是可以排出气囊二中多余的气体，避免弹性圈膨胀过度。
作为上述方案的进一步改进，所述外壳外壁上开设有与其内部连通的气孔，所述气囊二上安装有进气管，进气管上安装有单向阀二。
通过上述技术方案，单向阀的设置使得外界的气体可以在连接板向靠近外壳安装有活动筒的一侧内壁移动的时候，外界空气可以通过进气管进入到气囊二内部来，气孔的设置可以将使得外界空气可以进入到壳体内部来。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1.通过耳机部、联动组件和锁定组件之间的配合，可以在将耳塞配带在被检测者而到内的时候，通过在活动筒内制造负压，从而使得吸盘吸附在被检测者皮肤上，从而给达到固定耳机部的目的，避免在检测时耳机部和耳塞部发生松动。
2.通过清理部、充气部和驱动部之间的配合，可以在活动筒向外壳1外部移动的过程中驱动输气筒转动，使得清洁套转动，同时还可以向弹性圈内充气，使得弹性圈膨胀后使得清洁套抵紧在被检测者耳壁上，然后再配合清洁套的转动，从而可以在清洁套退出耳道的过程中将耳壁上残存的导电膏清除掉。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为耳机部的俯视剖视图；
图3为图2中A处放大的图；
图4为图2中吸盘、联动组件和锁定组件的结构示意图；
图5为耳机部、耳塞部和清理部的正视剖视；
图6为图5中B处的放大图。
主要符号说明：
1、外壳；2、检测套；3、固定块；4、清洁套；5、吸盘；6、活动筒；7、压块；8、检测电极；9、安装块；10、活动柱；11、卡块；12、抵接块；13、收纳筒；14、连接管；15、气囊一；16、连接板；17、安装板；18、输气筒；19、棘轮；20、固定板；21、活动管；22、输气管；23、卡孔；24、连接套；25、连接杆；26、齿条；27、联动齿轮；28、套杆；29、弹性圈；30、固定筒；31、脑电放大器；32、气囊二；33、进气管；34、转轴；35、泄压孔。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1：
请结合图1-4，本实施例的入耳式脑电采集装置，包括：
耳机部，其包括外壳1和安装在外壳1上的吸附组件，吸附组件的数量至少为两个，外壳1为圆柱形结构，所述吸附组件包括活动安装在外壳1一侧端面外壁上的活动筒6、安装在活动筒6一端的吸盘5和安装在外壳1内壁上的气囊一15，活动筒6的另一端延伸至外壳1内部，气囊一15的一端固定有连接板16，所述气囊一15与活动筒6位于外壳1内部的一端通过连接管14连通，活动筒6外周为正多棱柱，可以有效避免其在移动的时候发生转动；
联动组件，安装在外壳1内、并用于在活动筒6向外壳1内移动时驱动连接板16与其朝相反的方向移动，联动组件的数量与活动筒6的数量相同，且一个联动组件用于驱动一个活动筒移动，所述联动组件包括固定在外壳1一侧内壁上的套杆28、活动套设在套杆28外部的齿条26和安装在外壳1内壁上的联动齿轮27，所述联动齿轮27位于活动筒6和齿条26之间，活动筒6的外壁上开设有多个与联动齿轮27啮合的齿槽，所述齿条26与联动齿轮27啮合，所述齿条26的一侧外壁与连接板16之间固定连接有连接杆25。
锁定组件，安装在外壳1上用于锁定活动筒6，所述外壳1的内壁上开设有与其外部连通的卡孔23，所述锁定组件包括固定在活动筒6外壁上的安装块9、安装在安装块9与外壳1内壁之间的弹性件和活动套设在卡孔23内的抵接块12，安装块9的一端开设有弹簧孔，弹簧孔内通过第一弹簧连接有与卡孔23吻合的卡块11，卡块11的外周与弹簧孔吻合，可以避免卡块11在卡孔23内晃动，卡块11的另一端抵接在外壳1开设有卡孔23的一侧内壁上，抵接块12的一端延伸至外壳1外侧并固定有压块7，所述压块7靠近外壳1的一侧外壁上固定有套设在抵接块12外部的连接套24，连接套24的另一端与外壳1的外壁固接，所述弹性件包括固定在外壳1正对安装有活动筒6的一侧内壁上的收纳筒13和活动套设在收纳筒13内的活动柱10，活动柱10的一端通过弹簧二与收纳筒13的内壁固接，活动柱10的另一端伸出到收纳筒13外并与安装块9的外壁固接。
耳塞部，其包括转动连接在外壳1安装有活动筒6一侧外壁上的输气筒18、固定在外壳1该侧外壁上的固定筒30和套接在固定筒30外部的检测套2，检测套2外周安装有多个检测电极8，所述固定筒30活动套设在输气筒18外部，输气筒18的一端伸出柱固定筒30外部。
清理部，包括安装在输气筒18位于固定筒30外部一端上的固定块3和套设在固定块3外周的、可拆卸的清洁套4，清洁套4采用医用脱脂棉制作，且清洁套4套接在固定块3的外部，所述固定块3为与输气筒18连通的中空结构，输气筒18的另一端延伸至外壳1内部。
所外壳1内部安装有脑电放大器31，检测电极8的输出端与脑电放大器31的输入端电联，所述耳机部还包括安装在外壳1上并与脑电放大器31输出端电连的导线，所述检测套2采用弹性材料制作，检测套2采用泡棉制作。
本实施例的实施原理为：采集前，将导电膏先涂抹自耳塞部的外表面，之后再将耳塞部和清理部塞入被检测者耳道内，清理部中的清洁套3则是贴着耳道内壁移动，在耳塞部进入到耳道内部的过程中，吸附组件中的吸盘5与被检测者耳周外部的皮肤抵接，并且在耳塞部继续进入耳道的过程中，耳机部与被检测者耳周外部的皮肤之间的间距越来越小，从而使得活动筒6逐渐的被压进外壳1内部，而在活动筒6向外壳1内部移动的过程中，联动组件工作，从而通过联动齿轮27带动齿条26向靠近安装有活动筒6的一侧内壁的方向移动，进而使得气囊一15张开，从而将活动筒6内的空气吸入到气囊一15内部来，进而使得吸盘5内气压变小，从而使得吸盘5可以吸附在被检测者的皮肤上，在活动筒6移动的过程中，卡块11贴着外壳1内壁滑动，活动柱10也随着活动筒6的移动而逐渐向收纳筒13内移动，弹簧二则是在此过程中一直被压缩，直到卡块11卡入到卡孔23内部之后，活动筒6别固定住，而这时，弹簧二则是处于被压缩的状态，此时耳塞部和耳机部也已经佩戴好，然后就可以开始进行检测，检测过程中检测电极8将采集到的脑电信息输送到脑电放大器31内，经过放大后再通过导线输出到外界处理终端上进行分析，检测完成后按压两个压块7，从而利用抵接块12将卡在卡孔23内的卡块11顶出到卡孔23的外部，弹簧二恢复形变，从而带动活动筒6向外壳1的外部移动，从而将外壳1向远离被检测者皮肤的一侧顶开，耳塞部得以从而到内退出来，同时，在耳塞部退出耳道的过程中，清理部中的清洁套44则是可以将粘在耳道上的导电膏清理掉，而在活动筒6向外壳1外部移动的过程中，通过联动齿轮27带动齿条6向远离安装有活动筒6的一侧内壁的方向移动，带动连接板16同步移动，从而使得气囊一15被压缩，固定筒6和吸盘5内的压强逐渐恢复变大，吸盘5最终可以从被检测者皮肤上掉落下来。
实施例2：
结合图2-6，本实施例在实施例1的基础上，进一步的改进在于：还包括驱动部和充气部，驱动部包括安装在外壳1内部并用于在活动筒6向外壳1外部移动时驱动输气筒18转动，所述驱动部包括固定在外壳1内壁上安装板17、转动连接在安装板17上的转轴34、套接在转轴34外部的棘轮19和安装在连接板16正对输气筒18一侧外壁上的固定板20，所述固定板20上安装有多个用于在固定板20向靠近输气筒18一侧移动时驱动棘轮19转动的棘轮齿，所述转轴34的另一端固定有主动锥齿轮，所述输气筒18的外部套接有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮，通过棘轮齿与棘轮19之间的配合，可以在配带耳机部的过程中不会使清理部转动，而在取下耳机部的时候，则是可以使清理部发生转动，从而增强清理导电膏的效果。
固定块3的外圈开设有与其同轴设置的安装槽，安装槽内套接有与固定块3内部连通的弹性圈29，弹性圈29为中空结构，充气部包括安装在外壳1内部、并用于在活动筒6向外壳1外部移动时向弹性圈29内充气，所述充气部包括安装在外壳1安装有气囊一15一侧内壁上的气囊二32和转动连接在输气筒18位于外壳1内部一端上的活动管21，活动管21与输气筒18同轴设置，且活动管21上安装有单向阀一，活动管21的另一端与气囊二32之间通过输气管22连通，所述输气筒18上开设有直径小于输气管22内径的泄压孔35。
所述外壳1外壁上开设有与其内部连通的气孔35，所述气囊二32上安装有进气管33，进气管33上安装有单向阀二，单向阀的设置使得外界的气体可以在连接板16向靠近外壳1安装有活动筒6的一侧内壁移动的时候，气囊二32被拉长张开，外界空气可以通过进气管33进入到气囊二32内部来，气孔的设置可以将使得外界空气可以进入到壳体1内部来，避免弹性圈29胀破或者使气囊32无法正常压缩。
本实施例的实施原理为：在取下耳机的时候，活动筒6向外壳1的外部移动，从而带动连接板16朝着与其相反的方向移动，安装板17跟随连接板16同步移动，进而使得棘轮齿带动棘轮19转动，棘轮19转动后带动转轴34转动，转轴34再通过主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，最终使得输气筒18转动，而在连接板16移动的过程中，气囊二32被压缩，从而使得气囊二32内的气体被压入到固定块3内部去，最后在进入到弹性圈29内，使得弹性圈29膨胀，进而使得清理套4向外扩张，最终使其可以更紧密的与耳壁贴合在一起，然后在耳塞部退出耳道的过程中，清理套4再随着输气筒18的转动而转动，进而可以更好的将耳壁上残存的导电膏清理下来。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (8)
1.入耳式脑电采集装置，其特征在于，包括：
耳机部，其包括外壳和安装在外壳上的吸附组件，所述吸附组件包括活动安装在外壳一侧外壁上的活动筒、安装在活动筒一端的吸盘和安装在外壳内壁上的气囊一，活动筒的另一端延伸至外壳内部，气囊一的一端固定有连接板，所述气囊一与活动筒位于外壳内部的一端通过连接管连通；
联动组件，安装在外壳内、并用于在活动筒向外壳内移动时驱动连接板与其朝相反的方向移动；
锁定组件，安装在外壳上用于锁定活动筒；
耳塞部，其包括转动连接在外壳安装有活动筒一侧外壁上的输气筒、固定在外壳该侧外壁上的固定筒和套接在固定筒外部的检测套，检测套外周安装有多个检测电极，所述固定筒活动套设在输气筒外部，输气筒的一端伸出柱固定筒外部；
清理部，包括安装在输气筒位于固定筒外部一端上的固定块和套设在固定块外周的、可拆卸的清洁套，所述固定块为与输气筒连通的中空结构，输气筒的另一端延伸至外壳内部，固定块的外圈开设有与其同轴设置的安装槽，安装槽内套接有与固定块内部连通的弹性圈；
驱动部，安装在外壳内部并用于在活动筒向外壳外部移动时驱动输气筒转动；以及
充气部，安装在外壳内部、并用于在活动筒向外壳外部移动时向弹性圈内充气。
2.根据权利要求1所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所述联动组件包括固定在外壳一侧内壁上的套杆、活动套设在套杆外部的齿条和安装在外壳内壁上的联动齿轮，所述联动齿轮位于活动筒和齿条之间，活动筒的外壁上开设有多个与联动齿轮啮合的齿槽，所述齿条与联动齿轮啮合，所述齿条的一侧外壁与连接板之间固定连接有连接杆。
3.根据权利要求1所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所述外壳的内壁上开设有与其外部连通的卡孔，所述锁定组件包括固定在活动筒外壁上的安装块、安装在安装块与外壳内壁之间的弹性件和活动套设在卡孔内的抵接块，安装块的一端开设有弹簧孔，弹簧孔内通过第一弹簧连接有与卡孔吻合的卡块，卡块的另一端抵接在外壳开设有卡孔的一侧内壁上，抵接块的一端延伸至外壳外侧并固定有压块，所述压块靠近外壳的一侧外壁上固定有套设在抵接块外部的连接套，连接套的另一端与外壳的外壁固接。
4.根据权利要求3所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所述弹性件包括固定在外壳正对安装有活动筒的一侧内壁上的收纳筒和活动套设在收纳筒内的活动柱，活动柱的一端通过弹簧二与收纳筒的内壁固接，活动柱的另一端伸出到收纳筒外并与安装块的外壁固接。
5.根据权利要求1所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所外壳内部安装有脑电放大器，检测电极的输出端与脑电放大器的输入端电联，所述耳机部还包括安装在外壳上并与脑电放大器输出端电连的导线，所述检测套采用弹性材料制作。
6.根据权利要求1所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所述驱动部包括固定在外壳内壁上安装板、转动连接在安装板上的转轴、套接在转轴外部的棘轮和安装在连接板正对输气筒一侧外壁上的固定板，所述固定板上安装有多个用于在固定板向靠近输气筒一侧移动时驱动棘轮转动的棘轮齿，所述转轴的另一端固定有主动锥齿轮，所述输气筒的外部套接有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮。
7.根据权利要求1所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所述充气部包括安装在外壳安装有气囊一一侧内壁上的气囊二和转动连接在输气筒位于外壳内部一端上的活动管，活动管与输气筒同轴设置，且活动管上安装有单向阀一，活动管的另一端与气囊二之间通过输气管连通，所述输气筒上开设有直径小于输气管内径的泄压孔。
8.根据权利要求7所述的入耳式脑电采集装置，其特征在于，所述外壳外壁上开设有与其内部连通的气孔，所述气囊二上安装有进气管，进气管上安装有单向阀二。
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