一種超薄型脈搏傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超薄型脈搏傳感器；屬于脈搏傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】；其技術(shù)要點(diǎn)包括殼體，其中所述殼體內(nèi)設(shè)有相互貼合的脈搏震動(dòng)傳遞塊和壓電薄膜，所述脈搏震動(dòng)傳遞塊和壓電薄膜夾緊設(shè)置在殼體內(nèi)；在脈搏震動(dòng)傳遞塊與殼體相對的端面上設(shè)有脈搏觸頭，在殼體上設(shè)有與脈搏觸頭相適應(yīng)的通孔，所述脈搏觸頭穿過通孔與人體相接觸；在壓電薄膜對應(yīng)的殼體上設(shè)有壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔；所述壓電薄膜與外部數(shù)據(jù)收集儀器通過信號線連接；本實(shí)用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小且靈敏度高的超薄型脈搏傳感器；用于檢測人體脈搏。
【專利說明】一種超薄型脈搏傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感器，更具體地說，尤其涉及一種超薄型脈搏傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]脈搏波是人體心血管系統(tǒng)的重要參數(shù)之一。當(dāng)心臟周期性的收縮和舒張時(shí)，心室射入主動(dòng)脈的血流將以波的形式自主動(dòng)脈根部出發(fā)沿動(dòng)脈管系傳播，這種波就是脈搏波。脈搏波在動(dòng)脈管系中傳輸，并在下游不同位置的各級分支中不斷反射，使脈搏波不僅要受到心臟本身的影響，同時(shí)還會(huì)受到流經(jīng)各級動(dòng)脈及分支中各種生理病理因素如血管阻力、血管壁彈性和血液黏性等的影響，因而從下游外周動(dòng)脈反射回來的反射波強(qiáng)度和波形隨不同的生理病理因素變化將會(huì)有很大差異。因此從脈搏波中提取人體的生理病理信息作為臨床診斷和治療的依據(jù)，歷來都受到中外醫(yī)學(xué)界的重視。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，使用壓電材料制作的裝置，通過機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)換將脈搏波轉(zhuǎn)換為電壓輸出，是最常見的脈搏波測量方法，以壓電傳感器測定動(dòng)脈壓力變動(dòng)是公知技術(shù)。其實(shí)現(xiàn)方式為通過將壓電式傳感器單元放置人體動(dòng)脈表面上，通過感受動(dòng)脈帶來張力變化來測定血管內(nèi)的壓力狀態(tài)。動(dòng)脈直徑通常為1.2_?2.4_，為了能夠精確的檢查到動(dòng)脈引起的壓力變化，需要將傳感器盡量覆蓋在動(dòng)脈的上方。
[0004]在傳統(tǒng)的脈搏波檢測中，干擾與舒適度常常是一個(gè)主要問題。為滿足在生活場合中進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，功耗也是一個(gè)主要問題。
[0005]傳統(tǒng)上基于機(jī)械能檢測的脈搏波傳感器要求被檢測者采取特定姿態(tài)，并采取緊壓的方式，以克服干擾信號，滿足血流壓力可以被清晰的傳導(dǎo)和識別。
[0006]另外，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，可穿戴技術(shù)進(jìn)入人們的視野，可穿戴技術(shù)主要探索和創(chuàng)造能直接穿在身上、或是整合進(jìn)用戶的衣服或配件的設(shè)備的科學(xué)技術(shù)。通過“內(nèi)在連通性”實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)獲取、通過超快的分享內(nèi)容能力高效地保持社交聯(lián)系。擺脫傳統(tǒng)的手持設(shè)備而獲得無縫的網(wǎng)絡(luò)訪問體驗(yàn)。而將此應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，結(jié)合便攜式傳感器，用于方便快捷地檢測人體各項(xiàng)數(shù)據(jù)，將是未來發(fā)展的一個(gè)重要趨勢。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小且靈敏度高的超薄型脈搏傳感器。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種超薄型脈搏傳感器，包括殼體，其中所述殼體內(nèi)設(shè)有相互貼合的脈搏震動(dòng)傳遞塊和壓電薄膜，所述脈搏震動(dòng)傳遞塊和壓電薄膜夾緊設(shè)置在殼體內(nèi)；在脈搏震動(dòng)傳遞塊與殼體相對的端面上設(shè)有脈搏觸頭，在殼體上設(shè)有與脈搏觸頭相適應(yīng)的通孔，所述脈搏觸頭穿過通孔與人體相接觸；在壓電薄膜對應(yīng)的殼體上設(shè)有壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔；所述壓電薄膜與外部數(shù)據(jù)收集儀器通過信號線連接。
[0009]上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述殼體由相互配合的上殼和下殼組成，在上殼邊緣沿周向設(shè)有若干扣緊折腳，所述上殼和下殼通過扣緊折腳扣接；所述脈搏震動(dòng)傳遞塊和壓電薄膜夾緊在上殼和下殼之間；所述通孔位于上殼上，所述壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔位于下殼上。
[0010]上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述殼體為金屬殼體，所述壓電薄膜的正極面與脈搏震動(dòng)傳遞塊相貼合，所述壓電薄膜的負(fù)極面與殼體內(nèi)壁相貼合，信號線的信號導(dǎo)線夾設(shè)在壓電薄膜與脈搏震動(dòng)傳遞塊之間，信號線的屏蔽層與殼體連接。
[0011 ] 上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述殼體上設(shè)有與信號線相適應(yīng)的電極弓I出線壓接頭，所述殼體與信號線的屏蔽層之間通過電極引出線壓接頭壓接信號線的屏蔽層連接。
[0012]上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述壓電薄膜邊緣兩側(cè)沿周向分布涂布有導(dǎo)電膠層，所述信號線的信號導(dǎo)線位于導(dǎo)電膠層所在的區(qū)域內(nèi)。
[0013]上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述脈搏觸頭的自由端端面為弧形面。
[0014]上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述脈搏觸頭位于殼體外側(cè)部分的高度為I?
2.4mm。
[0015]上述的一種超薄型脈搏傳感器中，所述脈搏震動(dòng)傳遞塊和脈搏觸頭為一體成型的整體結(jié)構(gòu)。
[0016]本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下述的優(yōu)點(diǎn):
[0017](I)上、下殼的扣緊設(shè)計(jì)，使硅膠制成的脈搏震動(dòng)傳遞塊的彈性完全作用在壓電薄膜上，提供給了壓電薄膜的漲緊預(yù)應(yīng)力，保證了傳感器靈敏度的獲得和提高；
[0018](2)巧妙地將壓電薄膜電信號引出，壓電薄膜的正極面用導(dǎo)電膠粘貼信號導(dǎo)線引出正極，通過脈搏震動(dòng)傳遞塊的壓力，充分保證了傳感器良好的導(dǎo)電接觸；
[0019](3)壓電薄膜的負(fù)極面粘貼在下殼上，既解決了壓電薄膜負(fù)極面和外殼的接地，又可以通過電極引出線壓接頭壓接信號導(dǎo)線的屏蔽層從而引出負(fù)極，利用金屬制成的上殼和下殼很好地屏蔽了外界信號對壓電薄膜的干擾；
[0020](4)金屬下殼中間的壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔，很好地解決了壓電薄膜進(jìn)行脈搏震動(dòng)檢測時(shí)，所需要的形變震動(dòng)空間，使該傳感器靈敏度大為提高。
[0021]本實(shí)用新型的傳感器在采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在保證工作靈敏度和使用壽命前提下，進(jìn)一步縮小了脈搏傳感器的體積，可以超薄到2mm以下，很適合腕帶式脈搏檢測使用，并使生產(chǎn)裝配工藝變得簡單高效。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的任何限制。
[0023]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是圖1中A-A處的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本實(shí)用新型的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:殼體1、通孔la、壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔lb、上殼lc、下殼Id、扣緊折腳le、脈搏震動(dòng)傳遞塊2、脈搏觸頭2a、壓電薄膜3、信號線4、電極引出線壓接頭5。
【具體實(shí)施方式】[0027]參閱圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的一種超薄型脈搏傳感器，包括殼體I，所述殼體I內(nèi)設(shè)有相互貼合的脈搏震動(dòng)傳遞塊2和壓電薄膜3，所述脈搏震動(dòng)傳遞塊2和壓電薄膜3夾緊設(shè)置在殼體I內(nèi)；在脈搏震動(dòng)傳遞塊2與殼體I相對的端面上設(shè)有脈搏觸頭2a，在殼體I上設(shè)有與脈搏觸頭2a相適應(yīng)的通孔la，所述脈搏觸頭2a穿過通孔Ia與人體相接觸；本實(shí)施例中所述脈搏震動(dòng)傳遞塊2和脈搏觸頭2a為一體成型的整體結(jié)構(gòu)，整體采用硅膠制成；所述脈搏觸頭2a的自由端端面為弧形面，這樣能夠很好地將脈搏震動(dòng)信號傳遞到壓電薄膜3的工作面；脈搏觸頭2a位于殼體I外側(cè)部分的高度為I?2.4mm。在壓電薄膜3對應(yīng)的殼體I上設(shè)有壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔Ib ;所述壓電薄膜3與外部數(shù)據(jù)收集儀器通過信號線4連接。
[0028]具體地，在本實(shí)施例中，殼體I為金屬殼體，金屬殼體可以很好地屏蔽外界信號對壓電薄膜3的干擾。殼體I由相互配合的上殼Ic和下殼Id組成，在上殼Ic邊緣沿周向設(shè)有若干扣緊折腳le，所述上殼Ic和下殼Id通過扣緊折腳Ie扣接；所述脈搏震動(dòng)傳遞塊2和壓電薄膜3夾緊在上殼Ic和下殼Id之間；所述通孔Ia位于上殼Ic上，所述壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔Ib位于下殼Id上。上、下殼的扣接方式是本實(shí)施例的優(yōu)選安裝方式，當(dāng)然，也可以采用其他扣接方式，或是采用本領(lǐng)域常用的其他連接方式，例如粘接、焊接等。
[0029]同時(shí)，所述壓電薄膜3的正極面與脈搏震動(dòng)傳遞塊2相貼合，所述壓電薄膜3的負(fù)極面與殼體I內(nèi)壁相貼合，信號線4的信號導(dǎo)線夾設(shè)在壓電薄膜3與脈搏震動(dòng)傳遞塊2之間，信號線4的屏蔽層與殼體I連接；在壓電薄膜3邊緣兩側(cè)沿周向分布涂布有導(dǎo)電膠層，所述信號線4的信號導(dǎo)線位于導(dǎo)電膠層所在的區(qū)域內(nèi)，通過硅膠制成的脈搏震動(dòng)傳遞塊2的壓力，充分保證了傳感器的良好導(dǎo)電接觸。
[0030]為方便安裝、使產(chǎn)品體積進(jìn)一步縮小，在下殼Id上設(shè)有與信號線4相適應(yīng)的電極引出線壓接頭5，所述殼體I與信號線4的屏蔽層之間通過電極引出線壓接頭5壓接信號線4的屏蔽層連接。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在保證工作靈敏度和使用壽命的前提下，進(jìn)一步縮小了脈搏傳感器的體積。特別是超薄到2_以下時(shí)，很適合作為腕帶式脈搏檢測使用，并使生產(chǎn)裝配工藝變得簡單高效。
[0031]使用時(shí)，將本實(shí)用新型的傳感器組件通過外部固定裝置固定在人體相應(yīng)的部位上，調(diào)整好脈搏觸頭2a的位置，連接外部數(shù)據(jù)收集儀器，即可進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集。
[0032]以上所舉實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，僅用來方便說明本實(shí)用新型，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者，若在不脫離本實(shí)用新型所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本實(shí)用新型所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部更動(dòng)或修飾的等效實(shí)施例，并且未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)特征的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種超薄型脈搏傳感器，包括殼體(1)，其特征在于，所述殼體(I)內(nèi)設(shè)有相互貼合的脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)和壓電薄膜(3)，所述脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)和壓電薄膜(3)夾緊設(shè)置在殼體(I)內(nèi)；在脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)與殼體(I)相對的端面上設(shè)有脈搏觸頭(2a)，在殼體(1)上設(shè)有與脈搏觸頭(2a)相適應(yīng)的通孔(la)，所述脈搏觸頭(2a)穿過通孔(Ia)與人體相接觸；在壓電薄膜(3)對應(yīng)的殼體(I)上設(shè)有壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔(Ib);所述壓電薄膜(3)與外部數(shù)據(jù)收集儀器通過信號線(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述殼體(I)由相互配合的上殼(Ic)和下殼(Id)組成，在上殼(Ic)邊緣沿周向設(shè)有若干扣緊折腳(le)，所述上殼(Ic)和下殼(Id)通過扣緊折腳(Ie)扣接；所述脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)和壓電薄膜(3)夾緊在上殼(Ic)和下殼(Id)之間；所述通孔(Ia)位于上殼(Ic)上，所述壓電薄膜震動(dòng)行程工作空腔(Ib)位于下殼(Id)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述殼體(I)為金屬殼體，所述壓電薄膜(3)的正極面與脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)相貼合，所述壓電薄膜(3)的負(fù)極面與殼體(I)內(nèi)壁相貼合，信號線(4)的信號導(dǎo)線夾設(shè)在壓電薄膜(3)與脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)之間，信號線(4)的屏蔽層與殼體(I)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述殼體(I)上設(shè)有與信號線(4)相適應(yīng)的電極引出線壓接頭(5)，所述殼體(I)與信號線(4)的屏蔽層之間通過電極引出線壓接頭(5)壓接信號線(4)的屏蔽層連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述壓電薄膜(3)邊緣兩側(cè)沿周向分布涂布有導(dǎo)電膠層，所述信號線(4)的信號導(dǎo)線位于導(dǎo)電膠層所在的區(qū)域內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述脈搏觸頭(2a)的自由端端面為弧形面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述脈搏觸頭(2a)位于殼體(I)外側(cè)部分的高度為I?2.4mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超薄型脈搏傳感器，其特征在于，所述脈搏震動(dòng)傳遞塊(2)和脈搏觸頭(2a)為一體成型的整體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】A61B5/02GK203619542SQ201320794066
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】曹金平, 陳巖, 何國祥 申請人:天津萬合星辰信息技術(shù)有限公司