本發明專利技術涉及應用于人工膝關節置換手術的醫療設備技術領域，公開了一種薄膜型壓力傳感器及壓力測量設備，其中，該薄膜型壓力傳感器包括沿第一方向依次層疊設置的底封裝層、中間層和頂封裝層，中間層內部具有多個微腔，微腔沿第一方向相對的兩個表面具有摩擦電極序差異，中間層朝向底封裝層的表面設置有第一傳輸單元，中間層朝向頂封裝層的表面設置有第二傳輸單元，第一傳輸單元和第二傳輸單元分別與外部電路連接，用于當微腔具有摩擦電極序差異的兩個表面發生接觸分離時向外部電路傳輸電信號。號。號。
【技術實現步驟摘要】
一種薄膜型壓力傳感器及壓力測量設備
[0001]本專利技術涉及應用于人工膝關節置換手術的醫療設備
，尤其涉及一種薄膜型壓力傳感器及壓力測量設備。
技術介紹
[0002]隨著人口日益老齡化，近年來患有膝關節疾病的患者數量呈上升趨勢，膝關節疾病可引發膝關節疼痛、腫脹、活動范圍減小等不適，嚴重影響患者的日常生活，人工膝關節置換手術是目前治療膝關節疾病比較有效的方法，能夠緩解患者的痛苦，提高患者的生活質量。
[0003]在進行人工膝關節置換時，要在膝關節假體的脛骨部件與股骨部件之間設置脛骨墊片，脛骨墊片的上表面與股骨部件的內髁與外髁之間的受力經常不平衡，在手術過程中，醫生往往通過調整膝關節兩側韌帶的松緊程度來進行受力平衡的調整，以使人工膝關節植入人體后受力具有合理性，提高患者術后的生活質量。
[0004]現有技術中，醫生無法準確獲取膝關節假體間的受力情況，醫生通常將手指伸入膝關節腔內兩側，憑經驗對韌帶的松緊程度進行調節，這為人工膝關節置換手術帶來一定的風險和不穩定因素，一旦調節不當，將影響患者術后的康復。
技術實現思路
[0005]本專利技術提供一種薄膜型壓力傳感器及壓力測量設備，用以解決現有技術中存在的人工膝關節置換手術中無法準確獲取膝關節假體間的受力情況，進而無法為韌帶調節提供保障的問題。
[0006]第一方面，本專利技術實施例提供一種薄膜型壓力傳感器，用于貼附在人工膝關節假體中的脛骨墊片表面，以測量人工膝關節假體中的股骨部件施加到所述脛骨墊片表面的壓力；
[0007]所述薄膜型壓力傳感器包括沿第一方向依次層疊設置的底封裝層、中間層和頂封裝層，所述中間層內部具有多個微腔，所述微腔沿所述第一方向相對的兩個表面具有摩擦電極序差異，所述中間層朝向所述底封裝層的表面設置有第一傳輸單元，所述中間層朝向所述頂封裝層的表面設置有第二傳輸單元，所述第一傳輸單元和所述第二傳輸單元分別與外部電路連接，用于當所述微腔具有摩擦電極序差異的兩個表面發生接觸分離時向所述外部電路傳輸電信號。
[0008]上述實施例中，該薄膜型壓力傳感器的中間層包括多個微腔，微腔沿第一方向相對的上下兩個表面具有摩擦電極序差異，當微腔的上下兩個表面受壓力的影響產生接觸
?
分離時，第一傳輸單元和第二傳輸單元可以向外部電路輸出電信號，外部電路對輸出的電信號進行分析處理后可以確定脛骨墊片表面的壓力信息，從而在手術過程中為醫生提供數據支持。
[0009]可選的，所述第一傳輸單元包括至少一個第一電極塊，所述第二傳輸單元包括至
少一個第二電極塊，所述第一電極塊和所述第二電極塊分別至少覆蓋一個所述微腔，且至少有部分所述微腔同時被所述第一電極塊和所述第二電極塊覆蓋。
[0010]可選的，所述微腔陣列排布。
[0011]上述實施方式中，通過使微腔陣列排布，可以增大微腔的密集程度，提高靈敏性。
[0012]可選的，所述微腔分別沿行方向和列方向排列成具有多行多列的矩陣結構；
[0013]所述第一電極塊沿所述行方向延伸，所述第二電極塊沿所述列方向延伸。
[0014]上述實施方式中，在空間上，當位于第一電極塊和第二電極塊交叉區域內的微腔受壓力的影響產生接觸
?
分離時，第一電極塊和第二電極塊可以向外部電路輸出電信號。
[0015]可選的，相鄰的兩個所述第一電極塊之間間隔有一行或多行所述微腔，和/或，相鄰的兩個所述第二電極塊之間間隔有一列或多列所述微腔。
[0016]上述實施方式中，通過使相鄰的兩個第一電極塊或第二電極塊間隔設置，可以避免不同電極塊之間的串聯連通，從而便于區別電信號的產生位置，確定受壓區域。
[0017]可選的，相鄰的多個所述微腔形成一個微腔單元，所述微腔單元分別與所述第一電極塊、所述第二電極塊一一對應，或者，多個所述微腔單元和一個所述第一電極塊相對應，所述微腔單元與所述第二電極塊一一對應。
[0018]可選的，所述薄膜型壓力傳感器貼附在所述脛骨墊片表面與所述股骨部件的內側髁或外側髁對應的區域。
[0019]上述實施方式中，該薄膜型壓力傳感器在使用時可以貼附在脛骨墊片表面的局部區域，并根據需要可以采用一個或兩個薄膜型壓力傳感器，這樣，薄膜型壓力傳感器可以更好的適應脛骨墊片表面凹凸不平的表面結構。
[0020]可選的，多個所述微腔包括第一微腔組合和第二微腔組合，所述第一微腔組合設于所述薄膜型壓力傳感器的第一區域，所述第二微腔組合設于所述薄膜型壓力傳感器的第二區域，所述第一區域與所述股骨部件的內側髁相對應，所述第二區域與所述股骨部件的外側髁相對應，且所述第一區域和所述第二區域之間設置有過渡區域。
[0021]上述實施方式中，該薄膜型壓力傳感器在使用時可以貼附在脛骨墊片表面的整個區域，并且，通過使過渡區域發生適宜程度的褶皺，可以使得第一區域與股骨部件的內側髁相對應，第二區域與股骨部件的外側髁相對應。
[0022]可選的，所述薄膜型壓力傳感器還包括保護膜，所述保護膜可剝離地設置于所述底封裝層和所述頂封裝層的表面。
[0023]上述實施方式中，保護膜可以在薄膜型壓力傳感器的運輸、存儲階段對底封裝層的表面進行保護，避免空氣中的灰塵等雜質對該表面造成污染。
[0024]可選的，所述中間層為第一摩擦層和第二摩擦層壓合形成，所述第一摩擦層包括朝背離所述第二摩擦層的方向凸起的第一凸起結構，和/或，所述第二摩擦層包括朝背離所述第一摩擦層的方向凸起的第二凸起結構。
[0025]第二方面，本專利技術實施例還提供一種壓力測量設備，包括上述任一項技術方案所述的薄膜型壓力傳感器，該壓力測量設備還包括信號處理裝置和顯示裝置，所述信號處理裝置與所述第一傳輸單元和所述第二傳輸單元連接，用于根據所述第一傳輸單元和所述第二傳輸單元傳輸的電信號確定所述脛骨墊片表面的壓力信息；
[0026]所述顯示裝置與所述信號處理裝置連接，用于顯示所述脛骨墊片表面的壓力信
息。
[0027]上述實施方式中，受壓力的影響，分布在薄膜型壓力傳感器內部的微腔的上下兩個表面會產生接觸
?
分離，并通過第一傳輸單元和第二傳輸單元向外部的信號處理裝置傳輸電信號，信號處理裝置根據輸出的電信號確定脛骨墊片表面的壓力信息，并傳輸至顯示裝置，使得脛骨墊片表面的壓力信息通過顯示裝置在屏幕上實時顯示，從而便于醫生查看，輔助醫生進行韌帶調節。
附圖說明
[0028]圖1為本專利技術實施例提供的薄膜型壓力傳感器使用過程中在膝關節內的位置示意圖；
[0029]圖2為圖1所示出的薄膜型壓力傳感器的剖視圖；
[0030]圖3為本專利技術實施例提供的第一電極塊、第二電極塊以及微腔的一種分布示意圖；
[0031]圖4為本專利技術實施例提供的第一電極塊、第二電極塊以及微腔的另一種分布示意圖；
[0032]圖5為本專利技術實施例提供的第一電極塊、第二電極塊以及微腔的又一種分布示意圖；
[0033]圖6為本專利技術實施例本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種薄膜型壓力傳感器，其特征在于，用于貼附在人工膝關節假體中的脛骨墊片表面，以測量人工膝關節假體中的股骨部件施加到所述脛骨墊片表面的壓力；所述薄膜型壓力傳感器包括沿第一方向依次層疊設置的底封裝層、中間層和頂封裝層，所述中間層內部具有多個微腔，所述微腔沿所述第一方向相對的兩個表面具有摩擦電極序差異，所述中間層朝向所述底封裝層的表面設置有第一傳輸單元，所述中間層朝向所述頂封裝層的表面設置有第二傳輸單元，所述第一傳輸單元和所述第二傳輸單元分別與外部電路連接，用于當所述微腔具有摩擦電極序差異的兩個表面發生接觸分離時向所述外部電路傳輸電信號。2.如權利要求1所述的薄膜型壓力傳感器，其特征在于，所述第一傳輸單元包括至少一個第一電極塊，所述第二傳輸單元包括至少一個第二電極塊，所述第一電極塊和所述第二電極塊分別至少覆蓋一個所述微腔，且至少有部分所述微腔同時被所述第一電極塊和所述第二電極塊覆蓋。3.如權利要求2所述的薄膜型壓力傳感器，其特征在于，所述微腔陣列排布。4.如權利要求3所述的薄膜型壓力傳感器，其特征在于，所述微腔分別沿行方向和列方向排列成具有多行多列的矩陣結構；所述第一電極塊沿所述行方向延伸，所述第二電極塊沿所述列方向延伸。5.如權利要求4所述的薄膜型壓力傳感器，其特征在于，相鄰的兩個所述第一電極塊之間間隔有一行或多行所述微腔，和/或，相鄰的兩個所述第二電極塊之間間隔有一列或多列所述微腔。6.如權利要求3所述的薄膜型壓力傳感器，其特征在于，相鄰的多個所述微腔形成一個微腔單元，所述微腔單元分別與所述第一電極塊、所述第二電極塊一...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李舟，孟建平，吳禮，石波璟，張紀鋒，蔚鑫，秦峰，
申請(專利權)人：北京安頌科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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