Датчик внутриглазного давления Советский патент 1985 года по МПК A61B3/16 

zt юп,8 19 Z5 5 0 г KJ/IVI 1 l 11 I III/ гв я гз з.к i 27 21 жо:йс« 1 жк« ж«:« ж« ж«м ж Ж|11И1Х« ж«: ; ю z i i4i/ i«x K«i«««i «- «««i «t i t i t-tSnK Фиг.1 . Изобретение относится к медицин кой технике, а именно к датчикам для исследования внутриглазного да ления и может найти широкое применение в лечебно-поликлинических учреждениях здравоохранения при диагностике глаукомы, проведении массовых профилактических осмотров населения с целью выявления заболе ваний органов зрения. Цель изобретения - повьшение точности измерения истинного внут.риглазного давления На фиг. 1 изображена принципиальная схема датчика внутриглазного давления; на фиг. 2 - вид А на фиг о 1; на фиг. 3 - схема создания мапого постоянного усилия на роговицу глаза; на фиг. 4 - схема создания малого равномерно возрастающего усилия на роговицу глаза; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 1, фиксатор положения. Датчик внутриглазного давления содержит корпус 1, обойму 2, модуль 3 измерения перемещения, подвижную рамку А и регулятор 5. Датчик снабжен системой формиро вания усилия в виде постоянных маг нитов 6 и 7, установленных в фиксаторах 8 и 9 положения, ограничит лем 10 осевого пОВорота и пружиной 11 нормированной нагрузки корпуса 1 на глаз, при этом постоянные маг ниты 6 и 7 системы формирования усилия установлены в обойме 2 и размещены внутри подвижной, рамки 4 симметрично модулю 3 измерения перемещения. Фиксаторы 8 и 9 положения выполнены в виде фасонных втулок 12 с цилиндрическими направляющими 13. Корпус 1 выполнен в виде цилинд ра, размещенного в кожухе 14. В зазоре между корпусом 1 и кожухом 14 установлена пружина 11, регулировка номинального усилия которой производится гайкой 15. В обой ме 2 при помощи резьбового соединения 16 установлена втулка 17 с плоской поверхностью 18. Положение втулки 17 в обойме 2 фиксирует ся гайкой 19. Во втулке 17 размещена ограничительная гайка - регулятор 5. Корпус 1 соединен с крьшкой 20. В обойме 2, неразъемно соединен ной с втулкой 21, устанавливаются 72 фасонные втулки 12 фиксаторов 8 и 9положения. Фасонные втулки 12 с неразъемно закрепленными магнитами 6 и 7 фиксируются винтами 23 через резьбовые отверстия 22 в обойме 2, на внутренней поверхности которой установлен ограничитель 10осевого поворота подвижной рамки 4. Подвижная рамка 4 выполнена в виде жестко связанных между собой оправки 24, плунжера 25 с неразъемно закрепленным на нем измерительным наконечником 26 и што ка 27. В оправке 24 жестко закреплены магниты 28 и 29 модуля 3 измерения перемещения, включающего гальваномагнитньй генератор 30, размещаемый на подложке 31 через окно 32 обоймы 2. Подложка 31 закреплена на втулке 21. Перемещение подвижной рамки 4 ограничивается регулятором 5. Датчик внутриглазного давления работает следующим образом. Плоской поверхностью 18 втулки 17 датчик устанавливается на роговице глаза. При зтом измерительный наконечник 26 плунжера 25 внедряется в роговицу глаза. Степень внедрения наконечника зависит от внутриглазного давления пациента. Перемещаясь, плунжер 25 одновременно смещает жестко связанную с ним оправку 24 подвижной рамки 4 относительно неподвижного гальваномагнитного генератора 30 модуля 3 измерения перемещения, на которьй подается стабршизированное питание от внешнего источника. При этом в гальваномагнитном генераторе 30 индуцируется напряжение, пропорциональное изменению градиента индукции магнитного поля в зазоре между магнитами 28 и 29, В этом случае обеспечивается пропорциональность выходного напряжения гальваномагнитного генератора 30 от перемещения плунжера 25. Рабочий диапазон деформации роговицы в процессе исследования офтальмотонуса определяется высотой выступающей части наконечника 26, плунжера 25 относительно плоской поверхности 18 втулки 17. Высота выступающей части наконечника 26 относительно плоской поверхности 18 втулки 17 задается по-ложением регулятора 5, направляемого по внутреннему резьбовому соединению втулки 17 и являющегося при этом упором для оправки 24 подвижной рамки 4,

Выбор оптимального зазора в модуле 3 измерения перемещения обеспе чивается смещением втулки 17 относительно неподвижной обоймы 2 по резьбовому соединению 16. Выбранное положение втулки 17 фиксируется огрничительной гайкой 19.

Ограничитель 10 осевого поворота установленный на внутренней поверхности обоймы 2, исключает поворот подвижной рамки 4 вокруг своей оси.

Постоянные магниты 28 и 29 модуля 3 измерения перемещения и постояные магниты 6 и 7 системы формирования УСИЛ1-Ш, неподвижно установленные в обойме 2, составляют две пары: 6 и 28 и 7 и 29 магнитов, расположенных друг относительно друга одноименными полюсами при создании малого равномерно возрастающего усилия .

Для обеспечения малого постоянного усилия на роговицу глаза магниты

6и. 7 системы формирования усилия расположены друг относительно друга разноименными полюсами.

Усилие, оказываемое на роговицу глаза, равно cyMMapHONry усилию взаимодействия между магнитами 6 и 28,

7и 29

2 Р, - PJ.

При перемещении подвижной рамки 4 расстояние между магнитами 6 и 28 увеличивается на ДБ, а усилие в.заимодействия между магнитами уменьшается на Р расстояние между магнитами пары 7 и 29 уменьшается на Д5, а усилие взаимодействия между ними увеличивается на Р.

Так как силовые векторы указанных пар магнитов 6 и 28 и 7 и 29 направлены в одну сторону, то усилие плунжера 25 на роговицу глаза в этом случае составляет, при Д

г2: Р Р -др., 4- Р + Д Р;, ,

р р, + Pi.

Для обеспечения малого равномерно возрастающего усилия на роговицу глаза магниты 6 и 7 системы формирования усилия расположены друг относительно друга одноименными полюсами (фиг. 3).

В нерабочем положении датчика подвижная рамка 4 не перемещается, а усилия взаимодействия между парами магнитов 6 и 28 и 7 и 29 равны. В этом случае усилие, оказываемое датчиком на роговицу глаза, отсутствует, так как оно пропорционально изменению усилия взаимодействия между магнитами.

При перемещении подвижной рамки 4 расстояние между магнитами пары

6 и 28 увеличивается на Л S, а усилие взаимодействия между магнитами уменьшается на д Р , расстояние же между магнитами пары 7 и 29 уменьщается на Л S, а усилие взаимодействия между ними увеличивается на д Р.

Так как силовые векторы указанных пар магнитов 6 и 28 и 7 и 29 направлены в противоположные стоРОНЫ, то усилие плунжера 25 на роговицу глаза будет определяться суммарны 1 приращением усилия . При Р Pj имеем: SP Р., +ДР - Р +ДР .

Р Д РЗ + Л Pi .

Постоянные магниты 6 и 7 (фиг. 1) неразъемно закреплены в фасонных втулках 12 фиксаторов 8 и 9 положения .

С целью определения оптимального расстояния между магнитами 6 и 7 две фасонные втулки 12 перемещаются по внутренним цилиндрическим направляющим в обойме 2 и

закрепляются в выбранном положении винтами 23 через резьбовые отверстия 22.

При создании постоянного усилия на роговицу глаза фасонные втулки

12 должны быть повернуты на 180 по сравнению с их положением при создании малого равномерно возрастающего усилия. При этом магниты 6 и 7 системы формирования усилия

расположены друг относительно друга разноименными полюсами.

Усилие датчика, передаваемое через плоскую поверхность 18 втулки 17 на роговицу глаза, задается поджатием пружины 11 при перемещении кожуха 14 по внешней цилиндрической поверхности обоймы 2. Регулировка начального усилия пружины 11, расположенной в зазоре между корпусом 1 и кожухом 14, осуществляется гайкой 15, связанной реэьбовым соединением с кожухом 14. Суммарная погрешность определения истинного внутриглазного давления с помощью известного техническо го решения с учетом погрешности измерения составляет 7-9%. Так как в предлагаемом датчике внутриглазного

W

28. 31 39 23 3

JS 2

1м ttf- VДjtf fr , П

u л f f / - A, // f f j у j j //

Ш.

ts

/

зааз1щк) A4pss. .уя

гч 21 2J

7f 7 Фиг г давления усилие на глаз не превьш1ает 0,078Н, то на результат измерения истинного внутриглазного давления в меньшей степени влияет анормальная регидность роговицы, объем глазного яблока и другие факторы, так как чем меньше усилие на глаз, тем меньше его деформация. Поэтому погрешность измерения истинного внутриглазного давления с помощью предлагаемого датчика составляет i--6%.

1. ДАТЧИК ВНУТРИГЛАЗНОГО ДАВЛЕНИЯ, имеющий корпус, обойму, модуль измерения перемещения, установленную с возможностью переме- щения рамку и регулятор, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности измерения истинного внутриглазного давления, он снабжен системой формирования усилия, пружиной нормированной нагрузки и ограничителем осевого поворота, при этом система формирования усилия содержит установленные в обойме симметрично модулю измерения постоянные магниты, размещенные внутри рамки. 2.Датчик по п. 1, отличающийся тем, что постоянные магниты системы формирования усилия обращены разноименными полюсами навстречу один другому. 3.Датчик по по 1, о т л ичающийся тем, что постоянные магниты системы формирования усилия обращены одноименными полюсами один навстречу другому.

5-74.

гг

Фаг. 5