一种脊柱侧弯检测设备及其测量轮的制作方法

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1.本实用新型涉及技术领域，尤指一种脊柱侧弯检测设备及其测量轮。

背景技术：

2.脊柱侧弯是一种脊柱的三维畸形，包括冠状位、矢状位和轴位上的序列异常。正常人的脊柱从后面看应该是一条直线，并且躯干两侧对称，如果从正面看有双肩不等高或后面看到有后背左右不平，就应怀疑“脊柱侧凸”。轻度的脊柱侧凸通常没有明显的不适，外观上也看不到明显的躯体畸形；较重的脊柱侧凸则会影响婴幼儿及青少年的生长发育，使身体变形，严重者可以影响心肺功能、甚至累及脊髓，造成瘫痪。
3.现有的脊柱侧弯检测设备，如手持式脊柱侧弯检测仪，通常是在测量轮上安装各种传感组件，在将测量轮沿着患者脊柱中线滚动时，通过这些传感组件采集数据，从而判断脊柱侧弯情况。但是，直接在测量轮上安装传感器等组件，会增加布线、接线难度，且容易对检测产生影响，降低检测精度。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种脊柱侧弯检测设备及其测量轮，解决现有技术中直接在测量轮上安装传感器等组件，会增加布线、接线难度，影响检测结果的问题。
5.本实用新型提供的技术方案如下：
6.本实用新型提供一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，包括：
7.测量轮架，所述测量轮架的一侧固定安装有固定内轮；
8.滚动外轮，所述滚动外轮包括三个滚动轮圈，三个所述滚动轮圈分别套设在所述固定内轮的中间和两侧，且可绕所述固定内轮滚动；
9.三个所述滚动轮圈和所述固定内轮之间均设置有安装在所述固定内轮上的压力传感器，所述压力传感器的测力方向正对人体皮肤，分别用于测量对应的所述滚动轮圈在与皮肤接触滚动后的压力；
10.所述滚动轮圈上均设置有若干个等距分布的反光点。
11.通过将测量轮分为固定内轮和滚动外轮，固定内轮固定不动，滚动外轮绕着固定内轮滚动，压力传感器设置在固定内轮上，使得传感器等组件均是安装在固定组件上，没有安装在运动组件上，能够降低布线、接线难度，且能够避免影响测试的进行。
12.在一些实施方式中，所述反光点均设置在所述滚动轮圈的外圈上。
13.在一些实施方式中，所述测量轮架靠近所述固定内轮的一侧设置有与所述滚动外轮匹配的弧形件，所述固定内轮安装在所述弧形件内；
14.所述测量轮架相对于所述固定内轮的另一侧设置有光学感应器，所述弧形件上设置有与所述光学感应器对应的光路窗口。
15.在一些实施方式中，所述反光点均设置在所述滚动轮圈的内圈上。
16.在一些实施方式中，所述固定内轮的外表面设置有光学感应器。
17.在一些实施方式中，所述光学感应器包括光源和光敏传感器，
18.所述光源发射的光线射向所述反光点，并经所述反光点发射后射向所述光敏传感器。
19.在一些实施方式中，所述固定内轮的外表面设置有三个分别于所述滚动轮圈对应的传感器安装槽，
20.所述传感器安装槽用于安装所述压力传感器，且所述传感器安装槽的外侧均设置有传感器保护片。
21.在一些实施方式中，所述传感器保护片和所述滚动轮圈均为自润滑材质；
22.或
23.所述滚动轮圈和所述固定内轮之间，以及所述滚动轮圈和所述传感器保护片之间均填充有润滑剂。
24.在一些实施方式中，所述测量轮架上还安装有三轴角度传感器。
25.另外，本实用新型还提供一种脊柱侧弯检测设备，包括上述的测量轮，还包括：
26.设备主体，所述测量轮安装在所述设备主体上；
27.所述测量轮的两侧分别设置有至少一对行进轮，所述测量轮在测量时沿着人体脊柱中线滚动，所述行进轮在测量时沿着人体背部滚动。
28.根据本实用新型提供的一种脊柱侧弯检测设备及其测量轮，通过将测量轮分为固定内轮和滚动外轮，固定内轮固定不动，滚动外轮绕着固定内轮滚动，压力传感器设置在固定内轮上，使得传感器等组件均是安装在固定组件上，没有安装在运动组件上，能够降低布线、接线难度，且能够避免影响测试的进行。
附图说明
29.下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本方案的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
30.图1是本实用新型实施例的测量轮整体结构示意图；
31.图2是本实用新型实施例的测量轮竖截面结构示意图；
32.图3是本实用新型实施例的脊柱侧弯检测设备示意图。
33.图中标号：1-测量轮架；2-固定内轮；3-滚动外轮；4-压力传感器；5-反光点；6-弧形件；7-光学感应器；8-光路窗口；9-传感器保护片；10-三轴角度传感器。
具体实施方式
34.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
35.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
36.在一个实施例中，参考说明书附图图1和图2，本实用新型提供一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，包括测量轮架1、固定内轮2和滚动外轮3。测量轮架1为测量轮的安装架，固定内轮2固定安装在测量轮架1的一侧，且固定内轮2为固定组件。
37.滚动外轮3包括三个滚动轮圈，三个滚动轮圈分别套设在固定内轮2的中间和两侧，且可绕固定内轮2滚动。滚动外轮3为运动组件。
38.三个滚动轮圈和固定内轮2之间均设置有安装在固定内轮2上的压力传感器4，压力传感器4的测力方向正对人体皮肤，分别用于测量对应的滚动轮圈在与皮肤接触滚动后的压力。
39.在测量时，中间的滚动轮圈用于贴合人体的脊柱中线，两侧的滚动轮圈能够作为对照，通过比较三个压力传感器4测得的压力，能够判断中间的滚动轮圈是否在脊柱中线，从而提高测量精度。
40.滚动轮圈上均设置有若干个等距分布的反光点5。通过设置反光点5，能够便于在测量时，通过光学感应器7根据反光点5的反射计算滚动轮圈滚动速度、距离等。
41.通过将测量轮分为固定内轮2和滚动外轮3，固定内轮2固定不动，滚动外轮3绕着固定内轮2滚动，压力传感器4设置在固定内轮2上，使得传感器等组件均是安装在固定组件上，没有安装在运动组件上，能够降低布线、接线难度，且能够避免影响测试的进行。
42.在一个实施例中，参考说明书附图图1和图2，反光点5均设置在滚动轮圈的外圈上。
43.测量轮架1靠近固定内轮2的一侧设置有与滚动外轮3匹配的弧形件6，固定内轮2安装在弧形件6内。
44.测量轮架1相对于固定内轮2的另一侧设置有光学感应器7，弧形件6上设置有与光学感应器7对应的光路窗口8。
45.反光点5的设置并不是唯一的，反光点5可以设置在滚动轮圈的外圈上。在该设置条件下，为了保证测量的进行，可以在与滚动外轮3匹配的弧形件6上设置光路窗口8，测量轮架1相对于固定内轮2的另一侧设置光学感应器7，光学感应器7包括光源和光敏传感器，光源发射的光线穿过光路窗口8射向反光点5，并经反光点5发射后射向光敏传感器，从而便于通过反光点5的反光次数和速度，计算测量轮的滚动行程。同时，在该设置条件下，传感器等组件也是安装在固定组件上，并没有安装在运动组件上。
46.在一个实施例中，反光点5均设置在滚动轮圈的内圈上。
47.固定内轮2的外表面设置有光学感应器7。
48.反光点5还可以设置在滚动轮圈的内圈上，在该设置条件下，为了保证测量的进行，可以将光学感应器7设置在固定内轮2的外表面，光学感应器7包括光源和光敏传感器，光源发射的光线能够直接射向反光点5，并经反光点5发射后射向光敏传感器，从而根据反光点5的反光次数和速度，计算测量轮的滚动行程。同时，在该设置条件下，传感器等组件也是安装在固定组件上，并没有安装在运动组件上。
49.在一个实施例中，固定内轮2的外表面设置有三个分别于滚动轮圈对应的传感器安装槽，传感器安装槽用于安装压力传感器4，且传感器安装槽的外侧均设置有传感器保护片9。
50.具体的，在安装压力传感器4时，可以在固定内轮2的外表面设置传感器安装槽，并
将压力传感器4安装在传感器安装槽内；同时，可以在传感器安装槽的外侧均设置有传感器保护片9，传感器保护片9为自润滑材质，如特氟龙、尼龙等制成，避免传感器直接接触滚动轮圈，造成损坏，也能够避免影响滚动轮圈的滚动。
51.在一个实施例中，滚动轮圈为自润滑材质，如特氟龙、尼龙等制成，能够保证滚动轮圈的滚动，其避免损坏传感设备。
52.在其它实施例中，还可以采用其它保护措施，如在滚动轮圈和固定内轮之间，以及滚动轮圈和传感器保护片之间填充润滑剂，以达到保证滚动轮圈的滚动，且避免损坏传感设备的作用。
53.在一个实施例中，测量轮架1上还安装有三轴角度传感器10，三轴角度传感器10用测量整个装置运动过程中的三轴空间角度变化，以便于计算脊柱侧弯的空间曲线。
54.在一个实施例中，参考说明书附图图3，本实用新型还提供一种脊柱侧弯检测设备，包括上述的测量轮，还包括：设备主体，测量轮安装在设备主体上。
55.测量轮的两侧分别设置有至少一对行进轮，测量轮在测量时沿着人体脊柱中线滚动，行进轮在测量时沿着人体背部滚动。
56.脊柱测量时，将该脊柱侧弯检测设备沿着人体脊柱的中线从上往下滑动检测，安装在测量轮架1上的三轴角度传感器10检测整个装置运动过程中的三轴空间角度变化。检测装置使用时，将滚动外轮3中线对准脊柱中心线，然后沿中心线滚动，此时贴在滚动外轮3的等距的反光点5被光学感应器7检测到运动的距离和速度，通过轮面运动距离和速度以及每个反光点5检测时的三轴空间角度变化可以计算出一条空间曲线，通过误差修正可以表达为脊柱中线的空间曲线。
57.同时三个滚动外轮3滚动时，和皮肤的接触压力被固定内轮2的压力传感器4测量到，通过比较三个压力的值可以评估滚动外轮3是否在脊柱中心线滚动。
58.应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，包括：测量轮架，所述测量轮架的一侧固定安装有固定内轮；滚动外轮，所述滚动外轮包括三个滚动轮圈，三个所述滚动轮圈分别套设在所述固定内轮的中间和两侧，且可绕所述固定内轮滚动；三个所述滚动轮圈和所述固定内轮之间均设置有安装在所述固定内轮上的压力传感器，所述压力传感器的测力方向正对人体皮肤，分别用于测量对应的所述滚动轮圈在与皮肤接触滚动后的压力；所述滚动轮圈上均设置有若干个等距分布的反光点。2.根据权利要求1所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述反光点均设置在所述滚动轮圈的外圈上。3.根据权利要求2所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述测量轮架靠近所述固定内轮的一侧设置有与所述滚动外轮匹配的弧形件，所述固定内轮安装在所述弧形件内；所述测量轮架相对于所述固定内轮的另一侧设置有光学感应器，所述弧形件上设置有与所述光学感应器对应的光路窗口。4.根据权利要求1所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述反光点均设置在所述滚动轮圈的内圈上。5.根据权利要求4所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述固定内轮的外表面设置有光学感应器。6.根据权利要求3或5所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述光学感应器包括光源和光敏传感器，所述光源发射的光线射向所述反光点，并经所述反光点发射后射向所述光敏传感器。7.根据权利要求1所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述固定内轮的外表面设置有三个分别于所述滚动轮圈对应的传感器安装槽，所述传感器安装槽用于安装所述压力传感器，且所述传感器安装槽的外侧均设置有传感器保护片。8.根据权利要求7所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述传感器保护片和所述滚动轮圈均为自润滑材质；或所述滚动轮圈和所述固定内轮之间，以及所述滚动轮圈和所述传感器保护片之间均填充有润滑剂。9.根据权利要求1-5和7-8中任一项所述的一种脊柱侧弯检测设备的测量轮，其特征在于，所述测量轮架上还安装有三轴角度传感器。10.一种脊柱侧弯检测设备，包括权利要求1-9任一所述的测量轮，其特征在于，还包括：设备主体，所述测量轮安装在所述设备主体上；所述测量轮的两侧分别设置有至少一对行进轮，所述测量轮在测量时沿着人体脊柱中线滚动，所述行进轮在测量时沿着人体背部滚动。

技术总结

本实用新型提供了一种脊柱侧弯检测设备及其测量轮，包括：测量轮架，所述测量轮架的一侧固定安装有固定内轮；滚动外轮，所述滚动外轮包括三个滚动轮圈，三个所述滚动轮圈分别套设在所述固定内轮的中间和两侧，且可绕所述固定内轮滚动；三个所述滚动轮圈和所述固定内轮之间均设置有安装在所述固定内轮上的压力传感器，所述压力传感器的测力方向正对人体皮肤，分别用于测量对应的所述滚动轮圈在与皮肤接触滚动后的压力；所述滚动轮圈上均设置有若干个等距分布的反光点。该方案的传感器等组件均是安装在固定组件上，没有安装在运动组件上，能够降低布线、接线难度，且能够避免影响测试的进行。试的进行。试的进行。