CN109464143B - 一种脑电帽 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种脑电帽，包括帽体、第一脑电极和第二脑电极，所述帽体的内侧固定贴合有铁质层，所述铁质层内侧的顶部固定有支撑件，所述第一脑电极固定在支撑件的底端，所述铁质层内侧设有多个输送装置和第二脑电极，且单个第二脑电极通过单个输送装置与铁质层的内壁固定，所述帽体的外侧固定有控制电路盒，此脑电帽，改变了传统的脑电极固定方式，可将每个脑电极自动与患者的头部接触，防止了由于每个人头型大小不一致而引起的个别脑电极接触不稳定的现象，而且可随意摆放单个脑电极的位置，使脑电极在不同头型上的位置更加精确，提高了脑电波的检测效果，固定带可自动收卷，防止了固定带变形而引起的脑电帽不稳定的现象。
Description
技术领域
本发明涉及脑电波监测技术领域，具体为一种脑电帽。
背景技术
目前检测儿童脑电的技术方法为EEG(Electroencephalography)即脑电图，常用于脑部神经精神疾病的辅助检查。EEG可以连续记录大脑皮层神经元的整体集合活动，以频率的节律性和周期性为突出特点，反映大脑皮层神经元的调节行为，用于检查脑的生理功能，反映脑的病理改变。从胎儿、新生儿到儿童少年期，脑波的发育是以脑组织解剖学发育以及脑组织生理生化成熟程度为基础的，神经系统的生长发育规律决定了每个时期的脑波特点，脑部发育异常儿童(包括脑病、癫痫、肿瘤等，像棘波、尖波、阳性棘波等病理波的出现可认为是异常EEG)有其脑电活动的某些特征，其脑电图更能够客观体现脑波变化。
脑电帽是脑电监测中与人体头部连接的配件，传统的脑电帽采用橡胶条松紧带制成，因患者头型个体差异，每次都要牵拉调整电极帽的大小和形状，影响了医生的工作效率，而且，放置脑电极时只能根据10-20规则粗略估计大概位置，由于每个人头型大小不一致，不方便用标尺刻度去测量，无法对电极做到精确量化放置，以致采集到的图形就不一定是系统要求的对应位置，影响诊断效果；而且电极帽是通过橡胶带或者弹性带进行固定，长时期的使用易引起固定带的变形，使电极帽的固定较为松动，易导致脑电极的脱落。为此，我们提出一种脑电帽。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脑电帽，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种脑电帽，包括帽体、第一脑电极和第二脑电极，所述帽体的内侧固定贴合有铁质层，所述铁质层内侧的顶部固定有支撑件，所述第一脑电极固定在支撑件的底端，所述铁质层内侧设有多个输送装置和第二脑电极，且单个第二脑电极通过单个输送装置与铁质层的内壁固定，所述帽体的外侧固定有控制电路盒，所述控制电路盒的内部固定有控制电路，所述第一脑电极与第二脑电极均与控制电路电性连接，所述帽体外侧的底部固定有固定装置，所述固定装置包括固定带、收卷装置、第一连接块和感应装置，所述收卷装置与第一连接块分别固定在帽体底部的两侧，所述固定带的一端与收卷装置的输出端固定，另一端与第一连接块固定，所述感应装置连接在固定带上。
优选的，所述支撑件包括支撑轴、第一支撑板、第一弹簧和固定轴，所述固定轴的顶端与铁质层顶部的内壁固定，所述固定轴的底端设有凹槽，所述支撑轴的顶端滑动配合在凹槽内，且支撑轴的顶端通过第一弹簧与凹槽的顶部固定，所述第一支撑板固定在支撑轴的底端，所述第一脑电极固定在第一支撑板的底部。
优选的，所述输送装置包括电磁铁、第一安装板、伸出组件、检测组件、连接件和第二支撑板，所述电磁铁与控制电路电性连接，且电磁铁固定在第一安装板上，所述第一安装板通过电磁铁的磁力与铁质层固定，所述伸出组件固定在第一安装板远离电磁铁的一侧，且伸出组件的输出端与检测组件固定，所述检测组件的尾端通过连接件与第二支撑板固定，所述第二脑电极固定在第二支撑板上。
优选的，所述伸出组件包括连接轴、驱动电机、第二安装板、支撑筒、伸出筒、螺杆和驱动块，所述第二安装板位于第一安装板远离电磁铁的一侧，且第二安装板通过连接轴与第一安装板固定，所述支撑筒与伸出筒均为方形结构，所述支撑筒滑动套接在伸出筒的外侧，且支撑筒的一端与第二安装板固定，所述驱动块固定在伸出筒的内侧，且驱动块的中部设有螺纹孔，所述驱动块通过螺纹孔与螺杆螺纹连接，所述螺杆的一端通过轴承与第二安装板转动连接，所述驱动电机的输出轴与螺杆靠近第二安装板的一端固定，且驱动电机固定在第一安装板上，所述驱动电机与控制电路电性连接，所述伸出筒远离第二安装板的一端与检测组件固定。
优选的，所述检测组件包括安装壳、固定块、连接板、第二弹簧、检测板和第一压力传感器，所述连接板和检测板均与安装壳的内壁滑动连接，所述固定块固定在连接板靠近伸出筒的一侧，且固定块远离连接板的一端穿过安装壳与伸出筒固定，所述固定块与安装壳滑动连接，所述连接板通过缓冲弹簧与检测板固定，所述检测板通过第一压力传感器与安装壳远离伸出筒一侧的内壁固定，所述第一压力传感器与控制电路电性连接，所述连接件固定在安装壳远离伸出筒一侧的外壁上。
优选的，所述连接件包括支撑块、连接滚珠和转动轴，所述支撑块与安装壳远离伸出筒的一侧固定，且支撑块远离安装壳的一侧设有与连接滚珠相配合的凹槽，所述连接滚珠滑动在凹槽内，且连接滚珠的外侧通过转动轴与第二支撑板固定。
优选的，所述收卷装置包括收卷电机、第二连接块、限位板和收卷轴，所述第二连接块与帽体的外壁固定，所述第二连接块远离帽体的一侧对称固定有限位板，所述收卷轴的两端分别通过轴承与限位板转动连接，所述固定带远离第一连接块的一端与收卷轴固定，所述收卷电机与控制电路电性连接，且收卷电机的输出轴与收卷轴的一端固定，所述收卷电机固定在限位板上。
优选的，所述感应装置包括滑动辊筒、安装架、第二压力传感器、压力板、第三弹簧和感应板，所述滑动辊筒设有四个，且四个滑动辊筒对称滑动在固定带的两侧，所述滑动辊筒的两端分别通过轴承与安装架转动连接，所述压力板通过第二压力传感器与安装架的顶部固定，且压力板的顶部通过第三弹簧与感应板固定。
优选的，所述感应板的顶部固定有海绵垫。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明改变了传统的脑电极固定方式，可将每个脑电极自动与患者的头部接触，防止了由于每个人头型大小不一致而引起的个别脑电极接触不稳定的现象，而且可随意摆放单个脑电极的位置，使脑电极在不同头型上的位置更加精确，提高了脑电波的检测效果，固定带可自动收卷，防止了固定带变形而引起的脑电帽不稳定的现象。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明帽体内部结构示意图；
图3为本发明帽体内部局部剖面图；
图4为本发明输送装置结构示意图；
图5为本发明支撑件结构示意图；
图6为图1中A区域放大图；
图7为图1中B区域放大图；
图8为图4中C区域放大图。
图中：1-帽体；2-铁质层；3-支撑件；4-第一脑电极；5-输送装置；6-第二脑电极；7-控制电路盒；8-固定装置；9-固定带；10-收卷装置；11-第一连接块；12-感应装置；13-支撑轴；14-第一支撑板；15-第一弹簧；16-固定轴；17-凹槽；18-电磁铁；19-第一安装板；20-伸出组件；21-检测组件；22-连接件；23-第二支撑板；24-安装壳；25-固定块；26-连接板；27-第二弹簧；28-检测板；29-第一压力传感器；30-支撑块；31-连接滚珠；32-转动轴；33-收卷电机；34-第二连接块；35-限位板；36-收卷轴；37-滑动辊筒；38-安装架；39-第二压力传感器；40-压力板；41-第三弹簧；42-感应板；43-海绵垫；44-连接轴；45-驱动电机；46-第二安装板；47-支撑筒；48-伸出筒；49-螺杆；50-驱动块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种脑电帽，包括帽体1、第一脑电极4和第二脑电极6，所述帽体1的内侧固定贴合有铁质层2，所述铁质层2内侧的顶部固定有支撑件3，所述第一脑电极4固定在支撑件3的底端，所述铁质层2内侧设有多个输送装置5和第二脑电极6，且单个第二脑电极6通过单个输送装置5与铁质层2的内壁固定，所述帽体1的外侧固定有控制电路盒7，所述控制电路盒7的内部固定有控制电路，所述第一脑电极4与第二脑电极6均与控制电路电性连接，所述帽体1外侧的底部固定有固定装置8，所述固定装置8包括固定带9、收卷装置10、第一连接块11和感应装置12，所述收卷装置10与第一连接块11分别固定在帽体1底部的两侧，所述固定带9的一端与收卷装置10的输出端固定，另一端与第一连接块11固定，所述感应装置12连接在固定带9上。
所述支撑件3包括支撑轴13、第一支撑板14、第一弹簧15和固定轴16，所述固定轴16的顶端与帽体1顶部的内壁固定，所述固定轴16的底端设有凹槽17，所述支撑轴13的顶端滑动配合在凹槽17内，且支撑轴13的顶端通过第一弹簧15与凹槽17的顶部固定，所述第一支撑板14固定在支撑轴13的底端，所述第一脑电极4固定在第一支撑板14的底部，通过支撑件3对第一脑电极4进行固定。
所述输送装置5包括电磁铁18、第一安装板19、伸出组件20、检测组件21、连接件22和第二支撑板23，所述电磁铁18与控制电路电性连接，且电磁铁18固定在第一安装板19上，所述第一安装板19通过电磁铁18的磁力与铁质层2固定，所述伸出组件20固定在第一安装板19远离电磁铁18的一侧，且伸出组件20的输出端与检测组件21固定，所述检测组件21的尾端通过连接件22与第二支撑板23固定，所述第二脑电极6固定在第二支撑板23上，通过输送装置5对第二脑电极6进行固定。
所述伸出组件20包括连接轴44、驱动电机45、第二安装板46、支撑筒47、伸出筒48、螺杆49和驱动块50，所述第二安装板46位于第一安装板19远离电磁铁18的一侧，且第二安装板46通过连接轴44与第一安装板19固定，所述支撑筒47与伸出筒48均为方形结构，所述支撑筒47滑动套接在伸出筒48的外侧，且支撑筒47的一端与第二安装板46固定，所述驱动块50固定在伸出筒48的内侧，且驱动块50的中部设有螺纹孔，所述驱动块50通过螺纹孔与螺杆49螺纹连接，所述螺杆49的一端通过轴承与第二安装板46转动连接，所述驱动电机45的输出轴与螺杆49靠近第二安装板46的一端固定，且驱动电机45固定在第一安装板19上，所述驱动电机45与控制电路电性连接，所述伸出筒48远离第二安装板46的一端与检测组件21固定，通过伸出组件20对第二脑电极6的位置进行调节。
所述检测组件21包括安装壳24、固定块25、连接板26、第二弹簧27、检测板28和第一压力传感器29，所述连接板26和检测板28均与安装壳24的内壁滑动连接，所述固定块25固定在连接板26靠近伸出筒48的一侧，且固定块25远离连接板26的一端穿过安装壳24与伸出筒48固定，所述固定块25与安装壳24滑动连接，所述连接板26通过缓冲弹簧与检测板28固定，所述检测板28通过第一压力传感器29与安装壳24远离伸出筒48一侧的内壁固定，所述第一压力传感器29与控制电路电性连接，所述连接件22固定在安装壳24远离伸出筒48一侧的外壁上，通过检测组件21对第二脑电极6的位置进行确认。
所述连接件22包括支撑块30、连接滚珠31和转动轴32，所述支撑块30与安装壳24远离伸出筒48的一侧固定，且支撑块30远离安装壳24的一侧设有与连接滚珠31相配合的凹槽，所述连接滚珠31滑动在凹槽内，且连接滚珠31的外侧通过转动轴32与第二支撑板23固定，通过第二支撑板23可使第二脑电极6相对患者头部转动，便于第二脑电极6与患者头部贴合。
所述收卷装置10包括收卷电机33、第二连接块34、限位板35和收卷轴36，所述第二连接块34与帽体1的外壁固定，所述第二连接块34远离帽体1的一侧对称固定有限位板35，所述收卷轴36的两端分别通过轴承与限位板35转动连接，所述固定带9远离第一连接块11的一端与收卷轴36固定，所述收卷电机33与控制电路电性连接，且收卷电机33的输出轴与收卷轴36的一端固定，所述收卷电机33固定在限位板35上，通过收卷装置10对固定带9的长度进行调节。
所述感应装置12包括滑动辊筒37、安装架38、第二压力传感器39、压力板40、第三弹簧41和感应板42，所述滑动辊筒37设有四个，且四个滑动辊筒37对称滑动在固定带9的两侧，所述滑动辊筒37的两端分别通过轴承与安装架38转动连接，所述压力板40通过第二压力传感器39与安装架38的顶部固定，且压力板40的顶部通过第三弹簧41与感应板42固定，通过感应装置12对固定带9的收缩长度进行确认。
所述感应板42的顶部固定有海绵垫43，感应板42通过海绵垫43与患者头部的下颚接触，提高了患者的舒适度。
工作原理：
a、工作时，首先根据患者的头型，对第二脑电极6的位置进行摆放，第一安装板19通过电磁铁18的磁力与帽体1内侧的铁质层2固定，使电磁铁18不通电时，可在铁质层2上随意移动；
b、第二脑电极6位置摆放完成后，将帽体1放置在患者头部的外侧，通过医护人员手部的扶持，使第一脑电极4与患者的头顶接触，通过第一弹簧15可对第一脑电极4受到的作用力起到缓冲作用，使第一脑电极4与患者头部接触的更加紧密，再通过驱动电机45输出轴的转动可带动螺杆49的转动，螺杆49与驱动块50螺纹连接，驱动块50固定在伸出筒48的外侧，使螺杆49的转动可带动伸出筒48从支撑筒47内伸出，并使第二脑电极6与患者头部接触；
c、患者头部与第二脑电极6接触后，会对伸出筒48施加运动方向相反的作用力，通过第二弹簧27将作用力传递到第一压力传感器29，通过第一压力传感器29检测的压力值可对第二脑电极6的位置进行确定，并控制驱动电机45在第二脑电极6与患者头部接触后停止转动，从而实现了对第二脑电极6位置的确定；
d、第二脑电极6的位置确定后，通过收卷电机33输出轴的转动可带动收卷轴36的转动，收卷轴36转动时可将固定带9缠绕在收卷轴36上，使固定带9的长度得到收缩，固定带9收紧后，患者头部的下颚可通过固定带9对帽体1起到固定效果，固定带9收缩时，患者下颚对感应板42施加压力，并通过第三弹簧41通过将压力传递到第二压力传感器39，第二压力传感器39可对压力值进行检测，并控制收卷电机33停止转动，实现了固定带9对帽体1的自动固定，通过四个滑动辊筒37在固定带9上滑动，可使感应板42的位置始终滑动至帽体1中部的下方。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种脑电帽，包括帽体(1)、第一脑电极(4)和第二脑电极(6)，其特征在于：所述帽体(1)的内侧固定贴合有铁质层(2)，所述铁质层(2)内侧的顶部固定有支撑件(3)，所述第一脑电极(4)固定在支撑件(3)的底端，所述铁质层(2)内侧设有多个输送装置(5)和第二脑电极(6)，且单个第二脑电极(6)通过单个输送装置(5)与铁质层(2)的内壁固定，所述帽体(1)的外侧固定有控制电路盒(7)，所述控制电路盒(7)的内部固定有控制电路，所述第一脑电极(4)与第二脑电极(6)均与控制电路电性连接，所述帽体(1)外侧的底部固定有固定装置(8)，所述固定装置(8)包括固定带(9)、收卷装置(10)、第一连接块(11)和感应装置(12)，所述收卷装置(10)与第一连接块(11)分别固定在帽体(1)底部的两侧，所述固定带(9)的一端与收卷装置(10)的输出端固定，另一端与第一连接块(11)固定，所述感应装置(12)连接在固定带(9)上；所述支撑件(3)包括支撑轴(13)、第一支撑板(14)、第一弹簧(15)和固定轴(16)，所述固定轴(16)的顶端与铁质层(2)顶部的内壁固定，所述固定轴(16)的底端设有凹槽(17)，所述支撑轴(13)的顶端滑动配合在凹槽(17)内，且支撑轴(13)的顶端通过第一弹簧(15)与凹槽(17)的顶部固定，所述第一支撑板(14)固定在支撑轴(13)的底端，所述第一脑电极(4)固定在第一支撑板(14)的底部；所述输送装置(5)包括电磁铁(18)、第一安装板(19)、伸出组件(20)、检测组件(21)、连接件(22)和第二支撑板(23)，所述电磁铁(18)与控制电路电性连接，且电磁铁(18)固定在第一安装板(19)上，所述第一安装板(19)通过电磁铁(18)的磁力与铁质层(2)固定，所述伸出组件(20)固定在第一安装板(19)远离电磁铁(18)的一侧，且伸出组件(20)的输出端与检测组件(21)固定，所述检测组件(21)的尾端通过连接件(22)与第二支撑板(23)固定，所述第二脑电极(6)固定在第二支撑板(23)上；所述伸出组件(20)包括连接轴(44)、驱动电机(45)、第二安装板(46)、支撑筒(47)、伸出筒(48)、螺杆(49)和驱动块(50)，所述第二安装板(46)位于第一安装板(19)远离电磁铁(18)的一侧，且第二安装板(46)通过连接轴(44)与第一安装板(19)固定，所述支撑筒(47)与伸出筒(48)均为方形结构，所述支撑筒(47)滑动套接在伸出筒(48)的外侧，且支撑筒(47)的一端与第二安装板(46)固定，所述驱动块(50)固定在伸出筒(48)的内侧，且驱动块(50)的中部设有螺纹孔，所述驱动块(50)通过螺纹孔与螺杆(49)螺纹连接，所述螺杆(49)的一端通过轴承与第二安装板(46)转动连接，所述驱动电机(45)的输出轴与螺杆(49)靠近第二安装板(46)的一端固定，且驱动电机(45)固定在第一安装板(19)上，所述驱动电机(45)与控制电路电性连接，所述伸出筒(48)远离第二安装板(46)的一端与检测组件(21)固定；所述检测组件(21)包括安装壳(24)、固定块(25)、连接板(26)、第二弹簧(27)、检测板(28)和第一压力传感器(29)，所述连接板(26)和检测板(28)均与安装壳(24)的内壁滑动连接，所述固定块(25)固定在连接板(26)靠近伸出筒(48)的一侧，且固定块(25)远离连接板(26)的一端穿过安装壳(24)与伸出筒(48)固定，所述固定块(25)与安装壳(24)滑动连接，所述连接板(26)通过缓冲弹簧与检测板(28)固定，所述检测板(28)通过第一压力传感器(29)与安装壳(24)远离伸出筒(48)一侧的内壁固定，所述第一压力传感器(29)与控制电路电性连接，所述连接件(22)固定在安装壳(24)远离伸出筒(48)一侧的外壁上；所述连接件(22)包括支撑块(30)、连接滚珠(31)和转动轴(32)，所述支撑块(30)与安装壳(24)远离伸出筒(48)的一侧固定，且支撑块(30)远离安装壳(24)的一侧设有与连接滚珠(31)相配合的凹槽，所述连接滚珠(31)滑动在凹槽内，且连接滚珠(31)的外侧通过转动轴(32)与第二支撑板(23)固定；所述收卷装置(10)包括收卷电机(33)、第二连接块(34)、限位板(35)和收卷轴(36)，所述第二连接块(34)与帽体(1)的外壁固定，所述第二连接块(34)远离帽体(1)的一侧对称固定有限位板(35)，所述收卷轴(36)的两端分别通过轴承与限位板(35)转动连接，所述固定带(9)远离第一连接块(11)的一端与收卷轴(36)固定，所述收卷电机(33)与控制电路电性连接，且收卷电机(33)的输出轴与收卷轴(36)的一端固定，所述收卷电机(33)固定在限位板(35)上；所述感应装置(12)包括滑动辊筒(37)、安装架(38)、第二压力传感器(39)、压力板(40)、第三弹簧(41)和感应板(42)，所述滑动辊筒(37)设有四个，且四个滑动辊筒(37)对称滑动在固定带(9)的两侧，所述滑动辊筒(37)的两端分别通过轴承与安装架(38)转动连接，所述压力板(40)通过第二压力传感器(39)与安装架(38)的顶部固定，且压力板(40)的顶部通过第三弹簧(41)与感应板(42)固定；所述感应板(42)的顶部固定有海绵垫(43)。
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