一種名叫金屬懸臂粱式口周肌壓力傳感器的設計與制作方法，這種新型的壓力傳感器可以應用于口腔正畸學的相關研究與應用中，并且具有體積小、厚度薄的優點，相比同類型的傳感器，測量起來誤差較小。

口周肌壓力簡稱口周力，是指牙弓周圍唇、頰、舌部肌肉對牙弓的壓力，是口腔正畸學研究的一個重要領域。從1873年Tomes首次提出口周力這一概念至今，學者們對口周力進行了大量的研究，在測量數值上存在較大的差異，而且有些測量項目不同，不同學者所得到的結論也是完全不同的。

造成這些分歧的原因很多，其中數據采集方法的差異便是一個主要原因，尤其是傳感器的不同造成的差異。小巧而精密的口內傳感器是準確測量口周力值的基礎，口內裝置過大，就會干擾口腔肌肉的自然狀態，增加測量誤差，所以要盡量減少傳感器的體積，特別是傳感器的厚度對測量結果影響較大。相關研究結果表明，當口內傳感器的厚度大于2mm時，對測量結果影響較大，以往的研究中，學者們設計的口內傳感器的厚度多在2.0～2.5mm左右，因此，有必要研制一種體積小、穩定性好、靈敏度高、便于口周力測量的新型口周肌壓力傳感器。今天介紹的這款新型的金屬懸臂粱式口周肌壓力傳感器體積小，厚度為1.0mm，基本符合以上要求。

傳感器是數據采集的重要部件之一，其精確度及穩定性的好壞，直接影響測量結果的精確與否。本研究中為了保證傳感器能夠在采集數據過程中不失真，盡可能排除以下幾種可能形成傳感器輸出誤差的因素，首先是防水性能，對于口腔內應用的傳感器，防水性能是至關重要的，良好的防水性能決定了傳感器輸出的穩定性。這是因為傳感器所使用的電阻應變片，要在絕緣密封條件下才能穩定工作，否則將無法進行精確、穩定的數據采集與輸出。本研究所用傳感器均做了相應的防水及密封處理，并做了嚴格的測試，因此在這方面保證了傳感器能夠穩定工作。溫度對傳感器的影響也是不容忽視的，對制作傳感器的應變片本身而言，受溫度影響并不大，但當它通過粘結劑粘貼于彈性元件表面后，由于彈性元件與電阻應變片基底膜線膨脹系數的不一致，溫度的變化將使傳感器產生溫漂現象，如果這一現象比較明顯，對測量是不利的，雖然這一誤差可通過電路的設計或其它方法進行校正，但由于這種溫漂現象影響的是原始的輸入信號，因此應該盡可能排除，在這一方面，本研究根據所選用的彈性元件材料的性能參數，向電阻應變片的生產廠家訂做了相對應的具有溫度自補償功能的電阻應變片，使得二者的線膨脹系數相應接近，而且貼片時，所用的粘接劑也是廠家所推薦的，制作傳感器的所有流程均嚴格依據廠家的要求進行，這樣就在最大限度上解決了溫度對傳感器的影響。

另外，傳感器大小也是影響測量的一個重要因素，尤其是傳感器的厚度，一些學者［4］的研究認為，當傳感器的厚度唇側超過2mm，舌側大于1mm時，將對測量結果產生影響，因此長期以來，學者們在設計傳感器時，對其厚度均給予了足夠的重視，傳感器的厚度從開始的2～6mm厚，逐漸降至1mm。本實驗所設計的傳感器厚度為1mm，而且在基底的設計上采用弧形設計，從而盡可能減小傳感器突出于牙面的實際厚度。

靈敏度是傳感器的另一個重要性能參數，這除了同電阻應變片的靈敏度及彈性元件所用材料的有關參數相關外，與彈性元件的具體設計也是密切相關的，本研究所設計的彈性元件，受力部分采用半圓形設計，這樣將對壓力的反應更為靈敏。

由于傳感器均是個別制作的，每個傳感器之間均存在著一定的差異，因此，在測量使用之前，均需進行標定和嚴格的性能測試，以保證傳感器性能的穩定，為測量結果的客觀性創造條件。