專(zhuān)利名稱(chēng)：可選擇地拆卸和穿戴的電極/傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及承載有用于對(duì)人體和動(dòng)物體進(jìn)行電學(xué)治療和監(jiān)控的電極/傳感器的衣物。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及具有結(jié)合于其中的電極/傳感器的可穿戴衣物，所述電極/傳感器可以被輕易地固附和拆卸下來(lái)以便進(jìn)行更換和/或清潔，卻無(wú)需耗費(fèi)過(guò)多的勞動(dòng)，并且不會(huì)對(duì)傳感器與衣物和相關(guān)設(shè)備之間的電連接產(chǎn)生不利影響，所述相關(guān)設(shè)備比如是監(jiān)控裝置和電源。
用于與皮膚表面發(fā)生接觸的傳感和治療裝置在本技術(shù)領(lǐng)域是非常公知的。在此前公開(kāi)的具有一個(gè)或者多個(gè)結(jié)合入其中的電傳感器的衣物中，均沒(méi)有公開(kāi)或者建議傳感器可以被安裝起來(lái)以便能夠從衣物上拆卸下來(lái)，以有利于對(duì)已經(jīng)使用過(guò)的傳感器進(jìn)行清潔、更換或者處置。顯然，將會(huì)認(rèn)識(shí)到對(duì)現(xiàn)有傳感器進(jìn)行這種更換或者清潔將常常需要滿(mǎn)足由現(xiàn)時(shí)的醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn)和程序要求的高度衛(wèi)生和無(wú)菌。類(lèi)似地，在現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有公開(kāi)或者建議傳感器可以被安裝成能夠輕易地從一件可穿戴的衣物上拆卸下來(lái)和固附到其上，同時(shí)允許用于所述傳感器的可連接電路在衣物上保持處于合適位置。
現(xiàn)有技術(shù)中的這些限制在本發(fā)明中得以克服，本發(fā)明允許傳感器被方便并且可拆卸地固附在一件可穿戴衣物的內(nèi)表面上，比如襯衫或者夾克，同時(shí)被單獨(dú)連接在傳感器上的電路以及相應(yīng)地用于將所需設(shè)備連接到傳感器上的電路，在衣物的本體上保持處于合適位置。
本發(fā)明公開(kāi)了一種帶有傳感器的衣物，所述傳感器具有一個(gè)由柔性導(dǎo)電硅酮制成的接觸表面，該接觸表面由半個(gè)可分離的導(dǎo)電性緊固件提供支撐，并且被電連接在其上，所述緊固件比如是以商標(biāo)VELCRO銷(xiāo)售的那種鉤扣-環(huán)扣材料。鉤扣-環(huán)扣材料由任何合適的常規(guī)類(lèi)型柔性導(dǎo)電材料制成，這種材料可以被結(jié)合入一件可穿戴、可清洗或者可以以其它方式清潔的衣物本體內(nèi)。所述可分離緊固件中的匹配部分，比如類(lèi)似地由柔性導(dǎo)電材料制成的鉤扣-環(huán)扣材料，被固附在衣物內(nèi)表面上的所需位置處，并且被電連接在結(jié)合入衣物本體內(nèi)的耐用電導(dǎo)體上，所述電導(dǎo)體比如經(jīng)由印刷或者編織導(dǎo)電性纖維結(jié)合入衣物本體。通過(guò)將所述可分離緊固件的兩個(gè)部分接合起來(lái)，傳感器被可拆卸地連接在衣物上以及連接在結(jié)合入其中的導(dǎo)體上，并且結(jié)合入衣物本體內(nèi)的導(dǎo)體由此能夠經(jīng)由該緊固件將電信號(hào)/電子信號(hào)傳送至所述傳感器的表面和/或從所述傳感器的表面獲得電信號(hào)/電子信號(hào)。
位于所述導(dǎo)體另一端部處的第二可分離緊固裝置允許該導(dǎo)體被可拆卸地連接在任何合適的所需類(lèi)型外部監(jiān)控或者治療設(shè)備上。這種第二緊固件可以與在所述導(dǎo)體另一端部處的可拆卸電極相連的可分離緊固件相同或者不同。也就是說(shuō)，一個(gè)由導(dǎo)電材料制成的柔性可分離緊固件半部分與所述導(dǎo)體上遠(yuǎn)離所述可拆卸電極的端部相連；其可以被在內(nèi)表面或者外表面上結(jié)合入可穿戴衣物的主體結(jié)構(gòu)內(nèi)，或者根據(jù)需要，其可以被簡(jiǎn)單地固附在與所述衣物分離的導(dǎo)體遠(yuǎn)端部上。這種第二緊固裝置由匹配的由導(dǎo)電材料制成的緊固件半部分制成，具有用于在所述兩個(gè)半部分相互接合起來(lái)時(shí)將所述導(dǎo)體電連接到所需設(shè)備上的裝置。
通過(guò)參照下面結(jié)合附圖進(jìn)行考慮的說(shuō)明書(shū)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域中那些熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明中所述系統(tǒng)和設(shè)備的這些、其它以及進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更為明了。


圖1是用于本發(fā)明的可穿戴衣物的簡(jiǎn)化示意圖；圖2是圖1中所示衣物的一部分的簡(jiǎn)化示意圖，該部分按照本發(fā)明構(gòu)造而成。
在下面的描述中，為了解釋而并非限制目的，對(duì)具體細(xì)節(jié)進(jìn)行了陳述，比如具體結(jié)構(gòu)、界面、技術(shù)等等，以便提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。但是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域中那些熟練人員來(lái)說(shuō)將會(huì)明白的是，本發(fā)明可以以其它脫離這些具體細(xì)節(jié)的實(shí)施例進(jìn)行實(shí)施。為了簡(jiǎn)化和清晰目的，對(duì)公知器件、電路以及方法的詳細(xì)描述被省去，以免不必要的細(xì)節(jié)使本發(fā)明的描述不夠清晰。
下面參照?qǐng)D1和2，可以看到一件按照本發(fā)明構(gòu)造而成的可穿戴襯衫10包括一個(gè)主體結(jié)構(gòu)14，該主體結(jié)構(gòu)14具有半個(gè)鉤扣-環(huán)扣緊固件18，它由導(dǎo)電纖維制成，被固定在衣物10的內(nèi)表面22上。一個(gè)或者多個(gè)電連接在導(dǎo)電性鉤扣-環(huán)扣緊固件18上或者從鉤扣-環(huán)扣18延伸出來(lái)的柔性電導(dǎo)體26，被安裝在衣物10的內(nèi)表面22上。一個(gè)可拆卸的傳感器/電極30，具有一個(gè)導(dǎo)電性硅酮接觸表面34和一個(gè)導(dǎo)電性鉤扣-環(huán)扣緊固件襯板38，該襯板38可以被固附在鉤扣-環(huán)扣緊固件18上，當(dāng)匹配的鉤扣-環(huán)扣緊固件18、38以它們的特性并且以公知方式相互接合起來(lái)時(shí)，傳感器/電極電連接在導(dǎo)體26上。一個(gè)或者兩個(gè)鉤扣-環(huán)扣緊固件18、38可以被設(shè)置成一根或者多根條帶的形式。傳感器30被設(shè)置在衣物10主體上的預(yù)定位置處，該預(yù)定位置被選擇為使得其基本上與衣物穿戴者身體上的所需表面位置呈對(duì)置關(guān)系。
為了有利于將導(dǎo)體26電連接到鉤扣-環(huán)扣緊固件18上，所述導(dǎo)體可以與一個(gè)導(dǎo)電性墊片元件27制成一個(gè)整體，并且緊固件18可以被固定成與墊片27處于直接物理性接觸和電接觸。在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，從傳感器30延伸出來(lái)的電導(dǎo)體26可以被以各種方式制成并且被固附在衣物10的本體上。例如，導(dǎo)體26和墊片27可以被以合適的涂布材料形式，比如導(dǎo)電性油墨、涂料或者染料，印刷或者以其它方式直接設(shè)置于衣物10的內(nèi)表面22中的織物上。可選擇地，導(dǎo)體26和墊片27可以利用導(dǎo)電性纖維被編織或者類(lèi)似地結(jié)合入表面22中的材料內(nèi)，成為其中的一個(gè)整體部分，同時(shí)形成表面22并且支撐導(dǎo)體26的材料的絕大部分，無(wú)論是呈纖維或者其它合適的材料形式，是不導(dǎo)電的。必須明白的是，盡管優(yōu)選的是導(dǎo)體26和墊片27被一體式制成，但是根據(jù)需要，一個(gè)或者多個(gè)導(dǎo)體16和墊片27可以由不同的材料單獨(dú)制取。還有，鑒于成本或者其它考慮，根據(jù)需要，導(dǎo)體26可以被直接電連接并且機(jī)械連接在緊固件18上，無(wú)需使用一個(gè)介于其間的墊片27。
傳感器/電極30是本發(fā)明中的必需元件。其包括兩個(gè)明顯的特征，即，一個(gè)柔性的接觸表面34和由柔性導(dǎo)電材料制成的緊固件半部分。在這里所公開(kāi)的優(yōu)選形式中，接觸表面34由導(dǎo)電性硅酮制成，并且緊固件半部分38包括一個(gè)匹配的鉤扣-環(huán)扣條帶。柔性是用于本發(fā)明中的接觸表面34的特別所需特征，因?yàn)槠浔苊饬嗽斐伤幌Ｍ钠つw發(fā)炎和皮膚刮傷的可能性，皮膚發(fā)炎和皮膚刮傷很有可能是由于活性的皮膚組織與剛性觸點(diǎn)/傳感器結(jié)構(gòu)34的邊緣35處的尖銳邊緣發(fā)生接觸而導(dǎo)致的，在邊緣35處，所述傳感器終止，而支撐衣物10的柔軟內(nèi)表面22起始于這里。接觸表面34中的硅酮材料必須是導(dǎo)電的，以滿(mǎn)足電接觸傳感器的公知電操作要求。
呈匹配條帶形式的鉤扣-環(huán)扣緊固件38以常規(guī)方式與衣物10的內(nèi)表面22上呈匹配條帶形式的鉤扣-環(huán)扣緊固件18發(fā)生匹配，并且固定于其上。如前所述，呈條帶和補(bǔ)丁形式的鉤扣-環(huán)扣緊固件是公知的，并且可以以商標(biāo)VELCRO購(gòu)買(mǎi)到。可以明白的是，這種匹配條帶通常包括兩種不同形式，一種代表著“鉤扣”表面，而另外一種代表著“環(huán)扣”表面。這種緊固件可以根據(jù)需要由任何合適形式的塑料或者其它可模制材料制成。對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)，優(yōu)選的是利用一種耐用的可清潔塑性材料，附加要求是這種塑料必須導(dǎo)電。滿(mǎn)足耐用性、可清潔性以及導(dǎo)電性要求的塑性材料是公知的，并且可以輕易獲得；為了避免混淆和羅嗦，在本文中不再對(duì)這些條帶和這些材料的性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行討論或者描述。
對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域中那些具有相當(dāng)熟練程度的人來(lái)說(shuō)，將會(huì)明白的是，按照本發(fā)明構(gòu)造而成的可穿戴衣物10將使得位于該可穿戴衣物內(nèi)表面22上的醫(yī)用接觸傳感器30處于預(yù)定的位置處，以便與穿戴者皮膚的所需位置發(fā)生接觸。傳感器30可以通過(guò)以常規(guī)方式將導(dǎo)電性緊固件部分18、38分離開(kāi)而被輕易地從衣物10上拆卸下來(lái)。通過(guò)簡(jiǎn)單地將承載有合適緊固件半部分38的替代件重新連接到承載于衣物10的內(nèi)表面22上的緊固件半部分18上，可以同樣輕易地將經(jīng)過(guò)清潔、更新后的傳感器或者替代傳感器30安裝起來(lái)。
盡管已經(jīng)圖解和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本技術(shù)領(lǐng)域中那些熟練技術(shù)人員將會(huì)明白的是，在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍的條件下，可以進(jìn)行各種改變和改進(jìn)，并且可以等效地替換其中的元件。此外，在不脫離中心構(gòu)思的條件下，可以進(jìn)行許多改進(jìn)來(lái)適應(yīng)本發(fā)明的特定情形和教導(dǎo)。因此，所希望的是，本發(fā)明并不局限于作為實(shí)施本發(fā)明的最佳方式而公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明包括所有落入所附權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于相對(duì)于穿戴者的皮膚對(duì)可更換的醫(yī)用傳感器進(jìn)行定位的可穿戴衣物(10)，包括可穿戴的主體結(jié)構(gòu)(14)，由柔性材料制成，具有內(nèi)表面；固附在所述內(nèi)表面上的柔性電導(dǎo)體(26)，該導(dǎo)體(26)具有一個(gè)第一端部；固附在所述衣物的內(nèi)表面上的第一可分離緊固件半部分(18)；所述第一可分離緊固件半部分(18)由柔性導(dǎo)電材料制成，并且被電連接在所述電導(dǎo)體(26)的第一端部上；以及由柔性導(dǎo)電材料制成的醫(yī)用傳感器(30)，具有由柔性導(dǎo)電材料制成的第二可分離緊固件半部分(38)，該半部分(38)電連接并且機(jī)械連接于醫(yī)用傳感器(30)上，第二可分離緊固件半部分(38)被構(gòu)造成用于可分離地緊固在所述第一可分離緊固件半部分(18)上，來(lái)在所述醫(yī)用傳感器(30)與電導(dǎo)體(26)之間提供電流通路。
2.如權(quán)利要求1中所述的可穿戴衣物，其特征在于所述柔性電導(dǎo)體(26)還具有第二端部；并且所述衣物(10)還包括由導(dǎo)電性材料制成的第三可分離緊固件半部分，其電連接在所述柔性電導(dǎo)體(26)的第二端部上，用于將外部的電設(shè)備電連接到所述導(dǎo)體(30)上。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的可穿戴衣物，其特征在于以由基本上不導(dǎo)電的纖維支撐起來(lái)的導(dǎo)電性纖維形式，所述電導(dǎo)體(26)被結(jié)合入主體結(jié)構(gòu)(14)的柔性材料內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1或2中所述的可穿戴衣物，其特征在于所述電導(dǎo)體(26)被以導(dǎo)電性涂布材料形式印刷在衣物(10)的內(nèi)表面上。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4中所述的可穿戴衣物，其特征在于所述第一和第二可分離緊固件半部分(18，38)包括鉤扣和環(huán)扣材料。
6.如權(quán)利要求1至5中任一或者多個(gè)所述的可穿戴衣物，其特征在于所述醫(yī)用傳感器(30)中的柔性導(dǎo)電材料是導(dǎo)電性硅酮。
7.如權(quán)利要求1、3、4、5或6中任一或者多個(gè)所述的可穿戴衣物，其特征在于所述電導(dǎo)體(26)還具有第二端部；并且所述可穿戴衣物(10)還包括第三可分離緊固件半部分，其電連接在所述導(dǎo)體(26)的第二端部上，用于提供通往外部裝置的電通路。
8.一種醫(yī)用傳感器(30)，具有一個(gè)由柔性導(dǎo)電材料制成的可分離緊固件半部分，該半部分電連接并且機(jī)械連接在該醫(yī)用傳感器(30)上。
9.一種醫(yī)用傳感器(30)，具有在權(quán)利要求1至7中任一或者多個(gè)所述的醫(yī)用傳感器的技術(shù)特征。
全文摘要
一種可穿戴衣物，具有相對(duì)于穿戴者的皮膚安裝在預(yù)定位置處的醫(yī)用電極/傳感器，能夠使得這種傳感器被輕易地取出和固附起來(lái)，以便在不會(huì)對(duì)其電連接產(chǎn)生不利影響的條件下進(jìn)行清潔、維修和/或更換。這種衣物包括一個(gè)可穿戴的主體結(jié)構(gòu)，該主體結(jié)構(gòu)在其內(nèi)表面(22)上具有一個(gè)或者多個(gè)柔性電導(dǎo)體(26)，同時(shí)一個(gè)由柔性導(dǎo)電材料制成的第一可分離緊固件半部分(18)被安裝在內(nèi)表面(22)上，并且電連接在電導(dǎo)體(26)上。一個(gè)由柔性導(dǎo)電材料，最好是導(dǎo)電性硅酮(34)，制成的醫(yī)用傳感器(30)被電連接并且機(jī)械連接在一個(gè)第二可分離緊固件半部分(38)上，該半部分(38)也由柔性導(dǎo)電材料制成。第二可分離緊固件半部分(38)被構(gòu)造成可分離地與第一半部分(1 8)連接起來(lái)，在醫(yī)用傳感器(30)與電導(dǎo)體(26)之間提供一條電流通路。所述可分離緊固件半部分最好包括由導(dǎo)電性塑料制成的鉤扣和環(huán)扣材料，并且以由基本上不導(dǎo)電的纖維支撐起來(lái)的導(dǎo)電性纖維形式，位于衣物內(nèi)表面上的電導(dǎo)體(26)被與衣物主體結(jié)構(gòu)中的柔性材料結(jié)合在一起，或者被以導(dǎo)電性涂布材料形式，比如導(dǎo)電性油墨，印刷在所述內(nèi)表面上。
文檔編號(hào)A61N1/04GK1708328SQ03804817
公開(kāi)日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2003年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月28日
發(fā)明者G·馬馬羅波洛斯, C·R·范希登 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司