模制的刺激墊片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于向人體或動物體施加刺激的墊片(1)，該墊片(1)包括導(dǎo)電構(gòu)件(6a,6b)，該導(dǎo)電構(gòu)件(6a,6b)包括表面(9)及鄰近該表面(9)的凹槽(7)。該墊片(1)進(jìn)一步包括成型于導(dǎo)電構(gòu)件(6a,6b)的所述表面(9)上的第一部分(2)。導(dǎo)電構(gòu)件(6a,6b)可具有橢圓形狀。
【專利說明】模制的刺激墊片

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種向人體或動物身體施加刺激的墊片。

【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域目前已知幾種用于各種治療應(yīng)用的治療方式，包括電刺激法、熱療以及熱刺激法。電刺激包括通過一個(gè)或多個(gè)臨時(shí)貼附于皮膚的刺激墊片而向一塊單獨(dú)的肌肉或一組肌群施加電流。導(dǎo)膠通常用于改善刺激墊片與皮膚之間的導(dǎo)電性。由施加的電流引起的肌肉收縮可在增強(qiáng)受損肌肉、減輕水腫、緩解疼痛以及促進(jìn)愈合等各方面產(chǎn)生效果。熱療法包含向身體施加熱量。熱治療具有如減輕肌肉痙攣和增強(qiáng)血液流通而促進(jìn)愈合等多種效果，因而該療法極為實(shí)用。而人們已發(fā)現(xiàn)聯(lián)合療法(即協(xié)同使用其他方式，如按摩、超聲波和/或電刺激)比單一的熱療法更具療效。熱刺激即為其中一種聯(lián)合療法，包括同時(shí)使用熱療法及電刺激。隨著熱刺激作用，在電刺激的增強(qiáng)、調(diào)理、鎮(zhèn)痛和康復(fù)療效之外還伴有熱治療的康復(fù)療效。而且，人們發(fā)現(xiàn)熱療法還可起到能讓病人承受較大電流的功用。同未協(xié)同熱療法的電刺激相比，這種療法所產(chǎn)生的電場強(qiáng)度更大且穿透深度更深，由此產(chǎn)生更積極的效果?？衫门R時(shí)貼附于皮膚的墊片進(jìn)行熱刺激。
[0003]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)先現(xiàn)有的刺激墊片具有諸多不足之處。人們需要改進(jìn)用于電刺激、熱療及熱刺激的刺激墊片。發(fā)明人認(rèn)為改進(jìn)的刺激墊片應(yīng)當(dāng)滿足以下幾方面:能夠輸送強(qiáng)度足夠高的電流，從而為患者肌肉帶來有效刺激；能夠傳遞足夠的熱量，以使患者皮膚的溫度恒定地保持在不高于43°C的溫度；具有高品質(zhì)的外觀；可以清洗；其柔韌性足以與患者皮膚保持良好的接觸；不會對患者皮膚造成刺激；具有防水性；并且結(jié)實(shí)耐用。
[0004]現(xiàn)有的模制方法不能制出滿足這些嚴(yán)格要求的刺激墊片。特別地，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有的模制方法用于模制物件的一部分時(shí)(該部分包括柔軟聚合物，緊貼同樣包括柔軟聚合物的物件另一部分)，則會趨于在兩部分之間的對接面形成溢料(有損于物件的外觀)，使這兩部分變形(有損于物件的功能及外觀)，或者兩部分不能適當(dāng)?shù)叵嗷ヂ?lián)接(有損于防水性及耐久性)。此外，在電子元件嵌入物件內(nèi)的情況下，存在由模制過程中受到的熱量及壓力損壞元件的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005] 申請人:較先的第W02011/064527號專利申請闡述一種解決常規(guī)刺激墊片某些缺陷的技術(shù)方案。第W02011/064527號專利申請描述一種熱刺激墊片，所述墊片具有兩個(gè)基本平行的用于電刺激的細(xì)長電極，每一電極均優(yōu)選為由填碳硅成型。然后對電極進(jìn)行超模壓成型，使兩電極之間保持恰當(dāng)?shù)南辔晃恢?，由此提供單成型組件。加熱件置于成型組件上，利用一層硅膠將加熱件固定于適當(dāng)位置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的第一方面提供一種向人體或動物體施加刺激的墊片，該墊片包括導(dǎo)電構(gòu)件，該導(dǎo)電構(gòu)件包括表面及鄰近該表面的凹槽；該墊片還包括模制于導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面上的第一部分。如下述，凹槽可增加墊片的柔韌性和/或耐久性。
[0007]較佳地，凹槽可使導(dǎo)電構(gòu)件收縮。通過使導(dǎo)電構(gòu)件靠近與其與第一部分的對接面的部分收縮，凹槽降低了第一部分在作用力使墊片彎曲時(shí)與導(dǎo)電構(gòu)件脫離的風(fēng)險(xiǎn)。降低脫離的風(fēng)險(xiǎn)即可提高墊片的耐久性及防水性。較佳地，凹槽基本上平行于導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面。更佳地，對于大體上整個(gè)表面，凹槽基本上平行于導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面。這確保導(dǎo)電構(gòu)件可在與第一部分黏合的每一處收縮。
[0008]較佳地，凹槽構(gòu)造于導(dǎo)電構(gòu)件的內(nèi)表面上。這使導(dǎo)電構(gòu)件與皮膚接觸的表面平滑，由此使用于向軀體導(dǎo)電的表面區(qū)域最大化且易于清潔刺激墊片。
[0009]較佳地，導(dǎo)電構(gòu)件及第一部分由不同材料制成，其中形成導(dǎo)電構(gòu)件的材料的硬度大于形成第一部分的材料的硬度。凹槽增加了形成導(dǎo)電構(gòu)件的較硬材料的柔韌性，由此降低第一部分與導(dǎo)電構(gòu)件脫離的風(fēng)險(xiǎn)。
[0010]墊片優(yōu)選進(jìn)一步包括第二部分，該第二部分與凹槽的內(nèi)表面黏合。凹槽增加了導(dǎo)電構(gòu)件適于與墊片第二部分黏合的表面區(qū)域，由此提高黏合的強(qiáng)度。這改善了墊片的耐久性。
[0011]墊片優(yōu)選進(jìn)一步包括置于所述第一部分與所述第二部分之間的電路，該電路包括基片，該基片具有貫穿其中的狹槽，其中凹槽與所述狹槽對齊并且第二部分穿過所述狹槽。墊片的第二部分由此使電路保持在適當(dāng)位置，這提高了刺激墊片的耐久性。
[0012]凹槽優(yōu)選適于與形成第一部分的模具的凸脊嚙合。由此，在第一部分成型后，該凸脊加固導(dǎo)電構(gòu)件。這會減小導(dǎo)電構(gòu)件的變形，并由此有助于避免在導(dǎo)電構(gòu)件與第一部分的對接面形成溢料。
[0013]導(dǎo)電構(gòu)件優(yōu)選由一種材料制成，該材料包括炭黑、碳納米管及鋼絲中的一種或多種成分。較佳地，導(dǎo)電構(gòu)件及第一部分均包括熱塑性聚氨酯。熱塑性聚氨酯(TPU)特別適于注射模塑，可制成相對較軟，并且呈現(xiàn)良好的機(jī)械及化學(xué)性能。
[0014]導(dǎo)電構(gòu)件優(yōu)選具有橢圓形狀。這一特征尤為重要且獨(dú)立提出。
[0015]本發(fā)明的另一方面提供一種向人體或動物體施加刺激的墊片，該墊片包括導(dǎo)電構(gòu)件，該導(dǎo)電構(gòu)件具有橢圓形狀；該墊片還包括模制于導(dǎo)電構(gòu)件上的第一部分。橢圓形的導(dǎo)電構(gòu)件并不容易在第一部分模制于其上時(shí)經(jīng)受壓縮力而發(fā)生變形。
[0016]較佳地，第一部分模制在導(dǎo)電構(gòu)件的表面上，其中導(dǎo)電構(gòu)件包括鄰近所述表面的凹槽。凹槽優(yōu)選可使導(dǎo)電構(gòu)件收縮。較佳地，凹槽基本上平行于導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面。更佳地，對于大體上整個(gè)表面，凹槽基本上平行于導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面。凹槽優(yōu)選構(gòu)造于導(dǎo)電構(gòu)件的內(nèi)表面上。墊片優(yōu)選進(jìn)一步包括第二部分，該第二部分與凹槽的內(nèi)表面黏合。墊片優(yōu)選進(jìn)一步包括置于所述第一部分與所述第二部分之間的電路，該電路包括基片，該基片具有貫穿其中的狹槽，其中凹槽與所述狹槽對齊并且第二部分穿過所述狹槽。凹槽優(yōu)選適于與形成第一部分的模具的凸脊嚙合。較佳地，導(dǎo)電構(gòu)件及第一部分由不同材料制成，其中形成導(dǎo)電構(gòu)件的材料的硬度大于形成第一部分的材料的硬度。導(dǎo)電構(gòu)件優(yōu)選由一種材料制成，該材料包括炭黑、碳納米管及鋼絲中的一種或多種成分。導(dǎo)電構(gòu)件及第一部分優(yōu)選均包括熱塑性聚氨酯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]現(xiàn)參照附圖，通過舉例方式對本發(fā)明的優(yōu)選特征加以說明，其中類似附圖標(biāo)記表示相似元件。
[0018]圖1是刺激墊片的俯視軸測圖；
[0019]圖2是如圖1所示刺激墊片的仰視軸測圖；
[0020]圖3是如圖1及圖2所示刺激墊片的分解圖；
[0021]圖4是如圖1至圖3所述刺激墊片的俯視軸測圖，其中突出顯示凸緣；
[0022]圖5是如圖1至圖4所示刺激墊片的模制方法的流程圖；
[0023]圖6是如圖5所示方法的第一步中的第一模具的剖視圖；
[0024]圖7是如圖6所示第一模具的第一板的軸測圖；
[0025]圖8是如圖6所示第一模具的第二板的軸測圖；
[0026]圖9是第一模具閉合時(shí)的剖視圖；
[0027]圖10是如圖5所示方法的第二步中的第一模具的剖視圖；
[0028]圖11是圖10的放大圖；
[0029]圖12是如圖5所示方法的第二步中的刺激墊片的平面圖；
[0030]圖13是由如圖5所示方法的第二步制成的刺激墊片的第一部分的俯視軸測圖；
[0031]圖14表示如圖13所示刺激墊片的第一部分的俯視軸測圖，
[0032]接著添加電子元件；
[0033]圖15是如圖5所示方法的第三步中的第二模具的剖視圖；
[0034]圖16是如圖15所示第二模具的第一板的軸測圖；
[0035]圖17是如圖15所示第二模具的第二板的軸測圖；
[0036]圖18是如圖5所示方法的第四步中的第二模具的剖視圖；
[0037]圖19是圖18的放大圖；
[0038]圖20是如圖5所示方法的第五步中的第二模具的剖視圖；
[0039]圖21是圖20的放大圖；
[0040]圖22是如圖1至圖3所示刺激墊片的導(dǎo)電構(gòu)件的軸測圖；
[0041]圖23是如圖1至圖3所示刺激墊片的導(dǎo)電構(gòu)件的部分截面透視圖；
[0042]圖24是如圖1至圖4所示刺激墊片的剖視圖；
[0043]圖25是包括如圖1至圖4所示刺激墊片的刺激系統(tǒng)的原理圖；
[0044]圖26是如圖3所示電路的俯視圖；
[0045]圖27是如圖3所示電路的仰視圖；以及
[0046]圖28是用于如圖3所示電路的連接器的原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0047]本發(fā)明涉及一種模制物件的方法以及由該方法制出的物件。本文將通過引用實(shí)施例闡述該方法，其中模制的物件是用于向人體或動物體施加刺激的墊片。然而，該方法可用于模制其他類型的物件。
[0048]現(xiàn)參照圖1至圖4描述刺激墊片I。圖1和圖2分別是刺激墊片I的俯視和仰視軸測圖。圖3是刺激墊片I的分解圖。刺激墊片I包括第一部分2及第二部分4。通過下文所述的模制方法將第一部分2黏合至第二部分4。刺激墊片I具有第一表面3 (在圖1中朝上)，其由第一部分2及第二部分4共同限定。刺激墊片I還具有第二表面5 (在圖2中朝上)，其主要由第一部分2限定。第一表面3的方向確定為基本上與第二表面5的方向相反。
[0049]刺激墊片I的第一部分2包括凸緣8。在圖3中由陰影部分表示該凸緣8。凸緣8構(gòu)成刺激墊片I的部分第一表面3。凸緣8環(huán)繞刺激墊片I的第二部分4的至少部分周長。
[0050]各元件12、14、16、18、20、22、24、26位于刺激墊片I的內(nèi)部且封裝于第一部分2與第二部分4之間。這些元件包括電路16，該電路16用于產(chǎn)生可對人體或動物體提供的刺激。例如，電路16可產(chǎn)生電刺激和/或熱。電路16可包括第一連接器24，用于連接至電纜12的對應(yīng)的第二連接器22。電纜12伸出刺激墊片1，從而僅其部分長度容納于刺激墊片I之內(nèi)。電纜12包括由外包皮圍繞的纜芯，該纜芯包括一條或多條導(dǎo)電線。電纜12可操作用于提供電力，可選地，可提供一個(gè)或多個(gè)由控制臺(在圖25中以標(biāo)號210表示)至電路16的控制信號。電纜12還可操作用于提供一個(gè)或多個(gè)由電路16至控制臺的反饋信號。
[0051]防拉接頭10優(yōu)選在電纜12進(jìn)入刺激墊片I的位置圍繞電纜。防拉接頭10限制了電纜12的彎曲，并由此降低彎曲對電纜12本身或?qū)Φ谝患暗诙B接器22和24造成損壞的風(fēng)險(xiǎn)。防拉接頭10優(yōu)選與刺激墊片I的第二部分4 一體成型。防拉接頭10優(yōu)選通過下文所述的模制方法與電纜12黏合。
[0052]電路16還可包括視覺指示器14。視覺指示器14例如可包括發(fā)光二極管(LED)。視覺指示器14可操作用于提供電路16的狀態(tài)的可視指示。例如，視覺指示器14可指示正向電路16提供電力并且/或者可指示電路16準(zhǔn)備好向人體或動物體施加刺激。由于視覺指示器14置于刺激墊片16內(nèi)部，第二防護(hù)罩20可包括透過第二部分4的透明區(qū)28，由此可從刺激墊片I的外部看見由視覺指示器提供的可視指示。整個(gè)第二防護(hù)罩20優(yōu)選由透明材料制成，從而由在第二防護(hù)罩表面上形成的凸出部限定透明區(qū)28。
[0053]第一連接器24、第二連接器22及視覺指示器14優(yōu)選置于第一防護(hù)罩18與第二防護(hù)罩20之間。第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20使連接器22和24及視覺指示器14免于由下述模制方法形成第二部分4的過程中受熱或受壓。此外，第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20使連接器22和24免受可能會通過電纜12施加的張力的損壞(如下詳述，參見圖24的局部放大圖B)。一個(gè)或多個(gè)螺釘可設(shè)置用于將第一防護(hù)罩18固定于第二防護(hù)罩20。
[0054]刺激墊片I包括兩個(gè)導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b。導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b設(shè)于第二表面5上。刺激墊片I的第一部分2環(huán)繞各導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b。第一部分2通過下文所述的模制方法黏合至導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b。導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的目的在于通過由電路16向與導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b接觸的人體或動物體導(dǎo)電而產(chǎn)生電刺激。刺激墊片I可僅包括一個(gè)導(dǎo)電構(gòu)件、兩個(gè)以上導(dǎo)電構(gòu)件或在刺激墊片不提供電刺激的情況下完全不包括導(dǎo)電構(gòu)件。各導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b均包括凹槽7。各導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b均優(yōu)選進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)銷27。
[0055]電路16成形于基片上，該基片包括一個(gè)或多個(gè)孔29和/或一個(gè)或多個(gè)穿過基片的狹槽30。在組裝刺激墊片時(shí)，孔29與導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b上的銷27對齊。在組裝刺激墊片時(shí)，狹槽30與導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b上的凹槽7對齊。雖然狹槽30優(yōu)選在基片的平面上呈細(xì)長狀(如圖3所示)，但狹槽30亦可具有圓形截面(即狹槽30可以是圓孔)。
[0056]現(xiàn)參照圖5至圖21描述制造刺激墊片I的方法100。
[0057]方法100始于步驟102，其中將元件6和18插入第一模具61內(nèi)。由圖6表示步驟102。第一模具61包括第一板60和第二板62。在圖7和圖8中分別表不第一板60和第二板62的軸測圖。第二板62的表面對應(yīng)于待插入第一模具61的元件的形狀。因此，通過將導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b及第一防護(hù)罩18置于第二板62的表面上而將其插入第一模具61 (如圖6中箭頭所示)。在步驟102之前，優(yōu)選通過成型工藝形成導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b及第一防護(hù)罩18。
[0058]然后將第一模具61閉合(如圖9所不)。在第一模具61閉合后，由第一板60、第二板62、導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b及第一防護(hù)罩18限定出型腔66。由第一板60及第二板62的端接面限定出分型線68。將第一模具61的形狀制成可在第一部分2上形成凸緣8。更具體地，第二板62包括在將材料注入型腔66后限定出凸緣8的凹部63。
[0059]在步驟104中，將第一材料50注入第一模具61的型腔66內(nèi)，由此形成第一部分
2。由圖10至圖12表示步驟104。圖10中的陰影線部分表示刺激墊片I的第一部分2。圖10表示在將第一材料50注入第一模具61的型腔66后形成凸緣8，其形狀對應(yīng)于凹部63的形狀。
[0060]圖11是圖10的放大圖，表示在步驟104中將第一材料50注入型腔66時(shí)，空氣如何離開第一模具61。第二板62包括一個(gè)或多個(gè)嵌件64a和64b。在嵌件64與第二板62的環(huán)繞區(qū)域之間存在狹縫65。將第一材料注入型腔66時(shí)，空氣可通過狹縫65離開型腔66。由箭頭70表示空氣從型腔66逸出。然而，狹縫64很狹窄，不會使第一材料50排出型腔66。例如，狹縫65的寬度為0.005毫米，但其他適當(dāng)?shù)膶挾纫嗫?。通過這種方式使空氣逸出避免空氣存于型腔66內(nèi)，可使第一材料50填滿整個(gè)型腔66并提高第一材料50與導(dǎo)電元件6a和6b間的黏合。使空氣逸出還可避免狄塞爾效應(yīng)(Diesel effect)，由于這一效應(yīng)，存于型腔66內(nèi)的壓縮空氣會使第一材料50發(fā)生燃燒。
[0061]各嵌件64a和64b均包括凸脊72。各凸脊72的形狀對應(yīng)于各導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b中凹槽7的形狀，從而在步驟102中將導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b插入第一模具61后,各凸脊72與各凹槽7嚙合。如圖8所示，各凸脊72均具有橢圓形狀，由此可與同樣具有橢圓形狀的凹槽7整體嚙合。凸脊72加固導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b，由此使導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b免于在步驟104中將第一材料50注入型腔66時(shí)由于施于其上的力而發(fā)生變形。圖11中的箭頭71表示在步驟104中由第一材料施加于導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b上的力的方向。另外，導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b可壓緊于第一模具61的第一板60與第二板62之間，以便增加導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的硬度并由此使它們免于在步驟104中將第一材料50注入型腔66時(shí)由于受力而發(fā)生變形。這些防止導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b變形的方法還有助于防止注入第一材料50時(shí)在導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的周圍形成溢料(即不理想的余料)。
[0062]圖12表示在步驟104中的第一材料50的流動路徑82。將第一材料50注入第一模具61時(shí),第一材料50處于熔融狀態(tài)。在注入點(diǎn)80將第一材料50注入第一模具61。立式注塑機(jī)優(yōu)選用于噴注第一材料50。注入點(diǎn)80優(yōu)選位于靠近型腔66的中心，以便減小第一材料需流經(jīng)的距離，由此降低完全填滿第一模具61所需的壓力。在標(biāo)號84所示區(qū)域中的流動路徑82表示導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的橢圓形狀有助于減小第一材料的接近角，由此使第一材料50呈更多層環(huán)繞導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b層流。這有助于在注入第一材料50時(shí)盡量減少導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的變形。
[0063]第一材料50在注入第一模具61后黏合至導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b及第一防護(hù)罩18。這使導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b于第一部分2的環(huán)繞區(qū)域之間形成防水密封。這有利地防止由于汗液或?qū)z在使用中進(jìn)入刺激墊片I而造成電路16的故障。第一防護(hù)罩18的每一側(cè)均優(yōu)選包括多個(gè)孔19(如圖3所示)?？?9增加了第一防護(hù)罩18與第一材料50的黏合強(qiáng)度，并由此降低第一防護(hù)罩18由于在步驟110中注入第二材料時(shí)受力而發(fā)生位移的風(fēng)險(xiǎn)。
[0064]在步驟104中注入第一材料50的最佳壓力、流速及溫度取決于多種因素，如第一材料50的屬性、型腔66的幾何結(jié)構(gòu)或空氣排出型腔66的能力。一般而言，較高的壓力、流速及溫度會提高第一材料50與導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b間的黏合，但也增加了在導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b周圍形成溢料的風(fēng)險(xiǎn)。因此，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)找出最佳壓力、流速和溫度，以便得出不會造成溢料的參數(shù)最大值。
[0065]在第一材料50冷卻后,將第一部分2移出第一模具61。圖13表不緊接步驟104后的第一部分2。通過成型工藝將第一材料50黏合至導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b及第一防護(hù)罩18。然后將電路組件(包括電路16、第一連接器24、第二連接器22及電纜12)置于第一部分2上。然后通過螺釘26將第二防護(hù)罩24固定至第一防護(hù)罩18，由此形成如圖14所示的組件。然后方法進(jìn)行到步驟106。
[0066]在步驟106中，將第一部分2置入第二模具91中。由圖15表示步驟106。第二模具91包括第一板90和第二板92。在圖16和圖17中分別表示第一板90和第二板92的軸測圖。第一板90的表面對應(yīng)于刺激墊片I的第二表面5的形狀。因此，通過將第一部分2 (其構(gòu)成第二表面5的主要部分)置于第一板90的表面上而將其置入第二模具91 (如圖15中箭頭所示)。
[0067]在步驟108中，將凸緣8壓緊于第二模具91的第一板90與第二板92之間。由圖18和圖19表示步驟108。通過閉合第二模具91壓緊凸緣8。在第二模具91閉合時(shí)，第二板92在位置93鄰接凸緣8，在該位置93測量第一板90與第二板92間的距離，該距離小于第一部分2在凸緣8的厚度。因此，閉合第二模具91使凸緣壓緊于第一板90與第二板92之間。在圖19(圖18的放大圖)中顯然可以看出這一點(diǎn)。虛線95表示在沒有壓縮力情況下凸緣8的輪廓。在第二模具91閉合時(shí)施加于凸緣8的壓縮力97使凸緣8發(fā)生變形。壓緊凸緣8在第一部分2與第二板92之間形成密封。壓緊凸緣8還會使第二部分2的硬度增大(如下詳述)。第二模具91閉合后，在第二板92鄰接凸緣8的各位置93，凸緣8的表面基本上平行于第二板92的表面。壓縮力97基本上垂直于凸緣8的表面。
[0068]第二模具91閉合后，由第一板90、第二板92及第一部分2限定出型腔96。由第一板90及第二板92的端接面限定出分型線98。
[0069]在步驟110中，將第二材料55注入第二模具91的型腔96中，同時(shí)將凸緣壓緊于第一板90與第二板92之間，由此形成第二部分4。由圖20和圖21表示步驟110。圖20和圖21的陰影線部分表示第二部分4。圖21是圖20的放大圖，表示在步驟110中將第二材料55注入型腔96時(shí)，空氣如何排出第二模具91。如前所述，壓緊凸緣8在第一部分2與第二板92之間形成密封。該密封防止第二材料55漏出型腔96，由此降低在分型線98形成溢料的風(fēng)險(xiǎn)。然而，該密封允許空氣經(jīng)過凸緣8與第二板92之間流出型腔96 (如箭頭99所示)。這避免空氣存于型腔96內(nèi)，可使第二材料55填滿整個(gè)型腔96并提高第一材料50與第二材料55之間的黏合。使空氣逸出還可避免狄塞爾效應(yīng)，由于這一效應(yīng)，存于型腔96內(nèi)的壓縮空氣會使第二材料55發(fā)生燃燒。
[0070]在注入點(diǎn)86將第二材料55注入第二模具91。將第二材料55注入型腔96時(shí)，第二材料55處于熔融狀態(tài)。立式注塑機(jī)優(yōu)選用于噴注第二材料55。注入點(diǎn)86位于盡量遠(yuǎn)離電路16的位置，以便降低電路16的電子元件受到第二材料55的熱及壓力損壞的風(fēng)險(xiǎn)，這種熱及壓力在靠近注入點(diǎn)的位置最大。因此，注入點(diǎn)86優(yōu)選位于第二防護(hù)罩20之上。此夕卜，注入點(diǎn)86的方位優(yōu)選為可使第二材料55在首先進(jìn)入型腔96后指向第二防護(hù)罩20。第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20使連接器22和24及視覺指示器24免于在第二材料55注入時(shí)受熱或受壓的損壞。此外，通過將注入點(diǎn)86設(shè)于第二防護(hù)罩20之上，在流進(jìn)的第二材料55與電路16接觸后，由其施加的壓力將電路16推向第一部分2。這降低了第二材料55流到電路16下面的風(fēng)險(xiǎn)，以免產(chǎn)生阻礙電路16與導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b形成良好電接觸的不良效應(yīng)。注入點(diǎn)86最優(yōu)選置于第二防護(hù)罩20環(huán)繞電纜12的區(qū)域之上。電纜12的存在使第二防護(hù)罩20的這一區(qū)域變硬，由此提供第二防護(hù)罩20承受流入的第二材料55所施壓力的能力。此外，將注入點(diǎn)86設(shè)置成靠近電纜12有助于減小流動距離并由此確保第二材料55接觸外包皮時(shí)相對較熱，從而提高第二材料55與電纜12的外包皮之間的黏合。
[0071]第二材料55注入第二模具91之后黏合至第一材料50。這在第一部分2與第二部分4之間形成防水密封。這有利地防止由于汗液或?qū)z在使用中進(jìn)入刺激墊片I而造成電路16的故障。第二材料55還黏合至第二防護(hù)罩20。由于一個(gè)部件(即第二部分4)的成型是基于另一部分(即第一部分2)，步驟110可稱為二次成型過程。與步驟104類似，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)找出在步驟110中噴注第二材料55的最佳壓力、流速和溫度，以便得出不會造成溢料的參數(shù)最大值。
[0072]如前所述，導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的凹槽7與電路16的基片中的狹槽30對齊。在步驟110中注入第二材料55后，第二材料55流經(jīng)狹槽30并與凹槽7的內(nèi)表面黏合。這可使第二部分4黏合至導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b并使電路16保持在適當(dāng)位置，由此提高刺激墊片I的耐久性。凹槽7增加了導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的可與第二材料黏合的可用表面區(qū)域。
[0073]由第二模具91的形狀限定出防拉接頭10。因此，通過在步驟110中將第二材料55注入第二模具91形成防拉接頭10。第二材料55黏合至電纜12在防拉接頭10區(qū)域內(nèi)的外包皮。這在電纜12與防拉接頭10之間形成防水密封。
[0074]在第二材料55冷卻后，將刺激墊片I移出第二模具91。這制成如圖1至圖3所示的刺激墊片I。
[0075]圖24表示可能提供的刺激墊片I的優(yōu)選實(shí)施方案。如局部放大圖B所示，第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20的內(nèi)表面均包括一個(gè)或多個(gè)肋狀物120，用于嚙合電纜12的外包皮。肋狀物120夾住外包皮并使電纜12保持在適當(dāng)位置。因此，可由外包皮及肋狀物120承受施加于電纜12的張力，而并非由連接器22和24承受這一張力。這使連接器22和24免受由施加于電纜12的張力所造成的損壞，并降低電纜12從刺激墊片I脫離的風(fēng)險(xiǎn)。肋狀物120還與電纜12形成密封，防止第二材料55在步驟110中進(jìn)入第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20，并由此防止對連接器22和24造成損壞。第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20的形狀制成可使其錨固于第二材料55。例如,如局部放大圖B所第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20可包括構(gòu)形部分122。如局部放大圖C所示的另一實(shí)施例，第一防護(hù)罩18的外表面包括一個(gè)或多個(gè)用于接合第一材料50及第二材料55的凸脊124。類似的凸脊可設(shè)置于第二防護(hù)罩20上。
[0076]如局部放大圖D所示，第二防護(hù)罩20包括用于嚙合第二連接器22的凸唇126。凸唇126防止電纜12受力時(shí)使第二連接器22與第一連接器24分開。
[0077]如局部放大圖E所示，第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20包括一個(gè)或多個(gè)細(xì)長的波浪形部分134。波浪形部分134在電路16的基片各側(cè)形成密封，以便防止第二材料55在步驟110中流入第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20。電路16優(yōu)選具有柔性基片，波浪形部分134會引起柔性基片變形，由此提高密封質(zhì)量。圖E還表示出透明區(qū)28，由第二防護(hù)罩20的表面上形成的凸出部確定該透明區(qū)28。除可由刺激墊片I外部看見視覺顯示器14之外，該凸出部優(yōu)選具有在步驟110中將第二材料55注入第二模具91時(shí)使第二防護(hù)罩20保持在適當(dāng)位置的附加目的。為實(shí)現(xiàn)這一附加目的，凸出部的形狀制成在第二模具91閉合后鄰接第二板92的內(nèi)表面。
[0078]如局部放大圖F所示，刺激墊片I的第二表面5包括一個(gè)或多個(gè)凹槽136，用于增加墊片I的柔韌性，由此提高墊片貼合身體輪廓的能力。凹槽136還減少汗液及導(dǎo)膠在導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b間形成短路的趨向，以免降低電刺激的功效。
[0079]如局部放大圖G所示，第一部分2及導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b包括一個(gè)或多個(gè)銷27。銷27與電路16中的對應(yīng)孔29 (如圖3所示)嚙合。銷27與孔29的嚙合有助于在步驟110中電路16由于第二材料55的注入而承受巨大壓力時(shí)使電路16保持在適當(dāng)位置。此外，銷27與第二材料55接合。銷27與第二材料55的接合特別有利，其原因在于電路16的基片(如下參照圖26和圖27所述)通常由不會黏合至第一材料50或第二材料55的材料制成。因此，銷27在第而部分4與第一部分2或?qū)щ姌?gòu)件6a和6b之間提供了額外的接合點(diǎn)，由此提高刺激墊片I的耐久性。圖G還表示出導(dǎo)電構(gòu)件6b中的凹槽7。
[0080]如局部放大圖H所示，第二部分4的表面包括凹部142，該凹部鄰近其與凸緣8的對接面。凹部142降低在步驟110中形成溢料的風(fēng)險(xiǎn)。然而，倘若在步驟110中產(chǎn)生任何溢料，該凹部142可減小溢料的能見度。第二模具91的形狀制成可在第二部分4的表面上確定凹部142。
[0081]第一材料50及第二材料55均為電氣絕緣材料。這可確保導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b是刺激墊片I的外表面上僅有的導(dǎo)電區(qū)域。第一材料50可與第二材料55相同。或者,第一材料50可不同于第二材料55。
[0082]第一材料50及第二材料55各包括軟質(zhì)聚合物。在本文中，術(shù)語“軟質(zhì)”優(yōu)選理解為意指可在邵氏A型硬度計(jì)刻度尺上測量聚合物的硬度。屬于“軟質(zhì)”跟優(yōu)選理解為意指聚合物的硬度低于85邵氏A硬度。由于第一材料50的柔軟度，存在第一材料50在注入第二材料55時(shí)受到壓縮力而發(fā)生變形的風(fēng)險(xiǎn)。第一材料50的變形將會不利于由該模制方法所制成物件的外觀及功能性，并且還會在步驟100中注入第二材料55時(shí)增加形成溢料的風(fēng)險(xiǎn)。通過在步驟108和110中壓緊凸緣8使第一材料50發(fā)生變形的風(fēng)險(xiǎn)得以緩解。壓緊凸緣8使第一部分2的硬度(尤其是其鄰近凸緣8部分的硬度)暫時(shí)增大且可恢復(fù)。壓縮釋放后，第一部分2恢復(fù)其原有硬度(即變得更柔軟)。硬度的增大使第一材料50承受注入第二材料55時(shí)受到的壓縮力，從而通過該模制方法指出優(yōu)質(zhì)物件。
[0083]在步驟108和110中壓緊凸緣8在第一材料50不同于第二材料55時(shí)尤顯優(yōu)勢。第一材料50及第二材料55可包括相同的軟質(zhì)聚合物，但每一材料均可包括不同的添加劑。例如，第一材料50及第二材料55可包括不同的填充劑或增塑劑，以使第一部分2的特性有別于第二部分4。如另一實(shí)施例，第一材料50及第二材料55可包括不同的著色劑，以使第一部分2的顏色有別于第二部分4。或者，第一材料50及第二材料55可包括不同的軟質(zhì)聚合物。在步驟108和110中壓縮凸緣8可防止第二材料55在注入第二模具91時(shí)超出第一材料50。這可使第一部分2及第二部分4保持由于其不同組成材料50和55而不同的特性。
[0084]第一材料50和/或第二材料55優(yōu)選包括熱塑性聚氨酯(TPU)。TPU的有利之處在于其對油、脂及醇類具有良好的耐化學(xué)性。對于與皮膚接觸時(shí)會觸及油脂且在使用后會用消毒劑(通常為異丙醇)進(jìn)行清潔的刺激墊片，這點(diǎn)尤為重要。因此，采用TPU可使刺激墊片經(jīng)久耐用。TPU的另一優(yōu)勢在于其相對較軟，由此可使刺激墊片I的柔韌性足以在使用中符合身體輪廓。TPU較富有彈性，以使第一部分2在步驟108和110中受到壓縮時(shí)硬度增大，并使第一部分2在壓縮釋放后恢復(fù)其原有柔軟度。此外，TPU是優(yōu)質(zhì)的電絕緣體。TPU的特定成分并非至關(guān)重要，本文所述的技術(shù)方案適用于各種市售的TPU合成物。
[0085]或者，第一材料50和/或第二材料55可包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。SEBS的優(yōu)勢在于其可用于極軟的軟度(低至10邵氏A硬度)并易于處理。然而，SEBS對油脂及醇類的化學(xué)抗性有限。
[0086]電纜12的外包皮優(yōu)選包括第二材料55。這使電纜12的外包皮在步驟110中注入第二材料55時(shí)與其黏合，提高刺激墊片I的防水性并降低電纜與刺激墊片I脫離的風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)選地，電纜12的外包皮及第二材料55均包括TPU。
[0087]現(xiàn)參照圖22和圖23描述導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b。圖22是導(dǎo)電構(gòu)件6的軸測圖，而圖23是導(dǎo)電構(gòu)件的局部剖視圖。
[0088]各導(dǎo)電構(gòu)件6具有橢圓形狀。橢圓形的原因在于可在步驟104中減少導(dǎo)電構(gòu)件6的變形。作為說明，導(dǎo)電構(gòu)件6的形狀趨于在第一材料50注入第一模具61時(shí)由于受到壓縮力而發(fā)生變形。發(fā)明人證實(shí)導(dǎo)電構(gòu)件6在橢圓形狀的情況下不易變形。此外，橢圓形狀還有助于在第一材料50注入時(shí)促進(jìn)層流(如上述參見圖12的區(qū)域84)。相比之下，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)環(huán)形或方形的導(dǎo)電構(gòu)件變形明顯并不能與第一材料50緊密黏合。因此，導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的最佳形狀是橢圓形。
[0089]導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b包括導(dǎo)電聚合物。在較佳實(shí)施例中，導(dǎo)電構(gòu)件6包括TPU及導(dǎo)電添加劑。由TPU制成導(dǎo)電構(gòu)件6的優(yōu)勢在于，在第一材料50也包括TPU的情況下，導(dǎo)電構(gòu)件6與第一材料50之間可實(shí)現(xiàn)良好的粘合。導(dǎo)電添加劑優(yōu)選包括炭黑。炭黑的優(yōu)勢在于，其價(jià)格低廉、容易在聚合物基體中擴(kuò)散且不會在導(dǎo)電構(gòu)件置于人體或動物體上給予刺激時(shí)導(dǎo)致皮膚過敏。通過向TPU添加炭黑可獲得小于5 Ω.m的體積電阻率。
[0090]如次優(yōu)的可選方案，導(dǎo)電添加劑可包括碳納米管或不銹鋼纖維。碳納米管的導(dǎo)電性高于炭黑，由此與采用炭黑的情況相比，利用較少量碳納米管可制成具有特定導(dǎo)電率的導(dǎo)電構(gòu)件6，造成更軟質(zhì)的導(dǎo)電構(gòu)件。然而，難以將碳納米管均勻地分散于聚合物各處。不銹鋼纖維的導(dǎo)電性比碳納米管更強(qiáng)，由此可指出較軟質(zhì)且高導(dǎo)電性的導(dǎo)電構(gòu)件。然而，鋼纖維在形成導(dǎo)電構(gòu)件的注射模塑時(shí)容易折斷并且難以均勻地分散于聚合物各處。
[0091]存在導(dǎo)電添加劑通常會使聚合物的硬度增大，導(dǎo)致導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b比第一材料50更硬。例如，在導(dǎo)電添加劑包括炭黑的情況下，導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的硬度為85邵氏A硬度，而第一材料50的硬度可能是70邵氏A硬度或更小。因此，導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的柔韌性比第一部分2更低，從而存在導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b與第一材料50脫離的風(fēng)險(xiǎn)。通過導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b中的凹槽7使這一風(fēng)險(xiǎn)得以緩解。凹槽7提高了導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b與第一材料50交界的周圍部分的柔韌性。這改善了刺激墊片I的耐久性。凹槽7優(yōu)選具有U形截面(如圖23及圖G所示)。
[0092]導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b包括表面9,第一材料50黏合至該表面9。在鄰近表面9的位置形成凹槽7。對于大體上整個(gè)表面9，凹槽7優(yōu)選基本上平行于表面9。這確保導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b可在與第一材料50黏合的每一處收縮。凹槽7構(gòu)造于導(dǎo)電構(gòu)件6的內(nèi)表面上。換言之，凹槽7構(gòu)造于導(dǎo)電構(gòu)件6面向刺激墊片I內(nèi)部的一側(cè)上，即與刺激墊片I在使用中同皮膚接觸的表面5相反的一側(cè)。這使導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b與皮膚接觸的表面平滑，由此使用于向人體或動物體導(dǎo)電的表面區(qū)域最大化且易于清潔刺激墊片I。
[0093]第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20各包括硬質(zhì)聚合物。例如，第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20優(yōu)選包括具有TPU，其硬度可在邵氏D型硬度計(jì)刻度尺上測量。更佳地，第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20包括約為75邵氏D硬度的TPU。有利地，第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20可在均有TPU制成的情況下黏合至第一部分2及第二部分4?？蛇x地，可對第一防護(hù)罩18和/或第二防護(hù)罩20進(jìn)行密封(例如通過填充環(huán)氧樹脂)之后將電路組件置于刺激墊片I的第一部分2上，以便增加罩18和20的強(qiáng)度?？蛇x地，若需額外的機(jī)械強(qiáng)度來承受在步驟110中注入第二材料55時(shí)所受的壓力，則可通過玻璃纖維加固第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20。或者，若仍需更大的機(jī)械強(qiáng)度，則第一防護(hù)罩18及第二防護(hù)罩20可包括聚碳酸酯。
[0094]可在步驟102之前處理導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b的表面，以便提高其在步驟104中與第一材料50的黏合。同樣地，可在步驟106之前處理第一部分2和/或電纜12的表面，以便提高其在步驟110中與第二材料55的黏合。等離子或電暈處理可用于處理表面?；蛘?，可用甲基乙基酮(MEK)或異丙醇清潔表面。
[0095]第一模具61及第二模具91優(yōu)選具有粗糙的表面光潔度。
[0096]這降低了第一部分2或第二部分4在脫模時(shí)粘著模具61和91的風(fēng)險(xiǎn)。造成第一表面3和第二表面5的紋理粗糙還有助于防止刺激墊片I在使用中發(fā)生滑動。用于第一模具61和第二模具91的適當(dāng)表面光潔度是VD1-33(MT-11530 MoldTech/Standex)。
[0097]圖25表示刺激系統(tǒng)200。刺激系統(tǒng)200包括控制臺210及刺激墊片I。刺激墊片I通過電纜12電氣連接(優(yōu)選可拆式連接)至控制臺210。在使用中，將刺激墊片置于人或動物身體上。操作臺210可操作用于通過導(dǎo)電構(gòu)件6a和6b向身體施加電刺激。除向身體施加電刺激之外，刺激系統(tǒng)200還能夠?qū)ι眢w施熱。換言之，刺激系統(tǒng)200可以是熱刺激系統(tǒng)。優(yōu)選地，這種熱刺激系統(tǒng)可操作為同時(shí)或彼此獨(dú)立地對身體施加熱及電刺激。
[0098]現(xiàn)參照圖26至圖28描述電路16的實(shí)施例。圖26是如圖3所示電路的俯視圖。圖27是電路16的仰視平面圖。圖28是如圖3所示第一連接器的原理圖。電路16包括基片500?；?00具有第一表面53(如圖27所示)和第二表面52(如圖26所示)，其中第一表面53與第二表面52的方向相反。電路16進(jìn)一步包括加熱件502以及一個(gè)或多個(gè)電極514。電路16可進(jìn)一步包括電子元件，這些電子元件包括溫度傳感器510、視覺指示器14和第一連接器24。
[0099]導(dǎo)電體511、512模制于基片500的每一表面52、53上,從而在電路16的各兀件間形成電氣連接。如本文所用，術(shù)語“模制”最好理解為描述將具有預(yù)定形狀的導(dǎo)電區(qū)域成型于基片500表面上的過程的結(jié)果。在圖26和圖27中通過灰色陰影區(qū)域表示導(dǎo)體。在圖27中通過標(biāo)號511表不第一表面53上的導(dǎo)體；圖26中通過標(biāo)號512表不第二表面52上的導(dǎo)體。一個(gè)或多個(gè)電極514亦模制于基片500的第一表面53上。優(yōu)選地，電極514由與導(dǎo)體511相同的導(dǎo)電材料構(gòu)成，因此電極514亦可通過圖27中的灰色陰影區(qū)域來表示。在圖26和圖27中通過標(biāo)號513所表示的無陰影區(qū)域來表示出不包括導(dǎo)體的絕緣區(qū)域。
[0100] 電子元件502、505、507、510、導(dǎo)體511、512和電極514設(shè)于基片500的兩面52、53上。電極514形成于第一表面53上；加熱件502形成于第二表面52上。使用中，加熱件502背向用戶皮膚，電極514面向皮膚。溫度傳感器510、視覺指示器505和第一連接器24亦優(yōu)選設(shè)于第二表面52上。由于電子元件502、505、507、510、導(dǎo)體511、512和電極514設(shè)于基片500的兩個(gè)表面上，基片500應(yīng)當(dāng)具有電絕緣性，以防不同表面上的元件和導(dǎo)體間產(chǎn)生不必要的電導(dǎo)。
[0101 ] 電路16包括第一連接器24，可使電路與電線12電氣連接，進(jìn)而電路與控制臺210相連接(如圖25所示)。第一連接器24優(yōu)選設(shè)于第二表面52上。第一連接器24優(yōu)選為表面貼裝連接器。第一連接器24包括連接銷，連接銷可連接至控制臺12上的對應(yīng)連接器。在一實(shí)施例中，第一連接器24包括六個(gè)連接銷(如圖28所示)。標(biāo)記為“Heat+”和“Heat-”的銷連接至加熱件502。標(biāo)記為“Temp+”和“Temp-”的銷連接至溫度傳感器510。標(biāo)記為“EM1”和“EM2”的銷連接至電極514。
[0102]優(yōu)選地，加熱件502包括多個(gè)電阻器503以及一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體512。電阻器503分布于基片500的第二表面52上。清晰起見，在圖26中僅標(biāo)記出三個(gè)電阻器503，然而可看出，電路包括更多的電阻器，在圖26中用黑色的小矩形表示出各電阻器。借由導(dǎo)體512使電阻器503彼此電氣連接。在如圖26所示的實(shí)施例中，導(dǎo)體512a連接至第一連接器24的銷“Heat-”，從而在使用中導(dǎo)體512a起到負(fù)壓供電軌的作用。同樣地，導(dǎo)體512b連接至第一連接器24的銷“Heat+”，從而在使用中導(dǎo)體512b起到正壓供電軌的作用。
[0103]在電阻器503間施加電壓時(shí)，功率作為熱量散失。由第一連接器24中標(biāo)記為“Heat+”和“Heat-”的銷分別為電阻器503提供正負(fù)供電電壓。電阻器503焊接至導(dǎo)體512，進(jìn)而電氣連接至第一連接器24。各電阻器503所散逸的功率定義為:
[0104]P = I2R (I)
[0105]其中P是散逸的功率(測量單位為瓦特)，1是流經(jīng)電阻器的電流(測量單位為安培)，R是電阻器的電阻(測量單位為歐姆)。
[0106]在一示例中，三十個(gè)電阻器503遍布于第二表面52區(qū)域。電阻器503的阻值范圍優(yōu)選為3.3千歐至6.8千歐，以免局部區(qū)域比周邊區(qū)域產(chǎn)生更多熱量。電阻器503優(yōu)選為并聯(lián)，但仍可理解，這些電阻器亦可串聯(lián)或者串聯(lián)和并聯(lián)的組合連接。在一示例中，24伏直流輸入電壓作用于電阻器503間。本發(fā)明不限定于任何特定的輸入電壓或阻值。
[0107]溫度傳感器510利用表面貼裝工藝安裝于基片500的第二表面52上。優(yōu)選地，溫度傳感器510安裝的位置到電極514a和514b間的距離相等。這種配置是旨在對電刺激施加位置附近區(qū)域的溫度作出指示，而溫度傳感器510可置于第二表面52上任何其他適當(dāng)?shù)奈恢?。由第一連接器24中標(biāo)記為“Temp+”和“Temp-”的銷分別為溫度傳感器510提供正負(fù)供電電壓。溫度傳感器510通過基片500的第一表面53上模制的導(dǎo)體511連結(jié)至第一連接器24?；?00的貫穿孔將第一表面53上的導(dǎo)體511連接至成型于第二表面52上的溫度傳感器510和第一連接器24。溫度傳感器510可以是電阻溫度計(jì)或熱電偶。
[0108]優(yōu)選地，溫度傳感器是鉬電阻溫度計(jì)(PRT);更優(yōu)選地，溫度傳感器是PtlOOO元件。PtlOOO元件作為優(yōu)選的原因在于其精確度高。
[0109]可選地，步驟104后，在將電路組件(包括電路16、第一連接器24、第二連接器22及電纜12)置于刺激墊片的第一部分2上之前，電阻器503及溫度傳感器510可涂覆一薄層TPU。可將該TPU薄層噴射于電阻器503和510之上。這提供了一種使這些元件免于在步驟110中注入第二材料55時(shí)受熱及受壓而損壞的簡單方法。
[0110]電刺激電流分別通過由“EM1”和“EM2”標(biāo)記的第一連接器24的銷從控制臺20流向電極514a和514b。電極514通過第一表面53上模制的導(dǎo)體511連結(jié)至第一連接器24?；?00的貫穿孔將第一表面53上的導(dǎo)體511連接至成型于第二表面52上的第一連接器24。
[0111]其他電子元件可安裝于基片500上；優(yōu)選地，其他電子元件可安裝于基片的第二表面52上。例如，邏輯元件(如可編程邏輯器、微處理器或微控制器)可安裝于基片500上。這種邏輯元件可用于控制向用戶施加的熱和/或電刺激。再如，除溫度傳感器510之夕卜，還可將一個(gè)或多個(gè)傳感器安裝于基片500上。視覺指示器14可安裝于基片500的第二表面52上。優(yōu)選地，可視指示器14是發(fā)光二極管。
[0112]使用中，加熱件502背向用戶皮膚，電極514面向皮膚。因此，第二表面52上的加熱元件502中產(chǎn)生的熱量通過基片500傳導(dǎo)至第一表面53，并隨后通過刺激墊片I的外殼100傳導(dǎo)至用戶身體。
[0113]優(yōu)選地，基片500具有柔性，因而在刺激墊片I置于身體上后，基片500與身體輪廓相符。優(yōu)選地，基片500包括塑性材料；優(yōu)選地，選擇塑性材料使基片500具有柔性。適用材料的示例包括聚酰亞胺和聚醚醚酮(PEEK)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解基片500可包括任何其他適用材料。因此，基片500、電子元件502、505、507、510、導(dǎo)體511、512和電極514共同構(gòu)成柔性電路。一些工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如IPC標(biāo)準(zhǔn)IPC-T-50、IPC-2223A及IPC-4202)對柔性電路技術(shù)有所定義。盡管基片500具有柔性，但基片500優(yōu)選為在不受力的情況下基本平坦。
[0114]綜上所述，本文所述的模制方法可用于模制其他類型的物件。據(jù)設(shè)想，本文所述的模制方法能夠減少所制物件的變形、減少溢料并確保材料間的緊密黏合，因此該方法特別有益于其他需將一種軟質(zhì)材料模壓于另一軟質(zhì)材料的情況。由于可將一種軟質(zhì)材料模壓至另一軟質(zhì)材料，有利地，最終產(chǎn)品柔軟且具有柔韌性。另據(jù)設(shè)想，所述的模制方法還有益于其他需將電路包封防水覆層的情況。例如，所述的模制方法會有益于制造傳感器、軟質(zhì)和/或柔性消費(fèi)品(如耳機(jī))、抗震且/或防水的消費(fèi)品(如相機(jī)、手表和電話)以及醫(yī)療器材(如助聽器、除纖顫器、心率監(jiān)視器、超聲設(shè)備和腦電圖(EEG)傳感器)。
[0115]可以理解，本發(fā)明僅通過舉例方式對本發(fā)明進(jìn)行說明，對其細(xì)節(jié)所做的修改均包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于向人體或動物體施加刺激的墊片，該墊片包括: 一導(dǎo)電構(gòu)件，該導(dǎo)電構(gòu)件包括一表面及一鄰近該表面的凹槽；以及 一第一部分，該第一部分模制于所述導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墊片，其中所述凹槽可使所述導(dǎo)電構(gòu)件收縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的墊片，其中所述凹槽基本上平行于所述導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述凹槽構(gòu)造于所述導(dǎo)電構(gòu)件的內(nèi)表面上。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件及所述第一部分由不同材料制成，并且形成所述導(dǎo)電構(gòu)件的材料的硬度大于形成所述第一部分的材料的硬度。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述墊片進(jìn)一步包括一第二部分，該第二部分與所述凹槽的內(nèi)表面黏合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的墊片，其中該墊片進(jìn)一步包括一置于所述第一部分與所述第二部分之間的電路，該電路包括一基片，該基片具有一貫穿其中的狹槽，其中所述凹槽與所述狹槽對齊并且所述第二部分穿過所述狹槽。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述凹槽適于與一用于形成所述第一部分的模具的一凸脊哨合。
9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件由一材料制成，該材料包括炭黑、碳納米管及鋼絲中的一種或多種成分。
10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件及所述第一部分均包括熱塑性聚氨酯。
11.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件具有橢圓形狀。
12.一種用于向人體或動物體施加刺激的墊片，該墊片包括: 一導(dǎo)電構(gòu)件，該導(dǎo)電構(gòu)件具有橢圓形狀；以及 一第一部分，該第一部分模制于所述導(dǎo)電構(gòu)件上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的墊片，其中所述第一部分模制在所述導(dǎo)電構(gòu)件的表面上，并且所述導(dǎo)電構(gòu)件包括一鄰近該表面的凹槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的墊片，其中所述凹槽可使所述導(dǎo)電構(gòu)件收縮。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的墊片，其中所述凹槽基本上平行于所述導(dǎo)電構(gòu)件的所述表面。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的墊片，其中所述凹槽構(gòu)造于所述導(dǎo)電構(gòu)件的內(nèi)表面上。
17.根據(jù)權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的墊片，其中所述墊片進(jìn)一步包括一第二部分，該第二部分與所述凹槽的內(nèi)表面黏合。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的墊片，該墊片進(jìn)一步包括: 一置于所述第一部分與所述第二部分之間的電路，該電路包括一基片，該基片具有一貫穿其中的狹槽，其中所述凹槽與所述狹槽對齊并且所述第二部分穿過所述狹槽。
19.根據(jù)權(quán)利要求13至18中任一項(xiàng)所述的墊片，其中所述凹槽適于與一用于形成所述第一部分的模具的一凸脊嚙合。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至19中任一項(xiàng)所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件及所述第一部分由不同材料制成，并且形成所述導(dǎo)電構(gòu)件的材料的硬度大于形成所述第一部分的材料的硬度。
21.根據(jù)權(quán)利要求12至20中任一項(xiàng)所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件由一材料制成，該材料包括炭黑、碳納米管及鋼絲中的一種或多種成分。
22.根據(jù)權(quán)利要求12至21中任一項(xiàng)所述的墊片，其中所述導(dǎo)電構(gòu)件及所述第一部分均包括熱塑性聚氨酯。
【文檔編號】A61F7/00GK104244877SQ201380016373
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月27日
【發(fā)明者】路易斯·莫恩, 奧利·布里克斯, 埃斯彭·奧拉埃德, 斯塔萊·諾達(dá)斯, 揚(yáng)·阿特勒·盧塞斯·埃林森, 巴德·亨里克森, 英奇·克萊普斯維克 申請人:路易斯·莫恩