本發(fā)明涉及一種醫(yī)療設(shè)備，更具體地，涉及一種用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀。

背景技術(shù)：

在中國有很多中老年人困擾于因腰椎腰肌損傷引起的腰部疼痛，主要原因是隨著年齡增長或者久坐、久站等引起腰椎、韌帶等組織結(jié)構(gòu)損傷或腰肌纖維變性，引起慢性損傷炎癥。臨床上主要表現(xiàn)為腰或腰骶部脹痛、酸痛，反復(fù)發(fā)作，疼痛可隨氣候變化或勞累程度而變化。對于腰椎勞損可以通過使用包含木箱、蜈蚣、地鱉、川烏等中藥成分制成的膏藥貼以緩解疼痛?；蛘呤褂靡环N腰椎治療床，患者趟在該儀器上，其中一塊床板可以沿人體方向滑動，從而能夠使得腰椎上被壓迫的神經(jīng)在滑動過程中松開，進而消除或者緩解患者腰椎上的疼痛。對于腰肌勞損所引起的疼痛，臨床上患者可以服用包含有當(dāng)歸，赤芍，牡丹皮，紅花等中藥釀制的藥酒以及包含有杜仲，淫羊藿，鹿茸，阿膠等材料制成的中藥。而現(xiàn)有技術(shù)還提出一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便的腰肌凳，可以根據(jù)不同身體柔韌性的患者進行腰肌拉伸鍛煉調(diào)理人體腰肌功能，對腰肌勞損患者進行調(diào)理恢復(fù)。但是這些方法或裝置都不能很好地治療腰部疼痛。為此，現(xiàn)有技術(shù)還提出一種利用光照來調(diào)理腰部疼痛的儀器，但是這種儀器不能夠很好地貼合腰部，導(dǎo)致不同照射區(qū)域的光功率密度不均，影響效果。同時，由于這種儀器的硬式材料設(shè)計，導(dǎo)致病人佩戴時感覺不舒適，影響使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區(qū)域的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀。

本發(fā)明提供一種用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀，包括：腰部柔性適形光療體，構(gòu)造成層狀結(jié)構(gòu)并包括勻光材料層；嵌入在腰部柔性適形光療體中的柔性電路板；均勻分布在腰部柔性適形光療體中并與柔性電路板電連接的光源，并且所述光源發(fā)出的光線穿過所述勻光材料層出射；以及設(shè)置在腰部柔性適形光療體中并與柔性電路板電連接的電源。

根據(jù)本發(fā)明，腰部柔性適形光療體構(gòu)造成適合人體腰部尺寸的條帶，條帶的兩端分別設(shè)置有可選擇性連接的連接件。

根據(jù)本發(fā)明，腰部柔性適形光療體包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的外部表層、勻光材料層和內(nèi)部貼合層，柔性電路板設(shè)置在外部表層和勻光材料層之間，光源均勻地設(shè)置在柔性電路板上。

根據(jù)本發(fā)明，光源的照射方向垂直朝向勻光材料層。

根據(jù)本發(fā)明，勻光材料層為2層疊置的有孔狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)纖維材料，有孔狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)纖維材料的孔徑為0.1mm至5mm。

根據(jù)本發(fā)明，光源包括在腰部柔性適形光療體上以陣列形式等間隔排列的LED燈。

根據(jù)本發(fā)明，LED燈之間的間距為5mm-20mm。

根據(jù)本發(fā)明，LED燈組成的陣列的有效發(fā)光面積為30cm×20cm。

根據(jù)本發(fā)明，其特征在于，LED燈是輸出光波長為600-780nm，輻射功率密度為1-20mW/cm²的LED燈。

根據(jù)本發(fā)明，電源包括便攜式電池以及為便攜式電池充電的充電器。

根據(jù)本發(fā)明，腰部柔性適形光療體由硅橡膠或有孔狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)纖維材料制成。

根據(jù)本發(fā)明，柔性電路板為將電源提供的恒壓源轉(zhuǎn)換成恒流源、控制光源的光照參數(shù)、檢測人體的理療參數(shù)并傳輸理療參數(shù)的以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的柔性電路板。

根據(jù)本發(fā)明，用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀還包括應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)，應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)包括沿著用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。

本發(fā)明的另一方面提供了一種腰部光療系統(tǒng)，包括：

如上所述的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀；

與用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀通信連接的患者側(cè)終端設(shè)備；

與患者側(cè)終端設(shè)備通信連接的云端數(shù)據(jù)庫；以及

與云端數(shù)據(jù)庫通信連接的醫(yī)生側(cè)終端設(shè)備。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于：

本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀采用腰部柔性適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合腰部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區(qū)域，從而保證光子吸收的效率，達到治療腰部疼痛的效果。另一方面，腰部柔性適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證患者佩戴過程的舒適性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的示意圖。

圖2是本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的一實施例的平面示意圖。

圖3是本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的剖面示意圖。

圖4是本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的另一實施例的平面示意圖。

圖5是本發(fā)明的頭部光療系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

參考附圖公開示出的實施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解，所公開的實施例僅為可以以各種和替代形式顯示的實施例。附圖未必按比例繪制，并且可能放大或縮小一些特征來顯示特定部件的細節(jié)。所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能性細節(jié)不應(yīng)解釋為限制，而是作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實踐本公開的代表性基礎(chǔ)。

參照圖1，本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀1，包括：腰部柔性適形光療體10，構(gòu)造成層狀結(jié)構(gòu)并包括勻光材料層；嵌入在腰部柔性適形光療體10中的柔性電路板20；均勻分布在腰部柔性適形光療體10中并與柔性電路板20電連接的光源30，并且光源30發(fā)出的光線穿過勻光材料層出射；以及設(shè)置在腰部柔性適形光療體10中并與柔性電路板20電連接的電源40。本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀采用腰部柔性適形光療體10和柔性電路板20，能夠使得該光療儀很好地貼合腰部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區(qū)域，從而保證光子吸收的效率，達到治療腰部疼痛的效果。另一方面，腰部柔性適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證患者佩戴過程的舒適性。概括而言，柔性電路板20、光源30、電源40集成在腰部柔性適形光療體10的內(nèi)部，構(gòu)成用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀1，其中光源30為損傷部位提供輻射光照，柔性電路板20用于設(shè)定光源30及治療過程的參數(shù)，光源40為柔性電路板20供電，從而間接為光源30供電。

在優(yōu)選的實施例中，腰部柔性適形光療體10由硅橡膠或有孔狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)纖維材料制成。柔性電路板20為將電源30提供的恒壓源轉(zhuǎn)換成恒流源、控制光源30的光照參數(shù)、檢測人體的理療參數(shù)并傳輸理療參數(shù)的以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的可撓性柔性電路板，該柔性電路板是可剪裁的，可使光療儀更容易彎曲并適應(yīng)人體表面，同時也能夠減輕重量。具體而言，柔性電路板20一方面將電源40提供的恒壓源轉(zhuǎn)換成恒流源，驅(qū)動光源30發(fā)光，實時控制光源30的發(fā)光強度、光照時間，檢測人體皮膚表面的溫度等理療參數(shù)，并將理療參數(shù)通過藍牙無線傳輸給移動設(shè)備；柔性電路板20另一方面還具有高溫保護功能，當(dāng)人體皮膚表面溫度超過一定值時，柔性電路板20能自動斷開電源與光源之間的連接。從該角度來看，柔性電路板20也是一種控制電路。當(dāng)然可以理解，在其他實施例中，柔性電路板20也可以替換為由硬質(zhì)電路加工而成的多塊電路板拼接在一起的適合人體腰部的電路。

在圖1示出的實施例中，電源40包括便攜式電池以及為便攜式電池充電的充電器，充電器通過用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀1表面的USB接口或充電接口為便攜式電池充電。便攜式電池為用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀提供電力，以便該設(shè)備正常工作。便攜式電池一次充電結(jié)束，需滿足用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀正常工作2～3療程，便攜式電池需集成在腰部柔性適形體10內(nèi)部，便于病人隨時開展理療。充電器可以為用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀內(nèi)部的便攜式電池充電，可以是移動電源(充電寶)或220V交流電。便攜式電池為12V鋰電池，供電電壓低于人體安全電壓36V，也就是說，供電電壓在12V至36V的范圍內(nèi)。并且本光療儀無可碰觸電器連接點，該鋰電池技術(shù)成熟。試用期內(nèi)可保證工作穩(wěn)定并且無泄漏事故。

患者在辦公室，家中或者外出時都可以佩戴使用，舒適方便。該產(chǎn)品安全可靠，價格便宜，便于攜帶，特別適合家庭理療。適應(yīng)癥人群包括具有腰部損傷癥狀的人群。

應(yīng)當(dāng)理解，在其他可選的實施例中，柔性適形光療體10不限于由硅橡膠或有孔狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)纖維材料制成，也可以由其他能夠很好貼合人體腰部的纖維、布料等柔性材料制成；柔性電路板30可以為其他現(xiàn)有技術(shù)中使用的柔性電路板；電源40可以為生活用交流電。本發(fā)明不局限于此。

參照圖2，腰部柔性適形光療體10構(gòu)造成適合人體腰部形狀的條帶，條帶的兩端分別設(shè)置有可選擇性連接的連接件50。連接件50可以為魔術(shù)貼、卡扣或者其他能夠方便拆卸并可調(diào)節(jié)條帶長度的裝置。腰部柔性適形光療體10能夠隨著腰部尺寸變化而彎曲。在光療儀正常工作過程中，腰部柔性適形光療體10貼合在人體腰部皮膚表面，其作用包括為光源30提供支撐，保護其內(nèi)部柔性電路板20和光源30免受外界的破壞。根據(jù)人體腰部形狀，可以將LED燈31按照特定布局(如圖2所示)固定在腰部柔性適形光療體10中，保證光源照射區(qū)域內(nèi)不同位置的皮膚都能垂直接受光照射，照射區(qū)內(nèi)光功率密度分布均勻，從而進行快捷舒適的光理療。

光源30用于照射人體腰部皮膚表面，光源30發(fā)出的為某一特定的波長或者幾種波長的組合，例如在優(yōu)選的實施例中，光源30輸出光的波長為600-780nm，輻射功率密度為1-20mW/cm²。在圖2示出的實施例中，光源30包括在腰部柔性適形光療體10上以陣列形式等間隔排列的LED燈31。LED燈31之間的間距為5mm-20mm，在優(yōu)選地實施例中間距為10mm，10mm。LED燈31組成的陣列的有效發(fā)光面積為30cm×20cm。從而在腰部柔性適形光療體10包覆人體腰部時，LED燈31發(fā)出的光能夠均勻且垂直地照射損傷區(qū)域，以促進療效。應(yīng)當(dāng)理解，在其他可選實施例中，LED燈31之間的間距可以為其他合適距離，LED燈31組成的陣列的有效發(fā)光面積也可以為其他合適的尺寸。本發(fā)明不局限于此。應(yīng)當(dāng)理解，圖2旨在示意性地示出這種布局，并非嚴格按照等尺寸繪制。

在優(yōu)選的實施例中，LED燈31是輸出光波長為600-780nm，輻射功率密度為1-20mW/cm²的LED燈。更優(yōu)選地，LED燈31可以為有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode，簡稱OLED)，以在促進光療效果的同時減輕本光療儀的重量并節(jié)省能源。

在其他可選的實施例中，可以在設(shè)計時優(yōu)化光源的選型、光源的排布及對光源的發(fā)光進行光學(xué)整形，保證光源均勻照射到人體腰部病變區(qū)域，以達到最佳的理療效果。

參照圖3，腰部柔性適形光療體10包括由外向內(nèi)依次設(shè)置的外部表層11、勻光材料層12和內(nèi)部貼合層13，柔性電路板20設(shè)置在外部表層11和勻光材料層12之間，光源30均勻地設(shè)置在柔性電路板20上。換言之，本發(fā)明的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的結(jié)構(gòu)為：第一層：外部表層11，選擇材質(zhì)高檔以達到美觀并起一定的支撐作用。第二層：柔性電路板20，可自由彎曲，打破傳統(tǒng)的直硬電路板，符合柔性體設(shè)計要求，從而實現(xiàn)對不同的部位進行貼合。第三層：LED燈31，預(yù)先設(shè)計好LED之間的間距和個數(shù)，依次鑲嵌在柔性電路板20上，作為垂直照射光源。第四層：勻光材料層12，采用光擴散劑或者有孔狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)纖維材料回彈性高，光的輸出經(jīng)過勻光材料層發(fā)生漫反射，使得光均勻在另一面輸出，從而保證治療的效果。第五層：內(nèi)部貼合層13，其貼近皮膚，采用純棉、麻或者是更合適人體皮膚接觸的布料，以保證患者佩戴過程中的舒適度。

根據(jù)本發(fā)明，作為光源30的LED燈31的照射方向垂直朝向勻光材料層12，使光線在勻光材料層12中發(fā)生漫反射，從而均勻且垂直地照射到損傷區(qū)域。

參照圖4，用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀還包括應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)，應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)包括沿著用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。該應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)設(shè)置在有效治療區(qū)域，保證其在受力彎折時不受損傷。具體而言，多個缺口為沿著條帶狀用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的短邊方向在其長邊上剪出多條狹長的縫隙。這些缺口可等距離排列，也可不等距離排列，只要在用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時，這些缺口能夠隨著人體腰部的曲線或扭動而自由張開或閉合，以消除彎折時的應(yīng)力。在如圖4所示的實施例中，整個用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的長度g為30cm，寬度f為20cm。

此外，本光療儀具有通風(fēng)散熱設(shè)計，能夠保證人體可觸碰區(qū)域溫度低于41℃；與人體接觸一側(cè)裝有溫度傳感器，當(dāng)電路故障或者溫度高于41℃時，有效治療區(qū)域自動斷電，保證人體不會被灼傷。本光療儀中人體可觸碰區(qū)域均使用柔軟布料，含金屬部件的有效治療區(qū)域全部至于布料中間夾層，保證使用過程中人體皮膚不會被劃傷。有效治療區(qū)域設(shè)計有特殊的應(yīng)力釋放結(jié)構(gòu)，保證其在受力彎折時不受損傷。在優(yōu)選的實施例中，可以為本光療儀專門設(shè)計手機App軟件，光療儀與手機通過藍牙無線傳輸數(shù)據(jù)。通過手機App軟件能夠精確調(diào)節(jié)光照劑量，同時有光照劑量閾值保護，當(dāng)局部電路出現(xiàn)故障，光照劑量超過閾值，有效治療區(qū)域自動斷電，保護人體不會受到超強光照劑量的損害；本光療儀可設(shè)定治療時間，在治療完成后有效治療區(qū)域自動斷電，避免長時間照射對人體的副作用；實時收集產(chǎn)品表面溫度值，具有高溫保護功能。

本光療儀與人體接觸層采用純棉材質(zhì)，佩戴舒適，無刺激感；同時本光療儀結(jié)構(gòu)設(shè)計易拆卸，便于清洗，避免了長期使用細菌滋生對人體的危害。

參照圖5，本發(fā)明的另一方面提供一種腰部光療系統(tǒng)，包括：如上所述的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀1；與用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀1通信連接的患者側(cè)終端設(shè)備2；與患者側(cè)終端設(shè)備2通信連接的云端數(shù)據(jù)庫3；以及與云端數(shù)據(jù)庫3通信連接的醫(yī)生側(cè)終端設(shè)備4。其中，患者側(cè)終端設(shè)備2和醫(yī)生側(cè)終端設(shè)備4可以為例如手機等的移動設(shè)備，也可以為例如電腦等的固定設(shè)備；患者側(cè)終端設(shè)備2與用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀1之間的通信連接和云端數(shù)據(jù)庫3與患者側(cè)終端設(shè)備2之間的通信連接實際上是一種信息交互。本發(fā)明所描述的用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀具有例如溫度傳感器和計時器等的測量裝置和例如藍牙、紅外線等的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置，可以測量患者在使用過程的相關(guān)參數(shù)，包括溫升，照射時間等。所有數(shù)據(jù)可以通過患者側(cè)終端設(shè)備2實時收集用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的理療參數(shù)，并通過無線傳輸?shù)姆绞綄⒗懑焻?shù)匯聚到云端數(shù)據(jù)庫3當(dāng)中。醫(yī)生可以通過醫(yī)生側(cè)終端設(shè)備4查詢系統(tǒng)內(nèi)每一位患者的理療參數(shù)，并通過大數(shù)據(jù)系統(tǒng)對眾多患者的治療效果進行分析，從而改進用于抗腰椎腰肌損傷的可穿戴式光療儀的參數(shù)與性能，并為每一個病人提供包括給出指導(dǎo)建議的個性化的服務(wù)。以上提及的各種測量裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置、云端數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)等均為現(xiàn)有技術(shù)中常見的硬件或軟件，本發(fā)明旨在將這些現(xiàn)有的硬件或軟件進行具有創(chuàng)造性的有機結(jié)合，以實現(xiàn)更便捷的用戶體驗和更優(yōu)良的光療效果。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。