專利名稱:傳感器附件和傳感器組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種傳感器附件和傳感器組件。傳感器附件，包括基材、形成于所述基材一面的導(dǎo)電層、形成于所述基材另一面的阻擋層和貼附于所述阻擋層之上的導(dǎo)電凝膠，所述基材上設(shè)有貫穿基材兩面的導(dǎo)電過孔，所述導(dǎo)電層和所述阻擋層通過導(dǎo)電過孔電性連接。通過這種結(jié)構(gòu)可以在基材不彎折的情況下實(shí)現(xiàn)傳感器與傳感器附件的垂直電性連接，降低傳感器的總體厚度，同時(shí)避免基材由于彎折造成的斷路異常，提高傳感器附件的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的傳感器組件具有結(jié)構(gòu)體積小、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
傳感器附件和傳感器組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種傳感器附件和采用該附件的傳感器組件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物電(如腦電、心電、肌電等)測(cè)量已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的監(jiān)測(cè)診斷和生物電反饋的康復(fù)設(shè)備。
[0003]生物電信號(hào)的測(cè)量可以通過可穿戴的傳感器設(shè)備實(shí)現(xiàn)，傳感器設(shè)備中通過傳感器附件將傳感器設(shè)備貼附在皮膚上?，F(xiàn)有的傳感器附件通常在基材一面上形成導(dǎo)電層，導(dǎo)電層上覆蓋阻擋層，阻擋層上設(shè)有導(dǎo)電凝膠。通過導(dǎo)電凝膠將傳感器附件貼附在皮膚上。同時(shí)將基材進(jìn)行彎折，將傳感器設(shè)置于彎折區(qū)并與傳感器附件上的導(dǎo)電層形成垂直方向的電性連接。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，由于基材層需要進(jìn)行彎折，導(dǎo)致傳感器附件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，增加了傳感器的總體厚度。此外，導(dǎo)電層在彎折區(qū)域也容易出現(xiàn)斷路不良現(xiàn)象。因此，現(xiàn)有的傳感器附件結(jié)構(gòu)亟需改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高的傳感器附件。
[0005]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種采用上述傳感器附件的傳感器組件。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施方式提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種傳感器附件，其中，包括基材、形成于所述基材一面的導(dǎo)電層、形成于所述基材另一面的阻擋層和貼附于所述阻擋層之上的導(dǎo)電凝膠，所述基材上設(shè)有貫穿基材兩面的導(dǎo)電過孔，所述導(dǎo)電層和所述阻擋層通過導(dǎo)電過孔電性連接。
[0008]其中，所述傳感器附件還包括連接層，所述連接層上設(shè)有連通孔，所述基材設(shè)有所述導(dǎo)電凝膠的一面貼附于所述連接層，所述導(dǎo)電凝膠通過所述連通孔外露。
[0009]其中，所述傳感器附件還包括支撐層，所述支撐層可分離地貼附在所述連接層上，所述支撐層上設(shè)有通孔，所述導(dǎo)電層通過所述通孔外露。
[0010]其中，所述支撐層的通孔的形狀與所述基材外形輪廓相同。
[0011]其中，所述支撐層與所述連接層之間通過真空吸附固定。
[0012]其中，所述連接層包括連接區(qū)域和邊緣區(qū)域，所述連接區(qū)域設(shè)有所述連通孔，所述邊緣區(qū)域厚度小于0.1_。
[0013]其中，所述導(dǎo)電凝膠在所述阻擋層上的投影包含于所述阻擋層。
[0014]其中，所述阻擋層的材料為銀或氯化銀。
[0015]其中，所述導(dǎo)電層材料為銀、銀氯化銀或者是碳油墨。
[0016]其中，所述基材為柔性PET、泡沫背襯或無紡布中的一種或幾種。
[0017]本實(shí)用新型還提供一種傳感器組件，其特征在于，包括傳感器和上述任意一項(xiàng)所述的傳感器附件，所述傳感器底部固定于所述連接層之靠近所述基材的一面，所述傳感器和所述傳感器附件之間電性連接。
[0018]本實(shí)用新型實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0019]本實(shí)用新型的傳感器附件將導(dǎo)電層和導(dǎo)電凝膠層分置于基材兩側(cè)，導(dǎo)電凝膠層與基板之間還設(shè)有阻擋層，在基材上設(shè)有過孔，以電性連接導(dǎo)電層和阻擋層。通過這種結(jié)構(gòu)可以在基材不彎折的情況下實(shí)現(xiàn)傳感器與傳感器附件的垂直電性連接，降低傳感器的總體厚度，同時(shí)避免基材由于彎折造成的斷路異常，提高傳感器附件的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的傳感器組件具有結(jié)構(gòu)體積小、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】

[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021 ]圖1是本實(shí)用新型傳感器附件結(jié)構(gòu)分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]此外，以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖示，用以例示本實(shí)用新型可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本實(shí)用新型中所提到的方向用語，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“側(cè)面”等，僅是參考附加圖式的方向，因此，使用的方向用語是為了更好、更清楚地說明及理解本實(shí)用新型，而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0024]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸地連接，或者一體地連接;可以是機(jī)械連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0025]此外，在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。若本說明書中出現(xiàn)“工序”的用語，其不僅是指獨(dú)立的工序，在與其它工序無法明確區(qū)別時(shí)，只要能實(shí)現(xiàn)該工序所預(yù)期的作用則也包括在本用語中。另外，本說明書中用“?”表示的數(shù)值范圍是指將“?”前后記載的數(shù)值分別作為最小值及最大值包括在內(nèi)的范圍。在附圖中，結(jié)構(gòu)相似或相同的用相同的標(biāo)號(hào)表不。
[0026]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的實(shí)施例中，傳感器附件100包括基材10、導(dǎo)電層20、阻擋層30和導(dǎo)電凝膠40。所述導(dǎo)電層20形成于所述基材10—面，所述阻擋層30形成于所述基材10的另一面。也就是說，所述基材10設(shè)置于所述導(dǎo)電層20和所述阻擋層30之間。所述導(dǎo)電凝膠40貼附于于所述阻擋層30的未接觸基材10的面上。所述基材10為不導(dǎo)電材料制成，所述導(dǎo)電層20、阻擋層30、導(dǎo)電凝膠為導(dǎo)電材料制成。所述基材10上還設(shè)有貫穿基材10兩面的導(dǎo)電過孔11，所述導(dǎo)電層20和所述阻擋層30通過導(dǎo)電過孔11中的所述導(dǎo)電介質(zhì)電性連接。所述導(dǎo)電層20通過阻擋層30以及導(dǎo)電過孔11進(jìn)一步與貼附在阻擋層30上的所述導(dǎo)電凝膠40電性連接。其中，所述導(dǎo)電過孔11中通過在貫穿基材10兩面的通孔的孔壁上涂覆導(dǎo)電介質(zhì)形成，或者通過在通孔中灌注導(dǎo)電介質(zhì)形成。
?0027] 本實(shí)施例中，導(dǎo)電層20的材料為導(dǎo)電碳油墨，在其他實(shí)施例中，導(dǎo)電層20的材料可為銀或氯化銀(Ag/AgCl)。
[0028]進(jìn)一步的，導(dǎo)電凝膠40可以為液態(tài)電解質(zhì)凝膠，也可以采用固態(tài)的水膠體凝膠。在傳感器附件100使用時(shí)，導(dǎo)電凝膠40所在面為正對(duì)人體皮膚而采集人體體征參數(shù)，例如心電信號(hào)、溫度等。導(dǎo)電凝膠40具有較高的含鹽量以最大化信號(hào)質(zhì)量和較低的阻抗。同時(shí)，由于導(dǎo)電凝膠40含鹽量高導(dǎo)致其保質(zhì)期短，容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。如果導(dǎo)電凝膠40直接與導(dǎo)電層20接觸，會(huì)影響導(dǎo)電層20的導(dǎo)電性能。因此導(dǎo)電層20和導(dǎo)電凝膠40之間需要通過阻擋層30進(jìn)行分離，避免導(dǎo)電層20與導(dǎo)電凝膠40直接接觸。阻擋層30可以直接印刷在所述基材10上，通常采用銀或氯化銀(Ag/AgCl)材料。阻擋層30厚度通常為幾微米到十幾微米。阻擋層30能夠?qū)?dǎo)電凝膠40采集到的電信號(hào)傳輸至導(dǎo)電層20。
[0029]進(jìn)一步具體的，所述導(dǎo)電過孔11中的導(dǎo)電介質(zhì)可以為銀或氯化銀(Ag/AgCl)或者是碳油墨?；蛘咭部梢允瞧渌軌螂娦赃B接導(dǎo)電層20和阻擋層30的材料。
[0030]本實(shí)用新型的傳感器附件將導(dǎo)電層和導(dǎo)電凝膠層分置于基材兩側(cè)，導(dǎo)電凝膠層與基板之間還設(shè)有阻擋層，在基材上設(shè)有過孔，以電性連接導(dǎo)電層和阻擋層。通過這種結(jié)構(gòu)可以在基材不彎折的情況下實(shí)現(xiàn)傳感器與傳感器附件的垂直電性連接，降低傳感器的總體厚度，同時(shí)避免基材由于彎折造成的斷路等異常，提高傳感器附件的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型的傳感器具有結(jié)構(gòu)體積小、穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。
[0031]更進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電凝膠40在所述阻擋層30上的投影包含于所述阻擋層30內(nèi)。也就是說，所述導(dǎo)電凝膠40的面積小于所述阻擋層30的面積且貼附于所述阻擋層30之內(nèi)，所述導(dǎo)電凝膠40只覆蓋部分阻擋層30。以進(jìn)一步防止導(dǎo)電凝膠40與其他導(dǎo)電介質(zhì)接觸。
[0032]進(jìn)一步的，所述基材10為柔性不導(dǎo)電的材料。優(yōu)選的，可以采用柔性PET、泡沫背襯或無紡布等柔性絕緣體。
[0033]進(jìn)一步的，傳感器附件100還包括連接層60。連接層60包括連接區(qū)域601 (圖1中虛線圍繞形成的區(qū)域)和邊緣區(qū)域602。所述基材10的具有阻擋層30及導(dǎo)電凝膠40的一面貼附在連接層60的連接區(qū)域601，使得導(dǎo)電凝膠40與所述連接層60正對(duì)。連接區(qū)域還設(shè)有連通孔61，所述連通孔61的大小及位置與導(dǎo)電凝膠40對(duì)應(yīng)，所述導(dǎo)電凝膠40可以經(jīng)所述連通孔61與外界(電極)連接。進(jìn)一步優(yōu)選的，為了進(jìn)一步確保佩戴的舒適性，應(yīng)使得所述連接層60的邊緣區(qū)域602厚度小于0.1mm，連接區(qū)域601的厚度可以略大于0.1mm。所述連接層60可以是一柔性薄膜。該薄膜具有良好的柔韌性與貼附性能。優(yōu)選的，連接層60可以選用聚氨酯薄膜或硅膠薄膜材料制成。聚氨酯薄膜材料具有親膚性、抗磨損、耐撓曲等優(yōu)異的機(jī)械性能，此外還具有抗老化、抗霉菌性好的特點(diǎn)。
[0034]進(jìn)一步的，所述傳感器附件100還包括支撐層50，所述支撐層50設(shè)置于基材10的具有導(dǎo)電層20的一面且與所述連接層60配合形成一收容空間而將形成有導(dǎo)電層20、阻擋層30及導(dǎo)電凝膠40的基材10收容于其中。具體的，所述連接層60的邊緣區(qū)域602與所述支撐層50之間通過真空吸附連接而形成收容空間。所述支撐層50上設(shè)置有通孔51，所述導(dǎo)電層20可以通過所述通孔51與外界連通，以便與傳感器附件100配合的傳感器本體(圖未示出)電性連接。進(jìn)一步具體的，所述通孔51與基材10的外形相同，且通孔51與基材10外形重合。傳感器本體可以穿過所述通孔51固定在所述連接層60上，并且經(jīng)由所述通孔51，所述傳感器能夠與導(dǎo)電層20電性連接，而接收傳感器附件100的導(dǎo)電凝膠采集的信號(hào)。
[0035]所述支撐層50的尺寸與所述連接層60的尺寸大致相同并具有一定的硬度，所述支撐層50能夠起到撐平所述連接層60的作用。由于所述連接層60厚度較薄且具有一定的柔韌性，因此常態(tài)下會(huì)發(fā)生卷曲現(xiàn)象。當(dāng)傳感器需要佩戴(貼附)到皮膚時(shí)，需先將所述連接層60撐平，造成傳感器的貼附過程比較復(fù)雜。通過增設(shè)與所述連接層60固定連接的支撐層50可以達(dá)到對(duì)連接層60預(yù)先撐平的目的，簡(jiǎn)化了傳感器的貼附過程。在完成傳感器的佩戴過程后，可以將所述支撐層50從所述連接層60上撕下，由于二者只是通過真空吸附固定連接，因此撕下的過程也比較簡(jiǎn)單。
[0036]具體的，如圖1所示，該導(dǎo)電層20分為四個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，該導(dǎo)電層20的四個(gè)區(qū)域平行設(shè)置于基材10的一面上，該阻擋層30分為了三個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，該阻擋層30的三個(gè)區(qū)域平行設(shè)置于基材10的另一面上，該導(dǎo)電凝膠40的個(gè)數(shù)為三個(gè)，分別貼附于阻擋層30的三個(gè)區(qū)域上，且每個(gè)貼附在阻擋層30的對(duì)應(yīng)區(qū)域上的導(dǎo)電凝膠40的面積小于所貼附的區(qū)域的面積。該阻擋層30的位于中間的區(qū)域的面積與導(dǎo)電層20的位于中間的兩個(gè)區(qū)域大致相等且位置大致對(duì)應(yīng)，并與該導(dǎo)電層20的位于中間的兩個(gè)區(qū)域通過相應(yīng)的導(dǎo)電過孔11電性連接。該阻擋層30的位于兩端的區(qū)域的位置與導(dǎo)電層20的位于兩端的區(qū)域的位置大致對(duì)應(yīng)，且阻擋層30的位于兩端的區(qū)域與導(dǎo)電層20的位于兩端的區(qū)域通過導(dǎo)電過孔11分別電性連接。
[0037 ]從而，位于中間的導(dǎo)電凝膠40與導(dǎo)電層20的位于中間的兩個(gè)區(qū)域同時(shí)電性連接，位于兩端的兩個(gè)導(dǎo)電凝膠40與導(dǎo)電層20的位于兩端的兩個(gè)區(qū)域分別電性連接。
[0038]可以理解的是，在其他實(shí)施例中，所述導(dǎo)電層20和所述阻擋層30可以各包括四個(gè)獨(dú)立區(qū)域，所述導(dǎo)電凝膠40的個(gè)數(shù)為四個(gè)，每一導(dǎo)電凝膠40貼附于阻擋層30的一對(duì)應(yīng)區(qū)域上或者通過導(dǎo)線連接至阻擋層30的對(duì)應(yīng)區(qū)域。貼附在阻擋層30的對(duì)應(yīng)區(qū)域上的導(dǎo)電凝膠40的面積小于所貼附的區(qū)域的面積。阻擋層30的每個(gè)區(qū)域都通過導(dǎo)電過孔11與設(shè)置于基材10一面的導(dǎo)電層20的一個(gè)區(qū)域電性連接。具體的，所述導(dǎo)電凝膠40的四個(gè)區(qū)域的位置可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整，然后可以通過導(dǎo)線連接到對(duì)應(yīng)的阻擋層30區(qū)域。
[0039]本實(shí)用新型還提供一種傳感器組件，包括傳感器和上述任意一種傳感器附件100，所述傳感器底部通過粘膠固定于所述連接層60之設(shè)有所述基材10的一面，所述傳感器和所述導(dǎo)電層20電性連接。
[0040]具體的，所述傳感器可以是一溫度傳感器，用于監(jiān)測(cè)人體體溫;或者所述傳感器可以是一傳感電極，用于監(jiān)測(cè)人體皮膚上的電信號(hào)，以形成例如心電信號(hào)、腦電信號(hào)、肌電信號(hào)等；亦或者所述傳感器可以是一光電傳感器，可以通過光反射原理監(jiān)測(cè)皮膚血氧數(shù)值和血壓值等。傳感器還可以以上幾種類型中的一種或幾種的組合?？梢岳斫獾氖?，傳感器還可以是其他類型的傳感器或幾種傳感器的組合，以實(shí)現(xiàn)心率、血氧、血壓、脈率、呼吸、體動(dòng)、心音、位置等的監(jiān)測(cè)。此處不再一一列舉。
[0041]可以理解的是，所述傳感器中可以包括但不限于信號(hào)傳輸元件、控制元件等電子元器件。
[0042]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0043]以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種傳感器附件，其特征在于，包括基材、形成于所述基材一面的導(dǎo)電層、形成于所述基材另一面的阻擋層和貼附于所述阻擋層之上的導(dǎo)電凝膠，所述基材上設(shè)有貫穿基材兩面的導(dǎo)電過孔，所述導(dǎo)電層和所述阻擋層通過導(dǎo)電過孔電性連接。2.如權(quán)利要求1所述的傳感器附件，其特征在于，所述傳感器附件還包括連接層，所述連接層上設(shè)有連通孔，所述基材設(shè)有所述導(dǎo)電凝膠的一面貼附于所述連接層，所述導(dǎo)電凝膠通過所述連通孔外露。3.如權(quán)利要求2所述的傳感器附件，其特征在于，所述傳感器附件還包括支撐層，所述支撐層可分離地貼附在所述連接層上，所述支撐層上設(shè)有通孔，所述導(dǎo)電層通過所述通孔外露。4.如權(quán)利要求3所述的傳感器附件，其特征在于，所述支撐層的通孔的形狀與所述基材外形輪廓相同。5.如權(quán)利要求3或4所述的傳感器附件，其特征在于，所述支撐層與所述連接層之間通過真空吸附固定。6.如權(quán)利要求2所述的傳感器附件，其特征在于，所述連接層包括連接區(qū)域和邊緣區(qū)域，所述連接區(qū)域設(shè)有所述連通孔，所述邊緣區(qū)域厚度小于0.1mm。7.如權(quán)利要求1所述的傳感器附件，其特征在于，所述導(dǎo)電凝膠在所述阻擋層上的投影包含于所述阻擋層。8.如權(quán)利要求7所述的傳感器附件，其特征在于，所述阻擋層的材料為銀或氯化銀。9.如權(quán)利要求1所述的傳感器附件，其特征在于，所述基材為柔性PET、泡沫背襯或無紡布中的一種或幾種。10.一種傳感器組件，其特征在于，包括傳感器和權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的傳感器附件，所述傳感器底部固定于所述連接層之靠近所述基材的一面，所述傳感器和所述傳感器附件之間電性連接。
【文檔編號(hào)】A61B5/0205GK205729338SQ201620199156
【公開日】2016年11月30日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日
【發(fā)明人】胡志鋼, 王丙寅, 徐聰, 劉中華
【申請(qǐng)人】深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司