自适应指环的制作方法

本发明涉及可穿戴物品，特别是涉及佩戴在手指上的装饰物、电器产品和生命体征传感器。

背景技术：

现有技术佩戴在手指上的指环，例如佩饰品，指环式鼠标，指环式光学投射器，用于携带手机等设备的指环式固定器，指环式传感器等，大多存在套在手指上的指圈内径不可调，或者调节范围较小的问题，从而导致现有技术指环不能满足各种指型的佩戴需求。

以医用的指环式传感器为例，其用于通过手指采集数据进行血氧、血压、心率等生命体征数据测量，包括用于套装在手指上的指环部件，以及安装在指环部件上的传感器。现有技术指环部件材质较硬，不易形变，或者形变量较小，在佩戴过程和佩戴时给被测者带来不舒适的感觉，影响生命体征数据测量；另外，由于个体差异，被测者的手指粗细变化程度较大，现有技术指环式传感器的指环部件的形变量小，无法适用于所有被测者，适用性差。

虽然，现有技术指环通过定制方式，采用弹性材料制造指圈方式或者在指圈外配置夹紧固定结构的方式提高指环的适用范围，但是，定制方式成本过高；采用弹性材料制造指圈方式，材料形变方式单一造成形变参数无法适用所有指型，还是容易出现勒手指或者套不紧手指的情况；配置夹紧固定结构的方式使指环复杂化，指圈调节方式复杂，外观效果差，成本高，易损坏；并且该三种方式的佩戴舒适度差强人意。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种佩戴舒适且能够适用于绝大部分被测者的自适应指环。

本发明解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：

设计、制造一种自适应指环，包括用柔性的弹性材料制成的、能够分别环套在手指两侧的第一环套壁和第二环套壁，以及至少一用柔性的弹性材料制成的分隔壁。在第一环套壁与第二环套壁之间形成外环腔道。所述分隔壁设置在外环腔道内，当设置一分隔壁时，分隔壁的两端分别连接第一环套壁的壁面和第二环套壁的壁面，从而在外环腔道内形成两个内环腔道；当设置两个以上分隔壁时，分隔壁的两端分别连接第一环套壁的壁面和第二环套壁的壁面，或者，分隔壁的一端连接第一环套壁的壁面和第二环套壁的壁面中的一面，该分隔壁的另一端连接另一分隔壁的壁面，从而在外环腔道内形成两个以上的内环腔道。所述内环腔道中横截面积最大的内环腔道用做被手指穿过的指环腔道。

为了给外环腔道提供更大的弹性形变空间，当第一环套壁的顶端与第二环套壁的顶端连接时，第一环套壁的顶端与第二环套壁的顶端的连接处的壁厚小于第一环套壁和第二环套壁的最小壁厚。当第一环套壁的底端与第二环套壁的底端连接时，第一环套壁的底端与第二环套壁的底端的连接处的壁厚小于第一环套壁和第二环套壁的最小壁厚。当第一环套壁的顶端与第二环套壁的顶端连接，以及第一环套壁的底端与第二环套壁的底端连接时，第一环套壁与第二环套壁两端的连接处的壁厚都小于第一环套壁和第二环套壁的最小壁厚。

为了进一步给外环腔道提供更大的弹性形变空间，当存在一分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的顶端的距离大于该分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的底端的距离时，那么至少第一环套壁的顶端与第二环套壁的顶端连接。当存在一分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的顶端的距离小于该分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的底端的距离时，那么至少第一环套壁的底端与第二环套壁的底端连接。

为了更进一步给外环腔道提供更大的弹性形变空间，当存在一分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的顶端的距离大于该分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的底端的距离，并且存在另一分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的顶端的距离小于该分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的底端的距离时，那么第一环套壁与第二环套壁的两端分别借助所述两分隔壁连接。

作为一实现方案，自适应指环设置三条柱状分隔壁，分隔壁包括至少两互相平行的曲面。第一分隔壁的两端分别连接第一环套壁和第二环套壁各自的壁面。第二分隔壁的一端连接第一环套壁的壁面，该第二分隔壁的另一端连接第一分隔壁的壁面。第三分隔壁的一端连接第二环套壁的壁面，该第三分隔壁的另一端连接第一分隔壁的壁面。从而在外环腔道内形成四个内环腔道，并且第二分隔壁、第三分隔壁、第二环套壁和第一环套壁围成的内环腔道的横截面积最大，用做指环腔道。

作为另一实现方案，自适应指环设置六条柱状分隔壁，分隔壁包括至少两互相平行的曲面。第四分隔壁的两端分别连接第一环套壁和第二环套壁各自的壁面，并且第四分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的顶端的距离小于第四分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的底端的距离。第五分隔壁的一端连接第一环套壁的壁面，该第五分隔壁的另一端连接第四分隔壁的壁面。第六分隔壁的一端连接第二环套壁的壁面，该第六分隔壁的另一端连接第四分隔壁的壁面。第七分隔壁的两端分别连接第一环套壁和第二环套壁各自的壁面，并且第七分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的顶端的距离大于第七分隔壁与第一环套壁和第二环套壁的底端的距离。第八分隔壁的一端连接第一环套壁的壁面，该第八分隔壁的另一端连接第七分隔壁的壁面。第九分隔壁的一端连接第二环套壁的壁面，该第九分隔壁的另一端连接第七分隔壁的壁面。从而在外环腔道内形成七个内环腔道，并且第五分隔壁、第六分隔壁、第二环套壁、第九分隔壁、第八分隔壁和第一环套壁围成的内环腔道的横截面积最大，用做指环腔道。

对于上述两实现方案，第一环套壁的顶端与第二环套壁的顶端连接，第一环套壁的底端与第二环套壁的底端连接。第一环套壁与第二环套壁两端的连接处的壁厚都小于第一环套壁和第二环套壁的最小壁厚。

对于上述另一实现方案，第一环套壁与第二环套壁仅在顶端连接，第一环套壁的顶端与第二环套壁的顶端的连接处的壁厚小于第一环套壁和第二环套壁的最小壁厚。

具体而言，所述自适应指环还包括传感器。在围成指环腔道的第一环套壁的壁面和第二环套壁的壁面中的至少一个壁面上设置有一向指环外部凸出的容置腔室，所述传感器安装在该容置腔室内。

更具体地，所述自适应指环还包括其一端电连接传感器的导线，为便于理线，在第一环套壁和第二环套壁中至少一个的外壁上设置有凸板，在凸板上加工有至少一导线通孔。导线的一端穿过导线通孔电连接传感器。

同现有技术相比较，本发明“自适应指环”的技术效果在于：

借助分隔壁在外环腔道内形成复合弹性形变结构，解决了仅有第一环套壁和第二环套壁构成的外环腔道对手指套箍的弹力过大或者不足的问题，防止出现勒手指和套不紧现象，使指环腔道能够牢靠且舒适地套箍在手指上，确保自适应指环的使用舒适性；并且，通过其它内环腔道的形变空间能够为指环腔道提供大范围的弹性空间形变量，使指环腔道能够套箍在各种粗细的手指上，适于各种指型佩戴。

附图说明

图1是本发明“自适应指环”第一实施例的正投影主视示意图；

图2是所述第一实施例的轴测投影示意图；

图3是所述第一实施例套在较细手指91上的形变示意图；

图4是所述第一实施例套在较粗手指92上的形变示意图；

图5是本发明第二实施例的正投影主视示意图；

图6是本发明第三实施例的正投影主视示意图。

具体实施方式

以下结合附图所示各实施例作进一步详述。

本发明提出一种自适应指环，用于佩戴在手指上，如图1至图6所示，包括用柔性的弹性材料制成的、能够分别环套在手指两侧的第一环套壁21和第二环套壁22，以及至少一用柔性的弹性材料制成的分隔壁10。所述的柔性的弹性材料可以是弹性形变量较大的橡胶材料，其拉伸形变量比例应当在0.5至2之间。

本发明在第一环套壁21与第二环套壁22之间形成外环腔道4。后文将会详细说明，第一环套壁21与第二环套壁22可以在相应的两端部直接连接在一起；也可以在第一环套壁21与第二环套壁22的一对相应端部连接，另一对端部借助分隔壁10连接；甚至第一环套壁21与第二环套壁22的相应两端部分别借助两分隔壁10连接。

所述分隔壁10设置在外环腔道4内。

当设置一分隔壁10时，分隔壁10的两端分别连接第一环套壁21的壁面和第二环套壁22的壁面，从而在外环腔道4内形成两个内环腔道。

当设置两个以上分隔壁10时，分两种情况：第一种情况，分隔壁10的两端分别连接第一环套壁21的壁面和第二环套壁22的壁面；第二种情况，分隔壁10的一端连接第一环套壁21的壁面和第二环套壁22的壁面中的一面，该分隔壁10的另一端连接另一分隔壁10的壁面。通过上述方式设置分隔壁10，在外环腔道4内形成两个以上的内环腔道。所述内环腔道中横截面积最大的内环腔道用做用于被手指穿过的指环腔道。

本发明借助分隔壁10在外环腔道4内形成复合弹性形变结构，两环套壁21、22和各分隔壁10的弹性形变效果存在多种组合方式，使施加在指环腔道所套箍的手指上的力度因各种指型的不同而不同，以达到对手指套箍不松不紧的效果，解决了仅有第一环套壁21和第二环套壁22构成的外环腔道4对手指套箍的弹力过大或者不足的问题，防止出现勒手指和套不紧现象，使指环腔道4能够牢靠且舒适地套箍在手指上，确保自适应指环的使用舒适性。并且，本发明通过其它内环腔道的形变空间能够为指环腔道提供大范围的弹性空间形变量，使指环腔道4能够套箍在各种粗细的手指上，适于各种指型佩戴。

为了给外环腔道4提供更大的弹性形变空间，第一环套壁21和第二环套壁22之间的连接部的壁厚应当薄于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。具体是，如图6所示，本发明第三实施例的情况，当第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端连接时，第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端的连接处212的壁厚小于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。相应可以想到，当第一环套壁21的底端与第二环套壁22的底端连接时，第一环套壁21的底端与第二环套壁22的底端的连接处的壁厚小于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。如图1至图5所示，本发明第一实施例和第二实施例的情况，当第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端连接，以及第一环套壁21的底端与第二环套壁22的底端连接时，第一环套壁21与第二环套壁22两端的连接处212和221的壁厚都小于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。

为进一步给外环腔道4提供更大的弹性形变空间，两环套壁21、22可以仅在一端部连接，而在另一端借助分隔壁10连接。具体是，当存在一分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离大于该分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离时，那么至少第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端连接。如图6所示，本发明第三实施例属于此种情况，第七分隔壁107与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离大于该第七分隔壁107与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离，第一环套壁21和第二环套壁22仅在顶端连接，而它们的底端借助第七分隔壁107连接。同理可以想到，当存在一分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离小于该分隔壁与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离时，那么至少第一环套壁21的底端与第二环套壁22的底端连接。

为更进一步为给外环腔道4提供更大的弹性形变空间，两环套壁21、22两端都可以不直接连接，都借助分隔壁10连接。具体是，当存在一分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离大于该分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离，并且，存在另一分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离小于该另一分隔壁10与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离时，那么第一环套壁21与第二环套壁22的两端分别借助所述两分隔壁10连接。

本发明所述分隔壁10与环套壁21或22端部之间的距离是指从分隔壁10中部至环套壁21或22端部之间的距离。

本发明第一实施例，如图1至图4所示，自适应指环设置三条柱状分隔壁10，即第一分隔壁101，第二分隔壁102和第三分隔壁103。第一分隔壁101，第二分隔壁102和第三分隔壁103中的任一分隔壁包括至少两互相平行的曲面。本发明第一实施例，分隔壁横截面由互相平行的第一曲线和第二曲线，以及两边界曲线围成，第一曲线和第二曲线都是两端先相对曲线中部向同一方向弯曲再分别相对曲线中部向曲线两外侧弯曲的曲线。第一分隔壁101的两端分别连接第一环套壁21和第二环套壁22各自的壁面。第二分隔壁102的一端连接第一环套壁21的壁面，该第二分隔壁102的另一端连接第一分隔壁101的壁面。第三分隔壁103的一端连接第二环套壁22的壁面，该第三分隔壁103的另一端连接第一分隔壁101的壁面。从而在外环腔道4内形成四个内环腔道30、31、32、33，并且第二分隔壁102、第三分隔壁103、第二环套壁22和第一环套壁21围成的内环腔道30的横截面积最大，用做指环腔道。本发明第一实施例，第二分隔壁102和第三分隔壁103都连接第一分隔壁101的中部壁面。第一分隔壁101与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离小于第一分隔壁101与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离。第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端连接而形成连接处212，第一环套壁21的底端与第二环套壁22的底端连接而形成连接处221。第一环套壁21与第二环套壁22两端的连接处212和221的壁厚都小于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。如图3所示，当较细手指91插入作为指环腔道的内环腔道30内时，第一环套壁21、第二环套壁22、第一分隔壁101、第二分隔壁102和第三分隔壁103发生微小形变，借助它们形成的复合弹力将较细手指91套箍，并确保在插入内环腔道30的过程和插入后，较细手指91都不会承受令人不适的套箍感，确保佩戴舒适度。如图4所示，当较粗手指92插入作为指环腔道的内环腔道30内时，第一环套壁21、第二环套壁22、第一分隔壁101、第二分隔壁102和第三分隔壁103都发生较大形变，使内环腔道31、32和33都形变缩小，为作为指环腔道的内环腔道30提供更大的扩张形变空间，并且分隔壁101、102、103和环套壁21、22形成的复合弹力将较粗手指92套箍，借助内环腔道31、32和33都形变缩小的弹力缓冲作用，确保在插入内环腔道30的过程和插入后，较粗手指92也不会承受令人不适的套箍感，确保佩戴舒适度。

本发明第二实施例，如图5所示，自适应指环设置六条柱状分隔壁10，即第四分隔壁104、第五分隔壁105、第六分隔壁106、第七分隔壁107、第八分隔壁108和第九分隔壁109。第四分隔壁104的两端分别连接第一环套壁21和第二环套壁22各自的壁面，并且第四分隔壁104与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离小于第四分隔壁104与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离。第五分隔壁105的一端连接第一环套壁21的壁面，该第五分隔壁105的另一端连接第四分隔壁104的壁面。第六分隔壁106的一端连接第二环套壁22的壁面，该第六分隔壁106的另一端连接第四分隔壁104的壁面。本发明第二实施例，第五分隔壁105和第六分隔壁106都连接第四分隔壁104的中部壁面。第七分隔壁107的两端分别连接第一环套壁21和第二环套壁22各自的壁面，并且第七分隔壁107与第一环套壁21和第二环套壁22的顶端的距离大于第七分隔壁107与第一环套壁21和第二环套壁22的底端的距离。第八分隔壁108的一端连接第一环套壁21的壁面，该第八分隔壁108的另一端连接第七分隔壁107的壁面。第九分隔壁109的一端连接第二环套壁22的壁面，该第九分隔壁109的另一端连接第七分隔壁107的壁面。本发明第二实施例，第八分隔壁108和第九分隔壁109都连接第七分隔壁107的中部壁面。从而在外环腔道4内形成七个内环腔道300、301、302、303、304、305和306，并且第五分隔壁105、第六分隔壁106、第二环套壁22、第九分隔壁109、第八分隔壁108和第一环套壁21围成的内环腔道300的横截面积最大，用做指环腔道。第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端连接而形成连接处212，第一环套壁21的底端与第二环套壁22的底端连接而形成连接处221。第一环套壁21与第二环套壁22两端的连接处212和221的壁厚都小于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。

本发明第三实施例，与第二实施例的不同之处是，如图6所示，第一环套壁21与第二环套壁22仅在顶端连接而形成连接处212，第一环套壁21与第二环套壁22的底端借助第七分隔壁107连接。第一环套壁21的顶端与第二环套壁22的顶端的连接处212的壁厚小于第一环套壁21和第二环套壁22的最小壁厚。

本发明第一实施例是用于为医疗测试设备采集数据的配置传感器的自适应指环，从手指采集用于人体血氧、血压和心率测量的数据，那么所述医疗测试设备包括血氧测试仪，血压测试仪、心电测试仪、脑电测试仪和监护仪。本发明第一实施例，如图2所示，自适应指环还包括传感器。在围成作为指环腔道的内环腔道30的第一环套壁21的壁面和第二环套壁22的壁面中的至少一个壁面上设置有一向指环腔道外部凸出的容置腔室5。本发明第一实施例，在围成内环腔道30的第一环套壁21的壁面设置容置腔室5。本发明自适应指环的传感器安装在该容置腔室5内。显然，该结构也适用于本发明第二实施例和第三实施例。

本发明第一实施例的自适应指环还包括其一端电连接传感器的导线，那么该导线的另一端应当电连接所述医疗测试设备。为便于整理为传感器配置的导线，在第一环套壁21和第二环套壁22中至少一个的外壁上设置有凸板6，在凸板6上加工有至少一导线通孔61。本发明第一至第三实施例，如图1至图6所示，都是分别在第一环套壁21和第二环套壁22的外壁上分别设置凸板6，两凸板6各自加工有一导线通孔61。本发明自适应指环的导线的一端穿过导线通孔61电连接传感器。