带式心脏电磁波采集装置及其制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种带式心脏电磁波采集装置，其包括带状的基体和在基体上设置的防水且导电的电磁波采集部，以使所述的带式心脏电磁波采集装置围绕人体胸部后，所述的电磁波采集部对准心脏部位，测出心脏发出的电磁波信号。本发明还公开了带式心脏电磁波采集装置制造方法。由于本发明采用沉积的技术，将电阻率小的金属离子沉积在所述的装置上，并使用拉胀材料，令该装置更能紧贴皮肤，从而使得采集的数据更加准确。添加塑料垫片保证了整个带式心脏电磁波采集装置的强度和刚度，令其在采集数据的过程中不至于变形。
【专利说明】带式心脏电磁波采集装置及其制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及心脏检测领域，具体而言，本发明涉及一种可以准确采集心脏电磁波 的带式的心脏电磁波采集装置及其制作方法。
【背景技术】
[0002] 由于现代社会的高速发展，环境与健康问题已越来越受人们的重视。工业的快速 增长，社会的不断进步，使得人类赖以生存的环境、食物和水源受到各种污染源的污染。加 之社会压力的不断增大，很多成年人长期处于亚健康状态。而且，由于现在饮食结构的改 变，使得中老年人患心脏病的风险剧增，所以一种简单可行的，能较准确地测出心脏的电磁 波的仪器变得很受欢迎。
[0003] 例如，美国专利US6477397公开了一种测试生物体的生物信号的电极结构，其包 括放置在身体上的接触表面，该接触表面包括很多的凸起，以形成上平面，和很多的凹槽， 以形成下平面，其中所述的上平面的顶点和下平面形成波阵面。该发明降接触面设计成凹 凸的结构，与人体的心脏部位接触后，通过探测波探测心脏的生理数据。该发明虽然解决了 简单测试人体心脏数据的问题，但是，当运动时采集器吸收人体汗水全湿透后，使得产品出 现短路不能运作。且该电极结构复杂，制作成本高，不利于大规模的推广。
[0004] 此外，医院一般使用的3点式心脏电池波采集器，因不能固定在身体上且线路多， 令使用者非常不便，只能在医院内或躺在床上使用，不方便外出使用，采集结果的准确性和 真实性很差。
[0005] 因此，有必要对现有技术进行改进，以能在现有技术条件下，制备一种结构比较简 单，防水导电，成本低且采集信号准确的心脏电磁波采集装置，以利于普通大众的消费。
【发明内容】
[0006] 根据本发明的一个方面，其目的是克服现有技术的上述固有的问题和当运动时采 集器吸收人体汗水全湿透后，令产品出现短路不能运作问题，提供一种结构比较简单，成本 低的心脏电磁波采集装置，另采集的数据准确，且操作简单。
[0007] 本发明的另一个目的是提供一种心脏电磁波采集装置的制备方法，其得到的产品 对心脏数据的采集数据准确，且操作简单。
[0008] 为实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明采用如下的技术方案：
[0009] 带式心脏电磁波采集装置，包括带状的基体和在基体上设置的防水且导电的电磁 波采集部，以使所述的带式心脏电磁波采集装置围绕人体胸部后，所述的电磁波采集部对 准心脏部位，测出心脏发出的电磁波信号。
[0010] 进一步，本发明的带式心脏电磁波采集装置包括：
[0011] 第一部分，呈带状，其具有弹性，且其第一端设有连接部；
[0012] 第二部分，呈带状，其第一端与第一部分的第二端固定连接，且该第二部分的第二 端可与第一部分的第二端扣合在一起；其中所述的第二部分包括：
[0013] 第一层，其用拉胀材料制成；
[0014] 第二层，其用拉胀材料制成，与第一层叠合在一起，其中所述的电磁波采集部设在 所述的第二层上。
[0015] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的电磁波采集部包括 的正负电极。
[0016] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的电磁波采集部设置 成一个、两个、三个或四个。
[0017] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的电极为通过气相沉 积而沉积在所述第一层的金属离子。
[0018] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的金属包括金、银或 铜。
[0019] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的带式心脏电磁波采 集装置还包括垫片，设在所述的第二层上。
[0020] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的垫片为塑料制成。
[0021] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的带式心脏电磁波采 集装置还包括固定扣，设在所述的第一部分上。
[0022] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的带式心脏电磁波采 集装置的电磁波采集部之间还包括用拉胀材料制成的隔离层。
[0023] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的拉胀材料为拉胀高 分子材料。
[0024] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例，所述的垫片通过螺钉固定 在所述的带式心脏电磁波采集装置上。
[0025] 根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种带式心脏电磁波采集装置的制作方 法，其包括：
[0026] 选择合适的材料制成呈带状的基体和防水且导电的电磁波采集部；
[0027] 将所述的电磁波采集部设置在所述的基体上，以制成所述的带式心脏电磁波采集 装直。
[0028] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置制造方法，所述的防水且导电的电磁波 采集部的制作方法如下：
[0029] 选择合适的材料制成片状的底层；
[0030] 在片状的底层上施加物理气相沉积技术，以使金属离子完全沉积在片状底层上；
[0031] 使片状的底层的任意一个表面上完全覆盖一层薄膜；
[0032] 使所述的薄膜与片状的底层完全融合成一片合成材料，以制成所述的电磁波采集 部。
[0033] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置制造方法，所述的薄膜为高分子聚合物 制成的薄膜。
[0034] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置制造方法，所述的材料包括纤维布料、 高分子材料或皮革。
[0035] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置制造方法，所述的材料包括纤维布料、 高分子材料或皮革。
[0036] 由于本发明采用沉积的技术，将电阻率小的金属离子沉积在所述的装置上，并使 用拉胀材料，令该装置更能紧贴皮肤，从而使得采集的数据更加准确。
[0037] 装置中添加的塑料垫片保证了整个带式心脏电磁波采集装置的强度和刚度，令其 在采集数据的过程中不至于变形。
[0038] 本发明的带式心脏电磁波采集装置操作过程简单，采集的数据准确，利于大力推 广。
【专利附图】
【附图说明】
[0039] 为更清楚地说明本发明的具体结构，以下结合附图对本发明进行详细的阐述，其 中：
[0040] 图1所示为本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例的分解图；以及
[0041] 图2所示为本发明的带式心脏电磁波采集装置的一个实施例的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0042] 下面将结合附图和具体实施例对本发明进行详细的阐述。在此，本发明的示意性 实施例以及说明仅用来解释本发明，并不用于对本发明的限定。
[0043] 如图1-图2所示，本发明的带式心脏电磁波采集装置100带状的基体和在基体上 设置的防水且导电的电磁波采集部160,以使所述的带式心脏电磁波采集装置围绕人体胸 部后，所述的电磁波采集部对准心脏部位，测出心脏发出的电磁波信号。
[0044] 所述的基体包括第一部分120,呈带状，其具有弹性，该第一部分120包括第一端 123、第二端121，以及调整整个第一部分120的长度的元件122,通过调节该元件122,整个 第一部分120的长度可以任意调节，以适应不同体型的人。其中，所述的第一端123包括连 接部。
[0045] 该带式心脏电磁波采集装置100还包括第二部分，其呈带状，所述第一端123与第 一部分120的第二端121固定连接，且该第二部分的第二端可与第一部分120的第二端121 扣合在一起，以形成环状的带。其中，所述的第二部分包括第一层110,其用拉胀材料制成， 还包括第二层130和140,其也用拉胀材料制成，并与第一层110叠合在一起。较佳地，所述 的拉胀材料为拉胀1?分子材料。
[0046] 该带式心脏电磁波采集装置100还包括电磁波采集部160,其设在所述的第二层 130和140上，并与心脏部位贴合而采集心脏发出的电磁波信号。
[0047] 在一个实施例中，所述的电磁波米集部160包括分开的两个电极，一个正极和一 个负极。较佳地，所述的电极为金属离子电极，例如是金离子、银离子或铜离子或其组合。
[0048] 所述的电磁波采集部160可以设置成一个、两个、三个或四个，这取决于实际需 要。通常，设置两个电磁波采集部160是比较合理的，但对于肥胖的人，设置三个电磁波采 集部160是比较合理的，以能准确地测量人体的心脏的电磁波信号。
[0049] 所述的金属离子电极通过气相沉积的方式沉积在所述的第二层130和140上。通 过气相沉积的方式得到的离子电极的电阻率小，从而使得采集的数据更加准确。在一个实 施例中，所述的气相沉积为物理气相沉积，以将金属离子分别稳固地固定在所述的第二层 130 和 140 上。
[0050] 所述的第一层110和第二层130和140固定在一起，具体地，所述的第一层110上 设有孔111和112,所述的第二层130和140上分别设有孔，采用螺钉101和102将两层结 合在一起。
[0051] 较佳地，在所述的第二层上设有垫片150,用于保持整个采集电极的刚度和强度。 具体地，所述的垫片上开有孔151和152,并利用螺钉103和104将所述的垫片150固定在 所述的第二层130和140上。在一个实施例中，所述的垫片150采用塑料制成，例如采用聚 乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、或者ABS。
[0052] 进一步，在所述的电磁波采集部160之间还设有隔离层170,以在两个电极之间留 下适当的距离，保证数据采集的准确性，并使得整个带式心脏电磁波采集装置100更加美 观。
[0053] 在使用的时候，只需要将本发明的带式心脏电磁波采集装置100的电极160对准 人体的心脏部位，再将两端扣合在一起，并调节其松紧度，并保证电极160 -直对准心脏部 位。调整之后，通过连续的深呼吸，使得拉胀材料拉紧和放松，结合信号收发装置及其他适 配的兀器件，从而准确地米集心脏发出的电磁波信号。
[0054] 根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种带式心脏电磁波采集装置的制作方 法，其包括：
[0055] 选择合适的材料制成呈带状的基体和防水且导电的电磁波采集部；
[0056] 将所述的电磁波采集部设置在所述的基体上，以制成所述的带式心脏电磁波采集 装直。
[0057] 在一个实施例中，所述的材料包括纤维布料、高分子材料或皮革。
[0058] 根据本发明的带式心脏电磁波采集装置制造方法，所述的材料包括纤维布料、 高分子材料或皮革。
[0059] 进一步，所述的防水且导电的电磁波采集部的制作方法如下：
[0060] 选择合适的材料制成片状的底层；
[0061] 在片状的底层上施加物理气相沉积技术，以使金属离子完全沉积在片状底层上； 其中，所述的片状的底层上施加物理气相沉积技术后，水分子依旧可以自由的穿越，令该片 状底层适用于出汗后的检测；
[0062] 使片状的底层的任意一个表面上完全覆盖一层薄膜；
[0063] 使所述的薄膜与片状的底层完全融合成一片合成材料，以制成所述的电磁波采集 部。
[0064] 其中，在一个实施例中，采用高调波熔接技术将使所述的薄膜与片状的底层完全 融合成一片合成材料。例如，采用市售的ΤΜ-001型号的立式单胶槽网带贴合机，将高分子 薄膜与片状的底层完全融合成一片合成材料。
[0065] 根据基体的需要，将制成的所述合成材料切割成合适的大小，再固定在所述的基 体上。所述的切割采用激光切割或热切割的方式完成，例如采用市售的JY-SL系列激光切 割机对所述的基体进行切割。
[0066] 在一个实施例中，所述的薄膜为高分子聚合物制成的薄膜。在另一个实施例中，所 述的材料包括纤维布料、高分子材料或皮革。
[0067] 在一个实施例中，所述的基体采用纺织材料制成，其中将所述的基体分成两个部 分：第一部分和第二部分。将所述的第一部分制成带状，并采用拉胀材料制成所述的第二部 分，例如采用拉胀高分子材料，以制成具有较佳弹性的基体部分。
[0068] 在另一个实施例中，将所述的电磁波采集部设置在所述的第二部分上。较佳地，采 用扣件（如纽扣）将二者固定。
[0069] 进一步，为增加电磁波采集的效果，将硬质的元件（例如塑料块）设置在所述的第 二部分和电磁波采集部之间，以增强测试的效果。
[0070] 为验证本发明的带式心脏电磁波采集装置的测试效果，作了以下的对比测试实 验：
[0071] 选取20-45岁的健康成年人（选取5-8人的测试结果，取其平均值），在同样的测 试条件下，采用的带式心脏电磁波采集装置为：（1)带式心脏电磁波采集装置中未加入任 何的拉胀材料；以及（2)带式心脏电磁波采集装置中的一部分加入拉胀材料，另一部分不 加入拉胀材料，其使用本领域技术人员熟知的测试方法，使用前述的（1)的装置得到的测 试结果的平均值分别为：装置的第一部分的结果：14. 46mmHg ;
[0072] 装置的第二部分的结果：14. 27mmHg ;
[0073] 而使用前述的（2)的装置得到的测试结果的平均值分别为：
[0074] 装置的第一部分的结果（未加拉胀材料）：12. 53mmHg ;
[0075] 装置的第二部分的结果（加入拉胀材料）：16. 79mmHg。
[0076] 本人测试的目的是证明当人呼吸时胸部波幅尺寸及胸部形态不规则所产生的影 响。
[0077] 从以上的结果可以看出，在未加任何的拉胀材料的情况下，带式心脏电磁波采集 装置的上下两个部分采集的信号结果大致相同；而在带式心脏电磁波采集装置中的一部分 加入拉胀材料，另一部分不加入拉胀材料的情况下，加入拉胀材料的一边测得的结果比不 加拉胀材料的一边测得的结果多大约4mmHg。显然，本发明的带式心脏电磁波采集装置的测 试结果比通常的采集装置有了显著的改善。一般情况下，如果单靠弹性带紧绷胸部也不能 使导电材料紧贴胸口，因此令心电采纳的数据出现不稳定。本测试证明，在加入拉账材料后 增加了采纳数据的精确度。
[0078] 由于本发明采用沉积的技术，将电阻率小的金属离子沉积在所述的装置上，并使 用拉胀材料，令该装置更能紧贴皮肤，从而使得采集的数据更加准确。并且在人体运动出汗 后，本发明的的产品的电磁波采集部仍然可以使用，不会发生短路和不同电的情况，大大提 高了本发明产品的适用范围。
[0079] 以上对本发明的实施例所提供的技术方案进行了详细的阐述。本文中应用了具体 的个例对本发明进行清楚的解释和说明，但是，以上的实施方式的说明只适用于帮助理解 本发明的原理及结构。同时，对于本领域的一般技术人员而言，依据本发明的技术方案及其 精神和原则，会作出其它的改型和/或变型。应当理解，所有的改型和/或变型都在本发明 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 带式心脏电磁波采集装置，包括：带状的基体和在基体上设置的防水且导电的电磁 波采集部，以使所述的带式心脏电磁波采集装置围绕人体胸部后，所述的电磁波采集部对 准心脏部位，测得心脏发出的电磁波信号。
2. 如权利要求1所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的带状的基体包 括： 第一部分，呈带状，其具有弹性，且其第一端设有连接部； 第二部分，呈带状，其第一端与第一部分的第二端固定连接，且该第二部分的第二端可 与第一部分的第二端扣合在一起；其中所述的第二部分包括： 第一层，其用拉胀材料制成； 第二层，其用拉胀材料制成，与第一层叠合在一起，其中所述的电磁波采集部设在所述 的第二层上。
3. 如权利要求1所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的电磁波采集部 包括分开的正极和负极。
4. 如权利要求3所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的正极和负极是 以气相沉积的方式沉积在所述第一层上的金属离子。
5. 如权利要求2所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的带式心脏电磁 波采集装置还包括垫片，设在所述的第二层上。
6. 如权利要求5所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的垫片为塑料制 成。
7. 如权利要求2所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的带式心脏电磁 波采集装置还包括固定扣，设在所述的第一部分上。
8. 如权利要求2所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的带式心脏电磁 波采集装置的电磁波采集部之间还包括用拉胀材料制成的隔离层。
9. 如权利要求2所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的电磁波采集部 设置成一个、两个、三个或四个。
10. 如权利要求5所述的带式心脏电磁波采集装置，其特征在于，所述的垫片通过螺钉 固定在所述的带式心脏电磁波采集装置上。
11. 带式心脏电磁波采集装置制造方法，其特征在于，所述的方法包括： 选择合适的材料制成呈带状的基体和防水且导电的电磁波采集部； 将所述的电磁波采集部设置在所述的基体上，以制成所述的带式心脏电磁波采集装 置。
12. 如权利要求11所述的带式心脏电磁波采集装置制造方法，其特征在于，所述的 防水且导电的电磁波采集部的制作方法如下： 选择合适的材料制成片状的底层； 在片状的底层上施加物理气相沉积技术，以使金属离子完全沉积在片状底层上； 使片状的底层的任意一个表面上完全覆盖一层薄膜； 使所述的薄膜与片状的底层完全融合成一片合成材料，以制成所述的电磁波采集部。
13. 如权利要求12所述的带式心脏电磁波采集装置制造方法，其特征在于，所述的 薄膜为高分子聚合物制成的薄膜。
14. 如权利要求11所述的带式心脏电磁波采集装置制造方法，其特征在于，所述的 材料包括纤维布料、高分子材料或皮革。
15. 如权利要求12所述的带式心脏电磁波采集装置制造方法，其特征在于，所述的 材料包括纤维布料、高分子材料或皮革。
【文档编号】A61B5/04GK104138255SQ201310721880
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】黄国立 申请人:智群(香港)有限公司