电极组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及具有至少两个按扣部分的电极组件。更具体地，本电极组件的实施方式特别地很好地适合用于接纳、保持与遥测装置的凸形端的电连接以及能够与遥测装置的凸形端电连接。本电极组件的示例集成在心率监测带或衣物内。
【背景技术】
[0002]目前，存在人们能够穿戴在衣服下面以监测其心率的心率监测带。所述带通常设计成使得遥测发射器以可拆卸的方式连接至具有两个电极的带，所述两个电极与使用者躯干的胸部区域中的使用者的皮肤相接触。电极识别由心脏所引起的电ECG(心电图)脉冲，然后可拆卸的遥测发射器通过无线磁近场通信或无线电信号将指示使用者的心跳的数据传送至设置有显示器的远程接收器。在许多情况下，远程接收器设置成由使用者携带的、通常在使用者的手腕上的腕表、腕上电脑或其他类似的显示器的形式。
[0003]由于不同的加速度和磁性传感器可以集成在小且轻质的装置中，因此待被传递的遥测数据可以一一替代心率或除了心率一一之外包括多个测量到的可变数据，比如工作频率、脚踏率和脚踏频率、行进速度等。待被传递的数据可以额外地包括识别使用者和/或发射器装置所需要的数据。
[0004]于2007年6月8日提交的并且公开为US 2007/0285868的美国申请11/808，391例如公开了一种包括多个电极和可拆卸的遥测发射器的心率监测带，其全部内容通过参引并入本文。
[0005]出于若干原因，优选地是具有能够自心率监测带拆卸的远程发射器。从消费者的角度来看，使用者在使用心率监测带时通常会出汗，并且因此有利的是能够使电子遥测发射器与带分离从而使得带可以被清洗。从制造的角度看，用于制造带的过程基本上不同于制造收发器的过程，并且因此有益的是能够独立地制造各个部件。另外，有益的是一个遥测发射器能够与多个带互换。
[0006]虽然存在用于将遥测发射器以可拆卸的方式连接至心率监测带的若干替代性方法，但是行业中几乎全都采用使用一对标准的衣物按扣。这些标准的衣物按扣通常安装在心率监测带的材料上并且实质上他们大约4mm的整体厚度从带的外表面突出。
[0007]由于用于以可拆卸的方式连接遥测发射器的现有技术和方法还没有实现将心率监测电极结合至常规的衣物中。事实上，这种结合的主要障碍是标准衣物按扣的尺寸和笨重性。衣服制造业和消费者都不想要来自其衣物比如上装、衬衫和运动胸衣的4_的突出部。
[0008]因此，衣物行业长期以来一直期望一种将遥测发射器以可拆卸的方式连接至一件衣服的改进的方法，该方法不会影响基础衣物的完整性和实用性。然而，遥测发射器制造行业已经采用某些标准，这些标准涉及在遥测发射器上使用一对凸形凸柱从而以可拆卸的方式扣入心率监测带上的一对按扣中。就此而言，整体地重新设计遥测发射器的凸形部以及将它们连接至具有用于测量使用者的心率的必要电极的物体的方法将是不经济的。
[0009]因而，存在对下述按扣的需要:该按扣满足了衣物行业的需求而其至少部分地符合遥测发射器制造行业的现存标准。然而，当尝试仅使现存标准化的按扣最小化时产生了若干关键的问题。主要的问题是凸形凸柱与按扣之间的连接的完整性。超过凸形凸柱在按扣内的运动的任意量都将产生电噪声，这使得太难以至不可能精确地测量诸如使用者的心跳之类的参数。另外，由于使用者在使用该产品的同时通常进行剧烈活动，因此连接需要在这种活动期间承受及支承遥测发射器。随着按扣的深度减小，确保可靠地稳定连接所需的力明显地增大。
[0010]另外，在穿戴该产品进行剧烈活动时使用者通常会出汗。由于遥测发射器与在使用者的皮肤上的电极之间的可靠的电连接是必要的，因此保持连接无湿气以降低任何短路的可能性是重要的。类似地，对于希望例如在游泳或潜水时在水下使用心率监测带的使用者而言问题变得复杂了。
[0011]因此，在该行业中存在对将遥测发射器以可拆卸的方式连接至具有用于监测使用者的心跳的电极的衣物的方案的改进的许多挑战，该改进旨在满足使用者的需要、衣物制造者的需要以及遥测发射器制造的需要。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是提供电极组件。
[0013]根据本发明的电极组件在被集成在衣物中时特别有用。本文中描述的电极组件可为具有多个件的套件形式或呈单个的、组装的形式。
[0014]根据某些实施方式，电极组件包括第一电极、第二电极以及连结构件，该第一电极在一侧上具有按扣的上盖部分，该第二电极在一侧上具有按扣的上盖部分，该连结构件具有通过非可延展材料部分分隔开的按扣的第一基部部分和按扣的第二基部部分，其中，第一电极和第二电极能够联接至连结构件上的其相应的第一基部部分和第二基部部分。
[0015]上盖部分和基部部分形成按扣。根据本发明的某些实施方式的方面的按扣与传统的与电极一起使用的——例如在常规心率监测带中的——按扣相比非常薄。按扣的薄的尺寸使其本身很好地集成在衣物中，从而当按扣未连接至比如例如心率监测装置和/或EMG肌肉测量装置的遥测装置时，按扣不影响衣物本身的穿着性能。
[0016]本发明的另一目的是提供具有与其集成在一起的至少一个电极组件的衣物。
[0017]另外，本发明的又一目的是提供一种连结构件，该连结构件具有形成用于按扣的基部部分的至少两个部分，并且该至少两个部分具有与连接所述至少两个基部部分的非可延展材料部分相比更高程度的刚度。本发明的连结构件允许多个电极和按扣容易的并且可靠的集成在衣物中，并且按扣之间具有连续的间隔。另外，根据某些实施方式的非可延展材料部分的柔性性质增加了具有一个或更多个电极组件的衣物的穿着性能。
【附图说明】
[0018]图1示出了根据本发明的实施方式的集成在衣物内的按扣的俯视立体图。
[0019]图2示出了图1的集成的按扣的截面部分A-A，其中，移除了衣物的材料。
[0020]图3示出图1的集成的按扣的截面部分B-B，其中，衣物的材料以及遥测装置的凸形端插入按扣的承座区域中。
[0021]图4示出了根据本发明的实施方式的包括凸形端的遥测装置的通用本体。
[0022]图5示出了根据本发明的实施方式的具有两个按扣的衣物或心率监测带的示例。
[0023]图6示出了具有插入根据本发明的按扣的承座区域内的根据本发明的实施方式的凸柱和凸形端的遥测收发器的截面。
[0024]图7A示出了用于在根据本发明的实施方式的电子装置中使用的凸柱。
[0025]图7B示出了具有腔的图7A的凸柱的截面部分的第一示例。
[0026]图7C示出了不具有腔的图7A的凸柱的截面部分的替代性示例。
[0027]图8示出了根据本发明的实施方式的电极按扣组件。
[0028]图9示出了呈套件的实施方式中的电极组件120。
[0029]图10示出了连结构件的示例。
[0030]图11示出了组装的实施方式中的电极组件120。
【具体实施方式】
[0031]图1中示出了根据本发明的实施方式的按扣10。示出了按扣集成在材料18中。如从附图中可以看到的，按扣10的上盖部分12与材料18基本上平齐，即不存在明显的突出。当从除了常规衣物之外还穿戴独立的心率监测带转变为将心率监测器的功能结合至衣物本身中时，这种集成的按扣设计是非常理想的。
[0032]如在本文中讨论的，心率监测带为电极和按扣以使得他们可以被用于确定、测量和/或监测穿戴该带的个体或动物的心跳的形式布置的组合。心率监测带可以是呈例如下述形式的单独的物品:可以例如绕着使用者的躯干穿戴的、具有连接至一对按扣的多个电极的带。另外，心率监测带可以集成在衣物例如上衣或运动胸衣内。就此而言，与单独的心率监测带类似，具有用于监测使用者的心率的必要的部件的衣物将同样地在本文中被称作心率监测带。
[0033]根据本发明的特定实施方式的按扣10应该能够集成在物体内。另外，按扣10能够接纳、保持并且能够与遥测装置的凸形端电连接。下面将对遥测装置进行更详细地描述。按扣10大致包括如在图1中可以看到的上盖部分10、基部部分14和导电线簧16。
[0034]上盖部分12包括凹入部，凹入部形成按扣的承座区域20的侧部30的至少一部分。承座区域20用于接纳遥测装置的凸形端。上盖部分12在图2中更清楚地示出。上盖部分12具有如在图1中看到的顶部部分13和凹入部部分、以及如在图2中更清楚地示出的凸缘部分26。顶部部分13可以是大致平的并且具有围绕位于中心的凹入部的恒定的宽度。为了以与材料平齐的方式一体的形成，上盖部分具有离开顶部部分13处于较低的高度处的凸缘26。在本示例中，上盖部分12的顶部部分13的顶部表面为按扣的高度的顶部测量。
[0035]凸缘26与顶部部分13相比下沉的量可以等于或近似等于材料18的厚度，按扣待与该材料18集成。另外，下沉的量可以是为了最好地适应多种多样的材料厚度而选择的标准量。然而，如在图1中可以看到的，有利的是，固定在上盖部分12的凸缘部分26的顶部上的材料18与上盖部分12的顶部部分13本质上或基本上平齐。
[0036]上盖部分12中的凹入部形成承座区域20。凹入部的侧部30基本上形成承座区域20的侧部。虽然凹入部的侧部30可具有从基本上竖直地至某些更复杂情形的多种几何形状，但是有利的是，侧壁的几何形状与待被可拆卸地连接至按扣10的遥测发射器的凸形端互补。下面将更详细地讨论这种几何形状。
[0037]承座区域基本上由上盖部分12的凹入部的侧部30和底部形成，如在图1和图2中看到的。在本示例中，上盖部分12的凹入部的侧部30延伸至承座区域20的底部并且接触基部部分14的形成承座区域20的底部的部分。然而，基部部分14的一部分可以部分地向上延伸至承座区域20的侧部使得承座区域20的侧部由基部部分14和上盖部分12的组合形成。另外，上盖部分12的凹入部可包括侧部以及承座区域的底部部分的某部分或全部。
[0038]根据本示例，上盖部分12包括在凹入部的底部处的开口。上盖部分12联接至形成承座区域20底部的独立的基部部分14。上盖部分12和基部部分14以使得至少承座区域20的底部处的交界面是防水的这样的方式联接。
[0039]另外，上盖部分的凹入部的侧部30示出为具有两个开口 32。开口 32布置在介于顶部部分13与承座区域20的底部之间的高度处，使得导电线簧16的一部分可至少部分地延伸通过开口 32。导电线簧16为用于以可释放的方式保持遥测装置的凸形端处于按扣的承座区域内。另外，导电线簧16形成或至少部分地形成衣物或心率监测带中的至少一个电极24与遥测装置的凸形端之间的电连接。
[0040]导电线簧16被至少部分地容置在形成在上盖部分12与基部部分14之间的间隙内。更具体地，根据本示例，间隙形成在上盖部分12的顶部部分13与基部部分14的一部分之间。根据本示例，导电线簧16通过上盖部分12的唇缘34以机械的方式联接至上盖部分12。唇缘34可以位于形成在上盖部分12的顶部部分13与基部部分14之间的间隙内，或者唇缘34可以位于按扣10的另一区域中。导电线簧16可简单地安置在唇缘34上，可以存在导电线簧16与唇缘34和/或上盖部分12的其他部分之间的摩擦配合，可以存在用于保持导电线簧16的附加的机械装置，可以存在用于保持导电线簧16的独立的或附加的化学装置比如粘合剂，或者可以存在上述的某种组合。根据某些示例，线簧