CN105942985A - 一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构 - Google Patents

一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构 Download PDF

Info

Publication number
CN105942985A
CN105942985A CN201610398387.XA CN201610398387A CN105942985A CN 105942985 A CN105942985 A CN 105942985A CN 201610398387 A CN201610398387 A CN 201610398387A CN 105942985 A CN105942985 A CN 105942985A
Authority
CN
China
Prior art keywords
surface layer
layer structure
medical treatment
wearable device
skidding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610398387.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105942985B (zh
Inventor
陈华伟
张力文
张之恒
张毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beihang University
Original Assignee
Beihang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beihang University filed Critical Beihang University
Priority to CN201610398387.XA priority Critical patent/CN105942985B/zh
Publication of CN105942985A publication Critical patent/CN105942985A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105942985B publication Critical patent/CN105942985B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/02438—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate with portable devices, e.g. worn by the patient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/681—Wristwatch-type devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6823—Trunk, e.g., chest, back, abdomen, hip
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6824—Arm or wrist
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6828—Leg
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
    • B32B3/14—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a face layer formed of separate pieces of material which are juxtaposed side-by-side
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Finger-Pressure Massage (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,由单元结构和表面层共同组成表面层结构；该单元结构按一定间隔密排于表面层上，从而形成相互连通的沟槽；该单元结构的形状为多边棱柱形或圆柱形，其材料为金属材质或者橡胶类高聚物材质；该表面层为现有医疗健康设备的表面层，也可按照实际需要另行设计，其厚度与尺寸大小按实际需要裁制；该单元结构材料为金属材质或者橡胶类高聚物材质；其与表面层两者相结合的方式可通过胶粘、化学刻蚀或直接在表面层上压印得到。本发明在人皮肤软、湿环境下能提供充足的摩擦力，减小固定所需要的压力，降低由此带来的血液流通不畅，肢体发麻，影响使用体验的问题。

Description

一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构
技术领域
本发明涉及一种防滑表面，更确切的说是一种新型可用于医疗可穿戴设备上的防滑、防脱表面，能够有效解决可穿戴设备与皮肤接触不紧密，容易打滑脱落的问题。
背景技术
随着医疗健康技术的发展，人们对健康要求的提高，各种生理健康信号检测传感器也应运而生，如穿戴式心率检测装置、血压监测仪以及动态心电图等。这些传感器通常直接长时间佩戴在人体表面，从而获取实时准确的生理信息，这就需要穿戴设备能够舒适稳定的固定于人体皮肤表面。对截肢者而言，假肢能够为他们恢复一定的生活自理和工作能力，其设计要求能够具备可靠的固定，舒适的穿戴。
在传统医疗健康可穿戴装置的使用中，通常通过人体皮肤直接将装置固定上。由于人体皮肤柔软，固定时需要大力夹紧才能防止脱落，这容易导致血流不通，影响穿戴的舒适程度。此外，过紧的夹持力以及人体持续运动使得汗液分泌，容易导致打滑脱落，影响使用的安全和体验。
本专利通过本专利通过对树蛙在潮湿环境中超强爬附能力的仿生研究，提出一种新型的医疗健康装置防滑防脱表面，其能够有效的增加器械与人皮肤之间的摩擦，即时在潮湿皮肤表面依然能够稳定固持，从而增加器械、设备的可靠性。
发明内容
1、目的：本发明设计一种新型防滑表面用于医疗可穿戴设备上，能够有效解决传统可穿戴设备与皮肤接触不紧密，容易滑脱的问题。
2、技术方案：本发明是一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,是由单元结构和表面层共同组成表面层结构；该单元结构按一定间隔密排于表面层上，从而形成相互连通的沟槽，通过这些连通沟槽，皮肤表面汗液能够排入沟槽，增大表面与皮肤接触面积，进而提高医疗可穿戴设备的装夹稳定性。
所述单元结构的形状为多边棱柱形或者圆柱形；该单元结构如果为多边棱柱形，则可选三棱柱、四棱柱或六棱柱形等，其高度(亦即厚度)为1μm至1mm之间，尺寸大小为外接圆直径1μm至2mm之间；该单元结构如果为圆柱形，其高度(亦即厚度)为1μm至1mm之间，直径为1μm至2mm之间；
该单元结构的材料为金属材质或者橡胶类高聚物材质；
所述表面层为现有医疗健康设备的表面层，也可以按照实际需要另行设计；该表面层另行设计时，其厚度与尺寸大小按实际需要裁制；
该表面层材料为金属材质或者橡胶类高聚物材质；
其中，该单元结构与表面层两者相结合的方式可通过胶粘、化学刻蚀或直接在表面层上压印得到。
3、优点及功效：相对于传统表面，密排六棱柱表面由树蛙脚掌湿环境摩擦仿生而来，其能够在人皮肤软、湿环境下能提供充足的摩擦力，从而减小固定所需要的压力，降低由此带来的血液流通不畅，肢体发麻，影响使用体验的问题。此外，由于设备与皮肤直接接触，导致皮肤表面汗液堆积，降低设备稳定性，而防树蛙脚掌表面能够在潮湿环境下提供充足的摩擦力，从而提高设备稳稳定性。
附图说明
图1：是树蛙及树蛙及脚掌表面密排棱柱图。
图2：是本发明第一实施例图。
图3：是本发明第一实施例图局部放大。
图4：是本发明第二实施例图。
图5：是本发明第二实施例图局部放大。
图6：是本发明第三实施例图。
图7：是本发明第三实施例图。
图8：是本发明第三实施例图局部放大。
图9：是本发明第四实施例图。
图10：第五实施例防滑表面。
图11：第六实施例防滑表面。
图12：第七实施例防滑表面
元件符号说明
1……第一实施例假上肢 11……第一实施例橡胶防滑表面
111……第一实施例防滑表面密排六棱柱 112……第一实施例防滑表面密排沟槽
2……第二实施例假下肢 21……第二实施例防滑表面
211……第二实施例防滑表面密排变形六棱柱
212……第二实施例防滑表面密排变形沟槽
3……第三实施例穿戴心率检测装置 31……第三实施例装置防滑表面
311……第三实施例防滑表面密排六棱柱 312……第三实施例防滑表面密排沟槽
4……第四实施例手表 41……第四实施例装置金属防滑表面
5……第五实施例防滑表面 51……第五实施例防滑表面密排三棱柱
52……第五实施例防滑表面密排沟槽
6……第六实施例防滑表面 61……第六实施例防滑表面密排圆柱
62……第六实施例防滑表面沟槽
7……第四实施例防滑表面 71……第四实施例防滑表面密排四棱柱
72……第四实施例防滑表面密排沟槽
具体实施方式
通过仿生树蛙脚掌表面密排棱柱结构(图1)，设计制作出了防滑、防脱表面层结构。下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
第一实施例(1，图2)为人假上肢的防滑、防脱表面层结构(11，图3)，单元结构为六棱柱(111)橡胶材质，其高度(亦即厚度)为30μm，外接圆直径为120μm，表面层为橡胶材质，大小覆盖整个与皮肤接触面积。通过将橡胶表面加热压印单元结构，获得表面层结构。
第二实施例(2，图4)为人假下肢的防滑、防脱表面层结构(21，图5)，单元结构为变形六棱柱(211)橡胶材质，其高度(亦即厚度)为60μm，外接圆直径为200μm，表面层为橡胶材质，大小覆盖整个与皮肤接触面积。通过在模具浇铸复制，获得表面层结构。
第三实施例(3，图6,7)为可穿戴心率带的防滑、防脱表面层结构(31，图8)，单元结构为六棱柱(311)橡胶材质，其高度(亦即厚度)为10μm，外接圆直径为300μm，表面层为橡胶材质，大小覆盖整个与皮肤接触面积。通过将微六棱柱单元结构粘接于表面层上，接获得表面层结构。
第四实施例(4，图9)为可测心率手表的防滑、防脱表面层结构(41)，单元结构为六棱柱金属材质，其高度(亦即厚度)为5μm，外接圆直径为500μm，表面层为金属材质，大小覆盖整个与皮肤接触面积。通过在表面层上化学刻蚀出单元结构得到表面层结构。
其它结构类型包括三棱柱表面层结构(51，图10)，圆柱表面层结构(61，图11)，四棱柱表面层结构(71，图12)。通过以上表面层结构，可以达到可穿戴设备防滑、防脱的效果，从而提高可穿戴设备的可靠性和舒适性。

Claims (9)

1.一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：它是由单元结构和表面层共同组成表面层结构；该单元结构按预定间隔密排于表面层上，从而形成相互连通的沟槽，通过这些连通沟槽，皮肤表面汗液能够排入沟槽，增大表面与皮肤接触面积，进而提高医疗可穿戴设备的装夹稳定性；该单元结构与表面层两者相结合的方式是通过胶粘、化学刻蚀及直接在表面层上压印三种方式中的一种结合而成。
2.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述单元结构的形状为多边棱柱形，其高度亦即厚度为1μm至1mm之间，尺寸大小为外接圆直径1μm至2mm之间。
3.根据权利要求1、2所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述单元结构的形状为多边棱柱形时，该多边棱柱形是三棱柱、四棱柱、及六棱柱形中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述单元结构的形状为圆柱形，其高度亦即厚度为1μm至1mm之间，直径为1μm至2mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述单元结构的材料为金属材质。
6.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述单元结构的材料为橡胶类高聚物材质。
7.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述表面层为现有医疗健康设备的表面层。
8.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述表面层材料为金属材质。
9.根据权利要求1所述的一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构,其特征在于：所述表面层材料为橡胶类高聚物材质。
CN201610398387.XA 2016-06-07 2016-06-07 一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构 Active CN105942985B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610398387.XA CN105942985B (zh) 2016-06-07 2016-06-07 一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610398387.XA CN105942985B (zh) 2016-06-07 2016-06-07 一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105942985A true CN105942985A (zh) 2016-09-21
CN105942985B CN105942985B (zh) 2020-10-09

Family

ID=56909027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610398387.XA Active CN105942985B (zh) 2016-06-07 2016-06-07 一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105942985B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1649539A (zh) * 2002-05-10 2005-08-03 沙诺夫股份有限公司 编织电子纺织品、纱和物品
CN1720883A (zh) * 2004-05-13 2006-01-18 La普安蒂凯国际有限公司 用于紧缩绷带及类似物的弹性材料
WO2009072645A1 (ja) * 2007-12-07 2009-06-11 Omron Corporation 分析チップ
KR100951076B1 (ko) * 2009-08-31 2010-04-08 센츄론(주) 실리콘 패드를 이용한 부목대
CN102133084A (zh) * 2010-01-21 2011-07-27 逢甲大学 运动生理测量智能衣及其动态稳定平台
CN104083190A (zh) * 2014-06-18 2014-10-08 北京航空航天大学 一种医疗手术夹持器械咬合部位表面形貌设计
CN104207755A (zh) * 2013-06-03 2014-12-17 飞比特公司 可佩戴心率监视器
CN204832788U (zh) * 2015-06-16 2015-12-02 深圳市科佳讯物联网有限公司 一种智能老人定位手表
CN204889974U (zh) * 2015-08-13 2015-12-23 杭州艺途研盛科技有限公司 一种带防汗加固装置的穿戴式心率计
CN105431080A (zh) * 2013-05-22 2016-03-23 罗斯尼斯有限公司 接触传感器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1649539A (zh) * 2002-05-10 2005-08-03 沙诺夫股份有限公司 编织电子纺织品、纱和物品
CN1720883A (zh) * 2004-05-13 2006-01-18 La普安蒂凯国际有限公司 用于紧缩绷带及类似物的弹性材料
WO2009072645A1 (ja) * 2007-12-07 2009-06-11 Omron Corporation 分析チップ
KR100951076B1 (ko) * 2009-08-31 2010-04-08 센츄론(주) 실리콘 패드를 이용한 부목대
CN102133084A (zh) * 2010-01-21 2011-07-27 逢甲大学 运动生理测量智能衣及其动态稳定平台
CN105431080A (zh) * 2013-05-22 2016-03-23 罗斯尼斯有限公司 接触传感器
CN104207755A (zh) * 2013-06-03 2014-12-17 飞比特公司 可佩戴心率监视器
CN104083190A (zh) * 2014-06-18 2014-10-08 北京航空航天大学 一种医疗手术夹持器械咬合部位表面形貌设计
CN204832788U (zh) * 2015-06-16 2015-12-02 深圳市科佳讯物联网有限公司 一种智能老人定位手表
CN204889974U (zh) * 2015-08-13 2015-12-23 杭州艺途研盛科技有限公司 一种带防汗加固装置的穿戴式心率计

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUAWEI CHEN: "Bioinspired Surface for Surgical Graspers Based on the Strong Wet Friction of Tree Frog Toe Pads", 《ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105942985B (zh) 2020-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240000382A1 (en) Tissue interface
EP3426333A1 (en) Systems for dispensing a medicament to a subject and related methods
CN202036272U (zh) 桡动脉止血器
CN106102670A (zh) 用于医疗加压的粘性膜绷带
TWI533835B (zh) 智慧型適壓止血帶與止血方法
CN204033872U (zh) 一种甲状腺术后用引流固定装置
CN208492939U (zh) 一种导管固定装置
CN207545157U (zh) 桡动脉止血压迫带
CN105942985A (zh) 一种医疗健康可穿戴设备防滑、防脱表面层结构
CN106137301B (zh) 一种按压式止血装置
CN204092091U (zh) 新型分体式桡动脉止血器
RU2017106264A (ru) Несущая система для носимого на теле медицинского устройства
CN206101754U (zh) 具备足后防压疮功能的丁字鞋
CN211750452U (zh) 一种小儿用手型留置针约束绷带
CN203970837U (zh) 肢体骨折固定助行器
DE102012000999B4 (de) Warnsignalgebervorrichtung für druckentlastungsbedürftigen Fuss
CN208942568U (zh) 加压抗感染的留置针敷贴
CN215189585U (zh) 一种新型减压手套
CN205322577U (zh) 一种中医骨科脚部固定器
WO2019012705A1 (ja) 歩行用装具
CN210407171U (zh) 一种具有保护功能的拇指套
CN210631386U (zh) 一种水滴形敷料
CN214963007U (zh) 可收集引流液的鞋
CN205758792U (zh) 一种多功能约束带
CN207506678U (zh) 一种约束手套

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant