CN108852586B - 孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统 - Google Patents

孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统 Download PDF

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Abstract

本发明系一种用于201410697076.4《孕妇下腹部辅助支撑带》的全自动拉绳调节系统，增加了带张力传感器的内衬、电动卷扬机和电脑控制单元，随时感知孕妇下腹部张力，并传输到电脑主机，与设定的张力值比较，当超过设定值时启动卷扬机，增加辅助支撑带的支持力量，直至张力传感器测定的张力低于设定值时卷扬机停机，当孕妇下腹部张力降低时，电脑可以启动卷扬机反转降低拉力，从而自动确保对孕妇下腹部的辅助支撑，既能够将下腹部皮肤切线张力降低至无害水平，又让孕妇感到舒服。

Description

孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统
技术领域
本发明系一种孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统，属于医疗器械领域，能够感知孕妇下腹部皮肤张力，是用于发明专利《孕妇下腹部辅助支撑带》CN201410697076.4的全自动拉绳调节系统。
背景技术
女性在妊娠期，腹部尤其是下腹部皮肤因胎儿的生长发育被牵拉扩张，局部皮肤面积增加1-2倍，而在生产后，增加的皮肤面积又逐渐缩小，回复至妊娠前，在这一过程中，部分女性皮肤外观无任何变化，而部分妊娠女性的皮肤纤维出现断裂，终生遗留妊娠纹。目前该领域的预防与治疗研究尚属空白。申请人于2012年5月15日提出了专利申请号201210196575.6 便携式弹性软质囊体囊内压测定仪,2015年2月15日获得授权；又于2014年05月07日提出分案申请201410188759.7 经表面球体囊内压与表面切线张力检测方法。采用该方法能够及时监测包括女性下腹部在内的皮肤承受的切线张力大小，从而及时提出预警。对于皮肤张力超过预警值的女性，于2015年09月09日提出201410697076.4《孕妇下腹部辅助支撑带》，于2017年4月19日获得授权,以帮助降低皮肤实际承受的切线张力，两项专利权于2018年进行了变更与具体实施,在专利实施中发现，由于无法根据皮肤张力及时调节支持带支持力度，影响了对妊娠纹的预防效果。
为此，本发明在201410697076.4《孕妇下腹部辅助支撑带》基础上，设计了全自动拉绳调节系统，增加了带张力传感器的内衬、电动卷扬机和电脑控制单元，随时感知孕妇下腹部张力，并传输到电脑主机，与设定的张力值比较，当超过设定值时启动卷扬机，增加辅助支撑带的支持力量，直至张力传感器测定的张力低于设定值时卷扬机停机，当孕妇体位变化，孕妇下腹部张力降低时，电脑可以启动卷扬机反转降低拉力，从而自动确保对孕妇下腹部的辅助支撑，既能够将下腹部皮肤切线张力降低至无害水平，又让孕妇感到舒服。
发明内容
本发明系一种孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统，属于医疗器械领域，能够感知孕妇下腹部皮肤张力，是用于发明专利《孕妇下腹部辅助支撑带》CN201410697076.4的全自动拉绳调节系统；有以下几点关键创新；
1.增加带张力传感器的内衬，其置于下腹部正中对应位置的张力传感器能随时感知腹部皮肤张力，并与专用下腹张力直接测定设备测定的平卧位与立位张力值比较，进行个性化的定标与张力上下限设定；
2.在辅助支撑带与拉绳之间，增加滑轮，拉绳安放进行了改进，能更迅速顺滑的调节拉绳松紧度和辅助支撑带的支撑强度；.
3.增加了电脑控制的电机与卷扬机，接收张力传感器信号并与设定值比较，当张力超过设定值上限时，启动卷扬机，增加拉绳紧张度和辅助支撑带的支撑强度以降低下腹部皮肤张力至安全水平；当孕妇因体位变化下腹部皮肤张力自然降低时，张力传感器信号低于设定值下限时，也可反转卷扬机，降低拉绳紧张度和辅助支撑带的支撑强度以增加孕妇的舒适度。
为了便于理解及分析，以下结合说明书附图与实施例对本发明作详细的说明。
图1为孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统背向视图
图2为孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统的内衬穿戴与连接图
图3为孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统的的水平支持带、U形带片、滑轮及拉绳结构及装配图
图4为孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统的工作原理图
图5为孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统的自动调节单元结构图
图5A为图5纵向剖视图,图5B为图5横向剖视图
图中 1 内衬 1.1 低张高弹区 1.2 张力传感器 1.3 张力传感器信号线 1.4 高张低弹区 1.5 尼龙搭扣 2 孕妇下腹部辅助支撑带 2.1 水平支持带 2.2 U形带片 2.2.1基片 2.2.2 对折线 2.2.3十字标记 2.2.4 螺钉穿孔 2.2.5 拉绳穿孔 2.2.6 滑轮与U形带片缝合固定线2.2.7 水平支持带与U形带片缝合固定线 2.2a左U形带片2.2b右U形带片2.3 左肩带 2.4 左胸部垂直带 2.5 右肩带 2.6 右胸部垂直带 3 滑轮 3.1 基座中心轴3.1.1 基座片 3.1.2 固定孔 3.1.3凸轮 3.1.4 中心轴 3.1.5 内螺母 3.2 凹槽转轮3.3滚珠 3.4阻挡环 3.5 螺钉 3a 背部滑轮 3b 左胸部滑轮 3c 右胸部滑轮 4 拉绳 4.1拉绳起始段 4.2拉绳水平段 4.3 拉绳左背段 4.4 拉绳左肩段 4.5 拉绳左胸段 4.6 拉绳活绳结 4.7 拉绳右背段 4.8 拉绳右肩段 4.9 拉绳右胸段 4.10 拉绳卷扬机段 4.11拉绳预留段 5 人工调节单元 5.1绳袋 5.2拉链 6 自动调节单元 6.1 机座 6.2 卷扬机6.2.1 卷筒 6.2.2联动轴 6.2.3 拉绳孔 6.3 涡轮 6.4 轴承 6.5电机 6.6 涡杆 6.7 单片机 6.8电池包 6.9外壳 6.10 显示屏 6.11 按键 6.12 拉绳窗 6.13 传感器导线窗
图1，图2，图5所示，内衬(1)为长方形带片,其对应下腹部区域为低张高弹区(1.1),由低张力高弹力松紧布制成,于下腹正中位置安置张力传感器(1.2),在这些区域的腹部皮肤,会因孕期及体位变化,皮肤张力发生改变,内衬(1)的低张高弹区域(1.1)可以因此发生牵拉改变,从而牵拉其中的张力传感器(1.2)输出不同的信号,内衬(1)对应两侧及背部为高张低弹区(1.4),连同背部搭扣区（1.5）由缺乏弹性的布料制备而成,在这些区域对应的两侧及背部皮肤受皮下组织牵拉,张力一般不会发生变化；很显然，由于每个人体型和内衬型号的个体差异，即便有背部搭扣区（1.5）进行调节，每个人张力传感器（1.2）输出的电压信号都会有所不同，此时需要采用专用的下腹部皮肤张力检测仪进行定标，具体方法是,未穿戴任何束缚物时,以专用皮肤张力检测器分别测定平卧与站立时真实皮肤张力值,然后穿戴内衬（1）,并将张力传感器导线（1.3）连接至自动调节单元(6),孕妇再分别取平卧与站立时体位,按图5所示，分别录入专用张力检测器检测的站立与平卧时皮肤张力值,具体方法为：按上下键至数值框，按选择键至光标至数值框，再按上下键至数值增减至待输入值后按确认键，即完成对下腹正中张力传感器的定标,其原理为:未穿戴内衬时,专用张力检测器测定的是平卧与时站立皮肤真实张力值,而内衬(1)的张力传感器(1.2)输出的是平卧与站立时的电压信号,录入真实张力值后,就与其电压信号建立了对应关系,由于只有真实的张力值才决定是否会出现妊娠纹,不同个体的张力传感器电压信号虽然会有个性化差异,但都需要确保下腹正中区域皮肤的张力处于安全范围。
图1，图3所示，本发明将原《孕妇下腹部辅助支撑带》CN201410697076.4与水平支持带（2.1）连接的带孔片更改为包含滑轮（3）的U形带片(2.2)，U形带片(2.2)的方形基片（2.2.1）由可弯曲、有韧性和强度的皮革或塑料制备，其对折线（2.2.2）一侧标有安置滑轮的十字标记（2.2.3），另一侧对称位置有螺钉穿孔（2.2.4），对折线（2.2.2）对应位置有拉绳穿孔（2.2.5）； 滑轮（3）包括基座中心轴（3.1）、 凹槽转轮（3.2）、滚珠（3.3）、阻挡环（3.4）、螺钉（3.5）； 其基座中心轴（3.1）的椭圆形基座片（3.1.1）两端有固定孔（3.1.2），基座片（3.1.1）与中心轴（3.1.4）之间的凸轮（3.1.3）能够对滚珠进行定位，中心轴（3.1.4）有中空的内螺母（3.1.5），滚珠（3.3）置于凹槽转轮（3.2）与中心轴（3.1.4）之间，以阻挡环（3.4）限定位置；将滑轮（3）用滑轮与U形带片缝合固定线（2.2.6）通过固定孔（3.1.2）与U形带片(2.2)的基片（2.2.1）在十字标记（2.2.2）位置缝合固定，按图1放置好拉绳（4）后，按对折线（2.2.2）对折基片（2.2.1），将滑轮（3）的螺钉（3.5）穿过基片（2.2.1）的螺钉穿孔（2.2.4）与滑轮（3）的基座中心轴（3.1）的内螺母（3.1.5）旋合固定，使U形带片（2.2）的基片（2.2.1）卡于阻挡环（3.4）与螺钉（3.5）之间；并进一步加强了对阻挡环（3.4）与滚珠（3.3）的限位；最后用水平支持带与U形带片缝合固定线（2.2.7）将水平支持带（2.1）与U形带片(2.2)的前后基片（2.2.1）端缝合固定，采用缝线固定是为了减轻摩擦，并使辅助支撑带可弯曲。
图1，图4所示，孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统对拉绳(4)设计了人工调节单元(5)与自动调节单元(6)；拉绳(4)在左U形带片(2.2a)和右U形带片(2.2b)的背部滑轮(3a)之间绕行，拉绳水平段(4.2)的左端向上延续到拉绳左背段(4.3)，其中一根向上延续的拉绳左肩段（4.4）直接穿过人工调节单元(5)的绳袋（5.1）向前下延续为拉绳左胸段（4.5），绕过孕妇下腹部辅助支撑带(2)的左胸部垂直带（2.4）的左胸部滑轮（3b）返回后与另一根拉绳左背段(4.3)以拉绳活绳结（4.6）连接；拉绳水平段(4.2)的右端向上延续到拉绳右背段(4.7)，其中一根向上延续的拉绳右肩段（4.8）直接穿过自动调节单元(6)向前下延续为拉绳右胸段（4.9），绕过孕妇下腹部辅助支撑带(2)的右胸部垂直带（2.6）的右胸部滑轮（3c）返回后穿过卷扬机孔形成拉绳卷扬机段(4.10)后与另一根拉绳右背段(4.7)相延续；这种连接方法，加上滑轮作用，每根拉绳水平段(4.2)的两端都分别受到人工调节单元(5)与自动调节单元(6)迅速有效的作用；拉绳水平段(4.2)的根数与左右背段的纵向拉绳的根数之比,决定对孕妇下腹辅助支撑带水平与垂直方向拉力之比,图1显示的为6:4,调整这一比例,就可以调节对孕妇下腹辅助支撑带(2)水平与垂直方向拉力之间的平衡。
图1，图4所示，人工调节单元(5)为一绳袋（5.1）,固定于孕妇下腹部辅助支撑带(2)的左肩带(2.3)上,拉开拉链（5.2）后，松开拉绳活绳结（4.6），拉动拉绳起始段（4.1）或拉绳预留段（4.11）至所需的松紧度再打结，即可人工调节拉绳的张力，为了随时更换拉绳磨损部分，预留较长的拉绳预留段（4.11），通过变更拉绳绳结位置随时更替易磨损部位的拉绳，拉绳起始段（4.1）与拉绳预留段（4.11）均收拢置于绳袋内。
图1，图4、图5所示，自动调节单元（6）通过机座(6.1)固定于孕妇下腹部辅助支撑带(2)的右肩带(2.5)上,卷扬机(6.2)的卷筒(6.2.1)与涡轮（6.3）随联动轴（6.2.2）在轴承（6.4）内转动，联动轴（6.2.2）在卷扬机（6.2）的卷筒(6.2.1)段有拉绳孔（6.2.3），电机(6.5)通过涡杆（6.6）驱动涡轮（6.3）及卷扬机（6.2）的卷筒(6.2.1)正反向转动，并通过蜗杆传动方式锁定蜗轮（6.3）与卷扬机（6.2）的卷筒(6.2.1)；电机(6.5)受单片机(6.7)的控制, 由可充电电电池包(6.8)供电，外壳（6.9）上有显示屏（6.10）和按键（6.11）以及拉绳窗（6.12）与传感器导线窗（6.13）；单片机(6.7)接收内衬(1)上置于下腹部正中位置的张力传感器(1.2)已经定标的张力信号，并与内部设定张力值比较，当张力超过设定值上限时，正向启动卷筒(6.2.1)，增加拉绳紧张度和对孕妇下腹部辅助支撑带(2)的支撑强度以降低下腹部皮肤张力至安全水平后自动停机；当孕妇因体位变化下腹部皮肤张力自然降低时，张力传感器(1.2)信号低于设定值下限时，也可反转卷筒(6.2.1)，降低拉绳紧张度和对孕妇下腹部辅助支撑带(2)的支撑强度以增加孕妇的舒适度；
此外，由于受自动调节单元（6）卷扬机（6.2）的卷筒(6.2.1)容量的限制，自动调节能力是有限的，此时，就需要与人工调节单元（5）结合起来使用，在孕妇平卧下腹正中皮肤张力最低时，将自动调节单元（6）归零，并调整拉绳松紧适度后再打结固定，随着孕妇下腹部逐步膨隆而进行的调节也主要通过人工调节单元（5）进行，自动调节单元（6）主要负责即时张力的调节。

Claims (4)

1.一种孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统，其特征是：在孕妇下腹部辅助支撑带上增加了带张力传感器的内衬(1)，置于下腹部正中对应位置的张力传感器(1.2)能随时感知皮肤张力；在孕妇下腹部辅助支撑带(2)与拉绳(4)之间，增加滑轮(3)；设置了人工调节单元(5)和自动调节单元(6)；当张力传感器(1.2)超过设定值上限时，自动调节单元(6)启动卷扬机，增加拉绳紧张度和辅助支撑带的支撑强度以降低下腹部皮肤张力至安全水平；当张力传感器(1.2)信号低于设定值下限时，则反转卷扬机，降低拉绳紧张度和辅助支撑带的支撑强度以增加孕妇的舒适度；
对拉绳(4)设计了人工调节单元(5)与自动调节单元(6)；拉绳(4)在左U形带片(2.2a)和右U形带片(2.2b)的背部滑轮(3a)之间绕行，拉绳水平段(4.2)的左端向上延续到拉绳左背段(4.3)，其中一根向上延续的拉绳左肩段(4.4)直接穿过人工调节单元(5)的绳袋(5.1)向前下延续为拉绳左胸段(4.5)，绕过孕妇下腹部辅助支撑带(2)的左胸部垂直带(2.4)的左胸部滑轮(3b)返回后与另一根拉绳左背段(4.3)以拉绳活绳结(4.6)连接；拉绳水平段(4.2)的右端向上延续到拉绳右背段(4.7)，其中一根向上延续的拉绳右肩段(4.8)直接穿过自动调节单元(6)向前下延续为拉绳右胸段(4.9)，绕过孕妇下腹部辅助支撑带(2)的右胸部垂直带(2.6)的右胸部滑轮(3c)返回后穿过卷扬机孔形成拉绳卷扬机段(4.10)后与另一根拉绳右背段(4.7)相延续；每根拉绳水平段(4.2)的两端都分别受到人工调节单元(5)与自动调节单元(6)迅速有效的作用；拉绳水平段(4.2)的根数与左右背段的纵向拉绳的根数之比，决定对孕妇下腹辅助支撑带水平与垂直方向拉力之比。
2.一种权利要求1所述孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统，其特征在于：内衬(1)为长方形带片，其对应下腹部区域为低张高弹区(1.1)，由低张力松紧布制成，于下腹正中位置安置张力传感器(1.2)，内衬(1)对应两侧及背部为高张低弹区(1.4)，连同背部搭扣区(1.5)由缺乏弹性的布料制备而成；内衬(1)的张力传感器(1.2)输出至自动调节单元(6)的电信号的定标方法为：以专用下腹张力直接测定无任何束缚的孕妇下腹正中皮肤在平卧位与立位时的张力值，再穿戴内衬(1)，分别在平卧位与立位张力传感器(1.2)向自动调节单元(6)输入电信号时，录入早先测定的真实张力值，即形成张力传感器(1.2)电信号与张力值的对应关系。
3.一种权利要求1所述孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统，其特征在于：孕妇下腹部辅助支撑带(2)的U形带片(2.2)的方形基片(2.2.1)由可弯曲、有韧性和强度的皮革或塑料制备，其对折线(2.2.2)一侧标有安置滑轮的十字标记(2.2.3)，另一侧对称位置有螺钉穿孔(2.2.4)，对折线(2.2.2)对应位置有拉绳穿孔(2.2.5)；滑轮(3)包括基座中心轴(3.1)、凹槽转轮(3.2)、滚珠(3.3)、阻挡环(3.4)、螺钉(3.5)；其基座中心轴(3.1)的椭圆形基座片(3.1.1)两端有固定孔(3.1.2)，基座片(3.1.1)与中心轴(3.1.4)之间的凸轮(3.1.3)能够对滚珠进行定位，中心轴(3.1.4)有中空的内螺母(3.1.5)，滚珠(3.3)置于凹槽转轮(3.2)与中心轴(3.1.4)之间，以阻挡环(3.4)限定位置；将滑轮(3)用滑轮与U形带片缝合固定线(2.2.6)通过固定孔(3.1.2)与U形带片(2.2)的基片(2.2.1)在十字标记(2.2.3)位置缝合固定，放置好拉绳(4)后，按对折线(2.2.2)对折基片(2.2.1)，将滑轮(3)的螺钉(3.5)穿过基片(2.2.1)的螺钉穿孔(2.2.4)与滑轮(3)的基座中心轴(3.1)的内螺母(3.1.5)旋合固定，使U形带片(2.2)的基片(2.2.1)卡于阻挡环(3.4)与螺钉(3.5)之间；并进一步加强了对阻挡环(3.4)与滚珠(3.3)的限位；最后用水平支持带与U形带片缝合固定线(2.2.7)将水平支持带(2.1)与U形带片(2.2)的前后基片(2.2.1)端缝合固定。
4.一种权利要求1所述孕妇下腹部辅助支撑带用全自动拉绳调节系统，其特征在于：自动调节单元(6)通过机座(6.1)固定于孕妇下腹部辅助支撑带(2)的右肩带(2.5)上，卷扬机(6.2)的卷筒(6.2.1)与涡轮(6.3)随联动轴(6.2.2)在轴承(6.4)内转动，联动轴(6.2.2)在卷扬机(6.2)的卷筒(6.2.1)段有拉绳孔(6.2.3)，电机(6.5)通过涡杆(6.6)驱动涡轮(6.3)及卷扬机(6.2)的卷筒(6.2.1)正反向转动，并通过蜗杆传动方式锁定蜗轮(6.3)与卷扬机(6.2)的卷筒(6.2.1)；电机(6.5)受单片机(6.7)的控制，由可充电电池包(6.8)供电，外壳(6.9)上有显示屏(6.10)和按键(6.11)以及拉绳窗(6.12)与传感器导线窗(6.13)；单片机(6.7)接收内衬(1)上置于下腹部正中位置的张力传感器(1.2)已经定标的张力信号，并与内部设定张力值比较，当张力超过设定值上限时，正向启动卷筒(6.2.1)，增加拉绳紧张度和对孕妇下腹部辅助支撑带(2)的支撑强度以降低下腹部皮肤张力至安全水平后自动停机；当孕妇因体位变化下腹部皮肤张力自然降低时，张力传感器(1.2)信号低于设定值下限时，也可反转卷筒(6.2.1)，降低拉绳紧张度和对孕妇下腹部辅助支撑带(2)的支撑强度以增加孕妇的舒适度。
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