CN114583492B - 用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其包括一导电底座、一导电固定件、一防水导电组合、一绝缘压缩层及一弹性绝缘套。由于绝缘压缩层及弹性绝缘套的设计，让电路连接模组所有导电元件与外部的水气隔绝，进而检测的体表电位信号不受影响，有效提升使用该电路连接模组的检测体表电位装置操作时的精准度。

Description

用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组

技术领域

本发明关于一种电路连接模组，特别是一种用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组。

背景技术

人体是很精微设计，也正因为如此，如要探索人体的奥秘以解决人类面临的困难，比如疾病，或是要增进科学的研究以防范未然，适当地探知人体现况是最基础的工作。一般来说，如不进行破坏性的探查，人体的现况可通过输入超音波、X光等能量以取得反射或穿透能量的变化来转换而获得。某些局部的人体现况，比如心脏跳动状况，则可直接通过检测体表电位的变化而探知。以心电图（Electrocardiography、ECG）为例，它是一种经体表以时间为单位记录心脏的电生理活动，并通过接触皮肤的电极捕捉微量电位变化且记录下来的诊疗技术。一般取得心电图资料的方式是在肢体上放置2个以上的电极，两两组成一对进行测量。每对电极的输出信号为一导程，利用不同的导程从不同的角度去看心脏电流的变化，以进行输出信号的分析。许多患有慢性心血管疾病的患者，需要长时间自我追踪心脏运作情况。为此，许多供应商依需求开发了可安装于人体表面且便于携行的心电图资料检测装置。

常见的可携行的心电图资料检测装置通常包括了一柔性电路板、一贴片、一信息采集器及两个导电片。贴片及信息采集器依次叠设于柔性电路板上，柔性电路板通过2个导电片与人体待检测部位相连接，以采集人体待检测部位的体征信息（电压变化）。体征信息则以电信号的方式，由导电片经由柔性电路板的金属连接部、柔性电路板与贴片传送到信息采集器以进行后续处理。导电片上也设有对应金属连接部的金属结合部。这样的结构虽然简便，但存在着一个问题：当该体征检测装置于潮湿环境中使用时，金属连接部与金属结合部间，或是金属连接部与导电片间容易遭水气渗入。这些入侵的水气会导致导电片检测到的体表电位发生数据偏差，轻则产生体征信息的杂信，严重则会让体征信息完全错误。这种问题尚未有具体的解决方式，一方面是因为业界通常以现有的四合扣当作金属连接部与金属结合部，减少开模制造成本；另一方面则是因为导电片有特定的供应商，比如CardinalHealth公司（生产Kendall™100系列泡棉电极贴片）、3M公司（生产心电图电极贴片）等，这些公司的产品已占据市场份额大宗，要求其配合修改现有规格以强化防水处理，实际上不可能。

因此，由于现有技术存在上述的问题，从而有本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组的产生。

发明内容

本段文字提取和编译本发明的某些特点。其它特点将被揭露于后续段落中。其目的在涵盖附加的权利要求书范围的精神和范围中，各式的修改和类似的排列。

为了解决前述问题，本发明揭露一种用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其包括一导电底座、一导电固定件、一防水导电组合、一绝缘压缩层及一弹性绝缘套。该导电底座，由金属材料制成，中心及其邻近处向上突起形成一突出部，该突出部内部形成一容置空间，用以容置卡置的一导电扣的一部分；该导电固定件，由金属材料制成，与该导电底座连接；该防水导电组合，卡设于该导电底座与该导电固定件间，其内包括一电路，该电路的一端点与该突出部或该导电固定件电气连接，另一端点与一检测体表电位装置电气连接；该绝缘压缩层，由一绝缘压缩材料制成，填充于该导电固定件与该防水导电组合之间，防止液体渗入；该弹性绝缘套，套设于该导电底座的周边外围，该弹性绝缘套的上缘密封该导电底座的周边与该防水导电组合间的空隙；及当该导电扣的一部分卡置于该容置空间时，该弹性绝缘套的下缘可至少包附该导电扣，从而拒止液体渗入。

本发明还揭露另一种用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其包括一导电底座、一导电固定件、一防水导电组合及一弹性绝缘套。该导电底座，由金属材料制成，中心及其邻近处向上突起形成一突出部，该突出部最高点开设一结合孔，内部形成一容置空间，用以容置卡置的一导电扣的一部分；该导电固定件，由金属材料制成，外部部分套设一绝缘披附套或粘设一绝缘披附层延伸粘附于部分邻近的该防水导电组合上，以防止液体渗入该导电固定件与该防水导电组合之间，与该导电底座连接；该防水导电组合，卡设于该导电底座与该导电固定件间，其内包括一电路，该电路的一端点与该突出部或该导电固定件电气连接，另一端点与一检测体表电位装置电气连接；该弹性绝缘套，套设于该导电底座的周边外围，该弹性绝缘套的上缘密封该导电底座的周边与该防水导电组合间的空隙；及当该导电扣的一部分卡置于该容置空间时，该弹性绝缘套的下缘可至少包附该导电扣，从而拒止液体渗入。

最好，该防水导电组合由两层柔性基板间设置银胶导电层而形成，该银胶导电层形成该电路。

最好，该柔性基板的材质为聚对苯二甲酸乙二酯（Polyethylene Terephthalate，PET）或聚酯薄膜（mylar）。

依照本发明，当该导电扣的一部分卡置于该容置空间时，该弹性绝缘套的侧面实质包覆部分该防水导电组合的底部、该导电底座，及部分该导电扣的上表面。

在一实施例中，该弹性绝缘套的内壁厚度不同，上缘处较厚，下缘处较薄，从而该导电扣侧边可直接为该弹性绝缘套的下缘包覆。

最好，该导电扣由金属材料制成，其上表面的中央形成一凸接点，该凸接点用以卡置于该容置空间。

最好，该绝缘披附套或该绝缘披附层的材料为绝缘橡胶、硅胶或聚氨酯（Polyurethane，PU）。

在一实施例中，所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，进一步具有垂直导电功能的一导电垫片，具垂直导电功能，置于该导电固定件与该防水导电组合之间，通过该导电垫片使得该导电固定件与该防水导电组合的一电路形成电气连接。

最好，该突出部最高点开设一结合孔，该导电固定件包括一面板及该面板中心向外垂直延伸的一结合杆，该结合杆通过该结合孔与该导电底座连接。

由于绝缘压缩层及弹性绝缘套的设计，让电路连接模组所有导电元件与外部的水气隔绝，进而检测的体表电位信号不受影响，有效提升使用该电路连接模组的检测体表电位装置操作时的精准度。

附图说明

图1为本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组所应用的一检测体表电位装置的上视图；

图2为该检测体表电位装置的侧视图；

图3为依照本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组的一第一实施例沿图2中AA’断面的剖面示意图；

图4绘示该用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组与一导电扣连接时的态样；

图5为依照本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组的一第二实施例沿图2中AA’断面的剖面示意图；

图6为依照本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组的一第三实施例沿图2中AA’断面的剖面示意图。

附图标记说明

5 检测体表电位装置

10 电路连接模组

100 导电底座

101 周边

102 突出部

103 结合孔

104 容置空间

110 导电固定件

111 面板

111a 绝缘层

111b 绝缘披附套

111c 绝缘披附层

112 结合杆

112a 扁平结合面

120 防水导电组合

120a 柔性基板

120b 银胶导电层

121 电路

130 绝缘压缩层

140 弹性绝缘套

150 导电垫片

20 承载结构

30 柔性防水导电组合

40 电路保护盒

50 导电贴片

51 导电扣

52 凸接点。

具体实施方式

本发明将通过参照下列的实施方式而更具体地描述。

请见图1至图3，图1为本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组（以下简称电路连接模组）所应用的一检测体表电位装置5的上视图，图2为该检测体表电位装置5的侧视图，图3为依照本发明的电路连接模组10的一第一实施例沿图2中AA’断面的剖面示意图。结构上，检测体表电位装置5由4个电路连接模组10、一承载结构20、一柔性防水导电组合30及一电路保护盒40所组成。在应用上，检测体表电位装置5可使用的电路连接模组10不限于本实施例中所示的4个，可以是2个或以上的偶数个。电路连接模组10可和导电贴片50的导电扣51可拆取地结合，从而取得导电贴片50处检测到的电位信号。电路连接模组10的结构与功能将于下方详述。承载结构20是检测体表电位装置5接触人体皮肤表面的元件，可用来固定其它元件。最好，承载结构20上有排水设计，可将人体汗水或外来水滴快速排除。柔性防水导电组合30包括了柔性电路（未绘示），可将电路连接模组10取得的电位信号，传给安装于电路保护盒40中的体表生理信息收集电路（未绘示），以供后续分析之用。要注意的是，图1与图2仅为检测体表电位装置5的一种释例，任何需要对体表进行电位变化检测的设备，都可以应用本发明的电路连接模组10。

电路连接模组10的结构以图2上方虚线圆框框示者为例来说明。由该电路连接模组10沿AA’ 断面的剖面上可以看出，电路连接模组10包括一导电底座100、一导电固定件110、一防水导电组合120、一绝缘压缩层130及一弹性绝缘套140。导电底座100由金属材料制成，最好是由一片金属板冲压而成。金属材料可以采用但不限于黄铜与不锈钢。导电底座100的周边101向上卷折，中心及其邻近处向上突起形成一突出部102，突出部102的最高点开设一结合孔103，内部形成一容置空间104。容置空间104可用来容置卡置的一导电扣51的一部分。导电扣51是由金属材料制成，其结合于现有的导电贴片，如CardinalHealth公司的Kendall™100系列泡沫电极贴片，可于现货市场上购买。导电扣51的上表面的中央形成一凸接点52，凸接点52即是用以卡置于容置空间104中的部分。

导电固定件110也由金属材料制成，可以和导电底座100一样使用黄铜与不锈钢等金属材料。结构上，导电固定件110包括一面板111及面板111中心向外垂直延伸的一结合杆112。结合杆112通过结合孔103与导电底座100连接。为了有效结合不脱落，结合杆112末端可被冲击以形成一扁平结合面112a，以便结合杆112与导电底座100铆接。面板111的外部可形成一层绝缘层111a，比如一层绝缘烤漆，以便面板111可与外部环境电绝缘。

防水导电组合120卡设于导电底座100与导电固定件110间，其内包括一电路121。电路121的一端点与突出部102或导电固定件110电气连接，另一端点与检测体表电位装置5电气连接。在本实施例中，防水导电组合120为柔性电路板，可与检测体表电位装置5中的柔性电路板共构或是各自独立。实作上，防水导电组合120也可以是由两层柔性基板间设置银胶导电层而形成，而该银胶导电层形成电路121。相关说明可参阅下一个实施例。

绝缘压缩层130由一绝缘压缩材料制成，填充于面板111与防水导电组合120的间，防止液体（特别是水）渗入。依照本发明，该绝缘压缩材料可以是绝缘泡绵，具有电绝缘效果及缓冲弹性。

弹性绝缘套140是本发明的核心元件。弹性绝缘套140套设于导电底座100的周边外围，其上缘密封导电底座100的周边与防水导电组合120间的空隙。请见图4，该图绘示电路连接模组10与导电扣51连接时的态样。当导电扣51的一部分（凸接点52）卡置于容置空间104时，弹性绝缘套140的下缘可至少包附导电扣51上表面的一部份，从而拒止液体渗入。由图4观之，弹性绝缘套140的侧面实质包覆部分防水导电组合120的底部、导电底座100，及部分导电扣51的上表面。因此，除了弹性绝缘套140和导电扣51的介面以下可能还存在水分入侵的可能，其余部分都与周边环境形成了完整的电绝缘，并可防止水气入侵。前述的介面以下外露的存在是因为每一家导电贴片的导电扣底座可能宽窄不一，其解决方法可以增加弹性绝缘套140下缘的长度，尽可能地包覆导电扣51的所有外露于导电贴片的部分。依照本发明，弹性绝缘套140的材料可以是绝缘橡胶、绝缘泡棉或硅胶。

请见图5，该图为依照本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组10的一第二实施例沿图2中AA’断面的剖面示意图，电路连接模组10与导电扣51的凸接点卡接。为了简化说明，本实施例与第一实施例中相同的元件以相同的符号标示，其结构、材质与功能一致，不再重述。然而，某些元件的次结构可能不同，不同之处会以新的元件与符号进行说明。如图5所示，本实施例中的电路连接模组10包括导电底座100、导电固定件110、防水导电组合120及弹性绝缘套140，没有了第一实施例中的绝缘压缩层130。其它的差异点将详细说明如下。

导电固定件110的面板111外部不再是形成一层绝缘层111a，而是套设一绝缘披附套111b，以防止液体渗入导电固定件110与防水导电组合120之间。也就是说，本实施例中以绝缘披附套111b取代了层绝缘层111a与绝缘压缩层130的组合，同样也有绝缘与阻水气的功能。绝缘披附套111b的材料可以是绝缘橡胶、硅胶或聚氨酯。

防水导电组合120是由两层柔性基板120a（其间以虚线分隔表示）间设置银胶导电层120b而形成，银胶导电层120b形成电路121。前述的柔性基板120a的材质可以是聚对苯二甲酸乙二酯（Polyethylene Terephthalate，PET）或聚酯薄膜（mylar）。

最后，弹性绝缘套140的内壁厚度不同，上缘处较厚，下缘处较薄，从而导电扣51侧边可直接为弹性绝缘套140的下缘包覆。

请见图6，该图为依照本发明的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组10的一第三实施例沿图2中AA’断面的剖面示意图，电路连接模组10与导电扣51的凸接点52卡接。同样地，为了简化说明，本实施例与前两个实施例中相同的元件以相同的符号标示，仅以新的元件与符号说明不同之处。如图6所示，本实施例中的电路连接模组10亦包括了第二实施例中的导电底座100、导电固定件110、防水导电组合120及弹性绝缘套140。本实施例与第二实施例的差异点在于导电固定件110的面板111外部不再是套设一绝缘披附套111b，而是粘设一绝缘披附层111c延伸粘附于部分邻近的防水导电组合120上。两者的差异在前者于绝缘披附套111b可以先套上面板111，再将导电固定件110与防水导电组合120结合，而后者是先将导电固定件110与防水导电组合120结合，才在元件的表面加上绝缘披附层111c。因此，绝缘披附层111c的材料也可以是绝缘橡胶、硅胶或聚氨酯。此外，电路连接模组10还具有垂直导电功能的一导电垫片150，具垂直导电功能，置于导电固定件110与防水导电组合120之间（在本实施例中，导电垫片150是环状，套设于结合杆112外；在其它实施例中，也可以是短柱状结构），通过导电垫片150使得导电固定件110与防水导电组合120的电路（本实施例中以银胶导电层120b的形态存在）形成电气连接。导电垫片150是先与导电固定件110与防水导电组合120的电路电气连接，绝缘披附层111c才粘附于部分邻近的防水导电组合120上，制作上很方便。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求书的范围所界定者为准。

Claims (9)

1.一种用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，包括一导电底座、一导电固定件、一防水导电组合、一绝缘压缩层及一弹性绝缘套，其特征在于：

该导电底座，由金属材料制成，中心及其邻近处向上突起形成一突出部，该突出部最高点开设一结合孔，内部形成一容置空间，用于容置卡置的一导电扣的一部分；

该导电固定件，由金属材料制成，该导电固定件包括一面板及该面板中心向外垂直延伸的一结合杆，该结合杆末端设有一扁平结合面，并通过该结合孔与该导电底座铆接；

该防水导电组合，卡设于该导电底座与该导电固定件间，其内包括一电路，该电路的一端点与该突出部或该导电固定件电气连接，另一端点与一检测体表电位装置电气连接；

该绝缘压缩层，由一绝缘压缩材料制成，填充于该导电固定件与该防水导电组合之间，防止液体渗入；

该弹性绝缘套，套设于该导电底座的周边外围，该弹性绝缘套的上缘密封该导电底座的周边与该防水导电组合间的空隙；及

当该导电扣的一部分卡置于该容置空间时，该弹性绝缘套的下缘能够至少包附该导电扣，从而防止液体渗入。

2.一种用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，包括一导电底座、一导电固定件、一防水导电组合及一弹性绝缘套，其特征在于：

该导电底座，由金属材料制成，中心及其邻近处向上突起形成一突出部，该突出部最高点开设一结合孔，内部形成一容置空间，用以容置卡置的一导电扣的一部分；

该导电固定件，由金属材料制成，外部部分套设一绝缘披附套或粘设一绝缘披附层延伸粘附于部分邻近的该防水导电组合上，以防止液体渗入该导电固定件与该防水导电组合之间，该导电固定件包括一面板及该面板中心向外垂直延伸的一结合杆，该结合杆末端设有一扁平结合面，并通过该结合孔与该导电底座铆接；

该防水导电组合，卡设于该导电底座与该导电固定件间，其内包括一电路，该电路的一端点与该突出部或该导电固定件电气连接，另一端点与一检测体表电位装置电气连接；

该弹性绝缘套，套设于该导电底座的周边外围，该弹性绝缘套的上缘密封该导电底座的周边与该防水导电组合间的空隙；及

当该导电扣的一部分卡置于该容置空间时，该弹性绝缘套的下缘能够至少包附该导电扣，从而防止液体渗入。

3.如权利要求1或2所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其特征在于，该防水导电组合由两层柔性基板间设置银胶导电层而形成，该银胶导电层形成该电路。

4.如权利要求3所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其特征在于，该柔性基板的材质为聚对苯二甲酸乙二酯或聚酯薄膜。

5.如权利要求1或2所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其中当该导电扣的一部分卡置于该容置空间时，该弹性绝缘套的侧面实质包覆部分该防水导电组合的底部、该导电底座，及部分该导电扣的上表面。

6.如权利要求1或2所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其特征在于，该弹性绝缘套的内壁厚度不同，上缘处较厚，下缘处较薄，从而该导电扣侧边能够直接被该弹性绝缘套的下缘包覆。

7.如权利要求1或2所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其特征在于，该导电扣由金属材料制成，其上表面的中央形成一凸接点，该凸接点用于卡置于该容置空间。

8.如权利要求2所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其特征在于，该绝缘披附套或该绝缘披附层的材料为绝缘橡胶、硅胶或聚氨酯。

9.如权利要求1或2所述的用于防水电气连接检测体表电位装置的电路连接模组，其特征在于，该电路连接模组进一步具有垂直导电功能的一导电垫片，该导电垫片具有垂直导电功能，该导电垫片置于该导电固定件与该防水导电组合之间，该导电垫片使得该导电固定件与该防水导电组合的一电路形成电气连接。