TWI839933B - 一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,係供監測被偵測者的睡眠狀態與血糖狀態,該非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置係包含:檢測模組,係包括:基板;複數光學模組,係具有鍍膜層的光學蓋板;擋牆,係設置在該基板,該擋牆藉由該基板與該等光學模組分別地建立第一空間和第二空間;發光單元,係設置於該第一空間;感測單元,係設置於該第二空間;以及可撓壓電模組,係供設置於該被偵測者;偵測單元,係連接該檢測模組與該可撓壓電模組。

Description

一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置
本發明是應用於生醫科技中睡眠監測暨血糖檢測領域,特別是一種監測被偵測者的睡眠狀態與血糖狀態的非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置。
傳統上,應用可撓性壓電薄膜裝置多用於睡眠監測裝置,鮮少有非侵入式血糖檢測複合式功能。
美國專利公開公告號第US20210038092A1號的發明專利案所揭露之一種睡眠監測裝置包括分層感測器,該分層感測器包括至少一個襯底層,該襯底層包括多個橫向相鄰的襯底。襯底層可以通過將第一片的指狀物與第二片的指狀物相互交叉而形成。在分層感測器的單層中組合多個襯底可以允許在單層中組合多種材料和/或傳感機構,但其僅有睡眠監測的能力並未具有血糖監測等非侵入式觀測身體狀況的裝置。
有鑑於此,本發明係提供一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,改變昔知技術最外層設計,於電極層上方之保護層及黏著層穿插陣列或隨機盲孔後,埋入非侵入式血糖檢測模組。藉此擴大昔知技術的使用範疇。
本發明之第一目的係提供一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,係供監測被偵測者的睡眠狀態與血糖狀態。
為達上述目的或其他目的,本發明係提供一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,係供監測被偵測者的睡眠狀態與血糖狀態,該非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置係包含:檢測模組,係包括:基板;複數光學模組,係具有鍍膜層的光學蓋板;擋牆,係設置在該基板,該擋牆藉由該基板與該等光學模組分別地建立第一空間和第二空間;發光單元,係設置於該第一空間,該發光單元產生第一光線且該第一光線朝該被偵測者的方向發射;感測單元,係設置於該第二空間,該感測單元接收來自於該被偵測者的第二光線,且該感測單元根據該第二光線產生相應的第一訊號,其中該第二光線係為該第一光線的反射光;以及可撓壓電模組,係供設置於該被偵測者,該可撓壓電模組包括:第一保護層,係形成第一盲孔,以供設置該檢測模組;第一電極層,係電性連接該基板,且接收該第一訊號;第二電極層;以及第一壓電層,係設置於該第一電極層之一側與該第二電極層之一側之間,該第一壓電層在承受外部的一作用力之後,在該第一壓電層引發壓電效應而在該第一電極層與該第二電極層以產生第二訊號;第二保護層,係設置在該第二電極層之另一側;偵測單元,係連接該檢測模組與該可撓壓電模組,該偵測單元接收該第一訊號和該第二訊號。
進一步,其中該可撓壓電模組更包含一支撐層,該支撐層之一側係設置於該第二電極層的一側。
進一步,其中該可撓壓電模組更包含一接地層,係設置於該支撐層的另一側。
進一步,其中該可撓壓電模組更包含黏著層,係選擇性地設置於該第一保護層之一側、該第二保護層之一側、該第二電極層之一側、該支撐層之一側與該接地層之一側。
進一步,其中該可撓壓電模組更包含第三電極層、第四電極層與第二壓電層,該第三電極層係設置於該支撐層的另一側,該第四電極層係設置於該第二保護層之一側,該第二壓電層係設置於該第三電極層與該第四電極層之間,該第二壓電層在承受外部的該作用力之後,在該第二壓電層引發壓電效應而在該第三電極層與該第四電極層以產生第三訊號,且該第三訊號傳送至該偵測單元。
進一步,其中該第二保護層更形成第二盲孔,以供設置另一該檢測模組。
進一步,其中該另一檢測模組的基板係電性連接該第三電極層。
進一步,其中該第二盲孔的數量與該另一檢測模組的數量為複數個,該等第二盲孔的數量是不少於該等另一檢測模組的數量。
進一步,其中該第一盲孔的數量與該檢測模組的數量為複數個,該等第一盲孔的數量是不少於該等檢測模組的數量。
進一步,其中該等第一盲孔與該等第二盲孔的排列方式是規則排列或是任意排列。
相較於習知技術,本發明提供一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,蒐集並分析被偵測者的睡眠情形外,更可偵測睡眠時血糖變化狀況,且其可撓性增加其使用便利性。
1:基板
2:光學模組
210:鍍膜層
220:光學蓋板
230:擋牆
231:第一空間
232:第二空間
240:發光單元
250:感測單元
3:可撓壓電模組
311:第一保護層
312:第二保護層
321:第一電極層
322:第二電極層
323:第三電極層
324:第四電極層
331:第一壓電層
332:第二壓電層
351:第一盲孔
352:第二盲孔
36:黏著層
37:支撐層
38:接地層
4:偵測單元
圖1 (a)係本發明第一實施例之檢測模組的層狀結構圖。
圖1 (b)係本發明第一實施例之可撓壓電模組的層狀結構圖。
圖1 (c)係本發明第一實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的層狀結構圖。
圖2 (a)係本發明第二實施例之可撓壓電模組的層狀結構圖。
圖2 (b)係本發明第二實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的層狀結構圖。
圖3 (a)係本發明第三實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的層狀結構圖。
圖3 (b)係本發明第三實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的另一層狀結構圖。
圖4 係本發明任一實施例之檢測模組的排列示意圖。
為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效,茲藉由下述具體之實施例,並配合所附之圖式,對本發明做一詳細說明,說明如後: 於本發明中,係使用「一」或「一個」來描述本文所述的單元、元件和組件。此舉只是為了方便說明,並且對本發明之範疇提供一般性的意義。因此,除非很明顯地另指他意,否則此種描述應理解為包括一個、至少一個,且單數也同時包括複數。
於本文中,用語「包含」、「包括」、「具有」、「含有」或其他任何類似用語意欲涵蓋非排他性的包括物。舉例而言,含有複數要件的一元件、結構、製品或裝置不僅限於本文所列出的此等要件而已,而是可以包括未明確列出但卻是該元件、結構、製品或裝置通常固有的其他要件。除此之外,除非有相反的明確說明,用語「或」是指涵括性的「或」,而不是指排他性的「或」。
請參考圖1(a)與圖1(c),本發明第一實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的示意圖,係供監測被偵測者的睡眠狀態與血糖狀態,該非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置係包含:檢測模組,係包括:基板1;複數光學模組2,係具有鍍膜層210的光學蓋板220;擋牆230,係設置在該基板1,該擋牆230藉由該基板1與該等光學模組2分別地建立第一空間231和第二空間232;發光單元240,係設置於該第一空間231,該發光單元240產生第一光線且該第一光線朝該被偵測者的方向發射;感測單元250,係設置於該第二空間232,該感測單元250接收來自於該被偵測者的第二光線,且該感測單元250根據該第二光線產生相應的第一訊號,其中該第二光線係為該第一光線的反射光;以及可撓壓電模組3,係供設置於該被偵測者,該可撓壓電模組3包括:第一保護層311,係形成第一盲孔351,以供設置該檢測模組;第一電極層321,係電性連接該基板1,且接收該第一訊號;第二電極層322;以及第一壓電層331,係設置於 該第一電極層321之一側與該第二電極層322之一側之間,該第一壓電層331在承受外部的一作用力之後,在該第一壓電層331引發壓電效應而在該第一電極層321與該第二電極層322以產生第二訊號;第二保護層312,係設置在該第二電極層322之另一側;偵測單元4,係連接該檢測模組與該可撓壓電模組3,該偵測單元4接收該第一訊號和該第二訊號。
進一步,其中該可撓壓電模組3更包含一支撐層37,該支撐層37之一側係設置於該第二電極層322的一側;一接地層38,係設置於該支撐層37的另一側;黏著層36,係選擇性地設置於該第一保護層311之一側、該第二保護層312之一側、該第二電極層322之一側、該支撐層37之一側與該接地層38之一側。
請參考圖2(a)與圖2(b),本發明第二實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的示意圖,其中該可撓壓電模組3更包含第三電極層323、第四電極層324與第二壓電層332,該第三電極層323係設置於該支撐層37的另一側,該第四電極層324係設置於該第二保護層312之一側,該第二壓電層332置於該第三電極層323與該第四電極層324之間,該第二壓電層332在承受外部的該作用力之後,在該第二壓電層332引發壓電效應而在該第三電極層323與該第四電極層324產生第三訊號,且該第三訊號傳送至該偵測單元4,其中該第二保護層312更形成第二盲孔352,以供設置另一該檢測模組,且該另一檢測模組的基板係電性連接該第四電極層324。
請參考圖3(a)與圖3(b),本發明第三實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的示意圖。圖3(a)係本發明第三實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的層狀結構圖;以及,圖3(b)係本發明第三實施例之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置的另一層狀結構圖。
該可撓壓電模組3更包含第三電極層323、第四電極層324與第二壓電層332,該第三電極層323係設置於該支撐層37的另一側,該第四電極層324係設置於該第二保護層312之一側,該第二壓電層332置於該第三電極層323與該第四電極層324之間,該第二壓電層332在承受外部的該作用力之後,在該第二壓電層332引發壓電效應而在該第三電極層323與該第四電極層324以產生第三訊號,且該第三訊號傳送至該偵測單元4,且根據所需方向選擇於該第一保護層311形成第一盲孔351設置該檢測模組,亦或改於該第二保護層312形成第二盲孔352設置該檢測模組。
進一步,其中該第二盲孔352的數量與該另一檢測模組的數量為複數個,該等第二盲孔352的數量是不少於該等另一檢測模組的數量;其中該第一盲孔351的數量與該檢測模組的數量為複數個,該等第一盲孔351的數量是不少於該等檢測模組的數量。
請參考圖4係本發明一實施例之檢測模組的排列示意圖,其中該等第一盲孔351與該等第二盲孔352的排列方式是規則排列或是任意排列。
本發明在上文中已以較佳實施例揭露,然熟習本項技術者應理解的是,該實施例僅用於描繪本發明,而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是,舉凡與該實施例等效之變化與置換,均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此,本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。
1:基板
2:光學模組
3:可撓壓電模組
4:偵測單元

Claims (10)

  1. 一種非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,係供監測被偵測者的睡眠狀態與血糖狀態,該非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置係包含:檢測模組,係包括:基板;複數光學模組,係具有鍍膜層的光學蓋板;擋牆,係設置在該基板,該擋牆藉由該基板與該等光學模組分別地建立第一空間和第二空間;發光單元,係設置於該第一空間,該發光單元產生第一光線且該第一光線朝該被偵測者的方向發射;感測單元,係設置於該第二空間,該感測單元接收來自於該被偵測者的第二光線,且該感測單元根據該第二光線產生相應的第一訊號,其中該第二光線係為該第一光線的反射光;以及可撓壓電模組,係供設置於該被偵測者,該可撓壓電模組包括:第一保護層,係形成第一盲孔,以供設置該檢測模組;第一電極層,係電性連接該基板,且接收該第一訊號;第二電極層;以及第一壓電層,係設置於該第一電極層之一側與該第二電極層之一側之間,該第一壓電層在承受外部的一作用力之後,在該第一壓電層引發壓電效應而在該第一電極層與該第二電極層以產生第二訊號;第二保護層,係設置在該第二電極層之另一側;偵測單元,係連接該檢測模組與該可撓壓電模組,該偵測單元接收該第一訊號和該第二訊號。
  2. 如請求項1所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該可撓壓電模組更包含一支撐層,該支撐層之一側係設置於該第二電極層的一側。
  3. 如請求項2所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該可撓壓電模組更包含一接地層,係設置於該支撐層的另一側。
  4. 如請求項3所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該可撓壓電模組更包含黏著層,係選擇性地設置於該第一保護層之一側、該第二保護層之一側、該第二電極層之一側、該支撐層之一側與該接地層之一側。
  5. 如請求項2所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該可撓壓電模組更包含第三電極層、第四電極層與第二壓電層,該第三電極層係設置於該支撐層的另一側,該第四電極層係設置於該第二保護層之一側,該第二壓電層係設置於該第三電極層與該第四電極層之間,該二壓電層在承受外部的該作用力之後,在該第二壓電層引發壓電效應而在該第三電極層與該第四電極層以產生第三訊號,且該第三訊號傳送至該偵測單元。
  6. 如請求項5所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該第二保護層更形成第二盲孔,以供設置另一該檢測模組。
  7. 如請求項6所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該另一檢測模組的基板係電性連接該第四電極層。
  8. 如請求項6所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該第二盲孔的數量與該另一檢測模組的數量為複數個,該等第二盲孔的數量是不少於該等另一檢測模組的數量。
  9. 如請求項1所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該第一盲孔的數量與該檢測模組的數量為複數個,該等第一盲孔的數量是不少於該等檢測模組的數量。
  10. 如請求項8所述之非侵入可撓式血糖檢測暨睡眠監控裝置,其中該第一盲孔的數量與該檢測模組的數量為複數個,該等第一盲孔的數量是不少於該等檢測模組的數量,且該等第一盲孔與該等第二盲孔的排列方式是規則排列或是任意排列。
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