TWM568121U - Far infrared heating structure and smart wearable health care - Google Patents

Abstract

一種遠紅外線發熱結構及智能穿戴型保健護具，該遠紅外線發熱結構包含一遠紅外線產生層；一感應器層，具有一第一表面及一第二表面，該遠紅外線產生層設置於該第一表面上；一墊體層，設置於該第二表面上且具有至少一被加熱區及至少一透氣區，所述該被加熱區接收該遠紅外線產生層產生一遠紅外線而加熱，該保健護具上具有至少一預定設置區供該遠紅外線發熱結構結合，藉由上述結構達到醫療保健之目的。

Description

遠紅外線發熱結構及智能穿戴型保健護具

本創作係有關一種保健裝置領域，特別是一種透過遠紅外線發熱進行醫療保健的遠紅外線發熱結構及智能穿戴型保健護具。

隨著工商業資訊化之日益發展，人們生活步調日趨加快，商業活動亦大部份藉由電腦資訊而達快速連繫之目標，故整日僅須坐於辦公室內便可作業，但卻使身體活動機會大大減少，故目前人們愈來愈常見有腰痠背痛、手腳僵硬等身體不適的狀況。

對此，當前針對上述的問題大多是將藥布直接貼於人體皮膚上，或者透過熱敷墊來改善上述問題，藥布直接貼於人體上會有不透氣的問題而造成皮膚不適，同時藥布貼於皮膚上的藥效吸收效果有限，導致整體使用率不佳，且當前的藥布多為一次性黏貼而無法再次使用。

而使用熱敷墊時，僅僅是進行加熱而已，並沒有針對被加熱的部分進行相關的感測(例如溫度、濕度、血氧含量或脈搏跳動等等)，簡言之就是一個單純的加溫物件而已，容易發生因環境溫度及人體狀態等等基礎溫度不同導致溫度過高或過低之狀況，無法有效的針對實際狀況來改變溫度等等參數。

是以，要如何解決上述之問題與缺失，即為本案之創作人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

為改善上述之問題，本創作主要目的係提供一種結合藥材並加熱提供更好療效的遠紅外線發熱結構及智能穿戴型保健護具。

本創作另一主要目的係提供一種感測人體各種狀態並加以調整遠紅外線加熱效果的遠紅外線發熱結構及智能穿戴型保健護具。

為達上述之目的，本創作提供一種遠紅外線發熱結構，其包含：一遠紅外線產生層；一感應器層，具有一第一表面及一第二表面，該遠紅外線產生層設置於該第一表面上；一墊體層，設置於該第二表面上且具有至少一被加熱區及至少一透氣區，所述該被加熱區接收該遠紅外線產生層產生一遠紅外線而加熱。

本創作另外提供一種智能穿戴型保健護具，其包含：一穿戴體；一控制模組，設置於該穿戴體上；至少一遠紅外線發熱結構，係設置於該穿戴體上並與該控制模組電連接，所述遠紅外線發熱結構包含：一遠紅外線產生層；一感應器層，具有一第一表面及一第二表面，該遠紅外線產生層設置於該第一表面上；一墊體層，設置於該第二表面上且具有至少一被加熱區及至少一透氣區，所述該被加熱區接收該遠紅外線產生層產生一遠紅外線而加熱。

藉由上述結構，遠紅外線產生層對該被加熱區產生熱，同時間熱也傳導至人體，透過溫度提升加強吸收效果及療效，人體所產生的反應例如流汗或溫度提升透過感應器層加以取得相關資訊，由控制模組加以應用在調整遠紅外線產生層的加熱功率，藉此達到醫療保健之目的。

1‧‧‧遠紅外線發熱結構

11‧‧‧遠紅外線產生層

111‧‧‧加熱片

112‧‧‧熱輻射片

12‧‧‧感應器層

121‧‧‧第一表面

122‧‧‧第二表面

13‧‧‧墊體層

131‧‧‧被加熱區

132‧‧‧透氣區

133‧‧‧固定部

134‧‧‧藥材片

135‧‧‧容置空間

14‧‧‧負離子纖維層

2‧‧‧穿戴體

21‧‧‧預定設置區

22‧‧‧絨扣組件

221‧‧‧勾面件

222‧‧‧毛面件

23‧‧‧容置袋

3‧‧‧控制模組

31‧‧‧處理單元

32‧‧‧記憶單元

33‧‧‧電源測量單元

34‧‧‧無線通訊單元

35‧‧‧驅動單元

36‧‧‧輸出連接埠

37‧‧‧輸入連接埠

4‧‧‧行動電源

5‧‧‧智能裝置

第1A圖為本創作遠紅外線發熱結構第一實施例之分解示意圖；第1B圖為本創作遠紅外線發熱結構第一實施例之剖面示意圖； 第2A圖為本創作遠紅外線發熱結構第二實施例之分解示意圖；第2B圖為本創作遠紅外線發熱結構第二實施例之組合示意圖；第2C圖為本創作遠紅外線發熱結構第二實施例之剖面示意圖；第2D圖為第2C圖之局部示意圖；第2E圖為藥材片與墊體層結合之示意圖；第3圖為本創作遠紅外線發熱結構第三實施例之剖面示意圖；第4圖為本創作遠紅外線發熱結構第四實施例之剖面示意圖；第5圖為本創作遠紅外線發熱結構第五實施例之剖面示意圖；第6A圖為本創作保健護具接合遠紅外線發熱結構之分解示意圖；第6B圖為本創作保健護具接合遠紅外線發熱結構之組合示意圖；第6C圖為本創作保健護具接合遠紅外線發熱結構之剖面示意圖；第7A圖為本創作控制模組之方塊示意圖；第7B圖為本創作控制模組連接遠紅外線發熱結構之架構示意圖。

本創作之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

請參閱第1A圖及第1B圖，係為本創作遠紅外線發熱結構第一實施例之分解示意圖及剖面示意圖，本創作提供了一種遠紅外線發熱結構1，包含一遠紅外線產生層11及一感應器層12，該遠紅外線產生層11及該感應器層12依序層疊結合，各層之間的結合方式例如但不限制為黏合固定或熔接固定或透過其他輔助器具加以固定。

該遠紅外線產生層11包含一加熱片111及一熱輻射片112，該熱輻射片112設於該加熱片111一面上，該加熱片111係由一石墨烯構成，該熱輻射片112由石墨烯及奈米碳球或金屬混合組成，所述金屬為鋅或鍺其中之一，該加熱片111及該熱輻射片112可以分別製作後再加以結合，或者一體成形製作完成，該加熱片111通電後會產生一熱能，該熱輻射片112接收熱能產生一遠紅外線。

該感應器層12具有一第一表面121及一第二表面122，該感應器層12例如但不限制為溫度感測器、濕度感測器、心跳感測器或血氧感測器其中之一或組合，所述感應器層12可以根據實際需求加以調整感測器的種類，該第一表面121供該遠紅外線產生層11設置，該感應器層12主要偵測人體的狀況例如體溫、出汗量、血氧濃度及脈搏快慢等資訊。

請參閱第2A圖、第2B圖、第2C圖、第2D圖及第2E圖，係為本創作遠紅外線發熱結構第二實施例之分解示意圖、組合示意圖、剖面示意圖、局部示意圖及藥材片與墊體層結合之示意圖，本實施例與第一實施例大致相同，故相同之處不再贅述，其差異處在於本實施例更包含了一墊體層13，該遠紅外線產生層11、該感應器層12及該墊體層13依序層疊結合，各層之間的結合方式例如但不限制為黏合固定或熔接固定或透過其他輔助器具加以固定。

該墊體層13設置於第二表面122，該上述該加熱片111通電後會產生一熱能，該熱輻射片112接收熱能產生一遠紅外線，所述遠紅外線朝向該墊體層13的方向照射。

該墊體層13具有至少一被加熱區131及至少一透氣區132，每一被加熱區131具有至少一固定部133，該固定部133固定一藥材片134，所述被加熱區 131及該透氣區132的面積大小並沒有一定規範，可以根據實際的使用需求加以調整被加熱區131的長寬變化(方形)或形狀(例如圓形或多邊型)。

因為遠紅外線具有方向性，所以遠紅外線產生層11的加熱片111及熱輻射片112設置上需要注意方向，該熱輻射片112與該第一表面121相接觸，藉此使該遠紅外線朝向墊體層13的方向照射。

該藥材片134結合於該墊體層13的被加熱區131內，該藥材片134的形狀及大小也是對應該被加熱區131的形狀，但考慮到墊體層13的整體溫度平均性，藥材片134的厚度不易過厚，較佳的厚度約為0.2毫米至0.5毫米，同時間考慮到墊體層13的透氣性，該藥材片134較佳的面積為1平方毫米至9平方毫米。

請再參考第2E圖，為藥材片134結合於該墊體層13上的動作流程，在本實施例中該固定部133為一彈性薄片，該墊體層13內有一對應該藥材片134大小的一容置空間135，取一藥材片134並施力將該固定部133掀起，將該藥材片134置入容置空間135內，並停止施力讓該固定部133自然彈回固定限位該藥材片134。

藉由上述的結構，遠紅外線產生層11所產生遠紅外線對整個墊體層13加溫，藉此提升人體及藥材片134的溫度，透過溫度提升強化身體循環並加強皮膚吸收藥材療效的效果，而人體的各種狀況例如體溫、出汗量、血氧濃度及脈搏快慢由感應器層12加以感測，來達到醫療保健之目的。

請參閱第3圖，係為本創作遠紅外線發熱結構第三實施例之剖面示意圖，本實施例與第二實施例大致相同，故相同之處不再贅述，其差異處在於本實施 例的固定部133為一嵌槽的態樣，透過固定部133對該藥材片134加以夾設固定，讓藥材片134與人體更直接的接觸以強化皮膚吸收效果。

請參閱第4圖，係為本創作遠紅外線發熱結構第四實施例之剖面示意圖，本實施例與第二實施例大致相同，故相同之處不再贅述，其差異處在於本實施例的固定部133為一限位短壁的態樣，透過固定部133對該藥材片134的部分表面加以限位固定，讓藥材片134大部分面積可與人體更直接的接觸以強化皮膚吸收效果。

請參閱第5圖，係為本創作遠紅外線發熱結構第五實施例之剖面示意圖，本實施例與第二實施例大致相同，故相同之處不再贅述，其差異處在於本實施例更包含了一負離子纖維層14，該遠紅外線產生層11、該感應器層12、該墊體層13及負離子纖維層14依序層疊結合，各層之間的結合方式例如但不限制為黏合固定或熔接固定或透過其他輔助器具加以固定，透過負離子纖維層14產生負離子對人體產生助益。

請參閱第6A圖、第6B圖及第6C圖，係為本創作保健護具接合遠紅外線發熱結構之分解示意圖、組合示意圖及剖面示意圖，本創作更提供一種護具，該護具主要包含一穿戴體2、一控制模組3及至少一遠紅外線發熱結構1，該控制模組3及該遠紅外線發熱結構1設置於該穿戴體2上，以便於使用者在任何時間都可以進行遠紅外線的醫療保健。

該穿戴體2例如但不限制為一腰部護具，也可以根據使用需求製作為肩部護具、腿部護具、關節護具或其他類型的護具態樣，該穿戴體2具有至少一預定設置區21、至少一絨扣組件22及該至少一容置袋23，該預定設置區21設置於該穿戴體2的內側表面或外側表面任一處，且該預定設置區21設置位置 將配合該穿戴體2的態樣有所調整，例如該穿戴體2為腰部護具的態樣時，該預定設置區21就會設置在腰部或背部的對應人體經絡或關節容易發生筋骨痠痛的位置，該絨扣組件22包含一勾面件221及一毛面件222，該絨扣組件22設置在該預定設置區21用以固定該遠紅外線發熱結構1，該預定設置區21設置該勾面件221或毛面件222其中之一，該遠紅外線產生層1設置該毛面件222或勾面件221其中另一，該容置袋23設置位置也需配合該穿戴體2的態樣有所調整，例如該穿戴體2為腰部護具的態樣，該容置袋23將可設置在該左右腰部的部分。

該控制模組3透過一導線與該遠紅外線發熱結構1電連結，該控制模組3由一行動電源4供應其作動所需的電力，該控制模組3驅動該遠紅外線發熱結構1產生熱能，該控制模組3及該行動電源4可容設在該容置袋23內，該遠紅外線發熱結構1的結構就如同上述，故此不再贅述。

請參閱第7A圖及第7B圖，係為本創作控制模組之方塊示意圖及控制模組連接遠紅外線發熱結構之架構示意圖，並輔以參考第1A圖及第6A圖，該控制模組3包含一處理單元31、一記憶單元32、一電源測量單元33、一無線通訊單元34、一驅動單元35、至少一輸出連接埠36及一輸入連接埠37。

該處理單元31與該記憶單元32、該電源測量單元33、該無線通訊單元34、該驅動單元35及該輸出連接埠36及該輸入連接埠37連接，該處理單元31將該記憶單元32、該電源測量單元33、該無線通訊單元34及該輸出連接埠36傳來或抓取的資訊加以整理後，傳輸一結果資訊至該驅動單元35，使該驅動單元35輸出對應的電壓電流至該輸出連接埠36，所述結果資訊會跟去各種不同因素而動態變化。

該記憶單元32內存有多種工作模式，例如復健模式、保溫模式、治療模式等等，各種模式都包含至少一時間參數及至少一溫度參數及至少一位置參數，例如復健模式下，位在左右肩膀處的該遠紅外線發熱結構1前五分鐘為高溫，後面十分鐘為低溫，位在背部處的該遠紅外線發熱結構1前五分鐘為低溫，後面十分鐘為高溫。

該電源測量單元33量測該行動電源4輸入的電壓電流值變化，並產生一量測資訊給該處理單元31加以應用，該處理單元31根據該量測資訊動態調整該結果資訊。

該無線通訊單元34主要與一智能裝置5進行通訊，該智能裝置5例如為一智慧型手機，透過該智能裝置5的定位功能取得當前所在外部環境的各種資訊例如溫度及濕度，該無線通訊單元34將上述的環境資訊給該處理單元31加以應用，該處理單元31根據該環境資訊動態調整該結果資訊。

該輸出連接埠36連結該遠紅外線發熱結構1，該輸入連接埠37連結該行動電源4，該遠紅外線發熱結構1所回傳的人體資訊(由感應器層12感測取得)給該處理單元31加以應用，該處理單元31根據該人體資訊動態調整該結果資訊。

藉由上述之結果，可以明白該處理單元31先從記憶單元32抓取工作模式後，根據電源測量單元33傳來的量測資訊、無線通訊單元34傳來的環境資訊、該輸出連接埠36傳來的人體資訊等變化加以處理後產生一結果資訊給該驅動單元35，該驅動單元35將結果資訊轉換成對應的電壓電流後給各個遠紅外線發熱結構1，藉此達到加熱並控制該遠紅外線發熱結構1的目的。

另外，該控制模組3更具有至少一操作部(未圖示)，透過操作部選擇各種工作模式，所述操作部可為旋鈕、實體按鍵或觸控面板其中之一。

綜上所述，本創作具有下述優點：

1、遠紅外線發熱結構1偵測人體的各種資訊。

2、透過控制模組3智能控制護具的溫度。

3、透過多種工作模式達成不同的使用需求。

4、連接網路後台提供更多樣化的協助。

以上已將本創作做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本創作之一較佳實施例而已，當不能限定本創作實施之範圍。即凡依本創作申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍。

Claims (18)

1. 一種遠紅外線發熱結構，其包含：一遠紅外線產生層；一感應器層，具有一第一表面及一第二表面，該遠紅外線產生層設置於該第一表面上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之遠紅外線發熱結構，其中更包含一墊體層設置於該感應器層的第二表面上，所述墊體層具有至少一被加熱區及至少一透氣區，所述該被加熱區接收該遠紅外線產生層產生一遠紅外線而加熱。
3. 如申請專利範圍第2項所述之遠紅外線發熱結構，其中該墊體層的該被加熱區具有至少一固定部，所述固定部固定一藥材片。
4. 如申請專利範圍第2項所述之遠紅外線發熱結構，其中該遠紅外線產生層包含一加熱片及一熱輻射片，該熱輻射片與該感應器層的第一表面接觸。
5. 如申請專利範圍第4項所述之遠紅外線發熱結構，其中該加熱片係由一石墨烯構成。
6. 如申請專利範圍第4項所述之遠紅外線發熱結構，其中該熱輻射片係由石墨烯及金屬混合組成，所述金屬為鋅或鍺其中之一。
7. 如申請專利範圍第1項所述之遠紅外線發熱結構，其中該感應器層係為溫度感測器、濕度感測器、心跳感測器或血氧感測器其中之一或組合。
8. 如申請專利範圍第2項所述之遠紅外線發熱結構，其中該墊體層背離該感應器層的一面上更設置一負離子纖維層。
9. 一種智能穿戴型保健護具，其包含：一穿戴體；一控制模組，設置於該穿戴體上；至少一遠紅外線發熱結構，係設置於該穿戴體上並與該控制模組電連接，所述遠紅外線發熱結構包含：一遠紅外線產生層；一感應器層，具有一第一表面及一第二表面，該遠紅外線產生層設置於該第一表面上。
10. 如申請專利範圍第9項所述之智能穿戴型保健護具，其中更包含一墊體層設置於該感應器層的第二表面上，所述墊體層具有至少一被加熱區及至少一透氣區，所述該被加熱區接收該遠紅外線產生層產生一遠紅外線而加熱。
11. 如申請專利範圍第10項所述之智能穿戴型保健護具，其中該墊體層的該被加熱區具有一固定部，所述固定部內容置一藥材片。
12. 如申請專利範圍第10項所述之智能穿戴型保健護具，其中該遠紅外線產生層包含一加熱片及一熱輻射片，該熱輻射片與該感應器層的第一表面接觸。
13. 如申請專利範圍第12項所述之智能穿戴型保健護具，其中該加熱片係由一石墨烯構成。
14. 如申請專利範圍第12項所述之智能穿戴型保健護具，其中該熱輻射片係由石墨烯及金屬混合組成，所述金屬為鋅或鍺其中之一。
15. 如申請專利範圍第10項所述之智能穿戴型保健護具，其中該墊體層背離該感應器層的一面上更設置一負離子纖維層。
16. 如申請專利範圍第9項所述之智能穿戴型保健護具，其中該感應器層係為溫度感測器、濕度感測器、心跳感測器或血氧感測器其中之一或組合。
17. 如申請專利範圍第9項所述之智能穿戴型保健護具，其中該穿戴體及該遠紅外線發熱結構係透過一絨扣組件接合，所述絨扣組件包含一勾面件及一毛面件，該穿戴體的一預定設置區設置該勾面件或毛面件其中之一，該遠紅外線產生層設置該毛面件或勾面件其中另一。
18. 如申請專利範圍第9項所述之智能穿戴型保健護具，其中該控制模組與一行動電源電連接。