穿戴式裝置的制造方法
【專利摘要】一種穿戴式裝置，包括：帶狀結(jié)構(gòu)、本體、微型氣體泵、氣囊、傳感器以及驅(qū)動控制模塊；本體連接設(shè)置于帶狀結(jié)構(gòu)的外表面上，且具有容置空間；微型氣體泵設(shè)置于本體的容置空間中；氣囊相對于微型氣體泵而設(shè)置于帶狀結(jié)構(gòu)之內(nèi)表面，且與之相連通；驅(qū)動控制模塊設(shè)置于本體的容置空間中；傳感器設(shè)置于驅(qū)動控制模塊上，供與微型氣體泵相連接；其中，驅(qū)動控制模塊控制微型氣體泵運(yùn)作，使氣體由微型氣體泵傳輸至氣囊，氣囊充氣鼓脹以固定穿戴使用者的特定部位，通過傳感器以感測穿戴使用者的生理信息，并傳送至驅(qū)動控制模塊以進(jìn)行生理信息紀(jì)錄。
【專利說明】
穿戴式裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是關(guān)于一種穿戴式裝置，尤指一種采用壓電致動的微型氣體栗以感測生理信息的穿戴式裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]于講求快速及個人壓力日益龐大的現(xiàn)今社會中，對于追求個人健康的意識逐漸抬頭發(fā)展中，是以一般人會衍生想經(jīng)常性地監(jiān)測或檢視自身的健康情形。一般而言，傳統(tǒng)對于人體生理健康信息的數(shù)據(jù)量測主要通過固定的血壓計、或是體積龐大的檢測儀器，此等檢測儀器中通常包含馬達(dá)型的氣體栗、氣囊袋、傳感器、泄氣閥、電池…等元件，其中馬達(dá)型的氣體栗容易產(chǎn)生摩擦損耗的情形，且這些元件組裝后的體積龐大，不利用經(jīng)常性的使用，然若是采以體積較小的馬達(dá)型的氣體栗，則其損耗速度將更快、并會消耗更多的能源。
[0003]為了要便于一般人可經(jīng)常性的監(jiān)測自身的健康情形，且使監(jiān)測裝置便于攜帶，目前市面上穿戴式的健康監(jiān)測裝置與日倶增。但以市面上常見的穿戴式健康監(jiān)測裝置來看，其通常采以光學(xué)檢測的方式來進(jìn)行檢測，然而，此光學(xué)檢測的方式的精準(zhǔn)度不高，故時常導(dǎo)致誤差值產(chǎn)生，而無法有效取得可信數(shù)據(jù)，如此一來，使用者無法取得自身健康的相關(guān)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，容易造成判定上的誤差。
[0004]通常來說，欲感測一待測者的生理信息，通常會如圖1所示，選擇如頭部la、心臟部位lb、手腕Ic或是腳腕Id等位置進(jìn)行監(jiān)測，這些位置是為人體中最易感測到脈搏血壓以及心跳等信息的位置，是以通過在這些位置進(jìn)行感測，可快速且有效地了解到待測者的生理健康信息。然而，如前所述，若是采以光學(xué)檢測的穿戴式健康監(jiān)測裝置，則會因為其精準(zhǔn)度不高而導(dǎo)致難以采信其所檢測出來的數(shù)據(jù)資料，但若采用前述一般坊間可信度較高的血壓器或是其他測量儀器，則又因這些儀器的體積過于龐大，而無法達(dá)到輕、薄、可攜式的目標(biāo)。
[0005]因此，如何發(fā)展一種可改善上述已知技術(shù)缺失，可使個人健康監(jiān)測裝置達(dá)到體積小、微型化、便于攜帶、省電、且精準(zhǔn)度高的穿戴式裝置，實為目前迫切需要解決的問題。
【【實用新型內(nèi)容】】
[0006]本實用新型的主要目的在于提供一種采用壓電致動的微型氣體栗以感測生理信息的穿戴式裝置，借由壓電致動的微型氣體栗將氣體傳輸至氣囊，使氣囊充氣鼓脹，再通過設(shè)置于其相對位置的傳感器感測穿戴使用者的生理信息，以解決已知技術(shù)的采用檢測儀器所具備的體積大、難以薄型化、無法達(dá)成可攜式的目的以及耗電等缺失，同時更解決另一已知技術(shù)所采用的光學(xué)檢測的健康監(jiān)測裝置精準(zhǔn)度不高的問題。
[0007]為達(dá)上述目的，本實用新型的一較廣義實施態(tài)樣為提供一種穿戴式裝置，包括:一帶狀結(jié)構(gòu)，具有一外表面及一內(nèi)表面;一本體，連接設(shè)置于該帶狀結(jié)構(gòu)的該外表面上，且具有一容置空間；一微型氣體栗，設(shè)置于該本體的該容置空間中；一氣囊，相對于該微型氣體栗而設(shè)置于該帶狀結(jié)構(gòu)的該內(nèi)表面，且與該微型氣體栗相連通;一驅(qū)動控制模塊，設(shè)置于該本體的該容置空間中；以及一傳感器，設(shè)置于驅(qū)動控制模塊上，供與微型氣體栗相連接;其中，該驅(qū)動控制模塊控制該微型氣體栗運(yùn)作，使氣體由該微型氣體栗傳輸至該氣囊，該氣囊充氣鼓脹以固定穿戴使用者的一特定部位，并通過該傳感器以感測穿戴使用者的一生理信息，并將該生理信息傳送至該驅(qū)動控制模塊以進(jìn)行生理信息紀(jì)錄。
【【附圖說明】】
[0008]圖1為已知的待測者量測生理信息的位置示意圖。
[0009]圖2為本實用新型較佳實施例的穿戴式裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3A為圖2所示的穿戴式裝置的微型氣體栗的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3B為圖3A所示的微型氣體栗的組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4A為圖2的側(cè)視不意圖。
[0013]圖4B為本實用新型較佳實施例的穿戴式裝置的氣囊充氣鼓脹的示意圖。
[0014]圖5為本實用新型較佳實施例的穿戴式裝置套戴于穿戴使用者的手腕上的示意圖。
[0015]圖6為本實用新型較佳實施例的穿戴式裝置的架構(gòu)示意圖。
[0016]【符號說明】
[0017]Ia:頭部
[0018]Ib:心臟部位
[0019]Ic:手腕
[0020]Id:腳腕
[0021]2:穿戴式裝置
[0022]20:帶狀結(jié)構(gòu)
[0023]200:外表面
[0024]201:內(nèi)表面
[0025]21:本體
[0026]22:微型氣體栗
[0027]22A:微型氣體傳輸裝置
[0028]22B:微型閥門裝置
[0029]221:進(jìn)氣板
[0030]221a:進(jìn)氣孔
[0031]222:共振片
[0032]223:壓電致動器
[0033]223a:懸浮板
[0034]223b:壓電陶瓷板
[0035]224、2241、2242:絕緣片
[0036]225:導(dǎo)電片
[0037]226:集氣板
[0038]226a:容置空間
[0039]2277:閥門片
[0040]228:出口板
[0041]23:氣囊
[0042]24:傳感器
[0043]25:驅(qū)動控制模塊
[0044]26:傳輸模塊
[0045]27:屏幕
[0046]3:外部裝置
【【具體實施方式】】
[0047]體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本實用新型能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非架構(gòu)于限制本實用新型。
[0048]請參閱圖2至圖6，所示，本實用新型的穿戴式裝置2是供以穿戴使用者配戴于其所需進(jìn)行感測的特定部位，且該特定部位是可如圖1所示，即為頭部la、心臟部位lb、手腕lc、腳腕Id或是其他需欲進(jìn)行感測的特定部位，并不以此為限。于本實施例中，穿戴式裝置2包含帶狀結(jié)構(gòu)20、本體21、微型氣體栗22、氣囊23、傳感器24、驅(qū)動控制模塊25以及傳輸模塊26，其中帶狀結(jié)構(gòu)20具有外表面200及內(nèi)表面201，且外表面200是相對于內(nèi)表面201 ；本體21是連接設(shè)置于帶狀結(jié)構(gòu)20之外表面200上，且其內(nèi)部具有容置空間(未圖示)；微型氣體栗22、驅(qū)動控制模塊25以及傳輸模塊26設(shè)置于本體21的容置空間中；氣囊23相對于微型氣體栗22而設(shè)置于帶狀結(jié)構(gòu)20之內(nèi)表面201，且與微型氣體栗22相連通;驅(qū)動控制模塊25亦同樣設(shè)置于本體21的容置空間210中，可控制微型氣體栗22運(yùn)作，使氣體經(jīng)由微型氣體栗22傳輸至氣囊23，而使氣囊23充氣鼓脹以壓迫穿戴使用者所穿戴的特定部位;而傳感器24設(shè)置于驅(qū)動控制模塊25上，供與微型氣體栗22的出口端(未圖式)相連接，以作為感測穿戴使用者的生理信息之用，并可將這些生理信息傳送至驅(qū)動控制模塊24中，以進(jìn)行紀(jì)錄。
[0049]請參閱圖2，于本實施例中，穿戴式裝置2的帶狀結(jié)構(gòu)20是可為軟性或是硬性材質(zhì)所構(gòu)成的環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu)，例如可為硅膠材質(zhì)、塑膠材質(zhì)、織帶材質(zhì)、毛巾材質(zhì)、皮件材質(zhì)、金屬材質(zhì)或是其他可運(yùn)用的相關(guān)材質(zhì)，并不以此為限，其主要用以環(huán)繞套設(shè)于穿戴使用者的特定部位上，例如:手腕或是腳腕，但不以此為限。當(dāng)然，帶狀結(jié)構(gòu)20的長度亦不以此為限，于一些實施例中，帶狀結(jié)構(gòu)20亦可為采以較長的織帶材質(zhì)或是毛巾材質(zhì)所構(gòu)成的套帶，借以套戴于穿戴使用者的頭部;又或者是，于另一些實施例中，帶狀結(jié)構(gòu)20亦可為采以較長的塑膠材質(zhì)的輔助固定帶，借以環(huán)繞穿戴于穿戴使用者的胸部區(qū)域，以監(jiān)控穿戴使用者心臟部位的生理信息。至于帶狀結(jié)構(gòu)20兩端的連接方式可采以魔鬼氈的粘貼方式、或是以凸凹對接的扣接方式、或是采以一般表帶常用的扣接環(huán)的形式，甚至于其亦可為一體成型的環(huán)狀結(jié)構(gòu)等，其連接方式是可依照實際施作情形而任施變化，并不以此為限。
[0050]穿戴式裝置2的帶狀結(jié)構(gòu)20除了用以供環(huán)繞套設(shè)于穿戴使用者的特定部位上之夕卜，其更用以承載本體21，如前所述，本體21是連接設(shè)置于帶狀結(jié)構(gòu)20之外表面200上，然其連接設(shè)置的方式是可為一體成型、或是額外扣設(shè)于帶狀結(jié)構(gòu)20之上，均不以此為限。于本實施例中，本體21是為一方型中空的框體結(jié)構(gòu)，且其輪廓大致上小于或等于帶狀結(jié)構(gòu)20的寬度，但其形態(tài)及大小并不以此為限，其是可依照實際施作情形而任施調(diào)整。本體21的容置空間主要供微型氣體栗22(如圖3B所示)及驅(qū)動控制模塊25容設(shè)于其中。
[0051]又請參閱圖2，本實施例中，穿戴式裝置2更可包含屏幕27，用以對應(yīng)設(shè)置于微型氣體栗22之上，以用于顯示一信息，但不以此為限；當(dāng)然，于另一些實施例中，穿戴裝置2亦可通過另一蓋體(未圖示)以覆蓋于微型氣體栗22上，且不以前述的屏幕27為限。且于本實施例中，屏幕27是可為但不限為觸控式屏幕，供穿戴使用者可觸控屏幕27以選擇所欲顯示的信息，然這些信息是可包含穿戴使用者的生理信息、時間信息、來電顯示信息…等的至少其中之一。
[0052]請同時參閱圖3A及圖3B，圖3A為圖2所示的穿戴式裝置的微型氣體栗的分解結(jié)構(gòu)示意圖，圖3B為圖3A所示的微型氣體栗的組合結(jié)構(gòu)示意圖。于本實施例中，微型氣體栗22是為一壓電致動的微型氣壓動力裝置，但不以此為限。且以本實施例為例，微型氣體栗22是由微型氣體傳輸裝置2A及微型閥門裝置2B共同組合而成，其中微型氣體傳輸裝置22A具有進(jìn)氣板221、共振片222、壓電致動器223、絕緣片224、導(dǎo)電片225等結(jié)構(gòu)，其是將壓電致動器223對應(yīng)于共振片222而設(shè)置，并使進(jìn)氣板221、共振片222、壓電致動器223、絕緣片2241、導(dǎo)電片225及另一絕緣片2242等依序堆疊設(shè)置，且該壓電致動器223是由一懸浮板223a以及一壓電陶瓷板223b組裝而成；以及微型閥門裝置22B則由集氣板26、閥門片27以及出口板28等依序堆疊組裝而成，但不以此為限。且于本實施例中，如圖3A所示，集氣板226不僅為單一的板件結(jié)構(gòu)，亦可為周緣具有側(cè)壁的框體結(jié)構(gòu)，且由該周緣所構(gòu)成的側(cè)壁與其底部的板件共同定義出一容置空間226a，故當(dāng)本實用新型的微型氣壓動力裝置22組裝完成后，則其正面示意圖會如圖3B所示，可見該微型氣體傳輸裝置22A是容設(shè)于集氣板226的容置空間226a中，且其下是與閥門片227及出口板228堆疊而成。借由此微型氣體傳輸裝置2A以及微型閥門裝置2B的組裝設(shè)置，以使氣體自微型氣體傳輸裝置2A的進(jìn)氣板221上的至少一進(jìn)氣孔221a進(jìn)氣，并通過壓電致動器223的作動，而流經(jīng)多個壓力腔室(未圖示)，并向下傳輸，進(jìn)而可使氣體于微型閥門裝置22B內(nèi)單向流動，并將壓力蓄積于與微型閥門裝置22B的出口端相連的氣囊23(如圖4B所示)中，以進(jìn)行集壓作業(yè)，且當(dāng)需進(jìn)行泄壓時，則調(diào)控微型氣體傳輸裝置22A的輸出量，使氣體經(jīng)由微型閥門裝置22B的出口板228上的泄壓孔(未圖示)而排出，以進(jìn)行泄壓。
[0053]請同時參閱圖4A及圖4B，圖4A為圖2的側(cè)視示意圖，圖4B為本實用新型較佳實施例的穿戴式裝置的氣囊充氣鼓脹的示意圖。如圖4A及圖4B所示，于本實施例中，帶狀結(jié)構(gòu)20相對于本體21的內(nèi)表面201更可具有容收部(未圖示)，用以容收該氣囊23，且該容收部是與本體21的容置空間相連通，但不以此為限，是以，當(dāng)微型氣體栗22未作動時，則穿戴式裝置2的側(cè)視示意圖會如圖4A所示，其僅可見帶狀結(jié)構(gòu)20及本體21，而不會看到容收于容收部的氣囊23，然而，當(dāng)微型氣體栗22受驅(qū)動作動后，氣體會由微型氣體栗22的出口端傳送至氣囊23內(nèi)，使氣囊23充氣而向外鼓脹，即如圖4B所示。
[0054]請參閱圖5，圖5為本實用新型較佳實施例的穿戴式裝置套戴于穿戴使用者的手腕上的示意圖。如圖所示，當(dāng)本實用新型的穿戴式裝置2套戴于穿戴使用者的手腕上時，其即如圖5所示，當(dāng)驅(qū)動控制模塊25控制驅(qū)動微型氣體栗22運(yùn)作時，微型氣體栗22會將氣體由其出口端傳輸至氣囊23，使氣囊23充氣鼓脹以固定穿戴使用者的手腕內(nèi)側(cè)，此時，再通過設(shè)置于驅(qū)動控制模塊25上的傳感器24直接感測微型氣體栗22的氣壓變化而計算穿戴使用者的生理信息，再借由驅(qū)動控制模塊25以進(jìn)行生理信息紀(jì)錄。且于本實施例中，生理信息是為脈搏血壓以及心跳…等數(shù)據(jù)，但不以此為限。
[0055]請參閱圖6，如圖所示，于本實施例中，更可具備傳輸模塊26，但不以此為限。傳輸模塊26亦可設(shè)置于驅(qū)動控制模塊25上，用以將前述量測到的穿戴使用者的生理信息傳送至外部裝置3中，以進(jìn)行更進(jìn)一步的分析統(tǒng)計，借以更了解穿戴使用者的生理健康情形，然其所設(shè)置的位置并不以此為限，其是可依照實際施作情形而任施變化。于一些實施例中，傳輸模塊26是可為有線傳輸模塊，例如包含USB、min1-USB或是micro-USB，但不以此為限；而于另一些實施例中，傳輸模塊亦可為無線傳輸模塊，例如可為W1-Fi模塊、藍(lán)牙模塊、無線射頻辨識模塊(Rad1 Frequency Identificat1n，RFID)或是近場通訊模塊Near FieldCommunicat1n,NFC)，但亦不以此為限;且傳輸模塊26更可同時包含有線傳輸模塊及無線傳輸模塊，且其資料傳輸型態(tài)是可依照實際施作情形而任施變化，凡可將儲存于驅(qū)動控制模塊25內(nèi)的穿戴使用者的生理信息傳送至外部裝置3的實施態(tài)樣均在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)，不另行贅述。又于本實施例中，外部裝置3是可為但不限為云端系統(tǒng)、可攜式裝置、電腦系統(tǒng)…等，這些外部裝置3主要是接收本實用新型的穿戴式裝置所傳送的穿戴使用者的生理信息，并可通過一程序以對這些信息進(jìn)行進(jìn)一步的分析比對，借以更了解穿戴使用者的生理健康情形。
[0056]請續(xù)參閱圖6并同時參照圖2，如圖所示，當(dāng)本實用新型的穿戴式裝置2進(jìn)行感測時，主要是通過驅(qū)動控制模塊25以控制并驅(qū)動該采以壓電致動的微型氣體栗22，使微型氣體栗22將氣體傳輸至氣囊23，使氣囊23充氣鼓脹以壓迫穿戴使用者所穿戴的特定位置，此時，再通過傳感器24以感測穿戴使用者的生理信息，于一些實施例中，屏幕27是可直接顯示其所感測到的生理信息，于另一些實施例中，更可通過傳輸模塊26以將感測到的生理信息傳送至外部裝置3，以進(jìn)行更進(jìn)一步的解析。
[0057]綜上所述，本實用新型所提供的穿戴式裝置，主要借由壓電致動的微型氣體栗將氣體傳輸至氣囊中，再通過傳感器以感測穿戴使用者的生理信息，并將這些生理信息再傳送至驅(qū)動控制模塊，并可進(jìn)一步通過傳輸模塊將這些生理信息傳輸至外部裝置、或是由屏幕直接顯示這些生理信息，借此可達(dá)到精準(zhǔn)量測的功效，除此之外，更可使穿戴式裝置達(dá)到體積小、重量輕、便于使用者攜帶、以及節(jié)能省電的功效。因此，本實用新型采用壓電致動的微型氣體栗的穿戴式裝置極具產(chǎn)業(yè)利用價值，爰依法提出申請。
[0058]縱使本實用新型已由上述實施例詳細(xì)敘述而可由熟悉本技藝人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利范圍所欲保護(hù)者。
【主權(quán)項】
1.一種穿戴式裝置，包括: 一帶狀結(jié)構(gòu)，具有一外表面及一內(nèi)表面； 一本體，連接設(shè)置于該帶狀結(jié)構(gòu)的該外表面上，且具有一容置空間； 一微型氣體栗，設(shè)置于該本體的該容置空間中； 一氣囊，相對于該微型氣體栗而設(shè)置于該帶狀結(jié)構(gòu)的該內(nèi)表面，且與該微型氣體栗相連通；以及 一驅(qū)動控制模塊，設(shè)置于該本體的該容置空間中； 一傳感器，設(shè)置于驅(qū)動控制模塊上，供與該微型氣體栗相連接； 其中，該驅(qū)動控制模塊控制該微型氣體栗運(yùn)作，使氣體由該微型氣體栗傳輸至該氣囊，該氣囊充氣鼓脹以固定穿戴使用者的一特定部位，并通過該傳感器以感測穿戴使用者的一生理信息，并將該生理信息傳送至該驅(qū)動控制模塊以進(jìn)行生理信息紀(jì)錄。2.如權(quán)利要求1所述的穿戴式裝置，其特征在于，該微型氣體栗是為一壓電致動的微型氣壓動力裝置，且該微型氣壓動力裝置包含一微型氣體傳輸裝置及一微型閥門裝置，當(dāng)氣體自該微型氣體傳輸裝置傳輸至該微型閥門裝置內(nèi)，以進(jìn)行集壓或泄壓作業(yè)。3.如權(quán)利要求2所述的穿戴式裝置，其特征在于，該微型氣體傳輸裝置包括依序堆疊設(shè)置一進(jìn)氣板、一共振片以及一壓電致動器該壓電致動器受驅(qū)動時，氣體由該進(jìn)氣板進(jìn)入，流經(jīng)多個壓力腔室，并向下傳輸，進(jìn)而可使氣體于該微型閥門裝置內(nèi)單向流動，且該微型閥門裝置包括依序堆疊設(shè)置一集氣板、一閥門片以及一出口板，該出口板的一出口端是與該氣囊相連通；當(dāng)氣體自該微型氣體傳輸裝置傳輸至該微型閥門裝置內(nèi)，是通過該出口板的該出口端以輸送至該氣囊中進(jìn)行集壓作業(yè)，或是通過該出口板的一泄壓孔進(jìn)行泄壓作業(yè)。4.如權(quán)利要求1所述的穿戴式裝置，其特征在于，該穿戴式裝置更具有一傳輸模塊，其設(shè)置于該驅(qū)動控制模塊上，用以將穿戴使用者的該生理信息傳送至一外部裝置。5.如權(quán)利要求4所述的穿戴式裝置，其特征在于，該傳輸模塊是為一有線傳輸模塊及一無線傳輸模塊的至少其中之一。6.如權(quán)利要求5所述的穿戴式裝置，其特征在于，該有線傳輸模塊是為一USB、一 min1-USB、一 micro-USB的至少其中之一，且該無線傳輸模塊是為一 W1-Fi模塊、一藍(lán)牙模塊、一無線射頻辨識模塊及一近場通訊模塊的至少其中之一。7.如權(quán)利要求4所述的穿戴式裝置，其特征在于，該外部裝置是為一云端系統(tǒng)、一可攜式裝置、一電腦系統(tǒng)等至少其中之一。8.如權(quán)利要求1所述的穿戴式裝置，其特征在于，該穿戴式裝置更包含一屏幕，借以顯示一信息。9.如權(quán)利要求8所述的穿戴式裝置，其特征在于，該信息包含穿戴使用者的該生理信息、一時間信息、一來電顯示信息等至少其中之一。
【文檔編號】A61B5/02GK205458646SQ201620040354
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月15日
【發(fā)明人】陳世昌, 廖家淯
【申請人】研能科技股份有限公司