一种可穿戴的多模式无线肌电刺激系统的制作方法

1.本技术涉及医疗康复设备领域，具体涉及一种可穿戴的多模式无线肌电刺激系统。


背景技术：

2.肌电刺激(functionalelectricalstimulation,fes)是指利用一定强度的低频脉冲电流，通过预先设定的程序来刺激一组或多组肌肉，诱发肌肉运动或模拟正常的自主运动，以达到改善或恢复被刺激肌肉或肌群功能的目的。当人体的肌肉组织长期不活动、又或者手术或外界伤害等原因造成肌肉功能衰退时，可以使用肌电刺激技术帮助肌肉组织进行功能重建。
3.现有的肌电刺激装置主要包括多个刺激电极和控制器，刺激电极与控制器连接，由控制器控制刺激电极产生刺激电流。在使用时，需要通过绑带或胶布等将刺激电极固定在人体的某些部位，然后再进行肌电刺激。现有的这种工作方式存在一些问题，例如，刺激电极的固定效率低、时间长，从而导致肌电刺激装置使用不方便，治疗进度拉长；又例如，刺激电极与皮肤接触不佳，影响治疗效果。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供了一种可穿戴的多模式无线肌电刺激系统，用于解决上述肌电刺激装置使用不方便的技术问题。
5.为实现上述目的，发明人提供了一种可穿戴的多模式无线肌电刺激系统，包括：电刺激上衣和电刺激裤子，所述电刺激上衣包括衣身和袖子；所述衣身的内侧、所述袖子的内侧和所述电刺激裤子的内侧均设置有刺激电极；所述刺激电极用于产生刺激电流；
6.所述袖子与所述衣身通过拼接结构可拆卸连接，所述电刺激上衣与所述电刺激裤子通过拼接结构可拆卸连接；
7.可穿戴的多模式无线肌电刺激系统具有两种以上电刺激模式，且可根据所述衣身、所述袖子和/或所述电刺激裤子的拼接方式自动调整所述电刺激模式。
8.进一步的，所述拼接结构包括拉链，所述拉链包括拉头、多个第一链齿和多个第二链齿；
9.所述第一链齿与所述第二链齿相对设置且可相互啮合；
10.所述第一链齿和所述第二链齿由绝缘材质制成，所述第一链齿的末端设置有第一电连接件，所述第二链齿的末端设置有第二电连接件；
11.所述电刺激上衣上设置有控制器，所述控制器包括刺激电流输出端子，所述刺激电流输出端子与所述第一电连接件电连接，所述袖子上的所述刺激电极和/或所述电刺激裤子上的所述刺激电极与所述第二电连接件电连接；
12.当所述袖子和/或所述电刺激裤子通过所述拉链与所述电刺激上衣拼接时，所述第一链齿与所述第二链齿啮合，且所述第一电连接件与所述第二电连接件相互电连接，使
所述袖子上的所述刺激电极和/或所述电刺激裤子上的所述刺激电极与所述控制器的刺激电流输出端子连接。
13.进一步的，所述控制器还包括检测输入端子，所述第一链齿上还设置有第三电连接件，所述第二链齿上还设置有第四电连接件，所述第三电连接件与所述检测输入端子连接；
14.当所述袖子和/或所述电刺激裤子通过所述拉链与所述电刺激上衣拼接时，所述第一链齿与所述第二链齿啮合，且所述第四电连接件与所述第三电连接件连接，从而触发所述检测输入端子的信号发生变化；
15.所述控制器被配置为根据所述检测输入端子的信号判断所述袖子和/或所述电刺激裤子与所述电刺激上衣是否拼接，以及在检测到拼接后自动调整所述控制器的电刺激模式，所述电刺激模式包括上身电刺激、上身躯干刺激和全身刺激。
16.进一步的，所述第一电连接件包括导电端子和金属弹簧；
17.所述第一链齿的侧面设置有凹槽，所述导电端子和所述金属弹簧设置于所述凹槽内，所述凹槽的开口处设置有限位结构以防止所述导电端子脱落；所述金属弹簧与所述导电端子弹性连接，使导电端子向外弹性伸出于所述第二电连接件连接。
18.进一步的，所述刺激电极的四周还设置有黏胶体，所述黏胶体位于所述刺激电极靠近人体的一侧，以使所述刺激电极粘贴于皮肤上。
19.进一步的，所述衣身和所述袖子由经线、纬线以及热束线编织而成；
20.所述经线和所述纬线交叉编织，所述热束线穿插编织在所述经线和所述纬线之间，且所述刺激电极处设置有所述热束线，所述热束线在受热时收缩使所述刺激电极贴紧皮肤。
21.进一步的，所述热束线包括柔性热束套管以位于所述柔性热束套管内的柔性发热材料；所述柔性发热材料通电时发热使所述柔性热束套管收缩。
22.进一步的，还包括温度传感器，所述温度传感器用于检测所述热束线的温度，所述控制器还用于根据所述温度控制柔性发热材料通断电，使所述热束线保持在预设温度范围。
23.进一步的，所述柔性热束套管的形状为波纹形褶皱套管。
24.进一步的，还包括锂电池，所述锂电池用于为所述刺激电极提供电池以产生刺激电流。
25.区别于现有技术，上述技术方案可穿戴的多模式无线肌电刺激系统包括电刺激上衣和电刺激裤子，电刺激上衣包括衣身和袖子，衣身和袖子之间通过拼接结构可拆卸连接，电刺激上衣和电刺激裤子之间通过拼接结构可拆卸连接，因此可根据治疗需要进行选择和拼接，该可穿戴的多模式无线肌电刺激系统穿戴方便，从而可提高治疗效率。并且上述可穿戴的多模式无线肌电刺激系统设置有检测端子，在拼接时通过检测端子即可检测到所拼接的是肌电刺激服的哪些部件，并在检测到拼接后自动调整所述控制器的电刺激模式，从而进一步提高该肌电刺激服的治疗效率。
26.进一步的，上述技术方案中，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统包括刺激电极的四周还设置有黏胶体，以及刺激电极处设置有所述热束线，所述热束线在受热时收缩使所述刺激电极贴紧皮肤，从而确认刺激电极与皮肤紧密贴合，保证肌电刺激服的治疗效果。
27.上述发明内容相关记载仅是本技术技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本技术的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本技术的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本技术的具体实施方式及附图进行说明。
附图说明
28.附图仅用于示出本技术具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本技术的限制。
29.在说明书附图中：
30.图1为具体实施方式所述可穿戴的多模式无线肌电刺激系统的结构示意图；
31.图2为具体实施方式所述拼接结构的结构示意图；
32.图3为具体实施方式所述拼接齿的结构示意图；
33.图4为图1中a部分的局部放大图；
34.图5为具体实施方式中所述热束管的结束示意图；
35.图6为具体实施方式中所述热束管的剖面视图；
36.图7为具体实施方式所述可穿戴的多模式无线肌电刺激系统的电路结构示意图；
37.上述各附图中涉及的附图标记说明如下：
38.1、电刺激上衣；
39.2、电刺激裤子；
40.3、袖子；
41.4、拼接结构；
42.41、拉链；410、第二链齿；411、第一链齿；
43.412、第一电连接件；
44.413、第二电连接件；
45.42、拉头；
46.101、纬线；
47.102、经线；
48.103、热束线；1031、柔性热束套管；1032、柔性发热材料
49.201、刺激电极；
50.202、导线；
51.301、控制器；302、电刺激模块；
具体实施方式
52.为详细说明本技术可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
53.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代
相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本技术中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
54.除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本技术。
55.在本技术的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，表示：存在a，存在b，以及同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
56.在本技术中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。
57.在没有更多限制的情况下，在本技术中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
58.与《审查指南》中的理解相同，在本技术中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本技术实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。
59.在本技术实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
60.除非另有明确的规定或限定，在本技术实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本技术所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本技术实施例中的具体含义。
61.请参阅图1至图7，本实施例提供了一种可穿戴的多模式无线肌电刺激系统。如图1所示，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统包括：电刺激上衣1和电刺激裤子2，所述电刺激上衣1包括衣身和袖子3；所述衣身的内侧、所述袖子3的内侧和所述电刺激裤子2的内侧均设置有刺激电极201；所述刺激电极201用于产生刺激电流；所述袖子3与所述衣身通过拼接结构4可拆卸连接，所述电刺激上衣与所述电刺激裤子2通过拼接结构4可拆卸连接；可穿戴的多模式无线肌电刺激系统具有两种以上电刺激模式，且可根据所述衣身、所述袖子和/或所
述电刺激裤子的拼接方式自动调整所述电刺激模式。
62.其中，衣身、袖子3和电刺激裤子2(均不包括刺激电极和电路结构部分)可以由棉、麻、化纤等布料制成。为了方便不同身高和体重，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统可以具有s、m、l等不同尺寸。刺激电极可以由铜、铜合金或其他良导电材料制成。所述刺激电极与控制器301连接，由控制器301包括电刺激模块302，电刺激模块302产生刺激电流一组或多组肌肉，诱发肌肉运动或模拟正常的自主运动，以达到改善或恢复被刺激肌肉或肌群功能的目的。其中刺激电流为低频脉冲电流。在一些实施方式中，为了方便线刺激电极以及控制器供电，其还包括锂电池，所述锂电池用于为所述刺激电极201提供电池以产生刺激电流。
63.可穿戴的多模式无线肌电刺激系统具有两种以上电刺激模式，电刺激模式包括全身刺激模式、半身刺激模式、四肢刺激模式、手臂刺激模式等，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统可根据所述衣身、所述袖子和/或所述电刺激裤子的拼接方式自动调整所述电刺激模式。
64.如图2和图3所示，在一些实施方式中，所述拼接结构4包括拉链41，所述拉链41包括拉头42、多个第一链齿411和多个第二链齿410；所述第一链齿411与所述第二链齿410相对设置且可相互啮合；所述第一链齿411和所述第二链齿410由绝缘材质制成，所述第一链齿411的末端设置有第一电连接件412，所述第二链齿410的末端设置有第二电连接件413；所述电刺激上衣上设置有控制器，所述控制器包括刺激电流输出端子，所述刺激电流输出端子与所述第一电连接件412电连接，所述袖子3上的所述刺激电极201和/或所述电刺激裤子2上的所述刺激电极201通过导线202与所述第二电连接件413电连接；当所述袖子3和/或所述电刺激裤子2通过所述拉链41与所述电刺激上衣拼接时，所述第一链齿411与所述第二链齿410啮合，且所述第一电连接件412与所述第二电连接件413相互电连接，使所述袖子3上的所述刺激电极201和/或所述电刺激裤子2上的所述刺激电极201与所述控制器的刺激电流输出端子连接。
65.其中，拉头42、第一链齿411和第二链齿410均由abs等绝缘塑料制成，第一链齿411和第二链齿410的结构与传统的拉链链齿结构相同，不同之处在于，在本实施方式中，在第一链齿411上设置了第一电连接件412，以及在第二链齿410设置了第二电连接件413。其中，第二电连接件413和第一电连接件412是位于拉链两侧相对设置，当第一链齿411和第二链齿410咬合时，第二电连接件413和第一电连接件412电连接。由于控制器的刺激电流输出端子与所述第一电连接件412电连接，第二电连接件413通过导线202与刺激电极电连接，因此，当袖子与衣身拼接时，袖子上的刺激电极通过第一电连接件和第二电连接件即可自动与控制器的刺激电流输出端子电连接。当电刺激裤子与电刺激上衣拼接时，电刺激裤子上的刺激电极也可通过另一组第一电连接件和第二电连接件即可自动与控制器的刺激电流输出端子电连接。因此当袖子或电刺激裤子拼接好之后，只需要调整控制器的刺激模式即可，所述电刺激模式包括上身电刺激、上身躯干刺激和全身刺激。
66.上述实施方式中，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统包括电刺激上衣1和电刺激裤子2，电刺激上衣1包括衣身和袖子3，衣身和袖子3之间通过拼接结构4可拆卸连接，电刺激上衣1和电刺激裤子2之间通过拼接结构4可拆卸连接，因此可根据治疗需要进行选择和拼接，该可穿戴的多模式无线肌电刺激系统穿戴方便，从而可提高治疗效率。
67.在一些实施方式中，为了保证第一电连接件412和第二电连接件的连接可靠性，所
述第一电连接件412包括导电端子和金属弹簧；所述第一链齿411的侧面设置有凹槽，所述导电端子和所述金属弹簧设置于所述凹槽内，所述凹槽的开口处设置有限位结构以防止所述导电端子脱落；所述金属弹簧与所述导电端子弹性连接，使导电端子向外弹性伸出于所述第二电连接件413连接。
68.在第一链齿411和第二链齿410分离状态时，第一电连接件412上的金属弹簧未压缩将导电端子向外侧顶出，当拉头42移动并带动第一链齿411和第二链齿410咬合过程中，第二电连接件与导电端子接触并向内挤压导电端子，金属弹簧向导电端子施压弹性压力，从而使导电端子与第二电连接件紧密连接。
69.在一些实施方式中，为了进一步提高可穿戴的多模式无线肌电刺激系统的使用便捷性，所述控制器还包括检测输入端子，所述第一链齿411上还设置有第三电连接件，所述第二链齿410上还设置有第四电连接件，所述第三电连接件与所述检测输入端子连接；当所述袖子3和/或所述电刺激裤子2通过所述拉链41与所述电刺激上衣拼接时，所述第一链齿411与所述第二链齿410啮合，且所述第四电连接件与所述第三电连接件连接，从而触发所述检测输入端子的信号发生变化；所述控制器被配置为根据所述检测输入端子的信号判断所述袖子3和/或所述电刺激裤子2与所述电刺激上衣是否拼接，以及在检测到拼接后自动调整所述控制器的电刺激模式，所述电刺激模式包括上身电刺激、上身躯干刺激和全身刺激。
70.其中，第三电连接件和第四电连接件的结构以及电连接方式与第一电连接件412和第二电连接件413相同。控制器可以在其输入引脚分配多个检测端子，其中两个用于检测两个袖子是否已拼接，另一可以用于检测电刺激裤子是否拼接。当袖子或电刺激裤子拼接时，其对应的检测端子的连接状态发生变化(例如断路或短路)，从而使其电压发生变化。因此上述实施方式中，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统设置有检测端子，在拼接时通过检测端子即可检测到所拼接的是肌电刺激服的哪些部件，并在检测到拼接后自动调整所述控制器的电刺激模式，从而进一步提高该肌电刺激服的治疗效率。
71.在一些实施方式中，为了提高刺激电极与人体皮肤帖紧，所述刺激电极201的四周还设置有黏胶体，所述黏胶体位于所述刺激电极201靠近人体的一侧，以使所述刺激电极201粘贴于皮肤上。黏胶体可以由有机硅胶等亲肌柔性胶体制成，黏胶体与皮肤贴合可防止刺激电极移位。
72.如图4所示，在一些实施方式中，所述衣身和所述袖子由经线102、纬线101以及热束线103编织而成；所述经线102和所述纬线101交叉编织，所述热束线103穿插编织在所述经线102和所述纬线101之间，且所述刺激电极201处设置有所述热束线103，所述热束线103在受热时收缩使所述刺激电极201贴紧皮肤。
73.其中，经线102和纬线101可以通过现有的经编技术编织，在经线102和纬线101编织好之后再手工穿插编织热束线103。为了方便热束线103编织，所述经线102和纬线101可采用稀疏编织，即经线102和纬线101的间隙预留较大，方便热束线103穿插通过。
74.上述技术方案中，可穿戴的多模式无线肌电刺激系统包括刺激电极201的四周还设置有黏胶体，以及刺激电极201处设置有所述热束线103，所述热束线103在受热时收缩使所述刺激电极201贴紧皮肤，从而确认刺激电极201与皮肤紧密贴合，保证肌电刺激服的治疗效果。
75.在一些实施方式中，所述热束线103包括柔性热束套管以位于所述柔性热束套管1031内的柔性发热材料1032；所述柔性发热材料通电时发热使所述柔性热束套管收缩。其中，柔性发热材料可以选用pet电热膜，pet电热膜由可导电的特制油墨、金属载流条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成。工作时以电热膜为发热体，将热量以辐射的形式送入空间，使人体和物体首先得到温暖，其综合效果优于传统的对流供暖方式。
76.在一些实施方式中，还包括温度传感器，所述温度传感器用于检测所述热束线103的温度，所述控制器还用于根据所述温度控制柔性发热材料通断电，使所述热束线103保持在预设温度范围。
77.如图5和图6所示，为了使热束线具有良好的收缩性，在一些实施方式中，所述柔性热束套管的形状为波纹形褶皱套管。
78.最后需要说明的是，尽管在本技术的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本技术的专利保护范围。凡是基于本技术的实质理念，利用本技术说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本技术的专利保护范围之内。