用於生理監測的具有電子設備的身體粘附貼片的製作方法
2023-09-21 12:09:35 3
專利名稱:用於生理監測的具有電子設備的身體粘附貼片的製作方法
用於生理監測的具有電子設備的身體粘附貼片本申請要求2009年12月14日申請的標題為「用於生理監測的具有電子設備的身體粘附貼片(Body Adherent Patch with Electronics for Physiologic Monitoring),,的美國臨時專利申請號61/286,075的優先權,特此將其全部披露內容出於所有目的在此通過引用進行結合。
背景技術:
1.發明領域本發明涉及生理監測和/或治療。雖然實施方案具體提及用粘附裝置監測阻抗和心電圖信號,但在此所述的這些系統方法和裝置可以應用於許多應用中,其中使用生理監測和/或治療持續延長的時段,例如使用無線生理監測持續延長的時段。
經常針對與患者的受損狀態(例如受損生理狀態)相關聯的疾病和/或病症而對患者進行治療。在一些情況下,患者可能會報告需要診斷來確定根本原因的症狀。例如,患者可能會報告需要診斷的昏暈或眩暈,其中患者的長期監測可以提供關於患者生理狀態的有用信息。在一些情況下,患者可能已遭受心臟病發作並且在離開醫院之後需要護理和/或監測。提供對患者長期監測的裝置的一個實例是霍爾特監護儀(Holter monitor),或動態心電圖裝置。除了用心電圖測量心臟信號之外,已知的生理測量包括阻抗測量。例如,可以用經胸阻抗測量來測量水合和呼吸。雖然經胸測量可以是有用的,但是這些測量可能使用穿過患者中線而被定位的電極,並且患者佩戴可能有點不舒適和/或麻煩。在至少一些情況下,保持在患者皮膚上的電極可能變得分離和/或脫水,使得必須更換電極,由此使長期監測更加困難。有關本發明實施方案的操作表明,已知的用於長期監測患者的方法和器械可能是較不理想的。至少在一些情況下,患者佩戴的裝置可能有點不舒適。雖然用粘合劑將測量電極和測量電路粘附到皮膚上的裝置可以提供改善的舒適度,有關本發明實施方案的操作表明這些裝置的粘合劑可以更快地從患者的皮膚分離將會是理想的。當前裝置的這些限制可以導致患者至少在一些情況下不會像理想中那麼長時間地佩戴這些裝置並且不遵從衛生保健提供者的指導,從而使得收集到的數據可能較不理想。類似的困難可以發生在其他受試者的監測中,例如在非醫療環境中的人,或發生在動物的監測中,如獸醫、農業或野生動物監測。因此,對於改進的受試者監測存在著需要。理想地,這樣的改進的受試者監測將會避免目前方法和裝置的至少一些缺點。理想地,這些改進的裝置將允許用粘合劑將粘附裝置粘附到受試者的皮膚上,以便將伴隨的電子設備舒適地攜帶在受試者的皮膚上持續一個延長的時段。2.背景技術說明以下美國專利和公開物可以描述有關
背景技術:
美國專利號3,170,459、3,805,769,3,845,757,3,972,329,4, 141,366,4,522,211,4,669,480,4,838,273、5,133,355,5, 150,708,5, 450,845,5, 511,533,5, 607,454,6, 141,575,6, 198,955、6,327,487,6,795,722,7,395,106,2004/0006279,2004/0015058,2006/0264730,2007/0106 132、2007/0208262、2007/0249946、2007/0255184、2008/0 17 1929、2007/0276273、以及 2009/0182204。發明概述在許多實施方案中,要粘附到受試者皮膚的粘附裝置包括一個可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及一個在該下側面上將該基底層粘附到受試者皮膚上的粘合劑塗層。該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口中的每個都具有一個尺寸。該粘附裝置還包括一個定位在基底層之上並且用粘合劑粘附到基底層以限定至少兩個口袋的可伸展覆蓋層,以及至少兩個凝膠體,每個凝膠體具有比該至少兩個開口的尺寸更大的尺寸以將所述凝膠體基本上保持在所述口袋內。該粘附裝置進一步包括一個用可伸展基底層支撐的電路載體以測量受試者的至少一個生理信號。受試者可以包括 人、運動員、患者或動物如馴養或野生動物。根據一些實施方案,監測具有皮膚的受試者的粘附裝置包括一個可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及一個布置在該下側面上將基底層粘附到受試者皮膚上的粘合劑塗層。該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,每個開口都具有一個尺寸。該粘附裝置進一步包括一個具有布置在其上的至少兩個電極的柔性電路支撐物,每個電極用至少兩個開口的對應一個開口定位,以耦合到受試者的皮膚上。用基底層中的至少兩個開口來定位至少兩個凝膠體,每個凝膠體具有比所述每個開口的尺寸更大的尺寸。該裝置還包括一個定位在至少兩個凝膠體上並且粘附到基底層上的可伸展覆蓋層,使得每個凝膠體基本上被限制在布置在基底層與覆蓋層之間的相應口袋之內。該粘附裝置進一步包括保持電子元件的電路載體,用柔性電路支撐物電連接到該至少一個電極上,以測量受試者的至少一個生理信號。在一些實施方案中,每個凝膠體和每個口袋的尺寸被確定為大於可伸展基底層的相應開口,以便當可伸展基底層粘附到受試者皮膚上時將所述凝膠體保持在所述口袋中。在一些實施方案中,可伸展基底層包括一個薄的柔性的可伸展基底層,以隨著受試者皮膚伸展並且貼合受試者皮膚的褶皺。在一些實施方案中,可伸展覆蓋層包括一個薄的柔性的可伸展覆蓋層,以隨著受試者皮膚伸展並且貼合受試者皮膚的褶皺。粘附裝置可以進一步包括布置在覆蓋層之上並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層。該上覆層可以由機織織物製成。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括一個加強結構,該加強結構布置在基底層和覆蓋層的共同周邊上方並且耦合到其上並且被配置為加強基底層和覆蓋層的周邊邊緣。該加強結構可以被配置為在粘附裝置粘附到受試者之後可移除。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括布置在覆蓋層之上並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層,並且該加強結構布置在基底層和覆蓋層以及該上覆層的共同周邊上方並且耦合到其上,並且該加強結構被配置為加強基底層和覆蓋層以及該上覆層的周邊邊緣。根據這些實施方案的粘附裝置可以進一步包括布置在電路載體上方並且在一個共同周邊處耦合到基底層和覆蓋層上的一個軟的柔性覆蓋物。該覆蓋物可以包括一種材料,該材料被配置為阻止液體到達電子元件。該覆蓋物的周邊可以布置在該加強結構的下面。在一些實施方案中,該柔性電路被配置為可伸展的。
在一些實施方案中,該柔性電路是由基本上不可伸展的材料形成的,並且在幾何上被配置為可伸展的。在一些實施方案中,該柔性電路包括一個聚酯基底和由銀導電墨形成的跡線。該柔性電路可包括一個S形。該柔性電路可以被布置在基底層與覆蓋層之間。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括在電路載體與基底層之間的一個順應性連接件(compliant connection)。在一些實施方案中,基底層和覆蓋層的結合是透氣的。基底層和覆蓋層的結合可以具有至少100g/m2/天的溼氣蒸發傳輸率。根據一些實施方案,粘附裝置包括一個薄的柔性可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上的一個粘合劑塗層。至少一個電極粘被附著到基底層上並且能夠電耦合到受試者的皮膚上。柔性電路被連接到該至少一個電極上,並且保持電子元件的一個電路載體經由該柔性電路電連接到該至少一個電極上並且被配置為測量受試者的至少一個生理信號。該粘附裝置進一步包括布置在基底層周邊上方並且耦合到其周邊上的加強結構,並且該加強結構被配置為加強基底層的周邊邊緣。在一些實施方案中,該加強結構被配置為當粘附裝置粘附到受試者上時可將其移除。該加強結構可由乙烯薄片製成。 在一些實施方案中,粘附裝置進一步包括布置在基底層上方並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層,並且該加強結構被布置在該基底層和該上覆層的共同周邊上方並且耦合到其上,並且該加強結構被配置為加強該基底層和該上覆層的周邊邊緣。根據一些實施方案,該粘附裝置進一步包括在每個電極下面的凝膠貼片,並且每個凝膠貼片提高在對應電極與受試者皮膚之間的電導率。該柔性電路被配置為可伸展的。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括布置在電路載體上方並且耦合在該基底層的周邊處的一個軟的柔性覆蓋物。該覆蓋物可以包括一種材料,該材料被配置為阻止液體到達電子元件。基底層的下側面被配置為粘附到受試者的皮膚上。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括粘附到基底層的下側面的一個薄的柔性的可伸展底層,該底層被配置為粘附到受試者的皮膚上。基底層和底層的結合可以是透氣的。基底層和底層的結合可具有至少100g/m2/天的溼氣蒸發傳輸率。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括在每個電極下面的一個凝膠貼片,並且每個凝膠貼片提高對應電極與受試者皮膚之間的電導率,並且每個凝膠貼片的周邊被夾在基底層與底層之間。在一些實施方案中,該底層包括至少一個開口,至少一個電極與受試者皮膚之間的電接觸通過該開口得以實現。該粘附裝置可以進一步包括在電路載體與基底層之間的順應性連接件。根據一些實施方案,粘附裝置包括一個薄的柔性可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上的一個粘合劑塗層。至少一個電極被附著到基底層上並且能夠電耦合到受試者的皮膚上。一個柔性電路被連接到該至少一個電極上,並且被配置為伸展。該粘附裝置進一步包括一個保持電子元件的電路載體,經由柔性電路而電連接到該至少一個電極上,並且被配置為測量受試者的至少一個生理信號。在一些實施方案中,該柔性電路由基本上不可伸展的材料形成,並且在幾何上被配置為可伸展的。在一些實施方案中,該柔性電路包括一個聚酯基底和由銀導電墨形成的跡線。該柔性電路可包括一個S形。該柔性電路可包括一個鋸齒形。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括在每個電極下面的凝膠貼片,並且每個凝膠貼片提高在其對應電極與受試者皮膚之間的電導率。在一些實施方案中,該基底層被配置為粘附到受試者的皮膚上,並且粘附裝置進一步包括被布置在基底層之上並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括被布置在基底層下方並且粘附到基底層上的一個薄的柔性的可伸展底層,並且該底層被配置為粘附到受試者的皮膚上。在一些實施方案中,該粘附裝置進一步包括被布置在基底層周邊上方並且耦合到其上的加強結構,並且該加強結構被配置為加強基底層的周邊邊緣。該粘附裝置可以包括在電路載體與基底層之間的順應性連接件。根據一些實施方案,監測具有皮膚的受試者的粘附裝置包括一個可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及一個在該下側面上將基底層粘附到受試者皮膚上的粘合劑塗層。該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口的每個都具有一個尺寸。可伸展覆蓋層被定位於基底層之上並且用粘合劑粘附到其上以限定至少兩個口袋。該粘附裝置進一步包括柔性電路支撐物,該電路支撐物包括第一部分和第二部分,該支撐物的第一部分粘附在可伸展基底層與可伸展覆蓋層之間,第二部分從第一部分延伸。至少兩個電極被布置在柔性電路支撐物的第一部分上。該粘附裝置進一步包括至少兩個凝膠體,並且每個凝膠體和每個電極被定位在相應的口袋之內,每個凝膠體具有比對應開口 的尺寸更大的尺寸,以將所述凝膠體基本上保持在基底層與覆蓋層之間的所述口袋之內。該粘附裝置進一步包括用可伸展基底層來支撐的電路載體,當可伸展基底層隨著受試者皮膚伸展時,保持電子元件的該電路載體用柔性電路支撐物的第二部分電連接到該至少兩個電極上,以便緩解張力,這些電子元件被配置為測量受試者的至少一個生理信號。根據一些實施方案,一種製造要粘附到受試者皮膚上的粘附裝置的方法包括提供一個可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及一個在該下側面上將基底層粘附到受試者皮膚上的粘合劑塗層。該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口的每個都具有一個尺寸。該方法進一步包括提供一種柔性電路支撐物,在其上布置有至少兩個電極和多個導電材料跡線;提供至少兩個凝膠體;並且提供一個可伸展覆蓋層。該方法進一步包括將該柔性電路支撐物和至少兩個凝膠體定位在可伸展基底層與可伸展覆蓋層之間,並且將可伸展基底層粘附到可伸展覆蓋層上以形成至少兩個口袋,其中每個口袋具有布置在其中的該至少兩個凝膠體中的一個和這些電極中的一個。該方法還包括用柔性電路支撐物將電路載體耦合到該至少兩個電極上。根據一些實施方案,監測具有皮膚的患者的方法包括將附著到可伸展覆蓋層上的可伸展基底層粘附到患者的皮膚上。該可伸展基底層和該可伸展覆蓋層限定了布置在其中的具有凝膠體和電極的多個口袋,並且這些電極用布置在口袋中的凝膠體耦合到皮膚上。該方法進一步包括測量來自這些電極的信號以監測患者。根據一些實施方案,粘附到受試者皮膚的粘附裝置包括用於粘附到受試者皮膚上的裝置,以及耦合到該用於粘附的裝置以測量受試者的至少一個生理信號的電路載體裝置。還描述和要求了其他實施方案。附圖
簡要說明圖I顯示了包括根據本發明實施方案的粘附裝置的一個患者和一個監測系統。圖2A顯示了根據本發明實施方案的如在圖I中的粘附裝置的部分分解透視圖。
圖2B展示了根據本發明實施方案的支撐貼片的分解圖。圖2C顯示了圖2B的支撐貼片的底視圖。圖3顯示了根據本發明實施方案的被配置為可伸展的柔性電路。圖4展示 了根據本發明實施方案的在電路載體與基底層之間的順應性連接件。圖5展示了根據本發明的另外的實施方案的粘附裝置的分解圖。圖6展示了根據本發明的另外的實施方案的粘附裝置的分解斜視圖。發明詳細說明本發明的實施方案涉及受試者監測和/或治療。雖然實施方案具體提及用粘附裝置監測阻抗和心電圖信號,但在此所述的這些系統方法和裝置可以應用於許多應用中,其中使用生理監測和/或治療持續延長的時段,例如使用無線生理監測持續延長的時段。本發明的實施方案可能特別適合於與包括一個支撐物的粘附裝置一起使用,例如可以包括可伸展帶子的貼片,使得該支撐物可被配置為粘附到受試者上並且將電子設備和傳感器支撐在受試者上。該支撐物也可以是多孔的和透氣的,從而允許水蒸氣傳輸,例如像美國專利公開號2009/0076363所描述,其全部披露內容通過引用結合在此並且適用於根據在此所述的本發明的一些實施方案的組合。該粘附裝置可以包括一個覆蓋物和多個電子元件,這些電子元件被布置在耦合到該支撐物上以提供張力緩解的載體上,使得該支撐物可以隨著受試者的皮膚而伸展和彎曲。在此所述的實施方案對於當支撐物伸展和彎曲時抑制電子設備電路載體的運動是特別有用的,從而減少可能導致脫落的支撐物的局部負載。當力局限在粘附裝置邊緣附近時,例如當載體倚靠著覆蓋物移動時,局部的力可導致邊緣附近脫落,並且在此所述的實施方案可以用一種抑制載體相對於支撐物移動並且還允許支撐物伸展的順應性結構來抑制這樣的局部力。圖I所示為一個實例受試者,患者P,以及一個監測系統10。患者P包括中線M、第一側面SI,例如右側面,以及第二側面S2,例如左側面。監測系統10包括粘附裝置100。粘附裝置100可在許多位置粘附到患者P,例如患者P的胸廓T或臂A。在許多實施方案中,粘附裝置可粘附到患者的一個側面上,可從該側面收集數據。有關本發明實施方案的操作表明,在患者側面上的定位可以為患者提供舒適感,同時將該裝置粘附到患者上。監測系統10包括用來傳輸數據到遠程中心106的元件。遠程中心106可以位於距離受試者例如患者P的不同建築物中,例如與受試者在同一個市鎮中,並且可以位於像距離受試者的分開的大陸的受試者那樣遠,例如受試者位於第一大陸上,而遠程中心位於第二大陸上。粘附裝置100可無線地向中間裝置102進行通信,例如使用從受試者上的粘附裝置到中間裝置的單個無線跳躍(single wireless hop)。中間裝置102可用許多方式與遠程中心106進行通信,例如用網際網路連接和/或用蜂窩連接。在許多實施方案中,監測系統10包括一個分布式處理系統,此系統中具有至少一個在裝置100上的包括有形介質的處理器,至少一個在中間裝置102上的處理器,以及至少一個在遠程中心106上的處理器106P,這些處理器中的每個都可與其他處理器進行電子通信。至少一個處理器102P包括一種有形介質102T,並且至少一個處理器106P包括一種有形介質106T。遠程處理器106P可包括位於遠程中心上的後端伺服器。遠程中心106可以用通信系統107A (例如網際網路、內聯網、電話線、無線和/或衛星電話)與衛生保健提供者108A進行通信。衛生保健提供者108A,例如家庭成員,可以用通信例如雙向通信系統系統(例如通過手機、電子郵件、陸上通訊線)來與患者P進行通信,如箭頭109A所指示。遠程中心106可以用通信系統107B (例如網際網路、內聯網、電話線、無線和/或衛星電話)來與衛生保健專業人員(例如醫生108B)進行通信。醫生108B可以用通信例如雙向通信系統(例如通過手機、電子郵件、陸上通訊線)來與患者P進行通信,如箭頭109B所指示。遠程中心106可以用通信系統107C(例如網際網路、內聯網、電話線、無線和/或衛星電話)來與緊急情況應答者108C (例如911接線員和/或急救醫士)進行通信。緊急情況應答者108C可如箭頭109C所指示而移動到患者處。因此,在許多實施方案中,監測系統10包括Iv閉環系統,在所述閉環系統中,響應於來自粘附裝置的信號,可以從遠程中心監測和實施患者護理。在許多實施方案中,粘附裝置可連續地監測生理參數、無線地與遠程中心進行通信並且在必要時提供警報。該系統可包括一個粘附貼片,該粘附貼片粘附到受試者的胸廓上並且包含感知電極、電池、存儲器、邏輯以及無線通信能力。在一些實施方案中,該裝置可以經由在受試者家裡的中間裝置而與遠程中心進行通信。在一些實施方案中,遠程中心106接收患者數據並且實施患者評估和/或預測算法。當旗標升起時,該中心可與患者、醫院、護士和/或醫生進行通信以允許治療性幹預,例如為防止代償失調。 在許多實施方案中,粘附裝置可以包括具有可更換貼片的可再使用的電子設備模塊,並且每個可更換的貼片可以包括一個電池。該模塊可以收集累積數據持續大約90天,和/或者全部粘附元件(電子設備+貼片)可以是一次性的。在完全一次性的實施方案中,可以使用「指揮棒」(baton)機制來進行數據傳送和保持,例如指揮棒傳送可以包括基線信息。在一些實施方案中,該裝置可以具有可再充電的模塊,並且可以使用雙電池和/或電子設備模塊,其中一個模塊101 A可以使用充電站103來再充電,而另一個模塊IOlB用連接器而置於粘附貼片上。在一些實施方案中,中間裝置102可以包括充電模塊、數據傳送、存儲和/或傳輸,使得一個電子設備模塊可以被置於中間裝置中用於充電和/或數據傳送,而另一個電子設備模塊由受試者佩戴。系統10可以執行以下功能起始、編程、測量、存儲、分析、通信、預測和顯示。該粘附裝置可以含有以下生理傳感器的子集生物阻抗、呼吸、呼吸率變異性、心率(平均、最小、最大)、心臟節律、心率變異性(以下稱為「HRV」)、心率震蕩(以下稱為「HRT」)、心音(例如S3)、呼吸音、血壓、活力、體位、覺醒/睡眠、端坐呼吸、溫度/熱通量以及體重。活動傳感器可包括以下的一種或多種滾珠開關(ball switch)、加速度計、每分通氣量、HR、生物阻抗噪聲、皮膚溫度/熱通量、BP、肌肉噪聲、體位。關於使用粘附貼片來測量特定生物信號的另外的細節可以可共同未決的美國專利申請12/209,273 (公開號2009/0076363)和12/209,288 (公開號2009/0076345)中找到,兩者都在2008年9月12日提交並且名稱為「具有多個生理傳感器的粘附裝置(Adherent Device with Multiple PhysiologicSensors),,。粘附裝置可無線地與遠程中心106進行通信。該通信可以直接發生(經由蜂窩網絡或Wi-Fi網絡),或通過中間裝置102間接發生。中間裝置102可以由多個裝置組成,所述多個裝置可以有線地104或無線地進行通信以將數據中繼到遠程中心106。在許多實施方案中,指令從遠程地點106傳輸到用受試者上的粘附貼片來支撐的處理器中,並且用受試者支撐的該處理器可以接收更新的指令以用於受試者治療和/或監測,例如當由受試者佩戴時。
為了由系統10收集完整並且可靠的數據,並且為了最佳受試者舒適度,所希望的是粘附裝置100保持緊固地附接到受試者上持續一個預定時間段,例如一周或兩周或更長時間。如果粘附裝置100過早地被移走,使得一個或多個感知電極不再與受試者的皮膚保持緊密接觸,則有價值的醫療或其他數據可能會丟失。例如,被移走的粘附裝置100也可能需要更換,從而導致患者不舒適、對於醫務人員的不方便以及不需要的費用。已經注意到了各種粘附失敗機制。正常的受試者活動可以導致粘附裝置100的伸展、隆起、推撞或另外地以趨向於給與受試者皮膚粘合接點處施壓的方式移動。這尤其對於長時間佩戴的粘附裝置可能是真實的,在佩戴期間受試者可能希望從事正常活動,包括鍛鍊、沐浴等。支撐貼片的邊緣可能尤其傾向於從皮膚分離,並且可能形成溼氣進入的途徑,這可以加速粘附裝置與皮膚之間的粘附接合的惡化。由於所希望的是將新的特徵和性能增加到裝置例如粘附裝置100中,保持緊固接合到受試者皮膚上的困難可能進一步加劇。例如,為了延長粘附裝置100的使用壽命或提供複雜的特徵,和先前的設計相比,可能所希望的是包括具有相當重量的電池,以及另外的電子設備或包裝。電池和電子設備的合併重量可以多達60克或更多,使得此單元的推撞可以將重大的慣性負載傳遞至與受試者皮膚的 接合上。此外,粘附裝置的位置可以影響與受試者皮膚的粘附接合的耐久性。例如,可以通過置於患者的左鎖骨和左乳頭之間的裝置來獲得尤其有用的心電圖讀數。然而,這個區域也傾向於伸展,並且可能表現為難以進行長期粘附的部位。即使使用了替代性的部位,例如沿著患者的肋骨線,但是增強的粘附耐久性是所希望的。除了以上描述的醫療環境之外,本發明的實施方案還可以用於非醫療環境中,以及用於除了人類醫療患者之外的其他受試者。例如,根據本發明實施方案的粘附裝置可用來監測運動員在鍛鍊期間的心率或其他數據。在另一種環境中,根據本發明實施方案的粘附裝置可用來監測動物,以用於農業研究、獸醫醫療測試或治療,或其他目的。出於本披露的目的,受試者是根據本發明的實施方案的粘附裝置可以出於任何目的而粘附到其上的任何人或動物。雖然在此描述了關於醫療患者的監測或治療的粘附裝置的某些實例使用,但是所附的權利要求書並不局限於此。不管什麼環境或受試者,和現有的粘附裝置相比較,本發明的實施方案提供了在粘附裝置與受試者皮膚之間的粘附接合的改進的耐久性。圖2A顯示了根據本發明實施方案的如圖I中的粘附裝置100的部分分解透視圖。粘附裝置100包括一個支撐貼片201,該支撐貼片201可以進一步包括一個基底層202和一個覆蓋層203。基底層202是可伸展的,並且具有上側面204和下側面205,以及一個在下側面205上將基底層202粘附到受試者的皮膚上的粘合劑塗層。覆蓋層203也是可伸展的,並且被定位在基底層202之上並且粘附到其上。圖2B展示了根據本發明實施方案的支撐貼片201的分解圖。如在圖2 B中最佳地看到的,柔性電路206包括至少兩個電極,例如電極207A、207B、207C和207D,這些電極在使用期間與受試者的皮膚處於電接觸。柔性電路206有時也可稱為柔性電路支撐物。柔性電路206將電極207A、207B、207C和207D電連接到保持電子元件209的電路載體208上,電子元件209被配置為測量受試者的至少一個生理信號。電子元件209可包括一個天線210,使得粘附裝置100可傳送它的讀數以用於遠程監測。電路載體208可以通過任何合適的裝置而機械地連接到基底層202上並且由其支撐,這些裝置包括以下更詳細討論的那些。粘附裝置100可以進一步包括配合在電子元件209之上的殼體211,從而為電子元件209提供保護、隔絕和緩衝.殼體211可以進一步包含用於容納電池212的部件。殼體211可以由例如軟的矽酮橡膠製成。在其他實施方案中,殼體211可以包括在電子元件209與電路載體208之上的密封劑(encapsulant)。殼體211可以為電子元件209提供免於溼氣的保護。粘附裝置100還可以包括粘附到支撐貼片201上的覆蓋物213。覆蓋物213可以包括任何已知的生物相容的覆蓋物、套管和/或殼體材料,例如彈性體,如矽酮。彈性體可以是有孔的,以提高透氣性。在一些實施方案中,覆蓋物213可以包括其他透氣性材料,例如包括聚酯、聚醯胺、尼龍和/或彈性纖維(斯潘德克斯彈性纖維(Spandex) )的布料。透氣性織物可以被塗覆或以其他方式被配置為使其耐水、防水,例如幫助芯吸溼氣離開貼片,或阻止液體到達電子元件209。雖然粘附裝置100被顯示為大體上是長方形的並且具有其寬度的大約兩到三倍的長度,但這不是必要條件。本領域的技術人員將認識到其他形狀對於根據本發明的實施 方案的粘附裝置是可能的。例如,支撐貼片201可以是圓形、橢圓形或長度只稍微大於寬度的長方形、正方形、矩形或某其他形狀。並且雖然電極207A、207B、207C和207D被展示為線性安排,這也不是必要條件。本領域的技術人員將認識到的是,可以按任何適合於粘附裝置100的預期用途的模式來安排電極207A、207B、207C和207D,包括用圓形、長方形、正方形、矩形或其他模式。再參考圖2 B,基底層202包括至少兩個開口,在這種情況下有四個開口 215A、215B、215C和215D,每個開口對應於電極207A、207B、207C和207D之一。每個開口都具有一定的尺寸。凝膠體214A、214B、214C和214D被置於開口處,在基底層202與覆蓋層203之間。每個凝膠體214A、214B、214C和214D包括提高在對應電極與受試者皮膚之間的電導率的導電凝膠體材料的水凝膠貼片。例如,凝膠體214A、214B、214C和214D可以由水凝膠粘合劑9880 (可從美國明尼蘇達州聖保羅的3M公司獲得)或另一種適合的材料製成。每個凝膠體214A、214B、214C 和 214D 大於對應開口 215A、215B、215C 或 21 ,使得當覆蓋層203和基底層202粘附到一起時,在每個開口 215A、215B、215C和21 上方形成一個口袋,其中凝膠體214A、214B、214C和214D之一被保持在每個對應口袋中。優選地,基底層202、覆蓋層203或兩者都是薄的、柔性的並且可伸展的,以隨著受試者皮膚伸展並且貼合受試者皮膚的褶皺。例如,這些層的任何兩者之一或兩者可以由可從美國加利福尼亞州帕薩迪納的艾利丹尼森公司(Avery Dennison Corporation)獲得的MED 5021聚氨酯薄膜或可從美國明尼蘇達州聖保羅的3M公司獲得的Tegaderm 膜製成。可以使用其他適合的材料。在一些實施方案中,支撐貼片201可以進一步包括布置在覆蓋層203之上並且粘附到其上的上覆層216。上覆層216也優選是薄的、柔性的並且可伸展的。例如,上覆層216可以由機織織物製成。再參考圖2A,凝膠體214A、214B、214C和214D優選地被置於覆蓋層203 (和上覆層216,如果存在的話)下面。柔性電路206也可以被定位在覆蓋層203下面,如在圖2B中的柔性電路206的一部分的虛線描繪所指示。凝膠體214A、214B、214C和214D因此可以被保持在基底層202與覆蓋層203之間的口袋中。粘附裝置100可進一步包括加強結構,例如在圖2A中所示的加強結構217。在本實例實施方案中,加強結構217被配置為在覆蓋物213的外部區域218處粘附到覆蓋物213的頂部。裝配好以後,加強結構217然後被耦合到基底層和覆蓋層的共同周邊,使得基底層和覆蓋層的周邊邊緣被加強,例如以防止基底層202的下側面205捲曲或不經意地粘附到自身上。加強結構217可由比用於基底貼片201中的材料更硬的材料做成,但是仍然足夠順應以當該貼片粘附到受試者的皮膚時使基底貼片201貼合皮膚。例如,加強結構217可以由乙烯薄片製成。加強結構217也可以被配置為在粘附裝置100粘附到受試者皮膚之後可移除。例如,加強結構217可以包括粘合劑,該粘合劑被配置為在將粘附裝置100施用於受試者期間將加強結構217保持在適當位置,但是容易釋放,而不會將粘附裝置100從受試者皮膚移去。這樣,加強結構217可以幫助實現將粘附裝置100緊密地粘附到受試者上,但是當粘附裝置100被佩戴時不妨礙支撐貼片201貼合受試者皮膚的皺紋、褶皺和其他移動的能力。圖2C顯示了支撐貼片201的底視圖,其中基底層202的底部下側面205是可見的。 開口 215A、215B、215C和215D、凝膠體214A、214B、214C和214D的暴露部分也是可見的。凝膠體214A、214B、214C和214D的其他部分在基底層202的後面,在形成於基底層202與覆蓋層203之間的口袋中。在一些實施方案中,柔性電路206可以由柔性材料如聚醯亞胺、聚酯或另一種基底材料製成,具有形成於基底材料中或其上的電路跡線。例如,這些電路跡線可以由銅、銅合金、銀墨或其他導電材料做成。在一個優選的實施方案中,柔性電路206包括聚酯基底和由銀導電墨形成的跡線。在一些實施方案中,柔性電路206可以被配置為可伸展的,而且是柔性的。即使柔性電路206的材料不是固有地可伸展的,但是可以通過適當地配置它的幾何形狀而使該柔性電路有效地可伸展。例如,柔性電路206中的至少與支撐貼片201接觸的部分可以具有S形,允許支撐貼片201伸展並使自身貼合到粘附裝置100粘附到其上的受試者皮膚上,而不過度地被柔性電路206限制。在圖3中顯示了具有這種特徵的柔性電路206A。還可以使用其他配置。例如,柔性電路206A可以具有鋸齒形,或使柔性電路206A可伸展的另一種形狀。如先前所提到的,電路載體208可以具有到基底層202的順應性連接件。在圖4中展示了一種示例性的順應性連接件。在此連接件中,橋接環401A、401B、401C和401D從支撐貼片201 (包括基底層202)連接到電路載體208。例如,環401A、401B、401C和401D可以例如由塑料增強紙、塑料膜、織物、金屬或任何其他適合的材料製成。優選地,環401A、401B.401C和401D允許電路載體208圍繞在圖4中展示的X和Y軸相對自由地旋轉,但是限制電路載體208圍繞Z軸旋轉。由於每個環401A、401B、401C和401D在支撐貼片201的內部部分402而不是在支撐貼片201的外部部分403連接到支撐貼片201上,施加到支撐貼片201上的負載趨向於不妨礙支撐貼片201的易損周邊,在該周邊處尤其可能開始從受試者皮膚的分離。更多關於電路載體208與基底層202之間的順應性連接件的細節可以在2009年9月11日提交的名稱為「用於生物監測的粘附貼片中的電子設備集成(ElectronicsIntegration in Adherent Patch for Physiologic Monitoring)」共同未決的美國臨時專利申請61/241,713中找到,出於所有目的將其全部披露內容特此進行結合。在一些實施方案中,基底層202、覆蓋層203或者它們的結合可以是透氣的。例如,基底層202和覆蓋層203的結合可以具有至少100g/m2/天的溼氣蒸發傳輸率。
圖5展示了根據本發明的另外的實施方案的粘附裝置500的分解圖。粘附裝置500包括若干個類似於粘附裝置100中的那些元件的元件,並且在圖5中對類似的元件給予了相同的參考號。粘附裝置500可以包括與粘附裝置100不同的層的結合。粘附裝置500包括支撐貼片501,該支撐貼片501包括基底層502。基底層502具有上側面504和下側面505。下側面505包括粘合劑塗層。至少一個電極,在此實例中有四個電極207A、207B、207C和207D,被附著到基底層502上並且連接到柔性電路206上。除了是柔性的之外,柔性電路206也可以被配置為可伸展的,例如由於它的幾何配置。在一些實施方案中,柔性電路206的一部分可以具有S形或鋸齒形。電路載體208保持可以包括天線210的電子元件209。電子元件209電連接到電極207A、207B、207C和207D上並且被配置為測量粘附裝置500粘附到其上的受試者的至少一個生理信號。加強結構217可布置在基底層502的周邊區域上方並且直接或間接地耦合到其上,以加強基底層502的周邊邊緣。在一些實施方案中,覆蓋物213布置在電路載體208上方並且在周邊218處耦合到基底層502上。在那種情況下,加強結構217布置在覆蓋物213 上方並且耦合到其上,並且因此間接地耦合到基底層502上。覆蓋物213優選是軟的並且是柔性的,並且可以由被配置為阻止液體到達電子元件209的材料製成。同樣地,在一些實施方案中,上覆層503可以布置在基底層502之上並且粘附到其上。上覆層503優選是薄的、柔性的並且可伸展的,並且可以由機織布或其他適合的材料製成。當存在上覆層503時,加強結構217也布置在上覆層503的周邊上方並且耦合到其上,並且至少加強基底層和上覆層的周邊邊緣。支撐貼片(例如支撐貼片501或支撐貼片201)的所有層可以是同延的,它們的邊緣是如在圖2C中所示而對準的。可替代地,支撐貼片中的一個或多個層可以不是與其他層同延的。例如,上覆層503稍微比基底層502小,使得基底層502的邊緣延伸超過上覆層503的邊緣。這種安排可以進一步減少基底層502的邊緣上的壓力,從而促進到粘附裝置500粘附到其上的受試者的長時間粘附。這樣的安排可以用於在此描述的任何實施方案中。粘附裝置500可以包括一個或多個凝膠貼片214A、214B、214C和214D,一個凝膠體布置在每個電極207A、207B、207C和207D下面。凝膠貼片214A、214B、214C和214D提高在電極207A、207B、207C和207D與粘附裝置500粘附到其上的受試者皮膚之間的電導率。在一些實施方案中,基底層502的下側面505被配置為粘附到受試者的皮膚上。在那樣的配置中,凝膠貼片214A、214B、214C和214D被捕獲在基底層502與受試者的皮膚之間。任選地,可以提供底層506,粘附到基底層504的下側面505上,並且被配置為粘附到受試者的皮膚上。優選地,底層506也為薄的、柔性的並且可伸展的。例如,基底層202、底層506或兩者都可以由可從美國加利福尼亞州帕薩迪納的艾利丹尼森公司獲得的MED 5021聚氨酯薄膜或由可從美國明尼蘇達州聖保羅的3M公司獲得的Tegaderm 膜製成的。可使用其他適合的材料。底層506可以包括開口 215A、215B、215C和215D,並且可以將凝膠體214A、214B、214C和214D俘獲在形成於基底層502與底層506之間的口袋中。正如在粘附裝置100中一樣,粘附裝置500可以包括在電路載體208與基底層502之間的順應性連接件,例如如在圖4中所示並且先前描述的順應性連接件。圖6展示了根據本發明的另外的實施方案的粘附裝置600的分解斜視圖。在該實施方案中,支撐貼片601可被配置為粘附到受試者的皮膚上,並且可以是如上所述的任何實施方案中的支撐貼片。支撐貼片601可以包括基底層、覆蓋層、上覆層、底層或這些層的任何可操作的組合。支撐貼片601可包括一個或多個電連接到柔性電路206上的電極(在圖6中不可見)。可以將標籤610附著到支撐貼片601上。電路載體208保持各種電子元件209,這些電子元件209可以包括處理器、存儲器、無線通信電路、天線210和其他電子元件。粘附裝置600還可以包括溫度或熱通量傳感器602。橋接環603A、603B、603C (以及第四個橋接環,在圖3B中不可見)被附著到支撐貼片201以及電路載體208上,並且形成一個順應性結構,該順應性結構用比其他自由度更加剛性的某自由度來順應地限制電路載體208相對於支撐貼片601的移動。殼體604和保 護器605可以隔絕、緩衝或以其他方式保護電路載體208。粘附裝置可以進一步包括電池606或其他能量源、電池蓋607、覆蓋物608和顯示器609。本披露的粘附裝置用來粘附到受試者的皮膚上並且可以包括可伸展基底裝置,具有一個上側面和一個下側面以及在下側面上將基底裝置粘附到受試者的皮膚上的粘合劑塗層裝置,該基底裝置具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口中的每個都具有一個尺寸;可伸展覆蓋裝置,定位在基底裝置之上並且用粘合劑粘附到其上以限定至少兩個口袋裝置;至少兩個凝膠體裝置,每個凝膠體裝置具有比至少兩個開口的尺寸更大的尺寸,以將凝膠體基本上保持在口袋裝置之內;以及用可伸展基底裝置支撐以測量受試者的至少一個生理信號的電路載體裝置。本披露的粘附裝置用來監測具有皮膚的受試者並且可以包括具有一個上側面和一個下側面的可伸展的基底裝置以及布置在下側面上將基底裝置粘附到受試者的皮膚上的粘合劑裝置,該基底裝置具有至少兩個延伸穿過的開口,每個開口都具有一個尺寸;具有在其上布置有至少兩個電極的柔性電路裝置,每個電極用至少兩個開口的對應的一個來定位,以耦合到受試者的皮膚上;用基底裝置中的至少兩個開口定位的至少兩個凝膠體裝置,每個凝膠體裝置具有比每個開口的尺寸更大的尺寸;可伸展覆蓋裝置,定位在至少兩個凝膠體裝置上方並且粘附到基底裝置上,使得每個凝膠體裝置基本上限制在布置在基底裝置與覆蓋裝置之間的相應口袋之內;以及保持電子裝置的電路載體裝置,用柔性電路裝置電連接到至少一個電極裝置上以測量受試者的至少一個生理信號。雖然通過舉例以及為了清楚地理解,已經在某種程度上詳細地描述了示例性實施方案,但是本領域的技術人員將認識到可以採用許多種修改、改編和變化。因此,本發明的範圍應當僅由隨附的權利要求書來限制。
權利要求
1.一種用於粘附到受試者的皮膚上的粘附裝置,包括 一個可伸展基底層,具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上將該基底層粘附到受試者的皮膚上的一個粘合劑塗層,該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口中的每個都具有一個尺寸; 一個可伸展覆蓋層,定位於該基底層之上並且用一種粘合劑粘附到其上以限定至少兩個口袋; 至少兩個凝膠體,每個凝膠體具有比這至少兩個開口的尺寸更大的尺寸,以將所述凝膠體實質上保持在所述口袋內;以及 一個電路載體,該電路載體用該可伸展基底層來支撐,以測量受試者的至少一個生理信號。
2.一種用於監測具有皮膚的受試者的粘附裝置,包括 一個可伸展基底層,具有一個上側面和一個下側面以及布置在該下側面上將該基底層粘附到受試者的皮膚上的一個粘合劑塗層,該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,每個開口都具有一個尺寸; 一個柔性電路支撐物,在其上布置有至少兩個電極,每個電極用這至少兩個開口中的對應一個來定位,以耦合到受試者的皮膚上; 至少兩個凝膠體,該至少兩個凝膠體用該基底層中的這至少兩個開口來定位,每個凝膠體具有比所述每個開口的尺寸更大的尺寸; 一個可伸展覆蓋層,該可伸展覆蓋層被定位在這至少兩個凝膠體上方並且粘附到該基底層上,使得每個凝膠體基本上被限制在布置在該基底層與該覆蓋層之間的相應口袋之內;以及 一個電路載體,該電路載體保持多個電子元件,電子元件用該柔性電路支撐物電連接到至少一個電極上,以測量受試者的至少一個生理信號。
3.如權利要求2所述的粘附裝置,其中這些凝膠體中的每個和這些口袋中的每個的尺寸大於該可伸展基底層的一個相應開口,以便當該可伸展基底層粘附到受試者的皮膚上時將所述凝膠體保持在所述口袋中。
4.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,其中該可伸展基底層包括一個薄的柔性可伸展基底層,以隨著受試者的皮膚伸展並且貼合受試者的皮膚的褶皺。
5.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,其中該可伸展覆蓋層包括一個薄的柔性的可伸展覆蓋層,以隨著受試者的皮膚伸展並且貼合受試者的皮膚的褶皺。
6.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該覆蓋層之上並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層。
7.如權利要求6所述的粘附裝置,其中該上覆層是由機織織物製成的。
8.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該基底層和覆蓋層的一個共同周邊上方並且耦合到其上的一個加強結構,並且該加強結構被配置為加強該基底層和覆蓋層的周邊邊緣。
9.如權利要求8所述的粘附裝置,其中該加強結構被配置為在該粘附裝置粘附到受試者之後可移除。
10.如權利要求8至9的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該覆蓋層上方並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層,該加強結構布置在該基底層和覆蓋層以及該上覆層的一個共同周邊上方並且耦合到其上,該加強結構被配置為加強該基底層和覆蓋層以及該上覆層的周邊邊緣。
11.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該電路載體上方並且在一個共同周邊處耦合到該基底層和覆蓋層上的一個軟的柔性覆蓋物。
12.如權利要求11所述的粘附裝置,其中該覆蓋物包括一種被配置為阻止液體到達這些電子元件的材料。
13.如權利要求11至12的任一項所述的粘附裝置,其中該覆蓋物的一個周邊布置在該加強結構的下面。
14.如權利要求2至13的任一項所述的粘附裝置,其中該柔性電路被配置為可伸展的。
15.如權利要求2至14的任一項所述的粘附裝置,其中該柔性電路是由一種基本上不可伸展的材料形成的,並且在幾何上被配置為可伸展的。
16.如權利要求15所述的粘附裝置,其中該柔性電路包括 一個聚酯基底;以及 由銀導電墨形成的多個跡線。
17.如權利要求15所述的粘附裝置,其中該柔性電路包括一個S形。
18.如權利要求2至14的任項所述的粘附裝置,其中該柔性電路布置在該基底層與該覆蓋層之間。
19.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,進一步包括一個在該電路載體與該基底層之間的順應性連接件。
20.如上述權利要求的任一項所述的粘附裝置,其中該基底層和該覆蓋層的組合是透氣的。
21.如權利要求20所述的粘附裝置,其中該基底層和該覆蓋層的結合具有至少IOOg/m2/天的溼氣蒸發傳輸率。
22.—種粘附裝置,包括 一個薄的柔性可伸展基底層,具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上的一個粘合劑塗層; 至少一個電極,該電極附著到該基底層上並且能夠電耦合到受試者的皮膚上; 一個柔性電路,該柔性電路連接到該至少一個電極上; 一個電路載體,該電路載體保持多個電子元件,多個電子元件經由該柔性電路電連接到該至少一個電極上並且被配置為測量受試者的至少一個生理信號;以及 一個加強結構,該加強結構布置在該基底層的一個周邊上方並且耦合到其上,並且該加強結構被配置為加強該基底層的周邊邊緣。
23.如權利要求22所述的粘附裝置,其中該加強結構被配置為當該粘附裝置粘附到受試者上時可移除。
24.如權利要求22至23的任一項所述的粘附裝置,其中該加強結構是由一個乙烯薄片製成的。
25.權利要求22至24的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該基底層之上並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層,該加強結構布置在該基底層和上覆層的一個共同周邊上方並且耦合到其上,並且被配置為加強該基底層和上覆層的周邊邊緣。
26.權利要求22至25的任一項所述的粘附裝置,進一步包括在每個電極下面的凝膠貼片,其中每個凝膠貼片提高對應電極與受試者的皮膚之間的電導率。
27.如權利要求22至26的任一項所述的粘附裝置,其中該柔性電路被配置為可伸展的。
28.如權利要求22至27的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該電路載體上方並且在一個周邊處耦合到該基底層上的一個軟的柔性覆蓋物。
29.如權利要求28所述的粘附裝置,其中該覆蓋物包括一種被配置為阻止液體到達這些電子元件的材料。
30.如權利要求22至29的任一項所述的粘附裝置,其中該基底層的下側面被配置為粘附到受試者的皮膚上。
31.如權利要求22至30的任一項所述的粘附裝置,進一步包括粘附到該基底層的下側面上的一個薄的柔性的可伸展底層,該底層被配置為粘附到受試者的皮膚上。
32.如權利要求31所述的粘附裝置,其中該基底層和底層的結合是透氣的。
33.如權利要求32所述的粘附裝置,其中該基底層和底層的結合具有至少100g/m2/天的溼氣蒸發傳輸率。
34.如權利要求31至33的任一項所述的粘附裝置,進一步包括在每個電極下面的凝膠貼片,其中每個凝膠貼片提高對應電極與受試者的皮膚之間的電導率,並且其中每個凝膠貼片的一個周邊被夾在該基底層與該底層之間。
35.如權利要求31至34的任一項所述的粘附裝置,其中該底層包括至少一個開口,至少一個電極與受試者的皮膚之間的電接觸通過該開口而實現。
36.如權利要求22至35的任一項所述的粘附裝置,進一步包括一個在該電路載體與該基底層之間的順應性連接件。
37.一種粘附裝置,包括 一個薄的柔性可伸展基底層,具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上的一個粘合劑塗層; 至少一個電極,該至少一個電極附著到該基底層上並且能夠電耦合到受試者的皮膚上; 一個柔性電路,該柔性電路連接到該至少一個電極上,該柔性電路被配置為伸展;以及一個電路載體,該電路載體保持多個電子元件,多個電子元件經由該柔性電路電連接到該至少一個電極上並且被配置為測量受試者的至少一個生理信號。
38.如權利要求37所述的粘附裝置,其中該柔性電路是由一種基本上不可伸展的材料形成的,並且在幾何上配置為可伸展的。
39.如權利要求38所述的粘附裝置,其中該柔性電路包括 一個聚酯基底;以及 由銀導電墨形成的多個跡線。
40.如權利要求37至39的任一項所述的粘附裝置,其中該柔性電路包括一個S形。
41.如權利要求37至39的任一項所述的粘附裝置,其中該柔性電路包括一個鋸齒形。
42.如權利要求37至41的任一項所述的粘附裝置,進一步包括在每個電極下面的凝膠貼片,其中每個凝膠貼片提高對應電極與受試者的皮膚之間的電導率。
43.如權利要求37至42的任一項所述的粘附裝置,其中該基底層被配置為粘附到受試者的皮膚上,該粘附裝置進一步包括布置在該基底層之上並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展上覆層。
44.如權利要求37至42的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該基底層的下面並且粘附到其上的一個薄的柔性的可伸展底層,該底層被配置為粘附到受試者的皮膚上。
45.如權利要求37至42的任一項所述的粘附裝置,進一步包括布置在該基底層的一個周邊上方並且耦合到其上的一個加強結構,並且該加強結構被配置為加強該基底層的周邊邊緣。
46.如權利要求37至42的任一項所述的粘附裝置,進一步包括一個在該電路載體與該基底層之間的順應性連接件。
47.一種監測具有皮膚的受試者的粘附裝置,包括 一個可伸展基底層,具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上將該基底層粘附到受試者的皮膚上的一個粘合劑塗層,該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,該至少兩個開口中的每個都具有一個尺寸; 一個可伸展覆蓋層,定位於該基底層之上並且用一種粘合劑粘附到其上以限定至少兩個口袋; 一個柔性電路支撐物,該柔性電路支撐物包括第一部分和第二部分,該支撐物的該第一部分粘附在該可伸展基底層與該可伸展覆蓋層之間,該第二部分從該第一部分延伸; 至少兩個電極,布置在該柔性電路支撐物的該第一部分上; 至少兩個凝膠體,其中每個凝膠體和每個電極定位在一個相應口袋之內,每個凝膠體具有比對應開口的尺寸更大的尺寸,以將所述凝膠體基本上保持在該基底層與該覆蓋層之間的所述口袋之內;以及 一個電路載體,該電路載體用該可伸展基底層來支撐,該電路載體保持多個電子元件,多個電子元件用該柔性電路支撐物的該第二部分電連接到這至少兩個電極上,以便當該柔性的基底層隨著受試者的皮膚伸展時緩解張力,這些電子元件被配置為測量受試者的至少一個生理信號。
48.一種製造用於粘附到受試者的皮膚上的一種粘附裝置的方法,包括 提供一個可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上將該基底層粘附到一個受試者的皮膚上的一個粘合劑塗層,該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口中的每個都具有一個尺寸; 提供一個柔性電路支撐物,該柔性電路支撐物具有布置在其上的至少兩個電極和多個導電材料跡線; 提供至少兩個凝膠體;以及 提供一個可伸展覆蓋層; 將該柔性電路支撐物和至少兩個凝膠體定位在該可伸展基底層與該可伸展覆蓋層之間; 將該可伸展基底層粘附到該可伸展覆蓋層上以形成至少兩個口袋,其中每個口袋具有布置在其中的這至少兩個凝膠體中的一個和這些電極中的一個;用該柔性電路支撐物將一個電路載體耦合到這至少兩個電極上。
49.一種監測具有皮膚的患者的方法,該方法包括 將一個附著到一個可伸展覆蓋層上的可伸展基底層粘附到該患者的皮膚上,其中該可伸展基底層和該可伸展覆蓋層定義了具有布置在其中的多個凝膠體和多個電極的多個口袋,並且其中這些電極用布置在這些口袋中的這些凝膠體耦合到皮膚上;以及測量來自這些電極的信號以監測該患者。
50.一種粘附到受試者的皮膚上的粘附裝置,包括 用於粘附到受試者的皮膚上的裝置;以及 一個電路載體裝置,該電路載體裝置耦合到該該用於粘附的裝置上,以測量受試者的至少一個生理信號。
全文摘要
在一種配置中,一種用於粘附到一個受試者的皮膚上的粘附裝置包括一個可伸展基底層,該基底層具有一個上側面和一個下側面以及在該下側面上將該基底層粘附到受試者的皮膚上的一個粘合劑塗層。該基底層具有至少兩個延伸穿過的開口,這至少兩個開口中的每個都具有一個尺寸。該粘附裝置還包括一個可伸展覆蓋層,定位於該基底層之上並且用一種粘合劑粘附到其上以限定至少兩個口袋。該粘附裝置還包括至少兩個凝膠體,每個凝膠體具有比開口的尺寸更大的尺寸,以將該凝膠體基本上保持在該口袋內;以及用該可伸展基底層支撐以測量受試者的至少一個生理信號的一個電路載體。還要求了其他的配置和方法。
文檔編號A61B5/0408GK102740766SQ201080062953
公開日2012年10月17日 申請日期2010年12月13日 優先權日2009年12月14日
發明者J·恩格爾, S·T·馬薩爾, S·斯瓦米納坦 申請人:科文迪斯有限公司