面向电子表皮的柔性衬底制造技术

本发明专利技术公开了一种面向电子表皮的柔性衬底，属于医疗器械和传感器技术领域。该面向电子表皮的柔性衬底用于可穿戴电子系统，包括绝缘网状部，包括多个网状单元，多个网状单元均匀密铺设置，每个网状单元由六个首尾依次相连的曲线单元组成；多根导线，部分嵌设于绝缘网状部内；多个器件接口部，设置于网状部上，且器件接口部与导线的第一端电连接；输出接口部，与导线的第二端电连接；接地接口部，与输出接口部连接。本发明专利技术提高可穿戴系统的通用性和普适性，具体良好的拓展性和空间利用率，满足长时间佩戴的需求；根据实际使用需求，通过器件接口部安装各种传感器等器件，增加检测功能；增设接地接口部，用于屏蔽信号干扰，提高线路信号传输的准确率。信号传输的准确率。信号传输的准确率。

【技术实现步骤摘要】
面向电子表皮的柔性衬底


[0001]本专利技术涉及医疗器械和传感器
，尤其涉及一种面向电子表皮的柔性衬底。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平得到了不断的提升，人口老龄化和老年疾病低龄化成为了新的态势，我国已经进入到慢性病的高发期。针对慢性疾病，进行长期、连续监测对疾病的诊断具有重要意义。然而，目前临床采用的检测仪由于造价高昂、安装繁琐、携带困难等问题而难以普及，并且在面对突发性强的疾病，如心血管疾病，难以让患者在短时间内佩戴、检测或者预测出病情趋势。面对庞大的患者人群，开发可穿戴健康监测设备，将有助于对慢性疾病进行有效管理，对社会发展和人民健康具有重要推动作用。
[0003]现有的可穿戴系统一般基于PDMS、Ecoflex等弹性衬底或者采用周期性曲线设计的柔性衬底进行制备，实现与皮肤的贴合，进行生物信号的采集，然而面对新的需求，往往需要重新设计，重新布局系统整体结构，其通用性差、可移植能力弱；同时，由于系统与生物体应力失配等因素，可穿戴系统与皮肤的贴合时间有限，可延展性差，在运动过程中将导致器件脱落、受损，从而影响测量精度。
[0004]为此，亟需提供一种面向电子表皮的柔性衬底以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种面向电子表皮的柔性衬底，提高可穿戴系统的通用性和普适性，并具有良好的拓展性和空间利用率，满足长时间佩戴的需求。
[0006]为实现上述目的，提供以下技术方案：
[0007]面向电子表皮的柔性衬底，用于可穿戴电子系统，包括：
[0008]绝缘网状部，包括多个网状单元，多个所述网状单元均匀密铺设置，每个所述网状单元由六个首尾依次相连的曲线单元组成；
[0009]多根导线，部分嵌设于所述绝缘网状部内；
[0010]多个器件接口部，设置于所述网状部上，且所述器件接口部与所述导线的第一端电连接；
[0011]输出接口部，与所述导线的第二端电连接；
[0012]接地接口部，与所述输出接口部连接。
[0013]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述曲线单元的形状呈简谐波形状，所述曲线单元的振幅A与周期T的比值为1/6
‑
1/4。
[0014]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述曲线单元的线条直径L1为0.3mm
‑
1mm。
[0015]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述网状单元的边长L2为3mm
‑
7mm。
[0016]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述绝缘网状部采用聚酰亚胺、聚乙
烯双苯二甲酸盐、环氧树脂或聚乙烯材料制成。
[0017]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述器件接口部的形状为圆形，所述器件接口部的直径为1mm
‑
5mm。
[0018]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述器件接口部的形状为矩形，所述器件接口部的长度为1mm
‑
5mm，所述器件接口部的宽度为1mm
‑
5mm。
[0019]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述输出接口部包括多个平行排列的金手指。
[0020]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，相邻两个所述金手指之间的间距为0.3mm
‑
1mm，所述金手指的厚度为0.05mm
‑
0.50mm。
[0021]作为面向电子表皮的柔性衬底的可选方案，所述导线呈偏平状，且所述导线的纵向截面的宽度L3为0.06mm
‑
0.6mm，所述导线的纵向截面的厚度L4为0.05mm
‑
0.5mm。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术所提供的面向电子表皮的柔性衬底，包括由多个网状单元均匀密铺形成的绝缘网状部，其中由六个首尾依次相连的曲线单元组成网状单元，具有良好的拓展性和空间利用率；绝缘网状部内嵌设有导线，在每根导线的第一端与一个器件接口部电连接，所有导线的第二端均与输出接口部电连接，一方面通过设置多个器件接口部，根据实际使用需求，方便在面向电子表皮的柔性衬底上安装各种传感器等器件，增加检测功能；另一方面通过设置一个输出接口部，避免线路杂乱分布；输出接口部还连接有接地接口部，用于屏蔽信号干扰，提高线路信号传输的准确率。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术实施例中面向电子表皮的柔性衬底的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例中面向电子表皮的柔性衬底的内部导电线路的结构示意图；
[0027]图3为图2中A处的局部放大图；
[0028]图4为本专利技术实施例中网状单元的结构示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例中曲线单元的结构示意图；
[0030]图6为本专利技术实施例中导线的结构示意图。
[0031]附图标记：
[0032]1、绝缘网状部；2、导线；3、器件接口部；4、输出接口部；5、接地接口部；
[0033]11、网状单元；111、曲线单元；
[0034]21、扁平金属层；22、扁平绝缘层；
[0035]31、第一电极；32、第二电极；
[0036]41、金手指。
具体实施方式
[0037]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0038]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0040]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.面向电子表皮的柔性衬底，用于可穿戴电子系统，其特征在于，包括：绝缘网状部(1)，包括多个网状单元(11)，多个所述网状单元(11)均匀密铺设置，每个所述网状单元(11)由六个首尾依次相连的曲线单元(111)组成；多根导线(2)，部分嵌设于所述绝缘网状部(1)内；多个器件接口部(3)，设置于所述网状部上，且所述器件接口部(3)与所述导线(2)的第一端电连接；输出接口部(4)，与所述导线(2)的第二端电连接；接地接口部(5)，与所述输出接口部(4)连接。2.根据权利要求1所述的面向电子表皮的柔性衬底，其特征在于，所述曲线单元(111)的形状呈简谐波形状，所述曲线单元(111)的振幅A与周期T的比值为1/6
‑
1/4。3.根据权利要求2所述的面向电子表皮的柔性衬底，其特征在于，所述曲线单元(111)的线条直径L1为0.3mm
‑
1mm。4.根据权利要求3所述的面向电子表皮的柔性衬底，其特征在于，所述网状单元(11)的边长L2为3mm
‑
7mm。5.根据权利要求4所述的面向电子表皮的柔性衬底，其特征在于，所述绝缘网状部(1)采用聚酰亚胺、聚乙烯双苯二甲酸盐、环氧树脂或聚乙烯材料制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆骐峰，刘一鸣，
申请(专利权)人：西交利物浦大学，
类型：发明
国别省市：