本發明涉及醫療器械技術領域，更具體而言，涉及一種用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀。

背景技術：

肩關節損傷是指肩袖、韌帶等各種肩部組織發生退行性改變，或因反復過度使用、創傷等原因造成的肩關節周圍組織的損傷，表現為肩部疼痛，常見的肩關節損傷有肩峰下撞擊癥、肩袖損傷、凍結肩、肱二頭肌長頭腱損傷、上盂唇從前到后撕裂損傷、肩關節不穩，在中國有很多人患有因肩關節損傷而引起的病癥，典型的就是肩周炎。

對于肩關節損傷可通過使用中藥調理或者運動拉伸回復的方法進行治療，如患者可以服用包含有金銀花，金錢草，車前子等45味成分的中藥酒或者佩戴肩關節固定器，此外，還可通過一種帶有氣囊的肩關節矯形器治療，該矯形器可以有效的對肩關節周圍組織提供支持、穩定、保溫和緩解疼痛的作用，可以保護肩關節組織免于損傷，類似的醫療器械還包括一種肩關節運動促動康復器，可以實現肩關節運動時動作幅度智能調節功能。但是，但是上述方法或裝置都不能很好地治療肩關節損傷。

針對相關技術中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

針對相關技術中的問題，本發明的目的在于提供一種佩戴舒適、勻光照射、且可以對肩部進行貼合的用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀。

為實現上述目的，本發明提供了一種用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀，包括：用于使用者肩部穿戴的柔性的適形光療體，構造成層狀結構并包括勻光材料層；

嵌入在適形光療體中并集成有控制模塊的柔性電路板；

由控制模塊進行控制的光源，光源均勻分布在適形光療體中并且光源發出的光線穿過勻光材料層出射；以及

設置在適形光療體中并為控制模塊和光源供電的供電電源。

根據本發明的一個實施例，適形光療體包括：

第一光療體部件；以及

彼此間隔開地與第一光療體部件連接的第二光療體部件，

其中，第二光療體部件的自由端能夠相對于第一光療體部件彎折并與第一光療體部件連接，以構成具有供使用者的頭部和兩肩部穿過的容納孔的穿戴式結構，

其中，光源至少設置在第一光療體部件與第二光療體部件相互連接的區域。

根據本發明的一個實施例，適形光療體構造成用于貼合在使用者的兩肩部之間的條狀結構。

根據本發明的一個實施例，其中，光源至少設置在條狀結構的對應于使用者肩部的區域內。

根據本發明的一個實施例，適形光療體構造成層狀結構并且具有外觀表面和與外觀表面相對的光線出射表面，其中，沿外觀表面至光線出射表面的方向，層狀結構包括：

外部表層，外部表層的外表面構造成外觀表面；

電路層，電路層通過柔性電路板形成；

光源層，光源層通過光源形成并且光源嵌入柔性電路板；

勻光材料層；以及

內部貼合層，內部貼合層的外表面構造成光線出射表面并且光源發出的光線穿過勻光材料層且由光線出射表面射出。

根據本發明的一個實施例，光源的出射光線定向為垂直于光線出射表面射出。

根據本發明的一個實施例，光源為貼片式的LED芯片，并且LED芯片的輸出光波長在600～780nm范圍內，且輻射功率密度在1～20mW/cm²范圍內。

根據本發明的一個實施例，外部表層的材料包括布料、纖維材料、織物材料中的一種或多種；勻光材料層的材料包括光擴散劑或有孔狀結構的化學纖維材料；內部貼合層的材料包括棉、麻、布料、仿錦中的一種或多種。

根據本發明的一個實施例，外部表層和/或內部貼合層構造成可拆卸的結構。

根據本發明的一個實施例，勻光材料層為至少一層的有孔狀結構的化學纖維材料，有孔狀結構的化學纖維材料的孔徑在0.1mm至5mm的范圍內。

根據本發明的一個實施例，供電電源為設置在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀中的便攜式可充電電源，其中，供電電源能夠與外部充電器電連接。

根據本發明的一個實施例，柔性電路板為將供電電源提供的恒壓源轉換成恒流源、控制光源的光照參數、檢測人體的理療參數并傳輸理療參數的以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的柔性電路板。

根據本發明的一個實施例，其特征在于，還包括應力釋放結構，應力釋放結構包括沿著用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。

根據本發明的另一方面，提供了一種肩部光療系統。

該肩部光療系統包括：

如上述任一項用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀；

與用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀通信連接的患者側終端設備；

與患者側終端設備通信連接的云端數據庫；以及

與云端數據庫通信連接的醫生側終端設備。

本發明的有益技術效果在于：

本發明的用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀采用柔性的適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合肩部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區域，從而保證光子吸收的效率，達到治療肩關節損傷的效果。另一方面，柔性的適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證使用者佩戴過程的舒適性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據本發明一個實施例用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的示意圖；

圖2是根據本發明一個實施例用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的LED分布模擬圖；

圖3是根據本發明另一個實施例用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的LED分布模擬圖；

圖4是本發明的用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的另一實施例的平面示意圖；

圖5是本發明的肩部光療系統的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

根據本發明一個實施例，提供了一種用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀，如圖1所示，包括：用于使用者肩部穿戴的柔性的適形光療體10，構造成層狀結構并包括勻光材料層；嵌入在適形光療體10中并集成有控制模塊的柔性電路板20；由控制模塊進行控制的光源30，光源30均勻分布在適形光療體10中并且光源30發出的光線穿過勻光材料層出射；以及設置在適形光療體10中并為控制模塊和光源30供電的供電電源。

本發明的用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀通過采用柔性的適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合肩部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區域，從而保證光子吸收的效率，達到治療肩關節損傷的效果。另一方面，柔性的適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證使用者佩戴過程的舒適性。

根據本發明的一個實施例，如圖2所示，該適形光療體包括：第一光療體部件50；以及彼此間隔開地與第一光療體部件50連接的第二光療體部件60，其中，第二光療體部件60的自由端能夠相對于第一光療體部件50彎折并與第一光療體部件50連接，以構成具有供使用者的頭部和兩肩部穿過的容納孔的穿戴式結構，其中，光源至少設置在第一光療體部件50與第二光療體部件60相互連接的區域70。該適形光療提根據人體肩部的形狀，可以將光源30按照特定布局(如圖2所示)固定在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的連接區域70中，保證光源30照射區域內不同位置的皮膚都能垂直接受光照射，照射區內光功率密度分布均勻，從而進行快捷舒適的光理療。

根據本發明的一個實施例，適形光療體構造成用于貼合在使用者的兩肩部之間的條狀結構90。

根據本發明的一個實施例，如圖3所示，光源30至少設置在條狀結構90的對應于使用者肩部的區域100內。可以理解，可以將光源30按照特定布局(如圖3所示)固定在肩部的區域100內，保證光源30照射區域內不同位置的皮膚都能垂直接受光照射，照射區內光功率密度分布均勻，從而進行快捷舒適的光理療。

根據本發明的一個實施例，適形光療體10構造成層狀結構并且具有外觀表面和與外觀表面相對的光線出射表面，其中，沿外觀表面至光線出射表面的方向，層狀結構包括：外部表層，外部表層的外表面構造成外觀表面；電路層，電路層通過柔性電路板形成；光源層，光源層通過光源30形成并且光源30嵌入柔性電路板；勻光材料層；以及內部貼合層，內部貼合層的外表面構造成光線出射表面并且光源30發出的光線穿過勻光材料層且由光線出射表面射出。

在上述實施例中，外觀表層通常選擇材質高檔以達到美觀并起一定的支撐作用；電路層構造為柔性電路板，可自由彎曲，打破傳統的直硬電路板，符合柔性體設計要求，從而實現肩部的貼合；光源層嵌入柔性電路板嵌入，根據使用者的具體情況設計好光源50之間的間距和個數，依次嵌入，作為垂直照射光源30；勻光材料層采用光擴散劑或者有孔狀結構的化學纖維材料布料(布料中層是滌綸棉絮片，回彈性高，光的輸出經過棉絮片發生漫反射)，使得光均勻在另一面輸出，從而保證治療的效果；內部貼合層采用純棉、麻或者是更合適人體皮膚接觸的布料，以保證使用者在佩戴過程中能夠舒適。

根據本發明的一個實施例，光源的出射光線定向為垂直于光線出射表面射出。這樣，可以進一步確保光源30的輻射光能夠垂直、均勻照射在肩部區域。

根據本發明的一個實施例，光源為貼片式的發光二極管(Light Emitting Diode，簡稱LED)芯片，并且LED芯片的輸出光波長在600～780nm范圍內，且輻射功率密度在1～20mW/cm²范圍內。采用LED作為光源30，可以保證光子吸收的效率，達到治療肩關節損傷的效果。

根據本發明的一個實施例，外部表層的材料包括布料、纖維材料、織物材料中的一種或多種；勻光材料層的材料包括光擴散劑或有孔狀結構的化學纖維材料；內部貼合層的材料包括棉、麻、布料中的一種或多種。

根據本發明的一個實施例，外部表層和/或內部貼合層構造成可拆卸的結構。這樣，可以方便對外部表層和/或內部貼合層進行拆卸和清洗，并且當外部表層和/或內部貼合層損壞時也可以僅對外部表層和/或內部貼合層進行更換，延長用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的使用壽命。

根據本發明的一個實施例，勻光材料層為至少一層的有孔狀結構的化學纖維材料，有孔狀結構的化學纖維材料的孔徑在0.1mm至5mm的范圍內。這使得光均勻的輸出，從而保證用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的治療的效果。當然，在另一個實施例中，勻光材料層也可以采用小于0.5mm或大于2mm孔徑的有孔狀結構的化學纖維材料，這可以根據具體情況而定，本發明不局限于此。

據本發明的一個實施例，如圖1所示，供電電源為設置在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀中的便攜式可充電電源，其中，供電電源能夠與外部充電器電連接。在一個實施例中，便攜式可充電電源為便攜式電池，并且外部充電器為用于給便攜式電池充電的充電器；或者可以采用220V交流電直接為設備供電。

根據本發明的一個實施例，柔性電路板20為將供電電源提供的恒壓源轉換成恒流源、控制光源的光照參數、檢測人體的理療參數并傳輸理療參數的以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的柔性電路板。

在該實施例中，柔性電路板20一方面將供電電源提供的恒壓源轉換成恒流源，驅動光源30發光，實時控制光源30的發光強度、光照時間，檢測人體皮膚表面的溫度等理療參數，并將理療參數通過藍牙無線傳輸給移動設備；柔性電路板20另一方面還具有高溫保護功能，當人體皮膚表面溫度超過一定值時，柔性電路板20能自動斷開電源與光源之間的連接。從該角度來看，柔性電路板20也是一種控制電路。當然可以理解，在其他實施例中，柔性電路板20也可以替換為由硬質電路加工而成的多塊電路板拼接在一起的適合人體肩部的電路。

根據本發明的一個實施例，其特征在于，還包括應力釋放結構，應力釋放結構包括沿著用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。

在該實施例中，用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀還包括應力釋放結構，應力釋放結構包括沿著用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。該應力釋放結構設置在有效治療區域，保證其在受力彎折時不受損傷。具體而言，多個缺口為沿著條帶狀用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的短邊方向在其長邊上剪出多條狹長的縫隙。這些缺口可等距離排列，也可不等距離排列，只要在用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀佩戴在人體時，這些缺口能夠隨著人體肩部的曲線或扭動而自由張開或閉合，以消除彎折時的應力。在如圖4所示的實施例中，整個用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的長度g為30cm，寬度f為20cm。

根據本發明的另一方面，提供了一種肩部光療系統。

該肩部光療系統包括：

如上述任一項用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀；

與用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀通信連接的患者側終端設備；

與患者側終端設備通信連接的云端數據庫；以及

與云端數據庫通信連接的醫生側終端設備。

在該實施例中，參照圖5，本發明的另一方面提供一種腰部光療系統，包括：如上所述的用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀1；與用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀1通信連接的患者側終端設備2；與患者側終端設備2通信連接的云端數據庫3；以及與云端數據庫3通信連接的醫生側終端設備4。其中，患者側終端設備2和醫生側終端設備4可以為例如手機等的移動設備，也可以為例如電腦等的固定設備；患者側終端設備2與用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀1之間的通信連接和云端數據庫3與患者側終端設備2之間的通信連接實際上是一種信息交互。

本發明所描述的用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀具有例如溫度傳感器和計時器等的測量裝置和例如藍牙、紅外線等的無線數據傳輸裝置，可以測量患者在使用過程的相關參數，包括溫升，照射時間等。所有數據可以通過患者側終端設備2實時收集用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的理療參數，并通過無線傳輸的方式將理療參數匯聚到云端數據庫3當中。醫生可以通過醫生側終端設備4查詢系統內每一位患者的理療參數，并通過大數據系統對眾多患者的治療效果進行分析，從而改進用于抗肩關節損傷的可穿戴式光療儀的參數與性能，并為每一個病人提供包括給出指導建議的個性化的服務。以上提及的各種測量裝置、數據傳輸裝置、云端數據庫和大數據系統等均為現有技術中常見的硬件或軟件，本發明旨在將這些現有的硬件或軟件進行具有創造性的有機結合，以實現更便捷的用戶體驗和更優良的光療效果。

綜上所述，借助于本發明的上述技術方案，通過采用柔性的適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合肩部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區域，從而保證光子吸收的效率，達到治療肩關節損傷的效果。另一方面，柔性的適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證使用者佩戴過程的舒適性。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。