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      一種基于led線形封裝的醫(yī)療保健器材的制作方法

      文檔序號:748733閱讀:248來源:國知局
      專利名稱:一種基于led線形封裝的醫(yī)療保健器材的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明屬于醫(yī)學保健設備領(lǐng)域,尤其涉及基于LED技術(shù)的醫(yī)療保健設備,具體涉及一種基于LED線形封裝的醫(yī) 療保健器材。
      背景技術(shù)
      軟組織損傷是指各種急性外傷或慢性勞損以及自己疾病病理等原因造成人體的皮膚、皮下淺深筋膜、肌肉、肌腱、腱鞘、韌帶、關(guān)節(jié)囊、滑膜囊、椎間盤、周圍神經(jīng)血管等組織的病理損害。軟組織損傷一直是困擾人類的慢性疾病,影響人們的生活質(zhì)量。一方面,皮膚損傷如燒燙傷的治療至今尚無非常有效的治療手段,尤其的燒燙傷皮膚的愈合時間比較長,嚴重影響了患者的工作和生活質(zhì)量。另一方面,隨著工業(yè)及信息現(xiàn)代化的發(fā)展,計算機的廣泛應用使人們的生活與工作方式也發(fā)生了很大的改變,久坐在電腦前已經(jīng)成為一種工作潮流,相應地,頸椎病、肩周炎、關(guān)節(jié)炎軟組織損傷疾病的發(fā)病率也在不斷上升。目前治療軟組織損傷的方法有藥物內(nèi)服、外用和理療器治療等??诜幦绶鏊制?、西樂葆等,但這些藥副作用大,易引起消化道反應與腎損害;外用藥如扶他林乳膠劑、喜療妥乳膠劑等消炎腫痛藥,但這些藥物都含有激素,副作用大。目前常用的理療器價格昂貴,操作復雜,容易損害,一般需要在康復治療師的指導下使用,給患者帶來很大的不便。目前醫(yī)學領(lǐng)域常常使用紅外線輻射輔助治療軟組織損傷。紅外線理療對組織產(chǎn)生的熱作用、消炎作用及促進再生作用已為臨床所肯定,通常治療均采用對病變部位直接照射。臨床上采用局部外用紅花油加遠紅外線照射來治療褥瘡,發(fā)現(xiàn)療效好且見效快。在治療痤瘡方面,使用LED藍光治療,可以有效的殺滅厭氧性痤瘡桿菌,使得痤瘡的治愈率大大提聞。目前LED CLOTH的研究有新型布簾LED顯示頻,該布簾包括LED燈和設置有LED安裝孔的防火布,LED與LED之間采用軟線連接,產(chǎn)品可以折疊,LED燈用固定架固定于防火布上。另外,發(fā)光布片的至少一面通過膠粘結(jié)光導纖維,在光導纖維的一端相對設置LED發(fā)光源,LED光源連接在一組控制電路上,通過控制電路使得LED發(fā)光源發(fā)光,通過光導纖維將一端的光傳輸至另一處發(fā)光,使布面發(fā)出光的效果。目前的LED CLOTH在裝飾和照明的應用較廣,但較少涉及到醫(yī)療保健領(lǐng)域。由于LED光源的光束集中,設計過程中可塑性強,在照明中對光線的控制可以更加精細,覆蓋更廣的面積,達到傳統(tǒng)光源不能達到的角落,在手術(shù)室中的無影燈有很大的應用前景。實用新型專利CN201861823U公開了一種LED發(fā)光二極管材料作為發(fā)熱源的保健醫(yī)療用品,該專利的技術(shù)方案是把LED發(fā)光二極管供電回路固定在軟性金屬表面,然后再在LED 二極管供電回路和軟性金屬外表面涂覆硅膠,形成LED發(fā)熱單元,把LED發(fā)熱單元配置上透氣布料就可以作為被單、衣服內(nèi)襯或是制作成魔術(shù)貼,以形成固定的方式作用于手臂或腿部。但是該專利沒有公開LED發(fā)熱光源與軟性金屬基材的連接方法以及LED的封裝方法,軟性金屬基材的材料沒有公開,LED發(fā)熱單位的柔韌和纖細程度從該專利不能明確了解,在使用范圍上不能用于編織。而且也沒有提到LED在近紅外段可以透入人體組織中,則會在人體的相應部位中產(chǎn)生熱量,還可以增加血液中一氧化氮含量,從而促進血液循環(huán)、緩解疼痛及治療受傷部分的功效。發(fā)明專利CN100553714C公開了一種使用近紅外LED治療前列腺疾病的醫(yī)療器械,該專利給出的技術(shù)方案是在該醫(yī)療器械的探頭中安裝近紅外LED,而且振動器被設置能插入直腸中,從而由最接近前列腺的位置處向前列腺輻射近紅外線,并且為前列腺提供直接的物理按摩治療功能,從而有效的治療前列腺相關(guān)疾病,但是該專利中沒有公開任何對于皮膚等軟組織損傷的醫(yī)療設備。

      發(fā)明內(nèi)容
      針對目前基于LED的醫(yī)療保健器械體積巨大,操作復雜,不易隨身攜帶,對軟組織損傷的治療效果不好,針對這些不足,本發(fā)明提供了一種基于LED技術(shù)的醫(yī)療保健設備,具體涉及線形LED封裝方法及采用該方法封裝成的線形LED的醫(yī)療保健器材和線形LED可被 任意裁剪的設計。即本發(fā)明提供的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,該線形LED可被封裝成
      O.5mm-2mm的細線,而且該線形LED抗拉力強,可以僅由線形LED編織成布,也可以和可吸收紅外線的纖維編織在一起,這可以增強它的柔韌性。它包括以下部件(I)柔性線形LED發(fā)光部件,它包括由若干LED芯片組成的LED芯片組、柔性電路板和生物可相容性硅膠,LED芯片與柔性電路板直接固定聯(lián)接,或者LED封裝在基板上,然后把封裝好的LED通過表面貼裝技術(shù)貼在柔性電路板,LED芯片與柔性電路板的外圍包裹一層生物可相容性硅膠;(2)電源裝置,它可由T形導電硅膠和可充電電池構(gòu)成或是在電源導線外接插座,與電腦的USB插座接口對接,使用電腦的DC5V電源;(3)外套部件,外套部件為可吸收紅外纖維構(gòu)成,可吸收紅外纖維可以吸收LED芯片發(fā)出的近紅外線,也可以吸收人體自身發(fā)出的紅外線;(4)邊緣部件,邊緣部件由抗紅外線的纖維構(gòu)成,抗紅外纖維有屏蔽紅外線的作用,防止紅外線泄露對人體眼睛造成傷害。本發(fā)明中的LED芯片組由發(fā)射波長范圍為830nm-950nm的近紅外線的多個芯片和發(fā)射580nm-595nm的紅色可見光的多個芯片組成。優(yōu)選地,本發(fā)明中的LED芯片組由發(fā)射波長范圍為850nm和/或940nm的多個芯片組成,進一步優(yōu)選地本發(fā)明中的LED芯片組由42個發(fā)射波長為850nm或940nm的芯片組成。優(yōu)選地,本發(fā)明所述的LED芯片組中的每個LED芯片的工作電壓為3V,電流為20mA,發(fā)光功率為O. 06w, LED芯片規(guī)格大小為O. 3mm*0. 3mm ;根據(jù)柔性電路板長度不同,每5_安置一個LED芯片,LED芯片的個數(shù)可以改變。例如,長度為14cm柔性電路板可以與42個線形LED芯片相匹配,42個線形LED的總發(fā)光功率為2. 52W。當LED芯片規(guī)格大小為O. 3mm*0. 3mm時,LED芯片規(guī)格大小為
      O.3mm*0. 3mm,并且所述的LED封裝的基板的規(guī)格為O. 3mm*0. 6mm。首先實現(xiàn)制備柔性線形LED發(fā)光部件的方式有兩種第一種,是采用表面貼裝技術(shù)把片式LED封裝在基板上,然后把封裝好的LED貼在柔性電路板上,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠,形成柔性線形LED ;第二種,是把LED芯片直接安放在柔性電路板上,金線鍵合實現(xiàn)互聯(lián)以后,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠,形成柔性線形LED。
      導電硅膠把柔性線形LED芯片并聯(lián)起來,并連接在可充電電池的正負極上,實現(xiàn)柔性線形LED發(fā)光部件和電源裝置的緊密聯(lián)接和配合。把柔性線形LED與外套部件 可吸收紅外纖維編織在一起,形成各式各樣的編織物,該編織物可以任意裁剪成各種形狀;最后用抗紅外線的纖維作為邊緣部件編織成各種可應用于皮膚軟組織、骨關(guān)節(jié)損傷的醫(yī)療器材。本發(fā)明中的表面貼裝技術(shù)(Surfacd Mounting Technolegy,簡稱SMT)是新一代電子組裝技術(shù),它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從而實現(xiàn)了電子產(chǎn)品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本,以及生產(chǎn)的自動化。這種小型化的元器件稱為SMY器件(或稱SMC、片式器件)。將元件裝配到印刷(或其它基板)上的工藝方法稱為SMT工藝。相關(guān)的組裝設備則稱為SMT設備。SMT工藝過程主要有三大基本操作步驟涂布、貼裝、焊接。本發(fā)明所述的片式LED封裝的基板是采用雙馬來酰亞胺改性三嗪樹脂,又稱BT樹月旨。它是以雙馬來酰亞胺和三嗪A為主要組成的耐高溫熱固性樹脂,有固態(tài)、半固態(tài)和液態(tài)等多種產(chǎn)品,可加熱自固化,無需固化劑。注塑品相對密度I. 75 I. 77,熱變形溫度290°C,長期使用溫度170 210°C,彎曲強度130 170MPa,懸臂梁沖擊強度50 65J / m。本發(fā)明中的柔性線路板是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性,絕佳的可撓性印刷電路板。簡稱軟板或FPC,具有配線密度高、重量輕、厚度薄的特點。本發(fā)明所述的生物可相容性硅膠是本發(fā)明中所用的生物可相容性硅膠是LS-4100醫(yī)用級注射用加成型硅橡膠,其主體材料為α,ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷,不加任何補強填料和增塑劑,在鉬的乙烯基絡合物催化劑存在下,與帶有活潑氫的聚硅氧烷進行離子型加成反應,硫化成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性體或軟膠體,在硫化過程中不殘留任何有害的硫化劑分解物或副產(chǎn)物,故在體內(nèi)硫化成型時,對組織的刺激性小,有很好的生物相容性。本發(fā)明所述的可吸收紅外纖維是在纖維加工過程中添加了能吸收不同波長的紅外線、又能輻射紅外線的功能纖維。主要包括如下四種(1)陽光蓄熱纖維,其可吸收太陽輻射中的可見光與近紅外線,而反射人體的熱輻射,具有良好的保溫功能。(2)納米材料的紅外線吸收纖維,其以納米二氧化硅、納米二氧化鈦為原料,與分散劑、黏合劑等混配成功能整理劑,用于棉織物的整理。(3)鍺纖維,其中的富鍺物質(zhì)能促進血液循環(huán)、增強新陳代謝、加快體內(nèi)廢物的排出。(4)遠紅外丙綸功能纖維,其是一種經(jīng)過物理改性后具有吸收并反射遠紅外線的新型功能性纖維.是一種具有優(yōu)良保健理療功能、熱效應功能和捧濕透氣抑茁功能的新型紡織材料強保溫材料,能吸收人體自身向外散發(fā)的熱量,吸收并反射。本發(fā)明所述抗紅外線的纖維是加入了氧化鋅(ΖηΟ)、二氧化鈦(Ti02)納米陶瓷粉體的抗紅外線纖維。因為Zn0、Ti02納米陶瓷粉體不但具有屏蔽紫外線的作用,還具有屏蔽紅外線的作用和隔熱的效果,ΖηΟ、Τ 02納米陶瓷粉體賦予了纖維很好的抗紫外線性能,良好的抗紅外線性能和隔熱效應,用該種纖維可以避免紅外線泄露對人體健康特別是人眼造成傷害。本發(fā)明用的導電膠是環(huán)氧導電膠,環(huán)氧導電膠是一種雙組分導電膠,它將環(huán)氧膠高粘接強度和銀的高導電性巧妙組合在一起,具有室溫固化,粘接強度高、優(yōu)異導電性、寬溫度范圍,操作簡便等多項優(yōu)點。本發(fā)明采用的編織方案采用十字繡的編織方法,以上述的線形紅外光LED為繡線,十字繡布由可吸收紅外線的纖維編織而成,長度在5cm-30cm的范圍內(nèi),繡布成網(wǎng)格狀,格眼方正,與圖案相對應,可按大小裁剪,可選用一種十字繡的繡法如全針繡法,對應針法示意圖繡就可以完成由線形紅外LED編織而成的十字繡。本發(fā)明所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材制備過程包括如下四個步驟。第一步,柔性線形LED發(fā)光部件的制備采用如下方法之一。(I)采用表面貼裝技術(shù)把片式LED封裝在基板上,然后把封裝好的LED貼在柔性電路板上,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠,形成柔性線形LED發(fā)光部件。(2)把LED芯片直接安放在柔性電路板上,金線鍵合實現(xiàn)互聯(lián)以后,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠,形成柔性線形LED發(fā)光部件。 上述方法(I)使得封裝好柔性線形紅外LED的柔性度很好,但由于LED芯片直接與柔性電路板封裝,芯片沒有方法(2)中硬性片式封裝的基板的保護,存在彎曲折疊時容易損壞芯片的風險,方法(2)則可以避免上述問題,但是用方法(2)得到的線形紅外LED光源相對比較粗。第二步,用T形導電硅膠把線形LED芯片并聯(lián)起來,連接在可充電電池的正負極上,本發(fā)明采用鋰電池作為可充電電池,鋰電池是目前認為綠色環(huán)保的電池,不論生產(chǎn)、使用和報廢,都不含有、也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬物質(zhì)和物質(zhì)。第三步,把線形紅外LED發(fā)光部件與可吸收紅外纖維編織在一起,形成各式各樣的編織物。根據(jù)此發(fā)明,可以做成各種各樣的醫(yī)療器材,如應用于頭皮、面部、頸部、肩部、肘部、腕部、手指、腰椎、上腹和小腹、膝部、會陰區(qū)、踝部、腳趾。可以做成治療背心、膝關(guān)節(jié)帶、治療帽、肩部治療儀、頸部治療儀。第四步,用抗紅外線的纖維編織成編織物的邊緣部分,它具有防止紅外線泄露的作用,從而避免紅外線對人體眼睛造成的傷害,成為一種應用于皮膚軟組織、骨關(guān)節(jié)損傷的醫(yī)療設備。外界紅外線輻射人體產(chǎn)生的一次效應可以使皮膚和皮下組織的溫度相應增高,促進血液的循環(huán)和新陳代謝,促進人的健康。近紅外微量照射治療對微循環(huán)的改善效果顯著,尤以微血流狀態(tài)改善明顯。表現(xiàn)為輻照后毛細血管血流速度加快,紅細胞聚集現(xiàn)象減少,乳頭下靜脈叢淤血現(xiàn)象減輕或消失,從而對改善機體組織、重要臟器的營養(yǎng)、代謝、修復及功能有積極作用。紅外線可被體表淺表組織吸收,有顯著干燥脫水作用,使局部組織血液循環(huán)加快,起到消炎鎮(zhèn)痛作用。585nm-595nm的可見紅光則可以選擇性的破壞祀血管,不損壞周圍組織,在激光美容方面就采用Vbean 595nm的脈沖染料激光來治療鮮紅斑癥和血管瘤以及更大范圍的血管性病變。而紅外纖維是在纖維加工過程中添加了能吸收不同波長的紅外線,且又能輻射紅外線的紅外吸收劑而制得的一種功能纖維。紅外纖維的遠紅外輻射不但具有保溫功效,輻射的遠紅外線還具有活化細胞組織、促進血液循環(huán)及抑菌防臭的功效,是兼具保溫、保健功能的新型化纖原料。在本發(fā)明產(chǎn)品治療燒傷模型小鼠創(chuàng)面方面(具體參加試驗例1),本發(fā)明產(chǎn)品組在燒傷模型小鼠創(chuàng)面愈合時間方面具有顯著性差異,這可能與本發(fā)明產(chǎn)品組顯著改善了小鼠燒傷創(chuàng)面的血流量有關(guān)。與燒傷給藥+普通LED光照設備組相比,燒傷給藥+本發(fā)明產(chǎn)品組在燒傷模型小鼠創(chuàng)面愈合時間方面具有顯著性差異,作為輔助治療的手段,可以預見,本發(fā)明產(chǎn)品與普通LED光照設備相比,改善了小鼠燒傷創(chuàng)面的血流量相比取得了預料不到的技術(shù)效果。通過臨床試驗表明(具體參見試驗例2),與實用新型專利CN201861823U公開的一種LED發(fā)光二極管材料作為發(fā)熱源的保健醫(yī)療用品相比,本發(fā)明的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材作為醫(yī)療保健品輔助治療褥瘡在治愈時間方面具有顯著性差異,取得了意想不到的技術(shù)效果。紅外輻射加熱的機理是光譜匹配。即當輻射源的輻射波長與被輻射物的吸收波長相一致時,該被輻射物體就吸收紅外輻射能,從而加劇其、分子的運動,達到發(fā)熱升溫的加熱作用。人體是一個有機體,具有對遠紅外線吸收率、傳導率高的特點。當將某種能夠高效吸收人體紅外輻射的材料制成服裝材料,服裝材料可以和皮膚直接接觸,該物質(zhì)分子在諧振中能夠吸收人體以紅外輻射向外釋放的能量,還能吸收太陽和人體周圍環(huán)境所釋放的為人體所需要的波長在4μπι — 14μπι的紅外輻射能量,同時這些能量以人體放熱相同的頻 率反饋給人體,從而更易達到體感升溫的效果,并通過細胞內(nèi)水分子的活動激活人體組織細胞,將沉淀在細胞內(nèi)的老朽廢棄物質(zhì)排出體外,增強新陳代謝,改善人體血液微循環(huán)和體液微循環(huán),促進各部位獲得氧和營養(yǎng)成分,保持人體細胞的健康,消除微循環(huán)障礙,達到保健、輔助治療、康復疾病的目的。根據(jù)與皮膚直接接觸導入紅外線可以更加有效的改善人體血液微循環(huán)的原理,目前已經(jīng)有了可吸收紅外線纖維的研究,如上文提到的各種可吸收紅外線纖維的設計,并應用到生產(chǎn)中。總之,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下技術(shù)優(yōu)勢(I)本發(fā)明利用了紅外線可以修復軟組織損傷的機制,設計的一種基于線形紅外光LED的醫(yī)療設備。(2)本發(fā)明在治療的過程中,只要提前將線形紅外LED充好電就隨時可以應用治療身體的各部分軟組織損傷,解決了傳統(tǒng)的去醫(yī)院才能理療的難題,而且該發(fā)明應用于衣物的服飾上,攜帶與使用簡單。
      (3)本發(fā)明應用了生物可相容性硅膠,對人體組織無刺激性、無毒性、無過敏反應、機體排異反應極少,增強了本發(fā)明的安全性。(4)與實用新型專利CN201861823U公開的一種LED發(fā)光二極管材料作為發(fā)熱源的保健醫(yī)療用品相比,本發(fā)明的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材作為醫(yī)療保健品輔助治療褥瘡在治愈時間方面具有顯著性差異,取得了意想不到的技術(shù)效果。(5)本發(fā)明應用的可裁剪技術(shù),可以使得由線形LED制成的醫(yī)療器材可任意剪裁,加大了線形LED制成的醫(yī)療器材的適用范圍。(6)電源裝置可用采用在電源導線外接插座,與電腦的USB插座接口對接,使用電腦的DC5V電源來充電,使得現(xiàn)代人在繁忙的工作中就可以使用線形LED制成的醫(yī)療器材,節(jié)省時間適合現(xiàn)代社會的需要。


      圖I是線形紅外LED的示意圖。11為導線;12為生物可相容性硅膠;13為柔性電路板;14為LED芯片。圖2是封裝示意圖I。21生物可相容性硅膠;22是金線;23是環(huán)氧樹脂;24是LED芯片;25是柔性電路板。圖3是封裝示意圖。31為生物可相容性硅膠;32為片式LED的基板;33為環(huán)氧樹月旨;34為LED芯片;35為柔性電路板。
      圖4是編織裁剪圖。41為導電膠;42為可導電金屬夾;43為線形LED部件;44為可吸收紅外線的纖維。圖5是治療背心的示意圖。51為電源導線;52為L線形LED ;53為松緊帶。圖6是膝關(guān)節(jié)帶的示意圖。61是電源導線;62為魔術(shù)貼;63為線形LED部件;64為由加入ΖηΟ、Τ 02納米陶瓷粉體的抗紅外線纖維織成的邊緣帶。圖7是治療帽的示意圖。71為線形LED部件;72是由加入ZnO、Ti02納米陶瓷粉體的抗紅外線纖維織成瓜形帽邊緣部分;73為電源導線。圖8是肩部治療儀的示意圖。81綁帶;82為電源導線;83為線形LED部件;84為由加入ΖηΟ、Τ 02納米陶瓷粉體的抗紅外線纖維織成的邊緣帶。
      圖9是頸部治療儀的示意圖。91為電源導線;92為線形LED部件;線形紅外LED 和可吸收紅外纖維織成的布;93為尼龍粘扣;94為由加入ΖηΟ、Τ 02納米陶瓷粉體的抗紅外線纖維織成的防護帶。
      具體實施例方式以下通過具體實施方式
      進一步描述本發(fā)明,但本發(fā)明不僅僅限于如下實施例。由于已經(jīng)通過如下實施例描述了本發(fā)明的產(chǎn)品、制備方法及其用途。任何等同替換對于本領(lǐng)域的技術(shù)人來說是顯而易見的,且包含在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。并且在不脫離本發(fā)明精神和范圍內(nèi),對本文所述的產(chǎn)品和方法進行改動和/或組合來實施本發(fā)明技術(shù),對于本領(lǐng)域的技術(shù)人來說是顯而易見的,且包含在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。(一)本發(fā)明一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材
      實施例I本發(fā)明一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材及其制備過程本實施例的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材的柔性線形LED發(fā)光部件,它包括由42個LED芯片14組成的LED芯片組、柔性電路板13和生物可相容性硅膠12,LED芯片14與柔性電路板13直接固定聯(lián)接,LED芯片14與柔性電路板13的外圍包裹一層生物可相容性硅膠12。如圖I所示,在該實施例中柔性電路板13的長度為14cm,每隔5_安置一個LED芯片14,總共有42個LED芯片,每個LED芯片的工作電壓為3V,電流為20mA,發(fā)光功率為O. 06w,42個線形LED的總發(fā)光功率為2. 52W。LED芯片規(guī)格大小為O. 3mm*0. 3mm。本實施例中,LED芯片全部發(fā)射波長為850nm的近紅外光。為了增強線形紅外LED的柔韌性,我們采取兩種封裝方法。(I)直接封裝法,如圖2所示。把LED芯片24直接安放在柔性電路板25上,金線22鍵合實現(xiàn)互聯(lián)以后,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠21,形成柔性線形紅外LED。圖2中的柔性電路板的線寬為O. 6mm, LED芯片的厚度為O. 15_,環(huán)氧樹脂的厚度為O. 3_,外圍裹上一層生物可相容性硅膠后形成直徑為O. 8mm的圓。(2)采用表面貼裝技術(shù)封裝法,如圖3所示。把片式LED封裝在基板32上,然后把封裝好的LED貼在柔性電路板35上,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠31,形成柔性線形紅外LED。圖3中的柔性電路板的線寬為O. 6mm,封裝在基板上的LED芯片的厚度為O. 3mm,環(huán)氧樹脂厚度為O. 3mm,外圍裹上一層生物可相容性硅膠后形成直徑為1_的圓。本實施例的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材除了上述所述的柔性線形LED發(fā)光部件外,還包括(I)電源裝置,它可由T形導電硅膠和可充電電池構(gòu)成或是在電源導線外接插座,與電腦的USB插座接口對接,使用電腦的DC5V電源;(2)外套部件,外套部件為可吸收紅外纖維構(gòu)成,可吸收紅外纖維可以吸收LED芯片發(fā)出的近紅外線,也可以吸收人體自身發(fā)出的紅外線;(3)邊緣部件,邊緣部件由抗紅外線的纖維構(gòu)成,抗紅外纖維有屏蔽紅外線的作用,防止紅外線泄露對人體眼睛造成傷害。圖4中,電源總線可以設計為直線也可以設計為弧形,便于應用于各種不同形狀的物件,該結(jié)構(gòu)可以使用導電膠把線形LED與電源總線的正負極相連。由線形LED編織成的布可任意裁剪,如圖3中的半圓形或三角形,可導電金屬夾的設計使得裁剪后的線形LED編織成的布仍然可以與電源總線相連,實現(xiàn)通路。在編織的過程中線形LED的間距可以改變,變成不同密度線形LED的布。實施例2治療背心
      具體實施案例中說明一個治療背心的構(gòu)造,在背心的布料用的是用線形LED52與可吸收紅外纖維織成的布,其正面有松緊帶53,可以調(diào)節(jié)寬松程度,使得治療背心適用于各種體型的人,如圖5所示。 實施例3膝關(guān)節(jié)帶
      具體實施案例是膝關(guān)節(jié)帶的說明,該設計適合大小和左、右膝關(guān)節(jié),大小松緊可由魔術(shù)貼62在膝蓋背面調(diào)節(jié),配帶舒適,起到固定和支撐膝蓋的作用。如圖6所示。實施例4治療帽
      具體實施案例是一個治療帽的示意圖,帽子是瓜形帽,每個瓜片狀都采用線形LED43編織成的布。瓜片與瓜片之間用抗紅外線的纖維44編織而成。如圖7所示。實施例5肩部治療儀
      具體實施案例是專門用于治療肩部疾病的設計。如圖8所示。實施例6頸部治療儀
      具體實施案例是一個頸部治療儀,如圖9所示。身體其他部位的軟組織損傷,如面部、肘部、腕部、手指、腰椎、上腹和小腹、膝部、會陰區(qū)、踝部、腳趾等部位,都可以采用相同的編織方法,編織成線性LED用于治療以上各種部位的軟組織損傷。對照實施例I LED發(fā)光二極管材料作為發(fā)熱源的保健醫(yī)療用品
      實用新型專利CN201861823U公開的一種LED發(fā)光二極管材料作為發(fā)熱源的保健醫(yī)療用品。(二)本發(fā)明一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材的藥效學實驗部分
      試驗例I本發(fā)明LED線形封裝的醫(yī)療保健器材對實驗性燒傷小鼠模型創(chuàng)面愈合情況的影響
      I.實驗性燒傷小鼠模型的建立取健康昆明種小鼠100只,體重18-22g。所有小鼠麻醉后背部脫毛3cmX2cm。用一小塊石棉板,中間挖空3cmX 2cm,置小鼠背部脫毛區(qū),用吸管取O. 3ml混合燃料涂在暴露處,點火燃燒20秒,造成III度燒傷模型,選擇III度燒傷模型小鼠72只,隨機分為6組,每組12只。燒傷后,所有組按照下述給藥方案進行給藥。2.分組給藥與指標測定。模型對照組給藥O. 02ml50%乙醇溶液。燒傷給藥組在每只實驗鼠的3cmX2cm的燒傷部位涂上膚即康液(燙傷酊)即外涂燒傷液,每日3次。普通LED光照設備組采用可以發(fā)出940nm波長的普通LED燈,對著每只實驗鼠的3cmX 2cm的燒傷部位連續(xù)照射I小時/d。本發(fā)明產(chǎn)品組采用本發(fā)明的膝關(guān)節(jié)帶(選用可以發(fā)出940nm的LED芯片)貼于每只實驗鼠的3cm X 2cm的燒傷部位貼I個小時/d,膝關(guān)節(jié)帶要充好電,使之有持續(xù)I個小時以上的電量。燒傷給藥+普通LED光照設備組在每只實驗鼠的3cmX2cm的燒傷部位涂上膚即康液(燙傷酊)即外涂燒傷液,每日3次,同時用可以發(fā)出940nm波長的普通LED燈,對著3cmX 2cm的燒傷部位連續(xù)照射I小時/d。燒傷給藥+本發(fā)明產(chǎn)品組在每只實驗鼠的3cmX2cm的燒傷部位涂上膚即康液 (燙傷酊)即外涂燒傷液,每日3次,采用本發(fā)明的膝關(guān)節(jié)帶(選用可以發(fā)出940nm的LED芯片)貼于3cmX2cm的燒傷部位貼I個小時/d,膝關(guān)節(jié)帶要充好電,使之有持續(xù)I個小時以上的電量。于燒傷后每天14:00將硫酸紙貼于創(chuàng)面描繪創(chuàng)面圖形,將紙重換算成創(chuàng)面面積。并且以第2天的創(chuàng)面面積作為初始創(chuàng)面面積,將第5天、7天、10天、14天創(chuàng)面的愈合面積與初始創(chuàng)面面積進行比較,計算第7天、14天創(chuàng)面愈合率并對愈合率進行t檢驗比較。愈合率=(初始創(chuàng)面面積-未愈合創(chuàng)面面積)/初始創(chuàng)面面積X 100%。定義創(chuàng)面完全上皮化所需的時間為創(chuàng)面愈合時間,上皮化依靠肉眼觀察。記錄創(chuàng)面愈合時間,并對愈合時間進行t檢驗比較,結(jié)果見表I。3、試驗結(jié)果。試驗結(jié)果表明(見表1):(1)與模型組相比,各試驗組在14d創(chuàng)面愈合率,以及愈合時間方面都具有顯著或極顯著性差異。(2)與普通LED光照設備組相比,本發(fā)明產(chǎn)品組在燒傷模型小鼠創(chuàng)面愈合時間方面具有顯著性差異,這可能與本發(fā)明產(chǎn)品組顯著改善了小鼠燒傷創(chuàng)面的血流量有關(guān)。(3)與燒傷給藥+普通LED光照設備組相比,燒傷給藥+本發(fā)明產(chǎn)品組在燒傷模型小鼠創(chuàng)面愈合時間方面具有顯著性差異,作為輔助治療的手段,可以預見,本發(fā)明產(chǎn)品與普通LED光照設備相比,改善了小鼠燒傷創(chuàng)面的血流量相比取得了預料不到的技術(shù)效果。表I本發(fā)明產(chǎn)品對燒傷模型小鼠創(chuàng)面愈合情況的影響
      權(quán)利要求
      1.一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,它包括以下部件(1)柔性線形LED發(fā)光部件,它包括由若干LED芯片組成的LED芯片組、柔性電路板和生物可相容性硅膠,LED芯片與柔性電路板直接固定聯(lián)接,或者LED封裝在基板上,然后把封裝好的LED通過表面貼裝技術(shù)貼在柔性電路板,LED芯片與柔性電路板的外圍包裹一層生物可相容性娃膠;(2)電源裝置,它可由T形導電硅膠和可充電電池構(gòu)成或是在電源導線外接插座,與電腦的USB插座接口對接,使用電腦的DC5V電源;(3)外套部件,外套部件為可吸收紅外纖維構(gòu)成,可吸收紅外纖維可以吸收LED芯片發(fā)出的近紅外線,也可以吸收人體自身發(fā)出的紅外線;(4)邊緣部件,邊緣部件由抗紅外線的纖維構(gòu)成,抗紅外纖維有屏蔽紅外線的作用,防止紅外線泄露對人體眼睛造成傷害。
      2.如權(quán)利要求I所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的線形LED可被封裝成O. 5mm-2mm的細線。
      3.如權(quán)利要求I所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的片·式LED封裝的基板材料是雙馬來酰亞胺改性三嗪樹脂;所述的柔性線路板是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種可撓性印刷電路板;所述的生物可相容性硅膠是LS-4100醫(yī)用級注射用加成型硅橡膠。
      4.如權(quán)利要求I所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的可吸收紅外纖維是陽光蓄熱纖維、納米材料的紅外線吸收纖維、鍺纖維和遠紅外丙綸功能纖維中的至少一種;所述的抗紅外線的纖維是加入了氧化鋅、二氧化鈦納米陶瓷粉體的抗紅外線纖維。
      5.如權(quán)利要求I所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的導電硅膠是環(huán)氧導電膠。
      6.如權(quán)利要求I所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的LED芯片組由發(fā)射波長范圍為830nm-950nm的近紅外線的多個芯片和發(fā)射580nm_595nm的紅色可見光的多個芯片組成。
      7.如權(quán)利要求6所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的LED芯片組由發(fā)射波長范圍為850nm和/或940nm的多個芯片組成。
      8.如權(quán)利要求7所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,其特征在于,所述的LED芯片組由42個發(fā)射波長為850nm或940nm的芯片組成,LED芯片組中的每個LED芯片的工作電壓為3V,電流為20mA,發(fā)光功率為O. 06w,LED芯片規(guī)格大小為O. 3mm*0. 3mm,每5mm安置一個LED芯片。
      9.一種制備如權(quán)利要求1-8任一所述的一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材的方法,其特征在于,它包括如下步驟第一步,柔性線形LED發(fā)光部件的制備;第二步,用T形導電硅膠把線形LED芯片并聯(lián)起來,連接在可充電電池鋰電池的正負極上;第三步,把線形紅外LED發(fā)光部件與可吸收紅外纖維編織在一起,形成編織物;第四步,用抗紅外線的纖維編織成編織物的邊緣部分。
      10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述的柔性線形LED發(fā)光部件的制備為如下方法中的一種(I)采用表面貼裝技術(shù)把片式LED封裝在基板上,然后把封裝好的LED貼在柔性電路板上,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠,形成柔性線形LED發(fā)光部件;(2)把LED芯片直接安放在柔性電路板上,金線鍵合實現(xiàn)互聯(lián)以后,外圍包裹上一層生物可相容性硅膠,形成柔性 線形LED發(fā)光部件。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,屬于醫(yī)學保健設備領(lǐng)域。針對目前基于LED的醫(yī)療保健器械體積大,操作復雜,不易隨身攜帶以及功能不好的缺陷,本發(fā)明提供了一種基于LED線形封裝的醫(yī)療保健器材,它包括柔性線形LED發(fā)光部件、電源裝置、外套部件和邊緣部件,該線形LED可被封裝成柔性的0.5mm-2mm的細線,本發(fā)明產(chǎn)品可以修復軟組織損傷,攜帶使用方便,功能效果好,安全性高,并且由線形LED制成的醫(yī)療器材可任意剪裁,加大了線形LED制成的醫(yī)療器材的適用范圍。
      文檔編號A42B1/00GK102784437SQ20111025498
      公開日2012年11月21日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
      發(fā)明者周燁, 江燕云 申請人:廣州市熠芯節(jié)能服務有限公司
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