一种柔性穿戴装置

技术领域

本发明涉及服装技术领域，特别涉及一种柔性穿戴装置。

背景技术

服装，是衣服鞋装饰品等的总称，多指衣服。对服装的定义为:缝制，穿于人体起保护和装饰作用的产品，又称衣服为人类生活中常见的穿戴物。

而对于衣服也根据不同人群的应用进行不断发展，设计出了一种具备加热功能的衣服，如中国专利CN201721492068.1，一种加热衣服，其中记载了衣物加热。

目前市场上的加热衣，大部分是以普通电热丝或衣物内布满加热芯片，以作为发热基材，普通电热丝和发热芯片在发热存在很多的弊端，如寿命短、热转化率低、温度控制性差、易折断、容易漏电以及能源消耗较大，由于存在较大缺陷无法很好为大众所接受，另外这类电热丝和发热芯片在发热过程中时会产生较强的电磁波辐射和感应电，长时间使用会危害人体健康。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种柔性穿戴装置，旨在解决现有技术中加热衣由于存在较大缺陷无法很好为大众所接受的问题。

本发明实施例提出的一种柔性穿戴装置，包括穿戴主体、嵌于所述穿戴主体内的光纤总成以及与所述光纤总成电性连接的至少一驱动器；

所述穿戴主体包括位于外侧的第一棉质层和位于内侧且与所述第一棉质层紧密缝合的第二棉质层，所述光纤总成布置在所述第一棉质层和所述第二棉质层之间；

所述光纤总成包括嵌设在所述穿戴主体内的激光器以及与所述激光器输出端连接的光纤线，所述光纤线上开设有多个出光槽，所述出光槽朝所述第二棉质层方向开设，所述光纤线在所述穿戴主体内沿所述穿戴主体形状绕设；

其中，通过所述激光器发出红外线光至所述光纤线，并沿所述光纤线上出光槽射出，以使所述穿戴主体内产生热量。

上述，通过驱动器可对光纤总成上的激光器进行控制启动，并由激光器发出红外光至第一棉质层和第二棉质层之间光纤线内，并通过光纤线在穿戴主体上布置轨迹使得红外光可透过出光槽遍布使用者上半身，并产生适合人体的可控温度，对使用者进行保温，且未在穿戴主体全身各处布置电路元件，解决了目前市场上的加热衣，大部分是以普通电热丝或衣物内布满加热芯片，以作为发热基材，普通电热丝和发热芯片在发热存在很多的弊端，如寿命短、热转化率低、温度控制性差、易折断、容易漏电以及能源消耗较大问题，使得本申请设计安全可靠，能更好的为大众所接受。

另外，根据本发明实施例提出的柔性穿戴装置，还可以具有如下的附加技术特征：

进一步的，所述穿戴主体开口处紧密缝合有至少一松紧束边。

进一步的，所述激光器嵌设在所述穿戴主体底部的所述松紧束边内。

进一步的，所述第一棉质层与所述第二棉质层之间紧密缝合有用于对所述光纤线限位的多个约束带，每一所述出光槽靠近每一所述约束带设置。

进一步的，所述光纤总成还包括与所述光纤线连接的至少两护理部。

进一步的，两所述护理部分别设置在所述穿戴主体正面位于胸口处和后面位于背部。

进一步的，所述穿戴主体正面一侧紧密缝合有用于容置驱动器的口袋。

进一步的，所述光纤线在所述穿戴主体底部呈弹簧式环形排列，所述光纤线在所述穿戴主体顶部呈U字回形排列。

进一步的，所述出光槽处还连通有用于汇聚或扩散红外线光的聚光组件，所述聚光组件包括容置所述光纤线以及与所述穿戴主体固定连接的固定部、套设在所述固定部上与其活动连接的活动部以及嵌于所述固定部内且输出端与所述活动部连接的至少两伸缩部，所述固定部与所述活动部之间外围开设有容置所述穿戴主体的装配槽，所述固定部与所述活动部之间开设有滑槽。

进一步的，所述固定部包括内侧绕所述光纤线设置的聚光壁以及嵌于所述聚光壁之间且靠近所述出光槽设置的平面透镜，所述活动部包括中间内侧嵌设的至少一凸透镜，通过所述伸缩部以使所述活动部带动所述凸透镜沿所述滑槽轨迹朝靠近或远离所述固定部内嵌设的所述光纤线方向活动。

附图说明

图1为本发明实施例一中提出的一种柔性穿戴装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一中提出的一种柔性穿戴装置的部分剖面结构示意图；

图3为本发明实施例一中提出的一种柔性穿戴装置中光纤总成的部分结构示意图；

图4为本发明实施例一中提出的一种柔性穿戴装置的部分截面示意图；

图5为本发明实施例二中提出的一种柔性穿戴装置的部分剖面结构示意图；

图6为本发明实施例二中提出的一种柔性穿戴装置中聚光组件的部分剖面结构示意图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

请参阅图1至图4，所示为本发明实施例中的柔性穿戴装置，包括穿戴主体1、嵌于穿戴主体1内的光纤总成5以及与光纤总成5电性连接的至少一驱动器4，穿戴主体1包括位于外侧的第一棉质层11和位于内侧且与第一棉质层11紧密缝合的第二棉质层12，光纤总成5布置在第一棉质层11和第二棉质层12之间，光纤总成5包括嵌设在穿戴主体1内的激光器51以及与激光器51输出端连接的光纤线52，光纤线52上开设有多个出光槽521，出光槽521朝所述第二棉质层12方向开设，光纤线52在穿戴主体1内沿穿戴主体1形状绕设，其中，通过激光器51发出红外线光至光纤线52，并由光纤线52以使红外线光绕穿戴主体1产生热量。

进一步的，穿戴主体1开口处紧密缝合有至少一松紧束边2，激光器51嵌设在穿戴主体1底部的松紧束边2内，第一棉质层11与第二棉质12层之间紧密缝合有用于对光纤线52限位的多个约束带6，每一出光槽521靠近每一约束带6设置，光纤总成5还包括与光纤线52连接的至少两护理部53，两护理部53分别设置在穿戴主体1正面位于胸口处和后面位于背部，穿戴主体1正面一侧紧密缝合有用于容置驱动器4的口袋3，光纤线52在穿戴主体1底部呈弹簧式环形排列，光纤线52在穿戴主体1顶部呈U字回形排列。

需要说明的是，在本发明一些可选实施例当中，驱动器4中可以同时包括有用于对光纤总成5提供能源的蓄电池以及用于对光纤总成5进行控制的控制器，其中蓄电池和控制器均与激光器51电性连接，而控制器可以是MCU（Microcontroller Unit；微控制单元）芯片，而电性连接又包括有线连接和无线连接，而无线连接方式包括但不限于蓝牙连接、WiFi、IF射频、zigbee，有线连接方式包括但不限于将蓄电池和控制器均与光纤总成5连接的USB线路，且为便于使用者操作，使用者可以将驱动器4通过口袋3进行收纳。

在具体实施时，首先使用者可选择将穿戴主体1做为打底衣物，贴合皮肤进行穿戴或根据自身使用需要将穿戴主体1套穿在其它衣物表面，当第一棉质层11与皮肤表面接触，其中第一棉质层11可以是采用涤棉混纺所编制成的网状棉材料，以确保后续光纤线52的光可投射至使用者皮肤表面，之后使用者可通过驱动器4唤醒光纤总成5上的激光器51，通过激光器51发出红外线光束，需要说明的是，红外线波长范围是1mm～750nm，红外线是一种频率介于微波和可见光之间的电磁波，其中，红外线可以穿透人体的皮下组织，红外线反应被用来提高深层皮下皮肤的温度，并使皮肤略微扩张血管，促进血液循环保证使用者体温、激活酶、加强血液和细胞组织代谢，对细胞再生有帮助，同时红外线可以到达肌肉、关节和穴位的深度，使身体温暖，放松肌肉，并推动微血管网络的氧气和养分交换，还能清除体内积聚的疲劳物质和乳酸等衰老废物，可以消除体内肿胀，接着，通过激光器51可将红外线光束传递至与其输出端（也就是发光端）连接的光纤线52内，并通过光纤线52上开设的多个出光槽521将红外光传递至穿戴主体1整体，并透过第二棉质层12照射在内侧皮肤或衣物上进行红外加热，与此同时，光纤线52内的红外线光还会通过与其连接的护理部53，在一些可选实施例当中，为提高护理部53处加热质量，可以是在护理部53内设置较为密集且呈U型排布的多组光纤线52，同时还对应多处朝第二棉质层12开设的出光槽521，以使热量集中提高对使用者胸前及背部的加热护理，与此同时，在一些可选实施例当中，护理部53可以是采用石墨烯无纺布层，其本身具备较好的导热性，进一步提高红外线光的热能传导，提高保温质量，另外，为提高光纤线52产生热能效率，光纤线52可以是采用多根光纤丝捆扎制成，其本身具备一定的可塑性，不易发生折断损坏情况。

更进一步的，为便于使用者可对光纤总成5后续使用过程中所产生的温度进行调整，首先，本申请中激光器51选用红外激光器，同时激光器51所产生的红外线光属于人体安全范围内，其次红外激光器输出功率可调，可以理解的通过激光器51发出的红外光亮度调整，从而达到调节后续红外线光温度的目的。

综上，通过驱动器4可对光纤总成5上的激光器51进行控制启动，并由激光器51发出红外光至第一棉质层11和第二棉质层12之间光纤线52内，并通过光纤线52在穿戴主体1上布置轨迹使得红外光可透过出光槽521遍布使用者上半身，并产生适合人体的可控温度，对使用者进行保温，且未在穿戴主体1全身各处布置电路元件，解决了目前市场上的加热衣，大部分是以普通电热丝或衣物内布满加热芯片，以作为发热基材，普通电热丝和发热芯片在发热存在很多的弊端，如寿命短、热转化率低、温度控制性差、易折断、容易漏电以及能源消耗较大问题，使得本申请设计安全可靠，能更好的为大众所接受。

实施例二

请参阅图5至图6，所示为本发明实施例二中的柔性穿戴装置，且与实施例一的区别在于，针对人体穴位在激光器51输出端处分别延伸出三条光纤线52，而非实施例一中沿所述穿戴主体形状绕设，其中，两条光纤线52上的出光槽521分别对应人体双臂腋下的极泉穴，一条光纤线52对应人体后背的大椎穴，其中，需要说明的是，大椎穴，现代研究，刺激大椎对肺功能有一定影响，但需连续一周后，才出现呼吸功能增强，肺通气量增加。也可使支气管痉挛得到缓解，呼吸道阻力下降，对哮喘病有效。对循环血液系统的影响，心房颤动常用大椎穴，极泉穴，极泉，经穴名，出自《针灸甲乙经》。属手少阴心经。位于腋区，腋窝中央，腋动脉搏动处。在胸大肌的外下缘，深层为喙肱肌，外侧为腋动脉，而刺激极泉穴有调整心率的作用。

本实施例当中，出光槽521处还连通有用于汇聚或扩散红外线光的聚光组件7，聚光组件7包括容置光纤线52以及与穿戴主体1固定连接的固定部72、套设在固定部72上与其活动连接的活动部71以及嵌于固定部72内且输出端与活动部71连接的至少两伸缩部78，固定部72与活动部71之间外围开设有容置穿戴主体1的装配槽75，固定部72与活动部71之间开设有滑槽76，固定部72包括内侧绕光纤线52设置的聚光壁73以及嵌于聚光壁73之间且靠近出光槽521设置的平面透镜74，活动部71包括中间内侧嵌设的至少一凸透镜77，通过伸缩部78以使活动部71带动凸透镜77沿滑槽76轨迹朝靠近或远离固定部72内嵌设的光纤线52方向活动。

在具体实施时，当使用者长时间处于较为恶劣的低温环境下站岗作业时，可通过驱动器4控制光纤总成5，使得激光器51发出红外线光并通过光纤线52将红外线光由出光槽521处发出进入至聚光组件7内并透出至使用者皮肤表面进行加热保温，与此同时，使用者可根据需要通过控制聚光组件7以使透过的红外线光照射在自身皮肤表面时进行聚光，以达到提高红外线光温度的目的，从而刺激聚光组件7处穴位来提高自身专注度的目的，具体的，使用者可通过连接聚光组件7的驱动器4控制伸缩部78，在本发明一些可选实施例当中，伸缩部78可以是小型液压伸缩柱或小型电动伸缩杆，之后可通过伸缩部78推动其输出端连接的活动部71朝靠近或远离固定部72方向活动，与此同时活动部71沿滑槽76轨迹滑移并带动凸透镜77朝靠近或远离出光槽521方向活动，以达到通过凸透镜77特性将红外线光朝一点汇聚的目的，且使得汇聚点产生高热，实现刺激使用者穴位的目的，同时由于伸缩部78将固定部72与活动部71支起的效果，还能对使用者局部皮肤表面进行按压，以实现触感提示的目的，另外，为避免使用者烧伤，每次刺激时长在1s~2s，而高热温度在50℃~65℃之间，在本发明一些可选实施例当中，通过调整凸透镜77实现聚光以提高聚点温度来刺激使用者穴位的操作手段，还可以是，使用者，通过驱动器4控制伸缩部78在每一分钟或每五分钟后唤醒一次，刺激穴位之后凸透镜77反向活动回归常态保持加热，另外，需要说明的是，为确保有出光槽521处所发出的红外线光具有较好的聚集效果，通过靠近出光槽521围边设置的聚光壁73能够将红外线光统一汇聚至垂直凸透镜77方向透出，避免红外线光发散从而降低后续加热效果，在一些可选实施例当中聚光壁73可以是朝出光槽521方向设置的单面透镜，能够有效防止光源扩散，并根据其呈圆锥筒的外形设计使得光源朝中心汇聚并垂直透过凸透镜77。

综上，通过伸缩部78驱动活动部71上的凸透镜77朝靠近或远离固定部72内嵌设的光纤线52方向活动，以使对出光槽521处发出的红外线光进行汇聚以达到提高汇聚处红外线光温度的目的，从而刺激聚光组件7处穴位来提高使用者自身的专注度的目的。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。