CN107929946A - 基于tdp的穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明的基于TDP的穿戴设备，属于利用光的放射疗领域，针对现有技术中蓄热袋在使用时需要额外设备进行加热使用不便，无法控制整个TDP设备与人体接触部分的温度，以及TDP穿戴设备功能过于单一的问题；提出了以下方案：包括理疗功能单元和松紧带，理疗功能单元设置在松紧带的内侧面上，理疗功能单元包括加热层、护具、带TDP元素板理疗层和用于供电的蓄电池，加热层一侧与理疗层贴合，加热层设置在护具内部；加热层包括加热电阻丝和开关装置，开关装置包括能够导电的导电片和与导电片固接的气囊，气囊与护具固接，气囊内设有沸点贴近人体温度的液体，加热电阻丝的供电电路是断开的，断开的供电电路具有两个接触点，导电片能够与这两个接触点完全接触。

Description

基于TDP的穿戴设备

技术领域

本发明属于利用光的放射疗领域，具体涉及基于TDP的穿戴设备。

背景技术

TDP理疗产品采用特定加热器即热TDP元素板或元素片，产生有益人体的特定电磁波，这些电磁波进入人体后，与人体相应元素产生共振，使得元素所在的原子团和分子团的活性得以提高，激活人体内酶的活性，促进新陈代谢和人体病损部分的修复，提高自身免疫力。

现有的TDP产品主要有TDP灸疗贴、TDP治疗仪等，其中TDP治疗仪由于体积较大，不利于随身携带，使用并不方便；而现有的TDP灸疗贴，主要采用化学反应加热，开始后无法停止，加热情况无法控制，且产品为一次性耗材，产生大量的浪费。

中国专利CN205569526U提供了一种基于TDP的穿戴设备，包括热敷理疗功能单元、松紧带，热敷理疗功能单元设置于松紧带内侧面上；热敷理疗功能单元包括理疗层、蓄热储能层、护具和热隔离层；热隔离层设置于理疗层一侧，蓄热储能层设置于理疗层的另一侧，蓄热储能层设置于护具中；蓄热储能层为水凝胶蓄热袋，或是相变材料蓄热袋，或是循环式热宝。

上述方案解决了现有的TDP灸疗贴类的产品为一次性耗材无法循环使用的问题，但是还存在以下问题：

1)蓄热带在使用前需要利用微波炉或烘烤箱等加热设备进行加热，而后将蓄热带塞入蓄热储存能式TDP理疗带的护具，操作复杂；

2)蓄热带加热后，温度可能高于人体承受温度，而后塞入蓄热储能式理疗带的护具后，将散发出大量热能，对附近的空气进行烘烤，尽管用户不会接触到蓄热带，但是被烘烤的高温空气与用户的皮肤接触，也会引起用户的使用不适；

3)方案中的蓄热储能理疗带在使用期间无法调节温度，当感觉温度太高时，用户只能等蓄热带自然冷却，耗时长，使用不便；

4)TDP穿戴设备在使用时随着时间的增长，整个设备的温度会逐渐下降，从而使得用户的舒适感逐步降低。

发明内容

本发明的基于TDP的穿戴设备，解决了现有技术中蓄热袋在使用时需要额外设备进行加热使用不便，无法控制整个TDP设备与人体接触部分的温度，以及TDP穿戴设备功能过于单一的问题。

本发明的基于TDP的穿戴设备，包括理疗功能单元和松紧带；所述理疗功能单元设置在松紧带的内侧面上，所述理疗功能单元包括理疗层、加热层和护具，加热层一侧与理疗层贴合，加热层设置在护具内部，理疗层设有TDP元素板，其中：

所述理疗功能单元包括用于供电的蓄电池；所述加热层包括加热电阻丝和开关装置，所述开关装置包括能够导电的导电片和与导电片固接的气囊，所述气囊与护具固接，所述气囊内设有液体，所述加热电阻丝的供电电路是可断开的，供电电路具有两个接触点，导电片能够与这两个接触点完全接触，所述气囊内的液体沸点为39.75℃。

本方案的基础原理为：本方案的基于TDP的穿戴设备，在使用时，将松紧带套在身上，松紧带内侧的理疗功能单元贴近身体；理疗层功能单元包括有提供理疗的理疗层、给理疗层加热的加热层、避免加热层直接与用户皮肤接触导致用户皮肤烫伤的护具和用于供电的蓄电池，理疗功能单元中的TDP元素板是用来受热后产生有益人体的特定电磁波的；

加热层的加热电阻丝在通电时进行加热，加热电阻丝的通电加热产生的热量传递给TDP 元素板，而TDP元素板在受热后会产生有益人体的电磁波，电磁波透过隔热层和护具对人体进行TDP理疗；

考虑到加热电阻丝通电工作后，温度会逐渐升高，护具仅仅阻隔了加热电阻丝与用户皮肤的直接接触，但是，护具也会在加热电阻丝的加热时温度上升，进而高温的护具依然会烫伤用户，因此本方案中还设有用于控制蓄电池与加热电阻丝之间的供电电路导通与否的开关装置；开关装置中的气囊是用来感受护具的温度的；随着护具的温度升高，气囊内的温度升高，气囊内的液体在高温下沸腾由液态转化成气态，从而使得气囊的体积增大，气囊膨胀；膨胀的气囊逐渐推动与气囊固接的导电片远离供电电路的两个接触点，使得供电电路从导通状态变为断开状态；完成在护具到达一定温度时断开给加热电阻丝加热的供电电路的需求；而在护具传输给气囊的热能使得液体的温度低于液体的沸点时，液体并不会沸腾，导电片与供电电路的两个接触点接触，使得供电电路导通，并不影响低温时加热电阻丝的正常使用，以及加热电阻丝提供温度使得TDP元素板产生有益人体的电磁波的功能；

此外，加热电阻丝所在的电路随着气囊顶开导电片而断开，整个基于TDP的穿戴设备的温度会逐渐下降，当温度下降到，气囊内的气体温度低于在气囊内的液体的沸点时，气囊内的气体液化成为液体，气囊逐渐干瘪，干瘪的气囊会拉动与气囊固接的导电片重新接触加热电阻丝所在电路的两个接触点，从而使得加热电阻丝所在的电路导通，进而加热电阻丝重新工作加热；

在上述过程中，也保证了与用户皮肤相接触的护具的温度保持在一定范围内，即气囊内液体的沸点温度左右，而沸点温度贴近人体温度，也保证了在人体感觉不适时电阻丝加热的电路断开，并且整个穿戴设备的温度也贴近人体温度，不会让用户感觉过热或者过冷。

本方案的有益效果为：1)相比现有技术中需要额外的电磁炉或烤箱等设备对水凝胶蓄热袋或相变材料蓄热袋进行加热，然后使用加热后的水凝胶蓄热袋或相变材料蓄热袋作为热源，本方案采用加热电阻丝通电加热作为热源，无需额外加热设备进行加热，使用方便快捷；

2)相比与现有技术中，当用户外出时，水凝胶蓄热袋或相变材料蓄热袋在一段时间后就自然散热变冷无法作为热源，而暖宝是一次性用品使用完成后只能扔掉，并不环保，本方案中的蓄电池在充电后即可外出进行使用，相比于水凝胶蓄热袋或相变材料蓄热袋而言，使用时间更长久，相比与暖宝而言，本方案的蓄电池可以多次蓄电使用，并不会产生垃圾，更加环保；

3)相比现有技术中穿戴设备的温度无法控制而言，本方案中与用户皮肤贴合的护具的温度使的气囊内液体的温度高于液体的沸点，气囊即可膨胀，推动导电片远离供电电路的接触点，即供电电路由导通变为断开，蓄电池不再对加热电阻丝供电，停止加热电阻丝的加热，达到控制穿戴设备的温度的效果，避免加热电阻丝加热后使得护具的温度上升从而烫伤用户；

4)本方案中的穿戴设备由于气囊内的液体在高于沸点时汽化，在低于沸点时液化，因此气囊在液体温度高于沸点时膨胀，从而推动导电片使得电阻丝所在的电路断开，电阻丝通电加热中断；气囊在液体温度低于沸点时缩小，从而拉动导电片使得电阻丝所在的电路导通，电阻丝重新通电加热；所以本方案中的液体温度基本维持在沸点温度左右，而本方案中护具的温度大小也保持在液体的沸点温度左右，因此本方案中的TDP穿戴设备在使用时温度保持在一定范围内，由于气囊内液体的沸点温度贴近人体温度，所以本方案中的TDP穿戴设备在使用时保持在人体温度左右，护具在贴近用户时，用户不会感觉过冷也不会感觉过热，保证用户使用时不会产生不适。

进一步，所述加热层设有外壳，所述外壳内还设有腔体，所述加热电阻丝安置在腔体内部，所述开关装置设置在外壳外，所述腔体内充满液压导热油。

液压导热油不导电，不会影响电路的正常工作；加热电阻丝在加热时的热量传送给液压导热油，由于液压导热油导热性好且充满加热层，所以液压导热油会将热能均匀传输给加热层的外壳，进而使得护具不会出现局部温度高其余地区温度低的情况，有效避免了用户在使用本方案的TDP穿戴设备时一个地方热一个地方冷的情况，同时保证了与气囊固定区域的护具的温度与整个护具的温度一致增强了气囊感应护具温度的代表性，避免出现局部温度过高时开关装置没有将加热电阻丝所在的电路断开的情况。

进一步，所述松紧带上设有透气孔。

考虑到松紧带长时间勒住人体后会影响皮肤的呼吸，本方案在松紧带上设有透气孔，便于松紧带勒住的用户皮肤通风透气。

进一步，所述理疗功能单元还包括电磁铁和可编程通用逻辑控制继电器，所述电磁铁、可编程通用逻辑控制继电器和蓄电池三者导通，所述护具外还设有具有弹性的软质层，所述软质层上固设有磁石。

本方案的具有弹性的软质层是用来方便磁石在通电后展现出磁性的电磁铁的作用下远离电磁铁或靠近电磁铁，而当电磁铁的磁性消失，软质层能够使得磁石恢复到电磁铁通电之前所在的位置，可编程逻辑控制继电器是用来控制电磁铁所在电路的导通和断开的，使用时，可编程逻辑控制继电器使得电磁铁所在电路导通和断开之间的时间间隔相同从而使得电磁铁在相同时间间隔下产生磁性和磁性消失，进而使得磁石受到磁场力和不收到磁场力的时间间隔相同，即磁石产生振动，达到按摩软质层接触的用户皮肤的效果。

进一步，所述软质层与护具之间为可拆卸连接。

考虑用户皮肤接触疼痛的情况，本方案中能够将软质层从护具中拆除，避免软质层的磁石在与用户皮肤接触时使得用户产生疼痛。

进一步，所述磁石为圆珠状。

考虑到圆珠状的磁石没有尖锐部分，圆珠状的磁石在与用户接触时，不会使得用户皮肤的局部感受到剧烈疼痛。

附图说明

图1为本发明基于TDP的穿戴设备实施例的结构示意图；

图2为图1中加热层的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：蓄电池1、理疗层2、加热层3、护具4、软质层5、二氯甲烷6、加热电阻丝7、液压导热油8、气囊9、导电板10。

如图1所示，本发明的基于TDP的穿戴设备，包括理疗功能单元和松紧带；松紧带上设有透气孔；理疗功能单元设置在松紧带的内侧面上，

理疗功能单元包括理疗层2、加热层3、护具4和用于供电的蓄电池1，加热层3一侧与理疗层2贴合，加热层3设置在护具4内部，理疗层2设有TDP元素板(图中未示出)，

如图2所示，加热层3包括加热电阻丝7和开关装置，加热层3设有外壳，外壳内还设有腔体，加热电阻丝7安置在腔体内部，开关装置设置在外壳外，腔体内充满液压导热油8；开关装置包括能够导电的导电片和与导电片固接的气囊9(本方案中为胶接)，气囊9与护具4固接(本方案中为胶接)，气囊9内设有液体，加热电阻丝7的供电电路是断开的，供电电路具有两个接触点，导电片能够与这两个接触点完全接触，气囊9内的液体沸点贴近人体温度(本方案中采用沸点为39.75℃的二氯甲烷6)；

理疗功能单元还包括电磁铁和可编程通用逻辑控制继电器，电磁铁、可编程通用逻辑控制继电器和蓄电池1三者导通，护具4外还设有具有弹性的软质层5，软质层5上设有磁石 (本方案中软质层与磁石之间的连接为胶接)；软质层5为橡胶层；软质层5与护具4之间为可拆卸连接(本方案中软质层5与护具4之间的连接为螺钉连接)；磁石为圆珠状。

本方案的基于TDP的穿戴设备，在使用时，将松紧带套在身上，考虑到松紧带长时间勒住人体后会影响皮肤的呼吸，本方案在松紧带上设有透气孔，便于松紧带勒住的用户皮肤通风透气；在松紧带内侧设置有理疗功能单元，便于理疗功能单元贴近用户身体；理疗层2功能单元包括有提供理疗的理疗层2、给理疗层2加热的加热层3、避免加热层3直接与用户皮肤接触导致用户皮肤烫伤的护具4和用于供电的蓄电池1，理疗功能单元中的TDP元素板是用来受热后产生有益人体的特定电磁波的；

加热层3的加热电阻丝7在通电时进行加热，加热电阻丝7的通电加热产生的热量传递给TDP元素板，而TDP元素板在受热后会产生有益人体的电磁波，电磁波透过隔热层和护具 4对人体进行TDP理疗；

如图2所示，考虑到加热电阻丝7通电工作后，温度会逐渐升高，护具4仅仅阻隔了加热电阻丝7与用户皮肤的直接接触，但是，护具4也会在加热电阻丝7的加热时温度上升，进而高温的护具4依然会烫伤用户，因此本方案中还设有用于控制蓄电池1与加热电阻丝7之间电路导通与否的开关装置；开关装置中的气囊9是用来感受护具4的温度的；气囊9内的温度升高，在气囊9内的二氯甲烷6在高温下沸腾由液态转化成气态，从而使得气囊9的体积增大，气囊9膨胀；膨胀的气囊9逐渐推动与气囊9固接的导电片(本方案中气囊9与导电片之间的连接为胶接)远离供电电路的两个接触点，使得供电电路从导通状态变为断开状态；满足在护具4到达一定温度时断开给加热电阻丝7加热的供电电路的需求；而在护具 4传输给气囊9的温度低于二氯甲烷6的沸点时，二氯甲烷6并不会沸腾，导电片与供电电路的两个接触点接触，使得供电电路导通，并不影响低温时加热电阻丝7的正常使用，以及加热电阻丝7提供温度使得TDP元素板产生有益人体的电磁波的功能；

此外，加热电阻丝7所在的电路随着气囊9顶开导电片而断开，整个基于TDP的穿戴设备的温度会逐渐下降，当温度下降到气囊9内气态的二氯甲烷6的温度低于的39.75℃)，气态的二氯甲烷6液化成为液态的二氯甲烷6，气囊9逐渐干瘪，干瘪的气囊9会拉动与气囊9固接的导电片重新接触加热电阻丝7所在电路的两个接触点，从而使得加热电阻丝7所在的电路导通，进而加热电阻丝7重新工作加热；

在上述过程中，也保证了与用户皮肤相接触的护具4的温度保持在一定范围内，即气囊 9内二氯甲烷6的沸点温度(即39.75℃)；而沸点温度贴近人体温度，也保证了在人体感觉不适时电阻丝加热的电路断开，并且整个穿戴设备的温度也贴近人体温度，不会让用户感觉过热或者过冷；

并且加热层3外壳内的液压导热油8不导电，不会影响电路的正常工作；加热电阻丝7 在加热时的热量传送给液压导热油8，由于液压导热油8导热性好且充满加热层3的外壳，所以液压导热油8会将热能均匀传输给加热层3的外壳，进而使得护具4不会出现局部温度高其余地区温度低的情况，有效避免了用户在使用本方案的TDP穿戴设备时一个地方热一个地方冷的情况，同时保证了与气囊9固定区域的护具4的温度与整个护具4的温度一致，增强了气囊9感应护具4温度的代表性，避免出现局部温度过高，而开关装置没有将加热电阻丝7所在的电路断开的情况；

由于软质层5具有弹性，则磁石在磁场力的推动下产生位移后，能够在磁场力消失时回到原先没有磁场力作用时的位置，能够增强磁石的震动效果，进而使得按摩效果更强，本方案中的软质层5可以为橡胶层或硅胶层；

本方案中设置在护具4外面的软质层5是用来方便磁石在通电后展现出磁性的电磁铁的作用下远离或靠近电磁铁的，可编程逻辑控制继电器是用来控制电磁铁所在电路的导通和断开的，使用时，在可编程逻辑控制继电器设为使得电磁铁所在电路导通和断开之间的时间间隔相同的电流，从而使得电磁铁在相同时间间隔下产生磁性和磁性消失，进而使得磁石受到磁场力和不受到磁场力的时间间隔相同，即磁石产生振动，达到按摩与软质层5接触的用户皮肤的效果；

考虑用户皮肤接触疼痛的情况，相比与整个TDP穿戴设备通过护具4与用户皮肤接触，采整个TDP穿戴设备通过磁石与用户皮肤接触，接触面积更小，相对的对用户皮肤接触地区的压强就增大，更容易引起皮肤接触疼痛的用户的疼痛感；本方案中能够将软质层5从护具 4中拆除，避免软质层5的磁石在与用户皮肤接触时使得用户产生疼痛，这样本方案仅仅对用户产生磁疗，具体为，使用软质层5的时候，将带磁珠的软质层5套接在护具4外面，然后用螺钉将软质层5固定在外壳上；当不需要软质层5的时候，将螺钉从护具4上剥离，而后取出软质层5；

此外，考虑到圆珠状的磁石没有尖锐部分，圆珠状的磁石在与用户接触时，不会使得用户皮肤的局部刺痛；因此本方案的磁石优选为圆珠状的磁珠。

以上所述的仅是本发明的优选实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.基于TDP的穿戴设备，包括理疗功能单元和松紧带；所述理疗功能单元设置在松紧带的内侧面上，所述理疗功能单元包括理疗层、加热层和护具，加热层一侧与理疗层贴合，加热层设置在护具内部，理疗层设有TDP元素板，其特征在于：

所述理疗功能单元包括用于供电的蓄电池；所述加热层包括加热电阻丝和开关装置，所述开关装置包括能够导电的导电片和与导电片固接的气囊，所述气囊与护具固接，所述气囊内设有液体，所述加热电阻丝的供电电路是可断开的，供电电路具有两个接触点，所述供电电路与蓄电池导通，导电片能够与这两个接触点完全接触，所述气囊内的液体沸点为39.75℃。

2.根据权利要求1所述的基于TDP的穿戴设备，其特征在于：所述加热层设有外壳，所述外壳内还设有腔体，所述加热电阻丝安置在腔体内部，所述开关装置设置在外壳外，所述腔体内充满液压导热油。

3.根据权利要求1所述的基于TDP的穿戴设备，其特征在于：所述松紧带上设有透气孔。

4.根据权利要求1所述的基于TDP的穿戴设备，其特征在于：所述理疗功能单元还包括电磁铁和可编程通用逻辑控制继电器，所述电磁铁、可编程通用逻辑控制继电器和蓄电池三者导通，所述护具外还设有具有弹性的软质层，所述软质层上固设有磁石。

5.根据权利要求4所述的基于TDP的穿戴设备，其特征在于：所述软质层与护具之间为可拆卸连接。

6.根据权利要求4所述的基于TDP的穿戴设备，其特征在于：所述磁石为圆珠状。