CN109172123A - 温度调节帽及防脱发应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种温度调节帽，涉及医疗辅助器械领域，多个半导体制冷片的一面与第二导热片固定连接，第二导热片与第二柔性传热层固定连接；所述的第二柔性传热层为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。一种上述的温度调节帽在化疗过程中防止脱发的应用，在化疗过程中，带上温度调节帽，将温度调节到10～20℃，能够减少脱发。本发明通过采用柔性传热层的结构，能够将热量均匀的传导至半导体制冷片，并能够方便地覆盖整个头部。且发明人发现，在化疗过程中，通过给头部降温，保护头发根部的细胞代谢，能够有效防止脱发。

Description

温度调节帽及防脱发应用
技术领域
本发明涉及医疗辅助器械，特别是一种温度调节帽及防脱发应用。
背景技术
现有技术中，给患者头部降温能够防止脑水肿、降低脑细胞代谢，减少其需氧量，提高脑细胞对缺氧的耐受性。现有技术中采用的降温方法是采用冰袋冷敷，但是该方法会产生较多的冷凝水，容易给精密设备造成影响。也有采用循环水降温的方案，但是该方案携带了较多的管路，且循环泵的噪音较大也会影响患者的使用体验。
中国专利CN203885695U中记载了一种高烧恒温式物理降温装置，记载了利用半导体制冷片进行降温，并通过管道进行冷凝水传导热量，但是该装置仅能覆盖较小的区域，很难保护整个头部，同时，冷凝水易于造成漏水和冷凝水管道的负重情况，这些会造成患者有不适感受。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种温度调节帽及防脱发应用，能够降低整个头部的温度，并能够降低在化疗过程中的脱发症状。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种温度调节帽，多个半导体制冷片的一面与第二导热片固定连接，第二导热片与第二柔性传热层固定连接；
所述的第二柔性传热层为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。
优选的方案中，半导体制冷片的另一面与第一导热片固定连接，第一导热片与散热片固定连接，散热片与风扇固定连接。
优选的方案中，半导体制冷片的另一面与第一导热片固定连接，第一导热片与第一柔性传热层固定连接，所述的第一柔性传热层为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。
优选的方案中，第一柔性传热层与散热片固定连接，散热片与风扇固定连接。
优选的方案中，所述的第二柔性传热层和第一柔性传热层为膨化石墨纸传热层时采用翻卷的结构，膨化石墨纸传热层的边缘翻折后与第二导热片或第一导热片连接。
优选的方案中，在第二柔性传热层和第一柔性传热层弯折的位置设有橡皮绳。
优选的方案中，在第二柔性传热层和第一柔性传热层之间设有柔性隔热层。
优选的方案中，所述的半导体制冷片与控制装置电连接，控制装置输出脉冲电路通过控制电路控制半导体制冷片的温度。
优选的方案中，在半导体制冷片附近还设有温度传感器，温度传感器与控制装置电连接；
温度传感器通过数模转换模块与PID控制模块电连接，PID控制模块与脉宽调制模块电连接，脉宽调制模块与控制电路电连接，控制电路与半导体制冷片电连接；
所述的控制电路为H桥控制电路；
所述的H桥控制电路中，线路框的四角设有可通断的信号输入接口，四个二极管与信号输入接口并联，线路框的一端接正极、另一端接地，线路框的两侧中点通过支路与半导体制冷片电连接，在支路中多个电感与半导体制冷片串联，多个电容与半导体制冷片并联；
四个二极管的电流方向均从接地端朝向正极端。
一种上述的温度调节帽在化疗过程中防止脱发的应用，在化疗过程中，带上温度调节帽，将温度调节到10～20℃，能够减少脱发。
本发明提供的一种温度调节帽，通过采用柔性传热层的结构，能够将热量均匀的传导至半导体制冷片，并能够方便地覆盖整个头部。且发明人发现，在化疗过程中，通过给头部降温，保护头发根部的细胞代谢，能够有效防止脱发。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中另一优选方案的结构示意图。
图3为本发明的控制框图。
图4为本发明中控制电路的示意图。
图中：半导体制冷片1，第一导热片2，第一柔性传热层3，第二导热片4，第二柔性传热层5，柔性隔热层6，橡皮绳7，散热片8，风扇9。
具体实施方式
实施例1：
如图1中，一种温度调节帽，多个半导体制冷片1的一面与第二导热片4固定连接，第二导热片4与第二柔性传热层5固定连接；
所述的第二柔性传热层5为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。由此结构，第二柔性传热层5能够可靠的包覆患者的头部，并通过高导热率的第二柔性传热层5将温度输送至半导体制冷片1的冷面，从而实现整个头部的降温。优选的，本例中的膨化石墨采用膨胀倍率300倍以上的石墨蠕虫原料。最优的结构是膨化石墨纸传热层作为内层的核心导热结构，而膨化石墨纤维编织层和/或导热金属丝编织层作为外层的导热结构，一方面膨化石墨纤维编织层和/或导热金属丝编织层作为受力的层，另一方面也作为提高热容量的储热结构。导热金属丝采用纯铜丝或银丝。
优选的方案中，半导体制冷片1的另一面与第一导热片2固定连接，第一导热片2与散热片8固定连接，散热片8与风扇9固定连接。由于半导体制冷片1的发热效率是制冷效率的3～4倍，因此需要在半导体制冷片1的热面设置散热装置。
优选的方案如图1中，半导体制冷片1的另一面与第一导热片2固定连接，第一导热片2与第一柔性传热层3固定连接，所述的第一柔性传热层3为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。由此结构，本例的温度调节帽也可以作为热敷或取暖帽使用。
进一步优选的方案如图2中，第一柔性传热层3与散热片8固定连接，散热片8与风扇9固定连接。由此结构，进一步提高第一柔性传热层3的散热效率。
优选的方案如图1、2中，所述的第二柔性传热层5和第一柔性传热层3为膨化石墨纸传热层时采用翻卷的结构，膨化石墨纸传热层的边缘翻折后与第二导热片4或第一导热片2连接。由此结构，提高第二柔性传热层5和第一柔性传热层3的导热效率，充分利用了石墨沿本层方向导热率较高的优势。
优选的方案如图1、2中，在第二柔性传热层5和第一柔性传热层3弯折的位置设有橡皮绳7。设置的橡皮绳7能够增大第二柔性传热层5和第一柔性传热层3在弯折处的弯折半径，避免第二柔性传热层5和第一柔性传热层3的折断而影响导热效率。
优选的方案如图1、2中，在第二柔性传热层5和第一柔性传热层3之间设有柔性隔热层6。柔性隔热层6采用柔性的海绵材质。以避免第二柔性传热层5与第一柔性传热层3之间直接导热。
优选的方案如图3中，所述的半导体制冷片1与控制装置电连接，控制装置输出脉冲电路通过控制电路控制半导体制冷片1的温度。通过输出的PWM脉冲信号的占空比控制半导体制冷片1的工作时间，从而控制半导体制冷片1的温度。
优选的方案如图3中，在半导体制冷片1附近还设有温度传感器，温度传感器通过滤波和放大电路与控制装置电连接；
温度传感器通过数模转换模块与PID控制模块电连接，PID控制模块与脉宽调制模块电连接，脉宽调制模块与控制电路电连接，控制电路与半导体制冷片1电连接；以根据温度传感器的数据，控制输出的脉冲。
所述的控制电路为H桥控制电路；
所述的H桥控制电路中，线路框的四角设有可通断的信号输入接口，四个二极管与信号输入接口并联，线路框的一端接正极、另一端接地，线路框的两侧中点通过支路与半导体制冷片1电连接，在支路中多个电感与半导体制冷片1串联，多个电容与半导体制冷片1并联；
四个二极管的电流方向均从接地端朝向正极端。通过H桥控制电路使半导体制冷片1按设定的工作时间进行工作，并通过调节电流的方向控制半导体制冷片1的发热和制冷工作模式。还设有温度设定和温度调节按钮。以实现自动或手动调节温度。
实施例2：
一种上述的温度调节帽在化疗过程中防止脱发的应用。20例肿瘤患者在整个化疗过程中，头部带上温度调节帽，依据患者的接受程度，将温度调节到10～20℃，时间1～2小时。在20例肿瘤临床患者中，通过采用以上方案，完全不脱发者占了7例35%，与对比组对比，脱发明显较少的9例占45%，无效4例占20%。因此，结果提示：温度调节帽在肿瘤患者的化疗过程中防止脱发的有效率为80%。患者未出现任何不良反应。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温度调节帽，其特征是：多个半导体制冷片（1）的一面与第二导热片（4）固定连接，第二导热片（4）与第二柔性传热层（5）固定连接；
所述的第二柔性传热层（5）为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。
2.根据权利要求1所述的一种温度调节帽，其特征是：半导体制冷片（1）的另一面与第一导热片（2）固定连接，第一导热片（2）与散热片（8）固定连接，散热片（8）与风扇（9）固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种温度调节帽，其特征是：半导体制冷片（1）的另一面与第一导热片（2）固定连接，第一导热片（2）与第一柔性传热层（3）固定连接，所述的第一柔性传热层（3）为膨化石墨纸传热层、膨化石墨纤维编织层、导热金属丝编织层中一种或多种的组合。
4.根据权利要求3所述的一种温度调节帽，其特征是：第一柔性传热层（3）与散热片（8）固定连接，散热片（8）与风扇（9）固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种温度调节帽，其特征是：所述的第二柔性传热层（5）和第一柔性传热层（3）为膨化石墨纸传热层时采用翻卷的结构，膨化石墨纸传热层的边缘翻折后与第二导热片（4）或第一导热片（2）连接。
6.根据权利要求5所述的一种温度调节帽，其特征是：在第二柔性传热层（5）和第一柔性传热层（3）弯折的位置设有橡皮绳（7）。
7.根据权利要求3所述的一种温度调节帽，其特征是：在第二柔性传热层（5）和第一柔性传热层（3）之间设有柔性隔热层（6）。
8.根据权利要求3所述的一种温度调节帽，其特征是：所述的半导体制冷片（1）与控制装置电连接，控制装置输出脉冲电路通过控制电路控制半导体制冷片（1）的温度。
9.根据权利要求8所述的一种温度调节帽，其特征是：在半导体制冷片（1）附近还设有温度传感器，温度传感器与控制装置电连接；
温度传感器通过数模转换模块与PID控制模块电连接，PID控制模块与脉宽调制模块电连接，脉宽调制模块与控制电路电连接，控制电路与半导体制冷片（1）电连接；
所述的控制电路为H桥控制电路；
所述的H桥控制电路中，线路框的四角设有可通断的信号输入接口，四个二极管与信号输入接口并联，线路框的一端接正极、另一端接地，线路框的两侧中点通过支路与半导体制冷片（1）电连接，在支路中多个电感与半导体制冷片（1）串联，多个电容与半导体制冷片（1）并联；
四个二极管的电流方向均从接地端朝向正极端。
10.一种权利要求1～9任一项所述的温度调节帽在化疗过程中防止脱发的应用，其特征是，在肿瘤病人化疗过程中，带上温度调节帽，将温度调节到10～20℃，能够减少脱发。
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