CN110141797A - 一种智能光动力生发头盔 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种智能光动力生发头盔，包括头盔本体和外置集成控制系统，头盔本体由轻质材料一次注塑成型得到，外置集成控制系统包括可调激光源、电源、液晶显示器、定时器、自动断电控制器、CPU、电源开关和传感器；头盔本体上设置有空腔，空腔包括风扇空腔、光源孔空腔、传感器空腔和遮光排风装置空腔，风扇空腔中装有风扇；光源孔空腔内装有上带杆球体和海绵体，光源孔空腔的上下两端分别安装有上限位环和下限位环，上带杆球体的底部设置有玻璃体；头盔本体的内表面中间置有一个长条形六面体结构的光纤集成器，玻璃体内装有发光光纤，发光光纤从玻璃体的侧面引出接入光纤集成器，光纤集成器通过转接光纤束与外置集成控制系统连接。

Description

一种智能光动力生发头盔
技术领域
本发明属于光生物刺激技术领域，特别是涉及一种智能光动力生发头盔。
背景技术
生物刺激激光，也称为低水平激光治疗(LLLT)，冷激光，软激光，或激光针灸。临床证明，采用低水平激光治疗(LLLT)，即光生物调制和光生物刺激，防止脱发和刺激头发生长，疗效非常显著，也是最安全、经济、便捷的方法，已被业界广泛认可。目前利用该激光技术制成的生发头盔或生发帽比起传统的医院大型激光照射设备确实有了很大的改进，但是由于其本身结构设计的局限，存在几大不足：1无法照射到被头发掩盖的头皮，2激光源与头皮之间距离无法调节，3激光头数量众多，真正有效的不到总数的五分之一，不但疗效差，还造成浪费，4大量的激光能量被头发吸收，导致头盔内温度过高，皮肤敏感患者易出现皮肤问题。5结构的局限导致光源单一，无法为不同特点的患者定制治疗方案。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种智能光动力生发头盔，达到精准治疗的效果。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种智能光动力生发头盔，包括头盔本体和外置集成控制系统，头盔本体由聚苯乙烯类或聚碳酸酯类轻质材料一次注塑成型得到，所述外置集成控制系统包括可调激光源、电源、液晶显示器、定时器、自动断电控制器、CPU、电源开关和传感器；
所述头盔本体上设置有空腔，所述空腔包括风扇空腔、光源孔空腔、传感器空腔和遮光排风装置空腔，所述风扇空腔中装有风扇，用以排走治疗过程中头盔里的热量；所述光源孔空腔内装有上带杆球体和海绵体，光源孔空腔的上下两端分别安装有上限位环和下限位环，所述上带杆球体的底部设置有玻璃体；所述传感器空腔和遮光排风装置空腔内分别安装有温度监控传感器和遮光排风装置；
所述玻璃体内装有发光光纤，所述发光光纤从玻璃体的侧面引出接入光纤集成器，所述光纤集成器通过转接光纤束与外置集成控制系统连接。
进一步的，所述上限位环上装有防尘罩，防尘罩与上带杆球体相配合，用以定位上带杆球体。
进一步的，所述玻璃体为透明锥形结构。
进一步的，所述可调激光源释放的治疗光波长为630～810nm，稳定工作时间大于10000小时。
进一步的，当生发头盔内温度高于某一额定值时，自动断电控制器将切断电源，实现自动断电保护功能。
进一步的，上带杆球体在上限位环和下限位环的约束下可做一定的往复运动和小幅摆动，完成拨开头发丝并将玻璃体与头皮接触的动作。
进一步的，所述光纤集成器的前后左右端面开有光纤孔，用以集成头盔内的发光光纤，并将单根发光光纤导入玻璃体，单根发光光纤的长度满足上带杆球体的往复运动与摆动，光纤集成器的上、下端面设有反光层，用以增强内部发光强度。
进一步的，所述液晶显示器用于显示光源强度和头盔内温度。
与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：
1.采用头盔本体与外置集成控制系统连接的方式，并用光纤代替激光头，其重量比市面上已有的头盔轻50％以上。
2.由光纤传导，无紫外及红外辐射危险，无射频电磁危险，最大限度减少了不良反应。
3.利用机械装置将发光光纤的光能直接照射到头皮，大大提高了治疗效果，并减少了无效的光源数量，提高了效率，降低了成本。
4.外置集成控制系统通过CPU控制，有效的监测头盔内部温度、光源强度和治疗照射时间。
5.由光纤作为载体替代激光头，为通入多种光源提供了可能，避免了光源的单一性，可为各种患者定制治疗方案。
附图说明
图1是本发明光动力生发头盔一种实施例的结构示意图。
图2是图1的主视结构示意图。
图3是图1的简易外观结构示意图。
图4是光纤束与光源通过特制光纤集成器相连示意图。
附图标记：1-头盔本体，1a-风扇空腔，1b-光源孔空腔，1c-传感器空腔，1d-遮光排风装置空腔，2-海绵体，3-上限位环，4-下限位环，5-上带杆球体，6-玻璃体，7-发光光纤，8-光纤集成器，9-转接光纤束，10-液晶显示器，11-光源强度控制旋钮，12-外置集成控制系统，13-防尘罩
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图4所示，一种智能光动力生发头盔，包括头盔本体1和外置集成控制系统12，头盔本体1中设置有风扇空腔1a、光源孔空腔1b、传感器空腔1c、遮光排风装置空腔1d。风扇空腔1a中装有风扇，用来排走治疗过程中头盔里过多的热量。
光源孔空腔1b中有海绵体2、上带杆球体5、上限位环3、下限位环4和玻璃体6，玻璃体6为透明的锥形结构，上带杆球体5与海绵体2装入光源孔空腔1b后与玻璃体6组装起来，再将上限位环3与下限位环4分别装入光源孔空腔1b的上、下两端，上带杆球体5与海绵体2能产生一定的缓冲和摩擦力，这样上带杆球体5在上限位环3与下限位环4之间可以作一定的往复行程运动，由于球体的作用，通过操纵上带杆球体5，使得玻璃体6可以作一定的小幅摆动。在上限位环3上面装有防尘罩13，防尘罩13与上上带杆球体5相配合，在操纵完上带杆球体5后，防尘罩13起到定位上带杆球体的作用，本实施例中防尘罩13为防尘褶皱塑胶。在玻璃体6内装配有发光光纤7，并从玻璃体6的侧面引出接入特制的光纤集成器8，最后头盔本体1通过线条状特制转接光纤束9接入外置集成控制系统12。
本实施例中头盔本体1由轻质材料注塑一次成型，并具有一定的刚性，满足佩戴使用要求，外置集成控制系统12包括可调激光源、可调激光源电源、液晶显示器、发光时间定时器，自动断电控制器、CPU、电源开关及其他所需传感器，液晶显示器用于监控光源强度和头盔内温度。
具体的，外置集成控制系统12里的各模块及元器件基于FPGA芯片，利用VIVADO软件进行开发设计，将各模块及元器件集成起来，导入能达到目标功能的软件程序，硬件芯片模块与软件模块都为定制可调，并预留部分功能模块，以便后续功能开发。
具体的，本实施例中设计了80到100个光源孔空腔1b；光纤集成器8安装在头盔尾部中间合适位置，并延伸到头盔外表面，光纤集成器根据线路需要，可加工成多个形状，本实施例中光纤集成器8为长条形六面体结构，其前后左右端面开有一定数量的光纤孔，用来集成头盔内的光纤，从玻璃体引出的发光光纤7连接到光纤集成器8留有一定余量长度，长条形六面体柔性光纤集成器上下端面用特制反光层封住，用来避光及增强内部发光强度。以便球状体做上下移动或摆动时不受影响。外置集成控制系统12是独立于头盔外置的。
具体的，发光光纤7通过特殊加工，发光面是锥形面，并且与锥形透明玻璃体相配合，并在靠近锥面的上部侧面加工一些定位槽。
具体的，锥形透明的玻璃体6是空心的，内腔直径靠近锥形体的略大，上面部分略细，并且在侧面开出一个小孔，用于光纤导入，再通过特制的注塑器注塑一定的量到透明锥形玻璃体中用来固定住发光光纤。
本发明的使用方法是：使用者预先整理干净头发，带上头盔，并固定好，手动调节头盔外表面露出来的上带杆球体的部位，通过上下移动，并小幅度摆动，玻璃体将会拨开头发，直接与头皮接触，按此方法将所有孔洞内的上带杆球体连接的玻璃体调整到与头皮接触，然后将头盔通过特制转接口与外置集成控制系统相连，再打开外置集成控制系统电源，根据实际情况选择适当强度光源，并设定照射时间。本实施例中光源释放的治疗光波长为630～810nm，根据实际可调，稳定工作时间大于10000小时，并且可以灵活切换嫩肤美容光源，预防皮肤问题。当头盔内温度高于某一额定值时，自动断电控制器将切断电源，以保护患者头皮。
本发明并不限于上文描述的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在描述和说明本发明的技术方案，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的。在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，本领域的普通技术人员在本发明的启示下还可做出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能光动力生发头盔，包括头盔本体和外置集成控制系统，其特征在于，所述外置集成控制系统包括可调激光源、电源、液晶显示器、定时器、自动断电控制器、CPU、电源开关和传感器；
所述头盔本体上设置有空腔，所述空腔包括风扇空腔、光源孔空腔、传感器空腔和遮光排风装置空腔，所述风扇空腔中装有风扇，用以排走治疗过程中头盔里的热量；所述光源孔空腔内装有上带杆球体和海绵体，光源孔空腔的上下两端分别安装有上限位环和下限位环，所述上带杆球体的底部设置有玻璃体；所述传感器空腔和遮光排风装置空腔内分别安装有温度监控传感器和遮光排风装置；
所述头盔本体的内表面中间置有一个长条形六面体结构的光纤集成器，所述玻璃体内装有发光光纤，所述发光光纤从玻璃体的侧面引出接入光纤集成器，所述光纤集成器通过转接光纤束与外置集成控制系统连接。
2.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，所述上限位环上装有防尘罩，防尘罩与上带杆球体相配合，用以定位上带杆球体。
3.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，所述玻璃体为透明锥形结构。
4.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，所述可调激光源释放的治疗光波长为630～810nm，稳定工作时间大于10000小时。
5.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，当生发头盔内温度高于某一额定值时，自动断电控制器将切断电源，实现自动断电保护功能。
6.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，上带杆球体在上限位环和下限位环的约束下可做一定的往复运动和小幅摆动，完成拨开头发丝并将玻璃体与头皮接触的动作。
7.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，所述光纤集成器的前后左右端面开有光纤孔，用以集成头盔内的发光光纤，并将单根发光光纤导入玻璃体，单根发光光纤的长度满足上带杆球体的往复运动与摆动，光纤集成器的上、下端面设有反光层，用以增强内部发光强度。
8.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，所述液晶显示器用于显示光源强度和头盔内温度。
9.根据权利要求1所述一种智能光动力生发头盔，其特征在于，所述头盔本体由聚苯乙烯类或聚碳酸酯类轻质材料一次注塑成型得到。
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