CN113017973A - 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置 - Google Patents

膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113017973A
CN113017973A CN202110249877.4A CN202110249877A CN113017973A CN 113017973 A CN113017973 A CN 113017973A CN 202110249877 A CN202110249877 A CN 202110249877A CN 113017973 A CN113017973 A CN 113017973A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
knee joint
refrigeration
refrigerating
pressurizing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110249877.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张新涛
曾晖
黄宇
崔丰曦
李文强
胡汉林
陈娟
张梦迪
周德生
金彦霖
黄海龙
谢明河
张俊林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Peking University Shenzhen Hospital
Original Assignee
Longwei Electronic Shenzhen Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Longwei Electronic Shenzhen Co ltd filed Critical Longwei Electronic Shenzhen Co ltd
Priority to CN202110249877.4A priority Critical patent/CN113017973A/zh
Publication of CN113017973A publication Critical patent/CN113017973A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/0053Cabins, rooms, chairs or units for treatment with a hot or cold circulating fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0001Body part
    • A61F2007/0039Leg or parts thereof
    • A61F2007/0042Knee
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0054Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body with a closed fluid circuit, e.g. hot water
    • A61F2007/0056Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body with a closed fluid circuit, e.g. hot water for cooling

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,涉及医疗设备技术领域,解决了现有技术中存在的采用冰袋或冰桶冰敷患者的膝关节的降温效果不理想和需要定时更换冰块,工作量大的技术问题。该装置包括储水散热水箱、制冷模块和水泵,其中,储水散热水箱、制冷模块和水泵通过循环管道相连通,制冷模块能伏贴于患者的膝关节的囊块部位上且制冷模块能包裹在膝关节上;制冷模块能为膝关节实现冰敷;储水散热水箱用于接收来自制冷模块内的热水同时并能将热水进行散热;水泵能将储水散热水箱中的已散热的水流入到制冷模块;制冷模块为可组合的马赛克模块结构。本发明用于加压冰敷膝关节。

Description

膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域,尤其是涉及一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置。
背景技术
临床实践中冰敷应用广泛,目前是治疗膝关节急性损伤和手术后早期疼痛、肿胀的公认的非常有效、必备的方法,为临床指南所推荐。在临床中,使用冰敷主要在损伤或手术后24-48小时内持续应用(但需每冰敷2小时后解除冰敷半小时以防止冻伤);或者功能训练后半小时应用。冰敷作用主要是通过冰冷刺激,使局部毛细血管收缩,抑制血液循环,从而减少术后出血;同时,局部降温抑制了损伤后局部代谢水平,减少了局部炎性物质累积,从而减轻炎性反应,并减轻或抑制水肿;同时,冰敷也可降低神经传导的速率及神经元活动度的下降,减轻术后疼痛,防止肌肉痉挛发生。
目前,医护人员通常会采用装满冰块的冰袋或冰桶来冰敷患者的膝关节,但是该种冰敷方式常出现以下问题:冰袋与膝关节无法固定,容易掉落;夜间冰敷需要陪护人员定时解除冰敷;冰袋或冰桶冰敷患者的膝关节的降温效果比较差,降温不可控,降温区域不精确;冰桶加压区域不可控,加压程度不可控;护士更换冰袋频率高,观察冰敷效果时间长、工作量大等,如果需要24小时持续冰敷的话,冰块更换工作量大,难以持续;如果冰敷时间过久存在冻伤、神经损伤等风险,需要定时解除冰敷,复温后再次冰敷。由于以上现象的存在,现有的医用冰袋或冰桶冰敷很难实现持续冰敷24小时同时有效避免冻伤并发症的理想状况。
发明内容
本发明的目的在于提供膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,以解决现有技术中存在的采用冰袋或冰桶冰敷患者的膝关节的降温效果不理想和需要定时更换冰块,工作量大的技术问题,本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的,本发明提供了以下技术方案:
本发明提供的一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,包括储水散热水箱、制冷模块和水泵,其中,所述储水散热水箱、所述制冷模块和所述水泵通过循环管道相连通,所述制冷模块能伏贴于患者的膝关节的囊块部位上且所述制冷模块能包裹在所述膝关节上;
所述制冷模块能为所述膝关节实现冰敷;
所述储水散热水箱用于接收来自所述制冷模块内的热水同时并能将热水进行散热;
所述水泵能将所述储水散热水箱中的已散热的水流入到所述制冷模块;
所述制冷模块为可组合的马赛克模块结构。
可选地,所述制冷模块包括至少一个制冷件、温度传感器和控温系统,相邻的所述制冷件依次通过连接管道相连通,每一个所述制冷件均与一个所述温度传感器相连接,所述温度传感器和所述制冷件均与所述控温系统相连接,所述温度传感器能感应到所述制冷件的温度信号并能将温度信号传递给所述控温系统,所述控温系统能接受所述温度信号并能控制所述制冷件的温度值。
可选地,所述制冷件包括制冷半导体、导冷片、散热片和循环水箱,所述制冷半导体通过电线与所述温度传感器和所述控温系统相连接,所述导冷片连接在所述制冷半导体的一端,所述散热片连接在所述制冷半导体的另一端且所述散热片位于所述循环水箱内,所述循环水箱与所述储水散热水箱相连通;
当所述制冷模块伏贴于患者的膝关节的囊块部位上时,所述导冷片能直接接触人体的皮肤。
可选地,还包括加压模块,所述加压模块固定在所述制冷模块上,所述加压模块和所述制冷模块能包裹在所述膝关节上,所述加压模块能将压力通过所述制冷模块施加在所述膝关节上并能调控对所述膝关节的压力。
可选地,所述加压模块包括容纳袋、加压气囊和充气装置,所述加压气囊位于所述容纳袋的内部,所述容纳袋的外壁与所述制冷模块相连接,所述加压气囊的个数与所述制冷件相一致且所述加压气囊在所述容纳袋内的位置与所述制冷件一一对应,充气装置通过多根气管分别与每个所述加压气囊相连通,所述充气装置能向所述加压气囊内充气并能辅助与所述加压气囊相对应的所述制冷件对所述膝关节进行加压;
或者,所述加压气囊的个数为一个,所有所述制冷件均对应在一个所述加压气囊上。
可选地,充气装置为充气泵或手动充气气囊;每个所述加压气囊与所述充气装置之间均设置有一个控制阀。
可选地,所述容纳袋上设置有魔术贴。
可选地,所述制冷模块上设置有压力传感器和压力控制系统,每一个所述制冷件均与一个所述压力传感器相连接,所述压力传感器与所述压力控制系统相连接,所述压力传感器能将所述制冷件对所述膝关节施加的压力信息传递给所述压力控制系统,所述压力控制系统与所述加压模块相连接且所述压力控制系统能控制所述加压模块对所述膝关节施加的压力值。
可选地,还包括智能电路模块。
可选地,所述储水散热水箱的外壳采用金属材料;所述制冷模块的外壳采用镁合金材料或铝合金材料或不锈钢材料。
本发明提供的一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,制冷模块为马赛克模块结构,小型化及微型化后,每个零件之间容易弯曲,柔性化的连接,进而使得制冷模块的整体柔性比较强,故能很好的贴合在膝关节上,同时由于导冷片为固体状态,可精确覆盖于患者所需部位,进而使得冰敷效果比较好,同时加压模块能够可以防止整个区域渗液肿胀,特别是可以确保导冷片精确的抑制关节囊肿胀,装置上有完整的智能电路模块,且可通过蓝牙、局域网、基站等诸多无线及有线方式,与后台连接,实现对装置的远程控制,实现个性化降温效果。同时装置本身还有嵌入MCU,可以实现程序化的预设定。通过以上两种控制模式,可以实现定时自动周期冰敷目的,以解决现有技术中存在的采用冰袋或冰桶冰敷患者的膝关节的降温效果不理想和需要定时更换冰块,工作量大的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置的另一种的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置的另一种的结构示意图;
图4是本发明在使用过程中,周期性冰敷膝关节时间的长短与外界环境对水温的变化的轨迹图;
图5是现有技术的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置的方框图;
图中1、储水散热水箱;2、制冷模块;21、制冷件;211、制冷半导体;212、循环水箱;213、导冷片;214、散热片;3、水泵;4、加压模块;41、容纳袋;411、内侧盖;412、外侧盖;42、充气泵;43、气管;44、手动充气气囊;45、加压气囊;5、循环管道;6、连接管道;7、智能电路模块;71、显示与操作电路;72、运算&控制&通讯电路;73、执行器电路;74、传感器电路;8、后台系统;100、储水散热水箱内水的温度变化轨迹;200、现有技术中水箱的温度变化轨迹;300、制冷半导体的温度变化轨迹。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有说明,″多个″的含义是两个或两个以上;术语″上″、″下″、″左″、″右″、″内″、″外″、″前端″、″后端″、″头部″、″尾部″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语″第一″、″第二″、″第三″等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语″安装″、″相连″、″连接″应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供了一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,包括储水散热水箱1、制冷模块2和水泵3,其中,储水散热水箱1、制冷模块2和水泵3通过循环管道5相连通,循环管道5可以采用柔性管,制冷模块2能伏贴于患者的膝关节的囊块部位上且制冷模块2能包裹在膝关节上;制冷模块2能为膝关节实现冰敷;储水散热水箱1用于接收来自制冷模块2内的热水同时并能将热水进行散热,储水散热水箱1通过自然风为热水进行散热;水泵3能将储水散热水箱1中的已散热的水流入到制冷模块2,同时也可以使得制冷模块2内的热水流入到储水散热水箱1中,水泵3实现水在储水散热水箱1和制冷模块2之间循环流动;制冷模块2为可组合的马赛克模块结构,是为了将制冷硬件小型化,从而实现柔性的效果,另马赛克的硬度,也便于传递压力,以确保冰敷与加压的精确定位,提升效能,马赛克模块结构可依据需求进行自由组合,进而实现大面积的制冷与加压,从而包裹在整个膝关节上。本发明提供的一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,制冷模块2为马赛克模块结构,选择适当的尺寸,可实现柔性效果,依照目前测试,尺寸小于6*6cm就可达到效果,故能很好的贴合在膝关节上,同时由于导冷片213为固体状态,可精确覆盖于患者所需部位,进而使得冰敷效果比较好,同时加压模块4能够可以防止整个区域渗液肿胀,特别是可以确保导冷片213精确的抑制关节囊肿胀,制冷模块2包裹在膝关节上,使得制冷模块2不容易从膝关节上掉落,同时加压模块4通过制冷模块2的压力传递,可精确的将压力传递到需求部位,避免纯柔性材料因人体不规则性,压力集中于某些凸出部位,制冷模块2可实现快速的制冷(5秒)且其温度可低于-30℃,远低于冰水混合物(4~10℃),同时可快速回复常温及加热(5秒),在智能化的电路,对应的嵌入程序及后台软件的控制下,可精准的控制冰敷时间,实现了周期冰敷,同时避免组织长期处于低温状态,安全冰敷,其智能化的冰敷机理,降低了护士周期更换冰块的工作量,以解决现有技术中存在的采用冰袋或冰桶冰敷患者的膝关节的降温效果不理想和需要定时更换冰块,工作量大的技术问题。
作为可选地实施方式,制冷模块2包括至少一个制冷件21、温度传感器和控温系统,相邻的制冷件21依次通过连接管道6相连通,连接管道6可以采用柔性管,制冷件21的尺寸比较小,每一个制冷件21均与一个温度传感器相连接,温度传感器和制冷件21均与控温系统相连接,温度传感器能感应到制冷件21的温度信号并能将温度信号传递给控温系统,控温系统能接受温度信号并能控制制冷件21的温度值,控温系统能够控制制冷件21达到的最低温度可以为-30℃,可以更好的对膝关节进行冰敷,通过调节控温系统,可以实现每个制冷件21工作温度的不同,进而实现膝关节各部分的冰敷温度不相同,能够有针对的对膝关节各部分实现冰敷,使得效果最大化。
制冷件21包括制冷半导体211、导冷片213、散热片214和循环水箱212,制冷半导体211、导冷片213、散热片214和循环水箱212均位于制冷件21的外壳内,制冷半导体211通过电线与温度传感器和控温系统相连接,控温系统可以控制制冷半导体211的工作温度,温度传感器可以感应制冷半导体211的工作温度,制冷半导体211在电流的作用下,制冷半导体211的两端会产生热量转移,从而形成冷热端,导冷片213连接在制冷半导体211的冷端,导冷片213与制冷半导体211为一体结构,或者,导冷片213与制冷半导体211为可拆卸连接,在使用前,可以对导冷片213保存在无菌的环境中,同时也可以对导冷片213杀菌消毒处理,导冷片213的结构符合人体工程学,便于伏贴在膝关节上并直接接触人体的皮肤,制冷半导体211的冷端通过吸收导冷片213上的热量,从而使得导冷片213制冷,而导冷片213就可以吸收膝关节的热量,即导冷片213为膝关节提供冷气,散热片214连接在制冷半导体211的热端且散热片214位于循环水箱212内,膝关节内的热量通过导冷片213、冷端以及热端传递到散热片214内,散热片214浸泡在循环水箱212的冷水中,进而降低散热片214温度,同时循环水箱212内的冷水吸收热量形成热水,循环水箱212与储水散热水箱1相连通,循环水箱212内的热水进入到储水散热水箱1,循环水箱212的大小远小于储水散热水箱1的大小,循环水箱212的外壳与加压模块4相连接。2L水可以吸收90000J能量,温升不超10℃,从而确保导冷片213的温度在长期工作中,温升不超10℃。
作为可选地实施方式,还包括加压模块4,加压模块4固定在制冷模块2上,加压模块4和制冷模块2能包裹在膝关节上,加压模块4能将压力通过制冷模块2施加在膝关节上并能调控对膝关节的压力,同时,加压模块4也能将整个膝关节加压,减少整体的组织液渗透。
作为可选地实施方式,加压模块4包括容纳袋41、加压气囊45和充气装置,加压气囊45位于容纳袋41的内部,容纳袋41的外壁与制冷模块2相连接,加压气囊45的个数与制冷件21相一致且加压气囊45在容纳袋41内的位置与制冷件21一一对应,充气装置通过多根气管43分别与每个加压气囊45相连通,气管43可以采用柔性管,充气装置能向加压气囊45内充气并能辅助与加压气囊45相对应的制冷件21对膝关节进行加压;或者,加压气囊45的个数为一个,所有制冷件21均对应在一个加压气囊45上。充气装置为充气泵42或手动充气气囊44;每个加压气囊45与充气装置之间均设置有一个控制阀。
容纳袋41包括内侧盖411和外侧盖412,内侧盖411和外侧盖412相连接,内侧盖411贴近制冷件21,所述外侧盖412远离制冷件21,内侧盖411采用的材料为非刚性材料,例如尼龙,棉布等;外侧盖412采用的材料为非弹性材料,例如尼龙,棉布,金属材料等。
当容纳袋41包裹住膝关节时,在启动充气装置,进而向加压气囊45内充气,使得加压气囊45对其对应的制冷件21进行加压,进而可以实现该制冷件21对该膝关节的部位进行加压。根据加压气囊45内气体量的多少,进而可以可以确定制冷件21对膝关节施加压力的大小,当加压气囊45内气体量越多时,制冷件21对膝关节施加的压力越大。
作为可选地实施方式,容纳袋41的两端上设置有魔术贴,制冷模块2的循环水箱212上设置有魔术贴,这样制冷模块2就可与容纳袋41固定,且便于调整制冷模块2的位置,当容纳袋41通过魔术贴或绑带包裹在膝关节上时,制冷模块2也就包裹在膝关节,此方式连接便利,且易于调整冰敷加压区域。
作为可选地实施方式,制冷模块2上设置有压力传感器和压力控制系统,每一个制冷件21均与一个压力传感器相连接,压力传感器与压力控制系统相连接,压力传感器能将制冷件21对膝关节施加的压力信息传递给压力控制系统,压力控制系统与充气装置相连接且压力控制系统能控制充气装置对膝关节施加的压力值,即压力控制系统控制充气装置对加压气囊45内充气量的多少。
作为可选地实施方式,还包括智能电路模块7,智能电路模块7包括显示与操作电路71、运算&控制&通讯电路72、执行器电路73和传感器电路74,还包括后台系统8,智能电路模块7和后台系统8无线连接,智能电路模块7和后台系统8可以设置冰敷时长和散热时长,实现周期性制冷,在夜间冰敷时,不需要陪护人员定时解除冰敷,同时也可以防止冰敷时间过久,造成患者冻伤或神经损伤等风险。
作为可选地实施方式,储水散热水箱1的外壳可以采用金属材料,即镁合金、铝合金、不锈钢等,可以更快的方便储水散热水箱1内的水散热,维持与外界环境趋近的温度。储水散热水箱1的作用是接受来自于循环水箱212内的热水,并将其进行散热,储水散热水箱1内的水在通过水泵3的作用下进入到循环水箱212内。
制冷模块2的外壳可以采用镁合金材料或铝合金材料或不锈钢材料,即制冷件21的外壳可以采用镁合金材料,镁合金密度小,质量轻,比强度高,比弹性模量大,散热好,比性能好、减震性能好、导电导热性能良好、工艺性能良好、承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。
本发明还具有诸多传感器器模块、电路板以及对应的云系统和APP控制软件,实现智能远程控制。
本发明为自然散热强迫环流冷却模式,利用水冷加上单极制冷半导体211的制冷能力,形成极强的制冷能力,可实现的温度范围-30~24℃,满足膝关节冰敷对温度的需求。本发明适宜周期性制冷需求,储水散热水箱1里的水在制冷时间主要作用为储热作用,利用液体(水)的热容积率大,将制冷模块2产生的热量储存在储水散热水箱1的液体里,同时具有散热作用,利用储水散热水箱1内的热水温度高于外界环境温度,向外界环境释放热量。本发明通过计算好制冷模块2产热与水的体积后,就可以最小体积或水量来实现可持续的周期性制冷需求。在这里,依照周期15分钟冰敷,2小时常温条件,可以用3L水,就能满足100W制冷功率的稳定制冷,储水散热水箱1里温度最大值不高于环温10℃。
本发明的冷却方式相对常见的空气强迫对流散热模式,自然环流冷却模式,强迫环流冷却模式,强迫环流喷雾冷却模式来看,结构简单,器件最小,无噪声,单位制冷模块2体积最小,低成本的优点,且储热/散热地点由制冷端转移到非制冷端的储水散热水箱1,可以让本装置贴合人体部位最小化。
循环水箱212也可为微型制冷模块,也就是制冷模块2里的循环水箱212可以用集成电路方式,集成于半导体里,实现应用端从小型化到微型化的发展。
结构简单:体现在无需专门的散热器件(制冷端与散热/储热水箱),无需风机,也无需其它汽化物质的应用;
器件最小:体现在制冷模块2的小型化,以及省去了专门散热器件及风机的体积。
微噪声:没有风机的噪声,仅有水泵3的微小声音;
单位制冷系统体积最小:应用于周期制冷情况,且器件数量,器件体积的减小,导致整体系统体积最小。
低成本:由于器件的减小,结构的简化,且其它材料和其它制冷系统方式相同,因此,可以达到降低成本的效果。
制冷模块2与下面的循环水箱212支撑,则可将整个模块极小化。在目前为半导体制冷模块与水箱结合,另一种实现方式可进一步微型化制冷模块,那就是在利用半导体工艺,将水箱集成到芯片上,从而进一步微型化制冷模块。
由图4中可知:储水散热水箱内水的温度变化轨迹100在冰敷时间段和常态时间段来回起伏;现有技术中水箱的温度变化轨迹200随着时间的延长而逐渐降低,但不会低于0℃;制冷半导体的温度变化轨迹300,在制冷时,温度降低,温度能低于0℃;不制冷时,温度上升。本发明是利用水的高热容率特性,制冷时将热量存储于储水散热水箱1里,可以基本保证储水散热水箱里的水温升在合理范围内,同时储水散热水箱里的水则与外界环境进行热交换,将水温降为外界环境温度。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,包括储水散热水箱(1)、制冷模块(2)和水泵(3),其中,
所述储水散热水箱(1)、所述制冷模块(2)和所述水泵(3)通过循环管道(5)相连通,所述制冷模块(2)能伏贴于患者的膝关节的囊块部位上且所述制冷模块(2)能包裹在所述膝关节上;
所述制冷模块(2)能为所述膝关节实现冰敷;
所述储水散热水箱(1)用于接收来自所述制冷模块(2)内的热水同时并能将热水进行散热;
所述水泵(3)能将所述储水散热水箱(1)中的已散热的水流入到所述制冷模块(2);
所述制冷模块(2)为可组合的马赛克模块结构。
2.根据权利要求1所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,所述制冷模块(2)包括至少一个制冷件(21)、温度传感器和控温系统,相邻的所述制冷件(21)依次通过连接管道(6)相连通,每一个所述制冷件(21)均与一个所述温度传感器相连接,所述温度传感器和所述制冷件(21)均与所述控温系统相连接,所述温度传感器能感应到所述制冷件(21)的温度信号并能将温度信号传递给所述控温系统,所述控温系统能接受所述温度信号并能控制所述制冷件(21)的温度值。
3.根据权利要求2所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,所述制冷件(21)包括制冷半导体(211)、导冷片(213)、散热片(214)和循环水箱(212),所述制冷半导体(211)通过电线与所述温度传感器和所述控温系统相连接,所述导冷片(213)连接在所述制冷半导体(211)一端,所述散热片(214)连接在所述制冷半导体(211)的另一端且所述散热片(214)位于所述循环水箱(212)内,所述循环水箱(212)与所述储水散热水箱(1)相连通;
当所述制冷模块(2)伏贴于患者的膝关节的囊块部位上时,所述导冷片(213)能直接接触人体的皮肤。
4.根据权利要求2所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,还包括加压模块(4),所述加压模块(4)固定在所述制冷模块(2)上,所述加压模块(4)和所述制冷模块(2)能包裹在所述膝关节上,所述加压模块(4)能将压力通过所述制冷模块(2)施加在所述膝关节上并能调控对所述膝关节的压力。
5.根据权利要求4所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,所述加压模块(4)包括容纳袋(41)、加压气囊(45)和充气装置,所述加压气囊(45)位于所述容纳袋(41)的内部,所述容纳袋(41)的外壁与所述制冷模块(2)相连接,所述加压气囊(45)的个数与所述制冷件(21)相一致且所述加压气囊(45)在所述容纳袋(41)内的位置与所述制冷件(21)一一对应,充气装置通过多根气管(43)分别与每个所述加压气囊(45)相连通,所述充气装置能向所述加压气囊(45)内充气并能辅助与所述加压气囊(45)相对应的所述制冷件(21)对所述膝关节进行加压;
或者,所述加压气囊(45)的个数为一个,所有所述制冷件(21)均对应在一个所述加压气囊(45)上。
6.根据权利要求5所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,充气装置为充气泵(42)或手动充气气囊(44);每个所述加压气囊(45)与所述充气装置之间均设置有一个控制阀。
7.根据权利要求5所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,所述容纳袋(41)上设置有魔术贴。
8.根据权利要求4所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,所述制冷模块(2)上设置有压力传感器和压力控制系统,每一个所述制冷件(21)均与一个所述压力传感器相连接,所述压力传感器与所述压力控制系统相连接,所述压力传感器能将所述制冷件(21)对所述膝关节施加的压力信息传递给所述压力控制系统,所述压力控制系统与所述加压模块(4)相连接且所述压力控制系统能控制所述加压模块(4)对所述膝关节施加的压力值。
9.根据权利要求1所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,还包括智能电路模块(7)。
10.根据权利要求1所述的膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置,其特征在于,所述储水散热水箱(1)的外壳采用金属材料;所述制冷模块(2)的外壳采用镁合金材料或铝合金材料或不锈钢材料。
CN202110249877.4A 2021-03-08 2021-03-08 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置 Pending CN113017973A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110249877.4A CN113017973A (zh) 2021-03-08 2021-03-08 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110249877.4A CN113017973A (zh) 2021-03-08 2021-03-08 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113017973A true CN113017973A (zh) 2021-06-25

Family

ID=76467022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110249877.4A Pending CN113017973A (zh) 2021-03-08 2021-03-08 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113017973A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023115745A1 (zh) * 2021-12-22 2023-06-29 北京大学深圳医院 精准快速冰敷加压给药便携装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023115745A1 (zh) * 2021-12-22 2023-06-29 北京大学深圳医院 精准快速冰敷加压给药便携装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4335726A (en) Therapeutic device with temperature and pressure control
US20080119839A1 (en) Cryosurgical Applicator
CA2717055C (en) Patient heat transfer device
CN1756522B (zh) 用于将脉冲压力施加到身体局部区域的装置
US4338944A (en) Therapeutic device
CN104083247B (zh) 医用冷热敷袋、冷热敷袋的制作方法
KR20140053016A (ko) 압박장치
CN110547905B (zh) 一种小儿骨科护理用循环式冷敷装置
CN113017973A (zh) 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置
WO2023115745A1 (zh) 精准快速冰敷加压给药便携装置
CN214909027U (zh) 膝关节精准智能加压柔性外敷制冷装置
CN206007443U (zh) 一种新型冷疗仪
CN105640692A (zh) 一种智能温控半导体冷敷仪
KR20130109422A (ko) 피부밀착형 냉온자극장치
CN214908828U (zh) 一种具有冷刺激功能的肘关节支具
CN212415884U (zh) 冷冻溶脂治疗头及治疗装置
CN213910824U (zh) 野战训练扭伤应急冷敷包
CN217310785U (zh) 精准快速冰敷加压给药便携装置
CN211460786U (zh) 一种冷热敷系统
CN212282424U (zh) 点滴加热器
CN210542030U (zh) 一种换热效率高的医用退热贴
CN213758873U (zh) 骨科护理用冷敷装置
CN112618144A (zh) 一种冷热敷系统
CN214761737U (zh) 一种骨科护理用冷敷装置
CN204814524U (zh) 一种多功能护理诊疗床

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230809

Address after: 518000 No. 1120 Lianhua Road, Shenzhen, Guangdong, Futian District

Applicant after: PEKING UNIVERSITY SHENZHEN Hospital

Address before: 518000 101, block a, building 10, Maozhou Industrial Zone, Langxia community, Songgang street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province

Applicant before: LONGWEI ELECTRONICS (SHENZHEN) CO.,LTD.

TA01 Transfer of patent application right