CN204364209U - 一种头戴式电子降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种头戴式电子降温装置，包括：箍带、导热层、两制冷片、两散热器、冷却风扇、温度传感器和外壳，所述箍带的两端连接于所述导热层，两制冷片相对称的贴设于导热层左右两侧外表面，所述温度传感器设置于两制冷片中间的导热层上，两散热器紧贴于两制冷片外表面，冷却风扇设置于两散热器之间，外壳结合于导热层上形成安装腔室，且外壳上设置有进风通孔和排风通孔。本实用新型通过创新引入两制冷片，基于电子控制方式进行精确制冷控制，并在外壳两端设置进风通孔、外壳中央设置排风通孔、制冷片中间布置冷却风扇，最大限度的降低了制冷片热端温度，保证了最佳制冷效果，同时创新的可使用移动电源，提高了使用便携性。

Description

一种头戴式电子降温装置

技术领域

本实用新型涉及电子降温技术领域，更具体的涉及一种头戴式电子降温装置。

背景技术

在对发热病人进行头部局部降温时，常采用湿毛巾、冰袋进行冷敷。近年来发展了一种采用掺有精油、薄荷、硅胶带的降温贴，得到了广泛使用。但这类降温装置或器具都有一个共性，即有效时间短，需要及时更换，如硅胶降温贴，贴在发热部位（如额头）约半小时后，温度与体温相同，如果不及时更换，降温贴反而成为阻碍发热部位散热的障碍；换出的降温贴需放冰箱冷冻留待半小时后更换使用。这种基于降温贴的降温方法需要不停地进行更换，降温强度小，持续时间短，需要病患家属付出极大的精力与体力，尤其在晚上，迫于降温贴的使用不便多数家长只能给患者服用退烧药，对于婴幼儿，目前提倡发热不超过38.5℃主要采取物理降温，因此现有的降温贴在使用中具有巨大的缺陷。现有技术中也有基于半导体电子降温原理的降温装置，但是现有的这些电子降温装置只是简单的用到了半导体制冷片，并没有充分设计对制冷片的散热方案，而且几乎所有的电子降温装置都没有充分考虑制冷片的位置布置，且对制冷温度的传感监测存在着不精确的缺陷，并且还具有操控不便等问题。

发明内容

本实用新型基于上述现有技术问题，创新的提出一种全新结构的头戴式电子降温装置，创新引入两块制冷片，基于电子控制方式进行精确制冷控制，并创新的在外壳两端设置进风通孔，外壳中央设置排风通孔，于制冷片中间布置冷却风扇，最大限度的降低了制冷片热端温度，保证了制冷片的最佳治疗效果，这种创新结构达到了现有技术无法达到的制冷效果。另外通过在两块制冷片中间的导热层上布置温度传感器，最大限度的提高了温度监测精度，保证了制冷效果。同时本实用新型创新的可使用移动直流电源供电，大大提高了降温装置的使用便携性。本实用新型所述头戴式电子降温装置通过发热病患者佩戴在头部即可达到最佳的物理降温效果，减少了对退烧药物的依赖，尤其对于婴幼儿使用非常的安全并具有很好的效果。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种头戴式电子降温装置，包括：箍带1、导热层2、第一制冷片3、第二制冷片4、第一散热器5、第二散热器6、冷却风扇7、温度传感器8和外壳9，所述箍带1具有圆弧结构，且所述箍带1的圆弧两端连接于所述导热层2，所述导热层2具有圆弧结构，所述第一制冷片3和第二制冷片4相对称的贴设于所述导热层2的左右两侧外表面，所述温度传感器8设置于第一制冷片3和第二制冷片4中间的导热层2上，所述第一散热器5紧贴于所述第一制冷片3的外表面，所述第二散热器6紧贴于所述第二制冷片4的外表面，所述冷却风扇7设置于所述第一散热器5和第二散热器6之间，且所述冷却风扇7的进风底面处于所述第一散热器5和第二散热器6的顶面之上，所述外壳9结合于所述导热层2上形成第一制冷片3、第二制冷片4、第一散热器5、第二散热器6和冷却风扇7的安装腔室，且所述外壳9上对应于第一散热器5和第二散热器6设置有进风通孔10，对应于冷却风扇7设置有排风通孔11。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述外壳9包括左散热腔室、中间风扇腔室和右散热腔室，所述左散热腔室内设置所述第一散热器5，所述右散热腔室内设置所述第二散热器6，所述中间风扇腔室相对于所述左散热腔室和右散热腔室向外突出，并在所述中间风扇腔室内设置所述冷却风扇7，所述第一散热器5和第二散热器6的结构相同，均包括散热基座和垂直于散热基座向外延伸的散热鳍片，所述左散热腔室和右散热腔室的侧端面开设有所述进风通孔10，所述中间风扇腔室的前端面开设有所述排风通孔11，冷风经所述进风通孔10穿过第一散热器和第二散热器散热鳍片间的进风通道后到达冷却风扇7的底部进风腔，由冷却风扇7经排风通孔11向外排出。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述导热层2为柔性硅胶导热层，所述温度传感器8为热电偶。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述第一制冷片3和第二制冷片4为低压大温差半导体制冷片，所述第一制冷片3和第二制冷片4的冷端紧贴于所述导热层的外表面，所述第一制冷片3和第二制冷片4的热端紧贴于所述第一散热器5和第二散热器6的散热基座。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述第一制冷片3和第二制冷片4为冷端热端最大温差可达到70℃的半导体制冷片。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述第一制冷片3和第二制冷片4的热端外表面通过液态金属紧密贴合于第一散热器5和第二散热器6的散热基座底面，所述第一散热器5和第二散热器6为铜散热器。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中还包括有温度控制单元，所述温度控制单元安装于所述外壳9之内，并电性连接于所述第一制冷片3、第二制冷片4、冷却风扇7和温度传感器8。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述外壳9的表面还设置有操控面板12，所述操控面板12上设置有档位按钮，并包括有温度显示屏，所述操控面板12连接于所述温度控制单元的I/O端口。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述温度控制单元中设有恒压恒流电路，能够同时基于固定电源和移动电源工作，所述外壳的表面设有电源插口。

进一步的根据本实用新型所述的头戴式电子降温装置，其中所述头戴式电子降温装置基于移动直流电源工作，所述移动直流电源包括充电器和电池盒。

通过本实用新型的技术方案至少能够达到以下技术效果：

1）、本实用新型所述头戴式电子降温装置，创新引入两块制冷片，基于电子控制方式进行精确制冷控制，并创新的在外壳两端设置进风通孔，外壳中央设置排风通孔，于制冷片中间布置冷却风扇，最大限度的降低了制冷片热端温度，保证了制冷片的最佳治疗效果，这种创新结构达到了现有技术无法达到的制冷效果。

2）、本实用新型所述头戴式电子降温装置通过在两块制冷片中间的导热层上布置温度传感器，最大限度的提高了温度监测精度，保证了制冷效果。

3）、本实用新型所述头戴式电子降温装置可选择工作于固定电源和移动电源，同时操控面板上的温度操控选择多样，操作使用安全方便，移动电源的使用更增加了降温装置的便携性。

4）、本实用新型所述头戴式电子降温装置通过发热病患者佩戴在头部即可达到最佳的物理降温效果，减少了对退烧药物的依赖，尤其对于婴幼儿使用非常的安全并具有很好的效果，进而具有广阔的市场适用前景。

附图说明

附图1为本实用新型所述头戴式电子降温装置的整体结构示意图；

附图2为应用于本实用新型所述头戴式电子降温装置中的移动直流电源示意图；

图中各附图标记的含义如下：

1-箍带，2-导热层，3-第一制冷片，4-第二制冷片，5-第一散热器，6-第二散热器，7-冷却风扇，8-温度传感器，9-外壳，10-进风通孔，11-排风通孔，12-操控面板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本实用新型，但并不因此限制本实用新型的保护范围。

如附图1所示的，本实用新型所述的头戴式电子降温装置包括箍带1、导热层2、第一制冷片3、第二制冷片4、第一散热器5、第二散热器6、冷却风扇7、温度传感器8和外壳9，所述的箍带1具有可柔性变形的圆弧结构，圆弧大小与人头部大小相吻合，所述箍带的圆弧两端连接于导热层2，所述导热层2采用柔性硅胶材质制作，整体具有与人体额头对应的宽度尺寸，并具有圆弧结构，所述导热层2和箍带1构成可伸缩带到人头部的圆环结构，在所述导热层2的外表面上设置有第一制冷片3和第二制冷片4，所述第一制冷片3和第二制冷片4对应于人体额头宽度两侧对称设置于导热层的两侧位置，具体的第一制冷片3贴设于所述导热层2左侧的外表面，第二制冷片4贴设于所述导热层右侧的外表面，所述导热层的左侧和右侧以中间对折线对称，从而所述第一制冷片3和第二制冷片4相互对称设置。所述第一制冷片3和第二制冷片4使用低压、大温差的半导体制冷片，制冷片一侧为冷端，另一侧为热端，第一制冷片3和第二制冷片4的控制线路引出连接于温度控制单元，通过温度控制单元向制冷片提供对应的制冷电流信号即可控制制冷片热端和冷端的温差，优选的所述第一制冷片和第二制冷片均为冷端、热端温差可达到70℃的半导体制冷片。所述第一制冷片和第二制冷片的冷端表面如上所述贴合于导热层外表面，所述第一制冷片和第二制冷片的热端表面贴合于散热器，具体的在第一制冷片3的热端外表面贴设有第一散热器5，在第二制冷片4的热端外表面贴设有第二散热器6，所述的第一散热器和第二散热器对称设置且结构相同，均包括散热基座和垂直于散热基座向外延伸的散热鳍片，所述制冷片的热端外表面通过液态金属紧密贴合于散热器的散热基座表面，所述的第一散热器和第二散热器采用铜制高效散热器，确保传热效率。在所述第一散热器5和第二散热器6之间设置有冷却风扇7，且冷却风扇7高出第一散热器和第二散热器，具体的在横向所述冷却风扇7设置于第一散热器5和第二散热器6之间，在纵向所述冷却风扇的底面处于第一散热器5和第二散热器6的散热鳍片的顶面之上，从而冷风穿过第一散热器和第二散热器的散热鳍片后被冷却风扇7向外排出，最大限度的提高了散热器的散热效率。在所述第一制冷片3和第二制冷片4中间的导热层上（对称折叠线上）设置有温度传感器8，选择在该位置设置温度传感器，能够提高温度感测精度，首先温度传感器远离制冷片避免了制冷片传感监测温度的直接影响，同时制冷片中间的导热层温度与人体额头的温度最为接近，将此处导热层的感测温度作为整个电子降温装置的使用控制温度作为准确，也最能够反应人体的实际温度，所述温度传感器采用热电偶。如果直接将其设置于制冷片旁则感测温度有可能低于人体实际温度，如果设置于离制冷片太远的导热层则感测温度有可能高于人体实际温度，只有在两块制冷片中间则既能反应制冷片的降温作用，又不至于直接受到制冷片的制冷影响。所述温度传感器的信号输出线连接于温度控制单元。所述的外壳9与所述导热层2卡扣或螺栓结合在一起，形成所述制冷片、散热器以及风扇的安装腔室，具体的所述外壳包括左右散热腔室和中间风扇腔室，左散热腔室对应于第一散热器5的结构，侧端形成有进风通孔10，所述进风通孔10连通于第一散热器5散热鳍片间的进风通道，右散热腔室对应于第二散热器6的结构，侧端也形成有进风通孔10，所述进风通孔10连通于第二散热器5散热鳍片间的进风通道，所述中间风扇腔室用于安装冷却风扇，并向外突出设置，在前端面开设有排风通孔11，以保证在冷却风扇安装于中间风扇腔室后，冷却风扇的底面处于第一散热器5和第二散热器6的散热鳍片的顶面之上，从而冷风经进风通孔穿过第一散热器和第二散热器散热鳍片间的进风通道后达到冷却风扇7的底部进风腔，由冷却风扇7向排风通孔11外排出，散热器上的热量即被冷风带走排出，提高了散热器的散热效率，保证了制冷片的温差制冷质量，所述冷却风扇采用滚珠轴承，噪音低，可长时间工作。在所述外壳内还安装有温度控制单元，在所述外壳表面还设置有操控面板12，所述温度控制单元连接于所述第一制冷片和第二制冷片，并连接于所述冷却风扇和温度传感器，所述操控面板连接于温度控制单元的I/O端口，并优选的包括有温度显示屏。通过所述操控面板即可选择控制制冷片的制冷量，优选的设置有多个档位，并对应于冷却风扇运转也设置有多个控制档位，同时温度传感器感测的温度实时显示出来，以便于使用操控。所述温度控制单元作为整个头戴式电子降温装置的电子控制单元，可采用现有的控制硬件实现，同时所述温度控制单元可选择连接固定电源或移动电源，其中内设有恒压恒流电路，可连接于110V～220V市电电压。本实用新型创新的选择采用附图2所示的移动直流电源，包括充电器和电池盒，在电源盒内配置锂电池可连续供电8小时，保证了使用安全性，为所述电源盒配套独立的锂电池充电器，方便移动使用，并设置有低电量报警功能。

本实用新型所述头戴式电子降温装置在使用时，半导体制冷片冷端通过硅胶导热层接触皮肤降温，制冷片热端则通过散热器配合冷却风扇散热，冷风从外壳两侧进入流经散热器后通过冷却风扇排出，可确保制冷片热端温度不超过60℃，从而保证其冷端的制冷量。通过在导热层中央的温度传感器能够实时的将温度显示在操控面板的液晶屏上，病患监护人可根据需要与患者的感受，通过多功能的操控面板调节制冷量。所述头戴式电子降温装置同时具有固定电源和移动电源插口，用电选择方便，操作安全，尤其对于婴幼儿的使用非常安全，并具有很好的降温效果，市场前景广阔。

以上仅是对本实用新型的优选实施方式进行了描述，并不将本实用新型的技术方案限制于此，本领域技术人员在本实用新型的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本实用新型所要保护的技术范畴，本实用新型具体的保护范围以权利要求书的记载为准。

Claims (10)

1.一种头戴式电子降温装置，其特征在于，包括：箍带（1）、导热层（2）、第一制冷片（3）、第二制冷片（4）、第一散热器（5）、第二散热器（6）、冷却风扇（7）、温度传感器（8）和外壳（9），所述箍带（1）具有圆弧结构，且所述箍带（1）的圆弧两端连接于所述导热层（2），所述导热层（2）具有圆弧结构，所述第一制冷片（3）和第二制冷片（4）相对称的贴设于所述导热层（2）的左右两侧外表面，所述温度传感器（8）设置于第一制冷片（3）和第二制冷片（4）中间的导热层（2）上，所述第一散热器（5）紧贴于所述第一制冷片（3）的外表面，所述第二散热器（6）紧贴于所述第二制冷片（4）的外表面，所述冷却风扇（7）设置于所述第一散热器（5）和第二散热器（6）之间，且所述冷却风扇（7）的进风底面处于所述第一散热器（5）和第二散热器（6）的顶面之上，所述外壳（9）结合于所述导热层（2）上形成第一制冷片（3）、第二制冷片（4）、第一散热器（5）、第二散热器（6）和冷却风扇（7）的安装腔室，且所述外壳（9）上对应于第一散热器（5）和第二散热器（6）设置有进风通孔（10），对应于冷却风扇（7）设置有排风通孔（11）。

2.根据权利要求1所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述外壳（9）包括左散热腔室、中间风扇腔室和右散热腔室，所述左散热腔室内设置所述第一散热器（5），所述右散热腔室内设置所述第二散热器（6），所述中间风扇腔室相对于所述左散热腔室和右散热腔室向外突出，并在所述中间风扇腔室内设置所述冷却风扇（7），所述第一散热器（5）和第二散热器（6）的结构相同，均包括散热基座和垂直于散热基座向外延伸的散热鳍片，所述左散热腔室和右散热腔室的侧端面开设有所述进风通孔（10），所述中间风扇腔室的前端面开设有所述排风通孔（11），冷风经所述进风通孔（10）穿过第一散热器和第二散热器散热鳍片间的进风通道后到达冷却风扇（7）的底部进风腔，由冷却风扇（7）经排风通孔（11）向外排出。

3.根据权利要求2所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述导热层（2）为柔性硅胶导热层，所述温度传感器（8）为热电偶。

4.根据权利要求2所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述第一制冷片（3）和第二制冷片（4）为低压大温差半导体制冷片，所述第一制冷片（3）和第二制冷片（4）的冷端紧贴于所述导热层的外表面，所述第一制冷片（3）和第二制冷片（4）的热端紧贴于所述第一散热器（5）和第二散热器（6）的散热基座。

5.根据权利要求4所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述第一制冷片（3）和第二制冷片（4）为冷端热端最大温差可达到70℃的半导体制冷片。

6.根据权利要求4所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述第一制冷片（3）和第二制冷片（4）的热端外表面通过液态金属紧密贴合于第一散热器（5）和第二散热器（6）的散热基座底面，所述第一散热器（5）和第二散热器（6）为铜散热器。

7.根据权利要求2-6任一项所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，还包括有温度控制单元，所述温度控制单元安装于所述外壳（9）之内，并电性连接于所述第一制冷片（3）、第二制冷片（4）、冷却风扇（7）和温度传感器（8）。

8.根据权利要求7所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述外壳（9）的表面还设置有操控面板（12），所述操控面板（12）上设置有档位按钮，并包括有温度显示屏，所述操控面板（12）连接于所述温度控制单元的I/O端口。

9.根据权利要求8所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述温度控制单元中设有恒压恒流电路，能够同时基于固定电源和移动电源工作，所述外壳（9）的表面设有电源插口。

10.根据权利要求1-6任一项所述的头戴式电子降温装置，其特征在于，所述头戴式电子降温装置基于移动直流电源工作，所述移动直流电源包括充电器和电池盒。