一种冷敷热敷装置的制作方法

本实用新型半导体制冷制热技术领域，具体涉及一种冷敷热敷装置。

背景技术：

在日常生活中，临床上发烧或体寒的病人、运动场上受伤的运动员往往需要对其进行冷敷或热敷，传统上是用冰袋或热水袋对病人或受伤运动员进行冷敷或热敷，在冷敷或热敷的过程中，受外界温度影响，冰袋温度会上升或热水袋温度会下降，造成冷敷或热敷时间短，需要频繁更换冰袋或热水袋来保持冷量或热量，导致实现冷敷热敷过程繁琐，并且制冷制热效率低。

技术实现要素：

本实用新型提供一种冷敷热敷装置，解决冷敷热敷时间短、冷敷热敷过程繁琐的问题，提高制冷制热效率。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供如下技术方案予以实现：

一种冷敷热敷装置，包括介质袋和制冷制热装置，所述制冷制热装置包括外壳、转轴、第一连接管、第二连接管、制冷装置、制热装置、热传导块、循环泵和控制电路板，所述转轴可转动的设置在所述外壳中，所述制冷装置和所述制热装置设置在所述转轴上；所述制冷装置包括第一半导体片组和与所述第一半导体片组的热端固定接触的散热装置，所述制热装置包括第二半导体片组和与所述第二半导体片组的冷端固定接触的散冷装置；所述热传导块固定在所述外壳上并选择性地与所述第一半导体片组的冷端或所述第二半导体片组的热端接触，所述第一连接管和所述第二连接管分别连接在所述介质袋和所述循环泵之间，所述第一连接管与所述热传导块热传导连接；所述控制电路板与所述第一半导体片组、第二半导体片组和循环泵连接。

进一步地，所述第一连接管内设置有第一温度传感器，所述第二连接管内设置有第二温度传感器；所述介质袋的出口可拆卸地连接至所述第一连接管的入口，所述介质袋的入口可拆卸地连接至所述第二连接管的出口；所述控制电路板与第一温度传感器和第二温度传感器连接。

在冷敷时，使得第一半导体片组的热端尽快散热，所述散热装置内间隔设置第一通孔，内装有制冷剂的第一密封管穿过所述第一通孔固定在所述散热装置内；在热敷时，使得第二半导体的冷端尽快散冷，所述散冷装置内间隔设置第二通孔，内装有制冷剂的第二密封管穿过所述第二通孔固定在所述散冷装置内。

为使得热传导块中的冷量或热量均匀快速地传递至介质袋的介质，所述热传导块内间隔设置第三通孔，所述第一连接管穿过所述第三通孔固定在所述热传导块内并且从所述热传导块中引出，所述第一连接管的出口连接所述循环泵的入口，所述循环泵的出口连接所述第二连接管的入口。

为了方便介质袋从制冷制热装置拆卸下来，所述介质袋的出口处设置有带有外螺纹的套筒型第一罩体和与所述第一罩体螺纹配合的第一罩盖，所述介质袋的入口处设置有带有外螺纹的套筒型第二罩体和与所述第二罩体螺纹配合的第二罩盖，所述介质袋的出口罩在第一罩体内，所述介质袋的入口罩在所述第二罩体内；所述第一连接管的入口的内壁设置有与所述第一罩体螺纹配合的内螺纹，而所述第二连接管的出口的内壁设置有与所述第二罩体螺纹配合的内螺纹。

为了增强第一半导体片组的散热能力，在所述第一密封管上设置有散热片，并且在所述散热片周边设置有散热风扇。

进一步地，所述第二密封管上设置有散冷片；并且为了提高第二半导体片组冷端的热传递效率，所述散冷片表层贴绕导热丝，导热丝通电为散冷片加热，中和冷量。

为了方便冷敷热敷装置在冷敷模式和热敷模式之间进行转换，在所述外壳上设置有旋钮开关、指示灯以及控制面板，所述控制面板上设置有多个操作按钮，所述控制电路板与所述旋钮开关和所述控制面板连接，所述指示灯的点亮或熄灭指示所述冷敷热敷装置的工作状态或非工作状态。

优选地，为了进一步保证冷敷热敷的质量，满足实际生活需要，在所述外壳上设置有用于显示冷敷温度或热敷温度的显示屏，所述控制电路板与所述显示屏连接。

所述介质袋内装有水，水可传冷传热，且当制冷或制热时，水温在介质袋内各部分分布均匀。

与现有技术相比，本实用新型提供的优点和积极效果是：利用半导体的制冷制热性能，控制电路板控制第一半导体片组或第二半导体片组，当第一半导体片组工作时，第一半导体片组的冷端接触热传导块，产生冷量，通过第一连接管流进热传导块内并从第二连接管流回介质袋的介质温度会降低，达到制冷的目的；当第二半导体片组工作时，第二半导体片组的热端接触热传导块，产生热量，通过第一连接管流进热传导块内并从第二连接管流回介质袋的介质温度会升高，达到制热的目的，实现在短时间内制冷制热，并且制冷制热过程简单方便，制冷制热效率高；使用方便且便于携带。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本实用新型冷敷热敷装置的一种实施例的正视图；

图2为本实用新型冷敷热敷装置的一种实施例的俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示，本实施例冷敷热敷装置，包括制冷制热装置200和介质袋300、所述制冷制热装置200包括外壳120、转轴、第一连接管70、第二连接管80、制冷装置10、制热装置20、热传导块30、循环泵40和控制电路板（图中未示出），转轴可转动地设置在外壳120中，制冷装置10和制热装置20设置在转轴上，制冷装置10和制热装置20围绕转轴旋转，在本实施例中，制冷装置10和制热装置20绕转轴对称布置；制冷装置10包括第一半导体片组1和与第一半导体片组1的热端固定接触的散热装置2，制热装置20包括第二半导体片组21和与第二半导体片组21的冷端固定接触的散冷装置22；热传导块30固定在外壳120上并选择性地与第一半导体片组的冷端或第二半导体片组的热端接触；第一连接管70和第二连接管80分别连接在介质袋300和循环泵40之间，其中第一连接管70与热传导块30热传导连接；控制电路板与第一半导体片组1、第二半导体片组21和循环泵40连接。

具体地，参见图1-图2，在本实施例中，转轴包括连接杆110和固定杆100，制冷装置10和制热装置20连接在连接杆110两端，连接杆110中间位置与固定杆100活动式连接，连接杆110可以绕固定杆100转动。在接通电源后，当制冷制热装置用于制冷时，转轴旋转使得制冷装置10中的第一半导体片组1的冷端与热传导块30接触，控制电路板控制第一半导体片组1工作，第一半导体片组1的冷端产生冷量，热传导块30中也产生冷量，当介质袋300中的介质通过第一连接管70和第二连接管80与热传导块30接触时，介质温度降低，实现冷敷；当制冷制热装置用于制热时，转轴旋转使得制热装置20中的第二半导体片组21的热端与热传导块30接触，控制电路板控制第二半导体片组21工作，第二半导体片组21的热端产生热量，热传导块30中也产生热量，当介质袋300中的介质通过第一连接管70和第二连接管80与热传导块30接触时，介质温度升高，实现热敷。

介质袋300可以与制冷制热装置200固装在一起使用。也可以在介质袋300中介质温度达到所需的设定温度后，拆卸下来单独使用。在介质袋300的出口处设置有带有外螺纹的套筒型第一罩体（未示出）和与第一罩体螺纹配合的第一罩盖（未示出），介质袋300的入口处设置有带有外螺纹的套筒型第二罩体（未示出）和与第二罩体螺纹配合的第二罩盖（未示出），介质袋300的出口罩在第一罩体内，介质袋300的入口罩在第二罩体内；第一连接管70的入口的内壁设置有与第一罩体螺纹配合的内螺纹，而第二连接管80的出口的内壁设置有与第二罩体螺纹配合的内螺纹。具体地，当介质袋300达到所需设定温度时，在介质袋300的出口拧下第一连接管70，同时将介质袋300的出口处的第一罩盖拧紧在第一罩体上，使得第一罩盖与第一罩体紧固连接，用于封堵介质袋300的出口；在介质袋300的入口拧下第二连接管80，同时将介质袋300的入口处的第二罩盖拧紧在第二罩体上，使得第二罩盖与第二罩体紧固连接，用于封堵介质袋300的入口，这样实现介质袋300和制冷制热装置200的拆卸分离，从制冷制热装置200上取下的介质袋300方便使用并且便于携带。

为了检测介质袋300内介质温度是否达到所需要的冷敷温度或热敷时，在介质进入介质袋300的入口处和介质流出介质袋300的出口处各设置用于检测入口处介质温度和出口处介质温度的温度传感器，具体地，第一连接管70内设置有第一温度传感器50，第二连接管80内设置有第二温度传感器60；介质袋300的出口可拆卸地连接至第一连接管70的入口，介质袋300的入口可拆卸地连接至第二连接管80的出口；控制电路板与第一温度传感器50和第二温度传感器60连接。介质袋300内的介质温度由第一温度传感器50和第二温度传感器60两者所测的温度共同确定。

为了使得散热装置2及时散热，提高制冷装置10的持续制冷制热的能力，散热装置2内间隔设置第一通孔3，内装有制冷剂的第一密封管4穿过第一通孔3固定在散热装置2内，优选地在第一密封管4上设置多个散热片5，使得散热装置2产生的热量同时通过第一密封管4和散热片5进行散热；制冷装置10的制冷能力受第一半导体片组1热端的散热能力的影响，为了进一步增强第一半导体片组1热端的散热能力，避免因热端温度较高而烧坏第一半导体片组1，从而进一步提高制冷装置10的制冷能力，还可以在散热片5周边设置多个散热风扇6，增强热空气流通，及时散热。散冷装置22内间隔设置第二通孔23，内装有制冷剂的第二密封管24穿过第二通孔23固定在散冷装置22内，优选地在第二密封管24上设置有散冷片25，具体地，散冷片25布置在第二密封管24周边；进一步地，为了避免第二半导体片组21冷端温度过低而影响制热装置20制冷制热能力，提高第二半导体片组21的冷端的热传递效率，散冷片25表层贴绕导热丝（图中未示出），导热丝通电后产生热量，为散冷片25加热，用于中和制热冷量。

为了使得冷量或热量传导至介质袋300中的介质，第一连接管70与热传导块30热传导连接，第一连接管30可以固贴在热传导块30表面。为了更好地实现传冷传热，优选地热传导块30内间隔设置第三通孔31，第一连接管70的穿过第三通孔31固定在热传导块30中并且从热传导块30中引出，第一连接管70的出口连接循环泵40的入口，循环泵40的出口连接第二连接管80的入口。具体地，第一连接管70穿过该第三通孔31在热传导块30内形成内置管路，供介质袋300中的介质流通。在接通电源后，控制电路板控制第一半导体片组1和循环泵40工作,循环泵40吸入介质袋300中的介质进入该内置管路，由于内置管路中充满了冷量，因此介质温度在内置管路中被降低，通过循环泵40出口从第二连接管80回流至介质袋300，则介质袋300内的介质温度被降低，从而实现冷敷功能；控制电路板控制第二半导体片组21和循环泵40工作，循环泵40吸入介质袋300中的介质进入内置管路，由于内置管路中充满了热量，因此介质温度在内置管路中被升高，通过循环泵40的出口从第二连接管80回流至介质袋300，则介质袋300内的介质温度被升高，从而实现热敷功能。

为了实现冷敷热敷装置在冷读模式和热敷模式之间进行转换，在外壳120上设置有旋钮开关90、指示灯（图中未示出）和控制面板（图中未示出），控制面板上可以设置有多个操作按钮（图中未示出），例如冷敷模式、热敷模式、停止等按钮，控制电路板与旋钮开关90和控制面板连接，用于控制冷敷模式和热敷模式之间的转换，以当旋钮开关90处于冷敷模式时，制冷装置10中第一半导体片组1的冷端与热传导块30接触制冷，当旋钮开关90处于热敷模式时，制热装置20中第二半导体片组21的热端与热传导块30接触制热，指示灯的点亮或熄灭指示制冷制热装置200的工作状态或非工作状态，指示灯点亮时表示制冷制热装置200处于工作状态，指示灯熄灭时表示制冷制热装置200处于非工作状态。

在实际生活中，在进行冷敷或热敷时，需要保持一定的冷敷温度或热敷温度，用于保证冷敷或热敷的质量，因此进一步地，在制冷制热装置200上设置有用于显示冷敷温度或热敷温度的显示屏（图中未示出），显示屏与控制电路板连接。在工作，例如制冷时，介质袋300内的介质流入热传导块30内的内置管路，设置在第一连接管70的第一温度传感器50测定介质的第一温度，当介质穿过内置管路通过第二连接管80至介质袋300内时，设置在第二连接管80内的第二温度传感器60测定介质的第二温度，介质袋300、第一连接管70、内置管路、循环泵40和第二连接管80形成介质的循环通路，第一温度和第二温度实时传输给控制电路板，通过对第一温度和第二温度校核，由控制电路板判断是否达到了设定的制冷温度，如果达到设定的制冷温度，断开电源；否则，控制电路板发出指令，调整第一半导体片组1的制冷功率，在循环通路中循环温度降低的介质，进而快速达到设定的制冷温度。同样地，制热时的温度调整类似于制冷时的温度调整，在此不再赘述。

为了通过在热传导块30内的内置管路中循环介质实现制冷制热的目的，介质袋300中介质可以为水，水能够传冷传热，且当制冷或制热时，水温在介质袋300的各部分内均匀分布。

出于外形美观和体积大小的考虑，制冷制热装置200可以设计成各种合适的形状。在本实施例中，制冷制热装置200设计成圆柱形状，其中第一半导体片组1、散热装置2、第二半导体片组21、散冷装置22和热传导块30均设计成圆弧形状，使得整个制冷制热装置200的体积较小并且热传导块30与第一半导体片组1或第二半导体片组21接触面积大，便于携带且制冷制热效率高。

本实施例提供的冷敷热敷装置，利用半导体的制冷制热性能，控制电路板控制第一半导体片组1或第二半导体片组21，当第一半导体片组1工作时，第一半导体片组1的冷端接触热传导块30，产生冷量，通过第一连接管70流进热传导块30内并从第二连接管80流回介质袋300的介质温度会降低，达到制冷的目的；当第二半导体片组21工作时，第二半导体片组21的热端接触热传导块30，产生热量，通过第一连接管80流进热传导块30内并从第二连接管80流回介质袋300的介质温度会升高，达到制热的目的，实现在短时间内制冷制热，并且制冷制热过程简单方便，制冷制热效率高；结构简单，制造成本低；方便使用且便于携带。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。