一种穿戴式热敷吸奶器及热敷吸奶控制方法与流程

1.本发明涉及吸奶器技术领域，具体涉及一种尤其适合于穿戴在内衣中的穿戴式热敷吸奶器及应用其的热敷吸奶控制方法。


背景技术：

2.处于哺乳期的母亲在哺乳时往往使用热毛巾或者可发热的按摩仪对乳房进行热敷以提高母乳的排出效率，再使用吸奶器吸取母乳后喂养婴儿。这种热敷吸奶方法增加了整个热敷吸奶过程需要的设备和成本且便携性差，同时母乳吸取需要耗费一定时间，因此在使用吸奶器进行母乳吸取的这段过程中乳房是被吸奶器包裹的，故此过程无法使用上述方法及发热按摩仪进行热敷，只能母乳吸取前先行对乳房进行热敷，导致后续母乳吸取过程中因不得不停止热敷，使得种在母乳吸取前对乳房进行热敷的方式的热敷效果十分有限。
3.目前市面上部分吸奶器具备同步热敷和吸乳的功能，但此类吸奶器为手扶式吸奶器，使用过程需手持扶稳，且奶瓶与吸奶器间的连线和软管导致使用及携带不便；此外这类吸奶器发热效率低且通常以固定速率加热，无法实现定制化的热敷吸奶体验。因此，如何提供一种可实现在母乳吸取的同时进行热敷的穿戴式吸奶器，是本领域亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明为了解决现有技术中缺乏一种可在母乳吸取的同时进行热敷的穿戴式吸奶器的技术问题，提出一种尤其适合穿在内衣中的穿戴式热敷吸奶器。
5.为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：
6.本发明提出了一种穿戴式热敷吸奶器，包括：
7.吸奶件，该吸奶件的一端为出奶管，吸奶件的另一端为连通出奶管的、外径沿远离出奶管的方向逐渐扩张的喇叭罩；
8.主机，该主机的壳体的一端设有储奶室，壳体的另一端设有与喇叭罩的外形相匹配的喇叭腔，储奶室设有连通喇叭腔的进奶管；
9.吸奶件通过出奶管卡接于进奶管内侧与主机相接；
10.发热装置，设置于喇叭罩面向出奶管的一侧并与喇叭罩相接；
11.电源装置和控制器，设置于壳体内并与发热装置电连接；
12.温度传感器，埋设于喇叭罩内部并与电源装置电连接。
13.进一步地，发热装置包括：至少一个发热件，发热件埋设于喇叭罩面向出奶管的一侧表面，发热件环绕喇叭罩的表面轮廓螺旋延伸。
14.进一步地，发热装置还包括：加热罩，加热罩呈与喇叭罩的外形相匹配的喇叭形，发热件设置于加热罩面向喇叭罩的一侧，加热罩设有与出奶管的外形相匹配的安装孔，加热罩通过安装孔套接于出奶管外侧并贴合于喇叭罩面向出奶管的一侧、并将发热件封闭于
加热罩和喇叭罩之间。
15.优选地，喇叭罩面向出奶管的一侧设有四个触点，分别对应与发热件的正负极和温度传感器的正负极相连接；
16.壳体的另一端设有四个与电源装置电连接的触点，分别对应用于与喇叭罩的四个触点电连接。
17.优选地，喇叭罩的四个触点和壳体的四个触点分别通过包胶防水层对应连为一体；连为一体的喇叭罩的四个触点和壳体的四个触点之间通过子母磁铁磁吸配合。
18.进一步地，发热装置包括：
19.感应线圈，安装于加热罩上，感应线圈通过加热罩的触点和壳体上的触点相接实现与电源装置的电连接；
20.金属感应发热件，埋设于喇叭罩内部。
21.优选地，发热件为电阻发热片、硅胶发热片、云母发热片、mch发热片、陶瓷发热片、硅导发热片、软碳晶地暖发热片、pet电热膜聚酯发热片、铝箔发热片、坐垫电热片、新型面状发热片或新型薄膜发热片，发热件呈条状、片状、线状或扁平状。
22.本发明还提供一种热敷吸奶控制方法，应用了上述的穿戴式热敷吸奶器，热敷吸奶控制方法包括：
23.根据需求在主机的控制界面输入相应的热敷控制指令；
24.控制器接收热敷控制指令并生成相应的电流控制指令；
25.电源装置根据电流控制指令以相应的加热模式加热发热装置；
26.温度传感器感应发热装置的温度并反馈至控制器；
27.控制器判断发热装置的温度是否达到对应加热模式的设定阈值，若是，则控制电源装置停止加热发热装置；若否，则控制电源装置继续以相应的加热模式加热发热装置，直至发热装置的温度达到对应加热模式的设定阈值，穿戴式热敷吸奶器进入保温模式。
28.优选地，电源装置根据电流控制指令以相应加热模式加热发热装置包括：
29.控制器以匹配加热模式的相应pwm波形控制发热件的加热功率，从而控制喇叭罩达到设定温度的速率。
30.优选地，电源装置根据电流控制指令以相应加热模式加热发热装置包括：
31.控制器以匹配加热模式的相应pwm波形控制线圈支架中电路的电流交变变化，感应线圈产生与电流交变变化同步的交变感应磁场，金属感应发热件在交变感应磁场中同步生成感应涡流并发热，从而控制喇叭罩达到设定温度的速率。
32.与现有技术比较，本发明提供的穿戴式热敷吸奶器，具有以下优势：
33.该穿戴式热敷吸奶器使用时不需要手扶，穿戴在文胸里即可随身使用，且将吸奶器和热敷按摩仪合二为一，提高了吸奶器使用的便捷性并降低成本；
34.发热件采用了内置埋入于喇叭罩的工艺，相对于常规的外置于喇叭罩，实现了热敷按摩功能的同时，又不影响吸奶器的整体外观，而且内置加热件的喇叭罩为可拆卸组件，维护成本低、方便及使用清洗；
35.喇叭罩与主机的壳体之间的触点采用防水磁吸式接触结构，避免触点因进水导致短路、损坏，提高吸奶器产品的使用可靠性和安全性；
36.喇叭罩内置埋设温度传感器，可以实时精确检测喇叭罩温度，并将检测到的喇叭
罩温度实时反馈给控制器系统，实现喇叭罩温度的精确调节控制；
37.主机的壳体设置了用于控制热敷按摩的开关，用户可以根据环境温度，方便地选择使用或者不使用热敷功能；
38.主机的壳体对于热敷按摩功能设置多个温度档位，用户可以根据自身使用感受，选择不同的舒适的热敷温度；
39.喇叭罩内置的发热部件可以通过控制器采用不同的pwm波形精确控制，以调节喇叭罩温度的上升速率，避免局部温度过高，使喇叭罩均匀受热；
40.热敷按摩功能，可以模拟宝宝吸乳时的口腔温度，刺激疏通乳腺，提高泌乳量及吸乳效率，尤其在寒冷天气时可明显提升用户的使用体感及舒适度；
41.为满足用户对热敷的需求，可以通过材质选择及计算，进行合理的热敷速率、温度及电池续航设计。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
43.图1为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的装配立体结构示意图；
44.图2为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的装配主视结构示意图；
45.图3为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的装配后视结构示意图；
46.图4为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的装配侧视结构示意图；
47.图5为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的装配俯视结构示意图；
48.图6为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的爆炸立体结构示意图一；
49.图7为本发明的穿戴式热敷吸奶器的实施例一的爆炸立体结构示意图二；
50.图8为本发明的穿戴式热敷吸奶器的mcu通过不同pmw波形控制喇叭罩升温的曲线图；
51.图9为本发明的热敷吸奶方法的发热装置采用发热片的控制流程图；
52.图10为本发明的热敷吸奶方法的发热装置采用感应线圈的控制流程图。
53.其中，图中各附图主要标记：
54.1、吸奶件；11、出奶管；12、喇叭罩；2、主机；21、壳体；211、储奶室；212、喇叭腔；213、进奶管；3、发热件；4、刚性触点；5、弹性触点；6、温度传感器。
具体实施方式
55.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚，以下结合附图1-10及实施例，对本发明的原理及结构进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
56.对于吸奶器技术领域，目前中国专利cn101340937a公开了一种具有电加热罩的手扶吸奶器，其乳房罩具有通电发热功能，该乳房罩以双组分或者多组分制造，发热部分由添加了导电碳纤维的塑料材料制成，结构复杂、工艺要求高，且位于喇叭口外侧、加热部件的
温度控制主要来自于外设温度传感器，由于碳纤维的特性，导致加热效率低且温度难控制，难以实现理想的热敷效果；此外该乳房罩应用在手扶式吸奶器上，需在奶瓶和吸奶器之间连接软管及连接导线，使用及携带不便。
57.中国专利cn215134379u公开了一种具有远红外电热薄膜的加热吸奶器，其远红外薄膜直接印在乳房罩上，或者印在支架上，再通过支架装配到乳房罩上对乳房罩加热。由于远红外薄膜直接印在乳房罩上，对乳房罩进行清洗时，若用力过大或者发生搓揉，则容易造成损坏；若将其印在乳房罩内表面，则远红外薄膜会直接接触并加热母乳，容易破坏母乳成分、甚至对母乳造成污染；若将其印在乳房罩外表面，则远红外薄膜会直接接触乳房，可能因产生局部过热烫伤乳房；若将其印在支架上再装到乳房罩进行加热，则会因为装配接触的位置具有间隙而影响导热并降低加热效率，从而影响热敷温度及热敷效果；此外该吸奶器同为手扶式吸奶器，使用及携带同样不便。
58.请一并参阅图1-7，本发明提出了一种穿戴式热敷吸奶器，包括：
59.吸奶件1，该吸奶件1的一端为出奶管11，吸奶件1的另一端为连通出奶管11的、外径沿远离出奶管11的方向逐渐扩张的喇叭罩12；
60.主机2，该主机2的壳体21的一端设有储奶室211，壳体21的另一端设有与喇叭罩12的外形相匹配的喇叭腔212，储奶室211设有连通喇叭腔212的进奶管213；
61.吸奶件1通过出奶管11卡接于进奶管213内侧与主机2相接；
62.发热装置，设置于喇叭罩12面向出奶管11的一侧并与喇叭罩12相接；
63.电源装置和控制器，设置于主机2的壳体21内并与发热装置电连接；该控制器优选为mcu控制器。
64.温度传感器6，埋设于喇叭罩12内部并与电源装置电连接，用于实时监测喇叭罩12上的温度，并反馈控制器实现精准控制喇叭罩12的温度高低。
65.作为本发明提供的实施例一，发热装置包括：至少一个发热件3，发热件3埋设于喇叭罩12面向出奶管11的一侧表面，发热件3呈条状并环绕喇叭罩12的表面轮廓螺旋延伸，使喇叭罩12受热均匀，从而使得喇叭罩12背向出奶管11的与乳房的接触面温度均匀；在其它实施例中，发热件3也可以呈片状。在本实施例中，发热件3优选为通过注塑埋设于喇叭罩12面向出奶管11的一侧表面内部，该发热件3可以是usb发热件3、硅胶发热件3(硅橡胶发热件3)、云母发热件3、mch发热件3、陶瓷发热件3、硅导发热件3、软碳晶地暖发热件3、pet电热膜聚酯发热件3、铝箔发热件3、坐垫电热片、新型面状发热件3、新型薄膜发热件3等等，发热件3可以呈条状、片状、线状或扁平状。
66.作为本实施例的实施例二(图中未示出)，发热装置还包括：加热罩，加热罩呈与喇叭罩12的外形相匹配的喇叭形，发热件3设置于加热罩面向喇叭罩12的一侧，加热罩设有与出奶管11的外形相匹配的安装孔，加热罩通过安装孔套接于出奶管11外侧并贴合于喇叭罩12面向出奶管11的一侧、并将发热件3封闭于加热罩和喇叭罩12之间。在本实施例中，加热罩优选为喇叭形的塑胶件，可通过弹性变形套接扣紧于出奶管11外侧，或者通过螺纹旋接于出奶管11外侧。
67.在本实施例中，喇叭罩12面向出奶管11的一侧设有四个触点，分别对应与发热件3的正负极和温度传感器6的正负极相连接；主机2的壳体21的另一端设有四个与电源装置电连接的触点，分别对应用于喇叭罩12和壳体21装配后与喇叭罩12设置的四个触点电连接。
作为一种实施方式，喇叭罩12设置的四个触点为刚性触点4，壳体21设置的四个触点为弹性触点5；在另一种实施方式中，喇叭罩12设置的四个触点为弹性触点5，壳体21设置的四个触点为刚性触点4；在其它实施例中，喇叭罩12和壳体21设置的触点均为弹性触点5或均为刚性触点4。
68.作为本实施例的优选实施方式，四个刚性触点4和四个弹性触点5分别通过包胶防水层对应连为一体，避免刚性触点4和弹性触点5因进水短路发生损坏。作为本实施例更优实施方式，连为一体的四个刚性触点4和四个弹性触点5之间通过子母磁铁磁吸配合，使主机2的壳体21和喇叭罩12装配后通过子母磁铁之间的磁吸作用，使四个刚性触点4和四个弹性触点5之间紧密接合。
69.本实施例提供的穿戴式热敷吸奶器的喇叭罩12热传导温度计算设计如下：
70.根据式q＝cm(t2-t1)，w＝q/t，其中：q为材料吸收或放出的热量(单位为j)；c为材料的比热j/(g.k)；m为材料的质量(单位为g)；(t2-t1)为材料受热或冷却前后的温差(单位为℃)；w为发热件3通电所做的功(单位为w)；t为喇叭罩12加热到设定温度所需要的时间(单位为s)。通过以上式中的参数，可以根据所需要的设定温度及加热时间，计算出所需的加热功率，和电源装置的电池规格及设计要求。例如，要求喇叭罩12的温度从t1＝25℃升到t2＝45℃，然后查找喇叭罩12所使用的材质的比热容c，称出喇叭罩12的质量m，即可算出喇叭罩12从25℃升到45℃所吸收的热量q，根据设定的喇叭罩12加热所需时间t＝2min完成喇叭罩12温度从25℃升到45℃，即可算出所需的加热功率w。再根据加热功率及电池的单次使用时间要求，即可算出所需要的锂电池容量。请参阅表1-3，为本实施例提供的穿戴式热敷吸奶器的假设喇叭罩12加热所需时间分别为2min、1min和30s三种设定加热时间下的热敷功能设计要求：
[0071][0072][0073]
表1
[0074][0075]
表2
[0076][0077]
表3
[0078]
作为本发明提供的实施例三(图中未示出)，发热装置包括：
[0079]
感应线圈，安装于加热罩上，感应线圈通过加热罩的触点和壳体21上的触点相接实现与电源装置的电连接；
[0080]
金属感应发热件3，埋设于喇叭罩12内部。
[0081]
控制器以匹配加热模式的相应pwm波形控制线圈支架中电路的电流交变变化，感应线圈产生与电流交变变化同步的交变感应磁场，金属感应发热件3位于交变感应磁场中会同步生成感应涡流发热，从而控制喇叭罩12达到设定温度的速率。
[0082]
作为本发明提供的一种实施方式，主机2的壳体21上设置热敷开关和触控显示界面，该触控显示界面可以是led显示屏、lcd显示屏、led灯指示，用于控制穿戴式热敷吸奶器
的热敷加热功能的打开、关闭及热敷温度的选择。在本实施例中，壳体21上还设置三个吸乳控制按键，分别用于控制穿戴式热敷吸奶器的开关、模式切换和档位加减。
[0083]
请参阅图8-10，本发明还提供一种热敷吸奶控制方法，应用了上述的穿戴式热敷吸奶器，热敷吸奶控制方法包括：
[0084]
根据需求在主机2的控制界面输入相应的热敷控制指令；
[0085]
控制器接收热敷控制指令并生成相应的电流控制指令；
[0086]
电源装置根据电流控制指令以相应的加热模式加热发热装置；
[0087]
温度传感器6感应发热装置的温度并反馈至控制器；
[0088]
控制器判断发热装置的温度是否达到对应加热模式的设定阈值，若是，则控制电源装置停止加热发热装置；若否，则控制电源装置继续以相应的加热模式加热发热装置，直至发热装置的温度达到对应加热模式的设定阈值，穿戴式热敷吸奶器进入保温模式。
[0089]
在一种实施例中，电源装置根据电流控制指令以相应的加热模式加热发热装置包括：
[0090]
请参阅图8，控制器以匹配加热模式的相应pwm波形控制发热件3的加热功率，从而控制喇叭罩12达到设定温度的速率。通过mcu的pwm波形控制发热件3，可以精准控制喇叭罩12的升温速率，避免因温度快速上升导致喇叭罩12局部温度过高。
[0091]
在另一种实施例中，电源装置根据电流控制指令以相应的加热模式加热发热装置包括：
[0092]
控制器以匹配加热模式的相应的pwm波形控制线圈支架中电路的电流交变变化，感应线圈产生与电流交变变化同步变化的交变感应磁场，交变感应磁场控制金属感应发热件3同步生成感应涡流，从而控制喇叭罩12达到设定温度的速率。
[0093]
本专利产品可以在吸乳的同时，对乳房进行热敷按摩。在温度较低的天气使用穿戴式热敷吸奶器时，可以有效的解决低温对乳房及胸口部位的皮肤的刺激。当寒冷的气温对乳房及胸口部位的皮肤产生刺激时，乳房部位的血管会收缩，严重的影响用户的使用感受，及吸乳的效率。本专利产品可以很好的解决该问题，在气温炎热时，可以不打开热敷功能，不影响正常使用；在气温寒冷时，可以先打开热敷功能预热与乳房接触的喇叭罩12，达到指定温度后，再进行穿戴吸乳，预热的温度可根据用户的使用感受自行设定。气温较低时启用热敷功能，与乳房接触的喇叭会产生略高于人体的温暖温度，可以让用户感受到温暖，保持舒畅的心情，提高使用的体感。同时温暖的温度也会对乳房产生热敷按摩的效果，可以有效的帮助乳腺畅通，加速乳汁流动，提高乳房的泌乳量，提高吸乳效率。还能有效消除吸乳过程中的不适感，对乳房胀痛，肿块的消除有明显的效果。
[0094]
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明精神和原则内所作任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明保护范围之内。