適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及可穿戴設(shè)備，特別是涉及適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]穿戴設(shè)備是應(yīng)用穿戴式技術(shù)對日常穿戴進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)、開發(fā)出可以穿戴的設(shè)備的總稱，如眼鏡、手套、手表、服飾及鞋等，而廣義的穿戴式智能設(shè)備包括功能全、尺寸大、可不依賴智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)完整或者部分的功能，例如智能手表或智能眼鏡等，以及只專注于某一類應(yīng)用功能，需要和其它設(shè)備如智能手機(jī)配合使用，如各類進(jìn)行體征監(jiān)測的智能手環(huán)、智能首飾等。隨著技術(shù)的進(jìn)步以及用戶需求的變迀，可穿戴式智能設(shè)備的形態(tài)與應(yīng)用熱點(diǎn)也在不斷的變化。
[0003]目前，也有基于熱敏效應(yīng)的穿戴溫度傳感器，可以方便體溫的測量，實(shí)用性能非常強(qiáng)，但是現(xiàn)有穿戴式溫度傳感器，探頭都是由金屬材料做成圓盤狀，或者半球狀；鑲嵌在傳感器外構(gòu)件上或者穿戴部件上。圓盤狀探頭起保護(hù)和導(dǎo)熱作用，內(nèi)部接熱敏部件（熱敏電阻或熱敏電容等），兩者之間通過導(dǎo)熱填充物接連，避免空氣隔離，此種溫度傳感探頭，熱傳導(dǎo)效能差，熱敏部件只有一部分接觸到探頭，（一部分存在于熱傳導(dǎo)空間），其他部分包圍導(dǎo)熱填充物后，暴露在熱散失空間。造成熱敏器件受熱面小于散熱面，熱感應(yīng)效果差，升溫慢，需要很長時(shí)間才能測定溫度，，而造成溫感效率過低問題，感觀體驗(yàn)欠佳，存在著不足。
[0004]綜上所述，針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，特別需要適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中穿戴式溫度傳感器導(dǎo)熱慢的不足，影響實(shí)際穿戴者的體驗(yàn)，本實(shí)用新型提出適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，設(shè)計(jì)新穎，方便攜帶，改變原有的熱傳感方式，熱敏部件全部被探頭包圍，將收到整個(gè)方向的熱傳導(dǎo)，導(dǎo)熱迅速，感觀性能優(yōu)，已解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
[0007]適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，包括傳感器的殼體，殼體的一端安裝有探頭，探頭采用導(dǎo)熱系數(shù)高的材質(zhì)，探頭的測量端為向外凸的圓弧狀結(jié)構(gòu)，探頭的底部安裝有隔熱層，探頭的中間為中空的管狀結(jié)構(gòu)，熱敏元件通過管狀結(jié)構(gòu)銜接探頭內(nèi)部，熱敏元件的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱填充層，導(dǎo)熱填充層采用金屬。
[0008]進(jìn)一步，所述的探頭和殼體之間設(shè)置有隔熱墊片。
[0009]進(jìn)一步，所述的熱敏元件通過管狀結(jié)構(gòu)引出有導(dǎo)線，導(dǎo)線包含有電源線、信號線。
[0010]在本實(shí)用新型所述的隔熱層內(nèi)部的填充材料為隔熱棉。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是：本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單，改變原有的熱傳感方式，熱敏部件全部被探頭包圍，將收到整個(gè)方向的熱傳導(dǎo)，對體溫的測量時(shí)間縮短3倍以上，提升了穿戴設(shè)備的感觀體驗(yàn)，實(shí)用性能優(yōu)，設(shè)計(jì)新穎，是一種很好的創(chuàng)新方案，很有市場推廣前景。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來詳細(xì)說明本實(shí)用新型:
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中100-殼體，110-探頭，120-熱敏元件，130-導(dǎo)熱填充層，140-隔熱層，150-導(dǎo)線，160-隔熱墊片。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0016]參見圖1、適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，包括傳感器的殼體100，殼體100的一端安裝有探頭110，探頭110采用導(dǎo)熱系數(shù)高的材質(zhì)，探頭110的測量端為向外凸的圓弧狀結(jié)構(gòu)，探頭110的底部安裝有隔熱層140，探頭110的中間為中空的管狀結(jié)構(gòu)，熱敏元件120通過管狀結(jié)構(gòu)銜接探頭110內(nèi)部，熱敏元件120的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱填充層130。
[0017]本實(shí)用新型的導(dǎo)熱填充層的導(dǎo)熱填充物使用金屬，利用某些合金熔點(diǎn)低的特性，該點(diǎn)為提升熱傳導(dǎo)的關(guān)鍵點(diǎn)。例如:低溫焊錫，其熔點(diǎn)在160°C左右，低于傳感器外包樹脂的熔點(diǎn)，將其融化時(shí)灌入探頭管內(nèi)作為導(dǎo)熱填充材料。焊錫的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到70W/(m.Κ)，遠(yuǎn)高于現(xiàn)有導(dǎo)熱硅膠、硅脂的導(dǎo)熱系數(shù)，從而大幅提升熱傳導(dǎo)效能。
[0018]而且，探頭110和殼體100之間設(shè)置有隔熱墊片160，熱敏元件120通過管狀結(jié)構(gòu)引出有導(dǎo)線150，導(dǎo)線150包含有電源線、信號線，隔熱層140內(nèi)部的填充材料為隔熱棉。
[0019]本實(shí)用新型的使用過程為:探頭由導(dǎo)熱系數(shù)高的材質(zhì)制成，例如金屬，探頭前部分為接觸身體部分向外突出(0.之間)，呈橢圓弧線狀，以觸壓人體皮膚，同時(shí)整個(gè)探頭都能夠緊貼皮膚，最大限度避免探頭邊緣與皮膚存在空氣。外觀弧線與突出的高度有關(guān)，可通過實(shí)驗(yàn)修正獲得；不同胖瘦人，弧度也不一致。探頭中間部分為管狀，熱敏部件將通過此管整個(gè)插入探頭內(nèi)部，管的內(nèi)徑盡量接近的熱敏部件的直徑，預(yù)留空間能夠覆蓋在填充導(dǎo)熱填充物時(shí)，排走內(nèi)部空氣，但盡量減少導(dǎo)熱填充物的使用，故預(yù)留空間不必要太大。填充物使用液態(tài)金屬，如低溫焊錫，其熔點(diǎn)在140°C左右，甚至低于ABS塑料的熔點(diǎn)，可用于做熱傳導(dǎo)填充材料，而且焊錫的熱傳導(dǎo)系數(shù)為67，遠(yuǎn)大于市面上所用的導(dǎo)熱硅膠，管壁厚度無要求，管深度等于熱敏件長度、導(dǎo)熱填充物深度、隔熱層深度的和，探頭后部分為固定部分，盡量薄，直徑盡量小，以避免熱量散失，探頭安裝時(shí)，需要與傳感器主體之間安裝一個(gè)隔熱套件，內(nèi)部覆蓋一層隔熱層，這樣將探頭的非人體皮膚接觸面全部包裹在隔熱層中。
[0020]該溫度探頭，改變原有的熱傳感方式，熱敏部件全部被探頭包圍，將收到整個(gè)方向的熱傳導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)證明原有傳感方式，測量體溫時(shí)，由33°C升溫至36.5攝氏度需求25分鐘左右，使用此探頭后，升溫時(shí)間僅需要7分鐘左右。
[0021]本實(shí)用新型有效果為:結(jié)構(gòu)簡單，改變原有的熱傳感方式，熱敏部件全部被探頭包圍，將收到整個(gè)方向的熱傳導(dǎo)，對體溫的測量時(shí)間縮短3倍以上，提升了穿戴設(shè)備的感觀體驗(yàn)，實(shí)用性能優(yōu)，設(shè)計(jì)新穎，是一種很好的創(chuàng)新方案，很有市場推廣前景。
[0022]本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，包括傳感器的殼體，殼體的一端安裝有探頭，其特征在于:探頭采用導(dǎo)熱系數(shù)高的材質(zhì)，探頭的測量端為向外凸的圓弧狀結(jié)構(gòu)，探頭的底部安裝有隔熱層，探頭的中間為中空的管狀結(jié)構(gòu)，熱敏元件通過管狀結(jié)構(gòu)銜接探頭內(nèi)部，熱敏元件的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱填充層，導(dǎo)熱填充層采用金屬。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，其特征在于:所述的探頭和殼體之間設(shè)置有隔熱墊片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，其特征在于:所述的熱敏元件通過管狀結(jié)構(gòu)引出有導(dǎo)線，導(dǎo)線包含有電源線、信號線。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，其特征在于:所述的隔熱層內(nèi)部的填充材料為隔熱棉。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開適用于穿戴設(shè)備的包裹式溫度傳感器，包括傳感器的殼體，殼體的一端安裝有探頭，探頭采用導(dǎo)熱系數(shù)高的材質(zhì)，探頭的測量端為向外凸的圓弧狀結(jié)構(gòu)，探頭的底部安裝有隔熱層，探頭的中間為中空的管狀結(jié)構(gòu)，熱敏元件通過管狀結(jié)構(gòu)銜接探頭內(nèi)部，熱敏元件的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱填充層，導(dǎo)熱填充層采用金屬。改變原有的熱傳感方式，熱敏部件全部被探頭包圍，將收到整個(gè)方向的熱傳導(dǎo)，對體溫的測量時(shí)間縮短3倍以上，提升了穿戴設(shè)備的感觀體驗(yàn)，實(shí)用性能優(yōu)，設(shè)計(jì)新穎，是一種很好的創(chuàng)新方案，很有市場推廣前景。
【IPC分類】A61B5/01
【公開號】CN204931646
【申請?zhí)枴緾N201520320634
【發(fā)明人】徐慧民
【申請人】深圳市睿臻信息技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年5月19日