專利名稱：用于溫度調(diào)節(jié)的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及溫度調(diào)節(jié)領域，包括一種新型實用的對嬰兒或成人，以及其他 生物體與非生物體進行溫度調(diào)節(jié)的系統(tǒng)與方法。
背景技術：
世界上不同地區(qū)的平均氣溫有相當大的差別。另外世界上的極端溫度，即最高和 最低氣溫也相差甚遠。例如，地球上的高溫紀錄是產(chǎn)生于加州死亡谷的56. 7攝氏度(134 華氏度)，而低溫紀錄是產(chǎn)生于南極洲沃斯托克考察站的-89. 2攝氏度(-128. 6華氏度)。 即便是同一地點的極端溫度也可能是一個很寬的溫差范圍，比如世界上很多地方都是夏熱 冬冷。=盡管地球上存在著巨大的氣候變化和極限溫差，動物，鳥類甚至人類依然遍布世 上每一個角落?？紤]到大多數(shù)動物，鳥類，以及所有人都必須對身體的熱平衡進行調(diào)節(jié)，將 體溫始終保持為僅存在幾攝氏度的溫差，如此廣泛的生物分布是令人吃驚的。人類的體溫變化范圍是36. 12至37. 5攝氏度左右(96. 8-99. 5華氏度)。如果人 體體溫升高1攝氏度達到38度(100. 4華氏度)，這個人可能會開始出汗并感覺非常不適； 如果體溫上升3攝氏度從而達到40度，諸如昏厥，脫水，虛弱，嘔吐，頭痛，頭暈和大量出汗 等現(xiàn)象就會出現(xiàn)；而比平常體溫高出6攝氏度的體溫(達到43攝氏度，109. 4華氏度)，一 般會導致死亡。人體同樣不能適應極端低溫。體溫下降1攝氏度達36度時，人會開始發(fā)顫；如果 體溫下降3攝氏度達34度，人體會劇烈顫抖，失去手指運動能力，身體發(fā)紫且意識開始模 糊；當體溫下降9攝氏度，達到28度時，會產(chǎn)生嚴重的心律紊亂，呼吸會隨時停止。盡管其他恒溫動物的體溫范圍可能與人類不同，動物也一樣需要對其體溫進行熱 調(diào)節(jié)。在極端的溫度條件下，即使對于健康的成年人，保持恒定的體溫也可能是個難題。 在野外寒冷條件下露營就需要大睡袋和加熱器。冬季運動項目也需要一些防寒保護層，如 手套，帽子和外套。在野外極端條件下作業(yè)的軍人往往會遇到體溫過低或失熱過量等問題?，F(xiàn)存的體溫調(diào)節(jié)措施有很多不盡如人意的地方。比如，眾所周知電熱毯是將電阻 發(fā)熱元件置于毯子內(nèi)以產(chǎn)生額外的熱量。不過典型的電熱毯設計有諸多的問題，例如電熱 毯必須有電才能工作，而在一些緊急情況下或邊遠鄉(xiāng)村地區(qū)通常沒有電力供應。電熱毯還 有熱量分布不均的問題，要克服這個問題可能需要相當繁復的電子線路來進行溫度控制。 另外電熱毯中的產(chǎn)熱電阻一般是混合織入毯子中的，可能會成為火災隱患。最后，因為要加大電阻值并加強舒適性，電熱毯中的電阻絲往往非常細，以至電熱毯的加熱系統(tǒng)比較脆弱。其他的各種溫度調(diào)節(jié)設備都有一個主要的問題實際調(diào)控溫度的元件過于復雜。 授予于^^1^1^6等人的第4，856，294號美國專利公布了一項可保持人體涼爽的裝置該發(fā) 明使用了在低于一般人體體溫的溫度范圍內(nèi)可有效吸收熱能的熱傳遞材料。Scaringe公布 了一件可創(chuàng)造低溫的小氣候背心，其中含有一種熱傳遞材料，在60-90華氏度的溫度區(qū)間 可由固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，從而可以為高溫環(huán)境下的工作人員降低體溫。背心通過預留孔被注 入該熱傳遞材料，然后被放置于可使該材料凝結(jié)為固態(tài)的溫度。完全降溫后，背心就可以穿 了。Scaringe雖然揭示了利用吸熱熱傳遞材料對身體降溫的思路，不過他的小氣候背 心設計上還有很多有待解決的問題。例如，背心不能讓許多需要降溫的身體部位得到保護， 如腿部，頭部等人體主要的產(chǎn)熱區(qū)域，而這些部位可能最需要冷卻。另外，人們很難給嬰兒 或體型很小的動物穿上背心，即使勉強穿上也往往不能達到理想的效果。還有一個問題就 是在野外或其他極端環(huán)境下工作的人員，比如戰(zhàn)場上的士兵，一般不太可能帶有灌裝背心 必要的熱傳遞材料。即便背心里已預灌裝了熱交換材料，在野外，戰(zhàn)場，或發(fā)展中國家的鄉(xiāng) 村環(huán)境中，使用者也幾乎不可能找到所必須的冰柜。而且將整個背心置于冰柜中預冷可能 會導致背心上的非熱交換材料部分過分冷卻，從而使這些部分過冷。人和動物身體中的神經(jīng)系統(tǒng)可通過調(diào)節(jié)身體對溫度的反應來實現(xiàn)體溫調(diào)節(jié)，比如 神經(jīng)調(diào)節(jié)機制在遇冷時會導致產(chǎn)生雞皮疙瘩，而遇熱時會引起身體出汗。當健康成人調(diào)節(jié)體溫都可能有困難時，嬰兒在外界溫度的影響下就更容易受傷害 了。母體子宮的溫度是38攝氏度(100.4華氏度)。當嬰兒出生離開母體時，他立刻就會暴 露于溫度遠低于母體的環(huán)境下并開始損失熱量。由于嬰兒對其自身體溫調(diào)節(jié)的能力遠比成 年人弱，他的體溫升高和降低都比成人迅速，故只能耐受有限的溫度范圍。早產(chǎn)兒往往出生時體重較低，或發(fā)育不良，由于其神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不完全，體溫調(diào)節(jié) 能力尤其不足。如果放任早產(chǎn)兒熱量流失，將會導致嬰兒低溫癥。特別對于身體瘦小，身有 疾病，或低體重新生兒，低溫癥會導致更多的健康問題，甚至死亡。全球每年大約有兩千萬早產(chǎn)或低體重新生兒為熱調(diào)節(jié)問題所威脅。在發(fā)達國家， 這樣的嬰兒通常是被置于保溫箱內(nèi)以幫助他們調(diào)節(jié)體溫。一般保溫箱價錢非常昂貴，往往 達數(shù)千美元，需要常備電力連接，且可能需要精密的電子控制。而且保溫箱較為笨重，攜帶 不便。這些因素決定保溫箱的應用被限制在發(fā)達國家城市的醫(yī)院。不幸的是，80%的低體重新生兒出生于沒有或缺乏保溫箱的發(fā)展中國家的鄉(xiāng)村地 區(qū)。例如在印度，1/3的新生兒出生時體重過輕，每年有三百五十萬低體重新生兒死亡，而幸 存者常常伴有終生健康問題，如早期糖尿病，心臟疾病和低智商。如上所述，傳統(tǒng)的保溫箱價錢昂貴，通常只有城里的醫(yī)院才擁有。即便有，這些發(fā) 展中國家的保溫箱往往也是年久失修。居于鄉(xiāng)村的父母親一般無錢將孩子送往城里的醫(yī) 院?？傊?，實際上很多低體重新生兒沒有保溫箱可用。麻省理工學院的學生為解決發(fā)展中國家鄉(xiāng)村地區(qū)低體重新生兒缺少保溫箱的問 題，提出了一個低成本保溫箱設計方案。他們提議的保溫箱是將一個圓頂帳篷式的結(jié)構(gòu) 懸掛在一個雙層的底面上。底面上開有一門可接受加熱墊。該加熱墊含有一種相變材料 (PCM)，可被動地調(diào)節(jié)溫度。盡管造價遠低于醫(yī)院中使用的保溫箱，這款設計有數(shù)處不足。
比如，麻省理工學院的保溫箱設計中，當嬰兒被置于該保溫箱中時，其父母不能把 他摟在懷里。如果嬰兒此時需要愛撫或哺乳，就必須離開保溫箱，而這期間嬰兒將經(jīng)受溫差 的考驗。第二，嬰兒在該保溫箱中未被固定，可能會四處翻滾。如果沒有人監(jiān)護時嬰兒滾出 了保溫箱的帳式結(jié)構(gòu)，他就會失去恒溫保護。另外，這款帳式設計不提供除加熱墊之外的其 他熱源，這就導致一旦加熱墊失效，該設計效率過低，帳內(nèi)會迅速降溫。最后，該帳式結(jié)構(gòu)耐 久性能差，不適用于運輸?shù)惹闆r下的較差環(huán)境。該圓帳的支柱易于折斷，其外部的布料容易 撕破或產(chǎn)生皺褶。除了保溫箱提供的恒溫保護外，低體重新生兒經(jīng)常需要醫(yī)生的及時治療。所以對 于地處鄉(xiāng)村的嬰兒，可否將其在恒溫條件下運送是解決問題的關鍵。麻省理工學院的帳式 設計的強度不能承受運輸中嬰兒的體重，而且它也不能緊密包裹嬰兒以便于運送，將嬰兒 置于帳中運送時可能造成意外受傷。包括以過冷無機相變材料為熱源的多種保暖器設計均被應用于嬰幼兒溫度調(diào)節(jié)。 過冷現(xiàn)象是當液體或過飽和溶液的溫度降至其熔點以下，該液體或溶液由于缺乏固態(tài)的凝 結(jié)核，所以不產(chǎn)生結(jié)晶現(xiàn)象，液體不凝固。當輕微攪動過冷液體，或?qū)⒛Y(jié)核加入其中，該過 冷液會迅速結(jié)晶。不過過冷液最終達到的溫度取決于液體結(jié)晶放熱相變過程中所釋放的熱 量，進而取決于過冷液在活化結(jié)晶前的溫度。專利號為35，586的美國重頒專利中公開的庫伯手術傳熱保暖器(Cooper Surgical Transwarmer)的熱源是一例針對嬰兒溫度調(diào)節(jié)的保暖墊設計。該設計使用過冷 的醋酸鈉溶液(一種無機相變材料)，通過一個按鍵引發(fā)活化，繼而在活化后的放熱過程 (結(jié)晶熱)中獲得熱量。由于過冷無機相變材料(如該Transwarmer中的材料)的產(chǎn)熱效 果依賴于其初始溫度，它產(chǎn)生的最終溫度難以預測且不穩(wěn)定。這種不可預測的溫度比較危 險，可能會導致燙傷。另外，所有類似于該設計的使用無機相變材料的保暖器都有保持溫度 時間不長的問題，通常只能維持兩小時左右。而且這些類似Transwarmer的設備一般只能 用一次，所以在醫(yī)院以外其他沒有儲備的地方使用不太現(xiàn)實。綜上所述，改進溫度調(diào)節(jié)設備和方法，從而緩解一個或多個現(xiàn)存溫度調(diào)節(jié)設備設 計中存在的弊端是非常有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
綜前所述，此發(fā)明一個方面的目的是提供一個在所需溫度范圍內(nèi)進行溫度調(diào)節(jié)的 改進系統(tǒng)。盡管該系統(tǒng)可被應用于滿足任何溫度調(diào)節(jié)需求，它更適于對嬰幼兒體溫的熱調(diào) 節(jié)。針對此目的，該溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括一件可用于包裹生命體的至少一部分的寢具。該系 統(tǒng)還包括置于所述寢具中，含有在所需溫度范圍內(nèi)可實現(xiàn)固液態(tài)間相變的相變材料的溫度 或熱量調(diào)節(jié)裝置。在一個優(yōu)選方案中，溫度調(diào)節(jié)部件與該系統(tǒng)是可分離的，且可以從該寢具被完全 拆離出來以進行再加熱。一種設計方案是將溫度調(diào)節(jié)部件做成軟性的袋狀結(jié)構(gòu)，將相變材 料封裝在微型膠囊中，再與某種液體一起置于該袋中。另一種設計方案是將相變材料不加 分裝整塊置于袋中。該系統(tǒng)還可另外包含一個獨立的再充單元，其形狀允許其與溫度調(diào)節(jié)部件熱耦 合。該再充裝置可將所述溫度調(diào)節(jié)部件加熱到所需溫度后與之脫離。進而該溫度調(diào)節(jié)部件可被重置于寢具中。在另一設計方案中，該再充單元可設計為一個可裝入液體的中空容器，當裝入熱 水或冷水后與溫度調(diào)節(jié)部件結(jié)合對其進行再充?；蛘咴撛俪鋯卧部梢允且粋€電加熱器。 溫度調(diào)節(jié)部件可以有不止一個，當一套部件與再充單元結(jié)合被再充時，另一套可以正常使 用，這樣就可以提供不間斷的溫度或熱調(diào)節(jié)。該溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)還可包括設置在寢具上的固定裝置，可以將所述固定裝置連接于 寢具上的可折疊部位以形成一個內(nèi)部區(qū)域。該寢具優(yōu)選具有至少兩個分隔倉，第一個分隔 倉或內(nèi)部區(qū)域包裹容納嬰兒、幼兒、動物及其他需要溫度調(diào)節(jié)的物品的至少一部分，而第二 分隔倉或袋則裝載溫度調(diào)節(jié)部件。在此優(yōu)選方案中，第一分隔倉由所述固定裝置保持閉合 狀態(tài)，從而可以打開此分隔倉接觸到其中的嬰兒或其他溫度調(diào)節(jié)對象。在另一方案中，所述的內(nèi)部區(qū)域被設計成與嬰兒或其他熱調(diào)節(jié)對象的形狀大致相 符。當該熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)被用于為人類嬰兒保暖時，內(nèi)部區(qū)域的形狀可能會被設計得與嬰兒的 身體很貼切。在內(nèi)部區(qū)域內(nèi)形成符合嬰兒的臂，腿及其他身體部位的部分，從而使內(nèi)部區(qū)域 更好地與嬰兒的身體相匹配。另外，在該內(nèi)部區(qū)域的一端可設置一個相對內(nèi)部區(qū)域本身可 調(diào)節(jié)的帽兜，用以容納嬰兒的頭部并進行熱調(diào)節(jié)。在另一實施方案中，該系統(tǒng)還可以包括附連到寢具上的背帶，以利于看護人能攜 帶或背負該系統(tǒng)。在另一實施方案中，相變材料在34至38攝氏度間的溫度范圍內(nèi)進行相變，這是人 類嬰兒優(yōu)選的溫度范圍。在另一實施方案中，該溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相變材料由有機相變材料構(gòu)成。有機材料 的優(yōu)勢在于它可以保持比較恒定的溫度，可重復使用性強，且由過冷產(chǎn)生的燙傷等傷害危 險幾率較低。在一個實施方案中，相變材料可能采用正二十烷，十四醇，或其共熔混合物。在另一實施方案中，還可采用有機與無機組合相變材料。這樣的組合既享有有機 材料在溫度控制方面的穩(wěn)定性，又擁有無機相變材料可迅速再充的優(yōu)點。在另一實施方案中，一款用于在所需溫度范圍內(nèi)為人類嬰兒調(diào)節(jié)溫度的系統(tǒng)，其 寢具由內(nèi)層，外層及內(nèi)外層之間的一個袋狀結(jié)構(gòu)組成，可基本包裹住該嬰兒。溫度調(diào)節(jié)部件 被置于所述袋狀結(jié)構(gòu)中并可拆卸下來，其中含有可在所需溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)固體液體間相變 的相變材料。該系統(tǒng)還包括可從寢具外部讀數(shù)的溫度顯示裝置，其與溫度調(diào)節(jié)部件熱耦合。 另外，該系統(tǒng)還包括一個與寢具相獨立的再充單元單元，用以接收和加熱從寢具上拆下的 溫度調(diào)節(jié)部件。在另一實施方案中，內(nèi)層材料是熱傳導良性的。外層的材料有較好的隔熱性能，可 將溫度調(diào)節(jié)部件和嬰兒隔離開來。如下文將介紹的，在所需溫度范圍內(nèi)進行溫度調(diào)節(jié)的系統(tǒng)及其方法可以被有效而 經(jīng)濟地應用于溫度調(diào)控。下文通過詳細描述與附圖，以示例的方式展示了多個實施方案，有 助于(讀者)進一步了解該溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法的應用，目的，特性及優(yōu)勢。此處特提請注 意，以下附圖僅具示意功能，不可將其作為限制權(quán)利要求的根據(jù)。附圖簡要說明

圖1示出了根據(jù)一個優(yōu)選方案的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)所含寢具的外部后視圖；圖2示出了根據(jù)一個優(yōu)選方案的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正視圖，其中所含的寢具呈全展
7開(未折疊)狀態(tài)；圖3是溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的視圖，其中訓練用的模型嬰兒置于全展開(未折疊)的寢 t- 圖3A是溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的視圖，其中訓練用的模型嬰兒置于寢具主體部位，該寢具 可折疊部分完全展開；圖4是將訓練用的模型嬰兒包裹于寢具中的外部視圖；圖4A是在鉸接的寢具背帶的一部分打開時露出溫度調(diào)節(jié)部件的外觀視圖；圖5是根據(jù)一個優(yōu)選方案的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的再充單元的視圖；圖6是示意溫度調(diào)節(jié)方法之一的流程圖；圖7是示意連續(xù)不斷給一溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)加熱的方法的流程圖；圖8示出了對嬰兒進行溫度調(diào)節(jié)的方法步驟。詳細說明對以下優(yōu)選方案的描述是以使本領域技術人員能實施和利用本發(fā)明為目的，不應 該被理解為本發(fā)明僅限于所列優(yōu)選方案。圖1示出了根據(jù)一個優(yōu)選方案的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)所含寢具的外部后視圖。如圖1，該 方案中的系統(tǒng)10包括寢具12。該寢具12可以為各種形狀或設計。該寢具可以是袋狀，包 狀，囊狀，或可以容納需溫度調(diào)節(jié)的嬰兒，幼兒，及其他物體物件的分隔倉形設計。寢具12可以設計為構(gòu)建在分隔倉內(nèi)，能包裹嬰幼兒或其他物體物件的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選 寢具12是毯子，被子或保暖毯(warmer)，并可包裹，折疊，或以其他方式包容被調(diào)節(jié)溫度的 嬰兒或其他對象。這樣一個可折疊包裹的寢具12設計可能會含有一個主體部分可用以放 置嬰兒，還有至少一個可折疊部分，折起后將嬰兒包入內(nèi)部。盡管寢具12優(yōu)選選用舒適的 材料以適于睡眠，其應用不限于睡眠。如上所述，圖1展示了該系統(tǒng)10的外后部。盡管沒有在圖1中顯現(xiàn)，寢具12可 以包括一條長毯或其它舒適品，其足以延伸至系統(tǒng)10前側(cè)，并且含有多出的一端用作搭袢 11。圖1中搭袢11處于展開的位置，但搭袢11可以被折疊起來，而使一個或多個固定裝置 26(圖示搭袢11上的同心圓)綁定寢具12背后的固定裝置(也以同心圓標出)。當搭袢 11咬合或連接到寢具12后面時，嬰兒應被舒適地包容于系統(tǒng)10中。圖2示出了根據(jù)一個優(yōu)選方案的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正視圖，其中所含的寢具呈全展 開(未折疊)狀態(tài)。使用時，寢具12的展開部分(可折疊部分)可被折疊蓋于嬰兒身上， 形成一個內(nèi)腔。搭袢11可如圖1所示，折疊并通過固定裝置26連接于系統(tǒng)10的后側(cè)。寢具12選用毯子或袋子而不用衣物是因為寢具12可以將需要熱調(diào)節(jié)的嬰兒或其 他物體完全包裹在其中，更有利于溫度調(diào)節(jié)。將需要熱調(diào)節(jié)的嬰兒或其他物體包裹得更完 全可以使寢具12提供額外的隔熱能力。更好的隔熱能力因其能夠在日常操作中及失去熱 源時有效保持系統(tǒng)10中的熱量而備受歡迎。寢具12的柔韌性使其可以適用于不同大小的物體。此外，寢具12可以被制成完 全可折疊的形式，便于運輸，銷售和儲存。寢具12可以非常結(jié)實，可以在惡劣條件下長時間 使用，即使在其上踩跺，踢踏或擠壓也不會致其折損，而其它結(jié)構(gòu)不夠柔韌的(產(chǎn)品)則會 損壞。寢具12還優(yōu)選是可清洗的，以便于在變臟時可以清洗。此外，寢具設計考慮到嬰兒往往與寢具12—起被移動，故其應當質(zhì)輕，柔韌且能
8夠貼身保護嬰兒。這種設計的系統(tǒng)10非常適于攜帶，可為鄉(xiāng)村地區(qū)出生的嬰兒于就醫(yī)途中 的熱調(diào)節(jié)，或為一般母親及其他看護人的近身照料提供便利。圖3是溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的視圖，其中訓練用的模型嬰兒置于全展開(未折疊)的寢 具上。如圖3所示，系統(tǒng)10適于對調(diào)節(jié)嬰兒100的溫度，更準確的說它適用于在發(fā)展中國 家和鄉(xiāng)村，貧困地區(qū)對嬰兒進行熱調(diào)節(jié)。當將其用于對嬰兒100的熱調(diào)節(jié)時，系統(tǒng)10可被 當成一個溫育箱。盡管在以后的描述中，系統(tǒng)10會常被與嬰兒熱調(diào)節(jié)相聯(lián)系，它實際上可被用于不 同年齡的嬰兒，幼兒，以及成人(例如士兵或戶外野營的人)的熱調(diào)節(jié)。系統(tǒng)10也可被用 于動物的熱調(diào)節(jié)及溫育。另外，該系統(tǒng)還可用于包括對非生命體熱調(diào)節(jié)在內(nèi)的任何適當環(huán) 境中的任何適當事由，例如可將其作為保溫套來保持容器中液體處于理想溫度。圖3中的寢具12底部可包括一當其延伸部分折起時，可結(jié)合底墊連接器的一些連 接結(jié)構(gòu)。這些連接結(jié)構(gòu)可使寢具12底部閉合以防止熱散失，并確保作為熱調(diào)節(jié)對象的嬰兒 或物品舒適溫暖而安全。另外該底部設計也可以采用抽帶式或彈性帶式結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)寢具12 的閉合。圖3A展現(xiàn)的是系統(tǒng)10的另一種方案。如圖3A所示，寢具12可包括有搭袢或可 折疊部分12a，12b，和12c。使用時，將嬰兒100 (或其他需熱調(diào)節(jié)物體)置于寢具12主體 部位上，并將搭袢或可折疊部分依次折疊覆蓋于嬰兒身體上，以從內(nèi)部空間的每一邊包裹 該嬰兒。圖3A中顯示的3塊搭袢成90度。不過在類似花瓣結(jié)構(gòu)的(寢具)設計中，也可 采用任意個數(shù)的搭袢，而搭袢間相對位置可采用90度角之外的其他角度。在一個優(yōu)選方案 中，底部搭袢12b被最先折疊，然后再將搭袢1 和12c折起來。圖4所示為將一訓練用嬰兒模型包裹于寢具12中的外部視圖。該圖展示了圖3 或圖3A中，系統(tǒng)10折疊起來后的樣子。如圖1-4所示，當作為一個溫育箱使用時，寢具12的功能是為嬰兒100提供隔熱。 理想情況下，寢具12將同時保護嬰兒100不受外界環(huán)境，如溫度，濕度的影響，為其在寢具 12內(nèi)部提供一個人工的，富氧的健康環(huán)境。該人工環(huán)境有利于嬰兒100的生存和成長。該 寢具12可以包括帽兜部分M，腿部分，臂部分或其它最好地包裹嬰兒100的適當幾何結(jié)構(gòu)。如圖3-3A所示，可先將嬰兒100用布料22或其他合適的材料包裹，然后將其置于 寢具12中。當置于寢具12中時，該嬰兒100優(yōu)選為寢具12緊密包裹，使嬰兒100身體周 圍的空氣盡量少來降低嬰兒身體里的水分通過皮膚流失，從而避免對寢具12濕度調(diào)節(jié)功 能的要求。另外較小的體積使看護者與嬰兒間的接觸交流更緊密?；氐綀D1和圖4，寢具12優(yōu)選具有內(nèi)層14和外層16，以利于隔熱保暖。內(nèi)層14 與外層16可以合為一層，或使用同一塊材料，也可以包含數(shù)層，或數(shù)種材料。內(nèi)層14和外 層16最好易于清洗，或者/并且防水?，F(xiàn)對內(nèi)層14與外層16進一步討論。在一種優(yōu)選的變型方案中，內(nèi)層14將是與嬰 兒相接觸的一層。內(nèi)層14優(yōu)選能夠提供良好的隔熱效果，并且是由非刺激性材料，如棉，尼 龍或噴塑尼龍制成(不過也可采用其他任何合適的材料)。如同下文所述，內(nèi)層14還應該 能較好地傳導溫度調(diào)節(jié)部件提供的熱量。在一種設計方案中，外層16應保護嬰兒100不受外界環(huán)境溫度濕度的影響，同時 保持寢具12內(nèi)部的人工環(huán)境。因為外層16對內(nèi)層14也有保護作用，制作內(nèi)層14時可以在更寬的范圍內(nèi)選取適于接觸嬰兒身體的材料。外層16優(yōu)選是不透水汽，并優(yōu)選是隔熱材 料。外層16可以為羊毛，Thinsulate，尼龍，毛絨，氯丁橡膠，Gortex，萊卡，或其他適于隔 熱保暖的材料及其組合。內(nèi)層14和外層16可以采用任何可提供隔熱保暖，(對內(nèi)層14來 說)可向嬰兒100傳導熱量，可保護其不受外界環(huán)境影響的隔層或材料，并且當被作為溫育 箱使用時，該材料還應適于保持寢具12的內(nèi)部人工環(huán)境。盡管圖1-圖4中所示的內(nèi)層14與外層16組合都是不透明的，內(nèi)層14和外層16 或它們的一部分可以是透明的，以便于目視觀察其中被調(diào)節(jié)溫度的嬰兒或其他物體。另外， 帶有透明部分的內(nèi)層14和外層16可允許嬰兒的皮膚在光治療中吸收治療黃疸的所需的光線。如圖2所示，系統(tǒng)10可另包括熱耦合于寢具12的溫度調(diào)節(jié)部件18。優(yōu)選該溫度 調(diào)節(jié)部件18功能在于保持作為熱調(diào)節(jié)對象的嬰兒或物體的溫度在所需溫度范圍內(nèi)。該溫 度調(diào)節(jié)部件18理應可以被從寢具12上拆卸下來，進而可以迅速地改換寢具12上的溫度調(diào) 節(jié)部件18，并對其進行快速再沖。物理定律及能量守恒定律表明一個熱源不可能永遠發(fā)熱。無論如何設計的溫度調(diào) 節(jié)部件18都有停止釋放熱量，需要再充的時候。因此理應將溫度調(diào)節(jié)部件18設計為可從 寢具12上拆卸下來，以便于對溫度調(diào)節(jié)部件18的再充。另外，提供一套額外的溫度調(diào)節(jié)部件18，可實現(xiàn)連續(xù)不斷或基本不間斷地用系統(tǒng) 10進行溫度調(diào)節(jié)。當一套溫度調(diào)節(jié)部件18被置于系統(tǒng)10中使用時，另一套置于系統(tǒng)外的 溫度調(diào)節(jié)部件可被再充。系統(tǒng)10中的溫度調(diào)節(jié)部件18能量用盡時，可與備用溫度調(diào)節(jié)部 件18互換。這過程不需將嬰兒100從寢具12中移出，所以避免了孩子暴露于外界環(huán)境中。使用溫度調(diào)節(jié)部件18的另一個好處是作為可分拆的部件，當僅僅溫度調(diào)節(jié)部件 18受損或老舊時，更換該部件即可，而不需更換整個系統(tǒng)10。而且其可拆分性允許其再充 過程獨立于寢具12。這點非常重要，因為在沒有電力供應的野外或鄉(xiāng)村，對溫度調(diào)節(jié)部件 18進行再充可能需要將其置于水中進行直接加熱或降溫。溫度調(diào)節(jié)部件18的可拆卸性避 免了將整個寢具12置于再充過程中，因而擴大了對溫度調(diào)節(jié)部件18進行再充的方法的技 術范圍。因為溫度調(diào)節(jié)部件18可以拆卸，再充單元可以造得更小，更簡單，可使用不復雜的 再加熱技術。寢具12優(yōu)選包含至少兩個分隔倉。第一個分隔倉是由內(nèi)層14包裹在被熱調(diào)節(jié)的 嬰兒或物體上形成的。如圖2所示，第二個分隔倉13可容納溫度調(diào)節(jié)部件18。在一個包含 內(nèi)層14和外層16的優(yōu)選方案中，第一個分隔倉面向內(nèi)與內(nèi)層14對齊，而第二個分隔倉13 位于內(nèi)層14與外層16之間。在該優(yōu)選方案中，第二個分隔倉可被認為是14和16兩層間 的袋，包，腔或其他開口。溫度調(diào)節(jié)部件18可被置于內(nèi)層14與外層16間的第二間隔倉(或袋狀結(jié)構(gòu))中， 這樣至少溫度調(diào)節(jié)部件18的一面和包裹著需要溫度調(diào)節(jié)的嬰兒或其他物體的第一分隔倉 熱耦合，或相鄰。這樣第一間隔倉中的嬰兒與第二間隔倉13中的溫度調(diào)節(jié)部件18間可進 行熱交換。在一優(yōu)選方案中，第一分隔倉與第二分隔倉的長度至少在一個方向上大致一樣。 因為當分隔倉的大小基本一樣時，第二分隔倉13中的溫度調(diào)節(jié)部件可以延整個或大部分 第一分隔倉的長度提供熱量，繼而使系統(tǒng)10能更均勻地調(diào)節(jié)溫度。
在雙層雙分隔倉設計方案中，考慮到生產(chǎn)制造的因素，可采用可展開的寢具12這 種優(yōu)選設計。如果寢具12可以展開，將形狀相似的內(nèi)層14和外層16從不同的材料上裁剪 下來后可將其基本平攤著疊放在一起。之后將該復合層卷起，折疊，使內(nèi)層14面向嬰兒100 形成第一分隔倉。如圖3-圖3A示，固定裝置沈可用以保持寢具12閉合。第一分隔倉最好包括熱的良導體或由熱的良導體襯墊，并被包裹于外層隔熱材料 內(nèi)。第二分隔倉形成于內(nèi)層14和外層16間。熱量從第二分隔倉中的溫度調(diào)節(jié)部件18經(jīng) 內(nèi)層14導入第一分隔倉。外層16優(yōu)選能防止熱量從溫度調(diào)節(jié)部件18與第一分隔倉流失。以上描述的內(nèi)層 14與外層16擁有相似形狀是一款可經(jīng)濟生產(chǎn)又可有效防止熱流失的設計。雖然以上關于寢具12的描述僅提及內(nèi)外兩層，可以理解加入更多額外的層可以 適用于該發(fā)明而不偏離本發(fā)明的實施方式。在一個熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)10的優(yōu)選方案中，寢具12 包含了更多額外的可拆除的層。這些額外的層可依據(jù)寢具12在外界環(huán)境中使用時所需的 隔熱保暖性能而被加入或拆除。當被用作溫育箱時，一個優(yōu)選方案中的的溫度調(diào)節(jié)部件18被用在保持嬰兒100的 體溫于所需的溫度或所需溫度范圍內(nèi)。溫度調(diào)節(jié)部件18通過傳導(熱量)及維持嬰兒周 圍空氣溫度來實現(xiàn)體溫保持。溫度調(diào)節(jié)部件18優(yōu)選是作為被動部件，不過也可以主動地保 持嬰兒100的體溫。溫度調(diào)節(jié)部件18應該含有儲能材料，如相變材料(PCM)。相變材料是一種可于特定溫度或溫度區(qū)間熔化或固化，從而在該特定溫度或溫度 區(qū)間儲存或釋放能量。在由液態(tài)至固態(tài)或相反的相變過程中，相變材料吸收或釋放的能量 被用于該材料的相變，因而其溫度是保持恒定的。優(yōu)選相變材料具有較高的熔解熱，使其可 以儲存和釋放大量的能量。在釋放或吸收能量的同時可控制溫度的能力使相變材料在熱調(diào) 節(jié)設備中的應用備受關注。相變材料最好是有機物，因為有機相變材料比無機相變材料有巨大的優(yōu)勢。有機 相變材料一般比無機相變材料毒性小，其在制造溫度調(diào)節(jié)部件18的過程中更容易使用和 處理。采用無機相變材料也降低了在使用溫度調(diào)節(jié)部件18的過程中相變材料選出產(chǎn)生毒 害的可能性。有機相變材料更可以加強溫度控制，因為該材料不會產(chǎn)生過冷現(xiàn)象，進而也不 依賴于初始溫度。更強的溫度控制有利于避免無機相變材料應用中常見的燙傷危險。另外 有機相變材料在經(jīng)過多次反復使用后的性能衰減比有機相變材料要緩和得多，這使得有機 相變材料可以反復使用更多次，其使用壽命更長。盡管有機相變材料比無機相變材料有著眾多優(yōu)勢，無機相變材料依然可以被應用 于溫度調(diào)節(jié)部件18。另外，無機相變材料還可以與有機相變材料組合使用。當組合使用時， 有機相變材料應被置于比無機相變材料更靠近嬰兒的一面。這樣安排可使過冷無機相變材 料結(jié)晶時釋放的熱量被有機相變材料緩和。兩者可置于同一分隔倉內(nèi)，也可置于不同的分 隔倉。如果有機與無機相變材料在不同分隔倉，熱量可以從無機相變材料傳到有機相變材 料，再傳至需熱調(diào)節(jié)的嬰兒或物體。在一個優(yōu)選方案中，當被用作溫育箱時，所選的相變材料應于所需的溫度調(diào)節(jié)范 圍內(nèi)實現(xiàn)相變。該相變材料在調(diào)節(jié)溫度范圍以上時應為液態(tài)，在該溫度范圍以下應為固態(tài)。 溫度調(diào)節(jié)部件18優(yōu)選保持體溫于一較窄溫度范圍，更優(yōu)選維持(體溫)于一恒定溫度或基 本恒定的溫度。當用作溫育箱時，嬰兒體溫優(yōu)選保持在30至40攝氏度間，最好在34-37攝氏度，或34-38攝氏度間。適于用作調(diào)節(jié)嬰兒體溫的有機相變材料有正二十烷，十四醇，或 其共熔混合物，但也可包含任何合適的材料。溫度調(diào)節(jié)部件18優(yōu)選既作為熱源又作為可被動保持嬰兒100體溫的吸熱體。溫度 調(diào)節(jié)部件18優(yōu)選被加溫后用于保持嬰兒體溫，但它亦可被降溫后用于保持嬰兒體溫。例如 將溫度調(diào)節(jié)部件18加溫后準備用于系統(tǒng)10，其相變材料將熔化為液態(tài)。置入寢具12后，由 于嬰兒100需要熱量(如嬰兒體溫低于理想溫度，需要升溫)，相變材料的熔解熱通過固化 的放熱反應釋放出來的，并從相變材料傳向嬰兒100。相應地，當嬰兒的身體過熱需要降溫 時，相變材料也可以在吸熱反應中吸收熱量，例如，嬰兒體溫升高到理想溫度范圍以上時。溫度調(diào)節(jié)部件18優(yōu)選具有一個軟質(zhì)的外袋，其中裝有儲能材料或相變材料。該軟 質(zhì)外袋優(yōu)選由聚氨酯制成，不過也可由其他易于傳熱的耐用材料制成。儲能材料或相變材料的形式可以是多樣的。在第一個方案中，儲能材料包括液態(tài) 基質(zhì)中的漿質(zhì)微囊化相變材料。這種變型方案中，相變材料的相變發(fā)生于微膠囊中，而液體 基質(zhì)作為熱傳遞介質(zhì)，可使熱量均勻傳遞。在第二個變型方案中儲能材料是一整塊相變材 料。在第三個變型方案中，儲能材料是封存于荷包般大容器中的整塊相變材料，該容器又被 置于較大的袋子中。與微膠囊方案相似，該袋子還含有液體(比如水)以輔助熱量的均勻 傳遞。除了此前所列的幾種變型方案，所述儲能材料可以是任何適用材料，以任何適用方式 作用，只要其功能為熱源或吸熱體。當溫度調(diào)節(jié)部件18為一袋形設計時，該袋中除能量轉(zhuǎn)換物質(zhì)和用以均勻傳熱的 液體外，還可有其它添加物。如該袋中可另含有抗真菌劑與/或消毒劑，用以防止袋中發(fā)生 不想要的污染。再次回到圖1，優(yōu)選方案可另含有與溫度調(diào)節(jié)部件18熱耦合，或非常靠近的指示 器20，用以顯示溫度調(diào)節(jié)部件18的溫度。該指示器，或其某部分優(yōu)選與溫度調(diào)節(jié)部件18直 接接觸。不過此處“熱耦合”包括指示器20與溫度調(diào)節(jié)部件18間的非直接接觸，只要指示 器20與溫度調(diào)節(jié)部件18間存在熱聯(lián)系，并可感知溫度。該指示器20優(yōu)選可隨溫度調(diào)節(jié)部件18的溫度變化而改變顏色，但也可通過數(shù)字， 文字，符號，或任何其它適用語言或標示來指示溫度。例如，當溫度調(diào)節(jié)部件18過冷時，指 示器20可以顯示藍色；當溫度調(diào)節(jié)部件18溫度為安全溫度(處于所需體溫的范圍內(nèi))，顯 示綠色；而當溫度調(diào)節(jié)部件18過熱時，則顯示紅色。指示器20可能有幾種不同設計。第一種設計，指示器20與寢具12連接，且當系 統(tǒng)10在使用中，溫度調(diào)節(jié)部件18被置于寢具12中時，與溫度調(diào)節(jié)部件18熱耦合。當溫度 調(diào)節(jié)部件18與指示器20間發(fā)生熱傳遞時，指示器20的顏色或標示應發(fā)生改變。但(指示 器20)也可能感應到溫度調(diào)節(jié)部件18的溫度并顯示所測溫度。在第二種設計中，如圖1所示，指示器20與溫度調(diào)節(jié)部件18相連接，或整合于其 上。寢具12可包括一窗口，當溫度調(diào)節(jié)部件18被置于寢具12中時，可由該窗口透過寢具 12看到指示器20。在對第二方案中改進中，溫度調(diào)節(jié)部件18中的儲能材料可被嵌入能夠 隨儲能材料溫度變化而改變顏色的變色介質(zhì)物。該變色介質(zhì)物可以是熱敏變色或光敏變色 墨水，但也可以是其他任何適用墨水或變色介質(zhì)物。在第三種設計中，寢具12與溫度調(diào)節(jié)部件18均含有指示器20。圖4A展示了在鉸 接的寢具背帶的一部分打開時露出溫度調(diào)節(jié)部件的外觀視圖。如圖4A所示，寢具12可另含一個能全部或部分移開的寢具的一部分或條狀區(qū)域，可用于目視檢查溫度調(diào)節(jié)部件18。 該設計中對系統(tǒng)10的溫度讀取可通過外部安裝的指示器20，也可移開所述寢具12上的條 狀區(qū)或?qū)嬀?2的一部分，目視檢查嵌入溫度調(diào)節(jié)部件18中的指示器20 (應含熱敏變色墨 水)。如圖4A，連接于寢具12外部的指示器20可突入寢具12，而與溫度調(diào)節(jié)部件18直 接接觸。另外，如圖4A所示，寢具12的一部分全部或部分被移走，故可目視檢查溫度調(diào)節(jié) 部件18。雖然圖4A中外部安裝的指示器位于可移動的條狀區(qū)域，該設計僅為多種可能設計 之一，外部指示器也可被安裝在不同于寢具12上可被移除部分的其他位置。此外，其他指 示器的組合也可被應用，例如外部安裝的指示器20可與嵌入溫度調(diào)節(jié)部件18中，通過外窗 口觀測的指示器一同使用。除此前所述設計與組合外，指示器20可以是任何能指示溫度調(diào) 節(jié)部件18的溫度的適用設備。在如圖1，2，3和3A中所示的優(yōu)選方案中，寢具12還可包括固定裝置26，用以 確保寢具12包裹住嬰兒或需熱調(diào)節(jié)的物體。固定裝置可以是扣子，按扣，或維可尼搭扣 (VELCRO)，也可是其他任何適用于固定寢具12的固定裝置。在該優(yōu)選方案中，多個固定裝 置被置于寢具12上，以便配合不同的包裹位置，從而適用于個頭不同的嬰兒100，或被包裹 的嬰兒100的數(shù)量。當該系統(tǒng)被用作溫育箱時，固定裝置沈還可允許寢具12至少部分打開，以便于給 嬰兒100喂食，清潔，讓嬰兒100與其看護者間能有皮膚貼皮膚的(親近)接觸，及其他適
當活動。在一優(yōu)選方案中，寢具12還包括為嬰兒100準備的額外的被墊和被子。故寢具12 可作為嬰兒100的床，也可將其整個放于床上或掛在看護人身上。寢具12應設計為適于家 中或病房中使用，但也可使其適用于其他適當環(huán)境。寢具12應便于攜帶與運送嬰兒100，且 于運送過程中寢具12可提供隔熱保溫與保護。圖5所示為據(jù)一優(yōu)選方案設計的再充單元觀。該再充單元觀優(yōu)選可接收或耦合 于溫度調(diào)節(jié)部件18，并對該溫度調(diào)節(jié)部件18再充(加熱或降溫)。該再充單元觀優(yōu)選包 括裝有熱或冷液體的容器34，但也可包含一能用于加熱或降溫的電熱毯或袋狀結(jié)構(gòu)。容器 34應為燒瓶狀，至少有一面有較大的表面積用以結(jié)合溫度調(diào)節(jié)部件18的表面。再充單元 28還可包括一個當使用再充單元觀對溫度調(diào)節(jié)部件18進行再充時，包裹于再充單元觀與 溫度調(diào)節(jié)部件18外的隔熱套筒30。該隔熱套筒30可保持再充單元觀的熱量，使其效率更 高。更高效的再充單元觀可更快地再充溫度調(diào)節(jié)部件18，且需要更少的能量。再充單元28還可包含指示器32，用以顯示溫度調(diào)節(jié)部件18，和/或再充單元28 的溫度。該指示器32可以是多種不同設計。第一種設計為指示器32與隔熱套筒30相連， 并當溫度調(diào)節(jié)部件18結(jié)合在再沖系統(tǒng)觀上時，該指示器熱耦合于溫度調(diào)節(jié)部件18。第二種設計如圖5所示，指示器32與再充單元觀相連接。該設計中隔熱套筒30 可具有一窗口以便觀察指示器32。第三種設計中，指示器32連接或整合于溫度調(diào)節(jié)部件18(如上文對指示器20的 描述)。隔熱套筒30上有一個窗口，當溫度調(diào)節(jié)部件18與再充單元觀結(jié)合時，可由該窗口 透過隔熱套筒30看見指示器32。除了前文所述的設計及組合外指示器32可以是任何應于 顯示溫度調(diào)節(jié)部件18溫度的設備。
圖6展示的是一種熱調(diào)節(jié)方法的流程圖。如圖6所示利用系統(tǒng)10進行熱調(diào)節(jié)的 一種方法包括提供一套寢具102 ；將嬰兒或需要熱調(diào)節(jié)的物體置于寢具上的第一個分隔 倉中104(該步驟還可包括將搭袢部分折疊置于寢具的主體部位上)；提供一個含有相變材 料的熱調(diào)節(jié)部件106 ；將該熱調(diào)節(jié)部件加熱到所需溫度范圍108 ；以及將該熱調(diào)節(jié)部件置于 寢具上與第一個分隔倉可做熱傳遞的第二個分隔倉中110。圖7展示的是一種連續(xù)不間斷，或基本不間斷地為一熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)加熱的方法流程 圖。如圖7所示該方法包括將第一個含有相變材料(于所需溫度范圍內(nèi))的溫度調(diào)節(jié)部 件置于寢具中120 ；對第二個含有相變材料的溫度調(diào)節(jié)部件進行再充122 ；以第二個含有相 變材料的溫度調(diào)節(jié)部件換出寢具中第一個含有相變材料的溫度調(diào)節(jié)部件124。圖8所示為說明性質(zhì)的宣傳畫，它展示了一種調(diào)節(jié)嬰兒溫度的方法。當將系統(tǒng)10 作為嬰兒溫育箱來使用時，對嬰兒的熱調(diào)節(jié)方法包括打開寢具12，將嬰兒100放入寢具12 中，將寢具12固定包裹在嬰兒100周圍，確認溫度調(diào)節(jié)部件18的溫度，將該溫度調(diào)節(jié)部件 18置入寢具12中。圖8中將溫度調(diào)節(jié)部件18稱為“el^ack”。如有一套以上的溫度調(diào)節(jié)部 件18，實際上將溫度調(diào)節(jié)部件18置入寢具12的步驟可改為用新充好的部件18換出寢具 12中原有的，已放完熱的溫度調(diào)節(jié)部件18。在利用系統(tǒng)10對嬰兒進行熱調(diào)節(jié)的方法中，優(yōu) 選方案還可包括由看護人打開寢具12與嬰兒100進行接觸的步驟。如圖8所示，對系統(tǒng)10的溫度調(diào)節(jié)部件18進行再充的方法中，優(yōu)選方案包括用 再充單元觀對溫度調(diào)節(jié)部件18加熱，從再充單元觀上取下溫度調(diào)節(jié)部件18，等待溫度調(diào) 節(jié)部件18達到正確的溫度，以及將溫度調(diào)節(jié)部件18置入寢具12?？醋o者也可以不用再充 單元觀，而直接將溫度調(diào)節(jié)部件放入熱水或冷水。為防止打斷對嬰兒100體溫的保持，最好 有額外的一套溫度調(diào)節(jié)部件，在放入寢具12中的溫度調(diào)節(jié)部件放完熱前就已充好。圖8還為看護者提供了額外的產(chǎn)后照料指導。例如看護者可能要在嬰兒身體干 后，將其裹在毯子里再放入系統(tǒng)10。使嬰兒身體干燥很重要，因為嬰兒皮膚上多余的水分使 調(diào)節(jié)其溫度更加困難。另外，圖8還警告說，所有早產(chǎn)超過8周的嬰兒都應該就醫(yī)。圖8可以附于系統(tǒng)10 以提供關于使用該系統(tǒng)進行產(chǎn)后看護的指導性信息。盡管出于篇幅考慮省略了一些，本發(fā)明的優(yōu)選方案應包括多種寢具，多種溫度調(diào) 節(jié)部件，多種指示器，多種再充單元，及多種使用方法與步驟的每一種組合與變化。此外， 系統(tǒng)10的用途不僅限于對嬰兒的熱調(diào)節(jié)，也包括其他任何合理的使用目的。例如，系統(tǒng)10 可用于為缺氧的嬰兒降溫，以降低發(fā)生腦損傷和腦麻痹的幾率。又例如系統(tǒng)10還可用于災 難救援，或在寒冷地區(qū)防止體溫過低，與/或可應用于軍事上，如幫助士兵在寒冷條件中取 暖，或用于諸如保持食物溫度及對其他非生命物進行熱調(diào)節(jié)等。本領域?qū)I(yè)人士可通過以上的細節(jié)描述，圖示以及權(quán)利要求，對該發(fā)明及相關優(yōu) 選方案進行潤飾和改造而不至偏離由如下權(quán)利要求界定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種在所需溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)溫度的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括寢具，其被設置為包裹生命體的至少一部分；以及溫度調(diào)節(jié)部件，其被放入所述寢具中，并包括在所需溫度范圍內(nèi)進行固態(tài)和液態(tài)間相 變的相變材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述寢具包括袋狀結(jié)構(gòu)，所述溫度調(diào)節(jié)部件 可置放于該袋狀結(jié)構(gòu)中。
3 根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述溫度調(diào)節(jié)部件可從所述寢具上分拆出來。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括獨立存在于所述寢具外的再充單元，其被設置為接收并加熱從所述寢具上分拆出的所 述溫度調(diào)節(jié)部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括第二個溫度調(diào)節(jié)部件，當所述原 溫度調(diào)節(jié)部件正置于所述寢具中時，所述第二個溫度調(diào)節(jié)部件可由再充單元加熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述再充單元為電熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述寢具設置為包裹人類嬰兒的至少一部 分身體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述寢具包括可容納嬰兒頭部的帽兜。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，還包括連接于所述寢具的帶狀結(jié)構(gòu)，其設置為使 看護人能背負所述系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述相變材料為有機物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述相變材料在約34攝氏度至約38攝氏 度的溫度范圍內(nèi)進行相變。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述相變材料包括正二十烷或十四醇。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括與溫度調(diào)節(jié)部件熱耦合連接的 溫度指示裝置。
14.一種在所需溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)溫度的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括寢具，其設置為包裹人類嬰兒身體的至少一部分，且含有一個袋狀結(jié)構(gòu)；溫度調(diào)節(jié)部件，其可置于所述寢具袋狀結(jié)構(gòu)中且能夠被拆卸移出，所述溫度調(diào)節(jié)部件 含有在所需范圍內(nèi)進行固態(tài)和液態(tài)間轉(zhuǎn)變的相變材料；以及獨立存在于所述寢具外的再充單元，其設置為接收并加熱從所述寢具上分拆出的所述 溫度調(diào)節(jié)部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括第二個溫度調(diào)節(jié)部件，當所述 原溫度調(diào)節(jié)部件正置于所述寢具中時，所述第二個溫度調(diào)節(jié)部件可由再充單元加熱。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述相變材料在約34攝氏度至約38攝氏 度的溫度范圍內(nèi)進行相變。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述相變材料包括正二十烷或十四醇。
18.根據(jù)權(quán)利要求14的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括與溫度調(diào)節(jié)部件熱耦合連接 的溫度指示裝置。
19.一種在所需溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)人類嬰兒溫度的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括寢具，其設置為基本包裹人類嬰兒的身體，所述寢具含有內(nèi)層，外層及位于內(nèi)外層之間 的一個袋狀結(jié)構(gòu)；溫度調(diào)節(jié)部件，其置于所述寢具袋狀結(jié)構(gòu)中且能夠被拆卸移出，所述溫度調(diào)節(jié)部件含 有在所需溫度范圍內(nèi)進行固態(tài)和液態(tài)間轉(zhuǎn)變的相變材料；溫度指示裝置，其與溫度調(diào)節(jié)部件熱耦合連接，且可在所述寢具外部讀數(shù)；以及 獨立存在于所述寢具外的再充單元，其設置為接收并加熱從所述寢具上分拆出的所述 溫度調(diào)節(jié)部件。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括第二個溫度調(diào)節(jié)部件，當所述 原溫度調(diào)節(jié)部件正置于所述寢具中時，所述第二個溫度調(diào)節(jié)部件由再充單元加熱。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述相變材料在約34攝氏度至約38攝氏 度的溫度范圍內(nèi)進行相變。
22.—種在所需溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)溫度的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括寢具，其具有主體部分和至少一個可折疊部分，所述至少一個可折疊部分與主體部分 相鄰，其中所述至少一個可折疊部分可被折疊到所述主體部分上以包裹一個內(nèi)部空間；以 及溫度調(diào)節(jié)部件，其放置于所述寢具中且與所述內(nèi)部空間熱耦合，所述溫度調(diào)節(jié)部件含 有在所需溫度范圍內(nèi)進行固態(tài)和液態(tài)間轉(zhuǎn)變的相變材料。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括位于所述寢具上的固定裝置，以在所述內(nèi)部空間形成時固定所述至少一個可折疊部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述寢具包括一個袋狀結(jié)構(gòu)，所述溫度調(diào) 節(jié)部件置于該袋狀結(jié)構(gòu)中。
25.根據(jù)權(quán)利要求22的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述溫度調(diào)節(jié)部件可與所述寢具分拆。
26.根據(jù)權(quán)利要求M的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括獨立存在于所述寢具外的再 充單元，其設置為接收并加熱從所述寢具上分拆出的所述溫度調(diào)節(jié)部件。
27.根據(jù)權(quán)利要求M的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述寢具包括三個可折疊部分，所述三個 可折疊部分可被折疊到主體部分上以包裹所述內(nèi)部空間。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)包括一個設置為包裹生命體或其他物體至少一部分的寢具。該系統(tǒng)還包括一個放置于所述寢具中的溫度調(diào)節(jié)部件，該部件含有在所需溫度范圍內(nèi)進行固態(tài)與液態(tài)之間相變的相變材料。
文檔編號A61F7/00GK102105119SQ200980113435
公開日2011年6月22日 申請日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者拉茲米格·霍夫阿吉米亞, 拉胡爾·帕尼克, 梁偉航, 納加南德·穆爾蒂, 陳資俞 申請人:嬰貝舒