在热交换模块中使用的经优化水通道和柔性冷却器、系统及其方法技术方案

本文公开了经优化流体通道、柔性热电冷却器(“TEC”)和固定框架治疗台以及其制作方法。因此，经优化流体通道提供改进的HEM，其中流体密封更安全，且制造更容易完成。此外，柔性TEC提供对最终用户更贴合的设计且允许更聚集且高效的热传递。最后，固定框架治疗台提供了固定框架，其允许在人类的无毛皮肤区域上的差温加热和冷却以在加热和冷却治疗方案期间提供加成益处。加成益处。加成益处。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在热交换模块中使用的经优化水通道和柔性冷却器、系统及其方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年12月9日提交的第62/974,547号美国临时专利申请的优先权，所述美国临时专利申请的内容以全文引用的方式并入本文中。
[0003]在联邦政府资助的研究下作出的专利技术的权利声明
[0004]不适用。
[0005]受到版权保护的材料的通知
[0006]本专利文献中的材料的一部分在美国和其它国家的版权法律下受到版权保护。版权所有者不反对任何人传真复制该专利文献或专利公开内容在专利和商标局的可公开获得的文件或记录中出现的内容，但在其他任何方面保留全部版权。版权所有者因此不会放弃其保持本专利文献的安全性的任何权利，包含但不限于依据37C.F.R.
§
1.14的权利。


[0007]本文所述的专利技术主要涉及经优化柔性热交换模块(heat exchange module，HEM)，其含有多个组件，包含但不限于热电冷却器以及可用于加热和冷却的一系列流体通道。本专利技术进一步涉及用于各种创伤和病症的低温和热疗法治疗的预测性、防治性和治疗性方法。

技术介绍

[0008]先前我们已描述了用于加热和冷却的新颖方法、系统、模块和设备以及多种工业和医疗保健应用。参见2017年4月5日公开的WO2018/064428；2018年4月5日公开的WO2018/064220；2017年10月5日公开的WO2017/172836；2017年10月5日公开的WO2017/171719；2016年9月22日公开的US2016/0270952，2017年7月6日公开的US2017/0190102，以及2018年4月12日公开的US2018/0098903。另外，我们进一步致力于加热和冷却应用的现有技术水平，因为其涉及人类的创伤和病症的治疗。如此项技术中已知，患者的低温和热疗法治疗用于多种应用，包含但不限于治疗脑损伤、脊髓损伤、肌肉损伤、关节损伤、避免化疗期间的例如脱发等副作用，和在心跳骤停之后的神经保护以及新生儿低氧局部缺血脑病。通常是通过使用提供不完全且短时间有效的冷却的冰包和/或化学冷却包，或者通过其中通过循环冷冻流体来提供冷却的衬垫或帽盖来提供这些治疗。
[0009]本公开技术的一方面大体上涉及柔性热交换模块(HEM)，其含有热电冷却器(thermoelectric cooler，TEC)且可用于加热或冷却。

技术实现思路

[0010]本文公开了对热交换模块的三(3)个创新或改进，所述热交换模块包括具有流体通道和与通道中的流体成热传递关系的热传递板的模块或设备。所述模块经配置为能够以操作方式结合患者的皮肤以导热拼块定位，由此实现有效且高效的热传递。第一创新或改
进涉及HEM的流体通道组件中的经优化“夹具”式板。如本文所公开，经优化流体通道的优点将是所属领域的技术人员显而易见的。第二创新或改进涉及柔性TEC，其可以效率和准确性以人体工程学方式贴合且可对个体上的针对性区域递送精确的热剂量。如本文所公开，柔性TEC的优点将是所属领域的技术人员显而易见的。第三创新或改进涉及提供人体工程学一致的加热和冷却的特定加热和冷却治疗台(即，用于手和脚)。如本文所公开，加热和冷却台的优点将是所属领域的技术人员显而易见的。
[0011]将在本说明书的以下部分中带来本文中所描述的技术的进一步方面，其中具体实施方式公开了技术的优选实施例而不对其施加限制。
附图说明
[0012]图1.现有技术流体通道与双侧嵌入(图1A)和具有夹具嵌入的改进流体通道(图1B)的分解视图比较。
[0013]图2.具有夹具嵌入的改进流体通道的分解视图。
[0014]图3.具有双侧嵌入的现有技术流体通道的分解视图。
[0015]图4.具有双侧嵌入的现有技术流体通道(图4A)和具有夹具嵌入的改进流体通道(图4B)的横截面图比较。
[0016]图5.具有夹具嵌入的改进流体通道的横截面图。
[0017]图6.具有双侧嵌入的现有技术流体通道的横截面图。
[0018]图7.手治疗台的分解视图。
[0019]图8.“夹具”式流体通道热测试。
[0020]图9.具有加热垫的模拟HEM数据。
[0021]图10.不具有加热垫的模拟HEM数据。
[0022]图11.柔性热电冷却器实施例的横截面图。
[0023]图12.柔性热电冷却器实施例的分解视图。
[0024]图13.用于温差建模的参数。
[0025]图14.在时间＝0分钟(近似10秒)的温差模型。
[0026]图15.在时间＝2分钟的温差模型。
[0027]图16.在时间＝10分钟的温差模型。
[0028]图17.在时间＝20分钟的温差模型。
[0029]图18.在时间＝2分钟的温差模型Z轴。
[0030]图19.在时间＝10分钟的温差模型Z轴。
[0031]图20.在时间＝20分钟的温差模型Z轴。
[0032]图21.替代手台实施例的视图。
[0033]图22.各种手台方案的俯视图布局。
[0034]图23.手台实施例的各种配置。
[0035]图24.手台用户接口(UI)的替代设计。
[0036]图25.流体块区段的示意图。
[0037]图26.流体块的分解视图。
[0038]图27.流体块组合件的示意图
[0039]图28.水通道热测试平均温度数据。
[0040]图29.水通道热测试数据概述。
[0041]图30.实例剥落测试结果。
[0042]图31.可测量参数和测试结果的实例。
[0043]图32.用于结合测试的剥落测试模式。
[0044]图33.根据嵌入温度的剥落测试外观。
[0045]图34.正方形板设计的剥落测试。
[0046]图35.圆形板设计的剥落测试。
具体实施方式
[0047]章节概要
[0048]I.)概述
[0049]II.)新颖且改进的流体通道
[0050]III.)流体块组合件
[0051]IV.)柔性热电冷却器(“TEC”)
[0052]V.)用于无毛皮肤的热调节的固定治疗台
[0053]VI.)套件/制品
[0054]I.概述
[0055]本公开包含对先前公开的包括多个TEC和流体通道系统的HEM的三个创新或改进，所述HEM经特别设计以通过与波状对象的直接接触来传递热。第一创新是具有优于现有技术的若干显著优点的“夹具”式流体通道。第二创新是允许更有针对性的和人体工程学的加热和冷却的柔性TEC。第三创新是用于特定身体部件(例如，手和脚)的特定加热和冷却台。所属领域的技术人员将了解并且能够取决于所需目的以任何大小、形状和一致性来设计和构造本公开的创新或改进。在主实施例中，HEM是用于治疗性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种设备，其包括：a.第一层；b.第一板；c.第二板；以及d.第二层；其中所述第一板和所述第二板经“夹持”以产生抵靠第一层的密封。2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括用于在热交换模块(HEM)中使用的流体通道子组合件。3.根据权利要求1所述的设备，大体上如图5中所示。4.根据权利要求2所述的设备，大体上如图5中所示。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一板和所述第二板经“夹持”以产生抵靠第一层的密封，大体上如图2中所示。6.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一层由市售柔性材料制成。7.根据权利要求6所述的第一层，其中所述第一层是热塑性聚氨基甲酸酯(TPU)。8.根据权利要求6所述的第一层，其中所述第一层包括切口，其中所述切口经修改且成形以实现均匀热传递性质。9.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一板和所述第二板经“夹持”以产生抵靠第一层的密封，大体上如图2中所示。10.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一层由市售柔性材料制成。11.根据权利要求9所述的第一层，其中所述第一层是热塑性聚氨基甲酸酯(TPU)。12.根据权利要求9所述的第一层，其中所述第一层包括切口，其中所述切口经修改且成形以实现均匀热传递性质。13.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括支架，其中所述支架附接到与...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：低温设备公司，
类型：发明
国别省市：