一种可加热制冷、控温的安全帽制造技术

本发明专利技术涉及智能穿戴技术领域，更具体而言，涉及一种可加热制冷、控温的安全帽。包括安全帽外壳、安全帽内衬、控制盒和加热制冷系统，安全帽内衬固定设置于安全帽外壳内部，安全帽内衬与安全帽外壳之间有空隙，控制盒设置于安全帽内衬的顶部，加热制冷系统设置在安全帽内衬前部靠近额头的位置，控制盒内设置有供电系统、温控系统和加热制冷转换开关等，供电系统与温控系统连接，温控系统与加热制冷转换开关连接，加热制冷转换开关与加热制冷系统连接。在不破坏安全帽结构的情况下，既保证了安全帽的安全性能又使安全帽具有制冷加热的功能，提高了佩戴者的舒适度，适合不同季节、温度条件进行佩戴,本发明专利技术主要应用于加热制冷、控温安全帽等方面。全帽等方面。全帽等方面。

【技术实现步骤摘要】
一种可加热制冷、控温的安全帽


[0001]本专利技术涉及智能穿戴
，更具体而言，涉及一种可加热制冷、控温的安全帽。

技术介绍

[0002]安全帽是建筑施工、井下作业等领域不可或缺的安全防护用品。施工人员在佩戴安全帽时，主要依靠安全帽内衬将安全帽固定在头部，且这样的固定时长往往高达数小时。在气温较高的条件下，安全帽内衬与头部接触部位会产生闷热等不适感，这样的不适感会极大地影响佩戴人员的专注度和工作效率。同时，在气温较低时，佩戴人员也需要安全帽可以有较高的温度以抵御外界的寒冷。
[0003]目前，市面上已经出现了一些可以给头部降温的安全帽，这些安全帽往往是在安全帽顶部安装风扇，利用吹出的风给头部降温。然而这样安全帽存在不少缺陷，例如：加装风扇必然会对安全帽外部进行改装，这样就会在一定程度上降低安全帽的抗冲击强度，佩戴安全帽的安全性就会大大减弱；其次，在靠近头部处加装风扇这样高速旋转的部件会发生例如头发卷入风扇翅片等危险，严重时甚至会危及人的生命安全；另外，这种安全帽只具备降温功能，不具备加热功能。

技术实现思路

[0004]为克服上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种可加热制冷、控温的安全帽。该安全帽加热制冷一体式设计，采用半导体温差芯片进行加热和制冷，通过控温器件等系统实现安全帽对人体头部的加热和降温效果，可以在不改变安全性能的情况下实现安全帽的加热和制冷效果，为佩戴者提供舒适的佩戴温度，解决由于夏季高温、冬季低温佩戴安全帽引起的过热或者过冷等不适的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案为：
[0006]一种可加热制冷、控温的安全帽，包括安全帽外壳、安全帽内衬、控制盒和加热制冷系统，所述安全帽内衬固定设置于安全帽外壳内部，安全帽内衬与安全帽外壳之间有空隙，所述控制盒固定设置于安全帽内衬的顶部，所述加热制冷系统设置在安全帽内衬前部靠近额头的位置，所述控制盒内设置有供电系统、温控系统和加热制冷转换开关，所述供电系统与温控系统连接，所述温控系统与加热制冷转换开关连接，所述加热制冷转换开关与加热制冷系统连接。
[0007]所述加热制冷系统包括加热制冷环带、环带接头和内衬连接层，所述环带接头固定设置在加热制冷环带的一端且与加热制冷环带电性连接，所述加热制冷转换开关通过环带接头与加热制冷环带电性连接，所述内衬连接层固定设置于加热制冷环带的一侧面，所述加热制冷环带通过内衬连接层与安全帽内衬连接。
[0008]所述加热制冷环带为多层结构，加热制冷环带包括导热布、上导热层、高导热硅胶层、隔热层、半导体温差加热制冷组件、下导热层、相变储热层和绒布层，所述上导热层和下
导热层分别通过高导热硅胶层粘结在半导体温差加热制冷组件的两侧面，所述隔热层设置于半导体温差加热制冷组件的四周，且夹在上导热层和下导热层之间，所述相变储热层设置于下导热层外部，所述上导热层外部设置有导热布，所述相变储热层外部设置有绒布层，所述导热布和绒布层缝合连接，将内部多层结构封装。
[0009]所述半导体温差加热制冷组件包括多个电性连接的半导体温差芯片，所述半导体温差芯片包括上绝缘导热陶瓷基板、下绝缘导热陶瓷基板、正极导线和负极导线，所述上绝缘导热陶瓷基板和下绝缘导热陶瓷基板的内侧面上分别设置有若干个呈蛇形排布的上绝缘基板蚀刻导流片和下绝缘基板蚀刻导流片，所述上绝缘基板蚀刻导流片和下绝缘基板蚀刻导流片位置交错排布，所述各上绝缘基板蚀刻导流片和下绝缘基板蚀刻导流片之间交替设置有N型半导体粒子和P型半导体粒子，所述N型半导体粒子和P型半导体粒子的上、下两端分别与相邻的上绝缘基板蚀刻导流片和下绝缘基板蚀刻导流片连接，使上绝缘基板蚀刻导流片和下绝缘基板蚀刻导流片串联，所述下绝缘基板蚀刻导流片的两端分别与正极导线和负极导线连接，所述上绝缘导热陶瓷基板和下绝缘导热陶瓷基板之间采用密封硅胶灌封。
[0010]所述控制盒上还设置有充电接口，所述充电接口与供电系统电性连接，用于对供电系统进行充电。
[0011]所述安全帽外壳外部设置有太阳能光伏板，所述太阳能光伏板与温控系统电性连接，用于对温控系统供电。
[0012]所述加热制冷转换开关采用两档六引脚开关，实现加热和制冷模式之间的切换。
[0013]所述上导热层和下导热层采用高导热石墨烯贴片。
[0014]所述隔热层采用绝热材料制成。
[0015]所述相变储热层采用相变材料与导热材料混合物制成。
[0016]与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果为：
[0017]相变储热层可以吸收并储存半导体温差制冷组件制冷时热端产生的热量，提升装置的热量持续效果；绒布层具有较好的亲肤感和热传导性能；隔热层可以防止上下导热层之间的热交换；上导热层和下导热层利用其较好的横向导热特性，可将半导体制冷组件的点散热转化为石墨烯层的面散热，从而大大提高热传导效率，实现较为稳定和均匀的加热制冷效果；利用充电和太阳能光伏供电的方式对温控系统进行供电，保证装置运行的稳定性。本装置采用半导体温差芯片进行加热和制冷，通过控温器件等系统实现安全帽对人体头部的加热和降温效果；可利用温控系统对安全帽实现温度控制，佩戴者可根据自身喜好和环境温度进行调节；加热制冷组件还可以用于人体表面热敷冷敷、可加热制冷、控温的服装等，应用前景广泛；本装置在不破坏安全帽原有结构的情况下，既保证了安全帽的安全性能又能够使安全帽同时具有制冷和加热的功能，显著提高了佩戴者的舒适度，适合不同季节、温度条件进行佩戴。
附图说明
[0018]图1为本专利技术结构示意图；
[0019]图2为本专利技术控制盒部分示意图；
[0020]图3为本专利技术加热制冷系统示意图；
[0021]图4为本专利技术加热制冷环带部分内部结构示意图；
[0022]图5为本专利技术半导体温差芯片部分示意图；
[0023]图6为本专利技术半导体温差芯片部分内部结构示意图；
[0024]图7为本专利技术控制盒部分内部连接示意图；
[0025]图8为本专利技术运行示意图；
[0026]图中：1为安全帽外壳、2为安全帽内衬、3为控制盒、31为供电系统、32为温控系统、33为加热制冷开关、34为充电接口、4为加热制冷系统、41为加热制冷环带、42为环带接头、43为内衬连接层、411为导热布、412为上导热层、413为高导热硅胶层、414为隔热层、415为半导体温差加热制冷组件、416为下导热层、417为相变储热层、418为绒布层、4151为上绝缘导热陶瓷基板、4152为密封硅胶、4153为下绝缘导热陶瓷基板、4154为正极导线、4155为负极导线、4156为上绝缘基板蚀刻导流片、4157为下绝缘基板蚀刻导流片、4158为N型半导体粒子、4159为P型半导体粒子、5为太阳能光伏板。
具体实施方式
[0027]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可加热制冷、控温的安全帽，其特征在于：包括安全帽外壳(1)、安全帽内衬(2)、控制盒(3)和加热制冷系统(4)，所述安全帽内衬(2)固定设置于安全帽外壳(1)内部，安全帽内衬(2)与安全帽外壳(1)之间有空隙，所述控制盒(3)固定设置于安全帽内衬(2)的顶部，所述加热制冷系统(4)设置在安全帽内衬(2)前部靠近额头的位置，所述控制盒(3)内设置有供电系统(31)、温控系统(32)和加热制冷转换开关(33)，所述供电系统(31)与温控系统(32)连接，所述温控系统(32)与加热制冷转换开关(33)连接，所述加热制冷转换开关(33)与加热制冷系统(4)连接。2.根据权利要求1所述的一种可加热制冷、控温的安全帽，其特征在于：所述加热制冷系统(4)包括加热制冷环带(41)、环带接头(42)和内衬连接层(43)，所述环带接头(42)固定设置在加热制冷环带(41)的一端且与加热制冷环带(41)电性连接，所述加热制冷转换开关(33)通过环带接头(42)与加热制冷环带(41)电性连接，所述内衬连接层(43)固定设置于加热制冷环带(41)的一侧面，所述加热制冷环带(41)通过内衬连接层(43)与安全帽内衬(2)连接。3.根据权利要求2所述的一种可加热制冷、控温的安全帽，其特征在于：所述加热制冷环带(41)为多层结构，加热制冷环带(41)包括导热布(411)、上导热层(412)、高导热硅胶层(413)、隔热层(414)、半导体温差加热制冷组件(415)、下导热层(416)、相变储热层(417)和绒布层(418)，所述上导热层(412)和下导热层(416)分别通过高导热硅胶层(413)粘结在半导体温差加热制冷组件(415)的两侧面，所述隔热层(414)设置于半导体温差加热制冷组件(415)的四周，且夹在上导热层(412)和下导热层(416)之间，所述相变储热层(417)设置于下导热层(416)外部，所述上导热层(412)外部设置有导热布(411)，所述相变储热层(417)外部设置有绒布层(418)，所述导热布(411)和绒布层(418)缝合连接，将内部多层结构封装。4.根据权利要求3所述的一种可加热制冷、控温的安全帽，其特征在于：所述半导体温差加热制冷组件(415)包括多个电性连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李克文，张浩哲，
申请(专利权)人：江苏芷泉能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：