[發明專利]便攜式設備冷卻系統

有效

• 申請號: 200780041921.0
• 申請日: 2007-11-09
• 公開（公告）號: CN101584097A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 克利福德·里舍-凱利
• 申請（專利權）人: 德雷格醫療系統股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H05K7/20
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司
• 代理人: 李 宓

技術領域

本發明總體上涉及便攜式電子設備領域，并且更為具體地涉及到對 電池充電過程引起溫度升高敏感的電池供電設備。

背景技術

現有的便攜式醫療設備以及與其配套的用于給醫療設備內電池充電的 塢站(docking?station)存在的問題是，便攜式設備在充電過程中可能會變 熱。在使用中，一些便攜式醫療設備可能必然或者偶然地與患者直接接觸。 如果完全或者最近充電的便攜式設備具有過高的表面溫度，那么當該設備 附著于患者的時候，該設備的使用會導致不舒適甚至存在灼傷患者的潛在 可能。在充電后，現有的許多便攜式醫療設備的溫度變得如此高，以至于 需要一個警示標記，以防止其充電完成后一段時間內與皮膚接觸。

充電過程中產生熱量的問題通常會由容納便攜式醫療設備的防水和防 震結構加劇。舉例而言，有時應用于便攜式醫療設備的防水裝備外殼的國 際協議是IPX7標準。經過IPX7認證的設備，能夠承受偶然在一米深的水 中浸泡三十分鐘的情況。IPX7框箱或者外殼可能具備絕熱性，使得出現電 池充電時內部電路產生的任何熱量被保留的情況。

根據本發明的原理構建的系統能夠克服上述缺陷。

發明內容

根據本發明的原理，冷卻系統用于冷卻塢站所容納的可充電便攜式設 備。該冷卻系統包括非強制性(non-forced)氣動(air?active)冷卻單元和 外殼的塢站。冷卻單元將第一散熱片(heatsink)表面溫度維持在周圍溫度 以下，并且將第二散熱片表面溫度維持在超過所述第一散熱片表面溫度。 外殼用于容納可充電便攜式設備。該外殼對所述便攜式設備充電并且將所 述便攜式設備置于一定位置上，使得在所述便攜式設備充電的時候，所述 塢站第一散熱片表面和所述便攜式設備的散熱器(heat?spreader)之間具有 熱接觸。

附圖說明

在附圖中：

附圖1是根據本發明原理的冷卻系統的示意圖；

附圖2是根據本發明原理構建的冷卻系統的較為詳細的透視圖，其中一 些表面部分被切開；

附圖3是根據本發明原理構建的便攜式設備冷卻系統的第二實施例的 透視圖；

附圖4是示意圖，用以說明根據本發明原理構建的便攜式設備冷卻系統 的第三個備選實施例的熱特征；

附圖5是示意圖，用以說明根據本發明原理構建的便攜式設備冷卻系統 的第四個備選實施例的熱特征。

具體實施方式

附圖1是根據本發明原理的冷卻系統的示意圖。附圖1說明用于塢站2 的冷卻系統，塢站2容納可充電便攜式設備1以用于冷卻便攜式設備1。塢 站2適于接收便攜式電子設備1，其具有可以與人類皮膚接觸的表面，并且 容納至少一個可充電電池。

塢站2包括非強制性氣動冷卻系統28，非強制性氣動冷卻系統28用于 將第一散熱片表面27的溫度維持在周圍溫度之下，并且用于將第二散熱片 表面29的溫度維持在第一散熱片表面27的溫度之上。氣動冷卻單元28包 括兩個導熱路徑，第一個導熱路徑以陰影線的方式示出，介于氣動冷卻單 元28的第一表面或者薄片36和第一散熱片表面27之間；另外一個導熱路 徑以陰影線的方式示出，處于氣動冷卻單元28的第二表面或者薄片35和 散熱片29之間。這些導熱路徑可以由具有相對較高導熱性的物質制造，上 述具有相對較高導熱性的物質例如銀、銅、金、鋁等等。可替換地，其他 導熱路徑，例如導熱管(heat?pipe)，同樣可以采用。

氣動冷卻單元28適于借助第二散熱片表面29，將出現在第一散熱片表 面27上的熱量轉移到周圍空氣中。第一散熱片表面27適于在便攜式電子 設備1完全泊入塢站2中的任何時候緊靠在電子設備1上。外殼5容納可 充電便攜式設備1，用于為便攜式設備1充電并且將便攜式設備1置于一定 位置，使得在便攜式設備1充電期間，塢站第一散熱片表面27和便攜式設 備1的散熱器20的表面19之間存在熱接觸。

為便攜式設備1充電的特定手段并非與本發明關系密切，并且在附圖1 中以示例的方式闡釋為與便攜式設置1中的電池BATT耦合的塢站2中的 電源PS。便攜式設備1中的電池BATT用于代表電池和便攜式設備1充電 所需要的任何電路。