热疗装置的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种热疗装置。

背景技术：

目前的热疗装置要么只具有一个热辐射器，且热辐射器设置在床体的床面的工作区域的上方或者工作区域的斜上方，最多只能保证床体在一个特定的角度时工作区域的辐照强度是均匀的，然而，为了避免婴儿有呼吸障碍，通过会将床体设置为可转动的，以使床体可倾斜一定的角度，而当床体倾斜后，工作区域与热辐射器的距离发生改变，工作区域的辐射强度不均匀，使得婴儿不能很好地进行治疗。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能够使婴儿床的床面的工作区域的辐照强度较为均匀的热疗装置。

一种热疗装置，其特征在于，包括床体和两个第一热辐射器，所述床体具有床面，所述床面上设有放置婴儿的工作区域，两个所述第一热辐射器排列设置于所述床体的床面上方，两个所述第一热辐射器的功率可单独调节，且两个所述第一热辐射器镜像对称，每个所述第一热辐射器包括：

第一反射罩，为具有一开口的壳体，所述第一反射罩的开口朝向所述床面，所述第一反射罩具有第一反射面和与所述第一反射面相对、且一端与所述第一反射面的一端连接的第二反射面，所述第一反射面和所述第二反射面均为弧面，所述第二反射面的曲率半径大于所述第一反射面的曲率半径，其中，两个所述第一热辐射器的第一反射罩的第二反射面靠近设置；

第一热辐射源，固定地收容于所述第一反射罩内；

其中，所述床体可转动而使所述床面可倾斜，所述工作区域位于每个所述第一热辐射器的光斑内，且所述工作区域的中心位于两个所述第一热辐射器的对称轴上。

在其中的一个实施例中，每个所述第一热辐射器的第一热辐射源的位置与所述第一反射面和第二反射面相互远离的一端的连线的中心位置相对应。

在其中的一个实施例中，所述第一反射面的曲率半径为20～60毫米，所述第二反射面的曲率半径为40～80毫米。

在其中的一个实施例中，定义所述第一反射面所在弧线所对应的二次曲线的系数为K₁，其中，-1≤K₁≤0；定义所述第二反射面所在的弧线所对应的二次曲线的系数为K₂，其中，-1≤K₂≤0。

在其中的一个实施例中，定义所述工作区域在两个所述第一热辐射器的排列方向上的两个端点分别为A和B，定义每个所述第一热辐射器的所述第一反射罩的所述第一反射面和所述第二反射面相互远离的一端的连线的长度L，定义每个所述第一热辐射器的第一热辐射源与所述A的连线为EA，定义每个所述第一热辐射器的第一热辐射源与所述B的连线为EB,定义所述床体的转动角度为0°时，所述EA与所述第一反射罩的开口所在的平面的交点到所述第一热辐射源与所述床面的垂线的距离为d₁，定义所述床体的转动角度为0°时，所述EB与所述第一反射罩的开口所在的平面的交点到所述第一热辐射源与所述床面的垂线的距离为d₂，则L＞d₁+d₂。

在其中的一个实施例中，所述床体的最大转动角度为10°～15°，所述床体的转动角度为10°～15°时，靠近所述床面的所述第一热辐射器与远离所述床面的所述第一热辐射器的功率的比值为1:0.5～0.9。

在其中的一个实施例中，所述床体的转动角度为为10°～15°时，靠近所述床面的所述第一热辐射器与远离所述床面的所述第一热辐射器的功率的比值为1:0.6～0.8。

在其中的一个实施例中，两个所述第一热辐射器的光斑分别至少覆盖所述工作区域的一半以上，且两个所述第一热辐射器的光斑的重叠部分至少为一个所述第一热辐射器的光斑的一半以上。

在其中的一个实施例中，还包括第二热辐射器，所述第二热辐射器设置于两个所述第一热辐射器之间。

在其中一个实施例中，两个所述第一热辐射器的光斑分别至少覆盖所述工作区域的一半以上，两个所述第一热辐射器的光斑的重叠部分至少为一个所述第一热辐射器的光斑的五分之一，所述第二热辐射器的光斑与每个所述第一热辐射器的光斑的重叠部分至少为所述第二热辐射器的光斑的三分之一以上，且所述第二热辐射器与两个所述第一热辐射器的光斑共同重叠的部分为所述第二热辐射器的光斑的至少五分之一。

上述热疗装置的两个第一热辐射器呈镜像对称，且每个第一热辐射器的第一反射罩具有第一反射面和与第一反射面相对、且一端与第一反射面的一端连接的第二反射面，第一反射面和第二反射面均为弧面，第二反射面的曲率半径大于第一反射面的曲率半径，两个第一热辐射器的第一反射罩的第二反射面靠近设置，即两个第一热辐射器具有相反的梯度辐照分布，工作区域位于每个第一热辐射器的光斑内，且工作区域的中心位于两个第一热辐射器的对称轴上，即使得两个第一热辐射器在工作区域处的辐照分布是互补的，以保证工作区域处的辐照强度的均匀性，且两个第一热辐射器的功率可单独调节，使得即使床体转动一定的角度，也能够通过调节两个第一热辐射器的功率而使工作区域具有较为均匀的辐照强度。

附图说明

图1为一实施方式的热疗装置的结构示意图；

图2为图1所示的热疗装置的安装有第一热辐射器、蓝光照射组件和白光穿刺灯的安装壳体的结构示意图；

图3为图1所示的热疗装置的第一热辐射器的剖面图；

图4为图1所示的热疗装置的两个第一热辐射器与床面的结构示意图；

图5a为图4所示的热疗装置的一个第一热辐射器在床体的转动角度为0°时在床面形成的光斑的功率分布图；

图5b为图5a所示的光斑的功率分布图在床面的长度方向上的切片图；

图5c为图5a所示的光斑的功率分布图在床面的宽度方向上的切片图；

图6a为图4所示的热疗装置的另一个第一热辐射器在床体的转动角度为0°时在床面形成的光斑的功率分布图；

图6b为图6a所示的光斑的功率分布图在床面的长度方向上的切片图；

图6c为图6a所示的光斑的功率分布图在床面的宽度方向上的切片图；

图7a为图4所示的热疗装置的两个第一热辐射器在床体转动角度为0°时在床面形成的光斑的功率分布图；

图7b为图7a所示的光斑的功率分布图在床面的长度方向上的切片图；

图7c为图7a所示的光斑的功率分布图在床面的宽度方向上的切片图；

图8为图4所示的热疗装置的两个第一热辐射器分别在床体转动角度为0°时在床面的辐照强度曲线、两个第一热辐射器在床体转动角度为0°时在床面的总辐照强度曲线、两个第一热辐射器在床体倾斜至最大角度时在床面的辐照强度曲线、以及两个第一热辐射器分别在床体倾斜至最大角度时在床面的总辐照强度曲线；

图9为二实施方式的热疗装置的第二热辐射器的结构示意图；

图10为二实施方式的热疗装置的两个第一热辐射器和第二热辐射器(第二热辐射器的反射罩的反射面为二次曲线沿一直线平移形成的曲面时)分别在床体的转动角度为0°时在床面的辐照强度曲线；

图11为二实施方式的热疗装置的两个第一热辐射器和第二热辐射器(第二热辐射器的反射罩的反射面为类似第一热辐射器的反射罩时)分别在床体转动到最大角度时在床面的辐照强度曲线。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1及图2所示，一实施方式的热疗装置10，包括支撑柱100、床体200、电路控制组件300和第一热辐射器400。

支撑柱100为整个热疗装置10的支撑部分。

床体200安装于支撑柱100上。床体200用于放置婴儿。床体200具有床面210，婴儿放置在床面210上。其中，床面210上设置有放置婴儿的工作区域。一般的，工作区域为床面210的中心位置。具体在本实施例中，工作区域为整个床面210，这样婴儿可以放在床面210的任何位置，以便于婴儿的放置。具体在图示的实施例中，床体200的床面210为长方形。

其中，床体200可转动，以使床面210可倾斜，从而便于使床体200的床面210倾斜一定的角度，以便于使婴儿头部较高，有利于婴儿呼吸道的顺畅，并降低婴儿的脑部血压。可通过使用含气弹簧或电动推杆来控制床体200的转动。具体的，床面210的最大转动角度为10°～15°。

具体的，床体200包括床板220和环绕床板220一周的护栏230，床板220可相对护栏230滑动，且床面210为床板220的一个表面，从而便于医务人员放置婴儿或接触婴儿。

电路控制组件300用于整个热疗装置10的电路控制以及信息的存储和数据的处理。具体的，电路控制组件300包括处理器及与处理器电连接的电路模块，处理器用于信息的存储的处理，电路模块用于电路的控制，从而实现整个婴儿护理装置的电路控制、信息的存储和数据的处理。

第一热辐射器400为两个，两个第一热辐射器400排列设置于床体200的床面210上方，且两个第一热辐射器400镜像对称。具体在图示的实施例中，两个第一热辐射器400固定地安装于位于床面210上方的安装壳体500内，且该安装壳体600与支撑柱100固定连接。其中，第一热辐射器400与电路控制组件300电连接。

其中，工作区域的中心位于两个第一热辐射器400的对称轴上。具体的，工作区域的中心即为床面210的中心。当工作区域为整个床面210时，床面210的中心位于两个第一热辐射器400的对称轴上。即其中一个第一热辐射器400主要用于照射婴儿的头部，另一个第一热辐射器400主要用于照射婴儿的脚部。其中，每个第一热辐射器400包括第一反射罩410和第一热辐射源420。

请一并参阅图3，第一反射罩410为具有一开口的壳体。第一反射罩410的开口朝向床面210。第一反射罩410具有第一反射面412和与第一反射面412相对、且一端与第一反射面412的一端连接的第二反射面414。具体在图示的实施例中，第一反射罩410为长条形，第一反射面412和第二反射面414分别为第一反射罩410沿长度方向延伸的两个相对的内表面。且两个第一热辐射器400的第一反射罩410的第二反射面414靠近设置。

其中，第一反射面412和第二反射面414均为弧面。第二反射面414的曲率半径大于第一反射面412的曲率半径。具体的，第一反射面412的曲率半径为20～60毫米；第二反射面414的曲率半径为40～80毫米。

进一步的，定义第一反射面412所在弧线所对应的二次曲线的系数为K₁，其中，-1≤K₁≤0；优选的，-0.7≤K₁≤-0.3。定义第二反射面414所在的弧线所对应的二次曲线的系数为K₂，其中，-1≤K₂≤0；优选的，-0.7≤K₂≤-0.3。

请一并参阅图4，第一热辐射源420固定地收容于第一反射罩410内，且第一热辐射源420与电路控制组件300电连接。其中，电路控制组件300可控制第一热辐射源420的工作。具体在图示的实施例中，第一热辐射源420为管状，并沿第一反射罩410的长度方向延伸。

其中，工作区域位于每个第一热辐射器400的光斑内。即当工作区域为整个床面210时，每个第一热辐射器400的第一热辐射源420与第一反射面412远离第二反射面414的一端的连线的斜率小于第一热辐射源420与床面210在两个第一热辐射器400排列方向上的两端中的靠近第一反射面412的一端的连线的斜率；每个第一热辐射器400的第一热辐射源420与第二反射面414远离第一反射面412的一端的连线的斜率小于第一热辐射源420与床面210在两个第一热辐射器400排列方向上的两端中的靠近第二反射面414的一端的连线的斜率，以使每个第一热辐射器400的光斑均能够将整个床面210全部覆盖。

例如，具体在图示的实施例中，定义工作区域(在图示的实施例中为整个床面210)在两个第一热辐射器400排列方向上的两个端点分别为A和B；定义一个第一热辐射器400的第一反射罩410的第一反射面412远离第二反射面414的一端上的一点为C，定义第二反射面414远离第一反射面412的一端上的一点为D；一个第一热辐射器400的第一热辐射源420的位置所在的位置为E。E和C的连线的斜率小于线EA的斜率；E和D的连线的斜率小于线EB的斜率。

进一步的，每个第一热辐射器400的第一热辐射源420的位置与第一反射面412和第二反射面414相互远离的一端的连线的中心位置相对应。例如具体在图示的实施例中，第一热辐射源420的位置与线CD的中心O点的位置对应。

进一步的，定义每个第一热辐射器400的第一反射罩410的第一反射面412和第二反射面414相互远离的一端的连线的长度L(即线段CD的长度)，定义床体200转动角度为0°(此时，两个第一热辐射器400到床面210的距离相等)时，即水平时，每个第一热辐射器400的第一热辐射源420(即E)与A点的连线(即线EA)与第一反射罩410的开口所在的平面的交点F到第一热辐射源420与床面210的垂线(即线EO)的距离为d₁(即线段FO的长度)，定义床体200转动角度为0°时，每个第一热辐射器400的第一热辐射源420(即E)与B点的连线(即EB)与第一反射罩410的开口所在的平面的交点H到第一热辐射源420(即E)与床面210的垂线(即线EO)的距离为d₂(即线段DO的长度)，则L＞d₁+d₂。即床体200转动角度为0°时，L＞d₁+d₂。

其中，两个第一热辐射器400的功率均可调节，以便于配合床体200的转动，以使床体200在所能达到的角度下都能通过分别调节两个第一热辐射器400的功率来实现床面210的辐照均匀。

进一步的，床体200的转动角度10°～15°时，靠近床面210的第一热辐射器400与远离床面210的第一热辐射器400的功率的比值为1:0.5～0.9，以使床面210在倾斜10°～15°后的热辐射分布与床体200在0℃时，第一热辐射器400和第二热辐射器500在床面210的热辐射分布基本一致，从而尽可能地减小床体200转动10°～15°后的床面210的热辐射分布与床体200转动角度为0℃时的床面210的热辐射分布的变化；优选的，当床体200转动10°～15°时，靠近床面210的第一热辐射器400与远离床面210的第一热辐射器400的功率的比值为1:0.6～0.8。当床体200的转动角度为0°时，两个第一热辐射器400的功率相等。

其中，在床体200的转动角度为0°时，即床面210处于水平位置时，两个第一热辐射加热器400的光斑均至少覆盖工作区域的一半，且两个第一辐射器400的光斑的重叠部分至少为一个第一热辐射器400的光斑的一半。即一个第一热辐射器400的光斑的一半与另一第一热辐射器400的光斑的一半重叠。当工作区域为整个床面210时，在床体200的转动角度为0°时，两个第一热辐射加热器400的光斑均至少覆盖床面210的一半，且两个第一辐射器400的光斑的重叠部分至少为一个第一热辐射器400的光斑的一半。即一个第一热辐射器400的光斑的一半与另一第一热辐射器400的光斑的一半重叠。

如图5a、图5b和图5c所示，图5a、图5b和图5c是当工作区域为整个床面210时其中一个第一热辐射器400在床面210上形成的光斑的功率分布图，其中，颜色的深浅代表能量的高度，颜色越白代表的功率越高，颜色越深代表的功率越低，从图中可以看出，该第一热辐射器400的光斑主要位于床面210的一半位置上，床体200的长度方向上在负半轴的辐照强度相对较大，负半轴往正半轴辐照强度逐渐减小，而在床体200的宽度方向上辐照强度较为均匀；图6a、图6b和图6c是当工作区域为整个床面210时另一个第一热辐射器400在床面210上形成的光斑的功率分布图，该第一热辐射器400的光斑主要位于床面210的另一半位置上，床体200的长度方向上在正半轴的辐照强度相对较大，正半轴往负半轴辐照强度逐渐减小，而在床体200的宽度方向上辐照强度较为均匀。图7a、图7b和图7c是当工作区域为整个床面210时两个第一热辐射器400共同在床面210上形成的光斑，从图中看出，两个第一热辐射器400能够使整个床面210具有更加均匀的辐照强度。

从图8可以看出，当床体200转动到最大角度且工作区域为整个床面210时，倾斜后(和原来转动角度为0度对比)，其中一个第一热辐射400的X负半轴(X轴-350至0mm区间)辐照度有轻微的下降，而X正半轴(X轴0至350mm区间)辐照度有轻微的上升。负半轴的下降幅度大于正半轴；另一个第一热辐射器400的X负半轴(X轴-350至0mm区间)辐照度有轻微的下降，而X正半轴(X轴0至350mm区间)辐照度有轻微的上升。负半轴的下降幅度大于正半轴；且床体200倾斜到最大角度时(和原来转动角度为0度对比)，X负半轴两个第一热辐射器400的总辐照度有轻微的下降，而X正半轴两个第一热辐射器400的总辐照度有轻微的上升，负半轴的下降幅度大于正半轴。

具体的，安装壳体500中安装有用于黄疸治疗的蓝光照射组件600和用于照明的白光穿刺灯700。

上述热疗装置10至少有以下优点：

(1)上述热疗装置10的两个第一热辐射器400呈镜像对称，且每个第一热辐射器400的第一反射罩410具有第一反射面412和与第一反射面412相对、且一端与第一反射面412的一端连接的第二反射面414，第一反射面412和第二反射面414均为弧面，第二反射面414的曲率半径大于第一反射面412的曲率半径，两个第一热辐射器400的第一反射罩410的第二反射面414靠近设置，即两个第一热辐射器400具有相反的梯度辐照分布，工作区域位于每个第一热辐射器400的光斑内，且工作区域的中心位于两个第一热辐射器400的对称轴上，即使得两个第一热辐射器400在工作区域处的辐照分布是互补的，以保证工作区域处的辐照强度，且两个第一热辐射器400的功率可单独调节，使得即使床体200转动一定的角度，也能够通过调节两个第一热辐射器400的功率而使工作区域具有较为均匀的辐照强度。

(2)且上述热疗装置10的床体200可转动以使床面210倾斜，从而便于使床体200的床面210倾斜一定的角度，以便于使婴儿头部较高，有利于婴儿呼吸道的顺畅，并降低婴儿的脑部血压。

如图9所示，二实施方式的热疗装置与一实施方式的热疗装置的结构相似，区别仅在于，二实施方式的热疗装置还包括第二热辐射器800，第二热辐射器800设置于两个第一热辐射器之间。其中，第二热辐射器800也安装于安装壳体中。且第二热辐射器800与两个第一热辐射器排列设置。即两个第一热辐射器与第二热辐射器800位于同一直线上。具体在图示的实施例中，第二热辐射器800位于两个第一热辐射器的中间。

其中，第二热辐射器800包括第二反射罩810和固定地收容于第二反射罩810内的第二热辐射源820。

第二反射罩810具有第三反射面812。具体在图示的实施例中，第三反射面812为二次曲线沿一直线平移形成的曲面。其中，二次曲线为抛物线、椭圆曲线或双曲线。

第二热辐射源820与电路控制组件电连接，电路控制组件可控制第二热辐射源820的工作。第二热辐射源820位于第三反射面812所在的二次曲线的对称轴上，且第二热辐射源820的位置与工作区域的中心位置对应。当工作区域为整个床面时，第二热辐射源820的位置与床面的中心位置对应。

此时，在床体的转动角度为0°时，两个第一热辐射器的光斑分别至少覆盖所述工作区域的一半以上，两个第一热辐射加热器的光斑的重叠部分至少为一个第一热辐射器的五分之一，第二热辐射器800的光斑与每个第一热辐射器的光斑的重叠部分至少为第二热辐射器800的光斑的三分之一，且第二热辐射器800与两个第一热辐射器的光斑共同重叠的部分至少为第二热辐射器的光斑的三分之一。其中，第二热辐射器800与两个第一热辐射器的光斑共同重叠的部分至少为第二热辐射器的光斑的三分之一，即第二热辐射器800、两个第一热辐射器三者共同重叠的部分至少为第二热辐射器800的光斑的五分之一。

从图10中可以看出，当床体转动角度为0°时一个第一热辐射器和另一个第一热辐射器，它们的归一化最大辐照度基本相同且基本上关于床体中心对称。第二热辐射器800的归一化最大辐照度约为第一热辐射器的一半。

当床体转动到最大角度后，第一热辐射器在其床面上的X负半轴(X轴-350至0mm区间)的总辐照度有轻微的下降，而另一个第一热辐射器在X正半轴(X轴0至350mm区间)总辐照度有轻微的上升。第二热辐射800由于其辐射范围分布和辐射强度相对较小，变化很小。

可以理解，在其它实施例中，第二热辐射器800的反射罩810的反射面不限于为上述结构，在其它实施例中，第二热辐射器800的反射罩810的反射面也可以为类似于第一热辐射器的反射罩的反射面的结构，此时，两个第一热辐射器和第二热辐射器的功率分布如图11所示，当床体转动角度为0°时第一个第一热辐射器归一化最大辐照度最大。第二个第一热辐射器归一化最大辐照度其次大(约为第一个第一热辐射器的80％)。第二热辐射器800归一化最大辐照度最小(约为第一个第一热辐射的70％)。

当床体转动到最大角度后，第一热辐射器在其床面上的X负半轴(X轴-350至0mm区间)的总辐照度有小幅度的下降，而另一个第一热辐射器在X正半轴(X轴0至350mm区间)总辐照度有轻微的上升。第二热辐射器800在X轴总辐照度有轻微的下降。

因此，保持第一个第一热辐射器加热功率不变，适当的提高第二个第一热辐射器和第二热辐射器800的加热功率，即调整两个第一热辐射器加热功率的比值，及第一个第一热辐射器与第二热辐射器800的加热功率的比值，由于提高功率而抵消轻微下降的辐照度，使得床面上的热辐射分布基本上保持不变。因此，第二热辐射器800的位置也不限于位于两个第一热辐射器的中间，也可以靠近其中一个第一热辐射器；第二热辐射器800可以为一个，也可以为多个。

由于二实施方式的热疗装置的结构与一实施方式的热疗装置的结构相似，因此，二实施方式的热疗装置具有与一实施方式的热疗装置相似的效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。