具有發電機的體溫計的製作方法

2023-09-18 07:00:20 1

專利名稱：具有發電機的體溫計的製作方法
技術領域：
本實用新型有關於一種體溫計；特別有關於一種具有發電機的體溫計。
背景技術：
在健康照護(health care)的使用領域上，電子式體溫計(electronicthermometers)較傳統玻璃體溫計(glass thermometers)具有更多的優點，例如,可以免除玻璃體溫計的殺菌程序(sterilization procedure);避免體溫計掉落時摔破的風險；數字式溫度顯示方式可以避免溫度讀取時的錯誤；透過適當的電路設計所提高的精確度和準確度，可以精確測量到10分之I的華氏溫度並予以顯示。傳統體溫計必須設置化學性電池以提供電子功能，然而體溫計平常很少使用，大抵只有在生病時才會用於量測病人體溫，因此體溫計的特性是閒置時間長，使用時所耗電力少，因此在體溫計內安裝化學性電池例如鋰電池，既不環保也容易造成環境汙染。

實用新型內容有鑑於此，本實用新型的目的是提供一種具有發電機的體溫計，使用者只須在有量測體溫的需求時，通過轉動曲柄驅動馬達產生電能以對儲電元件進行充電，因此體溫計可以無須設置化學性電池，除可避免環境汙染外，也可防止體溫計因久置不用造成化學性電池損耗，導致使用時電力不足。本實用新型提供一種具有發電機的體溫計，包括:一本體構件；一端部構件，具有一熱接觸面，端部構件固接於本體構件；一傳感器，附著於端部構件的熱接觸面內側，以感測熱接觸面的溫度並產生一溫度信號；一組傳輸線，耦接於傳感器以傳遞溫度信號；一顯示單元，設置於本體構件中；一處理器，電性連接傳輸線以接收溫度信號並驅動顯示單元顯示一對應溫度值；一儲電元件，供應電能給處理器；及一發電機，包括一具有轉軸的馬達，位於本體構件內，並電性連接上述儲電元件，通過外力轉動馬達的轉軸，以驅動馬達產生電能並供應給儲電元件儲存。在優選的實施方式中，其還包括一承載板，該顯示單元、該處理器及該儲電元件，設置於該承載板上。在優選的實施方式中，還包括:一曲柄，可旋轉地位於該本體構件上；及一齒輪組，位於該本體構件內，該齒輪組嚙合該曲柄及該馬達的轉軸，通過外力轉動該曲柄帶動該齒輪組轉動該馬達的轉軸，以驅動該馬達產生電能。在優選的實施方式中，該齒輪組包括: 一曲柄齒輪，固定於該曲柄上 '及一驅動齒輪，直接嚙合或間接透過多個齒輪而嚙合於該曲柄齒輪。在優選的實施方式中，該齒輪組位於該承載板上。在優選的實施方式中，該本體構件表面包括一凹槽，該凹槽收納該曲柄。[0015]在優選的實施方式中，該曲柄沿單向旋轉，以驅動該馬達產生直流電能。本實用新型提供另一種具有發電機的體溫計，包括:一本體構件；一端部構件，具有一熱接觸面，端部構件固接於本體構件；一傳感器，附著於端部構件的熱接觸面內側，以感測熱接觸面的溫度並產生一溫度信號；一組傳輸線，耦接於傳感器以傳遞溫度信號；一顯示單元，設置於本體構件中；一處理器，電性連接傳輸線以接收溫度信號並驅動顯示單元顯不一對應溫度值；一儲電兀件，供應電能給處理器。及一發電機，包括一曲柄，位於本體構件上，並沿單一方向旋轉；一凹槽，位於本體構件上以收納曲柄；一具有轉軸的馬達，位於本體構件內；及一齒輪組，位於本體構件內，嚙合曲柄及馬達的轉軸；其中曲柄通過外力沿單一方向轉動以帶動齒輪組轉動馬達的轉軸，因而驅動馬達產生直流電能並供應給儲電元件。在優選的實施方式中，該齒輪組包括:一曲柄齒輪，固定於該曲柄上；及一驅動齒輪，直接嚙合或間接透過多個齒輪而嚙合該曲柄齒輪。本實用新型的具有發電機的體溫計，使用者只須在有量測體溫的需求時，通過轉動曲柄驅動馬達產生電能以對儲電元件進行充電，因此體溫計可以無須設置化學性電池，除可避免環境汙染外，也可防止體溫計因久置不用造成化學性電池損耗，導致使用時電力不足。

圖1為顯示本實用新型實施例的體溫計結構示意圖。圖2為顯示本實用新型實施例的體溫計內發電機結構示意圖。元件符號說明10......本體構件11......端部構件12......感測部13......顯示單元51......傳感器52、54......傳輸線30......承載板22......基板76......處理器74......儲電元件70......導線80......發電機85......馬達85a......轉軸81......曲柄83......齒輪組83a......曲柄齒輪83c......多個齒輪83b......驅動齒輪18......凹槽VO……切換電壓值72……電壓開關Vl......操作電壓值 15......顯示部
具體實施方式
請同時參考圖1及圖2，其顯 示本實用新型體溫計的一實施例。體溫計主要是由本體構件10和端部構件11構成。本體構件10通常包括一感測部12和一顯示部15，而端部構件11則被固接於本體構件的感測部12，端部構件的一較佳實施例為包含有一圍繞著中空腔體的熱接觸面，且最好是由導熱金屬構成，例如不鏽鋼材料。傳感器51則通常被配置在端部構件11內的前端，且附著於熱接觸面內側以感測熱接觸面的溫度並產生一溫度信號。一組傳輸線52、傳輸線54,則稱接於傳感器51以傳遞
溫度信號。其次，一顯示單元13，設置於顯示部15內以顯示一對應溫度值。一承載板30，包含一基板22，用來固持顯示單元13及處理器76。處理器76例如由集成電路晶片組成，配置在基板22上以耦接顯示單元13。其中，處理器76連接到傳輸線52、傳輸線54以偵測並接收溫度信號，由此驅動顯示單元13顯示對應的溫度值。在較佳的實施例中，承載板30可為塑料材質，而基板22 —般則為印刷電路板。在一實施例中，端部構件11可為中空(hollowmetal tip),其較佳選擇為金屬材料，例如是由薄的不鏽鋼、或白金等具有高導熱率的材料所制；其形狀則可以為前端密閉的管狀(tubular)，此前端形狀可為半球形、鐘形、錐形或橢圓球形，此金屬的中空端部構件11包括一圍繞著中空腔體(hollow cavity)的熱接觸面,其可用來接觸病人皮膚以產生一將熱由病人皮膚轉移至金屬的中空端部構件的熱流路徑。另外，用以感測熱接觸面的溫度的溫度傳感器51的較佳選擇為熱敏電阻，其與傳輸線52、傳輸線54均可透過導熱膠而固著於中空端部構件的熱接觸面內側，導熱膠則可選擇環氧樹脂等絕緣並具良好導熱性質的材料。其中上述傳輸線52、傳輸線54可以由一對以上的信號線構成，用以連接溫度傳感器51至一用來計算並顯示溫度傳感器所測溫度的處理器76電路或晶片。 請參閱圖2，本實施例的一特徵在於，於體溫計本體構件10設置一發電機80，包括一馬達85，具有一轉軸85a，當通過施加外力使該轉軸85a沿一方向轉動時，上述馬達85可產生電流於輸出端子(output terminals)上。儲電元件74則用於儲存由馬達85產生的電能(electric energy),之後則可將此儲存的電能供應給處理器76。其中馬達85的輸出端子通過導線70電性連接儲電元件74。在一實施例中，發電機的機構部分可另包括一曲柄81及一齒輪組83，可設置於承載板30上。齒輪組83具有一曲柄齒輪(handle gear) 83a,其以可分離(detachably)的方式軸向(coaxially)固定於曲柄81的旋轉中心,一驅動齒輪(drive gear)83b,可以直接哨合或間接透過多個齒輪83c而嚙合於曲柄齒輪83a，使得曲柄齒輪83a的旋轉動能可傳送至驅動齒輪83b。在一實施例中，發電機的操作方式如下所述。曲柄81可通過施加外力而沿一方向旋轉並帶動曲柄齒輪83a旋轉，因而使嚙合於曲柄齒輪83a的驅動齒輪83b轉動，由於驅動齒輪83b固定於馬達85的轉軸85a，馬達內的轉子(rotor)因而通過驅動齒輪83b轉動轉軸85a而驅動，使得馬達85成為一發電機而產生電能。此電能則透過導線70而儲存於儲電元件74中。當限定曲柄81僅能沿單一方向旋轉時，馬達85供應直流電能例如直流電流及直流電壓至儲電元件74中，在此情形下，整流器可予以省略。在一實施例中，當使用者放開曲柄81而使得馬達85的轉子停止旋轉時，儲存於儲電元件74的電能可開始供應給處理器76。舉例而言，當馬達85開始被旋轉驅動為發電機時，所產生的電流開始快速增加，並對儲電元件74逐漸地進行充電,且儲電元件74的端點電壓(Terminal voltage)也逐漸上升，也即馬達85產生的電能已被儲存於儲電元件74中，同時儲存於儲電元件74的電能也逐漸地輸出。而當放開曲柄81並停止驅動馬達85時，儲電元件74的端電壓值因電能逐漸損耗而開始下降。最後在停止操作一段時間後，儲電元件74將完全放電。另在本例中，曲柄81可以收納於本體構件10表面的凹槽18中，並在需要使用時拉出。此外，在另一實施例中，承載板中如基板22上可另設置一具有切換電壓值VO的電壓開關72，其電性連接處理器76及儲電元件74。在轉動曲柄81以對儲電元件74進行充電過程中，當儲電元件74的電壓達到一切換電壓值VO例如1.3伏特時，電壓開關72因而開啟，由此切換電壓值VO可啟動處理器76以驅動顯示單元13顯示啟動信號或提供聲音提示，例如使液晶顯示器顯示特定數字，告知使用者體溫計已開啟或已進入自我測試階段。處理器76啟動後，當儲電元件74的電壓進一步升高到操作電壓值Vl如1.5伏特時，處理器76進入操作模式，並驅動顯示單元13顯示操作信號，例如使液晶顯示器顯示閃爍的特定符號，或提供聲音提示，以告知使用者可以進行量測，此時使用者可放開曲柄81並停止驅動馬達85。處理器76開始偵測來自傳感器51的溫度信號，並於接收到溫度信號時，驅動顯示單元13顯示一對應溫度值。最後在停止操作一段時間後，儲電元件74因放電而使電壓逐漸下降至切換電壓值VO以下，電壓開關72因而關閉。由於使用者只須在有量測體溫的需求時，通過轉動曲柄驅動馬達產生電能以對儲電元件進行充電，因此體溫計可以無須設置化學性電池，除可避免環境汙染外，也可防止體溫計因久置不用造成化學性電池損耗，導致使用時電力不足。
權利要求1.一種具有發電機的體溫計，其特徵在於，包括: 一本體構件； 一端部構件，具有一熱接觸面，該端部構件固接於該本體構件； 一傳感器，附著於該端部構件的該熱接觸面內側，該傳感器感測該熱接觸面的溫度並產生一溫度信號； 一組傳輸線，耦接於該傳感器以傳遞該溫度信號； 一顯示單元,設置於該本體構件中； 一處理器，電性連接該傳輸線以接收該溫度信號並驅動該顯示單元顯示一對應溫度值； 一儲電元件，供應電能給該處理器 '及 一發電機，包括一具有轉軸的馬達，該發電機位於該本體構件內，並電性連接所述儲電元件，通過外力轉動該馬達的轉軸，該馬達產生電能並供應給該儲電元件儲存。
2.如權利要求1所述的具有發電機的體溫計，其特徵在於，其還包括一承載板，該顯示單元、該處理器及該儲電元件，設置於該承載板上。
3.如權利 要求2所述的具有發電機的體溫計，其特徵在於，還包括: 一曲柄，可旋轉地位於該本體構件上；及 一齒輪組，位於該本體構件內，該齒輪組嚙合該曲柄及該馬達的轉軸，通過外力轉動該曲柄帶動該齒輪組轉動該馬達的轉軸，以驅動該馬達產生電能。
4.如權利要求3所述的具有發電機的體溫計，其特徵在於，該齒輪組包括: 一曲柄齒輪，固定於該曲柄上；及 一驅動齒輪，直接嚙合或間接透過多個齒輪而嚙合於該曲柄齒輪。
5.如權利要求4所述的具有發電機的體溫計，其特徵在於，該齒輪組位於該承載板上。
6.如權利要求5所述的具有發電機的體溫計,其特徵在於,該本體構件表面包括一凹槽，該凹槽收納該曲柄。
7.如權利要求6所述的具有發電機的體溫計，其特徵在於，該曲柄沿單向旋轉，以驅動該馬達產生直流電能。
8.一種具有發電機的體溫計，其特徵在於，包括: 一本體構件； 一端部構件，具有一熱接觸面，該端部構件固接於該本體構件； 一傳感器，附著於該端部構件的該熱接觸面內側，該傳感器感測該熱接觸面的溫度並產生一溫度信號； 一組傳輸線，耦接於該傳感器以傳遞該溫度信號； 一顯示單元,設置於該本體構件中； 一處理器，電性連接該傳輸線以接收該溫度信號並驅動該顯示單元顯示一對應溫度值； 一儲電元件，供應電能給該處理器 '及 一發電機，包括一曲柄，位於該本體構件上，並沿單一方向旋轉；一凹槽，位於該本體構件上以收納該曲柄；一具有轉軸的馬達，位於該本體構件內；及一齒輪組，位於該本體構件內，該齒輪組嚙合該曲柄及該馬達的轉軸；其中該曲柄通過外力沿單一方向轉動以帶動該齒輪組轉動該馬達的轉軸，該馬達產生直流電能並供應給該儲電元件。
9.如權利要求8所述的具有發電機的體溫計，其特徵在於，該齒輪組包括: 一曲柄齒輪，固定於該曲柄上；及 一驅動齒輪，直接嚙合 或間接透過多個齒輪而嚙合該曲柄齒輪。
專利摘要一種具有發電機的體溫計，包括本體構件；端部構件，具有熱接觸面，端部構件固接於本體構件；傳感器，附著於端部構件的熱接觸面內側，以感測熱接觸面的溫度並產生溫度信號；一組傳輸線，耦接於傳感器以傳遞溫度信號；顯示單元，設置於本體構件中；處理器，電性連接傳輸線以接收溫度信號並驅動顯示單元顯示對應溫度值；儲電元件，供應電能給處理器；及發電機，包括具有轉軸的馬達，位於本體構件內，並電性連接上述儲電元件。由此，使用者只須在有量測體溫需求時，通過轉動曲柄驅動馬達產生電能以對儲電元件進行充電，因此體溫計可以無須設置化學性電池，除可避免環境汙染外，也可防止體溫計因久置不用造成化學性電池損耗，導致使用時電力不足。
文檔編號A61B5/01GK202932905SQ201220600050
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月14日 優先權日2011年11月14日
發明者遊朱義 申請人:捷威科技股份有限公司