便携式冷却系统、装置和方法

文档序号:1820609 发布日期:2021-11-09 浏览:29次 >En<

阅读说明:本技术 便携式冷却系统、装置和方法 (Portable cooling system, apparatus and method ) 是由 R·D·埃弗里特 于 2020-04-08 设计创作,主要内容包括:本文中公开了一种便携式热电装置,包含:热电冷却器;探针,被配置为测量装置内的温度;隔间风扇,被配置为在装置中循环空气,所述空气已经被热电冷却器的冷侧冷却;排气风扇,至少部分地定位在装置中并且与外部环境连通,使得排气风扇被配置为将热量从热侧排放到外部环境;以及电源,被配置为接收一定范围的输入电压。在一些实施例中,第一输入电压导致装置中的内部环境与外部环境之间的第一温差,并且第二输入电压导致内部环境与外部环境之间的第二温差。(Disclosed herein is a portable thermoelectric device comprising: a thermoelectric cooler; a probe configured to measure a temperature within the device; a compartment fan configured to circulate air in the device, the air having been cooled by the cold side of the thermoelectric cooler; an exhaust fan positioned at least partially in the device and in communication with the external environment such that the exhaust fan is configured to discharge heat from the hot side to the external environment; and a power supply configured to receive a range of input voltages. In some embodiments, the first input voltage results in a first temperature difference between an internal environment and an external environment in the device, and the second input voltage results in a second temperature difference between the internal environment and the external environment.)

便携式冷却系统、装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请主张在2019年4月9日提出申请的序列号为62/831,395的美国临时专利申请的优先权权益,所述美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文。

通过引用并入

本说明书中提到的所有出版物和专利申请的全部内容通过引用并入本文,就好像每个单独的出版物或专利申请都被具体地和单独地指示为全部通过引用并入本文。

技术领域

本公开一般来说涉及制冷领域,并且更具体地说,涉及便携式制冷领域。本文描述了便携式冷却系统、装置和方法。

背景技术

超过500万美国居民服用需要在狭窄温度范围内冷藏的药物。从全球来看,数字是该数字的很多倍。这些药物通常每年花费数千美元,并且常常对患者健康至关重要。这些药物的储存是关键,因为任何超出推荐温度范围的较长时间都会降低其功效。前五十种处方药中几乎有一半需要冷藏,并且所有五十种处方药都要求储存在最高温度以下。问题是,在最近的两项研究中,在三个月内不到八分之一的患者将药物储存在推荐的温度范围内。

目前用于药物储存的主要选择是厨房、工作场所和酒店冰箱。但是,冰箱可能被霉菌或其他异物污染,并且温度控制不充分或温度不均匀。在共享空间中,甚至在家里,冰箱可能会被其他可能移动或损坏药物的人使用。共享冰箱也不能保护需要药物的用户的隐私。最后,不是所有的酒店房间都有冰箱。除了主要存储需求之外,在旅行(例如,通勤、商务旅行或度假旅行)时,在安全冷却和保护这些药物方面还会出现其他问题。当前携带冷藏药品旅行的标准方法是使用冰袋。虽然方便,但它们在旅行时不会显示药物的温度,并且只提供有限的时间将药物保持在所需的温度范围内。冰或冰袋甚至会使药物的温度低于32℉,这会使药物冻结并降低其功效。

因此,需要新的和更准确的便携式冷却装置来解决当前存储和/或运输选择的许多弱点。

发明内容

需要新的和有用的便携式冷却系统、装置和方法。特别是,需要尽管外部温度波动,也能准确地保持内部温度的系统、装置和方法。

本公开的一个方面涉及便携式冷却装置。在一些实施例中,所述装置包含:热电冷却器,包含第一侧和与第一侧相对的第二侧;探针,被配置为测量便携式冷却装置内的温度;隔间风扇,被配置为在便携式冷却装置中循环空气,所述空气已经被热电冷却器的第一侧冷却;排气风扇,至少部分地定位在便携式冷却装置中,并且与便携式冷却装置外部的环境连通,使得排气风扇被配置为将热量从第二侧排放到外部环境;以及电源,被配置为接收一定范围的输入电压。在一些实施例中,第一输入电压导致便携式冷却装置中的内部环境与外部环境之间的第一温差,并且第二输入电压导致内部环境与外部环境之间的第二温差。

本公开的另一方面涉及一种便携式冷却装置。在一些实施例中,所述装置包含壳体,包括:固持器;热电冷却器,包含第一侧和与第一侧相对的第二侧;探针,被配置为测量固持器内的温度;隔间风扇,定位在壳体中,并且被配置为在壳体中循环空气,空气已经被热电冷却器的第一侧冷却;排气风扇,至少部分地定位在壳体中,并且与壳体外部的环境连通,使得排气风扇被配置为将热量从第二侧排放到环境;以及电源,被配置为接收一定范围的输入电压。在一些实施例中,第一输入电压导致壳体中的内部环境与壳体外部的环境之间的第一温差,并且第二输入电压导致内部环境与壳体外部的环境之间的第二温差。

本公开的另一方面涉及一种便携式冷却装置,便携式冷却装置包含:内部壳体,包括:固持器;探针,被配置为测量内部壳体内的温度;以及隔间风扇,定位在内部壳体中,并且被配置为在内部壳体中循环冷却空气;热电冷却器,包含第一侧和与第一侧相对的第二侧,使得热电冷却器邻近内部壳体;排气风扇,与便携式冷却装置外部的环境连通,使得排气风扇被配置为将热量从热电冷却器的第二侧排放到环境;以及电源,被配置为接收一定范围的输入电压,以实现内部壳体中的内部环境与外部环境之间的期望温差。

在前述实施例中的任一者中,第一输入电压导致内部壳体中的内部环境与便携式冷却装置外部的环境之间的第一温差,并且第二输入电压导致内部环境与便携式冷却装置外部的环境之间的第二温差。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含外部壳体,使得内部壳体位于外部壳体内,并且使得隔热材料位于外部壳体与内部壳体之间。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含一个或多个通道,一个或多个通道在内部壳体与外部壳体之间沿着内部壳体的长度在轴向上延伸,用于循环来自热电冷却器的空气。

在前述实施例中的任一者中,隔间风扇朝向内部壳体定向,使得冷却空气穿过内部壳体,并且然后穿过一个或多个通道。

在前述实施例中的任一者中,隔间风扇远离内部壳体定向,使得冷却空气穿过一个或多个通道,并且然后穿过内部壳体。

在前述实施例中的任一者中,排气风扇至少部分地位于外部壳体中。

在前述实施例中的任一者中,固持器包括两个或更多个固持器。在前述实施例中的任一者中,固持器包括用于测量位于其中的容器的重量的秤。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含显示器,显示器被配置为指示位于固持器中的容器的重量。

在前述实施例中的任一者中,电源包括电池、USB、点烟器或墙壁出口。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含显示器,显示器被配置为指示固持器内的温度。

在前述实施例中的任一者中,第一输入电压小于第二输入电压,从而导致第一温差小于第二温差。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压为5伏,并且第二输入电压为6伏。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压不同于第二输入电压。

在前述实施例中的任一者中,固持器被配置为固持包括药物、化妆品、消耗品或其组合的容器。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含第二热电冷却器,第二热电冷却器被配置为增加第一温差或第二温差。

在前述实施例中的任一者中,热电冷却器通过对流起作用。

在前述实施例中的任一者中,热电冷却器通过辐射起作用。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含盖体和锁,盖体可以可逆地耦合到内部壳体,锁用于可逆地锁定便携式冷却装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含备用电源,备用电源用于在外部电源不可用或不方便时使用。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含邻近隔间风扇的第一散热器、邻近排气风扇的第二散热器以及邻近热电冷却器的传热块,传热块和热电冷却器位于隔间风扇与排气风扇之间。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含外部温度传感器,外部温度传感器被布置成测量内部壳体外部的环境的温度。

在前述实施例中的任一者中,固持器可从内部壳体可逆地移除。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含处理器,处理器被配置为实行一种方法,方法包括:接收输入电压和期望的内部环境温度;测量便携式冷却装置中的当前内部环境温度;计算期望的内部环境温度与当前内部环境温度之间的温差;以及改变热电冷却器的输入电压或功率,以在便携式冷却装置中实现期望的内部环境温度。

本公开的另一方面涉及一种便携式冷却装置,便携式冷却装置包含:固持器;探针,被配置为测量固持器内的温度;隔间风扇,被配置为在固持器中或固持器周围循环冷却空气;热电冷却器,包括第一侧和与第一侧相对的第二侧,使得热电冷却器邻近固持器;排气风扇,与便携式冷却装置外部的环境连通,使得排气风扇被配置为将热量从第二侧排放到环境;以及电源,被配置为接收一定范围的输入电压,以在便携式冷却装置中的内部环境与外部的环境之间实现期望温差。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含天线,天线被配置为将便携式冷却装置以通信方式耦合到远程计算装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含远程计算装置和显示器,显示器被配置为指示以下中的一个或多个:便携式冷却装置与远程计算装置之间的连接状态、便携式冷却装置的电源状态以及固持器或固持器中的温度状态。

在前述实施例中的任一者中,天线被配置为收发器。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含远程计算装置,使得远程计算装置包括服务器、移动计算装置、可穿戴装置、膝上型计算机或台式计算机。

在前述实施例中的任一者中,由探针测量的温度被传输到远程计算装置。

在前述实施例中的任一者中,传输温度被传输并随时间存储,以保持温度的历史记录。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含秤,秤被布置成测量位于固持器中的一个或多个容器的重量,使得重量被传输到远程计算装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含内部壳体,内部壳体至少部分地包围探针、隔间风扇、热电冷却器和排气风扇。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含围绕内部壳体设置的外部壳体,其中隔热材料位于内部壳体与外部壳体之间。

在前述实施例中的任一者中,排气风扇至少部分地位于外部壳体中。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含一个或多个通道,一个或多个通道在内部壳体与外部壳体之间沿着内部壳体的长度在轴向上延伸,用于循环来自热电冷却器的空气。

在前述实施例中的任一者中,隔间风扇朝向内部壳体定向,使得冷却空气穿过内部壳体,并且然后穿过一个或多个通道。

在前述实施例中的任一者中,隔间风扇远离内部壳体定向,使得冷却空气穿过一个或多个通道,并且然后穿过内部壳体。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含沿着便携式冷却装置的轴向长度延伸的基座,使得基座被定位成接触便携式冷却装置所搁置的表面。

在前述实施例中的任一者中,第一输入电压导致便携式冷却装置中的内部环境与便携式冷却装置外部的环境之间的第一温差,并且第二输入电压导致便携式冷却装置的内部环境与便携式冷却装置外部的环境之间的第二温差。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压小于第二输入电压,从而导致第一温差小于第二温差。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压为5伏,并且第二输入电压为6伏。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压不同于第二输入电压。

在前述实施例中的任一者中,固持器被配置为固持包括药物、化妆品、消耗品或其组合的容器。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含盖体和锁,盖体可以可逆地耦合到内部壳体,锁用于可逆地锁定便携式冷却装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含备用电源,备用电源用于在外部电源不可用或不方便时使用。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含邻近隔间风扇的第一散热器、邻近排气风扇的第二散热器以及邻近热电冷却器的传热块,传热块和热电冷却器位于隔间风扇与排气风扇之间。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含外部温度传感器,外部温度传感器被布置成测量便携式冷却装置外部的环境的温度。

在前述实施例中的任一者中,固持器可从内部壳体可逆地移除。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含处理器,处理器被配置为实行一种方法,方法包括:接收输入电压和期望的内部环境温度;测量便携式冷却装置中的当前内部环境温度;计算期望的内部环境温度与当前内部环境温度之间的温差;以及改变热电冷却器的输入电压或功率,以在便携式冷却装置中实现期望的内部环境温度。

本公开的另一方面包含一种没有移动部件的便携式冷却装置,便携式冷却装置包含热电冷却器,热电冷却器包括第一侧和第二侧,使得第一侧被配置为冷却便携式冷却装置内的空气,并且第二侧被配置为壳体,壳体包括:固持器;探针,被配置为测量固持器内的温度;以及电源,被配置为接收一定范围的输入电压,其中第一输入电压导致壳体中的内部环境与壳体外部的环境之间的第一温差,并且第二输入电压导致壳体的内部环境与壳体外部的环境之间的第二温差。

在前述实施例中的任一者中,第一侧包括冷侧,并且第二侧包括具有散热器的热侧。

在前述实施例中的任一者中,第一侧包括具有散热器的冷侧,并且第二侧包括具有散热器的热侧。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含天线,天线被配置为将便携式冷却装置以通信方式耦合到远程计算装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含远程计算装置和显示器,显示器被配置为指示以下中的一个或多个:便携式冷却装置与远程计算装置之间的连接状态、便携式冷却装置的电源状态以及固持器或固持器中的温度状态。

在前述实施例中的任一者中,天线被配置为收发器。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含远程计算装置,使得远程计算装置包括服务器、移动计算装置、可穿戴装置、膝上型计算机或台式计算机。

在前述实施例中的任一者中,由探针测量的温度被传输到远程计算装置。

在前述实施例中的任一者中,传输温度被传输并随时间存储,以保持温度的历史记录。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含秤,秤被布置成测量位于固持器中的一个或多个容器的重量,使得重量被传输到远程计算装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含沿着便携式冷却装置的轴向长度延伸的基座,使得基座被定位成接触便携式冷却装置所搁置的表面。

在前述实施例中的任一者中,第一输入电压小于第二输入电压,从而导致第一温差小于第二温差。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压为5伏,并且第二输入电压为6伏。在前述实施例中的任一者中,第一输入电压不同于第二输入电压。

在前述实施例中的任一者中,固持器被配置为固持包括药物、化妆品、消耗品或其组合的容器。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含盖体和锁,盖体可以可逆地耦合到壳体,锁用于可逆地锁定便携式冷却装置。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含备用电源,备用电源用于在外部电源不可用或不方便时使用。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含外部温度传感器,外部温度传感器被布置成测量便携式冷却装置外部的环境的温度。

在前述实施例中的任一者中,固持器可从内部壳体可逆地移除。

在前述实施例中的任一者中,装置还包含处理器,处理器被配置为实行一种方法,方法包括:接收输入电压和期望的内部环境温度;测量便携式冷却装置中的当前内部环境温度;计算期望的内部环境温度与当前内部环境温度之间的温差;以及改变热电冷却器的输入电压或功率,以在便携式冷却装置中实现期望的内部环境温度。

附图说明

以上是发明内容,并且因此,必然在细节上受到限制。参考附图,以下结合各种实施例描述本技术的上述方面以及其他方面、特征和优点。

图1示出了便携式冷却装置的一个实施例的示意图。

图2示出了便携式冷却装置的实施例。

图3A至3B分别示出了图2的装置的盖体的外部组件的顶部透视图和底部透视图。

图4A至4B分别示出了图2的装置的盖体的内部组件的顶部透视图和底部透视图。

图5A至5B分别示出了图2的装置的外部壳体的顶部透视图和底部透视图。

图6A至6B分别示出了图2的装置的基座的顶部透视图和底部透视图。

图7A至7B分别示出了图2的装置的内部腔室的顶部透视图和底部透视图。

图8示出了图2的装置的芯体的透视图。

图9示出了图2的装置的电路板的透视图。

图10示出了便携式冷却装置的芯体的另一实施例。

图11示出了便携式冷却装置的另一实施例。

图12示出了以通信方式耦合到一个或多个远程计算装置的便携式冷却装置的另一实施例。

图13示出了以通信方式耦合到计算装置和/或温度探针的便携式冷却装置的另一实施例。

图14示出了例示温差作为便携式冷却装置的输入电压的函数的图表。

图15示出了使用便携式冷却装置进行冷却的方法的流程图。

图16示出了使用便携式冷却装置进行冷却的方法的流程图。

图17A示出了处于打开配置的便携式冷却装置的另一实施例。

图17B示出了处于闭合配置的图17A的便携式冷却装置。

图17C示出了可以可逆地插入到图17A的便携式冷却装置中的容器的一个实施例。

图17D示出了图17A的便携式冷却装置的剖视图。

图17E示出了便携式冷却装置的一个实施例中来自隔间风扇的气流。

图17F示出了来自便携式冷却装置的隔间风扇的气流,其定向与图17E的气流相反。

图18A示出了处于打开配置的便携式冷却装置的另一实施例,其中装置的盖体中具有隔间风扇。

图18B示出了图18A的便携式冷却装置的剖视图。

图19A示出了便携式冷却装置的另一实施例,所述便携式冷却装置包含具有轨道系统的存储容器。

图19B示出了可从便携式冷却装置完全移除的存储容器的另一实施例。

图19C示出了便携式冷却装置的存储容器的另一实施例。

图20A示出了处于闭合配置的便携式冷却装置的另一实施例。

图20B示出了处于打开配置的图20A的便携式冷却装置。

图21示出了便携式冷却装置的另一实施例,所述便携式冷却装置包含在轴向上延伸的支撑件和位于装置的本体的侧壁上的用户输入元件。

图22示出了便携式冷却装置的另一实施例,所述便携式冷却装置在装置的盖体上包含用户输入元件。

图23示出了便携式冷却装置的另一实施例,其中各种组件位于装置的在轴向上延伸的支撑件中。

图24示出了便携式冷却装置的另一实施例,所述便携式冷却装置包含冷却腔室和一个或多个储存腔室。

图示的实施例仅仅是示例,并且并不旨在限制本公开。绘制示意图是为了例示特征和概念,并且不一定按比例绘制。

具体实施方式

以上是发明内容,并且因此,必然在细节上受到限制。现在将结合各种实施例描述本技术的上述方面以及其他方面、特征和优点。包含以下实施例并不旨在将本公开限制于这些实施例,而是使本领域的任何技术人员能够制造和使用预期的发明。可以利用其他实施例,并且可以在不脱离本文中呈现的主题的精神或范围的情况下进行修改。如本文所描述和例示的,本公开的各方面可以各种不同的规划进行布置、组合、修改和设计,所有这些都是明确预期的,并且形成本公开的一部分。

有几家公司提供便携式冷却器。测试了这些冷却器达到和保持目标温度的能力,并且发现它们都无效。它们所引用的规格表明,只有当环境温度为20℃(68℉)或更低时,它们才能达到推荐的8℃范围的上限。此外,冷却器内部的温度分布不均匀。它们都报告温度在要求的范围内,但当它们用准确的无线温度计测试时,都大大高于报告的范围。最准确的单位显示内部温度比实际温度低10℉。这些发现表明,目前可用的便携式冷却装置在一个绝对关键的功能(将温度保持在期望的目标温度)上充其量是不准确的。

这样一来,本文中描述的系统和装置被配置为准确地且精确地冷却容器。在一些实施例中,容器(例如,小瓶、注射器、瓶子、粉盒、泡罩包装、管等)可以包括容纳在容器内的药物、治疗剂、化妆品、消耗品或其他流体或液体。

在一些实施例中,本文中所述的系统和装置被配置为准确地且精确地加热容器。在一些实施例中,容器(例如,小瓶、注射器、瓶子、粉盒、泡罩包装、管等)可以包括容纳在容器内的药物、治疗剂、化妆品、消耗品或其他流体或液体。

一般来说,本文中描述的系统和装置是便携式的。例如,本文中描述的系统和装置被配置为从第一位置运输到第二位置,同时在运输期间保持温度。本文中描述的系统和装置是便携式的,因为这些系统和装置可以被设定或定位在任何地方-汽车中、洗手池上、酒店房间等。本文中描述的系统和装置也是独立的,使得冷却系统可以被放置在地板上、桌子上、冰箱中、汽车中、随身携带的包中(例如,用于飞行)、允许空气交换的包或容纳器中等。

一般来说,本文中描述的系统、装置和方法被配置为由用户使用和/或实行。用户可以是患者、运动员、医生、医师、治疗师、父母、患有慢性疾病或障碍的个人、美容师或需要便携式制冷系统或装置的任何其他个人。

现在转向图1,该图示出了便携式冷却装置100的一个实施例的示意图。虽然图1的组件以特定次序或堆叠定向示出,但是本领域技术人员将会理解,本文中描述的实施例不应当限于此特定次序,并且各种实施例可以显著偏离本文中描述的任何图中示出的便携式冷却装置的组件的整体结构或次序。本文中描述的便携式冷却装置不受外观或壳体的限制。例如,图1的装置100包含隔间风扇2、热电冷却器4、排气风扇6、调节器8、功率晶体管10、处理器12、电源14、温度探针15和可选的显示器16,下面将依次描述每一个。本文所示和所述的装置用于冷却由本体或壳体限定的隔间。替代地,本文所示和所述的装置可用于加热由本体或壳体限定的隔间,例如简单地通过反转热电装置上的电压。在一些实施例中,壳体包括容纳在其中的一个或多个固持器和/或容器。

在一些实施例中,如图1和图8中所示,便携式冷却装置100包含隔间风扇2和排气风扇6。隔间风扇2用于在便携式冷却装置100中或便携式冷却装置100的壳体中分配或循环冷却空气。热空气将趋向于向装置的盖体上升,并且冷空气将趋向于在热电冷却器4附近沉降。这样一来,在不存在隔间风扇2的情况下,壳体中的固持器和/或容器可能会受到不均匀的温度。如图17E中所示,隔间风扇1702可以如箭头1729a所示朝向内部壳体1721定向,使得隔间风扇1702将冷却空气吹入内部壳体1721中,直到一个或多个通道1724,如气流箭头1727a所示,并且然后向下吹至散热器1704和隔间风扇1702。替代地,如图17F所示,隔间风扇1702可以如箭头1729b所示远离内部壳体1721或朝向排气风扇定向,使得隔间风扇1702将冷却空气吹入一个或多个通道1724中,直到内部壳体1721,如气流箭头1727b所示。排气风扇6用于通过便携式冷却装置中的孔或通风口28(例如,如图2所示)或便携式冷却装置的壳体从热电冷却器4排出或排放多余的热量,如本文别处所述。在一些实施例中,隔间风扇2和/或排气风扇6包含两个或更多个叶片。叶片可以具有对称或不对称的分布和/或形状。在一些实施例中,不对称的分布和/或形状显著降低了风扇的噪声水平或将风扇的噪声水平调节到优选的强度。

在一些实施例中,便携式冷却装置包含具有多种功能的一个风扇。在一些这样的实施例中,隔间风扇2用于循环冷却空气并从热电冷却器排出加热空气;在其他实施例中,排气风扇6用于循环冷却空气和从热电冷却器排出加热空气。在一些实施例中,如本文别处所述,便携式冷却装置不包含任何风扇(即,没有移动部件)。

在一些实施例中,如图1所示,便携式冷却装置100包含热电冷却器4。热电冷却器4用于冷却便携式冷却装置或便携式冷却装置的壳体内的空气,以冷却包含在便携式冷却装置、壳体和/或一个或多个固持器内的一个或多个容器。在一些实施例中,热电冷却器4包含第一侧或冷侧(可选地具有散热器)和具有散热器的第二侧或热侧。在一些实施例中,第一侧与第二侧相对;在其他实施例中,第一侧邻近或靠近第二侧(例如,第一侧相对于第二侧成角度,例如大约45度至大约100度;大约70度至大约90度等)。各种热电元件(例如,半导体元件、n型元件、p型元件等)设置在冷侧与热侧之间。热电冷却器4的第二侧或热侧可以耦合到或以连通方式耦合到排气风扇6,以从散热器散热。热电冷却器4还包含导体金属,例如石墨烯、铜、铝等。导体金属位于热电元件(例如半导体元件、n型元件、p型元件等)的侧面。导体金属通过将热量从冷侧或热侧传递到散热器来隔离热量,然后散热器将热量传递到空气(热侧上)或从空气(冷侧上)传递热量。本领域的技术人员将容易理解和了解热电冷却器的结构和功能(参见,例如He等人在2018年3月发表在《先进材料技术(Adv.Mater.Technol.)》期刊上的编号为1700256的“热电装置:装置、架构和接触优化综述(ThermoelectricDevices:A Review of Devices,Architectures,and Contact Optimization)”,其公开内容全部通过引用并入本文)。

在一些实施例中,便携式冷却装置100包含第二热电冷却器,以增加第一热电冷却器4的冷却容量。例如,包含串联的第二热电冷却器可以增加外部环境与内部环境之间的可用温差,而并联的第二热电冷却器使便携式冷却器中可以从内部环境移除的热量翻倍。第一热电冷却器与第二热电冷却器可以串联工作,例如以堆叠配置或彼此邻近。

在一些实施例中,热电冷却器4由压缩机或本领域技术人员已知的其他冷却机构代替或补充。

在一些实施例中,如图1所示,便携式冷却装置100包含调节器8。调节器8用于保持明确且恒定的电压水平,而不管提供应给所述单元的电压如何。调节器8可以包括机电调节器、电子电压调节器、自动电压调节器或本领域已知的任何其他调节器。在一些实施例中,调节器还包含内部限流、热关断和/或安全区域补偿。

在一些实施例中,如图1所示,便携式冷却装置100包含功率晶体管10(例如,MOSFET、NPN晶体管等)。功率晶体管10用于向热电冷却器4供电并允许关断和导通该电源。

在一些实施例中,如图1所示,便携式冷却装置100包含处理器12。处理器12可以是通用微处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或其他可编程逻辑装置,或者被设计成实行本文中描述的功能的其他离散计算机可执行组件。处理器也可以由计算装置的组合形成,例如,DSP与微处理器、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合或任何其他合适的配置。

在一些实施例中,处理器12经由一条或多条总线耦合到存储器,以便从存储器读取信息,并且可选地向存储器写入信息。存储器可以是存储由处理器12执行的计算机可读指令的任何合适的计算机可读介质。例如,计算机可读介质可以包含RAM、ROM、闪存存储器、EEPROM、硬盘驱动器、固态驱动器或任何其他合适的装置中的一个或多个。在一些实施例中,计算机可读指令包含以非暂时性格式存储的软件。软件可以被编程到存储器中,或者作为应用下载到存储器中。软件可以包含用于运行操作系统和/或一个或多个程序或应用的指令。当由处理器12执行时,程序或应用可以使处理器12实行一种方法。本文别处更详细地描述了一些这样的方法。在一些实施例中,处理器12与天线耦合,以将包含温度数据和/或重量数据的数据传输到计算装置,如本文别处所述。

在一些实施例中,如图1所示,便携式冷却装置100包含温度探针15(或一个或多个温度探针)。在一些实施例中,温度探针15耦合到金属丝网的底部,一个或多个容器包含在金属丝网中,或者耦合到包含在便携式冷却装置100内的固持器的一部分或表面。在一些实施例中,温度探针15可以位于隔间风扇1702与装置1700的内部腔室1721的底部1725之间(如图17D所示)。可以理解,温度探针15可以位于内部壳体内或周围、外部壳体内或周围或便携式冷却装置内的任何位置。例如,温度探针可以测量热电冷却器的冷侧或与热电冷却器的冷侧邻近的区域或空间。温度探针15用于测量便携式冷却装置100的内部环境的温度。内部环境包含内部隔间、固持器和/或位于内部隔间或固持器中的一个或多个容器的温度。在一些实施例中,内部环境包含便携式冷却装置的内部腔室或冷却腔室。温度探针15可以包含负温度系数热敏电阻、电阻温度检测器、热电偶或基于半导体的传感器。由温度探针15测量的温度被传送到处理器12并可选地由可选显示器16显示。在一些实施例中,由温度探针15测量的温度被传送到远程计算装置,如本文别处所述。

在一些实施例中,如图1所示,便携式冷却装置100包含电源14。电源14用于向便携式冷却装置100的一个或多个组件(例如,热电冷却器、风扇、显示器等)提供能量或电力。在一些实施例中,电源包括电池、USB、点烟器容器或墙壁出口。在其他实施例中,电源14包含一个或多个太阳能电池板。在一些实施例中,便携式冷却装置100被配置为从各种电源接收电力,使得便携式冷却装置100的输入电压随着电源14而变化。在一些这样的实施例中,便携式冷却装置100的冷却容量取决于所使用的电源,更具体地,来自电源14的输入电压。在一些实施例中,随着输入电压增加,便携式冷却装置100的内部隔间与外部环境之间的温差增加。在一些实施例中,个人冷却装置还包含备用电源,例如,当外部电源不可用时使用的第二电池或后备电池或可充电电池。

在一些实施例中,如图1至2所示,便携式冷却装置可选地包含具有或不具有触摸响应能力的显示器16(例如,薄膜晶体管液晶显示器(LCD)、原位切换LCD、电阻式触摸屏LCD、电容式触摸屏LCD、有机发光二极管(LED)、有源矩阵有机LED(AMOLED)、超级AMOLED、视网膜显示器、触觉/触感触摸屏或大猩猩玻璃)。显示器16被配置为显示便携式冷却装置100的内部隔间、便携式冷却装置100中的固持器和/或包含在便携式冷却装置100中或由便携式冷却装置100中的固持器固持的容器的温度。图11示出了缺少显示器的便携式冷却装置250的实施例。在一些这样的实施例中,以通信方式耦合到温度探针的处理器可以将便携式冷却装置中的隔间(例如,储藏隔间、冷却隔间等)和/或其中的一个或多个容器的温度传送到远程计算装置(例如,服务器、计算装置等),如图12至13所示。

图12示出了便携式冷却装置200的实施例400,便携式冷却装置以通信方式耦合到一个或多个计算装置60、62。例如,计算装置可以包含远程计算装置60、62。远程计算装置的非限制性示例包含:服务器60、移动计算装置62、可穿戴装置、膝上型计算机、笔记本、上网本、台式计算机等。便携式冷却装置200与计算装置62、便携式冷却装置200与服务器60和/或计算装置62与服务器60之间可以存在单向或双向通信。便携式冷却装置200、计算装置62和/或服务器60可以使用蓝牙、低能量蓝牙、近场通信、红外、WLAN、WiFi、CDMA、LTE、其他蜂窝协议、其他射频或另一无线协议进行无线通信。附加地或替代地,在便携式冷却装置200、计算装置62和服务器60之间发送或传输信息可以经由有线连接(例如IEEE 1394、雷雳、闪电、DVI、HDMI、串行、通用串行总线、并行、以太网、同轴、VGA或PS/2)发生。

在一些实施例中,如图13所示,便携式冷却装置200包含外部温度探针64,例如在便携式冷却装置200的壳体或其他表面上。外部温度探针64被配置为测量外部环境的温度。在其他实施例中,便携式冷却装置200以通信方式耦合到外部温度探针64,该外部温度探针被配置为测量外部环境的温度。替代地或附加地,外部温度探针64可以通信方式耦合到计算装置62或集成到计算装置62中。这种外部环境温度测量可用于计算便携式冷却装置中的内部环境与外部环境之间的温差。便携式冷却装置200与计算装置62、便携式冷却装置200与外部温度探针64和/或计算装置62与外部温度探针64之间可以存在单向或双向通信。便携式冷却装置200、计算装置62和/或温度探针64可以使用蓝牙、低能量蓝牙、近场通信、红外、WLAN、WiFi、CDMA、LTE、其他蜂窝协议、其他射频或另一无线协议进行无线通信。

在一些实施例中,例如图1和12所示的实施例,便携式冷却装置100、200可选地包含天线11。天线11可以位于电路板上,或者位于壳体内或壳体上,或者位于便携式冷却装置的表面内或表面上。天线11可以用作接收器、发射器或收发器(即发射器和接收器)。接收器接收并解调通过通信网络接收的数据。发射器根据一个或多个网络标准准备数据,并通过通信网络传输数据。在一些实施例中,收发器充当双向无线通信的接收器和发射器。替代地或附加地,在一些实施例中,数据总线包含在电路板上,使得数据可以经由有线连接从便携式冷却装置发送或由便携式冷却装置接收。

此外,在本文描述的任何便携式冷却装置中,便携式冷却装置或以通信方式耦合到便携式冷却装置的计算装置上的显示器可以被配置为指示便携式冷却装置与计算装置(例如,远程计算装置、移动计算装置、服务器等)之间的连接状态。替代地或附加地,便携式冷却装置可以包含用户界面,例如光显示器(即,一个或多个LED)、发出信号的扬声器或指示连接状态、温度状态、电源状态等的触觉输出。

在一些实施例中,图1的便携式冷却装置100可选地包含秤13。秤13可以定位在壳体中,例如在固持器的之下、下方或邻近固持器,从而可以测量固持器中一个或多个容器的重量。在一些这样的实施例中,显示器16被配置为显示所述一个或多个容器的测量重量或者固持器和其中的一个或多个容器的组合重量。替代地或附加地,如本文别处所述,重量可以被传输到远程计算装置。

在一些实施例中,本文所述的便携式冷却装置被配置为容纳、固持或以其他方式容置固持器。固持器可以包含两个或更多个固持器。在一些实施例中,固持器一体地形成在壳体中,例如壳体的内部腔室中;在其他实施例中,固持器可拆卸地连接到壳体,如本文别处所示和所述,例如允许不同形状和/或大小和/或深度和/或配置的固持器定位在壳体中。

图2至9示出了根据本发明的便携式冷却装置200的各种视图和特征。在一些实施例中,便携式冷却装置200可以包含外部盖体18、内部盖体21、固定或锁定机构20、外部壳体22、显示器24、基座26和由外部壳体22限定的孔28,将依次描述每一个。

如图2至7A所示,便携式冷却装置200可以包含壳体9。壳体9包括外部壳体22、外部盖体18、内部盖体21、基座26、气流隔间或一个或多个通道49以及内部壳体50中的一个或多个。壳体9用于容纳本文所述的一个或多个组件和/或将便携式冷却装置中的内部环境与便携式冷却装置之外的外部环境隔开。

如图2至3B所示,便携式冷却装置200可以包含外部盖体18。外部盖体18通过耦合机构(例如铰链)可拆卸地耦合到外部壳体22。外部盖体18还被配置成通过固定机构20(例如,闩锁、锁、螺纹螺钉、保持垫圈等)耦合到外部壳体22,以便将便携式冷却装置200中或由壳体9限定的内部环境与便携式冷却装置200外部或周围的外部环境隔开。如图3A至3B所示,外部盖体18包含耦合到多个侧壁17的盖体表面19,这些侧壁一起限定外部盖体18。固定机构20贴合到外部盖体18的所述多个侧壁17中的一个和外部壳体22。当外部盖体18被定位在外部壳体22附近或通过固定机构20固定到该外部壳体时,固定机构20被配置成将外部盖体18密封和耦合到外部壳体22。

图4A至4B分别示出了盖体21的内部组件的俯视图和仰视图。盖体21的内部组件耦合到外部盖体18,并且用于为其中存储一个或多个容器的内部壳体50和/或位于内部壳体50中的热电冷却器提供隔热。外部盖体18耦合到内部盖体21,其中容积23(如图3B所示)由外部盖体18和内部盖体21限定。由外部盖体18和内部盖体21的耦合所限定的容积23被配置成接纳隔热材料,例如泡沫、玻璃纤维、纤维素等。

图2和5A至5B示出了外部壳体22的各种视图。外部壳体22用作内部壳体50和热电冷却器的另一隔热层,内部壳体50的保护层,和/或提供用于使热电冷却器通风的孔。如本领域技术人员将理解的,外部壳体可以具有任何形状:圆柱形、立方体、矩形棱柱、梯形棱柱等。如图2和5B所示,外部壳体22限定了靠近排气风扇6的孔28,使得排气风扇6将热量从散热器中移除或排出,使得来自散热器的温暖或热空气通过孔28从便携式冷却装置中排出。在一些实施例中,外部壳体22限定一个以上的孔28,例如通风孔;在其他实施例中,外部壳体22限定至少一个孔28,例如通风孔。外部壳体22可选地包含框架25,该框架被配置为显示穿过其中的显示器24。

图6A至6B示出了便携式冷却装置的基座26的实施例。基座26用于保持便携式冷却装置远离或位于其所搁置的表面一定距离处。替代地,如本文别处所示和所述,基座26可以用于或被配置成接触并搁置在表面上。基座26包含曲面或由曲面形成;在其他实施例中,表面可以是平的或平坦的。基座26限定了孔30,该孔是用于排气风扇48冷却热电冷却器40的进气孔。基座26还包含一个或多个支脚32,这些支脚被配置为将便携式冷却装置保持远离其所搁置的表面,并允许排气风扇48更高效地进气。支脚32还可用于在潮湿或湿的环境(例如,卫生间、厨房等)中保持便携式冷却装置干燥。在一些实施例中,便携式冷却装置不包含支脚,并且取而代之的是搁置在表面上的装置的基座26。基座26可以位于便携式冷却装置的一端,或者可以沿着便携式冷却装置的一侧延伸,如本文别处所示。

现在转向图7A至7B,其示出了便携式冷却装置的内部壳体50的实施例。内部壳体50包含柱状结构,但是可以包含任何形状或结构。内部壳体50用于接纳用于固持、保持、容纳或以其他方式支撑其中的一个或多个容器的固持器。此外,内部壳体50用于容置便携式冷却装置的芯体,所述芯体包含一个或多个风扇和热电冷却器,如本文别处所述。替代地,芯体可以定位成靠近或邻近内部壳体50,使得冷却空气流入和/或流过内部壳体50。外部壳体22和内部壳体50限定气流隔间或一个或多个通道49,所述一个或多个通道配置成允许空气从冷却侧风扇和散热器流到内部壳体50的顶部。在一些实施例中,所述一个或多个通道49还可以将冷却空气从风扇的冷侧引导到内部壳体50的顶部,以提供快速冷却并在整个便携式冷却装置中保持均匀的温度。在一些实施例中,隔热隔间位于所述一个或多个通道的外部。

图8示出了便携式冷却装置的芯体300的实施例。如图7A至7B所示,芯体300可以位于内部壳体50中或者邻近或靠近内部壳体50,并且包含隔间风扇38;热电冷却器40,包含冷侧42、铝热管44、热侧46和热电装置47;和排气风扇48,如本文别处所述。隔间风扇38和排气风扇48位于热电冷却器40的侧面,使得来自热电冷却器的冷侧42的冷空气分布在整个壳体中和/或分布到位于孔39中的固持器,并且来自热电冷却器40的热侧和散热器的热量通过排气风扇48排出到外部环境。芯体300的组件使用框架41相对于彼此定位,该框架可以包含销钉、插钉、海波管等。

在一些实施例中,如图10所示,便携式冷却装置包含没有任何移动部件的芯体350,例如,芯体350不包含隔间风扇和排气风扇,而是包含热电冷却器53,该热电冷却器包含第一侧或冷侧52、铝热管54、热电装置59和第二侧或热侧56。在一些这样的实施例中,便携式冷却装置的壳体可以包含一种或多种材料或者由一种或多种材料形成,所述一种或多种材料充当热电冷却器的散热器。例如,壳体的一部分或全部可以包含铝、铜或石墨烯或本领域已知的其他合适的材料,或者由铝、铜或石墨烯或本领域已知的其他合适的材料形成。替代地或者附加地,框架51可以包含或形成用于热电冷却器的散热器的一部分。此外,在缺少隔间风扇的实施例中,便携式冷却装置内的隔间可以通过对流冷却(即,较热的空气朝向装置的盖体上升,并且较冷的空气在隔间或固持器中的容器附近沉降)。

在一些实施例中,如图9所示,便携式冷却装置包含电路板400。电路板400可以包含具有显示器24、调节器8、晶体管10、处理器12、电源14等的绕线板或印刷电路板,如本文别处所述。电路板400可以位于基座26与壳体22之间。

现在转向图17A至17D,其示出了便携式冷却装置1700的另一实施例。便携式冷却装置1700具有如图17A所示的打开配置,其中装置1700的内部壳体1721是可触及的。内部壳体1721被配置为在其中存储一个或多个容器。在打开配置中,装置1700的盖体1718打开或至少部分地从本体或外部壳体1722去耦合,例如通过铰链机构、卡扣连接、基于螺纹的机构等。如图17D所示,盖体1718还在其中限定了凹陷部1719,其形成冷却腔室或隔间1726的一部分。替代地,盖体1718可以不限定凹陷部,或者可以包含风扇或本文别处所示和所述的其他组件。冷却腔室或隔间1726可以是气密的,用于高效冷却储存在其中的容器以及保持储存在其中的容器的足够清洁。隔热材料1728位于外部壳体1722与内部壳体1721之间限定的空间中。装置1700的闭合配置在图17B中示出,其中盖体1718耦合或固定到本体或外部壳体1722。装置1700可以包含限制进入内部壳体的锁。例如,锁可以是可以与锁结合的闩锁,或者可以包含内置锁,例如密码锁、生物识别扫描仪(例如,面部识别、指纹识别等)、密码或口令输入板等。如图17A和17D所示,装置1700还可以包含一个或多个通道1724,用于至少部分地围绕或沿着内部壳体1721分配气流。所述一个或多个通道1724可以围绕内部壳体1721在周向上延伸,沿着内部壳体1721的长度在轴向上延伸,连通和/或流体耦合隔间风扇1702和内部壳体1271等。通道1724可以基本上是线性的,具有弯曲的图案,具有人字形图案,具有波浪形图案等。如图17E所示,箭头1727a所示的气流可以穿过内部壳体1721,并且然后穿过一个或多个通道1724。替代地,如箭头1727b所示,气流可以穿过一个或多个通道1724,并且然后穿过内部壳体1721。这两种定向在本文的别处有更详细的描述。此外,如图17A和17C所示,装置1700被配置为在内部壳体1721中接纳固持器1714。固持器1714包含一个或多个在轴向上延伸的板条1716,这些板条之间限定了一个或多个或者多个细长孔1715。细长孔1715可以是简单的样式;在其他实施例中,细长孔1715允许冷却空气循环通过所述一个或多个通道1724和/或内部壳体1721,以更有效和/或高效地冷却由固持器1714固持的容器。固持器1714的基座可以限定一个或多个或者多个孔1720,这些孔允许冷却系统产生的冷却空气转移到固持器1714中。如本文别处所述,装置1700可包含冷却芯体,冷却芯体包含隔间风扇1702;排气风扇1706;散热器1704、1708;冷却元件1710(例如,热电冷却器);和传热块1712。如图17D所示,冷却芯体的组件可以至少部分地位于外部壳体1722和内部壳体1721内。作为示例,如图17D所示,隔间风扇1702和散热器1704至少部分地位于内部壳体1721中,而冷却元件1710、传热块1712、散热器1708和排气风扇1706至少部分地位于外部壳体1722中或内部壳体1721与外部壳体1722之间。

图18A至18B示出了便携式冷却装置1800的另一实施例。图18A至18B所示的实施例与图17A至17D所示的实施例相同,因为装置1800包含盖体1818;外部壳体1822;一个或多个通道1824;隔热材料1828;可移除的可插入固持器1814;内部壳体1821;隔间风扇1802;排气风扇1806;散热器1812、1808;传热块1812;和冷却元件1810。然而,如图18A至18B所示,隔间风扇1802在盖体1818中位于图17A所示的凹陷部1719中。这种配置(即,盖1818中的隔间风扇1802)可以更好地保护隔间风扇1802免受液体的影响,否则,当该隔间风扇位于内部壳体1821的底部处或附近时,其可能会接触液体。然而,与图17D所示的配置(内部壳体1721底部处或附近的隔间风扇1702)相比,此种配置(盖体1818中的隔间风扇1802)可以限制可定位在冷却隔间1826或固持器1814中的容器的长度,因为图17D中的冷却隔间1726比图18B中的冷却隔间1826长。

图19A至19C示出了耦合到便携式冷却装置1900的盖体1918的固持器的各种实施例。固持器可以包含用于存储一个或多个容器的轨道系统1930。固持器可以包含至少两个轨道1930,所述至少两个轨道彼此平行并且分开设定。所述至少两个轨道1930在贴合点1932处耦合到盖体1918,并且从盖体1918在轴向上延伸。所述至少两个轨道1930在其间限定了存储空间1934,用于在其中存储一个或多个容器。侧壁1915可以在所述至少两个轨道1930之间延伸,以进一步限定存储空间1934。板1920可以在与盖体1918相对的一端处接合所述至少两个轨道1930,并且可以可选地在其中限定一个或多个孔,用于允许冷却空气更容易地与固持器相互作用,并因此与其中的容器相互作用。当轨道1930在板1920与盖体1918之间延伸时,该板可以平行于该盖体。由所述至少两个轨道1930限定的存储空间1934可以进一步由盖1936限定,该盖耦合到以下中的一个或多个以完全包围存储空间1934:轨道1930中的一个或多个、盖体1918和板1920。如图19A所示,盖体1918可以在其中限定凹陷部1919,或者如图19B至19C所示,可以包含平的或基本平的内表面1917。

图20A至20B示出了便携式冷却装置2000的另一实施例。便携式冷却装置2000在图20A中显示为闭合配置,并且在图20B中显示为打开配置。装置2000包含与第二端2038b相对的第一端2038a。第一端2038a包含隔间风扇2002,并且第二端2038b包含排气风扇、散热器、冷却元件和传热块,类似于图18B所示。替代地,装置2000可以包含位于类似于图17D所示的第二端2038b中所有冷却组件(例如,风扇、散热器、冷却元件、传热块等)。外部壳体2022和内部壳体2021限定了隔热空间或区域2028。舱口或盖体2040和内部壳体2021限定了冷却腔室2026,用于在其中接纳固持器和/或一个或多个容器。如图20A至20B所示,舱口或盖体2040在装置2000的侧壁中位于装置2000的一侧处,与本文别处所示和所述的装置2000的一端相对。舱口或盖体2040通过本领域已知的任何机构(例如铰接机构、卡扣连接、弹簧加载等)可逆地与本体2022耦合和去耦合。装置2000还可以包含一个或多个通道2024,用于至少部分地围绕腔室2026循环冷却空气。所述一个或多个通道2024可以延伸外部壳体2022的轴向长度或冷却腔室2026的轴向长度。冷却腔室2026可以延伸到第一端2038a中,其中第一端2038a限定了用于循环空气的空腔2042。空腔2042可以由隔间风扇2002和第一端2038a限定。

图21示出了便携式冷却装置2200的另一实施例,该便携式冷却装置包含在轴向上延伸的基座2244和位于装置的本体的侧壁上的用户输入元件2246。如图21所示,装置2200包含沿着本体2222的侧壁在轴向上延伸的基座2244(与装置的端部的基座相反,如本文别处所述)。基座2244在装置220的第一端或盖端2238a与第二端2238b之间延伸。基座2244可以包含一个或多个支脚或由一个或多个支脚形成,和/或可以由与装置2200基本上或大约相同宽度W的面板形成或包含与该装置基本上或大约相同宽度W的面板。在本文所述的任何实施例中,便携式冷却装置可以被配置为在定位在基座2244上时和定位在第二端2238b(在图6A至6B中也显示为基座26)上时都工作。风扇、传热块、散热器、冷却元件等可以搁置在装置2200的第二端2238b中(例如,类似于图17D);在第一端2238a和第二端223b中(例如,类似于图18B);或者至少部分位于基座2244中。如图23所示,便携式冷却装置2400的在轴向上延伸的基座2444包含排气风扇2406;一个或多个散热器2404、传热块2403和其中的冷却元件2405,而隔间风扇2402搁置在冷却腔室或内部壳体2450中。内部壳体2450还可以包含一个或多个在轴向上延伸的储存腔室2452。储存腔室2452的大小和/或形状可以被设置成在其中接纳固持器和/或在其中接纳注射器、笔或其他细长的容器。多个储存腔室2452可以是可调节的,例如在制造或使用期间(例如,用户可以从内部壳体2450中添加或移除储存腔室)。储存腔室2452可以固定地定位在内部壳体2450中,或者可移除地定位在内部壳体2450中,使得可以调节储存腔室的数目和/或分布。在一些实施例中,储存腔室等同于固持器,使得它们可以互换使用。

本文中的任何装置可以包含用户输入元件(例如,按钮、开关等),所述用户输入元件位于装置或装置的本体上的任何位置,用于释放装置的盖体、导通装置、调节装置的参数(例如,温度、连接状态等)等等。如图21所示,在一个非限制性示例中,装置2200包含用户输入元件2246,该用户输入元件靠近或接近或邻近装置2200的盖体2218,以释放盖体2218的闩锁,从而可以存取装置2200的内容物。作为另一非限制性示例,如图22所示,用户输入元件2246可以位于装置的盖体2218上。此外,在本文描述的任何实施例中,便携式冷却装置的本体或外部壳体可进一步限定孔2248,用于使用排气风扇从便携式冷却装置排出热空气。

在一些实施例中,如图24所示,便携式冷却装置2500可以包含外部壳体2522和盖体2518;冷却腔室或内部壳体2550,其中包含隔间风扇2502、散热器2504、2508、冷却元件2510、传热块2512和排气风扇2506;和一个或多个储存腔室2552,该储存腔室围绕冷却腔室2550的外周2551布置或者基本同心地围绕冷却腔室2550布置。储存腔室2552的大小和/或形状可以设置成在其中接纳注射器、笔或其他细长的容器。多个储存腔室2552可以是可调节的,例如在制造或使用期间(例如,用户可以从冷却腔室2550添加或移除储存腔室)。储存腔室2552可以固定地定位在冷却腔室2550周围或者可拆卸地定位在内部壳体2550周围,从而可以调节储存腔室的数目和/或分布。

现在转到图15,其示出了使用便携式冷却装置冷却容器的方法1500,该方法包含:在便携式冷却装置中接收第一输入电压和期望的内部环境温度(例如,通过输入显示器或计算装置)(S1510);测量便携式冷却装置中的当前内部环境温度(使用内部温度探针)(S1520);计算期望的内部环境温度与当前内部环境温度之间的第一温差(S1530);接收不同于第一输入电压的第二输入电压(S1540);以及计算期望的内部环境温度与当前内部环境温度之间的第二温差(S1550)。

在一些实施例中,所述方法还包含将第一温差与第二温差进行比较;以及向用户输出热电冷却器的推荐输入电压或期望输入功率,以实现期望温差。在一些实施例中,所述方法还包含将第一温差与第二温差进行比较;以及自动调节热电冷却器的输入电压或功率,以获得期望温差和/或内部温度。

如图16所示,使用便携式冷却装置来冷却容器的方法1600包含在便携式冷却装置中接收第一输入电压或输入功率和期望的内部环境温度(S1610);测量便携式冷却装置中的当前内部环境温度(使用内部温度探针)(S1620);计算期望的内部环境温度与当前内部环境温度之间的温差(S1630);以及改变热电冷却器的输入电压或输入功率,以在便携式冷却装置中实现期望的内部环境温度(S1640)。

在一些实施例中,框S1640由便携式冷却装置自动实行,或者由用户按需或手动实行。

在一些实施例中,输入电压可以是2V、3V、4V、5V、6V、7V、8V、9V、10V、11V、12V、13V、14V或15V。输入电压可以是1V至5V、5V至10V、10V至15V、1V至3V、3V至5V、5V至7V、5V至9V、9V至11V、11V至13V或13V至15V。输入电压可以是4.8V至5.2V、5.2V至5.6V、5.6V至6V、6V至6.4V、6.4V至6.8V或6.8V至7.2V。输入电压可为至少2V、至少3V、至少4V、至少5V、至少6V、至少7V、至少8V、至少9V、至少10V、至少11V、至少12V、至少13V、至少14V或至少15V。

在一些实施例中,第一输入电压小于第二输入电压,从而导致第一温差小于第二温差。在一些实施例中,第一输入电压为5伏,并且第二输入电压为6伏。在一些实施例中,第一输入电压大于第二输入电压,从而导致第一温差大于第二温差。

在一些实施例中,第一输入电压不同于第二输入电压。

在一些实施例中,期望的内部环境温度是基于位于便携式冷却装置中,例如位于便携式冷却装置中的固持器中的容器、化妆品、药剂、药物等的规定或要求的温度。在一些实施例中,期望的内部环境温度是基于变化的外部环境,例如在通勤、运输、环境温度波动、打开和关闭便携式冷却装置的频率等期间。

在一些实施例中,温度或温差可以显示在便携式冷却装置和/或计算装置(例如,远程计算装置、移动计算装置、服务器等)的显示器上。

在一些实施例中,改变供应给热电冷却器的功率能够增加热电冷却器的容量。例如,如果用户在72℉的房间里,所述单元可以在5V下充分冷却,并且只使用一安培或更少的电流,因此它可以通过USB供电的端口或标准的外部手机电池供电。但是,如果用户在室外95℉的环境中,用户可以使用高达12V的壁式变压器,该变压器可以供应高达3安培的电流,以从单元获得足够的冷却。冷却能力可以基于供应给热电冷却器的功率水平而变化。

在一些实施例中,方法1500和/或1600包含本文中描述和/或设想的和/或本领域技术人员可获得的便携式冷却装置的任何实施例。例如,便携式冷却装置可以或可以不以通信方式耦合到计算装置,可以或可以不包含一个或多个风扇,可以或可以不包含显示器,可以或可以不包含天线等。

在一些实施例中,方法1500和/或1600的一个或多个步骤由处理器12实行,如图1所示,使得电路板400包含其上存储有非暂时性处理器可执行指令的计算机可读介质。指令的执行使得处理器实行本文别处描述的一种或多种方法。

优选实施例及其变型的系统和方法可以至少部分地体现和/或实施为被配置为接纳存储计算机可读指令的计算机可读介质的机器。所述指令优选地由优选地与便携式冷却装置和/或计算装置中的系统和处理器的一个或多个部分集成的计算机可执行组件执行。计算机可读介质可以存储在任何合适的计算机可读介质(诸如,RAM、ROM、闪存存储器、EEPROM、光学装置(例如CD或DVD)、硬盘驱动器、软盘驱动器或任何合适的装置)上。计算机可执行组件优选地是通用或专用处理器,但任何合适的专用硬件或硬件/固件组合可以替代地或附加地执行指令。

示例1

现在转向图14,其示出了外部环境(即,便携式冷却装置之外)与内部环境(即,便携式冷却装置中)之间的温差(y轴;ΔT°F)作为输入到便携式冷却装置中的输入电压(V)(x轴)的函数的图形表示。例如,使用本文中描述的便携式冷却装置,并且如图14所示,5V的输入电压导致外部环境与内部环境之间的温差为32.8℉;5.5V的输入电压导致36℉的温差;并且6V的输入电压导致39.2℉的温差。综合起来,增加输入电压会增加内部环境与外部环境之间的可实现温差。

示例2

此外,下表1绘示了竞争产品与本文所示和所述便携式冷却装置的温度准确度测量值。BlueMaestro Tempo Disc蓝牙传感器信标温度计经过校准(即在几天内监测各种条件下的温度)并放置在每个装置内部,以测量实际温度与装置报告的温度(即显示的温度)的关系。如表1所示,竞争产品的显示温度与实际温度相差很大(至少相差14℉),而本文中描述的便携式冷却装置在显示温度与实际温度之间具有相似的温度。

表1.温度准确度测量值

如说明书和权利要求书中所使用的,单数形式“一个(a/an)”和“所述(the)”包含单数和复数引用,除非上下文另有明确规定。例如,术语“热电冷却器”或“风扇”可以包含,并且预期包含多个热电冷却器或风扇。有时,权利要求书和公开可以包含诸如“多个”、“一个或多个”或“至少一个”等术语,然而,不存在这些术语并不意味着,也不应该被解释为意味着没有设想到多个。

当用在数字名称或范围(例如,定义长度或压力)之前使用术语“大约”或“近似”时,表示近似值,其可以变化(+)或(-)5%、1%或0.1%。本文中提供的所有数值范围都包含所述的开始和结束数字。术语“基本上”表示装置或系统的大部分(即大于50%)或基本上全部。

如本文所用,术语“包括(comprising)”或“包括(comprises)”旨在表示装置、系统和方法包含所述元件,并且可以另外包含任何其他元件。“基本上由……组成”是指装置、系统和方法包含所述的元件,并且排除对于所述目的的组合具有重要意义的其他元件。因此,基本上由本文定义的元件组成的系统或方法不排除实质上不影响所要求保护的公开的基本和新颖特征的其他材料、特征或步骤。“由……组成”是指装置、系统和方法包含所述的元件,并且排除除了琐碎或无关紧要的元件或步骤之外的任何东西。由这些过渡术语中的每一个定义的实施例都在本公开的范围内。

本文中包含的示例和图示以例示而非限制的方式示出了可以实践本主题的具体实施例。由此实施例,其他实施例可被利用并导出,使得在不脱离本公开的范围的情况下可进行结构和逻辑替换及改变。仅仅是为了方便,本发明主题的这种实施例在本文中可单独地或共同地由术语“本发明”来引用,并且,如果实际上已经公开了多于一个发明或发明构思,则不旨在将本申请的范围自动地限制为任何单个发明或发明构思。因此,尽管本文中已经示出和描述了特定实施例,但是任何被计算来实现相同目的的布置都可以代替所示的特定实施例。本公开旨在覆盖各种实施例的任何和所有修改或变化。上述实施例的组合以及本文未具体描述的其他实施例对于本领域技术人员在审查以上描述时将是显而易见的。

52页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:底漆及底漆与牙科材料的套件

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!