計畫編號： N SC 1 01 -22 2 1 -E-149-00 2 陳長成 、高鴻瑋 臺北城市科技大學 機械系

1. 工程科技應用研討會 2013 致冷晶片冷熱敷帶 計畫編號： NSC101-2221-E-149-002 陳長成、高鴻瑋 臺北城市科技大學 機械系 摘要 本文用致冷晶片、銅箔、矽膠，製作致冷晶片冷熱敷帶，致冷晶片塗抹散熱膏裝入矽膠板中以兩片銅箔黏合，兩端裝上運動鬆緊帶和扣環，以電池給予直流電給晶片使用。用於運動傷害後極需冷敷或熱敷之時使用，以本裝置操作簡單方便，使用時不會對皮膚造成過敏的傷害，也無化學冰袋因破損而流出致使皮膚灼傷的疑慮。 研究與討論 本作品，乃運用致冷晶片通以直流電即可進行冷卻、加熱、溫度控制的半導體元件，晶片兩面的溫差可由電流大小來控制，電流越大則溫差越大，來提升冷敷或熱敷效果。當無法取得冰塊或是特殊冰袋時，致冷晶片冰敷最是首選，因其使用太陽能或是充電便可使用。對一般處理挫傷（撞傷）、肌肉拉傷、關節扭傷、脫位及骨折等很適用。一般冰袋需放入足夠冰塊才能使用，而化學原料冰袋以混合內部反應來達到冷卻效果，但只能使用一次，本作品致冷晶片冰敷帶乃為改善此狀況而設計。 在製作上將晶片放置矽膠板中，以兩片銅箔包夾晶片兩面邊，組合成複合疊層，達成既能兼顧撓性材料的特徵和金屬材料的良好熱傳導率。使用乾電池供電給晶片產生冷卻效用作品使用銅箔是因為銅箔本身具良好的韌性和高的熱傳導率。 本文作品的主體以矽膠板裁切長26cm寬7cm，矽膠板上中間切開長3cm寬3cm的槽，放入致冷晶片，致冷晶片塗上散熱膏引導吸收熱量和放出熱量於兩片銅箔，銅箔使用矽膠黏著劑黏合矽膠板，銅箔彎曲時預留變形量，處理方式為其中一片銅箔中間部位塗上矽膠接著劑兩端以金屬套環固定，完成後矽膠板兩端接上運動鬆緊帶完成。 結論 本本作品對運動傷害等需要冷敷和熱敷的情況時，極為方便好用，效果比一般產品更來的有效，不會產生對皮膚不良的影響和危險的顧慮。本作品使用時電壓與產生的溫差變化量成正比的關係。本作品使用時電流與產生的溫差變化量亦成正比的關係。 主辦單位：臺北城市科技大學 機械工程系、電機工程系、資訊工程系、電腦與通訊工程系