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主動散熱型輪椅座墊之開發與其散熱效應之研究

為了解決蜂巢 冷 凝 膠 座墊的問題，作者施啟明 這樣論述：

「悶熱」是許多長時間使用輪椅座墊者的共同抱怨，許多可能罹患壓瘡問題的高危險群，因為這樣的抱怨而不願使用座墊。雖然壓瘡發生的主要原因是長時間的壓力、剪力以及摩擦所造成；然而根據研究顯示，皮膚溫度的高低也是壓瘡發生的影響因子之一。 座墊是長時間的輪椅使用者用來預防壓瘡發生的重要器材，過去的研究偏重探討使用時壓力分佈的情形，少有針對各種材質與造型的輪椅座墊研究其使用時座面溫度高低的比較。雖然有些輪椅座墊選用的材料，可某些程度的延緩座面溫度升高的速度，然而長時間使用時仍難以避免溫度的上昇。因此，本研究的目的在設計一款主動散熱型輪椅座墊，並且與四款市售座墊（氣囊型、固態凝膠型、蜂巢型、泡棉型

）以及一款曾發表過的主動散熱型輪椅座墊，於使用時進行座面溫度變化的比較。 本研究所開發的主動散熱型輪椅座墊「Cool Fit」，座墊本體材料選用彈性泡棉與導熱凝膠，導熱系統與散熱器則選用熱管（Heat Pipe）、銅箔導熱板與熱電致冷片（TEC）、散熱器（Heat Sink）及風扇。 一名健康的測試者協助進行本研究進行各個座墊樣本於乘坐時的溫度測試。利用記錄器（Data Logger）及五條偵測溫度的K型熱電耦線（ K-typed thermocouple），偵測測試者乘坐時座墊表面及實驗室內的溫度資料，經由記錄器傳送至電腦進行分析製圖。 測試的結果分為兩部分顯示

；Cool Fit散熱能力測試方面：在未接觸人體體溫的室溫環境下，啟動主動散熱型輪椅座墊的電子散熱系統後，能於1分鐘內開始降低座墊表面的溫度，並於供電的60分鐘內持續降低座面溫度達攝氏9度以上，因而使座面溫度低於室溫；即使關閉散熱系統後，亦能減緩座面溫度上升的速度。 「各座墊使用時座面溫度變化比較」方面：在使用者乘坐的情況下，持續啟動座墊散熱功能將使座墊表面溫度明顯低於其他座墊。 為瞭解銅質的導熱元件是否將造成座面壓力集中的可能，本研究另外利用壓力偵測墊，進行Cool Fit座墊與傳統輪椅帆布座墊的座面壓力比較，結果證實導熱元件並未造成座面壓力的集中。 本研究證

實：應用具導熱效果的凝膠材料、熱管技術與熱電制冷晶片方式開發的主動散熱型輪椅座墊，比多種市售更能有效降低使用時座面的溫度。將來值得進一步設計自動溫度控制開關以增加座墊維持恆溫的能力，並節省電能耗費。 關鍵字：壓瘡、輪椅座墊、溫度變化、熱管