專利名稱:熱治療裝置的制作方法
熱治療裝置
背景技術(shù):
對于肌肉疼痛和關(guān)節(jié)酸痛的患者,熱敷可以降低流體粘度,松弛僵硬肌肉,改善患 病區(qū)域的血流,促進(jìn)組織修復(fù),并讓身體產(chǎn)生放松的感覺。對于一些急性損傷,冷敷可使疼 痛變得麻木、使血管收縮并減輕炎癥反應(yīng)。熱敷皮膚作為可以滲透到更深組織內(nèi)的方式,過 去一直用于緩解肌肉和關(guān)節(jié)疼痛以及治療一些炎癥。在皮膚上敷冷物料也一直用于類似的 治療,特別用于治療例如關(guān)節(jié)炎等炎癥反應(yīng)。在某些情況下,傳統(tǒng)的加熱裝置使用暴露于空氣時(shí)會(huì)發(fā)生氧化的化學(xué)制劑(例如 鐵粉)來產(chǎn)生熱。市售的熱化學(xué)制劑產(chǎn)品主要為一次性發(fā)熱片類型,其可以是填充有放熱 組合物的松散形成的織物熱活性部件。提供熱的另一種方式是通過連接到電源的電加熱元 件。由于使用所需時(shí)間通常長于4小時(shí),因此就電源而言,通常用于這些類型的裝置的電源 為墻壁電插座或電池。其他化學(xué)加熱裝置包括將加熱部分結(jié)合到織物中的產(chǎn)品,這些織物可以適形或塑 型以貼合身體的各個(gè)部位,例如膝部或背部,如美國專利No. 6,074,413所示。在這樣的情 況下,整個(gè)產(chǎn)品(包括服裝和供熱放熱配方材料)通常都是一次性的,因?yàn)樗鼈兌冀Y(jié)合在一 體產(chǎn)品中。化學(xué)加熱部分不能從這類一體產(chǎn)品中除去,并且因此整個(gè)裝置設(shè)計(jì)為使用后扔 掉。通常每次可使用6至12小時(shí),并且使用者在24小時(shí)內(nèi)可使用2-3個(gè)這樣的產(chǎn)品。這 些類型的產(chǎn)品具有以下缺點(diǎn)松散的粉末制劑不能總是充分地與皮膚的各部分貼合,并且 由于紡布或無紡布表面與皮膚接觸,因此不能完全將熱傳導(dǎo)到皮膚。其他類型的裝置,例如美國專利No. 5,484,366中所示的那些,舉例說明了非一次 性元件,例如使用具有凝膠插件容器的后束帶。在這樣的裝置中,凝膠插件必須手動(dòng)再加熱 或冷卻,需要用戶更多的主動(dòng)參與來重復(fù)使用。類似地,美國專利No. 6,416,534中所示的 裝置使用具有柔性織物的后束帶和使用電熱進(jìn)行再加熱的凝膠插件。該類型的裝置還涉及 用戶的主動(dòng)參與和用于加熱凝膠插件的可能延遲時(shí)間。美國專利No. 6,074,413涉及具有 一個(gè)或多個(gè)熱插件的一次性熱背套,此熱插件包括多個(gè)加熱單元,在加熱單元中將熱施加 到用戶背部的特定區(qū)域,用于緩解疼痛。美國專利No. 5,605,144涉及一種具有小袋的加熱 服,此小袋可容納空氣致動(dòng)的插入式化學(xué)加熱插件。美國專利No. 5,484,366涉及有氧/綜合訓(xùn)練束帶。此訓(xùn)練束帶的每一端具有帶 扣件的直條材料,從而使端部可以扣在一起以形成閉合束帶。后背腰墊連接到束帶的后部 主體。后背腰墊具有至少一個(gè)口袋,用于安裝化學(xué)凝膠插件,由此用戶將會(huì)在佩戴束帶時(shí)熱 敷腰部區(qū)域。凝膠插件可加熱或冷卻至所需溫度。美國專利No. 6,623,419涉及治療型后 束帶,并且涉及其制造方法。此束帶包括固定到束帶的磁體和熱活性凝膠材料。美國專利 No. 5,179,942涉及腰墊式治療型加熱/冷卻/空氣帶。此腰墊在下腰部分具有一個(gè)口袋, 此口袋可容納用于產(chǎn)生熱變化或提供空氣用于支撐的插件。如美國專利No. 7,147,610所示,還公開了其他的裝置,該裝置將按摩元件和加熱 元件結(jié)合以使得可方便地在單個(gè)裝置中進(jìn)行使用。此類裝置體積較大,是非分立裝置,并且 需要使用外部電源(即接線盒),因?yàn)榧訜岷桶茨υ枰秒娔堋A硗?,雖然該部件可重復(fù)使用,但是電元件往往不能清洗。公開的美國專利申請2004/0082886涉及用于緩解手 和腳的疼痛和壓力的治療裝置。此便攜式裝置提供用于手或腳的熱和振動(dòng)治療。美國專利No. 5,925,072涉及一次性彈性熱插件,其中基于鐵粉的放熱組合物分 為多個(gè)部分,并且結(jié)合到后束帶中。在該組合物中,由于組合物與皮膚之間被織物隔層隔 開,因此熱導(dǎo)率并不理想。美國專利No. 5,918,590涉及一種特定加熱單元裝置,該裝置包 含基于鐵粉的放熱組合物,其中限定了特定放熱制劑和口袋填充體積。美國專利No. 6,146,342涉及具有多個(gè)隨機(jī)致動(dòng)的壓力感應(yīng)元件的按摩墊。此設(shè) 備通過使身體經(jīng)受來自往復(fù)式柱塞的撞擊來按摩身體。柱塞以平面排列固定在柔性墊中。 每個(gè)柱塞具有可交替地使柱塞從柔性墊突出并縮回到柔性墊中的相關(guān)螺線管裝置。電路包 括電源線和插頭組件、串聯(lián)布置在電源線和插頭組件上的手動(dòng)控件和隨機(jī)向螺線管生成操 作信號的控制器。加熱元件可任選地包括在柔性墊中,并具有設(shè)置在控件之間的合適控制
ο如美國專利No. 7,077,858中所示,其他類型的裝置包括利用電熱使用柔性熱交 換器來將冷卻和加熱試劑分布到皮膚的那些裝置。美國專利No. 6,409,748涉及具有提供 快速初始加溫的可拆卸凝膠插件的加熱墊。美國專利No. 4,846,176涉及熱繃帶,此熱繃帶 具有可緊貼皮膚放置以使接觸到的皮膚區(qū)域均勻加熱或冷卻的適形區(qū)。
圖IA是具有導(dǎo)熱按摩部件的熱治療插件的側(cè)視圖。圖IB是具有導(dǎo)熱按摩部件的熱治療插件的俯視圖。圖2是熱治療插件的側(cè)視圖,此插件具有帶水分導(dǎo)孔的導(dǎo)熱按摩部件。圖3是具有熱插件的熱治療束帶的側(cè)視4是具有熱插件的熱治療束帶的側(cè)視圖,其中導(dǎo)熱組件的束帶上具有挖切部。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種穿戴在接近人體皮膚位置的熱插件,并且包括為人體皮膚提供按 摩和熱覺的方法,用于治療人體肌肉酸痛和疼痛的方法,以及一種包括熱插件的治療裝置。 本發(fā)明的熱插件、裝置和方法對于處理肌肉和關(guān)節(jié)疼痛十分有效。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種裝配在服裝中的與人體皮膚緊密接觸的熱插件。本發(fā)明還提供了 一種包括熱插件和服裝的治療裝置。本發(fā)明還提供了用于治療患者肌肉酸痛和疼痛的方 法。本發(fā)明的熱裝置通常裝配在服裝中。合適的服裝包括束帶、后束帶、背套、套袖、 膝套、肘袖、膝蓋或手肘的護(hù)具或托架、肩帶背心、肩部護(hù)套、腕袖、護(hù)腕、護(hù)踝套、護(hù)踝繃帶、 足托、襪子、手套、手支具或者其他通常用于固定關(guān)節(jié)的支撐和托架。合適的服裝還包括被 設(shè)計(jì)為可附著到皮膚上的制品,例如貼片。此服裝可以是可重復(fù)使用的,例如由可清洗織物 (如尼龍氨綸織物)構(gòu)成?;蛘?,此服裝可以是一次性的,例如由非織造材料構(gòu)成。此服裝 優(yōu)選地具有用于容納熱插件的口袋。此口袋優(yōu)選地由可透氣的多孔織物構(gòu)成,并且附于將緊鄰皮膚穿戴的服裝的表面。在一個(gè)具體實(shí)施例中,口袋形狀與熱插件的形狀在輪廓上吻合。在將服裝設(shè)計(jì)為 可附著到皮膚上的實(shí)施例中,粘合劑可以連續(xù)地涂覆在貼片型服裝的一個(gè)表面上,或者不 連續(xù)地涂覆在服裝的邊緣。粘合劑可以設(shè)計(jì)為可附著到皮膚上,或者可以設(shè)計(jì)為可附著到 使用者衣物的內(nèi)部。此貼片型服裝可以制成類似套筒或套管的形狀以便插入熱插件,或者 可以是附有口袋的扁平織物。在一個(gè)實(shí)施例中,貼片型服裝由一次性的可透氣非織造織物 構(gòu)成。本發(fā)明的熱插件包括熱活性部件和導(dǎo)熱部件。此熱活性部件可以傳遞熱或傳遞冷 以用于治療。此導(dǎo)熱部件提高熱或冷的傳遞率,增強(qiáng)用戶的感受。在一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器可包括熱活性組合物熱成分、增加冷或熱時(shí)活化并由 此保持熱或冷的一種材料或多種材料的組合;熱填充組合物,或者它們的組合。在一個(gè)實(shí)施 例中,此熱貯存器包括用于所述熱組合物的封裝件(如圖2和3中的14所示)。此熱貯存器包括可以是用于產(chǎn)生或保持熱,或者用于維持低溫(冷)的任何合適 材料的熱組合物。在一個(gè)實(shí)施例中,此熱組合物發(fā)出高于人體皮膚表面溫度約1至約10°c 的熱。在替代實(shí)施例中,熱填充材料保持低于人體皮膚表面溫度約1至約100°c的溫度。在一個(gè)特定實(shí)施例中,熱貯存器包括熱填充材料,熱填充材料為進(jìn)行放熱反應(yīng)的 物質(zhì)的混合物。例如,多種市售暖手袋和治療熱產(chǎn)品含有基于鐵粉的混合物,其在鐵暴露于 空氣中氧化時(shí)釋放熱。這些類型的體系在(例如)美國專利No. 5,918,590中詳細(xì)描述。 在本領(lǐng)域中已知,配制這些混合物要將至少約40°C的溫度維持至少4小時(shí),并且最多24小 時(shí),例如至少約8小時(shí),如至少約10小時(shí),至少約12小時(shí),或者至少約16小時(shí)。在另一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器包括熱填充材料,該材料是可微波加熱的熱保持材 料。合適的熱保持填充材料包括大米、小麥、大麥、櫻桃核、基于淀粉的合成顆粒等。此類材 料通??稍谶m當(dāng)?shù)臒崴较卤3旨s20至約60分鐘。在另一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器包括熱活性部件,此熱活性部件可包括電加熱或電 冷卻的物品,例如電阻加熱器,或基于熱電的冷卻和加熱元件,例如Peltier元件。在某些實(shí)施例中,通過熱電偶在人體皮膚和本發(fā)明熱插件的導(dǎo)熱部件之間進(jìn)行測 量所得到的溫度差為38°C、40°C、41°C、45°C或50°C。在另一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器包括在室溫下可冷凍的液體或凝膠的熱填充材料。 存儲(chǔ)在冰箱中時(shí),此材料固化并且在低于約5°C的溫度下維持約20分鐘至約90分鐘。在一 個(gè)這樣的實(shí)施例中,通過插在個(gè)人皮膚和本發(fā)明熱插件的導(dǎo)熱部件之間的熱電偶測量的溫 度為 5°C、10°C、20°C、25°C或 300C0在一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器為在約-20°C至20°C或在約0°C的溫度下為固態(tài)的一 種材料或多種材料的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器基本上不含可燃、易燃或揮發(fā)性材 料。如本文所用,“基本上不含”定義為低于熱貯存器的1重量%??扇疾牧习ǖ幌抻?(例如)醇類(如乙醇、甲醇和丁醇)的燃料;或燃料,例如打火機(jī)油、煤油、燈油以及它們 的混合物。在一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器包括封裝件。熱貯存器的可選封裝件可以是容納熱貯 存器或此熱貯存器中的熱填充組合物的任何材料。在一個(gè)實(shí)施例中,封裝件為由可透氣的 無紡布構(gòu)造的小袋。在另一個(gè)實(shí)施例中,封裝件為用于容納可冷凍液體的不透水的聚合物薄膜小袋。在另一個(gè)實(shí)施例中,封裝件由紡織織物構(gòu)成。在某些實(shí)施例中,封裝件為一個(gè)小 袋,該小袋具有由相對非導(dǎo)熱織物形成的一個(gè)表面以及包括導(dǎo)熱部件的第二表面。此導(dǎo)熱部件的熱導(dǎo)率為至少約1 OW/mK,例如至少約100W/mK,如約150W/mK至約 250W/mK。為了便于比較,一些代表性材料的熱導(dǎo)率如下所示聚丙烯0·12ff/mK不銹鋼21W/mK鋁221W/mK形成此導(dǎo)熱部件的合適材料包括金屬,諸如鋁、銅、銀、鋼、和鋁、銅、銀、鋼的金屬 合金,以及它們的組合;非金屬導(dǎo)熱材料,例如碳基材料,包括石墨、玻璃碳、導(dǎo)熱塑料、聚合 物、橡膠或者諸如傳導(dǎo)性織物、復(fù)合物、陶瓷以及它們的混合物。任選地,這些導(dǎo)熱部件可包 含由上述金屬構(gòu)成的金屬絲或纖維,以使其更導(dǎo)熱。優(yōu)選地,導(dǎo)熱部件與熱填充組合物、或 與空氣和水分不反應(yīng)。在熱貯存器包含通過微波活化的熱填充材料的實(shí)施例中,此導(dǎo)熱部件必須經(jīng)過相 應(yīng)設(shè)計(jì)。例如,在此實(shí)施例的一個(gè)版本中,此導(dǎo)熱部件包含非金屬物質(zhì),例如陶瓷。在此實(shí) 施例的另一個(gè)版本中,此導(dǎo)熱部件包括塑性部分,此塑性部分具有不會(huì)暴露于微波能量中 的屏蔽金屬表面。在此實(shí)施例的又一個(gè)版本中,此導(dǎo)熱部件可與熱活性部件以及用于微波 加熱后將導(dǎo)熱部件附接到熱活性部件的工具(諸如粘合劑)獨(dú)立包裝。在某些優(yōu)選的實(shí)施例中,此導(dǎo)熱部件的表面有一部分凸起高出熱活性部件平面。 在一些這樣的實(shí)施例中,凸起部分是圓形的。如本文所用,圓形定義為橢圓形、半橢圓形、半 圓形或圓形。在一些此類實(shí)施例中,導(dǎo)熱表面的凸起部分從活性部件表面凸起約2毫米至 約3厘米。表面的凸起部分可有利地在抵靠皮膚固定時(shí)提供按摩感受。例如,當(dāng)本發(fā)明的 熱插件以后束帶的形式穿戴時(shí),導(dǎo)熱部件的凸起部分與皮膚緊密接觸,此凸起部分可提供 手指的感受,在穿著者運(yùn)動(dòng)時(shí)按摩皮膚。在一個(gè)具體實(shí)施例中,所有或部分導(dǎo)熱部件可構(gòu)造 為圍繞支撐元件旋轉(zhuǎn)或在承窩內(nèi)旋轉(zhuǎn)。在該實(shí)施例中,導(dǎo)熱按摩元件可以塑型為圓柱體、球 體、八面體、十二面體或任何合適的可旋轉(zhuǎn)形狀。在更廣泛的實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件可以是多種形狀,包括圓形、半球形、細(xì)長形、橢球 形、圓柱形、星形、蘑菇狀或類似形狀。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,導(dǎo)熱部件在個(gè)人身體界面處的 形狀可以是平的或不平的,包括但不限于半球形、角錐形、圓錐形、凹型、凸型、突起狀或包 含較小形狀(例如半球形突出物)的陣列。在一些實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件可在熱活性部件表面上形成單連續(xù)層。例如,導(dǎo)熱部件 可以是在其表面中具有深長的突出物的單片金屬薄片。在一些其他實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件可 不連續(xù)地布置在熱活性部件的表面上。例如,導(dǎo)熱部件可以是具有挖切部以改善熱插件的 外觀或透氣性的單片金屬薄片,或者導(dǎo)熱部件可包括多個(gè)單獨(dú)的金屬部件,其單獨(dú)地附著 到熱填充組合物的封裝件表面。在導(dǎo)熱部件為單片金屬薄片的實(shí)施例中,金屬薄片的厚度 可以為約0. 006mm至約0. 3mm,或者約0. Olmm至約0. 2mm。金屬薄片可存在于熱貯存器的 一個(gè)表面上,兩個(gè)或多個(gè)表面上,或圍繞整個(gè)熱貯存器。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件自身可形成熱填充組合物的封裝件的一部分。例如, 熱填充組合物可以是封裝在袋形結(jié)構(gòu)中的粉末,該袋形結(jié)構(gòu)的一個(gè)表面由多孔的無紡布構(gòu) 成,另一個(gè)表面由金屬導(dǎo)熱材料構(gòu)成,或者熱填充組合物可以是封裝在袋形結(jié)構(gòu)中的可冷凍液體或凝膠,該袋形結(jié)構(gòu)的一個(gè)表面由不透水的聚合物薄膜構(gòu)成,另一個(gè)表面由金屬薄 膜構(gòu)成。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件可以全部或部分包含在如圖3和4所示的熱貯存器的 封裝件中。例如,導(dǎo)熱部件可以是直徑為約1毫米至約20毫米,例如約2毫米至約10毫米 的顆粒的形式,這種顆粒遍布在熱填充組合物中。在另一個(gè)這樣的實(shí)施例中,熱插件可構(gòu)造成使得導(dǎo)熱部件的一部分與熱填充材料 和封裝件內(nèi)部接觸,而導(dǎo)熱部件的另一部分突出穿過封裝件中的開口,以形成外表面。導(dǎo)熱部件可以是剛性的,或柔性且可壓縮的。在利用導(dǎo)熱部件傳送按摩感的實(shí)施 例中,導(dǎo)熱部件的按摩元件優(yōu)選地有足夠剛性,使得當(dāng)按摩元件被壓在皮膚上時(shí)可保持形 狀。導(dǎo)熱部件的凸起部分可以是實(shí)心、中空或使用導(dǎo)熱或非導(dǎo)熱材料填充。圖2示出了一 個(gè)實(shí)施例,其中凸起部分16上設(shè)置有孔,以便釋放保留在其中的一種或多種試劑。此試劑 可通過熱貯存器12產(chǎn)生的熱或通過移除一個(gè)或多個(gè)覆蓋層(未示出)而釋放。在一個(gè)實(shí) 施例中,導(dǎo)熱部件的凸起部分的內(nèi)部表面直接接觸熱填充材料。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件 使用金屬顆粒填充。在某些實(shí)施例中,熱貯存器中不包含導(dǎo)熱部件的側(cè)面(即相對側(cè))夾 在剛性部分或背襯中,以使貯存器在放進(jìn)服裝后保持原形。在一個(gè)實(shí)施例中,剛性部分或背 襯可由非導(dǎo)熱材料構(gòu)成,例如但不限于塑料、聚丙烯或聚乙烯。在一個(gè)實(shí)施例中,剛性部分 或背襯層疊在無紡袋的側(cè)面上,此無紡袋包含放熱的熱組合物。本發(fā)明的另一方面涉及用于治療或處理人體疼痛,特別是肌肉或關(guān)節(jié)疼痛的方 法。由于長期以來熱敷和按摩都被認(rèn)為是處理疼痛的有效方式,因此在導(dǎo)熱部件至少有一 部分表面凸起而高出熱活性部件平面的實(shí)施例中,本發(fā)明的熱插件為將熱覺和按摩感傳送 給使用者提供了途徑。與提供熱和按摩的其他方法相比較,本發(fā)明的方法有利地是便攜的、 可穿戴的并且持久的,并且需要使用者出力最少。本發(fā)明熱插件的按摩作用的另一個(gè)有益 效果是進(jìn)一步增加患病區(qū)域的血液流動(dòng),有利于將排泄物從患病組織氧化和去除。本發(fā)明 熱插件的按摩作用的又一個(gè)有益效果是感覺提示,可以提醒用戶該產(chǎn)品正在工作。感覺提 示可提高治療方法的患者順從性。一種這樣的養(yǎng)生法包括將本發(fā)明的熱插件與皮膚緊密接 觸(經(jīng)由衣物或貼片)穿戴約1小時(shí)至約16小時(shí)。例如,使用者可穿戴此熱插件約4小時(shí) 至約8小時(shí),或約8小時(shí)至約12小時(shí),或約8小時(shí)至約16小時(shí),從而在進(jìn)行工作或休閑活 動(dòng)的同時(shí)為患病的肌肉或關(guān)節(jié)提供熱。在本發(fā)明熱插件的治療使用中,一種或多種導(dǎo)熱部件與用戶身體接觸,可直接接 觸皮膚,或通過用戶穿著的衣物或服裝接觸身體。同時(shí),此一種或多種導(dǎo)熱部件與熱插件接 觸。此一種或多種導(dǎo)熱部件用于從熱插件有效地將熱或冷傳送到個(gè)人的身體。另外,當(dāng)直 接施加到皮膚上時(shí),一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)熱部件在身體或皮膚上產(chǎn)生不均勻的熱感覺,使得與導(dǎo) 熱部件緊密接觸的身體或皮膚區(qū)域相對于相鄰區(qū)域具有更強(qiáng)的熱覺或冷覺。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱元件基本上不含活性炭,例如活性炭少于導(dǎo)熱部件填充物 的0. 1重量%。在一個(gè)實(shí)施例中(未示出),由導(dǎo)熱部件的凸起部分形成的內(nèi)部腔室使用能夠長 時(shí)間保溫的物質(zhì)進(jìn)行填充,例如熱珠、封裝的水、蠟、相變材料、陶瓷、砂、谷物、大米、小麥、 玉米等。甚至在熱活性部件內(nèi)部的化學(xué)制劑停止傳送或產(chǎn)生熱之后,位于導(dǎo)熱部件內(nèi)部并 且能夠長時(shí)間保溫的物質(zhì)可繼續(xù)長時(shí)間地釋放或吸收熱。另外,在熱活性部件內(nèi)部的化學(xué)制劑偶爾過熱的情況下,所述物質(zhì)能夠吸收多余的熱,從而提供保護(hù)以防止過熱。極為有利地,導(dǎo)熱部件凸起部分的周圍空間可用于汗水的去除和蒸發(fā),并形成不 接觸任何工具或不被任何工具覆蓋的身體或皮膚區(qū)域。另外,當(dāng)傳遞熱和傳遞冷的導(dǎo)熱部 件緊鄰身體時(shí),傳遞到身體的熱差異(皮膚和裝置之間的溫差)可能更高。由于熱的傳遞, 這一差異可以在沒有大量熱能損失的情況下實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中,熱貯存器為熱包。每個(gè)熱包的導(dǎo)熱部件數(shù)量可以是一個(gè)至若干個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中,6個(gè)至30個(gè)或 更多個(gè)導(dǎo)熱部件安裝在一個(gè)底座或熱包上。圖IB示出了具有十二個(gè)導(dǎo)熱部件16的裝置10。 在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件的寬度為約5毫米至約50毫米,例如約7毫米至約20毫米。在 一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件的高度為約5毫米至約50毫米,例如約7毫米至約20毫米。如圖 IA中明確顯示,高度是指裝置10的表面到導(dǎo)熱部件16的頂端之間的距離。在導(dǎo)熱部件形狀為半球形的實(shí)施例中,直徑與部件寬度相等,為約5毫米至約50 毫米,例如約10毫米至約30毫米。在該實(shí)施例中,半球形部件的半徑與高度相等,為約2. 5 毫米至約25毫米,例如約5毫米至約20毫米。圓形的導(dǎo)熱部件16如圖IB所示。在導(dǎo)熱部件形狀為橢圓形的實(shí)施例中,直徑與部件的最大寬度相等,為約5毫米 至約50毫米,例如約10毫米至約30毫米。在該實(shí)施例中,橢圓形部件的高度為約2. 5毫 米至約25毫米,例如約5毫米至約20毫米。
在一些實(shí)施例中,導(dǎo)熱部件可通過部件內(nèi)部空間的體積限定。在某些實(shí)施例中,導(dǎo) 熱部件的內(nèi)部體積可以為約0. 01毫升至約50. 00毫升,例如約0. 03毫升至約33. 00毫升, 例如約0. 10毫升至約2. 00毫升。在一個(gè)實(shí)施例中,其中有多個(gè)導(dǎo)熱部件存在于裝置中,所有導(dǎo)熱部件的高度相同, 而在另一個(gè)實(shí)施例中,一些導(dǎo)熱部件較高,另一些則較低,例如第一部分的導(dǎo)熱部件為約5 毫米至約10毫米高,而第二部分為約10毫米至約15毫米高,可選的第三部分為約15毫米 至約20毫米高。熱裝置可以是適用于緊鄰人體皮膚穿戴的任何形狀和尺寸,并且可以可沖切的任 何形狀和尺寸進(jìn)行商業(yè)性生產(chǎn)。例如,熱插件10可以是圓形、三角形、方形、矩形、五邊形、 六邊形等。在一個(gè)實(shí)施例中,熱插件的至少一個(gè)尺寸為約1英寸至約30英寸。在一個(gè)具體 實(shí)施例中,熱貯存器12具有三角形形狀,寬為約2英寸至約6英寸,總長為約2英寸至約12 英寸。在某些實(shí)施例中,熱裝置可以是基本上平的,裝置的厚度在約2毫米至約30毫米 的范圍內(nèi),并且插件的其他尺寸在約24毫米至約720毫米的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種緊鄰人體皮膚穿戴的熱裝置,包括a)包含熱組合物的熱貯存器,所述熱組合物在約0℃或更高的溫度下為固態(tài);b)熱導(dǎo)率為至少約10W/mK的導(dǎo)熱部件,所述導(dǎo)熱部件與所述熱貯存器溫度通信并且布置在所述熱貯存器和所述皮膚之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件具有至少約100W/mK的熱導(dǎo)率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件具有約150W/mK至約250W/mK的 熱導(dǎo)率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述熱貯存器具有外表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件的一部分表面凸起而高于所述熱 活性部件的外表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件形成連續(xù)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件是不連續(xù)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述熱活性部件包括封裝件,并且所述導(dǎo)熱部 件附接到所述封裝件的一個(gè)表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述熱貯存器包括封裝件,并且所述導(dǎo)熱部件 位于所述封裝件的一個(gè)表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件主要由金屬構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述導(dǎo)熱部件包括選自傳導(dǎo)性織物、復(fù)合物、 塑料、聚合物、橡膠、陶瓷以及它們的混合物的至少一個(gè)元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱裝置,其中所述傳導(dǎo)性部件具有圓形的凸起突出部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熱裝置,其中當(dāng)對此類熱活性部件從其表面或封裝件表面 進(jìn)行測量時(shí),所述凸起突出部分的最大高度為約5毫米至約50毫米。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熱裝置,其中所述凸起部分具有圓形邊緣,并且圍繞支撐 元件或在承窩內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中當(dāng)緊鄰人體皮膚穿著時(shí)所述熱組合物發(fā)出高 于人體皮膚表面溫度約1°C至約10°C的熱。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的熱裝置,其中所述熱組合物包括鐵粉。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的熱裝置,其中所述熱組合物包括可微波加熱的熱保持材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝置,其中所述熱組合物的溫度低于人體皮膚表面溫度 約1至約100°C。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱裝置,其中當(dāng)緊鄰人體皮膚穿戴時(shí),所述熱填充材料可 將至少約40°C的溫度維持約4小時(shí)至約16小時(shí)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的熱裝置,其中當(dāng)緊鄰人體皮膚穿戴時(shí),所述熱填充材料可 將至少約40°C的溫度維續(xù)至少約10小時(shí)。
21.一種為患者提供按摩感和熱覺的方法,包括為根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱裝置提供 用于容納所述熱裝置的服裝,并將所述服裝置于接近使用者皮膚的位置。
22.一種用于治療人體肌肉酸痛和疼痛的方法,包括穿戴根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱裝 置約1小時(shí)至約16小時(shí)。
23.一種緊鄰人體皮膚穿戴的熱裝置,包括a)包括熱組合物的熱貯存器,所述熱組合物產(chǎn)生與皮膚表面溫度相差至少10°C的溫 度;以及b)熱導(dǎo)率為至少約10W/mK的導(dǎo)熱部件。
24.一種包括可穿戴服裝的治療裝置,所述服裝具有至少一個(gè)用于容納根據(jù)權(quán)利要求 1所述的熱裝置的口袋。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的治療裝置,其中所述口袋的形狀與相應(yīng)熱裝置的形狀基本 上相同。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的治療裝置,其中所述服裝適形以貼合到人體的肩部、背部、 膝部或肘部上。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的治療裝置,其中所述服裝是可重復(fù)使用的。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的治療裝置,其中所述服裝是一次性的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可重復(fù)使用的緩解疼痛的治療裝置,例如束帶;和具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)熱部件的一次性熱裝置,所述導(dǎo)熱部件從所述裝置表面伸出,并且能夠從一次性或可重復(fù)使用的裝置傳送熱、冷或振動(dòng)至使用者身體的目標(biāo)部位。
文檔編號A61F7/02GK101945625SQ200980105748
公開日2011年1月12日 申請日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者H·S·索登, L·B·克里克桑諾夫, R·L·羅賓遜 申請人:麥克內(nèi)爾-Ppc股份有限公司