CZ2016781A3

CZ2016781A3 - A universal device for local application of hypothermia especially to the knee joint area

Info

Publication number: CZ2016781A3
Application number: CZ2016-781A
Authority: CZ
Inventors: Martin Březík; Zdeněk Noga; Václav Sládeček
Original assignee: Vysoká Škola Báňská-Technická Univerzita Ostrava
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2018-06-20
Also published as: CZ307567B6

Abstract

Univerzální zařízení pro aplikaci hypotermie na oblasti zejména kolenního kloubu se skládá z rozváděcího prvku (1) fixovaného na končetině, který je propojen s nejméně jedním chladicím prostředkem seřiditelně přiloženým na požadované oblasti kloubu. Chladicí prostředek obsahuje primární chladicí systém (11) jehož součástmi jsou kontaktní a na něj přiléhající chladicí prvek (10, 9) jež je v kontaktu s Peltiérovým článkem (8), jehož teplá strana je chlazena průtokovým chladičem (17) propojujícím primární chladicí systém (11) se sekundárním chladicím systémem (16), jímž protéká chladicí kapalina a přes rozváděcí prvek (1) protéká do nádrže (14) s čerpadlem (15) situovaným v řídicím boxu (27) se zdrojem (26) napájení a řídicí jednotkou (28) pro sledování a řízení teploty kontaktního prvku (10) na chlazené tkáni. Zařízení je využitelné zejména ve zdravotnictví, jako pomůcka při rehabilitaci. Zařízení je možné použít také jako podpůrnou rehabilitační pomůcku i při individuální domácí péči a je primárně určeno pro pohyblivé pacienty.The universal device for applying hypothermia to the area of the knee, in particular, consists of a limb distribution element (1) which is connected to at least one cooling means adjustable to the desired joint area. The cooling means comprises a primary cooling system (11) comprising a contact and adjacent cooling element (10, 9) in contact with the Peltier element (8), the hot side of which is cooled by a flow cooler (17) connecting the primary cooling system ( 11) with a secondary cooling system (16) through which the coolant flows and through the distribution element (1) flows into a tank (14) with a pump (15) located in the control box (27) with a power supply (26) and a control unit (28) ) for monitoring and controlling the temperature of the contact element (10) on the cooled tissue. The device can be used especially in health care, as an aid in rehabilitation. The device can also be used as a supportive rehabilitation aid even in individual home care and is primarily intended for moving patients.

Description

Oblast technikyTechnical field

Univerzální zařízení určené pro aplikaci hypotermie na oblasti zejména kolenního kloubu je složeno ze dvou částí - části chladící umístěné na koleně rehabilituj ícího pacienta a samostatné řídící části, která je umístěna mimo tělo pacienta. Zařízení je možno aplikovat u osob, které prodělaly poranění měkké části kolene jako rozšířenou možnost rehabilitace. Vzhledem ke své konstrukci je možné je využít i pro podporu rehabilitace loketního případně i kyčelního kloubu. Zařízení je primárně určeno pro pohyblivé pacienty.The universal device intended for the application of hypothermia to the area of the knee joint in particular is composed of two parts - a cooling part located on the knee of the rehabilitating patient and a separate control part which is located outside the patient's body. The device can be applied to people who have had a soft knee injury as an extended rehabilitation option. Due to their construction, they can also be used to support rehabilitation of the elbow or hip joint. The device is primarily intended for moving patients.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Při léčbě chladem se z těla odebírá teplo. Tento způsob léčby je známý např. z lidového léčitelství (studené zábaly pro snížení horečky, apod.). Léčebné působení chladem je možné použít i při zranění končetin - zejména dolních, jako je podvrtnutí, pohmoždění, zlomeniny, natažení nebo natržení svalu. Působením chladu se docílí snížení bolestivosti, neboť se chladem snižuje vodivá schopnost nervů v postižené oblasti. Zároveň se zúží krevní cévy a tím i přítok krve do postižené oblasti.During cold treatment, heat is extracted from the body. This method of treatment is known for example from folk medicine (cold wraps to reduce fever, etc.). Cold treatment can also be used to injure limbs - especially the lower limbs, such as sprains, contusions, fractures, stretching or tearing of the muscle. The effect of cold is to reduce pain as cold conductivity of the nerves in the affected area is reduced. At the same time, the blood vessels narrow and thus the blood flow to the affected area.

Sofistikovaným využitím tohoto principu je terapeutická hypotermie, což je označení pro řízené podchlazení, kterému je pacient vystaven. Toto je využíváno zejména u pacientů po srdeční zástavě. V podstatě se jedná o podchlazení organismu pod úroveň potřebnou pro fungování běžného metabolismu, kdy klesá potřeba kyslíku i živin. Vzhledem ktomu, že lidské tělo má za normálních podmínek stabilní teplotu, hypotermie nastává tehdy, pokud vnitřní mechanismy těla nedokáží kompenzovat ochlazování vnějším prostředím, což je nejčastěji u tělesných teplot 3234°C. Mezi nejběžnější způsoby chlazení běžně využívané odbornou i laickou veřejností je lokální chlazení pomocí již výše zmíněných chladivých zábalů, dále podchlazených obkladů (např. sáčky s ledem), které velmi dobře kopírují povrch a tvar poraněného místa. Tento typ chladícího obkladu může být na poranění přikládán samostatně či jako součást bandáže/ortézy.A sophisticated use of this principle is therapeutic hypothermia, which is a term for controlled hypothermia to which a patient is exposed. This is used especially in patients after cardiac arrest. Basically, it is an undercooling of the organism below the level necessary for the functioning of normal metabolism, when the need for oxygen and nutrients decreases. Because the human body has a stable temperature under normal conditions, hypothermia occurs when the internal mechanisms of the body fail to compensate for cooling by the external environment, most often at body temperatures of 3234 ° C. Among the most common cooling methods commonly used by professionals and the general public is local cooling by means of the above-mentioned cooling wraps, as well as undercooled tiles (eg bags with ice), which very well follow the surface and shape of the injured area. This type of cooling cladding may be applied to the wound separately or as part of a bandage / orthosis.

Obdobné řešení, jako je předchozí, jsou gelové obklady, jejichž výhodou je to, že mohou být použity ke chlazení nebo naopak, jako hřejivý obklad. Gelové obklady je možné použít samostatně nebo jako součást bandáží/ortéz. Výhodou těchto chladících prostředků je jejich snadná dostupnost a jednoduchost užití. Velkou nevýhodu však představuje nemožnost řídit stupeň podchlazení, (v extrémních případech může dojít k poranění tkáně omrznutím) a také jejich krátkodobý účinek (zteplání/roztátí nosiče chladu), kdy je nutné je pro další použití reaktivovat.A similar solution to the previous one is gel linings, the advantage of which is that they can be used for cooling or vice versa, as a warm liner. Gel linings can be used alone or as part of bandages / orthoses. The advantage of these coolants is their easy availability and ease of use. A major disadvantage, however, is the inability to control the degree of hypothermia (in extreme cases, tissue injury may be due to frost) and also their short-term effect (warming / thawing of the cold carrier), where it is necessary to reactivate them for further use.

-2• ·-2 • ·

Další možností lokální aplikace chladu, jsou tzv. chladící spreje. Ve spreji se nachází syntetický suchý led, který slouží k rychlému ochlazení poraněné či namožené tkáně a snížení její bolestivosti. Tyto spreje jsou často součástí výbavy sportovců.Another possibility of local application of cold are so-called cooling sprays. The spray contains synthetic dry ice, which is used to quickly cool injured or strained tissue and reduce its pain. These sprays are often part of the equipment of athletes.

Pro ochlazování celého těla jsou často využívány řízené systémy podchlazování, které využívají pro své ochlazování cirkulaci chladícího prostředku - kapaliny nebo gelu. Jedná se například o matrace pro vodní systémy, kdy matrací proudí voda, nebo lokální obklady, kdy je chladící tekutinou gel. V těchto případech je cirkulace chladicí kapaliny i teplota podchlazení řízená. U těchto zařízení je velkou výhodou možnost regulace stupně chlazení, nicméně nevýhodou je jejich náročnost na přípravu pro užití, při jejich aplikaci je zde velmi často nutná asistence druhé osoby, ideálně zdravotnického personálu.Controlled subcooling systems are often used to cool the entire body, which utilize the circulation of a coolant - liquid or gel - to cool it. For example, mattresses for water systems where water flows through the mattress, or local tiles where the cooling fluid is a gel. In these cases, both the coolant circulation and the subcooling temperature are controlled. The possibility of regulating the degree of cooling is a great advantage in these devices, however, the disadvantage is their difficulty in preparation for use, in their application there is very often necessary assistance of a second person, ideally medical staff.

Samostatnou kapitolou využívající princip léčebného podchlazení jsou zařízení využívající tzv. Peltierův článek. Mezi tato zařízení patří například patent CZ 303114 „Zařízení pro aplikaci hypotermie“ , který je určen pro aplikace na hlavě pacienta, dále patent CZ 306091 „Zařízenípro aplikaci hypotermie“, které je určeno pro chlazení celého těla.A separate chapter using the principle of therapeutic hypothermia are devices using the so-called Peltier cell. These devices include, for example, patent CZ 303114 "Device for the application of hypothermia", which is intended for applications on the patient's head, and patent CZ 306091 "Device for the application of hypothermia", which is intended for cooling the whole body.

V případě konkrétní aplikace hypotermie pro kolenní kloub, je možné zmínit užitný vzor CZ 29342 „Mobilní chladící kolenní ortéza“, kteráje konstruována pro konkrétního pacienta na míru, při jeho rekonvalescenci nebo rehabilitaci, tedy pro mobilní pacienty. Toto individuální tvarování však představuje i omezující prvek, protože ji není možné aplikovat univerzálně - na jakoukoliv osobu. Odnímatelný Peltierův článek umístěný z venku na ortéze v tomto případě nechladí primárně pouze postižené místo kolene, ale ortézu, která chladí celou svou plochou všechna místa, která pokrývá. Nevýhodou tohoto zařízení je také omezení doby užívání, která je dána užitými napájecími články, jež jsou umístěny přímo z vnější části individuálně tvarované ortézy. Zařízení rovněž nedisponuje sekundárním chlazením. Chlazení Peltierova článku je pravděpodobně zajištěno vzduchem.In the case of a specific application of hypothermia for the knee joint, it is possible to mention the utility model CZ 29342 "Mobile Cooling Knee Brace", which is designed for a specific patient tailored, during his recovery or rehabilitation, ie for mobile patients. However, this individual shaping is also a limiting element, since it cannot be applied universally - to any person. In this case, the removable Peltier cell placed on the outside of the orthosis primarily cools not only the affected area of the knee, but the orthosis, which cools all areas it covers. The disadvantage of this device is also the limitation of the usage time, which is given by the used power cells, which are placed directly from the outside of the individually shaped orthosis. The device also does not have secondary cooling. The cooling of the Peltier cell is probably ensured by air.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Univerzální zařízení pro lokální aplikaci hypotermie na oblasti zejména kolenního kloubu slouží k aplikaci léčby chladem pro podporu rehabilitačních aktivit u osob, které prodělaly poranění měkké části kolene či lokte, případně rehabilitují po operaci kyčle. Chlad aplikovaný na postiženou tkáň působí příznivě z hlediska potlačení vzniku otoků v dané oblasti, navíc zpomaluje metabolismus v poraněné tkáni a omezuje tak rychlost tvorby případného zánětu. Rehabilitační aplikace chladu je tedy výhodná nejen z hlediska zamezení vzniku zánětu a otoku, ale také pro zmírnění bolesti znecitlivěním postiženého místa.Universal device for local application of hypothermia to the area of the knee joint, in particular, is used for the application of cold therapy to support rehabilitation activities in persons who have suffered injuries to the soft part of the knee or elbow, or rehabilitate after hip surgery. The cold applied to the affected tissue has a beneficial effect on the suppression of swelling in the area, and slows down the metabolism in the injured tissue, limiting the rate of possible inflammation. Rehabilitation application of cold is therefore beneficial not only in terms of preventing inflammation and swelling, but also to relieve pain by numbing the affected area.

• 4• 4

Zařízení, dle tohoto vynálezu, je složeno z několika hlavních částí a jejich podsestav. Jedná se o nosný systém, primární chladicí systém, sekundární chladicí systém, systém řízení a napájení, systém fixace a nastavení a spojovací prvky.The device according to the invention is composed of several main parts and their subassemblies. These are the carrier system, the primary cooling system, the secondary cooling system, the control and power supply system, the fixation and adjustment system, and the fasteners.

Nosným systémem zařízení je rozváděči prvek, který je složen z opěrné desky rozváděcího prvku, tedy základny, umožňující na něj nasadit nádstavbu, která odpovídá části těla o níž se opěrná deska rozváděcího prvku opírá. V opěrné desce rozváděcícího prvku je zakomponován fixační prvek realizovaný, s výhodou, pružnými upínacími popruhy se zapínáním umožňující upevnění celého zařízení k tělu pacienta. Dále je součástí seřizovači prvek vhodně propojený s nosnou částí chladicího prostředku umožňující umístění chladicího prostředku na rehabilitované oblasti těla. Na opěrné desce rozváděcího prvku je upevněn kryt rozváděcího prvku a jejich vzájemné propojení do skořepiny obsahující prvky hydrauliky a elektroniky, s výhodou, umožňuje zásuvka hybridního konektoru, případně zásuvka konvenčních prvků hydrauliky, například s bezokapovými rychlospojkami a také elektronickými prvky představovanými konektory.The support system of the device is a distribution element which is composed of a support plate of the distribution element, i.e. a base, enabling it to be fitted with a superstructure which corresponds to the body part on which the support plate of the distribution element rests. In the support plate of the distributor element, a fixation element is realized, preferably by means of elastic fastening straps with a fastening which enables the whole device to be fastened to the patient's body. Further, the adjusting element is suitably connected to the coolant carrier to allow the coolant to be positioned on the rehabilitated areas of the body. On the support plate of the distributor element a cover of the distributor element is fastened and connected to each other in a shell containing hydraulic and electronic elements, preferably by a female connector of a hybrid connector or a female connector of conventional hydraulic elements, for example with drip couplings.

Chladicí prostředek se skládá z primárního chladícího systému, který je v kontaktu s rehabilitovanou oblastí těla prostřednictvím jedné strany kontaktního prvku realizovaného z pružného, měkkého, přizpůsobivého, hygienicky nezávadného materiálu jehož minimální tloušťka je dána například tloušťkou použité zdravotní fólie. Druhá strana kontaktního prvku přiléhá k chladicímu prvku z tepelně vodivého materiálu, s výhodou z hliníku přičemž chladící prvek je vybaven na straně kontaktního prvku biokompatibilní ochrannou vrstvou. Součástí chladícího prvku je teplotní čidlo umožňující přenos, s výhodou datových informací pro řízení kontaktní teploty. Teplotní čidlo je s výhodou umístěno na straně kontaktního prvku proti plošnému středu Peltiérova článku. Chlazená strana chladicího prvku je v kontaktu se studenou stranou Peltiérova článku a takto spolu s kontaktním prvkem vytváří primární chladicí systém. Teplá strana Peltiérova článku je v kontaktu s chladičem Peltiérova článku. Spojovací prostředky umožňují propojení primárního chladicího systému se sekundárním chladicím systémem a sestavit tak chladicí prostředek sevřením Peltiérova článku, který zabezpečuje odvod tepla z chlazené tkáně, mezi chladicím prvkem s připojeným kontaktním prvkem a chladičem a současně takto vytvořenou sestavu upevnit k nosné části chladicího prostředku, na níž je nasazen ze strany chladiče kryt chladicího prostředku.The coolant consists of a primary cooling system that is in contact with the rehabilitated area of the body through one side of a contact element made of a resilient, soft, conformable, sanitary material having a minimum thickness given, for example, by the thickness of the medical foil used. The other side of the contact element adjoins the cooling element of a thermally conductive material, preferably aluminum, wherein the cooling element is provided with a biocompatible protective layer on the contact element side. A part of the cooling element is a temperature sensor enabling transmission, preferably data information, for controlling the contact temperature. The temperature sensor is preferably located on the side of the contact element opposite the surface center of the Peltier cell. The cooled side of the coolant element is in contact with the cold side of the Peltier element and thus forms, together with the contact element, a primary cooling system. The warm side of the Peltier cell is in contact with the Peltier cell cooler. The coupling means allows the primary cooling system to be coupled to the secondary cooling system to assemble the coolant by clamping the Peltier element, which provides heat dissipation from the cooled tissue, between the coolant with the contact element and the heatsink attached thereto. which is fitted with a coolant cover on the radiator side.

Sekundární systém chlazení představuje chladicí okruh, v němž je chladicí kapalina dopravována ve vodičích chladicí kapaliny, pomocí čerpadla, z nádrže chladicí kapaliny do rozváděcího prvku, • 9 \ e kterém je pomoci fitinek rozváděna do alespoň jednoho chladicího prostředku z něhož je po průchodu jeho chladičem odváděna zpět do rozváděcího prvku a nádrže chladicí kapaliny. Sekundární chladicí systém odvádí takto teplo produkované teplou stranou Peltiérova článku a vytváří podmínky pro docílení vhodné teploty na studené straně Peltiérova článku pro zabezpečení žádané kontaktní teploty na povrchu chlazené tkáně. Čerpadlo a nádrž chladicí kapaliny jsou umístěny v řídicím boxu, v němž může být umístěno i přídavné chlazení chladicí kapaliny.The secondary cooling system is a cooling circuit in which the coolant is conveyed in the coolant wires, by means of a pump, from the coolant tank to the distributor element, through which the fitting is distributed to at least one coolant through which it is passed through its cooler. is returned to the distributor and coolant tank. The secondary cooling system dissipates the heat produced by the warm side of the Peltier cell and creates conditions for achieving a suitable temperature on the cold side of the Peltier cell to provide the desired contact temperature on the surface of the cooled tissue. The pump and coolant tank are located in the control box, where additional coolant cooling can also be placed.

Řídicí box dále obsahuje zdroj napájený z elektrické sítě nebo akumulátoru a řídicí jednotku, jejíž ovládacía zobrazovací prvky jsou umístěny na jeho povrchu. Zdroj napájení je propojen s čerpadlem, Peltiérovým článkem a řídicí jednotkou vodiči napájení. Řídicí jednotka je propojena vodiči teplotních signálů s teplotním čidlem zakomponovaným, s výhodou v chladicím prvku.The control box further comprises a mains or battery powered supply and a control unit whose control display elements are located on its surface. The power supply is connected to the pump, the Peltier cell and the control unit by the power wires. The control unit is connected by conductors of the temperature signals to a temperature sensor incorporated, preferably in the cooling element.

Rozebíratelné propojení vodičů chladicí kapaliny, napájení Peltiérova článku a vodičů teplotních signálů mezi rozváděcím prvkem a řídicím boxem lze s výhodou zajistit pomocí hybridních konektorů, jejichž zásuvky jsou součástí rozváděcího prvku a řídicího boxu a jejich zástrčky jsou umístěny na obou koncích propojení. Propojení vodičů chladicí kapaliny, napájení Peltiérova článku a vodičů teplotních signálů mezi rozváděcím prvkem a chladicím prostředkem může být pevné, tedy nerozebíratelné. Vodiče propojující rozváděči prvek a řídicí box, obdobně jako vodiče propojující rozváděči prvek s chladicím prostředkem, je výhodné vést v ochranném krytu.The removable connection of the coolant wires, the supply of the Peltier cell and the temperature signal wires between the manifold and the control box can preferably be provided by hybrid connectors whose sockets are part of the manifold and the control box and their plugs are located at both ends of the interconnection. The interconnection of the coolant wires, the supply of the Peltier cell and the temperature signal wires between the manifold and the coolant can be fixed, i.e. non-detachable. The wires connecting the distributor element and the control box, as well as the wires connecting the distributor element to the coolant, are preferably guided in a protective cover.

Řídicí box může být při rehabilitaci umístěn na těle rehabilitující pohyblivé osoby, s výhodou zavěšený na jejich zádech, nebo na chodítku s jehož pomocí se rehabilitovaná osoba pohybuje, nebo na posteli pacienta.During rehabilitation, the control box can be placed on the body of the rehabilitating moving person, preferably hung on their back, or on a walker with which the rehabilitated person moves, or on the patient's bed.

Rozváděči prvek s napojeným alespoň jedním chladicím prostředkem může být s výhodou zakomponován do vhodné bandáže nebo ortézy jež plní funkci jeho fixačního a seřizovacího prvku.The guide element with at least one coolant connected can advantageously be incorporated into a suitable bandage or orthosis which serves as its fixing and adjusting element.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Obrázek 1 představuje čelní pohled na zařízení a dále pohled na zařízení umístěné na těle. Na obrázku 2 jsou pak vidět řezy chladícího prostředku a celkový pohled na něj. Obrázek 3 znázorňuje pohled na řídící box a jeho součásti.Figure 1 represents a front view of the device and a view of the device placed on the body. 2 shows the cross-section of the coolant and an overall view thereof. Figure 3 shows a view of the control box and its components.

• · • · ·• · · · ·

Příklady uskutečněníExamples of implementation

Příklad 1Example 1

Univerzální zařízení pro lokální aplikaci hypotermie na oblasti zejména kolenního kloubu je připraveno pro aplikaci pro podporu rehabilitace oblasti kolenního kloubu. Zařízení se skládá z rozváděcího prvku 1, který obsahuje opěrnou desku 2, kryt 3 rozváděcího prvku 1 a propojující zásuvku 4 hybridního konektoru. V opěrné desce 2 rozváděcího prvku 1 jsou zakomponovány fixační prvky 7 uchycující rozváděči prvek 1 ke končetině např. pomocí obdélníkové kovové přezky s připevněným upínacím popruhem a suchým zipem a dále seřizovači prvek 6 propojený s nosnou částí 18 chladicího prostředku 17, který je relizovaný seřizovacím mechanismem, jehož např. ozubený pásek, je otočně připevněn k opěrné desce 2 rozváděcího prvku 1 a propojen s nosnou částí 18 chladicího prostředku 17 pomocí pružné tvarové západky umožňující požadované seřízení a stabilizaci pozice chladícího prostředku 17, pomocí připojených přezek, propojených s fixačními prvky 7 na oblasti kolenního kloubu. Rozváděči prvek 1 je propojen se dvěma chladicími prostředky 17 vodiči 21 chladicí kapaliny, vodiči 22 napájení a vodiči 23 teplotních signálů procházejícími krytem 19 každého chladícího prostředku 17 a napojenými na každý průtokový chladič 12 Peltierova článku 8, Peltiérův článek 8 a teplotní čidlo 2. Primární chladící systém 11 je složen z Pelfiérova článku 8, přiléhajícím svou studenou stranou k chladicímu prvku 9 v němž je umístěno na jeho protilehlé straně teplotní čidlo 24 a kontaktním prvkem 10 přiléhajícím k chladicí straně chladicího prvku 9 z jedné strany a k oblasti kolenního kloubu z druhé strany. Primární chladicí systém 11 je propojen se sekundárním chladicím systémem 16 prostřednictvím spojovacích prvků 20 umožňujících sevření Peltiérova článku 8 mezi chladicím prvkem 9 a průtokovým chladičem 12 při jejich současném připevnění k nosné části 18 chladicího prostředku 17 umožňující jeho zakrytí ze strany průtokového chladiče 12. Sekundární chladící systém 16 tvoří vodiče 21 chladicí kapaliny propojující nádrž 14 chladicí kapaliny, čerpadlo 15, zásuvky 4 hybridního konektoru, zástrčky 5 hybridního konektoru, fitinky 13 nebo rozbočky umístěné v rozváděcím prvku 1 a umožňující propojení průtokového chladiče 12 v obou chladicích prostředcích 17. Čerpadlo 15 s nádrží 14 chladicí kapaliny je umístěno v řídicím boxu 27, v němž je rovněž umístěn zdroj 26,jež napájí čerpadlo 15, každý Peltiérův článek 8 pomocí vodičů 22 napájení a řídicí jednotku 28 propojenou s každým teplotním čidlem 2vodiči 23 teplotních signálů. Vodiče 21, 22, 23 propojují řídicí box 27 s rozváděcím prvkem 1 a každým chladicím prostředkem 17, jsou vedeny v krytu 25 vodičů.Universal device for local application of hypothermia to the area of the knee joint in particular is ready for application to support the rehabilitation of the area of the knee joint. The device consists of a distributor element 1 which comprises a support plate 2, a cover 3 of the distributor element 1 and connecting the socket 4 of the hybrid connector. In the support plate 2 of the distribution element 1, there are included fixing elements 7 fastening the distribution element 1 to the limb, for example by means of a rectangular metal buckle with fastening strap and Velcro fastened. whose toothed belt, for example, is rotatably attached to the support plate 2 of the distributor element 1 and connected to the coolant support portion 18 by means of a resilient form latch allowing the desired adjustment and stabilization of the coolant position 17 by means of attached buckles connected to the fixation elements 7 knee joint area. The distributor element 1 is connected to two coolants 17 with coolant wires 21, power wires 22 and temperature signal wires 23 passing through the housing 19 of each coolant 17 and connected to each flow cooler 12 of the Peltier cell 8, the Peltier cell 8, and the temperature sensor 2. the cooling system 11 is comprised of a Pelfier cell 8 adjacent its cold side to a cooling element 9 having a temperature sensor 24 on its opposite side and a contact element 10 adjacent to the cooling side of the cooling element 9 on one side and a knee joint region on the other side . The primary cooling system 11 is connected to the secondary cooling system 16 by means of connecting elements 20 allowing the Peltier element 8 to be clamped between the cooling element 9 and the flow cooler 12 while attaching it to the coolant carrier portion 18 to cover it on the side of the flow cooler 12. the system 16 comprises coolant wires 21 connecting the coolant tank 14, the pump 15, the hybrid connector sockets 4, the hybrid connector plugs 5, the fittings 13 or the hubs located in the distributor element 1 and allowing the flow cooler 12 to be connected in both coolants 17. the coolant tank 14 is located in the control box 27, which also houses a power supply 26 which supplies the pump 15, each Peltier cell 8 with power wires 22, and a control unit 28 connected to each other. temperature sensor 2 conductors 23 temperature signals. The conductors 21, 22, 23 connect the control box 27 with the distributor element 1 and each coolant 17, which are guided in the conductor housing 25.

• 9• 9

Příklad 2Example 2

Příklad 2 se od příkladu 1 odlišuje tím, že v zařízení je umístěn pouze jeden chladicí prostředek 17 umožňující chlazení pouze jedné části kolene případně chlazené strany střídat.Example 2 differs from Example 1 in that only one cooling means 17 is provided in the device, allowing only one part of the knee or the side to be cooled to be alternated.

Příklad 3Example 3

Zařízení je aplikováno jako podpůrná pomůcka při rehabilitaci kyčle. V takovém případě se zařízení od předchozích odlišuje tak, že je rozváděči prvek 1 s napojenou zástrčkou 5 hybridního konektoru umístěn a orientován na chlazené oblasti tak, aby umožňoval komfortní pohyb pacienta. Zařízení obsahuje alespoň jeden chladicí prostředek 17 a fixační prvek 7 fixující tento chladicí prostředek 17 tak, aby zajišťoval jeho umístění na požadované oblasti kloubu.The device is applied as a support aid in hip rehabilitation. In such a case, the device differs from the previous one in that the distributor element 1 with the connected plug 5 of the hybrid connector is positioned and oriented to the cooled areas so as to allow a comfortable movement of the patient. The device comprises at least one coolant 17 and a fixing element 7 fixing this coolant 17 so as to position it on the desired joint region.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení je využitelné zejména ve zdravotnictví jako pomůcka při rehabilitaci. Zařízení je možné použít jako podpůrnou rehabilitační pomůcku i při individuální domácí péči.The device is particularly useful in health care as an aid in rehabilitation. The device can be used as a supporting rehabilitation aid even in individual home care.

• · « ·• · «·

SEZNAM VZTAHOVÝCH ZNAČEK rozváděči prvek opěrná deska rozváděcího prvku (umožňující nasadit nadstavbu odpovídající části těla o níž se opírá) / základna kryt rozváděcího prvku zásuvka hybridního konektoru (konektorů) zástrčka hybridního konektoru (konektorů) seřizovači prvek fixační prvekLIST OF REFERENCE MARKS switchgear switchgear support plate (to fit the body corresponding to the body on which it rests) / base switchgear cover hybrid connector (s) hybrid connector (s) adjusting element fixation element

Peltiérův článek chladicí prvek kontaktní prvek primární chladicí systém - (8, 9, 10) průtokový chladič Peltiérova článku fitinky nádrž chladicí kapaliny čerpadlo sekundární chladicí systém - (12, 13, 14, 15, 21, 4, 5) chladicí prostředek (8,9,10,12, 18, 19 ) nosná část chladicího prostředku kryt chladicího prostředku spojovací prvky vodiče chladicí kapaliny vodiče napájení vodiče teplotních signálů teplotní čidlo kryt vodičů chladicí kapaliny, vodičů napájení a vodičů teplotních signálů zdroj řídicí box řídicí jednotkaPeltier element cooling element contact element primary cooling system - (8, 9, 10) flow cooler Peltier cell fittings coolant tank pump secondary cooling system - (12, 13, 14, 15, 21, 4, 5) coolant (8, 9, 10, 12, 18, 19) Coolant carrier Coolant cover Coolant wiring Fasteners Temperature signal wires Power sensor Temperature sensor Coolant wires, Power wires and Temperature signal wires Source Control box Control unit

TVloffc ·· ·· · ·*. .” ...... · : : ...TVloffc ·· ·· · · *. . ”...... ·:: ...

Claims

PATENT CLAIMS

Universal device for topical application of hypothermia to the area of the knee joint in particular, comprising a Peltier cell (8), a flow cooler (12). a control unit (28), a source (26). conductors (21,22,23) of coolant, power and temperature signals, a temperature sensor (24) and fixation elements (7), characterized in that it consists of a distribution element (1). a temperature sensor (24) housed in the coolant (17), which are interconnected by conductors (21,22.23) of the coolant, power and temperature signals in the housing (25). further from the adjusting element (6). the support plates (2) of the distributor element (1) with the fixing element (7) and the control box (27).

Universal device for local application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claim 1, characterized in that the cooling means (17) consists of a primary cooling system (11), a flow cooler (12) of the Peltier cell (8), and a carrier (18) cooling means (17) releasably connected to its housing (19) by connecting elements (20).

Universal device for local application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claim 2, characterized in that the primary cooling system (11) consists of a Peltier cell (8), a cooling element (9) and a contact element (10).

Universal device for local application of hypothermia to the area of the knee joint in particular according to claim 1, characterized in that the control box (27) contains a power supply (26) for supplying the whole device, a pump (15), a coolant tank (14). , control unit (28) and additional cooling.

Universal device for local application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claim 1, characterized in that the temperature sensor (24), preferably allowing the transmission of data information for controlling the contact temperature, is located in the cooling element (9) on the contact element side (10) preferably against the center of the cold side of the Peltier cell (8) and is connected by the temperature signal conductors (23) to the control unit (28).

• ·

Universal device for local application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claims 1 and 4, characterized in that the secondary cooling system (16) consists of a socket (4) and a plug (5) of the hybrid connector which are connected to the distribution element. (1). furthermore, a flow cooler (12) communicating with fittings (13) and coolant conductors (21) that open into a coolant tank (14) with a pump (15) and additional cooling.

Universal device for local application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claims 1 and 4, characterized in that the control elements of the control unit (28) are located from the outside of the control box (27). as well as a display for device status information and a hybrid connector socket (4).

Universal device for local application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claims 1.6 and 7, characterized in that the conductors (21, 22, 23) of the coolant, the power supply and the temperature signals are terminated on one side by a socket (4) and a plug ( 5) a hybrid connector for connection to the switchgear (1) and on the opposite side with a plug (5) of the hybrid connector for connection to the socket (4) of the hybrid connector of the control box (27).

Universal device for topical application of hypothermia to the region of the knee joint in particular according to claims 1,2,3, characterized in that the thickness of the contact element (10) is determined by the shape and extent of the cooled area, its thermo-physical and mechanical properties and health safety and may be close to the surface finish of the cooling element (9).