DE102005038766A1

DE102005038766A1 - Vorrichtung und Verfahren sowie Kühlkissen zum Kühlen von Körperteilen

Info

Publication number: DE102005038766A1
Application number: DE200510038766
Authority: DE
Inventors: Erhard Keller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-08-17
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2007-03-01

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum äußeren Kühlen von Körperteilen, mit einem Kühlkissen (10) zum Anlegen an die Körperteile, bei der das Kühlkissen (10) an ein Kältegerät (16) angeschlossen ist, um über einen längeren Zeitraum eine bestimmte Kühltemperatur zu realisieren. Vorzugsweise weist das Kühlkissen (10) einen Durchlaufkühlbeutel (20) auf, der mit mindestens einer Verbindungsleitung (12) als Vorlauf und mit mindestens einer Verbindungsleitung (14) als Rücklauf an das Kältegerät (16) angeschlossen ist, wobei die Vorlauftemperatur und/oder die Durchflußmenge des Kühlmittels regelbar ist. In einer praktischen Ausführung sind die Verbindungsleitungen (12, 14) mittels lösbarer Verbindungen (18) in Form von Kupplungsventilanordnungen des Schnellverbindungstyps an das Kühlkissen (10) und/oder das Kältegerät (16) angeschlossen.

Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung und einem Verfahren zum äußeren Kühlen von Körperteilen, mit einem Kühlkissen zum Anlegen an die Körperteile.

Vorrichtungen zum äußeren Kühlen von Körperteilen werden vorwiegend für Kühlungsprozesse am Menschen im Bereich des Sports, im Wellness-Bereich und auch im medizinischen Bereich verwendet. Bei den bekannten Vorrichtungen handelt es beispielsweise um kalte Umschläge, gekühlte Eisbeutel oder um mit Gel gefüllte Beutel. Diesen Vorrichtungen ist gemeinsam, daß sie mit Hilfe separater Kühleinrichtungen, z. B. des Eisfachs eines Kühlschranks, vorgekühlt werden müssen, um dann anschließend für den Kühlungsprozeß am Menschen angelegt zu werden. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen und der mit ihnen verbundenen Kühlverfahren liegt in dem nicht wählbaren oder einstellbaren, auf die Körperteile wirkenden Temperaturbereich. So ist z. B. eine kalte Tuchkompresse nur so kalt, wie das aus der Leitung kommende Wasser, d. h. ca. 6–8°C, was in den meisten Fällen nicht ausreichend ist. Wenn Eisbeutel oder mit Gel gefüllte Beutel zum Vorkühlen in eine Kühltruhe oder das Eisfach eines Kühlschranks gelegt werden, so nehmen diese die dort eingestellte Temperatur an. Als Folge dessen ist ein auf diese Art vorgekühlter Eis- oder Gelbeutel zu kalt, so daß er nach kurzer Zeit wieder vom Menschen abgenommen werden muß, um eine Unterkühlung bzw. Schädigung des Gewebes zu vermeiden. Alle Methoden beruhen auf der Aufnahme der Umgebungswärme durch die Kühlvorrichtung, d. h. diese nimmt Wärme sowohl vom Körperteil des Patienten als auch von der sie umgebenden Raumluft auf. Die Wärmeaufnahme ist durch die Kapazität der Kühlvorrichtung beschränkt, d.h. es kann nur eine bestimmte Menge Wärme in Abhängigkeit von Temperaturdifferenz und Zeit aufgenommen werden. Ein weiterer Nachteil bekannter Kühlvorrichtungen und Kühlverfahren ist daher, daß es nicht möglich ist, ein Körperteil über längere Zeit zu kühlen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum äußeren Kühlen von Körperteilen zu schaffen, bei denen über einen längeren Zeitraum eine bestimmte Kühltemperatur realisierbar ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum äußeren Kühlen von Körperteilen der eingangs bezeichneten Art gelöst, bei der das Kühlkissen an ein Kältegerät angeschlossen ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum äußeren Kühlen von Körperteilen besteht darin, daß das Kühlkissen von dem Kältegerät mit Kälte versorgt wird, so daß ein Vorkühlen des Kühlkissens, beispielsweise in einer Kühltruhe, entfällt und außerdem solange Wärme von der Vorrichtung aufgenommen wird, wie diese an das Kältegerät angeschlossen ist und Kälte zur Verfügung steht.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kältegerät ein Umlaufkühler mit einem Kälteträger, der einem für die Aufnahme und Abgabe von Wärmeenergie ausgebildeten Medium kontinuierlich Wärme entzieht, d.h. der das Medium fortlaufend kühlt.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Kühlkissen einen Durchlaufkühlbeutel aufweist, durch den das als Kälteträger verwendete Medium fließen kann, um dabei kontinuierlich Wärme aufzunehmen.

Weiterhin bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher der Durchlaufkühlbeutel mit mindestens einer Verbindungsleitung als Vorlauf und mit mindestens einer Verbindungsleitung als Rücklauf an das Kältegerät angeschlossen ist, so daß ein Medium, das für die Aufnahme und Abgabe von Wärmeenergie ausgebildet ist, den Durchlaufkühlbeutel des Kühlkissens durchfließen kann, wobei das Medium dabei kontinuierlich Wärme aufnimmt. Dadurch ergibt sich zusammen mit dem Umlaufkühler als Kältegerät ein Kühlkreislauf mit einer Wärmeaufnahmestelle im Bereich des Kühlkissens und einer Wärmeabgabestelle im Bereich des Kältegeräts.

In einer bevorzugten Anwendung ist die Vorlauftemperatur und/oder die Durchflußmenge des Kühlmittels regelbar, um je nach Bedarf verschiedene Temperaturen und Wärmeaufnahmekapazitäten des Kühlkissens einstellen zu können.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Verbindungsleitungen mittels lösbarer Verbindungen an das Kühlkissen und/oder das Kältegerät angeschlossen. Dadurch ist es möglich, die Komponenten, d.h. insbesondere das Kältegerät, die Verbindungsleitungen und das Kühlkissen, bei Bedarf auswechseln und/oder erneuern zu können. Dies berücksichtigt die unterschiedliche Lebensdauer der Komponenten, z.B. weist ein Kältegerät in der Regel eine längere Lebensdauer auf als die beiden anderen Bestandteile der Vorrichtung. Weiterhin ist der Aspekt der Mobilität berücksichtigt, die beispiels weise in einem Krankenhaus Grundvoraussetzung eines effizienten Betriebs ist. So kann ein Patient mit einem angelegten Kühlkissen bei Bedarf unabhängig von dem Kältegerät an einem anderen Ort gebracht werden, da die Verbindungsleitungen mittels lösbarer Verbindungen angeschlossen sind. Außerdem können verschieden lange Verbindungsleitungen verwendet werden, um der jeweiligen Situation entsprechen zu können.

Zweckmäßigerweise sind die lösbaren Verbindungen Kupplungsventilanordnungen des Schnellverbindungstyps, bei denen während des Vorgangs des Lösens der Verbindungsleitungen durch automatisches Schließen der Kupplungsventile von dem Medium, das als Kälteträger eingesetzt ist, nichts austritt. Dadurch ist ein möglichst einfaches Lösen und Verbinden der Verbindungsleitungen von bzw. mit dem Kühlkissen und/oder Kältegerät zur Verfügung gestellt. Zusätzlich wird ein Eindringen von Luft in den Kreislauf vermieden, was eine ungewollte Verminderung der Leistungsfähigkeit der Vorrichtung zur Folge hätte.

In einer weiter bevorzugten Anwendung hat der Durchlaufkühlbeutel Leitorgane für einen langen Strömungsweg durch das Kissen. Dies ergibt eine möglichst große Fläche, die mit gleichmäßiger Kühlwirkung und für eine effiziente Wärmeaufnahme durch das in dem Kühlkissen fließende Medium zu Kühlzwecken zur Verfügung steht.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung weist das Kühlkissen Befestigungsmittel zur lösbaren Fixierung an dem Körperteil auf, damit bei Bewegung des Körperteils das Kühlkissen nicht verrutscht und durch die lösbare Fixierung das für einen effizienten Kühlungsprozeß notwendige Anliegen an dem zu kühlenden Körperteil gewährleistet ist.

In einer praktischen Ausführung sind die Befestigungsmittel Klettstreifen, die ein einfaches Fixieren ermöglichen und zudem ein stufenloses Anpassen der Befestigungsmittel an die individuellen Gegebenheiten, d. h. die zu kühlenden Körperteile, gewährleisten.

Vorzugsweise ist zwischen dem Durchlaufkühlbeutel und dem Körperteil ein Zwischenelement vorgesehen, das an dem Durchlaufkühlbeutel lösbar befestigt ist. Dies ist vor allem beim Anliegen eines Kühlkissens an einem Körperteil über einen längeren Zeitraum für den Patienten wesentlich angenehmer, da das Zwischenelement an die Anforderungen und Bedürfnisse der Oberfläche des Körperteils, d.h. der Haut, angepaßt werden kann, z.B. durch Aufnahme und Abtransport von Feuchtigkeit. Das Zwischenelement übernimmt auch hygienische Funktionen, da es mit dem Körperteil direkt in Kontakt steht und einfach austauschbar oder ersetzbar ist.

Praktischerweise ist das Zwischenelement ein Gazestreifen und/oder besteht aus Mull, d.h. das Zwischenelement ist ein im medizinischen Bereich gängiges Material, bei dem aufgrund der geringen Materialkosten keine Wiederverwendung erforderlich ist, wie dies bei einem aufwendigen Spezialmaterial der Fall wäre, was eine Reinigung und/oder Desinfizierung sowie eine Lagerhaltung zur Folge hätte.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind an das Kältegerät Kühlkissen in verschiedenen Größen und Formen anschließbar, da so gewährleistet ist, daß der Kühlungsprozeß hinsichtlich der benötigten Kühlungskapazität und auch hinsichtlich der individuell verschiedenen Größenverhältnisse der Körperteile optimiert ist.

Nachfolgend wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher auf ein Ausführungsbeispiel der Erfindung eingegangen. Es zeigen:
1 eine schematische Schrägansicht einer Vorrichtung zum äußeren Kühlen von Körperteilen;
2 eine schematische Aufsicht eines Kühlkissens; und
3 einen schematischen Schnitt durch ein Kühlkissen.
Die in 1 gezeigte Vorrichtung zum äußeren Kühlen von Körperteilen umfaßt ein Kühlkissen 10, das mit zwei Verbindungsleitungen 12, 14 an ein Kältegerät 16 angeschlossen ist. Geeignete Kältegeräte können z. B. von der Firma LYTRON, Woburn MA 01801, USA, oder der Firma LAUDA Dr. R. Wobser GmbH & Co. KG, 97912 Lauda-Königshofen D, bezogen werden. Die Verbindungsleitungen 12, 14 sind über lösbare Verbindungen 18 an das Kühlkissen 10 und das Kältegerät 16 angeschlossen. Die lösbaren Verbindungen 18 sind Kupplungsventilanordnungen des Schnellverbindungstyps, die jeweils aus zwei zueinander passenden Kupplungshälften bestehen. Jeweils eine Kupplungshälfte ist an jedem Ende der Verbindungsleitungen 12, 14 befestigt, die anderen Kupplungshälften sind an das Kühlkissen 10 bzw. das Kältegerät 16 angeschlossen. Jede Kupplungshälfte enthält ein Ventil, das selbsttätig beim Lösen der Kupplung schließt und beim Kuppeln öffnet. Ein Hersteller geeigneter Schnellkupplungen ist z. B. die Firma Colder Products Company, St. Paul MN 55114, USA.
Das Kühlkissen 10 umfaßt einen Durchlaufkühlbeutel 20, der mit einem ersten Anschluß 22 und einem weiteren Anschluß 24, an denen jeweils eine Kupplungshälfte befestigt ist, mittels der Verbindungsleitungen 12, 14 an das Kältegerät 16 angeschlossen ist. Die eine Verbindungsleitung 12 dient als Vorlauf und die andere Verbindungsleitung 14 als Rücklauf.
Das Kältegerät 16 entzieht einem als Kälteträger eingesetzten Medium in bekannter Art und Weise Wärme und transportiert das Medium mittels der als Vorlauf eingesetzten Verbindungsleitung 12 über den Anschluß 22 zum Kühlkissen 10. Das Medium durchfließt das Kühlkissen 10 und entzieht dem nicht dargestellten Körperteil Wärme, die daraufhin über den Anschluß 24 und mittels der als Rücklauf dienenden Verbindungsleitung 14 zum Kältegerät 16 transportiert wird. In dem Kältegerät 16 wird dem Medium die aufgenommene Wärme wieder entzogen, so daß es gekühlt erneut zum Kühlkissen 10 transportiert werden kann. Da sich in dem Kältekreislauf ein kontinuierlich umlaufendes Medium befindet, erfolgen auch die einzelnen Schritte des Verfahrens kontinuierlich, d. h. dem Körperteil wird von dem Kühlkissen 10 kontinuierlich Wärme entzogen. Als Medium bzw. Kühlfluid kommt z. B. der unter dem Handelsnamen "Thermera R" von der Firma dkf Dehon Kältefachvertriebs GmbH, 40668 Meerbusch D, erhältliche Kälteträger infrage.
Das Kältegerät 16 verfügt über eine Steuer- und Regeleinheit 26, mit der die Vorlauftemperatur und die Durchflußmenge des Kühlmittels geregelt werden können. Somit sind die Temperatur und die Wärmeaufnahmekapazität des Kühlkissens 10 einstellbar. Dadurch läßt sich z. B. für einen großen Nutzerkomfort eine verhältnismäßig geringe Temperaturdifferenz zwischen der Hautoberfläche und der Oberfläche des Kühlkissens 10 einstellen, wobei eine ausreichende Kühlleistung durch Einstellung einer verhältnismäßig großen Durchflußmenge erzielt wird.
Bei dem in den 2 und 3 gezeigten Kühlkissen 10 sind die beiden Anschlüsse 22, 24 an zwei gegenüberliegenden Randbereichen des Kühlkissens 10 angeordnet. Das Kühlkissen 10 ist als Durchlaufkühlbeutel 20 ausgebildet, dessen Hohlraum durch Leitorgane 28 so unterteilt ist, daß ein langer Strömungsweg für das Kältemittel vorhanden ist. Dies ergibt eine große Fläche, die für eine effiziente Wärmeaufnahme durch das in dem Kühlkissen 10 fließende Medium zu Kühlzwecken zur Verfügung steht, wodurch eine große Wärmeaufnahme gewährleistet ist.
Auf der einen Seite des Kühlkissens 10 sind Befestigungsmittel 30 zur lösbaren Fixierung an dem nicht gezeigten Körperteil vorgesehen. Die Befestigungsmittel 30 sind Klettstreifen. Auf der anderen Seite weist das Kühlkissen 10 ein Zwischenelement 32 auf, das beispielsweise aus einem Gazestreifen oder aus Mull besteht. Das Zwischenelement 32 ist an dem Kühlkissen 10 lösbar befestigt.
Die beschriebene Vorrichtung und das Verfahren zum äußeren Kühlen von Körperteilen mittels eines kontinuierlich gekühlten Kühlkissens sind auch bei Tieren einsetzbar, z. B. zum Kühlen der Beine von Pferden nach Wettkämpfen.
Selbstverständlich sind Modifikationen im Sinne der Ansprüche möglich, beispielsweise im Bereich des Kühlkissens 10 und der Verbindungsleitungen 12, 14, wo durch wärmedämmende Maßnahmen der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung verbessert werden kann. Weiterhin können abweichend von der in 1 und 2 gezeigten Ausführung die Anschlüsse 22, 24 der Verbindungsleitungen 12, 14 z. B. auch unmittelbar nebeneinander angeordnet sein, um beide Verbindungsleitungen 12, 14 gebündelt führen zu können. Damit wäre auch eine Änderung der Anordnung der Leitorgane 28 innerhalb des Durchlaufkühlbeutels 20 verbunden. Weitere Variationen sind bei der Ausbildung der Befestigungsmittel 30 am Kühlkissen 10 in Abhängigkeit z. B. von dessen Größe und dem zu kühlenden Körperteil möglich. Dabei kommt insbesondere eine Kombination von Befestigungsmitteln und wärmedämmenden Maßnahmen infrage, beispielsweise in Form einer Art Fleece-Manschette, die um das Körperteil und das daran anliegende Kühlkissen gelegt wird.

Claims

Vorrichtung zum äußeren Kühlen von Körperteilen, mit einem Kühlkissen (10) zum Anlegen an die Körperteile, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlkissen (10) an ein Kältegerät (16) angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kältegerät (16) ein Umlaufkühler mit einem Kälteträger ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlkissen (10) einen Durchlaufkühlbeutel (20) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaufkühlbeutel (20) mit mindestens einer Verbindungsleitung (12) als Vorlauf und mit mindestens einer Verbindungsleitung (14) als Rücklauf an das Kältegerät (16) angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlauftemperatur und/oder die Durchflußmenge des Kühlmittels regelbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (12, 14) mittels lösbarer Verbindungen (18) an das Kühlkissen (10) und/oder das Kältegerät (16) angeschlossen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbaren Verbindungen (18) Kupplungsventilanordnungen des Schnellverbindungstyps sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Durchlaufkühlbeutel (20) durch Leitorgane (28) ein langer Strömungsweg gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlkissen (10) Befestigungsmittel (30) zur lösbaren Fixierung an dem Körperteil aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (30) Klettstreifen sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Durchlaufkühlbeutel (20) auf Seiten des Körperteils ein Zwischenelement (32) lösbar befestigbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (32) ein Gazestreifen ist und/oder aus Mull besteht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Kühlkissen (10) in verschiedenen Größen und Formen an das Kältegerät (16) anschließbar sind.
Kühlkissen zum äußeren Kühlen von Körperteilen, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Durchlaufkühlbeutel (20) mit mindestens einem Anschluß (22) für einen Vorlauf und mindestens einem Anschluß (24) für einen Rücklauf aufweist.
Kühlkissen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (22, 24) für Vor- und Rücklauf mit lösbaren Verbindungen (18) in Form von Kupplungsventilanordnungen des Schnellverbindungstyps versehen sind.
Kühlkissen nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Durchlaufkühlbeutels (20) durch Leitorgane (28) ein langer Strömungsweg gebildet ist.
Kühlkissen nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß es Befestigungsmittel (30) zur lösbaren Fixierung an dem Körperteil aufweist.
Kühlkissen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (30) Klettstreifen sind.
Kühlkissen nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Durchlaufkühlbeutel (20) ein Zwischenelement (32) lösbar befestigbar ist.
Kühlkissen nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement (32) ein Gazestreifen ist und/oder aus Mull besteht.
Verfahren zum äußeren Kühlen von Körperteilen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Körperteil über ein Kühlkissen (10), das als Durchlaufkühlbeutel (20) ausgebildet ist, mit einem als Kältemittel verwendeten Medium, das im Kreislauf über ein Kältegerät (16) gefördert wird, Wärme entzogen wird.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlauftemperatur und/oder die Durchflußmenge des Kühlmittels geregelt wird.