DE3602572A1

DE3602572A1 - Massage-heizguertel

Info

Publication number: DE3602572A1
Application number: DE19863602572
Authority: DE
Inventors: William Commack N.Y. Mack
Original assignee: Bristol Myers Co
Current assignee: Bristol Myers Co
Priority date: 1985-02-04
Filing date: 1986-01-29
Publication date: 1986-08-07
Also published as: GB2170680B; DK52486A; IT8619276A0; FR2576781A1; JPS61222447A; CN86101177A; IT8619276A1; SE8600463D0; SE8600463L; DK52486D0; ZA86654B; AU5284886A; GB8602600D0; IT1189481B; ES551637A0; GB2170680A; ES8706431A1

Description

Massage-Heizgürtel·

Die Erfindung betrifft einen dünnen, biegsamen elektrischen Heizgürtel in Leichtbauweise sowie ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung des Gürtels. Die Erfindung betrifft insbesondere einen Gürtel, der mit einer Vibratormassageeinrichtung vereinigt ist, die an Teilen eines menschlichen Körpers verwendet werden kann.

\\J Es wurden verschiedene Arten von Heizkissen entwickele, welche örtliche Wärme an den menschlichen Körper abgeben, von denen einige mit Steuereinheiten und Vibratoren ausgerüstet sind, die zum früheren Stand der Technik gehören. Beispiele solcher bekannter Ausführungen von Heizkissen finden sich in der US-PS 1 015 991, das einen in einem wasserdichten biegsamen Isoliermaterial,wie zwei Folien vulkanisierten Gummis, eingebetteten Widerstand aufweist. Auch die US-PS 1 317 659 zeigt ein Heizkissen, das aus drei Lagen eines biegsamen Fasermaterials gebildet ist, die zusammengenäht sind, um elektrische Leiter einzuschließen, und Taschen bilden, in denen radioaktive Erze getragen werden.

Die US-PS 1 376 987 offenbart ein Herstellungsverfahren für elektrische Heizkissen, wobei ein schlangenförmiger Widerstand zwischen zwei Laken aus Zellstoff eingebettet wird, die mit inneren Lagen aus nicht vulkanisiertem Gummi versehen sind. Der Widerstand ist zwischen die Gummifolien ausgelegt, die dann durch Wärme und Druck miteinander verschweißt werden, um den Draht zu verkapseln.

Die US-PS 1 594 053 zeigt ein Heizkissen, bei dem ein Heizelement zwischen zwei Asbestlagen eingeschlossen

ist und an seiner Kante mit einer Buchse zum Anschluß eines Kabels versehen ist, wobei die Asbestlagen mit einem zu entfernenden Fasermaterial bedeckt, und Gurte am Heizkissen angebracht sind.

Die US-PSen 3 102 186 und 3 213 521 offenbaren eine elektrische Bettdecke mit einem Heizelement, das zwischen Schichten von PVC mit einer Außendecke aus Gewebe befestigt ist. Um die Kunststofflagen miteinander zu verbinden, wird Hochfrequenzschweißen auf mehreren Schweißzeilen oder -linien eingesetzt, um eine Steppwirkung zu erzielen.

Die US-PS 3 202 801 zeigt ein Heizkissen mit Regler, der aus einem im Kissen eingebetteten Heizelement besteht, dessen Decke angenäht ist, wodurch lange Taschen ausgebildet werden, welche ein wärmehaltendes Material enthalten.

Die US-PS 3 623 485 zeigt eine als Heizkissen ausgebildete verschließbare Decke mit einem Gurt, von der eine Fläche aus lockerem Flormaterial mit geschlossener Masche gefertigt ist, das von Velcro-Haken am Gurt gehalten wird.

Die US-PS 3 895 638 macht ein Heizkissen mit einer Temperatur- und Zeitregelvorrichtung bekannt, die ναι der Steckbuchse des Heizkissens abgezogen werden kann.

Die US-PS 3 621 191 offenbart eine elektrisch beheizte Hand- und Fußbekleidung, deren Heizdrähte in ein wärmeleitendes Kunststoffelement eingebettet sind, das in der Hand- oder Fußbekleidung angeordnet ist, wobei eine niedrige Spannung über einen in die Vor-

richtung eingeschweißten Steckverbinder zugeführt wird.
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US-PS 4 042 803 zeigt eine körpererwärmende und stützende Streckvorrichtung mit eingebetteten Wärmeelementen und einer Allstromversorgung mit Regler, der über einen Stecker an einen Steckverbinder des Heizelements angeschlossen werden kann.

Die US-PS 4 279 255 zeigt eine Vorrichtung für punktuelle oder örtliche Körpererwärmung mit Klettenverschlußgurten (Velcro-Gurten) mit einer vom Netz oder von der elektrischen Anlage eines Kraftfahrzeugs über einen Adapter für den Zigarettenanzünder aufladbaren Batterie als Stromversorgung.

Die US-PS 4 396 011 offenbart ein elektrisches Heizkissen mit Gürtel, das in Verbindung mit einem Vibrator zusammen mit einer Steuerkonsole verwendet werden kann, um einen Teil des menschlichen Körpers zu erwärmen und zu massieren.

Es ergab sich jedoch, daß den bekannten Heizkissen bezüglich ihrer Vielseitigkeit und Nützlichkeit Grenzen gesetzt sind. Alle bekannten Heizkissen mit Ausnahme das der US-PS 4 042 803 sind nicht genügend dünn und biegsam, um sie um verschiedene Körperteile herumzuwickeln, während ein enger Kontakt mit der Haut erhalten bleibt, um eine gute Wärme- und Schwingungsübertragung zu ermöglichen. Das elastische oder Dehnungsmaterial der US-PS 4 042 803 ist biegsam, gestattet jedoch nicht, einen Vibrator an das Heizkissen anzuschließen. Die Velcro-Decke der US-PS 3 623 489 gestattet es, einen Vibrator unter Verwen-

dung der technischen Lehre der US-PS 4 396 011 überall anzuschließen, weist jedoch keine gute Wärme- und Schwingungsübertragung zwischen dem Heizkissen und der Haut auf. Folglich besteht eine Notwendigkeit für einen kompakteren und biegsameren Heizgürtel, welcher die Nachteile der bekannten Vorrichtungen des früheren Standes der Technik nicht aufweist und mit größerer Bequemlichkeit und Nützlichkeit verwendet werden kann.

A Es ist somit ein Ziel der Erfindung, ein sehr dünnes Heizkissen zu schaffen, das an verschiedene Körperteile angepaßt werden kann und gleichzeitig den Anschluß eines Vibrators direkt an einer Außenfläche des Heizkissens gestattet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll ein sehr dünnes Heizkissen geschaffen werden, das aus zwei sich gegenüberliegenden Folien aus zusammengesetztem Sichtmaterial konstruiert ist, das ein Gewebe mit geschlossener Schlinge aufweist, das mit einer im wesentlichen nicht-porösen und untrennbaren Unterlage versehen ist und die Wärme- und Schwingungsübertragung an den Körper erhöht.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen angegeben.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein biegsamer elektrischer Heizgürtel mit Steuergerät in Leichtbauweise vorgesehen, der sich für die Verwendung am menschlichen Körper eignet und vorteilhafterweise zusammen mit einem Vibrationsmassagegerät verwendet werden kann, das elektrisch mit dem Steuergerät verbunden ist. Der biegsame Heizgürtel in

Leichtbauweise weist ein biegsames Heizelement aus einem Widerstandsdraht auf, der hermetisch zwischen zwei dünnen Folien eines biegsamen Verbundmaterials abgedichtet ist. Der Verbundstoff weist einen schweren Wollstoff in Rundmaschengewebe mit einer im wesentlichen nicht-porösen einteiligen Unterlage auf, die beispielsweise PVC oder Gummi sein kann. Die Oberflächen der Unterlage der beiden Verbundfolien oder -laken sind miteinander um den Widerstandsdraht herum und die in Reihe geschalteten Thermostaten verklebt, so daß die Maschen des Gewebes nach außen gekehrt sind. Die Widerstandsdrähte in der Hülle bzw. im Gürtel sind in einer Schlangenform angeordnet und elektrisch voneinander durch den Kleber isoliert, welcher zwei nicht-poröse Unterlagenflächen des Verbundstoffes miteinander verbindet. Die Konstruktion wird durch Versiegeln oder Verkleben der Verbundfolien oder -laken gebildet, wie nachstehend näher erläutert wird. Beide Enden des Widerstandsdrahtes münden in einen zweipoligen Steckverbinder, der zwischen den beiden Folien des Verbundstoffes befestigt ist und an einer Umfangskante des Heizgürtels angeordnet ist, damit der Draht an eine Stromquelle außerhalb des Heizgürtels angeschlossen werden kann. Die Stromversorgung weist einen Temperaturregler und einen Transformator auf oder auch ein Adapterkabel für die elektrische Anlage eines Kraftfahrzeugs.

Ein Vibratormassiermodul zur Verwendung mit dem Heizkissen gemäß der US-PS 4 396 011 ist mit Velcro-Streifen (Klettenverschluß) versehen, wodurch das Massiergerät auf jeder Rundmaschengewebeseite des Heizgürtels angebracht werden kann. Das Vibratormassagegerät ist über einen Klinkenstecker und eine

Klinke mit dem Wärmeregler verbunden, wodurch der Heizgürtel mit oder ohne Massagegerät verwendet werden kann. Der Wärmeregler weist einen Schalter auf, der beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung vier Stellungen aufweist, nämlich "aus", "niedrig", "mittel" und "hoch". Die Stellung "hoch" führt direkt zu einer 12 V-Quelle,"mittel" direkt an eine nichtmittige Transformatorabzapfung von 10V und "niedrig" ergibt sich über eine in die 12 V-Quelle geschaltete Diode.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Heizgürtel die allgemeine Form einer Schärpe oder eines Taillenbandes auf, dessen beide Seiten mit Klettenleisten über die gesamte Fläche versehen sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ermöglicht ein Klettenstreifen an einem oder beiden Enden des schärpenförmigen Gürtels, daß er um Körperteile verschiedenen ümfangs gewickelt werden kann. Die Schärpenform kann mit einem oder mehreren Stücken des Gürtels erreicht werden, wobei jeweils zwei benachbarte Stücke mit Klettenbändern oder Klettenstreifen verbunden werden. Es brauchen nicht alle Stücke mit Widerstandsdrähten versehen zu sein, um den Körper zu erwärmen. Nachdem der Heizgürtel um den gewählten Körperteil gewickelt wurde und das Gewebe sich über die gesamte Außenfläche schlingt, kann ein mit Klettenbändern versehenes Massagegerät an einer beliebigen Stelle der Oberfläche angeheftet werden. Infolge der Dünne des Gürtels werden Massageschwingungen mit hohem Wirkungsgrad auf eine bestimmte gewählte Fläche übertragen.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist der Heiz-

gürtel im allgemeinen die Form einer rechteckigen oder quadratischen Hülle mit Klettenbändern auf beiden Seiten auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Gürtel an den gewählten Körperteilen durch einen eigenen Gurt befestigt, der mit Klettenstreifen versehen ist.

Es sei bemerkt, daß Ausführungsbeispiele der Erfindung in Sonderformen angefertigt werden können, um sie an besondere Körperteile (Knie, Ellbogen, usw.) anzupassen und daß sie auch am Körper mit einem mit Klettenbändern versehenen Gurt befestigt werden können. Ferner sei bemerkt, daß nur eine Oberfläche ein Rundmaschengewebe aufzuweisen braucht, wobei diese Fläche die Außenfläche ist (nachdem der Gürtel an seinem Platz ist), so daß ein Vibrator beliebig auf der Oberfläche befestigt werden kann.

Der Heizgürtel nach einer Ausführungsform der Erfindung erwärmt bis zum Gleichgewicht und weist mehrere besondere Merkmale und Vorteile gegenüber den herkömmlichen thermostatgeregelten Heizkissen und Heizgürtein auf. Seine ultradünne, biegsame Konstruktion bietet eine maximale Wärmeübertragung praktisch jedem Teil eines menschlichen Körpers. Heizkissen und Heizgürtel mit einer dicken und weniger elastischen Konstruktion können sich nicht in wirksamer Weise an Körperteile geringen Umfangs anpassen, wie an den Hals, Gliedmaßen und Extremitäten sowie an die Schulter- und Kniegelenke. Die enge Nähe des Heizelements des biegsamen Gürtels nach einer Ausführungsform der Erfindung zur betroffenen Körperfläche verringert erheblich die Aufwärm- und Behandlungszeiten. Ein Wärmeschutz wird nur dann als Sicherheitsvorrichtung

betätigt, wenn der Gürtel mißbraucht wird, z.B. durch Zusammenfalten oder durch Verwenden als Decke. Der Wärmepegel wird durch einen spannungsregelnden Schalter gesteuert, wodurch der Gürtel ein thermisches Gleichgewicht auf drei unterschiedlichen und wahrnehmbaren Wärmepegeln erreichen kann. Durch Verwendung einer niedrigen Spannung zum Erreichen des thermischen Equilibriums des Gürtels erübrigt sich die Verwrjnclun? von temperaturregelndenkriech- oder sprungbetätigten Thermostaten, wie sie bei den schwereren von Netzspannung betätigten Heizkissen oder -gürtein erforderlich sind. Auf Grund ihrer großen Temperaturgefälle tendieren solche thermostatischen Regler dazu, erhebliche Wärmeschwankungen bei dieser Art von Heizkissen zu erzeugen, die bei der Erfindung nicht auftreten .

Da der Leichtgewichtgürtel nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung bei niedriger Spannung arbeitet, ist er sicherer als die mit Netzspannung betriebenen Heizkissen oder -gürtel. Bei 12V bedeutet ein durchgescheuertes Kabel oder ein Bruch in der Oberfläche des Gürtels keine Gefahr für einen elektrischen Schlag, selbst wenn bei der Anwendung Wasser vorhanden ist oder für bestimmte Anwendungen mit feuchter Wärme.

Wegen der versiegelten Konstruktion des Heizgürtels kann er vollkommen in Flüssigkeiten untergetaucht werden, und kann auch zur feuchten Warmbehandlung durch Besprühen mit oder Eintauchen in Wasser verwendet werden. Wegen der geringen Spannung kann der Leichtgewichtgürtel auch für Wärmetherapie oder als Heizsitz für Kraftfahrzeuge mit Hilfe eines Verbindungskabels zur Dose des Zigarettenanzunders verwendet werden.

A-

Mit einem Transformator für die entsprechende Netzspannung oder mit einem für zwei Spannungen kann der Leichtgewichtgürtel in der gesamten Welt verwendet werden.

Da die Gürtelkonstruktion ein Niedervoltheizelement aufweist, das hermetisch dicht zwischen zwei Verbundstoffolien aus Kunststoff und Faserstoff eingeschlossen ist, bietet sie unter den Heizkissen und Heizgürteln überlegene Stärke und Integrität, da ja keine Leerräume zwischen den Schichten vorhanden sind und ein Lecken an den Nähten oder infolge von Ein-Stichen oder kleinen Löchern nicht auftreten kann. Da der Gürtel vollkommen untergetaucht werden kann und nicht durch Netzkabel und Schalter behindert wird (Kabel/Schalter können vom Gürtel gelöst werden) kann er leicht gewaschen und hygienisch behandelt werden.

Die einheitliche Konstruktion ermöglicht einen außergewöhnlich dünnen Gürtel (etwa 1/7 der Dicke einiger früherer Heizkissen). Dieses Dünnheitsmerkmal und die NichtVerwendung eines getrennten Stoffbezugs dient auch dazu, die Schwingungen des Vibratormassagegeräts durch den Gürtel auf den Körper des Benutzers verbessert zu übertragen. Umgekehrt, können herkömmliche Heizkissen von verhältnismäßig schwerer Konstruktion die Massagewirkung dämpfen, und dieser Zustand wird verschlimmert, wenn das Kissen nicht eng am Körper befestigt ist.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

■AU.

Figur 1 einen Grundriß der grundlegenden Heizgürtelkonstruktion nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 eine vergrößerte, weggebrochene und teilweise weggeschnittene Ansicht der Grundeinheit des Heizgürtels der Figur 1; 10

Figur 3 einen Querschnitt durch einen Teil der

Figur 2 längs der Linie 3-3 (nicht maßstabgerecht) ;

Figur 4 eine vergrößerte Kantenansicht der Oberkante des Heizgürtels der Figur 2;

Figuren 5 und 6 weitere Ausführungsbeispiele des

Heizgürtels;
20

Figur 7 einen Grundriß eines Transformator- und

Steuermoduls für die Erfindung;

Figur 8 eine Seitenansicht der Figur 7; 25

Figur 9 einen Grundriß eines Vibratorgeräts zum Einsatz mit der Erfindung;

Figur 10 einen Querschnitt durch die Figur 9 längs der Linie 10-10;

Figur 11 ein elektrisches Schaltbild für die Steuerung des Heizgürtels und des Massagegeräts;

Figur 12 eine isometrische Ansicht einer Einrichtung

für die Herstellung des grundlegenden Heiz-

ν*-

gürteis nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
5

Figur 13 einen Grundriß der Kabelbaumanordnung der Einrichtung der Figur 12;

Figur 14 einen Aufriß der Figur 13 längs der Linie 14-14;

Figur 15 einen Querschnitt durch die Figur 13 längs der Linie 15-15;

Figur 16 ein Diagramm eines Kabelbaums für den Zusammenbau der Erfindung;

Figur 17 einen Querschnitt durch einen Teil der

Figur 13 längs der Linie 17-17; 20

Figur 18 einen Querschnitt durch einen Teil der

Figur 13 längs der Linie 18-18;

Figur 19 einen Grundriß der Figur 13 mit Darstellung des Kabelbaums in Schlangenform.

Die Erfindung wird nun in ihren Einzelheiten anhand der Zeichnungen näher erläutert. Wie in den Figuren 1-4 gezeigt ist, weist der biegsame Heizgürtel 10 einen schlangenförmigen Widerstandsdraht 12 auf, der hermetisch zwischen zwei Folien 14a und 14b eines dünnen biegsamen Verbundmaterials abgedichtet ist. Das Verbundmaterial umfaßt ein Rundmaschengewebe (das zum Klettenband paßt) 15 mit einer im wesentlichen nicht-porösen einteiligen Unterlage 15a, die beispielsweise PVC, Gummi oder ein anderer geeigneter

Ji-

Kunststoff sein kann, d.h. ein biegsames Material, das untrennbar und einteilig mit der Klettenstreifen aufnehmenden Fläche 15 verbunden ist. Aus Gründen der Klarheit sind die Klettenhäkchen nur in Figur 3 gezeigt. Der Widerstandsdraht 12 ist vorzugsweise ein nicht-isolierter Seildraht (da die Unterlage 15a die elektrische Isolierung darstellt), der vorzugsweise schlangenförmig angeordnet ist (Figur 2). Die Schlangenschleifen sind befestigt und gegeneinander elektrisch isoliert, weil die Unterlageflächen 15a miteinander verklebt sind. Mindestens ein kleiner Thermostat 13 ist zwischen den beiden Kunststofffolien versiegelt, weil der Thermostat vorzugsweise eine Kriechwirkung aufweist und als Temperaturbegrenzungseinrichtung für den Heizgürtel 10 wirkt. An die Enden des Heizelements 12 ist eine zweipolige Steckdose 16 angeschlossen, die an einer Kante der Kunststoffolien 14a und 14b versiegelt ist, so daß sie für einen passenden Stecker zugänglich ist. Die Kunststoff- oder Vinyl-Gewebeverbundfolien 14a und 14b sind wärmeleitend und dienen zum Verteilen der Wärme des elektrischen Widerstandsdrahtes 12 in einer im wesentlichen gleichmäßigen Form über die gesamte Fläche des Gürtels 10, wodurch heiße Punkte neben den Heizdrähten vermieden werden.

Die Konstruktion des Heizgürtels 10 ist am besten in Figur 2 dargestellt, welche, teilweise im Ausschnitt, den Widerstandsdraht 12 zwischen den vereinigten Kunststoff- und Maschengewebefolien eingebettet zeigt.

Die Erfindung kann in verschiedenen Formen ausgeführt sein. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die Erfindung die Form einer Schärpe oder eines Gürtels

(Figur 1). Die gesamte äußere Oberfläche (beide Seiten des Heizgürtels 10) eignet sich zur Aufnahme von Klettenbändern oder Klettenstreifen, und ein Klettenstreifen 17 an einem Ende des Heizgürtels 10 ermöglicht es, daß dieser um bestimmte Körperteile von unterschiedlicher Größe gewickelt und befestigt werden kann. Die gesamte Schärpenform kann aus zwei Teilen 18 und 19 bestehen, die mit einem Klettenstreifen 20 auf einem der Teile vereinigt werden, um zusätzliche GrößenVerstellungen zu ermöglichen. Eine Verstärkungsnaht 20a kann um den Umfang des Gürtels 10 herum angelegt werden.

Andere Formen von Heizgürteln sind schematisch in den Figuren 5 und 6 dargestellt. In beiden Fällen weisen die Heizgürtel 21 und 22 Oberflächen aus Rundmaschengewebe auf und können an den gewählten Körperteilen durch Gurte 23 und 24 befestigt werden, wobei jeder der verschiedenen Teile mit verschiedenen Anordnungen von Klettenbändern 25 versehen ist. Alle diese Ausführungsformen ermöglichen eine einteilige Konstruktion, die den Konstruktionen mit zu entfernendem Bezug überlegen sind, wie z.B. der in der US-PS 3 623 485 beschriebenen Ausführung, die einen zu entfernenden Bezug aus Trikot-Rundmaschengewebe aufweist, der ein getrenntes Heizkissen umschließt, aber keine feste Unterlage für Streifenvorrichtungen bietet und unerwünschterweise dazu neigt, das Gewebe des Bezugs in der Praxis von der Oberfläche des Heizkissens abzuziehen.

Nach der Darstellung der Figuren 7-10 gelangt Spannung zum Heizgürtel 10 an der Buchse 16 über einen elektrischen Steckverbinder 20 mit einem Stecker 21 und einem

Spannungsregler 22. Der Regler 22 weist einen seriell geschalteten Schaltmodul 23 auf/ der einen Schiebeschalter mit vier Stellungen für "aus", "schwach", "mittel" und "stark" besitzt. "Starke" Wärme wird durch einen direkten Anschluß an den Ausgang der Transformatorspeiseleitung erzielt. Die "mittlere" Wärme ergibt sich durch eine 10 V-Transformatoranzapfung. "Schwache" Wärme wird durch Einschalten einer Diode in den 12 V-Kreis zur Spannungsminderung erreicht. Ein Anzeigelämpchen 25 leuchtet auf allen Spannungspegeln auf. Der Regler 22 ist mit einem Transformator 24 verbunden, der einen Stecker 26 für die Einspeisung der Niederspannung von 10 und 12 V in das Heizgerät einer Wechselstromnetzleitung aufweist. Andererseits kann der Heizgürtel 10 auch direkt von einer 12 V-Gleichspannungsquelle betrieben werden, wie z.B. von der Buchse eines Zigarettenanzünders eines Kraftfahrzeugs, indem das entsprechende elektrische Kabel (nicht gezeigt) verwendet wird. Die elektrische Schaltung, mit der sich drei Wärmestufen über ein zweiadriges Kabel 20 einstellen lassen, ermöglicht es, jeweils die gesamte Schlange des Widerstandsdrahtes 12 auf jeder der drei Wärmestufen einzuschalten, um eine gleichmässige Wärmeverteilung über den Gürtel hin zu erzielen. Andere Heizkissen, die von der wahlweisen Anschaltung verschiedener Abschnitte des Heizelements abhängen, um verschiedene Wärmestufen zu erreichen, können lediglich eine ungleichmässige Oberflächenerwärmung erzielen (z.B. US-PS 4 279 255).

Die Wärmeübertragung an die Körperoberfläche wird maximiert, weil die ultradünne, biegsame Konstruktion des Gürtels einen innigen Kontakt mit praktisch dem gesamten Profil des Körpers bewirkt, durch ein hoher

Wärmewirkungsgrad bei geringerer Leistungsaufnahme (im Vergleich zu den früheren Heizkissen) erreicht wird. Wegen ihrer geringen thermischen Masse wird die Aufwärmzeit des Gürtels nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Sekunden anstatt in Minuten gemessen, wie dies für die früheren Heizkissen von verhältnismässig dickem Aufbau der Fall war.

Die dünne Leichtgewichtbauweise des Gürtels nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird teilweise durch seine niedrige Betriebsspannung (z.B. 12 V) ermöglicht, die weniger strenge elektrische Heizforderungen auferlegt, als die Netzspannung bei früheren Heizkissen und -gürtein. Da ja die niedrige Spannung dem Gürtel von einem Stecktransformator (Wandadapter) mit der entsprechenden Primäreingangsspannung über eine lösbare Versorgungsleitung eingespeist wird, kann dieser "genormte" Heizgürtel weltweit unabhängig von vorhandenen Netzspannungsdifferenzen angewandt werden. Der Heizgürtel nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann auch im Kraftfahrzeug während der Fahrt für eine Wärmetherapie durch eine Leitung verwendet werden, die an einem Ende mit einem Stecker für den Zigarettenanzünder und am anderen Ende mit einem Steckverbinder für den Heizgürtel versehen ist. Ein mit zwei nicht gezeigten Klettenstreifen auf den Flächen 34, 35 und 36 versehenes Vibratormassagegerät 30 (Figuren 9 und 10) kann auf jedem Teil der Rundmaschengewebeflache des Heizgürtels befestigt werden und überträgt optimal die Schwingungen des Massagegerätes auf den Körper. Das Massagegerät 30 (am besten in der vorerwähnten US-PS 4 396 011 beschrieben) weist ein elektrisches Kabel 33 auf, dessen Stecker in eine entsprechende Klinke 33a des Steuer-

moduls 22 eingesteckt werden kann.

Figur 11 zeigt das elektrische Schaltbild des Heizgürtels. Die Netzeingangsspannung 40, meist 110-120 V Wechselstrom, liegt am Transformator 24 an, dessen nicht-mittige Anzapfung in der Sekundärwicklung 41 einen Anschluß sowohl für 10 V als auch 12V bietet.

Die drei Leitungen sind an den Steuermodul 22 angeschlossen, der einen zweipoligen Schiebeschalter mit den vier Wärmeeinstellungen "aus", "schwach", "mittel" und "stark" aufweist. Die "schwache" Wärme wird von einer 12 V-Halbwellenspannung der Diode 45 erzeugt, die in der Schaltung liegt, die "mittlere" Wärme wird vom 10 V-Anschluß und die "starke" Wärme von der 12 V-Schaltung erzeugt. Vom Steuermodul 22 aus erstreckt sich eine Doppelleitung 46 zu den Steckverbindern 46a, welche an den schlangenförmigen Widerstandsdraht 12 angeschlossen sind und in Reihe mit der Doppelwärmeschutzeinrichtung 13 im Heizgürtel 10 geschaltet sind. Vom Steuermodul 22 sind auch die zwei Leitungen 49 und die Steckverbinder 49a zum Vibratormassagegerät 80 geführt, das einen Gleichstromvibratormotor 82 und einen Brückengleichrichter 84 aufweist Die Steuerschaltung für das Vibratormassagegerät ist in der vorerwähnten US-PS 4 396 011 beschrieben und wird hier mitangezogen.

Der Heizgürtel 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorteilhafterweise unter Verwendung eines neuartigen halbautomatischen Verfahrens hergestellt werden, das durch Einsatz der schematischen Figur 12 gezeigten Montageeinrichtung 100 ermöglicht wird. Die Montageeinrichtung 100 weist einen feststehenden Tisch 102 mit einer Tischfläche 103, einen

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angelenkten Verlängerungsrahmen 104 und einen angelenkten Kabelbaumrahmen 106 auf, der im einzelnen in den Figuren 13 und 14 gezeigt ist. Verbundstoffolien aus Vinyl und Gewebe von der gewünschten Breite werden in Form einer Rolle 110 zugeführt, die drehbar über einem Ende des Tisches 102 angeordnet ist. Eine Klemme 112 ist an der Verbundfolienbahn 114 angebracht, und ein Materialstreifen wird von der Rolle 110 mit der Gewebeseite nach unten abgezogen, indem die Klemme 112 zu einer federvorgespannten Klemmenverankerung 116 gezogen und am entfernten Ende der Verlängerung 104 befestigt wird. Während der Verbundstreifen am Mittelpunkt des Tisches 102 vorbeigezogen wird, wird eine Kleberspenderolle 118 herabgefahren, so daß sie den Verbundstreifen berührt, wenn dieser zur federgespannten Klemmenverankerung 116 hingezogen und dort befestigt wird. Ein Klemmenbügel 120 sichert die Verbundfolienbahn 114 an der Tischoberfläche 103. Eine Feder in der Klemme 116 hält die Verbundfolie fest am Tisch gespannt.

Der nächste Schritt im Herstellungsverfahren erfordert die Verwendung des Kabelbaumrahmens 106, dessen Betriebsweise anhand der Figuren 13-19 näher erläutert wird. In den Figuren 13 und 14 weist der Rahmen 106 zwei parallele Platten 130 und 132 auf. Zapfen 134 erstrecken sich durch öffnungen in der oberen Platte 130, wo sie auch verstiftet sind, und sind gleitbar in Längslagern 136 gelagert, die an der Grundplatte 132 befestigt sind, wodurch eine gegenseitige senkrechte Bewegung der beiden Platten ermöglicht wird. Druckfedern 138 drücken die Platten auseinander, die Gründe dafür werden nachstehend angegeben. Die Grundplatte 132 ist an einem angelenkten Nebenrahmen 140

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(Figur 12) befestigt, so daß der Rahmen 106 so bewegt werden kann, wie nachstehend näher erläutert wird. 5

Die obere Platte 130 weist mehrere Freischlitze auf, die nach einem bestimmten Muster ausgelegt sind. Auf der Grundplatte 132 sind entsprechende Schienen 144 befestigt, welche durch die entsprechenden Schlitze 142 hindurchragen. Auf der Oberfläche einer jeden Schiene 144 ist eine Schicht elastischen Schaums geklebt, die beispielsweise mit einer gemusterten Teflonfläche bedeckt sein kann, um die Haftung zu verringern, wie nachstehend näher erläutert wird.

Die obere Platte 130 ist auch mit mehreren drehbaren Rollen 148 versehen, die sich über die Oberfläche der Platte 130 hinauserstrecken. Die obere Platte 130 weist auch eine Gruppe von Buchsenpositionierstiften 149, zwei Gruppen von Thermostatpositionierstiften 150 und 151 sowie mehrere federgespannte Auslösestifte 152, 153 und 154 und vier Führungsstifte auf.

Der Widerstandskabelbaum 160 (Figur 16) wird für eine bestimmte Größe vorbereitet und mit dem Widerstandsdraht 162, den Thermomstaten 164 und 166 sowie der zweipoligen Buchse 168 montiert. Der Kabelbaum 160 wird dann auf der oberen Platte 130 angeordnet, indem die Buchse 168 und die Thermostate 164 sowie 166 neben ihren Positionierstiften 149, 150 und 151 und dem Wicklungsdraht 162 schlangenförmig um die Rollen und die Führungsstifte 155 angeordnet werden. Wegen der Anordnung der Teile fluchtet der Draht mit den Schlitzen 142. Neben jeder Gruppe von Thermostatpositionierstiften 150 und 151 ist eine nach außen federvorgespannte Stoßstangenvorrichtung 170 (Figur 15)

und 171 montiert, wobei die Stoßstange 172 in Wirkverbindung mit dem Thermostaten 164 steht. Das Zusammenwirken der Positionierstifte, Rollen und nach außen federvorgespannten Stoßstangenvorrichtungen bewirkt, daß der Kabelbaum 160 festgespannt auf den Schaumflächen 146 liegt. Die Anordnung der Teile bewirkt, daß der Kabelbaum über den Auslösefedern 152, 153 und 154 liegt (siehe Figuren 15, 17 und 18).

Alle Auslösefedern arbeiten zusammen mit den Druckfedern 175 und werden durch Federn und Nutenringe 177 in öffnungen in der Grundplatte 132 gehalten. Die einzelnen Federn 175 werden zwischen der Grundplatte 132 und einer Beilagscheibe 178 zusammengedrückt, die auf einem Absatz der einzelnen Auslösestifte aufliegt. Die Auslösestifte weisen einen Übersteuerungsring 179 in der oberen Platte 130 auf, welcher die Beilagscheibe 178 aufnimmt, wenn die Platten 130 und 132 zusammengepreßt werden. Die Auslösestifte 152 weisen eine Schaumstofflagenscheibe 180 aus ähnlichem Material wie die Schaumstoffschichten 146 auf, während die Stifte 153 und 154 keine solchen Schichten besitzen, da sie die Buchse und die Thermostaten kontaktieren und nicht den Draht direkt. Die Stifte 153 und 154 haben wegen der Abmessungsunterschiede zwischen den Teilen, die sie zusammenpressen sollen, verschiedene Höhen über der Oberfläche der Platte 130.

Nachdem der Kabelbaum 160 schlangenförmig um die verschiedenen Stifte und Rollen gewickelt wurde und gespannt ist, wird im Betrieb der gesamte Rahmen 106 um sein nicht-gezeigtes Scharnier gedreht, so daß die obere Platte 130 gegenüber der Ausrichtung der Figur 14 umgekehrt ist und parallel zu der kleberbeschichte-

ten Verbundfolie auf der Tischoberfläche 103 liegt. Ein fortgesetzter Abwärtsdruck auf die Grundplatte bewirkt eine Kompression der Federn 138 und 175 und bewirkt, daß die Schienen 144 sowie die Auslösestifte 152, 153 und 154 gegen den Draht, Thermostaten und die Buchse drücken, um sie an den Kleber anzupressen. Auch die Elastizität der Schaumschichten 146 und sowie die Federn 175 dienen dazu, einen ziemlich gleichmäßigen Druck auf die verschiedenen Teile des Kabelbaums 160 auszuüben. Durch Zurückfahren der Grundplatte 130 kommt der Kabelbaum außer Eingriff mit den Stiften und den Rollen und bleibt in Schlangenform im Kleber eingebettet.

Eine Dreh- oder Scharnierstange 175 kann dann über dem Verbundstoff dadurch angeordnet werden, daß sie durch öffnungen 177 in die Scharniere 178 der Verlängerung 104 eingeschoben wird. Dann wird die Verlängerung 104 um einen Bogen von ca. 170° gedreht, wobei die festgespannte Vinyl-Gewebefolie um die Teflonstange 175 in perfekter seitlicher Deckung gefaltet wird. Eine schwammbedeckte Rolle 180, die auf den Stangen 182 der Verlängerung 104 über Kugellager 184 befestigt ist, wird dann über die volle Länge der Stangen 182 gezogen, wodurch der gefaltete obere und untere Abschnitt der Vinyl-Gewebefolie aneinander gepreßt werden und aneinander haften. Dann wird die Klemme 112 freigegeben und die Verlängerung 104 in ihre frühere Stellung durchgebracht, in der sie mit der Tischoberfläche 103 fluchtet. Dann wird ein Messer 190 abwärts gedreht, um die gefaltete Verbundfolie vom Rest des Materials zu trennen, und die Klemme wird gelöst. Die Teflonstange 175 wird zurückgezogen, wodurch der fertiggestellte Heizgürtel 10 vom Tisch

102 entfernt werden kann. Die Kanten des Heizgürtels 10 können dann auf eine bestimmte Form zurechtgeschnitten und zwecks zusätzlicher Verstärkung genäht werden.

Es sei bemerkt, daß dieses Montageverfahren teilweise oder voll automatisiert werden kann. Figur 12 ist auch lediglich eine schematische Darstellung, bei welcher bestimmte notwendige Konstruktionseinzelheiten, wie Kantenführungen, Scharnierstifte, Steuerun gen usw. aus Zwecken der Einfachheit und Klarheit entfallen.

Außer dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1 . Ein dünner, biegsamer elektrischer Heizgürtel zur Verwendung an Teilen des menschlichen Körpers, gekennzeichnet durch:

(a) einen biegsamen elektrisch leitenden Widerstandsdraht (12), der in einem bestimmten Muster angeordnet und zwischen zwei Folien (14a, 14b) eines Verbundstoffes (15) eingeschlossen ist, wobei der Verbundstoff (15) aus einem schweren Wollfstoff in Rundmaschengewebe (15) besteht, der untrennbar mit einer Unterlage (15a) eines elektrisch isolierenden elastischen Materials verklebt ist, wobei die Unterseite der Verbundfolien (14a, 14b) miteinander verbunden sind,

(b) eine elektrische Buchse (16) die an den entgegengesetzten Enden des Drahtes (12) angebracht ist

und zwischen den Verbundfolien (14a, 14b) versiegelt η

und von außerhalb des Heizgürtels (10) zugänglich ist, f (c) auf der Gewebeseite (15) des Verbundstoffes ·*

(15) befestigte Klettenstreifen (17) , welche es ermöglichen, daß der Heizgürtel (10) ringförmig um einen gewählten Teil des Körpers gelegt und befestigt wird.
2. Heizgürtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens eine Wärmeschutzvorrichtung (13) in Reihe mit dem Draht (12) geschaltet und zwischen den Verbundfolien (14a, 14b) verbunden ist.
3. Heizgürtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß er eine Steuerung (22) aufweist, welche ihm (10) Niederspannung in mehreren Stufen einspeist.
4. Heizgürtel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß ein Vibratormassagegerät (30) elektrisch mit der Steuerung (22) verbunden ist, wobei das Vibratormassagegerät (30) an mindestens einer Oberfläche einen Klettenstreifen aufweist, damit es am Gewebe (15) befestigt werden kann.
5. Heizgürtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kabel mit einem Stecker vorgesehen ist, um die eingeschlossene Buchse (16) mit der Steckdose eines Kfz-Zigarettenanzünders zu verbinden.
6. Biegsamer elektrischer Heizgürtel zur Verwendung an Teilen des menschlichen Körpers, g e kennzeichne t durch:

(a) einen biegsamen elektrisch leitenden Widerstandsdraht (12), der in einem bestimmten Muster angeordnet und zwischen einer ersten (14a) und zweiten (14b) Materialfolie eingeschlossen ist, wobei die erste Folie (14a) aus biegsamem Material besteht und das Verbundmaterial (15) aus schwerem Wollstoff in Rundmaschengewebe (15), das untrennbar mit einer Unterlage (15a) aus elektrisch isolierendem elastischen Material verklebt ist und die zweite Folie (14b) aus einem biegsamen elektrisch isolierenden Material besteht, die mit der Unterseite (15a) der ersten Folie (14a) verbunden ist,

(b) eine elektrische Buchse (16), die an den entgegengesetzten Enden des Drahtes (12) angebracht ist und zwischen den Folien (14a, 14b) versiegelt sowie von außerhalb des Heizgürtels (10) zugänglich ist,

(c) Klettenstreifen (17), die auf einer der Folien (14b) befestigt sind, damit der Heizgürtel (10) ring-

förmig um einen gewählten Teil des Körpers gelegt und befestigt werden kann.
7. Herstellungsverfahren für einen biegsamen elektrischen Heizgürtel, gekennzeichnet durch:

(a) Einbringen einer Rolle aus Verbundmaterial, das ein Rundmaschengewebe mit einer einteiligen im wesentlichen nicht-porösen elastischen Unterlage aufweist,

(b) Aufrollen eines Streifens des Verbundmaterials auf einer flachen Tischoberfläche, wobei die Unterlage nach oben gekehrt ist,

(c) Aufbringen einer Klebeschicht auf mindestens einen Abschnitt der Unterlage des Verbundstoffes,

(d) Anordnung eines elektrischen Kabelbaums in einem bestimmten Muster auf der kleberbeschichteten Unterlagefläche,

(e) Falten eines Abschnittes des Verbundstreifens auf den elektrischen Kabelbaum, um diesen zu bedecken,

(f) Aufpressen der sich ergebenden oberen Lage des Verbundstreifenmaterials auf die untere Lage, um eine feste Klebeverbindung zu bilden und den elektrischen Kabelbaum zwischen den Lagen zu versiegeln,

(g) Abschneiden der verklebten Verbundlagen vom restlichen Verbundstreifenmaterial der Rolle und Entfernen des Heizgürtels vom Tisch.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgerollte Streifen durch eine Federklemme straff gehalten wird, die an dem der Rolle entgegengesetzten Ende des Tisches angebracht ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Tisch drehbar befestigter Kabelbaumrahmen dazu dient, den elektrischen Kabelbaum auf die kleberbeschichtete Fläche zu übertragen.

0O. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch g e kennzeichnet, daß die obere Lage auf die untere Klebeschicht durch Rollen aufgepreßt wird.