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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die Dampf bilden
kann, d.h. einen Dampfstrahler. Diese Vorrichtung wird zum Anlegen
an einen Teil eines Objekts, z.B. eines menschlichen Körpers, und
zum Abgeben von Dampf an diesen Teil verwendet. Durch den Dampf
zeigt die Vorrichtung dampfbildende, feuchtigkeitsspendende und
feuchtigkeitszurückhaltende
Wirkungen an dem Teil, an den die Vorrichtung angelegt die wird.
Durch die Wirkung als warmer Umschlag und dampfbildende Wirkung
fördert
die Vorrichtung die Durchblutung und verbessert den Stoffwechsel.
Ferner verbessert die Vorrichtung die pharmakologischen Wirkungen
von perkutan oder intrakutan verabreichten absorptionsfähigen Medikamenten
und die verschönernden
Wirkungen von Kosmetika, da sie die perkutane und intrakutane Resorption
der Medikamente und Kosmetika fördern
kann.
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Ferner
kann die Vorrichtung einen Teil eines Objekts, z.B. einen menschlichen
Körper
an den die Vorrichtung angelegt wird, kühlen. Durch die kühlende Wirkung
eignet sich die Vorrichtung zur Linderung von Entzündungen,
zum Adstringieren der Haut und zum Verleihen eines Frischegefühls.
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Beschreibung des relevanten
Standes der Technik
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Hautprobleme
wie chronischer Juckreiz, trockene Haut, raue Haut, aufgesprungene
Lippen, raue Lippen, aufgesprungene Nasenhöhle, raue Nasenhöhle, feine
Linien und Asthenopie, wie z.B. Augenreizungen und trockenes Auge
treten hauptsächlich
aufgrund von Trockenheit der Haut, Schleimhäute und Augäpfel auf. Zur Verhinderung
dieser Hautprobleme und von Asthenopie sollte Trockenheit am besten
durch Zufuhr einer geeigneten Menge Wasser oder Feuchtigkeit zur
Haut und den Augäpfeln,
vermieden werden, indem sie mit Feuchtigkeit versorgt werden.
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Als
Mittel zur Zufuhr von Feuchtigkeit zur Verhinderung von Trockenheit
der Haut, Augäpfel
und dergleichen wurde herkömmlich
ein mit heißem
Wasser erwärmtes
heißes
Handtuch, ein dampfend heißes
Handtuch, ein Befeuchter mit einem elektrischen Heizgerät oder einem
Ultraschallwellengenerator und eine Vorrichtung zur Schönheitsbehandlung
des Gesichts mit Dampf benutzt.
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Wenn
ein mit heißem
Wasser erwärmtes
heißes
Handtuch oder ein dampfend heißes
Handtuch benutzt wird, lässt
sich die Temperatur des Handtuchs aber nur schwer kontrollieren.
Wenn das Handtuch zu heiß ist,
kann sich der Benutzer nämlich
am Handtuch verbrühen.
Außerdem
kann Wasser, das aus dem Handtuch tropft, die Kleidung verfärben. Die
Verwendung von Handtüchern
ist deshalb weder sicher noch zweckmäßig. Außerdem ist die Behandlung zur
Erwärmung
des Handtuchs mit heißem
Wasser oder einem Heizgerät
kompliziert. Die Temperaturen dieser Handtücher fallen innerhalb kurzer
Zeit, so dass sie weniger komfortabel sind.
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Wenn
ein Benutzer dagegen einen Befeuchter verwenden will, der ein elektrisches
Heizgerät
oder einen Ultraschallwellengenerator bzw. eine Vorrichtung zur
Schönheitsbehandlung
des Gesichts mit Dampf umfasst, muss er eine spezielle Vorrichtung,
d.h. den Befeuchter oder die Vorrichtung zur Schönheitsbehandlung des Gesichts,
aufstellen. Die Vorrichtung kann nicht jederzeit an einem optionalen
Ort angewendet werden. Deshalb ist die Verwendung der Vorrichtung
weder zweckdienlich noch einfach.
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Die
japanische Patentschrift Nr. Hei. 11-342147 (hiernach "D-147") offenbart einen
Dampfgenerator, der zur Lösung
der oben beschriebenen Probleme erfunden wurde. Dieser Dampfgenerator
kann jedem Teil der Haut oder der Schleimhäute des menschlichen Körpers jederzeit
zweckmäßig Wärme und
Feuchtigkeit zuführen.
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Dieser
Dampfgenerator besitzt einen Dampferzeugungsabschnitt, der mit chemischer
Energie arbeitet und an die Haut oder die Schleimhaut angelegt wird.
Der zur Haut oder der Schleimhaut weisende Teil besteht aus einer
feuchtigkeitsdurchlässigen
Folie. Die Temperatur des gebildeten Dampfes, der aus der Oberfläche der
Folie austritt, wird auf höchstens
50°C geregelt.
D-147 offenbart als Beispiele für
die chemische Energie Neutralisationswärme, Hydratationswärme anorganischer
Salze (z.B. Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Calciumoxid, Magnesiumoxid
und Zolite) sowie Wärme,
die durch Oxidation von Metallpulvern entsteht. Als spezielle Beispiele
offenbart D-147 einen Dampferzeugungsabschnitt mit einem Heizabschnitt,
in dem Neutralisationswärme
oder Hydratationswärme
erzeugt wird, und einem Verdampfungsabschnitt, aus dem Dampf durch die
Wirkung der erzeugten Wärme
austritt. D-147 offenbart, dass wärmeerzeugende Substanzen oder
Zusammensetzungen, die auch Dampf erzeugen können, vorzugsweise in dem Dampferzeugungsabschnitt
zur Anwendung kommen. Dies hängt
damit zusammen, dass der Verdampfungsabschnitt nicht zusätzlich zum
Heizabschnitt vorhanden sein muss. D-147 offenbart als Beispiel
für die
wärmeerzeugenden
Substanzen oder Zusammensetzungen, die auch Dampf erzeugen können, eine
ein Metallpulver, ein Salz und Wasser umfassende Zusammensetzung.
Diese Zusammensetzung gibt durch eine Oxidationsreaktion Dampf ab.
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Dieser
in D-147 offenbarte Dampfgenerator ist mit einigen Problemen behaftet.
Zunächst
kann der Benutzer die Temperatur der Wärme nicht kontrollieren, weil
die Temperatur in diesem Dampfgenerator vorab eingestellt wird.
Zweitens kann dieser Dampfgenerator nicht in Fällen verwendet werden, in denen
Kühlung
notwendig ist, z.B. bei Entzündungen.
Drittens gibt es ein Problem im Zusammenhang mit der schwierigen
Kontrolle der Neutralisationswärme
oder der Hydratationswärme
einer anorganischen Verbindung, obwohl in D-147 gesagt wird, dass
die Temperatur bei der Dampferzeugung bei Verwendung des Dampfgenerators
kontrolliert werden kann. Wenn die Temperatur zu hoch wird, kann
der Teil, an den der Dampfgenerator angelegt wird, verbrannt werden
oder sich entzünden.
Dieses dritte Problem ist von Bedeutung, weil es die Sicherheit betrifft.
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Wenn
der Dampfgenerator nicht benutzt wird, sollte ferner keine chemische
Reaktion stattfinden. Deshalb sollte der Dampfgenerator von einem
luftdichten Beutel umgeben sein, d.h. er sollte abgedichtet sein. Beim Öffnen des
Beutels kann die chemische Reaktion nicht gestoppt werden und die
chemische Energie wird verbraucht. Das vierte Problem ist, dass
der Dampfgenerator nicht wiederholt eingesetzt werden kann und deshalb
unwirtschaftlich ist.
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US
Patent Nr. 5,597,577 beschreibt eine Vorrichtung, die eine wasserdurchlässige Hülle und
ein in der Hülle
enthaltenes gelbildendes Material umfasst. Bei Eintauchen der Vorrichtung
in Wasser tritt Wasser durch die Hülle ein. Das gelbildende Material
wird mit Wasser dann zum Gel. Die Hülle erhält eine Dochtwirkung aufrecht,
die langsam Wasser aus den Zwischenräumen des Gelmaterial zur Oberfläche der
Textilhülle
zieht. Das Wasser an der Verbindungsstelle zwischen Textilmaterial
und Luft verdampft dann.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung haben sich extrem bemüht, die
oben besprochenen Probleme zu lösen.
Das Resultat ihrer Bemühungen
ist die vorliegende Erfindung. Genauer gesagt ist die vorliegende Erfindung
eine Vorrichtung, die Dampf erzeugen kann, gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind
in den beigefügten
abhängigen
Ansprüchen
beschrieben.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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1 ist
eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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2 ist
eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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3 ist
eine Schnittansicht der dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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4 ist
eine Schnittansicht der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Hiernach
wird die vorliegende Erfindung eingehend beschrieben.
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Zunächst erläutern wir
das wassertragende Gel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Das
wassertragende Gel umfasst als wesentliche Bestandteile ein in Wasser
absorbierbares Polymer und Wasser. Die Art des Gels unterliegt keinerlei
Einschränkungen,
solange es ein in Wasser absorbierbares Polymer und Wasser enthält. Es können bekannte
wassertragende Gele verwendet werden, beispielsweise die, die in
bekannten Kühlplatten
und in Gelauflagen zum Erwärmen
verwendet werden. Verwendbare in Wasser absorbierbare Polymere sind
polymere Materialien, die problemlos eine große Wassermenge absorbieren können und
zum Gel werden, z.B. bekannte hydrophile Polymere. Spezielle Beispiele
von in Wasser absorbierbaren Polymeren sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein,
synthetische hydrophile Polymere, wie z.B. Poly(vinylalkohol), Poly(vinylpyrrolidon),
Poly(acrylsäure),
Polyacrylat und Copolymer vom Maleinsäureanhydrid-Typ; natürliche hydrophile
Polymere, wie z.B. Dextran, Dextrin, Pulullan und Gelatine; sowie
halbsynthetische hydrophile Polymere, wie z.B. Methylcellulose,
Ethylcellulose und Carboxymethylcellulose. In der vorliegenden Erfindung
können
ein oder mehrere in Wasser absorbierbare Polymere zur Herstellung
des wassertragenden Gels verwendet werden.
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In
der vorliegenden Erfindung können
auch vernetzte in Wasser absorbierbare Polymere verwendet werden.
Durch Behandlung eines Polymers mit einem Vernetzungsmittel kann
die Viskosität
des wassertragenden Gels angemessen kontrolliert werden. Wenn das
Gel geeignete Viskosität
aufweist, kann seine Form leicht erhalten werden. Beispiele für Vernetzungsmittel
sind, ohne aber darauf beschränkt
zu sein, Acetaldehyd, Glutaraldehyd, Glyoxal, Dialdehyd-Stärke und
Dimethylketon. Kombinationen aus Polymeren und Vernetzungsmitteln
sind in diesem technischen Gebiet bekannt. Behandlungsverfahren
sind ebenfalls bekannt.
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Zur
Verbesserung des hydrophilen Charakters können diese Polymere mit einem
Tensid behandelt werden oder das wassertragende Gel kann ein Tensid
umfassen. Tenside eignen sich auch zur Verbesserung der Dispergierfähigkeit
von Materialien und Substanzen. Beispiele für Tenside, die verwendet werden
können, sind,
ohne aber darauf beschränkt
zu sein, anionische Tenside, wie z.B. Seifen höherer Fettsäuren, Salze von Alkylsulfaten,
Salze von Poly(oxyethylen)alkylethersulfaten, Salze von Acyl-N-methyltaurinen, Salze
von Alkyletherphosphat und Salze von N-Acylaminosäure; kationische
Tenside wie z.B. Alkyltrimethylammoniumchloride, Dialkyldimethylammoniumchloride
und Benzalkoniumchlorid; amphotere Tenside, wie z.B. Betainalkyldimethylaminoacetate,
Betainalkylaminodimethylaminoacetate und 2-Alkyl-N-hydroxyimidazoliniumbetaine; nichtionische
Tenside, wie z.B. Tenside vom Polyethylenglykol-Typ, Tenside vom
mehrwertigen Alkoholester-Typ, und Tenside vom Ethylenoxid/Propylenoxid-Blockcopolymer-Typ;
polymere Tenside, wie z.B. Solbitanmonolaurat; und natürliche Tenside.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann gekühlt
werden. Um zu verhindern, dass das Gel hart oder starr wird, umfasst
das wassertragende Gel daher vorzugsweise ein Frostschutzmittel.
Beispiele für
Frostschutzmittel sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Gemische aus anorganischen
Verbindungen (z.B. Calciumchlorid), und organische Verbindungen,
wie z.B. Ethylenglykol, Glycerol, Propylenglykol, Poly(ethylenglykol),
Diethylenglykol, Diethylenglykolmonoalkyl(z.B. C1-3)ether,
Diethylenglykoldialkyl(z.B. C1-3)ether,
Triethylenglykolmonoalkyl(z.B. C1-3)ether,
Triethylenglykoldialkyl(z.B. C1-3)ether
und Glykoletheralkylacetate der Formel: R1-(O-R2)n-O-CO-R3 (worin R1 und R3 jeweils eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen,
R2 eine Methylen- oder Ethylengruppe und
n eine ganze Zahl von 1 bis 5, insbesondere von 1 bis 3 sind).
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Das
wassertragende Gel kann auch Zusatzstoffe enthalten. Zusatzstoffe
eignen sich beispielsweise zur Kontrolle der Viskosität des wassertragenden
Gels oder zur Erhaltung seiner Form. Beispiele von Zusatzstoffen
sind, ohne aber darauf beschränkt
zu sein, Holzpulver, Zellstoff, Zellstoffpulver, Kaolin, Bentonit,
Vermiculit, Silikapulver, Ton, Pearlit, Zeolit, Zinkweiß, Titanoxid,
Talk, Aluminiumchlorid, Aluminiumsulfat, Aluminiumnitrat, Aluminiumhydroxid, Kaliumaluminiumsulfat,
organische kugelförmige
Pulver, wie z.B. kugelförmige Cellulose
und Polymere, wie z.B. Polybuten und Polyisobutylen.
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Das
wassertragende Gel kann bei Bedarf auch Farbstoffe und Pigmente
zum Färben
des Gels enthalten.
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Der
Wassergehalt des erfindungsgemäßen Gels
wird je nach Art des in Wasser absorbierbaren Polymers und des Zusatzstoffes
geeignet gewählt
und unterliegt keinen Einschränkungen.
Der Wassergehalt liegt aber bei vorzugsweise 50 bis 97,5 Gew.-%,
insbesondere bei 60 bis 95 Gew.-% des Gesamtgewichts des Gels. In
diesen Bereichen kann das Gel insbesondere das Wasser tragen oder
halten und geeignete dampferzeugende Wirkungen ausüben.
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Die
Dicke des Gels beträgt,
ohne aber darauf beschränkt
zu sein, im Allgemeinen 5 bis 5000 μm, vorzugsweise 20 bis 2500 μm, insbesondere
35 bis 1500 μm.
In diesen Bereichen halten die Wirkungen, die sich aus der Dampfbildung
und Erwärmung
ergeben, bzw. die Wirkungen, die sich aus der Abkühlung ergeben,
besonders lange, die Vorrichtung fühlt sich komfortabel an und
die Herstellungskosten sind wirtschaftlich oder zumutbar.
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Das
Gel liegt zwischen einem feuchtigkeitsdurchlässigen Grundmaterial und einem
Abdeckmaterial.
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Das
Grundmaterial ist feuchtigkeitsdurchlässig. Deshalb kann das Wasser
oder die Feuchtigkeit im Gel durch das Grundmaterial dringen. Somit
kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
zweckmäßig einem
Teil eines Objekts, an das die Vorrichtung angelegt ist, Dampf zuführen.
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Die
Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
des Grundmaterials beeinflusst die dampfbildenden Wirkungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Deshalb wird vorzugsweise ein Grundmaterial mit einer Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
von 2000 bis 6000 g/m2 × 24 Stunden, insbesondere
2500 bis 4500 g/m2 × 24 Stunden nach der Methode
von Lyssy verwendet.
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Die
Methode von Lyssy erfüllt
die Industrienormen vieler Länder.
Beispielsweise in JIS Z 0208 und JIS K 7129 wird die Messung nach
der Methode von Lyssy bei 40°C
unter einer Differenz der relativen Feuchtigkeiten von 90% durchgeführt. Insbesondere
wird eine Messprobe auf die Verbindungsstelle einer darunter liegenden
Kammer mit einer relativen Feuchte von 100% und einer oberen Kammer
mit einem hochempfindlichen Feuchtigkeitssensor gelegt. Die relative
Feuchte der oberen Kammer wird auf 10% gehalten. Der Unterschied
der relativen Feuchtigkeiten liegt somit bei 90% (d.h. 100 – 10). Anschließend wird
die zur Erhöhung der
relativen Feuchte der oberen Kammer von ca. 9% auf ca. 11% erforderliche
Zeit (in Sekunden) gemessen. Durch Verwendung einer Standardprobe,
deren Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
bekannt ist, wird die Zeit auf die gleiche Weise und unter derselben
Bedingung gemessen. Der Vergleich der Daten der Messprobe mit den
Daten der Standardprobe ergibt die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
der Messprobe.
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Das
Grundmaterial umfasst vorzugsweise mindestens ein Tuchmaterial aus
einer natürlichen und/oder
synthetischen Faser, einem Polymerfilm und einer Polymerfolie. Das
Grundmaterial kann ein Laminat sein, das durch Laminieren von mindestens
zwei Tuchmaterialien, Polymerfilmen und Polymerfolien hergestellt
ist. Laminate weisen verbesserte Festigkeit auf. Durch Herstellung
eines Laminats kann die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des Grundmaterials
problemlos kontrolliert werden. Ein Laminat, das durch Laminieren
eines Tuchmaterials (als Außenseite
der erfindungsgemäßen Vorrichtung)
auf einem Polymerfilm oder einer Polymerfolie (die zum wassertragenden
Gel weist) hergestellt wurde, wird bevorzugt. Bei Verwendung dieses
Laminats fühlt
sich die Vorrichtung auf der Haut des Benutzers komfortabel an.
Ferner kann Wasser nur schwer aus dem Gel austreten, so dass die
Kleidung nicht beschmutzt werden kann.
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Bei
Verwendung eines Tuchmaterials aus einer hydrophilen Faser wird
das Tuchmaterial nass und die latente Verdunstungswärme des
Wassers, mit dem das Tuchmaterial getränkt war, kühlt die Haut. Deshalb wird ein
Tuchmaterial aus einer hydrophoben Faser bevorzugt.
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Beispiele
für Tuchmaterialen
sind, ohne aber darauf beschränkt
zu sein, Tuchstoff, Handtuchstoff, Deckenstoff, Steppstoff, Gewirke,
Vlies und Gewebe.
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Beispiele
für natürliche Fasern
sind, ohne aber darauf beschränkt
zu sein, pflanzliche Fasern wie z.B. Baumwollfaser, Kapok, Flachsgarn,
Ramie, Hanfgarn, Jutegarn, Bast, Manilafaser, Sisalfaser und Kokosfaser; tierische
Fasern sind Seide von der Seidenraupe, Wolle (Schaf), Kaschmirwolle,
Kamelhaar, Alpakawolle, Mohair und Kaninchenhaar (z.B. Angora).
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Beispiele
für künstliche
Fasern sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein, regenerierte Fasern
wie z.B. Rayon, gesponnene Rayon, Viskoserayon und Bemberg (Warenzeichen);
synthetische Fasern wie z.B. Polyamidfasern, Polyesterfasern (z.B.
Tetron (Warenzeichen), Terylene (Warenzeichen) und Dacron (Warenzeichen)),
Polyacrylfasern (z.B. Orlon (Warenzeichen), Exlan (Warenzeichen),
Bonnel (Warenzeichen), Cashimilon (Warenzeichen) und Kanekalon (Warenzeichen)),
Poly(vinylalkohol)fasern, (z.B. Vinylon (Warenzeichen)), Polyalkylenparaoxybenzoatfasern,
Polyurethanfasern (z.B. Spandex (Warenzeichen)), Poly(vinylidenchlorid)fasern,
Poly(vinylchlorid)fasern, Polyacrylonitrilfasern, Polyethylenfasern,
Polypropylenfasern (z.B. Pylene (Warenzeichen)) und Polychlalfasern;
sowie halbsynthetische Fasern wie z.B. Acetatfasern.
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Beispiele
für Rohstoffe
des Polymerfilms oder der Polymerfolie sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein,
Polyurethan, Polyethylen, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Poly(vinylchlorid), Polyamid,
Polyester, Polyacetal, Polysulfon, Poly(phenylenoxid), Polybutadien,
Polypropylen, regenerierte Cellulose, Polychloropren, Poly(aminosäure), Nitrilkautschuk,
Butylkautschuk und Silikonkautschuk. Unter den Filmen und Folien
aus diesen Polymeren können
feuchtigkeitsdurchlässige
verwendet werden wie sie sind. Wenn feuchtigkeitsundurchlässige Polymere
verwendet werden, wird ein in einem Lösungsmittel löslicher
Füllstoff
mit einem Polymer gemischt und der Füllstoff wird nach Herstellung
eines Films oder einer Folie mit einem Lösungsmittel aufgelöst. Oder
der Füllstoff
wird mit einem Polymer vermischt und zur Herstellung eines Films
oder einer Folie wird eine Orientierungsbehandlung durchgeführt. Ferner
können
Löcher
oder Poren durch physikalisches Bohren in einem Film oder einer
Folie hergestellt werden.
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Das
Grundgewicht des Grundmaterials beträgt beispielsweise 5 bis 1500
g/m2, im Allgemeinen 10 bis 500 g/m2, vorzugsweise 15 bis 350 g/m2 und
insbesondere 17,5 bis 300 g/m2. Wenn das
Grundgewicht innerhalb dieser Bereiche liegt, kann leicht eine geeignete
mechanische Festigkeit erreicht werden und die Dicke kann problemlos
standardisiert werden. Außerdem
kann eine komfortable Flexibilität
realisiert werden und die Vorrichtung kann sich problemlos der Form
des Teils anpassen, an den die Vorrichtung angelegt wird.
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Ferner
besteht das Abdeckmaterial vorzugsweise aus mindestens einem Tuchmaterial
aus einer natürlichen
und/oder synthetischen Faser, einem Polymerfilm und einer Polymerfolie.
Beispiele für
Tuchmaterialien und für
Rohstoffe des Polymerfilms oder der Polymerfolie sind die, die für das feuchtigkeitsdurchlässige Grundmaterial
aufgeführt
wurden. Das Abdeckmaterial ist aber vorzugsweise undurchlässig oder
es weist nur geringe Durchlässigkeit
auf. Wenn ein durchlässiges
Material für
das Abdeckmaterial verwendet wird, wird das Material deshalb mit
einer bekannten Methode so bearbeitet, dass es eine geringere Durchlässigkeit
aufweist. Die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des Abdeckmaterials
beträgt
vorzugsweise 200 g/m2 × 24 Stunden oder weniger,
insbesondere 100 g/m2 × 24 Stunden oder weniger.
Das Abdeckmaterial ist am besten ein Film oder eine Folie aus einem
Gasbarrierenpolymer.
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Das
Grundgewicht des Abdeckmaterials beträgt beispielsweise 5 bis 1500
g/m2, im Allgemeinen 10 bis 500 g/m2, vorzugsweise 15 bis 350 g/m2 und
insbesondere 17,5 bis 300 g/m2. Wenn das
Grundgewicht innerhalb dieser Bereiche liegt, kann leicht eine geeignete
mechanische Festigkeit erreicht werden und die Dicke kann problemlos
standardisiert werden. Außerdem
kann eine komfortable Flexibilität
realisiert werden und die Vorrichtung kann sich problemlos der Form
des Teils anpassen, an den die Vorrichtung angelegt wird.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung besitzt das wassertragende Gel einen
Bereich, der etwas kleiner ist als der Bereich des feuchtigkeitsdurchlässigen Grundmaterials
und des Abdeckmaterials, und das Grundmaterial und das Abdeckmaterial
sind an ihrem Umfang aneinander befestigt oder verschmolzen. Das
Gel ist insbesondere völlig
mit dem Grundmaterial und dem Abdeckmaterial bedeckt. In dieser
Ausführungsform
ist es unwahrscheinlich, dass Wasser im Gel aus der Vorrichtung
austritt und die Kleidung beschmutzt. Natürlich kann aber Dampf durch
das Grundmaterial austreten.
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In
einer Ausführungsform
umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung
ferner eine Schicht mit Klebrigkeit ("Klebeschicht") auf dem Grundmaterial im gesamten
Grundmaterial oder einem Teil davon, vorzugsweise über den
gesamten Umfang oder einen Teil des Umfangs des Grundmaterials.
Beispielsweise liegt die Klebeschicht auf beiden Seiten des Umfangs
des Grundmaterials vor, wenn die Vorrichtung rechteckig oder quadratisch
ist. Die Klebeschicht wird dazu verwendet, die erfindungsgemäße Vorrichtung
auf dem Teil festzukleben, an dem die Vorrichtung angelegt wird,
z.B. eine Körperoberfläche.
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Wenn
das Abdeckmaterial feuchtigkeitsundurchlässig ist und die Klebeschicht
auf dem gesamten Bereich des Grundmaterials liegt, bildet sich nur
schwer Dampf aus dem Gel. Deshalb sollte die Klebeschicht in diesem
Fall nur auf einem Teil des Grundmaterials vorliegen.
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Die
Klebeschicht kann auf dem Abdeckmaterial liegen. In dieser Ausführungsform
ist die Vorrichtung z.B. auf der Innenseite von Unterwäsche befestigt
und das Grundmaterial weist zu einem Objekt, z.B. einem menschlichen
Körper.
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In
der vorliegenden Erfindung können
bekannte Klebstoffe für
die Klebeschicht verwendet werden. Klebstoffe mit starker Haftkraft
und Oleophilie werden bevorzugt. Beispiele für solche Klebstoffe sind, ohne aber
darauf beschränkt
zu sein, Acrylverbindungen, wie z.B. (Meth)acrylate, z.B. Butylacrylat,
Butylmethacrylat, Pentylacrylat, Pentylmethacrylat, Hexylacrylat
und Hexylmethacrylat; sowie Copolymere von (Meth)acrylat mit einem
funktionalen Monomer (z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid,
Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylacrylat,
Hydroxypropylmethacrylat, Acrylamid, Methacrylamid, Dimethacrylamid,
Methylaminoethylmethacrylat, Methoxyethylacrylat und Methoxyethylmethacrylat)
oder einem Vinylmonomer (z.B. Acrylnitril, Vinylacetat, Vinylpropionat
und Vinylpyrrolidon).
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Beispiele
für andere
Klebstoffe sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein, kautschukartige
Klebstoffe, die als Hauptbestandteil einen Kautschuk umfassen (z.B.
Silikonkautschuk, Polyisoprenkautschuk, Polyisobutylenkautschuk,
Polybutadien, Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer,
Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer, Acrylkautschuk
und Naturkautschuk) und Klebstoffe vom Vinyltyp, die als Hauptbestandteil
ein Vinylpolymer umfassen (z.B. Poly(vinylether), Poly(vinylalkohol)
und Poly(vinylacetat)).
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Wenn
die Vorrichtung nicht verwendet wird, ist die Oberfläche der
Klebeschicht vorzugsweise mit einem lösbaren Abdeckfilm oder einer
Abdeckfolie bedeckt. Bevorzugte Beispiele von lösbaren Abdeckfilmen oder Abdeckfolien
sind, ohne aber darauf beschränkt
zu sein, Filme und Folien aus Polymeren, wie z.B. Polyurethan, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer,
Poly(vinylchlorid), Polybutadien, Polypropylen, regenerierte Cellulose,
Polychloropren, Poly(aminosäure),
Nitrilkautschuk, Butylkautschuk und Silikonharz. Der lösbare Abdeckfilm
oder die Abdeckfolie kann eine gemusterte Oberfläche mit Vertiefungen aufweisen.
In diesem Fall ist der Bereich, an dem der lösbare Abdeckfilm oder die Abdeckfolie
auf der Klebeschicht haftet, klein, weil nur Teile des Abdeckfilms
oder der Abdeckfolie an der Klebeschicht festkleben. Der lösbare Abdeckfilm
oder die Abdeckfolie kann mit einem Trennmittel behandelt werden.
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In
einer Ausführungsform
kann nur ein Teil der Klebeschicht verwendet werden. Insbesondere
ist ein erheblicher Bereich der Klebeschicht veränderlich. In diesem Fall ist
der Bereich des Teils mit klebenden Eigenschaften flexibel. Je nach
Verwendungszweck der Vorrichtung oder des Teils, an den die Vorrichtung angelegt
wird, ist die Klebekraft oder das Ausmaß, in dem die Vorrichtung sich
der Form des Teils, an den sie angelegt wird, anpassen kann, veränderlich,
so dass die Vorrichtung zweckmäßig eingesetzt
wird.
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Mittel,
mit denen der wesentliche Bereich der Klebeschicht verändert werden
kann, sind beispielsweise wie folgt: 1) Die Klebeschicht ist so
beschaffen, dass ein Teil von ihr abgebrochen werden kann, 2) ein
Abdeckfilm ist auf einem Teil der Klebeschicht befestigt, und 3)
ein lösbarer
Abdeckfilm oder eine Abdeckfolie ist so beschaffen, dass ein Teil
von ihr entfernt werden kann.
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Eine
weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfasst ferner ein Zubehör
zur Kontrolle der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des Grundmaterials.
Das Zubehör
ist ein Teil des Grundmaterials oder ein unabhängiger Teil. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
umfasst vorzugsweise ferner auch ein Mittel zum Halten des Zubehörs. Das
Zubehör
zur Kontrolle der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit ist vorzugsweise abnehmbar.
Durch Abnehmen des gesamten Zubehörs oder eines Teils davon kann
der Benutzer die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit der Vorrichtung kontrollieren,
so dass auch das Ausmaß der
Wirkungen des Dampfes kontrolliert werden kann.
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Das
Mittel zum Halten des Zubehörs
ist am Grundmaterial befestigt. Das Mittel ist beispielsweise eine Tasche,
ein Klettverschluss (Velcro-Verschluss (Warenzeichen)), ein Schnappverschluss
oder ein Gürtel.
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Beispiele
für das
Zubehör
zur Kontrolle der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit sind, ohne aber darauf
beschränkt
zu sein, die Tuchmaterialien, Polymerfilme und Polymerfolien, die
für das
feuchtigkeitsdurchlässige Grundmaterial
aufgeführt
sind. Das Zubehör
ist vorzugsweise dünn,
damit sich die Vorrichtung gut anfühlt. Filme und Folien, die
mindestens aus Polyurethan, Polyethylen, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Poly(vinylchlorid),
Polyamid, Polyester, Polyacetal, Polysulfon, Poly(phenylenoxid),
Polybutadien, Polypropylen, regenerierter Cellulose, Polychloropren,
Poly(aminosäure),
Nitrilkautschuk, Butylkautschuk und/oder Silikonkautschuk bestehen,
werden daher bevorzugt.
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Wenn
die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
des Zubehörs
kontrolliert werden soll, kann beispielsweise eine Polymerlösung auf
das Zubehör
aufgebracht werden, oder Poren oder Löcher werden mit einer bekannten
Methode angebracht.
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Das
Grundmaterial kann mindestens ein aus der aus einem perkutanen oder
intrakutanen absorptionsfähigen
Medikament, einem Kosmetikum und einem Ferninfrarotstrahler bestehenden
Gruppe ausgewähltes
Element stützen,
halten oder imprägnieren.
Das wassertragende Gel kann außerdem
mindestens ein aus der aus einem perkutanen oder intrakutanen absorptionsfähigen Medikament,
einem Kosmetikum und einem Ferninfrarotstrahler bestehenden Gruppe
ausgewähltes
Element stützen,
halten oder enthalten. Durch die aus dem Gel freigesetzte Feuchtigkeit
wird die Hornschicht (Stratum corneum) gelockert, so dass wirksame
Bestandteile des Medikaments oder Kosmetikums leicht durch die Hornschicht
absorbiert oder in ihr gehalten werden. Somit können diese Bestandteile wirksam
verabreicht werden.
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In
der vorliegenden Erfindung können
bekannte perkutane oder intrakutane absorptionsfähige Medikamente zur Anwendung
kommen. Beispiele für
diese Medikamente sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Kortikosteroide,
entzündungshemmende
und schmerzlindernde Medikamente, Narkosemittel, Sedativa, Beruhigungsmittel,
Antihypertonika, Antibiotika, antimikrobielle Mittel, Vitamine,
Mittel zur Behandlung von Epilepsie, Vasopressoren für koronare
Blutgefäße, Antihistaminika
und antimykotische Mittel. Ferner können geruchlose Kristalle,
die sublimieren können,
Pfefferminzöl,
Eukalyptusöl,
Rosmarinöl
und Lavendelöl
hinzugefügt
werden.
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Bestandteile,
die für
Umschläge
verwendet werden, z.B. Borsäurelösung, physiologische
Kochsalzlösung,
wässriges
Magnesiumsulfat, wässriger
Alkohol, Flachssaatöl,
Kalkwasser, Dorschtran, Olivenöl,
wässriges
Acrynol (Rivanol (Warenzeichen)), Kaliumpermanganatlösung, Menta-Wasser
(wässriges
Menthol), Creosot und Senfsaat können
im wassertragenden Gel enthalten sein. In Form eines Mikropulvers
oder granulierten Pulvers können
Wirkstoffe dieser Umschläge
auch auf dem Grundmaterial getragen oder gehalten werden.
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In
der vorliegenden Erfindung können
bekannte Kosmetika verwendet werden. Beispiele für solche Kosmetika sind, ohne
aber darauf beschränkt
zu sein, Kosmetika (z.B. Barrierecremes) zur Verhinderung von rauer
Haut, die mindestens ein entzündungshemmendes
Mittel, ein Adstringens, ein kühlendes
Mittel, ein Vitamin, ein hormonelles Medikament und/oder ein Antihistaminikum
umfassen; Kosmetika zur Verhinderung oder Behandlung von Akne, die
die Sekretion von Sebum hemmen oder zur Abschuppung oder Auflösung von Keratin
führen;
Kosmetika, die einen tierischen oder pflanzlichen Extrakt enthalten
(z.B. Aloe-Extrakt, Ginseng-Extrakt oder Süßholzwurzel-Extrakt); und Kosmetika,
die ein Nahrungsergänzungsmittel
enthalten (z.B. eine Aminosäure).
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Das
Grundmaterial, das wassertragende Gel oder beide können einen
Ferninfrarotstrahler stützen oder
halten. Der Strahler ist im Grundmaterial oder dem wassertragenden
Gel dispergiert.
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Im
Allgemeinen bedeutet der Begriff "Ferninfrarot" eine elektromagnetische Welle mit einer
Wellenlänge
von ca. 25–100 μm. In dieser
Spezifikation ist die Wellenlänge
des Begriffs "Ferninfrarot" aber nicht sehr beschränkt. Wenn
die Wellenlänge
in der Nähe
des Bereichs von ca. 25–100 μm liegt,
gehört
auch die elektromagnetische Welle zur Definition von "Ferninfrarot". Der Begriff "Ferninfrarot" bedeutet Substanzen,
die Ferninfrarot abstrahlen.
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In
der vorliegenden Erfindung können
bekannte Ferninfrarotstrahler verwendet werden. Beispiele für diese
Strahler sind, ohne aber darauf beschränkt zu sein, anorganische Feststoffe
von Nichtmetallen, die Ferninfrarot abstrahlen, d.h. Keramikmaterialien,
die Ferninfrarot abstrahlen können.
Insbesondere sind diese Keramikmaterialien Oxide, Carbide, Nitride
und Carbonate von Metallen. Beispiele für die Metalle, die Keramik darstellen,
sind, ohne aber darauf beschränkt
zu sein, Al, Be, V, Fe, Y, Co, Cu, Ni, Si, Sn, Ti, Cr, Ce, Zr, Ca,
Ta und Nb. In der vorliegenden Erfindung können Keramikmaterialien in
Form einer Folie oder einer Platte, eines Pulvers oder Granulats
vorzugsweise verwendet werden.
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Vor
dem Anlegen, beispielsweise an einen menschlichen Körper, wird
die erfindungsgemäße Vorrichtung
mittels Mikrowellen in einem elektronischen Ofen erwärmt. Oder
sie wird in einem Kühl-
oder Gefriergerät gekühlt.
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Bezugnehmend
auf 1–5 wird
nun die Art der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erläutert.
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1 ist
eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1.
Die Vorrichtung 1 umfasst ein feuchtigkeitsdurchlässiges Grundmaterial 2,
ein wassertragendes Gel 3 und ein Abdeckmaterial 4.
Das Grundmaterial 2 und das Abdeckmaterial 4 haften
durch die Klebrigkeit des Gels 3 auf dem wassertragenden
Gel 3.
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2 ist
eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In dieser Ausführungsform
haftet der Umfang des Grundmaterials 2 auf dem Abdeckmaterial 4 oder
ist mit diesem verschmolzen. Insbesondere ist das Gel 3 völlig umschlossen.
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3 ist
eine Schnittansicht der dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Diese Vorrichtung 1 hat Schichten 5, 5 mit
klebenden Eigenschaften auf dem Grundmaterial 2 auf beiden
Seiten des Umfangs des Grundmaterials 2. Durch diese Schichten 5, 5 klebt
die Vorrichtung 1 auf einem Objekt, z.B. einem menschlichen
Körper.
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4 ist
eine Schnittansicht der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 5 ist
eine perspektivische Ansicht der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Diese Vorrichtung 1 hat Mittel 6, 6, 6 zum
Halten des Zubehörs 7, 7, 7.
Das Zubehör 7, 7, 7 wird
zur Kontrolle der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des Grundmaterials 2 verwendet.
Das Zubehör 7, 7, 7 ist
jeweils abnehmbar.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann erwärmt
werden und gibt Dampf ab. Somit kann die Vorrichtung einen Teil
des menschlichen Körpers,
an den die Vorrichtung angelegt wird, aufwärmen und an ihn Dampf abgeben.
Deshalb zeigt sie dampfbildende, feuchtigkeitsspendende und feuchtigkeitszurückhaltende
Funktionen und sie fungiert als wärmender Umschlag. Durch diese
Funktionen wird die Durchblutung gefördert und der Stoffwechsel
verbessert. Ferner werden die pharmakologischen Wirkungen von perkutanen
oder intrakutanen absorptionsfähigen
Medikamenten und die verschönernden Wirkungen
von Kosmetika verbessert, da die oben erwähnten Funktionen die perkutane
oder intrakutane Absorption der Medikamente und Kosmetika verbessern.
Die dampfbildenden, feuchtigkeitsspendenden und feuchtigkeitszurückhaltenden
Funktionen werden dadurch erzielt, dass die Feuchtigkeit, die in
einem Gel gehalten wird, durch das Grundmaterial an den Teil des
menschlichen Körpers,
an den die Vorrichtung angelegt wird, abgegeben wird.
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Darüber hinaus
kann die Vorrichtung auch gekühlt
werden. So kann sie einen Teil des menschlichen Körpers, an
den die Vorrichtung angelegt wird, kühlen. Durch diese Funktion
als kühlender
Umschlag werden Entzündungen
gelindert, auf die Haut wird eine adstringierende Wirkung ausgeübt und der
Haut wird ein erfrischendes Gefühl
verliehen.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann beispielsweise durch Verwendung eines elektronischen Ofens
wiederholt erwärmt
werden, und sie kann beispielsweise in einem Kühl- oder Gefriergerät wiederholt
gekühlt
werden. Deshalb ist sie wirtschaftlich.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
kann so hergestellt werden, dass sie einen dünnen Körper aufweist. Durch die Verwendung
des Gels wird darüber
hinaus eine komfortable Flexibilität erreicht. Insbesondere kann
die Vorrichtung sich problemlos an die Form des Teils anpassen,
an den die Vorrichtung angelegt wird, und sie kann sich auf diesem
Teil bequem anfühlen.
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Vor
dem Anlegen der Vorrichtung an den Teil, an den die Vorrichtung
angelegt wird, kann der Benutzer die Temperatur der Vorrichtung überprüfen. Somit
können
Verbrennungen oder zu starke Kühlung
vermieden werden. Wenn eine Vorrichtung verwendet wird, bei der
das Grundmaterial zwei oder mehr Materialien umfasst (d.h. das Grundmaterial
ist ein Laminat aus zwei oder mehr Schichten), kann die Verbrennung
(einschließlich eine
Verbrennung/Erfrierung aufgrund des längeren Kontakts mit einem Material
niedriger Temperatur) oder übermäßige Kühlung sicherer
vermieden werden.
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In
einer Ausführungsform,
bei der das Grundmaterial oder das wassertragende Gel ein perkutanes oder
intrakutanes absorptionsfähiges
Medikament oder ein Kosmetikum stützt, hält imprägniert oder enthält, können die
wirksamen Bestandteile des Medikaments oder des Kosmetikums ferner
problemlos durch die Hornschicht der Haut (Stratum corneum) absorbiert
oder darin gehalten werden, oder sie können wirksam verabreicht werden,
so dass sie ihre Funktionen wirksamer erfüllen können. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die
Hornschicht durch den Dampf gelockert wird.
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Beispiele
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1. Erläuterung der verwendeten Materialien
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(1) Wassertragendes Gel
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Ein
wassertragendes Gel wurde unter Verwendung der in Tabelle 1 aufgeführten Bestandteile
mit einer bekannten Methode hergestellt.
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(2) Grundmaterial
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Ein
dreischichtiges Material (70 mm × 140 mm) wurde verwendet.
Das Material wurde durch Laminieren einer porösen Folie aus Polyethylen (Dicke:
40 μm) auf
ein Polyester-Vlies (Grundgewicht: 30 g/m2)
und anschließendes
Laminieren eines Polypropylen-Vlieses (Grundgewicht: 30 g/m2) auf die poröse Folie hergestellt.
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Die
Durchlässigkeit
des Grundmaterials betrug 3,860 g/m2 × 24 Stunden
nach der Methode von Lyssy.
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(3) Abdeckmaterial
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Ein
dreischichtiges Material (70 mm × 140 mm) wurde verwendet.
Das Material wurde durch Laminieren einer Gasbarrierefolie aus Polyethylen
(Dicke 20 μm)
auf ein Polyester-Vlies (Grundgewicht: 30 g/m2)
und anschließendes
Laminieren eines Polypropylen-Vlieses (Grundgewicht: 30 g/m2) auf die Gasbarrierefolie hergestellt.
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2. Herstellung
der erfindungsgemäßen Vorrichtungen
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Die
Vorrichtungen 1, 2 und 3 wurden nach
den folgenden Methoden hergestellt:
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(1) Vorrichtung 1 (siehe 1)
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Auf
das Polypropylen-Vlies des Grundmaterials wurde die in Tabelle 1
aufgeführte
Zusammensetzung (wassertragendes Gel) über eine Größe von 60 mm × 130 mm
und mit einem Grundgewicht von 1800 g/m2 aufgebracht.
Dann wurde das Abdeckmaterial auf das Gel laminiert, so dass das
Polypropylen-Vlies zum Gel hin wies.
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(2) Vorrichtung 2 (siehe 2)
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Der
in Punkt (1) beschriebene Vorgang wurde wiederholt. Anschließend wurde
der Umfang des Grundmaterials durch Hitzeversiegelung mit dem Umfang
des Abdeckmaterials verbunden. Somit war das Gel vollständig versiegelt.
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(3) Vorrichtung 3 (siehe 3)
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Der
in Punkt (2) beschriebene Vorgang wurde wiederholt. Anschließend wurden
auf dem Grundmaterial klebende Schichten auf beiden Seiten des Umfangs
des Grundmaterials mit einer Breite von 15 mm aufgebracht. Durch
Verwendung eines Klebstoffs aus einem Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer als Hauptbestandteil
wurden die Schichten erzeugt.
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3. Test
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Zehn
Patienten mit Symptomen von Asthenopie verwendeten die Vorrichtungen 1, 2 und 3.
Dabei legten sie die Vorrichtungen jeweils fünf Minuten auf die Augenlider.
Vor dem Test wurden Vorrichtungen 1, 2 und 3 in
einem elektronischen Ofen mit 500 W (Watt) dreißig Sekunden lang erwärmt oder
in einem Kühlschrank mit
einer Temperatur von 4°C
eine Stunde lang abgekühlt.
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Bei
den Patienten handelte es sich um 42 bis 45 Jahre alte Frauen.
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4. Ergebnis
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(1) Wärmetest
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Acht
von neun Patientinnen sagten zu Vorrichtung 1, 2 und 3 jeweils,
dass die Symptome der Asthenopie bemerkenswert gelindert waren.
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Ein
bzw. zwei Patientinnen gaben an, dass die Symptome der Asthenopie
etwas gelindert waren.
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Keine
Patientin gab an, dass keine Wirkung vorlag.
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Da
Vorrichtung 3 an den Augenlidern fixiert werden konnte,
nicht verrutschte und zufriedenstellend auf den Augenlidern haften
blieb, bemerkten neun Patientinnen, dass die Symptome der Asthenopie
bemerkenswert gelindert waren.
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(2) Kühltest
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Sieben
bzw. acht Patientinnen sagten zu Vorrichtung 1, 2 und 3 jeweils,
dass die Symptome der Asthenopie bemerkenswert gelindert waren.
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Zwei
bzw. drei Patientinnen gaben an, dass die Symptome der Asthenopie
etwas gelindert waren.
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Keine
Patientin gab an, dass keine Wirkung vorlag.
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Die
vorliegende Erfindung wird nur durch die Ansprüche definiert oder eingeschränkt.