RU2222294C2 - Heating pad for therapy purposes - Google Patents
Heating pad for therapy purposes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2222294C2 RU2222294C2 RU2002106758/14A RU2002106758A RU2222294C2 RU 2222294 C2 RU2222294 C2 RU 2222294C2 RU 2002106758/14 A RU2002106758/14 A RU 2002106758/14A RU 2002106758 A RU2002106758 A RU 2002106758A RU 2222294 C2 RU2222294 C2 RU 2222294C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating
- working surface
- heater
- shell
- area
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, к приборам для физиотерапии, а именно к греющему элементу электрогрелки, применяемой для теплового терапевтического воздействия при лечении риноларингологических воспалительных процессов, и может быть использовано, например, при лечении полости носа, придаточных пазух полости носа - гайморовых и лобных пазух, гортани как в условиях стационара, так и в домашних условиях с использованием самим пациентом. The invention relates to medical equipment, to devices for physiotherapy, namely to a heating element of an heating pad, used for thermal therapeutic effects in the treatment of rhinolaryngological inflammatory processes, and can be used, for example, in the treatment of the nasal cavity, sinuses and maxillary sinuses , larynx both in a hospital and at home using by the patient.
Известен греющий элемент электрогрелки (патент США 4614189, МПК А 61 F 7/00, публ. 1984; GB 1038891, МПК A 61 F 7/00, публ. 1966), содержащий плоскую оболочку с размещенным в ней нагревателем в виде электроизолированного проводника электрического тока, выполненного из константана, манганина или нихрома, обладающих относительно высоким удельным сопротивлением. Known heating element heating pads (US patent 4614189, IPC A 61 F 7/00, publ. 1984; GB 1038891, IPC A 61 F 7/00, publ. 1966) containing a flat shell with a heater in it in the form of an electrically insulated electrical conductor current made of constantan, manganin or nichrome, having a relatively high resistivity.
Греющий элемент имеет большие габариты и поэтому не пригоден для использования в малогабаритных электрогрелках, предназначенных для прогрева ограниченных участков при лечении риноларингологических воспалительных процессов. Это обусловлено тем, что при изготовлении малогабаритных греющих элементов из-за присущей указанным материалам значительной упругости возникают трудности равномерного распределения проводника электрического тока в оболочке греющего элемента. Неравномерность в распределении проводника нагревателя ведет к местным перегревам, ухудшая эксплуатационные характеристики, в частности снижая ресурс работы. The heating element has large dimensions and therefore is not suitable for use in small-sized heating pads intended for heating limited areas in the treatment of rhinolaryngological inflammatory processes. This is due to the fact that in the manufacture of small-sized heating elements, due to the considerable elasticity inherent in these materials, difficulties arise in the uniform distribution of the electric current conductor in the shell of the heating element. The uneven distribution of the conductor of the heater leads to local overheating, worsening performance, in particular reducing the service life.
Кроме того, для изготовления малогабаритных греющих элементов и снижения их себестоимости желательно использовать проводники электрического тока с максимально малым поперечным сечением. Однако при малых поперечных сечениях из-за высокого сопротивления проводника возникает угроза перегрева и расплавления или разрушения оболочки греющего элемента. Для исключения такого перегрева используют теплостойкий теплоизоляционный материал (асбест), что приводит к резкому увеличению габаритов и массы греющего элемента. Таким образом, известные греющие элементы обладают довольно низким коэффициентом теплоотдачи на единицу массы греющего элемента. In addition, for the manufacture of small-sized heating elements and reduce their cost, it is desirable to use electric current conductors with the smallest possible cross-section. However, with small cross sections, due to the high resistance of the conductor, there is a risk of overheating and melting or destruction of the shell of the heating element. To avoid such overheating, heat-resistant heat-insulating material (asbestos) is used, which leads to a sharp increase in the dimensions and mass of the heating element. Thus, the known heating elements have a rather low heat transfer coefficient per unit mass of the heating element.
При этом использование проводников с теплоизоляционным покрытием (специальным лаком) не дает удовлетворительных результатов из-за ненадежности покрытия, обусловленной плохой его адгезией к проводнику из указанных материалов. At the same time, the use of conductors with a heat-insulating coating (special varnish) does not give satisfactory results due to the unreliability of the coating, due to its poor adhesion to the conductor of these materials.
Известен греющий элемент малогабаритной электрогрелки (патент РФ 2014809, МПК A 61 F 7/00, H 05 B 3/36, публ. 30.06.94), содержащий плоскую оболочку с размещенным в ней нагревателем в виде электроизолированного проводника электрического тока, выполненного из пластичного материала с удельным электросопротивлением не более 0,02 Ом мм2/м, в частности из меди, причем масса m и площадь Sн нагревателя и масса m и площадь Sо рабочей поверхности оболочки выполнены с соотношениями
mн=k•mо (1),
Sн=(0,8÷0,9)Sо (2),
где mн - масса нагревателя;
mо - масса оболочки;
к=(0,1÷0,3), мoС/Вт - коэффициент теплопроводности материала оболочки;
Sн - площадь нагревателя (проводника электрического тока);
Sо - площадь рабочей поверхности оболочки.Known heating element of a small heating pad (RF patent 2014809, IPC A 61 F 7/00, H 05
m n = k • m o (1),
S n = (0.8 ÷ 0.9) S o (2),
where m n is the mass of the heater;
m o is the mass of the shell;
k = (0.1 ÷ 0.3), m o C / W - coefficient of thermal conductivity of the shell material;
S n - the area of the heater (conductor of electric current);
S about - the area of the working surface of the shell.
Известный греющий элемент обеспечивает удовлетворительные температурные режимы на его рабочей плоской поверхности. Known heating element provides satisfactory temperature conditions on its working flat surface.
Однако низкое отношение площади проводника Sн к площади рабочей поверхности Sо приводит к увеличению времени выхода на рабочий тепловой режим (например, 45oС), что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках терапевтических приборов. При выходе на рабочий тепловой режим и приложении рабочей поверхности греющего элемента к прогреваемому участку температура рабочей поверхности резко уменьшается из-за невозможности мощностью, выделяемой на оболочке нагревателя Рн, компенсировать энергию, потребляемую прогреваемой поверхностью.However, the low ratio of the conductor area S n to the area of the working surface S о leads to an increase in the time to reach the operating thermal regime (for example, 45 o C), which negatively affects the operational characteristics of therapeutic devices. Upon reaching the operating thermal mode and applying the working surface of the heating element to the heated area, the temperature of the working surface decreases sharply due to the inability of the power released on the heater shell R n to compensate for the energy consumed by the heated surface.
Форма и конструкция греющего элемента не учитывают антропологические характеристики прогреваемых поверхностей для обеспечения плотного контакта указанной поверхности с рабочей поверхностью оболочки греющего элемента. В связи с этим известный греющий элемент малоэффективен при применении в грелках для терапевтического лечения неплоских антропологических поверхностей. Неплотное прилегание греющих элементов при лечении риноларингологических заболеваний не позволяет получить необходимую температуру прогрева больных органов и равномерность прогрева участка поверхности заданной площади. Это снижает эффективность лечения риноларингологических воспалительных процессов. The shape and design of the heating element do not take into account the anthropological characteristics of the heated surfaces to ensure tight contact of the specified surface with the working surface of the shell of the heating element. In this regard, the known heating element is ineffective when used in heating pads for therapeutic treatment of non-planar anthropological surfaces. The loose fit of the heating elements in the treatment of rhinolaryngological diseases does not allow to obtain the necessary temperature for the heating of diseased organs and the uniformity of heating of the surface area of a given area. This reduces the effectiveness of the treatment of rhinolaryngological inflammatory processes.
Кроме того, соотношение (1) не определяет необходимых и достаточных условий для устранения вышеизложенных недостатков. В соотношении масс не учитывается необходимость введения дополнительного количества материала, из которого изготавливается оболочка, для решения задач прикладного характера:
- необходимости выдерживать определенную толщину пластиката между нагревателем и рабочей поверхностью для технологичности изготовления и безопасности использования изделия;
- использования части пластиката для решения вопросов дизайна и пр.In addition, the ratio (1) does not determine the necessary and sufficient conditions to eliminate the above disadvantages. The mass ratio does not take into account the need to introduce an additional amount of material from which the shell is made to solve applied problems:
- the need to withstand a certain thickness of the plastic compound between the heater and the working surface for manufacturability and safety of use of the product;
- use of a part of plastic compound to solve design issues, etc.
Формула соотношения площадей (2) не учитывает условия теплосъема в режиме установившегося теплового баланса. Кожа и подкожная клетчатка, обладая теплоизоляционными свойствами, определяют теплопроводность различных участков тела человека (Л.М. Клячкин. Физиотерапия. - Москва: Медицина, 1988, с. 162-163). The area ratio formula (2) does not take into account the conditions of heat removal in the regime of steady-state heat balance. Skin and subcutaneous tissue, possessing heat-insulating properties, determine the thermal conductivity of various parts of the human body (L. M. Klyachkin. Physiotherapy. - Moscow: Medicine, 1988, S. 162-163).
Известна грелка для терапевтических целей, содержащая связанные между собой соединительным элементом два греющих элемента, соответственно состоящие из оболочки и размещенного внутри нее нагревателя в виде электроизолированного проводника электрического тока, при этом рабочая поверхность оболочки выполнена с учетом антропометрических характеристик прогреваемых поверхностей (патент РФ 2102946, МПК A 61 F 7/00, публ. 1998 г. - прототип). A known heating pad for therapeutic purposes, containing two heating elements connected by a connecting element, respectively, consisting of a shell and a heater placed inside it in the form of an electrically insulated electric current conductor, while the working surface of the shell is made taking into account the anthropometric characteristics of the heated surfaces (RF patent 2102946, IPC A 61 F 7/00, publ. 1998 - prototype).
Устройство не обеспечивает равномерность прогрева участка поверхности заданной площади. Это снижает эффективность лечения риноларингологических воспалительных процессов. The device does not provide uniform heating of a surface area of a given area. This reduces the effectiveness of the treatment of rhinolaryngological inflammatory processes.
Изобретение решает задачу повышения эффективности лечения риноларингологических воспалительных процессов путем улучшения теплопередачи к подлежащему прогреву участку тела, равномерности прогрева при выбранной температуре, безопасности применения. The invention solves the problem of increasing the effectiveness of treatment of rhinolaryngological inflammatory processes by improving heat transfer to the area of the body to be heated, uniformity of heating at a selected temperature, and safety of use.
Поставленная задача достигается тем, что в грелке для терапевтических целей, содержащей связанные между собой соединительным элементом два греющих элемента, соответственно состоящие из оболочки и размещенного внутри нее нагревателя в виде электроизолированного проводника электрического тока, рабочая поверхность оболочки выполнена с учетом антропометрических характеристик прогреваемых поверхностей, каждый нагреватель размещен в оболочке на глубине от 0,2 до 3 миллиметров от рабочей поверхности, а соотношение площадей нагревателя и рабочей поверхности оболочки составляет Sн=(1÷4)•So, где Sн - площадь поверхности нагревателя, So - площадь рабочей поверхности оболочки.The task is achieved in that in a heating pad for therapeutic purposes, containing two heating elements connected by a connecting element, respectively consisting of a shell and a heater placed inside it in the form of an electrically insulated electric current conductor, the working surface of the shell is made taking into account the anthropometric characteristics of the heated surfaces, each the heater is placed in the shell at a depth of 0.2 to 3 millimeters from the working surface, and the ratio of the areas of the heater and p the working surface of the shell is S n = (1 ÷ 4) • S o , where S n is the surface area of the heater, S o is the surface area of the shell.
Предпочтительно в грелке для терапевтических целей греющие элементы выполнить с мощностью на единицу площади рабочей поверхности в пределах Рн/Sо= (0,5÷3) мВт/мм2, где Рн - мощность нагревателя.Preferably, the heating elements for therapeutic purposes, the heating elements to perform with a power per unit area of the working surface within P n / S about = (0.5 ÷ 3) mW / mm 2 , where P n - heater power.
При этом сущность предложенного технического решения в том, что рабочие поверхности греющих элементов и нагреватели в грелке выполнены с учетом антропологических характеристик прогреваемых поверхностей, требований эффективности лечения, высокой степени безопасности эксплуатации. At the same time, the essence of the proposed technical solution is that the working surfaces of heating elements and heaters in a heating pad are made taking into account the anthropological characteristics of the heated surfaces, the requirements of treatment efficiency, and a high degree of operational safety.
Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружены технические решения, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа позволило выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует требованию новизна" по действующему законодательству. The analysis of the prior art, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allows us to establish that the applicant has not found technical solutions characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype made it possible to identify a set of essential (with respect to the technical result perceived by the applicant) distinctive features in the claimed object set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the requirement of novelty "under the current law.
Сведений об известности отличительных признаков в совокупностях признаков известных технических решений с достижением такого же, как у заявляемого устройства, положительного эффекта не имеется. На основании этого сделан вывод, что предлагаемое техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень". Information about the fame of the distinguishing features in the totality of the characteristics of the known technical solutions with the achievement of the same as the claimed device, there is no positive effect. Based on this, it was concluded that the proposed technical solution meets the criterion of "inventive step".
На фиг. 1 изображен греющий элемент электрогрелки для лечения риноларингологических заболеваний; на фиг.2 электрогрелка с греющими элементами в разрезе. In FIG. 1 shows a heating element of an heating pad for the treatment of rhinolaryngological diseases; in Fig.2 heating pad with heating elements in the context.
Грелка для терапевтических целей состоит из греющих элементов 1, 2, состоящих из оболочки 3 и нагревателя 4, размещенного внутри оболочки 3. Рабочая поверхность 5 греющих элемента 1, 2 выполнена неплоской, в частности волнообразной, с учетом антропометрических характеристик прогреваемых поверхностей. Греющие элементы 1, 2 объединены соединительным элементом 6, выполненным упругим. The heating pad for therapeutic purposes consists of heating elements 1, 2, consisting of a
Нагреватели 4 выполнены из изолированного провода и размещены в греющих элементах 1, 2 на заданной глубине (d) в диапазоне от 0,2 до 3 миллиметров в соответствии с кривизной рабочей поверхности 5 оболочек 3. Нагреватели 4 соединены со шнуром для подключения к источнику питания. The
В качестве материала для изготовления оболочки 3 может быть выбран любой материал, который уже известен для использования электрических грелок, в частности полиэтилен высокого давления (ПЭВД). В качестве провода нагревателя 4 был использован медный провод с изолирующим покрытием из токонепроводящего лака. Такой провод очень пластичен, и его укладка в оболочке 3 любой формы не вызывает затруднений. As the material for the manufacture of the
Греющие элементы 1, 2, как известно, должны обеспечивать нагрев в диапазоне до 45oС. Экспериментально установлено, что наилучшие условия теплоотдачи греющих элементов 1, 2 с неплоской рабочей поверхностью площадью Sо для лечения риноларингологических заболеваний обеспечиваются при соотношении площадей оболочки и нагревателя Sн=(1÷4)So, при этом мощность, выделяемая на единице площади рабочей поверхности, должна находиться в пределах Рн/Sо= (0,5÷3) мВт/мм2.The heating elements 1, 2, as you know, should provide heating in the range up to 45 o C. It has been experimentally established that the best heat transfer conditions of the heating elements 1, 2 with a non-flat working surface area S о for the treatment of rhinolaryngological diseases are provided with a ratio of the shell and heater areas S n = (1 ÷ 4) S o , while the power allocated per unit area of the working surface should be within P n / S o = (0.5 ÷ 3) mW / mm 2 .
Если площадь проводника нагревателя 4 меньше площади оболочки 3, то не обеспечивается прогрев до требуемой температуры. If the area of the conductor of the
Более высокое отношение площади проводника Sн к площади рабочей поверхности So (Sн>>4So) выходит за пределы необходимой достаточности и целесообразности.A higher ratio of the area of the conductor S n to the area of the working surface S o (S n >> 4S o ) goes beyond the necessary sufficiency and appropriateness.
При этом нагреватели 4 выполнены в виде проводника электрического ток из пластичного материала с удельным сопротивлением не более 0,02 Ом мм2/м, например, из меди. Толщина греющих элементов 1, 2 составляет 2-5 мм для температуры нагрева до 45oС.In this case, the
Предлагаемая грелка используется в физиотерапевтическом кабинете медицинского учреждения или в бытовых условиях следующим образом. При лечении воспаления гайморовых пазух носа и его полости грелка закрепляется на переносице больного. Концы соединительного элемента 6, выполненного в виде разрезанного кольца, раздвигают и размещают грелку на переносице. Под действием сил упругости кольца грелка фиксируется в определенном положении. При этом рабочие поверхности 5 греющих элементов 1 и 2 располагаются по обе стороны носа, покрывая на лице области гайморовых пазух и наиболее важные рефлексогенные точки. Рабочая поверхность 5 греющих элементов 1, 2, выполненная с учетом антропологических характеристик человека, способствует плотной надежной фиксации положения грелки. The proposed heating pad is used in the physiotherapy room of a medical institution or in a domestic environment as follows. In the treatment of inflammation of the maxillary sinuses of the nose and its cavity, the warmer is fixed on the nose of the patient. The ends of the connecting element 6, made in the form of a cut ring, push apart and place a heating pad on the nose. Under the action of the elastic forces of the ring, the heater is fixed in a certain position. At the same time, the working surfaces 5 of the heating elements 1 and 2 are located on both sides of the nose, covering the areas of the maxillary sinuses and the most important reflexogenic points on the face. The working surface 5 of the heating elements 1, 2, made taking into account the anthropological characteristics of a person, contributes to tight reliable fixation of the position of the heating pad.
При лечении воспаления лобных пазух носа или миндалин и подчелюстных лимфатических узлов грелка размещается соответственно на лице, покрывая области лобных пазух, или на боковых поверхностях шеи, покрывая области миндалин и подчелюстных лимфатических узлов. Фиксация положения грелки в этом случае осуществляется с помощью различных известных средств (ремешков с пряжками, резиновой полосы, бечевки и др. - на фиг. не показаны). После фиксации в нужных местах грелка подключается к регулируемому источнику тока. Температура и время прогрева назначаются лечащим врачом. In the treatment of inflammation of the frontal sinuses or tonsils and submandibular lymph nodes, the warmer is placed on the face, respectively, covering the areas of the frontal sinuses, or on the lateral surfaces of the neck, covering the areas of the tonsils and submandibular lymph nodes. The fixation of the position of the heating pad in this case is carried out using various known means (straps with buckles, rubber bands, twine, etc. - not shown in Fig.). After fixing in the right places, the heater is connected to an adjustable current source. The temperature and warm-up time are prescribed by your doctor.
Предлагаемая грелка более удобна в использовании (обеспечивается надежная фиксация на прогреваемой части тела больного), более комфортна (больной не испытывает неприятных ощущений). Грелка обеспечивает широкие возможности использования и эффективное лечебное воздействие, поскольку имеется возможность прогрева лобных или гайморовых пазух, или миндалин, или подчелюстных лимфатических узлов, при этом тепловому воздействию подвергаются и рефлексогенные зоны. Таким образом, грелка универсальна при лечении риноларингологических заболеваний. The proposed heating pad is more convenient to use (provides reliable fixation on the heated part of the patient’s body), more comfortable (the patient does not experience unpleasant sensations). Hot-water bottle provides ample opportunities for use and effective therapeutic effect, since it is possible to warm up the frontal or maxillary sinuses, or tonsils, or submandibular lymph nodes, and reflexogenic zones are also exposed to heat. Thus, the heating pad is universal in the treatment of rhinolaryngological diseases.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002106758/14A RU2222294C2 (en) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | Heating pad for therapy purposes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002106758/14A RU2222294C2 (en) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | Heating pad for therapy purposes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002106758A RU2002106758A (en) | 2003-11-27 |
| RU2222294C2 true RU2222294C2 (en) | 2004-01-27 |
Family
ID=32090824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002106758/14A RU2222294C2 (en) | 2002-03-18 | 2002-03-18 | Heating pad for therapy purposes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2222294C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012128665A1 (en) * | 2011-02-15 | 2012-09-27 | Nikoyan Karen Nshanovich | Heater |
-
2002
- 2002-03-18 RU RU2002106758/14A patent/RU2222294C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012128665A1 (en) * | 2011-02-15 | 2012-09-27 | Nikoyan Karen Nshanovich | Heater |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4303074A (en) | Method for applying therapeutic heat | |
| US20080228247A1 (en) | Health Care and Physical Therapy Device For Gathering Energy | |
| CN103237529A (en) | Thermostimulation apparatus | |
| CN107536669B (en) | Wearing physiotherapy equipment based on liquid metal | |
| KR200409904Y1 (en) | High Frequency Electrical Electrode Stimulator | |
| CN201609484U (en) | Far infrared ray air warmer | |
| US20210275799A1 (en) | Diathermy device | |
| RU2222294C2 (en) | Heating pad for therapy purposes | |
| RU24791U1 (en) | HEATER FOR THERAPEUTIC PURPOSES | |
| KR101679747B1 (en) | Moxibustion device | |
| CN106730358B (en) | Portable electromagnetic field effect treatment subsides | |
| CN101449623A (en) | Method for bending the self-regulating cable and heating mat for protecting over-heating | |
| JP2009533196A (en) | Bending method of temperature automatic adjustment cable and overheat-preventing thermal mat | |
| CN220572297U (en) | Physiotherapy bag | |
| KR20040023866A (en) | Belt type heat and low frequency treatment unit | |
| JP2011194194A (en) | Linear ptc warmer | |
| CN108514513A (en) | Acupuncture needle electric heater unit | |
| TWI737466B (en) | Carbon fiber patch and electrotherapy device | |
| JP3107664U (en) | Heated foot electrode for electric field therapy device | |
| RU2206296C2 (en) | Device for treating inflammation processes with hyperthermia | |
| JP3218333U (en) | Thermal therapy device | |
| KR20190106407A (en) | Multi-function ultrasonic physical treatment device | |
| KR20100030753A (en) | A plane heater and heat bag and cup using the same | |
| CN217745374U (en) | Heating physiotherapy equipment | |
| CN219847356U (en) | Needle warming acupuncture needle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120319 |