RU73787U1

RU73787U1 - THERMAL CONTRAST CONTROLLED IMPACT MASSAGER

Info

Publication number: RU73787U1
Application number: RU2008104845/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Кириллович Куролес; Сергей Иванович Карпов; Виктор Дмитриевич Савчук; Владимир Николаевич Трусов
Priority date: 2008-02-13
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2008-06-10

Abstract

Полезная модель относится к медицине, точнее к устройствам для управляемого воздействия на участки тела для проведения лечебного и оздоровительно-профилактического массажа. Предлагаемое техническое решение направлено на достижение следующего результата - управление термомассажем в автоматическом режиме, с точным местным воздействием контрастных температур с соблюдением необходимых по времени циклов воздействия. Такое воздействие термоконтрастное усиливает местный кровоток, т.е. повышает эффективность термомассажа. Для достижения данного технического результата в массажере термоконтрастного воздействия, содержащем термоконтрастные элементы - элементы теплового воздействия (нагрева) и криовоздействия (охлаждения), термоконтрастные элементы выполнены в виде элементов Пельтье, массажер содержит источник питания, управляемые коммутатор и регулятор действующего значения тока, контроллер, датчик импеданса кожи и датчик температуры рабочей поверхности элементов Пельтье, при этом элементы Пельтье расположены в плоскости воздействия и подключены к источнику питания через управляемые коммутатор и регулятор действующего значения тока, регулятор действующего значения тока подключен к контроллеру, первый вход которого соединен с датчиком импеданса кожи, а второй вход соединен с датчиком температуры.The utility model relates to medicine, more specifically to devices for controlled exposure to body areas for therapeutic and wellness-preventive massage. The proposed technical solution is aimed at achieving the following result - control of the thermal massage in automatic mode, with accurate local exposure to contrasting temperatures in compliance with the required exposure cycles. Such a thermocontrast effect enhances local blood flow, i.e. increases the effectiveness of thermal massage. To achieve this technical result, in a mass-contrasting massager containing thermal contrast elements - elements of thermal influence (heating) and cryotherapy (cooling), thermal contrast elements are made in the form of Peltier elements, the massager contains a power source, a controlled switch and a regulator of the effective current value, controller, sensor the skin impedance and the temperature sensor of the working surface of the Peltier elements, while the Peltier elements are located in the plane of influence and are connected to to the power supply through a controlled switch and a regulator of the effective current value, the regulator of the effective current value is connected to the controller, the first input of which is connected to the skin impedance sensor, and the second input is connected to the temperature sensor.

Description

Полезная модель относится к медицине, точнее к устройствам для управляемого воздействия на участки тела для проведения лечебного и оздоровительно-профилактического массажа.The utility model relates to medicine, more specifically to devices for controlled exposure to body areas for therapeutic and wellness-preventive massage.

Для указанных целей применяются на сегодня массажеры, воздействие которых на участки тела осуществляется волнами различной длины. В том числе: световыми, тепловыми, ультрафиолетовыми.For these purposes, massagers are used today, the impact of which on body parts is carried out by waves of various lengths. Including: light, thermal, ultraviolet.

Наиболее близким прибором по назначению предлагаемому является массажер - патент РФ №2268028, А61Н 15/00, который выбран в качестве прототипа. Данный массажер содержит корпус с массажными элементами и ручку. Корпус выполнен в виде прямоугольной пластины с несколькими рядами сквозных отверстий для хвостовиков съемных массажных элементов. Хвостовики зафиксированы с помощью установленной в боковых пазах верхней поверхности корпуса запорной пластины с несколькими рядами фигурных отверстий для верхних концов хвостовиков с проточками. Массажный элемент выполнен в виде герметичной емкости, заполненной хладагентом или веществом с высокой теплоемкостью для разнотемпературного воздействия. Массажные элементы с хладагентом и массажные элементы с веществом с высокой теплоемкостью рассредоточены в шахматном порядке. На рабочей поверхности элементов сделаны усиливающие массажное воздействие выступы.The closest intended device to the proposed one is a massager - RF patent No. 2268028, А61Н 15/00, which is selected as a prototype. This massager contains a body with massage elements and a handle. The body is made in the form of a rectangular plate with several rows of through holes for the shanks of removable massage elements. The shanks are fixed using a locking plate with several rows of figured holes for the upper ends of the shanks with grooves installed in the lateral grooves of the upper surface of the housing. The massage element is made in the form of a sealed container filled with a refrigerant or a substance with high heat capacity for different temperature effects. Massage elements with a refrigerant and massage elements with a substance with high heat capacity are dispersed in a checkerboard pattern. On the working surface of the elements, protrusions enhancing the massage effect are made.

Существенными признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками предлагаемого технического решения являются следующие - массажер термоконтрастного воздействия содержит рабочие элементы, выполненные с возможностью теплового воздействия и криовоздействия.The essential features of the prototype, which coincide with the essential features of the proposed technical solution, are as follows - the mass-contrast exposure massager contains working elements made with the possibility of thermal exposure and cryotherapy.

Массажер позволяет проводить как обычный массаж, обычный массаж с термоконтрастным воздействием, так и только термомассаж. При этом при The massager allows you to carry out both a regular massage, a regular massage with a thermal contrast effect, and only thermal massage. Moreover, with

проведении термомассажа данное воздействие осуществляется в ручном режиме с низкой временной и пространственной точностью.thermal massage, this effect is carried out in manual mode with low temporal and spatial accuracy.

Предлагаемое техническое решение направлено на достижение следующего результата - управление термомассажем в автоматическом режиме, с точным местным воздействием контрастных температур с соблюдением необходимых по времени циклов воздействия. Такое воздействие термоконтрастное усиливает местный кровоток, т.е. повышает эффективность термомассажа.The proposed technical solution is aimed at achieving the following result - control of the thermal massage in automatic mode, with accurate local exposure to contrasting temperatures in compliance with the required exposure cycles. Such a thermocontrast effect enhances local blood flow, i.e. increases the effectiveness of thermal massage.

Для достижения данного технического результата в массажере термоконтрастного воздействия, содержащем рабочие элементы, выполненные с возможностью теплового воздействия и криовоздействия, рабочие элементы выполнены в виде элементов Пельтье, массажер содержит источник питания, управляемые коммутатор и регулятор действующего значения тока, контроллер, датчик импеданса кожи и датчик температуры рабочей поверхности элементов Пельтье, при этом элементы Пельтье расположены в плоскости воздействия и подключены к источнику питания через управляемые коммутатор и регулятор действующего значения тока, регулятор действующего значения тока подключен к контроллеру, первый вход которого соединен с датчиком импеданса кожи, а второй вход соединен с датчиком температуры.To achieve this technical result, in a mass-contrasting massager containing working elements made with the possibility of heat and cryotherapy, the working elements are made in the form of Peltier elements, the massager contains a power source, a controlled switch and a regulator of the effective current value, a controller, a skin impedance sensor and a sensor temperature of the working surface of the Peltier elements, while the Peltier elements are located in the plane of influence and are connected to the power source through controllable switch and regulator of the effective current value, the regulator of the effective current value is connected to the controller, the first input of which is connected to the skin impedance sensor, and the second input is connected to the temperature sensor.

Отличительными признаками предлагаемого технического решения от известного (прототипа) являются следующие - рабочие элементы выполнены в виде элементов Пельтье, массажер содержит источник питания, управляемые коммутатор и регулятор действующего значения тока, контроллер, датчик импеданса кожи и датчик температуры рабочей поверхности элементов Пельтье, при этом элементы Пельтье расположены в плоскости воздействия и подключены к источнику питания через управляемые коммутатор и регулятор действующего значения тока, регулятор действующего значения тока подключен к контроллеру, первый The distinguishing features of the proposed technical solution from the well-known (prototype) are the following - the working elements are made in the form of Peltier elements, the massager contains a power source, a controlled switch and a regulator of the effective current value, a controller, a skin impedance sensor and a temperature sensor for the working surface of Peltier elements, while the elements Peltiers are located in the plane of influence and are connected to the power source through a controlled switch and a regulator of the effective current value, the regulator is active present value of current is connected to the controller, the first

вход которого соединен с датчиком импеданса кожи, а второй вход соединен с датчиком температуры.the input of which is connected to a skin impedance sensor, and the second input is connected to a temperature sensor.

Благодаря данным отличительным признакам в совокупности с известными достигается следующий технический результат - предложенное устройство позволяет управлять термоконтрастным воздействием в автоматическом режиме, повысить точность и эффективность воздействия, а также контролировать степень температурного воздействия и управлять ею по сигналам с датчика импеданса кожи, т.е. с учетом реакции пациента.Thanks to these distinguishing features, together with the known ones, the following technical result is achieved - the proposed device allows you to control the thermal contrast effect in automatic mode, increase the accuracy and efficiency of the effect, as well as control the degree of temperature effect and control it by signals from the skin impedance sensor, i.e. taking into account the reaction of the patient.

Конструкция предлагаемого массажера термоконтрастного воздействия поясняется схемой.The design of the proposed massager thermal contrast exposure is illustrated by the scheme.

На схеме представлен массажер термоконтрастного воздействия, содержащий термоконтрастные рабочие элементы - элементы Пельтье 1, собранные в модуль, рабочая поверхность которых может в зависимости от коммутации быть как нагревающейся, так и охлаждающейся. Массажер содержит источник питания 2, управляемые коммутатор 3 и регулятор 4 действующего значения тока, контроллер 5, датчик импеданса 6 кожи и датчик температуры 7 рабочей поверхности 8 элементов Пельтье 1, при этом элементы Пельтье 1 расположены в плоскости воздействия и подключены к источнику питания 2 через управляемые коммутатор 3 и регулятор 4 действующего значения тока, регулятор 4 действующего значения тока подключен к контроллеру 5, первый вход которого соединен с датчиком импеданса 6 кожи, а второй вход соединен с датчиком температуры 7. Датчик импеданса 6 содержит мостовую схему из элементов R, L, С - 9 запитанную генератором переменного напряжения 10. С выходной диагонали моста сигнал через фазочувствительный выпрямитель (ФЧВ) 11 поступает в контроллер 5. Одно из четырех плеч моста - это участок тела, на которое производится термоконтрастное воздействие. Этот участок к мосту подключается через два электрода 12.The diagram shows a thermocontrast massager containing thermocontrast working elements - Peltier elements 1 assembled into a module, the working surface of which can be either heating or cooling depending on the switching. The massager contains a power source 2, controlled by a switch 3 and a regulator 4 of the effective current value, a controller 5, a skin impedance sensor 6 and a temperature sensor 7 of the working surface of 8 Peltier elements 1, while the Peltier elements 1 are located in the plane of influence and are connected to the power source 2 through controlled by the switch 3 and the regulator 4 of the effective current value, the regulator 4 of the effective current value is connected to the controller 5, the first input of which is connected to the skin impedance sensor 6, and the second input is connected to the temperature sensor 7. The impedance sensor 6 contains a bridge circuit of elements R, L, C - 9 powered by an alternating voltage generator 10. From the output diagonal of the bridge, the signal through a phase-sensitive rectifier (PCF) 11 enters the controller 5. One of the four arms of the bridge is a section of the body, which produces a thermal contrast effect. This section is connected to the bridge through two electrodes 12.

Массажер может работать в двух режимах. Режим термоконтрастного воздействия в пространстве и режим термоконтрастного воздействия во времени.The massager can work in two modes. The mode of thermal contrast in space and the mode of thermal contrast in time.

В первом режиме элементы Пельтье 1 подключаются к регулятору тока 4 таким образом, что рабочие поверхности 8 элементов Пельтье 1, касающиеся участков тела охлаждаются или нагреваются в зависимости от их полярности подключения к регулятору тока 4. Причем соседние элементы Пельтье 1 находятся в противофазе относительно друг друга. Так, что если один из них воздействует повышенной температурой относительно температуры среды, то второй - пониженной. Причем, периодически фаза может изменяться со временем.In the first mode, the Peltier elements 1 are connected to the current regulator 4 in such a way that the working surfaces of the 8 Peltier elements 1 touching the body parts are cooled or heated depending on their polarity connected to the current regulator 4. Moreover, the adjacent Peltier elements 1 are in antiphase relative to each other . So, if one of them acts at an elevated temperature relative to the temperature of the medium, then the second is reduced. Moreover, periodically the phase may vary with time.

Во втором случае осуществляется длительный разогрев участка тела всеми элементами Пельтье 1 одновременно, затем длительное охлаждение ими же под контролем реакции организма на это воздействие. Реакция организма при этом фиксируется датчиком импеданса 6.In the second case, a prolonged warming up of a part of the body by all Peltier elements 1 is carried out simultaneously, then a long cooling by them is carried out under the control of the reaction of the body to this effect. The reaction of the body is recorded by the impedance sensor 6.

При реверсе тока через элемент Пельтье 1 происходит реверс тепловой энергии от верхней пластины элемента 1 к нижней - рабочей поверхности 8, которая находится в соприкосновении с участком тела. За счет реверса тока идет или подвод или отвод тепла от участков тела. При этом регулятор 4 управляется контроллером 5 на основании информации с датчика температуры 7, установленного на нижней пластине Пельтье - элемента и с датчика импеданса 6. При этом датчик температуры 7 выполнен в виде тонкопленочного резистора и не изменяет параметров рабочей поверхности 8.When the current is reversed through the Peltier element 1, the thermal energy is reversed from the upper plate of the element 1 to the lower one - the working surface 8, which is in contact with the body part. Due to the reverse of the current, there is either supply or removal of heat from parts of the body. In this case, the controller 4 is controlled by the controller 5 on the basis of information from the temperature sensor 7 installed on the bottom Peltier plate - element and from the impedance sensor 6. Moreover, the temperature sensor 7 is made in the form of a thin-film resistor and does not change the parameters of the working surface 8.

При достаточном воздействии на участок тела, импеданс кожи его изменяется, комплексное сопротивление моста рассогласовывается и на выходе ФЧВ 10 появляется сигнал, несущий информацию о достаточности воздействия. После этого контроллер 5 реверсивным регулятором тока 4 изменяет знак управления регулятора тока 4, за счет чего элемент Пельтье 1 изменяет направление потока тепла (от тела к окружающей среде). Причем, With a sufficient effect on the body area, its skin impedance changes, the complex resistance of the bridge is mismatched, and a signal appears on the output of the PCF 10, carrying information about the adequacy of the effect. After that, the controller 5 reverses the current controller 4 changes the control sign of the current controller 4, due to which the Peltier element 1 changes the direction of heat flow (from the body to the environment). Moreover,

датчик температуры 7 выполняет функцию ограничителя термоконтрастных воздействий, например, в диапазоне от +10°С до +40°С.the temperature sensor 7 performs the function of a limiter of thermal contrast effects, for example, in the range from + 10 ° C to + 40 ° C.

Действие Предложенного устройства на организм проявляется в следующем:The effect of the proposed device on the body is manifested in the following:

- тепловое воздействие на пораженные участки тела повышает эластичность тканей организма и их способности к расширениям.- thermal effect on the affected areas of the body increases the elasticity of body tissues and their ability to expand.

Охлаждение местной температуры до 10÷15°С приводит к уменьшению поглощающей способности тканей кислорода, что приводит к увеличению проницаемости мембран. Это сопровождается уменьшением отека мягких тканей и снятием мышечного спазма. Причем, если тепловое воздействие на ткани и охлаждение тканей провести с чередованием, так что образуется инфранизкочастотное, гармоническое воздействие, характеризуемое периодом Т=2000 сек и амплитудой T=40°-10°=30° воздействие теплом затем холодом, то ощущение «тепла» у пациентов сохраняется более 5-и часов («Повреждение связок коленного сустава» Миронов С.П. и др., Москва, 1999 г., стр.144-145). Последнее свидетельствует о повышении эффективности крио-теплового воздействия, а именно инфранизкочастотного гармонического.Cooling the local temperature to 10-15 ° C leads to a decrease in the absorption capacity of oxygen tissues, which leads to an increase in the permeability of membranes. This is accompanied by a decrease in soft tissue edema and the removal of muscle spasm. Moreover, if the thermal effect on the tissue and tissue cooling is carried out alternately, so that an infra-low-frequency harmonic effect is formed, characterized by a period of T = 2000 sec and an amplitude of T = 40 ° -10 ° = 30 °, the effect of heat then cold, then the feeling of “heat” patients have more than 5 hours ("Damage to the ligaments of the knee joint" Mironov SP and others, Moscow, 1999, pp. 144-145). The latter indicates an increase in the efficiency of cryo-thermal exposure, namely, infra-low harmonic.

Claims

A mass-contrasting massager containing working elements made with the possibility of thermal and cryogenic effects, characterized in that the working elements are made in the form of Peltier elements, the massager contains a power source, a controlled switch and an effective current value controller, a controller, a skin impedance sensor and a working temperature sensor the surface of the Peltier elements, while the Peltier elements are located in the plane of influence and are connected to the power source through controlled switches and Yator rms current, rms current regulator connected to the controller, a first input of which is connected to a sensor of skin impedance, and a second input coupled to the temperature sensor.