TWI734442B - 遠紅外線熱敷裝置(二) - Google Patents

Abstract

本發明遠紅外線熱敷裝置用以對使用者的身體部位進行熱敷，並包含：形變本體、遠紅外線產生器及電源供應器，形變本體的內部形成容置空間，並於容置空間的內部設有形變材，而形變材能進行形變，讓形變本體的表面能對應於身體部位的表面輪廓，而遠紅外線產生器連接於形變本體，並具有石墨層，則電源供應器電性連接於遠紅外線產生裝置，並能提供電能至石墨層，使石墨層朝向容置空間投射遠紅外線，進而使形變材的溫度能夠升高，藉此，遠紅外線熱敷裝置對使用者進行熱敷時，形變本體能依據身體部位的表面輪廓而改變形體樣態，讓遠紅外線熱敷裝置能增加接觸於身體部位的面積以提高減緩肌肉疲勞或痠痛的效果。

Description

遠紅外線熱敷裝置(二)

本發明有關於一種能對使用者的身體部位進行熱敷的遠紅外線熱敷裝置，特別是一種在對使用者的身體部位進行熱敷時，能緊密接觸於身體部位的遠紅外線熱敷裝置。

紅外線是一種波長比紅光長的非可見光，而紅外線依據不同的波長大小而能區分為近紅外線與遠紅外線，其中，遠紅外線經由醫學研究而證實能讓人體的血管擴張以促進血液循環，進而促進新陳代謝以增加人體的免疫力，致使遠紅外線已廣泛被應用於醫療保健產業。

其中，目前市面上有一種運用遠紅外線的熱敷裝置，而熱敷裝置接觸於使用者的身體部位時，熱敷裝置能對使用者的身體部位進行熱敷以有效減緩使用者的肌肉疲勞或痠痛，但是，熱敷裝置對使用者的身體部位進行熱敷時，熱敷裝置於接觸使用者身體部位的表面僅有一部分能接觸於使用者的身體部位，使得熱敷裝置於接觸使用者身體部位的表面無法完整接觸於使用者的身體部位，進而熱敷裝置與使用者的身體部位之間會產生間隙，致使會降低減緩肌肉疲勞或痠痛的效果。

本發明的主要目的在於遠紅外線熱敷裝置對使用者的身體部位進行熱敷時，遠紅外線熱敷裝置能增加接觸於使用者的身體部位的面積，讓遠紅外線熱敷裝置與使用者的身體部位之間不會產生間隙，進而遠紅外線熱敷裝置所產生的熱能都能直接傳遞至使用者的身體部位，致使能提高減緩肌肉疲勞或痠痛的效果。

為達到上述目的，本發明一種遠紅外線熱敷裝置，上述遠紅外線熱敷裝置用以對一使用者的身體部位進行熱敷，於較佳實施例中，上述遠紅外線熱敷裝置主要由一遠紅外線產生器、一形變本體、一電源供應器以及一控制器所構成。

上述遠紅外線產生器具有一能產生遠紅外線的石墨層，其中，上述形變本體具有一接觸於上述身體部位的接觸面以及一連接上述遠紅外線產生器的連接面，上述形變本體的內部形成一容置空間，而上述容置空間的內部設有一能改變形體樣態的形變材，則上述接觸面隨著上述形變材的形體改變而能轉變為一變形狀態，使得上述接觸面的形狀輪廓能對應於上述身體部位的表面輪廓。

另外，上述電源供應器電性連接於上述遠紅外線產生裝置，並能提供電能至上述石墨層，使上述石墨層朝向上述容置空間投射遠紅外線，進而使上述形變材的溫度升高，而上述控制器能電性連接於上述電源供應器，並能控制上述電源供應器提供給上述石墨層的電能大小，間接上述控制器能控制上述形變材的升溫速度，於一較佳實施例中，上述控制器位於上述形變本體與遠紅外線產生器之間，使得上述控制器能感應上述遠紅外線產生器的溫度變化與上述形變本體的溫度變化，於另一較佳實施例中，上述控制器具有一電性連接於上述電源供應器的控制單元以及兩電性連接於上述控制單元的感應單元，其中一個上述感應單元安裝於上述遠紅外線產生器以感應上述遠紅外線產生器的溫度變化，而另一個上述感應單元安裝於上述形變本體以感應上述形變本體的溫度變化。

其中，上述形變材是由一保水高分子材料結合一水溶液來構成一呈現膏狀的凝膠，使得上述形變本體呈現直立樣態時，上述形變材能佈滿上述容置空間，使得上述形變材不會因重力而位移，進而使上述接觸面依然能緊密接觸於上述身體部位的表面輪廓。

於一較佳實施例中，上述形變本體形成一連通於上述容置空間的開口，上述保水高分子材料設置於上述容置空間的內部，而上述水溶液經由上述開口而流入至上述容置空間來與上述保水高分子材料進行混和以構成上述凝膠，並且，於另一較佳實施例中，上述形變本體進一步設有一能進行破碎的隔離件，上述隔離件位於上述容置空間的內部，使上述容置空間透過上述隔離件而區分為一容置上述保水高分子材料的第一空間與一容置上述水溶液的第二空間，而上述隔離件受到外力擠壓而能在上述容置空間的內部破碎時，使得上述保水高分子材料與水溶液互相混合以構成上述凝膠。

於前述兩種實施例中，上述形變材是由一保水高分子材料結合一水溶液來構成一呈現膏狀的凝膠，使得上述形變本體呈現直立樣態時，上述形變材能佈滿上述容置空間，進而使上述接觸面依然能緊密接觸於上述身體部位的表面輪廓。

另外，上述遠紅外線產生器具有可撓性，而當上述接觸面呈現上述變形狀態時，上述遠紅外線產生器能同時朝向遠離於上述形變本體的方向進行彎曲，使得上述形變本體與紅外線產生器之間形成一間隔空間。

其中，上述保水高分子材料設為聚丙烯酸鈉、聚丙烯醯胺共聚物、乙烯與馬來酸酐共聚物、交聯羧甲基纖維素、聚乙烯醇共聚物、交聯聚環氧乙烷或澱粉接枝聚丙烯腈共聚物，而上述形變本體是由可透光材料所構成，此外，上述石墨層能由一石墨烯、一碳纖維或一純石墨所構成來以產生波長介於6um~6.5um之間的遠紅外線，並且於最佳實施例中，上述形變材的波長大致相同於遠紅外線的波長。

由以上說明可知，本發明的特點在於形變本體的內部具有能改變形體樣態的形變材，使得形變本體的接觸面能隨著形變材的形體改變而能轉變為變形狀態，進而使接觸面能對應於身體部位的表面輪廓，藉此，當遠紅外線熱敷裝置對使用者的身體部位進行熱敷時，形變本體的接觸面能增加接觸於身體部位的面積，讓接觸面與使用者的身體部位之間不會產生間隙，進而形變材所產生的熱能都能直接傳遞至使用者的身體部位，致使能提高減緩肌肉疲勞或痠痛的效果。

茲為便於更進一步對本發明之構造、使用及其特徵有更深一層明確、詳實的認識與瞭解，爰舉出較佳實施例，配合圖式詳細說明如下：

請參閱圖1與圖2所示，於第一較佳實施例中，本發明遠紅外線熱敷裝置1主要由一形變本體10、一遠紅外線產生器20以及一電源供應器30所構成，形變本體10能選擇性改變形變樣態，並具有一第一片材11以及一第二片材12，第一片材11的外周邊緣連接於第二片材12的外周邊緣，使得第一片材11與第二片材12之間形成一位在形變本體10內部的容置空間13，其中，第一片材11於遠離容置空間13的表面設為一接觸面14，而第二片材12於遠離容置空間13的表面設為於一連接面15。

如圖2所示，容置空間13的內部設有一能改變形體樣態的形變材16，而容置空間13能隨著形變本體10的形狀改變而能同時改變形體樣態，讓形變材16在容置空間13的內部改變形體樣態，於此實施例中，形變本體10是由可透光材料所構成，使得從形變本體10的外部就能觀看到形變材16，而形變材16是由一保水高分子材料161結合一水溶液162來構成一呈現膏狀的凝膠163，其中，保水高分子材料161能夠吸收並保留比本身質量大許多的水溶液162，而保水高分子材料161設為聚丙烯酸鈉、聚丙烯醯胺共聚物、乙烯與馬來酸酐共聚物、交聯羧甲基纖維素、聚乙烯醇共聚物、交聯聚環氧乙烷與澱粉接枝聚丙烯腈共聚物其中一種。

然而，容置空間13的內部直接具有凝膠163僅方便說明之用，亦如圖3A所示，保水高分子材料161設置於容置空間13的內部，並且，形變本體10進一步形成一連通於容置空間13的開口17，隨後，水溶液162經由開口17而流入至容置空間13的內部，讓保水高分子材料161與水溶液162進行混和以形成凝膠163，或者如圖3B所示，形變本體10進一步設有一能進行破碎的隔離件18，隔離件18位於容置空間13的內部，使得容置空間13區分為彼此不連通的一第一空間131與一第二空間132，如圖所示，第一空間131用以容置保水高分子材料161，而第二空間132用以容置水溶液162，其中，當隔離件18受到外力擠壓而在容置空間13的內部破碎時，使得第一空間131連通於第二空間132，進而使保水高分子材料161與水溶液162互相混合以構成凝膠163。

再請參閱圖1與圖2所示，遠紅外線產生器20本身具有彈性，使得遠紅外線產生器20本身具有可撓性的特性，而遠紅外線產生器20的局部區段連接於形變本體10的連接面15，並具有一能產生遠紅外線的石墨層21，而石墨層21所產生的遠紅外線波長大致相同形變材16的波長大致相同於形變材16的波長，並且，石墨層21由一石墨烯211所構成，並進行電阻加熱以產生波長介於6um~6.5um之間的遠紅外線，另外，電源供應器30電性連接於遠紅外線產生器20，並能提供電能至石墨層21，然而，石墨層21設為石墨烯211僅方便說明之用，亦即石墨層21可由一碳纖維或是一純石墨所構成。

請參閱圖4A與圖4B所示，遠紅外線熱敷裝置1於具體應用時，形變本體10的接觸面14接觸於一使用者的身體部位40，如圖所示，接觸面14接觸於使用者的眼睛部位，其中，當接觸面14接處於身體部位40的表面時，形變本體10的形變材16會在容置空間13的內部進行形變，使得接觸面14隨著形變材16的形體改變而由一沒產生形變的初始狀態A1轉變為一已進行形變的變形狀態A2，使得接觸面14的形狀輪廓能對應於身體部位40的表面輪廓，讓接觸面14與身體部位40不會之間產生間隙。

隨後，電源供應器30將電能提供至遠紅外線產生器20的石墨層21進行加熱，使石墨層21產生波長介於6um~6.5um之間的遠紅外線，而遠紅外線投射於形變本體10的容置空間13，使得形變材16的溫度升高以產生熱能，而因為接觸面14緊密接觸於身體部位40的表面輪廓，使得形變材16所產生的熱能都能直接傳遞至使用者的身體部位40來以進行熱敷，致使能提高減緩肌肉疲勞或痠痛的效果，其中，當電源供應器30沒有在提供電能至遠紅外線產生器20時，石墨層21會停止進行加熱以讓形變材16的溫度不在升高，進而已升溫的形變材16依然能經由餘溫繼續對使用者的身體部位40進行熱敷，並且，當使用者的身體部位40進行抬舉或翻轉等動作時，形變本體10會呈現直立樣態，而因為形變材16設為呈現膏狀的凝膠163，使得形變材16能佈滿於容置空間13，進而使接觸面14依然緊密接觸於身體部位40的表面輪廓。

如圖4B所示，當形變本體10的接觸面14呈現變形狀態A2時，遠紅外線產生器20能同時朝向遠離形變本體10的方向進行形變，使得遠紅外產生器的中央區段沿著圖式中的箭頭方向向外彎曲隆起，使得形變本體10與紅外線產生器之間形成一間隔空間S，進而使接觸面14的局部範圍沒有皆處於使用者的身體部位40。

請參閱圖5所示，於第二較佳實施例中，與第一較佳實施例的差別在於遠紅外線熱敷裝置1進一步具有一控制器50，使得遠紅外線熱敷裝置1於此實施例是主要由形變本體10、遠紅外線產生器20、電源供應器30以及控制器50所構成，並且，形變本體10、遠紅外線產生器20以及電源供應器30三者的結構樣態相同於第一較佳實施例，進而於此實施例中將不再針對形變本體10、遠紅外線產生器20以及電源供應器30進行描述。

如圖所示，控制器50具有一控制單元51以及一感應單元52，控制單元51電性連接於電源供應器30，而控制單元51能控制電源供應器30提供給石墨層21的電能大小，其中，感應單元52能感應溫度上升或下降的變化，而感應單元52於形變本體10與遠紅外線產生器20之間，使得感應單元52不但能感應形變本體10的溫度變化，進而感應單元52也能感應遠紅外線產生器20的溫度變化。

於第二較佳實施例具體應用時，當感應單元52感應到形變本體10與遠紅外線產生器20兩者其中之一的溫度過高或過低時，感應單元52會形成一傳遞至控制單元51的控制訊號，讓控制單元51能控制電源供應器30提供給石墨層21的電能大小，進而間接控制形變材16與石墨層21兩者的升溫速度，讓形變材16與石墨層21所產生的熱能溫度能夠上升或下降，讓形變材16與石墨層21兩者的溫度能符合接觸人體的溫度。

請參閱圖6所示，於第三較佳實施例中，與第二較佳實施例的差別在於控制器50，於此實施例中，控制器50具有一控制單元51、第一感應單元521以及一第二感應單元522，控制單元51電性連接於電源供應器30，而控制單元51能控制電源供應器30提供給石墨層21的電能大小，其中，第一感應單元52能感應溫度上升或下降的變化，而第一感應單元521安裝於形變本體10，使得第一感應單元521能感應形變本體10的溫度變化，另外，第二感應單元522的用途與第一感應單元521相同都是用以感應度上升或下降的變化，而第二感應單元522連接於遠紅外線產生器20，其中，第二感應單元522能感應遠紅外線產生器20的溫度變化。

於第三較佳實施例具體應用時，當第一感應單元521感應到形變本體10的溫度過高或過低時，第一感應單元521會形成控制訊號以傳遞至控制單元51，讓控制單元51能控制電源供應器30提供給石墨層21的電能大小，進而間接控制形變材16的升溫速度，致使形變材16所產生的熱能溫度能透過控制器50進行調整，讓形變材16所產生的熱能溫度能夠上升或下降，讓形變材16的溫度能符合接觸人體的溫度，然而，當第二感應單元522能感應遠紅外線產生器20的溫度過高或過低時，第二感應單元522也會形成控制訊號，讓控制單元51也能控制電源供應器30提供給石墨層21的電能大小，讓石墨層21的溫度能調整為適合接觸人體的溫度。

請參閱圖6所示，於第四較佳實施例中，與第一較佳實施例的差別在於遠紅外線熱敷裝置1進一步具有一電性連接於電源供應器30的震動器60，震動器60本身能進行震動，並安裝於遠紅外線產生器20，其中，震動器60位在遠紅外線產生器20相對於形變本體10的一側，使得震動器60與形變本體10兩者位於遠紅外線產生器20的相對兩側。

如圖7所示，於第四較佳實施例具體應用時，電源供應器30提供電壓的震動器60，讓震動器60進行震動，使得震動器60同時對形變本體10與遠紅外線產生器20進行震動，讓進行震動的遠紅外線熱敷裝置1能對使用者的身體部位40來以進行按摩，藉此，於第四較佳實施例的遠紅外線熱敷裝置1不但能利用加熱後的形變材16對使用者的身體部位40進行熱敷來以及減緩肌肉疲勞或痠痛，也能透過進行震動的遠紅外線熱敷裝置1來減緩肌肉疲勞或痠痛。

然而，震動器60位在遠紅外線產生器20相對於形變本體10的一側，使得震動器60與形變本體10兩者位於遠紅外線產生器20的相對兩側僅方便說明之用，亦如圖8A所示，震動器60安裝於形變本體10的外周緣，使得震動器60圍繞於形變本體10，或如圖8B所示，震動器60位於形變本體10與遠紅外線產生器20之間。

上述所舉實施例，僅用為方便說明本發明並非加以限制，在不離本發明精神範疇，熟悉此一行業技藝人士依本發明申請專利範圍及發明說明所作之各種簡易變形與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。

1:遠紅外線熱敷裝置 10:形變本體 11:第一片材 12:第二片材 13:容置空間 131:第一空間 132:第二空間 14:接觸面 15:連接面 16:形變材 161:保水高分子材料 162:水溶液 163:凝膠 17:開口 18:隔離件 20:遠紅外線產生器 21:石墨層 211:石墨烯 30:電源供應器 40:身體部位 50:控制器 51:控制單元 52:感應單元 521:第一感應單元 522:第二感應單元 60:震動器 A1:初始狀態 A2:變形狀態 S:間隔空間

圖1為本發明遠紅外線熱敷裝置於第一較佳實施例的立體圖； 圖2為本發明遠紅外線熱敷裝置於第一較佳實施例的剖視圖； 圖3A為水溶液添加於容置空間的示意圖； 圖3B為容置空間具有保水高分子材料與水溶液的示意圖； 圖4A與圖4B為遠紅外線熱敷裝置對身體部位進行熱敷的示意圖； 圖5為本發明遠紅外線熱敷裝置於第二較佳實施例的示意圖； 圖6為本發明遠紅外線熱敷裝置於第三較佳實施例的示意圖； 圖7為本發明遠紅外線熱敷裝置於第四較佳實施例的示意圖； 圖8A為震動器安裝於形變本體的示意圖；以及 圖8B為震動器位於形變本體與遠紅外線產生器的示意圖。

1:遠紅外線熱敷裝置

10:形變本體

11:第一片材

12:第二片材

13:容置空間

14:接觸面

15:連接面

16:形變材

161:保水高分子材料

162:水溶液

163:凝膠

20:遠紅外線產生器

21:石墨層

211:石墨烯

30:電源供應器

Claims (5)

1. 一種遠紅外線熱敷裝置，用以對一使用者的身體部位進行熱敷，包含：一遠紅外線產生器，具有一能產生遠紅外線的石墨層；一形變本體，具有一接觸於上述身體部位的接觸面以及一連接上述遠紅外線產生器的連接面，上述形變本體的內部形成一容置空間，而上述容置空間的內部設有一能改變形體樣態的形變材，則上述接觸面隨著上述形變材的形體改變而能轉變為一變形狀態，使得上述接觸面的形狀輪廓能對應於上述身體部位的表面輪廓；一電源供應器，電性連接於上述遠紅外線產生裝置，並能提供電能至上述石墨層，使上述石墨層朝向上述容置空間投射遠紅外線，進而使上述形變材的溫度升高；以及一控制器，位於上述形變本體與遠紅外線產生器之間，能控制上述電源供應器提供給上述石墨層的電能大小，間接控制上述形變材的升溫速度，使得上述控制器能感應上述遠紅外線產生器的溫度變化與上述形變本體的溫度變化；其中，上述電源供應器電性連接於一安裝於上述遠紅外線產生器或上述形變本體的震動器，上述震動器能同時對上述遠紅外線產生器與上述形變本體進行震動。
2. 如請求項第1項所述遠紅外線熱敷裝置，其中，上述控制器具有一電性連接於上述電源供應器的控制單元以及兩電性連接於上述控制單元的感應單元，其中一個上述感應單元安裝於上述遠紅外線產生器以感應上述遠紅外線產生器的溫度變化，而另一個上述感應單元安裝於上述形變本體以感應上述形變本體的溫度變化。
3. 如請求項第1項所述遠紅外線熱敷裝置，其中，上述形變本體是由可透光材料所構成。
4. 如請求項第1項所述遠紅外線熱敷裝置，其中，上述石墨層能由一石墨烯、一碳纖維或一純石墨所構成來以產生波長介於6um~6.5um之間的遠紅外線。
5. 如請求項第4項所述遠紅外線熱敷裝置，其中，上述形變材的波長大致相同於遠紅外線的波長。

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