Одноразовый тепловой пакет и способ лечения боли с помощью такого пакета

Реферат

 

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам и способам снятия боли с использованием тепла. Тепловой пакет имеет один непрерывный слой из полужесткого материала, который размягчается при нагревании, и большое количество отдельных тепловых ячеек, которые обычно содержат экзотермический состав, расположены на некотором расстоянии друг от друга и закреплены по всей единой структуре. Материал непрерывного слоя или слоев обеспечивает достаточную жесткость для сохранения конструктивной опоры для нагревательных ячеек с тем, чтобы предотвратить неприемлемое растяжение структур непрерывного слоя или слоев в течение производства или использования теплового пакета и исключить легкий доступ к содержимому нагревательных ячеек, причем с обеспечением хороших общих характеристик материала в отношении его укладывания при нагревании. Тепловые пакеты, встроенные в предметы для обертывания частей тела, обеспечивают эффективный тепловой охват при поддержании температуры кожи от 32 до 41oС в течение времени больше чем 4 ч. При использовании изобретения достигается более эффективное уменьшение острых, повторяющихся или хронических болей и продление времени уменьшения боли. 2 с. и 5 з.п. ф-лы.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ Изобретение относится к одноразовому тепловому пакету, содержащему единую структуру, имеющую, по меньшей мере, один непрерывный слой и большое количество отдельных нагревательных ячеек, обычно содержащих экзотермический состав, которые находятся на некотором расстоянии друг от друга и закреплены внутри единой структуры теплового пакета или прикреплены к ней. Непрерывный слой или слои предпочтительно содержат полужесткий материал, который размягчается при нагревании. Полужесткий материал имеет достаточную жесткость, чтобы сохранить конструктивную опору для нагревательных ячеек, предотвратить нежелательное растяжение структур непрерывного слоя или слоев в течение обработки или использования теплового пакета, и/или препятствовать легкому доступу к содержимому нагревательных ячеек, но обеспечивает при этом хорошие общие характеристики в отношении его укладывания при нагревании. Тепловой пакет, когда он встроен в изделия для обертывания частей тела, подушки и тому подобное, обеспечивает эффективный тепловой охват за счет оптимального соответствия различным формам тела.

ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ Обычный способ лечения острой, повторяющейся и/или хронической боли заключается в местном применении тепла к пораженной зоне. Такое тепловое лечение используется в качестве терапевтического средства в тех случаях, когда имеют место боли, тугоподвижность мышц и суставов, невралгия, ревматизм и тому подобное. Обычно способ снятия боли с использованием теплового лечения предполагает местное воздействие относительно сильного нагрева, то есть выше примерно 40oС, за короткий период времени, то есть примерно от двадцати минут до одного часа. Это лечение включает в себя использование вихревых ванн, горячих полотенец, гидросборников, бутылей с горячей водой, горячих пакетов и электронагревательных подушек. Во многих из этих устройств применяют повторно используемые тепловые пакеты, содержащие, например, воду и/или гель, подвергаемый действию микроволн. В общем, большинство из этих устройств является неудобным для использования. Кроме того, многие из этих тепловых узлов или устройств не обеспечивают длительное сохранение тепла и не позволяют удерживать постоянную температуру в течение длительного периода времени. Благоприятный терапевтический эффект от такого теплового воздействия ослабевает после удаления источника тепла.

Однако в настоящем изобретении выявлено, что при сохранении в течение длительного времени температуры кожи примерно от 32 до 50oС, предпочтительно примерно от 32 до 42oС, более предпочтительно примерно от 32 до 45oС, еще более предпочтительно примерно от 32 до 39oС, а наиболее предпочтительно примерно от 32 до 37oС за период примерно от двадцати секунд до двадцати четырех часов, предпочтительно примерно от двадцати минут до двадцати часов, более предпочтительно примерно от четырех до шестнадцати часов, а наиболее предпочтительно примерно от восьми до двенадцати часов, когда максимальная температура кожи и длительность времени сохранения температуры кожи при максимальном значении могут быть надлежащим образом выбраны больным, нуждающимся в таком лечении, а желательные терапевтические результаты достигаются без каких-либо неблагоприятных проявлений, таких как ожоги кожи, которые могут быть получены при использовании высокой температуры за продолжительный период времени, значительно снижается острая, повторяющаяся и/или хроническая боль, включая скелетную, мышечную и/или реперкуссионную боль у лиц, страдающих от такой боли.

Кроме того, авторами изобретения установлено, что предпочтительное сохранение непрерывной температуры кожи примерно от 32 до 43oС, предпочтительно примерно от 32 до 42oС, более предпочтительно примерно от 32 до 41oС, еще более предпочтительно от 32 до 39oС, а наиболее предпочтительно примерно от 32 до 37oС за период времени примерно больше 1 ч, предпочтительно примерно больше 4 ч, более предпочтительно примерно больше 8 ч, еще более предпочтительно больше 16 ч, а наиболее предпочтительно примерно в течение 24 ч, значительно уменьшает острую, повторяющуюся и/или хроническую боль, включая скелетную, мышечную и/или реперкуссионную боль у лиц, страдающих от такой боли, и значительно продлевает время, в течение которого боли уменьшаются даже после того, как источник тепла удаляют с пораженной части тела.

Известны одноразовые тепловые пакеты на основе окисления железа, например такие, которые описаны в патентах США 4366804, 4649895, 5046479 и Re32026, обеспечивающие продолжительное сохранение тепла. Однако такие устройства не являются полностью удовлетворительными, поскольку многие из них не могут сохранять желательную и контролируемую температуру, и/или такие тепловые устройства громоздки и имеют неудовлетворительные физические размеры, которые являются помехой для их эффективности. Точнее, такие устройства трудно встроить в оболочку, которая может комфортно прилегать к различным контурам тела, а следовательно, они оказывают недолговременное, несообразное, неудобное и/или некомфортное воздействие тепла на тело.

В настоящем изобретении раскрыто, что использование тонких, гибких материалов и большого количества отдельных нагревательных ячеек для тепловых пакетов улучшает контроль за температурой и позволяет устранить многие из имевшихся в прошлом затруднений. Так, соответственно более гибкие, более тонкие материалы в сочетании с большим количеством индивидуальных нагревательных ячеек могут привести к затруднениям в отношении обеспечения жесткости, достаточной для сохранения конструктивной опоры для нагревательных ячеек, предотвращения неприемлемого растяжения структур из тонкого, гибкого материала в течение его обработки и использования и/или невозможности легкого доступа к содержимому нагревательных ячеек.

Авторы изобретения также установили, что использование тонких, но чрезмерно жестких материалов и большого количества индивидуальных нагревательных ячеек, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, для теплового пакета позволяет улучшить контроль за температурой, снижает нежелательное растяжение материала в течение его обработки или использования, восстанавливает конструктивную опору для нагревательных ячеек, а также позволяет предотвратить легкий доступ к содержимому нагревательных ячеек. Однако тепловые пакеты, изготовленные из тонкого, но весьма жесткого материала, не укладываются надлежащим образом вокруг различных частей тела, даже когда они нагреты, что приводит к воздействию тепла на тело, которое ниже оптимального, комфортного воздействия. То есть тепловые пакеты, изготовленные из достаточно жестких материалов, плохо прилегают к определенным местам на теле, в частности к тем местам, где при использовании материала требуется его изгиб и прилегание в трех измерениях.

Авторы изобретения устраняют эти недостатки посредством разработки одноразовых тепловых пакетов, которые обладают некоторыми или всеми желаемыми свойствами как тонких и гибких материалов, так и тонких, но весьма жестких материалов, о которых упоминалось выше, причем пакетов, содержащих, по меньшей мере, один непрерывный слой материала, который обладает достаточной жесткостью в определенных зонах тепловых пакетов, но который, кроме того, размягчается между такими зонами при его использовании, при этом наиболее предпочтительно, чтобы он содержал полужесткий, получаемый совместной экструзией материал из полипропилена и этиленвинилацетатного (EVA) сополимера, причем с обеспечением большого количества индивидуальных нагревательных ячеек, имеющих экзотермический состав и предпочтительно обеспечивающих определенный химический процесс окисления железа, а также имеющих определенные физические размеры и характеристики наполнения, при этом они расположены на некотором расстоянии друг от друга и закреплены внутри единой структуры теплового пакета или прикреплены к ней. Активные нагревательные ячейки, то есть нагревательные ячейки, температура которых составляет порядка 35oС или более, предпочтительно размягчают узкие части непрерывного слоя или слоев полужесткого материала, которые непосредственно окружают нагревательные ячейки. Какие-либо остальные части непрерывного слоя или слоев, которые окружают размягченные части, предпочтительно остаются более жесткими. Узкие размягченные части действуют в качестве шарниров между нагревательными ячейками и остальными, более холодными и более жесткими частями, изгибаясь предпочтительно в большей степени, чем любая из нагревательных ячеек или более жесткие части. Это приводит к получению тепловых пакетов, которые обладают достаточной жесткостью для сохранения конструктивной опоры для нагревательных ячеек, для предотвращения нежелательного растяжения структур непрерывного слоя или слоев в течение их обработки или использования и для препятствования легкому доступу к содержимому нагревательных ячеек, но с сохранением хороших общих укладочных характеристик при нагревании. Тепловые пакеты, встроенные в предметы, предназначенные для обертывания частей тела, подушки и тому подобное, обеспечивают эффективную зону теплового охвата за счет оптимального прилегания к различным формам тел.

Авторами изобретения также установлено, что может оказаться желательным избирательно располагать нагревательные ячейки в положениях жесткого крепления относительно друг друга внутри единой структуры теплового пакета, либо к ней, которые достаточно близки, чтобы блокировать некоторые или все возможные оси, которые в ином случае проходили бы без их прерывания между нагревательными ячейками, через тепловой пакет, либо его выбранные зоны для сведения к минимуму или исключения нежелательных непрерывных линий сгиба, и/или увеличения конструктивной опоры, которую матрица из нагревательных ячеек придает тепловому пакету. То есть размещение нагревательных ячеек в определенных положениях относительно друг друга, достаточно близких для блокирования некоторых или всех возможных осей, которые в ином случае проходили бы непрерывно между нагревательными ячейками, приводит к складыванию одноразовых тепловых пакетов согласно изобретению вдоль большого количества коротких взаимосвязанных линий сгиба, ориентированных в определенном количестве разных направлений относительно друг друга. Сгиб вдоль большого количества взаимосвязанных линий сгиба приводит к получению хороших общих характеристик в отношении укладывания.

Поэтому целью изобретения является создание одноразовых тепловых пакетов, которые содержат единую структуру, имеющую, по меньшей мере, один непрерывный слой предпочтительно из полужесткого материала, который имеет разные характеристики жесткости в диапазоне температур, и большое количество отдельных нагревательных ячеек, которые обеспечивают контролируемую и длительно сохраняющуюся температуру и относительно быстро достигают своего рабочего температурного диапазона. Нагревательные ячейки расположены на некотором расстоянии друг от друга и прикреплены внутри единой структуры одноразового теплового пакета или к ней.

Цель изобретения также заключается в создании тепловых пакетов, которые могут быть легко встроены в одноразовые предметы, предназначенные для обертывания частей тела, имеют хорошую способность укладываться, причем с обеспечением достаточной жесткости для сохранения конструктивной опоры нагревательных ячеек, для предотвращения нежелательного растяжения непрерывного слоя или слоев в течение их обработки или использования и/или для препятствования легкому доступу к содержимому нагревательных ячеек.

Еще одна цель изобретения заключается в создании тепловых пакетов, которые приспособлены к широкому разнообразию контуров тела посредством обеспечения характеристик их укладывания, по меньшей мере, в двух измерениях для получения оптимального, удобного и комфортного теплового воздействия.

Еще одна цель изобретения заключается в создании способа лечения острой, повторяющейся и/или хронической боли, включая скелетную, мышечную и/или реперкуссионную боль у лиц, страдающих от такой боли, посредством длительного сохранения температуры кожи в диапазоне примерно от 32 до 50oС за период времени примерно от двадцати секунд до двадцати четырех часов, предпочтительно посредством сохранения температуры кожи примерно от 32 до 43oС за период, составляющий примерно более 1 ч, для обеспечения продолжительного снятия такой боли.

Вышеуказанные цели изобретения достигаются с помощью одноразового теплового пакета, имеющего единую структуру, за счет того, что он содержит, по меньшей мере, один непрерывный слой из полужесткого материала, имеет прочность на растяжение порядка 0,7 г/мм2 или более, предпочтительно 0,85 г/мм2 или более предпочтительно 1 г/мм2 или более, и возможность укладывания, по меньшей мере, в двух измерениях при температуре 25oС, при этом упомянутый материал имеет прочность на растяжение при температуре 35oС или более, значительно меньшую его прочности на растяжение при 25oС, и большое количество отдельных нагревательных ячеек, расположенных на некотором расстоянии друг от друга и закрепленных внутри упомянутой единой структуры теплового пакета или прикрепленных к ней, причем нагревательные ячейки содержат экзотермический состав, содержащий смесь химических соединений, включающую железный порошок.

Согласно предпочтительной форме выполнения одноразового теплового пакета материал, по меньшей мере, одного непрерывного слоя выбирают из полиэтилена, полипропилена, найлона, полиэфира, поливинилхлорида, поливинилиденхлорида, полиуретана, полистирола, омыленного этиленвинилацетатного сополимера, этиленвинилацетатного сополимера, натурального каучука, регенерированного каучука, синтетического каучука либо их смеси, предпочтительно материала, полученного путем экструзии, состоящего из полиэтилена, полипропилена, найлона, полиэфира, поливинилхлорида, поливинилиденхлорида, полиуретана, полистирола, омыленного этиленвинилацетатного сополимера, этиленвинилацетатного сополимера, более предпочтительно материала, полученного совместной экструзией, имеющей первую сторону, состоящую из полиэтилена, найлона, полиэфира, поливинилхлорида, поливинилиденхлорида, полиуретана или полистирола, и вторую сторону, состоящую из омыленного этиленвинилацетатного сополимера или этиленвинилацетатного сополимера, а наиболее предпочтительно материала, полученного совместной экструзией, имеющего первую сторону из полипропилена и вторую сторону из этиленвинилацетатного сополимера, при этом упомянутый полипропилен предпочтительно составляет от 10 до 90%, а более предпочтительно от 40 до 60% всей толщины материала.

При этом является предпочтительным выполнение нагревательных ячеек в форме диска, треугольника, пирамиды, конуса, сферы, квадрата, куба, прямоугольника, прямоугольного параллелепипеда, цилиндра или эллипса, при этом диск имеет диаметр от 1 до 5 см и высоту от более чем 0,2 см до 1 см, а треугольник, пирамида, конус, сфера, квадрат, куб, прямоугольник, прямоугольный параллепипед, цилиндр или эллипс имеют ширину в самом широком месте от 0,5 до 5 см, высоту в самом высоком месте от более 0,2 до 1 см и длину в самом длинном месте от 1,5 до 10 см, при этом нагревательные ячейки, когда они заполнены экзотермическим составом, имеют отношение объема заполнения к объему ячейки, составляющее 0,7-1,0.

Согласно еще одной предпочтительной форме выполнения экзотермический состав содержит от 30 до 80 вес.% железного порошка, от 3 до 25 вес.% углеродсодержащего материала, состоящего из активированного углерода, неактивированного углерода или их смесей, от 0,5 до 10 вес.% соли металла, от 1 до 40 вес. % воды и предпочтительно от 0,1 до 30 вес.% добавочного водоудерживающего материала.

Кроме того, является предпочтительным, что экзотермический состав содержит от 30 до 80 вес.% железного порошка, от 3 до 20 вес.% углеродсодержащего материала, состоящего из активированного углерода, неактированного углерода или их смесей, от 0 до 9 вес.% агломерационной добавки, состоящей из кукурузного сиропа, мальтитового сиропа, кристаллического сорбитового сиропа, аморфного сорбитового сиропа и их смесей, от 0 до 35 вес.% сухого связующего, состоящего из микрокристаллической целлюлозы, мальтодекстрина, распыленной лактозы, совместно кристаллизуемых сахарозы и декстрина, модифицированной декстрозы, маннита, тонкоизмельченной целлюлозы, предварительно желатинизированного крахмала, вторичного кислого фосфата кальция, карбоната кальция или их смесей, причем предпочтительно, чтобы упомянутое сухое связующее содержало от 4 до 30 вес.% микрокристаллической целлюлозы, а более предпочтительно от 0,5 до 10 вес.% добавочных водоудерживающих материалов, состоящих из крахмального сополимера соли акриловой кислоты, сополимера изобутиленмалеинангидрида, вермикулита, карбоксиметилцеллюлозы или их смесей, при этом составляющую 0,5-10 вес. % соль металла, состоящую из солей щелочных металлов, солей щелочноземельных металлов, солей переходных металлов или их смесей, добавляют к упомянутому составу как часть сухой смеси или впоследствии в водном растворе в качестве рассола, и, кроме того, экзотермический состав содержит физическую форму, состоящую из сухих агломерированных зерен, непорседственно уплотненных изделий или их смесей, причем, кроме того, упомянутые непосредственно уплотненные изделия состоят из гранул, шариков, таблеток, стерженьков или их смесей, при этом упомянутые таблетки и стерженьки выполнены с геометрической формой, представляющей собой диск, треугольник, квадрат, куб, прямоугольник, цилиндр или эллипс, причем диск имеет диаметр от 1 до 5 см и высоту от 0,08 до 1 см, а треугольник, квадрат, куб, прямоугольник, цилиндр или эллипс имеют ширину в самом широком месте от 0,5 до 5 см, высоту в самом высоком месте от 0,08 до 1 см и длину в самой длинной части от 1 до 10 см, при этом непосредственно уплотненные изделия имеют плотность, большую 1 г/см3.

При этом, по меньшей мере, один непрерывный слой или отдельный слой может содержать добавочные компоненты, которые выбирают из активных ароматических соединений, неактивных ароматических соединений, фармацевтически активных веществ или их смесей.

Кроме того, задача изобретения решается также с помощью способа лечения острой мышечной, острой склетной, острой реперкуссионной, повторящейся скелетной, повторяющейся реперкуссионной, хронической скелетной или хронической реперкуссионной боли посредством наложения одноразового теплового пакета, содержащего, по меньшей мере, один непрерывный слой из полужесткого материала, имеющего прочность на растяжение порядка 0,7 г/мм2 или более, предпочтительно 0,85 г/мм2 или более предпочтительно 1 г/мм2 или более, и возможность укладывания, по меньшей мере, в двух измерениях при температуре 25oС, при этом упомянутый материал имеет прочность на растяжение при температуре 35oС или более, значительно меньшую его прочности на растяжение при 25oС, и большое количество отдельных нагревательных ячеек, расположенных на некотором расстоянии друг от друга и закрепленных внутри упомянутой единой структуры теплового пакета или прикрепленных к ней, причем нагревательные ячейки содержат экзотермический состав, содержащий смесь химических соединений, включающую железный порошок, на пораженную часть тела больного, который нуждается в таком лечении, чтобы поддерживать кожу при температуре от 32 до 41oС в течение времени больше чем 4 ч.

Тепловые пакеты согласно изобретению содержат, по меньшей мере, один непрерывный слой материала, который предпочтительно проявляет определенные теплофизические свойства, а также большое количество отдельных нагревательных ячеек, которые предпочтительно содержат экзотермический состав, расположены на некотором расстоянии друг от друга и закреплены внутри структуры одноразового теплового пакета или к ней.

Материал, по меньшей мере, одного непрерывного слоя предпочтительно выполнен полужестким при комнатной температуре, то есть температуре примерно 25oС или ниже, но размягчается и становится значительно менее жестким при нагревании примерно до 35oС или выше. Поэтому когда нагревательные ячейки, которые закреплены внутри единой структуры теплового пакета или к ней, задействуют, то есть температура нагревательной ячейки составляет примерно от 35 до 60oС, предпочтительно примерно от 35 до 50oС, более предпочтительно примерно от 35 до 45oС, а наиболее предпочтительно примерно от 35 до 40oС, узкая часть непрерывного слоя или слоев материала, непосредственно окружающая каждую нагревательную ячейку, предпочтительно размягчается и действует в качестве шарнира между нагревательной ячейкой и остальными, более жесткими частями непрерывного слоя или слоев, предпочтительно изгибаясь больше, чем любая из нагревательных ячеек или более холодных, более жестких частей. Это приводит к получению теплового пакета, который обладает достаточной жесткостью для сохранения конструктивной опоры нагревательных ячеек и препятствует нежелательному растяжению структур непрерывного слоя или слоев в течение их обработки или использования, но с сохранением при нагревании хороших общих характеристик, касающихся укладывания. Тепловые пакеты согласно изобретению, когда они предпочтительно встроены в предметы, предназначенные для обертывания частей тела, подушки и тому подобное, которые легко приспосабливаются к широкому разнообразию контуров тела, обеспечивают оптимальное, приемлемое и комфортное тепловое воздействие и сочетаются с формами тела, но с сохранением при этом достаточной жесткости для препятствования легкому доступу к содержимому нагревательных ячеек.

Используемый здесь термин "одноразовый" означает, что хотя тепловые пакеты согласно изобретению могут храниться в повторяемо герметизируемом, фактически воздухонепроницаемом контейнере и повторно накладываться на тело больного так часто, как это требуется для того, чтобы снять боль, предполагается их выбрасывание, то есть их складывают в мусорный ящик после того, как тепловой источник, то есть нагревательная ячейка (ячейки) полностью выработана.

Используемое здесь выражение "нагревательные ячейки" означает единую структуру, содержащую экзотермический состав, предпочтительно обеспечивающий определенный химический процесс окисления железа, заключенную внутри двух слоев, при этом, по меньшей мере, один слой может быть проницаемым для кислорода, способную обеспечивать длительное теплообразование при улучшенном управлении температурой и имеющую определенные физические размеры и характеристики заполнения. Эти нагревательные ячейки могут быть использованы в качестве отдельных нагревательных узлов или в тепловом пакете, содержащем большое количество индивидуальных нагревательных ячеек, которые также могут быть легко встроены в одноразовые предметы для обертывания частей тела, подушки и тому подобное. Тепловые пакеты, а также оберточные предметы, включающие в себя тепловые пакеты, предназначены для широкого разнообразия контуров тел, обеспечивая при этом согласующееся, приемлемое и комфортное воздействие тепла.

Используемое здесь выражение "большое количество нагревательных ячеек" означает количество более одной, предпочтительно более двух, предпочтительнее более трех, а наиболее предпочтительно более четырех нагревательных ячеек.

Используемое здесь выражение "агломерированный, предварительно уплотняемый состав" означает смесь сухих порошкообразных ингредиентов, содержащих железный порошок, углеродистый порошок, соль (соли) металла, водоудерживающий агент (агенты), агломерационную добавку (добавки) и сухое связующее (связующие) перед непосредственным уплотнением.

Используемое здесь выражение "непосредственное уплотнение" означает, что сухую порошковую смесь перемешивают, уплотняют и формируют в виде шариков, таблеток или стерженьков без использования типичных влажных связующих/растворов для склеивания частиц друг с другом. Как вариант, сухую порошковую смесь перемешивают и уплотняют валками или посредством ударного воздействия с последующим размолом и просеиванием для непосредственного получения компактных гранул. Непосредственное уплотнение также может быть известно как сухое уплотнение.

Используемое здесь выражение "нагревательный элемент (элементы)" означает экзотермический, непосредственно уплотненный, сухой, агломерированный, предварительно уплотненный состав, формируемый в уплотняемые предметы, такие как гранулы, шарики, стерженьки и/или таблетки, способные генерировать тепло после добавления раствора в виде воды или рассола (раствор соли) посредством экзотермической реакции окисления железа. Агломерированные гранулы упомянутого агломерированного, предварительно уплотненного состава также включены сюда в качестве нагревательных элементов.

Используемое здесь выражение "объем заполнения" означает объем состава из отдельных частиц или уплотненного, увеличенного в объеме водой нагревательного элемента в заполненной нагревательной ячейке. Используемое здесь выражение "свободный объем" означает объем ячейки, остающийся незаполненным составом из отдельных частиц или уплотненным, увеличенным в объеме водой нагревательным элементом в готовой нагревательной ячейке, но не включая незаполненное пространство внутри таблетки, содержащей отверстие или резервуар, в готовой нагревательной ячейке, причем измеренный без учета различия давлений в нагревательной ячейке и дополнительного растяжения или деформации материала основы. Используемое здесь выражение "объем ячейки" означает объем заполнения плюс свободный объем нагревательной ячейки.

Используемое здесь выражение "непрерывный слой или слои" означает один или более слои материала, которые могут быть непрерывными или частично, но не полностью прерываются другим материалом, отверстиями, перфорациями и тому подобным, проходящими по длине и/или ширине.

Используемый здесь термин "жесткий" означает свойство материала, когда материал может быть гибок, но обладает существенной жесткостью, непластичен и на нем не остаются линии сгиба от воздействия гравитационного натяжения или других незначительных сил.

Используемое здесь выражение "полужесткий материал" означает материал, который до некоторой степени жесток или обладает жесткостью в некоторых частях, то есть обладает способностью его укладки, по меньшей мере, в двух измерениях при температуре порядка 25oС и в то же время обладает достаточной прочностью для сохранения конструктивной опоры нагревательных ячеек в неподдерживаемом формате и/или предотвращения нежелательного растяжения структуры материала в течение его обработки и использования, и/или для препятствования легкому доступу к содержимому нагревательной ячейки, но с одновременным сохранением хороших общих характеристик в отношении укладывания при нагревании.

Используемое здесь выражение "укладывание по двум измерениям" означает укладывание, которое происходит по непрерывному слою или слоям, по тепловому пакету, по выбранной зоне слоя или слоев, либо теплового пакета, причем исключительно вдоль одной оси, то есть в ответ на гравитационную тянущую силу или другие умеренные силы формируется одна линия сгиба, когда исчерпаны другие линии сгиба.

Используемое здесь выражение "укладывание по трем измерениям" означает укладывание, которое одновременно происходит по непрерывному слою или слоям, по тепловому пакету или по выбранной зоне слоя или слоев, либо теплового пакета вдоль двух или более осей, то есть в ответ на гравитационную тянущую силу или другие умеренные силы формируются две или более линии сгиба.

Используемое выражение "линия сгиба" означает линию, вдоль которой материал образует временную или постоянную складку, гребень или ребро в ответ на гравитационную тянущую силу или другие умеренные силы.

Непрерывный слой (слои) Тепловые пакеты согласно изобретению содержат, по меньшей мере, один непрерывный слой или слои материала, которые предпочтительно имеют определенные теплофизические свойства. Поэтому, когда нагревательные ячейки, которые закреплены внутри единой структуры теплового пакета или к ней, приведены в активное состояние, то есть при температуре нагревательных ячеек примерно от 35 до 60oС, предпочтительно примерно от 35 до 50oС, более предпочтительно примерно от 35 до 45oС, а наиболее предпочтительно примерно от 35 до 40oС, узкая часть непрерывного слоя или слоев материала, непосредственно окружающая каждую нагревательную ячейку, размягчается и действует в качестве шарнира между нагревательными ячейками и остальной, более жесткой частью непрерывного слоя или слоев, предпочтительно изгибаясь больше, чем любые нагревательные ячейки или любые более холодные, более жесткие части. Этим обеспечиваются хорошие общие характеристики в отношении укладывания, а также оптимальное соответствие с формами тела при нагревании, причем с сохранением конструктивной опоры нагревательных ячеек и/или предотвращением неприемлемого растяжения структур непрерывного слоя или слоев при их обработке или использовании.

Непрерывный слой или слои согласно изобретению предпочтительно содержат материал, который является полужестким при температуре примерно 25oС и который размягчается, то есть становится значительно менее жестким при температуре примерно 35oС или выше. То есть материал согласно изобретению имеет прочность на растяжение в пределах диапазона его упругой деформации, составляющей примерно 0,7 г/мм2 или более, предпочтительно примерно 0,85 г/мм2 или более, еще предпочтительнее примерно 1 г/мм2 или более, примерно при 25oС, и значительно меньшую прочность на растяжение примерно при 35oС или более. Используемое здесь выражение "значительно меньшую" означает, что прочность материала на растяжение примерно при 35oС или более статистически значительно меньше прочности на растяжение примерно при 25oС при соответствующей статистической достоверности (то есть 95%) и соответствующей мощности статистики (то есть 90%).

Обычно прочность на растяжение измеряют посредством испытаний образца на оснащенном компьютером электронном устройстве для испытаний на растяжение, например на универсальной машине для испытаний на растяжение при постоянной степени удлинения, Instron Engineering Corp., Canton, MA. Могут быть проведены любые стандартные испытания на растяжение, например, образцы материала разрезают на полосы, имеющие ширину примерно 2,54 см (примерно 1 дюйм) и длину примерно от 7,5 до 10 см (примерно от 3 до 4 дюймов). Концы полос размещают в зажимах устройства с достаточным натяжением для исключения провеса, но без нагружения нагрузочным элементом. Затем обеспечивают стабилизацию температуры образца при желаемой температуре проведения испытаний. Нагрузочный элемент устройства устанавливает нагрузку порядка 22,7 кг (50 фунтов), задают удлинение 5 мм и устанавливают скорость ползуна примерно 50 см/мин. Устройство приводят в действие, при этом данные, касающиеся прочности на растяжение, накапливаются в компьютере. Затем образец удаляют из устройства.

Прочность на растяжение может быть вычислена в виде зависимости удлинения от нагрузки на растяжение при упругой деформации материала, используя уравнение m=(L/E), где m - крутизна кривой при упругой деформации, г/мм2; L - нагрузка при удлинении, г/мм; Е - удлинение, мм.

Непрерывный слой или слои согласно изобретению также предпочтительно обеспечивают укладывание, по меньшей мере, в двух измерениях примерно при 25oС, то есть в материале вдоль одной оси имеется один сгиб или одна складка, а предпочтительно укладывание в трех измерениях при температуре примерно 35oС или более, то есть два или более сгиба, либо две или более складки проходят вдоль большого количества осей. Способность укладывания может быть определена посредством расположения и центрирования квадратного образца, например порядка 30х30 см (порядка 12х12 дюймов), материала на конце цилиндрического вала с заостренным концом, когда обеспечивается возможность укладывания материала под действием силы тяжести, и при этом подсчитывается количество линий сгиба. Материалы, которые демонстрируют укладывание в одном измерении, то есть не имеют сгибов или складок в любом направлении, считаются жесткими, в то время как материалы, которые позволяют укладывать материал, по меньшей мере, в двух измерениях, то есть имеют, по меньшей мере, одну линию сгиба или складку, образующуюся вдоль, по меньшей мере, одной оси, считаются полужесткими.

Описанным выше специальным требованиям могут удовлетворять различные материалы при условии соответствующего выбора толщины. Такие материалы могут включать в себя полиэтилен, полипропилен, найлон, полиэфир, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиуретан, полистирол, омыленный этиленвинилацетатный сополимер, этиленвинилацетатный сополимер, натуральный каучук, регенерированный каучук, синтетический каучук и их смеси, но не ограничены ими. Эти материалы могут быть использованы сами по себе; их предпочтительно получают экструзией, более предпочтительно совместной экструзией, а наиболее предпочтительно совместной экструзией с полимером, имеющим низкую температуру плавления, включая этиленвинилацетатный сополимер, полиэтилен с низкой плотностью и их смеси, но не ограничиваются ими.

Непрерывный слой или слои материала согласно изобретению предпочтительно содержат полипропилен, более предпочтительно материал, получаемый совместной экструзией, в котором первая сторона содержит полипропилен, примерно составляющий от 10 до 90%, а более предпочтительно примерно от 40 до 60% всей толщины материала, а вторая сторона содержит связующий слой из сополимера с низкой температурой плавления, предпочтительно этиленвинилацетат. Непрерывный слой или слои материала предпочтительно имеют толщину комбинированной основной массы, составляющую примерно менее 50 мкм, предпочтительно менее примерно 40 мкм, а еще предпочтительнее менее 30 мкм.

Особенно приемлемым и предпочтительным материалом для непрерывного слоя или слоев согласно изобретению является материал, получаемый совместной экструзией, имеющий первую сторону из полипропилена и вторую сторону из этиленвинилацетата, полная толщина которого составляет примерно от 20 до 30 мкм, а предпочтительно примерно 25 мкм (1 мил), при этом полипропилен составляет 50%, а этиленвинилацетатный соединительный слой составляет 50% полной толщины материала. Этот ма