Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для локального механического и температурного воздействия на рефлекторные зоны человеческого организма

Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для локального механического и температурного воздействия на рефлекторные зоны человеческого организма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к медицине и предназначено для локального температурного воздействия на рефлекторные зоны человека, а также может быть использовано в целях лечебного массажа.

Сегодня все большее распространение для лечебно-профилактических целей приобретают немедикаментозные методы, среди которых ведущее место занимает рефлексотерапия [1].

Известны аппликаторы для воздействия на рефлекторные зоны кожных покровов, изготовленные в виде эластичной резиновой пластины и аппликаторных валиков, в основе которой закреплены иглы. Данные аппликаторы применяются при заболеваниях периферической нервной системы, травмах различного рода и дегенеративно-дистонических заболеваниях суставов в период выздоровления, полиневритов верхних и нижних конечностей и т.п.

Из многих факторов рефлексотерапического воздействия наиболее эффективным является термическое (прогревание и охлаждение), что обусловлено иррадиацией и глубиной проникновения тепла. Под влиянием тепла расширяются артериолы, давление и скорость кровотока в капиллярах увеличивается. Расширение кровеносных сосудов и усиление кровообращения приводят к гиперемии и повышению температуры кожи. Гиперемия сопровождается усилением процессов обмена, образованием биологически активных веществ, что способствует усилению процесса регенерации, рассасыванию продуктов тканевого распада. Тепловое воздействие способствует расширению кровеносных и лимфатических сосудов, снимая сосудистые спазмы и облегчая очищение крови и лимфы, ускоряет метаболические процессы в организме, уничтожает либо подавляет активность многих возбудителей болезни. Все это обуславливает противовоспалительный, обезболивающий, антисептический и рассасывающий эффект. Местное же холодовое воздействие приводит к локальному замедлению уровня обменных процессов в охлажденных тканях, снижению потребления ими кислорода (и потребности в нем) и питательных веществ клетками.

Ближайшим аналогом изобретения является массажер акупрессурного действия на активные точки стопы с элементами температурного, антистатического и магнитного воздействия (RU 2314096 С1, 10.08.1999), содержащий рельефную поверхность с шипами, имеющими электротеплопроводящие вставки, соединенные через электротеплопроводящую арматуру, соединенную с землей, при этом согласно изобретению корпус массажера имеет два герметичных, изолированный отсека, содержащих каждый свою заправочную горловину для заполнения отсеков жидкостью, передающей тепловую энергию по арматуре, а рельефная поверхность с шипами имеет несколько профилей, при этом диаметры и расстояния между центрами шипов различны. Кроме того, обкладки термоэлектронной батареи соединены через электротеплопроводящую арматуру со вставками. А также электротеплопроводящие вставки шипов содержат постоянные магниты, конструкция крепления которых обеспечивает их ориентацию в пространстве произвольным образом.

Недостатком данного массажера является невозможность точной регулировки интенсивности и формы воздействующих тепловых полей, а также невозможность создания произвольного градиента температур. В данном устройстве половина имеет несколько повышенную температуру, а другая половина - относительно пониженную. Получение какой либо другой тепловой картины в данном устройстве невозможно. Кроме этого, постоянное включение термоэлектрической батареи приведет к перегреву горячих спаев, так как с них нет теплосброса, а если термоэлектрическую батарею периодически выключать, как предлагают авторы данного изобретения, разность воздействующих температур будет невысокой.

Целью изобретения является разработка устройства для температурного воздействия на рефлекторные зоны человека, сочетающего в себе механическое и температурное воздействие, а также позволяющего создание воздействующего теплового поля произвольной формы, отличающегося надежностью и простой в обслуживании.

Для достижения данной цели предлагается устройство, приведенное на фиг.1.

Устройство содержит термоэлектрический модуль (ТЭМ) 1, первыми спаями находящийся в тепловом контакте с аппликатором 2, выполненным в виде металлической пластины, одна из плоских поверхностей которой имеет пилообразные выступы. Вторые спаи ТЭМ 1 находятся в плотном температурном контакте с жидкостным теплообменником 3. Промежуток между металлической пластиной и жидкостным теплообменником 3, свободный от ТЭМ 1, заливается диэлектрическим компаундом 4. Образованные таким образом элементы впрессовываются в резиновое полотно 5, в котором проложены цепи питания 6 ТЭМ 1 и каналы 7 подвода и отвода жидкости для жидкостных теплообменников 3.

Устройство работает следующим образом. Выбирается рефлекторная зона для воздействия с учетом симптоматики и локализации заболевания. При этом аппликатор располагается под рефлекторной зоной, и рефлекторное раздражение происходит за счет механического давления на него. Врач начинает проведение процедуры с включения блока питания (на фиг.1 не показан), который осуществляет питание электрическим током необходимой величины и полярности ТЭМ 1. При этом одни спаи ТЭМ 1 нагреваются, другие охлаждаются, изменяя температуру воздействующего аппликатора 2. Полярность и уровень питания варьируется в соответствии с характером процедур. Одновременно происходит теплосъем со второго спая ТЭМ 1 посредством жидкостного теплообменника 3.

Схема разводки цепей питания термоэлектрических модулей в полотне устройства приведена на фиг.2. Термоэлектрические модули подключены к цепям питания таким образом, чтобы соседние термоэлектрические модули, находящиеся в одном ряду (по вертикали либо горизонтали), питались разнополярным электрическим током. Подключение ТЭМ таким образом обеспечивает "шахматное" температурное поле. Меняя полярность тока питания, происходит смена режима воздействия, т.е. аппликаторы, осуществлявшие тепловое воздействие, переводятся на холодовое и наоборот.

Однако данная схема коммутации цепей питания ТЭМ ограничивает возможности моделирования различных тепловых полей воздействия. Для устранения этого недостатка предлагается схема разводки цепей питания термоэлектрических модулей в полотне устройства, приведенная на фиг.3а. Здесь термоэлектрические модули разделены схемой разводки цепей питания на четыре независимые группы. Каждая группа образуется модулями, расположенными в один ряд через соседний модуль (как по вертикали, так и по горизонтали согласно фиг.3а). Питание каждой из этих групп осуществляется отдельно. Данная схема, хоть и отличается большей сложностью, но позволяет моделировать различные схемы воздействия. Наружу резинового полотна устройства выводятся четыре пары контактных выводов. В зависимости от полярности подаваемого на них напряжения можно реализовать различные воздействующие температурные поля, некоторые из которых и приведены на фиг.3б.

Данное устройство просто в изготовлении, легко обслуживается и обладает высокой надежностью. Предлагаемое устройство может работать в различных температурных режимах, обеспечивая возможность попеременного воздействия отрицательных и положительных температур. Кроме того, помимо теплового воздействия наблюдается рефлекторный и механический эффект.

Конструктивная простота устройства и возможность смены режимов в широком интервале температур обеспечивает применение его в различных областях медицины, в частности в реабилитационных отделениях и лечебно-профилактических учреждениях широкого профиля.

Источники информации

1. Яроцкая Я.П. Рефлексотерапия, Харьков, 1994.

2. Собецкий В.В. Клиническая рефлексотерапия. Киев: Здоровье, 1995.

1. Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для локального механического и температурного воздействия на рефлекторные зоны человеческого организма, содержащее включенные в резиновое полотно элементы, содержащие термоэлектрический модуль, находящийся первыми спаями в тепловом контакте с аппликатором включающим металлические выступы, вторыми спаями - с жидкостным теплообменником, в резиновом полотне проложены цепи питания термоэлектрических элементов и каналы подвода и отвода жидкости теплообменников, отличающееся тем, что аппликатор выполнен в виде металлической пластины, одна из плоских поверхностей которой имеет пилообразные выступы, а другая находится в тепловом контакте с первыми спаями, промежуток между металлической пластиной и жидкостным теплообменником, свободный от термоэлектрического модуля, залит диэлектрическим компаундом, а термоэлектрические модули подключены к цепям питания с возможностью подвода разнополярного электрического тока к соседним термоэлектрическим модулям.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что термоэлектрические модули разделены схемой разводки цепей питания на четыре независимые группы, питание которых осуществляется отдельно.