Устройство для термопунктуры
Владельцы патента RU 2373919:
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ДГТУ) (RU)
Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам для управляемого стимулирования биологически активных участков кожи. Устройство для термопунктуры состоит из ручки-держателя, на которой установлен элемент температурного воздействия, включающий термоэлектрический модуль, «горячими» спаями контактирующий с нижним основанием металлической емкости, верхнее основание которой имеет отверстие в центре, диаметр которого превышает диаметр тепловыравнивающей пластины в форме диска, расположенной на одном уровне с верхним основанием и приведенной в тепловой контакт с «холодными» спаями термоэлектрического модуля. Элемент температурного воздействия заполнен теплоизоляционным веществом. При этом металлическая емкость выполнена двустенной, а объем между ее стенками заполнен рабочим веществом, имеющим температуру плавления в диапазоне 30-40°С. Использование изобретения позволяет упростить конструкцию устройства за счет отказа от применения системы контроля температуры. 2 ил.
Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам для управляемого стимулирования биологически активных участков кожи.
Известно устройство для воздействия на биологически активные точки [1], в котором элемент воздействия выполнен в виде миниатюрного полупроводникового терморезистора.
Известно устройство для рефлексотерапии [2], содержащее элемент температурного воздействия в виде термоэлектрического полупроводникового прибора, один «горячий» или «холодный» спай которого прикладывается к биологически активной точке.
Недостатком известных устройств является неточная локализация температурного воздействия, так как из-за теплопередачи нагреваются (охлаждаются) не только биологически активные точки, но и прилегающие участки кожи, вследствие чего эффективность рефлексотерапии значительно снижается.
Известно устройство, описанное в [3]. Устройство содержит элемент температурного воздействия в виде установленного на ручке - держателе термоэлектрического модуля, «горячие» и «холодные» спаи которого выполнены в виде чередующихся между собой концентрических колец полупроводника n- и р-типа, соединенных между собой металлическими кольцами - спаями. «Горячие» и «холодные» спаи термоэлектрического модуля снабжены термодатчиками, сигнал с которых поступает на блок управления. Блок управления осуществляет контроль температуры при помощи датчиков, поддерживая заданный перепад температур между спаями термоэлектрического модуля, тем самым локализуя температурное воздействие на конкретный участок кожи, причем регулируется температура как в самой точке воздействия, так и в прилегающей к ней области.
Недостатками устройства являются сложность изготовления, связанная со сложностью изготовления термоэлектрического модуля с концентрическими ветвями и спаями, а также невысокий уровень раздражающего воздействия из-за использования для его реализации одного единственного термоэлемента.
Прототипом изобретения является устройство для термопунктуры, описанное в [4]. Прибор содержит ручку - держатель, на которой установлен элемент температурного воздействия, в котором имеется термоэлектрический модуль, питаемый от блока управления, соединенного с термодатчиками, установленными на элементе температурного воздействия. Элемент температурного воздействия выполнен тонкостенным, цилиндрическим, из металла с высоким коэффициентом теплопроводности, нижнее основание которого имеет тепловой контакт с первым спаем термоэлектрического модуля, а верхнее основание имеет отверстие в центре, диаметр которого немного превышает диаметр тепловыравнивающей пластины в форме диска, расположенной на одном уровне с верхним основанием. Тепловыравнивающая пластина приведена в тепловой контакт со вторым спаем термоэлектрического модуля. Дополнительно элемент температурного воздействия заполнен теплоизоляционным веществом.
Недостатком конструкции является обязательное использование системы контроля температуры, включающей в себя термодатчик, устанавливаемый на элементе температурного воздействия, и блок управления. Применение такой системы контроля температуры необходимо для устранения возможности ожога пациента при проведении процедур вследствие превышения температуры «горячего» спая термоэлектрического модуля порогового значения.
Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства, а также снижение риска ожога при проведении процедур.
Результат достигается тем, что в устройстве [4] металлическая емкость выполнена двустенной, объем между стенками которой заполнен рабочим веществом, имеющим температуру плавления, лежащую в диапазоне 30-40°С. При этом плавящееся рабочее вещество выполняет роль защитного слоя, предохраняющего кожу пациента от ожога.
Устройство для термопунктуры схематически изображено на фиг.1.
Устройство содержит элемент температурного воздействия 1, присоединенный к ручке - держателю 2, источник постоянного электрического тока 3, обеспечивающий питание электрической энергией элемента температурного воздействия 1.
Элемент температурного воздействия 1 показан на фиг.2. Элемент температурного воздействия 1 содержит термоэлектрический модуль 4, «горячими» спаями контактирующий с нижним основанием двустенной металлической емкости 5, выполненной цилиндрической, объем между стенками которой заполнен рабочим веществом 6, имеющим температуру плавления, лежащую в диапазоне 30-40°С (например кристаллический углекислый натрий с температурой плавления 34°С). Верхнее основание двустенной металлической емкости 5 имеет отверстие в центре, диаметр которого превышает диаметр тепловыравнивающей пластины 7 в форме диска, расположенной на одном уровне с верхним основанием и приведенной в тепловой контакт с «холодными» спаями термоэлектрического модуля 4. Дополнительно элемент температурного воздействия 1 заполнен теплоизоляционным веществом 8 (например, эпоксидной смолой).
Устройство работает следующим образом.
Для проведения медицинских процедур необходимо установить устройство в рабочее положение, прижав посредством ручки - держателя 2 элемент температурного воздействия 1 к активной точке на поверхности кожи, и осуществить его питание электрической энергией источником постоянного электрического тока 3. При питании электрической энергией термоэлектрического модуля 4, являющегося рабочим компонентом элемента температурного воздействия 1, между его «холодными» и «горячими» спаями возникнет разность температур, пропорциональная величине протекающего электрического тока. Интенсивный подвод тепла от «горячих» спаев термоэлектрического модуля 4 к двустенной металлической емкости 5, заполненной рабочим веществом 6, вызовет плавление последнего. При этом температура двустенной металлической емкости 5 будет неизменной и равной температуре плавления рабочего вещества 6, пока оно полностью не расплавится. Таким образом, между тепловыравнивающей пластиной 7, имеющей тепловой контакт с «холодными» спаями термоэлектрического модуля 4, и двустенной металлической емкостью 5 с температурой, равной температуре плавления рабочего вещества 6, будет иметь место разность температур, определяемая величиной тока питания термоэлектрического модуля 4 и температурой плавления рабочего вещества 6.
Локализация температурного воздействия на конкретный участок кожи будет осуществлена за счет поддержания постоянного градиента температуры на границе сопряжения тепловыравнивающей пластины 7 и верхнего основания двустенной металлической емкости 5. При эксплуатации данной конструкции не требуется контроль температуры «горячих» спаев термоэлектрического модуля 4, так как последние сопрягаются через металлическую стенку с плавящимся рабочим веществом, выполняющим роль защитного слоя, предохраняющего кожу пациента от ожога.
Использование теплоизоляционного вещества 8 в элементе температурного воздействия 1 необходимо для устранения перетоков тепла с боковой поверхности двустенной металлической емкости 5 на термоэлектрический модуль 4.
Литература
1. А.с. СССР №1397039, А61Н 39/06, 1988.
2. А.с. СССР №1333337, А61Н 39/06, 1987.
3. Патент РФ №2146511, А61Н 39/06, 2000.
4. Патент РФ №2234907, А61Н 39/06, 2004.
Устройство для термопунктуры, содержащее ручку-держатель, на которой установлен элемент температурного воздействия, включающий термоэлектрический модуль, «горячими» спаями контактирующий с нижним основанием металлической емкости, верхнее основание которой имеет отверстие в центре, диаметр которого превышает диаметр тепловыравнивающей пластины в форме диска, расположенной на одном уровне с верхним основанием и приведенной в тепловой контакт с «холодными» спаями термоэлектрического модуля, при этом элемент температурного воздействия заполнен теплоизоляционным веществом, отличающееся тем, что металлическая емкость выполнена двустенной, а объем между ее стенками заполнен рабочим веществом, имеющим температуру плавления в диапазоне 30-40°С.
