具有二元作用的快速加热的热敷包的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种热治疗装置，其具有至少一个快速作用的热敷包和至少一个持久的热敷包。
【专利说明】具有二元作用的快速加热的热敷包
【技术领域】
[0001]本发明涉及热治疗装置。更具体地，本发明涉及如下热治疗装置，该热治疗装置具有至少一个快速作用的热敷包；以及至少一个持久的热敷包。
【背景技术】
[0002]对于肌肉酸痛和关节疼痛患者而言，热敷可松弛僵硬的肌肉、改善患病区域的血流、促进组织修复、以及产生放松的感觉。对皮肤进行热敷过去一直用于缓解肌肉和关节疼痛、以及用于治疗某些炎症。将冷物料敷到皮肤一直用于类似的治疗，特别用于治疗例如关节炎等炎症反应。
[0003]当暴露于空气时会发生氧化的化学制剂，例如铁粉制剂已被用来产生热。附接到电源的电加热元件也已被采用。
[0004]授予Proctor&Gamble的美国专利6，074, 413公开了一种包含一个或多个热敷包的一次性热背套。
[0005]授予WiIkinson的美国专利5，484, 366公开了一种包含至少一个包以容纳化学凝胶敷包的带。所述凝胶敷包可加热或冷却至期望的温度。
[0006]美国专利5，605，144公开了一种具有至少一个小袋以用于保持空气活性的发热包的衣服。
[0007]授予Mycoal Products Corporation 的美国专利申请 20080200971 公开了一种包含三个或更多个分段式加热部分的加热元件，分段式加热部分包含与空气接触时能够产生热的放热组合物，其由低温区段、中温区段和高温区段组成。
[0008]授予Kimberly-Clark Worldwide, Inc.的美国专利申请 20080140165 公开了一种用于传送加热感觉的制品，其包括面向皮肤表面、设置在面向皮肤表面上的多个暖部分以及设置在所述面向皮肤表面上的凉部分，其中暖部分和凉部分以交替模式设置。
[0009]授予Carewave, Inc.的美国专利7，871，427公开了一种包括控制单元的加热装置，所述控制单元允许斜升阶段、稳定热阶段、斜降阶段和浸热阶段，其中稳定热阶段与浸热阶段之间的温差小于5°C，其中浸热阶段为热循环中的最低温度，并且其中浸热阶段高于正常体温。美国专利7，841，427还公开了使用热以降低受试者的皮肤上的热神经受体的适应性的方法，其包括:(i)在使用者的皮肤上提供加热元件；(ii)增加该加热元件的温度，以提供第一温度斜升时段；(iii)以预定的第一预定的治疗水平来保持加热元件的温度并持续至少三十秒钟；(iv)在斜降期间，降低加热装置的温度；以及(ν)以第二预定的浸泡水平来保持加热装置的温度，其中浸泡水平温度高于正常体温温度。
[0010]授予Thermapeutics, Inc.的EP0330472公开了一种用于产生一系列温度模式的设备，用于减轻疼痛。该温度借助于热电元件产生并且在介于19°C与44°C之间的范围内。温度梯度的变化最多每分钟发生一次。
[0011]在本领域中，存在对于改善的热治疗装置的需求。
【发明内容】
[0012]当前市售的空气活性的热敷包加热缓慢，需要约30分钟或更长的时间。存在提供更快速加热的热敷包以更早地开始治疗的消费者需求。优选地，应在打开敷包后的几分钟内加热。同时，敷包的功效应持续至少约8小时或更长时间。同时，敷包应当仅达到安全温度，以便不会烧伤使用者。
[0013]热治疗装置是方便的，其原因在于不同的组合物可被放置在所述热治疗装置的不同部分中，从而产生如下敷包，所述敷包提供短暂时间的较热部分以及更长时间的较暖部分。通常，空气活性的加热装置组合物是有限的，其原因在于在暴露于空气时，组合物氧化得越迅速，则其耗尽得就越快。如果组合物耗尽得太快，则其不能提供长期缓解疼痛的效果。在以前的热治疗装置中，制造商必须在热的强度与热传递的持久度之间权衡。对使用者而言有利的是具有一种装置，所述装置在开始使用时提供强烈加热部分，接着提供更长久的保温装置。这可通过使用本发明的装置来提供。
【专利附图】
【附图说明】[0014]图1是示出本发明的热治疗装置的用途的假想例的图，其中快速作用的热敷包内的温度和持久的热敷包内的温度示出为时间的函数，其中零点时间为打开热治疗装置的时间，例如打开热治疗装置的空气不可透过的包装。在另一个实施例中，热治疗装置的一面或一侧具有背衬，该背衬可通过被移除而“打开”，这允许空气的进入以及随后的放热反应。
[0015]图2A和图2B描绘了本发明的热治疗装置的一个实施例的(a)侧视图和(b)顶视图，其中热治疗装置包含至少两个热敷包，即至少一个快速作用的热敷包和至少一个持久的热敷包，其中快速作用的热敷包设置在持久的热敷包上。
[0016]图2C和2D描绘了本发明的热治疗装置的一个实施例的(a)侧视图和(b)顶视图，其中热治疗装置包含至少两个热敷包(即至少一个快速作用的热敷包和至少一个持久的热敷包)和绝缘体，其中快速作用的热敷包设置在绝缘体上。
[0017]图3A和图3B描绘了本发明的热治疗装置的一个实施例的(a)侧视图和(b)顶视图，其中热治疗装置包含至少两个热敷包(即至少一个快速作用的热敷包和至少一个持久的热敷包)、用于快速作用的热敷包的口袋、用于持久的热敷包的口袋、以及带。
【具体实施方式】
[0018]以下详细说明参照示出了本公开的一些示例性方面的附图。以足够详细的方式来描述这些示例性方面，使得本领域的技术人员能够实践本公开。应当理解，可利用其它方面、或者可进行结构性改变，使得该详细说明不应当被视为限制权利要求书的范围。
[0019]某些热敷包可非常快速地加热。这可如下实现:通过采用适当的加热混合物组合物(例如，铁粉、盐、水、活性炭和纤维)、粒度(例如，较细颗粒具有更大的表面积并加快反应)、以及小袋的透气性(例如，高透气性导致更快地加热)。然而，快速作用的热敷包仅持续一段较短的时间，例如0.5小时、I小时、3小时。而且，快速作用的热敷包可达到非常高的温度，这然后可导致烧伤。此类快速作用的热敷包中的一些被用来为战场上的士兵加热口粮。例如，授予Chao Tsung的美国专利5，205，277公开了一种采用三个热敷包的自加热容器。第一热敷包包含氧化钙并且是用于产生热的主要组件。第二(中间)温度的热敷包包含由NaCl、乙酸和水组成的放热液体。第三(高)热敷包包含如下放热液体，该放热液体由与中间热敷包相同(除了比例不同之外)的组分组成。中间热敷包和高热敷包中的液体用于与氧化钙反应，从而释放水合作用中的热以加热食物。
[0020]授予Yamashita等人的美国专利3，976，049公开了由铁粉、氯化物或硫化物、活性炭和水组成的放热组合物。授予Usui等人的美国专利5，046，479公开了基于铁粉的类似放热组合物。
[0021]根据本发明，热治疗装置I包含至少两个热敷包，即至少一个快速作用的热敷包2和至少一个持久的热敷包3，示意性地示出于图2-4。两个敷包均可为基本上平坦的，其具有约Imm至约20mm、更优选地约3mm至约IOmm的厚度。在一个实施例中，快速作用的热敷包2比持久的热敷包3小。
[0022]根据一个实施例，快速作用的热敷包2仅在开始治疗后的一段短暂时间内提供热。因此，快速作用的热敷包2可为相对较小的，因为所需的产生热的材料的量也可为较小的。此外，由于由快速作用的敷包产生较大量的热、以及需要释放较大量的热而不导致热损伤，因此快速作用的热敷包可为较小的。
[0023]快速作用的热敷包2为常见构造，包括空气可透过的小袋4，所述小袋填充有空气活性的热混合物5，除了(i)所述空气活性的热混合物5具有特殊配置的混合物以更快地加热(包括例如不同浓度的添加剂、附加组分例如盐、或更多活性金属例如铝、和/或较细粒度的成分中的一些空气可透过的小袋4具有较高的透气性；或(iii)包括(i)和(?) 二者。快速作用的热敷包2，其可在约5至约15分钟内加热至其最大温度，能够提供热并持续至多约15分钟、至多约30分钟、至多约60分钟、或至多约2小时。通常，产生热的组合物包含约30%至约80%的铁粉；约3%至约25%的活性炭、非活性炭、以及它们的混合物；约0.5%至约10%的金属盐；以及约1%至约40%的水。为了更快地起作用，组合物还可包含约1%至约20%的反应性金属粉末，例如铝或镁、`或还可包含更细的铁粉。
[0024]持久的热敷包3为常见构造，包括空气可透过的小袋4，所述小袋填充有空气活性的热混合物5，其中空气活性的热混合物5、空气可透过的小袋4 ;或(iii)4，5两者不同于用于快速作用的热敷包2的那些，其允许持久的热敷包3提供热并持续至多约8小时、或至多约12小时、或至多约24小时。
[0025]在一个实施例中，快速作用的热敷包中的空气活性的热混合物的平均粒度基本上小于持久的热敷包中的空气活性的热混合物的平均粒度，即，小于至少约10%、例如小于至少约30%、例如小于至少约50%，从而产生更高的温度和更快的加热。
[0026]在一个实施例中，快速作用的热敷包的小袋的透气性基本上高于持久的热敷包的小袋的透气性，即，高于至少约10%、例如高于至少约30%、例如高于至少约50%，从而产生更高的温度和更快的加热。
[0027]在一个实施例中，快速作用的热敷包的产生热的组合物包含更多盐、更多水、更多细小颗粒、或反应性金属的添加剂例如铝或镁，从而产生更高的温度和更快的加热。
[0028]为了避免灼伤使用者6，快速作用的热敷包2未被放置成与使用者6直接接触。参见图2A和2B，在一个实施例中，快速作用的热敷包2被放置在持久的热敷包3的后面。在这种情况下，持久的热敷包3还充当使用者的身体6与快速作用的热敷包2之间的绝缘体以及热分配器，从而防止灼伤。参见图2C和2D，在另一个实施例中，快速作用的热敷包2被放置在持久的热敷包3的旁边，或在两个持久的热敷包3之间。根据一个实施例，热绝缘体7被放置在使用者的身体6与快速作用的热敷包2之间，或在使用者的身体6与持久的热敷包3上的区域之间，快速作用的热敷包2位于所述区域的后面。
[0029]快速作用的热敷包2和持久的热敷包3均可为相同的多隔室小袋的一部分，所述多隔室小袋填充有不同的混合物或具有不同的透气性。快速作用的热敷包2和持久的热敷包3均可为独立敷包，所述独立敷包通过粘合剂、通过缝钉、通过缝编、或通过其它手段(未示出)接合在一起。
[0030]在所有上述实施例中，包含至少一个快速作用的热敷包2和至少一个持久的热敷包3的热治疗装置I通过如下方式穿戴在使用者的身体6上:经由利用粘合剂附接到皮肤或附接到衣服的方式、通过插入带、袖套、或包裹物中、或利用条带固定、通过维可牢(Velcro)附接、粘合剂、或其它手段附接到身体、衣服、或另一个条带。参见图3A和图3B，快速作用的热敷包2和长久作用的热敷包通过使用带8而穿戴在使用者的身体6上。
[0031]在另一个实施例中，快速作用的热敷包2和持久的热敷包3均可为离散的独立敷包，所述独立敷包插入可穿戴的带、包裹物、或袖套中，其中为每个敷包提供对应的口袋，优选地尺寸匹配的口袋，以确保将正确的敷包放置在正确的口袋中(未不出于附图中)。在一个实施例中，快速作用的热敷包2插入口袋中，所述口袋在用于持久的热敷包3的另一个口袋的后面(所述口袋未示出于附图中)。在另一个实施例中，快速作用的热敷包2插入持久的热敷包3的旁边的口袋中，其中绝缘体7设置在使用者的身体6与包含快速作用的热敷包2的口袋之间(所述口袋未示出于附图中)。
[0032]在一个实施例中，快速作用的热敷包可附接到持久的热敷包，所述持久的热敷包以较低的温度加热。在一个实施例中，存在背衬，其在被移除时活化所述热敷包。在一个实施例中，快速作用的热敷包和持久的热敷包具有相同的背衬。在一个实施例中，快速作用的热敷包具有第一背衬并且持久的热敷包具有第二背衬。
[0033]在所有实施例中，取决于具体产品的控制要求、热治疗装置在使用者的身体6上的定位、装置的构型和使用时间，使用者的皮肤表面与热治疗装置I之间的温差应为约5-30。。。
[0034]在所有实施例中，在热敷包之下的皮肤上的最大温度比正常体温36_37°C高不超过约5-15°C。在所有实施例中，快速作用的热敷包所达到的最大温度比持久的热敷包所达到的稳态温度高至少约5-20°C。
[0035]在所有实施例中，快速作用的热敷包的最大温度在持久的热敷包实现稳态温度之前实现。
[0036]在操作中，打开热治疗装置I导致快速作用的热敷包2快速加热，从而提供初始治疗性热治疗。当持久的热敷包3加热时，快速作用的热敷包2提供热，然后开始冷却。当持久的热敷包3最终达到稳态温度时，快速作用的热敷包2冷却并且不再加热，其中一种或多种反应性成分(例如水或金属粉末)已被耗尽。
[0037]在一个实施例中，持久的热敷包包围快速作用的热敷包。在一个实施例中，快速作用的热敷包停置在持久的热敷包的一个面之上。在一个实施例中，快速作用的热敷包通过紧固部件而附接到持久的热敷包。在一个实施例中，在快速作用的热敷包与持久的热敷包之间存在间距，其不加热或基本上不含加热组合物。该间距可包含绝热部分，该绝热部分不允许来自一个热敷包的热被传递至另一个热敷包。该绝缘部分可由如下材料制成，所述材料包括但不限于:泡沫、聚苯乙烯、塑料、有机硅、有机硅小珠、以及层状织物。
[0038]参见图1，其为示出了假想例的结果的曲线图，其中快速作用的热敷包2内的温度(以。C表示)以及持久的热敷包3内的温度(以。C表示)示出为时间(以小时表示)的函数，其中零点时间为打开热治疗装置的时间。
[0039]虽然上文已经参照本发明的具体实施例描述了本发明，但显而易见的是，可作出不偏离本文所公开的发明构思的许多改变、修改形式和变型。因此，旨在包括落在所附权利要求的实质和宽范围内的所有此类改变、修改形式和变型。本文引用的所有专利申请、专利和其它专利公开均全文以引用方`式并入本文。
【权利要求】
1.一种热治疗装置，包括: 至少一个快速作用的热敷包；和 至少一个持久的热敷包。
2.根据权利要求1所述的热治疗装置，其中所述快速作用的热敷包设置在所述持久的热敷包上。
3.根据权利要求1所述的热治疗装置，其中所述快速作用的热敷包设置在两个持久的热敷包之间。
4.根据权利要求1所述的热治疗装置，还包括: 用于所述至少一个快速作用的热敷包的至少一个口袋；和/或 用于所述至少一个持久的热敷包的至少一个口袋。
5.根据权利要求1所述的热治疗装置，还包括第一热组合物和第二热组合物，其中所述第一热组合物被包含在所述至少一个快速作用的热敷包内，并且所述第二热组合物被包含在所述至少一个持久的热敷包内。
6.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述快速作用的热敷包中的所述第一热组合物发出高于使用者的皮肤表面温度约I至约30°C的热。
7.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述持久的热敷包中的所述第二热组合物发出高于使用者的皮肤表面温度约I至约20°C的热。
8.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述快速作用的热敷包中的所述第一热组合物在从开始使用起的15分钟内发出高于使用者的皮肤表面温度至多约30°C的热。
9.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述长久作用的热敷包中的所述第二热组合物在从开始使用起的约一小时内发出高于使用者的皮肤表面温度至多约20°C的热。
10.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述快速作用的热敷包所达到的最大温度比所述长久作用的热敷包所达到的稳态温度高至少约10°c。
11.根据权利要求10所述的热治疗装置， 其中所述快速作用的热敷包能够在打开所述热治疗装置之后的第一时间内达到所述最大温度， 其中所述长久作用的热敷包能够在打开所述热治疗装置之后的第二时间内达到所述稳态温度， 并且其中所述最大温度比所述稳态温度高至少约5°c。
12.根据权利要求11所述的热治疗装置，其中所述第一时间少于30分钟，所述第二时间少于60分钟，并且其中所述第一时间少于所述第二时间。
13.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述第一热组合物和所述第二热组合物是相同的，并且其中所述快速作用的热敷包具有第一不可渗透的封装件并且所述持久的热敷包具有第二空气可透过的封装件，并且其中所述第一空气可透过的封装件的渗透性高于所述第二空气可透过的封装件的渗透性。
14.根据权利要求5所述的热治疗装置，其中所述热组合物包含铁粉。
15.—种治疗方法,包括: 将使用者的皮肤暴露于热治疗装置，所述热治疗装置包括: 至少一个快速作用的热敷包；和至少一个持久的热敷包。
16.根据权利要求1所述的热治疗装置，其中绝热材料设置在所述快速作用的热敷包与所述热治疗装置的使用者的身体之间， 所述绝热材料能够防止对所述使用者造成热损伤。
【文档编号】A61F7/03GK103561699SQ201280022723
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2012年3月8日 优先权日:2011年3月10日
【发明者】L·B·克里克桑诺夫, D·W·怀恩 申请人:麦克内尔-Ppc股份有限公司