JPH0464265B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この発明は、例えば、ペルチエ効果により高低
温に制御される熱電素子を用いて、肩、肘、膝、
ふくらはぎ、その他の局部箇所の余分な脂肪をと
る痩身美容や打身、捻挫、腰痛、神経痛、筋肉痛
の緩和、或いは、内臓機能の活性化等の各種冷温
治療に用いられる熱電治療器に関する。

(ロ) 従来の技術 従来、腹部や大腿等の余分な脂肪を取るために
用いられる熱電治療器としては、例えば可撓性基
板にペルチエ効果で高低温に制御される多数の熱
電素子を列状に配設すると共に、これら多数の熱
電素子の外面を軟質外被で被覆保護した熱電治療
器がある。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 しかし、上述の熱電治療器は主として使用者の
腹部や大腿等に装着する関係上、比較的長尺とな
るうえ、この治療器内部の熱電素子を冷却する一
手段として、熱電素子と軟質外皮との間に送風路
を形成し、且つ、治療器内部にブロア等の空冷装
置を内蔵しているので、治療器本体が厚く嵩張つ
て大型化し、肩や膝等の関節部分その他の局部部
位に沿つて装着することが困難であり、局部的な
治療には不向きとなる問題点を有している。

また、加熱された熱電素子を効率よく空冷する
ために、送風路の一方には吸気孔を開口し、他方
には排気孔を開口して強制通気手段により通気性
を高めているものの、吸排気孔の一方又は双方が
使用者の衣服等に閉鎖されると、吸排気孔への送
風が阻害されるため、送風路への送風量が減少す
る等、良好な送風効果が阻害されて、熱電素子の
冷却効果が劣化するという問題点があつた。

この発明の目的は、主として肩や膝及び肘等の
局部的な部位に良好にフイツトさせて装着するこ
とができ、該部分の冷温治療に用いることがで
き、しかも、治療器本体を薄く小型化して低コス
ト化を図ることができるうえ、水冷により良好な
冷却効果を得ることができる熱電治療器の提供に
ある。

(ニ) 問題点を解決するための手段 この発明は、治療器本体を構成する一文字状も
しくは十文字状の可撓性基板の少なくとも両端部
に外面を露出した状態で各１個の熱電素子を取付
け、上記各熱電素子を覆う各冷却ケースの内部に
複数の放熱板と単一の冷却室とをそれぞれ形成す
ると共に、上記各冷却ケースの冷却室に対して熱
電素子冷却用の冷却液を分流供給する単一の分流
器を接続し、上記分流器を可撓性基板における冷
却ケース相互の配設位置の略中央に取り付け、上
記分流器はその内部を上下２段に分割して、分割
された一方を分流室に、また他方を合流室にそれ
ぞれ設定し、上記分流室のアウトレツト側を可撓
チユーブを介して上記各冷却ケースのインレツト
側に接続すると共に、上記各冷却ケースのアウト
レツト側を可撓チユーブを介して合流室のインレ
ツト側に接続した熱電治療器であることを特徴と
する。

(ホ) 作用 この発明によれば、熱電治療器を構成する治療
器本体を湾曲して肩や膝及び肘等の局部に良好に
フイツトさせて装着し、可撓性基板に取付けた各
熱電素子と局部との間に肌着等の布を介在した状
態で、各熱電素子に対する直流電源の印加を正負
逆に切換えることで、ペルチエ効果により各熱電
素子が加熱及び冷却され、この冷暖の繰返し作用
により局部に刺激を与え、血行及び発汗を促進す
ることで余分な脂肪を取り、痛みの緩和や内蔵機
能を活性化する。

一方、冷温治療時においては、例えば、熱電治
療器に接続した冷却装置等より供給される冷却液
を、熱交換前の冷却液と熱交換後の冷却液とが互
いに干渉しないように分流器で分流して、各熱電
素子を覆う各冷却ケースの各冷却室に夫々供給
し、加熱された各熱電素子を所定温度にまで急速
に冷却して冷温治療する。

(ヘ) 発明の効果 この発明によれば、所定温度に加熱された各熱
電素子を各冷却ケースの冷却室に供給される冷却
液により冷却するので、従来例のように送風路や
ブロア等の空冷装置を内蔵する必要がなく、治療
器本体を薄くして小型化することができる。

しかも、上述の治療器本体を構成する一文字状
もしくは十文字状の可撓性基板には、その少なく
とも両端部に各１個の熱電素子と該素子を覆う冷
却ケースと、これら冷却ケース相互の配設位置の
略中央に位置する分流器とを取付けて、小型、且
つ曲げやすい構造としたから、主として膝や肩及
び肘等の関節部分その他の局部部位に沿つて熱電
治療器を良好にフイツトさせて装着することがで
きる効果があり、一台の治療器で局部的な冷温治
療を行うことができる。

加えて、上述の冷却ケース内には複数の放熱板
を形成したので、熱電素子からの排熱と冷却液と
の間の熱交換効率の向上を図ることができる効果
がある。

さらに、従来の空冷式に比べて冷却効率が高
く、治療器本体の全体が使用者の衣服によつて覆
われても、何等冷却効果が阻害されることがな
く、各熱電素子を率よく急速に冷却することがで
き、加熱状態から冷却状態に移行するまでの時間
が短くなり、急速な温度変化の繰返し作用により
局部に刺激を与え、血行及び発汗を促進して余分
な脂肪を取り、痛みの緩和や内蔵機能の活性化を
図ることができ、各熱電素子の吸熱、放熱効果を
より高めることができる。

しかも、上述の分流器はその内部を上下２段に
分割して、分割された一方を分流室に、また他方
を合流室にそれぞれ設定したので、熱電素子との
熱交換前の冷却液と熱交換後の冷却液が混ざり合
つて熱干渉することが一切なく、一台の分流器に
より複数の冷却ケースに対する分流供給及び合流
回収を効率よく行うことができる効果がある。

(ヘ) 実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述
する。

図面は肩や膝及び肘等の局部的な冷温治療に用
いられる熱電治療器を示し、第１図において、こ
の熱電治療器１は制御ユニツト２と治療器本体３
とから構成している。

上述の制御ユニツト２の前面部には、電源周波
数に対応して60Hzと50Hzとに周波数選定する周波
数選定器４と、ダイヤル式のタイマスイツチ５
と、複数の秒設定スイツチ６，７，８と、冷却・
加熱自動切換スイツチ９と、マルチスイツチ１０
と、冷却スイツチ１１と、加熱スイツチ１２と、
温度調整ツマミ１３とを配設すると共に、この制
御ユニツト２の後面部には、後述するユニツト内
部の電源部１４と接続された電源コード１５と、
後述する治療器本体３に接続するための接続チユ
ーブ１６とを取付けている。

前述の治療器本体３は、第２図及び第３図にも
示すように、十字形状に形成した可撓ゴム基板１
７の各延出端部１８…の中央部を開口し、この各
開口部１９…の上面側に、アルミニウム合金等で
ダイキヤスト成形した各冷却ケース２０…を嵌合
すると共に、これら各冷却ケース２０…の側面部
に形成した各フランジ２０ａ…を各開口部１９…
の上面周縁部に接着固定し、さらに、これら各冷
却ケース２０の下面と対応する内部には、複数枚
の各放熱板２０ｂ…を所定等間隔に離間して平行
に立設している。

上述の各冷却ケース２０…の下面側には各サー
モモジユール２１…を嵌合し、これらの各サーモ
モジユール２１…の下面を可撓ゴム基板１７の底
面側に露出した状態に接着固定している。

上述の可撓ゴム基板１７の上面中央部には、後
述する冷却装置２２より供給される水等の冷却液
Ｃを、各冷却ケース２０…内の各冷却室２０ｃ…
に対して分流供給及び合流回収するための単一の
分流器２３いわゆる分水器を接着固定している。

この分流器２３は、内部を上下２段に分割して
分流室２４と合流室２５とを形成しており、上部
分流室２４のアウトレツト側に接続した各可撓チ
ユーブ２６…を各冷却ケース２０…のインレツト
側に接続して、冷却装置２２より供給される冷却
液Ｃを各冷却ケース２０…に分流供給し、一方、
下部合流室２５のインレツト側に接続した各可撓
チユーブ２７…を各冷却ケース２０…のアウトレ
ツト側に接続して、各冷却ケース２０…から還流
される冷却液Ｃを合流回収して冷却装置２２にリ
ターンすべく構成し、サーモモジユール２１の排
熱との間の熱交換前の冷却液Ｃと、熱交換後の冷
却液Ｃとが混入して、熱干渉が生ずるのを防止し
つつ、複数の各冷却ケース２０…に対する分流供
給及び合流回収を一台の分流器２３で行うように
構成している。

第４図は冷却装置２２の冷却液循環系統図を示
し、分流室２３における合流室２５のアウトレツ
ト側に接続した可撓チユーブ２８を貯液タンク２
９のインレツト側に接続し、この貯液タンク２９
のアウトレツト側と冷却コイル３０のインレツト
側との間に循環ポンプ３１を介設して相互を接続
し、この冷却コイル３０の近傍にコイル冷却用の
フアン３２を配設すると共に、冷却コイル３０の
アウトレツト側に接続した可撓チユーブ３３を分
流室２４のインレツト側に接続している。

この循環ポンプ３１とフアン３２は後述する電
源部１４及び制御部３４により駆動制御され、冷
温治療時において循環ポンプ３１とフアン３２と
を駆動することで、循環ポンプ３１の送液作用に
より、貯液タンク２９に回収した冷却液Ｃを吸引
して冷却コイル３０に送液し、フアン３２の送風
作用により、冷却コイル３０内を通過する冷却液
Ｃを約10℃に空冷して治療器本体３に供給する。

上述の各可撓チユーブ２８，３３と、ユニツト
内部の制御部３４と接続した接続コード３５とを
集合して、制御ユニツト２の背面部に接続した接
続チユーブ１６に挿通し、この接続チユーブ１６
の端部に取付けたコネクタ３６を分流器２３の側
面部に固定したソケツト３７に差込んで、分流器
２３の分流室２４と冷却コイル３０とを可撓チユ
ーブ２８で接続し、合流室２５と貯液タンク２９
とを可撓チユーブ３３で接続し、制御部３４と各
サーモモジユール２１…とを接続コード３５で接
続する。

前述の可撓ゴム基板１７の上面には、上述の各
要素２０，２３，２６，２７を覆う大きさであつ
て、軟質塩化ビニール等で蛇腹状に形成した十字
形状のカバー３８を被覆すると共に、このカバー
３８の外周縁部を可撓ゴム基板１７の上面外周縁
部に接着固定している。

また、上述の可撓ゴム基板１７の四方に延出し
た各延出端部１８…には、この各延出端部１８…
の例えば三辺に金属製の各係止金具３９…を夫々
固定して、長さ調節可能に形成した装着ベルト４
０の両端部に取付けた各フツク４１，４１を着脱
自在に係止する。

なお、上述の装着ベルト４０としては伸縮可能
なゴムベルトや、布製ベルトにマジツクテープを
取付けたもの、その他を用いることができる。

第５図は熱電治療器１のブロツク図を示し、電
源コード１５の次段に、電源部１４を構成する商
用交流（AC100V）の電源回路４２を介して、例
えばダイオードブリツジ及び平滑コンデンサその
他による全波整流形の整流回路４３を接続して、
この整流回路４３で商用交流電源を直流に変換す
べく構成している。

また、上述の整流回路４３の次段には、制御部
３４を構成する前述の温度調整ツマミ１３を含む
電圧コントロール回路４４を接続し、この電圧コ
ントロール回路４４で定格的7V、2Aの直流電源
を得ると共に、上述の温度調整ツマミ１３に連動
する可変電圧手段としてのボリユーム等により電
圧コントロール回路４４の出力電圧、出力電流を
可変制御すべく構成している。

さらに、上述の電圧コントロール回路４４の出
力段には、前述の各スイツチ９，１０，１１，１
２を含む切換回路４５を接続して、この切換回路
４５に前述の接続コード３５を介して各サーモモ
ジユール２１…を接続している。

さらにまた、上述の切換回路４５には前述のタ
イマスイツチ５及び複数の秒設定スイツチ６，
７，８を含むタイマ回路４６を接続している。

そして、上述の冷却スイツチ１１をON操作し
た時には、ペルチエ効果によりサーモモジユール
２１が熱を吸収し、上述の加熱スイツチ１２を
ON操作した時には、サーモモジユール２１が発
熱し、上述の自動切換スイツチ９をON操作した
時には、サーモモジユール２１がタイマ回路４６
による設定時間毎に、例えば１分間隔で発熱と吸
収とを交互に行なうように、上述の切換回路４５
を構成している。

図示実施例は上記の如く構成するものにして、
以下作用を説明する。

第６図に示すように、例えば、使用者の膝部分
を局部的に冷温治療する場合、治療器本体３の各
延出端部１８…を湾曲して各サーモモジユール２
１…を肌着の上から膝部分に沿わせ、治療器本体
３の各係止金具３９…に係止した各装着ベルト４
０…の緊縮力により装置位置を固定する。

次に、制御ユニツト２の温度調整ツマミ１３を
回動操作して適度な治療温度に設定した後、タイ
マスイツチ５を回動操作して治療時間を設定する
ことで自動的に各要部が通電され、この後、自動
切換スイツチ９をON操作すると、切換回路４５
により各サーモモジユール２１…に印加する印加
電流が自動的に切換えられ、各サーモモジユール
２１…が所定時間間隔、例えば１分間隔で加熱状
態（熱の発生）と冷却状態（熱の吸収）とを交互
に繰返して行う。

冷温治療時においては、冷却装置２２を構成す
る循環ポンプ３１の駆動により水等の冷却液Ｃを
循環させ、治療器本体３より貯液タンク２９に回
収した冷却液Ｃと冷却コイル３０に送液し、フア
ン３２の送風作用により冷却コイル３０内を流通
する冷却液Ｃを冷却し、所定温度に冷された冷却
液Ｃを再び治療器本体３の分流器２３に供給して
各冷却ケース２０…に分流供給し、加熱された各
サーモモジユール２１…を急速に冷却する。

この結果、使用者の膝部分に対して冷暖の温度
変化が繰返し付与され、血行、発汗を促進するこ
とで膝部分の痛みや筋肉疲労を緩和することがで
き、皮下脂肪除去等の特定の治療に対しても極め
て有効である。

このように所定温度に加熱された各サーモモジ
ユール２１…を各冷却ケース２０…に供給される
冷却液Ｃにより冷却するので、従来の治療器のよ
うに送風路やブロア等の空冷装置を内蔵する必要
がなくなり、治療器本体３を薄型に形成すること
ができ、治療器本体３の大幅な小型化が図れる。

加えて、上述の冷却ケース２０内には複数の放
熱板２０ｂ…を形成したので、サーモモジユール
２１からの排熱と冷却液Ｃとの間の熱交換効率の
向上を図ることができる効果がある。

また、上述の可撓ゴム基板１７及び同基板１７
に取付ける各冷却ケース２０…及び分流室２３の
配設構造により、治療器本体３を小型且つ曲げや
すい構造としたので、膝や肩及び肘等の関節部分
に沿つて治療器本体３を良好にフイツトさせて装
着することができる効果があり、一台の熱電治療
器１で局部的な冷温治療が行える。

さらに、上述の各サーモモジユール２１…を冷
却する場合、各サーモモジユール２１…を覆う各
冷却ケース２０…の各冷却室２０ｃ…に対して、
冷却装置２２により所定温度（例えば約10℃）に
冷却された冷却液Ｃを連続的に循環供給するの
で、従来の空冷式に比べて冷却効率が高く、使用
者の衣服等により例えば治療器本体３の全体が覆
われた場合においても、何等冷却効果が阻害され
ることがないうえ、各サーモモジユール２１…を
効率よく急速に冷却することができ、加熱状態か
ら冷却状態に移行するまでの時間が短くなり、急
速な温度変化の繰返しにより肩や膝等に対して局
部的に刺激を与え、血行及び発汗を促進して余分
な脂肪を取り、痛みの緩和や内蔵機能の活性化を
図ることができ、各サーモモジユール２１…の吸
熱、放熱効果をより高めることができる。

しかも、上述の分流器２３はその内部を上下２
段に分割して、分割された一方を分流室２４に、
また他方を合流室２５にそれぞれ設定したので、
サーモモジユール２１との熱交換前の冷却液Ｃと
熱交換後の冷却液Ｃとが互いに混ざり合つて熱干
渉することが一切なく、一台の分流器２３により
複数の冷却ケース２０に対する分流供給および合
流回収を効率よく行うことができる効果がある。

この発明の構成と、上述の実施例との対応にお
いて、 この発明の熱電素子は、実施例のサーモモジユ
ール２１に対応し、 以下同様に、 可撓性基板は、可撓ゴム基板１７に対応し、 可撓性基板の両端部は、延出端部１８に対応す
るも、 この発明は、上述の実施の構成のみに限定され
るものではない。

例えば、この発明の熱電治療器１は上述の肩、
膝、肘以外の大腿や腹部等の冷温熱治療にも使用
することができる。

また、上記実施例においては延出端部１８の三
辺に係止金具３９をそれぞれ設けたが、この係止
金具３９又は係止手段は必要個所のみに設けても
よい。

さらに、上述の装着ベルト４０は着脱構造のも
のでもよく、治療器本体３と一体構造のものであ
つてもよい。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は熱
電治療器の全体斜視図、第２図はカバーを取除い
た治療器本体の斜視図、第３図は第１図に示す
−線矢視断面図、第４図は熱電治療器の液循環
系統図、第５図は熱電治療器の回路構成を示すブ
ロツク図、第６図は熱電治療器の使用状態の一例
を示す斜視図である。 １…熱電治療器、２…制御ユニツト、３…治療
器本体、１７…可撓ゴム基板、１８…延出端部、
２０…冷却ケース、２０ｃ…冷却室、２１…サー
モモジユール、２３…分流器、２４…分流室、２
５…合流室、２６，２７…可撓チユーブ、Ｃ…冷
却液。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 治療器本体３を構成する一文字状もしくは十
   文字状の可撓性基板１７の少なくとも両端部に外
   面を露出した状態で各１個の熱電素子２１を取付
   け、 上記各熱電素子２１を覆う各冷却ケース２０の
   内部に複数の放熱板２０ｂ…と単一の冷却室２０
   ｃとをそれぞれ形成すると共に、上記各冷却ケー
   ス２０の冷却室２０ｃに対して熱電素子冷却用の
   冷却液Ｃを分流供給する単一の分流器２３を接続
   し、 上記分流器２３を可撓性基板１７における冷却
   ケース２０，２０相互の配設位置の略中央に取り
   付け、 上記分流器２３はその内部を上下２段に分割し
   て、分割された一方を分流室２４に、また他方を
   合流室２５にそれぞれ設定し、上記分流室２４の
   アウトレツト側を可撓チユーブ２６を介して上記
   各冷却ケース２０のインレツト側に接続すると共
   に、 上記各冷却ケース２０のアウトレツト側を可撓
   チユーブ２７を介して合流室２５のインレツト側
   に接続した 熱電治療器。