JPH06311994A - 温熱具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 身体が高温と低温の繰り返しによる刺激に対
して順応してしまうのを回避して治療効果を向上できる
温熱具を提供することを目的とする。 【構成】 シート状袋体２内に発熱体３を配置すると共
に、発熱体３の温度が所定の温度範囲内で上昇と下降を
不規則に（例えば、１／ｆゆらぎをもって）繰り返すよ
うに、上記発熱体３に供給する電力を制御する制御手段
（１／ｆゆらぎ制御回路１０、温度検知回路１１、温度
比較回路１２、ヒーター制御部１２）を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、身体に装着する温熱具
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の温熱具は、これが装着さ
れる身体部分の形状に合わせたシート状袋体内に、コー
ド状の発熱体を例えば蛇行状に配置し、商用電源から供
給される電力で上記発熱体を発熱駆動することにより身
体に熱を付与するようにしたものであり、温熱治療具或
いは暖房具等として使用される（特公昭５９−３６５３
３号公報、実公昭６３−２０２４号公報、及び実開平２
−１０８１６号公報参照（Ａ６１Ｆ ７／００））。

【０００３】ところで、この種の温熱具においては、一
定の治療温度を長時間連続して身体に加えた場合、身体
が治療温度に慣れてしまい、治療効果が十分に得られな
いという欠点を有している。また、身体に付与する温度
がたとえ低温であっても、長時間の付与によって低温火
傷するおそれがある。

【０００４】ここで、温熱による治療効果の向上および
低温火傷防止のためには、上記特公昭５９−３６５３３
号公報に開示されているように、所定の温度範囲内で高
温と低温とを繰り返すのが良いとされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
温熱具は、発熱体を単調にオンオフさせて高温と低温を
繰り返すものであるため、これによる温熱刺激も比較的
単調なものとなり、治療効果を十分に上げることはでき
ない。

【０００６】本発明は、上記の事情に鑑み、身体が高温
と低温の繰り返しによる刺激に対して順応してしまうの
を回避して治療効果を向上することのできる温熱具を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る温熱具は、
上記の課題を解決するために、身体に装着する温熱具に
おいて、発熱体の温度が所定の温度範囲内で上昇と下降
を不規則に繰り返すように上記発熱体に供給する電力を
制御する制御手段を備えたことを特徴としている。

【０００８】また、上記制御手段は、上記不規則な繰り
返しが、周波数ｆの逆数に比例するゆらぎを持つように
制御するものであってもよい。

【０００９】更に、上記制御手段は、上記不規則な繰り
返しが、上記発熱体の温度が一定温度となった後に行わ
れるように制御するものであってもよい。

【００１０】

【作用】上記の第１の構成によれば、発熱体は、所定の
温度範囲内で上昇と下降を不規則に繰り返すため、身体
に与える温熱刺激の単調さがなくなり、治療効果を高め
ることができる。

【００１１】また、上記の第２の構成によれば、上記不
規則な繰り返しが、周波数ｆの逆数に比例するゆらぎを
持つため、人の基本的なリズム変動に合った温度変化を
身体に与えることができ、温熱による治療効果を一層高
めることができる。

【００１２】更に、上記の第３の構成によれば、上記不
規則な繰り返しが、上記発熱体の温度が一定温度となっ
た後に行われるので、治療当初から上記不規則な繰り返
し制御を行う場合に比べて目標温度（治療温度）への到
達を速やかに行うことが可能になる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図に基づい
て説明する。

【００１４】図１は、本発明に係る温熱具の本体１の内
部構造が見えるように一部を破断して示した平面図であ
る。この温熱具本体１は、人の腰部に装着するものとし
て構成されたものであり、略長方形状を成す柔軟で防水
性を有するシート状袋体２と、このシート状袋体２内に
蛇行状に配置された柔軟性を有する発熱体３と、同じく
シート状袋体２内であって身体と接しない側の面側（着
用時に外側となる面）に配置された柔軟性を有する断熱
材５と、上記の発熱体３とコード７ｂ（図２に示してあ
る）とを接続するためのコネクタ７ａとを備えて構成さ
れている。

【００１５】図２は、上記の温熱具本体１がサポーター
６に組み込まれたサポーター型温熱具を示す斜視図であ
り、図３は、上記サポーター６から温熱具本体１を取り
外した状態を示す斜視図である。

【００１６】上記のサポーター６は、横長の帯状体であ
り、その長さ方向の中央部、即ち、腰部に当接する部分
６ａは幾分幅広に形成されている。そして、上記の腰部
当接部６ａの身体当接面側には、温熱具本体１を収納す
るポケット６ｂが形成されている。

【００１７】温熱体本体１には、上記のコネクタ７ａ及
びコード７ｂを介してコントローラー８が接続されてお
り、このコントローラー８には電気コード９が接続され
ている。そして、上記のコントローラー８には、オンオ
フのためのスイッチ８ａや図示しない温度制御回路等が
組み込まれている。

【００１８】図４は、上記の温熱具本体１が組み込まれ
たサポーター型温熱具を腰部に装着した状態を示してい
る。

【００１９】図５は、上記の温熱具本体１およびコント
ローラー８のシステム構成を示したブロック図である。

【００２０】発熱体３には、サーミスタ回路線１４が並
走して設けられており、サーミスタ回路線１４の温度に
よる抵抗値変化は、電圧値変化として温度検知回路１１
にて各々検出されるようになっている。そして、検出さ
れた発熱体３の温度（検出温度に対応する電圧）は、温
度比較回路１２に入力されるようになっている。

【００２１】温度比較回路１２は、上記の検出温度であ
る電圧値と、温度調整ボリューム１６にて設定される電
圧（設定温度に対応した基準電圧）に１／ｆゆらぎ制御
回路１０から出力されるゆらぎ電圧を加算した電圧値
（目標値）とを比較し、その比較結果をヒーター制御部
１３に入力するようになっている。

【００２２】上記のヒーター制御部１３は、上記温度比
較回路１２からの比較結果に基づき発熱体３をオンオフ
制御するようになっている。即ち、発熱体３の温度が目
標温度を下回っている場合には、発熱体３に電力を供給
する一方、発熱体３の温度が目標温度を越えたときに
は、発熱体３への電力供給を停止する。

【００２３】前記の１／ｆゆらぎ制御回路１０には、温
度変化のもつ周波数成分が１／ｆとなるようなパターン
を形成するデジタルデータ（１／ｆ数値列）が格納され
たＲＯＭ（図示せず）が備えられると共に、上記ＲＯＭ
から読み出されたデジタルデータをアナログ信号（電圧
信号）に変換するためのＤ／Ａ変換器（図示せず）が備
えられている。

【００２４】図６は、上記パターンを形成する数値列を
Ｄ／Ａ変換して得た電圧値を示しており、この電圧の変
化パターンＡが上記の１／ｆゆらぎ制御回路１０から繰
り返し出力されるようになっている。

【００２５】次に、上記構成を有する温熱具の動作を説
明する。

【００２６】コントローラー８のスイッチ８ａがオンさ
れると、前記の温度調整ボリューム１６により設定され
た電圧（この電圧にゆらぎ電圧が加わっていもかまわな
い）が目標値として上記の温度比較回路１２に入力さ
れ、この目標値と発熱体３の実際の温度との比較結果に
よってヒーター制御部１３が発熱体３を駆動することに
なる。

【００２７】スイッチ８ａのオン当初（治療当初）は、
発熱体３の温度は室温と同程度であり、温度比較回路１
２からの比較結果に基づき発熱体３の電力供給が開始さ
れ、以後、発熱体３が目標温度に達するまで当該発熱体
３への電力供給が行われる。これにより、図７の予熱期
間に示すように、発熱体３の温度は、室温（２０℃）の
状態から速やかに目標温度（例えば、４３℃）に達す
る。その後は、逐次変化する目標温度、即ち、１／ｆゆ
らぎ制御回路１０から出力されるゆらぎ電圧に追従して
発熱体３のオンオフ駆動がなされ、発熱体３は、前記の
図６のパターンに対応して、図７に示すような温度変化
を呈することになる。

【００２８】以上のように、本発明によれば、発熱体３
は、所定の温度範囲内で上昇と下降を不規則に繰り返す
ため、身体に与える温熱刺激の単調さがなくなり、治療
効果を高めることができる。特に、本実施例のように、
上記不規則な繰り返しが、周波数ｆの逆数に比例するゆ
らぎを持つようにしているので、人の基本的なリズム変
動に合った温度変化を身体に与えることができ、温熱に
よる治療効果を一層高めることができる。

【００２９】なお、本実施例では、フィードバック制御
により、１／ｆゆらぎをなす目標温度に追従して発熱体
３が温度変化するようにオンオフ制御したが、これに限
られないことは勿論である。

【００３０】例えば、図８に示すように、発熱体３のオ
ンオフ周期を１／ｆゆらぎに対応させて変化させる１／
ｆゆらぎ発振回路を設けることにより、発熱体３の温度
に１／ｆゆらぎを持たせることができる。この場合は、
図５の温度比較回路１２として、発熱体３の温度の上限
（又は、上限および下限）を管理する回路を設ければよ
い。具体的には、例えば、発熱体３の温度が上限温度を
越えたときには、ヒーター制御部１３に駆動停止信号を
出力する一方、発熱体３の温度が下限を下回ったときに
は、ヒーター制御部１３に連続駆動信号を出力する回路
を設ければよい。また、上記の１／ｆゆらぎ発振回路を
設ける場合は、上記発振によるオンオフ制御が、上記発
熱体３の温度が一定温度（目標温度）となった後に行う
ようにするのが望ましい。このようにすれば、スイッチ
８ａのオン当初（治療当初）から上記オンオフ制御を行
う場合に比べて目標温度（治療温度）への到達を速やか
に行うことが可能になる。

【００３１】また、上記の実施例では、１／ｆゆらぎ電
圧の生成を、予めＲＯＭに格納してあるデジタルデータ
をＤ／Ａ変換することで行ったが、これに限らず、例え
ば、抵抗に直流電流を流すと、その両端にほぼ１／ｆス
ペクトルを持つ微細な電圧のゆらぎが発生するので、こ
れを増幅するように構成した１／ｆゆらぎ発生回路を設
けてもよいものである。

【００３２】また、乱数発生回路を用いて発熱体３の温
度昇降を不規則に変化させることもでき、更に、この乱
数発生回路と線型変換回路とを用いて１／ｆ数値列を発
生させる回路を構成するようにしてもよいものである。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、発熱体
は、所定の温度範囲内で上昇と下降を不規則に繰り返す
ため、身体に与える温熱刺激の単調さがなくなり、治療
効果を高めることができる。また、上記不規則な繰り返
しが、周波数ｆの逆数に比例するゆらぎを持つようにす
れば、人の基本的なリズム変動に合った温度変化を身体
に与えることができ、温熱による治療効果を一層高める
ことができる。更に、上記不規則な繰り返しが、上記発
熱体の温度が一定温度となった後に行われるようにすれ
ば、治療当初から上記不規則な繰り返し制御を行う場合
に比べて目標温度への到達を速やかに行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の温熱具の本体の内部構造を示す一部を
破断した平面図である。

【図２】本発明のサポーター型の温熱具を示す斜視図で
ある。

【図３】本発明の温熱具本体を上記サポーター型温熱具
から取り外した状態を示す斜視図である。

【図４】本発明のサポーター型の温熱具を腰部に装着し
た状態を示す斜視図である。

【図５】本発明の温熱具の本体およびコントローラーの
システム構成を示したブロック図である。

【図６】本発明の１／ｆゆらぎ制御回路からの出力電圧
を示すグラフである。

【図７】本発明の温熱具の発熱体が１／ｆゆらぎをもっ
て温度変化する様子を示すグラフである。

【図８】本発明の１／ｆゆらぎ発振回路から出力される
発熱体のオンオフ周期信号を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 温熱具本体 ２ シート状袋体 ３ 発熱体 ５ 間隙 ８ コントローラー １０ １／ｆゆらぎ制御回路 １１ 温度検知回路 １２ 温度比較回路 １３ ヒーター制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 身体に装着する温熱具において、発熱体
   の温度が所定の温度範囲内で上昇と下降を不規則に繰り
   返すように上記発熱体に供給する電力を制御する制御手
   段を備えたことを特徴とする温熱具。
2. 【請求項２】 上記制御手段は、上記不規則な繰り返し
   が、周波数ｆの逆数に比例するゆらぎを持つように制御
   するものであることを特徴とする請求項１に記載の温熱
   具。
3. 【請求項３】 上記制御手段は、上記不規則な繰り返し
   が、上記発熱体の温度が一定温度となった後に行われる
   ように制御するものであることを特徴とする請求項１又
   は請求項２に記載の温熱具。