(57)【要約】  本発明は、ベルトなどの再使用可能な痛みを緩和するための治療装置、及び装置の表面から延在して、使い捨て又は再使用可能な装置から使用者の身体の標的区域に、熱、低温又は振動を伝達することが可能な、１つ以上の熱伝導性要素を有する使い捨て熱装置、に関する。
2011512902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒトの皮膚にごく近接して着用される熱装置であって、
ａ）約０℃以上の温度で固体である熱組成物を含有する熱リザーバと、
ｂ）前記熱リザーバと温度連通し、かつ該熱リザーバと前記皮膚との間に位置付けられる、熱伝導率が少なくとも約１０Ｗ／ｍＫである熱伝導性要素と、を備える、熱装置。
【請求項２】
前記熱伝導性要素が、少なくとも約１００Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、請求項１に記載の熱装置。
【請求項３】
前記熱伝導性要素が、約１５０Ｗ／ｍＫ〜約２５０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、請求項１に記載の熱装置。
【請求項４】
前記熱リザーバが外表面を有する、請求項１に記載の熱装置。
【請求項５】
前記熱伝導性要素の表面の一部分が、前記熱活性要素の前記外表面の上方に隆起している、請求項１に記載の熱装置。
【請求項６】
前記熱伝導性要素が連続層を形成する、請求項１に記載の熱装置。
【請求項７】
前記熱伝導性要素が不連続的である、請求項１に記載の熱装置。
【請求項８】
前記熱活性要素が封入要素を含み、前記熱伝導性要素が前記封入要素の１つの表面に取り付けられる、請求項１に記載の熱装置。
【請求項９】
前記熱リザーバが封入要素を含み、前記熱伝導性要素が前記封入要素の１つの表面上に存在する、請求項１に記載の熱装置。
【請求項１０】
前記熱伝導性要素が、主に金属から構成される、請求項１に記載の熱装置。
【請求項１１】
前記熱伝導性要素が、伝導性織物、複合材料、プラスチック、ポリマー、ゴム、セラミック、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、請求項１に記載の熱装置。
【請求項１２】
前記伝導性要素が、丸みを帯びた形状の隆起突出部を有する、請求項２に記載の熱装置。
【請求項１３】
前記熱活性要素又はかかる熱活性要素用の封入要素の表面から測定した場合の、前記隆起突出部の最大高さが約５ｍｍ〜約５０ｍｍである、請求項１２に記載の熱装置。
【請求項１４】
前記隆起部が、丸みを帯びた縁部を有し、支持要素の周りを回転するか又はソケット内で回転する、請求項１２に記載の熱装置。
【請求項１５】
前記熱組成物が、ヒトの皮膚に近接して着用された場合にヒトの皮膚の表面温度よりも約１℃〜約１０℃高い熱を放射する、請求項１に記載の熱装置。
【請求項１６】
前記熱組成物が鉄粉を含む、請求項１５に記載の熱装置。
【請求項１７】
前記熱組成物が、マイクロ波で加熱することができる熱保持物質を含む、請求項１５に記載の熱装置。
【請求項１８】
前記熱組成物の前記温度が、ヒトの皮膚の表面温度よりも約１℃〜約１００℃低い、請求項１に記載の熱装置。
【請求項１９】
前記熱充填物質が、ヒトの皮膚に近接して着用された場合に約４時間〜約１６時間にわたって少なくとも約４０℃の温度を維持する、請求項１６に記載の熱装置。
【請求項２０】
前記熱充填物質が、ヒトの皮膚に近接して着用された場合に少なくとも約１０時間にわたって少なくとも約４０℃の温度を維持する、請求項１６に記載の熱装置。
【請求項２１】
請求項２に記載の熱装置を、前記熱装置を保持するための衣類の中に提供することと、前記衣類を使用者の皮膚にごく近接して定置することと、を含む、患者に熱と共にマッサージ感覚を提供する方法。
【請求項２２】
請求項１に記載の熱装置を約１時間〜約１６時間にわたって着用することを含む、ヒトの筋肉のうずき及び痛みを治療するための方法。
【請求項２３】
ヒトの皮膚にごく近接して着用される熱装置であって、
ａ）皮膚の表面温度に対して少なくとも１０℃の温度コントラストを発生させる熱組成物を備える熱リザーバと、
ｂ）少なくとも約１０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する熱伝導性要素と、を備える、熱装置。
【請求項２４】
請求項１に記載の熱装置を保持するための少なくとも１個のポケットを有する着用可能な衣類を含む、治療装置。
【請求項２５】
前記ポケットの形状が、対応する前記熱装置の形状と実質的に同じである、請求項２４に記載の治療装置。
【請求項２６】
前記衣類が、ヒトの肩、背中、ひざ、又はひじにフィットするように適合する、請求項２４に記載の治療装置。
【請求項２７】
前記衣類が再使用可能である、請求項２４に記載の治療装置。
【請求項２８】
前記衣類が使い捨てである、請求項２４に記載の治療装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
筋肉痛及び関節痛の患者では、熱の適用によって体液の粘度が下がり、硬直した筋肉がほぐれ、患部への血流が改善され、組織の修復が促進され、くつろいだ感覚が得られる。一部の急性のケガでは、冷やすことによって痛みを麻痺させ、血管を収縮させて炎症反応を緩和することができる。組織深くに浸透させる手段として皮膚に熱を適用することは、筋肉及び関節の痛みを緩和する目的、並びに特定の炎症状態を治療する目的で歴史的に行われてきた。低温物質を皮膚に適用することも、同様の治療目的、特に関節の炎症などの炎症反応を治療する目的で行われてきた。
【０００２】
従来の発熱装置の一部のものでは空気に触れると酸化する鉄分配合物などの化学配合物を使用して熱を発生させている。市販の熱化学配合製品は、上記の発熱組成物で充填された緩く形成された布製の熱活性要素として提供される使い捨ての発熱貼付剤として主に類別される。熱を与える別の手段として、電源に接続された電気的発熱要素によるものがある。電気的熱発生源の場合では所望の使用時間がしばしば４時間よりも長いため、この種の装置において一般に使用される電源は壁コンセント又は電池である。
【０００３】
その他の化学的加熱装置には、米国特許第６，０７４，４１３号に示されるような、ひざ又は背中などの身体の様々な部分にぴったり一致することが可能な又は適合するように成形された布地の中に加熱部分を内蔵するといった製品が挙げられる。これらの場合、典型的には、衣類と熱を提供する発熱製剤とを含む製品全体は一体型の製品の中に組み込まれるので、これらは使い捨てである。化学的発熱部分をこうした一体型の製品から取り外すことができないため、装置全体が使用後に廃棄されるような設計となっている。１回の使用は通常６時間〜１２時間持続するため、使用者は２４時間の間にこうした製品を２個〜３個使用する場合がある。こうした方式の製品は、皮膚と接触するのが織布又は不織布の表面であるために皮膚の各部分に常に適切に形状が一致するとは限らず、皮膚に充分に熱を伝えにくい緩い粉末の配合物を有しているという難点がある。
【０００４】
米国特許第５，４８４，３６６号に示されるような他の方式の装置は、ゲルインサート容器を備えたバックベルトを使用するなど、使い捨てではない要素の典型的な例となるものである。こうした装置では、ゲルインサートはヒトの手によって再加熱又は冷却されるため、再使用するには使用者のより積極的な関与を必要とする。同様に米国特許第６，４１６，５３４号に示される装置は、可撓性の布を有するバックベルト、及び電気的発熱を利用して再加熱されるゲルインサートを使用している。この方式の装置もやはり使用者の積極的な関与を必要とし、ゲルインサートを加熱するために時間の遅れが生ずる可能性がある。米国特許第６，０７４，４１３号は、複数の発熱セルを含む１以上の熱インサートを有する使い捨ての熱バックラップに関するものであり、使用者の背中の特定の領域に熱を作用させることによって痛みを緩和する。米国特許第５，６０５，１４４号は、空気で活性化される挿入化学発熱インサートを収容するための袋部を有する発熱衣類に関するものである。
【０００５】
米国特許第５，４８４，３６６号は、エアロビクス／クロストレーニング運動用ベルトに関するものである。このベルトは、両端にファスナーを有する真っ直ぐな材料片からなり、端部同士を互いに締結して閉じたベルトとすることができる。ベルトの本体後部には背側腰支持要素が連結される。背側腰支持要素は化学ゲルインサートを取り付けるための少なくとも１つのポケットを有することにより、ベルトの着用時に使用者の腰領域に熱が適用される。ゲルインサートは所望の温度に加熱又は冷却することができる。米国特許第６，６２３，４１９号は、治療用バックベルト及び関連する製造方法に関するものである。このベルトはベルトに固定された磁石と、熱活性を有するゲル物質を有している。米国特許第５，１７９，９４２号は、腰部支持治療用加熱／冷却／エアベルトに関するものである。この支持具は、インサートが挿入されることによって熱変化を生じるか、空気を与えることが可能な、支持用の１個のポケットを下側背部に有している。
【０００６】
発熱要素とともにマッサージ要素を組み込むことによってこれらを１個の装置で便宜よく利用できるような、米国特許第７，１４７，６１０号に示されるような更なる装置も開示されている。このような装置は過度に嵩高であり、目立ち、かつ、発熱及びマッサージ要素が電力を必要とするため外部電源（即ち接続箱）の使用を必要とする。更に、これらの部品は再使用可能であるが、電気的要素は洗浄できない傾向がある。米国特許出願公開第２００４／００８２８８６号は、手足の痛み及びストレスを緩和するための治療装置に関するものである。この携帯型装置は手又は足の熱及び振動による治療法を与える。
【０００７】
米国特許第５，９２５，０７２号は、使い捨ての弾性熱インサートに関するものであり、鉄粉を主成分とする発熱組成物が個別の部分に分割されて、バックベルトに組み込まれている。この組成物では、布のバリアによって組成物が皮膚から隔離されるために熱伝導率が最適とは言えない。米国特許第５，９１８，５９０号は、鉄粉を主成分とする発熱組成物を含む特定の発熱セルユニットに関するものであり、特定の発熱配合物及びポケット充填容積が定義されている。
【０００８】
米国特許第６，１４６，３４２号は、複数のランダムに作動する圧力誘起要素を有するマッサージパッドに関するものである。この装置は、往復動するプランジャからの衝撃を身体に加えることによって身体をマッサージするものである。プランジャは可撓性のパッド内部に平坦な配列で固定されている。各プランジャは付随するソレノイド装置を有しており、このソレノイド装置がプランジャを交互にパッドから突出及びパッド内部に後退させる。電気回路には、電源コード／プラグアセンブリ、このコード／プラグアセンブリ上に連続的に配された手動制御部、及びソレノイドへの動作信号をランダムに発生させるコントローラが含まれている。必要に応じて発熱要素が可撓性パッドに含まれ、制御部間に適当なコントローラが設けられる。
【０００９】
米国特許第７，０７７，８５８号に示されるような更に他の方式の装置としては、電気的発熱を利用して皮膚に冷却及び発熱剤を分配する可撓性の熱交換要素を使用したものがある。米国特許第６，４０９，７４８号は、初めに速やかに暖かくなる、着脱可能なゲルインサートを備えた発熱パッドに関するものである。米国特許第４，８４６，１７６号は、皮膚にあてがうことによって接触した皮膚領域を均一に温めるか又は冷やすことが可能な適合性領域を有する熱包帯に関するものである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、ヒトの皮膚にごく近接して着用される熱インサートに関し、ヒトの皮膚にマッサージ及び熱の感覚を提供する方法、ヒトの筋肉痛及び痛みを治療する方法、並びに、熱インサートを備える治療装置を含む。本発明の熱インサート、装置、及び方法は、筋肉痛及び関節痛を管理するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】熱伝導性のマッサージ部材を有する熱治療インサートの側面図。
【図１Ｂ】熱伝導性のマッサージ部材を有する熱治療インサートの平面図。
【図２】水分導管開口部を備える熱伝導性のマッサージ部材を有する熱治療インサートの側面図。
【図３】熱インサートを有する熱治療ベルトの側面図。
【図４】ベルトに熱伝導性要素用の切り欠きを備える熱インサートを有する熱治療ベルトの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、人の皮膚に密接して衣類の中に着用される熱インサートに関する。本発明はまた、熱インサートと衣類とを含む治療装置を提供する。本発明はまた、ヒトの筋肉のうずき及び痛みを治療する方法を提供する。
【００１３】
本発明の熱装置は、典型的には衣類の中に着用される。好適な衣類には、ベルト、バックベルト、バックラップ、スリーブ、ひざ当て、ひじ当て、ひざ若しくはひじラップ若しくは支持具、ショルダーベスト、肩用支持具、腕当て、腕用支持具、足首当て、足首ラップ、足用支持具、靴下、手袋、手用支持具、又は関節を安定させるために典型的に使用されるその他の固定具及び支持具が挙げられる。好適な衣類は、貼付剤等の、皮膚に付着するように設計された物品を更に含む。衣類は再使用可能であることができ、例えば、ナイロン−スパンデックス布などの水洗いできる布で構成され得る。あるいは、衣類は使い捨てであることができ、例えば、不織布材料で構成され得る。衣類は、熱インサートを保持するためのポケットを備えるのが好ましい。ポケットは、好ましくは、通気可能な多孔質布で構成されて、皮膚に隣接して着用される衣類の表面上に取り付けられるのが好ましい。
【００１４】
特定の一実施形態では、ポケットの形状は熱インサートの形状と同様に形成される。衣類が皮膚に付着するように設計された実施形態では、貼付剤型衣類の１つの表面上に接着剤を連続的に適用することができ、又は、衣類の縁部に接着剤を不連続的に適用することができる。接着剤は、皮膚に付着するように設計されることができ、あるいは、使用者の衣服の内側に付着するように設計されることができる。貼付剤型衣類は、熱インサートを挿入するためのスリーブ又は管状に成形することができ、又は、取り付けられたポケットを備える平坦な一切れの布であることができる。一実施形態において、貼付剤型衣類は、使い捨てで通気性のある不織布で構成される。
【００１５】
本発明の熱インサートは、熱活性要素と熱伝導性要素とを含む。熱活性要素は治療を目的とした熱又は低温を供給する。熱伝導性要素は熱又は低温の供給効率を高め、使用者の感覚を向上させる。
【００１６】
一実施形態では、熱リザーバは、熱又は低温を加えると活性化して熱又は低温を維持する熱活性組成物（即ち要素、物質、若しくは物質の組合せ）、熱充填組成物、又はそれらの組み合わせを含むことができる。一実施形態では、熱リザーバは、この熱組成物用の封入要素（図２及び図３に１４として示されている）を含む。
【００１７】
熱リザーバは、熱を発生若しくは貯えるか、又は低温（冷たさ）を維持するのに適した任意の物質であり得る熱組成物を含む。一実施形態では、熱組成物は、ヒトの皮膚の表面温度よりも約１℃〜約１０℃高い熱を放射する。代替的な実施形態では、熱充填物質は、ヒトの皮膚の表面温度よりも約１℃〜約１００℃低い温度を維持する。
【００１８】
特定の一実施形態では、熱リザーバは発熱反応を行う物質の混合物である熱充填物質を含む。例えば、幾つかの市販のハンドウォーマー及び治療用発熱製品は、鉄が空気に触れて酸化される際に熱を放出する、鉄粉を主成分とした混合物を含んでいる。これらのタイプのシステムは、例えば、米国特許第５，９１８，５９０号に詳細に記載されている。少なくとも約４０℃の温度を少なくとも４時間、最大で２４時間、例えば、少なくとも約８時間、例えば、少なくとも約１０時間、少なくとも約１２時間、又は少なくとも約１６時間維持するようにこうした混合物を配合することは当該技術分野では公知である。
【００１９】
別の実施形態では、熱リザーバは、マイクロ波で加熱することができる熱保持物質である熱充填物質を含む。好適な熱保持充填物質としては、例えば、コメ、トウモロコシ、オオムギ、サクランボの種、デンプンを主成分とする合成ペレットなどが挙げられるこうした材料は通常、好適なレベルの熱を約２０分間〜約６０分間維持する。
【００２０】
別の実施形態では、熱リザーバは、抵抗加熱器などの電気的に加熱若しくは電気的に冷却される物品、又はペルティエ素子などの熱電効果に基づいた冷却又は発熱素子を含むことができる熱活性要素を含む。
【００２１】
特定の実施形態では、ヒトの皮膚と本発明の熱インサートの熱伝導性部材との間に挿入された熱電対によって測定される温度コントラストは、３８℃、４０℃、４１℃、４５℃、又は５０℃である。
【００２２】
別の実施形態では、熱リザーバは、室温で凍結可能な液体又はゲルである熱充填物質を含む。フリーザー内で保管すると、こうした物質は、固化して約５℃未満の温度を約２０分間〜約９０分間にわたって維持する。こうした実施形態の１つでは、ヒトの皮膚と本発明の熱インサートの熱伝導性部材との間に挿入された熱電対によって測定される温度は、５℃、１０℃、２０℃、２５℃、又は３０℃である。
【００２３】
一実施形態では、熱リザーバは、約−２０℃〜２０℃、又は約０℃の温度で固体である物質又は物質の組み合わせである。一実施形態では、熱リザーバは、可燃性、引火性、又は揮発性の物質を実質的に含まない。ここで用いる「実質的に含まない」とは、熱リザーバの１重量％未満として定義される。可燃性物質としては、これらに限定されるものではないが、エタノール、メタノール及びブタノールなどのアルコールなどの燃料、又は、ライター液、ケロシン、灯油、及びこれらの混合物などの燃料が挙げられる。
【００２４】
一実施形態では、熱リザーバは封入要素を含む。熱リザーバ用の任意の封入要素は、熱リザーバ、又は熱リザーバ内の熱充填組成物を収容できる任意の材質であることができる。一実施形態では、包囲要素は、通気性の不織布で形成された袋部である。別の実施形態では、包囲要素は、凍結可能な液体が入れられる防水ポリマーフィルム製の袋部である。別の実施形態では、封入要素は織布で構成される。特定の実施形態では、封入要素は、比較的に非伝導性の布で形成された第１の表面と、熱伝導性要素を含む第２の表面とを有する袋部である。
【００２５】
熱伝導性要素は、少なくとも約１０Ｗ／ｍＫ、例えば少なくとも約１００Ｗ／ｍＫ、およそ約１５０Ｗ／ｍＫ〜約２５０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する。比較のために、いくつかの代表的な材料の熱伝導率を次に示す。
ポリプロピレン：０．１２Ｗ／ｍＫ
ステンレススチール：２１Ｗ／ｍＫ
アルミニウム：２２１Ｗ／ｍＫ
【００２６】
熱伝導性要素を構成するのに好適な材料としては、アルミニウム、銅、銀、スチールなどの金属、及び、アルミニウム、銅、銀、スチールの合金、及びこれらの組み合わせ；グラファイト、ガラス状カーボン、熱伝導性プラスチック、ポリマー、ゴムを含む炭素系材料、又は伝導性織物、複合材料、セラミック、及びこれらの混合物などの非金属性熱伝導性材料が挙げられる。必要に応じて、熱伝導性要素はその熱伝導性をより高めるために上記の金属から構成される線材又は繊維を含んでもよい。好ましくは熱伝導性要素は熱充填組成物と反応せず、空気及び水分とも反応しないことが好ましい。
【００２７】
熱リザーバがマイクロ波によって活性化される熱充填物質を含むような実施形態では、熱伝導性要素はそれに対応した設計でなければならない。例えば、この実施形態の１つの変形例では、熱伝導性要素はセラミック等の非金属物質を含む。この実施形態の別の変形例では、熱伝導性要素は、マイクロ波のエネルギーにさらされない遮蔽された金属表面を有するプラスチック部分を含む。この実施形態の更なる別の変形例では、熱伝導性要素は、マイクロ波による加熱後に熱伝導性要素を熱活性要素に取り付けるための手段（接着剤等）とともに、熱活性要素とは別にパッケージ化される。
【００２８】
特定の好ましい実施形態では、熱伝導性要素の表面の一部分は、熱活性要素の平面の上方に隆起している。特定のこうした実施形態では、隆起部は丸みを帯びた形状を有する。ここで用いる「丸みを帯びた形状」とは、楕円形、半楕円形、半円形、又は円形として定義される。特定のこうした実施形態では、伝導性表面の隆起部は活性要素の表面から約２ｍｍ〜約３ｃｍ隆起している。表面の隆起部は皮膚に押し当てられる際にマッサージ感覚を与えることができるため有利である。例えば、本発明の熱インサートが、熱伝導性要素の隆起部が皮膚と密接するようにバックベルト内において着用される場合、隆起部が指の感覚を与えることによって使用者が動くのに従って皮膚がマッサージされる。特定の一実施形態では、熱伝導性要素の全体又は一部を、支持要素の周りを回転するか、又はソケット内で回転するように構成することができる。この実施形態では、熱伝導性のマッサージ要素を、円筒形、球形、８面体、１２面体、又は任意の適当な回転可能な形状とすることができる。
【００２９】
広範な実施形態では、熱伝導性要素は、丸形、半球形、長尺、楕円体、円筒形、星形、キノコ形、又は他の同様な形状などの様々な形状を有し得る。本発明の一実施形態によれば、ヒトの身体との境界面における熱伝導性要素の形状は、これらに限定されるものではないが、半球形、角錐形、円錐形、凹面、凸面、こぶ状を含む、平坦又は非平坦なものであってよく、あるいは、例えば半球形の突起などのより小さい形状の配列を含んでもよい。
【００３０】
特定の実施形態では、熱伝導性要素は熱活性要素の表面上に単一の連続した層を形成してもよい。例えば、熱伝導性要素はその表面に深絞り加工された突起を有する１枚の箔でよい。他の特定の実施形態では、熱伝導性要素は熱活性要素の表面上に不連続的に配置されてもよい。例えば、熱伝導性要素は、熱インサートの美観又は通気性を高めるために切り欠きを有する１枚の箔であってもよく、あるいは熱伝導性要素は、熱充填組成物用の封入要素の表面に個別に接着する複数の個別の金属部品を含んでもよい。熱伝導性要素が１枚の箔であるような実施形態では、箔の厚さは、約０．００６ｍｍ〜約０．３ｍｍ、又は約０．０１ｍｍ〜約０．２ｍｍであり得る。箔は熱リザーバの１つの表面上にあってもよく、熱リザーバの２つ以上の表面上にあってもよく、あるいは熱リザーバ全体を囲んでいてもよい。
【００３１】
特定の実施形態では、熱伝導性要素はそれ自体で熱充填組成物用の封入要素の一部分を形成することができる。例えば、熱充填組成物は、袋型構造で包まれた粉末であって、この袋型構造の１つの表面は多孔質不織布を備え、もう１つの表面は金属製の熱伝導性物質を備えることができ、又は熱充填組成物は、袋型構造で包まれた凍結液体又はゲルであって、この袋型構造の一方の表面はポリマーの防水フィルムを備え、もう１つの表面は金属製フィルムを備えることができる。
【００３２】
特定の実施形態では、熱伝導性要素は、図３及び図４に例示されているように、熱リザーバ用の封入要素内に全部又は部分的に収容されることができる。例えば、熱伝導性要素は、熱充填組成物全体に分散された直径約１ｍｍ〜約２０ｍｍ、例えば約２ｍｍ〜約１０ｍｍのペレットの形態であることができる。
【００３３】
別のこうした実施形態では、熱伝導性要素の一部分が熱充填物質及び封入要素の内側と接触する一方で、熱伝導性要素の別の部分が封入要素の開口部から突出して外表面を形成するように熱インサートを構成することができる。
【００３４】
熱伝導性要素は剛性であってもよく、柔軟かつ圧縮可能であってもよい。マッサージ感覚をもたらす熱伝導性要素を採用する実施形態では、熱伝導性要素のマッサージ要素は、皮膚に押し付けられたときにそれらの形状を維持するのに十分なだけ剛性であるのが好ましい。熱伝導性要素の隆起部は中実であっても、中空であってもよく、伝導性又は非伝導性物質で充填されていてもよい。図２は、隆起部１６に、その中に保持されている１種類以上の薬剤の放出を可能とする開口が備わっている実施形態を示す。薬剤は、熱リザーバ１２が熱を発生することで放出されるか、１つ以上の被覆層（図示せず）を除去することで放出され得る。一実施形態では、熱伝導性要素の隆起部の内表面は熱充填物質と直接接触する。一実施形態では、熱伝導性要素は金属ペレットで充填される。特定の実施形態では、熱リザーバの熱伝導性要素を包含していない側（即ち、反対側）には、衣類の中に配置された際にリザーバがその形状を維持できるようにする剛性部分又は裏材が積層される。一実施形態では、剛性部分又は裏材は、プラスチック、ポリプロピレン、又はポリエチレン等であるがこれらに限定されない非熱伝導性物質で構成されてもよい。一実施形態では、剛性部分又は裏材は、不織布製の袋の、発熱性の加熱組成物を包含する側の上に積層される。
【００３５】
本発明の別の態様は、ヒトにおける痛み、特に筋肉痛又は関節痛を治療又は管理するための方法に関するものである。熱及びマッサージは、痛みを管理するための有効な物理療法であると長い間認識されてきたが、本発明の熱インサートは、熱伝導性要素がその表面の少なくとも一部が熱活性要素の平面から上方に隆起した実施形態において、マッサージ感覚と共に熱を使用者に供給するための手段を提供する。熱及びマッサージを与える他の方法と比較して、本発明の方法は携帯可能、着用可能であり、持続時間が長く、必要とされる使用者の労力が最小である点で有利である。本発明の熱インサートのマッサージ作用の更なる効果としては、患部への血流が更に増大し、酸素供給及び患部組織からの老廃物の除去が促進されることがある。本発明の熱インサートのマッサージ作用の更なる別の効果としては、製品が機能していることを使用者に思い起こさせる知覚刺激である。知覚刺激は、患者の治療レジメン順守を改善することができる。かかるレジメンの１つは、本発明の熱インサートを皮膚と密接させて（衣類を介して又は貼付剤を介して）約１時間〜約１６時間着用することを含む。例えば、使用者は、同時に仕事又はレジャー活動に従事ながら、熱インサートを約４時間〜約８時間、又は約８時間〜約１２時間、又は約８時間〜約１６時間着用して、患部筋肉又は患部関節に熱を供給することができる。
【００３６】
本発明の熱インサートの治療における使用では、熱伝導性要素が、皮膚に直接接触するか、あるいは使用者によって着用される衣服又は衣類を介して身体に接触することにより、使用者の身体に接触する。同時に熱伝導性要素は熱インサートに接触する。熱伝導性要素は熱インサートからの熱又は低温をヒトの身体に効果的に伝達又は再分配する機能を有する。更に、熱伝導性要素は皮膚に直接適用された場合には身体又は皮膚に不均一な熱感覚をもたらし、これにより熱伝導性要素に直接接触する身体又は皮膚の領域は隣接する領域に対してはるかに強い熱又は低温の感覚を感じることになる。
【００３７】
一実施形態では、熱伝導性部材は活性炭を実質的に含まない、例えば、熱伝導性要素の充填量の０．１重量％未満である。
【００３８】
一実施形態（図示せず）では、熱伝導性要素の隆起部によって作られる内部空洞は、熱ビーズ、封入された水、ワックス、相変化物質、セラミック、砂、グレイン、コメ、小麦、トウモロコシ等のような、熱を長期間保持することが可能な物質で充填される。熱活性要素の内部の化学配合物が熱の供給又は生成を停止した後でも、熱伝導性要素の内部に熱を長期間保持することが可能な物質は、熱を長期間放出又は吸収し続けることができる。更に、熱活性要素内部の化学配合物が誤って過熱した場合、こうした物質が余分な熱を吸収することで、過熱からの保護を与えることが可能である。
【００３９】
有利に及び有益に、熱伝導性要素の隆起部の周囲のスペースは、汗の除去及び蒸発ために利用でき、いずれの用具にも接触しない又は覆われない身体又は皮膚領域を提供する。更に、身体に与えられる熱コントラスト（皮膚と装置との間の温度差）は、熱を伝達し、低温を伝達する熱伝導性要素が身体に直に接している場合により高くなる。こうしたコントラストは、熱伝達による熱エネルギーの大きな損失を伴わずに得ることができる。一実施形態では、熱リザーバは熱パックである。
【００４０】
熱パック１個当たりの熱伝導性要素の数は、１個〜複数個で変化し得る。一実施形態では、６個〜３０個、又はそれ以上の熱伝導性要素が、１つの土台又は熱パックの上に設置される。図１Ｂは、１２個の伝導性要素１６を有する装置１０を例示している。一実施形態では、熱伝導性要素の寸法は、幅が約５ｍｍ〜約５０ｍｍ、例えば、約７ｍｍ〜約２０ｍｍである。一実施形態では、熱伝導性要素の寸法は、高さが約５ｍｍ〜約５０ｍｍ、例えば、約７ｍｍ〜約２０ｍｍである。図１Ａに最も良く図示されているように、高さは、装置１０の表面から熱伝導性要素１６の頂点まで測定される。
【００４１】
熱伝導性要素の形状が半球状である特定の実施形態では、直径は要素の幅に等しく、約５ｍｍ〜約５０ｍｍ、例えば約１０ｍｍ〜約３０ｍｍである。この実施形態では半球状要素の半径は高さに等しく、約２．５ｍｍ〜約２５ｍｍ、例えば約５ｍｍ〜約２０ｍｍである。円形熱伝導性要素１６が図１Ｂに示されている。
【００４２】
熱伝導性要素の形状が楕円形である特定の実施形態では、直径は構成要素の最大幅に等しく約５ｍｍ〜約５０ｍｍ、例えば、約１０ｍｍ〜約３０ｍｍである。この実施形態では、楕円形構成要素の高さは約２．５ｍｍ〜約２５ｍｍ、例えば、約５ｍｍ〜約２０ｍｍである。
【００４３】
特定の実施形態では、熱伝導性要素は要素の内部空間の容積によって規定することができる。特定の実施形態では、熱伝導性要素の内部容積は約０．０１ミリリットル〜約５０．００ｍｍ、例えば約０．０３ミリリットル〜約３３．００ミリリットル、例えば約０．１０ミリリットル〜約２．００ミリリットルであることができる。
【００４４】
装置に２つ以上の熱伝導性要素が存在する一実施形態では、全ての熱伝導性要素は同じ高さを有し、別の実施形態では、いくつかの熱伝導性要素は高く、いくつかは低く、例えば、熱伝導性要素の第１の部分は高さ約５ｍｍ〜約１０ｍｍであり、第２の部分は高さ約１０ｍｍ〜約１５ｍｍであるが、任意の第３の部分は高さ約１５ｍｍ〜約２０ｍｍである。
【００４５】
熱装置は、ヒトの皮膚に隣接して着用するのに好適な任意の形状及びサイズであることができ、ダイカット可能な任意の形状及びサイズで商用に製造することができる。例えば、熱インサート１０は、円形、三角形、正方形、矩形、五角形、六角形等であることができる。一実施形態では、熱インサートの少なくとも１つの寸法は約２．５４ｃｍ〜約７６．２ｃｍ（約１インチ〜約３０インチ）である。１つの特定の実施形態では、熱リザーバ１２は、幅が約５．１ｃｍ〜約１５．２ｃｍ（約２インチ〜約６インチ）、かつ全長が約８．０８ｃｍ〜約３０．４８ｃｍ（２インチ〜約１２インチ）の三角形である。
【００４６】
特定の実施形態では、熱装置は装置の厚さが約２ｍｍ〜約３０ｍｍ、及びインサートの他の寸法が約２４ｍｍ〜約７２０ｍｍであるほぼ平板な形状とすることができる。
【００４７】
〔実施の態様〕
（１）  ヒトの皮膚にごく近接して着用される熱装置であって、
ａ）約０℃以上の温度で固体である熱組成物を含有する熱リザーバと、
ｂ）前記熱リザーバと温度連通し（in temperate communication）、かつ該熱リザーバと前記皮膚との間に位置付けられる、熱伝導率が少なくとも約１０Ｗ／ｍＫである熱伝導性要素と、を備える、熱装置。
（２）  前記熱伝導性要素が、少なくとも約１００Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、実施態様１に記載の熱装置。
（３）  前記熱伝導性要素が、約１５０Ｗ／ｍＫ〜約２５０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、実施態様１に記載の熱装置。
（４）  前記熱リザーバが外表面を有する、実施態様１に記載の熱装置。
（５）  前記熱伝導性要素の表面の一部分が、前記熱活性要素の前記外表面の上方に隆起している、実施態様１に記載の熱装置。
（６）  前記熱伝導性要素が連続層を形成する、実施態様１に記載の熱装置。
（７）  前記熱伝導性要素が不連続的である、実施態様１に記載の熱装置。
（８）  前記熱活性要素が封入要素を含み、前記熱伝導性要素が前記封入要素の１つの表面に取り付けられる、実施態様１に記載の熱装置。
（９）  前記熱リザーバが封入要素を含み、前記熱伝導性要素が前記封入要素の１つの表面上に存在する、実施態様１に記載の熱装置。
（１０）  前記熱伝導性要素が、主に金属から構成される、実施態様１に記載の熱装置。
【００４８】
（１１）  前記熱伝導性要素が、伝導性織物、複合材料、プラスチック、ポリマー、ゴム、セラミック、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１つの要素を含む、実施態様１に記載の熱装置。
（１２）  前記伝導性要素が、丸みを帯びた形状の隆起突出部を有する、実施態様２に記載の熱装置。
（１３）  前記熱活性要素又はかかる熱活性要素用の封入要素の表面から測定した場合の、前記隆起突出部の最大高さが約５ｍｍ〜約５０ｍｍである、実施態様１２に記載の熱装置。
（１４）  前記隆起部が、丸みを帯びた縁部を有し、支持要素の周りを回転するか又はソケット内で回転する、実施態様１２に記載の熱装置。
（１５）  前記熱組成物が、ヒトの皮膚に近接して着用された場合にヒトの皮膚の表面温度よりも約１℃〜約１０℃高い熱を放射する、実施態様１に記載の熱装置。
（１６）  前記熱組成物が鉄粉を含む、実施態様１５に記載の熱装置。
（１７）  前記熱組成物が、マイクロ波で加熱することができる熱保持物質を含む、実施態様１５に記載の熱装置。
（１８）  前記熱組成物の前記温度が、ヒトの皮膚の表面温度よりも約１℃〜約１００℃低い、実施態様１に記載の熱装置。
（１９）  前記熱充填物質が、ヒトの皮膚に近接して着用された場合に約４時間〜約１６時間にわたって少なくとも約４０℃の温度を維持する、実施態様１６に記載の熱装置。
（２０）  前記熱充填物質が、ヒトの皮膚に近接して着用された場合に少なくとも約１０時間にわたって少なくとも約４０℃の温度を維持する、実施態様１６に記載の熱装置。
【００４９】
（２１）  実施態様２に記載の熱装置を、前記熱装置を保持するための衣類の中に提供することと、前記衣類を使用者の皮膚にごく近接して定置することと、を含む、患者に熱と共にマッサージ感覚を提供する方法。
（２２）  実施態様１に記載の熱装置を約１時間〜約１６時間にわたって着用することを含む、ヒトの筋肉のうずき及び痛みを治療するための方法。
（２３）  ヒトの皮膚にごく近接して着用される熱装置であって、
ａ）皮膚の表面温度に対して少なくとも１０℃の温度コントラストを発生させる熱組成物を備える熱リザーバと、
ｂ）少なくとも約１０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する熱伝導性要素と、を備える、熱装置。
（２４）  実施態様１に記載の熱装置を保持するための少なくとも１個のポケットを有する着用可能な衣類を含む、治療装置。
（２５）  前記ポケットの形状が、対応する前記熱装置の形状と実質的に同じである、実施態様２４に記載の治療装置。
（２６）  前記衣類が、ヒトの肩、背中、ひざ、又はひじにフィットするように適合する、実施態様２４に記載の治療装置。
（２７）  前記衣類が再使用可能である、実施態様２４に記載の治療装置。
（２８）  前記衣類が使い捨てである、実施態様２４に記載の治療装置。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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