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Title:
HAND-HELD DEVICE AND METHOD FOR THERMAL TREATMENT OF AN AREA AFFECTED BY AN INSECT STING OR BITE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/082648
Kind Code:
A1
Abstract:
Different designs of hand-held devices for therapeutic skin treatment by application of heat are known. Inexpensive hand-held devices use heat radiation. In practice, however, there is no inexpensive hand-held device available that can be placed on the skin to be treated and that operates according to the principle of heat conduction and allows the skin to be treated within a defined temperature range without the use of a temperature sensor and control elements. To provide the user with an easy-to-use hand-held device that is inexpensive to produce and is based on the principle of heat conduction, the hand-held device according to the invention for thermal treatment of an area affected by an insect sting or bite comprises: a heat-conducting body (K) which is mounted in the housing (G) of the hand-held device and can be brought into contact with the skin (H) of the user, a temperature-dependent resistor which is arranged on or in the heat-conducting body (K) and is thermally coupled to the latter and has a positive characteristic curve (PTC), a keypad element (T) that can be manually actuated by the user, and a voltage source (B) arranged in the housing (G) of the hand-held device, such that, depending on the duration of actuation of the keypad element (T) and depending on the heat transfer resistances (RTHI, RTH2, RTH3) between temperature-dependent resistor (PTC), heat-conducting body (K) and skin (H), the heat-conducting body (K) on the skin contact surface (HK) can be heated by the heat of the temperature-dependent resistor (PTC) to a temperature in the temperature range between 50°C and 65°C. The invention applies to the field of medical equipment.

Inventors:
HOFER NORBERT (DE)
HEINDL PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/000092
Publication Date:
July 26, 2007
Filing Date:
January 08, 2007
Export Citation:
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Assignee:
E I S GMBH (DE)
HOFER NORBERT (DE)
HEINDL PETER (DE)
International Classes:
A61F7/00
Domestic Patent References:
WO1993023968A11993-11-25
Foreign References:
EP1231875B12004-09-15
DE3139848A11983-04-21
US20010008974A12001-07-19
DE19828910A12001-04-19
US6555798B12003-04-29
EP1231875B12004-09-15
DE10134878A12003-02-06
JP2002104351A2002-04-10
EP0607472A11994-07-27
FR2746296A11997-09-26
JPH10229995A1998-09-02
Other References:
See also references of EP 1971301A1
Attorney, Agent or Firm:
DREYKORN-LINDNER, Werner (Schwaig, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Handgerät zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle, welches aufweist:

> einen mit der Haut (H) des Anwenders in Kontakt bringbaren, im Gehäuse (G) des Handgeräts gelagerten, wärmeleitenden Körper (K),

> einen auf oder in dem wärmeleitenden Körper (K) angeordneten und in thermischer Kopplung mit diesem stehenden, temperaturabhängigen Widerstand mit positiver Kennlinie (PTC),

> ein vom Anwender manuell betätigbares Tastelement (T) und

^ eine im Gehäuse (G) des Handgeräts angeordnete Spannungsquelle (B), so dass nach Maßgabe der Betätigungsdauer des Tastelementes (T) und nach Maßgabe von Wärmeübergangswiderständen (R-rm, R TH2 , Rπ«) zwischen temperaturabhängigem Widerstand (PTC), wärmeleitendem Körper (K) und Haut (H), der wärmeleitende Körper (K) auf der Hautkontaktfläche (HK) durch Eigenerwärmung des temperaturabhängigen Widerstands (PTC) auf eine Temperatur im Temperaturbereich zwischen 50 0 C und 65 0 C aufheizbar ist.

2. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (K) als Hohlkörper und der temperaturabhängige Widerstand (PTC) als Kreisscheibe mit zwei Anschlüssen (Al, A2) ausgestaltet ist, wobei die Kreisscheibe durch zumindest teilweise Einbringen von wärmeleitendem Material (M) im Hohlraum des wärmeleitenden Körpers (K) positioniert ist.

3. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der temperaturabhängige Widerstand (PTC) durch vollständiges Umspritzen eines Teils des Körpers (K) mit diesem fest verbunden ist.

4. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hautkontaktfläche (HK) des Körpers (K) konvex oder konkav ausgestaltet ist.

5. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (K) aus Metall oder Keramik besteht, welches an der Hautkontaktfläche (HK) vergoldet ist und eine geringe Rauhigkeit aufweist.

6. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (K) am Mantel ein nach außen oder nach innen gerichtetes umlaufendes Profil (P) aufweist, in welches ein komplementäres Profil zweier Kunststoff-Halbschalen des Gehäuses (G) eingreift.

7. Handgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (K) als einseitig offener Hohlzylinder ausgestaltet ist und dass die Kreisscheibe (PTC) in Achsrichtung des Hohlzylinders (K) angeordnet ist.

8. Handgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kunststoff-Halbschale des Gehäuses (G) eine Trennwand zwischen Batterie (B) und darin angeordneten Bauelementen des Handgeräts aufweist und dass die zweite Halbschale geteilt ist, wobei der die Bauelemente des Handgeräts umschließende erste Teil der zweiten Halbschale durch Rastschluss mit der erste Halbschale verbunden ist und der zweite Teil der zweiten Halbschale in der ersten Halbschale verschieblich gelagert ist und formschlüssig den ersten Teil hintergreift.

9. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leuchtdiode oder Lampe (D) zur optischen Anzeige der Tastenbetätigung vorgesehen ist.

10. Verfahren zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle mit einem Handgerät, welches einen temperaturabhängigen Widerstand mit positiver Kennlinie (PTC), einen in thermischer Kopplung hierzu stehenden wärmeleitenden Körper (K), einer Spannungsquelle (B) und ein vom Anwender manuell betätigbares Tastelement (T) aufweist, bei dem vom Anwender:

• das Handgerät aufgesetzt wird und

• danach das Tastelement (T) zur thermischen Behandlung der betroffenen Stelle solange betätigt wird, bis selbständig durch Eigenerwärmung des temperaturabhängigen Widerstands (PTC) eine individuell gefühlte Temperatur im Temperaturbereich zwischen 50 0 C und 65 0 C an der Hautkontaktfläche (HK) des wärmeleitenden Körpers (K) erreicht wird.

Description:

"Handgerät und Verfahren zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle"

Die Erfindung betrifft in erster Linie ein Handgerät und Verfahren zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle gemäß dem Patentanspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle gemäß dem Patentanspruch 10.

Stiche oder Bisse von Insekten, wie beispielsweise Stechmücken, Bremsen, Läuse, Ameisen, führen meistens zu juckenden, manchmal auch schmerzenden, jedoch meist schnell wieder abklingenden Anschwellungen. Diese Stiche oder Bisse schaden durch eingebrachte Krankheitserreger, Gifte, Blutverdünner etc. und sind für den Betroffenen zumindest äußerst unangenehm. Von Juckreiz, Schwellungen und Hautreizungen ist in der Regel nur die Stich- oder Bissstelle betroffen, dagegen können sich allergische Reaktionen über den ganzen Körper erstrecken.

Bekannte Methoden zur Vorbeugung gegen Insektenstiche, die diese aber nicht verhindern, sind:

• Mechanische Abwehrmittel wie Fenstergitter, Moskitonetze, dichte Bekleidung,

• Geräte und Fallen, die die Geräusche oder Düfte paarungswilliger Männchen generieren und somit die blutsaugenden Weibchen „einfangen",

• Insektenvertreibende Mittel auf Duftbasis.

Ebenfalls bekannte Methoden zur Behandlung eines erfolgten Stiches oder Bisses sind:

• Milderung durch die kühlende und/oder antiallergene Wirkung von Salben oder Alkohol, wobei lediglich die Symptome des Bisses vorübergehend gelindert werden, d.h. eine äußerliche, chemische Behandlung der betroffenen Stelle,

• Wärmebehandlung und damit (zumindest teilweise) Neutralisierung und Beseitigung der eingebrachten thermolabilen Gifte durch Wärmebehandlung mit Behandlungstemperaturen bis max. ca. 70 0 C.

Im Rahmen der Erfindung geht es um die zuletzt genannte Methode. Beispielsweise ist aus der EP 1 231 875 ein Handgerät bekannt, das zur thermischen Behandlung der Folgen von Insektenstichen und -bissen verwendet wird. Um eine Vorrichtung zu schaffen, mit der unabhängig von den äußeren Bedingungen die für das Neutralisieren der thermolabilen Insektengifte erforderliche Wärmemenge eingebracht wird, ohne dass es dabei zu auf die Wärmeeinwirkung zurückzuführenden Hautreizungen kommt, umfasst diese ein Heizelement, das als elektrische Heizplatte ausgeführt ist, die durch eine Spannungsquelle gespeist wird, wobei die Heizplatte in einer Aufheizphase auf eine maximale Temperatur aus einem Bereich von 50 0 C bis 65 0 C, vorzugsweise 55 0 C bis 60 0 C, erhitzbar ist und die maximale Temperatur in einer Heizphase für einen Zeitraum von 2s bis 12s, vorzugsweise 3s bis 6s, aufrechterhalten werden kann. Hierzu sind mit dem Heizelement ein Temperatursensor und eine Steuereinrichtung verbunden, wobei das vom Temperatursensor erzeugte elektrische Signal der Steuereinrichtung zugeführt wird, welche das Aufheizen der Heizplatte auf die maximale Temperatur und die Dauer der Aufrechterhaltung der maximalen Temperatur steuert. Bei einer Ausführungsform sind das Heizelement und der Temperatursensor in einer integrierten Schaltung eines Siliziumchips mit Schalttransistor enthalten, wobei das Heizelement als Widerstandsmatrix ausgeführt ist. Durch das Betätigen eines Tasters wird mittels der Steuereinrichtung im Heizelement die Aufheizphase der Heizplatte

gestartet. Sobald das vom Sensor abgegebene elektrische Signal die der vorgegebenen maximalen Temperatur an der Heizplatte entsprechende Größe erreicht hat, beginnt die Heizphase. Dazu wird in der Steuereinrichtung, die eine Zeit- und eine Temperaturregelung enthält, die Zeitsteuerung ausgelöst. Während der vorgegebenen Dauer der Heizphase, die der Behandlungsdauer entspricht, gewährleistet die Temperaturregelung die Aufrechterhaltung der maximalen Temperatur und verhindert gleichzeitig deren überschreiten. Nach dem Ablauf der Heizphase wird der Heizvorgang beendet und die Temperatur der Heizplatte passt sich der Umgebungstemperatur an. Beispielsweise wird die Heizplatte in der Aufheizphase auf eine maximale Temperatur aus einem Bereich von 50 0 C bis 65°C, vorzugsweise 55°C bis 60 0 C, erhitzt, wobei eine Toleranz von ± 3°C eingehalten wird. In der auf die Aufheizphase folgenden Heizphase, die der Behandlungsdauer entspricht, wird die maximale Temperatur für einen Zeitraum von 2s bis 12s, vorzugsweise 3 s bis 6s, aufrechterhalten. Dabei ist die Dauer der Heizphase umgekehrt proportional der Höhe der maximalen Temperatur. Mit dem Ende der Heizphase wird der Heizvorgang abgebrochen und es beginnt die Abkühlphase. Das Ende des Heizphase und somit der Behandlung kann durch ein Signal optisch angezeigt werden. Das Einbringen der Wärmemenge in den Einstich erfolgt also unabhängig von der Umgebungstemperatur und der Oberflächentemperatur der Haut, da die Heizphase erst mit dem Erreichen der maximalen Temperatur beginnt und die Temperatur der Heizplatte über die gesamte Dauer der Heizphase durch die Temperaturregelung ständig aufrechterhalten wird. Auf diese Weise ist ein exakter Eintrag der für das Neutralisieren der thermolabilen Gifte erforderlichen Wärmemenge in einem Temperaturbereich möglich, bei dem Schädigungen der Haut durch diesen Wärmeeintrag nicht zu befürchten sind.

Ein ähnlicher Weg wird bei dem aus der DE 101 34 878 Al bekannten Handgerät zum thermischen Behandeln der durch den jeweiligen Insektenstich

betroffenen Hautzone eingeschlagen. Das Handgerät kann beispielsweise wie eine dünne Stabtaschenlampe ausgebildet sein und vorzugsweise einen Heizkopf besitzen, der - elektrisch versorgt durch eine Batterie oder vom Netz - erhitzt auf die betroffene Hautstelle (Stichstelle) zu drücken ist. Die Temperatur des gegen die Stichstelle zu haltenden Teils des erfindungsgemäßen Handgeräts soll so hoch einstellbar sein, dass die Haut gerade nicht verbrannt wird aber die thermische Zersetzung des eingespritzten Giftes (im Sinne einer Verminderung der Wirkung des Giftes) zu erreichen ist. Das Verfahren zum Betrieb des erfindungsgemäßen Handgeräts besteht also darin, dass der Heizkopf durch Aktivierung aufgeheizt und erst dann auf die Stichstelle - vorzugsweise mit kräftigem Andrücken - aufgesetzt wird.

Weiterhin ist aus der EP 0 312 413 Al ein Handgerät zur therapeutischen Hautbehandlung durch Einbringung von Wärme bekannt, bei dem die Wärme dabei durch eine, von der Hautoberfläche abgesetzte (beispielsweise um 2mm) Heizwendel, mit einer Leistung von 1,25 W, erzeugt wird. Ein direkter Kontakt zwischen Haut und Heizwendel wird durch ein Drahtgitter (Maschengröße 0,3mm) vor der öffnung von 6mm Durchmesser verhindert und die Wärmestrahlung kann durch einen hinter der Heizwendel angeordneten Reflektor vergrößert werden. Die Temperatur der Heizwendel wird nicht geregelt und zur Spannungsversorgung ist eine 9 V Batterie vorgesehen. Durch Betätigung eines Tasters wird die Heizwendel aufgeheizt, wobei die Tastenbetätigung durch eine LED optisch angezeigt wird.

Ein ähnlicher Weg wird bei dem aus der JP 02104351 A bekannten Handgerät zum thermischen Behandeln der durch den jeweiligen Insektenstich betroffenen Hautzone eingeschlagen. Das Handgerät ist als zylindrischer Körper mit einer kreisringförmigen Standfläche ausgestaltet und weist auf der gegenüberliegenden Seite einen manuell betätigbaren Schalter auf. Als

elektrisches Heizelement ist ein Heizdraht, insbesondere NiCr-Draht, innerhalb des Kreisrings am Boden des Handgeräts vorgesehen, wobei die Stromversorgung von einer im Handgerät angeordneten Batterie erfolgt. Die thermische Behandlung erfolgt durch Wärmestrahlung (kein direkter Hautkontakt) des Heizdrahts, wobei dessen Temperatur nicht geregelt wird.

Weiterhin ist aus der EP 0 607 472 Al ein scheibenförmig ausgestaltetes Gerät zum thermischen Behandeln der durch den jeweiligen Insektenstich betroffenen Hautzone bekannt, welches keine eigene Stromversorgung aufweist, sondern in einer Ladestation aufgeladen wird. Der Heizvorgang beginnt sobald ein interner Speicherkondensator des Geräts geladen ist und endet, wenn dieser Kondensator komplett entladen ist. Zur Steuerung des Ladevorgangs kann ein im Gerät angeordneter Mikrocomputer (mit einer Stützbatterie) vorgesehen werden, welcher sowohl den Ladevorgang in der Ladestation (durch Ein- Ausschalten) als auch die Temperatur steuert. Alternativ kann zur Steuerung ein manuell betätigbarer Ein-Ausschalter in Kombination mit einem Thermostaten oder es kann ein Zeitschalter in Kombination mit einem Widerstand und einem Schalter vorgesehen werden. Der Heizvorgang wird durch Drücken des Schalters gestartet, bei dem ein ohmscher Heizkörper eine Platte entsprechend gesteuert beheizt, so dass nach Auflage/ Aufkleben des scheibenförmigen Geräts auf der Haut dann die thermische Behandlung erfolgen kann.

Weiterhin ist aus der FR 2 746 296 Al ein quaderförmig ausgestaltetes Handgerät zur therapeutischen Hautbehandlung durch Einbringung von Wärme bekannt. Die Wärme wird durch die Verlustleistung eines im Innern des Handgeräts angeordneten Leistungstransistors (beispielsweise TO 220) erzeugt und über eine, in einer im 45°- Winkel abgeschrägten Ecke des Handgeräts angeordneten, dünnen, metallischen (Kupfer, Aluminium) oder keramischen Platte an die Haut abgegeben. Das Einschalten erfolgt dabei durch ebenfalls in

der abgeschrägten Ecke angeordnete berührungssensitive Kontakte. Die Temperatur wird durch Messung mittels eines externen Temperatursensors oder dem heizenden Leistungstransistor gemessen. Gesteuert durch Betätigung weiterer am Handgerät angeordneter Bedienungselemente kann die Verlustleistung des Leistungstransistors und damit die Temperatur der Platte in Stufen erhöht werden. Der Betrieb des Handgeräts wird durch optische Mittel angezeigt.

Ein ähnlicher Weg wird bei dem aus der JP 10229995 A bekannten zylinderförmig ausgestalteten Handgerät zur Behandlung von Hautausschlägen eingeschlagen. Im Einzelnen weist das Handgerät eine Batterie, eine Temperatursteuerung, ein Heizelement und eine silberbeschichtete Aluminiumplatte auf. Das Heizelement wird auf eine Temperatur in einem bestimmten Temperaturbereich aufgeheizt, zur Behandlung des Hautausschlags wird der betroffene Hautbereiches kontaktiert und erwärmt. Für längere Behandlungen ist eine Klebeschicht auf die Oberfläche des Heizelements aufgebracht. Auch ist es bei einer alternativen Ausfuhrungsform vorgesehen, dass zwischen der Heizoberfläche und der Hautoberfläche ein Abstandsstück angeordnet ist und die Hautoberfläche mit Dampf beaufschlagt wird.

Schließlich ist aus der US 2004/0127962 Al ein zylinderförmig ausgestaltetes Handgerät zur Behandlung von Hautausschlägen und Hauterkrankungen durch kontrollierte Wärmezufuhrung zur Haut bekannt. Den verschiedenen Ausführungsformen gemeinsam ist eine Stromversorgung, ein Temperatursensor, eine Heizvorrichtung, eine mit diesen verbundene Steuereinrichtung zur kombinierten Temperatur- Zeitsteuerung sowie verschiedene Bedienelemente zur Vorgabe der gewünschten Temperatur bzw. der Zeit. Die Heizvorrichtung umfasst bei einer Ausfuhrungsform eine auf der Haut aufsetzbare Heizplatte aus wärmeleitendem Material, beispielsweise aus

Metall, oder die Heizplatte ist auf der Behandlungsseite als mit Kunststoff beschichtete Metallplatte ausgestaltet. Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Heizvorrichtung eine wärmeleitende Flüssigkeit zur Wärmeübertragung zur Heizplatte, wobei der auf die Haut aufsetzbare Heizkopf selbst aus Plastik oder Gummi besteht und dieser auf der Behandlungsseite eine gewölbte Oberfläche aufweist. Bei einer weiteren Ausführungsform wird erhitzte Flüssigkeit auf die zu behandelnde Hautoberfläche aufgesprüht, wobei auch das Handgerät mehrere Kammern für unterschiedliche Lösungen bzw. zu deren Mischung aufweisen kann. Enthält die Lösung beispielsweise Alkohol, so wird die eingesprühte Haut schnell aufgeheizt und durch das Verdunsten des Alkohols wird dann die Haut wieder abgekühlt. Für Heizplatten mit einem großen Durchmesser ist es vorgesehen, dass das Handgerät an das elektrische Stromversorgungsnetz angeschlossen ist. Als Heizquelle kann beispielsweise Laser, Mikrowelle oder Infrarot eingesetzt werden. Das Erreichen der gewünschten Temperatur des Handgeräts wird durch optische Mittel angezeigt und durch Aufsetzen auf der Haut erfolgt dann die zeit-/temperaturgesteuerte Behandlung.

Wie die vorstehende Würdigung . des Standes der Technik aufzeigt, sind unterschiedlich ausgestaltete Handgeräte zur therapeutischen Hautbehandlung durch Einbringung von Wärme bekannt. Kostengünstige Handgeräte, wie beispielsweise aus der EP 0 312 413 Al oder der aus der EP 0 312 413 Al bekannt, arbeiten dabei mit Wärmestrahlung. In der Praxis fehlt jedoch ein kostengünstiges und auf die zu behandelnde Haut aufsetzbares, nach dem Prinzip der Wärmeleitung arbeitendes Handgerät, welches ohne die Verwendung von Temperatursensor, Steuer- und Regelelemente eine Behandlung der Haut in einem bestimmten Temperaturbereich ermöglicht. Besonders bedeutsam ist dies, weil die medizinische Geräte herstellende Industrie als äußerst fortschrittliche, entwicklungsfreudige Industrie anzusehen

ist, die schnell Verbesserungen und Vereinfachungen aufgreift und in die Tat umsetzt.

Der Erfindung liegt gegenüber den bekannten Handgeräten die Aufgabe zugrunde, diese derart weiterzuentwickeln, dass dem Benutzer ein einfach zu handhabendes, kostengünstig herstellbares Handgerät zur Verfügung gestellt wird, welches auf dem Prinzip der Wärmeleitung beruhend, eine Behandlung der Haut an der Stich- bzw. Bissstelle in einem bestimmten Temperaturbereich ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Handgerät zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle, nach Patentanspruch 1 gelöst, welches aufweist:

> einen mit der Haut des Anwenders in Kontakt bringbaren, im Gehäuse des Handgeräts gelagerten, wärmeleitenden Körper,

^ einen auf oder in dem wärmeleitenden Körper angeordneten und in thermischer Kopplung mit diesem stehenden, temperaturabhängigen Widerstand mit positiver Kennlinie,

^ ein vom Anwender manuell betätigbares Tastelement und

> eine im Gehäuse des Handgeräts angeordnete Spannungsquelle, so dass nach Maßgabe der Betätigungsdauer des Tastelementes und nach Maßgabe von Wärmeübergangswiderständen zwischen temperaturabhängigem Widerstand, wärmeleitendem Körper und Haut, der wärmeleitende Körper auf der Hautkontaktfläche durch Eigenerwärmung des temperaturabhängigen Widerstands auf eine Temperatur im Temperaturbereich zwischen 50 0 C und 65°C aufheizbar ist.

Das erfindungsgemäße Handgerät weist den Vorteil auf, dass auf überraschend einfache und kostengünstige Art und Weise ein einfaches und sehr preiswertes System zur Wärmebehandlung von Insektenstichen und- bissen unter

Ausnutzung der Tatsache, dass ein temperaturabhängiger Widerstand in einem einzigen Bauteil ohne weitere externe Steuer- und Regelelemente die Heizung und Regelung bei niedrigsten Kosten alleine aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften (positive θ-R-Kennlinie) vereint. Die sehr kostengünstige Realisierung, beruht somit auf der Regeleigenschaft des temperaturabhängigem Widerstands und damit , der Einsparung zusätzlicher Fühler, insbesondere Temperatursensoren, und Regler wie beim Stand der Technik.

Weiterhin wird diese Aufgabe erfindungsgemäß bei einem Verfahren zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle mit einem Handgerät, welches einen temperaturabhängigen Widerstand mit positiver Kennlinie, einen in thermischer Kopplung hierzu stehenden wärmeleitenden Körper, einer Spannungsquelle und ein vom Anwender manuell betätigbares Tastelement aufweist, nach Patentanspruch 10 gelöst, bei dem vom Anwender:

• das Handgerät aufgesetzt wird und

• danach das Tastelement zur thermischen Behandlung der betroffenen Stelle solange betätigt wird, bis selbständig durch Eigenerwärmung des temperaturabhängigen Widerstands eine individuell gefühlte Temperatur im Temperaturbereich zwischen 50 0 C und 65°C an der Hautkontaktfläche des wärmeleitenden Körpers erreicht wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, dass die thermische Behandlung sehr vereinfacht und schnell durchführbar ist, indem der Anwender diese individuell durch Tastenbetätigung steuert. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der geringere Energieverbrauch, da die Taste vom Anwender nur so lange betätigt wird, wie die Behandlung erfolgen soll.

In Weiterbildung der Erfindung ist, gemäß Patentanspruch 2, der Körper als Hohlkörper und der temperaturabhängige Widerstand als Kreisscheibe mit zwei Anschlüssen ausgestaltet, wobei die Kreisscheibe durch zumindest teilweise Einbringen von wärmeleitendem Material im Hohlraum des wärmeleitenden Körpers positioniert ist.

Diese Weiterbildung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass ein kompaktes Heizelement, bestehend aus Hohlkörper und temperaturabhängigen Widerstand, mit geringen Fertigungskosten herstellbar ist, und dass auch der Montageaufwand im erfindungsgemäßen Handgerät reduziert ist.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist, gemäß Patentanspruch 3, der temperaturabhängige Widerstand durch vollständiges Umspritzen eines Teils des Körpers mit diesem fest verbunden.

Diese Ausgestaltung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass auf überraschend einfache Art und Weise einerseits eine sichere Befestigung und guter Schutz des temperaturabhängigen Widerstands am Mantel des Körpers ermöglich wird, andererseits eine Wärmeableitung in den Körper erfolgt, diese Komponente insgesamt kostengünstig (auch vollautomatisch) herstellbar und im Gehäuse des Handgeräts einfach montierbar ist und diese eine besonders effektive Wärmeabfuhr gewährleistet.

Sowohl bei einer Ausgestaltung des Körpers als Hohlkörper und Anordnung des temperaturabhängigen Widerstands innerhalb des Hohlkörpers (Patentanspruch 2), als auch bei einer Ausgestaltung des Körpers aus miteinander verbindbaren korrespondierenden Einzelelementen, beispielsweise Kunststoffteile, und Anordnung des temperaturabhängigen Widerstands außen am Körper (Patentanspruch 3) kann eine Wärmespreizung innerhalb des Körpers dadurch

erfolgen, dass das Kunststoffteil, an welchem der temperaturabhängige Widerstand befestigt ist bzw. anliegt, mindestens einen Bereich erhöhter thermischer Leitfähigkeit aufweist, indem dieser als eine Komponente aus einem wärmeleitenden Kunststoff beim Mehrkomponentenspritzgießen oder durch Umgießen eines Inserts aus einem wärmeleitenden Kunststoff oder aus Metall hergestellt ist. Im Einzelnen können zur Steigerung der thermischen Leitfähigkeit Kunststoffe mit Metall- oder Keramikpulvern compoundiert werden. In den Fällen, wo bei Verwendung von Metallpulver die erhöhte elektrische Leitfähigkeit des Kunststoffes unerwünscht ist (wegen Führung der Anschlüsse des temperaturabhängigen Widerstands), können keramische Füllstoffe wie Silikatoxid, Aluminiunioxid oder Berylliumoxid benutzt werden. Gezielt eingebrachte Anisotropien der Wärmeleitfähigkeit mit einer Vorzugsrichtung, z. B. durch faserförmige Füllstoffe, dienen dazu die Wärme gerichtet durch das Bauteil des Körpers abzuleiten. Alternativ dazu ist es möglich, nur mit einer Spritzgusskomponente zu arbeiten und vorgefertigte Inserts aus thermisch leitfähigem Kunststoff oder aus Keramik oder Metall, z. B. Magnesium oder Aluminium, in den Kunststoff einzubringen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten lassen sich der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausfuhrungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmen. In der Zeichnung zeigt:

FIG. 1 das Blockschaltbild und

FIG. 2 den Schaltplan des erfindungsgemäßen Handgeräts,

FIG. 3 verschiedene Ausgestaltungen des Handgeräts in Seitenansicht,

FIG. 4 den Widerstandsverlauf von PTCs unterschiedlicher Nenntemperatur,

FIG. 5a, 5b zwei Ausgestaltungen für den Aufbau/Montage des temperaturabhängigen Widerstands im Körper und

FIG. 6 das Prinzip der erfindungsgemäßen Wärmeabführung anhand der Wärmeübergangswiderstände.

FIG. 1 bis FIG. 6 zeigen das Blockschaltbild, den Schaltplan, den Widerstandsverlauf von PTCs (positive temperature coefficient resistor) bzw. das Prinzip der Wärmeabführung zu verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Handgeräts zum thermischen Behandeln der durch einen Insektenstich oder -biss betroffenen Stelle. Alle diese Geräte bestehen im Wesentlichen aus einem temperaturabhängigen Widerstand mit positiver Kennlinie PTC, einem in thermischer Kopplung hierzu stehenden wärmeleitenden Körper K, einer Spannungsquelle B und einem vom Anwender manuell betätigbaren Tastelement T.

Die Ausbreitung von Wärme erfolgt durch Wärmestrahlung, Wärmeleitung und Wärmeströmung (Konvektion). Wärmestrahlung ermöglicht auch die Abgabe von Wärme in das Vakuum, sie ist nur von der Temperatur des strahlenden Körpers abhängig und unabhängig von der Temperatur der Umgebung. Die Wärmestrahlung hängt von der Temperatur des Strahl ers/Körpers und auch von der Beschaffenheit seiner Oberfläche ab. Die Wärmeleitung erfolgt nur in der Materie, d.h. im Körper, und setzt in ihm ein Temperaturgefälle voraus. Wenn man einem Körper nicht an einer Stelle dauernd Wärme zuführt oder entnimmt, so gleichen sich alle Temperaturunterschiede in ihm mit der Zeit aus, und zwar durch einen Wärmestrom, der von höherer zu tieferer Temperatur fließt. Metalle

sind relativ gute Wärmeleiter, beispielsweise Kupfer mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,93 cal/cm-s-k im Temperaturbereich zwischen 0° C und 100 0 C oder Aluminium mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,55 cal/cm-s-k im Temperaturbereich zwischen 0° C und 200° C, während Kunststoffe in der Regel schlechtere Wärmeleiter sind. Der Wärmeübergang von einem Körper einer bestimmten Temperatur zu seiner Umgebung wird durch den Wärmeübergangswert beschrieben und den Wärmedurchgang durch einen Körper, beispielsweise eine Platte, beschreibt man durch den Wärmedurchgangswert. Der Wärmeübergangswert hängt, wie bereits vorstehend beschrieben, stark von der Oberflächenbeschaffenheit ab und der Wärmedurchgangswert von der Materialstärke/Plattendicke. Das Handgerät gemäß der Erfindung weist den Vorteil auf, dass auf überraschend einfache und kostengünstige Art und Weise das Verhältnis von Wärmeübergangswert zu Wärmedurchgangswert (durch Umspritzen eines Teils des Körpers und dessen Wärmekapazität bzw. Wärmekapazität des wärmeleitendem Materials) derart optimiert wurde, dass eine besonders effektive Wärmeabfuhr gewährleistet ist.

Im Blockschaltbild nach FIG. 1 sind die Bauelemente und in FIG. 2 der Schaltplan des erfindungsgemäßen Handgeräts dargestellt. Erfindungsgemäß wird die Wärmeleistung des temperaturabhängigen Widerstands mit positiver Kennlinie PTC durch geeigneten Kontakt mit der Haut H (siehe FIG. 6) des Anwenders dort einbracht. Der geeignete Kontakt kann durch Montage des temperaturabhängigen Widerstands PTC in (siehe FIG. 3, FIG. 5a und FIG. 5b) oder auf (siehe FIG. 3) dem wärmeleitenden Körper K, z.B. einer zylindrischen, metallischen Heizplatte mit einem Durchmesser von 5mm bis 7mm, ausgebildet sein. Der temperaturabhängige Widerstand PTC wird durch die Spannungsquelle B (Batterie, Akku mit einer Spannung von vorzugsweise 9 Volt für ein rasches Aufheizen des temperaturabhängigen Widerstands PTC) gespeist. Durch Betätigung des Tastelements T wird der temperaturabhängige

Widerstand PTC eingeschaltet und der Stromfluss durch den temperaturabhängigen Widerstand PTC wird bis zur Beendigung der Behandlung durch Loslassen des Tastelementes T aufrechterhalten.

Zunächst fließt aufgrund des niedrigen Kaltwiderstandes des temperaturabhängigen Widerstands PTC ein hoher Strom, der in Folge zur Selbsterwärmung des temperaturabhängigen Widerstands PTC fuhrt. Erreicht der temperaturabhängige Widerstand PTC einen spezifizierten Temperaturwert, steigt der Widerstand des PTC steil an und begrenzt den Stromfluss und damit die am temperaturabhängigen Widerstand PTC entstehende Verlustleistung.

Im weiteren Zeitablauf nimmt der temperaturabhängige Widerstand PTC und damit der in thermischer Kopplung stehende wärmeleitende Körper K nun aufgrund dieser Regeleigenschaft eine, nur durch die typischen Eigenschaften des temperaturabhängigen Widerstands PTC spezifizierte Temperatur an (siehe auch FIG. 4 , welche den Widerstandsverlauf von PTCs unterschiedlicher Nenntemperatur aufzeigt).

Durch die erfindungsgemäße Optimierung/Dimensionierung des Wärmetransports, insbesondere zwischen dem temperaturabhängigen Widerstand PTC und dem Körpers K, wird eine Oberflächentemperatur des Körpers K von ca. 50 0 C bis 65°C, vorzugsweise von ca. 50 0 C bis 60 0 C, mit einer vom temperaturabhängigen Widerstand PTC und des Wärmeübergangs/ Kontaktierung abhängigen Toleranz erreicht. Ein überschreiten einer unzulässigen, für den Anwender schädlichen Temperatur kann, wie aus FIG. 2 ersichtlich ist, durch Dimensionierung des Vorwiderstands Rl sichergestellt werden.

In FIG. 3 sind verschiedene Ausgestaltungen des Handgeräts in Seitenansicht dargestellt. Bei einer ersten Ausgestaltung ist der Körper K als Hohlkörper und der temperaturabhängige Widerstand PTC als abgestumpfte Pyramide mit zwei Anschlüssen Al, A2 ausgestaltet, wobei die Pyramide durch zumindest teilweises Einbringen von wärmeleitendem Material M im Hohlraum des wärmeleitenden Körpers K positioniert ist. Bei einer zweiten Ausgestaltung ist der temperaturabhängige Widerstand PTC annähernd eine Kreisscheibe (handelübliche Form) und außen am Körper K angebracht. Bei der ersten Ausgestaltung wird die so gebildete Komponente von vorne in eine Aufnahme des Gehäuses G des Handgeräts eingebracht und befestigt, bei der zweiten Ausgestaltung weist der Körper K am Mantel ein nach außen oder nach innen gerichtetes umlaufendes Profil P auf, in welches ein komplementäres Profil des Gehäuses G eingreift (in FIG. 3 strichliniert dargestellt). Vorzugsweise besteht das Gehäuse G im wesentlichen aus zwei Kunststoff-Halbschalen (in der Zeichnung nicht dargestellt) und zur Vereinfachung der Montage weist die erste Kunststoff-Halbschale des Gehäuses G eine Trennwand zwischen Batterie B und darin angeordneten Bauelementen des Handgeräts auf. In vorteilhafter Weise ist die zweite Halbschale geteilt, wobei der die Bauelemente des Handgeräts umschließende erste Teil der zweiten Halbschale durch Rastschluss (und/oder Klebung) mit der ersten Halbschale verbunden ist. Insbesondere ist der zweite Teil der zweiten Halbschale in der ersten Halbschale verschieblich gelagert und hintergreift formschlüssig den ersten Teil. Zur optischen Anzeige der Tastenbetätigung weist das erfindungsgemäße Handgerät eine Leuchtdiode oder Lampe D auf, welche hinter einem Fenster F angeordnet ist und wobei das Fenster F in einem Dom der ersten Halbschale federelastisch gelagert ist (oder federbelastet ist) und auf der Innenseite zugleich einen angeformten Ansatz (beispielsweise Leiste) für die Betätigung des Tastelements T aufweist (in FIG. 3 strichliniert dargestellt).

Bei den in FIG. 5a und FIG. 5b dargestellten Ausgestaltungen ist der temperaturabhängige Widerstand PTC annähernd als Kreisscheibe mit zwei Anschlüssen Al, A2 ausgestaltet, wobei der temperaturabhängige Widerstand PTC im Bereich der Hautkontaktfläche HK im direkten Kontakt mit dem Körper K (FIG. 5a elliptischer Querschnitt, FIG. 5b kreisförmiger Querschnitt) steht. Zur Reduzierung des Wärmeübergangswiderstands und Optimierung der Wärmekapazität ist bei der Ausgestaltung nach FIG. 5b die Hautkontaktfläche HK des Körpers K konvex und mit geringerer Material stärke ausgestaltet. Aufgrund des Aufbaus des temperaturabhängigen Widerstands PTC wird dieser sowohl zur Vermeidung von Kurzschlüssen - insbesondere an den Anschlüssen Al und A2 - und zur Vereinfachung der Herstellung des Körpers K als Drehteil - vorzugsweise als einseitig offener Hohlzylinder - als auch zur Vereinfachung der Montage senkrecht in den Hohlzylinder mittels wärmeleitendem Material M geklebt. Der Kleber ist ein Epoxydharz mit guter Wärmeleitfähigkeit und geringer Schrumpfung, der bei Umgebungstemperatur aushärtet.

Die Scheibenform des temperaturabhängigen Widerstands PTC bewirkt einen im Vergleich zur Hautkontaktfläche HK relativ hohen Wärmewiderstand, wodurch die im temperaturabhängigen Widerstands PTC entstehende Wärmeenergie vornehmlich zur Hautkontaktfläche HK geleitet wird.

Der Körper K besteht selber aus einem gut wärmeleitendem Metall (Cu oder Al), das aus Gründen der Bioverträglichkeit vorzugsweise zumindest an der Hautkontaktfläche HK vergoldet ist und eine geringe Rauhigkeit aufweist.

Die für den Heilungsprozess maßgebliche Erwärmung der betroffenen Hautpartie H hängt (wie in FIG. 6 prinzipiell dargestellt ist) ab von:

• der Verlustleistung P E des temperaturabhängigen Widerstands PTC (wiederum abhängig von der PTC-Temperatur 0pτc) >

• dem Wärmewiderstand R TH i des wärmeleitenden Materials M,

• dem Wärme widerstand R TH2 des Körpers K

• dem Wärmewiderstand R TH3 des Kontakts zur Haut (Hautkontaktfläche HK) 5

• der Wärmekapazität des betroffenen Hautbereiches selber

• dem Verlust P v .

Durch Ausnutzung der Regeleigenschaft des PTC ist eine sehr kostengünstige Realisierung der Behandlungstemperatur in einem vorbestimmbaren Temperaturbereich ohne zusätzlichen Temperaturfühler und Regler möglich. Dabei wird in vorteilhafter Weise die notwendige Hauttemperatur, d.h. der wirksame Bereich innerhalb einer kurzen Zeit von 20s -30s (Energiesparung) erreicht und es ist sichergestellt, dass im statischen Zustand Temperaturen von über 65°C nicht erreicht (Verbrennungsgefahr) werden. Dies ist auf die erfindungsgemäße Abstimmung der einzelnen Komponenten zurückzuführen, wobei einerseits der Wärmestrom in die betroffene Region maximiert und Verluste minimiert werden, und andererseits durch gezielte Verluste die Endtemperatur begrenzet wird, insbesondere durch

• Erhöhung des Wärmewiderstandes zur nicht wirksamen Seite und/oder

• Erniedrigung des Wärmewiderstandes zur Hautkontaktfläche HK durch Reduzierung der Materialstärke von wärmeleitendem Material M und/oder wärmeleitendem Körper K und/oder

• Optimierung des Hautkontaktes durch Oberflächengeometrie des Körpers K/Hautkontaktfläche HK.

Im Rahmen der Erfindung kann die Hautkontaktfläche HK des Körpers K auch konkav ausgestaltet werden (vorteilhaft in Verbindung mit befeuchteter, durch einen Insektenstich oder -biss betroffener Stelle); die Hautkontaktfläche HK

kann teilweise nicht wärmeleitend beschichtet sein (beispielsweise kreisringförmig); der Körper K kann durch Umspritzen des temperaturabhängigen Widerstands PTC als Kunststoff-Formteil hergestellt werden, welches zugleich eine besonders effektive Wärmeabfuhr gewährleistet, das Gehäuse/Gerät ist infolge der wenigen zusammenzufugenden Teile vollautomatisch herstellbar u.a..

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausfuhrungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausfuhrungen. Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im Patentanspruch 1 oder 10 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmale definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Patentanspruchs 1 oder 10 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann.