專利名稱::遠紅外線個人保健裝置的制作方法
技術領域:
:本實用新涉及一種遠紅外線個人保健裝置。
背景技術:
:人體的70%是水,且大家都知道水分子(H2O)是由一個負氧原子(O-2)和兩個正氫原子(H+)形成,然而在液態的水中,水分子并非以單一分子存在,液體之所以以液相存在,是因為其分子間存在有一種分子間鍵,借此分子間鍵的吸引作用,分子彼此才能緊密的牽引在一起形成液體,而存在水分子之間的分子間鍵即是所謂的“氫鍵(hydrogenbonding)”。水分子的動能并非都是一樣的,有的動能大,有的動能小,由于分子間氫鍵的作用,動能較大的水分子可能由5到7個水分子集結成束,就好像葡萄串一樣,相對地,動能小的較易受分子間氫鍵的捆綁而形成大分子團,通常這種分子團至少由13到16個水分子集結成束。當然,這個集團并非固定不變,它往往會被其它較高動能的水分子束撞擊而分離,但是分離后的瞬間,又會藉分子間氫鍵的吸引與其它的分子束結合,如此重復離合集散,其分子團的大小形成統計學上的鐘形(Bell-Shape)分布,多數為集11-13個水分子而成的分子團。在人體當中的水,有一半以上是儲存在細胞內成為細胞內液,剩下的形成血液、淋巴液、組織間液等細胞外液,再加上唾液、胃液、膽汁、胰液、腸液等等,其間細胞內液的水并非是一直留在細胞內,而是會不斷地進行交換,在體內不斷地循環,水在體內借著酵素進行氧化,還原等化學反應當中擔任溶媒的角色,它能夠保持體液濃度的穩定,以及運送養分,排泄老舊的廢物。人類體液中的水含有很多的溶解物,如氧、二氧化碳、礦物質、醣類、蛋白質、碳酸離子、堿離子、鈣、鎂、鈉、鉀離子等等,其中,水分子束與帶電的離子會因“離子-偶極子作用力(Ion-DipoleForces)”的吸引而結成大分子團,水分子束與非帶電的有機偶極分子(如酒精,乙醚等)則是以分子間氫鍵相融合,另外,水分子束與非帶電且非極化的對稱分子(如氧,O2)則是以“偶極子-引發偶極子作用力(Dipole-InducedDipoleForces)”結合而成大分子團。總之,不管以上述任何型式的分子間作用力而結合成的巨大水分子團,必然會延緩水在身體內的活力與流動性,進而影響體液所肩負的新陳代謝功能。然而,根據有機化學(OrganicChemistry)的紅外線吸收頻譜(InfraredAbsorptionSpectrum)分析顯示,有機化合物的共價鍵會因共振吸收紅外線光子動能而引起該鍵的伸縮與變角運動,使分子的動能增加,而當它的動能大到可以克服上述分子間作用力的束縛時,它就會脫離原來的大分子團,另行結成較小的分子束,這就是俗稱的“以紅外線來擊破大分子團”的理論根據。另外,自從遠紅外線被德國物理學家首次發現以來,各種利用遠紅外線來促進或改善人體健康的方式,已漸廣泛并常見于一些保健或醫療器材上,諸如臺灣專利公告402935號的“遠紅外線熱磁波電子溫灸器”、臺灣專利公告367834號的“腰脊椎兩用的遠紅外線健康帶”、臺灣專利公告388944號的“生化磁化體(BIO)遠紅外線眼罩”等諸多專利案,在美國也有類似的專利設計,諸如美國專利第5,451,199、5,894,067、4,976,706等專利案。這些專利設計都是為了從人體內部促進新陳代謝,其原理在于對人體內的水份施予遠紅外線,活化人體內的水分子能量釋放,進而促進血液循環與活化細胞,增進人體新陳代謝,幫助清除體內沉積的有害物質(例如尿酸),增強身體的免疫力與自愈力。盡管遠紅外線的利用已為眾人所知,但于已知的范圍內,人們對于遠紅外線所聲稱的效果卻仍存在疑慮,究其原因主要在于現有的遠紅外線裝置所能產生的遠紅外線相當微弱,所能達到的激化效果受到相當程度的限制,就人體治療而言,其所產生的微弱遠紅外線,根本難以被人體吸收,即使以加熱或增加電磁效應的方式(例如美國專利第5,451,199及5,894,067號中公開的),也難以達到所聲稱的效果,這種活化不足的結果,對人體新陳代謝方面的助益當然也就大打折扣。因此,現有的遠紅外線裝置所能產生的遠紅外線放射能量過于微弱,而使其活化效果遠不如預期,雖然有電磁效應或熱效應輔助,但考慮其成本及效益問題,還需進一步改,也就是說,如何提供一種能夠提供足夠的遠紅外線放射能量,以有效達到促進人體健康的目的,是本實用新型中創作人的研創動機所在。
發明內容為了解決上述問題,本實用新型中的創作人乃積極研究,并發現水分子團中的氫鍵有異于一般的共價鍵(ValenceBonds),其非常微弱。更詳細地說,水分子間氫鍵的電子能階電位僅約為0.4eV(電子伏特),依據下列簡化的蒲朗克公式(Plank′sLaw)λ(μm)=1.2398(eV.μm)/E(eV)該氫鍵的電子能階電位將可以與3.1μm波長的光子能量產生共振,其電子可因吸收光子能量而克服能階電位屏障以脫離軌道,換言之,可藉由3.1μm波長的光子能量來共振擊破水分子間的氫鍵,而該3.1μm波長的光子能量幅射即坐落在遠紅外線放射頻譜中。依據上述蒲朗克簡化公式的換算,欲激化擊破此類氫鍵的光子能量波長即約在2.5至7μm之間,換言之,遠紅外線放射體的放射頻譜的波長需精選在2.5至7μm之間,才能夠有效地激化或活化人類的體液并加強其活性。如表一顯示,與人體息息相關的水分子及其溶解物可以共振吸收波長在2.5到7μm之間的紅外線光能。例如眾所周知的葡萄糖(C6H12O6)是生物體的主要能源,正常人的血中含有0.08-0.1%;而乳酸分子(lacticacid,C3H6O3),也稱2-羥基丙酸),是一種吸水的α-羥基酸,為葡萄糖與醣原的代謝產物,存在于血液和肌肉組織中。人們在日常活動中,肌肉組織內的肌肉細胞會從葡萄糖中取得能量,同時也將葡萄糖轉換成為乳酸,然而當我們用力過度時,不但乳酸的產生率會增高,而且由于肌肉細胞組織因用力變形而阻礙了乳酸的流通,故造成乳酸在局部地區的過度堆積,這就是用力過度后會肌肉酸痛的主要原因,在這種情況下,使用上述遠紅外線照射可以共振激發乳酸的動能,擊破其分子間鍵,減小分子團體積,使得乳酸分子團能量高且活動迅速,可以很快地被循環的血液帶走,并實時補充肌肉組織所需的葡萄糖,以保持新陳代謝循環暢通,因此,經過遠紅外線照射之后,肌肉酸痛的現象就可以被舒解了。表一有機物功能機鍵(FunctionalGroup)的紅外線吸收頻段然而,由于上揭專利案所利用的遠紅外線放射體,其粉末顆粒的大小多約在3000埃(angstorm)以上,這樣的顆粒大小看似很小,實則不小,也正因為其結構呈現大顆粒的組織,而使其總表面積顯得很小(因為同樣的質量或重量下,顆粒體積與顆粒總表面積成反比,單位顆粒愈小,其整體的總表面積越大),據研究,“單位質量下的紅外線放射能力與其總放射表面積成正比”,基于此,上面引述到的各專利案將因其遠紅外線輻射陶瓷的大顆粒結構組織而令其顆粒總表面積顯得較小,并因而使其僅具有微弱的紅外線放射能力,也就是,其放射頻譜的波長在2.5μm至30μm之間,這個頻段與上述預期有效擊破氫鍵的頻段(波長2.5μm至7μm)顯然有相當大的差距,直言之,由于傳統的遠紅外線裝置所利用的遠紅外線放射體的結構由大顆粒的結晶粒粉末構成,使得其遠紅外線放射能量無法集中在有用的頻段(即波長2.5μm至7μm),導致其放射量微弱而難以有效激化目標物,間接使得一般聲稱的遠紅外線療效被消費者存疑至今,也就是,遠紅外線的效用并非子虛烏有,只是到目前為止尚未有效果顯著的利用,以致于人們必需遷就于效果不佳的遠紅外線裝置。基于上述的研究結果及為了解決如何有效激化人類的體液,本實用新型中的創作人相對推出一種“遠紅外線個人保健裝置”,其至少包括一可置于人體附近的載體及設于載體上的遠紅外線放射體,其中,遠紅外線放射體為1μm超細生化陶瓷顆粒所構成的結構體,其放射頻譜的波長在2.5μm至7μm之間而具有較強的放射能量,產生的遠紅外線將強而有力地照射人體體液,進而有效地將體液的大分子團打散成較小的分子團、甚或打散成單獨的分子,由分子團變小而使其流動更為快速,更進一步地達到激化人體內部,藉以達到促進血液循環及新陳代謝的目的,也就是當被有效激化后的體液,由于其間的分子團變小的緣故,其在血液里的流通較易也較快,同時,也因為分子團體積的變小而變得更容易滲透細胞膜,有利進出細胞。于是,能夠較有效地供給所需的養份,同時,也可將細胞內產生的廢物快速帶出而有益于維系細胞的健康。從另一個角度而言,遠紅外線所放射的光子于被分子間氫鍵共振吸收后,儲藏在水分子中,當這些被激化的水分子被人體吸收而隨血液或淋巴液循行于人體內時,由于前述賴以形成氫的共用電子因吸收光子能量而提升其電子能階并逃離其軌道,基本上這種處于高能階的電子是非常不穩定,它一定要回歸較穩定的基態能階(stablelevel),依量子力學動量守恒定律(PrincipleMomentumConservation),此時它會釋放出相當于其所吸收的同等能量光子,此重新被釋放的光子可以進一步被體內的血液或細胞液吸收,以活化細胞、增進新陳代謝,進而幫助清除體內沉積的有害物質與加強身體免疫能力與自愈能力。圖1是本實用新型保健裝置實施例一的示意圖;圖2是實施例一中保健裝置局部剖視示意;圖3是本實用新型保健裝置實施例二的示意圖;圖4是本實用新型保健裝置實施例三的示意圖;圖5是本實用新型保健裝置實施例四的示意圖;圖6是圖5中所示保健裝置的局部剖面示意圖;圖7是本實用新型保健裝置實施例五的示意圖。具體實施方式下面將結合附圖對本實用新型中的具體實施例作進一步詳細說明。如圖1和圖2所示,本實用新型實施例一中遠紅外線個人保健裝置的載具呈一眼罩狀,其至少具有一層可包覆眼部的墊體10、及于墊體10兩側設置的可圈固于使用者頭部的松緊帶11,其中墊體10由具有一定厚度的編織物、塑料、橡膠、合成樹脂、乳膠、泡綿、或其它適合的材料構成,于墊體10上涂布有遠紅外線放射體20,該遠紅外線放射體20為一種由微細陶瓷顆粒所構成的結構體,同樣的道理,該遠紅外線放射體20的微細陶瓷顆粒可以摻入載體10內。根據單位顆粒愈小,其整體總表面積越大的原理,將遠紅外線放射體20的微細陶瓷顆粒大小控制在1μm(微米)以下,增進遠紅外線放射體20的總表面積,以符合“單位質量下的紅外線放射能力與其總放射表面積成正比”的原則,從而加強遠紅外線放射體20整體紅外線強度,使其遠紅外線的主要放射頻段波長設定在2.5到7μm之間,以便加強遠紅外線放射體20激化及活化人類體液的作用,而遠紅外線放射體20取材于包括氧化鋁、氧化硅、氧化鋯、氧化鋰、氧化錳、氧化鈣、氧化鈦等之同族氧化物的復合物構成,或其它能釋放遠紅外線的材料構成。如圖3所示,本實用新型實施例二中遠紅外線個人保健裝置的載具呈一口罩狀,其至少具有一層可包覆口部的墊體10、及于墊體10兩側設置的可圈固于使用者頭部的松緊帶11,該墊體10上涂布有微細陶瓷顆粒所構成的遠紅外線放射體20,遠紅外線放射體20的微細陶瓷顆粒大小在1μm(微米)以下,并使遠紅外線放射體20的遠紅外線主要放射頻段為波長在2.5到7μm之間。如圖4所示,本實用新型實施例三中的遠紅外線個人保健裝置的載具呈一腰圍狀,其至少具有一層可包覆腰部的墊體10、及于墊體10設置的可圈固于使用者腰部的松緊帶11,松緊帶11可以通過粘接而圈附使用者腰部,而墊體10上涂布有微細陶瓷顆粒所構成的遠紅外線放射體20,遠紅外線放射體20的微細陶瓷顆粒大小在1μm(微米)以下,并使遠紅外線放射體20的遠紅外線主要放射頻段為波長在2.5到7μm之間。如圖5和圖6所示,本實用新型實施例四中遠紅外線個人保健裝置為一種腕珠,其主要是將微細陶瓷顆粒所構成的遠紅外線放射體20制作成一顆顆的球珠,該遠紅外線放射體20的微細陶瓷顆粒大小在1μm(微米)以下,并使遠紅外線放射體20的遠紅外線主要放射頻段為波長在2.5到7μm之間,且于遠紅外線放射體20中心貫設有貫孔21,令松緊帶11一一穿過16-24個的遠紅外線放射體20,而構成環狀,從而構成腕珠。如圖7所示,本實用新型實施例六中遠紅外線個人保健裝置主要是將微細陶瓷顆粒所構成的遠紅外線放射體20設置于一自粘層31的一面,該自粘層31的另一面則形成一粘合面,并鋪蓋一離型紙32。利用這種設計,使用者可在離型紙32撕去后,將遠紅外線放射體20直接貼附于使用者衣服或任意地方,使其能以2.5到7μm波長的放射頻段對人體作用,達到方便實施的優點。本實用新型因其遠紅外線放射頻段集中在波長2.5μm至7μm之間,具有較佳的穿透能力,因此,即使披覆于人體而被皮膚吸收部分能量,仍不妨礙其激化效能。另外,本實用新型在使用時都是盡可能接近人體,并無可能將本實用新型放在很遠的地方,在正確使用方式之下,因距離被活化物很近,所以沒有因距離遠而減損其效能的問題存在。由上述可知,本實用新型中的保健裝置具有以下優點一、經遠紅外線照射,體液中的水分子動能增加且分子體積變小,從而增加其流通性。二、由于水分子束小,可以增加其活性,以及運送養分,排泄老舊廢物的能力;故能增進人體的新陳代謝功能,提高免疫能力,達到保健功效。三、對解除局部的酸、癢、痛,有立即效果。上述雖然對本實用新型中的多個較佳實施例作了說明,但并不能作為本實用新型的保護范圍,即對本領域的普通技術人員來說應該明白,在不脫離本實用新型的設計精神下可以對其作出等效的變化與修飾,因此,凡是在不脫離本實用新型的設計精神下所作出的等效變化與修飾,均應認為落入本實用新型的保護范圍。權利要求1.一種遠紅外線個人保健裝置,其特征在于包括有一由微細陶瓷顆粒構成結構體的遠紅外線放射體,該放射體的遠紅外線主要放射頻段為波長在2.5~7μm;一用于搭載所述遠紅外線放射體、且能使遠紅外線放射體接觸人體的載體。2.根據權利要求1中所述的遠紅外線個人保健裝置,其特征在于所述遠紅外線放射體的材料為氧化鋁、氧化硅、氧化鋯、氧化鋰、氧化錳、氧化鈣、氧化鈦等同族氧化物的復合物。3.根據權利要求1中所述的遠紅外線個人保健裝置,其特征在于所述遠紅外線放射體的微細陶瓷顆粒大小在1μm以下。4.根據權利要求1中所述的遠紅外線個人保健裝置,其特征在于所述載體包括一供摻入遠紅外線放射體的軟質墊體;以及至少一設于所述墊體上用以束縛人體的松緊帶。5.根據權利要求1中所述的遠紅外線個人保健裝置,其特征在于所述載體包括一供摻入所述遠紅外線放射體的腰帶。6.根據權利要求1中所述的遠紅外線個人保健裝置,其特征在于所述遠紅外線放射體包括復數個球珠,該球珠上設有一貫孔,所述載體包括一穿過所述貫孔以將球珠連成一環狀的松緊帶。7.根據權利要求1中所述的遠紅外線個人保健裝置,其特征在于所述載體包括一自粘層,該自粘層具有兩面,一面形成粘貼面,一面設置所述遠紅外線放射體;以及一離型紙,該離型紙鋪覆于所述粘貼面。專利摘要本實用新型公開了一種遠紅外線個人保健裝置,其可有效激化人類體液中分子間鍵,進而擊破分子團以促進其活性,并具有提升新陳代謝的作用。本實用新型中具有遠紅外線放射體的身體保健裝置至少包含可以置于身體附近的載體,以及設于載體的遠紅外線放射體,該遠紅外線放射體由1μm以下的微細陶瓷顆粒構成,使得整個裝置的放射頻段的波長在2.5到7μm之間,以活化人類體液中分子團,達到促進人體新陳代謝的目的。文檔編號A61N5/06GK2683172SQ20032013159公開日2005年3月9日申請日期2003年12月29日優先權日2003年12月29日發明者魏慶堂申請人:魏慶堂