專利名稱：加壓繃帶的結構和材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及矯形支承件，具體涉及用于制造彈性加壓繃帶的復合材料，該繃帶在使用時具有改進的加壓支承作用，可以保持體溫和透氣性。
可以買到各種形式的繃帶。這種繃帶一般由軟彈性材料制作，戴上時可以對受傷關節提供一定程度的支承。購買這種繃帶通常不要處方或不需熟練專業人員的適配，這種繃帶已用了很多年，一般可在市場上買到，有膝關節、踝關節、股關節、腕關節、肘關節、胸部或下背脊用的繃帶。帶上這些彈性的柔性繃帶可治療扭傷、勞損、關節炎、腱傷、滑囊炎、炎癥、或減少手術后的不適感或治療創傷的不適感。
彈性加壓繃帶通常用合成橡膠(例如聚氯丁橡膠)制作。采用這種特殊材料是因為它兼有對彈性加壓繃帶有利的各種特性。聚丁烯橡膠具有良好的彈性、密度較大，因而可提供很好的加壓支承，而且可抗剪切力。
聚氯丁橡膠是閉孔材料，因此在使用期間不能很好地散熱。這種閉孔特性在使用期間由于可將散出的熱量返回到受傷區的骨頭和關節而利于保持熱量。這種局部的熱量集中有助于靜脈流通、減輕水腫，使軟組織不易受到創傷的影響。
雖在彈性加壓繃帶中應用聚氯丁橡膠可以保暖，但閉孔材料制止散熱的天然特性也對使用人造成一些問題。在戴上時，聚氯丁材料將會伸長，將一定壓力加在受傷的人體區域。這種加壓貼合加上材料的密度高以及不能通過材料循環空氣和散熱將使人感到很不舒適，發熱，排汗，并可能出熱疹。長時間戴這種繃帶可能使戴用人不斷出汗，很不舒適，以致使用人不得不過早地停止使用這種繃帶。實際上是材料本身的問題支配著戴用矯形繃帶的時間長度。戴用人在戴上1-2h之后便停止戴這種繃帶也是很少見的。為獲得更好的透氣性，已制造出有穿孔或眼的先有技術聚氯丁橡膠繃帶，該孔或眼穿過整個材料厚度。然而這些繃帶不能保持充分的結構整體性，對戴用人不能起有效加壓繃帶的作用，因為已從這些繃帶上除去一些聚氯丁橡膠。
因此需要一種具有充分強度和整體性的彈性加壓繃帶，以便在戴用期間提供充分程度的加壓支承，同時還能散熱，尤其是在長期戴用時以減少或避免過度出汗，造成熱得難受。
本發明提供一種用于制造彈性加壓繃帶的柔性彈性復合材料，以便加壓包裹和支承身體部分。該復合材料包括中央彈性層、內側織物層和外側織物層。彈性中央層最好用閉孔材料的板材制作，在該中央層的一個側面上形成許多彼此相交而構成格子的溝槽。該溝槽的結構形成沿中央層長寬方向的通路，從而使受支承的人體部分可以散熱和除去潮氣。
該中央層上還具有許多穿過該中央層厚度和分布在該中央層表面上的切口，但該中央層仍具有足分的結構強度和整體性，可確保矯形加壓支承作用。
復合材料還包括由柔性的彈性的多孔織物構成的內側層，該內側層粘接在中央層的有溝槽的側面上。外側織物層也由柔性的彈性的多孔材料構成，粘接在中央層沒有溝槽的側面上。
下面參考附圖進行詳細說明，從這些說明中可以更好地理解和更容易地看出本發明的上述方面以及其它許多相伴的優點。
圖1是側視圖，半示意地示出按本發明原理的矯形材料作的膝關節繃帶。
圖2是圖1所示膝關節繃帶的半示意透視圖；圖3是橫截面圖，示意示出本發明復合矯形材料的組成部分。
圖4是前視圖，示出本發明復合材料的一部分切穿的中央層。
圖5是后側平面圖，示出一部分圖4所示的切穿的中央層。
圖6是透視圖，示出用本發明復合材料作的肘關節繃帶。
圖7是透視圖，示出用本發明復合材料作的腕關節繃帶。
圖8是側視圖，示出用本發明復合材料作的踝關節繃帶。
圖9是類似于圖4的視圖，示出形成在復合材料中央層上的另一種溝通結構。
圖1和2示出按本發明原理形成的矯形材料制作的膝關節繃帶。該矯形材料例示于圖3、4和5。該膝關節繃帶是用圖3、4、5所示平板形的柔性彈性復合材料100制造的。將板形復合材料切成一定形狀，然后縫合或組合成圖1、2所示的管形膝關節繃帶。
參考圖1和2，將一片復合材料100進行折疊。然后沿長的直立縫合線50將折疊件兩個相對側上的交疊長邊緣縫合在一起。將平板材料切成這樣的形狀，使得當沿縫合線50縫合時可以形成一個大體管形的成角度的膝關節支承件，該支承件具有頂部開口60和底部開口70。在上邊緣上的外邊緣鎖邊線80以及在底邊緣上的外邊緣鎖邊線90形成膝關節支承件完成制品的精加工邊緣。
參考圖3、4和5可以更好地理解組成復合材料100的組成部分。圖3是橫截面圖，示出本發明復合材料100的組成部分。該復合材料包括柔性的可折疊的中央彈性層110、內側織物層130和外側織物層120。中央彈性層110最好用閉孔泡沫板材制作。一種優選的閉孔材料是聚氯丁橡膠、通常稱作尼奧普林橡膠。優選的尼奧普林材料是商品材料。中央層110的另一種適合材料是苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)。這些材料可以買到，有很寬的密度范圍，因此不難找到要求密度的材料，這種要求密度的材料在使用期間可以提供要求程度的支承以及形成良好的矯形加壓。用于本發明的這種材料其厚度最好從1.5～8mm。然而也應用于其它厚度。還可以用其它的閉孔材料形成中央層110。
在中央彈性層110的一個側面上形成許多相交的溝槽140。在一個非限定例子中，本發明的一個實施例示出，交叉溝槽140結構的形成方法是，將聚氯丁板材下放在一個金屬網上，然后再在該平板材的頂面上放一個加重的熱源。重壓和加熱使得金屬網壓入板材內，從而在金屬網格子壓入板材的下側面上永久形成金屬網的形狀。可以外加地或換一種方式，先預熱金屬網進行成型。
在本發明的另一實施中，可以在板材的兩個表面上形成交叉結構的溝槽140。實現這種構型的一種方式是，用頂面和底面金屬格網夾住中央層110，然后加熱壓在該中央層110上的金屬格網，從而使兩個金屬格網壓入板材的兩個表面。在中央層110兩個側面上的格網的結構可以是完全一樣的，或者可以是不同的。
在圖3和4所示的實施例中，在彈性中央層110上形成的許多交叉溝槽140形成大體矩形或方形的結構或格子。應當看到，該結構可以為任何形狀(例如菱形(圖9)、三角形、橢圓形、圓形等)，只要溝槽彼此相交，能在板材的橫向和縱向形成連續的相互連接的通道。
可以切穿彈性中央層，形成許多透過該中央層的沖切口或切口150。為簡單起見，圖3中未示出切口150，但在圖4和5中示出該切口。圖4是前視圖，示出一部分已沖切的中央層110。圖5是背側平面圖，示出圖4所示一部分已沖切的中央層110。許多切口150沿彈性中央層110的橫方向分散開，并穿透該層的整個厚度，使得流體包括排出的汗和空氣可以從中央層尤其是從伸長的中央層的一側經切口150流到另一側。
在本發明的一個實施例中，切口150的位置只與溝槽部分140對齊。在另一實施例中，切口150不僅配置在溝槽140內，而且還配置在彈性層110的非溝槽部分。在又一實施例中，切口150’只配置在溝槽140’的交叉位置。許多切口150具有一致的構型，并相對于中央彈性層110均勻間隔開。許多切口150不應當太大或切口一定不能太靠近，使得聚氯丁材料的總的結構整體性的減少不會影響材料的能力，從而在使用期間提供充分的矯形加壓支承。
許多切口150形成一種切口構形。圖4和5示出，切口構型具有從一個公共點輻射出的三個腿。然而應當看到，切口構型可以為任何形狀例如直線、曲線、交叉線或有五個腿的構型而不會超出本發明范圍。還應當認識到，沖切實際上不會從中央彈性層110上或溝槽上去掉任何顯著材料，即使有也很少。沖切線只是簡單地穿過溝槽。因此沖切口不形成穿過聚氯丁材料的孔或通道，除非材料被拉伸。
可以用許多方法將許多切口150的構型形成在中央彈性層110上。一種在聚氯丁材料上形成切口構型的方法是一種滾子，該滾子具有圓筒外表面，該外表上具有要求切口構型的凸出的沖切刀具，使得使滾子在聚氯丁材料的平表面上滾動便可切出要求的切口構型。
再參考圖3，復合材料100還包括軟而柔的彈性的多孔內側織物層130。內側層130可以是編織的柔性的可折疊的可伸長的纖維織物，該織物對空氣和水是多孔的，因為編織的纖維織物天然形成小孔。復合材料100還包括柔性的彈性的多孔外側織物層120，該織物層可用同樣的可拉伸的編織織物制作，也可用不同于內側層130的織物制作。內、外側織物層130和120也可以分別用其它可拉伸的編織織物包括尼龍、聚酯或其它合成纖維的織物制作。
在中央彈性層110的一個側面上形成許多交叉溝槽140并沖切出切口陣列150之后，將內層織物層130粘接在中央層110有溝槽的表面上，而將外側織物層120粘接在無溝槽的表面上。內側織物層可用能防止膠或其它粘接劑進入溝槽140的粘接方法粘接在中央層110上。這樣，粘接劑便不能封閉或堵塞溝槽140。外側織物層120也用膠或其它方法粘接或結合于中央層110。粘接劑分別粘接中央層110和相鄰內、外側織物層130、120的整個接觸表面。還應注意到，粘接劑不能破壞中央層110以及內側層130或外側層120的多孔性。
回到圖1和2，穿戴膝繃帶時應使有溝槽的側面面向戴用人的身體。這樣既有利于人體的保暖又利于膝繃帶20的透氣。另外，因為膝繃帶20是用復合材料作的，所以它具有充分的多孔性，因而可避免在使用期間內部熱量的聚集。膝繃帶20在拉伸狀態下沿著受膝繃帶20支承的身體部位可以提供很好的加壓作用。彈性中央層基本上能夠完全發揮其能力將加壓力作用在裹繃帶的身體部位，因為像一些常規繃帶那樣，實際上并沒有從聚氯丁中央層上去掉材料。另外，由于選用聚氯丁橡膠、SBR或其它材料，利于膝繃帶20具有充分密度，可以提供有效膝繃帶所需的加壓力。內側和外側層130和120也使膝繃帶20產生附加的加壓力。
膝繃帶20還具有良好透氣性。在使用膝繃帶20期間，繃帶沿兩個方向拉伸，由此形成泵送作用，使空氣流過膝繃帶20的溝槽140。這樣便使身體上汗氣經溝槽140從膝繃帶的兩端排出。膝繃帶20還可使新鮮的冷空氣向內流過膝繃帶，進到人體。因此，一定熱量可從膝繃帶的內部經許多切口散到外部，在使用期間當繃帶拉伸時這些切口是開著的。
按照本發明的另一方面，可在膝繃帶20的內部沿繃帶的縱向，大多在繃帶的相對兩側加上凝膠狀硅樹脂152或凸緣狀硅樹脂。可附加地或換一種方式，將硅樹脂凸緣154環狀地配置在繃帶內側，大多靠近繃帶的兩端。硅樹脂可以涂成一定寬度的條、窄線或帶或其它形狀。另外，該硅樹脂條或線可以是直線或曲線。這種硅樹脂材料可使繃帶保持在人體的一定位置上，因為在硅樹脂和人體之間存在摩擦力。然而硅樹脂不能使人感到不舒服或過度地摩擦人體。
在一個實施例中，在繃帶完全作成后將硅樹脂涂在膝繃帶20的內部。在另一實施例中，硅樹脂涂在膝繃帶20內側織物層130的內側，然后再將內側層130貼在中央層110的內表面上。如技術人員可以看出的，除硅樹脂外，還可應用其它材料使繃帶保持在人體的一定位置上而不超出本發明的范圍。
圖6～8示出將復合材料100應用在其它加壓繃帶中。圖6示出肘關節繃帶160，在這種繃帶中，先折疊復合材料100，然后沿其長度縫合。這種繃帶具有中間縫合線，從而形成大體L形的管狀彈性繃帶。該管狀繃帶的上邊緣和底邊緣具有外邊緣鎖邊線180，用于增強邊緣。圖7示出用復合材料100制作的腕關節繃帶，在這種繃帶中先折疊復合材料，然后沿長度方向進行縫合，由此形成大體直的管狀繃帶，為增強邊緣該繃帶的兩個相對端部有外邊緣的鎖邊線200。圖8示出用復合材料100作的踝關節繃帶210。該踝關節繃帶210形成為大體L形的管狀繃帶，其兩個相對端部有外邊緣的鎖邊線220，而穿在使用人后跟的繃帶邊緣部分有外邊緣鎖邊線230。該繃帶還包括固定L形踝關節支承件相鄰中間邊緣的中間縫合線240。
這些加壓繃帶可以用來提供要求程度的骨骼加壓支承，而同時又能增加受支承區域的透氣性，從而減小了由于排汗和過熱引起的不舒適。本發明的改進復合材料還改進了由這種材料作的加壓繃帶提供的骨骼支承性，因而戴用人可以長時間戴用這種繃帶，而不會因為熱得難受而過早地取下繃帶。
圖9示出本發明的替代實施例，其中復合材料100’用彈性中央層110形成，該中央層上的交叉溝槽形成為菱形結構。另外，切口150’配置在溝槽140’的交點上。溝槽140’和切口150’在中央層110上的形成方法與上述方法相同或類似。另外，在另一方面，復合材料100’可與上述材料100相同或類似。
盡管已例示和說明本發明的優選實施例，但應當看到，可以進行各種改變而不會超出本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種用于制造彈性加壓繃帶的軟彈性復合材料，該復合材料包括彈性材料中央層，具有第一側面和第二相對側面在中央層第一側面上形成許多溝槽，上述溝槽彼此相交，形成網格，上述許多溝槽形成基本上沿上述第一側面延伸的通道，另外，上述中央層具有許多穿過上述中央層材料的切口；彈性多孔織物作的內側織物層，固定在上述中央層的有溝槽的第一側面上；彈性多孔織物作的外側織物層，固定在上述中央層的第二側面上；其中，當上述中央層的第一側面被穿戴成面朝穿戴人時，形成在上述中央層的第一側面上的上述溝槽可引出潮氣和熱量；而且，在使用期間該中央層受到拉伸，在中央層上的切口擴張，因而可通過潮氣和空氣。
2.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，許多溝槽形成大體沿上述第一層整個寬度的通道。
3.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，這些溝槽的深度基本上是一致的。
4.如權利要求3所述的復合材料，其特征在于，這些溝槽的深度約在1～7mm之間。
5.如權利要求4所述的復合材料，其特征在于，這些溝槽的寬度約在1～4mm之間。
6.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述許多溝槽可形成許多排列形式中的任何一種形式。
7.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，在中央層的第一和第二兩個側面上均形成上述許多相交溝槽。
8.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述許多切口只沿上述許多溝槽配置。
9.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述許多切口形成任何數目切口排列中的一個或多個排列。
10.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述許多切口定位在上述中央層表面上，位于溝槽的中間，因而上述中央層的總密度不會減小到難以發揮上述中央層功能的程度，從而在使用期間可以提供充分的矯形加壓支承。
11.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述內、外側層包括編織織物，該織物上具有天然形成的小孔。
12.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述中央層包括聚氯丁橡膠。
13.一種加壓繃帶，用上述權利要求1的復合材料作成，用于支承膝關節、肘關節、腕關節等，其中，首先使上述復合材料加工成形，然后進行縫合，由此形成兩端開口的管狀支承件。
14.如權利要求13所述的繃帶，其特征在于，還包括加在其上的硅樹脂材料，使其壓著戴用人，從而利用上述硅樹脂和戴用人之間產生的摩擦力使上述繃帶保持在戴用人身體上的一定位置。
15.如權利要求14所述的繃帶，其特征在于，涂加的硅樹脂材料其形態選自下列一組形態，此組形態包括沿織物層延伸的一個或多個凸緣以及沿織物層延伸的液體凝膠。
16.如權利要求1所述的復合材料，其特征在于，上述內側層用粘接劑粘接在上述中央層的有溝槽的第一側面上，而上述外側層用粘接劑粘接在上述中央層的第二側面上，粘接劑不進入上述許多溝槽。
17.一種柔軟的彈性板材，用于制造彈性加壓繃帶，以便加壓包裹和支承人體部分，該板材包括第一和第二側面；在板材的第一和第二側面中的至少一個側面上形成的許多溝槽，上述溝槽彼此相交，構成溝槽網格，這些網格形成沿板材寬度和長度的通道，從而為受支承的上述人體部分提供熱量和潮氣發散的出口；許多切口，穿過上述板材的整個厚度并分布在上述板材上，因而中央層可保持結構整體性，向人體部分提供矯形壓力。
18.如權利要求17所述的板材，其特征在于，定位上述許多切口，基本上使其與板材上形成的溝槽對齊。
全文摘要
本發明提供一種用于制造矯形彈性繃帶的復合材料,這種繃帶可加壓支承人體的一部分。該復合材料包括中央層(110)、內側層(120)和外側層(130)。在中央層的一個側面上具有許多溝槽(140),這些溝槽彼此相交,形成起通道作用的格子結構,此通道沿中央層的寬度和長度延伸,以促使受支承人體部分的熱量和潮氣的排出。許多切口(150)穿過中央層的整個厚度,分布在該層的表面,但可以保持充分的彈性和密度,從而提供足夠的加壓支承。
文檔編號B32B25/04GK1383799SQ01121629
公開日2002年12月11日 申請日期2001年6月19日 優先權日2001年5月2日
發明者荘森勇, 江邦卿 申請人:La普安蒂凱國際有限公司