(57)【要約】  本発明は、弾性布で作られ、かつ膝の両側および上に圧縮力を加えるように構成されたスリーブ（１４）と、スリーブの近位および遠位部分を下肢上の固定された位置に維持するための近位および遠位固定装置（１９ａ、１９ｂ）と、スリーブの内面に固定されるポリマーゲルの粘弾性層、膝蓋骨を取り囲むように構成された環状部分（１１ａ）および遠位タブ（１１ｂ）を含むパネル（１１、１１’）とを備え、粘弾性層は、脚の上で長手方向に伸長されるとパネルが皮膚に膝蓋骨を支持するための力を印加するような皮膚への接着を有し、かつスリーブは、パネルを支持する前面部材（１７）、背面部材（１６）および２つの側面部材（１８ａ、１８ｂ）を含む布部材から形成されており、背面部材および側面部材がそれぞれ前面部材よりも小さい軸方向の弾性係数および大きい軸方向の弾性係数を有する膝装具に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
膝装具であって、
膝の両側および上から下肢に圧縮力を加えるように成形された弾性織布からなるスリーブ（１４）と、
粘弾性層を含むパッド（１１、１１’）であって、前記パッドは、前記粘弾性層が膝の皮膚に直接接触した状態になるように前記スリーブの内面に取り付けられ、前記パッドは、膝の膝蓋骨を取り囲むように成形された環状部分（１１ａ）と、前記環状部分の外縁から前記スリーブの軸方向に延在する遠位タブ（１１ｂ）とを含み、前記粘弾性層は、前記スリーブによって加えられる圧縮力の作用下で前記スリーブが長手方向に伸長された際に、その下にある肢の一部に膝の中心に向かって支持力を局所的に印加し、かつ肢の軸における力を回復させることによって前記パッドが伸長して伸長されたままになるような皮膚との接着を有するパッドと、
前記スリーブ（１４）の近位および遠位部分を前記下肢上の固定された位置に維持するための近位および遠位固定装置（１９ａ、１９ｂ）と、
を備える、装具であり、
前記スリーブは、
前記パッド（１１、１１’）が取り付けられる前面パネル（１７）と、
前記前面パネルに対向し、かつ前記前面パネルよりも低い前記スリーブの軸方向の弾性係数を有する背面パネル（１６）と、
それぞれが前記前面パネルの側縁および前記背面パネルの側縁に取り付けられ、かつ前記前面パネルよりも大きい前記スリーブの軸方向の弾性係数を有する２つの側面パネル（１８ａ、１８ｂ）と、
を含む布のパネルから形成されていることを特徴とする、装具。
【請求項２】
以下の特徴：
前記スリーブ（１４）は、前記圧縮力の作用下で皮膚と直接接触し、かつ前記スリーブの近位および遠位縁部の皮膚との固定を提供するように、前記近位および遠位スリーブの内面に配置される皮膚に接着する層（１９ａ、１９ｂ）で部分的に覆われた弾性布で作られた近位スリーブ（１５ａ）および遠位スリーブ（１５ｂ）を含み、前記近位スリーブは、前記前面パネル（１７）、背面パネル（１６）および側面パネル（１８ａ、１８ｂ）のそれぞれの近位縁に取り付けられており、かつ前記遠位スリーブは、前記前面、背面および側面パネルのそれぞれの遠位縁部に取り付けられている、請求項１に記載の装具。
【請求項３】
前記近位スリーブ（１５ａ）は７０〜８０ｍｍの幅を有し、かつ前記近位スリーブ上に形成された前記接着層（１９ａ）は５０〜６０ｍｍの幅を有すること、
前記遠位スリーブ（１５ｂ）は４０〜５０ｍｍの幅を有し、かつ前記遠位スリーブ上に形成された前記接着層（１９ｂ）は２０〜３０ｍｍの幅を有すること、
前記近位（１５ａ）および遠位（１５ｂ）スリーブ上にそれぞれ形成された前記接着層（１９ａ、１９ｂ）は１８〜２２μｇ／ｃｍ２の表面重量を有すること、
前記近位（１５ａ）および遠位（１５ｂ）スリーブは羊毛糸を含まない弾性布で作られていること、
のうちの少なくとも１つを有する、請求項２に記載の装具。
【請求項４】
前記パッド（１１、１１’）は、近位角度扇形部（１２ａ）および前記タブ（１１ｂ）を含む遠位角度扇形部（１２ｄ）によって前記スリーブ（１４）に取り付けられており、前記パッドは前記スリーブに取り付けられていない側面角度扇形部（１２ｂ、１２ｃ）を有する、請求項１乃至３の１項に記載の装具。
【請求項５】
前記パッド（１１、１１’）の粘弾性層は０．２５〜０．５ｍｍの厚さを有し、かつ前記近位角度扇形部（１２ａ）、側面角度扇形部（１２ｂ、１２ｃ）および遠位角度扇形部（１２ｄ）はそれぞれ、前記パッド（１１）の環状部分（１１ａ）の外周の実質的に４分の１にわたって延在している、請求項４に記載の装具。
【請求項６】
前記パッド（１１’）の粘弾性層は０．３５〜０．４５ｍｍの厚さを有し、かつ前記側面角度扇形部（１２ｂ、１２ｃ）はそれぞれ、前記近位角度扇形部（１２ａ）よりも４〜５倍大きく、かつ前記タブ（１１ｂ）を含まない前記遠位角度扇形部（１２ｄ）よりも１．５〜２倍大きい範囲を有する、請求項４に記載の装具。
【請求項７】
前記パッド（１１’）の環状部分（１１ａ）は、内縁と外縁との間に２．２〜２．８ｃｍの前記近位角度扇形部（１２ａ）の幅（Ｌ１）と、２．７〜３．３ｃｍの前記側面角度扇形部（１２ｂおよび１２ｃ）の幅（Ｌ２）とを有する、請求項６に記載の装具。
【請求項８】
前記パッド（１１、１１’）の粘弾性層は、ポリジメチルシロキサンオイルの混合物の少なくとも部分重合によって得られるシリコーンゲルで作られている、請求項１乃至７の１項に記載の装具。
【請求項９】
前記パッド（１１、１１’）は、前記粘弾性層に取り付けられた弾性布層（１１ｄ）を含む、請求項１乃至８の１項に記載の装具。
【請求項１０】
前記パッド（１１、１１’）のタブ（１１ｂ）は脛骨粗面を覆うように成形されており、前記装具は右または左の下肢上で等しく使用されるように構成されている、請求項１乃至９の１項に記載の装具。
【請求項１１】
以下の特徴：
前記スリーブ（１４）の前面パネル（１７）は０．４〜０．５ｍｍの厚さを有することと、
前記側面パネル（１８ａ、１８ｂ）は０．３〜０．４ｍｍの厚さを有することと、
前記背面パネル（１６）は０．２〜０．３ｍｍの厚さを有することと、
のうちの少なくとも１つを有する、請求項１乃至１０の１項に記載の装具。
【請求項１２】
前記スリーブ（１４）を形成している前記パネルは、前記スリーブ（１４）の縦軸に沿った４０％の伸長下で、前記前面パネル（１７）では１．７５〜２Ｎ、前記側面パネル（１８ａ、１８ｂ）では１．７Ｎ〜３Ｎ、前記背面パネル（１６）では１．７〜１．８Ｎの弾性係数を有する、請求項１乃至１１の１項に記載の装具。
【請求項１３】
前記スリーブ（１４）を形成している前記パネルは、前記スリーブ（１４）の横軸に沿った４０％の伸長下で、前記前面パネル（１７）では１．７５〜２Ｎ、前記側面パネル（１８ａ、１８ｂ）では１．７Ｎ〜３Ｎ、前記背面パネル（１６）では１．７〜１．８Ｎの弾性係数を有する、請求項１乃至１２の１項に記載の装具。
【請求項１４】
前記前面パネル（１７）および背面パネル（１６）は前記スリーブ（１４）の外周の約３分の１にわたって延在しており、かつ前記側面パネル（１８ａ、１８ｂ）は前記スリーブの外周の約６分の１にわたって延在している（１０％以内まで）、請求項１乃至１３の１項に記載の装具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膝を維持するための装具に関する。本発明は特に、限定されるものではないが必ずしも関節を固定することなく膝を支持するために適用される。そのような装具は、慢性痛を予防したり軽い捻挫を緩和したりするために、あるいは外傷後の活動の回復中に使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
膝蓋骨を確実に支持するための「膝蓋骨ペロッテ」または特定の筋肉をマッサージするためのマッサージペロッテなどの膝支持体または装具が存在する。そのような装具は、例えば米国特許出願公開第２００６／００４１２１４号、第２０１０／００３６３０３号および第２０１１／０１６０６３１号に記載されている。これらの文献に記載されている装具は、膝蓋骨を支持するためにそれを取り囲むように設計された発泡体またはシリコーン製の環状要素を備える。
【０００３】
これらの装具はいくつかの欠点を有する。それらは、特に織布すなわち縦糸および横糸を含む布と同程度に薄くすることができない編地のみを作り出す編機を用いて作られているため、比較的厚くて重い。編地の比較的大きな重量により、編地が型崩れするのを防止するためにフレームを設けることが必要になる場合がある。それらの比較的大きな厚さおよびフレームの存在により、それらはズボンの下で不快であったり、ぴったりとしたズボンを着用するのには適していなかったりする。それらは、例えば競争の状況において膝を繰り返し屈曲させている間に、特にそれらの重量が原因で大腿および脚に沿って滑り落ちる傾向がある。膝が曲げられた状態にある場合、不可避的に膝の裏で膝窩のくぼみの中に形成されるその折れ目は重なり合って数ミリメートルの厚さになることがあり、これが使用者に不快感やさらには痛みまで引き起こすことがある。それらは大腿の上および膝の裏で十分な支持を確保するためにループおよびフックを有する締め付けバンドの使用を必要とする場合が多い。
【０００４】
特許出願の国際公開第２０１４／１８４４５９号では、本出願人は、膝の両側および上から脚に圧縮力を加えるように成形された弾性スリーブと、そのスリーブの内面に取り付けられる粘弾性ポリマーゲルのパッドとを備えた装具を提案している。そのパッドは、膝蓋骨を取り囲むように成形された環状部分と、環状部分の外縁からスリーブの軸方向に延在するタブとを含む。そのパッドは、スリーブによって加えられる圧縮力の作用下でスリーブが長手方向に伸長された際にそれが伸長されたままであり、かつ膝蓋骨の中心に向かって局所的に支持力を印加すると共に脚の軸における力を回復させるように皮膚に接着するように構成されている。
【０００５】
この装具はスポーツ活動中に膝を支持するのに有効である。その一方で、上述の他の装具のように、特に長時間座っている間、すなわち膝関節が８０°超で曲げられた状態に維持される場合には、この装具は１日中着用することができない。実際にこの体勢では、この装具によって膝蓋骨に印加される力は最終的に耐え難い痛みを引き起こすことがある。さらに、スリーブの下のポリマーゲルの粘着性は皮膚に剪断力を印加し、これにより最終的に擦傷が生じることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、望ましくない作用を生じることなく、長時間座っている状態を含む通常の活動中に１日中着用されるように構成された膝装具が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態は、膝の両側および上から下肢に圧縮力を加えるように成形された弾性織布からなるスリーブと、粘弾性層を含むパッドであって、パッドは粘弾性層が膝の皮膚に直接接触した状態になるようにスリーブの内面に取り付けられ、パッドは膝の膝蓋骨を取り囲むように成形された環状部分と、環状部分の外縁からスリーブの軸方向に延在する遠位タブとを含み、粘弾性層は、スリーブによって加えられる圧縮力の作用下でスリーブが長手方向に伸長された際に、その下にある肢の一部に膝の中心に向かって支持力を局所的に印加し、かつ肢の軸における力を回復させることによってパッドが伸長して伸長されたままになるような皮膚との接着を有するパッドと、スリーブの近位および遠位部分を下肢上の固定された位置に維持するための近位および遠位固定装置とを備えた膝装具に関する。一実施形態によれば、スリーブは、パッドが取り付けられる前面パネルと、前面パネルに対向し、かつ前面パネルよりも低いスリーブの軸方向の弾性係数を有する背面パネルと、それぞれが前面パネルの側縁および背面パネルの側縁に取り付けられ、かつ前面パネルよりも大きいスリーブの軸方向の弾性係数を有する２つの側面パネルとを含む布のパネルから形成されている。
【０００８】
一実施形態によれば、スリーブは、圧縮力の作用下で皮膚と直接接触し、かつスリーブの近位および遠位縁部の皮膚との固定を提供するように、近位および遠位スリーブの内面に配置される皮膚に接着する層で部分的に覆われた弾性布で作られた近位スリーブおよび遠位スリーブを含み、近位スリーブは前面、背面および側面パネルのそれぞれの近位縁に取り付けられており、遠位スリーブは前面、背面および側面パネルのそれぞれの遠位縁部に取り付けられている。
【０００９】
一実施形態によれば、本装具は、「近位スリーブは７０〜８０ｍｍの幅を有し、かつ近位スリーブ上に形成された接着層は５０〜６０ｍｍの幅を有する」、「遠位スリーブは４０〜５０ｍｍの幅を有し、かつ遠位スリーブ上に形成された接着層は２０〜３０ｍｍの幅を有する」、「近位および遠位スリーブ上にそれぞれ形成された接着層は１８〜２２μｇ／ｃｍ２の表面重量を有する」、「近位および遠位スリーブは羊毛糸を含まない弾性布で作られている」という特徴のうちの少なくとも１つを有する。
【００１０】
一実施形態によれば、パッドは近位角度扇形部とタブを含む遠位角度扇形部とによってスリーブに取り付けられており、パッドはスリーブに取り付けられていない側面角度扇形部を有する。
【００１１】
一実施形態によれば、パッドの粘弾性層は０．２５〜０．５ｍｍの厚さを有し、近位、側面および遠位角度扇形部はそれぞれパッドの環状部分の外周の実質的に４分の１にわたって延在している。
【００１２】
一実施形態によれば、パッドの粘弾性層は０．３５〜０．４５ｍｍの厚さを有し、側面角度扇形部はそれぞれ近位角度扇形部よりも４〜５倍大きく、かつタブを含まない遠位角度扇形部よりも１．５〜２倍大きい範囲を有する。
【００１３】
一実施形態によれば、パッドの環状部分は、内縁と外縁との間に２．２〜２．８ｃｍの近位角度扇形部の幅および２．７〜３．３ｃｍの側面角度扇形部の幅を有する。
【００１４】
一実施形態によれば、パッドの粘弾性層は、ポリジメチルシロキサンオイルの混合物の少なくとも部分重合によって得られるシリコーンゲルで作られている。
【００１５】
一実施形態によれば、パッドは粘弾性層に取り付けられる弾性布層を含む。
【００１６】
一実施形態によれば、パッドのタブは、脛骨粗面を覆うように成形されており、本装具は右または左の下肢上で等しく使用されるように構成されている。
【００１７】
一実施形態によれば、本装具は、「スリーブの前面パネルは０．４〜０．５ｍｍの厚さを有する」、「側面パネルは０．３〜０．４ｍｍの厚さを有する」および「背面パネルは０．２〜０．３ｍｍの厚さを有する」という特徴のうちの少なくとも１つを有する。
【００１８】
一実施形態によれば、スリーブを形成しているパネルは、スリーブの縦軸に沿った４０％の伸長下で、前面パネルでは１．７５〜２Ｎ、側面パネルでは１．７Ｎ〜３Ｎ、背面パネルでは１．７〜１．８Ｎの弾性係数を有する。
【００１９】
一実施形態によれば、スリーブを形成しているパネルは、スリーブの横軸に沿った４０％の伸長下で、前面パネルでは１．７５〜２Ｎ、側面パネルでは１．７Ｎ〜３Ｎ、背面パネルでは１．７〜１．８Ｎの弾性係数を有する。
【００２０】
一実施形態によれば、前面および背面パネルはスリーブの外周の約３分の１にわたって延在しており、側面パネルはスリーブの外周の約６分の１にわたって延在している（１０％以内まで）。
【００２１】
他の利点および特徴は、例示のためにのみ提供され、かつ添付の図面に表されている本発明の特定の実施形態の以下の説明からより明確に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一実施形態に係る膝装具の前面図である。
【図２】一実施形態に係る膝装具の背面図である。
【図３】右の下肢の上に置かれた図１の装具の４分の３前面図である。
【図４】右の下肢の上に置かれた図１の装具の４分の３背面図である。
【図５Ａ−５Ｂ】図５Ａおよび図５Ｂは実施形態に係る装具の概略断面図であり、図５ＡはＡＡ’平面に沿った横断面図であり、図５ＢはＢＢ’平面に沿った縦断面図であり、ＡＡ’およびＢＢ’平面は図１に示されている。
【図６】一実施形態に係るポリマーゲル層を含む本装具のパッドを表す。
【図７Ａ−７Ｂ】図７Ａおよび図７Ｂは別の実施形態に係る本装具のパッドを示し、パッドはそれぞれ膝が伸ばされた状態と膝が曲げられた状態の２つの構成で表されている。
【図８】本装具を着用している右の膝の断面図である。
【図９Ａ−９Ｃ】図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃはそれぞれ、膝が伸ばされた状態、９０°に曲げられた状態および本装具を着用して９０°に曲げられた状態の右の下肢の骨（腸骨、大腿骨、膝蓋骨、脛骨）の矢状断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１〜図４、図５Ａおよび図５Ｂは一実施形態に係る膝装具１０を示し、図３および図４は右の下肢に置かれた装具１０を示す。図１は、反転された構成の本装具を示し、目に見える面は皮膚に接触することが意図されている面である。装具１０は、弾性スリーブ１４と、皮膚に接触するように構成されたスリーブ１４の面に取り付けられる粘弾性ポリマーゲル層を含むパッド１１とを備える。スリーブ１４は、大腿、膝および脚に圧縮力を加えるように成形されている。この目的のために、スリーブ１４は、下肢のこれらの異なる部分において所望の圧縮力を得るために、下側大腿、膝および上側ふくらはぎの直径に適したスリーブの長手方向に可変直径を有する管状形状を有する。スリーブ１４は、現在の規格に準拠して圧縮力を加えるように成形されている。
【００２４】
一実施形態によれば、スリーブ１４は、実質的に同じ長さのいくつかの中央パネル１７、１８ａ、１８ｂ、１６、スリーブの形態の近位部分１５ａおよび同様にスリーブを形成する遠位部分１５ｂから作られている。中央パネルは、その上にパッド１１が取り付けられる前面パネル１７、２つの側面パネル１８ａ、１８ｂ、背面パネル１６を含む。
【００２５】
一実施形態によれば、前面パネル１７および背面パネル１６はスリーブ１４の外周の約３分の１にわたって延在しており、側面パネル１８ａ、１８ｂはスリーブの外周の約６分の１にわたって延在している（１０％以内まで）。
【００２６】
一実施形態によれば、前面パネル１７（膝の屈曲中にパネル１７、１８ａ、１８ｂ、１６のうち最も圧力を受ける）は、本装具を着用して長時間座っている場合に生じ得る不快感を抑えるために、側面パネル１８ａ、１８ｂよりも低いスリーブ１４の軸に沿った弾性係数（ヤング率）を有する。背面パネル１６は膝窩のくぼみ、すなわち膝関節腔に対応する位置を覆うので、例えば０．３ｍｍ未満の小さい厚さを有する弾性材料で作られている。これは、座ったりしゃがんだりする間に膝が曲げられた際に不快感または痛みを引き起こすことがある折れ目の重なり合いにより生じる過剰な厚さの形成を防止する。実際には、１ミリメートルを超える過剰な厚さにより刺激や擦傷が引き起こされることがある。パネル１６は、膝の屈曲にも関わらず寄生的な力の緩み（ｐａｒａｓｉｔｉｃ  ｆｏｒｃｅ  ｐｌａｙ）を生じさせることなく引張したままであるように、スリーブ１４を形成する他のパネル１８ａ、１８ｂ、１５ａ、１５ｂに取り付けられていてもよい。
【００２７】
一実施形態によれば、部分１５ａ、１５ｂは、スリーブ１４を大腿およびふくらはぎ上に保持して、スリーブ１４が脚に沿って下方または上方のいずれかに滑り落ちるのを防止する。この目的のために、皮膚に接触する部分１５ａ、１５ｂの表面は、スリーブ１４の近位および遠位縁部を皮膚に固定する粘着層１９ａ、１９ｂで少なくとも部分的に覆われている。粘着層１９ａ、１９ｂは、それらの固有の粘着性、皮膚と接触している表面積および部分１５ａ、１５ｂおよび粘着層１９ａ、１９ｂによって加えられる圧縮力に応じて、スリーブ１４の力よりも大きな力で皮膚に粘着する。粘着層１９ａ、１９ｂは連続的であっても非連続的であってもよい。従って、それらは例えば層の形態で作られていてもよく、例えばコーティングによって堆積されていてもよく、あるいはスタッドの形態で作られていてもよい。これらの層およびスタッドは例えば、その皮膚との粘着性のために選択されるシリコーンゲルなどのポリマーゲルで作られていてもよい。粘着層１９ａ、１９ｂのそれぞれの幅および部分１５ａ、１５ｂによって大腿またはふくらはぎに加えられる圧縮作用は、肢への過剰な圧縮力を回避しながらスリーブ１４を脚の上に保持する所望の程度に適合させることができる。従って、本装具の上下部分を皮膚の上に固定する皮膚接着力は、パネル１７の弾性を考慮して脚の屈曲に関わる力よりも高い値に設定にして、最終的に擦傷を引き起こす粘着層１９ａ、１９ｂと皮膚との間の滑り落ちを防止することができる。粘着層１９ａ、１９ｂは、ポリジメチルシロキサンオイルの混合物の重合によって得られるシリコーンゲルなどのポリマーゲルで作られていてもよい。
【００２８】
パネル１７、１８ａ、１８ｂ、１６、１５ａおよび１５ｂは、例えば縫い目２１、２２、２３、２４を介して組み立てられてスリーブ１４を形成する弾性布で作られていてもよい。前面パネル１７は、縫い目２３によって側面パネル１８ａ、１８ｂに取り付けられている。背面パネル１６は、縫い目２４によって側面パネル１８ａ、１８ｂに取り付けられている。近位部分１５ａは、縫い目２２によってスリーブ１４（パネル１７、１８ａ、１８ｂ、１６を含む）に取り付けられている。遠位部分１５ｂは縫い目２１によってスリーブ１４に取り付けられている。一実施形態によれば、スリーブ１４を形成するパネル１７、１８ａ、１８ｂおよび１６は、厚さが大きくなるのを防止するように縁と縁とを合わせて組み立てられる。
【００２９】
４つの部分からなる中央スリーブ１４、１８ａ、１８ｂ、１６ならびに近位および遠位スリーブ１５ａ、１５ｂを含むこれまで説明してきた膝支持構造は、印加領域に適した力を局所的に加え、かつ製造が容易であるという利点を有する。特に、スリーブ１４を作るために異なる布パネルを使用することで、膝が曲げられた場合のパネルの伸長の関数としてふくらはぎおよび大腿の周りのスリーブ１４の各パネルの剛性を調節することが可能になる。従って、パネル１７は膝が曲げられた場合に最も伸長するが、パネル１６はこの動きの間に圧力を受けない。
【００３０】
図６は一実施形態に係るパッド１１を示す。パッド１１は、中央開口部１２を有する環状部分１１ａと、環状部分の外縁から延在するタブ１１ｂとを含む。図１および図３では、パッドは、環状部分１１ａが膝蓋骨を取り囲むことができ、かつ舌部１１ｂが前側の脛骨粗面を覆うことができる位置で、スリーブ１４の内面に取り付けられている（図３）。従って、タブ１１ｂはスリーブ１４の遠位方向に延在している。開口部１２は、膝蓋骨の寸法よりも僅かに小さい寸法を有する円形状または楕円形状を有する。環状部分１１ａは（その内縁と外縁との間に）２〜４ｃｍの範囲の幅を有する。タブ１１ｂは、脛骨粗面の寸法よりも僅かに大きい寸法を有する。タブ１１ｂは、前側の脛骨粗面が膝蓋骨の中心を通る脚の縦軸に対して中心にないという事実にも関わらず、左および右の膝のために異なる装具を作製することを回避するのに十分な幅を有していてもよい。
【００３１】
パッド１１は、スリーブ１４によって加えられる圧縮力の作用下でスリーブが長手方向に伸長された際に、それが伸長されたままであり、かつ環状部分の中心に向かって皮膚の表面に平行な引張力を皮膚に局所的に印加するような皮膚との接着を有する。
【００３２】
パッド１１は、縫い目によってスリーブ１４（パネル１７上）に取り付けられていてもよい。図１、図３および図６の例では、パッド１１は縫い目１３ａ、１３ｂ、１３ｃによって取り付けられる。縫い目１３ａは、環状部分１１ａの近位角度扇形部上に環状部分１１ａの外縁の近位部に沿って形成されている。縫い目１３ａの端部は環状部分の内縁に接合していてもよいが、これは必須ではない。縫い目１３ｂは環状部分１１ａの内縁全体に沿って形成されている。縫い目１３ｃは、環状部分１１ａの遠位角度扇形部の上にタブ１１ｂの縁部を含むパッド１１の外縁の遠位部に沿って形成されている。縫い目１３ｃの端部は環状部分の内縁に接合していてもよいが、これは必須ではない。言い換えると、縫い目１３ａおよび１３ｃは、パッドを環状部分１１ａから４つの扇形部１２ａ〜１２ｄに分割するものであり（図６）、すなわち近位扇形部１２ａはパネル１７に取り付けられており、遠位扇形部１２ｄはタブ１１ｂを含むパネル１７に取り付けられおり、２つの側面扇形部１２ｂ、１２ｃは取り付けられていない。縫い目１３ａ、１３ｃは、近位扇形部１２ａおよび遠位扇形部１２ｄの縁部に沿って形成されている。従って、側面扇形部１２ｂ、１２ｃの外縁は解放されたままである。環状部分１１ａの内縁をスリーブ１４に取り付ける縫い目１３ｂは、単に裂け目の形成を防止するように機能し、近位および遠位扇形部１２ａ、１２ｄの上に位置する部分を含めることによって全体的または部分的に省略することができることに留意されたい。
【００３３】
縫合される代わりに、パッド１１の近位および遠位扇形部１２ａ、１２ｄは接着剤層によってスリーブ１４に取り付けられていてもよく、側面扇形部１２ｂ、１２ｃはスリーブ１４に取り付けられていなくてもよい。
【００３４】
図５Ａ、図５Ｂは、装具１０およびこの装具に取り付けられるパッド１１を示す。パッド１１は、環状部分１１ａの開口部１２を閉鎖することなくパッド１１のポリマーゲル層の片側に取り付けられた弾性織布の断片１１ｄを含む。パッド１１および布断片１１ｄの組み立ては例えば接着によって行うことができる。次いで、布断片１１ｄとポリマーゲル層を含むパッド１１との集合体を、縫い目１３ａ、１３ｂ、１３ｃによってスリーブ１４のパネル１７に縫い付けることができる。縫い目１３ａおよび１３ｃは、近位および遠位環状扇形部１２ａ、１２ｄ（図６では縫い目１３ａおよび１３ｃによって区切られている）の上に塗り広げられた接着剤層によって布断片１１ｄ（パッドに接着される）をパネル１７に接着することによって省略することができる。布断片１１ｄは、０．５ｍｍ、例えば０．４ｍｍ未満の厚さを有し、例えば背面パネル１６と同じ布で作られていてもよい。
【００３５】
パッド１１の硬さおよび厚さは、パッド１１全体（布断片１１ｄを含む）の縫い合わせを可能にするように選択されてもよい。さらに、パッド１１のポリマーゲル層の粘着性は、スリーブ１４によって膝に加えられる圧縮力を考慮して、パッドが皮膚の上を滑り落ちるのを防止するように選択されてもよい。
【００３６】
図６に示す一実施形態によれば、縫い目１３ａおよび１３ｃによって区切られている環状扇形部１２ａ〜１２ｄはそれぞれ環状部分１１ａの外周の約４分の１に延在しており（１０％以内まで）、パッドは、長時間座っている間の本装具の快適な着用を可能にするのに十分な低い剛性を有する。
【００３７】
一実施形態によれば、パッド１１のポリマーゲル層は、ポリジメチルシロキサンオイルなどのシリコーンオイルの混合物の少なくとも部分重合によって得られるシリコーンゲルから形成されている。そのような混合物は、混合物の重合の程度を定める混合物のシリコーンオイルのそれぞれの割合に応じて硬さおよび粘着性などの異なる特性を有する様々なシリコーンゲルを生成することができる。従って、これらの割合を調整することによって、程度の差こそあれ硬く、かつ程度の差こそあれ粘着性の粘弾性ゲルを得ることができる。パッド１１の硬さの調整は、パッドが機械的に非常に大きな圧力を受けることを心に留めて弾性および耐摩耗性要件を考慮し、特にウェーハを縫い合わせる場合には硬さ要件を考慮してもよい。実際には、粘弾性ゲルが柔軟すぎる場合には、縫い目を作るために使用される針を汚しやすい。パッド１１の弾性はその形状およびその寸法、および特にその厚さによっても決まることに留意されたい。従って、その剛性を考慮して、パッド１１のポリマーゲル層は０．２５〜０．５ｍｍの厚さを有していてもよい。
【００３８】
本装具は、パッド１１が膝蓋骨の上に置かれるまで、それをスリーブ１４の上縁、すなわち部分１５ａを掴んで足の上方に引き上げることによって、脚に装着してもよい（図３）。スリーブの天然の剛性はスリーブの伸長を決めるが、これはスリーブを形成する布の弾性限界よりも非常に低い。大腿を覆うスリーブの部分の伸長は、膝を９０°で曲げた場合に、牽引が最大であるスリーブの領域において２０％未満のままであり、この領域から部分１５ａに向かって４ｃｍの位置では１０％未満のままであることが分かる。この伸長はスリーブを形成する布の最大伸長よりも非常に小さい。これらの条件では、歩いている時や走っている時の膝の交互の折り畳みは、バンド１５ａによって保証される大腿上でのスリーブ１４の保持に著しく影響を与えない。その結果、部分１５ａ、１５ｂは本装具が滑り落ちるのを防止するのに十分である。
【００３９】
スリーブ１４の布における弾性応力は膝蓋骨の上で最大であり、大腿の上部に向かって減少することが分かる。従って、部分１５ａをスリーブ１４の弾性応力が比較的低い大腿の領域（ここでは皮膚はほとんど伸長しない）に置くために、スリーブ１４はパッド１１の位置とその近位縁との間に十分な長さを有して設けることができる。一実施形態によれば、部分１５ａは部分１５ｂよりも幅広であってもよく、典型的には部分１５ｂの２倍の幅を有していてもよい。
【００４０】
一実施形態によれば、スリーブ１４は、膝蓋骨の軸から１８〜２８ｃｍの長さにわたって大腿を覆うように作製されていてもよい（１０％以内まで）。
【００４１】
パネル１７、１８ａ、１８ｂ、１６、１５ａおよび１５ｂは、２つの垂直方向、例えば布の縦糸および横糸に沿って弾性である織布から作られていてもよく、これらのパネルの縦糸は大腿または脚の軸に沿っており、横糸は垂直方向に沿っている。従って、スリーブ１４のパネル１７を形成する布は０．４〜０．５ｍｍ、例えば０．４２ｍｍの厚さ、８０〜９０％、例えば８５％の最大伸長（布の縦糸および横糸に応じて）、および４０％の伸長下で横糸では１．７５〜２Ｎ、例えば１．８Ｎの弾性係数（ヤング率）および縦糸では１．９５Ｎの弾性係数（ヤング率）を有していてもよい。側面パネル１８ａ、１８ｂを形成する布は０．３〜０．４ｍｍ、例えば０．３８ｍｍの厚さ、縦糸では９０〜１００％、例えば９２％および横糸では９９％の最大伸長（布の縦糸および横糸に応じて）、ならびに横糸では１．７Ｎ〜３Ｎ、例えば２Ｎおよび縦糸では２．７Ｎの４０％での弾性係数を有していてもよい。背面パネル１６を形成する布は０．２〜０．３ｍｍ、例えば０．２７ｍｍの厚さ、縦糸では６５〜７５％、例えば７０％および横糸では６７％の最大伸長（布の縦糸および横糸に応じて）ならびに縦糸では１．７〜１．８Ｎ、例えば１．７４Ｎおよび横糸では１．７３Ｎの４０％での弾性係数を有していてもよい。
【００４２】
近位および遠位部分１５ａ、１５ｂを形成する布は０．５〜０．７ｍｍ、例えば０．６７ｍｍの厚さを有していてもよい。部分１５ａ、１５ｂは１８〜２２μｇ／ｃｍ２、例えば２０μｇ／ｃｍ２の表面重量を有する粘着層１９ａ、１９ｂによって部分的に覆われていてもよい。従って、粘着層１９ａ、１９ｂは０．１５〜０．２５ｍｍの厚さを有していてもよい。部分１５ａ、１５ｂを作製するために羊毛糸を含まない織布を用いることによって粘着層１９ａ、１９ｂのそのような低い重量値を達成することができる。近位部分１５ａを形成する布は７０〜８０ｍｍ、例えば７７ｍｍの幅（脚の軸に沿って）を有していてもよい。層１９ａは５０〜６０ｍｍ、例えば５３ｍｍの幅（脚の軸に沿って）を有していてもよい。近位部分１５ａを形成する布は、粘着性コーティングを含まない場合に４〜５Ｎ、例えば４．５Ｎ、粘着性コーティング１９ａを含む場合に６〜７．５Ｎ、例えば６．２Ｎの４０％での弾性係数を有していてもよい。遠位部分１５ｂを形成する布は４０〜５０ｍｍ、例えば４５ｍｍの幅（脚の軸に沿って）を有していてもよい。層１９ｂは、２０〜３０ｍｍ、例えば２５ｍｍの幅（脚の軸に沿って）を有していてもよい。遠位部分１５ｂを形成する布は、粘着性コーティングを含まない場合に２〜３Ｎ、例えば２．６Ｎ、粘着性コーティング１９ｂを含む場合に３〜４Ｎ、例えば３．４Ｎの４０％での弾性係数を有していてもよい。パネル１７、１８ａ、１８ｂ、１６、１５ａおよび１５ｂに関する全ての上記数値特性は５％以内になるように定められている。
【００４３】
図７Ａ、図７Ｂは別の実施形態に係るパッド１１’を示す。図７Ａ、図７Ｂは、同じ要素を示すために図６の場合と同じ符号を使用している。パッド１１’は、環状部分１１ａの可変幅および異なる範囲を有する角度扇形部１２ａ〜１２ｄの点でパッド１１とは異なる。従って、パッド１１’の環状部分１１ａは、その内縁と外縁との間に２．２〜２．８ｃｍ、例えば２．５ｃｍの角度扇形部１２ａの幅Ｌ１と、２．７〜３．３ｃｍ、例えば３ｃｍの角度扇形部１２ｂおよび１２ｃの幅Ｌ２とを有する。側面扇形部１２ｂ、１２ｃは近位扇形部１２ａよりも４〜５倍大きい範囲を有する。例えば、近位角度扇形部１２ａは、パッド１１の縦軸Ｘの両側において開口部１２の中心または焦点に約１０〜２５°、例えば１３〜２０°のその頂点を有する角度Ａ１にわたって延在している。側面扇形部１２ｂ、１２ｃは、タブ１１ｂを含まない遠位角度扇形部１２ｄの１．５〜２倍の範囲を有する。例えば、遠位角度扇形部１２ｄは、縦軸Ｘの両側において開口部１２の中心または焦点に約４０〜５８°、例えば５２〜５４°のその頂点を有する角度Ａ２にわたって延在している。パッド１１’は例えば０．６〜１ｍｍの厚さを有していてもよい。これらの寸法は５％以内になるように定められている。これらの構成により、パッドの厚さを減少させることを必要とすることなく、パッドの伸長可能な部分、すなわち側面角度扇形部１２ｂ、１２ｃを長くし、従ってこれらの角度扇形部の弾性（同じ伸長力下での伸長能力）を高めることが可能になる。実際には、縫い目によるスリーブ１４上へのパッドの組み立ては、パッドの厚さが小さすぎる場合に弾性問題を引き起こす可能性がある。従って、パッドの厚さが（パッド１１に対して）より大きいにも関わらず、パッド１１’によって膝蓋骨に対して加えられる力はより小さく、これも不快感なくより長時間座ることを可能にする。
【００４４】
図７Ａ、図７Ｂはそれぞれ非伸長構成および伸長構成のパッド１１’を示し、それらはそれぞれ、例えば本装具が下肢の上の適所にある場合に膝が伸ばされた状態と膝が曲げられた状態である。非伸長構成では、ウェーハ１１’の開口部１２は、膝蓋骨の形状に適した実質的に円形もしくは楕円形である。タブ１１ｂは皮膚上の固定点を形成し、これはスリーブ１４によってパッド１１’に加えられる圧縮力と、パッドおよび特にタブ１１ｂの表面と、パッドのポリマーゲル層の粘着性との組み合わせによって得られる。バンド１５ａは大腿上のスリーブ１４の固定点であり、バンド１５ｂはふくらはぎ上のスリーブの固定点である。
【００４５】
膝が曲げられた際のスリーブ１４の伸長時に、伸長部分がパッド１１’に伝達されるが、それは、パッドが皮膚に接着されており、バンド１５ａ、１５ｂによりスリーブ１４が固定されており、特に環状部分１１ａを介したパッドの膝蓋骨への接続によりパッド１１’のさらなる固定が生じるからである。これにより、パッド１１’および特に環状部分１１ａの伸長Ｄが生じる。伸長Ｄによりパッド１１’の弾性変形が生じ、特に開口部１２の変形が生じ、開口部１２はスリーブ１４の長手方向に伸長し、かつスリーブ１４の横方向に圧縮される。これにより、パッドによって取り囲まれた皮膚および肢の体積に対してパッドによって加えられる皮膚の表面に平行な牽引力が生じる。これらの力は、開口部１２の中心に向かって対向する長手方向力Ｆ１、Ｆ１’および同様に開口部１２の中心に向かって対向する横方向力Ｆ２、Ｆ２’を含む。力Ｆ２、Ｆ２’は膝蓋骨を維持し、かつその横方向への移動を回避する。
【００４６】
力Ｆ１、Ｆ１’は、歩いている時や走っている時の各歩みを展開するのに関与する。従って、歩いている時や走っている時に、環状部分１１ａは、足が地面に置かれる能動期中に伸長し、体の慣性は膝の屈曲に関与する。足がもはや地面の上になく、かつ下肢が新しい歩みを行うために前方に伸長される受動期中に、環状部分１１ａはその非伸長構成を再開し、このようにして、蓄えられた弾性エネルギを脚に対して回復させる。力Ｆ２、Ｆ２’が比較的弱くとも、それらは、関節が支持されているという感覚（本装具の固有受容性効果）を与えることによって膝蓋骨の若干の支持を保証し、かつ関節を緩めるのに十分である。力Ｆ１およびＦ１’に関しては、それらの存在はそれらが印加される筋腱系を介して知覚される。
【００４７】
なお、パッド１１（図６）はパッド１１’と同じように（先に記載したように）挙動し、パッド１１が伸長された時に力Ｆ１、Ｆ１’、Ｆ２、Ｆ２’も現れる。
【００４８】
図８は右の膝およびそれを取り囲む本装具の断面を示す。環状部分１１ａは実質的に円錐台凹形状をなし、膝蓋骨２の側面の右、左、下部および上部を包み込んでいることを観察することができる。図８は、本装具によって膝蓋骨２の側縁に加えられる力Ｆ３、Ｆ３’、Ｆ４、Ｆ４’も矢印によって示し、これらの力はスリーブ１４およびパッド１１、１１’の環状部分１１ａの表面に垂直に加えられる。スリーブ１４によって加えられる力Ｆ３、Ｆ３’は膝の中心に向かって方向づけられ、パッド１１の環状部分１１ａによって加えられる力Ｆ４、Ｆ４’は膝蓋骨２と大腿骨１との界面上に実質的に平行に方向づけられる。従って、本装具は、特に膝が伸びた状態にある時または屈曲運動の開始時、すなわち膝を取り囲む組織が最も緩んでいる位置にある時に、膝蓋骨２の側面を確実に支持する。
【００４９】
なお、特に座位におけるパッド１１’、特に環状部分１１ａの長手方向の伸長は、比較的伸長される環状部分１１ａの側面扇形部１２ｂ、１２ｃの外縁に縫い目が存在しないことによって、および環状部分１１ａの角度扇形部１２ａのより小さい幅Ｌ１によって部分的に容易になる。スリーブ１４、特に前面パネル１７は、大腿またはふくらはぎに沿ったスリーブの近位および／または遠位縁部の滑り落ちを回避するために、座位において生じる伸長よりも大きな長手方向の伸長能力を有し得ることにも留意すべきである。パッド１１、１１’およびパネル１７の長手方向の伸長能力が増加すれば、部分１５ａ、１５ｂによって加えられる圧縮力を減少させることができ、これは長時間の本装具の着用による生じる不快感を抑えるのに役立つ。
【００５０】
これらの構成により、（現在の１５０ｇの重量を有する先行技術装具と比較して）４５ｇ未満の重量を有する膝装具を得ることが可能になるだけでなく、１日中の長時間の使用および一般的な動的活動（膝に負担をかけるスポーツ活動以外）または膝が長時間にわたって最大１１０°で折り曲げられたままになり得る静的活動に適合した膝蓋骨の有効な支持を保証する。
【００５１】
一実施形態によれば、タブ１１ｂは、その皮膚への接着を高めるためにスタッド２７を有する（図７Ａ、図７Ｂ）。これらのスタッドは、例えばパッド１１、１１’の成形による製造中に形成されてもよい。
【００５２】
図９Ａ、図９Ｂは、膝が伸ばされた構成および膝が約９０°で曲げられた構成の矢状断面における下肢および骨盤の骨（腸骨４、大腿骨１、脛骨３および膝蓋骨２）を示す。図９Ｃは、装具１０が装着された脚の部分に重ね合わせられた、膝が曲げられた構成を示す。図９Ａ、図９Ｂは、円によって骨の上の前側の参照点Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３および後側の参照点Ｒ４を、線Ｌ１２、Ｌ２３によって参照点Ｒ１とＲ２およびＲ２とＲ３を接続する組織（筋肉、腱）を符号で表す。点Ｒ１およびＲ４はそれぞれ、大腿骨４の前側の縁部（顆）および後側の縁部に位置する。点Ｒ２は膝蓋骨２の上に位置する。点Ｒ３は脛骨３上の遠位位置に位置する。図９Ａ、図９Ｂは膝が伸ばされた際に伸長される内側および外側の側靱帯５も示す。膝の屈曲期の間に、本装具は膝蓋骨２を支持し、かつ膝を側方に安定化させるのに寄与する力Ｆを加える。
【００５３】
図９Ａ、図９Ｂは、点Ｒ１とＲ２との間の前側連結線Ｌ１２および点Ｒ２とＲ３との間のＬ２３が膝が伸ばされた構成と膝が曲げられた構成との間で伸長されることを示す。その結果、曲げられた構成（特に座位）において、スリーブ１４のパネル１７は伸長されたままになり、パッド１１と近位部分１５ａとの間ならびにパッド１１と遠位部分１５ｂとの間で永続的な引張を生じる。この永続的な引張がスリーブ１５ａ、１５ｂと皮膚との界面において剪断力を誘発することが分かる。
【００５４】
スリーブ１５ａ、１５ｂ、特にスリーブ１５ａの弾性および接着に関する特性は、膝屈曲中に最も圧力を受けるスリーブ１４の部分、すなわちパネル１７の弾性に関連している。スリーブ１５ａ、１５ｂの皮膚への接着が不十分な場合、膝の屈曲中にパネル１７に印加され、かつスリーブ１５ａに伝達される伸長力によりスリーブの滑り落ちが生じるが、これによりスリーブ１４が折れ目を作り、従って膝蓋骨を支持するというその役割をもはや果たさなくなるため、これは不満足なものとなる。逆に、スリーブ１５ａ、１５ｂが皮膚に強く接着し、かつパネル１７が高すぎる剛性を有する場合、パネル１７に印加され、かつ引張力の形態でスリーブ１５ａ、１５ｂに伝達される伸長力により、スリーブがその機械的剪断強度を超えて下にある皮膚に負担をかける。従って、パネル１７の剛性は、その機械的剪断強度を超えてスリーブ１５ａ、１５ｂの下の皮膚に負担をかけないように構成されており、脚の周りのスリーブ１５ａ、１５ｂの引張および粘着性は、スリーブ１４、および特にパネル１７によってスリーブ１５ａ、１５ｂに加えられる引張力を考慮してスリーブ１５ａ、１５ｂが膝の屈曲中に滑り落ちる可能性がないような値で選択される。
【００５５】
当業者には、本発明が様々な他の実施形態および様々な用途を対象にすることができることは明らかであろう。特に、本発明はスリーブ１５ａ、１５ｂを備えた装具に限定されない。実際には、スリーブ１５ａ、１５ｂを部分的または完全に除去し、使用者の骨盤および少なくとも１つの下肢を覆い、かつ本装具によって維持される女性用スラックスまたはタイツ（膝用）などの衣類でスリーブ１４を置き換えてもよい。足首の近くにふくらはぎの先細り形状を用いて衣類の形状を調整することによって遠位スリーブ１５ｂを除去してもよい。単に本装具が下肢上の固定された位置にスリーブ１４の近位および遠位部分を維持するための近位および遠位固定装置を有することが重要である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ−７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【国際調査報告】
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