(57)【要約】本発明は、スキーヤー（Ｓ）の膝関節を保護する装置に関する。装置は、カラー（２１）により覆われた履用部を有するスキーブーツ（２）に装着され、ブーツ（２）のカラー（２１）に固定される第１の接続手段（２２ａ，２２ｂ，２３）と、スキーヤー（Ｓ）の脛骨（Ｔ）の前面を少なくとも部分的に被覆するシェル（１０）とを備え、シェル（１０）は、スキーヤーの膝の領域に配置される上部（１１）と、ブーツ（２）のカラー（２１）の一部を被覆する下部（１２）との間に延在し、シェル（１０）は、その上部（１１）に膝の各側部で膝と接触するように少なくともスキーヤー（Ｓ）の大腿骨顆部（ＣＦ）に接触する側方フランジ（１１ａ，１１ｂ）を支持し、シェル（１０）の下部（１２）は、ブーツ（２）のカラー（２１）を部分的に被覆すると共に、ブーツ（２）のカラー（２１）に固定されるようにブーツ（２）のカラー（２１）の第１の接続手段（２２ａ，２２ｂ）に対して相補的である第２の接続手段（１２ａ，１２ｂ）を有している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキーヤー（Ｓ）の膝関節を保護するための装置であって、
前記装置は、カラー（２１）により覆われた履用部を有するスキーブーツ（２）に装着され、
前記装置は、ブーツ（２）のカラー（２１）に固定される第１の接続手段（２２ａ，２２ｂ，２３）と、スキーヤー（Ｓ）の脛骨（Ｔ）の前面を少なくとも部分的に被覆する剛性シェル（１０）とを備え、
シェル（１０）は、スキーヤーの膝の高さに配置される上部（１１）と、前記ブーツ（２）のカラー（２１）の一部を被覆する下部（１２）との間に延在し、
前記シェル（１０）は、その上部（１１）に、膝の各側部で膝と接触するように少なくともスキーヤー（Ｓ）の大腿骨の顆部（ＣＦ）に接触する剛性の側方フランジ（１１ａ，１１ｂ）を有するか又は支持し、
前記シェル（１０）の下部（１２）は、前記ブーツ（２）のカラー（２１）を部分的に被覆する共に、前記ブーツ（２）のカラー（２１）の第１の接続手段（２２ａ，２２ｂ，２３）に対して相補的な第２の接続手段（１２ａ，１２ｂ，１３）を有し、
前記第２の接続手段は、前記シェルをブーツ（２）のカラー（２１）上に固定するように構成され、
前記第１及び第２の接続手段（２２ａ，２２ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３，２３）の結合により、前記ブーツ（２）のカラー（２１）の軸（Ｚ）に略平行な回転軸周りの前記ブーツ（２）に対するシェル（１０）の回転を制限するような接続が得られる装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記第１及び第２の接続手段（２２ａ，２２ｂ，１２ａ、１２ｂ，１３，２３）の結合による前記シェル（１０）の下部（１２）とブーツ（２）のカラー（２１）との接続によって、前記ブーツ（２）のカラー（２１）の軸に略平行な軸周りの前記ブーツ（２）に対する回転のための少なくとも１つの自由度をシェル（１０）に付与する接続が得られ、
接続手段（２２ａ，２２ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３，２３）は、前記ブーツ（２）に対するシェル（１０）の回転を所定の角度セクタ、好ましくは、１４°未満に制限する装置。
【請求項３】
請求項２記載の装置において、
前記フランジ（１１ａ，１１ｂ）は、膝の側面全体を被覆し、
各フランジは、好ましくは、少なくとも５０ｃｍ２の表面領域を有し、好ましくは、少なくとも１００ｃｍ２の表面領域を有している装置。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項の記載の装置において、
前記シェルは、膝及び脛骨の前面を被覆するように水平断面で前方に膨出する丸型断面形状を有し、
前記シェルは、脛骨の側部の一部のみの上に延び、更に、前記下部において前記カラーの側部の一部の上に延びている装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の装置において、
前記第１の接続手段（２２ａ，２２ｂ）は、前記ブーツ（２）のカラー（２１）に固着するための少なくとも１つのガイド部（Ｍ１，Ｍ２，Ｒ）を有し、
前記ガイド部は、所定の角度セクタに回転を制限するように、前記ガイド部（Ｍ１，Ｍ２，Ｒ）に対して相補的な前記シェル（１０）の第２の接続手段（１２ａ，１２ｂ，Ｇ）との係合に適している装置。
【請求項６】
請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の装置において、
前記第１及び第２の接続手段（２２ａ，２２ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ，１３，２３）の結合による前記シェル（１０）の下部（１２）と前記ブーツ（２）のカラー（２１）との接続によって、前記ブーツ（２）のカラー（２１）の軸に略平行な軸周りの前記ブーツ（２）に対するシェル（１０）の回転が阻止される装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置において、
前記第１及び又は第２の接続手段は、前記シェル（１０）を前記ブーツ（２）のカラー（２１）に固定するため、第一に（２３）前記ブーツ（２）のカラー（２１）に対して固定され、第二に（Ｏ）で前記シェル（１０）に対して固定される少なくとも１つのストラップ（１３）を有している装置。
【請求項８】
請求項６又は７記載の装置において、
前記第１及び第２の接続手段は、前記カラーの後部の各側面上に固定されるか取り外し可能に（２３）固定される二つの第１のストラップ（１３ａ）と、前記シェルの各側部に固定されるか取り外し可能に（Ｏ）固定される二つの第２のストラップ（１３ｂ，１３ｂ−１，１３ｂ−２）とを含む非弾性ストラップを有し、
前記第１及び第２のストラップは、それらの自由端に、前記第１のストラップの自由端を前記第２のストラップの自由端に対して可逆的に接続可能に構成した相補的な可逆接続手段を有している装置。
【請求項９】
請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の装置において、
各フランジ（１１ａ，１１ｂ）は、フランジの外形の上部と後部とに、略楕円の一部からなる形状の外形（１１ｃ）を有し、
前記楕円の長軸（Ｘ１）は、縦中立面における断面のシェル前面（１０ａ）の直線部に平行なシェルの縦主軸（Ｚ，Ｚ’）に対して４５°〜１３５°の範囲内の角度で傾斜している装置。
【請求項１０】
請求項９記載の装置において、
楕円の長軸（Ｘ１）は、前記シェル（１０）の縦主軸（Ｚ，Ｚ’）に対して７０°〜１１０°の範囲、好ましくは９０°で傾斜し、
前記フランジの表面領域は、前記シェルの上側部に略対応し、
前記シェルの上側部は、楕円の長軸（Ｘ１）に平行な楕円の下接線（Ｘ２）の上方でかつ楕円の短軸（Ｚ１）に平行な軸（Ｚ２）の後方に位置し、前記シェルの縦中立面における前記シェル前面（１０ａ）の直線部から楕円の長径（Ｒ）に沿って約半分の箇所に位置している装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちいずれか一項に記載の装置において、
前記シェル（１０）は、その上部に、脛骨に接続する少なくとも１つの要素を支持し、好ましくは、脛骨（Ｔ）の周囲にそれを保持する自己保持テープを備えたストラップ（１５）を支持している装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のうちいずれか一項に記載の装置において、
大腿骨顆部（ＣＦ）に対する側方フランジ（１１ａ，１１ｂ）の接触は、フランジ（１１ａ，１１ｂ）の内面に挿入された人間工学的スペーサ（３０）を介して得られる装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のうちいずれか一項に記載の装置において、
フランジは、膝の前方屈曲を邪魔することなく、膝の側面形状と部分的に一致するスペーサと係合するか、スペーサを含む装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のうちいずれか一項に記載の装置において、
フランジ及び又はスペーサは、スキーヤー（Ｓ）の膝に接触させるため、可撓性材料からなる内張を有している装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の装置において、
前記スペーサは、スキーヤーの膝と接触させるため、可撓性材料の内張と共に膝側部を被覆する剛性サポートを有している装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膝関節を保護する装置であってスキーブーツとの係合に適した装置、例えば、カラーにより被載された履用部を備えるブーツに関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような装置は、競技スキーヤー及び又は娯楽としてスキーを楽しむスキーヤーが使用するためのものである。最近、フランスでは、毎年、スキー滑走中に転倒して靭帯断裂の有無にかかわらず約１７０００件もの膝捻挫が生じている。これは、長期治療や、重篤であることが多い後遺症を引き起こす。組合の直接費及び間接費はかなり大きく、見積もると年間３億ユーロ（３００Ｍユーロ）にもなる。
【０００３】
膝は、極めて短時間であれば、比較的高い圧力にも耐え得ることが知られている。これに対し、圧力が十分に長い間持続すると、低レベルの力でも靭帯に損傷が現れる。
膝関節保護用装置は、スキーヤーの膝靭帯断裂のリスクを低減するものである。このような装置の適切な機能として、非常に大きな圧力がかかっている間は関節を保護する一方で、通常のスキー滑走時には自由に動かせることが要求される。
【０００４】
一般に、スキーヤーの膝を保護するための既存の安全要素は、スキービンディングだけである。その原理は、ビンディングの噛合部が特定のトリガ閾値を超えるトルクを受けたときにブーツを解放することである。
【０００５】
実際には、そのような状況は、主に２つの問題を引き起こす。競技スキーヤー又は熟練スキーヤーは、ビンディングのトリガ閾値を非常に高い値に設定する傾向がある。これによって、ハードなエッジングを行う際、適切なタイミングでのトリガができなくなる。これに対し、ビンディングによりブーツが解放され難くなるため、転倒するとかなり危い。
【０００６】
一方、初心者スキーヤーは、非常にゆっくりと転倒することがある。その場合、トリガ閾値を十分に低い値に設定したとしても、トリガ閾値がその値に達することはない。
本発明は、膝損傷のリスク、特に、脛骨や大腿骨の過度な相対回旋及び又はＸ’Ｙ’平面での過度な剪断に伴う捻挫及び靭帯断裂のリスクを制限するものである。
【０００７】
脛骨と大腿骨との間の回転及び並進は、膝の３軸に関して測定される。このため、局所基準系が脛骨の上端に関連付けられて定義され、略水平なＸ’Ｙ’平面は脛骨プラトー面である。また、軸Ｚ’は脛骨プラトー面に垂直な脛骨の縦軸であり、略垂直である。
【０００８】
この基準系では、図１１に示すように、以下の回転及び並進が生じ得る。
膝での脛骨の回旋：この回転は、脛骨と大腿骨の２つの横ベクトル間の角度、即ち、一方は脛骨プラトーの横ベクトルであり他方は２つの大腿骨顆部間の横ベクトルである横ベクトル間の角度に対応しており、この回転は、脛骨プラトー（Ｘ’Ｙ’平面）に投影される（図１１Ａ）。
【０００９】
側方屈曲による回転：これは脛骨と大腿骨の２つの横ベクトル間の角度に対応しているものの、Ｙ’Ｚ’平面において外反−内反と称されている（図１１Ｃ）。
前方屈曲による回転：この回転は、Ｘ’Ｚ’平面における脛骨と大腿骨の２つの縦ベクトル間の角度に対応している（図１１Ｂ）。
【００１０】
膝の剪断は、３軸Ｘ、Ｙ、Ｚに沿った脛骨と大腿骨との間の並進に対応しており、特に、大腿骨の前方へのＸ’軸に沿った剪断に対応している。
足と足首とがスキーブーツに保持されているときの膝の脛骨の内旋又は外旋が、足、ブーツ及びスキーの水平長軸Ｙに対するある角度での内旋位又は外旋位を引き起こす（図１２）。
【００１１】
膝本来の可動性は、Ｚ’周りの回旋におけるＸ’Ｚ’平面（図１１Ｂ）での前方屈曲角に依存している。実際、膝が完全に伸展しているときは膝で脛骨を大腿骨に対して回旋させることはできないが、前方屈曲角の増大と共に、膝による脛骨の外旋又は内旋の振幅も大きくなる。その場合、９０°の前方屈曲角では、脛骨の内旋が約３０°であり、これに伴って、足の内転又は外転運動との組み合わせで、つま先を内向きにする。脛骨の外旋は、約４０°の外回転である。スキーブーツで足首をロックすることで脛骨の回旋振幅がかなり強く制限されるものの、依然として内旋で２０°、外旋で２５°に達することが可能であり、全振幅４５°となる。
【００１２】
本発明の目的は、通常のスキー滑走状況にあるスキーヤー、特に、膝の前方屈曲時のスキーヤーにとって邪魔にならない保護装置を提供することにある。
特許文献１、特許文献２、特許文献３には、ブーツに装着するためのシステムが記載されている。これらのシステムは、一般に両側で下肢に沿って延びるものであって、膝関節を横方向に補強するものである。そのため、これらの文献では、硬い上部が、同じように硬い下部に対し、膝の高さにあるヒンジによって連結されている。一般に、これらの装置は、あらゆる用途を生み出すものではなく、非常に限られた層の大衆を含む非常に限られた用途であって、具体的には、ある種の軽度な障害を患っている人々の用途を生み出すものである。
【００１３】
特許文献４、特許文献２、特許文献５には、大腿部、脛骨及び又は膝の周りとブーツに固定するための装置が記載されている。これらの装置は、（略垂直な）矢状面での脛骨に対する大腿骨の前方屈曲に追従するものであるため、ピボット連結型ヒンジシステムを膝の高さに備えている。しかしながら、これらの装置は、大腿骨と脛骨の回旋を防ぐものではなく、それらを制御も阻止もせずに回旋速度を減速するものにすぎない。
【００１４】
更に、特許文献４及び特許文献５では、これらの装置がカラーの内側に挿入されたパッドによってブーツと係合する。
これらの装置は、製造が複雑であり、下肢への装着が容易でない。これらの装置はスキーヤーの膝関節に位置合わせされるヒンジを備えている限り、特注とならざるを得ない。よって、これらの製品は市販されておらず、また、競合業者に用いられてもいない。
【００１５】
膝捻挫に代えて又は膝捻挫と同時に脛骨が骨折することにも留意すべきである。足と足首とがスキーブーツにほぼ固定されている間に脚を過度に捻るか屈曲することは、脛骨の骨折を引き起こす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】米国特許第４１３６４０４号明細書
【特許文献２】英国特許第２４３６７９９号明細書
【特許文献３】米国特許第６５２４１１０号明細書
【特許文献４】仏国特許発明第２６７９９３１号明細書
【特許文献５】国際公開第２００９／０９２４５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的は、本質的には又は主として、脛骨面での剪断、特に、Ｘ’軸に沿った大腿骨の前方剪断を制限したり、大腿骨と脛骨との相対回旋を制限したりするための簡単な装置を提供することであり、但し、膝での前方屈曲を邪魔することなく、特に膝でのピボット連結に頼ることもなく、及び又は大腿部に接続する必要のある装置に頼ることもない。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の目的は、製造及び下肢への装着が簡単な装置であって、使用するスキー板にかかわらずスキーヤーにとって有用な装置を用いて、スキー滑走中の剪断変位、特に、Ｘ’軸に沿った大腿骨の前方剪断変位、更には、脛骨又は大腿骨の相対的な回旋や側方回転に起因する靭帯及び又は骨の損傷のリスクを制限することである。
【００１９】
本発明によれば、装置は、基本的に、その上部に側方フランジが設けられた剛性シェルを単に備え、大腿部への接続はなく、また、カラーに対するシェルのＺ軸の周りでの回転を制御して制限するようにシェルをカラーに接続するための手段を有している。
【００２０】
この目的のため、本発明は、スキーヤーの膝関節を保護するための装置を提供し、装置は、カラーが被載された履用部を有するスキーブーツに装着され、装置は、ブーツのカラーに固定される第１の接続手段と、スキーヤーの脛骨の前面を少なくとも部分的に被覆する剛性シェルとを備え、シェルは、膝の高さに配置される上部と、ブーツのカラーの一部を被覆する下部との間に延在し、シェルは、その上部に、膝の各側で膝と接触するように少なくとも大腿骨顆部に接触する剛性の側方フランジを有するか支持し、シェルの下部は、ブーツのカラーを部分的に被覆するように構成されると共に、ブーツのカラーの第１の接続手段に対して相補的な第２の接続手段を有し、第２の接続手段は、シェルをブーツのカラーに上から固定するように構成され、第１及び第２の接続手段の結合により、ブーツのカラーの軸に略平行な回転軸周りのブーツに対するシェルの回転が制限されるような接続が得られる。
【００２１】
このようにして、特に簡単な製造によって、本発明の目的である脛骨面における剪断変位、特に脛骨又は大腿骨の剪断変位、及び回旋又は側方回転に伴う損傷のリスクを制限することができる。
【００２２】
より具体的には、フランジは膝の側面を完全に被覆し、フランジの接触面は、その内側が膝の側面に押し当てられて少なくとも大腿骨顆部と対向する位置の膝の側面を被覆する。
【００２３】
より具体的には、シェルは、膝及び脛骨の前面を被覆するように水平断面で前方に膨出する丸型断面形状（即ち、前方に向く凸面）を有し、シェルは、脛骨の側部の一部のみの上に延び、更に、下部においてカラーの側部の一部の上に延びている。実際には、シェルは、スキーヤーのサイズに応じて、３０センチメートル（ｃｍ）から５５ｃｍの高さで延在することができる。
【００２４】
剛性シェルの基本的な主機能は、フランジを支持してフランジに対する膝のスラスト力をブーツまで伝達し、スキー板上でブーツを保持するビンディングまで伝達することであり、ビンディングで許容される力のレベルが制御されてある特定の閾値を超えると、ビンディングはブーツを解放する。
【００２５】
シェルの２次機能は、生じ得る衝撃から脛骨の前面を保護することである。
この場合、フランジの表面領域は、重要な役割を果たす。なぜなら、膝の側面がフランジに押し当てられるとき、膝の側面に対するフランジのスラスト面が最適化されていれば力の伝達が最大限となるためである。
【００２６】
こうして、スキーブーツに対する動きが制限される剛性の脛骨保護用シェルと組み合わせて、大腿骨顆部に押し当てられる単純なフランジを用いることにより、大腿部をブーツに保持することができる。この制限によって、膝での脛骨と大腿骨の回旋又は側方回転の病的な動きのリスク、及び又は剪断変位、特に大腿骨のＸ’軸に沿った前方剪断変位のリスクが大幅に低減される。
【００２７】
シェルをカラーに接続する手段によって、スキー板の長軸Ｘに平行な回転軸、更には、スキー板の長手方向Ｘに垂直な横軸Ｙに平行な回転軸に関して、カラーに対してシェルが回転する自由度を小さく抑えることができ、これにより、ブーツの中の足首に対して生じる脛骨の前方屈曲及び側方屈曲の動き、後向きの脚の前方への過屈曲の動きを妨げることなく、但し、条件として、シェル前面の前方への変位の場合のＸ軸に関する回転の自由度は、後述するようなシェルの上部と脛骨との接続がある場合、これによって制限され、更に、Ｘ軸に関する回転の自由度は、シェルがカラーの側面を覆って接触することによって制限される。
【００２８】
効果的な特徴によれば、第１及び第２の接続手段の結合によるシェルの下部とブーツのカラーとの接続によって、ブーツのカラーの軸に略平行な軸周りのブーツに対するシェルの回転のための少なくとも１つの自由度を持つ接続が得られ、接続手段は、ブーツに対するシェルの回転を所定の角度セクタに、好ましくは、１４°未満の角度セクタに制限する。
【００２９】
この特徴により、接続手段は、脛骨の軸に平行な軸周りの回転について少なくとも１つの自由度を持つ接続を可能にする。これにより、スキーヤーは、スキー滑走の際に十分な動きの振幅が維持される。
【００３０】
一方、脛骨と大腿骨との間の回旋、及び大腿骨の前方剪断変位は、シェルの存在によって制限される。
好ましい特徴によれば、本装置は、そのような回転が制限される所定の角度セクタを調整するための手段を備えている。
【００３１】
本発明により、装置をカラーの上から接続することには、以下の利点がある。
それは、カラー内部で抑制された脛骨の本来の必要な可動度を阻害しない。
これにより、特にカラーの軸周りの回転の振幅について接続の調整が容易となり、カラーに対する装置のＺ軸周りの回転の制限を制御することが容易となる。
【００３２】
これにより、装置に加えられる力のスキー板上のブーツのビンディングまでの伝達を最適化することができる。
この特徴により、スキーヤーは、装置による回転の制限を自身のスキー滑走のやり方に適応させることができる。実際には、それを超えた回旋が装置により阻止又は少なくとも緩和される閾値を調整することができる。
【００３３】
本発明の具体的な特徴によれば、装置は、カラーのＺ軸に平行な軸周りのシェルのカラーに対する回転の所定の角度セクタが、１４°未満、好ましくは、１０°未満、より好ましくは、７°未満である。これにより、脛骨と大腿骨との間の回旋の振幅は、４５°未満、効果的には、３０°未満、好ましくは、１４°未満にそれぞれ制限される。
【００３４】
角度セクタが４５°〜３０°の範囲であることによって、最適なスキー性能を維持しながらいくつかの屈曲位での膝捻挫のリスクを制限することができる。角度セクタが３０°〜１４°の範囲であると、スキー性能のレベルを僅かに犠牲にしてより幅広く膝を保護することができる。このような角度制限により、特に脛骨の骨折限界に達しないようにすることができる。このように、いくつかのスキー滑走状況におけるかなりの動きの自由度を残しながら、脛骨及び膝関節の保護が強化される。
【００３５】
１４°の角度制限は、脛骨と大腿骨との間の許容角度振幅に概ね相当する。この場合、脛骨の挙動がどのようであっても限界に達しないことが保証されるので、膝保護は最適となる。一般に、足／足首／脛骨ユニットは、内転及び外転が非常に制限されるように、スキーブーツの中で拘束されることに留意すべきである。このように、脛骨に対する足の動きは非常に制限されている。衝撃が生じたときには、角度限界による効果をスキーヤーは得ることができない。
【００３６】
また、一般的に、大腿骨の骨折限界は、膝捻挫の限界をはるかに超えているので、大腿骨の骨折のリスクは低い。本発明の装置は、衝撃によって大腿骨の骨折限界に近づいた場合、更には、捻挫の発症につながるリスクがある場合、膝への荷重を逃がすため、メカニカルヒューズを備えることができる。
【００３７】
本発明の装置は、各実施形態において、ブーツに対して大腿部が回転する動きを、即ち、スキー板の軸に対する大腿骨の縦軸の角度を阻むか、少なくとも緩和する。
このように、顆部と接触する側方フランジがあることや、ブーツに対するシェルの動きが制限されることによって、靭帯及び又は骨の損傷のリスクがかなり制限され、この制限は、膝での最大許容角度振幅及びユーザによるスキー性能の選好に応じて適応させたものである。
【００３８】
本発明の効果的な実施形態では、第１の接続手段は、ブーツのカラーに固着するための少なくとも１つのガイド部を有し、ガイド部は、回転を所定の角度セクタに制限するように、ガイド部に対して相補的なシェルの第２の接続手段との係合に適している。
【００３９】
この実施形態は、シェル接続手段を機能させることを可能にするため、ブーツの片方ずつにそれぞれ少なくとも１つの特定の要素を設けることを伴うが、ブーツに対するシェルの挙動を正確に制御することができる。この場合、ブーツに設けられる第１の接続手段は、アタッチメント又は他の要素など、デフォルトでブーツに設けられた要素であることが想定され、それに対して、シェルはその回転を制限されるように位置決めされる。
【００４０】
この特徴によって、シェルの相補的接続手段を実現するため、スキーブーツに予め設けられる必要があるのは接続手段のみであり、スキー板に変更を加える必要は全くないことに注目すべきである。また、１つの同じシェルを、特定のスキーヤーが複数組のブーツのいずれかで用いることが、それらに本実施形態の少なくとも１つのガイド部が設けられていれば、完全に可能である。
【００４１】
具体的な実施形態において、ガイド部はブーツの軸に略平行となるようにブーツのカラーに固定される少なくとも１つのレールを有し、第２の接続手段はレールに相補的な溝を構成し、この溝がレール幅よりも大きい幅を有することで、ブーツのカラーに略平行な軸に関する制限された回転を可能する。
【００４２】
ブーツのカラーの軸に沿ってレールを構成するガイド部を、シェルの接続手段が担持する溝と係合させて、溝をレールよりも幅広として用いることにより、制限された角度での回転を可能とすることができ、具体的には、１４°未満、効果的には、１０°未満、好ましくは、５°未満の角度セクタでの回転である。
【００４３】
この場合、溝幅及びレール幅は、ブーツのカラー上でのシェルの回転の所望の制限の程度に応じて決定される。
別の実施形態では、ガイド部はカラーの軸に略平行となるようにブーツのカラーの側部に固定される少なくとも１つの溝を有し、第２の接続手段は溝に相補的なレールを構成し、溝がレール幅よりも大きい幅を有することで、ブーツのカラーに略平行な軸に関する制限された回転を可能する。
【００４４】
この実施形態では、溝を担持するのはブーツのカラーであり、シェルはレールを担持して、溝がレールよりも幅広であることにより、溝内で動くことが可能となる。
具体的な特徴では、溝幅とレール幅の差異は、これらの構造に沿って変化し、このように幅の差異が可変であることによって、シェルとブーツとの間の前方／後方屈曲角が確保される。
【００４５】
これら２つの構造、即ち溝とレールの幅における可変の差異によって、シェルとブーツとの間の前方／後方屈曲角を確保することができる。実際に、溝の上部が溝の下部よりも幅広であって、レールが一定幅である場合、シェルを前方に傾けるように自由に動かすことができる。
【００４６】
別の実施形態において、溝幅及びレール幅は一定であり、レールの長さは、シェルとブーツとの間の前方／後方屈曲角が確保されるような寸法を有している。この実施形態により、レールの周りに溝を枢動させることが可能である。この場合、レールは、レールの周りに枢動する溝内で枢軸として機能する。
【００４７】
本発明の第２の実施形態によれば、第１及び又は第２の接続手段は、シェルをブーツのカラーに固定するため、第一にブーツのカラーに対して固定され、第二にシェルに対して固定される少なくとも１つのストラップを有している。
【００４８】
この実施形態では、回転の所望の制限に応じて適応させたストラップの弾性か、又は非伸縮性であるストラップの締め付けの個別調整か、いずれかを利用して、ブーツに対するシェルの制限された回転を可能にする。所定の角度セクタに制限された回転の動きを可能にするストラップの締め付けの個別調整は、ストラップを延長又は短縮又は所定の長さに維持する機械要素を用いて実現される。この種の装置によって、シェルとカラーとの間の接続の確立が容易となる。
【００４９】
効果的には、ストラップは特定の長さを有するか、調整のための特定のマーキングを有している。ガイド部の場合、レール幅を調整することで制限が得られるのに対し、ストラップを使用する場合、最初に緩みを持たせるか、弾性とするか、いずれかによるストラップの伸展性によって制限が得られる。
【００５０】
ストラップは両方向の回転の動きを制限するように構成されるか、ストラップに隣接部を付属させるか、２つのストラップを用いるか、いずれかである。この場合、具体的な実施形態では、第１及び第２の接続手段は２つのストラップを有し、一端がカラーに他端がシェルにそれぞれ固定され、これらのストラップの伸展によって両方向の回転がそれぞれ制限される。
【００５１】
２つのストラップを用いることによって、両回転方向におけるシェルの回転の動きを調整すること、ひいては、両回転方向の動きを制限することができる。
別の実施形態では、第１及び第２の接続手段の結合によるシェルの下部とブーツのカラーとの接続によって、ブーツのカラーの軸に略平行な軸周りのブーツに対するシェルの回転が阻止される。
【００５２】
この場合、より具体的には、第１及び第２の接続手段は、カラーの後部の各側面上に固定されるか取り外し可能に固定される二つの第１のストラップと、シェルの各側部に固定されるか取り外し可能に固定される二つの第２のストラップとを含む非弾性ストラップを有し、第１及び第２のストラップは、それらの自由端に、第１のストラップの自由端を第２のストラップの自由端に可逆的に接続可能に構成した相補的な可逆接続手段を有している。
【００５３】
具体的な実施形態において、装置は、更に、ブーツのカラーに固定されるための少なくとも１つの当接部を備え、シェルは、脛骨に沿って縦にシェルを位置決めするため、更に、カラーの当接部に相補的でありかつ当接部と係合するカラー当接要素を有している。
【００５４】
当接部によって、脛骨に対する、ひいては下肢に対するシェルの縦方向の正確な位置決めを、一般的な方法で制御することができる。
一実施形態において、装置を下肢に当てるように位置決めした状態では、フランジによって、大腿側部に略垂直な顆部に０．１００ニュートン（Ｎ）の範囲内の大きさの力が加えられる。
【００５５】
実際、フランジは、シェルのフランジに対する顆部の動きが最小限となるように、非ゼロの力を大腿骨顆部に作用させることができると効果的である。このような場合、シェルとブーツのカラーとの接続手段によって、更にはシェルの材料の変形性及び軟組織の変形性によって、Ｚ軸に関する回転の自由度のみが付与される。
【００５６】
本発明によれば、最も広い定義では、フランジは、その後部及び上部に任意の形状の外形を有し、フランジは、大腿骨顆部の表面を被覆するのに十分なサイズを有している。
より具体的には、フランジは、膝の側面の全領域を被覆するように構成された表面領域であって、好ましくは、少なくとも５０平方センチメートル（ｃｍ２）の、好ましくは、少なくとも１００ｃｍ２の表面領域を有している。
【００５７】
好ましい実施形態において、フランジは、フランジの外形の上部と後部とに、略楕円の一部からなる形状の外形を有している。より具体的には、フランジは、少なくとも略半楕円形状である外形を有している。
【００５８】
更に具体的には、楕円の長軸は、シェルの縦中立面におけるシェル前面の直線部に平行なシェルの縦主軸に対して、４５°〜１３５°の範囲内の角度で傾斜している。
更に好ましくは、楕円部の長軸は、シェルの縦主軸に対して、７０°〜１１０°の範囲内の角度で、好ましくは、約９０°で傾斜している。
【００５９】
楕円状の外形を有するフランジの好ましい用い方では、特に、スキーヤーを邪魔することなく、スキー滑走姿勢のスキーヤーの大腿骨を適切に支持することを可能にするフランジの向きで、大腿側部の側方支持を提供するように構成される。
【００６０】
より具体的には、各フランジの領域は、楕円の長軸に平行な楕円の下接線の上方、かつ楕円の短軸に平行な（従って楕円の長軸に垂直な）軸の後方に位置するシェルの上側部の領域に略対応しており、シェルの縦中立面におけるシェル前面の直線部から、楕円の長径の約半分に沿って位置している。
【００６１】
より具体的には、楕円の中心は、膝の屈曲に応じて±２０ミリメートル（ｍｍ）の範囲内で、顆部に略対向するように配置される。そして、楕円の長軸に平行な楕円の下接線は、シェルの縦中立面における断面のシェル前面の直線部に平行なシェルの縦軸に対して楕円の長軸が略９０°であるとき、脛骨面に略対向して配置される。
【００６２】
更に具体的には、楕円の長径は、少なくとも５ｃｍ、好ましくは６ｃｍ〜１５ｃｍの範囲の長さであり、楕円の短径は、少なくとも２ｃｍ、より具体的には３ｃｍ〜１０ｃｍの範囲の長さである。
【００６３】
更に具体的には、楕円の長軸は、シェルの上端から２ｃｍ〜５ｃｍの位置にあり、楕円の中心は、シェルの縦中立面における断面のシェル前面の直線部から５ｃｍ〜１０ｃｍの位置にある。
【００６４】
楕円に関するこれらの寸法、及び楕円の長軸の７０°〜１１０°の傾斜角によって、膝の屈曲／伸展運動中に顆部の変位があっても、フランジと大腿骨下端部の端との間の関係を維持することができる。また、この傾斜角は、運動時又は安静時の大腿部の位置の中間傾斜角に相当する。
【００６５】
より具体的には、フランジは、膝の側面の全領域を被覆するように構成された表面領域であって、好ましくは少なくとも５０ｃｍ２の、好ましくは少なくとも１００ｃｍ２の表面領域をそれぞれ有している。
【００６６】
このようなフランジのサイズによって、本発明の装置は、スキーヤーを邪魔することなく、大腿骨端の良好な被覆率を確保することができる。
また、効果的には、シェルは、その上部に、脛骨に接続する少なくとも１つの要素、特に、脛骨の周囲にそれを保持する自己保持テープを備えた第３のストラップを支持している。
【００６７】
このような特徴は、シェルを、ブーツに固定する以外の方法で、スキーヤーの脛骨に対して保持する最も簡単な方法である。これは、実現が容易であり、また、スキーヤーによる取り扱いが簡単であるという利点がある。
【００６８】
好ましい実施形態では、大腿骨顆部に対する側方フランジの接触は、フランジの内面に挿入された人間工学的スペーサを介して得られる。より具体的には、装置は、人間工学的スペーサと係合するフランジ、又は内面に人間工学的スペーサを含むフランジを有している。この特徴によれば、様々なスペーサを介在させることによって、１つの同じシェルを様々な寸法の顆部に適合させることができる。従って、共通の成形シェルを、様々に異なるサイズの装置に用いることを可能としつつ、カスタマイズされた装置が実現される。実際に、この場合、様々なサイズを得るため、又はカスタマイズされた装置を得るために必要なのは、スペーサを加工することのみである。
【００６９】
スペーサの内面は、膝の屈曲／伸展運動を邪魔することのないように、特定のスキーヤーの下肢の形状に一致するような寸法で作製することができる。
好ましくは、フランジは、それらの内面に、膝の前方屈曲を邪魔することなく膝の側面の形態の形状に部分的に一致する人間工学的スペーサを含む。この場合、スペーサの輪郭によって画定される表面領域は、上記フランジの輪郭による表面領域に相当し、少なくとも約５０ｃｍ２、好ましくは、少なくとも１００ｃｍ２の面積を有している。
【００７０】
効果的には、人間工学的スペーサは、スキーヤーの下肢の少なくとも２つの選好される角度姿勢で、スキーヤーの顆部で観測される表面の融合による結果として得られる表面を有している。
【００７１】
このカスタマイズの特徴によって、装置を、特に、あらゆるスキー滑走姿勢での使用に適したものとすることができる。また、本発明の保護装置のこのようなカスタマイズは、側方フランジと膝との良好な接続が得られる限りにおいて、非常に効果的である。これにより、装置のこの位置に遊隙があると、本発明の装置によって定められた最大角度よりも大きい角度で、大腿骨がブーツに対して回転することになるが、カスタマイズによってそのような弊害のある遊隙が回避される。
【００７２】
効果的には、フランジ及び又はスペーサは、スキーヤー（Ｓ）の膝の側面に接触させるため、可撓性材料の内張を有している。
更に具体的には、スペーサは、スキーヤーの膝と接触させるため、即ち、膝の側面に押し当てられる部分の可撓性材料からなる内張で被覆された剛性サポートを有している。内張は、フランジの内面に配置され、好ましくは、スペーサが設けられている場合はスペーサの内面に配置される。
【００７３】
この特徴によって、側方回転に関して本発明の有効性を損なうことなく、スキーヤーの快適さを向上させることが可能である。
より具体的には、スペーサは、スキーヤーの膝と接触させるため、可撓性材料の内張と共に膝側部を被覆する剛性サポートを有している。
【００７４】
内張は、セルロース系材料（発泡体など）やゲル系（シリコーンなど）の可撓性材料で構成される。この場合、内張は、効果的には、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ：Ｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｖｉｎｙｌ Ａｃｅｔａｔｅ）型、又は熱成形可能か否かを問わず他の種類の少なくとも１つのエラストマ又はプラスチック材料で構成され、スキー滑走中に下肢が動いたときに快適であるのに十分な厚さと密度とを有している。より具体的には、材料は、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲、好ましくは、２ｍｍ〜５ｍｍの範囲の厚さの板の形態のシリコーンゲルであってもよい。
【００７５】
シェル及びスペーサは、効果的には、一体型又は複合型の形態で、無機又は有機の剛性材料で構成され、以下の材料から選択される：マグネシウム、アルミニウム、チタン、金属合金、充填系、補強系を問わずポリマ、複合系、充填系、補強系を問わず樹脂である。
【００７６】
効果的には、複合材料は、少なくとも１つの補強材と共に、エポキシ、ポリエステルなどの熱硬化型樹脂、又はポリアミド（ＰＡ）系又はポリカーボネート（ＰＣ）系又は他のタイプの熱可塑性樹脂によるマトリクスで構成される。補強材は、例えば、ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ：デュポン社の登録商標）及び／又はポリパラフェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ：日本の東洋紡社の登録商標）及び／又はデュポン社のＰＩＰＤ Ｍ５及び／又は超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ：Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｗｅｉｇｈｔ ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ）ダイニーマ（ＤＹＮＥＥＭＡ：オランダのＤＳＭ社の登録商標）など、炭素繊維及び／又はガラス繊維及び／又はアラミド繊維によるものであってもよい。複合材料の補強率は、０％〜７０％の範囲内である。補強材は、２次元又は３次元又は１次元型の織物、編物、又は組物であってもよく、短繊維で構成してもよい。有機又は無機の充填材を、所望の仕様に応じて、マトリクスに添加することもできる。因みに、マトリクスのポリマ材料及び強化用繊維は、機械的特性を向上させるため、カーボンナノチューブを含むことができる。一般に、これらの材料によって、優れた軽量性とある程度の快適さを確保しながら、シェル及びスペーサの優れた剛性を得ることができる。
【００７７】
少なくとも、下肢に接触する内張の面に、スパンデックス又は弾性タイプの少なくとも１０マイクロメートル（μｍ）の厚さを有するフィルム又は布を装着することができる。この場合、フィルム又は布は、スペーサの形状に適合するように上記の面に接着される。
【００７８】
フィルム又は布の材料は、低摩擦係数を有してもよい。一例として、材料は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：ＰｏｌｙＴｅｔｒａＦｌｕｏｒｏＥｔｈｙｌｅｎｅ）（例えば、米国のデュポン社の登録商標テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ））で構成される。フィルム又は布の厚さは、所望の機械的特性に応じて選択される。
【００７９】
フランジ又はスペーサが膝の側面に押し当てられる部分に可撓性内張を有する場合、接続手段は、ブーツのカラーの軸に略平行なＺ軸周りのブーツに対するシェルの自由度を許可する必要はない。これは、フランジに位置決めされたスペーサによって大腿骨顆部は保持されており、回転運動の際に顆部とスペーサとの間にある軟組織が変形することによって、大腿骨と脛骨との相対回旋の抑制された動きがスペーサにより許可されるためである。この場合、大腿骨顆部の位置で軟組織と接触するスペーサの形状と遊隙により、角度セクタの十分な制限が得られる。
【００８０】
一般に、スペーサを用いることによる装置の調整及び適応の能力によって、スキーヤーの年齢、性別、身体条件、筋緊張及び収縮レベルなど、スキーヤーの多様性に装置を適応させることができる。また、剪断変位、側方屈曲、速度、スキーヤーの姿勢、垂直加速度、装置と膝との間のプレストレスなどのストレス条件も、装置を調整するためのパラメータとなる。
【００８１】
本発明の他の特徴及び効果は、限定しない実施形態を示す添付の図面を参照すれば、以下の説明から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の原理を示す図。
【図２Ａ】本発明の第１の実施形態を示す図。
【図２Ｂ】本発明の第１の実施形態を示す図。
【図２Ｃ】本発明の第１の実施形態を示す図。
【図２Ｄ】本発明の第１の実施形態を示す図。
【図２Ｅ】本発明の第１の実施形態を示す図。
【図３Ａ】本発明の第２の実施形態を示す図。
【図３Ｂ】本発明の第２の実施形態を示す図。
【図３Ｃ】本発明の第２の実施形態を示す図。
【図３Ｄ】本発明の第２の実施形態を示す図。
【図３Ｅ】本発明の第２の実施形態を示す図。
【図４Ａ】本発明の第３の実施形態を示す図。
【図４Ｂ】本発明の第３の実施形態を示す図。
【図４Ｃ】本発明の第３の実施形態を示す図。
【図４Ｄ】本発明の第３の実施形態を示す図。
【図４Ｅ】本発明の第３の実施形態を示す図。
【図５Ａ】本発明の第４の実施形態の原理を概略的に示す図。
【図５Ｂ】本発明の第４の実施形態の原理を概略的に示す図。
【図５Ｃ】本発明の第４の実施形態の原理を概略的に示す図。
【図６Ａ】本発明の好ましい実施形態を示す図。
【図６Ｂ】本発明の好ましい実施形態を示す図。
【図７Ａ】本発明の好ましい実施形態で用いるスペーサを示す図。
【図７Ｂ】本発明の好ましい実施形態で用いるスペーサを示す図。
【図７Ｃ】本発明の好ましい実施形態で用いるスペーサを示す図。
【図８】本発明の好ましい実施形態によるスペーサを備えた本発明の装置を示す図。
【図９Ａ】ブーツが無い場合の好ましい形態の斜視図。
【図９Ｂ】ブーツが無い場合の好ましい形態の斜視図。
【図１０】非弾性ストラップを備えたシェルを示す図。
【図１１Ａ】大腿骨と脛骨との間の回転軸Ｚ’周りの回旋を示す図。
【図１１Ｂ】大腿骨と脛骨との間の回転軸Ｚ’周りの回旋を示す図。
【図１１Ｃ】大腿骨と脛骨との間の回転軸Ｚ’周りの回旋を示す図。
【図１２】ブーツのＸＹＺ基準系を示す図。
【図１３】本発明の装置を装着した場合と装着しない場合について脛骨の回旋によるスキーの長軸に対する大腿骨の角度の変化を示す図であって本発明の有効性を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００８３】
図１は、本発明の原理図である。図１は、スキーヤーＳの下半身を示す。スキーヤーＳは、ビンディング１ａでスキー板１に固定されたスキーブーツ２を着用している。ブーツ２は、履用部とカラー２１とを有している。
【００８４】
図１は、スキーヤーＳの足Ｐ、脛骨Ｔ及び大腿骨Ｆを示す。大腿骨Ｆは、遠位端に顆部ＣＦを有する。これらの顆部ＣＦは、図１に示す２つの限界位置間におけるスキーヤーＳの屈曲位置の役割として、複数の中間位置を取り得る。
【００８５】
図１中、スキーヤーＳは、本発明の装置を着用している。装置は、上部１１及び下部１２を有する剛性シェル１０を備えている。下部１２は、シェル１０をブーツ２のカラー２１に固定するための接続手段を有している。シェル１０の上部は、スキーヤーＳの脚部の両側で大腿骨Ｆの顆部ＣＦを被覆する２つの側方フランジを有している。このような被覆は、スキーヤーＳがあらゆる屈曲位置にあっても側方フランジによって提供される。
【００８６】
側方フランジは、楕円の一部をなす外形１１ｃを有し、その長軸Ｘ１は、Ｚ’に対して約７０°に配向されている。この向きは、４５°〜１３５°の範囲にあって、これにより、大腿骨顆部に作用する十分な圧力が得られ、ひいては、脛骨に対する回旋及び側方回転のための大腿骨の良好な保持が可能になる。以下の実施形態において、７０°（図１）〜９０°（図１０）の範囲の側方フランジの好ましい向きを提示している。
【００８７】
図１０において、シェルの高さＨは、スキーヤーのサイズに応じて、３００ｍｍ〜６００ｍｍの範囲にあり、より具体的には、３５０ｍｍ〜５００ｍｍの範囲にある。
図１０において、フランジの上部と後部の外形１１ｃは、中心Ｃ１が顆部ＣＦと略一致する同じ仮想楕円の略上半楕円と横半楕円とを含む形状を有している。楕円の長軸Ｘ１は、シェルの縦主軸に略垂直であり、シェルの縦中立断面におけるシェルの前面１０ａ限界の直線部に対して垂直である。各フランジは、楕円の長軸Ｘ１に平行な脛骨面Ｘ’Ｙ’に略一致する楕円の下接線Ｘ２によって定義されている。楕円の長径Ｒは６５ｍｍであり、楕円の短径ｒは５０ｍｍである。楕円の中心Ｃ１は、シェルの縦中立断面におけるシェルの前面１０ａ限界から距離ｄ＝６８ｍｍの位置にある。Ｘ１に平行な楕円の下接線Ｘ２の上方でかつ楕円の短軸Ｚ１に平行な軸Ｚ２の後方に位置する面により定義される各フランジ１１ａ、１１ｂの全表面領域は、シェルの縦中立面における断面のシェル前面１０ａの直線部から約１／２Ｒの位置にあり、その表面積は約１００ｃｍ２である。
【００８８】
この場合、側方フランジは、遠位大腿骨端を完全に被覆し、大腿骨の端部の両側面上、即ち、膝の各側面で大腿骨顆部ＣＦに対して当接される。これにより、スキーヤーＳの足Ｐに対する大腿骨Ｆの側方回転が制限される。
【００８９】
効果的には、フランジによって顆部に作用する力は、調整可能である。フランジは、大腿部の側部に対して略垂直に０，１００Ｎの範囲の大きさの力を、顆部に加える。
図２Ａ〜図２Ｅは、本発明の第１の実施形態を示す。これらの図面は、装置１０の正面図、側面図、平面図、スキーブーツへの装着後の側面図、及び斜視図をそれぞれ示す。
【００９０】
装置１０は、大腿骨顆部ＣＦを把持するようにスキーヤーの膝の両側に配置される２つの側方フランジ１１ａ，１１ｂを有している。側方フランジ１１ａ，１１ｂは、顆部ＣＦを被覆する衣類と接触するか、後述するように、スペーサを介して顆部ＣＦに接触する。
【００９１】
装置１１の下部１２は、第２の接続手段１２ａ，１２ｂを有している。シェルの第２の接続手段１２ａ，１２ｂは、ブーツ２のカラー２１に設けられたガイド部を形成する第１の接続手段２２ａ，２２ｂに対して相補的である。第１の接続手段２２ａ，２２ｂは、図２Ｄ及び図２Ｅに示されている。
【００９２】
図２Ｂ〜図２Ｅに示す実施形態において、第１の接続手段２２ａ，２２ｂは、噛合部をなす２つの要素Ｍ１，Ｍ２で構成されたガイド部からなる。第２の接続手段１２ａ，１２ｂは、２つの舌部Ｌａ，Ｌｂによって構成されている。各舌部Ｌａ，Ｌｂは、ブーツ２のカラー２１の両側に設けられた二組の噛合部Ｍ１，Ｍ２間にスライド挿入させられる。
【００９３】
ここで、ブーツ２のカラー２１の両側部のうちの一方、好ましくは、外側の側部に設けられた一組の噛合部Ｍ１，Ｍ２のみを用いることが想定されることに留意すべきである。厳密に言えば、図９Ｂに示すように、脛骨を取り囲むために上部１１の直ぐ下にある単一の自己保持テープ１５によってスキーヤーの脛骨にシェルの上部が固定されていれば、実際には、図２Ｂに示す舌部に関連付けられた一組の噛合部であっても、ブーツに対するシェルの回転を制限するのに十分である。それでもなお、二組の噛合部を用いることで、シェルの挙動がより強固となり、特に、舌部Ｌａ周りの回動を防止することができる。
【００９４】
二つの噛合部Ｍ１，Ｍ２の間の開放空間の幅は舌部Ｌａの幅よりも大きいため、舌部は僅かに動くことができ、これにより、シェル１０の制限された角度セクタに回転運動をもたらすことができる。従って、シェル１０をブーツ２のカラー２１に固定することにより、制限された所定の角度セクタ上においてブーツ２に対する回転の自由度が得られる。ここで、舌部が回転して動かないように噛合部Ｍ１，Ｍ２を配置できることに留意すべきである。その場合、シェルはブーツに対して最大限に固定されると共に、膝の保護は最適となる。実際に、脛骨の相対回旋によってスキー板の軸に対する大腿骨の縦軸の角変位が生じると、膝が側方フランジ１１ａ，１１ｂに当接するようになり、膝の捻れが回避される。しかしながら、このことは、スキー性能を低下させてしまう。
【００９５】
この点で、制限された回転振幅が得られる本発明の実施形態を使用することは有利である。スキー性能の観点から、シェル１０が自由に回転運動できる小さな角度セクタを用いることは有効である。関連する関節は損傷を受ける前にある程度の耐久性を有しているため、制限された角度セクタで自由に回転することによって、本発明により提供される保護が損なわれることはほとんどない。
【００９６】
図２Ｄ及び図２Ｅ中、噛合部を形成する要素Ｍ１，Ｍ２はブーツ２に固定されている。この場合、シェルの第２の接続手段１２ａ，１２ｂが移動可能な横方向のスペースを調整可能とするため、要素Ｍ１，Ｍ２のうち少なくとも一方がスライド可能に取り付けられることに留意すべきである。従って、これにより、ブーツ２のカラー２１に固定された第１の接続手段２２ａ，２２ｂでシェル１０の第２の接続手段１２ａ，１２ｂの舌部Ｌａ，Ｌｂが移動可能である角度セクタを調整することができる。
【００９７】
図３は、本発明の第２の実施形態を示す。
本実施形態では、シェル１０は、前述の実施形態における上部と同様に、上部１１に二つの側方フランジ１１ａ，１１ｂを有している。シェル１０は、前述の実施形態のものとは異なる第２の接続手段１２ａ，１２ｂを有している。第２の接続手段１２ａ，１２ｂは、図３Ｄ及び図３Ｅに示すストラップ１３を装着するためのオリフィスを有している。ストラップ１３は、通常、オリフィス１２ａ，１２ｂにリベットで固定されている。
【００９８】
ストラップ１３は、更に、ブーツ２に固定されたサポート２３に装着されている。サポート２３は、ブーツのカラー２１に固定された第１の接続手段を構成する。
ストラップ１３の緩みの調整や予め調整されたストラップ１３の弾性によって、スキーヤーＳの足を収納するブーツ２に対するシェル１０の回転を制限することができる。
【００９９】
図３は、図示を簡単にするため、横ストラップを１つのみ示す。両方向の回転を制限するには、ブーツ２の両側のそれぞれに二つのストラップを用いることが必要である。しかしながら、この場合、ブーツ２に対するシェル１０の回転を完全に調整するには、図３に示すシェルの第２の接続手段１２ａ，１２ｂの高さに固定される単一のストラップを、ブーツ２に適合した第１の接続手段と共に使用することができる。
【０１００】
更に、ブーツ２に対するシェルを一方向に回転させるにはストラップを使用し、他方向の回転を制限するには前述の実施形態で示すガイド部といった他の手段を使用できることに留意すべきである。この場合、本発明を実施するには、例えば、そのような状況下で、二つの噛合部Ｍ１，Ｍ２を有する単一のガイド部が必要となる。
【０１０１】
図４は、第２の実施形態とは少し異なる第３の実施形態を示す。ここでは、シェル１０の下部１２をブーツに固定するために、ストラップ１３を使用する。この場合、ストラップがスロット１２ａに固定されるものの、その機能は、図３のストラップ１３によるものとほぼ同じである。
【０１０２】
しかしながら、ストラップ１３によって、実際には、シェル１０の上方への動きを防ぐことができない。このような動きは、本発明の機能を損なうものであり、スキーヤーにとっては厄介なことである。
【０１０３】
そこで、当接部２４がブーツ２に配置されている。当接部２４は、本例ではオリフィスであるシェル１０の当接要素１４に対して相補的である。スキーヤーの脛骨に沿って垂直に動くことを防止するため、当接部２４によって、シェル１０をブーツ２のカラー２１に対して垂直方向に位置決めすることができる。
【０１０４】
このような当接部２４は、図５の実施形態においても用いられる。これらの図面は、ブーツ２のカラー２１の側面に直接固定するのに適したガイド部２２ａを示す。
ガイド部２２ａは、当接部２４に対して相補的である第２の当接部２５で終端するレールＲを有している。実際には、図５Ｂ及び図５Ｃに示す下部１２を有するシェル１０の下方への動きが、当接部２５によって阻止される。シェル１０の下部１２は、レールＲに沿ってスライド移動させることにより、レールＲに対して位置決めされる案内面又は溝Ｇを有している。
【０１０５】
図５Ｃの斜視図によれば、レールＲは、案内面又は溝Ｇが多少の角度で前方及び後方へ移動可能であるような幅を有している。この屈曲角は、レールＲと案内面Ｇとの間の隙間に応じて決定される。これにより、満足なスキー性能を維持することができる。
【０１０６】
この場合、ブーツ２の軸周りのシステムの回転を数度に亘って制御するため、レールＲと案内面Ｇとの間の隙間を調整可能とすることは、有利である。
図６Ａは、シェル１０をスキーヤーＳの脚部に位置決めするのに有用なスペーサ３０を支持するシェル１０を示す。図６Ｂは、スキーヤーの脚に装着された図６Ａの装置を示し、二つの限界屈曲位置にある脚を示す。
【０１０７】
図７Ａ〜図７Ｃは、スペーサ３０の機能的側部３０ａ，３０ｂの様々な斜視図である。スペーサ３０の機能部側部の表面形状は、極めて特殊な形状である。
それらの形状は、二つの好ましい姿勢の間で大腿骨Ｆの顆部ＣＦに亘って観測される表面を組み合わせたものに対応している。尚、二つの好ましい姿勢は、例えば、図６Ｂに示すスキーヤーＳの大腿部の限界屈曲位置である。
【０１０８】
このようにして、スキーヤーにとって最大限の快適さが得られ、２つの限界姿勢の間で、スキーヤーの形態に適応する側圧、即ち、大腿骨顆部に対する圧力が維持される。この場合、関節運動中に膝の両側部の形状及び変形は全く異なるため、スペーサ３０の機能部３０ａ，３０ｂは、対称でない。一方、両膝に対する対応する機能部は、対称である。
【０１０９】
図８は、２つの機能部３０ａ，３０ｂを備えたシェル１０の好ましい実施形態を示す。これは、右膝に適合したシェルである。左膝用のシェルは、図８に示すシェルと対称である。
【０１１０】
図８中、シェル１０は、中央の当接オリフィス１４と溝Ｇとを有している。本例において、オリフィスは楕円形である。これらの溝Ｇは、角度制限された回転を可能にするため、図５に示すような当接部又はレールと係合する。
【０１１１】
図８のシェル１０は、更に、ストラップ１３を固定する機械要素を配置するための貫通孔又はオリフィスＯを有している。ストラップ１３は、図３及び図４に示す種類のストラップである。この場合、本発明のシェルの回転における二種類の制限が、単一の物品に共存している。
【０１１２】
一方、とりわけ簡単で好ましいものは、図９に示すように、フック２３によってシェルやブーツの後部に取り付けられた各側部上のストラップ１３を一つだけ使用する。この場合、オリフィスＯに固定されたストラップの調整のみによって、ブーツに対してシェルが回転可能な角度セクタが決定される。
【０１１３】
図９Ａ、図９Ｂ及び図１０は、シェルをカラーに固定するための手段を備えたシェルの一実施形態を示し、この場合、第１及び第２の接続手段は、カラーの後部の各側面で要素２３に対し取り外し可能に固定されるか取り外し可能に固定されるのに適した二つの第１のストラップ１３ａと、シェルの各側面に対し（オリフィスＯで）取り外し可能に固定されるか取り外し可能に固定されるのに適した二つの第２のストラップ１３ｂ，１３ｂ−１，１３ｂ−２とからなる非弾性ストラップを有しており、第１及び第２のストラップ部１３ａ，１３ｂの自由端は、第１のストラップ１３ａの自由端を第２のストラップ１３ｂの自由端に対して可逆的に接続可能に構成した相補的な接続要素１３ｃ，１３ｄを有している。
【０１１４】
図１３は、脛骨の内旋のモデルを示しており、本発明の装置を着用したスキーヤー（曲線ＡＫＧ）と着用していないスキーヤー（曲線ＳＫＧ）とについて、大腿骨と脛骨の軸との間の水平面での角変位（°）を時間に対してプロットしたものである。
【０１１５】
本発明の装置をスキーヤーが着用すると、内旋が極めて大きく減少することが分かる。本発明の装置は、特に製造が容易であり、スキーヤーの脚への装着が簡単でありながら、脛骨と大腿骨との相対回旋に伴う膝捻挫につながることを改善することができる。
【０１１６】
本発明は、製造が容易でかつ製造コストが低いため、多くの一般人であっても手にすることができる。モデルは、標準化された側方フランジを有し、好ましくは、スキー滑走時における二つの限界屈曲位置の間で母集団で観測された大腿骨顆部の表面の平均から算出された機能面を有するスペーサに関連した側方フランジを有している。
【０１１７】
一方、競技分野の限られた市場であっても、本発明の保護装置を容易に具現化することができる。この目的のため、単に、例えばスキーチャンピオンの形態に対応すべく特別に設計されかつ成形されたスペーサの機能部と組み合わせて、消費者製品に用いられるシェルを用いるだけで十分である。
【０１１８】
最後に、以下の請求項に記載される発明の原理に従って種々の実施形態を実現できることに留意すべきである。具体的には、本発明で必要な機能を有する様々な接続手段によって、ブーツに対するシェルの回転を制限された角度セクタに限定するようにしてもよい。
【図１】
2014532495.tif 000003
【図２Ａ】
2014532495.tif 000004
【図２Ｂ】
2014532495.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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