(57)【要約】【課題】装着性、意匠性にも優れ、かつ、形状や可動性、可撓性、強度等を局所的に変化させて装具の目的に合わせた機能を付与でき、しかも、成形後にも形状等の調節が容易な装具、及び、型取り工程等が不要で迅速に完成できる装具の製造方法を提供する。【解決手段】ポリカプロラクトンを有機又は無機の繊維に含浸させてなる成形材料を用いた装具の製造方法であって、ポリカプロラクトンの融点以上、かつ１２０℃未満の温度に加熱して軟化させる工程、軟化させた前記成形材料を１００℃以下の温度に保ちつつ装着者の装着部位に沿わせることにより装着部位の形状に合わせて変形する工程、及び、冷却後に装具形状に加工する工程、を含む装具製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカプロラクトンを繊維基材に含浸させてなる成形材料を用いた装具の製造方法であって、前記繊維基材は織物、編物及び長繊維のステッチ基材からなる群から選択される少なくとも１種の長繊維基材であり、前記成形材料をポリカプロラクトンの融点以上且つ１２０℃未満の温度に加熱して軟化させる工程（ａ）、及び前記工程（ａ）を経た成形材料を軟化状態を保ちつつ１００℃以下の温度にて装着者の装着部位に沿わせることにより装着部位の形状に合わせて変形する工程（ｂ）、を含むことを特徴とする装具の製造方法。
【請求項２】
前記繊維基材は、ガラス繊維、炭素繊維、ケナフ繊維、竹繊維、綿繊維、アラミド繊維、ポリ乳酸繊維、ポリエステル繊維、及びビニロン繊維からなる群から選択された少なくとも１種の繊維からなる繊維基材である請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
前記繊維基材は、単位面積積当たりの重量が１００〜５００ｇ／ｍ2の繊維基材である請求項１又は２記載の製造方法。
【請求項４】
前記繊維基材は、繊維基材の総面積のうち繊維と繊維の間隙である穴の占める面積の比である開口率が１５〜６０％で、尚且つ繊維と繊維の間隙である穴の代表寸法が０．５〜５．０ｍｍである請求項３記載の製造方法。
【請求項５】
前記成形材料は、厚み０．５〜５．０ｍｍの平面又は曲面の板状形状である請求項１〜４のいずれか記載の製造方法。
【請求項６】
前記成形材料は、成形材料全重量に対して繊維基材を２０〜６０重量％含有する請求項１〜５のいずれか記載の製造方法。
【請求項７】
前記工程（ａ）及び前記工程（ｂ）において、加熱は、熱水又は熱風による加熱である請求項１〜６のいずれか記載の製造方法。
【請求項８】
前記工程（ａ）、及び、前記工程（ｂ）、をそれぞれ２回、又は、それ以上繰り返す請求項１〜７のいずれか記載の製造方法。
【請求項９】
前記工程（ｂ）を経て変形された成形材料を冷却固化後に整形加工する工程（ｃ）、を含む請求項１〜８のいずれか記載の製造方法。
【請求項１０】
前記工程（ｂ）の後、ポリカプロラクトンを織物、編物、及び長繊維のステッチ基材からなる群から選択された少なくとも１種の長繊維基材に含浸させてなる板状又は棒状の補強用成形材料を加熱し軟化させた前記補強用成形材料を、前記成形材料の内側表面又は外側表面の補強箇所に自着させ、前記補強用成形材料を局所的に増設する工程（ｄ）、を含む請求項１〜９のいずれか記載の製造方法。
【請求項１１】
装具は、下肢装具、上肢装具、又は、体幹装具である請求項１〜１０のいずれか記載の製造方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか記載の製造方法で製造した装具。
【請求項１３】
ポリカプロラクトンを繊維基材に含浸させてなる板状又は棒状の補強用成形材料を、ポリカプロラクトンと繊維基材とからなり下肢の後面を固定支持する一体成形装具の内側又は外側表面の補強箇所に自着させ、前記一体成形装具を局所的に補強してなる下肢装具。
【請求項１４】
筋肉や関節の動きに対応して、装具の撓み性や変形性を調節するように、テープ状の前記補強用成形材料を前記一体成形装具の踵、ふくら脛及びくるぶしからなる群の少なくとも一つの部位に自着させた請求項１３記載の下肢装具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維補強ポリカプロラクトンを軟化させて装着部位に沿わせて変形してなるポリカプロラクトン製装具、及び、その製造方法に関する。さらに詳しくは、装着者の装着部位に直に又は衣服等を介して間接にあてがって形をとることができる成形材料を用いた、成形後にも形状調節が容易な装具、及び、石膏型等の型取り工程が不要なプラスチック製装具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック製装具は装着者の治療、更生、矯正、歩行、運動等の支援や補助等の目的で使用されており、ポリプロピレンやポリエチレン等の熱可塑性樹脂が広く使用されている。しかしながら、このようなプラスチックを材料とした場合、強度が不足するため、肉厚の材料を使用したり、材料を褶曲させてリブを設ける等の工夫が必要であった。そのため、装具が嵩高となり、例えば、一方の下肢に装具を装着すると両方の足に同じサイズの靴を履く事ができず、装着性が悪かったり、外観を損ねることがあった。
【０００３】
また、従来、熱可塑性樹脂を加熱可塑化して装具を成形するには少なくとも１５０℃程度、又はそれ以上の加熱が必要であった。従って、装具を装着者の装着部位に合わせるためには、装着部位の石膏型等を採取し、この型に沿わせて変形させることが必要であり、型の製造に伴う手間や時間が必要で、装具の完成に時間がかかった。また、肉厚材料を使用する場合は、変形作業が困難で、踵等に沿わせて変形するような深い加工の自由度が制約されたり、伸展による厚みが均一になりにくい等の加工の困難があった。
【０００４】
例えば、特許文献１には、炭素繊維とプラスチック樹脂との複合材料からなる膝装具の製造において、患者の脚の輪郭に応じた形状に成形するために、およそ２００℃の加熱が必要であることが記載されている。一方、加熱をしないで支持対象の形状に個別成形される装具が特許文献２に記載されているが、湿気硬化性樹脂を使用しており、成形後の形状等の調節は困難である。
【特許文献１】特開平９−３１３５１２号公報
【特許文献２】特表２００６−５１４８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の現状に鑑みて、本発明の課題は、装着性、意匠性にも優れ、かつ、形状や可動性、可撓性、強度等を局所的に変化させて装具の目的に合わせた機能を付与でき、しかも、成形後にも形状等の調節が容易な装具、及び、型取り工程等が不要で迅速に完成できる装具の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ポリカプロラクトンを繊維基材に含浸させてなる成形材料を用いた装具の製造方法であって、前記繊維基材は織物、編物及び長繊維のステッチ基材からなる群から選択される少なくとも１種の長繊維基材であり、前記成形材料をポリカプロラクトンの融点以上且つ１２０℃未満の温度に加熱して軟化させる工程（ａ）、及び前記工程（ａ）を経た成形材料を軟化状態を保ちつつ１００℃以下の温度にて装着者の装着部位に沿わせることにより装着部位の形状に合わせて変形する工程（ｂ）、を含むことを特徴とする装具の製造方法、並びに、上記製造方法で製造された装具である。
【０００７】
本発明はまた、ポリカプロラクトンを繊維基材に含浸させてなる板状又は棒状の補強用成形材料を、ポリカプロラクトンと繊維基材とからなり下肢の後面を固定支持する一体成形装具の内側又は外側表面の補強箇所に自着させ、前記一体成形装具を局所的に補強してなる下肢装具でもある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、上述の構成により、下記の効果を発揮する。
（１）本発明の装具は、成形後にも熱水等で比較的低温に加熱することにより形状調節が容易である。
（２）本発明の装具は、薄い材料を装着部位によく適合する形状に成形でき、装着性、意匠性にも優れ、かつ、成形材料を局所的に増設することが容易であるので、形状や可動性、可撓性、強度等を局所的に変化させて装具の目的に合わせた機能を付与できる。
（３）本発明の製造方法は、装着対象の部位に対して直接あてがって形をとることができる成形材料を用いるので、石膏型等の型取り工程が不要である。
（４）本発明の製造方法は、装着者の特性に合わせて、装着者の立ち会い協力のもとで装着者のいる現場で実施することが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明における成形材料（以下、とくに断らないかぎり、補強用成形材料を含む。）は、ポリカプロラクトンを有機又は無機の繊維に含浸させてなる。ポリカプロラクトンは、ε−カプロラクトンの重合体であり、融点は６０℃である。ポリカプロラクトンは、ε−カプロラクトンを、重合開始剤（例えば、アルキレングリコール、芳香族ジオール、脂環式ジオール、ポリエチレングリコール等）、必要に応じて、触媒（例えば、テトラブチルチタネート、ジブチルスズオキシド、オクチル酸スズ、塩化第一スズ等）を使用しつつ、公知の方法で重合することにより製造できる。
【００１０】
本発明において、ポリカプロラクトンをワニスとして得ることが好ましく、ワニス中のポリカプロラクトンの数平均分子量は２万〜１０万であることが好ましく、より好ましくは２．５万〜８万である。数平均分子量２万未満であると、樹脂自体に備わっていなければならない機械的強度や耐熱性が充分でないおそれがあり好ましくない。数平均分子量１０万を超えると、たとえ溶剤で溶かしても粘性係数が大きいため有機又は無機の繊維に充分に含浸しなくなるおそれがあり好ましくない。
【００１１】
ポリカプロラクトンワニスを得るための溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、セロソルブアセテート、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等を挙げることができる。
【００１２】
本発明において、ポリカプロラクトンワニスに有機過酸化物をポリカプロラクトン１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１０重量部含有させ、ポリカプロラクトンが未架橋のワニスを繊維基材に含浸させプリプレグ材とし、その後、プリプレグ材の溶剤を揮発させる加熱・乾燥工程、あるいはプリプレグ成形材料を加熱加圧することにより、ポリカプロラクトンを架橋（例えば、微架橋）させることもできる。有機過酸化物を含有させなければ、補強成形材料を強固に自着させることができ、有機過酸化物を含有させれば、成形材料の強度を向上させることができる。
【００１３】
有機過酸化物としては、例えば、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３等を挙げることができる。
【００１４】
本発明に使用される成形材料は、例えば、ポリカプロラクトンワニスを繊維基材に含浸させた後、例えば、９０〜２２０℃で加熱乾燥し溶剤を揮発させて得ることができる。なお、ポリカプロラクトンワニスに有機過酸化物を含む場合は、有機過酸化物の活性化温度以下で、例えば１３０℃以下の温度で加熱乾燥することが好ましい。この場合、１３０℃超過の温度で溶剤を揮発させると、ポリカプロラクトンの架橋が進行してしまい、成形材料同士を自着、すなわち、接着剤を使用することなく、軟化させた材料同士を接着させること、をさせにくくなる。
【００１５】
本発明における成形材料中の繊維基材は長繊維基材である。かかる長繊維基材の形態としては、織物若しくは編物、又は長繊維のステッチ基材を挙げることができる。これらの長繊維基材を用いることにより、本発明における成形材料は適度の柔軟性、伸縮性、引張強度、通気性等の特性を備えることができる。そのため、長繊維基材の形態としては編物がより好ましい。
【００１６】
本発明における成形材料中の繊維基材の繊維としては、ポリカプロラクトンを含浸させて複合材料とすることができるものであれば特に限定されず、例えば、ガラス繊維、ケナフ繊維、竹繊維、綿繊維、アラミド繊維、ポリ乳酸（ＰＬＡ）繊維、ポリエステル繊維、又はビニロン繊維等の有機又は無機の繊維を挙げることができる。なお、本発明において、繊維はポリカプロラクトンとの密着性を向上させるために、表面処理されていてもよい。例えば、ガラス繊維であれば、シランカップリング剤で処理してもよい。
【００１７】
上記繊維基材は、単位面積当たりの質量が１００〜５００ｇ／ｍ２であることが好ましく、２００〜３５０ｇ／ｍ２であることがより好ましい。さらに、繊維基材の総面積のうち繊維と繊維の間隙である穴の占める面積の比である開口率は、１５〜６０％であることが好ましく、２０〜５０％であることが更に好ましい。尚且つ繊維と繊維の間隙である穴の代表寸法は、０．５〜５．０ｍｍであることが好ましく、１．０〜３．０ｍｍが更に好ましい。本発明において開口率とは、４ｍｍ角の繊維基材試料２０個について、画像処理機（日本アビオニクス社製ＴＶイメージプロセッサＥＸＣＥＬ）を用いて、Ｉｍａｇｅ  Ｃｏｍｍａｎｄ４１９８のソフトウエアにより実体顕微鏡（倍率６７倍）で測定し、穴部の画素数比を求めた夫々の繊維基材試料についての値の平均値である。また、上記穴の代表寸法とは、開口率と同様の測定方法により、夫々の繊維基材試料の穴における繊維と繊維の間隙が最も大きい方向の長さを測定し、夫々の試料についての最大値を平均して求めた値である。
【００１８】
長繊維基材を上記のような範囲の単位面積当たりの質量、開口率、穴の代表寸法にすることにより、樹脂含浸性、剛性が一層優れ、より一層優れた特性を有する成形材料を得ることができる。
【００１９】
本発明において、成形材料中の繊維基材の質量は、成形材料総質量に対し、繊維の種類により異なり得るが、例えば、ガラス繊維の場合には、成形材料全重量に対して、繊維２０〜６０重量％が好ましく、３０〜５０重量％がより好ましい。繊維の重量が２０重量％未満であると、成形品の物性が低下したり、そりやうねりが大きくなる傾向にあり、６０重量％を超すと、繊維に樹脂が未含浸となる傾向にある。その他の種類の繊維であっても、上記値を参考にしつつ、適宜配合割合を求めることができる。
【００２０】
上記成形材料の形状は、装具本体を形成する場合には一般には板状である。例えば、平面又は曲面の板状である。また、一つ又は複数の穴を設けた板状であってもよい。なお、装具を補強するための補強用成形材料としては、板状又は棒状であってもよく、その形態は、例えば、扇状、テープ状、輪状、円弧状、円盤状等であってよい。上記成形材料の厚みは０．５〜５ｍｍが好ましく、より好ましくは１〜３ｍｍである。このため、非常に薄い材料で装具を作製することが可能であり、従来のプラスチック材料を使用した装具と異なり、装着性や意匠に優れている。しかも、後述するように、局所的に補強することが容易であるので、機能の点でも充分な性能を確保することができる。
【００２１】
つぎに、本発明の製造方法を説明する。本発明の製造方法は、（ａ）上記成形材料（以下、本発明の製造方法の説明において、補強用成形材料をふくまない。）をポリカプロラクトンの融点以上、かつ１２０℃未満の温度に加熱して軟化させる工程、及び（ｂ）上記工程（ａ）を経た成形材料を軟化状態を保ちつつ１００℃以下の温度にて装着者の装着部位に沿わせることにより装着部位の形状に合わせて変形する工程、を含む。上記軟化させる工程（ａ）においては、軟化させる温度は、ポリカプロラクトンの融点以上で、かつ、１２０℃未満であり、上限は１１５℃程度がより好ましい。軟化させる温度が１２０℃を超えると成形材料を素手で取り扱うことが困難となり、また、加熱方法や加熱時間の観点から簡易に現場で実施することが困難となる。
【００２２】
上記変形する工程（ｂ）は、１００℃以下の温度で成形材料が軟化した状態で行うので、装着者の身体に直接又は衣服を介して間接に成形材料をあてがって形をとることができる。その際、曲げ、伸展等を含む変形が可能であり、踵等の深い変形であっても充分可能である。またその際、繊維自体も伸縮性の編物等を使用する等により、複合材料であっても変形の自由度が損なわれることはない。軟化した状態を保つための温度は、例えば、４５℃程度（例えば、４３℃〜４７℃）、又はそれ以上、例えば、５０℃程度（例えば、４８℃〜５２℃）又はそれ以上（例えば、８０℃程度）、であってよく、必要に応じて１００℃以下の温度範囲内で加熱することができる。なお、装着者の身体にあてがう前に、例えば、型等にあてて、予め大まかな変形を施しておくことも可能である。このような変形材料を予め作成しておき、現場にて装着者に合わせて成形するようにすれば、病院等の施設において多数の患者のために調製するうえで好都合である。
【００２３】
上記工程（ａ）及び工程（ｂ）において、加熱は、任意の方法が適用できるが、熱風（例えば、ドライヤー等による）又は熱水等の加熱した液体や液体を含浸させた吸水性材料、ゲル等を利用することが可能であり、特別な加熱装置は不要である。例えば、熱水を利用する場合、流れる熱水（例えば、蛇口から流下する熱水）、容器に溜めた熱水、又は布等の吸水性材料に染み込ませた湿布等によれば、材料を全体に加熱することも、局所的に加熱することも容易である。また、ドライヤー等の熱風を利用する場合は、局所的に加熱することが容易である。このように、熱風や熱水を利用する場合は特別な装置は不要である。従って、現場で実施する場合に好適である。また、本発明の製造方法において、加熱のための装置、例えば、オーブン装置等を利用することも可能である。
【００２４】
上記製造方法は、複雑な変形や大きな変形量を実現する場合などにおいては必要に応じて、工程（ｂ）を一旦実施した後、再び工程（ａ）に戻って加熱し、再度工程（ｂ）を行うことも可能であり、この過程を２回又はそれ以上繰り返すことができる。
【００２５】
本発明においては、必要によりさらに、上記工程（ａ）及び工程（ｂ）の後、上記工程（ｂ）を経て変形された成形材料を冷却固化後に整形加工する工程（ｃ）を行うことができる。例えば、下肢に合わせて変形した後、成形体の周囲を削って整形したり、一部をカットしたり穴を開けたり（例えば、マレット装具の場合の指腹部の穴あけ、下肢装具の踵部のカット等）、又は、装着のための紐類を取り付けるための穴開け加工等により装具として完成させることができる。
【００２６】
また、本発明においては、必要によりさらに、上記工程（ｂ）の後、ポリカプロラクトンを織物、編物、及び長繊維のステッチ基材からなる群から選択される少なくとも1種の長繊維基材に含浸させてなる板状又は棒状の補強用成形材料を加熱し軟化させた前記補強用成形材料を、前記成形材料の内側表面又は外側表面の補強箇所に自着させ、前記補強用成形材料を局所的に増設する工程（ｄ）を行うことができる。自着させる場合の材料温度としては、例えば、７０〜１００℃が好ましく、より好ましくは８０〜９０℃である。なお、上記の工程（ｃ）と工程（ｄ）の順番は適宜選定すればよい。
【００２７】
この補強用成形材料のポリカプロラクトン及び繊維基材は、強度、通気性などの観点から適宜選定すればよいが、上述の成形材料のポリカプロラクトン及び繊維基材と同じものを用いれば作業性を向上することができる。また、補強用成形材料のポリカプロラクトンは、成形材料への自着性、強度を勘案し有機化酸化物の含有の有無を適宜選定すればよい。
【００２８】
本発明の成形材料は、０．５〜５．０ｍｍ程度の薄さであっても充分強度を有するうえ、加熱により極めて容易に自着させることが可能であるので、薄い板状の補強用成形材料の複数枚を局所的に積層させても表面の凹凸はわずかである。
【００２９】
本発明の製造方法を適用する装具としては特に限定はなく、下肢装具［例えば、短下肢装具（例えば、後面支持式、湯之児式、Ｔｅｕｆｅｌ型、オルトップＯＭＣ型等）、キャストブレース等の整形外科的治療装具等］、上肢装具［例えば、肘固定装具、末梢神経損傷装具（例えば、正中神経麻痺装具、尺骨神経麻痺装具等）、マレット装具等］、又は、体幹装具（例えば、頸椎装具、側湾症装具等）等をあげることができる。
【００３０】
本発明の下肢装具は、ポリカプロラクトンを有機又は無機の繊維に含浸させてなる板状又は棒状成形材料を加熱し軟化させた上記補強用成形材料を、ポリカプロラクトンと有機又は無機の繊維とからなり下肢の後面を固定支持する一体成形装具の内側又は外側表面の補強箇所に自着させ、上記一体成形装具を局所的に補強してなる下肢装具である。上記一体成形装具としては、本発明の製造方法で製造された後面支持式の短下肢装具等が挙げられる。このような下肢装具においては、筋肉や関節の動きに対応して、装具の撓み性や変形性を調節することが好ましい。そのために、本発明の下肢装具においては、板状又は棒状成形材料、好ましくはテープ状の上記補強用成形材料を、上記下肢装具の踵、ふくら脛及びくるぶしからなる群の少なくとも一つの部位に自着させ、局所的に補強用成形材料を追加的に積層する。その際、テーピング技術を応用して、力のかかる方向や変形を抑制したい方向に対応するように、踵、ふくら脛、くるぶし等の部位に貼り付けることが好ましい。テーピング技術は、関節、筋肉、靱帯、腱などの身体部位（例えば、手や足の指、手首、肩、肘、腰、大腿部、膝、足首、アキレス腱、踵、土踏まず等）に適用し、正常可動範囲を超えないようにテープで可動範囲外の動きを制限する手法である。この手法には、Ｘサポート（Ｘ字型に貼る方法）、フィギュアエイト（数字の８の字を描くように巻く方法）、スパイラル（らせん状に貼る手法）、ヒールロック（踵の内側と外側を斜めに横切るように貼る方法）等の公知の貼り方がある。また、スターアップ（アブミ型のテープ）、ホースシュー（馬蹄形のテープ）等の形状のテープも知られている。従って、装具の変形を抑制したい場合、動きを制限するこれらのテーピング技術を利用して、装具の局所的補強をすることが効果的である。
【００３１】
本発明の下肢装具は、補強用成形材料を局所的に、好ましくはテーピング技術を応用して増設することにより、可動域の違いや強度の違いを持つことができ、必要な部位を厚く、それ以外の部位は薄く成形することが容易にできる。
【００３２】
実施例
以下実施例により本発明を更に説明するが本発明はこれに限定されるものではない。以下、部は重量部を示す。
【００３３】
（ポリカプロクラトンワニスの調製）
製造例１
撹拌機と還流管を付けたフラスコにプラクセルＨ５（数平均分子量５万、ダイセル化学社製ポリカプロラクトン）１０００ｇとセロソルブアセテート２３３３ｇを仕込み、８０℃に加温して撹拌し、完全に溶解させた。その後、６０℃まで冷却し、１０分間撹拌することにより、製造例１のポリカプロクラトンワニス（樹脂分３５重量％）を得た。
【００３４】
製造例２
撹拌機と還流管を付けたフラスコにプラクセルＨ５（数平均分子量５万、ダイセル化学社製ポリカプロラクトン）１０００ｇとセロソルブアセテート２３３３ｇを仕込み、８０℃に加温して撹拌し、完全に溶解させた。その後、６０℃まで冷却し、パーヘキシン２５Ｂ（２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３）、（日本油脂社製有機過酸化物、１５０℃での半減期１時間）１０ｇを添加して１０分間撹拌することにより、製造例２のポリカプロクラトンワニス（樹脂分３５重量％）を得た。
【００３５】
（板状成形材料の作製）
つぎに、上記製造例１及び製造例２のワニスを夫々含浸槽に満たし、アクリルシラン処理を施した単位面積当たりの重量が２４０ｇ／ｍ２のラッセル縦編みのガラス繊維編物を含浸槽内に浸してガラス繊維編物に前記ワニスを含浸させた。その後、乾燥機にて１５０℃で１０分間乾燥させて、製造例１及び製造例２のシート状の成形材料を得た。このシート状の成形材料の厚みは１．５ｍｍであった。また、上記シート状の成形材料の単位面積当たりの重量は、５５０ｇ／ｍ２であり、シート状の成形材料の繊維含有率は４４重量％であった。本製造例のガラス繊維編み物は繊維と繊維の間隙である穴の代表寸法が１．３ｍｍであり、開口率は２３％であり充分な通気性及び伸縮性を有していた。なお、シート状の成形材料の繊維含有率が２０重量％未満になると、編み物の繊維と繊維の間隙は完全に樹脂でふさがり、逆にシート状の成形材料の繊維含有率が６０重量％を超えると、樹脂が含浸していない箇所が発生した。
【００３６】
さらに参考例として、ガラス繊維ＥＣＧ７５−１／２を経糸１９本／２５ｍｍ、緯糸１８本／２５ｍｍで平織りに製織したガラス繊維織物に上記と同様に製造例１のワニスを含浸させシート状成形体を作製した。このガラス繊維織物は開口率が１４％で、穴の代表寸法が０．７ｍｍであり、代表的な目明きクロスだが、シート状成形体において、繊維基材の穴は樹脂でふさがってしまっていた。
【００３７】
実施例１
製造例１及び製造例２で得られた成形材料を用いて、それぞれについて下記装具を作製した。
（１）シート状の成形材料を１層で使用した短下肢装具の製作
加熱温度：約８０℃
加熱方法：上記温度の流水
装着部位に沿わせて変形させる際の材料の温度：約５０℃
上記条件で成形材料を加熱し、下肢に沿わせて伸展変形させた。その後、材料の周囲をトリミングして後面支持式一体成形装具を成形した。
【００３８】
従来、熱可塑性樹脂板を使用して成形した場合、作業者による肉厚のばらつきが生じたが、上記材料を使用した場合、均質な肉厚を得られた。また、熱可塑性樹脂のみを使用した場合に、冷却時に変形することが多く補正が必要であったが、上記材料を使用した場合は形状の変形がなかった。
【００３９】
（２）補強した短下肢装具の製作
装具の温度：約６０℃の湿布で加温
補強材の加熱温度：約８０℃
加熱方法：流水にて加温
自着させた方法：手掌の圧力程度の加圧
上記条件で、上記（１）で製作した後面支持式一体成形装具の踵から上部にかけて扇形の成形材料（補強材）を自着させた。
【００４０】
その結果、足部には柔らかさを残したまま、ふくら脛部だけを補強することができた。この方法により、従来、経験則で行っていた強度補正を、正確で容易に再現可能な方法で実現可能であることがわかった。
【００４１】
（３）テーピングを応用して補強した短下肢装具の製作
装具の温度：約６０℃の湿布で加温
補強材の加熱温度：約８０℃
加熱方法：流水にて加温
自着させた方法：手掌の圧力程度の加圧
上記条件で、上記（１）で製作した後面支持式装具の踵周り、ふくら脛、下肢側面を、テーピング技術を応用してテープ状の補強用成形材料を自着させた。図１にその様子を示した。図１左図に示すテープ状補強用成形材料（輪状と馬蹄形を示した。）と後面支持式下肢装具を使用し、図１右図は補強した状態を示す。
【００４２】
補強部分と非補強部分で撓りと支持性に明らかな違いがあった。この方法により、例えば、筋肉の動きに対してより一層制限をかけたい箇所を局所的に補強することにより、左右への捩れの制限に違いを持たせることができた。その結果、従来では単一素材で、方向性の不明な撓りを応用して人体の動きに合わせていたが、局所的に容易に補強可能なこの方法により、可動域の違いや強度の違いという機能を付与した装具を作製可能となった。しかも、それを、湯を使用して、簡易容易に実施可能であった。
【００４３】
（４）マレット装具の製作
加熱温度：約８０℃
加熱方法：流水にて加温
指に沿わせて変形させる際の材料の温度：約４５℃
上記条件で、右手人指し指の曲がりを防止するための装具を作成した。正方形の平板状成形材料を人指し指に沿わせて包み込むように変形した。冷却固化後、周囲をトリミングし、また、指の腹側の関節部があたる部位をえぐり取った。図２に製作した装具を示した。
【００４４】
出来上がった装具は、ポリプロピレン製やポリエチレン製、又は、ポリカプロラクトン単独製に較べて狭面積での支持が可能であった。
なお、製造例１で得られたワニスを使用した成形材料の場合は成形時の加熱による自着に優れ、製造例２で得られたワニスを使用した場合は、成形時の加熱による表面の粘着感がなく、強度に優れた装具を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】テーピング技術を応用してテープ状の成形材料を補強した後面支持上記下肢装具の図。左図はテープ状補強材と後面支持式下肢装具を示す。右図は補強した状態を示す。
【図２】手の指に装着した状態のマレット装具の図
【符号の説明】
【００４６】
１０．下肢装具
２１．テープ状補強材
２２．テープ状補強材
３１〜３３．テーピング技術を応用して自着させたテープ状補強材
４０．マレット装具
【図１】
2008073253.tif 000003
【図２】
2008073253.tif 000004