CN101325930A - 腹部压缩装置 - Google Patents

Abstract

提供具有线性弹性部分(20)和支撑部分(30)的术后压缩衣物(10)。支撑部分具有可控的拉伸曲线(stretch－profile)，其具有渐进性的弹性材料性能，其在低于20％的延伸下具有线性的弹性材料性能。支撑部分可由层状材料构成，其中两层具有不同的材料性能，并且其中一层可比另一层稍微大型一些。衣物可构建成适配穿着者身体的各个部分，并且可在术后立即穿着以便预防疝气和/或伤口破裂。

Description

腹部压缩装置

技术领域

本发明涉及疝气护理和防护的领域，以及更具体地涉及具有用于防止疝气的特定弹性性能的术后衣物。

背景技术

疝气是腹部的器官或器件通过体腔壁的腹部膨出。一种特殊类型的疝气是当人们经受手术时会出现的切口疝(腹部疝气)，其中切口经过各种组织，因此上述组织受到切口的弱化。上述切口可以是在可通过筋膜延伸的皮肤内形成的切口或孔。其包括在剖腹手术中形成的中线、横向、斜切或其它切口，在腹腔镜检查和套针位置处形成的关键孔。依赖于手术(诊断)的原因、使用的操作程序以及患者通常的伤口愈合能力，发生切口疝的几率从百分之几到高于百分之三十。切口疝可在术后的相对长时间内显现，也就是几个月或甚至几年。疝气的复发率是相当高的。

为了防止出现术后的切口疝，可以穿着压缩衣物。这些衣物对于降低关于腹内压暂时增加的伤口愈合并发症的危险是非常重要的。腹内压(IAP)定义为腹腔内的潜伏压力并且随着呼吸而变化。即在使用者打喷嚏、咳嗽、移动、呕吐或者排便以及在较大的提升和运动过程中，会发生腹内压(IAP)的突然较大增加。在IAP的上述峰值下，伤口经受显著的剪切力，趋于将伤口边缘拉开，其可导致形成增大的伤疤、伤口破裂(裂开)、后期的切口疝的形成以及其它伤口愈合并发症。

虽然压缩衣物可有助于保护愈合中的伤口，但是患者经常感觉穿着它们不舒适。结果，患者通常不遵守术后规程，反而选择去除衣物，从而增加出现愈合并发症的危险。

可从WO0024349获知用于防止手术伤口分离的适配衣物的实例，其公开了一种衣物，该衣物具有由不滑材料制成的支撑体以及具有在支撑体的外表面固定到支撑体的不可伸长的片材，上述支撑体将手术伤口夹在中间。上述片材的自由端在伤口之上彼此结合，以便将支撑体拉向伤口，从而防止手术伤口的分离。

FR2039950公开了一种由弹性材料制成的绷带，其具有固定在腹部区域处的不可伸长层。绷带还包括三个加固件，上述加固件适于附连支撑腹股沟区域的两根带子。

仍需求有效防止和治疗疝气的装置，其提供必需的压缩，同时提供舒适性和可调节性，这样遵守术后规程要求一致穿着这种装置的穿着者增加。

发明内容

本发明涉及提供伤口区域的保护或作为疝气防护衣物而提供的压缩衣物，同时其穿着舒适从而增加依从性。

本发明的一个目的是提供一种衣物，其具有用于覆盖伤口或疝气区域的具有可控伸长曲线的材料支撑部分，并且该衣物具有另一弹性材料部分，用于给患者提供必要的压缩和舒适性。具有可控伸长曲线的材料支撑部分在伤口周围提供板状效果，从而抵消在覆盖伤口材料中的进一步伸长。

本发明的另一目的是提供具有支撑部分和另一弹性材料部分的不同衣物。上述不同衣物的实例为腹带或腹部管状物，贴身内衣、内裤和紧身内衣裤。

本发明还提供利用具有两个不同材料部分的衣物来提供疝气防护的情形(regimen)。

本发明的一个主要目的涉及提供包括两个弹性部分的压缩衣物，其中线性弹性部分由具有线性弹性性能的材料制成，而渐进性弹性部分由具有渐进性弹性性能的材料制成，其中渐进性弹性部分在低于20％伸长时具有线性的弹性材料性能。

渐进性弹性部分材料性能的过渡界限优选在15％和25％伸长之间的任意之处，例如16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％或24％。甚至其可低为10％或高为30％。适于该界限的另外词语为应变下限值。

本发明可由疝气修复复发的任意患者穿着，用于防止形成疝气或其它具体的手术。某些患者人群具有比伤口破裂或疝气形成的平均危险性高的危险性，上述患者人群尤其受益于使用本发明。这种高危险性的人群包括肥胖患者、糖尿病人、吸烟者、具有慢性阻塞性肺部疾病(COLD)的患者以及具有腹部胶质化I/III比率的患者(也就是，遭受肺部大动脉瘤的患者)。但是所有的患者人群将受益于由本发明提供舒适性和支撑，其在移动过程中可降低术后疼痛，并且给患者提供增加的安全感，也就是允许患者早期运动。患者的快速运动是避免术后并发症的最重要因素，并且减少在医院的停留时间。

从长远的角度来看，当使用本发明的衣物时，会减少切口疝形成或所修复疝气复发的危险。

根据本发明的制品不仅降低由IAP(腹内压)突然增加导致的伤口愈合并发症，而且还将恒定的压力施加到伤口区域，从而减少水肿、seroma和血肿的形成，上述已知例如由压缩绷带造成。

本发明的重要部分涉及压缩衣物的具有可控伸长性的支撑部分。如果将弹性织物放置到伤口上，当患者移动或由护理者移动或处理时，会存在织物趋于撕破伤口/绷带并且重压伤口的危险。当具有可控伸长性的支撑织物保护伤口时，实质上不存在横向的应力。

本发明基于实现不可伸长的材料部分在防止伤口破裂或疝气复发方面是极好的事实，但是由于腹腔综合病症会导致并发症，并且使得穿着者感觉不舒适。但是，弹性或可伸长的材料部分不能防止伤口破裂或疝气复发，但是可提供所需的舒适性和压缩，以及允许腹部区域的必需运动。因此将具有可控伸长型的支撑部分于弹性部分结合将提供伤口区域的必要保护，同时对使用者提供必要的舒适性。

本发明的另一优势是具有这种支撑部分的给定尺寸的衣物的压缩性高于给定尺寸的类似全部弹性衣物的压缩性。这样，支撑部分提供牢固的压缩，其类似于板状效果。与全部弹性衣物相比，上述衣物可以使用更为弹性的织物，并且该衣物可更为舒适，和/或具有更小的伸长。

在一个实施例中，支撑部分(渐进性的弹性部分)达到最大水平的伸长，其中不可能在进行进一步的伸长。这种支撑部分可称为基本不可伸长的部件或部分。

在本发明的一个实施例中，压缩衣物是如下的衣物，其中渐进性的弹性部分由具有非线性弹性性能的材料制成，其在低于20％-40％伸长下具有增加的MoE，并且该材料在高于40％伸长下是不可伸长的，在增加压力下具有较小的破裂，并且破裂所需的力高于0.5N/mm。

在从非线性弹性材料性能过渡到不可伸长材料的上限可在30％和50％之间的任意之处，例如35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％或45％。

压缩衣物的另一实施例是如下实施例，其中渐进性的弹性部分由依赖于伸长具有不同线性弹性性能的材料制成，该材料在高于20％伸长的情况下具有线性弹性材料性能，其具有的MoE比在低于20％伸长下的材料MoE高至少三倍。

高于20％伸长下的渐进性弹性部分的MoE可以比低于20％伸长下的上述部分的MoE高2至10倍，例如3、4、5、6、7、8或9倍。

线性弹性部分提供为了获得压缩所需的弹性，并且同时使得衣物能够穿上。

渐进性弹性部分对伤口区域或可能形成疝气破裂的区域提供支撑和保护。这是由于下述事实造成的，即渐进性弹性部分具有可控的伸长曲线，意味着该材料能够容易伸长到高达20％的伸长，之后伸长抵抗性更显著。结果进一步的伸长是不可能的。该伸长曲线的结果是穿着本发明压缩衣物的患者能够呼吸，并且不经受由于全部非弹性衣物部分造成的不舒适性。但是，IAP突然的较大增加时，衣物能够控制伤口或疝气周围的弱化区域中的腹部壁的运动，从而防止伤口破裂和疝气复发。实例5示出在渐进性弹性(支撑)部分和弹性部分中的应变差异。

覆盖切口的渐进性弹性部分本质上意味着衣物的均匀支撑部分。先前技术中的衣物可能具有为拉链、接缝、板等形状的不可伸长部分，但是上述并不适用于本发明，本发明涉及具有支撑部分，该支撑部分具有可控的伸长性，优选为织物，其覆盖由切口形成的伤口。例如上述部分不可能包括拉链，因为该拉链结构会与愈合过程和伤口周围敏感皮肤相抵触。

两个弹性部分的结合提供独特的衣物，同时其穿着舒适，并且对腹部壁的弱化区域提供必要的保护。

在一个实施例中，材料的渐进性弹性部分由层状材料构成，其中各层具有不同的材料性能，第一层具有线性的弹性材料性能，而另一层与第一层相比可稍微大型一些。该层状结构使其可能精细控制材料的伸长曲线，因为选择参数裕度的程度确定对大型层材料性能的影响开始于哪一伸长点。这相应于在应变下限值处的过渡。

层状材料的第一层优选相应于衣物线性弹性部分的材料。这使其可能将渐进性的支撑弹性部分隐藏在衣物中，从而使得衣物看似一般的非支撑衣物。

通过选择由实质上不可伸长的织物或具有相当高MoE(例如，为第一层材料的三倍)的织物制成大型层，其可控制层状结构的伸长性。

大型层必须附连在压缩衣物的圆形管或绷带的两侧处。上述确保管状物或绷带在径向上的扩展不会导致衣物的趋于保护伤口部分的明显扩展。如果大型层仅在一侧中附连，那么衣物将起到类似不存在支撑部分的作用。大型层可通过可分离的组件附连。

如果大型层由实质上不可伸长的织物构成，材料优选具有孔，这样其可使得材料稍微变形。这使得衣物第一层和第二层之间的过渡非常不明显，因此衣物将更为穿着舒适。

优选的，大型层具有相应于大型层面积25-50％的孔，更优选为大型层面积的30％、35％、40％或45％。

用于制备这种不可伸长材料的合适纱线是聚酰胺长丝纱线。

在衣物线性弹性部分中的线性弹性材料具有0.2-1.0N/mm的MoE，其中MoE限定成实例1中所示的那样。该数量级的MoE使得材料容易伸长，同时使得衣物对患者提供所需程度的压缩。

线性弹性部分可具有多个区域，上述区域具有不同的线性弹性性能，从而提供三维效果并确保解剖学上的适配性。

线性材料部分中的伸长应该是线性的，至少高达100％的伸长。这使得衣物能够容易伸长到周长的至少两倍，其使得衣物更容易穿上。

为了提供必要的压缩，优选压力在1mmHg和40mmHg之间。当在腹部区域中使用该压缩衣物时，为了确保避免发生腹腔综合病症，优选优选压力在25mmHg以下。为了防止疝气或伤口破裂，优选压力在5mmHg和15mmHg之间，或甚至更优选在7mmHg和13mmHg之间。实例1，3和6示出根据本发明计算衣物中的压力。实例6示出计算，其示出甚至当使用错误尺寸时，最大的压力在25mmHg以下。当使用正确尺寸时，在支撑部分中的10-30％应变以及在弹性部分中的20-100％应变下的压力在5mmHg和13mmHg之间。

根据本发明的所有衣物包括圆形编织管。

在本发明的一方面，压缩衣物处于贴身内衣的形状。贴身内衣优选在贴身内衣的上部中具有舒适的织物，因为如果整个衣物都由提供压缩的材料制成，那么当穿着衣物时会相当困难。为了使得穿着更容易，衣物包括具有可容易伸长织物的部分。贴身内衣具有提供压力的下部和可容易伸长的上部。整个贴身内衣优选以一种工艺编织，并且优选存在从压缩下部到可容易伸长上部的无缝过渡。由于具有上述设计，贴身内衣可更容易穿上，尤其是通过将其置入衣物内并从下向上提拉而穿上。实例3示出穿着根据本发明该方面的贴身内衣的结果压力。

在本发明的另一方面，衣物处于腹带的形状。在一个优选的实施例中，腹带的前部高于后部。实例3和6示出腹带的弹性性能。

在一个实施例中，腹带包括封闭机构，其可以是在本领域内已知的任意封闭装置，包括拉链、带子、尼龙搭扣、尼龙搭扣、按扣、磁体以及钩扣和扣眼。还可使用一次性的封闭机构，诸如像粘合带。

在术后的早期阶段，需要检查伤口，并且存在出血和感染的危险。因此，在该时间内穿着压缩衣物需要容易接近伤口。但是，去除传统衣物所需的运动会增加影响伤口愈合的危险，并且增加伤口并发症和破裂的危险。因此，在本发明的一个优选实施例中，衣物的支撑部分或部件是可去除的。在相关实施例中，支撑部分或其部件是可替换的。例如，上述是希望的，如果部件由血液污染时，需要替换上述部件。

当支撑部分或其部件可替换时，压缩衣物的管状部分可使用较长的时间段，并且更为经济，由于避免了抬升或转动患者，对于护理者而言更容易，对于患者更舒适。优选通过类似于连接腹带中使用的那些封闭机构将支撑部分附连到压缩衣物。这种封闭物或固定组件的优选实例为钩扣和扣眼的组合。

支撑部分(其可为前面部分)可进一步包括位于上部和下部角落处的弹性带。这些带使得将上述部分附连到管状部件和从管状部件拆卸下来更容易，原因在于它们可作为“把手”使用。

使得拆卸和附连更容易的另一方式是提供具有指孔的腹带。

上述衣物还可制成短裤或拳击手贴身内裤的形状。上述短裤或贴身内裤可具有短裤下部中的舒适织物，并且压缩织物和舒适织物之间的过渡可以为如贴身内衣裤所述的无缝式。依赖于切口的位置和长度，短裤可单独穿着或与贴身内衣裤或腹带一起穿着。

任选的，疝气防护会需要将贴身内衣裤和短裤一起穿着。

在另一实施例中，短裤可朝向胸下区域向上延伸。在相关的实施例中，内裤在裆区中具有开口，使得使用者在去卫生间时不用去除切口区域中的衣物。

在本发明的另一方面，压缩衣物为腹部管状物的形状，其整体可为无缝的。除了初始编织的无缝管状物没有被切割并且提供有尼龙搭扣封闭物之外，该管状物与腹带类似。此外该管状物可设有与腹带相同的支撑部分。该管状物还进一步设有可容易伸长的弹性镶边，在面对使用者皮肤的一侧上具有硅图形。

实例3和6示出腹部管状物中压力的计算。

由于本发明的压缩衣物具有基本无缝的设计，可获得高水平的舒适性。也就是衣物或其至少管状部件编织成一件。当穿着衣物躺下时，躺在接缝上面不舒适。

任选的，还可选择紧身内衣裤的设计，并且其是延伸到胸下区域的高腰短裤。

优选的，压缩衣物短裤具有从压缩织物到可容易拉伸织物的类似无缝过渡，例如在到达短裤腿部的环绕身体部分和裆区之间，以避免在这些区域上施加过多的压力。

本发明适用于宽范围的切口类型。一种切口是Caesarian断面。在此，合适的衣物处于短裤的形式，其具有位于短裤前面的一侧或另一侧中的横向取向的支撑部分。对于具有中线Caesarian的患者而言，短裤在前面的中部具有纵向取向的支撑部分。

可进行斜切的切口以便去除附件。在此，合适的衣物处于紧身内衣裤的形式，其具有覆盖切口的前部右手侧上的支撑部分。该部分可具有倾斜的取向。

目前在开放式手术中通常进行或已经执行的一些手术可以腹腔镜手术进行，其是通过其进行手术的方法，通过在腹部壁上形成小的切口，并且将仪器通过具体设计的点插入。腹腔镜手术通常用于摘除胆囊、去除附件、输卵管结扎(节育)以及疝气修复(切口或其它)。在此，所希望的衣物处于紧身内衣裤的形式，可能与一套内衣结合，其中一个或多个支撑部分覆盖切口。这种衣物还可在腹腔镜诊断之后使用。

在通常的使用过程中，尤其在术后的早期，首先用伤口敷料覆盖切口部位。该伤口敷料将吸收来自伤口的渗出物，并且甚至可通过合适的添加物促进伤口愈合。

另一实例是由于腹部大动脉瘤(AAA)而对患者进行手术的另一实例。该种类型的手术通常涉及长的中线切口，并且患者具有形成切口疝气的高度危险性。在此，压缩衣物要么为腹带或短裤和紧身内衣裤的组合，其中支撑部分覆盖整个切口。

支撑部分可具有“柔软”的内表面。在一个优选的实施例中，该部分由一片称为“衬垫织物”的织物形成，其具有三层的织物构造，其中内侧为编织内层，外侧为编织物，并且诸如单丝纱线的成堆纱线起到压力分配材料的作用，并且与仅由压缩织物制成的衣物相比，确保整个的较高平均压力。

在本发明的衣物为管状衣物的一个实施例中，支撑部分以上述管状物前片的形式结合入衣物内。在本发明的衣物为紧身内衣裤或短裤的其它实施例中，上述例如附连也就是缝合到紧身内衣裤或短裤前面的内侧上。这使得支撑部分不可见，并且使得衣物基本看似一般的内衣裤。

预防疝气的一个重要方面是适于预防疝气的衣物在术后立即使用。上述设定关于例如由健康护理者处理、监测压力水平等的特定需求。根据本发明的腹带基本上可在术后直接穿着。结果，在本发明的一个实施例中，预防疝气的情形自将压缩衣物成形为腹带开始。

在一个实施例中，支撑部分没有尼龙搭扣封闭物，但是例如通过缝合永久性地附连到管状部分。另一实施例为仅沿着支撑部分的一侧设有一排尼龙搭扣的管状衣物。上述使得打开和接近伤口成为可能，但是并不单独替换支撑部分。

上述腹部管状物提供支撑和压缩，其可非长简单和廉价生产，并具有强制性的流线型外观，但是仍具有保护性支撑部分的特征。

支撑部分优选由允许伤口愈合的透气材料制成。同时，该材料还优选是可透水的和/或透过水汽和/或不吸收伤口液体的。支撑部分还可具有透明或半透明的性能，以便容易监控伤口。在一个实施例中，通过在支撑部分上使用网眼的内表面或外表面而获得上述。上述使得衣物可用作医疗绷带。

为了使得支撑部分覆盖切口并有效减少切口/伤口上的剪切力，支撑部分优选延伸超出伤口区域大于1cm宽，诸如大于2cm宽，或者大于3cm、或4cm、或5cm、或6cm、或7cm、或8cm、或9cm或10cm宽，或者甚至宽于11cm。这意味着支撑部分的宽度至少为6cm，更优选至少10cm，可为至少15cm或甚至至少20cm。优选的，宽度小于40cm和在15和25cm之间。

支撑部分可具有任意形状，但是优选具有类似于伤口区域的形状。以该方式可获得最大程度的舒适性以及伤口的合适保护。不管支撑部分的尺寸为多大，其可容易与任意其它尺寸的支撑部分互换，以提供宽范围的可调节性同时保持相同的压缩衣物。

在一个优选的实施例中，衣物包括用于测量衣物伸长的机构，优选径向伸长。由于伸长基本与所获得的压力成比例，因此伸长为护士或患者提供了有效的监测工具，结果其可能读取衣物的压力值。重要的是应该避免使用过高的压力并确保足够的压力。例如由于术后形成水肿，环绕腹部的外围可在相对短的时间段内增加，这可导致压力的增加。假定可监控伸长的可能性，还可能任选选择相关的增加压力，因此例如一个人可选择将衣物变换到具有较大尺寸的衣物和/或插入较大的不可拉伸部分并因此相应减少压力。这还有利于关于患者的重量增加/减少或腹部膨胀来合适的改变衣物的尺寸。

可替换的，如果衣物可在尺寸上进行调节，伸长的监测可用于合适的调节。在一个特别优选的实施例中，用于测量衣物伸长的机构是可容易看到的部分，也就是上色的丝线，直接编织在管状件内在横向于管状物的方向上形成预定长度的一条线。例如，当衣物平坦位于平面上时形成的线可为10厘米长。例如，伸长到14厘米(增加40％)可指示由患者医生可接受的压力水平。护士或患者自身可设有一种测量装置，例如简单的尺子，当患者穿着衣物时，并与衣物中的上色线进行比较时，指示可接受的压缩距离。

当衣物处于管状或腹带形状时，衣物优选具有可容易伸长的弹性镶边。在相关的实施例中，圆形编织管的上部和/或下部还包括处于硅图形，以便增强衣物和弹性镶边下的皮肤之间的摩擦。

本发明的另一方面涉及用压缩衣物防止在腹部区域中具有切口的患者形成疝气或伤口破裂的方法，其中压缩衣物包括具有支撑部分(渐进性的弹性部分)和形成管壁弹性部分的圆形编织管。上述方法包括：

(a)在术后将压缩衣物作为腹带施加，这样支撑部分放置到切口之上；以及

(b)通过穿着诸如腹带、内裤和/或紧身内衣裤的压缩衣物，使得支撑部分放置到形成切口的位置，从而在切口之上保持压力长达一年的时间。

预防疝气的方法还可已知为预防疝气的情形。

在相关预防疝气的情形下，特别感兴趣的是腹带或管状物的支撑部分是整个可拆卸的，因此可能仅更换覆盖伤口或切口的部分。该部分最可能受到伤口渗出物的污染，因此与腹带或管状物的剩余部分相比，有必要更经常更换该部分。

还优选的是用另一较大或较小的部分与一种尺寸的支撑部分互换，从而改变衣物中的压力。支撑部分的更换可在不去除腹带或管状物的情况下进行，如果患者是暂时固定不动的话，上述是有利的。

根据本发明的衣物可有利于防止疝气。不但重要的是在腹部手术后对腹部施加外部压缩以降低发生切口疝气的可能性，而且以便获得预防效果，患者需要穿着压缩衣物长达几个月或几年，一天长达24小时。显然在淋浴和更换衣物过程中需要中断。如果使用者依从性降低，这就是衣物的预防效果。为了获得高的依从性，衣物需要是舒适的，并且具有使得患者想穿着其而看不出像患者的外观。在提供舒适性的一方面，无缝的编织管是优选的。

当患者运动时，产生另外的需求。首先，患者通常是更多运动的，由于该原因适于预防疝气的衣物优选设计成允许使用者自由运动，包括去卫生间，而衣物保持在位。自由性、舒适性和使用容易度是非常重要的。这样，一个实施例涉及使用成形为紧身内衣裤的压缩衣物的情形。

附图说明

图1示出为腹带形式的根据本发明的预防疝气衣物，其具有弹性部分和支撑部分；

图2A示出图1的预防疝气衣物的弹性部分；

图2B示出图1的预防疝气衣物的支撑部分；

图3A示出经受拉伸试验的腹带和六个纺织样品的位置和取向，以证实根据本发明的相应预防疝气衣物的弹性性能；

图3B是图3A中一个织物样品的放大视图；

图4示出对图3A中织物样品拉伸试验的平均拉力-伸长曲线；

图5示出对图3A中织物样品1&6，2&5，和3&4拉伸试验的平均拉力-伸长曲线；

图6A和图6B分别示出根据本发明的为压缩紧身内衣裤形式的预防疝气衣物的前视图和后视图；

图7A和图7B分别示出根据本发明的为适于男士拳击手紧身内裤形式的预防疝气衣物的前视图和后视图；

图8A示出根据本发明腹带的实施例，以开放位置示出；

图8B示出图8A的腹带处于封闭位置的前视图；

图8C示出图8B封闭附带的后视图；

图9A示出腹带的另一实施例，以开放位置示出，其具有更明显的图形形状，这样腹带的后部部分明显低于前面部分；

图9B示出图9A的腹带处于封闭位置的前视图；

图9C示出图9B封闭附带的后视图；

图10A和图10B分别示出切口和缝线的内部视图和外部视图，其构成适于腹带的指孔；

图11示出拉伸试验的原理；

图12示出作为腰部尺寸函数的椭圆形腰部中长轴和短轴之间的关系；

图13示出适于弹性织物Corsinel的所获得的拉力/应变曲线；

图14示出在图13所示的所测量拉力/应变关系上使用的线性回归；

图15示出由应力-应变曲线所示的弹性部分和支撑部分之间的差异；

图16示出适于层状的Corsinel材料织物以及不可伸长材料的所获得应力/应变曲线；

图17示出在图15中所示的所测量的拉力/应变关系上使用的最佳多项适配；

图18示出适于层状材料、弹性材料和管状物的计算；

图19示出作为总应变函数的层状材料中的应变；

图20示出整个由弹性材料制成的管状物和由弹性材料和支撑材料组合的层状材料制成的管状物之间的比较；

具体实施方式

在对附图中所示的本发明优选实施例进行的描述中，为了简便起见借助于具体的术语。但是，本发明并不意旨限制到所选择的具体术语，而是其应该理解成每一具体术语包括所有的技术等同物，其以类似的方式操作以完成类似的目的。

在附图的描述中提到的材料特性，参照实例2。

具有渐进性弹性性能的材料限定为具有非恒定的以及增加MoE的材料，并且其对于较高伸长来说，MoE使得材料部分具有高的抗力来抵制进一步的拉伸或甚至可为不可拉伸的。参见例1，在本申请中使用适于MoE的定义。这显示所述材料部分将相对自由拉伸到一定水平(应变下限值)，之后实质上不可能进一步拉伸。如下所述，当与弹性部分的伸长率相比时，上述是明显的，参见图15，将由曲线1-3所示的弹性部分和不同实施例的支撑部分之间进行比较。

图1，2A和2B示出腹带10，其包括由弹性压缩材料C制成的圆形编织管20以及一个由衬垫织物材料A制成的支撑部分或前面片30。在图1中，前面片30附连到管20，而图2A和2B分别示出当彼此分离时的管状物和前面片。

前面片30可通过前面封闭物40连接到弹性管状物20。在所示的实施例中，具有覆盖金属扣眼41的两排聚酰胺/聚丙烯带与衬垫织物前面片缝合到一起。具有覆盖金属钩扣42的相应聚酰胺/聚丙烯带缝合到弹性管状物20的边缘39中。在一个优选的实施例中，将带子上邻近钩扣之间的垂直间距选为2.5厘米，其大于通常使用的间距，但是确保在使用过程中保持封闭物封闭，而且仍相对快速封闭。在前面片30的边缘43内包括垂直延伸的加强元件可提供更大的间距。

金属扣眼的水平间距大约为2厘米，提供大约4厘米的总调节量，并且为了更大的调节，还可提供更宽的间隔距离。

封闭物组件41附连到前面片的两侧。其提供从最方便的一侧接近伤口的可能性，并且在不需要更换整个腹带的情况下更换前面片，不需要移动或转动患者。

管状物20以及前面片30的上部和下部边缘具有25毫米宽，在可容易伸长的弹性镶边50上在面对使用者皮肤的侧面上设有硅点或硅图形。这种硅点提供用于在穿用过程中将衣物保持在位的舒适和非闭塞的装置。在图1，2A和2B所示的实施例中，弹性镶边50缝合51到管状物或前面片内。弹性带60缝合到前面片内，以在附连和拆卸管状物时，提供作为将织物保持在位装置的“把手”。带60放置在衣物的内侧，并且当前面片附连到管状物时，可拖拉带60以拉伸管状物。

为了获得三维效果，确保解剖学上的适配，管状物编织有不同缝线密度的不同区域70-74。织物变体C2的后部区域70是较紧的结构，之后跟随的过渡区域71，72朝向织物变体1的更为弹性的织物变体C1制成的前面区域74。前部区域73具有中等的密度，以便对使用者的腹部提供支撑。

材料和不同区域具有其自身弹性性能的特征，其可由本领域内众所周知的拉伸试验进行测量。位于不同区域内的织物样品在图3A中示出，其中在图3B中示出一个样品的放大视图。

最后，腹带设有具有具体长度例如10厘米的织入的上色线80。当腹带在使用时，织物的伸长率可直接从线的伸长读出。然后所测量的伸长率可结合入如图4和5中所示的拉伸试验结果中，以评估由附带所提供的压力。

图6A和图6B分别示出压缩紧身内衣裤100的前视图和后视图，其设计成尽可能地接近一般紧身内衣裤的外观。内衣裤是编织成一件的圆形编织物，并且包括由材料D构成的上部110和由材料C构成的下部120。如在图6A中所示，在下部120的前面上，材料B的织物片121缝合到下部120的内侧。织物片121基本是不可拉伸的，并且具有类似于图1腹带的基本不可拉伸前面片30的功能，但是仍保持薄的形式且从外部不可见。

紧身内衣裤的下部由材料C构成，材料C具有类属于腹带区域70-74的不同弹性和不同密度的不同区域170-174。区域170由织物变体C2构成，以及区域174由织物变体C1构成，处于中间的其它区域171，172，173如同所讨论的腹带的区域71，72，73相连。紧身内衣裤在下部120的下面部分处设有弹性镶边150以及用于测量织物伸长的织入的上色线180，弹性镶边150在面对使用者皮肤的侧面上设有硅点或硅图形。

紧身内衣裤包括从上部110的低密度、实质上可容易拉伸、舒适织物D到下部120的稠密和高弹性的压缩织物C的无缝过渡190。上部110的舒适织物使得紧身内衣裤能够像女性的一件单片游泳衣那样从下部穿上。而仅由高弹性压缩织物制成的紧身内衣裤在不提供开口机构例如拉链的情况下不能以任何合适的方式穿上，其对于使用者来说是极其不舒适的，并且由于织物的压缩力使得织物难于拉开或拉上。

可容易拉伸的上部110和压缩下部120的组合使得紧身内衣裤能够容易穿上并且提供近似一般内衣的外观。

图7A和图7B分别示出制成男士拳击手针织内裤(具有腿部)的一套男性内裤200的前视图和后视图。内裤200包括压缩织物C的上部220和舒适织物D的下部210，两个织物之间具有无缝过渡290。外观被制成尽可能近似一般内裤。内裤设有缝合到上部220内侧的实质不可拉伸材料B的织物片221。该不可拉伸的织物片221与紧身内衣裤100的实质上不可拉伸的织物片121为同样的目的起作用。

短裤的前腰线255的位置低于后腰线256，以及甚至低于一般的内裤的腰线。这确保短裤将放置在使用者胃部之下。由于对于新手术的患者而言，使用者的胃部会膨胀或肿胀，因此上述是有利的。当短裤200与图6的紧身内衣裤100一起使用时，紧身内衣裤100覆盖整个腹部，并且甚至在去卫生间的过程中去除短裤时，紧身内衣裤100能够提供压缩。

短裤在其顶端设有弹性镶边250，其具有在面对使用者皮肤的侧面上设置的硅点或硅图形。

图8A示出处于开放位置的腹带310，其包括由弹性压缩材料C制成的圆形编织管320以及由衬垫织物材料A制成的实质上不可拉伸的前面片330。图8B和图8C分别示出当穿着时处于封闭位置的腹带310的前视图和后视图。

前面片330可通过前面封闭物340连接到弹性管320。在所示的实施例中，使用尼龙搭扣系统，其具有附连到弹性压缩材料的诸如阳式尼龙搭扣的38毫米宽的钩材料341，以及附连到支撑部分或前面片330的诸如阴式尼龙搭扣的环材料342。

管320和前面片330的上边缘和下边缘设有25毫米宽的可容易伸长的弹性镶边350，其具有在面对使用者皮肤的侧面上设置的硅点或硅图形。这种硅点或者图形提供用于在穿用过程中将衣物保持在位的舒适和非封闭的装置。在图8A，图8B和8C所示的实施例中，弹性镶边351缝合到上述管和/或前面片中。

为了获得三维效果，确保解剖学上的适配，管状物编织有不同缝线密度的不同区域370、371、372、374。织物变体C2的后部区域370是最紧的结构，之后跟随的过渡区域371、372朝向织物变体1的更为弹性的前面区域374。

材料和不同区域具有其自身弹性性能的特征，其可由本领域内众所周知的拉伸试验进行测量，见实例1。

最后，腹带提供有标记腹带后部中心线的织入的上色线390。当使用者卧床以及健康护理者施加腹带时，该特征是有利的。

上述附图示出了腹带，其通过尼龙搭扣封闭方案使得能够在尺寸、压力和适配性上进行较大调节。根据该实施例在腹带的上边缘和下边缘之间没有任何差别，也就是腹带在穿着时可以任一边“向上”，使得尼龙搭扣封闭物可如使用者希望的那样放置在腹部的左侧部分或右侧部分上。

图9A示出处于开放位置的腹带410，其包括由弹性压缩材料C(见材料特性的实例2)制成的圆形编织管420。图9B和图9C分别示出当穿着时处于封闭位置的腹带410的前视图和后视图。在管420的前部上，一片材料B缝合到管的内侧。该片材料B基本不可拉伸并且具有类似于例如图8A的腹带的支撑部分或前面片330的功能，但是仍保持薄的形式且从外部不可见。

通过前部封闭物440可打开和封闭腹带，并且对尺寸进行调节。在所示的实施例中，使用尼龙搭扣系统，其具有附连到弹性压缩材料一端的钩材料441(阳式尼龙搭扣)，以及附连到另一端的环材料442。

管410的上边缘和下边缘设有35毫米宽的可容易伸长的弹性镶边450，其具有在面对使用者皮肤的侧面上设置的一硅图形。这种硅图形提供用于在穿用过程中将衣物保持在位的舒适和非封闭的装置。在图9A所示的实施例中，弹性镶边451缝合入上述管内。

该实施例仅利用管材料420的一种缝线密度(织物变体C1)形成。但是，利用例如参见图8A所示的变化缝线密度的不同区域可容易获得三维效果。

管材料具有其自身弹性性能的特征，其可由本领域内众所周知的拉伸试验进行测量，见实例1。

腹带提供有标记腹带前部中心线的织入的上色线495。当施加腹带以便确保将实质上不可拉伸的保护织物正确放置在切口、伤口或敷料上时，该特征是有利的。

最后，腹带设有如图10A和10B所示的在环材料442中通过切口492，493和缝线494形成的指孔。这些指孔有利于施加腹带。这些由切口492形成的孔最可能由使用者自身施加腹带时使用，而由切口493形成的孔最可能有健康护理者将腹带施加到患者身上时使用。如图10A所示，切口和缝线从外部几乎看不到。图10B从内部示出切口和缝线，此时所述指孔可见。

该腹带通过尼龙搭扣封闭方案使得能够在尺寸、压力和适配性上进行较大调节。因此在该实施例中腹带不分上下，使得尼龙搭扣封闭物可如使用者希望的那样放置在腹部的左侧部分或右侧部分上。

可以提供管来代替腹带。所述管整个可以是无缝的，并且除了腹带的尼龙搭扣封闭物外类似于腹带，该管中不具有尼龙搭扣封闭物。类似于各种腹带，管也设有支撑部分，其由织物B(见材料特性的实例2)制成并缝合到由弹性压缩材料C制成的编织管的前面内侧。上述管还设有可容易伸长的弹性镶边，其具有在面对使用者一侧上设置的硅图形。

图11示出用于在管上进行试验的拉伸试验的原理。通过将给定的力(F)施加到材料上并测量材料的伸长量(Δx)而进行拉伸试验。在施加力(F)之前，样品的尺寸是宽度(w)乘以长度(x)。当施加力(F)时，长度增加到x+Δx。

图12示出腰部尺寸和椭圆形轴a和b之间的假定关系。Y-轴是椭圆性的长轴以及b-轴是椭圆性的短轴，长轴与短轴成比例，上述是无量纲的。X是腰部的厘米尺寸。上述关系示出较小的腰部通常比较大腰部更为椭圆形，而较大腰部分更为圆形。例如对于大约145厘米的腰部尺寸，假定为圆形的腰部曲线。

图13示出Corsinel织物的所测量的弹性性能，见材料特性的实例2。该图示出为N/mm的应力为应变的函数。上载(拉伸)以及上载(松弛)由图中箭头指示。最上面的点线示出在宽度方向上施加力的路线，以及实曲线示出长度方向的相应路线。当应变增加而不是减小时测量较大力时从附图中显示出松弛现象。该图还示出弹性性能依赖于拉伸的方向。当在宽度方向(纬向)而不是长度方向(经向)拉伸织物时，给定应变下的力较大。

图14示出当施加力时，Corsinel织物在宽度方向(纬向)或长度方向(经向)上拉伸的所计算的应力应变曲线。还示出用于进一步计算的平均曲线，见实例。Y-轴是为N/mm的应力，而X-轴是应变。曲线上的点是测量点，而线是适于0.15之上应变的线性回归线。最上面的半点曲线代表宽度方向而最下面的点线代表长度方向。中间的实曲线表示上述两者之间的平均，其用于进一步计算。

图15示出当考虑到应力应变关系时的三个不同支撑部分和弹性部分之间的计算差异。最下面的实曲线表示弹性部分的应力应变关系。其它三条曲线表示支撑部分的应力应变关系的三个不同可能性。如附图所示，直到0.2的较低应变限值，支撑部分可具有与弹性部分相同的线性弹性性能。1号曲线示出一种极端的情况，即材料在较低的应变限值之上变得不可拉伸，直到其达到十字处的脆性破裂。2号曲线示出另一种极端情况，即材料具有高于弹性部分MoE的较高MoE，其由比弹性部分曲线更陡的曲线示出。3号曲线示出增加的MoE，之后跟随不可拉伸性。衣物中的力在不管是否考虑支撑部分的弹性部分下是相同的。但是，如图所示，应变明显不同。依赖于材料，例如，对于等于0.2N/mm的应力，支撑部分的应变大约为23-30％，而弹性部分中的应变大约为60％。

图16示出用作前面片的Corsinel材料织物以及非弹性网眼(材料B)的层状材料上测量的弹性性能。如图13和14所示，示出作为应变函数的为N/mm的应力。最上面的实曲线示出分别适于长度方向的上载和卸载，而最下面的点曲线示出适于宽度方向的相应路线。网眼织物尺寸稍微大一些，因此层状材料对于较小的应力能够伸长。在较大应力(0.15-0.25以上)下只可能通过网眼孔结构变形进行伸长，导致在应力应变曲线上的急剧增加。最后在材料不断裂的情况下层状结构的进一步拉伸变得不可能。

图17示出当施加力时，层状材料在宽度方向(纬向)或长度方向(经向)上拉伸的应力应变曲线。也表示了用于计算的平均曲线。Y-轴是为N/mm的应力，而X-轴是应变。曲线上的点是测量点，而线是适于0.07之上应变的多项拟合。最上面的半点曲线代表长度方向而最下面的点线代表宽度方向。中间的实曲线表示上述两者之间的平均，其用于进一步计算。

图18示出层状材料(最上面点线)、弹性Corsinel材料(最下面的细曲线)和适于管状物的上述两者的组合(中间实曲线)的应力应变关系。Y-轴是计算的为N/mm的应力，而X-轴是计算的应变。当层状支撑部分的宽度为27.6厘米时，适用于计算具有71厘米的总周长的管状物。如实例6那样进行计算。

图19示出层状前面片的所计算应变为整个应变的函数，应变以％表示。如实例6那样进行计算。上述图证实层状前面结构在使用过程中的拉伸小于弹性Corsinel织物的拉伸。其还证实层状结构仅伸长到特定伸长量，那么任意的进一步整体伸长只是Corsinel织物的伸长。

图20比较具有层状支撑部分的管状物在给定％应变下获得的为N/mm应力，如图17所示(最上面的实曲线)，和整个由弹性Corsinel织物制成管状物(最上面的点曲线)。该图证实如果管状物具有较小弹性的前面片，在较低的总伸长(应变)下可获得给定的应力(并且因此压力)。对于腹带可进行类似的计算，但是必须将非弹性的尼龙搭扣封闭物考虑在内，但是总体结果还是相同的。当施加腹带并且拉伸织物时，支撑部分的伸长小于Corsinel织物的伸长并且仅达到一定的伸长。支撑部分允许在较低总伸长下获得给定的应力(压力)，上述总伸长比不具有较低弹性前面的腹带所需的总伸长要低。

实例

实例1：拉伸试验和压力的计算

所述衣物提供合适的压缩是必要的。但是，在例如如何限定腹部压缩以及应该如何计算腹部压缩上没有形成一致意见。大多数人的躯干具有稍微的椭圆形形状，其暗示着例如由腹带提供的压力根据拉普拉斯等式沿着躯干变化。因此需要在例如通过探测器进行的当地测量和总体材料特性之间进行区分。在下述，对如何测量弹性应力以及在此限定的相关压缩提供指导。

当弹性材料拉伸或伸长时，材料表现出弹性应力。该弹性应力依赖于弹性材料的伸长和基本性能。可通过本领域内众所周知的标准机械拉伸试验进行测量。

如图11所示，通过将给定的力(F)施加到材料上并测量材料的伸长量(Δx)而进行拉伸试验。

所施加的力和所测得得伸长依赖于用于试验的样品尺寸。对于弹性织物(具有可忽略的厚度)可以限定：

应力等于样品每单位宽度上的力， $\mathrm{\σ}=\frac{F}{w}$

应变等于样品每单位未拉伸长度上的伸长， $\mathrm{\ϵ}=\frac{\mathrm{\Δx}}{x}$

那么织物的弹性可由拉力伸长曲线或应力应变曲线表示。力的系统化单位为牛顿(N)以及在该情况下应力以N/m、N/cm、N/mm表示。如表1中所指示的那样，还可使用其它的力的单位。应变通过以百分数(％)或单纯的数字给出。

表1：不同的力单位之间的换算因数。作为一个例子，1kgf等于9.807N或2.205Ibf。

力	N(牛顿)	kgf(千克力)	Ibf(磅力)
				1N	1	0.102	0.225
1kgf	9.807	1	2.205
				1Ibf	4.448	0.454	1

当应力限定为样品每单位宽度上的力时，还可使用适于弹性织物的线性弹性材料的应力应变关系：

σ＝E·ε

其中σ为应力而ε为应变。因此，通常表示弹性模量(MoE)的E可表示织物的弹性，虽然其不是常规意义上的MoE。因此在该情况下弹性织物的MoE限定成应力应变曲线的斜率，假定应力限定为样品每单位宽度上的力。

当诸如压缩织物的弹性材料拉伸过弯曲表面时，结果获得向内指向的力，也就是产生过压或压缩。压缩(Δp)依赖于局部的曲率半径(r)，根据：

$\mathrm{\Δp}=\frac{\mathrm{\σ}}{r}$

其中σ是在给定伸长下的织物平面内的应力(N/mm)。

由压缩织物产生的压力依赖于局部曲率半径的事实对于这种织物的设计而言具有重要的蕴涵。多数人以及因此患者具有比圆形更为椭圆的腹部，也就是腰围。腰部的椭圆特性在具有细腰的人中更为明显，而具有粗腰的人趋于在外形上更圆。这也暗含着穿着覆盖腰部/腹部的压缩织物的人在曲率半径小的臀部或臀部之上经受更高的压力，这里的曲率半径较小，相比较，在腹部中心上或背部上，此处的曲率半径较大。

更特别的，如果腰围由椭圆体的半长轴a和半短轴b表示的话，如本领域内常规的那样，那么曲率半径在r_min和r_max之间变化，r_min和r_max按如下给出：

$r_{\min }=\frac{b^2}{a}$ 和 $r_{\max }=\frac{a^2}{b}$

相应的最大压缩(在臀部)为：

$\mathrm{\Δ}{p}_{\max }=\frac{\mathrm{\σ}\·a}{b^2}$

相应的最小压缩(在腹部中线或背部周围)为：

$\mathrm{\Δ}{p}_{\min }=\frac{\mathrm{\σ}\·b}{a^2}$

最后，可大致由下述等式表示平均压缩：

$\mathrm{\Δ}{p}_{\mathrm{average}}=\frac{\mathrm{\σ}}{\sqrt{\frac{1}{2}(a^2+b^2)}}$

这相应于圆形的压缩，该圆形具有与由半轴a和b限定的椭圆体的周长。

因此，压缩衣物以由用于制成衣物的织物提供的弹力为特征。当在人体上使用各种尺寸的衣物时获得的压缩在以下部分示出。

适于压力从而压缩的系统化单位是帕斯卡(Pa＝N/m²)。

但是还可使用诸如mmHg的常规单位。

表2：不同的压力单位之间的换算因数。作为一个例子，1000Pa等于7.5mmHg或0.15psi。

压力	Pa(帕斯卡)	mmHg(毫米汞柱)	psi(每平方英寸的磅力)
				1Pa	1	0.0075	0.00015
1mmHg	133.33	1	0.0193
				1psi	6894.76	51.715	1

如上所述，给定腹部压缩织物的压缩评估依赖于使用者的尺寸和腰部外形。

对于进一步的计算，假定腰部尺寸和椭圆体a和b轴之间的简单关系，其如在图12中示出。

适于上述关系的大致表达式为下述，其中w是为cm的腰部尺寸：

$\frac{a}{b}=2.7972\×{10}^6\×w^3-10.849\×{10}^4\×w^2-0.11955\×w-2.051$

实例2：材料

材料A：衬垫织物

经编衬垫织物

结构：双针杆拉歇尔经编针织物，其具有平坦的背面并在前侧上具有一定形式的孔(用眼看出)。

纱线：100％的聚酯，长丝纱线和单纤丝堆纱线

织物特性：

厚度：3.0mm(DIN EN ISO 5084)

单位面积重量：320g/m²(ISO3801：1997)

横向上的压缩应力：在40％伸长下为12.0kPa(DIN 53 577)

该织物实质上是不可拉伸衬垫织物的例子。

材料B：经编织物，网眼织物

经编织物

结构：具有孔结构的单针杆经编织物

纱线：100％的聚酰胺，长丝纱线

织物特性：

厚度：0.33mm(内部试验方法)

每厘米宽度2.2个孔，每厘米长度3.5个孔

单位面积重量：65.0g/m²(ISO3801：1997)

该织物实质上是不可拉伸薄型织物的例子。

材料C：Santoni压缩织物

身体尺寸的Santoni SM8-8圆形纬编织物

组成：用Elastane纱线覆盖的聚酰胺，50％聚酰胺，50％Elastane

编织结构：单一的pique1-1.

方式(X：编织，＝：褶起，0：错过)

X＝X＝

＝X＝X

织物变体C1，Corsinel：

织物特性：

厚度：1.09mm(内部试验方法)

针迹密度：1080(cm^-2)，每厘米60针以及每厘米18个凸纹

单位面积重量：402g/m²(ISO3801：1997)

容积密度：0.37g/cm³(计算出的)

织物变体C2：

织物特性：

厚度：1.24mm(内部试验方法)

针迹密度：1320(cm^-2)，每厘米82针以及每厘米16个凸纹

单位面积重量：493g/m²(ISO3801：1997)

容积密度：0.40g/cm³(计算出的)

C1和C2是具有高恢复“力”的压缩织物的例子。

材料D：Santoni舒适织物

洗过的Santoni圆形纬编织物

组成：97％聚酰胺，3％Elastane(三根纱线编织在一起)

编织结构：单一的小型提花机.

方式(X：编织，＝：褶起，0：错过)

XX0

XX＝

X0X

X＝X

0XX

＝XX

织物特性：

厚度：1.34mm(内部试验方法)

缝线密度：576(cm^-2)，每厘米36针以及每厘米16个凸纹

单位面积重量：327g/m²(ISO3801：1997)

容积密度：0.24g/cm³(计算出的)

该材料是容易伸长织物的例子。

利用50毫米宽的样品按照British Standard BS 4952；1992对材料的弹性性能进行测量。结果提供在下面的表3中：

表3：不同材料的力和伸长率

不可拉伸的织物(A或B)示出在2kgf下在纬向和经向方向上的伸长率低于60％。

压缩织物(C1)示出可拉伸，在2kgf下在纬向和经向方向上的伸长率高于60％，但是具有高的恢复力，其限定为在纬向和经向方向上在40％伸长率下的高于0.2kgf的力。

可拉伸衬垫织物(D)示出在纬向和经向方向上在2kgf下具有高于60％的伸长，并且具有在纬向和经向方向上在40％伸长率下低于0.2kgf的力。

表4示出压缩衣物为短裤、腹带和管状物的组成。

表4：Corsinel短裤、腹带和管状物的组成。

实例3：衣物1的弹性性能

在该实例中，在计算获得的压力时，认为支撑部分整个是不可拉伸的。

图3A中所示的腹带用于拉伸试验。

每一具有大约75mm×25mm尺寸的试验样品1-6都是从图3A中所示的腹带切割下来。然后如图3B所示将每个75mm×25mm的样品切成三个25mm×25mm的片，并且如实例1所示进行拉伸试验。

图4示出自图3A中标记为1和6的试验样品相应于织物变体C1织物分别在宽度方向(纬向)和长度方向(经向)上伸长的拉伸试验的平均应力应变曲线。如实例1那样将应力限定为样品每单位宽度上的力。图4还示出织物变体C1的平均(宽度和长度)应力应变曲线，线性适配到从20％(ε＝0.2)到200％(ε＝2.0)伸长率的数据，导致下述关系：

σ＝0.1972·ε+0.0756

其中σ为N/mm的应力以及ε是伸长绝对值。这些测量是对从真正腹带上切割下来的小织物片上进行的，因此不能直接与实例2的测量值进行比较，实例2是在具体适于试验的较大片的织物上进行测量的。

图5示出图3A中标记为1&6，2&5，3&4样品的平均应力应变曲线。标记为1和6的样品相应于织物变体C1，以及标记为3和4的样品相应于织物变体C2。如预期的那样，图5证实织物C1(样品1&6)在给定应变下提供最小的应力，而织物C2(样品3&4)在给定应变下提供最高的应力。如实例1中所示，应力和压缩之间的关系是线性的，因此与C2相比，在给定的应变时织物C1提供较小的压缩。

在腹部管状物I中的压力

下面认为腹部管状物完全由压缩织物1制成，因此

σ＝0.1972·ε+0.0756

假定使用管状物的使用者具有a＝206.6mm和b＝111.7mm的椭圆形腰部外形。这相应于近似于1000mm的腰围。如果还假定未拉伸的管状物具有625毫米的腰围，那么当管状物穿着时的伸长率为60％，并且根据上述表达式的弹性应力为0.1939N/mm。利用实例1中所示的假设和计算，然后可以计算出下述表达的估算值：

表5：适于织物C1的腹部管状物的估算压力。

Δpmin	507Pa	3.8mmHg
			Δpaverage	1168Pa	8.8mmHg
Δpmax	3210Pa	24.1mmHg

在腹部管状物II中的压力

然后考虑腹部管状物类似于前一部分中的腹部管状物，但是设置有170mm宽的不可拉伸的支撑部分。在该情况下，不可拉伸织物的弹性部分具有625毫米-170毫米＝455毫米的宽度。当拉伸时，弹性部分具有1000毫米-170毫米＝830毫米的宽度，因此弹性织物的伸长率为82％。那么织物中的应力用应力应变表示为0.2354N/mm。压力估算值如下：

表6：适于由织物C1构成并包括支撑部分的腹部管状物的估算压力。

Δpmin	613Pa	4.6mmHg
			Δpaverage	1413Pa	10.6mmHg
Δpmax	3884Pa	29.2mmHg

显然具有支撑部分的管状物比仅由压缩织物制成的类似管状物提供更高的压力。因此，如果需要给定的压力，与整个弹性管状物相比，使用支撑部分允许使用更弹性的织物材料和/或较小的伸长。

在腹部管状物III中的压力

由图3A中腹带提供的压力计算沿着上述线进行。应该考虑到170毫米宽的基本不可拉伸的前面片涉及三个不同的弹性区域(1&6，2&5和3&4)。还需要假定使用者的椭圆体腰部外形，并且相应于给定的腰围(尺寸)估算a轴和b轴。为了简洁起见，假定关系为图12中所示，并且由实例1中的等式表示。

下面的表为图3A中腹带提供估算的计算压力。

表7：适于图3A中腹带的估算压力值。

尺寸	腰围(cm)	伸长率(％)	Δpmin(mmHg)	Δpaverage(mmHg)	Δpmax(mmHg)
						XS	85-95	58-82	4.5-5.4	12.0-13.5	36.0-37.1
S	94-108	54-82	4.2-5.3	10.5-12.0	31.0-31.4
						M	105-120	54-81	4.0-5.9	9.3-10.6	19.2-23.5
L	115-132	53-80	4.3-6.6	8.5-9.6	14.6-17.8
						XL	126-145	54-80	4.8-8.7	7.8-8.7	8.7

在内衣裤中的压力

关于图6A和6B中内衣裤的类似计算结果在下面的表中列出：

表8：适于图6A和6B中内衣裤的估算压力值。

尺寸	腰围(cm)	伸长率(％)	ΔPmin(mmHg)	ΔPaverage(mmHg)	ΔPmax(mmHg)
						XS	85-92	45-60	3.8-4.4	10.2-11.2	30.7-32.9
S	90-105	35-63	3.3-4.4	8.5-10.2	24.5-25.7
						M	100-115	36-60	3.2-4.6	7.8-9.0	18.7-20.5
L	110-125	37-60	3.5-5.1	7.2-8.3	14.0-16.5
						XL	120-145	37-71	3.7-8.0	6.6-8.0	8.0

实例4：计算试验

由压缩织物C制成的腹带管状物具有由拉伸试验测得的下面的应力应变关系：

σ＝0.2156·ε+0.0869

该管状物包括170毫米宽的、实质上不可拉伸的由材料A制成的前面片。管状物具有总共860毫米(弹性宽度690毫米)的不可拉伸腰部尺寸，并且安装到直径为400毫米的圆柱形塑料管上。管状物的周长为1256.6毫米，相应于弹性材料57％的伸长率。在(圆形外形)任意之处计算的应力为0.210N/mm以及所计算的压力为7.8mmHg。

为了试验上述计算，将压力传感器插在腹部管状物前面片之下并在腹带和塑料管之间，并且直接测量压力。使用的仪器时从美国SouthBoston的307West First Street，Tekscan，Inc.得到的I-SCAN

LitePressure Measurement System，其包括为矩形矩阵形式(112毫米×112毫米)的5101类型传感器，形成方形并且导致44×44的栅格(1936个有效的测量单元)。捕获各帧并输出到电子制表软件以及取平均。

在该情况下测得的压力大约为7mmHg，认为其与计算值处于良好的一致关系。

实例5：支撑部分和弹性部分

本发明的所有衣物都包括编织成的管状压缩部分，其包括弹性部分和支撑部分。在该实例中，在线性弹性部分(Corsinel或材料C1，见实例2)上的测量以及对支撑部分或渐进性弹性部分(由一层Corsinel、材料C1和一层网眼织物、经编针织物、材料B构成的层状材料，见实例2)的测量用作计算的基础。在测量过程中，层状材料具有相同的尺寸。

进行试验

通过对试验样品按照BS 49521996，部分2.1进行的拉伸试验获得拉力伸长曲线。

表9：拉伸试验的试验条件。

样品宽度	5cm
		施加负载循环点	3N/cm
在其上收集数据	第二个循环
		温度	室温(22-23℃)
适应房间	无
		样品平衡	无

弹性部分的弹性性能，

图13示出Corsinel织物的弹性性能，依赖于拉伸方向以及是否处于上载或卸载过程。最下面的实曲线示出长度方向上的数据，而最上面的点曲线示出宽度方向上的数据。在上载过程中测得的弹性性能用于图14中所示的线性回归曲线。该图还示出用于线性回归的真正测量点。此外最下面的曲线代表长度方向以及最上面的曲线代表宽度方向。中间的实曲线代表两者之间的平均。利用Excel

电子制表软件中的线性回归函数进行线性回归。

从表10可看出线性函数。

表10：Corsinel织物的适配应力应变关系。

方向	适配
		宽度	应力(Nmm)σ＝0.355*应变ε+0.0100
长度	应力(Nmm)σ＝0.261*应变ε+0.0105
		平均	应力(Nmm)σ＝0.305*应变ε+0.0117

Corsinel织物等同于织物C1，其在实例3中使用。等式中的差异时由于进行试验时的差异，例如，样品尺寸，在相对于第一循环的第二循环上进行测量等。

弹性部分具有如实例1中限定的线性弹性材料性能。

支撑部分的弹性性能

支撑部分具有渐进性的弹性材料性能，如前所述，直到大约20％的应变下限值其具有类似于弹性部分的应变。在一个极端的情况下，支撑部分在应变下限值之上是整体不可拉伸的。在另一极端的情况下，高于应变下限值的支撑部分具有较高弹性，如由实例1中所示的MoE的限定。在一个优选的实施例中，支撑部分具有在应变下限值和大约40％的应变上限值之间的MoE限定表示的增加弹性，之后，织物完全变得不可拉伸。

图15示出支撑部分的不同实施例。上述图示出弹性材料和三个不同支撑部分的应力应变曲线的例子，一个在应变下限值之上不可拉伸(1号曲线)，一个具有高于弹性部分的较高MoE(2号曲线)以及一个具有增加的MoE(3号曲线)。对于1号曲线的十字，示出在特定应力下发生脆裂，而对于3号曲线的十字，示出材料具有增加的MoE。

制成具有渐进性弹性材料性能的材料的一个实施例是制备具有弹性材料织第一层物层以及第二其它材料大型层的层状材料。第二大型层可由具有MoE的材料制成，该MoE比第一织物的MoE大得多，这相应于图15中的2号曲线。在另一实施例中，第二大型层可由完全不可拉伸的织物制成(相应于1号曲线)以及在另一实施例中，第二大型层可由直到到达其完全不可拉伸的点之前具有增加MoE的织物制成-相应于3号曲线。在材料中精确调节的裕度或松弛使得可能控制应变下限值，材料从其性能变化。

具有性能变化材料的另一实施例是由织物制成的材料，其是完全不可拉伸的，但是在此材料设有一定量和一定尺寸的孔。上述孔可具有使得织物能够相对自由拉伸的作用，其拉伸高达一极限，在该极限上述孔开始变形，之后由于孔变形MoE将增加。最后上述孔完全变形并且材料将不能进行进一步拉伸。

该种材料还可用作层状材料中的第二大型层。在该情况下，在超过应变下限值后具有平缓过渡，但是仍然在应变上限值处提供完全控制，原因在于当上述孔完全变形时材料产生不可拉伸性能。

图16和17示出层状材料的弹性性能，其在衣物构造中用作支撑部分。在试验中使用的层状材料在层中具有同样的尺寸，意味着未示出其中一层裕度的迟滞效果。相应于图13和图14，图16示出真正测量值的结果以及图17示出作为多项适配的适配结果。在图16中，最下面的点曲线示出宽度方向上的测量，而最上面的实曲线示出长度方向上的测量。箭头示出上载(拉伸)和卸载(松弛)。在图17中，最下面的点曲线代表对宽度方向上结果的多项适配，最上面的半点曲线代表长度方向上结果的适配，以及中间的实曲线表示作为平均值结果的适配。上述点是真正的测量值。

从表11中可看出多项式。

表11：适于支撑部分(施加力)、应力(N/mm)σ、应变(绝对值)ε的适配应力应变关系。

方向	适配
		宽度	σ＝5.0×ε4+10.0×ε3-5.2×ε2+1.19×ε-0.00114
长度	σ＝2.1×ε2+0.661×ε+0.0308
		平均	σ＝3.0×ε4+5.0×ε3-1.6×ε2+0.926×ε+0.015

实例6：衣物II的弹性性能

管状物和腹带的弹性性能

管状物的应力应变关系可结合适于弹性部分和支撑部分的相应关系进行计算。压缩部分中的力必须相同，而不依赖于是否考虑弹性部分或支撑部分。在下述，我们将忽视腰部弹性的任何影响，并且简单假定当对其进行拉伸时，其分别随从弹性部分或支撑部分。当对腹带或管状物进行拉伸时，我们将利用应力应变曲线(施加力)的平均值(宽度方向/长度方向)来计算Corsinel织物、弹性部分以及层状结构、支撑部分中的应力。

在支撑部分和弹性部分中应变的差异在图15中示出。例如，对于等于0.2N/mm的应力，支撑部分的应变大约为20-30％(取决于材料)而弹性部分中的应变为60％。

作为单独部分的伸长的总量可求得其总伸长，其中每一伸长是应变乘以该部分的长度。因此应用下述条件：

-弹性部分中的力等于支撑部分中的力。

-总伸长等于单独部分伸长的总和。

-部分的伸长等于应变乘以该部分的长度。

F_elastic＝F_supportive

Δx_total＝Δx_elastic+Δx_supportive

Δx_section＝ε_section·l_section

利用这些条件，在数字上可以计算出总伸长(应变)是如何在弹性部分和支撑部分之间分配的。假定管状物具有71厘米(＝710毫米)的总周长，以及层状支撑部分具有27.6厘米(＝276毫米)的宽度，而剩下弹性部分为43.3厘米(＝434毫米)。应该考虑到支撑部分在达到20％(0.2)应变之前具有线性的弹性材料性能。假定在该限值(应变低于20％)内的材料具有类似于相应于Corsinel织物的弹性部分的性能，见图14，在20％下的应力等于0.07N/mm。这意味着只有高于0.07N/mm的应力值才导致支撑部分中的应力遵循表11中多项适配。

表12示出在弹性部分和支撑部分中的应变和伸长率的计算。还示出在管状物中总伸长的计算值。

表12：在管状物中的计算出的应力和总伸长。

	σ＝0.05N/mm	σ＝0.10N/mm	σ＝0.15N/mm	σ＝0.20N/mm	σ＝0.25N/mm	σ＝0.30N/mm
							εelasticΔxelastic(mm)	0.125554.5	0.2896125.7	0.4536196.9	0.6176268.1	0.7817339.2	0.9457410.4
εsupportiveΔxsupportive(mm)	0.125534.7	0.213859.0	0.274875.8	0.339293.6	0.3964109.4	0.4428122.2
							Δxtotal(mm)	89.1	184.7	272.7	361.7	448.6	532.6

通过将总伸长分为腹带的初始长度(710毫米)，可以计算管状物中的总应变值。在图18中示出计算结果，其中细的曲线示出弹性部分中的应变，点曲线示出支撑部分中的应变，以及整个的曲线示出管状物中的应变。

利用表11的多项适配曲线以及表10的线性回归，可以计算作为总应变函数的层状支撑部分中的应变。图19示出作为总应变函数的支撑部分中的计算出的应变。该图证实在使用过程中支撑部分的拉伸小于弹性部分的拉伸。其还证实支撑部分只拉伸到一定的伸长，那么管状物中的任意其它总伸长就只是弹性部分的伸长。图20比较管状物在给定应变下的应力，其中一个管状物如前所述具有前面片，并且另一个作为比较的管状物完全有弹性材料，例如Corsinel制成，实曲线示出具有支撑部分的管状物，以及点曲线示出弹性部分。例如，当考虑根据本发明的管状物时，50％的应变值导致0.20N/mm的应力值，而当考虑完全弹性的管状物时，50％的应变值仅导致0.16N/mm的应力值。该图证实如果管状物具有较小弹性的前面片，在较低的总伸长(应变)下可获得给定的应力(并且因此压缩)。在两种情况下，管状物的周长为71厘米，而对于结合的材料而言，支撑部分具有27.6厘米的宽度。

力-压力的的关系

我们将考虑计算腹部周围压力的简单的一维模型，而忽视衣物的不同高度的影响。确定腹带或管状物的给定总周长以及使用者的给定腰部尺寸，并且利用图12的腰围关系计算出如实例1中所示的压力估算值。

在腹带的情况下，需要考虑尼龙搭扣织物；取决于腹带调节的松紧程度，其占据3到10厘米之间的周长。尼龙搭扣织物是完全非弹性的，因此腹带的总伸长分配在Corsinel织物和支撑前部之间。

腹带和管状物的尺寸

腹带具有两种高度(低和高)以及五种尺寸(XS，S，M，L，XL)。在表13中给出参数(在80℃下洗涤后)。

表13：适于腹带的参数(所有的数字都为厘米)。

腹带	XS	S	M	L	XL
						腰围紧	57	63	69	75	80
腰围松	63	69	75	80	86
						夹在中间的宽度	28.5	29.9	31.5	33.1	33.9
网眼织物的宽度	29.5	31.3	33.9	36.1	37.1
						钩织物的宽度	3	3	3	3	3
环织物的宽度	10	10	10	10	10
						腰围(使用者)	＜87	88-95	94-103	102-109	＞109

除了初始编织无缝管状物没有被切割以及设有尼龙搭扣封闭物之外，管状物与腹带相同。此外管状物设有同样的夹在中间的前部并设有可容易伸长的弹性镶边，该镶边在面对使用者皮肤的一侧上具有硅图形。

管状物具有一种高度以及五种尺寸(XS，S，M，L，XL)。在表14中给出参数(在80℃下洗涤后)。

表14：适于管状物的参数(所有的数字都为厘米)。

管状物	XS	S	M	L	XL
						腰围	57	64	71	78
高度，前面	21.5	22.5	23.5	26.5
						高度，后面	15	16	17	18
夹在中间的宽度	24.4	25.8	27.6	28.8	30.3
						网眼织物的宽度	26	27.6	29.8	31.6	33.5
腰围(使用者)	＜87	86-95	94-103	102-109	＞109

压力

表15提供适于管状物的计算出的平均压力，而表16提供适于管状物的计算出的最大压力和最小压力。压力的单位为mmHg。

表15：适于管状物的计算出的平均压力(Δp_average)(mmHg)。

腰围(cm)	XS	S	M	L	XL
						78	10.04	6.14	3.17
86.5	12.61	8.48	5.46	3.05	1.05
						94.5	14.75	10.40	7.26	4.80	2.82
102.5	16.64	12.11	8.83	6.28	4.29
						109	18.02	13.36	9.99	7.36	5.32
119	19.90	15.08	11.59	8.84	6.71
						135	22.40	17.39	13.76	10.86	8.62

表16：适于管状物的计算出的最小和最大压力(Δp_min和Δp_max)(mmHg)。

平均压力在1和22mmHg之间变化，如果使用推荐的尺寸，获得在5和13mmHg之间的平均压力。

表17：适于腹带的计算出的平均压力(Δp_average)(mmHg)。

平均压力在0和21mmHg之间变化，如果使用推荐的尺寸，获得在5和12mmHg之间的平均压力。

前述说明和附图应该认为仅仅是用于解释说明本发明的原理的。本发明可设计成各种的形状和尺寸，并且并不限于优选实施例的尺寸。对于本领域的那些技术人员来说，很容易实施本发明的各种应用。因此，并不希望将本发明限制到所公开的具体实例或者说述和所示的真正结构和操作。此外，所有合适的变型或等同物落入本发明范围内。

Claims (44)

1.一种压缩衣物，该压缩衣物包括具有两部分的材料，其中线性弹性部分由具有线性弹性性能的材料制成，而渐进性弹性部分由具有渐进性弹性性能的材料制成，所述渐进性弹性部分具有低于20％延伸的线性弹性材料性能。

2.根据权利要求1所述的压缩衣物，其中渐进性弹性部分由具有非线性弹性性能类型的材料制成，并具有较相应的低于20％延伸的MoE在20％-40％延伸内增长的MoE，且所述类型的材料在高于40％延伸下是不可拉伸的，其在增加压力下具有较小的破裂，并且破裂所需的力高于0.5N/mm。

3.根据权利要求1所述的压缩衣物，其中渐进性的弹性部分由依赖于延伸具有不同线性弹性性能类型的材料制成，所述类型的材料在高于20％延伸的情况下具有线性弹性材料性能，其具有的MoE是低于20％延伸下的材料MoE高至少三倍。

4.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中渐进性弹性部分由层状材料构成，其中各层具有不同的材料性能，第一层具有线性的弹性材料性能，而另一层与第一层相比可稍微大型一些。

5.根据权利要求4所述的压缩衣物，其中第一层的材料相应于第一部分的材料。

6.根据权利要求4-5所述的压缩衣物，其中大型层包括实质上不可拉伸的材料。

7.根据权利要求6所述的压缩衣物，其中实质上不可拉伸材料的大型层具有孔。

8.根据权利要求7所述的压缩衣物，其中实质上不可拉伸材料的大型层具有相应于大型层面积的25％的孔。

9.根据权利要求7所述的压缩衣物，其中实质上不可拉伸材料的大型层具有相应于大型层面积的50％的孔。

10.根据权利要求6-9所述的压缩衣物，其中实质上不可拉伸的材料由聚酰胺长丝纱线构成。

11.根据权利要求4所述的压缩衣物，其中大型层包括线性弹性材料，该材料具有的MoE为弹性部分MoE的至少三倍。

12.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中线性弹性部分包括具有不同线性弹性性能的小部分。

13.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中线性弹性部分为至少高达100％延伸的线性弹性。

14.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中所述衣物设计成产生1mmHg到40mmHg之间的压力。

15.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为内衣裤的形状。

16.根据权利要求15所述的压缩衣物，其中紧身内衣裤在内衣裤的上部中还包括舒适织物。

17.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为腹带的形状。

18.根据权利要求17所述的压缩衣物，其中腹带的前部高于腹带的后部。

19.根据权利要求17或18所述的压缩衣物，其中腹带还包括封闭机构。

20.根据权利要求17-19所述的压缩衣物，其中腹带还包括指孔。

21.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为内裤的形状。

22.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为拳击手贴身内裤的形状。

23.根据权利要求21或22所述的压缩衣物，其中短裤或贴身内裤向上朝向穿着者的胸下区域延伸。

24.根据权利要求23所述的压缩衣物，其中短裤或贴身内裤在裆区中具有开口。

25.根据权利要求21至24所述的压缩衣物，其中内裤在内裤的下部中还包括舒适织物。

26.根据权利要求25和16所述的压缩衣物，其中两个织物之间的过渡为无缝的。

27.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为管状。

28.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为圆形编织管的形状。

29.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中衣物为医疗绷带。

30.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中支撑部分的宽度至少为6厘米。

31.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中支撑部分的宽度至少为10厘米。

32.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中支撑部分的宽度至少为15厘米。

33.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中支撑部分的宽度至少为20厘米。

34.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中支撑部分的宽度至少为40厘米。

35.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，其中还包括用于测量伸长的结构。

36.根据权利要求35所述的压缩衣物，其中所述结构是上色的丝线。

37.根据前述权利要求任一项所述的压缩衣物，还包括弹性橡胶镶边。

38.一种用根据权利要求1-37所述的压缩衣物防止具有腹部切口的患者形成疝气或伤口破裂的方法，所述方法包括：

(a)在术后将压缩衣物作为腹带施加，这样实质上不可拉伸的部分放置到切口位置之上；以及

(b)通过穿着包括腹带、内裤和紧身内衣裤至少一种的压缩衣物，同时确保每一衣物的实质上不可拉伸的部分放置到形成切口的区域之上，从而将压力保持在切口位置之上长达一年的时间。

39.根据权利要求38所述的方法，其中支撑部分通过封闭物附连到压缩衣物，并且所述保持压力的步骤包括去除支撑部分并且用另外的支撑部分替换它。

40.根据权利要求39所述的方法，其中所述另外支撑部分的尺寸与所去除的所述支撑部分的尺寸不同。

41.根据权利要求39所述的方法，其中所述去除和替换所述支撑部分的步骤是在穿着所述压缩衣物时进行的。

42.根据权利要求39所述的方法，其中压缩衣物为紧身内衣裤的形状。

43.根据权利要求1-37所述的压缩衣物用于预防疝气的用途。

44.根据权利要求1-37所述的压缩衣物用于预防伤口破裂的用途。

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