CN107405009A - 用于定位装置的可模制构架 - Google Patents

Abstract

提供一种用于支撑新生儿的支撑件(10)。该支撑件(10)包括本体部分(12)，该本体部分包括可塑形材料(16)。该本体部分(12)被构造成用于在使用过程中进行调节。硅树脂层(14)环绕该本体部分(12)。本体部分(12)是(i)足够柔韧的，以便能够对其调节，从而一旦将刺激(24)施加到本体部分(12)，该本体部分就与新生儿的形状相一致；以及(ii)足够刚硬的，以便在没有刺激(24)的情况下，向新生儿提供支撑并耐受新生儿的运动。

Description

用于定位装置的可模制构架

技术领域

下文主要涉及支撑和保持新生儿，并且涉及诸如新生儿保温箱技术之类的相关技术。然而，将会明白的是，也可以在其它使用情况中找到应用并且不必限制于前述应用。

背景技术

由于早产儿的本体感受和肌肉强度发育不完全，导致他们并不具有将他们自身定位在舒适位置中的能力。当新生儿经受痛苦时，他们反射性地伸展他们的背部并伸展开他们的双臂，从而增加他们的不适。一旦处于该紧张位置中，新生儿就无法重新将自身调换到舒适位置中。

此外，新生儿发现容置(containment)以(即，通过模仿子宫来)增加其舒适度，并且这种容置提供了施加在他们的肢体上的持续压力，以便帮助肌肉和骨骼形成。另一方面，由于许多新生儿具有发育不全的肺并且可依赖于机械换气，因此他们的肺适当地充气和放气是重要的，并且因此，该容置不应对新生儿的呼吸产生负面影响。

适当的肺充气以及舒适的仰躺和容置全部以适当定位开始。目前，新生儿被以胎儿姿态适当地定位，在该姿态中，双手靠近脸部，肘部彼此接触，背部拱起，并且膝盖朝下巴升高。应该在侧卧位置、俯卧位置和仰卧位置中模仿该姿态。

下文提供了克服上述问题和其它问题的新颖和改进的方法和系统。

发明内容

所认识到的是，定位新生儿的已知系统和方法存在缺陷。按照惯例，保温箱中的新生儿被通过适当布置的枕式支撑件容置和缓冲。然而，新生儿的运动可能使这些支撑件移动到不适当的位置，从而使新生儿不舒服。此外，已经发现的是，新生儿的相对封闭的容置是有益的，这是因为它模拟了子宫状况并且倾向于使新生儿放松。另一方面，由于许多新生儿的肺发育不全，因此必须提供足够的空间以用于呼吸。对于运送处于保温箱的外部的新生儿所用的托架而言，存在类似考虑。

本文公开了多种改进。

在一些说明性实施例中，所公开的新生儿定位装置可采用一种由如下材料制成的构架(backbone)，该材料是足够刚硬的以提供支撑以及耐受新生儿的运动，但也是足够柔韧的以使使用者(即，护士)能够调节该构架从而使其与特定新生儿相一致。

在一些实施例中，该构架被设想成由在刚度和柔度之间需要平衡的弹性材料制成。在其它实施例中，该构架由一旦略微施加热量就变得柔性的材料制成。具有该性能的一些公开材料包括脂肪族化合物，特别是熔点为约37℃到42℃的那些脂肪族化合物。一旦施加少许热量(例如由保持该构架的护士所产生的那些热量)，这种化合物就变软。在这种情况下，甚至是在与新生儿接触的同时，该构架也可通过手动而变得是可塑形的。在其它公开实施例中，可使用熔点(例如，46℃到65℃)更高的脂肪族化合物。在这种情况下，在与新生儿接触的同时，可能无法对该构架进行塑形，但在利用吹风机或其它适度热源进行加热之后，可实施该塑形。

熔融温度适当低的脂肪族化合物可具有在新生儿支撑构架中是不合乎要求的性能，例如呈油状或脂肪状物质的形式。为了解决该问题，已经研发了下列结构，在这些结构中，构架具有(例如，由硅树脂和/或聚乙烯制成的)容置袋、球囊、衬套等，该容置袋、球囊、衬套被填充有棉或其它填充物材料，从而提供所需的缓冲，并且脂肪族油被通过浸透和/或毛细管作用分散到该容置袋、球囊、衬套中。最终的构架是像枕头一样相对柔软的，但在一旦施加足够的热量就是可塑形的同时，由于脂肪族化合物的存在而在室温下具有所需的刚度。

根据一方面，提供了一种用于支撑新生儿的支撑件。该支撑件包括本体部分，该本体部分包括可塑形材料。该本体部分被构造成用于在使用过程中进行调节。硅树脂层环绕该本体部分。该本体部分是(i)足够柔韧的，以便能够对其进行调节，从而一旦将刺激施加到该本体部分，该本体部分就与新生儿的形状相一致，以及(ii)足够刚硬的，以便在没有刺激的情况下，向新生儿提供支撑并耐受新生儿的运动。

根据另一方面，提供了一种制造用于支撑新生儿的支撑件的方法。将硅树脂层的底部部分模制成容器状的形状。将本体部分放置到该硅树脂层的容器状的形状中。将加热后的脂肪族层倾注在本体部分的上方。使脂肪族层冷却。将硅树脂层的顶部部分添加在该本体部分的上方，以便密封住该支撑件。

根据另一方面，提供了一种用于支撑新生儿的支撑件。该支撑件包括本体部分，该本体部分包括可塑形材料。该本体部分被构造成用于在使用过程中进行调节。将脂肪族层设置在该本体部分的至少一部分上。将硅树脂层设置在脂肪族层的上方。该本体部分是：(i)足够柔韧的，以便能够对其进行调节，从而一旦将热能施加到该本体部分和该脂肪族层中的至少一个，就与新生儿的形状相一致，以及(ii)足够刚硬的，以便在缺乏热能的情况下，向新生儿提供支撑并耐受新生儿的运动。

一个优点在于，提供一种用于新生儿的由单一单元制成的支撑件。

另一优点在于，提供一种用于新生儿的支撑件，该支撑件可被利用施加到该支撑件的外部刺激进行操纵。

另一优点在于，提供一种用于新生儿的支撑件，其促进健康的新生儿骨骼和肌肉生长。

一旦阅读和理解下列细节描述，本领域技术人员就将会了解本公开的其它优点。

附图说明

本公开可以具体化为多种部件和由部件构成的布置结构以及具体化为多种步骤和由步骤构成的布置。这些附图仅出于示出优选实施例的目的，并且不应被解释为限制本公开。

图1在本公开的一个实施例中示出了用于新生儿的支撑件。

图2示出了图1的支撑件的塑形样式。

图3示出了一种用于制造图1和图2的支撑件的示例使用流程图。

图4A-F示出了用于生产图1和图2的支撑件的图3的过程的示例性步骤。

具体实施方式

理想地，应该利用一种可解决众多定位需求的支撑件来完成新生儿的的定位。例如，该支撑件应该能够根据新生儿的大小和需求来呈现不同的的形状。该支撑件应提供对于由运动(例如挥手和踢脚等)所导致的变形的耐受力。在一些说明性实施例中，该支撑件由一种或多种材料制成，这些材料可被以简单的方式塑形并且然后在使用过程中被凝固成所需的形状，从而满足新生儿的需求。支撑件本体适当地具有由这种材料制成的构架。外层可以是棉或其它亲肤的材料。

一旦在本文所公开的支撑件上施加刺激，该支撑件就是可塑形的。参照图1，形成了一种用于支撑新生儿的支撑件10。将会了解到的是，支撑件10可被用于支撑新生儿的一个目标组织、诸多身体部分或解剖结构部分(例如，头部、颈部、躯干等)或新生儿的多个目标组织、诸多身体部分或解剖结构部分(例如，头部、颈部、躯干、臂部、腿部等)。此外，如本文所使用的那样，术语“目标组织”是指新生儿的任何预期目标组织、身体部分或解剖结构部分(例如，头部、颈部、躯干、臂部、腿部等)。如图1中所示，支撑件10包括本体部分12和硅树脂层或容器14。新生儿(未示出)可被定位在支撑件10上。本体部分12可具有任意几何形状(例如，圆形、矩形、方形等)，并且可被塑形为用于保持和支撑新生儿的预期形状(即，像“草皮(divot)”一样)。说明性的支撑件10具有圆盘状几何形状，并且图1示出了处于平坦(或平面状)构造中的该圆盘。有利地，本体部分12被构造成用于在使用过程中进行调节，如下文中更为详细描述的那样(例如参见图2，其中，圆盘被塑形为弯曲的几何形状)。

在一些示例性实施例中，本体部分12由可塑形的材料16制成。在一些实施例中，可塑形材料包括脂肪族化合物(也称为非芳香族化合物)。如本领域技术人员所明白的那样，脂肪族化合物是不包含芳香环的有机化合物。在脂肪族化合物中，碳原子通常形成直链或支链，或比芳香环“松散的”环结构。因此，脂肪族固体趋向于是可塑形的，并且通常具有相对低的熔点。一些说明性的相对软的脂肪族固体包括某些弹性体、树脂、蜡、油脂和乳化剂。弹性体为本体部分12提供弹性或弹力(bounce)，并且可以是天然乳胶，例如大果牛奶木(couma macrocarpa)(即，莱开欧胶(leche caspi)或索马乳胶(sorva latex))、枇杷(即，重齿铁线木(nispero))、卡斯德拉胶(tunu)、节路顿胶(jelutong)、糖胶树胶(chicle)，或合成橡胶(例如，丁苯橡胶、丁基橡胶、聚异丁烯)。可结合树脂以便为本体部分12提供有粘附力的本体或强度。一些适用的树脂包括甘油脂、萜烯树脂和/或多乙酸乙烯酯。本体部分12可进一步包括用作用于本体部分12的软化剂的蜡。一些适用的蜡包括石蜡或微晶蜡。可包括一种脂肪物质—脂肪用作一样本体部分12的增塑剂，并且可以是氢化植物油。可添加乳化剂以协助本体部分12的水合作用，并且可以是卵磷脂或单硬脂酸甘油酯。由弹性体、树脂、蜡、脂肪或乳化剂中的一种或多种构成的多种组合可被用于提供一种具有所需性能的复合材料。也可提供填充物以便为本体部分12赋予纹理，并且例如可以是碳酸钙或滑石粉。本体部分12的可塑形材料16被设计成是：(i)足够柔韧的，以便能够对其进行调节，从而一旦将刺激施加到该本体部分12上，它就与新生儿的形状相一致，以及(ii)足够刚硬的，以便在没有刺激的情况下为新生儿提供支撑并耐受新生儿的运动。另外，本体部分12具有刚度以便在新生儿上提供压力，从而促进新生儿的骨骼和肌肉生长。

在一些实施例中，硅树脂层14局部地环绕本体部分12的一部分。在其它示例中，硅树脂层14是一种完全地环绕本体部分12的容器。在一些实施例中，硅树脂层14是一种封装本体部分12以防止(通常软的或半固态的)可塑形材料16的泄漏的容器。为此，硅树脂层14由一种具有低硬度(例如，肖氏硬度为0-10)的硅树脂材料(例如，医用级硅树脂、被利用硼酸固化的羟基硅树脂等)制成。换句话说，硅树脂层14是软的。硅树脂层14是透明或半透明的，以示出其内部。在一些情况下，硅树脂层14包括顶部部分14'和底部部分14”。例如，底部部分14”可被形成为容器状的形状(例如，盒状形状、碗状形状等)。将本体部分12插入到底部部分14”的容器状形状中，并且将顶部部分14'定位在本体部分12的上方，以“封闭住该容器”并密封该支撑件10。一旦将硅树脂层14定位在本体部分12的周围，就使支撑件10固化。固化程度确定了硅树脂层14的刚度。

在一些实施例中，在可塑形材料16和硅树脂层14之间设置有阻挡层15。设置屏障层15以防止可塑形材料16扩散到硅树脂层14。阻挡层15由诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)之类的适用的包装材料组成。在一些示例中，可以使用一种由聚乙二醇对苯二甲酸酯构成的袋来制造该阻挡层15。该袋可被填充有可塑形材料16并被密封住。最终的袋被浸渍在硅树脂层14中，在使硅树脂层14固化之后，该袋被保持在模具中的适当位置中。

参照图2，示出了该支撑件10的可塑形性。如前所述，图1示出了呈平坦的平面形状的该说明性支撑件10。图2示出了被塑形以具有凹面(在说明性的图2中大致向上面对)和相反的凹面(从图2的位置是不可见的)的支撑件10。可塑形材料16包括设置在本体部分12的至少一部分上的脂肪族层18。在一些示例中，脂肪族层18被设置在本体部分12的选定部分上。在其它示例中，脂肪族层18完全地环绕本体部分12。有利地，一旦施加外部刺激，脂肪族层18就是可塑形的，如下文中更为详细描述的那样。

脂肪族层18由脂肪族化合物20制成。如本领域技术人员所知，当在脂肪族化合物上施加力或刺激(例如，温暖)时，该脂肪族化合物变得是可塑形的。因此，脂肪族化合物20可被加热，被塑形为预期形状，并且然后被冷却以保持该预期形状。在一些实施例中，脂肪族化合物20被从包括如下化合物的的一组化合物中进行选择：十九烷、二十烷、二十一烷、二十二烷、二十三烷、二十五烷以及三十烷。表1提供了这些说明性的脂肪族化合物20中的每一种的化学式和熔融温度。这些仅仅是说明性的示例，并且也设想到了其它脂肪族化合物或具有可塑形性性能的其它物质。

表1：脂肪族化合物、它们的化学式和熔点

如从表1可以了解的那样，脂肪族化合物20的熔融温度通常随着分子长度的增加而升高。在一个示例中，二十烷的熔点为37℃，从而允许用户用手(即，环境体温)加热该二十烷脂肪族层18并将本体部分12塑形为用以保持新生儿的预期形状，即使将新生儿定位在该支撑件10上时也可。在另一示例中，二十二烷具有42℃的较高熔点，从而允许用户18利用小型的易获得的加热单元(例如，吹风机、空间加热器等)加热该脂肪族层18，并使本体部分12塑形为用于保持新生儿的预期形状，即使将新生儿定位在该支撑件10上时也可。通常，在一些实施例中，脂肪族化合物具有在包括端点值的30℃到70℃的范围中的熔点，使得在室温下保持其形状(适当地被限定为包括端点值的20℃到27℃，并且更为通常地为20℃到25℃)，并一旦施加热能就变得是可塑形的。应该注意到的是，所施加的热能并不必需将该脂肪族化合物加热到高于其熔点，这是因为脂肪族化合物在接近但仍低于其熔点的温度下即可变得是柔软且可变形的。

脂肪族化合物20可能具有一些不合乎要求的性能，例如呈油状或脂肪状物质的形式。为了解决该问题，硅树脂层14被构造为密封袋、球囊、衬套等。脂肪族层18被嵌置或被容纳在硅树脂层14内。换句话说，硅树脂层14被设置在(即，环绕)脂肪族层18的上方。在一些实施例中，本体部分12被构造成吸收脂肪族层18的油状/脂肪状副产品(例如，通过浸透、毛细管作用等)。

在一些实施例中，封装材料层22可被插入到支撑件10的一部分中。如图2中所示，封装材料层22被设置在硅树脂层14内。将会意识到的是，封装材料层22可被设置在支撑件10的任何合适的部分上(例如，在本体部分12内、介于本体部分12和硅树脂层14之间、介于脂肪族层18和本体部分12之间、介于脂肪族层18和硅树脂层14之间等)。封装材料层22可以是棉(或其它填充物材料)，以便提供所需的缓冲，并且脂肪族层18的油状/脂肪状副产品被通过浸透和/或毛细管作用分散到该封装层22中。

有利地，一旦向支撑件10施加外部刺激24，支撑件10就被塑形为预期形状。刺激24的示例可以是：机械能(即，运动)、热能(例如，结晶化、熔融现象等)、光以及电能。所使用刺激24的类型取决于多种因素。例如，刺激24的选择类型通常取决于：(1)被选择用于生产支撑件10的材料；(2)其中保持有新生儿的保温箱的入口；(3)缆线或管道的任何存在；(四)因使用X光机而导致没有金属存在；或者(5)复杂性。

在一些示例中，机械外部刺激24被施加到支撑件10。在该示例中，可塑形材料16和脂肪族层18被利用有限的努力而变形，但仍具有足够的刚度以承受新生儿的体重和新生儿的运动。在其它示例中，热量(下文中，“温暖”)外部刺激24被施加到支撑件10。例如，可塑形材料16可被涂覆有脂肪族层18，被利用(例如，来自体温或外部热源的)热量塑形为预期形状，直到脂肪族层18略低于、处于或高于脂肪族化合物20的熔点为止，并且然后被在室温下保持“凝固”(即，被低于脂肪族化合物20的熔点而凝固)，从而允许将本体部分12安置成预期形状。

在其它实施例中，一个或多个孔26可被形成到本体部分12中。有利地，孔26桥接硅树脂层14的顶部部分(即，顶面)和硅树脂层14的底部部分(即，底面)，从而允许脂肪族层18渗透到本体部分12中。为了分隔开硅树脂层14的顶部部分和底部部分，一个或多个分隔构件28被放置到孔26中。分隔构件28接触硅树脂层14的顶部部分和底部部分中的每一个，以便在二者之间提供分隔。在一些示例中，分隔构件28可以是杆；然而，将会了解到的是，分隔构件28可具有用于分隔开硅树脂层的顶部部分和底部部分的任何适用的构造。有利地，分隔构件28限制脂肪族层18通向硅树脂层14的底部部分。

参照图3和图4A-4F，示意性地示出了制造支撑件10的示例方法30。该方法30包括以下步骤：将硅树脂层14的底部部分14”模制为容器状的形状，如图4A中所示(步骤32)；将本体部分12放置到硅树脂层的底部部分14”的容器状的形状中，如图4B中所示(步骤34)；在本体部分12中形成一个或多个孔26以便桥接在硅树脂层14的顶部部分14'与硅树脂层14的底部部分14”之间(步骤36)；将一个或多个分隔构件28插置到孔26中，用于限制脂肪族层18通向底部硅树脂层14的表面，如图4C中所示(步骤38)；在本体部分12的上方倾注加热后的脂肪族层18，如图4D中所示(步骤40)；移除分隔构件28，如图4E中所示(步骤42)；使脂肪族层18冷却(步骤44)；以及添加封装材料22，该封装材料22填充开口26并形成硅树脂容器14的顶部部分14'，如图4F中所示(步骤46)。

将会了解到的是，前述内容仅仅是说明性的示例，并且设想到了多种变型。该容器可由不同于硅树脂的其它柔性材料(例如其它可固化的聚合物)制成。多种网孔、颗粒材料等均可被用作本体部分，或者在一些实施例中，完全地省略掉该本体部分。虽然该说明性示例是一种大致呈圆盘状的平面支撑件，但在其它实施例中，该支撑件可被以其它方式塑形。所设想到的是，添加外布护套或其它适用的外层，以改进与新生儿接触的舒适性。虽然在说明性的加工过程中，该容器通过封装该顶部部分14'而被密封，但设想到了其它方法，例如提供一种通过粘接剂、热粘附等附接到底部部分的预模制的顶部部分。

已经参照优选实施例描述了本发明。一旦阅读和理解先前的详细描述，其他人就可想到变型和改变。意图在于，本发明应该被解释为包括所有的这种变型和改变，只要它们处于所附权利要求或其等效方案的范围内即可。

Claims (21)

1.一种用于支撑新生儿的支撑件(10)，所述支撑件(10)包括：

包括可塑形材料(16)的本体部分(12)，所述本体部分(12)被构造成用于在使用过程中进行调节；以及

环绕所述本体部分(12)的容器(14)；

其中，所述本体部分(12)是：

(i)足够柔韧的，以便能够对其进行调节，从而一旦将刺激(24)施加到所述本体部分(12)，所述本体部分就与新生儿的形状相一致；以及

(ii)足够刚硬的，以便在没有所述刺激(24)的情况下，为新生儿提供支撑并且耐受新生儿的运动。

2.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述支撑件进一步包括设置在所述本体部分(12)的至少一部分上的脂肪族层(18)，所述脂肪族层(18)具有包括端点值的介于30℃和70℃之间的熔点。

3.根据权利要求2所述的支撑件，其中，一旦施加所述刺激(24)，所述脂肪族层(18)就是可塑形的，所述刺激(24)包括加热到高于所述脂肪族层(18)的熔点。

4.根据权利要求2到3中的任一项所述的支撑件，其中，所述脂肪族层(18)包括十九烷、二十烷、二十一烷、二十二烷、二十三烷、二十五烷以及三十烷中的至少一种。

5.根据权利要求2到3中的任一项所述的支撑件，其中，所述脂肪族层(18)包括二十烷和二十二烷中的至少一种。

6.根据权利要求1到5中的任一项所述的支撑件，其中，所述可塑形材料(16)被从包括如下的组中进行选择：一种或多种弹性体、一种或多种树脂、一种或多种蜡、一种或多种脂肪、一种或多种乳化剂、以及一种或多种填充剂。

7.根据权利要求1到6中的任一项所述的支撑件，其中，所述刺激(24)包括机械力。

8.根据权利要求1到6中的任一项所述的支撑件，其中，所述刺激(24)包括热能。

9.根据权利要求1到8中的任一项所述的支撑件，其中，所述支撑件进一步包括被设置在所述硅树脂层(14)内的封装材料层(22)。

10.根据权利要求1到9中的任一项所述的支撑件，其中，所述支撑件进一步包括被设置在所述可塑形材料16和所述硅树脂层14之间的阻挡层(15)。

11.一种制造用于支撑新生儿的支撑件(10)的方法(30)，所述方法(30)包括：

将硅树脂层(14)的底部部分(14”)模制成容器；

将本体部分(12)放置到所述容器中；

将加热后的脂肪族层(18)倾注在所述本体部分(12)的上方；

使所述脂肪族层(18)冷却；以及

在所述本体部分(12)的上方添加所述硅树脂层(14)的顶部部分(14')，以便密封住所述支撑件(10)。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

在倾注所述脂肪族层(18)之前，在所述本体部分(12)中形成一个或多个孔(26)，以便桥接顶部硅树脂部分(14')的表面和底部硅树脂部分(14")的表面。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

将一个或多个分隔构件(28)插入到所述孔(26)中，用于限制所述脂肪族层(18)通向所述底部硅树脂层(14)的表面；以及

在浇注所述脂肪族层(18)之前，移除所述分隔构件(28)。

14.根据权利要求11到13中的任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

在将所述脂肪族层(18)倾注到所述本体部分(12)上之前，将所述脂肪族层(18)加热到高于其熔融温度的温度。

15.根据权利要求11到14中的任一项所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

在将所述脂肪族层(18)倾注到所述本体部分(12)上之后，将所述脂肪族层(18)冷却到低于其熔融温度的温度。

16.根据权利要求11到15中的任一项所述的方法，其中，添加所述硅树脂层(14)的顶部部分(14')包括：

利用硅封装材料来封装所述本体部分(12)和所述脂肪族层(18)。

17.一种用于支撑新生儿的支撑件(10)，所述支撑件(10)包括：

包括可塑形材料(16)的本体部分(12)，所述本体部分(12)被构造成用于在使用过程中进行调节；

设置在所述本体部分(12)的至少一部分上的脂肪族化合物(20)；

包含所述本体部分(12)和所述脂肪族化合物(20)的柔性容器(14)；

其中，所述本体部分(12)是：

(i)足够柔韧的，以便能够对其进行调节，从而一旦将热能(24)施加到所述本体部分(12)和所述脂肪族化合物(20)中的至少一个，所述本体部分就与新生儿的形状相一致；以及

(ii)足够刚硬的，以便在没有所述热能(24)的情况下，为新生儿提供支撑并耐受新生儿的运动。

18.根据权利要求17所述的支撑件，其中，所述脂肪族化合物(20)具有包括端点值的介于30℃到70℃之间的熔点，并且一旦施加所述热能(24)，所述脂肪族化合物(20)就是可塑形的。

19.根据权利要求17和18中的任一项所述的支撑件，其中，所述脂肪族化合物(20)包括十九烷、二十烷、二十一烷、二十二烷、二十三烷、二十五烷以及三十烷中的至少一种。

20.根据权利要求17和18中的任一项所述的支撑件，其中，所述脂肪族化合物(20)包括二十二烷和二十二烷中的至少一种。

21.根据权利要求17到20中的任一项所述的支撑件，其中，所述柔性容器(14)包括硅树脂容器。