CN111050706B - 具有差异化编织织物外部的编织假体衬垫纺织品 - Google Patents

Abstract

一种用于与假体组件一起使用的假体衬垫(100)，其起到截肢者的残肢与插槽组件之间的交接部的作用。假体衬垫包括由于编织构造和缝线而具有可变拉伸性能的外部纺织品(30)、以及内部凝胶层(10)。衬垫纺织品的远侧区域(50)具有比中间区域(70)或近侧区域(60)更小的拉伸，并且被缝合到一起以形成单一衬垫。有利地，衬垫使被称作“活塞运动”的情况最小化，在活塞运动中，残肢的最远侧部分在插槽的下部分中升降，这对于残肢而言产生不健康的情况。

Description

具有差异化编织织物外部的编织假体衬垫纺织品

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年9月5日提交的未决临时申请第62/554,102号的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

本发明的背景

技术领域

本发明涉及用于假体组件中使用的衬垫。更具体地，所描述的发明涉及具有特定缝线的衬垫，使得衬垫的远端具有比衬垫的近侧端部少的拉伸，以便减弱活塞运动。

背景技术

自1970年代以来已经使用了假体衬垫，大多数假体衬垫是定制的，并由不同材料制成。在1980年代后期开发了无织物覆盖物的硅胶衬垫，并在1990年代广泛使用。在此期间，开发了第一版本的覆盖有织物的衬垫。

美国专利第5,443,525号，美国专利第5,507,234号，美国专利第5,728,168号，美国专利第6,544,292号和美国专利第6,764,631号中公开的衬垫均代表覆盖有织物的衬垫领域的进步，并且其公开内容通过引用结合于此。此外，美国专利第6,454,812号(也通过引用结合于此)描述了一种包括附加特征的衬垫，这些附加特征附接到衬垫纺织品，以限制在衬垫的远侧端部处的竖直拉伸，并且通过引用结合于此。该方法已经成功地用于假体领域，以提供衬垫纺织品，该衬垫纺织品具有强化的远侧端部、用于附接带螺纹机械特征的装置以及用于防止热塑性弹性体在高压加工期间不期望地穿过纺织品的边界层。

在远侧端部处具有较低的纵向伸长(longitudinal elongation，纵向伸长度)的织物衬垫最初是受欢迎的，因为它们防止“活塞运动”。活塞运动是当从残肢取下重量时残肢的悬挂的损失，并导致当施加重量时使肢体向下推动到插槽上，像汽车的活塞一样。这意味着，每当截肢者试图移动他/她的腿时，在移动残肢时和移动假体时之间将存在延迟。在锁定衬垫(即，借助于具有对应锁定件的远侧伞状件和远侧销将假体附接到残肢的衬垫)中，活塞运动更明显。在远侧端部处具有较低的纵向伸长的织物衬垫的较老版本防止活塞运动，但也限制了截肢者的膝屈曲。如果衬垫在其整个长度上呈现高的纵向伸长，则在步行期间假体将上下移动。在另一方面，如果不存在纵向伸长，则截肢者将发现难以使膝屈曲。

为了克服该问题，开发了具有远侧基质的衬垫，诸如在上述美国专利第6,454,812号中描述的衬垫。这些衬垫包括编织为最小纵向伸长的附加织物基质，其中，基质结合到衬垫的外部织物的内部。然而，这种构造由于需要向外部织物的内部施加粘合剂、将增强基质施加到粘合剂层以及使粘合剂固化的附加步骤的事实而导致构造是昂贵的。本发明通过消除增强基质并用差异化编织的外部织物代替增强基质而克服了此问题。

本发明利用具有减小的拉伸区域的缝线使得衬垫的远侧端部比近侧端部具有更少的拉伸，以便防止活塞运动。

因此，本发明的一个目的在于提供一种克服了现有技术装置的前述不足的改进，并提供一种对衬垫技术的进步有显著贡献的改进。

本发明的另一目的在于提供一种用于假体组件的衬垫，其减弱残肢在使用时的活塞运动。

本发明的另一目的在于提供一种用于假体组件的衬垫，其还可与锁定假体组件一起使用。

本发明的另一目的在于提供一种实施两种或更多种缝线类型的衬垫。

本发明的另一目的在于提供一种在远侧端部处比在近侧端部处具有更小的拉伸能力的衬垫。

本发明的另一目的在于提供一种基于编织构造和缝线而具有可变拉伸性能的衬垫。

前述内容已经概括了本发明的一些相关目的。这些目的应当解释为仅作为对本发明的一些更突出的特征和应用的说明。通过以不同的方式应用所公开的发明或在本公开的范围内修改本发明，可获得许多其它有益的结果。因此，除了由结合附图的权利要求所限定的本发明的范围之外，通过参考本发明的概述和优选实施例的详细描述，可获得本发明的其它目的和对本发明的更全面的理解。

发明内容

本发明总体上涉及一种在假体组件中使用的衬垫，其在远侧端部处具有可变拉伸区域以提供不同的拉伸区域。

具体地，本发明涉及一种在远侧区域中比在近侧区域或可选的中间区域中具有更小纵向拉伸的假体衬垫。与近侧区域的55％至125％的竖直拉伸和100％至175％的水平拉伸相比，远侧区域在任何位置可竖直地拉伸0至30％并且水平地拉伸10％至200％。衬垫在残肢的各压敏区域处的拉伸也可根据区域而降低或增强。可在远侧端部处使用多种缝线来实现这种降低的纵向拉伸。优选地，衬垫由可拉伸材料制成。该衬垫还具有弹性体凝胶的内层。这种假体衬垫的设计主要是为了防止截肢者的残肢在衬垫内的“活塞运动”，以及为了残肢的压敏区域的舒适。

上文已经相当广泛地概述了本发明的更相关且重要的特征，以便可更好地理解以下本发明的详细描述，从而使得能更全面地理解对现有技术的贡献。本发明的附加特征将在下文描述，其形成本发明的权利要求的主题。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可容易地用作用于实现本发明的相同目的的其它构造的修改或设计的基础。本领域技术人员还应认识到，这些等同构造不脱离如所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围。

附图说明

为了更完整地理解本公开及其优点，现在结合附图参考以下说明，附图中：

图1是用于与锁定假体组件一起使用的本发明的截面图，该锁定假体组件包括示出不同相关区域的两种不同类型的缝线；

图2是本发明的示出了膝下截肢压敏区域的截面图；

图3是本发明的示出了膝下截肢耐压区域的截面图；

图4是本发明的示出了膝上截肢压敏区域的截面图；

图5是本发明的示出了膝上截肢耐压区域的截面图；以及

图6A至图6N是可以在本发明的远侧区域中使用以防止活塞运动的各种缝线类型。

在附图的若干视图中，相似的参考数字指代相似的部件。

具体实施方式

以下描述是目前设想的用于实施本发明的最佳模式。该描述并非以限制性意义进行，而是仅出于描述本发明的一个或多个优选实施例的目的而进行的。本发明的范围应参考权利要求来确定。

本发明涉及一种用于与假体装置一起使用的衬垫100。如图1所示，用于与假体组件一起使用的衬垫100包括多个类型的缝线。衬垫100包括远侧区域50、近侧区域60和可选的中间区域70。在一个实施例中，当与衬垫的上部区域60相比时，衬垫的包括远侧端部80的远侧区域50被构造成具有减小的竖直拉伸。优选地，与优选地具有55％至125％的竖直拉伸和100％至175％的水平拉伸的近侧区域60相比，远侧区域80具有0至30％的竖直拉伸和10％至200％的水平拉伸。可选地，中间区域70可具有15％至40％的竖直拉伸和80％至120％的水平拉伸，或其可具有与近侧区域60相同的拉伸性能。通过使用如下所述的各种不同的缝线，在平板编织机上实现远侧区域50的减小的拉伸。在优选实施例中，衬垫100以单件式构造来编织，其中，近侧端部90是敞开的并且远侧端部80是封闭的。替代地，这两个半部可被独立地构造，并且然后通过另一装置缝制或附接在一起以形成完成的衬垫纺织品。

优选地，衬垫100是使用允许在同一服装中同时或依次使用多种不同的纱线(包括弹性体纤维，如莱卡、乳胶和硅胶等)的计算机化平板编织机来编织的。这些机器还允许在同一服装的不同区域中使用不同的缝线类型并控制正在编织的每根纱线的张力。进一步地，内部凝胶层10定位在外部织物层30的内表面20上。凝胶层10可为工业中已知的或以后开发的任何形式的可拉伸弹性体，但优选为苯乙烯基聚合物。

在另一实施例中，取决于与残肢相关的解剖学特征或与假体插槽相关的机械特征，衬垫100包括不同的水平拉伸缝线和竖直拉伸缝线的区域。这意味着远侧区域50与近侧区域60(或中间区域70，如果存在的话)之间的边界110可改变位置。优选地，边界110通常垂直于衬垫100的中心轴线120。此外，远侧端部70可容纳锁定机构130。锁定机构130的使用需要足够强以用于使伞状件140被织物保持的构造，否则可导致假体的灾难性故障。通常，这种锁定机构130通过使用咬入织物的索环或其它类似的附接装置而固定到织物。为了使织物承受由索环施加的局部应力，在远侧端部处的编织构造必须比织物覆盖件的其余部分更重且更强。这种构造不能用于中间区域70或近侧区域60，因为它将赋予衬垫不良的功能性并限制使用者的运动。

更具体地，锁定机构区域150中的织物必须具有很小的纵向伸长或没有纵向伸长，但具有高的周向伸长，以便舒适地容纳残肢。锁定机构区域150被限制于与锁定机构130并列的区域。锁定机构区域150中的织物的厚度应大于远侧区域50中织物的厚度。与锁定机构区域150相比，远侧区域50必须具有较大程度的纵向伸长，以便促进膝屈曲。中间区域70可具有比远侧区域50甚至更大程度的纵向伸长和周向伸长，以在就坐或移动时为截肢者提供更大的舒适性。

在另一实施例中，取决于与残肢相关的解剖学特征或与假体插槽相关的机械特征，衬垫纺织品包括不同的水平拉伸和竖直拉伸的区域。下肢具有：更加压敏的各种区域，其需要更多的伸长；以及更加耐压的各种区域，其需要更少的伸长。如图2所示，用于膝下截肢的压敏区域包括：胫骨160的部分，诸如胫骨前区170和胫骨前嵴180；以及腓骨190的部分，诸如腓骨头和腓骨颈部200以及腓骨神经210。身体的这些区域表现出对压力的敏感性，并因此在这些点处需要具有更大的纵向或周向伸长的衬垫。在另一方面，如图3所示，用于膝下截肢的耐压区域包括髌腱220、胫骨内侧坪230、胫骨干240、腓骨干250以及胫骨160和腓骨190的远侧端部260。由于这些区域呈现耐受性，所以这些区域可具有更受限的纵向或周向伸长。

类似地，如图4和图5所示，膝上截肢具有类似的压敏区域和耐压区域。压敏区域包括股骨270的下端280、腰骨290的耻骨联合300、以及会阴区域310。耐压区域包括腰骨290的坐骨结节320、臀肌330、残肢的横向侧部340以及股骨270的远侧端部350。与膝下一样，膝上截肢的压敏区域在这些点处需要更大的纵向和周向伸长，同时由于耐压区域呈现的耐受性，耐压区域可具有更受限的纵向或周向伸长。

衬垫的织物能以多种方式构造，以便提供所需的功能性。功能性可通过使用不同的纱线或旦数、不同的弹性体、弹性体的不同重量、和不同的缝线等方式来改变，以提供沿着衬垫长度的正确的纵向和周向伸长。典型的纱线类型包括但不限于涤纶、尼龙、晴纶、纤维素、芳族聚酰胺、天然纤维和金属丝。典型的弹性体包括莱卡/聚氨酯、天然橡胶、腈和硅胶。如图6A至图6N所示，典型的缝线类型包括纬纱式(图6A)、经纱式(图6B)、弹力织物式(图6C和图6D)、袜带式(图6E)、接缝式(图6F)、抽纱式(图6G)、经向斜纹毛织布式(图6H和图6I)、拉长式(图6J)、镀式(图6K)、滑动式(图6L)、浸式(图6M)和篮式(图6N)，并且仅用于衬垫100的远侧区域50以便使在近侧区域60中发现的伸长差异化。

本公开包括所附权利要求及上文描述的内容。尽管已经以具有一定程度的特殊性的其优选形式描述了本发明，但应当理解的是，仅通过示例的方式给出本公开的优选形式，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对构造的细节及部件的组合和安排作出多种改变。

现在则已经对本发明进行了描述。

Claims (16)

1.一种假体衬垫，包括：

织物覆盖件，具有敞开的近侧端部和封闭的远侧端部，所述织物覆盖件编织成管状形状，所述织物覆盖件还包括近侧区域和远侧区域，其中，所述远侧区域具有比所述近侧区域更小的纵向伸长；以及

弹性体凝胶层，位于所述织物覆盖件的内表面上，

其中，所述织物覆盖件在残肢的压敏区域中呈现比在所述织物覆盖件的除了所述压敏区域之外的其他区域中更大的纵向伸长。

2.根据权利要求1所述的假体衬垫，其中，所述远侧区域使用选自由纬纱式缝线、经纱式缝线、弹力织物式缝线、袜带式缝线、接缝式缝线、抽纱式缝线、经向斜纹毛织布式缝线、拉长式缝线、镀式缝线、滑动式缝线、浸式缝线或篮式缝线构成的组的缝线来编织。

3.根据权利要求1所述的假体衬垫，还包括位于所述远侧区域下方的锁定机构区域，所述锁定机构区域容纳锁定机构。

4.根据权利要求3所述的假体衬垫，其中，所述锁定机构区域中的所述织物覆盖件比所述远侧区域中的所述织物覆盖件更厚。

5.根据权利要求1所述的假体衬垫，其中，所述织物覆盖件在残肢的耐压区域中呈现比在所述织物覆盖件的除了所述耐压区域之外的其他区域中更小的纵向伸长。

6.根据权利要求1所述的假体衬垫，其中，所述远侧区域能竖直地拉伸0至30％并且水平地拉伸10％至200％。

7.根据权利要求1所述的假体衬垫，其中，所述弹性体凝胶层包括苯乙烯基聚合物。

8.一种具有变化伸长性能的假体衬垫，包括：

管状的织物覆盖件，具有敞开的近侧端部和封闭的远侧端部，所述织物覆盖件用于容纳残肢，所述织物覆盖件还包括：

近侧区域和远侧区域；以及

苯乙烯基的弹性体凝胶层，位于所述织物覆盖件的内表面上；

其中，所述远侧区域能竖直地拉伸0至30％并且水平地拉伸10％至200％，

其中，所述织物覆盖件在残肢的压敏区域中呈现比在所述织物覆盖件的除了所述压敏区域之外的其他区域中更大的纵向伸长。

9.一种假体衬垫，包括：

织物覆盖件，具有敞开的近侧端部和封闭的远侧端部，所述织物覆盖件编织成管状形状，所述织物覆盖件还包括近侧区域和远侧区域，其中，所述远侧区域被缝合成使得该远侧区域具有0至30％的纵向伸长，并且所述远侧区域与所述近侧区域不同地被缝合；以及

弹性体凝胶层，位于所述织物覆盖件的内表面上，

其中，所述织物覆盖件在残肢的压敏区域中呈现比在所述织物覆盖件的除了所述压敏区域之外的其他区域中更大的纵向伸长。

10.根据权利要求9所述的假体衬垫，其中，所述远侧区域使用选自由纬纱式缝线、经纱式缝线、弹力织物式缝线、袜带式缝线、接缝式缝线、抽纱式缝线、经向斜纹毛织布式缝线、拉长式缝线、镀式缝线、滑动式缝线、浸式缝线或篮式缝线构成的组的缝线来编织。

11.根据权利要求9所述的假体衬垫，其中，所述近侧区域具有比所述远侧区域更大的纵向伸长。

12.根据权利要求9所述的假体衬垫，还包括位于所述远侧区域下方的锁定机构区域，所述锁定机构区域容纳锁定机构。

13.根据权利要求12所述的假体衬垫，其中，所述锁定机构区域中的所述织物覆盖件比所述远侧区域中的所述织物覆盖件更厚。

14.根据权利要求9所述的假体衬垫，其中，所述织物覆盖件在残肢的耐压区域中呈现比在所述织物覆盖件的除了所述耐压区域之外的其他区域中更小的纵向伸长。

15.根据权利要求9所述的假体衬垫，其中，所述弹性体凝胶层包括苯乙烯基聚合物。

16.一种假体衬垫，包括：

织物覆盖件，具有敞开的近侧端部和封闭的远侧端部，所述织物覆盖件编织成管状形状，所述织物覆盖件还包括近侧区域和远侧区域，其中，所述远侧区域被缝合成使得该远侧区域具有0至30％的纵向伸长，并且所述远侧区域与所述近侧区域不同地被缝合；

其中，所述远侧区域使用选自由纬纱式缝线、经纱式缝线、弹力织物式缝线、袜带式缝线、接缝式缝线、抽纱式缝线、经向斜纹毛织布式缝线、拉长式缝线、镀式缝线、滑动式缝线、浸式缝线或篮式缝线构成的组的缝线来编织；

锁定机构区域，位于所述远侧区域下方，所述锁定机构区域容纳锁定机构且所述锁定机构区域中的所述织物覆盖件比所述远侧区域中的所述织物覆盖件更厚；以及

弹性体凝胶层，位于所述织物覆盖件的内表面上，

其中，所述织物覆盖件在残肢的压敏区域中呈现比在所述织物覆盖件的除了所述压敏区域之外的其他区域中更大的纵向伸长。