CN112336506A - 肢体固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种肢体固定装置，其由一热塑性固定板直接在一患者上成形所构成的固定装置，包覆该患者的一部分，用以固定及/或支持该患者的肢体；其中该热塑性固定板为一表面具有涂层的第1立体织物与一软性织物所构成的积层体，该涂层为选自热塑性聚合物及热塑性复合材料中的1种或其组合的热塑性材料所构成，该热塑性固定板具有上主表面及下主表面，该热塑性固定板具备一边缘包覆构件，从该上主表面延伸至该下主表面，包覆该热塑性固定板的边缘。

Description

肢体固定装置

技术领域

本发明关于一种肢体固定装置，特别是关于一种可取代传统石膏的透气性佳且可直接在患者上成形的肢体固定装置。

背景技术

肢体固定装置，借由包覆患者需要被固定及/或支持的部位，以固定及/或支持患者的肢体，可作为固定关节、支持骨折部位的装置，以助其愈合，或者保护受伤的组织，限制不想要的动作。再者，肢体固定装置的使用，可达到取代软弱肌肉、避免关节变形加剧、预防疤痕的挛缩的效果。

一般骨折的固定，传统使用石膏副木，但是由于不透气以及初期骨折的水肿造成的成形后患者的不适，已有使用低温塑材的塑料副木或高温塑材的矫具。低温塑材的塑料副木可以直接覆盖在患者上而成形，然而目前低温塑材的塑料副木，要达到足够的强度，厚度变厚，而有变重的问题，而且透气性是经由在塑料板材上打出贯穿孔来达成，透气性仍有不足的问题，若是增加透气的贯穿孔的密度时会损害板材的强度。使用高温塑材的矫具时，矫具师需要替患者取模，制作石膏阳模后，将高温塑材覆盖石膏阳模上真空成型，矫具师需对石膏阳模进行修补工作，再加上辅助衬垫及绑带后，给予患者使用。

因此，需要一创新的可取代传统石膏、低温塑材的塑料副木或高温塑材的矫具的透气性佳且可直接在患者上塑形的提供患者舒适性的肢体固定装置。

发明内容

鉴于上述的发明背景，为了符合产业上之要求，本发明的目的之一在于提供一种肢体固定装置，可直接在患者上成形，包覆患者需被固定/支持的部位，且可提供患者透气性、舒适性及重新塑形的选择性，在临床上具有容易制作的优点。

为了达到上述目的，根据本发明一实施例，提供一种肢体固定装置，其由一热塑性固定板直接在一患者上成形所构成的固定装置，该肢体固定装置包覆该患者的一部分，用以固定及/或支持该患者的肢体；该热塑性固定板为一表面具有涂层的第1立体织物与一软性织物所构成的积层体，该涂层为选自热塑性聚合物及热塑性复合材料中的1种或2种以上的材料所构成的涂层，该热塑性固定板具有上主表面及下主表面，该热塑性固定板具备至少一边缘包覆构件，该边缘包覆构件从该上主表面延伸至该下主表面，包覆该热塑性固定板的边缘。

在一实施例，其中，该软性织物为一第2立体织物，该第2立体织物具有2层的表面层及1层的堆叠层，该第2立体织物的厚度范围为0.5～2mm。

在一实施例，其中，该表面具有涂层的第1立体织物的厚度范围为4～8mm，该第1立体织物具有2层的表面层及1层的堆叠层，该第1立体织物的堆叠层为单丝所构成，该单丝的直径范围为0.1～0.25mm。

在一实施例，其中，该表面具有涂层的第1立体织物，具有55D以上的邵氏硬度(Shore)及200MPa以上的弯曲模数。所谓弯曲模数，系指根据ASTM D790的三点弯曲的抗弯折试验，使用跨距/长度/宽度/厚度的比例约为16/40/4/1的测试片，测试速度15mm/min，变形量5％内无断裂点产生，所得的数值为抗弯折强度(弯曲模数)。构成涂层的材料，存在于该第1立体织物的表面层及堆叠层的表面及纤维的缝隙。单丝，例如为聚酯(polyester)、尼龙(Nylon)类的单纤维。

在一实施例，其中，该边缘包覆构件为选自立体织物、弹性织物、棉布、吸湿排汗机能布、竹碳纤维布中的1种材料所构成。

在一实施例，其中，该边缘包覆构件通过双面胶接着的方式、热熔胶接着的方式或针线缝的方式，与该热塑性固定板的上主表面及下主表面结合固定。

在一实施例，其中，该热塑性聚合物为聚己内酯或聚胺酯，该热塑性聚合物具有40～70℃的熔点，该热塑性复合材料为热塑性聚合物与填充剂所构成，该填充剂为二氧化硅、滑石或石墨。

在一实施例，其中，该表面具有涂层的第1立体织物选自热塑性聚合物及热塑性复合材料中的1种或2种以上的材料，以一指定量在该材料的熔点以上的温度下通过挤压方式形成于该第1立体织物的表面，再经由加热及冷却后形成涂层所构成。该第1立体织物的表面，可包括表面层的表面及/或其纤维的缝隙、堆叠层的表面及或其纤维的缝隙。

在一实施例，其中，该表面具有涂层的第1立体织物具有多个贯穿孔，多个该贯穿孔贯穿该热塑性固定板的上主表面及下主表面，该表面具有涂层的第1立体织物具有透气性，且该软性织物具有透气性。

在一实施例，加热该肢体固定装置时，该肢体固定装置的该表面具有涂层的第1立体织物侧表面与该肢体固定装置的该软性织物侧表面的温度差为10℃以上。

在一实施例，该肢体固定装置，还包括多个紧固构件，该紧固构件结合于该热塑性固定板，用以扣住包覆肢体的该热塑性固定板的二个开口端。

在一实施例，该肢体固定装置应用于腕关节，该热塑性固定板更具备一开孔，用以通过该患者的拇指。

在一实施例，其中，该表面具有涂层的第1立体织物与该软性织物，通过由一热熔胶层积层成为该热塑性固定板。

在一实施例，其中，该双面胶为无基材热熔双面胶，该热熔胶的熔点为70℃以上。

在一实施例，其中，该第1立体织物的堆叠层为单丝所构成，该第2立体织物的堆叠层为单丝所构成，该第1立体织物的单丝密度大于该第2立体织物的单丝密度。

再者，在一实施例，该热塑性固定板为一软性织物、一表面具有涂层的第1立体织物及一软性织物依序积层所构成的积层体。

根据本发明，可提供可在患者上成形的低温塑形、高透气性、舒适性的肢体固定装置，可迅速地完成固定、支持骨折部位的效果，作为取代传统石膏(cast)、低温热塑板、高温塑材的矫具(splint)、水硬化型夹板、固定支具(brace)的替代材料。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1(a)表示根据本发明的一实施例的肢体固定装置的示意图；

图1(b)表示图1(a)中沿AA’线的剖面图；

图1(c)表示图1(a)的上视示意图。

图2(a)至图2(c)表示表面具有涂层的第1立体织物的形成方式的流程示意图；

图2(a)表示不具有涂层的第1立体织物20；

图2(b)表示构成涂层的材料与第1立体织物结合的示意图；

图2(c)表示表面具有涂层的第1立体织物。

图3表示根据本发明的其他一实施例的肢体固定装置的示意图。

图4表示根据本发明的其他一实施例的肢体固定装置的剖面示意图。

图5表示根据本发明的其他一实施例的肢体固定装置的上视示意图。

附图标记说明：

1,300,400,500：肢体固定装置

1U：上主表面

1L：下主表面

10,410,430：软性织物

11,13,21p,23p,21,23：表面层

12,22p,22：堆叠层

15：边缘包覆构件

20：表面具有涂层的第1立体织物

20p：表面不具有涂层的第1立体织物

310：开孔

320：热塑性固定板

510：孔

520：表面具有涂层的构成表面层的纤维

AA’：剖面线

L：长度方向

W：宽度方向

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式之一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。此外，“A层(或组件)设置于B层(或组件)上”的用语，并不限定为A层直接贴覆接触B层表面的态样，例如A层与B层中间尚间隔其他叠层亦为该用语所涵盖范围。图标中，相同的组件以相同的符号表示。

根据本发明一实施例，提出一种肢体固定装置，其由一热塑性固定板直接在一患者上成形所构成的固定装置，包覆该患者的一部分，用以固定及/或支持该患者的肢体；其中该热塑性固定板为一表面具有涂层的第1立体织物与一软性织物所构成的积层体，该涂层为选自热塑性聚合物及热塑性复合材料所成群的1种或2种以上的材料所构成，该热塑性固定板具有上主表面及下主表面，该热塑性固定板具备至少一边缘包覆构件，从该上主表面延伸至该下主表面，包覆该热塑性固定板的边缘。

以下，参考图式，详细地说明本发明。

图1(a)表示根据本发明的一实施例的肢体固定装置1的示意图；图1(b)表示图1(a)中沿A-A’线的剖面图；图1(c)表示图1(a)的上视示意图。图1(a)至图1(c)中，L表示肢体固定装置1的具有较大抗弯强度的方向，称为长度方向，W表示在肢体固定装置1的主表面上垂直长度方向的方向，称为宽度方向。图1(b)仅显示肢体固定装置的一侧的沿A-A’线的剖面，附图标记15表示边缘包覆构件，从上主表面1U延伸至下主表面1L，覆盖热塑性固定板(包含软性织物10及第1立体织物20)的边缘，其中软性织物10，为一立体织物，其包含表面层11、13(surfacelayer)及连接表面层11与13的堆叠层12(pile layer)。图1(a)至图1(c)中，肢体固定装置具有连通上主表面1U及下主表面1L的多个连通孔，具有透气性。

图2(a)至图2(c)表示表面具有涂层的第1立体织物的形成方式的流程示意图。图2(a)表示不具有涂层的第1立体织物20p，包含表面层21p、23p及堆叠层22p，图2(b)表示构成涂层的材料与第1立体织物结合的示意图，其中向下的实心箭头表示立体织物被压缩，厚度变小。图2(c)表示经过加热与冷却后得到表面具有涂层的第1立体织物20。构成涂层的材料，存在于该第1立体织物的表面层及其纤维的缝隙以及堆叠层的表面及其纤维的缝隙。

图1(b)的表面具有涂层的第1立体织物20的结构，表示于图2(c)。表面具有涂层的第1立体织物20，包含表面层21、23及堆叠层22。堆叠层12及堆叠层22p皆为单丝(monofilament yarn)所构成。如图1(b)所示，第1立体织物20p(不具涂层)的单丝密度大于软性织物10的单丝密度，因为软性织物10具有隔热功能及提供用户舒适性的效果，然而第1立体织物20p的堆叠层22p必须具有足够的弹性模数，亦即具有抗压缩(compressionresistance)的功能，以提供构成涂层的材料与第1立体织物结合，经过挤压、加热、冷却的制作流程后具有足够的回弹力(elasticity)，成为图2(c)所示的表面具有涂层的第1立体织物20。

图3表示根据本发明的其他一实施例的应用于腕关节的肢体固定装置300的示意图。肢体固定装置300的热塑性固定板320，更包含开孔310，除构成形状依据功能而改变外，其他构成与图1(a)至图1(c)所示的肢体固定装置相同，图3仅简单表示形状，例如边缘包覆构件，用以包覆热塑性固定板320及开孔310的周围，在图3中没有显示。

图4表示根据本发明的其他一实施例的肢体固定装置400的剖面示意图，包含软性织物410、表面具有涂层的第1立体织物420及软性织物430依序积层的积层体，软性织物410与表面具有涂层的第1立体织物420之间，以及表面具有涂层的第1立体织物420与软性织物430之间，可具有黏着剂、接着剂或热熔胶。肢体固定装置400可更具备边缘包覆构件。

图5表示根据本发明的其他一实施例的肢体固定装置500的上视示意图。肢体固定装置500是由热塑性固定板所构成，热塑性固定板的表面形态，例如图5所示，具有蜂巢状的孔510，其中520表示表面具有涂层的构成表面层的纤维，包覆其周围的边缘包覆构件530是由例如立体织物、弹性织物、棉布、吸湿排汗机能布或竹碳纤维布等的织物所构成，边缘包覆构件可具有网孔，网孔的大小无特别限制，边缘包覆构件的功能在于保护患者不受热塑性固定板边缘的刮伤。再者，热塑性固定板，依据用途，可为各种形状，通常热塑性固定板的主要平面的互相垂直的2轴，例如长度方向与宽度方向，具有不同的抗弯模数，可依据需要，裁切调整形状。再者，肢体固定装置500的软性织物，只要是具有保护肢体的皮肤不受伤及透气的功能，可为立体织物、弹性织物、棉布、吸湿排汗机能布、竹碳纤维布、网布等的织物。

上述软性织物为立体织物时，可具有2层的表面层及1层的堆叠层，依据用途而异，其厚度可为0.5～2mm的范围。上述表面具有涂层的第1立体织物，依据用途而异，其厚度可为4～8mm的范围，第1立体织物可具有2层的表面层及1层的堆叠层，第1立体织物的堆叠层为单丝所构成，该单丝的直径可为0.1～0.25mm的范围。

再者，表面具有涂层的第1立体织物，立体织物在涂层处理后，具有55D以上的邵氏硬度(Shore)及200MPa以上的弯曲模数。所谓弯曲模数，指根据ASTM D790的三点弯曲的抗弯折试验，使用跨距/长度/宽度/厚度的比例约为16/40/4/1的测试片，测试速度15mm/min，变形量5％内无断裂点产生，所得的数值为抗弯折强度(弯曲模数)。肢体固定装置的弯曲模数，较理想地为200～400MPa的范围。

上述边缘包覆构件借由接着剂、黏着剂、双面胶、热熔胶或针线缝的方式与该热塑性固定板的上主表面及下主表面结合固定。再者，上述双面胶可为无基材热熔双面胶，上述热熔胶的熔点可为70℃以上，较理想为200℃以下。无基材热熔双面胶例如为热熔胶形成薄膜所构成，例如3M公司制的无基材热熔双面胶。

构成涂层的材料，可为热塑性聚合物，例如为聚己内酯或聚胺酯，热塑性聚合物可具有40～70℃的熔点。再者构成涂层的材料，可为热塑性复合材料，例如为热塑性聚合物与填充剂所构成，填充剂可为二氧化硅、滑石或石墨。

表面具有涂层的第1立体织物，可使用选自热塑性聚合物及热塑性复合材料所成群的1种或2种以上的材料，以一指定量，在该材料的熔点以上的温度下借由挤压方式，形成于该第1立体织物的表面，再经由加热及冷却后形成涂层而形成。上述指定量，小于填满第1立体织物的孔洞的材料的量，以体积计算，通常为填满第1立体织物的孔洞的材料的量的80％以下，较理想为10％～80％，更理想为20％～70％，更加理想为30％～60％。

表面具有涂层的第1立体织物与软性织物，可借由热熔胶层积层成为热塑性固定板。

表面具有涂层的第1立体织物，具有多个连通孔。所谓连通孔，指连通热塑性固定板的上主表面及下主表面，以使表面具有涂层的第1立体织物具有透气性，且软性织物也具有透气性。

软性织物同时也具有隔热效果。例如加热该肢体固定装置时，肢体固定装置的表面具有涂层的第1立体织物侧表面与软性织物侧表面的温度差为10℃以上。

根据本发明的肢体固定装置，可更包括多个紧固构件，紧固构件结合于热塑性固定板，用以扣住包覆肢体的该热塑性固定板的二开口端。紧固构件与热塑性固定板的结合方式，例如热熔胶、钉扣、车缝等。

肢体固定装置，可应用于支持患者的肢体，可作为固定关节、支持骨折部位的装置，可达到取代软弱肌肉、避免关节变形加剧、预防疤痕的挛缩的效果。应用于手腕的腕关节时，热塑性固定板更具备一开孔，用以通过患者的拇指。

根据本发明，可提供可在患者上成形的低温塑形、高透气性、舒适性的肢体固定装置，可迅速地完成固定、支持骨折部位的效果，作为取代传统石膏(cast)、低温热塑板、高温塑材的矫具(splint)、水硬化型夹板、固定支具(brace)的替代材料。

以上虽以特定实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明之要旨，本领域技术人员了解在不脱离本发明的意图及范围下可进行各种变形或变更。另外本发明的任一实施例或权利要求范围不须达成本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims (16)

1.一种肢体固定装置，其特征在于，该肢体固定装置为由一热塑性固定板直接在一患者上成形所构成的固定装置，该肢体固定装置包覆该患者的一部分，用以固定及/或支持该患者的肢体；该热塑性固定板为一表面具有涂层的第1立体织物与一软性织物所构成的积层体，该涂层为选自热塑性聚合物及热塑性复合材料中的1种或2种以上的材料所构成的涂层，该热塑性固定板具有上主表面及下主表面，该热塑性固定板具备至少一边缘包覆构件，该边缘包覆构件从该上主表面延伸至该下主表面，包覆该热塑性固定板的边缘。

2.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该软性织物为一第2立体织物，该第2立体织物具有2层的表面层及1层的堆叠层，该第2立体织物的厚度为0.5～2mm的范围。

3.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该表面具有涂层的第1立体织物的厚度为4～8mm的范围，该第1立体织物具有2层的表面层及1层的堆叠层，该第1立体织物的堆叠层为单丝所构成，该单丝的直径为0.1～0.25mm的范围。

4.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该表面具有涂层的第1立体织物，该第1立体织物具有55D以上的邵氏硬度及200MPa以上的弯曲模数。

5.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该边缘包覆构件为选自立体织物、弹性织物、棉布、吸湿排汗机能布及竹碳纤维布中的1种材料所构成的边缘包覆构件。

6.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该边缘包覆构件通过双面胶接着的方式或热熔胶接着的方式或者针线缝纫的方式，与该热塑性固定板的上主表面及下主表面结合固定。

7.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该热塑性聚合物为聚己内酯或聚胺酯，该热塑性聚合物具有40～70℃的熔点，该热塑性复合材料为热塑性聚合物与填充剂所构成的热塑性复合材料，该填充剂为二氧化硅、滑石或石墨。

8.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该表面具有涂层的第1立体织物选自热塑性聚合物及热塑性复合材料中的1种或2种以上的材料，以一指定量在该材料的熔点以上的温度下通过挤压方式形成于该第1立体织物的表面，再经由加热及冷却后形成涂层所构成。

9.如权利要求8所述的肢体固定装置，其特征在于，该表面具有涂层的第1立体织物具有多个贯穿孔，多个该贯穿孔贯穿该热塑性固定板的上主表面及下主表面，该表面具有涂层的第1立体织物具有透气性，且该软性织物具有透气性。

10.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，加热该肢体固定装置时，该肢体固定装置的该表面具有涂层的第1立体织物侧表面与该肢体固定装置的该软性织物侧表面的温度差为10℃以上。

11.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该肢体固定装置还包括多个紧固构件，该紧固构件结合于该热塑性固定板，用以扣住包覆肢体的该热塑性固定板的二个开口端。

12.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该肢体固定装置应用于腕关节，该热塑性固定板更具备一开孔，用以通过该患者的拇指。

13.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该表面具有涂层的第1立体织物与该软性织物，为通过一热熔胶层积层成为该热塑性固定板。

14.如权利要求6所述的肢体固定装置，其特征在于，该双面胶为无基材热熔双面胶，该热熔胶的熔点为70℃以上。

15.如权利要求2项所述的肢体固定装置，其特征在于，该第1立体织物的堆叠层为单丝所构成，该第2立体织物的堆叠层为单丝所构成，该第1立体织物的单丝密度大于该第2立体织物的单丝密度。

16.如权利要求1所述的肢体固定装置，其特征在于，该热塑性固定板为一软性织物、一表面具有涂层的第1立体织物及一软性织物依序积层所构成的积层体。

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