JP2007511304A - 運動バンド - Google Patents

Abstract

本発明は、可撓性の弾性材料から作製され、特に医学的治療に使用される、運動系の筋肉系、靱帯及び腱を強化する運動バンドに関する。本発明に係る運動バンドは、少なくとも１つの熱可塑性エラストマー材料を含み、異なる材料から作製される少なくとも２つの層から構成されること、及び／又は少なくとも１つの熱可塑性エラストマー材料（ａ）と、該熱可塑性エラストマーとは異なる別の材料（ｂ）とを含むこと、及び／又はバンドの長手方向に沿って少なくとも片側に溝の形態をとる凹部を有することを特徴とする。

Description

本発明は、可撓性の弾性材料から作製され、特に医学的治療に使用される、運動系の筋肉、靱帯及び腱を強化する運動バンド(Gymnastikband)に関する。

従来の運動バンドは、ゴム（天然ゴム）又はラテックスから作製される。しかしながら、ラテックスは多くの欠点を伴う。例えば、ラテックスを含有している運動バンドを使用すると、多くの人々はラテックスに対してアレルギー反応を起こし、例えば湿疹等の局部的な皮膚炎を生じる可能性があることが知られている。さらに、ラテックスは、粘稠性を有する傾向があり、それゆえ運動バンドがそれ自体に貼り付くのを防ぐために粉末等を振り掛けることが多い。しかしながら、粉末自体が皮膚のアレルギー誘発物質として作用する可能性があるため、粉末のラテックスへの適用は健康上の大きな懸念の原因となる。さらに、運動バンドを使用している際に、粉末は容易に空気中に移行し、ラテックス粒子を含む空気が吸い込まれ、それが使用者の肺に入ってしまう可能性がある。そのため、肺の中の粉末及び／又はラテックスは、全身性アレルギー反応を引き起こす可能性がある。ラテックスのさらなる欠点は、多くの人々がラテックスのにおいを不快に思っていることである。

ラテックスを広げたり伸張したりすると、ラテックスはまた、医学療法士にとって既知であるような、非直線的な力−変位特性によって特徴づけられ、筋肉における単なる増張力性の負荷をもたらす。すなわち、運動バンドを伸張する量は、運動バンドが抵抗する引張抵抗を増大するため、伸張は過比例に増大する。しかしながら、それは常に望ましいとは限らない。その理由は、結果として、筋肉の強さが運動バンドを十分伸張するのに不十分であるならば、運動バンドを伸張する際の関節の運動範囲は極度に制限され得るからである。

それゆえ、弱い筋肉(schwacheren Muskeln)の場合に十分な運動範囲を確保するために、比較的小さい引張抵抗を有する運動バンドを選択することが必要である。このことは、材料が同一のものであれば、単に運動バンドの厚みを変えることによって、又はゴム状材料のショアー硬度を変更することによってこれまで達成されてきている。逆に、特定の筋肉に関して小さすぎる引張抵抗を有する運動バンドは、たやすく小さい亀裂を生じ、運動バンドの突然の急激な引裂きをもたらし、ひいては危害を及ぼす恐れがある。

本発明の目的は、冒頭に記述された欠点を回避し得る運動バンドを提供することである。

前記目的は、請求項１、２又は４の特徴によって本発明に従って達成される。本発明の有益な構成を従属する請求項に挙げる。

本発明は、可撓性の弾性バンド材料から作製される、運動系の筋肉、靱帯及び腱を強化する運動バンドに関する。この運動バンドは、少なくとも１つの（好ましくは室温で）熱可塑性エラストマー材料（ａ）と、該熱可塑性エラストマーとは異なるさらなる材料（ｂ）とを含む。

前記材料（ｂ）は特に、シリコーン又はテフロン(Teflon)を含む。

好ましくは、前記材料（ａ）及び前記材料（ｂ）は、異なる層に存在する。

少なくとも１つの層がシリコーン又はテフロンを含み、別の層がシリコーン又はテフロンとは異なる前記熱可塑性エラストマーを含むことがさらに好ましい。

あるいは、又はさらに、運動バンドは、少なくとも１つの熱可塑性エラストマー材料を含み、少なくとも片側に（すなわち、片側又は両側に）、溝の形態をとる凹部を、バンドの長手方向（伸張方向に対して縦）に沿って有する。

本発明によると、運動バンドは、好ましくは室温で（すなわち、例えば約２１℃で）少なくとも１つの弾性の熱可塑性材料又は熱可塑性エラストマー（以下、熱可塑性エラストマー又は熱可塑性エラストマー材料と呼ばれる）を含むバンド材料から作製される。

熱可塑性エラストマーの例としては、例えば、スチレンブロックコポリマー類（ＴＰＥ−Ｓ）、ＳＥＢＳ、熱可塑性コポリエステル類、ポリエーテルエステル類（ＴＰＥ−Ｅ）、熱可塑性ポリウレタン類（ＴＰＥ−Ｕ）、ポリエーテル−ポリアミドブロックコポリマー類（ＴＰＥ−Ａ）が挙げられる。このような熱可塑性エラストマーは、それ自体が熱可塑性で弾性である。すなわち、さらなる材料を加えなくてもよい。

熱可塑性材料は主に、エラストマーよりも低い弾性を有する。しかしながら、本発明によると、例えば充填剤及び／又は可塑剤等のそれ自体が既知である適切な材料を加えることによって弾性を付与される熱可塑性材料を使用することは可能である。本発明によって使用される熱可塑性エラストマーは一般に、例えばワックス、アエロジル(Aerosil)（高分散ケイ酸）、着色剤、滑剤（オレイン酸アミド、エルカ酸アミド）、抗酸化剤（ヒドロキノン類、ピロカテコール類、没食子酸塩類等）又は硫酸バリウム等の充填剤及び／又は可塑剤と組み合わされ得る。

熱可塑性エラストマーの使用は有益には、アレルギーの引き金となるラテックス又はそれに適用される粉末を使用しないことを可能にする。熱可塑性エラストマーは、ラテックスほど早く劣化しないため、運動バンドが過剰伸張されると裂けるという危険性を大幅に減少させ、そのため危害を回避することができるという付加的な利点が得られる。

本発明によると、熱可塑性エラストマーは、他の特に弾性の材料（好ましくは架橋材料）と混合され得る。好ましくは、例えば、付加架橋又は縮合架橋されたシリコーン類（特に白金触媒下で付加架橋されたシリコーン類）、ＥＡＤＭゴム、ＮＢＲゴム及び他の不可逆的架橋性材料が挙げられる。

本発明のさらに有益な一実施態様において、運動バンドは、層状構造を有し、異なる材料の少なくとも２つの層を有する。運動バンドがこのような層状構造を有する場合、運動バンドの伸張性又は引張抵抗は、好適な層材料の選択による特に単純な方法で所望のように影響を受ける場合がある。それゆえ、（例えば、マニキュア液用リムーバ又は消毒剤中に存在するような）溶媒及び油に対する熱可塑性エラストマー材料の耐薬品性を改善すること、及び高温で安定化することも可能である。特に有益なのは、例えばテフロンの層又はシリコーンの層、及び／又はそれらの混合物と組み合わされる少なくとも１つの熱可塑性エラストマーを有する層である。好ましくは、熱可塑性エラストマーを異なる材料（特にシリコーン又はテフロン）の層で両面とも被覆する。バンドの片側を１つの材料、例えばシリコーンで被覆し、バンドの反対側をさらなる材料、例えばテフロンで被覆することも可能である。完全に被覆されるか異なる材料（好ましくはシリコーン及び／又はテフロン）の層で封入される熱可塑性エラストマーから特に選択される。このことは、例えば浸漬槽内で又は押出時に被覆することによって成し遂げられる。このような被覆によって、耐薬品性及びこのようなバンド材料の耐久性が改善される。したがって、バンドはまた、使用者による接触汚染の危険性を回避するために、より容易に消毒され得る。

熱可塑性エラストマーを含む層は、好ましくは５０μｍ〜２ｍｍ、特に１００μｍ〜１ｍｍ、より特に２００μｍ〜６００μｍの層厚を有する。さらなる層（単数又は複数）は、５μｍ〜２ｍｍの厚みを有することができる。つまり、熱可塑性エラストマーを含有する層がテフロンで被覆される場合、テフロン層は好ましくは、１０μｍ〜１５μｍの厚みを有する。バンドが熱可塑性エラストマーを含有する第１の層と、シリコーンを含有する第２の層とを含む場合、第２の層の層厚は、好ましくは第１の層の層厚の５〜１００％である。

本発明の運動バンドが片側又は両側に、特に、吸収性繊維を有するフロックコーティングの形態で、又はフリースが貼られた形態で、吸収性表面を有することも好ましい。吸収性繊維の例としては、セルロース、合成繊維及びビスコースが挙げられる。吸収性表面は、（例えば押出後に）例えば静電フロックコーティングによって又は高温の熱可塑性エラストマー上にフリースを加圧することによって製造され得る。好ましくは、吸収性表面は接着剤を用いて熱可塑性エラストマーに適用されない。

バンド材料は、１つの熱可塑性エラストマーだけ又は熱可塑性エラストマーの混合物を含み得る。

好ましい一実施態様によると、本発明の運動バンドは、１つの層に少なくとも１つの熱可塑性エラストマー（ａ）と熱可塑性エラストマーとは異なる材料（ｂ）との混合物を含む。好ましくは３０：７０〜９５：５重量％、特に８５：１５〜９５：５重量％の（ａ）：（ｂ）の重量比から選択される。

既述の、熱可塑性材料とは異なる材料の例としては、シリコーン（特に付加架橋又は縮合架橋されたシリコーン類）、テフロン、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ＥＰＤＭゴム（例えばSantoprene）、ポリウレタン類、ポリスチレン類、及び３次元構造を形成する他の不可逆的架橋性材料が挙げられる。シリコーンという用語は例えば、ケイ素原子及び酸素原子から交互に構成される３次元構造を有する高分子化合物を示す。酸素との結合形成による電子の八重項を実現することのないシリコーン類中のケイ素原子は、有機ラジカルＲで飽和される。構造は、直線又は高次の分枝鎖であり得る。例えば、一般式Ｒ₂ＳｉＯの繰り返し単位から構成されるポリマー化合物であり、ラジカルＲは、同一又は異なっており、当業者にとって既知である通常のラジカルである。ラジカルＲの例としては、水素、メチル基、ビニル基又はフェニル基が挙げられる。

好ましい一実施態様に存在する溝によって、バンド材料の関連する「弱化(Schwachung)」のため、伸張時の運動バンドの引張抵抗を非常に有益に選択的に減少させることが可能である。すなわち、表面構造化のために、特定の所望の力−変位特性が、伸張時の運動バンドに付与され得る。例えば、表面構造化は、直線的な力−変位特性を運動バンドに付与する。

好ましく設けられる溝はまた、運動バンドの表面の接触表面積を減少させる。熱可塑性エラストマーが粘着性も有するため、溝はまた、粘着効力を有する表面を減らすことによって、運動バンドがそれ自体に貼り付くのを有益に防ぐことができる。

さらに、平らなバンドに関して比較可能な力において、溝間の突出した長手方向の構造は、バンドの突然の（急激な）引裂きを防ぎ、それゆえ使用者／患者の保護に多大な貢献をもたらす。

好ましい一実施態様では、バンドの２つの表面のうちの少なくとも一面が、片側の表面から始まって反対側方向に伸びる複数（少なくとも２つ）の凹部（溝）を有する。このような凹部は、表面と直交するいずれの場合にも、矩形、特に正方形、又は円形の断面を有し得る。凹部（溝）は有益には、バンドの伸張方向に沿って延びている。

さらなる一実施態様によると、運動バンドは、ハニカム状表面構造を有し得る。このような構造は、バンドに織布と同様の特性を付与する。この特性は、すなわち、引裂きに対する大きい抵抗に合わせて、高い可撓性、及び隆起又はひだを形成する傾向の低さである。このことは、このように構成された運動バンドのハニカム間にある「隆起(Stege)」によってもたらされる。隆起は有益には、相互に直角に広がっており、そのため表面の凹部は、矩形、特に正方形の断面を有する。これは、バンドに対して実質的に一様に特徴的な伸張挙動を付与する。あるいは、凹部はそれぞれ、表面に六角形、特に正六角形の断面を有する。

本発明による運動バンドの２つの表面又は表面構造は、同一であっても異なっていてもよい。

凹部は例えば、完成した運動バンドのスタンピングによって製造され得る。あるいは、例えば、運動バンドを製造する早期の段階で、成形又は押出時に例えば好適な突出部を用いて凹部を設けることも可能である。

さらに好ましい一実施態様によると、本発明による運動バンドは、さらに突然の引裂きの危険性を減らすために、前記バンド材料とは異なる材料の少なくとも１つの長手方向の補強ストリップを含む。好ましくは引裂き抵抗性であるこのような補強ストリップは、例えば、最大限に伸張される際のバンドの長さに対応する長さを有し得る。補強ストリップは、バンド内又はバンド上に、例えばジグザグ形状又はループ状に配列される。

本発明の運動バンドは、加えられた力の程度を表示する表示器を備えることも好ましい。表示器は、尺度として使用されるような、例えばカラー表示器又は歪ゲージであってもよい。表示器は圧電材料から成ってもよい。このような表示器の使用は有益には、加えられた力をモニタリングすることを可能にし、それゆえ制御された治療を可能にする。

本発明による運動バンドは、従来のラテックス運動バンドの場合でも通常通りであるような溶融及びその後の固化によって製造され得る。しかしながら、本発明によると、運動バンドが押出によって製造されることが好ましく、かなり経済的である。この目的のため、バンド材料は好ましくは押出可能な材料である。

本発明の好ましい構成では、バンド方向に伸張させると、添加剤を使用しなくとも実質的に直線的な力−変位特性を示すバンド材料を使用する。すなわち、運動バンドを伸張させると、引張抵抗が、運動バンドの伸張に比例して実質的に増大する。それゆえ、好ましくは、バンドは実質的に、フックの法則に従う。このような挙動を有するバンド材料は、特に有益には運動系の筋肉、靱帯及び腱を強化するために使用され得る。既に上述したように、従来の運動バンドと対照的に、本発明の運動バンドは、関節の運動範囲をより大きくすることができ、そのため、特に負荷の下での関節の可動性を訓練し得る。さらに、引張抵抗の増大は、運動バンドが伸縮されるにつれて、従来の運動バンドよりも小さくなるため、使用者の運動系の意図されない過剰な負荷の危険性は、例えば腱の断裂後等で腱が弱っているか又は事前に負傷していた場合、回避される。結果として、例えば他の方法によれば起こるかもしれない微視的な亀裂が生じる結果としての腱に対するさらなる損傷を回避できるだけでなく、治療の進行にも有利な影響を与えることができる。

さらに有益な一実施態様によると、本発明による運動バンドの端部は、ループの形態をとっていてもよく、これは、例えばそれ自体を溶融させて製造され得る。あるいは、バンドの端部は、エンドレスループを得るために、（例えば両端を共に溶融して）互いに接合されていてもよい。必要であれば、運動バンドは端部にグリップを設け得る。

説明されたように、本発明による運動バンドは、引裂き及び伸張挙動に対する抵抗性に関して優れた特性を有する。さらに、運動バンドは、押出によって経済的に製造され得る。

これより本発明は、図１を参照して、例示的な実施態様とともに説明されるであろう。

図１は、バンド方向の断面における本発明による運動バンドの一部を示し、断面はバンドの表面と直交している。運動バンド１は、熱可塑性エラストマーＴＰＥ−Ｓから作製され、押出によって製造される。運動バンドの両面には表面構造が設けられている。表面は、両側の表面２及び３から始まって反対側方向に伸びる複数の凹部４を有する。凹部４は形状において溝状であり、溝は運動バンド１のバンド方向に沿って延びている。溝４によって、溝４と隣接する突出領域５が形成される。運動バンドの両側の表面構造は、押出によって製造された運動バンドのスタンピングによって製造されている。溝形態の表面構造によって、伸張時における運動バンド１の引張抵抗の選択的な弱化を実現することができる。

本発明による運動バンドの例示的な一実施態様のバンド方向の断面図である。

Claims (9)

1. 少なくとも１つの熱可塑性エラストマー材料（ａ）と、該熱可塑性エラストマーとは異なるさらなる材料（ｂ）とを含む、運動系の筋肉、靱帯及び腱を強化する運動バンド。
2. 前記材料（ａ）及び前記材料（ｂ）が異なる層に存在することを特徴とする、請求項１に記載の運動バンド。
3. 少なくとも１つの熱可塑性弾性材料を含み、少なくとも片側に前記バンドの長手方向に沿って溝の形態をとる凹部を有することを特徴とする、特に先行の請求項のいずれか１項に記載の運動系の筋肉、靱帯及び腱を強化する運動バンド。
4. 前記材料（ｂ）がシリコーン及び／又はテフロンである、先行の請求項のいずれか１項に記載の運動バンド。
5. 吸収性繊維を有する少なくとも１つの層を有することを特徴とする、先行の請求項のいずれか１項に記載の運動バンド。
6. 伸張力の程度を表示する表示器を備えることを特徴とする、先行の請求項のいずれか１項に記載の運動バンド。
7. バンド方向に伸張させると、前記材料が実質的に直線的な力−変位特性を示すことを特徴とする、先行の請求項のいずれか１項に記載の運動バンド。
8. 前記材料が押出可能であることを特徴とする、先行の請求項のいずれか１項に記載の運動バンド。
9. 前記運動バンドの長手方向に沿って、前記バンド材料とは異なる材料の少なくとも１つの補強ストリップを有することを特徴とする、先行の請求項のいずれか１項に記載の運動バンド。
   

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