KR20040070050A - 스페이서 직물 내부층을 구비한 압박 브레이스 재료 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압박에 의해 신체 부분을 지지하기 위한 정형외과용 신축성 브레이스를 만드는데 사용하기 위한 복합 재료를 제공한다. 본 발명의 하나의 실시예는 신축성 외부층(410), 제 1 직물층(420), 스페이서 직물층(425), 및 제 2 직물층(430)을 가지고 있는 압박 브레이스 재료(400)이다. 스페이서 직물층은 브레이스를 통해 옆으로 공기 흐름을 허용하고 촉진한다. 외부층은 복합 재료를 통해 횡방향으로 공기 흐름을 허용하고 촉진하도록 외부층을 통과하는 복수의 슬릿(550)을 가질 수 있다. 복수의 슬릿은 복합 브레이스 재료를 통한 횡방향 공기 흐름을 더욱 향상시키기 위해 아치형일 수 있다.

Description

스페이서 직물 내부층을 구비한 압박 브레이스 재료{COMPRESSION BRACE MATERIAL WITH SPACER FABRIC INNER LAYER}

본 발명은 일반적으로는 정형외과용 지지물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 사용시 향상된 압박 지지력, 체열 보유력 및 통풍성을 갖는 신축성 압박 브레이스를 만드는데 사용하는 복합 재료에 관한 것이다.

신축성 압박 브레이스는 여러 형태로 이용 가능하다. 통상적으로 그와 같은 브레이스는 부드러운, 신축성 재료로 이루어져 있어서 착용시 부상당한 관절에 소정 량의 지지력을 제공한다. 종종 처방 또는 전문적인 맞춤에 대한 의무 없이 구입되는 이들 형태의 브레이스는 수년간 사용되어 왔으며 무릎, 발목, 대퇴부, 손목, 팔꿈치, 가슴 또는 하부 등에 대한 브레이스로서 널리 이용되어 왔다. 이들 탄력 있고, 유연한 압박 브레이스는 염좌 및 근염좌, 관절염, 건염, 활액낭염, 염증에 대해 착용될 수 있으며, 또는 외과수술후 사용시 불편함을 감소시키거나 또는 외상 후의 불편을 치료하기 위해 착용될 수 있다.

신축성 압박 브레이스는 흔히 합성 고무로 만들어진다(예를 들면, 폴리클로로프렌). 이 특정 재료는 신축성 압박 브레이스에 유용한 유리한 성질들이 조합되어 있기 때문에 바람직하다. 폴리클로로프렌 고무는 우수한 신축성 및 비교적 높은 밀도를 가지며, 이로써 우수한 압박 지지력 및 전단력에 대한 저항을 제공한다.

폴리클로로프렌 고무는 폐기공 재료이며 그래서 사용시 열을 매우 잘 분산시키지는 않는다. 그 폐기공의 특성은 방산되는 열을 다친 부위의 뼈 및 관절로 돌아가게 함으로써 사용하는 동안 열을 보유하는데 유용할 수 있다는 것이다. 이러한 열의 국부적인 집중은 정맥 흐름을 도울 수 있으며, 부종을 줄이는데 도움을 주며, 부드러운 조직이 상처에 덜 영향을 받게 한다.

신축성 압박 브레이스에 있어서의 폴리클로로프렌 고무의 사용이 열을 집중시킬 수 있다 하더라도, 열 소실을 방지하려는 폐기공 재료의 자연적 경향은 사용자에게 문제를 야기할 수 있다. 착용시, 폴리클로로프렌 재료 브레이스는 신장되어 다친 인체부위 주위에 압박 로드를 부여한다. 재료의 고밀도와 재료를 통한 공기 순환의 부족 및 소실이 조합되어, 이러한 꽉 조이는 압박은 더위에 대한 불편및 발한을 일으키며 홍색한진을 일으킬 수도 있다. 상기 브레이스의 오랜 기간의 사용은 사용자가 계속 땀을 흘리게 하며, 사용자가 브레이스를 사용하는 것을 성급히 그만두게 할 정도로 불편을 주게 된다. 사실상, 재료 그 자체가 정형외과용 브레이스가 착용되는 시간의 길이를 결정한다. 사용자가 약 한시간 내지 두 시간 후에 상기 브레이스를 착용하는 것을 그만두는 것이 드문 일은 아니다. 좀더 나은 통풍성을 제공하기 위한 노력으로, 종래의 어떤 폴리클로로프렌 고무 브레이스는 재료의 전체 깊이에 걸쳐 천공된 다공 또는 구멍을 갖는 것으로 제조되었다. 그러나, 이들 브레이스는 네오프렌 재료가 이들 브레이스로부터 제거되기 때문에 사용자에게 효과적인 압박 브레이스로서 작용하기에 충분한 구조적 완전성을 보유할 수 없다.

그러므로, 충분한 구조 강도 및 구조적 완전성을 가지며 충분한 레벨의 압박 지지력을 제공하는 한편, 사용시 열을 발산시켜 특히 긴 시간 사용시 지나친 발한 및 더위에 대한 불편을 감소 또는 회피하게 하는 신축성 압박 브레이스가 필요하게 되었다.

도 1은 본 발명의 원리에 따른 정형외과용 재료로 만들어진 무릎 브레이스를 개략적으로 도시하는 측면도;

도 2는 도 1에 도시된 무릎 브레이스의 개략적 사시도;

도 3은 본 발명의 복합 정형외과용 재료의 성분들을 개략적으로 도시하는 단면도;

도 4는 본 발명의 복합 재료의 천공 중심층의 단면을 도시하는 정면 평면도;

도 5는 도 4에 도시된 천공 중심층의 단면을 도시하는 후면 평면도;

도 6은 본 발명의 복합 재료로 만들어진 팔꿈치 브레이스를 도시하는 사시도;

도 7은 본 발명의 복합 재료로 만들어진 손목 브레이스를 도시하는 사시도;

도 8은 본 발명의 복합 재료로 만들어진 발목 브레이스를 도시하는 측면도;

도 9는 복합 재료의 중심층에 형성된 채널의 또 다른 패턴을 도시하는, 도 4와 유사한 도면;

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중심층의 평면도;

도 11은 큰 화살표로 지시된 대로 길게 신장시킨 도 10에 보인 중심층의 평면도;

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중심층의 평면도;

도 13은 도 12에 보인 중심층을 선 13-13을 따라 취한 단면도;

도 14는 중심층에 부착된 내부층 및 외부층을 보여주는 도 13에 보인 중심층의 단면도;

도 15는 큰 화살표로 지시된 대로 길게 신장된 복합 재료를 보여주는 도 14와 유사한 단면도;

도 16은 스페이서 직물을 사용하는 본 발명의 또 다른 실시예의 분해 단면도;

도 17은 도 16의 스페이서 직물의 분리 상태의 분해 사시도; 및

도 18은 스페이서 직물 및 통과하는 슬릿을 가지고 있는 외부층을 사용하는 본 발명의 실시예의 사시도.

본 발명은 압박 브레이스 등을 위한 복합 재료를 제공하고, 이 복합 재료는, 신축적으로 신장 가능한 제 1 층, 제 1 층에 부착되는 가요성 제 2 층, 제 2 층에 부착되는 스페이서 직물을 포함하는 제 3 층, 및 제 3 층에 부착되는 가요성 제 4 층을 포함한다. 제 1 층을 덮는 외부층이 구비될 수도 있으므로, 제 1 층이 최외각층이 아닐 수도 있다.

본 발명의 실시예에서, 복합 재료를 통한 횡방향의 공기 흐름을 허용하고 촉진하기 위해 신축성 외부층은 외부층을 통과하는 복수의 슬릿을 포함한다.

본 발명의 하나의 실시예는 압박에 의해 신체 부분을 둘러싸고 지지하기 위해 신축성 압박 브레이스를 형성하는데 사용하기 위한 가요성의 탄성 복합 재료를 제공한다. 복합 재료는 중심 신축층, 내부 직물층, 및 외부 직물층을 포함한다. 신축성 중심층은 서로 교차하여 격자를 형성하도록 복수의 홈 또는 채널이 한쪽 면에 형성되어 있는 시트 형태의 폐기공 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 채널의 패턴은 중심층의 폭 및 길이를 따라 통로를 제공하여 지지되는 신체 부분에 대한 열 및 습기 발산을 가능하게 한다.

중심층은, 정형 외과적 압박 지지를 제공하는데 중심층이 충분한 구조적 강도 및 완전성을 여전히 갖는 상태로, 중심층의 전체 깊이를 통해 뻗어 있고 중심층의 표면적에 걸쳐서 분포된 복수의 커트를 또한 가질 수 있다.

복합 재료는, 중심층의 홈이져 있는 면에 접착된 다공성 직물 재료의 가요성 탄성 신축성 내부층을 또한 포함할 수 있다. 또한 외부 직물층은, 중심층의 홈이져 있지 않은 면에 접착된 가요성의 탄성 신축성 다공성 재료로 구성될 수 있다.

본 발명의 하나의 실시예에서, 중심층을 통해 뻗어 있는 복수의 커트는 아치형 슬릿-예를 들면 180°내지 270°사이에서 뻗어 있는 원형 슬릿-이고, 아치형 슬릿은 중심층에 힌지식으로 부착된 탭 어레이를 형성하여 복합 재료를 신장시킴으로써 중심층 내에 갭을 형성하고, 이에 따라 내부 및 외부층 사이에 공기 흐름 경로를 형성한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 복합 재료는 신축성 외부층, 제 1 직물층, 스페이서 직물층, 및 제 2 직물층을 포함한다. 스페이서 직물층은 복합 재료를 통해 옆으로의 공기 흐름을 허용하는 경량의 구성요소를 제공한다.

본 발명의 상기 양태 및 많은 부수적인 이점이 첨부된 도면을 참조하여 아래의 실시예의 설명을 통하여 보다 쉽게 이해될 것이다.

(실시예)

도 1 및 2는 본 발명의 원리에 따른 정형외과용 재료로 만들어진 무릎 브레이스(20)를 도시한다. 정형외과용 재료는 도 3, 4 및 5에 도시되어 있다. 무릎 브레이스는 도 3, 4 및 5에서 평면형태로 도시된 가요성, 탄성 복합체(100)로 만들어진 연질의 정형외과용 브레이스이다. 평면형태 복합 재료를 잘라서 형태를 만들고 꿰매어 붙이거나 그렇지 않으면 조립하여서 도 1 및 2에 도시된 관형 무릎 브레이스(20)를 형성한다.

도 1 및 2를 참고하면, 평면 시트 형태의 1개의 복합 재료(100)가 그 자체에 대해 접혀진다. 접힌 대향면의 겹쳐지는 긴 가장자리는 긴, 직선의 심(seam)(50)에 의해 고정된다. 평면의 재료는 도 1 및 2에 도시된 것처럼 심(50)을 따라 기워졌을 때 개방된 상부(60) 및 개방된 하부(70)를 가진 전반적인 관형태의 각이 진 무릎 지지물이 제조되도록 모양이 절단된다. 상부 가장자리의 주변 스티칭(80) 및 하부 가장자리의 유사한 주변 스티칭(90)은 완성된 가장자리를 완전한 무릎 지지물에 제공한다.

복합체(100)를 포함하는 구성요소는 도 3, 도 4 및 도 5를 참고함으로써 가장 잘 이해된다. 도 3은 본 발명의 복합체(100)의 구성요소들을 도시하는 단면도를 도시한다. 복합 재료는 가요성이 있고 접힐 수 있는 중심 신축층(110), 내부 직물층(130), 및 외부 직물층(120)을 포함한다. 중심 신축층(110)은 바람직하게는 시트 형상의 폐기공 발포재로 만들어진다. 한가지 바람직한 신축성 폐기공 재료는 통상 네오프렌 고무로 알려진 폴리클로로프렌 고무이다. 바람직한 네오프렌 재료는 상업물품이다. 중심층(110)에 대한 다른 적당한 재료는 스티렌 부타디엔 고무(SBR)이다. 이들 재료는 넓은 밀도 범위에서 이용 가능하여 사용시 바람직한 레벨의 지지물을 제공하며 우수한 정형외과용 압박을 제공하는 바람직한 밀도의 재료를 찾는 것이 어렵지 않게 된다. 이상적으로는 본 발명의 목적을 위한 이러한 재료는 1.5mm 내지 8mm의 두께이다. 그러나, 다른 두께도 사용될 수 있다. 또한, 다른 신축성 폐기공 재료가 층(110)을 형성하는데 사용될 수 있다.

중심 신축층(110)은 그것의 한 면에 다수의 교차 홈 또는 채널(140)을 형성하고 있다. 한정하는 것이 아닌 실시예에서, 본 발명의 하나의 실시예는 금속 메시에다가 네오프렌 시트 재료를 놓고 그 후 평면 시트 재료의 상부에 가중 열원을 놓음으로써 형성되는 교차 채널(140)의 패턴을 도시한다. 압력 및 열은 금속 메시의 격자 패턴이 시트 재료에 압착되는 밑바닥에 금속 메시의 형태를 영원히 취하도록 메시를 시트 재료에 압착하게 한다. 더욱이 또는 다르게는, 메시는 예열될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 교차 채널(140)의 패턴이 시트 재료의 양 표면에 형성된다. 이것은 상부 및 하부 금속 격자 사이에 중심층(110)을 끼워서 중심층(110)에 대해 양 격자에 열 가압을 행하여, 시트 재료의 표면에 양 격자가 압착되도록 하는 방법으로 달성될 수 있다. 격자 패턴은 중심층(110)의 양면에서 동일할 수 있으며, 또는 서로 다른 형상일 수도 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서는, 중심 신축층(110)에 형성된 다수의 교차 채널(140)은 일반적인 직사각형 또는 정사각형 패턴 또는 격자를 형성한다. 시트 재료를 가로지르며 재료의 길이를 따라서 연속 또는 연결되는 연결 통로를 제공하기 위해 채널(140)이 서로 교차하는 경우 패턴이 다른 형태(예를 들면, 다이아몬드형(도 9 참고), 삼각형, 타원형, 원 등)일 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

중심 신축층(110)은 층을 통과하는 여러 개의 구멍 또는 커트(150)를 형성하기 위해 천공될 수 있다. 커트(150)는 도 3에서 간략하게 하기 위해 도시하지 않았으나 도 4 및 도 5에는 도시되어 있다. 도 4는 천공된 중심층(110)의 단면을 도시하는 정면 평면도이다. 도 5는 도 4에 도시된 천공된 중심층(110)의 단면을 도시하는 후면 평면도이다. 다수의 커트(150)가 중심 신축층(110)의 표면을 가로질러 분포되고 층의 전체 깊이를 통하여 뻗어 있으며, 그래서 땀 및 공기를 포함하는 유체가 특히 층이 신장될 때 층의 하나의 면으로부터 다른 면으로 커트(150)를 통과할 수 있다.

본 발명의 하나의 실시예에서, 커트(150)는 채널부(140)를 가진 레지스트리에만 위치한다. 다른 실시예에서, 커트(150)는 채널(140) 내에 뿐만 아니라 탄성층(110)의 홈이져 있지 않은/채널이 있는 부분에도 위치한다. 또 다른 실시예에서, 커트(150')는 채널(140')의 교차점에만 위치한다. 다수의 커트(150)는 균일한 패턴일 수 있으며 중심 신축층(110)에 대해 균일하게 이격된다. 이론적으로는, 다수의 커트(150)는 그리 커서는 안되며 또는 네오프렌 재료의 총 구조적 일체성이 사용시 충분한 정형외과용 압박 지지력을 제공하기 위한 재료의 능력을 넘어 감소될 정도로 가깝지 않게 이격되어야 한다.

다수의 커트(150)는 커트 패턴을 형성할 수 있다. 도 4 및 도 5는 커트 패턴이 공통의 지점으로부터 퍼져 나가는 세개의 "다리"를 가진다는 것을 보여준다. 그러나, 커트 패턴은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 직선, 곡선, 십자, 또는 다섯개의 다리가 있는 패턴과 같은 형태일 수 있다는 것을 알 수 있다. 바람직하게 구멍이 만약 있다면 중심 신축층(110) 또는 채널(140)로부터 상당한 재료를 실제로 제거하지 않으며, 오히려 간단하게 구멍이 채널을 통과하여 뻗어 있는 것으로 추가로 알 수 있다. 그러므로, 구멍은 재료가 신장되지 않는다면 네오프렌 재료를 통과하는 홀 또는 통로를 형성하지 않는다.

다수의 커트(150)에 대한 패턴은 많은 방법에 의해 중심 신축층(110)에 형성될 수 있다. 네오프렌 재료에서 커트 패턴을 형성하는 하나의 이러한 방법은 네오프렌 재료의 평평한 면에 대한 롤러의 회전이 소정의 패턴으로 커트를 천공하도록 하는 소정의 커트 패턴으로 돌출 구멍을 갖는 원통형 외표면을 가진 롤러에 의한 방법이다.

다시 도 3을 참고하면, 복합 재료(100)는 또한 연성, 가요성, 탄성, 다공성 내부 직물층(130)을 포함한다. 내부층(130)은 편성포에 의해 본질적으로 형성된구멍 때문에 공기 및 물에 대해 다공성인 편물의 가요성 및 접혀질 수 있는, 신장 가능한 직물재료일 수 있다. 복합 재료(100)는 또한 층(130)으로부터 동일한 또는 서로 다른 형태의 신장 가능한 편성포로 제조될 수 있는 가요성 및 탄성, 다공성 외부 직물층(120)을 또한 포함한다. 내부 및 외부 직물층(130 및 120)은 각각 나일론, Dacron™ 또는 다른 합성 섬유를 포함하는 다른 신장 가능한 편성포로 또한 제조될 수 있다.

중심 신축층(110)은 그것의 한 면에 다수의 교차 채널(140)로 대체되고 커트 패턴(150)으로 천공된 후, 내부 직물층(130)이 중심층(110)의 홈이 파인 면에 결합되는 경우, 외부 직물층(120)은 중심층(110)의 홈이져 있지 않은 면에 결합된다. 내부 직물층(130)은 아교 또는 다른 접착제가 채널(140)에 놓이는 것을 방지하는 접착 기술을 사용하여 중심층(110)에 접착될 수 있다. 이와 같이, 접착제는 채널(140)에 가깝지 않으며 또는 채널을 막지 않는다. 외부 직물층(120)은 또한 접착되거나 그렇지 않으면 중심층(110)에 접착되거나 또는 결합된다. 접착제는 중심층(110)의 전체 접촉 표면 및 인접해 있는 내부 및 외부 직물층(130 및 120)을 각각 결합한다. 접착제는 중심층(110) 및 내부층 또는 외부층(130 및 120)의 다공성을 파열시키지 않는다는 것이 주목된다.

도 1 및 2로 돌아가면, 무릎 브레이스(20)는 사용자의 인체를 대면하는 홈이져 있는 면/채널이 있는 면과 함께 착용하도록 되어 있다. 이것은 무릎 브레이스(20)가 통풍성이 있도록 하면서도 인체에 대해 열을 보유하게 하는 유리한 결과를 제공한다. 더욱이, 무릎 브레이스(20)가 복합 재료로 제조되기 때문에, 사용하는 동안 축적된 내부열이 필수적으로 피해지기에 충분한 다공성을 갖고 있다. 무릎 브레이스(20)는 또한 늘어난 상태에서 무릎 브레이스(20)에 의해 지지되는 인체 부위에 우수한 압박을 제공한다. 탄성 중심층은 재료가 일부 종래의 브레이스로서 네오프렌 중심층으로부터 실제로 제거되지 않기 때문에 모든 능력을 실질적으로 보유하여 보강된 인체 일부에 압박을 가한다. 더욱이, 무릎 브레이스(20)는 네오프렌, SBR 또는 다른 선택된 재료 때문에 유용한 무릎 브레이스로서 작용하는데 필요한 압박을 제공하기에 충분한 밀도를 갖는다. 내부층 및 외부층(130 및 120)은 또한 추가의 압박 강도를 무릎 브레이스(20)에 제공한다.

무릎 브레이스(20)는 또한 우수한 통풍성을 제공한다. 무릎 브레이스(20)가 사용중일때, 그것은 양방향으로 신장되고, 이로써 무릎 브레이스(20)의 채널(140)을 통해 공기가 흐르도록 하는 펌프작용을 만들어 낸다. 이것은 채널(140)을 통해 인체의 땀을 이동시키고 무릎 브레이스(20)의 말단 밖으로 내보낸다. 무릎 브레이스(20)는 또한 무릎 브레이스(20)를 통해 안으로 신선하고, 차가운 공기가 통과하여 인체에 닿도록 한다. 유사하게, 소정 량의 열이 무릎 브레이스(20) 안으로부터 사용중 브레이스가 신장시 열리게 되는 다수의 커트(150)를 통해 밖으로 통과해 갈 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 겔 또는 비드의 형태로 실리콘(152)이 무릎 브레이스(20)의 내부를 따라 브레이스의 길이로, 아마도 브레이스의 맞은편에 가해질 수 있다. 추가로 또는 다르게는, 실리콘 비드(154)는 브레이스의 내부 주위에, 아마도 브레이스의 말단부 근처에 원주로 놓여질 수 있다. 실리콘은 일정폭의 줄무늬로, 좁은 선 또는 밴드로 또는 다른 패턴으로 가해질 수 있다. 더욱이, 실리콘 줄 또는 선은 직선 또는 곡선일 수 있다. 이 실리콘 물질은 실리콘과 인체 사이의 마찰로 인해 인체 위에 브레이스가 제 자리를 유지하게 한다. 그러나, 실리콘은 인체에 대해 불편함 또는 과도한 마찰을 일으키지는 않는다.

하나의 실시예에서, 실리콘은 브레이스가 완전히 짜맞추어진 후 무릎 브레이스(20)의 내부에 가해질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 실리콘은 무릎 브레이스(20)의 내부 직물층(130)의 안으로 가해지며 그 후 내부층(130)은 중심층(110)의 내부 표면으로 가해진다. 당업자가 이해할 수 있듯이, 실리콘에 더하여 다른 재료가 사용되어 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않은 채 인체 위에 브레이스를 제자리에 유지하게 할 수 있다.

도 6 내지 도 8은 압박 브레이스에서 복합 재료(100)의 추가의 사용을 예시하고 있다. 도 6은 복합 재료(100)가 접혀지고 그 길이를 따라 꿰매어 지는 팔꿈치 브레이스(160)를 도시한다. 브레이스는 일반적으로 L자 형태의 관형 탄성중합체 브레이스를 형성하기 위해 중간 이음매(170)를 가질 수 있다. 관형 브레이스의 상부 및 하부 가장자리는 가장자리 강화를 위해 꿰맨 주변 이음매(180)를 가진다. 도 7은 재료가 접혀지고 길이로 꿰매어져서 가장자리 강화를 위해 그 맞은편 말단에 주변 스티칭(200)을 가진 일반적으로 직선인 관형 브레이스를 형성하는 복합 재료(100)로 만들어진 손목 브레이스(190)를 도시한다. 도 8은 복합 재료(100)로 만들어진 발목 브레이스(210)를 도시한다. 발목 브레이스(210)는 일반적으로 반대쪽 말단에 주변 스티칭(220), 사용자의 뒤꿈치 주위에 맞는 브레이스의 가장자리 부분주위의 주변 스티칭(230)을 가진 L자 형태의 관형 브레이스로서 형성된다. 브레이스는 L-자 형태의 발목 지지물의 인접한 중간 가장자리를 고정시키는 중간 스티칭(240)을 포함할 수 있다.

이들 압박 브레이스는 발한 및 과열에 의해 야기되는 불편을 감소시키기 위해 지지되는 면적에 대해 통풍을 향상시키면서 바람직한 레벨의 해부학적 압박 지지력을 제공하는데 사용될 수 있다. 그러므로 본 발명의 향상된 복합 재료는 상기 재료가 구성되었을 때 형성되는 압박 브레이스에 의해 제공되는 해부학적 지지력을 향상시키는데, 왜냐하면 사용자가 더위에 대한 불편 때문에 브레이스를 너무 빨리 제거하기보다는 오히려 장기간 브레이스를 착용할 수 있게 하기 때문이다.

도 9는 복합 재료(100')가 다이아몬드 패턴으로 형성되는 교차채널을 가진 신축성 중심층(110)으로 형성되는 본 발명에 대한 다른 실시예를 도시한다. 또한, 커트(150')는 채널(140)의 교차점에 위치한다. 채널(140') 및 커트(150')는 중심층(110)에 관해 상기한 것과 동일한 또는 유사한 방식으로 형성될 수 있다. 또한, 다른 관점에서, 복합 재료(100')는 상기한 재료(100)와 동일하거나 또는 유사할 수 있다.

도 10은 본 발명에 따르는 복합 재료의 세번째 실시예를 위한 중심층(210)을 도시한다. 이 실시예에서, 중심층(210)에는 중심층(210)의 전체 두께를 통하여 뻗어 있는 다수의 아치형 슬릿(250)이 제공된다. 그 아치형 슬릿(250)은 바람직하게는 완전한 원의 약 180° 내지 270°를 한정하는 반원형이거나 부분적인 원형 슬릿이다. 그 아치형 슬릿(250)은 중심층(210)에 경첩식으로 부착되어 있는 다수의 탭부분(255)을 한정하지만, 그것은 열려서 중심층(210)을 통해 공기가 통과하도록 할 수 있다. 슬릿(250)은 기하학적으로 곡선 모양이어서 중심층(210)상에 비교적 짧은 횡간격으로 비교적 긴 슬릿을 제공한다.

다수의 아치형 슬릿(250)은 도 10에 보이듯이 직사각형의, 오프셋(offset) 배열로 배열되어 있다. 중심층(210)의 두께는 바람직하게는 약 1.5 내지 약 8mm이며, 가장 바람직하게는 약 3mm이다. 아치형 슬릿(250)의 지름(D)은 바람직하게는 약 3mm 내지 약 10mm이며, 가장 바람직하게는 대략 4mm이다. 인접한 슬릿의 오프셋 라인은 OS로 표시된 오프셋만큼 (도 10에 도시된 바와 같이 수직 및 수평 방향으로)간격을 유지하는데, 그것은 바람직하게는 약 3mm 내지 약 10mm이며, 가장 바람직하게는 약 6mm이다. 위에서 논의된 내부층 및 외부층(120, 130)(도 10에 보이지 않음)과 결합되어 중심층(210)에 이용하는 복합 재료는 압박 브레이스와 같은 정형외과용 용도에 이용하기 위한 적당한 압박을 줄 수 있는 것이 발견되었다.

슬릿(250)은 상당한 양의 재료를 중심층(210)으로 부터 제거하지 않고 중심층(210)에서 생산되며, 그럼에 의해 중심층이 느슨하거나, 신장되지 않을 때, 슬릿(250)은 실질적으로 닫혀 있다.

도 11은 복합 재료를 길이방향(즉, 도 11에서 왼쪽 및 오른쪽)으로 신축성 있게 신장시킨 도 10의 중심층(210)을 보여준다. 초승달 모양의 공기 흐름 채널(250')은 신장된 패널(210)에서 열려 있다. 아치형 슬릿(250)이 굽혀져서 공기와 습기가 중심층(210)을 통과할 수 있도록 하는 비교적 큰 흐름 영역을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 이것은 중심층(210)에서 탭 부분(255)을 신장 응력으로부터 부분적으로 고립시키는, 하나의 가장자리를 따라 중심층(210)에 경첩식으로 부착되는 탭 부분(255)의 기하학적인 모양에 부분적으로 기인한다. 그러므로 탭 부분(255)은 탭 부분(255)을 마주보는 주변 재료 부분만큼 신장되지는 않고, 더 큰 공기 흐름 채널(250')을 야기한다.

중심층(210)이 느슨해지면, 즉 신장력이 제거되면, 초승달 모양의 공기 흐름 채널(250')이 닫히고, 실질적으로 도 10에 보인 슬릿(250)으로 돌아간다. 구체적으로는, 탭 부분(255)은 탭 부분(255)을 마주보는 주변 재료와 관련되어 나란히 움직인다. 탭 부분(255)의 이러한 열림 및 닫힘은 중심층(210)을 통한 공기의 흐름을 강화시키는 공기 흐름 채널(250')내 펌핑 작용을 제공한다. 도 1과 2에 보인 무릎 브레이스와 같은 부드러운 압박 브레이스 착용시, 사용자의 움직임에 따라 브레이스가 신축적으로 굴곡될 것임이 이해되어야 한다. 그러므로 상기 복합 재료로 부터 만들어진 브레이스의 그러한 굴곡은 브레이스를 통과하는 공기 흐름을 개선시키는 공기 펌핑 작용을 제공할 것이다. 더욱이, 상대적으로 사용자가 정적일 때, 적은 열이 사용자로부터 발생되고, 적은 공기 흐름이 펌핑 작용에 의해 공기 채널(255')을 통해 생산될 것이다.

본 발명의 네번째 실시예의 중심층(310)이 도 12에 보여진다. 여기에서 도 11에 보이는 중심층(210)과 실질적으로 동일한 중심층(310)에는, 그 중심층(310)의 내부면을 가로질러 옆으로 뻗어 있는 길고 얕은 다수의 홈 또는 채널(340)이 제공된다. 위에서 자세하게 논의된 바와 같이, 교차 홈(340)의 네트워크는 사용자의 피부에 인접하여, 복합 재료의 내부면을 따라 공기 흐름을 촉진하는 채널을 제공한다. 중심층의 단면을 보여주는 도 13에 자세히 보이듯이, 슬릿(350)은 바람직하게는 공기와 증기가 슬릿(350)을 향해 보내지도록, 또는 반대로 슬릿으로부터 들어가는 공기가 홈(340)안으로 향해 보내지도록, 교차 홈(340)에 바로 인접하여 위치해 있다.

도 14와 15는 중심층(310)을 이용하는 복합 재료(300)의 단면을 보여준다. 복합 재료(300)는 중심층(310)의 내부면에 부착되어 있는 신축성 내부 직물층(330), 바람직하게는 합성 편섬유층을 포함한다. 신축성 외부 직물층(320)은 중심층(310)의 외부면에 부착되어 있다. 내부 및 외부 층(320, 330)은 복합 재료가 신장되었을 때 적어도 몇 개의 아치형 슬릿(350)이 열리게 하는 방식으로 중심층에 부착되어 있다.

내부 및 외부 층(320, 330)은 공기 및 증기가 내부 층(330), (슬릿이 열려 있을 때는)아치형 슬릿(350), 그리고 외부층(320)을 통과할 수 있도록 다공성이므로, 기체를 사용자로부터 배출시키고, 반대 방향으로는 냉각 공기를 복합 재료 밑으로 제공한다. 도 15는 옆으로, 즉 도 15에서 좌에서 우로 신장된 복합 재료(300)를 보여준다. 슬릿(350)은 직물이 신장되었기 때문에 열려 있다. 도 14는 신장되지 않은 구조에서의 복합 재료(300)를 보여주는데, 여기에서 슬릿(350)은 실질적으로 닫혀 있다. 복합 재료를 계속적으로 굽혔다 폈다 하여(신장과 비신장) 위에서 논의된, 복합 재료를 통한 공기의 통행을 촉진하는 펌핑 작용을 제공할 것이라는 것은 도 15를 도 14와 비교하여 이해될 것이다.

바람직한 실시예의 슬릿은 반원형(즉, 원호의 180-270도)이지만, 여러 가지다른 모양도 가능하고 본원에서 고려된다. 예를 들면, 만곡된 자유단 및 경첩식으로 부착되어 있는 말단을 갖는 길다란 탭 부분을 제공하는 슬릿이 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 압박 브레이스 재료(400)의 또 다른 실시예가 도 16에 도시되어 있다. 이 실시예에서, 다중층 압박 브레이스 재료(400)는, (i) 바람직하게는 네오프렌과 같은 폐기공 발포 재료로 만들어진 가요성 외부층(410); (ii) 외부층(410)에 부착되는 제 1 직물층(420); (iii) 제 1 직물층에 부착되는 스페이서 직물층(425); 및 (iv) 스페이서 직물층(425)에 부착되는 제 2 직물층(430)을 포함하는 샌드위치식 구성이다. 하나의 실시예에서, 스티칭을 포함하여 다른 부착 기구가 종래 주지되어 있는 바와 같이 사용될 수도 있지만, 이 층들은 접착제에 의해 서로 부착된다.

여기에서 사용되는 바와 같이, 전형적으로 스페이서 직물은 리브-편 라셀기와 같은 랩 편성기에서 만들어지는 3D 직물이다. 도 17은 분리 상태의 스페이서 직물(425)의 다소 양식화된 단면도이다. 스페이서 직물(425)은 다공성 경량 직물을 만들기 위해 복수의 횡방향 스트랜드 또는 스페이서사(428)에 의해 상호연결된, 때때로 바닥 직물이라 불리는 한 쌍의 이격된 표면(427, 429)을 특징으로 한다. 스페이서사(428)는 스트랜드 두께에 대하여 비교적 멀리 이격되어 있고, 이는 표면(427, 429) 사이에 그리고 이들에 적어도 부분적으로 평행하게 공기 흐름을 허용하는 본 발명의 이점을 가지고 있는 3차원 다공성 메시를 형성한다. 적당한 스페이서사(428)는 통상 폴리아미드 또는 폴리에스테르 모노필라멘트이다. 적당한 스페이서 직물은 두께의 범위가 1㎜이하에서 10㎜이상이다.

도 16을 다시 참조하면, 화살표로 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 브레이스 재료(400)는 공기, 열, 및 증발된 땀이 제 2 직물층(430)을 횡방향으로 그래서 스페이서 직물(425)을 따라 브레이스 재료(400)의 가장자리를 향해 옆으로 통과하게 한다. 이러한 복합 구조는 특히 편안한 압박 감음을 제공한다는 것이 밝혀졌다. 뛰어난 성능은, 사용시 압박 재료(400)가 사용자 부위에 신축적으로 감겨진다는 사실과 관련이 있다. 이 재료를 감는 동안 사용자의 움직임은 브레이스 재료(400), 특히 스페이서 직물(425)에 탄성 변형을 유발한다. 스페이서 직물(425)은 사용하는 동안 교대로 다소 압박 및 이완하고, 이는 펌핑 동작을 일으켜서 스페이서 직물(425)을 통하여 그리고 이를 따라 공기의 흐름을 촉진한다. 그러므로, 이 재료는 사용자의 신체 부근에 약간의 공기 흐름을 허용하고 촉진하는 한편, 신축성 외부층(410)은 사용자 부근 전체에 열을 유지하고, 감겨진 신체 부위에 걸쳐 열치료를 촉진한다. 개시되어 있는 실시예에서는 신축성 외부층(410)이 최외각층으로 도시되어 있지만, 예를 들어 재료의 미적 외양을 향상시키거나, 부스러기로부터 외부층을 보호하거나, 외부층을 보다 매끄럽게 하거나, 그리고 종래 주지되어 있는 다른 이유 때문에, 본 발명에 의해 가요성 페이싱과 같은 또 다른 층이 외부층(410)의 외부면에 부착될 수도 있다는 것이 이해될 것이다.

도 18은 상술한 압박 브레이스 재료(400)와 대체로 유사한 압박 브레이스 재료(500)의 또 다른 실시예를 도시하고 있고, 이는 외부층(510), 제 1 및 제 2 직물층(420, 430), 및 그 사이의 스페이서 직물층(425)을 포함하고 있다. 그렇지만, 이 실시예에서, 외부층(510)은 외부층(510)의 두께를 통과하는 복수의 슬릿(55)을포함하고 있고, 이는 압박 브레이스 재료(500)를 통한 통풍성의 강화를 허용한다. 외부층(510)을 통과하는 복수의 슬릿의 이점은 도 5 및 도 10에 도시된 실시예와 관련하여 상술하였다. 도 18에는 아치형 슬릿(550)이 도시되어 있지만, 단일의 직선형 슬릿, 각형 슬릿 등을 포함하는 다른 형태의 슬릿이 대안으로 사용될 수 있다

외부층(510)은 그 내부면을 따라 복수의 횡방향 홈 또는 채널(340)(도 12에 도시)을 포함할 수 있고, 이에 따라 압박 브레이스 재료(500)를 따라 그리고 이를 통과하는 또 다른 횡방향 채널을 제공할 수 있다는 것이 또한 쉽게 이해될 것이다. 횡방향 채널(340)의 모양과 이점은 상술하였다.

본 발명의 바람직한 실시예가 예시되고 설명되었지만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고 다양한 변형이 행해질 수 있다는 것이 이해될 것이다.

본 발명에 의하면, 충분한 구조 강도 및 구조적 완전성을 가지며 충분한 레벨의 압박 지지력을 제공하는 한편, 사용시 열을 발산시켜 특히 긴 시간 사용시 지나친 발한 및 더위에 대한 불편을 감소 또는 회피하게 하는 신축성 압박 브레이스가 제공된다.

Claims (18)

1. 압박 브레이스를 구성하는데 사용하기 위한 복합 재료로서, 이 복합 재료는:

   내부면과 외부면을 가지고 있는 신축적으로 신장가능한 재료를 포함하는 제 1 층;

   제 1 층 내부면에 부착되는 외부면을 가지고 있고, 내부면을 더 가지고 있는 가요성 제 2 층;

   제 2 층 내부면에 부착되는 외부면을 가진 스페이서 직물을 포함하고, 내부면을 더 가지고 있는 제 3 층; 및

   제 3 층 내부면에 부착되는 외부면을 가지고 있는 가요성 제 4 층;

   을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
2. 제 1 항에 있어서, 제 1 층은 폐기공 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
3. 제 1 항에 있어서, 제 1 층은 제 1 층을 통과하는 복수의 슬릿을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
4. 제 3 항에 있어서, 제 1 층의 복수의 슬릿은 아치형인 것을 특징으로 하는 복합 재료.
5. 제 3 항에 있어서, 제 2 층 및 제 4 층은 합성 섬유로 만들어진 편성포 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
6. 제 5 항에 있어서, 제 1 층의 내부면에 복수의 길이방향 채널이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
7. 제 1 항에 있어서, 층들은 접착제로 부착되는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
8. 제 1 항에 있어서, 스페이서 직물은 복수의 횡방향 스트랜드에 의해 상호연결된 한 쌍의 이격된 기포(基布)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
9. 제 8 항에 있어서, 스페이서 직물은 리브-편 라셀기에서 생산되는 것을 특징으로 하는 복합 재료.
10. 제 8 항에 있어서, 스페이서 직물은 두께가 1㎜ 내지 10㎜인 것을 특징으로 하는 복합 재료.
11. 제 1 항의 복합 재료 시트로부터 형성되고, 복합 재료 시트 양쪽 가장자리를함께 꿰맴으로써 형성되는 신축성 관형 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 압박 브레이스.
12. 제 11 항에 있어서, 압박 브레이스는 각지게 연결되어 있는 제 1 및 제 2 관형 부분을 포함하는 단일 부재인 것을 특징으로 하는 압박 브레이스.
13. 신축적으로 신장가능한 재료로 만들어지고, 내부면 및 외부면을 가지고 있는 제 1 패널;

    제 1 패널에 부착되고 제 1 패널의 내부면 위에 놓이고, 내부면을 가지고 있는 다공성의 신축성 제 2 패널;

    스페이서 직물을 포함하고, 제 2 패널에 부착되고 제 2 패널의 내부면 위에 놓이고, 내부면을 가지고 있는 제 3 패널;

    제 3 패널에 부착되고 제 3 패널의 내부면 위에 놓이는 다공성의 신축성 제 4 패널;

    을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 정형외과용 복합 지지 재료.
14. 제 13 항에 있어서, 제 1 패널은 폴리클로로프렌 탄성중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 복합 지지 재료.
15. 제 14 항에 있어서, 다공성의 신축성 제 2 패널 및 제 4 패널은 합성 섬유로만들어진 편물 재료 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 복합 지지 재료.
16. 제 13 항에 있어서, 제 1 패널 내부면은 제 1 패널 내부면을 통과하는 복수의 아치형 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 정형외과용 복합 지지 재료.
17. 제 13 항의 복합 재료 시트로부터 형성되고, 복합 재료 시트의 양쪽 가장자리를 함께 꿰맴으로써 형성되는 신축성 관형 구조물을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 압박 브레이스.
18. 제 17 항에 있어서, 압박 브레이스는 각지게 연결되어 있는 제 1 및 제 2 관형 부분을 포함하는 단일 부재인 것을 특징으로 하는 압박 브레이스.