專利名稱：用于關(guān)節(jié)的支承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及支承裝置，并且更特別是涉及用于人體關(guān)節(jié)的支承 裝置。
背景技術(shù)：
運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作會(huì)在包括但不局限于踝、膝、肘或腕的人體的多個(gè)關(guān)節(jié) 內(nèi)產(chǎn)生極大的力。例如，籃球或網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行的快速側(cè)向運(yùn)動(dòng)通常造 成貫穿運(yùn)動(dòng)員的鞋、腳和踝傳遞的極大力。根據(jù)運(yùn)動(dòng)方向，這些力會(huì)造 成過度的踝內(nèi)翻，其中鞋的鞋底朝著側(cè)向平面向外翻滾。
人體的關(guān)節(jié)及其周圍的解剖結(jié)構(gòu)在接觸運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中也受到極大的 力。例如，在被對(duì)手阻擋或揪住時(shí)，足球運(yùn)動(dòng)員的腕和膝會(huì)遭受極大力。 根據(jù)沖擊的特性，這些力會(huì)造成令人疼痛的過度伸展、過度屈曲或者多 種其它關(guān)節(jié)傷害。
不考慮所參加的運(yùn)動(dòng)或傷害的特殊原因，身體關(guān)節(jié)的不希望的臨時(shí) 移位會(huì)對(duì)它們?cè)斐蓜?chuàng)傷性損害。通過局部限制關(guān)節(jié)及其周圍解剖結(jié)構(gòu)的 運(yùn)動(dòng)并使其與外部沖擊隔離，會(huì)大大降低這種不希望的移位以及造成傷 害的危險(xiǎn)。公知的用來減小所述危險(xiǎn)的方法包括用條帶纏繞或包綽關(guān)節(jié) 或者在關(guān)節(jié)周圍定位剛性大的支承裝置。
將運(yùn)動(dòng)員關(guān)節(jié)纏繞或包縛在彈性條帶中是費(fèi)時(shí)和相對(duì)昂貴的過程， 這通常不能通過運(yùn)動(dòng)員來完成。纏繞或包縛通常需要通過運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練 員或其它具有特殊知識(shí)的人員來完成以便適當(dāng)和有效地固定關(guān)節(jié)。在某 些情況下，簡單的條帶和綁帶不能真正有效地控制運(yùn)動(dòng)，并且通?？芍?br>
是用作對(duì)運(yùn)動(dòng)員的心理安慰。此外，這些裝置很少地能將關(guān)節(jié)表面與外 界沖擊隔離，并且條帶會(huì)在只使用幾分鐘之后變?nèi)酢?br>
在使用更加剛性的支承裝置時(shí)，硬的支承構(gòu)件通常與柔性套筒和/或 簡單的條帶連接。這種裝置在為條帶或綁帶提供潛在的改進(jìn)穩(wěn)定性的同時(shí)，通常是不舒適的，并且增加了過多的額外重量。此外，這種裝置通 常限制了關(guān)節(jié)在某些方向上的自然運(yùn)動(dòng)范圍，使得運(yùn)動(dòng)員的能力減弱或 受阻。另外，這些裝置的剛性構(gòu)件的幾何形狀和位置通常趨于加劇而不 是減小作用在關(guān)節(jié)或周圍解剖結(jié)構(gòu)上的外部沖擊力的作用。
迄今為止描述的關(guān)節(jié)支承裝置只用來提供關(guān)節(jié)及其周圍身體結(jié)構(gòu)的 機(jī)械穩(wěn)定性。更先進(jìn)的關(guān)節(jié)支承裝置會(huì)結(jié)合多種裝置來刺激身體自身， 以有助于關(guān)節(jié)支承的作用。某些關(guān)節(jié)支承裝置結(jié)合了用來刺激身體的本 體感受反應(yīng)的元件，該反應(yīng)通過位于在肌肉、腱、韌帶、和關(guān)節(jié)嚢區(qū)域 內(nèi)的受體來起作用的。
本體感受受體能夠在檢測到這些受體附近的皮膚部分之間的相對(duì)運(yùn)
成適當(dāng)張力。為了在穿著關(guān)節(jié)支承裝置的同時(shí)增加用于刺激這些受體的 敏感性，相對(duì)于皮膚具有相對(duì)高的摩擦系數(shù)的元件可被放置在與皮膚接 觸的支承裝置的內(nèi)表面上。由于這些高摩擦元件，由于關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)而造成 周圍的支承裝置的擾動(dòng)更容易直接傳遞到在待被支承關(guān)節(jié)周圍的皮膚表 面。這些高摩擦元件的準(zhǔn)確定位決定了將刺激哪一個(gè)受體(因此將張緊
哪一個(gè)肌肉)。因此，本體感受反應(yīng)可用來啟動(dòng)4交快的肌肉反應(yīng)，這將有
助于抵抗或至少延緩不希望的關(guān)節(jié)移位的速度。
將本體感受構(gòu)件結(jié)合到關(guān)節(jié)支承裝置內(nèi)的公知方法具有許多缺陷。 通常，本體感受構(gòu)件與其它結(jié)構(gòu)元件配對(duì)，從而在參加竟技運(yùn)動(dòng)的同時(shí) 穿著支承裝置過于煩瑣。另外，容納本體感受構(gòu)件的關(guān)節(jié)支承裝置的主 體不能保護(hù)穿著者不進(jìn)一步受傷。另外，許多本體感受構(gòu)件不放置在將 使得身體抵抗不希望運(yùn)動(dòng)能力最大化的解剖結(jié)構(gòu)部位處。
因此，需要能夠克服所述一個(gè)或多個(gè)缺陷的關(guān)節(jié)支承裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例可涉及一種用于踝的支承裝置，其包括主體，主體
具有在踝周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分、以及內(nèi)表面；布置在所述主 體的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所述主體的外側(cè)部分 內(nèi)的空腔中的外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)；布置在所述主體的近側(cè)部分上的條帶，所述條帶具有緊固裝置，該緊固裝置適用于在與踝緊鄰的腿下 部的前部形成第一水平壓力并且在與踝緊鄰的腿下部的后部形成第二水 平壓力；以及布置在所述主體的內(nèi)表面上的一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件。
本發(fā)明的實(shí)施例還涉及一種用于踝的支承裝置，其包括主體，主體 具有在^果周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分、以及內(nèi)表面；布置在所述主 體的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所述主體的外側(cè)部分
內(nèi)的空腔中的外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)；布置在所述主體的近側(cè)部分上 的條帶；以及在踝之上布置在所述主體的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)部分上并且在踝 之上布置在所述主體的內(nèi)表面的外側(cè)部分上的本體感受構(gòu)件。
本發(fā)明的實(shí)施例還涉及 一 種鞋物品，該鞋物品具有集成的用于踝的 支承裝置，其包括上部，該上部具有在踝周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部 分；布置在所述上部之下的鞋底；布置在所述上部的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔 中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所述上部的外側(cè)部分內(nèi)的空腔中的外側(cè)支承 構(gòu)件中的至少一個(gè)；布置在所述上部的近側(cè)部分上的條帶；以及布置在 所述上部的內(nèi)表面上的一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件。
本發(fā)明的實(shí)施例還涉及一種用于踝的支承裝置，其包括具有內(nèi)表面 的主體，所述主體包括具有在其中形成的內(nèi)側(cè)空腔的內(nèi)側(cè)部分、具有在 其中形成的外側(cè)空腔的外側(cè)部分以及,人外側(cè)部分延伸出的突片，所述突 片具有布置在突片的內(nèi)表面和外表面上的緊固裝置；布置在內(nèi)側(cè)空腔內(nèi) 的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件；布置在外側(cè)空腔內(nèi)的外側(cè)支承構(gòu)件；條帶，具有自由 端以及連接在所述主體的內(nèi)側(cè)部分上的固定端，并具有在固定端處布置 在所述條帶的外表面上的外部緊固裝置以及在自由端處布置在內(nèi)表面上 的內(nèi)部緊固裝置，其中內(nèi)部突片緊固裝置可操作地連接到外部條帶緊固 裝置上，并且外部突片緊固裝置可操作地連接在內(nèi)部條帶緊固裝置上； 以及在踝之上布置在所述主體的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)部分上并在踝之上布置在 所述主體的內(nèi)表面的外側(cè)部分上的本體感受構(gòu)件。
下面參考附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例、特征和優(yōu)點(diǎn)以及 本發(fā)明各種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作。
結(jié)合于此并作為說明書 一部分的附圖通過實(shí)例而非限制地表示了本 發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，并且和說明書文字內(nèi)容一起進(jìn)一步用來說明本發(fā)明 的原理，并使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員利用和使用本發(fā)明。
針對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例只描述了右或左關(guān)節(jié)支承裝置，雖然沒有 特別描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到適用于身體相對(duì)側(cè)上的相應(yīng)關(guān) 節(jié)的支承裝置會(huì)包括所述支承裝置的鏡像。
圖1是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置的外側(cè)視圖； 圖2是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置的內(nèi)側(cè)視圖； 圖3是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置的后視圖； 圖4是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置的正面視圖； 圖5是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置的內(nèi)表面的正面視圖， 其中柔性前部被去除，條帶一部分被去除，并且關(guān)節(jié)支承件被打開； 圖6 (a)是按照本發(fā)明實(shí)施例的第一支承構(gòu)件的正面視圖； 圖6 (b)是按照本發(fā)明實(shí)施例的圖6(a)所示第一支承構(gòu)件的側(cè)視
圖7是按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置的主體的內(nèi)側(cè)部分的 截面圖8 (a)是從按照本發(fā)明實(shí)施例的關(guān)節(jié)支承裝置的主體上去除的條 帶的內(nèi)部視圖8 (b)是從按照本發(fā)明實(shí)施例的關(guān)節(jié)支承裝置的主體上去除的條 帶的外部視圖9是具有按照本發(fā)明實(shí)施例的集成的用于踝的支承裝置的鞋物品 的內(nèi)側(cè)碎見圖10是按照本發(fā)明實(shí)施例的智能關(guān)節(jié)支承裝置的方框圖11是按照本發(fā)明實(shí)施例的關(guān)節(jié)支承裝置的主體的一部分的正面視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖中所示的本發(fā)明實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。雖然說明了 特定的構(gòu)造和配置，應(yīng)該理解這只是出于說明目的。對(duì)"實(shí)施例"、"一個(gè)實(shí)施例"、"另一實(shí)施例"等參考指的是所描述的實(shí)施例包括特定特征、 結(jié)構(gòu)或性能，但是每個(gè)實(shí)施例不必須包括該特定的特征、結(jié)構(gòu)或性能。 此外，這種術(shù)語不必指的是相同的實(shí)施例。另外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 將理解到可以使用其它的構(gòu)造和配置而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
按照本發(fā)明實(shí)施例的用于踝的支承裝置10可包括在關(guān)節(jié)周圍布置的
主體100。容納第一支承構(gòu)件203的第一空腔211可布置在主體1的第一 部分124內(nèi)。容納第二支承構(gòu)件205的第二空腔213可在主體100的第 二部分126內(nèi)與第一空腔211相對(duì)布置。條帶300可布置在主體100的 近側(cè)部分101上，并且一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件400可布置在主體100 的內(nèi)表面108上。
本發(fā)明的支承裝置IO的實(shí)施例可用來支承人體的各種關(guān)節(jié)。特別設(shè) 計(jì)成適應(yīng)踝關(guān)節(jié)的支承裝置10的實(shí)例在圖1-5中總體顯示。但是，可以 想到的是，將支承裝置IO用于一個(gè)或多個(gè)其它關(guān)節(jié)(包括但不局限于膝、 髖、肘或腕)被認(rèn)為在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖1-4所示，主體100可采取套筒的形 式。但是，可以想到的是，可以使用能夠總體適應(yīng)在下面的關(guān)節(jié)的形狀 的其它適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)(包括但不局限于片材、嚢體、手套或鞋類物品)。
主體100可由單種材料或多種材料構(gòu)成?？赏ㄟ^包括但不局限于縫 合或粘接的各種手段，材料以拼縫配置邊對(duì)邊結(jié)合，或者不同材料可用 疊置的分層方式結(jié)合。用于構(gòu)成主體100的適當(dāng)材料包括但不局限于多 種天然或合成織物、皮革、塑料或橡膠。希望更加柔性的主體100的部 分可結(jié)合相對(duì)柔性的織物或材料，而希望剛性的主體100的部分可結(jié)合 較差柔性的織物或材料。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖3和4所示，主體100可包括相對(duì) 布置的第一和第二部分124和126。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一和第 二部分124和126包括相對(duì)于主體100的其它部分一交差柔性的材#牛。第 一和第二部分124和126的邊緣可結(jié)合到也可相對(duì)布置的更加柔性的第 三和第四部分128和130的邊緣上，以便形成關(guān)節(jié)支承裝置10的主體100。 在此構(gòu)造中，可以實(shí)現(xiàn)限制在下面的關(guān)節(jié)在一個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的范圍，同 時(shí)允i午在另一方向上相對(duì)自由運(yùn)動(dòng)。在適用于踝的支壽義裝置10的實(shí)施例中，如圖1-4所示，內(nèi)側(cè)部分103 (對(duì)應(yīng)于第一部分124)和外側(cè)部分105 (對(duì)應(yīng)于第二部分126)可橫^爭 踝關(guān)節(jié)并相對(duì)配置。內(nèi)側(cè)部分103和外側(cè)部分05可相對(duì)于主體100的其 它部分具有較差柔性。后部102 (對(duì)應(yīng)于第三部分128)和前部104 (對(duì) 應(yīng)于第四部分130)也橫跨踝關(guān)節(jié)并相對(duì)配置，使得內(nèi)側(cè)、外側(cè)、后部和 前部103、 105、 102和104的邊緣結(jié)合在一起以^更形成主體100,如圖 1-4所示。后部102和前部104可比內(nèi)側(cè)部分103和外側(cè)部分105更加柔 性。在希望減緩踝滾動(dòng)速度，但為了進(jìn)行例如跑動(dòng)或跳躍的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作而 使得相對(duì)未受限制的踝彎曲和伸展是必要的情況下，上述配置在防止內(nèi) 翻和外翻傷害時(shí)是有用的。例如，籃球或網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員可得益于穿著結(jié)合 有這種特征的踝支架。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1-5所示，主體100還可包4舌在腳的底部下面 包4隻的下部132。下部132可與內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分103和105集成在一起， 或者下部132可以是分開的材料部件，該材料部件的邊緣結(jié)合到內(nèi)側(cè)和 外側(cè)部分103和105上。在用于踝的支承裝置10內(nèi)的下部132還有助于 限制關(guān)節(jié)在特定方向上的運(yùn)動(dòng)。例如，用于踝的支承裝置10的下部132 可朝著后跟區(qū)域定位在腳下面，至少局部在跟骨之下，以便向上產(chǎn)生壓 縮，并在腳不承載重量時(shí)閉合踝關(guān)節(jié)內(nèi)的自然間隙。在某些實(shí)施例中， 這種構(gòu)造可適于有助于防止多種不希望的踝移位。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖1和2清楚所示，支承裝置10可包 括位于主體100的其它相對(duì);更的部分(例如第一和第二部分124和126) 的邊界內(nèi)的局部的可膨脹部分106。由于可膨脹部分106可提供主體100 的局部柔性，可膨脹部分106可為特定穿著者的關(guān)節(jié)和周圍解剖結(jié)構(gòu)提 供更好的合身，并允許在期望的方向上更多的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，可膨脹部分106可由涂有熱塑聚氨酯(TPU ) 的薄帶的彈性合成層制成。但是，可以想到的是，可以使用比主體100 的相對(duì)硬的部分(例如第一和第二部分124和126)更加柔性的其它適當(dāng) 材料。在一個(gè)實(shí)施例中，可膨脹部分可包括可減小關(guān)節(jié)支承裝置10的總 體重量的重量輕材料或者使得在下面的關(guān)節(jié)和周圍解剖結(jié)構(gòu)的皮膚可呼 吸的材料?？膳蛎洸糠?06的尺寸、顏色和形狀還可以變化，以有助于支承裝置10的總體美觀。另外，單個(gè)可膨脹部分106或多個(gè)可膨脹部分 106可包含在主體100內(nèi)。
當(dāng)連接到主體100上時(shí)，第一和第二支^^構(gòu)件203和205可用來通
第二支承構(gòu)件203和205還可用來通過例如將局部化沖擊產(chǎn)生的力在支 承構(gòu)件203或205的整個(gè)表面上分散而保護(hù)關(guān)節(jié)不受到?jīng)_擊。
如圖6 (a)和6 (b)最佳地示出，第一支承構(gòu)件203通過形成在主 體100的第一部分124內(nèi)的第一空腔211容納。第二支承構(gòu)件205可通 過與第一空腔211相對(duì)地形成在主體100的第二部分126內(nèi)的第二空腔 213容納。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二部分124和126包括以 上所述的主體100的相對(duì)石更的部分。第一支承構(gòu)件203和第二支承構(gòu)件 205的期望位置將根據(jù)特定關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)以及需要期望避免的移位和/ 或傷害的特定類型來變化。
在主要設(shè)計(jì)用于減小踝內(nèi)翻和外翻傷害的支承裝置10的實(shí)施例中， 如圖1-4所示，第一和第二支承構(gòu)件203和205之一可靠近踝的內(nèi)側(cè)踝定 位在主體100的內(nèi)側(cè)部分103內(nèi)，而另一支^U勾件可靠近踝的外側(cè)^果定 位在主體100的外側(cè)部分105內(nèi)。
在主要適用于減小在腕內(nèi)的過度的橈尺骨的偏移的實(shí)施例中，第一 和第二支承構(gòu)件203和205可定位在內(nèi)側(cè)和外側(cè)位置。在適用于減小腕 的過度彎曲和伸展的腕支承裝置的實(shí)施例中，第一和第二支承構(gòu)件203 和205可定位在背側(cè)或腹側(cè)(或手掌中)的位置。
第一和第二支承構(gòu)件203和205可由任何數(shù)量的適當(dāng)材料制成，該 適當(dāng)材料包括但不局限于塑料、金屬、合成材料或其組合。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二支承構(gòu)件203和205可由射出成型聚乙烯或 類似材料(例如聚酰胺、聚醚嵌段酰胺和/或TPU)來制成。不管使用何 種材料，希望的是第一和第二支承構(gòu)件203和205足夠剛性，以便防止 關(guān)節(jié)過度移位，并且減小外部沖擊力，但具有足夠柔性，以便在期望方 向上具有柔性。以此方式，支承裝置IO可提供關(guān)節(jié)保護(hù)，同時(shí)允許對(duì)于 特定活動(dòng)所需的運(yùn)動(dòng)的相對(duì)正常的自由度。
根據(jù)特定關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)和希望避免的關(guān)節(jié)移位和/或傷害的特定類型，第一和第二支承構(gòu)件203和205可形成多種不同的形狀和尺寸。通 常，第一和第二支承構(gòu)件203和205被設(shè)計(jì)成適應(yīng)待被支承關(guān)節(jié)和其周 圍解剖結(jié)構(gòu)的形狀，并且防止關(guān)節(jié)和/或其周圍解剖結(jié)構(gòu)的不希望移位或
第一和第二支承構(gòu)件203和205的位置會(huì)相互不同。在某些實(shí)施例中， 關(guān)節(jié)的相對(duì)側(cè)比較地相似，第一和第二支承構(gòu)件203和205可完全相同。 在某些實(shí)施例中，使用相同的第一和第二支承構(gòu)件203和205可減小制 造成本并且增加互換性，而使用不同的第一和第二支承構(gòu)件203和205 可允許更好地合身。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6 (a)和6 (b)所示，第一和第二支承構(gòu)件 可以是大致平面的，并且在第一方向上l交長。以此方式，支承構(gòu)件可減 小關(guān)節(jié)的不希望的運(yùn)動(dòng)，并且保護(hù)關(guān)節(jié)本身不受到外部沖擊。例如內(nèi)側(cè) 支承構(gòu)件202的大致平面的第一和第二支承構(gòu)件203和205也可提供在 相對(duì)較寬的區(qū)域上分散對(duì)關(guān)節(jié)的任何外部沖擊的優(yōu)點(diǎn)，并且限制由較窄 支承件造成的壓力點(diǎn)。如圖6 (a)和6 (b)所示，內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202在
能夠保護(hù)此關(guān)節(jié)不受到外部沖擊。
在其它實(shí)施例中，可以想到的是，第一和第二支承構(gòu)件203和205 可具有其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)造，包括但不局限于多種多邊形或彎曲形狀，或者 甚至非平面構(gòu)造(例如桿、管、塊)，或能夠支承和保護(hù)目標(biāo)關(guān)節(jié)的任何
其它形狀。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6 (a)和6 (b)所示，支承構(gòu)件202可包括 位于支承構(gòu)件末端處的端部216。端部216可被放置與待被固定關(guān)節(jié)緊鄰 的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)的解剖結(jié)構(gòu)的部分間接接觸。這種接觸通常是間接的，使 得支承構(gòu)件可容納在主體100的空腔內(nèi)。將第一和第二支承構(gòu)件203和 205的端部216與待被固定的關(guān)節(jié)緊鄰的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)的解剖結(jié)構(gòu)的部分間 接接觸可使得該支承依賴于圍繞關(guān)節(jié)的較大的在下面的骨骼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度 和穩(wěn)定性。
例如，按照本發(fā)明的實(shí)施例的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202在圖6(a)和6(b) 中表示。內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202可通過減緩和防止踝的內(nèi)翻來支承踝的內(nèi)側(cè)的一邊。內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202的端部216之一可間接接觸與踝關(guān)節(jié)緊鄰的 近側(cè)的腿下部的內(nèi)側(cè)的一邊，而另一端部216可間接接觸與踝關(guān)節(jié)緊鄰 的遠(yuǎn)側(cè)的后跟區(qū)域的內(nèi)側(cè)的一邊。由于這種幾何結(jié)構(gòu)和定向，內(nèi)側(cè)支岸義 構(gòu)件202能夠?yàn)轷椎膬?nèi)翻提供阻力。
更具體地，包括在下面的脛骨的腿下部的內(nèi)側(cè)一邊以及包括在下面 的跟骨的后跟區(qū)域的內(nèi)側(cè)的一邊在圍繞踝關(guān)節(jié)相對(duì)內(nèi)翻的能力可以通過 提供其端部216間接壓靠這些解剖結(jié)構(gòu)的表面并且其中心區(qū)段抵抗顯著 彎曲的支承裝置來減小或消除。
在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中，準(zhǔn)確適應(yīng)待被支承關(guān)節(jié)及其周圍解剖結(jié) 構(gòu)的形狀的需要可要求第一和第二支承構(gòu)件203和205在其適應(yīng)關(guān)節(jié)內(nèi) 的在下面的骨骼或其它結(jié)構(gòu)的表面內(nèi)包括突出部或彎曲區(qū)域。圖6(a) 和6 (b)表示一種這樣的實(shí)例，其中內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202包括從其中心向 外突出的彎曲部分208,以便更加準(zhǔn)確地適應(yīng)踝的內(nèi)側(cè)踝的形狀。在其它 實(shí)施例中，類似的突出部或彎曲構(gòu)件可用來適應(yīng)各種骨骼或其它解剖結(jié) 構(gòu)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一和第二支承構(gòu)件203和205可以根據(jù)從 穿著者獲得的信息或數(shù)據(jù)針對(duì)關(guān)節(jié)支承裝置IO的特定穿著者定制。穿著 者的關(guān)節(jié)和周圍解剖結(jié)構(gòu)的尺寸以及穿著者的任何其它要求或喜好可通 過穿著者或另一個(gè)人記錄，并提供給第一和第二支承構(gòu)件203和205的 制造商。包括但不局限于量尺、測量帶、兩維或三維掃描器、壓力傳感 器、照片、視頻或其它類似裝置的傳統(tǒng)測量技術(shù)可用來獲得與合身相關(guān) 的參數(shù)。用于定制插入件的制造技術(shù)可包括機(jī)加工、熱成形或壓制，以 便獲取期望的參數(shù)。定制工藝可適用于提供可減小或消除不希望壓力點(diǎn) 的支承構(gòu)件，可提供類似于在下面的關(guān)節(jié)的彎曲性能的更加自然的彎曲 性能，并且可增加整體美觀。
在一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二支承構(gòu)件203和205可包括一個(gè)或多 個(gè)結(jié)構(gòu)特征以便改變其性能和/或外觀。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6 (a)和 6(b)所示，內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202可包括沿著內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件202的長度在 近側(cè)-遠(yuǎn)側(cè)的方向上延伸的 一 系列凹槽206 。凹槽206可被定向，以便在 單向的取向上賦予額外的強(qiáng)度。以此方式，例如，關(guān)節(jié)的支承裝置10可為踝的內(nèi)翻或外翻提供阻力，但仍然允許踝在跑動(dòng)或跳躍時(shí)的彎曲和伸 展。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，其他結(jié)構(gòu)特征(包括但不局限于凸脊、凸起、 凹痕或孔)也被認(rèn)為落入在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖1-5所示，第一和第二支承構(gòu)件203和 205布置在第一和第二空腔211和213內(nèi)。如上所述，支承構(gòu)件及其相應(yīng) 的空腔(即主體100的第一部分124和第二部分126)的期望位置將根據(jù) 特定關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)以及需要避免的關(guān)節(jié)移位和/或傷害的特定類型而變 化。
第一和第二空腔211和213用作容座以^^在主體100內(nèi)容納第一和 第二支承構(gòu)件203和205。第一和第二空腔211和213通常限定為主體 IOO的外表面IIO和內(nèi)表面108之間的空間。在一個(gè)實(shí)施例中，第一和第 二支承構(gòu)件203和205可分別通過第一和第二空腔211和213至少部分 容納，但不整體容納其中。在一個(gè)實(shí)施例中，支承構(gòu)件可整個(gè)容納在其 各自空腔內(nèi)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二空腔211和213可一皮密封， 使得支承構(gòu)件不可拆卸。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，第一和第二空腔211 和213被保留呈開著狀態(tài)，使得在關(guān)節(jié)支承裝置IO的制造完成之后，第 一和第二支承構(gòu)件203和205或其它元件也可以/人空腔拆卸或添加到空 腔中。以此方式，第一和第二支7fc構(gòu)件203和205可被拆卸和/或更換達(dá) 到如上所述的期望的支承構(gòu)件的互換性或定制支承構(gòu)件的插入的程度。
如圖7所示，第一和第二空腔211和213還可容納另外的緩沖或襯 墊214以及第一和第二支承構(gòu)件203和205。襯墊214可布置在第一支承 構(gòu)件203和主體100的第一部分124的內(nèi)表面108之間和/或第二支承構(gòu) 件205和主體100的第二部分126的內(nèi)表面108之間。襯墊214可為穿 著者提供更好、更舒適的合身，并且在不為總體設(shè)計(jì)增加顯著重量的情 況下實(shí)現(xiàn)。另外，村墊214可有助于分散沖擊力。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖l-4所示，形成第一和第二空腔211 和213的外部的主體100的外表面110可包括一個(gè)或多個(gè)窗口 114。窗口 114可使得第 一和第二支承構(gòu)件203和205的至少 一部分至少部分從主體 100的外部看到。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，窗口 114可由網(wǎng)格材料制成?？梢韵氲降氖?，窗口 114的其它類型(例如半透明或透明的實(shí)心^^面) 一皮認(rèn)為落入本發(fā)明的范圍和4青神內(nèi)。
此外，窗口 114可通過框架112圍繞?？蚣?12可在主體100的外表 面110上將窗口保持就位，或者它們僅僅可靠近窗口布置。框架112和窗 口 114可通過膠粘、縫合或其它傳統(tǒng)方式相互固定和/或固定至主體100。 此外，多個(gè)分開的窗口 114可出現(xiàn)在靠近每個(gè)支承構(gòu)件的位置。
由于窗口 114可使得支承構(gòu)件的至少一部分從主體的外部看到，支 承裝置的穿著者可選擇通過將帶有其喜歡顏色、喜歡隊(duì)標(biāo)和隊(duì)色或其它 個(gè)性化標(biāo)示的支承構(gòu)件放置在空腔內(nèi)而進(jìn)一步定制支承裝置。使用者還 能夠選擇不同水平的支承、材料組合或各種其它參數(shù)。
對(duì)于本發(fā)明的特殊實(shí)施例描述了布置在內(nèi)側(cè)和外側(cè)空腔210和212 內(nèi)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)支承構(gòu)件202和204而言，本領(lǐng)i或普通4支術(shù)人員將理解 到在某些情況下，有利的是只在所述支承裝置IO的一側(cè)包括支承裝置和 相應(yīng)的空腔。換言之，在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)，可以想到關(guān)節(jié)支承裝 置IO只在一側(cè)具有一個(gè)支承構(gòu)件。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖5最佳所示，條帶300可布置在位于靠 近待被支承關(guān)節(jié)位置的主體100的部分101上。在連接到主體100上時(shí)， 條帶300可將主體100的近側(cè)部分101固定在關(guān)節(jié)及其緊鄰的解剖結(jié)構(gòu) 上。在某些情況下，條帶300也可用來防止關(guān)節(jié)圍繞大致平行于與被支 承關(guān)節(jié)緊鄰的解剖結(jié)構(gòu)的主要骨骼結(jié)構(gòu)延伸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。另外的條帶也 可布置在主體100的例如遠(yuǎn)側(cè)部分的其它部分上。
在某些構(gòu)造中，如圖l和2最佳示出，條帶300還可與覆蓋第一和 第二支岸義構(gòu)件203或205的近端216的主體100的外表面110的一部分 的重疊。在這種情況下，條帶300還可用來強(qiáng)化第一或第二支承構(gòu)件203 或205及其周圍主體110,并將他們固定至待被固定的關(guān)節(jié)上。在第一或 第二支承構(gòu)件203和205以此方式固定時(shí)，可以增加關(guān)節(jié)支承裝置10的 總體效率。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，條帶300可以在條帶的固定端306處固 定連接到主體100的近側(cè)部分101上，并且在條帶的自由端308處可拆 卸地連接。條帶300能夠圍繞主體100和待被固定的關(guān)節(jié)或者其周圍解剖結(jié)構(gòu)纏繞?？梢允褂闷渌m當(dāng)?shù)木o固裝置318,包括但不局限于卡扣、
鉤子、扣環(huán)、按鈕或拉鎖。
在一個(gè)實(shí)施例中，條帶300能夠圍繞包括與待被固定關(guān)節(jié)緊鄰的在 下面的解剖結(jié)構(gòu)的主體100的近側(cè)部分101纏繞。例如，對(duì)于設(shè)計(jì)用于 踝的關(guān)節(jié)支承裝置來說，條帶300能夠至少部分圍繞主體100的近側(cè)部 分101纏繞，而與踝緊鄰的穿著者的腿下部的一部分,皮包含在主體100 的近側(cè)部分101的邊界內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1-5、 8 (a)和8 (b)所示，條帶300可具有 雙區(qū)域緊固系統(tǒng)，以便將條帶300固定在主體100上。雙區(qū)域可以通過 具有定位在相同條帶上的兩個(gè)分開的緊固裝置318來形成。緊固裝置318 之一能夠沿著條帶300的長度從條帶300牢固連接到主體100的位置到 第一緊固裝置318連接到主體100上的位置圍繞主體100形成張力并在 主體100內(nèi)形成壓縮。另一緊固裝置318能夠沿著條帶300的長度從第 一緊固裝置318連接到主體100上的位置到第二緊固裝置318連接到主 體100上的位置圍繞主體100形成張力并在主體100內(nèi)形成壓縮。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖8 (a)和8 (b)所示，條帶300包括內(nèi)部條 帶表面302和外部條帶表面304。外部條帶表面304可具有靠近條帶300 的固定端306定位的外部條帶緊固裝置310。內(nèi)部條帶表面302可具有靠 近條帶300的自由端308定位的內(nèi)部條帶緊固裝置312。
相應(yīng)地，如圖4和5所示，主體100可包4舌/人主體100的近側(cè)部分 IOI延伸的突片320。突片320具有位于其內(nèi)表面上的內(nèi)部突片緊固裝置 314和位于其外表面上的外部突片緊固裝置316。最靠近突片320分出來 位置的主體IOO的近側(cè)部分101的區(qū)域還可包括條帶狹槽118。條帶狹槽 118是主體100內(nèi)能夠使得條帶300的一部分經(jīng)過其中的開口 。如圖1-3 所示，主體IOO還可包括另外的條帶引導(dǎo)件120,以便在條帶圍繞關(guān)節(jié)纏 繞時(shí)引導(dǎo)條帶300。
為了繃緊圍繞待被支撐關(guān)節(jié)以及其緊鄰的解剖結(jié)構(gòu)的條帶300，該條 帶300圍繞主體100的近端纏繞，同時(shí)外部和內(nèi)部條帶緊固裝置310和 312連接到內(nèi)部和外部突片緊固裝置314和316。
例如，現(xiàn)在將描述設(shè)計(jì)用于支承右踝關(guān)節(jié)并結(jié)合有圖1-5、 8 (a)和8 (b)所示條帶構(gòu)造的本發(fā)明實(shí)施例的操作。在此實(shí)施例中，在內(nèi)部條 帶表面302向內(nèi)面向踝關(guān)節(jié)時(shí)，條帶300的自由端308可圍繞踝關(guān)節(jié)的 前部纏繞并穿過條帶細(xì)槽188。在條帶300穿過條帶細(xì)槽118被拉緊而時(shí)， 帶有外部條帶緊固裝置的外部條帶表面304將總體終止于踝關(guān)節(jié)之上的 向前、外側(cè)位置。外部條帶緊固裝置310的某些部分可穿過條帶細(xì)槽118 被牽拉。在條帶300被拉緊的情況下，突片320可向下折疊，使得內(nèi)部 突片緊固裝置314與外部條帶緊固裝置310的一部分相配合。因此，條 帶300可圍繞主體100的前側(cè)以及在下面的踝關(guān)節(jié)形成張力，并在主體 100的前側(cè)以及在下面的if果關(guān)節(jié)中形成壓縮。
此時(shí)圍繞主體100的近側(cè)后部102，條帶300可再次被拉緊。條帶 300的自由端308可穿過后部條帶細(xì)槽118,以導(dǎo)引其圍繞主體100的近 側(cè)后部102。在某些實(shí)施例中，另外有利的是條帶圍繞踝纏繞的方向。通 過從內(nèi)側(cè)的 一 邊到外側(cè)的 一邊纏繞，穿著者能夠?qū)崿F(xiàn)更好的機(jī)械優(yōu)點(diǎn)。 這與在相反方向上纏繞的自然傾向不同。
條帶300可接著圍繞主體100的近側(cè)內(nèi)側(cè)部分103纏繞，并且接著 可最終被拉緊使其圍繞踝關(guān)節(jié)的前部繞回，從而條帶300的自由端308 的一部分疊蓋固定端306的一部分。此時(shí)，內(nèi)部條帶緊固裝置312可與 外部條帶緊固裝置310相配合。由于突片320在外部條帶緊固裝置310 的一部分上折疊，將外部突片緊固裝置316暴露于支承裝置的外部，內(nèi) 部條帶緊固裝置312的一部分也可與外部突片緊固裝置316相配合。因 此，條帶圍繞主體100的后側(cè)以及在下面的if果關(guān)節(jié)形成張力并在主體100 的后側(cè)以及在下面的踝關(guān)節(jié)中形成壓縮。
在采用所述的雙區(qū)域緊固系統(tǒng)的示例性實(shí)施例中，形成了張力和壓 縮的兩個(gè)分開區(qū)域。這可具有圍繞關(guān)節(jié)或其周圍解剖結(jié)構(gòu)的周邊更加均 勻地分布張力和壓縮的效果。這種配置因此可減小或消除了傳統(tǒng)條帶緊 固配置中出現(xiàn)的夾緊或其它不舒適來源。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖5所示， 一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件400 可布置在主體100的內(nèi)表面108上。在連接到主體100上時(shí)，本體感受 構(gòu)件400可用來有選^^地刺激身體的本體感受反應(yīng)，增加在特定^l肉內(nèi) 的張 ，以有助于抵抗或減緩不希望的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)速度。因此，本體感受支承裝置的其它元件(例如第一和第二支承構(gòu)件203 和205 )提供的初始阻力相結(jié)合，以減小受傷的可能性。
剛好在身體的皮膚、肌肉、韌帶和腱之下的是公知為本體感受受體 的受體。如對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是顯而易見的那樣，在感覺到這些受 體附近的皮膚部分之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或這些受體附近的皮膚部分上的其它 觸覺感覺之后，本體感受受體能夠在其相關(guān)的肌肉內(nèi)觸發(fā)增加的張力。
為了在穿著關(guān)節(jié)支承裝置的同時(shí)增加觸發(fā)這些受體的敏感性，相對(duì) 于皮膚具有相對(duì)高摩擦系數(shù)的本體感受構(gòu)件400可放置在接觸皮膚的關(guān) 節(jié)支承裝置IO的主體100的內(nèi)表面108上。由于這種高摩擦元件，由于 關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)造成周圍的支承裝置IO的擾動(dòng)更可能直接傳遞到待被支承的關(guān) 節(jié)周圍的皮膚表面。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，本體感受構(gòu)件400可由TPU制成。但是， 可以想到的是，可以-使用相對(duì)于皮爿夫具有比組成主體100的內(nèi)表面108 的其它材料的大部分更高摩擦系數(shù)的其它適當(dāng)?shù)牟牧?，這些適當(dāng)?shù)牟牧?包括但不限于皮革、橡膠、塑料或合成物。
本體感受構(gòu)件400可形成多種形狀、尺寸和圖案。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施例中，本體感受構(gòu)件400可以是大致平面的多邊形TPU片材。在本 發(fā)明的另一實(shí)施例中，本體感受構(gòu)件400可以是一系列緊密隔開的TPU 肋。可采用足夠多的肋，以便與皮膚產(chǎn)生足夠的摩擦，但是不非常大， 以便不造成不舒適感，該不舒適感會(huì)使得穿著者不使用該關(guān)節(jié)支承裝置。
本體感受構(gòu)件400可通過縫合、膠粘、射出成型、涂抹或任何其它 適當(dāng)方式連接在主體100的內(nèi)表面108上。
本體感受構(gòu)件400的數(shù)量和位置確定哪一個(gè)受體被刺激(并且因此 確定將張緊哪一個(gè)肌肉)。在本體感受構(gòu)件400適當(dāng)放置時(shí)，適當(dāng)?shù)募∪?將被刺激以便最佳地抵抗給定的不希望的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。在某些情況下，單 個(gè)本體感受構(gòu)件足以啟動(dòng)所需反應(yīng)。在其它情況下，多個(gè)本體感受構(gòu)件 可產(chǎn)生更好的結(jié)果。
在設(shè)計(jì)用于支承右踝關(guān)節(jié)的一個(gè)實(shí)施例中，如圖5所示，可采用兩 個(gè)分開的本體感受構(gòu)件400。在此實(shí)施例中，本體感受構(gòu)件400可在i 果之 上定位在近側(cè)、內(nèi)側(cè)部分101、 103內(nèi)以及在足果之上定位在主體100的內(nèi)表面108的近側(cè)、外側(cè)部分101、 105內(nèi)。定位在內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分103和 105內(nèi)的本體感受構(gòu)件被定位成分別刺激腓骨肌、小腿三頭肌和脛骨前 肌。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，主體100可連接到能夠容納氣體或液體的嚢 體上。嚢體可定位在關(guān)節(jié)支承裝置10的主體10上的任何地方，或者嚢 體可以外部安裝在主體100上。嚢體可定位在主體的內(nèi)表面108或外表 面110上，或者定位在主體100的內(nèi)表面108和外表面110之間。在嚢體 定位在內(nèi)表面108和IIO之間的實(shí)施例中，嚢體可定位在第一或第二空 腔211或213內(nèi)，或者它可定位在它們之外。在嚢體定位在第一或第二 空腔211或213內(nèi)的情況下，嚢體本身用作第一或第二支承裝置203或 205。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，嚢體能夠填充液體，并且接著辟皮冷凍， 因此使得嚢體用作冷卻元件或冰袋。嚢體還可被加熱或者容納加熱元件， 以便在使用之前加熱肌肉，或有助于減輕來自于傷害的腫脹。
嚢體可由能夠保持氣體或液體的任何適當(dāng)物質(zhì)制成，包括但不局限 于橡膠或塑料。嚢體可永久地包含在主體100內(nèi)，或者可以拆卸，并且 因此可以更換。嚢體可在包含在主體100內(nèi)之前預(yù)先填充氣體或液體， 或者它可隨后填充或重新填充。在可以填充的嚢體的情況下，嚢體可包 括噴嘴、孔口或其它適當(dāng)填充元件。嚢體還可包括泵，以有助于填充。 單個(gè)嚢體或多個(gè)嚢體可包含在主體100內(nèi)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中， 一個(gè)或多個(gè)壓縮帶134可被添加在關(guān)節(jié)支承 裝置10的主體100上，以有助于關(guān)節(jié)穩(wěn)定和支承。壓縮帶134可包含在 主體的內(nèi)表面108或外表面110上。壓縮帶134能夠使得關(guān)節(jié)支承裝置 的主體100更好地支承關(guān)節(jié)、其緊鄰的解剖結(jié)構(gòu)和在下面的肌肉的自然 柔曲、膨脹和收縮。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，壓縮帶134是高度彈性 的TPU帶。TPU帶可以是層壓、噴射、印刷、膠粘或縫合在主體IOO上。 如圖12所示，壓縮帶134可以具有多種形狀和尺寸。在圖12所示的示 例性實(shí)施例中，"X"和"V"形狀的TPU壓縮帶134被層壓到踝的支承 裝置10的前部104的表面上。
在設(shè)計(jì)用于支承踝關(guān)節(jié)的本發(fā)明的實(shí)施例中，用于踝的支承裝置10 可和例如運(yùn)動(dòng)鞋的分開的鞋物品500 —起穿著。作為選擇，用于踝的支承裝置IO可永久或可拆卸地結(jié)合到鞋物品500內(nèi)。如圖9所示，按照本 發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有集成的用于踝的支承裝置10的鞋物品500包括在 踝周圍布置的上部502和布置在下部502之下的鞋底504。容納內(nèi)側(cè)支7 義 構(gòu)件202的內(nèi)側(cè)空腔210布置在上部502的內(nèi)側(cè)部分103內(nèi)。在外側(cè)一 邊(圖9未示出)，容納外側(cè)支承構(gòu)件204的外側(cè)空腔212與上部502的 外側(cè)部分105內(nèi)的內(nèi)側(cè)空腔210相對(duì)布置。條帶300布置在上部502的 近側(cè)部分101上，并且一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件400 (圖9未示出)布置 在上部502的內(nèi)表面108上。具有集成的用于踝的支承裝置IO的鞋物品 500的結(jié)構(gòu)特征和功能類似于按照本發(fā)明的平接節(jié)支承裝置10的某些實(shí) 施例的結(jié)構(gòu)特征和功能。
在一個(gè)實(shí)施例中，上部502能夠具有與按照多種實(shí)施例的關(guān)節(jié)支承 裝置10的主體IO相同的許多功能。在一個(gè)實(shí)施例中，分開的主體100 可與上部500集成在一起。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，上部502或主體 IOO可結(jié)合可填充流體的嚢體系統(tǒng)，以改善合身和舒適性。如對(duì)本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員是顯而易見的那樣，可填充流體的嚢體系統(tǒng)可包括嚢體，該 嚢體可操作地連接到例如US專利號(hào)6785985 (授權(quán)給Marvin等人)揭 示的泵上，通過引證該專利，該專利的披露結(jié)合于此。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，關(guān)節(jié)支承裝置10可包括"智能"關(guān)節(jié)支 承系統(tǒng)600,使得可調(diào)節(jié)的支承控制元件608可被動(dòng)態(tài)操作，以便根據(jù)穿 著者的需要和/或環(huán)境，提供期望水平的支承。
在一個(gè)實(shí)施例中，如圖10所示，包括孩i處理器604和傳感器606的 控制系統(tǒng)602可操作地連接到布置在關(guān)節(jié)支承裝置10內(nèi)的支承控制元件 608上。傳感器606可例如定位在支tR裝置10的空腔211或213、下部 132或其它適當(dāng)部分內(nèi)，以便提供有關(guān)穿著者或支承裝置本身的數(shù)據(jù)。可 以使用包括但不局限于壓力傳感器、力傳感器、霍耳效應(yīng)傳感器、應(yīng)變 計(jì)、壓電元件、負(fù)載傳感器、近程式傳感器、光學(xué)傳感器、加速計(jì)、霍 爾元件或傳感器、電容傳感器、電感傳感器、超聲轉(zhuǎn)換器和接收器、無 線電頻率發(fā)射器和接收器、磁阻元件或大型磁阻元件的傳感器606。傳感 器606可檢測一種或多種性能狀態(tài)的值，例如作用在支承裝置IO上扭力 或壓縮力。在傳感器606檢測到用于被監(jiān)測狀態(tài)的值時(shí)，存儲(chǔ)在微處理器604 內(nèi)的指令可通過支承控制元件608指示對(duì)該狀態(tài)的期望的反應(yīng)。例如， 如果傳感器606檢測到指示出現(xiàn)了踝內(nèi)翻的關(guān)節(jié)位置，微處理器604可 確定需要增加抵抗腳的底部朝內(nèi)側(cè)平面向內(nèi)滾動(dòng)的阻力。
微處理器604可接著將指令通訊給支承控制元件致動(dòng)裝置610,該裝 置610繼而驅(qū)動(dòng)在支承控制元件608內(nèi)的可調(diào)節(jié)元件612,使得支承被增 加。驅(qū)動(dòng)裝置610可包括機(jī)械、機(jī)電、液壓或其它適當(dāng)裝置來驅(qū)動(dòng)可調(diào) 節(jié)元件612?？烧{(diào)節(jié)元件可以是第一或第二支承構(gòu)件203或205、嚢體、 條帶300或支承裝置IO的其它適當(dāng)部件。
反饋回路614可通過有關(guān)支承控制元件608的當(dāng)前狀態(tài)的信息更新 控制系統(tǒng)602,并且可以繼續(xù)監(jiān)測關(guān)節(jié)支承裝置IO的性能狀態(tài)。
在一個(gè)實(shí)施例中，例如電池的電源616可操作地連接到智能關(guān)節(jié)支 承系統(tǒng)600上。電源616可布置在關(guān)節(jié)支承裝置10內(nèi)部或上，可從關(guān)節(jié) 支承裝置IO上拆卸，或者可以是有選擇地連接到智能關(guān)節(jié)支承系統(tǒng)600 的外部電源。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶界面618可操作地連接到智能關(guān)節(jié) 支承系統(tǒng)600上。用戶界面618可用來選擇期望的活動(dòng)模式(例如以較 小阻力跑動(dòng)模式或者以更大阻力籃球模式)，或者將期望的指令輸入到微 處理器604。用戶界面618還可將某些數(shù)據(jù)或狀態(tài)的輸出提供給使用者。 本對(duì)領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見的那樣，可以結(jié)合"智能"支承系統(tǒng)的 其它特征，包括例如US專利號(hào)7188439 (授權(quán)給DiBenedetto等人的) 中披露的特征，通過引證該專利，該專利的披露結(jié)合于此。
本發(fā)明的范圍和廣度不應(yīng)該由以上所述的示例性實(shí)施例所限制，而 是只應(yīng)該按照下面的權(quán)利要求及其等同物來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于踝的支承裝置，包括主體，具有在踝周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分、以及內(nèi)表面；布置在所述主體的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所述主體的外側(cè)部分內(nèi)的空腔中的外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)；布置在所述主體的近側(cè)部分上的條帶，所述條帶具有緊固裝置，該緊固裝置適用于在與踝緊鄰的腿下部的前部形成第一水平壓力并且在與踝緊鄰的腿下部的后部形成第二水平壓力；以及布置在所述主體的內(nèi)表面上的一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述主體 還包括相對(duì)布置的柔性前部和柔性后部，并且其中前部和后部的邊纟彖連 接到內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分的邊緣上。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，內(nèi)側(cè)部分 和外側(cè)部分各自具有布置其中的可膨脹部分。
4. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述內(nèi)側(cè) 支承構(gòu)件和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)的一部分至少部分地可通過所 述主體的外表面看到。
5. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述內(nèi)側(cè) 支承構(gòu)件和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少 一 個(gè)可從其空腔拆卸。
6. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，還包括布 置在所述內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)上的多個(gè)凹槽。
7. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述內(nèi)側(cè) 支^R構(gòu)件和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)纟皮成形為適應(yīng)在所述主體下面的踝關(guān)節(jié)的形狀。
8. 如權(quán)利要求7所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，根據(jù)從穿著者獲得的信息，為用于踝的支承裝置的穿著者定制所述內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件 和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少 一 個(gè)。
9. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述主體 連接到可填充流體的嚢體上。
10. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，還包括 布置在所述內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少 一 個(gè)和在下面的踝 關(guān)節(jié)之間的襯墊。
11. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，還包括 布置在所述主體的表面上的一個(gè)或多個(gè)壓縮帶。
12. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，還包括 用于檢測值的傳感器。
13. 如權(quán)利要求12所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，從所述
14. 如權(quán)利要求12所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述傳 感器連接到能夠被動(dòng)態(tài)操作的可調(diào)節(jié)支承控制元件上。
15. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，條帶的 緊固裝置包括布置在所述條帶的相對(duì)側(cè)上的外部和內(nèi)部條帶緊固裝置， 并且所述主體具有適用于與所述外部和內(nèi)部條帶緊固裝置可操作連接的 緊固裝置。
16. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于， 一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件布置在所述主體的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)部分和所述主體的內(nèi) 表面的外側(cè)部分的至少一個(gè)內(nèi)。
17. 如權(quán)利要求1所述的用于踝的支承裝置，其特征在于， 一個(gè)或 多個(gè)本體感受構(gòu)件包括多個(gè)TPU肋。
18. —種用于踝的支承裝置，包括主體，主體具有在踝周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分、以及內(nèi)表面； 布置在所述主體的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所 述主體的外側(cè)部分內(nèi)的空腔中的外側(cè)支承構(gòu)件的至少 一 個(gè)； 布置在所述主體的近側(cè)部分上的條帶；以及在踝之上布置在所述主體的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)部分上并且在踝之上布置 在所述主體的內(nèi)表面的外側(cè)部分上的本體感受構(gòu)件。
19. 如權(quán)利要求18所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述內(nèi) 側(cè)支承構(gòu)件和所述外側(cè)支承構(gòu)件的至少 一 個(gè)被成形為適應(yīng)踝關(guān)節(jié)的踝的 突出部。
20. 如權(quán)利要求18所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，所述條 帶具有能夠在與踝關(guān)節(jié)緊鄰的腿下部的前部和后部形成不同水平壓力的 緊固裝置。
21. —種鞋物品，該鞋物品具有集成的用于踝的支承裝置，其包括 上部，該上部具有在踝周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分； 布置在所述上部之下的鞋底；布置在所述上部的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所 述上部的外側(cè)部分內(nèi)的空腔中的外側(cè)支岸義構(gòu)件中的至少一個(gè)； 布置在所述上部的近側(cè)部分上的條帶；以及 布置在所述上部的內(nèi)表面上的一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件。
22. 如權(quán)利要求21所述的鞋類物品，其特征在于，所述條帶具有能 夠在與踝關(guān)節(jié)緊鄰的腿下部的前部和后部形成不同水平壓力的緊固裝置。
23. 如權(quán)利要求21所述的鞋類物品，其特征在于， 一個(gè)或多個(gè)本體 感受構(gòu)件布置在所述上部的內(nèi)表面的近側(cè)部分內(nèi)。
24. —種用于踝的支承裝置，包括具有內(nèi)表面的主體，所述主體包括具有在其中形成的內(nèi)側(cè)空腔的內(nèi)側(cè)部分；具有在其中形成的外側(cè)空腔的外側(cè)部分；以及從外側(cè)部分延伸出的突片，所述突片具有布置在突片的內(nèi)表面和外表面上的緊固裝置；布置在內(nèi)側(cè)空腔內(nèi)的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件；布置在外側(cè)空腔內(nèi)的外側(cè)支承構(gòu)件；條帶，具有自由端和連接在所述主體的內(nèi)側(cè)部分上的固定端，并具 有在固定端處布置在所述條帶的外表面上的外部緊固裝置以及在自由端 處布置在內(nèi)表面上的內(nèi)部緊固裝置，其中內(nèi)部突片緊固裝置可操作地連 接到外部條帶緊固裝置上，并且外部突片緊固裝置可操作地連接在內(nèi)部 條帶緊固裝置上；以及在踝之上布置在所述主體的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)部分上并在踝之上布置在 所述主體的內(nèi)表面的外側(cè)部分上的本體感受構(gòu)件。
25. 如權(quán)利要求24所述的用于踝的支承裝置，其特征在于，內(nèi)部條 帶緊固裝置也可操作地連接到外部條帶緊固裝置上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于人體關(guān)節(jié)的支承裝置。用于踝的支承裝置包括主體，主體具有在踝周圍布置的內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分、以及內(nèi)表面；布置在所述主體的內(nèi)側(cè)部分內(nèi)的空腔中的內(nèi)側(cè)支承構(gòu)件和布置在所述主體的外側(cè)部分內(nèi)的空腔中的外側(cè)支承構(gòu)件的至少一個(gè)；布置在所述主體的近側(cè)部分上的條帶，所述條帶具有緊固裝置，該緊固裝置適用于在與踝緊鄰的腿下部的前部形成第一水平壓力并且在與踝緊鄰的腿下部的后部形成第二水平壓力；以及布置在所述主體的內(nèi)表面上的一個(gè)或多個(gè)本體感受構(gòu)件。
文檔編號(hào)A41D13/06GK101642292SQ20091016064
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月5日
發(fā)明者布魯克·迪昂·阿塞, 米歇爾·盧西爾, 約翰·懷特曼, 阿爾伯特·高爾霍弗 申請(qǐng)人:阿迪達(dá)斯國際經(jīng)營管理有限公司