DE69815134T2

DE69815134T2 - Elastische thermische uniaxiale wegwerfgelenkbandage

Info

Publication number: DE69815134T2
Application number: DE69815134T
Authority: DE
Inventors: Kristine Leane DAVIS; Louis Daniel BARONE; Robert William OUELLETTE; Dean Ronald CRAMER
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Wyeth LLC
Priority date: 1997-08-21
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2018-08-01
Also published as: CZ293461B6; JP3857048B2; EP1021144A1; EP1021144B1; AU738980B2; WO1999009917A1; TR200000450T2; HUP0002919A2; KR100362028B1; ID28107A; US6024761A; CA2301290A1; ATE241329T1; NO20000843D0; KR20010023136A; CA2301290C; CN1271264A; BR9811967A; CO5060476A1; CN1158982C

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft wegwerfbare, elastische uniaxiale Thermo-Gelenkbandagen mit einer elastischen Laminatstruktur, gebildet aus einem polymeren Maschenwerk und zwei Textil-Trägerschichten, und einer oder mehreren Wärmezellen, so dass Wärme auf spezielle Gebiete des Körpers des Anwenders aufgebracht wird, vorzugsweise zur Schmerzlinderung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung wegwerfbare, elastische uniaxiale Thermo-Gelenkbandagen, vorzugsweise für das Knie und/oder den Ellbogen, mit einer elastischen Laminatstruktur und einer oder mehreren Thermopackungen, umfassend eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen, die eine gute Übereinstimmung mit dem Körper des Anwenders bietet, um eine beständige, angenehme und komfortable Wärmeanwendung zu liefern. Eine Gelenkbandage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der WO-A-97/01311 bekannt.
Hintergrund der Erfindung
Ein übliches Verfahren zur Behandlung von temporären oder chronischen Schmerzen ist die Anwendung von Wärme auf das befallene Gebiet. Solche Wärmebehandlungen werden als Therapiemittel für Bedingungen verwendet, die Schmerzen, Steifheit in Muskeln und Gelenken, Nervenschmerzen, Rheumatismus und dergleichen beinhalten.
Das menschliche Knie und der Ellbogen stellen zwei der am meisten für Überlastungsverletzungen anfälligen Gelenke dar. Während elastische Kompressionsverbände verwendet wurden, um dabei zu helfen, die Kniebewegung während der Verletzungsheilung zu stabilisieren, wurden üblicherweise Wärmekissen, Wasserwirbel, heiße Handtücher und Hydrocollatoren dazu verwendet, Wärme auf das Knie aufzubringen, um die Schmerzen der Knieverletzung zu lindern. Diese Schmerzlinderungs- und Stabilisierungsvorrichtungen liefern jedoch entweder die eine oder die andere Funktion, aber nicht beide.
Im Allgemeinen nehmen die vorteilhaften therapeutischen Effekte der Verabreichung von Wärme ab, wenn die Wärmequelle entfernt wird. Folglich ist es, abhängig von der Temperatur, wünschenswert, eine anhaltende Wärmequelle für die befallenen Gebiete bereit zu stellen, um die gewünschten therapeutischen Vorteile so lange wie möglich zu erhalten. Viele der derzeitigen Heizvorrichtungen, die es erforderlich machen, die Wärmequelle zu regenerieren, wie zum Beispiel die oben genannten Vorrichtungen oder jene, die wiederverwertbare, Wasser, und/oder mikrowellengeeignete Gele enthaltende Thermopackungen verwenden, sind auf einer regelmäßigen und erweiterten Basis unbequem zu gebrauchen, weil die Wärmeenergie nicht unmittelbar abrufbar sein kann, wenn sie gebraucht wird, oder nicht in einer kontrollierbaren Art und Weise abgerufen werden kann.
Wegwerfbare Thermopackungen, basierend auf Eisenoxidation, wie zum Beispiel die in den U.S.-Patenten 4,366,804, 4,649,895, 5,046,479 und Re.32,026 beschriebenen, sind entwickelt worden, solche Vorrichtungen haben sich jedoch nicht als völlig zufrieden stellend erwiesen. Viele dieser Vorrichtungen sind sperrig, können keine gleichbleibende und kontrollierte Temperatur halten, und/oder weisen nicht zufrieden stellende physikalische Dimensionen auf, die ihre Wirksamkeit behindern, und liefern daher eine uneinheitliche, ungünstige und/oder unbequeme Wärmeanwendung für den Körper.
Eine genaue Positionierung der Wärmeenergie kann mit derzeitigen Heizvorrichtungen während Knie- oder Ellbogenbeugung ebenfalls nicht beibehalten werden. Früher wurden elastische Laminatstrukturen in einer Vielfalt von Produkten einschließlich elastischer absorbierender Strukturen wie zum Beispiel Schweißbänder, Verbände, Windeln und Inkontinenzvorrichtungen verwendet. Es existieren derzeit auch verschiedene Verfahren zur Herstellung dieser Laminatstrukturen, wie zum Beispiel jene, die in den U.S.-Patenten 4,522,863, 4,606,964 und 4,977,011 offenbart sind. Während jedoch diese elastischen Laminatstruktwen für die Zwecke, für die sie gedacht sind, geeignet sein mögen, weisen sie Stränge auf, die an geschnittenen Seiten der Struktur vorstehen, so dass sie eine Quelle für Reizungen sein können, wenn sie nahe am Körper getragen werden. Des weiteren werden im Allgemeinen, wenn eine elastische Laminatstruktur mit einem großen Modulwert (d. h., das Verhältnis von Spannung zu Druck) erwünscht ist, elastische Stränge mit einer großen Querschnittsfläche erforderlich. Große Stränge dieser Art können jedoch ein rauhes oder „noppiges" Gefühl verursachen, wenn sie in Kontakt mit dem Körper gebracht werden.
Die jetzigen Erfinder haben wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandagen entwickelt, die eine genaue Positionierung während des Gebrauchs auf dem Knie oder dem Ellbogen eines Anwenders beibehalten, während sie sowohl eine Kompression als auch Wärmeenergie in einer kontrollierten und nachhaltigen Art und Weise bereit stellen. Diese Bandagen umfassen eine oder mehrere thermisch gebundene elastische Laminatstrukturen, die vorzugsweise zwei Trägerschichten und ein integral dazwischen thermisch gebundenes elastisches Teil umfassen, sowie eine oder mehrere Wärmezellen, vorzugsweise eine oder mehrere Thermopackungen, worin jede Thermopackung eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen umfasst, die typischerweise exotherme Zusammensetzung, umfassen, vorzugsweise eine spezielle Eisenoxidationschemie und spezielle physikalische Dimensionen und Fülleigenschaften, die von der Thermopackung beabstandet und fest über ihr befestigt sind. Die thermisch gebundenen elastischen Laminatstrukturen verringern, wenn sie in die Knie- und/oder Ellbogenbandagen der vorliegenden Erfindung integriert werden, wesentlich das Ablösen der Kompositstruktur der Bandagen während des Gebrauchs, reduzieren wesentlich das rauhe und „noppige" Gefühl und die durch von geschnittenen Kanten hervorstehenden Stränge verursachten Reizungen, und liefern Knie- und/oder Ellbogenbandagen mit einer ausgezeichneten Konformität für das Knie und/oder den Ellbogen des Anwenders für eine gleichmäßige Wärmeübertragung und verbesserten Komfort.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, wegwerfbare, elastische uniaxiale Gelenkbandagen mit ausgezeichneter Konformität für das Knie und/oder den Ellbogen eines Anwenders für eine gleichmäßige Wärmeübertragung und verbesserten Komfort bereit zu stellen, die eine oder mehrere thermisch gebundene elastische Laminatstrukturen und eine oder mehrere Wärmezellen umfassen, die eine kontrollierte und anhaltende Temperatur liefern, und die ihren Arbeitstemperaturbereich relativ schnell erreichen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, wegwerfbare, elastische uniaxiale Gelenkbandagen zur Verfügung zu stellen, die eine oder mehrere thermisch gebundene elastische Laminatstrukturen umfassen, die zwei Trägerschichten und ein elastisches, integral dazwischen gebundenes Teil, und eine oder mehrere Thermopackungen, umfassend eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen, umfassen. Solche elastischen Laminatstrukturen verringern wesentlich die Ablösung der Verbundstruktur der Bandagen, reduzieren wesentlich das rauhe oder „noppige" Gefühl und die durch von geschnittenen Kanten hervorstehenden Stränge verursachten Reizungen, und stellen eine gleichmäßige, bequeme und angenehme Wärmeanwendung zur Verfügung, während sie von einem einfachen Zugang zum Inhalt der Wärmezellen abhalten.
Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, wegwerfbare, elastische uniaxiale Gelenkbandagen, vorzugsweise für Knie und/oder Ellbogen, zur Verfügung zu stellen, die eine oder mehrere thermisch gebundene elastische Laminatstrukturen umfassen, die vorzugsweise zwei Trägerschichten und ein integral dazwischen gebundenes Teil umfassen, sowie eine oder mehrere Thermopackungen mit einer vereinheitlichten Struktur von mindestens einer kontinuierlichen Schicht von halbstarrem Material, das unterschiedliche Festigkeitseigenschaften über einen Temperaturbereich aufweist, und eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen, die von der vereinheitlichten Struktur der Thermopackung beabstandet und fest über ihr befestigt sind, und ein gutes Gesamtdrapierfähigkeit zur Verfügung stellt, während sie eine ausreichende Festigkeit beibehält, um eine strukturelle Stützung der Wärmezellen beizubehalten, und um ein inakzeptables Ausdehnen der kontinuierlichen Schicht oder Schichten während der Bearbeitung oder des Gebrauchs zu verhindern.
Diese und zusätzliche Ziele werden schnell deutlich aus der folgenden detaillierten Beschreibung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die wegwerfbaren, elastischen uniaxialen Thermogelenkbandagen der vorliegenden Erfindung umfassen ein Stück flexiblen Materials mit einer äußeren Fläche, einer dem Körper zugewandten Fläche, einem ersten Ende, einem zweiten Ende, einem Körperbereich, einem ersten Laschenteil, einem zweiten Laschenteil, wobei mindestens einer des Körperbereichs, ersten Laschenteils und zweiten Laschenteils einen entlang der Längsachse des Abschnitt aus flexiblem Material dehnbaren elastischen Abschnitt aufweist, und ein oder mehrere Wärmezellen, umfassend eine exotherme Zusammensetzung, die vorzugsweise im Wesentlichen das vorhandene Zellvolumen innerhalb der Zelle füllen.
Der elastische Abschnitt des flexiblen Materials umfasst eine Laminatstruktur mit einer ersten Trägerschicht, einer zweiten Trägerschicht, und einem zwischen den ersten und zweiten Trägerschichten angeordneten Maschenwerk. Das Maschenwerk ist vorzugsweise in mindestens einer Richtung elastisch und umfasst eine Vielzahl von ersten Strängen, welche eine Vielzahl von zweiten Strängen durchkreuzen, wobei die ersten und zweiten Stränge bei einem angewandten Druck Erweichungstemperaturen aufweisen, so dass mindestens etwa 10% der ersten Stränge integral mit der ersten Trägerschicht und der zweiten Trägerschicht durch Anwendung eines Bindedrucks bei der Erweichungstemperatur der ersten Stränge gebunden sind.
Den Abschnitt aus flexiblem Material weist eine Länge auf, die groß genug ist, das Knie und/oder den Ellbogen eines Anwenders zu umgeben, so dass sich die ersten und zweiten Enden überlappen, wenn das flexible Material sich in einem entspannten oder gestreckten Zustand befindet. Die ersten und zweiten Enden umfassen ein wieder verschließbares Befestigungsmittel, vorzugsweise ein Klettverschlusssystem, zum Befestigen des ersten Endes an dem Abschnitt aus flexiblem Material, um den Abschnitt aus flexiblem Material um das Knie oder den Ellbogen des Anwenders zu halten. Mehr vorzugsweise umfassen die Befestigungsmittel ein zweiteiliges Befestigungsmittel, das zusätzlich eine Vielzahl von Hakenteilen aufweist, die in Schlaufenfasern einer an dem oder an einem Teil des Abschnitts aus flexiblem Material befestigten Anlegezone eingreifen, um die Bandage an eine Vielzahl von Anwendergrößen anzupassen und einen angenehmen Level von elastischer Spannung zu erreichen.
Den Abschnitt aus flexiblem Material umfasst vorzugsweise eine Öffnung darin, in der Absicht, mit der Patella (Knie) oder dem Olecranon (Ellbogen) des Anwenders ausgerichtet zu sein, um einen bequemen Lokalisierungspunkt einzurichten, um die Bandage um das Knie oder den Ellbogen des Anwenders zu wickeln. Der Abschnitt aus flexiblem Material umfasst einen sich im Wesentlichen longitudinal von der Öffnung erstreckenden Schlitz, um den Abschnitt aus flexiblem Material in die Lage zu versetzen, sich quer zu der Längsachse an der Öffnung auszudehnen, um sich dem Beugen des Knies oder des Ellbogen des Anwenders anzupassen.
Die elastischen uniaxialen Thermo-Gelenkbandagen umfassen vorzugsweise eine oder mehrere, vorzugsweise in den Abschnitt aus flexiblem Material eingebettete Thermopackungen, um Wärmeenergie auf das Knie oder den Ellbogen des Anwenders zu übertragen. Die Thermopackung oder Thermopackungen umfassen eine vereinheitlichte Struktur, umfassend zumindest eine kontinuierliche Schicht einer koextrudierten Folie, vorzugsweise umfassend eine erste Seite aus Polypropylen und eine zweite Seite, umfassend ein Polymer mit niedriger Schmelztemperatur, das unterschiedliche Steifheitseigenschaften über einen Temperaturbereich aufweist. Die Thermopackung oder Thermopackungen umfassen weiterhin eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen, die eine kontrollierte und anhaltende Temperatur zur Verfügung stellen, und die ihren Arbeitstemperaturbereich schnell erreichen. Die Wärmezellen sind voneinander beabstandet und innerhalb jeder Thermopackung fest befestigt. Jede Thermopackung stellt ein gutes Drapierfähigkeit zur Verfügung, während sie eine ausreichende -Steifheit bewahrt, um eine strukturelle Unterstützung der Wärmezellen beizubehalten, und um ein inakzeptables Ausdehnen der kontinuierlichen Schicht oder Schichten während des Herstellens oder des Gebrauchs zu verhindern, wodurch eine gleichmäßige, bequeme und komfortable Wärmeübertragung bereit gestellt wird. Vorzugsweise umfassen die Wärmezellen eine Mischung aus gepulvertem Eisen, gepulvertem Kohlenstoff, Wasser und Metallsalz, die, wenn sie Sauerstoff ausgesetzt wird, für mehrere Stunden Wärme zur Verfügung stellt.
Die vorliegende Erfindung umfasst weiterhin Verfahren zum Herstellen von wegwerfbaren, elastischen uniaxialen Thereto-Gelenkbandagen, wobei die elastische Laminatstruktur vor dem Zusammenfügen des flexiblen Materials gebildet wird und die Schritte umfasst:

a) Bereitstellen einer ersten Trägerschicht;
b) Bereitstellen einer zweiten Trägerschicht;
c) Bereitstellen eines zwischen den ersten und zweiten Trägerschichten angeordneten Maschenwerks mit einer Vielzahl von ersten Strängen, die eine Vielzahl von zweiten Strängen durchkreuzen, wobei die ersten und zweiten Stränge bei einem angewandten Druck Erweichungstemperaturen aufweisen, wobei die Erweichungstemperatur der zweiten Stränge bei dem angewandten Druck größer ist als die Erweichungstemperatur der ersten Stränge bei dem angewandten Druck;
d) Erhitzen des Maschenwerks auf die Erweichungstemperatur der ersten Stränge und weniger als die Erweichungstemperatur der zweiten Stränge;
e) Aufbringen eines Bindedrucks auf die ersten Stränge; und
f) Integrales Verbinden von ungefähr 10 bis ungefähr 100% der ersten Stränge mit den ersten und zweiten Trägerschichten.

Alle hierin verwendeten Prozentangaben und Verhältnisse sind Gewichtsangeben, und alle Messungen wurden, wenn nicht anders angegeben, bei 25°C durchgeführt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Während die Beschreibung mit Patentansprüchen schließt, die die vorliegende Erfindung insbesondere darlegen und deutlich beanspruchen, wird angenommen, dass die vorliegende Erfindung besser verstanden wird aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen, zusammen mit den begleitenden Zeichnungen, in denn gleiche Bezugszeichen identische Elemente bezeichnen und in denen:
1 eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, die das bevorzugte Muster von Wärmezellen und/oder Thermopackung(en);
2 eine geschnittene Seitenansicht der 1 ist, die die Laminatstruktur der vorliegenden Erfindung offenbart;
3 eine Explosionsdarstellung eines Maschenwerks und der ersten und zweiten Trägerschichten gemäß der vorliegenden Erfindung vor der Bildung einer Laminatstruktur ist;
4 eine Teil-Perspektivansicht einer gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Laminatstruktur ist, worin ein Teil der Trägerschichten entfernt wurden, um die integral gebundenen ersten Stränge zu zeigen;
4A eine vergrößerte Teil-Perspektivansicht eines integral gebundenen ersten Stranges der Laminatstruktur der 4 ist;
5 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zur Bildung der Laminatstruktur der 4 ist; und
6 eine schematische Darstellung eines Plattenverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zur Bildung der Laminatstruktur der 4 ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die wegwerfbaren, elastischen uniaxialen Thermo-Gelenkbandagen der vorliegenden Erfindung umfassen zumindest einen elastischen Teil aus einem flexiblen Material mit mindestens einer elastischen Laminatstruktur, worin die Laminatstruktur mindestens einen zwischen einer ersten Trägerschicht und einer zweiten Trägerschicht integral gebundenen elastischen Teil und mindestens eine Wärmezelle umfasst. Vorzugsweise umfasst die wegwerfbare, elastische Thermo-Kniebandage der vorliegenden Erfindung mindestens eine elastische Laminatstruktur und eine oder mehrere Thermopackungen mit mindestens einer kontinuierliche Schicht eines Materials, das spezielle thermophysikalische Eigenschaften zeigt, und eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen, die von der Thermopackung beabstandet und fest über dieser befestigt sind, und stellt ein gutes Gesamtdrapierfähigkeit bereit, während es eine ausreichende Steifigkeit beibehält, um eine strukturelle Stützung der Wärmezellen beizubehalten, und eine inakzeptable Ausdehnung der kontinuierlichen Schicht oder Schichten während der Herstellung oder des Gebrauchs zu verhindern. Die wegwerfbare, elastische uniaxiale Thermo-Gelenkbandage der vorliegenden Erfindung stellt eine gleichmäßige, bequeme und komfortable Wärmeanwendung und eine ausgezeichnete Konformität zu dem Knie oder dem Ellbogen des Anwenders zur Verfügung, während sie eine ausreichende Steifigkeit bewahrt, um einen einfachen Zugang zum Inhalt der Wärmezellen zu verhindern.
Der Begriff „wegwerfbar", wie hierin verwendet, meint, dass, obwohl die elastischen Thermo-Bandagen der vorliegenden Erfindung in einem wiederverschließbaren, im Wesentlichen luftundurchlässigen Behälter gelagert und erneut auf dem Körper des Anwenders so oft wie erforderlich zur Schmerzlinderung wieder angewendet werden können, sie dazu gedacht sind, weggeworfen zu werden, d. h., in einem geeigneten Müllbehälter deponiert werden können, nachdem die Wärmequelle, d. h., die Wärmezelle(n) oder Thermopackung(en) vollständig verbraucht ist.
Der Begriff „Wärmezellen", wie hierin verwendet, meint eine vereinheitlichte Struktur, umfassend eine exotherme Zusammensetzung, vorzugsweise eine spezielle Eisenoxidations-Chemie, eingeschlossen zwischen zwei Schichten, wobei mindestens eine Schicht sauerstoffdurchlässig sein kann und in der Lage, langanhaltende Wärmeerzeugung mit verbesserter Temperaturkontrolle bereit zu stellen, und spezielle physikalische Dimensionen und Fülleigenschaften aufweist. Diese Wärmezellen können als individuelle Heizeinheiten verwendet werden, oder in einer Thermopackung, umfassend eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen, die auch einfach in wegwerfbare Körperbandagen, Kissen und dergleichen eingearbeitet werden können. Körperbandagen mit eingearbeiteten Wärmezellen oder Wärmpackungen passen sich einer breiten Auswahl an Körperformen an, wodurch sie eine gleichmäßige, angenehme und komfortable Wärmeaufbringung bereit stellen.
Der Begriff „direkte Verdichtung", wie hierin verwendet, meint, dass eine trockene Pulvermischung vermischt, verdichtet, und ohne die Verwendung von typischen nassen Bindern/Lösungen in Presslinge, Tabletten oder Rohlinge geformt wird, um die Teilchen zusammen zu binden. Alternativ wird die trockene Pulvermischung vermischt und walzenverdichtet oder in einen Rohling gepresst, gefolgt von Vermahlen und Sieben, wodurch direkt kompaktierte Körner erzeugt werden. Direkte Verdichtung ist auch als Trockenverdichtung bekannt.
Der Begriff „Füllvolumen", wie hierin verwendet, meint das Volumen der Teilchenzusammensetzung oder das kompaktierte, wassergequollene Heizelement in der gefüllten Heizzelle.
Der Begriff „Hohlraumvolumen", wie hierin verwendet, meint das Volumen der Zelle, das ungefüllt von der Teilchenzusammensetzung bleibt oder das kompaktierte Heizelement in einer fertigen Wärmezelle.
Der Begriff „Zellvolumen" , wie hierin verwendet, meint das Füllvolumen plus das Hohlraumvolumen der Wärmezelle.
Der Begriff „kontinuierliche Schicht oder Schichten", wie hierin verwendet, meint eine oder mehrere Schichten eines Materials, die ununterbrochen oder teilweise, aber nicht vollständig, durch ein anderes Material, Löcher, Perforationen und dergleichen, entlang seiner Länge und/oder Weite unterbrochen sein kann.
Der Begriff „halbstarres Material", wie hierin verwendet, meint ein Material, das zu einem bestimmten Grad oder in einigen Teilen steif ist und eine Belastbarkeit zeigt, um eine strukturelle Stütze der Wärmezellen in einem nicht gestützten Format aufrecht zu erhalten und/oder eine inakzeptable Ausdehnung von Strukturen des Materials während Verarbeitung oder Gebrauch zu verhindern, um einen einfachen Zugang zum Inhalt des Heizelements zu verhindern, während es noch gute Drapiereigenschaften beibehält, wenn es erwärmt wird.
Bezug nehmend nun auf die Zeichnungen und insbesondere auf die 1 und 2, ist dort eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, die eine wegwerfbare, elastische uniaxiale Thermo-Gelenkbandage bereit stellt, allgemein als 10 bezeichnet. Die Bandage 10 umfasst einen Abschnitt aus flexiblem Material 12 mit einer Längsachse 18. Das flexible Material 12 umfasst ein erstes Ende 14 und ein zweites Ende 16, eine Körperbereich 81, und vorzugsweise einen ersten Laschenteil 80 und einen zweiten Laschenteil 82, wobei mindestens einer des Körperbereichs 81, ersten Laschenteils 80 und zweiten Laschenteils 82 einen elastischen Abschnitt 20 umfassen, der in der Lage ist, entlang der Längsachse 18 ausgedehnt zu werden. Das flexible Material 12 weist, wenn es sich in einem entspannten oder gestreckten Zustand befindet, eine in einer Richtung parallel zu der Längsachse 18 gemessene Länge vom ersten Ende 14 zum zweiten Ende 16 auf, die groß genug ist, das Knie oder den Ellbogen des Anwenders zu umschließen, so dass das erste Ende 14 das zweite Ende 16 überlappt. Das flexible Material 12 weist eine dem Körper zugewandtes Material 62, umfassend die dem Körper zugewandte Fläche 28, und ein Außenoberflächenmaterial 64, umfassend. die äußere Fläche 30 auf, die sich vom ersten Ende 14 zum zweiten Ende 16 erstrecken.
Wie hierin verwendet bezieht sich „elastisch" auf die Eigenschaft eines Materials, bei der das Material, wenn es einer Zugkraft ausgesetzt wird, sich in der Richtung der Kraft ausdehnt oder expandiert und im Wesentlichen in seine originale ungedehnte Abmessung zurückkehrt, wenn die Kraft entfernt wird. Genauer gesagt ist beabsichtigt, dass der Begriff „elastisch" eine gerichtete Eigenschaft meint, bei der ein Element oder eine Struktur eine Wiederherstellung bis zu ungefähr 10% seiner originalen Länge L_° aufweist, nachdem es oder sie einer prozentualen Dehnung ε% von größer 50% unterworfen wurde. Wie hierin verwendet, ist ε% definiert als: ε% = [Lf – L°/L°]*100 worin L_f = verlängerte Länge
L_o = Originallänge
Zur Übereinstimmung und zum Vergleich wird die Wiederherstellung eines Elements oder einer Struktur vorzugsweise 30 Sekunden nach seiner Freigabe aus seiner verlängerten Länge L_f gemessen. Alle anderen Elemente oder Strukturen werden als inelastisch betrachtet, wenn das Element oder die Struktur sich nicht innerhalb von 30 Sekunden von einer Dehnung ε% von 50% bis zu ungefähr 10% ihrer Originallänge L_° wiederherstellt. Inelastische Elemente oder Strukturen würden auch Elemente oder Strukturen beinhalten, die brechen oder sich dauerhaft plastisch verformen, wenn sie einer Dehnung ε% von 50% unterworfen wurden.
Bezug nehmend nun auf die 1-4, umfasst der elastische Abschnitt 20 des flexiblen Materials 12 ein erstes elastisches Element 36. Das erste elastische Element 36 ist vorzugsweise vor der Montage des flexiblen Materials 12 thermisch an die erste Trägerschicht 37 und die zweite Trägerschicht 38 gebunden, um das erste thermisch gebundene elastische Laminat 66 zu bilden. Das erste thermisch gebundene elastische Laminat 66 wird dann fest an dem dem Körper zugewandten Material 62 durch die Heißschmelzklebeschicht 60 befestigt, um das dem Körper zugewandte Laminat 92 zu bilden.
Vorzugsweise umfasst der elastische Abschnitt 20 des flexiblen Materials 12 weiterhin ein zweites elastisches Teil 39. Das zweite elastische Teil 39 ist vorzugsweise vor der Montage des flexiblen Materials thermisch an die dritte Trägerschicht 40 und die vierte Trägerschicht 41 gebunden, um das zweite thermisch gebundene elastische Laminat 67 zu bilden. Das zweite thermisch gebundene elastische Laminat 67 wird dann durch die Heißschmelzklebeschicht 60 fest an dem Außenoberflächenmaterial 64 befestigt, um das Außenoberflächenlaminat 93 zu bilden. Das dem Körper zugewandte Laminat 92 wird dann durch die Heißschmelzklebeschicht 60 fest an dem Außenoberflächenlaminat 92 befestigt, wobei ein oder mehrere individuelle Wärmezellen 75, vorzugsweise eine oder mehrere Thermopackungen 22, dazwischen angeordnet sind, um die Bandage 10 zu bilden.
Bezug nehmend nun auf die 3 und 4 umfassen die elastischen Teile 36 und 39 eine Vielzahl von ersten Strängen 24, die an Knoten 31 eine Vielzahl von zweiten Strängen 26 mit einem vorbestimmten Winkel a durchkreuzen oder durchziehen (mit oder ohne einer Bindung zu diesen), und dabei eine netzförmige offene Struktur mit einer Vielzahl von Öffnungen 33 bilden. Jede Öffnung 33 ist durch mindestens zwei benachbarte erste Stränge (d. h., 42 und 43) und mindestens zwei benachbarte zweite Stränge (d. h., 44 und 45) so definiert, dass die Öffnungen 33 im Wesentlichen von der Form her rechteckig (vorzugsweise quadratisch) sind. Andere Öffnungsgestaltungen, wie zum Beispiel Parallelogramme oder Kreisabschnitte können ebenfalls bereit gestellt werden. Solche Anordnungen könnten für die Zurverfügungstellung von nicht linearen elastischen strukturellen Anordnungen nützlich sein. Es ist bevorzugt, dass die ersten Stränge 24 im Wesentlichen gerade und parallel zueinander, und, mehr vorzugsweise, dass die zweiten Stränge 26 ebenfalls gerade und parallel zueinander sind. Höchst vorzugsweise kreuzen die ersten Stränge 24 die zweiten Stränge 26 an den Knoten 31 mit einem vorbestimmten Winkel α von ungefähr 90°. Jeder Knoten 31 ist ein überlagerter Knoten, worin die ersten Stränge 24 und die zweiten Stränge 26 vorzugsweise an dem Kreuzungspunkt verbunden oder verklebt sind (obwohl in Erwägung gezogen wird, dass eine Verbindung oder Klebung nicht erforderlich sein mag), wobei die Stränge an dem Knoten noch immer individuell unterscheidbar sind. Es wird jedoch angenommen, dass andere Knotenanordnungen wie zum Beispiel verflochten oder eine Kombination von verflochten und überlagert ebenso geeignet sein würden.
Obwohl es bevorzugt ist, dass die ersten und zweiten Stränge 24 und 26 im Wesentlichen gerade und parallel sind, und sich mit einem Winkel α von ungefähr 90° schneiden, wird angemerkt, dass die ersten und zweiten Stränge 24 und 26 sich bei anderen Winkeln α schneiden können, und dass die ersten Stränge 24 und/oder die zweiten Stränge 26 in kreisförmigen, elliptischen oder anderweitig nicht linearen Mustern relativ zueinander ausgerichtet sein können. Obwohl zur Vereinfachung der Herstellung erwogen wird, dass die ersten Stränge 24 und die zweiten Stränge 26 vor dem Einbau in die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 eine im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, können die ersten und zweiten Stränge 24 und 26 auch andere Querschnittsformen wie zum Beispiel elliptische, rechteckige, dreieckige oder Kombinationen davon aufweisen.
Das Material der ersten Stränge 24 ist so gewählt, dass die ersten Stränge 24 vor der Bildung der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 die zweiten Stränge 26 in relativer Ausrichtung halten können. Es ist auch wünschenswert, dass die Materialien der ersten und zweiten Stränge 24 und 26 in der Lage sind, unter Anlegung eines vorbestimmten Drucks oder eines Drucks in Kombination mit einem Wärmefluss, wie im folgenden näher beschrieben ist, in vorbestimmte Formen verformt (oder zunächst gebildet) zu werden. Diese verformten Formen (d. h., elliptische zweite Stränge, im Wesentlichen flache erste Stränge und dergleichen) stellen die Laminatstrukturen 66 und 67 zur Verfügung, die bequem ohne Reizung oder andere Beschwerden um den Körper getragen werden können. Es ist weiterhin wünschenswert, dass das für die ersten Stränge 24 gewählte Material eine klebstoffähnliche Eigenschaft zur Verbindung eines Abschnitts der Außenoberfläche 49 der zweiten Stränge der verformten zweiten Stränge 27 mit einem Abschnitt der Innenoberfläche 50 der ersten Trägerschicht und der Innenoberfläche 52 der zweiten Trägerschicht bereit stellt.
Das Material der ersten Stränge 24 sollte auch in der Lage sein, integral mit den Trägerschichten 37, 38 und/oder 41 als Teil der Bildung der Laminatstruktur 66 und/oder 67 zu binden. Wie im folgenden detaillierter beschrieben, können die ersten Stränge 24 durch die Anwendung eines Drucks oder eines Drucks in Kombination mit einem Wärmefluss integral an die Trägerschichten 37, 38 40 und/oder 41 gebunden sein. Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt, dass der Ausdruck „integral gebunden" und seine Ableitungen meinen, dass ein Abschnitt einer StrangAußenoberfläche (d. h., die Außenoberfläche 47 des ersten Strangs) eines integral gebundenen Strangs (d. h., integral gebundene erste Stränge 25) in die Trägerschicht 37, 38, 40 und/oder 41 eingedrungen und mit ihr gebunden ist. Der Abschnitt der StrangAußenoberfläche eines integral gebundenen Strangs, der in die Trägerschicht 37, 38, 40 und/oder 41 eingedrungen ist, kann mechanisch (d. h., durch Verkapseln, Umschließen oder auf andere Weise Einhüllen) und/oder chemisch (d. h., Polymerisieren, Schmelzen oder anderweitig chemisch reagieren) mit den Fasern 51 der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41, wie in 4A gezeigt, binden. In Bezug auf das Eindringen bedeutet integral gebunden, dass ein Abschnitt der Strangaußenoberfläche mindestens ungefähr 10%, vorzugsweise mindestens ungefähr 25%, mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 50%, noch mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 75%, höchst vorzugsweise ungefähr 100% in die strukturelle Dicke T der Trägerschicht 37, 38, 40 und/oder 41 in der Laminatstruktur 66 und/oder 67 eingedrungen ist. Weiterhin sind, da integral gebundene Stränge die Bequemlichkeit der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 verbessern, wenn sie um den Körper getragen werden, mindestens ungefähr 10%, vorzugsweise mindestens ungefähr 50%, mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 90%, höchst vorzugsweise ungefähr 100% der ersten Stränge 24 integral mit den Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 gebunden.
Die oben beschriebenen Vorteile können erreicht werden durch Auswählen eines ersten Strangmaterials mit einer Erweichungstemperatur, die niedriger ist als die Erweichungstemperatur der zweiten Stränge 26, relativ zu den Verarbeitungsdrucken, die verwendet werden, um die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 zu bilden. Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt, dass der Ausdruck „Erweichungstemperatur" die Minimaltemperatur meint, bei der ein Material unter einem angelegten Druck, um die integrale Bindung des Materials an die Trägerschicht oder Trägerschichten zu ermöglichen, zu fließen beginnt. Typischerweise wird Wärme auf ein Material angewandt, um die Erweichungstemperatur zu erreichen. Dies resultiert im Allgemeinen in einer Verringerung der Viskosität des Materials, das ein „Schmelzen" des Materials einschließen kann oder nicht, wobei das Schmelzen mit einer latenten Schmelzwärme verbunden ist. Thermoplastische Materialien neigen dazu, eine Reduzierung der Viskosität als Ergebnis eines Anstiegs der Temperatur zu zeigen, was ihnen erlaubt, zu fließen, wenn sie einem angelegten Druck unterworfen werden. Es ist klar, dass, wenn der angelegte Druck steigt, sich die Erweichungstemperatur eines Materials verringert, und daher kann ein gegebenes Material eine Vielzahl von Erweichungstemperaturen aufweisen, weil die Temperatur mit dem angelegten Druck variieren wird. Zur Vereinfachung der Herstellung und der Verarbeitung, und bei allgemeiner Verwendung von polymeren Materialien für die Stränge 24 und 26, ist es bevorzugt, dass die Erweichungstemperatur der ersten Stränge 24 niedriger ist, zumindest ungefähr 10°C niedriger, mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 20°C niedriger, als die Erweichungstemperatur der zweiten Stränge 26, wenn beide Materialien dem selben angelegten Druck ausgesetzt sind (z. B. dem Verarbeitungsdruck). Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt, dass der Ausdruck „Bindungsdruck" den Druck meint, der die integrale Bindung der ersten Stränge 24 an die Trägerschichten 37 und 38 ermöglicht, ohne dass die zweiten Stränge 26 integral an die Trägerschichten 37 und 38 gebunden werden, wenn sich beide Stränge bei der Erweichungstemperatur der ersten Stränge 24, aber unterhalb der Erweichungstemperatur der zweiten Stränge 26 befinden. Zusätzlich zur Auswahl der ersten und zweiten Strangmaterialien bezüglich des Erweichungstemperaturpunkts sind die zweiten Stränge bevorzugt aus einem Material gebildet, das die zweiten Stränge 26 entsprechend elastisch macht, so dass die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 eine strukturelle Richtung entlang der Richtung der zweiten Stränge 26 zur Verfügung stellen, die, wie gewünscht, ebenfalls entsprechend elastisch ist.
Polymere wie zum Beispiel Polyolefine, Polyamide, Polyester und Kautschuke (d. h., Styrenbutadien-Kautschuk, Polybutadien-Kautschuk, Polychloropren-Kautschuk, Nitrilkautschuk und dergleichen) wurden als geeignete, Materialien zur Bildung der ersten und zweiten Stränge der elastischen Teile 36 und/oder 39 angesehen, sind aber nicht darauf beschränkt. Andere Materialien oder Verbindungen (d. h., adhäsive erste Stränge) mit unterschiedlichen relativen Erweichungstemperaturen oder Elastizität können an deren Stelle gesetzt werden, so lange das Material die vorher beschriebenen Vorteile liefert. Zusätzlich können den die ersten und zweiten Stränge umfassenden Basismaterialien Zusatzmaterialien zugegeben werden (d. h., Mischungen von Pigmenten, Farbstoffe, Aufheller, schwere Wachse und dergleichen), um andere visuelle, strukturelle oder funktionelle Eigenschaften bereit zu stellen.
Die elastischen Teile 36 und/oder 39 können durch eine Vielfalt von im Stand der Technik bekannten Verfahren gebildet werden. Ein besonders geeignetes Material zur Verwendung als erstes und/oder zweites elastisches Teil 36 und/oder 39 ist ein elastischer Baumwollstoff erhältlich als T50018 von Conwed Plastics, Minneapolis, MN.
Alternativ können die ersten und zweiten elastischen teile 36 und 39 jeweils aus natürlichen oder synthetischen Kautschuken gewählt sein, oder einer beliebigen Anzahl von polymeren Materialien, die zur Ausdehnung und Regenerierung fähig sind. Geeignete Materialien beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf, Styrenblock-Copolymere, Kautschuke, Lycra^TM, Krayton^TM, Polyethylen einschließlich Metallocenkatalysator PE, Schäume einschließlich Polyurethan und Polyester und dergleichen. Die ersten und zweiten elastischen Teile 36 und 39 können in Form von Folien, Strängen, Baumwollstoffen, Bändeln, Bändern, struktureller elastikartiger Folie und dergleichen vorliegen.
Zur Vereinfachung der Herstellung und der Kosteneffizienz sind die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 vorzugsweise gebildet aus, aber nicht beschränkt auf, einem Vliesstoffgewebe mit z. B. aus Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Nylon, Rayon, Baumwolle oder Wolle gebildeten Fasern. Diese Fasern können durch Klebstoffe, thermisches Verbinden, Nadelung oder Verfilzen oder anderen im Stand der Technik bekannten Verfahrenmiteinander verbunden werden, um die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 zu bilden. Obwohl es bevorzugt ist, dass die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 aus einem Vliesstoffgewebe gebildet sind, wären andere Gewebe wie zum Beispiel Webstoffe und Wirkwaren geeignet.
Die Erweichungstemperatur der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 (bei den betreffenden Verarbeitungsdrucken) sollte größer als jede der auf das elastische Teil 36 und/oder 39 bei der Bildung der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 angewandte Verarbeitungstemperaturen sein. Zusätzlich weisen die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Modul von weniger als ungefähr 100 gm Kraft pro cm bei einer Dehnung ε_μ von mindestens ungefähr 1 (d. h., L_f= 2 × L_o) in einer Richtung entlang der zweiten Stränge 26 auf, wenn daraus die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 gebildet werden. Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt, dass der Begriff „Modul" das Verhältnis einer angelegten Belastung σ zu der resultierenden Dehnung ε_μ meint, wobei die angelegte Belastung σ und die Dehnung ε_μ sind: σ = Fa/W εμ = (Lf – Lo)/Lo wobei F_a = orthogonale Dimension des Elements oder der Struktur, die der angewandten Kraft F_a (typischerweise die Strukturweite) unterworfen wurde
L_f = verlängerte Länge
L_o = Originallänge
Zum Beispiel würde eine Kraft von 20 Gramm, orthogonal über ein 5 cm weites Gewebe angelegt, eine angelegte Belastung σ von 4 Gramm Kraft pro cm aufweisen. Weiterhin würde, wenn die Originallänge L_o in der gleichen Richtung wie die angelegte Kraft Fa 4 cm wäre, und die resultierende verlängerte Länge L_f wäre 12 cm, die resultierende Einheitsbelastung ε_μ 2 sein, und der Modul wäre 2 Gramm Kraft pro cm.
Es wird angenommen, dass eine Trägerschicht mit einem Modul von weniger als ungefähr 100 Gramm Kraft pro cm in einer betreffenden Geweberichtung, wenn die betreffende Geweberichtung codirektional mit den elastischen zweiten Strängen in den Laminatstrukturen 66 und/oder 67 nebeneinander gelegt würde, eine Laminatstruktur 66 und/oder 67 mit einem Modul entlang der Richtung der zweiten Stränge 26 liefern würde, das größtenteils eine Funktion der Materialeigenschaften, der Größe und der Anordnung der zweiten Stränge 26 ist. Mit anderen Worten, der Modul der Trägerschichten 37, 38 40 und/oder 41 wird niedrig genug sein, dass der Modul der zweiten Stränge 26 größtenteils den Modul der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 in der entsprechenden Richtung bestimmt. Diese Anordnung ist insbesondere dann nützlich, wenn es erwünscht ist, dass die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 eine elastische strukturelle Richtung entlang der Richtung der verformten zweiten Laminatstränge 27 zur Verfügung stellen.
Wenn die Trägerschichten 37, 38 340 und/oder 41 nicht schon an sich den gewünschten Modul bereit stellen, können die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 vor oder nach der Bildung der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 einem Aktivierungsprozess unterzogen werden. Wie zum Beispiel im U.S.-Patent 4,834,741, erteilt an Sabee am 30. Mai 1989, das hierin in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen wird, gelehrt, wird das einem Aktivierungsprozess Unterziehen der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 (entweder separat oder als Teil der Laminatstrukturen 66 und/oder 67) die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 plastisch verformen, so dass sie den gewünschten Modul liefern. In einem Aktivierungsprozess, so wie der von Sabee gelehrte, wird die Trägerschicht 37, 38, 40 und/oder 41 (oder die Laminatstruktur 66 und/oder 67, die diese beinhaltet) zwischen geriffelten Rollen hindurch bewegt, um ihnen durch laterales Strecken der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 in der Richtung quer zur Maschine Dehnbarkeit zu verleihen. Die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 werden schrittweise gestreckt und gezogen, um ihnen eine permanente Dehnung und Gewebefaserorientierung in der Richtung quer zur Maschine zu verleihen. Dieses Verfahren kann verwendet werden, um die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 vor oder nach der Verbindung der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 zu strecken. Dies stellt vorzugsweise eine Laminatstruktur zur Verfügung, die mit einer minimalen Kraft in einer elastischen Strukturrichtung ausgedehnt werden kann, da die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 (und alle zusätzlichen Schichten) anfangs „aktiviert" oder in dieser Richtung separiert wurden, wobei ein niedriger Modul in der entsprechenden Richtung bereit gestellt wurde, so dass der Modul der Laminatstruktur primär eine Funktion der zweiten Laminatstränge 27 ist.
Die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 werden vorzugsweise durch Nebeneinanderlegen der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 und der elastischen Teile 36 und/oder 39 und Anlegen eines vorbestimmten Drucks oder eines vorbestimmten Drucks und Wärmeflusses, abhängig von den gewählten Materialien für die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 und die elastischen Teile 36 und/oder 39 gebildet, so dass die ersten Stränge 24 integral an die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 gebunden werden. Zusätzlich zum integralen Binden der ersten Stränge 24 an die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 ist es wünschenswert, dass das oben beschriebene Verfahren die ersten Stränge 24 verformt, so dass die Form der integral gebundenen Außenoberfläche 47 der ersten Stränge im Wesentlichen flach ist. Der Ausdruck "im Wesentlichen flach" und seine Ableitungen, wie hierin verwendet, meint, dass die integral gebundenen ersten Stränge 25 eine Hauptdimension M (d. h., die größte Dimension parallel der Hauptachse des Strangquerschnitts, wie in 4 gezeigt), die mindestens zweimal die Länge einer Nebendimension N (d. h., die kleinste Dimension parallel der Nebenachse des Strangquerschnitts, wie in 4 gezeigt) beträgt. Folglich sollte es klar sein, dass ein integral gebundener erster Strang 25 Abweichungen an der Außenoberfläche 47 (d. h., Spitzen und Täler und dergleichen, wie in 4A gezeigt) aufweisen kann, und sich immer noch innerhalb der beabsichtigten Bedeutung von im Wesentliche flach befindet. Mehr vorzugsweise ist es wünschenswert, dass ein Teil der Außenoberfläche 47 der integral gebundenen Stränge 25 im Wesentlichen ebenfalls coplanar mit den den TrägerschichtInnenoberflächen 50 und 52 ist, so dass die Nebendimension N ungefähr gleich der oder weniger als die Strukturdicke T der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 ist, und im Wesentlichen die gesamte Nebendimension N innerhalb der Strukturdicke T liegt, wie allgemein in 4 gezeigt. Es wird weiterhin betrachtet, dass Abwandlungen in den im Wesentlichen flachen und coplanaren Formen der integral gebundenen ersten Stränge 25 entlang der Länge der ersten Stränge 25 auftreten können, ohne vom Umfang dieser Definitionen abzuweichen. Mit anderen Worten ist, aufgrund von Bearbeitungsabweichungen, anzumerken, dass Teile der integral gebundenen ersten Stränge 25 im Wesentlichen flach und/oder coplanar sein können, während andere Teile entlang dem selben Strang dies nicht sein mögen. Diese Anordnungen werden immer noch als innerhalb der Definitionen von im Wesentlichen flach und coplanar, wie oben ausgeführt, liegend angesehen.
Die oben beschriebenen Formen der integral gebundenen ersten Stränge 25 stellen vorteilhafterweise Laminatstrukturen 66 und/oder 67 zur Verfügung, worin die Stränge 25 nicht in einer Weise herausragen, die eine Reizung oder andere Beschwerden verursachen würden, wenn die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 geschnitten (wodurch die Enden der integral gebundenen ersten Stränge 25 bloßgelegt würden) und um den Körper getragen werden. Als solches sind mindestens ungefähr 25%, vorzugsweise mindestens ungefähr 50%, mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 75%, und höchst vorzugsweise ungefähr 100% der integral gebundenen ersten Stränge 25 im Wesentlichen flach und coplanar.
Im Gegensatz zu der im Wesentlichen flachen und coplanaren Form der integral gebundenen ersten Stränge 25 der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 sind die zweiten Laminatstränge 27 vorzugsweise lediglich durch Anwendung des oben beschriebenen Drucks und Wärmeflusses mit den Innenoberflächen 50 und 52 der Trägerschicht verbunden (im Gegensatz zu integral gebunden), wie in 4 gezeigt. Es wird jedoch in Erwägung gezogen, dass die zweiten Stränge 26 ebenfalls integral an die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 gebunden werden können, wenn es so gewünscht ist. Die. integrale Bindung der ersten Stränge 24 an die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 kann auch so durchgeführt werden, dass die ersten Stränge 24 als ein Klebemittel wirken, um die zweiten Stränge 26 intermittierend an den Knoten 31 mit den TrägerschichtInnenoberflächen 50 und 52 zu verbinden. Alternativ können die zweiten Stränge 26 ein selbsthaftendes Material umfassen, das dabei hilft, einen Teil der Außenoberflächen 49 der zweiten Stränge mit den TrägerschichtenInnenoberflächen 50 und 52 zu verbinden.
Wie aus 5 ersichtlich, werden die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 vorzugsweise durch ein Verfahren umfassend eine im Wesentlichen nicht elastische erste Fläche 148 (d. h., gebildet aus Stahl oder dergleichen), eine im Wesentlichen nicht elastische zweite Fläche 150, und eine im Wesentlichen elastische dritte Fläche 152 (d. h., gebildet aus einem Silicon oder einem anderen verformbaren Kautschuk), wobei diese Flächen in Form von Walzen vorgesehen sind. Die erste Fläche 148 ist der zweiten Fläche 150 mit Abstand benachbart, so dass der Spalt 156 dazwischen gebildet wird, während die zweite Fläche 150 und die dritte Fläche 152 in Flächenkontakt zueinander angeordnet sind, wobei sie den Eingriffs-Walzenspalt 154 bilden. Der Spalt 156 ist vorzugsweise so groß, dass die ersten Stränge 24 und die zweiten Stränge 26 einfach hindurch gehen. Alternativ kann der Spalt so groß sein, dass die zweiten Stränge 26 beim Hindurchgehen verformt werden.
Die erste Trägerschicht 37 ist anliegend neben das elastische Teil 36 gelegt, das benachbart neben der zweiten Trägerschicht 38 liegt, so dass, wenn das erste elastische Teil 36 um die erste Fläche 148 herumgeführt wird, wie aus 5 ersichtlich, es zwischen der ersten Trägerschicht 37 und der zweiten Trägerschicht 38 angeordnet ist. Vorzugsweise werden die ersten Stränge 24 des ersten elastischen Teils 36 anliegend neben die Innenoberfläche 50 der ersten Trägerschicht gestellt und die zweiten Stränge 26 werden anliegend neben die Innenoberfläche 52 der zweiten Trägerschicht gestellt. Die erste Trägerschicht 37 ist vorzugsweise benachbart der ersten Fläche 148 orientiert. Die erste Fläche 148 wird auf eine Temperatur T₁erwärmt, die, in Kombination mit der Zuführungsrate der nebeneinander gelegten ersten Trägerschicht 37, erstem elastischen Teil 36 und zweiter Trägerschicht 38 über der ersten Fläche 148, die Temperatur der ersten Stränge 24 bis zu ihrer Erweichungstemperatur oder darüber erhöht. Aufgrund des niedrigen angewandten Drucks P_d an dem Spalt 156 erleiden die ersten Stränge 24 und die zweiten Stränge 26 dort, wenn überhaupt, nur eine geringe Verformung.
Nachdem die nebeneinander gelegten erste Trägerschicht 37, erstes elastisches Teil 36 und zweite Trägerschicht 38 den Spalt 156 passieren, ist die zweite Trägerschicht 38 vorzugsweise der zweiten Fläche 150 benachbart orientiert und zwischen der zweiten Fläche 150 und dem ersten elastischen Teil 36 und der ersten Trägerschicht 37 angeordnet. Die zweite Fläche 150 wird vorzugsweise auf eine Temperatur T₂ erwärmt, die in Kombination mit der Zuführungsrate der daneben angeordneten ersten Trägerschicht 37, dem ersten elastischen Teil 36 und der zweiten Trägerschicht 38 über die zweite Fläche 150, die Temperatur der zweiten Stränge 26 auf ihre Erweichungstemperatur erhöht. Die daneben angeordnete erste Trägerschicht 37, das erste elastische Teil 36 und die zweite Trägerschicht 38 laufen dann durch den Walzenspalt 154, worin die ersten Stränge 24 integral an die erste Trägerschicht 37 und die zweite Trägerschicht 38 durch die Anwendung des Bindungsdrucks P_b für die ersten Stränge von der zweiten und dritten Fläche 150 und 152 bei dem Spalt 154 gebunden werden. Die elastische dritte Fläche 152 stellt den Bindungsdruck Pb zur Verfügung, der gleichmäßig auf die ersten Stränge 24 zwischen den zweiten Strängen 26 aufgrund der nachgiebigen Natur der elastischen dritten Fläche verteilt wird. Mehr vorzugsweise reicht die Anwendung des Drucks P_b von der dritten Fläche 152 und des Wärmeflusses von der zweiten Fläche 150 bei der Temperatur T₂ aus, um die ersten Stränge 24 in die im Wesentlichen flach geformten und integral gebundenen ersten Stränge 25 zu verformen. Höchst vorzugsweise reicht die Anwendung von Druck und Wärmefluss aus, um die ersten Stränge 24 in die integral gebundenen ersten Stränge 25 zu verformen, die im Wesentlichen coplanar mit der Innenoberfläche 50 der ersten Trägerschicht 37 und der zweiten Trägerschicht 38 sind.
Im Gegensatz dazu werden mindestens ungefähr 25%, vorzugsweise mindestens ungefähr 50%, mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 75%, höchst vorzugsweise ungefähr 100% der zweiten Stränge 26 in die im Wesentlichen elliptische Form an dem Eingriff 154 verformt, weil der Druck P_b durch die zweite Fläche 150 vollständig auf die zweiten Stränge 26 angewandt wird. Der elliptische Querschnittsform der zweiten Stränge 27 ist wünschenswert, wenn der unyerformte Querschnitt der zweiten Stränge 26 ansonsten ein „poppiges" oder rauhes Gefühl erzeugen würde, wenn die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 um den Körper getragen werden. Vorzugsweise beträgt die Strukturdicke I der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 nach dem Walzenspalt ungefähr 50% der Strukturdicke S der nebeneinander gelegten ersten Trägerschicht 37, des ersten elastischen Teils 36 und der zweiten Trägerschicht 38 vor dem Walzenspalt.
Die Zuführungsrate der nebeneinander gelegten ersten Trägerschicht 37, ersten elastischen Teils 36 und zweiten Trägerschicht 38 durch die erste, zweite und dritte Flächen 148, 150 und 152 kann so eingestellt werden, dass die ersten und zweiten Stränge 24 und 26 eine ausreichende Verweilzeit neben den erwärmten ersten und zweiten Flächen 148 und 150 haben, so dass diese Stränge wie hierin beschrieben erweicht und verformt werden können.
Basierend auf dem vorstehend beschriebenen Walzenspaltverfahren wurde gefunden, dass das folgende zufrieden stellende Laminatstrukturen 66 und/oder 67 mit einer elastischen Strukturrichtung entlang der Richtung der zweiten Laminatstränge 27 bildet: die ersten, zweiten, dritten und vierten Trägerschichten 37, 38, 40 und 41 umfassen vorzugsweise einen kardierten, aus thermisch gebundenem Polypropylen gebildeten Vliesstoff mit einem Basisgewicht von 32 Gramm pro m², einer Fasergröße von ungefähr 2,2 denier pro Faden, ein Endmaß zwischen ungefähr 0,01 und ungefähr 0,03 cm, einen Modul von ungefähr 100 Gramm Kraft pro cm bei einer Einheitsbeanspruchung _{_μ} von 1 (ein solches Gewebe wird von Fibertech, Landisville, N. J., als Phobic Q-1 vertrieben); und die ersten und zweiten elastischen Teile 36 und 39 umfassen ein Maschenwerk, worin die ersten Stränge 24 aus Polyethylen und die zweiten Stränge 26 aus einem Styren- oder Butadien-Blockcopolymer gebildet sind (ein solches Maschenwerk wird von Conwed, Minneapolis, MN hergestellt und als T50018 vertrieben). Speziell die nebeneinander liegenden Phobic Q-1-Gewebe, T50018-Maschenwerk und Phobic Q-1-Gewebe mit einer vorgeformten Strukturdicke S von ungefähr 0,09 cm bis. ungefähr 0,13 cm, vorzugsweise von ungefähr 0,10 cm bis ungefähr 0,12 cm, mehr vorzugsweise ungefähr 0,11 cm, werden mit einer Rate von ungefähr 6 bis ungefähr 14, mehr vorzugsweise von ungefähr 7 bis ungefähr 12, höchst vorzugsweise von ungefähr 8 bis ungefähr 10 Metern pro Minute über die erste Fläche 148, die auf eine Temperatur T₁ von ungefähr 71°C bis ungefähr 141°C, vorzugsweise von ungefähr 130°C bis ungefähr 141°C, mehr vorzugsweise von ungefähr 137°C bis 139°C erwärmt wird, zugeführt. In einer bevorzugten Anordnung ist der Spalt 156 vorzugsweise größer als oder ungefähr 0,13 cm. Vorzugsweise wird die zweite Fläche 150 auf eine Temperatur T₂ von ungefähr 71°C bis ungefähr 141°C, vorzugsweise von ungefähr 130°C bis ungefähr 141°C, mehr vorzugsweise von ungefähr 137°C bis 139°C erwärmt, wenn die nebeneinander liegenden Gewebe und das Maschenwerk über die zweite Fläche 150 und durch den Eingriffs-Walzenspalt 154 laufen. Der Druck P_b an dem Walzenspalt 154 beträgt vorzugsweise zwischen ungefähr 55 und ungefähr 85 Kilogramm pro Zentimeter, mehr vorzugsweise zwischen ungefähr 70 und ungefähr 75 Kilogramm pro Zentimeter. Nachdem die nebeneinander liegenden Gewebe und das Maschenwerk aus dem Spalt 154 heraustreten, weisen die resultierenden thermisch gebundenen elastischen Laminat 66 und/oder 67 eine Dicke I von ungefähr 0,05 cm bis ungefähr 0,09 cm, vorzugsweise von ungefähr 0,06 cm bis ungefähr 0,08 cm, mehr vorzugsweise ungefähr 0,07 cm auf.
Zusätzlich zur Bildung der Laminatstruktur der vorliegenden Erfindung über das oben beschriebene Walzenspaltverfahren können solche Laminatstruktwen auch durch ein Verfahren gebildet werden, das eine erste Platte 150 und eine zweite Platte 160, wie in 6 gezeigt, zur Verfügung stellt. Im Gegensatz zu dem vorher diskutierten Verfahren ist die erste Plattenfläche 149 vorzugsweise im Wesentlichen nicht elastisch, während die zweite Plattenfläche 151 im Wesentlichen elastisch ist. Die erste Plattenfläche 149 wird vorzugsweise auf die Temperatur T₁ erwärmt. Ein Bindungsdruck P_f wird auf die nebeneinander liegenden Gewebe und das Maschenwerk durch entsprechendes Bewegen der ersten Plattefläche 149 in Richtung auf die zweite Plattenfläche 151 angewandt. Weil die Temperatur T₁ die ersten Stränge 24 auf ihre Erweichungstemperatur für den angewandten Bindungsdruck P_f erwärmt, bindet die Anwendung des Bindungsdrucks P_f die ersten Stränge 24 integral an die Trägerschichten 37 und 38. Mehr vorzugsweise verformt die Anwendung des Bindungsdrucks P_f auch die ersten Stränge 24 in eine im Wesentlichen flache Form, die auch coplanar mit den Innenoberflächen 50 und 52 der Trägerschicht ist. Höchst vorzugsweise verformt die Anwendung des Bindungsdrucks P_f auch die zweiten Stränge 26 in eine im Wesentlichen elliptische Form.
Unter Verwendung der oben beschriebenen Phobic Q-1-Gewebe und T50018-Maschenwerk-Kombinationkönnen zufrieden stellende Laminatstrukturen 66 und/oder 67 mit integral an die ersten und zweiten Trägerschichten 37 und 38 gebundenen ersten Strängen 24 bereit gestellt werde, wenn die erste Platte 158 auf eine Temperatur T₁ von ungefähr 110°C bis ungefähr 130°C erwärmt wird und ein Bindungsdruck P_f von ungefähr 350 bis 700 Gramm Kraft pro cm² zwischen der ersten Platte 158 und der zweiten Platte 160 für ungefähr 10 bis ungefähr 20 Sekunden angewandt wird.
Während die obige Beschreibung das Verfahren zur Herstellung der ersten thermisch gebundenen elastischen Laminate 66 (d. h., umfassend die erste Trägerschicht 37, das erste elastische Teil 36 und die zweite Trägerschicht 38) beschreibt, kann ein identisches Verfahren zur Herstellung des thermisch gebundenen elastischen Laminats 67 (d. h., umfassend die dritte Trägerschicht 40, das zweite elastische Teil 39 und die vierte Trägerschicht 41) verwendet werden.
Es wird angenommen, dass eine genaue Auswahl der Strangdichte, der Strangquerschnittsfläche und/oder des Schmelzindex der ersten Stränge 24 (wenn die ersten Stränge aus einem Polymer gebildet sind) notwendig ist, um die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 mit einer elastischen Strukturrichtung entlang der Richtung der zweiten Stränge 27 bereit zu stellen. Eine unpassende Auswahl der Strangdichte, der Strangquerschnittsfläche und/oder des Schmelzindex der ersten Stränge 24 kann zu einer Laminatstruktur führen, in der Abschnitte von integral gebundenen ersten Strängen 25 in den Laminatstrukturen 66 und/oder 67 überlappen oder ineinander übergehen. Eine solches Ineinanderübergehen oder Überlappen von integral gebundenen ersten Strängen 25 dazu führen, dass lediglich kleine Abschnitte der zweiten Laminatstränge 27 in der Lage sind, sich auszudehnen oder zu verlängern, wenn sie einer Zugkraft ausgesetzt werden, im Gegensatz zu der Verlängerung, die im Wesentlichen entlang der gesamten Länge von im Wesentlichen den gesamten zweiten Laminatsträngen 27 verteilt sind, wenn die Überlappung nicht vorhanden ist. Um diese Bedingung zu minimieren, sollte die Strangdichte, der Strangquerschnittsfläche und/oder der Schmelzindex der ersten Stränge 24 so gewählt werden, dass die integral gebundenen ersten Stränge 25 eine Strangabdeckung S_c von weniger als 50% aufweisen. Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt, dass der Ausdruck „Strangabdeckung" ein Maß der Menge an Fläche der Innenoberfläche 50 der ersten Trägerschicht und der Innenoberfläche 52 der zweiten Trägerschicht ist, die sich in Kontakt mit den integral gebundenen ersten Strängen 25 der vorliegenden Erfindung befindet. Die Strangabdeckung S_c ist definiert als: Sc = (E – F)/E*100 wobei E = Abstand der Strangmittellinie zwischen irgendwelchen benachbart integral gebundenen ersten Strängen 25, wie in 4 gezeigt.
F = Kantenabstand F des Strangs zwischen irgendwelchen benachbart integral gebundenen ersten Strängen 25, wie in 4 gezeigt.
Die Messungen von E und F können bei jedem Querschnitt durch die Laminatstruktur 66 und/oder 67 zwischen irgendwelchen benachbarten integral gebundenen ersten Strängen 25 gemacht werden.
Der Ausdruck „Strangdichte", wie hierin verwendet, soll meinen die Anzahl von betreffenden Strängen pro Zentimeter entlang eines Stranges quer zu dem betreffenden Strang. Zum Beispiel weisen die ersten Stränge 24 eine Strangdichte auf, die über eine vorbestimmte Länge A eines zweiten Stranges 26 gemessen werden kann, wie in 3 gezeigt. Ebenso weisen die zweiten Stränge 26 eine Strangdichte auf, die über eine vorbestimmte Länge B eines ersten Stranges gemessen werden kann. Der Ausdruck „Strangquerschnittsfläche", wie hierin verwendet soll meinen die Querschnittsfläche irgendeines ersten Stranges 24, wenn sie gemäß im Stand der Technik bekannten Verfahren gemessen wird.
Der Schmelzindex eines Polymers misst die Fähigkeit des Polymers, zu fließen, wenn es einer gegebenen Temperatur oder einem Druck unterworfen wird. Ein Polymer mit einem niedrigen Schmelzindex wird bei einer gegebenen Temperatur viskoser sein (und daher nicht so schnell fließen) als ein Polymer mit einem hohen Schmelzindex. Folglich wird angenommen, dass die ersten Stränge 24 umfassend ein Polymer mit einem höheren Schmelzindex eine größere Tendenz aufweisen wird, während der Anwendung eines gegebenen Drucks und Wärmeflusses ineinander überzugehen oder zu überlappen als die ersten Stränge 24 umfassend ein Polymer mit einem niedrigeren Schmelzindex und das dem selben Druck und Wärmefluss ausgesetzt ist. Aufgrund dieser Variabilität kann das die ersten Stränge 24 bildende Polymer in Verbindung mit der Strangdichte und der Strangquerschnittsfläche selektiv gewählt werden, um einen vorbestimmten Schmelzindex so zur Verfügung zu stellen, dass die ersten Stränge 24 integral mit einer Strangabdeckung S_c von ungefähr 50% an die ersten und zweiten Trägerschichten 37 und 38 gebunden werden. Zusätzlich kann die Veränderung des Schmelzindexes des Polymeren insbesondere nützlich sein, wenn es erwünscht ist, die Dichte der ersten und zweiten Trägerschichten 37 und 38 unter Beibehaltung der gleichen Verarbeitungsbedingungen zu erhöhen. In dieser Situation kann das Polymer der ersten Stränge 24 ausgetauscht werden, um einen höheren Schmelzindex bereit zu stellen, so dass die ersten Stränge 24 einfacher in die Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 penetrieren und mit dieser binden können, wenn sie dem vorbestimmten Druck und Wärmefluss unterworfen werden. Konsequenterweise kann der gleiche Grad an integraler Bindung ohne Änderung der Verarbeitungsbedingungen trotz der erhöhten Dichte der Trägerschichten 37, 38, 40 und/oder 41 erzielt werden.
Basierend auf dem vorher Gesagten wird angenommen, dass die ersten Stränge 24 vorzugsweise so ausgerichtet werden sollten, dass sie eine Strangdichte von ungefähr 2 bis ungefähr 10 Strängen pro Zentimeter in Verbindung mit einer Strangquerschnittsfläche von ungefähr 0,0005 cm² bis ungefähr 0,03 cm², mehr vorzugsweise von ungefähr 3 bis ungefähr 6 Strängen pro Zentimeter in Verbindung mit einer Strangquerschnittsfläche von ungefähr 0,001 m² bis ungefähr 0,005 m² bereit stellen, so dass ein Ineinanderübergehen oder Überlappen der integral gebundenen ersten Stränge 25 in den Laminatstrukturen 66 und/oder 67 vermieden werden kann. Ein Schmelzindex von ungefähr 2 bis ungefähr 15 (gemessen durch ASTM D1238) in Verbindung mit den oben beschriebenen Strangdichte- und Strangquerschnittsflächenwerten wurde als befriedigend erkannt.
Hinsichtlich der zweiten Stränge 26 wird angenommen, dass die Strangdichte, die Strangquerschnittsfläche und der Modul der zweiten Stränge 26 ebenfalls die elastischen Eigenschaften der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 (d. h., den Modul der Laminatstruktwen 66 und/oder 67) in der Richtung entlang der zweiten Stränge 26 (d. h., entlang der Richtung D der 4) beeinflussen können. So wird zum Beispiel, wenn die Strangdichte und/oder die Strangquerschnittsfläche der zweiten Stränge 26 anwächst, der Modul der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 abnehmen. Um die Laminatstruktwen 66 und/oder 67 in die Bandagen der vorliegenden Erfindung einzuarbeiten, ist es wünschenswert, dass ein Modul von ungefähr 100 bis ungefähr 250 Gramm Kraft pro cm bei einer Dehnung ε_μ von ungefähr 1 bereit gestellt wird. Es wird angenommen, dass die Bereitstellung der zweiten Stränge 26 mit einer Strangdichte von ungefähr 2 bis ungefähr 5, einer Querschnittsfläche von ungefähr 0,003 cm² bis ungefähr 0,02 cm², und umfassend ein Styrenbutadien-Blockcopolymer die Laminatstrukturen 66 und/oder 67 mit dem bevorzugten Modul in einer Richtung entlang der zweiten Stränge liefert. Der Modul der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 kann durch im Stand der Technik bekannte Verfahren gemessen werden. So kann zum Beispiel der Modul der Laminatstrukturen 66 und/oder 67 unter Verwendung einer universalen konstanten Rate eines Dehnungszugprüfgeräts wie zum Beispiel Instron Model #1122, hergestellt durch Instron Engineering Corp., Canton, MA gemessen werden.
Die Laminatstruktwen 66 und/oder 67 können auch verschiedenen zusätzlichen im Stand der Technik bekannten Nachherstellungsprozessen unterworfen werden. So kann zum Beispiel eine in Übereinstimmung hiermit hergestellte Laminatstruktur zusätzliche Gewebeschichten (d. h., Aufgehschichten) enthalten, die mit der Laminatstruktur verbunden sind, um die Tragbarkeit und den Komfort der Struktur weiter zu verbessern. Die zusätzlichen Gewebeschichten können an der Laminatstruktur durch Klebemittel, thermisches Bondeo, Druckbonden, Ultraschallbonden, dynamisches mechanisches Bondeo oder jedes andere geeignete im Stand der Technik bekannte Verfahren befestigt werden.
Um die elastische Leistung der Bandage 10 zu verbessern kann das elastische Teil 20 nach dem Zusammenbau und vor dem Gebrauch einem Aktivierungsprozess unterworfen werden. Dieser Aktivierungsprozess dehnt und verformt die nicht elastischen Schichten der Bandage 10 permanent in sehr geringem Ausmaß. Dieser Aktivierungsprozess erlaubt den ersten und/oder zweiten thermisch gebundenen elastischen Laminaten 66 und/oder 67, sich in der Richtung einer angelegten Kraft zu dehnen oder zu expandieren und im Wesentlichen in ihre Originaldimensionen zurück zu kehren, wenn die Kraft weggenommen wird, unbelastet durch die nicht elastischen Schichten des elastischen Abschnitts 20.
Alternativ kann der elastische Abschnitt 20 aufgebaut werden, während die ersten und/oder zweiten thermisch gebundenen Laminate 66 und/oder 67 in einem verlängerten Zustand gehalten werden. Nach dem Zusammenbau wird den ersten und/oder zweiten thermisch gebundenen Laminaten 66 und/oder 67 gestattet, in ihren entspannten Zustand zurück zu kehren, was die nicht elastischen Schichten dazu veranlasst; sich zu falten und sich zu verziehen und dabei Falten zu erzeugen. Ein darauf folgendes Dehnen des elastischen Abschnitts 20 resultiert in einem Auffalten dieser Falten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein zweiter elastischer Abschnitt 56 zwischen den Wärmezellen 75 und/oder Thermopackungen 22 angeordnet. Materialien und Verfahren, die verwendet weiden, um den hierin beschriebenen elastischen Abschnitt 20 zu liefern, können auch verwendet werden, um den zweiten elastischen Abschnitt 56 zu liefern.
Es wird eine spezielle Ausführungsform der Bandage 10 beschrieben, die zwei thermisch gebundene elastische Laminate 66 und 67 aufweist, die aus dem flächengleichen dem Körper zugewandten Material 62 und dem Außenoberflächenmaterial 64 bestehen. Vorzugsweise erstrecken sich die ersten und zweiten thermisch gebundenen Laminate 66 und 67 von dem ersten Ende 14 zu dem zweiten Ende 16 des flexiblen Materials 12. Alternativ können sich die ersten und zweiten thermisch gebundenen Laminate 66 und 67 von dem ersten Ende 14 zu der Grenzflächen- Mittellinie 54 des flexiblen Materials 12 erstrecken, um den ersten und zweiten Laschen 80 und 82 elastische Eigenschaften zu verleihen. Die zwischen zwei Flächen liegende Mittellinie 54 ist vorzugsweise senkecht zu der zwischen dem ersten Ende 14 und dem zweiten Ende 1.6 angeordneten Längsachse 18 ausgerichtet.
Es wird eine spezielle Ausführungsform der Bandage 10 beschrieben, die eine Anzahl von Schichten verwendet. Alternativ könnte die Bandage 10 aus einem einzelnen elastische Teil bestehen. Die erste Trägerschicht 37 und die zweite Trägerschicht 38 werden während des thermischen Bindens des ersten elastischen Teils 36 verwendet und die dritte Trägerschicht 40 und die vierte Trägerschicht 41 werden während des thermischen Bindens des zweiten elastischen Teils 39 verwendet. Falls der Schritt der thermischen Bindung aus irgend einem Grund nicht angewendet wird, können die erste Trägerschicht 37, die zweite Trägerschicht 38, die dritte Schicht 40 und die vierte Trägerschicht 41 weggelassen werden.
Das dem Körper zugewandte Material 62 des flexiblen Materials 12 umfasst die dem Körper zugewandte Fläche 28 flächengleich vom ersten Ende 14 zum zweiten Ende 16. Das dem Körper zugewandte Material 62 umfasst eine Vielzahl von Schlaufenelementen 102, die aus Fasern des Materials 62 gebildet sind. In ähnlicher Weise umfasst das Außenoberflächenmaterial 64 des flexiblen Materials 12 die Außenoberfläche 30 flächengleich vom ersten Ende 14 zum zweiten Ende 16. Das nach außen gewandte Material 64 umfasst eine Vielzahl von Schlaufenelementen 104, die aus Fasern des Materials 64 gebildet sind. Die Vielzahl der Schlaufenelemente 102 und 104 dienen als eine Hälfte eines wiederverschließbaren Klettverschlusssystems. Wie hierin verwendet bezieht sich der Begriff „wiederverschließbar" auf die Eigenschaft eines Verschlusssystems, die für ein anfängliches Schließen des Verschlusssystems, ein nachfolgendes Öffnen des Verschlusssystems, gefolgt von mindestens einem zusätzlichen Schließen des selben Verschlusssystems sorgt. Das nachfolgende Verschließen des Verschlusssystems kann den Verschluss entweder in die Originalposition zurückbringen, oder es kann in einer Repositionierung des Verschlusses aus der anfänglichen Anordnung resultieren.
Die dem Körper zugewandte Fläche 28 umfasst mindestens ein Hakenteil 34, das permanent an der dem Körper zugewandten Fläche 28 nahe dem ersten Ende 14 befestigt ist. In ähnlicher Weise umfasst die Außenoberfläche 30 mindestens ein Hakenteil 32, das permanent an der Außenoberfläche 30 nahe dem zweiten Ende 16 befestigt ist. Die Vielzahl von Haken auf den Hakenteilen 32 und 34 dienen als die zweite Hälfte eines wiederverschließbaren Klettverschlusssystems. Wie hierin verwendet ist der Begriff „permanent befestigt" definiert als das Verbinden von zwei oder mehr Elementen, die während ihrem beabsichtigten Gebrauch verbunden bleiben.
Das Hakenteil 32 mit den Schlaufenelementen 103 und das Hakenteil 34 mit den Schlaufenelementen 104 stellen eine wiederverschließbares Klettverschlusssystem zur Sicherung der Bandage 10 um das Knie oder den Ellbogen des Anwenders zur Verfügung.
Alternativ kann das wiederverschließbare Befestigungssystem der Bandage 10 ein einzelnes Klettverschlusssystem sein, umfassend entweder das Hakenteil 32 und die Schlaufenelemente 102 oder das Hakenteil 34 und die Schlaufenelemente 104.
Das dem Körper zugewandte Material 62 und das Außenoberflächenmaterial 64 können jede Anzahl an verschiedenen Materialien sein, die beinhalten, aber nicht beschränkt sind auf, gewebte und gestrickte Gewebe, kandierte Vliesstoffe, Spunbond-Vliesstoffe, und dergleichen. Ein Material, das für das dem Körper zugewandte Material 62 und das Außenmaterial 64 als besonders geeignet angesehen wird, ist ein kardierter thermisch gebundener Vliesstoff aus Polypropylen mit einem Basisgewicht von 32 Gramm pro Quadratmeter (gsm). Dieses Material ist als Güteklasse #9327786 von Veratec, Walpole, MA erhältlich.
Die Haken der Hakenteile 32 und 34 können beliebig viele Bauweisen, Formen und/oder Dichten, abhängig von der Verwendung aufweisen. Die Haken der Hakenteile 32 und 34 können gebogene Stiele, pilzkappenförmig, harpunenförmig sein oder jede andere geeignete Form aufweisen, unidirektional, bidirektional oder omnidirektional sein, abhängig von der Anwendung und den Partner-Schlaufenelementen der Schlaufenteile 102 und 104. Die Haken der Hakenteile 32 und 34 müssen in Verbindung mit den Partner-Schlaufenelementen der Schlaufenteile 102 und 104 gewählt werden, um die Abzieh- und Scherkräfte bereit zu stellen, die für verschiedene Anwendung erforderlich sind.
Die Befestigung von Schichten, um die das dem Körper zugewandte Laminat 92, das Außenoberflächenlaminat 93 und schließlich die Bandage 10 zu bilden, kann durch beliebig viele im Stand der Technik bekannte Befestigungsmittel erzielt werden. Diese beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf, Heizschmelzkleber einschließlich spiralförmiger Sprays, Meltblown, Regulierschicht, und dergleichen, Latexkleber, aufgebracht über Spray, Tiefdruck und dergleichen, thermisches Bonden, Ultraschall-, Druckbonden und dergleichen. Ein spezielles Verfahren, dass erfolgreich angewendet wurde, ist die Heißschmelzklebeschicht 60, erhältlich als 70-4589 von National Starch and Chemical Co., Bridgewater, NJ, aufgebracht über ein spiralförmiges Heißschmelzsystem mit einer Rate von ungefähr 0,5 bis ungefähr 25 mg/cm².
Das flexible Material 12 umfasst vorzugsweise einen ersten Laschenteil 80 und einen zweiten Laschenteil 82, wobei beide mindestens ein Hakenteil 34 aufweisen, der unabhängig an den Schlaufenteilen 104 befestigt werden kann. Bei Anwendung der Bandage 10 verläuft das erste Ende 14 des oberen Laschenteils 80 hinter dem Knie des Anwenders oder vor dem Ellbogen des Anwenders, vorzugsweise oberhalb des Knies oder des Ellbogens, und das erste Ende 14 des zweiten Laschenteils 82 verläuft hinter dem Knie des Anwenders oder vor dem Ellbogen des Anwenders, vorzugsweise unterhalb des Knies oder des Ellbogens. Das erste Ende 14 der ersten und zweiten Laschenteile 80 und 82 überlappen das zweite Ende 16, so dass die Hakenteile 32 auf der Außenoberfläche 30 nahe dem zweiten Ende 16 mit den Schlaufenelementen 102 auf der dem Körper zugewandten Fläche 28 in Eingriff gelangen. Der Eingriff der Hakenteile 32 mit den Schlaufenelementen 102 bildet den ersten Teil des zweiteiligen Klettverschlusssystems. Wird die Anwendung fortgesetzt, werden die Hakenteile 34 auf der dem Körper zugewandten Fläche 28 nahe dem ersten Ende 14 in Kontakt mit den Schlaufenelementen 104 der Außenoberfläche 30 platziert, wobei sie den zweiten Teil eines zweiteiligen Klettverschlusssystems bilden. Das erste Laschenteil 80 und das zweite Laschenteil 82 erlauben eine einfachere Anwendung und ein unterschiedliches Spannen des Materials 12 während des Gebrauchs. Zusätzliche Laschenabschnitte können optional aufgenommen werden.
Die ersten und zweiten Laschenteile 80 und 82 enthalten vorzugsweise elastische Abschnitte 20 aus flexiblem Material 12. Das heißt, dass die ersten und zweiten Laschenteile 80 und 82 vorzugsweise ein elastisches Verhalten aufweisen, wenn sie in einer Richtung parallel zu der Längsachse 18 gedehnt werden.
Das flexible Material 12 umfasst vorzugsweise einen Körperbereich 81. Der Körperbereich 81 weist eine erste Kante 83 und eine zweite Kante 84 auf. Der Abstand zwischen der ersten Kante 83 und der zweiten Kante 84, gemessen in einer Richtung quer zur Längsachse 18, ist die Weite des Körperbereichs 81 aus flexiblem Material 12. Das erste Laschenteil 80 aus flexiblem Material 12 weist eine erste Kante 85 und eine zweite Kante 86 auf. Der Abstand zwischen der ersten Kante 85 und der zweiten Kante 86, gemessen in einer Richtung quer zu der Längsachse 18, ist die Weite des ersten. Laschenteils 80 aus flexiblem Material 12. Das zweite Laschenteil 82 aus flexiblem Material 12 weist eine erste Kante 87 und eine zweite Kante 88 auf. Der Abstand zwischen der ersten Kante 87 und der zweiten Kante 88, gemessen in einer Richtung quer zu der Längsachse 18, ist die Weite des zweiten Laschenteils 82 aus flexiblem Material 12.
Das flexible Material 12 umfasst vorzugsweise eine Öffnung 46 zwischen der zwischen zwei Ebenen liegenden Mittellinie 54 und dem zweiten Ende 16. Die Öffnung 46 ist dazu gedacht, mit der Patella oder dem Olecranon des Anwenders ausgerichtet zu werden, und dient dazu, zu helfen, die Bandage während des Gebrauchs exakt zu positionieren. Vorzugsweise weist das flexible Material 12 mindestens einen Schlitz 48, mehr vorzugsweise zwei Schlitze, auf, die sich von der Öffnung 46 erstrecken, einer in Richtung auf das zweite Ende 16 und der andere in Richtung auf die zwischen zwei Flächen liegende Mittellinie 54. Der/die Schlitze) gestatten es dem flexiblen Material, sich auszudehnen beziehungsweise eng anzuliegen, wenn der Anwender sein/ihr Knie oder Ellbogen beugt und streckt. Der/die Schlitze) 48 können von jeder Form sein, die rechteckige Form ist jedoch, wie in 1 gezeigt, bevorzugt. In einer Alternative kann das flexible Material 12 einen Schlitz 48 ohne Öffnung 46 aufweisen.
Die Bandage 10 umfasst weiterhin Stützen 100. Die Stützen 100 sind vorzugsweise quer zur Längsachse 18 und intern in den Schichten aus flexiblem Material 12 der Bandage 10 eingebaut und benachbart der Grenzflächen- Mittellinie 54 und/oder dem zweiten Ende 16 des flexiblen Materials 12 positioniert. Die Stützen 100 sind vorzugsweise Klebstoffstreifen, die so positioniert sind, dass sie der Bandage 10 erlauben, sich mit dem Knie oder Ellbogen zu biegen, aber ein Bündeln des flexiblen Materials 12 zu minimieren, was ansonsten nach mehreren Knie- oder Ellbogenbiegezyklen auftreten würde. Die Stützen 100 dienen als elastische Streben, um die Bandage 10 zu veranlassen, ihre Planlage gegen den Arm oder das Bein des Anwenders beizubehalten. Alternativ können die Stützen 100 auf der Außenoberfläche 30 der Bandage 10 positioniert werden. Typischerweise erstrecken sich die Stützen 100 gerade knapp an die Umfangskanten der Bandage 10, so dass die steifen Enden der Stützen 100 nie in Kontakt mit dem Bein oder Arm des Anwenders ist. In einer zweiten Alternative können die Stützen 100 jedoch auf der dem Körper zugewandten Fläche 28 positioniert sein, um die Reibung zwischen der Bandage 10 und dem Bein oder dem Arm des Anwenders zu vergrößern, um einen Schlupf der Bandage während des Gebrauchs zu verringern.
Ein bevorzugtes Klebemittel für die Stützen 100 ist HL1460-X von Fuller, Mineapolis, MN. Tropfen von ungefähr 5 mm Durchmesser werden mit einer herkömmlichen Heißschmelzklebepistole auf das flexible Material 12 extrudiert. Die Klebemitteltropfen werden dann über eine Kompressionswalze auf eine Dicke von ungefähr 0,3 mm bis ungefähr 5 mm kalendriert oder abgeflacht, die die Steifheit der gewünschten Stützen 100 bestimmt.
Alternativ können die Stützen 100 aus festem Kunststoff oder Metall hergestellt sein, weil diese Materialien einfacher aufgebracht werden können und weniger teuer einzufügen sind. Bei festen Kunststoff- und Metallstützen werden üblicherweise Taschen in die Bandage 10 genäht, darin werden individuelle Stützen gebildet und eingebaut.
Die dem Körper zugewandte Fläche 28 kann optional geschäumte Polymerstreifen zur Erhöhung der Reibung zwischen der Bandage 10 und dem Knie oder Ellbogen des Anwenders aufweisen, die quer zur Längsachse 18 des flexiblen Materials ausgerichtet sind. Wenn vorhanden, sind die geschäumten Polymerstreifen typischerweise benachbart dem zweiten Ende 16 und der Grenzflächen-Mittellinie 54 angeordnet. Die durch die geschäumten Polymerstreifen bereit gestellte erhöhte Reibung dient dazu, einen Schlupf oder eine relative Bewegung zwischen der Bandage 10 und dem Anwender zu verringern. Wenn vorhanden, sind die Schaumstreifen typischerweise ungefähr 25 mm breit und ungefähr 1,5 mm dick. Polymere mit hoher Klebkraft wie zum Beispiel Ethylenvinylacetat-Copolymer (EVA) können anstelle von geschäumten Polymerstreifen verwendet werden. Die Polymerstreifen können ebenfalls als Stützen 100 dienen und können auf der dem Körper zugewandten Fläche 28 verklebt, thermisch gebunden oder gedruckt werden.
Die Bandage 10 umfasst auch eine oder mehrere Wärmezellen 75, vorzugsweise in einem Muster angeordnet, wie in 1 gezeigt. Die Wärmezellen 75 legen Wärmeenergie an die Seiten und das Oberteil des Knies oder Ellbogen an, wenn das flexible Material 12 um das Knie oder den Ellbogen des Anwenders herum befestigt wird. Die Wärmezellen 75 sind typischerweise durch Bildung einer Tasche 76 in dem Basismaterial 70 konstruiert. Nach der Füllung der Tasche 76 in dem Basismaterial 70 mit einer exothermen Zusammensetzung 74, wird ein Abdeckmaterial 72 über die Tasche 76 platziert und mit dem Basismaterial 70 um die Peripherie der Tasche 76 wärmeversiegelt, wobei die exotherme Zusammensetzung 74 eingekapselt und die Wärmezelle 75 gebildet wird.
Die Wärmezellen 75 sind voneinander beabstandet und jede Wärmezelle 75 funktioniert unabhängig vom Rest der Wärmezellen 75. Jede Wärmezelle 75 umfasst vorzugsweise eine dicht gepackte, exotherme Teilchenzusammensetzung 74, die vorzugsweise im Wesentlichen das vorhandene Zellvolumen innerhalb der Zelle füllt, wobei jedes überschüssige Hohlraumvolumen reduziert wird, wodurch die Fähigkeit der exothermen Zusammensetzung 74, sich innerhalb der Zelle zu verschieben, minimiert wird. Alternativ kann die exotherme Zusammensetzung 74 in direkte Verdichtungsartikel komprimiert werden, bevor sie in jede Zelle platziert wird.
Da das Wärme erzeugende Material dicht gepackt oder in direkte Verdichtungsartikel komprimiert ist, sind die Wärmezellen 75 nicht leicht flexibel. Folglich erlauben das voneinander Beabstanden der Wärmezellen 75 und die für das Basismaterial 70 und das Abdeckmaterial 72 zwischen den Wärmezellen 75 ausgewählten Materialien der Bandage 10, sich einfach an das Knie oder den Ellbogen des Anwenders anzupassen. Vorzugsweise umfasst die Bandage 10 eine oder mehrere Thermopackungen 22, die eine Vielzahl von individuellen Wärmezellen 75 umfassen, vorzugsweise eingebettet in der Laminatstruktur der Thermopackung 22.
Die Thermopackung 22 kann aus einer beliebigen Anzahl von thermoplastischen Materialien hergestellt sein; es ist jedoch bevorzugt, dass das Basismaterial 70 und/oder das Abdeckmaterial 72 aus thermoplastischen Materialien hergestellt ist, die bei einer Temperatur von ungefähr 25°C und darunter halbstarr sind, und die bei einer Temperatur oberhalb von ungefähr 25°C erweichen, d. h., im Wesentlichen weniger hart werden. Unterschiedliche Materialien können geeignet sein, den speziellen Erfordernisse zu genügen, vorausgesetzt, dass die Dicke entsprechend eingestellt wird. Solche Materialien beinhalten, sind aber nicht beschränkt auf, Polyethylen, Polypropylen, Nylon, Polyester, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyurethan, Polystyren, verseiftes Ethylenvinylacetat- Copolymer, Ethylenvinylacetat-Copolymer, natürlicher Kautschuk, wiedergewonnener Kautschuk, synthetischer Kautschuk, und Mischungen davon. Diese Materialien können alleine oder koextrudiert mit einem Polymer mit niedriger Schmelztemperatur verwendet werden, beinhaltend, aber nicht beschränkt auf, Ethylenvinylacetat-Copolymer, Polyethylen niedriger Dichte, und Mischungen davon. Solche Materialien sind auch in der Lage, exotherme Zusammensetzungen 74 zu enthalten und den Sauerstofffluss in die Tasche 76 zu begrenzen, und stellen eine ausreichende Steifheit zur Verfügung, um die Bandage 10 davor zu bewahren, sich während des Gebrauchs zu falten oder zu bündeln, um so eine inakzeptable Dehnung von Strukturen der kontinuierlichen Schicht während der Verarbeitung oder dem Gebrauch zu verhindern, und von einem einfachen Zugang zum Inhalt der Wärmezellen abzuhalten.
Ein teilchenförmiges Basismaterial 70 und Abdeckmaterial 72, das sich als zufrieden stellend erwiesen hat, umfasst vorzugsweise eine koextrudierte Folie mit einer ersten Seite aus Polypropylen und einer zweiten Seite aus EVA, und mit einer kombinierten Dicke von ungefähr 20 μm bis ungefähr 30 μm, vorzugsweise ungefähr 25 μm. Das Polypropylen umfasst ungefähr 10% bis ungefähr 90%, vorzugsweise ungefähr 40% bis ungefähr 60% der Dicke des Basismaterials 70 und Abdeckmaterials 72. Wenn koextrudierte Folien des gerade beschriebenen Typs für das Basismaterial 70 und das Abdeckmaterial 72 verwendet werden, sind die EVA-Seiten vorzugsweise in Richtung aufeinander orientiert, um die thermische Bindung des Abdeckmaterials 72 mit dem Basismaterial 70 zu vereinfachen.
Die exotherme Zusammensetzung 74 kann jede Zusammensetzung umfassen, die in der Lage ist, Wärme zur Verfügung zu stellen. Die exotherme Zusammensetzung 74 umfasst jedoch bevorzugt eine teilchenförmige Mischung von chemischen Verbindungen, die während des Gebrauchs eine Oxidationsreaktion durchmachen. Die exotherme Zusammensetzung 74 kann auch als agglomerierte Körner, direkt verdichtet in Verdichtungsartikel wie zum Beispiel Körner, Presslinge, Tabletten und/oder Rohlinge, und Mischungen davon ausgebildet sein. Die Mischung von Verbindungen umfasst typischerweise Eisenpulver, Kohlenstoff, ein Metallsalz oder Metallsalze und Wasser. Mischungen dieser Art reagieren, wenn sie Sauerstoff ausgesetzt werden, wobei sie Wärme für mehrere Stunden bereit stellen. Exotherme Zusammensetzungen, die für einen Einbau in die Bandage 10 der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind in WO9701313 von Burkett et al., zu finden, veröffentlicht am 16. Januar 1997, die in ihrer Gesamtheit hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.
Die Wärmezellen 75 können jede geometrische Form umfassen, z. B. Scheibe, Dreieck, Pyramide, Kegel, Kugel, Kubus, Rechteck; rechtwinkliges Parallelepiped, Zylinder, Ellipsoid und dergleichen. Die bevorzugte Form der Wärmezelle 75 umfasst eine scheibenförmige Geometrie mit einem Zelldurchmesser von ungefähr 0,2 cm bis ungefähr 10 cm, vorzugsweise von ungefähr 0,5 cm bis ungefähr 8 cm, mehr vorzugsweise von ungefähr 1 cm bis ungefähr 5 cm, und höchst vorzugsweise von ungefähr 1,5 cm bis ungefähr 3 cm. Die Wärmezelle 75 kann eine Höhe von ungefähr 0,08 cm bis ungefähr 1 cm, vorzugsweise von ungefähr 0,15 cm bis ungefähr 0,9 cm, mehr vorzugsweise von ungefähr größer als von ungefähr 0,2 cm bis ungefähr 0,8 cm, und höchst bevorzugt ungefähr 0,4 cm umfassen.
Das Verhältnis von Füllvolumen zu Zellvolumen der Wärmezelle 75 beträgt von ungefähr 0,7 bis ungefähr 1, vorzugsweise von ungefähr 0,75 bis ungefähr 1,0, mehr vorzugsweise von ungefähr 0,8 bis ungefähr 1,0, noch mehr vorzugsweise von ungefähr 0,85 bis ungefähr 1,0, und höchst vorzugsweise von ungefähr 0,9 bis ungefähr 1,0.
Eine Sauerstoffdurchlässigkeit kann bereit gestellt werden durch die Auswahl von Materialien für das Basismaterial 70 und/oder das Abdeckmaterial 72, die die speziell gewünschten Durchlässigkeitseigenschaften aufweisen. Die gewünschten Durchlässigkeitseigenschaften können durch mikroporöse Folien oder durch Folien, die darin gebildete Poren oder Löcher aufweisen, bereit gestellt werden. Die Bildung dieser Löcher/Poren kann über Via-ExtrusionsgießenNakuumbildung oder durch Heißnadelöffnungsbildung geschehen. Die Sauerstoffdurchlässigkeit kann auch durch Perforieren von mindestens einem des Basismaterials 70 und des Abdeckmaterials 72 mit Belüftungslöchern unter Verwendung von zum Beispiel einer Anordnung von Stiften mit verjüngten Spitzen und Durchmessern von ungefähr 0,2 mm bis ungefähr 2 mm, vorzugsweise von ungefähr 0,4 mm bis ungefähr 0,9 mm erfolgen. Die Sauerstoffdifusion in die Wärmezelle 75 während der Oxidation der exothermen Zusammensetzung 74 liegt typischerweise zwischen ungefähr 0,01 cc O₂/min./5 cm² und 15,0 cc O₂/min./5 cm² (bei 21°C, 1 ATM), vorzugsweise zwischen ungefähr 0,9 cc O₂/min./5 cm² und ungefähr 3 cc O₂/min. /5 cm² (bei 21°C, 1 ATM).
Die Geschwindigkeit, Dauer und Temperatur der thermogenen Oxidationsreaktion der exothermen Zusammensetzung 74 kann wie gewünscht durch Ändern des Kontaktbereichs mit Luft, insbesondere durch Änderung der Sauerstoffdiffusion/-durchlässigkeit gesteuert werden.
Die elastische uniaxiale Thermogelenk-Bandage 10 kann optional eine Materialschicht umfassen, die vorzugsweise auf der dem Körper zugewandten Fläche 28 des flexiblen Materials 12 angeordnet ist. Die Materialschicht ist im Allgemeinen flächengleich mit dem flexiblen Material 12 vom zweiten Ende 16 zu der Grenzflächen-Mittellinie 54. Die Materialschicht weist Elastizität in einer Richtung quer zur Längsachse 18 des flexiblen Materials 12 auf, und weist vorzugsweise eine elastische Wiederherstellungskraft auf, die so niedrig wie möglich ist, um Kräfte quer zur Längsachse 18 zu minimieren. Die Materialschicht ist typischerweise an der dem Körper zugewandten Fläche 28 entlang dem Umfang der Materialschicht unter Verwendung eines Klebemittels befestigt. Die Materialschicht stellt eine Absicherung des Knies oder Ellbogens bereit, wenn das Knie oder der Ellbogen des Anwenders gebogen wird und sich das flexible Material 12 unter Trennung des Schlitzes/der Schlitze 48 ausdehnt. Ein solches Material kann ein flexibles thermisches Laminat umfassen wie zum Beispiel jene, die hierin für die ersten und zweiten elastischen Laminate 66 und 67 mit thermischen Schichten beschrieben sind.
Alternativ kann die Materialschicht eine Elastizität in einer Richtung parallel zur Längsachse 18 zusätzlich zur Elastizität in einer Richtung quer zur Längsachse 18 aufweisen.
Wenn die Bandage 10 für ein Knie konfektioniert wird, beträgt die Weite des Körperbereichs 81 des flexiblen Materials 12 vorzugsweise ungefähr 15 cm bis ungefähr 25 cm, mehr vorzugsweise ungefähr 18 cm bis ungefähr 23 cm und höchst vorzugsweise ungefähr 19 cm bis ungefähr 21 cm. Die Weite des ersten Laschenteils 80 und des zweiten Laschenteils 82 des flexiblen Materials 12 beträgt typischerweise weniger als die Weite des Körperbereichs 81 des flexiblen Materials 12, vorzugsweise ungefähr 2,5 cm bis ungefähr 13 cm, mehr vorzugsweise ungefähr 4 cm bis ungefähr 8 cm, und höchst vorzugsweise ungefähr 5 cm bis ungefähr 7 cm.
Wenn die Bandage 10 für einen Ellbogen konfektioniert wird, sind die oben beschriebenen Dimensionen vorzugsweise entsprechend maßstäblich, um sich einem Ellbogen eines Anwenders anzupassen.
Vorzugsweise ist die fertiggestellte Bandage 10 typischerweise in einer im Wesentlichen sauerstoffundurchlässigen Packung eingeschlossen. Zum Gebrauch wird die Bandage 10 aus der sauerstoffundurchlässigen Packung herausgenommen, was dem Sauerstoff gestattet, in die Wärmezelle 75 einzutreten und mit der exothermen Zusammensetzung 74 zu reagieren.

Claims

Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage, umfassend: a) einen Abschnitt aus flexiblem Material (12) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, einen zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende fixierten Körperbereich (81), einen ersten Laschenteil (80) und einen zweiten Laschenteil (82), wobei mindestens einer des Körperbereichs, ersten Laschenteils und zweiten Laschenteils eine oder mehrere elastische Laminatstrukturen umfasst, wobei die Laminatstrukturen eine erste Trägerschicht (37) und eine zweite Trägerschicht (38) umfassen, wobei mindestens einer des Körperbereichs, ersten Laschenteils und zweiten Laschenteils entlang einer Längsachse des Abschnitts aus flexiblem Material dehnbar ist; b) eine oder mehrere, eine exotherme Zusammensetzung umfassende Wärmezellen, welche räumlich getrennt und fest quer über den Körperbereich angeordnet sind; und c) ein Befestigungsmittel, um den Abschnitt auf flexiblem Material um das Knie oder den Ellbogen herum eines Anwenders zu halten, gekennzeichnet durch ein zwischen den Trägerschichten angeordnetes Maschenwerk (36), wobei das Maschenwerk eine Vielzahl erster Stränge (24), welche eine Vielzahl elastischer zweiter Stränge (26) durchkreuzen, besitzt, wobei die ersten und zweiten Stränge bei einem angewandten Druck Erweichungstemperaturen aufweisen, mindestens etwa 10% der ersten Stränge integral mit der ersten Trägerschicht und der zweiten Trägerschicht durch Anwendung eines Bindedrucks bei der Erweichungstemperatur der ersten Stränge gebunden sind.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach Anspruch 1, wobei die Wärmezellen eine oder mehrere Thermopackungen umfassen, welche fest an dem Körperbereich angebracht sind, wobei jede Thermopackung eine einheitliche Struktur besitzt, umfassend mindestens eine kontinuierliche Schicht aus Material und eine Vielzahl individueller Wärmezellen, welche räumlich getrennt und fest an der kontinuierlichen Schicht aus Material angeordnet sind.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach Anspruch 2, wobei die Thermopackung mindestens eine kontinuierliche Schicht aus einem koextrudierten Material mit einer ersten Seite aus Polypropylen und einer zweiten Seite aus einem Copolymer mit niedriger Schmelztemperatur umfasst, wobei die kontinuierliche Schicht bei einer Temperatur von etwa 25°C und weniger halbstarr ist und bei einer Temperatur von oberhalb etwa 25°C im wesentlichen weniger starr ist.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die Erweichungstemperaturen der ersten und der zweiten Stränge bei dem Bindedruck voneinander verschieden sind, wobei die Erweichungstemperatur der ersten Stränge niedriger ist als die Erweichungstemperatur der zweiten Stränge.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die erste Trägerschicht und die zweite Trägerschicht jeweils eine Außenoberfläche besitzen und mindestens etwa 50% der integral gebundenen, ersten Stränge eine im wesentlichen flache Form aufweisen und mit den Außenoberflächen koplanar sind.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei mindestens 25% der zweiten Stränge eine im wesentlichen elliptische Querschnittsform besitzen.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die Wärmezellen eine dicht gepackte Teilchenzusammensetzung umfassen, welche Eisenpulver, Kohlenstoff, ein Metallsalz und Wasser umfasst, wobei die Zusammensetzung das verfügbare Zellvolumen innerhalb der Wärmezellen im wesentlichen ausfüllt unter Verringerung irgendeines überschüssigen Hohlraumvolumens, wodurch die Fähigkeit der Teilchenzusammensetzung, sich innerhalb der Wärmezellen zu verschieben, minimiert wird.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei die Laschenteile die elastischen Laminatstrukturen umfassen.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach mindestens einem vorangehenden Anspruch, wobei der Körperbereich weiterhin eine Öffnung umfasst, in der Absicht, mit der Patella unter dem Olecranon des Anwenders aus gerichtet zu sein, um einen bequemen Lokalisierungspunkt einzurichten, um die Bandage um das Knie oder den Ellbogen des Anwenders zu wickeln.
Wegwerfbare, elastische, uniaxiale Thermo-Gelenkbandage nach Anspruch 9, wobei der Körperbereich weiterhin mindestens einen Schlitz umfasst, welcher sich im wesentlichen longitudinal von der Öffnung aus erstreckt, um es dem Abschnitt aus flexiblem Material zu ermöglichen, sich quer zu der Längsachse bei der Öffnung zu dehnen, um ein Abbiegen des Knies oder Ellbogens des Anwenders zu akkommodieren.